ファンユニット
【課題】屋内型の無線通信基地局のサブラックに適した薄型の冷却構造を提供する。
【解決手段】サブラック2の上部には冷却用のファンユニット6が付属し、ファンユニット6は、サブラックの下部に形成された吸気口8から冷却風を取り入れる。ファンユニット6は、背面側及び側面に形成された排気口13を有するファンユニット筐体12と、ファンユニット筐体12内部に前後の2列に分けて千鳥状に配列されたラジアルファン7とを有する。後列のラジアルファン7は、背面側の排気口13から冷却風を排気し、前列のラジアルファン7は、側面の排気口13から冷却風を排気する。
【解決手段】サブラック2の上部には冷却用のファンユニット6が付属し、ファンユニット6は、サブラックの下部に形成された吸気口8から冷却風を取り入れる。ファンユニット6は、背面側及び側面に形成された排気口13を有するファンユニット筐体12と、ファンユニット筐体12内部に前後の2列に分けて千鳥状に配列されたラジアルファン7とを有する。後列のラジアルファン7は、背面側の排気口13から冷却風を排気し、前列のラジアルファン7は、側面の排気口13から冷却風を排気する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ファンユニットに関し、更に詳しくは、電子装置の冷却に好適なファンユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
屋内設置の無線基地局装置は、オープンラック構造の装置筐体内に、多数のカード型電子部品を支持するサブラック(シェルフ)が収容されている。無線基地局装置では、近年特に高実装化が進み、多数の電子部品から発生する熱をいかに効率的に冷却するかが重要な課題となっている。従来の無線基地局装置の冷却構造を、図12〜14を参照して説明する。
【0003】
図12は、従来の無線基地局装置の概略構造を示す図で、(a)〜(c)はそれぞれ、正面図、側面図及び平面図を示している。なお、側面図には、冷却ファンによって発生する冷却風の流れを付記した。装置筐体21内には、それぞれが多数のカード型電子部品22を支持する複数のサブラック23が縦積みに配置され、また、カード型電子部品22を冷却するための冷却ファンユニット24がサブラック23に付属して配置されている。図示の例では、最上段のサブラック23には1つのファンユニット24が付属し、中段及び下段のサブラック23には共通のファンユニット24が付属している。
【0004】
図12の例では、装置筐体21内でサブラック23の実装数を上げるために、複数のサブラック23に共通にファンユニット24を配設している。ファンユニット24には、一般的に軸流ファンが採用されており、軸流ファンでは冷却風25が軸方向を向き、冷却風25は上部に排気されている。このような冷却風25の向きは、サブラック23の配置に大きな影響を与え、一方、ファンユニット24に寸法上の制約を与えている。軸流ファンによって電子部品22を冷却する冷却構造は、例えば特許文献1及び2に記載がある。
【0005】
図12では、中段のサブラック23と上段のサブラック23との間には、軸流ファンの採用により生ずる、中段のファンユニット24の排気と上段のファンユニット24の吸気との干渉を避けるために、冷却風25の流路を形成する仕切板26が配設されている。上段のファンユニット24からの冷却風は、オープンラック構造の装置筐体21の上部から排気され、また、仕切板26によって遮られた冷却風25は、装置筐体21の背面側に排気されている。この従来の無線基地局装置では、サブラック23間を仕切る仕切板26が、装置筐体21におけるサブラック23の収容効率を低下させる問題がある。
【0006】
サブラックを冷却するファンユニットに、ラジアルファンを採用する例も知られている。ラジアルファンを採用するファンユニットでは、排気の干渉を回避するために1つのファンユニットには1台のラジアルファンを収容している。しかし、薄型構造のラジアルファンを採用すると、1台の冷却ファンではその能力が不足するため、発熱量が大きな電子装置では、複数の冷却ファンを配置することが不可欠である。複数のラジアルファンを配置するためには、各ラジアルファンからの排気の干渉を考慮すれば、図13に示すように、ファンユニット27内に、ラジアルファン28を1列に並べて配置し、背面側に排気口29を設けるのが一般的である。なお、特許文献1には、ラジアルファンの採用も可能である旨が記載されている。
【0007】
しかし、必要な冷却能力を確保するために、複数列のラジアルファンが必要な場合がある。このような例を比較例として図14に示した。図14(a)は、サブラックの側面断面図、図14(b)はその平面図である。本比較例では、サブラック23には、2つのファンユニット27が付属し、各ファンユニット27には、複数のラジアルファン28が1列に配置される。双方のファンユニット27は、それぞれが装置筐体の背面側に排気することを考慮し、取付け高さを違えて配置している。しかし、このような配置を採用すると、軸流ファンの仕切板の例と同様に、装置筐体におけるサブラックの収容効率を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2000−59061号公報
【特許文献2】特開2002−118387号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
上記のように、無線基地局装置内に収容されるサブラックの収容効率は、その冷却構造によって大きく左右されている。しかし、従来、無線基地局装置にとって適切な構造の冷却構造が得られず、サブラックの収容効率が高められないという問題があった。そこで、本発明は、例えば、サブラックを4段にも段積みが可能なようにその収容効率を高めることができる、改良された冷却構造を有する電子装置に好適に使用できるファンユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本発明のファンユニットは、電子装置の上部に配置され、該電子装置を冷却する冷却風を発生させるファンユニットにおいて、
下面に形成された吸気口と後面及び少なくとも一方の側面に形成された排気口とを有するユニット筐体と、該ユニット筐体内に、前記ファンユニットの背面側を後側として、前後に分けて配設された複数のラジアルファンとを備え、
前記ユニット筐体は、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通することを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明のファンユニットでは、複数のラジアルファンを前後に分けて配設した構成を採用したので、ファンユニットの薄型構造を維持しつつ複数のラジアルファンの配設によって、電子装置や電子部品の冷却に必要な風量の確保が可能であり、また、排気口を背面側及び側面に形成したことにより、複数のラジアルファンからの排気の相互干渉が軽減される。
【0012】
本発明の好ましいファンユニットでは、前記排気口の少なくとも一部にはルーバーが形成される。ルーバーにより、冷却風の風向制御が可能になり、効率的な排気が可能になる。また、前記シェルフの側面に、前記ファンユニット側面の排気口の少なくとも一部に対応して排気開口を形成することも本発明の好ましい態様である。シェルフに排気開口を形成することにより、ファンユニット側面の開口からの冷却風の効率的な排気が可能になる。
【0013】
更に、複数のラジアルファンは、少なくとも前後2列にそれぞれ並んで配置され、且つ、互いに千鳥状に配置されていることも好ましい態様である。後列のラジアルファンは、主として背面側の排気口に、前列のラジアルファンは主として側面の排気口に、それぞれ排気することにより、前列と後列のラジアルファンの排気の干渉が更に軽減される。
【0014】
更に、前記ユニット筐体が、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通する態様を取ることも好ましい。仕切り板によって各ラジアルファン間の排気の干渉が回避される。
【0015】
更に、前記ユニット筐体には、前面、側面及び背面の少なくとも1つの面の底面に隣接した位置に吸気開口が形成されることも本発明の好ましい態様である。配置上の制約に従って吸気開口を配設しても有効な吸気を実現できる。また、前面、側面及び背面の全てに吸気開口を形成すると、より均一で多量の空気流が得られるため、特に好ましい。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】(a)〜(c)はそれぞれ、本発明の第1の実施形態に係る電子装置の正面図、側面図、及び、平面図である。
【図2】(a)〜(c)はそれぞれ、図1に示したサブラックの正面図、側面図、及び、平面図である。
【図3】(a)〜(c)はそれぞれ、本発明の第2の実施形態に係る電子装置のサブラックの正面図、側面図、及び、平面図である。
【図4】(a)〜(c)はそれぞれ、図2に示したファンユニットの正面図、側面図、及び、平面図である。
【図5】第1の実施形態のファンユニットの第1変形例の平面図である。
【図6】第1の実施形態のファンユニットの第2変形例の平面図である。
【図7】第1の実施形態のファンユニットの第3変形例の平面図である。
【図8】第1の実施形態のファンユニットの第4変形例の平面図である。
【図9】第1の実施形態のファンユニットの第5変形例の平面図である。
【図10】第1の実施形態のファンユニットの第6変形例の平面図である。
【図11】(a)〜(c)はそれぞれ、本発明の第3の実施形態に係る電子装置のファンユニットの正面図、側面図、及び、平面図である。
【図12】(a)〜(c)はそれぞれ、従来の電子装置の正面図、側面図、及び、平面図である。
【図13】ラジアルファンを採用した従来のファンユニットの平面図である。
【図14】(a)及び(b)はラジアルファンを採用した比較例のファンユニットの側面図及び平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態を参照して本発明を更に詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る電子装置である屋内型の無線基地局装置について、その正面図、側面図及び平面図で概略構造を示している。無線基地局装置は、オープンラック構造の装置筐体1を有し、装置筐体1内には、4段に縦積みされたサブラック2が実装されている。
【0018】
図2は、図1に示したサブラック2の構造を、その正面図、側面図及び平面図で示している。側面図及び平面図には、特に冷却風10の向きを示した。各サブラック2は、サブラック筐体(シェルフ)3内に垂直にして挿入される複数のカード型電子回路(内部モジュール)9を支持し、また、サブラック筐体3の上部に取り付けられ、内部モジュール9を冷却する冷却ファンユニット(ファンユニット)6が付属している。
【0019】
ファンユニット6は、前面側に2台及び背面側に3台の冷却ファン(ラジアルファン)が並べられており、前後の2列に配置された5台のラジアルファン7を有している。前後の列のラジアルファン7は、前後方向に流れる排気の列相互間の干渉を避けるために、互いに千鳥状に配置されている。サブラック筐体3の下側には、ラジアルファン7の吸気のために、サブラック2の正面側及び背面側にそれぞれ吸気口8が形成されている。ファンユニット6には、その背面側及び両側面にそれぞれ排気口13が形成されている。ラジアルファン7による冷却風10は、サブラック2下部の吸気口8から水平方向に吸気され、内部モジュール9の間の隙間を垂直方向に通り抜け、内部モジュール9を冷却する。冷却後の冷却風10は、ラジアルファン6の羽根の内側からその半径方向外側に水平方向に流れ、ファンユニット6の背面側及び両側面に形成された排気口13を経由して排気される。
【0020】
ファンユニット6の背面側及び両側面に排気口13を形成したことにより、後列のラジアルファンによる冷却風10は、主として背面側の排気口13を経由して流れ、また、前列のラジアルファン7の冷却風は主として両側面から排気される。このような排気口13の構成は、前後の列のラジアルファンを千鳥に配置した構成と相まって、前後の列相互間でのラジアルファン7の排気の干渉を軽減する。排気口13から排気される冷却風10は、ファンユニット筐体12とサブラック筐体3の側面板との間を通り抜け、また、サブラック2の背面側を経由して、装置筐体1の背面側から排気される。
【0021】
図3は、第2の実施形態の電子装置におけるサブラック3の構造を、図2と同様に示している。本実施形態では、サブラック3の内部モジュールの発熱量が大きいことを考慮し、ファンユニット6のラジアルファン7の台数を前列で3台、後列で4台とし、先の実施形態と同様に前後列では、ラジアルファン7を互いに千鳥状に配置している。本実施形態でも、後列のラジアルファン7からの排気は主として背面側の排気口13を経由して排気され、前列のラジアルファン7からの排気は主として両側面の排気口13から排気される。特に、前列中央のラジアルファン7からの排気は、隣接する前列のラジアルファン7の前方を通り抜け、両側面の排気口13から排気される。第1の実施形態と同様に、サブラック3からの排気を背面側からと限定したので、隣接する装置筐体内に実装されるサブラック2相互間での排気の干渉が回避される。
【0022】
図4は、図2に示したファンユニットの詳細構造を示している。図4に示すように、排気口13には、縦方向に延びる格子が形成されており、異物の侵入等を防止している。
【0023】
上記各実施形態の構成によると、後列のラジアルファン7は、主としてファンユニット6の背面側の排気口13を経由して排気し、前列のラジアルファン7は、主として側面の排気口13を経由して排気する。このため、ファンユニット内では前後列のラジアルファン7の排気が幾分干渉しても、図13に示した従来のファンユニット以上の風量が確保できる。また、前列にラジアルファン7を配置したので、ファンユニット6の静圧能力は1列にラジアルファンを有する従来のファンユニット以上に増加する。前列のラジアルファン7は、後列のラジアルファン7から吸い出される風量を増加させる効果があり、前列のラジアルファン7の排気が後列のラジアルファン7の排気との干渉により抑制されたとしても、これを補う効果が期待できる。従って、各実施形態では、実質的に、ファンユニット6に配置したラジアルファン7の実装台数に応じた、ファンユニットとしての流量を確保することができる。
【0024】
図5は、図4の実施形態の第1変形例である。図5に示すように、ファンユニット6の両側面の開口13には、冷却風の風向を制御するルーバー15が形成されている。ルーバー15は、ファンユニット筐体12の側面とサブラック筐体3の側板との間の隙間を、冷却風10がスムーズに通過するように、所望の風向に沿う角度が設定されている。
【0025】
図6は、図5の更に変形である第2変形例である。図5の第1変形例では、前後の各列で列方向に並ぶラジアルファン7相互間では冷却風10の干渉が存在している。図6の第2変形例では、前後の各列に並ぶラジアルファンを2台とし、各列に並ぶラジアルファン相互間に更にルーバー15を配置することで、各列に並ぶラジアルファン7相互間での冷却風の干渉を回避している。
【0026】
図7は、図5の第1変形例の変形である第3変形例である。本変形例では、ファンユニット6をサブラック筐体3の一方の側面側に寄せて配置し、ファンユニット6とサブラック筐体3の他方の側面との間の隙間を広くして、その他方の隙間のみを利用して冷却風10の通路を確保している。
【0027】
図8は、図5の第1変形例から更に変形した第4変形例である。本変形例では、第1変形例から、前後のラジアルファン7の列の間に仕切り板14を配設し、後列のラジアルファン7については、側面の排気口13を除いている。これによって、後列のラジアルファン7は、背面側にのみ排気し、前列のラジアルファン7からの側面排気との干渉を更に回避している。
【0028】
図9は、図8の第4変形例から更に変形した第5変形例である。本変形例では、第4変形例から、ファンユニット6側面の排気口13を除き、且つ、後列中央のラジアルファン7を列からずらし、後列の列寸法を縮小している。この列寸法の縮小によって空いた後列側のスペースを、前列のラジアルファン7からの冷却風10の通路としている。前列のラジアルファン7相互間にも、仕切り板14が設置されている。
【0029】
図10は、図9の第5変形例から更に変形した第6変形例である。本変形例では、後列の中央のラジアルファンを除き、前列のラジアルファン7からの冷却風を、第5変形例における両脇の通路に代えて、その空いた中央のスペースから排気している。
【0030】
図11は、本発明の第3の実施形態に係る電子装置におけるサブラック2の構成を図2と同様に示している。本実施形態では、ファンユニット6の側面開口に対応した位置に、サブラック筐体3の側板に側面開口16を形成し、ファンユニット6の側面からの冷却風10を直接に外部に排気している。ファンユニット6の側面開口13には、ルーバー15が形成されており、冷却風10がファンユニット6からスムーズにサブラック筐体3外に排出される。
【0031】
以上、本発明をその好適な実施態様に基づいて説明したが、本発明の電子装置及びファンユニットは、上記実施態様の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施態様の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。また、本発明の好適な態様として記載した各構成や実施形態で記載した各構成については、本発明の必須の構成と共に用いることが好ましいが、単独であっても有益な効果を奏する構成については、必ずしも本発明の必須の構成として説明した全ての構成と共に用いる必要はない。
【0032】
上記の実施形態の一部および全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【0033】
(付記1)
電子部品を支持するシェルフと、該シェルフの上部に配設され前記電子部品を冷却するファンユニットとを収容する装置筐体を備える電子装置において、
前記ファンユニットは、下面に形成された吸気口と後面及び少なくとも一方の側面に形成された排気口とを有するユニット筐体と、該ユニット筐体内に前後に分けて配設された複数のラジアルファンとを備えることを特徴とする電子装置。
【0034】
(付記2)
前記排気口の少なくとも一部にはルーバが形成される、付記1に記載の電子装置。
【0035】
(付記3)
前記シェルフの側面には、前記ファンユニット側面の排気口の少なくとも一部に対応して排気開口が形成される、付記1又は2に記載の電子装置。
【0036】
(付記4)
前記複数のラジアルファンは、それぞれ前後列に並んで配置され、且つ、前後列では千鳥状に配置されている、付記1〜3の何れか一に記載の電子装置。
【0037】
(付記5)
前記ユニット筐体は、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通する、付記1〜4の何れか一に記載の電子装置。
【0038】
(付記6)
前記ユニット筐体には、前面、側面及び背面の少なくとも1つ面の底面に隣接した位置に吸気開口が形成される、付記1〜5の何れか一に記載の電子装置。
【0039】
(付記7)
電子装置の上部に配置され、該電子装置を冷却する冷却風を発生させるファンユニットにおいて、
下面に形成された吸気口と後面及び少なくとも一方の側面に形成された排気口とを有するユニット筐体と、該ユニット筐体内に前後に分けて配設された複数のラジアルファンとを備えることを特徴とするファンユニット。
【0040】
(付記8)
前記排気口の少なくとも一部にはルーバが形成される、付記7に記載のファンユニット。
【0041】
(付記9)
前記複数のラジアルファンは、それぞれ前後列に並んで配置され、且つ、前後列では互いに千鳥状に配置されている、付記7又は8に記載のファンユニット。
【0042】
(付記10)
前記ユニット筐体は、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通する、付記7〜9の何れか一に記載のファンユニット。
【産業上の利用可能性】
【0043】
本発明の電子装置は、屋内型の無線基地局装置として使用でき、また、本発明のファンユニットは、各種電子装置の冷却に使用できる。
【符号の説明】
【0044】
1:装置筐体
2:サブラック
3:サブラック筐体
6:ファンユニット
7:ラジアルファン(冷却ファン)
8:吸気口
9:内部モジュール
10:冷却風
12:ファンユニット筐体
13:排気口
14:仕切り板
15:ルーバー
16:サブラック排気開口
21:装置筐体
22:内部モジュール(カード型電子部品)
23:サブラック
24:ファンユニット
25:冷却風
26:仕切り板
27:ファンユニット
28:ラジアルファン
29:排気口
【技術分野】
【0001】
本発明は、ファンユニットに関し、更に詳しくは、電子装置の冷却に好適なファンユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
屋内設置の無線基地局装置は、オープンラック構造の装置筐体内に、多数のカード型電子部品を支持するサブラック(シェルフ)が収容されている。無線基地局装置では、近年特に高実装化が進み、多数の電子部品から発生する熱をいかに効率的に冷却するかが重要な課題となっている。従来の無線基地局装置の冷却構造を、図12〜14を参照して説明する。
【0003】
図12は、従来の無線基地局装置の概略構造を示す図で、(a)〜(c)はそれぞれ、正面図、側面図及び平面図を示している。なお、側面図には、冷却ファンによって発生する冷却風の流れを付記した。装置筐体21内には、それぞれが多数のカード型電子部品22を支持する複数のサブラック23が縦積みに配置され、また、カード型電子部品22を冷却するための冷却ファンユニット24がサブラック23に付属して配置されている。図示の例では、最上段のサブラック23には1つのファンユニット24が付属し、中段及び下段のサブラック23には共通のファンユニット24が付属している。
【0004】
図12の例では、装置筐体21内でサブラック23の実装数を上げるために、複数のサブラック23に共通にファンユニット24を配設している。ファンユニット24には、一般的に軸流ファンが採用されており、軸流ファンでは冷却風25が軸方向を向き、冷却風25は上部に排気されている。このような冷却風25の向きは、サブラック23の配置に大きな影響を与え、一方、ファンユニット24に寸法上の制約を与えている。軸流ファンによって電子部品22を冷却する冷却構造は、例えば特許文献1及び2に記載がある。
【0005】
図12では、中段のサブラック23と上段のサブラック23との間には、軸流ファンの採用により生ずる、中段のファンユニット24の排気と上段のファンユニット24の吸気との干渉を避けるために、冷却風25の流路を形成する仕切板26が配設されている。上段のファンユニット24からの冷却風は、オープンラック構造の装置筐体21の上部から排気され、また、仕切板26によって遮られた冷却風25は、装置筐体21の背面側に排気されている。この従来の無線基地局装置では、サブラック23間を仕切る仕切板26が、装置筐体21におけるサブラック23の収容効率を低下させる問題がある。
【0006】
サブラックを冷却するファンユニットに、ラジアルファンを採用する例も知られている。ラジアルファンを採用するファンユニットでは、排気の干渉を回避するために1つのファンユニットには1台のラジアルファンを収容している。しかし、薄型構造のラジアルファンを採用すると、1台の冷却ファンではその能力が不足するため、発熱量が大きな電子装置では、複数の冷却ファンを配置することが不可欠である。複数のラジアルファンを配置するためには、各ラジアルファンからの排気の干渉を考慮すれば、図13に示すように、ファンユニット27内に、ラジアルファン28を1列に並べて配置し、背面側に排気口29を設けるのが一般的である。なお、特許文献1には、ラジアルファンの採用も可能である旨が記載されている。
【0007】
しかし、必要な冷却能力を確保するために、複数列のラジアルファンが必要な場合がある。このような例を比較例として図14に示した。図14(a)は、サブラックの側面断面図、図14(b)はその平面図である。本比較例では、サブラック23には、2つのファンユニット27が付属し、各ファンユニット27には、複数のラジアルファン28が1列に配置される。双方のファンユニット27は、それぞれが装置筐体の背面側に排気することを考慮し、取付け高さを違えて配置している。しかし、このような配置を採用すると、軸流ファンの仕切板の例と同様に、装置筐体におけるサブラックの収容効率を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2000−59061号公報
【特許文献2】特開2002−118387号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
上記のように、無線基地局装置内に収容されるサブラックの収容効率は、その冷却構造によって大きく左右されている。しかし、従来、無線基地局装置にとって適切な構造の冷却構造が得られず、サブラックの収容効率が高められないという問題があった。そこで、本発明は、例えば、サブラックを4段にも段積みが可能なようにその収容効率を高めることができる、改良された冷却構造を有する電子装置に好適に使用できるファンユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本発明のファンユニットは、電子装置の上部に配置され、該電子装置を冷却する冷却風を発生させるファンユニットにおいて、
下面に形成された吸気口と後面及び少なくとも一方の側面に形成された排気口とを有するユニット筐体と、該ユニット筐体内に、前記ファンユニットの背面側を後側として、前後に分けて配設された複数のラジアルファンとを備え、
前記ユニット筐体は、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通することを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明のファンユニットでは、複数のラジアルファンを前後に分けて配設した構成を採用したので、ファンユニットの薄型構造を維持しつつ複数のラジアルファンの配設によって、電子装置や電子部品の冷却に必要な風量の確保が可能であり、また、排気口を背面側及び側面に形成したことにより、複数のラジアルファンからの排気の相互干渉が軽減される。
【0012】
本発明の好ましいファンユニットでは、前記排気口の少なくとも一部にはルーバーが形成される。ルーバーにより、冷却風の風向制御が可能になり、効率的な排気が可能になる。また、前記シェルフの側面に、前記ファンユニット側面の排気口の少なくとも一部に対応して排気開口を形成することも本発明の好ましい態様である。シェルフに排気開口を形成することにより、ファンユニット側面の開口からの冷却風の効率的な排気が可能になる。
【0013】
更に、複数のラジアルファンは、少なくとも前後2列にそれぞれ並んで配置され、且つ、互いに千鳥状に配置されていることも好ましい態様である。後列のラジアルファンは、主として背面側の排気口に、前列のラジアルファンは主として側面の排気口に、それぞれ排気することにより、前列と後列のラジアルファンの排気の干渉が更に軽減される。
【0014】
更に、前記ユニット筐体が、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通する態様を取ることも好ましい。仕切り板によって各ラジアルファン間の排気の干渉が回避される。
【0015】
更に、前記ユニット筐体には、前面、側面及び背面の少なくとも1つの面の底面に隣接した位置に吸気開口が形成されることも本発明の好ましい態様である。配置上の制約に従って吸気開口を配設しても有効な吸気を実現できる。また、前面、側面及び背面の全てに吸気開口を形成すると、より均一で多量の空気流が得られるため、特に好ましい。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】(a)〜(c)はそれぞれ、本発明の第1の実施形態に係る電子装置の正面図、側面図、及び、平面図である。
【図2】(a)〜(c)はそれぞれ、図1に示したサブラックの正面図、側面図、及び、平面図である。
【図3】(a)〜(c)はそれぞれ、本発明の第2の実施形態に係る電子装置のサブラックの正面図、側面図、及び、平面図である。
【図4】(a)〜(c)はそれぞれ、図2に示したファンユニットの正面図、側面図、及び、平面図である。
【図5】第1の実施形態のファンユニットの第1変形例の平面図である。
【図6】第1の実施形態のファンユニットの第2変形例の平面図である。
【図7】第1の実施形態のファンユニットの第3変形例の平面図である。
【図8】第1の実施形態のファンユニットの第4変形例の平面図である。
【図9】第1の実施形態のファンユニットの第5変形例の平面図である。
【図10】第1の実施形態のファンユニットの第6変形例の平面図である。
【図11】(a)〜(c)はそれぞれ、本発明の第3の実施形態に係る電子装置のファンユニットの正面図、側面図、及び、平面図である。
【図12】(a)〜(c)はそれぞれ、従来の電子装置の正面図、側面図、及び、平面図である。
【図13】ラジアルファンを採用した従来のファンユニットの平面図である。
【図14】(a)及び(b)はラジアルファンを採用した比較例のファンユニットの側面図及び平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態を参照して本発明を更に詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る電子装置である屋内型の無線基地局装置について、その正面図、側面図及び平面図で概略構造を示している。無線基地局装置は、オープンラック構造の装置筐体1を有し、装置筐体1内には、4段に縦積みされたサブラック2が実装されている。
【0018】
図2は、図1に示したサブラック2の構造を、その正面図、側面図及び平面図で示している。側面図及び平面図には、特に冷却風10の向きを示した。各サブラック2は、サブラック筐体(シェルフ)3内に垂直にして挿入される複数のカード型電子回路(内部モジュール)9を支持し、また、サブラック筐体3の上部に取り付けられ、内部モジュール9を冷却する冷却ファンユニット(ファンユニット)6が付属している。
【0019】
ファンユニット6は、前面側に2台及び背面側に3台の冷却ファン(ラジアルファン)が並べられており、前後の2列に配置された5台のラジアルファン7を有している。前後の列のラジアルファン7は、前後方向に流れる排気の列相互間の干渉を避けるために、互いに千鳥状に配置されている。サブラック筐体3の下側には、ラジアルファン7の吸気のために、サブラック2の正面側及び背面側にそれぞれ吸気口8が形成されている。ファンユニット6には、その背面側及び両側面にそれぞれ排気口13が形成されている。ラジアルファン7による冷却風10は、サブラック2下部の吸気口8から水平方向に吸気され、内部モジュール9の間の隙間を垂直方向に通り抜け、内部モジュール9を冷却する。冷却後の冷却風10は、ラジアルファン6の羽根の内側からその半径方向外側に水平方向に流れ、ファンユニット6の背面側及び両側面に形成された排気口13を経由して排気される。
【0020】
ファンユニット6の背面側及び両側面に排気口13を形成したことにより、後列のラジアルファンによる冷却風10は、主として背面側の排気口13を経由して流れ、また、前列のラジアルファン7の冷却風は主として両側面から排気される。このような排気口13の構成は、前後の列のラジアルファンを千鳥に配置した構成と相まって、前後の列相互間でのラジアルファン7の排気の干渉を軽減する。排気口13から排気される冷却風10は、ファンユニット筐体12とサブラック筐体3の側面板との間を通り抜け、また、サブラック2の背面側を経由して、装置筐体1の背面側から排気される。
【0021】
図3は、第2の実施形態の電子装置におけるサブラック3の構造を、図2と同様に示している。本実施形態では、サブラック3の内部モジュールの発熱量が大きいことを考慮し、ファンユニット6のラジアルファン7の台数を前列で3台、後列で4台とし、先の実施形態と同様に前後列では、ラジアルファン7を互いに千鳥状に配置している。本実施形態でも、後列のラジアルファン7からの排気は主として背面側の排気口13を経由して排気され、前列のラジアルファン7からの排気は主として両側面の排気口13から排気される。特に、前列中央のラジアルファン7からの排気は、隣接する前列のラジアルファン7の前方を通り抜け、両側面の排気口13から排気される。第1の実施形態と同様に、サブラック3からの排気を背面側からと限定したので、隣接する装置筐体内に実装されるサブラック2相互間での排気の干渉が回避される。
【0022】
図4は、図2に示したファンユニットの詳細構造を示している。図4に示すように、排気口13には、縦方向に延びる格子が形成されており、異物の侵入等を防止している。
【0023】
上記各実施形態の構成によると、後列のラジアルファン7は、主としてファンユニット6の背面側の排気口13を経由して排気し、前列のラジアルファン7は、主として側面の排気口13を経由して排気する。このため、ファンユニット内では前後列のラジアルファン7の排気が幾分干渉しても、図13に示した従来のファンユニット以上の風量が確保できる。また、前列にラジアルファン7を配置したので、ファンユニット6の静圧能力は1列にラジアルファンを有する従来のファンユニット以上に増加する。前列のラジアルファン7は、後列のラジアルファン7から吸い出される風量を増加させる効果があり、前列のラジアルファン7の排気が後列のラジアルファン7の排気との干渉により抑制されたとしても、これを補う効果が期待できる。従って、各実施形態では、実質的に、ファンユニット6に配置したラジアルファン7の実装台数に応じた、ファンユニットとしての流量を確保することができる。
【0024】
図5は、図4の実施形態の第1変形例である。図5に示すように、ファンユニット6の両側面の開口13には、冷却風の風向を制御するルーバー15が形成されている。ルーバー15は、ファンユニット筐体12の側面とサブラック筐体3の側板との間の隙間を、冷却風10がスムーズに通過するように、所望の風向に沿う角度が設定されている。
【0025】
図6は、図5の更に変形である第2変形例である。図5の第1変形例では、前後の各列で列方向に並ぶラジアルファン7相互間では冷却風10の干渉が存在している。図6の第2変形例では、前後の各列に並ぶラジアルファンを2台とし、各列に並ぶラジアルファン相互間に更にルーバー15を配置することで、各列に並ぶラジアルファン7相互間での冷却風の干渉を回避している。
【0026】
図7は、図5の第1変形例の変形である第3変形例である。本変形例では、ファンユニット6をサブラック筐体3の一方の側面側に寄せて配置し、ファンユニット6とサブラック筐体3の他方の側面との間の隙間を広くして、その他方の隙間のみを利用して冷却風10の通路を確保している。
【0027】
図8は、図5の第1変形例から更に変形した第4変形例である。本変形例では、第1変形例から、前後のラジアルファン7の列の間に仕切り板14を配設し、後列のラジアルファン7については、側面の排気口13を除いている。これによって、後列のラジアルファン7は、背面側にのみ排気し、前列のラジアルファン7からの側面排気との干渉を更に回避している。
【0028】
図9は、図8の第4変形例から更に変形した第5変形例である。本変形例では、第4変形例から、ファンユニット6側面の排気口13を除き、且つ、後列中央のラジアルファン7を列からずらし、後列の列寸法を縮小している。この列寸法の縮小によって空いた後列側のスペースを、前列のラジアルファン7からの冷却風10の通路としている。前列のラジアルファン7相互間にも、仕切り板14が設置されている。
【0029】
図10は、図9の第5変形例から更に変形した第6変形例である。本変形例では、後列の中央のラジアルファンを除き、前列のラジアルファン7からの冷却風を、第5変形例における両脇の通路に代えて、その空いた中央のスペースから排気している。
【0030】
図11は、本発明の第3の実施形態に係る電子装置におけるサブラック2の構成を図2と同様に示している。本実施形態では、ファンユニット6の側面開口に対応した位置に、サブラック筐体3の側板に側面開口16を形成し、ファンユニット6の側面からの冷却風10を直接に外部に排気している。ファンユニット6の側面開口13には、ルーバー15が形成されており、冷却風10がファンユニット6からスムーズにサブラック筐体3外に排出される。
【0031】
以上、本発明をその好適な実施態様に基づいて説明したが、本発明の電子装置及びファンユニットは、上記実施態様の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施態様の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。また、本発明の好適な態様として記載した各構成や実施形態で記載した各構成については、本発明の必須の構成と共に用いることが好ましいが、単独であっても有益な効果を奏する構成については、必ずしも本発明の必須の構成として説明した全ての構成と共に用いる必要はない。
【0032】
上記の実施形態の一部および全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【0033】
(付記1)
電子部品を支持するシェルフと、該シェルフの上部に配設され前記電子部品を冷却するファンユニットとを収容する装置筐体を備える電子装置において、
前記ファンユニットは、下面に形成された吸気口と後面及び少なくとも一方の側面に形成された排気口とを有するユニット筐体と、該ユニット筐体内に前後に分けて配設された複数のラジアルファンとを備えることを特徴とする電子装置。
【0034】
(付記2)
前記排気口の少なくとも一部にはルーバが形成される、付記1に記載の電子装置。
【0035】
(付記3)
前記シェルフの側面には、前記ファンユニット側面の排気口の少なくとも一部に対応して排気開口が形成される、付記1又は2に記載の電子装置。
【0036】
(付記4)
前記複数のラジアルファンは、それぞれ前後列に並んで配置され、且つ、前後列では千鳥状に配置されている、付記1〜3の何れか一に記載の電子装置。
【0037】
(付記5)
前記ユニット筐体は、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通する、付記1〜4の何れか一に記載の電子装置。
【0038】
(付記6)
前記ユニット筐体には、前面、側面及び背面の少なくとも1つ面の底面に隣接した位置に吸気開口が形成される、付記1〜5の何れか一に記載の電子装置。
【0039】
(付記7)
電子装置の上部に配置され、該電子装置を冷却する冷却風を発生させるファンユニットにおいて、
下面に形成された吸気口と後面及び少なくとも一方の側面に形成された排気口とを有するユニット筐体と、該ユニット筐体内に前後に分けて配設された複数のラジアルファンとを備えることを特徴とするファンユニット。
【0040】
(付記8)
前記排気口の少なくとも一部にはルーバが形成される、付記7に記載のファンユニット。
【0041】
(付記9)
前記複数のラジアルファンは、それぞれ前後列に並んで配置され、且つ、前後列では互いに千鳥状に配置されている、付記7又は8に記載のファンユニット。
【0042】
(付記10)
前記ユニット筐体は、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通する、付記7〜9の何れか一に記載のファンユニット。
【産業上の利用可能性】
【0043】
本発明の電子装置は、屋内型の無線基地局装置として使用でき、また、本発明のファンユニットは、各種電子装置の冷却に使用できる。
【符号の説明】
【0044】
1:装置筐体
2:サブラック
3:サブラック筐体
6:ファンユニット
7:ラジアルファン(冷却ファン)
8:吸気口
9:内部モジュール
10:冷却風
12:ファンユニット筐体
13:排気口
14:仕切り板
15:ルーバー
16:サブラック排気開口
21:装置筐体
22:内部モジュール(カード型電子部品)
23:サブラック
24:ファンユニット
25:冷却風
26:仕切り板
27:ファンユニット
28:ラジアルファン
29:排気口
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子装置の上部に配置され、該電子装置を冷却する冷却風を発生させるファンユニットにおいて、
下面に形成された吸気口と後面及び少なくとも一方の側面に形成された排気口とを有するユニット筐体と、該ユニット筐体内に、前記ファンユニットの背面側を後側として、前後に分けて配設された複数のラジアルファンとを備え、
前記ユニット筐体は、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通することを特徴とするファンユニット。
【請求項2】
前記排気口の少なくとも一部にはルーバが形成される、請求項1に記載のファンユニット。
【請求項3】
前記複数のラジアルファンは、それぞれ前後列に並んで配置され、且つ、前後列では互いに千鳥状に配置されている、請求項1又は2に記載のファンユニット。
【請求項1】
電子装置の上部に配置され、該電子装置を冷却する冷却風を発生させるファンユニットにおいて、
下面に形成された吸気口と後面及び少なくとも一方の側面に形成された排気口とを有するユニット筐体と、該ユニット筐体内に、前記ファンユニットの背面側を後側として、前後に分けて配設された複数のラジアルファンとを備え、
前記ユニット筐体は、仕切り板によって複数の空間に区切られ、該複数の空間のそれぞれは、少なくとも1台のラジアルファンを収容し且つ前記排気口を介して外部に連通することを特徴とするファンユニット。
【請求項2】
前記排気口の少なくとも一部にはルーバが形成される、請求項1に記載のファンユニット。
【請求項3】
前記複数のラジアルファンは、それぞれ前後列に並んで配置され、且つ、前後列では互いに千鳥状に配置されている、請求項1又は2に記載のファンユニット。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2011−166185(P2011−166185A)
【公開日】平成23年8月25日(2011.8.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−124268(P2011−124268)
【出願日】平成23年6月2日(2011.6.2)
【分割の表示】特願2005−74548(P2005−74548)の分割
【原出願日】平成17年3月16日(2005.3.16)
【出願人】(000004237)日本電気株式会社 (19,353)
【出願人】(303013763)NECエンジニアリング株式会社 (651)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年8月25日(2011.8.25)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年6月2日(2011.6.2)
【分割の表示】特願2005−74548(P2005−74548)の分割
【原出願日】平成17年3月16日(2005.3.16)
【出願人】(000004237)日本電気株式会社 (19,353)
【出願人】(303013763)NECエンジニアリング株式会社 (651)
【Fターム(参考)】
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