電子機器
【課題】消費電力を抑え、筐体内の温度を効率良く調整することができる電子機器を提供する。
【解決手段】稼動状態で発熱するデバイス３１が搭載された回路基板３０と、回路基板３０を収容する筐体２０であって、内側に突出しデバイス３１に接してデバイス３１から吸熱する押さえ部４０を有しデバイス３１の放熱作用を兼ねた筐体２０と、温度に応じて伸縮することにより、所定温度以下の温度ではデバイス３１が押さえ部４０から離間し所定温度を超える温度ではデバイス３１が押さえ部４０に接触するように回路基板３０を移動させる温度変化素子とを備えた。
【解決手段】稼動状態で発熱するデバイス３１が搭載された回路基板３０と、回路基板３０を収容する筐体２０であって、内側に突出しデバイス３１に接してデバイス３１から吸熱する押さえ部４０を有しデバイス３１の放熱作用を兼ねた筐体２０と、温度に応じて伸縮することにより、所定温度以下の温度ではデバイス３１が押さえ部４０から離間し所定温度を超える温度ではデバイス３１が押さえ部４０に接触するように回路基板３０を移動させる温度変化素子とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本電子機器は、筐体内に稼動状態で発熱するデバイスが収容された電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋外に設置される電子機器では、雨水や埃などから電子機器を保護するために、電子部品が筐体内に収容されていることが一般的である。しかし、このような屋外用の電子機器では、電子部品から発生する熱や直射日光の照射によって筐体内部の温度が上昇しやすく、屋内用の電子機器と比べて熱による故障が発生しやすい。このため、通常は、筐体に冷却フィンなどといった冷却効果が高い放熱機構を備え、電子部品で発生した熱をヒートパイプなどで吸熱して放熱機構に伝達し、筐体内部を冷却することが行われている。
【０００３】
また、屋外用の電子機器では、高温下で電子機器が使用されることも想定されるが、その逆に、氷点下といった低温下で電子機器が使用されることも想定される。実際に、屋外で使用される電子機器に対し、−４０℃程度の環境下でも正常に稼動することが求められることもある。しかし、通常の電子部品は、正常に稼動するのに０℃程度の温度は必要であり、自己発熱で得られた熱は冷却効果が高い放熱機構によって奪われてしまうため、環境温度がさらに低い場合には十分な温度を得ることができず、稼動中に動作不良が発生したり、誤作動によって電子部品が破損してしまう恐れがある。特に、電子機器を立ち上げるときには、筐体内の温度が環境温度と同程度にまで低下しているため、電子部品を起動することができないという問題がある。
【０００４】
この点に関し、特許文献１には、筐体に外部の空気を取り込んで筐体内を冷却するための通気孔を設け、光を吸収して変形するバイメタルを使って通気孔を開閉する通気孔自動開閉装置について記載されている。この通気孔自動開閉装置によると、日光が照射されていない低温状態では通気孔が閉じられるため、高温時にのみ通気孔を開いて筐体内を冷却することができるとともに、雨などが通気孔から筐体内に浸入してしまう不具合を軽減することもできる。
【０００５】
しかし、環境温度に応じて通気孔を開閉するだけでは、高温時に筐体内を十分には冷却することができず、低温時に筐体内の温度を電子部品が正常に稼動可能な規定温度にまで上昇させることはできない。このため、特許文献１に記載された通気孔自動開閉装置にヒートパイプやヒータなどを併用し、高温時には電子部品で発生した熱をヒートパイプで吸熱して効率良く放熱するとともに、低温時にはヒータで電子部品を暖めることが好ましいと考えられる。
【特許文献１】特開平１１−３０７９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、低温時にヒータで電子部品を暖めても、その電子部品を暖めた熱自体もヒートパイプによって筐体外に放熱されてしまうため、電子部品の温度が十分に上昇するまでに時間がかかってしまったり、ヒータによる消費電力が増大して運用コストが上昇してしまうという問題がある。
【０００７】
上記事情に鑑み、消費電力を抑え、筐体内の温度を効率良く調整することができる電子機器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する電子機器の基本形態は、
稼動状態で発熱するデバイスが搭載された回路基板を収容する筐体であって、デバイスに接してデバイスから吸熱する押さえ部を有し該デバイスからの熱を放射する筐体と、
所定温度以下の温度ではデバイスが押さえ部から離間し所定温度を超える温度ではデバイスが押さえ部に接触するように、温度に応じて伸縮する温度変化素子とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
空気の熱伝導率は０．０２４１［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度であるのに対し、鉄の熱伝導率は８３．５［Ｗ／ｍ・Ｋ］であり、アルミ合金の熱伝導率は１００〜２５０［Ｗ／ｍ・Ｋ］であり、空気はヒートシンクとして広く利用されている金属と比べて熱抵抗がかなり大きいことがわかる。
【００１０】
この電子機器の基本形態によると、筐体内の温度が所定温度を超える場合には、デバイスが押さえ部と接することにより、デバイスで発生した熱が押さえ部に吸熱されて筐体外に放熱され、筐体内の温度が所定温度以下である場合には、回路基板が移動されることによって、デバイスが押さえ部から離間される。このため、低温時には、デバイスと押さえ部との間に熱抵抗が大きい空気の層が挟まれることとなり、デバイスで発生した熱や、ヒータによってデバイスが暖められた熱が筐体外に放熱されてしまう不具合を防止することができ、筐体内の温度を効率良く調整することができる。
【００１１】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
回路基板を表裏から挟むように支持する一対の支持部材を備え、
上記一対の支持部材のうちの少なくとも一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であるという応用形態は好適である。
【００１２】
この好適な電子機器の応用形態によると、電力を使わずに簡易な機構で回路基板を移動させることができる。
【００１３】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、上記温度変化素子は、温度に応じて湾曲するバイメタルであるという応用形態は好ましい。
【００１４】
熱膨張率が相互に異なる２種類の金属板を貼り合わせたバイメタルは、温度の上昇に伴って２種類の金属板それぞれが伸びるが、相対的に熱膨張率が高い金属板の方が大きく伸びることによって、バイメタル全体が反るという特性を有している。安価なバイメタルを温度変化素子として利用することによって、製造コストを抑えて、回路基板を移動させることができる。
【００１５】
また、温度変化素子がバイメタルであるという電子機器の応用形態に対して、
上記温度変化素子は、バイメタルで構成された複数のコイルバネが伸縮方向に積み重ねられたものであるという応用形態はさらに好ましい。
【００１６】
バイメタルで構成された複数のコイルバネが伸縮方向に積み重ねられることによって、温度変化素子の伸縮量を増加させることができ、回路基板を確実に移動させることができる。
【００１７】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
上記温度変化素子は、形状記憶合金であるという応用形態も好ましい。
【００１８】
温度変化素子として、温度変化によって変形する形状記憶合金を利用することによっても、電力を使わずに簡易な機構で回路基板を移動させることができる。
【００１９】
また、温度変化素子が形状記憶合金であるという電子機器の応用形態に対して、
上記温度変化素子は、形状記憶合金で構成されたバネであるという応用形態はさらに好ましい。
【００２０】
形状記憶合金で構成されたバネは、温度に応じてバネ係数が変化するという特性を有しており、温度変化素子として利用することによって、回路基板を大きく移動させることができる。
【００２１】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
上記一対の支持部材は温度に応じて互いに逆方向に伸縮する温度変化素子であるという応用形態は好適である。
【００２２】
この好適な電子機器の応用形態によると、温度変化素子の伸縮特性のばらつきを吸収することができ、回路基板を温度に応じて安定的に移動させることができる。
【００２３】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
上記一対の支持部材のうちの一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であり、その一方に対する他方の支持部材が温度変化素子における伸縮を吸収する弾性部材であるという応用形態も好適である。
【００２４】
この好適な電子機器の応用形態によると、温度変化に応じて回路基板を確実に移動させることができる。
【００２５】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
上記温度変化素子の伸縮量を規制するストッパを備えたという応用形態は好ましい。
【００２６】
この好ましい電子機器の応用形態によると、温度変化素子によって回路基板が大きく移動され、回路基板が筐体に衝突してしまう不具合を回避することができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、電子機器の基本形態によると、消費電力を抑え、筐体内の温度を効率良く調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、上記説明した基本形体および応用形態に対する具体的な実施形態を説明する。
【００２９】
図１は、上述した電子機器の具体的な第１実施形態である通信機器１の外観図である。
【００３０】
通信機器１は、屋外に設置されるものであり、外観上、内部に回路基板などが収容された箱２０と、箱２０と接触して箱２０内の熱を放熱する冷却フィン１０とで構成されている。冷却フィン１０と箱２０とを合わせたものは、上述した電子機器の基本形態における筐体の一例に相当する。
【００３１】
箱２０の内部には、通信機器１としての機能を実行するための各種デバイスが搭載されており、この通信機器１は、稼動中にデバイスから発生する熱や直射日光の照射によって、箱２０内の温度が上昇しやすい。このため、箱２０内の温度が高い場合には、デバイスで発生した熱を冷却フィン１０に伝達し、箱２０内を冷却する必要がある。その逆に、箱２０内の温度が低い場合には、デバイスが正常に稼動可能な所定温度にまで箱２０内の温度を素早く上昇させる必要がある。
【００３２】
図２は、箱２０の内部を示す透過図である。
【００３３】
箱２０は、上蓋部２１と底部２２とで構成されている。
【００３４】
底部２２には、温度に応じて上下方向に伸縮する複数の第２支持部５２が固定されており、複数のデバイス３１が搭載された回路基板３０がそれら第２支持部５２によって下方から支持されている。デバイス３１は、上述した電子機器の基本形態におけるデバイスの一例にあたり、回路基板３０は、上述した電子機器の基本形態における回路基板の一例に相当する。
【００３５】
また、上蓋部２１には、温度に応じて第２支持部５２とは逆方向に伸縮する複数の第１支持部５１が固定されており、それら第１支持部５１は上方から回路基板３０を押圧している。すなわち、回路基板３０は、第１支持部５１および第２支持部５２によって表裏から挟まれて支持されており、第１支持部５１および第２支持部５２が温度に応じて相互に逆方向に伸縮することにより、上下方向に移動される。第１支持部５１および第２支持部５２は、上述した電子機器の基本形態における温度変化素子の一例にあたるとともに、上述した電子機器の応用形態における一対の支持部材の一例に相当する。
【００３６】
上蓋部２１の上面には、箱２０の一部が突出してデバイス３１と接触する押さえ部４０が固定されている。押さえ部４０は、上述した電子機器の基本形態における押さえ部の一例に相当する。
【００３７】
この図２には、箱２０内の温度が所定温度よりも高い状態が示されている。図２では、回路基板３０はデバイス３１が押さえ部４０と接触する位置に移動されており、デバイス３１で発生した熱が押さえ部４０によって冷却ファン１０に伝達されることにより、箱２０内が冷却されている。
【００３８】
また、箱２０内には、低温時にデバイス３１を暖めるためのヒータ７０（図５参照）なども配置されているが、図２では図示を省略している。
【００３９】
図３は、第１支持部５１および第２支持部５２の構成を示す図であり、図４は、第１支持部５１および第２支持部５２の、温度変化による伸縮を示す図である。
【００４０】
図３には、第１支持部５１および第２支持部５２を代表して、第１支持部５１の構成が示されている。第１支持部５１は、入れ子に嵌め込まれた２つの箱６１，６２内に、温度に応じて伸縮するバイメタルで構成された複数のコイルバネ６３が上下方向に積み重ねられて収容されている。コイルバネ６３は、本実施形態におけるバイメタルの一例にあたるとともに、本実施形態における複数のコイルバネの一例に相当する。
【００４１】
また、図４に示すように、第１支持部５１および第２支持部５２には、温度変化に伴って相互に逆方向に伸縮するコイルバネ６３が収容されている。本実施形態においては、回路基板３１を押さえ部４０と同じ上方から支持する第１支持部５１には、温度が低下すると図４（Ｂ）から図４（Ａ）のように上下方向に膨張するコイルバネが収容されており、回路基板３１を下方から支持する第２支持部５２には、温度が低下すると図４（Ａ）から図４（Ｂ）のように上下方向に縮むコイルバネが収容されている。
【００４２】
回路基板３０が、金属材料であるバイメタルで構成された第１支持部５１および第２支持部５２で支持されることによって、箱２０−回路基板３０の必要箇所間の電位を共通化してエミッション／イミュニティへの耐力を向上させることができ、第１支持部５１および第２支持部５２がコイルバネ６３で構成されることによって、箱２０に加えられた振動を減衰させ、振動耐力を向上させることができる。
【００４３】
図５は、高温状態において箱２０を上下方向に切断したときの断面図であり、図６は、低温状態において箱２０を上下方向に切断したときの断面図である。
【００４４】
回路基板３１の、デバイス３１の脇には、低温時にデバイス３１を暖めるためのヒータ７０が取り付けられており、デバイス３１の上面には、押さえ部４０に熱を伝達するための放熱用ゴム８０が塗布されている。
【００４５】
図５に示すように、箱２０内の温度が所定温度よりも高い状態では、回路基板３１を上方から押圧する第１支持部５１が縮み、回路基板３１を下方から押圧する第２支持部５２が伸びることによって、回路基板３１が上方に移動される。その結果、デバイス３１が放熱用ゴム８０を介して押さえ部４０に押し付けられ、デバイス３１で発生した熱が押さえ部４０によって吸熱されて図１に示す冷却フィン１０から放熱される。第１支持部５１および第２支持部５２の伸縮量は、温度に応じて変化するため、温度が高いほどデバイス３１に貼り付けられた放熱用ゴム８０が押さえ部４０に強く押し付けられて密着度および接触圧力が上昇することとなり、放熱率を温度に応じて調整することができる。また、第１支持部５１および第２支持部５２が、上下方向に積み重ねられた複数のコイルバネ６３で構成されることによって、回路基板３１の移動量を増加させることができ、第１支持部５１および第２支持部５２が温度変化に伴って相互に逆方向に伸縮したり、第１支持部５１および第２支持部５２が複数箇所に設けられることによって、コイルバネ６３を構成しているバイメタルの特性差を吸収し、安定した押さえを実現することができる。
【００４６】
また、箱２０内の温度が所定温度以下に低下すると、図６に示すように、回路基板３１を上方から押圧する第１支持部５１が伸び、回路基板３１を下方から押圧する第２支持部５２が縮むことによって、回路基板３１が下方に移動されてデバイス３１が押さえ部４０から離れる。その結果、デバイス３１と押さえ部４０との間に空気の層ができ、押さえ部４０による放熱が中止される。
【００４７】
図７は、低温状態における箱２０の内部を示す透過図である。
【００４８】
図７に示すように、箱２０内の温度が所定温度以下の状態では、図２に示す高温状態時と比べて回路基板３１が下方に移動されており、デバイス３１が押さえ部４０から離間されている。図６に示すヒータ７０から熱が発せられると、その熱が押さえ部４０に奪われることなくデバイス３１が暖められるため、消費電力を抑えて、箱２０内の温度を上昇させることができる。
【００４９】
図４に示すコイルバネ６３を構成するバイメタルとしては、熱膨張率が相対的に低い金属材料としてインバー（ニッケルと鉄の合金）を適用し、熱膨張率が相対的に高い金属材料としてニッケルやステンレス、銅などの合金を用いることができる。長さ１００ｍｍ程度のバイメタルを半径８ｍｍ程度のネジマキバネ形状を形成することにより、−３０℃から４０℃までの間の７０℃程度の温度変化によって１つのコイルあたり０．１４ｍｍ程度のそりが発生し、その結果、径としては０．２６ｍｍ程度の収縮が得られた。
【００５０】
また、このようなバネを４つ積み上げることで全体として１ｍｍ程度の変動を発生させることができ、さらに、このような特性を有するバネを相互に逆方向に湾曲させたものを回路基板３０の表裏面側それぞれに配置することによって、回路基板３０を上下方向に移動させることができた。
【００５１】
以上のように、本実施形態によると、箱２０内の温度が所定温度よりも大きい状態では、デバイス３１が押さえ部４０と接することによって、稼動中に発せられた熱や直射日光などによる熱が放熱され、高温によるデバイス３１の破損などを抑えることができる。さらに、箱２０内の温度が所定温度以下である場合には、デバイス３１が押さえ部４０から離間することによって押さえ部４０による放熱が中止され、ヒータ７０によってデバイス３１を効率良く暖めることができ、低温環境下における起動不良や誤動作などを軽減することができる。
【００５２】
以上で、第１実施形態の説明を終了し、上記説明した電子機器の基本形体および応用形態に対する第２実施形態について説明する。電子機器の第２実施形態については、第１支持部５１および第２支持部５２の構成のみが第１実施形態とは異なり、それ以外は第１実施形態と同様の構成を有しているため、第１実施形態と同じ要素については同じ符号を付して説明を省略し、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００５３】
図８は、第１支持部５１＿２および第２支持部５２＿２の構成を示す図である。
【００５４】
図８（Ａ）に示すように、本実施形態においては、図３に示すバイメタル製のコイルバネ６３が収容された第１支持部５１に代えて、内部に形状記憶合金製の第１バネ６３＿２が収容された第１支持部５１＿２が備えられている。形状記憶合金は、所定の温度以上では変形が大きくなるものであり、第１バネ６３＿２は、温度が上昇することによって弾性力が弱まり、バネ係数が減少する特性を有している。第１バネ６３＿２は、上述した電子機器の応用形態における形状記憶合金の一例に相当する。
【００５５】
また、図８（Ｂ）に示すように、本実施形態においては、回路基板３０を下方から支持する第２支持部５２＿２として、内部に温度変化によるバネ係数の変化が少ないステンレスなどで構成された第２バネ６３＿３が収容されている。第２バネ６３＿３は、上述した電子機器の応用形態における弾性部材の一例に相当する。
【００５６】
図２に示す箱２０内の温度が上昇すると、回路基板３０を上方から支持している第１バネ６３＿２のバネ係数が減少する。その結果、第１バネ６３＿２が回路基板３０を下方に押圧する力が、第２バネ６３＿２が回路基板３０を上方に押圧する力よりも弱まり、第１支持部５１＿２が縮んで第２支持部５２＿２が伸びる。このとき、回路基板３０は上方に移動されてデバイス３１が押さえ部４０に押し付けられ、デバイス３１の熱が押さえ部４０によって吸熱されて、図１に示す冷却フィン１０から放熱される。
【００５７】
また、箱２０内の温度が低下すると、第１バネ６３＿２のバネ係数が上昇し、第１支持部５１＿２が伸びて第２支持部５２＿２が縮むことによって、回路基板３０が下方に押圧される。その結果、回路基板３０が押さえ部４０から離間されて、デバイス３１の放熱が中止される。
【００５８】
図８に示す第２実施形態の第１支持部５１＿２および第２支持部５２＿２は、図３に示すバイメタル製のコイルバネ６３を使った第１支持部５１および第２支持部５２よりも伸縮量が大きく、回路基板３０を上下方向に大きく移動させることができる。このため、低温時に回路基板３０と押さえ部４０との間の距離を大きくあけることができ、より確実にデバイス３１の放熱を防止することができる。
【００５９】
以上で、第２実施形態の説明を終了し、上記説明した電子機器の基本形体および応用形態に対する第３実施形態について説明する。電子機器の第３実施形態については、第２実施形態とほぼ同様の構成を有しているため、第１実施形態および第２実施形態と同じ要素については同じ符号を付して説明を省略し、第２実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００６０】
図９は、本実施形態における第１支持部５１＿３の構成を示す図である。
【００６１】
本実施形態の第１支持部５１＿３には、図８に示す第２実施形態の第１支持部５１＿２と同様に、内部に形状記憶合金製の第１バネ６３＿２が収容されており、さらに、第１バネ６３＿２の中心に第１支持部５１＿３の伸縮量を規制するためのストッパ９０が挿入されている。ストッパ９０を構成する材料としては、圧縮が小さいものが好ましく、金属、プラスチック、およびガラスなどを適用することができる。ストッパ９０は、上述した電子機器の応用形態におけるにおけるストッパの一例に相当する。
【００６２】
図２に示す箱２０内の温度が上昇すると、第１支持部５１＿３に収容された第１バネ６３＿２のバネ係数が減少し、図８に示す第２支持部５２＿２に収容された第２バネ６３＿２の付勢力によって、第１支持部５１＿３が縮められ、回路基板３０が上方に移動される。このとき、ストッパによって第１支持部５１＿３の収縮量が規制されるため、回路基板３０の上方向の移動量も規制され、デバイス３１が押さえ部４０に強く押し付けられてデバイス３１が破損してしまう不具合を回避することができる。
【００６３】
以上で、第３実施形態の説明を終了し、上記説明した電子機器の基本形体および応用形態に対する第４実施形態について説明する。電子機器の第４実施形態については、第１実施形態とほぼ同様の構成を有しているため、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００６４】
図１０は、図２に示す箱２０を上下方向に切断したときの断面図である。
【００６５】
本実施形態においても、箱２０の内部には、図５に示す第１実施形態と同様に、回路基板３０、第１支持部５１、第２支持部５２、押さえ部４０、デバイス３１、およびヒータ７０などが収容されており、さらに、箱２０の上蓋部２１に、下方に延びるストッパ９１が取り付けられている。
【００６６】
箱２０内の温度が上昇すると、第１支持部５１が縮んで第２支持部５２が伸びることにより、回路基板３０が上方向に移動してデバイス３１が押さえ部４０に押し付けられる。このとき、ストッパ９１によって回路基板３０の移動が規制されるため、デバイス３１の破損を防止することができる。
【００６７】
このように、ストッパ９１を第１支持部５１内ではなく箱２０に取り付けることによっても、デバイス３１の破損を確実に防止することができる。
【００６８】
ここで、上記では、「課題を解決するための手段」で説明した電子機器の一例として通信機器が示されているが、この電子機器は、屋外に設置されることが想定されるサーバ装置などであってもよい。
【００６９】
また、上記では、バネの中心や筐体に伸縮が少ない棒状のストッパを備える例を示したが、このストッパとしては、支持部材の伸縮量を規制するためのバネなどであってもよい。
【００７０】
また、上記では、バイメタルでコイルバネを形成する例について説明したが、バイメタルをリーフスプリング形状に形成してたわみを利用するものであってもよい。
【００７１】
また、上記では、筐体に冷却フィンを設ける例について説明したが、放熱機構としては、筐体にヒートパイプを備えたり、空冷ではなく水冷を利用するものであってもよい。
【００７２】
以下、発明の実施の形態について付記する。
【００７３】
（付記１）
稼動状態で発熱するデバイスが搭載された回路基板を収容する筐体であって、前記デバイスに接して該デバイスから吸熱する押さえ部を有し該デバイスからの熱を放射する筐体と、
所定温度以下の温度では前記デバイスが前記押さえ部から離間し該所定温度を超える温度では該デバイスが該押さえ部に接触するように、温度に応じて伸縮する温度変化素子とを備えたことを特徴とする電子機器。
【００７４】
（付記２）
前記回路基板を表裏から挟むように支持する一対の支持部材を備え、
前記一対の支持部材のうちの少なくとも一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であることを特徴とする付記１記載の電子機器。
【００７５】
（付記３）
前記温度変化素子は、温度に応じて湾曲するバイメタルであることを特徴とする付記１または２記載の電子機器。
【００７６】
（付記４）
前記温度変化素子は、バイメタルで構成された複数のコイルバネが伸縮方向に積み重ねられたものであることを特徴とする付記３記載の電子機器。
【００７７】
（付記５）
前記温度変化素子は、形状記憶合金であることを特徴とする付記１または２記載の電子機器。
【００７８】
（付記６）
前記温度変化素子は、形状記憶合金で構成されたバネであることを特徴とする付記５記載の電子機器。
【００７９】
（付記７）
前記一対の支持部材は温度に応じて互いに逆方向に伸縮する温度変化素子であることを特徴とする付記２記載の電子機器。
【００８０】
（付記８）
前記一対の支持部材のうちの一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であり、該一方に対する他方の支持部材が該温度変化素子における伸縮を吸収する弾性部材であることを特徴とする付記２または３に記載の電子機器。
【００８１】
（付記９）
前記温度変化素子の伸縮量を規制するストッパを備えたことを特徴とする付記１記載の電子機器。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】通信機器の外観図である。
【図２】箱の内部を示す透過図である。
【図３】第１支持部および第２支持部の構成を示す図である。
【図４】第１支持部および第２支持部の、温度変化による伸縮を示す図である。
【図５】高温状態において箱を上下方向に切断したときの断面図である。
【図６】低温状態において箱を上下方向に切断したときの断面図である。
【図７】低温状態における箱の内部を示す透過図である。
【図８】第２実施形態における第１支持部および第２支持部の構成を示す図である。
【図９】第３実施形態における第１支持部の構成を示す図である。
【図１０】第３実施形態における箱を上下方向に切断したときの断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 通信機器
１０ 冷却フィン
２０ 箱
２１ 上蓋部
２２ 底部
３０ 回路基板
３１ デバイス
４０ 押さえ部
５１ 第１支持部
５２ 第２支持部
６３ コイルバネ
７０ ヒータ
８０ 放熱用ゴム
【技術分野】
【０００１】
本電子機器は、筐体内に稼動状態で発熱するデバイスが収容された電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋外に設置される電子機器では、雨水や埃などから電子機器を保護するために、電子部品が筐体内に収容されていることが一般的である。しかし、このような屋外用の電子機器では、電子部品から発生する熱や直射日光の照射によって筐体内部の温度が上昇しやすく、屋内用の電子機器と比べて熱による故障が発生しやすい。このため、通常は、筐体に冷却フィンなどといった冷却効果が高い放熱機構を備え、電子部品で発生した熱をヒートパイプなどで吸熱して放熱機構に伝達し、筐体内部を冷却することが行われている。
【０００３】
また、屋外用の電子機器では、高温下で電子機器が使用されることも想定されるが、その逆に、氷点下といった低温下で電子機器が使用されることも想定される。実際に、屋外で使用される電子機器に対し、−４０℃程度の環境下でも正常に稼動することが求められることもある。しかし、通常の電子部品は、正常に稼動するのに０℃程度の温度は必要であり、自己発熱で得られた熱は冷却効果が高い放熱機構によって奪われてしまうため、環境温度がさらに低い場合には十分な温度を得ることができず、稼動中に動作不良が発生したり、誤作動によって電子部品が破損してしまう恐れがある。特に、電子機器を立ち上げるときには、筐体内の温度が環境温度と同程度にまで低下しているため、電子部品を起動することができないという問題がある。
【０００４】
この点に関し、特許文献１には、筐体に外部の空気を取り込んで筐体内を冷却するための通気孔を設け、光を吸収して変形するバイメタルを使って通気孔を開閉する通気孔自動開閉装置について記載されている。この通気孔自動開閉装置によると、日光が照射されていない低温状態では通気孔が閉じられるため、高温時にのみ通気孔を開いて筐体内を冷却することができるとともに、雨などが通気孔から筐体内に浸入してしまう不具合を軽減することもできる。
【０００５】
しかし、環境温度に応じて通気孔を開閉するだけでは、高温時に筐体内を十分には冷却することができず、低温時に筐体内の温度を電子部品が正常に稼動可能な規定温度にまで上昇させることはできない。このため、特許文献１に記載された通気孔自動開閉装置にヒートパイプやヒータなどを併用し、高温時には電子部品で発生した熱をヒートパイプで吸熱して効率良く放熱するとともに、低温時にはヒータで電子部品を暖めることが好ましいと考えられる。
【特許文献１】特開平１１−３０７９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、低温時にヒータで電子部品を暖めても、その電子部品を暖めた熱自体もヒートパイプによって筐体外に放熱されてしまうため、電子部品の温度が十分に上昇するまでに時間がかかってしまったり、ヒータによる消費電力が増大して運用コストが上昇してしまうという問題がある。
【０００７】
上記事情に鑑み、消費電力を抑え、筐体内の温度を効率良く調整することができる電子機器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する電子機器の基本形態は、
稼動状態で発熱するデバイスが搭載された回路基板を収容する筐体であって、デバイスに接してデバイスから吸熱する押さえ部を有し該デバイスからの熱を放射する筐体と、
所定温度以下の温度ではデバイスが押さえ部から離間し所定温度を超える温度ではデバイスが押さえ部に接触するように、温度に応じて伸縮する温度変化素子とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
空気の熱伝導率は０．０２４１［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度であるのに対し、鉄の熱伝導率は８３．５［Ｗ／ｍ・Ｋ］であり、アルミ合金の熱伝導率は１００〜２５０［Ｗ／ｍ・Ｋ］であり、空気はヒートシンクとして広く利用されている金属と比べて熱抵抗がかなり大きいことがわかる。
【００１０】
この電子機器の基本形態によると、筐体内の温度が所定温度を超える場合には、デバイスが押さえ部と接することにより、デバイスで発生した熱が押さえ部に吸熱されて筐体外に放熱され、筐体内の温度が所定温度以下である場合には、回路基板が移動されることによって、デバイスが押さえ部から離間される。このため、低温時には、デバイスと押さえ部との間に熱抵抗が大きい空気の層が挟まれることとなり、デバイスで発生した熱や、ヒータによってデバイスが暖められた熱が筐体外に放熱されてしまう不具合を防止することができ、筐体内の温度を効率良く調整することができる。
【００１１】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
回路基板を表裏から挟むように支持する一対の支持部材を備え、
上記一対の支持部材のうちの少なくとも一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であるという応用形態は好適である。
【００１２】
この好適な電子機器の応用形態によると、電力を使わずに簡易な機構で回路基板を移動させることができる。
【００１３】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、上記温度変化素子は、温度に応じて湾曲するバイメタルであるという応用形態は好ましい。
【００１４】
熱膨張率が相互に異なる２種類の金属板を貼り合わせたバイメタルは、温度の上昇に伴って２種類の金属板それぞれが伸びるが、相対的に熱膨張率が高い金属板の方が大きく伸びることによって、バイメタル全体が反るという特性を有している。安価なバイメタルを温度変化素子として利用することによって、製造コストを抑えて、回路基板を移動させることができる。
【００１５】
また、温度変化素子がバイメタルであるという電子機器の応用形態に対して、
上記温度変化素子は、バイメタルで構成された複数のコイルバネが伸縮方向に積み重ねられたものであるという応用形態はさらに好ましい。
【００１６】
バイメタルで構成された複数のコイルバネが伸縮方向に積み重ねられることによって、温度変化素子の伸縮量を増加させることができ、回路基板を確実に移動させることができる。
【００１７】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
上記温度変化素子は、形状記憶合金であるという応用形態も好ましい。
【００１８】
温度変化素子として、温度変化によって変形する形状記憶合金を利用することによっても、電力を使わずに簡易な機構で回路基板を移動させることができる。
【００１９】
また、温度変化素子が形状記憶合金であるという電子機器の応用形態に対して、
上記温度変化素子は、形状記憶合金で構成されたバネであるという応用形態はさらに好ましい。
【００２０】
形状記憶合金で構成されたバネは、温度に応じてバネ係数が変化するという特性を有しており、温度変化素子として利用することによって、回路基板を大きく移動させることができる。
【００２１】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
上記一対の支持部材は温度に応じて互いに逆方向に伸縮する温度変化素子であるという応用形態は好適である。
【００２２】
この好適な電子機器の応用形態によると、温度変化素子の伸縮特性のばらつきを吸収することができ、回路基板を温度に応じて安定的に移動させることができる。
【００２３】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
上記一対の支持部材のうちの一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であり、その一方に対する他方の支持部材が温度変化素子における伸縮を吸収する弾性部材であるという応用形態も好適である。
【００２４】
この好適な電子機器の応用形態によると、温度変化に応じて回路基板を確実に移動させることができる。
【００２５】
また、上述した電子機器の基本形態に対し、
上記温度変化素子の伸縮量を規制するストッパを備えたという応用形態は好ましい。
【００２６】
この好ましい電子機器の応用形態によると、温度変化素子によって回路基板が大きく移動され、回路基板が筐体に衝突してしまう不具合を回避することができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、電子機器の基本形態によると、消費電力を抑え、筐体内の温度を効率良く調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、上記説明した基本形体および応用形態に対する具体的な実施形態を説明する。
【００２９】
図１は、上述した電子機器の具体的な第１実施形態である通信機器１の外観図である。
【００３０】
通信機器１は、屋外に設置されるものであり、外観上、内部に回路基板などが収容された箱２０と、箱２０と接触して箱２０内の熱を放熱する冷却フィン１０とで構成されている。冷却フィン１０と箱２０とを合わせたものは、上述した電子機器の基本形態における筐体の一例に相当する。
【００３１】
箱２０の内部には、通信機器１としての機能を実行するための各種デバイスが搭載されており、この通信機器１は、稼動中にデバイスから発生する熱や直射日光の照射によって、箱２０内の温度が上昇しやすい。このため、箱２０内の温度が高い場合には、デバイスで発生した熱を冷却フィン１０に伝達し、箱２０内を冷却する必要がある。その逆に、箱２０内の温度が低い場合には、デバイスが正常に稼動可能な所定温度にまで箱２０内の温度を素早く上昇させる必要がある。
【００３２】
図２は、箱２０の内部を示す透過図である。
【００３３】
箱２０は、上蓋部２１と底部２２とで構成されている。
【００３４】
底部２２には、温度に応じて上下方向に伸縮する複数の第２支持部５２が固定されており、複数のデバイス３１が搭載された回路基板３０がそれら第２支持部５２によって下方から支持されている。デバイス３１は、上述した電子機器の基本形態におけるデバイスの一例にあたり、回路基板３０は、上述した電子機器の基本形態における回路基板の一例に相当する。
【００３５】
また、上蓋部２１には、温度に応じて第２支持部５２とは逆方向に伸縮する複数の第１支持部５１が固定されており、それら第１支持部５１は上方から回路基板３０を押圧している。すなわち、回路基板３０は、第１支持部５１および第２支持部５２によって表裏から挟まれて支持されており、第１支持部５１および第２支持部５２が温度に応じて相互に逆方向に伸縮することにより、上下方向に移動される。第１支持部５１および第２支持部５２は、上述した電子機器の基本形態における温度変化素子の一例にあたるとともに、上述した電子機器の応用形態における一対の支持部材の一例に相当する。
【００３６】
上蓋部２１の上面には、箱２０の一部が突出してデバイス３１と接触する押さえ部４０が固定されている。押さえ部４０は、上述した電子機器の基本形態における押さえ部の一例に相当する。
【００３７】
この図２には、箱２０内の温度が所定温度よりも高い状態が示されている。図２では、回路基板３０はデバイス３１が押さえ部４０と接触する位置に移動されており、デバイス３１で発生した熱が押さえ部４０によって冷却ファン１０に伝達されることにより、箱２０内が冷却されている。
【００３８】
また、箱２０内には、低温時にデバイス３１を暖めるためのヒータ７０（図５参照）なども配置されているが、図２では図示を省略している。
【００３９】
図３は、第１支持部５１および第２支持部５２の構成を示す図であり、図４は、第１支持部５１および第２支持部５２の、温度変化による伸縮を示す図である。
【００４０】
図３には、第１支持部５１および第２支持部５２を代表して、第１支持部５１の構成が示されている。第１支持部５１は、入れ子に嵌め込まれた２つの箱６１，６２内に、温度に応じて伸縮するバイメタルで構成された複数のコイルバネ６３が上下方向に積み重ねられて収容されている。コイルバネ６３は、本実施形態におけるバイメタルの一例にあたるとともに、本実施形態における複数のコイルバネの一例に相当する。
【００４１】
また、図４に示すように、第１支持部５１および第２支持部５２には、温度変化に伴って相互に逆方向に伸縮するコイルバネ６３が収容されている。本実施形態においては、回路基板３１を押さえ部４０と同じ上方から支持する第１支持部５１には、温度が低下すると図４（Ｂ）から図４（Ａ）のように上下方向に膨張するコイルバネが収容されており、回路基板３１を下方から支持する第２支持部５２には、温度が低下すると図４（Ａ）から図４（Ｂ）のように上下方向に縮むコイルバネが収容されている。
【００４２】
回路基板３０が、金属材料であるバイメタルで構成された第１支持部５１および第２支持部５２で支持されることによって、箱２０−回路基板３０の必要箇所間の電位を共通化してエミッション／イミュニティへの耐力を向上させることができ、第１支持部５１および第２支持部５２がコイルバネ６３で構成されることによって、箱２０に加えられた振動を減衰させ、振動耐力を向上させることができる。
【００４３】
図５は、高温状態において箱２０を上下方向に切断したときの断面図であり、図６は、低温状態において箱２０を上下方向に切断したときの断面図である。
【００４４】
回路基板３１の、デバイス３１の脇には、低温時にデバイス３１を暖めるためのヒータ７０が取り付けられており、デバイス３１の上面には、押さえ部４０に熱を伝達するための放熱用ゴム８０が塗布されている。
【００４５】
図５に示すように、箱２０内の温度が所定温度よりも高い状態では、回路基板３１を上方から押圧する第１支持部５１が縮み、回路基板３１を下方から押圧する第２支持部５２が伸びることによって、回路基板３１が上方に移動される。その結果、デバイス３１が放熱用ゴム８０を介して押さえ部４０に押し付けられ、デバイス３１で発生した熱が押さえ部４０によって吸熱されて図１に示す冷却フィン１０から放熱される。第１支持部５１および第２支持部５２の伸縮量は、温度に応じて変化するため、温度が高いほどデバイス３１に貼り付けられた放熱用ゴム８０が押さえ部４０に強く押し付けられて密着度および接触圧力が上昇することとなり、放熱率を温度に応じて調整することができる。また、第１支持部５１および第２支持部５２が、上下方向に積み重ねられた複数のコイルバネ６３で構成されることによって、回路基板３１の移動量を増加させることができ、第１支持部５１および第２支持部５２が温度変化に伴って相互に逆方向に伸縮したり、第１支持部５１および第２支持部５２が複数箇所に設けられることによって、コイルバネ６３を構成しているバイメタルの特性差を吸収し、安定した押さえを実現することができる。
【００４６】
また、箱２０内の温度が所定温度以下に低下すると、図６に示すように、回路基板３１を上方から押圧する第１支持部５１が伸び、回路基板３１を下方から押圧する第２支持部５２が縮むことによって、回路基板３１が下方に移動されてデバイス３１が押さえ部４０から離れる。その結果、デバイス３１と押さえ部４０との間に空気の層ができ、押さえ部４０による放熱が中止される。
【００４７】
図７は、低温状態における箱２０の内部を示す透過図である。
【００４８】
図７に示すように、箱２０内の温度が所定温度以下の状態では、図２に示す高温状態時と比べて回路基板３１が下方に移動されており、デバイス３１が押さえ部４０から離間されている。図６に示すヒータ７０から熱が発せられると、その熱が押さえ部４０に奪われることなくデバイス３１が暖められるため、消費電力を抑えて、箱２０内の温度を上昇させることができる。
【００４９】
図４に示すコイルバネ６３を構成するバイメタルとしては、熱膨張率が相対的に低い金属材料としてインバー（ニッケルと鉄の合金）を適用し、熱膨張率が相対的に高い金属材料としてニッケルやステンレス、銅などの合金を用いることができる。長さ１００ｍｍ程度のバイメタルを半径８ｍｍ程度のネジマキバネ形状を形成することにより、−３０℃から４０℃までの間の７０℃程度の温度変化によって１つのコイルあたり０．１４ｍｍ程度のそりが発生し、その結果、径としては０．２６ｍｍ程度の収縮が得られた。
【００５０】
また、このようなバネを４つ積み上げることで全体として１ｍｍ程度の変動を発生させることができ、さらに、このような特性を有するバネを相互に逆方向に湾曲させたものを回路基板３０の表裏面側それぞれに配置することによって、回路基板３０を上下方向に移動させることができた。
【００５１】
以上のように、本実施形態によると、箱２０内の温度が所定温度よりも大きい状態では、デバイス３１が押さえ部４０と接することによって、稼動中に発せられた熱や直射日光などによる熱が放熱され、高温によるデバイス３１の破損などを抑えることができる。さらに、箱２０内の温度が所定温度以下である場合には、デバイス３１が押さえ部４０から離間することによって押さえ部４０による放熱が中止され、ヒータ７０によってデバイス３１を効率良く暖めることができ、低温環境下における起動不良や誤動作などを軽減することができる。
【００５２】
以上で、第１実施形態の説明を終了し、上記説明した電子機器の基本形体および応用形態に対する第２実施形態について説明する。電子機器の第２実施形態については、第１支持部５１および第２支持部５２の構成のみが第１実施形態とは異なり、それ以外は第１実施形態と同様の構成を有しているため、第１実施形態と同じ要素については同じ符号を付して説明を省略し、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００５３】
図８は、第１支持部５１＿２および第２支持部５２＿２の構成を示す図である。
【００５４】
図８（Ａ）に示すように、本実施形態においては、図３に示すバイメタル製のコイルバネ６３が収容された第１支持部５１に代えて、内部に形状記憶合金製の第１バネ６３＿２が収容された第１支持部５１＿２が備えられている。形状記憶合金は、所定の温度以上では変形が大きくなるものであり、第１バネ６３＿２は、温度が上昇することによって弾性力が弱まり、バネ係数が減少する特性を有している。第１バネ６３＿２は、上述した電子機器の応用形態における形状記憶合金の一例に相当する。
【００５５】
また、図８（Ｂ）に示すように、本実施形態においては、回路基板３０を下方から支持する第２支持部５２＿２として、内部に温度変化によるバネ係数の変化が少ないステンレスなどで構成された第２バネ６３＿３が収容されている。第２バネ６３＿３は、上述した電子機器の応用形態における弾性部材の一例に相当する。
【００５６】
図２に示す箱２０内の温度が上昇すると、回路基板３０を上方から支持している第１バネ６３＿２のバネ係数が減少する。その結果、第１バネ６３＿２が回路基板３０を下方に押圧する力が、第２バネ６３＿２が回路基板３０を上方に押圧する力よりも弱まり、第１支持部５１＿２が縮んで第２支持部５２＿２が伸びる。このとき、回路基板３０は上方に移動されてデバイス３１が押さえ部４０に押し付けられ、デバイス３１の熱が押さえ部４０によって吸熱されて、図１に示す冷却フィン１０から放熱される。
【００５７】
また、箱２０内の温度が低下すると、第１バネ６３＿２のバネ係数が上昇し、第１支持部５１＿２が伸びて第２支持部５２＿２が縮むことによって、回路基板３０が下方に押圧される。その結果、回路基板３０が押さえ部４０から離間されて、デバイス３１の放熱が中止される。
【００５８】
図８に示す第２実施形態の第１支持部５１＿２および第２支持部５２＿２は、図３に示すバイメタル製のコイルバネ６３を使った第１支持部５１および第２支持部５２よりも伸縮量が大きく、回路基板３０を上下方向に大きく移動させることができる。このため、低温時に回路基板３０と押さえ部４０との間の距離を大きくあけることができ、より確実にデバイス３１の放熱を防止することができる。
【００５９】
以上で、第２実施形態の説明を終了し、上記説明した電子機器の基本形体および応用形態に対する第３実施形態について説明する。電子機器の第３実施形態については、第２実施形態とほぼ同様の構成を有しているため、第１実施形態および第２実施形態と同じ要素については同じ符号を付して説明を省略し、第２実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００６０】
図９は、本実施形態における第１支持部５１＿３の構成を示す図である。
【００６１】
本実施形態の第１支持部５１＿３には、図８に示す第２実施形態の第１支持部５１＿２と同様に、内部に形状記憶合金製の第１バネ６３＿２が収容されており、さらに、第１バネ６３＿２の中心に第１支持部５１＿３の伸縮量を規制するためのストッパ９０が挿入されている。ストッパ９０を構成する材料としては、圧縮が小さいものが好ましく、金属、プラスチック、およびガラスなどを適用することができる。ストッパ９０は、上述した電子機器の応用形態におけるにおけるストッパの一例に相当する。
【００６２】
図２に示す箱２０内の温度が上昇すると、第１支持部５１＿３に収容された第１バネ６３＿２のバネ係数が減少し、図８に示す第２支持部５２＿２に収容された第２バネ６３＿２の付勢力によって、第１支持部５１＿３が縮められ、回路基板３０が上方に移動される。このとき、ストッパによって第１支持部５１＿３の収縮量が規制されるため、回路基板３０の上方向の移動量も規制され、デバイス３１が押さえ部４０に強く押し付けられてデバイス３１が破損してしまう不具合を回避することができる。
【００６３】
以上で、第３実施形態の説明を終了し、上記説明した電子機器の基本形体および応用形態に対する第４実施形態について説明する。電子機器の第４実施形態については、第１実施形態とほぼ同様の構成を有しているため、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００６４】
図１０は、図２に示す箱２０を上下方向に切断したときの断面図である。
【００６５】
本実施形態においても、箱２０の内部には、図５に示す第１実施形態と同様に、回路基板３０、第１支持部５１、第２支持部５２、押さえ部４０、デバイス３１、およびヒータ７０などが収容されており、さらに、箱２０の上蓋部２１に、下方に延びるストッパ９１が取り付けられている。
【００６６】
箱２０内の温度が上昇すると、第１支持部５１が縮んで第２支持部５２が伸びることにより、回路基板３０が上方向に移動してデバイス３１が押さえ部４０に押し付けられる。このとき、ストッパ９１によって回路基板３０の移動が規制されるため、デバイス３１の破損を防止することができる。
【００６７】
このように、ストッパ９１を第１支持部５１内ではなく箱２０に取り付けることによっても、デバイス３１の破損を確実に防止することができる。
【００６８】
ここで、上記では、「課題を解決するための手段」で説明した電子機器の一例として通信機器が示されているが、この電子機器は、屋外に設置されることが想定されるサーバ装置などであってもよい。
【００６９】
また、上記では、バネの中心や筐体に伸縮が少ない棒状のストッパを備える例を示したが、このストッパとしては、支持部材の伸縮量を規制するためのバネなどであってもよい。
【００７０】
また、上記では、バイメタルでコイルバネを形成する例について説明したが、バイメタルをリーフスプリング形状に形成してたわみを利用するものであってもよい。
【００７１】
また、上記では、筐体に冷却フィンを設ける例について説明したが、放熱機構としては、筐体にヒートパイプを備えたり、空冷ではなく水冷を利用するものであってもよい。
【００７２】
以下、発明の実施の形態について付記する。
【００７３】
（付記１）
稼動状態で発熱するデバイスが搭載された回路基板を収容する筐体であって、前記デバイスに接して該デバイスから吸熱する押さえ部を有し該デバイスからの熱を放射する筐体と、
所定温度以下の温度では前記デバイスが前記押さえ部から離間し該所定温度を超える温度では該デバイスが該押さえ部に接触するように、温度に応じて伸縮する温度変化素子とを備えたことを特徴とする電子機器。
【００７４】
（付記２）
前記回路基板を表裏から挟むように支持する一対の支持部材を備え、
前記一対の支持部材のうちの少なくとも一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であることを特徴とする付記１記載の電子機器。
【００７５】
（付記３）
前記温度変化素子は、温度に応じて湾曲するバイメタルであることを特徴とする付記１または２記載の電子機器。
【００７６】
（付記４）
前記温度変化素子は、バイメタルで構成された複数のコイルバネが伸縮方向に積み重ねられたものであることを特徴とする付記３記載の電子機器。
【００７７】
（付記５）
前記温度変化素子は、形状記憶合金であることを特徴とする付記１または２記載の電子機器。
【００７８】
（付記６）
前記温度変化素子は、形状記憶合金で構成されたバネであることを特徴とする付記５記載の電子機器。
【００７９】
（付記７）
前記一対の支持部材は温度に応じて互いに逆方向に伸縮する温度変化素子であることを特徴とする付記２記載の電子機器。
【００８０】
（付記８）
前記一対の支持部材のうちの一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であり、該一方に対する他方の支持部材が該温度変化素子における伸縮を吸収する弾性部材であることを特徴とする付記２または３に記載の電子機器。
【００８１】
（付記９）
前記温度変化素子の伸縮量を規制するストッパを備えたことを特徴とする付記１記載の電子機器。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】通信機器の外観図である。
【図２】箱の内部を示す透過図である。
【図３】第１支持部および第２支持部の構成を示す図である。
【図４】第１支持部および第２支持部の、温度変化による伸縮を示す図である。
【図５】高温状態において箱を上下方向に切断したときの断面図である。
【図６】低温状態において箱を上下方向に切断したときの断面図である。
【図７】低温状態における箱の内部を示す透過図である。
【図８】第２実施形態における第１支持部および第２支持部の構成を示す図である。
【図９】第３実施形態における第１支持部の構成を示す図である。
【図１０】第３実施形態における箱を上下方向に切断したときの断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 通信機器
１０ 冷却フィン
２０ 箱
２１ 上蓋部
２２ 底部
３０ 回路基板
３１ デバイス
４０ 押さえ部
５１ 第１支持部
５２ 第２支持部
６３ コイルバネ
７０ ヒータ
８０ 放熱用ゴム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
稼動状態で発熱するデバイスが搭載された回路基板を収容する筐体であって、前記デバイスに接して該デバイスから吸熱する押さえ部を有し該デバイスからの熱を放射する筐体と、
所定温度以下の温度では前記デバイスが前記押さえ部から離間し該所定温度を超える温度では該デバイスが該押さえ部に接触するように、温度に応じて伸縮する温度変化素子とを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記回路基板を表裏から挟むように支持する一対の支持部材を備え、
前記一対の支持部材のうちの少なくとも一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記一対の支持部材は温度に応じて互いに逆方向に伸縮する温度変化素子であることを特徴とする請求項２記載の電子機器。
【請求項４】
前記一対の支持部材のうちの一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であり、該一方に対する他方の支持部材が該温度変化素子における伸縮を吸収する弾性部材であることを特徴とする請求項２または３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記温度変化素子の伸縮量を規制するストッパを備えたことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項１】
稼動状態で発熱するデバイスが搭載された回路基板を収容する筐体であって、前記デバイスに接して該デバイスから吸熱する押さえ部を有し該デバイスからの熱を放射する筐体と、
所定温度以下の温度では前記デバイスが前記押さえ部から離間し該所定温度を超える温度では該デバイスが該押さえ部に接触するように、温度に応じて伸縮する温度変化素子とを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記回路基板を表裏から挟むように支持する一対の支持部材を備え、
前記一対の支持部材のうちの少なくとも一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記一対の支持部材は温度に応じて互いに逆方向に伸縮する温度変化素子であることを特徴とする請求項２記載の電子機器。
【請求項４】
前記一対の支持部材のうちの一方の支持部材が温度に応じて伸縮する温度変化素子であり、該一方に対する他方の支持部材が該温度変化素子における伸縮を吸収する弾性部材であることを特徴とする請求項２または３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記温度変化素子の伸縮量を規制するストッパを備えたことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１９４２０３（Ｐ２００９−１９４２０３Ａ）
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３４３９４（Ｐ２００８−３４３９４）
【出願日】平成２０年２月１５日（２００８．２．１５）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１５日（２００８．２．１５）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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