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公開番号2024106930
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-08
出願番号2023011438
出願日2023-01-29
発明の名称冷却部材
出願人株式会社日進産業
代理人個人
主分類C09K 5/14 20060101AFI20240801BHJP(染料;ペイント;つや出し剤;天然樹脂;接着剤;他に分類されない組成物;他に分類されない材料の応用)
要約【課題】日照による外部要因の温度上昇、熱源による内部要因の温度上昇のそれぞれに対応して温度上昇を抑制し、日中・夜間のいずれでも温度上昇を抑制できる冷却部材を提供する。
【解決手段】本発明の冷却部材は、内部に熱源を収納する構造物の外壁に使用される冷却部材であって、
前記外壁の表面に形成される接着層と、
前記接着層の表面に形成される熱放射層と、を備え、前記構造物の内部空間より外部の温度が高い場合には、前記熱放射層は、外部からの熱を遠赤外線に変換して外部に放射し、前記構造物の外部より内部空間の温度が高い場合には、前記熱放射層は、前記熱源からの熱を遠赤外線に変換して外部に放射し、前記熱放射層は、複数の中空セラミックスと、前記複数の中空セラミックス同士を接続する樹脂バインダとを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
内部に熱源を収納する構造物の外壁に使用される冷却部材であって、
前記外壁の表面に形成される接着層と、
前記接着層の表面に形成される熱放射層と、を備え、
前記構造物の内部空間より外部の温度が高い場合には、
前記熱放射層は、外部からの熱を遠赤外線に変換して外部に放射し、
前記構造物の外部より内部空間の温度が高い場合には、
前記熱放射層は、前記熱源からの熱を遠赤外線に変換して外部に放射し、
前記熱放射層は、
複数の中空セラミックスと、
前記複数の中空セラミックス同士を接続する樹脂バインダとを有する、冷却部材。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
前記熱放射層は、外部からの熱の内、近赤外線を外部に反射する、請求項１記載の冷却部材。
【請求項３】
前記外部からの熱は、日照によるものである、請求項１記載の冷却部材。
【請求項４】
前記熱源は、電子基板、電子機器、通信機器、
キュービクル
および監視機器の少なくとも一つである、請求項１記載の冷却部材。
【請求項５】
前記複数の中空セラミックスは、複数の異なる粒径の中空セラミックスを含む、請求項１記載の冷却部材。
【請求項６】
前記中空セラミックスは、金属酸化物を含み、
前記金属酸化物は、酸化アルミニウム（Ａｌ
２
Ｏ
３
）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化第二鉄（Ｆｅ
２
Ｏ
３
）、酸化ナトリウム（Ｎａ
２
Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ
２
Ｏ）、酸化チタン（ＴｉＯ
２
）、酸化セリウム（ＣｅＯ
２
）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ
２
）、三酸化アンチモン（Ｓｂ
２
Ｏ
３
）の少なくとも一つを含む、請求項１記載の冷却部材。
【請求項７】
前記樹脂バインダーは、アクリル樹脂にシリコンを添加したものである、請求項１記載の冷却部材。
【請求項８】
前記熱放射層の厚みは、前記熱源から伝導される熱を乱反射して閉じ込める熱量よりも、前記熱源から伝導される熱を遠赤外線に変換して放射する熱量が大きくなる厚みである、請求項１記載の冷却部材。
【請求項９】
内部空間を形成する外壁と、
前記内部空間に収納された熱源と、
前記外壁の外周の少なくとも一部に形成される請求項１から８のいずれか記載の冷却部材と、を備える構造物。
【請求項１０】
前記構造物は、外部に設置される、請求項９記載の構造物。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部に設置され内部に熱源を有する構造物の日中および夜間のいずれでも、内部の温度上昇を抑制する冷却部材に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
世の中には、外部に設置されて内部に熱源を収納する構造物が多数存在する。この熱源とは、燃焼などによっての熱源だけを言うのではなく、電源や電気回路などのように、電気動作による温度上昇を伴う熱源を含む。
【０００３】
例えば、電源ボックス、変電所の変電ボックス、通信基地局、通信設備ボックス、配電盤ボックス、監視装置ボックスなど、電気動作が行われる電気回路や電源を収納した筐体である「熱源を収納する構造物」が、様々な場所に設置されている。内部に収納された電気回路や電源は、電気動作を行う。必要となる電気信号による電気動作を行う。この電気動作に伴って発熱が生じる。すなわち、熱源が存在する状態である。これらの電気回路などが熱源となるからである。
【０００４】
このような熱源を収納する構造物は、その種類や用途によっては、外部に設置されている。例えば、変電ボックス、通信基地局、監視装置ボックスなどは、その性質上により外部に設置されることが多い。外部に設置された状態で、変電に関する電気動作、通信動作、監視動作などの電気動作を実行する。
【０００５】
これらの熱源を収納する構造物は、内部においては、熱源が熱を発生させている状態である。この熱の発生により、構造物の内部空間の温度が上昇する。また、構造物が外部に設置されていることで、日中においては太陽光を受けて外部からの熱も受ける状態となる。この外部からの熱も加わって、構造物の内部空間の温度上昇が更に進んでしまう問題がある。
【０００６】
電気回路や通信設備を収納しているこのような構造物の内部空間の温度上昇が過剰になると、電気回路や通信設備の動作に悪影響が生じる。温度上昇によって、回路や電子部品の一部の動作保証範囲を超えて、誤動作に繋がる可能性がある。あるいは、温度上昇によって、電子部品などの故障が生じる可能性もある。
【０００７】
また、通信設備などでは、非常にデリケートな電気信号を用いる。温度上昇が過剰になると、この電気信号のレベルや周波数に変動が生じてしまい、通信設備の動作エラーが生じる可能性もある。勿論、故障などにも繋がりえる。
【０００８】
このとき、内部空間は電気回路や通信設備などの電気動作による発熱と、太陽光による照射での温度上昇との両面で温度上昇する。このため、内部空間の温度上昇は非常に大きなものとなっている。
【０００９】
特に、近年の電気回路や通信設備の高機能化・高性能化に伴って、電気動作の量が大きくなっている。このため、電気回路などによる発熱も大きくなっている。加えて、地球温暖化による日照強度の増加により、太陽光の照射による熱量も大きくなってきている。二重の点で、内部空間の温度上昇が問題となっている。
【００１０】
上述の通り、温度上昇が過剰となることでの、誤動作、動作エラー、故障などの問題につながる。このような構造物は、様々な場所に設置されており、誤動作や故障などに人的対応することが難しくなっている。設備の管理者や設置者にとっては、信頼性を上げつつ動作維持させることの、人的負担、コスト負担が大きな問題となっている。
（【００１１】以降は省略されています）

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