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公開番号2024158588
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023073906
出願日2023-04-28
発明の名称筐体の冷却構造
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H05K 7/20 20060101AFI20241031BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】冷却ファンによる空気を複数並列に配置されたプラグインユニットへと均一に分配し、効率よく強制空冷する冷却構造を提供する。
【解決手段】冷却ファンとプラグインユニットの間に空気誘導部材を設ける。ファンからの冷却空気は空気誘導部材が有する仕切りによって分配され各プラグインユニットに誘導される。ファン側を放射状に、プラグインユニット側を矩形に仕切り、各流路を連続的に繋げることで羽根外周部から噴き出した高風速域の冷却空気を各プラグインユニットに均等に分配する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電子機器が搭載されるプラグインユニットが複数並んで実装される筐体内へ空気を送出し、前記電子機器を冷却する筐体の冷却構造であって、
空気の流れを発する軸流ファンと、
一方の面が前記軸流ファンに固定され、他方の面が前記筐体に固定される空気誘導部材を備え、
前記空気誘導部材は、前記一方の面から前記他方の面へ向けて仕切りで区分けされた複数の流路を備え、
前記一方の面には複数の扇型の開口が放射状に設けられ、前記他方の面には複数の矩形開口が設けられ、
前記軸流ファンにより流れが生じた空気は、前記扇型の開口から前記流路を流れ、前記矩形の開口より前記筐体内へ送出されることを特徴とする筐体の冷却構造。
続きを表示（約 220 文字）【請求項２】
前記矩形の開口は、並んで実装される前記プラグインユニットの間に設置され、
前記軸流ファンにより送出された空気は前記矩形の開口から前記プラグインユニットの間を流れて、前記電子機器を冷却することを特徴とする請求項１記載の筐体の冷却構造。
【請求項３】
前記軸流ファンにより送出された空気は、前記流路により偏向されたのち、前記矩形の開口から前記筐体内へ送出されることを特徴とする請求項２記載の筐体の冷却構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラグインユニット型の電子機器が複数並んで実装してあるサブラック構造の筐体の冷却構造に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、プラグインユニット型の電子機器は、筐体に取り付けられるサブラック内に複数並んで実装される。プラグインユニット型の電子機器は、筐体に固定された軸流ファンにより吹き付けられた冷却空気により冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９-１６１１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図７は、従来のサブラック構造の筐体において、ファン９ａが発する風の風量の状態を表す図である。プラグインユニット７はファン９ａが発する風の風下に配置され、ファン９ａから矢印で示される流れ方向へ風が流れる。この構成では軸流ファン９ａの特性上、ファンの羽根外周部の高風速域のプラグインユニットに供給される風量が多くなる一方で、高風速域外のプラグインユニットに供給される風量は少なくなる傾向がある。
そのため、サブラック内に並んで実装してあるプラグインユニット７を均一に冷却できないという課題があった。冷却風量が不足したプラグインユニット７では電子部品が高温になりやすく、故障等の原因となっていた。
ここで、ファンからの冷却空気を各プラグインユニットに均等に分配するには流体を整流するためのダクト（風路）をファン９ａとプラグインユニット７の間に設ける必要があり、装置の構造が大型化しやすい傾向があった。
あるいは、高風速域外のプラグインユニット７に対して風量を確保するため、ファンを大電力タイプに変更することで冷却風量を補うことがあるが、電力および冷却構造のコストが増加する傾向があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は係る筐体の冷却構造は、
電子機器が搭載されるプラグインユニットが複数並んで実装される筐体内へ空気を送出し、前記電子機器を冷却する筐体の冷却構造であって、
空気の流れを発する軸流ファンと、
一方の面が前記軸流ファンに固定され、他方の面が前記筐体に固定される空気誘導部材を備え、
前記空気誘導部材は、前記一方の面から前記他方の面へ向けて仕切りで区分けされた複数の流路を備え、
前記一方の面には複数の扇型の開口が放射状に設けられ、前記他方の面には複数の矩形開口が設けられ、
前記軸流ファンにより流れが生じた空気は、前記扇型の開口から前記流路を流れ、前記矩形の開口より前記筐体内へ送出される。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、装置を大型化することなく、低コストで、ファンの羽根外周部から噴き出した高風速域の冷却空気を各プラグインユニットに均等に分配することができ、各プラグインユニットに搭載された電子機器を均一に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の実施の形態１に係る、プラグインユニット型の電子機器が筐体内に複数並んで実装してある筐体の冷却構造を説明する図である。
本発明の実施の形態１に係るプラグインユニットを示す斜視図である。
本発明の実施の形態１に係る筐体の冷却構造における空気誘導部材の斜視図である。
本発明の実施の形態１に係る筐体の冷却構造における空気誘導部材を排気口から見た斜視図である。
本発明の実施の形態１に係る筐体の冷却構造における空気誘導部材の複数の断面図である。
本発明の実施の形態１に係る筐体の冷却構造における風量状態を表した模式図である。
従来の筐体の冷却構造における風量状態を表した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は実施の形態１における筐体の外観を示すものであり、電子機器を搭載するプラグインユニット７が複数並んで実装してあるサブラック構造の筐体１を示す斜視図である。
図２は、筐体１内に実装された状態から引き出されたプラグインユニット７の斜視図である。
【０００９】
図１において、筐体１は、バックプレート２、トップカバー３、ボトムカバー４、サイドカバー５、リアパネル６およびプラグインユニット７を支持するガイドレール８を有する。軸流ファン９ａ（以下、ファン９ａという）は空気誘導部材１０の一方の面に固定される。空気誘導部材１０の他方の面はボトムカバー４に固定される。後述するように、ファン９ａにより吸引された筐体１外部の空気は空気誘導部材１０に設けられた流路を経由して筐体１の内側に取り込まれる。
リアパネル６には、ファン９ｂが固定される。
【００１０】
図２に示すようにプラグインユニット７はプリント基板１１とフロントパネル１２を有し、プラグインユニット７を装着するスロットに設けられたガイドレール８に沿って筐体１に挿入され、バックプレート２に固定される。
図１で示した筐体１は６スロット構成であり、６つのプラグインユニット７が各ガイドレール８に沿って挿入され筐体１に固定される。
（【００１１】以降は省略されています）

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