JPH0460360B2

JPH0460360B2 -

Info

Publication number: JPH0460360B2
Application number: JP57210695A
Authority: JP
Inventors: Rundokubisuto Gasuta
Original assignee: Flaekt AB
Current assignee: ABB Technology FLB AB
Priority date: 1981-12-02
Filing date: 1982-12-02
Publication date: 1992-09-25
Also published as: SE444102B; SE444102C; SE8107178L; JPS5916400A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、上下に配置された複数の棚を有する
ラツクの中に装着されたマガジンに格納された電
気通信機器の冷却装置に関する。

ここで、電気通信機器という用語は、電気通信
の分野以外で使用されるラツクの中に装着された
電子機器一般をも含むものとする。

先行技術の説明例えば、電話交換局において１個または複数の
ラツクの中に装着された電気通信機器を冷却する
冷却装置は公知である。このようなラツクは、８
個の棚を有し、２つのラツクを並べたいわゆる複
式ラツクを成している。棚に配置されるマガジン
には、プリント回路と、リレー、コンデンサ、抵
抗、インダクタンスなどの電気部品とを備えた多
数の配線板が直立状態に格納されている。１個の
マガジンには、はこのような50個の配線板を格納
することができ、これは、複式ラツクでは約1000
の配線板が格納されることを意味する。

従来、このような電気通信機器を、いわゆる開
放型冷却システムのみによつて冷却することが提
案されている。この冷却システムは、例えばフア
ンの形の圧縮空気源を含み、この空気源から出た
空気流が単数または複数のラツクの下部に備えら
れたエアダクトから上方に各ラツクの中に導か
れ、マガジン内部に直立配置された配線板の間を
通過して、ラツクの上部からラツク外に排出され
る。この空気は、冷却ユニツトに循環させられ、
そこで、冷却乾燥された後、再びラツクの中に循
環させられ、この工程が繰返される。

本発明の説明技術的問題同一容積の中に、より多くの構成部材を収容で
きるように各プリント配線板上の構成部材密度を
増大することが非常に望まれている。その結果、
ラツク内部の配線板から出る熱出力が増大する
が、在の電気通信機器のラツク冷却方法によつて
は処理することが困難である。この熱出力は、配
線板１枚当り10ワツトまたはこれ以上に達する場
合がある。構成部材の最高温度を適当水準に保持
するようにマガジンから排熱する新規な方法を選
ばなけらばならないが、これは構成部材の良好な
機能と長寿命を保証するために必要なことであ
る。

解決法本発明の主目的は、プリント配線板の構成部材
から発生する熱を有効に排除する問題を解決する
装置を提供することにある。この冷却装置の特徴
は、１個または複数の棚が、冷却フランジと少な
くとも１個の管コイルとを含むそれぞれの熱交換
器と連結され、この熱交換器は、その管コイルの
中の冷媒の冷却器に接続され、熱交換器は棚の水
平面の大部分に沿つて延び、またプリント配線板
と棚との間、および棚と熱交換器との間に広い伝
熱金属接触面が形成され、熱交換器と冷却器は広
い接触面を通しての伝熱作用によつて、ラツク中
の電気通信機器の高い実装密度と前記機器からの
高熱出力においても放熱することができるように
したことにある。

本発明の好ましい実施態様においては、ラツク
の中の棚の大部分に熱交換器を備え、そのほか熱
交換器の管コイルが相互に連結され、好ましくは
同一の冷却器に接続される。この場合、付属コン
プレツサを備えた冷却器は蒸発管または流体クー
ラの形を成し、これは冷却回路中において、特に
凝縮器（再水冷器）と接続される。少なくともこ
の凝縮器を、ラツクを設置した室の外部に配置し
なければならない。

熱交換器とその付属機器は、配線板上の表面温
度が、この場合許容される値、例えば最高約75℃
となるように配置される。熱交換器とその冷却器
は、好ましくは、各配線板の構成部材が比較的低
い温度、例えば65℃以下となるように構成されな
れらばならない。より低い温度が得られるように
機器を配置作動することは原理的に可能である。
そのためには、各熱交換器が比較的大きな有効冷
却面積、好ましい実施態様においては約1.5m²以
上の冷却面積を備えなければならない。一例とし
て、この冷却面積は1.5〜４m²の範囲内に選ぶこ
とができる。各熱交換器は比較的大きな冷却力
を、例えば150ワツト以上の冷却力を備えるもの
とし、本発明は各交換器について例えば500ワツ
トまたはこれ以上の非常に高い冷却力をうること
が可能である。

各熱交換器と対応の棚との連結は、棚の荷重支
持力を不当に弱化させることなく、むしろ棚がこ
の配線板機能を完全に果すことができるように設
計される。

本発明の冷却装置によれば、例えばロウクー
ラ、空調器など、他の冷却機器の援助なしで完全
に独立的のその冷却機能を果すことができる。し
かしもし望むなら、本発明の装置を他の冷却機
器、ロウクーラと共に使用することができる。

本発明の１つの実施態様においては、この冷却
装置を使用したラツクは、その内部の電気通信機
器を冷却すると同時に、これらのラツクを設置し
た室内の冷却バツフアとして作用する。

本発明の電気通信機器の冷却装置、棚は２つの
ほぼ平行に配置した荷重支持部分を有し、これら
荷重支持部分の間に水平面内に延びたキヤビテイ
が形成され、このキヤビテイ内に棚に連結された
保持装置を介して熱交換器が固定配置され、荷重
支持部分に片持梁支持体を中央部がキヤビテイを
横切るように配置し、保持装置と棚の間、片持梁
支持体のと棚の間、片持梁支持体の中央部とマガ
ジンの間に伝熱金属接触面を形成したことを特徴
としている。

各棚は水平に延びたキヤビテイを含み、このキ
ヤビテイの中に、その棚の熱交換器が保持装置に
よつて装着される。この保持装置は、熱交換器の
外側面に沿つて走るスクリーンまたは格子の形を
成し、熱交換器の少なくとも長側面に沿つて棚に
固定される。棚は２本の、本質的に平行な荷重支
持部分またはビームをその両端においてサイドピ
ースとブラケツトによつて連結して成り、この構
造は公知の型のものである。熱交換器用のキヤビ
テイは平行な荷重支持部分の間を延びている。ま
た荷重支持部分の間において片持梁支持体が備え
られる。これら片持梁支持体の中央部がキヤビテ
イの上方を通り、またこれら片持梁支持体が配線
板マガジンを支持している。配線板はマガジンの
中に直立配置され、このマガジン内部に完全に封
入されている。マガジンは、配線板の両側と構成
部材に沿つて空気を循環させるための通気孔を備
えている。またマガジンの底部は、対応のプラグ
によつて配線板を挿入するためのソケツトを支持
している。またマガジン底部は空気を循環させる
ための通気孔を備えている。したがつて、棚と熱
交換器の前記保持装置との間に、また棚とマガジ
ンとの間に金属接触面が存在する。特に、前記片
持梁支持体上に広い接触面が存在する。本発明の
１つの実施態様においては、広い接触面は、熱交
換器の保持装置を、棚に対して締付けるための細
長いみぞ型材を含む。また、マガジン、片持梁支
持体、熱交換器の保持装置または棚そのものを、
金属板を介して、冷却系統の管またはコイルと直
接に接触させることができ、このようにして前記
冷却管の冷面とユニツトとの間に直接接触が得ら
れる。

利点前記構造は、熱交換器からの自然対流と熱放射
によつて得られる冷却作用を捕捉するために、マ
ガジン中の配線板構成部材の効果的間接冷却作用
が与えられる。

前述の設計原理によれば、熱交換器及び付属冷
却機器によつて、比較的多量の熱を消散させるこ
とができる。マガジン内部の単数または複数の配
線板から10〜15ワツトの多量の熱出力が放出され
ても、熱交換器と付属冷却機器の設計との動作に
よつて、必要な排熱を実施することができる。故
に本発明の新規は構造は、それ自体で、またはロ
ウクーラまたは空調器などの補助冷却機器と組合
わせて、公害を伴わずにラツク内部に発生した熱
を除去することができる。

高実装密度にもかかわらず、配線板の最高温度
は所定値、例えば約75℃を超えない。各構成部材
の寿命が温度低下によつて延長されることは明ら
かであり、またこの点について、望むならば大部
分の構成部材の温度が約65℃またはこれ以下とな
るように冷却システムを作動できる。

本発明によつて得られる上述のような利点にも
かかわらず、熱交換器のためのキヤビテイを備え
ること以外は、棚構造のラツク等全体に対してな
んらの変更を加える必要のないことが本発明の主
な利点である。ラツクの中の熱交換器は、余分の
スペースをとるのではなく、公知設計のラツクの
中で使用されていなかつたスペースを占めるに過
ぎない。また棚の荷重支持力が大きく影響されな
いように各部の連結を実施することができる。

以下本発明を図面に示す実施例について詳細に
説明する。

第１図ないし第６図は、ラツクの棚中の各冷却
機能をすべてのラツクに共通のロウクーラ機能と
結合した実施態様を示す。第１図において符号１
はラツクを設置した部屋を示し、この部屋１は、
壁２、天井３及び床４によつて限られている。こ
の部屋１の中に、電気通信機器を備えた公知の型
のラツクが組立てられる。図示のラツク５は複数
列を成して配置され、部屋１はこのような１列ま
たは複数列のラツクを含むことができる。各ラツ
クは相互の上に配置された複数区画５ａ，５ｂ…
…５ｇから成る。これらの区画は、それぞれ６
a′，６ａ，６ｂ……６ｆで示される棚によつて限
定されている。これら棚は各種の電気通信ユニツ
ト、及びプリント配線と各種の構成部材（コンデ
ンサ、リレー、抵抗など）を備えた配線板を格納
するマガジンを支持するように設計されている。
ここで棚とは、片持梁または類似物のものであ
る。また前記の配線板は各マガジンの中に直立配
置される。

各列単に冷凍モジユール７が配置されている。
この冷凍モジユール７は例えば直接膨張手段によ
つて作動され、また公知の型のものとする。この
場合の冷凍モジユールは、フレクトABの商標で
市販され、コード名称KDAXを持つ。またこの
冷凍モジユールはフイルタ７ａ、冷却コイル７
ｂ、コンプレツサ７ｃ及びフアン７ｄを含む。こ
れらのコンプレツサは、部屋１の外部に配置され
た凝縮器８または水冷装置に接続され、冷媒管は
９で図示されている。１本または複数のダクト１
０がラツクの下方を通過している。フアン７ｄに
よつて排出される空気が前記のドクトの中に吹き
込まれ、公知のようにラツクの間に分配されて、
１２で図示されたような上向きの乾燥した空気流
を生じる。

各ラツクのそれぞれの棚の中に、下記において
詳述のような熱交換器が設置されている。図示の
実施態様において、前記棚の大部分は熱交換器１
３を備え、より多くの棚が熱交換器を備えるほ
ど、この装置は一層有効に作動する。好ましく
は、棚の60〜100％が熱交換器を備えなければな
らない。図において中央下方のラツクの中に、ユ
ニツト１４が設置されている（このユニツトにつ
いてはこれ以上詳細には説明しない）。これらの
区画は熱交換器を備えていない。各ラツクのすべ
ての最下区画６a′についても同様に熱交換器が備
えられていない。これに対して、最上区画はそれ
ぞれ２個の熱交換器を備え、その一方の熱交換器
はその区画の天井に取付けられ、この場合良好な
冷却性能を示す。ラツクの最上部において空気が
最も熱いからである。前記の各熱交換器は主とし
て、プリント配線及び種々の型の構成部材（リレ
ー、コンデンサ、抵抗など）を備えた配線板の公
知マガジンを担持する区画または棚の中に設置さ
れる。しかし本発明の場合、ラツクの棚の大部分
（例えば75％）が熱交換器を備える。この場合、
熱交換器は棚と一体を成すことができ、または棚
に対して別個の部品を成してラツクそのものに対
して取付けることができる。各ラツクは垂直に走
る２本のパイプライン１５と１６を備える。熱交
換器の管コイルに対する導入接続部が第１パイプ
ライン１５に対して接続されているのに対して、
熱交換器の管コイルからの出口は第２パイプライ
ン１６に対して接続される。各ラツクのパイプラ
イン１５と１６は、公知の型の蒸発管または流体
クーラ１７に対して並列に接続されている。この
クーラの中において、蒸発管は１７ａで示され、
コンプレツサは１７ｂで示されている。このコン
プレツサは、事業所の外部に配置された凝縮器ま
たは再水冷装置に対して冷媒管１７ｃによつて接
続されている。図示の場合、蒸発管は冷却モジユ
ール７と同じ凝縮器または再水冷器に接続されて
いるのであるが、別個の凝縮器または再水冷装置
に接続することもできる。各ラツクに対する第１
及び第２パイプライン１５と１６を含む配管系統
が蒸発管入口１７ｄと出口１７a″にそれぞれ接続
されている。またこれらのパイプラインは、使用
される管の径によつては直列に接続することもで
きる。公知の型のポンプ１８がこの配管系統の圧
力側に備えられている。フアン７ｄから出る空気
流は、給気の水分を空気１Kg当り約6.5ｇに制限
するために約＋８℃の温度に保持される。これ
は、水分が熱交換器の外側面上に凝縮しないよう
に空気を乾燥させるために実施される。フアンの
出口からエアダクトの中に入る空気は、エゼクタ
作用によつて、室内空気を同伴することにより、
＋15〜16℃の温度をとる。

配管系統の中の冷媒は好ましくは液状のフレオ
ンガスから成り、このフレオンガスは流体クーラ
１７の中で冷却され、ポンプ１８によつて配管系
統の中に循環させられる。図示の場合、入口１７
a′における流体温度は＋30℃に達するが、出口１
７a″における温度は約＋15℃とすることができ
る。配管系統中に循環方向は矢印１９と２０によ
つて示されている。

故に、各ラツク中の上向きの、好ましくは乾燥
した空気流１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄ
は、シエルフ上の熱交換器の冷却フランジを通過
する際に、ラツクから熱を吸収する。矢印１２ｃ
と矢印１２ｃおよび１２ｆで示されるように、ラ
ツクの中には空気の渦流が発生し、閉配管系統の
中における流体速度の一例は0.2〜0.4ｍ／ｓであ
る。配管系統及び熱交換器の管コイルは、約10mm
の内径を有する銅管から成る。ラツク中の上昇空
気流の速度は１〜５ｍ／ｓである。部屋内の温度
は＋23℃〜＋24℃である。

第２図は、ラツク５の中の３個の区画を示す。
外棚について、サイドピース２１が示されてい
る。このサイドピースはフツク手段（図示され
ず）によつてラツクの後側に取付けられ、このフ
ツク手段により棚のどちらかの側面をラツク柱２
２に取付けることができる。ラツク柱２２はみぞ
孔を備え、これらのミゾ孔の中にフツク手段を公
知のように挿入して固着することができる。棚の
内端と外端にはブラケツトが設けられている。こ
のブラケツトは、プリント配線板２４と直立状態
に担持したマガジンの脚部２３ａと２３ｂを支持
している。プリント配線板２４はマガジンの内部
において相互にスペースをもつて配置され、各配
線板はその一側または両側に構成部材（図示され
ず）及びプリント配線を担持している。棚、マガ
ジン及び配線板の構造は公知のものと考えられる
から、ここではこれ以上説明しない。しかしなが
ら、棚は、サイドピース２１のほか相互に一定角
度で配置された２つの平坦部２１ａと２１ｂから
成る荷重支持面を備えている。このため、棚構造
は、ラツクの垂直方向に対してほぼ直角方向に延
びる単一面を有する構造であつてもよい。この面
は、図示の荷重支持面の左側平坦部２１ａと一致
している。しかし、本発明は、平坦部２１ｂと本
質的に一致する支持面にも適用される。ラツクの
上向き空気流は、第２図に示すように、多数の分
流１２ａ，１２ｂ，１２ｃに分割される。また、
ラツクの壁部２５には、多数の空気孔が形成され
ていて、上向き空気は、ラツクの下部からこれら
の空気孔を通してこのラツクの中を上昇する。図
示の実施例において、各棚に空気穴２５ａ，２５
ｂ，２５ｃが備えられている。最下位置の棚にお
いて、空気は、冷却ダクトから、空気孔を通して
隣接部分の中に入り、次に配線板の間を上昇す
る。また上側に位置する棚には、空気はそれぞれ
の空気孔を通して入る。ラツクの中を上昇する空
気は、熱交換器１３を備えた棚を通り、マガジン
の下部から、配線板の間を上昇して上側に位置す
る棚に達する。ラツクの背部はラツク柱２２を除
けば、完全に開放されており、ラツクの背部空間
には、煙突状ダクト２６が配置されている。ラツ
クの中を上昇する空気の一部は、この煙突状ダク
ト２６に排出される。このようにして作られた上
方かつ後向きに掃引する空気流は、特にラツクの
後側部分において良好な冷却作用を示し、このこ
とは冷却の観点から最も重要である。

第３図は棚２１の平面図を示し、棚２１の平坦
部２１ａまたは傾斜部２１ｂには、熱交換器用空
間が形成されている。この熱交換器は、管コイル
１３ａとこの管コイル１３ａに取り付けられた冷
却フランジ１３ｂを有する。熱交換器は、第３図
に示す面において、対応の棚の面の大部分を占め
ている。ここで大部分とは、たとえば、熱交換器
が棚面積の60〜90％を占めることである。この熱
交換器の奥行Ａは、棚の奥行Ｂの約2/3である。
熱交換器はラツクの背部（ビーム２２）からラツ
クの前端方向に延びている。熱交換器はラツクの
比較的引込んだ位置に配置されていため、この熱
交換器は有効な冷却作用を行うとともに、棚自体
が確実な荷重支持作用をする。熱交換器は棚やラ
ツクのどちらにも、または棚とラツクの両方にに
取付けることができる。この取付点は、広い接触
面積を有し、熱交換器の比較的熱い部分から棚ま
たはラツクの比較的冷たい面への良好な伝熱作用
が生じる。管コイル１３ａは、入口接続部１３ｃ
と出口接続部１３ｄを備え、これらの接続部は上
述のようにそれぞれ第１パイプラインと第２パイ
プラインとに接続される。第１パイプラインと第
２パイプラインは、煙突状ダクト２６の内を通す
ことができる。この煙突状ダクト２６の内部を延
びる第１パイプライン１５の一部は第２図に示さ
れている。熱交換器の管コイルの管は棚の横幅の
大部分に沿つて横方向に延びている。図示の実施
例において、管コイルは、棚の横方向幅の約90〜
95％の範囲に沿つて延びている。また熱交換器の
冷却フランジは、正方形、円形またはその他の形
状とすることができる。

第５図および第６図は熱交換器の他の実施態様
と棚に対する適用例を示すものであつて、棚の傾
斜部分２１b′は第４図に示されている。この場
合、棚に設けたフツク装置２７によつて棚はラツ
ク柱２２に取付けられる。また、この場合、熱交
換器の冷却フランジは四角形であつて、第５図に
示す冷却フランジは、第４図に示す状態を長手方
向軸線回りに45°回転した状態である。さらに、
この冷却フランジの縁は、水滴コレクタを成すよ
うに上反りに湾曲され、熱交換器の下方には、水
滴トレー２８が配置されている。この実施態様
は、冷却工程において、水が熱交換器の表面で凝
縮する場合に適当である。これは、例えば戸外湿
度が高く、廊下や通路が部屋に連通したり、部屋
の内部の空気が比較的湿つている場合に生じる。
また、冷却装置について高冷却力が望まれる場合
にも熱交換器の表面に凝縮が形成される。フラン
ジの外面に生じた水分はこのフランジの縁に沿つ
て最下隅部まで流れ、その下方に配置されたトレ
ー２８に滴下し、このトレー２８から容器（図示
されず）に排出される。

熱交換器に保護用格納またはスクリーン２９を
設けることで、配管を熱交換器と関係なくラツク
内部に配設できる。この格子またはスクリーン２
９は、熱が熱交換器とこのスクリーンまたは格子
との間を伝えられ、ここから、棚またはラツクに
伝えられるように設計される。従つて、このよう
な伝熱作用を容易にするため、格子またはスクリ
ーンと熱交換器との接触面積を比較的大きくす
る。熱交換器は2.0m²またはこれ以上の有効冷却
面積を備えるように作られる。

また、建屋の空調を成すために、建屋内の空気
を湿らせたり乾燥させたりするには、本発明の装
置とは別個に空気処理ユニツトを有する場合で
も、本発明の装置を有効に使用することができ
る。

第７図は、電気通信交換局におけるラツク列の
一部を示すものであり、ラツク列は符号１０１で
示されている。このラツク構造は公知の型のもの
であつて、本発明による冷却装置を備えている
が、この棚冷却機構を完全にまたは本質的に独立
的なものとすることができる。ラツク列１０１
は、複数のラツク１０２，１０３，１０４などを
含む。このラツクは、単式ラツクまたは複式ラツ
クであつてもよい。ラツクは、支持ビーム１０
５，１０６、端面板１０７と正面板１０８を含む
フレームと複数の棚１０９を備えている。これら
棚１０９は上下方向に配置されている。電気通信
機器はこれら棚の上に配置される。これら電気通
信機器は、公知のようにマガジン１１０の中に直
立配置されたプリント配線板１１１から成る。ラ
ツクの中の棚の大部分はこのようなマガジンを担
持するが、１つまたは複数の棚は変圧器、給電装
置などの他の型の機器を担持する。

各ラツク内の棚の大部分は、好ましくは熱交換
器１１２と一体を成す。第７図に示すラツク１０
２に設けたすべての棚は、熱交換器を備えてい
る。付属の熱交換器を備えた棚は、その荷重支持
力が影響されないように構成される。各熱交換器
は１個または複数の管コイルを備えている。図示
の場合、各熱交換器は１個の管コイルを備え、こ
の管コイルの入口と出口は第７図においてそれぞ
れ１１２ａと１１２ｂで示されている。これらの
管コイルは管１１３と１１４に接続され、これら
の導管に他の熱交換器の管コイルの入口と出口が
接続され、共通の配管系統が構成される。

上記配管系統は、垂直の第１管１１３，１１４
を含み、これら垂直の第１管１１３，１１４は水
平の第２管１１５，１１６に接続される。垂直の
第１管１１３，１１４は同一ラツクの中の熱交換
器を相互に接続するが、水平管は相異なるラツク
の熱交換器を接続する。この場合、冷媒は液状ク
ロロフルオロカーボンから成り、管コイルと管１
１３，１１４及び１１５，１１６の中を循環す
る。当然、この目的のために他の種の冷媒を使用
することもできる。また管１１５と１１６は流体
クーラ１１７に接続され、このクーラ１１７は、
使用される冷凍装置の中に、コンプレツサ１１８
及びコンデンサ１１９と共に含まれている。コン
プレツサ１１８を備えたクーラ１１７は管状蒸発
器または流体クーラの形をとる。コンデンサは、
ラツクを設置した部屋の外部に配置されることが
好ましい。前記冷凍装置は市販されるている型の
ものであつて、この一例は、スタールーVMR
（シリーズ100）である。この冷凍装置は、冷媒の
循環装置を含まず、また循環方向は矢印１２１と
１２２によつて示されている。矢印１２１はクー
ラ１１７から出る方向、矢印１２２は入る方向で
ある。冷媒の流速は、熱交換器がラツクの中で作
動する冷却力に依存している。0.2〜1.5ｍ／ｓが
冷媒の代表的流速である。配管系統と熱交換器の
管コイルは、例えば約10mmの内径を有する銅管か
らなる。前記コイルと配管系統は、各熱交換器の
効率が同一となるように構成される。

前記マガジンについては、ブラケツトまたは片
持梁支持体１２３によつて棚の上に配置される。
ラツクとの間に広い接触面をうるように特殊の配
置が成される。即ち、各棚において、ラツク柱１
０５′と、流出冷媒管１１３との間に大きな金属
接触面が形成される。これら金属接触面は、柱１
０５′と管１１３の両方に取付けられた金属板ま
たは金属バンド１２５により作られる。この金属
板または金属バント１２５は、各棚において、２
本の冷媒管１１３，１１４との中間に配置されて
いる。この金属板１２５はフランジ１２５ａを備
えている。また、この金属板１２５は、プリント
配線板を格納したマガジンが棚の上に配置された
ときに、マガジンの背面と接触するように構成さ
れる。各棚の柱１０５と管１１３は、連結部材１
２４，１２６により連結されている。

第８図は、ラツクの中に上下に２つの棚１０９
を配置した状態を示す拡大図であり、上側に位置
する棚１０９には熱交換器１１２′が、下側に位
置する棚１０９には熱交換器１１２″が設けられ
ている。各棚１０９には、第９図に示すように２
つの荷重支持部材１２７，１２８が平行に間隔を
置いて配置され、これら荷重支持部材１２７，１
２８の間に形成される空間に熱交換器１１２′ま
たは１１２″を収容するようにしている。熱交換
器は、全周を包囲するスクリーンまたは格子１３
０の形の保持装置の中に配設されている。この保
持装置１３０の縁部に沿つて設けた固定部材１３
０ａと１３０ｂは、保持装置１３０を棚の荷重支
持部分１２７及び１２８に固定する。固定部材１
３０ａは荷重支持部分１２７にみぞ形材１３１を
介して取り付けられ、みぞ形材１３１はねじ１３
２または同等の手段によつて荷重支持部分１２７
に固定される。そのため、固定部材１３０ａと荷
重支持部分１２７との間に大きな接触面積が得ら
れる。荷重支持部分１２７及び１２８は、好まし
くはアルミニウムの押出し成形されたビームで形
成されている。固定部材１３０ｂは、荷重支持部
１２８に長いみぞ形材によつて取付けられ、同様
に、このみぞ形材は荷重支持部分１２８にねじま
たは同等の固定手段によつて固定される。このよ
うにして固定部材１３０ｂは締付みぞ形材と荷重
支持部分１２８の面との間にくさび止めされる。
棚には、ブラケツト形サイドピースが設けられて
いる。このサイドピースは、突出部材１３４，１
３５と結合し、これら突出部材が対応のラツク柱
１０５のみぞ孔に挿入されたのち柱１０５にロツ
クされることで、棚及びその付属熱交換器、マガ
ジン及びプリント配線板のための支持体を形成す
る。

片持梁支持体１２３は、第８図に示すように、
棚の荷重支持部分１２７と１２８の中間を横断す
る中間部分１２３ａを有する。また、この片持梁
支持体１２３の両端部分（一方の端部１２３ｂの
みを示す）は、対応の荷重支持部分１２７，１２
８に固定されている。これら両端部分と荷重支持
部分１２７，１２８との接触面積も大である。マ
ガジン１１０がこの片持梁支持体１２３の上に配
置される。この片持梁支持体１２３の上面は水平
面に拡がるように作られている。マガジン１１０
はバツクピースを有し、このバツクピースに対し
て箱型またはカセツト型部品が固定され、これら
の部品の中にプリント配線板が直立配置される。
プリント配線板をそのプラグによつて接続するソ
ケツトが前記バツクピースの正面側に備えられて
いる。このようにしてマガジンの中の箱型部品が
マガジンの後面１１０ａを通して金属板１２５に
接続される。この金属板１２５はマガジンの高さ
の大部分に沿つて延びている。

前記バツクピースとマガジンボツクスはスリツ
ト及び／または破断面を備えているので、マガジ
ンの中に直立配置されたプリント配線板の構成部
材の中間に自由な空気流通が得られる。特に、熱
交換器の冷面と構成部材の熱面とによつて生じる
対流が、プリント配線板の構成部材を通して空気
流を成し、空気流による構成部材の発生熱を除去
する。マガジン中の配線板の間のこのような空気
流は第８図において、上昇流を第１矢印１３６
と、下降流を示す第２矢印１３７と、配線板間の
循環空気流を示す第３矢印１３８とによつて示さ
れている。更に、熱い配線板面から熱交換器１１
２′，１１２″への直接熱放射によつて熱放射が得
られる。また前記大きな金属接触面がプリント
板／マガジンから熱交換器の冷面への熱輸送に非
常に役立つ。

このようにしてラツクの中の熱交換器は、150
ワツト以上の冷却力が得られるほどに大きな有効
冷却面を有するように設計される。この場合、各
熱交換器からの500ワツトまたはこれ以上の冷却
力も可能範囲内にある。棚とその熱交換器との間
の特殊の連結法の故に、棚の大きな有効冷却面が
得られる。有効冷却面の大きさの一例として1.5
〜４m²をあげることができる。

接触面による伝熱、放射及び自然対流による相
互的冷却作用が前記の原理によつて得られ、高実
装密度のプリント配線板とその構成部材にもかか
わらず、各配線板上の構成部材の最高温度は約75
℃に制限される。しかし好ましい実施態様におい
ては、約65℃またはこれ以下の最高温度が得られ
るように熱交換器を配置し作動させることができ
る。

第９図は、特に、部材１２４と１２５（第７図
参照）を冷媒管１１３と１１４に接続する方法を
示す。部材１２４は大きな接触面１２４ａによつ
て、ラツク柱１０５，１０５′に接続される。棚
のサイドピースはそれぞれ１３９，１４０によつ
て示され、荷重支持部分１２７，１２８の間のキ
ヤビテイは１４１で示されている。ラツクはエン
トツ状ダクト１２４をその背部に備え、このダク
ト１２４は前記管１１３，１１４と熱交換器に対
するその接続部１１２ａ，１１２ｂを含む（第１
０図参照）。この図は簡略化のため、垂直管１１
３，１１４と接続部１１２ａ，１１２ｂとの連結
部を細い実線１４３，１４４で示した。マガジン
は公知の型のものとして略示されている。

第１０図は、棚の水平面の中における熱交換器
の延長部と、キヤビテイ１４１の中におけるその
取付け状態を示す。熱交換器は棚の水平面の大部
分、例えば60〜90％を占める。また熱交換器はマ
ガジンの下方を走り、またマガジンの奥行の大部
分にわたつて延びている。熱交換器はマガジンの
奥行の好ましくは70〜95％にわたる奥行を有す
る。このようにして、熱交換器は配線板の奥行全
体に対して間接的に作用することができる。また
流体クーラ１１７の中に入る冷媒温度は約＋30℃
とすることができる。クーラから出る冷媒温度は
＋15℃で低下させることができる。

本発明は前記の説明のみに限定されるものでな
くその主旨の範囲内において任意に変更実施する
ことができ、例えば温度、冷却表面積などは任意
に変更実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は例えば電話交換局において棚クーラと
ロウクーラとを使用する本発明の装置によつて冷
却される電気通信機器を格納したラツクを装着し
た部屋の略示図、第２図は第１図に示されたラツ
クの端面から見た断面図、第３図は第２図のラツ
クの棚に装着された熱交換器の平面図、第４図は
熱交換器の実施例とそのラツクの棚の装着を示す
図、第５図は熱交換器の他の実施例の端面図、第
６図は第５図による熱交換器の部分側面図、第７
図は本発明による装置の第２実施態様の一部の斜
視図、第８図は第７図によるラツクの、プリント
配線板マガジンを格納した棚の側面図、第９図は
第７図の−線に沿つた断面図、第１０図は第
７図の−線に沿つた断面図である。１……部屋、２……壁、３……天井、４……
床、５，５ａ〜５ｇ……ラツクとその区画、６
ａ，ａ〜ｆ……棚、７……冷凍モジユール、７ａ
……フイルタ、７ｂ……冷却コイル、７ｃ……コ
ンプレツサ、７ｄ……フアン、８……凝縮器、１
０……ダクト、１３……熱交換器、１７……蒸発
クーラ、１７ａ……蒸発管、１７ｂ……コンプレ
ツサ、１０２，１０３，１０４……ラツク、１０
９……棚、１１０……マガジン、１１１……プリ
ント配線板、１１２……熱交換器、１２７，１２
８……棚の荷重支持部分、１２３……片持梁、１
３０……保持装置、１２４，１２５，１２６……
金属伝熱部材。

Claims

【特許請求の範囲】

１マガジン１１０をラツク１０２に設けた棚１
０９に配置し、マガジン１１０の中に構成部材を
支持するプリント配線板１１１を設け、上記棚１
０９の少なくとも１つに冷却フランジと少なくと
も１本の管コイルとを有する熱交換器１１２を設
け、上記熱交換器１１２は、棚１０９の水平面の
大部分に沿つて延び、各マガジン１１０と対応す
る棚１０９の間、および棚１０９と熱交換器１１
２との間に伝熱金属接触面を形成した電気通信機
器の冷却装置において、上記棚１０９は２つのほ
ぼ平行に配置した荷重支持部分１２７，１２８を
有し、これら荷重支持部分１２７，１２８の間に
水平面内に延びたキヤビテイが形成され、このキ
ヤビテイ内に棚１０９に連結された保持装置１３
０を介して熱交換器１１２が固定配置され、上記
荷重支持部分１２７，１２８に片持梁支持体を中
央部がキヤビテイ１４１を横切るように配置し、
保持装置１３０と棚１０９の間、片持梁支持体の
と棚１０９の間、片持梁支持体の中央部とマガジ
ン１１０の間に伝熱金属接触面を形成したことを
特徴とする電気通信機器の冷却装置。