特開 2024-1842 ファンレス電子部品用の調節可能なサンシールド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024001842

(43)【公開日】2024-01-10

(54)【発明の名称】ファンレス電子部品用の調節可能なサンシールド

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/20 20060101AFI20231227BHJP

【ＦＩ】

H05K7/20 Y

H05K7/20 B

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022201774

(22)【出願日】2022-12-19

(31)【優先権主張番号】17/846,776

(32)【優先日】2022-06-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】508018934

【氏名又は名称】廣達電腦股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｑｕａｎｔａ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｉｎｃ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１８８，Ｗｅｎｈｕａ ２ｎｄ Ｒｄ．，Ｇｕｉｓｈａｎ Ｄｉｓｔ．，Ｔａｏｙｕａｎ Ｃｉｔｙ ３３３，Ｔａｉｗａｎ

(74)【代理人】

【識別番号】100108833

【弁理士】

【氏名又は名称】早川 裕司

(74)【代理人】

【識別番号】100162156

【弁理士】

【氏名又は名称】村雨 圭介

(72)【発明者】

【氏名】陳 逸傑

(72)【発明者】

【氏名】呉 岳璋

(72)【発明者】

【氏名】王 得權

(72)【発明者】

【氏名】陳 韋儒

【テーマコード（参考）】

5E322

【Ｆターム（参考）】

5E322AA01

5E322AA03

5E322AB01

5E322AB04

5E322BA02

5E322CA06

(57)【要約】

【課題】ファンレス部品のシャーシを保護するための可動シャッターを有するサンシールドを提供する。
【解決手段】太陽熱から機器のハウジングを保護するサンシールドであって、機器のハウジングの側面を覆うように構成されたメインプレートと、気流がメインプレートから機器ハウジングへ通過するのを可能にする、メインプレートの通気孔と、気流が通気孔を通過するのを可能にする開位置と、気流が通気孔を通過するのを遮断する閉位置と、の間で回転可能であるシャッターと、シャッターを閉鎖位置に付勢する力を与える付勢機構であって、力は、シャッターに対する所定のレベルの外気流によって克服され、シャッターを開位置に回転させる付勢機構と、を備える、サンシールド。
【選択図】図２Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

太陽熱から機器のハウジングを保護するサンシールドであって、
前記機器のハウジングの側面を覆うように構成されたメインプレートと、
気流が前記メインプレートから前記機器ハウジングへ通過するのを可能にする、前記メインプレートの通気孔と、
気流が前記通気孔を通過するのを可能にする開位置と、前記気流が前記通気孔を通過するのを遮断する閉位置と、の間で回転可能なシャッターと、
前記シャッターを前記閉鎖位置に付勢する力を与える付勢機構であって、前記力は、前記シャッターに対する所定のレベルの外気流によって克服され、前記シャッターを前記開位置に回転させる付勢機構と、を備える、サンシールド。

【請求項2】

前記機器のハウジングは、前記メインプレートの近くに冷却フィンを有するヒートシンクシャーシを含む、請求項１に記載のサンシールド。

【請求項3】

前記シャッターは、前記メインプレート上の複数のシャッターのうち何れかであり、前記通気孔は、前記メインプレート上の複数の通気孔のうち何れかである、請求項１に記載のサンシールド。

【請求項4】

前記付勢機構は、前記メインプレートに取り付けられた第１のばねアームと、前記シャッターに取り付けられた第２のばねアームと、を有するねじりばねである、請求項１に記載のサンシールド。

【請求項5】

前記付勢機構は、前記シャッターに取り付けられた第１の端部と、前記メインプレートに取り付けられた第２の端部と、を有する引張ばねであり、前記シャッターは、前記通気孔の底縁部に取り付けられたヒンジを中心に回転する、請求項１に記載のサンシールド。

【請求項6】

前記付勢機構は、前記シャッターのアームに取り付けられたカウンターウェイトであり、前記シャッターは、前記通気孔の底縁部に取り付けられたヒンジを中心に回転する、請求項１に記載のサンシールド。

【請求項7】

前記通気孔は、底縁部と、反対側の上縁部と、を有し、前記シャッターは、前記上縁部から離れて前記底縁部を中心に回転する、請求項１に記載のサンシールド。

【請求項8】

発熱電子部品を囲むヒートシンクシャーシと、
サンシールドと、を備える電子部品であって、
前記サンシールドは、
前記ヒートシンクシャーシの側面を覆うように配置されるように構成されたメインプレートと、
気流が前記メインプレートから前記ヒートシンクシャーシへ通過するのを可能にする、前記メインプレートの通気孔と、
気流が前記通気孔を通過するのを可能にする開位置と、気流が前記通気孔を通過するのを遮断する閉位置と、の間で回転可能なシャッターと、
前記シャッターを前記閉鎖位置に付勢する力を与える付勢機構であって、前記力は、前記シャッターに対する所定のレベルの外気流によって克服され、前記シャッターを前記開位置に回転させる付勢機構と、を含む、電子部品。

【請求項9】

前記付勢機構は、前記メインプレートに取り付けられた第１のばねアームと、前記シャッターに取り付けられた第２のばねアームと、を有するねじりばねである、請求項８に記載の電子部品。

【請求項10】

前記付勢機構は、前記シャッターに取り付けられた第１の端部と、前記メインプレートに取り付けられた第２の端部と、を有する引張ばねであり、前記シャッターは、前記通気孔の底縁部に取り付けられたヒンジを中心に回転する、請求項８に記載の電子部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ファンレス部品の冷却に関し、特に、ファンレス部品のシャーシを保護するための可動シャッターを有するサンシールドに関する。

【背景技術】

【0002】

第５世代移動通信技術（５Ｇと呼ばれる第５世代無線システム）は、最新世代の移動通信技術である。５Ｇテクノロジーは、従来の４Ｇ（ＬＴＥ）移動通信システムの拡張技術である。５Ｇ通信インフラストラクチャの最近の展開に伴い、５Ｇ対応コンポーネントの展開が必要となっている。従来の４Ｇシステムは、モバイルデバイス間の通信を可能にするために、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）、リモート無線ユニット（ＲＲＵ）及びアンテナが必要であった。モバイルデバイス間の通信用の５Ｇシステムは、より高速で、より低遅延で、より広い帯域幅を有し、より多くの接続とより多くのデータ処理が可能になる。このような機能は、無線ユニット（ＲＵ）、集中ユニット（ＣＵ）、分散ユニット（ＤＵ）及びアクティブアンテナユニット（ＡＡＵ）等のファンレス部品によって可能になる。５Ｇシステムでは、４ＧシステムのＢＢＵの機能は、分散ユニットと集中ユニットによって実行され、４ＧシステムのアンテナとＲＲＵの機能は、アクティブアンテナユニットによって実行される。

【0003】

４Ｇと比較して、５Ｇの伝送速度が速くなり、より多くの熱を発生するより多くの部品が必要になる。５Ｇ機器のヒートシンクやフィン等の放熱部品の面積は、５Ｇの動作を可能にするために増加させる必要がある。例えば、５Ｇ基地局の消費電力は、４Ｇ基地局の２～３倍である。消費電力が大きいほど、発熱量が大きくなる。５Ｇ基地局の放熱性が悪いと、作業効率が低下し、損傷、クラッシュ、ネットワークの切断等の機器の問題が発生し、ユーザーエクスペリエンスに深刻な影響を与える可能性がある。

【0004】

５ＧのＤＵ及びＡＡＵは、通常、屋外環境に配置される部品である。ＤＵ及びＡＡＵの屋外用電子筐体（シャーシ）設計は、防水性、防塵性及び耐腐食性が求められる。従って、５Ｇの屋外部品の筐体はクローズドシステムとして設計され、筐体は、通常、そのような部品内の電子機器を冷却するヒートシンクとして設計される。従って、このようなサーマルソリューションは、ファンレス設計である。

【0005】

これらの部品は、太陽光等の他の外部気象状態に直接さらされる。太陽光は、部品の表面に余分な熱負荷をかけることになる。例えば、ネットワーク機器の一般要件（例えば、ＧＲ－３１０８クラス４）では、太陽光の負荷（ｓｏｌａｒ ｌｏａｄｉｎｇ）は、単一方向で１１２０Ｗ／ｍ＾２である。部品筐体内の電子機器に直接影響を与える可能性のある太陽光の負荷を回避するために、太陽光から部品を保護するサンシールドが加えられている。

【0006】

図１Ａは、外部フィン１６を有する筐体１４に取り付けられた従来技術のサンシールド１２を有する例示的な５Ｇコンポーネント１０を示している。筐体１４は、５Ｇ通信動作用の様々な電子部品を収納している。筐体１４は、ケーブル等の様々なコネクタを含むコネクタパネル１８を含む。サンシールド１２は、太陽熱が筐体１４の内部に熱負荷をかけるのを防止する。しかしながら、サンシールド１２は、太陽光を遮断する一方で、フィン１６を介して筐体１４内の部品からの熱放射を放熱するのに必要な外部からの外気流も遮断する。

【0007】

この問題を解決する１つの試みは、サンシールドに通気孔を設けることである。図１Ｂは、別のタイプの従来技術のサンシールド５２を有する例示的な５Ｇコンポーネントハウジング５０を示している。サンシールド５２は、コンポーネントハウジング５０の筐体を囲んでいるため、太陽熱に対する保護を提供する。しかしながら、このような通気孔５４は、筐体が少なくとも部分的に通気孔５４を通して太陽光に曝される状況をもたらすことになる。通気孔５４を通過した太陽光は、筐体の太陽熱負荷を引き起こす可能性がある。

【0008】

通気孔５４を有するサンシールド５２では、外気流速がない場合、筐体は通気孔５４を通して太陽光に曝されることになる。これは、換気のないシステムと比較して、システム温度が高くなる。気流の速度が０．２ｍ／ｓを超える他のシナリオでは、通気孔５４があるため、筐体とサンシールドはより低い温度を有する。従って、図１Ａ～図１Ｂの従来技術のサンシールド設計の何れも、全ての状態において十分ではない。外気の流れがほとんど又は全くない場合、図１Ｂのサンシールド５２は、通気孔５４を通って入る太陽光からの熱負荷のために、図１Ａのサンシールド１２よりも実際には悪い解決策である。しかしながら、空気の流れがある場合、図１Ａのサンシールド１２は、サンシールド１２が筐体を冷却する外気流をブロックするため、図１Ｂのサンシールド５２より劣る。

【0009】

従って、太陽光からの熱負荷から保護するが、外気の流れを可能にする、屋外筐体用のサンシールドが必要である。シャッターの動きによって太陽光をブロックするか、外気の流れを可能にする機械的な機構を有するサンシールドがさらに必要である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

ファンレス部品のシャーシを保護するための可動シャッターを有するサンシールドを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0011】

開示された一例は、太陽熱から機器のハウジングを保護するサンシールドである。サンシールドは、機器のハウジングの側面を覆うように構成されたメインプレートを有する。メインプレートの通気孔は、気流がメインプレートから機器ハウジングへ通過するのを可能にする。シャッターは、気流が通気孔を通過するのを可能にする開位置と、気流が通気孔を通過するのを遮断する閉位置との間で回転可能である。付勢機構は、シャッターを閉鎖位置に付勢する力を提供する。この力は、シャッター上の所定のレベルの外気流により克服され、シャッターを開位置に回転させる。

【0012】

例示的なサンシールドのさらなる実施形態は、機器のハウジングが、メインプレートの近くに冷却フィンを有するヒートシンクシャーシを含むことである。別の実施形態は、サンシールドがステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金又はプラスチックで製造され、シャッターがプラスチックであることである。別の実施形態は、例示的なサンシールドが、主要な機器のハウジングに取り付け可能なバックプレートを含むことである。取り付けられたバックプレート及びメインプレートは、機器のハウジングを囲む。別の実施形態は、シャッターが、メインプレート上の複数のシャッターのうち何れかであり、通気孔が、メインプレート上の複数の通気孔のうち何れかであることである。別の実施形態は、付勢機構が、メインプレートに取り付けられた第１のばねアームと、シャッターに取り付けられた第２のばねアームと、を有するねじりばねであることである。別の実施形態は、付勢機構が、シャッターに取り付けられた第１の端部と、メインプレートに取り付けられた第２の端部と、を有する引張ばねであることである。シャッターは、通気孔の底縁部に取り付けられたヒンジを中心に回転する。別の実施形態は、付勢機構が、シャッターのアームに取り付けられたカウンターウェイトであることである。シャッターは、通気孔の底縁部に取り付けられたヒンジを中心に回転する。別の実施形態は、通気孔が、底縁部と、反対側の上縁部と、を有することである。シャッターは、上縁部から離れて底縁部を中心に回転する。別の実施形態は、ハウジングが、５Ｇ移動通信システムを動作させるための部品を含むことである。

【0013】

別の開示された例は、発熱電子部品を囲むヒートシンクシャーシを含む電子部品である。電子部品は、ヒートシンクシャーシの側面を覆うように配置されるように構成されたメインプレートを有するサンシールドを含む。サンシールドは、メインプレートに通気孔を有し、気流がメインプレートからヒートシンクシャーシへ通過するのを可能にする。サンシールドは、気流が通気孔を通過するのを可能にする開位置と、気流が通気孔を通過するのを遮断する閉位置との間で回転可能なシャッターを有する。付勢機構は、シャッターを閉鎖位置に付勢する力を提供する。この力は、シャッター上の所定のレベルの外気流により克服され、シャッターを開位置に回転させる。

【0014】

例示的な電子部品のさらなる実施形態は、ヒートシンクシャーシが、メインプレートの近くにヒートシンクシャーシの外面から延在する冷却フィンを含むことである。別の実施形態は、サンシールドが、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金又はプラスチックで製造され、シャッターが、プラスチックであることである。別の実施形態は、サンシールドが、電子部品に取り付け可能なバックプレートを含むことである。取り付けられたバックプレート及びメインプレートは、機器のハウジングを囲む。別の実施形態は、シャッターが、メインプレート上の複数のシャッターのうち何れかであり、通気孔が、メインプレート上の複数の通気孔のうち何れかであることである。別の実施形態は、付勢機構が、メインプレートに取り付けられた第１のばねアームと、シャッターに取り付けられた第２のばねアームと、を有するねじりばねであることである。別の実施形態は、付勢機構が、シャッターに取り付けられた第１の端部と、メインプレートに取り付けられた第２の端部と、を有する引張ばねであることである。シャッターは、通気孔の底縁部に取り付けられたヒンジを中心に回転する。別の実施形態は、付勢機構が、シャッターのアームに取り付けられたカウンターウェイトであることである。シャッターは、通気孔の底縁部に取り付けられたヒンジを中心に回転する。別の実施形態は、通気孔が、底縁部と、反対側の上縁部と、を有することであり、シャッターは、上縁部から離れて底縁部を中心に回転する。別の実施形態は、発熱部品が、５Ｇ移動通信システムの機能を行うことである。

【0015】

上述した概要は、本開示の各実施形態又は全ての態様を表すことを意図するものではない。むしろ、上述した概要は、本明細書に記載された新規な態様及び特徴のいくつかの例を提供するに過ぎない。本開示の上述した特徴及び利点、並びに、他の特徴及び利点は、添付の図面及び添付の特許請求の範囲と関連して、本発明を実施するための代表的な実施形態及び態様についての以下の詳細な説明から容易に明らかとなるであろう。

【0016】

本開示は、例示的な実施形態の以下の説明及び添付の図面からよりよく理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1A】従来技術のサンシールドを有する電気通信部品筐体の斜視図である。

【図1B】通気孔を有する別のタイプの従来技術のサンシールドを有する電気通信部品筐体の斜視図である。

【図2A】本開示の特定の態様による、例示的な調節可能なサンシールドを有する電気通信部品筐体の正面斜視図である。

【図2B】本開示の特定の態様による、例示的な調節可能なサンシールドを有する電気通信部品用の筐体の斜視切断図である。

【図2C】本開示の特定の態様による、例示的な調節可能なサンシールドを有する筐体の正面斜視図である。

【図2D】本開示の特定の態様による、例示的な調節可能なサンシールドを有する筐体の上面斜視図である。

【図3】本開示の特定の態様による、例示的な調節可能なサンシールドの筐体及び部品の分解斜視図である。

【図4A】本開示の特定の態様による、図２Ａの調節可能なサンシールドのメインプレートの正面斜視図である。

【図4B】本開示の特定の態様による、図２Ａの調節可能なサンシールドのメインプレートの背面斜視図である。

【図5A】本開示の特定の態様による、ねじりばね付勢機構が閉位置にあるサンシールドの１つのシャッターの一例の側面図である。

【図5B】本開示の特定の態様による、ねじりばね付勢機構が開位置にあるサンシールドの１つのシャッターの一例の側面図である。

【図5C】本開示の特定の態様による、ねじりばね付勢機構が開位置にあるサンシールドの１つのシャッターの一例の斜視図である。

【図6A】本開示の特定の態様による、引張ばね付勢機構が閉位置にあるサンシールドの１つのシャッターの別の例の側面図である。

【図6B】本開示の特定の態様による、引張ばね付勢機構が開位置にあるサンシールドの１つのシャッターの別の例の側面図である。

【図7A】本開示の特定の態様による、カウンターウェイト付勢（ｃｏｕｎｔｅｒ－ｗｅｉｇｈｔ）機構が閉鎖位置にあるサンシールドの１つのシャッターのさらに別の例の側面図である。

【図7B】本開示の特定の態様による、カウンターウェイト付勢機構が開位置にある、例示的なサンシールドの１つのシャッターの断面図である。

【図8】本開示の特定の態様による、例示的な調節可能なサンシールドの図５Ａのねじり付勢機構のパラメータの図、及び、パラメータに基づく試験結果の表である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本開示は、様々な変更及び代替形態を受け入れることができるが、具体的な実施の形態が例示的に図面に示され、本明細書で詳細に説明されることになる。しかしながら、この発明は、開示された特定の形態に限定されることを意図していないことを理解されたい。この発明は、特許請求の範囲に定義されるこの発明の趣旨及び範囲内に入る全ての修正物、均等物及び代替物を包含する。

【0019】

本発明は、多くの異なる形態で具現化することができる。代表的な実施形態が図面に示されており、本明細書において詳細に説明される。本開示は、本発明の原理を例示又は説明するものであり、本発明の広範な態様を、示された実施形態に限定することを意図していない。その範囲において、例えば、概要、要約及び詳細な説明において開示されているが、特許請求の範囲に明記されていない要素及び制限は、含意、推論若しくは他の方式によって単独又は集合的に特許請求の範囲に組み込まれるべきではない。詳細な説明の目的のために、具体的にそうではないと主張されない限り、単数形は複数形を含み、複数形は単数形を含む。「含む」という用語は、「制限なしに含む」ことを意味する。また、例えば、「約（ａｂｏｕｔ）」、「ほとんど（ａｌｍｏｓｔ）」、「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」、「おおよそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」等の近似の用語は、ここでは、例えば「…で（ａｔ）、…近くで（ｎｅａｒ）、…に近接して（ｎｅａｒｌｙ ａｔ）」、「…の３～５％内で」、「製造誤差の許容範囲内で」、又は、これらの任意の論理的組み合わせの意味を含むことができる。

【0020】

本開示は、静止空気及び非静止空気状態において熱保護をファンレス部品に提供することができる例示的な調節可能なサンシールドに関する。調節可能なサンシールドは、外気の流れがほとんど又は全くない場合に筐体を覆うように配置された一連のシャッターを有しており、これにより、太陽熱から筐体を保護する。調節可能なサンシールドのシャッターは、外気流によって動かされ、外気流が比較的高い場合に、空気の流れを筐体に流入させることができる。このように、外気流がほとんど又は全くない状況では、付勢機構によってシャッターが閉じられることにより、太陽熱負荷が防止される。比較的高い気流がある場合、例示的な調節可能なサンシールドは、外気流が付勢機構を克服してシャッターを開き、冷却させることができる。第１のタイプの付勢機構は、ねじりばねを含み、サンシールドのシャッターを位置決めする。第２のタイプの付勢機構は、引張ばねを含み、サンシールドのシャッターを位置決めする。第３のタイプの付勢機構は、カウンターウェイトを含み、サンシールドのシャッターを位置決めする。

【0021】

図２Ａは、例示的なサンシールドアセンブリ１１０を有する電気通信機器部品１００の正面斜視図である。図２Ｂは、例示的なサンシールドアセンブリ１１０を有する電気通信部品１００用の例示的な筐体の斜視切断図である。図２Ｃは、組み立てられた機器部品１００及び例示的なサンシールドアセンブリ１１０の背面斜視図である。図２Ｄは、組み立てられた機器部品１００及び例示的なサンシールドアセンブリ１１０の上面斜視図である。図３は、機器部品１００及び例示的なサンシールドアセンブリ１１０の部品の分解斜視図である。

【0022】

図２Ａ～図２Ｄ及び図３を概ね参照すると、電気通信機器部品１００は、ファンレス電子機器である。この例では、電気通信部品１００は、ハウジング１２０を含む５Ｇ分散ユニット（ＤＵ）であり、ハウジング１２０は、５Ｇ通信機能を実行するためのプリント回路基板及び他の電子部品を収容する。説明されるように、例示的なサンシールドアセンブリ１１０は、ハウジング１２０上に取り付けられており、ハウジングを太陽光から保護する。例示的なサンシールドアセンブリ１１０は、屋外で用いられるように設計された任意の機器（例えば、ファンレス冷却システムに依存する他の５Ｇ電気通信部品（無線ユニット（ＲＵ）又はアクティブアンテナユニット（ＡＡＵ）等））に用いられることが可能であり、その内部電子機器を冷却する。この例では、ＤＵ部品１００は、適切な動作のために熱放散を必要とする電子部品に依存する５Ｇ移動通信システムの一部である。

【0023】

ハウジング１２０は、ヒートシンクシャーシ１２２と、底部コネクタパネル１２４と、ハンドル１２８を有する反対側の上部パネル１２６と、を含む。接続ケーブル及びコネクタは、コネクタパネル１２４上のコネクタに取り付けられ、プリント回路基板上の部品及びハウジング１２０内の他の電子機器に電力及び電気信号を供給することができる。電子部品は、通常、ＣＰＵ等のプロセッサ、ダブルデータレート（ＤＤＲ）メモリ、物理層キー生成回路、ネットワークインターフェース、電源及び他の部品等を含む。コネクタは、小型フォームファクタプラグ（ＳＦＰ）光コネクタ及びＲＪ４５タイプコネクタを含むことができる。ハウジング１２０内の部品は熱を発生し、ヒートシンクシャーシ１２２によって吸収される。

【0024】

ヒートシンクシャーシ１２２は、部品１００の内部電子機器によって生成された熱を周囲の外部環境に伝達することを可能にする。ヒートシンクシャーシ１２２は、周囲の熱を外部環境に放散するのを助ける一連の外部フィン１３０を含む。しかしながら、ヒートシンクシャーシ１２２は、アルミニウム又はアルミニウム合金等の熱吸収材料で構成されているので、太陽光からの熱を吸収し、熱をハウジング１２０に還流させやすい。説明されるように、例示的なサンシールドアセンブリ１１０は、太陽光が、望ましくない太陽熱負荷をヒートシンクシャーシ１２２に与えることを防止する。

【0025】

ヒートシンクシャーシ１２２は、部品１００の内部電子部品を介して伝達される熱を吸収するほぼ平坦な内面を有する。ヒートシンクシャーシ１２２の内面の一部は、ＣＰＵ等の回路基板上の部品と熱の伝達を行う接触面として機能することができる。熱は、ヒートシンクシャーシ１２２の内面から反対側の外面に送り込まれる。垂直フィン１３０は、外面から延在している。垂直フィン１３０は、ヒートシンクシャーシ１２２から周囲環境へ熱を放散するのに利用可能な表面積を増加させる。

【0026】

例示的なサンシールドアセンブリ１１０が図２Ａ、図２Ｂ及び図３に示されており、部品１００に取り付けられ、ヒートシンクシャーシ１２２を遮蔽（ｓｈｉｅｌｄ）する。サンシールドアセンブリ１１０は、メインプレート１４０と、バックプレート１４２と、を含む。メインプレート１４０及びバックプレート１４２は、ハウジング１２０に別々に取り付けられてもよい。この例では、メインプレート１４０及びバックプレート１４２は、ねじを介してハウジング１２０に取り付けられている。他の取り付け機構を用いて、メインプレート１４０及びバックプレート１４２をハウジング１２０に取り付けることもできる。

【0027】

図４Ａは、サンシールドアセンブリ１１０のメインプレート１４０の正面斜視図である。図４Ｂは、メインプレート１４０の背面斜視図である。図２Ａ、図２Ｂ、図３及び図４に見られるように、メインプレート１４０は、対応する回転シャッター１５２を有する一連の矩形の通気孔１５０を含む。通気孔１５０は、空気がメインプレート１４０を通って流れることを可能にする。この例では、プレート１４０は、ステンレス鋼、プラスチック、アルミニウム又はアルミニウム合金から製造される。回転シャッター１５２は、プラスチック等の軽量材料から製造されてもよい。回転シャッター１５２は、通気孔１５０を遮断する閉位置と、気流が通気孔１５０を通過するのを可能にする部分的な開位置と、の間で回転する。追加の外部冷却がバックプレート１４２から利用可能である場合、同様の通気孔及び回転シャッターがバックプレート１４２上に形成されてもよい。

【0028】

メインプレート１４０は、２つのサイドタブ１６０、１６２に取り付けられている。サイドタブ１６０、１６２は、メインプレート１４０のそれぞれ反対側の側縁で接合されている。この例では、メインプレート１４０及びサイドタブ１６０、１６２は、単一片（ｓｉｎｇｌｅ ｐｉｅｃｅ）から製造されている。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、メインプレート１４０及びサイドタブ１６０、１６２は、メインプレート１４０がヒートシンクシャーシ１２２を遮蔽するように、ヒートシンクシャーシ１２２上に挿入され、取り付けられる。サイドタブ１６０、１６２は、メインプレート１４０に対して垂直な角度を成す。ねじ１６４は、サイドタブ１６０、１６２のそれぞれのねじ穴１６６に挿入され、メインプレート１４０及びサイドタブ１６０、１６２をハウジング１２０に取り付けることができるようにする。この例では、サイドタブ１６０、１６２のそれぞれに３つの等間隔のねじ穴１６６がある。他のねじ穴の配列及び数が用いられてもよい。

【0029】

バックプレート１４２は、バックプレート１４２から垂直な角度を成す２つのサイドタブ１７０、１７２も含む。タブ１７０、１７２の端部は、角度がつけられており、それぞれのタブ１６０、１６２と形成された間隙から機器のハウジング１２０の側面へ空気を流すようにすることができる。一連のねじ１７４がねじ穴１７６に挿入され、バックプレート１４２及びサイドタブ１７０、１７２をハウジング１２０に取り付けることができるようにする。この例では、バックプレート１４２は、バックプレート１４２の中央にある４つのねじ穴１７６と、各コーナーにある４つのねじ穴１７６と、を有する。他のねじ穴の配列及び数が用いられてもよい。メインシールドプレート１４０は、サイドタブ１６０の位置とサイドタブ１７０の位置とを合わせ、サイドタブ１６２の位置とサイドタブ１７２の位置とを合わせるようにハウジング１２０に取り付けられる。

【0030】

この例では、シャッター１５２は、外気流が所定速度以下の速度を有する状態で、通気孔１５０を覆う。外気流の速度が所定速度（例えば、２ｍ／ｓ）を超えると、外気流はシャッター１５２を押してメインプレート１４０の内部に向かって回転させ、それによって外気流が通気孔１５０を通ってヒートシンクシャーシ１２２のフィン１３０に導かれることを可能にする。

【0031】

気流が静止している又は少ない場合にシャッター１５２を閉じた状態に保つ様々な付勢機構があってもよい。気流が特定の速度を超えると、付勢機構によって加えられた力に打ち勝ち、それによってシャッター１５２を回転させて開く。これは、外気流が通気孔１５０を通って導かれるようにすることを提供する。図５Ａは、シャッター１５２がねじりばねに基づく付勢機構から閉じられた場合の、シールドプレート１４０に対する１つのシャッター１５２の側面図である。図５Ｂは、シャッター１５２がねじりばね付勢機構による力に打ち勝つ外気流によって強制的に開かれた場合の、メインプレート１４０に対する１つのシャッター１５２の側面図である。図５Ｃは、シャッター１５２が外気流から開かれた場合の、シールドプレート１４０に対する１つのシャッター１５２の斜視図である。

【0032】

図５Ｃに示すように、シャッター１５２の側面は、２つのそれぞれのねじりばね５１０、５２０に取り付けられている。シャッター１５２は、ねじりばね付勢機構による力に打ち勝つ外気流によって強制的に開かれる。これは、外気流が通気孔１５０から進入するのを可能にする。この例では、ねじりばね５２０は、シャッター１５２に取り付けられた１つのばねアーム５２４と、メインプレート１４０の内面に取り付けられた第２のばねアーム５２６と、を有するコイル５２２を有する。他のねじりばね５１０は、ねじりばね５２０と同様の部品を有する。ねじりばね５１０、５２０のばね力は、図５Ａに示すように、シャッター１５２が通気孔１５０を覆うように付勢する（ｆｏｒｃｅ）。

【0033】

通気孔１５０を通る気流がある場合、シャッター１５２は、矢印５３０で表される空気流によって押される力を維持して、ばね力に打ち勝つ（克服する）。従って、シャッター１５２は、通気孔１５０への流入を許可するように動かされ、気流がシステム熱をヒートシンクシャーシ１２２から放散する。一方、気流が静止している場合、シャッターは、ばね力により元の位置にあり、太陽放射を遮断するのに役立つ。シャッター１５２は、図５Ｂに示すように、通気孔１５０の底縁部の回転点に対してある角度で配置されるため、開いたときのシャッター１５２の角度は、矢印５４０によって示すように、通気孔１５０を通って入る太陽光を遮断するのに役立つ。この構成は、外気流がシャッター１５２を開いたままにしている場合でも、太陽放射に直接曝されるのを防止する。

【0034】

図６Ａは、シャッター１５２が引張ばねに基づく付勢機構から閉じられた場合の、シールドプレート１４０に対する１つのシャッター１５２の側面図である。図６Ｂは、シャッター１５２が引張ばねの付勢機構による力に打ち勝つ外気流によって強制的に開かれた場合の、メインプレート１４０に対する１つのシャッター１５２の側面図である。この例では、シャッター１５２は、通気孔１５０の底縁部のヒンジ６１０に取り付けられている。ヒンジ６１０は、シャッター１５２が通気孔１５０の上縁部から離れて回転することを可能にする。引張ばね６２０は、メインプレート１４０に取り付けられた第１のループ６２２を有する一端を有する。第２のループ６２４を有する引張ばね６２０の反対側の端部は、ヒンジ６１０からシャッター１５２の反対側の端部に取り付けられる。従って、引張ばね６２０は、図６Ａに示すように、ばね力を付与してシャッター１５２を付勢し、通気孔１５０を遮断する。

【0035】

気流がシャッター１５２に流れると、気流の力が引張ばね６２０のばね力に打ち勝つ。従って、シャッター１５２は、図６Ｂに示すように、ヒンジ６１０上で回転して通気孔１５０への流入を可能にし、気流がシステム熱をヒートシンクシャーシ１２２から放散する。気流が静止している場合、シャッター１５２は、引張ばね６２０のばね力から通気孔１５０を遮断し、従って、太陽放射を遮断することができる。シャッター１５２は、図６Ｂに示すように、通気孔１５０の底縁部のヒンジ６１０に対してある角度で配置されているので、開いたときのシャッター１５２の角度は、通気孔１５０を通って入る太陽光を遮断するのに役立ち、気流がシャッター１５２を開いたままにしている場合でも、太陽放射に直接曝されるのを防止する。

【0036】

図７Ａは、シャッター１５２がカウンターウェイトに基づく付勢機構から閉じられた場合の、シールドプレート１４０に対する１つのシャッター１５２の側面図である。図７Ｂは、シャッター１５２がカウンターウェイトの付勢機構による力に打ち勝つ外気流によって強制的に開かれた場合の、メインプレート１４０に対する１つのシャッター１５２の側面図である。

【0037】

この例では、シャッター１５２は、通気孔１５０の底縁部のヒンジ７１０を中心に回転する。シャッター１５２は、閉位置にある場合、わずかな角度がつけられており、通気孔１５０をほぼ遮断する。シャッター１５２は、カウンターウェイト７２２を保持する延長アーム７２０を含む。従って、重力によってカウンターウェイト７２２を引き下げ、その結果、シャッターがヒンジ７１０を中心に閉位置まで回転し、図７Ａに示すように通気孔１５０を遮断する。外気流が特定の速度を超えると、気流は、カウンターウェイト７２２の重力に打ち勝つのに十分な力を生成する。従って、シャッター１５２は、図７Ｂに示すように、気流の力によってヒンジ７１０を中心に開位置まで回転する。

【0038】

図８は、図５Ａ及び図５Ｂのねじりばねの付勢機構を有する例示的なサンシールドアセンブリの試験結果を有する表８００である。図８における同様の要素には、図５Ａと同じ符号が付けられている。例示的な調整可能なサンシールドの実現可能性を証明するために、次のシナリオを検討して風力を計算した。計算結果に基づくと、風速が２ｍ／ｓ以上であれば、シャッター１５２を正常に開けることができる。熱シミュレーションツールを使用して、この設計の熱性能をチェックした。

【0039】

この試験では、シャッター１５２は、３００×３０ｍｍの寸法を有する。ねじりばね５２０は、直径２ｍｍのコイルを有するＳＵＳ３０４ステンレス鋼から製造されており、ばねアーム５２４、５２６は、長さ１５ｍｍ及び直径０．２ｍｍである。ばね定数ｋは、０．９５ｇ＊ｍｍ／ｄｅｇである。表８００は、ビューフォート風力階級Ｂと、気流速度（ｍ／ｓ）νと、シャッターに加えられる空気力Ｗｐと、シャッター１５２とメインプレート１４０との間の角度λと、を示している。この例では、外気流からの空気力は、１／２ρν^２で表される動圧から評価される。シャッター１５２とベースプレート１４０との間の角度λは、気流速度に基づいて変化する。シャッター１５２の角度λは、以下の式、
λ＝（Ｗｐ×（Ａｒｍ１））／（ｋ×２）
により計算され、Ａｒｍ１は、ばねアーム５２４の長さである。表８００に示すように、シャッター１５２は、空気速度が２ｍ／ｓ（時速４．５マイル）である場合に、約１８度で開かれる。シャッター１５２は、空気速度が３ｍ／ｓ（時速６．７マイル）の場合に、約４０度で開かれる。

【0040】

付勢機構は、上述した計算を使用して、特定の気流速度に調整されてもよい。従って、様々なばね定数のばねが、シャッター１５２を開くのに必要な風速を調整するように提供されてもよい。或いは、カウンターウェイトの重量及び／又はヒンジからの位置を調整して、シャッター１５２を開くのに必要な風速を調整してもよい。さらに、付勢機構は、特定の空気速度で開くように異なる領域のシャッターに対応するように調整されてもよい。上述したシャッター及び付勢機構は、静止空気状態において太陽放射を遮断し、付勢機構に打ち勝つ風力がある場合に通気孔に流入するのを可能にするように設計されている。

【0041】

通気孔及び可動シャッターを備えた例示的な調整可能なサンシールドは、環境が静止空気状態（ほとんどの屋外環境で気流速度が２～３ｍ／ｓを超える）でない場合、通気用の太陽光遮へいの利点を有することができる。サンシールドが静止空気状態にある場合、サンシールドは太陽放射を遮断する。例示的な調整可能なサンシールドは、従来のサンシールドのタイプの「通気性」及び「非通気性」の両方の利点を有する。

【0042】

本願で使用されているように、「コンポーネント」、「モジュール」、「システム」、「インターフェース」等の用語は、一般に、コンピュータ関連のエンティティ、ハードウェア（例えば、回路）、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、又は、１つ以上の特定の機能を有する動作機械に関連するエンティティを指している。例えば、コンポーネントは、プロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ）上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、及び／又は、コンピュータであってもよいが、これらに限定されない。例として、コントローラ上で実行されるアプリケーションとコントローラとの両方は、コンポーネントであってもよい。１つ以上のコンポーネントは、プロセス及び／又は実行スレッド内に存在してもよく、コンポーネントは、１つのコンピュータ上にローカライズされ、及び／又は、２つ以上のコンピュータ間に分散されてもよい。また、「デバイス」は、特別に設計されたハードウェアの形態、ハードウェアが特定の機能を実行可能なソフトウェアの実行によって特化された汎用ハードウェアの形態、コンピュータ可読媒体に記憶されたソフトウェアの形態、又は、これらの組み合わせの形態で提供され得る。

【0043】

本明細書で使用する用語は、特定の実施形態のみを説明するものであって、本発明を限定するものではない。本明細書では、単数形の「一つの（ａ）」、「一つの（ａｎ）」及び「その（ｔｈｅ）」は、文脈によって他の明確な指示がされない限り、複数形も含む。さらに、「含む」、「有する」又はこれらの変形は、詳細な説明及び／又は特許請求の範囲で使用される限りにおいて、「備える」という用語と同様に包括的であることが意図される。

【0044】

特に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術的及び科学的用語を含む）は、当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。さらに、一般的に使用される辞書に定義されている用語は、関連技術の文脈における意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されていない限り、理想化された又は過度に形式的な意味で解釈されない。

【0045】

本発明の様々な実施形態について上述したが、それらは限定ではなく例として提示されたものであることを理解されたい。本発明を１つ以上の実施形態に関して詳細に述べてきたが、本明細書及び図面を読み理解する際に他の当業者により同等の修正及び変更が生じ得る。また、本発明の特定の特徴は、複数の実施形態のうち何れかのみに関連して述べられているが、このような特徴は、所定の又は特定の用途に必要で利点がある１つ以上の他の実施形態の他の特徴と組み合わせられてもよい。従って、本発明の幅及び範囲は、上記の実施形態の何れかによって限定されるべきではない。むしろ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等物に従って定義されるべきである。

【符号の説明】

【0046】

１０…５Ｇコンポーネント
１２…サンシールド
１４…筐体
１６…外部フィン
１８…コネクタパネル
５０…５Ｇコンポーネントハウジング
５２…サンシールド
５４…通気孔
１００…電気通信機器部品
１１０…サンシールドアセンブリ
１２０…ハウジング
１２２…ヒートシンクシャーシ
１２４…底部コネクタパネル
１２６…上部パネル
１２８…ハンドル
１３０…外部フィン／垂直フィン／フィン
１４０…メインプレート
１４２…バックプレート
１５０…通気孔
１５２…回転シャッター
１６０、１６２…サイドタブ
１６４…ねじ
１６６…ねじ穴
１７０、１７２…サイドタブ
１７４…ねじ
１７６…ねじ穴
５１０、５２０…ねじりばね
５２２…コイル
５２４…ばねアーム
５２６…第２のばねアーム
５３０、５４０…矢印
６１０…ヒンジ
６２０…引張ばね
６２２…第１のループ
６２４…第２のループ
７１０…ヒンジ
７２０…延長アーム
７２２…カウンターウェイト
８００…表
λ…角度
Ｗｐ…空気力

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8】