JP2003174275A - 工作機械の制御盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で優れた耐久性及び安定した冷却
が効率的に達成でき、かつランニングコストの抑制が可
能な工作機械の制御盤を提供する。 【解決手段】 制御盤本体１１の各側板１３、１４の下
端近傍に吸込口１３ａ、１４ａを開口し、天板１９に循
環用ファン２１、２２を備えた排出口１９ａ、１９ｂを
形成し、制御盤本体１１の上方に天板１９と協働して冷
却空間部材２７によって冷却用空間２８を形成すると共
に、側板１３、１４と協働して側部風路部材２３、２４
によって冷却用空間２８と吸込口１３ａ、１４ａとを連
通する垂直風路２５、２６を形成する。制御盤本体１１
内から排出口１９ａ、１９ｂを介して送風され、冷却用
空間２８及び垂直風路２５、２６を経て吸込口１３ａ、
１３ｂから再び制御盤本体１１内に循環する循環風路を
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御盤に関し、特
に工作機械の制御盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に電子部品等の制御機器が実装され
た工作機械の制御盤は、信頼性を向上するために制御盤
内を冷却する冷却手段が施されている。

【０００３】制御盤内を冷却する冷却手段として、例え
ば、特開平５−３４０８３号公報に開示されように制御
盤に配設する熱交換装置が提案されている。この熱交換
器は、図１３の（ａ）に要部斜視図を示し、同図（ｂ）
に（ａ）のＩＸ−ＩＸ線断面図及び（ｃ）に（ｂ）のＸ
−Ｘ線断面図を示すように、制御盤１０１の天板に内気
用の吸込口１０２と吐出口１０３が開口し、吸込口１０
２に内気用ファン１０４が配設され、天板に熱交換装置
１０５が設けられている。熱交換装置１０５は、内部に
断面中空状の伝熱フィン１０６が複数間隔を有して配設
され、隣接する伝熱フィン１０６間によって形成される
空間１０７は仕切り板１０８、１０９によって両端を閉
塞されている。内気用ファン１０４により吸込口１０２
から吸い込まれた制御盤１０１内の空気は、この空間１
０７を通り、吐出口１０３から制御盤１０１に送給され
る第１風路１１０が形成される。

【０００４】熱交換装置１０５の端板１１１に開口する
外気吸込口１１２に外気用送風機１１３が設けられ、外
気用ファン１１３によって吸い込まれた外気が伝熱フィ
ン１０６の中空空間を通って、他方の端板１１４に設け
られた排気口１１５から排出される第２風路１１６を形
成している。

【０００５】この構成により、制御盤１０１の内部で発
生した熱を含む空気は、第１風路１１０を流れ、第２風
路１１６を流れる外気と伝熱フィン１０６を介して熱交
換が行われて冷却され、吐出口１０３から再び制御盤１
０１に供給されて循環する。

【０００６】また、特開平６−２０１２３５号公報によ
って制御盤用冷却装置が提案されている。この冷却装置
は、図１４に要部断面図を示すように制御盤１２０の側
面に設けられた室内冷却部１２２及び室外放熱部１３０
を備え、室内冷却部１２２は制御盤１２０に開口する吸
込口１２３及び吐出口１２４を有し、吸込口１２３と吐
出口１２４との間を連結する冷却路１２５には温度セン
サ１２６、蒸発器１２７及び蒸発器用ファン１２８が配
置され、この蒸発器ファン１２８が制御盤１２０内の空
気を矢印方向に循環させる。

【０００７】一方、室外放熱部１３０は、外部に開口す
る外気吸込口１３１及び排出口１３２を有し、室外放熱
部１３０内には凝縮器１３３及びコンプレッサ１３４が
配置され、排出口１３２には凝縮器用ファン１３５が配
設されている。更に、コンプレッサ１３４に隣接してコ
ンプレッサ１３４の過熱状態を検知するサーモスタット
１３６が設けられている。蒸発器１２７と凝縮器１３３
とコンプレッサ１３４とは管路により連結され、コンプ
レッサ１３４によって冷媒が循環するようになってい
る。なお外気吸込口１３１にはフィルタ１３７が設けら
れている。

【０００８】そして、温度センサ（図示せず）を用いて
制御盤１２０内の温度を測定し、冷却動作が必要である
か否かを判断し、冷却動作が必要であると判断したとき
には、蒸発器用ファン１２８を駆動して先ず制御盤１２
０内の空気を循環させる。この空気循環だけで冷却が十
分に行えたか否かを判断し、不十分であると判断すれば
コンプレッサ１３４を駆動して強制冷却を行うものであ
る。

【０００９】また、発熱量が比較的少なく、埃、塵等が
ある程度許容される制御盤にあっては、熱交換装置や冷
却装置を配設せずに、制御盤の上部に排風用ファンを組
み付け、下部に防塵フィルタを備えた外気取入口を穿設
する比較的構造の簡単なものがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平５−３４０
８３号公報の熱交換装置が配設された制御盤によると、
制御盤１０１内で発生した熱を含む空気が、内気用ファ
ン１０４によって第１風路１１０を流れる間に、外気用
ファン１１３によって第２風路１１６を流れる外気と伝
熱フィン１０６を介して熱交換が行われて冷却され、制
御盤１０１内に吐出口１０３から供給されて循環する。

【００１１】しかし、熱交換装置１０５が制御盤１０１
の天板上に配設されて吸込口１０２及び吐出口１０３が
共に天板に開口し、かつ外気用ファン１１３及び外気吸
込口１１２や排気口１１５等によって決定される熱交換
器１０５の大きさによって、吸込口１０２及び吐出口１
０３の設置位置が制約される一方、一般に制御盤１０１
内には種々の電子部品等の制御機器が配置されることか
ら、制御盤１０１内の隅々まで均一に冷風を供給するこ
とが困難であり、制御盤１０１内の冷却にバラツキが発
生することが懸念される。また、埃や、工作機械の加工
時に使用される切削油が霧状となったオイルミストが外
気用ファン１１２によって外気と共に熱交換装置１０５
内に入り、伝熱フィン１０６に付着すると冷却効率が低
下する。このため、複雑な形状に形成された伝熱フィン
１０６の清掃を定期的或いは適宜実施しなければなら
ず、多くのランニングコストを要する。

【００１２】一方、上記特開平６−２０１２３５号公報
の冷却装置を備えた制御盤１２０によると、制御盤１２
０内の温度に従って、先ず蒸発器用ファン１２８を作動
させて制御盤１２０内の空気を循環させて冷却し、空気
の循環だけでは不十分である場合にコンプレッサ１３４
を作動させて強制冷却することから、制御機器の急冷に
よる影響が抑制できる。

【００１３】しかし、制御盤１２０に開口する吸込口１
２３及び吐出口１２４の設置位置が室内冷却部１２２に
よって制約される一方、制御盤１２０内に配設される制
御機器によって制御盤１２０内の冷却にバラツキが発生
することが懸念される。また、外気に含まれる埃、塵、
オイルミストがフィルタ１３７及び凝縮器１３３に付着
して冷却効率が低下する。このため、複雑な形状の凝縮
器１３３及びフィルタ１３７を定期的に或いは適宜に清
掃しなければならず、また熱交換装置に比較して多くの
消費電力を要することから、ランニングコストの増大を
招くことが懸念される。

【００１４】また、上記制御盤の上部に排風ファンを組
み付け、下部に防塵フィルタを備えた外気取入口を開口
する制御盤の冷却構造においては、構造が簡単で安価で
あるが、直接外気を制御盤内に導入することから、外気
取入口に設けた防塵フィルタに埃、塵、オイルミストが
付着して目詰まりが発生することから、防塵フィルタの
清掃及び交換の頻度が高く、また排風ファンに埃、塵、
オイルミストが付着して排風ファンが劣化し、その耐久
性に影響することが懸念される。

【００１５】従って、かかる点に鑑みなされた本発明の
目的は、簡単な構成で優れた耐久性が得られ、かつ安定
した冷却が効率的に達成できて信頼性が高く、しかもラ
ンニングコストの抑制が可能な工作機械の制御盤を提供
することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項１に記載の工作機械の制御盤の発明は、底板、下端近
傍に吸込口が開口する左右の側板、扉が配設された前
板、裏板、及び循環用ファンを備えた排出口が開口する
天板よってボックス状に形成されて内部に制御機器が実
装された制御盤本体と、上記天板と協働して上記制御盤
本体の上方にボックス状の冷却用空間を形成する冷却空
間部材と、上記側板と協働して上記冷却用空間と吸込口
とを連通する垂直風路を形成する側部風路部材とを備
え、上記制御盤本体内から排出口を介して送出され、上
記冷却用空間及び垂直風路を経て吸込口から再び制御盤
本体内に循環する循環風路が形成されたことを特徴とす
る。

【００１７】請求項１の発明によると、制御盤本体の側
板に開口する吸込口から制御盤本体内に送出された空気
が、各制御機器を冷却しつつ加温されて上昇し、熱を含
む空気が天板に開口する排出口からボックス状の冷却用
空間内に導入され、冷却用空間内に拡散されて冷却空間
部材を介して外気によって効率的に冷却され、更にこの
冷却された空気が垂直風路内を下降して再び吸込口から
制御盤本体内に流入する循環風路が形成される。この循
環風路による制御盤本体内の各制御機器が均衡が保持さ
れた状態で効率的に冷却できる。

【００１８】更に、この循環風路が外部と遮蔽されるこ
とから、制御盤本体や冷却用空間、垂直風路内に外気に
含まれた埃、塵、オイルミスト等が導入されることがな
く、循環用ファンに埃、塵、オイルミスト等が付着する
ことが防止されて耐久性が向上すると共に、制御盤本体
内に配設された制御機器への埃、塵、オイルミスト等の
付着が有効的に防止されて清掃等の簡素化が可能にな
る。また、外気の埃、塵、オイルミスト等に影響される
ことなく安定した制御盤本体内の冷却効果が確保でき
る。

【００１９】また、複雑な熱交換器や冷却装置が不要で
あり、清掃作業等が大幅に軽減されると共に、消費電力
が極めて少なくランニングコストの低減が期待できる。

【００２０】上記目的を達成する請求項２に記載の工作
機械の制御盤の発明は、底板、左右の側板、扉が配設さ
れた前板、下端近傍に吸込口が開口する裏板、及び循環
用ファンを備えた排出口が開口する天板よってボックス
状に形成されて内部に制御機器が実装された制御盤本体
と、上記天板と協働して上記制御盤本体の上方にボック
ス状の冷却用空間を形成する冷却空間部材と、上記裏板
と協働して上記冷却用空間と吸込口とを連通する垂直風
路を形成する裏部風路部材とを備え、上記制御盤本体内
から排出口を介して送出され、上記冷却用空間及び垂直
風路を経て吸込口から再び制御盤本体内に循環する循環
風路が形成されたことを特徴とする。

【００２１】請求項２の発明の工作機械の制御盤は、請
求項１の制御盤の作用効果に加え、制御盤本体の裏面側
に垂直風路を形成することから、請求項１の制御盤に比
べ幅方向の寸法を抑制することができる。

【００２２】請求項３に記載の工作機械の制御盤の発明
は、底板、左右の側板、扉が配設された前板、裏板、及
び循環用ファンを備えた排出口と吸込口が互いに離間し
て開口する天板よってボックス状に形成されて内部に制
御機器が実装された制御盤本体と、上記天板と協働して
上記制御盤本体の上方にボックス状の冷却用空間を形成
する冷却空間部材とを備え、上記制御盤本体内から排出
口を介して送出され上記冷却用空間を経て吸込口から再
び制御盤本体内に循環する循環風路が形成されたことを
特徴とする。

【００２３】請求項３の発明によると、制御盤本体の天
板に循環用ファンを備えた排出口と吸込口を共に形成す
ることから、請求項１及び請求項２に記載された制御盤
の側板や裏板に沿って配設した垂直風路が不要になり、
制御盤の幅方向及び前後方向の寸法が抑制でき、コンパ
クトで占有設置スペースが小さくなり、制御装置の設置
性が向上する。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明による工作機械の制御盤の
実施の形態を図を参照して説明する。

【００２５】（第１実施の形態）本発明の第１実施の形
態を図１乃至図４を参照して説明する。

【００２６】図１は、本実施の形態の制御盤１の正面
図、図２はその側面図、図３は図１のＩ−Ｉ線断面図、
図４は図３のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【００２７】制御盤１は、矩形の底板１２、左右の側板
１３、１４、一対の前面扉１６、１７を備えた前板１
５、裏板１８、天板１９によってボックス状に形成され
た制御盤本体１１を有し、この制御盤本体１１内に種々
の電子部品等の制御機器（図示せず）が実装されてい
る。

【００２８】矩形に形成された各側板１３、１４の下端
近傍に、各々下端縁に沿って略全幅に亘る吸込口１３
ａ、１４ａが開口している。一方、矩形に形成された天
板１９の両側端近傍に各々排出口１９ａ、１９ｂが開口
し、各排出口１９ａ及び１９ｂに各々循環用ファン２
１、２２が配設されている。

【００２９】側板１３の外側には、側板１３と間隙をも
って対向する矩形の側板部２３ａ及び側板部２３ａの前
縁及び後縁に沿って折曲形成されて端部が側板１３の前
縁及び後縁に接合する前板部２３ｂ及び後板部２３ｃを
有して上下方向に連続する断面略コ字形の側部風路部材
２３が設けら、側板１３と側部風路部材２３によって上
下方向に連続する断面略矩形の垂直風路２５を形成して
いる。この垂直風路２５の下端は底板１２の端部によっ
て閉塞されている。

【００３０】同様に、側板１４の外側にも、側板１４と
間隙をもって対向する側板部２４ａ及び各端部が側板１
４の前縁及び後縁に連続する前板部２４ｂ及び裏板部２
４ｃを有して上下方向に連続する断面略コ字形の側部風
路部材２４が設けら、側板１４と側部風路部材２４によ
って上下方向に連続する断面略矩形の垂直風路２６を形
成している。垂直風路２６の下端は底板１２の端部によ
って閉塞されている。

【００３１】天板１９の上方に、天板１９と十分な間隔
をもって対向する矩形の天板部２７ａと、天板部２７ａ
の前縁に沿って折曲形成されて下端が前板１５及び側部
風路部材２３、２４の前板部２３ｂ、２４ｂに連続する
前板部２７ｂと、天板部２７ａの後縁に沿って折曲形成
され下端が裏板１８及び側部風路部材２３、２４の裏面
部１３ｃ、２４ｃに連続する裏板部２７ｃと、天板部２
７ａの各側縁に沿って折曲形成されて前板部２７ｂ及び
裏板部２７ｃに前縁及び後縁が接続され、かつ下端が側
部風路部材２３、２４の側板部２３ａ、２４ａに連続す
る一対に側板部２７ｄ、２７ｅとを有する冷却空間部材
２７が設けられている。この天板１９と冷却空間部材２
７によって天板１９の上方に断面矩形で両側が各々垂直
風路２５及び２６に連通するボックス状の冷却用空間２
８を形成している。ここで、一般に制御盤が設置される
工場等は、比較的上方に比較的大きな空間を有すること
から、天板１９及び冷却空間部材２７によって形成され
る冷却用空間２８は、高さ方向が比較的制限されること
なく、大きな容量を確保することができる。

【００３２】この構成により、制御盤本体１１内部の空
気は、循環用ファン２１、２２によって天板１９の両側
端近傍に開口する排出口１９ａ及び１９ｂから冷却用空
間２８内に送出される。冷却用空間２８内に送出された
空気は、容量が比較的大きく設定された冷却用空間２８
内に拡散すると共に緩やかに流れ、かつ垂直風路２５、
２６内を下降して側板１３、１４に開口する吸込口１３
ａ、１４ａより制御盤本体１１内に流入する循環風路が
形成される。

【００３３】次に、このように構成された制御装置１の
冷却作用について説明する。

【００３４】循環用ファン２１、２２を作動させると、
制御盤本体１１内部で発生した熱を含む空気は、天板１
９の両側端近傍に開口する排出口１９ａ及び１９ｂか
ら、容積が比較的大きく設定された冷却用空間２８内に
送出される。そして、冷却用空間２８内で拡散されると
共に緩やかに流れ、冷却用空間２８内に滞留する時間が
確保される。ここで冷却用空間２８内に送出された空気
は、冷却用空間２８内を緩やかに流れる間に、冷却空間
部材２７の天板部２７ａ、前板部２７ｂ、後板部２７
ｃ、側板部２７ｄ、２７ｅを介して広範囲で外気と熱交
換が行われる。即ち冷却部材２７を介して放熱されて十
分に冷却される。

【００３５】冷却用空間２８内で冷却された空気は、冷
却用空間２８の両端下部から、垂直風路２５、２６内を
流下して両側板１３、１４に開口する吸込口１３ａ及び
１４ａから制御盤本体１１内に流入する。この冷却用空
間２８から側部風路２５、２６内を下降する空気は、こ
の下降する間においても側部風路部材２３、２４の各側
板部２３ａ、２４ａ、前板部２３ｂ、２４ｂ、及び後板
部２３ｃ、２４ｃを介して外気と熱交換が行われて更に
冷却されると共に、側板１３、１４を介して制御盤本体
１１内の空気と熱交換が行われ、制御盤本体１１の空気
を広範囲に亘って均等に冷却する。

【００３６】また、吸込口１３ａ、１４ａから流入した
空気は、制御盤本体１１内の各制御機器を冷却しつつ加
温されて次第に上昇する。この制御盤本体１１内におい
ても、吸込口１３ａ、１４ａが互いに離れた側板１３と
１４の下部に開口し、排出口１９ａ、１９ｂが天板１９
の両端近傍に離間して形成されることから、制御盤本体
１１内の広範囲に有効的に分散して流動し、制御盤本体
１１内を広範囲に亘り均衡を保った状態で効率的に各制
御機器を冷却することができる。

【００３７】従って、このように構成された本実施の形
態の制御盤１は、制御盤本体１１の側板１３、１４の各
下端近傍に開口する各吸込口１３ａ及び１４ａから制御
盤本体１１内に流入された空気が、各制御機器との間で
熱交換しつつ冷却して加温されて上昇し、この制御盤本
体１１内を上昇した熱を含む空気は天板１９の各端部近
傍に開口する排出口１９ａ及び１９ｂから冷却用空間２
８内に送出され、冷却用空間２８内に拡散されて冷却空
間部材２７を介して外気に放熱して冷却され、更に冷却
された空気が垂直風路２５、２６内を流下して再び吸込
口１３ａ及び１４ａから制御盤本体１１内に流入して各
制御機器を冷却しつつ上昇して対流する自然循環風路が
形成され、制御盤本体１１内の各制御機器を均衡が保持
された状態で効率的に冷却できる。

【００３８】更に、この循環風路が外部と遮断された状
態で形成されることから、外気に含まれた埃、塵、オイ
ミダスト等が制御盤本体１１や冷却空間２８、垂直風路
２５、２６内に導入されることがない。従って、循環用
ファン２１、２２に埃、塵、オイルミスト等が付着する
ことがなく、耐久性が向上すると共に、制御盤本体１１
内に配設された制御機器及び制御盤本体１１、冷却空間
２７、垂直風路２５、２６への埃、塵、オイルミスト等
の付着が有効的に防止されて清掃等の簡素化が可能にな
る。更に防塵フィルタが不要になり、メンテナンス作業
の簡素化が期待できる。また、外気に含まれる埃、塵、
オイルミスト等に影響されることなく安定した制御盤本
体１１内の冷却効果が維持され、安定した制御盤１の制
御が確保できる。

【００３９】更に、制御盤本体１１内の熱を含む空気
を、排出口１９ａ及び１９ｂから冷却用空間２８内に拡
散させて冷却空間部材２７を介して広範囲で効率的に放
熱して冷却することから、従来の伝熱フィンや外気用フ
ァンを用いる熱交換装置や、蒸発器や凝縮器、コンプレ
ッサ等を用いて冷媒を循環させる冷却装置等の冷却手段
を備えた制御盤に比べ、極めて構造が簡素化されて製造
コストが削減できると共に、消費電力の大幅な削減が得
られ、かつ清掃作業等が大幅に軽減されランニングコス
トの低減が期待できる。

【００４０】なお、工場等に配設されるスポットクーラ
等により、制御盤１に冷風を吹き付けて冷却用空間２８
の空気を強制的に冷却することにより、更に制御盤１の
冷却効率を向上させることができる。

【００４１】（第２実施の形態）本発明の第２実施の形
態を図５乃至図８を参照して説明する。

【００４２】図５は、本実施の形態の制御盤３０の正面
図、図６は図５のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、図７は図６
のＩＶ−ＩＶ線断面図、図８は図７のＶ−Ｖ線断面図で
ある。なお、図５乃至図８において図１乃至図４と対応
する部位に同一符号を付し、該部の詳細な説明は省略
し、異なる部分を主に説明する。

【００４３】制御盤３０は、第１実施の形態の制御装置
１と同様に、底板１２、左右の側板１３、１４、一対の
前面扉１６、１７を備えた前板１５、裏板１８、天板１
９によってボックス状に形成された制御盤本体１１を有
している。

【００４４】裏板１８の下端両端近傍に各々下端縁に沿
って矩形に形成された吸込口１８ａ、１８ｂが開口して
いる。また、天板１９の両側端近傍に各々排出孔１９
ａ、１９ｂが開口し、各排出口１９ａ及び１９ｂに各々
循環用ファン２１、２２が配設されている。

【００４５】一方、裏板１８の外側には、裏板１８と対
向する矩形の裏板部３１ａ及び裏板部３１ａの各側縁に
連続して折曲形成されて端部が側板１３及び１４の各後
縁に接合する側板部３１ｂ、３１ｃを有して上下方向に
連続する断面略コ字形の裏部風路部材３１が設けられ、
裏板１８と裏部風路部材３１によって上下方向に連続す
る断面略矩形の垂直風路３２を形成している。この垂直
風路３２の下端は裏部風路部材３１の下端に折曲形成し
た底板部３１ｄによって閉塞されている。

【００４６】天板１９の上方に、天板１９と対向する矩
形の天板部３３ａと、天板部３３ａの前縁に沿って折曲
形成されて下端が前板１５に連続する前板部３３ｂと、
天板部３３ａの各側縁に沿って折曲形成され下端が側板
１３、１４及び裏部風路部材３１の側板部３１ｂ、３１
ｃに連続する側板部３３ｃ、３３ｄと、天板部３３ａの
後縁に沿って折曲形成されて各側縁が各々側板部３３
ｃ、３３ｄに連続し下端縁が裏板部３１ａに連続する裏
板部３３ｅとを有する冷却空間部材３３が設けられ、天
板１９と冷却空間部材３３によって天板１９の上方に断
面矩形で裏側が垂直風路３２に連通する比較的大きなボ
ックス形状の冷却用空間３４を形成している。

【００４７】この構成により、制御盤本体１１内部の熱
を含む空気は、循環用ファン２１、２２によって排出口
１９ａ及び１９ｂから冷却用空間３４に送出され、冷却
用空間３４内に拡散すると共に緩やかに流れ、かつ垂直
風路３２を下降して裏板１８の下端近傍にに開口する吸
込口１８ａ、１８ｂより制御盤本体１１内に流入する循
環風路が形成される。

【００４８】次に、このように構成された制御装置３０
の冷却作用について説明する。

【００４９】循環用ファン２１、２２を作動させると、
制御盤本体１１内部で発生した熱を含む空気は、天板１
９の両側端近傍に開口する排出口１９ａ及び１９ｂか
ら、容積が比較的大きく設定された冷却用空間３４内に
送出され、冷却用空間３４内で拡散すると共に緩やかに
流れ、冷却用空間３４内を緩やかに流れる間に冷却空間
部材３３の天板部３３ａ、前板部３３ｂ、側板部３３
ｃ、３３ｄ、裏板部３３ｅを介して広範囲で外気と熱交
換が行われる。

【００５０】冷却用空間３４で冷却された空気は、冷却
用空間３４の裏側下部から、垂直風路３２を介して下降
して裏板１８の下部両端近傍に開口する吸込口１８ａ及
び１８ｂから制御盤本体１１内に流入する。この冷却用
空間３４から垂直風路３２を下降する空気は、この下降
する間においても裏部風路部材３１の裏板部３１ａ、側
板部３１ｂ、３１ｃを介して外気と熱交換が行われて更
に冷却されると共に、裏板１８の略全面に亘る広範囲で
制御盤本体１１内の空気と熱交換が行われ、制御盤本体
１１の空気を広範囲に亘って均等に冷却する。

【００５１】また、吸込口１８ａ及び１８ｂから制御盤
１１内に流入した空気は、制御盤本体１１内の各制御機
器を冷却しつつ加温されて次第に上昇する。この制御盤
本体１１内においても、吸込口１８ａ及び１８ｂが互い
に離れた裏板１８の下部両端近傍に開口し、排出口１９
ａ、１９ｂが天板１９の両端近傍に離間して形成される
ことから、制御盤本体１１内の広範囲に有効的に分散し
て流動し、制御盤本体１１内を広範囲に亘り均衡を保っ
た状態で各制御機器を冷却することができる。

【００５２】従って、このように構成された本実施の形
態の制御盤３０は、第１実施の形態に加え、制御盤本体
１１の裏面側に垂直風路３２を形成することから、第１
実施の形態の垂直風路２５、２６を制御盤本体１１の両
側に配設した制御盤１に比べ制御盤３０の幅方向の寸法
を抑制することができる。また、比較的制御機器を多く
配設する制御盤本体１１の裏板１８側が略全面が垂直風
路３２内を下流する空気によって冷却され、より有効的
に制御盤３０の冷却効果を確保できる。

【００５３】（第３実施の形態）本発明の第３実施の形
態を図９乃至図１２を参照して説明する。

【００５４】図９は、本実施の形態の制御盤４０の正面
図、図１０は図９のＶＩ−ＶＩ線断面図、図１１は図１
０のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図、図１２は図１１のＶＩＩ
Ｉ−ＶＩＩＩ線断面図である。なお、図９乃至図１２に
おいて図１乃至図４と対応する部位に同一符号を付し、
該部の詳細な説明は省略し、異なる部分を主に説明す
る。

【００５５】制御盤４０は、第１実施の形態の制御装置
１と同様に、底板１２、左右の側板１３、１４、一対の
前面扉１６、１７を備えた前板１５、裏板１８、天板１
９によってボックス状に形成された制御盤本体１１を有
している。

【００５６】天板１９の一方の側端近傍に排出口１９
ａ、１９ｂが隣接して開口し、各排出口１９ａ及び１９
ｂに各々循環用ファン２１、２２が配設されている。一
方、排出口１９ａ、１９ｂから十分に離間した天板１９
の他方の側端近傍に吸込口１９ｃが開口し、吸込口１９
ｃには制御盤本体１１内に突出する筒状の風路部材４３
が連続形成されている。

【００５７】天板１９の上方に、この天板１９と対向す
る矩形の天板部４１ａと、天板部４１ａの前縁に沿って
折曲形成されて下端が前板１５に連続する前板部４１ｂ
と、天板部４１ａの各側縁に沿って折曲形成され下端が
側板１３、１４に連続する側板部４１ｃ、４１ｄと、天
板部３３ａの後縁に沿って折曲形成されて各側縁が各々
側板部４１ｃ、４１ｄに連続し下端縁が裏板１８に連続
する裏板部４１ｅとを有する冷却部材４１が設けられ、
天板１９と冷却空間部材４１によって天板１９の上方に
断面矩形で比較的大きなボックス形状の冷却用空間４２
を形成している。

【００５８】この構成により、制御盤本体１１内部の熱
を含む空気は、循環用ファン２１、２２によって排出口
１９ａ及び１９ｂから冷却用空間４２内に送出され、冷
却用空間４２内に拡散すると共に緩やかに冷却用空間４
２内を流れ、吸込口１９ｃから制御盤本体１１内に流入
する循環風路が形成される。

【００５９】次に、このように構成された制御装置４０
の冷却作用について説明する。

【００６０】循環用ファン２１、２２を作動させると、
制御盤本体１１内部で発生した熱を含む空気は、天板１
９の一方の側端近傍に開口する排出口１９ａ、１９ｂか
ら、容積が比較的大きく設定された冷却用空間４２内に
送出され、冷却用空間４２内に拡散されると共に緩やか
に吸込口１９ｃの方向に流れ、冷却用空間４２内を緩や
かに流れる間に冷却空間部材４１の天板部４１ａ、前板
部４１ｂ、側板部４１ｃ、４１ｄ、裏板部４１ｅによる
広範囲で外気と熱交換が行われる。

【００６１】冷却用空間４２内で冷却された空気は、吸
込口１９ｃから風路部材４３によって誘導されて下降
し、制御盤本体１１内を大きく還流し、制御盤本体１１
内の各制御機器を冷却しつつ加温されて次第に上昇して
循環用ファン２１、２２によって排出口１９ａ、１９ｂ
から冷却用空間４２内に送出される。この制御盤本体１
１内においても、吸込口１９ｃと排出口１９ａ、１９ｂ
が天板１９の両端近傍に離間して形成されることから、
制御盤本体１１内の広範囲に有効的に分散して流動し、
制御盤本体１１内を広範囲に亘り均衡を保った状態で各
制御機器を冷却することができる。

【００６２】従って、このように構成された本実施の形
態の制御盤４０は、第１実施の形態及び第２実施の形態
に比べ、第１実施の形態及び第２実施の形態において制
御盤１１の両側に配設した垂直風路２３、２４や裏面側
に配設した垂直風路３２が不要になり、幅方向及び前後
方向の寸法を抑制でき、コンパクトで占有設置スペース
が小さくなり、設置性が向上する。

【００６３】なお、本発明は上記各実施の形態に限定さ
れることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更
可能である。例えば、上記各実施の形態では、各々の冷
却用空間２７、３４、４２の断面形状を矩形に形成した
が、設置場所の流風等を考慮して断面略三角形や半円形
等任意の形状に設定することもできる。また、第１実施
の形態及び第２の実施の形態における垂直風路、２５、
２６、３２等の断面積を上方から下方に移行するに従っ
て滑らかに減少させることにより、流下する空気の流速
が増大されて、循環対流をより向上させることもでき
る。

【００６４】

【発明の効果】上記説明した請求項１及び請求項２に記
載の制御盤の発明によると、制御盤本体の側板に開口す
る吸込口から制御盤本体内に導入された空気が、各制御
機器を冷却しつつ加温されて上昇し、熱を含む空気が天
板に開口する排出口から冷却用空間内に送出され、制御
盤本体の上方に配置された冷却用空間内に拡散されて冷
却空間部材を介して外気によって冷却され、更に冷却さ
れた空気が垂直風路内を下降して再び吸込口から制御盤
本体内に流入する循環風路が形成される。この循環風路
による制御盤本体内の各制御機器が均衡が保持された状
態で効率的に冷却できる。

【００６５】更に、この循環風路が外部と遮蔽されるこ
とから、制御盤本体や冷却用空間、垂直風路及び循環用
ファン等に埃、塵、オイルミスト等が付着することが防
止されて耐久性が向上すると共に、外気に含まれる埃、
塵、オイルミスト等に影響されることなく安定した制御
盤本体内の冷却効果が維持される。また、簡単な構造
で、かつ複雑な熱交換器や冷却装置が不要であり、清掃
作業等が大幅に軽減されつと共に、消費電力が極めて少
なくランニングコストの低減が期待できる。

【００６６】上記請求項３の発明によると、制御盤本体
の天板に循環用ファンを備えた排出口と吸込口を共に形
成し、天板上に冷却用空間を形成することによって、制
御盤本体内から排出口を介して上記冷却用空間を経て吸
込口から再び制御盤本体内に連続する循環風路を形成す
ることから、上記請求項１及び２の発明に比べ構造の簡
素化及びコンパクトが得られ、設置性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による工作機械の制御盤の第１実施の形
態の概要を示す正面図である。

【図２】同じく、図１の側面図である。

【図３】同じく、図１のＩ−Ｉ線断面図である。

【図４】同じく、図３のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図５】本発明による工作機械の制御盤の第２実施の形
態の概要を示す正面図である。

【図６】同じく、図５のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であ
る。

【図７】同じく、図６のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

【図８】同じく、図７のＶ−Ｖ線断面図である。

【図９】本発明による工作機械の制御盤の第３実施の形
態の概要を示す正面図である。

【図１０】同じく、図９のＶＩ−ＶＩ線断面図である。

【図１１】同じく、図１０のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図で
ある。

【図１２】同じく、図１１のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面
図である。

【図１３】従来の制御盤に配設される熱交換装置の説明
図であり、（ａ）は要部斜視図、（ｂ）は（ａ）のＩＸ
−ＩＸ線断面図、（ｃ）は（ｂ）のＸ−Ｘ線断面図であ
る。

【図１４】従来の制御盤用冷却装置の要部断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 制御盤 １１ 制御盤本体 １２ 底板 １３、１４ 側板 １３ａ、１４ａ 吸込口 １５ 前板 １８ 裏板 １８ａ、１８ｂ 吸込口 １９ 天板 １９ａ、１９ｂ 排出口 １９ｃ 吸込口 ２１、２２ 循環用ファン ２３、２４ 側部風路部材 ２５、２６ 垂直風路 ２７ 冷却空間部材 ２８ 冷却用空間 ３０ 制御盤 ３１ 裏部風路部材 ３２ 垂直風路 ３３ａ 天板部 ３４ 冷却用空間 ４０ 制御盤 ４１ 冷却空間部材 ４２ 冷却用空間 ４３ 風路部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C048 AA05 AA07 EE02 3L044 AA04 BA06 CA12 DA01 FA03 KA04 5E322 BA01 BA05 BB10 BC01 EA11

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 底板、下端近傍に吸込口が開口する左右
   の側板、扉が配設された前板、裏板、及び循環用ファン
   を備えた排出口が開口する天板よってボックス状に形成
   されて内部に制御機器が実装された制御盤本体と、 上記天板と協働して上記制御盤本体の上方にボックス状
   の冷却用空間を形成する冷却空間部材と、 上記側板と協働して上記冷却用空間と吸込口とを連通す
   る垂直風路を形成する側部風路部材とを備え、 上記制御盤本体内から排出口を介して送出され、上記冷
   却用空間及び垂直風路を経て吸込口から再び制御盤本体
   内に循環する循環風路が形成されたことを特徴とする工
   作機械の制御盤。
2. 【請求項２】 底板、左右の側板、扉が配設された前
   板、下端近傍に吸込口が開口する裏板、及び循環用ファ
   ンを備えた排出口が開口する天板よってボックス状に形
   成されて内部に制御機器が実装された制御盤本体と、 上記天板と協働して上記制御盤本体の上方にボックス状
   の冷却用空間を形成する冷却空間部材と、 上記裏板と協働して上記冷却用空間と吸込口とを連通す
   る垂直風路を形成する裏部風路部材とを備え、 上記制御盤本体内から排出口を介して送出され、上記冷
   却用空間及び垂直風路を経て吸込口から再び制御盤本体
   内に循環する循環風路が形成されたことを特徴とする工
   作機械の制御盤。
3. 【請求項３】 底板、左右の側板、扉が配設された前
   板、裏板、及び循環用ファンを備えた排出口と吸込口が
   互いに離間して開口する天板よってボックス状に形成さ
   れて内部に制御機器が実装された制御盤本体と、 上記天板と協働して上記制御盤本体の上方にボックス状
   の冷却用空間を形成する冷却空間部材とを備え、 上記制御盤本体内から排出口を介して送出され上記冷却
   用空間を経て吸込口から再び制御盤本体内に循環する循
   環風路が形成されたことを特徴とする工作機械の制御
   盤。