JP2009224416A - Heat radiation structure in control panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は制御盤の一部をなす密閉筐体の内部に少なくとも2台以上の電子機器を制御盤の設置状態で上下に並べて収納する制御盤内の放熱構造に関する。 The present invention relates to a heat dissipating structure in a control panel in which at least two or more electronic devices are arranged side by side in an installed state of a control panel in a sealed casing forming a part of the control panel.
密閉筐体内部に電子機器を複数台収納する場合は、発熱体となる電子機器からの熱を循環冷却させて放熱する構造が必要となる。このため、従来は特許文献1に開示されているように、空気よりも熱伝導率の高い板状の放熱部材を、電子機器の表面とこの電子機器の表面よりも高い位置の筐体内側面に接するように傾斜させて配置している。そして、この放熱部材は、電子機器と筐体との間に位置して空気穴を設けた構成を有している。この構成により、電子機器から発生する熱を効率よく筐体に伝え、筐体から外部に放熱することができ、冷却効率を向上させている。 In the case where a plurality of electronic devices are housed inside the sealed casing, a structure for radiating heat by circulating and cooling the heat from the electronic device serving as a heating element is required. For this reason, as disclosed in Patent Document 1, conventionally, a plate-like heat radiating member having a thermal conductivity higher than that of air is placed on the surface of the electronic device and on the inner surface of the housing at a position higher than the surface of the electronic device. Inclined so that it touches. And this heat radiating member has the structure which provided the air hole located between an electronic device and a housing | casing. With this configuration, the heat generated from the electronic device can be efficiently transmitted to the housing and radiated from the housing to the outside, thereby improving the cooling efficiency.
また、図5に示すように、電子機器を載せる棚板としてパンチング穴101を多数設けたパンチング板(板材)102を用い、筐体上部に設けたファンにより筺体内部の空気を外部に導出させて制御盤内部の空気を循環冷却させることも行われている。
上記した特許文献1に開示された構成によれば、密閉筐体内部に収納された電子機器毎に筐体内側面に接するように放熱部材を設ける必要があるため、部品点数が多くなり、構成が複雑である。また、放熱部材は局所的に高温となる部分に適用されているが、狭い密閉筐体内部を上下に仕切ることになり、密閉筐体の上部に設けたファンにより空気を循環させる妨げとなって、密閉筐体内部に収納された電子機器の冷却を効率よく行うことができない。 According to the configuration disclosed in Patent Document 1 described above, since it is necessary to provide a heat dissipation member so as to be in contact with the inner side surface of each electronic device housed in the hermetically sealed casing, the number of components is increased, and the configuration is increased. It is complicated. Moreover, although the heat radiating member is applied to the part where the temperature is locally high, the inside of the narrow sealed casing is partitioned up and down, which hinders air from being circulated by the fan provided at the top of the sealed casing. The electronic device housed in the sealed casing cannot be efficiently cooled.
また、電子機器を載せる棚板としてパンチング穴101を多数設けたパンチング板102を用いた構成では、下部の電子機器からの熱で熱せられた空気がパンチング穴101を通って上昇するため、上部にある電子機器は下部の電子機器からの放熱によりあぶりを受けて温度が上昇してしまう。
Further, in the configuration using the
また、一番上にある電子機器に対しては密閉筐体上部に設けた空気導出口を通して空気が対流するが、下部、特に一番下にある電子機器周辺は対流しきれず、放熱循環が十分得られないという課題があった。 In addition, air convects to the top electronic device through the air outlet provided in the upper part of the sealed casing, but the lower part, especially the periphery of the bottom electronic device, cannot convect and the heat circulation is sufficient. There was a problem that it could not be obtained.
本発明は上記の課題を解消するためになされたもので、特別な部品を追加することなく、簡単な構成により、放熱効率の優れた密閉筐体内の放熱構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a heat dissipating structure in a hermetically sealed casing having excellent heat dissipating efficiency with a simple configuration without adding special parts.
本発明に係る密閉筐体内の放熱構造は、制御盤の一部をなす密閉筐体の内部に少なくとも2台以上の電子機器を該制御盤の設置状態で上下に並べて収納する密閉型制御盤において、密閉筐体内部に電子機器を載せる棚板を各電子機器毎に設け、当該棚板は少なくとも1に電子機器の幅と略一致しかつ該辺の縁から該電子機器に達する深さの切り欠きを有したことを特徴としている。 The heat dissipating structure in the hermetic casing according to the present invention is a hermetically sealed control panel that houses at least two or more electronic devices side by side in an installed state of the control panel inside the hermetic casing forming a part of the control panel. A shelf plate for mounting the electronic device inside the sealed casing is provided for each electronic device, and the shelf plate is at least cut to a depth that substantially matches the width of the electronic device and reaches the electronic device from the edge of the side. It is characterized by having a chip.
好ましくは、本発明に係る制御盤内の放熱構造は、前記複数の棚板がそれぞれの切り欠き部を上下に一致させて配設されているのが良い。 Preferably, in the heat dissipating structure in the control panel according to the present invention, the plurality of shelf boards may be arranged with their notches aligned vertically.
また、好ましくは、本発明に係る制御盤内の放熱構造は、前記制御盤の設置状態において前記切り欠き部を通って前記密閉筐体の上部に伝達され、熱せられた空気を該密閉筐体上部の放熱口から外部へ放熱する放熱手段を備えているのが良い。 Preferably, in the heat dissipating structure in the control panel according to the present invention, the heated air is transmitted to the upper part of the hermetic casing through the notch in the installed state of the control panel, and the heated air is transmitted to the hermetic casing. It is preferable to provide a heat radiating means for radiating heat from the upper heat radiating port.
また、好ましくは、本発明に係る制御盤内の放熱構造は、前記放熱手段がファンであるのが良い。 Preferably, in the heat dissipating structure in the control panel according to the present invention, the heat dissipating means is a fan.
また、好ましくは、本発明に係る制御盤内の放熱構造は、密閉筐体の下部に外気を導入する外気導入口を設けているのが良い。 Preferably, the heat dissipating structure in the control panel according to the present invention is provided with an outside air introduction port for introducing outside air to the lower part of the sealed casing.
本発明に係る密閉筐体内の放熱構造によれば、密閉筐体内部に電子機器を載せる棚板を各電子機器毎に設け、当該棚板は少なくとも一辺に電子機器の幅と略一致しかつ辺の縁から該電子機器に達する深さの切り欠きを有した構成であるから、特別な部品を追加する必要がなく、簡単な構成で密閉筐体内部の空気を循環させてこの密閉筐体内部に収納された電子機器を効率よく冷却することができる。 According to the heat dissipating structure in the sealed casing according to the present invention, the shelf board for placing the electronic device inside the sealed casing is provided for each electronic apparatus, and the shelf board substantially coincides with the width of the electronic apparatus on at least one side. Since it has a notch with a depth reaching the electronic device from the edge of the inside, there is no need to add special parts, and the air inside the sealed housing is circulated with a simple configuration. The electronic device housed in the can be efficiently cooled.
より具体的には、各棚板の切り欠き部と密閉筐体内壁面とによって上下方向に空気の流れる煙突状放熱空間が形成され、各電子機器からの発生熱で温められた空気は煙突状放熱空間を通って上昇することになる。このため、上部の電子機器には下部の電子機器で熱せられた空気が作用することが少なく、この熱せられた空気により上部の電子機器が受けるあぶり現象が低減されるとともに、煙突状放熱空間を通って上昇する空気の上昇流は上部に行くに従い温度が上がって流れが速くなり、下部の電子機器からの発熱を含む空気や煙突状放熱空間の高さ方向途中にある電子機器からの発熱を含む空気をこの流れが積極的に吸い込むようになり、制御盤内の下部や煙突状放熱空間の高さ方向途中にある電子機器周辺における熱せられた空気の溜まり解消する。そして、上昇した空気流は密閉筐体の上部側板または天板に設けられた放熱口から放熱手段を介して放熱されるため、密閉筐体内部は下部から上部にかけて効率よく冷却が行われる。 More specifically, a chimney-like heat dissipation space in which air flows vertically is formed by the notches of each shelf and the inner wall surface of the sealed housing, and the air heated by the heat generated from each electronic device Will rise through space. For this reason, the air heated by the lower electronic device is less likely to act on the upper electronic device, and the dust phenomenon that the upper electronic device receives due to the heated air is reduced, and the chimney-like heat dissipation space is reduced. The upward flow of air that rises through increases the temperature as it goes to the top, and the flow becomes faster, generating heat from the electronic equipment in the height direction of the air and the chimney-like heat dissipation space including heat from the lower electronic equipment. This flow actively sucks in the air that contains it, eliminating the accumulation of heated air around the electronic equipment in the lower part of the control panel and in the middle of the chimney-like heat radiation space in the height direction. And since the raised air flow is radiated from the heat radiating port provided on the upper side plate or the top plate of the sealed casing through the radiating means, the inside of the sealed casing is efficiently cooled from the lower part to the upper part.
本発明によると、特別な部品を追加することなく、簡単な構成により、放熱効率の優れた制御盤内の放熱構造を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a heat dissipating structure in a control panel with excellent heat dissipating efficiency with a simple configuration without adding special parts.
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の密閉筐体内の放熱構造を示す全体構成の斜視図であり、図2は図1のII−II線に沿う縦断側面図である。図3は棚板の平面図であり、図4はその棚板の正面図である。図5は従来棚板として用いられているパンチング板の斜面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of an overall configuration showing a heat dissipation structure in a sealed casing of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal side view taken along line II-II in FIG. FIG. 3 is a plan view of the shelf board, and FIG. 4 is a front view of the shelf board. FIG. 5 is a perspective view of a punching plate used as a conventional shelf plate.
図1及び図2に示すように、密閉筐体10の内部には、上下に複数枚の棚板20が電子機器30を載置できる間隔を空けて設けられている。密閉筐体10の下部には外気導入口11が設けられ、上部には放熱口12が設けられ、この放熱口12に対向して放熱手段としての放熱ファン40が設けられている。この放熱口12と放熱ファン40は図示例のように後面板10bに設けるのとは反対に密閉筐体10の扉を設ける前面板10aに設けてもよい。また、前面板10aおよび後面板10bの両方に設けてもよい。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a plurality of
上記の棚板20は図3、図4に示すように、平板からなる金属板の両側部を直角に折り曲げ加工、即ちコ字状に折り曲げ加工したものであり、この棚板20の電子機器30を載置する面の一辺には切り欠き部21を設けている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
切り欠き部21の幅Wは、電子機器30の幅W’と略一致するとともに、切り欠き部21の奥行きXは、電子機器30に達する深さに形成されている。
The width W of the
また、切り欠き部21の形成は、金属板をコ字状に折り曲げ加工するときに同時に打ち抜き加工すればよく、特別な加工工程を必要としない。なお、棚板20は密閉筐体10内に立設した支持柱(図示を省略)に図示例のように間隔を空けて配設し、各棚板20の切り欠き部21を上下に一致させる。
The
電子機器30には、パワートランジスタや電源回路などの発熱電気部品や発熱電子部品を実装した回路基板が収納されており、密閉筐体10内の棚板20にそれぞれ載置固定される。この場合、電子機器30は直接棚板20に載置してもよいが、対流をよくして冷却効果を高めるために、例えば、電子機器30の下面四隅に支持台60を設け、電子機器30と棚板20との間に隙間70を形成するのが好ましい。この場合、支持台60は電子機器30の下面に一体に設ける他、棚板20自体に打ち抜き曲げ加工により直接形成してもよい。後者の場合は、部品数が増加することもなく、加工も簡単となる。
The
次に密閉筐体内の放熱動作について説明する。密閉筐体10内の棚板20にそれぞれ載置固定される電子機器30が作動すると、その電子機器30内部の電子回路からの発熱によって電子機器30が熱せられる。このため、電子機器30それぞれの周辺の空気が熱せられて上昇する。このとき、電子機器を載置固定した各棚板20の切り欠き部21が上下に一致し、この切り欠き部21と密閉筐体内壁面とで図1、図2に示すように煙突状放熱空間50が形成されているため、上記の熱せられた空気はこの煙突状放熱空間50を通じて上昇する。
Next, the heat radiation operation in the sealed casing will be described. When the
このように空気の流路を確保することにより、煙突状放熱空間50を通って上昇する空気の上昇流は上部に行くに従い温度が上がって流れが速くなる。このため、下部に位置する電子機器からの発熱を含んだ空気や煙突状放熱空間の高さ方向途中に位置する電子機器10からの発熱を含んだ空気をこの流れに引き込むようになり、下部や中段の電子機器周辺における空気溜まり解消する。そして、上昇した空気流は密閉筐体10の前面板10a、後面板10bの上部あるいは天面板10cに設けられた放熱口12から放熱ファン40によって密閉筐体10の外部に排出される。
By securing the air flow path in this way, the upward flow of the air rising through the chimney-like
一方、密閉筐体内部には、下部に設けた外気導入口11から外気が流入するので、密閉筐体内部では下部から上部にかけて対流が効率よく行われる。この結果、密閉筐体内に高密度に電子機器を設置していても、電子機器周辺の空気の流れを促進することができ、下部の電子機器周辺における熱せられた空気の溜まりを解消する。
On the other hand, outside air flows into the inside of the sealed casing from the outside
以上のように、本発明によれば、密閉筐体内部に前記電子機器を載せる棚板を各電子機器毎に設け、当該棚板は少なくとも一辺に前記電子機器の幅と略一致しかつ辺の縁から電子機器に達する深さの切り欠きを有した構成を有しているので、特別な部品を追加する必要がなく、簡単な構成で密閉筐体内部の空気を循環させて該密閉筐体内部に収納された電子機器を効率よく冷却することができる。 As described above, according to the present invention, a shelf board on which the electronic device is placed is provided for each electronic device inside the sealed casing, and the shelf board substantially coincides with the width of the electronic device at least on one side and Since it has a configuration with a notch with a depth reaching the electronic device from the edge, there is no need to add special parts, and the air inside the sealed housing is circulated with a simple configuration. The electronic device housed inside can be efficiently cooled.
そして、各棚板の切り欠き部と密閉筐体内壁面とによって上下方向に空気の流れる煙突状放熱空間が形成され、各電子機器からの発生熱で温められた空気は煙突状放熱空間を通って上昇することになる。このため、上部の電子機器は下部の電子機器で熱せられた空気によるあぶり現象が低減されるとともに、仮想的な煙突空間を通って上昇する空気の上昇流は上部に行くに従い温度が上がって流れが速くなり、下部に位置する電子機器からの発熱を含んだ空気や煙突状放熱空間の高さ方向途中に位置する電子機器からの発熱を含んだ空気を引き込むようになるため、制御盤内の下部や中段の電子機器周辺における空気溜まり解消する。そして、上昇した空気流は密閉筐体の前面板、後面板の上部あるいは天面板に設けられた放熱口からファンで放熱されるため、密閉筐体内部は下部から上部にかけて対流が効率よく行われる。 And the chimney-like heat radiation space in which air flows in the vertical direction is formed by the notch portion of each shelf board and the inner wall surface of the sealed casing, and the air heated by the heat generated from each electronic device passes through the chimney-like heat radiation space. Will rise. For this reason, the upper electronic device is less affected by the air heated by the lower electronic device, and the upward flow of the air rising through the virtual chimney space increases in temperature as it goes upward. The air containing heat from the electronic equipment located in the lower part and the air containing heat generated from the electronic equipment located in the middle of the chimney-shaped heat radiation space in the height direction are drawn in. Eliminates air traps around lower and middle electronic devices. And since the raised air flow is dissipated by the fan from the heat radiating port provided on the front plate, the rear plate or the top plate of the sealed casing, the inside of the sealed casing is efficiently convected from the bottom to the top. .
なお、上述の実施形態では、外気導入口は密閉筐体の前面下方に設けられていたが、必ずしもこの場所に限定されず、密閉筐体の下部の何れかの位置に設けられていれば良い。 In the above-described embodiment, the outside air inlet is provided below the front surface of the sealed casing, but is not necessarily limited to this location, and may be provided at any position below the sealed casing. .
また、上述の実施形態では、放熱口は密閉筐体の背面上部に設けられていたが、必ずしもこの場所に限定する必要はなく、密閉筐体の前面上部や平板など密閉筐体の上部の何れかの場所に設けられていれば良い。 Further, in the above-described embodiment, the heat radiating port is provided in the upper part of the back surface of the sealed casing, but it is not necessarily limited to this place. It only has to be provided in that place.
10 密閉筐体
10a 前面板
10b 後面板
10c 天面板
11 外気導入口
12 放熱口
20 棚板
21 切り欠き部
30 電子機器
40 放熱ファン
50 煙突状放熱空間
60 支持台
70 隙間
101 パンチング穴
102 パンチング板
W 幅
W’ 幅
X 奥行き
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記密閉筐体内部に前記電子機器を載せる棚板を各電子機器毎に設け、当該棚板は少なくとも一辺に前記電子機器の幅と略一致しかつ該辺の縁から該電子機器に達する深さの切り欠きを有したことを特徴とする制御盤内の放熱構造。 In the heat dissipating structure in the control panel in which at least two or more electronic devices are housed side by side in the installed state of the control panel in a sealed casing that forms a part of the control panel,
A shelf plate on which the electronic device is placed inside the sealed casing is provided for each electronic device, and the shelf plate is substantially equal to the width of the electronic device on at least one side and a depth reaching the electronic device from the edge of the side. A heat dissipating structure in the control panel characterized by having a notch.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015032721A (en) * | 2013-08-05 | 2015-02-16 | 株式会社東芝 | Heating element housing device |
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2008
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