JP2015100239A - 制御盤冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安価に入手可能な部品の追加で、冷却ファンを追加することなく、小さな制御盤でも制御盤内部温度が下がる冷却装置を組み込んだ制御盤を提供する。
【解決手段】冷却装置を組み込んだ制御盤１０には制御盤本体１１にサーボアンプ１２と、サーボアンプ１２の上方に位置する回生抵抗器と、サーボアンプ１２に並置された電磁開閉接触器と、前記サーボアンプに略並置された端子箱とを備える。制御盤本体１１には電動ファン１７の下方に開口穴１８を設け、開口穴１８に外気を流入する管継手１９、パイプ部品２０を取り付け、電動ファン１７の駆動により、外気を制御盤本体１１に流入する。
【選択図】図６

Description

本発明は、サーボモータを駆動するサーボアンプを保護する制御盤の冷却装置に関する。

従来、サーボアンプやコントローラなどの電子制御機器を格納する制御盤（制御ボックス）は、電子制御機器の発熱により内部温度が上昇する。電子制御機器は周囲温度が仕様範囲を超えないように使う必要があり、また、温度が高いほど電子制御機器の故障が起きやすくなるため、制御盤は十分な空間容積を確保した大きなものとするか、制御盤を小さくしたい場合は参考文献１のように強制冷却ファンを追加するなどの手段が一般的にとられる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１０−１６３２７４号公報

制御盤はスペースの関係からサイズが小さいことが望まれるが、該制御盤の内部温度を下げるために冷却ファンを追加するとコストが上昇する。
このため、制御盤を小さくしても冷却ファンを追加せずに制御盤内部温度を下げることができれば、コストを上げずに電子制御機器の信頼性を確保できる制御盤を提供することが可能である。
本発明は係る課題を解決するためになされたもので、制御盤を小さくしても冷却ファンを追加せずに制御盤内部温度を下げることができ、コストを上げずに電子制御機器の信頼性を確保できる制御盤を提供することを目的とする。

制御盤本体と、
前記制御盤本体に取り付けられたサーボアンプと、
前記制御盤本体に取り付けられ前記サーボアンプの上方に位置する回生抵抗器と、
前記制御盤本体に取り付けられ前記サーボアンプに並置された電磁開閉接触器と、
前記制御盤本体に取り付けられ前記電磁開閉接触器の上方に位置し前記サーボアンプに略並置された端子台と、
を有する制御盤において、
前記サーボアンプは内蔵したパワー素子を冷却するためのヒートシンクと、
前記ヒートシンクに風をおくるために前記サーボアンプの下部に設けられた電動ファンと、を備え、
前記電動ファンの真下に位置する前記制御盤本体の底面に設けられた開口部と、
前記開口部に隙間なく嵌挿された管継手と、
前記電動ファンと前記管継手とを係合するパイプ部品とを備え、
前記パイプ部品の長さは、前記管継手より突出する該パイプ部品の先端と前記電動ファンとの隙間が、前記制御盤本体からの管継手の飛び出し長さよりも短くなるように調整したことを特徴とする。

安価に入手可能な部品の追加で、冷却ファンを追加することなく、小さな制御盤でも制御盤内部温度が下がり、わずかなコストで制御盤内部に設けた電子制御機器の信頼性が向上した。

本発明の実施の形態に係る冷却装置を組み込んだ制御盤の概略構造を示す正面図である。 制御盤本体の内部に配設された電子制御機器の配置を示す内部構造図である。 図１の左側面図である。 図１の底面図である。 図２のサーボアンプと管継手及びパイプ部品の位置関係を示す要部詳細図である。 図２の左側面から見た詳細図である。

以下、本明の実施の形態に係る制御盤冷装置につき好適の実施の形態を挙げ、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る冷却装置を組み込んだ制御盤１０の正面図を示し、図２は図１の内部構造図、図３は図１の側面図、図４は図１の底面図をそれぞれ示す。

図１乃至図４に示すように、冷却装置を組み込んだ制御盤１０は断面矩形状の制御盤本体１１を形成し、該制御盤本体内１１にはサーボアンプ１２と、前記サーボアンプ１２の上方に位置する回生抵抗器１３と、前記サーボアンプ１２に並置された電磁開閉接触器１４と、前記サーボアンプ１２に略並置された端子台１５とを備えており、これらは制御盤本体１１の背面内側（図２で垂直方向）にねじ部材（図示しない）により取り付けられている。

参照符号１９は管継手を示すもので、該管継手１９は外径の小径部と大径部が接合する部位を傾斜部に形成し、該傾斜部を開口部１８に嵌挿して所定位置に取り付けられるようになっている。
管継手１９は開口部１８に嵌挿された際に、図５及び図６に示すように制御盤本体１１の開口部１８には管継手１９の小径部１９ａを制御盤本体１１の外方に指向するように取り付け、大径部１９ｂを制御盤本体１１の内方に指向するように取り付けられている。

参照符号２０は管継手１９の内径部に嵌挿されたパイプ部品を示すもので、一端が管継手１９の大径部１９ｂに嵌挿され、他端（パイプ部品２０の先端）が電動ファン１７の外側面に近接するように設けられている。
この場合、管継手１９から突き出るパイプ部品２０の長さは、該パイプ部品２０の先端と電動ファン１７のすき間（距離）が管継手１９の制御盤本体１１からの飛び出し長さよりも短くなるように調整してある。
このため、管継手１９の径の小さい方を外側として制御盤本体１１の内側から穴に挿入し、サーボアンプ１２を取り付けると、管継手１９とパイプ部品２０を固定するための部品を使わなくても、管継手１９とパイプ部品２０は制御盤本体１１の開口穴１８と電動ファン１７の間で外れることなく保持される。なお、パイプ部品２０中心と電動ファン１７の回転中心は概略一致するような位置関係となっており、また、パイプ部品２０の径は電動ファン１７の大きさと概略一致するようなサイズとしてある。

本発明の実施の形態に係る冷却装置を組み込んだ制御盤１０は以上のように構成されているので、制御盤本体１１の収納されたサーボアンプ１２による発熱を冷却する際には、該サーボアンプ１２の電動ファン１７を起動させると、外気が管継手１９、パイプ部品２０よりサーボアンプ１２に流入し該サーボアンプ１２を冷却する。
一方、サーボアンプ１２を冷却した外気は制御盤本体１１内を流れてルーバー２１（図３参照）より外部に排出されるので、サーボアンプ１２は常に所定の温度に冷却される。
なお、実施例のようにファンが複数ある場合は、ファンの数とパイプの数を同じとした方が外部からの空気吸入量が増えるのでよい。
また、実施例では制御盤本体の穴とパイプの断面形状を円としたが、角型や異形のパイプを用いてもよい。

１０ 冷却装置を組み込んだ制御盤 １１ 制御盤本体
１２ サーボアンプ １３ 回生抵抗器
１４ 電磁開閉抵抗器 １５ 端子台
１６ ヒートシンク １７ 電動ファン
１８ 開口穴 １９ 管継手
２０ パイプ部品 ２１ ルーバー

Claims (1)

1. 制御盤本体と、
   前記制御盤本体に取り付けられたサーボアンプと、
   前記制御盤本体に取り付けられ前記サーボアンプの上方に位置する回生抵抗器と、
   前記制御盤本体に取り付けられ前記サーボアンプに並置された電磁開閉接触器と、
   前記制御盤本体に取り付けられ前記電磁開閉接触器の上方に位置し前記サーボアンプに略並置された端子台と、
   を有する制御盤において、
   前記サーボアンプは内蔵したパワー素子を冷却するためのヒートシンクと、
   前記ヒートシンクに風をおくるために前記サーボアンプの下部に設けられた電動ファンと、を備え、
   前記電動ファンの真下に位置する前記制御盤本体の底面に設けられた開口部と、
   前記開口部に隙間なく嵌挿された管継手と、
   前記電動ファンと前記管継手とを係合するパイプ部品とを備え、
   前記パイプ部品の長さは、前記管継手より突出する該パイプ部品の先端と前記電動ファンとの隙間が前記制御盤本体からの飛び出し長さよりも短くなるように調整したことを特徴とする制御盤冷却装置。