JP2023028308A - コントローラ - Google Patents
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Abstract
【課題】コントローラの筐体にファンを着脱する際の作業性の向上および作業工数の削減を図る。【解決手段】コントローラ1は、筐体2の背面板2bに設けられた開口部80に取り付けられるファンユニット8を有する。ファンユニット8は、羽根車83およびケーシング84を備えるファン85と、ケーシング84にX2側から当接するファンカバー86と、ケーシング84にX1側から当接する取付部材87を備える。取付部材87は、ファンカバー86の外側に延びて開口部80の縁に固定される取付板部87cを備える。ファンカバー86は、ケーシング84よりも外側へ延びる延出部86cと、延出部86cの先端からケーシング84側へ屈曲する屈曲板部86eを備え、屈曲板部86eとケーシング84との間の配線通路89にファン85の配線92が配置される。【選択図】図3
Description
本発明は、発熱量が多い電子素子を収容する筐体と、筐体に取り付けられたファンを備えるコントローラに関する。
特許文献1には、ロボットを制御するコントローラとして、制御回路基板と、制御回路基板に接続される複数の駆動回路基板を備えるものが記載される。各駆動回路基板は、制御回路基板に対して垂直に立てた状態で配置される。各駆動回路基板には、パワーモジュールおよび金属製のヒートシンクが取り付けられている。
特許文献1のコントローラは、直方体状の筐体を備えており、筐体内には、制御回路基板および駆動回路基板のほかに、電源回路基板、通信用インターフェース基板、駆動電源回路基板などの複数のユニットが収容される。筐体には、制御回路基板および駆動回路基板に搭載されるヒートシンクと向かい合うように冷却用のファンが取り付けられている。
筐体に冷却用のファンを取り付けるための構造として、従来は、筐体の開口部にファンをねじ止めするための固定金具をリベット等により固定しておき、ファンおよびファンカバーを固定金具に対して位置決めしてねじ止めする構造が用いられている。
しかしながら、従来の取付構造では、ファンとファンカバーを一体にして筐体に着脱することはできない。また、ファンカバーをファンに取り付けるとファンの配線にアクセスできないため、ファンの配線の接続は、ファンカバーを取り付けていない状態で行わなければならない。そのため、ファンとファンカバーを一体にして着脱することは難しく、作業工数が多い。さらに、固定金具のねじ穴は、ファンカバーによって隠れる位置にあるため、ファンを固定するねじの先端を手探りで固定金具のねじ穴に通さなければならない。従って、作業性が悪い。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、コントローラの筐体にファンを着脱する際の作業性の向上および作業工数の削減を図ることにある。
上記課題を解決するために、本発明は、筐体と、前記筐体の開口部に着脱可能に取り付けられるファンユニットと、前記筐体に収容される基板と、を有し、前記ファンユニットは、羽根車およびケーシングを備えるファンと、前記ケーシングに当接するファンカバーと、前記ケーシングに対して前記ファンカバーとは反対側から当接する取付部材と、を備え、前記取付部材は、前記ファンカバーと対向する方向から見て前記ファンカバーの外側に延びて前記開口部の縁に固定される取付板部を備え、前記ファンカバーは、前記ケーシングよりも外側へ延びる延出部と、前記延出部の先端から前記ケーシング側へ屈曲する屈曲板部と、を備え、前記屈曲板部と前記ケーシングとの間の配線通路に前記ファンの配線が配置されることを特徴とする。
本発明によれば、ファン、ファンカバー、および取付部材をユニット化しており、取付部材はファンカバーよりも外側へ延びる取付板部を備えている。また、ファンカバーとケーシングとの間に配線通路が設けられている。このように、ファン、ファンカバー、および取付部材がユニット化されており、且つ、ファンユニットを組み立てる際にファンの配線をファンカバーとケーシングとの間に引き出しておくことができれば、筐体に対してファンを着脱する際の作業性が良く、作業工数も少ない。すなわち、取付板部を中心としてファンユニット全体を開口部に対して傾けて、開口部の内側に配置されている給電用のコネクタにファンの配線を接続する作業を容易に行うことができる。また、配線を接続した後に、ファンユニットを開口部に位置決めし、取付板部と開口部の縁とが重なった部分を目視で確認しながら、ねじ等による固定作業を行うことができる。
本発明において、前記ファンカバーおよび前記ケーシングは矩形であり、前記ファンカバーは、前記延出部が設けられた第1縁部と、前記第1縁部と交差する第2縁部を備えており、前記取付板部は、前記第2縁部の外側へ延びており、前記配線通路は、第1縁部と第2縁部が交差する角部まで延びていることが好ましい。このようにすると、ファンユニットを組み立てる際、配線通路から取付板部の近くへ配線を引き出しておくことができる。従って、開口部の内側に配置される給電用のコネクタにファンの配線を接続する作業が容易である。
本発明において、前記ケーシングに、前記配線通路に繋がる配線溝が設けられていることが好ましい。このようにすると、配線溝に配線を配置してファンユニットを組み立てることができるので、配線通路へファンの配線を容易に引き出すことができる。
本発明において、前記ケーシングは、前記ファンカバーが当接する外側板と、前記取付部材が当接する内側板と、前記外側板と前記内側板とを接続し前記羽根車を囲む胴部と、を備え、前記内側板の縁に配線保持部が設けられていることが好ましい。このようにすると、筐体の内側へ向かうように向きを変えた配線を配線保持部によって保持できるので、筐体内に配置されるコネクタに配線を接続する際の作業性が良い。
本発明において、前記筐体は、前記開口部が設けられた外装板を備え、前記取付板部は、前記ファンカバーよりも前記ケーシング側に位置し、前記外装板の内側に挿入されることが好ましい。このようにすると、取付板部を外装板の内側に挿入して、開口部の縁を中心としてファンユニットを傾けて配線をコネクタに接続する作業を行うことができる。よって、ファンユニットを着脱する際の作業性が良い。また、取付板部とファンカバーとの間に段差があるので、外装板の内側に取付板部を挿入したときに、背面板とファンカバーとの境界の段差をなくすことができる。
本発明において、前記開口部は、前記基板の縁と対向し、前記縁に、前記配線に接続される給電用のコネクタが配置されることが好ましい。このようにすると、開口部から給電用のコネクタにアクセスしやすい。従って、中継コネクタなどを用いずに、直接、基板上のコネクタにファンの配線を接続できる。また、ファンを駆動することによって基板に沿って流れる冷却風を形成できるので、基板に対する冷却効果が高い。
本発明において、前記筐体は、前記開口部が設けられた外装板を備え、前記開口部として、前記外装板の一方の縁よりも前記外装板の他方の縁に近い位置に配置される第1開口部と、前記他方の縁よりも前記一方の縁に近い位置に配置される第2開口部と、を備え、前記第2開口部に取り付けられる前記ファンユニットは、前記第1開口部に取り付けられる前記ファンユニットに対して、前記ファンカバーに対して垂直な軸線回りに180°回転した姿勢であることが好ましい。このように、開口部の位置をずらすことにより、広い範囲に冷却風が流れるように構成できるので、冷却効果を高めることができる。また、2
つのファンユニットの一方を他方に対して180度回転させて取り付けることにより、取付板部の位置および配線通路の位置を最適化できる。例えば、2つのファンユニットの取付板部が反対側に配置されるようにすることで、同じ側に取付板部を配置する場合よりも、開口部を大きくずらして配置できる。従って、広い範囲に冷却風が流れるように構成できる。また、2つのファンユニットの配線を近い位置に引き回すことができるので、配線作業を効率化できる。
つのファンユニットの一方を他方に対して180度回転させて取り付けることにより、取付板部の位置および配線通路の位置を最適化できる。例えば、2つのファンユニットの取付板部が反対側に配置されるようにすることで、同じ側に取付板部を配置する場合よりも、開口部を大きくずらして配置できる。従って、広い範囲に冷却風が流れるように構成できる。また、2つのファンユニットの配線を近い位置に引き回すことができるので、配線作業を効率化できる。
本発明によれば、ファン、ファンカバー、および取付部材をユニット化しており、取付部材はファンカバーよりも外側へ延びる取付板部を備えている。また、ファンカバーとケーシングとの間に配線通路が設けられている。このように、ファン、ファンカバー、および取付部材がユニット化されており、且つ、ファンユニットを組み立てる際にファンの配線をファンカバーとケーシングとの間に引き出しておくことができれば、筐体に対してファンを着脱する際の作業性が良く、作業工数も少ない。すなわち、取付板部を中心としてファンユニット全体を開口部に対して傾けて、開口部の内側に配置されている給電用のコネクタにファンの配線を接続する作業を容易に行うことができる。また、配線を接続した後に、ファンユニットを傾けて開口部を塞ぎ、取付板部と開口部の縁とが重なった部分を目視で確認しながら、ねじ等による固定作業を行うことができる。
以下に、図面を参照して、本発明を適用したコントローラの実施形態を説明する。本実施形態のコントローラ1は、モータなどのアクチュエータを備えるロボット(マニピュレータ)に電力を供給する装置である。
図1は本発明を適用したコントローラ1を背面側から見た外観斜視図である。図2は第2ケース22を取り外したコントローラの斜視図である。図3は筐体からファンユニットを取り外した状態を示す外観斜視図である。本明細書において、XYZの3方向は互いに直交する方向である。本明細書では、便宜的に第1方向Zをコントローラ1の上下方向とする。Z1方向は下方であり、Z2方向は上方である。第2方向Xはコントローラ1の前後方向である。X1方向は前方であり、X2方向は後方である。第3方向Yはコントローラ1の幅方向である。Y1方向とY2方向は、第3方向Yの一方側と他方側である。なお、実際のコントローラ1の使用態様では、第1方向Zが上下方向(鉛直方向)と一致していなくてもよい。
(全体構成)
図1、図2に示すように、コントローラ1は、金属製の筐体2を備える。筐体2は直方体であり、X1方向を向く前板2aおよびX2方向を向く背面板2bと、Y1方向を向く第1側板2cおよびY2方向を向く第2側板2dと、Z1方向を向く底板2eおよびZ2方向を向く上板2fを備える。前板2a、背面板2b、第1側板2c、第2側板2d、底板2e、および上板2fは、コントローラ1の外装板である。本形態では、筐体2を構成する部材は、底板2e、第1側板2c、および背面板2bを備える第1ケース21と、上
板2fおよび第2側板2dを備える第2ケース22と、前板2aを構成する第1インターフェースパネル23および第2インターフェースパネル24と、筐体フレーム25と、を備える。
図1、図2に示すように、コントローラ1は、金属製の筐体2を備える。筐体2は直方体であり、X1方向を向く前板2aおよびX2方向を向く背面板2bと、Y1方向を向く第1側板2cおよびY2方向を向く第2側板2dと、Z1方向を向く底板2eおよびZ2方向を向く上板2fを備える。前板2a、背面板2b、第1側板2c、第2側板2d、底板2e、および上板2fは、コントローラ1の外装板である。本形態では、筐体2を構成する部材は、底板2e、第1側板2c、および背面板2bを備える第1ケース21と、上
板2fおよび第2側板2dを備える第2ケース22と、前板2aを構成する第1インターフェースパネル23および第2インターフェースパネル24と、筐体フレーム25と、を備える。
図2に示すように、筐体フレーム25は、前板2aが固定される矩形枠状の前面フレーム26と、背面板2bが固定される矩形枠状の背面フレーム27と、第2側板2dが固定される矩形枠状の側面フレーム28を備える。側面フレーム28は、X1側の端部が前面フレーム26に固定され、X2側の端部が背面板2bのY2側の縁に固定される。
図2、図3に示すように、コントローラ1は、筐体2の内部に配置される通信基板ユニット(図示省略)、制御回路基板4、駆動回路基板ユニット5、駆動電源回路基板ユニット6、および電源ユニット7を備える。また、コントローラ1は、筐体2の背面板2bに第3方向Yに並べて取り付けられた2個のファンユニット8と、筐体2の内部において第3方向Yに架け渡されて上板2fを底板2e側(Z1側)から支持する補強部材9を備える。補強部材9は、筐体2に固定される電源カバー10と側面フレーム28との間に架け渡される梁部材である。
通信基板ユニット(図示省略)は、第1インターフェースパネル23の背面側(X2側)に配置される。通信基板ユニットは、2枚の通信基板および基板固定パネルをスペーサを介して第1方向Zに積層したユニットである。通信基板ユニットに搭載される複数の外部接続用コネクタ34は、それぞれ、第1インターフェースパネル23に設けられた穴に配置される(図1参照)。
通信基板ユニットの背面側(X2側)には、駆動電源回路基板ユニット6および駆動回路基板ユニット5がこの順で配置される。駆動電源回路基板ユニット6は、2枚の駆動電源回路基板および支持プレートをスペーサを介して第1方向Zに積層したユニットであり、底板2eに固定される。駆動電源回路基板には、コンデンサー64などの電子素子が搭載される。
図2に示すように、電源ユニット7は、筐体2のY1方向の端に配置される。電源ユニット7は、筐体2に対して着脱可能に構成されており、背面板2bのY1側の端部分に設けられた開口部20からX2方向に取り外すことができる。電源ユニット7は、背面板2bから第2インターフェースパネル24のY1側の端に配置される外部電源コネクタ70の背面側まで延びる細長いユニットである。電源ユニット7の第2方向Xの途中部分は、筐体2に固定される電源カバー10の内側に配置される。
図2に示すように、電源カバー10のZ2側には、外部電源コネクタ70に接続されるヒューズ11が配置される。ヒューズ11は、電源カバー10に対してY2方向で隣り合う位置に配置されるノイズフィルター12に接続される。ノイズフィルター12は、外部電源コネクタ70からヒューズ11を経由して供給される交流電流に重畳するノイズを除去するためのフィルター回路を備える。
ノイズフィルター12から出力される交流電流は、駆動電源回路基板ユニット6および電源ユニット7に分配される。電源ユニット7は、ノイズフィルター12から分配される交流電流を5Vの直流電流および24Vの直流電流に変換して、筐体2の底板2eに固定される制御回路基板4(図3参照)に供給する。24Vの直流電流は、制御回路基板4を経由してファンユニット8に供給される。また、電源ユニット7は、交流電流を15Vの直流電流に変換して駆動電源回路基板ユニット6に供給する。駆動電源回路基板ユニット6は、ノイズフィルター12から分配される交流電流を電源ユニット7からの供給電圧とは異なる電圧の駆動電流(直流電流)に変換して駆動回路基板ユニット5に供給する。
図2に示すように、駆動回路基板ユニット5は、第3方向Yに一定間隔で並ぶ4枚の駆動回路基板51と、各駆動回路基板51に固定される放熱部材52と、基板ホルダ53を備える。駆動回路基板51には、IGBTモジュールなどのパワーモジュールが搭載される。放熱部材52は、パワーモジュールと接触もしくは対向するように取り付けられており、第2方向Xに延びるフィンを備えている。基板ホルダ53は、筐体2の底板2eに固定される。4枚の駆動回路基板51は、基板ホルダ53により、XZ面に平行な姿勢で保持されており、筐体2の背面板2bに取り付けられた2個のファンユニット8と第2方向Xで対向する。従って、2個のファンユニット8を駆動すると、駆動回路基板51の隙間に送風され、駆動回路基板51および放熱部材52が冷却される。
駆動回路基板ユニット5のX1側に配置される補強部材9には、多数の通気孔93が設けられている。補強部材9は、背面板2bに取り付けられたファンユニット8および前板2aに設けられた通気孔2iと対向する。従って、ファンユニット8を駆動すると、通気孔2iから筐体2内に取り込まれた外部空気(冷却風)は、通気孔93および補強部材9のZ1側の空間を経由して駆動回路基板ユニット5に送風され、駆動回路基板51および放熱部材52の隙間を通過して、ファンユニット8を介して筐体2の外部に排気される。
図3に示すように、筐体2の底部には、底板2eに平行となるように制御回路基板4が配置される。制御回路基板4は、底板2eからZ2側に突出する段付きピン2gの先端にねじ止めされる。制御回路基板4の上方(Z2方向)には、制御回路基板4に対して垂直な姿勢で駆動回路基板51が配置される。駆動回路基板51は、第1方向Zに嵌合するコネクタを介して制御回路基板4に接続される。2個のファンユニット8の一方(後述する第1ファンユニット8A)は、背面板2bのZ1側の端縁に片寄せた位置に配置されており、底板2eに固定される制御回路基板4と第2方向Xに対向する。従って、ファンユニット8を駆動すると、制御回路基板4に送風され、制御回路基板4に搭載される電子素子が冷却される。
図2に示すように、各駆動回路基板51のX1側の端部には、出力コネクタ56が配置される。出力コネクタ56に接続される配線57は、ノイズ除去リング58に通され、補強部材9に設けられた配線孔からX1側へ引き出されて、第2インターフェースパネル24に設けられた外部出力コネクタ59に接続される。外部出力コネクタ59にマニピュレータ側のコネクタを接続すると、コントローラ1からマニピュレータに電力が供給される。
(ファンユニット)
図1、図3に示すように、背面板2bは、第3方向Yに並ぶ2箇所の開口部80を備える。以下の説明では、Y2側の開口部80を第1開口部80Aとし、Y1側の開口部80を第2開口部80Bとする。第1開口部80Aと第2開口部80Bには、同一構成のファンユニット8が取り付けられている。以下の説明では、第1開口部80Aに配置されるファンユニット8を第1ファンユニット8Aとし、第2開口部80Bに配置されるファンユニット8を第2ファンユニット8Bとする。
図1、図3に示すように、背面板2bは、第3方向Yに並ぶ2箇所の開口部80を備える。以下の説明では、Y2側の開口部80を第1開口部80Aとし、Y1側の開口部80を第2開口部80Bとする。第1開口部80Aと第2開口部80Bには、同一構成のファンユニット8が取り付けられている。以下の説明では、第1開口部80Aに配置されるファンユニット8を第1ファンユニット8Aとし、第2開口部80Bに配置されるファンユニット8を第2ファンユニット8Bとする。
第1開口部80Aと第2開口部80Bは、Z方向の位置がずれている。第1開口部80Aは、背面板2bのZ1側の端縁に片寄せた位置に設けられている。第2開口部80Bは、背面板2bのZ2側の端縁に片寄せた位置に設けられている。図3に示すように、第1開口部80AのZ2側の縁には、第1ファンユニット8Aを固定するための固定孔81Aが設けられている。また、第2開口部80BのZ1側の縁には、第2ファンユニット8Bを固定するための固定孔81Bが設けられている。
図3に示すように、背面板2bの内側には、背面板2bと交差する制御回路基板4と、背面板2bと交差し且つ制御回路基板4と交差する駆動回路基板51が配置される。第3方向Yに延びる制御回路基板4のX2側の端縁には、ファンユニット8に対する給電用のコネクタ82が配置される。本形態では、コネクタ82として、第1ファンユニット8Aに給電するための第1コネクタ82A、および、第2ファンユニット8Bに給電するための第2コネクタ82Bを備える。
図4はファンユニット8の分解斜視図である。図5(a)はファンユニット8の平面図であり、図5(b)はファンユニット8の側面図である。図4、図5に示すXYZの方向は、第2開口部80Bにファンユニット8を取り付ける場合の方向である。ファンユニット8は、羽根車83およびケーシング84を備えるファン85と、ケーシング84にX2側から当接するファンカバー86と、ケーシング84にX1側から当接する取付部材87と、ファンカバー86および取付部材87をケーシング84に固定するボルトなどの固定部材(図示省略)を備える。
図4に示すように、ケーシング84は、ファンカバー86に当接する外側板84aと、外側板84aと平行な内側板84bと、外側板84aと内側板84bとを接続し羽根車83を囲む胴部84cを備える。ケーシング84は第2方向Xから見て矩形である。ケーシング84は、4箇所の角部を第2方向Xに貫通する貫通孔84dを備える。4箇所の貫通孔84dのうちの2か所は、ケーシング84にファンカバー86および取付部材87を固定するために使用される。
図4、図5に示すように、取付部材87は、XY面に平行で第3方向Yに細長い側板部87aと、側板部87aのX1側の端縁からZ2方向に延びる支持板部87bと、側板部87aのX2側の端縁からZ1方向(すなわち、支持板部87bとは反対側)に延びる取付板部87cを備えるZ形断面のプレートである。支持板部87bは、ケーシング84の内側板84bにX1側から当接する。支持板部87bに設けられた2箇所の貫通孔87dは、ケーシング84の貫通孔84dと重なる。また、取付板部87cの第3方向Yの両端には、ファンユニット8を背面板2bに固定するための固定孔87eが設けられている。
ファンカバー86は、ケーシング84の外側板84aに当接する平板部86aを備える。平板部86aには、多数の通気孔が設けられている。図5(b)に示すように、平板部86aのY2側の縁部分である第1縁部86bは、ケーシング84よりも外側に延びる延出部86cを備える。また、平板部86aのZ1側の縁部分である第2縁部86dには、ケーシング84の貫通孔84dと重なる2箇所の貫通孔86fが設けられている。ファンユニット8を組み立てると、第2縁部86dの外周側(Z1側)に取付板部87cが配置される。
ファンカバー86は、延出部86cの先端からX1側に略直角に屈曲した屈曲板部86eを備える。図5(a)に示すように、延出部86cおよび屈曲板部86eは、ケーシング84のY2側の側面に沿って第1方向Zに延びる配線通路89を構成する。配線通路89は、ファンカバー86の第1縁部86bと第2縁部86dが交差する角部まで延びている。ケーシング84は、外側板84aに設けられた配線溝90と、内側板84bの縁に設けられた配線保持部91を備える。配線溝90は外側板84aの縁まで延びており、配線通路89と繋がる。ケーシング84から引き出されたファン85の配線92は、配線溝90から配線通路89に引き出され、配線保持部91に保持されて、ファンユニット8からX1方向に引き出される。
図6はY2側に配置された第1ファンユニット8Aおよび筐体2の断面図であり、図1のA-A位置で切断した断面図である。図7はY1側に配置された第2ファンユニット8
Bおよび筐体2の断面図であり、図1のB-B位置で切断した断面図である。図3、図6に示すように、第1ファンユニット8Aの取付姿勢は、取付板部87cがファンカバー86のZ2側に延びる姿勢である。取付板部87cは、第1開口部80AのZ2側の縁の内側に挿入され、ボルトなどの固定部材88(図6参照)により、背面板2bに固定される。
Bおよび筐体2の断面図であり、図1のB-B位置で切断した断面図である。図3、図6に示すように、第1ファンユニット8Aの取付姿勢は、取付板部87cがファンカバー86のZ2側に延びる姿勢である。取付板部87cは、第1開口部80AのZ2側の縁の内側に挿入され、ボルトなどの固定部材88(図6参照)により、背面板2bに固定される。
図3に示すように、第1開口部80Aは背面板2bのZ1側の縁に片寄せた位置に設けられているため、第1開口部80Aに取り付けた第1ファンユニット8Aは、底板2eに固定された制御回路基板4の縁に対向する。第1ファンユニット8Aを筐体2に着脱する際は、背面板2bのZ2側の縁の内側に取付板部87cを挿入して、図6の矢印C1方向に第1ファンユニット8Aを傾ける。これにより、制御回路基板4の縁に配置される第1コネクタ82Aにアクセスできるため、第1ファンユニット8Aの配線92を第1コネクタ82Aに接続できる。
本形態では、同一のファンユニット8の向きを変えることにより、開口部80の位置に応じてファンユニット8の姿勢を最適化させている。図3、図7に示すように、第2ファンユニット8Bの取付姿勢は、取付板部87cがファンカバー86のZ1側に延びる姿勢である。すなわち、第2ファンユニット8Bの取付姿勢は、ファンカバー86に対して垂直な軸線を中心として第1ファンユニット8Aを180度回転させた姿勢である。第2ファンユニット8Bの取付板部87cは、第2開口部80BのZ1側の縁の内側に挿入され、ボルトなどの固定部材88(図7参照)により、背面板2bに固定される。
図3、図7に示すように、第2開口部80Bは背面板2bのZ2側の縁に片寄せた位置に設けられている。そのため、第2ファンユニット8Bは制御回路基板4には対向していないので、第2開口部80Bからは第2コネクタ82Bにアクセスしにくい。従って、第2ファンユニット8Bの取付作業は、第1ファンユニット8Aが取り付けられていない状態で行う。第2ファンユニット8Bを筐体2に着脱する際は、第2開口部80のZ1側の縁に取付板部87cを挿入して、図7の矢印C2方向に第2ファンユニット8Bを傾ける。そして、第2ファンユニット8Bの配線を第2開口部80Bから筐体2の内側へ延ばし、第1開口部80Aから第2コネクタ82Bにアクセスして配線92を接続する。
図3に示すように、第2ファンユニット8Bの取付姿勢では、ファンカバー86の延出部86cおよび屈曲板部86eによって構成される配線通路89は、第2ファンユニット8BのY2側(すなわち、第1開口部80A側)の端部に配置される。従って、第2ファンユニット8Bの配線92を第1開口部80Aに近い位置に引き出すことができるので、第2ファンユニット8Bの配線92を第2コネクタ82Bに接続する作業を第1開口部80Aから容易に行うことができる。
図6、図7に示すように、第1ファンユニット8Aおよび第2ファンユニット8Bの取付板部87cは、ケーシング84の外側板84aと同一面上に位置しており、ファンカバー86よりもX1側(すなわち、ケーシング84側)に後退した位置に配置される。本形態では、ファンカバー86と取付板部87cとの第2方向Xの段差は、背面板2bの板厚と一致する。従って、第1ファンユニット8Aおよび第2ファンユニット8Bを筐体2に固定すると、ファンカバー86と背面板2bが同一面上に配置され、ファンカバー86と背面板2bの境界に段差が発生しない。
(本形態の主な効果)
以上のように、本発明のコントローラ1は、筐体2と、筐体2の開口部80に着脱可能に取り付けられるファンユニット8と、筐体2に収容される制御回路基板4を有する。ファンユニット8は、羽根車83およびケーシング84を備えるファン85と、ケーシング
84に当接するファンカバー86と、ケーシング84に対してファンカバー86とは反対側から当接する取付部材87を備える。取付部材87は、ファンカバー86と対向する方向(X2方向)から見てファンカバー86の外側に延びて開口部80の縁に固定される取付板部87cを備える。また、ファンカバー86は、ケーシング84よりも外側へ延びる延出部86cと、延出部86cの先端からケーシング84側(X1側)へ屈曲する屈曲板部86eを備え、屈曲板部86eとケーシング84との間の配線通路89にファン85の配線92が配置される。
以上のように、本発明のコントローラ1は、筐体2と、筐体2の開口部80に着脱可能に取り付けられるファンユニット8と、筐体2に収容される制御回路基板4を有する。ファンユニット8は、羽根車83およびケーシング84を備えるファン85と、ケーシング
84に当接するファンカバー86と、ケーシング84に対してファンカバー86とは反対側から当接する取付部材87を備える。取付部材87は、ファンカバー86と対向する方向(X2方向)から見てファンカバー86の外側に延びて開口部80の縁に固定される取付板部87cを備える。また、ファンカバー86は、ケーシング84よりも外側へ延びる延出部86cと、延出部86cの先端からケーシング84側(X1側)へ屈曲する屈曲板部86eを備え、屈曲板部86eとケーシング84との間の配線通路89にファン85の配線92が配置される。
本形態のファンユニット8は、ファン85、ファンカバー86、および取付部材87が予め組み立てられてユニット化されており、且つ、ファンカバー86とファン85のケーシング84との間にファン85の配線92を引き出すことができる配線通路89が設けられているので、筐体2に対してファンを着脱する際の作業性が良く、作業工数も少ない。例えば、取付板部87cを中心としてファンユニット8全体を開口部80に対して傾けて、開口部80の内側に配置されている給電用のコネクタ82にファン85の配線92を接続する作業を容易に行うことができる。また、配線92を接続した後に、取付板部87cと開口部80の縁とが重なる部分を目視で確認しながら、ねじ等による固定作業を容易に行うことができる。
本形態では、ファンカバー86およびケーシング84は第2方向Xから見て矩形である。ファンカバー86は、配線通路89を構成する延出部86cが設けられた第1縁部86bと、第1縁部86bと交差する第2縁部86dを備えており、取付板部87cは、第2縁部86dの外側へ延びている。配線通路89は、第1縁部86bと第2縁部86dが交差する角部まで延びているので、ファンユニット8を組み立てる際、配線通路89から第2縁部86dに設けられた取付板部87cの近くへ配線92を引き出しておくことができる。従って、開口部80の内側に配置される給電用のコネクタ82の近くに配線92を引き出すことができるので、コネクタ82に配線92を接続する作業が容易である。
本形態では、ケーシング84には、配線通路89に繋がる配線溝90が設けられている。従って、配線溝90に配線92を配置してファンユニット8を組み立てることができるので、配線通路89へファン85の配線92を容易に引き出すことができる。例えば、ケーシング84は、ファンカバー86が当接する外側板84aと、取付部材87が当接する内側板84bと、外側板84aと内側板84bとを接続し羽根車83を囲む胴部84cと、を備えている場合には、外側板84aに配線溝90を設けることができる。また、内側板84bの縁には、配線保持部91が設けられている。従って、筐体2の内側(X1側)へ向かうように向きを変えた配線92を配線保持部91によって保持できるので、筐体2内に配置されるコネクタ82に配線92を接続する際の作業性が良い。
本形態では、筐体2は、開口部80が設けられた外装板である背面板2bを備えており、ファンユニット8の取付板部87cは、背面板2bの内側に挿入される。従って、取付板部87cを背面板2bに引っ掛けた状態で、開口部80の縁を中心としてファンユニット8を傾けて配線92をコネクタ82に接続する作業を行うことができる。よって、ファンユニット8を着脱する際の作業性が良い。また、取付板部87cは、ファンカバー86よりもケーシング84側に後退した位置に配置されており、取付板部87cとファンカバー86との間に段差があるので、背面板2bの内側に取付板部87cを挿入したときに、背面板2bとファンカバー86との境界の段差をなくすことができる。
本形態では、制御回路基板4が背面板2bと対向し、背面板2bに設けられた開口部80は、制御回路基板4の縁と対向し、制御回路基板4の縁に、配線92に接続される給電用のコネクタ82が配置される。従って、開口部80から給電用のコネクタ82にアクセスしやすいので、中継コネクタなどを用いずに、直接、制御回路基板4上のコネクタ82
にファン85の配線92を接続できる。また、ファン85を駆動することによって基板に沿って流れる冷却風を形成できるので、制御回路基板4に対する冷却効果が高い。
にファン85の配線92を接続できる。また、ファン85を駆動することによって基板に沿って流れる冷却風を形成できるので、制御回路基板4に対する冷却効果が高い。
本形態では、ファンユニット8が配置される開口部80として、背面板2bのZ2側の縁よりもZ1側の縁に近い位置に配置される第1開口部80Aと、Z1側の縁よりもZ2側の縁に近い位置に配置される第2開口部80Bと、を備える。第2開口部80Bに取り付けられる第2ファンユニット8Bは、第1開口部80Aに取り付けられる第1ファンユニット8Aに対して、ファンカバー86に対して垂直な軸線回りに180°回転した姿勢である。このように、第1開口部80Aと第2開口部80Bの位置をずらすことにより、広い範囲に冷却風が流れるように構成できるので、冷却効果を高めることができる。また、第1開口部80Aと第2開口部80Bの位置をずらした場合でも、同一構成の2つのファンユニット8を180度回転させて取り付けることにより、取付板部87cの位置および配線通路89の位置を最適化できる。すなわち、2つのファンユニット8の取付板部87cが第1方向Zで反対側に配置されるようにしたことで、同じ側に取付板部87cが配置される場合よりも、で第1開口部80Aと第2開口部80Bを第1方向Zに大きくずらして配置できる。従って、広い範囲に冷却風が流れるように構成できる。また、2つのファンユニット8の配線92を近い位置に引き回すことができるので、配線作業を効率化できる。
1…コントローラ、2…筐体、2a…前板、2b…背面板、2c…第1側板、2d…第2側板、2e…底板、2f…上板、2g…段付きピン、2i…通気孔、4…制御回路基板、5…駆動回路基板ユニット、6…駆動電源回路基板ユニット、7…電源ユニット、8…ファンユニット、8A…第1ファンユニット、8B…第2ファンユニット、9…補強部材、10…電源カバー、11…ヒューズ、12…ノイズフィルター、21…第1ケース、22…第2ケース、23…第1インターフェースパネル、24…第2インターフェースパネル、25…筐体フレーム、26…前面フレーム、27…背面フレーム、28…側面フレーム、34…外部接続用コネクタ、51…駆動回路基板、52…放熱部材、53…基板ホルダ、56…出力コネクタ、57…配線、58…ノイズ除去リング、59…外部出力コネクタ、64…コンデンサー、70…外部電源コネクタ、80…開口部、80A…第1開口部、80B…第2開口部、81A…固定孔、81B…固定孔、82…コネクタ、82A…第1コネクタ、82B…第2コネクタ、83…羽根車、84…ケーシング、84a…外側板、84b…内側板、84c…胴部、84d…貫通孔、85…ファン、86…ファンカバー、86a…平板部、86b…第1縁部、86c…延出部、86d…第2縁部、86e…屈曲板部、86f…貫通孔、87…取付部材、87a…側板部、87b…支持板部、87c…取付板部、87d…貫通孔、87e…固定孔、88…固定部材、89…配線通路、90…配線溝、91…配線保持部、92…配線、93…通気孔、X…第2方向、Y…第3方向、Z…第1方向
Claims (7)
- 筐体と、前記筐体の開口部に着脱可能に取り付けられるファンユニットと、前記筐体に収容される基板と、を有し、
前記ファンユニットは、羽根車およびケーシングを備えるファンと、前記ケーシングに当接するファンカバーと、前記ケーシングに対して前記ファンカバーとは反対側から当接する取付部材と、を備え、
前記取付部材は、前記ファンカバーと対向する方向から見て前記ファンカバーの外側に延びて前記開口部の縁に固定される取付板部を備え、
前記ファンカバーは、前記ケーシングよりも外側へ延びる延出部と、前記延出部の先端から前記ケーシング側へ屈曲する屈曲板部と、を備え、
前記屈曲板部と前記ケーシングとの間の配線通路に前記ファンの配線が配置されることを特徴とするコントローラ。 - 前記ファンカバーおよび前記ケーシングは矩形であり、
前記ファンカバーは、前記延出部が設けられた第1縁部と、前記第1縁部と交差する第2縁部を備えており、前記取付板部は、前記第2縁部の外側へ延びており、
前記配線通路は、第1縁部と第2縁部が交差する角部まで延びていることを特徴とする請求項1に記載のコントローラ。 - 前記ケーシングに、前記配線通路に繋がる配線溝が設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のコントローラ。
- 前記ケーシングは、前記ファンカバーが当接する外側板と、前記取付部材が当接する内側板と、前記外側板と前記内側板とを接続し前記羽根車を囲む胴部と、を備え、
前記内側板の縁に配線保持部が設けられていることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のコントローラ。 - 前記筐体は、前記開口部が設けられた外装板を備え、
前記取付板部は、前記ファンカバーよりも前記ケーシング側に位置し、前記外装板の内側に挿入されることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載のコントローラ。 - 前記開口部は、前記基板の縁と対向し、
前記縁に、前記配線に接続される給電用のコネクタが配置されることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載のコントローラ。 - 前記筐体は、前記開口部が設けられた外装板を備え、
前記開口部として、前記外装板の一方の縁よりも前記外装板の他方の縁に近い位置に配置される第1開口部と、前記他方の縁よりも前記一方の縁に近い位置に配置される第2開口部と、を備え、
前記第2開口部に取り付けられる前記ファンユニットは、前記第1開口部に取り付けられる前記ファンユニットに対して、前記ファンカバーに対して垂直な軸線回りに180°回転した姿勢であることを特徴とする請求項1から6の何れか一項に記載のコントローラ。
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JP2021133936A Pending JP2023028308A (ja) | 2021-08-19 | 2021-08-19 | コントローラ |
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Country | Link |
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