JP3088596B2

JP3088596B2 - 制御盤

Info

Publication number: JP3088596B2
Application number: JP05248228A
Authority: JP
Inventors: 勝高橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-10-04
Filing date: 1993-10-04
Publication date: 2000-09-18
Anticipated expiration: 2015-09-18
Also published as: JPH07100732A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、放電加工機、レーザ
加工機などの工作機械の制御盤に係り、さらに詳しくは
上記制御盤が防塵的に密閉され、この防塵区画内を間接
的に冷却するための熱交換器を備えた工作機械の制御盤
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】放電加工機、レーザ加工機など工作機械
の制御盤は、一般にＣＲＴ，シートキー等が備えられた
操作部と、数値制御装置、サーボモータ駆動装置等が収
納された制御部と、パルス電源装置、直流安定化電源等
が収納された加工電源部とに区分できる。上記各部は一
体の筐体に収納した制御盤で構成するものもあるが、操
作性を向上するために操作部のみを単独に工作機械の前
面部に配置することも多い。

【０００３】従来、操作部と制御部は防塵的に密閉さ
れ、その密閉領域は熱交換器を使用して間接的に冷却さ
れていたが、加工電源部は高密度実装基板が無いこと、
発熱量が大きいので冷却に要する費用が大きくなるとい
う経済的な理由などから冷却ファンにより制御盤外気を
取り込んで強制空冷を行なう直接的な冷却がなされてい
た。このような従来の制御盤の例として特開平３−９８
７４０があった。

【０００４】上記制御盤の制御部に備えられた熱交換器
は、箱状のケース内にコルゲート状伝熱板と、その上下
に外気ファン及び内気ファンとを収納したもので、制御
盤筐体の左側面壁に埋め込み取付され、制御ユニットな
ど主たる盤内電気機器は上記熱交換器の手前側に取付金
具を介して配設されている。そのため、上記熱交換器の
周囲には有効に利用されていない空間（デットスペー
ス）が多く、制御盤を小型化する余地が残されていた。
さらに、上記熱交換器の内気吸気口は外気ファンの下方
に位置しているため、その手前側に最上部の盤内機器が
配置されることとなり、内気吸気口への吸い込み空気流
れが良好でなく、結果的に熱交換器の冷却能力を低下さ
せていた。

【０００５】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、発熱の大きい加工電源部も含
めて伝熱板の熱交換作用による間接的な空冷ができ、上
記伝熱板の周囲のデッドスペースを少なくできるととも
に、冷却能力の大きい伝熱板が経済的に構成でき、ま
た、小型化された制御盤を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る制御盤
は、前面に扉を備えた筐体を有する制御盤において、上
記筐体は左右それぞれの側板と、上記左右側板の上下端
部にそれぞれ固着された天板および底板と、筐体の後面
寄りに配設され、上記左右側板、天板、底板の内面に各
４辺が固着されて上記筐体の前面側に制御装置を収納す
る防塵区画を形成すると共に、上記筐体の背面側に通気
区画を形成する仕切壁と、上記通気区画内のほぼ全幅に
わたって、上下端が封止された縦方向の内気側矩形流
路、この内気側矩形流路と交互に位置して上下端が開放
された外気側矩形流路を形成する流路形成手段と、上記
仕切壁の最上部のほぼ全幅にわたって穿設され、上記内
側矩形流路と上記防塵区画とを連通する内気吸気口と、
上記仕切壁の上記内気側矩形流路の下方位置に穿設さ
れ、上記内気側矩形流路と上記防塵区画とを連通する内
気排気口と、上記外気側矩形流路と連通すると共に上記
筐体の上記外気側矩形流路の下部位置に穿設される外気
吸気口と、上記筐体の上記通気区画の上部位置に穿設さ
れ、上記外気側矩形流路と連通する外気排気口と、上記
内気吸気口及び内気排気口の少なくともいずれかに配設
される内気ファンと、上記外気吸気口及び外気排気口の
少なくともいずれかに配設される外気ファンと、を備え
たことを特徴とするものである。

【０００７】つぎの発明に係る制御盤は、内気側矩形流
路を少なくとも上下二分割して形成し、上記上段の内気
側矩形流路からの排出空気の全部または一部を下段の内
気側矩形流路内に押し込み送風する手段を備えたことを
特徴とするものである。

【０００８】つぎの発明に係る制御盤は、内気側矩形流
路を少なくとも上下二分割して形成し、上記上段の内気
側矩形流路の下部に位置して穿設された仕切壁の通気口
と上記下段の内気側矩形流路の上部に位置して穿設され
た仕切壁の通気口とを連結する防塵区画内のダクト又は
ファン架台のいずれかからなる通気口結合部材と、上記
通気口結合部材に配設され、上記上下二段の内気側矩形
流路内に通風する内気ファンを備えたことを特徴とする
ものである。

【０００９】つぎの発明に係る制御盤は、前面に扉を備
えた筐体を有する制御盤において、上記筐体は左右それ
ぞれの側板と、上記左右側板の上下端部にそれぞれ固着
された天板および底板と、筐体の後面寄りに配設され、
上記左右側板、天板、底板の内面に各４辺が固着されて
上記筐体の前面側に制御装置を収納する防塵区画を形成
すると共に、上記筐体の背面側に通気区画を形成する仕
切壁と、上記通気区画内のほぼ全幅にわたって、上端が
封止された縦方向の内気側矩形流路と、この内気側矩形
流路と交互に位置して下端が封止された外気側矩形流路
を形成する流路形成手段と、上記仕切壁の最上部のほぼ
全幅にわたって穿設され、上記内気側矩形流路と上記防
塵区画とを連通する内気吸気口と、上記仕切壁の上記内
気側矩形流路を外れた下方位置に穿設され、上記内気側
矩形流路と上記防塵区画とを連通する内気排気口と、上
記外気側矩形流路と連通すると共に上記筐体の上記外気
矩形流路の下部位置に穿設される外気吸気口と、上記筐
体の上記通気区画の上部位置に穿設され、上記外気側矩
形流路と連通する外気排気口と上記内気吸気口及び内気
排気口の少なくともいずれかに配設される内気ファン
と、上記外気吸気口及び外気排気口の少なくともいずれ
かに配設される外気ファンと、を備えたことを特徴とす
るものである。

【００１０】つぎの発明に係る制御盤は、仕切壁の最上
部に穿設され、内気側矩形流路の吸気口として構成され
る通気口と、上記通気口より下側に配設されるパルス電
源装置などのユニットと、上記ユニットのユニットケー
ス単独、または隣接ユニットケース、あるいは筐体側壁
と協動して形成され、実質的に上下面が開放された上下
方向の通気ダクトと、上記ユニットケース上端の筐体の
天板との間に配設された吸気室を形成する閉塞部材とを
備えたことを特徴とするものである。

【００１１】つぎの発明に係る制御盤は、仕切壁に穿設
される内気吸気口又は内気排出口の一部に密着してユニ
ットケースを配設し、上記内気吸気口又は内気排気口に
通気される空気が、上記ユニットケース内に貫流するよ
うに構成したことを特徴とするものである。

【００１２】つぎの発明に係る制御盤は、筐体の前面側
と背面側を仕切る仕切壁と、上記筐体の前面側に形成さ
れた防塵区画の最上部に収納される加工電源ユニット
と、上記加工電源ユニットの下方に配設される数値制御
装置と、上記数値制御装置の下方に形成される上記数値
制御装置に接続されるケーブルを接続するためのケーブ
ル処理部と、上記ケーブル処理部の背面方向に配設され
る内気ファンとを備えたことを特徴とするものである。

【００１３】つぎの発明に係る制御盤は、筐体の前面側
と背面側を仕切る仕切壁と、上記筐体の前面側に形成さ
れた防塵区画の底面に配設される電源ユニットと、上記
電源ユニットの上面に配設される棚状板と、上記仕切壁
に形成され、上記棚状板の下部に内気側矩形流路へ連通
する通気口と、上記棚状板の上部に上記数値制御装置に
接続されるケーブルとを備えたことを特徴とするもので
ある。

【００１４】つぎの発明に係る制御盤は、前面側と背面
側を仕切壁により仕切られると共に、上記背面側に通気
区画を、また天井板に上記通気区画と連通する切欠き部
が形成される筐体と、上記切欠き部を囲み前面側が開放
され、且つ、外気ファンが配設された排気ダクトと、上
記外気ファンの排気前方側の天井板の上面に配設される
発熱体とを備えたことを特徴とするものである。

【００１５】つぎの発明に係る制御盤は、垂直に配設さ
れたプリント基板を備えたパルス電源ユニットと、上記
プリント基板に接続され、複数群ごとにヒートシンクに
装着された複数個のパワートランジスタなどの半導体電
力部品と、上記ヒートシンクを介して上記プリント基板
の反対側に配設され、両端側がユニットケースに固定さ
れると共に、上記ヒートシンクが固定される金属支持板
とを備えたことを特徴とするものである。

【００１６】

【作用】この発明による制御盤は、筐体防塵区画の後面
側全体に形成した通気区画内のほぼ全幅に形成された内
気側及び外気側矩形流路によってデッドスペースの少な
い大型の熱交換器が構成される。

【００１７】また、防塵区画と通気区画との間の仕切壁
に穿設される内気側矩形流路の吸気口と排気口は、防塵
区画内の空気の流れに対する抵抗が少なくなるように盤
内機器を避けた位置に設けることができ、盤内強制対流
の風速を大きくでき、盤内温度分布を均一化することが
できる。

【００１８】また、上下端が封止された内気側矩形流路
を上下二分割して形成することにより、製造容易な短い
伝熱板を用いて筐体の高さにほぼ等しい熱交換器が経済
的に構成され、内気ファンは上下二段の内気側矩形流路
に対し、それぞれ又は共通に設けることにより、盤内電
気機器配置に対応でき、また、冷却能力を選択できる。

【００１９】また、外気側矩形流路の下端を封止するこ
とによって、通気区画の下方に内気側空間を形成でき、
上記空間内に内気ファンを配設して該ファンの防塵区画
内への突出をなくし、防塵区画内の電気機器スペースを
大きくできる。また、伝熱板下端から上記内気ファンま
での距離は任意に選択できる。

【００２０】また、通気区画内に電気機器のヒートシン
ク部を突出させることにより、防塵区画内の発熱量を少
なくてせき、外気ファンによる強制冷却により上記ヒー
トシンク部の温度上昇を低減できる。

【００２１】また、上下方向通気ダクトを形成するユニ
ットケースの上部に内気側矩形流路の吸気口に通ずる吸
気室を設けることにより、気流損失が防止され、扉が開
かれた時でも、上記ユニット内の冷却空気流の放散が防
止される。

【００２２】また、内気側矩形流路の吸気口又は排気口
に密着配置した電子機器ユニット内に気流を貫流させる
ことにより、高密度実装又は基板，フィンを水平配置し
た電子機器ユニットを局部的に強制空冷できる。

【００２３】また、発熱の大きい加工電源ユニット群を
防塵区画の最上部に配設することにより、上記加工電源
ユニット群から高温排気流が数値制御装置などに熱的悪
影響を与えることなく、上記数値制御装置の下部ケーブ
ル処理空間の奥に内気ファンを配設することにより、空
気抵抗を減少できるとともに防塵区画内空間の有効利用
ができる。

【００２４】また、棚状板の上面にケーブルを引込，布
線することにより、上記棚状板の下部に配設された電気
機器からの電磁波が遮蔽され、上記ケーブルは上記電気
機器に近接して布線できる。上記棚状板により内気側矩
形流路の吸排気口の短絡循環が防止される。

【００２５】また、外気ファンの排気流が筐体の天井外
面に沿って流れることにより天井外面の放熱が促進さ
れ、天井外面に配置された発熱体も同時に強制冷却され
る。

【００２６】また、半導体電力部品がねじ止め固定され
たヒートシンクをユニットケース側面に固定された金属
支持板にねじ止めすることにより、振動による半導体電
力部品の端子折損が防止され、金属支持板への伝熱によ
り放熱が促進され、半導体電力部品からの電磁波が遮蔽
される。

【００２７】

【実施例】

実施例１．以下、図１〜図５を参照してこの発明の実施
例１を説明する。図において、１０１は制御盤であり、
１はその筐体で、左側壁２、右側壁３、天板４、底板
５、仕切壁６を有する。上記筐体１の前面開口部には観
音開きの左右扉７、８が備えられ、上記仕切壁６との間
に奥行の広い防塵区画１１１が形成されている。９は筐
体１の背面にねじ止めされた裏板で、下部に通気開口９
Ａが穿設されている。この裏板９と仕切壁６との間に奥
行の狭い通気区画１１２が形成されている。図３では、
この通気区画１１２の左右側面は上記左右側壁２、３で
構成しているが、裏板９の左右端を箱状に折り曲げて構
成してもよい。１０は筐体１の天井外面の後方に設けら
れた排気ダクトである。天板４の後方は上記通気空間１
１２の奥行分が切り欠かれており、通気区画１１２の上
面と排気ダクト１０内の空間は連続している。排気ダク
ト１０は背面壁１０Ａ、上面壁１０Ｂ、左右の側面壁１
０Ｃを有し、この背面壁１０Ａは裏板９とねじ締め結合
され、左右の側面壁１０Ｃは左右側壁２、３の上端に結
合され、前面側が開放されている。１１は排気ダクト上
面壁１０Ｂと天板４との間に配設されたファン取付板
で、外気ファン６１のための複数個の流入口１１Ａが穿
設されている。ファン取付板１１の上端からは排気ダク
ト背面壁１０Ａまで斜めに延びる偏向板１１Ｂが形成さ
れ、下端からは天板４に密着する取付足１１Ｃが形成さ
れている。

【００２８】１２は通気区画１１２内の上寄りに配設さ
れた伝熱板で、薄板をコルゲート状に折り曲げ、多数の
隔壁部１２Ａが等間隔で形成され、その長手方向の両端
部が交互に１つおきに橋絡部１２Ｂによって接続された
ものである。また、両側端にはフランジ１２Ｃが形成さ
れ仕切壁６に機密に取り付けられている。図３、図４に
おいて、前方側が開放された伝熱板１２の溝内の上下端
には図５に示されるように、取付フランジを兼ねたシー
ル金具１５が配設され、シール部材１６で封止されてい
る。これにより、伝熱板１２と仕切壁６との間に多数の
内気側矩形流路９０が形成され、この内気側矩形流路９
０と交互に位置して裏板９との間に上下端が開放された
外気側矩形流路９１が形成されている。１３は上記伝熱
板１２に隣接された長さが短い伝熱板で、同様に内気側
矩形流路９０、外気側矩形流路９１が形成されている。
このように上記内気側矩形流路９０、外気側矩形流路９
１は伝熱板１２、１３によって、通気区画１１２内のほ
ぼ全幅にわたって形成されている。

【００２９】仕切壁６の最上部には伝熱板１２、１３の
内気側矩形流路９０の最上部に通じる吸気口６Ａが穿設
され、下部には伝熱板１２の内気側矩形流路９０の最下
部に通じる排気口６Ｂが穿設され、右中間には伝熱板１
３の内気側矩形流路９０の最下部に通じる排気口６Ｃが
穿設されている。上記排気口６Ｂには流入口１７Ａが穿
設されたファン架台１７を介して内気ファン６２が配設
され、排気口６Ｃには同様のファン架台１８を介して内
気ファン６３が配設されている。

【００３０】防塵区画１１１の上部（吸気口６Ａより下
側）には横並びにパルス電源装置ユニット５２、５３、
５４、５５、５６が配設されている。上記ユニットは例
えば放電加工のための加工電源ユニット群を構成してお
り、一般的にこの制御盤１０１の中で最も大きい発熱量
を持つユニットを含んでいる。上記ユニット群５２〜５
６の下部に数値制御装置５１、主に機械入出力制御のた
めの基板を備えた制御ユニット５７、５８が配設されて
いる。さらにその下部にサーボモータ駆動装置５９、直
流安定化電源６０が配設されている。前記内気ファン６
２は数値制御装置５１と直流安定化電源６０の間から覗
くように配置され、内気ファン６３は制御ユニット５
７、５８の背面に位置している。

【００３１】上記ユニット群５２〜５６は閉塞部材１９
と後方横部材２０とで支えられた各ユニット毎の上ガイ
ドレール２１と、前方横部材２３と仕切壁６とで支えら
れた各ユニット毎の下ガイドレール２２との間に挿入さ
れている。図３に示される４１は上記ユニット５２、５
３、５４のユニットケースである。このケース４１は前
面壁４１Ａと後面壁４１Ｃとが中央壁４１Ｂとその上下
に配置された一対のユニットレール４２、４２で連結さ
れたものである。４３は上記ユニット５５、５６のユニ
ットケースである。このケース４３は一体に形成された
前面壁４３Ａ，側面壁４３Ｂ，後面壁４３Ｃと、その上
下に配設されたユニットレール４２、４２から成る。ま
た、制御ユニット５７もユニットケース４３を有し、ガ
イドレール２１、２２の間に挿入されている。上記ガイ
ドレール２１、２２及びケース４１、４３の構成及び動
作は特開平５−８２９９１における図５〜図８で示され
たものと同様なものである。また、制御ユニット５８は
左右一対のガイドレール２４に挿入され、この構成及び
動作は上記特開平５−８２９９１における図１〜図４又
は図９〜図１３で示されたものと同様なものである。従
って、ユニット装着などの詳細は公知であり、ここでは
説明を省略する。

【００３２】各ユニットの基板及び電子部品は主として
ケース中央壁４１Ｂまたはケース側面壁４３Ｂに取り付
けられるが、図３では省略されている。図５におけるユ
ニット５５にはプリント基板６６取り付けられている。
６７は上記基板６６にハンダ付けされたパワートランジ
スタで、放熱フィン６８にねじ止めされている。６９は
ライトアングルタイプの基板コネクタである。ケース前
面壁４３Ａには上記基板コネクタ６９に対応して開口４
３Ａ１が穿設され、ケーブル７１のコネクタ７０が差し
込まれ、上記開口４３Ａ１はほぼ塞がれる。

【００３３】上記加工電源ユニット群５２〜５６のケー
ス４１、４３は上下面が開放されており、左右にほぼ密
着されているそれぞれのケースの前面壁４１Ａ，４３Ａ
と、左右の筐体側壁２、３と仕切壁６とに囲まれた部分
は実質的に大きい矩形断面の通気ダクト１１３を形成し
ている。補助閉塞部材２５を左右側壁２，３に配設する
ことや、前述したようにケース前面壁からのケーブル引
き出し用開口（例えば４３Ａ１）をケーブルのコネクタ
で塞ぐことにより、上記通気ダクト１１３はより確実な
ものにできる。天板４と各ケースの前面壁４１Ａ，４３
Ａとの間は閉塞部材１９で完全に塞さがれ、加工電源ユ
ニット群５２〜５６の上面には上記通気ダクト１１３に
連続する吸気室１１４が形成されている。２６は空気
流方向転換のための案内羽根で、上記吸気室１１４の幅
全長に配設されている。

【００３４】天板４の外面前方には取付板２７を介して
複数個の電力用抵抗器６４が横並びに取り付けられてい
る。上記抵抗器６４は、その抵抗線がセメント充填によ
り絶縁処理されており、充電露出部はなく耐環境性に優
れているために、防塵区画１１１内へ収納する必要がな
く、同区画１１１内の発熱量を減らすために、天井４の
外面に配置されるものである。抵抗器６４のリード線６
４Ａの端末にはコネクタプラグ６５Ａが設けられ、天板
４を貫通して取り付けられたコネクタソケット６５Ｂを
経由して防塵区画１１１内へ接続されている。２８は上
記抵抗器６４、コネクタ６５Ａを覆うカバーで、その前
後に通気孔２８Ａ，２８Ｂが穿設されている。

【００３５】サーボモータ駆動装置５９は、奥行方向に
基板、電力半導体部品などが実装された電気部品部５９
Ａとヒートシンク部５９Ｂとに区分され、このヒートシ
ンク部５９Ｂは該装置５９の取付面より奥に突出形成さ
れ、この部分は仕切壁６に穿設された角穴６Ｄ内に埋め
込まれている。従って、上記ヒートシンク部５９Ｂは通
気区画１１２内に露出しており、同区画１１２内へ放熱
するようにされている。この構成は大形のヒートシンク
を有するパルス電源装置など他の機器においても同様に
実施できる。

【００３６】次に上記制御盤１０１の冷却構成の動作に
ついて説明する。制御盤１０１が加工ために起動される
前に、すべての外気ファン６１、内気ファン６２、６３
が運転される。防塵区画１１１内の暖められた空気は矢
印ａで示すように吸気口６Ａから吸い込まれ、伝熱板１
２及び１３の内気側矩形流路９０内を分流して内気ファ
ン６２、６３によって再び防塵区画１１１内に戻される
強制対流循環が行われる。一方、盤外の低温空気は矢印
ｂで示すように裏板下部の通気開口９Ａから吸い込ま
れ、伝熱板１２及び１３の外気側矩形流路９１内を分流
して外気ファン６１によって盤外へ放出される。上記通
気開口９Ａからの吸い込み空気流の一部はサーボモータ
駆動装置５９のヒートシンク部５９Ｂ内を貫流してから
伝熱板１３の外気側矩形流路９１内へ吸い込まれる。上
記内気側及び外気側矩形流路９０、９１内の強制対流に
より、伝熱板１２、１３を介して熱交換が行われ、防塵
区画１１１内の空気が冷却され、電気、電子機器の発熱
を奪うことができる。上記のように伝熱板１２、１３は
外気及び内気ファン６１、６２、６３と組み合わされて
熱交換器として作用する。

【００３７】上記基本的な動作説明に引き続き、本実施
例の作用効果を詳細に説明する。まず、制御盤１０１の
背面全体に通気区画１１２を形成して、同区画１１２内
に熱交換のための伝熱板１２、１３を配設しているため
に、上記伝熱板１２、１３の周囲（特に左右方向）にデ
ッドスペースがなく、同区画１１２内のほぼ全空間を利
用した表面積の大きい（従って本質的に冷却能力の大き
い）熱交換器が構成できる。また、筐体１の仕切壁６、
裏板９などが従来の熱交換器のケースを兼ねているため
に冷却能力の大きい割には経済的に構成できる。このこ
とは筐体１の剛性の向上にも役立っている。すなわち、
従来例のごとく熱交換器を筐体壁面に埋め込み取付する
ものは、上記熱交換器が大型になるほど筐体壁面が大き
く切りかかれることになり、また、補強も設けることが
できないため、筐体の剛性低下を招くことになる。この
実施例によれば、横部材２０などで補強される仕切壁６
によって筐体１の剛性が向上される。また、通気区画１
１２の奥行寸法を増し、隔壁部１２Ａ又は１３Ａの高さ
寸法の大きい伝熱板１２、１３を使用することにより、
冷却能力をさらに大きくできる。これは裏板９と伝熱板
１２、１３とを取り替えるのみで達成でき、防塵区画１
１１内の構成には全く影響を与えないことに注目される
べきであり、本発明は冷却構成の設計、製作に高い自由
度を有するものである。また、特開平３−９８７４０の
ものと同様に、制御盤１０１の背面側を工作機械に接近
して据えつけでき、上記工作機械に熱的悪影響を与える
ことがない。

【００３８】次に、内気側矩形流路９０への吸気口６Ａ
が天板４の直下に設けられ、その前方にユニットなど盤
内機器が配置されていないので、吸い込み空気流の風路
抵抗が少なくなり、冷却効率が向上される。また、吸気
口６Ａの前方に案内羽根２６を設けることにより、空気
流の方向転換による抵抗を少なくできる。また、一般的
に最も高温になる防塵区画１１１内の最上部の空気が円
滑に吸い込まれ、外気側矩形流路９１内の外気との温度
差が大きくとれ、放熱量が増大する。さらに、上記吸気
口６Ａは防塵区画１１１の全幅に設けられているため、
同区画１１１内の空気は均一に上昇して吸い込まれ、空
気よどみの発生、ホットスポットの発生が防止される。

【００３９】また、上記吸気口６Ａの下側に配設された
加工電源ユニット群５２〜５６のユニットケース４１、
４３は上下方向通気ダクト１１３を形成し、その上部に
吸気口６Ａに通ずる吸気室１１４を設けているので、内
気ファン６２、６３によって作られた空気流は扉７、８
とユニットケース４１、４３との間に放散することな
く、上記ユニット５２〜５６内に吸い込まれる。この結
果、上記ユニット５２〜５６内の風速が高まり、基板６
６の放熱フィン６８等が良好に冷却される。さらに、こ
の構成によって試験、点検等で、扉７、８が開かれた時
でも、上記ユニット５２〜５６内の空気流れが維持され
る。加工電源ユニット群５２〜５６には発熱量が大き
く、自然冷却では通電できない電子素子が使用されるこ
とが多いが、この場合でも扉７、８が開かれた状態での
通電による熱的破壊を防止できる。

【００４０】上記実施例では、防塵区画１１１の全幅に
通気ダクト１１３、吸気室１１４を形成しているが、特
に発熱の多いユニットのケース部分のみで通気ダクトを
形成し、上記ユニットケースの上端から天板４内面に延
びる閉塞部材で部分的な吸気室を形成するようにしても
よい。

【００４１】また、発熱の大きい加工電源ユニット群５
２〜５６を防塵区画１１１の上部に配設しているので、
上記加工電源ユニット群５２〜５６から高温排気流は電
気機器が配置されない吸気室１１４を経て内気側矩形流
路９０内に吸い込まれる。従って、上記高温排気流が防
塵区画１１１内に拡散しないので数値制御装置５１など
に熱的悪影響を与えることがない。また、上記数値制御
装置５１の下部ケーブル処理空間（直流安定化電源６０
の上部）の奥に内気ファン６２が配設されている。上記
内気ファン６２の前方には空気抵抗の少ないケーブル
（図示せず）のみが位置することになるので、空気抵抗
を減少できるとともに防塵区画１１１内空間が有効に利
用されている。

【００４２】また、外気ファン６１の排気流ｂの一部が
カバー２８内を貫流する。この排気流により天井外面に
配置された抵抗器６４が強制空冷される。これにより、
抵抗器６４のための冷却ファンを省略できる。また、上
記カバー２８と抵抗器取付板２７がダクトの役割をし、
上記排気流の一部が筐体の天板４の外面に沿って流れ
る。この排気流は熱交換した後のものなので、約４Ｄｅ
ｇ前後温度上昇しているが、風速が大きいために天板４
外面の熱伝達率が大きくなり、総合して自然対流の場合
より放熱が促進できる。

【００４３】また、通気区画１１２内にサーボモータ駆
動装置５９のヒートシンク部５９Ｂを突出させているの
で、防塵区画１１１内の発熱量を少なくでき、外気ファ
ン６１による吸い込み空気流で強制空冷され、上記ヒー
トシンク部５９Ｂの温度上昇を低減できる。また、３軸
一体サーボモータ駆動装置のように発熱が大きいものは
通常そのヒートシンクを強制空冷するためのファンを同
ヒートシンク部に備えているが、本実施例においては上
記ファンを省くことができる。

【００４４】実施例２．以下、図６、図７を参照してこ
の発明の実施例２を説明する。図において、１０２は制
御盤であり、その筐体１は仕切り壁６を有する。上記筐
体１の前面に備えられた左右扉７、８と上記仕切り壁６
との間に奥行きの広い防塵区画１１１が形成されてい
る。また、裏板９と上記仕切り壁６との間に奥行きの狭
い通気区画１１２が形成されている。３０は筐体１の天
井外面の後方に設けられたファン取付ダクトで、上記通
気区画１１２と連続している。上記ファン取付ダクト３
０の内部には複数個の外気ファン６１が水平に配設され
ている。

【００４５】３１は通気区画１１２内の上寄りに配設さ
れた伝熱板である。この伝熱板３１は特開平３−９８７
４０のものと同様に、上端が封止された縦方向の内気側
矩形流路９０と、この内気側矩形流路９０と交互に位置
して下端が封止された外気側矩形流路９１が形成されて
いる。上記端末封止の構成詳細は実開平５−８２５３に
説明されているものと同じである。上記内気側矩形流路
９０、外気側矩形流路９１は伝熱板３１によって通気区
画１１２のほぼ全体に渡って形成されているが、上記伝
熱板３１の下部には内気側矩形流路９０と通ずる内気側
空間１１５が形成されている。

【００４６】仕切壁６の最上部には伝熱板３１の内気側
矩形流路９０に通じる吸気口６Ａが穿設され、最下部に
は内気側空間１１５に通じる複数個の排気口６Ｂが横並
びに穿設されている。内気側空間１１５内には上記排気
口６Ｂに位置して複数個の内気ファン６２が取り付けら
れている。上記内気側矩形流路９０からこの内気ファン
６２への空気の流れを良好にするためには伝熱板３１の
隔壁部の高さ寸法を内気ファン６２のハウジング厚さ寸
法の約２倍以上にするのが望ましい。このため、一般的
に通気区画１１２の奥行寸法は実施例１のものより大き
く構成されている。

【００４７】サーボモータ駆動装置５９と直流安定化電
源６０は上記内気ファン６２の前方に配置され、上記内
気ファン６２の吐出空気流を妨げないように距離をあけ
たり、適宜な金具で底板５から浮かして配設されてい
る。他の部分は図１〜図５と同一なので説明は省略す
る。

【００４８】次に上記制御盤１０２の冷却構成の動作に
ついて説明する。内気ファン６２の運転によって、防塵
区画１１１内の暖められた空気は矢印ａで示すように吸
気口６Ａから吸い込まれ、伝熱板３１の内気側矩形流路
９０内を分流して内気ファン６２によって再び防塵区画
１１１内に戻される強制対流循環が行われる。一方、盤
外の低温空気は矢印ｂで示すように裏板下部の通気開口
９Ａから吸い込まれ、伝熱板３１の外気側矩形流路９１
内を分流して外気ファン６１によって盤外へ放出され
る。上記内気側及び外気側矩形流路９０、９１内の強制
対流により、伝熱板３１を介して熱交換が行われ、防塵
区画１１１内の空気が冷却され、電気、電子機器を冷却
できる。上記のように伝熱板３１は外気及び内気ファン
６１、６２と組み合わされて熱交換器として作用する。

【００４９】前記実施例１においては、伝熱板１２又は
１３の手前側に位置する仕切壁６の内面側のみに内気フ
ァン６２又は６３を配設できるだけであるが、実施例２
においては、伝熱板３１と内気ファン６２とを上下に離
して配置できる。従って、必要冷却能力が小さく、図７
の３１Ｓで示すような縦寸法が短い伝熱板を使用する場
合でも、内気ファン６２は底板５に近い最下部に配置で
きる。このため、防塵区画１１１内の底部の空気淀みの
発生が防止できる。また、内気ファン６２を制御盤１０
２の背面側から交換でき、また、防塵区画１１１内に内
気ファン６２が無い分だけ、電気機器スペースを広くで
きる。その他実施例１と同様に構成されているところは
同様の作用効果が得られる。

【００５０】実施例３．以下、図９〜図１０を参照して
この発明の実施例３を説明する。図において、１０３は
制御盤であり、その筐体１は仕切り壁６で、防塵区画１
１１と通気区画１１２に区分されいる。通気区画１１２
内には実施例１と同様に伝熱板１２、１３が配設されて
いる。上記伝熱板１２の下にはこれと同一幅で縦寸法の
短い伝熱板１４がほぼ底板５に達するように配設されて
いる。伝熱板１２と１４との隔壁部の間隔は同一に構成
され、外気側矩形流路９１は伝熱板１２と１４との間に
連続するように形成されている。

【００５１】仕切壁６には実施例１と同様に吸気口６Ａ
と排気口６Ｂ，６Ｃが穿設されている。上記排気口６
Ｂ，６Ｃにはそれぞれファン架台１７、１８を介して内
気ファン６２、６３が配設されている。排気口６Ｂの下
方にはこれと同じ幅の第４の通気口６Ｅと第５の通気口
６Ｆが穿設されている。上記通気口６Ｅ，６Ｆはそれぞ
れ伝熱板１４の内気側矩形流路９０の上下に通じてい
る。第４の通気口６Ｅにはファン架台３２を介して内気
ファン７２が配設されている。この内気ファン７４は伝
熱板１４内に空気を送り込む押し込みファンとして使用
されている。

【００５２】また、仕切壁６の通気口６Ｅ，６Ｆの中間
部分から前方に向かって水平な棚状板３３が配設されて
いる。上記棚状板３３の左右は筐体１の左右側壁２、３
に固定され、底板５の上面に配置された直流安定化電源
６０Ａ、６０Ｂ、変圧器７３を覆うように構成されてい
る。上記棚上板３３の上部に位置した左右側壁２、３に
はケーブル引込穴２Ａ，３Ａが設けられ、それぞれ引込
穴閉塞部材３４、３５が備えられ、外線ケーブル７４が
引込できるように塞がれている。上記ケーブル引込穴２
Ａ，３Ａの構成は特開平３−２８６５９８または特開平
４−３６５５２８のものが使用できる。ケーブル引込穴
２Ａ，３Ａから引き込まれた外線ケーブル７４は直接又
は棚上板３３の上面を布線されてから数値制御装置５１
などの機器に接続される。このように内気ファン６２、
７２の前方は実施例１と同様にケーブル処理空間として
利用されている。

【００５３】図１０は上記直流安定化電源６０Ａの一部
破断斜視図で、４４はそのユニットケースである。上記
ユニットケース４４は図示していないカバーを含め、実
質的に水平な矩形ダクト状に形成され、その端面フラン
ジ４４Ａが仕切壁６に密着されている。第５の通気口６
Ｆは上下端面フランジ４４Ａの中に位置しており、内気
側矩形流路９０は上記ユニットケース４４内空間と通じ
ている。ユニットケース４４の前端は取付足４４Ｂで底
板５に固定されている。上記ユニットケース４４内には
プリント基板７５が取り付けられ、その外にも基板、電
子機器が取りつけられている。６７は基板７５にハンダ
付けされた多数のパワートランジスタで、基板７５に固
定された放熱フィン６８、６８にねじ止めされている。
その他に基板７５には基板コネクタ６９など電子部品が
実装されている。また、直流安定化電源６０Ｂも同様に
構成されている。他の部分は図１〜図５と同一なので説
明は省略する。

【００５４】次に上記制御盤１０３の冷却構成の動作に
ついて説明する。伝熱板１２、１３と外気及び内気ファ
ン６１、６２、６３による熱交換作用は実施例１と同様
に行われる。内気ファン７２の運転によって、防塵区画
１１１内の低部の空気は矢印ａ２で示すように第４の通
気口６Ｅから押し込まれ、伝熱板１４の内気側矩形流路
９０内を分流して第５の通気口６Ｆから直流安定化電源
６０Ａ、６０Ｂ内に入り、その中を貫流してから大部分
が再び内気ファン７２に吸い込まれる。また、内気ファ
ン６２からの吐出空気の一部は矢印ａ１で示すように内
気ファン７２に吸い込まれる。これにより、内気ファン
６２の静圧に内気ファン７２の静圧の一部が加わること
になり、伝熱板１２内の風速を高めることができる。一
方、盤外の低温空気は矢印ｂで示すように裏板下部の通
気開口９Ａから吸い込まれ、伝熱板１４の外気側矩形流
路９１内を分流して上部の伝熱板１２内に入る。上記強
制対流循環により伝熱板１４を介して熱交換が行われ、
主に直流安定化電源６０Ａ、６０Ｂ、変圧器７３が冷却
される。

【００５５】外気側及び内気側矩形流路９０、９１は前
述したようにコルゲート状に折り曲げ形成した伝熱板１
２、１３で形成するほかに、例えば実開昭６１−１１５
８７８や実開昭６１−１３１８０に記載のものと同様な
ものなどでも形成できる。しかし、いずれの伝熱板を製
造するにも薄板材料、製造設備などからその縦寸法は制
約を受ける。また、一般的に、縦寸法が長いほど反りな
どが出やすく製造が困難となる。本実施例３によれば、
製造容易な短い伝熱板１２、１４を組合せ使用すること
により、筐体１の高さにほぼ等しい外気側及び内気側矩
形流路９０、９１が経済的に構成できる。

【００５６】図９においては、内気ファン７２は押し込
みファンとして使用されているが、吸い出しファンとし
て使用してもよい。この場合、矢印ａ２と逆向きの強制
対流循環となり、直流安定化電源６０Ａ、６０Ｂ、変圧
器７３からの発生熱は防塵区画１１１内に拡散する事な
く冷却されるが、矢印ａ１の空気流れはなくなり、それ
による効果もなくなる。上記いずれの強制対流循環にお
いても、ユニットケース４４内に高速の空気流が貫流
し、その中の電子機器を良好に冷却できる。図１０で明
らかなように、この構成は、全体として上下方向の強制
対流が作られた防塵区画１１１の任意箇所に部分的な水
平方向の強制対流を作ることができる。

【００５７】第４の通気口６Ｅと第５の通気口６Ｆとの
上下間隔は比較的狭い。このように吸排気口が接近して
いると、短絡循環が発生して盤内空間が冷却されない不
具合が生じやすい。しかし、本実施例３では棚状板３３
が配設されているため、上記不具合が防止されている。
そして、上記棚状板３３は直流安定化電源６０Ａ、６０
Ｂに接近して配置されているために、第５の通気口６Ｆ
から吐出される空気流ａ２は棚状板３３と底板５とによ
り拡散が防止される。従って、図８、図９の場合は直流
安定化電源６０Ａ、６０Ｂのユニットケース４４は特に
矩形ダクト状に形成しなくてもよい。

【００５８】直流安定化電源６０Ａ、６０Ｂ、変圧器７
３は比較的に強力な電磁波を発生し、信号ケーブルを近
接するとノイズによる誤動作を引き起こす。図８、図９
においては、棚状板３３がシールド板の役割を果たし、
その上面にケーブル７４が布線できるので、直流安定化
電源６０Ａ、６０Ｂ、変圧器７３とケーブル７４との間
に大きい距離を取る必要がなく制御盤１０３の小型化に
役立つ。また、棚状板３３はケーブルトレイの役割も成
し、外部ケーブル７４は左右のケーブル引込穴２Ａ，３
Ａから整然と引きこみできる。

【００５９】実施例４．以下、図１１を参照してこの発
明の実施例４を説明する。図において、１０３は制御盤
であり、その筐体１は仕切り壁６で、防塵区画１１１と
通気区画１１２に区分されいる。通気区画１１２内には
実施例３と同様に伝熱板１２、１３、１４が配設されて
いる。仕切壁６には実施例３と同様に、吸気口６Ａ、排
気口６Ｂ、６Ｃ、第４の通気口６Ｅ及び第５の通気口６
Ｆが穿設されている。３６は上記排気口６Ｂと第４の通
気口６Ｅとを防塵区画１１１内で連絡する連結ダクトで
ある。内気ファン６２は上記連結ダクト３６内の第４の
通気口６Ｅに押し込みファンとして配設されている。他
の部分は図９〜図１０と同一なので説明は省略する。

【００６０】次に上記制御盤１０３の冷却構成について
説明する。内気ファン６２の運転によって、防塵区画１
１１内の空気は吸気口６Ａから吸い込まれ、伝熱板１２
の内気側矩形流路９０内を分流してから吸気口６Ｂから
出て内気ファン６２に吸い込まれ、さらに、伝熱板１４
の内気側矩形流路９０内を分流してから第５の通気口６
Ｆから棚状板３３と底板５の間を貫流して防塵区画１１
１内に戻される。一方、盤外の低温空気は矢印ｂで示す
ように伝熱板１４、１２の外気側矩形流路９１を流れ、
同伝熱板１４、１２を介して熱交換が行われる。また伝
熱板１３による熱交換作用は実施例１と同様に行われ
る。

【００６１】上記実施例４によれば、伝熱板１２、１４
に対して共通の内気ファン６２が使用できる。また、連
結ダクト３６が数値制御装置５１へ至るケーブルのサポ
ート金具として利用できる。その他実施例１、３と同様
に構成されているところは同様の効果が得られる。

【００６２】実施例５．以下、図１２を参照してこの発
明の実施例５を説明する。図において、１０３は制御盤
であり、前記実施例４（図１１）と異なるところは、連
結ダクト３６の代わりに、ファン架台３７を配設し、吸
い出しファンとして使用される内気ファン６２を取り付
けたことである。また、吸気口６Ｂからの吸い込み空気
量を多くするため、第４の通気口６Ｅを狭くしてある。
その他は実施例４と同一である。

【００６３】伝熱板１４の内気側矩形流路９０内の空気
流は矢印ａ３で示す向きに流れ、外気側矩形流路９１を
流れる低温外気ｂとの間で熱交換される。また伝熱板１
２、１３による熱交換作用は実施例１と同様に行われ
る。上記実施例５によれば、伝熱板１２、１４に対して
共通の内気ファン６２が使用できるとともに、共通のフ
ァン架台３７としてその必要スペースを最も小さくでき
る。

【００６４】実施例６．次に、上記実施例５の好適な応
用である実施例６を図１３を参照して説明する。大形の
形彫り放電加工機などでは、加工電流も大きく、加工電
源ユニット群５２〜５６も並列使用のためにさらに多く
必要となる。このような場合、加工電源ユニット群のみ
収納した制御盤１０４で構成される。この制御盤１０４
の防塵区画１１１内には通気ダクト１１３を形成した加
工電源ユニット群５２〜５６が上下２段積みに収納され
ている。そして、上記上下の通気ダクト１１３の間には
伝熱板１２、１４のそれぞれの内気側矩形流路に通じる
排気口６Ｂ、６Ｅが位置している。この排気口６Ｂ、６
Ｅの前面にファン架台３７、内気ファン６２が配設され
ている。伝熱板１２、１４は同じ長さのもので構成さ
れ、仕切壁６の最上部と最下部に吸気口６Ａ、６Ｆが設
けられている。また、吸気口６Ａ、６Ｆのそれぞれの前
方には吸気室１１４が形成されている。これにより、上
段の通気ダクト１１３内には上向きの強制対流ａ１が、
下段の通気ダクト１１３内には下向きの強制対流ａ２が
流れ、外気ｂは伝熱板１４、１２の外気側矩形流路９１
を連続して流れて熱交換が行われる。３８は外気ファン
６１のための排気ダクトで、電力用抵抗器６４のカバー
を兼ねている。

【００６５】上記実施例によれば、上下二段積みした加
工電源ユニット群５２〜５６の暖められた排熱空気は防
塵区画１１１内に拡散することなく伝熱板１２、１４の
内気側矩形流路に吸い込まれるので、互いに熱的悪影響
をあたえることがない。また、上記伝熱板１２、１４は
同一品が使用できる。

【００６６】ところで、今までの説明では、図９の内気
ファン７２など一部を除いて外気ファン、内気ファンと
も伝熱板に対して吸い出しファンとして使用され、伝熱
板の排気口側に配設される実施例を示した。これは、図
及び説明を簡単にするためである。伝熱板から空気を吸
い出しても、伝熱板内へ空気を押し込んでも実用上差は
なく、伝熱板の吸気口側にファンを配設し、伝熱板に対
して押し込みファンとして使用してもよい。また、排気
口側と吸気口側の両方にファンを設けてタンデムに使用
してもよい。上記実施例使用されているファンは一般的
な軸流ファンであり、伝熱板に対し吸い出し方向に空気
を流す場合と、押し込み方向に空気を流す場合とは単に
ファンハウジングを反対向きに取付けるだけでよい。従
って、仕切壁６の通気口は説明の便宜から吸気口と排気
口とに区別して説明してあるが、どちらかに限定される
べきでない。

【００６７】実施例７．以下、図１４、図１５を参照し
てこの発明の実施例７を説明する。図において、５２は
パルス電源装置ユニットで、実施例１で説明したものの
他の実施例である。４５は上記パルス電源装置ユニット
５２のユニットケースで、前面板４６、後面板４７、一
対のユニットレール４２、一対の基板取付板４３及び支
持板４９から成る。上記ユニットレール４２はＵ字形断
面を有し、前面板４６と後面板４７との間において上下
端に配置され、両者を連結している。前面板４６の上下
には固定穴４６Ａが設けられ、右端には側面曲げ部４６
Ｂが形成されている。後面板４７の上下にはガイドレー
ルを受け入れるための切り欠き部４７Ａが設けられ、右
端には側面曲げ部４７Ｂが形成されている。基板取付板
４８はＬ字形断面を有し、それぞれ上下のユニットレー
ル４２に溶接されている。支持板４９はアルミ、鉄など
の金属製で作られ、後述するように着脱自在にねじ止め
される。

【００６８】８０はプリント基板で、上記基板取付板４
８に固定されている。８１は多数のパワートラジスタ
で、その端子８１Ｂがプリント基板８０のハンダ面側か
ら差し込まれハンダ付けされている。８２、８３はスナ
バ、ゲートドライブ用などの多数の電子部品でプリント
基板８０の部品側から差し込まれハンダ付けされてい
る。８４は複数個のヒートシンクで、長手方向に平坦面
であるベース面８４Ａと側面８４Ｂ、８４Ｃの三面と、
複数列のフィン８４Ｄが形成された一面を有した略直方
体である。図１４においては、上記ヒートシンク８４は
向かい合った二個二組がユニットケース４５内の奥行き
方向に配置されているが、プリント基板８０側の側面を
８４Ｂ、支持板５０側を８４Ｃとする。パワートラジス
タ８１は電気回路に従ってグループ分けされ、その樹脂
パッケージ部８１Ａの頭部を貫通するねじ８５により、
ヒートシンクのベース面８４Ａにねじ止めされている。

【００６９】８６はプリント基板８０に嵌め込み装着さ
れた一般的な絶縁ブッシュで、その中を通るねじ８７に
より、ヒートシンクの側面８４Ｂとプリント基板８０は
ねじ止め固定されている。ねじ８７とプリント基板８０
の充電部との絶縁距離が確保できれば、絶縁ブッシュ８
６はスペーサでもよい。上記ねじ止め固定後にパワート
ラジスタの端子８１Ｂがハンダ付けされる。その後、支
持板４９がねじ８８によりヒートシンクの前面８４Ｃに
ねじ止め固定される。さらに、支持板４９の前後側端が
ねじ８９により、前後面板の側面曲げ部４６Ｂ、４７Ｂ
に固定される。ヒートシンクの側板８４Ｃと外側のフィ
ン８４Ｄ１との間には段部８４Ｅが形成されており、上
記外側のフィン８４Ｄ１と支持板５０との間に風路が形
成されている。

【００７０】上記ヒートシンク８４は多数のパワートラ
ジスタの冷却を行わせるために大形のものが使用され、
その重量も大きい。その側面８４Ｂをプリント基板８０
に固定しただけでは、輸送振動によりプリント基板８０
が波打つように変形を繰り返し、パワートラジスタの端
子８１Ｂにストレスが加わり疲労折損や樹脂パッケージ
部８１Ａ内部の導通不良などが発生する。本実施例によ
れば、各ヒートシンク８４は支持板４９で強固に支えら
れているため、大きい輸送振動が加わっても、ヒートシ
ンク８４の揺れ及びプリント基板８０の変形がなく、上
記不具合の発生が防止される。

【００７１】パワートラジスタ８１で発生する熱はその
大部分がヒートシンク８４に伝達され、強制対流の中に
配置されるヒートシンク８４の表面から放熱される。ま
た、ヒートシンク８４に伝熱された熱の一部はその側面
８４Ｃから金属製の支持板４９に伝達される。上記伝達
を良好に行わせるために側面８４Ｃに伝熱コンパウンド
を塗布することが望ましい。支持板４９は広い面積を有
し、同じく強制対流の中に配置されているのでヒートシ
ンク８４の表面績を増加したことと同じ効果が得られ、
パワートラジスタ８１の温度上昇を低減できる。また、
支持板４９によって、プリント基板８０と前後面板４
６、４７との間に上下方向の通気ダクトが形成されるの
で、空気流が側方に逃げることが防止され、上記強制対
流の風速が高められる。

【００７２】パワートラジスタ８１はパルス用の電源で
あるため、高速スイッチング動作に伴い電磁波を発生す
る。本実施例によれば、上記パワートラジスタ８１は金
属製の支持板４９、前面板４６、後面板４７によって右
側面方向が囲われている。また、図１４のユニット５２
と左右対称のユニットを左側に配置するなどして四方を
囲むことができる。従って、ユニット５２から放射され
る電磁エネルギーは支持板４９、前面板４６、後面板４
７に吸収されるため、側面に配置される他のユニットの
電磁波干渉を減少できる。

【００７３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、次
のような優れた効果を奏する。まず、制御盤の背面全体
に形成した通気区画内に熱交換のための伝熱板を配設し
たので、伝熱板の周囲の空間を有効利用できるものが得
られる。

【００７４】又、伝熱板を上段と下段とに分けたので、
冷却能力が大きく、製造が容易な伝熱板が得られる。

【００７５】又、通気口結合部材に内気ファンを設けた
ので、上段伝熱板と下段伝熱板の内気ファンを共用とす
るものが得られる。

【００７６】又、制御盤の背面側全体に形成した通気区
画内に下端が封止された外気矩形流路を有する伝熱板を
配設し、上記外気側矩形流路と交互に位置して形成され
た内気側矩形流路より下方の仕切壁に穿設された通気口
に内気ファンを設けたので、通気区画内の下部空間を有
効利用できるものが得られる。

【００７７】又、通気区画内にヒートシンク部を貫設さ
せて外気側矩形流路内にヒートシンク部を突出させたの
で、防塵区画内の発熱量を低減できるものが得られる。

【００７８】又、仕切壁には内気側矩形流路の最上部に
穿設する吸気口を設け、吸気口から下方のユニットケー
スを利用して構成した通気ダクトを設け、ユニットケー
スの上端と天井板との間との間を封止する閉塞部部材と
によって吸気室を設けたので、強制対流によって生じる
空気流が通気ダクトから吸気室内へ通過するので気流損
失を防止できるものが得られる。

【００７９】又、仕切壁の通気口に通気される空気がユ
ニットケース内を貫流するように、上記通気口に密着し
てユニットケースを配設したので、全体として上下方向
の強制対流が作られた防塵区画内の任意箇所に部分的な
水平方向の強制対流を行わせて、上記ユニットケース内
を強制冷却できるものが得られる。

【００８０】又、防塵区画の最上部に配設された加工電
源ユニットの下方に数値制御装置を配設すると共に、上
記数値制御装置に接続されるケーブルを接続するための
ケーブル処理部の背面側に内気ファンを配設したので、
加工電源ユニットからの高温排気流で上記数値制御装置
が加熱されることなく、また、内気ファンの前方の空気
抵抗を少なくできるものが得られる。

【００８１】又、仕切壁の上下に穿設された吸排気口の
間に水平な棚状板を配設したので、上記吸排気口の間の
気流の短絡循環を防止できるものが得られる。

【００８２】又、通気区画と連通する天井板の切欠き部
を囲み、且つ、前面側が開放され、外気ファンが配設さ
れた排気ダクト天井板の上面に配設すると共に、上記外
気ファンの排気前方側の天井板の上面に発熱体を配設し
たので、上記外気ファンの排気流で上記発熱体を強制風
冷できるものが得られる。

【００８３】又、半導体電力部品がネジ止め固定された
複数個のヒートシンクをユニットケース側面に固定され
た金属支持板にネジ止めしたので、輸送振動によるヒー
トシンクの振れ、及びプリント基板のたわみが防止でき
るものが得られる。

【００８４】

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による制御盤の実施例１の扉を除いた
正面図である。

【図２】図１に示したＡ−Ａ線部分の断面図である。

【図３】図１に示したＢ−Ｂ線部分の断面図である。

【図４】図１に示したＣ−Ｃ線部分の断面図である。

【図５】図２の上部拡大図である。

【図６】この発明による制御盤の実施例２の扉を除いた
正面図である。

【図７】図２に示したＤ−Ｄ線部分の断面図である。

【図８】この発明による制御盤の実施例３の扉を除いた
正面図である。

【図９】図８に示したＥ−Ｅ線部分の断面図である。

【図１０】図８に示したユニット部分の一部破断斜視図
である。

【図１１】この発明による制御盤の実施例４の図９に相
当する断面図である。

【図１２】この発明による制御盤の実施例５の図９に相
当する断面図である。

【図１３】この発明による制御盤の実施例５の図９に相
当する断面図である。

【図１４】この発明によるユニットの実施例７の平面図
である。

【図１５】図１４の正面図である。

【符号の説明】

１筐体６仕切壁６Ａ吸気口６Ｂ、６Ｃ排気口６Ｅ第４の通気口６Ｆ第５の通気口９裏板９Ａ通気開口１０排気ダクト１２、１３、１４、３１伝熱板１２Ａ隔壁部１２Ｂ橋絡部１２Ｃフランジ１７、１８、３２、３７ファン架台１９閉塞部材２１上ガイドレール２２下ガイドレール２３前方横部材２６案内羽根３３棚状板３６連結ダクト４１、４３、４４、４５ユニットケース４２ユニットレール４６前面板４７後面板４９支持板５１数値制御装置５２〜５６パルス電源装置ユニット５７、５８制御ユニット５９サーボモータ駆動装置６０直流安定化電源６１外気ファン６２、６３、７２内気ファン６４電力抵抗器６６、７５、８０プリント基板６７、８１パワートランジスタ６８放熱フィン７４外部ケーブル８４ヒートシンク９０内気側矩形流路９１外気側矩形流路１０１、１０２、１０３、１０４制御盤１１１防塵区画１１２通気区画１１３通気ダクト１１４吸気室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 15/00 B23Q 11/12 H05K 7/20

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】前面に扉を備えた筐体を有する制御盤に
おいて、上記筐体は左右それぞれの側板と、上記左右側板の上下
端部にそれぞれ固着された天板および底板と、筐体の後面寄りに配設され、上記左右側板、天板、底板
の内面に各４辺が固着されて上記筐体の前面側に制御装
置を収納する防塵区画を形成すると共に、上記筐体の背
面側に通気区画を形成する仕切壁と、上記通気区画内のほぼ全幅にわたって、上下端が封止さ
れた縦方向の内気側矩形流路、この内気側矩形流路と交
互に位置して上下端が開放された外気側矩形流路を形成
する流路形成手段と、上記仕切壁の最上部のほぼ全幅にわたって穿設され、上
記内側矩形流路と上記防塵区画とを連通する内気吸気口
と、上記仕切壁の上記内気側矩形流路の下方位置に穿設さ
れ、上記内気側矩形流路と上記防塵区画とを連通する内
気排気口と、上記外気側矩形流路と連通すると共に上記筐体の上記外
気側矩形流路の下部位置に穿設される外気吸気口と、上記筐体の上記通気区画の上部位置に穿設され、上記外
気側矩形流路と連通する外気排気口と、上記内気吸気口及び内気排気口の少なくともいずれかに
配設される内気ファンと、上記外気吸気口及び外気排気口の少なくともいずれかに
配設される外気ファンと、を備えたことを特徴とする制御盤。
【請求項２】内気側矩形流路を少なくとも上下二分割
して形成し、上記上段の内気側矩形流路からの排出空気
の全部または一部を下段の内気側矩形流路内に押し込み
送風する手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の
制御盤。
【請求項３】内気側矩形流路を少なくとも上下二分割
して形成し、上記上段の内気側矩形流路の下部に位置し
て穿設された仕切壁の通気口と上記下段の内気側矩形流
路の上部に位置して穿設された仕切壁の通気口とを連結
する防塵区画内のダクト又はファン架台のいずれかから
なる通気口結合部材と、上記通気口結合部材に配設さ
れ、上記上下二段の内気側矩形流路内に通風する内気フ
ァンを備えたことを特徴とする請求項１記載の制御盤。
【請求項４】前面に扉を備えた筐体を有する制御盤に
おいて、上記筐体は左右それぞれの側板と、上記左右側板の上下
端部にそれぞれ固着された天板および底板と、筐体の後面寄りに配設され、上記左右側板、天板、底板
の内面に各４辺が固着されて上記筐体の前面側に制御装
置を収納する防塵区画を形成すると共に、上記筐体の背
面側に通気区画を形成する仕切壁と、上記通気区画内のほぼ全幅にわたって、上端が封止され
た縦方向の内気側矩形流路と、この内気側矩形流路と交互に位置して下端が封止された
外気側矩形流路を形成する流路形成手段と、上記仕切壁の最上部のほぼ全幅にわたって穿設され、上
記内気側矩形流路と上記防塵区画とを連通する内気吸気
口と、上記仕切壁の上記内気側矩形流路を外れた下方位置に穿
設され、上記内気側矩形流路と上記防塵区画とを連通す
る内気排気口と、上記外気側矩形流路と連通すると共に上記筐体の上記外
気矩形流路の下部位置に穿設される外気吸気口と、上記筐体の上記通気区画の上部位置に穿設され、上記外
気側矩形流路と連通する外気排気口と上記内気吸気口及
び内気排気口の少なくともいずれかに配設される内気フ
ァンと、上記外気吸気口及び外気排気口の少なくともいずれかに
配設される外気ファンと、を備えたことを特徴とする制御盤。
【請求項５】仕切壁の最上部に穿設され、内気側矩形
流路の吸気口として構成される通気口と、上記通気口よ
り下側に配設されるパルス電源装置などのユニットと、
上記ユニットのユニットケース単独、または隣接ユニッ
トケース、あるいは筐体側壁と協動して形成され、実質
的に上下面が開放された上下方向の通気ダクトと、上記
ユニットケース上端の筐体の天板との間に配設された吸
気室を形成する閉塞部材とを備えたことを特徴とする請
求項１〜４のいずれか一つに記載の制御盤。
【請求項６】仕切壁に穿設される内気吸気口又は内気
排出口の一部に密着してユニットケースを配設し、上記
内気吸気口又は内気排気口に通気される空気が、上記ユ
ニットケース内に貫流するように構成したことを特徴と
する請求項１〜５のいずれか一つに記載の制御盤。
【請求項７】筐体の前面側と背面側を仕切る仕切壁
と、上記筐体の前面側に形成された防塵区画の最上部に
収納される加工電源ユニットと、上記加工電源ユニット
の下方に配設される数値制御装置と、上記数値制御装置
の下方に形成される上記数値制御装置に接続されるケー
ブルを接続するためのケーブル処理部と、上記ケーブル
処理部の背面方向に配設される内気ファンとを備えたこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の制
御盤。
【請求項８】筐体の前面側と背面側を仕切る仕切壁
と、上記筐体の前面側に形成された防塵区画の底面に配
設される電源ユニットと、上記電源ユニットの上面に配
設される棚状板と、上記仕切壁に形成され、上記棚状板
の下部に内気側矩形流路へ連通する通気口と、上記棚状
板の上部に上記数値制御装置に接続されるケーブルとを
備えたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに
記載の制御盤。
【請求項９】前面側と背面側を仕切壁により仕切られ
ると共に、上記背面側に通気区画を、また天井板に上記
通気区画と連通する切欠き部が形成される筐体と、上記
切欠き部を囲み前面側が開放され、且つ、外気ファンが
配設された排気ダクトと、上記外気ファンの排気前方側
の天井板の上面に配設される発熱体とを備えたことを特
徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の制御盤。
【請求項１０】垂直に配設されたプリント基板を備え
たパルス電源ユニットと、上記プリント基板に接続さ
れ、複数群ごとにヒートシンクに装着された複数個のパ
ワートランジスタなどの半導体電力部品と、上記ヒート
シンクを介して上記プリント基板の反対側に配設され、
両端側がユニットケースに固定されると共に、上記ヒー
トシンクが固定される金属支持板とを備えたことを特徴
とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の制御盤。