JP3289501B2

JP3289501B2 - 液体冷却装置

Info

Publication number: JP3289501B2
Application number: JP16698494A
Authority: JP
Inventors: 勝高橋; 和美岩越
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-07-19
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 2002-06-10
Anticipated expiration: 2017-06-10
Also published as: JPH0829047A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、可変速制御される圧
縮機、蒸発器、凝縮器、ファン等を備えた放電加工機の
加工液冷却装置などの液体冷却装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】放電加工機は周知のように、水または油
の加工液の中に入れた電極と加工物との間で放電させ加
工を行わせる。上記放電加工時のエネルギーと加工液を
高圧で循環供給するタービンポンプの発熱により、加工
液の温度は加工時間の経過とともに上昇する。すると、
加工液中の加工物の温度も上昇して熱膨張する。放電加
工機本体は設置された部屋の室温に順応して熱膨張して
いるから、加工液の温度が上記室温より上昇すれば、そ
の温度差によって加工精度が大幅に低下する。この対策
として、加工液の冷却能力を広範囲に可変できる加工液
冷却装置により加工液を室温と同一温度になるように制
御することが行われている。

【０００３】上記のような加工液冷却装置の従来例とし
て例えば実開平１−９７１８７号公報に開示された技術
がある。この従来の加工液冷却装置は、図９に示すよう
に圧縮機１、取付脚付の蒸発器３が備えられた筐体内部
が側面に配設された凝縮器２の強制風冷のための風路を
形成している。該風路の一つの壁面を横断面ハット形の
ケース６０で構成するとともに、ケース６０の背面に上
下端が筐体内部に連通する換気ダクト２０１を設け、該
ケース６０に穿設した角穴６０ｈを貫通して換気ダクト
２０１内に可変速制御装置７を取付けて、この可変速制
御装置７を強制風冷している。また、蒸発器３はシェル
アンドチューブ式のもので、凝縮器２の反対側に配置さ
れ該蒸発器３を囲む架台の上に圧縮機１が取り付けられ
ている。又、ケース６０に収納されている電磁接触器
(図示せず)とファン４のリード線とが接続されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の液体冷却装置
は、筐体内部全体が凝縮器２の強制風冷のための風路を
形成しているため、空気抵抗が大きく凝縮器２の冷却効
率がよくなかった。又、蒸発器３は凝縮器２の反対側に
配置されているため、筐体内部を有効利用されていなか
った。更に、換気ダクト２０１の上端の通風のための切
欠き部がファン４に近接しているため、加工液の配管亀
裂などにより偶発的に天板上面にあるファン排気口から
加工液が侵入すると、ファン４の回転により加工液が高
速で飛散し、ケース６０内に侵入し電気短絡事故を引き
起こすことがあった。

【０００５】又、シェルアンドチューブ式蒸発器３は加
工液を蛇行させるための複数の邪魔板を有し、この邪魔
板の切欠き部は交互に上下に位置しているため、加工液
中に含まれる加工スラッジが堆積しやすく、冷却能力の
低下を招くことがあった。更に、ファン４を筐体上板の
下面から取り付けていたり、蒸発器３を架台内に取付け
ているため組立作業性がよくなかった。又、ファン４の
リード線の配線経路と電磁接触器との配線から電磁障害
を生じて電子回路等を誤動作させるという課題があっ
た。

【０００６】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、第１の目的は凝縮器の空気抵
抗の小さい風路を形成して凝縮器の冷却効率を向上させ
つつ、筐体内部を有効利用して液体冷却装置の設置面積
を減少することにある。

【０００７】第２の目的はファン排気口から加工液が侵
入してもケースに加工液の侵入を阻止することにある。

【０００８】第３の目的は蒸発器の邪魔板に起因する加
工液中に含まれる加工スラッジの堆積を軽減することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る液体冷
却装置は、筐体の側壁部を構成する側板並びに凝縮器
と、上記筐体を構成する天板に配設され、上記筐体内の
空気を排出するファンと、上記筐体内部に配設され、上
記凝縮器の下方部から上記側板の上方部に向かって傾斜
し、上記天板との間で風路区画を形成する仕切板と、上
記仕切板と上記筐体を構成する底板との間で形成される
冷却機器区画に、配設される圧縮機と、上記凝縮器の下
方で、上記圧縮機と対向して配設され、上記凝縮器から
の冷媒の上記圧縮機への循環路を形成する蒸発器とを備
えたことを特徴とするものである。

【００１０】第２の発明に係る液体冷却装置は、筐体に
取り付けたケースと、上記ケースにはファンの回転方向
に対して負圧側となる位置に通気孔を穿設し、上記通気
孔の一部を覆う偏向板を設けたことを特徴とするもので
ある。

【００１１】第３の発明に係る液体冷却装置は、仕切板
は、側板と平行に上方へ垂直に延びる垂直部を形成し、
側板と上記仕切板の垂直部との間に間隙を設けたことを
特徴とするものである。

【００１２】第４の発明に係る液体冷却装置は、蒸発器
はシェルアンドチューブ式であると共に、シェル内部に
一辺が水平に位置すると共に三角形に配設されたフィン
付冷媒管に交差して貫通し、且つ、所定の間隔によって
配設された複数の板状の邪魔板を備え、上記邪魔板はシ
ェルの内壁に接する円形の一部を切り欠いた欠円形に形
成され、上記邪魔板の切り欠いた端縁は上記三角形の斜
辺の一辺と平行に配設され、且つ、隣接する上記邪魔板
の切り欠いた端縁と対向して交互に配設されることを特
徴とするものである。

【００１３】

【作用】第１の発明による液体冷却装置によれば、仕切
板により凝縮器を強制風冷するための風路が形成されて
いるので、空気抵抗が小さく凝縮器の冷却効率が向上さ
れ、又、凝縮器の下部側に蒸発器が配設されているの
で、液体冷却装置が小型化され、凝縮器の吸気スペース
内で蒸発器の液配管ができ、液体冷却装置の設置面積を
少なくできる。

【００１４】第２の発明による液体冷却装置によれば、
ファンの吸引力によって強制換気され、ケースの通気孔
はファンの回転方向に対する負圧側に位置しているの
で、上記吸引力が大きく、かつ、偶発的な飛散水の拡散
による侵入が阻止される。

【００１５】第３の発明による液体冷却装置によれば、
仕切板上部の垂直部と側板との間に間隙が形成されてい
るので、上記間隙を通って冷媒機器区画から風路区画内
に吸気され、冷媒機器区画の温度上昇が低減され、か
つ、風路から冷媒機器区画への飛散水の侵入が制限され
る。

【００１６】第４の発明による液体冷却装置によれば、
邪魔板の切欠いた欠円形の部分は、隣合う邪魔板の欠円
形部分が円筒胴体の中心に対して斜め下方と斜め上方と
に交互に配置されているので、スラッジが滞留し易い円
筒胴体の底部分に上記切欠き部分によって流速の速い液
流が形成され、スラッジが良好に排出される。

【００１７】

【実施例】実施例１．以下、図１〜図８を参照してこの発明の実施例を説明す
る。図１はこの発明による液体冷却装置の一実施例の全
体斜視図、図２は図１による液体冷却装置の正面蓋を外
した状態の正面図、図３は図１による液体冷却装置の裏
カバーを外した状態の裏面図、図４は図１による液体冷
却装置の風穴カバーを外した状態の一部破断上面図、図
５は図２のＡ−Ａ線断面図、図６は図１による液体冷却
装置の蒸発器を示した一部破断左側面図、図７は図６の
Ｂ−Ｂ線断面図、図８は図６による蒸発器の邪魔板の正
面図である。図１〜図８において、１０１は液体冷却装
置の全体を示し、冷媒機器部１０２とその前面側に位置
した電気部１０３とから成る。４１は冷媒機器部１０２
の筐体である。４２は底板で、四辺が上方に折り曲げら
れて筐体４１のためのドレンパンを兼ねており、図２に
示すように左側面にドレン管５１が溶接されている。
又、４隅に据付足５２が固定されている。４３は正面板
で、左側面脚４３Ａと右側面脚４３Ｂを有している。４
４は傾斜状の仕切板(図３参照)で、底板４２の左側面に
固着された垂直部である垂直立下り脚４４Ａと、この垂
直立下り脚４４Ａ上端から内方に延びる水平部４４Ｂ
と、この水平部４４Ｂから筐体４１の右側面上部に延び
る傾斜部４４Ｃと、この傾斜部４４Ｃ上端から上に延び
る垂直立上り脚４４Ｄと、傾斜部４４Ｃの後端縁に形成
された端面脚４４Ｅとを有する。

【００１８】４５は天板で、左側面にＬ曲げ脚４５Ａを
有し、他の三辺に立下り脚４５Ｂを有している。４６は
右後方の隅に配設されたコーナ柱である。上記底板４
２、仕切板４４、天板４５は正面板４３の内面側に溶接
され、上記コーナ柱４６の上端及び下端はそれぞれ天板
４５、底板４２に溶接されて筐体４１の骨格を形成して
いる。４７は天板４５の上にねじ止めされた風穴カバ
ー、４８は筐体４１の裏面にねじ止めされた裏カバー、
４９は筐体４１の右側面にねじ止めされた側板である。
仕切板４４の端面脚４４Ｅと上記裏カバー４８は接して
おり、上記筐体４１の内部は仕切板４４によって風路１
０４と冷媒機器区画１０５とに分離されている。

【００１９】１は図３に示すように底板４２の左側に取
り付けられた圧縮機である。２は凝縮器で仕切板４４の
水平部４４Ｂと天板４５のＬ曲げ脚４５Ａとの間に挿入
されている。凝縮器２の両側にはＬ形の端板２Ａが備え
られ、端板２Ａを介して正面板の左側面脚４３Ａと裏カ
バーの左側面脚４８Ａに固定されている。３は蒸発器で
凝縮器２の下部に位置し、冷媒機器区画１０５内にて凝
縮器２に沿って配設されている。蒸発器３はシェルアン
ドチューブ式の構造のものでその詳細は後で説明する。

【００２０】４は空気を上方に吐出するように風路１０
４内の上部に配設されたファンで、モータ４Ａと、軸流
ファン４Ｂと、この軸流ファン４Ｂを囲むように略９０
°間隔に配設された４本の取付足４Ｃとを有している。
また、取付足４Ｃの端部は図４に示すように水平に曲げ
られた耳状の固定部４Ｃ１が形成され、そのうち一本の
取付足４Ｃにはモータ４Ａから出るリード線４Ｄが沿わ
されている。天板４５の上面には軸流ファン４Ｂの外径
よりやや大きい丸穴４５Ｃと、この丸穴４５Ｃから放射
状にスリット４５Ｄ，４５Ｄ１が穿設されている。上記
スリット４５Ｄの幅は取付足４Ｃが貫通できるようにさ
れ、一ヵ所のスリット４５Ｄ１の幅はリード線４Ｄも貫
通できるように形成されている。

【００２１】風穴カバー４７を外した状態（図４）で、
ファン４は筐体４１の上面外側から丸穴４５Ｃ、スリッ
ト４５Ｄ，４５Ｄ１を貫通して風路１０４内に落とし込
んで挿入できる。そして、天板４５の外面に引っ掛かっ
た固定部４Ｃ１をねじ止めして固定する。これにより、
ファン４の重量を支えながらねじ止め固定するという面
倒な作業が排除される。その後に風窓カバー４７を天板
４５にねじ止めする。風窓カバー４７は軸流ファン４Ｂ
の外径とほぼ同じ直径の風穴４７Ａが穿設されており、
スリット４５Ｄ，４５Ｄ１は塞がれ、固定部４Ｃ１も隠
れる。

【００２２】次に、シェルアンドチューブ式である蒸発
器３の詳細を主に図６〜８を用いて説明する。２１は蒸
発器３のシェルであり、円筒胴体２２の両端に溶接され
た円形の第１の端板２３と第２の端板２４とから成る。
第１と第２の端板２３、２４は円筒胴体２２の直径より
大きい直径を有し、該円筒胴体２２に対して下方に偏心
して溶接されそれぞれの下端側に固定ねじ穴２３Ａ，２
４Ａが螺設されている。２５は円筒胴体２２の側面に溶
接された液入口管である。２６は第２の端板２４に溶接
された液出口管で、この液出口管２６の内径及び第２の
端板２４の下穴２４Ｂの下端は円筒胴体２２の内径下端
と一致するようにされている。また、第２の端板２４に
は液温センサー１１がねじ込み取付されている。

【００２３】２７は複数の熱交換用のフィン付冷媒管
で、ほぼ全長の外面にリング状のフィン２７Ａが形成さ
れ、図７で示すようにその中心点間が正三角形を形成す
るように配置されている。３２は後述する邪魔板３１を
支持する支持棒で、上記正三角形の水平の辺を除く一辺
との並行線上に一対配置されている。この一対の支持棒
３２を境にフィン付冷媒管２７は斜め下方と斜め上方と
の２群に分けて正三角形に配置されている。斜め下方の
群の最下段に位置するフィン付冷媒管２７には冷媒入口
管２９が接続され、斜め上方の群の最上段に位置するフ
ィン付冷媒管２７には冷媒出口管３０が接続されてい
る。冷媒入口管２９と冷媒出口管３０は第１の端板２３
を貫通して外部に引き出されている。各フィン付冷媒管
２７は端部にロウ付されたＵ字管２８で接続され、冷媒
入口管２９からたどると、水平、斜め上方、水平・・・
とＵターンを繰り返し冷媒出口管３０に至る一つの経路
（１パス）を形成している。

【００２４】３１は複数個の邪魔板で、複数のフィン付
冷媒管２７が貫通され、該フィン付冷媒管２７と直交し
てシェル２１内に配設されている。邪魔板３１は図７に
示すように、円筒胴体２２の内径に接する円弧３１Ａ
と、切欠き端縁３１Ｂを有した外形で、フィン付冷媒管
２７が貫通される複数の管穴３１Ｃが穿設されている。
また、円弧３１Ａには一対の溝穴３１Ｄが設けられ、支
持棒３２にはスリット３２Ａが設けられている。このス
リット３２Ａ内に溝穴３１Ｄの縁が嵌まり込んで、邪魔
板３１の移動が阻止され、フィン付冷媒管２７はこの邪
魔板３１で支持されている。上記邪魔板３１の切欠き端
縁３１Ｂは前記正三角形の水平な辺を除く一辺と並行な
線上にあり、この切欠き端縁３１Ｂと円筒胴体２２の内
径とで形成される切欠き部分１０７は、円筒胴体２２の
中心に対して斜め下方と斜め上方とに交互に位置するよ
うに、邪魔板３１は隣合せに配置されている。

【００２５】次に蒸発器３の組立て手順を説明する。先
ず、５枚の邪魔板３１の管穴３１Ｃ内にフィン付冷媒管
２７を貫通してから、その両端にＵ字管２８をロウ付け
する。１パスの始点、終点となるフィン付冷媒管２７に
は第１の端板２３に貫通してロウ付けされた冷媒入口及
び出口管２９、３０がロウ付けされる。一方、円筒胴体
２２、第２の端板２４、液出入り口管２５、２６は別工
程で溶接組立てされる。上記のようにロウ付け組立てさ
れたフィン付冷媒管２７部分は、邪魔板３１の溝穴３１
Ｄ内に支持棒３２を嵌め込んでから、円筒胴体２２内に
挿入される。この挿入時に支持棒３２が外れないように
するため、溝穴３１Ｄの近傍にノッチを設けてかしめて
もよい。次に、第１の端板２３と円筒胴体２２を溶接し
て完了する。支持棒３２の両端は第１、第２の端板２
３、２４に当接し、側面は円筒胴体２２内面に当接し
て、移動が阻止される。この構成はねじ止め、溶接など
が不要で、生産性が高い。

【００２６】蒸発器３の第２の端板２４は、そのねじ穴
２４Ａに螺合するねじ部材３３で正面板４３に固定され
ている。また、同様に第１の端板２３は、Ｌ字形断面の
金具５４を介して底板４２の内面に固定されている。こ
の取付状態で、液入口管２５は仕切板４４の垂直立下り
脚４４Ａに穿設された穴４４Ａ１から筐体４１外部に飛
び出している。また、液出口管２６と液温センサー１１
は正面板４３に穿設されただるま穴４３Ｃから筐体４１
外部に飛び出している。この液出口管２６にはＴ字形の
継ぎ手管３４が連結され、この継ぎ手管３４のいずれか
片方の口（この実施例では図１のＴ分岐口３４Ａ）が液
出口に使用され、他方の口は常時プラグ３５がねじ込ま
れドレンとして使用される。筐体４１の外に出ている液
温センサー１１のリード線１１Ａは正面板４３を適宜に
貫通して冷媒機器区画１０５内に引き込まれ後述するリ
セプタクルコネクタ１０Ａに配線接続されている。

【００２７】次に、冷媒配管について説明する。圧縮機
１の吐出口（図示せず）と凝縮器２の入口管（図示せ
ず）とは吐出管１２で接続され、同出口管（図示せず）
と蒸発器３の冷媒入口管２９とはそれぞれ継ぎ手管１
３、１４を経由してキャピラリーチューブ（図示せず）
で接続され、同冷媒出口管３０と圧縮機１の吸込口１Ｂ
が吸込管１５で接続されている。吐出管１２、継ぎ手管
１３を通すために仕切板４４には切欠き部４４Ｆが設け
られている。その他、圧力スイッチや、キャピラリーチ
ューブの長さ切り替え電磁弁など冷媒配管の詳細は省略
されているが、裏カバー４８、側板４９を外した接近性
のよい状態で、容易にロウ付けできる。

【００２８】次に、電気部１０３の詳細を主に図１、図
２、図４及び図５を用いて説明するる。６０は箱状のケ
ースで、筐体４１の正面板４３に取外し可能にねじ止め
されている。ケース６０の高さは筐体４１の高さ寸法よ
り短く形成され、筐体４１の天井面側に寄せて取り付け
られ、その下側に蒸発器３の液出口管２６部分が位置し
ている。また、幅も筐体４１の幅寸法より小さく形成さ
れ、筐体４１の右側面側に寄せて取り付けられている。
このケース６０の下面に第１の通気孔６０Ａが穿設さ
れ、背面上部の左隅に第２の通気孔６０Ｂが穿設されて
いる。通気孔６０Ｂと風路１０４は正面板４３に設けら
れた吸気開口４３Ｄで連通されている。吸気開口４３Ｄ
および通気孔６０Ｂは矢印ａで示される凝縮器ファン４
の回転方向に対して負圧側（回転する軸流ファン４Ｂが
遠ざかる側）に位置している。５３は正面板４３の内面
に配設された偏向板で、吸気開口４３Ｄの縁から上記回
転方向ａの向きに沿って斜めに風路１０４内へ延びてい
る。

【００２９】６１はケース６０内上部に横渡された垂直
仕切板で、左右端がケース６０の左右側面に固定されて
いる。６１Ａは垂直仕切板６１の上下端から前方に折り
曲げ形成された固定部で、この固定部６１Ａに制御基板
５が取り付けられている。制御基板５の下部に位置し
て、圧縮機１の可変速制御のための可変速制御装置７、
ファン４の運転のための電磁開閉器８、遮断器９がケー
ス６０の背面に取付けられている。遮断器９には配線穴
６０Ｅから電源ケーブル（図示せず）が引込されて接続
される。可変速制御装置７はインバータ制御のため発熱
が大きく、その背部にヒートシンク７Ａ（図５）を備え
ている。垂直仕切板６１はケース６０背面からヒートシ
ンク７Ａの奥行寸法にほぼ等しい距離を保って配設さ
れ、通気孔６０Ｂはその背部に位置している。また、前
記底面の通気孔６０Ａはヒートシンク７Ａの下部に位置
して設けられている。

【００３０】ファン４のリード線４Ｄは通気開口４３Ｄ
と通気孔６０Ｂを貫通し、風路１０４からケース６０内
に引き込まれ、垂直仕切板６１の裏側を通り、電磁開閉
器８に配線接続されている。圧縮機１からの動力ケーブ
ル１Ｃは正面板４３の配線穴４３Ｅとケース６０の配線
穴６０Ｄを貫通して可変速制御装置７に配線接続されて
いる。また、正面板４３の冷媒機器区画１０５側には図
示してない圧力スイッチや電磁弁からの制御線と液温セ
ンサー１１のリード線３９が接続されたリセプタクルコ
ネクタ１０Ａが取り付けられ、これを受け入れるために
ケース６０の背面に角穴６０Ｃが穿設されている。そし
て、上記リセプタクルコネクタ１０Ａに差し込みされる
プラグコネクタ１０Ｂと制御基板５のコネクタ５Ｂが配
線接続されている。

【００３１】６２はケース６０の前面に配設される正面
蓋で、筐体４１と同一幅寸法のＬ字形横断面を有してい
る。正面蓋６２によって、ケース６０の右隣りの全高さ
に通気のある区画１０６が形成されている。正面蓋６２
の上部には制御基板５の表示及び操作部品５Ａに対応し
て表示板６３を備えた窓６２Ａが設けられている。６は
通気のある区画１０６内に配置されたサーミスタからな
る室温センサーで、ケース６０左側面を貫通して制御基
板５のコネクタ５Ｃに配線されている。室温センサー６
の位置に対応して正面蓋６２の２面に通気スリット６２
Ｂが穿設されている。

【００３２】次に、上記構成による液体冷却装置１０１
の作用を説明する。運転により冷媒は前述した冷媒配管
を通って圧縮機１から凝縮器２、キャピラリーチューブ
（図示せず）、蒸発器３を経て圧縮機１に戻るサイクル
で循環する。蒸発器３のシエル２１内には水、油などの
加工液がタービンポンプにより強制循環され、フィン付
冷媒管２７内を通る冷媒との熱交換によって冷却され
る。又、凝縮器２内を流れる高温の冷媒ガスは、ファン
４によつて凝縮器２を通過して風路１０４内に吸い込ま
れる空気との熱交換により冷却される。この熱交換後の
高温空気は風窓４７Ａから排出される。蒸発器３を出る
加工液温度は液温センサー１１により検出され、室温は
室温センサー６により検出される。この両温度は制御基
板５で比較演算され、可変速制御装置７により圧縮機１
の回転数が変えられて冷却能力が連続的に増減され、加
工液の温度は室温と同一になるように高精度に制御され
る。

【００３３】筐体４１内には仕切板４４によって障害物
がない風路１０４が形成され、凝縮器２を通過して吸い
込まれた空気は仕切板４４により滑らかに上向きに偏向
されので、空気抵抗が小さく凝縮器の冷却効率が向上で
きる。また、凝縮器２を通過後の高温空気によって蒸発
器３など他の冷媒機器が加熱されることがない。ところ
で、凝縮器２の前方（筐体４１の左側面）には吸気のた
めの空間が必要である。蒸発器３は上記凝縮器２の下部
に沿って配設され、その液出入り口管３４Ａ，２５が筐
体４１の図４に示すように左側面側に出ているので、液
配管は上記吸気のための空間内で処理できる。また、蒸
発器３は円筒状のシェルアンドチューブ式で構成され、
凝縮器２下部のデッドスペースを利用して配置されてい
るので筐体４１の幅は小さく構成でき、図２に示すよう
に凝縮器２の右側面は壁面などに密着して配置できるの
で、設置面積を少なくできる。

【００３４】ファン４の運転で風路１０４内は負圧にな
り、通気開口４３Ｄ、通気孔６０Ｂからケース６０内の
空気が図４の矢印ｂで示すように吸い込まれ、底面の通
気孔６０Ａから外気が吸い込まれる。この強制換気によ
りケース６０内は良好に冷却される。通気開口４３Ｄは
ファン４の回転方向（矢印ａ）に対して負圧側に位置
し、この負圧が風路１０４内の負圧に加わることになる
ので吸引力が大きい。従って、加工液配管の破裂など偶
発的事故によって風窓４７Ａから水などの加工液が侵入
し、軸流ファン４Ｂに乗って飛び散る加工液は偏向板５
３に衝突して通気開口４３Ｄ内には侵入しない。また、
上記衝突で拡散する霧状の飛散水も矢印ｂ方向の気流に
乗って運び去られる。従って、ケース６０内の電気、電
子部品の電気絶縁が損なわれない。また、ファン４組付
けを生産性よく行うためのスリット４５ｄ，４５ｄ１は
風穴カバー４７で塞がれるので、それによる圧力損失は
無く、通気開口４３Ｄ、通気孔６０Ｂはファン４のリー
ド線４Ｄの配線穴として利用できる。

【００３５】仕切板４４の垂直立上り脚４４Ｄと側板４
９の間には細長い間隙ｇが形成され、ファン４の吸引力
によって上記間隙ｇから冷媒機器区画１０５の空気は風
路１０４内へ吸い込まれ、蒸発器３の液入口管２５のた
めの穴４４Ａ１の周囲から外気が吸い込まれる。この強
制換気による気流（図３の矢印ｃ）で高温の冷媒ガスで
昇温する圧縮機１が空冷され、圧縮機１の温度上昇が低
減され、高速運転を可能にできる。前記のように、風窓
４７Ａから水などの加工液が侵入しても、間隙ｇは狭い
ので冷媒機器区画１０５内への水の侵入は制限され、侵
入した水は側板４９を伝ってドレンパンである底板４２
内に至り、冷媒機器及び電気配線に支障を与えることは
ない。

【００３６】蒸発器３の液入口管２５は円筒胴体２２の
側面中心に溶接されている。この部分の製造には、円筒
胴体２２の円弧面での穴あけ加工、液入口管２５の溶接
側端面の円弧加工、楕円状接合部の溶接を必要とし、製
作工数が大きい。これに対し、液出口管２６は端板２４
に溶接されているので、端板２４の下穴２４Ｂはプレス
加工で穴あけでき、液出口管２６の端面加工は不要で溶
接も容易である。また、液出口管２６の内径下端は円筒
胴体２２の内径下端と一致しており、該液出口管２６の
先にはＴ字形の継ぎ手管３４がねじ締め連結され、該継
ぎ手管３４の一つの口をドレン口に使用しているので、
別個にドレン管を備えることが不要で、蒸発器は安価に
製造できる。又、液出口管２６を使用せずＴ字形継ぎ手
管３４を直接端板２４に溶接してもよい。この場合、正
面板４３のだるま穴４３ｃも継ぎ手管３４が貫通できる
大きさとする。

【００３７】蒸発器３の複数のフィン付冷媒管２７は、
最下部の冷媒入口管２９から最上部の冷媒出口管３０に
至る１パスを形成し、途中トラップを有してないので、
圧縮機１から冷媒ガスとともに持ち去られた潤滑油が良
好に戻される。液入口管２５からシエル２１内に入った
加工液は周知のように邪魔板３１によって蛇行され、乱
流が促進されて熱伝達率が向上される。ところで、上記
加工液中には放電加工で生じ、フイルターで除去されな
かった微細金属スラッジが含まれている。上記スラッジ
は自重で円筒胴体２２内の底部に滞留しやすい。これは
特に加工液流量が少ない場合や停止時に顕著である。邪
魔板３１の切欠き端縁３１Ｂと円筒胴体２２との間に形
成された切欠き部分１０７は前述したように、円筒胴体
２２の底部付近に達している。また、切欠き部分１０７
によって加工液流量が少ない場合でも円筒胴体２２の底
部に流速の早い液流が形成されるので、スラッジは加工
液とともに排出される。従って長期間使用しても冷却能
力の低下が避けられる。

【００３８】液出口管２６とその先に連結されたドレン
管を兼ねた継ぎ手管３４は、円筒胴体２２端面と直線的
に接続されているので、この接続部における流路抵抗が
少なくスラッジは円筒胴体２２内から液出口管２６内に
良好に排出され、継ぎ手管３４はスラッジ溜りとしても
機能し、プラグ３５を外せば、堆積スラッジは良好に排
出できる。液出口管２６、継ぎ手管３４は筐体正面板４
３を貫通して、電気部１０３の下部に配置され、液体冷
却装置１０１は奥行寸法が節約できることとなり、小形
化される。また、蒸発器３の端板２４はその固定ねじ穴
２４Ａを使用して正面板４３にねじ止めできるので、別
個の取付足が不要にできる。また、端板２４には液温セ
ンサー１１がねじ込まれている。この液温センサー１１
のリード線１１Ａ引き出し部は筐体４１の外部に出てお
り、結露時に高湿度になる筐体内底板４２の上面付近に
位置してないので、液温センサー１１のリード線１１Ａ
引き出し部からの絶縁劣化の防止に効果がある。

【００３９】垂直仕切板６１はケース６０背面から可変
速制御装置７のヒートシンク７Ａの奥行寸法にほぼ等し
い所定の距離を保って配設されているので、図５の矢印
ｄで示されるように、底面の通気孔６０Ａから吸い込ま
れた外気の大部分は上記ヒートシンク７Ａの間を通り、
垂直仕切板６１の背面を通過して通気孔６０Ｂに吸い込
まれる。従って、ヒートシンク７Ａで暖められた空気に
よって制御基板５が加熱されるという熱的悪影響が避け
られる。また、凝縮器ファン４のリード線４Ｄは垂直仕
切板６１の背面を布線されているので、最短距離で配線
でき、垂直仕切板６１が電磁気シールド板として機能
し、リード線４Ｄによる制御基板５への電磁気的悪影響
が防止される。また、通気孔６０Ａはヒートシンク７Ａ
の下部に位置して設けられているので、ヒートシンク７
Ａへ外気が直線的に吸い込まれ、該ヒートシンク７Ａは
良好に空冷され、外気とともに吸い込まれる塵埃が可変
速制御装置７の基板部や制御基板５部分に拡散すること
を少なくできる。

【００４０】ケース６０の幅は筐体４１の幅より小さく
構成され、その横隣りの全高さに通気のある区画１０６
を形成して、上記通気のある区画１０６内に室温センサ
ー６が配設されているので、ケース６０内の発熱による
上昇気流の影響を受けない。また、通気のある区画１０
６は凝縮器２の配置してある左側面に位置し、広範囲の
外気が通気スリット６２Ｂから通気のある区画１０６内
を通過して吸い込まれるので正確な部屋温度が測定でき
る。

【００４１】ケース６０を主体とする電気部１０３は筐
体４１から独立して構成されているので、内部の電気、
電子部品の配線組立てを別工程で能率よく行うことがで
きる。この配線組立てが完了した電気部１０３は、同様
に別工程で配線組み立てが完了した冷媒機器部１０２に
ねじ止めで組み付けられる。両者の制御線はコネクタ１
０Ａ，１０Ｂの差し込み接続で完了できる。ファン４の
リード線４Ｄと圧縮機１からの動力ケーブル１Ｃは、そ
れぞれ通気孔６０Ｂ、配線穴６０Ｄからケース６０内へ
引き込まれる。この引込作業を容易にするために通気孔
６０Ｂ、配線穴６０Ｄはそれぞれ通気開口４３Ｄ、配線
穴４３Ｅより大きく明けられている。

【００４２】

【発明の効果】第１の発明によれば、筐体の側壁部を構
成する側板並びに凝縮器と、上記筐体を構成する天板に
配設され、上記筐体内の空気を排出するファンと、上記
筐体内部に配設され、上記凝縮器の下方部から上記側板
の上方部に向かって傾斜し、上記天板との間で風路区画
を形成する仕切板と、上記仕切板と上記筐体を構成する
底板との間で形成される冷却機器区画に、配設される圧
縮機と、上記凝縮器の下方で、上記圧縮機と対向して配
設され、上記凝縮器からの冷媒の上記圧縮機への循環路
を形成する蒸発器とを備えたので、凝縮器の下方のスペ
ースを有効利用でき、更に、凝縮器の吸気スペース内で
液配管ができ、液体冷却装置の設置面積を少なくできる
効果がある。

【００４３】第２の発明によれば、筐体に取り付けたケ
ースと、上記ケースにはファンの回転方向に対して負圧
側となる位置に通気孔を穿設し、上記通気孔の一部を覆
う偏向板を設けたので、ケースの強制換気が容易となり
上記吸気開口から加工液が侵入してもケースに加工液が
侵入することを防止できる効果がある。

【００４４】第３の発明によれば、仕切板は、側板と平
行に上方へ垂直に延びる垂直部を形成し、側板と上記仕
切板の垂直部との間に間隙を形成したので、上記間隙を
通って冷媒機器区画から風路区画内に吸気され、冷媒機
器区画の温度上昇が低減され、且つ、風路から冷媒機器
区画への飛散水の侵入が制限される効果がある。

【００４５】第４の発明によれば、蒸発器はシェルアン
ドチューブ式であると共に、シェル内部に一辺が水平に
位置すると共に三角形に配設されたフィン付冷媒管に交
差して貫通し、且つ、所定の間隔によって配設された複
数の板状の邪魔板を備え、上記邪魔板はシェルの内壁に
接する円形の一部を切り欠いた欠円形に形成され、上記
邪魔板の切り欠いた端縁は上記三角形の斜辺の一辺と平
行に配設され、且つ、隣接する上記邪魔板の切り欠いた
端縁と対向して交互に配設されたので、邪魔板に起因す
る加工液中に含まれるスラッジの堆積を軽減できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による液体冷却装置の一実施例の全
体斜視図である。

【図２】図１による液体冷却装置の正面蓋を外した状
態の正面図である。

【図３】図１による液体冷却装置の裏カバーを外した
裏面図である。

【図４】図１の液体冷却装置の風穴カバーを外した状
態の一部破断上面図である。

【図５】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図６】図１の液体冷却装置の蒸発器を示す一部破断
左側面図である。

【図７】図６のＢ−Ｂ線断面図である。

【図８】図６による蒸発器の邪魔板の正面図である。

【図９】従来の液体冷却装置の正面蓋を外した状態の
正面図である。

【符号の説明】

１・・・圧縮機、２・・・凝縮器、３・・・蒸発器、４
・・・ファン４Ｂ・・・軸流ファン、４Ｃ・・・取付足、４Ｄ・・・
リード線５・・・制御基板、６・・・室温センサー、１１・・・
液温センサー２１・・・シエル、２２・・・円筒胴体、２３・・・第
１の端板２４・・・第２の端板、２５・・・液入口管、２６・・
・液出口管２７・・・フィン付冷媒管、３１・・・邪魔板、３１Ｂ
・・・切欠き端縁３４・・・継ぎ手管、４１・・・筐体、４２・・・底
板、４３・・・正面板４４・・・仕切板、４４Ｄ・・・垂直立上り脚、４５・
・・天板４５Ｄ，４５Ｄ１・・・スリット、４７・・・風穴カバ
ー４８・・・裏カバー、４９・・・側板、６０・・・ケー
ス６０Ａ，６０Ｂ・・・通気孔、６１・・・垂直仕切板６２・・・正面蓋、１０１・・・液体冷却装置、１０２
・・・冷媒機器部１０４・・・風路、１０５・・・冷媒機器区画

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25D 19/00 550 F25D 19/00 552 B23H 7/36 F25D 13/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】筐体の側壁部を構成する側板並びに凝縮
器と、上記筐体を構成する天板に配設され、上記筐体内
の空気を排出するファンと、上記筐体内部に配設され、
上記凝縮器の下方部から上記側板の上方部に向かって傾
斜し、上記天板との間で風路区画を形成する仕切板と、
上記仕切板と上記筐体を構成する底板との間で形成され
る冷却機器区画に、配設される圧縮機と、上記凝縮器の
下方で、上記圧縮機と対向して配設され、上記凝縮器か
らの冷媒の上記圧縮機への循環路を形成する蒸発器とを
備えたことを特徴とする液体冷却装置。
【請求項２】筐体に取り付けたケースと、上記ケース
にはファンの回転方向に対して負圧側となる位置に通気
孔を穿設し、上記通気孔の一部を覆う偏向板を設けたこ
とを特徴とする請求項１記載の液体冷却装置。
【請求項３】仕切板は、側板と平行に上方へ垂直に延
びる垂直部を形成し、側板と上記仕切板の垂直部との間
に間隙を設けたことを特徴とする請求項１記載の液体冷
却装置。
【請求項４】蒸発器はシェルアンドチューブ式である
と共に、シェル内部に一辺が水平に位置すると共に三角
形に配設されたフィン付冷媒管に交差して貫通し、且
つ、所定の間隔によって配設された複数の板状の邪魔板
を備え、上記邪魔板はシェルの内壁に接する円形の一部
を切り欠いた欠円形に形成され、上記邪魔板の切り欠い
た端縁は上記三角形の斜辺の一辺と平行に配設され、且
つ、隣接する上記邪魔板の切り欠いた端縁と対向して交
互に配設されることを特徴とする請求項１記載の液体冷
却装置。