JPH03156623A - 制御装置の冷却方法 - Google Patents
制御装置の冷却方法Info
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- JPH03156623A JPH03156623A JP29647189A JP29647189A JPH03156623A JP H03156623 A JPH03156623 A JP H03156623A JP 29647189 A JP29647189 A JP 29647189A JP 29647189 A JP29647189 A JP 29647189A JP H03156623 A JPH03156623 A JP H03156623A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は制御装置の冷却方法に関し、特に制御装置内の
プリント板への塵埃付着を最小限にするためファンモー
タの回転を制御した制御装置の冷却方法に関する。
プリント板への塵埃付着を最小限にするためファンモー
タの回転を制御した制御装置の冷却方法に関する。
数値制御装置などの制御装置は年々小型になり、装置内
の回路から発生する熱にいかに対処するかが問題となる
。
の回路から発生する熱にいかに対処するかが問題となる
。
実装密度が低い場合は空気の自然対流による冷却で充分
であったが、実装密度が上がると、自由な空気の流れが
妨げられるようになり、自然対流だけでは充分な放熱効
果が期待できなくなる。
であったが、実装密度が上がると、自由な空気の流れが
妨げられるようになり、自然対流だけでは充分な放熱効
果が期待できなくなる。
このような場合は、ファンモータにより強制的に空気の
流れを作り、制御装置内部の温度を下げている。この強
制冷却の例としは、制御装置の電源装置と制御ボードの
上方にファンモータを取り付け、下から上に向かって空
気を吸い出すようになっているものがある。このような
例として本出願人による平成１年ｌＯ月４日付出願の発
明の名称「制御装置」とする出願がある。
流れを作り、制御装置内部の温度を下げている。この強
制冷却の例としは、制御装置の電源装置と制御ボードの
上方にファンモータを取り付け、下から上に向かって空
気を吸い出すようになっているものがある。このような
例として本出願人による平成１年ｌＯ月４日付出願の発
明の名称「制御装置」とする出願がある。
ファンモータにはいろいろな定格のものがあり、必要な
風速が得られるファンモータを選択して使用する。風速
が早いほどプリント板上の素子を冷却する効果は高いが
、一方空気中に含まれる塵埃をより多くプリント板に吹
きつけることになり、長期的に見た場合、風速が低い場
合よりもプリント板は汚れ易くなる。清浄な雰囲気のな
かで使用する装置であれば問題ないが、数値制御装置の
ように工場現場で使用され、オイルミストや細かい鉄粉
などが漂う悪環境で稼働するものは、プリント板の汚染
はより深刻な問題である。プリント板にこのような塵埃
が溜まってくると、水分と合わせて絶縁抵抗の低下の原
因となり、特にインピーダンスの高い回路の動作不良を
引き起こす。デジタル回路は比較的汚染に強いが、それ
でも−室以上の汚れは誤動作の原因になる。
風速が得られるファンモータを選択して使用する。風速
が早いほどプリント板上の素子を冷却する効果は高いが
、一方空気中に含まれる塵埃をより多くプリント板に吹
きつけることになり、長期的に見た場合、風速が低い場
合よりもプリント板は汚れ易くなる。清浄な雰囲気のな
かで使用する装置であれば問題ないが、数値制御装置の
ように工場現場で使用され、オイルミストや細かい鉄粉
などが漂う悪環境で稼働するものは、プリント板の汚染
はより深刻な問題である。プリント板にこのような塵埃
が溜まってくると、水分と合わせて絶縁抵抗の低下の原
因となり、特にインピーダンスの高い回路の動作不良を
引き起こす。デジタル回路は比較的汚染に強いが、それ
でも−室以上の汚れは誤動作の原因になる。
したがって、プリント板の汚れを防ぐという点では、冷
却のだめの風速はできるだけ低く抑えるのが望ましい。
却のだめの風速はできるだけ低く抑えるのが望ましい。
しかし一般に数値制御装置は温度環境も厳しく、特に気
温の上がる夏場は条件が悪い。したがって、プリント板
の周囲温度を一定以下に保つために風速を上げて設計せ
ざるを得なかった。
温の上がる夏場は条件が悪い。したがって、プリント板
の周囲温度を一定以下に保つために風速を上げて設計せ
ざるを得なかった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、制
御装置内の温度を計測し、この計測温度に応じて、ファ
ンモータの回転を制御する冷却方法を提供することを目
標とする。
御装置内の温度を計測し、この計測温度に応じて、ファ
ンモータの回転を制御する冷却方法を提供することを目
標とする。
本発明では上記課題を解決するために、制御部のラック
をファンモータによって冷却する制御装置の冷却方法に
おいて、前記ラック内の温度を温度計測手段によって計
測し、前記温度に応じて、前記ファンモータの回転速度
を段階的に制御することを特徴とする制御装置の冷却方
法が、提供される。
をファンモータによって冷却する制御装置の冷却方法に
おいて、前記ラック内の温度を温度計測手段によって計
測し、前記温度に応じて、前記ファンモータの回転速度
を段階的に制御することを特徴とする制御装置の冷却方
法が、提供される。
制御部ラック内の温度を計測し、この計測温度に応じて
、温度が高いほど風速を増すようにファンモータの回転
数を制御する。
、温度が高いほど風速を増すようにファンモータの回転
数を制御する。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明を実施するための数値制御装置の一部回
路を示す図である。先ず回路構成の説明をする。図にお
いて、ファンモータ１０．１１はＤＣブラッシレスファ
ンモータでありＤＣ電圧にほぼ比例した回転速度で回転
する。
路を示す図である。先ず回路構成の説明をする。図にお
いて、ファンモータ１０．１１はＤＣブラッシレスファ
ンモータでありＤＣ電圧にほぼ比例した回転速度で回転
する。
温度計測回路部５０は制御部ラック内の温度を計測し、
計測結果を出力する。Ｖｃｃは回路の供給直流電圧であ
り、上記回路は、電圧降下用抵抗Ｒ１温度検出用のサー
マルリードスイッチＴＨ３Ｗ及びインバータＩＣから構
成されており、計測結果は電圧制御信号ＦＳＰＥＥＤと
してハイレベル、ローレベルで出力される。
計測結果を出力する。Ｖｃｃは回路の供給直流電圧であ
り、上記回路は、電圧降下用抵抗Ｒ１温度検出用のサー
マルリードスイッチＴＨ３Ｗ及びインバータＩＣから構
成されており、計測結果は電圧制御信号ＦＳＰＥＥＤと
してハイレベル、ローレベルで出力される。
ＤＣ電源回路２０の電源はＡＣ電源から電源スィッチ２
１を介してＡＣ入力端子２２に供給される。ＤＣ出力端
子２３は制御された直流電圧を出力する端子であり、電
圧制御入力端子２４は前記の電圧制御信号ＦＳＰＥＥＤ
の入力端子である。
１を介してＡＣ入力端子２２に供給される。ＤＣ出力端
子２３は制御された直流電圧を出力する端子であり、電
圧制御入力端子２４は前記の電圧制御信号ＦＳＰＥＥＤ
の入力端子である。
次に回路の動作について説明する。
サーマルリードスイッチＴＨ３Ｗの動作温度定格を５０
℃とする。制御部ラック内の温度がこの定格温度の５０
℃以下であれば上記サーマルリードスイッチＴＨ３Ｗの
接点はオフであり、接点には電流は流れない。インバー
タＩＣの入力電圧は殆ど回路供給電圧Ｖｃｃで、インバ
ータＩＣの出力は反転してローレベルとなる。ＤＣ電源
回路２０はこのローレベルの電圧制御信号ＦＳＰＥＥＤ
を電圧制御入力端２４から受けて、制御された直流電圧
（例えば１２Ｖ）をＤＣ出力端子２３から出力し、ファ
ンモータ１０．１１に印加する。ファンモータ１０．１
１は低速回転し、例えば風速が０．５ｍ／ｓｅｃとなる
。これは適度の冷却効果が得られるような設定である。
℃とする。制御部ラック内の温度がこの定格温度の５０
℃以下であれば上記サーマルリードスイッチＴＨ３Ｗの
接点はオフであり、接点には電流は流れない。インバー
タＩＣの入力電圧は殆ど回路供給電圧Ｖｃｃで、インバ
ータＩＣの出力は反転してローレベルとなる。ＤＣ電源
回路２０はこのローレベルの電圧制御信号ＦＳＰＥＥＤ
を電圧制御入力端２４から受けて、制御された直流電圧
（例えば１２Ｖ）をＤＣ出力端子２３から出力し、ファ
ンモータ１０．１１に印加する。ファンモータ１０．１
１は低速回転し、例えば風速が０．５ｍ／ｓｅｃとなる
。これは適度の冷却効果が得られるような設定である。
制御部ラック内の温度がこの定格温度の５０℃以上であ
れば上記サーマルリードスイッチＴＨ３Ｗの接点はオン
し、接点電流が回路供給電圧ＶｃＣ−抵抗Ｒ−サーマル
リードスイッチＴＨ３Ｗの接点−アースに流れる。イン
バータＩＣの入力電圧は殆ど０で、インバータＩＣの出
力は反転してハイレベルとなる。ＤＣ電源回路２０はこ
のハイレベルの電圧制御信号ＦＳＰＥＥＤを電圧制御入
力端２４から受けて、制御された直流電圧（例えば２４
ｖ）をＤＣ出力端子２３から出力し、ファンモータ１０
．１１に印加する。ファンモータ１０．１１は高速回転
し、例えば風速が１．０ｍ／ｓｅｃとなる。これはより
強度な冷却効果が得られるような設定である。
れば上記サーマルリードスイッチＴＨ３Ｗの接点はオン
し、接点電流が回路供給電圧ＶｃＣ−抵抗Ｒ−サーマル
リードスイッチＴＨ３Ｗの接点−アースに流れる。イン
バータＩＣの入力電圧は殆ど０で、インバータＩＣの出
力は反転してハイレベルとなる。ＤＣ電源回路２０はこ
のハイレベルの電圧制御信号ＦＳＰＥＥＤを電圧制御入
力端２４から受けて、制御された直流電圧（例えば２４
ｖ）をＤＣ出力端子２３から出力し、ファンモータ１０
．１１に印加する。ファンモータ１０．１１は高速回転
し、例えば風速が１．０ｍ／ｓｅｃとなる。これはより
強度な冷却効果が得られるような設定である。
制御装置の構成規模の差や、個体差によって発熱の量は
異なる。発熱の小さい装置では冷却風も低速になり、プ
リント板への塵埃の付着も少ない。
異なる。発熱の小さい装置では冷却風も低速になり、プ
リント板への塵埃の付着も少ない。
また制御装置内の発熱量と冷却風の風速が同じであって
も、外気温が低い冬は制御部ラック内の温度は夏場に比
較すると低い。このような時期は風速を下げて、プリン
ト板への塵埃の付着を少しでも減らす。長期的にみれば
、常に高速の風を流すよりも汚染の度合いに差がでてく
るので、制御装置の信頼性の向上に役立つ。
も、外気温が低い冬は制御部ラック内の温度は夏場に比
較すると低い。このような時期は風速を下げて、プリン
ト板への塵埃の付着を少しでも減らす。長期的にみれば
、常に高速の風を流すよりも汚染の度合いに差がでてく
るので、制御装置の信頼性の向上に役立つ。
本実施例では、ファンモータの回転数は２段階とし、温
度センサも単純なものを使用しているが、さらにきめ細
かい制御を行うため、サーミスタ等のセンサを用いて連
続的に回転数を変化させることも可能である。
度センサも単純なものを使用しているが、さらにきめ細
かい制御を行うため、サーミスタ等のセンサを用いて連
続的に回転数を変化させることも可能である。
第３図は熱抵抗と風速の関係を示すグラフである。図に
おいて、縦軸は熱抵抗、横軸は風速、Ｐ点は自然冷却時
の熱抵抗、Ｑ点は風速１ｍ／ｓｅＣ時の熱抵抗である。
おいて、縦軸は熱抵抗、横軸は風速、Ｐ点は自然冷却時
の熱抵抗、Ｑ点は風速１ｍ／ｓｅＣ時の熱抵抗である。
図から明らかな通り、風速が早くなると熱抵抗は指数関
数的に減少する。風速０即ち、ファンモータが停止して
いる時と風速１ｍ／ｓｅｃの時を比べると熱抵抗は約半
分になっている。しかしながら、風速を２．３ｍ／ｓｅ
Ｃと早くしてもその割りには熱抵抗は減少しない。
数的に減少する。風速０即ち、ファンモータが停止して
いる時と風速１ｍ／ｓｅｃの時を比べると熱抵抗は約半
分になっている。しかしながら、風速を２．３ｍ／ｓｅ
Ｃと早くしてもその割りには熱抵抗は減少しない。
熱抵抗の減少率の大きい風速０．５ｍ／ｓｅｃや１ｍ／
ｓｅｃのところを本発明では採用している。
ｓｅｃのところを本発明では採用している。
ファンモータと装置との相対な位置関係や、方向、装置
の設置条件等によって第３図のグラフも多少異なってく
るが基本的には熱抵抗の減少率の大きいところで利用す
べきである。
の設置条件等によって第３図のグラフも多少異なってく
るが基本的には熱抵抗の減少率の大きいところで利用す
べきである。
第２図は本発明の一実施例の数値制御装置の外形図であ
る。図において、数値制御装置６０は、数値制御装置６
０の上部に設置され数値制御装置６０の下部から空気を
吸い込み上部からこの空気を吹き出し数値制御装置６０
を冷却しているファンモータｌＯ及び１１と、電源ボー
ド３０と、プロセッサボード４０ａと、軸制御ボード４
０ｂ１４０ｃと、制御ボード４０ｄ、４０ｅ及びこれら
のボード群をつなぐバックプレーン１２を備えている。
る。図において、数値制御装置６０は、数値制御装置６
０の上部に設置され数値制御装置６０の下部から空気を
吸い込み上部からこの空気を吹き出し数値制御装置６０
を冷却しているファンモータｌＯ及び１１と、電源ボー
ド３０と、プロセッサボード４０ａと、軸制御ボード４
０ｂ１４０ｃと、制御ボード４０ｄ、４０ｅ及びこれら
のボード群をつなぐバックプレーン１２を備えている。
上記の説明では、制御装置を数値制御装置で説明したが
、ＰＣ（プログラマブル・コントローラ）、ロボット制
御装置等にも同様に適用することができる。
、ＰＣ（プログラマブル・コントローラ）、ロボット制
御装置等にも同様に適用することができる。
以上説明したように本発明では、制御部のラック内の温
度計測手段により温度を計測し、この温度に応じてファ
ンモータに供給する直流電圧を与え、ファンモータの回
転速度を制御するようにしたので、制御部のラック内温
度を最適状態に冷却するようにファンモータを回転させ
風速を調整することができる。
度計測手段により温度を計測し、この温度に応じてファ
ンモータに供給する直流電圧を与え、ファンモータの回
転速度を制御するようにしたので、制御部のラック内温
度を最適状態に冷却するようにファンモータを回転させ
風速を調整することができる。
従って、不必要に多量の風量を制御部のラック内に送り
込んでプリント板その他の精密部品に余分な塵埃を付着
させることが無い。
込んでプリント板その他の精密部品に余分な塵埃を付着
させることが無い。
第１図は本発明の一実施例の数値制御装置のブロック図
、 第２図は本発明の一実施例の数値制御装置外形図、 第３図は熱抵抗と風速の関係を示すグラフである。 ｌＯファンモータ １１ ファンモータ １２ バックブレーン ２０ ＤＣ電源回路 ２１ 電源スィッチ ２２ ＡＣ出力端子 ２３ ＤＣ出力端子 ２４ 電圧制御入力端子 ４０ａ プロセッサボード ４Ｏｂ 軸制御ボード ４０ｃ 軸制御ボード ４０ｄ 制御ボード ０ｅ ０ ＣＣ Ｃ ’Ｉ’ ＨＳ Ｗ ５ＰＥＥＤ 制御ボード 温度計測回路 回路供給直流電圧 電圧降下用抵抗 インバータ サーマルリードスイッチ 電圧制御信号
、 第２図は本発明の一実施例の数値制御装置外形図、 第３図は熱抵抗と風速の関係を示すグラフである。 ｌＯファンモータ １１ ファンモータ １２ バックブレーン ２０ ＤＣ電源回路 ２１ 電源スィッチ ２２ ＡＣ出力端子 ２３ ＤＣ出力端子 ２４ 電圧制御入力端子 ４０ａ プロセッサボード ４Ｏｂ 軸制御ボード ４０ｃ 軸制御ボード ４０ｄ 制御ボード ０ｅ ０ ＣＣ Ｃ ’Ｉ’ ＨＳ Ｗ ５ＰＥＥＤ 制御ボード 温度計測回路 回路供給直流電圧 電圧降下用抵抗 インバータ サーマルリードスイッチ 電圧制御信号
Claims (5)
- （１）制御部のラックをファンモータによって冷却する
制御装置の冷却方法において、 前記ラック内の温度を温度計測手段によって計測し、 前記温度に応じて、前記ファンモータの回転速度を段階
的に制御することを特徴とする制御装置の冷却方法。 - （２）前記温度計測手段はサーマルリードスイッチであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の制御装
置の冷却方法。 - （３）前記ファンモータの回転速度を前記サーマルリー
ドスイッチによって、２段階に制御することを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載の制御装置の冷却方法。 - （４）前記ファンモータはＤＣブラシレスモータで構成
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の制御
装置の冷却方法。 - （５）前記制御装置は数値制御装置であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の制御装置の冷却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29647189A JPH03156623A (ja) | 1989-11-15 | 1989-11-15 | 制御装置の冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29647189A JPH03156623A (ja) | 1989-11-15 | 1989-11-15 | 制御装置の冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03156623A true JPH03156623A (ja) | 1991-07-04 |
Family
ID=17833984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29647189A Pending JPH03156623A (ja) | 1989-11-15 | 1989-11-15 | 制御装置の冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03156623A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999052339A1 (en) * | 1998-04-01 | 1999-10-14 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Cooling device of multispindle servo-amplifier |
| JP2005351632A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Yokogawa Electric Corp | Ｉｃテスタ |
| US20170115019A1 (en) * | 2014-04-28 | 2017-04-27 | Delta T Corporation | Environmental condition control based on sensed conditions and related methods |
-
1989
- 1989-11-15 JP JP29647189A patent/JPH03156623A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999052339A1 (en) * | 1998-04-01 | 1999-10-14 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Cooling device of multispindle servo-amplifier |
| JP2005351632A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Yokogawa Electric Corp | Ｉｃテスタ |
| JP4600730B2 (ja) * | 2004-06-08 | 2010-12-15 | 横河電機株式会社 | Ｉｃテスタ |
| US20170115019A1 (en) * | 2014-04-28 | 2017-04-27 | Delta T Corporation | Environmental condition control based on sensed conditions and related methods |
| US11384948B2 (en) * | 2014-04-28 | 2022-07-12 | Delta T, Llc | Environmental condition control based on sensed conditions and related methods |
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