JPS58182296A - 制御装置の筐体構造 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ロボット、ＮＣ装置、コンピュータ装置等の
目的物の作動を劃−するに必要な電源二二ツ）　、　／
ＩＰワーユニット、コネクタユニット、制御回路、操作
部、ディスグレイ等の制御機器部品を収納する筐体構造
に関するものである。

最近、民生向制御装置においては、装置の小形化、薄形
が要望され、電源装置の小型化、低発熱化、並びにプリ
ント基板等の占有面積を極力小形にしている。そのため
に、プリント基板においては、抵抗、コンデンサなどの
電子部品に、チップ部品やＭＥＬＦ（メタル、エレクト
ロード、フェース〆ンデング）部品（円筒部品）が採用
される傾向にろる。民生機器に関しては、特別な製品を
除き、機器の消費電力が比較的小さく、通常、数ｌＯＷ
程度であるため、高密度実装化に伴う冷却の問題はそれ
程重要視する必要はなかった。むしろ、いかに小形の電
子部品を開発し、自動組立を可能にするかで小形機器化
への実現性が問われていたと宮っても過言ではない。

民生機器に求められ九小形化、薄形化、の指向は、操作
性や機能面での支障がない限シ、産業用制御装置におい
ても同様で２％に作業現場に据付けられることが必須な
ＮＣ制御盤や産業用ロゲット盤につ、いては、そのｉＩ
Ｌ錆はむしろ不可欠でさえある。

上述の如き産業用制御盤について、その主旨を満足させ
高密度実装を実現させる丸めには、電力盤として致命的
な発熱を如何に解決するか、また、組立性を考慮し九架
実装１機器レイアウトを如何に合理的に行なうか、加え
て、高密度実装された制御盤が現場で故障起した場合に
、メンテナビリティを如何に向上させ得る構造とするか
、等多くの問題を解決することが必要である。従来の産
業用制御装置においては、これらの問題を的確に解決し
、高密度実装を実現させた制御装置の筐体構造は見当ら
ない。

本発明の目的は、高密度実装化に伴う発熱の問題を解決
し、組立及び保守点検が容易で部品の高密度実装可能な
制御装置の筐体を提供するにある。

本発明による第１の発明の制御装置の筐体構造は、筐体
を夫々密閉構造の２室に分割し、上下面に互に平行な多
数の放熱フィンを立設した基板よりなる放熱体を、外気
に連通せしめられて前記の分割室の間に挿入されている
ことを特徴とする制御装置のｍ造である。

本発明による＠２の発明の制御装置の筐体構造は、電源
ユニット、ノ中ワーユニット、コネクタユニット、制御
回路、操作部、ディスグレイ等の、目的物の作動を制御
するに必要な部品を収納する箱形の制御装置の筐体構造
において、該筐体が仕切板により上下に夫々密閉構造の
２室に分割され、該仕切板の上側又は下側でこれに接し
て、骸筺体の前部又は後部に後記の放熱体挿入可能な開
口を、反対の後部又は前部に通気の為の開口を、それぞ
れ有し、＃開口を設は九分割ｍ＋側に、該仕切板とで後
記放熱体を挾持し、ダクトを形成するダクト板が設けら
れ、咳ダクト板は該分割室とダクト間の連通孔を有し、
該放熱体は、前記仕切板と同等の長さ及び緬を有する基
板と、＃基板の上下面に設けられ死神入方向に平行な多
数の放熱フィンとよりなり、該放熱体が前記開口よりダ
クト内に挿入されると、該放熱体の厚板が仕切板と共に
上下室を２重に連断し、且つダクトを上側ダクトと下側
ダクトとに区分し、仕切板に接する側のダクトのみが筐
体の前部及び後部にて外気と連通し、他の側のダクトは
外気に対して閉鎖されるようにしであることを特徴とす
る。

本発明による第３の発明の制御装置の筐体構造は、前記
の第２の発明の構成要素を備えていると共に、＃筐体の
上下の分割室内の空気をそれぞれ循壊し、仕切板に接触
させ又は分割ダクトを通過させて冷却させる循環ファン
、及び外気に連通ずる分割ダクトに外気を強制通過させ
る通気ファンの少なくとも１つ以上を備えていることを
特徴とする制御装置の構造である。

本発明による第２及び第２の発明の制御装置の筐体構造
の好ましい実施態様においては、前記仕切板及びダクト
板、並びにダクトが前後方向に傾斜している。

本発明による第２の発明の制御装置の構造の他の好まし
い実施態様においては、前記仕切板及び放熱体の基板の
少なくとも一方の全部又は一部が平板形ヒート・母イブ
である。

本発明による第３の発明の制御装置の筐体構造の他の好
ましい実施態様においては、前記筐体の下側室に、電源
ユニット、ノ臂ワーユニット、コネクタユニット等の主
要発熱部品が主として収納され、上側室に、制御回路、
操作部、ディスグレイ等比較的発熱が少ない電子部品が
主として収納されている。更に好ましくは、前記の発熱
部品が天井を持たない箱形の電源シャーシの側板及び底
板に取付けられた後、該電源シャーシと共に下側室に収
納され、該側板は底板に対してヒンジ結合とされ、下１
ｌｌｌｌ室への収納前の組立時及び保守点検時に、底板
と同一面に展開、又は所望の角度に外傾可能としである
。を九、更に好ましくは、前記パワーユニットに放熱フ
ィンを取付け、該放熱フィンを筐体の後側に露出させる
ように、前記電源シャーシの側板に取付けて下側室に収
納し、分割ダクトよ）排出される冷却空気を通風ガイド
により、該・９ワーユニツトの放熱フィンに吹付けるよ
うにしである。

以下、本発明の制御装置の一体構造を実施例の図面に基
づいて説明する。第１図は本発明による制御装置の筐体
構造の一実施例を示す縦断面図である。

１は筺体の骨格を構成する枠形フレームである。

この筐体の骨組構造については、第６図及び第７−図に
基づいて後述するが、１Ｍ７図を参照することにより明
らかなように、枠形フレーム１は箱形をなし、上下、＠
面は上面−臂ネル４．ベース３１．前面扉部８．側面板
３０（第７図参照）、後板お等の後面を覆う部材（後述
する。）により閉鎖され、この筐体は箱形の閉鎖構造体
をなしている。枠体１を横断して、前後に傾斜させて仕
切板支持フレーム２が取付けられ、フレーム２には仕切
板４が取付けである。従って、この閉鎖型構造体は上下
の密閉構造の上１ｌｉｌ室５と下側室６とに分割されて
いる。但し、上側室５は、後述の、如く前部扉部８及び
後板あに開口を設けるので仕切板４では密閉構造とされ
ないが、後述の放熱体３０基板にで密閉構造とされる。

仕切板４の上側でこれに接して、後板あに後述の放熱体
３を挿入可能な開口（ムを、前面扉部８に開口８Ａを設
けである。開口３３Ａ、８Ａを設けた側の室、即ち上側
室６には、仕切板４とで放熱体３を挾持する位置にダク
ト板４が設けられている。

仕切板４とダクト板５とでダクトが形成され、ダクト板
５０前後の端部には上側室６と連通する連通孔５Ａ、５
Ｂを設けである。

放熱体３は後板部の開口３３Ａよシ仕切板４に沿って挿
入され、仕切板１：ダクト板５とに挾持される。放熱体
３は第２図に示すように、仕切板４と同等の長さ及び幅
を有するやや厚目の基板３Ａの上下面で同じ高さで垂直
に挿入方向に平行に設けられた多数の放熱フィン３Ｂよ
シ成っている。

放熱体３は基板３ム及びフィン３Ｂを一体としてアルミ
ニウム勢で押出成型することができる。放熱体３は開口
３３Ａよシ挿入され、その先端が前方の枠形フン−ムｌ
の内側に突き当つ九位置で、仕切板支持フレーム２に側
方からねじなどによって固定される。放熱体３の挿入後
、開口３３Ａの放熱体３の基板３Ａの上側に当る部が閉
鎖される。従って、ダクトは放熱体３の基板３Ａにより
上側ダクト１９と下側ダク）　１５に区分され、基板３
Ａが上ｇｌｌｌ室すを密閉することになる。また、下側
ダクト１５は開口８ムと３３Ａによシ外気と連通し、上
側ダクト１９は外気とは連通せず、連通孔５Ａ、５Ｂに
ょシ上側ｉｉｉδに連通する。

上側ＷＡ２５と下１１１１６とには、発熱部隔離と電気
的ノイズ対策、操業性を考慮して部品が配置され、上側
室６には制御用のプリント基板を装架したラックユニッ
ト２１　、シート状の操作部ｎ、ブラウン管ディス！レ
イ（ＣＲＴ）２４が収納、又は上面／４ネルｎに取付け
である。これらは比較的発熱が少ない。

下側室６には、トランス、ホーｏ−４を抗＋リレー。

ファン、サイリスタ、パワートランゾスタ、１１力用ダ
イオード等を搭載し高集積モジュール化され九パワーユ
ニッ）部９　、　）ランス、チョークコイル、コンデン
サ、ノイズフィルタ、サーキットブレーカ等の電気部品
にて構成される電源ユニット部１２．外部の装置とを電
気的に接続するコネクタユニット部１３等の主要発熱部
品が収納されている。

この筐体構造は基本的には以上の如く構成されている。

下側ダクト１５には外気が流通して、放熱体３の下側の
放熱フィン３Ｂを冷却し、仕切板４゜基板３Ａ及び上側
の放熱フィン３Ｂが冷却される。

下側室６内の加熱され九空気は上昇し仕切板４にて冷却
され、下側室６内を自然対流し下側室内の部品を冷却す
る。上側室６においても、上ｌＩ室室内内空気が上側ダ
クト１９で放熱５体３の上側の放熱フィン３Ｂに接触す
ることにょシ冷却して降下し、上側室δ内の空気の循環
を惹起す。しかしながら、放熱体３が傾斜して配置され
であるとはいえ、放熱体３が室δの下側に配置されてい
るので、後述のファンを設けないときは、空気の循環は
充分でない。

実施例においては、仕切板４及びダクト板５を前号の低
くして前後方向に傾斜し、従って、放熱体３を傾斜して
挿入しであるが、これに限られることなく水平であって
も逆に傾斜していてもよい。

しかしながら実施例の如く傾斜させるときは、放熱面積
を大とすることができ、且つダクトでの空気の流通を円
滑にすることができる。ま九、後側を轟くすることにょ
シ加熱された空気を後側に排出することができ、ｔｉ、
後述の如く、この空気でノ９ワーユニット部９の放熱フ
ィン１８を冷却するに都合がよい。

ｔｉ、仕切板４等によυ主として発熱の少ない部品と多
い部品とに区分して収容する上ｉｔｉ＋＋室δと下１１
１ｉｉ！９とに区分することにょシ熱放散を効果的に実
施することができると共に、両者を熱的にも電気的にも
完全に分離し、電源及びノ４ワー回路部からの耐ノイズ
性を向上させることができる。

第１図の実施例においては、放熱体３を仕切板４の上側
に挿入したが、第８図の実施例のように仕切板４の下側
に挿入するようにしてもよい。この場合は、ダクト板５
が下側室６１１に設けられ、上側ダクト１９が外気に連
通ずる等、第１図の実施例の場合と逆となるが、第８図
より容易に理解されると思われるので詳細な説明を省略
する。

第１図及び第８図のいずれの実施例においても仕切板４
及び放熱体３の基板３Ａの一方又は双方の全部又は一部
を平版状のヒート・譬イグで構成することは望ましい。

例えば、第１図の仕切板４の下側室６の側を加熱側とし
、下側ダク）　１５側を冷却側とじ丸干板形ヒートパイ
！とするときは、単なる仕切板４による熱伝達より脇か
に大きな熱伝達を行うことができる。

一部前述の如く、自然対流のみによる分割室６゜６内の
空気の循環及び下側ダクト１５内の空気の流通が不充分
な場合があるので、かかる場合を考慮して、第１図の実
施例においては、分割室５．６にそれぞれファン加、１
４を、下側ダクト１５にファン１６を設けである。ファ
ンは３個必ずしも設ける必要はなく、必要な個所のみに
設けてもよい。また、ファン１４　、１６　、２０の配
置位置は第１図の実施例の位置に限られることなく１分
割室２５．６内の空気の循環方向を逆としてもよい。更
に、前述の平板状ヒートノ母イブと兼用してもよい。

先ず発熱の多い部品奢収容する下側室６内の部、　　品
の冷却について述べるならば、最も発熱の多いノｆワー
ユニット部９は、それ自身で放熱フィン１８を備え、該
フィン１８を下＠室６外に露出させて下ｇｌＩｌ室６に
収容されている。従って、ノ譬ワーユニット部９の発生
熱の一部はフィン１８よ如外気に放散される。下１１１
ｍ！６内の空気はファン１４にょシ矢印のように下１１
１１６内を循環せしめられる。即ち、ファン１４よシ吹
き出された熱風は仕切板４に当って冷却され友後、高モ
ジユール化されｆｔｐ母ワ−ユニット部９５．コネクタ
ユニット部１３．、［６１ユニツト１２を通り、これら
を冷却して高温となりファン１４に吸込まれる。このよ
うにして、下＠室６内の部品は冷却される。

次に、上側室δ内の部品の冷却についての説明に先立っ
て、上１ｌｌｌ室６の上面を債う上面／ｆネルｎの形状
について説明する。上面）９ネルｎは、第１図及び第７
図に示すように、操作部ｎにやや傾斜を施し、後方をや
や切落し九変形の屋根形形状をとっている。この屋根形
形状は内部での風の抵抗を極力小さく抑えるためと、ノ
４ネル面の操作性を向上したものである。この様に操作
部るにゆるい傾斜を施すことによって内部の風がスムー
スになると共に、ＣＲＴの文字表示面が前方に傾くので
。

文字が見易くなシ、併せてノやネルの操作性が向上する
。上面パネルｎは枠形フレーム１に上方よシ被せ、前側
２は後側のいずれかを蝶番等により固定し、開閉自在と
しである。

上側室δには、ファンＩが上側ダクト１９の前部の連通
孔５Ａに上向に取付けられている。上側ダクト１９を通
り冷却された空気は、ファン加にょシラツクユニット部
２１に向けて下方から吹上げられる。ラックユニット部
２１には劃−用のプリント基板が風の向きに対して平行
に並べられている。ファン加にて吹き上げられた冷風は
これらの電子部品とその取付基板を冷却し、上方に吹き
抜けた風は、やや傾斜した操作部の下面に当り、傾斜面
に沿って上昇し、ＣＲＴ２４のファンネル部に抜ける。

ＣＲＴ　２４はその電源部を一体としているので１発生
熱は無視し得ない。ＣＲＴ　２４及びその電源部に当っ
た風は操作部乙の背面を切落し屋根形に形成された・ｆ
ネル面に沿って流れ、ガイド板部に吸込まれて矢印の如
く、上側ダクト１９内に流れ込み、放熱体３により冷却
される・ 下側ダク）　１５内はファン１６によシ外気が強制通過
させられる。仕切板４及び放熱体３の上側放熱フィン３
Ｂ、基板３Ａより下側放熱フィン３Ｂに伝達された熱は
、下側ダクト１５を通過する空気に放散される。ｔ７’
ｌ−、ファン１６により下側ダク）　１５より排出され
る冷却空気を矢印の如くパワーユニット部９の放熱フィ
ン１８に向ける通風ガイド１７が設けである。これによ
シ、／譬ワーユニット部９の放熱フィン１８よシの熱放
散が加速化される。

放熱体３には常時、制御装置据付現場の塵埃を多く含ん
だ空気が下側ダク）　１５内を吹き抜けているので、長
時間そのまま便用した場合には、下側ダク）　１５側の
放熱フィン３Ｂには多くの塵埃が付着する。その場合に
は風の流れに対して抵抗が増大することは勿論であると
共に、それに伴い冷却効果も大輪に減殺される。従って
、時期を見て塵埃の清掃を行なうことは冷却効率の向上
を促し。

信頼性を高める紹果を生む。従来の制御装置において、
このような場合には放熱フィンは永久固定されている例
が多かったので、止むなくそのまま放置せざるを得なか
った。

この筐体構造においては、あらかじめ清掃可能な構造と
しである。即ち、通風ガイド１７．ファン１６及び後板
あの開口３３Ａの上側ダクト１９に面する部を塞ぐ板を
取除き、仕切板支持フレーム２への放熱体３の固定ねじ
を取外すことによシ、第２図において矢印で示すように
、放熱体３を外部に引抜くことが可能である。放熱体３
は水洗等によシ光分清掃することができる。仕切板４及
びダクト板５はダクト内に作業者が直接腕を、又は所要
の清掃具を挿入することによシ、内部の塵埃を確実に払
拭することが可能である。

次に、第３図を参照しながら、下側室６に収納される主
要発熱部品のパワーユニット部９．コネクタユニット部
１３．電源ユニット部１２の組立構造について説明する
。ノ４ワーユニット部９．コネクタユニット部１３及び
電源ユニット部１２は個々に下側室６の枠形フレーム１
に取付けるのではなく、第３図（Ｇ）に示す立体構成ユ
ニット群ｎとして下側室６に送入されて固定される。

ノ４７−ユニット部９及びコネクタユニツ）ｌｌｓ１３
を第３図囚及び（Ｂ）に斜視図で示す。パワーユニット
部９は、装置内の制御信号を受けてサイリスタ又は／ｌ
クワ−ランジスタ等モジュール化されたノ母ワー制御素
子を実装したユニットで、外部のモータ等を駆動する丸
めに大きな電力が消費される熱源でもある。従って、ノ
譬ワーユニット部９での発熱は装置内温度の上昇に直接
影響するので高い効率の冷却をする必要がある。特に、
高密度実装を目的とした装置では、ノ臂ワーモジュール
取付面ｎでの表面温度は約１００℃近傍に達することも
稀でない。従って、前述の如く、パワーユニット部９に
放熱フィン１８を取付け、放熱フィン１８を下＠室６よ
り外部に露出させて下ｌＩＩ室６に収容される。

・４’＋７−ユニット部９は、制御用プリント板列又は
ノＪ？ワーモノユール等のモジュール取付面を内側にし
て、第３図（Ｃ）のノ母ワーユニット取付枠９１のノ母
ワーユニット取付窓９４に取付けられる。

コネクタユニット部１３の構成は第３図（６）に基づい
て後述するが、コネクタユニット部１３はモータ等駆動
部本体との電気的接続を行う信号授受の為の接触部で、
第３図（Ｂ）に示すように、箱形のケースに取付けられ
ている。コネクタユニット部１３は第３図（Ｃ）のノ９
ワーユニット取付枠９１のコネクタユニット取付窓９５
に取付けられる。・母ワーユニット取付枠９１のコネク
タユニット取付窓９５側の側縁に蝶番９３が取付けであ
る。取付枠９１に・ぐワーユ二ット部９及びコネクタユ
ニット部１３を取付は良状態を第３図Ｆ）に示しである
。

電源ユニット部１２を構成するトランス、チョークコイ
ル、コンデンサ、ノイズフィルタ等の電気部品を第３図
（至）に斜視図で例示しである。これらの電気部品は高
密度実装を実現する丸め、極力接近させてまとめる必要
から、取付部品の相互間隔は熱的、電気的特性を充分考
慮して行なわねばならない。この装置において、電源ユ
ニット部１２の各部品は、下側室６内に送入された場合
、下側室６の底板に重なる大きさの電源シャーシ底板７
と、これに蝶番結合され、下側室６に送入された場合に
、それぞれ両側の側面板刃に接して直立可能な２個の直
立側板誦に取付けられる。部品を取付は良状態を第３図
（目に示す。組立時点では、電源シャーシ底板７と直立
側板Ｕとは同一平面に展開され、電気部品を搭載し、各
電気部品間の配線を行い、ｗ、源ユニット部１２として
機能検査した後に、直立側板あを左右画直に立てて側板
あの倒れ止めを行う。即ち、部品の取付は展開組立によ
って作業の容易性を図るが、一旦これが組立完了し、立
体的に直立側板誦が起され九段階では、電気部品は互に
立体的に入９組み、もはや電源ユニット部１２の内部隅
々にまで手を挿入することは困痛である。

しかしながら、この電源ユニット部１２の構造設計は電
源シャーシ底板７の左右に２枚の直立側板Ｍが蝶番によ
って締結されるように構成されているので、組立性や機
能検査の丸めの作業性は極めて至便である。また、展開
組立、展開接続の他の特徴は、線材を事前に束１ｉｉｉ
　＜　ノ・−ネス）化し、予め準備したものを、部品の
組立が完了し死後で、その上方からハーネス線を配置し
、端部の接続を行うなどの手段がとられる。従って、直
立側微調を立体的に組上げた後では、従来技術では不可
能な極めて狭い場所にも、事実上素早く、且つ、美れい
に部品の取付や配線作業を行うことができ、蝶番附近で
線材を９０［折曲げる如くして直立側板あを起すので、
内部の部品の交錯は立体的、且つ理想的な高密度実装が
実現される。

次に、電源ユニット１２を搭載した電源シャーシ底板７
に、先に／ＩＰワーユニット部９及びコネクタユニット
部１３を取付は九パワーユニット取付枠９１をその蝶１
１９３で結合する。そして、第３図（Ｑに示すように、
直立側板あと共に・ヤワーユニット取付枠９１を上方に
立て、互にてん倒防止のためねじによって固定される。

このようにして、電源シャーシ底板７．直立側微調、・
譬ワーユニット取付枠９１により天井をもたない箱形の
電源シャーシが形成されている。第３図（６）に示すよ
うに、電源シャーシ内に電源ユニット部１２を主体とす
る発熱構造部品を搭載して形成され九立体構成ユニット
群諺はスライドレール２９（第１図参照）に乗せｆ制御
装　　　−置の後側より押込み、枠体フレームｌ又はス
ライドレール四にねじ止めされる。

電源シャーシ底板７への電気部品の取付けには多くのね
じが用いられているが、そのね−じの先端は電源シャー
シ底板７の下側に突出することが充分考えられるので、
スライドレール酋の取付位置は、立体構成ユニット胛部
の挿入方向に対して前記ねじの先端が当らない様に位置
決めを行う。

このよう托して装置内へ立体構成ユニット群昭の収納が
完了すると、前面扉８及び側面板３０（第２図及び第７
図参照）を押当てて固定し、ノ母ワーユニット取付枠９
１を枠体フレーム１に固定する。

次に、コネクタユニット部１３の構成を第３図■に基づ
いて説明する。コネクタケース１３１には受コネクタ１
３２が固定されている。その取付手順としては、構造上
マザー基板１３３に前記受コネクタ１３２のビンを挿入
し、予めはんだ付は作業を行う。

この場合、受コネクタ１３２０個数は少なくと４１つ以
上である。複数の受コネクタ１３２をマザー基板１３３
に取付ける作業は一般に自動はんだ慴等を用いて行なう
が、マザー基板１３３を用いることによって狭隘な場所
に多数突出する受コネクタ１３２のピンへのリード線接
続の作業がなくなり、装置内のユニットとの信号受授は
フラットケーブル等を用いた中継；ネクタ１３４によっ
て行なうことが出来、従来の如くワイヤラッピングによ
るリード線の引出作業や、手はんだによるリード線の引
出作業等、面倒な作業がなくなる口このことにより、コ
ネクタピンへのリード線接続の信頼性が大幅に向上し、
接続に要する作業時間も短縮される。かくして、マザー
基板１３３に受コネクタ１３２を一体に取付は丸ものを
コネクタケース１３１にねじで締結する。このように構
成され九コネクタユニット部１３に外部機器接続用の中
継コネクタ１３５を挿入する。

再び、嵩密度実装された立体構成ユニ’５）群３２の説
明に戻ると、ユニット群３２は重量的にも重く、約７０
−に達し、一旦装置内に実装し死後では、たとえ内部で
故障が発生しても、現場において容易に引出し保守点検
を行なうことは至難である。また、装置内に実装し九部
品の修理、交換等を行なうことは、仮りに３方の扉を取
外しても全く不可能である。この装置においては、第４
図（４）及び（Ｂ）に示すように、３方の扉、即ち前面
扉部８及び２枚の側面板（資）を開放し良状態で、電源
シャーシ底板７の左右の直立側板誦の倒れ防止用ねじを
取外すことにより、第４図因の如く、装置外の左右に横
倒することができる・勿論、この際に直立側板あを任意
の角度に倒す場合には安全上、且つ保守作業上危険を伴
なうので、倒し角を予め決めておく支持用ステイを準備
する。

同様に、装置後側のパワーユニット取付枠９１について
も、第４図（Ｂ）に示すように後方に倒すことができる
。・臂ワーユニット取付枠９１には直立側板あよシ更に
重置物が搭載されているので、取扱に注意が必要である
。この為に、／譬ワーユニット９の装置外に亀山した放
熱フィン１８の厚さｈｌ　　とペース３１の高さｈ２　
　と略同−になるように予め設計しておき、パワーユニ
ット取付枠９１ヲ横に押し倒したときに、放熱フィン１
８が床面に当接してノ々ワーユニット増付枠９１を支持
し、取付枠９１と電源シャーシ底板が略同一平面になる
ようにしておくときは、装置内のチェックに都合がよい
ばかプでなく、ユニット間の配線本損傷されることなく
、部品の又換作業も極めて能率的となる。

次に、この装置を運搬する場合の吊具の掛合方法とペー
スの据付固定方法を第５図（４）、（均に基づいて説明
する。ペース３１を構成する枠型のチャンネルペース３
１３の直立面の高さの中間の位置に所要数のねじ締付穴
３１４を穿設゛しである。このねじ締付穴３１４にＬ形
金具３１２の一方のフランツに穿設された孔３１５を一
致させてねじ止めする。Ｌ形金具３１２の孔３１５を穿
設しであるフランジの、孔３１５の位置より稜線まで距
離をチャンネルベース３１３の高さの竹に等しくしであ
る。Ｌ形金具３１２の他方のフランツ３１６には吊具３
１１を引掛ける為及びアンカゲル）　３１８を挿通する
為の穴３１７が穿設しである。従って、第５図囚のよう
にフランジ３１６を上にして穴３１５をチャンネルベー
ス３１３の穴３１４に一致させてねじ止めすると、穴３
１７は吊具３１１を引掛ける孔となる。この保合手段を
チャンネルベース３１３の適切な個所に設けることによ
り、この装置を運搬することができる。

この装置を据付固定する場合は、第５図（Ｂ）のように
フランジ３１６を下側にしてＬ形金具３１２をチャンネ
ルベース３１３にねじ止めすると、７ランノ３１６は床
面に接するので、穴３１７はアンカールト３１８の挿通
穴として有効に使用することができ、これによ多制御装
置を確実に固定することができる。

次に、この装置の骨組構造を第６図及び第７図に基づい
て説明する。第６図及び第７図はこの装置の骨組構造を
分解して示したものである。この実施例においては、枠
形フレーム１は、第６図に示すように左右の側枠フレー
ム１０１と、同一寸法に切断された６本のステー１０２
にょシ構成される。

それぞれの側枠フレーム１０１及びステー１０２はＮＣ
タレット・９ンチ等を用いて板材等から適宜打抜かれ、
ねじ下穴等があけられてから、グレスプレーキ等に６よ
＃）Ｌ形に折曲げられる。つづいて、それぞれの部材を
第７図に示すように枠組して、隅々をスポット溶接又は
一般溶接にょシ固定する。

枠形フレーム１の構成を、天井側とペース側の四辺形の
枠フレームと柱及び仕切板支持フレーム用の複数本のス
テーを用いて行ってもよい。しかしながら図示のように
構成するときは、最終的に枠組が完了した時点で、側面
板（資）、前面扉部８勢を固定するに必要なねじ大川の
下穴打抜作業、又は仕切板支持フレームをそのｔま打残
しする等のことが自在で、最終組立時の工数低減と出来
上シ精度を大幅に向上することができる。

この憬に枠組され丸棒形フレーム１を、チャンネルペー
ス３１３等を枠組して底板を張付けて形成したペース３
１の上にのせ、ねじにょシ固定する。

そして、電気部品等が収納された後、側面板間。

曲面扉部８．上面ノ９ネル４等が取付けられる。

この筐体のフレーム構造は、グレスプレーキ等によりＬ
形に折曲げられた材料の組合せで枠組を行い、かつ、仕
切板支持フレームが斜めに四辺形の内側にフレームに一
体に打抜き構造として設けられているので、比較的板厚
の薄い材料でも外部の機械的衝撃等に対して耐震構造設
計とすることされているので、制御装置の高密度実装を
具体化する場合の最大の課題である発熱の問題が巧に解
決されている。即ち、本発明の筐体を形成する箱形の閉
鎖機構遺体が上下２室に分割され、その間に放熱体が設
けられ、各分割室の発生熱を放熱体により円滑に外部に
放熱可能としである。特に主要発熱部品を下側の分割室
に収納可能であるので、効率よく分割室間に配置され丸
飲熱体によシ熱放散することができる。また、仕切板又
は（及び）放熱体の基板を平板状のヒート・譬イデとす
るときは更に効率よく熱放散することができる。更に、
上下の分割室及び上下に分割する放熱ダクトの空気の流
通を自然対流に、ｔかせることなく、ファンを設けると
きは、熱放散を極めて効率よ〈実施し、電気部品の高密
度化の構造にもよるが、現在設計可能な高密度実装構造
において、発生熱を充分に放散し、制御装置の機能を充
分に発揮させ、その寿命を保つことが可能である。また
、上側室と下側室とに仕切板及び放熱体の基板により遮
断することによシ、画室は熱的及び電気的に完全に遮断
され、ノイズや熱的な影響に対する信Ｓ度も大幅に向上
する。

また、放熱体は容易に着脱することができるので、塵埃
等によって汚れても清掃が簡単であり、装置に固定され
ている仕切板及びダクト板の清掃も簡単である。

更Ｋ、電源ユニット、ノ譬ワーユニット、コネクタユニ
ット等の発熱部品が天井をも九ない箱形の電源シャーシ
の鋼板及び底板に取付けられて、制御装置の下１Ｉｌｌ
室に収納され、組立は装置外で側板を底板と同一平面に
展開させて行なわれるので、部品の搭載組込作業が容易
であプ、線材を東線化して上方から接続することが可能
であシ、線材の接続作業も容易となる。を九、ユニット
単位で組立、配線の作業及び機能試験を行うことが可能
であり、作業性が高められる。

ｌｊ、本発明の実施例の装置においては、枠形フレーム
を基本とした骨組としてあｆｉ、Ｎｃタレッ）　を譬７
チや、ＮＣｄｆストブレーキ等の合理化自動化設備の過
用を大幅に許容し、量産設計を可能にするので、これに
よる作業性の向上は価格の大幅低減につなが夛装置全体
を安価に提供することができる。

更に、本発明の筐体に収納された制御機器ユニットの保
守点検時においては、電気部品を取付けた直立側板、ノ
臂ワーユニット取付枠な展開するととができるので保守
点検が極めて容易である。

以上の如く、本発明の制御装置の筐体構造では所要部品
が高密度実装され、且つ発熱問題も解決されるので、そ
の容積を従来のものく較べて約ｉ程度とすることができ
る。例えば、従来のロゲットの制御盤は、一般にロゲッ
トより大きかつ九が、本発明によるときは口ダクトの残
程度の大きさとすることができる。また、個々の部品を
小形化することが可能であり、装置の重量も小さくする
ことができる。更に、組立の為の作業工数は従来のＡ〜
Ｘ程度でよい。このように、本発明による制御装置の筐
体構造は、産業上利用価値が大である。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明による制御装置の筐体構造の実施例を説明
するもので、第１図は筐体の縦断面図、第２図は放熱体
の挿脱状況を示す斜視図、第３図（４）〜（Ｇ）は主要
発熱部品の箱形の電源シャーシへの取付段階を示す斜視
図、第３図（ロ）は第３図（Ｂ）におけるＨ−Ｈ線矢視
断面図、第４図囚、（Ｂ）は保守点検時の直立側板及び
・母ワーユニット取付粋の展開状況を示す部分側面図、
第５図囚、（Ｂ）は装置の吊上手段及び据付固定手段を
示す部分縦断面図、第６図及び第７図は骨組構造説明の
為の部分分解斜視図、第８図は第１図と異なる実施例の
縦断面図である。 １・・・枠形フレーム、３・・・放熱体、３Ａ・・・基
板、３Ｂ・・・放熱フィン、４・・・仕切板、５・・・
ダクト板、６・・・下１Ｉｌｌ′ａ、７・・・電源シャ
ーシ底板、８・・・前面扉板、９・・・ノ臂ワーユニッ
ト、１２・・・電源ユニツ）、１３・・・コネクータユ
ニット、１４，１６．２０・・・ファン、１５・・・下
側ダクト、１８・・・放熱フィン、　１９・・・上側ダ
クト、２１・・・ラックユニット、４・・・上面ノ９ネ
ル、２３・・・操作部、ス・・・ＣＲＴ％ｂ・・・上伺
°富、（９）・・・側面板、３１・・・ペース、ｎ・・
・立体構成ユニット群、３３・・・後板、あ・・・直立
側板◎ 代理人　弁理士　秋　本　正　実 第１図 第２図 第３図 （Ａ） し１８ 第３図 （Ｈ） 第４図 （Ａ） （Ｂ） １３ 第６図 ｊｌＩ７因 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　目的物の作動を制御するに必要な制御＠器部品を
   収容設置する制御装置の筐体構造であって、外気と連通
   ずる放熱体を挾んで密閉構造の２室に分割しである構成
   を特徴とする制御装置の筐体構造０ ２、電源ユニット、パワーユニット、コネクターユニッ
   ト、制御回路、操作部、ディスプレイ等の、目的物の作
   製を制御するに必要な制御機器部品を収容設置する制御
   装置の筐体構造であって、該筐体を仕切板によ如上下に
   夫々密閉構造の２ｉｉに分割し、該仕切板の上側又は下
   側でこれに接して、該筐体の前部又は後部に後記の放熱
   体挿入可能な開口を、反対の後部又は前部に通気の為の
   開口をそれぞれ有し、該開口を設けた分割室側に。 該仕切板とで後記放熱体を挾持し、ダクトを形成するダ
   クト板を設け、該ダクト板祉該分割室とダクト間の連通
   孔を有し％咳放熱体は前記仕切板と同等の長さ及び幅を
   有する基板と、骸基板の上下面に設けられ圧挿入方向に
   平行な多数の放熱フィンとよりなり、咳放熱体が前記開
   口よりダクト内に挿入されると、該放熱体の基板が仕切
   板と共に上下室を２重に遮断し、且つダクトを上側ダク
   トと下側ダクトとに区分し、仕切板に接する側のダクト
   のみが筐体の前部及び後部にて外気と連通し、他の側の
   ダクトは外気に対して閉鎖されるようにしであることを
   ％徴とする制御装置の筐体構造。 １乙 ３、　前記仕切板及びダクト板、並へダクトは、前後方
   向に傾斜している特許請求の範囲第２項の制御装置の筐
   体構造＠ ４、前記仕切板及び放熱体の基板の少なくとも一方の全
   部又は一部は、ヒートノヤイ！である特許請求の範囲第
   ２項又は第３項の制御装置の筐体構造。 ５、電６１ユニット、ノ譬ワーユニット、コネクターユ
   ニット、制御回路、操作部、ディスプレイ等の、目的物
   の作動を制御するに必要な制御機器部・品を収納する制
   御装置の筐体構造であって、該筐体は仕切板により上下
   に夫々密閉構造の２室に分割され、該仕切板の上側又は
   下側でこれに接して、該筐体の前部又は後部に後記の放
   熱体挿入可能な開口を、反対の後部又は両部に通気の為
   の開口を、それぞれ有し、該開口を設は九分割室側に、
   該仕切板とで後記放熱体を挾持し、ダクトを形成するダ
   クト板が設けられ、蚊ダクト板は咳分割室表ダクト間の
   連通孔を有し、該放熱体は仕切板と同等の長さ及び幅を
   有する基板と、鉄基板の上下面に設けられ死神入方向に
   平行な多数の放熱フィンとよりなり、該放熱体が前記開
   口よシダクト内に挿入されると、該放熱体の基板が仕切
   板と共に上下室を２重に遮断し、且つダクトを上側ダク
   トと下側ダクトに区分し、仕切板に接する側のダクトの
   みが筐体の前部及び後部にて外気と連通し、他の側のダ
   クトは外気に対して閉鎖されるようにしであると共に、
   前記の上下の分割室内の空気をそれぞれ循環し、仕切板
   に接触させ、又は分割ダクトを通過させて冷却させる循
   環ファン、及び外気に連通する分割ダクトに外気を強制
   的に通過させる通風ファンを備えていることを特徴とす
   る制御装置の筐体構造。 ６、　前記、仕切板及びダクト板、韮びにダクトは、前
   後方向に傾斜している特許請求の範囲第５項の制御装置
   の筐体構造。 ７、　前記、筐体の下側室に、電源ユニット、ノ９ワー
   ユニット、コネクタユニット等の主要発熱部品が主とし
   て収納され、上側室に、制御回路、操作部、ディスプレ
   イ等の比較的発熱が少ない電子部品が主として収納され
   ている特許請求の範囲第５項又は第６項の制御装置の筐
   体構造。 ８、前記の電源ユニット、・９ワーユニット、コネクタ
   ユニット等の抛熱部品は、天井をも九ない箱形の電源シ
   ャーシの側板及び底板に取付けられ、該電源シャーシと
   共に下側室に収納され、該側板は底板に対してヒンジ結
   合とされ、下ｌＩＩ室への収納前の組立時及び保守点検
   時に、底板と同一面に展開、又は所望の角度に外傾可能
   としである特許請求の範囲第７項の制御装置の筐体構造
   。 ９、　前記、・臂ワーユニットに放熱フィンを取付け、
   該放熱フィンを筐体の後側に露出させるように、前記電
   源シャーシの側板に取付けて下＠室に収納し、分割ダク
   トよシ排出される冷却空気を通風ガイドを通して・母ワ
   ーユニットの放熱フィンに吹付けるようにしである特許
   請求の範囲第８項の制御装置の筐体構造。