JPH09322334A

JPH09322334A - 制御盤

Info

Publication number: JPH09322334A
Application number: JP8130046A
Authority: JP
Inventors: 勝 ▲高▼橋; Masaru Takahashi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-05-24
Filing date: 1996-05-24
Publication date: 1997-12-12

Abstract

(57)【要約】【課題】筐体の防塵区画内の発熱量を減少させ、筐体
に隣接配置される放電加工機等に熱的影響を与えないこ
と。【解決手段】第一の側面板２に穿設された吸気口２Ｂ
と、仕切板４に穿設された排気口４Ａとを囲むように配
設したユニットガイド１０内に、スイッチングユニット
５１を装着して換気区画９２を形成する。防塵区画９０
内の発熱半導体素子５２が接続された主ヒートシンク１
８が換気区画内９２に配置され、吸気口２Ｂに配設され
た冷却ファン５７により外気で強制冷却される。この排
気流はエアガイド板１３で偏向され、通気区画９１内を
貫流して排気口５Ａから第一の側面板２に隣接配置され
る工作機械から遠ざかるように排出される。通気区画９
１内には防塵区画９０内を間接冷却するための伝熱板３
０が配設されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は放電加工機の電源
装置などに使用されるスイッチングユニットを収納する
と共に、電気的操作部を備え、放電加工機などに隣接し
て設置される制御盤の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】放電加工機、レ−ザ加工機などの電源装
置を収納する制御盤は、発熱半導体素子を冷却するため
のヒ−トシンク、冷却ファンなどを具備したスイッチン
グユニットをはじめとする各種電子機器、電気機器が収
納されている。通常、上記制御盤は外部の塵埃や、オイ
ルミストが盤内に侵入しないように防塵的に密閉された
構造にされる。また、上記防塵区画内に収納されたスイ
ッチングユニット、電子及び電気機器が発する熱を外部
に除去し、防塵区画内の温度を許容の範囲に維持するた
めに冷却装置を備えている。上記冷却装置としては、冷
媒を使用した空調装置や、ヒ−トパイプやコルゲ−ト状
伝熱板などを使用した熱交換器が使用されている。ま
た、電気的操作のために、CRTやシートキースイッチな
どから成る操作部を備えている。上記制御盤は操作性
や、電気的性能を良好にするため放電加工機などに隣接
して床置き設置されている。

【０００３】上記スイッチングユニットに実装されたＦ
ＥＴ，ＩＧＢＴなどの発熱半導体素子は高速スイッチン
グ動作により発熱量が多い。このため発熱半導体素子を
取付けたヒ−トシンクのフィン部分を、防塵区画の外部
に露出して取り付け、上記フィン部分を冷却ファンで強
制冷却することが従来から行われている。これにより、
防塵区画内の発熱を少なくでき、冷却装置を小型化して
冷却に要する費用を少なくできる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】通常の放電加工機にお
いては、並列運転によって大きい放電電流を得るため、
２台以上のスイッチングユニットを必要とする。制御盤
の据付面積を少なくするために、上記複数台のスイッチ
ングユニットを上下方向に配置すると、下側のスイッチ
ングユニットのヒ−トシンクからの放熱により上側のス
イッチングユニットのヒ−トシンクが加熱され、規定の
温度以下に維持できないことがある。また、制御盤が放
電加工機などに隣接して床置き設置されていても、該制
御盤内に収納されるスイッチングユニット及びその出力
端子が上記放電加工機に接近した位置に実装されておら
ず、上記出力端子と放電加工機の加工電極との間の給電
ケーブルが長くスイッチングユニットからのピーク出力
電流が減衰されるという問題があった。さらに、機械本
体の作業位置から電気的操作がしやすく、かつ、ＣＲＴ
画面が見やすく、隣接して床置き設置された機械本体に
排気熱による悪影響を及ぼさないことが望まれる。

【０００５】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、複数台のスイッチングユニッ
トからの給電ケーブルを最短にできるとともに、該スイ
ッチングユニットのヒ−トシンクを筐体の防塵区画の外
部に配設して該防塵区画内の発熱量を減少させ、防塵区
画内のための冷却装置が小型、安価にでき、また、複数
台のスイッチングユニットをコンパクトに配設しても相
互に熱的影響を及ぼさずに良好に強制冷却でき、また、
隣接配置される放電加工機などの機械本体に熱的影響を
与える事なく据付でき、さらに、経済性に優れた制御盤
を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る制御盤
は、前面扉と防塵的に密閉されると共に、第一及び第二
の側面板を備えた筐体を有する制御盤において、第一の
側面板に穿設された吸気口と、筐体の背面に穿設された
排気口と、吸気口及び排気口を囲むように筐体内の角部
を仕切ると共に、筐体の前面及び第二の側面板側に着脱
開口が設けられたユニットガイドと、ユニットガイド内
に挿入されると共に、筺体の角部を換気区画として区分
するユニットパネルと、ユニットパネルに形成された開
口を閉塞するように取り付けると共に、換気区画内に配
置されたヒートシンクと、上記ヒートシンクのベースプ
レートに取り付けられた半導体素子と、半導体素子に電
気的に接続されたプリント基板からなるスイッチングユ
ニットと、吸気口に配設されると共に、吸気口と排気口
との間を流通してヒートシンクの放熱フィンに外気を強
制対流させる冷却ファンとを備えたことを特徴とするも
のである。従って、工作機械に近接配置される第一の側
面板と背面板との角部に配設されたユニットガイドとユ
ニットガイド内に挿入されるスイッチングユニットのユ
ニットパネルとの間に換気区画を形成し、換気区画内に
配置されたヒートシンクは、冷却ファンによって第一の
側面板の吸気口から背面板の排気口に流通する外気によ
り、強制空冷され、その排気熱は水平方向に筺体外部に
排出され、盤内発熱量が低減される。

【０００７】第２の発明に係る制御盤は、吸気口の内面
に冷却ファンが取り付けられ、第一の側面板の端部にフ
ランジが形成され、排気口は、このフランジを避けて内
側寄りに穿設されており、第一の側面板内面の冷却ファ
ン後部から排気口の外方端縁まで斜め内方に延びるエア
ガイド板とを備えたこととを備えたことを特徴とするも
のである。従って、冷却ファンが第一の側面板の吸気口
内面に取り付けられ、第一の側面板から、筺体内側寄り
に穿設された背面板の排気口の外方端縁まで斜めに延び
るエアガイド板が備えられているので、流体抵抗が減少
され、強制対流の風速が高められ、排気気流は工作機械
から遠ざかる向きに偏向される。

【０００８】第３の発明に係る制御盤は、ユニットガイ
ドは、吸気口及び排気口の上下に位置して筐体角部を水
平に仕切ると共に、レール部材を備えた上下一対のユニ
ットガイド部と、ユニットガイド部を連結し、前方には
筐体の第一の側面板の吸気口に対応するファン穴が穿設
されると共に、第一の側面板の内面に固定される側壁部
と、側壁部のファン穴後方に切り曲げ形成されたエアガ
イド板と、側壁部前縁から曲げ形成されて着脱開口が設
けられた前面部とから成ることを特徴とするものであ
る。したがって、冷却ファンが第一の側面板の吸気口内
面に取り付けられ、第一の側面板から、筺体内側寄りに
穿設された背面板の排気口の外方端縁まで斜めに延びる
エアガイド板が備えられているので、流体抵抗が減少さ
れ、強制対流の風速が高められ、排気気流は工作機械か
ら遠ざかる向きに偏向される。

【０００９】第４の発明に係る制御盤は、筐体は前面部
と背面部とが仕切板により仕切られると共に、前面部に
防塵区画が形成され背面部に通気区画が形成され、筐体
の第一の側面板に沿ってスイッチングユニットが収納さ
れ、通気区画を形成する仕切板と裏板とに換気区画の排
気口が穿設され、排気口を避けて通気区画内に配設さ
れ、上下端が封止された縦方向の内気流路とこの内気流
路と交互に位置して上下端が解放された外気流路とから
成る熱交換用の伝熱板と、通気区画端部に配設され外気
流路を強制風冷する外気ファンと、防塵区画と内気流路
上下部とを連通する内気通気口に配設され内気流路及び
防塵区画を強制循環する内気ファンとを備えたことを特
徴とするものである。したがって、筺体の背面側に形成
された通気区画内に換気区画の排気口を避けて、熱交換
のための外気及び内気流路を備える伝熱板、内気及び外
気ファンを配設したので、スイッチングユニットに隣接
する上記通気区画内に出力端子台を配設できると共に、
防塵区画内の発熱半導体素子及びプリント基板などが間
接的に冷却される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図６を参照してこの
発明の一実施の形態を説明する。図において、１０１は
制御盤であり、１はその筐体で、２は第一の側面板とし
ての左側面板、３は第二の側面板としての前面扉、４は
筐体１の前後を分割する仕切板、５は裏板、６は天板で
ある。上記制御盤１０１は一方の側面板が放電加工機な
どの工作機械に隣接するように据え付けられる。この実
施の形態では、図６に示すように、左側面板２が吸気の
ためのスペースを設けて工作機械１０２に隣接するよう
に据え付けられている。前面扉３と仕切板４との間に防
塵区画９０が形成され、仕切板４と裏板５との間に通気
区画９１が形成されている。左側面板２の前後端には剛
性確保のためフランジ２Ａが形成され、前寄りにスリッ
ト状の吸気口２Ｂが穿設されている。仕切板４の左方に
は縦長矩形の排気口４Ａが穿設されている。上記排気口
４Ａはフランジ２Ａを避けて筐体内側寄りに配置されて
いる。

【００１１】１０はユニットガイドで、吸気口２Ｂ及び
排気口４Ａの上下に位置して防塵区画９０の角部を水平
に仕切る一対のユニットガイド部１１と、上記ユニット
ガイド部１１を連結する側壁部１２と、この側壁部１２
から切り曲げ形成されたエアガイド板１３と、上記側壁
部１２の前縁から曲げ形成された前面部１４とを有す
る。ユニットガイド部１１の奥行き方向端縁にはレール
部１１Ａが折り曲げ形成されている。１５はユニットガ
イド部１１内面に固着された一対のレール部材で、上記
レール部１１Ａとの間にユニット挿入溝９５（図４）を
形成している。１２Ａは上記吸気口２Ｂに対応して側壁
部１２の前方側に穿設されたファン穴である。１２Ｂは
後端に抜ける溝穴で、エアガイド板１３を形成するため
に設けられる。前面部１４の一部は切り欠かれ着脱開口
１４Aが形成されている。以上のように構成されたユニ
ットガイド１０は、その側壁部１２が左側面板２の内面
にねじ１６を介して密着固定されている。また、その後
端は仕切板４に密着され、下側のユニットガイド部１１
に形成された突起部１１Ｂが排気口４Ａ下端に嵌合され
ている。

【００１２】５１はスイッチングユニットで以下に述べ
る部品で構成されている。１７は正面板１７Ａと３辺に
折曲縁１７Ｂが形成され中央部に開口１７Ｃを有するユ
ニットパネルである。１８はユニットパネル１７の内側
に配置された主ヒ−トシンクで、ベ−スプレ−ト１８Ａ
と水平方向に延びる多数の並行平板形の放熱フィン１８
Ｂを有している。ベ−スプレ−ト１８Ａの周囲にはカラ
−２１とブッシュ２２が組み合わされて嵌合されてい
る。主ヒ−トシンク１８は上記ブッシュ２２を貫通する
ねじ２３を介してユニットパネル１７に電気的に絶縁さ
れて固定されている。ベ−スプレ−ト１８Ａ全周とユニ
ットパネル１７との間にはパッキン２４が配置され、開
口１７Ｃは主ヒ−トシンク１８によって気密に塞がれて
いる。１９は複数個のＬ字形断面を有した副ヒ−トシン
クで、その第１の脚１９Ａはねじ２０を介してベ−スプ
レ−ト１８Ａの冷却面（放熱フィン１８Ｂの反対側）に
熱的に接続固定され、第２の脚１９Ｂは開口１７Ｃから
防塵区画９０内に突出されている。５２は発熱半導体部
品である複数個の半導体素子で、ねじ２５により上記第
２の脚１９Ｂに熱的に接続固定されている。５３はプリ
ント基板で、片面にスナバ回路、ゲ−トドライブ回路用
の電子部品５４、５５などがハンダ付けされている。上
記プリント基板５３は取付金具２６を介してユニットパ
ネル１７に固定されている。半導体素子５２の端子５２
Ａは上記プリント基板５３のハンダ面側から挿入されハ
ンダ付けされている。５６Ａはハンダ付けされた出力コ
ネクタソケット、５６Ｂは同プラグである。

【００１３】上記スイッチングユニット５１は、ユニッ
トガイド１０の上下のユニット挿入溝９５内に挿入さ
れ、前面着脱開口１４Ａを塞ぐ正面板１７Ａ部分でねじ
２８を介して前面部１４に固定される。上記ユニットパ
ネル１７の折曲縁１７Ｂの上辺と後辺にはパッキン２７
が張り付けられ、ユニットパネル１７と仕切板４及び上
側ユニットガイド１１との隙間は気密に閉塞される。こ
れにより、ユニットガイド１０内部は防塵区画９０から
分離され吸気口２Ｂと排気口４Ａを備えた換気区画９２
が形成される。また、吸気口２Ｂに一致するファン穴１
２Ａ内面には冷却ファン５７が配設されている。さら
に、裏板５には上記排気口４Ａに対応するスリット状の
排気口５Ａが穿設されている。

【００１４】３０は通気区画９１内に、排気口４Ａ，５
Ａを避けて配設された熱交換用の伝熱板である。上記伝
熱板３０は金属薄板をコルゲート状に折り曲げて多数の
隔壁部３０Ａが形成され、両端には取付フランジ３０Ｂ
が形成され仕切板４に気密に固定されている。仕切板４
側が開放された伝熱板３０の溝内の上下端にはシール部
材３０Ｃで封止されている。これにより、伝熱板３０と
仕切板４との間に多数の内気流路９３が形成され、この
内気流路９３と交互に位置して裏板５との間に上下端が
開放された外気流路９４が形成されている。仕切板４の
上下には内気流路９３に連通する第１の内気通気口４Ｂ
と第２の内気通気口４Ｃが穿設されている。上記第１の
内気通気口４Ｂにはファンパネル３１を介して内気ファ
ン６１が配設されている。通気区画９１の上部は天板６
の切欠部６Ａによりファンダクト３２と連通し、下部は
外気導入口（図示せず）に連通している。上記ファンダ
クト３２のファン穴３２Ａの内面には外気ファン６２が
配設されている。

【００１５】制御盤１０１には、並列運転のため２台の
スイッチングユニット５１が実装されている。上記ユニ
ット５１が挿入されるユニットガイド１０は、上下に密
着して左側面板２の内面に固定されている。５８は出力
端子台で、通気区画９１内に配置され上下２台のスイッ
チングユニット５１の中間に位置して仕切板４に取り付
けられている。図５で示されるように、出力端子台５８
は複数個の導体５８Ａと、この導体５８Ａを絶縁区画す
る相間壁部５８Ｂと、導体５８Ａを固定すると共に電源
側と負荷側を区画する中央壁部５８Ｃとを有する。防塵
区画９０内から上記出力端子台５８に配線するために、
仕切板４に配線穴４Ｄが穿設されている。上記配線穴４
Ｄを通る複数本の盤内ケーブル５９で、２台のスイッチ
ングユニット５１の出力コネクタプラグ５６Ｂと導体５
８Ａとが配線接続されている。上記盤内ケーブル５９は
スイッチングユニット５１を途中位置まで引き出して出
力コネクタプラグ５６Ｂを引き抜けるように、適宜な余
長（たるみ）を有している。

【００１６】３３は上記配線穴４Ｄ及び出力端子台５８
の電源側を覆うための箱部材である。上記箱部材３３の
切欠部３３Ａは出力端子台５８の中央壁部５８Ｃの周囲
をぴったりと囲むように構成されている。これにより、
盤内ケーブル５９が配線接続された状態で配線穴４Ｄは
防塵的に密閉される。工作機械に配線接続される給電ケ
ーブル６０は左側面板２のケーブル穴２Ｃから引き込ま
れ、箱部材３３から露出する導体５８Ａの負荷側に接続
される。上記作業のため裏板５に作業穴５Ｂが設けられ
ている。７は上記作業穴５Ｂを塞ぐ蓋板で、裏板の排気
口５Ａと同様のスリット状排気口７Ａが穿設されてい
る。

【００１７】６３はスイッチングユニット５１の上部に
収納されたＣＲＴで、筺体１に横渡しされた架台３４に
取り付けられている。６４は前面扉３に取り付けられた
ＣＲＴ透視窓、シートキースイッチなどを備えた操作部
である。また、図示されていないが、防塵区画９０内に
は他のユニットやプリント基板が収納されている。間接
空冷のための伝熱板３０は、前述のように背面の奥行き
の狭い通気区画９０内に配設されているので、上記ＣＲ
Ｔ、操作部、他のユニットやプリント基板の盤内配置及
び前面からの接近が容易となる。

【００１８】次に上記のように構成されたスイッチング
ユニット５１の動作について説明する。プリント基板５
３からの制御信号によって半導体素子５２はスイッチン
グする。その際に半導体素子５２で発生する熱の多くは
副ヒ−トシンク１９に熱伝導され、次に主ヒ−トシンク
１８のベ−スプレ−ト１８Ａから放熱フィン１８Ｂに熱
伝導される。ファン穴１２Ａに配設された冷却ファン５
７の運転によって、図２において、矢印ａ１〜ａ４で模
式的に示すように強制対流される。外気ａ１はヒートシ
ンク１８前方の放熱フィン１８Ｂの内側に矢印ａ２のご
とく略直角に吹き込まれ、次に該放熱フィン１８Ｂに沿
って後方に流れる。一部の気流は矢印ａ３のごとく該放
熱フィン１８Ｂの外にでるが、エアガイド板１３で押し
戻され後方の放熱フィン１８Ｂの内側に入る。排気口４
Ａから通気区画９１を貫流して排気口５Ａから筺体１の
外部に放出される排気流は矢印ａ４のごとくエアガイド
板１３に概略沿うように偏向される。上記強制対流によ
って放熱フィン１８Ｂから外気に熱伝達され、該放熱フ
ィン１８Ｂは冷却される。

【００１９】上記のように半導体素子５２からの発熱の
大部分は筐体１の外部に排出されるので、スイッチング
ユニット５１から防塵区画９０内に放散される熱は少な
い。主ヒートシンク１８の放熱フィン１８Ｂ内には、外
気が衝突噴流を形成するように押し込まれるので、より
高温部であるベ−スプレ−ト１８Ａ外面まで外気が到達
して流れ、外気との温度差が大きくとれ熱放散が大き
い。主ヒートシンク１８の下流側には、上流側で温めら
れた外気が流れるが、気流ａ３が合流されると共に、エ
アガイド板１３で風路が狭められているので風速が高
く、乱流が促進され熱伝達率が向上される。以上により
ヒ−トシンク１８の冷却性能を高めることができる。ま
た、半導体素子５２が絶縁破壊を起こしても、筐体１側
に異常電圧が加わらないようにヒ−トシンク１８、１９
は電気的に絶縁して取り付けられている。

【００２０】２台のスイッチングユニット５１は左側面
板２に沿って上下に密着配置されているが、冷却ファン
５７による吸、排気流は水平方向に吸引、排出されるの
で相互に熱的悪影響を及ぼさない。即ち、下段のスイッ
チングユニット５１の発熱によって上段のスイッチング
ユニット５１が加熱されない。また、同じ理由により、
上記スイッチングユニット５１の上部で、かつ、機械本
体側（左側面板２側）に寄せてＣＲＴ６３を配置でき
る。これにより、機械本体の作業位置から電気的操作が
しやすく、ＣＲＴ画面が見やすいものにできる。また、
換気区画９２の吸、排気流は前面扉３の前に立つオペレ
ータに当たらず、不快感を与えることがない。さらに、
上記のようにスイッチングユニット５１は２台とも機械
本体側に最も近い位置に実装されているので、給電ケー
ブル６０の長さを短くでき、ケーブルインピーダンスに
よるピーク出力電流の減衰を少なくできる。

【００２１】排気口５Ａから筺体１の外部に放出される
排気流ａ４はエアガイド板１３によって左側面板２側に
隣接設置される工作機械から遠ざかるように偏向され
る。従って、熱歪みなど排気熱による悪影響を上記工作
機械に与えることを排除できる。また、上記エアガイド
板１３によって換気区画９２内の気流は、左側面板２と
仕切り板４左端との角に衝突せず滑らかに偏向される。
このため、流体抵抗が減少でき、冷却ファン５７を高風
量領域で運転できる。また、冷却ファン５７は左側面板
２のフランジ２Ａの幅内に生ずるデッドスペースに取り
付けできるので、盤幅寸法を小さくできる。

【００２２】次に防塵区画９０の間接空冷について説明
する。内気ファン６１の運転によって、防塵区画９０内
の暖められた内気は矢印ｂ（図３）で示すように上部の
第１の内気通気口４Ｂから吸い込まれ、伝熱板３０の内
気流路９３内を分流して下部の第２の内気通気口４Ｃか
ら再び防塵区画９０内に戻される。外気ファン６２の運
転によって、外気は矢印ｃで示すように通気区画９１下
部の外気吸気口から吸い込まれ、外気流路９４内を分流
して天板６上面のファンダクトファン穴３２Ａから盤外
に排出される。上記内気及び外気流路９３、９４内の強
制対流により、伝熱板３０を介して熱交換が行われ防塵
区画９０が間接的に冷却される。前述したように、最も
発熱量が大きいスイッチングユニット５１の発生熱量の
多くは換気区画９２内に位置する主ヒートシンク１８か
ら盤外に放熱されるから上記伝熱板３０、内気及び外気
ファン６１,６２は小型にできる。

【００２３】換気区画９２はスイッチングユニット５１
を着脱自在に挿入できる一体のユニットガイド１０によ
って形成され、エアガイド板１３も該ユニットガイドか
ら一体に切り曲げ形成されている。構成部材点数が少な
いため、複数個の構成部材を組み合わせることによる集
積誤差を排除でき、生産管理を容易にできる。また、冷
却ファン５７も含め、一括して左側面板２内面にねじ止
め固定できることになり、複数個の構成部材をそれぞれ
筐体１に溶接や、ねじ止めで接合あるいは組み付けるも
のに比べ、筺体製作及び制御盤組立の生産性が向上でき
る。また、上記ユニットガイド１０下端の突起部１１Ｂ
は仕切板４の排気口４Ａ下縁に嵌合されているため、下
側のユニットガイド部１１部分を溶接又はねじ止めして
補強すること無く、スイッチングユニット５１の重量を
支えることができる。

【００２４】通気区画９０内の空間を利用して配設され
た出力端子台５８は、上下に密着配置された２台のスイ
ッチングユニット５１とは近く、かつ等距離に位置する
ので、盤内ケーブル５９の長さは短く、かつ同一にでき
る。従って、配線インピーダンスの不揃いによる電流ア
ンバランスの発生を防止できる。また、上記出力端子台
５８は工作機械が隣接設置される左側面板２に近接され
ているので、給電ケーブル６０の長さを短くできる。上
記給電ケーブル６０の接続は蓋板７を外し、防塵区画９
０の外からできるので、上記接続作業中における防塵区
画９０内への偶発的な異物混入などが防止できる。

【００２５】上記実施の形態では、半導体素子５２を使
用したスイッチングユニット５１について説明したが、
半導体パワーモジュールを使用してもよい。この場合、
副ヒートシンク１９は不要で、主ヒートシンク１８のベ
ースプレート１８Ａに上記半導体パワーモジュールを直
接固定すればよい。また、主ヒートシンク１８の放熱フ
ィン１８Ｂは冷却ファン５７による強制対流を妨げない
形式のものであれば、ピンフィン形などさまざまのもの
が使用可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、この発明の第１の発明に
よれば、第一の側面板と背面板との角部に配設されたユ
ニットガイドと、ユニットガイド内に挿入されるスイッ
チングユニットのユニットパネルとの間に換気区画を形
成し、上記換気区画内に配置されたヒートシンクは、冷
却ファンによって第一の側面板の吸気口から背面板の排
気口に流通する外気により、強制空冷され、その排気熱
は水平方向に筺体外部に排出されるようにしたので、盤
内発熱量が低減される効果がある。

【００２７】また、第２の発明によれば、冷却ファンを
第一の側面板の吸気口内面に取り付け、第一の側面板か
ら、筺体内側寄りに穿設された背面板の排気口の外方端
縁まで斜めに延びるエアガイド板を備えたので、流体抵
抗が減少されて強制対流の風速が高められ、主ヒートシ
ンクを効率よく冷却できる。また、排気気流は工作機械
から遠ざかる向きに偏向され、該工作機械に熱的悪影響
を与えることを防止できる効果がある。

【００２８】また、第３の発明によれば、換気区画をス
イッチングユニットを着脱自在に挿入できるとともに、
エアガイド板が一体に切り曲げ形成され、第一の側面板
内面にねじ止め固定されている一体のユニットガイドに
よって形成しているので、筺体製作及び制御盤組立の生
産性が向上される。

【００２９】また、第４の発明によれば、筺体の背面側
に換気区画の排気口を避けて、熱交換のための外気及び
内気流路を備える伝熱板、内気及び外気ファンを配設し
たので、複数台のスイッチングユニットに隣接する上記
通気区画内に出力端子台を配設できると共に、スイッチ
ングユニットの強制空冷と干渉することなく防塵区画内
の発熱半導体素子及びプリント基板などを間接的に冷却
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による制御盤のスイッチングユニッ
ト部分の一部破断の要部正面図（図３の矢印Ｉ−Ｉから
見た断面図）である。

【図２】この発明による制御盤のスイッチングユニッ
ト部分の図１における矢印ＩＩ−ＩＩから見た要部水平
断面図である。

【図３】この発明による制御盤上部の図６における矢
印ＩＩＩ−ＩＩＩから見た一部破断の縦断面図である。

【図４】この発明によるユニットガイドの斜視図であ
る。

【図５】この発明による出力端子台部分の図３におけ
る矢印Ｖ−Ｖから見た要部水平断面図である。

【図６】この発明による制御盤の据付状態を示す正面
図である。

【符号の説明】

１筐体、２左側面板、２Ｂ吸気口、３前面扉、
４仕切板、４Ａ排気口、４Ｂ第１の内気吸気口、
４Ｃ第２の内気吸気口、５裏板、５Ａ排気口、１
０ユニットガイド、１１ユニットガイド部、１１Ｂ
突起部、１２側壁部、１３エアガイド板、１５レ
ール部材、１７ユニットパネル、１７Ａ正面板、１
７Ｃ開口、１８主ヒートシンク、１８Ａベースプ
レート、１８Ｂ放熱フィン、１９複ヒートシンク、
３０伝熱板、３３箱部材、５１スイッチングユニ
ット、５２半導体素子、５３プリント基板、５６Ｂ
出力コネクタプラグ、５７冷却ファン、５８出力端
子台、５９盤内ケーブル、６０給電ケーブル、６１
内気ファン、６２外気ファン、６３ＣＲＴ、６４
操作部、１０１制御盤、１０２工作機械。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前面扉と防塵的に密閉されると共に、第
一及び第二の側面板を備えた筐体を有する制御盤におい
て、上記第一の側面板に穿設された吸気口と、上記筐体
の背面に穿設された排気口と、上記吸気口及び排気口を
囲むように上記筐体内の角部を仕切ると共に、上記筐体
の前面及び上記第二の側面板側に着脱開口が設けられた
ユニットガイドと、上記ユニットガイド内に挿入される
と共に、上記筺体の角部を換気区画として区分するユニ
ットパネルと、上記ユニットパネルに形成された開口を
閉塞するように取り付けると共に、上記換気区画内に配
置されたヒートシンクと、上記ヒートシンクのベースプ
レートに取り付けられた半導体素子と、上記半導体素子
に電気的に接続されたプリント基板からなるスイッチン
グユニットと、上記吸気口に配設されると共に、上記吸
気口と排気口との間を流通して上記ヒートシンクの放熱
フィンに外気を強制対流させる冷却ファンとを備えたこ
とを特徴とする制御盤。
【請求項２】上記吸気口の内面に冷却ファンが取り付
けられ、上記第一の側面板の端部にフランジが形成さ
れ、上記排気口は、このフランジを避けて内側寄りに穿
設されており、上記第一の側面板内面の冷却ファン後部
から上記排気口の外方端縁まで斜め内方に延びるエアガ
イド板と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】上記ユニットガイドは、上記吸気口及び
排気口の上下に位置して筐体角部を水平に仕切ると共
に、レール部材を備えた上下一対のユニットガイド部
と、上記ユニットガイド部を連結し、前方には筐体の上
記第一の側面板の吸気口に対応するファン穴が穿設され
ると共に、上記第一の側面板の内面に固定される側壁部
と、上記側壁部のファン穴後方に切り曲げ形成されたエ
アガイド板と、上記側壁部前縁から曲げ形成されて着脱
開口が設けられた前面部とから成ることを特徴とする請
求項１または２記載の制御盤。
【請求項４】上記筐体は前面部と背面部とが仕切板に
より仕切られると共に、上記前面部に防塵区画が形成さ
れ上記背面部に通気区画が形成され、上記筐体の第一の
側面板に沿ってスイッチングユニットが収納され、上記
通気区画を形成する仕切板と裏板とに上記換気区画の排
気口が穿設され、上記排気口を避けて通気区画内に配設
され、上下端が封止された縦方向の内気流路とこの内気
流路と交互に位置して上下端が解放された外気流路とか
ら成る熱交換用の伝熱板と、上記通気区画端部に配設さ
れ上記外気流路を強制風冷する外気ファンと、上記防塵
区画と内気流路上下部とを連通する内気通気口に配設さ
れ上記内気流路及び防塵区画を強制循環する内気ファン
とを備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一
つに記載の制御盤。