(57)【要約】【課題】特別な部品を追加することなく、簡単な構成により、放熱効率の優れた制御盤内の放熱構造を提供する。【解決手段】制御盤の一部をなす密閉筐体の内部に少なくとも２台以上の電子機器をこの制御盤の設置状態で上下に並べて収納する制御盤内の放熱構造であって、密閉筐体１０の内部に電子機器を載せる棚板２０を各電子機器３０毎に設け、棚板２０は少なくとも一辺に電子機器３０の幅と略一致しかつ辺の縁から該電子機器に達する深さの切り欠き２１を有することで、放熱効率に優れた制御盤内の放熱構造としている。【選択図】図１
2009224416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御盤の一部をなす密閉筐体の内部に少なくとも２台以上の電子機器を該制御盤の設置状態で上下に並べて収納する制御盤内の放熱構造において、
前記密閉筐体内部に前記電子機器を載せる棚板を各電子機器毎に設け、当該棚板は少なくとも一辺に前記電子機器の幅と略一致しかつ該辺の縁から該電子機器に達する深さの切り欠きを有したことを特徴とする制御盤内の放熱構造。
【請求項２】
前記複数の棚板は、それぞれの切り欠き部を上下に一致させて配設したことを特徴とする請求項１記載の制御盤内の放熱構造。
【請求項３】
前記制御盤の設置状態において前記切り欠き部を通って前記密閉筐体の上部に伝達され、熱せられた空気を該密閉筐体上部の放熱口から外部へ放熱する放熱手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の制御盤内の放熱構造。
【請求項４】
前記放熱手段は、ファンであることを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか１項記載の制御盤内の放熱構造。
【請求項５】
前記密閉筐体の下部に外気を導入する外気導入口を設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のうちの何れか１項記載の制御盤内の放熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は制御盤の一部をなす密閉筐体の内部に少なくとも２台以上の電子機器を制御盤の設置状態で上下に並べて収納する制御盤内の放熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
密閉筐体内部に電子機器を複数台収納する場合は、発熱体となる電子機器からの熱を循環冷却させて放熱する構造が必要となる。このため、従来は特許文献１に開示されているように、空気よりも熱伝導率の高い板状の放熱部材を、電子機器の表面とこの電子機器の表面よりも高い位置の筐体内側面に接するように傾斜させて配置している。そして、この放熱部材は、電子機器と筐体との間に位置して空気穴を設けた構成を有している。この構成により、電子機器から発生する熱を効率よく筐体に伝え、筐体から外部に放熱することができ、冷却効率を向上させている。
【０００３】
また、図５に示すように、電子機器を載せる棚板としてパンチング穴１０１を多数設けたパンチング板（板材）１０２を用い、筐体上部に設けたファンにより筺体内部の空気を外部に導出させて制御盤内部の空気を循環冷却させることも行われている。
【特許文献１】特開２００２−３５３６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１に開示された構成によれば、密閉筐体内部に収納された電子機器毎に筐体内側面に接するように放熱部材を設ける必要があるため、部品点数が多くなり、構成が複雑である。また、放熱部材は局所的に高温となる部分に適用されているが、狭い密閉筐体内部を上下に仕切ることになり、密閉筐体の上部に設けたファンにより空気を循環させる妨げとなって、密閉筐体内部に収納された電子機器の冷却を効率よく行うことができない。
【０００５】
また、電子機器を載せる棚板としてパンチング穴１０１を多数設けたパンチング板１０２を用いた構成では、下部の電子機器からの熱で熱せられた空気がパンチング穴１０１を通って上昇するため、上部にある電子機器は下部の電子機器からの放熱によりあぶりを受けて温度が上昇してしまう。
【０００６】
また、一番上にある電子機器に対しては密閉筐体上部に設けた空気導出口を通して空気が対流するが、下部、特に一番下にある電子機器周辺は対流しきれず、放熱循環が十分得られないという課題があった。
【０００７】
本発明は上記の課題を解消するためになされたもので、特別な部品を追加することなく、簡単な構成により、放熱効率の優れた密閉筐体内の放熱構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る密閉筐体内の放熱構造は、制御盤の一部をなす密閉筐体の内部に少なくとも２台以上の電子機器を該制御盤の設置状態で上下に並べて収納する密閉型制御盤において、密閉筐体内部に電子機器を載せる棚板を各電子機器毎に設け、当該棚板は少なくとも１に電子機器の幅と略一致しかつ該辺の縁から該電子機器に達する深さの切り欠きを有したことを特徴としている。
【０００９】
好ましくは、本発明に係る制御盤内の放熱構造は、前記複数の棚板がそれぞれの切り欠き部を上下に一致させて配設されているのが良い。
【００１０】
また、好ましくは、本発明に係る制御盤内の放熱構造は、前記制御盤の設置状態において前記切り欠き部を通って前記密閉筐体の上部に伝達され、熱せられた空気を該密閉筐体上部の放熱口から外部へ放熱する放熱手段を備えているのが良い。
【００１１】
また、好ましくは、本発明に係る制御盤内の放熱構造は、前記放熱手段がファンであるのが良い。
【００１２】
また、好ましくは、本発明に係る制御盤内の放熱構造は、密閉筐体の下部に外気を導入する外気導入口を設けているのが良い。
【００１３】
本発明に係る密閉筐体内の放熱構造によれば、密閉筐体内部に電子機器を載せる棚板を各電子機器毎に設け、当該棚板は少なくとも一辺に電子機器の幅と略一致しかつ辺の縁から該電子機器に達する深さの切り欠きを有した構成であるから、特別な部品を追加する必要がなく、簡単な構成で密閉筐体内部の空気を循環させてこの密閉筐体内部に収納された電子機器を効率よく冷却することができる。
【００１４】
より具体的には、各棚板の切り欠き部と密閉筐体内壁面とによって上下方向に空気の流れる煙突状放熱空間が形成され、各電子機器からの発生熱で温められた空気は煙突状放熱空間を通って上昇することになる。このため、上部の電子機器には下部の電子機器で熱せられた空気が作用することが少なく、この熱せられた空気により上部の電子機器が受けるあぶり現象が低減されるとともに、煙突状放熱空間を通って上昇する空気の上昇流は上部に行くに従い温度が上がって流れが速くなり、下部の電子機器からの発熱を含む空気や煙突状放熱空間の高さ方向途中にある電子機器からの発熱を含む空気をこの流れが積極的に吸い込むようになり、制御盤内の下部や煙突状放熱空間の高さ方向途中にある電子機器周辺における熱せられた空気の溜まり解消する。そして、上昇した空気流は密閉筐体の上部側板または天板に設けられた放熱口から放熱手段を介して放熱されるため、密閉筐体内部は下部から上部にかけて効率よく冷却が行われる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、特別な部品を追加することなく、簡単な構成により、放熱効率の優れた制御盤内の放熱構造を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の密閉筐体内の放熱構造を示す全体構成の斜視図であり、図２は図１のII−II線に沿う縦断側面図である。図３は棚板の平面図であり、図４はその棚板の正面図である。図５は従来棚板として用いられているパンチング板の斜面図である。
【００１７】
図１及び図２に示すように、密閉筐体１０の内部には、上下に複数枚の棚板２０が電子機器３０を載置できる間隔を空けて設けられている。密閉筐体１０の下部には外気導入口１１が設けられ、上部には放熱口１２が設けられ、この放熱口１２に対向して放熱手段としての放熱ファン４０が設けられている。この放熱口１２と放熱ファン４０は図示例のように後面板１０ｂに設けるのとは反対に密閉筐体１０の扉を設ける前面板１０ａに設けてもよい。また、前面板１０ａおよび後面板１０ｂの両方に設けてもよい。
【００１８】
上記の棚板２０は図３、図４に示すように、平板からなる金属板の両側部を直角に折り曲げ加工、即ちコ字状に折り曲げ加工したものであり、この棚板２０の電子機器３０を載置する面の一辺には切り欠き部２１を設けている。
【００１９】
切り欠き部２１の幅Ｗは、電子機器３０の幅Ｗ’と略一致するとともに、切り欠き部２１の奥行きＸは、電子機器３０に達する深さに形成されている。
【００２０】
また、切り欠き部２１の形成は、金属板をコ字状に折り曲げ加工するときに同時に打ち抜き加工すればよく、特別な加工工程を必要としない。なお、棚板２０は密閉筐体１０内に立設した支持柱（図示を省略）に図示例のように間隔を空けて配設し、各棚板２０の切り欠き部２１を上下に一致させる。
【００２１】
電子機器３０には、パワートランジスタや電源回路などの発熱電気部品や発熱電子部品を実装した回路基板が収納されており、密閉筐体１０内の棚板２０にそれぞれ載置固定される。この場合、電子機器３０は直接棚板２０に載置してもよいが、対流をよくして冷却効果を高めるために、例えば、電子機器３０の下面四隅に支持台６０を設け、電子機器３０と棚板２０との間に隙間７０を形成するのが好ましい。この場合、支持台６０は電子機器３０の下面に一体に設ける他、棚板２０自体に打ち抜き曲げ加工により直接形成してもよい。後者の場合は、部品数が増加することもなく、加工も簡単となる。
【００２２】
次に密閉筐体内の放熱動作について説明する。密閉筐体１０内の棚板２０にそれぞれ載置固定される電子機器３０が作動すると、その電子機器３０内部の電子回路からの発熱によって電子機器３０が熱せられる。このため、電子機器３０それぞれの周辺の空気が熱せられて上昇する。このとき、電子機器を載置固定した各棚板２０の切り欠き部２１が上下に一致し、この切り欠き部２１と密閉筐体内壁面とで図１、図２に示すように煙突状放熱空間５０が形成されているため、上記の熱せられた空気はこの煙突状放熱空間５０を通じて上昇する。
【００２３】
このように空気の流路を確保することにより、煙突状放熱空間５０を通って上昇する空気の上昇流は上部に行くに従い温度が上がって流れが速くなる。このため、下部に位置する電子機器からの発熱を含んだ空気や煙突状放熱空間の高さ方向途中に位置する電子機器１０からの発熱を含んだ空気をこの流れに引き込むようになり、下部や中段の電子機器周辺における空気溜まり解消する。そして、上昇した空気流は密閉筐体１０の前面板１０ａ、後面板１０ｂの上部あるいは天面板１０ｃに設けられた放熱口１２から放熱ファン４０によって密閉筐体１０の外部に排出される。
【００２４】
一方、密閉筐体内部には、下部に設けた外気導入口１１から外気が流入するので、密閉筐体内部では下部から上部にかけて対流が効率よく行われる。この結果、密閉筐体内に高密度に電子機器を設置していても、電子機器周辺の空気の流れを促進することができ、下部の電子機器周辺における熱せられた空気の溜まりを解消する。
【００２５】
以上のように、本発明によれば、密閉筐体内部に前記電子機器を載せる棚板を各電子機器毎に設け、当該棚板は少なくとも一辺に前記電子機器の幅と略一致しかつ辺の縁から電子機器に達する深さの切り欠きを有した構成を有しているので、特別な部品を追加する必要がなく、簡単な構成で密閉筐体内部の空気を循環させて該密閉筐体内部に収納された電子機器を効率よく冷却することができる。
【００２６】
そして、各棚板の切り欠き部と密閉筐体内壁面とによって上下方向に空気の流れる煙突状放熱空間が形成され、各電子機器からの発生熱で温められた空気は煙突状放熱空間を通って上昇することになる。このため、上部の電子機器は下部の電子機器で熱せられた空気によるあぶり現象が低減されるとともに、仮想的な煙突空間を通って上昇する空気の上昇流は上部に行くに従い温度が上がって流れが速くなり、下部に位置する電子機器からの発熱を含んだ空気や煙突状放熱空間の高さ方向途中に位置する電子機器からの発熱を含んだ空気を引き込むようになるため、制御盤内の下部や中段の電子機器周辺における空気溜まり解消する。そして、上昇した空気流は密閉筐体の前面板、後面板の上部あるいは天面板に設けられた放熱口からファンで放熱されるため、密閉筐体内部は下部から上部にかけて対流が効率よく行われる。
【００２７】
なお、上述の実施形態では、外気導入口は密閉筐体の前面下方に設けられていたが、必ずしもこの場所に限定されず、密閉筐体の下部の何れかの位置に設けられていれば良い。
【００２８】
また、上述の実施形態では、放熱口は密閉筐体の背面上部に設けられていたが、必ずしもこの場所に限定する必要はなく、密閉筐体の前面上部や平板など密閉筐体の上部の何れかの場所に設けられていれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の密閉筐体内の放熱構造を示す全体構成の斜視図である。
【図２】図１のII−II線に沿う縦断側面図である。
【図３】棚板の平面図である。
【図４】棚板の正面図である。
【図５】従来棚板として用いられているパンチング板の斜面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０    密閉筐体
１０ａ    前面板
１０ｂ    後面板
１０ｃ    天面板
１１    外気導入口
１２    放熱口
２０    棚板
２１    切り欠き部
３０    電子機器
４０    放熱ファン
５０    煙突状放熱空間
６０    支持台
７０    隙間
１０１    パンチング穴
１０２    パンチング板
Ｗ    幅
Ｗ’    幅
Ｘ    奥行き
【図１】
2009224416.tif 000003
【図２】
2009224416.tif 000004
【図３】
2009224416.tif 000005
【図４】
2009224416.tif 000006
【図５】
2009224416.tif 000007