JPH03148593A - 制御盤の熱交換器 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、複数の流路の中を交互に制御盤内あ空気と
制御盤外の空気を強制対流させ、上記流路を形成する伝
熱隔壁を通して熱交換させる制御盤の熱交換器に関する
ものである。

［従来の技術］ 近年は工作機械の機電−体化が進み制御盤はその背面を
機械に密着して設置されるようになった。

したがって制御盤の背面には機器は配置できず、熱交換
器は第８図、第９図に示すように制御盤の正面扉や側面
壁の内面に取りつけられるようになった。

第８図は制御盤の縦断面図であり、図において（１）は
制御盤（４０）の正面扉（４１）の内面に取りつけられ
た熱交換器、（４２）は制御ユニット、（４３）は実装
密度を高くするために熱交換器（１）を跨ぐように正面
扉（４１）の内面に配設されたパネル、（４４）（４５
）は上記パネル（４３）に取りつけられた電気部品およ
びプリント基板である。

また。第９図は他の制御盤の横断面図であり、図におい
て、（１）は制御盤（４ａ）の側面壁の内面に取りつけ
られた熱交換器、　（４６）はＣＲＴ、（４７）は正面
扉（４１）に取りつけられた操作ボード、（４８）はプ
リント基板、（４９）　（５０）はそれぞれ制御ユニッ
トである。

［発明が解決しようとする課題］ 以上のように、従来の制御盤の熱交換器（１）は。

作業手順としてパネル（４３）および電気部品（４４）
、プリント基板（４５）または制御ユニット（４９）　
（５０）を組みつける前に取りつけて配線しておく必要
があった。そのため、熱交換器（１）の納期遅れがある
と、制御盤全体の組立日程が遅れるという問題点があっ
た。

また、熱交換器（１）の伝熱ユニットの清掃作業や、フ
ァンの取り替え作業が上記盤内機器が邪魔になり非常に
困難になるという問題点があった。

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、制御盤への組みっけが容易にでき、保守、点
検が容易にできる制御盤の熱交換器を得ることを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ この発明の第１の実施例における制御盤の熱交換器は、
ケースを制御盤の表面から埋め込み取りつけし、上記ケ
ース内にコルゲート状の伝熱板および制御盤内空気、制
御盤外空気の双方の対流ファンを収納しており、また第
２の実施例では少くとも片方側の対流ファンは上記ケー
ス外に配設している。

［作　用］ この発明においては、ケースを制御盤の表面から埋め込
み取りつけることにより、熱交換器が制御盤外部から着
脱でき、特に第２の実施例では対流ファンの着脱および
交換が容易にできる。

［実施例］ 以下、この発明の第１の実施例を第１図ないし第４図に
よって説明する。すなわち第１図は制御盤における熱交
換器の縦断面図、第２図は正面図。

第３図は第２図の■−■断面図、第４図は要部破断斜視
図である。各回において、（１）は制御盤の扉（４１）
に埋め込み取りつけられた熱交換器である。

上記扉（４１）を含む制御盤の筐体によって制御盤内空
間（２０）と制御盤外空間（２工）に隔離されている。

（２）は熱交換器（１）のケースであり、縦方向に長い
箱状に形成され、制御盤の扉（４１）に取りつけるため
の外広がりフランジ（２ａ）が左右上下に形成されてい
る。上記外広がりフランジ（２ａ）の内面にはパツキン
（３０）が貼り付けられている。ケース（２）の背面に
は内気吸気口（２ｂ）および内気排気口（２ｃ）が穿設
されている。ケース（２）の中央部に収納された伝熱ユ
ニット（３）は薄板をコルゲート状に折り曲げた伝熱板
（４）と複数の封止部材（５）を有している。

伝熱板（４）は多数の隔壁部（４ａ）が等間隔で形成さ
れ、その長手方向の両端が交互に一つおきに橋絡部（４
ｂ）によって連結されている。上記伝熱ユニット（３）
は交互に位置する複数個の内気矩形流路（２２）と外気
矩形流路（２３）を形成している、（７）はファン取付
板で、基板部（７ａ）の両側に形成した脚部（７ｂ）を
利用してケース（２）の側壁に固定されている、　（７
ｃ）はファンのための吸い込み穴、（７ｄ）は外気矩形
流路（２３）内に位置し、上記基板部（７ａ）の　　　
　下端からコルゲート状の伝熱板の橋絡部（４ｂ）の外
面に向かう傾斜面を有した複数個の傾斜脚、（７ｅ）は
これらの傾斜脚（７ｄ）を連絡する橋絡部である。

上記複数個の傾斜ｊｌｌ＋（７ｄ）の間にはそれぞれス
リット（７ｆ）が形成されている。そして、コルゲート
状の伝熱板（４）の上端は上記スリット（７ｆ）に嵌合
して位置決めされている、（８）は伝熱板（４）の下部
に配設された偏向部材で、ケース（２）に固定された基
板部（８ａ）−内気矩形流路（２２）内に位置する複数
個の傾斜脚（８ｂ）、これらの橋絡部（８Ｃ）を有し。

ファン取付板（））の傾斜脚（７ｄ）部分と同様に構成
されている。ファン取付板（））と偏向部材（８）の傾
斜脚（８ｂ）部分はそれぞれファン吸い込み前の空気流
を緩やかに偏向させることによって、圧力損失を低減さ
せる役目をしている、（９）はファン取付板（７）の基
板部（７ａ）にねじ止めされ、伝熱ユニット（３）の上
部に位置するその内部への外気吸い込み用の対流ファン
、（１０）は伝熱ユニット（３）の下部に位置するよう
にケース（２）内にねじ止めされた伝熱ユニット内への
内気吸い込み用の対流ファンである。（１１）はケース
（２）の前面を覆う蓋、　（３２）はＬ形断面パツキン
であり、上記蓋（１１）の内周とケース（２）の外広が
りフランジ（２ａ）との間に挾まれる平面部（３２ａ）
と、この平面部（３２ａ）の端から直角にケース（２）
の内方に突出する側壁部（３２ｂ）とを有している、　
（１２）はねじ部材で、蓋（ｌｌ）−Ｌ形断面パツキン
（３２）、外広がりフランジ（２ａ）、パツキン（３０
）を貫通して扉（４１）に螺合している。上記ねじ部材
（１２）の締めつけによって熱交換器（１）全体が扉（
４１）に固定されるとともに、蓋（１１）とケース（２
）およびケース（２）と扉（４１）との間が気密に保た
れる。

コルゲート状の伝熱板（４）の外気矩形流路（２３）は
制御盤外部側が溝状に開放されるように構成され、その
両端側はケース（２）の側壁に密着して外広がりフラン
ジ（２ａ）の上面まで延長され、Ｌ形断面パツキン（３
２）の側壁部（３２ｂ）の内側に入り込み、内気矩形流
路（２２）側と気密にされている。蓋（１１）の下部に
は外気矩形流路（２３）に連通ずる吸気スリット（ｌｌ
ａ）が穿設され、その上部には外気吸い込み用の対流フ
ァン（９）に対応して排気スリット（ｌｌｂ）が穿設さ
れている。伝熱ユニット（３）の上下端には内気側と４
気側との気密のため、そ九ぞれパツキン（３１）　（３
３）が配設されている。

以上のように構成された熱交換器（１）を作動させると
、制御盤内の空間（２０）の高温空気は点線の矢印で示
されるように内気吸気口（２ｂ）から吸い込まれ、内気
矩形流路（２２）内を分流して対流ファン（１０）によ
って再び制御盤内の空間（２０）に戻される。

一方、制御盤外の空間（２１）の低温空気は実線の矢印
で示されるように、蓋の吸気スリット（ｌｌａ）から吸
い込まれ、外気矩形流路（２３）内を分流して対流アン
（９）によって再び制御盤外の空間（２１）に戻される
。上記の強制対流により、伝熱板（４）の隔壁部（４ａ
）を介して熱交換が行なわれ、制御盤内の空気が冷却さ
れる。

上記熱交換器（１）は制御盤の外部から取りつけできる
。したがって第８図のようにパネル（４３）が組み込ま
れた状態でも支障なく熱交換器（１）を組み込むことが
できる。また第９図に示す盤内機器の組み込みに影響さ
れずに熱交換器（１）−を組み込むことができるので、
制御盤の組み立て手順に融通性が増し工期の短縮ができ
る。

その他熱交換器（１）の外気矩形流路（２３）は塵埃な
どが含まれた外気が強制対流されるので、汚染されやす
く、清掃を必要とするが、長期間使用された熱交換器（
１）の外気矩形流路（２３）を清掃するには、蓋（１１
）を取り外すのみですむ。

次にこの発明の第２の実施例を第５図ないし第７図によ
って説明する。すなわち図中の（２）はこの第２の実施
例における上記同様のケースであるが、第１の実施例の
ものより上下方向の寸法が短く、内装の伝熱板（４）の
下端部で止めており、最下端部に設けた内気排気口（２
Ｃ）の背面には、内気吸い込み用の対流ファン（１０）
が当接され、これに伴い蓋（１１）の最下端部に外気矩
形流路（２３）に連通ずる吸気スリット（ｌｌａ）が穿
設されている。

（３４）はケース（２）の下面の内側全体と背面の内気
排気口（２ｃ）まで連続して張りつけられたパツキンで
あり、伝熱板（４）の下端全体はこのパツキン（３４）
を介してケース（２）の内底面に気密に圧接さ九ている
。第７図に示されるようにケース（２）における下側の
外広がりフランジ（２ａ）に張りつけられたＬ形断面パ
ツキン（３２）の特に下辺前方側壁部（３２ｂ）には、
伝熱板（４）を受は入れるために切り欠き部（３２ｃ）
が多数設けられており、これによる櫛歯状部が外気矩形
流路（２３）内にきっちりと嵌まり込んでおりこれらの
点に特徴を有するものである。

上記構成によって伝熱板（４）の下端は内気矩形流路（
２２）と外気矩形流路（２３）とに気密に分離され、か
つ櫛歯状部の挿入によって伝熱板（４）の各隔壁部（４
ａ）の位置決めがなされ、移動が阻止されている。

以上のように構成さ九た熱交換器（１）を作動させると
、制御盤内の空間（２０）の高温空気は点線の矢印で示
されるように内気吸気口（２ｂ）から吸い込まれ、内気
矩形流路（２２）内を分流して内気排気口（２ｃ）の背
面に当接させた内気対流ファン（１０）内に直接吸い込
まれ、これによって再び制御盤内の空間（２０）に戻さ
れる。一方、制御盤外の空間（２１）の低温空気は実線
の矢印で示されるように、蓋（１１）の最下端部に設け
た吸気スリット（Ｉｌａ）から吸いみまれ、外気矩形流
路（２３）内を分流して、外気対流ファン（９）によっ
て再び制御盤外の空間（２１）に戻される。これらの強
制対流により伝熱板（４）の隔壁部（４ａ）を介して熱
交換が行なわれ、制御盤内の空気が冷却される。

以上のように構成して熱交換器（１）における伝熱板（
４）の下端から、第１の実施例における途中の封止部材
（５）と偏向部材（８）とを排除して内気矩形流路（２
２）の通気抵抗を減少させることができ、また組み立て
工数も大幅に削減できる。さらにはＬ形断面パツキン（
３２）の特に下辺前方側壁部（３２ｂ）の切り欠き部（
３２ｃ）によって伝熱板（４）の下端を位置決め固定で
きる。

その他内気対流ファン（１０）はケース（２）外に設け
ているので、点検や交換が容易にできる。なお上記第２
の実施例では内気対流ファン（１０）をケース（２）外
に設けた場合について説明したが、同様の手段で他の外
気対流ファン（９）もケース（２）外に設けるようにし
てもよい。

Ｃ発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、埋め込みタイプの熱交
換量に構成したので、盤内機器に邪魔さ九ずに制御盤に
組み込みでき、また熱交換器の取り外しにより、コルゲ
ート状の伝熱板における外気矩形流路の清掃が容易にで
き、また特に第２の実施例のものでは伝熱板の下端面全
体が熱交換器のケースの内底面全体に敷設されたパツキ
ンによって気密に封止でき、さらにし形断面パツキンの
活用によって伝熱板の各隔壁部の位置決め固定ができる
ので、組み立て工数を大幅に削減できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例による制御盤の熱交換器
を示す縦断面図、第２図は第１図の正面図、第３図は第
２図の■−■線横断面図、第４図は第１図の上部の要部
破断斜視図、第５図はこの発明の第２実施例による制御
盤の熱交換器を示す縦断面図、第６図はその正面図、第
７図は第６図の■−■線の横断面を示す斜視図、第８図
は従来の熱交換器を備えた制御盤の縦断面図、第９図は
従来の熱交換器を備えた他の制御盤の横断面図である。 なお図中（１）は熱交換器、（２）はケース、　（２ａ
）は外広がりフランジ、（３）は伝熱ユニット、（４）
は伝熱板、（９）は外気対流ファン、（１０）は内気対
流ファン、（２２）は内気矩形流路、（２３）は外気矩
形流路、（３２）および（３４）はパツキンである。 第４１１ 笛５図　　　　　第６図 ｚａ　　　　　　　　　　　３４：ノロ埼ン第　７１２
１ 第８図 １月　Ｐ５１　　　ＩＩ ＩＩ１−？ｌ　　　　　Ｉｆ 第９　ｙｉ。 １■ＬＪＩ　　　ｌｒｂ 手続補正書　（自発） 平成２年１０月　９日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　外周にフランジが形成され、制御盤表面から埋
   め込み取りつけされる箱状のケースと、このケース内に
   収納され、コルゲート状に折り曲げられた複数の内気矩
   形流路と外気矩形流路を有した伝熱板と、この伝熱板に
   対し上下関係に配設され、上記内気矩形流路内に制御盤
   内空気を、上記外気矩形流路内に制御盤外空気を強制対
   流させる対流ファンとを備えて成る制御盤の熱交換器。
2. （２）　ケース内の伝熱板に対し上下関係に配設された
   対流ファンの少なくとも片方側の対流ファンは、上記伝
   熱板の矩形流路に沿って上記ケースの外に配置され、当
   該側の伝熱板の端面全体は上記ケースの当該側内面全体
   に敷設されたパッキンに当接されて封止されているとと
   もに、当該側のケースの外広がりフランジ上面に配設さ
   れた上記外広がりフランジ密閉のためのパッキンの一部
   が上記矩形流路に嵌合し、これによって伝熱板が位置決
   めされている特許請求の範囲第１項記載の制御盤の熱交
   換器。