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公開番号2025070830
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2023181395
出願日2023-10-20
発明の名称制御装置及び制御装置の冷却方法
出願人株式会社安川電機
代理人弁理士法人第一テクニカル国際特許事務所
主分類H05K 7/20 20060101AFI20250424BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】部品の冷却効率を向上でき、且つ、小型化が可能な制御装置及び制御装置の冷却方法を提供する。
【解決手段】制御対象を制御する制御装置1であって、外部からの空気が流入される第1室45と、第1室45からの空気の通風方向に直交する開口断面積S2が第1室45の開口断面積S1よりも小さい第2室47と、第2室47からの空気の通風方向に直交する開口断面積S3が第2室47の開口断面積S2よりも小さい第3室49と、を有する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
制御対象を制御する制御装置であって、
外部からの空気が流入される第１室と、
前記第１室からの前記空気の通風方向に直交する開口断面積が前記第１室よりも小さい、第２室と、
前記第２室からの前記空気の通風方向に直交する開口断面積が前記第２室よりも小さい、第３室と、
を有する、制御装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記第１室及び前記第３室の少なくとも一方に配置され、前記空気を前記第２室に通風させる第１ファンをさらに有し、
前記第２室は、
前記第１室と連通し、冷却対象の部品を収容し、
前記第３室は、
前記第２室と連通し、前記空気を外部に排出する、
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記第１室は、
前記外部から前記空気を吸い込む第１吸気口、及び、前記第２室に前記空気を排出する第１排気口を備えており、
前記第２室は、
前記第１室から前記空気を吸い込む第２吸気口、及び、前記第３室に前記空気を排出する第２排気口を備えており、
前記第２吸気口は、
前記第１吸気口よりも前記開口断面積が小さく、
前記第２排気口は、
前記第２吸気口よりも前記開口断面積が小さい、
請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記第３室は、
前記第２室から前記空気を吸い込む第３吸気口、及び、前記外部に前記空気を排出する第３排気口を備えており、
前記第３排気口は、
前記第３吸気口よりも前記開口断面積が小さい、
請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記第１室、前記第２室、前記第３室を含む筐体で構成し、
前記第１室及び前記第３室の少なくとも一方に配置され、前記空気を前記第２室に通風させる第１ファンをさらに有し、
前記第１室は、
前記外部から前記空気を吸い込む第１吸気口、及び、前記第２室に前記空気を排出する第１排気口を備えており、
前記第２室は、
前記第１室から前記空気を吸い込む第２吸気口、及び、前記第３室に前記空気を排出する第２排気口を備えており、
前記第１ファンは、
前記第１室において、回転軸方向が前記第２吸気口を向くように、前記筐体の前記第１吸気口が設けられた壁部に垂直な方向に対して所定の角度だけ傾斜して配置されている、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記第１室は、
前記外部から前記空気を吸い込む第１吸気口、及び、前記第２室に前記空気を排出する第１排気口を備えており、
前記第２室は、
前記第１室から前記空気を吸い込む第２吸気口、及び、前記第３室に前記空気を排出する第２排気口を備えており、
前記第３室は、
前記第２室から前記空気を吸い込む第３吸気口、及び、前記外部に前記空気を排出する第３排気口を備えており、
前記制御装置は、
前記第１室、前記第２室、前記第３室を含む筐体で構成し、
前記筐体の側面に前記第１吸気口が設けられ、前記筐体の背面に前記第３排気口が設けられている、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記筐体は、
略直方体形状であり、
前記筐体の前記第１吸気口が設けられた壁部と前記第３排気口が設けられた壁部は、略直角に隣接している、
請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記第２室では、
電気部品を支持する複数の支持部材により前記空気の風道が形成されている、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項９】
前記第２室は、
対向して配置されたヒートシンクのフィンと電気部品とを収容しており、前記フィンと前記電気部品とで挟まれた空間が前記空気の風道を形成する、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、
前記第１室、前記第２室、前記第３室を含む筐体で構成し、
前記第１室及び前記第３室の少なくとも一方に配置され、前記空気を前記第２室に通風させる第１ファンと、
前記筐体の前記第１室、前記第２室、及び前記第３室以外の内部空間に配置され、前記内部空間の空気を循環させる第２ファンと、
をさらに有する、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、制御装置及び制御装置の冷却方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、前後２段の発熱体及びフィンが直列に配置されており、冷却空気の流れ方向に対して直交する方向の断面の断面積の異なる通風ダクトで冷却空気の下流側ほどその断面積が小さくなる通風路系を構成した、電子機器の冷却装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平２－１６８６９７号公報
【図面の簡単な説明】
【０００４】
実施形態に係る制御装置の全体構成の一例を表す斜視図である。
実施形態に係る制御装置の前面パネルを開放した状態の一例を表す斜視図である。
実施形態に係る制御装置の筐体の各パネルを取り外した状態の一例を表す斜視図である。
風道の外部構成の一例を表す斜視図である。
風道の内部構成の一例を表す分解斜視図である。
図５中ＶＩ－ＶＩ断面に相当する断面斜視図である。
排気部材を取り外した状態の風道の外部構成の一例を表す斜視図である。
排気部材を取り付けた状態の風道の外部構成の一例を表す斜視図である。
風道を構成する各室及び各開口の開口断面積の大小関係の一例を示す概念図である
サーボユニットを上方から交換する場合の一例を表す斜視図である。
サーボユニットを前方から交換する場合の一例を表す斜視図である。
サーボユニットを前方から交換する場合の一例を表す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。実施形態において、制御装置等の構成の説明の便宜上、上下左右前後等の方向を適宜使用するが、これらの方向は制御装置等の各構成の向きや配置を限定するものではない。なお、実施形態において、上下左右前後等の方向は、各図中に示される矢印の方向に対応している。
【０００６】
＜１．制御装置の全体構成＞
図１～図３を参照しつつ、実施形態に係る制御装置の全体構成の一例について説明する。図１は、実施形態に係る制御装置の全体構成の一例を表す斜視図であり、図２は、
実施形態に係る制御装置の前面パネルを開放した状態の一例を表す斜視図であり、図３は、実施形態に係る制御装置の筐体の各パネルを取り外した状態の一例を表す斜視図である。
【０００７】
制御装置１は、例えばモータやモータ駆動による産業機械（ロボット等）などの制御対象を制御する。図１～図３に示すように、制御装置１は、フレーム３と、複数のパネル５とを有する。複数のパネル５は、前面パネル５Ｆと、背面パネル５Ｂと、左面パネル５Ｌと、右面パネル５Ｒと、上面パネル５Ｕと、底面パネル５Ｄとを有する。
【０００８】
図３に示すように、フレーム３は筐体の骨格を構成する。フレーム３は、下側が開いた略Ｕ字形状の左側フレーム部３Ｌ及び右側フレーム部３Ｒと、左側フレーム部３Ｌの上端と右側フレーム部３Ｒの上端とを連結する略棒状の前側フレーム部３Ｆ及び後側フレーム部３Ｂとを有する。左側フレーム部３Ｌ及び右側フレーム部３Ｒは、底面パネル５Ｄの四隅に立設されている。
【０００９】
前面パネル５Ｆは、前側フレーム部３Ｆと、左側フレーム部３Ｌ及び右側フレーム部３Ｒの前端部に例えばネジ等により固定される。背面パネル５Ｂは、後側フレーム部３Ｂと、左側フレーム部３Ｌ及び右側フレーム部３Ｒの後端部に例えばネジ等により固定される。左面パネル５Ｌは、左側フレーム部３Ｌに例えばネジ等により固定され、右面パネル５Ｒは、右側フレーム部３Ｒに例えばネジ等により固定される。上面パネル５Ｕは、前側フレーム部３Ｆ及び後側フレーム部３Ｂと、左側フレーム部３Ｌ及び右側フレーム部３Ｒの上端部に例えばネジ等により固定される。底面パネル５Ｄには、左側フレーム部３Ｌ及び右側フレーム部３Ｒの下端部が例えばネジ等により固定される。フレーム３に各パネル５が取り付けられることにより、略直方体形状の筐体２が形成される。各パネル５は、隣接するパネル５と略直角に隣接している。
【００１０】
図３に示すように、左面パネル５Ｌには略四角形状の開口７が形成されている。開口７には、後述する吸気部材５１（図４参照）が配置される。背面パネル５Ｂには略四角形状の開口９が形成されている。開口９には、後述する排気部材６３（図８参照）が配置される。左面パネル５Ｌ（壁部の一例）と背面パネル５Ｂ（壁部の一例）は略直角に隣接している。
（【００１１】以降は省略されています）

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