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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6010783
(24)【登録日】2016年9月30日
(45)【発行日】2016年10月19日
(54)【発明の名称】直流給電キャビネット
(51)【国際特許分類】
H02B 1/20 20060101AFI20161006BHJP
【ＦＩ】
H02B1/20 B
【請求項の数】4
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2012-165614(P2012-165614)
(22)【出願日】2012年7月26日
(65)【公開番号】特開2014-27767(P2014-27767A)
(43)【公開日】2014年2月6日
【審査請求日】2015年5月20日
(73)【特許権者】
【識別番号】000227401
【氏名又は名称】日東工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100085523
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 文夫
(74)【代理人】
【識別番号】100078101
【弁理士】
【氏名又は名称】綿貫 達雄
(74)【代理人】
【識別番号】100154461
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 由布
(72)【発明者】
【氏名】村田 聡
【審査官】
出野 智之
(56)【参考文献】
【文献】
登録実用新案第３０５２１９７（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開２０１０−２８８３９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開昭６１−０１７７８２（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
実開平０２−１２９１１７（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開昭５５−０７１１０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許第０７１９６９００（ＵＳ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０２Ｂ １／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
キャビネットの内部に鉛直方向に支柱部材を配置し、この支柱部材に仕切板を取付けてキャビネット開口部近傍の中央空間と側方空間とを区画し、この側方空間内に、鉛直に配置された直流電源バーと、この直流電源バーから負荷に直流給電する接続部材とを設けたことを特徴とする直流給電キャビネット。
【請求項2】
前記支柱部材はキャビネットの縦フレームと機器取付用のマウントレールとから構成され、これらの縦フレームとマウントレールとの間に、前記仕切板を取付けたことを特徴とする請求項１記載の直流給電キャビネット。
【請求項3】
前記直流電源バーは、正極バーと、負極バーとからなり、負極バーは正極バーよりも扉側に配置されていることを特徴とする請求項１記載の直流給電キャビネット。
【請求項4】
前記仕切板に、キャビネットに収納された各機器の直流配電を行なうための接続部材が臨む孔部を形成したことを特徴とする請求項１または２記載の直流給電キャビネット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、キャビネット内部の機器に対して直流給電が可能な直流給電キャビネットに関するものである。なお直流給電キャビネットとは直流給電が可能なキャビネットを意味し、従来と同様の交流給電手段を併用したキャビネットをも包含するものである。
【背景技術】
【0002】
キャビネット内部の機器に対して直流給電が可能な直流給電キャビネットとしては、特許文献１に示されるように、樹脂部品により覆われた直流電源バーをキャビネットの内部に配置した構造のものがある。この特許文献１の直流給電キャビネットは、直流電源バーやアダプタ等を完全に樹脂部品で覆い、着脱自在とした構造である。しかしこの直流給電キャビネットは、負荷に電源を供給するための接続部材を接続すると直流電源バーの突出部分が大きくなり、キャビネットの内部スペースの有効利用を図る上での障害となるという問題があった。
【0003】
また特許文献２には、キャビネットのフレームの内部に直流電源バーを配置し、フレームに形成した孔を介して内部機器に電源を供給できるようにしたキャビネットが開示されている。しかしフレームに多数の孔を形成することとなるため、フレームの強度低下を招き易いという問題があるほか、電源バーがフレーム内部に封入されているため、コンデンサやヒューズ等の付属機器を設置しにくいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００５−１８４９９３号公報
【特許文献2】特開２０１１−０４０５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、直流電源バーが機器の収納スペースを圧迫することがなく、またフレームの強度低下を招くことがない直流給電キャビネットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題を解決するためになされた本発明の直流給電キャビネットは、キャビネットの内部に鉛直方向に支柱部材を配置し、この支柱部材に仕切板を取付けてキャビネット開口部近傍の中央空間と側方空間とを区画し、この側方空間内に、鉛直に配置された直流電源バーと、この直流電源バーから負荷に直流給電する接続部材とを設けたことを特徴とするものである。
【0007】
なお請求項２のように、前記支柱部材はキャビネットの縦フレームと機器取付用のマウントレールとから構成され、これらの縦フレームとマウントレールとの間に、前記仕切板を取付けた構造とすることができる。また請求項３のように、前記直流電源バーは、正極バーと、負極バーとからなり、負極バーは正極バーよりも扉側に配置されている構造とすることができる。また請求項４のように、前記仕切板に、キャビネットに収納された各機器の直流配電を行なうための接続部材が臨む孔部を形成した構造とすることができる。
【発明の効果】
【0008】
本発明の直流給電キャビネットは、支柱部材に仕切板を取付けてキャビネット開口部近傍の中央空間と側方空間とを区画し、この側方空間に直流電源バーを鉛直に配置したものであるから、直流電源バーが機器の収納スペースを圧迫することがない。またフレームとしては従来通りのものを使用することができるので、フレームの強度低下を招くこともない。
【0009】
請求項２の直流給電キャビネットは、縦フレームとマウントレールとの間のデッドスペースに直流電源バーを配置したものであるから、キャビネットの大型化を回避することができるとともに、仕切板によって充電部へのアクセスを制限することができる。
【0010】
請求項３の直流給電キャビネットは、フレームに負極バーを固定することができ、構造の簡素化を図ることができる。
【0011】
請求項４の直流給電キャビネットは、機器取付部の外側に接続部材を配置し、仕切板の孔部を介して直流電源バーからの給電が可能であるため、機器の設置作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】実施形態の直流給電キャビネットの構造を説明する斜視図である。
【図2】要部の水平断面図である。
【図3】仕切板の変形例を示す水平断面図である。
【図4】接続部材の斜視図である。
【図5】接続部材を直流電源バーに取付けた状態を示す斜視図である。
【図7】接続部材を直流電源バーに取付けた状態を示す背面斜視図である。
【図8】ヒューズユニットの斜視図である。
【図9】仕切板の孔部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に本発明の実施形態を説明する。本実施形態のキャビネットはサーバ等の機器を収納するためのものである。図１は本発明の直流給電キャビネットの構造を説明する斜視図であり、１は縦フレーム、２は横フレーム、３は奥行フレームである。これらの１２本のフレームによりキャビネットの骨格構造を形成している。また４は各縦フレーム１の内側近傍に平行配置されたマウントレールであり、多数の機器取付孔４ａを備えて様々な高さにサーバ等の機器を取り付けることができるようになっている。これらの縦フレーム１とマウントレール４とによって、キャビネットの内部の鉛直方向の支柱部材が構成されている。マウントレール４は計４本であるが、通常は前側の左右２本で機器を支持し、大型機器の場合には４本で支持するものである。
【0014】
図２に示すように、この支柱部材に仕切板５を取付けて、キャビネット開口部近傍の中央空間６と側方空間７とを区画している。本実施形態では仕切板５は略Ｌ字状に屈曲された平板であり、複数の取付金具によってマウントレール４と縦フレーム１との間に取付けられている。なお、仕切板５はマウントレール４の機器取付孔４ａよりも外側に取付け、機器取付けの障害にならないようにしておく。
【0015】
サーバ等の機器に直流電源を供給するために、キャビネットの背面側に直流電源バーが鉛直に配置されている。直流電源バーは正極バー８と負極バー９とからなるもので、仕切板５により区画された上記側方空間７内に鉛直に配置されている。キャビネットの背面側部分に直流電源バーを配置したのは、サーバ等の背面に接続されている電源プラグに直流電源を供給し易いためである。本発明では仕切板５によって区画された側方空間７に直流電源バーを配置したため、機器の収納スペースを圧迫することがない。また仕切板５によって充電部へのアクセスを制限することができる。
【0016】
なお、図３に示すように縦フレーム１が大型でありマウントレール４との配置のずれが少ない場合には、仕切板５は屈曲されない平板であってもよい。図２、図３において、１０はキャビネットの側板を示し、１１は背面扉を示す。
【0017】
図２に示されるように、縦フレーム１の内側には負極バー９が支持部材１２によって鉛直に支持されている。また負極バー９と平行に、クリートと呼ばれる絶縁部材を介して正極バー８が所定の間隔で積層状に支持されている。これらの負極バー９と正極バー８とによって構成される直流電源バーの下端部は、図１に示される直流電源ユニット１３に接続されている。直流電源バーの積層方向は、キャビネットの奥行方向とすることが好ましく、図２のように負極バーは正極バーよりも扉側に配置されている。負極バー９はキャビネットのフレームと同電位であるため縦フレーム１に支持部材１２で固定することが可能であり、絶縁部材等で支持する必要がない。
【0018】
図２に示されるように、負極バー９と正極バー８とは、一方のバーを他方のバーに対してバーの幅方向にずらして配置してある。この実施形態では負極バー９を外側とし、正極バー８を内側としてある。このような配置とすれば、正極バー８とキャビネットの側板１０までの絶縁距離を確保することができる。なお負極バー９はマウントレール４に固定することもでき、必ずしも縦フレーム１に支持させなくても差支えない。
【0019】
このように負極バー９を正極バー８に対して幅方向にずらせて外側に配置したので、負極バー９の側方に露出部分が形成される。この露出部分に、以下に説明する接続部材１５や接続端子１９を固定する接続固定部１６等を設け、直流電源バーの集積密度を向上させている。
【0020】
接続部材１５はサーバ等の負荷と接続して直流給電を行うためのもので、上下方向に所定のピッチで多数設けられている。図４に示すように、この実施形態の接続部材１５は負荷機器から引き出された電源プラグと接続するコネクタ１７と、ヒューズユニット１８と、接続端子１９とを備えており、図５、図６に示すように負極バー９ーに固定することによって所定位置に支持されている。図７は図５の背面側からの斜視図であり、接続端子１９が負極バー９ーに固定された状態を示している。
【0021】
ヒューズユニット１８は、図８に示されるように、ユニット本体１８ａとヒューズ素子１８ｂとからなる。ヒューズ素子１８ｂはユニット本体１８ａに対して着脱可能であり、交換容易な構造となっている。ユニット本体１８ａには正極バー８に接続するためのバー接続線２０と、端子接続線２１が設けられている。このため、正極バー８→バー接続線２０→ヒューズユニット１８→端子接続線２１→コネクタ１７→負荷→コネクタ１７→接続端子１９→負極バー９の電気回路が形成され、負荷が短絡したような場合にはヒューズ素子１８ｂが溶断して他の負荷への影響を遮断することができる。図７にバー接続線２０を正極バー８に接続した状態が示されている。
【0022】
図９に示されるように、前記の仕切板５には接続部材１５の取付位置に対応させて多数の孔部２２が形成されており、コネクタ１７とヒューズユニット１８との表面がこれらの孔部２２からキャビネットの内部に向けて露出している。このため負荷機器から引き出された電源プラグのコネクタ１７への接続や、ヒューズ素子１８ｂの交換は仕切板５を取外すことなく容易に行うことができる。しかもこの位置はキャビネットの背面側であるため、前面側から行われるサーバの設置や点検の際に作業員がヒューズユニット１８に触るおそれがない。さらに背面側からでもヒューズユニット１８は負荷機器への配線に隠され、作業員が触る恐れが低減される。
【0023】
なお、図２や図７に示される２５はコンデンサである。コンデンサ２５はサーバ等の負荷変動により直流電源バーの電圧が一時的に変動し、他の負荷に供給する電圧が変動することを防止するために有効である。なおコンデンサ２５はサーバ等の負荷の設置位置に対応して直流電源バーに所定間隔で複数個配置することが好ましく、この実施形態のように接続部材１５の接続端子に接続する構成とすれば、負荷の配置に対応させ易い。この実施形態ではコンデンサ２５はコネクタ１７やヒューズユニット１８とは反対側に向けて配置されている。
【0024】
以上に説明したように、本発明の直流給電キャビネットは、仕切板５によって区画された側方空間７内に直流電源バーである正極バー８と負極バー９とを配置したので、直流電源バーが機器の収納スペースを圧迫することがない。また縦フレーム１とマウントレール４とによって、キャビネットの内部の鉛直方向の支柱部材を構成しており、フレームの強度低下を招くこともない。また仕切板５によって充電部へのアクセスを制限することができるなど、多くの利点がある。
【符号の説明】
【0025】
１ 縦フレーム２ 横フレーム
３ 奥行フレーム
４ マウントレール
４ａ 機器取付孔
５ 仕切板
６ 中央空間
７ 側方空間
８ 正極バー
９ 負極バー
１０ 側板
１１ 背面扉
１２ 支持部材
１３ 直流電源ユニット
１５ 接続部材
１６ 接続固定部
１７ コネクタ
１８ ヒューズユニット
１８ａ ユニット本体
１８ｂ ヒューズ素子
１９ 接続端子
２０ バー接続線
２１ 端子接続線
２２ 孔部
２５ コンデンサ