特許第6249265号(P6249265)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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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】6249265
(24)【登録日】2017年12月1日
(45)【発行日】2017年12月20日
(54)【発明の名称】電気機器収納用筐体
(51)【国際特許分類】
   H02B 3/00 20060101AFI20171211BHJP
   H02B 1/54 20060101ALI20171211BHJP
【FI】
   H02B3/00 B
   H02B1/54
【請求項の数】3
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2013-18584(P2013-18584)
(22)【出願日】2013年2月1日
(65)【公開番号】特開2014-150676(P2014-150676A)
(43)【公開日】2014年8月21日
【審査請求日】2016年1月21日
(73)【特許権者】
【識別番号】000211307
【氏名又は名称】中国電力株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100074332
【弁理士】
【氏名又は名称】藤本 昇
(74)【代理人】
【識別番号】100114432
【弁理士】
【氏名又は名称】中谷 寛昭
(74)【代理人】
【識別番号】100138416
【弁理士】
【氏名又は名称】北田 明
(72)【発明者】
【氏名】福田 権崇
(72)【発明者】
【氏名】船原 健
【審査官】 太田 義典
(56)【参考文献】
【文献】 実開昭58−080713(JP,U)
【文献】 特開昭56−044309(JP,A)
【文献】 実開昭57−159305(JP,U)
【文献】 特開昭51−143845(JP,A)
【文献】 実開昭58−097907(JP,U)
【文献】 特開昭51−097739(JP,A)
【文献】 特表平04−500886(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H02B 3/00
H02B 1/54
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに間隔を空けて対向する平面視四角形状の上部フレーム及び該上部フレームと同一形状の下部フレームと、該上部フレームの四隅と下部フレームの四隅とを連結する複数の支柱とを有する直方体形状のフレームユニットと、
該フレームユニットの正面のみに取り付けられた扉体と、
前記フレームユニットの両側面のうち少なくとも一方の側面において、前記扉体のある正面側の支柱と前記上部フレームとの連結部に対し下方に位置ずれして且つ該支柱の上端寄りに一端が連結され、背面側の支柱と前記下部フレームとの連結部に対し上方に位置ずれして且つ該支柱の下端寄りに他端が連結されたブレースとを備えていることを特徴とする電気機器収納用筐体。
【請求項2】
前記支柱は、隣接して設置される電気機器収納用筐体同士を連結するための既設の連結穴を有し、該連結穴にブレースの端部が係止されていることを特徴とする請求項1に記載の電気機器収納用筐体。
【請求項3】
前記フレームユニットの一方の側面および他方の側面の双方にブレースを備え、ブレースどうしが同一方向に向けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電気機器収納用筐体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、変電所などの敷地に設置され、遮断器や断路器などの機器を収容するスイッチギヤや、自立制御盤などの電気機器収納用筐体に関する。
【背景技術】
【0002】
変電所などの受配電設備には、スイッチギヤや自立制御盤などの電気機器収納用筐体が設置される。スイッチギヤは、電路の開閉などを行う装置であり、フレーム状に組み立てられた金属製フレームユニット内に遮断器や断路器などを収納している(例えば、特許文献1参照)。フレームユニットは、フレーム状に組み立てる工場から変電所などの所定位置までトラックなどによって運搬されるため、最小限の部材から構成されている。
【0003】
すなわち、例えば図4に示すように、フレームユニット10は、互いに間隔を空けて対向する長方形状の上部フレーム11及び長方形状の下部フレーム12と、この上部フレーム11と下部フレーム12とを連結する二対(4本)の支柱13とを有している。
【0004】
上部フレーム11は、天板部材11aを一体化したものとされている。また、天板部材11aの四隅には、アイボルトやUボルトのような吊り金具(以下、主として「アイボルト」という。)14が取り付けられている。下部フレーム12は、底板部材12aを一体化したものとされている。
【0005】
4本の支柱13は、上部フレーム11の四隅と下部フレーム12の四隅とに剛結合され、上部フレーム11及び下部フレーム12と一体化されている。また、支柱13と支柱13との間において、1本又は図示しない複数本の支柱23が上部フレーム11と下部フレーム12とを連結している。
【0006】
そして、正面Aとなる一対の支柱13間には、扉体15が取り付けられている。この扉体15に対向して背面Bとなる一対の支柱13間は、開口部16とされている。そして、扉体15と開口部16との間の一方の一対の支柱13間は、側面部材17で塞がれている。この側面部材17に対向する一対の支柱13間は、開口部18となっている。複数のスイッチギヤが変電所などで隣り合って設置されるため、一方のフレームユニット10の側面部材17が他方のフレームユニット10の開口部18を塞ぐ。
【0007】
そして、隣り合ったフレームユニット10同士を一体化するため、開口部を画定する上部フレーム11、下部フレーム12及び支柱13には、連結穴19が形成され(図面では、支柱13の連結穴19のみ図示)、この連結穴19にボルト(図示せず)が通され、ナット(図示せず)が締め付けられる。
【0008】
なお、連結穴19は、図示したように支柱13の上部及び下部だけでなく、図示しない支柱13の中間部や、上部フレーム11の中間部、下部フレーム12の中間部にも形成されている。
【0009】
このようなフレームユニット10は、上部フレーム11と下部フレーム12との間隔(高さ)の方が扉体15を配備した正面Aと開口部16を設けた背面Bとの間隔(奥行き)よりも長く(高く)なっている。したがって、下部フレーム12をトラックの荷台に載せた起立姿勢でフレームユニット10を運搬すると、不安定になるだけでなく、ガード下のような高さ制限がある道路を通行できないことがある。また、変電所においても、スイッチギヤを起立姿勢で搬入できない経路が存在する。
【0010】
そこで、フレームユニット10は、背面Bを荷台に載せ、扉体15を上向きにした横臥姿勢で運搬される。フレームユニット10を起立姿勢でトラックの荷台に載せ降ろしするときは、クレーンから吊り下げられた吊下ロープR(図5参照)の下端がアイボルト14に引っ掛けられる。また、フレームユニット10の姿勢を転換するときは、2本の吊下ロープRの下端が正面A側の2個のアイボルト14に引っ掛けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特開2009−183053号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
フレームユニット10は、トラックなどで運搬するに際して、起立姿勢で荷台に載せられ、横臥姿勢に姿勢転換される。この姿勢転換する途中のフレームユニット10は、図5に示すように、扉体15が斜め上向きの傾斜姿勢となる。傾斜姿勢のフレームユニット10は、上部フレーム11の正面A側が吊下ロープRによって引っ張られ、下部フレーム12の背面B側が自重によって下方に引っ張られる。これに伴って、傾斜姿勢のフレームユニット10には、上部フレーム11の背面B側と下部フレーム12の正面A側を内向きに引き寄せる応力が生じる。
【0013】
フレームユニット10は、変電所などの敷地に設置された起立姿勢で、耐久性などを備えるように設計されているものの、傾斜姿勢のフレームユニット10に生じる応力を考慮して設計されていない。したがって、傾斜姿勢のフレームユニット10は、菱形など歪(いびつ)に変形し、永久歪みが生じ、扉体が開かなくなったり、収納機器を損傷させたりすることがある。
【0014】
フレームユニット10は、永久歪みが生じないようにするため、上部フレーム11、下部フレーム12さらに支柱13の板厚を増したり、これらの接合部を強固にしたりするという対策を施すことも可能である。しかし、このような対策では、フレームユニット10のコストアップや重量化に伴う作業性低下をもたらせる。
【0015】
そこで、本発明は、傾斜姿勢としても、変形しないようにした電気機器収納用筐体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明に係る電気機器収納用筐体は、互いに間隔を空けて対向する平面視四角形状の上部フレーム及び該上部フレームと同一形状の下部フレームと、該上部フレームの四隅と下部フレームの四隅とを連結する複数の支柱とを有する直方体形状のフレームユニットと、該フレームユニットの正面のみに取り付けられた扉体と、前記フレームユニットの両側面のうち少なくとも一方の側面において、前記扉体のある正面側の支柱と前記上部フレームとの連結部に対し下方に位置ずれして且つ該支柱の上端寄りに一端が連結され、背面側の支柱と前記下部フレームとの連結部に対し上方に位置ずれして且つ該支柱の下端寄りに他端が連結されたブレースとを備えていることを特徴としている。
【0017】
この電気機器収納用筐体によれば、ブレースによって隣り合っている支柱の上部側と下部側とが繋がれていることにより、ブレースを鉛直向きとしてフレームユニットを傾斜させると、下部フレームがブレースに支持される。すなわち、ブレースは、下向きに引っ張られる張力に対抗し、フレームユニットを変形させないように作用する。
また、ブレースを鉛直向きとして、扉体が斜め上向きとなるようにフレームユニットを傾斜姿勢とした後、扉体と反対側の背面をトラックの荷台に重ねることができる。こうすることで、扉体に取り付けられた取っ手や扉体側に取り付けられた盤面機器などを上側にすることができる。
【0018】
ここで、本発明に係る電気機器収納用筐体の一態様として、前記支柱は、隣接して設置される電気機器収納用筐体同士を連結するための既設の連結穴を有し、該連結穴にブレースの端部が係止されている構成を採用することができる。この電気機器収納用筐体によれば、支柱に既設の連結穴を使用してブレースを繋ぐため、支柱を別途加工する必要がなく、生産性を低下させないようにすることができる。
【0021】
また、本発明に係る電気機器収納用筐体の他態様として、前記フレームユニットの一方の側面および他方の側面の双方にブレースを備え、ブレースどうしが同一方向に向けられている構成を採用することができる。この電気機器収納用筐体によれば、重量のある電気機器収納用筐体においても、同一方向に向けられた2本のブレースによって変形しにくいようにすることができる。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、傾斜姿勢としても、変形しないようにした電気機器収納用筐体を提供することできる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1図1は、本発明に係る電気機器収納用筐体の一実施形態を示す概略斜視図である。
図2図2は、本発明に係る電気機器収納用筐体の一実施形態を示す概略側面図である。
図3図3は、本発明に係る電気機器収納用筐体を構成しているブレースの一実施形態を示し、(a)は正面図、(b)は平面図である。
図4図4は、従来の電気機器収納用筐体の一例である電気機器収納用筐体を示す概略斜視図である。
図5図5は、従来の電気機器収納用筐体の一例である電気機器収納用筐体を示す概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
本発明に係る電気機器収納用筐体の一の実施形態について図1ないし図3を参照しながら説明する。なお、従来と同一部分は、同一符号を付して説明する。
【0025】
この実施形態の電気機器収納用筐体は、スイッチギヤである。このスイッチギヤは、フレームユニット10を備えている。フレームユニット10は、互いに間隔を空けて対向する上部フレーム11と下部フレームとが少なくとも2本の支柱13によって連結されている。この実施形態では4本の支柱13が上部フレーム11と下部フレーム12の四隅部を連結し、さらに、一対の支柱13の間の支柱13によっても上部フレーム11と下部フレーム12とを連結している。
【0026】
また、正面A側の支柱13には、取っ手や盤面機器(図示せず)を有する扉体15が取り付けられている。そして、このスイッチギヤは、正面A側の2本の支柱13の上部側と、背面B側の2本の支柱13の下部側とを繋ぐブレース20を備えていることを特徴としている。
【0027】
支柱13には、連結穴19が既設されているため、この連結穴19を利用して、ブレース20が繋がれる。すなわち、ブレース20の各端部20aは、図3に示すような一対のアングル30(図1に示さず)によって、支柱13に連結される。このアングル30は、固定用穴31aを設けた横板部31と軸穴32aを設けた縦板部32とを直角向きに一体化したもので、両側に補強板33が固定されている。横板部31は、支柱13に重ね合わされ、固定用穴31aと連結穴19とが連通するように位置合わせされる。この固定用穴31aと連結穴19の内径は、同じとされている。
【0028】
この横板部31は、締結部材(図示せず)によって支柱13に固定される。締結部材は、固定用穴31aと連結穴19とに挿通するボルトと、このボルトを締めるナットとによって構成され、あるいは、リベットなどによって構成される。ここでは、締結部材を「ボルト」として説明する。なお、ボルトは、その外径が固定用穴31a及び連結穴19より若干小さいものを使用する。したがって、ボルトと固定用穴31a及び連結穴19との間にズレが生じる。
【0029】
そして、アングル30の縦板部32に設けられた軸穴32a部にブレース20の端部20aが挿通される。ブレース20の端部20aには、雄ネジが形成され、この雄ネジに螺合するナット21が縦板部32の両面から締結される。
【0030】
そして、ブレース20は、中間で分断され、ターンバックル22で連結される。すなわち、ブレース20の中間における分断部20bにも雄ネジが形成され、この雄ネジに螺合する雌ネジがターンバックル22に形成されている。そして、ターンバックル22が締められることによって、ボルトと固定用穴31a及び連結穴19との間に生じたズレが吸収される。
【0031】
したがって、ブレース20が扉体15を取り付けた正面A側の支柱13の上部側と、開口部とした背面B側の支柱13の下部側とを的確に繋ぐ。このようなブレース20は、基本的に、側面部材17によって塞がれた側と開口部18の側との両側において、正面A側の支柱13の上部側と背面B側の支柱13の下部側とを繋ぐ。したがって、2本のブレース20が平行に、すなわち、同一方向に向けられている。
【0032】
このようなブレース20を備えたスイッチギヤにおいては、上部フレーム11の正面A側の2個の吊り金具14に吊りロープR(図5参照)が引っ掛けられ、傾斜姿勢としてトラックの荷台の上方に吊り下げられる。
【0033】
このとき、下部フレーム12の背面B側が自重によって下方に引っ張られるものの、上部フレーム11の正面A側と下部フレーム12の背面B側とがブレース20によって繋がれているため、下方に引っ張られる下部フレーム12の背面B側がブレース20に支持される。
【0034】
すなわち、ブレース20は、フレームユニット10に生じる応力に抗して、フレームユニット10を変形させないように作用する。したがって、フレームユニット10は、当初の形状を維持する。そして、スイッチギヤは、フレームユニット10の背面Bをトラックの荷台に重ねた横臥姿勢として運搬される。このスイッチギヤは、扉体15が上向きとなり、扉体15に取り付けられた取っ手が上向きとされて安定するとともに、取っ手を損傷させず、また、正面A側の盤面機器を上向きとし、盤面機器を損傷しないようにすることができる。
【0035】
そして、変電所まで運搬されたスイッチギヤは、上部フレーム11の正面A側の2個の吊り金具14に吊りロープR(図5参照)が引っ掛けられることで、横臥姿勢から傾斜姿勢に姿勢転換される。この傾斜姿勢においても、前記のように、ブレース20が上部フレーム11の正面A側と下部フレーム12の背面B側とを繋いでいるため、フレームユニット10は、変形しない。
【0036】
そして、所定位置において、スイッチギヤが起立姿勢となって設置される。このスイッチギヤは、アングル30を締結したボルト及びナット21を外すことで、ブレース20をフレームユニット10から分離される。そして、隣り合って設置されたスイッチギヤ同士は、連結穴19にボルト(図示せず)を通し、ナット(図示せず)が締められることで、一体化される。なお、締結部材がリベットである場合は、ブレース20は、フレームユニット10に取り付けられたままとなる。
【0037】
本発明は、前記実施の形態に限定することなく種々変更することができる。例えば、軽量のフレームユニット10において、一方の側面のみ側面部材17が配備されている場合は、側面部材17が配備されていない開口部18のみブレース20を配備してもよい。フレームユニット10が軽量であると、引っ張る力が小さく、変形しにくいため、1本のブレース20だけでも対応することができる。
【0038】
また、扉体15や側面部材17を配備していないフレームユニット10にもブレース20を繋いでもよい。
【0039】
また、ブレース20は、上部フレーム11や下部フレーム12に最も近くに形成された連結穴19に係止することが好ましいが、支柱13の中心よりも上部フレーム11側に形成された連結穴19と下部フレーム12側に形成された連結穴19とに係止してもよい。さらに、連結穴19でなく、別途に貫通穴を形成してもよい。
【0040】
さらに、連結穴19でなく、フックのような係止部を支柱13に設け、この係止部にブレース20を溶接や係止などによって繋げるようにしてもよい。また、ブレース20は、中間部で分断せず、したがって、ターンバックル22で接続しない1本で構成してもよい。
【0041】
さらに、上部フレーム11に天板部材11aを一体化せず、下部フレーム12に底板部材12aを一体化していないスイッチギヤ、また、天板部材11aを備えていない枠状の上部フレーム11や底板部材12aを備えていない枠状の下部フレーム12によって構成されたスイッチギヤ、また、支柱13と側面部材17とを一体に成形したスイッチギヤ、また、2本の支柱11と側面部材17とによって上部フレーム11と下部フレーム12とを連結してフレームユニット10を構成したスイッチギヤなどにおいても、前記のようにブレース20を備えることができる。
【0042】
また、前記実施の形態では、スイッチギヤは、上部フレーム11の正面A側の吊り金具14に吊りロープR(図5参照)が引っ掛けられ、傾斜姿勢としてトラックの荷台の上方に吊り下げられると説明したが、ターンバックル22を緩めることで、ブレース20に張力が掛かっていない状態とすることで、吊りロープRを4個の吊り金具14に引っ掛け、直立姿勢として、トラックの荷台に載せ降ろししてもよい。
【0043】
さらに、前記実施の形態では、電気機器収納用筐体としてスイッチギヤを例に説明したが、本願発明は、フレームユニットを備えた自立制御盤などの電気機器収納用筐体でも実施することができる。
【符号の説明】
【0044】
10……フレームユニット
11……上部フレーム
12……下部フレーム
13……支柱
15……扉体
16……開口部
17……側面部材
18……開口部
19……連結穴
20……ブレース
20a…端部
21……ナット
22……ターンバックル
A……正面
B……背面
図1
図2
図3
図4
図5