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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】6573475
(24)【登録日】2019年8月23日
(45)【発行日】2019年9月11日
(54)【発明の名称】４線式分電盤
(51)【国際特許分類】
H02B 1/40 20060101AFI20190902BHJP
H02B 1/20 20060101ALI20190902BHJP
H02B 1/38 20060101ALI20190902BHJP
H02B 1/44 20060101ALI20190902BHJP
【ＦＩ】
H02B1/40 D
H02B1/40 B
H02B1/20 E
H02B1/38 D
H02B1/44
【請求項の数】4
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2015-85766(P2015-85766)
(22)【出願日】2015年4月20日
(65)【公開番号】特開2016-208617(P2016-208617A)
(43)【公開日】2016年12月8日
【審査請求日】2018年2月27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】110001977
【氏名又は名称】特許業務法人なじま特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】篠原 祐二
【審査官】
関 信之
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０００−０５０４２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開昭５５−１５０６０６（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開昭５６−１４５７０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開平０５−０１５６０６（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
韓国登録特許第１０−１５０６６７０（ＫＲ，Ｂ１）
【文献】
特開２００３−３３３７１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００５−２１０７７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１０−１５５２１０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０２Ｂ １／４０
Ｈ０２Ｂ １／２０
Ｈ０２Ｂ １／３８
Ｈ０２Ｂ １／４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
４本の母線バーの両側に分岐開閉器を配置し、各分岐開閉器を分岐バーを介して母線バーに接続した４線式分電盤であって、分岐バーはその両端に分岐開閉器接続孔を備えるとともに、これらの分岐開閉器接続孔の間に２以上の母線バー接続孔を備えたものであり、かつ分岐バーは、上下及び左右を入れ替えて４本の異なる母線バーに接続可能なものであることを特徴とする４線式分電盤。
【請求項2】
４本の母線バーを、上下もしくは左右対称に配置したことを特徴とする請求項１記載の４線式分電盤。
【請求項3】
分岐バーは、高さ位置が異なる辺が複数形成されたものであり、一つの辺の母線バー接続孔が母線バーの一本に接続されているとき、高さ位置の異なる他の辺は上下の母線バー間の略中央に配置される形状であることを特徴とする請求項２記載の４線式分電盤。
【請求項4】
分電盤は母線バーの充電部を覆う中扉を備え、一つの辺の母線バー接続孔が母線バーの一本に接続されているとき、高さ位置の異なる他の辺は、上部の母線バー及び中扉間の略中央に配置される形状であることを特徴とする請求項３記載の４線式分電盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、４本の母線バーを備えた４線式分電盤に関するものである。
【背景技術】
【0002】
４線式分電盤は、Ｒ、Ｓ、Ｔの３相の母線バーの外に、Ｎ相の母線バーを平行に配置したものであり、これらの母線バーのうちの任意の２線または３線に分岐開閉器を接続することにより、単相２線、単相３線、三相３線、三相４線の電源を負荷に供給することができる分電盤である。これらの母線バーは主幹開閉器の二次側に配置され、母線バーの両側に分岐開閉器を配置するのが一般的である。各分岐開閉器は、特許文献１に示すように、母線バーに対して直角方向に延びる分岐バーを介して、母線バーと接続されている。
【0003】
分岐バーの電源側端子の位置は一定であるが、どの母線バーに接続するかによって母線バーとの接続位置は変化する。このため特許文献１ではその図２に示されるように、４種類の分岐バーを用いている。また、分岐バーを上下反転させて使用することにより、分岐バーの形状を２種類とすることも行われている。しかしながら、特許文献１の図６に示されるように、分岐開閉器の電源側端子が段違いになった２極式分岐開閉器を組み込む場合には、やはり４種類の分岐バーが用いられており、部品種類が多くなる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２００３−３３３７１３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、１種類の分岐バーを用いて各母線バーへの接続を行なうことができる４線式分電盤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は、４本の母線バーの両側に分岐開閉器を配置し、各分岐開閉器を分岐バーを介して母線バーに接続した４線式分電盤であって、分岐バーはその両端に分岐開閉器接続孔を備えるとともに、これらの分岐開閉器接続孔の間に２以上の母線バー接続孔を備えたものであり、かつ分岐バーは、上下及び左右を入れ替えて４本の異なる母線バーに接続可能なものであることを特徴とするものである。
【0008】
請求項２の発明は請求項１の発明において、４本の母線バーを、上下もしくは左右対称に配置したことを特徴とするものである。
【0009】
請求項３の発明は請求項２の発明において、分岐バーは、高さ位置が異なる辺が複数形成されたものであり、一つの辺の母線バー接続孔が母線バーの一本に接続されているとき、高さ位置の異なる他の辺は上下の母線バー間の略中央に配置される形状であることを特徴とするものである。
【0010】
請求項４の発明は請求項３の発明において、分電盤は母線バーの充電部を覆う中扉を備え、一つの辺の母線バー接続孔が母線バーの一本に接続されているとき、高さ位置の異なる他の辺は、上部の母線バー及び中扉間の略中央に配置される形状であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0011】
請求項１〜２の発明によれば、両端に分岐開閉器接続孔を備え、これらの分岐開閉器接続孔の間に２以上の母線バー接続孔を備えた分岐バーを用い、この分岐バーの上下及び左右を入れ替えて複数の異なる母線バーに接続できるようにしたので、分岐バーの種類を削減することができる。このため部品種類が少なくなり、コスト低減を図るとともに、部品選定の間違いを減らすことができる。
【0012】
また請求項３の発明によれば、分岐バーに接続されない母線バーと分岐バーとの間の絶縁距離を確保することができ、請求項４の発明によれば、母線バーと分岐バーとの間の絶縁距離を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】実施形態の分電盤の全体斜視図である。
【図2】内機を分離して示す分電盤の全体斜視図である。
【図3】蝶番構造を示す斜視図である。
【図4】アース端子部を示す斜視図である。
【図5】配線保持レールを示す斜視図である。
【図6】内機の蝶番構造を示す斜視図である。
【図7】（ａ）内機の中扉の蝶番構造を示す拡大斜視図、（ｂ）内機の中扉の受け部構造を示す拡大斜視図である。
【図8】鎖錠構造を示す斜視図である。
【図9】鎖錠構造を示す拡大斜視図である。
【図10】内機の斜視図である。
【図11】内機の要部拡大図である。
【図12】内器の正面図である。
【図13】バーホルダの斜視図である。
【図14】バーホルダの斜視図と正面図である。
【図15】母線バー間の距離の説明図である。
【図16】母線バーと分岐ブレーカとの関係説明図である。
【図17】分岐バーの使用状態を示す斜視図である。
【図18】分岐バーの斜視図である。
【図19】Ｒ相への接続状態の説明図である。
【図20】Ｓ相への接続状態の説明図である。
【図21】Ｔ相への接続状態の説明図である。
【図22】Ｎ相への接続状態の説明図である。
【図23】第２の実施形態の分岐バーの説明図である。
【図24】第２の実施形態の説明図である。
【図25】第３の実施形態の分岐バーの説明図である。
【図26】第３の実施形態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
（分電盤の全体構造について）以下に本発明の実施形態を説明するが、先ず分電盤の全体構造を説明する。
図１、図２に示すように、本実施形態の分電盤は、筐体１とその前面開口部を覆う開閉可能な扉２とを備えている。筐体１の内部には内機３が収納されている。内機３の構成は後述する。
【0015】
筐体１の天井板４の四隅には吊下げボルト１１０が取付けられており、設置作業を行なう際に重機によって吊下げることができるようになっている。図３に示すように、筐体１の下部の底面板５には底板６がねじ止めされており、底板６を取外すことによって、配線用空間を形成できる構造となっている。底面板５の底板固定部の近傍には図３に示すアース端子７が形成されている。
【0016】
図２、図３に示すように、筐体１の背面板８には、機器取付用固定部材９が複数形成されており、内機３の機器取付板１２を固定できるようになっている。図３、図５に示すように、筐体１の左右の側板１０の内面には配線保持レール１１が水平に設けられている。この配線保持レール１１に結束バンドを通して負荷側に接続される配線を固定したり、配線保持レール１１に配線ガイド部材を固定できるようになっている。また、配線保持レール１１を利用して機器取付板１２を固定することもできる。
【0017】
図３に示すように、筐体１の開口部の片側には筐体側蝶番部１３が上下に対をなして設けられている。各筐体側蝶番部１３は蝶番ピン１４とダイヤル部１５とを備えたものであり、蝶番ピン１４に形成されたラックをダイヤル部１５に形成した歯車と噛みあわせ、ダイヤル部１５を回転させることによって蝶番ピン１４を上下方向に移動できる構造となっている。扉２側には扉側蝶番部１６が固定されており、筐体側蝶番部１３と扉側蝶番部１６とによって、扉２を回動可能に支持している。
【0018】
図８、図９に示すように、扉２の内面には外側のハンドルによって回転される鎖錠棒固定板１７が設けられている。この鎖錠棒固定板１７にはベロ１８が一体に形成し、上下の鎖錠棒１９、１９の端部が取付けられている。ベロ１８は図９の状態では筐体１の開口部の裏面に接触しており、扉２をロックしている。また上下の鎖錠棒１９、１９の他端は鎖錠棒ガイド部２０にガイドされ、先端のガイドローラ２１が筐体１の開口部の上下の裏面に接触し、扉２をロックしている。すなわちハンドルを操作することによって、扉２はベロ１８と上下の鎖錠棒１９、１９とによって確実にロックされることとなる。ベロ１８もしくは、鎖錠棒１９、１９のみを形成し、筐体１を鎖錠するものであっても良い。
【0019】
なお、鎖錠棒ガイド部２０の外側にはパッキン２２が取付けられ、扉２を閉じたときに筐体１の開口部に密着し、防水防塵機能を発揮している。図８に示すように、図面ホルダ２３が、扉２の裏面に複数形成されたボススタッド２４にネジ固定されている。また図９に示すように、鎖錠棒ガイド部２０が扉２の裏面に複数形成されたボススタッド２４にネジ固定されている。
【0020】
（内機について）図２、図６に示すように、内機３は機器取付板１２と中扉２５とを備えている。機器取付板１２には後述する各機器が搭載されている。中扉２５は後述する主幹開閉器や分岐開閉器のハンドル部のみを露出させる開口部３０を備えており、図１のように中扉２５を閉じたままでハンドル操作を可能としている。
【0021】
中扉２５は図６、図７（ａ）に示す中扉蝶番部２６と中扉側蝶番部２７とを介して機器取付板１２に開閉可能に取り付けられている。なお蝶番の反対側には図７（ｂ）に示す中扉受け部２８と中扉２５にはラッチ２９が設けられており、中扉２５を図２に示すように機器取付板１２から所定間隔の位置に保持している。図６に示すように、中扉２を開いたときに誤って充電部に触れることがないように、機器取付板１２の前面には透明部材からなる充電部保護カバー３１が形成されている。充電部保護カバー３１は後述する母線バーのバーホルダに保持されている。
【0022】
図１０に示すように、機器取付板１２には主幹開閉器３２と分岐開閉器３３が搭載されている。分岐開閉器３３は分岐開閉器取付板３４上に搭載されている。主幹開閉器３２は主幹開閉器取付板８０上に搭載されている。また、図４、図６に示すように機器取付板１２には、アース端子部１２０が形成されている。
【0023】
（母線バーについて）図１１、図１２に示されるように、主幹開閉器３２の二次側にはリードバー３５を介して、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の３本の母線バー３６が接続されている。またこれら３本の母線バー３６の外側に平行に、Ｎ相の母線バー３７が配置されている。これら４本の母線バーは左右対称配置となっている。なお、主幹開閉器３２の一次側のＲ相、Ｓ相、Ｔ相には分電盤外の変圧器等の配線が接続され、Ｎ相の母線バー３７はアースに接続されるものである。また、Ｎ相の母線バー３７は主幹開閉器取付板８０上にＮ相バーホルダ９０を介して固定されている。本実施形態では、Ｎ相の母線バー３７は主幹開閉器３２に接続されていないが、主幹開閉器３２が４極である場合には、各端子に４本の母線バー３６、３７、または、４本のリードバー３５を接続すればよい。各母線バー３６、３７には、分岐バー接続孔３８が所定ピッチで形成されている。
【0024】
図１３、図１４に示すように、４本の母線バーは２本ずつ上下２段に配置されている。この実施形態では、上段の２本の母線バーはＳ相とＴ相の母線バー３６（Ｓ）、３６（Ｔ）であり、下段の２本の母線バーはＲ相の母線バー３６（Ｒ）と、Ｎ相の母線バー３７（Ｎ）である。上段の２本の母線バー３６Ｔは下段の２本の母線バー３６、３７よりも内側にある。かつ図１４に示すように、上面視したとき上段の母線バー３６と下段の母線バー３６、３７はその一部が重なる位置に配置されている。これによって４本の母線バー全体の左右方向の幅を減少させつつ、異極の母線バー間の絶縁距離を確保している。
【0025】
これらの４本の母線バー３６、３７は、図１４に示すバーホルダ４０によって階段状で左右対称に固定させている。バーホルダ４０は上下２段になっており、上段の中央部には前記した充電部保護カバー３１を取付けるための充電部保護カバー保持部４１が突設されている。また、バーホルダ４０の上段、下段には、母線バー３６、３７の複数のサイズに対応可能なように、各段に２つの母線バー固定孔４０ａを形成し、何れかの母線バー固定孔４０ａに母線バー３６、３７と図示しないねじで固定するものである。なお、充電部保護カバー保持部４１上に保護カバー取付孔４１ａを形成し、充電部保護カバー３１と図示しないねじで固定するものである。
【0026】
母線バー３６、３７をバーホルダ４０に取付けたとき、内機３の底面側から見た図１５に示すように上下の母線バーの間隔と、上段の母線バーと中扉２５との間隔がほぼ等しくなるように配置されている。すなわち、上段の母線バー３６を中扉２５と下段の母線バー３６、３７との中間高さに配置し、これによって母線バー間及び母線バーと中扉２５との絶縁距離を確保し易くしている。
【0027】
また下段の母線バー３６、３７は、分岐開閉器取付板３４より、詳しくは分岐開閉器３３の取付面３４ａよりも下方位置となるようバーホルダ４０に取付けられている。これは図１６に示すように、分岐開閉器３３の隔壁に分岐開閉器３３の端子部間、もしくは隣接する分岐開閉器３３の端子部間の絶縁距離を確保するために絶縁バリヤ４２を取付ける場合、下段の母線バー３６，３７と絶縁バリヤ４２との干渉を避けるためである。また下段の母線バー３６，３７を低い位置に配置することにより、中扉２５の位置も低くすることができ、内機３の全体高さを抑制できる効果がある。
【0028】
（分岐バーについて）以下に本発明の要部である分岐バーについて説明する。図１７に示すように分岐開閉器３３は母線バー３６，３７の両側の同一高さ位置に配置され、分岐バー５０を用いて母線バー３６、３７にねじ１００で接続されている。詳しくは、両側の分岐開閉器３３の端子ねじ３３ａが同一高さ位置で、端子ねじ３３ａが対向位置に形成されている。
【0029】
図１８に示すように、この分岐バー５０は両端部５１が同一高さ位置にあり、それらの中間部分に高さの異なる第１段部辺５２と第２段部辺５３とを階段状に形成したものである。両端部５１にはそれぞれ分岐開閉器３３の端子ねじ３３ａにより接続される分岐開閉器接続穴５４が形成されている。また第１段部辺５２と第２段部辺５３にはそれぞれ母線バー接続穴５５，５６が形成されている。
【0030】
図１９に示すように、分岐バー５０はその第１段部辺５２の母線バー接続孔５５にねじ１００により下段のＲ相の母線バー３６に接続したとき、第２段部辺５３が上下の母線バーの中間高さ位置にある形状となっており、第２段部辺５３を他の母線バーに誤って接続できないようになっている。図１９では両側の分岐開閉器３３が共にＲ相の母線バー３６に接続されている。
【0031】
図２０は図１９の状態から、分岐バー５０を上下及び左右に反転させた状態を示す。この状態では第２段部辺５３の母線バー接続孔５６にねじ１００により上段のＳ相の母線バー３６に接続されており、第１段部辺５２は上段のＴ相の母線バー３６の上方位置にある。このためＴ相の母線バー３６と分岐バー５０との間の絶縁距離を確保することができる。図２０では両側の分岐開閉器３３が共にＳ相の母線バー３６に接続されている。
【0032】
図２１は図２０の状態から、分岐バー５０を左右に反転させた状態を示す。左右に反転させた状態を示す。この状態では第２段部辺５３の母線バー接続孔５６にねじ１００により上段のＴ相の母線バー３６に接続されており、第１段部辺５２は上段のＳ相の母線バー３６の上方位置にある。このためＳ相の母線バー３６と分岐バー５０との間の絶縁距離を確保することができる。図２１では両側の分岐開閉器３３が共にＴ相の母線バー３６に接続されている。
【0033】
図２２は、図２０の状態から分岐バー５０を上下に反転させた状態を示す。この状態では第１段部辺５２の母線バー接続孔５５にねじ１００により下段のＮ相に接続されており、第２段部辺５３は上下の母線バーの中間高さ位置にある形状となっている。図２２では両側の分岐開閉器３３が共にＮ相の母線バー３６に接続されている。
【0034】
このように、本実施形態の分岐バー５０は１種類の分岐バー５０を上下・左右に反転させるだけで、４本の母線バー３６、３７と分岐開閉器３３との接続が可能である。このため従来に比較して複数の異なる母線バー３６，３７に接続される分岐バー５０の部品種類を削減することができる。このため、分岐バー５０の部品種類を削減することができ、低コスト化を図ることができるとともに、部品選定の間違いを減らすことができる。
【0035】
図１５は、内機３の底面側から見た図であり、第１段部辺５２が一つの母線バーに接続されているとき、高さの異なる第２段部辺５３は上下の母線バーの中間高さ位置にある。同様に、第２段部辺５３が一つの母線バーに接続されているとき、高さの異なる第１段部辺５２は中扉２５と上段の母線バーとの中間高さにある。これによって母線バーと分岐バー５０との絶縁距離を確保している。
【0036】
以上に説明した実施形態では、高さの異なる第１段部辺５２と第２段部辺５３とを備えた分岐バー５０を使用した。しかし図２３、図２４に示す第２の実施形態では、第１段部辺５２のみを備え、第１段部辺５２に２つの母線バー接続孔５を備えた分岐バー５０を使用している。また第２の実施形態では上段の２本の母線バー６０を外側に配置し、下段の２本の母線バー６１を内側に配置している。下段の２本の母線バー６１は分岐開閉器３３及び分岐開閉器取付板よりも下方位置にある。これら４本の母線バー６０，６１は左右対称配置となっている。
【0037】
この第２の実施形態においても、図２３に示すように、分岐バー５０を上下・左右に反転させるだけで、４本の母線バー３６、３７と分岐開閉器３３との接続が可能である。またこの第２の実施形態においても、第１段部辺５２を何れかの母線バー６０，６１に接続したとき、分岐開閉器３３の電源側端子に向かって延び分岐開閉器接続孔５４を形成する両端部５１は上下の母線バー６０，６１の中間高さを通過する。
【0038】
図２５、図２６に示す第３の実施形態では、４本の母線バー７０が全て同じ高さに配置されている。その位置は分岐開閉器３３及び分岐開閉器取付板よりも下方である。この分岐バー５０は第１段部辺５２と第２段部辺５３とを備えているが、それらの間に両端部５１と同一高さの中間辺５８を備えている。この第３の実施形態においても、図２５に示すように、分岐バー５０を上下・左右に反転させるだけで、４本の母線バー３６、３７と分岐開閉器３３との接続が可能である。
【0039】
以上に説明したように、本発明の４線式分電盤は、１種類の分岐バー５０を用いて４本の各母線バーへの接続を行なうことができる。
【符号の説明】
【0040】
１ 筐体２ 扉
３ 内機
４ 天井板
５ 底面板
６ 底板
７ アース端子
８ 背面板
９ 機器取付用固定部材
１０ 側板
１１ 配線保持レール
１２ 機器取付板
１３ 筐体側蝶番部
１４ 蝶番ピン
１５ ダイヤル部
１６ 扉側蝶番部
１７ 鎖錠棒固定板
１８ ベロ
１９ 鎖錠棒
２０ 鎖錠棒ガイド部
２１ ガイドローラ
２２ パッキン
２３ 図面ホルダ
２４ ボススタッド
２５ 中扉
２６ 中扉蝶番部
２７ 中扉側蝶番部
２８ 中扉受け部
２９ ラッチ
３０ 開口部
３１ 充電部保護カバー
３２ 主幹開閉器
３３ 分岐開閉器
３３ａ 端子ねじ
３４ 分岐開閉器取付板
３４ａ 取付面
３５ リードバー
３６ 母線バー
３７ Ｎ相の母線バー
３８ 分岐バー接続孔
４０ バーホルダ
４０ａ 母線バー固定孔
４１ 充電部保護カバー保持部
４２ 絶縁バリヤ
５０ 分岐バー
５１ 両端部
５２ 第１段部辺
５３ 第２段部辺
５４ 分岐開閉器接続穴
５６ 母線バー接続穴
５７ 母線バー接続穴
５８ 中間辺
６０ 第２の実施形態の母線バー
６１ 母線バー
７０ 第３の実施形態の母線バー
８０ 主幹開閉器取付板
９０ Ｎ相バーホルダ
１００ ねじ
１１０ 吊下げボルト
１２０ アース端子部