特許 7326682 防水構造付き筐体

(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】

(24)【登録日】2023-08-07

(45)【発行日】2023-08-16

(54)【発明の名称】防水構造付き筐体

(51)【国際特許分類】

   H05K 5/02 20060101AFI20230808BHJP

   H05K 5/03 20060101ALI20230808BHJP

【ＦＩ】

H05K5/02 L

H05K5/03 B

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019165771

(22)【出願日】2019-09-11

(65)【公開番号】P2021044411

(43)【公開日】2021-03-18

【審査請求日】2022-05-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000164483

【氏名又は名称】株式会社キューヘン

(74)【代理人】

【識別番号】110004059

【氏名又は名称】弁理士法人西浦特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100091443

【弁理士】

【氏名又は名称】西浦 ▲嗣▼晴

(74)【代理人】

【識別番号】100130720

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼見 良貴

(74)【代理人】

【識別番号】100130432

【弁理士】

【氏名又は名称】出山 匡

(72)【発明者】

【氏名】林 秀美

(72)【発明者】

【氏名】福島 浩

(72)【発明者】

【氏名】野田 貴史

(72)【発明者】

【氏名】百武 宏記

(72)【発明者】

【氏名】梶原 幸治

【審査官】五貫 昭一

(56)【参考文献】

【文献】実開平５－６７０５４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実公昭５３－４３４５５（ＪＰ，Ｙ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ５／０２

Ｈ０５Ｋ ５／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

正面側に開口する開口部を有する筐体本体の前記開口部を観音開き構造で塞ぐように前記筐体本体に第１及び第２の回転連結機構を介して取り付けられた第１の扉部材及び第２の扉部材と、
前記開口部の少なくとも上辺部と一対の側辺部に沿って一体に設けられて雨水を流す本体側樋部と、
前記本体側樋部の前記第１の扉部材及び前記第２の扉部材と対向する外側壁部上に取り付けられた本体側パッキンと、
前記第１の扉部材の前記第１の回転連結機構が設けられる辺とは反対側に位置する辺に設けられて上下方向に延びる第１の重合部と、
前記第２の扉部材の前記第２の回転連結機構が設けられる辺とは反対側に位置する辺に設けられて上下方向に延び且つ前記第１の重合部と第１のパッキンを介して重合される第２の重合部とを備えた防水構造付き筐体であって、
前記本体側パッキンは、前記外側壁部の上辺部に取り付けられた上辺パッキンと、下辺部に取り付けられた下辺パッキンと、前記第１の扉部材と対向する側方部に取り付けられた第１の側方パッキンと、前記第２の扉部材と対向する側方部に取り付けられた第２の側方パッキンとからなり、
前記第１の扉部材は、前記開口部を塞いでいる状態で、前記第１の重合部が前記上辺パッキンと前記下辺パッキンの間に位置し、且つ前記上辺パッキン、前記下辺パッキン及び前記第１の側方パッキンに直接押しつけられるように構成され、
前記第２の扉部材は、前記開口部を塞いでいる状態で、前記第２の重合部が前記上辺パッキンと前記下辺パッキンの間に位置し、前記上辺パッキンに第２のパッキンを介して押し付けられ、前記下辺パッキンに直接、または下辺対向パッキンを介して押し付けられ、且つ、前記第２の側方パッキンに直接押し付けられるように構成され、
前記第１の扉部材の前記第１の重合部は、前記開口部を塞いでいる状態で、前記正面側に向かって開口し上下方向に延びる扉側樋部と、該扉側樋部の前記第１の回転連結機構とは反対に位置する縁部から前記第１の回転連結機構から離れる方向に延び且つ上下方向に延びる第１のフランジ部を備えており、
前記第２の扉部材の前記第２の重合部は、前記開口部を塞いでいる状態で、前記扉側樋部内に入り、前記正面と対向する背面側に向かって延び且つ上下方向に延びる直立壁部及び該直立壁部の前記背面側の端部から前記第２の回転連結機構が位置する側に延び且つ上下方向に延びる第２のフランジ部を備えており、
前記第１の扉部材及び第２の扉部材が前記開口部を塞いでいる状態で、前記第２のフランジ部は前記第１のパッキンを介して前記扉側樋部の底部に押しつけられており、前記第１のフランジ部は第３のパッキンを介して前記第２の扉部材の背面に押しつけられていることを特徴とする防水構造付き筐体。

【請求項2】

前記第１のパッキンは、前記扉側樋部の前記底部に固定されている請求項１に記載の防水構造付き筐体。

【請求項3】

前記第３のパッキンは、前記第２の扉部材の前記背面に固定されている請求項１または２に記載の防水構造付き筐体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、防水構造付き筐体に関するものである。

【背景技術】

【0002】

屋外に電気機器を設置する際、雨水等から保護するため、防水構造付きの筐体内に構成部品を収納することが行われている。防水構造付き筐体は、正面側に開口部を有し、開口部に開閉扉を有する直方体形状であることが一般的である。開閉扉として、２枚の扉部材で構成された両開き構造の一形態である、いわゆる観音開き構造を採用する場合、防水構造を構成するために、開口部の中央付近に２枚の扉部材と接触するピラー（柱・pillar）を有することが多い。しかしながら、電気機器は柱上に設置されることもあり、設置スペースが狭いため、扉の開閉スペースや、内部に収納した機器のメンテナンス性を考慮して、ピラーを有さないピラーレス構造の開発が求められている。

【0003】

例えば、実公平６－３６６２４号公報（特許文献１）に開示されている筐体は、ピラーを有さないピラーレス構造である。筐体本体と、第１の扉部材及び第２の扉部材の重なり合う部分（重合部分）を防水構造にするため、横方向に延びる筐体本体上部（及び下部）のパッキン（１１）と、上下方向に延びる扉のパッキン（１４）が中央部分（符号４の位置）で交差している。この構造にするため、筐体本体の壁部に凹部が設けられており、横方向に延びるパッキンも、この凹部に沿って凹んで取り付けられている。また、第１の扉部材の重合部と第２の扉部材の重合部は、パッキン（１４）を介して互いに押し付けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】実公平６－３６６２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の筐体の場合、筐体本体の壁部に凹部が設けられ、パッキンもこれに沿うように取り付けられていることから、パッキンの取り付け作業の難易度が高い。また、取り付けられても、経年によって、パッキンが外れやすい。

【0006】

また、特許文献１に記載の構造の場合、第１の扉部材及び第２の扉部材の重合部分に加わる力は、ドアノブによる締め付けによる力のみである。パッキン（１４）のみでは、パッキン（１４）を乗り越えて筐体内に雨水が浸入することがある。

【0007】

本発明の目的は、筐体本体の壁部に凹部を設ける必要のない防水構造付き筐体を提供することである。

【0008】

本発明の他の目的は、扉部材の重合部から筐体内に雨水が浸入しない防水構造付き筐体を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、正面側に開口する開口部を有する筐体本体の開口部を観音開き構造で塞ぐように筐体本体に第１及び第２の回転連結機構を介して取り付けられた第１の扉部材及び第２の扉部材と、開口部の少なくとも上辺部と一対の側辺部に沿って一体に設けられて雨水を流す本体側樋部と、本体側樋部の第１の扉部材及び第２の扉部材と対向する外側壁部上に取り付けられた本体側パッキンと、第１の扉部材の第１の回転連結機構が設けられる辺とは反対側に位置する辺に設けられて上下方向に延びる第１の重合部と、第２の扉部材の第２の回転連結機構が設けられる辺とは反対側に位置する辺に設けられて上下方向に延び且つ第１の重合部と第１のパッキンを介して重合される第２の重合部とを備えた防水構造付き筐体を対象にしている。

【0010】

本発明の防水構造付き筐体の本体側パッキンは、外側壁部の上辺部に取り付けられた上辺パッキンと、下辺部に取り付けられた下辺パッキンと、第１の扉部材と対向する側方部に取り付けられた第１の側方パッキンと、第２の扉部材と対向する側方部に取り付けられた第２の側方パッキンとからなる。

【0011】

そして、第１の扉部材は、開口部を塞いでいる状態で、第１の重合部が上辺パッキンと下辺パッキンの間に位置し、且つ上辺パッキン、下辺パッキン及び第１の側方パッキンに直接押しつけられるように構成され、第２の扉部材は、開口部を塞いでいる状態で、第２の重合部が上辺パッキンと下辺パッキンの間に位置し、上辺パッキンに第２のパッキンを介して押し付けられ、下辺パッキンに直接、または下辺対向パッキンを介して押し付けられ、且つ、第２の側方パッキンに直接押し付けられるように構成されている。このように構成されていることで、筐体本体の壁部に凹部を設ける必要がない。

【0012】

さらに、本発明では、第１の扉部材の第１の重合部は、開口部を塞いでいる状態で、正面側に向かって開口し上下方向に延びる扉側樋部と、該扉側樋部の第１の回転連結機構とは反対に位置する縁部から第１の回転連結機構から離れる方向に延び且つ上下方向に延びる第１のフランジ部を備えており、第２の扉部材の第２の重合部は、開口部を塞いでいる状態で、扉側樋部内に入り、正面と対向する背面側に向かって延び且つ上下方向に延びる直立壁部及び該直立壁部の背面側の端部から第２の回転連結機構が位置する側に延び且つ上下方向に延びる第２のフランジ部を備えている。

【0013】

そして第１の扉部材及び第２の扉部材が開口部を塞いでいる状態で、第２のフランジ部は第１のパッキンを介して扉側樋部の底部に押しつけられており、第１のフランジ部は第３のパッキンを介して第２の扉部材の背面に押しつけられている。

【0014】

このように構成されているため、開口部中央付近にピラー（柱）が無くても、第１の扉部材と第２の扉部材により、第２のフランジ部と第１のパッキンによる１つ目の防水構造と、第１のフランジ部と第３のパッキンによる２つ目の防水構造の二重の防水構造が構成されているため、筐体内に雨水が浸入することがない。

【0015】

第１のパッキンは、扉側樋部の底部に固定されていることが好ましい。また、第３のパッキンは、第２の扉部材の背面に固定されていることが好ましい。このようにすれば、パッキンを固定しやすく、また、扉部材を閉める際に、フランジ部をパッキンに押し付けやすい。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】（Ａ）は、本実施の形態の一例である防水構造付き筐体の正面図であり、（Ｂ）は、平面図である。

【図2】防水構造付き筐体の第１の扉部材と第２の扉部材を開いた状態を示す概略正面図である。

【図3】防水構造付き筐体の第１の扉部材を閉じ、且つ、第２の扉部材を開いた状態を示す概略正面図である。

【図4】第１の扉部材と第２の扉部材を閉める際の図１に示したＩＶ－ＩＶ線断面図である。

【図5】第１の扉部材と第２の扉部材を閉める際の図１に示したＶ－Ｖ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して、本発明の防水構造付き筐体の実施の形態を詳細に説明する。

【0018】

図１（Ａ）は、本実施の形態の一例である防水構造付き筐体の正面図であり、（Ｂ）は、平面図である。図２は、防水構造付き筐体の第１の扉部材と第２の扉部材を開いた状態を示す概略正面図であり、図３は、防水構造付き筐体の第１の扉部材を閉じ、且つ、第２の扉部材を開いた状態を示す概略正面図である。図４は、第１の扉部材と第２の扉部材を閉める際の図１に示したＩＶ－ＩＶ線断面図であり、図５は、第１の扉部材と第２の扉部材を閉める際の図１に示したＶ－Ｖ線断面図である。

【0019】

本実施の形態の防水構造付き筐体１は、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示した筐体であり、電気機器を構成する機器を収納するものである。本実施の形態では、具体的には、系統の無効電力を補償することで系統電圧を安定させる電気機器である無効電力補償装置を構成する部品を収納している。本実施の形態では、図２に破線で示すように、筐体内に無効電力補償装置を構成するインバータＩＮＶと、インバータＩＮＶを制御する制御部ＣＴＲとが収納される。

【0020】

防水構造付き筐体１は、筐体本体３と、第１の扉部材５と、第２の扉部材７とから構成されている。筐体本体３、第１の扉部材５、及び、第２の扉部材７は、剛性を有する金属製である。まず第１の扉部材５を閉じ、その後、第２の扉部材７を閉じることで筐体本体３の開口部を塞ぎ、この状態で締め付けハンドル８Ａを操作することで第２の扉部材７を第１の扉部材５に対して締め付け係止することができる。

【0021】

〈筐体本体〉
図２に示すように、筐体本体３は、正面側に開口部９を有している。開口部９は、上辺部９Ａと、一対の側辺部９Ｂ，９Ｃと、下辺部９Ｄを有している。側辺部９Ｂには、３つの第１の回転連結機構１１を介して第１の扉部材５が取り付けられており、側辺部９Ｃには、３つの第２の回転連結機構１３を介して第２の扉部材７が取り付けられている。第１の扉部材５及び第２の扉部材７は、開口部９を観音開き構造で塞ぐようになっている。筐体本体３の上壁部３Ａには、筐体１を吊り下げて移動させる際に利用する吊り金具Ｈが取り付けられている。筐体本体３の底壁部３Ｂには、支持部Ｓが取り付けられている。

【0022】

開口部９の上辺部９Ａと一対の側辺部９Ｂ，９Ｃには、雨水を流す本体側樋部１５（１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ）が、それぞれの辺部に沿って、一体に設けられている。本体側樋部１５の第１の扉部材５及び第２の扉部材７と対向する外側壁部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ上、及び、下辺部９Ｄの下側壁部１５ｄには、板状の合成ゴム製の本体側パッキン１７が取り付けられている。

【0023】

本体側パッキン１７は、外側壁部１５ａに取り付けられた上辺パッキン１７Ａと、第１の扉部材５と対向する外側壁部１５ｂに取り付けられた第１の側方パッキン１７Ｂと、第２の扉部材７と対向する外側壁部１５ｃに取り付けられた第２の側方パッキン１７Ｃと、下側壁部１５ｄに取り付けられた下辺パッキン１７Ｄからなり、開口部９を囲っている。本体側パッキン１７は１つのパッキン部材によって一体に成形されていてもよいし、複数のパッキン部材によって構成されていてもよい。

【0024】

開口部９の上辺部９Ａ及び下辺部９Ｄの中央付近には、後述の第２の扉部材７のロッドが係止されるロッド係止部１０Ａ及び１０Ｂが形成されている。

【0025】

〈第１の扉部材〉
第１の扉部材５は、第１の回転連結機構１１が設けられる辺とは反対側に位置する辺に設けられて上下方向に延びる第１の重合部１９を備えている。第１の扉部材５は、開口部９を塞いでいる状態で、第１の重合部１９が上辺パッキン１７Ａと下辺パッキン１７Ｄの間に位置し、且つ、第１の扉部材５の背面が上辺パッキン１７Ａ、下辺パッキン１７Ｄ、及び、第１の側方パッキン１７Ｂに直接押しつけられるように構成されている。第１の重合部１９は、第１の扉部材５が開口部９を塞いでいる状態で、正面側に向かって開口し上下方向に延びる扉側樋部１９Ａと、該扉側樋部１９Ａの第１の回転連結機構１１とは反対に位置する縁部から第１の回転連結機構１１から離れる方向に延び且つ上下方向に延びる第１のフランジ部１９Ｂを備えている。図３に示すように、扉側樋部１９Ａの底部には、上下方向に連続して延びる板状の合成ゴム製の第１のパッキン２１が取り付けられている。

【0026】

なお、図示していないが、第１の扉部材５と筐体本体３にボルトを通すボルト孔が形成してあれば、第１の扉部材５を閉じた状態で筐体本体３にボルト留めすることで、より防水性能を高めることができる。

【0027】

第１の扉部材５の背面には、ハンドル８Ａによって操作される留め金具８Ｂが係合する被係合部６が配置されている。

【0028】

〈第２の扉部材〉
第２の扉部材７は、第２の回転連結機構１３が設けられる辺とは反対側に位置する辺に設けられて上下方向に延び且つ第１の重合部１９と第１のパッキン２１を介して重合される第２の重合部２３を備えている。図２及び図３に示すように、第２の扉部材７の背面には、開口部９を塞いでいる状態で、上辺パッキン１７Ａと対向する板状の合成ゴム製の第２のパッキン２５と、第１のフランジ部１９Ｂと対向する板状の合成ゴム製の第３のパッキン２７が取り付けられている。第２の扉部材７は、開口部９を塞いでいる状態で、第２の重合部２３が上辺パッキン１７Ａと下辺パッキン１７Ｄの間に位置し、上辺パッキン１７Ａに第２のパッキン２５を介して押し付けられ、下辺パッキン１７Ｄに直接押しつけられ、且つ、第２の扉部材７の背面が第２の側方パッキン１７Ｃに直接押し付けられるように構成されている。第２の重合部２３は、開口部９を塞いでいる状態で、扉側樋部１９Ａ内に入り、正面と対向する背面側に向かって延び且つ上下方向に延びる直立壁部２３Ａ及び該直立壁部２３Ａの背面側の端部から第２の回転連結機構１３が位置する側に延び且つ上下方向に延びる第２のフランジ部２３Ｂを備えている。

【0029】

第２の扉部材７は、正面側に締め付けハンドル８Ａと、背面側に締め付けハンドル８Ａと共に回転する留め金具８Ｂと、留め金具８Ｂに回転可能に固定されて上下方向にそれぞれ延びるロッド８Ｃ，８Ｄと、ロッド８Ｃ，８Ｄが貫通し、ロッド８Ｃ，８Ｄが上下方向にスライドする動きをガイドするロッドガイド８Ｅ，８Ｆを有している。留め金具８Ｂは、一端に締め付けハンドル８Ａの回転軸８Ｇが固定されており、回転軸８Ｇを中心として１８０度離れた位置に一端が回動可能に固定されたロッド８Ｃ，８Ｄが固定されている。止め金具８Ｂの他端には、第１の扉部材５と係合する係合部８Ｂａが形成されている。留め金具８Ｂの回転運動がロッド８Ｃ，８Ｄの直線運動に変換される構造になっている。

【0030】

〈扉部材による閉塞〉
図４及び図５は、第１の扉部材５と第２の扉部材７を閉める様子を示した図である。開口部９を塞ぐ際には、まず第１の扉部材５を閉じる。これにより、第１の扉部材５の背面が、上辺パッキン１７Ａ、下辺パッキン１７Ｄ、及び、第１の側方パッキン１７Ｂに直接押しつけられる。

【0031】

その後、第２の扉部材７を閉じる。これにより、第２の扉部材７の背面が、上辺パッキン１７Ａに第２のパッキン２５を介して押し付けられ、下辺パッキン１７Ｄに直接押しつけられ、且つ、第２の側方パッキン１７Ｃに直接押し付けられる。この際に、併せて、第２の扉部材７の第２のフランジ部２３Ｂが第１のパッキン２１を介して扉側樋部１９Ａの底部に押し付けられる。また、同時に、第１の扉部材５の第１のフランジ部１９Ｂが第３のパッキン２７を介して第２の扉部材７の背面に押し付けられる。この状態で締め付けハンドル８Ａを操作することで、留め金具８Ｂが回転し、ロッド８Ｃが上方に、且つ、ロッド８Ｄが下方にスライドし、ロッド８Ｃ及びロッド８Ｄの先端がロッド係止部１０Ａ，１０Ｂに係止される。同時に、留め金具８Ｂの係合部８Ｂａが第１の扉部材５の背面の被係合部６と係合する。これにより、第２の扉部材７が第１の扉部材５にパッキンを介して押し付けられることにより、筐体１内の防水が実現される。発明者らが試験したところによれば、本実施の形態の防水構造付き筐体１は、電気機械器具の外郭による保護等級（ＪＩＳ Ｃ ０９２０）において、ＩＰＸ５（防水５級・あらゆる方向からの噴流水による有害な影響がない（防噴流形））相当の防水性能を発揮した。

【0032】

以上、本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で変更が可能であるのは勿論である。例えば、第１のパッキン２１は、第２の扉部材７の第２のフランジ部２３Ｂに取り付けられていてもよく、また、第３のパッキン２７は、第１の扉部材５の第１のフランジ部１９Ｂに取り付けられていてもよい。また、第２の扉部材７は、下辺パッキン１７Ｄに直接押し付けられずに、第２の扉部材７の背面に取り付けられた下辺対向パッキンを介して押し付けられていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0033】

本発明によれば、筐体本体の壁部に凹部を設ける必要のない防水構造付き筐体を提供することができる。また、本発明によれば、扉部材の重合部から筐体内に雨水が浸入しない防水構造付き筐体を提供することができる。

【符号の説明】

【0034】

１ 防水構造付き筐体
３ 筐体本体
５ 第１の扉部材
７ 第２の扉部材
９ 開口部
９Ａ 上辺部
９Ｂ，９Ｃ 側辺部
９Ｄ 下辺部
１１ 第１の回転連結機構
１３ 第２の回転連結機構
１５（１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ） 本体側樋部
１７ 本体側パッキン
１７Ａ 上辺パッキン
１７Ｂ 第１の側方パッキン
１７Ｃ 第２の側方パッキン
１７Ｄ 下辺パッキン
１９ 第１の重合部
１９Ａ 扉側樋部
１９Ｂ 第１のフランジ部
２１ 第１のパッキン
２３ 第２の重合部
２３Ａ 直立壁部
２３Ｂ 第２のフランジ部
２５ 第２のパッキン
２７ 第３のパッキン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】