特許 7459744 取付金具および電源装置

(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】2024-03-25

(45)【発行日】2024-04-02

(54)【発明の名称】取付金具および電源装置

(51)【国際特許分類】

   H02G 7/00 20060101AFI20240326BHJP

   H02G 1/02 20060101ALI20240326BHJP

   F16B 5/06 20060101ALI20240326BHJP

【ＦＩ】

H02G7/00

H02G1/02

F16B5/06 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020162765

(22)【出願日】2020-09-29

(65)【公開番号】P2022055380

(43)【公開日】2022-04-08

【審査請求日】2023-08-10

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(72)【発明者】

【氏名】小山 博康

(72)【発明者】

【氏名】藤澤 和也

【審査官】遠藤 尊志

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－８１７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１３５１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３０７８０３８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／５４４７７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｇ ７／００

Ｈ０２Ｇ １／０２

Ｆ１６Ｂ ５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源装置取付金具と、支柱取付金具とを備え、
前記電源装置取付金具は、電源装置を上から支持する複数のフランジ部と、それらフランジ部の間に設けられて支柱と交差する第一方向に延びる接続部とを有し、
前記接続部は、前記フランジ部から立ち上がるとともに前記第一方向に延びる縦壁部を有し、
前記支柱取付金具は、前記支柱に当接する当接壁と、前記当接壁から前記第一方向に延びて前記縦壁部に重ねられ固定される固定壁とを有する、取付金具。

【請求項2】

前記縦壁部は、互いに対向する一対の縦壁部であり、
前記固定壁は、互いに対向し、前記縦壁部の内面または外面に重ねられる一対の固定壁である、請求項１に記載の取付金具。

【請求項3】

前記接続部は、前記一対の縦壁部をつなぐ天壁部を有し、
前記一対の固定壁は前記天壁部の下面に当接する、請求項２に記載の取付金具。

【請求項4】

前記接続部は、前記支柱に近接する基端と、前記支柱から離れる先端とを有し、
前記固定壁は前記接続部の前記基端に近い位置に固定される、請求項１～請求項３のいずれかに記載の取付金具。

【請求項5】

前記複数のフランジ部に前記電源装置を支持させた状態で、前記接続部の前記先端から、前記縦壁部と前記固定壁との固定箇所にアクセスできるようになっている請求項４に記載の取付金具。

【請求項6】

請求項１～請求項５のいずれかに記載の取付金具によって支柱に取り付けられる電源装置であって、
上面に、前記フランジ部により支持される被支持部が設けられた電源装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電柱等の支柱に重量の大きい無停電電源装置（ＵＰＳ）等の電源装置を取り付けるための取付金具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、締付バンドが当接するバンド受け部材の曲がり及び重量物のズリ下がりを防止する、重量物を支柱に取り付けるための重量物取付金具を開示している（特許文献１、要約書参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－３３１９９

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ＵＰＳ等の重量物を、横からではなく、上から支持して支柱に取り付ける場合には、特許文献１の取付金具は適用できない。

【0005】

本発明は、電源装置を上から支持して支柱に取り付けるための取付金具およびその取付金具によって支柱に取り付けられる電源装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る取付金具は、
電源装置取付金具と、支柱取付金具とを備え、
前記電源装置取付金具は、電源装置を上から支持する複数のフランジ部と、それらフランジ部の間に設けられて支柱と交差する第一方向に延びる接続部とを有し、
前記接続部は、前記フランジ部から立ち上がるとともに前記第一方向に延びる縦壁部を有し、
前記支柱取付金具は、前記支柱に当接する当接壁と、前記当接壁から前記第一方向に延びて前記縦壁部に重ねられ固定される固定壁とを有する。

【発明の効果】

【0007】

上記態様によれば、電源装置取付金具が有する縦壁部により、フランジ部に作用する下方向への荷重や曲げモーメントに対する剛性が向上し、電源装置を上から安定的に支持できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】取付金具により支柱に取り付けられた電源装置の斜視図である。

【図2】取付金具の分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

取付金具は、電源装置取付金具と、支柱取付金具とを備え、前記電源装置取付金具は、電源装置を上から支持する複数のフランジ部と、それらフランジ部の間に設けられて支柱と交差する第一方向に延びる接続部とを有し、前記接続部は、前記フランジ部から立ち上がるとともに前記第一方向に延びる縦壁部を有し、前記支柱取付金具は、前記支柱に当接する当接壁と、前記当接壁から前記第一方向に延びて前記縦壁部に重ねられ固定される固定壁とを有する。

【0010】

ここで、電源装置は、ＵＰＳであってもよいし、蓄電池箱（蓄電装置）、パワーコンディショナ、または整流器であってもよい。電源装置は、屋外設置されるものであってもよいが、それに限定はされない。

【0011】

上記構成においては、電源装置取付金具が有する縦壁部により、フランジ部に作用する下方向への荷重や曲げモーメントに対する剛性が向上し、電源装置を上から安定的に支持できる。
屋外設置される電源装置は、その下側に水抜き孔を有することがある。上記構成によれば、電源装置を上から支持するため、電源装置からの水抜きを取付金具が阻害することがない。

【0012】

前記縦壁部は、互いに対向する一対の縦壁部であってもよく、前記固定壁は、互いに対向し、前記縦壁部の内面または外面に重ねられる一対の固定壁であってもよい。

【0013】

上記構成では、下方向への荷重や曲げモーメントに対する剛性が高い、複数の縦壁部およびそれらに重ねられ固定された複数の固定壁によって、電源装置を安定的に支持できる。また、複数の縦壁部および固定壁によって、電源装置取付金具と支柱取付金具とを強固に固定できる。
縦壁部と固定壁との固定は、それらとは別体の固定具（例えば、ボルトおよびナット）により行われてもよいが、それに限定はされず、溶接により行われてもよい。

【0014】

前記接続部は、前記一対の縦壁部をつなぐ天壁部を有し、前記一対の固定壁は前記天壁部の下面に当接してもよい。

【0015】

上記構成では、一対の固定壁に天壁部の下面を支持させることで、下方向への荷重を分散して受けて、縦壁部と固定壁との固定箇所（例えば、縦壁部と固定壁とを貫通するボルト）への荷重の集中を抑制できる。

【0016】

前記接続部は、前記支柱に近接する基端と、前記支柱から離れる先端とを有し、前記固定壁は前記接続部の前記基端に近い位置に固定されてもよい。

【0017】

上記構成によれば、固定壁の第一方向の寸法を小さくし、支柱取付金具を小型・軽量化できる。固定壁の第一方向の寸法が小さくても、電源装置取付金具は縦壁部の存在により下方向への荷重や曲げモーメントに対する剛性が高いため、電源装置を安定的に支持できる。

【0018】

取付金具は、前記複数のフランジ部に前記電源装置を支持させた状態で、前記接続部の前記先端から、前記縦壁部と前記固定壁との固定箇所にアクセスできるようになっていてもよい。

【0019】

上記構成によれば、電源装置取付金具を電源装置に取り付けた後に、電源装置取付金具を支柱取付金具に固定でき、電源装置の支柱への取付作業が行いやすい。

【0020】

上述の取付金具によって支柱に取り付けられる電源装置は、上面に、前記フランジ部により支持される被支持部が設けられている。
被支持部は、板の厚みを増すなどして、その周囲の箇所より剛性（機械的強度）が高められていることが好ましい。
電源装置は、その筐体の下側に水抜き孔を有してもよいが、その形態に限定はされない。

【0021】

上記構成により、電源装置はその被支持部が取付金具のフランジ部に支持されて、支柱に安定的に取り付けられる。

【0022】

以下、図面を参照しながら取付金具の実施形態を説明する。

【0023】

図１に示すように、取付金具１０は、電柱等の支柱１１０に、小型ＵＰＳ等の電源装置１００を取り付けるためのものである。取付金具１０は、電源装置取付金具２０と、電源装置取付金具２０の内部に配置された、支柱取付金具３０（図２参照）とを有する。

【0024】

本実施形態では、支柱取付金具３０が、図１に示す締付バンド５０により支柱１１０に固定されている。締付バンド５０は、支柱１１０を外周側から締め付けている。締付バンド５０の形態は、図示されるものに限定はされない。

【0025】

図１に示すように、電源装置取付金具２０は、電源装置１００を上から支持する複数のフランジ部２８を有する。それらフランジ部２８の間に、支柱１１０が延びる方向（図１におけるＺ軸方向）に直交する第一方向（図１におけるＹ軸方向）に、支柱１１０から離れるように延びた接続部２２が設けられている。

【0026】

本実施形態では、一対のフランジ部２８，２８が図１におけるＸ軸方向に離間して配置されている。それらフランジ部２８，２８の間に、接続部２２が一体的に設けられている。接続部２２は、必ずしもＹ軸方向と平行でなくてもよく、Ｙ軸方向に対してやや傾いた方向に延びていてもよいし、やや湾曲しながらＹ軸方向に延びていてもよい。言い換えれば、接続部２２は、支柱１１０と交差する方向に延びている。

【0027】

各フランジ部２８は、取付ボルトを挿入するための取付け孔を有している。電源装置１００の筐体の上面には、フランジ部２８により上から支持される被支持部（本実施形態では、レール状の被支持部）が設けられている。取付ボルトを、フランジ部２８の取付け孔に挿入し、電源装置１００の被支持部に締結することで、電源装置取付金具２０と電源装置１００とが固定される。

【0028】

本実施形態では、各フランジ２８におけるＹ軸方向の一端（支柱１１０に近い基端）と他端（支柱１１０から離れた先端）の２箇所が、電源装置１００の被支持部に固定されている。固定箇所の数はこれに限定はされず、３以上であってもよいが、少ないほうが電源装置１００の支柱１１０への取付作業が簡略化される。

【0029】

電源装置１００は、その筐体の、支柱１１０に対向する面（背面）が、支柱１１０に近接しており、支柱１１０に部分的または全面的に、直接的または間接的に接していてもよい。こうすることで、風等によって電源装置１００がＹ軸方向に、支柱１１０に向かって揺れ動くことを抑制できる。

【0030】

本実施形態における電源装置１００は、支柱１１０に対向する面（背面）とは反対側の面（前面）が、前側に開いて、作業員が電源装置１００の内部にアクセスできるようになっている。電源装置１００の筐体の側面には、前面が意図せず開くことのないよう、留め具１０４が設けられている。また、筐体の側面には、作業員が電源装置１００を持ち運ぶための持ち手１０２が設けられている。

【0031】

筐体の前面を開閉する際、筐体の上面に取り付けられている電源装置取付金具２０は、その開閉動作の妨げとならない。
筐体の側面に設けられた留め具１０４および持ち手１０２は、筐体の上面に取り付けられている電源装置取付金具２０と干渉しない。

【0032】

図２に示すように、電源装置取付金具２０の接続部２２は、各フランジ部２８のＸ軸方向における端部からＺ軸方向に立ち上がるとともにＹ軸方向に延びた、一対の縦壁部２２ａ，２２ａを有する。互いに対向する一対の縦壁部２２ａ，２２ａの上端は、天壁部２２ｂによってつながれている。各縦壁部２２ａにおける、他の縦壁部２２ａと対向する面を「内面」と称し、他の縦壁部２２ａと対向する面とは反対側の面を「外面」と称する。

【0033】

電源装置取付金具２０は（フランジ部２８、縦壁部２２ａ、および天壁部２２ｂは）、プレス加工や曲げ加工などの成形手法によって一枚の金属板から形成されることが好ましい。フランジ部２８と縦壁部２２ａの間のコーナー部（微視的に見れば湾曲部）の剛性は、加工硬化により高くなる。これにより、電源装置取付金具２０における、フランジ部２８に作用する下方向への荷重や曲げモーメントに対する耐久性が向上する。

【0034】

本実施形態では、縦壁部２２ａと天壁部２２ｂの間のコーナー部（微視的に見れば湾曲部）の剛性も、加工硬化により高くなっている。

【0035】

図１に示すように、電源装置取付金具２０の接続部２２は、支柱１１０に近接する基端と、基端と反対側の（支柱１１０から離れた）先端とを有し、その基端に近い位置で、支柱取付金具３０に固定される。取付部２０は、片持ち梁のような形態で支柱１１０に固定されており、その先端に向かうほど、曲げモーメントの影響を受ける。

【0036】

Ｚ軸方向に立ち上げられて、Ｚ軸方向の寸法が大きい縦壁部２２ａは、元来、下方向への荷重や曲げモーメントに対する剛性が高い。それに加え、加工硬化により剛性が高くなったコーナー部がＹ軸方向に沿って延びているため、電源装置取付金具２０は下方向への荷重や曲げモーメントに対する耐久性が高い。

【0037】

図２に示すように、接続部２０の基端付近において、それぞれの縦壁部２２ａに固定孔２３が設けられている。本実施形態では、Ｚ軸方向に間隔を隔てて、２つの固定孔２３，２３がそれぞれの縦壁部２２ａに設けられている。

【0038】

支柱取付金具３０は、支柱１１０に当接する当接壁３５と、当接壁３５の両端に設けられた一対の固定壁３１，３１とを有する。固定壁３１は、縦壁部２２ａと同等の高さ（Ｚ軸方向寸法）を有してもよいし、縦壁部２２ａより高さが低くてもよい。本実施形態では、Ｚ軸方向に間隔を隔てて、２つの固定孔３３，３３がそれぞれの固定壁３１に設けられている。

【0039】

支柱取付金具３０は、一対の固定壁３１，３１が、取付部２２の中に挿入される。それぞれの固定壁３１は、縦壁部２２ａの内面に重ねられ、固定壁３１の固定孔３３，３３と縦壁部２２ａの固定孔２３，２３とを貫通する固定ボルト（合計４本の固定ボルト）により固定される。
荷重がそれら固定ボルトに集中することを避けるために（荷重を分散させるために）、一対の固定壁３１，３１はその上端が、天壁部２２ｂの下面に当接することが好ましい。
角穴形状の固定孔２３，３３を示しているが、代替的に、丸穴形状であってもよい。固定孔２３，３３が角穴形状を有していれば、角根丸頭ボルトを用いることで、縦壁部２２ａと固定壁３１との固定作業が行いやすい。

【0040】

当接壁３５は、支柱１１０に対向する面が、鈍角を形成する２つの傾斜面であり、支柱１１０に対して２点で接するようになっている。このような当接壁３５と、一対の固定壁３１，３１とを有する支柱取付金具３０は、平面視においてＭ字形状を呈している。

【0041】

当接壁３５と固定壁３１，３１の間には、鋭角のコーナー部が形成されている。それらコーナー部に、締付バンド５０（図１参照）を挿入する挿入孔３７，３７が設けられている。当接壁３５には更に、その中央に中央孔３９が設けられている。締付バンド５０は、一方の挿入孔３７から支柱取付金具３０の内側（図２における手前側）に挿入され、中央孔３９をＸ軸方向に橋渡しするように延び、他方の挿入孔３７から支柱取付金具３０の外側（図２における奥側）へと延びる。締付バンド５０は、支柱取付金具３０の当接壁３５を、支柱１１０とともに締め付ける。

【0042】

取付金具１０は、複数のフランジ部２８，２８に電源装置１００を支持させた状態で、接続部２２の先端から、縦壁部２２ａと固定壁３１との固定箇所（固定ボルト）にアクセスできるようになっている。すなわち、一対の縦壁部２２ａ，２２ａと、天壁部２２ｂと、電源装置１００の上面とにより区画された開口を通じて、縦壁部２２ａと固定壁３１との固定箇所に作業員がアクセスできるようになっている。このため、電源装置取付金具２０を電源装置１００に取り付けた後に、電源装置取付金具２０を支柱取付金具３０に固定でき、電源装置１００の支柱１１０への取付作業が行いやすい。

【0043】

上記実施形態によれば、電源装置取付金具２０が有する縦壁部２２ａ，２２ａの存在により、フランジ部２８，２８に作用する下方向への荷重や曲げモーメントに対する剛性が向上し、電源装置１００を上から安定的に支持できる。

【0044】

上記実施形態によれば、下方向への荷重や曲げモーメントに対する剛性が高い、複数の縦壁部２２ａ，２２ａおよびそれらに重ねられ固定された複数の固定壁３１，３１によって、電源装置１００を安定的に支持できる。また、複数の縦壁部２２ａ，２２ａおよび固定壁３１，３１によって、電源装置取付金具２０と支柱取付金具３０とを強固に固定できる。

【0045】

上記実施形態によれば、固定壁３１，３１の第一方向（Ｙ軸方向）の寸法を小さくし、支柱取付金具３０を小型・軽量化できる。支柱取付金具３０が大型で重量物であると、支柱取付金具３０自体が、ズリ下がりの要因となるが、本実施形態ではそのようなことが回避される。固定壁３１，３１の第一方向の寸法が小さくても、電源装置取付金具２０は縦壁部２２ａ，２２ａの存在により、また加工硬化により剛性が高まったコーナー部の存在により、下方向への荷重や曲げモーメントに対する剛性が高いため、電源装置１００を安定的に支持できる。

【0046】

本発明は、上述した実施形態に限定はされず、適宜な変形が可能である。実施形態では、電源装置取付金具２０が一対のフランジ部２８，２８を有していた。代替的に、フランジ部２８の数は３個以上であってもよい。フランジ部２８と縦壁部２２ａの板厚は、異なっていてもよい。

【0047】

実施形態では、電源装置取付金具２０の縦壁部２２ａは、Ｚ軸方向に平行に延びていた。代替的に、縦壁部２２ａは、Ｚ軸方向に対してやや傾いた方向に延びていてもよいし、湾曲しながらＺ軸方向に立ち上がっていてもよい。支柱取付金具３０の固定壁３１も、縦壁部２２ａにならう同様の形状であってもよい。

【0048】

実施形態では、一対の縦壁部２２ａ，２２ａの内面に、一対の固定壁３１，３１を重ねて固定した。代替的に、一対の縦壁部２２ａ，２２ａの外面に、一対の固定壁３１，３１を重ねて固定してもよいし、一方の縦壁部２２ａの内面に一方の固定壁３１を重ね、他方の縦壁部２２ａの外面に他方の固定壁３１を重ねて、それぞれ固定してもよい。

【0049】

実施形態では、接続部２２が、一定の断面形状（コ字形状）のまま第一方向に延びていた。代替的に、接続部２２は、異なる断面形状をつないだ形で第一方向に延びていてもよい。天壁部２２ｂが、当接壁３５と同様な２つの傾斜面を、第一方向において部分的に有してもよい。

【符号の説明】

【0050】

取付金具 １０
電源装置取付金具 ２０
取付部 ２２
縦壁部 ２２ａ
フランジ部 ２８
支柱取付金具 ３０
固定壁 ３１
当接壁 ３５

【図1】

【図2】