特許 7497111 電気機器収納キャビネット用換気装置

(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】2024-05-31

(45)【発行日】2024-06-10

(54)【発明の名称】電気機器収納キャビネット用換気装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/20 20060101AFI20240603BHJP

   B01D 46/10 20060101ALI20240603BHJP

   H02B 1/28 20060101ALI20240603BHJP

   H02B 1/56 20060101ALI20240603BHJP

【ＦＩ】

H05K7/20 K

B01D46/10 B

H02B1/28 C

H02B1/28 D

H02B1/56 A

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020021213

(22)【出願日】2020-02-12

(65)【公開番号】P2021128968

(43)【公開日】2021-09-02

【審査請求日】2022-12-20

(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】弁理士法人クスノキ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中嶋 陵二

(72)【発明者】

【氏名】石川 晃大

(72)【発明者】

【氏名】澤井 浩司

【審査官】黒田 久美子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－２２１７０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０３－１０６７９６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００７－３０５８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２３８７５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ７／２０

Ｂ０１Ｄ ４６／１０

Ｈ０２Ｂ １／２８

Ｈ０２Ｂ １／５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フィルタの背面側に位置する枠部と、枠部より正面側に延びる延出部位を備え正面側が開口するフィルタ収納部が背面側に延出するケースと、
通気孔を有し、ルーバー部とケースの間に位置するように装着されることで、ケースの正面側においてフィルタ収納部の周縁部の上部と側部を覆った状態とすることが可能なアダプターと、
を備え、
正面視においてフィルタの下方に位置する前記延出部位の上面と重ならない部分を設けるようにアダプターを装着することで、フィルタ収納部内に浸入した水をフィルタ収納部の下部からケースの正面側に排水可能な経路が設けられる電気機器収納キャビネット用換気装置。

【請求項2】

排水可能な間隙をフィルタ収納部の下部に設けるようにアダプターが装着される請求項１に記載の電気機器収納キャビネット用換気装置。

【請求項3】

ケースに対するアダプターの移動を制限するために用いられる移動規制部をアダプターの下部に備えた請求項１又は２に記載の電気機器収納キャビネット用換気装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気機器収納キャビネット用換気装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載されているように、電気機器収納キャビネットには、内部に収納した機器等により発生した熱を外部へ逃がすための換気装置が設けられている。特許文献１の換気装置は、より高い防塵性能を確保するため、フィルタの周縁にパッキン部材を配置し、フィルタをケースに密着させることにより防塵性能を高める技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１６６７０７号公報

【0004】

ところで、フィルタとパッキン部材とが一体となっているため、メンテナンスにおいてフィルタを交換する際、周縁のパッキンも同時に交換することとなり、コストが高くなってしまう。また、フィルタの周縁のパッキン部材によりケースに密着させる構造であるため、特にキャビネットの内側からのフィルタの交換作業がしづらくなってしまう。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明が解決しようとする課題は、パッキンを備えたフィルタを用いなくてもフィルタをケース部に密着させることができる電気機器収納キャビネット用換気装置にすることである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、正面側が開口するフィルタ収納部が背面側に延出するケースと、ケースの正面側において、フィルタ収納部の周縁部の上部と側部を覆うアダプターと、を備えた電気機器収納キャビネット用換気装置とする。

【0007】

また、排水可能な間隙をフィルタ収納部の下部に設けるようにアダプターが装着される構成とすることが好ましい。

【0008】

また、ケースに対するアダプターの移動を制限するために用いられる移動規制部をアダプターの下部に備えた構成とすることが好ましい。

【発明の効果】

【0009】

本発明では、パッキンを備えたフィルタを用いなくてもフィルタをケース部に密着させることができる電気機器収納キャビネット用換気装置にすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態の換気装置（ルーバー）が取り付けられた電気機器収納キャビネットの一部を示す斜視図である。

【図2】図１に示す電気機器収納キャビネットとルーバーの分解斜視図である。

【図3】図２とは異なる方向から見た、電気機器収納キャビネットとルーバーの分解斜視図である。

【図4】ルーバー部を分離したルーバーの分解斜視図である。

【図5】正面側から見たケースの斜視図である。

【図6】背面側から見たケースの斜視図である。

【図7】図１のＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。

【図8】ケースにアダプターを装着した状態を示す図である。

【図9】ルーバー部を本体ルーバー部材とサブルーバー部材に分解した分解斜視図である。

【図10】図１のＸ－Ｘ断面図である。

【図11】図１のＸＩ－ＸＩ端面図である。

【図12】図１のＸＩＩ－ＸＩＩ断面図である。

【図13】電気機器収納キャビネットに取り付けられたルーバーから本体ルーバー部材を取り外した状態を示す分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に発明を実施するための形態を示す。図１乃至図４に示されていることから理解されるように、本実施形態の換気装置は、電気機器収納キャビネット用ルーバー１であり、正面側が開口するフィルタ収納部３４を背面側に延出するケース３と、ケース３の正面側において、フィルタ収納部３４の周縁部の上部と側部を覆うアダプター６１と、を備えている。このため、パッキンを備えたフィルタを用いなくてもフィルタ４をケース３に密着させることができる換気装置にすることができる。

【0012】

実施形態のケース３は、フィルタ４を収納するものであり、断面Ｕ字状のフィルタ収納部３４を備えている。図５及び図６に示すことから理解されるように、このフィルタ収納部３４は、ケース３の背面側に延出されるものであり、正面側全体が開口した正面開口部４１を備えており、背面側には正面開口部４１より狭い通気孔４２を備えている。通気孔４２の周囲には、フィルタ４の背面側に位置することになる枠部４３と、枠部４３より正面側に延びる側面部４４を備えている。

【0013】

また、実施形態のケース３は、枠部４３を横切るようにフィルタ押さえ部４５を備えている。フィルタ押さえ部４５は枠部４３よりも正面側に突出するように形成されており、フィルタ４がフィルタ収納部３４から脱落することを抑制できるようにしている。なお、フィルタ４がフィルタ収納部３４から脱落しにくいことから、換気装置の背面側に換気扇を取り付けても、フィルタ４が換気扇に巻き込まれることを抑制することができる。

【0014】

図７に示すことから理解されるように、実施形態のアダプター６１は、断面Ｕ字状のフィルタ収納部３４を備えたケース３の正面側に設置されるものである。このため、フィルタ収納部３４に備えられたフィルタ４と、フィルタ収納部３４との間に生じる隙間を抑制することができる。したがって、フィルタ４と、フィルタ収納部３４との間に生じる隙間から大きな塵が侵入することを抑制することができるため、周縁にパッキンを備えたフィルタを用いる必要がなく、フィルタ４を正面開口部４１からフィルタ収納部３４に容易に収納できる。また、フィルタ４を撓ませることでフィルタ収納部３４の通気孔４２側からフィルタ４を収納することができ、換気装置をキャビネット８に取り付けた場合には、キャビネット８の外側と内側とのどちらからもフィルタ４の交換を行うことができる。なお、水の浸入も抑制することができる。

【0015】

実施形態のアダプター６１は、中央寄りに通気孔６２を備えた板状の構造であり、アダプター６１の中央からの通気性能は確保しつつ、アダプター６１の剛性を確保できるようにしている。なお、アダプター６１は、後述するサブルーバー部材２２とフィルタ４との間に介在するように位置することになるため、サブルーバー部材２２とフィルタ４の間に空間ができるようになる。このため、サブルーバー部材２２側からフィルタ４側に移動した水がフィルタ４にしみ込んでしまうことを抑制することができる。図２に示すアダプター６１は、アダプター６１の通気孔６２の中央寄りの位置に上下方向に延びる補助支え部６３を備えている。この補助支え部６３は、必須なものでは無いが、補助支え部６３を設けることにより、フィルタ４の脱落のリスクを抑制することができる。

【0016】

また、図８に示すことから理解されるように、実施形態の換気装置は、排水可能な間隙Ｓｐをフィルタ収納部３４の下部に設けるようにアダプター６１が装着される。このため、フィルタ４に浸入した水を間隙Ｓｐから排水することができる。したがって、水が換気装置内に浸入しフィルタ４に多くの水が染み込み、ケース３からオーバーフローしてキャビネット８内に浸水することを抑制することができ、換気装置がもたらす防水性能を高めることができる。

【0017】

また、図２に示す例のアダプター６１の下部には、ケース３に対するアダプター６１の移動を制限するために用いられる移動規制部を備えている。図２に示す例では、移動規制部は、貫通した穴部６５であり、図４に示すように、ケース３に設けられているボススタッド３９を挿入することができるように構成されている。この穴部６５にボススタッド３９が挿入されるようにしてアダプター６１をケース３に隣接させれば、ケース３に対するアダプター６１の移動が制限される。ケース３に対するアダプター６１の移動が制限できると、換気装置の組み立て時にアダプター６１を手で保持する必要が無くなるため、組み立て作業がしやすくなる。なお、実施形態では、図７に示すことから理解されるように、ルーバー部２をケース３に固定することで、ルーバー部２とケース３の間にアダプター６１が挟まれてしっかりと固定されることになる。

【0018】

図３に示すことから理解されるように、実施形態のアダプター６１はケース３と対向する面側にパッキン６７を備えている。つまり、このパッキン６７はアダプター６１とケース３に挟まれるように位置するものである。このような構成とすると、フィルタ４とフィルタ収納部３４との間に隙間が生じることに起因する防塵性能の低下を、より効果的に抑制することができる。

【0019】

なお、アダプター６１は換気装置において必須のものでは無いため、防塵性能の要求度合いに応じて、装着する場合と装着しない場合を選択すればよい。

【0020】

本実施形態の換気装置は電気機器収納キャビネット用ルーバー１であるが、図９及び図１０に示すことから理解されるように、この電気機器収納キャビネット用ルーバー１は、垂直面から外側下向きに延びる複数の張出部２７を備える本体ルーバー部材２１と、垂直面から外側上向きに張出部２７に向かって延びる複数の副張出部２８を備えるサブルーバー部材２２を組み合わせて二層に構成したルーバー部２を備え、サブルーバー部材２２の下部に位置する副張出部２８に、浸入した水を排水するための経路となる排水部を備えている。なお、ここに記載された「二層に構成」が意味することは、他のルーバー部材を加えて、三層以上に構成されるものでは無いことを意味している。このように、ルーバー部材は二つとし、かつ、副張出部２８が張出部２７に向かって延びる構成であるとともに、サブルーバー部材２２の下部に位置する副張出部２８に排水部を設けていることから、通気性を維持しながら、外部からの水の侵入を抑制し、また、侵入した水を排水しやすい構造とすることが可能となる。

【0021】

実施形態のルーバー１は、フィルタ４を収納するケース３と、ルーバー部２を備えている。また、ルーバー部２は、外部に露出する本体ルーバー部材２１と、本体ルーバー部材２１とケース３の間に位置するサブルーバー部材２２を備えている。図２及び図３に示すことから理解されるように、本体ルーバー部材２１は、垂直面から外側下向きに延びる張出部２７を複数備えており、ケース３に係止する第１係止部２３を内側の左右側面上部に備えている。また、サブルーバー部材２２は、垂直面から外側上向きに延びる副張出部２８を複数備えている。このサブルーバー部材２２は、ケース３に係止する第２係止部２４を左右側面下部に備えている。また、ケース３側に折り曲げた第１当接部２５を上端の一側面にわたって備えている。更には、左右側面から本体ルーバー部材２１側に突出させた第２当接部２６を備えている。なお、実施形態では、本体ルーバー部材２１の張出部２７は、ルーバー１の外部に向けて斜め下方に延びる通路をなすように開かれており、サブルーバー部材２２の副張出部２８は、本体ルーバー部材２１に向けて斜め上方に延びる通路をなすように開かれている。

【0022】

張出部２７と副張出部２８の通気がスムーズになされるように、副張出部２８の開口の下端、すなわち副張出部２８の先端が、正面側に位置する張出部２７の垂直開口部Ｓｖの高さの範囲に位置するように構成するのが好ましい。副張出部２８の開口の下端が、正面側に位置する張出部２７の垂直開口部Ｓｖの高さの下端より高く上端よりも低い位置に位置するようにすれば、張出部２７と副張出部２８の通気のしやすさを確保する一方で、張出部２７から侵入した水の一部を副張出部２８に当てることができる。副張出部２８に当たることで、張出部２７から侵入した水の勢いが弱まるため、水がフィルタ４側に移動することを抑制できる。なお、図１０などに示す例では、副張出部２８の開口の下端は、正面側に位置する張出部２７の出入口となる垂直開口部Ｓｖの高さの中央位置付近に位置する構成となっている。

【0023】

また、副張出部２８の先端が、対向する張出部２７の垂直開口部Ｓｖに隣接する構成とするのが好ましい。このようにすれば、本体ルーバー部材２１とサブルーバー部材２２を組み合わせて二層に構成しても、水平方向の厚みを抑制することができる。

【0024】

実施形態のサブルーバー部材２２は、下部に位置する副張出部２８に排水部を備えている。この排水部はルーバー部２の内部に浸入した水を排水するための経路となるものであり、副張出部２８などを一部切り欠いたような形態とすることで排水部が構成されている。

【0025】

また、サブルーバー部材２２の副張出部２８の下方に位置する水平面５１の一部を切り欠き、排水部を備えた構成とすることが望ましい。水平方向に延びる水平面５１に副張出部２８などから水が落ちてきても、水平面５１に備えた排水部からルーバー１の下端に設けた水抜き孔１８へと水を下方に向けて排水することができる。また本体ルーバー部材２１とサブルーバー部材２２を共締めする構造でも排水可能となる。

【0026】

また、サブルーバー部材２２の副張出部２８の下方に位置する垂直面５２の一部を切り欠き、排水部を備えた構成とすることが望ましい。サブルーバー部材２２で区画された空間を超えて水が移動できるため、サブルーバー部材２２で区画された空間の一方側に水が溜まってきた場合に、水の一部を他方側の空間に移動させることができる。

【0027】

なお、図９から図１２に示す例では、副張出部２８と垂直面と水平面をまたにかけた排水部を備えた構成としており、排水部用の開口を副張出部２８と垂直面と水平面に別々に設けずに済む。この例においては、排水部をサブルーバー部材２２の左右方向の中央に一つだけ配置しているが、副張出部２８の左右方向の中央に排水部を配置することに限る必要は無いし、副張出部２８に複数の排水部を設けても良い。

【0028】

排水部としては、この位置にのみ設けるものである必要は無く、図１１から図１３に示す例では、サブルーバー部材２２の下方の中央に第一の排水部Ｄ１を備え、サブルーバー部材２２の下方の左右に第二の排水部Ｄ２を備えた構成としている。第一の排水部Ｄ１は、副張出部２８から垂直面を経て水平面に続く開口であり、この副張出部２８内に浸入した水は、基本的には、この第一の排水部Ｄ１を通って下方に移動する。

【0029】

なお、図１３に示す例では、ルーバーの内部に浸入した水は、滴下することにより下方に流され、通常は、サブルーバー部材２２とケース３との間に形成される第二の排水部Ｄ２を経て下方に流されるが、過大な水が浸入し、第二の排水部Ｄ２からの排水が滞ったような場合には、サブルーバー部材２２のケース３側にある水の一部は第一の排水部Ｄ１を通り、下方に流れ落ちることができる。

【0030】

ところで、図２及び図３から理解されるように、ルーバー部２が覆うケース３は、本体ルーバー部材２１の第１係止部２３を係止する第１切欠部３１を、正面側に立ち上がった左右側面の上部に備えている。また、このケース３は、サブルーバー部材２２の第２係止部２４を係止する第２切欠部３２を、正面側に立ち上がった左右側面の下部に備えている。また、ケース３の上端は、電気機器収納キャビネット８のルーバー１の正面側に向けて折り曲げられた折り曲げ部３８を備え、この折り曲げ部３８とルーバー部２が接するように重ねることができる。このため、折り曲げ部３８とルーバー部２の間から水がルーバー１内に浸入することを抑制できる。

【0031】

図２及び図３に示すケース３の下端には、背面側に折り曲げた帯状の規制部３５が一側面にわたって設けられている。このように、規制部３５を、ケース３の下端に帯状に形成すると、均一的にルーバー１を適切な位置に配置できる。また、フィルタ収納部３４の周囲には、背面側に突出するように、ボルト３６が溶接で固定されている。なお、ボルト３６の基端側には、フランジ部３７を備えているが、ルーバー１を電気機器収納キャビネット８の筐体などに取り付けた場合に、このフランジ部３７と規制部３５がともに、面に接することができるよう、各々の端面が同一面上となるように構成している。このように、ケース３に、キャビネット８に取り付けるためのボルト３６を備えた構成とし、このボルト３６の一端側に、規制部３５と同様な制限量でパッキン９１の圧縮量を制限するフランジ部３７を備えた構成とすれば、より均一的にルーバー１を適切な位置に配置することができる。

【0032】

ここで、ルーバー１の組み立て方の例について説明する。先ず、ケース３のフィルタ収納部３４に、フィルタ４を収納する。防塵性能を高める必要がある場合は、更に、アダプター６１を装着する。その後、サブルーバー部材２２の第２係止部２４を、ケース３の第２切欠部３２に挿入する。この際、第１当接部２５は、ケース３に当接させることができる。そして、本体ルーバー部材２１の第１係止部２３を、ケース３の第１切欠部３１に掛ける。この際、第２当接部２６は、本体ルーバー部材２１に内接させることができる。最後に、本体ルーバー部材２１の正面外側からねじ止めする。実施形態では、この際、ねじ９４は、本体ルーバー部材２１とサブルーバー部材２２に挿入された後、ケース３に設けられたボススタッド３９に対してねじこまれている。

【0033】

この実施形態では、図１０に示すことから理解されるように、サブルーバー部材２２に備えられた第１当接部２５とケース３、サブルーバー部材２２に備えられた第２当接部２６と本体ルーバー部材２１を当接させ、ねじ固定しているためルーバー１のガタツキを抑制できる。また、サブルーバー部材２２の上端を一側面にわたってケース３側に折り曲げて第１当接部２５とし、ケース３と当接させているため、ルーバー１の上部（本体ルーバー部材２１とケース３の折り曲げ部３８との接合面）の隙間から浸入した水は、本体ルーバー部材２１の張出部２７へ排出されるか、ルーバー部２の内部を滴下してルーバー１の下端に設けた水抜き孔１８から排出される。つまり、第１当接部２５を設けることにより、フィルタ４側へ水が浸入しフィルタ４に染み込むことを抑制し、ルーバー１の外への排水流路が確保される。なお、実施形態の水抜き孔１８は本体ルーバー部材２１の下部の背面側を切り欠くようにして構成されている。

【0034】

次に、電気機器収納キャビネット８へのルーバー１の取り付け方の例について説明する。図２及び図３に示すことから理解されるように、電気機器収納キャビネット８の外壁８０には、フィルタ収納部３４に合わせたルーバー取付孔８１とボルト３６の位置に合わせた丸孔８２を備えている。この例では、ルーバー１にパッキン９１を取り付けた後、フィルタ収納部３４をルーバー取付孔８１に挿入したら、このルーバー１を、パッキン９１を介して電気機器収納キャビネット８に取り付けるため、取付具を締め付ける。

【0035】

具体的には、ケース３に備えたボルト３６を、パッキン９１の丸孔９２と電気機器収納キャビネット８の外壁８０の丸孔８２に挿通し、電気機器収納キャビネット８の内側からナット９５を回して締め付けて固定する。この例では、ボルト３６及びナット９５が取付具である。

【0036】

ナット９５をねじ込んでいくと、ケース３と電気機器収納キャビネット８との間に配置されたパッキン９１が潰れるが、一定量を締め付けた位置で、ケース３の下端に設けた規制部３５などが電気機器収納キャビネット８の外壁８０と当接するように構成されているため、パッキン９１の過度の締め付けを回避することができる。したがって、ナット９５を締め付け過ぎて、電気機器収納キャビネット８の外壁８０がルーバー１と近接して水抜き孔１８と外壁８０の間の空間を狭めてしまうようなことを防ぐことができる。また、ボルト３６の周囲のフランジ部３７の端面と規制部３５の端面が同一面上にあるため、ルーバー１全体を均一的に締め付けることができる。よって、ルーバー１が斜めにならず、適切に取り付けることができる。

【0037】

以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、ルーバー部の構造は、図示したような実施例に限定するものではなく、本体ルーバー部材とサブルーバー部材の通気口の向きが、異なるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0038】

３ ケース
３４ フィルタ収納部
６１ アダプター
Ｓｐ 間隙

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】