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特許7555898配電盤

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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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】

(24)【登録日】2024-09-13

(45)【発行日】2024-09-25

(54)【発明の名称】配電盤

(51)【国際特許分類】

H02B 1/56 20060101AFI20240917BHJP

H02B 3/00 20060101ALI20240917BHJP

H02B 1/30 20060101ALI20240917BHJP

H05K 7/20 20060101ALI20240917BHJP

【ＦＩ】

H02B1/56 Z

H02B3/00 K

H02B1/30 F

H05K7/20 Y

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021181994

(22)【出願日】2021-11-08

(65)【公開番号】P2023069834

(43)【公開日】2023-05-18

【審査請求日】2024-02-01

(73)【特許権者】

【識別番号】502129933

【氏名又は名称】株式会社日立産機システム

(74)【代理人】

【識別番号】110001689

【氏名又は名称】青稜弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】宍戸正典

(72)【発明者】

【氏名】佐藤深大

【審査官】内田勝久

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１３４５４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０２３２８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２２８５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－２８９３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭４９－０６１６４０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｂ１／００－１／３８

Ｈ０２Ｂ１／４６－７／０８

Ｈ０５Ｋ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

受変電設備を収納する箱体と、前記箱体に設けた扉と、前記箱体の側部に設けた側板と、前記扉および前記側板に取り付けた、直射日光を防ぐ遮光板と、を備える配電盤であって、
前記遮光板は、下部に比べて上部において壁面との間隔が広がるように、傾斜して取り付けられており、
前記箱体上に屋根を備え、
前記側板上に屋根カバーを備え、
前記扉に取り付けた遮光板を覆うように前記屋根を前後方向に広げ、前記側板に取り付けた遮光板を覆うように前記屋根カバーに側板庇を取り付けたことを特徴とする配電盤。

【請求項2】

受変電設備を収納する箱体と、前記箱体に設けた扉と、前記箱体の側部に設けた側板と、前記扉および前記側板に取り付けた、直射日光を防ぐ遮光板と、を備える配電盤であって、
前記箱体および前記扉から構成される盤を２つ以上横方向に並べて配置し、
２つ以上横方向に並べて配置した盤の両側に側板を設け、
前記扉および前記側板に、下部に比べて上部において壁面との間隔が広がるように、前記遮光板を傾斜して取り付け、
前記扉の横幅に比べて前記扉に取り付ける遮光板の横幅を短くし、両側に隙間ができるように前記遮光板を取り付け、
隣接する盤の扉ハンドル側に設ける隙間が、該当する盤の扉に取り付けた遮光板の取付角度に応じた片側台形形状としたことを特徴とする配電盤。

【請求項3】

受変電設備を収納する箱体と、前記箱体に設けた扉と、前記箱体の側部に設けた側板と、前記扉および前記側板に取り付けた、直射日光を防ぐ遮光板と、を備える配電盤であって、
前記箱体および前記扉から構成される盤を２つ以上横方向に並べて配置し、
２つ以上横方向に並べて配置した盤の両側に側板を設け、
前記扉および前記側板に、下部に比べて上部において壁面との間隔が広がるように、前記遮光板を傾斜して取り付け、
前記扉に取り付けた遮光板に、隣接する盤の遮光板の取付角度に応じた、壁面方向の曲げを形成したことを特徴とする配電盤。

【請求項4】

請求項２または３に記載の配電盤において、
前記側板を取り外し可能とし、前記側板を取り外して増設する盤を取り付け可能としたことを特徴とする配電盤。

【請求項5】

請求項１－３の何れか１項に記載の配電盤において、
前記遮光板は、一方の面を直角に曲げ、他方の面を直角より大きい角度で、次第に間隔が広がるように曲げた略コ字状の取付金具、或いは、一端は直角とし、他端は傾斜した面とするスタッドまたはポールで前記扉または前記側板に取り付けたことを特徴とする配電盤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配電盤に関し、特に配電盤の放熱技術に関する。

【背景技術】

【0002】

配電盤は、電力会社から高圧の電気を受電するための受変電設備で、受電遮断設備、変電設備、配電設備、および各電力を計測するための計測機器などを箱体に収納したものである。配電盤は、受電電圧に応じて、スイッチギアやキュービクルと呼ばれることがある。屋外に設置される配電盤においては、太陽の輻射による外面からの熱侵入から、箱体内の温度上昇を防ぐ対策が必要となる。

【0003】

図１３に、直射日光等の外部からの輻射熱を避けるようにした、従来の電気機器収納用箱の一例を示す（特許文献１参照）。電気機器収納用箱の本体１の側面や扉２には、ボススタッド４により側面や扉の遮光板３ａが取り付けられ、壁面との間に空気流通用の間隙が形成されている。また、箱の本体１の上部にも、ボススタッド４により屋根の遮光板３ｂが取り付けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０００－２２８５９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

屋外に設置される配電盤においては、日射からの受熱による配電盤内の温度上昇により、内蔵する、特に電子機器の寿命低下の問題がある。

【0006】

特許文献１には、直射日光等の外部からの輻射熱を避けるために、箱体の側面や扉に遮光板を取り付けた電気機器収納用箱が開示されているが、遮光板は壁面に平行に取り付けられている。そのため、箱や扉の壁面と遮光板との間に、温まった空気が滞留し、その滞留熱により箱内の温度が上昇してしまう。

【0007】

本発明の目的は、太陽の輻射による外面からの熱侵入を低減しつつ、より効率的に温度上昇対策を行うことができる配電盤を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の配電盤においては、箱体の側面や扉に取り付けた遮光板を、下部よりも上部において壁面との間隔が広がるように、傾斜して取り付け、上部方向への空気の流れを促進する。

【0009】

本発明の「配電盤」の一例を挙げるならば、
受変電設備を収納する箱体と、前記箱体に設けた扉と、前記箱体の側部に設けた側板と、前記扉および前記側板に取り付けた、直射日光を防ぐ遮光板と、を備える配電盤であって、
前記遮光板は、下部に比べて上部において壁面との間隔が広がるように、傾斜して取り付けられており、前記箱体上に屋根を備え、前記側板上に屋根カバーを備え、前記扉に取り付けた遮光板を覆うように前記屋根を前後方向に広げ、前記側板に取り付けた遮光板を覆うように前記屋根カバーに側板庇を取り付けたことを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、太陽の輻射による外面からの熱侵入を低減し、壁面と遮光板との間の上部方向への空気の流れを促進し、温まった空気の滞留を防ぐことができる。そして、効率的に配電盤の温度上昇を防ぐことができる。

【0011】

上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施例１の配電盤を示す図である。

【図2】遮光板の取付構造を示す図である。

【図3】盤を２つ並べて配置した配電盤を示す図である。

【図4】盤を複数並べて配置した場合の、課題を示す図である。

【図5】本発明の実施例２の配電盤を示す図である。

【図6】本発明の実施例３の配電盤を示す図である。

【図7】本発明の実施例４の配電盤を示す図である。

【図8】遮光板を傾斜して取り付けた場合の、課題を示す図である。

【図9】本発明の実施例５の配電盤を示す図である。

【図10】本発明の実施例６の配電盤を示す図である。

【図11】本発明の実施例７の配電盤を示す図である。

【図12】盤の増設方法を示す図である。

【図13】従来の遮光板を取り付けた電気機器収納用箱の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし主旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。
また、以下に説明する発明の構成において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、重複する説明は省略することがある。

【実施例1】

【0014】

図１に、本発明の実施例１の配電盤を示し、図１（ａ）はその正面図、図１（ｂ）はその左側側面図である。実施例１は、配電盤を１つの箱体で構成したものである。

【0015】

図１の配電盤は、鋼板製材料から成る箱体１０と、箱体１０の前後に取り付けた扉２０と、箱体１０の上部に設けた屋根３０とで構成されている。箱体１０の両側には側板４０が取り付けられており、側板４０には側板取付遮光板４２が取り付けられている。扉ハンドル２４を備える前後の扉２０には、それぞれ扉取付遮光板２２が取り付けられている。屋根３０には、両側に屋根カバー３２が設けられており、また、屋根の上部には換気口３４を備えている。

【0016】

本実施例の特徴構成として、前後の扉２０に取り付けた扉取付遮光板２２は、扉２０との間隔が、下部に比べて上部が広くなるように、傾斜して取り付けられている。また、側板４０に取り付けた側板取付遮光板４２は、壁面との間隔が、下部に比べて上部が広くなるように、傾斜して取り付けられている。すなわち、盤の正面や背面、および側面に取り付ける遮光板２２，４２が、下部に比べて上部が広くなるように角度がつけられている。この構成により、壁面と遮光板との間の上部方向への空気の流れを促進し、温まった空気の滞留を防ぐことができる。

【0017】

図２に、遮光板２２，４２を扉２０や側板４０に傾斜して取り付ける取付構造を示す。図２（ａ）は、略コ字状の取付金具４４を用いるもので、一方の面を直角に曲げ、他方の面を直角より大きい角度で、次第に間隔が広がるように曲げる。取付金具４４は、直角に曲げた面を扉２０または側板４０に取り付け、他方の面を遮光板２２，４２に取り付ける。取り付けは、ボルト、ねじ、溶接等で行えばよい。図２（ｂ）は、スタッドやポール４５を用いるもので、スタッドやポール４５の一端は直角とし、他端は傾斜した面とする。スタッドやポール４５は、直角の面を扉２０または側板４０に取り付け、傾斜した他方の面を遮光板２２，４２に取り付ける。取り付けは、ボルト、ねじ、溶接等で行えばよい。

【0018】

本実施例によれば、側板や扉に取り付ける遮光板を、下部よりも上部において壁面との間隔が広がるように、傾斜して取り付けることにより、上部方向への空気の流れを促進する。そして、温まった空気の滞留を防ぎ、効率的に配電盤の温度上昇を防ぐことができる。

【実施例2】

【0019】

図３に、箱体１０と、扉２０と、屋根３０から構成される、単位となる成る盤を２つ並べて列盤構成した配電盤を示す。図３（ａ）はその正面図、図３（ｂ）はその左側側面図である。図３（ａ）に示すように、２つの盤を並べて配置し、両外側に側板４０を取り付ける。そして、側板取付遮光板４２を、側板４０に下部よりも上部が広がるように角度をつけて取り付ける。２つの屋根３０の間には、中間屋根カバー３３を取り付ける。その他の構成は、実施例１と同様である。

【0020】

図４に、図３のように複数の盤を並べて列盤構成した配電盤の課題を示す。図４（ａ）は盤を２つ並べた正面図、図４（ｂ）は左側面図、図４（ｃ）は上方から見た拡大平面図である。図４（ｃ）の平面図に示すように、左側の該当盤の扉２０を、扉ヒンジ２６を中心に回転させて開いた場合には、扉取付遮光板２２の上部が広がるように角度が付けられていることにより、扉取付遮光板２２が右側の隣接盤の扉２０および扉取付遮光板２２と干渉する。そのため、図のようには、扉を十分に開くことができない。この扉取付遮光板２２の干渉は、壁面との間隔が広くなる扉上部においてより干渉しやすくなる。

【0021】

実施例２はこの課題を解決するもので、図５に本実施例の配電盤を示す。図５（ａ）は盤を２つ並べた正面図、図５（ｂ）は左側面図、図５（ｃ）は上方から見た拡大平面図、図５（ｄ）は扉取付遮光板を正面から見た図である。

【0022】

図に示すように、扉２０の横幅に比べて扉取付遮光板２２の横幅を短くし、扉ハンドル２４側および扉ヒンジ２６側に隙間ができるように、扉取付遮光板２２を取り付ける。図の例では、左側の該当盤の扉を開いたときに、扉取付遮光板２２が干渉しないように、右側の隣接盤に設ける扉取付遮光板２２の幅を短くし、隙間を設ける。また、左側の該当盤に設けた扉取付遮光板２２が右側の隣接盤の扉２０に当たらないように、隙間を設ける。実施例２において、その他の構成は、実施例１と同様である。

【0023】

本実施例によれば、実施例１と同様に、壁面と遮光板との間の温まった空気の滞留を防ぎ、効率的に配電盤の温度上昇を防ぐとともに、盤を複数並べて配置した場合の、扉の開閉に伴う隣接盤の扉や遮光板との干渉を防ぎ、扉を十分に開くことができる。

【実施例3】

【0024】

図６に、実施例３の配電盤を示す。図６（ａ）は盤を２つ並べた正面図、図６（ｂ）は上方から見た拡大平面図、図６（ｃ）は扉取付遮光板を正面から見た図である。

【0025】

図５に示す実施例２の配電盤は、図５（ｄ）に示すように、扉取付遮光板２２の横幅を、上部から下部にわたって一定とし、上部から下部にかけて一定幅の隙間を設けたものである。そのため、隙間から直射日光を受ける面積が大きくなる。

【0026】

本実施例の配電盤は、この問題を解決するもので、図６（ａ）および（ｃ）に示すように、右側の隣接盤の扉ハンドル２４側に設ける隙間が、左側の該当盤の扉取付遮光板２２の取付角度に応じた形状とする。そして、扉ヒンジ２６側に設ける隙間は一定幅とする。すなわち、扉取付遮光板２２の横幅を、上部に比べて下部が広がった片側台形形状とする。

【0027】

本実施例によれば、扉取付遮光板の横幅を、上部に比べて下部が広がった片側台形形状とすることにより、扉の直射日光を受ける面積を縮小することができ、より効率的に配電盤の温度上昇を防ぐことができる。

【実施例4】

【0028】

図７に、実施例４の配電盤を示す。図７（ａ）は盤を２つ並べた正面図、図７（ｂ）は左側面図、図７（ｃ）は上方から見た拡大平面図、図７（ｄ）は扉取付遮光板の製造を示す図である。

【0029】

本実施例の配電盤においては、実施例２、３の隙間を設けるに代えて、扉取付遮光板２２に、隣接する盤の扉取付遮光板２２の取付角度に応じた曲げを形成する。曲げは、扉ハンドル側と扉ヒンジ側の両方において、下部に比べて上部の曲げの面積が広くなるように、壁面側に曲げればよい。遮光板の製造は、図７（ｄ）に示すように、曲げ前の平板状態から、曲げ線に沿って折り曲げ、曲げ後の形状とすればよい。

【0030】

本実施例によれば、扉取付遮光板に、隣接する扉取付遮光板の取付角度に応じた曲げを形成したので。壁面と遮光板との間の温まった空気の滞留を防ぐとともに、扉の直射日光を受ける面積を最小とすることができ、より効率的に配電盤の温度上昇を防ぐことができる。

【実施例5】

【0031】

図８に、側板や扉に取り付ける遮光板を、下部よりも上部において壁面との間隔が広がるように、傾斜して取り付けた配電盤において、太陽から直射日光が当たる状態を示す。遮光板の上部が広くなるように角度をつけたことにより、図に示すように、上部から直射日光を受ける。

【0032】

実施例５はこの課題を解決するもので、図９に、本実施例の配電盤を示し、図９（ａ）は盤を２つ並べた正面図、図９（ｂ）は左側面図である。本実施例では、屋根３０および屋根カバー３２を一回り大きくし、扉取付遮光板２２および側板取付遮光板４２の上部を覆うように、出っ張らせる。図の例では、図９（ａ）に示すように、側板取付遮光板４２の上部を覆うように、屋根カバー３２を左右方向に広げ、図９（ｂ）に示すように、扉取付遮光板２２の上部を覆うように、屋根３０および屋根カバー３２を前後方向に広げ、上部からの直射日光の侵入を防止する。

【0033】

本実施例によれば、側板や扉に取り付ける遮光板を、下部よりも上部において壁面との間隔が広がるように、傾斜して取り付けるとともに、屋根および屋根カバーを広げ、扉取付遮光板および側板取付遮光板の上部を覆うように構成したので、上部からの直射日光の侵入を防止し、配電盤の温度上昇を防ぐことができる。

【実施例6】

【0034】

図１０に、上部からの直射日光の侵入を防止した、他の実施例を示す。図１０に、実施例６の配電盤を示し、図１０（ａ）は盤を２つ並べた正面図、図１０（ｂ）は左側面図である。

【0035】

本実施例では、図１０（ｂ）に示すように、扉取付遮光板２２の上部を覆うように、屋根３０および屋根カバー３２を正面側および背面側に広げる。また、図１０（ａ）に示すように、側板取付遮光板４２の上部を覆うように、両側の屋根カバー３２にそれぞれ側面庇３６を取り付け、上部からの直射日光の侵入を防止する。

【0036】

本実施例によれば、屋根および屋根カバーを前後方向に拡げ、両側の屋根カバーにそれぞれ側面庇を取り付け、扉取付遮光板および側板取付遮光板の上部を覆うように構成したので、上部からの直射日光の侵入を防止し、配電盤の温度上昇を防ぐことができる。

【実施例7】

【0037】

図１１に、盤を３つ並べて配置した、実施例７の配電盤を示す。図１１（ａ）は盤を３つ並べた正面図、図１１（ｂ）は左側面図である。

【0038】

図１１（ａ）に示すように、３つ並べて配置した盤の両側に側板４０を配置し、側板４０に、下部よりも上部において壁面との間隔が広がるように、側板取付遮光板４２を傾斜して取り付ける。また、図１１（ｂ）に示すように、前後の扉２０に、下部よりも上部において壁面との間隔が広がるように、扉取付遮光板２２を傾斜して取り付ける。

【0039】

図１２に、盤を２つ並べた２面構成の配電盤から、盤を増設し、３面構成の配電盤にする方法を示す。２面構成の配電盤から片側の側板４０、側板取付遮光板４２および屋根カバー３２を取り外す。そして、増設する盤を追加し、追加した盤に取り外した側板４０、側板取付遮光板４２および屋根カバー３２を取り付ける。盤の間には、中間屋根カバー３３を追加する。
本実施例では、盤を３つ並べて配置した配電盤を示したが、盤の数は４つ以上でもよい。

【0040】

本実施例では、側板や扉に取り付ける遮光板を、下部よりも上部において壁面との間隔が広がるように、傾斜して取り付けることにより、配電盤の温度上昇を防ぐとともに、盤を増設して電力容量に応じた配電盤とすることができる。

【0041】

なお、本発明は上記した各実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【符号の説明】

【0042】