(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付レールに、一端に母線バー接続用の被差込部を備えたブレーカユニットを取付けた分電盤において、端部に一対の差込部を備えるとともに筺体にトランスを内蔵させたトランスユニットを、その端部の差込部を隣接するブレーカユニットの被差込部に接続して取付レールに取付けるとともに、前記ブレーカユニットの被差込部を三相分形成し、前記トランスユニットの差込部は少なくとも一つをこれらの被差込部に対して相入れ替え可能としたことを特徴とする分電盤。
【請求項２】
ブレーカユニットが一端に母線バー接続用の被差込部を備えた主幹ユニットまたは一端に被差込部、他端に差込部を備えた分岐ユニットであることを特徴とする請求項１に記載の分電盤。
【請求項３】
トランスユニットは筺体の背面側にトランスを配置し、その前面側を覆うように基板を配置し、この基板上にブレーカ又は端子台を配置したものであることを特徴とする請求項１〜２の何れかに記載の分電盤。
【請求項４】
トランスユニットは筺体を取付レールに取付けるための固定部を筐体の両側に備えていて、トランスは、該両側の固定部を結ぶ直線を遮るように配置されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の分電盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分岐ブレーカを必要に応じて増設可能であり、かつトランスを備える分電盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
分電盤はキャビネットの内部に母線バー及びブレーカを収納した構造が一般的であるが、分岐ブレーカの必要個数が増加する可能性のある場合には、増設用スペースを設けた大きさに余裕のあるキャビネットとするとともに、母線バーの長さも増設を考慮して余長を持たせて長めに設定されていた。しかし分岐ブレーカの増設を必要としない場合にはスペースの無駄が生じるとともに、製造コストの増加を招くこととなる。
【０００３】
そこで本発明者は先に、支柱を備えた縦長の筐体の上部に主幹ブレーカを備えた主幹ユニットを配置するとともに、分岐ブレーカと母線バーとを備えた分岐ユニットを必要数だけ連結可能とした分電盤を開発し、特許文献１，２として特許出願済みである。この構造とすれば母線バーを連結構造としたので、母線バーの余長が不要となり、また従来のような大型キャビネットも不要となる。
【０００４】
このような分電盤は主として動力用分電盤であるため、三相３線式の電源が接続され、線間電圧は２００Ｖである。従って１００Ｖの負荷への給電を行うためには、トランスが必要となる。この場合には筺体の側方などに別途トランス用キャビネットを設置してトランス及び１００Ｖ負荷用のブレーカ等を収納しておき、筺体から引き出した配線をトランス用キャビネットに配線する必要があった。このためスペースの無駄をなくすという分電盤本来の利点が損なわれるうえ、別の工事が必要でコストも嵩み、配線が見苦しいという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３００７０６号公報
【特許文献２】特開２００８−１５４３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、分岐ブレーカを必要に応じて増設可能であり、余分のスペースや設置工事を必要とせずにトランスを設置することができる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】
【０００７】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、取付レールに、一端に母線バー接続用の被差込部を備えたブレーカユニットを取付けた分電盤において、端部に一対の差込部を備えるとともに筺体にトランスを内蔵させたトランスユニットを、その端部の差込部を隣接するブレーカユニットの被差込部に接続して取付レールに取付けるとともに、前記ブレーカユニットの被差込部を三相分形成し、前記トランスユニットの差込部は少なくとも一つをこれらの被差込部に対して相入れ替え可能としたことを特徴とするものである。
【０００８】
なお請求項２のように、ブレーカユニットが一端に母線バー接続用の被差込部を備えた主幹ユニットまたは一端に被差込部、他端に差込部を備えた分岐ユニットとすることができる。また請求項３のように、トランスユニットは筺体の背面側にトランスを配置し、その前面側を覆うように基板を配置し、この基板上にブレーカ又は端子台を配置したものとすることができる。さらに請求項４のように、トランスユニットは筺体を取付レールに取付けるための固定部を筐体の両側に備えていて、トランスは、該両側の固定部を結ぶ直線を遮るように配置されていることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本願の請求項１の発明によれば、端部に一対の差込部を備えるとともに筺体にトランスを内蔵させたトランスユニットを、その端部の差込部を隣接するブレーカユニットの被差込部に接続して取付レールに取付けることにより、余分のスペースや設置工事を必要とせずに分電盤にトランスを設置することができる。また請求項１の発明によれば、トランスユニットの差込部の少なくとも一つを被差込部に対して相入れ替え可能としたので、負荷が特定の相に集中することをなくし、容易に相管バランスを取ることができる。なお請求項２の発明によれば、ブレーカユニットとしては、一端に母線バー接続用の被差込部を備えた主幹ユニットまたは一端に被差込部、他端に差込部を備えた分岐ユニットのいずれでもよいので、主幹ユニット又は分岐ユニットのいずれにもトランスユニットを取り付けることが可能となる。
【００１０】
さらに請求項３の発明によれば、筺体の背面側にトランスを配置し、その前面側を覆うように基板を配置し、この基板上にブレーカ又は端子台を配置したトランスユニットを用いるので、安全性に優れまた配線作業性を向上させることができる。また請求項４の発明によれば、トランスユニットの奥行方向の重心は取付位置近傍に位置するため、トランスユニットの取付作業時に手前方向に傾くことが少なくなり作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態を説明する斜視図である。
【図３】分岐ユニットの構造を示す下方斜視図である。
【図４】分岐ユニットの構造を示す上方斜視図である。
【図５】分岐ユニットの母線バーを示す斜視図である。
【図６】ブレーカベースの下方斜視図である。
【図７】ブレーカベースの基板の斜視図である。
【図８】トランスユニットの斜視図である。
【図９】トランスユニットの断面図である。
【図１０】トランスユニットの差込部の斜視図である。
【図１１】トランスユニットの差込部の斜視図である。
【図１２】トランスユニットの斜視図である。
【図１３】トランスユニットの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の好ましい実施形態を説明する。
図１、２は本発明の実施形態を示す斜視図であり、１はベース、２はこのベース１上に立設された取付レールとしての支柱部材である。支柱部材２には所定間隔で取付孔が形成されている。
３は、支柱部材２の上部に取付けられ、内部に主幹ブレーカ４、分岐ブレーカ８などを収納した主幹ユニットである。また６は、増設用の分岐ブレーカ３５を収納し、主幹ユニット３の一端である下方に取付けられた分岐ユニットである。７は更にその下方に取付けられたトランスユニットである。なお、図２に示す例では、主幹ユニット３及び分岐ユニット６から引き出される配線を覆うための配線カバー９が各ユニットの側面に固定されている。
【００１３】
この実施形態では、ブレーカユニットは主幹ユニット３の内部に一部の分岐ブレーカ８を配置し、さらに主幹ユニット３に分岐ユニット６を連結して増設する構造としているが、ブレーカユニットは主幹ユニット３又は分岐ユニット６の一方又は双方により構成するものであればよい。
すなわち、ブレーカユニットを主幹ユニット３のみ、若しくは複数の分岐ユニット６のみで構成することもできるし、主幹ユニット３の内部には主幹ブレーカ４のみを収納して、分岐ユニット６を連結して増設する構造としておくこともできる。本発明の特徴はトランスユニット７にあるが、その構造の理解を助けるために先ず増設用の分岐ユニット６について説明する。なお主幹ユニットや分岐ユニットの構造は、前記の特許文献１に詳細に記載されている。
【００１４】
分岐ユニット６の構造を図３〜図７に示す。分岐ユニット６はこれらの図面において下部（奥側）の母線バーケース２０と、その上部（手前側）のブレーカケース３０とからなる。母線バーケース２０は図５に示されるようにその内部に３相分の母線バー２１を備えている。これらの母線バー２１は分岐ユニット６の高さ方向（母線バーの接続方向）に延びるもので、分岐ユニット６の一端であるその下端は図３、図５に示すような被差込部としての差込受部２４となっている。また母線バー２１の中央部には差込受部２３が設けられ、分岐ユニット６の他端であるその上端には、差込部２２が設けられている。
【００１５】
下端の差込受部２４は下方に位置する分岐ユニット６の差込部２２またはトランスユニット７の差込部である差込部４３を受けるためのものである。図４に示すように、これらの差込受部２４の部分では母線バーケース２０の上面がスリット状になっており、下側に位置するユニットの差込部２２，４３を差し込めるようになっている。このように下側に位置するユニットの差込部２２，４３を上側に位置する分岐ユニット６の差込受部２４に差し込むことにより、分岐ユニット６は上下方向に順次連結されるとともに、母線バー２１も上下方向に連結されることとなる。
なお、本実施形態では、トランスユニット７及び分岐ユニット６の差込部は、片部が突出した形状の差込部２２，４３であり、ブレーカユニットの被差込部は差込部２２，４３に対応した略Ｕ字形状の差込受部２４として形成しているが、差込部、被差込部の形状はこれらに限定されるものではない。また、トランスユニット７及び分岐ユニット６の差込部を略Ｕ字形状の差込受部を形成し、ブレーカユニットの被差込部に差込部２２，４３を設けたものとしてもよい。
【００１６】
図６に示されるように、ブレーカケース３０に組み込まれる分岐ブレーカ３５は、ブレーカベース３３に固定されていて、ブレーカベース３３の基板３１の裏面には３相分の差込部３２が突設されている。これらの差込部３２は図５に示される母線バー２１の中央部の差込受部２３に差し込まれるものである。各差込部３２はブレーカベース３３内に配置した接続バーに接続されており、接続バーの端部３４は図７に示すように、基板３１から立ち上がっている。基板３１の表面には分岐ブレーカ３５が搭載されており、接続バーの端部３４が分岐ブレーカ３５の電源側端子に接続される。このようにして３相の母線バー２１から分岐ブレーカ３５への接続がなされている。なお図４に示すように、ブレーカケース３０には開閉可能な蓋３６が設けられている。
【００１７】
増設用の分岐ユニット６は、その上端の差込部２２をケース３の内部から下方に延びる母線バー２１の差込受部に差し込むことによって、図２のようにケース３の下方に接続されている。
【００１８】
次にトランスユニット７の構造を、図８〜図１３により説明する。
トランスユニット７は図８、図９に示すように扉４１を備えた筺体４０の内部にトランス４２を収納するとともに、筺体４０の端部である上端に一対の差込部４３を突設したものである。これらの差込部４３はその上方に隣接して位置する主幹ユニット３または分岐ユニット６の母線バー２１の差込受部２４に差し込むことにより電気的に接続され、トランス４２に２００Ｖの電源電圧を給電する。なお図１０、図１１に示されるようにトランスユニット７の差込部４３は少なくとも一つが差込受部２４に対して相入れ替え可能としてあり、トランス４２が接続される相を自由に選択できるようにしておくものとする。これによって負荷が三相交流の特定の相に集中的に接続されることを防止し、相間バランスを取ることが容易となる。
【００１９】
また図９、図１１〜図１３に示すように、この実施形態ではトランスユニット７は筺体４０の背面側にトランス４２を配置し、その前面側を覆うように鉄製基板４４を配置し、この鉄製基板４４上に複数のブレーカ４５と端子台４６を配置した構造となっている。
上記構造により、分岐ブレーカ４５の設置スペースを筐体４０内に別途設ける必要がなくなりトランスユニット７を小型化できる。また、鉄製基板のブレーカ取付位置を筐体４０の開口部に近接させることにより、ブレーカ４５が扉４１内に収納されるのでトランスユニット７が手前側に突出することがない。さらに、トランス４２を覆い隠すように鉄製基板４４を配置することにより、ブレーカ４５の開閉操作時に不用意にトランス４２に触れる恐れがなく安全性を向上させることができる。なお、ブレーカ４５はトランス４２の一次側と二次側とにそれぞれ配置されるもので、トランス４２によって１００Ｖに降圧された電流が二次側のブレーカ４５ａを通じて１００Ｖの負荷に供給される。なお一次側のブレーカ４５ｂは幹線事故からトランス４２を保護するためのものである。このように鉄製基板４４上に複数のブレーカ４５と端子台４６を配置することにより安全性を高めるとともに、配線作業が容易に行えるようになっている。
【００２０】
なお、トランスユニット７の筺体４０の両側には持手４７，４８を設け、重量のあるトランスユニット７を支柱部材２に取り付け易いようにしてある。またトランスユニット７は、筐体４０を支柱部材２に取付ねじ等により取り付けるための固定部４９を筐体の両側に備えていて、トランスユニット７に収納されるトランス４２は、両側の固定部４９を結ぶ直線を遮るように配置されている。
これにより、トランスユニット７の奥行方向の重心は取付位置の近傍に位置するため、トランスユニット７の取付作業時に手前方向に傾くことが少なくなり作業性が向上する。また、奥行方向に対するトランスユニット７の重心の位置は、固定部４９の位置と一致するものとすれば、トランスユニット７をより安定的に保持できるうえ、取付時にトランスユニット７が奥行方向に傾くことがないので作業性が向上する。
【００２１】
このように構成された本発明の分電盤は、トランスユニット７をその上端の差込部４３を上方のブレーカユニットの差込受部２４に接続して支柱部材２に取付けるだけで、余分のスペースや設置工事を必要とせずに分電盤にトランスを設置することができる。このため分岐ユニット６を通じて工場内に２００Ｖの動力電源を供給すると同時に、トランスユニット７を通じて１００Ｖ負荷への給電も可能である。またトランスへの配線が外部に露出することもないので、外観が見苦しくなることもない。
【００２２】
なおこの実施形態では上端に差込部３２、下端に差込受部２３を備えた増設用の分岐ユニット６の下方にトランスユニット７を取付けたが、分岐ユニット６を省略して主幹ユニット３に直接トランスユニット７を取付けることもできる。この場合には下端に母線バー接続用の差込受部を備えた主幹ユニット３を用いればよいことはいうまでもない。また、この実施形態では取付レールはベース１上に立設された支柱部材２であるが、取付レールは、工場建屋等の柱に取り付けられていてもよく、また、壁面等に水平に固定されていて、トランスユニット７は隣接するブレーカユニットに水平方向に連結するものであってもよい。
【符号の説明】
【００２３】
１  ベース
２  支柱部材
３  主幹ユニット
４  主幹ブレーカ
６  分岐ユニット
７  トランスユニット
８  分岐ブレーカ
９  配線カバー
２０  母線バーケース
２１  母線バー
２２  差込部
２３  差込受部
２４  差込受部
３０  ブレーカケース
３１  基板
３２  差込部
３３  接続バー
３４  接続バーの端部
３５  分岐ブレーカ
３６  蓋
４０  筺体
４１  扉
４２  トランス
４３  差込部
４４  鉄製基板
４５  ブレーカ
４６  端子台
４７  持手
４８  持手
４９  固定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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