(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器・器具が盤内に収納された配電盤において、排気口を煙突効果を呈する形状とし、その下部に複数の板状の磁性体を排気口へ向かう通風路が形成されるように配置し、これらに配線の一部の電線を貫通させたことを特徴とする配電盤。
【請求項２】
板状の磁性体として鉄板を用いたことを特徴とする請求項１に記載の配電盤。
【請求項３】
板状の磁性体の電線貫通用の穴の大きさを可変としたことを特徴とする請求項１または２に記載の配電盤。
【請求項４】
板状の磁性体にひだ、またはフィンを設けたことを特徴とする請求項１，２または３に記載の配電盤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自然通風冷却の配電盤、特にその自然換気の助長手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、変圧器，抵抗器，整流器など比較的発熱量の大きい電気機器・器具が盤内に収納されている配電盤（制御盤）では、冷却も肝要である。発熱源となる電気機器・器具を換気が不十分な所に設置すれば、盤内の温度が異常に上昇して、寿命を縮めたり、焼損事故に至るといった問題が生じる。このため、給気口・排気口を大きくするなど自然通風による冷却力の増大に配慮したり、場合によってはファンを設置して強制通風としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者（自然通風冷却）の場合には、安全面に多少の危惧が残ったり、雰囲気の悪い場所には設置できないという問題がある。また、後者（強制通風）の場合には、設備費に加えて、故障検出及びその修理といった保守面にも費用が掛かる。
【０００４】
そこで本発明は、安価に、かつ簡単な構造で冷却効果を高めることができる配電盤を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電気機器・器具が盤内に収納された配電盤において、排気口を煙突効果を呈する形状とし、その下部に複数の板状の磁性体を排気口へ向かう通風路が形成されるように配置し、これらに配線の一部の電線を貫通させたこと、板状の磁性体として鉄板を用いたこと、板状の磁性体の電線貫通用の穴の大きさを可変としたこと、並びに板状の磁性体にひだ、またはフィンを設けたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】
板状の磁性体を貫通する電線に交流電流が流れていると、その周囲に交番磁界が発生し、磁性体に渦電流が生じる。渦電流が生じると、損失（渦電流損）が発生し、発熱する。この発熱に伴い磁性体の周囲に上昇気流が生じ、煙突効果によって加速される。これに誘引されて盤内の排気口へ向かう空気流が増加し、電気機器・器具の発生熱が速やかに盤外へ排出される。これにより、電気機器・器具の温度上昇が抑制される。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。
【０００８】
本発明による配電盤の実施例１を図１及び図２に示す。図１は側面と平行に切断した状態の断面図、図２は正面と平行に切断した状態の断面図である。図中、１は箱体、２は内部に収納された電気機器・器具（変圧器，抵抗器，整流器など）で、盤内の主な発熱源となる。箱体１は、その上面に煙突効果を呈する形状の排気口１Ａを形成している。排気口１Ａの下部に多数の板状の磁性体、例えば鉄板３を排気口１Ａへ向かう通風路が形成されるように配置し、これらに配線の一部の電線４を貫通させている。図示例では、数枚１組をある間隔で平行に配置して１列としたものを、３列並設しており、各鉄板３間の空間部分を排気口１Ａへ向かう通風路としている。鉄板３には、図３に示すように電線貫通用の穴３Ａを形成している。なお、図示しないが、箱体１の下部には給気口を設けている。また、各鉄板３は、その取付脚を絶縁棒などに固定して、相互の間隔を保持するとともに、所定位置に堅固に支持する。
【０００９】
次に、作用について述べる。鉄板３を貫通する電線４に交流電流が流れていると、その周囲に交番磁界が発生し、鉄板３に渦電流が生じる。このため、渦電流による抵抗損、いわゆる渦電流損が発生し、発熱する。また、交番磁界の発生により鉄板３にヒステリシス損が生じ、この損失によっても発熱する。これらの発熱に伴い各鉄板３の周囲に上昇気流（対流）が生じ、煙突効果によって加速される。これに誘引されて盤内の電気機器・器具２の付近では排気口１Ａへ向かう空気流が増加し、電気機器・器具２の発生熱が速やかに盤外へ排出される。これにより、電気機器・器具２の温度上昇が抑制される。
【００１０】
実施例２〜実施例７を図４〜図９に示す。実施例２（図４）は、盤内の配線のブスバー４Ａを利用した場合で、裸導体のブスバー４Ａとの間に十分な絶縁距離を有する大きさの電線貫通用の穴３Ｂを鉄板３に設けている。実施例３（図５）は、ブスバー４Ａと鉄板３−１の間に絶縁板５を介在させ一体化した場合で、絶縁板５は鉄板３−１の支持材を兼ねており、鉄板３−１は取付脚が不要となる。また、電線貫通用の穴３Ｃは、実施例２の穴３Ｂより小さくしている。
【００１１】
実施例４（図６）は、電線貫通用の穴３Ｄの大きさを可変とした場合で、一辺にＵ形の切り欠きを有する２枚の鉄板３−２１，３−２２を一部重ねて電線貫通用の穴３Ｄを形成している。両鉄板３−２１，３−２２は、ビス６で固定して一体化しており、一方に長穴７を、他方にねじ穴をそれぞれ形成して、穴３Ｄの大きさを調整できるようにしている。穴３Ｄの大きさを調整することにより、発熱量を変えることができる。
【００１２】
実施例５（図７）は、鉄板３−３に電線貫通用の穴３Ｅとひだ８を形成した場合である。実施例６（図８）は、鉄板３−４に電線貫通用の穴３Ｅを形成するとともに、放熱フィン９を取り付けた場合である。実施例５及び実施例６は、いずれも鉄板３−３，３−４の放熱が促進されて、誘引効果が高くなる。
【００１３】
実施例７（図９）は、鉄板で２重円筒体１０を形成し、その軸方向に電線４を貫通させた場合である。この実施例でも、渦電流損で円筒体１０が発熱し、その放熱時の対流による誘引作用で通風が促進されることは、他の実施例と同様である。なお、２重円筒に限るものではなく、１重または３重以上としてもよい。また、角筒体であってもよい。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、盤内には確実に配線されている電線の周囲の交番磁界を活用し、煙突効果を呈する形状の排気口近辺で板状の磁性体に渦電流損などを生じさせ、発熱に伴う対流作用で大きな空気流を誘引するようにしたので、簡単な構造で自然換気を助長することができるようになり、安定した通風冷却が期待できる。しかも、板状の磁性体として鉄板を使用したので、安価に製作できる。また、電線貫通用の穴の大きさを可変としたことにより、発熱量を加減することができ、状況に適合した通風冷却が可能となる。更に、ひだや放熱フィンを付設することにより、対流による誘引効果を高めることが可能となって、自然換気をより一層助長できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による配電盤の実施例１を示す側面と平行に切断した状態の断面図。
【図２】本発明による配電盤の実施例１を示す正面と平行に切断した状態の断面図。
【図３】実施例１における要部の斜視図。
【図４】本発明による配電盤の実施例２の要部を示す斜視図。
【図５】本発明による配電盤の実施例３の要部を示す斜視図。
【図６】本発明による配電盤の実施例４の要部を示す斜視図。
【図７】本発明による配電盤の実施例５の要部を示す斜視図。
【図８】本発明による配電盤の実施例６の要部を示す斜視図。
【図９】本発明による配電盤の実施例７の要部を示す斜視図。
【符号の説明】
１…箱体
２…電気機器・器具
３，３−１，３−２１，３−２２，３−３，３−４…鉄板
３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅ…電線貫通用の穴
４…電線
４Ａ…ブスバー
５…絶縁板
６…ビス
７…長穴
８…ひだ
９…放熱フィン
１０…２重円筒体
【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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