(57)【要約】【課題】屋外に設置される屋外制御盤に関し、筐体内の温度上昇を抑えることができ、且つ、太陽光を有効利用することができるようにした構成を提供する。【解決手段】本実施形態に係る屋外制御盤は、電気機器を収容する直方体形の筐体と、屋外に設置された状態において、前記筐体の上面を覆う上部太陽光発電パネルと、屋外に設置された状態において、前記筐体の側面を覆う側部太陽光発電パネルと、を備える。【選択図】図１
2018074648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器を収容する直方体形の筐体と、
屋外に設置された状態において、前記筐体の上面を覆う上部太陽光発電パネルと、
屋外に設置された状態において、前記筐体の側面を覆う側部太陽光発電パネルと、
を備える屋外制御盤。
【請求項２】
屋外に設置された状態において上方から見て、前記上部太陽光発電パネルは、前記筐体の全体および前記側部太陽光発電パネルの全体を覆う請求項１に記載の屋外制御盤。
【請求項３】
前記上部太陽光発電パネルは、前記筐体の上面から離間し、
前記側部太陽光発電パネルは、前記筐体の側面から離間する請求項１または２に記載の屋外制御盤。
【請求項４】
前記側部太陽光発電パネルは、前記筐体の側面からの離間寸法が下側ほど大きい請求項３に記載の屋外制御盤。
【請求項５】
前記筐体の側面をそれぞれ東方、西方、南方、北方に向けた状態で屋外に設置され、
前記上部太陽光発電パネルは、前記筐体の上面からの離間寸法が北側ほど大きい請求項３または４に記載の屋外制御盤。
【請求項６】
前記筐体の側面をそれぞれ東方、西方、南方、北方に向けた状態で屋外に設置され、
前記側部太陽光発電パネルは、前記筐体の側面からの離間寸法が北側ほど大きい請求項３から５の何れか１項に記載の屋外制御盤。
【請求項７】
前記側部太陽光発電パネルに送風ファンが組み込まれている請求項１から６の何れか１項に記載の屋外制御盤。
【請求項８】
前記送風ファンは、前記側部太陽光発電パネルの裏面側から表面側に向けて送風する請求項７に記載の屋外制御盤。
【請求項９】
前記送風ファンは、前記側部太陽光発電パネルの裏面側から表面側に空気を排出する排気方向および前記側部太陽光発電パネルの表面側から裏面側に空気を吸引する吸気方向に送風方向を切り換え可能に構成されている請求項７または８に記載の屋外制御盤。
【請求項１０】
発電量が小さい前記側部太陽光発電パネルの前記送風ファンは、送風方向を前記吸気方向に切り換え、
発電量が大きい前記側部太陽光発電パネルの前記送風ファンは、送風方向を前記排気方向に切り換える請求項９に記載の屋外制御盤。
【請求項１１】
熱により変形するバイメタルと、
前記バイメタルが変形していない非変形状態では前記送風ファンの通電路を開路し、前記バイメタルが変形した変形状態では前記送風ファンの通電路を閉路する通電路開閉装置と、
をさらに備える請求項１から１０の何れか１項に記載の屋外制御盤。
【請求項１２】
前記側部太陽光発電パネルは、変形可能なフィルム状に構成されており、
前記バイメタルは、前記側部太陽光発電パネルの内部に組み込まれている請求項１１に記載の屋外制御盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、屋外に設置される屋外制御盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋外制御盤は、密閉構造の筐体内に、例えば計測器、監視装置、通信装置などの各種の電気機器を収容している。屋外制御盤は、屋外に設置されるため、太陽光や、屋外大気の温度変化などに直接的に晒される。そのため、筐体内の温度が上昇し過ぎて、内部の電気機器に悪影響を及ぼすおそれがある。そこで、例えば特許文献１に開示されている屋外制御盤は、筐体の屋根および外周をプラスチック遮光板で覆うことにより、太陽光の直射を遮って筐体内の温度上昇を抑えるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２１７８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、屋外制御盤において筐体内の温度を上昇させる一要因となる太陽光は、一方では、環境や生態系に優しいクリーンなエネルギーとして注目されている。上述した通り、屋外制御盤が設置される屋外という環境は、太陽光に直接的に晒される過酷な環境であるが、見方を変えれば、クリーンなエネルギーである太陽光を有効利用しやすい環境でもある。
【０００５】
そこで、本実施形態では、屋外に設置される屋外制御盤に関し、筐体内の温度上昇を抑えることができ、且つ、太陽光を有効利用することができるようにした構成を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施形態に係る屋外制御盤は、筐体、上部太陽光発電パネル、側部太陽光発電パネルを備える。筐体は、直方体形であり、内部に電気機器を収容する。上部太陽光発電パネルは、屋外制御盤が屋外に設置された状態において、前記筐体の上面を覆う。側部太陽光発電パネルは、屋外制御盤が屋外に設置された状態において、前記筐体の側面を覆う。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態に係る屋外制御盤の構成例を示す縦断側面図
【図２】第１実施形態に係る屋外制御盤の構成例を示す平面図
【図３】第２実施形態に係る屋外制御盤の構成例を示す縦断側面図
【図４】第３実施形態に係る屋外制御盤の構成例を示す平面図
【図５】第４実施形態に係る屋外制御盤の構成例を示す縦断側面図
【図６】第５実施形態に係る屋外制御盤の構成例を示す平面図
【図７】第５実施形態に係る太陽光発電パネルの構成例を示す図（その１）
【図８】第５実施形態に係る太陽光発電パネルの構成例を示す図（その２）
【図９】第６実施形態に係る屋外制御盤の構成例を示す平面図
【図１０】第６実施形態に係る屋外制御盤の朝における動作状態例を示す平面図
【図１１】第６実施形態に係る屋外制御盤の昼における動作状態例を示す平面図
【図１２】第６実施形態に係る屋外制御盤の夕方または夜における動作状態例を示す平面図
【図１３】第７実施形態に係る屋外制御盤の要部の構成例を示す図（その１）
【図１４】第７実施形態に係る屋外制御盤の要部の構成例を示す図（その２）
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、屋外制御盤に係る複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態において、実質的に同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、各実施形態は、例えば日本国内などの北半球で屋外制御盤を使用する場合を想定しているものとする。
【０００９】
（第１実施形態）
図１および図２に例示する屋外制御盤１０は、ほぼ直方体形の筐体１１の内部に電気機器１２を収容している。屋外制御盤１０は、屋外に設けられた基礎面上に架台を介して据え付けられる。筐体１１は、屋外に設置された状態で側面となる４つの面のうちの一面が開口した矩形箱状をなす。筐体１１の開口には扉１３が開閉可能に設けられている。扉１３の裏面には、図示しないパッキンが設けられている。パッキンは、扉１３が筐体１１の開口を閉じた閉状態において、扉１３の周囲から雨水等が筐体１１内に浸入することを防止する。
【００１０】
扉１３が筐体１１の開口を閉じた閉状態では、筐体１１の内部は、空気の流入および流出がほぼ遮断された、基本的には密閉された状態となる。即ち、扉１３の下部には、通風部１３ａが設けられている。そのため、扉１３が筐体１１の開口を閉じた閉状態において、筐体１１の内部は、完全な密閉状態とはならず、ある程度の空気の流入および流出が可能なほぼ密閉された状態となる。
【００１１】
通風部１３ａは、いわゆるガラリ構造となっている。また、通風部１３ａは、扉１３の裏側において下側ではなく上側に向かって開放するガラリ構造となっている。このようなガラリ構造によれば、扉１３の表面側からの雨水が筐体１１内に入り込みにくくなる。なお、通風部１３ａは、扉１３の表側において下側に向かって開放するガラリ構造としてもよい。このようなガラリ構造によっても、扉１３の表面側からの雨水が筐体１１内に入り込みにくくなる。また、通風部１３ａは、空気中の塵埃を捕獲するフィルタを備える構成としてもよい。
【００１２】
筐体１１の上面には、傾斜枠１４が取り付けられている。傾斜枠１４の前面は、その上辺が水平な矩形板状となっている。傾斜枠１４の両側面は、その上辺が、扉１３が設けられている前面側から後面側に向けて下降するように傾斜している。即ち、傾斜枠１４は、扉１３側である前面側ほど高い枠状の構成となっている。このように構成される傾斜枠１４は、筐体１１の上部に降り注いだ雨水が扉１３側に流れ落ちることを回避する。また、傾斜枠１４は、筐体１１上部の空間に、鳥や動物などが侵入することを回避する。なお、屋外制御盤１０は、傾斜枠１４を備えない構成としてもよい。
【００１３】
電気機器１２は、各種の計測器、監視装置、通信装置などである。筐体１１内の奥面、つまり、扉１３に対向する面には、上下方向に延びる配置板１５が設けられている。電気機器１２は、筐体１１の内部において、この配置板１５の前面に取り付けられている。この構成によれば、例えば管理者が扉１３を開けると、正面に電気機器１２が配置された状態となる。そのため、管理者は、電気機器１２を見やすく、作業性を向上することができる。また、後述する指向状態により屋外制御盤１０が屋外に設置されている場合において扉１３を開けた状態では、電気機器１２は北側を向いているため、南側からの太陽光が直接的に電気機器１２にあたるおそれが無く、従って、管理者は、電気機器１２を見やすく、作業性を向上することができる。また、電気機器１２に南側からの太陽光が直接的にあたるおそれが無いため、太陽光による電気機器１２の劣化を抑えることができる。
【００１４】
また、筐体１１の内部には、ヒータ１６が設けられている。例えば、屋外制御盤１０が太陽光に晒されない夜間においては、筐体１１内の温度が低下して結露が発生するおそれがあり、このような結露が電気機器１２に悪影響を及ぼすおそれがある。ヒータ１６は、例えば筐体１１内の温度が所定温度以下に低下する場合に駆動され、これにより、結露の発生を防止する。この場合、ヒータ１６は、筐体１１内の下部に設けられている。そのため、筐体１１内において温度が低下しやすい下部の空気を効率良く温めることができ、また、ヒータ１６により温められた空気が筐体１１内を上昇することから、筐体１１内全体の空気を効率良く温めることができる。
【００１５】
また、筐体１１の内部には、送風ファン１７が設けられている。この送風ファン１７は、筐体１１内の空気を外部に排出する。送風ファン１７による送風作用により、筐体１１内の空気が外部に排出され、一方、通風部１３ａから外部の空気が筐体１１内に流入する。これにより、筐体１１内の空気を入れ換えることができ、筐体１１内の空気に含まれる塵埃が電気機器１２に悪影響を及ぼすこと、また、筐体１１内の空気に含まれる水分が結露して電気部品１２に悪影響を及ぼすことを回避することができる。
【００１６】
屋外制御盤１０は、筐体１１の外面に、矩形で薄板状の複数の太陽光発電パネル２０を備えている。この場合、屋外制御盤１０は、太陽光発電パネル２０として、１つの上部太陽光発電パネル２０ｕと、４つの側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎを備えている。上部太陽光発電パネル２０ｕは、屋外制御盤１０が屋外に設置された状態において、筐体１１の上面、より具体的には傾斜枠１４の上部を覆う。ここで、傾斜枠１４の上部が屋外制御盤１０の前面側から後面側に向けて下降するように傾斜していることから、上部太陽光発電パネル２０ｕも屋外制御盤１０の前面側から後面側に向けて下降するように傾斜した状態で取り付けられている。また、上部太陽光発電パネル２０ｕは、支持金具２１を介して筐体１１の上部に取り付けられており、筐体１１の上部、さらには傾斜枠１４の上部から離間した状態となっている。また、上部太陽光発電パネル２０ｕの裏面側には白色系の塗装が施されている。これにより、上部太陽光発電パネル２０ｕを透過する太陽光は、白色系の塗装により反射され、筐体１１の上面まで届きにくくなっている。
【００１７】
側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎは、屋外制御盤１０が屋外に設置された状態において、筐体１１の４つの側面をそれぞれ覆う。ここで、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎは、何れも筐体１１の側面に沿って上下方向に延びた状態、つまり、垂直な状態で取り付けられている。また、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎは、それぞれ支持金具２１を介して筐体１１の側面に取り付けられており、筐体１１の側面から離間した状態となっている。また、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側には白色系の塗装が施されている。これにより、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎを透過する太陽光は、白色系の塗装により反射され、筐体１１の側面まで届きにくくなっている。
【００１８】
屋外制御盤１０は、扉１３を開いたときの南方向からの太陽光の直射による電気部品１２への悪影響を防ぐために、また、電気備品１２の表示等を見やすくするために、筐体１１の４つの側面のうち扉１３が設けられている側面を北方に向けた状態で設置される。その結果、屋外制御盤１０は、例えば筐体１１の４つの側面をそれぞれ東方、西方、南方、北方に向けた状態で屋外に設置されることになる。そして、このような指向状態で屋外に設置される屋外制御盤１０によれば、図２に例示するように、側部太陽光発電パネル２０ｅは、筐体１１の東側の側面を覆う。側部太陽光発電パネル２０ｗは、筐体１１の西側の側面を覆う。側部太陽光発電パネル２０ｓは、筐体１１の後側となる南側の側面を覆う。側部太陽光発電パネル２０ｎは、筐体１１の前側となる北側の側面を覆う。
【００１９】
また、図２に例示するように、屋外に設置された状態において屋外制御盤１０を上方から見ると、上部太陽光発電パネル２０ｕは、筐体１１の上面全体および当該筐体１１の側面を覆う４つの側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの上面全体を覆う。即ち、上部太陽光発電パネル２０ｕの面積は、４つの側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎにより囲まれる仮想的な矩形の面積よりも大きい。また、上部太陽光発電パネル２０ｕは、筐体１１の上面、より具体的には傾斜枠１４の上部からの離間寸法が全体的に均一となっている。上部太陽光発電パネル２０ｕの筐体１１の上面からの離間寸法は、例えば４ｃｍ程である。
【００２０】
また、屋外に設置された状態において屋外制御盤１０を前側つまり扉１３側である北側から見ると、側部太陽光発電パネル２０ｎは、側部太陽光発電パネル２０ｅおよび側部太陽光発電パネル２０ｗの北側の端面を覆っていない。よって、扉１３を開く場合に、側部太陽光発電パネル２０ｎの東側の端面が側部太陽光発電パネル２０ｅの北側の端面に干渉すること、あるいは、側部太陽光発電パネル２０ｎの西側の端面が側部太陽光発電パネル２０ｗの北側の端面に干渉することを回避することができ、扉１３を大きく開くことができる。
【００２１】
一方、屋外に設置された状態において屋外制御盤１０を後側つまり扉１３とは反対側である南側から見ると、側部太陽光発電パネル２０ｓは、側部太陽光発電パネル２０ｅおよび側部太陽光発電パネル２０ｗの南側の端面を覆っている。よって、南側からの太陽光が側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの南側の端部に直接的にあたることを回避することができ、例えば受光基板等の端子出し等が集中される構造的に弱い側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの端部を太陽光から保護することができる。また、南側からの太陽光が側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの裏面と筐体１１の側面との間に直接的に入射することを回避することができ、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの裏面側ひいては筐体１１内の温度上昇を抑えることができる。また、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎは、筐体１１の側面からの離間寸法が全体的に均一となっている。側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの筐体１１の側面からの離間寸法は、例えば４ｃｍ程である。
【００２２】
屋外制御盤１０によれば、屋外に設置された状態において、筐体１１の上面は上部太陽光発電パネル２０ｕにより覆われ、筐体１１の４つの側面はそれぞれ側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎにより覆われている。この構成によれば、上部太陽光発電パネル２０ｕおよび側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎにより筐体１１に対する太陽光の直射を遮ることができ、筐体１１内の温度上昇を抑えることができる。また、上部太陽光発電パネル２０ｕおよび側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎに太陽光が入射することで発電を行うことができ、クリーンなエネルギーである太陽光を有効利用することができる。
【００２３】
また、屋外制御盤１０によれば、屋外に設置された状態において上方から見て、上部太陽光発電パネル２０ｕは、筐体１１の全体および４つの側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの全体を覆っている。この構成によれば、太陽光が側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの上側の端部に直接的にあたることを回避することができ、構造的に弱い側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの端部を太陽光から保護することができる。また、太陽光が側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面と筐体１１の側面との間に直接的に入射することを回避することができ、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側ひいては筐体１１内の温度上昇を抑えることができる。
【００２４】
また、屋外制御盤１０によれば、上部太陽光発電パネル２０ｕは筐体１１の上面から離間しており、また、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎは、それぞれ筐体１１の側面から離間している。この構成によれば、上部太陽光発電パネル２０ｕの裏面と筐体１１の上面との間における空気の流れ、および、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面と筐体１１の側面との間における空気の流れを確保することができ、即ち、筐体１１の周囲において空気が流れる状態を実現することができる。よって、太陽光が直射せず冷たい状態の空気により筐体１１を効率良く冷却することができる。
【００２５】
また、屋外制御盤１０によれば、近年、薄型化や軽量化が進められている太陽光発電パネルをいわゆる遮光板として機能させる構成であるので、筐体１１内の温度上昇を抑え、且つ、クリーンなエネルギーである太陽光を有効利用するという効果を奏しつつ、屋外制御盤１０全体のコンパクト化や軽量化を図ることができる。
【００２６】
また、近年の太陽光発電パネルは、例えば発光素子を備えたものが考えられている。よって、このような発光機能を備えた太陽光発電パネルを筐体１１の上面および側面に取り付けることで、あるいは、混在させることで、太陽光発電パネルの色を変化させたり、太陽光発電パネル上に模様や文字などを表示することができ、屋外制御盤１０のデザイン性の向上を図ることができる。
【００２７】
（第２実施形態）
図３に例示する屋外制御盤１０において、上部太陽光発電パネル２０ｕは、筐体１１の上面、より具体的には傾斜枠１４の上部からの離間寸法が北側ほど大きくなった構成となっている。一般的に、屋外に設置される構造物の北側には太陽光が直接的にあたりにくく、従って、北側の空気は、南側の空気に比べ温度が低い傾向がある。この構成例によれば、上部太陽光発電パネル２０ｕは、北側ほど筐体１１の上面、より具体的には傾斜枠１４の上部から離間しているため、北側の低温の空気が上部太陽光発電パネル２０ｕと筐体１１の上面、より具体的には傾斜枠１４の上部との間に流れ込みやすく、従って、上部太陽光発電パネル２０ｕの裏面側ひいては筐体１１内の温度上昇を効率良く抑えることができる。
【００２８】
また、例えば南中時における南側からの太陽光の照射方向Ｓに対し上部太陽光発電パネル２０ｕの傾斜角度を設置場所の緯度等を加味した最適な角度とすることにより、上部太陽光発電パネル２０ｕに太陽光を効率良く入射させることができ、発電効率の向上を図ることができる。なお、上部太陽光発電パネル２０ｕの法線方向Ｎを中心とする所定の角度範囲α内において太陽光が入射するように上部太陽光発電パネル２０ｕの傾斜角度を調整するとよい。これにより、上部太陽光発電パネル２０ｕの発電量を効率良く上昇させることができる。
【００２９】
なお、所定の角度範囲αは、例えば、日本国内において季節により変化する南中時における太陽光の入射角度の変位幅である４０度程で設定するとよい。また、上部太陽光発電パネル２０ｕの傾斜角度、換言すれば、上部太陽光発電パネル２０ｕの法線方向Ｎの指向方向は、太陽光の入射角度が大きくなり、受光効率が高くなり、日照時間が長くなり、発電量が大きくなる、例えば夏季における状況等を考慮して設定するとよい。
【００３０】
また、屋外制御盤１０は、例えば、上部太陽光発電パネル２０ｕの南側の端部をヒンジ構造により固定して当該上部太陽光発電パネル２０ｕを回動可能に構成することで、上部太陽光発電パネル２０ｕの傾斜角度を調整可能に構成してもよい。
【００３１】
（第３実施形態）
図４に例示する屋外制御盤１０において、側部太陽光発電パネル２０ｅは、筐体１１の側面、この場合、東側の側面からの離間寸法が北側ほど大きくなった構成となっている。また、側部太陽光発電パネル２０ｗは、筐体１１の側面、この場合、西側の側面からの離間寸法が北側ほど大きくなった構成となっている。この構成例によれば、側部太陽光発電パネル２０ｅは、北側ほど筐体１１の側面から開いているため、北側の低温の空気が側部太陽光発電パネル２０ｅと筐体１１の側面との間に流れ込みやすく、従って、側部太陽光発電パネル２０ｅの裏面側ひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。また、側部太陽光発電パネル２０ｗは、北側ほど筐体１１の側面から開いているため、北側の低温の空気が側部太陽光発電パネル２０ｗと筐体１１の側面との間に流れ込みやすく、従って、側部太陽光発電パネル２０ｗの裏面側ひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。
【００３２】
また、南側からの太陽光の照射方向に対し側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの傾斜角度を、屋外制御盤１０の強度を損なわない範囲内において最適な角度とすることにより、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗに太陽光を効率良く入射させることができ、発電効率の向上を図ることができる。
【００３３】
また、屋外制御盤１０は、例えば、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの南側の端部をヒンジ構造により固定して当該側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗを回動可能に構成することで、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの傾斜角度を調整可能に構成してもよい。
【００３４】
また、屋外制御盤１０の構造上の強度は、直方体形の筐体１１の構造により概ね決まり、太陽光発電パネルが筐体の上面あるいは側面に対して傾斜して突出した状態では、太陽光発電パネルが風圧の影響を受けやすく、従って、例えば支持金具２１を強固にするなどの強度を高めるための対処が必要となる。しかし、太陽光発電パネルの傾斜角度を可動とした構成によれば、例えば風圧に応じて傾斜角度を可動させることで、強度上の課題に対処することができる。
【００３５】
（第４実施形態）
図５に例示する屋外制御盤１０において、側部太陽光発電パネル２０ｓは、筐体１１の側面、この場合、南側の側面からの離間寸法が下側ほど大きくなった構成となっている。また、側部太陽光発電パネル２０ｎは、筐体１１の側面、この場合、北側の側面からの離間寸法が下側ほど大きくなった構成となっている。なお、図示はしないが、側部太陽光発電パネル２０ｅは、筐体１１の側面、この場合、東側の側面からの離間寸法が下側ほど大きくなっており、側部太陽光発電パネル２０ｗは、筐体１１の側面、この場合、西側の側面からの離間寸法が下側ほど大きくなっている。
【００３６】
一般的に、空気は、温められると上昇するという性質を有する。この構成例によれば、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎと筐体１１の側面との間において、太陽光により温められた空気が下側から入り、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側の空気、つまり、太陽光の直射を受けず比較的低温の空気と混合して上昇しやすく、従って、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎと筐体１１の側面との間における空気の流れが活発となり、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側ひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。このとき、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側の空間は、上側ほど狭くなっているから、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側を上昇する空気の流速は上昇するほど高まり、従って、冷却効果を一層期待することができる。
【００３７】
また、特に南側に取り付けられる側部太陽光発電パネル２０ｓについては、南側からの太陽光の照射方向に対する傾斜角度を最適な角度とすることにより、太陽光を効率良く入射させることができ、発電効率の向上を図ることができる。
【００３８】
また、屋外制御盤１０は、例えば、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの上側の端部をヒンジ構造により固定して当該側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎを、屋外制御盤１０の強度を損なわない範囲内において回動可能に構成することで、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの傾斜角度を調整可能に構成してもよい。
【００３９】
また、屋外制御盤１０によれば、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎが傾斜した状態となっているため、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの表面に付着した汚れを、上方から落ちてくる雨により洗い流しやすくすることができる。側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの表面に汚れが付着した状態では、汚れが付着した部分に太陽光が直接的に入射することができないため、当該部分が発電不能な抵抗体となって発熱してしまう、いわゆるホットスポット現象が生じ得る。そのため、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの表面に付着した汚れを雨を利用して洗い流す構成とすることで、ホットスポット現象の発生を抑えることができる。
【００４０】
（第５実施形態）
図６に例示する屋外制御盤１０は、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎに送風ファン３０を組み込んだ構成である。送風ファン３０は、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側から表面側に向けて送風する。この構成例によれば、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎと筐体１１の側面との間の空気の循環を高めて積極的に排出することができ、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎと筐体１１の側面との間の冷却を効率良く行うことができる。従って、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側ひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。
【００４１】
なお、太陽光発電パネル２０に対する送風ファン３０の組み込み位置は、適宜変更して実施することができる。図７に例示するように、太陽光発電パネル２０の中央部に送風ファン３０を組み込んだ構成例によれば、太陽光発電パネル２０の裏面側全体から均等に空気を排出することができ、太陽光発電パネル２０の裏面側全体を効率良く冷却することができる。また、一般的に、温められた空気は上昇しやすいため、図８に例示するように、太陽光発電パネル２０の上部に送風ファン３０を組み込むことにより、太陽光発電パネル２０の裏面側において温められて上昇した空気を表面側に排出しやすくすることができ、太陽光発電パネル２０の裏面側を効率良く冷却することができる。
【００４２】
なお、図示はしないが、特に側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗについては、より南側に送風ファン３０を組み込む構成としてもよい。即ち、冷たい北風が入りやすい北側に比べて空気の温度が上昇しやすい南側に送風ファン３０を組み込むことにより、温められた空気を側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの裏面側から効率良く排出することができ、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗの裏面側を効率良く冷却することができる。また、送風ファン３０は、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの全てに組み込む必要はなく、例えば温度が上昇しやすい側部太陽光発電パネル２０ｓに組み込むなど、少なくとも１つの側部太陽光発電パネルに組み込む構成としてもよい。また、送風ファン３０は、上部太陽光発電パネル２０ｕに組み込んでもよい。
【００４３】
また、屋外制御盤１０は、送風ファン３０の全面に白色系の塗装を施した構成としてもよい。この構成によれば、送風ファン３０に入射する太陽光を白色系の塗装により反射させることができ、送風ファン３０の温度上昇を抑えることができる。なお、屋外制御盤１０は、送風ファン３０の一部、例えば表面または裏面に白色系の塗装を施した構成としてもよい。
【００４４】
また、屋外制御盤１０は、筐体１１内の温度または筐体１１外の南側の面の温度を検知する温度検知センサを備え、この温度検知センサによる検知温度が所定値よりも高くなったことを条件に送風ファン３０を駆動するように構成するとよい。この構成によれば、送付ファン３０を無用に連続運転してしまうことを回避することができる。
また、送風ファン３０を駆動するための電源は、上部太陽光発電パネル２０ｕや側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎが発生する電気を利用するとよい。
【００４５】
（第６実施形態）
図９に例示する屋外制御盤１０において、送風ファン３０は、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの裏面側から表面側に空気を排出する排気方向Ａ１および側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの表面側から裏面側に空気を吸引する吸気方向Ａ２に送風方向を切り換え可能に構成されている。また、屋外制御盤１０は、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの発電量を検知する図示しない発電量検知センサを備えている。屋外制御盤１０の動作全般を制御する図示しない制御ユニットは、発電量検知センサによる検知結果に基づいて、側部太陽光発電パネル２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎの発電量をそれぞれ特定可能となっている。
【００４６】
そして、制御ユニットは、筐体１１の側面において、相互に対向する２つの側部太陽光発電パネルの発電量を比較し、その比較結果に基づいて、送風ファン３０の送風方向を切り換える。即ち、制御ユニットは、相互に対向する側部太陽光発電パネル２０ｅと側部太陽光発電パネル２０ｗの発電量を比較する。また、制御ユニットは、相互に対向する側部太陽光発電パネル２０ｓと側部太陽光発電パネル２０ｎの発電量を比較する。そして、制御ユニットは、相互に対向する２つの側部太陽光発電パネルのうち、より発電量が小さい側部太陽光発電パネルの送風ファン３０の送風方向を吸気方向Ａ２に切り換える。また、制御ユニットは、相互に対向する２つの側部太陽光発電パネルのうち、より発電量が大きい側部太陽光発電パネルの送風ファン３０の送風方向を排気方向Ａ１に切り換える。
【００４７】
図１０に例示する「朝」の状態では、東側からの太陽光が側部太陽光発電パネル２０ｅにあたって当該側部太陽光発電パネル２０ｅの発電量が上昇しやすく、一方、側部太陽光発電パネル２０ｗには太陽光が殆どあたらず当該側部太陽光発電パネル２０ｗの発電量は上昇しにくい。そのため、より発電量が小さくなる側部太陽光発電パネル２０ｗの送風ファン３０の送風方向は吸気方向Ａ２に切り換えられ、一方、より発電量が大きくなる側部太陽光発電パネル２０ｅの送風ファン３０の送風方向は排気方向Ａ１に切り換えられる。
【００４８】
より発電量が大きくなる側部太陽光発電パネル２０ｅには、より多くの太陽光があたっており、従って、温度も上昇しやすい。このような側部太陽光発電パネル２０ｅの送風ファン３０の送風方向を排気方向Ａ１に切り換えることで、当該側部太陽光発電パネル２０ｅの裏面側の熱い空気を積極的に排出して温度上昇作用を低減することができ、当該側部太陽光発電パネル２０ｅひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。
【００４９】
一方、より発電量が小さくなる側部太陽光発電パネル２０ｗには、太陽光が殆どあたっておらず、従って、温度も上昇しにくい。このような側部太陽光発電パネル２０ｗの送風ファン３０の送風方向を吸気方向Ａ２に切り換えることで、当該側部太陽光発電パネル２０ｗの表面側の冷たい空気を積極的に吸気することができ、当該側部太陽光発電パネル２０ｗひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。
【００５０】
また、図１１に例示する「昼」の状態では、南側からの太陽光が側部太陽光発電パネル２０ｓにあたって当該側部太陽光発電パネル２０ｓの発電量が上昇しやすく、一方、側部太陽光発電パネル２０ｎには太陽光が殆どあたらず当該側部太陽光発電パネル２０ｎの発電量は上昇しにくい。そのため、より発電量が小さくなる側部太陽光発電パネル２０ｎの送風ファン３０の送風方向は吸気方向Ａ２に切り換えられ、一方、より発電量が大きくなる側部太陽光発電パネル２０ｓの送風ファン３０の送風方向は排気方向Ａ１に切り換えられる。なお、図１１に例示する「昼」の状態では、図１０に例示する「朝」の状態と同様に、側部太陽光発電パネル２０ｅの送風ファン３０の送風方向は排気方向Ａ１に切り換えた状態を継続し、側部太陽光発電パネル２０ｗの送風ファン３０の送風方向は吸気方向Ａ２に切り換えた状態を継続するとよい。
【００５１】
より発電量が大きくなる側部太陽光発電パネル２０ｓには、より多くの太陽光があたっており、従って、温度も上昇しやすい。このような側部太陽光発電パネル２０ｓの送風ファン３０の送風方向を排気方向Ａ１に切り換えることで、当該側部太陽光発電パネル２０ｓの裏面側の熱い空気を積極的に排出することができ、当該側部太陽光発電パネル２０ｓひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。
【００５２】
一方、より発電量が小さくなる側部太陽光発電パネル２０ｎには、太陽光が殆どあたっておらず、従って、温度も上昇しにくい。このような側部太陽光発電パネル２０ｎの送風ファン３０の送風方向を吸気方向Ａ２に切り換えることで、当該側部太陽光発電パネル２０ｎの表面側の冷たい空気を積極的に吸気することができ、当該側部太陽光発電パネル２０ｎひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。
【００５３】
また、図１２に例示する「夕方」または「夜」の状態では、西側からの太陽光が側部太陽光発電パネル２０ｗにあたって当該側部太陽光発電パネル２０ｗの発電量が上昇しやすく、一方、側部太陽光発電パネル２０ｅには太陽光が殆どあたらず当該側部太陽光発電パネル２０ｅの発電量は上昇しにくい。そのため、より発電量が小さくなる側部太陽光発電パネル２０ｅの送風ファン３０の送風方向は吸気方向Ａ２に切り換えられ、一方、より発電量が大きくなる側部太陽光発電パネル２０ｗの送風ファン３０の送風方向は排気方向Ａ１に切り換えられる。なお、図１２に例示する「夕方」または「夜」の状態では、側部太陽光発電パネル２０ｓの送風ファン３０の送風方向は、図１１に例示する「昼」の状態と同様に、排気方向Ａ１に切り換えた状態を継続し、側部太陽光発電パネル２０ｎの送風ファン３０の送風方向は、吸気方向Ａ２に切り換えた状態を継続するとよい。
【００５４】
より発電量が大きくなる側部太陽光発電パネル２０ｗには、より多くの太陽光があたっており、従って、温度も上昇しやすい。このような側部太陽光発電パネル２０ｗの送風ファン３０の送風方向を排気方向Ａ１に切り換えることで、当該側部太陽光発電パネル２０ｗの裏面側の熱い空気を積極的に排出することができ、当該側部太陽光発電パネル２０ｗひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。
【００５５】
一方、より発電量が小さくなる側部太陽光発電パネル２０ｅには、太陽光が殆どあたっておらず、従って、温度も上昇しにくい。このような側部太陽光発電パネル２０ｅの送風ファン３０の送風方向を吸気方向Ａ２に切り換えることで、当該側部太陽光発電パネル２０ｅの表面側の冷たい空気を積極的に吸気することができ、当該側部太陽光発電パネル２０ｅひいては筐体１１内を効率良く冷却することができる。
【００５６】
なお、屋外制御盤１０は、相互に対向する太陽光発電パネルの発電量の差が所定量以上となっていることを条件に、発電量に基づいて送風ファン３０の送風方向を切り換えるように構成してもよい。また、屋外制御盤１０は、例えば「朝」、「昼」、「夕方」、「夜」などの時間帯を問わず、太陽光発電パネルの各発電量自体が所定量よりも大きくなっていること、あるいは、相互に対向する太陽光発電パネルの発電量の差が所定量以上となっていることを条件に、発電量の大きい太陽光発電パネルの送風ファン３０の送風方向を、吸気方向から排気方向に切り換える構成としてもよい。つまり、屋外制御盤１０は、筐体１１周辺の温かい空気を優先して積極的に排気する構成とするとよい。
【００５７】
また、例えば真夏の南中時においては、屋外制御盤１０の周囲の空気は、何れの方角においても高温となり、方角による空気の温度差が少なくなる。換言すれば、屋外制御部１０の周囲に、吸気したい冷たい空気が存在しない状態となる。そのため、このような場合には、屋外制御盤１０は、発電量の小さい太陽光発電パネルの送風ファン３０であっても、その送風方向を、吸気方向から排気方向に切り換える構成としてもよい。
【００５８】
（第７実施形態）
図１３および図１４に例示する屋外制御盤１０において、側部太陽光発電パネル２０は、フレキシブルに変形可能なフィルム状に構成されている。そして、側部太陽光発電パネル２０の内部には、当該側部太陽光発電パネル２０に沿ってバイメタル４０が組み込まれている。バイメタル４０は、熱膨張率が異なる２種類の金属板を貼り合わせた構成であり、熱が与えられると曲がるように変形する。この場合、バイメタル４０は、熱膨張率が大きい金属板４０ａと、この金属板４０ａよりも熱膨張率が小さい金属板４０ｂと、を貼り合わせた構成である。そして、バイメタル４０は、金属板４０ａを筐体１１側である内側、金属板４０ｂを筐体１１側とは反対側である外側に配置した構成となっている。このように構成されるバイメタル４０は、熱が与えられると、熱膨張率が大きい内側の金属板４０ａが、熱膨張率が小さい外側の金属板４０ｂよりも膨張し、これにより、筐体１１の側面に沿って上下方向に直線状に延びる状態、つまり、熱により変形していない非変形状態から、筐体１１の側面から離間するように外側に反り上がって曲がった状態、つまり、熱により変形した変形状態に移行する。
【００５９】
また、屋外制御盤１０は、送風ファン３０の通電路を開閉する通電路開閉装置５０を備える。通電路開閉装置５０は、固定接点５０ａ、可動接点５０ｂ、スプリング５０ｃを備える。可動接点５０ｂは、可動接点駆動軸５０ｄに連結されている。可動接点駆動軸５０ｄは、矢印Ｂ１，Ｂ２方向に往復移動可能に構成されている。可動接点５０ｂは、可動接点駆動軸５０ｄの往復移動に伴い、固定接点５０ａに接触した接触状態と固定接点５０ａから離間した非接触状態とに切り換わる。可動接点５０ｂが固定接点５０ａに接触した接触状態では、送風ファン３０の通電路が閉路されて送風ファン３０が駆動される。一方、可動接点５０ｂが固定接点５０ａから離間した非接触状態では、送風ファン３０の通電路が開路されて送風ファン３０の駆動が停止される。
【００６０】
バイメタル４０が非変形状態になっている場合には、側部太陽光発電パネル２０の先端部、この場合、下端部が可動接点駆動軸５０ｄを矢印Ｂ１方向に押し込む。これにより、可動接点５０ｂは、固定接点５０ａから離間した非接触状態となり、送風ファン３０は、通電路が開路されて駆動が停止される。そして、バイメタルが変形状態になると、側部太陽光発電パネル２０の先端部が可動接点駆動軸５０ｄから離間し、これに伴い、可動接点駆動軸５０ｄは、スプリング５０ｃの付勢力により矢印Ｂ２方向に移動する。これにより、可動接点５０ｂは、固定接点５０ａに接触した接触状態となり、送風ファン３０は、通電路が閉路されて駆動される。
【００６１】
この構成によれば、側部太陽光発電パネル２０に太陽光が入射して当該側部太陽光発電パネル２０ひいては筐体１１内の温度が上昇しやすい環境になると、熱により側部太陽光発電パネル２０が変形状態となり、これにより、送風ファン３０を自動的に駆動させることができる。一方、側部太陽光発電パネル２０に太陽光が入射せず当該側部太陽光発電パネル２０ひいては筐体１１内の温度が上昇しにくい環境になると、側部太陽光発電パネル２０が非変形状態となり、これにより、送風ファン３０の駆動を自動的に停止させることができる。よって、送風ファン３０の駆動制御を簡素化することができる。
【００６２】
なお、通電路開閉装置５０は、例えばバイメタル４０の下端部の位置を検知する位置センサを備え、バイメタル４０の下端部までの距離が所定距離よりも短くなった場合に送風ファン３０の駆動を停止し、バイメタル４０の下端部までの距離が所定距離よりも長くなった場合に送風ファン３０を自動的に駆動させる構成としてもよい。
【００６３】
また、通電路開閉装置５０は、筐体１１に外付けする構成としてもよいし、筐体１１内に内蔵する構成としてもよい。また、通電路開閉装置５０は、バイメタル４０あるいは太陽光発電パネルに外付けする構成としてもよいし、バイメタル４０内あるいは太陽光発電パネル内に組み込む構成としてもよい。
【００６４】
バイメタル４０および当該バイメタル４０を備える太陽光発電パネルは、屋外制御盤１０の強度を損なわない範囲で、各部の寸法、形状を変更することができる。また、支持金具２１の位置は、屋外制御盤１０の強度を損なわない範囲で変更することができる。また、太陽光発電パネルの外枠は、僅かな変形が可能であるが基本的には変形不能な構成とし、内部のバイメタル４０の変形に伴い、太陽光発電パネルが僅かに変形する構成としてもよい。
【００６５】
（その他の実施形態）
本実施形態は、上述した複数の実施形態に限られるものではなく、例えば、次のように拡張または変更することができる。例えば、屋外制御盤１０を南半球で使用する場合には、前面側である扉１３側を南方に向けた指向状態で設置することにより、上述した複数の実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。
【００６６】
本実施形態に係る屋外制御盤は、矩形箱状の筐体１１の上面および側面を覆う遮光版を太陽光発電パネルで構成しているので、筐体内の温度上昇を抑えることができ、且つ、太陽光を有効利用することができる。
【００６７】
上述した複数の本実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態およびその変形は、発明の範囲および要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６８】
図面中、１０は屋外制御盤、１１は筐体、１２は電気機器、２０ｕは上部太陽光発電パネル、２０ｅ，２０ｗ，２０ｓ，２０ｎは側部太陽光発電パネル、３０は送風ファン、４０はバイメタル、５０は通電路開閉装置を示す。
【図１】
2018074648.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2018074648.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2018074648.tif 000011
【図１０】
2018074648.tif 000012
【図１１】
2018074648.tif 000013
【図１２】
2018074648.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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