(57)【要約】【課題】ダイオードの放熱性に優れ、複数の負荷への直流電源の分配を作業性よく行うことができる直流電源分配用ユニット及び直流電源用配電盤を提供する。【解決手段】本発明の直流電源分配用ユニットは、スタッド型ダイオード２と放熱用ヒートシンク３とを取付けた銅バー１に、負荷に電源を分配する複数の分岐用端子孔５を設け、これらの分岐用端子孔５に接続部材を接続して銅バー１上で電源を分岐した。また本発明の直流電源用配電盤は、この直流電源分配用ユニットと、該直流電源分配用ユニットの一方極である銅バー１と極が異なりサイズが小さい他方極銅バー１６の同一面に、スタッド型ダイオード２及び放熱用ヒートシンク３とを形成した直流電源用ユニットとを備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタッド型ダイオードと放熱用ヒートシンクとを取付けた銅バーに、負荷に電源を分配する分岐用端子孔を複数個設け、これらの分岐用端子孔に接続部材を接続して銅バー上で電源を分岐したことを特徴とする直流電源分配用ユニット。
【請求項２】
スタッド型ダイオードと放熱用ヒートシンクを、銅バーの同一面に形成したことを特徴とする請求項１記載の直流電源分配用ユニット。
【請求項３】
請求項２記載の直流電源分配用ユニットと、該直流電源分配用ユニットの一方極である銅バーとは極が異なりサイズが小さい他方極銅バーの同一面に、スタッド型ダイオード及び放熱用ヒートシンクを形成した直流電源用ユニットとを備えたことを特徴とする直流電源用配電盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から供給された直流電源を負荷に分配するために用いられる直流電源分配用ユニット及び直流電源用配電盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のような直流電源を負荷に分配するための直流電源分配用ユニット等には、逆流を防止するためのダイオードが組み込まれている。ダイオードなどの発熱部材が存在する場合には、ダイオードを箱本体の鉄製基板上に設置し、箱の側板や背面板を通じて外部へ放熱を行っている。しかしこのような鉄製基板を用いない場合には、ダイオードなどの半導体素子から発生する熱が箱の内部にこもり、内部温度が高温となって周辺機器の寿命低下や故障の原因となっている。
【０００３】
そこで特許文献１に示すように、ダイオードを直接放熱用ヒートシンクに取付けてダイオードの放熱を図る構造が採用されている。しかしこの特許文献１の構造を、直流電源を複数の負荷に分配するために用いようとした場合には、分岐用導体を別に設ける必要があり、盤内のスペースを多く取る必要があった。またダイオードからそれぞれの分岐用導体に電線を配線しなければならず、作業効率がよくないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２９４３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、ダイオードの放熱性に優れ、複数の負荷への直流電源の分配を作業性よく行うことができる直流電源分配用ユニット及び直流電源用配電盤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するためになされた本発明の直流電源分配用ユニットは、スタッド型ダイオードと放熱用ヒートシンクとを取付けた銅バーに、負荷に電源を分配する分岐用端子孔を複数個設け、これらの分岐用端子孔に接続部材を接続して銅バー上で電源を分岐したことを特徴とするものである。なお、請求項２のように、スタッド型ダイオードと放熱用ヒートシンクを、銅バーの同一面に形成した構造とすることができる。
【０００７】
また本発明の直流電源用配電盤は、請求項１記載の本発明の直流電源分配用ユニットと、該直流電源分配用ユニットの一方極である銅バーと極が異なりサイズが小さい他方極銅バーにスタッド型ダイオードと放熱用ヒートシンクを該他方極銅バーの同一面に形成した直流電源用ユニットとを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明においては、スタッド型ダイオードと放熱用ヒートシンクと銅バーとを一体構造としたため、スタッド型ダイオードの放熱性に優れるうえ、盤内の必要スペースを小さくすることができ、その分だけコストダウンを図ることができる。また、銅バーに負荷に電源を分配する分岐用端子孔を複数個設け、これらの分岐用端子孔に接続部材を接続して銅バー上で電源を分岐させたので、別個に分岐用導体を設ける必要もない。さらにこれらを銅バーの同一面に形成した構造とすれば、ユニットがコンパクトになり、盤内部の配線作業も容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の直流電源分配用ユニットの実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の直流電源用配電盤の実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明の直流電源用配電盤の他の実施形態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の好ましい実施形態を説明する。
図１において、直流電源分配用ユニットを示すものであり、１は銅バー、２はこの銅バー１に螺合されて取付けられたスタッド型ダイオード、３はこの銅バー１に取付けられた放熱用ヒートシンクである。銅バー１の両端部には銅バー１を配電盤に固定するための銅バー固定部４が形成されている。また銅バー１の長手方向の端部付近には複数の分岐用端子孔５が形成されている。この実施形態では１２個の分岐用端子孔５が銅バー１の下側に一列に形成されているがその数は２以上であれば任意であり、分岐用端子孔５は銅バー１の上下に分割配置しても差し支えない。
【００１１】
スタッド型ダイオード２は埋め込み型のダイオードであり、市販品を用いることができる。スタッド型ダイオード２は逆流防止用の半導体素子で、銅バー１に螺合することにより銅バー１と直接導通を取ることができる。このため従来のようにダイオードとそれぞれの分岐部との間に配線作業を行う必要がない。なおスタッド型ダイオード２の先端部の電極６に電線が接続される。
【００１２】
放熱用ヒートシンク３はスタッド型ダイオード２が発生した熱を放熱するためのもので、スタッド型ダイオード２とともに銅バー１上に固定されているため、スタッド型ダイオード２が発生した熱を銅バー１を介して効率よく放熱することができる。放熱を効率よく行うためには放熱用ヒートシンク３にファンを取付けたり、筺体の側壁などにファンを設置したりして熱を外部に逃すことが好ましい。なお図１では放熱用ヒートシンク３は銅バー１の一部にしか設置されていないが、より広い面積を覆うように設置してもよい。
【００１３】
図２はこの直流電源分配用ユニットを筺体７内に組み込んだ配電盤を示す図であり、図１の直流電源分配用ユニットを上向きにし、銅バー固定部４にねじ８を螺合させて固定してある。また各分岐用端子孔５には図示しない接続部材が接続されている。このような実施形態では接続部材である電線や電線に取り付けた圧着端子などをねじ８で接続させるものである。
【００１４】
図１、図２のように、スタッド型ダイオード２と放熱用ヒートシンク３と接続部材を銅バー１の同一面に形成した構造としておけば、ユニット部分がコンパクトとなり、筺体７内の配線スペースをより広く確保することができる。しかし分岐数が増加すると放熱用ヒートシンク３が配線の邪魔になる可能性があるため、放熱用ヒートシンク３を銅バー１の裏面に配置してもよい。なお、図２のように発熱部が上向きとなるような配置が好ましいが、筺体７の上部に壁などがあって放熱性の悪い場合には、図３のように銅バー１の向きや配置を変更してもよい。本実施形態においては、電圧がＰ極（正極）に４８Ｖのプラス電圧、Ｎ極（負極）に０Ｖ入力された場合の配電盤の電流の流れについて説明を行う。なお、電圧は４８Ｖに指定されず、どのような容量であっても問題ないものである。
【００１５】
図２に示すように、好ましくは筺体７の内部は壁１０によって前後に区画されており、直流電源分配用ユニットは後側に収納されている。筺体７の背面には外部電源端子部１１及び警報接続部１８が配置されている。警報接続部１８は警報装置やＬＥＤなどを接続しヒューズ部１２と図示していない電線で接続されているので、ヒューズ部１２のいずれかが断線した場合には警報装置を発報・動作、ＬＥＤ表示などさせるものである。また、壁１０の前面には、ヒューズ部１２と、負荷接続バー１３と、アースバー１４とが取付けられている。ヒューズ部１２の数は分岐用端子孔５の数と同数であることが好ましく、各接続部材と各ヒューズ部１２とが接続されており、負荷への電源配分は各ヒューズ部１２を通じて行われる。なお、負荷接続バー１３は負荷から戻ってくる電線の接続部であり、アースバー１４は接地用のバーである。また、負荷接続バー１３からの接続部材を接続する他方極銅バー１６が負荷へ直流電源分配用ユニットの一方極である銅バー１の隣に設置している。他方極銅バー１６は、一方極である銅バー１は負荷へ電流を流すものであるが、他方極銅バー１６は負荷からの電流を受けるものであり、一方極である銅バー１と他方極銅バー１６の極が異なるものである。他方極銅バー１６の構造は図１に示す直流電源分配用ユニットと同じように、放熱用ヒートシンク３、スタッド型ダイオード２及び他方極銅バーの端子孔１７を同一面に形成し直流電源用ユニットとするものである。あらかじめ他方極銅バー１６に設置したスタッド型ダイオード２の電極部には負荷接続バー１３からの接続部材が接続され、他方極銅バーの端子孔１７には外部電源端子部１１の出力部への接続部材が接続されているものである。ここで、他方極銅バー１６に接続される接続部材は負荷接続バー１３からの接続部材と外部電源端子部１１の出力部への接続部材のみとなり、銅バー１より接続部材の数が少なくなるために複数の分岐端子孔は不要となり、他方極銅バー１６は一方極である銅バー１よりサイズを小さくすることが可能となる。他方極銅バー１６を小さくすることにより、空いたスペースに配線スペースを形成したり、配電盤のサイズを小さくしたりすることが可能となる。勿論、別部材の製作コストを抑えるために図１に示す直流電源分配用ユニットと同じ構造としても問題はないものである。
【００１６】
筺体７にはパンチ孔、スリット孔などの通気孔１５を形成して内部の熱を外部に放熱し易くしておくことが好ましい。図示していないが筺体７の前面側にはカバーを被せ、その窓孔からヒューズ部１２の接続状態を目視できるようにしておくことが好ましい。このように筺体７を前後に区画し、ユーザーが触れる必要のない直流電源分配用ユニットは後側に配置することが好ましい。
【００１７】
図３は図２の配電盤の変形例であり、直流電源分配用ユニットを筺体７内に立てて配置したものである。なお接続部材は図示を省略してある。構成は図２と同様であるから、対応する部分に同一の番号を付けて説明を省略する。
【００１８】
上記の配電盤における電流の経路は、次の通りである。それぞれの経路においては接続部材である電線などで接続されているものである。ただし、電圧がＰ極（正極）に０Ｖ、Ｎ極（負極）に−４８Ｖすなわちマイナス電圧が入力された場合など配電盤の電流の流れが変わる場合においては電流の経路が逆向きになったり、スタッド型ダイオード２のアノード（陽極）及びカソード（陰極）の位置が変更されると負荷接続バー１３からの接続部材の入力部が異なる為に、他方極銅バー１６に設置したスタッド型ダイオード２の先端部の電極６と他方極銅バーの端子孔１７の順序が異なることがある。
外部電源→外部電源端子部１１の入力部→直流電源分配用ユニットのスタッド型ダイオード２の先端部の電極６→スタッド型ダイオード２の螺合部→一方極である銅バー１→分岐用端子孔５→ヒューズ部１２→負荷→負荷接続バー１３→他方極銅バー１６に設置したスタッド型ダイオード２の先端部の電極６→他方極銅バー１６に設置したスタッド型ダイオード２の螺合部→他方極銅バー１６→他方極銅バーの端子孔１７→外部電源端子部１１の出力部→外部電源
【００１９】
以上に説明したように、本発明の直流電源分配用ユニット及び直流電源用配電盤は、ダイオードの放熱性に優れ、複数の負荷への直流電源の分配を作業性よく行うことができる利点がある。また大きさがコンパクトとなり、筺体の小型化とコストダウンが可能となる利点がある。
【符号の説明】
【００２０】
１  銅バー
２  スタッド型ダイオード
３  放熱用ヒートシンク
４  銅バー固定部
５  分岐用端子孔
６  電極
７  筺体
８  ねじ
１０  壁
１１  外部電源端子部
１２  ヒューズ部
１３  負荷接続バー
１４  アースバー
１５  通気孔
１６  他方極銅バー
１７  他方極銅バーの端子孔
１８  警報接続部
【図１】
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【図２】
2011182504.tif 000004
【図３】
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