(57)【要約】  【課題】  負荷機器の稼働状態を視覚的・聴覚的に確認できるようにしてブレーカの誤操作を未然に防止可能とした分電盤を提供する。  【解決手段】  負荷機器の稼働状態を検出する負荷電流検出ユニット１４と、ケースの開口部の開放状態を検出する開放状態検出ユニット１９とを設け、負荷機器が稼働状態で回転式誤操作防止カバーを開放して開放状態検出手段１２ｃが開放を検出したような場合に音声による警報を出力するような分電盤とした。【選択図】  図５
0003101589.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電源に接続されて負荷機器に対する電源供給を断つブレーカを複数回線分、ケースに収容した分電盤において、
各ブレーカにそれぞれ接続された負荷機器の負荷電流を検出して負荷電流検出信号を出力する負荷電流検出手段と、
この負荷電流検出手段の負荷電流検出信号から負荷機器の稼働状態を表示する表示手段と、
ブレーカの操作ツマミを覆うとともに開閉するようになされた誤操作防止手段と、
誤操作防止手段の開放を検出して開放状態検出信号を出力する開放状態検出手段と、
負荷電流検出信号と開放状態検出信号とを入力し、負荷機器が稼働状態であってかつ開放状態検出手段が開放されたと判断した場合に警報を出力する警報手段と、
を備えることを特徴とする分電盤。
【請求項２】
請求項１記載の分電盤において、
前記ケースは、開口部を有するケーシングとこの開口部を塞ぐ蓋部とを備え、蓋部から突出するブレーカの操作ツマミを誤操作防止手段が覆うことを特徴とする分電盤。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の分電盤において、
前記誤操作防止手段は開閉自在に軸支されて、閉じたときにブレーカの操作ツマミを覆う回転式誤操作防止カバーであり、
前記開放状態検出手段は回転式誤操作防止カバーが接触するときに閉じていると検出し、回転式誤操作防止カバーが離れたときに開いていると検出して開放状態検出信号を出力する手段であることを特徴とする分電盤。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の分電盤において、
前記負荷電流検出手段がホール素子により負荷機器の負荷電流を検出して、負荷機器が稼働状態であると検出することを特徴とする分電盤。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の分電盤において、
前記表示手段が発光ダイオードであることを特徴とする分電盤。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ブレーカに接続された負荷機器の稼働状態を確認して遮断操作を行えるようにした分電盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数回線のブレーカを備えた分電盤において、これらのブレーカに接続されている負荷機器の保守等を行う場合には、ブレーカを操作して負荷機器への電源供給を断つ必要がある。
その場合、従来では、系統図や回路図、分電盤内の各ブレーカ近傍に取り付けられた名称板等を確認しながら、目的とする負荷機器に対応するブレーカを選び出し、電源供給を断つ操作を行うのが一般的であった。
【０００３】
しかるに、上述した方法によると、系統図や回路図、名称板等の誤認により、現在稼働中であって電源供給を断つべきでない負荷機器に接続されたブレーカを誤って断ってしまうおそれがあり、その負荷機器が重要な機器である場合には大事故を誘発する危険性があった。
【０００４】
そこで本出願人は、このような危険性を低減する分電盤を考案し、実用新案登録出願（実願平９−６５６２号）を行った。この実用新案登録出願は、実用新案登録され、登録実用新案公報第３０４５７２６号公報（考案の名称：分電盤）により考案が開示されている。この従来技術では、負荷機器の稼働状態を発光ダイオードの発光により一見して確認できるようにし、ブレーカの誤操作を未然に防止可能とした分電盤として、上記の危険が発生するおそれを著しく低減している。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
登録実用新案公報第３０４５７２６号公報記載の考案によれば、発光ダイオードの発光により注意が喚起され、危険性を著しく減少させている。しかしながら、上記のような危険性を現状よりもさらに減少させたいという要請があった。
この発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、負荷機器の稼働状態を視覚的・聴覚的に確認できるようにしてブレーカの誤操作を未然に防止可能とした分電盤を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案の請求項１に係る分電盤は、
電源に接続されて負荷機器に対する電源供給を断つブレーカを複数回線分、ケースに収容した分電盤において、
各ブレーカにそれぞれ接続された負荷機器の負荷電流を検出して負荷電流検出信号を出力する負荷電流検出手段と、
この負荷電流検出手段の負荷電流検出信号から負荷機器の稼働状態を表示する表示手段と、
ブレーカの操作ツマミを覆うとともに開閉するようになされた誤操作防止手段と、
誤操作防止手段の開放を検出して開放状態検出信号を出力する開放状態検出手段と、
負荷電流検出信号と開放状態検出信号とを入力し、負荷機器が稼働状態であってかつ開放状態検出手段が開放されたと判断した場合に警報を出力する警報手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本考案の請求項２に係る分電盤は、
請求項１記載の分電盤において、
前記ケースは、開口部を有するケーシングとこの開口部を塞ぐ蓋部とを備え、蓋部から突出するブレーカの操作ツマミを誤操作防止手段が覆うことを特徴とする。
【０００８】
また、本考案の請求項３に係る分電盤は、
請求項１または請求項２記載の分電盤において、
前記誤操作防止手段は開閉自在に軸支されて、閉じたときにブレーカの操作ツマミを覆う回転式誤操作防止カバーであり、
前記開放状態検出手段は回転式誤操作防止カバーが接触するときに閉じていると検出し、回転式誤操作防止カバーが離れたときに開いていると検出して開放状態検出信号を出力する手段であることを特徴とする。
【０００９】
また、本考案の請求項４に係る分電盤は、
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の分電盤において、
前記負荷電流検出手段がホール素子により負荷機器の負荷電流を検出して、負荷機器が稼働状態であると検出することを特徴とする。
【００１０】
また、本考案の請求項５に係る分電盤は、
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の分電盤において、
前記表示手段が発光ダイオードであることを特徴とする。
【考案の効果】
【００１１】
以上のような本考案によれば、負荷機器の稼働状態を視覚的・聴覚的に確認できるようにしてブレーカの誤操作を未然に防止可能とした分電盤を提供することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本考案を実施するための最良の形態の分電盤について図を参照しつつ説明する。図１は本形態の分電盤の外観図であって、図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は側面図である。
分電盤１００のケース１１は各種の構成が可能であるが、その一例について述べる。ケース１１は、ケーシング１１Ａと、蓋１１Ｂとを備えている。蓋１１Ｂには左右二カ所に取手１１Ｃが設けられており、六カ所のねじ１１Ｄにより蓋１１Ｂがケーシング１１Ａに固定されている。蓋１１Ｂの前面には複数のブレーカ１２が蓋１１Ｂから突出して配設され、また、ブレーカ１２の下側にはそれぞれ発光ダイオード１４１が前面から発光が視認可能となるように配設されている。
【００１３】
図２は本形態の分電盤に用いられるブレーカの側面図であって、図２（ａ）は通常時のブレーカの説明図、図２（ｂ）は異常時のブレーカの説明図である。
ブレーカ１２は、図２（ａ）で示すように、蓋１１Ｂの前面には回転式誤操作防止カバー１２Ａ、操作ツマミ１２Ｂ、開放状態検出部１２Ｃが配設されている。回転式誤操作防止カバー１２Ａが開かれたときは、図２（ｂ）で示すように、操作ツマミ１２Ｂの開閉操作をすることができるようになる。
【００１４】
図３は本形態の分電盤の正面内観図である。蓋１１Ｂ（図１参照）は通常は開口部１１Ｅを覆っているが、蓋１１Ｂが取り外されると開口部１１Ｅが現れる。
この図３において、ケーシング１１Ａの内部には複数回線分のブレーカ１２が取り付けられている。ブレーカ１２は、例えば図３でも示すように、直流（ＤＣ４８Ｖ）用ブレーカ、交流（ＡＣ１００Ｖ）用ブレーカの二種類が設けられている。
【００１５】
これらのブレーカ１２の負荷側と図示されていない負荷機器との間には、負荷電流検出ユニット１４が各回線ごとに設置されている。なお、負荷電流検出ユニット１４には、負荷機器の稼働状態（負荷電流の有無）を示す表示手段としての発光ダイオード１４１がそれぞれ設けられている。
【００１６】
負荷電流検出ユニット１４の下方には、これら負荷電流検出ユニット１４に電源を供給するための電源コネクタユニット１５が取り付けられている。更に、電源コネクタユニット１５の下方には、電源側ケーブル及び負荷側ケーブル用の入出力端子台１６が設けられている。なお、１７は負荷電流検出ユニット１４用の定電圧電源を構成するスイッチングレギュレータ、１８は後述するホール素子の駆動電圧を得るためのＤＣ／ＤＣコンバータである。
また、一個のブレーカ１２に一個の開放状態検出部１２Ｃを対応させ、複数の開放状態検出部１２Ｃをケーシング１１Ａ内に設けている。この開放状態検出部１２Ｃは、例えば、先に説明したように機械式の起倒スイッチである。なお、これら構成の配置については図３の内観図の配置に限定する趣旨ではなく、適宜位置の選択が可能である。
【００１７】
図４は本形態における負荷電流検出ユニットの外観図であり、図４（ａ）は正面図、図４（ｂ）は底面図である。ケーシング１４３の内部に、負荷電流検出手段としてのホール素子１４４及び後述する種々の検出用回路が収納されている。なお、図４において、１４２は前記電源コネクタユニット１５に接続される電源コネクタ、１４５は入力端子台、１４６は出力端子台である。
【００１８】
続いて本形態の回路系について説明する。
図５は、本形態における負荷電流検出ユニットおよび開放状態検出ユニットの回路構成図である。まず、負荷電流検出ユニット１４について説明する。
１４７は前記ＤＣ／ＤＣコンバータ１８を含むホール素子駆動回路、１４８はホール素子１４４の出力電圧を増幅する増幅回路、１４９は温度補償回路、１５０は増幅回路の出力電圧波形を補正する波形補正回路、１５１は補正回路１５０の出力電圧を所定のしきい値と比較するコンパレータ及びＡＣ／ＤＣ切替回路、１５２は前記コンパレータの出力信号により駆動されるＬＥＤ点灯回路、１５３は前記スイッチングレギュレータ１７を含む定電圧電源である。また、ホール素子１４４は、その負荷電流検出ユニット１４に対応するブレーカに接続された負荷機器の負荷電流ＩＬを検出可能となっている。
【００１９】
また、開放状態検出ユニット１９が設けられている。この開放状態検出ユニット１９は、開放状態検出部１２Ｃ、ＡＮＤ回路１９２、音声警報装置１９３、スピーカ１９４を備えている。
開放状態検出部１２Ｃは、例えば、先に説明したように機械式の起倒スイッチであり、ブレーカ１２の回転式誤操作防止カバー１２Ａが開かれて起倒スイッチが起きたときに開放状態検出信号を出力する。この開放状態検出信号は、開放状態検出部１２Ｃが回転式誤操作防止カバー１２Ａと接触している場合にはＯＦＦ信号（Ｌ信号）であるが、回転式誤操作防止カバー１２Ａが開放状態検出部１２Ｃから離れたときはＯＮ信号（Ｈ信号）となるような信号である。
【００２０】
続いて、本形態の動作を説明する。図５において、図示されていない負荷機器に電流が流れていると、ホール素子１４４からホール電圧が発生し、この電圧は増幅回路１４８、波形補正回路１５０を介してコンパレータ及びＡＣ／ＤＣ切替回路１５１に出力される。そして、コンパレータにおいて所定のしきい値を超えた場合にＬＥＤ点灯回路１５２が動作し、発光ダイオード１４１を点灯させる。
【００２１】
なお、発光ダイオード１４１は負荷電流ＩＬが流れているときのみ点滅させ、あるいは負荷電流ＩＬが流れているときのみ消灯させても良く、これらの動作はＬＥＤ点灯回路１５２の構成によって任意に実現可能である。
【００２２】
話は戻るが、ブレーカ１２は、通常時は図２(ａ）で示すように、回転式誤操作防止カバー１２Ａが閉じており、開放状態検出部１２Ｃに接触している。起倒スイッチである開放状態検出部１２Ｃは、回転式誤操作防止カバー１２Ａが接触している間はスイッチが倒れたままであってスイッチを開いており、ＯＦＦ信号（Ｌ信号）を出力している。
【００２３】
このような状況下で異常時（つまり負荷に電源供給しているときにブレーカ１２を切ろうとしている時）で、図２(ｂ）で示すように、回転式誤操作防止カバー１２Ａが開かれたときに、起倒スイッチが回転して起きあがることで開放状態検出部１２Ｃが閉じられて開放状態検出信号を出力する。ＡＮＤ回路１９２は、開放状態検出部１２Ｃから出力された開放状態検出信号（ＯＮ信号（Ｈ信号））と、コンパレータ及びＡＣ／ＤＣ切替回路１５１から出力される稼働状態検出信号（ＯＮ信号（Ｈ信号））を入力して論理積を取り、論理積信号（ＯＮ信号（Ｈ信号））を出力する。なお、ＡＣ／ＤＣ切替回路１５１の出力箇所からの接続に代えて図中の点線Ａで示すような接続をし、ＬＥＤ点灯回路１５２からの出力を稼働状態検出信号としても良い。
音声警報装置１９３は、論理積信号がＯＮ信号（Ｈ信号）、つまり、稼働状態検出信号および開放状態検出信号がともにＯＮであるならば、音声による警報を出力する。つまり、負荷機器に負荷電流が流れている稼働状態のときに回転式誤操作防止カバー１２Ａが開放されてブレーカ１２が誤操作されるおそれがあると判断した場合に警報を出力することとなる。スピーカ１９４は、音声による警報を出す。
【００２４】
上述した構成による分電盤では図７の条件網羅フローチャートに示すような条件を全て満たす場合に警報処理がなされる。まず、分電盤で受電を開始し（ステップＳ１）、ブレーカ１２をＯＮにする（ステップＳ２）。ブレーカ１２がＯＮになると（ステップＳ３）、負荷機器に電流が流れて運転開始され（ステップＳ４）、電流も検出されて（ステップＳ５）発光ダイオード１４１である機器運転ランプが点灯する（ステップＳ６）。このような状況下、さらに回転式誤操作防止カバーが開かれたならば（ステップＳ７）、警報用のＯＮ信号が音声警報装置１９３へ出力され（ステップＳ８）、音声による警報が出力されて作業員に注意を喚起する（ステップＳ９）。
【００２５】
そして作業員が分電盤を正面から見ると、図１に示すように、ブレーカ１２に接続された負荷機器が稼働していて負荷電流が流れている回線の負荷電流検出ユニット１４では、その発光ダイオード１４１の点灯状態が非稼働状態とは異なると判断して（前述のように負荷機器に通電している時にのみ点灯または点滅、あるいは消灯）、その負荷電流検出ユニット１４に対応するブレーカは遮断できないことを理解する。
【００２６】
すなわち、負荷機器の保守等を行う場合にはその負荷機器は非稼働状態（非通電状態）になっているはずであるから、負荷機器が稼働状態にあるブレーカと、非稼働状態にあるブレーカとは負荷電流検出ユニット１４の発光ダイオード１４１の点灯状態から容易に確認することができる。
【００２７】
従って、本考案ではこのように視覚的・聴覚的に負荷機器が稼働状態であることを作業員に通知するため、作業員が現在稼働中である負荷機器に接続されたブレーカを誤って操作してしまう恐れが著しく低減され、重要な負荷の突然の停止による事故や波及事故の発生を未然に防止することができる。
【００２８】
また、本形態によれば、保守等の対象になる負荷機器が接続されたブレーカを操作して電源供給を断てば、対応する負荷電流検出ユニット１４の発光ダイオード１４１の状態からその負荷機器が稼働していないことが確認できるので、特に分電盤と負荷機器とが離れて設置されている場合に、わざわざ遠くまで行って負荷機器の停止を確認する労力が不要になる。
【００２９】
なお上記した形態では、表示手段として発光ダイオード１４１を用いたが、負荷機器の稼働状態を視覚的に表示できるものであれば他のランプ等であっても良い。
また、負荷電流検出手段は、ホール素子１４４以外の変流器等でも良い。
さらにまた、警報手段としては、音声ではなくブザーによる手段であったり、また、発光ダイオード１４１とは異なる色の発光ダイオードを点灯・点滅させるような手段であっても良い。
【００３０】
以上のように本考案によれば、ブレーカに接続された負荷機器の稼働状態を聴覚・視覚によって確認できるため、負荷機器の保守等に当たって現在稼働中の負荷機器への電源供給を意に反して断ってしまうおそれがない。このため、重要負荷の突然の運転停止やそれによる事故の発生を未然に防止することができる。
【００３１】
続いて本考案の他の分電盤について図を参照しつつ説明する。図７は他の形態の分電盤の回路図である。
この形態では分電盤は、配線１０１と、接続部１０２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ・ＡＣ／ＤＣコンバータ１０３と、ヒューズ１０４と、ブレーカ１０５と、電流検出ユニット１０６と、機器運転確認ランプ１０７と、負荷機器１０８と、開放状態検出手段１０９と、負荷電流検出手段１１０と、警告開始リレー１１１と、を備えている。
【００３２】
負荷機器１０６は、配線１０１を通じて１相２００Ｖ若しくは１相１００Ｖの交流電力、または、４８Ｖ若しくは２４Ｖの直流電力が供給されている。この配線１０１にはブレーカ１０３が介在して、開閉可能になされている。この配線１０１は、接続部１０２で結線されて二系統に電力を供給している。第一の系統は、図７で左側に図示された系統である。ヒューズ１０４を介して接続されるＤＣ／ＤＣコンバータ・ＡＣ／ＤＣコンバータ１０３により、０Ｖ，±１２Ｖの電圧が電流検出ユニット１０６へ供給されており、この電流検出ユニット１０６が配線１０１を流れる電流を検出している場合には機器運転確認ランプ１０７へ電流が供給されて発光する。
【００３３】
一方第二の系統は、図７で右側に図示された系統である。開放状態検出手段１０９、負荷電流検出手段１１０、警告開始リレー１１１が直列に接続されており、開放状態検出手段１０９、負荷電流検出手段１１０が共に閉じた場合に、警告開始リレー１１１が通電して警報手段を操作して音声を出力させる。
これらのような二系統の警報部はブレーカすべてに対してそれぞれ個別に設けられるものである。
分電盤の回路系をこのように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本考案を実施するための最良の形態の分電盤の外観図であって、図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は側面図である。
【図２】本考案を実施するための最良の形態の分電盤に用いられるブレーカの側面図であって、図２（ａ）は通常時のブレーカの説明図、図２（ｂ）は異常時のブレーカの説明図である。
【図３】本考案を実施するための最良の形態の分電盤の正面内観図である。
【図４】本考案を実施するための最良の形態における負荷電流検出ユニットの外観図であり、図４（ａ）は正面図、図４（ｂ）は底面図である。
【図５】本考案を実施するための最良の形態における負荷電流検出ユニットおよび開放状態検出ユニットの回路構成図である。
【図６】条件網羅フローチャートである。
【図７】本考案の他の形態の分電盤の回路図である。
【符号の説明】
【００３５】
１００  分電盤
１１  ケース
１１Ａ  ケーシング
１１Ｂ  蓋
１１Ｃ  取手
１１Ｄ  ねじ
１１Ｅ  開口部
１２  ブレーカ（ＮＦＢ）
１２Ａ  回転式誤操作防止カバー
１２Ｂ  操作ツマミ
１２Ｃ  開閉状態検出部（起倒スイッチ）
１４  負荷電流検出ユニット
１４１  発光ダイオード（表示手段）
１４２  電源コネクタ
１４３  ケーシング
１４４  ホール素子（負荷電流検出手段）
１４５  入力端子台
１４６  出力端子台
１４７  ホール素子駆動回路
１４８  増幅回路
１４９  温度補償回路
１５０  波形補正回路
１５１  コンパレータ及びＡＣ／ＤＣ切替回路
１５２  ＬＥＤ点灯回路
１５３  定電圧電源
１５  電源コネクタユニット
１６  入出力端子台
１７  スイッチングレギュレータ
１８  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１９  開放状態検出ユニット
１９２  ＡＮＤ回路
１９３  音声警報装置
１９４  スピーカ
１０１  配線
１０２  接続部
１０３  ＤＣ／ＤＣコンバータ・ＡＣ／ＤＣコンバータ
１０４  ヒューズ
１０５  ブレーカ
１０６  電流検出ユニット
１０７  機器運転確認ランプ
１０８  負荷機器
１０９  開放状態検出手段
１１０  負荷電流検出手段
１１１  警告開始リレー
【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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