(57)【要約】【課題】発熱部を有する内器がボックス本体内に収納されていても効率的に放熱できる盤装置を提供する。【解決手段】盤装置は、背面が建造物に沿うように設置されるボックス本体１と、ボックス本体１内に収納される内器２とを備える。内器２は、器体２２を備え、器体２２内には電子回路からなる機能部２１が内蔵されている。機能部２１は、駆動時に機能部２１の他の部分に比べて多く発熱する発熱部２１１を有する。発熱部２１１は、器体２２の後壁２２１に寄せて器体２２内に配置する。内器２は、ボックス本体１の背板３１に固定された取付け板５に器体２２の後壁２２１が後方を向くように取り付けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面を形成する背板が建造物に沿うように設置されるボックス本体と、前記ボックス本体内に収納されるとともに所定の動作を行う機能部を器体に内蔵してなる内器とを備え、前記器体内の前記機能部は駆動に伴って発熱する発熱部を有し、前記内器は、前記器体の後壁が前記ボックス本体の背板と対向するように収納されており、前記器体内において、前記発熱部は前記後壁側に配置されていることを特徴とする盤装置。
【請求項２】
前記ボックス本体の前記背板の内面に沿って配置されるとともに前記内器が取り付けられる取付け板をさらに備え、前記器体の前記後壁の一部は伝熱性を有する伝熱板により構成されており、前記内器の前記伝熱板と前記取付け板とが当接していることを特徴とする請求項１に記載の盤装置。
【請求項３】
前記伝熱板は、前記器体の外側に延びる複数の板により構成される放熱フィンを一体に備えることを特徴とする請求項２に記載の盤装置。
【請求項４】
前記放熱フィンは、前記取付け板から後方に突出しており、前記ボックス本体の上板および下板にはそれぞれ通風窓が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の盤装置。
【請求項５】
前記通風窓は、前記取付け板の位置より後方に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の盤装置。
【請求項６】
前記取付け板の上端縁は、前記上板に当接していることを特徴とする請求項５に記載の盤装置。
【請求項７】
前記取付け板は、少なくとも前記上端縁において断熱性を有していることを特徴とする請求項６に記載の盤装置。
【請求項８】
前記放熱フィンにおいて、隣接する板はそれぞれ対向するように配置されており、両端の板が前記ボックス本体の両側板にそれぞれ対向していることを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載の盤装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボックス本体内に内器を収納した盤装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ボックス本体内に内器を収納した盤装置が提供されている。このような盤装置としては、直流で動作する機器に直流電力を供給する直流分電盤（特許文献１参照）やＬＡＮ、電話、テレビなどの配線を集約する情報盤などがある。
【０００３】
直流分電盤のボックス本体内に収納される内器には、コンバータ部を含むものがある。また、情報盤のボックス本体内に収納される内器には、ルータやブースタなどがある。ルータにはスイッチング部が含まれており、ブースタには増幅部が含まれている。これらコンバータ部やスイッチング部などには能動素子が使われており、駆動時に他の部分に比べて多く発熱する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−０４２９９９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなコンバータ部やスイッチング部などは、内器において主な発熱源になっている。そのため、内器は駆動時に高温になり、内器の動作に影響が生じる虞がある。
【０００６】
本発明は、上記の事由に鑑みて為されたものであって、発熱部を有する内器がボックス本体内に収納されていても効率的に放熱する盤装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の盤装置は、一面を形成する背板が建造物に沿うように設置されるボックス本体と、ボックス本体内に収納されるとともに所定の処理を行う機能部を器体に内蔵してなる内器とを備え、器体内の機能部は駆動に伴って発熱する発熱部を有し、内器は、器体の後壁がボックス本体の背板と対向するように収納されており、器体内において、発熱部は後壁側に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
この盤装置において、ボックス本体の背板の内面に沿って配置されるとともに内器が取り付けられる取付け板をさらに備え、器体の後壁の一部は伝熱性を有する伝熱板により構成されており、内器の伝熱板と取付け板とが当接していることが望ましい。
【０００９】
この盤装置において、伝熱板は、器体の外側に延びる複数の板により構成される放熱フィンを一体に備えることがより望ましい。
【００１０】
この盤装置において、放熱フィンは、取付け板から後方に突出しており、ボックス本体の上板および下板にはそれぞれ通風スリットが設けられていることがより望ましい。
【００１１】
この盤装置において、通風スリットは、取付け板の位置より後方に設けられていることがより望ましい。
【００１２】
この盤装置において、取付け板の上端縁は、上板に当接していることことがより望ましい。
【００１３】
この盤装置において、取付け板は、少なくとも上端縁において断熱性を有していることことがより望ましい。
【００１４】
この盤装置において、放熱フィンにおいて、隣接する板はそれぞれ対向するように配置されており、両端の板がボックス本体の両側板にそれぞれ対向していることがより望ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、発熱部を有する内器がボックス本体内に収納されていても効率的に放熱できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１を示す要部縦断面図である。
【図２】同上の分解斜視図である。
【図３】実施形態２の内器の分解斜視図である。
【図４】（ａ）は同上の内器の正面図、（ｂ）は同上の内器の平面図、（ｃ）は同上の内器の側面図である。
【図５】同上の要部斜視図である。
【図６】同上の要部断面図である。
【図７】同上の縦断面図である。
【図８】同上の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
盤装置は、ボックス本体内に内器を収納したものであって、直流分電盤や情報盤など様々な用途に用いられる。以下では、盤装置の一例として、直流分電盤を説明する。直流分電盤においてボックス本体内に収納される内器には、コンバータ部を含む電子回路で構成された機能部が内蔵される。直流分電盤のボックス本体内には、複数個の内器が収納される。以下、コンバータ部を有する内器をボックス本体内に収納した直流分電盤を実施形態として示す。
【００１８】
（実施形態１）
本実施形態の盤装置は、図２に示すように、背面が建造物の壁面に沿うように設置されるボックス本体１と、ボックス本体１内に収納される内器２とを備える。ボックス本体１は、一面に開口面を有するボディ３と、その開口面を覆うカバー４とにより構成される。以下では、図２の上下方向を上下方向とし、カバー４のある面を前面として説明する。
【００１９】
内器２は、矩形箱状の器体２２を備えている。図１に示すように、器体２２内には電子回路からなる機能部２１が内蔵されており、機能部２１には直流電圧を降圧するコンバータ部２１１が含まれている。コンバータ部２１１は、駆動時に機能部２１の他の部分に比べて多く発熱する（以下、コンバータ部２１１を「発熱部２１１」とする）。
【００２０】
発熱部２１１は後壁２２１に寄せて器体２２内に配置される。これにより、発熱部２１１は器体２２の後壁２２１側に偏って位置することになり、内器２の前面側の温度上昇を抑制することができる。また、器体２２の後壁２２１は開口部２２２を有しており、後壁２２１の開口部２２２には、伝熱性を有し後壁２２１よりも厚みの大きい平板である伝熱板２３が配置される（図１参照）。
【００２１】
内器２において、発熱部２１１は伝熱板２３と当接している。しかし、伝熱板２３は、多くの場合金属製であり導電性を有しているため、伝熱板２３を発熱部２１１に直接当接させた場合、短絡を生じる可能性がある。そのため、本実施形態においては、伝熱板２３と発熱部２１１との間に厚みの小さい絶縁体２４を挟み、伝熱板２３と発熱部２１１とを絶縁体２４を介して当接させている。これにより、短絡を防止しながらも、発熱体２１１の熱を効率的に伝熱板２３に伝達することができる。上記の絶縁体２４の形態としては、シート状に形成され伝熱板２３と発熱部２１１との間に挟む形態や、伝熱板２３または発熱部２１１に塗布する形態などがある。
【００２２】
図２のように、内器２を収納するボックス本体１のボディ３は、背面を塞ぐ背板３１と、上下左右を囲む周板３２とで構成される。周板３２の前端には、カバー４の右端部がスイング可能に取り付けられており、カバー４は左端の取っ手４１を用いて前後方向に開閉自在である。
【００２３】
本実施形態においては、内器２をボックス本体１内に収納するために、略矩形板状の取付け板５が用いられる。取付け板５は、内器２が取り付けられる平板である内器取付け部５２と、内器取付け部５２の左右両端辺から延設され内器取付け部５２よりも後方に位置する固定片５１とを備えている。取付け板５は、固定片５１をねじなど適宜の手段により背板３１の内面に固定することにより、ボックス本体１内に配置される。
【００２４】
内器２は、図２に示すように取付け板５の内器取付け部５２の前面に左右方向に連接して配置される。各内器２は、ねじ止めなど適宜の手段により取付け板５に固定される。内器２は、取付け板５へ取付けた状態において、伝熱板２３が取付け板５と当接する。これにより、内器２の熱を伝熱板２３から取付け板５に直接伝熱できる。
【００２５】
ここで、内器２への電力を供給する手段について説明する。本実施形態の盤装置は、交流電力を供給する商用電源（図示せず）や直流電力を供給する太陽光発電システム（図示せず）などからの電力をもとに、内器２に供給する直流電力を生成する電力変換ユニット（図示せず）から電力が供給される。商用電源からの交流電力は、電力変換ユニットに設けたＡＣ／ＤＣコンバータにより直流電力に変換される。さらに直流電力は、電力変換ユニットに設けたＤＣ／ＤＣコンバータにより降圧または昇圧され、盤装置内に設けられた給電路を通じて内器２に供給される。
【００２６】
本実施形態においては、給電路として導電バー６（図７参照）が設けられている。導電バー６は、左右方向に延びる矩形棒状であり、取付け板５の内器取付け部５２における内器２の取付け部分の上側に設けられている。また、導電バー６は、下部以外をバーカバー６１により覆われている。
【００２７】
内器２の上部には、導電バー６と電気的に接続するための取付けアダプタ７が設けられる（図３参照）。取付けアダプタ７は、上部に導電バー６を挿通するための導電バー用溝７１を備えている。各導電バー用溝７１には、導電バー６に電気的に接続される接続体７２の一端部がそれぞれ配置される。接続体７２の他端部は、内器２の上部に設けられた入力端子２２３に電気的に接続される（図７参照）。これにより、電力変換ユニットからの直流電力が導電バー６を通じて内器２に供給される。
【００２８】
また、器体２２の下部には出力端子２２４が設けられる。出力端子２２４には、直流で動作する機器への配線（図示せず）が接続される。
【００２９】
なお、本実施形態においては、漏電時や盤改修時に給電路（導電バー６）への電力供給を遮断するための断路器８が、取付け板５に取り付けられている。断路器８は、取付けアダプタ８１により導電バー６と電気的に接続されており、電力変換ユニットからの直流電力は断路器８を通して導電バー６へ供給される。
【００３０】
内器２を取付け後の取付け板５には、図２のように、矩形板である中枠９が前方から取り付けられる。中枠９は開口部９１を有しており、取付け後の中枠９の開口部９１からは内器２の前面側の一部が露出する。
【００３１】
（実施形態２）
本実施形態においては、図３に示すように、後方に延びる複数枚の板により形成される放熱フィン２３１を一体に備える点が実施形態１と相違する。伝熱板２３が複数枚の板を並べた放熱フィン２３１を備えることにより、放熱する面積が広くなり、内器２の熱を効率的に放熱できる。
【００３２】
本実施形態における放熱フィン２３１は、内器２の後壁２２１よりも後方へ突出しており、放熱フィン２３１の各板は、左右方向にその面を向けるとともに左右方向に並べて配置される形状であることが望ましい（図４参照）。このとき、ボックス本体１内において、放熱フィン２３１の各板間に形成される空間は上下方向を向く。また、温められた空気は上方向へと移動する。これにより、放熱フィン２３１に形成される空間の向きと内器２の熱により温められた空気の流れる方向とが一致し、内器２の熱をより効率的に放熱フィン２３１から放熱できる。
【００３３】
図５に示すように、内器取付け部５２は、放熱フィン２３１を挿通するための開口窓５２１を備えている。本実施形態において内器２は、放熱フィン２３１を開口窓５２１に挿通した後、内器取付け部５２にねじ止めすることにより、取付け板５に取り付けられる。内器２は、取付け板５に取付けた状態において、放熱フィン２３１が取付け板５と背板３１との間に突出する（図６参照）。
【００３４】
また、図７に示すように、ボディ３の周板３２のうち上板３３および下板３４には、通風窓３３１、３４１がそれぞれ設けられる。両通風窓３３１、３４１は前後方向を長手方向とする線状の貫通孔（スリット）３３２が左右方向に並ぶ形状を有する（図８参照）。上板３３に設けられた通風窓３３１は、ボックス本体１内の内器２の発熱により温められた空気を外部に排出する。それに伴い、下板３４に設けられた通風窓３４１が、ボックス本体１の外部からボックス本体１内に外気を取り込む。上記の両通風窓３３１、３４１により、ボックス本体１内に下から上への空気の流れが形成され、内器２の発熱により温められた空気を効率的に外部へ排出できる。
【００３５】
上下の両通風窓３３１、３４１は、図７に示すように、機器取付け板５とボディ３の背板３１との間に位置することが望ましい。これにより、両通風窓３３１、３４１が放熱フィン２３１と上下方向に重複し（図８参照）、放熱フィン２３１を下から上へ流れる空気の流れが形成され、内器２の熱をより効率的に外部へ排出できる。
【００３６】
さらに、両通風窓３３１、３４１の効果を向上させるために、取付け板５の上端縁は上板３３と当接していることが望ましい。これにより、両通風窓３３１、３４１間の空気の流れが乱れることを防ぐことができ、内器２の発熱により温められた空気を効率的に外部へ排出できる。
【００３７】
また、取付け板５に断熱性を与えることにより、内器２の発する熱が取付け板５の前方（内器２側）へ伝達されることを抑制できる。取付け板５に断熱性を与えるには、取付け板５を断熱性材料で形成したり、取付け板５の全体に断熱材を貼付すればよい。他には、上板３３と当接している取付け板５の上端辺のみに断熱材を貼付してもよい。
【００３８】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００３９】
上記の実施形態１および２においては、器体２２の後壁２２１に伝熱板２３を設けた形態を説明したが、後壁２２１に伝熱板２３を設けない形態であってもよい。また、実施形態２においては、取付け板５の内器取付け部５２が開口窓５２１を備えない形態であってもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１      ボックス本体
２      内器
２１    機能部
２１１  発熱部
２２    器体
２２１  後壁
２３    伝熱板
２３１  放熱フィン
３１    背板
３３    上板
３３１  通風窓
３４    下板
３４１  通風窓
５      取付け板
【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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