JP5740696B2 - 盤用冷却装置 - Google Patents

Description

本発明は、盤用冷却装置におけるカバーの取り付け構造に関するものである。

配電盤、分電盤、通信盤などの電気機器収納用箱には、内部機器の発熱による温度上昇を防止する手段として、従来から盤外空気との間で熱交換を行う盤用熱交換器が広く用いられている。例えば特許文献１には、盤内取付型の盤用熱交換器が記載され、この盤用熱交換器の外側を覆うカバーの取り付け構造として、熱交換器本体の上端に形成した突片に、カバー上端に形成した折曲片を引っ掛けて、カバー下部を機器本体の方向に回転させ、盤用熱交換器本体とカバー下端部に形成したネジを一致させて取り付ける構造が開示されている。

当該構造を採用した場合、カバー上端のねじ止めが不要となる利点がある一方で、カバーの脱着作業は、熱交換器本体に対してカバーを所定角度傾けて行う必要があるため、カバー脱着作業のための余剰スペースが十分確保できない場合には、脱着作業が困難になる問題があった。

特許４３４９６２４号公報

本発明の目的は前記の問題を解決し、脱着自在なカバーを有する盤用冷却装置を備える電気機器収納用箱であって、該カバーを取り付ける際、カバー上端のねじ止めが不要であって、かつ、機器本体とカバーを平行に保ったまま、容易に脱着できる構造を有する電気機器収納用箱を提供することである。

上記課題を解決するためになされた本発明の盤用冷却装置は、冷却装置本体を取り付けるベース部と、該ベース部に支持された冷却装置本体を着脱自在に覆うカバーを備え、該ベース部の上部に、該カバーと嵌合する傾斜部を有する第一の案内部を形成し、該カバーの上部に、該第一の案内部の傾斜部に沿ってカバーを嵌合位置までスライド移動させる傾斜辺を有する第一の被案内部を形成し、該ベース部の下部に、該カバーと嵌合する傾斜部を有する第二の案内部を形成し、該カバーの下部に、該第二の案内部の傾斜部に沿って嵌合位置までカバーをスライド移動させる傾斜辺を有する第二の被案内部を形成し、該ベース部の下部とカバーの下部には、該嵌合位置において、該ベース部の下部とカバーの下部を固定するネジ止め機構を備え、該カバーを該冷却装置本体と平行に保ったまま、前記の傾斜辺と傾斜部を当接させて、該傾斜辺と傾斜部をスライドさせながら、該カバーを、斜め方向より前記嵌合位置まで移動させることを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の盤用冷却装置において、該ネジ止め機構が、ベース部の下部の傾斜部およびカバーの下部の傾斜辺に形成したネジ孔部と、該ネジ孔部に挿入されるネジからなることを特徴とするものである。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の盤用冷却装置において、第二の被案内部が、コ字状カバーの下部水平辺と、該コ字状カバーの下端部を折り曲げて形成した傾斜辺とからなり、該下部水平辺には、該傾斜辺に形成したネジ孔部と対峙する開口孔部を形成したことを特徴とするものである。

本発明に係る盤用冷却装置は、筐体外面に盤用冷却装置を備え、該盤用冷却装置は、該筐体に冷却装置本体を取り付けるベース部と、該ベース部に支持された冷却装置本体を着脱自在に覆うカバーを備えている。本発明では、該ベース部の上部に、該カバーと嵌合する傾斜部を有する第一の案内部を形成し、該カバーの上部に、該第一の案内部の傾斜部に沿ってカバーを嵌合位置までスライド移動させる傾斜辺を有する第一の被案内部を形成し、該ベース部の下部に、該カバーと嵌合する傾斜部を有する第二の案内部を形成し、該カバーの下部に、該第二の案内部の傾斜部に沿って嵌合位置までカバーをスライド移動させる傾斜辺を有する第二の被案内部を形成し、該ベース部の下部とカバーの下部には、該嵌合位置において、該ベース部の下部とカバーの下部を固定するネジ止め機構を備え、該カバーを該冷却装置本体と平行に保ったまま、前記の傾斜辺と傾斜部を当接させて、該傾斜辺と傾斜部をスライドさせながら、該カバーを、斜め方向より前記嵌合位置まで移動させる構成により、該カバーを取り付ける際、カバー上端のねじ止めが不要であって、かつ、カバーを機器本体と平行に保ったまま斜め方向よりスライド移動させて、容易に脱着できる構造を有する電気機器収納用箱を実現可能としている。また、当該構造によれば、カバーを斜め方向から挿入して回転させながら固定する必要がないため、従来、カバーの回転を伴う着脱作業のために要していたスペースが不要となるという効果も得られる。

また、本発明では、カバーをベース部に嵌合させる作業を、上下２か所に形成した案内部・被案内部を利用して行えるようにして、作業性の向上を実現している。

請求項２記載の発明のように、該ネジ止め機構を、ベース部の下部の傾斜部およびカバーの下部の傾斜辺に形成したネジ孔部と、該ネジ孔部に挿入されるネジからなる構成にすることにより、カバーの正面方向からは、ネジ孔部や該ネジ孔部に挿入されたネジを視認できないようにすることができ、美観に優れた電気機器収納用箱を提供することができる。

請求項３記載の発明のように、第二の被案内部を、コ字状カバーの下部水平辺と、該コ字状カバーの下端部を折り曲げて形成した傾斜辺とからなり、該下部水平辺には、該傾斜辺に形成したネジ孔部と対峙する開口孔部を形成することにより、嵌合状態にあるベース部とカバーとを固定するネジ止め作業を、カバーの外部から簡単に行うことができる。

電気機器収納用箱外面に盤用冷却装置を備えた全体図である。 図１の盤用冷却装置からカバーを外した状態図である。 盤用冷却装置の全体図である。 図３の盤用冷却装置からカバーを外し盤内側から見た状態図である。 図４を盤外側から見た状態図である。 ベース部を盤内側から見た全体斜視図である。 カバーを盤内側から見た全体斜視図である。 カバーとベース部の非係止状態における説明図である。 図８の上部について説明する図である。 カバーとベース部の係止状態における側面断面図である。 図１０の上部について説明する図である。 他の実施形態を示す図である。 図１１の左下部拡大図である。 図１３の斜視説明図である。 他の実施形態を示す図である。 他の実施形態を示す図である。

以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
図１は、筐体外面に盤用冷却装置を備える電気機器収納用箱の全体図を示し、図２は、図１の盤用冷却装置からカバーを外した状態図、つまりベース部を電気機器収納用箱に取り付けた状態図を示している。

図１に示すように、本発明の電気機器収納用箱１は、筐体外面に盤用冷却装置２を備えている。盤用冷却装置２は、筐体側面の他、扉・背面の板部に取り付ける構造としてもよい。

図３は、盤用冷却装置の全体図、図４は、図３の盤用冷却装置からカバーを外しそれぞれ盤内側から見た状態図を示し、図５は、図４を盤外側から見た状態図を示している。また、図６にはベース部を盤内側から見た全体斜視図を示し、図７にはカバーを盤内側から見た全体斜視図を示し、図８にはカバーとベース部の非係止状態における説明図を示して、図９は、図８の上部について説明する図を示している。図１０にはカバーとベース部の係止状態における側面断面図を示して、図１１は図１０の上部について説明する図を示している。

図３〜５に示すように、本実施形態の盤用冷却装置２は、該筐体側面に制御部やペルチェモジュール１００等からなる冷却装置本体４を取り付けるベース部３と、該ベース部に支持された冷却装置本体を着脱自在に覆うカバー５を備えている。なお、ベース部３には冷却装置取付部２００を形成している。本実施形態の盤用冷却装置はペルチェ式盤用冷却装置であるが、その他、熱交換器などであってもよい。

ペルチェモジュール１００は、ペルチェ素子の両面にヒートシンクと呼ばれる熱交換部を設けたものである。冷却効果を高めるために、放熱側熱交換部は吸熱側熱交換部よりもやや大きくして放熱面積を大きくし、ベース部の開口部にねじ止めされている。

図５、図６に示すように、ベース部３の上部には、吸熱側から放熱側に張り出した吸熱側張出空間部６が形成されている。本実施形態では、吸熱側張出空間部６は、底面、天井面、壁面とにより区画された直方体状のもので、この空間にペルチェモジュール等の電源部が配置されている。当該構造とすることにより、冷却装置全体を大きくすることなく、吸熱側の面積（体積）を増やすことを可能とし、冷却効率の向上を図っている。

ベース部３は、図２に示すように電気機器収納用箱１の筐体側面に固定され、固定されたベース部３には、制御部、ペルチェモジュール等からなる冷却装置本体４が取り付けられる。一方、ベース部３に支持された冷却装置本体４を覆うカバー５は、ベース部３に着脱自在に取り付けられる構造を有している。カバー５は、図７に示すように、ベース部方向に開口した箱状構造を有している。

ベース部３の上部には、図６に示すように、カバー５と嵌合する傾斜部７を有する第一の案内部８が形成されている。本実施形態においては、吸熱側張出空間部６上面の左右端部に第一の案内部８をそれぞれ形成しているが、その他の実施形態として、第一の案内部８をベース部３に直接立設形成したり、吸熱側張出空間部６の上面に渡って形成するものであっても良い。

カバー５の天井面内側には、図７〜図１１に示すように、第一の案内部８の傾斜部７に沿ってカバーを嵌合位置まで斜め方向よりスライド移動させる傾斜辺９を有する第一の被案内部１０が形成されている。傾斜辺９は、カバー開口部に向かって斜め下側方向に突設した辺であって、カバー天面の左右方向に渡って形成されている。傾斜片９の上端部を折り曲げて形成した辺は、カバー５との固定に用いる取付辺１１として使用される。一方、カバー天面の左右端部の傾斜辺９は、図９に示すように、下方に向けて延設され、その下端部には、該下端部を床面に対して水平に（ベース部に対しては垂直に）折り曲げた垂直辺１２と、該垂直辺を更に床面に対して垂直に（ベース部に対しては平行に）折り曲げた水平辺１３とが形成され、傾斜辺９に対する補強部としての機能を果たしている。該補強部を形成することにより、傾斜辺９をベース部３の第一の案内部８に沿ってスライド移動する際、傾斜辺９が変形することを効果的に防止している。傾斜辺９の変形を抑制することにより、ベース部３とカバー５の嵌合作業が安定して行え、作業性の向上を図ることができる。本実施形態における補強部は、傾斜片９の下端部をＬ字状に折り曲げて形成されているが、図１２に示すように、傾斜片９の下端部を床面に対して垂直に（ベース部に対しては平行に）折り曲げた水平辺１３のみからなるものであってもよい。

上記構造によれば、カバー５の上部をネジ止めすることなくベース部３との嵌合位置にカバーを保持することができるため、カバー上端におけるネジ止機構を省略することが可能となる。更に、ベース部３とカバー５の脱着作業時に、カバー５を冷却装置本体４と平行に保ったまま斜め方向よりスライド移動させて、容易に脱着できるため、作業性の向上が図られるとともに、カバー５を斜め方向から挿入して回転させながら固定する必要がないため、従来、カバーの回転を伴う着脱作業のために要していたスペースが不要となるという効果も得られる。

ベース部３の下部には、図１１や図１３に示すように、カバーと嵌合する傾斜部１５を有する第二の案内部１６を形成され、カバー５の下部には、第二の案内部１６の傾斜部１５に沿って嵌合位置までカバーをスライド移動させる傾斜辺１７を有する第二の被案内部１８が形成されている。本実施形態において、第二の案内部１６はベース部の下部で左右に渡って形成され、第二の被案内部１８はカバーの下部で左右に渡って形成されている。当該構造によれば、カバーをベース部に嵌合させる作業を、上下２か所に形成した案内部８、１６および被案内部１０、１８を利用して行うことができるため、案内部８、被案内部１０のみの構造より安定して嵌合させる位置まで案内させることができるので作業性の向上を図ることができる。

ベースの下部とカバーの下部には、図１１に示すように、ベース部とカバーの嵌合位置において、該ベースの下部とカバーの下部を固定するネジ止め機構を備えている。

本実施形態におけるネジ止め機構は、図１１または図１３に示すようにベース部下部の傾斜部１５に形成したネジ孔部２０およびカバー下部の傾斜辺１７に形成したネジ孔部１９と、該ネジ孔部１９，２０に挿入されるネジ５０から構成されている。ベース部下部の傾斜部１５にネジ孔部２０およびカバー下部の傾斜辺１７にネジ孔部１９を形成することにより、カバーの正面方向からは、該ネジ孔部１９，２０に挿入されたネジ５０を視認できないようにすることができ、美観に優れた電気機器収納用箱を提供することができる。

図１３には、図１１の左下部拡大図を示し、図１４には、図１３の斜視説明図を示し、図１５および図１６には、他の実施形態を示している。
本実施形態では、図１３に示すように、第二の被案内部を、下部水平部２１と、下部水平部２１を折り曲げて形成した傾斜辺１７とから構成し、下部水平部２１には、図１４に示すように、傾斜部１５に形成したネジ孔部１９と対峙する開口孔部２３を形成し、開口孔部２３からドライバーなどの工具を挿入しねじ止めを行える構造としているが、本実施形態に限定されるものではなく、例えば、図１５に示すように、下部水平部２１を折り曲げて形成した傾斜辺１７の端部を更に、床面に対して垂直に（ベース部に対しては平行に）折り曲げた水平辺２４を形成し、該水平辺２４にネジ孔部１９を形成することもできる。この構造においては、下部水平面２１方向から工具を差し込み出来ない状況では正面より工具を差し込みできるように形成されるものである。また、開口孔部２３を形成する代わりに、図１６に示すように、下部水平部２１の端部を凸状に折り曲げて溝部を形成する構造を採用することもできる。この構造においては、図１３に示したような開口孔部２３を設けることなく工具を下部水平面２１方向から工具を差しこみできるようにしたものである。図１５及び図１６いずれの構造においても第二の案内部１６、第二の被案内部１８を形成される構造となるのでカバー５を安定して嵌合位置に移動させることが可能である。

１ 電気機器収納用箱
２ 盤用冷却装置
３ ベース部
４ 冷却装置本体
５ カバー
６ 吸熱側張出空間部
７ 傾斜部
８ 第一の案内部
９ 傾斜辺
１０ 第一の被案内部
１１ 取付辺
１２ 垂直辺
１３ 水平辺
１５ 傾斜部
１６ 第二の案内部
１７ 傾斜辺
１８ 第二の被案内部
１９ ネジ孔部
２０ ネジ孔部
２１ 下部水平部
２３ 開口孔部
２４ 水平辺
５０ ネジ
１００ ペルチェモジュール
２００ 冷却装置取付部

Claims (3)

1. 冷却装置本体を取り付けるベース部と、該ベース部に支持された冷却装置本体を着脱自在に覆うカバーを備え、
   該ベース部の上部に、該カバーと嵌合する傾斜部を有する第一の案内部を形成し、
   該カバーの上部に、該第一の案内部の傾斜部に沿ってカバーを嵌合位置までスライド移動させる傾斜辺を有する第一の被案内部を形成し、
   該ベース部の下部に、該カバーと嵌合する傾斜部を有する第二の案内部を形成し、
   該カバーの下部に、該第二の案内部の傾斜部に沿って嵌合位置までカバーをスライド移動させる傾斜辺を有する第二の被案内部を形成し、
   該ベース部の下部とカバーの下部には、該嵌合位置において、該ベース部の下部とカバーの下部を固定するネジ止め機構を備え、
   該カバーを該冷却装置本体と平行に保ったまま、前記の傾斜辺と傾斜部を当接させて、該傾斜辺と傾斜部をスライドさせながら、該カバーを、斜め方向より前記嵌合位置まで移動させることを特徴とする盤用冷却装置。
2. 該ネジ止め機構が、ベース部の下部の傾斜部およびカバーの下部の傾斜辺に形成したネジ孔部と、該ネジ孔部に挿入されるネジからなる
   ことを特徴とする請求項１記載の盤用冷却装置。
3. 第二の被案内部が、コ字状カバーの下部水平辺と、該コ字状カバーの下端部を折り曲げて形成した傾斜辺とからなり、
   該下部水平辺には、該傾斜辺に形成したネジ孔部と対峙する開口孔部を形成した
   ことを特徴とする請求項２記載の盤用冷却装置。