JP2007163087A - コンテナ用冷凍装置の電装品ボックス - Google Patents

Abstract

【課題】コンテナ用冷凍装置の電装品ボックスにおいて、部品点数を増やすことなく、該電装品ボックスの底板の補強を図る。
【解決手段】電装品ボックス（30）のボックス本体（31）には、その底板（33）に一対の補強リブ（50,50）が形成される。各補強リブ（50,50）の前端部には、安全カバー（38）のピン軸（38b,38b）が係合する枢支部（50a,50a）が設けられる。安全カバー（38）は、補強リブ（50,50）の枢支部（50a,50a）によって回動自在に支持され、ボックス本体（31）の開放部を開閉自在とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、コンテナ内を冷却するコンテナ用冷凍装置に用いられる電装品ボックスの構造に係るものである。

従来より、海上輸送等に用いられるコンテナ庫内の冷却等を行うコンテナ用冷凍装置が利用されている。

例えば特許文献１や特許文献２には、この種のコンテナ用冷凍装置が開示されている。図６及び図７に示すように、コンテナ用冷凍装置（70）は、コンテナ（C）の前面開放部に取り付けられている。コンテナ用冷凍装置（70）のフレーム（71）の下側には、室外に臨む庫外側収納空間（S1）が形成されている。この庫外側収納空間（S1）には、圧縮機（72）、凝縮器（73）、庫外ファン（74）等が設置されている。また、フレーム（71）の上側には、コンテナ（C）の庫内に臨む庫内側収納空間（S2）が形成されている。この庫内側収納空間（S2）には、蒸発器（75）や庫内ファン（76）が設置されている。このコンテナ用冷凍装置（70）では、上記圧縮機（72）、凝縮器（73）、及び蒸発器（75）等が冷媒配管で接続されて冷媒回路が構成されている。そして、コンテナ用冷凍装置（70）では、この冷媒回路で冷媒が循環して冷凍サイクルが行われ、蒸発器（75）によってコンテナ（C）の庫内の冷却が行われる。

また、この種のコンテナ用冷凍装置（70）のフレーム（71）の側面（前面）には、電装品ボックス（80）が嵌め込まれている。この電装品ボックス（80）は、前方が開放された箱状に形成されており、その内部には、ブレーカ、トランス、及びマグネットスイッチ等の強電部品や、制御基板等の弱電部品が収納されている。電装品ボックス（80）の開放部には、外蓋（81）が装着されている。この外蓋（81）には、コンテナ用冷凍装置（70）の運転切換等を行うための操作部（81a）が設けられている。

このような電装品ボックス（80）は、圧縮機（72）等の設置スペースの制約を受けるため、フレーム（71）における圧縮機（21）の上側に設けられている。このため、フレーム（71）には、電装品ボックス（80）の底板や天板を支持するための支持板が設けられており、この支持板に電装品ボックス（80）がボルトとナットで締結される。

また、この種の電装品ボックス（80）の開放部には、外蓋（81）の内側に安全カバーが取り付けられる。この安全カバーには、電装品ボックス（80）内のブレーカのみを外側に露出させる開口が形成されており、それ以外の電装品は安全カバーで覆われる状態となる。つまり、安全カバーは、使用者がブレーカスイッチを操作する際に、他の電装品に触れてしまうのを阻止している。なお、電装品ボックス（80）には、安全カバーが開放部を開閉自在とするためのヒンジ等が取り付けられており、電装品のメンテナンスを行う際のみ安全カバーが開放できる構造となっている。
特開２００４−３５３９１２号公報 特開２００４−３２５０２２号公報

ところで、上述のような電装品ボックスは、コンテナ用冷凍装置が海上で利用されるという特性上、塩水によって錆び付かないように耐腐食性に優れた材料で構成する必要がある。このため、材料費削減の観点から、電装品ボックスは極力薄肉とするのが望ましい。また、このように電装品ボックスを薄肉とすれば、電装品ボックスを支持するための支持板等に作用する応力も軽減されるので、これらの部材の簡素化を図ることもできる。

一方、このように電装品ボックスを薄肉化すると、電装品ボックス自体の耐久性が低下してしまう。特に、電装品ボックスの底板においては、フレーム側の支持板によって支持される部位に荷重が大きく作用する。従って、電装品ボックスを薄肉化すると、この部位が破損し易くなってしまう。このような問題を解決するために電装品ボックスの底板に補強リブ等を設けることが考えられるが、この場合には、電装品ボックスの部品点数が多くなってしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンテナ用冷凍装置の電装品ボックスにおいて、部品点数を増やすことなく、電装品ボックスの底板の補強を図ることである。

第１の発明は、コンテナ（C）内を冷却するためのコンテナ用冷凍装置の電装品ボックスであって、一面が開放された箱状に形成され、開放部が側方を向く姿勢で上記コンテナ用冷凍装置のフレーム（20）に下側から支持されるボックス本体（30）と、上記ボックス本体（30）の開放部を開閉する安全カバー（38）とを備え、上記ボックス本体（30）下部の底板（33）の上面には、該ボックス本体（30）の奥側から外側へ向かう方向に延びる一対の補強リブ（50,50）が互いに平行となるようにボックス本体（30）と一体的に形成され、
上記一対の補強リブ（50,50）には、該一対の補強リブ（50,50）の間で上記安全カバー（38）を回動自在に支持する保持部（51,51）が形成されていることを特徴とするものである。

第１の発明では、電装品が収納されるボックス本体（31）がフレーム（20）に支持されるように取り付けられる。ここで、ボックス本体（31）をフレーム（20）によって支持すると、ボックス本体（31）やそこに収納される電装品の重量の大半が底板（33）の支持部位に作用する。このため、本発明では、底板（33）に補強リブ（50）を一体成型し、底板（33）の支持部位が破損してしまうのを防止している。

また、ボックス本体（31）の開放部には、この開放部を開閉するための安全カバー（38）が設けられる。安全カバー（38）でボックス本体（31）の開放部を閉鎖すると、安全カバー（38）によって電装品が覆われる。このため、電装品が使用者に露出されることがないので、通電状態の各電装品に使用者が触れてしまうことが確実に回避される。一方、使用者が各電装品の交換や修理を行う際には、安全カバー（38）を開放状態とし、各電装部品が使用者に露出される状態とする。

また、本発明では、上記補強リブ（50）に安全カバー（38）を保持するための保持部（51）が形成される。この保持部（51）は、ボックス本体（31）の開放部で安全カバー（38）を保持し、各電装品を安全カバー（38）によって確実に覆えるようにする。

また、本発明では、ボックス本体（30）に一対の補強リブ（50,50）が形成される。このため、ボックス本体（30）の底板（33）の強度が更に増す。また、本発明では、これら一対の補強リブ（50,50）に上記保持部（51,51）が形成される。安全カバー（38）は、一対の補強リブ（50,50）の保持部（51,51）によって回動自在に支持される。従って、この安全カバー（38）を回動させることで、ボックス本体（30）が開閉自在となる。

第２の発明は、第１の発明において、ボックス本体（31）は、樹脂材料で構成されていることを特徴とするものである。

第２の発明では、ボックス本体（31）が樹脂材料で構成されることで、海水によるボックス本体（31）の腐食が抑制されると共に、ボックス本体（31）の軽量化が図られる。

一方、このようにボックス本体（31）を樹脂材料で構成すると、例えばステンレスと比較してボックス本体（31）の強度を確保するのが難しくなる。しかし、本発明では、ボックス本体（31）の底板（33）に補強リブ（50）が設けられているので、底板（33）の支持部位が破損してしまうことが抑制される。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記ボックス本体（31）の内部は、強電部品が収納される強電部品収納空間（S3）と、弱電部品が収納される弱電部品収納空間（S4）とに区画され、上記安全カバー（38）及び補強リブ（50）は、強電部品収納空間（S3）側に設けられていることを特徴とするものである。

第３の発明では、ボックス本体（31）の内部が強電部品収納空間（S3）と弱電部品収納空間（S4）に区画される。強電部品収納空間（S3）には、例えばブレーカ、トランス、マグネットスイッチ等の強電部品が収納される。一方、弱電部品収納空間（S4）には、例えば制御基板等の弱電部品が収納される。

ところで、強電部品は、弱電部品と比較して大重量となるため、底板（33）には、特に強電部品収納空間（S3）側の部位に大きな荷重が作用する。ここで、本発明では、強電部品収納空間（S3）側に補強リブ（50）が設けられている。このため、底板（33）において特に破損し易い部位が補強リブ（50）で効果的に補強される。

また、強電部品は、弱電部品よりも使用電圧が高くなるため、この強電部品が使用者に曝されると特に危険となる。ここで、本発明では、強電部品収納空間（S3）側に安全カバー（38）が設けられる。このため、強電部品が使用者に曝されてしまうのが確実に抑止されると共に、安全カバー（38）の面積が必要最小限に抑えられる。

本発明によれば、ボックス本体（31）の底板（33）に補強リブ（50）を設けるようにしたので、この底板（33）を補強することができる。このため、ボックス本体（31）の破損を確実に防止することができると同時に、ボックス本体（31）の薄肉化、ひいてはボックス本体（31）の軽量化を図ることができる。従って、ボックス本体（31）のコスト削減、更には、ボックス本体（31）を支持するフレーム（20）の簡素化を図ることもできる。

ここで、本発明では、補強リブ（50）に安全カバー（38）を保持するための保持部（51）を形成するようにしている。このため、従来の電装品ボックスであれば、安全カバーを保持するための部材を別途設ける必要があったのに対し、本発明では、この部材が不要となる。従って、本発明によれば、部品点数が増えることなくボックス本体（31）の底板（33）を補強でき、電装品ボックスをシンプルに構成することができる。

また、上記第１の発明によれば、一対の補強リブ（50,50）の保持部（51,51）によって安全カバー（38）を回動自在とすることで、安全カバー（38）の開閉動作を容易に行うことができる。

特に、上記第２の発明によれば、ボックス本体（31）を樹脂材料で構成するようにしているので、ボックス本体（31）を更に軽量化できる。一方、ボックス本体（31）を樹脂材料で構成しても、底板（33）に補強リブ（50）を設けているので、この底板（33）の破損を防止できる。また、海上輸送に用いられるコンテナ用冷凍装置のボックス本体（31）を樹脂材料で構成することで、塩水によるボックス本体（31）の腐食を効果的に防止することができる。従って、ボックス本体（31）の耐久性の向上を図ることができる。更に、ボックス本体（31）を樹脂材料とすると、底板（33）における補強リブ（50）の成型が容易となる。

また、上記第３の発明では、補強リブ（50）及び安全カバー（38）を強電部品収納空間（S3）のみに配置するようにしている。このため、補強リブ（50）及び安全カバー（38）をコンパクトに構成することができ、電装品ボックスのコスト削減を図ることができる。一方、ボックス本体（31）の底板（33）においては、特に強電部品収納空間（S3）側の荷重が大きくなるが、この部位に補強リブ（50）を設けるので、ボックス本体（31）の破損を効率的に抑止することができる。また、使用者が触れてしまうと特に危険な強電部品を安全カバー（38）で覆うようにしているので、使用者の安全を充分に確保することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本発明の実施形態に係る電装品ボックスは、海上輸送等に用いられるコンテナ用冷凍装置に搭載されるものである。このコンテナ用冷凍装置は、冷媒回路内で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行うことにより、コンテナの庫内を冷却する。

<コンテナ用冷凍装置の全体構成>
図１及び図２に示すように、コンテナ用冷凍装置（10）は、貨物が貯蔵されるコンテナ（C）の前側開口部に取り付けられるフレーム（20）を備えている。

図２に示すように、フレーム（20）の下部は、コンテナ（C）の庫内側に向かって凹んでいる。そして、フレーム（20）の下部外側には、庫外側収納空間（S1）が形成されている一方、フレーム（20）の上部内側には、庫内側収納空間（S2）が形成されている。

上記庫外側収納空間（S1）は、室外空気が流通する室外空気通路を構成している。この庫外側収納空間（S1）には、圧縮機（21）、電源ケーブル（22）、凝縮器（23）、庫外ファン（24）等が設置されている。上記圧縮機（21）は、固定容量型のスクロール圧縮機で構成されている。上記凝縮器（23）は、庫外ファン（24）が送風する室外空気と冷媒とを熱交換させる、いわゆる空冷凝縮器で構成されている。

上記庫内側収納空間（S2）は、室内空気が流通する室内空気通路を構成している。この庫内側収納空間（S2）には、蒸発器（25）及び庫内ファン（26）が設置されている。蒸発器（25）は、庫内ファン（26）が送風する庫内空気と冷媒とを熱交換させる。

上記圧縮機（21）、凝縮器（23）、蒸発器（25）、及び図示しない膨張弁等は、冷媒配管によって互いに接続されている。その結果、コンテナ用冷凍装置（10）では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路が構成されている。

また、フレーム（20）の前面には、その上側寄りの部位に除き窓（27）及びベンチレータ（28）が設けられている。ベンチレータ（28）は、庫内の換気を行うための換気装置を構成している。フレーム（20）の前面には、庫外ファン（24）と隣接する位置に本発明の電装品ボックス（30）が嵌め込まれている。

<電装品ボックスの構成>
電装品ボックス（30）は、前側が開放された箱状で樹脂材料から成るボックス本体（31）を備えている。このボックス本体（31）は、その開放部が側方（前方）を向くようにしてフレーム（20）に支持されている。

図３に示すように、ボックス本体（31）は、その上端に天板（32）が形成され、その下端に底板（33）が形成されている。また、ボックス本体（31）内には、天板（32）から底板（33）に亘って上下に延びる仕切板（34）が形成されている。この仕切板（34）は、ボックス本体（31）の内部を幅方向左右の２つの空間に仕切っている。仕切板（34）の左側の空間は、各種の強電部品が設置される強電部品収納空間（S3）を構成している。この強電部品収納空間（S3）には、ブレーカ（41）、トランス（42）、複数のマグネットスイッチ（43,43,…）等が設置されている。一方、仕切板（34）の右側の空間は、各種の弱電部品が設置される弱電部品収納空間（S4）を構成している。この弱電部品収納空間（S4）には、コンテナ用冷凍装置の制御回路を構成する複数の制御基板（44,44,…）等が設置されている。

図４に示すように、ボックス本体（31）はフレーム（20）の上側支持板（20a）及び下側支持板（20b）によって支持されている。上側支持板（20a）は、ボックス本体（31）の天板（32）の上面に沿うように屈曲して形成されている。この上側支持板（20a）は、締結部材等によって天板（32）に固定される。下側支持板（20b）は底板（33）の下面に沿うように屈曲して形成されている。この下側支持板（20b）は、締結部材等によって底板（33）に固定される。

図５に示すように、ボックス本体（31）の底板（33）には、ボックス本体（31）の強度を向上させるための一対の補強リブ（50,50）が一体に形成されている。これらの補強リブ（50,50）は、強電部品収納空間（S3）側に設けられており、ボックス本体（31）の奥側から外側まで伸長する板状に形成されている。各補強リブ（50,50）の前端部には、それぞれ円形の開口から成る枢支部（51,51）が形成されている。

また、電装品ボックス（30）は、ボックス本体（31）の開放部を開閉するための安全カバー（38）を備えている。安全カバー（38）は、強電部品収納空間（S3）側にのみ設けられ、各種の強電部品を外部から遮断する安全保護用のカバーを構成している。この安全カバー（38）は、その下端部に一対の脚部（38a,38a）が設けられている。更に、各脚部（38a,38a）の幅方向側面には、ピン軸（38b,38b）が設けられている。

このボックス本体（31）では、上記ピン軸（38b,38b）が各補強リブ（50,50）の枢支部（51,51）に回動自在に嵌り込んでいる。つまり、枢支部（51,51）は、安全カバー（38）を回動自在に保持する保持部を構成している。以上のように、各補強リブ（50,50）は、ボックス本体（31）の底板（33）の補強部材を構成するとともに、安全カバー（38）の保持部材も兼ねている。

一方、安全カバー（38）の上端部は、ボックス本体（31）の天板（32）の下側に設けられた締結部（39）に締結される。その結果、ボックス本体（31）内の各種の強電部品は、安全カバー（38）によって完全に覆われ、使用者が触ることができない状態となる。なお、安全カバー（38）には、上記ブレーカ（41）を外側に露出するためのブレーカ用開口（38c）が形成されている。従って、ボックス本体（31）の開放部に安全カバー（38）を装着した状態においても、使用者がブレーカ（41）のスイッチを操作可能となっている。

また、電装品ボックス（30）には、安全カバー（38）の外側からボックス本体（31）の開放部を更に覆う外蓋（29）が着脱自在となっている（図２参照）。この外蓋（29）には、コンテナ用冷凍装置（10）の運転切換等を行うための操作部（29a）が設けられている。

−運転動作−
本実施形態のコンテナ用冷凍装置（10）の運転動作について説明する。まず、コンテナ用冷凍装置（10）を起動するために、使用者は電装品ボックス（30）の開放部の外蓋（29）を取り外す。そして、図５に示す状態とした電装品ボックス（30）において、外側に露出されたブレーカ（41）のスイッチをオンさせる。その結果、コンテナ用冷凍装置（10）が通電状態となる。その後、使用者は電装品ボックス（30）の開放部に再び外蓋（29）を装着し、操作部（29a）を操作しコンテナ用冷凍装置（10）の運転を開始させる。

図２に示すように、コンテナ用冷凍装置（10）の運転時には、圧縮機（21）、庫外ファン（24）、及び庫内ファン（26）が運転状態となる。コンテナ用冷凍装置（10）の冷媒回路では、圧縮機（21）の吐出冷媒が凝縮器（23）を流れる。凝縮器（23）では、冷媒が庫外ファン（24）によって送風される室外空気と熱交換する。その結果、冷媒は室外空気に放熱して凝縮する。凝縮器（23）で凝縮した冷媒は、膨張弁で減圧された後、蒸発器（25）を流れる。蒸発器（25）では、冷媒が庫内ファン（26）によって送風される室内空気と熱交換する。その結果、冷媒は庫内空気から吸熱して蒸発し、庫内空気が所定温度まで冷却される。蒸発器（25）で蒸発した冷媒は、圧縮機（21）に吸入されて再び圧縮される。

−電装品ボックスのメンテナンス−
以上のようなコンテナ用冷凍装置（10）において、電装品ボックス（30）内の各電装品のメンテナンス等を行う場合には、以下の作業が行われる。

まず、電装品ボックス（30）内の弱電部品のメンテナンスを行う場合、ボックス本体（31）から外蓋（29）のみを取り外す。その後、使用者は、安全カバー（38）から露出されたブレーカ（41）をオフさせ、弱電部品の交換・修理等を行う。

一方、電装品ボックス（30）内の強電部品のメンテナンスを行う場合、ボックス本体（31）から外蓋（29）を取り外した状態でブレーカ（41）をオフさせ、その後に安全カバー（38）を開ける。安全カバー（38）を開ける際には、安全カバー（38）の上端部における締結部（39）の締結を解除し、その後に安全カバー（38）を手前側に回動させる。その結果、ボックス本体（31）の内部が開放され、強電部品が使用者に対して露出された状態となる。使用者は、この状態で強電部品の交換・修理等を行う。

−実施形態の効果−
上記実施形態によれば、ボックス本体（31）の底板（33）に一対の補強リブ（50,50）を形成するようにしたので、この底板（33）を補強することができる。このため、ボックス本体（31）の破損を確実に防止することができると同時に、ボックス本体（31）の薄肉化、ひいてはボックス本体（31）の軽量化を図ることができる。従って、ボックス本体（31）のコスト削減、更には、ボックス本体（31）を支持するフレーム（20）の簡素化を図ることもできる。

また、上記実施形態では、各補強リブ（50,50）に枢支部（51,51）を設け、安全カバー（38）を回動自在としている。従って、ボックス本体（31）の開閉動作が容易となる。

更に、上記実施形態によれば、ボックス本体（31）を樹脂材料で構成するようにしているので、ボックス本体（31）を更に軽量化できる。一方、ボックス本体（31）を樹脂材料で構成しても、底板（33）に補強リブ（50）を一体成型しているので、この底板（33）の破損を防止できる。また、コンテナ用冷凍装置（10）を海上輸送に用いる際には、塩水によるボックス本体（31）の腐食を効果的に防止することができる。従って、このボックス本体（31）の信頼性を充分確保することができる。

また、上記実施形態では、強電部品収納空間（S3）側に補強リブ（50）及び安全カバー（38）を設けるようにしている。このため、補強リブ（50）の本数の削減、あるいは安全カバー（38）のコンパクト化を図ることができる。一方、ボックス本体（31）の底板（33）においては、特に強電部品収納空間（S3）側の荷重が大きくなるが、この部位に補強リブ（50）を設けているので、ボックス本体（31）の破損を効率的に抑止することができる。また、使用者が触れてしまうと特に危険な強電部品を安全カバー（38）で覆うようにしているので、使用者の安全を充分に確保することができる。

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

上記実施形態の補強リブ（50）以外の補強リブをボックス本体（31）内に設け、ボックス本体（31）の補強を行うようにしても良い。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、コンテナ内を冷却するコンテナ用冷凍装置に用いられる電装品ボックスの構造ついて有用である。

本実施形態に係るコンテナ用冷凍装置を前方から視た概略斜視図である。 コンテナ用冷凍装置の縦断面図である。 電装品ボックス内の概略構成図である。 電装品ボックスの縦断面図である。 安全カバーが装着された状態の電装品ボックスを前方から視た概略斜視図である。 従来のコンテナ用冷凍装置の概略斜視図である。 従来のコンテナ用冷凍装置を前方から視た概略構成図である。

符号の説明

10 コンテナ用冷凍装置
20 フレーム
30 電装品ボックス
31 ボックス本体
33 底板
38 安全カバー
50 補強リブ
51 枢支部（保持部）
S3 強電部品収納空間
S4 弱電部品収納空間

Claims (4)

1. コンテナ（C）内を冷却するためのコンテナ用冷凍装置の電装品ボックスであって、
   一面が開放された箱状に形成され、開放部が側方を向く姿勢で上記コンテナ用冷凍装置のフレーム（20）に支持されるボックス本体（30）と、
   上記ボックス本体（30）の開放部を開閉する安全カバー（38）とを備え、
   上記ボックス本体（30）下部の底板（33）の上面には、該底板（33）と一体的に補強リブ（50）が形成され、
   上記補強リブ（50）には、上記安全カバー（38）を保持する保持部（51）が形成されていることを特徴とするコンテナ用冷凍装置の電装品ボックス。
2. 請求項１において、
   上記ボックス本体（30）は、樹脂材料で構成されていることを特徴とするコンテナ用冷凍装置の電装品ボックス。
3. 請求項１又は２において、
   上記ボックス本体（30）の内部には、強電部品が収納される強電部品収納空間（S3）と、弱電部品が収納される弱電部品収納空間（S4）とに区画され、
   上記補強リブ（50）及び安全カバー（38）は、強電部品収納空間（S3）側に設けられていることを特徴とするコンテナ用冷凍装置の電装品ボックス。
4. 請求項１乃至３のいずれか１において、
   上記ボックス本体（30）の底板（33）には、一対の上記補強リブ（50,50）が互いに平行となるように形成され、
   上記保持部は、安全カバー（38）を回動自在に支持する枢支部（50a,50a）で構成されていることを特徴とするコンテナ用冷凍装置の電装品ボックス。

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