JP2017034864A - 分電盤 - Google Patents

Abstract

【課題】停電時等の非常時において、リレーからなる分岐開閉器を操作可能なようにバッテリーを備えた分電盤において、バッテリー交換が容易な分電盤を提供すること。【課題を解決するための手段】分電盤の筐体内に主幹開閉器と、複数の分岐開閉器と、該分岐開閉器を電気的に制御するためのバッテリーを備え、該バッテリーはドライバなどの工具を使用することなく着脱可能であり、分電盤の筐体の背面を除くいずれか一つの面に、バッテリーを挿入するバッテリー収納部を備えて構成した。【選択図】図１

Description

本発明は、住宅等において使用される分電盤に関するものである。

一般的な分電盤は、筐体に収納された主幹開閉器と、複数の分岐開閉器とを備えて構成され、分電盤が設置される電路における短絡、漏電や過電流等の電気的な事故を防止し、配線や負荷機器の保護を行うことを目的としている。

前記主幹開閉器や分岐開閉器の遮断機構は、バイメタル等の部品を含む熱動電磁方式が主流であり、機械的に電気回路を遮断するものが多い。

分電盤を電気的に制御して電気回路を遮断する方法を考えた場合、前記分岐開閉器を、例えば、ラッチリレーや半導体リレー等の電気的駆動ユニットに置き換えることが挙げられる。

ところが、通常、リレーは自身の開閉制御を外部から入力される電気信号によって行うものであるから、例えば、停電時などの非常時には、外部からの電気信号が途絶え、リレーがオン状態のまま操作不能となる。その後、復電した時においてリレーが復旧した場合に、電路に短絡や漏電等の異常が発生している場合や、負荷機器が転倒していたり、電源コードの被覆が破れている等の異常が発生している場合には、火災の発生や感電等、電気的な異常に起因する事故に繋がる可能性がある。

このような問題を防止するため、非常時においてもリレーを制御できるように、非常電源としてバッテリーを備えることが考えられる。

バッテリーを備えた分電盤として、下記特許文献１のような形態の技術が周知である。（特許文献１内の蓄電部２２３等がバッテリーに相当する。）

特開２０１４−７３０１０号公報

ところで、バッテリーの容量は、非常時のリレー操作のため、最低でも非常事態の発生から数時間は分電盤へ電力供給できる程度に保たれていることが望ましい。

しかしながら、一般的にバッテリーは使用年数の経過に伴い蓄電容量が減少していくため、非常時の電力供給を十分な時間行うことができないことが想定される。

そのため、バッテリーのコンディションを万全に保つために定期的なバッテリー交換を行う必要があり、バッテリー交換作業を容易にすることは、定期的メンテナンス作業性を向上させるために重要な課題である。

この課題に対して、前述の特許文献１の分電盤においては、バッテリーが分電盤内部に配置されることが開示されているだけで、バッテリー交換をどのように行うか記載されていない。図面上は制御部２２２等と一体になっているように記載されていることから、バッテリー交換の容易性は定かではない。

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、主な目的は、分岐開閉器が電気制御式リレーで構成された分電盤において、該電気制御式リレーに電源を供給するバッテリーのバッテリー交換作業における作業性を容易にすることができる分電盤を提供することである。

本発明に係る分電盤は、上述の課題を解決すべく構成されたもので、筐体内に主幹開閉器と、該主幹開閉器の負荷側に接続された電気制御式の複数の分岐開閉器と、該分岐開閉器を電気的に制御するためのバッテリーを備えた分電盤であって、前記バッテリーは着脱可能に構成されるとともに、前記バッテリーを収納するバッテリー収納部が、前記分電盤の筐体における背面以外のいずれか一つの面に備えられたことを特徴とするものである。

これにより、分電盤の筐体における背面以外のいずれか一つの面に、バッテリー収納部が設定されているため、分電盤を壁面に取り付けた状態のまま、分電盤の筐体内部に手を加えることなくバッテリー交換を行うことが可能となる。よって、バッテリー交換作業が容易なものとなる。

また、前記バッテリー収納部の奥部には、前記バッテリーを保持するバッテリー保持部と、前記バッテリーの先端に設けられた被バッテリー保持部が係合することにより、前記バッテリー収納部において、前記バッテリーの保持が行われることを特徴として構成してもよい。

これにより、バッテリーは、バッテリー収納部における係合によって保持されることとなるため、ドライバやレンチといった工具を使用することなくバッテリー交換作業を行うことが可能となり、バッテリー交換の作業性が向上する。

また、前記バッテリーの先端および前記バッテリー収納部の奥部にそれぞれ磁石を設け、該磁石同士の結合により前記バッテリー収納部での前記バッテリーの保持を行うことを特徴として構成してもよい

これにより、ドライバやレンチといった工具を使用することなくバッテリー交換作業を行うことが可能となり、バッテリー交換の作業性が向上する。

また、前記バッテリー収納部に、前記バッテリーを覆う蓋を設けたことを特徴として構成してもよい。

これにより、バッテリーを覆う蓋を設けているため、バッテリー収納部付近で誤ってバッテリー部分に手が当たってしまった場合等において、バッテリーの脱落を防止することができる。

また、前記バッテリーの残量が少なくなった時に、バッテリー交換の通知を行うバッテリー交換通知部を備えたことを特徴として構成してもよい。

これにより、バッテリー交換の通知を行うことで、バッテリーを交換し忘れることがなくなり、非常時の電力供給を十分な時間行うことができない事態を回避することができる。

以上のごとく、本発明によれば、分岐開閉器が電気制御式リレーで構成された分電盤において、バッテリー交換作業における作業性を容易にすることができる分電盤を提供することができる。

本発明における分電盤の斜視図を示す。 本発明における分電盤の内部を示す。 バッテリー収納部にバッテリーを挿入した状態の断面図ＡＡを示す。 バッテリー収納部からバッテリーを取り外した状態の断面図ＡＡを示す。 バッテリー収納部のバッテリー挿入口と蓋の拡大図を示す。 バッテリー収納部に蓋を取り付けた状態の断面図ＡＡを示す。 第二の実施例に係る分電盤の斜視図を示す。 第三の実施例に係る分電盤の斜視図を示す。

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。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用範囲あるいはその用途を制限することを意図するものではない。

図１、図２に示すように、本発明における分電盤１００は、筐体１０１、主幹開閉器１０２、筐体１０１の内部に配置される複数の分岐リレー２０１、筐体１０１の前面に設置され、前記複数の分岐リレーを操作する操作パネル１０３、バッテリー１０５を収納するバッテリー収納部１０４、バッテリー１０５を収納後にバッテリー１０５を覆うための蓋１０６、バッテリー１０５の残量が少なくなった時に、居住者にバッテリー１０５の交換を通知するバッテリー交換通知部１０７により構成される。

操作パネル１０３は、例えば、液晶表示のタッチパネルで構成されることにより、分岐リレーの操作の他に、分岐リレーのオンオフ状態や、電路の異常を検知して自動遮断した場合の遮断原因等、種々の情報を示す表示部の役割を兼ねるようにしてもよい。

図３、図４を用いて、バッテリー交換作業を説明する。

バッテリー収納部１０４の底部には、バッテリー押えばね３０１が取り付けられており、バッテリー挿入口の段差はバッテリー係合部３０２を兼ねる。

図３に示すように、バッテリー１０５をバッテリー収納部１０４の底部まで押し込み、バッテリー収納部１０４の下辺に置くと、バッテリー１０５はバッテリー押えばね３０１によりバッテリー係合部３０２と係合しその位置が固定される。

この時、バッテリー１０５の電極３０３ａとバッテリー収納部の電極３０３ｂが当接し、バッテリー１０５から分電盤へ電力供給することが可能となる。

収納されたバッテリー１０５を取り外すときは、図４に示すように、バッテリー１０５をバッテリー収納部１０４の上方へスライドさせてバッテリー１０５とバッテリー係合部３０２の係合を解除すると、バッテリー押えばね３０１の力によりバッテリー１０５はバッテリー収納部１０４から突出し、突出したバッテリー１０５を引き抜くことで容易に取り外すことができる。

なお、バッテリー係合部３０２はバッテリー挿入口の段差に限定するものではなく、バッテリー収納部１０４内にあってバッテリー１０５と係合するものであれば、その手段を問わず構成してもよい。

（プッシュラッチの例）
図７は、本発明における第二の実施形態を示す。
バッテリー１１５の先端には突起状に形成されたストライカ３１１ａが、バッテリー収納部１１４の奥部にはプッシュラッチ３１１ｂが設けられている。
バッテリー１１５をバッテリー収納部１１４の奥まで押し込み、突起状に形成されたストライカ３１１ａがプッシュラッチ３１１ｂによりロックされ、バッテリー１１５が保持される。この時、バッテリー１１５の電極２０４とバッテリー収納部１１４の電極２０５が当接し、バッテリー１１５から分電盤へ電力供給することが可能となる。バッテリー１１５は、直流を出力するため、電極はプラス電極とマイナス電極との２つが備えられている。

収納されたバッテリー１１５を取り外すときは、バッテリー１１５を一度外側から押し込み、突起状に形成されたストライカ３１１ａとプッシュラッチ３１１ｂとのロックが解除された後、そのままバッテリー１１５を引き抜く。

バッテリー１１５側にプッシュラッチ３１１ａが、バッテリー収納部１１４側に突起状に形成されたストライカ３１１ａが設けられていても同様の効果を発揮する。

なお、バッテリー１１５の保持はプッシュラッチ３１１ａと突起状に形成されたストライカ３１１ａによるものに限定されず、例えばバッテリーに凹部を、バッテリー収納部に前記凹部に対応する係合部を設け、それらの係合によりバッテリー１１５を保持するように構成してもよい。その他の機械的手段によってなされてもよい。

（磁石の例）
図８は、本発明における第三の実施形態を示す。
バッテリー１２５の先端とバッテリー収納部１２４の奥部にそれぞれ磁石３２１ａ、３２１ｂを設け、磁石同士の結合によりバッテリー１２５が保持される。この時、バッテリー１２５の電極３２３ａとバッテリー収納部１２４の電極３２３ｂが当接し、バッテリー１２５から分電盤へ電力供給することが可能となる。

なお、磁石３２１ａ、３２１ｂのどちらか一方を磁性体の金属に置き換えても、バッテリー１２５の保持は十分に可能である。

また、磁石３２１ａ、３２１ｂをネオジム磁石に代表される導電性磁石にし、磁石に電極の役割を持たせて、電極３２３ａ、３２３ｂを省略する構成としてもよい。

図５、図６を用いてバッテリー収納部１０４に蓋１０６を取り付ける手順を説明する。

図５に示すように、蓋１０６は蓋操作部５０１と差し込み突起５０２を備える。バッテリー収納部の挿入口は蓋操作部５０１に対応する蓋係合部５０３と差し込み突起５０２に対応する差し込み穴５０４を備える。

まず、差し込み突起５０２を差し込み穴５０４に向かって、その状態で差し込み突起５０２を支点にして、蓋１０６を筐体１０１の方向へ押し込んでいくと、図６に示すように、蓋操作部５０１と蓋係合部５０３が係合し、蓋１０６が筐体１０１に取り付けられる。

また、筐体１０１と蓋１０６をヒンジ等によって一体化してもよい。筐体１０１に蓋１０６を内蔵して、蓋１０６がスライド開閉する等によって、蓋１０６が取り付けられるよう構成してもよい。

バッテリー交換通知部１０７はＬＥＤランプを内蔵しており、バッテリー１０５の残量を監視し、バッテリー１０５の交換が必要だと判断した場合に、居住者にＬＥＤランプの点灯により通知を行う役割をもつ。

また、ＬＥＤランプは常時点灯しており、通常時は青色に点灯し、バッテリー交換が必要なときは赤色に点灯する等、発光色の変化により通知を行うようにしてもよい。

なお、通知機能はＬＥＤランプによる視覚的なものに限定されるものではなく、スピーカによる音声情報や、居住者の所有する携帯端末等の外部機器との通信を介して通知を行うように変更してもよい。

また、前述したように、操作パネル１０３を液晶表示のタッチパネル等により構成し、表示部の役割を兼ねるようにした場合には、バッテリー交換通知部１０７の通知機能を操作パネル１０３に移し、バッテリーの充電残量を監視する機能のみとしてもよい。

本発明は、分電盤に適用できる。

１００ 分電盤
１０１ 筐体
１０２ 主幹開閉器
１０３ 操作パネル
１０４ バッテリー収納部
１０５ バッテリー
１０６ 蓋
１０７ バッテリー交換通知部
１１４ バッテリー収納部
１１５ バッテリー
１２４ バッテリー収納部
１２５ バッテリー
２０１ 分岐リレー
３０１ バッテリー押えばね
３０２ バッテリー係合部
３０３ａ 電極（バッテリー側）
３０３ｂ 電極（バッテリー収納部側）
３１３ａ 電極
３１３ｂ 電極
３２３ａ 電極
３２３ｂ 電極
５０１ 蓋操作部
５０２ 差し込み突起
５０３ 蓋係合部
５０４ 差し込み穴

Claims (3)

1. 筐体内に、
   主幹開閉器と、
   該主幹開閉器の出力側に接続された複数の分岐開閉器と、
   該分岐開閉器を電気的に制御するためのバッテリーを備えた分電盤であって、
   前記バッテリーは着脱可能に構成されるとともに、
   該バッテリーを収納するバッテリー収納部が、前記分電盤の筐体における背面以外のいずれか一つの面に備えられたことを特徴とする分電盤。
2. 前記バッテリー収納部に前記バッテリーを覆う蓋を設けたことを特徴とする請求項１記載の分電盤。
3. 前記バッテリーの残量が少なくなった時に、バッテリー交換の通知を行うバッテリー交換通知部を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の分電盤。
   

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