JP3794642B2 - 軽合金製配電盤 - Google Patents

Description

本発明は、連結して使用するパネル板の連結枚数を調節することによって、施工現場における設置スペースの大小、その他の現場状況に応じて、縦横および高さ寸法を簡単に変更して組立てることが可能な軽合金製配電盤ボックス、分電盤ボックス（以下、配電盤及び分電盤ボックスを含んで「配電盤」と総称する）に関する。

ビル等の建造物の設計においては、通常、ダクト室等と呼ばれるビル等全体を上下方向に連通するスペースが確保される。ダクト室は、空調配管や給排水配管、電気配管等をビル全体に分配するために設けられるスペースである。そして、配電盤の設置スペースは、ダクト室内に予定されているのが普通である。しかし、ダクト室の床面積は、ビル全体の床面積の有効配分の観点から極めて小さく設定され、本来作業性が劣悪である上に、各種の工事業者が順次に工事のために立ち入り、先順位の工事業者は、他の工事業者の都合を考慮することなく自己に都合のよい工事をしがちであり、後順位の工事業者は、予定の箇所に予定の段取りで予定の工事を実施することが困難となることも稀ではない。したがって、ダクト室における配電盤の取付け工事及びこれに付帯する工事は、現場の情況によって、取り付ける配電盤のサイズや位置、取付け段取りが頻繁に変更されることが多い。

このような事情に基づき、配電盤に対しては、サイズ変更や取付け段取り変更の点において、現場の状況に対する柔軟な対応性が求められ、従来、提案されている配電盤等にも少なからずこのような要望を考慮したものが含まれている。
実開平４−２８７１５号公報 特開平８−２３７８１８号公報 特開２００３−１１１２１７号公報

配電盤に採用される筐体構造は、概ね鈑金加工されるのが一般的で、そのサイズによって決定されている。例えば、小型のものでは、鋼板を曲げ加工して箱型の筐体を構成する６面を形成し、各面は溶接またはねじ止めによって一体化される。一方、大型のものでは、アングル部材やボックス部材でフレームを構成し、このフレームに外装パネルを固定することによって構成されている。また、中型のものでは、この両者の中間的な構成を採用するものが多い。材質は、いずれもスチール製である。

特許文献１には、本格的なフレーム構造を採らない点から小型に属すると考えられる組立て端子盤の構造が開示されている。すなわち、左右側面パネル、裏面パネル、正面扉、下部パネル、上部パネルおよび天蓋とによって機器収納スペースおよび配線スペースを構成する函体を構成し、上記函体内部に面する裏面パネルに端子取付け板を取設してなる端子盤であって、前記各部材は分離、独立した形状にて据え付け現場に搬入され、前記各部材の組立て、機器取付けおよび配線の取付けをすべて正面一方向から実施し得ることが開示されている。これは、上記したようにダクト室が極めて狭いことに対応しようとするものである。

特許文献２には、側板をＬ字状に折曲することにより２つの相直交する側面部を構成し、前記折曲辺と直交する側面部の上下端辺のうち何れか一方の端辺より夫々側面部に対して垂直内方向に所望幅かつ所望長さに亘って舌状片を延設させるとともに、前記側面部及び舌状片には、夫々フレーム組立用の貫通孔を複数穿設したことにより、配電盤に好適とされるフレーム組立て用隅金具、フレームおよびフレームの組立方法が開示されている。縦横高さの３方向のフレームをねじ止めする隅金具を使用することで、組立て作業の迅速性とコストの低減を達成しようとするものである。

特許文献３には、設置場所に置かれるベースと、該ベースに設けられる配電盤本体と、を備えている配電盤において、前記ベースは、内側に開口空間が形成されている枠構造を成す外枠ベースであり、前記配電盤本体は、前記外枠ベースの前記開口空間内に落とし込まれる本体スペースを有し、前記外枠スペースと前記本体ベースとのうち、一方のベースに対して取外し可能に接続されるフランジ部が、他方のベースに一体的に形成された床面設置型の大型に属すると思われる配電盤が開示されている。配電盤として参考に供するため掲示したものである。

上記従来の技術においては、現場における組立て作業性が考慮されたものもあるが、組立て作業の容易性は、各部材の重量にも大きく依存することから、重量を低減することができれば、一層作業性が向上すると考えられるが、重量の削減は、所定の強度を達成できないという新たな問題を提起する。また、いずれの従来技術においても、配電盤のサイズ変更の要請には、対応することが困難なものが多いことである。特に、フレーム構造を採用するものは、部品点数が多く、これらの寸法全体を修正することは、通常現場に持ち込むことができる可搬性の工作機械の種類からしても、一種の設計変更であるので新しく作り直すことによって、早期に解決することも多い。

本発明は、現場における組立ての一層の容易性とサイズ変更の要請に同時に応じることができ、配電盤の装飾性の向上を図り、より安全性を向上させることを意図した軽合金製配電盤を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係る軽合金製配電盤は、アルミ合金引抜き加工した型材からなる単位幅パネル板と、隣接する単位幅パネル板を水平方向に連結する水平ジョイントレールと、隣接する単位幅パネル板を直交方向に連結する直交ジョイントレールとを組み合わせて、天面と底面と左右の側面と背面を形成し、前面に任意構造の蓋板を取り付けてなり、前記単位板幅パネル板は、幅方向両側に夫々凹型連結溝と係合溝とを備え、前記水平ジョイントレールは、水平方向に隣接する単位幅パネル板の凹型連結溝に対応する一対の凸型連結レールと、単位幅パネル板の係合溝に対応する一対の係合レールとを備え、水平姿勢で隣接する単位幅パネル板は、端面部から水平ジョイントレールを挿嵌することによって、背面の幅寸法もしくは側板、天面、または底面の奥行き寸法に連結して形成され、直交ジョイントレールは、直交方向に隣接する単位幅パネル板の凹型連結溝に対応する一対の凸型連結レールと、一方の単位幅パネル板の係合溝に対応する係合レールとを備え、直交姿勢で隣接する水平ジョイントレールは、端面部から直交ジョイントレールを挿嵌することによって、背面と側面とを直交方向に連結することを特徴とする。

この構成によれば、蓋板を除く各部材がアルミ合金を引抜き加工した型材からなるので、長尺素材を切断することにより任意の長さ寸法を簡単に実現することができるとともに、切断された各部材は、比重が鉄よりも低いので極めて軽量である。また、材料が軟らかいので簡単な工作機械で切断することができる。切断された単位幅パネル板は、水平ジョイントレールを用いて水平方向に連結することにより任意の幅寸法を簡単に実現することができる。さらに、直交ジョイントレールを用いることによって、単位幅パネル板を直交方向に簡易に連結することができる。すなわち、単位幅パネル板と水平ジョイントレールまたは直交ジョイントレールとの連結は、単位幅パネル板に形成された凹型連結溝と係合溝、それに対応する水平ジョイントレールに形成された凸型連結レールと係合溝、もしくは、直交ジョイントレールに形成された凸型連結レールと係合レールとを互いに挿嵌させるのみの少ない作業内容によって実現することができる。

直交ジョイントレールには、係合レールと一対の凸型連結レールと小凸型連結レールとを備え、一方のその凸型連結レールには単位幅パネル板の凹型連結溝を挿嵌するとともにその単位幅パネル板の係合溝と直交ジョイントレールの係合レールとを挿嵌した後、他方の小凸型連結レールには直交姿勢で連結する単位幅パネル板の凹型連結溝を側方から対応させて連結可能としたことを特徴とする。

この構成によれば、単位幅パネル板を斜め方向に傾斜させることによって、スライド挿嵌させることなく直交ジョイントレールに単位幅パネル板を連結することができるので、両者をスライドさせるスペースが確保できない狭い作業条件下での配電盤の分解、組立てが可能になる。

配電盤における単位幅パネル板と水平ジョイントレールと直交ジョイントレールとは、連結する以前に絶縁塗装することもできる。

この構成によれば、配電盤を介しての電気漏洩、点検時の感電事故等を未然に防止することができる。また、絶縁塗装が各部材の連結前に実施されることにより、各部材が電気的に切り離されているので、高い絶縁性を発揮することができる。そして、製品化されて外側部部分を塗装することによって装飾性は向上し、その塗装塗膜の付着性がよいので、職場における安全性の向上に寄与することができる。

本発明に係る軽合金製配電盤は、簡単な切断作業によって任意の長さの単位幅パネル板とし、これを水平ジョイントレールで連結することによって、任意の幅の面とし、直交ジョイントレールによって面と面を連結するようにして構成することができるので、現場においてその現場の状況に応じて、任意のサイズのものとして組立てたり、組立てたもののサイズ変更を簡単に実施することができ、各部材が軽量で加工性に優れるため作業を迅速に完了させることができ、さらには、アルミ合金特有の金属組織によって塗装塗膜の付着性が優れている利点を利用することができる。

以下、図面を引用しながら本発明の実施の形態を説明する。軽合金製の配電盤１０は、アルミ合金材料を引抜き加工した型材からなる天面Ｐ１と底面Ｐ２と左右の側面Ｐ３，Ｐ３と背面Ｐ４とからなり、任意構造の蓋板１０Ａを伴なう（図１）。

配電盤１０を構成する各面は、単位幅パネル板１１と水平ジョイントレール１２と直交ジョイントレール１３の組合せにより形成され、蓋板１０Ａに面する前面側には、任意に用いることによって使用上の応用性を高めることができるフランジレール１４が取り付けられている。図１に示す配電盤１０においては、天面Ｐ１と底面Ｐ２と左右の側面Ｐ３，Ｐ３には、それぞれ、２枚の単位幅パネル板１１が１本の水平ジョイントレール１２によって連結して用いられ、背面Ｐ４には、４枚の単位幅パネル板１１が３本の水平ジョイントレール１２によって連結して用いられている。

また、左右の側面Ｐ３，Ｐ３と背面Ｐ４間のコーナ位置は、直交ジョイントレール１３，１３によって連結されている。天面Ｐ１と背面Ｐ４および天面Ｐ４と底面Ｐ２との間のコーナ部は、背面Ｐ４の端面に天面Ｐ１及び底面Ｐ２を重ねてタッピングねじｂ１によってねじ止めされている。左右の側面Ｐ３，Ｐ３と天面Ｐ１及び底面Ｐ４との間のコーナ部は、同じくタッピングねじｂ１によるねじ止め固定であるが、突き合わせは、４５度の角度切断による突き合わせが採用されている。

次いで各部材について説明する。各部材は、アルミ合金を引抜き加工した型材であるから、その構造的な特徴は、もっぱら端面形状によって決定する。単位幅パネル板１１は、幅寸法がＤ１、端面形状が図２に示すような長尺部材であり、中心線ＣＬについて左右対称であるが表面Ａと裏面Ｂの別がある。単位幅パネル板１１は、必要とされる配電盤１０の幅寸法Ｌ１、高さ寸法Ｌ２に応じて切断して用いる。なお、配電盤１０の奥行き寸法Ｌ３は、連結される単位幅パネル板１１の枚数によって決定する。また、単位幅パネル板１１の表面Ａ、裏面Ｂの別は、配電盤１０の内側、外側とは関係がなく、いずれを向けて使用することもできる。

すなわち、図１では単位幅パネル板１１の表面Ａが外面側とし、裏面Ｂを内面側として水平ジョイントレール１２によって連結されているが、この水平ジョイントレール１２によって連結された面を外面側としても使用することができる、ことである。アルミ合金引き抜き型材は、その加工が金型を通過させる加工であるから、表面Ａ、裏面Ｂに関係なく滑らかな面が形成されるので、内側、外側とは関係なく、いずれを向けても使用できる。

単位幅パネル板１１の裏面Ｂの中央位置には、タッピングねじｂ１をねじ込むためのタッピングレール１１Ｂが形成され、左右の端部には、連結用の凹型複合レール１１Ａ，１１Ａが対称姿勢で形成されている。各凹型複合レール１１Ａの端面部には、部分的な円形断面の凹型連結溝１１ａとその一方の端面部側には係合溝１１ｂと接触部Ｐとを、さらには、それに直角に形成された直角連結端Ｒと、接触部Ｐと平行な保時端Ｓと、その保持端Ｓに直角方向で直角連結端Ｒに対しては平行な関係とした連結端Ｑを有する複合形状からなっている（図２）。単位幅パネル板１１の幅Ｄ１には、格別の制限はないが、異なる幅Ｄ１のものを混ぜて利用することによって、より自在な寸法の配電盤１０に対応することができる。

水平ジョイントレール１２は、当て板１２Ｂと一対の凸型複合レール１２Ａ，１２Ａを備える異型のレール状部材である（図３）。各凸型複合レール１２Ａは、部分的な円形断面の凸型連結レール１２ａと連結される部材の姿勢を拘束する拘束溝１２ｂと、当て板１２Ｂの両側には係合レールＭを有し、さらに、凸型連結レール１２ａ、１２ａを形成することによって必然的に構成される当接部１２ｇとからなる複合形状である。

直交ジョイントレール１３は、片側のみの当て板１３Ｂと凸型複合レール１３Ａと、直交凸型複合レール１３Ｄとを有し、当て板１３Ｂには係合レールＭを付設したレール状部材である（図４）。凸型複合レール１３Ａには凸型連結レール１３ａを、直交凸型複合レール１３Ｄには、小凸型連結レール１３ｄを形成することにより、拘束溝１３ｂと当接部１３ｇが連なって形成される。ただし、小凸型連結レール１３ｄは、その側方から観察される高さＴ１が、他方の凸型連結レール１３ａよりもその高さを低くしている。

フランジレール１４は、片側に延びる当て板１４Ｂと当て板１４Ｂに連続するフランジ板１４Ｆと、凸型複合レール１４Ａと直交凸型複合レール１４Ｄを有するレール状部材である（図５）。このフランジレール１４は、単位幅パネル板１１の連結を目的とするものではなく、フランジ板１４に蓋板１０Ａやその他の部材を取り付けるために、必要に応じて用いられるものである。なお、このフランジレール１４についても、凸型連結レール１４ａよりもその高さＴ１は、他方より低くした小凸型連結レール１４ｄと、その凸型連結レール１４ａとを設けることにより、拘束溝１４ｂと当接部１４ｇが形成されている。

水平ジョイントレール１２は、隣接する単位幅パネル板１１，１１を凹型複合レール１１Ａと凸型複合レール１２Ａとのスライド挿嵌によって水平方向に連結し、その連結姿勢を維持することができる（図６）。連結された単位幅パネル板１１，１１の姿勢は、凹型連結溝１１ａ内に凸型連結レール１２ａが入り込み、係合溝１１ｂ内に当て板１２Ｂの側端縁である係合レールＭが入り込み、隣接する単位幅パネル板１１，１１の連結端Ｑ，Ｑが互いに当接することによって水平姿勢が維持される。すなわち、この水平ジョイントレール１２は、単位幅パネル板１１，１１を水平方向に連結するときに用いられる。この場合、拘束溝１２ｂ、１２ｂには、単位幅パネル板１１，１１の直角連結端Ｒが接触し、凸型連結レール１２ａ，１２ａ間の当接部１２ｇには保持端Ｓ．Ｓが当接し、係合レールＭは、係合溝１２ｂに挿入されて連結した単位幅パネル板１１，１１の関係を維持する。

一方、直交ジョイントレール１３は、隣接する単位幅パネル板１１，１１を凹型複合レール１１Ａと凸型複合レール１３Ａとのスライド嵌合および直交凸型複合レール１３Ｄと凹型複合レール１１Ａとのスライド挿嵌によって直交方向に連結し、その連結姿勢を維持することができる（図７）。連結された単位幅パネル板１１，１１の姿勢は、水平姿勢の単位幅パネル板１１の凹型連結溝１１ａ内に凸型連結レール１３ａが入り込むとともに、直交姿勢の単位幅パネル板１１の凹型連結溝１１ａ内に直交凸型複合レール１３Ｄの凸型連結レール１３ａが入り込み、さらに、係合溝１１ｂ内に当て板１３Ｂの側端縁である係合レールＭが入り込み、隣接する単位幅パネル板１１，１１が直交姿勢で互いに当接することによって、相互に連結された単位幅パネル板の連結関係が維持される。すなわち、この直交ジョイントレール１３は、単位幅パネル板１１，１１を直角方向に連結するときに用いられる。この場合、当接部１３ｇには一方側の単位幅パネル板１１の保持端Ｓが接し、その係合溝１１ｂには係合レールＭが挿入され、他方側の単位幅パネル板１１の直角連結端Ｒはその当接部１３ｇに当接し、相互の単位幅パネル板１１，１１の位置関係を維持している。ここで説明した直交ジョイントレール１３と単位幅パネル板１１との連結態様は、フランジレール１４についても同様となる。

なお、小凸型連結レール１３ｄ、１４ｄ（図４，図５）は、単位幅パネル板１１とスライド挿嵌させることができる他、直交凸型複合レール１３Ｄ，１４Ｄに対して単位幅パネル板１１を約４５度の傾斜姿勢とすることによって、互いに側方から嵌合させることもできる。これを直交凸型複合レール１３Ｄについて説明すると（図７）、例えば、直交姿勢の単位幅パネル板１１を取り外す場合、単位幅パネル板１１を約４５度傾斜させると（同図の２点鎖線）、凹型複合レール１１Ａの凹型連結溝１１ａは、その開口部が凸型連結レール１３ｄの高さＴ１の低い部分に一致する状態となり、単位幅パネル板１１をそのまま側方に移動することによって、この傾斜角度においてのみ挿嵌状態から脱することができるのである。したがって、反対操作によって分離している両者を嵌合させることもできる。

また、単位幅パネル板、水平ジョイントレール、直交ジョイントレールには、各種の塗料によって任意の塗装をすることができる。アルミニウム素材は、塗料の付着性に優れるので、塗装は、塗り残しを避けるために連結する以前に実施することが好ましく、配電盤、分電盤、端子盤のような用途に使用するようなときは、シリコン樹脂系の絶縁性に富んだ塗装をすることが安全上好ましく、また、製品化されたこれらの外側面を適宜の安全色によって装飾し、職場の美化、すなわち安全性の向上に大きく寄与する。

本発明の実施の形態を示す配電盤の斜視図。 本発明の実施の形態における単位幅パネル板の端面図。 本発明の実施の形態における水平ジョイントレールの端面図。 本発明の実施の形態における直交ジョイントレールの端面図。 本発明の実施の形態におけるフランジレールの端面図。 本発明の実施の形態における水平連結状態を示す断面図。 本発明の実施の形態における直交連結状態を示す断面図。

符号の説明

Ｌ１ 幅寸法
Ｌ３ 奥行き寸法
Ｍ 係合レール
Ｐ１ 天面
Ｐ２ 底面
Ｐ３ 側面
Ｐ４ 背面
１０ 配電盤
１０Ａ 蓋板
１１ 単位幅パネル板
１１ａ 凹型連結溝
１１ｂ 係合溝
１２ 水平ジョイントレール
１２ａ 凸型連結レール
１３ 直交ジョイントレール
１３ａ 凸型連結レール
１３ｄ 小凸型連結レール

Claims (2)

1. アルミ合金引抜き加工した型材からなる単位幅パネル板と、隣接する単位幅パネル板を水平方向に連結する水平ジョイントレールと、隣接する単位幅パネル板を直交方向に連結する直交ジョイントレールとを組み合わせて、天面と底面と左右の側面と背面を形成し、前面に任意構造の蓋板を取り付けてなり、
   前記単位幅パネル板は、幅方向両側に夫々凹型連結溝と係合溝とを備え、
   前記水平ジョイントレールは、水平方向に隣接する単位幅パネル板の凹型連結溝に対応する一対の凸型連結レールと、単位幅パネル板の係合溝に対応する一対の係合レールとを備え、水平姿勢で隣接する単位幅パネル板は、端面部から水平ジョイントレールを挿嵌することによって、背面の幅寸法もしくは側板、天面または底面の奥行き寸法に連結して形成され、
   前記直交ジョイントレールは、直交方向に隣接する単位幅パネル板の凹型連結溝に対応する一対の凸型連結レールと、一方の単位幅パネル板の係合溝に対応する係合レールとを備え、直交姿勢で隣接する水平ジョイントレールは、端面部から直交ジョイントレールを挿嵌することによって、背面と側面とを直交方向に連結すること、を特徴とする、
   軽合金製配電盤。
2. 前記直交ジョイントレールには、係合レールと一対の凸型連結レールと小凸型連結レールとを備え、一方の該凸型連結レールには単位幅パネル板の凹型連結溝を挿嵌するとともに該単位幅パネル板の係合溝と該係合レールとを挿嵌した後、他方の前記小凸型連結レールには直交姿勢で連結する単位幅パネル板の凹型連結溝を側方から対応させて連結可能としたこと、を特徴とする、
   請求項１に記載の軽合金製配電盤。
   

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