JP5162717B1 - 分電盤取付構造およびこれを備えるユニット建物 - Google Patents

Abstract

【課題】系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を組み込む場合でも、他のエネルギー管理機器を組み込むための大幅な工事をすることなく、系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を容易に取り付けることができる分電盤取付構造およびこれを備えるユニット建物を提供すること。
【解決手段】支持パネル本体７ａ内に内壁２と分電盤受ボード７ｂとの間に位置する配線用空間１２が形成されていると共に、分電盤受ボード７ｂの表面には系統用分電盤１８が取り付けられた分電盤取付領域Ａと系統用分電盤１８とは別の他のエネルギー管理機器を取り付ける機器取付領域Ｂが設けられている。
【選択図】 図２

Description

この発明は、建物の壁に分電盤を取り付ける分電盤支持パネルが設けられた分電盤取付構造およびこれを備えるユニット建物に関するものである。

従来、住宅を構築する際には、電力会社から供給される電力を分電させる系統用分電盤を壁板に直接取り付けるようにしているのが普通である（例えば、特許文献1参照）。

また、近年、住宅を構築する際には蓄電池システムや太陽光発電システムを組み込んで、太陽光発電システムで発電された電力を電力会社に売電したり、蓄電池システムに蓄えた電力や太陽光発電システムで発電された電力を住宅の補助電源として利用したりすることが行われている。この場合、系統用分電盤に加えて蓄電池用分電盤やHEMS（home energy management system）用コントローラ等の住宅エネルギー管理機器を設ける必要がある。

このような蓄電池システムや太陽光発電システムを最初から設ける設計の住宅では、通常の分電盤以外に住宅エネルギー管理機器を設けるスペースを設計の段階で予め確保しておいて、住宅を構築する際に分電盤及び住宅エネルギー管理機器を壁板等に設けるようにしている。
特開平６−３２７１０９号公報

ところで、蓄電池システムや太陽光発電システムを設けない設計の住宅では、住宅を構築する際に系統用分電盤のみを壁板に取り付けているため、蓄電池システムや太陽光発電システム等を後から建物に設ける場合、蓄電池システムや太陽光発電システム等の補助電源の住宅エネルギー管理機器を系統用分電盤とは別に建物に組み込む必要がある。

しかし、蓄電池システムや太陽光発電システムを設けない設計の住宅では、系統用分電盤のみを取り付けるスペースを壁板に設けた設計となっている。このため、住宅エネルギー管理機器を系統用分電盤とは別に建物に組み込む場合、住宅エネルギー管理機器用の配線スペースを確保するために、大幅な工事が必要であった。

そこで、この発明は、系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を組み込む場合でも、他のエネルギー管理機器用の配線を組み込むための大幅な工事をすることなく、系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を容易に取り付けることができる分電盤取付構造およびこれを備えるユニット建物を提供することを目的とするものである。

この目的を達成するため、この発明は、建物内の壁に分電盤支持パネルを固定し、前記分電盤支持パネルに系統用分電盤を取り付けた分電盤取付構造において、
前記分電盤支持パネルは前記壁に固定された支持パネル本体および前記支持パネル本体の前記壁とは反対側を覆うように取り付けられた分電盤受ボードを備え、前記支持パネル本体内に前記壁と前記分電盤受ボードとの間に位置する配線空間が形成されていると共に、前記分電盤受ボードの表面には前記系統用分電盤が取り付けられた系統用分電盤取付領域と前記系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を取り付ける機器取付領域が設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を組み込む場合でも、他のエネルギー管理機器用の配線を組み込むための大幅な工事をすることなく、系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を容易に取り付けることができる。

この発明に係る分電盤取付構造を備える住宅の要部断面図である。 図１に示した分電盤支持パネルの支持パネル本体の側面図である。 図１に示した支持パネル本体の外枠の部分斜視図である。 図２に示した支持パネル本体の平面図である。 図１の分電盤支持パネルの左側面図である。 図１の分電盤支持パネルに分電盤とは別の電力管理機器を取り付けた状態を示す住宅の要部断面図である。 図６の分電盤支持パネルの左側面図である。

以下、この発明に係る分電盤取付構造およびこれを備えるユニット建物を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明に係る分電盤取付構造を備える住宅（建物）の要部断面図、図２は図１に示した分電盤支持パネルの支持パネル本体の側面図、図３は図１に示した支持パネル本体の外枠の斜視図、図４は図２に示した支持パネル本体の平面図である。また、図５は図１の分電盤支持パネルの左側面図である。また、図６は図１の分電盤支持パネルに後付の電力管理機器を取り付けた状態を示す住宅の要部断面図、図７は図６の分電盤支持パネルの左側面図である。

図１において、１は住宅等の建物内の屋内空間（例えば、洗面所，玄関，居室などの空間）、２は屋内空間１の内壁、３は屋内空間１の天井である。この天井３には内壁２に近接させて屋内空間１に開口する配線孔３ａが形成されていて、この配線孔３ａを介して天井３上の天井裏空間３ｂに配線できるようになっている。

内壁２は、壁板２ａ，２ｂおよびこの壁板２ａ，２ｂ間に上下に間隔をおいて介装された複数の桟２ｃを有する。この壁板２ａ，２ｂは複数の桟２ｃに釘等の固定手段により固定されていて、壁板２ａ，２ｂ間には配線用空間（通線孔）として用いる空間４が形成されている。また、この空間４内には配線用のサヤ管５が配設され、屋内空間１側の壁板２ａの上部側には配線孔６が形成されている。

屋内空間１側には内壁２の壁板２ａの上部に取り付けた分電盤支持パネル７が配設されている。この分電盤支持パネル７は、上端が天井３に当接するように内壁２の壁板２ａの上部に取り付けられた支持パネル本体７ａと、支持パネル本体７ａの壁板２ａとは反対側の面に取り付けられた分電盤受ボード７ｂを備えている。
＜支持パネル本体７ａ＞
この支持パネル本体７ａは、外枠８と、外枠８内に固定された支持枠９を備えている。
（外枠８）
この外枠８は、間隔をおいて平行に配設された一対の側板８ａ，８ｂと、両端が側板８ａ，８ｂ下端部に固定された底板８ｃを有する。
（支持枠９）
また、支持枠９は壁板２ａに対して垂直な方向に間隔をおいて側板８ａ，８ｂ間に配設された方形枠状の第１，第２支持枠１０，１１を有し、この第１，第２支持枠１０，１１間には各第１，第２支持枠１０，１１内に連通する配線用空間１２が形成されている。即ち、配線用空間１２は、上下にも左右にも仕切られていないので、配線が極めて容易に行える。

この第１支持枠１０は、左右一対の縦枠部材１０ａ，１０ｂ（図４参照）と、縦枠部材１０ａ，１０ｂの上部間に配設された上横枠部材１０ｃと、縦枠部材１０ａ，１０ｂの下端部間に配設された下横枠部材１０ｄと、上横枠部材１０ｃと下横枠部材１０ｄとの間に上下に間隔をおいて配設された複数の桟１０ｅを有する。この上横枠部材１０ｃ，下横枠部材１０ｄ，桟１０ｅは、両端部が左右一対の縦枠部材１０ａ，１０ｂに接着および木ネジ等の固定手段(図示せず)により固定されている。

また、縦枠部材１０ａ，１０ｂは外枠８の側板８ａ，８ｂに接着および木ネジ等の固定手段(図示せず)により固定されている。しかも、上横枠部材１０ｃおよび桟１０ｅは、上横枠部材１０ｃが天井３の下方に間隔をおいて配設されている状態で、内壁２の桟２ｃに木ネジ（固定手段）１３で固定されている。これにより上横枠部材１０ｃと天井３との間には、配線用空間１２を天井３の配線孔３ａを介して天井裏空間３ｂに連通させる上配線用空間１４が形成されている。尚、上述した壁板２ａの配線孔６は、第１支持枠１０の下部側の桟１０ｅ，１０ｅ間に臨む位置に設けられている。

第２支持枠１１は、左右一対の縦枠部材１１ａ，１１ｂと、縦枠部材１１ａ，１１ｂの上端部間に配設された上横枠部材１１ｃと、縦枠部材１１ａ，１１ｂの下端部間に配設された下横枠部材１１ｄと、上横枠部材１１ｃと下横枠部材１１ｄとの間に上下に間隔をおいて配設された複数の桟１１ｅを有する。この上横枠部材１１ｃ，下横枠部材１１ｄ，桟１１ｅは、両端部が左右一対の縦枠部材１１ａ，（他方図示略）に接着および木ネジ等の固定手段(図示せず)により固定されている。また、縦枠部材１１ａ，１１ｂは、外枠８の側板８ａ，８ｂに接着および木ネジ等の固定手段(図示せず)により固定されている。しかも、上横枠部材１１ｃは天井３に当接させられている。
＜分電盤受ボード７ｂ＞
この分電盤受ボード７ｂは、方形状の支持枠１５および支持枠１５の一面に固着された化粧板１６を有する。

この支持枠１５は、縦枠部材１５ａ，（他方図示せず)と、縦枠部材１５ａ，（他方図示せず)の上端部間に設けられた上横枠部材１５ｂと、縦枠部材１５ａ，（他方図示せず)の下端部間に設けられた下横枠部材１５ｃを有する。

また、支持枠１５は、上横枠部材１５ｂと下横枠部材１５ｃとの間の上部側に上下に間隔をおいて設けられた上機器取付用桟１５ｄ，１５ｅと、上横枠部材１５ｂと下横枠部材１５ｃとの上下方向中央部に上下方向に間隔をおいて設けられた中機器取付用桟１５ｆ，１５ｇを有する。

この上機器取付用桟１５ｄ，１５ｅの間隔および中機器取付用桟１５ｆ，１５ｇの間隔は、系統用分電盤が取り付け可能な間隔に形成されている。

更に、支持枠１５は、下横枠部材１５ｃと下側の中分機器取付用桟１５ｇと間を閉成するように、下横枠部材１５ｃ，中分機器取付用桟１５ｇ，縦枠部材１５ａ，（他方図示せず)に固着された機器取付ボード１５ｈを有する。

また、分電盤受ボード７ｂは、図５に示したように、四隅および周縁部の一部がキャップ付きビス１７で第２支持枠１１の四隅に着脱可能に取り付けられている。

この分電盤受ボード７ｂおよび支持パネル本体７ａを備える分電盤支持パネル７は、住宅を構築する際に、内壁２に取り付けられる。

ところで、建築時に蓄電池システムや太陽電池パネル等の発電システムを組み込まない住宅では、分電盤支持パネル７は電力会社からの電力の供給を受ける系統用分電盤１８が取り付けられる大きさで十分である。

しかし、近年、蓄電池システムや太陽電池パネル等の発電システムもコストが下がってきており、将来は蓄電池システムや太陽電池パネル等の発電システムを組み込みたい場合も考えられる。このため、分電盤受ボード７ｂの表面には、図５に示したように、電力会社からの電力の供給を受ける系統用分電盤１８が取り付けられる系統用分電盤取付領域Ａと、系統用分電盤１８とは別の他のエネルギー管理機器を取り付ける機器取付領域Ｂを設けている。なお、別のエネルギー管理機器は、蓄電池用分電盤やHEMS（home energy management system、家庭内エネルギー管理システム）に持ちいられる電力管理機器である。

この実施例では、分電盤受けボード７ｂの系統用分電盤取付領域Ａの上下方向寸法は約４００mmに形成され、機器取付領域Ｂの上下方向寸法は約７００mmに形成され、この系統用分電盤取付領域Ａおよび機器取付領域Ｂの上下方向の合計寸法、すなわち、分電盤受けボード７ｂの上下方向寸法は１１００mmとなっている。また、系統用分電盤取付領域Ａおよび機器取付領域Ｂの横方向寸法、即ち分電盤受けボード７ｂの横方向寸法は約９００mmに形成されている。尚、複数のエネルギー管理機器を取り付けるために、機器取付領域Ｂの上下方向寸法は５００mm以上が望ましい。

この電力管理機器としては、図６，図７に示したような蓄電池用分電盤１９，切換器２０，ＰＶ送信ユニット２１，電力測定装置２２、及びこれらを制御するシステムコントローラ２３等を挙げることができるが、必ずしもこれらのみに限定されるものではない。

尚、ＰＶ送信ユニット２１は、ＰＶ（photovoltaicすなわち光起電性／光発電の）の送信ユニットであり、図示しない太陽電池パネルで発電された電力が蓄電池用分電盤１９で住宅内の各コンセントや機器および蓄電池等に給電する場合において、発電状態や給電状態等をモニターで管理する場合に、モニターに無線送信する送信ユニットである。このＰＶ送信ユニット２１は、他の発電システムで発電された電力の発電状態や給電状態等をモニターで管理する場合にも、モニターに無線送信するのに用いることができる。

そして、建築時に蓄電池システムや太陽電池パネル等の発電システムを組み込まない住宅でも 、系統用分電盤取付領域Ａと系統用分電盤１８とは別の他の機器を取り付ける機器取付領域Ｂを有する分電盤支持パネル７を図１に示したように内壁２に取り付け、この分電盤支持パネル７に系統用分電盤１８のみを取り付ける。この際、サヤ管５からの電力線５ａを配線孔６および配線用空間１２を介して系統用分電盤１８に配線接続し、この系統用分電盤１８からの分電出力線１８ａを配線用空間１２，１４及び配線孔３ａを介して天井裏空間３ｂ側に配線する。

このような住宅は複数の建物ユニットを用いて構築される。即ち、工場で住宅用の複数の建物ユニットを生産する際に、複数の建物ユニットの一つにに分電盤支持パネル７を組み付ける。そして、この分電盤支持パネル７が工場で組み付けられた建物ユニットや他の建物ユニットを建築現場で組み付けることにより、分電盤支持パネル７が組み付けられたユニット建物が構築される。尚、住宅を構築する場合、建物ユニットを用いた工法に限定されるものではない。

例えば、住宅を建築現場でツーバイフォー工法で建築する場合には、分電盤支持パネル７の取り付けや配線は建築現場で行う。また、木造住宅をツーバイフォー工法以外の工法で建築現場で建築する場合にも、分電盤支持パネル７の取り付けや配線は建築現場で行う。

この後、蓄電池システムや太陽光発電システムの太陽電池パネル(図示せず)を住宅に組み付けて、この太陽電池パネル(図示せず)から発電された電力を利用する場合、系統用分電盤１８以外にこれらの電力を使用するためのエネルギー管理機器（HEMS）を系統用分電盤１８とは別に設ける必要がある。この場合、図６，図７に示したように、蓄電池用分電盤１９，切換器２０，ＰＶ送信ユニット２１，電力測定装置２２、及びこれらを制御するシステムコントローラ２３等のエネルギー管理機器（HEMS）を機器取付領域Ｂに組み付ける。

この際、蓄電池用分電盤１９から建物内の負荷（各種電気設備、コンセントへの給電線２４を天井裏空間３ｂ，配線孔３ａ，上配線用空間１４を介して配線用空間１２まで配線し、この給電線２４を蓄電池用分電盤１９に配線接続すると共に、不図示の蓄電池から蓄電池用分電盤１８への給電線２５をサヤ管５から配線孔６を介して配線用空間１２まで配線して蓄電池用分電盤１９に接続する。

尚、上述した実施例の分電盤支持パネル７は上下方向寸法が横方向寸法より大きい矩形状（長方形状のＴ矩形）に形成されているが、分電盤支持パネル７の形状はこれに限定されるものではない。例えば、分電盤支持パネルは、Ｌ字状、逆Ｌ字状、Ｔ字型、逆Ｔ字型等任意の形状に形成できる。この形状は、分電盤支持パネルを取り付ける場所の形状や、屋内空間への機器や家具等の配置等に応じて設定できる形状であれば、上述した形状に限定されない。
（補足説明１）
この発明の実施の形態の分電盤取付構造は、住宅を構築する際に建物内の壁(内壁２)に分電盤支持パネル７を固定し、前記分電盤支持パネル７に系統用分電盤１８を取り付けている。また、この分電盤取付構造は、前記分電盤支持パネル７は前記壁(内壁２)に固定された支持パネル本体７ａおよび前記支持パネル本体７ａの前記壁(内壁２)とは反対側を覆うように取り付けられた分電盤受ボード７ｂを備えている。しかも、前記支持パネル本体７ａ内に前記壁(内壁２)と前記分電盤受ボード７ｂとの間に位置する配線用空間１２が形成されていると共に、前記分電盤受ボード７ｂの表面には前記系統用分電盤１８が取り付けられた系統用分電盤取付領域Ａと前記系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を取り付ける機器取付領域Ｂが設けられている。

この構成によれば、系統用分電盤１８とは別の他のエネルギー管理機器（１９〜２２）を組み込む場合でも、他のエネルギー管理機器（１９〜２２）用の配線を組み込むための大幅な工事をすることなく、系統用分電盤１８とは別の他のエネルギー管理機器（１９〜２２）を容易に取り付けることができる。しかも、他のエネルギー管理機器（１９〜２２）を分電盤支持パネル７に組み込む場合でも、分電盤支持パネル７を交換せずに、この分電盤支持パネル７に他のエネルギー管理機器（１９〜２２）を容易に取り付けることができる。
（補足説明２）
この発明の実施の形態の分電盤取付構造において、前記他のエネルギー管理機器は蓄電池用分電盤又はHEMSの電力管理機器である。

この構成によれば、HEMSの電力管理機器を分電盤支持パネルに組み込む場合でも、分電盤支持パネルを交換せずに、この分電盤支持パネルに蓄電池用分電盤又はHEMSの電力管理機器を容易に取り付けることができる。
（補足説明３）
この発明の実施の形態の分電盤取付構造の前記HEMSの電力管理機器は、ＰＶ送信ユニット２１，電力測定装置２２、及びこれらを制御するシステムコントローラ２３の少なくとも一つである。

この構成によれば、エネルギー管理機器が一つであってもHEMSの電力管理機器を後から分電盤支持パネルに組み込む場合でも、分電盤支持パネルを交換せずに、この分電盤支持パネルにHEMSの電力管理機器を容易に取り付けることができる。

尚、電力管理機器には、切換器２０を含めることもできる。
（補足説明４）
この発明の実施の形態の分電盤取付構造においては、前記分電盤支持パネル７の上端部は前記天井３に接触または近接して配設されていると共に、前記配線用空間１２が前記天井に設けた配線孔３ａを介して前記天井３上の天井裏空間３ｂ間に連通している。

この構成によれば、系統用分電盤や他のエネルギー管理機器からの天井裏空間への配線を容易に行うことができる。
（補足説明５）
この発明の実施の形態の分電盤取付構造の前記支持パネル本体７ａは上端位置を異ならせた二重の枠材（第１支持枠１０，第２支持枠１１）から構成されている。

この構成によれば、系統用分電盤や他のエネルギー管理機器からの天井裏空間への配線を容易に行うことができる。
（補足説明６）
この発明の実施の形態の分電盤取付構造の分電盤受ボード７ｂは固定手段により前記支持パネル本体７ａに着脱可能に取り付けられている。

この構成によれば、分電盤受ボード７ｂを取り外すことで、分電盤受ボード７ｂに取り付ける他のエネルギー管理機器の配線を容易に行うことができる。
（補足説明７）
この発明の実施の形態の分電盤取付構造の前記建物の壁(内壁２)には前記配線用空間１２に対応する位置まで延びる通線孔（空間４）又は配線用のサヤ管５が設けられている。

この構成によれば、配線用空間１２や通線孔（空間４）又は配線用のサヤ管５等により、系統用分電盤や他のエネルギー管理機器への配線を容易に行うことができる。
（補足説明８）
この発明の実施の形態のユニット建物は、上述した分電盤取付構造を備えている。

この構成によれば、電気機器を後から住宅に組み込む場合でも、分電盤支持パネルを交換せずに、この分電盤支持パネルに他のエネルギー管理機器を容易に取り付けることができるユニット建物を提供できる。

１ 屋内空間
２ 内壁
３ 天井
３ａ 配線孔
３ｂ 天井裏空間
５ サヤ管
６ 配線孔
７ 分電盤支持パネル
７ａ 支持パネル本体
７ｂ 分電盤受ボード
９ 支持枠
１０ 第１支持枠
１１ 第２支持枠
１２ 配線用空間
１４ 配線用空間
１８ 分電盤
１９ 蓄電池用分電盤（エネルギー管理機器）
２０ 切換器（電力管理機器）
２１ 送信ユニット（電力管理機器）
２２ 電力測定装置（電力管理機器）
２３ システムコントローラ（電力管理機器）
Ａ 系統用分電盤取付領域
Ｂ 機器取付領域

Claims (8)

1. 建物内の壁に分電盤支持パネルを固定し、前記分電盤支持パネルに系統用分電盤を取り付けた分電盤取付構造において、
   前記分電盤支持パネルは前記壁に固定された支持パネル本体および前記支持パネル本体の前記壁とは反対側を覆うように取り付けられた分電盤受ボードを備え、前記支持パネル本体内に前記壁と前記分電盤受ボードとの間に位置する配線空間が形成されていると共に、
   前記分電盤受ボードの表面には前記系統用分電盤が取り付けられた系統用分電盤取付領域と前記系統用分電盤とは別の他のエネルギー管理機器を取り付ける機器取付領域が設けられていることを特徴とする分電盤取付構造。
2. 請求項１に記載の分電盤取付構造において、前記他のエネルギー管理機器は蓄電池用分電盤又はHEMSの電力管理機器であることを特徴とする分電盤取付構造。
3. 請求項２に記載の分電盤取付構造において、前期HEMSの電力管理機器は、ＰＶ送信ユニット，電力測定装置、及びこれらを制御するシステムコントローラの少なくとも一つであることを特徴とする分電盤取付構造。
4. 請求項１〜３のいずれか一つに記載の分電盤取付構造において、前記分電盤支持パネルの上端部は前記天井に接触または近接して配設されていると共に、前記配線空間が前記天井に設けた配線孔を介して前記天井上の天井裏空間に連通していることを特徴とする分電盤取付構造。
5. 請求項１〜４のいずれか一つに記載の分電盤取付構造において、前記支持パネル本体は上端位置を異ならせた二重の枠材から構成されていることを特徴とする分電盤取付構造。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載の分電盤取付構造において、分電盤受ボードは固定手段により前記支持パネル本体に着脱可能に取り付けられていることを特徴とする分電盤取付構造。
7. 請求項１〜６のいずれか一つに記載の分電盤取付構造において、前記建物の壁には前記配線用空間に対応する位置まで延びる通線孔又は配線用のサヤ管が設けられていることを特徴とする分電盤取付構造。
8. 請求項１〜６のいずれか一つに記載の分電盤取付構造を備えるユニット建物。