JP6035531B2

JP6035531B2 - 盤用ヒータ

Info

Publication number: JP6035531B2
Application number: JP2012169478A
Authority: JP
Inventors: 伊佐治　範幸; 範幸伊佐治; 浩司澤井; 泰人藤野
Original assignee: Nitto Kogyo Corp
Current assignee: Nitto Kogyo Corp
Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2016-11-30
Anticipated expiration: 2032-07-31
Also published as: JP2014029228A

Description

本発明は、配電盤、分電盤、通信盤などの電気電子機器収納ボックスに取り付けられる盤用ヒータに関するものである。

電気電子機器収納ボックス等の盤内を温める装置として、特許文献１に示すような、盤用ヒータが知られている。この盤用ヒータは、ヒータと、ヒータを収納するケースと、ケース内に空気を送るファンと、ファンを駆動するモータとを備え、加熱したヒータにファンを使用して盤内空気を流すことによりケース内の空気を温め、この温められた空気を盤内へ供給して盤内を温める構造である。これにより、盤内に収納された電気電子機器に低温障害が生じることを防止するとともに、盤内の温度上昇により相対湿度を下げて、電気電子機器の接続端子等に結露が発生することを防止する。

しかし、盤内温度は電気電子機器収納ボックスの設置場所によって影響を受けるため、設置場所の温度が想定より低い場合や、風が強く放熱が加速される場合には、ヒータの発熱量が不足し盤内を温めきれない事態が生じる。この事態を解消するため、従来は新たに盤用ヒータを増設するか、盤用ヒータそのものを発熱量の大きいものと交換していた。しかし、盤用ヒータは個別に電源部やファン、ファンを駆動するモータを有するため、結果的に２台分の設置スペースが必要となる。また、盤用ヒータそのものを発熱量の大きいものと交換する場合には、既設のものを取り外して一から配線をし直す必要があり手間である。

特開２０１０−２７３４５９号公報

本発明の主たる目的は前記問題を解決し、既存の設備を生かしつつ容易に発熱量を増加させることができ、しかも省スペースに設置できる盤用ヒータを提供することである。本発明の他の目的は、配線の手間がかからない盤用ヒータ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は、ヒータ収納本体部の内部にヒータを備えたヒータユニットと、該ヒータユニットの背面側に配置され、ヒータによって加熱された空気を盤内に循環させるファンユニットとを備えた盤用ヒータにおいて、該ヒータユニットはそのヒータ収納本体部の前面及び背面を開口されてなり、該ヒータ収納本体部の前面側に該ヒータ収納本体部と形状が略同一の増設ヒータユニットを連結自在となし、前記ヒータユニット及び増設ヒータユニットのヒータには、それぞれ接続端子が該ヒータ収納本体部の上下面、左右側面のうちのいずれか一面から突出して形成されており、これらの接続端子を突出させた面側に、前記ヒータユニットの接続端子と電気的に接続される電源部を配置したことを特徴とするものである。

また、請求項１の発明において、前記接続端子を前記接続端子への接続部を有する端子台カバーで覆うことにより、前記ヒータユニットの接続端子と前記増設ヒータユニットの接続端子とを電気的に接続可能とすることが好ましい。

さらに、請求項１の発明において、前記ヒータ収納本体部は、その背面側に配置される前記ファンユニット又はヒータユニットとの係合部を備えることが好ましい。

本発明に係る盤用ヒータは、既設のヒータユニットだけでは発熱量が不足する場合に、このヒータユニットに増設ヒータユニットを連結するだけで容易に発熱量を増加させることができる。また、増設ヒータユニットのヒータ収納本体部の形状を既設のヒータユニットのヒータ収納本体部の形状と略同一とすることにより、簡易に増設することができる。

また、ヒータユニットの接続端子と増設ヒータユニットの接続端子は、端子台カバーに形成された接続部によりワンタッチで接続されるため、接続端子どうしを電線で接続する手間が要らない。

さらに、ヒータユニット及び増設ヒータユニットに係合部を形成したことにより、ヒータユニットとその背面側のファンユニットとの連結、増設ヒータユニットとその背面側のヒータユニットとの連結をワンタッチで行うことができ、取り外しも簡単である。

本発明の実施形態の正面斜視図である。本発明の実施形態の背面斜視図である。本発明の実施形態の分解斜視図である。ヒータユニット又は増設ヒータユニットの背面斜視図である。端子台カバーの取付位置を示す説明図である。ファンユニット、ヒータユニット、増設ヒータユニットの係合状態を示す要部断面図である。端子台カバーの背面斜視図である。端子台カバーの裏面斜視図である。接続部と接続端子の接続状態を示す要部断面図である。増設ヒータユニット３を設置する前の盤用ヒータである。他の実施形態の増設ヒータユニットの側面図である。

以下に本発明の好ましい実施形態を示す。図１及び図２において、１は既設のヒータユニット、２はヒータによって加熱された空気を盤内に循環させるファンユニット、３は発熱量が不足した場合に増設される増設ヒータユニットである。４は、後述のヒータユニット１及び増設ヒータユニット３の接続端子１１、２１を覆う端子台カバーである。この盤用ヒータは、図１０のようにファンユニット２にヒータユニット１を取り付けた状態で電気電子機器収納用ボックスに設置され、ヒータユニット１のみでは発熱量が十分でない場合に、図１のように増設ヒータユニット３をヒータユニット１に連結させる構造である。増設ヒータユニット３はヒータユニット１とヒータ収納本体部５の形状が略同一である。

図３及び図４に示すように、ヒータユニット１は中空状のヒータ収納本体部５に、ヒータ６を内蔵したものであり、ヒータ収納本体部５の前面及び背面は開口されている。本実施形態では、前面側の開口部にフィンガーガード７が一体形成されている。また、ヒータ６の後方には空間部８を設けてある。ヒータユニット１とファンユニット２とを連結した際にヒータとファンが密着状態にあると、ファンによる風がヒータの一部に当たって跳ね返るため空気抵抗が生じるが、上記のように、ヒータとファンとの間に空間を形成することにより、ファンによる風の抵抗を減らし、効率よくヒータに空気を通過させることができる。

また、ヒータ収納本体部５の背面側の四隅にはファンユニット２と連結するためのねじ孔９が穿設されている。ヒータ収納本体部５の上面には後端から前方に向かってスリット状の切欠き部１０が形成されており、この切欠き部１０からヒータ６の接続端子１１を突出させている。また、ヒータ収納本体部５の左右側面には係合部である二対の係合爪１２が上下位置に後方に向けて形成されている。この係合爪１２を、背面側に配置されたファンユニット２に係合することにより、ワンタッチでヒータユニット１とファンユニット２を連結することができる。さらに、各係合爪１２の前方には縦長の凹溝１３が形成されている。この凹溝１３には、前面側に配置された増設ヒータユニット３の係合爪１９が係合される。

なお、本実施形態では切欠き部１０と接続端子１１の数をそれぞれ４つとしたが、これに限定されるものではなく、各２つ以上偶数個形成されていればよい。また接続端子１１は、ヒータ収納本体部５の上面に突出しているが、ヒータ収納本体部５の下面もしくは左右側面のいずれに突出させても差支えない。さらに、係合爪１２及び凹溝１３の形成位置及び形成数は、ヒータ収納本体部５の左右両側面に対向するようにそれぞれ４箇所に設けているが、これに限定されず、ヒータ収納本体部５の上下面もしくは全面に対向するように設けてもよい。
また、係合部を係合爪１２としたが、これに限定されるものではなく、例えばヒータ収納本体部５の周縁全体を係合辺としてファンユニット２や増設ヒータユニット５に嵌め込んでもよい。また、ファンユニット２とヒータユニット１はねじ止めし、ヒータユニット１と増設ヒータユニット５は係合部より連結するようにしてもよい。

図１及び図２に示すように、ファンユニット２は、内部に送風用のファンを備えたものであり、本実施形態では、ファンを内蔵した円筒体１４に、同一口径の開口穴を形成した支持板１５，１６を前後に取り付けたものである。前面側の支持板１５の周縁部には、上述のヒータユニット１の係合爪１２が係合される。さらに、各支持板１５，１６の四隅にはヒータユニット１のねじ孔９に対応する位置にねじ孔が穿設されている。係合爪１２による係合に加え、このねじ孔と上述のヒータユニット１のねじ孔９にねじ１７を螺合することにより、より強固にヒータユニット１をファンユニット２に連結することができる。また、ファンユニット２の上方には電源部取付金具２７に取付けられた電源部１８が配置されている。本実施形態では、電源部１８が取付けられる電源部取付金具２７はヒータユニット１の上面に設置されているが、上面に限定されず、下面、左右側面のうちいずれか一面に設置されることも可能である。

増設ヒータユニット３は、ヒータユニット１のみでは発熱量が十分でない場合に、この増設ヒータユニット３をヒータユニット１に連結することにより、発熱量を増加させるものである。増設ヒータユニット３は、上記の通りヒータユニット１とヒータ収納本体部５の形状が略同一であり、ヒータ収納本体部５には定格消費電力の異なるヒータを選択して内蔵することができる。例えば、ヒータの定格消費電力が異なるが、その形状及び大きさが略同一のヒータを使用し、ヒータユニット１に１００Ｗ又は２００Ｗのヒータを内蔵した場合には、増設ヒータユニット３のヒータは１００Ｗ又は２００Ｗのどちらかを選択できるので、組合せによって、全体の発熱量を２００Ｗ、３００Ｗ、４００Ｗの何れかに増加させることができる。同様に、ヒータユニット１に３００Ｗ又は４００Ｗのヒータを内蔵した場合には、増設ヒータユニット３のヒータは３００Ｗ又は４００Ｗのどちらかを選択でき、所望の発熱量に応じて、全体の発熱量を６００Ｗ、７００Ｗ、８００Ｗの何れかに増加させることができる。

本実施形態では、増設ヒータユニット３の係合爪１９をヒータユニット１の凹溝１３に係合することにより、ワンタッチで連結するものとしたが、増設ヒータユニット３とヒータユニット１を増設ヒータユニット３の前面側から後方に向かってねじ止めすることにより連結してもよい。従って、ヒータユニット１と増設ヒータユニット３は前後方向にねじ孔９が貫通している構造でもよい。また、増設ヒータユニット３の接続端子２１はヒータユニット１の接続端子１１と位置及び形状を略同一に形成されることが好ましい。ここにいう略同一とは、端子台カバー４によって接続端子１１，２１の双方を接続できるよう、接続端子２１の位置及び形状を微調整し得る範囲をいう。

図７〜図９に示すように、端子台カバー４は無底のボックス体であり、天面には略円筒状のねじ受け孔２０が２箇所に凹設されている。このねじ受け孔２０にねじ２３を嵌入して、端子台カバー４をヒータユニット１及び増設ヒータユニット３にねじ止めする。端子台カバー４の背面は、電源部１８の出力部２５を端子台カバー４内に収納できるよう、一部が切り欠かれている。また天面の裏側には接続端子１１，２１と接続する接続部が取り付けられている。本実施形態では接続部として、ヒータユニット１及び増設ヒータユニット３の接続端子１１，２１をプラグイン接続するための接続プラグ２２が４つ取り付けられている。なお、これらの接続プラグ２２は、端子台カバー４を被せた状態において、前方寄りに配置されることが好ましい。これにより、接続端子１１，２１と電源部１８の出力部２５とを端子台カバー４に収納することができる。また、各接続プラグ２２はヒータユニット１の接続端子１１と増設ヒータユニット３の接続端子２１とを一括してカバーできる大きさに形成されているので、ワンタッチで接続端子どうしを接続することができる。

本実施形態では、増設ヒータユニット３を連結する際に、ヒータユニット１及び増設ヒータユニット３の接続端子１１，２１を一括して接続できるように拡設された接続プラグ２２を有する端子台カバー４を本来設置されていた端子台カバーと交換して設置するが、増設前に設置されていた端子台カバーの接続プラグ２２が接続端子１１，２１を一括して接続できるのであれば、端子台カバーを交換する必要はない。その際は、接続プラグ２２を前方方向にずらして設置し、端子台カバー４の接続プラグ２２を接続端子１１，２１に一括して接続させる。なお、接続部は本実施形態の接続プラグ２２の形状だけに限定されるものではなく、例えば接続部をバー形状にし、接続端子１１，２１を接続部を差し込める形状にしてプラグイン接続することも可能である。また、図１１に示すように端子台カバー４は増設ヒータユニット３の接続端子１１に接続された状態で増設ヒータユニット３のヒータ収納本体部５と一体に形成されてもよい。そうすれば、増設ヒータユニット３を連結するだけで増設ヒータユニット３のヒータ収納本体部５と一体に形成された端子台カバー４により接続端子１１，２１が電気的に接続され、増設ヒータユニット３を連結後に端子台カバー４を設置する手間を省くことができる。なお、増設ヒータユニット３のヒータ収納本体部５とヒータユニット１のヒータ収納本体部５は略同一としており、係合爪１２，１９や凹溝１３，２６などの形状は変更してもよい。

本実施形態に係る盤用ヒータを組み立てるには、図３，５，６に示すように、まずヒータユニット１をファンユニット２に連結させる。本実施形態ではより強固に連結するために、ヒータユニット１の係合爪１２をファンユニット２の支持板１５の周縁部に係合させ、さらにファンユニット２の背面に形成されたねじ孔にねじ１７を挿入し、ヒータユニット１のねじ孔９に螺合させる。次に、ヒータユニット１の上面に電源部１８が取付けられた電源部取付金具２７をビス止めする。その後、増設ヒータユニット３の係合爪１９をヒータユニット１に形成された凹溝１３に係合させて、両者を連結させる。最後に、前記増設ヒータユニット３、ヒータユニット１、ファンユニット２を覆うように端子台カバー４を載せ、端子台カバー４のねじ受け孔２０にねじ２３を嵌入し、ヒータユニット１及び増設ヒータユニット３のねじ孔２４に止め付ける。これにより、端子台カバー４の天面裏側に形成した接続プラグ２２にヒータユニット１の接続端子１１と増設ヒータユニット３の接続端子２１が一括してプラグインされる。なお、本実施形態では、フィンガーガード７をヒータ収納本体部５に一体形成したが、着脱可能に構成してもよい。増設ヒータユニット３を連結する際に、ヒータユニット１のフィンガーガード７を外しておけば、ファンにより発生する風の抵抗を減らすことができる。また、追加する増設ヒータユニットを１つとしたが、複数個を連結させることもできる。その際は、連結された増設ヒータユニット３の凹溝２６にさらに連結される増設ヒータユニットの係合爪１９を係合させることにより連結される。

図示しないが、ファンユニット２の上方に設置された電源部１８は、はんだ付けやスポット溶接などで接続された電線によりヒータユニット１の接続端子１１と電気的に接続され、ヒータユニット１の接続端子１１は、端子台カバー４の接続プラグ２２を介して増設ヒータユニット３の接続端子２１と電気的に接続される。本実施形態では、ヒータユニット１の接続端子１１と増設ヒータユニット３の接続端子２１とを端子台カバー４に形成した接続プラグ２２を介して接続したが、これに限定されるものではなく、ヒータユニット１と増設ヒータユニット３とを直接電気的に接続する構造であってもよい。例えば、増設ヒータユニット３の接続端子２１を後方に配置し、他方ヒータユニット１には前方に増設ヒータユニット３の接続端子１１を接続できる接続プラグ２２を設置し、両者をプラグイン接続してもよい。

なお、本発明の盤用ヒータは、上述のように電気電子機器収納用ボックスに設置済みのヒータユニット１に増設ヒータユニット３を追加する場合の他に、ヒータユニット１に増設ヒータユニット３を連結したうえで盤面に設置される場合もある。この場合には、図１０に示す機器取付部材２８の機器取付孔２９が増設ヒータユニット３によって覆われてしまうため、盤用ヒータを盤面に取付けることができない。そこで、図示は省略するが、例えば増設ヒータユニット３の下面に、機器取付孔２９を有する鍔部を前方に向けて形成しておくことにより、盤用ヒータを盤面に取付けることができる。

以上に説明した本発明の盤用ヒータは、ヒータユニット１に増設ヒータユニット３を連結する構造にしたので、容易に発熱量を増加させることができる。また、増設ヒータユニット３のヒータ収納本体部５を既設のヒータユニット１のヒータ収納本体部５と形状を略同一としたので、簡易に増設することができる。さらに、端子台カバー４により接続端子１１，２１をプラグイン接続可能としたので、配線の手間も不要となる。しかも請求項３によれば、係合爪１２，１９によってファンユニット２にヒータユニット１を、ヒータユニット１に増設ヒータユニット３をそれぞれワンタッチで連結できるので、ねじ等の係合爪品が不要となる。

１ヒータユニット
２ファンユニット
３増設ヒータユニット
４端子台カバー
５ヒータ収納本体部
６ヒータ
７フィンガーガード
８空間部
９ねじ孔
１０切欠き部
１１接続端子
１２係合爪
１３凹溝
１４円筒体
１５支持板
１６支持板
１７ねじ
１８電源部
１９係合爪
２０ねじ受け孔
２１接続端子
２２接続プラグ
２３ねじ
２４ねじ孔
２５出力部
２６凹溝
２７電源部取付金具
２８機器取付部材
２９機器取付孔

Claims

ヒータ収納本体部の内部にヒータを備えたヒータユニットと、該ヒータユニットの背面側に配置され、ヒータによって加熱された空気を盤内に循環させるファンユニットとを備えた盤用ヒータにおいて、
該ヒータユニットはそのヒータ収納本体部の前面及び背面を開口されてなり、
該ヒータ収納本体部の前面側に該ヒータ収納本体部と形状が略同一の増設ヒータユニットを連結自在となし、
前記ヒータユニット及び増設ヒータユニットのヒータには、それぞれ接続端子が該ヒータ収納本体部の上下面、左右側面のうちのいずれか一面から突出して形成されており、
これらの接続端子を突出させた面側に、前記ヒータユニットの接続端子と電気的に接続される電源部を配置したことを特徴とする請求項１に記載の盤用ヒータ。
前記接続端子を前記接続端子への接続部を有する端子台カバーで覆うことにより、前記ヒータユニットの接続端子と前記増設ヒータユニットの接続端子とを電気的に接続可能となしたことを特徴とする請求項１に記載の盤用ヒータ。
前記ヒータ収納本体部は、その背面側に配置される前記ファンユニット又はヒータユニットとの係合部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の盤用ヒータ。