JP6547391B2 - 燃料電池システム用電線案内装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、燃料電池システムの筐体の内部に設けられた接続端子台に接続される電線を通過させて案内する案内口を有する燃料電池システム用電線案内装置に関する。

燃料電池システム用電線案内装置は、電線を通過させて案内する配線ポート即ち案内口は複数設けられ、何れも同一の平面に設けられていた。（例えば、特許文献１参照。）

特開２０１２−１６０２９９号公報

しかしながら、この様な、案内口を同一の平面に設けた燃料電池システム用電線案内装置おいては、取り回しが複雑となる電線の集中化を避けるために、案内口同士の距離を離して配置していた。従って、案内口同士間に所定の距離を確保するには、前記平面の面積即ち水平投影面積を増大せざるを得ないものであった。

そこで、本発明は、水平投影面積よりも広い第二平面に案内口群の一部を設けることができる燃料電池システム用電線案内装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に係る燃料電池システム用電線案内装置は、燃料電池システムの筐体の内部に設けられた複数の接続端子台により構成された接続端子台群と、前記接続端子台群に接続される複数の電線により構成された電線群と、前記電線群を通過させて案内する複数の案内口により構成された案内口群と、前記案内口群が設けられた案内ボックスと、を備え、前記案内口群が、前記案内ボックスの第一平面及び前記第一平面に対して傾斜した第二平面に設けられ、前記筐体は、前記接続端子台群を収容したブレーカボックス室と、前記ブレーカボックス室に隣接して設けられて、一部が外部に露呈した空間と、前記ブレーカボックス室と前記空間とを区画する区画プレートと、前記区画プレートに設けられて前記電線群を通す開口と、を備え、前記案内ボックスは、前記空間内で前記開口を蓋う位置に装着され、前記案内ボックスを前記開口から離れる方向に移動させる移動機構を備えたことを要旨とする。

これによれば、第二平面は第一平面とは傾斜しているので、第二平面の面積は、第一平面と同一平面に対して形成される第二平面の水平投影面積よりも大きくなる。従って、水平投影面積よりも広い第二平面に案内口群の一部を設けることができる燃料電池システム用電線案内装置を提供できる。第二平面は、水平投影面積の増大を抑えて案内口同士間に所定の距離を確保できる。

本発明の適用形態に係り、燃料電池システムを示す図である。 本発明の燃料電池システム用電線案内装置が設けられる燃料電池システムの筐体を示す斜視図である。 本発明の燃料電池システム用電線案内装置における電線群の案内を示す説明図である。 本発明の燃料電池システム用電線案内装置における案内ボックスの一実施例を示す平面図である。 図４に示す案内ボックスの側面図である。 本発明の燃料電池システム用電線案内装置における案内ボックスの他の実施例を示す平面図である。

以下、本発明による燃料電池システム用電線案内装置を適用した燃料電池システムについて、図面を参照して説明する。図１は、燃料電池システム１０と、燃料電池システム１０と電気的に接続される電気機器を示し、電気機器としては、商用電源９１、給湯器９２、自立コンセント９３が例示される。商用電源９１、給湯器９２、自立コンセント９３に接続された複数の電線で構成される電線群３０は、燃料電池システム用電線案内装置１１を通過して案内されて、燃料電池システム１０の筐体１２の内部に設けられた複数の接続端子台で構成される接続端子台群４０に接続される。

電線群３０は、具体的には、商用電源９１に接続された発電ユニット電源線３１、商用電源９１に接続された給湯器電源入力線３２、給湯器９２に接続された給湯器電源出力線３３、自立コンセント９３に接続された自立運転出力線３４、給湯器９２に接続された通信用の信号線３５及び接地されたアース線３６にて構成される。電線群３０のうち、交流用電線には、発電ユニット電源線３１、給湯器電源入力線３２、給湯器電源出力線３３、自立運転出力線３４及びアース線３６が相当する。また、電線群３０のうち、直流用電線には、信号線３５が相当する。

筐体１２は、内部に電気化学反応にて発電する発電ユニット（図示略）が設けられている。図２にて示した筐体１２は、正面の上側に設けたフロント大パネル１４（図２は、説明の都合上、図示下方の部分を切欠いて示す。）の下方に設けられたフロント小パネルが取り外された状態である。また、図２に示す筐体１２は、フロント大パネル１４の下方の一部を切り欠いて示され、右側面カバー１５もフロント大パネル１４と同様に下方の一部を切り欠いて示されている。

筐体１２は、フロント大パネル１４と右側面カバー１５および背面カバー１６にて区画されたブレーカボックス室１７を内部に備える。図２及び図３に示す如く、ブレーカボックス室１７とは隣接してブレーカボックス室１７の下方に蹴込み空間１８（空間に相当する）が筐体１２に設けられている。蹴込み空間１８は、図２に示す如く、右側面が大気に露呈した空間である。ブレーカボックス室１７と蹴込み空間１８とは、開口１９を介して連通する。開口１９は、図２及び図３に示す如く、ブレーカボックス室１７と蹴込み空間１８とに区画する区画プレート２０に設けられている。

ブレーカボックス室１７には、図３に示す如く、複数の接続端子台からなる接続端子台群４０が設けられている。図２及び図３に示す如く、蹴込み空間１８には、燃料電池システム用電線案内装置１１の案内ボックス５０が、開口１９を下方から蓋うように設けられている。案内ボックス５０は、図３に示す如く、スライドガイドレール５９（移動機構に相当する）を備え、このスライドガイドレール５９が筐体１２に設けられたレール案内部材（図示略）により、移動自在に設けられている。案内ボックス５０は、装着位置であるとともに開口１９を覆う位置から、開口１９から離れる方向即ち水平に手前方向（正面方向で図２の左方）に移動して、開口１９の蹴込み空間１８側である即ち開口１９の下方に作業用スペースを形成する。なお、蹴込み空間１８が、ブレーカボックス室１７の下方に代えて、ブレーカボックス室１７の側方に設けられた場合には、案内ボックス５０が開口１９の側方を蓋うように設けられるもので、その様な場合、案内ボックス５０は移動して、開口１９の蹴込み空間１８側である側方に作業用スペースを形成する。

接続端子台群４０は、図３に示す如く、端子台４１、端子台４２、端子台４３、端子台４４、端子台４５及び端子台４６にて構成される。具体的には、端子台４１は、信号線３５の接続用である。端子台４２は、自立運転出力線３４の接続用である。端子台４３は、発電ユニット電源線３１の接続用である。端子台４４は、給湯器電源入力線３２の接続用である。端子台４５は、給湯器電源出力線３３の接続用である。端子台４６は、アース線３６の接続用である。

案内ボックス５０は、図３、図４及び図５に示す如く、水平な第一平面５１及び第一平面５１に対して第一所定角度αだけ傾斜した第二平面５２が設けられる。第一所定角度αは、具体的には、９０度を越えないものとする。第一平面５１及び第二平面５２には、電線群３０を通過させて、接続端子台群４０へと案内する複数の案内口から構成される案内口群６０が設けられている。

案内口群６０は、図３、図４及び図５に示す如く、第一平面５１に設けられた案内口６１、６２及び６３と、第二平面５２に設けられた案内口６４、６５及び６６にて構成される。案内口群６０は、電線群３０を通過させて、接続端子台群４０に案内する。具体的には、図３に示す如く、案内口６１は、信号線３５を通過させて、端子台４１へと案内する。案内口６２は、アース線３６を通過させて、端子台４６へと案内する。案内口６３は、給湯器電源入力線３２を通過させて、端子台４４へと案内する。案内口６４は、発電ユニット電源線３１を通過させて、端子台４３へと案内する。案内口６５は、給湯器電源出力線３３を通過させて、端子台４５へと案内する。案内口６６は、自立運転出力線３４を通過させて、端子台４２へと案内する。案内口群６０の案内口は、電線群３０における電線での取り回しが複雑となる電線の集中化を避けるために、案内口群６０の案内口同士は、所定の距離が確保された位置に配置される。

案内口６３、６４、６５及び６６は、給湯器電源入力線３２、発電ユニット電源線３１、給湯器電源出力線３３及び自立運転出力線３４を案内するものであり、よって、交流用電線用の案内口（第一案内口に相当する）である。案内口６１は、通信の信号線３５を案内するものであり、よって、直流用電線用の案内口（第二案内口に相当する）である。案内口６２は、アース線３６を案内するものであり、よって、アース線３６用の案内口（第三案内口に相当する）である。

図３に示す如く、直流用電線用の案内口（第二案内口に相当する）６１は、交流用電線用の案内口６３、６４、６５及び６６とは、所定の距離（例えば、５０ｍｍ）離して設けられているため、直流用電線へのノイズが防止できる。図３に示す如く、アース線３６用の案内口６２は、直流用電線用の案内口（第二案内口に相当する）６１及び交流用電線用の案内口６３、６４、６５及び６６とは、所定の距離（例えば、５０ｍｍ）離して設けられているため、アース線３６へのノイズが防止できる。

なお、直流用電線用の案内口６１と交流用電線用の案内口６３、６４、６５及び６６とは別の平面に設ける、例えば、直流用電線用の案内口６１と交流用電線用の案内口６３、６４、６５及び６６とのうち、一方は、第一平面５１と第二平面５２のうちの一方に、また、直流用電線用の案内口６１と交流用電線用の案内口６３、６４、６５及び６６との他方は、第一平面５１と第二平面５２のうちの他方に設ける構成とすることもできる。これによれば、直流用電線へのノイズ防止を更に向上することが可能となる。直流用電線のアース線も、同様に、信号線とは、異なる平面に設けられた案内口にて案内すると、アース線へのノイズ防止を更に向上できる。この様に、電線群３０を構成する電線のうち、ノイズの要因となる電線同士は、その一方の電線は、第一平面５１に設けられた案内口と第二平面５２に設けられた案内口のうちの一方に案内される様にし、また他方の電線は、第一平面５１に設けられた案内口と第二平面５２に設けられた案内口のうちの他方に案内される様に構成すると、ノイズ防止を更に向上できる。

燃料電池システム用電線案内装置１１にて、電線群３０が接続端子台群４０へと案内し、接続される場合を、以下に説明する。図２に示す如く、既に、フロント小パネルが取り外された状態とされた筐体１２において、フロント大パネル１４を取り外して、筐体１２の正面を開け、ブレーカボックス室１７を臨める状態にする。燃料電池システム用電線案内装置１１の案内ボックス５０を、図２示の開口１９を蓋った位置から、スライドガイドレール５９の作用により、図２左方なる筐体１２の正面手前と引き出す。案内ボックス５０は、引き出されたことにより、案内ボックス５０に設けられた案内口群６０は、区画プレート２０により狭められていた視界が広がり、案内ボックス５０の案内口群６０が見やすくなる。そして、案内ボックス５０の下方から、電線群３０の各電線を案内口群６０の各案内口に差し入れて、案内ボックス５０の上方から引き出す。これにより、電線群３０の案内口群６０への差込と引き出しができ、電線群３０の案内口群６０による案内が容易に行える。

次に、案内口群６０から引き出された電線群３０を、区画プレート２０に設けられた開口１９を通して、接続端子台群４０へと案内する。電線群３０の電線は、図３に示す如く、接続端子台群４０の対応する端子台に接続する。これにて、燃料電池システム用電線案内装置１１にて、電線群３０を接続端子台群４０へと案内し、接続作業は終了する。

次に、電線群３０が、接続端子台群４０に正常に接続されているかの接続チェック作業について、説明する。この接続チェック作業は、電線群３０の電線を開口１９内に向けて押し込む様に、電線を引っ張って行う。その際は、案内ボックス５０はスライドガイドレール５９の作用により、開口１９から離れた位置に移動しているため、開口１９の下方には、作業用スペースが生じている。その結果、接続端子台群４０に電線群３０が正常に接続されているかのチェック作業が阻害されず容易となり、作業性が向上できる。

前述の電線群３０の接続端子台群４０への接続作業及び接続チェック作業が終了すると、案内ボックス５０を、スライドガイドレール５９の作用により、筐体１２の空間１８内に戻し、開口１９を下方から蓋う装着位置に復帰させる。フロント大パネル１４を筐体１２に取付けて、ブレーカボックス室１７を閉じる。フロント小パネルを、取付位置であるフロント大パネル１４の下方に取付けて、空間１８の正面を覆う。接続作業及び接続チェック作業後、ブレーカボックス室１７と連通する開口１９は、案内ボックス５０にて覆うことができるので、案内ボックス５０にてブレーカボックス室１７への塵芥等の侵入防止ができる。

以下に、案内ボックス５０において、第一平面５１に対して第一所定角度αだけ傾斜した第二平面５２の面積は、第一平面５１と同一平面に対して形成される第二平面５２の水平投影面積よりも広いことについて、図５を参照して、説明する。案内ボックス５０における第一平面５１と第二平面５２との水平投影した全長の長さをL１（第一長さに相当する）とする。これに対する第一平面５１の水平投影した長さをＬ２（第二長さに相当する）とする。従って、第二平面５２における水平投影した即ち第一平面５１の延長方向に伸ばした長さＬ３は、Ｌ３＝Ｌ１−Ｌ２で表される。第二平面５２は、第一平面５１に対して第一所定角度αだけ傾斜しているので、第二平面５２の長さＬｘは、前述のＬ３＝Ｌ１−Ｌ２よりも長くなることは明らかである。

よって、第一平面５１に対して第一所定角度αだけ傾斜した第二平面５２の面積は、第一平面５１と同一平面に対して形成される一定である第二平面５２の水平投影面積よりも大きくなる。従って、一定である水平投影面積よりも広い第二平面５２に案内口群６０の一部を設けることができる燃料電池システム用電線案内装置を提供できる。第二平面５２は、水平投影面積の増大を抑えて案内口群６０の案内口同士間に所定の距離を確保できる。第二平面５２は、水平投影面積の増大を抑えて、案内口群６０の案内口の増設への対応も可能であり、より多くの案内口を設けることができる。

次に、本発明の燃料電池システム用電線案内装置１１における案内ボックス５０の他の実施例について、図６を参照して説明する。図６に示す案内ボックス５０は、前述の図５に示した一実施例とは、第三平面５３を設けたことのみが相違する。図６に示す案内ボックス５０の第二平面５２は、第一平面５１とは、第三平面５３を介して連結される。

第三平面５３の他端５３ｂは第一平面５１の一端５１ａに接続され、第三平面５３の一端５３ａは第二平面５２の他端５２ｂに接続されるとともに、第三平面５３は、第一平面５１に対して傾斜して配設されている。具体的には、図６に示す如く、第三平面５３は、第一平面５１に対して第二所定角度βだけ傾斜して配設される。これにより、第二平面５２は、第一平面５１に対して第一所定角度αより大きい第三所定角度γだけ傾斜して配設される。なお、第二所定角度βは、具体的には、第二平面５２の他端５２ｂが、第二平面５２の一端５２ａを中心として第三平面５３の他端５３ｂと第一平面５１の一端５１ａとが接続された点と第二平面５２の一端５２ａとを結ぶ線分Ｂを半径とする円の外側に位置できる角度であり、これにより、第二平面５２の他端５２ｂと第二平面５２の一端５２ａとを結ぶ線分Ａの長さは、線分Ｂよりも長くなる。

図６は、比較のために、図５に示した案内ボックス５０の一実施例も、図６に、オーバーラップさせて示し、案内ボックス５０における長さ関係の表示も、図５の場合と同様とする。

図６に示す如く、第二平面５２の長さＬｙは、線分Ａである第三平面５３の一端５３ａと接続された第二平面５２の他端５２ｂから第二平面５２の一端５２ａまでの長さに相当し、これは、線分Ｂである第三平面５３の他端５３ｂと第一平面５１の一端５１ａとが接続された点と第二平面５２の一端５２ａまでの長さＬｘより長い。なお、長さＬｘは、前述の図５に示した第三平面５３を有しない案内ボックス５０の場合における第二平面５２の長さである。従って、第二平面５２は、第一平面５１に対して第二所定角度βだけ傾斜した第三平面５３を介して連結されて、第一平面５１に対して第一所定角度αより大きい第三所定角度γだけ傾斜して配設されていることにより、第二平面５２の面積は、第一平面５１と同一平面に対して形成される一定である第二平面５２の水平投影面積よりも、更に大きくすることができる。

上述のように、本実施形態に係る燃料電池システム用電線案内装置によれば、燃料電池システム１０の筐体１２の内部に設けられた複数の接続端子台により構成された接続端子台群４０と、接続端子台群４０に接続される複数の電線により構成された電線群３０と、前記電線群３０を通過させて案内する複数の案内口により構成された案内口群６０と、案内口群６０が設けられた案内ボックス５０と、を備え、案内口群６０が、案内ボックス５０の第一平面５１及び第一平面５１に対して傾斜した第二平面５２に設けられる。よって、第二平面５２は第一平面５１に対して傾斜しているので、第二平面５２の面積は、第一平面５１と同一平面に対して形成される第二平面５２の水平投影面積よりも大きくなる。従って、一定である水平投影面積よりも広い第二平面５２に案内口群６０の一部を設けることができる燃料電池システム用電線案内装置を提供できる。第二平面５２は、水平投影面積の増大を抑えて案内口同士間に所定の距離を確保できる。第二平面５２は、水平投影面積の増大を抑えて、案内口の増設への対応も可能であり、より多くの案内口を設けることができる。

上述のように、本実施形態に係る燃料電池システム用電線案内装置によれば、第二平面５２は、第三平面５３を介して第一平面５１に連結され、第三平面５３の他端５３ｂは第一平面５１の一端５１ａに接続され、第三平面５３の一端５３ａは第二平面５２の他端５２ｂに接続されるとともに、第三平面５３は、第一平面５１に対して傾斜して配設されている。よって、第二平面５２は、第一平面５１に対して傾斜した第三平面５３を介して連結されて、第一平面５１に対して傾斜して配設されていることにより、第二平面５２の面積は、第一平面５１と同一平面に対して形成される一定である第二平面５２の水平投影面積よりも、更に大きくすることができる。

上述のように、本実施形態に係る燃料電池システム用電線案内装置によれば、筐体１２は、接続端子台群４０を収容したブレーカボックス室１７と、ブレーカボックス室１７に隣接して設けられて、一部が外部に露呈した空間１８と、ブレーカボックス室１７と空間１８とを区画する区画プレート２０と、区画プレート２０に設けられて電線群３０を通す開口１９と、を備え、案内ボックス５０は、空間１８内で開口１９を蓋う位置に装着され、案内ボックス５０を開口１９から離れる方向に移動させる移動機構５９を備える。よって、案内ボックス５０は、開口１９から離れることにより、区画プレート２０により狭められていた案内口群６０への視界が広がり、案内ボックス５０の案内口群６０が見やすくなる。従って、接続作業の際、電線群３０の各電線を案内口群６０の各案内口に差し入れて、案内ボックス５０から引き出す作業が容易になる。接続端子台群４０に電線群３０が正常に接続されているかの接続チェック作業は、開口１９内に向けて押し込む様に、電線を引っ張って行なれる。その際は、移動機構５９により、案内ボックス５０は開口１９から離れた位置に移動できるため、開口１９の空間１８側には、作業用スペースが生じる。その結果、接続端子台群４０に電線群３０が正常に接続されているかのチェック作業が阻害されず容易となり、その作業性が向上できる。接続作業及び接続チェック作業後、ブレーカボックス室１７と連通する開口１９は、案内ボックス５０にて覆うことができるので、案内ボックス５０にてブレーカボックス室１７への空間１８からの塵芥等の侵入防止ができる。

上述のように、本実施形態に係る燃料電池システム用電線案内装置によれば、電線群３０は、交流用電線３１、３２、３３、３４、３６と、直流用電線３５とを有し、案内口群６０は、交流用電線用の第一案内口６３、６４、６５，６６と、直流用電線用の第二案内口６１とを有し、第一案内口は、第一平面５１と第二平面５２のうちの一方に設けられ、第二案内口は、第一平面５１と第二平面５２のうちの他方に設けられる。よって、案内口群６０における案内口は、交流用電線用と直流用電線用とは、第一平面５１と第二平面５２とに分けられて設けられることにより、直流用配線へのノイズ防止をより向上できる。

上述のように、本実施形態に係る燃料電池システム用電線案内装置によれば、電線群３０は、さらにアース線３６を備え、案内口群６０は、アース線３６用の第三案内口６２を備え、第三案内口６２は、第一案内口６３、６４、６５，６６及び第二案内口６１から所定の距離離して設けられる。よって、アース線３６に対するノイズ防止をより向上できる。

なお、複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合せることが可能であることは、明らかである。

１０…燃料電池システム、１１…燃料電池システム用電線案内装置、１２…筐体、１７…ブレーカボックス室、１８…空間、１９…開口、２０…区画プレート、３０…電線群、３１、３２、３３、３４…交流用電線、３５…直流用電線、３６…アース線、４０…接続端子台群、５０…案内ボックス、５１…第一平面、５２…第二平面、５３…第三平面、６０…案内口群、６１…第二案内口、６２…第三案内口、６３、６４、６５、６６…第一案内

Claims (4)

1. 燃料電池システムの筐体の内部に設けられた複数の接続端子台により構成された接続端子台群と、
   前記接続端子台群に接続される複数の電線により構成された電線群と、
   前記電線群を通過させて案内する複数の案内口により構成された案内口群と、
   前記案内口群が設けられた案内ボックスと、を備え、
   前記案内口群が、前記案内ボックスの第一平面及び前記第一平面に対して傾斜した第二平面に設けられ、
   前記筐体は、前記接続端子台群を収容したブレーカボックス室と、前記ブレーカボックス室に隣接して設けられて、一部が外部に露呈した空間と、前記ブレーカボックス室と前記空間とを区画する区画プレートと、前記区画プレートに設けられて前記電線群を通す開口と、を備え、
   前記案内ボックスは、前記空間内で前記開口を蓋う位置に装着され、前記案内ボックスを前記開口から離れる方向に移動させる移動機構を備えた燃料電池システム用電線案内装置。
2. 前記第二平面は、第三平面を介して前記第一平面に連結され、
   前記第三平面の他端は前記第一平面の一端に接続され、前記第三平面の一端は前記第二平面の他端に接続されるとともに、前記第三平面は、前記第一平面に対して傾斜して配設されている請求項１に記載の燃料電池システム用電線案内装置。
3. 前記電線群は、交流用電線と、直流用電線とを有し、
   前記案内口群は、前記交流用電線用の第一案内口と、前記直流用電線用の第二案内口とを有し、
   前記第一案内口は、前記第一平面と前記第二平面のうちの一方に設けられ、前記第二案内口は、前記第一平面と前記第二平面のうちの他方に設けられた請求項１又は２に記載の燃料電池システム用電線案内装置。
4. 前記電線群は、さらにアース線を備え、
   前記案内口群は、前記アース線用の第三案内口を備え、
   前記第三案内口は、前記第一案内口及び前記第二案内口から所定の距離離して設けられた請求項３に記載の燃料電池システム用電線案内装置。

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