(1)第1の実施形態
(構成)
第1の実施形態の電力用盤を、図1〜図6を用いて具体的に説明する。この電力用盤は、無停電電源システム(UPS)に適用した盤である。図1の正面図および図2の斜視図に示すように、無停電電源システムには、本体部1と、入力トランス盤6、蓄電池盤7、分岐盤8が設けられている。入力トランス盤6、蓄電池盤7、分岐盤8は周辺盤6〜8とも呼ぶこととする。
本体部1および周辺盤6〜8は、略直方体状の筐体に収容されており、データセンターなどの壁面に沿って一列に並べられている。本体部1および周辺盤6〜8には、各筐体の正面に扉が設置されており、これを開けて本体部1あるいは周辺盤6〜8の保守点検などが行われる。
図1では、図面の左側から、入力トランス盤6、本体部1、分岐盤8、蓄電池盤7の順で設置されている。さらに、本体UPS1には底面部から100cm以上の高さに表示部10が設けられている。図1および図2では、本体部1を周辺盤6〜8よりも低く図示したが、これは本体部1と周辺盤6〜8との違いを明確にするためであって、本体部1および周辺盤6〜7の高さ寸法を揃えるようにしてもよい。
第1の実施形態に係る電力用盤には、本体部1を左右および下方から囲うようにして支持する枠体部4が設けられている。図1、図2において、点線で示した内側部分が本体部1であり、点線の外側部分が枠体部4である。図3の側面図に示すように、本体部1は、枠体部4に対して筐体の状態のままで、すなわち筐体を分解することなく筐体全体を、引出し可能に配置されている。図4の要部斜視図に示すように、枠体部4は、上面部が無く、底面部と、左右の側面部と、側面部を繋ぐ背面部とを備えている。
図3および図4に示すように、本体部1の背面部上部には本体側接続部5aが設けられ、枠体部4の背面部上部には枠側接続部5bが設けられている。これらの接続部5a、5bは互いに向かい合うように配置されており、接合することで電気的に接続される。また、枠側接続部5bは、図示しないが、周辺盤6〜8の所定の部位と電気的に接続されている。本体側接続部5aおよび枠側接続部5bは、枠体部4へ本体部1を押込むことで接続部5a、5b同士を接合可能な位置に配置するように構成されている。
図5は、本実施形態を組み込んだ無停電電源システムの回路図である。図5に示した無停電電源システムは共通予備無停電電源システムであり、本体部1として、1台の予備機1aと、複数台(図5では3台)の常用機1bが設けられている。図6の回路図に示すように、本体部1には、交流から直流に変換する整流器2と、直流から交流に変換するインバータ3とが設けられている。
(本体部の交換工事)
以上のような第1の実施形態では、本体部1を筐体のまま枠体部4から引出し且つ押込むことで、本体部1の交換工事を実施することが可能である。本体部1を枠体部4から取り外す場合には、例えば図3に示すように、まず本体部1の筐体上部を、作業員が手作業で手前側つまり本体部1の正面側(図3の左側)に浅く斜めに倒すことで、枠体部4から本体部1の底面部を浮かす。続いて、作業員は、本体部1の筐体下部を手前側(図3の左側)にスライドさせながら床面に対して本体部1を垂直に立てる。そして、作業員は、本体部1の垂直状態を保持しつつ、本体部1全体を手前側に滑らせ、本体部1全体を枠体部4から引き出す。
本体部1を枠体部4に取り付ける場合には、例えば図4に示すように、本体部1の筐体を枠体部4の正面に正対させたまま、例えば作業員が二人かがりで枠体部4に押し入れる。なお、交換工事の実施に際しては、本体部1の底面部には、本体部1をスムーズにスライドさせるための部材(図示せず)、例えばコロなどが設置される。
(作用効果)
以上のような本実施形態では、交流から直流に変換する整流器2および直流から交流に変換するインバータ3が収容され、設置面に対して直立する方向で載置される筐体を有する本体部1と、筐体における正面部、背面部及び両側面部のうち、背面部及び両側面部を囲み、筐体が押し込み及び引出されることにより、着脱される枠体部4を有する。
このため、本体部1を筐体の状態のままで枠体部4に対して容易に着脱させることができるので、本体部1の交換工事を容易に行うことができる。また、本体部1のメンテナンス時にも枠体部4から引き出して作業を実施できるため、作業効率が向上する。
また、本実施形態では、本体部1および枠体部4にそれぞれ、本体側接続部5aおよび枠側接続部5bを設けており、これらの接続部5a、5bは、枠体部4から本体部1を引出すことで両者の接合状態が外れ、枠体部4へ本体部1を押込むことで両者を接合するように構成している。
したがって、本体部1の交換工事に際して、接続部5a、5bを外す作業と接合させる作業を、枠体部4に対する本体部の着脱作業と同時に実施することができる。しかも、本体側接続部5aおよび枠側接続部5bは、本体部1および枠体部4の上部に設けたので、接続部5a、5bが本体部の着脱時の障害にならない。そのため、本体部1の交換工事は優れた作業効率を発揮することができる。
また、本体部1の交換工事に際して、門型や横引き用フックなどの工事設備は不要となり、本体部1交換用のスペースを広く取ることができる。したがって、本体部1を筐体のまま交換することが可能であり、交換工事を迅速且つ簡単に行える。その結果、本体部1の工事費用の大幅な低減が実現する。
すなわち、本実施形態によれば、本体部1の更新時の経済的な負担が軽くなることで、本体部1の交換を促進させることができ、本体部1の期待寿命を超えた使用に伴って発生する不具合を防ぐことが可能である。これにより、周辺盤である入力トランス盤6、蓄電池盤7および分岐盤8は、本体部1の不具合の影響を受けることがなく、その期待寿命を全うすることができる。その結果、無停電電源システム全体のトータルなランニングコストを低減させて、経済性が向上する。
さらに、本実施形態では、本体部1の底面部から100cm以上の高さに表示部10を配置している。そのため、本体部1を枠体部4に押込む際、作業員の手などが、破損し易い表示部10にぶつかることがない。したがって、表示部10の破損を確実に防止することができ、本体部1の交換工事を安全に行うことが可能である。
(2)他の態様
(a)例えば、上記第1の実施形態は共通予備無停電電源システムに適用したが、図7に示すような並列冗長無停電電源システムに適用してもよい。図7において、符号13は、複数台の本体部1が接続された並列盤である。この実施形態によれば、並列冗長無停電電源システムにおいても、上記第1の実施形態の持つ効果を得ることができる。
(b)上記第1の実施形態では、枠体部4側に本体部1および周辺盤6〜8と電気的に接続される枠側接続部5bを設けたが、この枠側接続部5bを省き、本体部1側の本体側接続部5aが周辺盤6〜8側と直接、電気的に接続するようにしてもよい。この実施形態によれば、枠側接続部5bを設ける必要が無いので、枠体部4の構成をより簡略化することができる。
(c)本体部1あるいは枠体部4に、本体部1固定用の治具を設置するようにしてもよい。治具の設置により、本体部1の安定性が高まるため、優れた安全性を得ることができる。
(d)本体部1あるいは枠体部4に、本体部1の引出し作業あるいは押込み作業を補助するための補助機構を設けるようにしてもよい。作業の補助機構を設けることで、作業性が向上するという利点がある。
(e)本体部1あるいは枠体部4に、本体部1の交換作業時の感電を防止する感電防止機構を設けるようにしてもよい。上記の治具や交換作業の補助機構あるいは感電防止機構に関しては、その構成や形状、材質、配置箇所や配置数などは適宜選択可能である。
(f)本体部1を枠体部4から引き出す、または押込むためのガイド部材、例えばガイドレール部などを、設けるようにしてもよい。ガイド部材は、本体部1の側面部あるいは底面部に設けるようにしてもよいし、枠体部4の側面部あるいは底面部に設けるようにしてもよい。このようなガイド部材の構成や形状、材質、配置箇所や配置数などに関しても、適宜変更可能である。
(g)本体部1を枠体部4から取り外したとき、枠体部4には左右に配置された入力TR盤6および蓄電池盤7から強い応力がかかることがある。上記第1の実施形態では、枠体部4に背面部を設けたので背面部にて応力に耐えることができるが、さらに、背面部などに補強部材を設けるようにしてもよい。
この実施形態によれば、本体部1を取外した後に、左右方向から強い応力が枠体部4にかかったとしても、背面部に補強部を設けたので、枠体部4が変形することがない。したがって、新たな本体部1を枠体部4にスムーズに押込むことができ、作業効率の低下を招く懸念が無い。
(h)本体部1の筐体の形状を、種類の別なく汎用化させてもよい。無停電電源システムが複数の本体部1を有するとき、本体部1の交換タイミングがずれると、無停電電源システムの中には交換を待つ古い本体部1と、交換したばかりの新しい本体部1とが混在することにある。そこで、本体部1の筐体の形状を汎用化させることで、無停電電源システムの中に新旧2種類の本体部1が混在したとしても、本体部1を枠体部4にスムーズに入れ込むことができる。
(i)本体部1側の本体側接続部5aの配置や構成を汎用化するようにしてもよい。これにより、本体部1の種類が異なったとしても、枠側接続部5bに対応することが可能となり、本体部1の交換工事を効率良く行うことができる。
(j)本体部1側の本体側接続部5aの配置および構成が本体部1の種類ごとに異なる場合には本体部1および枠体部4の間にアダプタを介在させるようにしてもよい。この実施形態では、アダプタを利用するだけで、本体部1の交換工事を容易に実施することができる。
(3)第2の実施形態
(構成)
第2の実施形態の電力用盤について、図8〜図22を用いて具体的に説明する。この電力用盤も、無停電電源システム(UPS)に適用した盤である。図8の正面図および図9の斜視図を用いて、UPSを含む無停電電源システムについて説明する。図8および図9に示すように、無停電電源システムは、入力トランス盤6M、蓄電池盤8Mおよび本体部9Mが設けられている。
入力トランス盤6Mおよび蓄電池盤8Mは、本体部9Mの外部機器であって周辺盤とも呼ばれる。図8および図9では、図の左側から、入力トランス盤6M、本体部9M、蓄電池盤8Mの順で設置されている。すなわち、本体部9Mは、入力トランス盤6および蓄電池盤8Mにより左右から挟まれて配置されている。入力トランス盤6M、蓄電池盤8Mおよび本体部9Mは、データセンターなどの壁面に沿って一列に並べられており、下部にはベース部7Mが設置されている。
図10は、本体部9Mに設けられたUPSの主回路11Mの回路図を示している。図10に示すように、主回路11Mには、交流から直流に変換する整流器12Mと、直流から交流に変換するインバータ13Mとが備えられている。このような主回路11Mは、外部機器である入力トランス盤6Mおよび蓄電池盤8Mと電気的に接続されている。
第2の実施形態に係る無停電電源装置の引出し構造について、図11〜図22を用いて説明する。図11〜図22に示すように、本体部9Mには筐体10Mが設けられている。筐体10Mは、入力トランス盤6Mおよび蓄電池盤8Mと主回路11Mとの電気的な接続解除を実施した上で、筐体10Mの形態のまま、つまり筐体10Mをいっさい分解することなく、設置された位置から搬出可能な構成とする。
本実施形態は、筐体10Mの形態のまま、筐体10Mをベース部7Mから外し、筐体10Mを設置した位置(図11で点線にて示した位置)、つまり入力トランス盤6Mおよび蓄電池盤8Mに挟まれた位置から、無停電電源システム前方に広がる本体部9Mの搬出入用スペースSまで、本体部9Mを引き出すための引出し構造である。本体部9Mの搬出入用スペースSの幅寸法は1200mm程度である。
図11〜図15に示すように、本体部9Mの筐体10Mには、正面部10Ma、背面部10Mbおよび側面部10Mcが設けられている。図11〜図15では、図面の右側が正面側、左側が背面側である。筐体10Mの側面部10Mcの中央付近には取っ手14Mが切り欠かれている。さらに、筐体10Mの側面部10Mcには、正面部10Ma寄りに第1の取付穴1Mが設けられている。第1の取付穴1Mは、正面部10Maから見て背面部10Mb方向に向かって200mm付近の位置に設けられている(図12参照)。
筐体10Mの側面部10Mcには、背面部10Mb寄りに第2の取付穴2Mが設けられている。第2の取付穴2Mは、背面部10Mbから見て正面部10Ma方向に向かって300mm付近の位置に設けられている(図12参照)。
図11に示すように、筐体10Mの正面部10Maの左右端部付近には、第3の取付穴3Mが設けられている。第3の取付穴3Mは、筐体10Mがベース部7Mに載せられた状態で、床面から70mm付近の高さに設けられている。図12に示すように、第1および第2の取付穴1M、2Mも、筐体10Mがベース部7Mに載せられた状態で、床面から70mm付近の高さに設けられている。本体部9Mの重心は本体部9Mの中ほどの高さよりも低い。したがって、第1〜第3の取付穴1M〜3Mはいずれも、本体部9Mの重心以下の高さである。
第1〜第3の取付穴1M〜3Mにはナットが収容されており、図16〜図18および図22に示すように、各取付穴1M〜3Mにアイボルト4Mが取り付けられるようになっている。また、本体部9Mの搬出入作業時には、搬出入用スペースSの床面近くに着脱式のアンカー15Mが設置される。アンカー15Mは、搬出入用スペースSの長手方向に直交して配置されている。アンカー15Mには牽引具であるレバーブロック(登録商標)5Mが取り付けられる。レバーブロック5Mにはアイボルト4Mを引っ掛けるためのフック部が設けられている。
図16〜図18および図21、図22に示すように、筐体10Mが載置可能なレール部16Mが敷設されている。レール部16Mはアンカー15Mと平行して配置される。なお、図21に示した符号17Mは、筐体10Mの角部を受けるための角材である。
(本体部の搬出作業)
次に本体部9Mの搬出作業について、図12〜図19を参照して説明する。図16に示すように、レール部16Mを平行に2本、筐体10Mの正面部10Maの前に設置する。なお図示しないが、このような作業を行う場合の前提として搬出入用スペースSには床面に養生シートなどを敷いておくものとする。
筐体10の正面部10Maの第3の取付穴3Mにアイボルト4Mを取り付ける。また、搬出入用スペースSの床面近くにアンカー15Mを固定し、アンカー15にレバーブロック5Mを取り付ける。そして、レバーブロック5Mのフック部を、第3の取付穴3Mに取り付けたアイボルト4Mに引っ掛け、レバーブロック5Mを操作して、筐体10Mを図8の右方向に引き出す(図12から図13へ移行する状態)。
図17に示すように、筐体10Mの引出しにより筐体10Mの側面部10Mcの第1の取付穴1Mが現れた時点で、筐体10Mの引出し作業をいったん停止する。そして、レバーブロック5Mのフック部を第3の取付穴3M側のアイボルト4Mから外し、側面部10Mcの第1の取付穴1Mにアイボルト4Mを取り付ける。このアイボルト4Mにレバーブロック5Mのフック部を引っ掛け、レバーブロック5Mを操作することで、筐体10を図16の右方向にさらに引き出す(図13から図14へ移行する状態)。
図18に示すように、筐体10Mの更なる引出しにより筐体10Mの側面部10Mcの第2の取付穴2Mが現れた時点で引出し作業をいったん停止する。そして、レバーブロック5Mのフック部を第1の取付穴1M側のアイボルト4Mから外し、第2の取付穴2Mにアイボルト4Mを取り付ける。このアイボルト4Mにレバーブロック5のフック部を引っ掛け、レバーブロック5Mを操作することで、筐体10Mを図17の右方向にさらに引き出す。その結果、ベース部7Mから筐体10Mを完全に下ろし、筐体10M全体を搬出入用スペースSに引き出す(図14から図15へ移行した状態)。
図19に示すように、搬出入用スペースSに引き出した筐体10Mをジャッキなどで持ち上げてハンドリフト18Mを潜り込ませる。最後に、ハンドリフト18Mを用いて、作業員Hが搬出入用スペースSを通って筐体10Mを外部に運び出し、本体部9Mの搬出作業が終了する。
(本体部の搬入作業)
第2の実施形態は、無停電電源装置の引出し構造であるが、上記のような本体部9Mの搬出作業だけではなく、本体部9Mを搬入する時にも用いることができる。そこで、図20〜図22を用いて本体部9Mの搬入作業を説明する。図20に示すように、複数の作業員Hがハンドリフト18Mを用いて搬出入用スペースSを通って、本体部9Mの筐体10Mを、所定の設置位置の前方にまで運び入れる。
図21に示すように、筐体10Mの正面部10Maの前には4つの角材17を設置しておき、筐体10Mをジャッキなどで持ち上げて筐体10Mの下からハンドリフト18Mを引き抜き、角材17Mの上に載せる。角材17Mの角受け寸法は、安全性の観点から例えば100mmとする。角材17Mの間には平行な2本のレール部16Mを配置してレール部16M上に筐体10Mを載せる。
図22に示すように、筐体10Mの側面部10Mcの第1の取付穴1Mに、アイボルト4Mを取り付ける。また、搬出入用スペースSの床面近くにアンカー15Mを固定し、アンカー15Mにレバーブロック5Mを取り付ける。そして、レバーブロック5Mのフック部を、第1の取付穴1Mに取り付けたアイボルト4Mに引っ掛け、レバーブロック5Mを操作して、筐体10Mを図21の左方向に押込んでいく。そして、ベース部7Mに筐体10M全体が載った時点で、本体部9Mの搬入作業が終了する。
(作用効果)
以上のような第2の実施形態は、正面部10Ma、背面部10Mbおよび側面部10Mcを有する筐体10Mを備え、筐体10Mの形態のまま設置された位置から搬出可能な本体部9Mの引出し構造であり、側面部10Mcにおいて正面部10Ma寄りには第1の取付穴1Mを、背面部10Mb寄りには第2の取付穴2Mを、それぞれ設けるようにした。
上記の第2の実施形態において、本体部9Mの搬出作業の前半では、正面部10Maから見て背面部10Mbに向かって200mm付近に位置する第1の取付穴1Mに、アイボルト4Mを取り付けてレバーブロック5Mを引っ掛けレバーブロック5Mを操作する。これにより、筐体10Mを手前側に半分ほどまで引き出す。
本体部9Mの搬出作業の後半では、背面部10Mbから見て正面部10Maに向かって300mm付近に位置する第2の取付穴2Mに、アイボルト4Mを取り付けてレバーブロック5Mを引っ掛け直し、レバーブロック5Mを操作する。これにより、筐体10M全体を搬出入用スペースSに引き出す。
第2の実施形態によれば、第1および第2の取付穴1M、2Mという2種類の取付穴を用いて、本体部9Mの筐体10Mを段階的に引き出すので、筐体10Mが途中で引出し難くならず、筐体9M全体を搬出入用スペースSまで確実に搬出可能である。しかも、取付穴1M〜3Mに取り付けたアイボルト4Mにレバーブロック5Mを引っ掛け、これを操作するだけで、本体部9Mの搬出入作業を実施している。したがって、規模の大きな工事設備などは不要となる。その結果、本体部9Mの更新作業を効率良く実施することができ、作業コストの大幅な低減化が図れる。
また、第2の実施形態では、第1〜第3の取付穴1M〜3Mは全て、床面から70mm付近の高さに位置しているので、本体部9Mの重心以下の高さに設けたことになる。そのため、本体部9Mの搬出入時に筐体10Mを安定して移動させることができ、作業時の安全性が向上する。さらに、第2の実施形態においては、筐体10Mの正面部10Maに第3の取付穴3Mを設けたので、本体部9Mの搬出作業の初期の段階から筐体10を確実に引き出すことができる。
しかも、第2の実施形態では、第1〜第3の取付穴1M〜3Mをいずれも、床面から70mm付近に設けたことで、これら取付穴1M〜3Mに取り付けられるアイボルト4Mもまた床面から70mm付近に位置する。このような高さにあるアイボルト4Mに対しては、レバーブロック5Mを容易に取り付けることができるといったメリットがある。
また、第2の実施形態においては、レール部16M上に筐体10Mを滑らせることで、本体部9Mの搬出入作業を迅速に実施することが可能である。さらには、筐体10Mの側面部10Mcに取っ手14Mを設けたので、この取っ手14Mを利用して作業員Hによる人力での本体部9Mの搬出入作業も行うことができる。したがって、あらゆる条件下での本体部9Mの搬出入作業に対応することができる。
(4)他の態様
例えば、第1〜第3の取付穴1M〜3Mの構成や形状、配置箇所などは適宜変更可能である。また、上記の実施形態では、本体部9Mの搬出入に際してレバーブロック5Mを用いたが、本体部9Mを搬出入させる動力などは適宜選択可能である。また、レール部16M上にスライディングシートを貼っておき、レール部16M上に筐体10Mを簡単に滑らせるようにしてもよい。この実施形態では、本体部9Mの搬出入作業をより簡単に実施することが可能となる。
さらに、第1の実施形態及び後述する第3及び第4の実施形態と同様に、筐体10Mをその背面部及び両側面部を囲む枠体部に対して着脱自在に設置し、この枠体部から筐体10Mを引き出すようにしてもよい。この実施形態では、本体部9Mの筐体10Mを引き出した後も、入力トランス盤6Mと蓄電池盤8Mとの間に枠体部が残るので、入力トランス盤6Mおよび蓄電池盤8Mから本体部9M側への圧力を、枠体部が受けることができる。
したがって、筐体10Mを引き出す際に筐体10Mに入力トランス盤6Mおよび蓄電池盤8Mから圧力が加わることが無く、本体部9Mの搬出作業をスムーズに実施することが可能である。また、筐体10Mを引き出した後のスペースに入力トランス盤6Mおよび蓄電池盤8Mが僅かでも倒れ込んで当該スペースが狭くなる心配が無い。このため、本体部9Mの搬入作業を確実に実施することができる。
(5)第3の実施形態
(構成)
第3の実施形態の電力用盤について、図23〜図30を用いて具体的に説明する。この電力用盤も、無停電電源システム(UPS)に適用した盤である。図23の正面図および図24の斜視図に示すように、無停電電源システムには、本体部1N、入力トランス盤6N、蓄電池盤7N、分岐盤8Nが設けられている。入力トランス盤6N、蓄電池盤7N、分岐盤8Nは本体部1Nの周辺盤6N〜8Nであって、本体部1Nの外部機器である。
本体部である本体部1Nおよび周辺盤6N〜8Nは、略直方体状の筐体に収容されており、データセンターなどの壁面に沿って一列に並べられている。本体部1Nおよび周辺盤6N〜8Nには、各筐体の正面に扉が設置されており、これを開けて本体部1Nあるいは周辺盤6N〜8Nの保守点検などが行われる。
図23では、図面の左側から、入力トランス盤6N、本体部1N、分岐盤8N、蓄電池盤7Nの順で設置されている。図23および図24では、本体部1Nを周辺盤6N〜8Nよりも低く図示したが、これは本体部1と周辺盤6N〜8Nとの違いを明確にするためであって、本体部1Nおよび周辺盤6N〜8Nの高さ寸法を揃えるようにしてもよい。
図25は、本実施形態を組み込んだ無停電電源システムの回路図である。図25に示した無停電電源システムは共通予備UPSシステムであり、本体部1Nとして、1台の予備機10Naと、複数台(図25では2台)の常用機10Nb、10Ncが設けられている。すなわち、第3の実施形態は共通予備UPSシステムに適用したものである。本体部1Nには、交流から直流に変換する整流器2Nと、直流から交流に変換するインバータ3Nとが設けられている。なお、図25において、太い二点鎖線で囲まれた部分が本体部1Nであり、一点鎖線で囲まれた部分が枠体部4Nである。
図26〜図30に示すように、本体部1は、直方体状の筐体であって、正面部、背面部、上面部、底面部および左右の側面部を有している。本体部1Nは、枠体部4Nに着脱自在に設置されている。枠体部4Nは、正面部および上面部が無く、底面部と、左右の側面部と、側面部を繋ぐ背面部とを有しており、本体部1を左右および下方から支持している。本体部1が枠体部4Nに取り付けられるとき、本体部1Nの背面部と枠体部4Nの背面部とは、互いに当接するようになっている。この当接する背面部同士を本体部1Nおよび枠体部4Nの当接面11N、41Nとする。
図26〜図30に示すように、本体部1Nには、当接面11N上部に、本体側接続部5Naが設けられる。本体側接続部5Naは、整流器2またはインバータ3と電気的に接続される内部用接続部であって、枠体部4Nに対する本体部1Nの着脱方向に沿って可動自在な可動接続部である。
また、枠体部4Nには、枠側接続部5Nbと外部用接続部5Ncという2つの接続部が設けられている。枠側接続部5Nbは、枠体部4Nの当接面41N上部に固定して設けられており、本体側接続部5Naと電気的に接続するためのものである。外部用接続部5Ncは、周辺盤6N〜8Nと接続する外線ケーブルを接続する外線端子であり枠体部4Nの内部に収容される。枠側接続部5Nbと外部用接続部5Ncとの位置関係については、本実施形態では、外部用接続部5Ncが枠側接続部5Nbの下部に設置していたが、上部に設置してもよい。周辺盤6N〜8Nと接続する外線ケーブルが枠体部4Nの上方から延線される場合には外部用接続部5Ncを枠側接続部5Nbの上部に設置し、外線ケーブルが下方から延線される場合には外部用接続部5Ncを枠側接続部5Nbの下部に設置することで、夫々の接続部での接続が簡易となる。
(本体側接続部および枠側接続部)
本体側接続部5Naおよび枠側接続部5Nbは、互いに向かい合うように配置されている。本体側接続部5Naは、枠側接続部5Nbと未接合時には、枠体部4N側の枠側接続部5Nbに接触しないように、枠側接続部5Nbとは十分に離れた退避位置P1に配置されている。退避位置P1は本体部1Nの正面寄りに設けられている。
また、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとを接合する位置を接合位置P2とする。図30では、本体側接続部5Naが接合位置P2に移動している状態を示している。本体側接続部5Naは、退避位置P1と接合位置P2との間を直線的に移動するようになっている。本体側接続部5Naが枠側接続部5Nbから離脱すると、両者は電気的に接続解除される。
ところで、図25の回路図では、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとからなる接続部を第1の接続部A(黒丸で示す)とし、枠側接続部5Nbと外部用接続部5Ncとからなる接続部を第2の接続部B(白丸で示す)として示している。第1の接続部Aは本体部1Nと枠体部4Nとの当接面11N、41Nに4つ、第2の接続部Bは枠体部4N内部に4つ、それぞれ設けられる。
4つの接続部A、Bとは、本体部1Nの入力側に2つ、本体部1Nの出力側に1つ、蓄電池盤7N側に1つ設けられる。第1の接続部Aが4つということは、本体側接続部5Naも4つである。4つの本体側接続部5Naは回路図としては別々の位置にあるが、部材としては同一の部材に取り付けられて一体的に可動するようになっている。
また、図25において、符号12Nb、13Nbは常用機10Nbにおける上位側の配線用遮断器、符号14Nb、15Nbは常用機10Nbにおける下位側の配線用遮断器を示している。さらに、符号12Nc、13Ncは常用機10Ncにおける上位側の配線用遮断器、符号14Nc、15Ncは常用機10Ncにおける下位側の配線用遮断器を示している。配線用遮断器12Nb〜14Nbおよび12Nc〜14Ncは第2の接続部Bすなわち枠側接続部5Nbおよび外部用接続部5Ncに接続されている。また、配線用遮断器15Nbおよび15Ncは予備機10Na側に接続されている。
さらに、図26〜図30に示すように、本体側接続部5Naの退避位置P1から見て本体部1Nの正面寄りには、作業用スペース9Nが設けられている。作業用スペース9Nは、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとの接合または離脱作業を行うためのものである。
(本体部の更新作業)
以上のような第3の実施形態において、本体部1Nを枠体部4Nから取り外す作業について説明する。例えば、常用機10Nbを枠体部4Nから取り外す場合には、配線用遮断器12Nb〜14Nbを開放して配線用遮断器15Nbを投入する。これにより、常用機10Nbに対しては商用電源および予備機10Naからの給電は停止するので、常用機10Nbの本体部1Nは取り外しが可能な状態となる。また、常用機10Nbが電力を供給していた負荷に対しては予備機10NaがUPS給電を行うことになる。
一方、常用機10Ncを枠体部4から取り外す場合には、配線用遮断器12Nc〜14Ncを開放して配線用遮断器15Ncを投入する。これにより、常用機10Ncに対しては商用電源および予備機10Naからの給電は停止するので、常用機10Ncの本体部1Nは取り外しが可能な状態となる。また、常用機10Ncが電力を供給していた負荷に対しては予備機10NaがUPS給電を行うことになる。
上記の操作を行った後、更新作業者は作業用スペース9Nを利用して、本体部1N側の本体側接続部5Naと、枠体部4N側の枠側接続部5Nbとの離脱作業を行う。このため、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbは互いに離れて電気的に接続解除される。本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとが離脱させた後、枠体部4Nから本体部1Nを引き出すことで、本体部1Nを枠体部4Nから取り外す。
次に、新たな本体部1Nを枠体部4Nに取り付ける作業について説明する。枠体部4Nに対して新たな本体部1Nを押込んでいき、本体部1N背面部の当接面11Nと枠体部4N背面部の当接面41Nとが互いに当接することで、両者の位置決めがなされる。このとき、本体側接続部5aは、退避位置P1に位置しており、枠体部4N側の枠側接続部5Nbにぶつかることは無い。
続いて、更新作業者が作業用スペース9Nを利用して、本体側接続部5Naを退避位置P1から接合位置P2まで移動させ、本体側接続部5Naと、枠体部4N側の枠側接続部5Nbとの接合作業を行う。これにより、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbは互いに接合されて電気的に接続される。枠側接続部5Nbと外部用接続部5Ncとは本体部1Nの着脱に関係なく保持されているので、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとが電気的に接続されれば、本体部1Nは、外部の機器である周辺盤6N〜8Nに対して電気的に接続されることになる。
そこで、例えば常用機10Nbを枠体部4に取り付ける場合には、配線用遮断器12Nb〜14Nbを投入して配線用遮断器15Nbを開放投入する。一方、常用機10Ncを枠体部4Nに取り付ける場合には、配線用遮断器12Nc〜14Ncを投入して配線用遮断器15Ncを開放する。これにより、常用機10Nb、10Ncに対する商用電源および予備機10Naからの給電が再開し、常用機10Nb、10Ncによる負荷へのUPS給電状態に戻ることになる。
(作用効果)
第3の実施形態では、交流から直流に変換する整流器2Nおよび直流から交流に変換するインバータ3Nを筐体の内部に収容した本体部1Nと、本体部1Nを着脱自在に設置した枠体部4Nと、を備え、本体部1N側には可動接触部5Naを設け、枠体部4N側には、本体側接続部5Naに対し電気的に接離可能な枠側接続部5Nbと、外部の機器と電気的に接続される外部用接続部5Ncと、を設ける。
(a)このような第3の実施形態によれば、本体部1Nを枠体部4Nから取り外す場合に、枠体部4N側に設置される枠側接続部5Nbと外部用接続部5Ncとは接合状態を保持可能である。そのため、外部の機器である周辺盤6N〜8Nと枠体部4Nとの電気的な接続を外す必要が無く、更新作業を簡単に実施することができる。
本体部1N側と周辺盤6N〜8Nとを電気的に接続する外線ケーブルなどは、運用開始後に熱による変形等が起きるので、いったん外してしまうと再度接続し直すといったことは、殆どできない。したがって、本体部1Nの更新作業時に、外部の機器である周辺盤6N〜8Nとの電気的な接続部分を外してしまう従来技術では、外線ケーブルの交換も不可欠となり、更新コストが嵩むことになる。
これに対して、第3の実施形態では、周辺盤6N〜8Nと枠体部4Nとの間で電気的な接続を外すことがない。そのため、本体部1Nの更新後も、外部用接続部5Ncである外線ケーブルについては既設のものを流用可能であり、交換は不要である。その結果、更新コストを大幅に低減することができ、経済的に有利である。
(b)通常、本体部1Nの重量は相当に重く、枠体部4Nに本体部1Nを強く押込んだ時に本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとがぶつかれば、接続部5Na、5Nbが破損する可能性がある。そこで第3の実施形態では、枠体部4Nから本体部1Nが外れていれば、本体側接続部5aを退避位置P1に位置させている。
このため、本体部1Nを枠体部4Nへ取り付ける作業時に、枠体部4Nに対し本体部1Nを強く押込んでいったとしても、まずは本体部1Nおよび枠体部4Nの当接面11N、41N同士が当たり、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbが直接ぶつかることはない。したがって、第3の実施形態においては、本体側接続部5Naおよび枠側接続部5Nbの破損を防ぐことができ、更新作業に際して優れた安全性を発揮することが可能である。
(c)第3の実施形態では、本体部N1に本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとの接合または離脱作業を行うための作業用スペース9Nを設けたので、更新作業者は、本体側接続部5Naと枠側接続部5bとの接合または離脱作業を効率良く行うことができる。しかも、複数の本体側接続部5Naが、本体部1Nの着脱方向に沿って一体的に可動するため、更新作業者は、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとの接合作業を迅速に行うことが可能である。このような第3の実施形態によれば、更新作業の効率をさらに向上させることができる。
(d)第3の実施形態では、本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとは、本体部1Nが枠体部4N内部に押し込まれた場合でも接離自在に配置している。そのため、本体側接続部5Naが断路器としての機能を果たし、本体部N1のメンテナンス時に本体側接続部5Naと枠側接続部5Nbとの接続を解除することで、安全な作業が可能となる。
(e)第3の実施形態では、共通予備UPSシステムにおいて上記の効果を得ることができる。
(6)他の態様
例えば、上記第3の実施形態は共通予備UPSシステムに適用したが、図31に示すような並列冗長無停電電源システムに適用してもよい。図31において、符号16は、複数台の本体部1Nが接続された並列盤、符号17は上位側の配線用遮断器、符号18は下位側の配線用遮断器である。
この実施形態では、取り外す対象となる本体部1Nに接続された配線用遮断器17N、18Nを開放してから、本体部1Nを枠体部4から取り外す。また、本体部1Nを枠体部4Nに取り付ける場合には本体部1Nを枠体部4Nに取り付けてから配線用遮断器17N、18Nを投入することになる。以上の実施形態によれば、並列冗長無停電電源システムにおいて、上記第3の実施形態の持つ効果を得ることができる。
本体部1Nを枠体部4Nから引き出す、または押込むためのガイド部材、例えばガイドレール部などを、設けるようにしてもよい。ガイド部材は、本体部1Nの側面部あるいは底面部に設けるようにしてもよいし、枠体部4Nの側面部あるいは底面部に設けるようにしてもよい。このようなガイド部材の構成や形状、材質、配置箇所や配置数などに関しても、適宜変更可能である。
上記第3の実施形態では本体部1N側の内部用接続部を可動接続部である本体側接続部5Naとしたが、枠体部4N側の枠側接続部5Nbを可動接続部としてもよい。これらの可動接続部の可動方向は、枠体部4Nに対する本体部1Nの着脱方向に限らない。例えば、一方の接続部を上方に向けて配置し、この接続部に対し他方の接続部が上方から被さるように動いて接続するようにしてもよい。
(7)第4の実施形態
第4の実施形態の電力用盤について、図32〜図42を用いて具体的に説明する。この電力用盤も、無停電電源システム(UPS)に適用した盤である。第4の実施形態は、図32に示すように、本体部100、枠体部400、ベース部800(図42参照)を有する。本実施形態は、上記の実施形態と同様に、図33に示すように、本体部100の筐体200を枠体部400に押し込み及び引き出されることにより着脱される。
[本体部]
本体部100の構成を説明する。本体部100は、筐体200、本体側接続部300を有する。
[筐体]
筐体200は、図34に示すように、無停電電源装置(UPS)を構成する電力機器が収容され、設置面に対して直立する方向で載置される略直方体形状の容器である。以下、筐体200の前方の面を正面部201、後方の面を背面部202、正面から見て左右の面を側面部203、204とする。さらに、上方の面を上面部205、下方の面を底面部206とする。また、筐体200の水平な横方向を幅方向、前後方向を奥行方向とする。
筐体200の正面部201は開口しており、図35に示すように、これを開閉する扉210が設けられている。筐体200の背面部202には、図36に示すように、複数の引出端子220が設けられている。各引出端子220の筐体200の内部側には、電力機器から引き出されたケーブルが接続されている。複数の引出端子220は、背面の上部に、幅方向に並べて配置されている。これらの引出端子220は、後述するように、複数の種類の入出力用の区分に分けられている(図35参照)。
筐体200の正面部201及び側面部202には、図34に示すように、上記の第2の実施形態と同様の位置に、第1〜第3の取付穴1M〜3Mが設けられている。この第1〜第3の取付穴1M〜3Mは、上記のように、アイボルト4が取り付け可能に設けられている。
[本体側接続部]
本体側接続部300は、後述する外線接続部600との電気的な接続を行う構成部である。本体側接続部300は、図34〜図37に示すように、電極部310、支持部320、押え部330を有する。
(電極部)
電極部310は、図36に示すように、電極板311、フレキシブル導体312を有する。
電極板311は導電性の板であり、筐体200の側面と平行に配置されている。電極板311は、後述するコネクタ部630と嵌合部を構成する。電極板311の下部は、筐体200の上部から背面側の下方に延びた垂直方向の支持面311aである。電極板311の上部は、筐体200の上部に突出した垂直方向の接離面311bである。支持面311aと接離面311bは前後方向の中継面311cを介して連続した板面を形成しているため、電極板311は全体としてクランク形状となっている。
フレキシブル導体312は、一対の導電性の端子312a、312bの間が柔軟性のある導体である柔軟部材312cで接続された部材である。フレキシブル導体312の一方の端子312aは、筐体200の背面部202の引出端子220に接続されている。フレキシブル導体312の他方の端子312bは、電極板311の支持面311aに接続されている。
(支持部)
支持部320は、電極板311を、奥行方向及び幅方向の移動を許容しつつ、筐体200に支持する構成部である。支持部320は、図36に示すように、ガイドレール321、スライダ322、可動部323、弾性部材324を有する。
ガイドレール321は、筐体200の背面側が開口となる断面が略コ字形状の細長い部材である。ガイドレール321は、筐体200の幅方向に取り付けられている。スライダ322は、ガイドレール321に挿入された角筒形状の細長い部材であり、ガイドレール321に沿って、筐体200の幅方向にスライド移動する。
可動部323は、移動板323a、支持板323bを有する。移動板323aは、スライダ322に取り付けられ、筐体200の背面に平行にスライド移動する平板である。支持板323bは、断面がL字形の部材であり、背面部202に平行な部分が移動板323aに取り付けられている。支持板323bの側面部203、204に平行な部分には、奥行方向に伸びたガイド穴323cが上下に一対形成されている。
弾性部材324は、幅方向に伸縮する圧縮コイルばねである。弾性部材324は、筐体200の幅方向に上下に2つ設けられている。各弾性部材324の一端は、支持板323bのガイド穴323cに挿通され、奥行方向にスライド移動可能に構成されている。各弾性部材324の他端は、電極板311の支持面311aに固定されている。
以上の支持部320の構成により、電極板311は、ガイドレール321に沿って移動するスライダ322とともに、筐体200の幅方向の移動が可能となる。また、ガイド穴323cに沿って移動する弾性部材324とともに、筐体200の奥行方向に移動が可能となる。電極板311は、背面側に付勢されることにより、後述する挟持体632に、接離面311bが嵌る。なお、引出端子220に対する、電極板311の位置がずれても、フレキシブル導体312が変形することによって導通が確保される。
電極板311は、図35に示すように、区分毎に複数用意されている。例えば、直流入力用の区分E1に4つ、交流入力用の区分E2に3つ、バイパス入力用の区分E3に3つ、交流出力用の区分E4に4つ設けられている。直流入力用は、正極2つ、負極2つに対応している。交流入力用、バイパス入力用は、3相に対応している。交流出力用は、3相と接地線に対応している。
(押え部)
押え部330は、図36、図37に示すように、電極部310の電極板311を背面側に付勢して、後述する枠側接続部600に押し込む部材である。押え部330は、付勢板331、取手332、保持部333を有する。付勢板331は、コネクタ部630の一部を覆うプレートである。付勢板331は、筐体200の背面に平行で、幅方向に長い長方形状である。付勢板331は、電極板311の挿入状態を視認できるように、透明な材質により形成されている。なお、電極板311は、打抜鋼板を使用してもよい。
さらに、付勢板331には、図36に示すように、電極板311との間に介在する複数の弾性部材331aが取り付けられている。弾性部材331aは、奥行方向に伸縮する圧縮コイルばねである。弾性部材331aは、一端が各電極板311の前縁部にプレート等を介して取り付けられ、他端が付勢板331の背面に取り付けられている。弾性部材331aは、各電極板311に対応して2つずつ設けられ、この2つの弾性部材331aは、上下に並べて配置されている。
取手332は、図37に示すように、略U字形の棒状部材である。取手332は、長手方向が筐体200の幅方向となるように、両端が付勢板331の前面に固定されている。また、付勢板331の両端近傍には、後述する枠側接続部600の固定脚640にボルトで締結するための取付穴331aが形成されている。
保持部333は、図37に示すように、電極板331がコネクタ部630から電気的な絶縁が確保される距離で、押え部330を保持する部材である。保持部333は、付勢板331の前面側に固定された爪を有するラッチである。保持部333は、筐体200の上面部205に設けられた図示しない穴に、爪を係合させることにより、付勢板331の位置を、電極板331が挟持体632から離隔した位置に保持する。
以上のような押え部330は、上記の入出力用の区分E1〜E4ごとに設けられている。つまり、図35に示すように、4つの付勢板331が、それぞれの区分E1〜E4毎に電極板331を複数まとめて付勢できるように構成されている。
[枠体部]
枠体部400は、図32及び図33に示すように、内部に筐体200が収容される部材である。枠体部400は、囲み部500、枠側接続部600、ガイド部700を有する。
(囲み部)
囲み部500は、筐体200の両側面及び背面をコの字状に囲む部材である。囲み部500は、立面体510、側面体520を有する。
立面体510は、設置面に直立した薄い筐体である。立面体510の高さは、筐体200よりも、20〜25%高く形成されている。この高くなった部分の正面が、筐体200が収容された場合に上方に突出する突出部511となる。立面体510は、幅方向の直線を境界として、上下に分離可能に設けられている。
側面体520は、立面体510の両側縁から、立面体500と直角に正面側に延設されることにより、収容された筐体200の側面を覆う部材である。側面体520は、長方形状の2つのコの字状の枠521、522を上下に重ねて構成されている。枠521、522の上下の水平部分の中央部が、垂直方向の柱521a、522aで連結されている。枠521、522の境界と、立面体510の境界と一致する高さで上下に分離可能に設けられている。
側面体520は、枠521、枠522の外側面を覆うように取り付けられた側板523、524を有する。さらに、側面体529は、枠521、枠522の前面を連続して覆い、隣接する盤との隙間を埋める前面板525を有する。
なお、上記のように、囲み部500は、立面体510及び側面体520の境界部分で分かれるため、図39に示すように、上囲み部500A、下囲み部500Bに分割可能に設けられている。上囲み部500Aの枠521の上面、下囲み部500Bの枠522の上面には、吊ボルトRが締結可能なボルト穴521b、522bが形成されている。
(枠側接続部)
枠側接続部600は、本体側接続部300を介して、外線ケーブルとの電気的な接続を行う構成部である。枠側接続部600は、図38、図39に示すように、突出部511の正面に、幅方向に並べて配置されている。枠側接続部600は、固定板610、外線端子620、コネクタ部630、固定脚640(図38参照)を有する。なお、図32に示すように、枠側接続部600と本体側接続部300の接続部分が露出しないよう、枠体部400にカバーCBを設けることによって、通電中に作業者が接続部分に触れないよう安全を確保することが可能である。このカバーCBは、樹脂等の絶縁材料を用いることでより絶縁距離を長くできるが、金属材料であってもよい。
また、運用開始後には接続部分をサーモカメラにて撮像して異常な温度に達していないかの点検を実施する場合が有る。そこで、枠体部400とカバーCBとの接続箇所にヒンジ等を設けることにより、点検時にはこのカバーCBが容易に開閉可能となるので、作業効率が向上する。また、本体部100正面から接続部分が見えるよう、カバーCBに穴を設けることによって、サーモカメラを用いた点検も容易となる。
固定板610は、導電性の長方形状のプレートである。固定板610は、長辺方向が垂直となるように、突出部511の正面に対して、複数の弾性部材611を介して支持固定されている。弾性部材611は、奥行き方向に伸縮する圧縮コイルばねである。
外線端子620は、導電性のプレートであり、直交する2面からなる断面がL字形状のプレートである。外線端子620の一方の面は、固定板610の上部に固定されている。外線端子620の他方の面は、正面側に突出しており、外線ケーブルの端子との接続用の穴621が形成されている。
コネクタ部630は、電極板311が挿脱される部材である。つまり、電極板311及びコネクタ部630は、本体側接続部300から枠側接続部600に向かって移動して互いに嵌り合うことにより、電気的に接続される嵌合部を構成している。コネクタ部630は、取付板631、挟持体632、接触電極633を有する。取付板631は、導電性のプレートであり、固定板610に対して、外線端子610の下部に取り付けられている。挟持体632は、電極板311が挿入される凹部632aを有する。凹部632aは、筐体200の高さ方向に形成され、挿入された電極板311を幅方向で挟持する。
また、挟持体632は、取付板631に対して、筐体200の高さ方向及び幅方向に、遊動可能に取り付けられるとともに、図示しない弾性部材により定位置に付勢されている。この誘導幅は、例えば、高さ方向及び幅方向に、数ミリとすることができる。これにより、挟持体632は、電極板311の挿入時に、電極板311の位置に凹部611が追従して、電極板311と凹部632aとの位置ずれを吸収できるフローティングコネクタを構成している。
接触電極633は、凹部611に挿入された電極板311に接触して、電気的に接続される導体である。接触電極633は、取付板631、固定板610を介して、外線端子620と電気的に接続されている。
このようなコネクタ部630の挟持体632は、一つの電極板311に対して複数配置されている。本実施形態では、3つの挟持体632が設けられている。この挟持体632の接触電極633は、それぞれ定格電流を等しく分担する。例えば、定格電流が300Aである場合には、100A程度の電流を流すことができる。但し、定格電流を担う単一の挟持体632としてもよい。
固定脚640は、図38、図39に示すように、立面体510に固定され、電極板311を押さえ付けた付勢板331が取り付けられることにより、電極板311の抜けを防止する位置に保持するプレートである。
固定脚640は、背面側の端部が立面体510の突出部511の正面に取り付けられ、前方に延設されている。固定脚640の前端は、背面と平行な方向に屈曲され付勢板331を取り付けるための取付穴641が形成されている。
以上のような枠側接続部600の配置数は、複数の種類の入出力用の区分に分けられた引出端子220の数に対応している。例えば、直流入力用の区分E1に4つ、交流入力用の区分E2に3つ、バイパス入力用の区分E3に3つ、交流出力用の区分E4に4つ設けられている。
(ガイド部)
ガイド部700は、枠体部400に挿排される本体部100の移動をガイドする構成部である。ガイド部700は、図41に示すように、ガイドローラ710を有する。ガイドローラ710は、軸711、ローラ712を有する。軸部材711は、側面体520の下部に、高さ方向に立設された棒状の部材である。ローラ712は、中心軸に軸部材711が固定された円柱形状の樹脂製の部材である。ガイドローラ710は、両側面体520の内側に、奥行方向に複数配置されている。ローラ710の側面は、内側に突出しており、挿排される本体部100の側面部203、204に接離する。
[ベース部]
ベース部800は、本体部100と設置面との間に介在して、本体部100を支持する部材である。ベース部800は、図42に示すように、長方形の枠状のプレートであり、短辺方向を奥行方向として、枠体部400の底部に挿入される。ベース部800には、短辺方向に複数の短冊状の架橋板810が配設されている。
ベース部800の両短辺の底面及び架橋板810の底面には、円滑性のあるシート820が貼付されている。シート820としては、例えば、超高分子量ポリエチレンテープを用いる。ベース部800は、シート820を貼付した面が設置面に接して、反対側の面に本体部100の筐体200が載置される。なお、筐体200の底面にも、シート820と同様の円滑性のあるシートが貼付されている。
(設置作業)
以上のような枠体部400及び本体部100を設置する作業を説明する。まず、枠体部400を、上記の実施形態で示したように、隣接する盤の間に設置する。なお、枠体部400を搬入、搬出する際には、図39に示すように、上囲み部500A、下囲み部500Bに分割して搬送できる。このとき、上囲み部500A、下囲み部500Bのそれぞれのボルト穴521b、522bに吊ボルトRを締結して、吊り上げることができる。これにより、エレベータ等、高さ制限がある場所においても移動が可能となる。
本体部100を枠体部400に着脱する作業は、第2の実施形態と同様である。つまり、ベース部800及び第1〜第3の取付穴1M〜3Mに取り付けるアイボルト4Mを用いて、筐体200を枠体部400から出し入れすることができる。なお、ベース部800に載置された筐体200を出し入れするとき、ベース部800に設けられたシート820によって、設置面をベース部800が滑るため、出し入れが円滑となる。また、ガイドローラ710のローラ712は、筐体200の側面部203、204の下部に接して回動するので、筐体200の出し入れが円滑となる。
本体部100を枠体部400に装着した後、枠側接続部600に外線ケーブルを接続する。外線ケーブルの先端に設けられた端子の穴と、外線端子620の穴611にボルトを通し、ナットで締め付け固定する。
(電気的接続作業)
本体側接続部300を枠側接続部600との接続する作業を説明する。図33に示すように、本体部100を枠体部400に装着すると、電極部310の電極板311と、コネクタ部630の挟持体632とが対向する。
作業者は、押え部330の付勢板331の取手332を持ち、幅方向に移動させることにより、電極板311と挟持体632との幅方向の位置を調整してから、図37に示すように、付勢板331を背面側へ押し込む。押し込み時の圧力は、弾性部材331a、611によって緩和される。すると、図41に示すように、電極板311の接離面311bが、挟持体632の凹部632aに嵌り、接触電極633に接触して、電気的に接続される。
このとき、電極板311と凹部632aとの僅かなずれは、電極板311側の弾性部材324の伸縮、フローティングコネクタとして構成された挟持体632の移動によって吸収される。作業者は、取付穴331aを用いて、図37に示すように、付勢板331を固定脚640にボルトで固定する。これにより、UPSに、本体側接続部300及び枠側接続部600を介して、外線ケーブルが接続される。
なお、本体側接続部300と枠側接続部600の接続を解除する場合には、付勢板331と固定脚640とのボルト固定を外して、取手332を持って、正面側に引く。すると、ブレート311が挟持体632の凹部632aから外れて、電気的な接続が解除される。
押え部330の保持部333を、筐体200の上面に設けられた穴に、爪を係合させることにより、付勢板331の位置を、電極板331が挟持体632から離隔した断路状態に保持することができる。
(作用効果)
(1)本実施形態は、本体側接続部300と枠側接続部600は、本体側接続部300が枠側接続部600に向かって移動して互いに嵌まり合うことにより、電気的に接続される嵌合部を有している。
このため、本体部100を取り外す際には、嵌合部における本体側接続部300を枠側接続部600から外すことにより、外線ケーブルの離線作業が不要となる。また、本体部100を取り付ける際には、嵌合部における本体側接続部300を枠側接続部600に嵌合させることにより、外線ケーブルの配線作業が不要となる。
(2)嵌合部は、本体側接続部300に設けられ、枠側接続部600との間で移動可能な導電性の板である電極板311と、枠側接続部600に設けられ、電極板311が挿脱されるコネクタ部630とを有する。このため、電極板311の挿脱によって外線ケーブルの配線及び離線作業が不要となる。
(3)電極板311は、筐体200の幅方向に移動可能に設けられている。このため、コネクタ部630に対する電極板311の幅方向のずれを調整して正確に位置決め嵌合が可能となる。
(4)電極板311は、弾性部材により支持されている。このため、弾性部材324によって、電極板311のずれが吸収される。
(5)コネクタ部630は、枠体部400の幅方向及び高さ方向に移動可能に設けられている。このため、コネクタ部630に対する電極板311の挿入時の微妙なずれが吸収される。
電極板311及びコネクタ部630は、入出力用の区分に分けて設けられている。このため、作業者は、どの嵌合部を接離させるかを容易に判断でき、接続作業が容易となる。さらに、接地に関する電極板311及びコネクタ部630を独立して接離可能に構成することにより、本体部100等の交換・メンテナンス作業時にも接地を維持することが可能となり、作業者の感電事故を抑制できる。
電極板311をコネクタ部630側に付勢する押え部330を有する。このため、電極板311に直接触れることなく、コネクタ部630に対して接続することができる。
押え部330は、電極板311を複数まとめて付勢できるように、入出力用の区分毎に設けられている。このため、電極板311の抜き差しが区分単位で一括でできるとともに、全体を抜き差しする場合に比べて負担が軽くなる。
電極板311が、コネクタ部630から電気的な絶縁が確保される距離で、押え部330を保持する保持部333を有する。このため、点検時等には、電力機器を電源から確実に切り離した状態が保持されるので、より安全な点検作業が実施できる。なお、保持部333は、爪を係止めるラッチが簡単で作業がしやすいが、ボルト等により固定する構造であってもよい。
押え部330は、コネクタ部630の前面の一部を覆う付勢板331を有し、付勢板331は、コネクタ部630に対する電極板311の挿入状態を視認可能な材質により形成されている。このため、電極板311の接続状態を容易に確認できる。
枠体部400に挿排される本体部100の移動をガイドするガイド部700を有する。このため、挿入、排出時の本体部100の移動がガイドされ、移動の円滑化、誤差の吸収及び位置合わせが可能となる。
本体部100と設置面との間に介在して、本体部100を支持するベース部を有し、
前記ベース部には、円滑性のあるシートが貼付されている。このため、本体部100の移動が円滑となる。
枠体部400が、上下に分割可能に設けられている。このため、搬入のためのスペース、質量の制限があっても、上下に分割して、それぞれを吊りボルトを利用して吊上げる等により、搬入が可能となる。
(外観形状)
電力用盤の外観形状としては、種々のものが考えられる。なお、以下で示す電力用盤は、無停電電源装置盤、無停電電源器として捉えることができる。また、筐体200を有する本体部を、電力用盤、無停電電源装置盤、無停電電源器として捉えることもできる。さらに、枠体部400は、電力用盤の設置台、電力用盤の支持台、無停電電源装置盤の設置台、無停電電源装置盤の支持台として捉えることもできる。
以下に示す正面図、背面図、平面図、右側面図、左側面図、底面図は、いずれも選択的に組み合わせて電力用盤、筐体200、枠体部400を構成できる。なお、各図における引出線と符号は、上記の実施形態の部材名に対応するものであり、電力用盤の外観を構成するものではない。
例えば、図43の正面図、図44の背面図、図45の平面図、図46の右側面図、図47の左側面図、図48の底面図は、筐体200が上下に分割可能な電力用盤の例である。図49の正面図の点線に示すように、正面の扉にディスプレイ、取手等を配置することができる。また、図50の正面図に示すように、扉を単一の片開きにしてもよい。また、図51の背面図に示すように、背面の板を左右に分けてもよい。図52の背面図、図53の右側面図、図54の左側面図に示すように、枠体部400を上下に分割しない電力用盤であってもよい。
図55の正面図、図56の背面図、図57の平面図、図58の右側面図、図59の左側面図、図60の底面図は、より具体的な電力用盤の例である。図61の正面図に示すように、ディスプレイ、取手等の点線で示した部分は、特定の位置、形状には限定されない。
図62の正面図、図63の背面図、図64の平面図、図65の右側面図、図66の左側面図、図67の底面図は、より具体的な筐体200の例である。図68の正面図に示すように、ディスプレイ、取手等の点線で示した部分は、特定の位置、形状には限定されない。
図69の正面図、図70の背面図、図71の平面図、図72の右側面図、図73の左側面図、図74の底面図は、より具体的な枠体部400の例である。
上記の各実施形態、各態様は、本明細書において一例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図するものではない。すなわち、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことが可能である。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。例えば、上記の各実施形態において、適用される電力機器はUPSには限定されないが、上記のような交換時期等の理由から、UPSが適している。
例えば、以下のような態様も、構成可能である。
(1)電力機器が収容され、設置面に対して直立する方向で載置される筐体を有する本体部と、
前記電力機器に電気的に接続され、前記本体部を押し込むことで、向かい合う接続部に対して接合可能な位置に配置される本体側接続部と、
を有し、
前記本体側接続部と前記接続部の少なくとも一方は、接触しない退避位置と接合される位置とを移動可能である電力用盤。
(2)電力機器が収容され、設置面に対して直立する方向で載置される筐体を有する本体部と、
前記電力機器に電気的に接続された導電性の板である電極板を有し、前記本体部を押し込むことで、向かい合う接続部に対して接合可能な位置に配置された本体側接続部と、
を有している電力用盤。
(3)前記本体側接続部と前記接続部の少なくとも一方が、取手を有する電力用盤。
(4)前記本体側接続部と前記接続部の少なくとも一方を、退避位置に保持する保持部を有する電力用盤。