JP2018148628A - 分電盤 - Google Patents

Abstract

【課題】分電盤の部品点数を抑制しつつ組立作業性を良くすること。【解決手段】母線バー２の下面を支持する複数の支持部４と、機能部を有する機能部材を備えた分電盤であって、機能部材は、支持部４と一体に形成され、母線バー２の長手方向の端部に配置される構成とする。【選択図】図３

Description

本発明は、分電盤に関するものである。

積層した母線バーに対して分岐ブレーカを差し込んで接続した分電盤が使用されている。特許文献１に記載されているように、積層した母線バーを支持するため、端子ブロック間には、支柱やブッシュからなるバー支持部材を配置している。また、特許文献２に記載されているように、通常、母線バーの端部側には、端子ブロックが単独で配置されている。この端子ブロックは、母線バーとリードバーの接続や、母線バーと計測装置や負荷の接続に利用されている。

特開２００３−３０４６０８号公報 特開２００３−２７４５２０号公報

このような従来の構成では、バー支持部材と端子ブロックは各々ばらばらに構成されており、部品点数が多くなるという問題点があった。

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明の課題は、分電盤の部品点数を抑制しつつ組立作業性を良くすることである。

上記課題を解決するため、次のような手段を採用する。第一の手段は、母線バーの下面を支持する複数の支持部と、機能部を有する機能部材を備えた分電盤であって、機能部材は、支持部と一体に形成され、母線バーの長手方向の端部に配置されることを特徴とする分電盤である。

第一の手段において、機能部材は、分電盤に設置される配電機器と接続可能な端子部を持つ端子ブロックであることが好ましい。

また、母線バーと配電機器が固定される取付台とに接する支持部が一体に形成された端子ブロックを、複数の支持部を配電機器の取付台に対して固定する支柱が保持した構成とすることが好ましい。

また、端子部は母線バーの幅方向に沿って階段状に構成された構成とすることが好ましい。

また、第一の手段において、機能部材は、母線バーの長手方向の端部を被覆する絶縁保護カバーであることが好ましい。

本発明では、分電盤の部品点数を抑制しつつ組立作業性を良くすることが可能となる。

実施形態の分電盤の分解斜視図である。ただし、カバー部材の扉部は省略している。 機能部材として端子ブロックを備えた内機の斜視図である。 図２に示す内機の分解斜視図である。 図２に示す内機を背面から見た斜視図である。 図３に示す状態から、最下段の母線バーなどを端子ブロックに取り付けた状態を示す図である。 図５に示す状態から、中段の母線バーなどを端子ブロックに取り付けた状態を示す図である。 主幹ブレーカ側に配置される端子ブロックの斜視図である。 図７とは異なる方向から見た、主幹ブレーカ側に配置される端子ブロックの斜視図である。 主幹ブレーカより離れた位置に配置される端子ブロックの斜視図である。 図９とは異なる方向から見た、主幹ブレーカより離れた位置に配置される端子ブロックの斜視図である。 機能部材として絶縁保護カバーを備えた内機の斜視図である。 図１１に示す内機の分解斜視図である。 絶縁保護カバーの斜視図である。 端子ブロックを構成する各ブロックの斜視図である。

以下に発明を実施するための形態を示す。本実施形態の分電盤１は、母線バー２の下面を支持する複数の支持部４と、端部に機能部を有する機能部材を備えている。また、機能部材は、支持部４と一体に形成され、母線バー２の長手方向の端部に配置される。したがって、分電盤１の部品点数を抑制しつつ組立作業性を良くすることが可能となる。

ここで、本実施形態の分電盤１について、説明する。図１に示すことから理解されるように、分電盤１は、内部に内機７が固定されたボデー部材１２を備えている。また、このボデー部材１２の正面側を覆うように取り付けることが可能なカバー部材１３を備えている。ボデー部材１２に固定される内機７は、図２に示すように、取付台５上に分岐ブレーカなどの配電機器１１を備えており、分岐ブレーカが接続される母線バー２も備えている。母線バー２は、図３に示すことから理解されるように、積層されて固定される。母線バー２の両端側には、母線バー２と固定される機能部材として用いる端子ブロック３が位置しており、これらの端子ブロック３間をわたすように母線バー２が固定されている。端子ブロック３が母線バー２の両端に配置されている構造であると、両端の端子ブロック３を支持部４ａと一体にすることができるため、組立作業性を良くすることが可能となる。また、広い範囲で母線バー２を支持できるため、母線バー２の変形などの抑制にも効果的である。本実施形態の機能部材として用いる端子ブロック３は、後述するようなリードバー１５と母線バー２を接続したり、他の配電機器や通信機器等の分電盤内に設置される機器と母線バー２とを接続するための機能部を有するものである。このように、機能部とは、支持部４ａが有する「母線バー２の下面を支持するという機能」とは異なる特定の機能を備えた部位である。

母線バー２は、支持部４によって支持され、たわみの発生などが抑制される。支持部４は各々の母線バー２の下面を支持するように設けられているため、三枚の母線バー２が上下方向に積層された状態においては、最下段の母線バー２を支持する支持部４と、最上段の母線バー２を支持する支持部４と、これらの母線バー２の中間に位置する母線バー２を支持する支持部４が設けられていることになる。なお、本実施形態においては、複数の支持部４が、支柱６および固定ねじ１８により、配電機器１１の取付台５に対して固定されている。

本実施形態においては、このうち、最下段の母線バー２を支える支持部４ａが、端子ブロック３と一体に形成されている。より具体的には、母線バー２と取付台５に接する支持部４ａが、端子ブロック３と一体に形成されている。この端子ブロック３は、複数の支持部４を配電機器１１の取付台５に対して固定する支柱６により保持されている。したがって、支持部４を固定する作業の中で、支持部４ａと端子ブロック３の双方を、取付台５に固定させることができることとなり、作業性が良くなる。

ここで、母線バー２を取り付ける流れについて説明する。取付台５に支柱６を挿入し、支柱６を９０度回転させて取付台５に固定する。この際、支柱６は図４に示すような位置で固定される。その後、上方から支持部４ａの一つと一体に形成した端子ブロック３を支柱６に対して挿入し、端子ブロック３を取付台５に固定させる。

最下端の母線バー２に設けられた貫通孔に支柱６が差し込まれるよう、当該母線バー２を移動し、端子ブロック３上に載置する。この際、端子ブロック３と一体に形成された支持部４上にも母線バー２が載置されることになり、当該支持部４が母線バー２を、その下面側から支持することになる。この実施形態においては、リードバー１５と母線バー２を接続するために接続ねじ１４が利用されており、端子ブロック３内にナット（図示しない）を形成して、図５に示すように、主幹ブレーカ９１側に位置する端子ブロック３で、母線バー２と、リードバー１５が接続ねじ１４を用いて接続される。

次に、二段目の支持部４を支柱６に差し込む。この支持部４は、最下段の母線バー２と、中段に位置する母線バー２との間に位置するものであり、中段に位置する母線バー２を、その下面側から支持することになる。その後、中段に位置する母線バー２を移動し、二段目の支持部４上に載置する。この母線バー２も、接続ねじ１４で端子ブロック３内のナットで接続される。その後、図６に示すように、三段目の支持部４を支柱６に差し込む。その後、最上段の母線バー２を、三段目の支持部４上に載置し、支柱６に固定ねじ１８で固定する。このように、取付台５に支柱６を取り付けた後は、各部品を下から上に向けて順番に重ねながら組み立てることができるため、作業が容易となる。なお、リードバー１５はリードバーカバー１６に覆われる。

ここで、端子ブロック３について説明する。母線バー２の一端側に位置する端子ブロック３には、リードバー１５が接続される。このリードバー１５は主幹ブレーカ９１と母線バー２を接続するために機能する。この端子ブロック３は図７及び図８に示すように、端子部となる各々高さが異なる複数のバー固定部３１が備えられており、バー固定部３１から離間した位置に支持部４も設けられている。バー固定部３１は、機能部であり、各々の母線バー２を端子ブロック３に固定する際に、バー固定部３１内に形成したナットにねじが挿入される箇所である。また、この端子ブロック３には、主幹ブレーカ９１の一次側端子や一次側端子に接続される圧着端子と、母線バー２との絶縁距離を確保することが可能な壁面３２を備えている。この壁面３２には、Ｎ相の母線バー２に接続される中性線欠相検出リード線を固定することを容易にする、バー保持部３３を備えている。この部位が母線バー２を支えているため、この部位の周囲に位置する中性線欠相接続部２２に対して、ねじ止めなどで中性線欠相検出リード線を固定する際にも、容易に行うことができる。なお、壁面３２の上部には、絶縁カバー１９の保持に利用される、絶縁カバー保持部３４が設けられている。

また、この端子ブロック３には、取付台５と接触する面から突出するように延びる規制部３６が設けられている。この規制部３６は、ねじ等が入り込むことの規制や、また、中性線欠相接続部２２への配線の接続箇所に分岐ブレーカ等が接続されることを抑制するために機能する。本実施形態の規制部３６には、複数のスリットが設けられており、熱がこもることを抑制している。

また、母線の他端側に位置する端子ブロック３は、外部負荷や外部電源などの配電機器や配電機器に接続される配線と接続することが可能である。この端子ブロック３は、図９及び図１０に示すように、端部に端子部となる複数のバー固定部３１が備えられており、複数のバー固定部３１は母線バー２の幅方向に沿って階段状に形成しており、各母線バーに接続されるねじや母線バー２間の絶縁距離を保つことが可能である。また、上方から配電機器と母線バー２の接続ねじ１４での接続を行い易いように形成している。なお、他端側に位置する端子ブロック３は壁面３２を形成しない開放状態としておき、開放した部分から配電機器が接続可能としている。バー固定部３１から離間した位置に支持部４も設けられている。

また、この端子ブロック３には、取付台５と接触する面から突出するように延びる規制部３６が設けられている。この規制部３６は、ねじ等が入り込むことの規制や、配線ルートの規制をするために機能する。本実施形態の規制部３６には、複数のスリットが設けられており、熱がこもることを抑制している。また、端子ブロック３の上部には、絶縁カバー１９の保持に利用される、絶縁カバー保持部３４が設けられている。

これらの端子ブロック３の間に支柱６が位置しており、当該支柱６が母線バー２を支持する支持部４を保持している。この支柱６が嵌りこむ部位を設けるため、取付台５や、最下段及び中段の母線バー２や、支持部４には貫通孔を設けている。

本実施形態の分電盤１は、リードバー１５と母線バー２の接続箇所や電力センサユニット１７と母線バー２との接続箇所を母線バー２の幅内に位置させている。詳しくは、図３に示すように、母線バー２は、幅内にリードバー１５と母線バー２との接続箇所となる接続部２ａ、配電機器と母線バー２との接続部２ｂを形成し、上下段の母線バー２の接続部２ａ、２ｂに対応する位置に切欠部２ｃを形成して、母線バー２の幅内に位置させるとともに、各母線バー２に接続ねじ１４の接続を行い易くしているものである。このため、材料加工時に生じる廃材を少なくすることができる。また、母線バー２の幅が小さくすることもできるため、母線バー２を支持する端子ブロック３も幅狭に設けることができ、配電機器１１の設置スペースを設けることができるとともに、分電盤１自体を小さくすることができる。

また、母線バー２の接続部を母線バー２の幅内に収める構造であるため、最上段の母線バー２の面全体を覆う絶縁カバー１９を取り付ければ、この絶縁カバー１９が全ての母線バー２を覆う構造となる。したがって、母線バー２の露出を少なくするために複雑な構造にする必要は無く、シンプルな構造で母線バー２の露出を少なくすることが可能となる。なお、本実施形態における絶縁カバー１９は、端子ブロック３に設けた絶縁カバー保持部３４を用いて保持される。

ところで、図２から図４に示すことから理解されるように、本実施形態においては、配電機器１１の取付台５における配電機器１１間の中央部に凹部５１が形成されている。この凹部５１に端子ブロック３を配置させると、凹部５１に嵌められた端子ブロック３は、凹部５１を形成する壁により移動が規制される、さらに、端子ブロック３の背面に複数の突起部３ａ、取付台５に形成した複数の孔部５ａを形成しており移動が規制される。したがって、母線バー２とリードバー１５を接続ねじ１４で接続する際に端子ブロック３を回動させる力が働いても、端子ブロック３の回動を抑制することができる。また、支持部４ａと一体となった端子ブロック３は、長く形成されるため、凹部５１にガイドされやすい。したがって、端子ブロック３の位置決めが容易となる。

また、本実施形態として母線バー２を支持する支持部４ａと機能部材として用いる端子ブロック３を一体としたもので説明したが、機能部材の他の実施形態として、図１１から図１３に示すように母線バー２の端部の露出や触れることを防止するための機能部を備えた絶縁保護カバー６０と支持部４ａを一体化することも可能である。また、図１２及び図１４に示すように母線バー２とリードバー１５を接続ねじ１４で接続する部位として機能する機能部を備えた端子ブロック７０を機能部材として形成している。本実施形態の端子ブロック７０は複数のブロック７０ａ、７０ｂ、７０ｃから形成し、各々に支持部４ａを一体に形成している。何れにおいても、端子ブロック７０と支持部４ａを一体、絶縁保護カバー６０と支持部４ａを一体とするため組立作業性を良くすることが可能である。

以上、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、端子ブロックは、際下段の支持部と一体とする必要は無く、中段や上段の支持部のいずれと一体としても良い。また、全ての支持部を端子ブロックと一体としても良い。

１ 分電盤
２ 母線バー
３ 端子ブロック
４ 支持部
５ 取付台
６ 支柱
１１ 配電機器
５１ 凹部
６０ 絶縁保護カバー

Claims (5)

1. 母線バーの下面を支持する複数の支持部と、
   機能部を有する機能部材を備えた分電盤であって、
   機能部材は、支持部と一体に形成され、母線バーの長手方向の端部に配置されることを特徴とする分電盤。
2. 機能部材は、分電盤に設置される機器と接続可能な端子部を持つ端子ブロックである請求項１記載の分電盤。
3. 母線バーと配電機器が固定される取付台とに接する支持部が一体に形成された端子ブロックを、複数の支持部を配電機器の取付台に対して固定する支柱が保持した請求項２に記載の分電盤。
4. 端子部は母線バーの幅方向に沿って階段状に構成された請求項２または請求項３に記載の分電盤。
5. 機能部材は、母線バーの長手方向の端部を被覆する絶縁保護カバーである請求項１記載の分電盤。

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