電気機器収容装置
【課題】電気機器を収容する収容空間の内部を遮蔽して保護できる、電気機器の収容装置を提供する。
【解決手段】電気機器収容装置は、筐体と、遮蔽部材５０と、固定部６０とを備える。筐体には、電気機器２０を取り外し可能に収容する中空の収容空間１５が内部に形成され、収容空間１５へ電気機器２０を出し入れするための開口部が形成されている。遮蔽部材５０は、収容空間１５のうち開口部に対し奥側の収容空間１７を露出する第一位置と奥側部分を遮蔽する第二位置との間を移動可能に設けられている。固定部６０は、遮蔽部材５０を第二位置に固定する。電気機器２０は、収容空間１５内へ移動するとき遮蔽部材５０を第二位置から第一位置へ移動させ、収容空間１５外へ移動するとき遮蔽部材５０を第一位置から第二位置へ移動させる。
【解決手段】電気機器収容装置は、筐体と、遮蔽部材５０と、固定部６０とを備える。筐体には、電気機器２０を取り外し可能に収容する中空の収容空間１５が内部に形成され、収容空間１５へ電気機器２０を出し入れするための開口部が形成されている。遮蔽部材５０は、収容空間１５のうち開口部に対し奥側の収容空間１７を露出する第一位置と奥側部分を遮蔽する第二位置との間を移動可能に設けられている。固定部６０は、遮蔽部材５０を第二位置に固定する。電気機器２０は、収容空間１５内へ移動するとき遮蔽部材５０を第二位置から第一位置へ移動させ、収容空間１５外へ移動するとき遮蔽部材５０を第一位置から第二位置へ移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器収容装置に関し、特に、筐体内の空間に電気機器を取り外し可能に収容する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ラック型の筐体に複数のモジュール式の電気機器を搭載して、複数の機器を同一の筐体内に配置し同時に使用することが行なわれている。たとえば、複数のスロットの設けられたケースと、スロットに挿脱自在な電子機器ユニットと、を備え、電子機器ユニットのスロット挿入完了時にスロットに自動的にロックすることにより、電磁機器ユニットの迅速な脱着と不意の落下が防止できる装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９７５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の装置では、電子機器ユニットをケースから抜いた状態で、スロットの最深部に配置されたケース側コネクタが外部に露出した状態とされており、コネクタに異物が接触する可能性がある。装置全体に電源を投入したまま電子機器ユニットを脱着するホットスワップを行なう場合に、コネクタへの異物の接触が発生すると、短絡などの装置への不具合が発生する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、ホットスワップ時に、電気機器を収容するための収容空間の内部を遮蔽して保護することのできる、電気機器の収容装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電気機器収容装置は、筐体と、遮蔽部材と、固定部とを備える。筐体には、電気機器を取り外し可能に収容する中空の収容空間が内部に形成され、収容空間へ電気機器を出し入れするための開口部が形成されている。遮蔽部材は、収容空間のうち開口部に対し奥側の奥側部分を露出する第一位置と奥側部分を遮蔽する第二位置との間を移動可能に設けられている。固定部は、遮蔽部材を第二位置に固定する。電気機器は、収容空間内へ移動するとき遮蔽部材を第二位置から第一位置へ移動させ、収容空間外へ移動するとき遮蔽部材を第一位置から第二位置へ移動させる。
【０００７】
上記電気機器収容装置において好ましくは、遮蔽部材は、第一位置から第二位置へ自重で移動し、第二位置から第一位置へ電気機器により押し上げられる。
【０００８】
上記電気機器収容装置において好ましくは、位置決め部を備える。位置決め部は、遮蔽部材が第一位置から第二位置へ移動するとき、遮蔽部材の第二位置への位置決めを行なう。好ましくは、位置決め部は、磁石を含み、遮蔽部材は、磁性材料により形成されており、遮蔽部材は、磁石に磁着することにより第二位置に位置決めされる。
【０００９】
上記電気機器収容装置において好ましくは、電気機器は、固定部による遮蔽部材の第二位置での固定を解除する解除部を含む。
【００１０】
上記電気機器収容装置において好ましくは、奥側部分には、箱側端子が配置されており、電気機器は、機器側端子を有し、電気機器の収容空間内への移動により、機器側端子が箱側端子に接続され、電気機器に通電する。
【００１１】
上記電気機器収容装置において好ましくは、筐体は、複数の電気機器を収容可能に設けられており、第一の電気機器への通電中に、第二の電気機器の収容空間への出し入れが可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電気機器収容装置によると、ホットスワップ時に、電気機器を収容するための収容空間の内部を遮蔽して保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施の形態の電気機器収容装置１の外観を示す斜視図である。
【図２】モジュールの斜視図である。
【図３】モジュールの側面付近を拡大して示す部分斜視図である。
【図４】筐体に形成された収容空間を開口部側から見た模式図である。
【図５】固定部付近を拡大して示す部分斜視図である。
【図６】固定部を形成する掛け金の構成を示す模式図である。
【図７】位置決め部付近を拡大して示す部分斜視図である。
【図８】位置決め部の構成を示す分解斜視図である。
【図９】位置決め部が一体に組み付けられた状態の側面図である。
【図１０】仕切板の構成を示す斜視図である。
【図１１】モジュールが筐体の内部に収容された状態を示す模式図である。
【図１２】モジュールの筐体からの取り外し中の状態を示す第一の図である。
【図１３】モジュールの筐体からの取り外し中の状態を示す第二の図である。
【図１４】図１３に示す状態での固定部付近を拡大して示す模式図である。
【図１５】モジュールの筐体からの取り外し中の状態を示す第三の図である。
【図１６】図１５に示す状態での固定部付近を拡大して示す模式図である。
【図１７】モジュールの筐体からの取り外し中の状態を示す第四の図である。
【図１８】固定部の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１５】
図１は、本実施の形態の電気機器収容装置１の外観を示す斜視図である。図１に示すように、電気機器収容装置１は、筐体１０を備える。筐体１０は、直方体の箱型の外形を有し、底面の四箇所にキャスタ１２が設けられ平坦な床面上を移動可能に設けられている。筐体１０の移動が不要であれば、キャスタ１２の無い構成としてもよい。筐体１０は、ラック型の形状を有する。筐体１０には、モジュール２０，３１〜３６を例とする複数の電気機器をそれぞれ別々に収容可能な、空間が形成されている。筐体１０の側壁のうちの一つに、モジュール２０，３１〜３６を挿入するための、開口部が形成されている。
【００１６】
モジュール２０，３１〜３６の各々は、筐体１０から取り外し可能とされている。図１中の両矢印に示すように、モジュール２０は、筐体１０の内部から引き出すことが可能であり、または、筐体１０内へ押込んで筐体１０の内部へ収納することが可能である。モジュール２０は、筐体１０の内部に形成された中空の空間内に、取り外し可能に収容されている。モジュール３１〜３６もまた、モジュール２０と同様に、筐体１０に取り外し可能に収容されている。図１において、モジュール３１〜３６は筐体１０に完全に収容されており、モジュール２０は筐体１０への収容または筐体１からの抜き出しのための移動途中である。そのため、図１では、移動途中のモジュール２０の前面２１側の一部が、筐体１０の外部に配置されている。
【００１７】
モジュール２０，３１〜３６は、それぞれ別々の種類の電気機器であってもよい。または、モジュール２０，３１〜３６の一部または全部は、同じ種類の電気機器であってもよい。たとえば、モジュール３１は入出力モジュール、モジュール３２は切換モジュール、モジュール３３は制御モジュール、モジュール３４，２０はバッテリモジュール、モジュール３５，３６はパワーモジュールであってもよい。モジュールの種類、各種のモジュール毎の個数および配置は、任意に決定されてもよい。
【００１８】
以下、モジュール２０を例として、本実施の形態の電気機器収容装置１に収容される電気機器の構成、ならびに、電気機器の筐体１０からの取り出しおよび筐体１０への収容について、説明する。
【００１９】
図２は、モジュール２０の斜視図である。モジュール２０は、略矩形箱状の外形に形成されており、前面２１と、背面２２と、側面２３とを有する。モジュール２０が筐体１０に収容された状態において、前面２１が手前側に、背面２２が奥側に配置される。背面２２には、モジュール２０と他の電気装置とを電気的に接続する機器側端子としての端子２８が取り付けられている。側面２３には、レール４０が取付けられている。
【００２０】
図３は、モジュール２０の側面２３付近を拡大して示す部分斜視図である。図３に示すように、レール４０は、アングル材形状に形成されており、Ｌ字状の断面を有する。レール４０は、モジュール２０の前面２１および背面２２に対して直交する方向に沿って延在している。レール４０は、筐体１０への出し入れのためのモジュール２０の移動方向に沿って延在している。レール４０は、側面２３に固定された板状部４２と、側面２３に対して直交して側面２３から突出する板状部４１と、を有する。板状部４１，４２は、細長く延びる平板の形状を有する。レール４０は、板状部４１，４２の長辺同士が接合された形状を有する。板状部４１は、レール４０のＬ字状の一辺を形成し、板状部４２は、レール４０のＬ字状の他辺を形成する。
【００２１】
図４は、筐体１０に形成された収容空間を開口部側から見た模式図である。図４には、モジュール２０が筐体１０から完全に抜き取られた状態の、中空の状態の収容空間が図示されている。筐体１０の側壁の内側の相対向する二面には、モジュール２０を支持するための一対の支持梁１３，１４が固定されている。モジュール２０は、支持梁１３，１４に沿って、収容空間内をスライド移動可能に形成されている。収容空間の内部には、仕切板５０が設けられている。仕切板５０は、収容空間を、開口部に近い手前側と開口部から離れる奥側とに仕切り、収容空間を二分割する。仕切板５０は、詳細を後述するように、移動可能に設けられている。
【００２２】
支持梁１３が固定される側の、筐体１０の側壁の内面には、仕切板５０を固定するための固定部６０が設けられている。仕切板５０には、仕切板５０を厚み方向に貫通する貫通孔５１が形成されている。固定部６０は、貫通孔５１を貫通して仕切板５０の両面側に亘って配置されることにより、仕切板５０を固定する。支持梁１４が固定される側の、筐体１０の側壁の内面には、固定部６０により仕切板５０が固定されるべき位置に仕切板５０を一時的に位置決めするための、位置決め部７０が設けられている。
【００２３】
図５は、固定部６０付近を拡大して示す部分斜視図である。図６は、固定部６０を形成する掛け金の構成を示す模式図である。固定部６０は、先端側の鉤部６１と、根元側の根元部６２とを有する。鉤部６１と根元部６２との間には、固定部６０の一部が除去された切欠き部６３が形成されている。根元部６２には、固定部６０を厚み方向に貫通する貫通孔６４が形成されている。貫通孔６４には、図５に示すピン６６が挿通される。このピン６６が筐体１０の側壁の内面に固定されることにより、固定部６０はピン６６を回動軸として、筐体１０に対して回動自在に取付けられる。
【００２４】
図４および図５に示す、固定部６０によって仕切板５０が固定されている状態では、固定部６０の鉤部６１が仕切板５０に対し奥側にあり、根元部６２は仕切板５０に対し手前側にある。固定部６０が自重によってピン６６を中心として回転移動して、鉤部６１が下方へ移動することにより、切欠き部６３が仕切板５０に係合する。このとき、掛け金状の固定部６０により、仕切板５０がロックされる。
【００２５】
掛け金状の固定部６０の移動によって仕切板５０が固定され、仕切板５０の固定のために固定部６０が変形することがないため、仕切板５０の固定および固定の解除を多数回繰り返した後でも、確実に仕切板５０を固定できる。掛け金状の固定部６０は、小さい外形で確実に仕切板５０を固定できるので、装置の省スペース化を達成できる。
【００２６】
図７は、位置決め部７０付近を拡大して示す部分斜視図である。図８は、位置決め部７０の構成を示す分解斜視図である。図９は、位置決め部７０が一体に組み付けられた状態の側面図である。位置決め部７０は、永久磁石であるマグネット７１と、マグネット７１を収納するマグネットキャッチ７４と、位置決め部７０を筐体１０の側壁の内面に固定する固定板７５とを含む。固定板７５には、平板状の固定板７５を厚み方向に貫通する貫通孔７６が形成されている。
【００２７】
図９に示す位置決め部７０が組み付けられた状態で、マグネット７１は、固定板７５に形成された貫通孔７６を貫通してマグネットキャッチ７４内に収納され、固定板７５の表面７７側と裏面７８側とに亘って配置されている。図７に示す、位置決め部７０が筐体１０に固定されたとき、モジュール２０を収容するための収容空間の手前側のマグネット７１はマグネットキャッチ７４により覆われ、収容空間の奥側のマグネット７１は露出している。
【００２８】
仕切板５０は、たとえば鋼などの磁性材料により形成されている。仕切板５０が収容空間内を移動して、仕切板５０の表面の一部がマグネット７１に接触すると、仕切板５０はマグネット７１に磁着する。これにより、固定部６０により固定されていない状態の仕切板５０が、固定部６０により固定されるべき位置において、位置決めされる。
【００２９】
図１０は、仕切板５０の構成を示す斜視図である。図１０に示すように、仕切板５０は、平板状の本体部５２と、本体部５２に対して折り曲げられた形状の一対の折り曲げ部５３，５５と、を有する。折り曲げ部５３，５５は、平板状に形成され、それぞれ本体部５２に対して直交する方向に延在し、互いに平行に設けられている。
【００３０】
仕切板５０の本体部５２の、折り曲げ部５３側の縁部には、固定部６０を受け容れるための貫通孔５１が形成されている。折り曲げ部５３には、折り曲げ部５３を厚み方向に貫通する貫通孔５４が形成されている。折り曲げ部５５には、折り曲げ部５５を厚み方向に貫通する貫通孔５６が形成されている。貫通孔５４，５６は、平行に設けられた折り曲げ部５３，５５に直交する同一直線上に形成されている。貫通孔５４，５６にピンが挿通され、当該ピンが筐体１０に固定されることにより、仕切板５０は筐体１０に取り付けられる。仕切板５０は、貫通孔５４，５６に挿通されたピンを回動軸として、回動可能に筐体１０に取付けられる。
【００３１】
図１１は、モジュール２０が筐体１０の内部に収容された状態を示す模式図である。図１１および後述する図１２，１３および１５において、モジュール２０と、モジュール２０に対し下側のモジュール３４および上側のモジュール３５（図１を併せて参照）と、が図示されている。図１１では、モジュール３４，２０および３５が、筐体１０の内部の上下方向に隣接する収容空間内に、それぞれ収容されている。
【００３２】
モジュール３４の前面側にはカバー８４が設けられ、モジュール３５の前面側にはカバー８５が設けられている。モジュール２０の前面２１側からは、モジュール２０を覆うカバーが取り外されており、そのためモジュール２０が外部に露出している。モジュール２０は、筐体１０の側壁の一方に形成された開口部１９を介して、前面２１側が外部に露出している。図ではモジュール２０の前面２１は平坦な形状であるが、モジュール２０の筐体１０への収納または筐体１０からの抜き出し時に作業員がモジュール２０を容易に移動できるように、前面２１に持ち手が取り付けられてもよい。
【００３３】
モジュール２０は、支持梁１３，１４上に載置され、支持梁１３，１４によって支持されている。モジュール２０の背面２２に取付けられた端子２８は、筐体１０に取付けられた箱側端子としての端子１８と接続している。端子１８，２８の接続により、モジュール２０が外部と電気的に接続される。モジュール２０がバッテリモジュールの場合、端子１８は充電部であり、端子１８，２８の接続によりバッテリモジュールの充電が行なわれる。
【００３４】
固定部６０は、上述した通りピン６６により根元部６２が筐体１０に取付けられている。固定部６０は、モジュール２０に固定されたレール４０の板状部４１の上面によって支持されている。モジュール２０の移動に伴って、固定部６０は、レール４０に対して相対的にスライド移動する。
【００３５】
仕切板５０は、モジュール２０の上側のモジュール３５を収容する筐体１０の側壁に取付けられている。仕切板５０は、モジュール２０の上面によって、モジュール３５側へ押し上げられている。仕切板５０を構成する本体部５２、折り曲げ部５３，５５は、水平方向に延在している。仕切板５０は、本体部５２がモジュール２０の上面に載り、折り曲げ部５３，５５がモジュール３５の収容空間内に配置され、仕切板５０の全体がモジュール２０の移動の妨げとならないように配置されている。図１１に示す仕切板５０の配置において、仮想的にモジュール２０が筐体１０内にない場合を考えると、収容空間のうち開口部１９に対し奥側の部分と、当該部分内にある端子１８とは、開口部１９に対して露出している。図１１に示す仕切板５０の配置を、第一位置と称する。
【００３６】
図１２は、モジュール２０の筐体１０からの取り外し中の状態を示す第一の図である。モジュール２０は、図１２中の矢印方向に移動して、筐体１０に形成された開口部１９を経由して、筐体１０から引き出される。このモジュール２０の移動に伴って、仕切板５０は、モジュール２０を収容するための収容空間１５側へ降下する。収容空間１５は、筐体１０の内部に形成された、モジュール２０を収容するための中空の空間である。開口部１９は、収容空間１５へモジュール２０を出し入れするために形成されている。
【００３７】
モジュール２０の移動に従って、仕切板５０は、モジュール２０により支持されながら、自重により貫通孔５４，５６の位置を軸として回転移動する。モジュール２０は、収容空間１５から抜き出され収容空間１５外へ移動するとき、仕切板５０の支持を維持しながら仕切板５０を移動させる。モジュール２０は、仕切板５０の自重により仕切板５０に作用する重力と、モジュール２０が仕切板５０に及ぼす仕切板５０を下方から支える力と、の力の釣り合いを保ちながら、仕切板５０を移動させる。モジュール２０の移動に伴って、仕切板５０は下方へ移動する。仕切板５０の自重による移動によって、収容空間１５は徐々に、仕切板５０によって収容空間１５が仕切られた閉状態へと近づく。
【００３８】
図１３は、モジュール２０の筐体１０からの取り外し中の状態を示す第二の図である。図１２に示す位置からモジュール２０がさらに引き出されることにより、仕切板５０はさらに回転移動する。仕切板５０は、仕切板５０を構成する本体部５２、折り曲げ部５３，５５が各々鉛直方向に延在する垂直状態になるまで、貫通孔５４，５６回りに回転移動する。図１３に示す仕切板５０の配置を、第二位置と称する。モジュール２０は、仕切板５０を第一位置から第二位置へ移動させる。仕切板５０は、モジュール２０の移動に伴って第一位置から第二位置まで移動する。第二位置において、仕切板５０はモジュール２０によって支持されなくなる。
【００３９】
第一位置から移動して第二位置にまで到達すると、仕切板５０は、位置決め部７０のマグネット７１に磁力により固定される。仕切板５０のマグネット７１との磁着によって、仕切板５０は第二位置に位置決めされる。マグネット７１は、第二位置に移動してきた仕切板５０を確実に位置決めできるとともに、後述するようにモジュール２０によって仕切板５０が押されると簡単に仕切板５０との磁着が外れる程度の磁力を有するように、規定される。
【００４０】
このとき、仕切板５０に形成された貫通孔５１に、掛け金状の固定部６０が挿通される。図１４は、図１３に示す状態での固定部６０付近を拡大して示す模式図である。図１４に示すように、固定部６０の鉤部６１が貫通孔５１に挿通され、固定部６０は仕切板５０の本体部５２の厚み方向の両側に亘って配置されている。図１４の配置では、固定部６０の根元部６２は依然としてレール４０によって支持されており、固定部６０と筐体１０との相対位置は変化しておらず、固定部６０は貫通孔６４回りに回転していない。そのため、鉤部６１が貫通孔５１に挿通されるものの、固定部６０は仕切板５０に係合していない状態である。
【００４１】
図１５は、モジュール２０の筐体１０からの取り外し中の状態を示す第三の図である。図１６は、図１５に示す状態での固定部６０付近を拡大して示す模式図である。図１３に示す位置からモジュール２０がさらに引き出されることにより、固定部６０はレール４０に対し相対的にスライド移動する。レール４０がモジュール２０と共に移動することにより、レール４０による固定部６０の根元部６２の支持が小さくなり、遂には固定部６０がレール４０により支持されなくなる。
【００４２】
レール４０による固定部６０の支持が外れると、固定部６０は、固定部６０の自重により、貫通孔６４に挿通されたピン６６を軸として、回転移動する。固定部６０の回転移動により、鉤部６１は下方へ移動する。図１４に示した、仕切板５０の貫通孔５１に鉤部６１が挿通され、貫通孔５１を経由して切欠き部６３が本体部５２の厚み方向の両側に亘って配置された状態から、鉤部６１が仕切板５０に当接するまで固定部６０は貫通孔６４を中心に回転移動する。これにより、仕切板５０の一部が切欠き部６３の内部に配置され、固定部６０が仕切板５０と係合するので、仕切板５０が上述した第二位置に固定される。
【００４３】
図１７は、モジュール２０の筐体１０からの取り外し中の状態を示す第四の図である。図１７には、図１５に示す位置からモジュール２０がさらに引き出された状態を平面視した図が示される。仕切板５０により、モジュール２０を収容するための収容空間１５は、開口部１９側の第一の収容空間１６と、奥側の第二の収容空間１７と、に仕切られる。第二位置にある仕切板５０によって仕切られた収容空間１６は、収容空間１５のうちの、開口部１９側の手前側部分を形成する。第二位置にある仕切板５０によって仕切られた収容空間１７は、収容空間１５のうちの、開口部１９に対し奥側の奥側部分を形成する。
【００４４】
可動式の仕切板５０が第二位置にロックされることにより、開口部１９に対し収容空間１７が遮蔽され、収容空間１７への開口部１９側からのアクセスが禁止される。収容空間１７内に配置された端子１８は、開口部１９に対し、仕切板５０によって遮蔽される。仕切板５０は、第一位置と第二位置との間を移動可能に設けられ、第二位置に配置されることにより収容空間１７を遮蔽する、遮蔽部材としての機能を有する。
【００４５】
モジュール２０が収容空間１５内に収容された状態で、仕切板５０は第一位置に配置され、仕切板５０はモジュール２０の上面に当接しモジュール２０によって支持される。モジュール２０の収容空間１５外への抜き出しに伴って仕切板５０が自重で下方へ移動し、第一位置から第二位置へ移動する。その後モジュール２０をさらに抜き出すと、固定部６０が自重で移動し、固定部６０によって仕切板５０が第二位置に固定される。モジュール２０を筐体１０から完全に抜き出したとき、仕切板５０によって収容空間１５が手前側と奥側とに仕切られ、奥側の収容空間１７は遮蔽される。よって、収容空間１７の内部にある端子１８を保護することができるので、端子１８への異物の接触および短絡などの不具合の発生を回避することができる。
【００４６】
仕切板５０および固定部６０は、モジュール２０の移動に従って自重で移動して、第二位置に仕切板５０を固定する。仕切板５０および固定部６０の移動のための追加的な構成および動力は必要なく、また仕切板５０の固定のための追加的な手順を必要としない。そのため、簡単な構成で仕切板５０を固定でき、仕切板５０および固定部６０の移動のための動力費の増加を回避でき、モジュール２０を筐体１０から取り外したとき確実に端子１８が遮蔽され保護された状態にすることができる。
【００４７】
仕切板５０が第一位置から第二位置へ自重で移動するとき、位置決め部７０によって、仕切板５０は第二位置に位置決めされる。そのため、確実に固定部６０を仕切板５０に係合させて、仕切板５０を固定させることができる。仕切板５０が位置決めされなければ、第二位置への移動時に仕切板５０がはね返り、仕切板５０が第二位置の近傍で揺動すると考えられる。仕切板５０が第二位置に配置されなければ、レール４０による支持がなくなり固定部６０が移動するとき、固定部６０が仕切板５０に係合できない可能性がある。位置決め部７０を利用して仕切板５０を位置決めすることで、確実に仕切板５０を第二位置に固定することができる。位置決め部７０がマグネット７１を含み、マグネット７１と仕切板５０との磁着によって仕切板５０を位置決めすることで、より単純な構成で仕切板５０を位置決めすることができる。
【００４８】
図１１〜１７を参照した上記の説明と逆の手順を経ることにより、モジュール２０を筐体１０に収容することができる。図１６に示す固定部６０がレール４０から外れた状態から、モジュール２０の移動に伴ってレール４０を図１６中の左方向へ移動させることにより、レール４０の板状部４１の上面が固定部６０の根元部６２の下端部に当接する。その後レール４０をさらに左方向へ移動させると、レール４０の板状部４１によって固定部６０が持ち上げられ、固定部６０は貫通孔６４回りに回転移動する。固定部６０の根元部６２がレール４０によって支持されるまで固定部６０が持ち上げられると、固定部６０と仕切板５０との係合が外れ、図１４に示すように、固定部６０が貫通孔５１に挿通されているものの固定部６０と仕切板５０とが係合していない状態になる。
【００４９】
図１６に示す固定部６０と仕切板５０とが係合する状態で、根元部６２の下端部は、レール４０の板状部４１の延在方向に対して傾斜する方向に延びる。図１６に示す状態で、根元部６２の下端部の、切欠き部６３と反対側の端部は、板状部４１の上面よりも上方に配置される。このように固定部６０を配置すれば、固定部６０がレール４０の移動を妨げることを回避できる。モジュール２０の収容空間１５への押込みに伴うレール４０の移動に従って、レール４０を利用して固定部６０が押し上げられ、仕切板５０が固定部６０によって固定されていない状態にする。レール４０は、固定部６０による仕切板５０の第二位置での固定を解除する解除部としての機能を有する。
【００５０】
続いて、モジュール２０を収容空間１５内にさらに押込むと、モジュール２０と仕切板５０とが当接する。さらにモジュール２０を押込むと、仕切板５０がモジュール２０によって押し上げられる。モジュール２０から力を受けた仕切板５０が、貫通孔５４，５６回りに回転移動して、収容空間１５から上方へ移動し、モジュール３５の収容された空間側へ移動する。仕切板５０は最終的に、上述した第一位置に配置され、モジュール２０の移動を妨げなくなる。
【００５１】
その後さらに、収容空間１５内に完全に収容されるまでモジュール２０を移動させると、モジュール２０に設けられた端子２８が、開口部１９に対して奥側の収容空間１７内に設けられた端子１８に接続される。端子１８，２８の電気的な接続により、モジュール２０への通電が行なわれるようになる。筐体１０に対して着脱可能に設けられたモジュール２０を収容空間１５内に収容することにより、端子２８が端子１８に装着され、モジュール２０が外部の電気装置と電気的に接続されるようになる。
【００５２】
モジュール２０の収容空間１５内への移動に従って、レール４０が固定部６０を押すことを利用して、固定部６０を移動させる。固定部６０が移動すると、固定部６０による仕切板５０の固定が解除される。さらにモジュール２０が仕切板５０を押すことによって、仕切板５０を移動させる。モジュール２０により仕切板５０が押し上げられて、仕切板５０は第二位置から第一位置へ移動する。仕切板５０および固定部６０の移動のための追加的な構成および動力は必要ない。そのため、簡単な構成で仕切板５０の固定を解除すると共に固定部６０および仕切板５０を移動でき、固定部６０および仕切板５０の移動のための動力費の増加を回避できる。
【００５３】
図１８は、固定部の変形例を示す斜視図である。上述した掛け金状の固定部６０を利用して仕切板５０を第二位置に固定する構成に限られず、たとえば図１８に示す変形例の固定部１６０を使用してもよい。図１８に示す固定部１６０は、根元部１６２に形成された貫通孔１６４にピンが挿通されて筐体１０の側壁の内面に固定され、筐体１０の側壁に沿って配置される。突起部１６３は、筐体１０の内部の収容空間１５へ向かって突起する。仕切板５０には、本体部５２に形成された貫通孔５１に替えて、折り曲げ部５３に貫通孔が形成される。折り曲げ部５３に形成された貫通孔に鉤部１６１が係合して、仕切板５０は固定部１６０によって固定される。
【００５４】
モジュール２０が開口部１９を経由して収容空間１５内に挿入されるとき、突起部１６３がモジュール２０に当接して、鉤部１６１が図１８に示すＤＲ１方向に移動するように固定部１６０は弾性変形する。これにより、鉤部１６１が筐体１０の側壁に近接する側に移動するので、鉤部１６１と仕切板５０との係合が外れ、仕切板５０が固定されていない状態になる。その後仕切板５０がモジュール２０に当接して、モジュール２０が仕切板５０を押し上げることにより、モジュール２０は収容空間１５に収容される。
【００５５】
モジュール２０を収容空間１５から抜き出すとき、突起部１６３がモジュール２０の側面２３に接触しなくなるまでモジュール２０が移動すると、モジュール２０による固定部１６０の押圧が解除されるので、鉤部１６１が図１８に示すＤＲ２方向に移動するように固定部１６０は変形する。これにより、鉤部１６１が筐体１０の側壁から離れる側に移動し、仕切板５０の折り曲げ部５３に形成された貫通孔に鉤部１６１が係合することにより、仕切板５０が固定される。したがって、モジュール２０を筐体１０から完全に抜き出したとき、仕切板５０よりも奥側にある端子１８を遮蔽して保護することができる。
【００５６】
以上説明した電気機器収容装置１では、装置全体に電源を投入し筐体１０に収容された複数のモジュール２０，３１〜３６に通電した状態で、一部のモジュールの収容空間への出し入れを行なう、ホットスワップが可能である。たとえば、モジュール３１〜３６の運転中に、モジュール２０を収容空間１５から抜き出して交換することができる。モジュール２０を抜き出したとき、筐体１０側の端子１８は通電中の状態である。ホットスワップ時に、仕切板５０を用いて開口部１９に対して収容空間１７を遮蔽して端子１８を保護することにより、通電中の端子１８への外部からのアクセスを禁止することができる。したがって、通電中にモジュール２０を交換するときの、端子１８への異物の接触および短絡などの不具合の発生を、確実に防止することができる。
【００５７】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の電気機器収容装置は、複数のバッテリモジュールを備えバッテリモジュールのホットスワップを可能とする無停電電源装置に、特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００５９】
１ 電気機器収容装置、１０ 筐体、１３，１４ 支持梁、１５，１６，１７ 収容空間、１８，２８ 端子、１９ 開口部、２０，３１〜３６ モジュール、２１ 前面、２２ 背面、２３ 側面、４０ レール、４１，４２ 板状部、５０ 仕切板、５１，５４，５６ 貫通孔、５２ 本体部、５３，５５ 折り曲げ部，６０ 固定部、６１ 鉤部、６２ 根元部、６３ 切欠き部、６４ 貫通孔、６６ ピン、７０ 位置決め部、７１ マグネット、７４ マグネットキャッチ、７５ 固定板、８４，８５ カバー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器収容装置に関し、特に、筐体内の空間に電気機器を取り外し可能に収容する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ラック型の筐体に複数のモジュール式の電気機器を搭載して、複数の機器を同一の筐体内に配置し同時に使用することが行なわれている。たとえば、複数のスロットの設けられたケースと、スロットに挿脱自在な電子機器ユニットと、を備え、電子機器ユニットのスロット挿入完了時にスロットに自動的にロックすることにより、電磁機器ユニットの迅速な脱着と不意の落下が防止できる装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９７５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の装置では、電子機器ユニットをケースから抜いた状態で、スロットの最深部に配置されたケース側コネクタが外部に露出した状態とされており、コネクタに異物が接触する可能性がある。装置全体に電源を投入したまま電子機器ユニットを脱着するホットスワップを行なう場合に、コネクタへの異物の接触が発生すると、短絡などの装置への不具合が発生する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、ホットスワップ時に、電気機器を収容するための収容空間の内部を遮蔽して保護することのできる、電気機器の収容装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電気機器収容装置は、筐体と、遮蔽部材と、固定部とを備える。筐体には、電気機器を取り外し可能に収容する中空の収容空間が内部に形成され、収容空間へ電気機器を出し入れするための開口部が形成されている。遮蔽部材は、収容空間のうち開口部に対し奥側の奥側部分を露出する第一位置と奥側部分を遮蔽する第二位置との間を移動可能に設けられている。固定部は、遮蔽部材を第二位置に固定する。電気機器は、収容空間内へ移動するとき遮蔽部材を第二位置から第一位置へ移動させ、収容空間外へ移動するとき遮蔽部材を第一位置から第二位置へ移動させる。
【０００７】
上記電気機器収容装置において好ましくは、遮蔽部材は、第一位置から第二位置へ自重で移動し、第二位置から第一位置へ電気機器により押し上げられる。
【０００８】
上記電気機器収容装置において好ましくは、位置決め部を備える。位置決め部は、遮蔽部材が第一位置から第二位置へ移動するとき、遮蔽部材の第二位置への位置決めを行なう。好ましくは、位置決め部は、磁石を含み、遮蔽部材は、磁性材料により形成されており、遮蔽部材は、磁石に磁着することにより第二位置に位置決めされる。
【０００９】
上記電気機器収容装置において好ましくは、電気機器は、固定部による遮蔽部材の第二位置での固定を解除する解除部を含む。
【００１０】
上記電気機器収容装置において好ましくは、奥側部分には、箱側端子が配置されており、電気機器は、機器側端子を有し、電気機器の収容空間内への移動により、機器側端子が箱側端子に接続され、電気機器に通電する。
【００１１】
上記電気機器収容装置において好ましくは、筐体は、複数の電気機器を収容可能に設けられており、第一の電気機器への通電中に、第二の電気機器の収容空間への出し入れが可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電気機器収容装置によると、ホットスワップ時に、電気機器を収容するための収容空間の内部を遮蔽して保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施の形態の電気機器収容装置１の外観を示す斜視図である。
【図２】モジュールの斜視図である。
【図３】モジュールの側面付近を拡大して示す部分斜視図である。
【図４】筐体に形成された収容空間を開口部側から見た模式図である。
【図５】固定部付近を拡大して示す部分斜視図である。
【図６】固定部を形成する掛け金の構成を示す模式図である。
【図７】位置決め部付近を拡大して示す部分斜視図である。
【図８】位置決め部の構成を示す分解斜視図である。
【図９】位置決め部が一体に組み付けられた状態の側面図である。
【図１０】仕切板の構成を示す斜視図である。
【図１１】モジュールが筐体の内部に収容された状態を示す模式図である。
【図１２】モジュールの筐体からの取り外し中の状態を示す第一の図である。
【図１３】モジュールの筐体からの取り外し中の状態を示す第二の図である。
【図１４】図１３に示す状態での固定部付近を拡大して示す模式図である。
【図１５】モジュールの筐体からの取り外し中の状態を示す第三の図である。
【図１６】図１５に示す状態での固定部付近を拡大して示す模式図である。
【図１７】モジュールの筐体からの取り外し中の状態を示す第四の図である。
【図１８】固定部の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１５】
図１は、本実施の形態の電気機器収容装置１の外観を示す斜視図である。図１に示すように、電気機器収容装置１は、筐体１０を備える。筐体１０は、直方体の箱型の外形を有し、底面の四箇所にキャスタ１２が設けられ平坦な床面上を移動可能に設けられている。筐体１０の移動が不要であれば、キャスタ１２の無い構成としてもよい。筐体１０は、ラック型の形状を有する。筐体１０には、モジュール２０，３１〜３６を例とする複数の電気機器をそれぞれ別々に収容可能な、空間が形成されている。筐体１０の側壁のうちの一つに、モジュール２０，３１〜３６を挿入するための、開口部が形成されている。
【００１６】
モジュール２０，３１〜３６の各々は、筐体１０から取り外し可能とされている。図１中の両矢印に示すように、モジュール２０は、筐体１０の内部から引き出すことが可能であり、または、筐体１０内へ押込んで筐体１０の内部へ収納することが可能である。モジュール２０は、筐体１０の内部に形成された中空の空間内に、取り外し可能に収容されている。モジュール３１〜３６もまた、モジュール２０と同様に、筐体１０に取り外し可能に収容されている。図１において、モジュール３１〜３６は筐体１０に完全に収容されており、モジュール２０は筐体１０への収容または筐体１からの抜き出しのための移動途中である。そのため、図１では、移動途中のモジュール２０の前面２１側の一部が、筐体１０の外部に配置されている。
【００１７】
モジュール２０，３１〜３６は、それぞれ別々の種類の電気機器であってもよい。または、モジュール２０，３１〜３６の一部または全部は、同じ種類の電気機器であってもよい。たとえば、モジュール３１は入出力モジュール、モジュール３２は切換モジュール、モジュール３３は制御モジュール、モジュール３４，２０はバッテリモジュール、モジュール３５，３６はパワーモジュールであってもよい。モジュールの種類、各種のモジュール毎の個数および配置は、任意に決定されてもよい。
【００１８】
以下、モジュール２０を例として、本実施の形態の電気機器収容装置１に収容される電気機器の構成、ならびに、電気機器の筐体１０からの取り出しおよび筐体１０への収容について、説明する。
【００１９】
図２は、モジュール２０の斜視図である。モジュール２０は、略矩形箱状の外形に形成されており、前面２１と、背面２２と、側面２３とを有する。モジュール２０が筐体１０に収容された状態において、前面２１が手前側に、背面２２が奥側に配置される。背面２２には、モジュール２０と他の電気装置とを電気的に接続する機器側端子としての端子２８が取り付けられている。側面２３には、レール４０が取付けられている。
【００２０】
図３は、モジュール２０の側面２３付近を拡大して示す部分斜視図である。図３に示すように、レール４０は、アングル材形状に形成されており、Ｌ字状の断面を有する。レール４０は、モジュール２０の前面２１および背面２２に対して直交する方向に沿って延在している。レール４０は、筐体１０への出し入れのためのモジュール２０の移動方向に沿って延在している。レール４０は、側面２３に固定された板状部４２と、側面２３に対して直交して側面２３から突出する板状部４１と、を有する。板状部４１，４２は、細長く延びる平板の形状を有する。レール４０は、板状部４１，４２の長辺同士が接合された形状を有する。板状部４１は、レール４０のＬ字状の一辺を形成し、板状部４２は、レール４０のＬ字状の他辺を形成する。
【００２１】
図４は、筐体１０に形成された収容空間を開口部側から見た模式図である。図４には、モジュール２０が筐体１０から完全に抜き取られた状態の、中空の状態の収容空間が図示されている。筐体１０の側壁の内側の相対向する二面には、モジュール２０を支持するための一対の支持梁１３，１４が固定されている。モジュール２０は、支持梁１３，１４に沿って、収容空間内をスライド移動可能に形成されている。収容空間の内部には、仕切板５０が設けられている。仕切板５０は、収容空間を、開口部に近い手前側と開口部から離れる奥側とに仕切り、収容空間を二分割する。仕切板５０は、詳細を後述するように、移動可能に設けられている。
【００２２】
支持梁１３が固定される側の、筐体１０の側壁の内面には、仕切板５０を固定するための固定部６０が設けられている。仕切板５０には、仕切板５０を厚み方向に貫通する貫通孔５１が形成されている。固定部６０は、貫通孔５１を貫通して仕切板５０の両面側に亘って配置されることにより、仕切板５０を固定する。支持梁１４が固定される側の、筐体１０の側壁の内面には、固定部６０により仕切板５０が固定されるべき位置に仕切板５０を一時的に位置決めするための、位置決め部７０が設けられている。
【００２３】
図５は、固定部６０付近を拡大して示す部分斜視図である。図６は、固定部６０を形成する掛け金の構成を示す模式図である。固定部６０は、先端側の鉤部６１と、根元側の根元部６２とを有する。鉤部６１と根元部６２との間には、固定部６０の一部が除去された切欠き部６３が形成されている。根元部６２には、固定部６０を厚み方向に貫通する貫通孔６４が形成されている。貫通孔６４には、図５に示すピン６６が挿通される。このピン６６が筐体１０の側壁の内面に固定されることにより、固定部６０はピン６６を回動軸として、筐体１０に対して回動自在に取付けられる。
【００２４】
図４および図５に示す、固定部６０によって仕切板５０が固定されている状態では、固定部６０の鉤部６１が仕切板５０に対し奥側にあり、根元部６２は仕切板５０に対し手前側にある。固定部６０が自重によってピン６６を中心として回転移動して、鉤部６１が下方へ移動することにより、切欠き部６３が仕切板５０に係合する。このとき、掛け金状の固定部６０により、仕切板５０がロックされる。
【００２５】
掛け金状の固定部６０の移動によって仕切板５０が固定され、仕切板５０の固定のために固定部６０が変形することがないため、仕切板５０の固定および固定の解除を多数回繰り返した後でも、確実に仕切板５０を固定できる。掛け金状の固定部６０は、小さい外形で確実に仕切板５０を固定できるので、装置の省スペース化を達成できる。
【００２６】
図７は、位置決め部７０付近を拡大して示す部分斜視図である。図８は、位置決め部７０の構成を示す分解斜視図である。図９は、位置決め部７０が一体に組み付けられた状態の側面図である。位置決め部７０は、永久磁石であるマグネット７１と、マグネット７１を収納するマグネットキャッチ７４と、位置決め部７０を筐体１０の側壁の内面に固定する固定板７５とを含む。固定板７５には、平板状の固定板７５を厚み方向に貫通する貫通孔７６が形成されている。
【００２７】
図９に示す位置決め部７０が組み付けられた状態で、マグネット７１は、固定板７５に形成された貫通孔７６を貫通してマグネットキャッチ７４内に収納され、固定板７５の表面７７側と裏面７８側とに亘って配置されている。図７に示す、位置決め部７０が筐体１０に固定されたとき、モジュール２０を収容するための収容空間の手前側のマグネット７１はマグネットキャッチ７４により覆われ、収容空間の奥側のマグネット７１は露出している。
【００２８】
仕切板５０は、たとえば鋼などの磁性材料により形成されている。仕切板５０が収容空間内を移動して、仕切板５０の表面の一部がマグネット７１に接触すると、仕切板５０はマグネット７１に磁着する。これにより、固定部６０により固定されていない状態の仕切板５０が、固定部６０により固定されるべき位置において、位置決めされる。
【００２９】
図１０は、仕切板５０の構成を示す斜視図である。図１０に示すように、仕切板５０は、平板状の本体部５２と、本体部５２に対して折り曲げられた形状の一対の折り曲げ部５３，５５と、を有する。折り曲げ部５３，５５は、平板状に形成され、それぞれ本体部５２に対して直交する方向に延在し、互いに平行に設けられている。
【００３０】
仕切板５０の本体部５２の、折り曲げ部５３側の縁部には、固定部６０を受け容れるための貫通孔５１が形成されている。折り曲げ部５３には、折り曲げ部５３を厚み方向に貫通する貫通孔５４が形成されている。折り曲げ部５５には、折り曲げ部５５を厚み方向に貫通する貫通孔５６が形成されている。貫通孔５４，５６は、平行に設けられた折り曲げ部５３，５５に直交する同一直線上に形成されている。貫通孔５４，５６にピンが挿通され、当該ピンが筐体１０に固定されることにより、仕切板５０は筐体１０に取り付けられる。仕切板５０は、貫通孔５４，５６に挿通されたピンを回動軸として、回動可能に筐体１０に取付けられる。
【００３１】
図１１は、モジュール２０が筐体１０の内部に収容された状態を示す模式図である。図１１および後述する図１２，１３および１５において、モジュール２０と、モジュール２０に対し下側のモジュール３４および上側のモジュール３５（図１を併せて参照）と、が図示されている。図１１では、モジュール３４，２０および３５が、筐体１０の内部の上下方向に隣接する収容空間内に、それぞれ収容されている。
【００３２】
モジュール３４の前面側にはカバー８４が設けられ、モジュール３５の前面側にはカバー８５が設けられている。モジュール２０の前面２１側からは、モジュール２０を覆うカバーが取り外されており、そのためモジュール２０が外部に露出している。モジュール２０は、筐体１０の側壁の一方に形成された開口部１９を介して、前面２１側が外部に露出している。図ではモジュール２０の前面２１は平坦な形状であるが、モジュール２０の筐体１０への収納または筐体１０からの抜き出し時に作業員がモジュール２０を容易に移動できるように、前面２１に持ち手が取り付けられてもよい。
【００３３】
モジュール２０は、支持梁１３，１４上に載置され、支持梁１３，１４によって支持されている。モジュール２０の背面２２に取付けられた端子２８は、筐体１０に取付けられた箱側端子としての端子１８と接続している。端子１８，２８の接続により、モジュール２０が外部と電気的に接続される。モジュール２０がバッテリモジュールの場合、端子１８は充電部であり、端子１８，２８の接続によりバッテリモジュールの充電が行なわれる。
【００３４】
固定部６０は、上述した通りピン６６により根元部６２が筐体１０に取付けられている。固定部６０は、モジュール２０に固定されたレール４０の板状部４１の上面によって支持されている。モジュール２０の移動に伴って、固定部６０は、レール４０に対して相対的にスライド移動する。
【００３５】
仕切板５０は、モジュール２０の上側のモジュール３５を収容する筐体１０の側壁に取付けられている。仕切板５０は、モジュール２０の上面によって、モジュール３５側へ押し上げられている。仕切板５０を構成する本体部５２、折り曲げ部５３，５５は、水平方向に延在している。仕切板５０は、本体部５２がモジュール２０の上面に載り、折り曲げ部５３，５５がモジュール３５の収容空間内に配置され、仕切板５０の全体がモジュール２０の移動の妨げとならないように配置されている。図１１に示す仕切板５０の配置において、仮想的にモジュール２０が筐体１０内にない場合を考えると、収容空間のうち開口部１９に対し奥側の部分と、当該部分内にある端子１８とは、開口部１９に対して露出している。図１１に示す仕切板５０の配置を、第一位置と称する。
【００３６】
図１２は、モジュール２０の筐体１０からの取り外し中の状態を示す第一の図である。モジュール２０は、図１２中の矢印方向に移動して、筐体１０に形成された開口部１９を経由して、筐体１０から引き出される。このモジュール２０の移動に伴って、仕切板５０は、モジュール２０を収容するための収容空間１５側へ降下する。収容空間１５は、筐体１０の内部に形成された、モジュール２０を収容するための中空の空間である。開口部１９は、収容空間１５へモジュール２０を出し入れするために形成されている。
【００３７】
モジュール２０の移動に従って、仕切板５０は、モジュール２０により支持されながら、自重により貫通孔５４，５６の位置を軸として回転移動する。モジュール２０は、収容空間１５から抜き出され収容空間１５外へ移動するとき、仕切板５０の支持を維持しながら仕切板５０を移動させる。モジュール２０は、仕切板５０の自重により仕切板５０に作用する重力と、モジュール２０が仕切板５０に及ぼす仕切板５０を下方から支える力と、の力の釣り合いを保ちながら、仕切板５０を移動させる。モジュール２０の移動に伴って、仕切板５０は下方へ移動する。仕切板５０の自重による移動によって、収容空間１５は徐々に、仕切板５０によって収容空間１５が仕切られた閉状態へと近づく。
【００３８】
図１３は、モジュール２０の筐体１０からの取り外し中の状態を示す第二の図である。図１２に示す位置からモジュール２０がさらに引き出されることにより、仕切板５０はさらに回転移動する。仕切板５０は、仕切板５０を構成する本体部５２、折り曲げ部５３，５５が各々鉛直方向に延在する垂直状態になるまで、貫通孔５４，５６回りに回転移動する。図１３に示す仕切板５０の配置を、第二位置と称する。モジュール２０は、仕切板５０を第一位置から第二位置へ移動させる。仕切板５０は、モジュール２０の移動に伴って第一位置から第二位置まで移動する。第二位置において、仕切板５０はモジュール２０によって支持されなくなる。
【００３９】
第一位置から移動して第二位置にまで到達すると、仕切板５０は、位置決め部７０のマグネット７１に磁力により固定される。仕切板５０のマグネット７１との磁着によって、仕切板５０は第二位置に位置決めされる。マグネット７１は、第二位置に移動してきた仕切板５０を確実に位置決めできるとともに、後述するようにモジュール２０によって仕切板５０が押されると簡単に仕切板５０との磁着が外れる程度の磁力を有するように、規定される。
【００４０】
このとき、仕切板５０に形成された貫通孔５１に、掛け金状の固定部６０が挿通される。図１４は、図１３に示す状態での固定部６０付近を拡大して示す模式図である。図１４に示すように、固定部６０の鉤部６１が貫通孔５１に挿通され、固定部６０は仕切板５０の本体部５２の厚み方向の両側に亘って配置されている。図１４の配置では、固定部６０の根元部６２は依然としてレール４０によって支持されており、固定部６０と筐体１０との相対位置は変化しておらず、固定部６０は貫通孔６４回りに回転していない。そのため、鉤部６１が貫通孔５１に挿通されるものの、固定部６０は仕切板５０に係合していない状態である。
【００４１】
図１５は、モジュール２０の筐体１０からの取り外し中の状態を示す第三の図である。図１６は、図１５に示す状態での固定部６０付近を拡大して示す模式図である。図１３に示す位置からモジュール２０がさらに引き出されることにより、固定部６０はレール４０に対し相対的にスライド移動する。レール４０がモジュール２０と共に移動することにより、レール４０による固定部６０の根元部６２の支持が小さくなり、遂には固定部６０がレール４０により支持されなくなる。
【００４２】
レール４０による固定部６０の支持が外れると、固定部６０は、固定部６０の自重により、貫通孔６４に挿通されたピン６６を軸として、回転移動する。固定部６０の回転移動により、鉤部６１は下方へ移動する。図１４に示した、仕切板５０の貫通孔５１に鉤部６１が挿通され、貫通孔５１を経由して切欠き部６３が本体部５２の厚み方向の両側に亘って配置された状態から、鉤部６１が仕切板５０に当接するまで固定部６０は貫通孔６４を中心に回転移動する。これにより、仕切板５０の一部が切欠き部６３の内部に配置され、固定部６０が仕切板５０と係合するので、仕切板５０が上述した第二位置に固定される。
【００４３】
図１７は、モジュール２０の筐体１０からの取り外し中の状態を示す第四の図である。図１７には、図１５に示す位置からモジュール２０がさらに引き出された状態を平面視した図が示される。仕切板５０により、モジュール２０を収容するための収容空間１５は、開口部１９側の第一の収容空間１６と、奥側の第二の収容空間１７と、に仕切られる。第二位置にある仕切板５０によって仕切られた収容空間１６は、収容空間１５のうちの、開口部１９側の手前側部分を形成する。第二位置にある仕切板５０によって仕切られた収容空間１７は、収容空間１５のうちの、開口部１９に対し奥側の奥側部分を形成する。
【００４４】
可動式の仕切板５０が第二位置にロックされることにより、開口部１９に対し収容空間１７が遮蔽され、収容空間１７への開口部１９側からのアクセスが禁止される。収容空間１７内に配置された端子１８は、開口部１９に対し、仕切板５０によって遮蔽される。仕切板５０は、第一位置と第二位置との間を移動可能に設けられ、第二位置に配置されることにより収容空間１７を遮蔽する、遮蔽部材としての機能を有する。
【００４５】
モジュール２０が収容空間１５内に収容された状態で、仕切板５０は第一位置に配置され、仕切板５０はモジュール２０の上面に当接しモジュール２０によって支持される。モジュール２０の収容空間１５外への抜き出しに伴って仕切板５０が自重で下方へ移動し、第一位置から第二位置へ移動する。その後モジュール２０をさらに抜き出すと、固定部６０が自重で移動し、固定部６０によって仕切板５０が第二位置に固定される。モジュール２０を筐体１０から完全に抜き出したとき、仕切板５０によって収容空間１５が手前側と奥側とに仕切られ、奥側の収容空間１７は遮蔽される。よって、収容空間１７の内部にある端子１８を保護することができるので、端子１８への異物の接触および短絡などの不具合の発生を回避することができる。
【００４６】
仕切板５０および固定部６０は、モジュール２０の移動に従って自重で移動して、第二位置に仕切板５０を固定する。仕切板５０および固定部６０の移動のための追加的な構成および動力は必要なく、また仕切板５０の固定のための追加的な手順を必要としない。そのため、簡単な構成で仕切板５０を固定でき、仕切板５０および固定部６０の移動のための動力費の増加を回避でき、モジュール２０を筐体１０から取り外したとき確実に端子１８が遮蔽され保護された状態にすることができる。
【００４７】
仕切板５０が第一位置から第二位置へ自重で移動するとき、位置決め部７０によって、仕切板５０は第二位置に位置決めされる。そのため、確実に固定部６０を仕切板５０に係合させて、仕切板５０を固定させることができる。仕切板５０が位置決めされなければ、第二位置への移動時に仕切板５０がはね返り、仕切板５０が第二位置の近傍で揺動すると考えられる。仕切板５０が第二位置に配置されなければ、レール４０による支持がなくなり固定部６０が移動するとき、固定部６０が仕切板５０に係合できない可能性がある。位置決め部７０を利用して仕切板５０を位置決めすることで、確実に仕切板５０を第二位置に固定することができる。位置決め部７０がマグネット７１を含み、マグネット７１と仕切板５０との磁着によって仕切板５０を位置決めすることで、より単純な構成で仕切板５０を位置決めすることができる。
【００４８】
図１１〜１７を参照した上記の説明と逆の手順を経ることにより、モジュール２０を筐体１０に収容することができる。図１６に示す固定部６０がレール４０から外れた状態から、モジュール２０の移動に伴ってレール４０を図１６中の左方向へ移動させることにより、レール４０の板状部４１の上面が固定部６０の根元部６２の下端部に当接する。その後レール４０をさらに左方向へ移動させると、レール４０の板状部４１によって固定部６０が持ち上げられ、固定部６０は貫通孔６４回りに回転移動する。固定部６０の根元部６２がレール４０によって支持されるまで固定部６０が持ち上げられると、固定部６０と仕切板５０との係合が外れ、図１４に示すように、固定部６０が貫通孔５１に挿通されているものの固定部６０と仕切板５０とが係合していない状態になる。
【００４９】
図１６に示す固定部６０と仕切板５０とが係合する状態で、根元部６２の下端部は、レール４０の板状部４１の延在方向に対して傾斜する方向に延びる。図１６に示す状態で、根元部６２の下端部の、切欠き部６３と反対側の端部は、板状部４１の上面よりも上方に配置される。このように固定部６０を配置すれば、固定部６０がレール４０の移動を妨げることを回避できる。モジュール２０の収容空間１５への押込みに伴うレール４０の移動に従って、レール４０を利用して固定部６０が押し上げられ、仕切板５０が固定部６０によって固定されていない状態にする。レール４０は、固定部６０による仕切板５０の第二位置での固定を解除する解除部としての機能を有する。
【００５０】
続いて、モジュール２０を収容空間１５内にさらに押込むと、モジュール２０と仕切板５０とが当接する。さらにモジュール２０を押込むと、仕切板５０がモジュール２０によって押し上げられる。モジュール２０から力を受けた仕切板５０が、貫通孔５４，５６回りに回転移動して、収容空間１５から上方へ移動し、モジュール３５の収容された空間側へ移動する。仕切板５０は最終的に、上述した第一位置に配置され、モジュール２０の移動を妨げなくなる。
【００５１】
その後さらに、収容空間１５内に完全に収容されるまでモジュール２０を移動させると、モジュール２０に設けられた端子２８が、開口部１９に対して奥側の収容空間１７内に設けられた端子１８に接続される。端子１８，２８の電気的な接続により、モジュール２０への通電が行なわれるようになる。筐体１０に対して着脱可能に設けられたモジュール２０を収容空間１５内に収容することにより、端子２８が端子１８に装着され、モジュール２０が外部の電気装置と電気的に接続されるようになる。
【００５２】
モジュール２０の収容空間１５内への移動に従って、レール４０が固定部６０を押すことを利用して、固定部６０を移動させる。固定部６０が移動すると、固定部６０による仕切板５０の固定が解除される。さらにモジュール２０が仕切板５０を押すことによって、仕切板５０を移動させる。モジュール２０により仕切板５０が押し上げられて、仕切板５０は第二位置から第一位置へ移動する。仕切板５０および固定部６０の移動のための追加的な構成および動力は必要ない。そのため、簡単な構成で仕切板５０の固定を解除すると共に固定部６０および仕切板５０を移動でき、固定部６０および仕切板５０の移動のための動力費の増加を回避できる。
【００５３】
図１８は、固定部の変形例を示す斜視図である。上述した掛け金状の固定部６０を利用して仕切板５０を第二位置に固定する構成に限られず、たとえば図１８に示す変形例の固定部１６０を使用してもよい。図１８に示す固定部１６０は、根元部１６２に形成された貫通孔１６４にピンが挿通されて筐体１０の側壁の内面に固定され、筐体１０の側壁に沿って配置される。突起部１６３は、筐体１０の内部の収容空間１５へ向かって突起する。仕切板５０には、本体部５２に形成された貫通孔５１に替えて、折り曲げ部５３に貫通孔が形成される。折り曲げ部５３に形成された貫通孔に鉤部１６１が係合して、仕切板５０は固定部１６０によって固定される。
【００５４】
モジュール２０が開口部１９を経由して収容空間１５内に挿入されるとき、突起部１６３がモジュール２０に当接して、鉤部１６１が図１８に示すＤＲ１方向に移動するように固定部１６０は弾性変形する。これにより、鉤部１６１が筐体１０の側壁に近接する側に移動するので、鉤部１６１と仕切板５０との係合が外れ、仕切板５０が固定されていない状態になる。その後仕切板５０がモジュール２０に当接して、モジュール２０が仕切板５０を押し上げることにより、モジュール２０は収容空間１５に収容される。
【００５５】
モジュール２０を収容空間１５から抜き出すとき、突起部１６３がモジュール２０の側面２３に接触しなくなるまでモジュール２０が移動すると、モジュール２０による固定部１６０の押圧が解除されるので、鉤部１６１が図１８に示すＤＲ２方向に移動するように固定部１６０は変形する。これにより、鉤部１６１が筐体１０の側壁から離れる側に移動し、仕切板５０の折り曲げ部５３に形成された貫通孔に鉤部１６１が係合することにより、仕切板５０が固定される。したがって、モジュール２０を筐体１０から完全に抜き出したとき、仕切板５０よりも奥側にある端子１８を遮蔽して保護することができる。
【００５６】
以上説明した電気機器収容装置１では、装置全体に電源を投入し筐体１０に収容された複数のモジュール２０，３１〜３６に通電した状態で、一部のモジュールの収容空間への出し入れを行なう、ホットスワップが可能である。たとえば、モジュール３１〜３６の運転中に、モジュール２０を収容空間１５から抜き出して交換することができる。モジュール２０を抜き出したとき、筐体１０側の端子１８は通電中の状態である。ホットスワップ時に、仕切板５０を用いて開口部１９に対して収容空間１７を遮蔽して端子１８を保護することにより、通電中の端子１８への外部からのアクセスを禁止することができる。したがって、通電中にモジュール２０を交換するときの、端子１８への異物の接触および短絡などの不具合の発生を、確実に防止することができる。
【００５７】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の電気機器収容装置は、複数のバッテリモジュールを備えバッテリモジュールのホットスワップを可能とする無停電電源装置に、特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００５９】
１ 電気機器収容装置、１０ 筐体、１３，１４ 支持梁、１５，１６，１７ 収容空間、１８，２８ 端子、１９ 開口部、２０，３１〜３６ モジュール、２１ 前面、２２ 背面、２３ 側面、４０ レール、４１，４２ 板状部、５０ 仕切板、５１，５４，５６ 貫通孔、５２ 本体部、５３，５５ 折り曲げ部，６０ 固定部、６１ 鉤部、６２ 根元部、６３ 切欠き部、６４ 貫通孔、６６ ピン、７０ 位置決め部、７１ マグネット、７４ マグネットキャッチ、７５ 固定板、８４，８５ カバー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器を取り外し可能に収容する中空の収容空間が内部に形成され、前記収容空間へ前記電気機器を出し入れするための開口部が形成された、筐体と、
前記収容空間のうち前記開口部に対し奥側の奥側部分を露出する第一位置と前記奥側部分を遮蔽する第二位置との間を移動可能に設けられた、遮蔽部材と、
前記遮蔽部材を前記第二位置に固定する固定部と、を備え、
前記電気機器は、前記収容空間内へ移動するとき前記遮蔽部材を前記第二位置から前記第一位置へ移動させ、前記収容空間外へ移動するとき前記遮蔽部材を前記第一位置から前記第二位置へ移動させる、電気機器収容装置。
【請求項２】
前記遮蔽部材は、前記第一位置から前記第二位置へ自重で移動し、前記第二位置から前記第一位置へ前記電気機器により押し上げられる、請求項１に記載の電気機器収容装置。
【請求項３】
前記遮蔽部材が前記第一位置から前記第二位置へ移動するとき、前記遮蔽部材の前記第二位置への位置決めを行なう、位置決め部を備える、請求項１または請求項２に記載の電気機器収容装置。
【請求項４】
前記位置決め部は、磁石を含み、
前記遮蔽部材は、磁性材料により形成されており、
前記遮蔽部材は、前記磁石に磁着することにより前記第二位置に位置決めされる、請求項３に記載の電気機器収容装置。
【請求項５】
前記電気機器は、前記固定部による前記遮蔽部材の前記第二位置での固定を解除する解除部を含む、請求項１から請求項４のいずれかに記載の電気機器収容装置。
【請求項６】
前記奥側部分には、箱側端子が配置されており、
前記電気機器は、機器側端子を有し、
前記電気機器の前記収容空間内への移動により、前記機器側端子が前記箱側端子に接続され、前記電気機器に通電する、請求項１から請求項５のいずれかに記載の電気機器収容装置。
【請求項７】
前記筐体は、複数の前記電気機器を収容可能に設けられており、
第一の電気機器への通電中に、第二の電気機器の前記収容空間への出し入れが可能である、請求項１から請求項６のいずれかに記載の電気機器収容装置。
【請求項１】
電気機器を取り外し可能に収容する中空の収容空間が内部に形成され、前記収容空間へ前記電気機器を出し入れするための開口部が形成された、筐体と、
前記収容空間のうち前記開口部に対し奥側の奥側部分を露出する第一位置と前記奥側部分を遮蔽する第二位置との間を移動可能に設けられた、遮蔽部材と、
前記遮蔽部材を前記第二位置に固定する固定部と、を備え、
前記電気機器は、前記収容空間内へ移動するとき前記遮蔽部材を前記第二位置から前記第一位置へ移動させ、前記収容空間外へ移動するとき前記遮蔽部材を前記第一位置から前記第二位置へ移動させる、電気機器収容装置。
【請求項２】
前記遮蔽部材は、前記第一位置から前記第二位置へ自重で移動し、前記第二位置から前記第一位置へ前記電気機器により押し上げられる、請求項１に記載の電気機器収容装置。
【請求項３】
前記遮蔽部材が前記第一位置から前記第二位置へ移動するとき、前記遮蔽部材の前記第二位置への位置決めを行なう、位置決め部を備える、請求項１または請求項２に記載の電気機器収容装置。
【請求項４】
前記位置決め部は、磁石を含み、
前記遮蔽部材は、磁性材料により形成されており、
前記遮蔽部材は、前記磁石に磁着することにより前記第二位置に位置決めされる、請求項３に記載の電気機器収容装置。
【請求項５】
前記電気機器は、前記固定部による前記遮蔽部材の前記第二位置での固定を解除する解除部を含む、請求項１から請求項４のいずれかに記載の電気機器収容装置。
【請求項６】
前記奥側部分には、箱側端子が配置されており、
前記電気機器は、機器側端子を有し、
前記電気機器の前記収容空間内への移動により、前記機器側端子が前記箱側端子に接続され、前記電気機器に通電する、請求項１から請求項５のいずれかに記載の電気機器収容装置。
【請求項７】
前記筐体は、複数の前記電気機器を収容可能に設けられており、
第一の電気機器への通電中に、第二の電気機器の前記収容空間への出し入れが可能である、請求項１から請求項６のいずれかに記載の電気機器収容装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１３−６５６８４（Ｐ２０１３−６５６８４Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０３２１４（Ｐ２０１１−２０３２１４）
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（５０１１３７６３６）東芝三菱電機産業システム株式会社 (904)
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（５０１１３７６３６）東芝三菱電機産業システム株式会社 (904)
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