JP2007032597A - 締結具、これを備えた落下防止付き電気機器及び電気機器の落下防止付き電柱 - Google Patents

Abstract

【課題】電気機器を確実に電柱に取り付けることができる締結具を提供することにある。
【解決手段】締結具は、柱状部、該柱状部の軸線に一致するように該柱状部の一端に軸線が形成された雄ねじ部、及び柱状部の他端に形成された鍔部を有するボルト部材と、板状部１４、板状部１４の厚さ方向に貫通する穴部１６、及び一方が板状部１４の側面１８に開放して、他方が穴部１６に開放するスロット部を有する締結部材１２と、雄ねじ部に螺合された雌ねじ部を有するナット部材と、を備える。柱状部の外径は雄ねじ部の外径より大きく、かつ、鍔部の外径より小さい。スロット部の幅寸法Ｗ１は、雄ねじ部がスロット部に遊嵌可能な寸法であって柱状部の外径よりも小さい寸法を有する。穴部の内径寸法Ｄは柱状部が穴部に遊嵌可能な寸法であって鍔部の外径よりも小さい寸法を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、締結具、これを備えた落下防止付き電気機器及び電気機器の落下防止付き電柱に関し、電気機器のような物品が電柱などに設けられた被締結部材から外れることを防止するための締結具、これを備えた落下防止付き電気機器及び電気機器の落下防止付き電柱に関する。

従来より、図１０に示すように、トランスのような電気機器１０を電柱２０に取り付ける作業は、クレーンＣを用いて電気機器１０を電柱２０の上部２２に移動させて、電柱２０の上部２２に設けられた電柱側取付部１３に電気機器１０を載置し、載置された電気機器１０をねじのようなボルト部材１４０で堅固に電柱１０の上部２２に取り付けることにより行われる。

図１１に示すように、電柱２０の上部２２には、電気機器１０を取り付けるために、被締結部として作用する電柱側取付部１３が組み付けられている。電柱側取付部１３には、ボルト部材１４０（図１２参照）を通すための貫通穴２８ｃが形成されている。

電気機器１０は、これの側面に、電柱側取付部１３に締結される機器側取付部１５０を有している。作業者は、電柱側取付部１３に載置された電気機器１０が電柱側取付部１３から落下しないように、電柱側取付部１３と機器側取付部１５０とをボルト部材１４０で締結する。

具体的には、図１２に示すように、機器側取付部１５０は、板状部１５２と、板状部１５２の厚さ方向に貫通する穴部１５４と、一方が板状部１５２の側面に開放して、他方が穴部１５４に開放するスロット部１５６とを有する。穴部１５４の直径とスロット部１５６の幅寸法はほぼ同じに設定されている（図１３参照）。

ボルト部材１４０は、雄ねじ部１４２及び雄ねじ部１４２の一端に形成された鍔部１４４を有する。雄ねじ部１４２の他端には座金１６１を介してナット１６０が螺合される。貫通穴２８ｃは、ボルト部材１４０の雄ねじ部１４２が遊嵌可能な直径を有している。

作業者が電気機器１０を電柱２０の上部２２に取り付ける作業は、以下のとおりである。

先ず、図１０及び図１１示すように、作業者は、クレーンＣを操作して、電柱２０の上部２２に電気機器１０を吊り上げる。

次に、図１２及び図１３に示すように、作業者は、ボルト部材１４０の雄ねじ部１４２の先端部を電柱側取付部１３の垂直部材２８ｂに形成した貫通穴２８ｃに、垂直部材２８ｂの外側から差し込み、雄ねじ部１４２の先端部にナット部材１６０の雌ねじ部を螺合させる。これにより、ボルト部材１４０とナット部材１６０とは電柱側取付部１３から外れない。

次に、作業者は、クレーンＣを操作して、電気機器１０のスロット部１５６がボルト部材１４０の雄ねじ部１４２の上方に位置するように、電気機器１０を移動させる。

次に、作業者は、クレーンＣを操作して、図１２に示す状態になるように、電気機器１０をゆっくり下げる。このとき、電気機器１０が垂直方向に下がるにつれて、ボルト部材１４０の雄ねじ部１４２が機器側取付部１５０のスロット部１５６に入り込み、スロット部１５６は、垂直部材２８ｂと鍔部１４４との間に配置される。これにより、電気機器１０が水平方向に移動しようとしても、図１３に示すように、板状部１５２が鍔部１４４に接触することによって、電気機器１０がボルト部材１４０に対して移動することが矯正される。また、図１２に示すように、ボルト部材１４０に螺合しているナット部材１６０が垂直部材２８ｂに接触することによって、ボルト部材１４０は電柱２０に対して移動することが矯正される。このため、電気機器１０は電柱２０から水平方向に離れない。

そうして、作業者は、ナット部材１６０を回転させて、図１４に示すように、垂直部材２８ｂと板状部１５２とをナット部材１６０と鍔部１４４とによって締め付ける。このようにして、電気機器１０は電柱２０に堅固に組み付けられる。

しかし、図１３に示すように、スロット部１５６の幅寸法と穴部１５４の直径とがほぼ同じ寸法を有しているので、板状部１５２と垂直部材２８ｂとの間に生じる摩擦力より大きな力が電柱２０の上下方向に作用してしまった場合、電気機器１０は電柱２０から外れてしまうことが考えられる。電柱２０の上下方向に作用する力は、例えば、自動車が電柱２０に衝突した場合に生じる。

そこで、従来では、図１４に示すように、作業者は、電気機器１０を電柱２０に取り付けた後に、機器側取付部１５０が垂直部材２８ｂに対して上方に移動しないように、機器側取付部１５０の上側の貫通穴２８ｃにボルト１６０を通し、そのボルト１６０にストッパー１５８を取り付けている。

しかし、電気機器１０の側面と垂直部材２８ｂとの間の隙間ｘが僅かであるので、作業者は、レンチのような工具を隙間ｘに入れてボルト１６０を効率よく締め付ける作業をすることができないという問題がある。

また、板状部１５２にスロット部１５６を形成する代わりに貫通穴を形成した機器側取付部を採用することが考えられる。しかし、図１０に示すように、電気機器１０は、電柱２０の上部２２という、作業者の足元が不安定で非常に高いところで電柱２０に取り付けなければならない。

つまり、作業者は、電気機器１０を電柱側取付部１３に配置してからボルト部材１４０を組み付けようとすると、板状部１５２の貫通穴と電柱側取付部１３の貫通穴２８ｃとを合わすために重い電気機器１０を微妙に移動させなければならないので、電気機器１０を電柱２０に取り付ける作業は、高い危険性を有してしまう。

本発明の目的は、電気機器を確実に電柱に取り付けることができる締結具を提供することにある。

発明者は、ボルトに細い部分と太い部分とを形成して、ボルトの細い部分と太い部分とを使い分けることができる以下の発明をした。

（１） ある物品を被締結部材に取り付けるための締結具であって、柱状部、該柱状部の軸線に一致するように該柱状部の一端に軸線が形成された雄ねじ部、及び前記柱状部の他端に形成された鍔部を有するボルト部材と、板状部、該板状部の厚さ方向に貫通する穴部、及び一方が前記板状部の側面に開放して、他方が前記穴部に開放するスロット部を有する締結部材と、前記雄ねじ部に螺合された雌ねじ部を有するナット部材と、を備え、前記締結部材は、前記ある物品に形成されており、前記ナット部材と前記鍔部との間における前記雄ねじ部及び前記柱状部の少なくとも一方に、前記被締結部材に形成された取付穴及び前記穴部が通っており、前記柱状部は前記穴部に位置し、前記柱状部の外径は前記雄ねじ部の外径より大きく、かつ、前記鍔部の外径より小さく、前記スロット部の幅寸法は、前記雄ねじ部が前記スロット部に遊嵌可能な寸法であって前記柱状部の外径よりも小さい寸法を有し、前記穴部の内径寸法は前記柱状部が前記穴部に遊嵌可能な寸法であって前記鍔部の外径よりも小さい寸法を有する締結具。

（１）に記載の発明によれば、柱状部の外径は雄ねじ部の外径より大きく、かつ、鍔部の外径より小さく、スロットの幅寸法は、雄ねじ部がスロットに遊嵌可能な寸法であって柱状部の外径よりも小さい寸法を有しており、また、穴部の内径寸法は柱状部が穴部に遊嵌可能な寸法であって鍔部の外径よりも小さい寸法を有する。

このため、雄ねじ部はスロット部の開口からスロット部を通って穴部に移動することができるが、柱状部は穴部からスロット部を通ってスロット部の開口に移動することができない。また、ナット部材を回転させて、ナット部材を鍔部に近づけると、締結部材と被締結部とは締め付けられ、柱状部が穴部に差し込まれる。したがって、柱状部は穴部から外れないので、ある物品は被締結部材からはずれない。

（２） 前記スロット部は重力が作用する上下方向に伸びており、前記スロット部の一方が前記スロット部の他方の下側に位置している（１）に記載の締結具。

（２）に記載の発明によれば、スロット部は重力が作用する上下方向に伸びているので、ある物体を下ろすことにより、雄ねじ部はスロット部の開口からスロット部を通って穴部に移動することができる。

（３） さらに、前記雄ねじ部において、前記ナット部材と前記締結部材との間に配置されたスペーサーを備えた（１）又は（２）に記載の締結具。

（４） 前記雄ねじ部の伸びる方向における前記スペーサーの長さは、前記雄ねじ部の軸線方向における前記柱状部の長さと同じ又はこれよりも長い（３）に記載の締結具。

（３）及び（４）に記載の発明によれば、ナット部材を回転させずに、鍔部が板状部に近づくようにボルト部材の移動をさせると、ナット部材は、その移動に応じて板状部から離れる。そこで、スペーサーを差し込むことにより、ナット部材を鍔部に近づけるために回転させる量を減らすことができる。

（５） 前記柱状部は円柱形状であり、前記柱状部の側面に凸部を有する（１）から（４）のいずれかに記載の締結具。

（５）に記載の発明によれば、ボルト部材は、ナット部材の雌ねじ部とボルト部材の雄ねじ部との摩擦により、ナット部材の回転方向と同一の方向に回転されることがあっても、ボルト部材が回転されると、凸部がスロット部に入り込み、凸部がスロット部に当接する。このため、ボルト部材はそれ以上回転しなくなり、ナット部材とボルト部材とが相対的回転をすることができるので、簡単にナット部材をボルト部材に取り付けることができる。

（６） 前記ある物品は電柱の上部に設置される電気機器であり、前記締結部材は前記電気機器に備えられる（１）から（５）のいずれかに記載の締結具。

（７） （６）に記載の締結具と、前記ある物品と、を備え、前記ある物品は前記締結部材を有する電気機器である落下防止付き電気機器。

（８） 前記被締結部材が備えられた電柱と、（７）に記載の落下防止付き電気機器と、を備える電気機器の落下防止付き電柱。

（６）、（７）及び（８）に記載の発明によれば、上記（１）から（５）に記載の締結部を有しているので、同様の作用効果を奏する。さらに、落下防止付き電柱に取り付けられている電気機器を簡単に取り替えることができる。

本発明によれば、締結具は、ボルト部材の先端にナット部材を螺合させた状態で、締結部材を被締結部材に取り付けるための案内具として作用し、また、ナット部材を回転させて締結部材と被締結部材とを締め付けることにより、ボルト部材の柱状部がナット部材の穴部に差し込まれるので、締結部材と被締結部材とは外れない。

本発明に係る締結具及びこれを備えた電気機器落下防止付き電柱の実施の形態を添付した図面を参照して説明する。

図１（Ａ）は、本発明に係る締結具を備えた電気機器の側面図であり、図１（Ｂ）は（Ａ）に示す電気機器の底面図である。図２は、図１に示す電気機器を電柱に取り付ける状態を説明する側面図である。

図１に示すように、トランスのような電気機器１０は、上下方向に伸びるほぼ円柱形状を有している。電気機器１０の側面１０ｂには、複数の放熱盤１０ａが放射線状に伸びるように、一体的に取り付けられている。

電気機器１０の側面１０ｂには、２つの機器側取付部１２が電気機器１０の上下方向に間を置いて並んで一体的に形成されている。機器側取付部１２は、締結部材として作用する。

機器側取付部１２は、板状部１４と、板状部１４の厚さ方向に貫通する穴部１６と、一方が板状部１４の側面１８に開放して、他方が穴部１６に開放するスロット部１９を有する。板状部材１４の両側部のそれぞれから、同じ方向に伸びる側板が形成されている。すなわち機器側取付部材１２は、ほぼコの字形状を有する。したがって、板状部１４と電気機器１０の側面１０ｂとの間には、空間Ａが形成されている。また、スロット部１９の幅寸法Ｗ１は、穴部１６の直径Ｄより小さい。

図２に示すように、ボルト部材１は、柱状部１ａと、柱状部１ａの軸線に一致するように柱状部１ａの一端に形成された雄ねじ部１ｂと、柱状部１ａの他端に形成された鍔部１ｃとを有する。柱状部１ａの外径は、雄ねじ部１ｂの外径より大きく、かつ、鍔部１ｃの外径より小さい。また、スロット部１９の幅寸法Ｗ１は、雄ねじ部１ｂがスロット部１９に遊嵌可能な寸法であり、柱状部１ａの外径よりも小さい寸法を有する。

柱状部１ａは、円柱形状であり、柱状部１ａの側面に凸部１ｄを有する。柱状部１ａの円周方向における凸部１ｄの寸法は、スロット部１９の幅寸法より狭く設定されており、また、柱状部１ａの中心から凸部１ｄの頂部までの寸法は、穴部１６の半径より大きく設定されている（図８参照）。

スロット部１９は重力が作用する方向すなわち上下方向に伸びており、スロット部１９は下側の端面１８に開口を有している。

垂直部材２８ｂには、電柱２０の半径方向に貫通する貫通穴２８ｃが形成されている。雄ねじ部１ｂの先端は、貫通穴２８ｃを垂直部材２８ｂに対して電柱２０の反対側（すなわち電気機器１０側）から差し込まれている。ナット部材３０が雄ねじ部１ｂの先端に螺合されている。したがって、ナット部材３０は雄ねじ部１ｂに螺合された雌ねじ部（図示せず）を有する。

ナット部材３０と鍔部１ｃとの間における雄ねじ部１ｂ及び柱状部１ａの少なくとも一方に、垂直部材２８ｂに形成された貫通穴２８ｃ及び穴部が通っている。垂直部材２８ｂは被締結部材として作用する。

このような電気機器１０は、以下のようにして電柱２０に取り付けられる。

図２に示すように、電気機器１０はクレーンＣ（図１１参照）で電柱２０の上部２２に移動される。このとき、作業者は、先ず、雄ねじ部１ｂを垂直部材２８の貫通穴２８ｃに差し込み、雄ねじ部１ｂの先端部を垂直部材２８ｂの電柱２０側すなわち空間Ａ（図１参照）側に出す。次に、作業者は、雄ねじ部１ｂの先端部に座金３２を通してナット部材３０を螺合する。そして、作業者は、鍔部１ｃと垂直部材２８ｂとの間に隙間が形成されるように、ナット部材３０を垂直部材２８ｂに接触させる。

図３に示すように、作業者は、電柱２０の上部２２に移動された電気機器１０を、機器側取付部１２が電柱２０側に向かうように、回転させる。次に、作業者は、電気機器１０の機器側取付部１２を電柱側取付部１３に近づける。そして、作業者は、鍔部１ｃと垂直部材２８ｂとの間に板状部１４が配置されるように、電気機器１０を下げる。

図４に示すように、スロット部１９の幅は、雄ねじ部１ｂがスロット部１９に遊嵌可能な寸法を有しており、また、電柱側取付部１３には、雄ねじ部１ｂが配置されているので、ボルト部材１の雄ねじ部１ｂが板状部１４に形成されたスロット部１９に簡単に入り込む。これにより、電気機器１０が水平方向に移動しようとしても、鍔部１ｃ及び柱状部１ａはスロット部１９から抜けないので、電気機器１０が電柱２０から離れない。

図５に示すように、作業者は、さらに、電気機器１０を下げて、電気機器１０の上側の機器側取付部１２が電柱側取付部１３の出張部１３ａに載置させる。これにより、図６に示すように、電気機器１０の上側の機器側取付部１２の穴部１６と雄ねじ部１ｂとが一致する。

次に、作業者は、図７に示すように、クレーンＣを操作して、電気機器１０を電柱側取付部１３へ寄せる。ところで、図６に示すように、ボルト部材１の柱状部１ａが機器側取付部１２の穴部１６に遊嵌することが可能ではある。しかし、凸部１ｄは穴部１６に遊嵌することはできず、板状部１４の電気機器１０側の面に接触してしまう。

そこで、図８に示すように、作業者は、凸部１ｄが柱状部１ａの周りを回るように、ボルト部材１を回転させて、凸部１ｄを柱状部１ａの下側の位置に回転させる。

図７に示すように、作業者は、板状部１４がボルト部材１の鍔部１ｃに向けて水平方向に移動するように、電気機器１０を水平移動させる。このため、柱状部１ａは機器側取付部１２の穴部１６に通された状態を維持しつつ、凸部１ｄがスロット部１９に挟まる。これにより、図８に示すように、ボルト部材１にこれを回転させる回転力が作用しても、雄ねじ部１ｂは、凸部１ｄがスロット部１９に接触し、凸部１ｄが回転することを阻止するので、ほとんど自転しない。

また、穴部１６の直径（例えば２１ｍｍ）は、穴部１６に繋がっているスロット部１９の幅寸法（例えば１８ｍｍ）より大きい。したがって、穴部１６に配置された柱状部１ａの直径が、例えば、２０ｍｍに設定されていれば、柱状部１ａはスロット部１９を通ることができない。このため、電気機器１０が上方に移動しようとしても、機器側取付部１２が電柱側取付部１３から外れないので、電気機器１０は、上下方向の外力が作用しても、電柱２０から外れない。

次に、作業者は、ナット部材３０をネジ部材１の雄ねじ部１ｂの周りを回転させる。雄ねじ部１ｂが自転しないので、ナット部材３０は、確実に雄ねじ部１ｂに螺合する。

ところで、図７に示すように、機器側取付部１２の板状部１４と電柱側取付部１３の垂直部材２８ｂとの間にスペースがある。そこで、点線で示すようなスペーサー４０をそのスペースに配置すれば、垂直部材２８ｂと板状部１４とを締め付けるための距離を短くできる。この場合、雄ねじ部１ｂの伸びる方向におけるスペーサー４０の長さを、雄ねじ部１ｂの軸線方向における柱状部１ａの長さと同じ又はこれよりも長くなるように設定する。

そして、さらにナット部材３０を回転させて、電気機器１０が電柱２０から外れないように、堅固に取り付ける。

以上のネジ部材１は、以下のように変形することができる。

図９に示すように、穴部１６ａの形状が六角形のような多角形であってもよい。そして、この穴部１６ａに挿通されるネジ部材１’は、穴部１６ａの形状に遊嵌可能な形状を有する柱状部１ａ’を備えている。柱状部１ａ’は六角柱のような形状を有し、六角形の側面で形成される峰部は凸部１ｄ’とされる。

ネジ部材１’を用いて、電柱側取付部１３と機器側取付部１２とを堅固に組み付けるためには、先ず、多角形の柱状部１ａ’が穴部１６ａの中に嵌るまで、ネジ部材１’を自転させる（図９（ｃ）参照）。そして、ネジ部材１’の鍔部１ｃ’を電柱側取付部１３に接触するようにネジ部材１’を移動させる。これにより、柱状部１ａ’と穴部１６ａとが相対的回転不能に組み付けられる。

（Ａ）は、本発明に係る締結具を備えた電気機器の側面図である。（Ｂ）は（Ａ）に示す電気機器の底面図である。 図１に示す電気機器を電柱に取り付ける状態を説明する図である。 図２に続く電気機器を電柱に取り付ける状態を説明する図である。 図３の線４−４の矢視図である。 図３に示す電気機器の一部断面図である。 図５の線６−６の矢視図である。 図５に続く電気機器を電柱に取り付ける状態を説明する図である。 図７の線８−８の矢視図である。 本発明に係る別の締結具を備えた電気機器の一部拡大図である。 電気機器を電柱に取り付ける様子を説明する図である。 電気機器を電柱に取り付ける様子を説明する別の図である。 従来の電気機器を電柱に取り付ける状態を説明する図である。 図１２の線１３−１３の矢視図である。 図１２に続く電気機器を電柱に取り付ける状態を説明する図である。

符号の説明

１，１’ ネジ部材
１ａ 柱状部
１ｂ 雄ねじ部
１ｃ 鍔部
１ｄ 凸部
１０ 電気機器
１０ａ 放熱盤
１０ｂ 側面
１２ 機器側取付部
１３ 電柱側取付部
１４ 板状部
１６，１６ａ 穴部
１９ スロット部
２０ 電柱
２８ 垂直部材
２８ａ 水平部材
２８ｂ 垂直部材
２８ｃ 貫通穴
３０ ナット部材
４０ スペーサー

Claims (8)

1. ある物品を被締結部材に取り付けるための締結具であって、
   柱状部、該柱状部の軸線に一致するように該柱状部の一端に軸線が形成された雄ねじ部、及び前記柱状部の他端に形成された鍔部を有するボルト部材と、
   板状部、該板状部の厚さ方向に貫通する穴部、及び一方が前記板状部の側面に開放して、他方が前記穴部に開放するスロット部を有する締結部材と、
   前記雄ねじ部に螺合された雌ねじ部を有するナット部材と、を備え、
   前記締結部材は、前記ある物品に形成されており、
   前記ナット部材と前記鍔部との間における前記雄ねじ部及び前記柱状部の少なくとも一方に、前記被締結部材に形成された取付穴及び前記穴部が通っており、
   前記柱状部は前記穴部に位置し、
   前記柱状部の外径は前記雄ねじ部の外径より大きく、かつ、前記鍔部の外径より小さく、
   前記スロット部の幅寸法は、前記雄ねじ部が前記スロット部に遊嵌可能な寸法であって前記柱状部の外径よりも小さい寸法を有し、
   前記穴部の内径寸法は前記柱状部が前記穴部に遊嵌可能な寸法であって前記鍔部の外径よりも小さい寸法を有する締結具。
2. 前記スロット部は重力が作用する上下方向に伸びており、前記スロット部の一方が前記スロット部の他方の下側に位置している請求項１に記載の締結具。
3. さらに、前記雄ねじ部において、前記ナット部材と前記締結部材との間に配置されたスペーサーを備えた請求項１又は２に記載の締結具。
4. 前記雄ねじ部の伸びる方向における前記スペーサーの長さは、前記雄ねじ部の軸線方向における前記柱状部の長さと同じ又はこれよりも長い請求項３に記載の締結具。
5. 前記柱状部は円柱形状であり、前記柱状部の側面に凸部を有する請求項１から４のいずれかに記載の締結具。
6. 前記ある物品は電柱の上部に設置される電気機器であり、前記締結部材は前記電気機器に備えられる請求項１から５のいずれかに記載の締結具。
7. 請求項６に記載の締結具と、前記電気機器と、を備える落下防止付き電気機器。
8. 前記被締結部材が備えられた電柱と、請求項７に記載の落下防止付き電気機器と、を備える電気機器の落下防止付き電柱。
   

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