JP2015163002A - 回転電機用端子箱及び回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機各部の安全を確保しつつ簡易・簡便に端子箱の蓋体を取り外すこと。【解決手段】回転電機１００の筺体外表面に設置されると共に内部に配線接続端子を収納する本体２と、該本体と接合される蓋体３とを有し、本体２及び蓋体３夫々に設けられた接合部である本体フランジ２ａ及び蓋体フランジ３ａ同士を締結用ネジ７で締結してなる回転電機用端子箱であって、本体フランジ２ａ及び蓋体フランジ３ａの少なくとも何れか一方に、他方フランジに貫通しない取外し用ネジ穴１０を少なくとも１つ設ける。【選択図】図１

Description

本発明は回転電機機用端子箱及び回転電機に係り、本体と蓋体を有する回転電機用端子箱及びそれを有する回転電機に関する。

一般に、回転電機に用いられる端子箱は、ステータ等の引出線や種々のコネクタ・基盤を配置する本体と、蓋体とから構成される。回転電機の屋外で使用等の理由から、本体と蓋体との間にガスケット等の密閉部材を介して密着される事も多い（例えば、特許文献１）。

図４に、従来例として、回転電機に設置された端子箱及び端子箱の分解斜視図を示す。回転電機の筺体上方に設置された端子箱は、本体１と蓋体２とからなり、両者の密着接合部として、本体フランジ２ａと、蓋体フランジ３ａとが夫々に設けられる。両フランジには、締結用ネジ７が貫通乃至螺合する締結用ネジ穴７が複数設けられ、ガスケット４を介してネジ留めされるようになっている。

特開２０１２−１１９１２８号公報

ところで、端子箱は配線接続の変更やメンテナンスの為に蓋体の着脱を繰り返すことがあるが、晒された風雨や経年変化によって密着部や密閉部材が化学変化等によって変質し、本体と蓋体が固着してしまい、取り外し困難になるという問題がある。特に、電動機に使用する電線は太いことから、配線時に耐えられるように端子箱の材質は鋼板、鉄鋳物、アルミダイカスト等の金属製が主流であり、肉厚となっている事も多い。出力が大きい回転電機用の端子箱では、蓋体の重量も非常に重いことから、固着した蓋体を本体から取り外すには大きな力が必要となる。

この点、密着部分にバール等を強引に押しこみテコでこじ開けたり、密着部分近傍に打撃を加えたりして取り外すことも考えられるが、前者は密着部の破損の虞があり、後者は、端子箱自体の破損のみならず、打撃の振動が配線・基盤部分や回転電機本体の精密性に悪影響を及ぼす虞がある。

更に、密着部分の構造を複雑にして特殊な機器を用いて取り外すようにしたり、密閉部材を変質に強い部材としたりして固着を防止することは、コスト面とトレードオフの関係となる。
回転電機各部の安全を確保しつつ簡易・簡便に本体と蓋体とを取り外すことが望まれる。

上述の課題を解決する為に、例えば、特許請求の範囲に記載の発明を適用する。即ち回転電機の筺体外表面に設置されると共に内部に配線接続端子を収納する本体と、該本体と接合される蓋体とを有し、本体及び蓋体夫々に設けられた接合部同士をネジ部材で締結してなる回転電機用端子箱であって、本体及び蓋体の接合部の少なくとも何れか一方に、他方接合部に貫通しないネジ穴部を少なくとも１つ有する回転電機用端子箱である。

本発明の一側面によれば、回転電機用端子箱本体と蓋体が固着した場合でも、各部品の安全を確保しつつ簡易・簡便に蓋体を取り外すことができる。

本発明を適用した一実施形態である回転電機用端子箱の構成例を示す分解斜視図である。 本実施形態の取外しネジ穴に締結用ネジを締め込んで端子箱本体と、端子箱蓋体との固着を解消する状態を模式的に示した遷移図である。 本発明を適用した他の実施形態である回転電機用端子箱本体の構成例を示す上面図である。 本発明を適用した他の実施形態である回転電機用端子箱本体の構成例を示す上面図である。 本発明を適用した他の実施形態である回転電機用端子箱の構成例を示す分解斜視図である。 本発明を適用した他の実施形態である回転電機用端子箱本体及び蓋体の上面図である。 従来例としての回転電機用端子箱の構成を示す分解斜視図である。

以下、図面を用いて、本発明を実施するための形態を説明する。
図１に、本発明を適用した実施例である端子箱１の分解斜視図を示す。端子箱１は、例えば図４に示すように、回転電機１００の筺体上方に設けられる。端子箱１は、主に本体２と蓋体３とから構成される。本体２の底部には回転電機からの引出線を端子箱内部に導く為の穴が設けられ、側面には外部配線を端子箱内部に引き込む為の穴が設けられる。また特に図示しないが、本体２の外部底面には、回転電機の筺体に端子箱１を固定するための支持部が設けられる。本体２と蓋体３は鋳物、ダイカスト、プレス等によって成形された鉄やアルミ等によって構成されるが、両方又は一方を樹脂性であっても本発明の趣旨に沿うものである。

本体２と、蓋体３とが密接合される部分には、本体フランジ２aと、蓋体フランジ３aとが夫々設けられ、それらの密着面と略同形状のシール部材であるガスケット４を介して接合されるようになっている。ガスケット４は、密接合やシール性を確保するものである。ガスケット４自体が本体２と蓋体３の固着要因の一つとなる場合もある。本体フランジ２aと、蓋体フランジ３ａには、角付近と四辺の概略中央に締結用ネジ穴５、６が夫々設けられ、締結用ネジ７（例えば、ボルト等）によって締結されるようになっている。

なお、締結用ネジ穴５及び６は、締結用ネジ７の径サイズに適した単なる貫通穴としてボルト・ナットで締結する構成や、貫通穴５及び６自体に締結用ネジ７のネジ径に適合するネジ山を設ける構成や、それら両方の構成等、種々の構成が適用できる。

ガスケット４には、締結用ネジ７が貫通する部分に予め穴が設けられ、ネジ７の締め込みによって破損が生じないようになっている。再利用可能なガスケットである場合、再度蓋体３を取り付ける際に利用できる。

本体フランジ２aには、締結用ネジ７と螺合する取外し用ネジ穴１０（ネジ穴部）が設けられる。取外し用ネジ穴１０は、本体１から蓋体２を取り外す際に使用する。
図２に、取外し用ネジ穴１０を使用する際の断面からの遷移を模式的に示す。締結用ネジ７を全て外した後、本体フランジ２aの裏側から取外し用ネジ穴１０に外した締結用ネジ７を締め込み（図２左側）、やがて取り外し用ネジ８の先端が蓋体フランジ３aを押圧することで、固着した本体と、蓋体との密着状態を解除することができるようになっている（図２右側）。

なお、本体２と蓋体２の締結時には、取外し用ネジ穴１０は使用せず、ネジ山を保守するために樹脂・ゴム・金属等のキャップやネジを装着するようにしてもよい。

取外し用ネジ穴１０は、本体フランジ２ａの角部や角部付近に設けられるのが好ましい。即ち取外し用ネジ穴１０から締め込まれた締結用ネジ７は垂直方向への押圧力を生じさせる為、本体フランジ２ａや蓋体フランジ３ａの縦横辺が交差する角付近が垂直方向への押圧力に対する耐性が最も高く、押圧力に対してフランジの一部が変形してしまうという虞が少ないという効果も期待できる。

なお、図３Ａの黒丸で示す様に、取外し用ネジ穴１０を、本体フランジ２ａ上に複数設ける構成としてもよい。固着が強力である場合、複数の取外し用ネジ穴１０の夫々から徐々に締結用ネジ７を除々に締め込むことで、フランジ等の変形防止をより期待できるし、締結用ネジ７夫々の締め込みに要する力を低減することができる。複数設ける場合は、フランジ上で対称となる位置に設けたり（例えば、図３Ａの１０ａと１０ｆや１０ｂと１０ｇ等）、フランジ上で等間隔に設けたりする（例えば、図３Ａの１０ａ、１０ｂ、１０ｃ）方が、取外し時にフランジ等の変形を防止することができ、好ましい。図３Ｂは、本体フランジ２ａの密接合部分が概略円形等である場合に、取外し用ネジ穴１０を複数設置する設置位置の例を示す。

更に、図４Ａに示すように、取外し用ネジ穴１０を蓋体フランジ３a側に設けるようにしてもよい。或いは図４Ｂに示すように、本体フランジ２aとの両方に、互いに対向しない位置同士で設けてもよい。
本実施形態の場合、端子箱はモータ筺体の上方に設けられる構成であるため、取外し用ネジ穴１０を比較的風雨に晒されにくい本体フランジ２ａ側に設けているが、端子箱を回転電機筺体外周の左右方向に設置する場合には、本体フランジ２ａや蓋体フランジ３ａのいずれに設けても風雨に対しては差が生じない。本体フランジ３ａとモータ筺体外表面との径方向距離が十分に取れない場合等には、取外し用ネジ穴１０に締結用ネジ７を回すための工具が使用できないことも想定される。

このような場合には、取外し用ネジ穴１０を、蓋体フランジ３ａに設けるのが好ましい。なお、一般に、本体２と蓋体３とでは、本体２の方が大型且つモータ筺体との取り付けや加工部分が多い傾向にある。取外し用ネジ穴１０を蓋体フランジ２ａに設ける場合、万が一取外し用ネジ穴１０のネジ山をなめてしまった場合には、本体２よりも蓋体３を交換する方が、コスト及び作業面で有利になるという効果を期待することもできる。

このように、本実施形態によれば、固着した本体２と蓋体３を安全且つ簡易・簡便に取り外すことができる。特に、締結用ネジ７と取外し用ネジ穴１０が螺合可能となっているため、取外し用のネジを別に用意する必要が無く、作業性が著しく向上するという効果を期待することもできる。

また、取外し用ネジ１０を本体フランジ２ａに設けているため、比較的上方から降り注ぐ雨滴や粉塵等から取外し用ネジ１０を保護することができる。
更に、取外し用ネジ１０を本体フランジ２ａの角付近に設けることで、取り外し時の締結用ネジ７の垂直方向押圧力に対する本体２及び蓋体３の変形耐性を期待することができる。

以上、本発明を実施例について説明したが、本発明は上記例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱することのない範囲で、種々の構成をとることができる。
例えば、本実施形態では、密着部材としてガスケット４を用いる構成としたが、このようなシール部材を使用しない場合にも有効である。また、ガスケット４の取外し用ネジ穴１０に対向する部分に穴を設けているが、必ずしも穴を設ける必要はない。
また、本実施形態では、本体フランジ２ａに取外し用ネジ穴７を直接設ける構成としたが、例えば、本体フランジ２ａの取外し用ネジ穴１０付近を部分的に肉厚にして螺合部分をその分長くし、強度を上げるようにする等にしてもよい。或いは取外し用ネジ穴７にはネジ山を設けずに単なる穴とし、その後、締結用ネジ７と螺合可能なナットを本体フランジ２ａの裏面に溶接等で設けるように構成することも可能である。
また、本実施形態では、本体２及び蓋体３が矩形（箱型）である端子箱を例示したが、円形筒形状や概略球形状の端子箱や、本体と蓋体の接合面同士が水平でなく、例えば、水平方向に段差のある接合面等の場合であっても適用可能である。

１…端子箱、２…本体、２ａ…本体フランジ、３…蓋体、３ａ…蓋体フランジ、４…ガスケット、
５・６…締結用ネジ穴、７…締結用ネジ、９…ガスケット穴、１０…取外し用ネジ穴、１００…回転電機

Claims (11)

1. 回転電機の筺体外表面に設置されると共に内部に配線接続端子を収納する本体と、該本体と接合される蓋体とを有し、本体及び蓋体夫々に設けられた接合部同士をネジ部材で締結してなる回転電機用端子箱であって、
   本体及び蓋体の接合部の少なくとも何れか一方に、他方接合部に貫通しないネジ穴部を少なくとも１つ有する回転電機用端子箱。
2. 請求項１に記載の回転電機用端子箱であって、
   前記本体及び蓋体夫々に設けられた接合部に互いに貫通する貫通穴を有し、該貫通穴を前記ネジ部材で締結するものであり、
   前記ネジ穴部が、前記ネジ部材と螺合するものである回転電機用端子箱。
3. 請求項１又は２に記載の回転電機用端子箱であって、
   前記本体及び蓋体の接合部間にシール部材が有り、該シール部材を介して締結するものである回転電機用端子箱。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載の回転電機用端子箱であって、
   前記ネジ穴部が複数設けられたものである回転電機用端子箱。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載の回転電機用端子箱であって、
   前記本体及び蓋体夫々に設けられた接合部の断面が概略四角形であり、前記ネジ穴部が、前記接合部の角近傍に設けられるものである回転電機用端子箱。
6. 請求項４又は５に記載の回転電機用端子箱であって、
   前記本体、蓋体又はそれら両方に設けられた複数の前記ネジ穴部が、前記接合部上の点対称又は線対象の位置に設けられるものである回転電機用端子箱。
7. 請求項１〜５の何れか一項に記載の回転電機用端子箱であって、
   前記本体及び蓋体の少なくとも一方が、金属又は樹脂によって構成されるものである回転電機用端子箱。
8. 筺体外表面に固定設置される端子箱を有する回転電機であって、
   前記端子箱が、前記筺体外表面と固定設置するための支持部を有すると共に内部に配線接続端子を収納する本体と、該本体と接合される蓋体とを有し、本体及び蓋体夫々に設けられた接合部同士をネジ部材で締結してなり、
   本体及び蓋体の接合部の少なくとも何れか一方に、他方接合部に貫通しないネジ穴部が少なくとも１つ設けられたものである回転電機。
9. 請求項８に記載の回転電機であって、
   前記端子箱が、前記本体及び蓋体夫々に設けられた接合部に互いに貫通する貫通穴を有し、該貫通穴を前記ネジ部材で締結するものであり、
   前記ネジ穴部が、前記ネジ部材と螺合するものである回転電機。
10. 請求項９に記載の回転電機であって、
    前記端子箱が、前記本体及び蓋体の接合部間にシール部材を有し、該シール部材を介して締結されるものである回転電機。
11. 請求項８〜１０の何れか一項に記載の回転電機であって、
    前記筺体が、回転軸と水平方向の概略筒形の形状であり、
    回転軸方向から観察した場合に、前記端子箱が、該筺体の左右方向から上方のいずれかの位置に固定設置されているものである回転電機。

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