JP4235976B2 - ケーブルラックの継ぎ構造 - Google Patents

Description

本発明は、ケーブルラック相互の電気的導通を確保するケーブルラックの継ぎ構造に係り、たとえば溶融亜鉛めっきが施されたボルトとナットを緊締する際に生じる供回りを防止するケーブルラックの継ぎ構造に関する。

従来、配線用に用いられるケーブルラックは種々の形状、構造のものが提案されている。その多くは、敷設現場の環境変化に対処できるように、耐候性、防錆性、耐塩性、耐湿性、耐薬品性当を考慮してたとえばメラミン焼付塗装や防錆力の優れたエポキシ樹脂系塗装など特殊な表面処理が施されている。ところが、これらの特殊な表面処理膜は導電性がないので、これらの表面処理を施したケーブルラックを接続して敷設すると、これらのケーブルラック相互間に導電性がない状態になる。すると、ケーブルラックに載置して配線支持するケーブルに漏洩電流が生じた場合に、導電性がないケーブルラックでは、この漏洩電流を回避することができない不都合が生じる。

この種の不都合を解消するために、従来では、ケーブルラック相互をアースボンドで接続する構造（特許文献１）や、ボルトやナットの座面に突起（特許文献２）や鋸歯状の凹凸（特許文献３）を設け、これらの突起や凹凸でケーブルラックの塗装を強制的に剥離して使用する構成などが提案されている。

特許文献１では、ケーブルラック接続作業に多くの手間を要し、特許文献２や特許文献３では、突起や鋸歯状の凹凸に剥離した塗膜が重なると、それ以上の剥離が困難になるなどの問題点が残されていた。当出願人は、かかる問題点を解決するために特許文献４を発明し、現在では多くのケーブルラックの連結工事に採用されている。

この特許文献４は、電気的導通を確実にするために、導電性の継ぎボルトに、ケーブルラックのボルト挿通孔に強制嵌入してボルト挿通孔を拡開する角根部を設け、この継ぎボルトにねじ止めされる導電性のナットに、圧接する表面処理膜を周囲に押しやるスクリュー形状の破断突部を形成し、これらの継ぎボルトとナットとによる締結手段にて、ケーブルラック相互を導電状態とする方法が記載されている。

一方、ボルト挿通孔を角根部で拡開しない手段として、特許文献５に記載の導電構造がある。この導電構造によると、ケーブルラックの側面に開穿した角孔に角根ボルトを挿入して角根ボルトを固定し、ナット締付け時にボルト頭部の内側に設けた突起でケーブルラックの表面処理を突き破り、この突起をケーブルラックの金属部分に接触させようとするものであ。
実公昭５５−４３７００号公報 実開昭５４−４８３９９号公報 実開昭５６−５１４１４号公報 特公平４−４８０８号公報 特開平５−２８４６２５号公報

ところが、特許文献４にも課題が残されていた。それは、連結作業時における継ぎボルトとナットとの供回り現象である。この現象は、たとえば溶融亜鉛めっきを施したボルトとナットのように、ボルトの雄ねじ部とナットの雌ねじ部との摩擦抵抗が大きい場合では、ナットを回転させたときにボルトに発生する軸方向（引張力）より回転力が勝る場合がある。その結果として、ボルトの角根部分が貫通孔に強制嵌入するより先にナットと共に回転することになり、この結果供回り現象が発生し、十分な緊締力や導通効果が得られなくなるものである（図１２、図１３参照）。

このような供回り現象は、工事全体における発生頻度は少ないものの、一旦発生するとケーブルラックの連結作業の作業能率を著しく低下させる不都合がある。すなわち、この供回り現象が生じた場合、作業員は、一方の手で継ぎボルトの頭部を貫通孔に強く押し当てておき、他方の手でナットを回転させる必要が生じる。また、このような両手を使用する作業は、高所での作業条件として極めて危険な状況になる不都合も生じていた。

一方、特許文献５のごとく、角孔に角根ボルトを挿入して角根ボルトを固定する構造では、十分な導通効果が得られない不都合が生じる。すなわち、この主の構造は、ナット締付け時にボルト頭部の内側に設けた突起でケーブルラックの表面処理を突き破る構造では、突起先端の接触面積が極めて少なく導電性能が著しく低下する虞がある。また、表面処理が肉厚に形成されている場合は、この表面処理が妨げになって突起が接触できなくなる虞もある。

そこで、特許文献４における継ぎボルトの供回りを防止するために、特許文献５のように継ぎボルトの角根部分を角孔に挿入して回転を固定してみたところ、この角根部分での切り込みが阻止され、ボルト挿通孔を拡開することができなくなってしまうことが判明した。すなわち、この特許文献４で使用する角根部分には、先端に向かってすぼむテーパーが設けられており、この角根部分がボルト挿通孔に侵入するほど大きく拡開するように設けている。ところが、この角根部分を嵌合する角孔で固定すると、角根の周囲全体が角孔に密着するため、角根の角部による切り開きができず、その結果、ボルト挿通孔を拡開することができなくなるものであった。このように、特許文献４において、ボルト挿通孔を角孔状に形成するとボルト挿通孔が拡開しなくなり、また、ボルト挿通孔を丸孔状に形成すると供回りが発生する不都合が生じる。いずれにしても電気的導通が図れなくなるといった不都合が生じていた。

本発明は上述の課題を解消すべく創出されたもので、ケーブルラック相互の電気的導通を確保するケーブルラックの継ぎ構造において、ボルト挿通孔を拡開して十分な電気的導通を図り、ボルトとナットを緊締する際に生じる供回りを確実に防止して連結作業の作業能率を確保し、高所での作業を安全にすることができるケーブルラックの継ぎ構造の提供を目的とするものである。

上述の目的を達成すべく本発明における第１の手段は、非導電性の表面処理膜３が施されたケーブルラック１の親桁２接続端部相互に、非導電性の表面処理膜３が施された継ぎ金物４を重合し、これらケーブルラック１と継ぎ金物４とを導電性の継ぎボルト５と固定ナット７とで接続する際に、先端に向かってすぼむテーパー状の角根部６を継ぎボルト５に設け、親桁２に開穿したボルト挿通孔９に継ぎボルト５を強制嵌入してこのボルト挿通孔９を拡開することで、ケーブルラック１の表面処理膜３を破断すると共に、セレイト８付きのフランジナットで構成された固定ナット７を継ぎボルト５に締付けることで、セレイト８が圧着する継ぎ金物４の表面処理膜３を周囲に押しやる締結手段により、ケーブルラック１相互を導電状態とするケーブルラックの継ぎ構造において、前記ボルト挿通孔９を多角形状又は平面略星形状に形成し、該ボルト挿通孔９の対向する辺９Ａ相互の距離又はボルト挿通孔９の内側縁の中心を通る距離の最短部分の長さを、前記継ぎボルト５における角根部６の各対辺６Ａの最大距離より大きく形成して該角根部６全体を挿入可能に設け、且つ、該ボルト挿通孔９の対向する角部９Ｂ相互の距離又はボルト挿通孔９の内側縁の中心を通る距離の最長部分の長さを該角根部６の対角線の最大距離より小さく形成し、該角根部６の角部６Ｂが係止した部分でボルト挿通孔９を拡開するように設けたことにある。

第２の手段において、前記ボルト挿通孔９に親桁２内側から挿通する継ぎボルト５と前記継ぎ金物４側から継ぎボルト５に締付ける固定ナット７は、ねじ部を含んだ表面全体に溶融亜鉛めっき等の摩擦抵抗の大きい表面処理が施されている。

第３の手段において、前記ボルト挿通孔９は略曲面状の切り欠き部９Ｃが放射状に設けられた星型を成し、該切り欠き部９Ｃに前記角根部６の角部が係止したときに、該角根部６の各辺６Ａとボルト挿通孔９との間に隙間が生じるように形成したことにある。

第４の手段は、前記ボルト挿通孔９は略正方形状を成し、該ボルト挿通孔９の角部９Ｂに前記角根部６の角部６Ｂが係止したときに、該角根部６の各辺６Ａとボルト挿通孔９の辺９Ａとの間に隙間が生じるようにボルト挿通孔９の各辺９Ａを外向きに湾曲させたものである。

第５の手段は、前記略正方形状を成したボルト挿通孔９において、該ボルト挿通孔９の辺９Ａを曲面状に形成したものである。

第６の手段において、前記ボルト挿通孔９は８角形状及び１２角形状を成し、該ボルト挿通孔９の角部９Ｂに前記角根部６の角部６Ｂが係止したときに、該角根部６の各辺６Ａとボルト挿通孔９の他の角部９Ｂとで隙間が生じるように形成したことにある。

第７の手段における前記ボルト挿通孔９は、８方向又は１２方向に放射状の切り欠き部を形成した星型を成し、該放射状の切り欠き部の角部９Ｂに前記角根部６の角部６Ｂが係止したときに、該角根部６の各辺６Ａと他の放射状の切り欠き部とで隙間が生じるように形成したことを課題解消のための手段とする。

本発明の請求項１において、ボルト挿通孔９の対向する辺９Ａ相互の距離又は直径の最短部分の長さを前記継ぎボルト５における角根部６の各対辺６Ａの距離より大きく形成して該角根部６全体を挿入可能に形成し、且つ、該ボルト挿通孔９の対向する辺９Ａ相互の距離又は直径の最長部分の長さを該角根部６の対角線の距離より小さく形成し、該角根部６の角部６Ｂが係止した部分でボルト挿通孔９を拡開するように設けたことで、ボルトとナットを緊締する際に生じる供回りを確実に防止することが可能になった。この結果、連結作業の作業能率を確保し、高所での作業を安全にすることができる。

請求項２に記載の如く、ねじ部を含んだ表面全体に溶融亜鉛めっき等が施された継ぎボルト５と固定ナット７とを使用する場合に生じる雄ねじと雌ねじとの摩擦抵抗が大きい場合でも、供回り現象を確実に防止するものである。

請求項３乃至請求項７に記載の各形状により、ボルト挿通孔９に角根部６の角部６Ｂが係止したときに、該角根部６の辺６Ａとボルト挿通孔９との間に隙間が生じるので、該角根部６の角部６Ｂが係止した部分でボルト挿通孔９を拡開することが可能になった。したがって、ケーブルラックの継ぎ構造において、ボルト挿通孔９を拡開して確実な電気的導通を図ることができるものである。

このように、本発明によると、ケーブルラック相互の電気的導通を確保するケーブルラックの継ぎ構造において、ボルト挿通孔を拡開して確実な電気的導通を図り、ボルトとナットを緊締する際に生じる供回りを防止して連結作業の作業能率を確保し、高所での作業を安全にすることができるなどといった種々の効果を奏するものである。

本発明継ぎ構造の最良の形態は、ボルト挿通孔９の対向する辺相互の距離又は直径の最短部分の長さを前記継ぎボルト５における角根部６の各対辺６Ａの距離より大きく形成して該角根部６全体を挿入可能に形成する。且つ、該ボルト挿通孔９の対向する辺９Ａ相互の距離又は直径の最長部分の長さを該角根部６の対角線の距離より小さく形成する。該角根部６の角部６Ｂが係止した部分でボルト挿通孔９を拡開するように設ける。前記ボルト挿通孔９を略曲面状の切り欠き部９Ｃが放射状に設けられた星型に形成する。該切り欠き部９Ｃに前記角根部６の角部が係止したときに、該角根部６の各辺６Ａとボルト挿通孔９との間に隙間が生じるように形成することで当初の目的を達成するものである。

以下、本発明の一実施例を説明する。本発明継ぎ構造は、ケーブルラック１相互を導電状態で連結する継ぎ構造である。すなわち、非導電性の表面処理膜３が施されたケーブルラック１の親桁２接続端部に、非導電性の表面処理膜３が施された継ぎ金物４を重合し、これらケーブルラック１と継ぎ金物４とを導電性の継ぎボルト５と固定ナット７とで接続する構造である（図１参照）。

継ぎボルト５の頭部下面がわには、先端に向かってすぼむテーパー状の角根部６が設けられている（図３、図４参照）。図示の角根部６は、平面略正方形状を成し、四つの辺６Ａと四個の角部６Ｂとを有するものである（図５参照）。

また、固定ナット７は、セレイト８付きのフランジナットが使用される（図６（イ）、（ロ）参照）。これらの継ぎボルト５の表面全体と、固定ナット７の雌ねじ部を含んだ表面全体とに溶融亜鉛めっき１０等の摩擦抵抗の大きい表面処理が施されている。

ケーブルラック１連結時において、継ぎボルト５を親桁２のボルト挿通孔９に内側から挿通し、親桁２の外側に配設した継ぎ金物４側からこの継ぎボルト５に固定ナット７を締付ける（図１参照）。すると、ボルト挿通孔９に挿通した継ぎボルト５の角根部６により、ボルト挿通孔９が強制的に拡開され、ボルト挿通孔９周囲の表面処理膜３が破断する（図８参照）。一方、固定ナット７のセレイト８が継ぎ金物４の表面処理膜３を周囲に押しやって剥離する（図２参照）。この状態でケーブルラック１相互を導電状態とするものである。

本発明連結構造は、ボルト挿通孔９の形状が重要な改良点になっている。すなわち、このボルト挿通孔９の形状を、多角形状又は平面略星形状に切り欠いて形成するものである（図７乃至図１１参照）。そして、ボルト挿通孔９の形状が多角形状の場合は、ボルト挿通孔９の対向する辺９Ａ相互の距離の最短部分の長さを、継ぎボルト５における角根部６の各対辺６Ａの最大距離より大きく形成する（図９、図１０参照）。更に、ボルト挿通孔９の対向する角部９Ｂ相互の距離の最長部分の長さを該角根部６の対角線の最大距離より小さく形成する。このように形成することで、継ぎボルト５の角根部６全体を挿入可能とし、挿入状態で継ぎボルト５を回転させたときに、継ぎボルト５の角根部６の角部６Ｂがボルト挿通孔９に係止する。この係止した部分で継ぎボルト５の回転が阻止され、固定ナット７の緊締に伴って角根部６の角部６Ｂが次第にボルト挿通孔９を拡開するように設けている。

一方、ボルト挿通孔９が平面略星形状の場合は、ボルト挿通孔９の内側縁の中心を通る距離の最短部分の長さを、継ぎボルト５における角根部６の各対辺６Ａの最大距離より大きく形成する（図１１参照）。また、ボルト挿通孔９の内側縁の中心を通る距離の最長部分の長さを角根部６の対角線の最大距離より小さく形成するものである。

図９（イ）、（ロ）、（ハ）に示すボルト挿通孔９は略正方形状を成している。そして、同図（イ）の角部９Ｂに前記角根部６の角部が係止したときに、該角根部６の側面とボルト挿通孔９との間に隙間が生じるようにボルト挿通孔９の各辺を外向きに湾曲させている。また、同図（ロ）は、ボルト挿通孔９の各辺を外向きに湾曲させる代わりに、正方形状のボルト挿通孔９の角部に円弧状の切り欠き部９Ｃを形成した状態を示し、同図（ハ）は、この切り欠き部９Ｃの曲率半径をさらに小さくしたボルト挿通孔９を示している。実験では、図示のようなボルト挿通孔９でも角根部６の側面とボルト挿通孔９との間に隙間が生じ、継ぎボルト５の供回りを防止することができることが判明した。

図１０（イ）、（ロ）、（ハ）に示すボルト挿通孔９は、８角形状と１２角形状とに形成している。すなわち、同図（イ）は、正方形状の角部を切り欠いて８角形状に形成したものである。また、同図（ロ）は、正８角形状を成し、同図（ハ）は、正１２角形状を成している。これらの角部９Ｂに前記角根部６の角部６Ｂが係止したときに、該角根部６の側面とボルト挿通孔９の他の角部９Ｂとで隙間が生じるように形成している。

図１１（イ）、（ロ）に示すボルト挿通孔９は８角形状及び１２角形状の星型に形成している。そして、ボルト挿通孔９の角部１０に前記角根部６の角部が係止したときに、該角根部６の側面とボルト挿通孔９の他の角部１０とで隙間が生じるものである。同図（イ）は、正８角形状のボルト挿通孔９を示し、同図（ロ）は、正１２角形状のボルト挿通孔９を示している。

図７に示すボルト挿通孔９は、略曲面状の切り欠き部９Ｃが放射状に設けられた星型を成している。そして、該切り欠き部９Ｃに前記角根部６の角部が係止したときに、該角根部６の各辺６Ａとボルト挿通孔９との間に隙間が生じるものである。この状態で固定ナット７を緊締して行くと、略曲面状の切り欠き部９Ｃに係止した継ぎボルト５の角根部６が次第に食い込んで、ボルト挿通孔９を拡開するものである（図８参照）。図示例では、切り欠き部９Ｃが八方向を向くように形成している。このような形状は、花びらを連想させる好ましい外観形状となる。しかも、正方形のボルト挿通孔９などと比べて、ボルト挿通孔９形成時に、隣接するボルト挿通孔９相互に回転ずれが生じても見苦しくない。したがって、図７に示すボルト挿通孔９の形状が、最も形成し易く、且つ見栄えの良いボルト挿通孔９であるといえる。

尚、本発明は、図示例に限定されるものではなく、たとえば、ボルト挿通孔９の形状や継ぎボルト５の角根部６の形状など、本発明の要旨を変更しない範囲において自由に変更できるものである。

本発明の一実施例を示す使用状態の分解斜視図である。 本発明の一実施例を示す使用状態の断面図である。 本発明の継ぎボルトを示す斜視図である。 本発明の継ぎボルトを示す側面図である。 本発明の継ぎボルトを示す正面図である。 本発明の固定ナットを示し、（イ）は側面図、（ロ）は正面図である。 本発明のボルト挿通孔の一実施例を示す平面図である。 本発明のボルト挿通孔を拡開する状態を示す要部破断断面図である。 （イ）乃至（ハ）は本発明のボルト挿通孔の他の実施例を示す平面図である。 （イ）乃至（ハ）は本発明のボルト挿通孔の他の実施例を示す平面図である。 （イ）及び（ロ）本発明のボルト挿通孔の他の実施例を示す平面図である。 継ぎボルトの供回りが生じる状態を示す側断面である。 （イ）は従来のボルト挿通孔を拡開する状態を示し、（ロ）は供回りの状態を示す概念図である。

符号の説明

Ｐ ボックスレンチ
１ ケーブルラック
２ 親桁
３ 表面処理膜
４ 継ぎ金物
５ 継ぎボルト
６ 角根部 ６Ａ 辺
６Ｂ 角部
７ 固定ナット
８ セレイト
９ ボルト挿通孔 ９Ａ 辺
９Ｂ 角部
９Ｃ 切り欠き部
１０ 溶融亜鉛めっき

Claims (7)

1. 非導電性の表面処理膜が施されたケーブルラックの親桁接続端部相互に、非導電性の表面処理膜が施された継ぎ金物を重合し、これらケーブルラックと継ぎ金物とを導電性の継ぎボルトと固定ナットとで接続する際に、先端に向かってすぼむテーパー状の角根部を継ぎボルトに設け、親桁に開穿したボルト挿通孔に継ぎボルトを強制嵌入してこのボルト挿通孔を拡開することで、ケーブルラックの表面処理膜を破断すると共に、セレイト付きのフランジナットで構成された固定ナットを継ぎボルトに締付けることで、セレイトが圧着する継ぎ金物の表面処理膜を周囲に押しやる締結手段により、ケーブルラック相互を導電状態とするケーブルラックの継ぎ構造において、前記ボルト挿通孔を平面多角形状又は平面略星形状に形成し、該ボルト挿通孔の対向する辺相互の距離又はボルト挿通孔の内側縁の中心を通る距離の最短部分の長さを、前記継ぎボルトにおける角根部の各対辺の最大距離より大きく形成して該角根部全体を挿入可能に設け、且つ、該ボルト挿通孔の対向する角部相互の距離又はボルト挿通孔の内側縁の中心を通る距離の最長部分の長さを該角根部の対角線の最大距離より小さく形成し、該角根部の角部が係止した部分でボルト挿通孔を拡開するように設けたことを特徴とするケーブルラックの継ぎ構造。
2. 前記ボルト挿通孔に親桁内側から挿通する継ぎボルトと前記継ぎ金物側から継ぎボルトに締付ける固定ナットは、ねじ部を含んだ表面全体に溶融亜鉛めっき等の摩擦抵抗の大きい表面処理が施された請求項１記載のケーブルラックの継ぎ構造。
3. 前記ボルト挿通孔は略曲面状の切り欠き部が放射状に設けられた星型を成し、該切り欠き部に前記角根部の角部が係止したときに、該角根部の各辺とボルト挿通孔との間に隙間が生じるように形成した請求項１記載のケーブルラックの継ぎ構造。
4. 前記ボルト挿通孔は略正方形状を成し、該ボルト挿通孔の角部に前記角根部の角部が係止したときに、該角根部の各辺とボルト挿通孔の各辺との間に隙間が生じるようにボルト挿通孔の各辺を外向きに湾曲させている請求項１記載のケーブルラックの継ぎ構造。
5. 前記略正方形状を成したボルト挿通孔において、該ボルト挿通孔の角部を曲面状に形成した請求項４記載のケーブルラックの継ぎ構造。
6. 前記ボルト挿通孔は８角形状又は１２角形状を成し、該ボルト挿通孔の角部に前記角根部の角部が係止したときに、該角根部の各辺とボルト挿通孔の他の角部とで隙間が生じるように形成した請求項１記載のケーブルラックの継ぎ構造。
7. 前記ボルト挿通孔は８方向又は１２方向に放射状の切り欠き部を形成した星型を成し、該放射状の切り欠き部の角部に前記角根部の角部が係止したときに、該角根部の各辺と他の放射状の切り欠き部とで隙間が生じるように形成した請求項１記載のケーブルラックの継ぎ構造。
   
   

Images