JP5074947B2 - バスダクト用ハウジング - Google Patents

Description

この発明は、電気導体を収納するバスダクト用ハウジング、特に空気絶縁バスダクトのハウジング保持機能に関する。

高層ビル等の構造物では、電気幹線路を構成するためにバスダクトが使用されている。バスダクトは通常ケーブル等とは異なり、大きな荷重、剛性を有している。一般にバスダクトとは、電気導体の周囲を絶縁材で覆って構成した導体をハウジングの内部に複数収納保持するものである。このバスダクトは、複数のケーブルを束ねて配線する配線システムと比較して、火災などの発生防止や漏洩磁束防止などに極めて優れた機能を有することから、工場施設やビルの主電力供給ラインなどに広く用いられている。

従来、バスダクトとして、複数の帯状の導体と、導体を収納するハウジングと、ハウジング内の空間を複数個の空間に分離する複数の分離部材とを備えたバスダクトが提案されている。上述した分離部材は、ハウジングと導体との間に形成される空間、および、複数の導体の相互の間に形成される空間を、複数の空間に分離するバスダクトである。上述した導体は、電気導体と、電気導体の周面に設けられ、他の電気導体と電気的に分離するための絶縁体とを備えている。

図７は、従来のバスダクトを示す図である。図７に示すように、バスダクト１００は、ハウジング１１１と、ハウジング１１１内に収納された複数の導体１１２Ａ〜１１２Ｃと、ハウジング１１１と導体１１２Ａ〜１１２Ｃとの間に形成される空間または一つの導体（例えば、導体１１２Ａ）と他の導体（導体１１２Ｂ）との間に形成される空間を複数の空間に分離する（図示しない）複数の分離部材と、他のバスダクトを電気的に接続するための（図示しない）接続部を備えている。分離部材は、ハウジング１１１内にハウジング１１１に密着した状態で収納されている。

ハウジング１１１は、導体１１２Ａ〜１１２Ｃを収納する凹部１１５と、凹部１１５の開口端の両側に設けられたフランジ１１６とを備える一対のハウジング片１１７Ａ、１１７Ｂを対向させ、互いのフランジ１１６を接合させ、ボルト、ナット等の結合部材１１８で結合し、導体１１２Ａ〜１１２Ｃを収納保持する。

導体１１２Ａ〜１１２Ｃは、同一構成を有しており、電気導体１２１と、この電気導体１２１の周面に設けられ、他の電気導体１２１と電気的に分離するための絶縁体１２２とを備えている。このため、例えば、複数系統の電力あるいは電気信号を供給することができる。
特開２００５−２８７１７２号公報 特開２００７−２７４８１４号公報

上述したように、従来のバスダクトでは、内部に導体を収納して、一対のハウジング片を対向させ、互いのフランジを接合させて、ボルト、ナット等の結合部材によって締め付けて固定していた。即ち、バスダクトのハウジングは、ハウジング片を使用した２分割構造からなっており、ハウジング片を対向して合わせた状態で、等間隔にネジ等で締め付けて、強固に固定していた。従って、内部に導体を収納した状態で、一対のハウジング片を対向させ、更にネジ等で締め付けるという作業が必要であった。

従って、この発明の目的は、従来の問題点を解決して、ネジ等で締め付ける必要がなく、安全かつ簡単に、内部に導体を収納した状態で、ハウジング片を相互に嵌め合わせて、固定することができる、バスダクト用ハウジングを提供することにある。

本発明者は、上述した従来の問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた。その結果、以下のことが判明した。２つのハウジング部材をネジで締め付けるのではなく、２つの部材をワンタッチで嵌合させるときに、嵌合部の形状を特定の形状にすると、容易に結合し、一度結合すると外れにくいことが判明した。即ち、２つの部材を合わせて形成される断面矩形のハウジングの対応する２つの辺の全長にわたって、所定形状の嵌合部をそれぞれ設けると、２つの部材を１つの方向に沿って相互に押し進めて嵌め込むだけで、ハウジングは、一度嵌め込まれると、外れないで、強固に嵌合することが判明した。具体的には、１つの方向に沿って、それぞれ対応して嵌め込みができるような、平らな面と、嵌め込みが可能な傾斜面（先端部および凹部を備えている）とからなる嵌合部をそれぞれ設けて、それぞれ先端部が相手の凹部に嵌るように傾斜面を合わせて押し込むと、ワンタッチで簡単に嵌合され、外れないバスダクト用ハウジングができることが判明した。

この発明は、上記研究結果に基づいてなされたものであって、この発明のバスダクト用ハウジングの第１の態様は、相互に嵌合して、内部に導体および導体を固定する絶縁物を収納する断面矩形の空間を形成する、１対の相対する断面概ねコの字形の第１部材と、第２部材とを備え、
前記第１部材および前記第２部材は、それぞれ対応する断面矩形の長辺を形成する面、および、断面矩形の短辺を形成する２つの面を有しており、それぞれの前記断面矩形の短辺を形成する面の先端部が嵌合されて形成された嵌合部を備え、
前記嵌合部は、第１嵌合部および第２嵌合部からなり、前記第１嵌合部は、前記第１部材の第１端部および前記第２部材の第１端部からなり、前記第２嵌合部は、前記第１部材の第２端部および前記第２部材の第２端部からなり、前記第１端部および前記第２端部は、それぞれ対応する平らな面、および、嵌合する先端部と凹部とを有する傾斜面を備え、
前記第１嵌合部および前記第２嵌合部は、それぞれの外側に突起部を備え、前記突起部と、前記第１嵌合部および前記第２嵌合部のそれぞれの外側の平らな面と、の間に嵌合外れ防止補強板材を備えている、バスダクト用ハウジングである。

この発明のバスダクト用ハウジングの第２の態様は、前記第１部材の前記第１端部は、外側が平らな面からなり、内側が嵌合する先端部と凹部とからなっており、前記第１部材の前記第２端部は、外側が嵌合する先端部と凹部とからなり、内側が平らな面からなり、他方、前記第２部材の前記第１端部は、外側が嵌合する先端部と凹部とからなり、内側が平らな面からなり、前記第２部材の第２端部は、外側が平らな面からなり、内側が嵌合する先端部と凹部とからなっている、バスダクト用ハウジングである。

この発明のバスダクト用ハウジングの第３の態様は、前記第１部材の第１端部の前記先端部が、前記第２部材の第１端部の前記凹部の大きさに対応しており、前記第１部材の第１端部の前記凹部が、前記第２部材の第１端部の前記先端部の大きさに対応しており、嵌合されたとき前記第１嵌合部は外側および内側が平らな面を形成し、他方、前記第１部材の第２端部の前記先端部が、前記第２部材の第２端部の前記凹部の大きさに対応しており、前記第１部材の第２端部の前記凹部が、前記第２部材の第２端部の前記先端部の大きさに対応しており、嵌合されたとき前記第２嵌合部は外側および内側が平らな面を形成している、バスダクト用ハウジングである。

この発明のバスダクト用ハウジングの第４の態様は、前記第１嵌合部および前記第２嵌合部における第１部材の先端部と第２部材の先端部のそれぞれ対応する面を合わせて、前記長辺を形成する面に垂直方向に力を加えると、不可逆的に嵌合される、バスダクト用ハウジングである。

この発明のバスダクト用ハウジングの第５の態様は、前記第１嵌合部および前記第２嵌合部の板厚が、他の部分の板厚よりも大きい、バスダクト用ハウジングである。

この発明のバスダクト用ハウジングの第６の態様は、内部に収納された前記絶縁物が、前記第１部材および前記第２部材の内側への変形を阻止し、前記不可逆的な嵌合を確実にしている、バスダクト用ハウジングである。

この発明のバスダクト用ハウジングの第７の態様は、前記断面矩形の長辺を形成する面および／または前記断面矩形の短辺を形成する面に第１部材および第２部材の強度を補う凹凸部を備えている、バスダクト用ハウジングである。

この発明のバスダクトの第１の態様は、
導体と、
前記導体を固定する絶縁物と、
上述したこの発明のバスダクト用ハウジングの第１から第７の何れか１つの態様に記載のバスダクト用ハウジングと、
を備えたバスダクトである。

この発明によると、２つの部材を合わせて形成される断面矩形のハウジングの対応する２つの辺の全長にわたって、所定形状の嵌合部がそれぞれ設けられているので、２つの部材を１つの方向に沿って相互に押し進めて嵌め込むだけで、ハウジングは、ワンタッチで嵌合し、一度嵌め込まれると、外れないで、強固に嵌合することができ、ネジ等によって締め付ける作業が不要になり、部品数の減少、大幅な労力の削減が可能になる。
更に、嵌合部の外側に突起部を設けて、板材を突起部と嵌合部の外表面で形成される空間に挿入すると、外部から予期しない力が加わっても、嵌合の外れを確実に防止することができる。

更に、この発明によると、ネジ等で締め付ける必要がなく、安全かつ簡単に、内部に導体を収納した状態で、ハウジング片を相互に嵌め合わせて、固定することができる、バスダクト用ハウジングを提供することができる。

本発明のバスダクト用ハウジングの態様について図面を参照しながら詳細に説明する。
この発明のバスダクト用ハウジングの第１の態様は、相互に嵌合して、内部に導体および導体を固定する絶縁物を収納する断面矩形の空間を形成する、１対の相対する断面概ねコの字形の第１部材と、第２部材とを備え、第１部材および第２部材は、それぞれ対応する断面矩形の長辺を形成する面、および、断面矩形の短辺を形成する２つの面を有しており、それぞれの断面矩形の短辺を形成する面の先端部が嵌合されて形成された嵌合部を備えている、バスダクト用ハウジングである。即ち、ハウジングは、ネジ等によって締め付けるのではなく、特定の形状を有する嵌合部を備え、それによって結合され固定されている。

図１は、この発明のバスダクトの１つの態様を説明する、１つの部分での横断面を含む斜視図である。図１に示すように、ハウジング１は、１対の相対する断面概ねコの字形の第１部材２と、第２部材３とを備えている。第１部材２および第２部材３は、相互に嵌合して、内部に導体３８および導体３８を固定する絶縁物３９を収納する断面矩形の空間を形成する。即ち、嵌合は、ワンタッチで簡単に行える。しかし、一度結合されると、外れない構造になっているので、信頼性は高い。

ハウジングを形成する一方の部材である第１部材２は、断面矩形の長辺を形成する面２６および、断面矩形の短辺を形成する２つの面２７−１、２７−２を有する概ね断面コの字形である。ハウジングを形成する他方の部材である第２部材３は、第１部材に対応して、断面矩形の長辺を形成する面２８および、断面矩形の短辺を形成する２つの面２９−１、２９−２を有する概ね断面コの字形である。第１部材２の断面矩形の短辺を形成する面２７−１、２７−２の先端部と、第２部材３の断面矩形の短辺を形成する面２９−１、２９−２の先端部とが嵌合して、嵌合部４、５が形成される。図１では、嵌合部は断面矩形の短辺にそれぞれ対応して設けられているが、長辺に設けてもよい。

図１に示す態様においては、断面矩形の長辺を形成する面２６および、断面矩形の短辺を形成する２つの面２７−１、２７−２を有する概ね断面コの字形の第１部材２と、断面矩形の長辺を形成する面２８および、断面矩形の短辺を形成する２つの面２９−１、２９−２を有する概ね断面コの字形の第２部材３とが、嵌合部４、５によって嵌合された状態でバスダクト用ハウジングが形成されている。後述するように、ハウジング１内には、導体３８および導体３８を固定する絶縁物３９が収納されて、第１部材２および第２部材３のハウジング内側方向への動きを阻止しているので、強固に嵌合され、外れることなく十分な強度を備えている。即ち、第１部材２および第２部材３のハウジング内側方向への動きを阻止する機能を備えていることが嵌合を確実にする。

図２は、導体および導体を固定する絶縁物が収納されたバスダクトを説明する断面図である。図２に示すように、空気絶縁型バスダクトは、金属製のハウジング１の中に絶縁（支持）物３９−１、３９−２を介して複数の導体（裸バスバー）３８を平行に配置して形成されている。通常、バスダクトから電気的な分岐をとる箇所には、プラグイン器具やボルトオン器具が取り付けられ、プラグイン器具等を取り付ける部分には、バスダクトにプラグインホールが形成されている。絶縁物３９は、プラグインホールが設けられたハウジングの第２部材３側と、反対側の第１部材２側に分割されて配置されている。このように、分割された絶縁物３９−１、３９−２によって両側から挟み込まれて、３本の導体３８がハウジング１内に配置されて固定されている。

第１嵌合部および第２嵌合部のそれぞれの外側に突起部を備え、突起部と第１嵌合部および前記第２嵌合部のそれぞれの外側の平らな面の間に嵌合外れ防止補強板材３１を備えていてもよい。
図２に示す態様では、嵌合部４、５の両端部に突起部３０が設けられ、嵌合部４、５の平らな面と突起部３０によって形成された縦長の空間に、板材３１が挿入されている。このように、板材を突起部と嵌合部の外表面で形成される空間に挿入すると、外部から予期しない力が加わっても、嵌合の外れを確実に防止することができる。

図３は、ハウジングを形成する第１部材および第２部材が嵌合部で結合された状態を説明する断面図である。図４は、ハウジングを形成する第１部材および第２部材が嵌合される前の状態を説明する断面図である。図５は、ハウジングを形成する第１部材および第２部材が嵌合部で結合されたときの、嵌合部の部分拡大図である。図６は、ハウジングを形成する第１部材および第２部材が嵌合される前の状態における、嵌合される部分の部分拡大図である。

図３から図６を参照しながら、嵌合部を説明する。図３に示すように、ハウジング１を形成する第１部材２および第２部材３が、嵌合部４、５において、簡単に取り外せないように結合されている。嵌合部は、第１嵌合部４および第２嵌合部５からなっている。第１嵌合部４は、第１部材２の第１端部６および第２部材３の第１端部７からなっている。同様に、第２嵌合部５は、第１部材２の第２端部８および第２部材３の第２端部９からなっている。第１端部６、７および第２端部８、９は、それぞれ対応する平らな面、および、嵌合する先端部と凹部とを有する傾斜面を備えている。

図４および図６に示すように、第１部材２の第１端部６は、外側が平らな面１０からなり、内側が嵌合する先端部１２と凹部１３とを備えた傾斜面１１からなっている。傾斜面の先端部は、先端から厚さが漸次増加しているので、相手の部材を傾斜面に沿って導く機能を備えている。先端部に続く凹部は、相手の部材の先端部が嵌め込まれる部分で、嵌め込みを解けないように機能する。それぞれの先端部および凹部を備えた傾斜面は、ハウジングの全長にわたって同一形状を有している。

第１部材２の第２端部８は、外側が嵌合する先端部２０と凹部２１とを備えた傾斜面１９からなり、内側が平らな面１８からなっている。他方、第２部材３の第１端部７は、外側が嵌合する先端部１６と凹部１７とを備えた傾斜面１５からなり、内側が平らな面１４からなっている。第２部材３の第２端部９は、外側が平らな面２２からなり、内側が嵌合する先端部２４と凹部２５とを備えた傾斜面２３からなっている。

更に、図３および図５に示すように、第１部材２の第１端部６の先端部１２が、第２部材３の第１端部７の凹部１７の大きさに対応している。第１部材２の第１端部６の凹部１３が、第２部材３の第１端部７の先端部１６の大きさに対応している。これらが嵌合されたとき第１嵌合部４は外側および内側が平らな面１０、１４を形成している。他方、第１部材２の第２端部８の先端部２０が、第２部材３の第２端部９の凹部２５の大きさに対応している。第１部材２の第２端部８の凹部２１が、第２部材３の第２端部９の先端部２４の大きさに対応している。これらが嵌合されたとき第２嵌合部５は外側および内側が平らな面１８、２２を形成している。

図５および図６には、第１嵌合部の詳細について示しているが、第２嵌合部についても同様のことが言える。上述したように、嵌合によってハウジング１を形成する第１部材２および第２部材３は、それぞれ、断面矩形の長辺を形成する面および、断面矩形の短辺を形成する２つの面を有する概ね断面コの字形であり、図１、図４に示したように、第１部材２の断面矩形の短辺を形成する面２７−１、２７−２の先端部と、第２部材３の断面矩形の短辺を形成する面２９−１、２９−２の先端部とが嵌合して、結合される。

第１嵌合部および第２嵌合部における第１部材の先端部と第２部材の先端部のそれぞれ対応する面を合わせて、長辺を形成する面に垂直方向に力を加えると、不可逆的に嵌合される。即ち、図４に示すように、第１部材の断面矩形の短辺を形成する面２７−１の先端部は、第２部材の断面矩形の短辺を形成する面２９−１の先端部の外側に位置し、第１部材の断面矩形の短辺を形成する面２７−２の先端部は、第２部材の断面矩形の短辺を形成する面２９−２の先端部の内側に位置して相対している。この状態で、断面矩形の長辺を形成する面に垂直方向に相互に押し込むと、第１嵌合部および第２嵌合部において結合される。

従って、相互に嵌合する先端部と凹部の形状は、押し込みによって容易に結合され、結合されると外れないように設計される。特に先端部と凹部との境界部分の形状は、押し込みは容易で、反対方向への力を加えても外れないように、逆行阻止機能を備えていることが必要である。
この発明のバスダクト用ハウジングにおいては、導体を固定するために内部に収納された絶縁物が、本来の絶縁機能の他に、第１部材および第２部材の内側への変形を阻止しているので、結合は容易であるが外れにくいという所謂不可逆的な嵌合を確実にしている。

この発明のバスダクト用ハウジングの１つの態様において、断面矩形の長辺を形成する面および／または断面矩形の短辺を形成する面に第１部材および第２部材の強度を補う凹凸部を備えていてもよい。更に、上述した導体を固定する絶縁物の収納を確実にするために、断面矩形の長辺を形成する面および／または断面矩形の短辺を形成する面に第１部材および第２部材の強度を補う凹凸部を備えていてもよい。

上述した態様においては、第１嵌合部および第２嵌合部の板厚が、他の部分の板厚よりも大きく設定しているが、第１嵌合部および第２嵌合部の板厚は、他の部分の板厚と同じ厚さであってもよい。
なお、バスダクト用のハウジングは、強度、信頼性の点から、金属の材質が好ましく、具体的には鉄が望ましい。上述したバスダクト用のハウジングは、図に示した態様だけでなく、特に嵌合部は、上述した機能を果たすことができる形状であれば、どのような形状であってもよい。

上述したように、この発明によると、ネジ等で締め付ける必要がなく、安全かつ簡単に、内部に導体を収納した状態で、ハウジング片を相互に嵌め合わせて、固定することができる、バスダクト用ハウジングを提供することができる。

図１は、この発明のバスダクトの１つの態様を説明する、ある部分での横断面を含む斜視図である。 図２は、導体および導体を固定する絶縁物が収納されたバスダクトを説明する断面図である。 図３は、ハウジングを形成する第１部材および第２部材が嵌合部で結合された状態を説明する断面図である。 図４は、ハウジングを形成する第１部材および第２部材が嵌合される前の状態を説明する断面図である。 図５は、ハウジングを形成する第１部材および第２部材が嵌合部で結合されたときの、嵌合部の部分拡大図である。 図６は、ハウジングを形成する第１部材および第２部材が嵌合される前の状態における、嵌合される部分の部分拡大図である。 図７は、従来のバスダクトを示す図である。

符号の説明

１ バスダクト用ハウジング
２ 第１部材
３ 第２部材
４ 第１嵌合部
５ 第２嵌合部
６ 第１部材の第１端部
７ 第２部材の第１端部
８ 第１部材の第２端部
９ 第２部材の第２端部
１０ 平らな面
１１ 傾斜面
１２ 先端部
１３ 凹部
１４ 平らな面
１５ 傾斜面
１６ 先端部
１７ 凹部
１８ 平らな面
１９ 傾斜面
２０ 先端部
２１ 凹部
２２ 平らな面
２３ 傾斜面
２４ 先端部
２５ 凹部
２６ 長辺を形成する面
２７ 短辺を形成する面
２８ 長辺を形成する面
２９ 短辺を形成する面
３０ 突起部
３１ 板材
３８ 導体
３９ 絶縁物

Claims (8)

1. 相互に嵌合して、内部に導体および導体を固定する絶縁物を収納する断面矩形の空間を形成する、１対の相対する断面概ねコの字形の第１部材と、第２部材とを備え、
   前記第１部材および前記第２部材は、それぞれ対応する断面矩形の長辺を形成する面、および、断面矩形の短辺を形成する２つの面を有しており、それぞれの前記断面矩形の短辺を形成する面の先端部が嵌合されて形成された嵌合部を備え、
   前記嵌合部は、第１嵌合部および第２嵌合部からなり、前記第１嵌合部は、前記第１部材の第１端部および前記第２部材の第１端部からなり、前記第２嵌合部は、前記第１部材の第２端部および前記第２部材の第２端部からなり、前記第１端部および前記第２端部は、それぞれ対応する平らな面、および、嵌合する先端部と凹部とを有する傾斜面を備え、
   前記第１嵌合部および前記第２嵌合部は、それぞれの外側に突起部を備え、前記突起部と、前記第１嵌合部および前記第２嵌合部のそれぞれの外側の平らな面と、の間に嵌合外れ防止補強板材を備えている、バスダクト用ハウジング。
2. 前記第１部材の前記第１端部は、外側が平らな面からなり、内側が嵌合する先端部と凹部とからなっており、前記第１部材の前記第２端部は、外側が嵌合する先端部と凹部とからなり、内側が平らな面からなり、他方、前記第２部材の前記第１端部は、外側が嵌合する先端部と凹部とからなり、内側が平らな面からなり、前記第２部材の第２端部は、外側が平らな面からなり、内側が嵌合する先端部と凹部とからなっている、請求項１に記載のバスダクト用ハウジング。
3. 前記第１部材の第１端部の前記先端部が、前記第２部材の第１端部の前記凹部の大きさに対応しており、前記第１部材の第１端部の前記凹部が、前記第２部材の第１端部の前記先端部の大きさに対応しており、嵌合されたとき前記第１嵌合部は外側および内側が平らな面を形成し、他方、前記第１部材の第２端部の前記先端部が、前記第２部材の第２端部の前記凹部の大きさに対応しており、前記第１部材の第２端部の前記凹部が、前記第２部材の第２端部の前記先端部の大きさに対応しており、嵌合されたとき前記第２嵌合部は外側および内側が平らな面を形成している、請求項１または２に記載のバスダクト用ハウジング。
4. 前記第１嵌合部および前記第２嵌合部における第１部材の先端部と第２部材の先端部のそれぞれ対応する面を合わせて、前記長辺を形成する面に垂直方向に力を加えると、不可逆的に嵌合される、請求項１から３の何れか１項に記載のバスダクト用ハウジング。
5. 前記第１嵌合部および前記第２嵌合部の板厚が、他の部分の板厚よりも大きい、請求項１から４の何れか１項に記載のバスダクト用ハウジング。
6. 内部に収納された前記絶縁物が、前記第１部材および前記第２部材の内側への変形を阻止し、前記不可逆的な嵌合を確実にしている、請求項４に記載のバスダクト用ハウジング。
7. 前記断面矩形の長辺を形成する面および／または前記断面矩形の短辺を形成する面に第１部材および第２部材の強度を補う凹凸部を備えている、請求項１から６の何れか１項に記載のバスダクト用ハウジング。
8. 導体と、
   前記導体を固定する絶縁物と、
   請求項１から７の何れか１項に記載のバスダクト用ハウジングと、
   を備えたバスダクト。

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