JP6479636B2 - 金属製配線ボックスの固定具、及び固定装置 - Google Patents

Description

本発明は、建物の構造物に対して金属製配線ボックスを固定するための固定具、及び固定装置に関するものである。

例えば、スイッチ類を壁面に臨ませて電気配線する場合には、壁内に当該スイッチ類の大部分、及び当該スイッチ類に接続される電線の端部を収容するために、壁内に埋設される有底箱状の配線ボックスが使用される。配線ボックスには、耐火構造が要求されない一般の建物の構造物に使用される樹脂製のものと、耐火構造が要求される建物の構造物に使用される金属製のものとがある。樹脂製の配線ボックスは、樹脂の射出成形により成形されて、その肉厚は、６ｍｍ程度であるが、金属製の配線ボックスは、金属板を絞り加工することで有底箱状に成形されて、その肉厚は、１．５〜２ｍｍであって、両配線ボックスの肉厚は、大きく異なる。樹脂製、及び金属製のいずれの配線ボックスも、樹脂製のボックス固定具を介して棒材、壁体等の建物の構造物に固定される。

特許文献１には、樹脂製の配線ボックスを建物の構造物に固定するための「ボックス固定具」が開示されている。この「ボックス固定具」は、板状の取付け台５の前面に、樹脂製の配線ボックス１の底部（底壁）１ａに形成された一対の取付け孔（貫通孔）３のピッチと同一の間隔をおいて一対の突起部（係止突起）６が突設され、取付け台５の背面に、棒状の支持材４に対して挟持固定する一対の支持片９ａ，９ｂが設けられた構成であって、一対の突起部６を前記配線ボックス１の底部１ａの一対の取付け孔３に挿入させて、当該突起部６の先端の爪部７を、前記配線ボックス１の底部１ａの内面の取付け孔３の周縁に係止させることで、取付け台５を介して支持材４に対して配線ボックス１を取着している。

樹脂製の配線ボックスの固定には、弾性変形可能な一対の係止突起を備えたボックス固定具が使用され、当該ボックス固定具の一対の係止突起は、当該樹脂製配線ボックスの肉厚に対応した弾性変形可能な長さを確保できるため、特許文献１に開示の係止構造によって、建物の構造物（特許文献１の例では、棒状の支持材４）に、樹脂製配線ボックスの固定が可能となる。

しかし、上記したように、金属製の配線ボックスは、肉厚が薄いので、係止突起の弾性変形を利用した係止構造では、係止突起の弾性変形長が短か過ぎるために、当該係止突起が係止に必要な程度まで弾性変形せず、その結果、当該金属製配線ボックスに対してボックス固定具を取着できず、仮に、係止突起の先端の係止爪部を、金属製配線ボックスの底壁内面における貫通孔の周縁部に無理に係止できたとしても、係止力が小さいために、外れ易くなる。

よって、金属製配線ボックスに対してボックス固定具を取着可能にするには、係止突起の必要な弾性変形長を確保するために、金属製配線ボックスの係止部分のみを他の部分よりも部分的に肉厚にするか、或いは、金属製配線ボックスの肉厚をそのままにして、係止突起の側を弾性変形可能な程度に細くする必要がある。しかし、前者の構造では、部分的に肉厚（板厚）を厚くするために、別の板を溶接したりする必要があり、必要肉厚は確保できても、配線ボックスの製作のための部品数、及び工程数の双方が増して、市場で耐え得るコスト内での製作は難しいため、前者の構造の採用はできない。一方、後者の構造では、係止突起が細くなる分だけ、係止力が小さくなるため、後者の構造も採用できない。

特開２００３−３１９５２９号公報

本発明は、ボックス固定具に形成された一対の係止突起の係止構造によって、建物構造物に対する金属製配線ボックスの固定を可能にすることを課題としている。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、底壁に一対の貫通孔が形成された有底箱状の金属製配線ボックスの前記各貫通孔にそれぞれ外側からの挿入により取着される一対の取着部と、当該一対の取着部を連結する連結部と、建物の構造物に固定される固定部とから成る金属製配線ボックス固定具であって、
前記一対の取着部は、いずれも前記金属製配線ボックスの底壁の内面における前記貫通孔の周縁部に係止される係止爪部を有する弾性変形可能な係止突起から成り、
前記一対の係止突起の各基端は、前記金属製配線ボックス固定具における前記金属製配線ボックスの底壁の外面に当接するボックス当接面に対して前記係止突起の突設方向と反対側に後退した位置に形成されていることを特徴としている。

請求項１の発明においては、建物の構造物に対して金属製配線ボックスを固定するには、金属製配線ボックス固定具に設けられた一対の係止突起を、当該配線ボックスの一対の貫通孔に挿入することで、金属製配線ボックス固定具のボックス当接面が金属製配線ボックスの底壁の外面に当接した状態で、一対の係止突起の先端部の各係止爪部が、金属製配線ボックスの底壁の内面における貫通孔の周縁部（以下、「相手方被係止部」と略すこともある）に係止されることで、金属製配線ボックスに金属製配線ボックス固定具が取着される。

ここで、請求項１の発明においては、前記一対の係止突起の基端は、前記金属製配線ボックス固定具における前記金属製配線ボックスの底壁の外面に当接するボックス当接面に対して前記係止突起の突設方向と反対側に後退した位置に形成されているため、当該各係止突起の弾性変形長は、前記ボックス当接面から突設方向に突出した長さに対して後退長だけ長く確保できる。よって、各係止突起は、通常の太さを確保したままで、金属製配線ボックスの底板の相手方被係止部に係止可能となるため、容易に解除されない必要な係止力を確保できて、金属製配線ボックスを建物の構造物にしっかりと固定できる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記一対の係止突起の各係止爪部は、互いに対向する内側に向けて形成され、前記連結部は、前記一対の係止突起の先端の各係止爪部が互いに接近する方向にわん曲又は屈曲されていて、
当該一対の係止突起の各係止爪部が金属製配線ボックスの各貫通孔に係止された状態で、当該連結部は、平坦となる方向に強制変形されることで発生する弾性復元力により、前記一対の係止爪部の係止の解除が抑制される構成であることを特徴としている。

請求項２の発明によれば、金属製配線ボックス固定具の一対の係止突起が、金属製配線ボックスの底壁の一対の相手方被係止部に係止されて、金属製配線ボックス固定具の連結部が当該配線ボックスの底壁の外面に当接した状態において、当該連結部の原形状に復元しようとする復元力により、互いに内側を向いて対向している一対の係止爪部と、金属製配線ボックスの相手方被係止部との係止は、一層確実となるように作用するため、当該係止の解除が抑制される。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記固定部は、一対の取着部の間に配置されていることを特徴としている。

請求項３の発明によれば、金属製配線ボックス固定具を建物の構造物に固定するための固定部は、一対の取着部の間に配置されていて、金属製配線ボックス固定具の固定部の両側の部分の支持荷重がバランスするので、金属製配線ボックスの支持状態が安定化する。

請求項４の発明は、底壁に一対の貫通孔が形成された有底箱状の金属製配線ボックスと、請求項１ないし３のいずれかに記載の金属製配線ボックス固定具とから成ることを特徴とする金属製配線ボックス固定装置である。

請求項４の発明は、請求項１の発明を、金属製配線ボックス固定具の取着対象である金属製配線ボックスを含めて定義したものであって、実質的な内容は、請求項１の発明と同等である。

本発明によれば、金属製配線ボックス固定具に設けられた一対の係止突起の基端は、当該金属製配線ボックス固定具における金属製配線ボックスの底壁の外面に当接するボックス当接面に対して前記係止突起の突設方向と反対側に後退した位置に形成されているため、当該各係止突起の弾性変形長は、前記ボックス当接面から突設方向に突出した長さに対して後退長だけ長く確保できるので、各係止突起は、通常の太さを確保したままで、金属製配線ボックスの底板の相手方被係止部に係止可能となるため、容易に解除されない必要な係止力を確保できて、金属製配線ボックスを建物の構造物にしっかりと固定できる。

本発明の実施例１の金属製配線ボックス固定具（以下、単に「ボックス固定具」と略す）Ｆ₁ を介して棒状支持部材７２に金属製配線ボックス（以下、単に「配線ボックス」と略す）Ｂが取着された状態の斜視図である。 同様の状態の縦断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、ボックス固定具Ｆ₁ を介して棒状支持部材７２に配線ボックスＢが取着される順序を説明するための縦断面図である。 （ａ），（ｂ）は、それぞれ水平及び垂直に配置された棒状支持部材７２に対してボックス固定具Ｆ₁ を介して配線ボックスＢが取着される状態を示す分解斜視図である。 （ａ），（ｂ）は、それぞれボックス固定具Ｆ₁ を前面側、及び背面側から見た斜視図である。 （ａ）は、平坦状に弾性変形させたボックス固定具Ｆ₁ の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。 本発明の実施例２のボックス固定具Ｆ₂ を介して棒状支持部材７２に配線ボックスＢが取着された状態の縦断面図である。 本発明の実施例３のボックス固定具Ｆ₃ を介して棒状支持部材７２に配線ボックスＢが取着された状態の縦断面図である。 ボックス固定具Ｆ₃ の一対の係止突起Ｅ₃ の先端の各係止爪部Ｎ₃ が、配線ボックスＢの底壁８１の各貫通孔８２を通過する状態の縦断面図である。

以下、複数の最良の実施例を挙げて、本発明について更に詳細に説明する。

最初に、図１ないし図６を参照して、本発明の実施例１のボックス固定具Ｆ₁ について説明する。ボックス固定具Ｆ₁ は、例えば、図１に示されるような軽量間仕切り壁を構成する支柱である軽量型鋼７１に対して水平に支持される雄ねじ棒から成る棒状支持部材７２に対して取着可能とするものである。配線ボックスＢは、金属板を絞り加工により有底箱状に成形したものであって、その底壁８１の中央部には、前記ボックス固定具Ｆ₁ を含む種々のボックス固定具を介して棒状支持部材７２等の構造物に対して取着するための一対一組となった二組の貫通孔８２が垂直方向、及び水平方向の双方に沿って形成されている。一対一組となった二組の貫通孔８２のピッチＰ₀ （図２及び図４参照）は、同一であり、一対一組となった二組の貫通孔８２は、いずれも方形状をした配線ボックスＢの底壁８１の２本の対角線の交点に対して対称に配置されている。図４に示されるように、棒状支持部材７２が水平に配置されている場合には、上下方向に沿った一対の貫通孔８２を使用することで、ボックス固定具Ｆ₁ を垂直方向に配置すると共に、棒状支持部材７２が垂直に配置されている場合には、左右方向に沿った一対の貫通孔８２を使用することで、ボックス固定具Ｆ₁ を水平方向に配置する。なお、図２及び図３において、８３は、配線ボックスＢの底壁８１及び各側壁８４に形成されたノックアウト孔を示し、８５は、前記底壁８１の中央部に内方に向けて一体に形成されて、ボックス開口の側から差し込まれた被探知部材のボルト部を螺合させるために、内周面に雌ねじが形成された雌ねじ筒部を示す。

ボックス固定具Ｆ₁ は、樹脂の射出成形品であって、図５及び図６に示されるように、一対の係止突起Ｅ₁ が連結板部１を介して一体に連結され、当該連結板部１における一対の係止突起Ｅ₁ の並び方向Ｑに沿った中央部には、前記棒状支持部材７２を嵌合状態で挿通して、当該棒状支持部材７２の長手方向に沿って摺動することなく固定可能な支持部材固定部２が、前記一対の係止突起Ｅ₁ と反対側にわん曲して一体に形成された構成である。一対の係止突起Ｅ₁ の対向する内側の部分の間隔Ｄ₁ （図６参照）は、配線ボックスＢの底壁８１の一対一組となった二組の貫通孔８２の内側の間隔Ｄ₁₁（図２参照）に対応しており、一対の係止突起Ｅ₁ は、配線ボックスＢの底壁８１の外面にボックス固定具Ｆ₁ が取着されて、連結板部１が平面状に弾性変形された状態において、いずれも僅かに内方に傾斜配置されることで、前記底壁８１に形成された一対一組の貫通孔８２の内周面の内側の部分に弾接する構成となっている。支持部材固定部２は、１８０°を超える円弧状をなしていて、一対の係止突起Ｅ₁ が形成された側の開口は、棒状支持部材７２の挿入開口３となっており、断面円形の棒状支持部材７２は、当該挿入開口３を通して、１８０°を超える円弧状となっている支持部材固定部２に挿入状態で嵌合された後においては、当該支持部材固定部２は、挿入開口３が僅かに広くなるように弾性変形され、その弾性復元力により挟持されることで、当該位置に固定される。このため、ボックス固定具Ｆ₁ の連結板部１は、支持部材固定部２の部分で二分され、ボックス固定具Ｆ₁ の非使用時には、図６（ｂ）で２点鎖線で示されるように、一対の係止突起Ｅ₁ の先端部が互いに近接する方向に屈曲されている。なお、図６は、ボックス固定具Ｆ₁ の基本形状を理解し易くするために、連結板部１が平坦な板状となった状態で図示してある。

また、配線ボックスＢの底壁８１の肉厚は、１．５〜２ｍｍと薄く、ボックス固定具Ｆ₁ のボックス当接面５が、配線ボックスＢの底壁８１に当接した状態では、一対の係止突起Ｅ₁ の弾性変形長は、前記底壁８１の肉厚分しか確保できない。そこで、二分された連結板部１の各部分における係止突起Ｅ₁ が形成される部分には、コの字形突出部４が前記係止突起Ｅ₁ と反対側に突出して一体に形成され、一対の係止突起Ｅ₁ は、当該コの字形突出部４の底面の部分から突出している。換言すると、一対の係止突起Ｅ₁ の基端は、連結板部１の前面のボックス当接面５に対して係止突起Ｅ₁ の突出方向と反対側に後退する位置に控えた状態で配置されている。この結果、一対の係止突起Ｅ₁ の弾性変形長Ｌは、配線ボックスＢの底壁８１の肉厚Ｔよりも遥かに大きく確保できる。

一対の係止突起Ｅ₁ の先端部には、截頭円錐状をした係止爪部Ｎ₁ が一体に形成され、一対の係止突起Ｅ₁ の横断面形状は、先端部の係止爪部Ｎ₁ の部分を含めて半円よりも僅かに小さな割円状となっていて、一対の係止突起Ｅ₁ は、先端部の各係止爪部Ｎ₁ が内側を向いて互いに対向していると共に、各係止爪部Ｎ₁ と反対側の平面状の部分は、背中合せの状態に配置されている。なお、ボックス固定具Ｆ₁ のコの字形突出部４の内側の開口が開き易くなるのを防止すべく、当該コの字形突出部４の背面側には、肉増部６が設けられて、当該コの字形突出部４の部分の耐変形剛性が高められている。

そして、ボックス固定具Ｆ₁ を用いて、建物の構造物の一つである水平配置された棒状支持部材７２に対して配線ボックスＢを固定するには、図３（ａ）に示されるように、配線ボックスＢの開口が壁面側を向くようにして、当該棒状支持部材７２を挟んで配線ボックスＢ及びボックス固定具Ｆ₁ を配置して、配線ボックスＢ及びボックス固定具Ｆ₁ を互いに押し付けることで、ボックス固定具Ｆ₁ の一対の係止突起Ｅ₁ を配線ボックスＢの一対の貫通孔８２に挿入すると、図３（ｂ）に示されるように、ボックス固定具Ｆ₁ の支持部材固定部２の挿入開口３から棒状支持部材７２が内部に挿入されると共に、一対の係止突起Ｅ₁ の先端の各係止爪部Ｎ₁ が、前記各貫通孔８２の内周面に弾接することで、互いに外方に僅かに弾性変形された後に、各係止爪部Ｎ₁ が各貫通孔８２を通過すると、図２及び図３（ｃ）に示されるように、各係止突起Ｅ₁ は、ボックス固定具Ｆ₁ のボックス当接面５に対して垂直な原形状に復元して、先端の各係止爪部Ｎ₁ は、配線ボックスＢの底壁８１の相手方被係止部８６（図２参照）に係止される。これにより、ボックス固定具Ｆ₁ は、一対の係止突起Ｅ₁ を介して配線ボックスＢに取着され、その結果、配線ボックスＢは、ボックス固定具Ｆ₁ を介して棒状支持部材７２に固定される。

ボックス固定具Ｆ₁ を介して配線ボックスＢが棒状支持部材７２に固定された状態において、当該ボックス固定具Ｆ₁ は、配線ボックスＢの底壁８１の２本の対角線の交点に対して対称に配置され、しかも、ボックス固定具Ｆ₁ の支持部材固定部２は、一対の係止突起Ｅ₁ の中央に配置されているので、棒状支持部材７２に対して作用する配線ボックスＢの荷重は、上下及び左右の双方に対して均等となるので、棒状支持部材７２に対する配線ボックスＢの支持状態が安定化する。

また、配線ボックスＢの底壁８１の外面にボックス固定具Ｆ₁ が取着された状態では、その連結板部１は、一対の係止突起Ｅ₁ の先端部が互いに近接する方向に屈曲された原形状から、平面状（平坦状）に弾性変形されているため、平面状に弾性変形された連結板部１には、当該連結板部１の前記並び方向Ｑに沿った中央部が、配線ボックスＢの底壁８１から離間して、原形状である上記した屈曲形状に復元しようとする弾性復元力が作用する。当該弾性復元力は、配線ボックスＢの底壁８１の各相手方被係止部８６に係止している一対の係止突起Ｅ₁ に対しては、先端部の各係止爪部Ｎ₁ の係止を付勢するように作用する。換言すると、前記弾性復元力は、前記係止が解除されるのを抑制するように作用する。

次に、図７を参照して、本発明の実施例２のボックス固定具Ｆ₂ について説明する。当該ボックス固定具Ｆ₂ は、前記ボックス固定具Ｆ₁ に対して、連結板部１は、一対の係止突起Ｅ₂ の先端部が互いに離間する方向に屈曲されている点、一対の係止突起Ｅ₂ の先端の各係止爪部Ｎ₂ は、背中合せ配置となるように外側を向いている点、及び一対の係止突起Ｅ₂ の外側の間隔Ｄ₂ は、配線ボックスＢの底壁８１の一対一組の貫通孔８２の外側の部分の間隔Ｄ₁₂に対応している点が異なるのみであって、残りの構成は、前記ボックス固定具Ｆ₁ と同一である。

配線ボックスＢの底壁８１とボックス固定具Ｆ₂ との間で、棒状支持部材７２を挟んだ状態で、配線ボックスＢとボックス固定具Ｆ₂ とを互いに押し付けると、支持部材固定部２の部分で屈曲されていた連結板部１は、平坦状に弾性変形されて、一対の係止突起Ｅ₂ は、配線ボックスＢの底壁８１の一対の貫通孔８２の外側の部分に挿入されて、先端の各係止爪部Ｎ₂ は、前記底壁８１の内面の相手方被係止部８６に係止されて、配線ボックスＢの底壁８１の外面にボックス固定具Ｆ₂ が取着される。よって、当該取着状態において、平坦状に弾性変形された連結板部１には、原形状に復元しようとする弾性復元力が発生し、当該弾性復元力は、連結板部１における一対の係止突起Ｅ₂ が設けられた部分が、配線ボックスＢの底壁８１から離反するように作用するため、配線ボックスＢの底壁８１の内面の相手方被係止部８６と、各係止突起Ｅ₂ の各係止爪部Ｎ₂ との係止が一層に確実となるように付勢される。この結果、前記係止は、容易には解除されなくなる。

次に、図８及び図９を参照して、本発明の実施例３のボックス固定具Ｆ₃ について説明する。当該ボックス固定具Ｆ₃ は、前記ボックス固定具Ｆ₁ に対して、連結板部１は、非取着状態において平坦状である点、弾性変形長を確保するために設けられた各コの字形突出部４の底部には、２本で一組となった二組の係止突起Ｅ₃ の先端が外開き状となって、配線ボックスＢの底壁８１の一対の貫通孔８２と同一のピッチＰ₀ でそれぞれ形成されている点が異なるのみであって、残りの構成は、前記ボックス固定具Ｆ₁ と同一である。

先端が外開き状となった２本で一組の係止突起Ｅ₃ は、図９に示されるように、弾性変形により互いに近接することで、配線ボックスＢの各貫通孔８２を挿入可能となっていて、２本で一組の係止突起Ｅ₃ の先端の各係止爪部Ｎ₃ は、貫通孔８２を通過した後には、弾性復元力により外開き状の原形状に復元して、配線ボックスＢの底壁８１の相手方被係止部８６に係止されることで、配線ボックスＢの底壁８１の外面にボックス固定具Ｆ₃ が取着される。

また、実施例１〜３のボックス固定具Ｆ₁ 〜Ｆ₃ の支持部材固定部２は、いずれも建物の構造物である棒状支持部材７２に固定されるものであるが、例えば、ボックス固定具が建物の壁面にビス類を介して固定される場合には、連結板部にビス挿通孔が設けられて、連結板部自体が固定部となる。

Ｂ：金属製配線ボックス
Ｄ₁ ：一対の係止突起の内側の間隔
Ｄ₂ ：一対の係止突起の外側の間隔
Ｄ₁₁：配線ボックスの一対の貫通孔の内側の間隔
Ｄ₁₂：配線ボックスの一対の貫通孔の外側の間隔
Ｅ₁ 〜Ｅ₃ ：係止突起（取着部）
Ｆ₁ 〜Ｆ₃ ：金属製配線ボックス固定具
Ｌ：係止突起の弾性変形長
Ｎ₁ 〜Ｎ₃ ：係止突起の係止爪部（取着部）
Ｐ₀ ：金属製配線ボックスの一対の貫通孔のピッチ
Ｑ：一対の係止突起の並び方向
Ｔ：金属製配線ボックスの底壁の肉厚
１：連結板部（連結部）
２：支持部材固定部（固定部）
４：コの字形突出部
５：ボックス当接面
７２：棒状支持部材（建物の構造物）
８１：ボックスの底壁
８２：ボックスの底壁の貫通孔
８６：相手方被係止部

Claims (4)

1. 底壁に一対の貫通孔が形成された有底箱状の金属製配線ボックスの前記各貫通孔にそれぞれ外側からの挿入により取着される一対の取着部と、当該一対の取着部を連結する連結部と、建物の構造物に固定される固定部とから成る金属製配線ボックス固定具であって、
   前記一対の取着部は、いずれも前記金属製配線ボックスの底壁の内面における前記貫通孔の周縁部に係止される係止爪部を有する弾性変形可能な係止突起から成り、
   前記一対の係止突起の各基端は、前記金属製配線ボックス固定具における前記金属製配線ボックスの底壁の外面に当接するボックス当接面に対して前記係止突起の突設方向と反対側に後退した位置に形成されていることを特徴とする金属製配線ボックス固定具。
2. 前記一対の係止突起の各係止爪部は、互いに対向する内側に向けて形成され、前記連結部は、前記一対の係止突起の先端の各係止爪部が互いに接近する方向にわん曲又は屈曲されていて、
   当該一対の係止突起の各係止爪部が金属製配線ボックスの各貫通孔に係止された状態で、当該連結部は、平坦となる方向に強制変形されることで発生する弾性復元力により、前記一対の係止爪部の係止の解除が抑制される構成であることを特徴とする請求項１に記載の金属製配線ボックス固定具。
3. 前記固定部は、一対の取着部の間に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の金属製配線ボックス固定具。
4. 底壁に一対の貫通孔が形成された有底箱状の金属製配線ボックスと、請求項１ないし３のいずれかに記載の金属製配線ボックス固定具とから成ることを特徴とする金属製配線ボックス固定装置。

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