(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁膜を被覆した一対の金属板を上下に対応配設し、前記金属板間の四方に柱を組み合わせて形成した筐体を備える配電盤において、
前記金属板の相対する二辺にＬ字状に形成され前記絶縁膜を被覆した金属体の支持部と、前記柱の両端に設けられ前記絶縁膜を被覆した金属体の補強部材と、前記支持部と前記補強部材の組み合わせ位置にボルトを通すための貫通孔と、該貫通孔にボルトを通し他方から締め付ける締付金具とを設け、
前記締付金具は平坦部と、前記ボルトをねじ合わせするためのねじ孔と、前記補強部材または前記支持部と接する平坦部の一部の面に先端が平らで、かつ他の平坦部の硬度より硬く形成される円柱状の突起部を有し、前記ボルトが締め付けられたときに該突起部が前記絶縁膜を突き破って前記金属体と接することにより前記補強部材と前記支持部を電気的に導通可能に構成することを特徴とする配電盤。
【請求項２】
請求項１において、前記締付金具は前記ボルトの頭部断面より大きい前記平坦部を有し、該ボルト頭部の円周位置近傍と対応する平坦部に前記突起部を設けることを特徴とする配電盤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塗装膜を有する金属板と金属板とより成る配電盤の接地構造及びその締付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の配電盤及び閉鎖配電盤等の筐体は底面と天井面との間を柱で支持している。柱は鋼板より一体に形成したＬ字形形状のものを使用していた。Ｌ字形柱及び底板、天井板を構成する平板鋼板には互いに連通する貫通穴を形成し、貫通穴に挿入したボルトに装着したナットを締め付けて、筐体を構成している。
【０００３】
Ｌ字形柱及び平板鋼板の表面は塗装膜、絶縁膜等の絶縁膜により被覆されている。柱や平板鋼板は互いに絶縁された状態にある。このため、配電盤を運転中の漏れ磁束、漏れ電流等の電流が各Ｌ字形柱及び平板鋼板に充電電流として流れ、電位を生じしめている。作業員が運転中にＬ字形柱や平板鋼板に接触すると、充電電流が流れて、感電或いはスパークが飛ぶ場合がある。つまり我々が日常自動車のドアーの鍵穴に鍵を挿入する時に経験する静電気による感電と同じである。
【０００４】
この感電を除去する対策として、実開平１−１８０１０５号公報が提案されている。公報には横骨のボルトに特殊座金、保護カバー、ワッシヤー、ナットを挿入し、ナットを締め付け、横骨に保護カバーを固定している。固定時の締付力により座金に設けた突起部が横骨及び保護カバーの塗装膜を破り、充電電流を接地母線に流して、零電位にして感電を防止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、横骨と保護カバーとの間に特殊座金を配置することは、座金の厚みが間隙となって生じる。間隙が生じることは、横骨と保護カバーとの間を強固に接合するためには大きな欠点となる。また運転中の配電盤内の電気機器例えば変圧器から発生する電磁振動を受けて、保護カバーが振動するので、間隙がビビリ音の原因となる。更に座金を必要とするので、余分な部品及び作業工程を要する欠点がある。
【０００６】
本発明の目的は、感電を防止すると共に、部品間を強固に接合できる締結作業工程を簡素化した配電盤の接地構造を提供することにある。
【０００７】
上述の目的を達成するために本発明の請求項１記載は、絶縁膜を被覆した一対の金属板を対応配設し、前記金属板間の四方に柱を組み合わせて形成した筐体を備える配電盤において、前記金属板の対応する辺にＬ字状に形成された支持部と、前記柱の両端に設けられ前記絶縁膜を被覆した金属体の補強部材と、前記支持部と補強部材の組み合わせ位置にボルトを通す貫通孔と、該貫通孔にボルトを通し他方から締め付ける締付金具とを設け、
前記締付金具は平坦部と、前記ボルトをねじ合わせするねじ孔と、前記補強部材または支持体と接する平坦部の面に先端が平らで、かつ他の平坦部の硬度より硬く形成される突起部を有することを特徴とする配電盤にある。
【０００８】
本発明の請求項２記載は、前記締付金具は前記ボルトの頭部断面より大きい前記平坦部を有し、該ボルト頭部の円周位置近傍と対応する平坦部に前記突起部を設けることを特徴とする配電盤にある。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に示した図１の実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。図により、筐体１は底面２及び支持台３と天井面４との間を４本の柱５により支持している。柱５は平板で構成し、その構造は、平板の主面６と、主面６の両側を主面６の直角方向に折り曲げた側面７とから成るＵ字型形状の柱５を構成している。柱５の端部に補強部５Ａを形成している。
【００１３】
補強部５Ｂは図２に示すように主面６の両側より直角方向に折り曲げた側面７を形成する。主面６の端部を上側に折り曲げて側面７の端部外側に補強部５Ｂを形成する。９は柱５及び支持台３と補強部５Ｂを連通する貫通穴である。
【００１４】
筐体１を構成している各部品例えば支持台３、柱５の表面は図３に示すように塗装膜１０を被覆している。図４の支持台３、柱５の端部を折り曲げた対応面３Ａ，５Ａに貫通穴９を形成している。貫通穴９にボルト１１を挿入し、ボルト１１にスプリングワッシャー１２又は歯付ワッシャー、対応面３Ａ，５Ａ及び締付金具１３に挿入し、ボルト頭部１１Ａを工具で回転して締付金具１３を締め上げて、対応面３Ａ，５Ａをボルト頭部１１Ａと締付金具１３との間に固定している。
【００１５】
締付金具１３は図５ないし図７により説明する。平坦部１４の一方面の中央線上にネジ部１５を突出し、ネジ部１５にネジ穴１６を形成している。ネジ部１５の長さは平坦部１４の厚さの約倍である。それ以上ネジ部１５の長さを長くすると、ネジ部１５の突出部分の肉厚が薄くなり、ネジ部１５としての機械的強度が得られない。またそれは以下の長さではボルト１１の有効径に対応したネジ部１５の長さが確保できず、締め付け強度が得えられないからである。
【００１６】
平坦部１４の他方面側には突起部１８を形成し、突起部１８はもう一方面側の窪み部１７と対応している。突起部１８及び窪み部１７はボルト頭部１１Ａの円周に近い位置に配置されると、より効果的である。
【００１７】
締付金具１３の形成方法は鋼板を絞り加工又はプレス加工で図５の形状に形成する。この結果、図５、６のように突起部１８の先端は平らな円柱状に形成され、また突起部１８の硬度は他の平坦部１４より加工硬化により硬く形成され、突起部１８が対応面３Ａの金属に食い込みやすいようにしている。またネジ穴１６は平坦部１４に２個配置しているが、図７のようにネジ穴１６は平坦部１４に１個配置してもよい。突起部１８はネジ穴１６の円周上の対応位置の平坦部１４上に形成している。
【００１８】
この実施例ではボルト頭部１１Ａは締め付け時の回転により、スプリングワッシャー１２の切口が対応面５Ａの塗装膜１０を突き破って、対応面５Ａの金属部に達する。また締付金具１３は締め上げられ、突起部１８が塗装膜１０を突き破って、対応面３Ａの金属部に達する。この結果、支持台３、柱５の充電電流ｉは図４に示すように対応面５Ａ−スプリングワッシャー１２−ボルト１１−締付金具１３−平坦部１４−突起部１８−対応面３Ａ−接地Ｅ（接地路）に流れ、常に零電位になるから、感電する恐れが無い。つまり本発明では充電電流ｉを流す接地導電路を形成し、各部材を等電位で締結し、筐体全体を零電位にしている。本発明ではスプリングワッシャー１２は必ずしも必要でなく、対応面５Ａと対応するボルト頭部１１Ａ面に塗装膜１０を突き破って、対応面５Ａの金属部に達する手段例えば突起、歯形を一体に形成ても良い。
【００１９】
ボルト頭部１１Ａの締め付け時の回転により、締付金具１３は締め上げられると、締付金具１３は対応面３Ａに接触するが、このとき突起部１８が塗装面に食い込むため、接触抵抗が強大となり、締付金具１３が回転しにくくなり、従来技術のようにナットの回転をスパーナで止める作業及び工具を必要しないので、締付作業の効率が良い。更に締付作業の効率では、ボルト１１と締付金具１３の２部品で締結部品を構成できるから、従来技術の締結部品に比べて、部品点数及び締付作業時間を短縮できる。
【００２０】
また、対応面３Ａと対応面５Ａとの間には従来技術のように座金を介在させてないから、座金の厚みによる間隙が形成されることがなく、対応面３Ａ，５Ａは互いに接触し、ボルト頭部１１Ａと締付金具１３との間を強固に締結できる。
【００２１】
更に運転中の配電盤内の電気機器例えば変圧器から発生する電磁振動を受けて、ボルト１１と締付金具１３との間の締結手段が振動し緩む恐れがあるが、従来のナットに比べて平坦部１４の接触面積が広く、加えて突起部１８が対応面３Ａに食い込んでいるため、緩み回転力は生じないので、平坦部１４が回転して締付力が低下するような欠点はない。また、ボルト１１がネジ部１５と螺号している長さが平坦部１４に比べて長いから、ボルト１１が振動例えば水平方向に振動しても振動しにくくなり、締結手段が破損しにくくなり、配電盤の耐震性がネジ部１５を長くした分だけ良くなる。
【００２２】
更に対応面３Ａに突起部１８が突き刺ささり、両者が一体となり締結手段の機械的強度が増加するから、より一層、締結手段が破損しにくくなり、配電盤の耐震性が良くなった。特にこの実施例のように一枚の鋼板から柱５及び補強部５Ｂを形成する場合には、締付金具１３は補強部５Ｂの強度をより強化することになり、締結手段が破損しにくくなり、更に配電盤の耐震性を向上することが出来る。
【００２３】
更に本発明の他の実施例として、塗装膜を被覆した一対の金属板を対応配置し、両金属板に貫通穴を貫通し、貫通穴に挿入したネジ棒に挿入した締付金具を締め付けて、締付力により対応する金属板の少なくとも一方側対応面に形成した突起部が、塗装膜を突き破り金属板に達する接地導電路を形成する。この接地導電路によれば、構成を簡素化できる利点がある。突起部は貫通穴を介して左右又は上下に形成すれば、貫通穴を形成時に同時に突起部を形成することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、絶縁膜を被覆した一対の金属板を対応配置し、両金属板に形成した貫通穴にネジ棒を挿入し、ネジ棒に挿入した締付金具を締め付けて、両金属板を締結するものに於いて、一方の金属板側にネジ棒を挿入し、他方の金属板に配置した締付金具を挿入し、締付金具の平坦部の一方面にネジ棒を挿入するため外部に延びるネジ部１５を形成し、平坦部の他方面には突起部を形成し、ネジ棒及び締付金具の締結力で、突起部とが絶縁被膜を突き破り金属板に達する接地導電路を形成し、各金属板の充電電流を接地導電路に逃がしたので、感電を防止できる。
【００２５】
また対応面は互いに密接し、平坦部の接触面積がボルト頭部より広く、ボルト頭部と締付金具との間を強固に締結できる。更に締結部品はネジ棒及び締付金具の２部品でよいから、締付手段の構成を簡素化できると共に、締付作業時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例として示した筐体の斜視図。
【図２】図１に使用した柱の補強部の構造を示す部分斜視図。
【図３】図１及び図２に使用した柱と支持台との一部を示す部分断面図。
【図４】図１に使用した柱と支持台とを結合した構造を示す部分断面図。
【図５】図１に使用した締付金具の断面図。
【図６】図５の締付金具の平面図。
【図７】本発明の実施例として示した締付金具の平面図。
【符号の説明】
１…筐体、２…底板、３…支持台、４…屋根、５…柱、１０…塗装膜、１１…ボルト、１２…スプリングワッシャー、１３…締付金具、１４…平坦部、１５…ネジ部、１８…突起部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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