特開 2023-23645 電気機器の保持構造および保持方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023023645

(43)【公開日】2023-02-16

(54)【発明の名称】電気機器の保持構造および保持方法

(51)【国際特許分類】

   H02G 3/22 20060101AFI20230209BHJP

   H02G 9/00 20060101ALI20230209BHJP

   H02G 1/06 20060101ALI20230209BHJP

   H02G 3/08 20060101ALI20230209BHJP

   H05K 7/00 20060101ALI20230209BHJP

【ＦＩ】

H02G3/22

H02G9/00

H02G1/06

H02G3/08 080

H05K7/00 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021129343

(22)【出願日】2021-08-05

(71)【出願人】

【識別番号】502129933

【氏名又は名称】株式会社日立産機システム

(74)【代理人】

【識別番号】110001689

【氏名又は名称】青稜弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】日比野 貴郁

(72)【発明者】

【氏名】阿部 将

【テーマコード（参考）】

4E352

5G352

5G361

5G363

5G369

【Ｆターム（参考）】

4E352AA01

4E352AA02

4E352BB02

4E352BB06

4E352CC02

4E352CC12

4E352CC20

4E352CC22

4E352CC53

4E352DD11

4E352DR02

4E352DR25

4E352DR40

4E352GG11

4E352GG12

5G352CE05

5G361AA07

5G361AB01

5G361AB09

5G361AC01

5G361AC09

5G361AD03

5G363AA01

5G363AA16

5G363BA01

5G363CA14

5G363CB01

5G369AA07

5G369AA19

5G369BA03

5G369BA04

5G369CA09

5G369CB01

(57)【要約】

【課題】
電気機器の設置時に、地中の配線ケーブルと電気機器を接続するケーブルの配線作業性を悪化させず、かつケーブルを挿入する開口部から小動物や異物の侵入を防ぐことを可能とする電気機器の保持構造および保持方法を提供する。
【解決手段】
所定の場所に設置される電気機器に配線されるケーブルと、前記電気機器の底面を支持し、前記ケーブルが挿通される開口部を有する平面を含むベース部と、前記ケーブルが挿通される略円環状の円筒形状部分と、前記円筒形状部分と一体構成とされる被締結部と、を有するケーブル保持部と、を備え、前記ベース部の平面に対して直立した締結部材と、前記被締結部が締結される構成を有する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の場所に設置される電気機器に配線されるケーブルと、
前記電気機器の底面を支持し、前記ケーブルが挿通される開口部を有する平面を含むベース部と、
前記ベース部の平面に対して直立した締結部材と、
前記ケーブルが挿通される略円環状の円筒形状部分と、前記円筒形状部分と一体構成とされる被締結部と、を有するケーブル保持部と、を備え、
前記締結部材と、前記被締結部が締結されることを特徴とする電気機器の保持構造。

【請求項2】

前記締結部材は、前記ベース部の上面に直立した雄ネジであり、
前記被締結部は、前記ケーブル保持部の一部に設けられており、前記雄ネジが挿通されるネジ穴であることを特徴とする請求項１に記載の電気機器の保持構造。

【請求項3】

前記締結部材は、前記ベース部の上面に直立した突出片であり、
前記被締結部は、前記ケーブル保持部の一部に設けられており、前記突出片を固定する固定部材であることを特徴とする請求項１に記載の電気機器の保持構造。

【請求項4】

前記円筒形状部分の内径および前記開口部の内径は、前記ケーブルの外径と同等以上かつ前記ケーブルの外径の１．５倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の電気機器の保持構造。

【請求項5】

前記ケーブル保持部は、絶縁性材料からなる部材、または表面に絶縁性被覆処理を施した部材であること特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電気機器の保持構造。

【請求項6】

前記ケーブル保持部の内環と、前記ケーブルの間に緩衝材が設けられることを特徴とする請求項１に記載の電気機器の保持構造。

【請求項7】

前記ケーブルと、前記ケーブルが挿通されるケーブル保持部と、前記ケーブルが挿通される前記ベース部の開口部を複数組設けたことを特徴とする請求項１に記載の電気機器の保持構造。

【請求項8】

前記ケーブル保持部は、複数の円筒形状部分と、
前記複数の円筒形状部分が連結された連結部分と、を含む一体構成であることを特徴とする請求項７に記載の電気機器の保持構造。

【請求項9】

前記ベース部の開口部は、前記ケーブルの複数本が挿通される、長辺が短辺に対して３倍以上の長孔が形成されることを特徴とする請求項７に記載の電気機器の保持構造。

【請求項10】

所定の場所に設置される電気機器に配線されるケーブルと、
前記電気機器の底面を支持し、前記ケーブルが挿通される開口部を有する平面を含むベース部と、
前記ベース部の平面に対して直立した締結部材と、
前記ケーブルが挿通される略円環状の円筒形状部分と、前記円筒形状部分と一体構成とされる被締結部と、を有するケーブル保持部と、を備え、
前記締結部材と、前記被締結部が締結されることを特徴とする電気機器の保持方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気機器を所定の設置場所に設置し、電気的に接続して保持するための電気機器の保持構造および保持方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電気機器は外箱に変圧器と開閉器を収納した電気設備が道路脇などに設置され、当該電気設備を動作させるため地下配線からケーブルを引き出す必要がある。そのため、機器の下部に設けている外箱及び変圧器部を支持しているベース板にはケーブルを引込むための開口部が必要である。また、ベース板に設けているケーブル引込用の開口部については、小動物の浸入や湿気の流入を防ぐよう開口範囲を少なくするための底板を固定している。

【0003】

また、底板は機器との接続に使用したケーブルを保持する機能も有している。従来技術では、特許文献１のように、ケーブルを保持する固定具をベース板や底板に固定する構造を設け、地中配電盤に接続されつつ、地上の固定金具等に固定される構造を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－２００５５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のような保持構造では、地上設置機器を設置する際に、ケーブルに事前の屈曲くせが残っており、底板に設けている開口部にケーブルが通りにくく、配線作業性の悪化を招いている。また、配線作業性を改善するためには、開口部を大きくせざるをせず、開口部を大きくした場合、小動物の侵入や湿気の流入といった二次障害を発生させることとなる。

【0006】

図１は、一般的な電気機器１０１を地上に設置した状態を示す断面図である。変圧器、開閉器、断路器等の電気機器１０１を保持部材１０２上に固定した状態で設置場所に移動し固定して、地下配電盤から引き出したケーブルを電気機器１０１内に接続して、ケーブルを保持するケーブル保持部材を固定するという一連の作業により電気機器の地上設置を実行する。図１において、左右に２本のケーブルが接続されている状態を図示している。

【0007】

図２は、従来技術における一般的な電気機器１０１を設置するベース部１０２をＡ－Ａ方向に見た矢視図である。更に、図３は、図２の左側のケーブル引き出し部分をＡ－Ａ方向に見た拡大矢視図である。図３においては、ベース部１０２の上に底板１０３、その上にケーブル保持部１０４を締結固定している。

【0008】

更に、図４は、電気機器１０１を固定するベース部１０２を上から見た上面図であり、中央部を含むほとんどの領域が開口された開口部１０５を有している。図４のように、大きな開口部が開いている場合、小動物の地中からの侵入も懸念される。

【0009】

本発明は、電気機器の設置時に、地中の配線ケーブルと電気機器を接続するケーブルの配線作業性を悪化させず、かつケーブルを挿入する開口部から小動物や異物の侵入を防ぐことを可能とする電気機器の保持構造および保持方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するための、本願発明の電気機器の保持構造の一例を挙げるならば、所定の場所に設置される電気機器に配線されるケーブルと、前記電気機器の底面を支持し、前記ケーブルが挿通される開口部を有する平面を含むベース部と、前記ケーブルが挿通される略円環状の円筒形状部分と、前記円筒形状部分と一体構成とされる被締結部と、を有するケーブル保持部と、を備え、
前記ベース部の平面に対して直立した締結部材と、前記被締結部が締結される構成を有する。

【発明の効果】

【0011】

電気機器を地上に設置する際に、地中の配線ケーブルと電気機器を接続するケーブルの配線作業性を悪化させず、かつケーブルを挿入する開口部から小動物や異物の侵入を防ぐことを可能とする。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】一般的な電気機器１０１を地上に設置した状態を示す断面図である。

【図2】従来技術における一般的な電気機器１０１を設置するベース部１０２をＡ－Ａ方向に見た矢視図である。

【図3】図２の左側のケーブル引き出し部分をＡ－Ａ方向に見た拡大矢視図である。

【図4】電気機器１０１を固定するベース部１０２の上面図である。

【図5】実施例１におけるケーブル１０１１の取付け状態をＡ－Ａ方向に見た拡大矢視図である。

【図6】実施例１におけるベース部１００２の上面図である。

【図7】実施例１における図５のＢ－Ｂ方向に見た矢視図である。

【図8】実施例２におけるケーブル１１１１の取付け状態をＡ－Ａ方向に見た拡大矢視図である。

【図9】実施例２におけるベース部１１０２の上面図である。

【図10】実施例２における図８のＤ－Ｄ方向に見た矢視図である。

【図11】実施例３におけるケーブル１２１１の取付け状態をＡ－Ａ方向に見た拡大矢視図である。

【図12】実施例３におけるベース部１２０２の上面図である。

【図13】実施例３における図１１のＦ－Ｆ方向に見た矢視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。

【0014】

図面等において示す各要素の位置、大きさ、形状、範囲、個数などは、発明の理解を容易にするため、一例を表したものであり、各要素の位置、大きさ、形状、範囲、個数は本明細書および図面に開示された内容に限定されるものではない。それぞれの実施形態に合わせて適宜修正可能である。なお、以下の実施例において、同様の要素が複数配置されており、一部の要素を代表して説明する。

【実施例0015】

図５は、実施例１におけるケーブル１０１１の取付け状態をＡ－Ａ方向に見た拡大矢視図である。図５においては、ベース部１００２上にケーブル保持部１００４が締結されることにより、地中の配線ケーブル（図１参照）から上方に引き出されたケーブル１０１１が取り付けられた状態を示している。

【0016】

略正方形状のベース部１００２上にケーブル保持部１００４を６か所、横に２列、縦に３列、斜めに配置した構成を示している。ケーブル保持部１００４は、それぞれベース部１００２に締結され、固定されることで各ケーブル保持部１００４に４か所の締結部１０１２を設けている。各ケーブル保持部１００４の保持構造に関しては、同様の構造であるので、１か所のケーブル保持部１００４の取付け構造に関して構成要素を以下に説明する。

【0017】

図６は、実施例１におけるベース１００２の上面図である。ベース部１００２は、電気機器１０１の底面を支持する部材である。電気機器１０１を地上に設置する際に、電気機器１０１底面のベース部１００２が設置部材（不図示）によって地上に固定される。

【0018】

ベース部１００２は、図６に示されるように、ケーブル１０１１が挿通される開口部１００５と、開口部１００５周囲の近傍に４か所、締結部材としての雄ネジスタッド１００６を設けている。雄ネジスタッド１００６は、ベース部１００２の上面に対して垂直方向（図６の紙面に垂直方向）に直立しており、ベース部１００２の上面側にそれぞれスタッド溶接固定されている。

【0019】

図７は、実施例１における図５のＢ－Ｂ方向に見た矢視図である。図７において、ケーブル保持部１００４は、台座部分１００４ａと、円筒形状部分１００４ｂが一体となる構成を有している。台座部分１００４ａは、略円環形状を成す円筒形状部分１００４ｂの円環中心線Ｃに垂直な平面から構成される。また、台座部分１００４ａには、円筒形状部分１００４ｂの周囲の近傍に４か所、雄ネジスタッド１００６を挿通させる被締結部としてのネジ穴１００４ｃが設けられている。

【0020】

図７において、ケーブル１０１１が、ベース部１００２の開口部１００５と、ケーブル保持部１００４の円筒形状部分１００４ｂの内環を挿通され、４か所の雄ネジスタッド１００６が台座部分１００４ａの４か所に設けられた被締結部としてのネジ穴１００４ｃを挿通され、更にナット１０１２ａが雄ネジスタッド１００６に締め付けられることにより、ケーブル保持部１００４をベース部１００２に締結固定して図５の締結部１０１２を設けている。

【0021】

また、図７において、円筒形状部分１００４ｂの内環と、ケーブル１０１１との間には、緩衝材１０１０が設けられ、地震等強い振動の際に、円筒形状部分１００４ｂとケーブル１０１１の間の衝撃を緩和し、ケーブル１０１１の損傷を防ぐ。このように、ケーブル１０１１は、ケーブル保持部１００４と、内環の緩衝材１０１０による衝撃緩衝作用によって破損しないように保護されている。

【0022】

ケーブル保持部１００４および緩衝材１０１０は、ケーブル１０１１の近傍に設けられるため、ケーブル１０１１内の電流によって発生する電波障害、漏電事故、静電気事故等の二次障害を防ぐため、絶縁性材料が好ましい。また、ケーブル保持部に高い強度を必要とする場合、金属材料を用い、表面に絶縁性被覆処理を施すことが好ましい。

【0023】

更に、ケーブル１０１１は、ケーブル保持部１００４によって保護されるため、長い年月が経過しても折れ、曲げ等のくせが付かず、電気機器の交換等メンテナンスの際に、作業性の悪化を招かない。

【0024】

また、円筒形状部分１００４ｂの内環径およびベース部１００２の開口部１００５の大きさは、ケーブル１０１１の外径と同等以上、かつ外径の１．５倍以下程度の範囲が好ましく、ケーブル１０１１が容易に挿通可能な寸法関係が好ましい。例えば、外径２０ミリメーターの電力ケーブルを使用する場合、２２ミリメーター程度、１．１倍程度の内径が好ましい。

【0025】

電気機器が設置された場合、ケーブル１０１１の周囲に空間が全くない場合、電気機器設置時に配線する際の作業性が悪くなり、空間が大きすぎる場合、小動物や異物の侵入を招くこととなる。

【0026】

上述したケーブル保持部１００４の数、配置、円筒形状部分１００４ｂの高さ、台座部分１００４ａの大きさ、雄ネジスタッド１００６の数、高さ、配置等は、電気機器の大きさ、設置スペース等により適宜最適化される設計項目であり、本実施形態の思想を限定するものではない。

【0027】

上述した実施例１によれば、電気機器を支持する底面のベース部１００２に開口部１００５と、締結部材としての雄ネジスタッド１００６を設け、ケーブル１０１１を保持するケーブル保持部１００４に被締結部としてのネジ穴１００４ｃを設け、雄ネジスタッド１００６とネジ穴１００４ｃを締結することにより、地中の配線ケーブルと電気機器を接続するケーブルの配線作業性を悪化させず、かつケーブルを挿入する開口部から小動物や異物の侵入を防ぐという効果を奏する。

【実施例0028】

以下に、実施例２の構成について詳細に説明する。図８は、実施例２におけるケーブル１１１１の取付け状態をＡ－Ａ方向に見た拡大矢視図である。

【0029】

図８において、実施例２におけるケーブル保持部１１０４は、３本のケーブル１１１１をそれぞれ挿通させる３本の円筒形状部分１１０４ｂと、３本の円筒形状部分１１０４ｂの下側を連結させた台座部分１１０４ａを有している。

【0030】

図８は、略正方形状のベース部１１０２上にケーブル保持部１１０４を左右の２か所に配置した構成を示している。ケーブル保持部１１０４は、それぞれベース部１１０２に締結され、固定されることで各ケーブル保持部１１０４に４か所の締結部１１１２を設けている。左右２か所のケーブル保持部１１０４の保持構造に関しては、同様の構造であるので、図８の左側に配置されるケーブル保持部１１０４の取付け構造に関して構成要素を以下に説明する。

【0031】

図９は、実施例２におけるベース１１０２の上面図である。ベース部１１０２は、電気機器１０１の底面を支持する部材である。電気機器１０１を地上に設置する際に、電気機器１０１底面のベース部１１０２が設置部材（不図示）によって地上に固定される。

【0032】

図９に示されるように、ベース部１１０２は、３本のケーブル１１１１が挿通される長孔の開口部１１０５と、開口部１１０５周囲の近傍に４か所、雄ネジスタッド１１０６を設けている。開口部１１０５は、ベース部１１０２上に長辺が短辺に対して略５倍程度の長孔となっており、ケーブル１１１１の位置調整の自由度を高く構成している。雄ネジスタッド１１０６は、ベース部１１０２の上面に対して垂直方向（図９の紙面に垂直方向）に直立しており、ベース部１１０２の上面側にそれぞれスタッド溶接固定されている。

【0033】

図１０は、実施例２における図８のＤ－Ｄ方向に見た矢視図である。図１０において、ケーブル保持部１１０４は、連結部分としての台座部分１１０４ａと、３本の円筒形状部分１１０４ｂが一体となる構成を有している。台座部分１１０４ａは、略円環形状を成す円筒形状部分１１０４ｂの円環中心線Ｅに垂直な平面から構成される。また、台座部分１１０４ａには、円筒形状部分１１０４ｂの周囲の近傍に４か所、雄ネジスタッド１１０６を挿通させる被締結部としてのネジ穴１１０４ｃが設けられている。

【0034】

図１０において、ケーブル１１１１が、ベース部１１０２の開口部１１０５と、ケーブル保持部１１０４の円筒形状部分１１０４ｂの内環を挿通され、雄ネジスタッド１１０６が、連結部分としての台座部分１１０４ａに設けられた被締結部としてのネジ穴１１０４ｃに挿通され、更にナット１１１２ａが雄ネジスタッド１１０６に締め付けられることにより、ケーブル保持部１１０４をベース部１１０２に締結固定して図８の締結部１１１２を設けている。

【0035】

また、図１０において、円筒形状部分１１０４ｂの内環と、ケーブル１１１１との間には、緩衝材１１１０が設けられ、地震等強い振動の際に、円筒形状部分１１０４ｂとケーブル１１１１の間の衝撃を緩和し、ケーブル１１１１の損傷を防ぐ。このように、ケーブル１１１１は、ケーブル保持部１１０４と、内環の緩衝材１１１０による衝撃緩衝作用によって破損しないように保護されている。

【0036】

ベース部１１０２は、３本のケーブルを挿通させる共通の開口部１１０５と、開口部１１０５の周囲に４か所の雄ネジスタッド１１０６を設けている。実施例２の構成においては、ケーブル保持部１１０４は、３本のケーブル１１１１に対して連結部分として形成されることにより、部品点数を削減可能となり、更に、ケーブル保持部１１０４の締結個所を削減可能となる。締結個所が削減されることで、電気機器の設置工数が低減される。

【0037】

更に、図９において、ベース部１１０２上に長辺が短辺に対して略５倍程度の長孔である開口部１１０５を設けており、ケーブル１１１１の位置調整の自由度を高く構成している。開口部１１０５は、２本のケーブル１１１１が挿通される場合、長辺が短辺に対して３倍程度である長孔が好ましい。

【0038】

実施例１と同様に、上述したケーブル保持部１１０４の数、配置、円筒形状部分１１０４ｂの高さ、台座部分１１０４ａの大きさ、雄ネジスタッド１１０６の数、高さ、配置等は、電気機器の大きさ、設置スペース等により適宜最適化される設計項目であり、本実施形態の思想を限定するものではない。

【0039】

上述した実施例２によれば、電気機器を支持する底面のベース部１１０２に開口部１１０５と、締結部材としての雄ネジスタッド１１０６を設け、ケーブル１１１１を保持するケーブル保持部１１０４に被締結部としてのネジ穴１１０４ｃを設け、雄ネジスタッド１１０６とネジ穴１１０４ｃを締結することにより、地中の配線ケーブルと電気機器を接続するケーブルの配線作業性を悪化させず、かつケーブルを挿入する開口部から小動物や異物の侵入を防ぐという効果に加え、部品点数の削減、設置工数の低減が可能となるという効果を奏する。