JP2014007785A

JP2014007785A - 水抜き防塵装置

Info

Publication number: JP2014007785A
Application number: JP2012139636A
Authority: JP
Inventors: 剛貴 ▲高▼橋; Takeki Takahashi; Eisaku Tachibana; 栄作橘; Makoto Kondo; 近藤　　誠
Original assignee: Nissin Electric Co Ltd
Current assignee: Nissin Electric Co Ltd
Priority date: 2012-06-21
Filing date: 2012-06-21
Publication date: 2014-01-16

Abstract

【課題】簡易な構造によりバスダクトへの適用が容易で、所期の排水性能および防塵性能を発揮し得る水抜き防塵装置を提供する。
【解決手段】筐体６の底板部１２に密着状態で取り付けられ、その筐体６の底板部１２に形成された第一通水孔１８と連通する第二通水孔１９を有する板状のベース部１３と、そのベース部１３に固着された筒状の上ケース部１４と、その上ケース部１４に着脱自在に装着され、底部に第三通水孔２２を有する有底筒状の下ケース部１５と、ベース部１３、上ケース部１４および下ケース部１５で囲まれた内部空間１６に配置され、その内部空間１６での通水通路を迷流構造とする多数の球体１７とで構成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、ビルや工場などに設置される受変電設備において、その受変電設備の各種機器同士を繋ぐバスダクトに設置された水抜き防塵装置に関する。

例えば、ビルや工場などに設置される受変電設備には、スイッチギヤや変圧器などの各種機器がある。これら各種機器のうち、例えばスイッチギヤと変圧器とを屋内外で電気的に接続する手段としてバスダクトが利用されている。このバスダクトは、スイッチギヤと変圧器とを電気的に接続する帯板状導体を碍子などの絶縁性支持部材で支持した構造を具備する。

この種のバスダクトが設置される周囲環境、特に屋外において、ダクト内部への雨水の侵入やダクト内部での結露によりダクト内部の湿度が上昇すると、帯板状導体を絶縁性支持部材で支持した構造における絶縁性能が低下するおそれがある。このような絶縁性能が低下すると、地絡事故が発生する原因となる。

そこで、バスダクトに水抜き装置を設置することが有効な手段となる（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１で開示された水抜き装置は、ダクト底部にねじ孔を設け、そのねじ孔に雄ねじをねじ込んだ構造を具備する。その雄ねじの凹部に多数の粒状物を収容し、雄ねじのダクト外側部位に粒状物の径よりも小さい径の孔を形成すると共に、雄ねじのダクト内側部位に粒状物の径よりも小さい径の孔が形成された蓋を装着した構造を具備する。

この水抜き装置では、粒状物相互間の隙間を通ってダクト内で溜まった水がダクト外へ排出される。この排水効果と共に、粒状物相互間の位置がずれていることにより、雄ねじおよび蓋に形成された孔の一部を閉塞することで、ダクト外から粉塵などの異物がダクト内へ侵入することが阻止される。このようにして、排水効果と防塵効果の両方を兼ね備えた水抜き装置が提案されている。

実開昭５５−５８０８５号公報

ところで、前述の特許文献１に開示された水抜き装置は、ダクト底部にねじ孔を設け、そのねじ孔に雄ねじをねじ込んだ構造を具備する。このようなねじ込み式の水抜き装置では、受変電設備のスイッチギヤと変圧器とを繋ぐバスダクトに適用することが非常に困難である。

つまり、ビルや工場に既に設置された既存のバスダクトにねじ孔を形成することは非常に困難である。また、バスダクト底部の板厚も薄いものであることから、そのような薄い板厚のバスダクト底部にねじ孔を形成すること自体も非常に困難である。

そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、簡易な構造によりバスダクトへの適用が容易で、所期の排水性能および防塵性能を発揮し得る水抜き防塵装置を提供することにある。

前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明に係る水抜き防塵装置は、筐体の底板部に密着状態で取り付けられ、その筐体の底板部に形成された第一通水孔と連通する第二通水孔を有する板状のベース部と、そのベース部に固着された筒状の上ケース部と、その上ケース部に着脱自在に装着され、底部に第三通水孔を有する有底筒状の下ケース部と、ベース部、上ケース部および下ケース部で囲まれた内部空間に配置され、その内部空間での通水通路を迷流構造とする仕切り部材とで構成されたことを特徴とする。

本発明では、筐体の底板部およびベース部に第一通水孔および第二通水孔を形成すると共に下ケース部の底部に第三通水孔を形成し、ベース部、上ケース部および下ケース部からなる内部空間に配置された仕切り部材によりその内部空間での通水通路を迷流構造としたことにより、筐体の内部に貯溜した水を下ケース部の第三通水孔から速やかに排出することができると共に、粉塵や水などの異物が筐体の内部に侵入することを阻止できる。このようにして所期の排水性能および防塵性能を兼ね備えた機能を発揮すると共に、筐体の底板部に形成する第一通水孔をねじ孔とする必要がないので、既設の筐体に水抜き防塵装置を設置することが容易であり、また、その筐体の底板部の板厚が薄い場合であっても水抜き防塵装置の設置が容易となる。

本発明における仕切り部材は、下ケース部に収容された多数の球体で構成されていることが望ましい。このように、多数の球体で仕切り部材を構成すれば、筐体の内部に貯溜した水は、球体相互間の隙間を通って下ケース部の第三通水孔から外部へ速やかに排出されると共に、粉塵や水などの異物は、球体が下ケース部の第三通水孔の一部を閉塞すると共に球体からなる迷流構造でもって筐体の内部に侵入することを阻止される。

本発明におけるベース部は、筐体の第一通水孔よりも小径の第二通水孔を筐体の第一通水孔の周縁複数箇所に配置することにより、第一通水孔と第二通水孔との重合部分で開口させた構造が望ましい。このように、筐体の第一通水孔の一部をベース部で閉塞すると共にベース部の第二通水孔の一部を筐体で閉塞し、そのベース部の第二通水孔と筐体の第一通水孔との重合部分のみで開口させれば、極小の開口部分を形成することが容易となり、所期の排水性能と防塵性能の両方を兼ね備えた機能を容易に発揮させることができる。

本発明では、下ケース部を上ケース部に着脱自在に装着する構造として、上ケース部の内壁面に雌ねじを形成すると共に下ケース部の外壁面に雄ねじを形成し、下ケース部を上ケース部に内挿することにより螺合させた構造が望ましい。このような構造を採用すれば、上ケース部に対する下ケース部の着脱が容易となって、上ケース部および下ケース部の内部を容易に清掃したり、その内部空間に配置された仕切り部材を容易に交換することができる。また、下ケース部のねじ込み量に応じて内部空間の容積を調整することも可能となる。

本発明では、上ケース部に対して下ケース部を固定する緩み止め機構を設けた構造が望ましい。このように、緩み止め機構を設ければ、振動などの衝撃が加わっても上ケース部から下ケース部が脱落することを確実に防止でき、耐震性能に優れた水抜き防塵装置を提供することができる。

本発明によれば、筐体の底板部およびベース部に第一通水孔および第二通水孔を形成すると共に下ケース部の底部に第三通水孔を形成し、ベース部、上ケース部および下ケース部からなる内部空間に配置された仕切り部材によりその内部空間での通水通路を迷流構造としたことにより、筐体内部に貯溜した水を下ケース部の第三通水孔から速やかに排出することができると共に、粉塵や水などの異物が筐体の内部に侵入することを阻止できる。

このようにして所期の排水性能および防塵性能を兼ね備えた機能を発揮すると共に、筐体の底板部に形成する第一通水孔をねじ孔とする必要がないので、既設の筐体に水抜き防塵装置を設置することが容易であり、また、その筐体の底板部の板厚が薄い場合であっても水抜き防塵装置の設置が容易となる。

本発明に係る水抜き防塵装置の実施形態を示す組立分解斜視図である。本発明の実施形態で、バスダクトに水抜き防塵装置を組み付けた状態を示す断面図である。図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図２の下面図である。図４の要部拡大図である。本発明の他の実施形態を示す組立分解斜視図である。本発明の他の実施形態で、バスダクトに水抜き防塵装置を組み付けた状態を示す断面図である。図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。本発明を適用するバスダクトの設置例を示す正面図である。図９のバスダクトを示す部分拡大正面図である。図１０のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

本発明に係る水抜き防塵装置の実施形態を以下に詳述する。なお、以下の実施形態では、ビルや工場などに設置される受変電設備の各種機器のうち、スイッチギヤと変圧器とを屋内外で電気的に接続するバスダクトに適用した場合を例示する。なお、本発明は、バスダクト以外の他の構造を具備する筐体に適用可能である。

この実施形態におけるバスダクト１は、図９に示すように、スイッチギヤ２と変圧器３とを屋内外で電気的に接続する筐体構造をなし、図１０および図１１に示すようにスイッチギヤ２と変圧器３とを電気的に接続する帯板状導体４（図では三相）を碍子やブッシングなどの絶縁性支持部材５で支持した構造を具備する。この帯板状導体４を支持する絶縁性支持部材５は、筐体６の内部に架設された支持フレーム７に取り付けられている。この種のバスダクト１は、外部からの水や粉塵などの異物が筐体６の内部に侵入することを阻止するため、筐体同士を連結するための接続部８や筐体内を点検するための点検部９にパッキンを装着した密閉構造とすることにより防塵性能を発揮させている。

また、この種のバスダクト１が設置される周囲環境、特に屋外において、ダクト内部への雨水の侵入やダクト内部での結露によりダクト内部の湿度が上昇すると、帯板状導体４を絶縁性支持部材５で支持した構造における絶縁性能が低下するおそれがある。このような絶縁性能が低下すると、地絡事故が発生する原因となる。このような地絡事故発生を未然に防止するため、バスダクト１の筐体６に水抜き防塵装置１１を設置することが有効な手段となる。

この実施形態における水抜き防塵装置１１は、図１および図２に示すように、バスダクト１の筐体６の底板部１２に密着状態で取り付けられた板状のベース部１３と、そのベース部１３に固着された筒状の上ケース部１４と、その上ケース部１４に着脱自在に装着された有底筒状の下ケース部１５と、ベース部１３、上ケース部１４および下ケース部１５で囲まれた内部空間１６に配置された仕切り部材としての多数個の球体１７とで主要部が構成されている。

ベース部１３は、図３に示すように正方形状（一辺Ｌ＝１００ｍｍ）をなし、ステンレス等の金属製素材で構成されている。このベース部１３はパッキン（図示せず）を介してバスダクト１の筐体６の底板部１２にボルト止めすることにより密着状態で取り付けられる。そのボルト止めはベース部１３の四隅としている。ここで、バスダクト１の筐体６の底板部１２には、円形状をなす第一通水孔１８（直径ｄ₁＝８ｍｍ）が形成されている。これに対して、ベース部１３の中央部位には、円形状をなす三個の第二通水孔１９（直径ｄ₂＝５ｍｍ）が形成されている。

ベース部１３に形成された三つの第二通水孔１９は、バスダクト１の筐体６の底板部１２に形成された第一通水孔１８の周縁で円周方向等間隔（１２０°等配）に配置されている。このように、ベース部１３で第一通水孔１８の一部を閉塞すると共に筐体６の底板部１２で第一通水孔１８（ｄ₁＝８ｍｍ）よりも小径の第二通水孔１９（ｄ₂＝５ｍｍ）の一部を閉塞することにより、筐体６の第一通水孔１８と、ベース部１３の第二通水孔１９との重合部分のみで開口させることにより、極小の開口部１０（水抜き部）を形成している。

上ケース部１４は、円筒形状（外径Ｄ₁＝６０ｍｍ、高さＨ₁＝２０ｍｍ）をなし、ステンレス等の金属製素材で構成されている。この上ケース部１４は、溶接によりベース部１３に固着されている。なお、上ケース部１４とベース部１３とは一体的に形成された単一の素材で構成することも可能である。

上ケース部１４の内壁面には、雌ねじ２０が刻設されている。この上ケース部１４の周壁部には、下ケース部１５を固定するための緩み止め機構としてねじ２１が螺着されている。このねじ２１の先端は上ケース部１４の内壁面から突出退入自在となっている。

下ケース部１５は、有底円筒形状（外径Ｄ₂＝４８ｍｍ、高さＨ₂＝３０ｍｍ）をなし、ステンレス等の金属製素材で構成されている。この下ケース部１５の底部の中央部位には、円形状をなす五個の第三通水孔２２（直径ｄ₃＝５ｍｍ）が形成されている。これら第三通水孔２２は、図４に示すように、底部の中心に形成された一個の通水孔２２と、その周囲で中心位置が直径ｄ₄＝１２ｍｍの円周上で等間隔（９０°等配）に形成された四個の通水孔２２とで構成されている。

この下ケース部１５は、その外壁面に雄ねじ２３が刻設され、上ケース部１４に内挿することにより上ケース部１４の雌ねじ２０と螺合するねじ込み式となっている。また、下ケース部１５の周壁部には、上ケース部１４に対して固定するための緩み止め機構として凹溝２４が形成されている。この凹溝２４にねじ２１の先端が嵌入することにより下ケース部１５の脱落を防止する。

球体１７（外径ｄ₅＝６．５〜７．５ｍｍ）は、ベース部１３、上ケース部１４および下ケース部１５で形成された内部空間１６が通水通路となることから、金属よりも錆び難く、かつ、樹脂よりも劣化し難いガラス製が好適である。多数個（例えば５０個）の球体１７を内部空間１６、主に下ケース部１５に収容することにより、その内部空間１６での通水通路を迷流構造としている。

これら球体１７は、下ケース部１５の底部に積載されることになり、その底部に形成された第三通水孔２２を部分的に閉塞することになる。球体１７の外径（ｄ₅＝６．５〜７．５ｍｍ）を第三通水孔２２の直径（ｄ₃＝５ｍｍ）よりも大きく設定していることから（ｄ₅＞ｄ₃）、球体１７が全ての第三通水孔２２を完全に閉塞することはない。

つまり、球体１７を採用していることと、前述のように球体１７の外径ｄ₅を第三通水孔２２の直径ｄ₃よりも大きく設定していることにより、例えば、図５に示すような相互位置関係となることが想定される。この場合、中央に位置する一個の第三通水孔２２を球体１７が完全に閉塞したとしても、その周囲に位置する第三通水孔２２のうち、図示左右の二個の第三通水孔２２は、球体１７との間で若干の隙間が存在し、図示上下の二個の第三通水孔２２は、球体１７との間で、左右に位置する第三通水孔２２よりも大きな隙間が存在し、下方から見て完全に開口する部分が存在することになる。

この実施形態の水抜き防塵装置１１では、筐体６の底板部１２およびベース部１３に第一通水孔１８および第二通水孔１９を形成すると共に下ケース部１５の底部に第三通水孔２２を形成し、ベース部１３、上ケース部１４および下ケース部１５からなる内部空間１６に配置された球体１７によりその内部空間１６での通水通路を迷流構造としている。

これにより、筐体６の内部に貯溜した水は、筐体６の底板部１２の第一通水孔１８とベース部１３の第二通水孔１９との重合部分である極小の開口部１０から内部空間１６に落下し、その内部空間１６に収容された球体相互間の隙間を通って下ケース部１５の第三通水孔２２から速やかに排出することができる。

また、下ケース部１５の第三通水孔２２の一部を球体１７が塞ぐと共に内部空間１６に多数個の球体１７が存在し、第一通水孔１８と第二通水孔１９との重合部分が極小の開口部１０となっていることから、粉塵や水などの異物が筐体６の内部に侵入することを確実に阻止できる。

このように、第一通水孔１８および第二通水孔１９と、球体１７と、第三通水孔２２との三重構造により、所期の排水性能および防塵性能を兼ね備えた機能を発揮すると共に、バスダクト１の筐体６の底板部１２に形成する第一通水孔１８をねじ孔とする必要がないので、既設のバスダクト１の筐体６に水抜き防塵装置１１を設置することが容易であり、また、バスダクト１のようにその筐体６の底板部１２の板厚が薄い場合であっても水抜き防塵装置１１の設置が容易となる。

この水抜き防塵装置１１におけるベース部１３は、筐体６の第一通水孔１８よりも小径の第二通水孔１９を筐体６の第一通水孔１８の中心円周上で１２０°等配箇所に配置したことにより、第一通水孔１８と第二通水孔１９との重合部分で極小な開口部１０を形成している。

このように、筐体６の第一通水孔１８の一部をベース部１３で閉塞すると共にベース部１３の第二通水孔１９の一部を筐体６の底板部１２で閉塞することで、そのベース部１３の第二通水孔１９と筐体６の第一通水孔１８との重合部分のみで極小の開口部１０を形成することが容易となり、所期の排水性能と防塵性能の両方を兼ね備えた機能を容易に発揮させることができる。

この実施形態では、下ケース部１５を上ケース部１４に着脱自在に装着する構造として、上ケース部１４の内壁面に雌ねじ２０を形成すると共に下ケース部１５の外壁面に雄ねじ２３を形成し、下ケース部１５を上ケース部１４に内挿することにより螺合させた構造を採用している。

このような構造を採用したことにより、上ケース部１４に対する下ケース部１５の着脱が容易となって、上ケース部１４および下ケース部１５の内部を容易に清掃したり、その内部空間１６に配置された球体１７を容易に交換することができる。また、下ケース部１５のねじ込み量に応じて内部空間１６の容積を調整することも可能となって、バスダクト１の設置環境に応じて球体１７の個数を増減させることが容易となり、粉塵が多い設置環境においては球体１７の個数を容易に増加させることができる。

また、この実施形態では、上ケース部１４に対して下ケース部１５を固定する緩み止め機構として、下ケース部１５を上ケース部１４に所定量ねじ込んだ状態で下ケース部１５に螺着されたねじ２１の先端を下ケース部１５の内壁面から突出させて上ケース部１４の凹溝２４に嵌入させるようにした構造を採用している。このような緩み止め機構を設けたことにより、振動などの衝撃が加わっても上ケース部１４から下ケース部１５が脱落することを確実に防止でき、耐震性能に優れた水抜き防塵装置１１を提供できる。

以上の実施形態では、ベース部１３、上ケース部１４および下ケース部１５で囲まれた内部空間１６での通水通路を迷流構造とする仕切り部材として多数個の球体１７を使用した場合について説明したが、その球体１７の代わりに、他の仕切り部材として、図６〜図８に示すように内ケース部２５を具備した構造を採用することも可能である。図１〜図５に示す前述の実施形態と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。

図６〜図８に示す実施形態は、ベース部１３、上ケース部１４および下ケース部１５で囲まれた内部空間１６に仕切り部材として内ケース部２５を配置した構造を具備する。

この内ケース部２５は、有底円筒形状（外径Ｄ₃＝３０ｍｍ、高さＨ₃＝１７ｍｍ）をなし、ステンレス等の金属製素材で構成されている。この内ケース部２５は、溶接によりベース部１３に固着されている。この内ケース部２５の底部近傍の周壁部には、半円形状をなす四個の第四通水孔２６（直径ｄ₆＝４ｍｍ）が円周方向等間隔（９０°等配）で形成されている。この内ケース部２５の第四通水孔２６は、下ケース部１５の底部に形成された五個の第三通水孔２２のうち、周囲に位置する四個の第三通水孔２２と円周方向位置をずらして配置されている。

この実施形態の水抜き防塵装置１１では、仕切り部材として内ケース部２５を採用し、その内ケース部２５の周壁部に四個の第四通水孔２６を形成し、その第四通水孔２６を、下ケース部１５の底部に形成された五個の第三通水孔２２のうち、周囲に位置する四個の第三通水孔２２と円周方向位置をずらして配置したことにより、その内部空間１６での通水通路を迷流構造としている。

これにより、筐体６の内部に貯溜した水は、筐体６の底板部１２の第一通水孔１８とベース部１３の第二通水孔１９との重合部分である極小の開口部１０から内部空間１６に落下し、その内部空間１６に収容された内ケース部２５の第四通水孔２６を通って下ケース部１５の第三通水孔２２から速やかに排出することができる。

また、内ケース部２５の第四通水孔２６の円周方向位置が下ケース部１５の第三通水孔２２とずれていることや、第一通水孔１８と第二通水孔１９との重合部分が極小の開口部１０となっていることから、粉塵や水などの異物が筐体６の内部に侵入することを確実に阻止できる。

このように、第一通水孔１８および第二通水孔１９と、第四通水孔２６と、第三通水孔２２との三重構造により、所期の排水性能および防塵性能を兼ね備えた機能を発揮すると共に、バスダクト１の筐体６の底板部１２に形成する第一通水孔１８をねじ孔とする必要がないので、既設のバスダクト１の筐体６に水抜き防塵装置１１を設置することが容易であり、また、バスダクト１のようにその筐体６の底板部１２の板厚が薄い場合であっても水抜き防塵装置１１の設置が容易となる。

本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

６筐体
１２底板部
１３ベース部
１４上ケース部
１５下ケース部
１６内部空間
１７仕切り部材（球体）
１８第一通水孔
１９第二通水孔
２０雌ねじ
２１緩み止め機構（ねじ）
２２第三通水孔
２３雄ねじ
２４緩み止め機構（凹溝）

Claims

筐体の底板部に密着状態で取り付けられ、前記筐体の底板部に形成された第一通水孔と連通する第二通水孔を有する板状のベース部と、前記ベース部に固着された筒状の上ケース部と、前記上ケース部に着脱自在に装着され、底部に第三通水孔を有する有底筒状の下ケース部と、前記ベース部、上ケース部および下ケース部で囲まれた内部空間に配置され、前記内部空間での通水通路を迷流構造とする仕切り部材とで構成されたことを特徴とする水抜き防塵装置。
前記仕切り部材は、下ケース部に収容された多数の球体で構成されている請求項１に記載の水抜き防塵装置。
前記ベース部は、前記筐体の第一通水孔よりも小径の第二通水孔を筐体の第一通水孔の周縁複数箇所に配置することにより、第一通水孔と第二通水孔との重合部分で開口させた請求項１又は２に記載の水抜き防塵装置。
前記上ケース部の内壁面に雌ねじを形成すると共に、前記下ケース部の外壁面に雄ねじを形成し、前記下ケース部を上ケース部に内挿することにより螺合させた請求項１〜３のいずれか一項に記載の水抜き防塵装置。
前記上ケース部に対して前記下ケース部を固定する緩み止め機構を設けた請求項１〜４のいずれか一項に記載の水抜き防塵装置。