結論： トップ ハット セクション (TH35) は、対称的な設計、ユニバーサルな 35 mm 幅、18 mm コンポーネント幅とのモジュール互換性、および従来の G セクション レールや C セクション レールに比べて設置が簡単なことから、DIN レールの業界標準となりました。
トップハットセクション DINレールTH35またはTS35と正式に呼ばれるトップハット型は、世界中の産業用電気アプリケーションにおいて、主要な取り付けソリューションとして台頭しています。トップハット型はDINレールにおける業界標準と広く考えられており、最も入手しやすいタイプです。この特定のプロファイルがなぜこれほど広く採用されたのかを理解することで、電気パネル設計の進化と、産業標準化を推進する実用的メリットが明らかになります。
歴史的発展：Gセクションからトップハットの支配へ
DINレールの標準化の歴史は、1928年のドイツで始まりました。この構想は1928年にドイツで開発・実装され、1950年代に現在の規格へと発展しました。レールの当初のコンセプトはG字型の形状で、強固な機械的接続を実現し、逆向きの取り付けを防ぎ、端子台を横方向にスライドさせることで微調整を可能にしました。
しかし、G型断面設計には限界がありました。G型断面レールとその部品はすぐに他の電気メーカーにも採用され、後にはいわゆる「トップハット」プロファイル設計が加わりました。これは、より軽量な部品の取り付けに適した対称型のレールです。この進化は、産業用マウントソリューションにおける重要な転換点となりました。
Top Hatを標準にした主な利点
1. ユニバーサルな設置を可能にする対称設計
トップハットセクションの最も大きな利点は、 対称的なプロファイルトップハット設計は、設置時の混乱を解消する業界標準の対称型レールです。非対称G型レールとは異なり、コンポーネントをどちらの方向からでも取り付けることができるため、設置ミスが減り、技術者のトレーニングも簡素化されます。
2. 最適な35mm幅規格
35mm幅のトップハットレールは、汎用性とスペース効率の完璧なバランスを実現しています。この35mm幅のレールは、回路ブレーカー、リレー、プログラマブルロジックコントローラ、モーターコントローラ、その他の電気機器の取り付けに広く使用されています。この標準化された幅は、コンパクトなパネルレイアウトを維持しながら、ほとんどの産業用電気部品を収容できるため、広く採用されています。
3. モジュラーコンポーネントシステム
トップハット規格の最も独創的な点は、おそらくそのモジュール方式でしょう。35mm幅の「トップハット」DINレールに取り付けられる機器の幅は、一般的に「モジュール」を単位として用いられ、1モジュールの幅は18mmです。例えば、小型機器（例：回路ブレーカー）は1モジュール（18mm幅）の幅となる一方、大型機器は4モジュール（4 × 18mm = 72mm）の幅となる場合があります。
このモジュール式システムにより、次のような標準化されたエコシステムが構築されます。
- 空間計画が予測可能になる – エンジニアは正確なパネル要件を計算できます
- コンポーネントの互換性 メーカー間で保証されています
- 効率的なスペース利用 コントロールパネルで最大化されます
4. メーカー間の互換性
トップハット規格の最大の強みは、その普遍的な採用にあります。DINレールシステムが今日では、固定された一貫性のある規格として認識されているという事実は、個々の部品の製造や供給をどの企業が担当しているかに関わらず、設置業者が関連製品全体にわたって寸法の統一性を確保できることを意味します。
この相互運用性により、いくつかの重要な利点がもたらされます。
- 設計の柔軟性 ベンダーロックインなし
- コスト最適化 競争的な調達を通じて
- 将来の拡張 あらゆるメーカーのコンポーネントに対応
- 在庫の複雑さを軽減 メンテナンスチーム向け
標準を定義する技術仕様
標準寸法とバリエーション
トップハットレールは、主に 2 つの深さ構成で製造されます。
- 標準深さ：7.5mm – 7.5mm（標準）：IEC/EN 60715 – 35 × 7.5に指定。ほとんどの汎用アプリケーションに適しています。
- ディープハット：15mm – 15mm (ディープハット): IEC/EN 60715 – 35 × 15 に指定。この深いプロファイルにより、重いコンポーネントを取り付けたり、取り付けポイント間の距離が長くなったりする場合に、強度と剛性が向上します。
材料および構造基準
DINレールの製造に最も一般的に使用される材料は、冷間圧延炭素鋼板です。標準的な製造工程では、耐腐食性を高めるために亜鉛メッキが施され、産業環境における長期的な信頼性を確保しています。
導入と運用上のメリット
迅速な部品実装
トップハット設計により、極めて効率的な設置プロセスを実現します。部品をレールにスナップまたはスライドさせるだけで簡単に取り付けられるため、個々の部品を個別にパネルマウントする必要がなく、時間と労力を節約できます。このスナップオン機能により、個々の部品を固定する必要がある従来の取り付け方法と比較して、組み立て時間を大幅に短縮できます。
空間の最適化
省スペース – DINレール端子台や小型DINマウント部品を、より狭いスペースに収納できます。トップハットレールのコンパクトな形状は、実装部品の構造的完全性を維持しながら、パネルの使用可能スペースを最大限に活用します。
メンテナンスアクセシビリティ
標準化されたマウントシステムにより、継続的なメンテナンス作業が簡素化されます。パネルを変更することなくコンポーネントの取り外し、交換、移動が容易に行えるため、ダウンタイムとメンテナンスコストを削減できます。
業界標準の採用を促進するアプリケーション
産業オートメーション・システム
TS35 DINレールは、回路ブレーカーやモーターコントローラーからリモートI/O、変圧器、ドライブなど、幅広い産業用電気制御製品やコンポーネントの取り付けに広く使用されています。モジュール構造のため、コンポーネントの頻繁な更新や拡張が必要な現代のオートメーション要件に最適です。
ビル管理システム
商業ビルや住宅ビルのオートメーションでは、HVAC制御、照明システム、エネルギー管理機器のDINレール取り付けがますます重要になっています。トップハット規格の信頼性と拡張性は、これらの進化するアプリケーションに最適です。
電力分配と制御
世界中の配電盤では、保護装置、メーター、制御装置の取り付けにトップハットレールが標準化されています。この汎用的な互換性により、国や用途を問わず一貫した設置手順が確保されます。
代替DINレールプロファイルとの比較
Cセクションレール：レガシーアプリケーション
TS32 DINレールは、端から端までの幅が32mmで、C字型の断面を持ち、外縁に向かって対称的な曲線を描いています。これは、DINレール取り付けシステムの古い規格として一般的に認識されています。普及初期にはより一般的でしたが、現在ではTS35に取って代わられています。
C セクション レールには最新のコンポーネント用のアダプタが必要であり、設置が複雑になり、コストも増加します。
Gセクションレール：特殊な高荷重用途
Gレールは、一般的に重量が重く、高出力のコンポーネントを保持するために使用されます。深い側を下にして取り付け、機器をリップに引っ掛け、浅い側にクリップするまで回転させます。Gレールは特定の高負荷用途で使用されていますが、汎用性と設置の容易さに欠けるため、ほとんどの用途ではトップハットレールが好まれます。
グローバル標準とコンプライアンス
トップハット部門の業界標準としての地位は、包括的な国際標準によって強化されています。
- 欧州規格 EN 50022産業用低電圧配電装置および制御装置の仕様。取付レール。機器のスナップオン取り付け用、幅35mmのトップハットレール。
- IEC国際規格60715低電圧配電装置および制御装置の寸法。配電装置および制御装置設備における電気機器の機械的支持のためのレールへの標準化された取り付け。
- 複数の国家規格 DIN 46277-3、BS 5584、AS 2756.1997を含む
これらの規格により、世界規模での相互運用性と一貫した製造仕様が保証されます。
標準化による将来性確保
インダストリー4.0の統合
トップハットレールはインダストリー4.0において既に長年利用されてきましたが、依然として高い重要性を保っています。人間と機械間の通信を担うモジュール（ネットワークソケットなど）は、トップハットレールへの取り付けに必要な規格に準拠して提供されています。
新興技術の互換性
最新の自動化コンポーネント、IoT デバイス、スマート ビルディング テクノロジーは、トップ ハット マウント標準を継続的に採用し、既存のインフラストラクチャと先進テクノロジーの互換性を確保しています。
標準化の経済的影響
トップハットレールを業界標準として採用することで、大きな経済的メリットがもたらされました。
- 設置コストの削減 簡素化された取り付け手順により
- 在庫要件の低減 普遍的な互換性のため
- トレーニングの必要性の減少 標準化された設置方法
- システムの信頼性の向上 実績のある取り付けソリューションを通じて
- 簡素化されたメンテナンス作業 交換可能な部品付き
結論: 現代のアプリケーションにとっての明確な選択肢
トップハットセクション（TH35）は、実用的な設計上の利点、汎用的な互換性、そして実際の設置・保守の課題に対応する経済的なメリットを組み合わせることで、業界標準の地位を獲得しました。その対称的なプロファイル、モジュール式のコンポーネントシステム、そして包括的な規格準拠は、世界中の電気技術者にとって理にかなった選択肢となっています。
DINレールは、一部の人々から過小評価されているにもかかわらず、あらゆる種類の電気設備において極めて重要な性能を発揮します。時間、スペース、そしてコストを節約するだけでなく、プロジェクトが国際規格に準拠していることを保証し、将来的な拡張も容易に行えます。
エンジニア、電気技師、そしてシステム設計者にとって、トップハットセクションが標準となった理由を理解することは、現代の電気設備に最適な取り付けソリューションを選択するための洞察を提供します。このプロファイルの圧倒的な採用は、歴史的な先例だけでなく、今後数十年にわたって産業用途で優位性を維持するであろう実用的な利点を反映しています。
