NEC ジャンクションボックス充填計算機

ボックス充填計算機は、電気ボックスが中に入る電線、器具、金具に対して十分な大きさかを確認するツールです。米国では、National Electrical Code（NEC）の314.16でこのルールが決められています。電線や部品はそれぞれ決まった容積（容積換算値）を使い、その合計がボックスの容積を超えてはいけません。詰め込みすぎたボックスは安全に配線しにくく、熱がこもり、電線の被覆を傷めることがあり、検査にも通りません。この計算機はNEC 2023に従い、入力に合わせて結果がすぐに更新されます。

ボックスの充填の計算方法

• 電線を数えます。ボックスに入り、中で終わるか接続される絶縁電線は1本として数えます。切れ目なく通り抜ける電線も1本、12 in以上の切れ目のないループは2本として数えます。ピッグテールとワイヤーナットは数えません。
• 接地線を加えます。接地線は4本までで1本分、5本目からは1本ごとに¼を加えます。
• 内部ケーブルクランプに1、照明器具用の金具（スタッドまたはヒッキー）には種類ごとに1を加えます。どちらもボックス内で最も太い電線を基準にします。
• スイッチやコンセントなどの器具の取付枠（ヨーク）1つにつき2を加えます。その器具に接続する最も太い電線を基準にします。
• それぞれの数に電線サイズごとの容積をかけて合計します。ボックスの容積は、この合計と同じかそれ以上でなければなりません。

表：電線サイズごとの容積

NEC表314.16(B)では、電線1本あたりの容積が次のように決められています。

• 18 AWG: 1.50 in³ (24.6 cm³)
• 16 AWG: 1.75 in³ (28.7 cm³)
• 14 AWG: 2.00 in³ (32.8 cm³)
• 12 AWG: 2.25 in³ (36.9 cm³)
• 10 AWG: 2.50 in³ (41.0 cm³)
• 8 AWG: 3.00 in³ (49.2 cm³)
• 6 AWG: 5.00 in³ (81.9 cm³)

例：スイッチボックスに入れたコンセント

12/2 NMケーブル2本を、内部クランプ付きの3 × 2 × 3½ inの金属製スイッチボックス（18.0 in³）に入れ、コンセントを1つ取り付けるとします。絶縁電線4本は4 × 2.25 = 9.00 in³です。接地線2本は1本分で2.25 in³です。クランプは2.25 in³、コンセントは2 × 2.25 = 4.50 in³です。合計は18.00 in³で、ボックスの容積とちょうど同じなので、容量は足りています。

例：接続だけのジャンクションボックス

12/2 NMケーブル4本を、クランプ付きの4 × 1½ inの四角型ボックス（21.0 in³）で接続するとします。絶縁電線8本で18.00 in³、接地線4本で2.25 in³、クランプで2.25 in³が必要です。合計は22.50 in³で21.0 in³を超えるため、ボックスが小さすぎます。4¹¹⁄₁₆ × 1¼ inの四角型（25.5 in³）か、4 × 2⅛ inの四角型（30.3 in³）なら収まります。

ジャンクションボックスに電線は何本入りますか

ボックスに1種類のサイズの電線しか入っておらず、ほかに何もない場合は、ボックスの容積をその電線の容積で割り、小数点以下を切り捨てます。4 × 1½ inの四角型ボックス（21.0 in³）には、14 AWGなら10本、12 AWGなら9本入ります。3 × 2 × 3½ inのスイッチボックス（18.0 in³）には、14 AWGなら9本、12 AWGなら8本入ります。実際にはクランプ、接地線、器具も場所を取るため、入れられる本数はもっと少なくなります。

樹脂製ボックスと延長リング

NEC表314.16(A)には金属ボックスしか載っていません。樹脂製（非金属）ボックスは内側に容積が表示されているので、「樹脂製 / その他」を選んでその数値を入力してください。容積が表示されたプラスターリング、延長リング、ドーム型カバーを付ける場合は、その容積をボックスに加えられます。計算機にはそのための入力欄があります。

接地線：2020年版と2023年版のルール

NEC 2017以前は、ボックス内のすべての接地線をまとめて1本分として数えていました。NEC 2020からは、4本までは引き続き1本分ですが、5本目からは1本ごとに¼本分を加えます。たとえば12 AWGの接地線6本は1.5本分、つまり3.375 in³です。NEC 2023もこのルールを引き継いでいます。お住まいの地域でまだ古い版を使っている場合は、接地線の数え方が少し少なくなることがあります。