JPH019067Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (1) 産業上の利用分野 この考案は、ガス絶縁電気機器等に付設され、
ガスの漏洩や圧力異常上昇等の検出に用いられる
温度補償圧力スイツチに関するものである。

(2) 従来の技術 密閉型開閉器等の電気機器には、近年６フツ化
硫黄等の絶縁ガスが封入されるが、この絶縁ガス
の圧力は、機器の発熱等によつて上昇したり、ガ
ス漏れ等によつて低下したりする。

絶縁ガスの圧力が異常に上昇したり低下する
と、機器に損傷が生じたり、損傷が生じやすくな
るため、そのガス圧力を圧力スイツチによつて検
知し、ガス圧力が定格範囲から増減したとき、ガ
ス補給指令または鎖錠信号を出してガス圧を制御
することが行なわれている。

ところで、絶縁ガスは外気温の変化によつても
変化するため、例えばガスが漏洩しているにもか
かわらず、外気の温度上昇によつて絶縁ガス温度
も上昇して圧力が上るため、この結果、ガスが漏
れているにもかかわらずガス圧力に変化が見られ
ず、スイツチが作動せず、ガス漏洩が警告されな
い等の不都合が生じる。

このため、外気温の変化を補償し、機器内絶縁
ガス圧力を正確に表示できるようにした圧力スイ
ツチが必要になる。

従来の温度補償圧力スイツチは、感温筒を具え
た温度補償用の圧力検出具と電気機器内のガス圧
検出具とにリンク機構を連結し、リンク機構の作
用によつて温度補償を行なうものや、本出願人が
実願昭57−105003号で提案したように、感温筒を
具えた温度補償用の圧力検出具と電気機器内のガ
ス圧検出具を箱形ケースに並列状態で取付け、両
検出具の検出刃に一面側の両端が当接する動作板
の他面側中央部をケースの支点刃で支持し、外気
温の影響によるガス圧力の上昇は天秤式動作板を
押圧する力の釣合いにより相殺して温度補償を行
なうものが知られている。

ところで、温度補償にリンク機構を使用した温
度補償圧力スイツチは、リンク機構のヒステリシ
スが出やすいと共に、構造が複雑で組立てコスト
が高くつく。

また、天秤式動作板を挟持した構造の温度補償
圧力スイツチは、外気温が低い場合、挟持力が弱
くなり、低圧での使用がむずかしい。

更に、両圧力スイツチは、感温筒を使用してい
るため封入ガス量が多く、全体が大型化してスペ
ース的に不利である。

(3) 考案が解決しようとする問題点 そこでこの考案は、検出精度が優れ、小型で封
入ガスが少なくてすみ、低圧でも使用できるよう
にする点にある。

(4) 問題点を解決するための手段 上記のような問題点を解決するためのこの考案
の技術的手段は、ベローズケースの内部に、大ベ
ローズと、この大ベローズの内側に納まる小ベロ
ーズとを組込み、大小両ベローズ間に形成された
室に圧力流体の接続口を設け、ベローズケースの
内周と大ベローズの外周との間に形成された密閉
室内に温度補償用の圧力流体を封入し、両ベロー
ズと伸縮方向に一体動するよう小ベローズ内に挿
入した検出棒でスイツチをオン、オフ操作するよ
うにしたものである。

(5) 作用 大ベローズとベローズケースの間に封入した温
度補償用圧力流体と、両ベローズ間に導入された
機器の圧力流体とは、外気温による圧力変化をベ
ローズの伸縮方向からの対向する押圧によつて釣
合わせ、ベローズの伸縮方向に連動した検出棒
が、スイツチに臨んでいる。したがつて、機器に
充填した圧力流体の圧力の変化分だけベローズが
伸縮動し、ベローズの伸縮による検出棒の移動で
スイツチをオン、オフ制御するようにしたもので
ある。

(6) 実施例 以下、この考案の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

図示のように、ブロツク状の金属製ベローズケ
ース１に一面側で開口する円筒状の中空室２が設
けられ、この中空室２内に大ベローズ３と、大ベ
ローズ３の内部に納まる小ベローズ４が同軸心で
伸縮自在となるように組込まれている。

ベローズケース１の開口側端面にスイツチ取付
板５が、その側壁６をビス止することによつて上
記ケース１に取付けられている。

前記大ベローズ３は、先端が頭部端壁３ａによ
つて閉鎖され、開放側端部はリーフ１６に密閉固
定されている。この大ベローズ３の外周と中空室
２とで形成された密閉室内に温度補償用の圧力流
体が封入され、頭部端壁３ａに圧力流体の圧力が
作用することになる。

小ベローズ４は、大ベローズ３内において、そ
の頭部端壁４ａが大ベローズ３の頭部端壁３ａに
重なり、開放側端部はリーフ１６に密閉固定され
ている。

前記リーフ１６には大ベローズ３と小ベローズ
４の間に形成された環状室７に機器の圧力流体を
供給する接続口８が設けられている。

側壁６に設けた透孔１１から小ベローズ４内に
挿入した検出棒１２が両ベローズ３，４の頭部端
壁３ａ，４ａと固定され、両ベローズ３，４の側
縮により軸方向に進退動するようになつている。

図示の場合、検出棒１２は螺合した調整杆１３
によつて長さの調整が自在となり、スイツチ取付
板５には、検出棒１２の軸線延長線上の位置に作
動子１４が位置するようにマイクロスイツチＳが
固定され、ベローズ３，４の伸縮による検出棒１
２の進退動により、上記スイツチＳがオン、オフ
操作される。

図示の場合、調整杆１３の途中をガイド兼スト
ツパー１５で支持し、検出棒１２の円滑な移動
と、機器との接続前に検出棒１２がスイツチＳを
押圧損傷させることのないようにしている。

なお、温度補償用圧力流体の大ベローズ３に作
用する面積は頭部端壁３ａの全面である。

これに対して機器側の圧力流体が流入する環状
室７の圧力作用面積は、大ベローズの頭部端壁３
ａから小ベローズ４の直径を差し引いた面積にな
る。

従つて、温度補償用圧力流体と機器側圧力流体
の作用面積差は、密閉室内に封入する圧力流体の
圧力を調整することにより解消でき、温度補償用
圧力流体の圧力は、面積差だけ機器側圧力流体よ
りも低くする。

また、検出棒１２によるスイツチＳの操作は、
複数個のスイツチを同時にオン、オフするように
してもよい。

この考案の温度補償圧力スイツチは上記のよう
な構成であり、次にその作用について説明する。

（） 外気温に変化がなく、機器内の絶縁ガス
圧が所定の範囲にあるとき、両ベローズ３，４
が伸長した状態で機器側圧力と温度補償用圧力
流体の圧力が釣合い、検出棒１２がスイツチＳ
から退動し、スイツチＳはオフの状態になり、
機器側への圧力流体の補充はない。

（） 外気温に変化がなく、機器内圧力流体の
圧力が低下すると、大ベローズ３の頭部端壁３
ａの両面に作用する圧力のバランスが崩れ、両
ベローズ３，４が収縮し、検出棒１２がスイツ
チＳに向けて前進し、作動子１４が押されてス
イツチＳはオンになり、機器側の流体漏れ等に
よる流体圧力の低下が指示される。

（） 機器側の流体圧力が正常な状態で外気温
が上昇し、それにともなつて機器内の流体圧も
上昇すると、温度補償用圧力流体も外気温に比
例して圧力が上昇する。

大ベローズ３の頭部端壁３ａの両面に作用する
圧力流体の外気温度の上昇による増加圧力は等し
く釣合い、両ベローズ３，４は全く伸縮が生じな
いため、スイツチＳはオフのままであり、機器内
の流体圧力は正常と指示され続ける。このこと
は、流体圧力の温度補償が行なわれたことにな
る。

(7) 効果 以上のように、この考案によると、ベローズケ
ースの内部に大ベローズと小ベローズを組込み、
ケースと大ベローズ間に温度補償用の圧力流体を
封入し、両ベローズ間の室に圧力流体の接続口を
設け、両ベローズの伸縮方向に一体動するよう小
ベローズ内に挿入した検出棒でスイツチをオン、
オフ操作するようにしたので、リンク機構や動作
板を用いることなく温度補償が行なえ、高精度に
流体圧力の管理を実施できる。

また、感温筒の使用が省け、大小ベローズを内
外に組合せたので、全体を小型化できてスペース
的に有利であると共に、封入流体量を少なくで
き、しかも構成部品数を削減できる。

更に、大ベローズの内外に圧力流体を作用させ
たので、ばねなどの使用が不要になり、低圧の場
合でも使うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る圧力スイツチの縦断正
面図、第２図は同上の縦断側面図である。 １……ベローズケース、２……中空室、３……
大ベローズ、３ａ……頭部端壁、４……小ベロー
ズ、４ａ……頭部端壁、５……スイツチ取付板、
７……環状室、８……接続口、１２……検出棒、
１６……リーフ、Ｓ……スイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ベローズケースの内部に、大ベローズと、この
   ベローズの内側に納まる小ベローズとを組込み、
   大小両ベローズ間に形成された室に圧力流体の接
   続口を設け、ベローズケースの内周と大ベローズ
   の外周との間に形成された密閉室内に温度補償用
   の圧力流体を封入し、両ベローズの伸縮方向に一
   体動するよう小ベローズ内に挿入した検出棒でス
   イツチを操作するようにした温度補償圧力スイツ
   チ。