JPH0214181Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、油入変圧器、油入リアクトル等の油
入電気機器に用いる電気機器用放圧装置に関する
ものである。

［従来の技術］ 油入変圧器の如き油入電気機器では、ケース内
で発生した事故によりケース内の圧力が異常に上
昇する場合がある。そのため、大容量の油入電気
機器では、第４図に示したようにケース１内に連
通させた放圧管２を設けて、その先端に放圧装置
３を取付けている。放圧装置３はその内部空間を
外部に対して閉鎖する放圧板を備えており、ケー
ス１内の圧力が異常に上昇したときにこの放圧板
を突き破ることにより放圧動作を行わせるように
している。

そして放圧動作が行なわれたときには放圧装置
に付属させた検知機構により該放圧動作を検知し
て、電気機器の運転を停止させる等の制御を行わ
せるようにしている。

尚第４図において４，５はそれぞれケースの上
部に取付けられた高、低圧ブツシング、６はケー
スの側面に取付けられた放熱器である。

ところで、放圧装置に用いる放圧機構として
は、第５図Ａに示したように、放圧管内の圧力と
大気圧との差により伸縮するベローズ７と、該ベ
ローズにより駆動されるベローズ軸８と、先端部
が放圧板（図示せず。）から離れた状態にある第
１の位置と先端部が放圧板を越えた位置に達する
第２の位置との間を変位自在に設けられて第２の
位置側に付勢され、第１の位置から第２の位置に
向けて変位する過程で放圧板を突き破る放圧用軸
１１と、ベローズ軸８によりトグル機構９を介し
て駆動される係止ローラ１０とを備え、放圧用軸
１１は係止ローラにより係止されて第１の位置に
セツトされるようになつている。

この放圧機構においては、機器のケース内の圧
力が異常に上昇したときに第５図Ｃに示すように
ベローズ７が収縮して係止ローラ１０による放圧
用軸１１の係止が外れる。このとき放圧用軸１１
が図示しないバネの付勢力により図面上左方に変
位して放圧管の開口部を閉じる図示しない放圧板
を突き破り、ケース内の圧力を開放する。

この放圧機構はまた被操作部１２ａを備えたマ
イクロスイツチからなる放圧動作検知スイツチ１
２を備えていて、第５図Ｃに示したようにベロー
ズ軸８が係止ローラ１０の係止を外す位置まで変
位したときに該ベローズ軸８が検知スイツチ１２
の被操作部１２ａを所定位置まで押して該検知ス
イツチに検知動作を行わせ、これにより放圧動作
が行なわれたことの検出を行わせるようにしてい
る。

［考案が解決しようとする問題点］ 上記従来の放圧装置では、第５図Ｂに示したよ
うに、トグル機構９のレバーが死点位置付近にあ
る場合でも放圧用軸１１が係止状態になることが
あつた。これはきわめて不安定な係止状態であつ
て、係止ローラ１０が操作用軸の被係止部から離
れる寸前の状態にあるため、振動が加わると係止
ローラが容易に外れて放圧用軸１１の係止が解除
されることになる。

従来の放圧装置では、このように放圧用軸が不
完全に係止された状態にあるときに、第５図Ａに
示す正規のセツト状態と同様にベローズ軸８が検
知スイツチ１２の被操作部１２ａから離れてい
て、検知動作が行われないため、この不完全なセ
ツト状態を正規のセツト状態と区別して検出する
ことができなかつた。

従来の放圧装置において放圧用軸１１が不完全
な係止状態にあることを検出し得るようにするた
め、放圧用軸１１が不完全な係止状態にあるとき
にベローズ軸８の先端が検知スイツチ１２の被操
作部１２ａを動作位置まで押しているように検知
スイツチ１２の被操作部１２ａとベローズ軸８と
の位置関係を設定しておくことが考えられる。

しかし一般に検知スイツチ１２を構成するマイ
クロスイツチの被操作部１２ａのストロークはベ
ローズ軸８のストロークに比べてきわめて小さい
ため、放圧用軸１１が不完全な係止状態にあると
きにベローズ軸８の先端が検知スイツチの被操作
部１２ａを動作位置まで押している状態になるよ
うに設定すると、ベローズ軸８が放圧用軸１１の
係止を解除する位置まで変位することができなく
なつたり、ベローズ軸８が放圧用軸１１の係止を
解除する位置に変位する際に検知スイツチ１２に
無理な力が加わつて検知スイツチが破壊されたり
することになる。

尚放圧動作検知スイツチ１２の被操作部１２ａ
のストロークを大きくしておくことも考えられる
が、この場合には検知スイツチ１２として市販の
マイクロスイツチを用いることができず、検知ス
イツチのコストが著しく高くなる。したがつてこ
の案は採用できない。

上記のように、従来の放圧装置では、ベローズ
軸８が不完全な係止状態にあることを検出できな
かつたため、操作する者のミス等により第５図Ｂ
に示したような不完全な状態で放圧機構がセツト
されることがあり、このような不完全な状態で放
圧機構がセツトされると、機器の運転中の振動等
により放圧用軸８の係止が外れて放圧動作が行わ
れるおそれがあつた。また検知スイツチ１２の接
点が電気機器の運転を停止する回路に組込まれて
いる場合には、上記放圧機構の誤動作により機器
の運転が停止されて停電に至るという問題があつ
た。

本考案の目的は、放圧用軸が不完全な係止状態
にあることを検出できるようにした電気機器用放
圧装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本考案の一実施例を示す第１図を参照して上記
の問題点を解決するための本考案の構成を説明す
る。

第１図において２２は、変圧器、リアクトル等
の油入電気機器のケースに放圧管を通して連通さ
せられた状態で取付けられる放圧機構容器で、こ
の放圧機構容器内の空間を外部に対して閉鎖する
ように放圧板３０が取付けられている。

３６は放圧用軸で、この放圧用軸は放圧機構容
器内で先端部が放圧板３０から離れた状態にある
第１の位置（第１図に実線で示された位置）と先
端部が放圧板３０を越えた位置に達する第２の位
置（第２図に鎖線で示された位置）との間を変位
自在に設けられて第２の位置側に付勢され、第１
の位置から第２の位置に向けて変位する過程で放
圧板を突き破る。

５０は放圧機構容器２２の内外の圧力差に応じ
て伸縮するように設けられたベローズ、４６はベ
ローズの伸縮に伴つて変位するように該ベーズに
取付けられたベローズ軸で、このベローズ軸はそ
の先端部側を放圧機構容器の外部に位置させた状
態で設けられている。

５１はベローズ軸４６に連結された係止ローラ
である。この係止ローラは放圧用軸３６に設けら
れた被係止部３６Ｃに当接して該放圧用軸を第１
の位置に保持する係止位置と該放圧用軸の被係止
部から離れた退避位置（第１図に鎖線で示した位
置）との間を変位し得るように設けられていて、
放圧機構容器内の圧力上昇により前記圧力差が設
定値を越えたときにベローズ軸４６により被係止
部３６Ｃから離れる位置まで変位させられる。

７０は放圧動作検知スイツチで、この検知スイ
ツチはベローズ軸４６の先端部に対向配置されて
該ベローズ軸側に付勢された被操作部７０ａを有
し、該被操作部７０ａがベローズ軸により所定位
置まで押されたときに検知動作を行うようになつ
ている。

本考案は、上記のように放圧機構容器２２と、
放圧板３０と、放圧用軸３６と、ベローズ５０
と、ベローズ軸４６と、係止ローラ５１と、放圧
動作検知スイツチ７０とを備えた電気機器用放圧
装置において、放圧用軸が不完全な係止状態にあ
ることを検出できるようにしたものである。

そのため本考案においては、ベローズ軸４６の
先端部に放圧動作検知スイツチ７０の被操作部７
０ａの付勢力よりも大きな付勢力を有する弾性体
７１を設けて、検知スイツチ７０の被操作部７０
ａがベローズ軸４６により弾性体７１を介して押
されるようにし、係止ローラが放圧用軸の被係止
部から離れる寸前の位置で被係止部に当接した状
態になつたときに検知スイツチが検知動作を行う
ように検知スイツチの位置を設定した。

［作用］ 本考案の放圧装置においては、機器のケース内
の圧力が異常に上昇して、ベローズ５０が所定量
収縮すると放圧用軸３６の係止が外れ、放圧動作
が行われる。

本考案においては、係止ローラが放圧用軸の被
係止部から外れる寸前の状態（放圧用軸が不完全
に係止されている状態）になる位置までベローズ
軸４６が変位したところで、ベローズ軸４６の先
端に設けられた弾性体７１が検知スイツチ７０の
被操作部７０ａを所定位置まで押して該検知スイ
ツチ７０を動作させる。ベローズ軸４６が更に検
知スイツチ側に変位し、検知スイツチの被操作部
７０ａがそのストロークの限界まで押された後
は、弾性体７１が収縮してベローズ軸４６の変位
を許容する。したがつてベローズ軸は係止ローラ
５１を退避位置に到達させるまで支障なく変位す
る。また検知スイツチに無理な力が作用すること
もない。

このように、本考案によれば、放圧動作検知ス
イツチにより放圧動作が行われたことを検知でき
るだけでなく、第５図Ｂに示すように係止ローラ
が放圧用軸の被係止部に不完全な状態で当接して
いることも検知することができる。従つて放圧機
構が不完全にセツトされた侭の状態で電気機器が
運転されるのを防ぐことができる。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本考案の実施例を説明
する。

第１図及び第２図は本考案の一実施例を示した
もので、第１図は全体の断面図を示し、第２図は
要部の拡大断面図を示している。

この実施例の放圧装置は、放圧機構２０と検知
機構２１とからなつている。先ず放圧機構２０の
構成を説明すると、２２は両端にフランジ２３及
び２４を有する円筒状の放圧機構容器で、容器２
２の一端のフランジ２３は図示しない油入電気機
器のケースに連通させた放圧管の端部に設けられ
たフランジ継手２５にボルト２６により気密に接
続されている。２７は一端にフランジ２７ａを有
する放圧筒で、この放圧筒のフランジ２７ａはボ
ルト２８及びナツト２９により容器２２の他端の
フランジ２４に接続されている。３０は円板状の
放圧板３０で、該放圧板３０はその外周部がフラ
ンジ２４と２７ａの間に挟まれるように配置され
ている。放圧板３０の外周部とフランジ２４及び
２７ａとの間にはそれぞれ環状のパツキング３１
及び３２が配置され、放圧板３０及びパツキング
３１，３２により容器２２の内部空間が外部に対
して気密に閉鎖されている。容器２２の一端及び
他端にはそれぞれ該容器の径方向に延びる短冊状
の軸受板３３及び３４が取付けられ、容器２２の
一端側の軸受板３３の中央部に設けられた孔３３
ａに放圧用軸３６の一端側の摺動軸部３６Ａが摺
動自在に嵌合されている。放圧用軸３６の他端に
は小径の放圧板破壊軸部３６Ｂが設けられ、該軸
部３６Ｂは軸受板３４の中央部に設けられた孔に
摺動自在に嵌合されている。放圧用軸３６の中間
部には円柱状の拡大径部からなる被係止部３６Ｃ
が設けられ、該被係止部３６Ｃと軸受板３３との
間に加圧スプリング３７が配設されている。

放圧用軸３６は第１図に実線で示した第１の位
置と同図で破線で示した第２の位置との間を変位
することができ、第１の位置から第２の位置に向
けて変位する過程で放圧板３０を突き破つて放圧
動作を行わせる。

容器２２の側面を貫通させて設けられた孔に接
続筒体４０の一端が挿入されて該接続筒体４０が
容器２２に溶接されている。接続筒体４０の他端
に設けられたフランジ４１の外面にベローズ取付
板４２がボルト４３により取付けられ、該ベロー
ズ取付板により接続筒体４０の他端が気密に閉じ
られている。ベローズ取付板４２の中央部に設け
られたネジ孔に筒状の軸受４４の外周に設けられ
たネジが螺合され、該軸受４４の取付板４２から
突出した端部には該軸受けを固定するロツクナツ
ト４５が螺合されている。軸受４４を貫通させて
ベローズ軸４６が設けられ、該ベローズ軸４６の
接続筒体４０内の端部はベローズ支持端板４７及
び該端板４７に溶接された連結金具４８の一端の
端部壁に設けたネジ孔４７ａに螺合させて取付け
ている。そして連結金具４８の内側に突出したベ
ローズ軸４６の端部に設けられたネジにナツト４
９が螺合され、該ナツト４９と連結金具４８との
間およびベローズ軸４６とナツト４９の螺合部分
は半田付を施して気密にしている。

ベローズ取付板４２と端板４７との間にベロー
ズ５０が配設され、該ベローズ軸５０の一端は取
付板４２に、また他端は端板４７にそれぞれ気密
に接続されている。連結金具４８の他端には係止
ローラ５１が取付けられている。連結金具４８の
他端にはまたコンロツド５２の一端が係止ローラ
を支持するピンと共通のピンにより枢支され、該
コンロツドの他端は軸受板３４に固定されたブラ
ケツト５３にピン５４により枢支されている。端
板４７と軸受４４との間にはコイルスプリング５
５が配設され、該コイルスプリングによりベロー
ズ５０が常時伸長方向に付勢されている。ベロー
ズ軸４６と軸受４４との間の嵌合は緩く設定さ
れ、該ベローズ軸４６と軸受４４との間の〓間を
通してベローズ５０の内側の空間が大気に連通す
るようになつている。そして油入電気機器のケー
ス内の圧力が所定の圧力以下のときには、コイル
スプリング５５の付勢力によりベローズ５０が伸
長して係止ローラ５１が放圧用軸３６の側面に当
接する位置付近まで変位し得るようになつてお
り、この状態で放圧用軸３６を第１図において右
方に変位させることにより係止ローラ５１を被係
止部３６Ｃの側面に当接させて、放圧用軸３６を
第１の位置にセツトし得るようになつている。

放圧用軸３６がこのようにセツトされた状態で
は、該放圧用軸３６の先端の破壊軸部３６Ｂが放
圧板３０から離れた位置にあり、放圧用軸３６は
加圧スプリング３７により放圧板３０側に付勢さ
れた状態で係止ローラ５１により係止されてい
る。尚この放圧用軸のセツトは放圧板３０を取付
ける前に行なう。

本明細書では、係止ローラ５１が第１図に実線
で示したように放圧用軸３６の被係止部３６Ｃに
完全に当接したときの該係止ローラの位置を係止
位置と呼び、図に鎖線で示したように係止ローラ
５１が被係止部３６Ｃから離れた位置を該係止ロ
ーラの退避位置と呼ぶ。係止ローラ５１が係止位
置から退避位置へと変位する過程で、係止ローラ
５１が被係止部３６Ｃから外れた瞬間に放圧用軸
３６の係止が解除される。

即ち図示しない機器のケース内の圧力が上昇す
るとベローズ５０が収縮してベローズ軸４６が放
圧用軸３６から離れる方向に変位し、該圧力の上
昇が設定値を超えると係止ローラ５１が被係止部
３６Ｃから外れる。このとき加圧スプリング３７
の付勢力により放圧用軸３６が第１図において左
方に変位し、該放圧用軸３６の先端の破壊軸部３
６Ｂが放圧板３０を突破る。従つて放圧板３０が
破壊し、電気機器のケース内の圧力が開放され
る。以上の各部により放圧機構２０が構成されて
いる。

次に上記放圧機構が放圧動作を行つたことを検
知する検知機構２１の構成を説明する。検知機構
２１はフランジ４１に一端が固定された検知スイ
ツチケース６０を備え、該ケースの他端はボルト
６１により該ケースに取付けられた底板６２で閉
じられている。ケース６０の側面には通気管６４
の一端が接続され、該通気管を通してケース６０
内が大気と連通するようになつている。

検知スイツチケース６０内にはベローズ取付板
４２に対して所定の間隔をあけてスイツチ取付板
６５が配置され、該取付板６５はボルト６６及び
ナツト６７によりベローズ取付板４２に固定され
ている。スイツチ取付板６５のベローズ取付板４
２と反対側の面には取付金具６８を介して検知ス
イツチ７０が取付けられている。検知スイツチ７
０は被操作部としての検知レバー７０ａを有する
マイクロスイツチからなつている。検知レバー
（被操作部）７０ａはベローズ軸４６側に付勢さ
れていて、該検知レバー７０ａを押して所定量変
位させることによりオン状態またはオフ状態とな
つて検知スイツチ７０が検知動作を行うようにな
つている。取付板６５にはベローズ軸４６を緩く
貫通させ得る孔６５ａが設けられ、検知スイツチ
７０の検知レバー７０ａの先端が該孔６５ａに臨
むように配置されている。

従来の放圧装置では、上記検知スイツチ７０の
検知レバー（被操作部）７０ａをベローズ軸４６
の先端で直接操作するようにしていたが、本考案
においては、ベローズ軸４６の先端に付勢力の弱
い（検知レバー７０ａの付勢力よりは強い）弾性
体７１を取付け、該弾性体により被操作部７０ａ
を操作するようにしている。本実施例では、この
弾性体がコイルスプリングからなり、ベローズ軸
４６の先端部外周に設けられたネジに螺合されて
取付けられている。そして、放圧機構２０の放圧
用軸３６を第１図に示す正規の状態にセツトした
ときに該弾性体７１の先端が検知スイツチの被操
作部７０ａに近接した位置または該被操作部７０
ａに僅かに接した位置に位置するように該弾性体
の長さが設定されている。弾性体７１はベローズ
軸４６の変位に伴つて検知スイツチ７０側に変位
し、最初は殆ど圧縮されない状態のままで被操作
部７０ａを押圧して行く。ベローズ軸４６が検知
スイツチ側に変位して弾性体が殆ど圧縮されない
状態の侭で被操作部７０ａを所定位置まで押圧す
ると検知スイツチ７０が動作し、この位置から更
にベローズ軸が検知スイツチ側に変位すると弾性
体７１は次第に圧縮されてベローズ軸の変位を吸
収して行く。この間弾性体７１は被操作部７０ａ
を押圧し続けて検知スイツチを動作状態に保持す
る。本実施例では、弾性体７１が殆ど圧縮されな
い侭の状態で被操作部７０ａを検知スイツチの動
作位置まで変位させたときに丁丁度係止ローラ５
１が被係止部３６Ｃの外周寄り角部付近に位置し
た状態（係止ローラ５１がコンロツド５２及び連
結金具４８からなるトグル機構の死点付近に位置
した状態にあつて被係止部３６Ｃから外れる寸前
の状態）になるように弾性体や検知スイツチの取
付け位置が設定されている。

上記の放圧装置において電気機器のケース内の
圧力が上昇してベローズ軸４６が放圧用軸３６か
ら離れる向きに移動し、係止ローラ５１が放圧用
軸３６の被係止部３６Ｃから外れると、加圧スプ
リング３７の強い付勢力により放圧用軸３６が放
圧板３０側に駆動されて放圧動作が行われる。

このとき弾性体７１は先ず殆ど圧縮されない状
態で検知スイツチの検知レバー（被操作部）７０
ａを押圧し、係止ローラ５１が被係止部３６Ｃの
外周寄りの角部付近に位置したときに検知スイツ
チ７０を動作させる。次いで弾性体７１はベロー
ズ軸の変位に伴つて圧縮されていき、その間検知
レバー７０ａを押圧し続けて検知スイツチ７０を
動作状態に保持する。これにより放圧動作が行わ
れたことが検出され、電気機器の運転の停止や、
放圧動作の表示等が行われる。

放圧機構をセツトする際に第５図Ｂに示したよ
うな不完全なセツト状態になつた場合、即ち、第
１図において、係止ローラ５１が放圧用軸３６の
被係止部３６Ｃの外周寄りの角部付近に当接した
状態で放圧用軸のセツトが行われた場合には、弾
性体７１が殆ど圧縮されない状態で検知レバー７
０ａを検知スイツチの動作位置まで変位させた状
態にあり、検知スイツチ７０は検知動作を行なつ
ている。従つて放圧用軸３６がセツトされている
ことと、この検知スイツチが検知動作を行なつて
いることとにより、放圧用軸のセツトが不完全な
状態にあることを知ることができる。

上記の実施例では、弾性体７１を構成するコイ
ルスプリングをむき出しで用いたが、このコイル
スプリングをカバー等で覆うこともできる。例え
ば第３図Ａに示したように、弾性体７１を構成す
るコイルスプリングを覆うＵ字形のカバー７２を
設けて、ベローズ軸４６の先端に設けた長孔４６
ａ内に摺動自在に嵌合した角ピン７３に該カバー
７２を支持し、弾性体７１をカバー７２を介して
被操作部７０ａに当接させるようにしても良い。

また、第３図Ｂに示したように、ベローズ軸４
６の先端に板バネを取付けてこの板バネを弾性体
７１として用いてもよい。更に弾性体７１はバネ
に限られるものでは無く、スポンジや軟質のゴム
等の弾性材料を棒状等に加工したものでも良い。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、放圧動作に関
連して動作するベローズ軸の先端に弾性体を取付
けて該弾性体により検知スイツチの被操作部を操
作するようにしたので、放圧動作の際のベローズ
軸の変位を妨げることなく、放圧用軸が不完全に
係止されている状態で検知スイツチを動作させる
ように設定することができ、放圧用軸の係止が不
完全であることを検知することができる。したが
つて放圧用軸が不安定な状態でセツトされた侭で
電気機器が運転されるのを未然に防ぐことがで
き、機器の振動等により放圧用軸の係止が外れて
放圧装置が誤動作するおそれを無くすことができ
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示した断面図、第
２図は第１図の要部の拡大断面図、第３図Ａ及び
Ｂはそれぞれ本考案で用いる弾性体の異なる変形
例を示した要部正面図、第４図は本考案の放圧装
置を取付ける電気機器の一例を示した正面図、第
５図Ａ乃至Ｃはそれぞれ放圧装置の動作の異なる
過程を示す説明図である。 ２０……放圧機構、２１……検知機構、２２…
…放圧機構容器、３０……放圧板、３６……放圧
用軸、３６Ｃ……被係止部、３７……加圧スプリ
ング、４６……ベローズ軸、５０……ベローズ、
５１……係止ローラ、５５……コイルスプリン
グ、７０……放圧動作検知スイツチ、７０ａ……
検知レバー（被操作部）、７１……弾性体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 油入電気機器のケース内に連通させられた状態
   で取付けられる放圧機構容器と、 前記放圧機構容器内の空間を外部に対して閉鎖
   するように取付けられた放圧板と、 前記放圧機構容器内で先端部が前記放圧板から
   離れた状態にある第１の位置と先端部が前記放圧
   板を越えた位置に達する第２の位置との間を変位
   自在に設けられて前記第２の位置側に付勢され、
   前記第１の位置から第２の位置に向けて変位する
   過程で前記放圧板を突き破る放圧用軸と、 前記放圧機構容器の内外の圧力差に応じて伸縮
   するように設けられたベローズと、 前記ベローズの伸縮に伴つて変位するように該
   ベーズに取付けられて先端部が前記放圧機構容器
   の外部に配置されたベローズ軸と、 前記放圧用軸に設けられた被係止部に当接して
   該放圧用軸を前記第１の位置に保持する係止位置
   と該放圧用軸の被係止部から離れた退避位置との
   間を変位し得るように設けられていて前記ベロー
   ズ軸に連結され、前記放圧機構容器内の圧力上昇
   により前記圧力差が設定値を超えたときに前記ベ
   ローズ軸により前記被係止部から離れる位置まで
   変位させられる係止ローラと、 前記ベローズ軸の先端部に対向配置されて該ベ
   ローズ軸側に付勢された被操作部を有し、該被操
   作部が前記ベローズ軸により所定位置まで押され
   たときに検知動作を行う放圧動作検知スイツチと
   を備えた電気機器用放圧装置において、 前記ベローズ軸の先端部に前記検知スイツチの
   被操作部の付勢力よりも大きな付勢力を有する弾
   性体が設けられていて、前記検知スイツチの被操
   作部が前記ベローズ軸により前記弾性体を介して
   押されるように構成され、 前記係止ローラが前記放圧用軸の被係止部から
   離れる寸前の位置で前記被係止部に当接した状態
   になつたときに前記検知スイツチが検知動作を行
   うように前記検知スイツチの位置が設定されてい
   ることを特徴とする電気機器用放圧装置。