JP2005150657A - 劣化表示機能付き保安器 - Google Patents

Abstract

【課題】視覚により容易に保護素子の劣化を認識可能とし、しかも低コストにて実現可能な劣化表示機能付き保安器を提供する。
【解決手段】過電圧から通信機器、人体等を保護するためのバリスタ１１，１２やアレスタ１３を備えた鉄道用保安器等の保安器に関する。バリスタ１１，１２等の保護素子の温度を検出、表示可能な示温ラベル１５をバリスタ１１，１２の表面に貼付し、その周囲を透明ケース２３により覆う。これにより、バリスタ１１，１２が劣化して過熱状態であることを外部から一見して認識可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄道用信号回路や電源回路等に使用されて雷サージから機器や人体を保護するための保安器に関し、特にバリスタ等の保護素子の劣化表示機能を備えた保安器に関するものである。

サージ電圧や電流を吸収して各種機器を保護する保安器は、バリスタ、アレスタ等の保護素子を備えているが、これらの保護素子はサージ電圧等が繰り返して印加されることにより次第に劣化し、動作開始電圧が規格外になるなど、保護機能が経時的に減退することが知られている。
従って、これらの保護素子の劣化を早期に検出して交換等を行うために、従来から各種の劣化検出方法や劣化検出回路が提供されている。

例えば、本発明の先行技術としては、下記の特許文献１に記載された「保安器の劣化検出方法と劣化検出回路」、特許文献２に記載された「避雷装置及びその劣化検出方法」等が知られている。

特許文献１の「保安器の劣化検出方法と劣化検出回路」は、外来のサージ電圧または電流を検出して内部電子機器を保護するために、外線と内線との境界に設けられる保安器の保安機能の劣化を検出する劣化検出方法において、保安器を介して内線側に入力される電流を検出し、検出した電流が予め定められたしきい値を超過したときに劣化検出信号を出力することを要旨とする。

また、特許文献２の「避雷装置及びその劣化検出方法」は、サイリスタバルブとこのサイリスタバルブの点弧角を制御するバルブ制御装置とを備えた交直変換器に配設される避雷装置において、避雷装置が酸化亜鉛を主成分とする非直線抵抗体を備えた避雷器と、この避雷器の低圧側に接続される漏れ電流検出回路とからなり、この漏れ電流検出回路を保護素子と電流計とによるはしご形回路で構成したことを要旨としている。

特開２０００−２１５４９号公報（請求項１等） 特開平６−１８１１０９号公報（請求項１等）

上記特許文献１，２に記載された先行技術は、何れも保安器や避雷器を介した電流を検出して保護素子の劣化を検出するものであり、電流検出回路や比較回路、電流計等の専用の回路、測定器が不可欠であるため、装置の回路構成が複雑でコストも高くなるという問題があった。
また、保護素子の劣化を視覚によって簡単に認識できるものではないから、使い勝手も悪いものであった。

そこで本発明は、視覚により容易に保護素子の劣化を認識可能とし、しかも極めて低コストにて実現可能な劣化表示機能付き保安器を提供しようとするものである。

上記課題を解決するため、本発明は、劣化が進行した保護素子は過熱状態になって正常時よりも高温になることに着目してなされたものである。
すなわち、請求項１に記載した発明は、過電圧から各種機器を保護するための保護素子を備えた保安器において、保護素子の温度を検出、表示可能な示温材を保護素子の表面に貼付し、この示温材を外部から視覚的に認識可能としたものである。

請求項２に記載した発明は、前記保護素子の表面に示温材としての示温ラベルを貼付すると共に、前記保護素子を透明ケースにより包囲したものである。

請求項３に記載した発明は、前記保護素子がバリスタであることを特徴とする。

本発明によれば、保安器を構成するバリスタ等の保護素子の表面に、示温ラベルなどの示温材を貼付することにより、劣化が進行して保護素子が過熱状態となったことを前記示温材により一見して認識することができる。このため、電流検出回路や測定器等を用いなくても保護素子の劣化を低コストかつ容易に検出することが可能である。

以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明を鉄道用の保安器に適用した場合の実施形態であり、図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は側面図である。

これらの図において、２１は基台であり、その上面ほぼ中央部には四角筒状の隔壁部２２が立設されている。隔壁部２２の内部には、保護素子としての２個のバリスタ１１，１２及びアレスタ１３が配置されている。
なお、図２はこれらの回路構成図であり、バリスタ１１，１２の各一端は電源線路や信号線路側のライン端子Ｌ１，Ｌ２にそれぞれ接続され、バリスタ１１，１２の各他端とアース端子Ｅとはアレスタ（３極アレスタ）１３の各端子にそれぞれ接続されている。

図１に戻って、２３は隔壁部２２及びバリスタ１１，１２、アレスタ１３を包囲するように装着されるプラスチック製の透明ケースであり、２４は各端子Ｌ１，Ｌ２，Ｅに装着される端子カバーである。

さて、この実施形態では、図３に詳しく示すように、バリスタ１１，１２の表面に温度表示用の示温ラベル１５が複数、貼付されている。この示温ラベル１５は、測温対象物の温度（または温度変化）が所定値に達した場合に変色して表示する周知の示温材であり、温度を色の変化のみによって表示するタイプや、数字の浮き出しによって表示するタイプの何れであっても良い。
なお、図示例では、バリスタ１１，１２のみに示温ラベル１５を貼付してあるが、必要に応じてアレスタ１３にも貼付しても良い。
この種の示温ラベル１５は、通常、検出温度が所定の温度幅（例えば５℃刻みや１０℃刻みなど）で設定されているため、一つのバリスタに、検出温度が異なる複数の示温ラベル１５を貼付すると良い。

以上のような構成により、バリスタ１１，１２の劣化が進行すると、その温度が次第に高くなり、表面に貼付されている複数の示温ラベル１５のうち検出温度が低温のものから段階的に変色していく。例えば、図３に示すように、バリスタ１１の過熱によって検出温度７０℃の示温ラベル１５が変色して温度表示し、更に温度が上昇することにより、検出温度９０℃の示温ラベル１５が変色して温度表示する。

このため、保守点検要員は、透明ケース２３を介してバリスタ１１，１２の表面の示温ラベル１５を観察するだけで、当該バリスタの温度を視覚的に認識することができる。バリスタの温度とその劣化状態との相関関係は予め経験的に知られているので、示温ラベル１５による表示温度を目安にしてバリスタ１１，１２の劣化状態を推測することができ、保守点検要員は必要に応じて交換等を行えばよい。

なお、上記実施形態では本発明を鉄道用の保安器に適用した場合を説明したが、本発明の用途はこれに限定されるものではなく、バリスタ、アレスタ等の保護素子を構成要素とする各種保安器に適用可能であることは言うまでもない。

本発明の実施形態を示す上面図及び側面図である。 図１の実施形態の回路構成図である。 図１の実施形態におけるバリスタの正面図である。

符号の説明

１１，１２：バリスタ
１３：アレスタ
１５：示温ラベル
２１：基台
２２：隔壁部
２３：透明ケース
２４：端子カバー
Ｌ１，Ｌ２：ライン端子
Ｅ：アース端子

Claims (3)

1. 過電圧から各種機器を保護するための保護素子を備えた保安器において、
   前記保護素子の温度を検出、表示可能な示温材を前記保護素子の表面に貼付し、この示温材を外部から視覚的に認識可能としたことを特徴とする劣化検出機能付き保安器。
2. 請求項１に記載した劣化検出機能付き保安器において、
   前記保護素子の表面に前記示温材としての示温ラベルを貼付すると共に、前記保護素子を透明ケースにより包囲したことを特徴とする劣化検出機能付き保安器。
3. 請求項１または２に記載した劣化検出機能付き保安器において、
   前記保護素子がバリスタであることを特徴とする劣化検出機能付き保安器。

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