JP2008300168A

JP2008300168A - 樹脂ブッシング

Info

Publication number: JP2008300168A
Application number: JP2007144591A
Authority: JP
Inventors: Takushi Yoshikura; 卓志吉倉; Hiroshi Takai; 博史高井
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2008-12-11

Abstract

【課題】樹脂材料費を高くすることなく、それぞれの使用環境下における品質の向上と長寿命化を図った樹脂ブッシングを提供する。
【解決手段】樹脂ブッシングの外側碍管半部に使用する樹脂のグレードとして、耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れた耐トラッキンググレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用し、樹脂ブッシングの内側碍管半部に使用する樹脂のグレードとして、耐油性能および耐熱性能に優れた耐熱グレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用して成形されている樹脂ブッシング。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気機器でそのケースを電気導体が貫通するところで使用する樹脂ブッシングに関するものである。

従来、電気機器でそのケースを電気導体が貫通するところでは、磁器ブッシングを使用して、ケースに対して電気導体を電気絶縁していた。

しかしながら、磁器ブッシングは、非常に硬い材料であるが、脆性的であるため衝撃等に弱く、欠けや割れが生じ易く、このため取付け作業時に落下させないようにしたり、出荷や入荷時等に衝撃が加わらないように梱包に注意したりして、取り扱いに注意が必要であって、作業性が悪い問題点があった。

そこで、ブッシングを構成する材料を磁器に比べて衝撃に強く、延性的な材料であるＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂のナチュラルグレード或いは難燃性グレードに素材変更することで、作業性の改善を図り、材料費の低減やリサイクル性も良い樹脂ブッシングが開発された。

この樹脂ブッシングは、図１に示したように変圧器等のケース１の孔２の位置で、樹脂製の外側碍管半部３の軸線方向の端部に設けられた凹部４と樹脂製の内側碍管半部５の軸線方向の端部に設けられた凸部６とが嵌め合わされ、外側碍管半部３と内側碍管半部５の各軸心部の貫通孔７，８にブッシング導体９が貫通され、該ブッシング導体９のネジ部９ａに螺合されたナット１０により外側碍管半部３と内側碍管半部５とが締結されている。この場合、外側碍管半部３は、凹部４の深さが深いため縦断面形状がＵ字状をなしている。この外側碍管半部３の外面の形状もＵ字状となっている。また、外側碍管半部３は、軸線方向の両端の外側拡径部３ａと内側拡径部３ｂとを中間の柱状部３ｃでつないだＩ形に形成されている。柱状部３ｃは、外径が一定のストレートな円柱状になっている。内側碍管半部５は、ナット１０で加圧される側が円柱状の突出部１３として一体成形で突設されている。突出部１３の表面には、周方向に間欠的に複数のリブ１４が放射状に突設されている。外側碍管半部３は、パッキン１１を介してケース１に当接されている。ブッシング導体９は、その基部が端子部９ｂとなっていて、外部配線の端子を接続するための接続孔９ｃが設けられている。端子部９ｂは、パッキン１２を介して外側碍管半部３に当接されている。
特開２００５−１９０８９号公報

変圧器ケースに取り付けられた樹脂ブッシングの外側碍管半部は、紫外線の照射や塩分等の汚損物の付着環境下にさらされ、内側碍管半部は、高温の絶縁油の油煙にさらされる環境下で変圧器の期待寿命である３０年程度使用され続けていくため、樹脂が劣化して樹脂ブッシングの機能を損なう危険性があった。このため、使用する樹脂材料として外側碍管半部には耐候性能や汚損時の絶縁性能が必要であり、内側碍管半部には耐油性能や耐熱性能が必要とされていた。

従来の樹脂ブッシングは、塩分等の汚損物が付着する塩害地域のような過酷な環境下ではなく、市街地などに設置される一般的な変圧器への使用を目的として製作されていた。そのため、ブッシングを構成する外側碍管半部と内側碍管半部とは、要求性能全てに対し、耐候性能、汚損時の絶縁性能、耐油性能、耐熱性能を適度に持った同一の樹脂材料を使用して製作していた。しかし、変圧器には、前記のように一般市街地に設置される変圧器よりも、塩害地域で使用されるような変圧器のように過酷な環境下で使用する場合もあり、当然、樹脂ブッシングにも塩害地用ブッシング、耐熱性ブッシング、長寿命形ブッシング等、その用途に応じて要求性能を向上させる必要があった。

しかし、塩害地域のような過酷な環境下に設置される変圧器では、樹脂ブッシングに塩分等の導電性の汚損物が付着しやすく、特に外側碍管半部の汚損時の絶縁性能を従来よりも向上させた樹脂材料を使用して樹脂ブッシングの品質の信頼性を向上させる必要があるが、その特性を向上させた樹脂材料を使用して従来と同様に外側碍管半部と内側碍管半部を製作すると材料費が高くなる。また、変圧器のコンパクト化のニーズを基に製作するコンパクト変圧器では、変圧器を高負荷で使用するため、変圧器ケース内の温度上昇値が通常よりも高くなり、更に高温の絶縁油の油煙にさらされるため、内側碍管半部の耐油性能と耐熱性能を従来よりも向上させた樹脂材料を使用して樹脂ブッシングの品質の信頼性を向上させる必要があるが、その特性を向上させた樹脂材料を使用して従来と同様に外側碍管半部と内側碍管半部を製作すると前記同様に材料費が高くなる。更に近年においては、樹脂ブッシングの長寿命化や再利用化のニーズが高く、このニーズに応えるため材料特性を向上させた樹脂材料を使用し、樹脂ブッシングの長寿命化や再利用化を図る必要があるが、その特性を向上させた樹脂材料を使用して従来と同様に外側碍管半部と内側碍管半部を製作すると前記同様に材料費が高くなるという問題点があった。

本発明は、樹脂材料費を高くすることなく、それぞれの使用環境下における品質の向上と長寿命化を図った樹脂ブッシングを提供することを目的としている。

第１の発明は、樹脂ブッシングの外側碍管半部が耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂を使用して成形され、樹脂ブッシングの内側碍管半部が耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂を使用して成形されている樹脂ブッシング。

第２の発明は、第１の発明に記載の耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂として耐トラッキンググレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用し、耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂として耐熱グレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用した樹脂ブッシング。

第３の発明は、第１の発明に記載の耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂として耐トラッキンググレードおよび耐候グレードを使用し、耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂として耐熱グレードを使用した樹脂ブッシング。

第４の発明は、第１の発明に記載の耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂としてポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の耐トラッキンググレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用し、耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂としてポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の耐熱グレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用した樹脂ブッシング。

第５の発明は、第１の発明に記載の耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れた樹脂としてポリフタルアミド、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートのいずれかを使用し、耐油性能および耐熱性能に優れた樹脂としてポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド６６、ポリフタルアミドのいずれかを使用した樹脂ブッシング。

第１の発明乃至第５の発明のように、外側碍管半部および内側碍管半部に使用する樹脂材料を、それぞれの使用環境下に対応する要求性能に応じて材料特性に特化した（不要特性を省いた）別々の樹脂材料を使用して外側碍管半部および内側碍管半部を成形することにより、樹脂材料費を高くすることなく、樹脂ブッシングのそれぞれの使用環境下において、長期使用に対する品質の信頼性の向上と長寿命化を図ることができる。

以下に、表１に示す従来および本発明のブッシングに使用する樹脂の代表特性を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。

本発明の樹脂ブッシングにおいては、外側碍管半部には耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂を使用し、内側碍管半部には耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂を使用する。すなわち、それぞれの使用環境下に対応する要求性能に応じて材料特性に特化した別々の樹脂材料を使用して外側碍管半部および内側碍管半部を成形する。

実施形態１の塩害地用ブッシングにおいては、外側碍管半部に使用する樹脂のグレードとして、汚損時の絶縁性能に優れ、耐候性能が良好な性能が要求され、内側碍管半部に使用する樹脂のグレードとして、耐油性能および耐熱性能が良好な性能が要求されるため、外側碍管半部には耐トラッキンググレードを使用し、内側碍管半部には従来同様のＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂のナチュラルグレードまたは難燃性グレードを使用する。また、外側碍管半部に使用する樹脂としては、汚損時の絶縁性能に優れ、耐候性能が良好なＰＰＡ（ポリフタルアミド）またはＰＣ（ポリカーボネート）樹脂を使用し、内側碍管半部に使用する樹脂としては、従来同様のＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）またはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂を使用する。

実施形態２の耐熱性ブッシングにおいては、外側碍管半部に使用する樹脂のグレードとして、汚損時の絶縁性能および耐候性能が良好な性能が要求され、内側碍管半部に使用する樹脂のグレードとして、耐油性能および耐熱性能が優れた性能が要求されるため、外側碍管半部には従来同様のＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂のナチュラルグレードまたは難燃性グレードを使用し、内側碍管半部には耐熱グレードを使用する。また、外側碍管半部に使用する樹脂としては、汚損時の絶縁性能および耐候性能が良好な従来同様のＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）またはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂を使用し、内側碍管半部に使用する樹脂としては、耐油性能および耐熱性能が優れたＰＡ６６（ポリアミド６６）またはＰＰＡ（ポリフタルアミド）樹脂を使用する。

実施形態３の長寿命形ブッシングにおいては、外側碍管半部に使用する樹脂のグレードとして、汚損時の絶縁性能および耐候性能が優れた性能が要求され、内側碍管半部に使用する樹脂のグレードとして、耐油性能および耐熱性能が優れた性能が要求されるため、外側碍管半部には耐トラッキンググレードおよび耐候グレードを使用し、内側碍管半部には耐熱グレードを使用する。また、外側碍管半部に使用する樹脂としては、汚損時の絶縁性能および耐候性能が優れたＰＰＡ（ポリフタルアミド）またはＰＣ（ポリカーボネート）樹脂を使用し、内側碍管半部に使用する樹脂としては、ＰＡ６６（ポリアミド６６）またはＰＰＡ（ポリフタルアミド）樹脂を使用する。

樹脂ブッシングを示した要部縦断側面図である。

符号の説明

１ケース
２孔
３外側碍管半部
３ａ外側拡径部
３ｂ内側拡径部
３ｃ柱状部
４凹部
５内側碍管半部
６凸部
７，８貫通孔
９ブッシング導体
９ａネジ部
９ｂ端子部
９ｃ接続部
１０ナット
１１，１２パッキン
１３突出部
１４リブ

Claims

ケースの孔の位置で、樹脂製の外側碍管半部の軸線方向の端部に設けられた凹部と、樹脂製の内側碍管半部の軸線方向の端部に設けられた凸部とが、前記凸部の先端平面を前記凹部の平らな底面に当接させて嵌め合わされ、前記外側碍管半部と前記内側碍管半部の各軸心部の貫通孔にブッシング導体が貫通され、該ブッシング導体のネジ部に螺合されたナットにより前記外側碍管半部と前記内側碍管半部とが締結されている樹脂ブッシングにおいて、
前記外側碍管半部には耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂を使用し、前記内側碍管半部には耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂を使用して成形されていることを特徴とする樹脂ブッシング。
前記耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂として耐トラッキンググレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用し、前記耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂として耐熱グレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用したことを特徴とする請求項１に記載の樹脂ブッシング。
前記耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂として耐トラッキンググレードおよび耐候グレードを使用し、前記耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂として耐熱グレードを使用したことを特徴とする請求項１に記載の樹脂ブッシング。
前記耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れたグレードの樹脂としてポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の耐トラッキンググレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用し、前記耐油性能および耐熱性能に優れたグレードの樹脂としてポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の耐熱グレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂のナチュラルグレードまたはポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂の難燃性グレードのいずれかを使用したことを特徴とする請求項１に記載の樹脂ブッシング。
前記耐候性能および汚損時の絶縁性能に優れた樹脂としてポリフタルアミド、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートのいずれかを使用し、前記耐油性能および耐熱性能に優れた樹脂としてポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド６６、ポリフタルアミドのいずれかを使用したことを特徴とする請求項１に記載の樹脂ブッシング。