JP2012033711A

JP2012033711A - トランス用カバー

Info

Publication number: JP2012033711A
Application number: JP2010171986A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Sawaki; 登志朗澤木; Kazuo Kodera; 和男小寺; Kimio Kato; 公男加藤
Original assignee: SHINSEI TECHNOS CO Ltd; Nihon Glass Fiber Ind Co Ltd
Current assignee: SHINSEI TECHNOS CO Ltd; Nihon Glass Fiber Ind Co Ltd
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2012-02-16
Anticipated expiration: 2030-07-30
Also published as: JP5410381B2

Abstract

【課題】作業者等が誤って端子部に触れて感電することを防止でき、また、電気絶縁性であり且つ難燃性又は不燃性である無機繊維からなる布を用いることから、柔軟性が高く端子部にフィットして嵩張らず、火災及び短絡の危険性が低く、樹脂板や金属板より軽量であるトランス用カバーを提供することを目的とする。
【解決手段】トランス１０の端子部１２に装着され、端子部１２を覆うカバー２０、５０であって、電気絶縁性であり且つ難燃性又は不燃性である無機繊維からなる布を箱状に接合してなることを特徴とするトランス用カバー。
【選択図】図１

Description

本発明は、トランスの端子部を覆うトランス用カバーに関するものである。

今日、交流電力の電圧を所望の電圧に変換するトランス（変圧器）には、用途や設置場所等に応じて、様々なものがある。例えば、鉄道事業等においは、動力用等として列車に供給する電力に変換するものや、信号通信や駅舎内等で使用される電力に変換するもの等が使われている。このうち、後者のトランスは、風雨にさらされるおそれがない室内等に設置されていることから、端子部が露出した状態で用いられることが多くなっている。そのため、保守点検の時等に誤って端子部に触れてしまい作業者が感電事故に罹災するおそれがあった。

そのため、作業者が端子部に触れないようにしたものとしては、図７に示すように、トランス１０の端子部１２に鉤の手状に曲げた透明な樹脂板９１をボルト等で固定したものや、特許文献１記載のように、エクスパンデッドメタル等の金属板で端子部を覆うもの等がある。

しかし、樹脂板や金属板は、柔軟性が低いことから、端子部との間の空間が大きくなり、全体として嵩張るものとなっていた。その上、樹脂板は火災等の懸念があり、金属板には短絡等の懸念があった。

実開平１−１０７８１６号公報

そこで、本発明は、作業者等が誤って端子部に触れて感電することを防止でき、また、電気絶縁性であり且つ難燃性又は不燃性である無機繊維からなる布を用いることから、柔軟性が高く端子部にフィットして嵩張らず、火災及び短絡の危険性が低く、樹脂板や金属板より軽量であるトランス用カバーを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のトランス用カバーは、トランスの端子部に装着され、該端子部を覆うカバーであって、電気絶縁性であり且つ難燃性又は不燃性である無機繊維からなる布を箱状に接合してなることを特徴とする。

ここで、無機繊維としては、特に限定はされないが、ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、セラミック繊維、バサルト繊維等が例示できる。

布としては、特に限定はされないが、織布であってもよいし、不織布であってもよい。織布の具体例としては、平織布、綾織布、朱子織布、二重織布、ニット織布等があげられ、不織布の具体例としては、ガラスペーパー等があげられる。また、布の目付は、特に限定はされないが、１００〜２０００ｇ／ｍ^２が好ましく、より好ましくは、３００〜１０００ｇ／ｍ^２である。また、布の厚さは、特に限定はされないが、０．２〜４ｍｍが好ましく、より好ましくは、０．４〜１．６ｍｍである。

また、布は、特に限定はされないが、撥水性のポリマーがコーティングされたものであることが好ましい。これは、撥水性のポリマーがコーティングされることにより、布の目がポリマーで塞がれ通気性が低くなり、湿気等の水分を吸収しにくくなるからである。ポリマーのコーティングは、少なくとも布の片面に行っていればよく、絶縁性に優れ、耐電圧性能もよいので、布の両面に行うことがより好ましい。

撥水性のポリマーとしては、特に限定はされないが、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、又はこれらの樹脂を混合した混合樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂等の樹脂や、クロロプレンゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム等のゴム等が例示でき、撥水性が高く、柔軟性を有することから、水溶性のシリコーン系樹脂が好ましい。また、ポリマーは、難燃材や着色材等が配合されているものでよいし、難燃材や着色材等が配合されていないものでもよい。ここで、難燃材としては、特に限定はされないが、マイカ、タルク、カオリン、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン等の無機粉体や、有機リン等の有機化合物等が例示できる。また、上塗りとして、パラフィン、オイル系撥水剤等を用いてもよし、用いなくてもよい。また、布へのポリマーのコーティング量（塗布量）としては、特に限定はされないが、布の両面にコーティングする場合において、固形分が１００〜３００ｇ／ｍ^２となるの好ましく、より好ましくは、１５０〜２５０ｇ／ｍ^２である。この場合の固形分が１００ｇ／ｍ^２未満となると、布に通気性が生じ、布の内部まで室内の湿気を吸水しやすくなり、耐電圧性能が著しく低下する。一方、３００ｇ／ｍ^２を超えると、柔軟性がなくなり、立体的な部品に装着することが困難となる。

コーティング方法としては、特に限定はされないが、含浸、パウダーランダムコーティング、ナイフコーティング、ロータリースクリーンコーティング、ロールコーティング等が例示できる。また、布の両面をコーティングする場合には、両面を一緒にコーティングしてもよいし、片面ずつコーティングしてもよい。

ポリマーがコーティングされた布としては、特に限定はされないが、通気度が、ＪＩＳＲ３４２０「ガラス繊維一般試験方法」の５．１５フラジール形試験機において、１．５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ以下であることが好ましく、より好ましくは、１．０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ以下である。この通気度が１．５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃを超えると、結露等の影響で、布の内部まで室内の湿気を吸収しやすくなり、耐電圧性能が著しく低下する原因となる。また、厚さが０．２〜４ｍｍであることが好ましく、より好ましくは、０．５〜１．６ｍｍである。厚さが０．２ｍｍ未満であると、耐電圧性能が著しく低下する。一方、４ｍｍを超えると、柔軟性がなくなり、立体的な部品に装着することが困難となる。また、ポリマーがコーティングされた布は、トランス等から発生するうなり音等の騒音を遮音・消音することができる。

布の接合方法としては、特に限定はされないが、縫合、接着等が例示できる。縫合に用いる糸としては、電気絶縁性のものであれば特に限定はされないが、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、レーヨン、ナイロン、アクリル、綿、ビニロン、ポリウレタン、ポリアミド、アラミド、フッ素系樹脂等の材質からなる糸が例示できる。また、このような糸の内、吸水することで電気絶縁性が低下して耐電圧性能が低下するおそれがないことから、吸水性がない材質からなる糸であることが好ましい。また、表面に撥水性の樹脂やワックスをコーティングした糸であることも好ましい。なお、糸の番手は、特に限定はされない。また、縫合により布を接合した場合には、針等を通すことで布に生じた貫通穴を縫合後に撥水性の樹脂等で埋めることが、防水上好ましい。
接着による布の接合としては、特に限定はされないが、熱融着、接着剤による接着等が例示できる。

トランス用カバーの態様としては、特に限定はされないが、装着したまま外部からトランスの端子部を目視によって点検できることから、装着時において端子部を目視できるよう透明部が設けられている態様や、装着したままトランスの端子部の保守ができることから、装着時において端子部の保守ができるよう開閉可能な開口部が設けられている態様等が例示できる。透明部の態様としては、特に限定はされないが、フィルム、不織布、網状メッシュ等の透明シートが設けられている態様が例示できる。透明シートの材質としては、特に限定はされないが、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエステル等が例示でき、発生ガスの毒性が少ないことから、ポリオレフィンが好ましい。開閉可能な開口部の態様としては、特に限定はされないが、着脱可能な蓋を有する態様等が例示できる。

また、端子部への取り付け及び取り外しが容易に行えることから、端子部に取り外し可能に取り付けるための面ファスナを用いた取着手段が設けられている態様が好ましい。

本発明によれば、作業者等が誤って端子部に触れて感電することを防止でき、また、電気絶縁性であり且つ難燃性又は不燃性である無機繊維からなる布を用いることから、柔軟性が高く端子部にフィットして嵩張らず、火災及び短絡の危険性が低く、樹脂板や金属板より軽量であるトランス用カバーを提供することができる。

本発明の実施例のトランス用カバーを端子部に装着したトランスの斜視図である。実施例１のトランス用カバーの斜視図である。同トランス用カバーを端子部に装着した斜視図である。同トランス用カバーの蓋片を上下した状態の斜視図である。実施例２のトランス用カバーの斜視図である。実施例４のトランス用カバーの斜視図である。従来例である透明樹脂板製のカバーを端子部に装着したトランスの斜視図である。

本発明は、図１に示すように、トランス１０の端子部１２に装着して、端子部１２を覆うトランス用カバー２０、５０である。

先ずは、本発明の実施例に用いた布について説明する。
布としては、ガラス繊維からなる織布であるガラスクロスに水溶性のシリコーン系樹脂をコーティングしたコーティングガラスクロスと、シリカ繊維からなる織布であるシリカクロスに水溶性のシリコーン系樹脂をコーティングしたコーティングシリカクロスの二種類を用いた。そして、この二種類の布の耐電圧性能及び通気性を測定した。

ガラスクロスは、厚さ０．６５ｍｍ、目付５００ｇ／ｍ^２、織密度がタテ２６本／２５ｍｍ、ヨコ２６本／２５ｍｍの綾織布である、日本グラスファイバー工業社の商品名「ＮＧＣガラスクロスＮＧＣ−５００」を用いた。

シリカクロスは、厚さ０．６ｍｍ、目付５５０ｇ／ｍ^２の朱子織布である、日本グラスファイバー工業社の商品名「エヌシリカクロスＮＳＣ−５５０」を用いた。

水溶性のシリコーン系樹脂は、シリコーン樹脂７０質量％に、炭酸カルシウム２５質量％、添加剤（分散剤）０．２質量％、顔料（オレンジ色）４．５質量％及び増粘剤（アクリル系）０．３質量％を含むものであり、それを固形分が５０質量％になるように水で希釈して塗料にしたものを用いた。

コーティングガラスクロス及びコーティングシリカクロスの作り方は、ガラスクロス又はシリカクロスの織布に水溶性のシリコーン系樹脂の塗料を直接タッチさせ、ナイフで塗工するダイレクトナイフコーティングで織布の両面に塗布した後、１３５℃の熱風乾燥炉により乾燥し、織布の両面をコーティングして、コーティングガラスクロス又はコーティングシリカクロスを製造した。このようにして製造したコーティングガラスクロスは、厚さが０．９ｍｍであり、水溶性のシリコーン系樹脂のコーティング量は、固形分で１８３ｇ／ｍ^２であった。一方、コーティングシリカクロスは、厚さが０．９ｍｍであり、水溶性のシリコーン系樹脂のコーティング量は、固形分で２０２ｇ／ｍ^２であった。

耐電圧性能は、ＪＩＳＴ８０１０に準拠して行った。具体的には、金属板の上に３００ｍｍ×３００ｍｍの試験片を乗せ、その上に約２５ｃｍ×２５ｃｍの金属板を乗せて両金属板を電極とし、室温２０℃、湿度５７％Ｒｈにおいて、交流（５０Ｈｚ）を用い、試験電圧１．５ＫＶ、試験時間１分間で試験を行った。そして、コーティングガラスクロス、コーティングシリカクロスとも試験結果は異常なしであった。

通気性は、フラジール形試験機を用い、ＪＩＳＲ３４２０に準拠して測定した。そして、コーティングガラスクロスの通気度は０．８７ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであり、コーティングシリカクロスの通気度は１．０２ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであった。

以下、実施例１について図１〜図４に基づいて説明する。この実施例のトランス用カバー２０は、コーティングガラスクロスを箱状にアラミド糸を用いた縫合によって形成したものである。アラミド糸には、メタ型アラミド繊維である帝人社の商品名「ユーネックス」を用いた。

トランス用カバー２０は、図２〜図４に示すように、左右方向（幅方向でもある）に長い略矩形状の天壁部２１と、天壁部２１の周囲から下方へと延びる周壁部３０とからなる下側が開口した箱状となっており、上方から端子部１２に被せることで端子部１２を覆うようになっている。天壁部２１及び周壁部３０には共にコーティングガラスクロスが用いられている。

天壁部２１は、前後方向の略中間に段部２２が形成され、段部２２より前方が前天壁部２３となり、段部２２より後方が前天壁部２３より上方に位置する後天壁部２４となっている。前天壁部２３及び後天壁部２４にはそれぞれ左右方向に長い略矩形状の透明部２５か設けられている。透明部２５には、エチレンと酢酸ビニルの多層からなる透明シートが内側からアラミド糸により縫着されている。そして、透明部２５は、端子部１２に装着した状態で、外から端子部１２を目視できるようになっている。また、段部２２の内側には、発泡ＦＲＰ（発泡繊維強化プラスチック）からなり、トランス用カバー２０の左右方向に延びる補強体を取着している。

周壁部３０は、天壁部２１の前端から下方へと延びる前壁部３１と、天壁部２１の左右端からそれぞれ下方へと延びる側壁部４０、４１と天壁部２１の後端から下方へと延びる後壁部４５とからなり、前壁部３１、側壁部４０、４１及び後壁部４５の下端は略同じ高さになっている。また、天壁部２１、前壁部３１、側壁部４０、４１及び後壁部４５はそれぞれ、接する辺同士をアラミド糸で縫合している。

前壁部３１には、略矩形状の二つの開口部３２が左右方向に並設されている。二つの開口部３２は共に内側と連通した開放口になっている。各開口部３２の上方及び下方の位置には、それぞれパイル状の面ファスナ３３、３４が前壁部３１にアラミド糸により縫着されている。各開口部３２の前方には、コーティングガラスクロスからなる二つの蓋片３５がそれぞれ設けられている。各蓋片３５は、それぞれ左右方向が開口部３２より幅広の略矩形状となっており、各開口部３２の上方の位置で前壁部３１にアラミド糸により縫着されている。そして、その部位を基端にして開口部３２の下方まで延びている。各蓋片３５は内面の先端及び外面の上下方向の中間にそれぞれフック状の面ファスナ３６、３７がアラミド糸により縫着されている。内面先端の面ファスナ３６と開口部３２下方の面ファスナ３４とを接着することで、蓋片３５の先端は開口部３２の下方に取着されている。そして、各開口部３２は各蓋片３５によって隠蔽されている。一方、内面先端の面ファスナ３６と開口部３２下方の面ファスナ３４との接着を外し、図４のｂ、ｃに示すように、蓋片３５を上方へ曲げ、開口部３２上方の面ファスナ３３と内面先端の面ファスナ３６又は外面中間の面ファスナ３７とを接着することで、蓋片３５が開口部３２の前方から取り除かれ、開口部３２は露出するようになっている。

側壁部４０、４１の外面には、それぞれパイル状の面ファスナ４２がアラミド糸により縫着されている。内面には、それぞれコーティングガラスクロスからなる帯状の締結帯４３の一端がアラミド糸により縫着されている。締結帯４３の他端にはフック状の面ファスナ４４がアラミド糸により縫着されている。そして、端子部１２に装着している時には、図３に示すように、左右の締結帯４３は、それぞれ端子部１２の左右のブラケット１５に捲回した状態で、外面の面ファスナ４２に他端の面ファスナ４４を接着して他端を側壁部４０、４１の外面に取着している。この面ファスナ４２、４４及び締結帯４３が取着手段を構成している。ブラケット１５に捲回した締結帯４３の他端を側壁部４０、４１の外面に取着することで、端子部１２からトランス用カバー２０が脱離するのを防止している。

後壁部４５の左右の下端には切欠部４６が形成されている。そして、端子部１２に装着している時には、図３のｂに示すように、各切欠部４６にそれぞれ端子部１２の左右のブラケット１５が挿通されている。

本実施例によれば、次の効果が得られた。
（ａ）装着することでトランス１０の端子部１２を覆えることから、作業者等が直に端子部１２に触れることを防止できた。
（ｂ）コーティングガラスクロスからなることから、耐電圧性能が高く、トランス用カバー２０の外から作業者が誤って端子部１２に触れても感電することがなかった。
（ｃ）コーティングガラスクロスは柔軟性があり、また、縫合により箱状に形成されていることから、端子部１２にフィットして端子部１２に装着しても嵩張らなかった。
（ｄ）コーティングガラスクロスは、不燃性であることから、端子部１２に触れても火災になる危険性がなく、また、電気絶縁性で且つ通気性が低いことから、端子部１２に触れても短絡する危険性がなかった。
（ｅ）コーティングガラスクロスからなることから、樹脂板や金属板より軽量にすることができた。
（ｆ）面ファスナ４２、４４及び締結帯４３からなる取着手段によって端子部１２に装着されることから、端子部１２への着脱が可能となり、メンテナンスが容易に行えた。
（ｇ）透明部２５を有することから、装着したまま端子部１２を目視によって点検することができた。
（ｈ）蓋片３５を上方へ曲げることで開口部３２が露出し、装着したまま端子部１２を保守することができた。
（ｉ）積分形精密騒音計を用いてトランス１０が設置されている部屋の騒音を測定したところ、装着前には騒音レベルが６７ｄＢだったものが、装着後には騒音レベルが５４ｄＢへと低下し、トランス１０の部品から発生するうなり音等の騒音を遮音・消音することができた。

本実施例のトランス用カバー５０は、図５に示すように、天壁部５１に段部及び透明部がない点と、エチレンと酢酸ビニルの多層からなる透明シートが内側からアラミド糸によって縫着された透明部５４が開口部の替わりに前壁部５２に一つ設けられている点とが実施例１のトランス用カバー２０と異なり、その他の点については、トランス用カバー２０と同じである。なお、図５において、トランス用カバー２０の部材に対応する部材については、同じ符号を付している。

本実施例によれば、実施例１で得られる（ａ）〜（ｆ）の効果に加え、次の効果が得られた。
（ｊ）透明部５４を有することから、装着したまま端子部１２を目視によって点検することができた。
（ｋ）装着することで、トランス１０の部品から発生するうなり音等の騒音を遮音・消音することができた。

本実施例のトランス用カバー６０は、コーティングガラスクロスの替わりにコーティングシリカクロスを用いた点が実施例１のトランス用カバー２０と異なり、その他の点については、トランス用カバー２０と同じである。

本実施例によれば、実施例１で得られる（ａ）、（ｆ）〜（ｈ）の効果に加え、次の効果が得られた。
（ｌ）コーティングシリカクロスからなることから、耐電圧性能が高く、トランス用カバー６０の外から作業者が誤って端子に触れても感電することがなかった。
（ｍ）コーティングシリカクロスは柔軟性があり、また、縫合により箱状に形成されていることから、端子部１２にフィットして端子部１２に装着しても嵩張らなかった。
（ｎ）コーティングシリカクロスは、不燃性であることから、端子部１２に触れても火災になる危険性がなく、また、電気絶縁性で且つ通気性が低いことから、端子部１２に触れても短絡する危険性がなかった。
（ｏ）コーティングシリカクロスからなることから、樹脂板や金属板より軽量にすることができた。
（ｐ）積分形精密騒音計を用いてトランス１０が設置されている部屋の騒音を測定したところ、装着前には騒音レベルが６８ｄＢだったものが、装着後には騒音レベルが５５ｄＢへと低下し、トランス１０の部品から発生するうなり音等の騒音を遮音・消音することができた。

本実施例のトランス用カバー７０は、図６に示すように、前壁部７１が下方へ長くなり前垂れ部７２を有する点が実施例１のトランス用カバー２０と異なり、その他の点については、トランス用カバー２０と同じである。なお、図６において、トランス用カバー２０と同じ部材については、同じ符号を付している。

本実施例によれば、実施例１で得られるの効果の全てが得られた。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。

１０トランス
１２端子部
２０トランス用カバー（実施例１）
２５透明部
３２開口部
３５蓋片
４２面ファスナ
４３締結帯
４４面ファスナ
５０トランス用カバー（実施例２）
５４透明部
６０トランス用カバー（実施例３）
７０トランス用カバー（実施例４）

Claims

トランスの端子部に装着され、該端子部を覆うカバーであって、電気絶縁性であり且つ難燃性又は不燃性である無機繊維からなる布を箱状に接合してなることを特徴とするトランス用カバー。
前記布は、撥水性のポリマーがコーティングされたものである請求項１記載のトランス用カバー。
前記トランス用カバーは、装着時において前記端子部を目視できるよう透明部が設けられている請求項１又は２記載のトランス用カバー。
前記トランス用カバーは、前記端子部に取り外し可能に取り付けるための面ファスナを用いた取着手段が設けられている請求項１〜３のいずれか一項に記載のトランス用カバー。
前記トランス用カバーは、装着時において前記端子部の保守ができるよう開閉可能な開口部が設けられている請求項１〜４のいずれか一項に記載のトランス用カバー。