JP2012195207A - 電線ヒューズ - Google Patents

Abstract

【課題】電線ヒューズをリサイクルするため分別できるようにする。
【解決手段】外ケース本体３０とキャップ３１で構成され、ヒューズ本体１を収容する外ケース２から電線１３接続用の接続スリーブ７を突出させた電線ヒューズにおいて、前記外ケース本体３０とキャップ３１に雄ネジ３３ａ、雌ネジ３３ｂを設けて前記キャップ３１が、ネジにより着脱自在に結合できるようにする。一方、着脱自在とした外ケース本体３０とキャップ３１間及びキャップ３１を貫通する接続スリーブ７の貫通孔３７に防水パッキン２０ａ、ｂを設け防水構造とする。こうすることで、リサイクル時にネジによる結合を解除して、外ケース本体３０とキャップ３１とを分離し、収容されたヒューズ本体１を取り出して分別できるようにする。
【選択図】図１

Description

この発明は、リサイクルが容易で環境に優しい分別可能な電線ヒューズに関するものである。

近年、環境保護の観点から、リサイクルの必要性が電力用機材にも求められている。
このような電力用機材の一つとして、柱上トランスの二次側と需要家の引き込み口とを接続する電線に取り付けられる電力用ヒューズがある。
この電力用ヒューズは、例えば、図５の特許文献１に示すように、ヒューズ本体１と外ケース２とからなっており、ヒューズ本体１は、ヒューズエレメント３を封入したガラス管４の両端から、閉塞用の断熱部材５を介して突出させた接続端子６に、電線１３と接続するための接続スリーブ７を圧縮して取りつけた構造となっている。
一方、外ケース２は、円筒で透明な外ケース本体８とそのケース本体８の両端に取り付けられるキャップ９とで構成されており、前記キャップ９に、接続スリーブ７を挿通するための貫通孔１０を設けた構造となっている。
このように、電線ヒューズは、外ケース８やヒューズ本体１の断熱部材などを構成する樹脂、ガラス管４のガラス、ヒューズエレメント３を形成する銅、ハンダなど、種類や材質の異なった部材が使用されている。

ところで、このような電線ヒューズは、多くの場合、電柱上に設置されるため、例えば、図５のものでは、ヒューズ本体１を外ケース２に収容した状態で、外ケース２とキャップ９を接着剤で接着する。さらに、キャップ９と外ケース２の接合部分にシール材（例えば、シリコーン系）１１を塗布するとともに、キャップ９の貫通孔１０から突出した接続スリーブ７の周囲にも前記シール材１１を塗布したのち、突出した接続スリーブ７と電線１３との接続部分に端子カバー１２を装着している。このように、電線ヒューズは、防水性を維持するため、簡単に分解できない構造となっている。

特開２００８−２９３９０８号公報

しかしながら、上記の構造の電線ヒューズでは、電線の取り替えなどで廃棄する場合、リサイクルするための分別が難しい。
例えば、分別のため、ヒューズ本体と外ケースを分離して金属と樹脂とを分別しようとしても、外ケース本体とキャップを接着する接着剤やシール材を取り除くのが困難である。
一方、粉砕して分別するには、大掛かりな粉砕機が必要である。したがって、電線ヒューズの処理個数が少ないとコストが掛かり過ぎる問題がある。
因みに、粉砕した電線ヒューズから回収する金属は主に銅である。このとき、銅の回収には、簡単な磁力による吸着方法が使えないので粉砕した破片の中から手作業で分別しなければならず、磁力以外の方法を採用しようとすると、手間やコストが掛かり過ぎる問題も発生する。

ところで、粉砕には前記のような問題があるため、溶融する方法も考えられる。溶融することで金属と樹脂に分別できるが、分別した金属には溶融したことにより、銅以外の金属が混入する恐れがある。
また、このとき、溶融のためには大掛かりな溶融装置を準備しなければならず、処理数量が少ないと、コストが掛かりすぎる問題も発生する。

そこで、この発明の課題は、大掛かりな装置や方法を使用するのではなく、簡単な工具で分解・分別ができるようにして、少量の処理数でもコストを掛けずに分別できるようにすることである。

上記の課題を解決するため、この発明では、ヒューズエレメントを封入したガラス管の両端の閉塞用の断熱部材を介して突出させた接続端子に電線と接続するための接続スリーブを圧縮して取り付けたヒューズ本体と、前記ヒューズ本体を収容する外ケースとで構成され、前記ヒューズ本体は、ガラス管の両端に、接続スリーブとガラス管端部の接続部分を被う内栓が取り付けられ、一方、外ケースは、筒状の外ケース本体とその外ケース本体の両端に取り付けるキャップとからなり、前記外ケース本体の両端部とキャップとに係合手段を設けて着脱自在とし、かつ、前記キャップに、接続スリーブを挿通するための貫通孔を設け、前記ヒューズ本体を外ケース本体に収容し、その外ケース本体に収容されたヒューズ本体の接続スリーブをキャップの貫通孔に挿通して、前記キャップを外ケース本体に取り付ける際に、外ケース本体とキャップ及びキャップの貫通孔とスリーブ間にパッキンを装着することにより、廃棄の際に、外ケースからキャップを外して収容されたヒューズ本体を取り出せるようにして外ケースとの分別を可能にした構成を採用したのである。

このような構成を採用することにより、外ケース本体とキャップ及びキャップの貫通孔とスリーブ間にパッキンを設けてケースの防水をする。さらに、ヒューズ本体に内栓を取り付けてヒューズ本体のガラス管内への湿気や水の侵入を防止するとともに、ヒューズエレメントの接続端子に接続された接続スリーブを保持して強度を向上させことで、外ケース本体とキャップとを着脱自在にしたことによる防水性能の低下と接続スリーブに対する保持力の低下を防止する。
こうすることで、従来と同様に使用したのち、キャップを外してヒューズ本体と外ケースの分別ができる。

このとき、上記係合手段を、外ケースとキャップの一方に雄ネジを形成し、他方に雌ネジを形成したものとして、両者をネジで結合するようにした構成を採用することができる。

このような構成を採用することにより、キャップは、ネジを解除する方向に回せば取り外せる。そのため、工具を使わないで、あるいはレンチなどの簡単な工具で、キャップを外してヒューズ本体を取り出すことができるので、簡単に外ケースと分別できる。また、組み立ての際は、外ケース本体とキャップとの間のパッキンを潰すようねじの締め付けをすれば、十分な防水性能を得ることができる。

また、上記ヒューズ本体の接続端子とスリーブとの圧縮部を内栓から切断代を置いて設けた構成を採用することができる。

このような構成を採用することにより、内栓から切断代を置いて接続端子と接続スリーブの圧縮位置を設けたことで、内栓の際で切断できる。このとき、切断代は圧縮していないので接続スリーブからヒューズ本体の端子を容易に取り外すことができる。このため、ヒューズ本体（銅）を分別できる長さを長くできる。

また、このとき、上記ケース本体に収容されたヒューズ本体の接続スリーブをキャップの貫通孔に挿通してケース本体に取り付ける際に、内栓とキャップの裏面との隙間を埋める固定用のパッキンを介してキャップを取り付けるようにした構成を採用することができる。

このような構成を採用することにより、接続スリーブに引っ張り力が加わると、固定用のパッキンが内栓に押されてキャップの内側に当たり、引っ張り力をキャップが受ける。こうすることで、例えば、接続スリーブに接続された電線が揺れたり、引っ張られたりしても、その力は外ケースが受けて、ヒューズ本体が受けないようにできるので、電線ヒューズの引っ張り強度を向上できる。

この発明は、以上のように構成したことにより、電線ヒューズの分別回収ができる。

実施形態の分解斜視図 （ａ）図１の組み立てた状態の断面図、（ｂ）（ａ）の一部拡大図 ヒューズ本体の一部拡大図 （ａ）実施例１の作用説明図、（ｂ）（ａ）の他の態様を示す作用説明図 従来例の断面図

以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、この発明の電線ヒューズは、ヒューズ本体１と外ケース２とで構成されており、防水用パッキン２０ａ、ｂと固定用パッキン２１を用いて組み立てるようになっている。

ヒューズ本体１は、ヒューズエレメント３をガラス管４に封入したもので、ガラス管４の両端から接続スリーブ７が突出した形状となっている。
すなわち、ヒューズ本体１は、図２（ａ）に示すように、ガラス管４の両端から閉塞用の断熱部材（例えば、シリコンゴム）５を介して突出させたヒューズエレメント３の接続端子６に、電線１３と接続するための接続スリーブ７を圧縮（カシメ）して取り付け、円筒状の内栓２２を取り付けた構造となっている。
ここで、円筒状の内栓２２は、例えば、ポリカーボネート製で、図２（ｂ）のように、接続スリーブ７を被い、かつ、ガラス管４の端部の周縁２３を被うように取り付けてシールするようにしてある。こうすることで、ガラス管４内への湿気（水）の侵入を防止（防水）するとともに、接続スリーブ７を保持して、後述のように、キャップ３１を着脱自在としたことに対する保持力の低下を保障する。

接続スリーブ７は、図２（ａ）のように、筒状のもので、一方にヒューズエレメント３の接続端子６の挿入口２４ａを設け、他方に電線１３の挿入口２４ｂを設けて、両挿入口２４ａ、ｂを隔壁２５で隔てることにより、挿入口２４ａを介する水の侵入を防止するようにしてある。また、接続スリーブ７の一方の側（接続端子６側）の挿入口２４ａの外周を図２（ｂ）のように、スカート状に広げた形状とすることにより、内栓２２からの抜け落ちを防止して強固に保持するようにしてある。

この接続スリーブ７は、一方の挿入口２４ａにヒューズエレメント３の接続端子６を挿入し、図３のように、内栓２２から切断代２６を設けて端子側の圧縮（カシメ）部１９を設けたもので、後述のように、リサイクルの際に、ヒューズエレメント（銅）の分別長さを長く（分別量を多く）できるようにしたものである。

外ケース２は、図１に示すように、外ケース本体３０と２個のキャップ３１とで構成されている。外ケース本体３０は、円筒形で、内径はヒューズ本体１を収容できる大きさに形成されている。このケース本体の両端に係合手段３３として雄ネジ３３ａが形成されている。
雄ネジ３３ａは、それぞれケース本体３０の外周に、ケース端から中央に向けて形成されており、ネジの終端には図１のように、鍔状のストッパー３４が設けてある。
キャップ３１は、釣り鐘形状をしたもので、接続スリーブ７を挿通するための貫通孔３６を設けた突出部３７が形成されている。また、キャップ３１は、開口の内側に係合手段３３として雌ネジ３３ｂが形成されており、外ケース本体３０端部の雄ネジ３３ａと螺合させて取り付けるようになっている。このキャップ３１の開口には、図２（ｂ）に示すように、開口縁を厚くした結合部３８が形成されており、前記結合部３８は、外ケース本体３０のストッパー３４と接するようになっている。

防水用のパッキン２０ａ、ｂは、例えば、ゴム、シリコンゴム、軟質性の樹脂などで形成したもので、キャップ３１の突出部３７の貫通孔３６に用いるパッキン２０ａと、結合部３８に用いるパッキン２０ｂの大きさの違う２種類のパッキンを使用する。
なお、前記パッキン２０ａ、ｂは、Ｏリングも使用可能であるが、ここでは、図１に示す幅広のワッシャ状のものを用いることにより、例えば、貫通孔３６用のパッキン２０ａでは、圧縮して潰さなくても、貫通孔３６と接続スリーブ７の隙間に嵌めるだけでシールできるようになっている。
固定用のパッキン２１は、この形態では、ゴム、シリコン系ゴム、軟質性樹脂などを、図１に示すように、円錐形に形成したものである。
この固定用のパッキン２１は、外ケース本体３０に取り付けたキャップ３１の内側と外ケース本体３０に収容したヒューズ本体１の内栓２２との間に形成される隙間を埋める形状及び大きさに形成されており、前記隙間を埋めてキャップ３１と一体化して強度を向上するようになっている。
また、この円錐形のパッキン２１には、軸を貫く貫通孔４０が設けられており、前記貫通孔４０に接続スリーブ７を挿通するようになっている。
こうすることで、例えば、電線１３と接続した接続スリーブ７が、引っ張り力を受けると、固定用パッキン２１が内栓２２に押されてキャップ３１の内側に当たる。そのため、外ケース２に収容されたヒューズ本体１は、引っ張り力を直接受けることはなく、ヒューズ本体１の破損を防止できるので、電線ヒューズ全体の引っ張り強度を向上できる。

この形態は、上記のように構成されており、この発明の電線ヒューズは、外ケース本体３０にヒューズ本体１を挿通し、外ケース本体３０の両端の係合手段３３である雄ネジ３３ａに、それぞれ防水用のパッキン２０ｂを嵌める。
次に、外ケース本体３０に挿入したヒューズ本体１から突出する接続スリーブ７に固定用パッキン２１を挿通して嵌める。そして、その固定用パッキン２１を嵌めた接続スリーブ７にキャップ３１の貫通孔３６を挿通して嵌めたのち、前記キャップ３１の雌ネジ３３ｂと外ケース本体３０の雄ネジ３３ａとを螺合してキャップ３１の結合部３８が外ケース本体３０のストッパー３４と接して止まるまで締め付ける。
このように締め付けることで、防水用パッキン２０ｂを圧縮してシールできるようにする。また、このように防水用パッキン２０ｂを圧縮することにより、その伸長力でキャップ３１の締め付けが緩むのを防ぐ効果も期待できる。
最後にキャップ３１の突出部３７から突出した接続スリーブ７と貫通孔３６との隙間に防水用パッキン２０ａを嵌め込んで完成する。

このように組み立てられた電線ヒューズは、例えば、接続スリーブ７の一方に、柱上トランスの二次側からの電線１３を挿入して圧縮し、接続スリーブ７の他方に、需要家の引き込み口に接続する電線１３を挿入して圧縮することにより、柱上トランスの二次側と需要家とを接続する。そして、端子カバー１２を取り付ける（勿論、端子カバー１２は事前に電線１３に挿通しておく）。
このとき、電線ヒューズは引っ張られることになるが、引っ張り力は電線１３の接続された接続スリーブ７→固定用パッキン２１→キャップ３１→外ケース本体３０→対向するキャップ３１→固定用パッキン２１→接続スリーブ７→電線１３へと伝わり、二次側から引き込み口、あるいは、引き込み口から二次側へと伝わるので、前記引っ張り力は外ケース３０に収容されるヒューズ本体１へは加わらない。したがって、ヒューズ本体１が壊れることは無い。
また、揺れに対しても、固定用のパッキン２１がキャップ３１に当たってヒューズ本体１は外ケース３０と一体動くので、ヒューズ本体１が壊れることは無い。

このように接続された電線ヒューズは、屋外の柱上トランスの近辺に配置されるため、風雨に曝されることになるが、防水パッキン２０ａ、ｂ及び内栓２２によってシールされているため、従来のものと同様に使用できる。

一方、電線１３の取り換えなどで廃棄する際は、例えば、ケーブルカッターなどで、図２（ａ）のイ、イ´の近辺を切断して、電線１３と電線ヒューズとを分ける。次に、電線ヒューズのキャップ３１を緩める方向に回すと、キャップ３１と外ケース本体３０との係合が解除され、キャップ３１が外れるので、キャップ３１を接続スリーブ７から抜くようにして取り外す。次に、キャップ３１を外して露出した接続スリーブ７を引き抜くと、簡単に外ケース３０とヒューズ本体１とに分けられる。
引き抜いたヒューズ本体１は、図３の切断代２６をケーブルカッターなどで切断すると、ヒューズエレメント（銅）１と接続スリーブ（他の合金）７とに分けることができる。
このとき、切断代２６は圧縮していないので接続スリーブ７からヒューズ本体１の端子６を容易に取り外すことができる。
また、このとき、切断代２６を圧縮部１９の内側（内栓側）に設けたことにより、分別できる長さを長く（量を多く）できる。
こうして、仕分けしたヒューズ本体１は、内栓２２、断熱部材５、ガラス管４などが付いているが、これらは、ペンチなどの簡単な工具で外すことができる。
このように、電線ヒューズを簡単な工具を使って分別することができるため、大掛かりな設備を必要とせず、分別も容易にできる。したがって、分別が低コスト（処理本数が少ない場合でも）でできる。

この実施例１は、キャップ３１と外ケース本体３０の係合手段３３の他の態様を示すものである。
図４（ａ）に示すものは、図１と逆に、キャップに雄ネジ３３ａを形成し、外ケース本体３０に雌ネジ３３ｂを形成したものである。
図４（ｂ）に示すものは、実施形態の雄ネジ３３ａと雌ネジｂに代えて、キャップ３１の内周に凹部５０を設け、外ケース本体３０の端部の外周に突部５１を設けて、その凹部５０と突部５１がキャップ３１を外ケース本体３０に押し込むことで嵌まり込み、着脱自在に取り付けられるようにしたものである。このようにしたことにより、組み立て時の作業性を向上できる。

１ ヒューズ本体
２ 外ケース
３ ヒューズエレメント
４ ガラス管
６ 接続端子
７ 接続スリーブ
１９ 圧縮部
２０ａ 防水用パッキン
２０ｂ 防水用パッキン
２１ 固定用パッキン
２２ 内栓
２６ 切断代
３０ 外ケース本体
３１ キャップ
３３ 係合手段
３３ａ 雄ネジ
３３ｂ 雌ネジ
３６ 貫通孔

Claims (4)

1. ヒューズエレメントを封入したガラス管の両端の閉塞用の断熱部材を介して突出させた接続端子に電線と接続するための接続スリーブを圧縮して取り付けたヒューズ本体と、前記ヒューズ本体を収容する外ケースとで構成され、
   前記ヒューズ本体は、ガラス管の両端に、接続スリーブとガラス管端部の接続部分を被う内栓が取り付けられ、
   一方、外ケースは、筒状の外ケース本体とその外ケース本体の両端に取り付けるキャップとからなり、前記外ケース本体の両端部とキャップとに係合手段を設けて着脱自在とし、かつ、前記キャップに、接続スリーブを挿通するための貫通孔を設け、
   前記ヒューズ本体を外ケース本体に収容し、その外ケース本体に収容されたヒューズ本体の接続スリーブをキャップの貫通孔に挿通して、前記キャップを外ケース本体に取り付ける際に、外ケース本体とキャップ及びキャップの貫通孔とスリーブ間にパッキンを装着することにより、廃棄の際に、外ケースからキャップを外して収容されたヒューズ本体を取り出せるようにして外ケースとの分別を可能にした電線ヒューズ。
2. 上記係合手段を、外ケースとキャップの一方に雄ネジを形成し、他方に雌ネジを形成したものとして、両者をネジで結合するようにした請求項１に記載の電線ヒューズ。
3. 上記ヒューズ本体の接続端子とスリーブとの圧縮部を内栓から切断代を置いて設けた請求項１または２に記載の電線ヒューズ。
4. 上記外ケース本体に収容されたヒューズ本体の接続スリーブをキャップの貫通孔に挿通して外ケース本体に取り付ける際に、内栓とキャップの裏面との隙間を埋める固定用のパッキンを介してキャップを取り付けるようにした請求項１乃至３に記載の電線ヒューズ。

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