JP2018004599A - Liquid surface display apparatus and liquid-cooled electrical apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、液面表示装置、及び液冷式電気機器に関する。 Embodiments described herein relate generally to a liquid level display device and a liquid-cooled electric apparatus.
液冷式電気機器は、例えば変圧器やリアクトル等の電気機器を、絶縁油や液体シリコーン等の冷却液中に浸して構成されている。このような液冷式電気機器は、保守の際に、冷却液を貯留すると共に電気機器を収容している液槽の外部から、液槽内の冷却液の残存量を確認できることが必要である。そこで、従来、例えば液槽にのぞき窓を設けて、液槽内部の液面付近を視認可能にすることが考えられている。しかし、のぞき窓は、液面の変動を直接確認できるようにするために液面付近に設ける必要がある。そのため、のぞき窓の取付位置は、冷却液の液面付近に制限される。したがって、のぞき窓の取付位置の自由度は比較的低く、例えば液冷式電気機器が大型化した場合には、設置面から高い位置に設けられることとなり、その結果、作業者による視認性が低下する。 The liquid-cooled electric device is configured by immersing an electric device such as a transformer or a reactor in a coolant such as insulating oil or liquid silicone. Such a liquid-cooled electric device needs to be able to check the remaining amount of the cooling liquid in the liquid tank from the outside of the liquid tank that stores the cooling liquid and accommodates the electric device during maintenance. . Therefore, conventionally, for example, it has been considered to provide a viewing window in the liquid tank so that the vicinity of the liquid surface inside the liquid tank can be visually recognized. However, the observation window needs to be provided in the vicinity of the liquid level so that the fluctuation of the liquid level can be directly confirmed. Therefore, the mounting position of the observation window is limited to the vicinity of the liquid level of the coolant. Therefore, the degree of freedom of the installation position of the observation window is relatively low. For example, when the liquid-cooled electric equipment is enlarged, it is provided at a high position from the installation surface, and as a result, the visibility for the operator is lowered. To do.
そこで、例えば引用文献1の構成は、紐状に構成されたラインゲージを備えている。ラインゲージの一方の端部は、コンサベータの空気袋の内側に設けられており、これにより液槽内の液面の変動に伴って上下動可能に配置されている。また、ラインゲージの他方の端部は、液槽から外部に引き出されている。作業者は、紐部材の他方の端部を引き伸ばし、その伸長時の紐部材の長さを見ることで、液面の高さ位置つまり冷却液の残存量を確認するこができる。これによれば、作業者は、液面から離れた位置であっても冷却液の残存量を確認することができる。 Thus, for example, the configuration of the cited document 1 includes a line gauge configured in a string shape. One end of the line gauge is provided inside the air bag of the conservator, and is thereby arranged so as to move up and down as the liquid level in the liquid tank changes. The other end of the line gauge is drawn out from the liquid tank. The operator can confirm the height position of the liquid level, that is, the remaining amount of the coolant, by stretching the other end of the string member and observing the length of the string member when the string member is extended. According to this, the operator can check the remaining amount of the cooling liquid even at a position away from the liquid surface.
しかしながら、上記構成のものにおいては、作業者が冷却液の残存量を確認しようとする度に、ラインゲージを収納するボックスを外してラインゲージを引き伸ばさなければならないため、その作業が煩わしい。また、上記構成のものおいて、ラインゲージは、剛性を有する金属配管の内部に通されている。この場合、配管の形状や配置によって、ラインゲージの他方の端部の引き出し位置が制限されてしまうため、作業者は、ラインゲージの配管からの引き出し位置つまり確認位置を容易に変更することができない。 However, in the above configuration, every time an operator attempts to check the remaining amount of the coolant, the box for storing the line gauge must be removed and the line gauge must be extended, which is cumbersome. In the above configuration, the line gauge is passed through a rigid metal pipe. In this case, since the drawing position of the other end of the line gauge is limited depending on the shape and arrangement of the pipe, the operator cannot easily change the drawing position of the line gauge from the pipe, that is, the confirmation position. .
そこで、本発明の実施形態は、表示器の取り付け位置の自由度を高めるとともに冷却液の残存量の確認を容易にすることができる液面表示装置、及びその液面表示装置を備えた液冷式電気機器を提供する。 Therefore, an embodiment of the present invention provides a liquid level display device that can increase the degree of freedom of the mounting position of the display and can easily check the remaining amount of the cooling liquid, and a liquid cooling device including the liquid level display device. Provide electrical equipment.
実施形態の液面表示装置は、冷却液が貯留された液槽内に配置され前記冷却液の液面の変動に連動して上下方向へ移動する移動部材と、一端部が前記移動部材に接続され屈曲可能でかつ長手方向に伸縮不可に構成された紐部材と、前記紐部材の他端部に接続され前記紐部材を介して前記移動部材の移動に連動して動作することで前記移動部材の高さ位置を前記冷却液の残存量として表示する表示器と、屈曲可能でかつ長手方向に伸縮不可に構成され内部に前記紐部材が通されて前記液槽と前記表示器との間を接続する管部材と、を備えている。 The liquid level display device of the embodiment includes a moving member that is arranged in a liquid tank in which cooling liquid is stored and moves in the vertical direction in conjunction with fluctuations in the liquid level of the cooling liquid, and one end connected to the moving member. A string member configured to be bendable and not extendable in the longitudinal direction; and the movable member connected to the other end of the string member and operating in conjunction with the movement of the movable member via the string member. A display that displays the height position of the coolant as the remaining amount of the coolant, and is configured to be bendable and non-stretchable in the longitudinal direction. A connecting pipe member.
また、実施形態の液冷式電気機器は、上記した液面表示装置を備える。 Moreover, the liquid-cooled electric apparatus of the embodiment includes the liquid level display device described above.
以下、複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態で実質的に同一の要素には同一の符号を付し、説明を省略する。 Hereinafter, a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same element in each embodiment, and description is abbreviate | omitted.
(第1実施形態)
まず、第1実施形態について、図1〜図5を参照して説明する。
図1に示す液冷式電気機器10は、電気機器本体20及び液面表示装置30を備えている。なお、以下の説明においては、液冷式電気機器10の設置面100に対する垂直方向を、液冷式電気機器10の上下方向とする。
(First embodiment)
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
A liquid-cooled
電気機器本体20は、外殻としての筐体21を有している。筐体21は、内部に図示しない変圧器やリアクトル等の電気機器を収容している。また、筐体21の内部には、絶縁油や液体シリコーン等の冷却液22が貯留されている。筐体21内に収容された図示しない電気機器は、冷却液22内に浸されている。これにより、筐体21内に収容された図示しない電気機器は、冷却液22によって冷却される。この場合、筐体21は、電気機器を収容すると共に冷却液22を貯留する液槽として機能する。また、筐体21は、図2に示すように、連通部211を有している。連通部211は、筐体21の上面を例えば円形に貫いて形成されており、筐体21の内部と外部とを連通している。
The electric device
液面表示装置30は、図1に示すように、電気機器本体20の筐体21に設けられており、筐体21内の冷却液22の液面の高さ位置つまり残存量を表示する。具体的には、液面表示装置30は、管部材40及び表示器50を有している。表示器50は、筐体21の任意の面であって、作業者から見易い位置に着脱可能に取り付けられている。
As shown in FIG. 1, the liquid
管部材40は、液槽となる筐体21と、表示器50とを接続している。本実施形態の場合、管部材40は、金属製や樹脂製の蛇腹部材によって構成された中空の管であって、比較的柔軟に屈曲可能でかつ長手方向に伸縮不可に構成されている。管部材40は、表示器50の取付位置の変更に伴って柔軟に屈曲する。そのため、使用者は、管部材40の配置にあまり制限されることなく、表示器50の取付位置を任意に変更することができる。
The
液面表示装置30は、図2にも示すように、浮き子31、伸縮部32、固定部材33、移動部材34、及び紐部材35を有している。浮き子31は、例えば中空状に構成されており、冷却液22に浮くように構成されている。浮き子31は、筐体21内において冷却液22の液面上に浮かせて配置されている。伸縮部32は、例えば蛇腹を有する部材又はゴム部材等によって筒状に構成されており、上下方向へ伸縮可能に構成されている。本実施形態の場合、伸縮部32は円筒状に形成されているが、これに限られない。伸縮部32の下端部は、浮き子31に接続されており、伸縮部32の上端部は、固定部材33に接続されている。
As shown in FIG. 2, the liquid
固定部材33は、例えば円環状に構成されており、連通部211の内側に挿入されている。固定部材33の外側部分と連通部211の内側部分とは、気密性及び水密性を有した状態で密着している。移動部材34は、筐体21内でかつ伸縮部32の筒状の内側に設けられており、浮き子31に接続されている。移動部材34は、浮き子31の上面に固定されている。この場合、移動部材34は、紐部材35の一方の端部を浮き子31に固定するためのものであり、例えば粘着テープや接着剤等であっても良い。また、移動部材34と浮き子31とを一体に形成しても良い。
The
紐部材35は、例えば金属製のワイヤ等によって、柔軟に屈曲可能でかつ長手方向に伸縮不可に構成されている。紐部材35は、筐体21の外部から連通部211に通されて、筐体21内でかつ伸縮部32の内側に導かれている。紐部材35の一端部は、移動部材34に接続されており、紐部材35の他端部は、管部材40内に通されて図1に示す表示器50内に引き込まれている。
The
表示器50は、紐部材35の他端部に接続されており、図3に示すように、移動部材34の高さ位置を冷却液22の液面位置つまり残存量として表示する。表示器50は、紐部材35を介して移動部材34の移動に連動して動作することで、移動部材34の高さ位置を冷却液22の残存量として表示する。表示器50は、図3に示すように、ケース51と、表示部52と、表示針53と、を有している。ケース51は、全体として気密性及び水密性を有した箱状に形成されており、表示器50の外郭を構成している。管部材40の他端部は、ケース51に接続されている。この場合、ケース51の内部と、管部材40の内部と、伸縮部32の内部とは、相互に連通しかつ密閉された空間すなわち気密性及び水密性を有する空間に構成されている。
The
表示部52及び表示針53は、ケース51の内部に収容されている。この場合、ケース51の作業者側の面が、例えば透明の部材によって構成されており、これにより少なくとも表示部52及び表示針53がケース51の外部から視認可能となっている。
The
表示部52は、筐体21内の冷却液22の液面位置つまり残存量を表示するものである。本実施形態の場合、表示部52は、筐体21内に存在する現在の冷却液22の液面を、筐体21内に貯留可能な最大液面に対する割合で示すものである。この場合、表示部52に記載された「LOW」は冷却液22の残存量が少ないことつまり液面位置が低いことを意味し、「HIGH」は冷却液22の残存量が多いことつまり液面位置が高いことを意味する。また、表示部52中の「20」、「40」、「60」、「80」の数字は、最大液面を100%とした場合の割合を示す。
The
表示針53は、先端部が表示部52の表示に沿うように回転可能に設けられており、現在の冷却液22の液面位置つまり残存量を指し示す。したがって、表示針53が時計周り側へ回転することは、冷却液22が増加したことを意味し、表示針53が反時計周り側へ回転することは、冷却液22が減少したことを意味する。
The
また、表示器50は、図4に示すように、軸部54、回転体55、支持部材56、付勢部材57、及びマイクロスイッチ58を有している。軸部54、回転体55、支持部材56、付勢部材57、及びマイクロスイッチ58は、ケース51内に収容されている。軸部54は、円柱状に構成された回転軸であり、ケース51内において回転可能に設けられている。また、軸部54は、マイクロスイッチ58を動作させるためのドグ541を有している。マイクロスイッチ58は、表示針53が「LOW」を指し示す位置まで軸部54が回転した場合に、ドグ541によって作動される。これにより、液面表示装置30は、冷却液22が最低位置まで低下したことを示す信号、マイクロスイッチ58の動作によって出力する。
As shown in FIG. 4, the
回転体55は、略円筒形状いわゆるドラム形状に形成されている。回転体55の外周面には、ケース51内に引き込まれた紐部材35の他端部が接続されている。そのため、回転体55が一方向この場合時計周り方向へ回転することで、紐部材35を巻き取ることができる。また、回転体55は、支持部材56を介して軸部54に連結されている。これにより、回転体55は、ケース51内において軸部54を中心に回転可能となっている。すなわち、軸部54は、回転体55の回転に連動して回転可能に設けられている。つまり、回転体55と軸部54とは一体的に回転可能となっている。この場合、表示針53は、軸部54の端部に設けられており、軸部54と一体的に回転可能となっている。これにより、表示針53は、軸部54の回転量つまり紐部材35の巻取り及び引き出し量を、冷却液22の液面位置つまり残存量として示すことができる。
The rotating
付勢部材57は、例えば引張コイルばね等である。付勢部材57の一方の端部は回転体55の外周付近に固定され、付勢部材57の他方の端部はケース51の内面に固定されている。付勢部材57は、回転体55を紐部材35の巻き取り方向この場合時計回り方向へ付勢するように設けられている。なお、付勢部材57は、引張コイルばねに限られず、例えば圧縮コイルばねや板ばね、渦巻きばね、及びばね以外のその他の弾性部材であっても良い。
The biasing
ここで、筐体21内の冷却液22が増加つまり液面位置が上昇すると、液面位置の上昇に連動して浮き子31及び移動部材34が上昇し、これにより紐部材35が弛む。一方、冷却液22が減少つまり液面位置が低下すると、液面位置の低下に連動して浮き子31及び移動部材34が下降し、これにより紐部材35が引っ張られる。そのため、付勢部材57の付勢力つまり弾性力は、浮き子31及び移動部材34の上下移動に伴って、紐部材35の巻き取り及び引き出しが行えるような強さに設定されている。
Here, when the cooling
すなわち、付勢部材57の付勢力は、移動部材34の上昇によって紐部材35が弛んだ場合に、回転体55が紐部材35を巻き取る方向この場合時計回り側へ回転でき、かつ、移動部材34の下降によって紐部材35が引っ張られた場合に、紐部材35が引き出される方向この場合反時計回り側へ回転体55が回転できる程度に設定されている。つまり、付勢部材57が回転体55に作用させる付勢力は、浮き子31及び移動部材34に作用する重力よりも小さくなるように設定されている。換言すれば、付勢部材57の付勢力によって回転体55に作用するトルクよりも、冷却液22が減少した際に生じる紐部材35の張力によって回転体55に作用するトルクの方が大きい。
In other words, the urging force of the urging
この構成によれば、筐体21内の冷却液22が増加つまり液面位置が上昇して、浮き子31及び移動部材34が上昇すると、紐部材35が弛むのと略同時に、回転体55が回転して弛んだ紐部材35を巻き取る。すなわち、この場合、回転体55は、図4において時計回り方向へ回転して紐部材35を巻き取る。一方、筐体21内の冷却液22が減少つまり液面位置が低下して、浮き子31及び移動部材34が下降すると、付勢部材57の付勢力に抗して紐部材35が引っ張られる。すると、紐部材35の引っ張り方向へ回転体55が回転し、これにより、ケース51から紐部材35が引き出される。
According to this configuration, when the cooling
そして、上述したように回転体55が回転すると、その回転体55の回転は、軸部54を介して表示針53に伝達される。そして、付勢部材57の付勢力と紐部材35の張力とが均衡する位置で回転体55の回転が停止し、これにより軸部54及び表示針53の回転も停止する。その時の表示針53が指し示す位置が、筐体21内の冷却液22の液面位置つまり残存量となる。したがって、使用者は、表示針53が指し示す位置を確認することで、冷却液22の残存量を確認することができる。
When the
また、本実施形態の場合、回転体55は、例えば金属製であって長方形状の板部材を円筒形状に巻いて形成されている。この場合、回転体55は、回転体55の周方向の両端部分を重ね合わせて円筒形状を形成している。そして、本実施形態の場合、回転体55は、その両端部分の重ね合わせ量Lを調整することで、回転体55の外径寸法すなわち回転体55の外周寸法を任意に変更することができる。
In the case of the present embodiment, the rotating
この場合、回転体55は、図5に示すように、第1穴部551と、第2穴部552と、を有している。第1穴部551は、長方形の板状部材の一方側の端部寄りに設けられており、回転体55を厚み方向に円形に貫いて形成されている。第2穴部552は、長方形の板状部材の他方側の端部寄りに設けられており、回転体55を厚み方向に長穴形状に貫いて形成されている。
In this case, the rotating
支持部材56は、例えば1本の棒ねじ561と4個のナット562とから構成されている。この場合、第1穴部551の内径及び第2穴部552の短手方向の幅寸法は、棒ねじ561の外径より若干大きい寸法に設定されている。棒ねじ561は、回転体55及び軸部54を、軸部54の軸方向に対して直角方向に貫いて設けられている。そして、棒ねじ561の両端部は、ナット562によって固定されている。すなわち、棒ねじ561は、円筒形状に巻かれた回転体55に対し、回転体55の径方向の一方側から第1穴部551及び第2穴部552に通され、軸部54を貫いた後、更に径方向の他方側の第2穴部552に通されている。
The
ここで、回転体55において、回転体55の展開時の長手方向における第1穴部551側の端部を第1端部553とし、第2穴部552側の端部を第2端部554とする。この場合、棒ねじ561の両端のナット562を、それぞれ軸部54側つまり回転体55の径方向の中心側へ移動させると、回転体55の第2端部554は、第1端部553から離間する方向つまり重ね合わせ量Lが増大する方向へ移動する。これにより、回転体55の外周寸法が小さくなり、その結果、回転体55の外径が小さくなる。また、棒ねじ561の両端のナット562を、軸部54側つまり回転体55の径方向の外側へ移動させると、回転体55の第2端部554は、第1端部553に接近する方向つまり重ね合わせ量Lが減少する方向へ移動する。これにより、回転体55の外周寸法が大きくなり、その結果、回転体55の外径が大きくなる。
Here, in the
この場合、冷却液22の液面の変動量つまり移動部材34の上下方向の移動量は、回転体55による紐部材35の巻き取り及び引き出し量に等しい。回転体55の回転量つまり回転角度は、回転体55による紐部材35の巻き取り及び引き出し量と相関している。回転体55の回転量は、軸部54及び表示針53の回転量と同一である。この場合、冷却液22の液面の変動量が同一である場合、回転体55の外径つまり外周寸法が大きくなると回転体55の回転量は小さくなり、回転体55の外径が小さくなると回転体55の回転量は大きくなる。したがって、使用者は、回転体55の外径を変更することで、冷却液22の液面の変動量に対する軸部54及び表示針53の回転量を変更することができる。
In this case, the amount of fluctuation of the liquid level of the
以上説明した実施形態によれば、液面表示装置30は、移動部材34と、紐部材35と、管部材40と、表示器50と、を備える。移動部材34は、冷却液が貯留された液槽この場合筐体21内に配置され、冷却液22の液面の変動に連動して上下方向へ移動する。紐部材35は、一端部が移動部材34に接続されており、屈曲可能でかつ長手方向に伸縮不可に構成されている。表示器50は、紐部材35の他端部に接続されており、移動部材34の高さ位置を冷却液22の液面位置つまり残存量として表示する。管部材40は、屈曲可能でかつ長手方向に伸縮不可に構成されている。また、管部材40は、その内部に紐部材35が通されて、液槽である筐体21と表示器50との間を接続している。
According to the embodiment described above, the liquid
また、表示器50は、ケース51、表示針53、回転体55、軸部54、及び付勢部材57を有している。表示針53は、ケース51内において軸部54に設けられて、軸部54の回転量を冷却液22の液面位置つまり残存量として示す。回転体55は、ケース51内に回転可能に設けられている。紐部材35の他端部は、回転体55の外周面に接続されている。これにより、回転体55は、紐部材35を巻き取り可能となっている。軸部54は、回転体55の回転に連動して回転可能に設けられている。付勢部材57は、回転体55を紐部材35の巻き取り方向へこの場合図4における反時計回り方向へ付勢する。
The
これによれば、筐体21内の冷却液22の液面位置は、紐部材35を介して表示器50に伝達される。このため、使用者は、表示器50の表示針53が指し示す表示を見るだけで冷却液22の液面位置つまり残存量を確認することができる。この場合、使用者は、例えば表示器50のケース51から紐部材35を引っ張り出して紐部材35の長さを直接確認するような特別な操作をする必要がない。したがって、使用者は、冷却液22の液面位置つまり残存量を容易に確認することができる。
According to this, the liquid level position of the cooling
そして、紐部材35は、筐体21と表示器50とを接続する管部材40の内部に通されている。そのため、紐部材35及び管部材40の長さ寸法を調整することで、表示器50の取り付け位置を調整することができる。したがって、表示器50の取り付け位置が、冷却液22の液面付近に制限されない。そのため、例えば筐体21が大きく液面位置が高い場合であっても、使用者は、表示器50を筐体21の下部つまり設置面100付近の見易い位置に取り付けることができる。その結果、表示器50の視認性の向上を図ることができる。
The
また、管部材40は、金属製や樹脂製の蛇腹部材によって比較的柔軟に屈曲可能に構成されている。そのため、表示器50の取り付け位置は、管部材40の引き回し方や長さ寸法等に制限され難く、したがって、表示器50の取り付け位置の自由度を向上させることができる。
The
なお、紐部材35及び管部材40は、長手方向に伸縮不可に構成されているが、本実施形態において、この「伸縮不可」とは、完全に伸縮しない場合に限られない。つまり、紐部材35及び管部材40が、表示器50による表示精度に影響を及ぼさない程度に伸縮することは許容される。また、仮に紐部材35及び管部材40が温度等の影響によって伸縮つまり膨張する場合には、紐部材35と管部材40とでその伸縮率つまり膨張率が等しいか又は極力近いことが好ましい。
The
ここで、冷却液22の残存量を筐体21内に貯留可能な最大量に対する割合で示す場合、移動部材34の上下方向の移動量が同一であっても、筐体21の形状や容積が異なると、冷却液22の変化割合も異なる。例えば、断面積がS1とS2とでかつ冷却液22の最大液面の高さ位置がHである2つの液槽について見る。この場合、冷却液22の液面がdH分減少すると、断面積がS1の液槽においては、その減少割合はdH/(S1×H)となる。一方、断面積がS2の液槽においては、その減少割合はdH/(S2×H)となる。そして、この場合、S1>S2であるとすると、dH/(S1×H)<dH/(S2×H)となる。すなわち、冷却液22が同一の高さdH分減少した場合であっても、断面積が大きいS1の液槽よりも、断面積が小さいS2の液槽の方が、その減少割合が大きくなる。これは、冷却液22が高さdH分増加する場合であっても同様である。
Here, when the remaining amount of the
このように、液面の増減の高さ寸法dHが同一であっても、筐体21の形状や容積が異なれば、その筐体21の貯蔵可能な最大量に対する増減量の割合は同一とはならない。そのため、筐体21の形状や容積が変われば、表示針53の回転量に対する冷却液22の増減量の割合も変わってくる。したがって、液面表示装置30の取り付け対象となる筐体21の形状や容積が変われば、その筐体21に合わせて表示部52の表示内容を変える必要がある。しかしながら、筐体21の形状や容積が変わるたびに表示部52の表示内容を変えることは煩わしい。
Thus, even if the height dimension dH of the increase and decrease of the liquid level is the same, if the shape and volume of the
そこで、本実施形態において、表示器50は、回転体55による紐部材35の巻き取り量に対する軸部54の回転量を変更可能に構成されている。使用者は、回転体55による紐部材35の巻き取り量に対する軸部54の回転量を変更することで、移動部材34によって表示針53が指し示す値を、筐体21の形状や容積に合ったものにすることができる。そのため、これによれば、液面表示装置30の取り付け対象となる筐体21が変更された場合であっても、その変更に容易に対応することができる。
Therefore, in the present embodiment, the
この場合、回転体55は、板部材を円筒状に巻いて形成されており、その板部材の両端部分の重ね合わせ量Lを変更することで外径を変更可能に構成されている。すなわち、回転体55の重ね合わせ量Lを調整して回転体55の外径を変更することで、回転体55による紐部材35の巻き取り量に対する軸部54の回転量を変更することができる。そのため、使用者は、液面表示装置30の取り付け対象となる筐体21の変更に対してより簡単に対応することができる。
In this case, the rotating
また、液面表示装置30は、浮き子31と伸縮部32とを備えている。浮き子31は、冷却液22に浮くように構成されている。伸縮部32は、浮き子31の上下方向の移動に伴って伸縮可能に構成されている。また、移動部材34は、伸縮部32の内部に設けられている。そして、ケース51の内部と管部材40の内部と伸縮部32の内部とは、連通しかつ密閉された気密性及び水密性を有する空間に構成されている。これによれば、ケース51、管部材40、又は伸縮部32のいずれかから湿気や冷却液22が侵入し、これにより表示部52が曇ったり、例えばマイクロスイッチ58等のケース51内に設けられた電子機器が劣化したりすることを防ぐことができる。
In addition, the liquid
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について図6を参照して説明する。
第2実施形態では、表示器60の具体的構成が、第1実施形態の表示器50と異なっている。すなわち、第2実施形態の表示器60は、ケース51、表示部52、表示針53、軸部54、付勢部材57に加えて、回転体61、主動ギヤ62、及び従動ギヤ63を有している。なお、表示部52は、図3の表示部52と同様の構成であるが、図6には表していない。回転体61は、円柱又は円筒形状いわゆるドラム形状に形成されており、ケース51の内部において回転可能に設けられている。回転体61の外周面には、第1実施形態の回転体55と同様に、ケース51内に引き込まれた紐部材35の他端部が接続されている。すなわち、回転体61は、外径が変更不可に構成されていること以外は、上記第1実施形態の回転体55と同様の機能を有している。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, the specific configuration of the
主動ギヤ62は、回転体61と同一の回転軸を有し、回転体61と一体的に回転可能に構成されている。従動ギヤ63は、軸部54と同一の回転軸を有し、軸部54と一体的に回転可能に構成されている。そして、主動ギヤ62と従動ギヤ63とは噛み合っている。そのため、回転体61の回転は、主動ギヤ62及び従動ギヤ63を介して、軸部54に伝達される。これによれば、上記第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、本実施形態によれば、回転体61の外径を変更しなくても、主動ギヤ62と従動ギヤ63とのギヤ比を変更することで、回転体61による紐部材35の巻き取り量に対する軸部54の回転量を容易に変更することができる。
The
(第3実施形態)
次に、第3実施形態について図7を参照して説明する。
第3実施形態では、表示器70の具体的構成が、上記各実施形態の表示器50、60と異なっている。すなわち、上記各実施形態では、液面の変動に伴う移動部材34の上下方向の移動を、紐部材35を介して回転体55、61の回転運動に変換させることで、表示器50、60を動作させていた。これに対し、第3実施形態では、液面の変動に伴う移動部材34の上下方向の移動を、紐部材35を介して直線方向への運動に変換させることで、表示器70を動作させる。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
In 3rd Embodiment, the specific structure of the
表示器70は、ケース71、表示部72、表示針73、案内軸74、移動子75、及び付勢部材76を有している。表示部72、表示針73、案内軸74、移動子75、及び付勢部材76は、ケース71内に収容されている。この場合、ケース71の作業者側の面が、例えば透明の部材によって構成されており、これにより少なくとも表示部72及び表示針73がケース71の外部から視認可能となっている。また、管部材40は、ケース71の上面側に接続されている。これにより、紐部材35は、ケース71の上側からケース71内に引き込まれている。
The
表示部72は、上記実施形態の表示部52と同様に、筐体21内の冷却液22の液面位置つまり残存量を表示するものである。この場合、表示部72は、筐体21内に存在する現在の冷却液22の液面を、筐体21内に貯留可能な最大液面に対する割合で示すものである。表示部72の表示内容つまり残存量を表す数値又は文字等は、上下方向に向かって直線上に配置されている。
The
案内軸74は、例えば円柱状に形成されたいわゆる摺動シャフトであり、ケース71内において一方向この場合上下方向へ延びるように設けられている。案内軸74は、図7に示すように、ケース71内に引き込まれた紐部材35が延びる方向に沿って延びている。移動子75は、案内軸74に摺動可能に設けられている。これにより、移動子75は、案内軸74に沿って、紐部材35の延びる方向へ向かって直線的に移動可能となっている。表示針73は、移動子75に設けられており、移動子75の移動と共に移動する。
The
紐部材35のケース71内側の端部は、移動子75に設けられている。付勢部材76は、移動子75に設けられている。付勢部材76は、紐部材35をケース71内に引き込む方向この場合下方への付勢力を、移動子75に作用させる。付勢部材76は、例えば錘である。この場合、付勢部材76は、自重によって、移動子75を下方へ付勢する。これにより、紐部材35には、ケース71内に引き込まれる方向つまり下方へ引っ張られるような張力が常に作用する。
An end of the
この場合、付勢部材76の付勢力つまり付勢部材76の重量は、筐体21内の冷却液22の変動による浮き子31及び移動部材34の上下移動に伴って、紐部材35の引き込み及び引き出しが行えるような強さに設定されている。なお、付勢部材76は、錘に限られず、例えば引張コイルばね等の弾性部材であっても良い。
In this case, the urging force of the urging
この構成において、筐体21内の冷却液22が減少して液面が低下すると、浮き子31及び移動部材34が下方へ移動する。その際、紐部材35は、ケース71から引き出される方向へ引っ張られ、これにより、移動子75及び表示針73は、案内軸74に沿って上側へ移動する。一方、筐体21内の冷却液22が増加して液面が上昇すると、浮き子31及び移動部材34が上方へ移動し、これにより紐部材35は弛む。その際、付勢部材76の付勢力によって、紐部材35がケース71内に引き込まれる。そして、付勢部材76の付勢力と紐部材35の張力とが均衡する位置で移動子75の移動が停止する。その時の表示針53が指し示す位置が、筐体21内の冷却液22の液面位置つまり残存量となる。したがって、使用者は、表示針53が指し示す位置を確認することで、冷却液22の残存量を確認することができる。
In this configuration, when the cooling
本実施形態によれば、上記各実施形態と同様の作用効果が得られる。また、本実施形態によれば、表示器70は、回転体55、61等を必要としない。したがって、上記各実施形態に比べて、表示器70の構成を簡単なものにすることができる。
According to this embodiment, the same effect as each said embodiment is acquired. Further, according to the present embodiment, the
なお、例えば図8に示すように、図7の表示器70を横向きにした構成としても良いし、図9に示すように、図7の表示器70を上下逆向きとした構成にしても良い。この場合、図8及び図9において、表示器70は、付勢部材76として圧縮コイルばねを有している。また、この場合、図7の表示器70において移動子75は水平方向に移動し、図8の表示器80において移動子75は上下方向へ移動する。
For example, as shown in FIG. 8, the
図8及び図9に示す表示器70において、ケース71は、導入部711、712を有している。導入部711、712は、例えばケース71と一体に形成されており、管状に形成されてケース71の内部と外部とを連通している。導入部711、712の一方の端部は、ケース71の上側に向かって開口している。図8に示す表示器70において、導入部711の他方の端部は、ケース71の側面側にあってケース71内に向かって開口している。また、図9に示す表示器70において、導入部712の他方の端部は、ケース71の下面側にあってケース71内に向かって開口している。そして、紐部材35は、導入部711、712を通って、ケース71の側面側からケース71内に引き込まれている。
In the
この場合、紐部材35は、導入部711、712を通ってケース71内に引き込まれる際に屈曲する。そのため、図8及び図9の表示器70は、回転可能な滑車77を有している。滑車77は、導入部711、712内において紐部材35が屈曲する部分に設けられており、紐部材35が屈曲する部分を支持している。これにより、紐部材35の移動つまりケース71内への引き込み及びケース71外への引き出しが円滑となる。なお、ケース71外に滑車77を設けても良い。
In this case, the
(第4実施形態)
次に、第4実施形態について図10を参照して説明する。
第3実施形態では、液面表示装置30における筐体21内の具体的構成が、上記各実施形態と異なっている。すなわち、第3実施形態において、液面表示装置30は、筒状部材81、浮き子82、及び移動部材83を備えている。筒状部材81は、例えば磁性を有さない非鉄金属又は樹脂等によって筒状に形成されている。筒状部材81の下端部は閉塞され、上端部は開放されている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG.
In 3rd Embodiment, the specific structure in the housing | casing 21 in the liquid
筒状部材81は、液槽となる筐体21内に配置されている。筒状部材81の上端部は、連通部211の内側に通されている。この場合、筒状部材81の外側部分と連通部211の内側部分とは、気密性及び水密性を有した状態で密着している。また、筒状部材81の下端部は、冷却液22内に沈むように、少なくとも最大量の冷却液22を貯留した場合の液面つまり最大液面位置よりも下方へ延びている。
The
浮き子82は、例えば内部の一部を中空に形成することで、冷却液22に浮くことが可能に構成されている。また、浮き子82は、例えば筒状部材81の外周側を覆うような円柱状に形成されている。浮き子82は、冷却液22の液面が変動すると、その変動に伴い筒状部材81の外周面に沿って上下方向へ移動する。
The
移動部材83は、筐体21内でかつ筒状部材81内に配置されている。そして、浮き子82及び移動部材83は、互いに磁力による吸引力が作用するように構成されている。すなわち、浮き子82及び移動部材83の少なくともいずれか一方は、磁石で構成されている。また、この場合、浮き子82及び移動部材83のうち、磁石でない方は、磁性を有する金属で構成されている。そして、ケース51の内部と管部材40の内部と筒状部材81の内部とは、連通しかつ密閉された気密性及び水密性を有する空間に構成されている。
これによっても、上記各実施形態と同様の作用効果が得られる。
The moving
Also by this, the same effect as each said embodiment is acquired.
(第5実施形態)
次に、第5実施形態について図11及び図12を参照して説明する。
第5実施形態において、液冷式電気機器10は、コンサベータ23を更に備えている。この場合、液面表示装置30は、コンサベータ23内の冷却液22の残存量を表示する。コンサベータ23は、周知の構成であり、図11に示すように、内部に冷却液22の変動を吸収する空気袋231を有している。また、コンサベータ23は、内部と外部とを連通する連通部232を有している。コンサベータ23の連通部232は、上記実施形態における筐体21の連通部211と同様の機能を有する。すなわち、固定部材33は、連通部232に通されて固定されている。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIGS.
In the fifth embodiment, the liquid-cooled
そして、液面表示装置30の移動部材34は、空気袋231内において下側の内面に設けられている。この場合、移動部材34は、紐部材35の一方の端部を空気袋231の下側内面に固定するためのものであり、例えば粘着テープや接着剤等であっても良い。また、移動部材34と空気袋231とを一体に形成しても良い。そして、ケース51の内部と管部材40の内部と空気袋231の内部とは、連通しかつ密閉された気密性及び水密性を有する空間に構成されている。
The moving
この構成によっても、上記各実施形態と同等の作用効果が得られる。すなわち、コンサベータ23内の冷却液22の残存量が変化して空気袋231が膨縮すると、その空気袋231の膨縮によって移動部材34が上下方向に移動する。そして、その移動部材34の上下方向への移動が、紐部材35を介して表示器50に伝達され、表示針53が回転する。これにより、使用者は、表示器50の表示針53が指し示す内容を読み取ることで、上記各実施形態と同様に、コンサベータ23内の冷却液22の残存量を容易に確認することができる。
With this configuration, the same effects as those of the above embodiments can be obtained. That is, when the remaining amount of the
なお、上記各実施形態は、例えば次のように構成しても良い。すなわち、表示部52及び表示針53に代えて、例えばセグメント表示が可能なデジタル表示部を設けると共に、回転体55、61又は軸部54の回転量を検出するエンコーダを設ける。そして、そのエンコーダの検出結果つまり回転体55、61の回転量に基づいて、デジタル表示部に冷却液22の残存量をデジタル表示するようにする。これによっても、上記各実施形態と同様の作用効果が得られる。
The above embodiments may be configured as follows, for example. That is, instead of the
以上本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
図面中、10は液冷式電気機器、23はコンサベータ、231は空気袋、30は液面表示装置、34は移動部材、35は紐部材、40は管部材、50は表示器、51はケース、53は表示針、54は軸部、55は回転体、57は付勢部材、60は表示器、61は回転体、70は表示器、71はケース、73は表示針、75は移動子、76は付勢部材、81は筒状部材、82は浮き子、83は移動部材を示す。
In the drawings, 10 is a liquid-cooled electric device, 23 is a conservator, 231 is an air bag, 30 is a liquid level display device, 34 is a moving member, 35 is a string member, 40 is a pipe member, 50 is a display, 51 is Case, 53 is a display needle, 54 is a shaft, 55 is a rotating body, 57 is a biasing member, 60 is a display, 61 is a rotating body, 70 is a display, 71 is a case, 73 is a display needle, and 75 is a
Claims (9)
一端部が前記移動部材に接続され屈曲可能でかつ長手方向に伸縮不可に構成された紐部材と、
前記紐部材の他端部に接続され前記紐部材を介して前記移動部材の移動に連動して動作することで前記移動部材の高さ位置を前記冷却液の残存量として表示する表示器と、
屈曲可能でかつ長手方向に伸縮不可に構成され内部に前記紐部材が通されて前記液槽と前記表示器との間を接続する管部材と、
を備えている液面表示装置。 A moving member that is arranged in a liquid tank in which the cooling liquid is stored and moves up and down in conjunction with a change in the liquid level of the cooling liquid;
A string member having one end connected to the moving member and bendable and not stretchable in the longitudinal direction;
An indicator that is connected to the other end of the string member and operates in conjunction with the movement of the moving member via the string member to display the height position of the moving member as the remaining amount of the coolant;
A tube member which is bendable and is not stretchable in the longitudinal direction, and the string member is passed through and connects between the liquid tank and the indicator;
A liquid level display device.
ケースと、
前記ケース内に回転可能に設けられ、外周面に前記紐部材の他端部が接続されて前記紐部材を巻き取り可能な回転体と、
前記回転体の回転に連動して回転可能に設けられた軸部と、
前記軸部に設けられて前記軸部の回転量を前記冷却液の残存量として示す表示針と、
前記回転体を前記紐部材の巻き取り方向へ付勢する付勢部材と、を有する、
請求項1に記載の液面表示装置。 The indicator is
Case and
A rotating body that is rotatably provided in the case, and is capable of winding the string member by connecting the other end of the string member to an outer peripheral surface;
A shaft portion rotatably provided in conjunction with the rotation of the rotating body;
An indicator needle provided on the shaft portion and indicating the amount of rotation of the shaft portion as the remaining amount of the coolant;
A biasing member that biases the rotating body in a winding direction of the string member,
The liquid level display device according to claim 1.
請求項2に記載の液面表示装置。 The indicator can change a rotation amount of the shaft portion with respect to a winding amount of the string member by the rotating body.
The liquid level display device according to claim 2.
請求項3に記載の液面表示装置。 The rotating body is formed by winding a plate member into a cylindrical shape, and the outer diameter can be changed by changing the overlapping amount of both end portions of the plate member.
The liquid level display device according to claim 3.
ケースと、
前記ケース内に設けられ前記紐部材の延びる方向へ向かって直線的に移動可能な移動子と、
前記軸部に設けられて前記移動子の移動量を前記冷却液の残存量として示す表示針と、
前記紐部材を前記ケース内に引き込む方向へ前記移動子を付勢する付勢部材と、を有する、
請求項1に記載の液面表示装置。 The indicator is
Case and
A mover that is provided in the case and is linearly movable in a direction in which the string member extends;
An indicator needle provided on the shaft portion to indicate the amount of movement of the moving element as the remaining amount of the coolant;
A biasing member that biases the mover in a direction in which the string member is pulled into the case;
The liquid level display device according to claim 1.
前記浮き子の上下方向の移動に伴って伸縮する伸縮部と、を更に備え、
前記移動部材は、前記伸縮部の内部に設けられ、
前記ケースの内部と前記管部材の内部と前記伸縮部の内部とは連通しかつ密閉された空間に構成されている、
請求項1から5のいずれか一項に記載の液面表示装置。 A float configured to float in the coolant;
An elastic part that expands and contracts as the float moves in the vertical direction,
The moving member is provided inside the stretchable part,
The interior of the case, the interior of the tube member, and the interior of the stretchable part are configured in a sealed and sealed space.
The liquid level display apparatus as described in any one of Claim 1 to 5.
筒状に構成され前記移動部材が収容された状態で記液槽内に配置される筒状部材と、を更に備え、
前記ケースの内部と前記管部材の内部と前記筒状部材の内部とは連通しかつ密閉された空間に構成され、
前記浮き子と前記移動部材とは、相互に磁力によって吸引されて一体的に移動可能に構成されている、
請求項1から5のいずれか一項に記載の液面表示装置。 A float configured to float in the coolant;
A cylindrical member that is configured in a cylindrical shape and disposed in the liquid storage tank in a state in which the moving member is accommodated, and
The inside of the case, the inside of the tube member, and the inside of the cylindrical member are configured in a sealed and sealed space,
The float and the moving member are attracted to each other by magnetic force and are configured to be movable integrally.
The liquid level display apparatus as described in any one of Claim 1 to 5.
前記ケースの内部と前記管部材の内部と前記空気袋の内部とは連通しかつ密閉された空間に構成されている、
請求項1から5のいずれか一項に記載の液面表示装置。 The moving member is provided inside the air bag of the conservator,
The interior of the case, the interior of the tube member, and the interior of the air bag are configured in a sealed and sealed space.
The liquid level display apparatus as described in any one of Claim 1 to 5.
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