JP2023135505A - 円筒形カットアウト - Google Patents

Abstract

【課題】取付金具を円筒形カットアウト強固に固定する技術を提供する。【解決手段】円筒形カットアウトは、配電線と高圧機器側配線に接続される。この円筒形カットアウトは、取付金具を固定するための本体筒部を有しており、本体筒部の表面に、本体筒部の外部に向けて突出しているとともに取付金具の上下方向の移動を規制するための第１規制部と、本体筒部の外部に向けて突出しているとともに取付金具の周方向への移動を規制するための第２規制部と、が設けられている。【選択図】図２

Description

本明細書は、配電線と高圧機器側配線に接続される円筒形カットアウトに関する技術を開示する。

変圧器等を保護するため、配電線と高圧機器側配線の間に円筒形カットアウトが配置される。特許文献１の円筒形カットアウトは、取付金具を用いて、電柱等の被取付部材に固定される。特許文献１では、円筒形カットアウトの外面に平面部を設け、平面部に取付金具の接触部を接触させ、円筒形カットアウトと取付金具を固定している。

実公平７－１５０６２号公報

特許文献１の場合、円筒形カットアウト外面の局所部分（平面部）に、取付金具からの力が集中する。そのため、円筒形カットアウトに過大な力が加わり、円筒形カットアウトが損傷するおそれがある。また、円筒形カットアウトに過大な力が加わらないように取付金具を円筒形カットアウトに固定すると、円筒形カットアウトに対して取付金具が相対的に移動してしまう。すなわち、取付金具を円筒形カットアウトに強固に固定できない。よって、円筒形カットアウトに過大な力が加わることを抑制しつつ、取付金具を円筒形カットアウトに強固に固定する技術が必要とされている。本明細書は、円筒形カットアウトを損傷させることなく、取付金具を円筒形カットアウト強固に固定する技術を提供することを目的とする。

本明細書で開示する円筒形カットアウトは、 取付金具を固定するための本体筒部を有しており、本体筒部の表面に、本体筒部の外部に向けて突出しているとともに取付金具の上下方向の移動を規制するための第１規制部と、本体筒部の外部に向けて突出しているとともに取付金具の周方向への移動を規制するための第２規制部が設けられている。

円筒形カットアウトの断面図を示す。 上部カットアウト本体の側面図を示す。 上部カットアウト本体の部分断面図を示す。 上部カットアウト本体の正面図を示す。 円筒形カットアウトの部分断面図を示す。

（円筒形カットアウト）
円筒形カットアウトは、外部電線を介し、配電線と変圧器等の高圧機器との間に接続される。円筒形カットアウトは、円筒形カットアウト本体と、円筒形カットアウト本体内に配置されるヒューズ筒（電力ヒューズ）を備えている。電力ヒューズは、円筒形カットアウト本体内に配置されている上部電極及び下部電極に接続される。なお、上部電極は配電線に接続され、下部電極は高圧機器側の配線に接続される。

（円筒形カットアウト本体）
円筒形カットアウト本体は、絶縁材料（樹脂）で形成されている。具体的には、円筒形カットアウト本体は、絶縁材料で形成されている上部カットアウト本体と、絶縁材料で形成されている下部カットアウト本体で構成されている。絶縁材料の一例として、カーボンブラックを添加したエチレン系樹脂が挙げられる。上部カットアウト本体内には上部電極が収容され、下部カットアウト本体内には下部電極が収容されている。このような円筒形カットアウト本体は、一部または全部がセラミックス製の従来の円筒形カットアウト本体と比較して、重量を低減することができる。

上部カットアウト本体と下部カットアウト本体の一方に筒状の被覆部が設けられ、他方に筒状の挿入部が設けられていてよい。例えば、上部カットアウト本体に被覆部が設けられ、下部カットアウト本体に挿入部が設けられている場合、挿入部を被覆部内に挿入した状態で上部カットアウト本体と下部カットアウト本体が固定される。すなわち、被覆部は、下部カットアウト本体（挿入部）を被覆する。なお、挿入部内には、電力ヒューズが配置される。また、被覆部と挿入部は、被覆部と挿入部の一方に溝部を設け、他方に突部を設け、溝部と突部を係合させることによって上部カットアウト本体と下部カットアウト本体が固定されていてよい。これにより、上部カットアウト本体と下部カットアウト本体と固定するための接着剤、固定金具等を省略することができる。円筒形カットアウトの部品数を低減することができるとともに、円筒形カットアウトを廃棄する際の分解（分別）を容易にすることができる。

上部カットアウト本体に被覆部が設けられ、下部カットアウト本体に挿入部が設けられている場合、上部電極は、挿入部に接した状態で上部カットアウト本体に固定されていてよい。すなわち、上部電極は、上部カットアウト本体と挿入部（下部カットアウト本体の一部）に挟持され、上部カットアウト本体内に固定（位置決め）されてよい。これにより、上部電極を上部カットアウト本体に固定するための接着剤、固定金具等を省略することができる。円筒形カットアウトの部品数を低減することができるとともに、円筒形カットアウトを廃棄する際の分解を容易にすることができる。

（上部カットアウト本体）
上部カットアウト本体に、円筒形カットアウトの外面の沿面距離を増大させるための上部傘部が設けられていてよい。これにより、円筒形カットアウトの絶縁性能を向上させることができる。また、上部傘部の径方向端部に、径方向外側に向けて突出する第１突出部が設けられていてよい。この場合、第１突出部の周方向の一部が、他の部分よりも上方位置に設けられていてよい。また、第１突出部の周方向の他の一部が、他の部分よりも下方位置に設けられていてよい。そして、第１突出部は、上方位置から下方位置に向けて傾斜していてよい。この場合、上方傘部に付着した水滴（雨水等）は、上方位置から下方位置に向けて第１突出部上を流れる。

上部カットアウト本体に被覆部が設けられ、下部カットアウト本体に挿入部が設けられている場合、挿入部の上端部に、上部電極の一部を挿入する挿入孔が設けられてよい。例えば、上部電極が電力ヒューズを把持するための一対の把持部を有し、一対の把持部が、挿入孔に挿入されていてよい。円筒形カットアウト本体内における上部電極の位置決めを、より確実に行うことができる。また、挿入部内に配置されている電力ヒューズの上部側電極と上部電極との係合をより確実に行うことができる。

上記したように、上部電極は、配電線に接続される。上部電極と配電線を接続（固定）するための固定部材を用いて、上部カットアウト本体、上部電極及び下部カットアウト本体をさらに強固に固定することもできる。具体的には、上部電極に、上述した一対の把持部を連結するための連結部を形成する。そして、その連結部に貫通孔（第１貫通孔）を形成する。また、上部カットアウト本体に、上部カットアウト本体の外部と連通する貫通孔（第２貫通孔）を形成する。第２貫通孔は、上部電極の連結部（第１貫通孔）に対向する位置に形成する。さらに、下部カットアウト本体に、挿入部の上端部の一部を塞ぐ上面部を形成する。そして、その上面部に貫通孔（第３貫通孔）を形成する。第３貫通孔も、上部電極の連結部（第１貫通孔）に対向する位置に形成する。そして、上部電極と配電線を接続するための固定部材を、第１，第２，第３貫通孔を通過させ、配電線の被固定部に固定する。これにより、上部カットアウト本体、上部電極及び下部カットアウト本体が固定部材によって固定される。

上部カットアウト本体に被覆部が設けられ、下部カットアウト本体に挿入部が設けられている場合、円筒形カットアウトを他の部材（電柱等）に取り付けるための取付金具が、被覆部に固定されてよい。なお、被覆部は、取付金具を固定するための本体筒部と捉えることもできる。この場合、被覆部の表面に、被覆部の外部に向けて突出しているとともに取付金具の上下方向の移動を規制するための第１規制部と、被覆部の外部に向けて突出しているとともに取付金具の周方向への移動を規制するための第２規制部が設けられていてよい。これにより、取付金具を円筒形カットアウトに強固に取り付けることができる。換言すると、取付金具に対して、円筒形カットアウトの位置決めを行うことができる。

第１規制部は、円筒形カットアウトの軸線に対して直交する第１方向の両側面の少なくとも一方に設けられていてよい。また、第２規制部は、円筒形カットアウトの軸線及び第１方向に直交する第２方向の両側面のうちの少なくとも一方に設けられていてよい。換言すると、円筒形カットアウトの周方向において、第１規制部と第２規制部がおよそ９０度ずれた位置に設けられていてよい。円筒形カットアウトの周方向において円筒形カットアウトの上下方向への移動を規制する部分と、円筒形カットアウトの周方向への移動を規制する部分が重複することを避けることができる。

第１規制部は、被覆部の上下方向に間隔をあけて設けられている一対の突部であってよい。また、第２規制部も、被覆部の周方向に間隔をあけて設けられている一対の突部であってよい。この場合、第２方向の両側面に第２規制部が設けられており、一方の側面に設けられいる一対の突部の間隔が、他方の側面に設けられている一対の突部の間隔より狭くてよい。すなわち、第２規制部は、被覆部（本体筒部）の２箇所に設けられている係合規制部によって構成されており、一方の係合規制部の一対の突部の間隔が、他方の係合規制部の一対の突部の間隔より狭くてよい。典型的に、取付金具は、先端側（円筒形カットアウトが取り付けられる被取付部材（電柱等）から離れた側）をボルトで締め付けることにより、円筒形カットアウトに取り付ける。一方の側面に突部の間隔が狭い第２規制部を設けることにより、ボルトによる締め代を確保することができる。この場合、一方の側面に設けられている一対の突部は、円筒形カットアウトに対して円筒形カットアウトが取り付けられる被取付部材とは反対側で、取付金具の屈曲部と係合する。また、他方の側面に設けられている一対の突部は、円筒形カットアウトに対して円筒形カットアウトが取り付けられる被取付部材側で、取付金具の屈曲部と係合する。

（下部カットアウト本体）
下部カットアウト本体は、下部電極を収容する円筒部を有していてよい。また、円筒部には、下部電極に接続される高圧機器側配線が通過する円筒状の突出口が設けられていてよい。突出口は、円筒部の外周面から、円筒部の径方向外側に伸びていてよい。なお、円筒部の径方向サイズは、上述した上部傘部の径方向サイズより小さくてよい。これにより、円筒部が雨水等で濡れることを抑制することができる。

（下部傘部材）
カットアウト本体は、上部カットアウト本体及び下部カットアウト本体に加え、上部カットアウト本体に被覆部に、円筒形カットアウトの上下方向の外面長さを増大させるための傘部材（下部傘部）が取り付けられていてよい。被覆部に傘部材を取り付けることにより、円筒形カットアウトの絶縁性能をさらに向上させることができる。なお、被覆部に傘部材を取り付ける場合、被覆部の外周面に、傘部材を被覆部に固定するために固定部が設けられていてよい。傘部材を被覆部（上部カットアウト本体）に固定するための部品（ボルト等）を省略することができる。上部カットアウト本体に傘部（上部傘部）が設けられている場合、傘部材は、上部傘部の下方に設けられていてよい。すなわち、上部カットアウト本体に傘部（が設けられている場合、上部カットアウト本体に取り付けられる傘部は、下部傘部と捉えることができる。また、下部傘部の径方向端部に、径方向外側に向けて突出する第２突出部が設けられていてよい。

（第１実施例）
図１を参照し、高圧カットアウト１００について説明する。高圧カットアウト１００は、配電線路上に設けられ、変圧器等の機器を保護するために用いられる。高圧カットアウト１００の外装は、主に、樹脂製の上部カットアウト本体３０と、樹脂製の下部カットアウト本体７０と、樹脂製の下部傘部５０によって構成されている。上部カットアウト本体３０、下部カットアウト本体７０及び下部傘部５０は、絶縁性を有し、エチレン系材料含む材料で形成されている。絶縁性を有するエチレン系材料とは、具体的には、カーボンブラックを添加したエチレン系樹脂等である。詳細は後述するが、上部カットアウト本体３０と下部カットアウト本体７０は固定されており、下部傘部５０は上部カットアウト本体３０に固定されている。

高圧カットアウト１００は、重力方向において、上部カットアウト本体３０が上側、下部カットアウト本体７０が下側になるように設置される。高圧カットアウト１００の内部には、ヒューズ筒８及び消弧筒６が配置されている。ヒューズ筒８は、消弧筒６の内側に配置されている。ヒューズ筒８は、上下方向に伸びており、上部電極４と下部電極１２を接続している。ヒューズ筒８内には、ヒューズ１０が配置されている。上部カットアウト本体３０の上部に、円錐状の上部モールドコーン３が固定されている。引出線１が、上部モールドコーン３を通過している。引出線１は、上部電極４と導通しており、配電線に接続される。下部カットアウト本体７０の側面に、下部モールドコーン１６が固定されている。引出線１８が、下部モールドコーン１６を通過している。引出線１８は、接続板１４を介して下部電極１２と導通しており、変圧器等の機器に接続される。以下、高圧カットアウト１００を構成している各部品について詳細に説明する。

図２を参照し、上部カットアウト本体３０について説明する。図２に示すように、上部カットアウト本体３０は、主に、上部傘部３２と被覆部３６を備えている。被覆部３６は、筒状であり、下部カットアウト本体７０の一部を被覆している。下部カットアウト本体７０の詳細は後述する。上部傘部３２の上端、すなわち、上部カットアウト本体３０の上端には、突出部３１が設けられている。上部傘部３２は、上方から下方に向けて径が広がっており、下端の径方向端部に第１突出部３４が設けられている（図１も参照）。第１突出部３４は、上部傘部３２の外周面を一巡しており、上方部３４ａから下方部３４ｂに向けて傾斜している傾斜部３４ｃが設けられている。上方部３４ａは、第１突出部３４の他の部分より最も上方に位置している。下方部３４ｂは、第１突出部３４の他の部分より最も下方に位置している。なお、図１に示すように、下部傘部５０の下端の径方向端部にも突出部（第２突出部）５４が設けられている。

被覆部３６は、上部傘部３２より下方に設けられている。被覆部３６の外周面には、第１規制部３６ａ，第２規制部３６ｂ，３６ｃが設けられている。第１規制部３６ａ，第２規制部３６ｂ，３６ｃは、いずれも、被覆部３６の外周面から径方向外側に向けて突出している。第１規制部３６ａ及び第２規制部３６ｂ，３６ｃは、後述する取付金具を固定する際に利用される。また、被覆部３６の外周面には、下端側より固定部３８が嵌め込まれている。固定部３８は、高圧カットアウト１００の傘部材として機能する下部傘部５０を固定する際に利用される（図１も参照）。固定部３８は、ゴム製の円環状部材である。固定部３８には、環状のスリット切欠部が形成されている。スリット切欠部に下部傘部５０の上端を嵌め込むことにより、下部傘部５０を被覆部３６（上部カットアウト本体３０）に固定する。被覆部３６の下端には、一対の（２個の）溝部４０が設けられている。一対の溝部４０は、被覆部３６の軸線に対して対称の位置に設けられている。各溝部４０は、Ｔ字状の切り欠きであり、下部カットアウト本体７０を固定するために利用される。

次に、図３から図５を参照し、上部カットアウト本体３０の被覆部３６の特徴（第１規制部３６ａ，第２規制部３６ｂ，３６ｃの特徴）について説明する。被覆部３６は、上部傘部３２より下方に設けられている。被覆部３６の外周面には、第１規制部３６ａ，第２規制部３６ｂ及び固定部３８が設けられている。第１規制部３６ａ，第２規制部３６ｂ及び固定部３８は、いずれも、被覆部３６の外周面から径方向外側に向けて突出している。第１規制部３６ａ及び第２規制部３６ｂは、取付金具９０を強固に固定するために利用される。

図３に示すように、被覆部３６の周面の２箇所に、第１規制部３６ａが設けられている。第１規制部３６ａは、被覆部３６の中心に対して対称の位置に設けられている。すなわち、第１規制部３６ａは、被覆部３６の軸線（高圧カットアウト１００の軸線）に対して直交する方向（第１方向）の両面に設けられている。また、図２に示すように、第１規制部３６ａが設けられている各部分（第１方向の２箇所）では、第１規制部３６ａは、被覆部３６の上下方向に間隔を開けて２個設けられている。上下の第１規制部３６ａより、取付金具９０を被覆部３６に取り付けたときに、取付金具９０が上下方向に移動することを規制できる。

図４に示すように、第２規制部３６ｂ，３６ｃも、被覆部３６の周面の２箇所に設けられている。具体的には、第２規制部３６ｂと第２規制部３６ｃは、被覆部３６の中心に対して対称の位置に設けられている。なお、第２規制部３６ｂ，３６ｃは、被覆部３６の軸線（高圧カットアウト１００の軸線）及び第１規制部３６ａ，３６ａが設けられている方向（第１方向）に直交する方向（第２方向）に設けられている。図７及び図８から明らかなように、２個の第２規制部３６ｂが、被覆部３６の周方向に間隔を開けて、上下方向に伸びている。また、２個の第２規制部３６ｃが、被覆部３６の周方向に間隔を開けて、上下方向に伸びている。第２規制部３６ｂ，３６ｂの間隔（周方向距離）は、第２規制部３６ｃ，３６ｃの間隔より狭い。

図５に示すように、取付金具９０は、被覆部３６の外周の形状に沿った部分（円弧部分）を有しており、先端側の直線部分がボルト９１で固定されている。典型的に、電柱等の高圧カットアウト１００が取り付けられる被取付部材から離れた部分（直線部分）が、ボルト９１締めされる。高圧カットアウト１００では、先端側の円弧部分と直線部分の境界部分（屈曲部）が第２規制部３６ｂと係合し、被取付部材側の円弧部分と直線部分の境界部分（屈曲部）が第２規制部３６ｃと係合する。取付金具９０を被覆部３６に取り付けたときに、取付金具９０の各屈曲部が夫々第２規制部３６ｂ、第２規制部３６ｃと係合するため、取付金具９０が被覆部３６に対して回転することを規制できる。第２規制部３６ｂ，３６ｃは、取付金具と係合し、取付金具の回転を規制する係合規制部と捉えることができる。

（他の変形例）
上記実施例では、上部カットアウト本体３０の被覆部３６の外周面に第１規制部３６ａ，第２規制部３６ｂ，３６ｃを設け、取付金具９０の上下方向及び回転方向の移動を規制する例について説明した。第２規制部３６ｃは、被取付部材側に位置し、上下方向に伸びる突出部である。第２規制部３６ｃの形態に加え、又は代え、被覆部３６の外周面に取付金具９０の被取付部材側部分に直接接触する突起を設けてもよい。また、被覆部３６の外周面に、取付金具９０の被取付部材側部分と直接接触する平坦面を設けてもよい。これにより、取付金具９０の回転方向の移動を一層規制することができる。

上記実施例では、第１規制部３６ａとして、被覆部３６上下方向に間隔を開けて２個の突出部を設けた構造を、周方向の２箇所に設ける例について説明した。すなわち、被覆部３６の外周面に４個の突出部を設けて第１規制部３６ａを構成する例について説明した。しかしながら、第１規制部の形態は上記形態に限定されず、例えば、被覆部３６の外周面に上下方向に間隔を開けて環状の係合規制部（突出部）を２個形成してもよい。この場合も、取付金具９０の上下方向の移動を規制することができる。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

４：上部電極
８：ヒューズ筒
１２：下部電極
３０：上部カットアウト本体
３２：上部傘部
３４：第１突出部
３６：被覆部
３６ａ：第１規制部
３６ｂ：第２規制部
７０：下部カットアウト本体
１００：円筒形カットアウト

Claims (7)

1. 配電線と高圧機器側配線に接続される円筒形カットアウトにおいて、
   取付金具を固定するための本体筒部を有しており、
   本体筒部の表面に、本体筒部の外部に向けて突出しているとともに取付金具の上下方向の移動を規制するための第１規制部と、本体筒部の外部に向けて突出しているとともに取付金具の周方向への移動を規制するための第２規制部と、が設けられている円筒形カットアウト。
2. 第１規制部は、円筒形カットアウトの軸線に対して直交する第１方向の両側面の少なくとも一方に設けられており、
   第２規制部は、円筒形カットアウトの軸線及び第１方向に直交する第２方向の両側面のうちの少なくとも一方に設けられている請求項１に記載の円筒形カットアウト。
3. 第１規制部は、本体筒部の上下方向に間隔をあけて設けられている一対の突部であり、
   第２規制部は、本体筒部の周方向に間隔をあけて設けられている一対の突部である請求項１または２に記載の円筒形カットアウト。
4. 第２規制部は、本体筒部の２箇所に設けられている係合規制部によって構成されており、
   一方の係合規制部の一対の突部の間隔が、他方の係合規制部の一対の突部の間隔より狭い請求項３に記載の円筒形カットアウト。
5. 一方の係合規制部の一対の突部は、円筒形カットアウトに対して円筒形カットアウトが取り付けられる被取付部材とは反対側で、取付金具の屈曲部と係合し、
   他方の係合規制部の一対の突部は、円筒形カットアウトに対して円筒形カットアウトが取り付けられる被取付部材側で、取付金具の屈曲部と係合する請求項４に記載の円筒形カットアウト。
6. 第１規制部は、本体筒部の上下方向に間隔をあけて設けられている一対の突部であり、
   第２規制部は、本体筒部の周方向に間隔をあけて設けられている一対の突部であり、
   第２方向の両側面に第２規制部が設けられており、
   一方の側面に設けられいる一対の突部の間隔が、他方の側面に設けられている一対の突部の間隔より狭い請求項２に記載の円筒形カットアウト。
7. 円筒形カットアウトは、配電線とヒューズ筒の双方に接続する上部電極を内部に有するとともに、絶縁材料で形成されている上部カットアウト本体と、
   高圧機器側配線とヒューズ筒の双方に接続する下部電極を内部に有するとともに、絶縁材料で形成されている下部カットアウト本体と、を備えており、
   本体筒部は、上部カットアウト本体に設けられているとともに、下部カットアウト本体の一部を被覆する筒状の被覆部である請求項１から６のいずれか一項に記載の円筒形カットアウト。
   

Images