JP5490969B1

JP5490969B1 - コンサベータ

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Publication number: JP5490969B1
Application number: JP2013557691A
Authority: JP
Inventors: 賢一美濃; 竜一西浦; 俊樹出丸
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2014-05-14
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Abstract

絶縁油(１３０)を収容する筐体(１１０)と、筐体(１１０)の内部において絶縁油(１３０)の油面と接触するように膨張または収縮するゴム袋(１２０)と、筐体(１１０)内の絶縁油(１３０)の油面の位置を検出する油面計とを備える。油面計は、フロート部(１４０)と、フロート部(１４０)の一端に連結されたアーム(１５０)と、アーム(１５０)の角度に対応して油面の位置を示すダイヤル表示部(１６０)とを含む。フロート部(１４０)は、アーム(１５０)に対して相対的に揺動可能に連結されてゴム袋(１２０)の下面に沿ってアーム(１５０)から離れる方向に延在している。フロート部(１４０)の延在長さの寸法は、フロート部(１４０)の最大厚さの寸法より大きい。

Description

本発明は、コンサベータに関し、特に、油面計を有するコンサベータに関する。

液面計を有するコンサベータを開示した先行文献として、特開２０１２−１４７５８２号公報(特許文献１)がある。特許文献１に記載された絶縁スペーサの異常検出装置が備えるコンサベータの液面計は、横断面円形状のフロートを有している。

平板状のフロートを有する油面計を備えたコンサベータを開示した先行文献として、実開平６−３１１１８号公報(特許文献２)がある。特許文献２に記載されたコンサベータ油面計においては、超音波油面計に対向する隔膜の底部に、絶縁油中に浸漬した平板状のフロートを取り付けて、隔膜の反射面となる底面を水平に保持している。

特開２０１２−１４７５８２号公報実開平６−３１１１８号公報

油面計に使用されるフロートには、絶縁油に対する浮力を得るために一定以上の体積を有することが必要である。そのため、特許文献１に記載されている横断面円形状のフロートにおいては、直径を大きくすることにより必要な体積を確保している。

横断面円形状のフロートの直径を大きくした場合、絶縁油の液面の位置を検出できない不感領域が大きくなる。具体的には、コンサベータ内の絶縁油の量が少ない場合、絶縁油の油面の高さがフロートの直径より低くなることがある。この場合、フロートがコンサベータの油面に追従して移動することができないため、絶縁油の油面の位置が検出不能となる。フロートの直径が大きい場合、油面の位置が検出不能となる不感領域が大きくなるため、その分だけ余分な絶縁油が必要となってコンサベータが大型化する問題がある。

特許文献２に記載された油面計においては、平板状のフロートをゴム袋の下面に直接固定しており、超音波油面計にのみ適応した態様になっている。そのため、超音波油面計に比較して廉価なダイヤル油面計に適用することは考慮されていない。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、不感領域を縮小して小型化された廉価なコンサベータを提供することを目的とする。

本発明に基づくコンサベータは、絶縁油を収容する筐体と、筐体の内部において絶縁油の油面と接触するように膨張または収縮するゴム袋と、筐体内の絶縁油の油面の位置を検出する油面計とを備える。油面計は、フロート部と、フロート部の一端に連結されたアームと、アームの角度に対応して油面の位置を示すダイヤル表示部とを含む。フロート部は、アームに対して相対的に揺動可能に連結されてゴム袋の下面に沿ってアームから離れる方向に延在している。フロート部の延在長さの寸法は、フロート部の最大厚さの寸法より大きい。

本発明によれば、不感領域を縮小してコンサベータを廉価に小型化できる。

本発明の実施形態１に係るコンサベータの構成を示す断面図である。図１の矢印ＩＩ方向から見たダイヤル表示部の外観を示す図である。ダイヤル表示部の表示範囲の上限量まで絶縁油が流入した状態のコンサベータを示す断面図である。図３の矢印ＩＶ方向から見たダイヤル表示部の外観を示す図である。ダイヤル表示部の表示範囲の下限量まで絶縁油が流出した状態のコンサベータを示す断面図である。図５の矢印ＶＩ方向から見たダイヤル表示部の外観を示す図である。本実施形態に係るフロート部の構成を示す平面図である。図７のフロート部を矢印ＶＩＩＩ方向から見た図である。同実施形態に係るフロート部に対してアームが揺動した状態を示す図である。本発明の実施形態２に係るコンサベータの油面計のフロート部の構成を示す平面図である。図１０のフロート部を矢印ＸＩ方向から見た図である。同実施形態に係るフロート部に対してアームが揺動した状態を示す図である。本発明の実施形態３に係るコンサベータの油面計のフロート部の構成を示す平面図である。図１３のフロート部を矢印ＸＩＶ方向から見た図である。同実施形態に係るフロート部に対してアームが揺動した状態を示す図である。本発明の実施形態４に係るコンサベータの油面計のフロート部の構成を示す平面図である。図１６のフロート部を矢印ＸＶＩＩ方向から見た図である。同実施形態に係るフロート部に対してアームが揺動した状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態１に係るコンサベータについて図面を参照して説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

(実施形態１)
図１は、本発明の実施形態１に係るコンサベータの構成を示す断面図である。図２は、図１の矢印ＩＩ方向から見たダイヤル表示部の外観を示す図である。図１においては、絶縁油が筐体内の略半分まで流入した状態を示している。

図１に示すように、本発明の実施形態１に係るコンサベータ１００は、絶縁油１３０を収容する筐体１１０と、筐体１１０の内部において絶縁油１３０の油面と接触するように膨張または収縮するゴム袋１２０と、筐体１１０内の絶縁油１３０の油面の位置を検出する油面計とを備える。

筐体１１０の下部には、変圧器などの静止誘導機器本体を収容したタンクに接続された連結管が接続されるフランジ１１１が設けられている。筐体１１０の上部中央には、ゴム袋１２０の口と連結された開放弁１１２が設けられている。また、筐体１１０の上部には、筐体１１０の内部の空気を抜くための開口１１３が設けられている。

筐体１１０の内部空間は、ゴム袋１２０によって２分割されている。筐体１１０の内部においてゴム袋１２０の外側の空間は、絶縁油１３０で満たされている。筐体１１０の内部においてゴム袋１２０の内側の空間は、大気圧の空気で満たされている。

具体的には、筐体１１０の内部にある程度の絶縁油１３０を注入した後、開放弁１１２からゴム袋１２０の内部に空気を入れてゴム袋１２０を膨らますことにより、開口１１３から筐体１１０の内部の空気を抜く。その後、開口１１３を閉じることにより、筐体１１０の内部において、ゴム袋１２０の内側は空気で満たされ、ゴム袋１２０の外側は絶縁油１３０で満たされた状態になる。

油面計は、フロート部１４０と、フロート部１４０の一端に連結されたアーム１５０と、アーム１５０の角度に対応して油面の位置を示すダイヤル表示部１６０とを含む。ダイヤル表示部１６０は、筐体１１０の側面に設けられている。

フロート部１４０は、アーム１５０に対して相対的に揺動可能に連結されてゴム袋１２０の下面に沿ってアーム１５０から離れる方向である図中の右方向に延在している。フロート部１４０の延在長さの寸法は、フロート部１４０の最大厚さの寸法より大きい。

アーム１５０は、曲折した形状を有している。アーム１５０の一端側に、アーム１５０の揺動の支点となる揺動支点部１５１が設けられている。アーム１５０の一端は、筐体１１０の外側に位置してダイヤル表示部１６０の後述する歯車と接続されている。アーム１５０の他端は、フロート部１４０の一端に連結されている。

図２に示すように、ダイヤル表示部１６０は、油面レベルが記載された円盤状の文字表示面１６１と、指針１６２とを含む。指針１６２は、図示しない歯車と接続されている。この歯車は、図１に示すアーム１５０の一端と接続されている。ダイヤル表示部１６０においては、アーム１５０の角度の変位を歯車で拡大し、指針１６２でアーム１５０の角度に対応した油面の位置を示す。

図３は、ダイヤル表示部の表示範囲の上限量まで絶縁油が流入した状態のコンサベータを示す断面図である。図４は、図３の矢印ＩＶ方向から見たダイヤル表示部の外観を示す図である。

静止誘導機器の負荷が高い状態が継続した場合、絶縁油１３０の温度が上昇して絶縁油１３０が膨張する。その結果、タンクから連結管を通じて筐体１１０内に絶縁油１３０が流入する。図３に示すように、連結管からコンサベータ１００に絶縁油１３０が流入した場合、流入した絶縁油１３０によってゴム袋１２０が圧縮されることにより、開放弁１１２からゴム袋１２０内の空気が放出される。これにより、ゴム袋１２０内の圧力が大気圧に維持される。

図３，４に示すように、ゴム袋１２０内の空気が略全て放出された状態において、ダイヤル表示部１６０の指針１６２が、表示範囲の上限である油面レベル１０を示す。

このように筐体１１０内に絶縁油１３０が流入して油面が上昇する場合、フロート部１４０は油面の上昇に伴って上昇する。そのため、フロート部１４０の一端に接続されているアーム１５０が、揺動支点部１５１を中心に左回りに揺動する。

上記のように、フロート部１４０がアーム１５０に対して相対的に揺動可能に連結されているため、絶縁油１３０が流入してゴム袋１２０が圧縮される過程において、フロート部１４０は、ゴム袋１２０の下面に沿って図中の左側にスライドしつつ、アーム１５０から離れる方向に延在している状態を維持する。よって、フロート部１４０がゴム袋１２０に対して局部的に接触して接触面圧が高くなることを抑制できる。

図５は、ダイヤル表示部の表示範囲の下限量まで絶縁油が流出した状態のコンサベータを示す断面図である。図６は、図５の矢印ＶＩ方向から見たダイヤル表示部の外観を示す図である。

静止誘導機器が作動していない状態で外気温が低温になった場合、絶縁油１３０の温度が低下して絶縁油１３０が収縮する。その結果、筐体１１０内の絶縁油１３０が連結管を通じてタンクへ流出する。図５に示すように、コンサベータ１００内の絶縁油１が連結管に流出した場合、ゴム袋１２０の外側とゴム袋１２０の内側との圧力差によって、ゴム袋１２０が膨張する。このとき、開放弁１１２からゴム袋１２０内に空気が流入することにより、ゴム袋１２０内の圧力が大気圧に維持される。

図５，６に示すように、フロート部１４０が筐体１１０の底面とゴム袋１２０の下面とに挟まれた状態において、ダイヤル表示部１６０の指針１６２が、表示範囲の下限である油面レベル０を示す。このときの筐体１１０の底面とゴム袋１２０の下面との間の距離Ｌ₀の範囲が、本実施形態に係るコンサベータ１００の油面計の不感領域となる。

なお、アーム１５０は、フロート部１４０が筐体１１０の底面とゴム袋１２０の下面とに挟まれている状態におけるゴム袋１２０の形状に沿った形状を有していることが好ましい。

このように筐体１１０内から絶縁油１３０が流出して油面が下降する場合、フロート部１４０は油面の下降に伴って下降する。そのため、フロート部１４０の一端に接続されているアーム１５０が、揺動支点部１５１を中心に右回りに揺動する。

上記のように、フロート部１４０がアーム１５０に対して相対的に揺動可能に連結されているため、絶縁油１３０が流出してゴム袋１２０が膨張する過程において、フロート部１４０は、ゴム袋１２０の下面に沿って図中の右側にスライドしつつ、アーム１５０から離れる方向に延在している状態を維持する。よって、フロート部１４０がゴム袋１２０に対して局部的に接触して接触面圧が高くなることを抑制できる。

フロート部１４０がゴム袋１２０の下面に沿ってアーム１５０から離れる方向に延在し、かつ、フロート部１４０の延在長さの寸法がフロート部１４０の最大厚さの寸法より大きいことにより、絶縁油１３０に対する浮力を得るための一定以上の体積を確保しつつフロート部１４０の厚さを低減できるため、不感領域の範囲となる距離Ｌ₀を小さくすることができる。

以下、本実施形態に係るフロート部１４０の詳細な構成について説明する。図７は、本実施形態に係るフロート部の構成を示す平面図である。図８は、図７のフロート部を矢印ＶＩＩＩ方向から見た図である。図９は、本実施形態に係るフロート部に対してアームが揺動した状態を示す図である。図９においては、図８と同一方向から見た図を示している。

図７，８に示すように、フロート部１４０は、平板状フロート部材１４２と、平板状フロート部材１４２の一端側に設けられて平板状フロート部材１４２とアーム１５０とを互いに揺動可能に連結する第１軸部である円柱状の第１ピン１４４とを含む。

アーム１５０の他端には、アーム１５０の揺動方向と直交する方向に貫通した貫通孔１５２が設けられている。平板状フロート部材１４２の一端側に、２つの連結部１４３が平板状フロート部材１４２の幅方向に互いに間隔を置いて位置している。２つの連結部１４３の各々には、平板状フロート部材１４２の幅方向に貫通した貫通孔が設けられている。

本実施形態においては、インサート成型することにより各連結部１４３と平板状フロート部材１４２とを一体にしているが、これに限られず、各連結部１４３が平板状フロート部材１４２の一端から膨出していてもよい。すなわち、平板状フロート部材１４２と連結部１４３とが、同一の材料で一体に形成されていてもよい。

アーム１５０の貫通孔１５２の孔径と各連結部１４３の貫通孔の孔径とは、第１ピン１４４の直径より僅かに大きい。よって、連結部１４３同士の間にアーム１５０の他端を位置させた状態で、アーム１５０の貫通孔１５２と２つの連結部１４３の貫通孔とに第１ピン１４４を挿通することにより、フロート部１４０をアーム１５０に対して図９の矢印１０で示すように相対的に揺動可能に連結することができる。なお、第１ピン１４４の両端は、かしめられて抜け止めされている。

また、本実施形態においては、フロート部１４０は、第１ピン１４４に対して回動可能に挿通された第１ローラ状フロート部材１４１をさらに含む。具体的には、４つの第１ローラ状フロート部材１４１が第１ピン１４４に挿通されている。各第１ローラ状フロート部材１４１の直径の寸法Ｒは、平板状フロート部材１４２の厚さの寸法Ｔより大きい。

４つの第１ローラ状フロート部材１４１は、第１ピン１４４の一端側、一方の連結部１４３とアーム１５０との間、アーム１５０と他方の連結部１４３との間、および、第１ピン１４４の他端側にそれぞれ配置されている。なお、第１ローラ状フロート部材１４１の数は４つに限られず、１つ以上であればよい。

平板状フロート部材１４２の一端には、第１ローラ状フロート部材１４１の外形に沿うように湾曲した湾曲面１４２ａが形成されている。第１ローラ状フロート部材１４１の平板状フロート部材１４２側とは反対側の端部から、平板状フロート部材１４２の第１ローラ状フロート部材１４１側とは反対側の端部までの長さの寸法Ｌ₁が、フロート部１４０の延在長さの寸法である。

上記のように、フロート部１４０の延在長さの寸法は、フロート部１４０の最大厚さの寸法より大きい。すなわち、フロート部１４０の延在長さの寸法Ｌ₁は、第１ローラ状フロート部材１４１の直径の寸法Ｒより大きい。

このようにフロート部１４０を構成することにより、フロート部１４０がゴム袋１２０の下面に沿ってスライドする際に、第１ローラ状フロート部材１４１をゴム袋１２０の下面に対して転がり接触させることができる。その結果、フロート部１４０がゴム袋１２０の下面に沿ってスライドする際の摩擦抵抗を低減することができる。これにより、ゴム袋１２０が摩耗して破れることを抑制できる。

また、フロート部１４０において最大厚さの寸法を小さくしつつ延在長さの寸法を大きくすることにより、絶縁油１３０に対する浮力を得るためのフロート部１４０の一定以上の体積を確保することができる。その結果、油面計の不感領域を縮小することができる。不感領域を縮小することにより、筐体１１０を小さくできるためコンサベータを小型化できる。また、絶縁油１３０の必要量も削減できる。さらに、ダイヤル油面計を採用することにより廉価にコンサベータを作製できる。

以下、本発明の実施形態２に係るコンサベータについて図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係るコンサベータは、フロート部の構成のみ実施形態１に係るコンサベータと異なるため、他の構成については説明を繰り返さない。

(実施形態２)
図１０は、本発明の実施形態２に係るコンサベータの油面計のフロート部の構成を示す平面図である。図１１は、図１０のフロート部を矢印ＸＩ方向から見た図である。図１２は、本実施形態に係るフロート部に対してアームが揺動した状態を示す図である。図１２においては、図１１と同一方向から見た図を示している。

図１０，１１に示すように、フロート部２４０は、平板状フロート部材２４２と、平板状フロート部材２４２の一端側に設けられて平板状フロート部材２４２とアーム１５０とを互いに揺動可能に連結する第１軸部である円柱状の第１ピン１４４とを含む。

アーム１５０の他端には、アーム１５０の揺動方向と直交する方向に貫通した貫通孔１５２が設けられている。平板状フロート部材２４２の一端側に、２つの連結部１４３が平板状フロート部材２４２の幅方向に互いに間隔を置いて位置している。２つの連結部１４３の各々には、平板状フロート部材２４２の幅方向に貫通した貫通孔が設けられている。

さらに、フロート部２４０は、平板状フロート部材２４２の他端側において第１ピン１４４と平行に設けられた第２軸部である第２ピン２４４を含む。平板状フロート部材２４２の他端側に、２つの連結部２４３が平板状フロート部材２４２の幅方向に互いに間隔を置いて位置している。２つの連結部２４３の各々には、平板状フロート部材２４２の幅方向に貫通した貫通孔が設けられている。各連結部２４３の貫通孔の孔径は、第２ピン２４４の直径より僅かに大きい。

本実施形態においては、インサート成型することにより各連結部１４３，２４３と平板状フロート部材２４２とを一体にしているが、これに限られず、各連結部１４３，２４３が平板状フロート部材２４２の両端から膨出していてもよい。すなわち、平板状フロート部材２４２と連結部１４３，２４３とが、同一の材料で一体に形成されていてもよい。

アーム１５０の貫通孔１５２の孔径と各連結部１４３の貫通孔の孔径とは、第１ピン１４４の直径より僅かに大きい。よって、連結部１４３同士の間にアーム１５０の他端を位置させた状態で、アーム１５０の貫通孔１５２と２つの連結部１４３の貫通孔とに第１ピン１４４を挿通することにより、フロート部２４０をアーム１５０に対して図１２の矢印１０で示すように相対的に揺動可能に連結することができる。なお、第１ピン１４４の両端は、かしめられて抜け止めされている。

また、本実施形態においては、フロート部２４０は、第１ピン１４４に対して回動可能に挿通された第１ローラ状フロート部材１４１をさらに含む。具体的には、４つの第１ローラ状フロート部材１４１が第１ピン１４４に挿通されている。各第１ローラ状フロート部材１４１の直径の寸法Ｒは、平板状フロート部材２４２の厚さの寸法Ｔより大きい。

さらに、本実施形態においては、フロート部２４０は、第２ピン２４４に対して回動可能に挿通された第２ローラ状フロート部材２４１をさらに含む。具体的には、３つの第２ローラ状フロート部材２４１が第２ピン２４４に挿通されている。各第２ローラ状フロート部材２４１の直径の寸法Ｒは、平板状フロート部材２４２の厚さの寸法Ｔより大きい。なお、第２ローラ状フロート部材２４１の数は３つに限られず、１つ以上であればよい。

３つの第２ローラ状フロート部材２４１は、第２ピン２４４の一端側、一方の連結部２４３と他方の連結部２４３との間、および、第２ピン２４４の他端側にそれぞれ配置されている。第２ピン２４４は、２つの連結部２４３の貫通孔に挿通され、第２ピン２４４の両端は、かしめられて抜け止めされている。

平板状フロート部材２４２の一端には、第１ローラ状フロート部材１４１の外形に沿うように湾曲した湾曲面２４２ａが形成されている。平板状フロート部材２４２の他端には、第２ローラ状フロート部材２４１の外形に沿うように湾曲した湾曲面２４２ｂが形成されている。第１ローラ状フロート部材１４１の平板状フロート部材２４２側とは反対側の端部から、第２ローラ状フロート部材２４１の平板状フロート部材２４２側とは反対側の端部までの長さの寸法Ｌ₂が、フロート部２４０の延在長さの寸法である。

上記のように、フロート部２４０の延在長さの寸法は、フロート部２４０の最大厚さの寸法より大きい。すなわち、フロート部２４０の延在長さの寸法Ｌ₂は、第１ローラ状フロート部材１４１および第２ローラ状フロート部材２４１の各直径の寸法Ｒより大きい。

なお、本実施形態においては、第１ローラ状フロート部材１４１の直径と第２ローラ状フロート部材２４１の直径とを同一にしたが、これに限られず、フロート部２４０の延在長さの寸法Ｌ₂より小さくかつ平板状フロート部材２４２の厚さの寸法Ｔより大きい範囲内で、第１ローラ状フロート部材１４１の直径と第２ローラ状フロート部材２４１の直径とが互いに異なっていてもよい。

このようにフロート部２４０を構成することにより、フロート部２４０がゴム袋１２０の下面に沿ってスライドする際に、第１ローラ状フロート部材１４１および第２ローラ状フロート部材２４１をゴム袋１２０の下面に対して転がり接触させることができる。その結果、フロート部２４０がゴム袋１２０の下面に沿ってスライドする際の摩擦抵抗を低減することができる。これにより、ゴム袋１２０が摩耗して破れることを抑制できる。本実施形態においては、フロート部２４０の両端にローラ状フロート部材を配置しているため、実施形態１に係るフロート部１４０に比較して、フロート部２４０とゴム袋１２０の下面との摩擦抵抗をさらに低減することができる。

また、フロート部２４０において最大厚さの寸法を小さくしつつ延在長さの寸法を大きくすることにより、絶縁油１３０に対する浮力を得るためのフロート部２４０の一定以上の体積を確保することができる。その結果、油面計の不感領域を縮小することができる。不感領域を縮小することにより、筐体１１０を小さくできるためコンサベータを小型化できる。また、絶縁油１３０の必要量も削減できる。さらに、ダイヤル油面計を採用することにより廉価にコンサベータを作製できる。

以下、本発明の実施形態３に係るコンサベータについて図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係るコンサベータは、フロート部の構成のみ実施形態１に係るコンサベータと異なるため、他の構成については説明を繰り返さない。

(実施形態３)
図１３は、本発明の実施形態３に係るコンサベータの油面計のフロート部の構成を示す平面図である。図１４は、図１３のフロート部を矢印ＸＩＶ方向から見た図である。図１５は、本実施形態に係るフロート部に対してアームが揺動した状態を示す図である。図１５においては、図１４と同一方向から見た図を示している。

図１３，１４に示すように、フロート部３４０は、短冊状の平板状フロート部材３４２と、平板状フロート部材３４２の一端側に設けられて平板状フロート部材３４２とアーム３５０とを互いに揺動可能に連結する第１軸部である円柱状の第１ピン１４４とを含む。

アーム３５０の他端には、アーム３５０の揺動方向と直交する方向に貫通した貫通孔３５２が設けられている。アーム３５０の他端は、他の部分より厚さが薄くなっている。平板状フロート部材３４２の一端には、アーム３５０の他端を挟み込むように収容する溝部３４２ａが形成されている。また、平板状フロート部材３４２の一端には、平板状フロート部材３４２の厚さ方向に貫通した第１貫通孔が設けられている。

アーム３５０の貫通孔３５２の孔径と平板状フロート部材３４２の第１貫通孔の孔径とは、第１ピン１４４の直径より僅かに大きい。よって、アーム３５０の他端と平板状フロート部材３４２の一端とを係合させた状態で、アーム３５０の貫通孔３５２と平板状フロート部材３４２の第１貫通孔とに第１ピン１４４を挿通することにより、フロート部３４０をアーム１５０に対して図１５の矢印１０で示すように相対的に揺動可能に連結することができる。なお、第１ピン１４４の両端は、かしめられて抜け止めされている。

また、フロート部３４０は、平板状フロート部材３４２の他端側において第１ピン１４４と平行に設けられた第２軸部である第２ピン２４４を含む。平板状フロート部材３４２の他端には、平板状フロート部材３４２の厚さ方向に貫通した第２貫通孔が設けられている。第２貫通孔の孔径は、第２ピン２４４の直径より僅かに大きい。

さらに、フロート部３４０は、第１ピン１４４と第２ピン２４４との間において互いに間隔を置いて第１ピン１４４と平行に設けられた第３軸部である複数の第３ピン３４４を含む。平板状フロート部材３４２の第１貫通孔と第２貫通孔との間において、平板状フロート部材３４２の厚さ方向に貫通した複数の第３貫通孔が互いに間隔を置いて設けられている。第３貫通孔の孔径は、第３ピン３４４の直径より僅かに大きい。

本実施形態においては、フロート部３４０は、第１ピン１４４に対して回動可能に挿通された第１ローラ状フロート部材１４１をさらに含む。具体的には、２つの第１ローラ状フロート部材１４１が第１ピン１４４に挿通されている。各第１ローラ状フロート部材１４１の直径の寸法Ｒは、平板状フロート部材２４２の厚さの寸法より大きい。なお、第１ローラ状フロート部材１４１の数は２つに限られず、１つ以上であればよい。

２つの第１ローラ状フロート部材１４１は、平板状フロート部材３４２を間に挟んで第１ピン１４４の一端側および第１ピン１４４の他端側にそれぞれ配置されている。

また、本実施形態においては、フロート部３４０は、第２ピン２４４に対して回動可能に挿通された第２ローラ状フロート部材２４１をさらに含む。具体的には、２つの第２ローラ状フロート部材２４１が第２ピン２４４に挿通されている。各第２ローラ状フロート部材２４１の直径の寸法Ｒは、平板状フロート部材３４２の厚さの寸法より大きい。２つの第２ローラ状フロート部材２４１は、平板状フロート部材３４２を間に挟んで第２ピン２４４の一端側および第２ピン２４４の他端側にそれぞれ配置されている。第２ピン２４４は、第２貫通孔に挿通され、第２ピン２４４の両端は、かしめられて抜け止めされている。なお、第２ローラ状フロート部材２４１の数は２つに限られず、１つ以上であればよい。

さらに、本実施形態においては、フロート部３４０は、各第３ピン３４４に対して回動可能に挿通された複数の第３ローラ状フロート部材３４１を含む。具体的には、第３ローラ状フロート部材３４１が２つずつ各第３ピン３４４に挿通されている。各第３ローラ状フロート部材３４１の直径の寸法Ｒは、平板状フロート部材３４２の厚さの寸法より大きい。各第３ピン３４４において、２つの第３ローラ状フロート部材３４１は、平板状フロート部材３４２を間に挟んで第３ピン３４４の一端側および第３ピン３４４の他端側にそれぞれ配置されている。複数の第３ローラ状フロート部材３４１は、側面視において、フロート部３４０の延在する方向に並んでいる。第３ピン３４４は、第３貫通孔に挿通され、第３ピン３４４の両端は、かしめられて抜け止めされている。なお、各第３ピン３４４に挿通される第３ローラ状フロート部材３４１の数は２つに限られず、１つ以上であればよい。

第１ローラ状フロート部材１４１の第３ローラ状フロート部材３４１側とは反対側の端部から、第２ローラ状フロート部材２４１の第３ローラ状フロート部材３４１側とは反対側の端部までの長さの寸法Ｌ₃が、フロート部３４０の延在長さの寸法である。

上記のように、フロート部３４０の延在長さの寸法は、フロート部３４０の最大厚さの寸法より大きい。すなわち、フロート部３４０の延在長さの寸法Ｌ₃は、第１ローラ状フロート部材１４１、第２ローラ状フロート部材２４１および第３ローラ状フロート部材３４１の各直径の寸法Ｒより大きい。

なお、本実施形態においては、第１ローラ状フロート部材１４１の直径と第２ローラ状フロート部材２４１の直径と第３ローラ状フロート部材３４１の直径とを同一にしたが、これに限られず、フロート部３４０の延在長さの寸法Ｌ₃より小さくかつ平板状フロート部材３４２の厚さの寸法より大きい範囲内で、第１ローラ状フロート部材１４１の直径と第２ローラ状フロート部材２４１の直径と第３ローラ状フロート部材３４１の直径とが互いに異なっていてもよい。

このようにフロート部３４０を構成することにより、フロート部３４０がゴム袋１２０の下面に沿ってスライドする際に、第１ローラ状フロート部材１４１、第２ローラ状フロート部材２４１および第３ローラ状フロート部材３４１をゴム袋１２０の下面に対して転がり接触させることができる。その結果、フロート部３４０がゴム袋１２０の下面に沿ってスライドする際の摩擦抵抗を低減することができる。これにより、ゴム袋１２０が摩耗して破れることを抑制できる。本実施形態においては、フロート部３４０の全体にローラ状フロート部材を配置しているため、実施形態２に係るフロート部２４０に比較して、フロート部３４０とゴム袋１２０の下面との摩擦抵抗をさらに低減することができる。

また、フロート部３４０において最大厚さの寸法を小さくしつつ延在長さの寸法を大きくすることにより、絶縁油１３０に対する浮力を得るためのフロート部３４０の一定以上の体積を確保することができる。その結果、油面計の不感領域を縮小することができる。不感領域を縮小することにより、筐体１１０を小さくできるためコンサベータを小型化できる。また、絶縁油１３０の必要量も削減できる。さらに、ダイヤル油面計を採用することにより廉価にコンサベータを作製できる。

以下、本発明の実施形態４に係るコンサベータについて図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係るコンサベータは、フロート部の構成のみ実施形態１に係るコンサベータと異なるため、他の構成については説明を繰り返さない。

(実施形態４)
図１６は、本発明の実施形態４に係るコンサベータの油面計のフロート部の構成を示す平面図である。図１７は、図１６のフロート部を矢印ＸＶＩＩ方向から見た図である。図１８は、本実施形態に係るフロート部に対してアームが揺動した状態を示す図である。図１８においては、図１７と同一方向から見た図を示している。

図１６，１７に示すように、フロート部４４０は、平板状フロート部材４４２と、平板状フロート部材４４２の一端側に設けられて平板状フロート部材４４２とアーム１５０とを互いに揺動可能に連結する第１軸部である円柱状の第１ピン１４４とを含む。

アーム１５０の他端には、アーム１５０の揺動方向と直交する方向に貫通した貫通孔１５２が設けられている。平板状フロート部材４４２の一端側に、平板状フロート部材４４２の幅方向に貫通した貫通孔４４２ａ、および、アーム１５０の他端を収容する凹部４４２ｂが設けられている。

アーム１５０の貫通孔１５２の孔径と平板状フロート部材４４２の貫通孔４４２ａの孔径とは、第１ピン１４４の直径より僅かに大きい。よって、凹部４４２ｂ内にアーム１５０の他端を位置させた状態で、アーム１５０の貫通孔１５２と平板状フロート部材４４２の貫通孔４４２ａとに第１ピン１４４を挿通することにより、フロート部３４０をアーム１５０に対して図１８の矢印１０で示すように相対的に揺動可能に連結することができる。なお、第１ピン１４４の両端は、かしめられて抜け止めされている。

平板状フロート部材４４２の一端から他端までの長さの寸法Ｌ₄が、フロート部４４０の延在長さの寸法である。上記のように、フロート部４４０の延在長さの寸法は、フロート部４４０の最大厚さの寸法Ｔより大きい。

フロート部４４０において最大厚さの寸法を小さくしつつ延在長さの寸法を大きくすることにより、絶縁油１３０に対する浮力を得るためのフロート部４４０の一定以上の体積を確保することができる。その結果、油面計の不感領域を縮小することができる。不感領域を縮小することにより、筐体１１０を小さくできるためコンサベータを小型化できる。また、絶縁油１３０の必要量も削減できる。さらに、ダイヤル油面計を採用することにより廉価にコンサベータを作製できる。

なお、今回開示した上記実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１，１３０絶縁油、１００コンサベータ、１１０筐体、１１１フランジ、１１２開放弁、１１３開口、１２０ゴム袋、１４０，２４０，３４０，４４０フロート部、１４１第１ローラ状フロート部材、１４２，２４２，３４２，４４２平板状フロート部材、１４２ａ，２４２ａ，２４２ｂ湾曲面、１４３，２４３連結部、１４４第１ピン、１５０，３５０アーム、１５１揺動支点部、１５２，３５２，４４２ａ貫通孔、１６０ダイヤル表示部、１６１文字表示面、１６２指針、２４１第２ローラ状フロート部材、２４４第２ピン、３４１第３ローラ状フロート部材、３４２ａ溝部、３４４第３ピン、４４２ｂ凹部。

Claims

絶縁油を収容する筐体と、
前記筐体の内部において前記絶縁油の油面と接触するように膨張または収縮するゴム袋と、
前記筐体内の前記絶縁油の油面の位置を検出する油面計と
を備え、
前記油面計は、フロート部と、該フロート部の一端に連結されたアームと、該アームの角度に対応して前記油面の位置を示すダイヤル表示部とを含み、
前記フロート部は、前記アームに対して相対的に揺動可能に連結されて前記ゴム袋の下面に沿って前記アームから離れる方向に延在し、
前記フロート部の延在長さの寸法は、前記フロート部の最大厚さの寸法より大きく、
前記アームは、前記フロート部が前記筐体の底面と前記ゴム袋の前記下面とに挟まれている状態における前記ゴム袋の膨張した形状に沿った形状を有している、コンサベータ。
前記フロート部は、平板状フロート部材と、該平板状フロート部材の一端側に設けられて前記平板状フロート部材と前記アームとを互いに揺動可能に連結する第１軸部とを含む、請求項１に記載のコンサベータ。
前記フロート部は、前記第１軸部に対して回動可能に挿通された第１ローラ状フロート部材をさらに含み、
前記第１ローラ状フロート部材は、前記ゴム袋の前記下面に対して転がり接触する、請求項２に記載のコンサベータ。
前記フロート部は、前記平板状フロート部材の他端側において前記第１軸部と平行に設けられた第２軸部、および、該第２軸部に対して回動可能に挿通された第２ローラ状フロート部材をさらに含み、
前記第２ローラ状フロート部材は、前記ゴム袋の前記下面に対して転がり接触する、請求項３に記載のコンサベータ。
前記フロート部は、前記第１軸部と前記第２軸部との間において互いに間隔を置いて前記第１軸部と平行に設けられた複数の第３軸部、および、各該第３軸部に対して回動可能に挿通された複数の第３ローラ状フロート部材をさらに含み、
複数の前記第３ローラ状フロート部材は、前記フロート部の延在する方向に並んで、前記ゴム袋の前記下面に対して転がり接触する、請求項４に記載のコンサベータ。