JPH04111301A - 避雷器の故障表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、避雷器に異常電流が流れ、故障した場合に速
やかに故障の表示を行うための装置に係り、特に遠方か
らでも該表示を認識できるようにした避雷器の故障表示
装置に関する。

Ｂ０発明の概要 本発明は、避雷器の故障時に発生する高温ガス又は熱を
感知して自らの形状を変える形状記憶合金を用い、その
形状変化によって直接若しくはその形状変化に付随する
表示手段により故障を表示するようにしたもので、小型
軽量かつ簡単な構造で、安全確実に避雷器の故障状態を
表示しようとするものである。

Ｃ９従来の技術 避雷器の故障を表示する装置として、本願出願人は先に
、特開平第１−２７６５８号公報に示す故障表示装置を
提案した。本願の第６図はその概要を示す構成図で、こ
の装置は、避雷器の正常な動作電流に対しては作動せず
、避雷器が故障して故障電流が流れたときに遠方より認
識できる故障表示を確実に行うもので、避雷器本体と同
等以上の放電耐量を有し避雷器に流れる電流とほぼ同一
量の電流を流す酸化亜鉛素子（電圧−電流非直線抵抗体
）６２と、この酸化亜鉛素子６２に並列に接続し上記電
流を分流する抵抗体Ｒと、この抵抗体Ｒに流れる電流が
所定量以上となったときに該抵抗体Ｒの発熱により点火
する起爆剤６３と、上記起爆剤６３の点火により発生す
る圧力で故障表示用旗６６が蓋６５から突出するように
した故障表示手段とをケース６４内に備えたことを特徴
とする。即ち、雷インパルス電流が流れる場合は殆どが
酸化亜鉛素子６２に流れ、抵抗体Ｒには僅かしか流れな
いので起爆剤６３は点火しないが、避雷器が故障した場
合には、故障電流が酸化亜鉛素子６２には殆ど流れず、
抵抗体Ｒにのみ流れるので、その電流値が小さくとも流
れる時間が長いと抵抗体Ｒが発熱し、起爆剤６３が点火
して故障表示用旗６６が蓋６５から突出する。

このような避雷器の故障表示装置は、抵抗体Ｒの抵抗値
、酸化亜鉛素子６２の電圧−電流特性及び起爆剤６３の
点火エネルギーを避雷器の種類に応じて変え、これによ
り、いろいろな特性を有する故障表示装置を実現してい
る。

Ｄ１発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記先提案に係る避雷器の故障表示装置
には以下に挙げるような解決すべき課題もあった。

（１）第６図からも明らかなように、部品点数が多く、
取付構造も複雑になるため製作に熟練と多工程を要し、
人件費を含む変動費が高（なる。

（２）また、部品取付スペースが限定されている上に部
品形状も複雑になるので装置が大型化し、重量も大きく
なって設置箇所が制限される。

（３）更に、抵抗体Ｒ１酸化亜鉛素子６２等に通電する
ため、これら内部要素間及びこれらとケース６４間の絶
縁が不十分な場合には漏電あるいは装置の破損を招く。

また、起爆剤を必須の要素とするため、その取扱に注意
を要する。

本発明は上記課題を解決するために創案されたもので、
その目的とするところは、小型軽量かつ簡単な構造で、
しかも安全確実に避雷器の故障表示が可能な故障表示装
置を提供することにある。

８９課題を解決する手段 上記目的を達成するための本発明の構成は、避雷器の故
障時に発生する高温、高熱を感知して故障を表示するよ
うにした故障表示装置において、前記高温、高熱を感知
したときに延伸するバネ状の形状記憶合金と、 この形状記憶合金の延伸により故障状態を表示する故障
表示手段と を設けたことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明の構成は、避雷
器の故障時に発生する高温、高熱を感知して故障を表示
するようにした故障表示装置において、 熱感知面を有する一辺と故障表示面を有する他辺とでＬ
字状をなし、一辺で感知した熱に基づいて他辺の形状を
変える形状記憶合金を設け、この形状記憶合金が前記高
温、高熱を感知したときは前記故障表示面をほぼ１８０
度変え、これにより故障状態を表示するようにしたこと
を特徴とする。

Ｆ１作用 正常動作時には表示板又は表示面が目視できない状態に
あるが、故障時に高温ガス又は高熱が発生すると、形状
記憶合金は、その高温、高熱を感知してその形状を変え
、故障表示手段を介して、又は直接故障表示面を目視状
態に変えて故障の表示を行う。

Ｇ、実施例 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

［第一実施例］ 第１図乃至第３図は、いずれも本発明に係る故障表示装
置の第一の実施例に関するもので、第１図及び第２図は
各々動作前後における構成図、第３図は取付箇所の説明
図である。

図中、１は故障表示装置、２はＣＵ、ＡＩ等の熱伝導性
に優れた材料を用いて例えば筒状容器を形成し、その−
底面部から延在する支持材２１を第３図（ａ）に示すよ
うに避雷器の上部カバーあるいは同図（ｂ）に示すよう
に下部カバーに取り付けるようにした第一の容器、３は
第一の容器２に内設され容器軸心と同一方向に直線摺動
するロッドであってその中間部位に鍔部３１が形成され
ている。

４は一端が第一の容器２の一底面内端部２２に接合され
、他端はロッドの鍔部３１内側に接合されたバネ状の形
状記憶合金で、容器２が高熱になると延伸する方向に形
状を変える。５は第二の容器であって、第一の容器２と
同様に筒状を成し、その一端側にロッド３を案内するガ
イドを形成するガイド板５１を設けるとともに、他端側
は開口され、この開口側に嵌脱自在の蓋６を嵌入するた
めの開口面が形成されている。モしてガイド板５１は第
一の容器２の端部に取り付けられる。蓋６は前記開口面
を封止する形状の板体で、その周縁にはパツキン６１が
施され、第２図に示すようにロッド３の自由端に押され
ることによって離脱するものである。また、ロッドの鍔
部３１の外側と対向する第二の容器５のガイド板５１間
には緩衝バネ７が配設されており、更に蓋６内側と対向
するガイド板５１との間には表示用族８が折り畳んで収
納され、その両端の一方は蓋６に、他方はガイド板５１
に夫々取り付けられている。表示用族８には例えば蛍光
塗料が塗られており、第二の容器５から釈放されたとき
は、遠方からでもこれを認識できるようになっている。

なお、第一の容器２と第二の容器５とを一体構造の容器
としてもよい。

次に本実施例に係る故障表示装置１の動作を第１図乃至
第３図を参照して説明する。

避雷器が故障して高温ガスあるいは故障電流により支持
材２１を取り付けた避雷器のカバーが加熱されると、支
持材２１がその熱伝導により温度上昇をきたすとともに
、端子２２及びロッド３を介して形状記憶合金４にその
熱が伝導される。形状記憶合金４は避雷器が正常動作状
態のとき、即ち高温を感知しないとき（所定値未満）は
第１図に示すように第一の容器２内で収縮しているが、
故障により端子２２、ロッド３から伝導される熱が所定
量を超えると、第２図に示すように延伸してロッド３を
第二の容器５方向に移動せしめ、ついにはロッド３の右
端が蓋６を押して第二の容器５の開口部からこれを離脱
させる。同時に、表示用族８が第二の容器５内から釈放
され、故障状態を表示させる。

なお、このとき、ロッド鍔部３１と緩衝バネ７とにより
ロッド３の過度の移動か防止される。更に、緩衝バネ７
の放勢力により故障復帰後は形状記憶合金４が動作前の
状態に戻される。

本実施例では塗色した表示用族８により故障状態を表示
するようにしたが、この構成の他、表示用族のかわりに
紐で蓋６を第二の容器５に取り付け、この蓋６自体に塗
色して蓋６が開いた状態、又は第２図のように落下した
状態で故障状態を表示するようにすることもできる。こ
れらは第３図（ａ）に示すように、故障表示装置１を載
置型の避雷器に取り付ける場合に有効となる。なお、塗
色は省略しても良い。

［第二実施例］ 第４図は第二実施例に係る故障表示装置の主要構成図で
あり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図を示す。これら
の図において、４０は避雷器の故障時に発生する高温ガ
スを誘導するキャップで、キャップ支持部材４４に取り
付けられている。４１はキャップ４０内側の高温ガスの
流通路に設けられた形状記憶合金から成るバネで、高温
により延伸方向に形状を変える。４２はこのバネ４１の
一端を固定するバネ固定部、４３は表示板で、第４図に
示すように、矩形状から成り、その中央部はガイド部材
４５を貫通して上下の移動がガイドされ、一端はバネ４
１の他端に接合され、他端はキャップ４０に形成された
孔部を覗み、該孔部からキャップ４０の外部に突出可能
に設けられている。この表示部４３には例えば赤色の塗
料が塗られている。

次に第４図を参照して上記構成に係る故障表示装置の動
作を説明する。

避雷器が正常状態のとき、バネ４１は収縮し表示部４３
は第４図（ａ）の実線で示すようにバネ４１に引き寄せ
られてキャップ４０内に収容されている。

何らかの原因で避雷器が故障し、高温ガスが発生すると
この熱を受領したバネ４１が延伸して表示部４３をキャ
ップ４０外側に押し出す。第４図（ａ）（ｂ）の破線及
び斜線部分はこの状態を示している。表示部４３は赤色
に塗色されているのでこれにより避雷器の故障状態が遠
方からでも認識できる。

第二実施例では故障時に生じる高温ガスを直接バネ４１
に当てるようにしたが、このガス温度が高過ぎたり、ガ
ス圧が強すぎる場合にはＡ１やＣＵ等の熱伝導性に優れ
た部材から成る分板を通じてバネ４１に熱を付与するよ
うにしてもよい。

［第三実施例］ 第５図に本発明の第三実施例に係る故障表示装置の主要
構造図を示す。

この図において、５０は避雷器の故障時にガス導入孔５
２より流入する高温ガスを遮蔽するとともにこのガスを
一定方向に導（キャップ、５１はＬ字状をなす形状記憶
合金からなるバーで、Ｌ字状の一辺ａ側がキャップ５１
と接合され、他辺す側がキャップ５０の側面に対向して
キャップ５０に取り付けられている。そして、他辺すの
キャップ対向側に赤色塗料を塗り、表示面５３を成して
いる。このバー５１の他辺す側は、高温を感知したとき
１８０度反転し、表示面５３を目視状態となす。

なお、同図において５４は線路端子を示している。

上記構成に係る故障表示装置では、避雷器が正常動作の
ときはバー５１がキャップ５０側に倒されて表示面５３
は隠れており、その存在を認識することができないか、
避雷器の故障に伴い高温ガスが流入すると、この熱を受
領したバー５１が反転して表示面５３が表面に現れて故
障状態を表示し、遠方からでもそれを認識できるように
する。

Ｈ１発明の効果 以上の説明のとおり、本発明によれば、従来技術に比べ
て以下に掲げる顕著な効果が得られる。

（１）避雷器の発生する熱の量に応じてその形状を変え
、熱を放出したときは元の形状に戻るという特性を有す
る形状記憶合金を主構成とし、これに避雷器の故障によ
り発生する熱を付与するようにしたので、部品点数が従
来の故障表示装置の１１５以下で済み、また部品及び装
置の構造をより簡単にすることができるので、大幅な制
作工程の低減、コスト低減が図れるようになった。

（２）表示手段として形状記憶合金の形状変化あるいは
それに付随する要素の位置変化を利用したので、従来の
ように起爆剤を使用する必要がなく、また、通電する回
路を不要にしたので漏電、破損等がなく、安全な故障表
示装置を実現できる。

（３）小型軽量かつ取付が極めて容易であるため、取付
箇所の制限が著しく緩和され、例えば避雷器本体に直接
取り付けることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の第一実施例に関するもので
、第１図は動作前における故障表示装置の構成図、第２
図は動作後における同装置の構成図、第３図は同装置の
取付状態を説明した図であって（ａ）は載置型の避雷器
に取り付けた場合の図、（ｂ）は懸垂型の避雷器に取り
付けた場合の図、第４図は本発明の第二実施例に係る故
障表示装置の主要構成図であり、（ａ）はその側面図、
（ｂ）は正面図、第５図は本発明の第三実施例に係る故
障表示装置の主要構成図、第６図は先提案に係る故障表
示装置の構成の一例を示した図である。 １・・・故障表示装置、２．５・・・容器、３・・・ロ
ッド、４、４１．５１・・・形状記憶合金、　８・・・
表示用旗、４３・・・表示板、４０．５０・・・キャッ
プ。 第１ 図 第４図 （ａ） （ｂ） ４１爵籾ｌ感Ｓよ（ｌマネ 第３図 （ａ） （ｂ） 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）避雷器の故障時に発生する高温、高熱を感知して
   故障を表示するようにした故障表示装置において、 前記高温、高熱を感知したときに延伸するバネ状の形状
   記憶合金と、 この形状記憶合金の延伸により故障状態を表示する故障
   表示手段と を設けたことを特徴とする避雷器の故障表示装置。
2. （２）避雷器の故障時に発生する高温、高熱を感知して
   故障を表示するようにした故障表示装置において、 熱感知面を有する一辺と故障表示面を有する他辺とでＬ
   字状をなし、一辺で感知した熱に基づいて他辺の形状を
   変える形状記憶合金を設け、この形状記憶合金が前記高
   温、高熱を感知したときは前記故障表示面をほぼ１８０
   度変え、これにより故障状態を表示するようにしたこと
   を特徴とする避雷器の故障表示装置。