保護カバー付き電線接続部
【課題】安全性を確保したまま、電線接続部の異常の有無を的確に判断可能な保護カバー付き電線接続部を提供する。
【解決手段】ケーブル１１を接続する圧縮端子１２を備えた端子箱３０には、プラスチック製の保護カバー２１が備えられ、保護カバーは、赤外線サーモグラフィカメラ５０による異常診断を行う場合に、画像解析に十分な強度の赤外線による撮影画像を得るため、赤外線透過率の高い、シリコンまたはゲルマニウムを材料とする。
【解決手段】ケーブル１１を接続する圧縮端子１２を備えた端子箱３０には、プラスチック製の保護カバー２１が備えられ、保護カバーは、赤外線サーモグラフィカメラ５０による異常診断を行う場合に、画像解析に十分な強度の赤外線による撮影画像を得るため、赤外線透過率の高い、シリコンまたはゲルマニウムを材料とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護カバーを備えた電線接続部に関する。
【背景技術】
【０００２】
電線は、スリーブやコネクタなどの接続材料を用いて接続される。電線が通電されると、流れる電流により電線やその接続部には熱が発生するが、施工不良による接続端子などの弛みや、仕様を逸脱した不適切な接続材料の使用、接続材料の経年劣化などがあると、その通電部位が過熱して、接続端子や接続材料が破損したり、火災が発生するなどの不具合が生じうる。
【０００３】
このような不具合の発生を防止するため、電線の接続部を赤外線サーモグラフィカメラにより撮影し、撮影画像の解析を行うことにより、撮影部位の異常の有無の診断を行うことが一般に行われている。例えば、通電された接続部の撮影画像を解析した結果の表示画像において、過熱された部位は赤色で表示されることにより、その部位の異常状態を発見することができる。
【０００４】
ところで、電線の接続部には、人体の感電を防止したり、外的作用から接続部を保護するために、保護カバーが備えられている場合がある。保護カバーの材料としては、成形加工の容易さや安価であることなどから、アクリル板などのプラスチック（合成樹脂）が用いられることが多い。
【０００５】
例えば、特許文献１には、回転電機などに使用される端子箱において、底板の周辺に一体に立ち上がった箱壁を分離可能に覆う端子蓋が示されており、この端子蓋は、合成樹脂（プラスチック）からなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３３６９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、プラスチック製の保護カバーを備えた電線接続部を赤外線サーモグラフィカメラにより撮影すると、プラスチックは赤外線を吸収しやすいため、通電された電線接続部から放射された赤外線は保護カバーを透過するときに保護カバーに吸収されて減衰してしまう。このため、カメラにより検出される赤外線は、画像解析に十分な強度を確保することができず、撮影部位の的確な異常診断を行うことができない。なお、撮影のために保護カバーを一時的に取り外すことは、安全性の観点から望ましくない。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑み、保護カバーを備えた電線接続部であって、安全性を確保したまま、電線接続部の異常の有無を的確に判断可能な保護カバー付き電線接続部を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明にかかる保護カバー付き電線接続部の代表的な構成は、保護カバーを備えた電線接続部であって、前記保護カバーは、赤外線透過率の高い部材からなることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、通電状態の電線接続部から放射される赤外線は、保護カバーを透過しやすい。このため、電線接続部を赤外線サーモグラフィカメラにより撮影する場合は、画像解析に十分な強度の赤外線による撮影画像を得ることができる。従って、保護カバーを取り付けた状態で撮影可能であるため、安全性を確保したまま、電線接続部の異常の有無を的確に判断することができる。
【００１１】
上記の赤外線透過率の高い部材は、シリコンまたはゲルマニウムを材料としているとよい。例えばシリコンは、波長が３．５から４．３μｍで９０％、３から１１μｍでは３０％以上を透過するとされており、赤外線透過率が高い。また、３００°Ｃまでの高温に耐性を有し、比較的安価であるため、シリコンは赤外線透過率の高い部材として好適に用いることができる。
【００１２】
ゲルマニウムは、シリコンより長波長の赤外線の透過率も高く、透過限界波長は約１５μｍとされる。ゲルマニウムも３００°Ｃまでの高温に耐え、赤外線透過率の高い部材として好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、安全性を確保したまま、電線接続部の異常の有無を的確に判断可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態にかかる保護カバー付き電線接続部を説明するための斜視図である。
【図２】アクリル製保護カバーにおける赤外線透過を説明するための図である。
【図３】赤外線透過率の高い保護カバーにおける赤外線透過を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明にかかる保護カバー付き電線接続部の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１６】
図１は、本実施形態にかかる保護カバー付き電線接続部を説明するための斜視図であり、端子箱３０の蓋（図示せず）を開けた状態を示している。図１に示すように、接続されるケーブル１１（電線）同士は、それぞれケーブル導管４０内に収められて、例えば上方および下方から、端子箱３０内に導かれる。ケーブル１１（電線）は、端部の被覆が剥かれ、その導体１１ａが圧縮端子１２に接続されている。端子箱３０内において、それぞれの圧縮端子１２同士がボルト１３およびナット１４（図２を参照）で接続されることにより、ケーブル１１同士は接続される。
【００１７】
端子箱３０内に収納されたケーブル１１の接続部は、端子箱本体３１の背面とケーブル１１接続部を挟んで配置されている保護カバー２１により覆われている。ここで、ケーブル１１（電線）接続部とは、ケーブル１１端部の導体１１ａ、その被覆、圧縮端子１２、ボルト１３、ナット１４を含んだ部分をいう。
【００１８】
保護カバー２１は、その四隅のねじにより端子箱本体３１に固定されており、ケーブル１１接続部へ接近する者が誤って通電中のケーブル１１接続部に接触して感電することを防止したり、工具類等が衝突してケーブル１１接続部が破損することなどを防止する。
【００１９】
ケーブル１１接続部において、施工不良によるボルト１３の弛みや、不適切な仕様の圧縮端子１２の使用、ケーブル１１や圧縮端子１２の経年劣化などがあると、その通電部位が過熱して、ケーブル１１接続部を構成する圧縮端子１２や導体１１ａなどが破損したり、火災が発生するなどの不具合が生じうる。
【００２０】
このような不具合を防止するため、ケーブル１１接続部から放射される赤外線を利用して、ケーブル１１接続部の異常診断を行うことができる。すなわち、図１に示すように、ケーブル１１接続部を赤外線サーモグラフィカメラ５０により撮影することにより、撮影部位から放射される赤外線を検出する。その検出された赤外線を画像解析システム（図示せず）により解析して撮影部位の温度分布画像を得ることにより、ケーブル１１接続部の異常の有無を診断するのである。
【００２１】
例えば、ある部位において何らかの異常により過熱状態が生じている場合は、解析結果を表示する画像において、その部位における異常な温度上昇が赤色で表示されることにより、異常発生を発見することができる。
【００２２】
図２は、アクリル製保護カバーにおける赤外線透過を説明するための図であり、ケーブル１１接続部の側面図を示している。図２に示すように、保護カバーにアクリル板２６を用いると、ケーブル１１接続部から放射された赤外線は、アクリル板２６に吸収されてしまうため、アクリル板２６を透過した後は減衰している。
【００２３】
このため、この赤外線を赤外線サーモグラフィカメラ５０により撮影しても、解析に十分な強度を確保することができない。従って、的確な撮影画像を得ることができないため、ケーブル１１接続部の異常診断を行うことができない。赤外線のアクリル板２６における吸収を防止するため、アクリル板２６を一時的に取り外すことは、安全性の観点から望ましくない。
【００２４】
図３は、赤外線透過率の高い保護カバーにおける赤外線透過を説明するための図であり、ケーブル１１接続部の側面図を示している。図３に示すように、保護カバーに本実施形態において用いられる赤外線透過率の高い保護カバー２１を用いれば、保護カバー２１による赤外線の吸収を抑えることができる。
【００２５】
このため、ケーブル１１接続部を赤外線サーモグラフィカメラ５０により撮影する場合は、十分な強度の赤外線による撮影画像を得ることができる。従って、保護カバー２１を取り付けた状態で撮影可能であるため、安全性を確保したまま、ケーブル１１接続部の異常の有無を的確に判断することができる。
【００２６】
赤外線透過率の高い保護カバー２１の材料は、例えばシリコンやゲルマニウムとすることができる。シリコンは、波長が３．５から４．３μｍで９０％、３から１１μｍでは３０％以上を透過するとされており、赤外線透過率が高い。また、３００°Ｃまでの高温に耐性を有し、比較的安価であるため、シリコンは赤外線透過率の高い部材として好適に用いることができる。
【００２７】
ゲルマニウムは、シリコンより長波長の赤外線の透過率も高い。透過限界波長は約１５μｍとされる。ゲルマニウムも３００°Ｃまでの高温に耐え、赤外線透過率の高い部材として好適に用いることができる。
【００２８】
なお、シリコンやゲルマニウムのほかにも、例えばサファイヤ（ＡｌＯ３）や、フッ化カルシウムやフッ化リチウムなどのフッ素化合物も赤外線を透過しやすく、保護カバー２１として好適に用いることができる。
【００２９】
さらに好ましくは、これらの保護カバー２１の一部または全部を薄膜状に加工して、その厚みを赤外線サーモグラフィカメラ５０の赤外線検出波長の２倍以下または波長の整数倍にするとよい。かかる構成により、保護カバー２１における赤外線の吸収が抑えられるため、的確な撮影画像を得ることができる。
【００３０】
例えば、赤外線サーモグラフィカメラ５０の赤外線検出波長を、大気の吸収の影響を受けないとされる７から１４μｍとし、保護カバー２１の厚みを、その検出波長の整数倍（最大３倍程度）とすることにより、画像解析に十分な強度の赤外線による画像を得ることができる。
【００３１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、保護カバーを備えた電線接続部に利用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１１ …ケーブル
１１ａ …導体
１２ …圧縮端子
１３ …ボルト
１４ …ナット
２１ …赤外線透過率の高い保護カバー
２６ …アクリル板
３０ …端子箱
３１ …端子箱本体
４０ …ケーブル導管
５０ …赤外線サーモグラフィカメラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護カバーを備えた電線接続部に関する。
【背景技術】
【０００２】
電線は、スリーブやコネクタなどの接続材料を用いて接続される。電線が通電されると、流れる電流により電線やその接続部には熱が発生するが、施工不良による接続端子などの弛みや、仕様を逸脱した不適切な接続材料の使用、接続材料の経年劣化などがあると、その通電部位が過熱して、接続端子や接続材料が破損したり、火災が発生するなどの不具合が生じうる。
【０００３】
このような不具合の発生を防止するため、電線の接続部を赤外線サーモグラフィカメラにより撮影し、撮影画像の解析を行うことにより、撮影部位の異常の有無の診断を行うことが一般に行われている。例えば、通電された接続部の撮影画像を解析した結果の表示画像において、過熱された部位は赤色で表示されることにより、その部位の異常状態を発見することができる。
【０００４】
ところで、電線の接続部には、人体の感電を防止したり、外的作用から接続部を保護するために、保護カバーが備えられている場合がある。保護カバーの材料としては、成形加工の容易さや安価であることなどから、アクリル板などのプラスチック（合成樹脂）が用いられることが多い。
【０００５】
例えば、特許文献１には、回転電機などに使用される端子箱において、底板の周辺に一体に立ち上がった箱壁を分離可能に覆う端子蓋が示されており、この端子蓋は、合成樹脂（プラスチック）からなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３３６９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、プラスチック製の保護カバーを備えた電線接続部を赤外線サーモグラフィカメラにより撮影すると、プラスチックは赤外線を吸収しやすいため、通電された電線接続部から放射された赤外線は保護カバーを透過するときに保護カバーに吸収されて減衰してしまう。このため、カメラにより検出される赤外線は、画像解析に十分な強度を確保することができず、撮影部位の的確な異常診断を行うことができない。なお、撮影のために保護カバーを一時的に取り外すことは、安全性の観点から望ましくない。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑み、保護カバーを備えた電線接続部であって、安全性を確保したまま、電線接続部の異常の有無を的確に判断可能な保護カバー付き電線接続部を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明にかかる保護カバー付き電線接続部の代表的な構成は、保護カバーを備えた電線接続部であって、前記保護カバーは、赤外線透過率の高い部材からなることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、通電状態の電線接続部から放射される赤外線は、保護カバーを透過しやすい。このため、電線接続部を赤外線サーモグラフィカメラにより撮影する場合は、画像解析に十分な強度の赤外線による撮影画像を得ることができる。従って、保護カバーを取り付けた状態で撮影可能であるため、安全性を確保したまま、電線接続部の異常の有無を的確に判断することができる。
【００１１】
上記の赤外線透過率の高い部材は、シリコンまたはゲルマニウムを材料としているとよい。例えばシリコンは、波長が３．５から４．３μｍで９０％、３から１１μｍでは３０％以上を透過するとされており、赤外線透過率が高い。また、３００°Ｃまでの高温に耐性を有し、比較的安価であるため、シリコンは赤外線透過率の高い部材として好適に用いることができる。
【００１２】
ゲルマニウムは、シリコンより長波長の赤外線の透過率も高く、透過限界波長は約１５μｍとされる。ゲルマニウムも３００°Ｃまでの高温に耐え、赤外線透過率の高い部材として好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、安全性を確保したまま、電線接続部の異常の有無を的確に判断可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態にかかる保護カバー付き電線接続部を説明するための斜視図である。
【図２】アクリル製保護カバーにおける赤外線透過を説明するための図である。
【図３】赤外線透過率の高い保護カバーにおける赤外線透過を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明にかかる保護カバー付き電線接続部の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１６】
図１は、本実施形態にかかる保護カバー付き電線接続部を説明するための斜視図であり、端子箱３０の蓋（図示せず）を開けた状態を示している。図１に示すように、接続されるケーブル１１（電線）同士は、それぞれケーブル導管４０内に収められて、例えば上方および下方から、端子箱３０内に導かれる。ケーブル１１（電線）は、端部の被覆が剥かれ、その導体１１ａが圧縮端子１２に接続されている。端子箱３０内において、それぞれの圧縮端子１２同士がボルト１３およびナット１４（図２を参照）で接続されることにより、ケーブル１１同士は接続される。
【００１７】
端子箱３０内に収納されたケーブル１１の接続部は、端子箱本体３１の背面とケーブル１１接続部を挟んで配置されている保護カバー２１により覆われている。ここで、ケーブル１１（電線）接続部とは、ケーブル１１端部の導体１１ａ、その被覆、圧縮端子１２、ボルト１３、ナット１４を含んだ部分をいう。
【００１８】
保護カバー２１は、その四隅のねじにより端子箱本体３１に固定されており、ケーブル１１接続部へ接近する者が誤って通電中のケーブル１１接続部に接触して感電することを防止したり、工具類等が衝突してケーブル１１接続部が破損することなどを防止する。
【００１９】
ケーブル１１接続部において、施工不良によるボルト１３の弛みや、不適切な仕様の圧縮端子１２の使用、ケーブル１１や圧縮端子１２の経年劣化などがあると、その通電部位が過熱して、ケーブル１１接続部を構成する圧縮端子１２や導体１１ａなどが破損したり、火災が発生するなどの不具合が生じうる。
【００２０】
このような不具合を防止するため、ケーブル１１接続部から放射される赤外線を利用して、ケーブル１１接続部の異常診断を行うことができる。すなわち、図１に示すように、ケーブル１１接続部を赤外線サーモグラフィカメラ５０により撮影することにより、撮影部位から放射される赤外線を検出する。その検出された赤外線を画像解析システム（図示せず）により解析して撮影部位の温度分布画像を得ることにより、ケーブル１１接続部の異常の有無を診断するのである。
【００２１】
例えば、ある部位において何らかの異常により過熱状態が生じている場合は、解析結果を表示する画像において、その部位における異常な温度上昇が赤色で表示されることにより、異常発生を発見することができる。
【００２２】
図２は、アクリル製保護カバーにおける赤外線透過を説明するための図であり、ケーブル１１接続部の側面図を示している。図２に示すように、保護カバーにアクリル板２６を用いると、ケーブル１１接続部から放射された赤外線は、アクリル板２６に吸収されてしまうため、アクリル板２６を透過した後は減衰している。
【００２３】
このため、この赤外線を赤外線サーモグラフィカメラ５０により撮影しても、解析に十分な強度を確保することができない。従って、的確な撮影画像を得ることができないため、ケーブル１１接続部の異常診断を行うことができない。赤外線のアクリル板２６における吸収を防止するため、アクリル板２６を一時的に取り外すことは、安全性の観点から望ましくない。
【００２４】
図３は、赤外線透過率の高い保護カバーにおける赤外線透過を説明するための図であり、ケーブル１１接続部の側面図を示している。図３に示すように、保護カバーに本実施形態において用いられる赤外線透過率の高い保護カバー２１を用いれば、保護カバー２１による赤外線の吸収を抑えることができる。
【００２５】
このため、ケーブル１１接続部を赤外線サーモグラフィカメラ５０により撮影する場合は、十分な強度の赤外線による撮影画像を得ることができる。従って、保護カバー２１を取り付けた状態で撮影可能であるため、安全性を確保したまま、ケーブル１１接続部の異常の有無を的確に判断することができる。
【００２６】
赤外線透過率の高い保護カバー２１の材料は、例えばシリコンやゲルマニウムとすることができる。シリコンは、波長が３．５から４．３μｍで９０％、３から１１μｍでは３０％以上を透過するとされており、赤外線透過率が高い。また、３００°Ｃまでの高温に耐性を有し、比較的安価であるため、シリコンは赤外線透過率の高い部材として好適に用いることができる。
【００２７】
ゲルマニウムは、シリコンより長波長の赤外線の透過率も高い。透過限界波長は約１５μｍとされる。ゲルマニウムも３００°Ｃまでの高温に耐え、赤外線透過率の高い部材として好適に用いることができる。
【００２８】
なお、シリコンやゲルマニウムのほかにも、例えばサファイヤ（ＡｌＯ３）や、フッ化カルシウムやフッ化リチウムなどのフッ素化合物も赤外線を透過しやすく、保護カバー２１として好適に用いることができる。
【００２９】
さらに好ましくは、これらの保護カバー２１の一部または全部を薄膜状に加工して、その厚みを赤外線サーモグラフィカメラ５０の赤外線検出波長の２倍以下または波長の整数倍にするとよい。かかる構成により、保護カバー２１における赤外線の吸収が抑えられるため、的確な撮影画像を得ることができる。
【００３０】
例えば、赤外線サーモグラフィカメラ５０の赤外線検出波長を、大気の吸収の影響を受けないとされる７から１４μｍとし、保護カバー２１の厚みを、その検出波長の整数倍（最大３倍程度）とすることにより、画像解析に十分な強度の赤外線による画像を得ることができる。
【００３１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、保護カバーを備えた電線接続部に利用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１１ …ケーブル
１１ａ …導体
１２ …圧縮端子
１３ …ボルト
１４ …ナット
２１ …赤外線透過率の高い保護カバー
２６ …アクリル板
３０ …端子箱
３１ …端子箱本体
４０ …ケーブル導管
５０ …赤外線サーモグラフィカメラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護カバーを備えた電線接続部であって、前記保護カバーは、赤外線透過率の高い部材からなることを特徴とする保護カバー付き電線接続部。
【請求項２】
前記赤外線透過率の高い部材は、シリコンまたはゲルマニウムを材料としていることを特徴とする請求項１に記載の保護カバー付き電線接続部。
【請求項１】
保護カバーを備えた電線接続部であって、前記保護カバーは、赤外線透過率の高い部材からなることを特徴とする保護カバー付き電線接続部。
【請求項２】
前記赤外線透過率の高い部材は、シリコンまたはゲルマニウムを材料としていることを特徴とする請求項１に記載の保護カバー付き電線接続部。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−５１８７（Ｐ２０１２−５１８７Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３５６３６（Ｐ２０１０−１３５６３６）
【出願日】平成２２年６月１５日（２０１０．６．１５）
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１５日（２０１０．６．１５）
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]