(57)【要約】【課題】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。【解決手段】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、紐部材の他端部に接続され紐部材を介して移動部材の移動に連動して動作することで移動部材の高さ位置を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紐部材が通されて液槽と表示器との間を接続する管部材と、を備えている。【選択図】図１
2018004599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、
を備えている液面表示装置。
【請求項２】
前記表示器は、
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。
【請求項３】
前記表示器は、前記回転体による前記紐部材の巻き取り量に対する前記軸部の回転量を変更可能である、
請求項２に記載の液面表示装置。
【請求項４】
前記回転体は、板部材を円筒状に巻いて形成されており、前記板部材の両端部分の重ね合わせ量を変更することで外径を変更可能である、
請求項３に記載の液面表示装置。
【請求項５】
前記表示器は、
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。
【請求項６】
前記冷却液に浮くように構成された浮き子と、
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。
【請求項７】
前記冷却液に浮くように構成された浮き子と、
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。
【請求項８】
前記移動部材は、コンサベータの空気袋の内部に設けられ、
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。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の液面表示装置を備えた液冷式電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−６１０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態による液冷式電気機器の概略構成を示す図
【図２】第１実施形態による液冷式電気機器について、筐体内に配置される液面表示装置の構成要素を概略的に示す図
【図３】第１実施形態による液冷式電気機器について、液面表示装置の表示器の外観構成を概略的に示す図
【図４】第１実施形態による液冷式電気機器について、液面表示装置の表示器の内部構成を概略的に示す図
【図５】第１実施形態による液冷式電気機器について、液面表示装置の回転体を展開して示す図
【図６】第２実施形態による液冷式電気機器について、液面表示装置の表示器の内部構成を概略的に示す図
【図７】第３実施形態による液冷式電気機器について、液面表示装置の表示器の内部構成を概略的に示す図
【図８】第３実施形態による液冷式電気機器について、液面表示装置の表示器の内部構成の他の例を概略的に示す図（その１）
【図９】第３実施形態による液冷式電気機器について、液面表示装置の表示器の内部構成の他の例を概略的に示す図（その２）
【図１０】第４実施形態による液冷式電気機器について、筐体内に配置される液面表示装置の構成要素を概略的に示す図
【図１１】第５実施形態による液冷式電気機器の概略構成を示す図
【図１２】第５実施形態による液冷式電気機器について、コンサベータ内に配置される液面表示装置の構成要素を概略的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
（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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
（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。
【００４６】
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。
【００４７】
（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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
（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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
（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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【符号の説明】
【００６７】
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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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