(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に導電釉を施した碍管とその両端に連結される金具部材とを具備したセンタクランプ式ブッシングであって、前記金具部材に電気的に接続され、かつ弾性を有する導電部材を前記碍管端部近傍の導電釉に接触させて、その導電釉と前記金具部材との間を電気的に接続したことを特徴とする導電釉を施した碍管を備えたセンタクランプ式ブッシング。
【請求項２】
前記碍管端部近傍の釉表面にリング状弾性クランプ金具を嵌着させるとともに、このクランプ金具と前記金具部材との間をボンド線で接続した請求項１に記載のセンタクランプ式ブッシング。
【請求項３】
基部を前記金具部材に固定して先端部分を前記碍管端部近傍の釉表面方向に延ばした弾性接触片を複数個配置し、その弾性接触片を前記釉表面に押し圧して前記導電釉と金具部材とを電気的に接続した請求項１に記載のセンタクランプ式ブッシング。
【請求項４】
前記金具部材の外周部に前記碍管端部を包囲可能なスリーブを形成し、このスリーブと碍管端部近傍の釉表面との隙間に導電性ゴム片を介装して電気的に接続した請求項１に記載のセンタクランプ式ブッシング。
【請求項５】
前記金具部材の外周部に前記碍管端部を包囲可能なスリーブを形成し、このスリーブと碍管端部近傍の釉表面との隙間に、注入、弾性状態に硬化させた導電性エラストマを介在させて電気的に接続するとともに、この接続部分を絶縁性エラストマで保護被覆した請求項１に記載のセンタクランプ式ブッシング。
【請求項６】
前記碍管端部近傍の導電釉の厚みを他の部分より肉厚に形成した請求項１から５までのいずれかに記載のセンタクランプ式ブッシング。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電釉を施した碍管を備えたセンタクランプ式ブッシングに関するものであって、特に、碍管表面釉部分と碍管の両端に連結される金具部材との間の新規な導電構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図７に示すように、ブッシングは、上部碍管１１と下部碍管１２との組合せに対して、その最上部にオイルチャンバ２１、中間にフランジ金具２２、最下部にボトム金具２３などの金具部材を連結して構成される。そして、この碍管（１１、１２）と金具部材（２１、２２、２３）などとの連結構造としては、その連結の仕方の相違により次の２種類がある。
【０００３】
通常のブッシングの場合には、碍管（１１、１２）の両端部には、ポルトランドセメントのような接合材で固定した磁器端のフランジ金具（図示せず）が設けてあり、これらと相手方の金具部材（２１、２２、２３）とをボルト締めにて連結させる構造が採用されている。
【０００４】
また、センタクランプ式と呼称される方式の場合には、図７に例示するように、上部碍管１１、フランジ金具２２、下部碍管１２の組合せをオイルチャンバ２１とボトム金具２３で挟み込むとともに、このオイルチャンバ２１とボトム金具２３とを、全体を上下に貫通している中心導体３によって、締めつけて各部材間を連結する構造が採用されている。
【０００５】
この場合には、磁器碍管の破損を防止しかつ各部材相互間の気密性を確保するため、例えば上部碍管１１の端部とフランジ金具２２の端部とは所定の間隙を設けるようにガスケット２２ａを介在させている。また、フランジ金具２２の内周部分に設けられたスリーブ２４と碍管１１の端部内周との間には、例えばプレスボードのようなズレ止め部材２４ａが嵌着され、地震などの揺れが発生した場合においても碍管と金具部材との軸芯がずれないように位置関係を規制している。なお、碍管と金具部材の前記間隙は、中心導体の締め付け程度または各部材の熱膨張差などにより微小の変動が生じるものであるが、前記ガスケットはそれらの変動を吸収する機能も果たしているのである。
【０００６】
さて、磁器碍管の表面釉薬として、通常の高絶縁性の釉薬ではなく、微弱な電気導電性を付与した特殊な釉薬である導電釉が施されるケースがある。このような導電釉は、碍管が絶縁している両端の金具部材の電位差に基づいて、表面釉薬に所定の微弱な電流を流すことにより、耐汚損特性の向上あるいは電界分布の均等化などの所期の機能を発揮するものであるから、電位が印加されている前記金具部材と導電釉自体とは電気的に接続されている必要がある。
【０００７】
そこで、先に述べたセメント接合による通常の形式のブッシングにおいて、この導電釉を施した碍管を使用しようとする場合は、碍管と金具部材との接着用セメント自体に適度な導電性セメントがあるので、金具部材と導電釉とを電気的に接続することができる。ところが、前記したセンタクランプ式ブッシングの場合には、碍管と金具部材間はガスケットによって間隙が設けられているので、導通をとることができなかった。このため、センタクランプ式ブッシングには、従来から導電釉が応用できないとされていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、センタクランプ式ブッシングにおいて、碍管表面の釉薬部分と碍管両端に配置される金具部材との間に設けられる、信頼性が高く実用的な電気的接続構造を提案し、導電釉を施した磁器碍管をセンタクランプ式ブッシングに適用することが可能となるセンタクランプ式ブッシングを提供する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の問題は、表面に導電釉を施した碍管とその両端に連結される金具部材とを具備したセンタクランプ式ブッシングであって、前記金具部材に電気的に接続され、かつ弾性を有する導電部材を前記碍管端部近傍の導電釉に接触させて、その導電釉と前記金具部材との間を電気的に接続したことを特徴とする導電釉を施した碍管を備えたセンタクランプ式ブッシングによって解決することができる。
【００１０】
そして、本発明は次の各形態のセンタクランプ式ブッシングとして、好ましく具体化することができる。
（１）前記碍管端部近傍の釉表面にリング状弾性クランプ金具を嵌着させるとともに、このクランプ金具と前記金具部材との間をボンド線で接続した形態。
（２）基部を前記金具部材に固定して先端部分を前記碍管端部近傍の釉表面方向に延ばした弾性接触片を複数個配置し、その弾性接触片を前記釉表面に押し圧して前記導電釉と金具部材とを電気的に接続した形態。
（３）前記金具部材の外周部に前記碍管端部を包囲可能なスリーブを形成し、このスリーブと碍管端部近傍の釉表面との隙間に導電性ゴム片を介装して電気的に接続した形態。
（４）前記金具部材の外周部に前記碍管端部を包囲可能なスリーブを形成し、このスリーブと碍管端部近傍の釉表面との隙間に、注入、弾性状態に硬化させた導電性エラストマを介在させて電気的に接続するとともに、この接続部分を絶縁性エラストマで保護被覆した形態。
（５）前記各実施形態において、前記碍管端部近傍の導電釉の厚みを他の部分より肉厚に形成した形態。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のセンタクランプ式ブッシングを実用化した各実施形態を図１〜５を参照して説明する。
（１）図１に、第１の実施形態として、碍管１の端面は金具部材２の端面２０との間にガスケット２０ａを介装して、ある間隔が設定されているセンタクランプ式ブッシングの連結構造の要部が例示されている。ここで、碍管１の内側に位置するよう、金具部材２側に設けられたスリーブ２４と碍管の端部内側との間にはズレ止め２４ａが配設されている点は、先に述べたものと同様である。
【００１２】
この実施形態の特徴とするところは、前記碍管１の端部近傍にリング状弾性クランプ金具４を嵌着させ、導電釉１３の表面に密着させるとともに、このクランプ金具４と前記金具部材２との間を可撓性金属線からなるボンド線４１で接続した点にある。このような構造を採用することにより、碍管１表面に施された導電釉１３と前記金具部材２との間を電気的に接続することができるので、このセンタクランプ式ブッシングにおいては、その導電釉１３に、先に述べたように所要の微弱電流が流れることになり、導電釉固有の効果を発揮するようになるのである。また、先に述べた碍管と金具部材との間の間隔の微小な変動に対して、このボンド線が緩衝材となり、その変位を吸収できるので、センタクランプ式ブッシングに好適な連結構造が得られる。
【００１３】
なお、この場合の導電釉１３と前記金具部材２との電気的接続構造は、センタクランプ式ブッシングにおける、オイルチャンバと上部碍管、上部碍管とフランジ金具、フランジ金具と下部碍管、および下部碍管とボトム金具などの磁器碍管と金具部材間に適用され得るものである。また、後記の各実施形態における説明の場合も勿論同様である。
【００１４】
また、この実施形態の場合、リング状弾性クランプ金具４としては、図２に示すように、碍管１をほぼ包囲可能なリング状に形成し、クランプ金具４全体で導電釉１３の表面を締めつけるよう密着させる形態に具体化することができる。
なお、このクランプ金具４としては、ステンレス鋼のようなバネ鋼が適当であり、図２のように端部に空間４２を設けて離した状態にするのがよい。また、前記ボンド線４１には、酸化しにくい可撓性のある金属線が適宜に利用でき、その両端の取付には、ビス止めなど適宜な固定方法が採用できる。
【００１５】
また、前記クランプ金具４が密着する導電釉１３の部分は、図１に示すように、浅い凹溝１３ａを碍管外周に沿って形成しておけば、クランプ金具４の取付位置を一定に定めることができ、緩みの生じない確実な取付が可能となる利点が得られる。
【００１６】
（２）図３は、金属製の弾性接触片５を金具部材２と導電釉１３の間に介在させた第２の実施形態を表すものである。この実施形態は具体的には、基部を前記金具部材２に固定して先端部分を前記碍管１端部近傍の導電釉１３の表面方向に延ばした弾性接触片５を、碍管外周に沿って複数個配置し、かつその弾性接触片５を前記導電釉１３の表面にスライド可能に押し圧して、導電釉１３と金具部材２とを電気的に接続した構造を採用している。
【００１７】
この実施形態においても、前記碍管と金具部材間の微小な間隔変動を吸収できる連結構造を提供できる。また、弾性接触片５を前記導電釉１３の表面に押し圧するに際して、弾性接触片５自身の弾力によって押し圧してもよいが、図３に例示するように、リング状スプリング６を前記弾性接触片５の上から碍管１に巻き付けて、その弾力によって接触片５を押し圧するように設定すれば、導通部分の信頼性を一層向上させることができるという利点が得られる。
【００１８】
（３）図４は、第３の実施形態を表すものであり、この実施形態は具体的には、前記金具部材２の端部の外周部に前記碍管１端部を包囲可能な外側スリーブ２５を形成し、この外側スリーブ２５と碍管端部近傍の導電釉１３表面との隙間に導電性ゴム片７を介装して電気的に接続した構造を採用している。
この実施形態においては、前記碍管と金具部材間の微小な間隔変動を吸収できるうえ、用いる導電部材が第１、２の実施形態の金属の場合に較べ、軟質のゴム質であるため、実質的な接触面積が大となり、電流密度の集中、アンバランスが防止できる利点が得られる。
【００１９】
この場合の導電性ゴム片７は、炭素質粉末、金属粉末など導電材料を適宜混合した硬質合成ゴムなどが応用でき、ズレ止めの作用も合わせ持つものである。また、この導電性ゴム片７は、碍管外周の全周にわたって介装してもよいが、その複数個をある程度間隔を設けて、配設してもよい。さらに、この導電性ゴム片７を介装した後、保護用の絶縁エラストマ（図示せず）で被覆するのも、耐久性を改善する観点から好ましい。
【００２０】
（４）図５は、第４の実施形態を示すもので、前記第３の実施形態の場合と同様に、前記金具部材２の端部の外周部に外側スリーブ２５を形成し、このスリーブ２５と碍管端部近傍の導電釉１３表面との隙間に導電性エラストマ８を注入し、弾性状態に硬化させて電気的に接続するとともに、さらにこの接続部分を絶縁性エラストマ８１で保護被覆した構造を採用している。
この実施形態においても、第３の実施形態と同様に前記碍管と金具部材間の微小な間隔変動を吸収できるうえ、導電性エラストマ８を注入して配置させるので電気的接触がより確実になり、電流密度の集中、アンバランスを効果的にが防止できる利点が得られる。
【００２１】
そして、この導電性エラストマ８としては、室温硬化型エラストマ、通常ＲＴＶと略称される合成ゴムが利用される。また前記絶縁性エラストマ８１としては、シリコンＲＴＶが代表的に利用でき、この絶縁性エラストマ８１を施すことにより、導電性エラストマの劣化を防止し導通部の信頼性を高め、その寿命を効果的に延ばすことができる。
【００２２】
（５）図６は、第５の実施形態であるところの、前記（１）〜（４）に記載の各実施形態において、金具部材に電気的に接続され、かつ弾性を有する導電部材が接触する釉表面に相当する、前記碍管１の端部近傍の導電釉部分１３ｂの厚みを他の部分より肉厚に形成した構造の具体例を示している。
【００２３】
前記各実施形態における導電部材が接触する導電釉部分１３ｂは、電流密度が不均一な状態になりやすい。しかし、その釉厚を大とすればその表面積当たりの電気抵抗値を低下させることができ、その近辺の電流密度を緩和し、異常な加熱などの不具合を防止し、導電釉の寿命を延ばすことができる。この場合、当該導電釉部分１３ｂの厚みを他の部分より、少なくとも５０％肉厚に形成すれば、上記目的を達するに充分である。
【００２４】
なお、導電釉の厚みは、もともと生産管理上の問題として、かなり厳しい釉厚管理が行われている。それは、釉厚を大きく設定すると熱逸走現象を惹起するおそれがあり、また、釉厚のバラツキは、導電釉としての本来の目的を阻害するなどの理由から、所定の均一な釉厚に設定する生産管理が行われるのである。しかし、端部近傍の導電釉部分１３ｂの厚みのみを他の部分より肉厚に形成するのは、本来の目的への影響が無視できる程度であるので、厳しい釉厚管理は必要がなく、生産技術上の問題もない。
【００２５】
【発明の効果】
本発明のセンタクランプ式ブッシングは、以上に説明したように構成されているので、従来導電釉を施した磁器碍管が適用できなかったセンタクランプ式ブッシングにおいて、碍管表面の釉薬部分と碍管両端に配置される金具部材との間に信頼性の高い実用的な電気的接続構造が形成されるので、導電釉碍管を適用したセンタクランプ式ブッシングとして初めて実用化することができるようになった。また、本発明の各実施形態によれば、導通部分の信頼性を一層向上させることができる、ズレ止め部材と兼用できる、導通部分の劣化を防止し、その寿命を効果的に延ばすことができるなどの優れた効果がある。よって本発明は従来の問題点を解消したセンタクランプ式ブッシングとして、その工業的価値は極めて大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す要部断面図。
【図２】第１実施形態のクランプ金具を示す斜視図。
【図３】本発明の第２実施形態を示す要部断面図。
【図４】本発明の第３実施形態を示す要部断面図。
【図５】本発明の第４実施形態を示す要部断面図。
【図６】本発明の第５実施形態を示す要部断面図。
【図７】センタクランプ式ブッシングを示す断面／側面図。
【図８】センタクランプ式ブッシングの要部断面図。
【符号の説明】
１  碍管、１３  導電釉、１３ａ  凹溝、２  金具部材、２０  端面、２０ａガスケット、２４  スリーブ、２４ａ  ズレ止め部材、２５  外側スリーブ、４クランプ金具、４１  ボンド線、５  接触片、６  リング状スプリング、７導電性ゴム片、８  導電性エラストマ、８１  絶縁性エラストマ。
【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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