JP2010142008A - 振動防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撚り線の破断を抑制すると共に、撚り線の破損を早期に発見可能にすることにより、重錘の落下を未然に防止可能な振動防止装置を提供すること。
【解決手段】振動防止装置は、架空電線を把持可能な電線把持部と、複数の線材により構成され、略中央部が前記電線把持部に固着される撚り線部と、前記撚り線部の両端に固設される重錘部と、を備え、前記撚り線部は、炭素系繊維材料を複合させて構成される複合芯線部と、前記複合芯線部の周りを捩るようにして配置される鋼線部と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、架空送電線に取り付けられる振動防止装置に関する。

一般に、鉄塔間に架線された架空送電線には、微風によって微風振動が発生している。この微風振動は、振動から生じる架空送電線の疲労による破断や架空送電線及び架空送電線が掛け渡される鉄塔等の金属類の摩耗や破損等を生じさせていた。そのため、架空送電線には、従来より、この微風振動を抑制させる振動防止装置として、電線ダンパが設けられている。

電線ダンパは、通常、架空送電線を把持するクランプと、クランプに支持され、架空送電線と略平行に水平方向に延在する撚り線と、撚り線の両端部に偏心可能に固設される重錘と、を備えて構成されている。このように構成された電線ダンパは、撚り線の両端に設けられた重錘が微風振動により交互に上下方向に振り子運動を行う。そして、重錘が振り子運動を行うことにより撚り線が撚られ、架空送電線の振動エネルギーが撚り線の素線自体又は素線間の摩擦エネルギーに転換されて消散されていくように構成されている。

ところで、上述のように構成された電線ダンパは、電線ダンパを架空送電線に取り付けた場合、撚り線、及び重錘と撚り線との接合部に自重等から発生する応力が生じる。また、電線ダンパは、通常、鋼製の撚り線が用いられている。そのため、電線ダンパは、撚り線の振動疲労や腐食等による損傷減耗、及び重錘の重荷重等により撚り線が破断し、重錘が地上へ落下するおそれがあるという問題があった。

これに対しては、落下防止用のワイヤーロープを電線ダンパの電線把持部と重錘部とに取り付け、重錘の落下を防止する振動防止装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−２３０１７２号公報

しかしながら、特許文献１に開示の振動防止装置は、落下防止用のワイヤーロープを電線把持部や重錘部に別途取り付ける必要があるため、電線把持部や重錘部にワイヤーロープの取り付け加工が必要となるという問題があった。

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであって、撚り線の破断を抑制すると共に、撚り線の破損を早期に発見可能にすることにより、重錘の落下を未然に防止可能な振動防止装置を提供することを目的とする。

（１） 本発明の振動防止装置は、架空電線を把持可能な電線把持部と、複数の線材により構成され、略中央部が前記電線把持部に固着される撚り線部と、前記撚り線部の両端に固設される重錘部と、を備え、前記撚り線部は、炭素系繊維材料を複合させて構成される複合芯線部と、前記複合芯線部の周りを捩るようにして配置される鋼線部と、を有する。

（２） また、前記複合芯線部及び／又は前記重錘部には、前記撚り線部の損傷を報知する報知手段が設けられることが好ましい。

（３） また、前記複合芯線部には、損傷時における強度を補填する補填材料が埋設されることが好ましい。

（４） また、前記報知手段は、前記複合芯線部及び／又は前記重錘部に前記撚り線部の損傷時に視認可能に所定の塗料が塗布された視認部を設けることにより構成されることが好ましい。

（５） また、前記補填材料は、マイクロカプセルに内包された接着材料であることが好ましい。

本発明によれば、撚り線の破断を抑制すると共に、撚り線の破損を早期に発見可能にすることにより、重錘の落下を未然に防止可能な振動防止装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る振動防止装置の外観構成を示す外観斜視図である。図２は、前記実施形態に係る振動防止装置の外観構成を示す分解斜視図である。図３は、図２に示す撚り線部のＡ−Ａ断面を示すＡ−Ａ断面図である。図４は、前記実施形態に係る振動防止装置の複合芯線部の軸方向における断面を示す断面図である。図５は、前記実施形態に係る振動防止装置の固設部に設けられる圧着スリーブ及び圧着スリーブに固設される重錘を示す外観斜視図である。図６は、図５に示す固着部に設けられる圧着スリーブのＢ−Ｂ断面を示すＢ−Ｂ断面図である。図７は、前記実施形態に係る振動防止装置の重錘の水平方向における一端部を示す部分拡大図である。

本発明の実施形態に係る振動防止装置１は、地上に設置された鉄塔等の支持物（図示せず）に支持されて架設した架空送電線路において、鉄塔等の支持物に架線された架空送電線Ｗに取り付けられている。架空送電線Ｗは、鉄塔等の支持物に地上から２０〜３０ｍの高さで架線されている。

まず、本実施形態に係る振動防止装置１の全体構成について説明する。
図１及び図２に示すように、振動防止装置１は、架空送電線Ｗを把持する電線把持部２と、電線把持部２に固着される撚り線部３と、撚り線部３の両端に固設される重錘４ａ，４ｂと、を備えて構成されている。

電線把持部２は、架空送電線Ｗの外周面を一方側と他方側とから挟み込むようにして架空送電線Ｗを把持するように構成されている。具体的には、電線把持部２は、架空送電線Ｗの外周面の一方側に配置され、電線把持部２の外観を構成するクランプ２０と、架空送電線Ｗの外周面の他方側に配置される押さえ金具２１と、を有して構成されている。クランプ２０と押さえ金具２１とは、ボルト２２により締結可能に形成されている。

クランプ２０には、架空送電線Ｗと対向する側に架空送電線Ｗの一部と嵌合可能な第１嵌合溝２０ａが形成されている。また、押さえ金具２１には、架空送電線Ｗと対向する側に架空送電線Ｗの一部と嵌合可能な第２嵌合溝２１ａが形成されている。

電線把持部２は、架空送電線Ｗの外周面の一方側に架空送電線Ｗの一部を第１嵌合溝２０ａに嵌合させた状態でクランプ２０を配置し、他方側に架空送電線Ｗの一部を第２嵌合溝２１ａに嵌合させた状態で押さえ金具２１を配置させ、クランプ２０と押さえ金具２１とをボルト２２により締結させることにより、架空送電線Ｗを把持するように形成されている。

また、電線把持部２には、撚り線部３が固着される固着部２３が設けられている。固着部２３は、クランプ２０の端部に設けられている。固着部２３は、撚り線部３が架空送電線Ｗと略平行に延在するように撚り線部３を固着している。具体的には、固着部２３には、撚り線部３を挿通可能な挿通孔２４が設けられており、撚り線部３は挿通孔２４に挿通された状態でクランプ２０に固着されている。

図３に示すように、撚り線部３は、複数の線材から構成されている。具体的には、撚り線部３の軸心部に芯線として設けられる複合芯線３０と、複合芯線３０の外周面に複合芯線３０を捩るように配置される複数の鋼線３１と、を備えて構成されている。

複合芯線３０は、図４に示すように、芯線部３２と、芯線部３２を被覆する被覆部３３と、を有して構成されている。芯線部３２は、炭素繊維やガラス繊維等の繊維材料を繊維フィラメントとして用い、これを多数本束ねたり、ロープ状に撚り合わせたり、編組等にて断面円形状にしたものや、それらを繊維強化プラスチックとして成型加熱処理したものにより形成されている。本実施形態においては、芯線部３２は、炭素繊維強化プラスチックにより形成されている。

被覆部３３は、合成樹脂により形成されている。合成樹脂としては、例えば、オレフィン系の樹脂が用いられる。オレフィン系の樹脂としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、２−ブテン、イソブテン、１−ペンテン、２−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２−メチル−２−ブテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、２−ヘキセン、シクロヘキセン、２，３−ジメチル−２−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、α−ピネン等の単量体を持つものや、それらの共重合体等が例示できる。

また、オレフィン系の樹脂は、成形品としての特性を損なわない範囲であれば、組成混和物として用いてもよい。また、上記のオレフィン系樹脂には、一般的にオレフィン系樹脂に使用される充填剤、酸化防止剤、分散剤、着色剤、耐候剤、難燃剤等の添加剤を必要に応じて使用することもできる。さらに、オレフィン系の樹脂は、例えば、耐候性を向上させるためにカーボンブラックを添加してもよい。

また、被覆部３３には、外周面に接着材料としての接着剤が内包された複数のマイクロカプセル３４が塗布されている。マイクロカプセル３４に内包される接着剤は、複合芯線３０が損傷したときに複合芯線３０の強度を補填する補填材料を構成する。

複合芯線３０は、マイクロカプセル３４を被覆部３３の外周面に塗布することにより、例えば、複合芯線３０の損傷により複合芯線３０が屈曲又は湾曲したときに、屈曲部又は湾曲部に塗布されたマイクロカプセル３４が割裂し、内包された接着剤が流出することにより、複合芯線３０の損傷部分に係る屈曲部又は湾曲部を硬化させ、損傷部分を補填するように構成されている。

マイクロカプセル３４に内包される接着剤としては、合成系の接着剤が用いられ、例えば、アクリル樹脂系接着剤、α−オレフィン系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、セルロース系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、クロロブレンゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、シリコーン系接着剤、スチレン−ブタジエンゴム系ラテックス接着剤、プリスチレン樹脂溶剤系接着剤等が例示できる。

また、芯線部３２と被覆部３３とは、ホットメルト接着剤により密着されている。具体的には、芯線部３２にホットメルト接着剤を塗布し、その上に被覆部３３が形成されている。ホットメルト接着剤としては、芯線部３２と被覆部３３とを接着可能なものであればよく、一般に市販されているものであってもよい。ホットメルト接着材のベースポリマーとしては、例えば、エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、ポリエチレン、アタクチックポリプロピレン（ＡＰＰ）、エチレン−アクリル酸エチルコポリマー（ＥＥＡ）、ポリアミド、ポリエステル、などがあり、特殊なものとしてポリカーボネート、ポリビニルエーテル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、セルロース系等が例示できる。

図５及び図６に示すように、撚り線部３の両端部には、圧着スリーブ３５ａ，３５ｂが設けられている。圧着スリーブ３５ａ，３５ｂは、一端側が封止された略円筒状に形成されている。圧着スリーブ３５ａ，３５ｂは、開口する他端側から撚り線部３の一端部に挿入され、撚り線部３の一端部で圧着されている。また、圧着スリーブ３５ａ，３５ｂは、端部に雄ネジ部３６ａ，３６ｂが形成されている。雄ネジ部３６ａ，３６ｂには、雄ネジが切られている。なお、圧着スリーブ３５ａ，３５ｂは、アルミニウム等の軟性の金属により形成されている。

重錘４ａ，４ｂは、略球形状に形成されている。重錘４ａ，４ｂには、中心部から偏心した位置に固設孔４０ａ，４０ｂが形成されている。固設孔４０ａ，４０ｂには、雌ネジ部４１ａ，４１ｂが設けられており、雌ネジ部４１ａ，４１ｂには、圧着スリーブ３５ａ，３５ｂに設けられる雄ネジ部３６ａ，３６ｂの雄ネジと螺合可能な雌ネジが切られている。重錘４ａ，４ｂは、圧着スリーブ３５ａ，３５ｂの雄ネジ部３６ａ，３６ｂに雌ネジ部４１ａ，４１ｂを螺合させることにより、撚り線部３の両端それぞれに固設される。

また、図７に示すように、重錘４ａ，４ｂには、重錘４ａ，４ｂの固設状態における水平方向端部に、報知手段としての視認部４２ａ，４２ｂが設けられている。視認部４２ａ，４２ｂには、蛍光塗料が塗布されている。視認部４２ａ，４２ｂは、振動防止装置１が通常の状態においては地上から視認不可能であるが、例えば、撚り線部３が金属疲労や腐食等により損傷し、屈曲又は湾曲した場合等、重錘４ａ，４ｂが撚り線部３により垂れ下がった状態になった場合に視認可能に設けられている。

前述した構成を有する本実施形態の振動防止装置１によれば、以下に示す各効果が奏される。

本実施形態に係る振動防止装置１は、炭素繊維強化プラスチックにより形成された複合芯線３０を軸心に配置した撚り線部３を備えて構成されている。そのため、撚り線部３の耐摩耗性、耐熱性、耐酸性及び耐引張力を向上させることが可能になる。これにより、例えば、撚り線部３を構成する他の鋼線３１が金属疲労等を起こし破損した場合においても、複合芯線３０の存在により、その両端に固設された重錘４ａ，４ｂが直ちに地面に落下することを防止することが可能になる。

また、本実施形態に係る振動防止装置１は、複合芯線３０が炭素繊維強化プラスチックにより形成された芯線部３２と、芯線部３２を被覆する被覆部３３と、を有して形成されている。また、被覆部３３は、オレフィン系の樹脂を用いて構成されている。そのため、例えば、芯線部３２が破損した場合においても被覆部３３の存在により、直ちに重錘４ａ，４ｂが地面に落下することを防止することが可能になる。つまり、複合芯線３０の耐トラッキング性を向上させることが可能になる。これにより、振動防止装置１は、電線落下防止機能を長期間安定して維持することが可能になる。

また、本実施形態に係る振動防止装置１は、被覆部３３の外表面に接着剤が内装されたマイクロカプセル３４が塗布されている。そのため、例えば、複合芯線３０の損傷により複合芯線３０が屈曲又は湾曲したときに、屈曲部又は湾曲部に塗布されたマイクロカプセル３４が割裂し、内包された接着剤が流出することにより、複合芯線３０の損傷部分に係る屈曲部又は湾曲部を硬化させ、損傷部分を補填することが可能になる。これにより、振動防止装置１は、電線落下防止機能を長期間安定して維持することが可能になる。

また、本実施形態に係る振動防止装置１は、重錘４ａ，４ｂの固設状態における水平方向端部に、報知手段としての視認部４２ａ，４２ｂが設けられている。視認部４２ａ，４２ｂは、振動防止装置１が通常の設置状態においては地上から視認不可能であるが、例えば、撚り線部３が金属疲労や腐食等により屈曲又は湾曲した場合、例えば、重錘が撚り線部３により垂れ下がった状態になった場合等に視認可能に設けられている。そのため、撚り線部３が破損した場合に、直ちに撚り線部３の破損を認識することが可能になる。つまり、撚り線部３の破損を早期に発見可能にすることにより、重錘４ａ，４ｂの落下を未然に防止することが可能なる。

また、本実施形態に係る振動防止装置１は、重錘４ａ，４ｂを圧着スリーブ４４ａ，４４ｂに設けられる雄ネジ部４５ａ，４５ｂに螺合させた状態で撚り線部３に固設されている。そのため、重錘４ａ，４ｂは、撚り線部３に対して着脱が可能な状態で取り付けられている。これにより、振動防止装置１は、メンテナンスが容易になる。

なお、本発明は、上記実施形態に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲はこれらに限定されるものではない。例えば、本実施形態においては、撚り線部３の破損を報知する報知手段として、重錘４ａ，４ｂの端部に設けられる視認部４２ａ，４２ｂに蛍光塗料を塗布し、撚り線部３の破損により重錘４ａ，４ｂが垂れ下がり、地上から蛍光塗料が視認されることにより撚り線部３の破損を報知する構成としたが、本発明においてはこれに限定されるものではない。例えば、視認部４２ａ，４２ｂにＬＥＤ等の発光部材を配置させる構成であってもよく、シール等を貼り付ける構成としてもよい。報知手段は、撚り線部３が破損することで重錘４ａ，４ｂが垂れ下がり、これにより地上から視認部４２ａ，４２ｂが視認可能なものであればよい。

また、例えば、撚り線部３に蛍光塗料を内包させたマイクロカプセルを塗布させておき、撚り線部３が破損して屈曲又は湾曲することにより屈曲部又は湾曲部近傍のマイクロカプセルから蛍光塗料が放出され、これを報知手段とする構成としてもよい。

また、例えば、被覆部３３に蛍光塗料を塗布させておき、被覆部３３の周りに設けられる複数の鋼線３１が金属疲労や腐食等により破損した場合に被覆部３３の蛍光塗料を露出可能にする構成としてもよい。

また、本実施形態においては、マイクロカプセル３４は、被覆部３３の外表面に塗布する構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、マイクロカプセル３４は、被覆部３３に混入させ、被覆部３３の内部に内装させる構成であってもよい。

本発明の実施形態に係る振動防止装置の外観構成を示す外観斜視図である。 前記実施形態に係る振動防止装置の外観構成を示す分解組立図である。 図２に示す撚り線部のＡ−Ａ断面を示すＡ−Ａ断面図である。 前記実施形態に係る振動防止装置の複合芯線部の軸方向における断面を示す断面図である。 前記実施形態に係る振動防止装置の固設部に設けられる圧着スリーブ及び圧着スリーブに固設される重錘を示す外観斜視図である。 図５に示す固着部に設けられる圧着スリーブのＢ−Ｂ断面を示すＢ−Ｂ断面図である。 前記実施形態に係る振動防止装置の重錘の水平方向における一端部を示す部分拡大図である。

符号の説明

１ 振動防止装置
２ 電線把持部
３ 撚り線部
４ａ、４ｂ 重錘
２０ クランプ
２１ 押さえ金具
３０ 複合芯線
３１ 鋼線
３２ 芯線部
３３ 被覆部
３４ マイクロカプセル
４０ａ，４０ｂ 固設部
４１ａ，４１ｂ 雌ネジ部
４２ａ，４２ｂ 視認部
Ｗ 架空送電線（架空電線）

Claims (5)

1. 架空電線を把持可能な電線把持部と、
   複数の線材により構成され、略中央部が前記電線把持部に固着される撚り線部と、
   前記撚り線部の両端に固設される重錘部と、を備え、
   前記撚り線部は、
   炭素系繊維材料を複合させて構成される複合芯線部と、
   前記複合芯線部の周りを捩るようにして配置される鋼線部と、を有する振動防止装置。
2. 前記複合芯線部及び／又は前記重錘部には、前記撚り線部の損傷を報知する報知手段が設けられる請求項１に記載の振動防止装置。
3. 前記複合芯線部には、損傷時における強度を補填する補填材料が埋設される請求項１又は２に記載の振動防止装置。
4. 前記報知手段は、前記複合芯線部及び／又は前記重錘部に前記撚り線部の損傷時に視認可能に塗料が塗布された視認部を設けることにより構成される請求項２に記載の振動防止装置。
5. 前記補填材料は、マイクロカプセルに内包された接着材料である請求項３に記載の振動防止装置。

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