JPH0740775A

JPH0740775A - トロリ線および剛体トロリ線

Info

Publication number: JPH0740775A
Application number: JP5194921A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ikeda; 毅池田; Nobuyuki Maekawa; 信行前川; Katsuji Nakajima; 勝治中島; Akira Kitagawa; 章北川; Yoshitaka Miura; 喜隆三浦; Toshio Yamaguchi; 俊雄山口
Original assignee: PARKER KAKO KK; Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: PARKER KAKO KK; Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 1993-05-28
Filing date: 1993-08-05
Publication date: 1995-02-10
Anticipated expiration: 2017-12-03
Also published as: JP3352774B2

Abstract

(57)【要約】【構成】全面に亜鉛層、その上にクロメート処理層が
形成されているか、または、全面にスズ層、その上に亜
鉛層が形成され、必要に応じてさらに該亜鉛層上にクロ
メート処理層が形成されてなるトロリ線１であり、この
トロリ線１の溝部２を、アルミニウム製保持具１０に保
持してなる剛体トロリ線Ｇである。【効果】トロリ線と接触する部位近傍のアルミニウム
製保持具の腐食を防止でき、かつ、トロリ線自体の耐食
性にも優れるようになる。また、優れた耐食性、耐久性
を有し、長期使用が可能な剛体トロリ線となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、防食性が改良されたト
ロリ線および剛体トロリ線に関し、詳しくは耐食性、耐
久性に優れ長期使用が可能なトロリ線および剛体トロリ
線に関する。

【０００２】

【従来技術および発明が解決しようとする課題】電車、
地下鉄、モノレール等の走行車両への給電線として用い
られる剛体トロリ線は、例えば図１の模式図に示すよう
に、アルミニウム製の架台部１１とイヤー部１２とより
なる保持具１０で、トロリ線１の溝部２を挟持固定して
構成されている。このため、アルミニウム製の架台部１
１およびイヤー部１２と上記トロリ線１とは、トロリ線
の溝部２およびその近傍部位において異種金属接触し、
さらには水分や湿分雰囲気下に曝されるので、特に上記
接触部においてアルミニウム製保持具および架台が腐食
し易いという問題がある。

【０００３】そこで、トロリ線と接触する部位近傍のア
ルミニウム製保持具の腐食防止を目的として、少なくと
もアルミニウム製保持具に接触する外周の部分の近傍
に、アルミニウム、亜鉛またはそれらの合金層を被覆し
てなるトロリ線が知られている（実開昭５５−１１４７
３５号公報参照）。また、剛体トロリ線の防食を目的と
して、架台に、実質的に外周の全面にすずめっきを施し
たトロリ線を取付けてなる剛体トロリ線が知られている
（実開昭５６−１１１３３号公報参照）。

【０００４】しかしながら、アルミニウム、亜鉛または
それらの合金層でトロリ線を被覆したものでは、アルミ
ニウム製保持具の腐食防止の目的が達成されるが、トロ
リ線上の被覆層自体の耐食性、耐久性が不十分であり、
アルミニウム部材の防食効果を長期間持続させることが
できない。。そこで被覆層の耐久性を向上させるため、
亜鉛被覆の厚さを２０μｍ程度以上と比較的厚くする
と、トロリ線の集電効率、スパーク特性が劣るようにな
り好ましくない。このため、上記亜鉛被覆トロリ線より
も耐食性に優れるスズメッキした銅トロリ線が専ら用い
られているのが現状である。ところが、上記スズメッキ
した銅トロリ線には、トロリ線と接触するアルミニウ
ム保持具を腐食させる、トロリ線の被覆層自体の耐食
性が未だ不十分である等の問題があり、このため磨耗や
腐食したトロリ線を交換するだけでなく、腐食したアル
ミニウム保持具も一緒に交換せねばならず、経済的、作
業面での煩わしさ、また、省エネルギーという観点から
も好ましくない。そこで、市場では優れた耐食性、耐久
性を有し、長期使用が可能なトロリ線および剛体トロリ
線が待望されている。

【０００５】本発明の目的は、トロリ線と接触する部位
近傍のアルミニウム製保持具の腐食を防止でき、かつ、
被覆層自体の耐食性にも優れるトロリ線を提供すること
である。また、本発明の他の目的は、優れた耐食性、耐
久性を有し、長期使用が可能な剛体トロリ線を提供する
ことである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意検討した結果、表面最外層にＺｎ被覆層
を設けたトロリ線の上に、一般的にはＺｎめっきやＺｎ
部材の白さび防止、塗料密着性の向上、耐酸化性機能を
付与する公知のクロメート処理して最外層にクロメート
処理層を形成すると、意外にもトロリ線の異種金属接触
による腐食防止に優れた効果を奏することを見出した。
また、トロリ線の全面に形成したスズ層上にさらに亜鉛
層を形成すると、形成された被覆層の耐食性が向上する
とともに、トロリ線と接触するアルミニウム保持具の腐
食を抑制できることを見出した。本発明は上記知見に基
づき完成したものであって、本発明のトロリ線は、亜鉛
層上にクロメート処理層が形成されているか、またはス
ズ層上に亜鉛層が形成され、必要に応じてさらに該亜鉛
層上にクロメート処理層が形成されてなるトロリ線であ
る。また、本発明の剛体トロリ線は、上記構成のトロリ
線の溝部を、アルミニウム製保持具に保持してなるもの
である。

【０００７】

【作用】本発明のトロリ線の構成によれば、トロリ線の
全面に亜鉛層、その上にクロメート処理層を、または、
トロリ線の全面にスズ層、その上に亜鉛層を形成してい
るので、トロリ線と接触するアルミニウム製保持具の部
位およびその近傍の異種金属間接触による電位差が負と
なり、アルミニウム製保持具の接触腐食が防止されるよ
うになる。また、トロリ線自体の耐食性が大幅に向上す
るようになる。また、トロリ線の全面にスズ層、その上
に亜鉛層その上にさらにクロメート処理層が形成されて
いるので、トロリ線により高度な耐食性を持たせること
ができるようになる。また、本発明の剛体トロリ線の構
成によれば、アルミニウム製保持具と接触するトロリ線
の接触部の電位差が負となるので、アルミニウム製保持
具およびトロリ線の腐食が大幅に抑制されるようにな
る。したがって、剛体トロリ線が優れた耐久性を示すよ
うになり、長期間の使用を可能とするようになる。

【０００８】上記構成のトロリ線が、優れた防食性を奏
するのは、アルミニウム製保持具と接触するトロリ線
に、亜鉛層上にクロメート処理層、またはスズ層上に亜
鉛層、必要に応じてさらに該亜鉛層上にクロメート処理
層よりなる複層構造を形成したことによる相乗効果が奏
されたものと推測される。

【０００９】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づき本発明をよ
り詳細に説明する。図２は、本発明の一実施例を示すト
ロリ線の断面図である。同図において、１はトロリ線
で、剛体トロリ線用保持具に保持される溝部２を有し、
その全面には亜鉛層３が形成され、その上にはクロメー
ト処理層４が形成されている。上記トロリ線は、通常の
トロリ線用に用いられる銅からなり、特に材料は限定さ
れない。本発明では、例えば、タフピッチ銅、Ａｇ−Ｃ
ｕ，Ｓｎ−Ｃｕ，Ｃｕ−Ｚｒ，Ｃｕ−Ｃｒ，Ｃｕ−Ｃｒ
−Ｚｒ等の銅合金からなるトロリ線が好適に使用でき
る。

【００１０】トロリ線上に形成される亜鉛層の厚さは、
１５μｍ以下、好ましくは６〜１０μｍ程度が適当であ
る。この亜鉛層の厚さが１５μｍよりも厚いと、集電特
性の点から好ましくない。なお、上記亜鉛層は純亜鉛の
他、本発明の目的を損なわない程度にＳｎ、Ｐｂ、Ｃ
ｄ、Ａｌ等が含有されていてもよい。上記亜鉛層の形成
は、電気メッキ法、溶融メッキ法、置換メッキ法、押出
法、パイプシンキング法等が使用できるが、本発明では
トロリ線の機械的特性を低下させない点から、電気メッ
キ法の使用が好ましい。

【００１１】クロメート処理層４は、クロム酸を主成分
とする塗布型、反応型等の公知の処理浴中に、上記亜鉛
層を形成したトロリ線を浸漬することによって形成され
る。本発明では、公知のクロメート処理が適用できる
が、なかでもクロメート処理層の表面均一性に優れ、か
つ、真鍮色の外観が得られる無水クロム酸、硫酸、硝酸
および添加剤よりなる特殊クロメート処理を施すことが
特に好ましい。

【００１２】上記トロリ線の構成によれば、トロリ線の
全面に亜鉛層、その上にクロメート処理層４を形成して
いるので、トロリ線と接触するアルミニウム製保持具の
部位およびその近傍の異種金属間腐食が防止されるよう
になる。また、トロリ線自体の耐食性が大幅に向上する
ようになる。また、特殊クロメート処理によって最外層
に特殊クロメート処理層を形成したので、表面を平滑で
真鍮色とすることができ、商品価値を高めることができ
る。

【００１３】なお、上記亜鉛層３およびクロメート処理
層４は、通常トロリ線全体に形成されるが、本発明で
は、例えば第３図の断面図に示すように、アルミニウム
製保持具と接触する接触部近傍にのみ形成することがで
きる。

【００１４】図４は、第２発明の実施例に用いられるト
ロリ線の断面図である。なお、以下に示す図面において
は、前記図２と同一箇所には同一の符号を付してその詳
細な説明は省略する。同図において、前記図２と相違す
るところは、トロリ線１の全面にはスズ層５が形成さ
れ、その上に亜鉛層３が形成されている。

【００１５】上記スズ層の厚さは、１０μｍ以下、好ま
しくは２〜６μｍ程度が適当である。このスズ層の厚さ
が１０μｍよりも厚いと、集電特性の点から、また、諸
層の形成に多大な時間がかかり、製造効率の点から好ま
しくない。上記スズ層５の形成は、電気メッキ法、溶融
メッキ法、置換メッキ法、押出法、パイプシンキング法
等の公知の方法が使用できる。なお、スズ層は純スズの
他、本発明の目的を損なわない程度にＺｎ、Ｐｂ、Ｃ
ｄ、Ａｌ等が含有されていてもよい。

【００１６】上記スズ層の上に形成される亜鉛層３は、
前記と同様にして形成される。この亜鉛層の厚さは、集
電特性、製造効率の点から５〜１０μｍ程度が適当であ
る。

【００１７】上記トロリ線の構成によれば、トロリ線の
全面にスズ層、その上に亜鉛層を形成しているので、ト
ロリ線と接触するアルミニウム製保持具の部位およびそ
の近傍の異種金属間腐食が防止されるようになる。ま
た、トロリ線自体の耐食性が大幅に向上するようにな
る。

【００１８】トロリ線にさらに高度な耐腐食性が必要な
場合、例えば、トロリ線が過酷な環境下で布設されるよ
うな場合、本発明では上記トロリ線をさらにクロメート
処理して、最外層にクロメート処理層を形成することが
好ましい。図５は、この実施例を示すトロリ線の断面図
である。同図において、前記図４と相違するところは、
トロリ線１の亜鉛層３上にクロメート処理層４が形成さ
れているところである。このクロメート処理層は、前記
と同様にして形成される。なお、上記スズ層と亜鉛層
は、通常トロリ線全体に形成されるが、本発明では、ア
ルミニウム製保持具と接触する接触部近傍にのみ形成す
ることができる。

【００１９】上記トロリ線の構成によれば、トロリ線の
亜鉛層上にさらにクロメート処理層が形成されているの
で、トロリ線により高度な耐食性を持たせることができ
るとともに、トロリ線の商品価値を高めることができる
ようになる。

【００２０】本発明の剛体トロリ線は、上記構成のトロ
リ線をアルミニウム製保持具に保持させてなるものであ
る。図１は上記剛体トロリ線の構成を示す模式図であ
る。同図において、Ｇは剛体トロリ線で、アルミニウム
製保持具１０の架台部１１とイヤー部１２とで、トロリ
線１の溝部２が挟持固定されている。上記アルミニウム
製保持具は、通常のアルミニウム製またはアルミニウム
合金製のものであれば特に限定はない。上記剛体トロリ
線の構成によれば、アルミニウム製保持具と接触するト
ロリ線の接触部に、耐食性複合被覆層が形成されている
ので、異種金属間腐食が効果的に防止され、アルミニウ
ム製保持具およびトロリ線の腐食が大幅に抑制されるよ
うになる。

【００２１】以下、本発明をより具体的に説明するため
に実験例を示す。実験例１銅トロリ線に電気メッキ法により厚さ８μｍの亜鉛層を
形成した。ついでこの銅トロリ線を、市販のクロメート
処理液（商品名ジンクロム日本パーカライジング社
製）に０．５分浸漬して表面に厚さ０．３μｍのクロメ
ート処理層を形成した外観が銅と類似する真鍮色のトロ
リ線を得た。なお、上記クロメート処理液の組成は、無
水クロム酸、硫酸、硝酸および添加剤よりなるものであ
った。

【００２２】実験例２銅トロリ線に電気メッキ法により厚さ６μｍのスズ層を
形成した。ついでこの銅トロリ線を電気メッキ法して、
スズ層上に厚さ８μｍの亜鉛層を形成しトロリ線を得
た。

【００２３】実験例３実験例２で得られるトロリ線を、さらに実験例１と同様
にしてクロメート処理を施し、表面に厚さ０．３μｍの
クロメート処理層を形成した外観が銅と類似する真鍮色
のトロリ線を得た。

【００２４】比較例１銅トロリ線に電気メッキ法により厚さ８μｍの亜鉛層の
みを形成してトロリ線を得た。

【００２５】比較例２銅トロリ線に電気メッキ法により厚さ８μｍのスズ層の
みを形成してトロリ線を得た。

【００２６】性能試験例上記実施例１〜３、比較例１〜２で得られたトロリ線
を、図１に示すように、アルミニウム製保持具１０の架
台部１１とイヤ部１２とにより、その各溝部を挟持固定
して剛体トロリ線を作製し、これをＪＩＳＺ２３７
１に準じて塩水噴霧試験を行い、試験開始後から、２０
０、５００、１０００時間の各時間において、各試料
（トロリ線、アルミニウム製保持具の架台部およびイヤ
部）についての腐食状態を目視にて調べた。この結果、
架台部およびイヤ部の腐食状況は表１に示す通りであっ
た。また、トロリ線の腐食状況は表２に示す通りであっ
た。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【表２】

【００２９】上記表から明らかなように、本発明の構成
としたトロリ線を用いた剛体トロリ線は、いずれもアル
ミニウム架台、アルミニウムイヤおよびトロリ線自体の
腐食の発生がほとんど見られず、比較例に示した単層の
被覆層を形成したトロリ線を用いた剛体トロリ線は、５
００時間でトロリ線自体の腐食が進行して取り替えが必
要な状態となった。

【００３０】

【発明の効果】本発明のトロリ線によれば、トロリ線と
接触するアルミニウム製保持具の部位およびその近傍の
異種金属間腐食が防止されるので、トロリ線自体の耐食
性が大幅に向上するようになり、長期間の使用が可能に
なる。したがって、トロリ線の交換ピッチを長くでき経
済的である。また、トロリ線の全面または溝部近傍に、
複数の金属層またはクロメート処理層と組み合わせた複
数の被覆層を形成するので、亜鉛層、スズ層を従来のも
のより薄くできるため、集電特性が優れている。また、
トロリ線の最外層に特殊クロメート処理層を形成するの
で、銅トロリ線と類似の表面が平滑で真鍮色の外観が得
られるので、商品価値を大幅に高めることができる。

【００３１】また、本発明の剛体トロリ線によれば、異
種金属間腐食が効果的に防止され、アルミニウム製保持
具の腐食がほとんど無くなり、耐久性が大幅に向上する
ので、アルミニウム製保持具を半恒久的に使用できるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の剛体トロリ線の一実施例を示す模式図
である。

【図２】本発明のトロリ線の一実施例を示す断面図であ
る。

【図３】本発明のトロリ線に形成する被覆層形成例を示
す断面図である。

【図４】本発明のトロリ線の他の実施例を示す断面図で
ある。

【図５】本発明のトロリ線のその他の実施例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１トロリ線２溝部３亜鉛層４クロメート層５スズ層１０アルミニウム性保持具１１架台部１２イヤ部Ｇ剛体トロリ線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中島勝治兵庫県尼崎市東向島西之町８番地三菱電線工業株式会社内 (72)発明者北川章大阪府大阪市城東区関目２丁目16番地10号パーカー加工株式会社大阪研究室内 (72)発明者三浦喜隆東京都中央区日本橋２丁目16番８号パーカー加工株式会社内 (72)発明者山口俊雄東京都中央区日本橋２丁目16番８号パーカー加工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルミニウム製保持具に溝部が支持固定
されるトロリ線であって、該トロリ線が亜鉛層で被覆さ
れ、さらにその上にクロメート処理層で被覆されている
ことを特徴とするトロリ線。
【請求項２】アルミニウム製保持具に溝部が支持固定
されるトロリ線であって、該トロリ線がスズ層で被覆さ
れ、さらに該スズ層が亜鉛層で被覆されていることを特
徴とするトロリ線。
【請求項３】請求項２記載のトロリ線の亜鉛層上にク
ロメート処理層が被覆されていることを特徴とするトロ
リ線。
【請求項４】クロメート処理層が、表面均一性、か
つ、真鍮色を有するものである請求項１または３記載の
トロリ線。
【請求項５】アルミニウム製保持具に、請求項１乃至
３のいずれかに記載のトロリ線の溝部が保持されてなる
剛体トロリ線。