JP2017045556A - ひび割れ反応碍子 - Google Patents

Abstract

【課題】液状着色剤の封入量を抑えつつひび割れ箇所からの漏れ出し量を確保でき、また、がいし本体の強度も十分に確保することが可能なひび割れ反応碍子を提供する。【解決手段】電線とこれを支持する支持物との間に介在され、絶縁性の円筒状の胴部２１を備えた碍子１であって、胴部２の内部に液状着色剤を螺旋状に封入する。胴部２１を内側筒状壁部２１ａとその周囲を覆う外側筒状壁部２１ｂとから構成する場合に、液状着色剤は、内側筒状壁部２１ａと外側筒状壁部２１ｂの少なくとも一方の内部に封入される。液状着色剤は、これを封入した螺旋状のチューブ５を胴部２１に埋設することで封入される。【選択図】 図１

Description

本発明は、電線とこれを支持する支持物との間に介在され、絶縁性の円筒状の胴部を備えた碍子に関し、特に胴部に生じたひび割れを早期に発見するために適したひび割れ反応碍子に関する。

従来から、目視による配電設備の点検を実施しているが、経年劣化や落雷等の影響により碍子にひび割れが発生していても、地上からの目視点検では、ひび割れの有無を発見することは難しい。
このため、配電線事故の原因がひび割れに起因するような場合には、ひび割れを発見しにくいことから事故原因の特定に時間を要する不都合があった。

このような不都合に対応するため、従来においては、がいし本体の露出している部分の内部に、胴部の頭部付近から先端部にかけて液体状の着色部材を封入する中空部を形成し、この中空部に注入口を介して着色部材を注入してゴム栓で封止する構成が開示されている。これにより、がいし本体にひび割れが生じた場合に、そのひび割れから着色部材が流れ出し、がいし本体が着色するので、作業員がこの着色を視認することにより、がいしのひび割れを確認することが可能となる。

特開２０１４−９６２８４号公報

しかしながら、上述の構成においては、胴部の頭部付近から先端部にかけて形成された大きな中空部に着色部材を注入する必要があるため、注入される量が多くなり、コストがかかるものであった。さらに、碍子の胴部の頭部付近から先端部にかけて中空部が大きく形成されるので、胴部の強度が弱くなる不都合がある。

本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、液状着色剤の封入量を抑えつつ、ひび割れ箇所からの漏れ出し量を確保でき、また、がいし本体の強度も十分に確保することが可能なひび割れ反応碍子を提供することを主たる課題としている。

上記課題を達成するために、本発明に係るひび割れ反応碍子は、電線とこれを支持する支持物との間に介在され、絶縁性の円筒状の胴部を備えた碍子であって、前記胴部の内部に液状着色剤を螺旋状に封入したことを特徴としている。

したがって、円筒状の胴部の内部に液状着色剤が螺旋状に封入されるので、胴部にひび割れが生じた場合には、そのひび割れの部位に差し掛かる螺旋状部位から液状着色剤が漏れ出し、胴部表面を着色することになる。特に、液状着色剤を加圧して封入する場合には、ひび割れが碍子を設置した状態の上側に生じた場合でも液状着色剤を十分に漏出させることが可能となる。また、胴部の軸線を略鉛直にして碍子が取り付けられる場合には、螺旋状に封入された液状着色剤のうち、ひび割れ部分より上側に位置する封入液体が流出するので、十分な漏れ出し量を確保することが可能となる。

また、液状着色剤は、胴部に螺旋状に封入されているので、胴部の内部に液状着色剤を封入する大きな空間を確保する必要がなく、しかも、胴部の強度を必要以上に弱める不都合もない。

ここで、前記胴部が、内側筒状壁部とその周囲を覆う外側筒状壁部とを備えて構成される場合には、前記液状着色剤は、内側筒状壁部と外側筒状壁部の少なくとも一方の内部に封入されるようにするとよい。

液状着色剤が内側筒状壁部に螺旋状に封入される場合においても、漏れ出る液状着色剤により碍子の一部（内側筒状壁部）を着色できるので、下方から観察する作業者は、碍子の着色を視認して不良（ひび割れ）の有無を確認でき、しかも、ひび割れが内側筒状壁部に生じていることを確認することが可能となる。

なお、液状着色剤の胴部への封入状態は、液状着色剤を封入した螺旋状のチューブを胴部に埋設して形成するとよい。胴部に螺旋状の空洞部を形成することは格別な製法が必要となるため、予め液状着色剤を封入した螺旋状のチューブを胴部の成型時に埋設することが好ましい。
また、液状着色剤は、蛍光塗料としてもよい。このような液状着色剤を封入しておけば、暗い中でもひび割れから漏れ出た液状着色剤をライト等のひかりで容易に視認することができ、碍子のひび割れを容易に確認することが可能となる。

以上述べたように、本発明に係るひび割れ反応碍子によれば、絶縁性の円筒状の胴部の内部に液状着色剤を螺旋状に封入したので、封入液体を長い距離に亘って胴部内に封入することが可能となり、液状着色剤を加圧して封入したり胴部の軸線を略鉛直にして碍子を取り付けたりすれば、十分な液状着色剤の漏れ出し量を確保することが可能となる。このため、胴部の内部に大きな中空部を確保する必要がなく、液状着色剤の封入量を低減することができ、碍子の成型コストを抑えることが可能となる。また、胴部に大きな中空部が不要になることから、碍子の強度低下を避けることも可能となる。

図１は、本発明に係るひび割れ反応碍子の構成例を示す一部切り欠きの断面図である。 図２は、碍子の胴部に埋設される液状着色剤を封入した螺旋状チューブを示す図であり、（ａ）はチューブの断面図、（ｂ）はチューブ全体の側面図である。 図３は、本発明に係るひび割れ反応碍子の取り付け例を示す斜視図である。 図４は、本発明に係るひび割れ反応碍子の他の構成例を示す一部切り欠きの断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳述する。

図１において、本発明に係るひび割れ反応碍子の一例として、耐塩用の耐張碍子に適用した例が示されている。このひび割れ反応碍子１は、磁器製のがいし本体２と、キャップ金具３と、ピン金具４とを備えている。

がいし本体２は、円筒型の胴部２１と、この胴部２１の中央に配置されて図中上向きに突出する略円筒状の頭部２２とが一体化して構成されている。

胴部２１は、その表面に沿った導体間の距離（沿面距離)を長く確保するために、内側において軸方向に延設された内側筒状壁部２１ａと、その周囲を覆うように軸方向に延設された外側筒状壁部２１ｂとが一体に形成されているもので、内側筒状壁部１ａと外側筒状壁部２１ｂとは同心状に形成され、また、内側筒状壁部２１ａの先端部は、外側筒状壁部２１ｂの開口端から若干突出している。

頭部２２は、胴部２１に接続する略円筒状の周壁２２ａと、周壁３ａの上端部に連続する頂壁２２ｂとを有して構成されている。この頭部２２は、胴部２１と同軸上に形成され、胴部２１（外側筒状壁部２１ｂ）の径は頭部２２の径よりも大きく形成されている。このため、胴部２１と頭部２２との境界部分には段差部２１ｃが形成されている

キャップ金具３は、頭部２２に被せる有底の略円筒状に形成されているもので、金属によって構成されている。キャップ金具３の頂部には、一対のクレビス部３１が立設されており、この一対のクレビス部３１のそれぞれには、互いに整合する位置に通孔３２が形成され、この通孔３２にコッタ３５を挿入可能としている。また、一対のクレビス部３１の間隔は、後述するピン金具４のタング４１が挿入可能な大きさに設定されている。

なお、頭部２２とキャップ金具３との間には、セメント部材（図示せず）が充填され、これにより、がいし本体２にキャップ金具３が固定されている。

ピン金具４は、がいし本体２よりも長い円柱状の金属棒によって構成されている。このピン金具４の一端部は太く形成されており、他端部にはタング４１が一体に形成されている。タング４１は平板状に加工されており、その中央部には通孔４２が形成されている。

ピン金具４の一端部は、内側筒状壁部２１ａを介して頭部２２の内部に挿入されており、頭部２２の内部に充填されるセメント部材２５によって、ピン金具４をがいし本体２に固定するようにしている。

このようなひび割れ反応碍子１において、外側筒状壁部２１ｂの内部には、液状着色剤を封入したチューブ５が埋設されている。
このチューブ５は、碍子１がクラックした衝撃で同時にクラックするような材質（ガラスや合成樹脂など）によって形成された細管を、図２にも示されるように、螺旋状に形成したもので、磁器材料を混練、成形してがいし本体２を成型する際に胴部２１（外側筒状壁部２１ｂ）に埋設される。碍子１は、このチューブ５を埋設した状態で乾燥させた後に、釉薬を塗布して焼成することによって製造される。

この例において、チューブ５は、胴部２１（外側筒状壁部２１ｂ）の段差部２１ｃから先端部にかけて1本のチューブ５で構成され、がいし本体２の軸線を鉛直にした場合に、緩やかなスロープで徐々に下方へ移行するように埋設されている。
また、チューブ５に封入される液状着色剤は、加圧して封入されることが好ましく、また、ひび割れ部位から漏れ出るものの、胴部２１表面から流れ落ちることなく表面に付着する程度の粘着性があることが好ましい。また、チューブに封入される液状着色剤は、着色された蛍光塗料を用いてもよい。

このようなひび割れ反応碍子１の取付例が図３に示されている。この例では、２連のひび割れ反応碍子１を用いて電線１００を電柱１０１の腕金１０２に支持するもので、一方の碍子１のタング４１を他方の碍子１の一対のクレビス部３１の間に差し込み、互いの通孔３２，４２を一致させてコッタ３５を挿着させることにより２連のひび割れ反応碍子１を形成し、他方の碍子１のタング４１に電線１００を連結し、また、一方の碍子１の一対のクレビス部３１を、腕金１０２に装着した固定金具１０３に連結することで、電線１００を腕金１０２に支持すると共に電線１００と電柱１０１との間の絶縁状態を確保するようにしている。

このような取り付け状態において、碍子の経年劣化や落雷等によってがいし本体２の外側筒状壁部２１ｂにひび割れが発生した場合には、その衝撃やがいし本体のひび割れ部位の断面のずれなどによって、この部分に差し掛かるチューブ５が破断し、チューブ５内部に封入されている液状着色剤が漏れ出し、外側筒状壁部２１ｂの表面に広がり付着する。

特に、液状着色剤が加圧して封入されている場合であれば、がいし本体２がその軸線を水平に近い状態にして取り付けた場合に、ひび割れが碍子の上部に形成された場合であっても、液状着色剤をひび割れ部位から流出させることが可能となる。また、がいし本体２がその軸線をほぼ鉛直にして取り付けられた場合には、がいし本体（外側筒状壁部）にヒビ割れが生じると、その部分よりも上側に位置する螺旋状のチューブ内の液状着色剤が流れ出ることになり、単なる環状のチューブを埋設した場合に比べて流出する液状着色剤を多くすることが可能となる。

よって、作業者は、がいし本体２の表面が着色されていることを視認することで、がいし本体２にひび割れがあることを確認することができ、その碍子を速やかに交換することが可能となる。

また、本発明に係るひび割れ反応碍子１によれば、がいし本体２（外側筒状壁部）の胴部２１（外側筒状壁部２１ｂ）に液状着色剤が螺旋状に封入されているので、従来のように液状着色剤を封入するための大きな空間を確保する必要がなく、液状着色剤の封入量を低減することが可能となる。また、がいし本体２の胴部２１（外側筒状壁部２１ｂ）の内部に大きな空間を形成する必要がないことから、がいし本体２の強度が低減する不都合もない。
また、封入された液状着色剤を蛍光塗料とすれば、碍子が取り付けられている周囲が暗い場合でも、ライト等の明かりにより漏れ出た塗料を確認しやすくなり、夜間においても碍子のひび割れを容易に確認することが可能となる。

図４に、本発明に係るひび割れ反応碍子１の他の構成例が示されている。
この例では、前記図１に示す碍子の構成に対し、さらに内側筒状壁部２１ａの壁部内部にも液状着色剤を封入したチューブ６が螺旋状に埋設されている。
この例では、チューブ６を内側筒状壁部２１ａの段差部２１ｃ近傍から先端部にかけて、1本のチューブをがいし本体２の軸線を鉛直方向に向けた場合に、緩やかなスロープで徐々に下方へ移行するように埋設されている。
ここで、内側筒状壁部２１ａに埋設されたチューブ６に封入されている液状着色剤は、外側筒状壁部２１ｂに埋設されたチューブ５に封入されている液状着色剤と同じ色であっても、異なる色であってもよい。
尚、他の構成は前記構成と同様であるので、同一箇所に同一符号を付して説明を省略する。

このような構成においては、碍子１の経年劣化や落雷等によってがいし本体２の内側筒状壁部２１ａにひび割れが発生した場合でも、内側筒状壁部２１ａの外側または内側の面を伝って液状着色剤が漏れ出すので、碍子１を下方から観察すれば、内側部分が着色していることを視認することが可能となり、内側筒状壁部２１ａのひび割れの有無を確認しやすいものとなる。また、チューブ６に封入されている液状着色剤をチューブ５に封入されている液状着色剤と異なる色にしておくことで、内側筒状壁部２１ａのひび割れの有無をより確認しやすいものとなる。

尚、以上の構成においては、液状着色剤を外側筒状壁部２１ｂに封入した構成例、及び、外側筒状壁部２１ｂと内側筒状壁部２１ａに封入した構成例を示したが、内側筒状壁部２１ａのみに液状着色剤を封入するようにしてもよい。また、上述の例では、耐塩用の耐張碍子に適用した場合を示したが、耐塩用ではない一般の耐張がいしに適用することも可能である。

１ 碍子
５，６ チューブ
２１ 胴部
２１ａ 内側筒状壁部
２１ｂ 外側筒状壁部
１００ 電線

Claims (4)

1. 電線とこれを支持する支持物との間に介在され、絶縁性の円筒状の胴部を備えた碍子であって、
   前記胴部の内部に液状着色剤を螺旋状に封入したことを特徴とするひび割れ反応碍子。
2. 前記胴部は、内側筒状壁部とその周囲を覆う外側筒状壁部とを備え、前記液状着色剤は、内側筒状壁部と外側筒状壁部の少なくとも一方の内部に封入されていることを特徴とする請求項１記載のひび割れ反応碍子。
3. 前記液状着色剤の前記胴部への封入状態は、前記液状着色剤を封入した螺旋状のチューブを前記胴部に埋設して形成されることを特徴とする請求項１又は２記載のひび割れ反応碍子。
4. 前記液状着色剤は、蛍光塗料であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のひび割れ反応碍子。

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