JP4012613B2

JP4012613B2 - 強化プラスチックを芯体とする碍子およびその製造方法

Info

Publication number: JP4012613B2
Application number: JP31245497A
Authority: JP
Inventors: 泰吉近藤; 彰芳佐藤; 覚中村; 純一松本; 貢一石田
Original assignee: NGK Insulators Ltd; Chubu Electric Power Co Inc
Current assignee: NGK Insulators Ltd; Chubu Electric Power Co Inc
Priority date: 1996-12-13
Filing date: 1997-11-13
Publication date: 2007-11-21
Anticipated expiration: 2017-11-13
Also published as: JPH10228827A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、強化プラスチックを芯体とする碍子、および同碍子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、強化プラスチックを芯体とする碍子は、所謂ポリマー碍子またはプラスチック碍子として知られており、その一形式として、例えば特表平７−５０７７３３号公報に示されているように、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条を所定間隔を保持して位置する一対の連結金具の外周に沿って無端状に巻回された芯材からなる芯体と、同芯体の外周を被覆する弾力性の材料からなる絶縁被覆体を備えた形式の碍子がある。
【０００３】
この種形式の強化プラスチックを芯体とする碍子（以下ポリマー碍子ということがある）は、高い引張り強度を有するとともに、磁器碍子に比較して耐衝撃性に優れかつ軽量であることから、運搬作業、取付け作業等の取扱いに優れているという利点がある。
【０００４】
しかしながら、上記した公報に示されているポリマー碍子においては、その捻り強度、および曲げ強度が必ずしも十分でなく、これに対処すべきポリマー碍子が米国特許第５，３７４，７８０号明細書および図面に示されている。当該ポリマー碍子においては、上記した芯材の外周にその長手方向に沿って全体に糸状を略直交状に巻回して芯体を構成し、芯体自体の捩り強度、および曲げ強度を高めることにより、ポリマー碍子の捻り強度、および曲げ強度を高めている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した米国特許明細書および図面に示されているポリマー碍子においては、引張り強度は主として芯体を構成する芯材により発揮されるもので、ポリマー碍子により一層の高い引張り強度を付与するには、芯材を構成する糸条の本数を増大させる必要があるが、芯材の糸条の本数を増大させるには両連結金具への巻回数を増大させる必要がある。このため、当該ポリマー碍子に対してより高い引張り強度を付与するには、芯体を構成する芯材を形成するための巻回作業に多くの時間を要することになる。
【０００６】
また、当該ポリマー碍子のごとく、一端側がクレビス形状の連結部に形成され、かつ他端側がアイ形状の連結部に形成されたクレビス−アイ型のポリマー碍子の場合、同碍子を構成する芯体を形成するに当たっては、クレビス形状の連結部を形成する側に２個の第１の連結金具を互いに対向して所定の間隔を保持して配置するとともに、アイ形状の連結部を形成する側に１個の第２の連結金具を第１の連結金具に対して所定の間隔を保持して配置し、芯材を構成する糸条を２個の第１の連結金具と１個の第２の連結金具との間に交互に巻回して、無端状に巻回された束状の芯材を形成する手段が採られる。
【０００７】
このため、当該ポリマー碍子は、両端側ともアイ形状の連結部に形成されているアイーアイ型のポリマー碍子に比較して、その芯材の形成に特殊な巻回装置を必要し、かつその巻回作業にも多くの時間を要することになる。
【０００８】
従って、本発明の第１の目的は、この種のポリマー碍子を、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条からなり所定間隔を保持して位置する一対の連結金具の外周に沿って無端状に巻回されている芯材、すなわち、アイーアイ型のポリマー碍子を構成する芯材を利用して構成し、簡単な構成により引張り強度を増大させることにある。
【０００９】
また、本発明の第２の目的は、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条からなり所定間隔を保持して位置する一対の連結金具の外周に沿って無端状に巻回されている芯材を利用して、少なくとも一端側がクレビス形状の連結部であるポリマー碍子の芯体を構成することにより、当該形式のポリマー碍子を、糸条の特殊な巻回装置を必要とせず、かつ巻回作業に多くの時間を要することなく製造し得るようにすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る強化プラスチックを芯体とする碍子（ポリマー碍子）は、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条を有する芯体の外周を、弾力性の材料からなる絶縁被覆体にて被覆して構成された強化プラスチックを芯体とする碍子において、前記芯体が、前記糸条を無端状に巻回された状態で長手方向の中間部にて２つに折返して形成された芯材と、同芯材の各端部を掛止した状態で同各端部に互いに対向して位置する一対の第１の連結金具と、前記芯材の折返し中間部を掛止した状態で同中間部に位置する第２の連結金具とにより構成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明に係るポリマー碍子においては、前記第２の連結金具として２個の連結金具を採用して、これら各第２の連結金具が前記芯材の折返し中間部に形成された４本の糸条部のうちの２本づつを掛止する構成とすることができる。
【００１２】
また、本発明に係るポリマー碍子においては、前記第２の連結金具として１個の連結金具を採用して、同第２の連結金具が前記芯材の折返し中間部に形成された４本の糸条部をまとめて一体的に掛止する構成とすることができる。
【００１３】
また、本発明に係るポリマー碍子においては、前記芯材を２つに折返して形成された４本の糸条部の外周を合成樹脂にて強化してなる糸条にて巻回して一体化させる構成とすることができる。
【００１４】
また、本発明に係る強化プラスチックを芯体とする碍子を製造する方法は、上記した各ポリマー碍子を製造する方法であって、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条からなり所定間隔を保持して位置する一対の第１の連結金具の外周に沿って無端状に巻回されている芯材の中間部を２つに折返して前記両第１の連結金具を互いに対向させるとともに、前記芯材の折返し中間部を第２の連結金具に掛止して芯体を構成し、この折返し状態を保持して同芯体の外周を弾力性の材料からなる絶縁被覆体にて被覆することを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の作用・効果】
かかる構成のポリマー碍子においては、芯体を構成する芯材の糸条部が４本並列して長手方向に延びた状態にあって、これらの４本の糸条部がポリマー碍子の引張り強度に大きく寄与することになる。
【００１６】
従って、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条を所定間隔を保持して位置する一対の連結金具の外周に沿って無端状に巻回された芯材を、２つに折返すことなく使用して形成された芯体のごとく、芯材の糸条部が２本並列して長手方向に延びているポリマー碍子に比較して引張り強度を著しく増大させることができる。また、当該ポリマー碍子においては、簡単な手段にて引張り強度を増大させることができる。
【００１７】
また、当該ポリマー碍子においては、各第１の連結金具を互いに所定の間隔を保持して配置するとともに第２の連結金具を１個採用すれば、一端側がクレビス形状の連結部であるクレビス−アイ型のポリマー碍子を容易に構成することができる。
【００１８】
また、この場合、第２の連結金具を２個採用してこれら第２の連結金具を、各第１連結金具と同様に互いに所定間隔を保持して配置する構成にすれば、両端側ともクレビス形状のクレビス−クレビス型のポリマー碍子を容易に構成することができる。
【００１９】
これらの各ポリマー碍子は、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条を所定間隔を保持して位置する一対の第１の連結金具の外周に沿って無端状に巻回された芯材の中間部を、同中間部に第２の連結金具を介して２つに折返す手段を採用する本発明の製造方法によって、容易かつ安価に製造することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明すると、図１および図２には本発明に係るポリマー碍子の一例が示されている。当該ポリマー碍子は強化プラスチックを芯体とする碍子であって、芯体１０と絶縁被覆体２０とにより構成されている。また、芯体１０は、芯材１１と、一対の第１連結金具１２，１３と、一対の第２連結金具１４，１５とにより構成され、かつ絶縁被覆体２０は、芯体１０の全体を被覆する胴部２１と、胴部２１の外周に形成されて外側へ突出する環状の多数のひだ部２２とにより構成されている。
【００２１】
芯材１１を構成する糸条は、ガラス繊維、合成繊維等のモノフィラメント、マルチフィラメント、各種繊維の紡績糸等からなる糸条にエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の合成樹脂を含浸して硬化して形成されているもので、糸条を図３の（ａ），（ｂ）に示すように、第１連結金具１２，１３の外周に無端状で束状に巻回することにより芯材１１が形成されている。
【００２２】
各連結金具１２，１３は、内孔１２ａ，１３ａを有する筒状のもので、それらの外周には環状溝１２ｂ，１３ｂを備え、所定の間隔を保持した状態で両環状溝１２ｂ，１３ｂの外周に糸状が巻回されている。これにより、芯材１１は、両第１連結金具１２，１３間に無端状で束状に巻回されている。
【００２３】
芯体１０は、芯材１１をその中間部にて、図４の（ａ），（ｂ）に示すように、一対の第２連結金具１４，１５を介して２つに折返して構成されている。各第２連結金具１４，１５は、各第１連結金具１２，１３と同一構成のもので、各第１連結金具１２，１３と同様、内孔１４ａ，１５ａを有する筒状を呈し、それらの環状溝１４ｂ，１５ｂの外周には束状の糸状が掛止されている。
【００２４】
かかる芯体１０においては、各第１連結金具１２，１３が所定の間隔を保持して互いに対向しているとともに、各第２連結金具１４，１５が所定の間隔を保持して互いに対向していて、芯材１１が互いに並列する４本の糸状部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄに分割されている。
【００２５】
また、各糸状部１１ａ〜１１ｄ間における第１連結金具１２，１３の近傍、および第２連結金具１４，１５の近傍にはスペーサ１６，１７が介装されており、各スペーサ１６，１７が介装された状態で、各糸状部１１ａ〜１１ｄの外周に糸条１８が長手方向に沿って巻回されている。これにより、各糸状部１１ａ〜１１ｄはまとめられた状態で一体化されている。
【００２６】
絶縁被覆体２０は、シリコーンゴム、エチレン−プロピレンゴム等の弾力性の材料からなるもので、芯体１０の外周の全てを被覆する胴部２１と、胴部２１の側部外周にて外方へ突出する環状の多数のひだ部２２とにより構成されている。絶縁被覆体２０は、芯体１０を所定の成形型内に収容した状態で、その外周に一体的にモールディングすることにより成形されている。この状態においては、各第１連結金具１２，１３の両内孔１２ａ，１３ａは互いに同軸的に対向して開口し、かつ各第２連結金具１４，１５の内孔１４ａ，１５ａは互いに同軸的に対向して開口している。
【００２７】
かかる構成のポリマー碍子においては、芯体１０を構成する芯材１１が４本の糸状部１１ａ〜１１ｄに分割されていて、各糸状部１１ａ〜１１は互いに並列して長手方向に延びた状態にあり、かつ糸条１８により巻回されて一体化されている。このため、４本の糸条部１１ａ〜１１ｄが当該ポリマー碍子の引張り強度の付与に大きく寄与していることになる。
【００２８】
従って、図３に示す芯材１１、すなわち、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条を所定間隔を保持して位置する一対の連結金具１２，１３の外周に沿って無端状に巻回して形成された芯材１１を、２つに折返すことなく使用して形成された芯体のごとく、芯材の糸条部が２本並列して長手方向に延びているポリマー碍子に比較して、引張り強度を著しく増大させることができる。また、当該ポリマー碍子においては、簡単な手段で引張り強度を増大させることができる。
【００２９】
また、当該ポリマー碍子においては、各第１連結金具１２，１３を互いに所定の間隔を保持して配置するとともに、各第２連結金具１４，１５を互いに所定の間隔を保持して配置することにより、両端側がクレビス形状の連結部であるクレビス−クレビス型のポリマー碍子に構成されている。
【００３０】
従って、かかる構成を採用すれば、クレビス−クレビス型のポリマー碍子を容易、かつ簡単な構成に形成することがてきる。
【００３１】
図５および図６には、第２連結金具を１個採用して構成したポリマー碍子の例が示されている。当該ポリマー碍子の構成に採用している第２連結金具１９は、各第２連結金具１４，１５より長く、その環状溝１９ｂには、芯材１１の折返し中間部に形成された４本の糸条部１１ａ〜１１ｄを一体的に掛止されている。これにより、一端側がクレビス形状の連結部で、かつ他端側がアイ形状の連結部であるクレビス−アイ型のポリマー碍子を構成している。
【００３２】
なお、図５および図６に示す当該ポリマー碍子は、第２連結金具１９を採用した点を除くその他の構成については、上記したクレビス−クレビス型のポリマー碍子と同一構成であるため、同一の構成部材、構成部位には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３３】
従って、かかる構成を採用すれば、クレビス−アイ型のポリマー碍子を容易、かつ簡単な構成に形成することがてきる。
【００３４】
本発明に係る上記したクレビス−クレビス型のポリマー碍子、およびクレビス−アイ型のポリマー碍子は、所定間隔を保持して位置する一対の第１連結金具１２，１３の外周に沿って無端状に巻回された芯材１１に中間部を、同中間部に２個１４，１５または１個の第２連結金具１９を介して２つに折返す手段を採用することによって、容易かつ安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例に係るポリマー碍子であるクレビス−クレビス型ポリマー碍子の一部を省略した部分破断正面図である。
【図２】同ポリマー碍子を構成する芯体の部分破断側面図である。
【図３】同芯体を構成する芯材の折返し前の状態の一部を省略した正面図（ａ）、および同部分破断側面図（ｂ）である。
【図４】同芯材の折返し後の状態の正面図（ａ）、および同部分破断側面図（ｂ）である。
【図５】本発明の他の一例に係るポリマー碍子であるクレビス−アイ型ポリマー碍子の一部を省略した部分破断正面図である。
【図６】同ポリマー碍子を構成する芯体の部分破断側面図である。
【符号の説明】
１０…芯体、１１…芯材、１１ａ〜１１ｄ…糸条部、１２，１３…第１連結金具、１２ａ，１３ａ…内孔、１２ｂ，１３ｂ…環状溝、１４，１５，１９…第２連結金具、１４ａ，１５ａ，１９ａ…内孔、１４ｂ，１５ｂ，１９ｂ…環状溝、１６，１７…スペーサ、１８…糸条、２０…絶縁被覆体、２１…胴部、２２…ひれ部。

Claims

合成樹脂にて強化してなる束状の糸条を有する芯体の外周を弾力性の材料からなる絶縁被覆体にて被覆して構成された強化プラスチックを芯体とする碍子において、前記芯体が、前記糸条を無端状に巻回された状態で長手方向の中間部にて２つに折返して形成された芯材と、同芯材の各端部を掛止した状態で同各端部に互いに対向して位置する一対の第１の連結金具と、前記芯材の折返し中間部を掛止した状態で同中間部に位置する第２の連結金具とにより構成されていることを特徴とする強化プラスチックを芯体とする碍子。
請求項１に記載の強化プラスチックを芯体とする碍子において、前記第２の連結金具として２個の連結金具を採用して、これら各第２の連結金具が前記芯材の折返し中間部に形成された４本の糸条部のうちの２本づつを掛止していることを特徴とする強化プラスチックを芯体とする碍子。
請求項１に記載の強化プラスチックを芯体とする碍子において、前記第２の連結金具として１個の連結金具を採用して、同第２の連結金具が前記芯材の折返し中間部に形成された４本の糸条部をまとめて一体的に掛止していることを特徴とする強化プラスチックを芯体とする碍子。
請求項１，２または３に記載の強化プラスチックを芯体とする碍子において、前記芯材を２つに折返して形成された４本の糸条部の外周を合成樹脂にて強化してなる糸条にて巻回されて一体化していることを特徴とする強化プラスチックを芯体とする碍子。
請求項１，２，３または４に記載の強化プラスチックを芯体とする碍子を製造する方法であり、合成樹脂にて強化してなる束状の糸条からなり所定間隔を保持して位置する一対の第１の連結金具の外周に沿って無端状に巻回されている芯材の中間部を２つに折返して前記両第１の連結金具を互いに対向させるとともに、前記芯材の折返し中間部を第２の連結金具に掛止して芯体を構成し、この折返し状態を保持して同芯体の外周を弾力性の材料からなる絶縁被覆体にて被覆することを特徴とする強化プラスチックを芯体とする碍子の製造方法。