(57)【要約】【課題】耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性をすべて備えるとともに、さらにそれぞれの特性自体を向上させた絶縁電線を提供する。【解決手段】導体２の上に絶縁体３を被覆した絶縁電線１において、前記絶縁体３を、ベース樹脂１００重量部に対し、シリコーンを１〜５重量部、金属水酸化物を３０〜８０重量部配合した樹脂組成物によって形成し、前記絶縁体３の外周面４の全面には、高低差が０．１〜３０ミクロンで、かつ接触物が接触する面積が全体の１／５以下となる凹部５及び凸部６を形成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の上に絶縁体を被覆した絶縁電線において、
前記絶縁体を、ベース樹脂１００重量部に対し、シリコーンを１〜５重量部、金属水酸化物を３０〜８０重量部配合した樹脂組成物によって形成し、
前記絶縁体の外周面の全面には、高低差が０．１〜３０ミクロンで、かつ接触物が接触する面積が全体の１／５以下となる凹部及び凸部を形成したことを特徴とする絶縁電線。
【請求項２】
前記凹部及び凸部を、前記絶縁体を形成する樹脂組成物への微粒子フィラーの配合により形成したことを特徴とする請求項１に記載の絶縁電線。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性を備えた絶縁電線に関する。
【０００２】
【従来の技術】
屋外に布設される絶縁電線として、自然環境下において生じる様々な個々の現象に対して対策を施した絶縁電線が知られている。
【０００３】
例えば、屋外に布設された絶縁電線が長期間にわたって風雨に曝されると、特に海岸付近では海風等により海水からの塩分が絶縁電線の表面に付着する。このような状態で絶縁電線の表面に降雨等により水分が付着すると漏洩電流が流れ、ジュール熱に起因する付着水分の蒸発により漏洩電流路が遮断されて放電が生じ、この放電により、絶縁電線の表面が炭化し、この炭化の累積的発生によって導電路が形成されるトラッキング現象が発生する。そしてこのようなトラッキング現象によって絶縁電線の表面が浸食されると絶縁破壊を招来し、電線の寿命サイクルが短くなり定期交換の頻度が多くなる。そこで、絶縁体に金属水酸化物を配合するとともに、電線表面を円滑化して撥水性を向上させ、トラッキング現象の防止を図った耐トラッキング性絶縁電線が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、電柱や鉄塔等の支持物に架空布設される絶縁電線は、風圧が作用して断線や支持物の倒壊等を生じるおそれがある。そこで、このような断線や支持物の倒壊等といった事態を防止するため、表面に長さ方向と平行な溝を所要間隔をおいて複数本設けて低風圧化を図った低風圧性絶縁電線が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
さらに、架空布設された絶縁電線に雪が付着することにより、その重みで断線や支持物の倒壊を生じるおそれがある。そこで、絶縁電線の外周上に長手方向に沿って突起を設けて電線表面への雪の付着の防止を図った難着雪性電線が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−５２５３５号公報（第５−６頁、第１図）
【０００７】
【特許文献２】
特許第２９５２４８０号明細書（第２頁−６頁、第１図）
【０００８】
【特許文献３】
特開平１０−２３６２５号公報（第２頁、第６図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来においては、耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性をすべて備えた絶縁電線はなかった。
本発明の目的は、耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性をすべて備えるとともに、さらにそれぞれの特性自体を向上させた絶縁電線を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、導体の上に絶縁体を被覆した絶縁電線において、前記絶縁体を、ベース樹脂１００重量部に対し、シリコーンを１〜５重量部、金属水酸化物を３０〜８０重量部配合した樹脂組成物によって形成し、前記絶縁体の外周面の全面には、高低差が０．１〜３０ミクロンで、かつ接触物が接触する面積が全体の１／５以下となる凹部及び凸部を形成したことを特徴とする。
【００１１】
前記絶縁体を形成する樹脂組成物へのシリコーンの配合量を、ベース樹脂１００重量部に対し、１〜５重量部としたのは、１重量部未満であると撥水性が低下し、耐トラッキング性及び難着雪性の低下を招くからであり、一方、５重量部を超えると加工性や機械的特性が悪化するからである。また、金属水酸化物の配合量を、ベース樹脂１００重量部に対し、３０〜８０重量部としたのは、３０重量部未満であると耐トラッキング性を得ることができないからであり、一方、８０重量部を超えると加工性や機械的特性が悪化するからである。
【００１２】
また、前記絶縁体の外周面の全面に形成した凹部及び凸部の高低差を０．１〜３０ミクロンとしたのは、高低差が０．１ミクロン未満では、凹部及び凸部が形成されていないに等しく、十分な効果（耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性）を得られないからであり、一方、高低差が３０ミクロンを超えると撥水性が低下し、耐トラッキング性及び難着雪性の低下を招くからである。さらに、凹部及び凸部が形成された絶縁体の外周面に接触物が接触する面積を前記外周面全体の１／５以下としたのは、絶縁体の外周面に接触物が接触する面積が外周面全体の１／５を超えると、撥水性が低下し、耐トラッキング性及び難着雪性の低下を招くからである。
【００１３】
このように請求項１に記載の発明によると、絶縁体の外周面すなわち絶縁電線表面が撥水性に優れているので、水の付着によるトラッキング現象の発生を防止することができるとともに、水分を含んだ雪が絶縁電線表面に付着しないので難着雪性にも優れている。また、外周面の全面に凹部及び凸部を形成したので、風圧を低下させることができる。したがって、本発明によれば、耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性のすべてを備えた絶縁電線を得ることができる。さらに、これら耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性は、従来の耐トラッキング性絶縁電線、低風圧性絶縁電線、難着雪性絶縁電線における耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性よりも向上したものとなる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、前記凹部及び凸部を、前記絶縁体を形成する樹脂組成物への微粒子フィラーの配合により形成したことを特徴とする。
【００１５】
かかる構成から、絶縁体の外周面の全面に、高低差が０．１〜３０ミクロンで、かつ接触物が接触する面積が全体の１／５以下となる凹部及び凸部を容易に形成することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る絶縁電線の実施の形態の一例について説明する。
図１において、符号１は、導体２の上に絶縁体３を被覆して形成された絶縁電線であり、例えばＯＣ（６６００Ｖ屋外用架橋ポリエチレン被覆電線）やＯＥ（６６００Ｖ屋外用ポリエチレン被覆電線）等である。
【００１７】
前記絶縁体３は、ベース樹脂に対してシリコーン及び金属水酸化物を配合した樹脂組成物によって形成されている。
【００１８】
前記ベース樹脂は、ポリエチレン、架橋ポリエチレン、エチレン−エチルアクリレートなどのオレフィン系樹脂の１種或いは２種以上を配合したものである。
【００１９】
かかるベース樹脂に対する前記シリコーンの配合量は、ベース樹脂１００重量部に対し、シリコーンが１〜５重量部となっている。シリコーンの配合量を、ベース樹脂１００重量部に対し１〜５重量部としたのは、１重量部未満であると撥水性が低下し、耐トラッキング性及び難着雪性の低下を招くからであり、一方、５重量部を超えると加工性や機械的特性が悪化するからである。
【００２０】
また、前記ベース樹脂に配合される金属水酸化物には、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム等がある。これらの金属水酸化物は１種類を選択して配合することも、２種類以上を選択して配合することもできる。かかる金属水酸化物のベース樹脂への配合量は、ベース樹脂１００重量部に対し、金属水酸化物が３０〜８０重量部となっている。金属水酸化物の配合量を、ベース樹脂１００重量部に対し、３０〜８０重量部としたのは、３０重量部未満であると耐トラッキング性を得ることができないからであり、一方、８０重量部を超えると加工性や機械的特性が悪化するからである。
【００２１】
このような樹脂組成物によって形成される絶縁体３の外周面４の全面には、凹部５及び凸部６が形成されている。かかる凹部５及び凸部６は、絶縁体３を形成する樹脂組成物中に微粒子フィラーをナノメーターサイズで分散させて配合することにより形成される。
【００２２】
この凹部５と凸部６の高低差Ｈは、０．１〜３０ミクロンとなっている。凹部５と凸部６の高低差Ｈを、０．１〜３０ミクロンとしたのは、高低差Ｈが０．１ミクロン未満では、凹部及び凸部が形成されていないに等しく、十分な効果（耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性）を得られないからであり、一方、高低差Ｈが３０ミクロンを超えると撥水性が低下し、耐トラッキング性及び難着雪性の低下を招くからである。
【００２３】
さらに、絶縁体３の外周面４においては、前記凹部５及び凸部６が形成されることにより、接触物が接触する面積が、外周面４全体の１／５以下となっている。このように凹部５及び凸部６が形成された絶縁体３の外周面４に接触物が接触する面積を外周面４全体の１／５以下としたのは、１／５を超えると、撥水性が低下し、耐トラッキング性及び難着雪性の低下を招くからである。
【００２４】
このような本例の絶縁電線１によれば、絶縁体３の外周面４すなわち絶縁電線表面が撥水性に優れているので、水の付着によるトラッキングの発生を防止することができるとともに、水分を含んだ雪が絶縁電線表面に付着せず難着雪性を有する。また、外周面４の全面に凹部５及び凸部６を形成したので、風圧を低下させることができる。したがって、本例の絶縁電線１は、耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性をすべて備えている。さらに、本例の絶縁電線１における耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性は、従来の耐トラッキング性絶縁電線、低風圧性絶縁電線、難着雪性絶縁電線における耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性よりも向上したものとなる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって詳しく説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００２６】
実施例１
実施例１は、ベース樹脂１００重量部に対しシリコーンを３重量部、金属水酸化物を５０重量部配合した樹脂組成物によって絶縁体を形成し、該絶縁体の外周面に形成される凹部及び凸部の高低差を０．１ミクロンとしたものである。
【００２７】
実施例２
実施例２は、ベース樹脂１００重量部に対しシリコーンを３重量部、金属水酸化物を５０重量部配合した樹脂組成物によって絶縁体を形成し、該絶縁体の外周面に形成される凹部及び凸部の高低差を３０ミクロンとしたものである。
【００２８】
比較例１
比較例１は、ベース樹脂１００重量部に対しシリコーンを３重量部、金属水酸化物を５０重量部配合した樹脂組成物によって絶縁体を形成し、該絶縁体の外周面には凹部及び凸部を形成しなかったものである。
【００２９】
比較例２
比較例２は、ベース樹脂１００重量部に対しシリコーンを３重量部、金属水酸化物を５０重量部配合した樹脂組成物によって絶縁体を形成し、該絶縁体の外周面に形成される凹部及び凸部の高低差を５０ミクロンとしたものである。
【００３０】
比較例３
比較例３は、ベース樹脂１００重量部に対しシリコーンを３重量部、金属水酸化物を５０重量部配合した樹脂組成物によって絶縁体を形成し、該絶縁体の外周面に形成される凹部及び凸部の高低差を３５ミクロンとしたものである。
【００３１】
上記実施例及び比較例について、耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性の各特性について試験を行い、それぞれの特性について効果を得られたかどうかを評価した。
【００３２】
具体的には、耐トラッキング性についての評価は、塩水を噴霧した状態の絶縁電線を試料として、ＪＩＳ  Ｃ  ３００５の試験法に基づいて行った耐トラッキング試験に基づき、絶縁電線の張り替えが必要になるまでの期間がどれくらいとなるのかを評価した。
【００３３】
また、低風圧性についての評価は、支持体に架空設置した絶縁電線に風圧をかけて行った導体の応力腐食割れの試験に基づき、絶縁電線の張り替えが必要になるまでの期間がどれくらいとなるのかを評価した。
【００３４】
さらに、難着雪性についての評価は、水を噴霧した状態の絶縁電線を試料として、ＪＩＳ  Ｃ  ３００５の試験法に準じて行った耐トラッキング試験に基づき、絶縁電線の張り替えが必要になるまでの期間がどれくらいとなるのかを評価した。なお、難着雪性についても耐トラッキング試験により評価を行ったのは、撥水性が優れていれば耐トラッキング性も優れており、従って、耐トラッキング性が優れていれば難着雪性にも優れているということができるからである。
【００３５】
これらの評価を表１に示す。
【表１】
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表１において、『○』は、従来の耐トラッキング性絶縁電線、低風圧性絶縁電線及び難着雪性絶縁電線と比べて、各特性について効果が優れていた場合、すなわち、電線（屋外用電線）の張り替えが必要になるまでの期間が長くなることを意味している。具体的には、従来の耐トラッキング性絶縁電線、低風圧性絶縁電線及び難着雪性絶縁電線と比べて、張り替えが必要になるまでの期間が、１〜２割程度長くなることを意味している。また、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性のいずれも備えていない絶縁電線と比べた場合は、耐トラッキング性の観点からは５割、低風圧性の観点からは３割、難着雪性の観点からは５割程度張り替えが必要になるまでの期間が長くなることを意味している。
【００３６】
また、『△』は、従来の耐トラッキング性絶縁電線、低風圧性絶縁電線及び難着雪性絶縁電線と比べて、各特性について同等の効果、すなわち電線（屋外用電線）の張り替えが必要になるまでの期間がほぼ同じである場合である。
【００３７】
さらに、『×』は、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性のいずれも備えていない絶縁電線と同等の効果、すなわち電線（屋外用電線）の張り替えが必要になるまでの期間がほぼ同じで、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性を備えていない場合である。
【００３８】
表１において、実施例１、２は、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性のいずれも『○』の評価となっている。したがって、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性をすべて備えており、さらにそれぞれの効果についても、従来の耐トラッキング性絶縁電線、低風圧性絶縁電線、難着雪性に比べて優れたものとなっている。
【００３９】
一方、比較例１は、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性のいずれも『×』の評価となっており、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性のいずれも備えていない。また、比較例２は、低風圧性については『△』、耐トラッキング性及び難着雪性については『×』の評価となっている。したがって、比較例２は、低風圧性については従来の低風圧性絶縁電線と同等の効果を有するものの、耐トラッキング性及び難着雪性を備えておらず、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性をすべて備えたものとはなっていない。さらに、比較例３は、耐トラッキング性については『△』、低風圧性については『△』、難着雪性については『×』の評価となっている。したがって、比較例３は、耐トラッキング性について従来の耐トラッキング性電線と同等の効果を有し、また低風圧性について従来の低風圧性絶縁電線と同等の効果を有するものの、難着雪性を備えておらず、耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性をすべて備えたものとはなっていない。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に係る発明によれば、水の付着によるトラッキング現象の発生を防止することができるとともに、水分を含んだ雪が絶縁電線表面に付着しないので難着雪性にも優れている。また、風圧を低下させることもできる。したがって、耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性のすべてを備えた絶縁電線を得ることができる。さらに、これら耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性は、従来の耐トラッキング性絶縁電線、低風圧性絶縁電線、難着雪性絶縁電線における耐トラッキング性、低風圧性、難着雪性よりも向上したものとなる。
【００４１】
請求項２に記載の発明によれば、絶縁体の外周面の全面に、高低差が０．１〜３０ミクロンで、かつ接触物が接触する面積が全体の１／５以下となる凹部及び凸部を容易に形成することができ、これにより、耐トラッキング性、低風圧性及び難着雪性の全てを備えた絶縁電線を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る絶縁電線の実施の形態の一例を示す断面図。
【符号の説明】
１      絶縁電線
２      導体
３      絶縁体
４      外周面
５      凹部
６      凸部
【図１】
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