(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
限流素子ユニット部における限流素子の充電側を絶縁電線側へ接続し、限流素子の非充電側に放電電極部を設けて、該放電電極部を、絶縁電線を支持した碍子体の外周に配置し、該放電電極部とアース側の腕金あるいはベース金具間で放電ギャップを形成し、該放電ギャップにおいて侵入する異常電圧により放電を発生させるようにした絶縁電線の断線防止装置であって、前記放電電極部は、銅の単線あるいはより線、アルミニウム線、ステンレス線、黄銅線、リン青銅等の導電性材料であって屈曲性のある芯線の外周をＥＰＴゴム等の絶縁材料からなる被覆材で被覆すると共に、その長さを、前記限流素子ユニット部の配置位置から前記碍子体の配置位置までの長さと、さらに碍子体を略一回りできる長さに設定して、該放電電極部を、碍子体の外周面に巻付け状に配置し、さらに、前記のように碍子体に巻付けて折り返した放電電極部の先端部に、放電電極部よりも硬い鋼線等の線材をあらかじめ螺旋状に付形した接続部材を連結して設け、放電電極部の中間部に、前記接続部材を螺旋状に絡ませ固着するようにしたことを特徴とする絶縁電線の断線防止装置。
【請求項２】
前記放電電極部を碍子体に形成された環状の凹部に嵌合配置した請求項１に記載の絶縁電線の断線防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は配電線路の絶縁電線支持装置に備え付けて絶縁電線の断線事故等を防止するための断線防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような断線防止装置として、本出願人が先に提案した図１０乃至図１３に示す装置がある（実登第２５６８８５３号公報参照）。
【０００３】
この断線防止装置１０１は、絶縁電線支持装置１０２の近傍の絶縁電線１０３に、絶縁材で被覆された放電電極部１０４をバインド線１０５で固着するとともに、該放電電極部１０４の一方に電圧非直線性を有する限流素子１０６を接続配置し、放電電極部１０４の他方である碍子係止部１０４ａを、図１３に示すように、一端が開口するＵ字状に曲げて絶縁電線支持装置１０２の碍子体１０７の外周面に弾力的に嵌合して構成されている。また、前記放電電極部１０４はステンレス線、黄銅線、リン青銅線等を絶縁材で被覆して形成されている。また、放電電極部１０４の一方は図１１に示すように、限流素子１０６の一方側に密接する非充電側電極１０８に接続され、限流素子１０６の他方側に密接する充電側電極１０９はクランプ金具１１０に接続され、該クランプ金具１１０は、図１２に示すように、絶縁電線１０３の絶縁被覆材１１１を破って芯線１１２に接続させた針電極１１３に接続されていれる。また、前記碍子体１０７に嵌合した部分の放電電極部１０４の絶縁被覆材には放電孔１１５が、図１０及び図１３に示すように、絶縁電線支持装置１０２の接地側（下方）へ向けて開口形成されている。
【０００４】
なお、前記充電側電極１０９、限流素子１０６、非充電側電極１０８の外周は絶縁材（例えばＥＰＴゴム等）で絶縁被覆されている。また、前記絶縁電線１０３の絶縁被覆材１１１も例えばＥＰＴゴム等の材料を使用している。
【０００５】
そして、雷サージの侵入があると、絶縁電線１０３の芯線１１２−クランプ金具１１０−充電側電極１０９−限流素子１０６−非充電側電極１０８−放電電極部１０４−放電孔１１５とベース金具１１６との間の放電ギャップＧ−ベース金具１１６の経路で放電（閃絡）するようにし、前記放電経路を構成する限流素子１０６により続流アークを遮断して絶縁電線の断線防止と碍子体の破損を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の断線防止装置の放電電極部におけるＵ字状の碍子係止部１０４ａは、碍子体の外周面の径よりも若干小径の径で曲げて形成し、その開口部を通じて碍子体１０７の細径の頸部から押し込み、引掛状態で碍子体１０７へ取り付けて、碍子体１０７の外周面に密着嵌合するようになっている。そのため、異なる径の碍子体１０７に取り付ける場合にはその碍子体１０７の径に合った碍子係止部１０４ａを有する放電電極部１０４を使用した断線防止装置１０１を使用しなければならず、現場において、多種の放電電極部から適合する径の放電電極部を選出して断線防止装置を取り付けることは、時間がかかり、取付作業の効率が悪いという問題があった。
【０００７】
そこで本発明は前記の問題を解決する絶縁電線の断線防止装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記の課題を解決するために、請求項１記載の第１の発明は、限流素子ユニット部における限流素子の充電側を絶縁電線側へ接続し、限流素子の非充電側に放電電極部を設けて、該放電電極部を、絶縁電線を支持した碍子体の外周に配置し、該放電電極部とアース側の腕金あるいはベース金具間で放電ギャップを形成し、該放電ギャップにおいて侵入する異常電圧により放電を発生させるようにした絶縁電線の断線防止装置であって、前記放電電極部は、銅の単線あるいはより線、アルミニウム線、ステンレス線、黄銅線、リン青銅等の導電性材料であって屈曲性のある芯線の外周をＥＰＴゴム等の絶縁材料からなる被覆材で被覆すると共に、その長さを、前記限流素子ユニット部の配置位置から前記碍子体の配置位置までの長さと、さらに碍子体を略一回りできる長さに設定して、該放電電極部を、碍子体の外周面に巻付け状に配置し、さらに、前記のように碍子体に巻付けて折り返した放電電極部の先端部に、放電電極部よりも硬い鋼線等の線材をあらかじめ螺旋状に付形した接続部材を連結して設け、放電電極部の中間部に、前記接続部材を螺旋状に絡ませ固着するようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２記載の第２の発明は、前記第１の発明において、前記放電電極部を碍子体に形成された環状の凹部に嵌合配置したものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
図１乃至図６は第１実施例を示す。
【００１５】
１は絶縁電線支持装置を示すもので、芯線２ａとその周囲を覆う絶縁被覆材２ｂとからなる絶縁電線２を高圧中実碍子からなる碍子体３の頭部３ａに対し、バインド線、巻付グリップ等の支持金具４によって支持固定している。碍子体３の側面には複数のひだ３ｂが形成されており、また、その碍子体３はベース金具５とともにピン６及びナット７によりアースした腕金８に取り付けられている。
【００１６】
９は本願発明の断線防止装置を示すもので、限流素子ユニット部１０と放電電極部１１を有する。限流素子ユニット部１０は、図３に示すように、優れた電圧非直線性を有する酸化亜鉛（ＺｎＯ）からなる限流素子１２と、アルミニウムあるいは銀等の金属溶射を施した限流素子１２の一方の端面１２ａに密接する銅、アルミニウム等からなる充電側電極１３と、同じく金属溶射を施した限流素子１２の他方の端面１２ｂに密接する銅、アルミニウム等からなる非充電側電極１４とを一体にして合成樹脂やゴム等の絶縁部材１５によりモールドされて形成されている。
【００１７】
前記限流素子ユニット部１０における充電側電極１３にはボルトからなる電極部１６が設けられ、これにクランプ部１７がナット１８により電気的及び機械的に取り付けられている。クランプ部１７は図４に示すように、受部１９と押圧部２０とからなり、該押圧部２０の内面側には針形状の接触部材２１が固定されている。そして、受部１９と押圧部２０間に絶縁電線２を介在して該受部１９と押圧部２０をボルト２２により絶縁電線２側へ押圧することにより、接触部材２１が絶縁電線２の絶縁被覆材２ｂを突き破って該接触部材２１が芯線２ａと電気的に接続されるようになっている。前記接触部材２１には粘着部材２３が付設されており、該粘着部材２３により、前記接触部材２１により突き破った穴を補修するようになっている。このような構造により、限流素子にユニット部１０における充電側電極１３が絶縁電線２の芯線２ａに電気的に接続されている。
【００１８】
前記クランプ部１７の外周は、ゴム或いは合成樹脂製のカバー２４で被覆されており、該カバー２４は、前記限流素子ユニット部１０の絶縁部材１５の突出部１５ａと絶縁電線２に取脱自在に装着支持されている。
【００１９】
前記放電電極部１１は、銅の単線あるいはより線、アルミニウム線、ステンレス線、黄銅線、リン青銅等の導電性材料であって、屈曲性のある芯線１１ａの外周をＥＰＴゴム等の絶縁材料からなる被覆材１１ｂで被覆して形成されている。
【００２０】
前記放電電極部１１における芯線１１ａの一方側は、前記限流素子ユニット部１０における非充電側電極１４にネジ１６ａで電気的に接続されている。また、放電電極部１１の長さは、前記限流素子ユニット部１０の配置位置から前記碍子体３の配置位置までの長さと、更に碍子体３を略１回りできる長さをもって設定されている。該放電電極部１１の他方の側、すなわち碍子体３に巻かれる放電孔形成部１１ｃには、図１及び図２に示すように、碍子体３に巻いた場合に下側となる面の被覆材１１ｂに放電孔２５が形成されている。該放電孔２５は、被覆材１１ｂの線方向に複数個、適宜間隔を有して形成されている。
【００２１】
放電電極部１１の他端側には、接続部材２６が強固に連結されている。該接続部材２６は、放電電極部１１よりも硬い鋼線等の線材をあらかじめ螺旋状に付形して、その螺旋形状が保持されるように形成されており、該接続部材２６の一方の側に放電電極部１１の他端側を図５に示すように螺旋状に巻き付け、これら接続部材２６と放電電極部１１をかしめ部材２７でかしめ固着している。このかしめ部材２７としては、例えば横断面がＣ型の筒状の金具を使用し、これを接続部材２６と放電電極部１１に側方から嵌めてかしめるようになっている。そして、放電電極部１１と接続部材２６の重ね接続部の外周部を絶縁材料からなるチューブまたは熱収縮チューブなどの絶縁部材２８で被覆する。
【００２２】
なお、前記接続部材２６は、前記のような線材の外周面を絶縁材で被覆されているとともに両端に絶縁材からなるキャップ２６ａが被せてある。
【００２３】
前記放電電極部１１の他端側の放電孔形成部１１ｃを碍子体３に固定するには、その放電孔形成部１１ｃを図１及び図２に示すように、前記碍子体３のひだ３ｂ間に形成された環状の凹部３ｃに嵌めて碍子体３の外周に密着させながら１回りさせ、その放電電極部１１の折り返した他端側に設けられた接続部材２６を、限流素子ユニット部１０側で、放電電極部１１の中間部１１ｄに螺旋状に絡ませる。このように絡ませることにより、その放電電極部１１と接続部材２６との接触摩擦抵抗によってその放電電極部１１と接続部材２６は相互に固着され、放電電極部１１の碍子体３への巻き状態（取付け状態）が保持される。
【００２４】
また、放電電極部１１の放電孔形成部１１ｃが碍子体３の凹部３ｃに嵌合されるため、放電孔形成部１１ｃの上下方向の位置設定が容易に行える。
【００２５】
また、この固定の際、放電電極部１１に形成された放電孔２５がアース側のベース金具５或いは腕金８に指向するようにし、該放電孔２５とベース金具５或いは腕金８との間で所定の放電ギャップＧが形成されるようにする。この場合、放電ギャップＧのギャップ長は少なくとも特別高圧あるいは高圧配電線路において規定される絶縁耐力（充電部−大地間の閃絡電圧）値を確保する長さ（位置）に設定される。
【００２６】
なお、前記碍子体３のひだ３ｂが図１のように碍子体３の軸方向に複数形成されて凹部３ｃが軸方向に複数形成されている場合には、放電電極部１１を嵌める凹部３ｃを変えることにより、放電ギャップＧを変化させることができ、絶縁電線に印加される電圧に対応して放電ギャップＧを形成することができる。
【００２７】
前記のように構成されたものにおいて、雷サージが侵入し、その衝撃過電圧（雷サージ）が少なくともあらかじめ設定した所定の閃絡電圧より大きければアース側のベース金具５或いは腕金８と放電電極部１１の放電孔２５との間で形成する放電ギヤップＧで閃絡し、これにより同サージは絶縁電線２の芯線２ａ−クランプ部１７−充電側電極１３−限流素子１２−非充電側電極１４−放電電極部１１−放電孔２５−放電ギャップＧ（碍子体）−ベース金具５或いは腕金８の放電経路で速やかにアース（大地）へ逃がされる。
【００２８】
そして、この場合上記経路には限流素子１２が直列に介在されているため同素子１２および碍子体３の放電（沿面）ギャップＧにより商用周波の続流が阻止（遮断）されて、絶縁電線２の続流アークによる断線事故が確実に防止される。
【００２９】
前記の動作は絶縁電線２に正（プラス）の雷サージが印加された場合の説明であるが、雷サージの極性が負（マイナス）の場合には前記と同じ放電経路で、正の場合とは逆方向に放電電流が流れることになる。
【００３０】
図６は、本発明の断線防止装置を外径の異なる碍子体３０に取り付けた状態を示す。
【００３１】
３０は碍子体であり、前記のように碍子体３０の頭部３０ａに支持金具３１により絶縁電線２を支持固定している。また、碍子体３０は深溝（図示されていない）を備えると共に、碍子体３０の底面側にはベース金具３２が固着され、該ベース金具３２の底面より突出させたピン３３を、アースされた腕金３５に挿通し、そのピン３３にナット３４を締め付けて、碍子体３０が腕金３５に取り付けられている。
【００３２】
断線防止装置９の放電電極部１１は、前記と同様に、碍子体３０のひだ３０ｂで形成された凹部３０ｃに密着させて１回りさせ、前記と同様に螺旋状の接続部材２６を絡ませて碍子体３０に固着させている。その他の構造は前記と同様であるため、前記と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００３３】
この図６の例は、その碍子体３０の凹部３０ｃの内底面径Ｌ2 が図１に示す碍子体３の凹部３ｃの内底面径Ｌ1 よりも小径の場合であるが、この場合でも放電電極部１１を碍子体３０の凹部３０ｃに１回りさせて接続部材２６を放電電極部１１に対して、前記図１の場合より位置をずらせて絡ませることにより、このように碍子体３０が小径のものでも、放電電極部１１及び接続部材２６を変更することなく放電電極部を碍子体に取り付けることができる。
【００３４】
また、当然のことであるが、逆に図１の碍子体３より大径の碍子体にも放電電極部１１及び接続部材２６を変更することなく取り付けることができる。
【００３５】
図７及び図８は参考例１を示す。
本参考例１は、前記第１実施例の接続部材２６を用いることなく、放電電極部１１を形成する線材のみで放電電極部１１を碍子体３に固定するようにしたものである。
【００３６】
すなわち、前記放電電極部１１は、放電孔形成部１１ｃと、先端部１１ｅと、前記放電孔形成部１１ｃと元部との間の中間部１１ｄとを一連にして形成され、放電孔形成部１１ｃを、碍子体３の環状の凹部３ｃに嵌めて碍子体３の外周に密着した状態で１回りさせ、その折り返した先端部１１ｅを、中間部１１ｄに螺旋状に絡ませて取り付けるようにしたものである。また、前記放電孔形成部１１ｃの下側には前記実施例と同様に、アース側のベース金具５或いは腕金８に指向する放電孔２５が形成されている。
【００３７】
また、本参考例１の放電電極部１１も、前記と同様に、銅の単線あるいはより線、アルミニウム線、ステンレス線、黄銅線、リン青銅等の導電性材料であって、屈曲性のある芯線１１ａの外周をＥＰＴゴム等の絶縁材料からなる被覆材１１ｂで被覆されている。更に、該放電電極部１１は、屈曲させた場合にその屈曲形状が保持される硬さに形成されている。
【００３８】
その他の構造は前記第１実施例と同様であるため、同一部分には前記と同一の符号を付してその説明は省略する。
放電電極部１１の碍子体３ヘの取り付けに際しては、その放電孔形成部１１ｃを碍子体３の外周に１回りさせ、その折り返した先端部１１ｅを中間部１１ｄに螺旋状に絡ませるのみでよいため、前記の実施例と同様に放電電極部１１の碍子体３に対する取り付けが容易である上に、径の異なる碍子体に対しても放電電極部１１の取り付けが容易に行える。
【００３９】
図９は参考例２を示す。
本参考例２は、前記第１実施例における接続部材２６を異なる構造の接続部材２６Ａとした例を示す。
【００４０】
すなわち、接続部材２６Ａを平面において図９（ａ）に示すように蛇行状に形成し、その一方の端部を放電電極部１１の先端部に固定したものである。この固定は例えば前記図５に示すようなかしめ部材２７により行う。また、この接続部材２６Ａは前記第１実施例の接続部材２６のような線材に絶縁被膜を施し、その両端部に前記と同様のキャップ２６ａを被せる。
【００４１】
その他の構造は前記第１実施例と同様であるため、前記と同一部分には同一の符号を付してその構造の説明を省略する。
【００４２】
本参考例２においては、その放電電極部１１の放電孔形成部１１ｃを、碍子体３の環状の凹部３ｃに嵌めて碍子体３の外周に密着した状態で１回りさせ、その折り返した他端側に設けられた接続部材２６Ａを、放電電極部１１の中間部１１ｄにおいて、接続部材２６Ａの凹部２６ｂ，２６ｃに中間部１１ｄを図９に示すように波状に屈曲して嵌合係止し、放電電極部１１に固定する。
【００４３】
本参考例２においても、前記実施例と同様に、放電電極部１１の碍子体３に対する取り付けが容易である上に、径の異なる碍子体に対しても放電電極部１１の取り付けが容易に行える。
【００４５】
【発明の効果】
本発明は以上の構成からなり、雷サージが侵入してきた場合には、同サージを限流素子を介してアースに速やかに放電し、同時に商用周波の続流を同素子によって阻止（遮断）するため、続流アークによる絶縁電線の断線事故が確実に防止できるのは勿論のこと、放電電極部の碍子体への取り付けに際しては、放電電極部を碍子体の外周に巻き付けし、その放電電極部の先端部に設けた接続部材を放電電極部に自由な位置で固着できるため、径が異なる碍子体に対しても放電電極部を容易に取り付けることができる。このことは、従来のように放電電極部の形状が異なる種々の断線防止装置から選定してこれを取り付ける場合に比べて作業が容易になる。
【００４６】
また、放電電極部の接続部材を放電電極部に螺旋状に絡めるようにしたことにより、その放電電極部の取り付けが、工具を使用することなく極めて容易に行える。
【００４７】
また、放電電極部を碍子体の環状の凹部に嵌めて取り付けることにより、取付け位置の設定が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例における断線防止装置の取付け状態図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線で切断した底断面図である。
【図３】本発明の断線防止装置における限流素子ユニット部を示す断面図である。
【図４】本発明における断線防止装置を絶縁電線へ接続するためのクランプ金具部の取付状態を示す断面図である。
【図５】本発明の第１実施例における断線防止装置の放電電極部と接続部材との連結部を示す断面図である。
【図６】本発明の第１実施例における断線防止装置を異なる径の碍子体へ取り付けた場合の取付状態図である。
【図７】参考例１における断線防止装置の取付け状態図である。
【図８】図７におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】参考例２を示すもので、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）における接続部材と放電電極部との連結部の側面図である。
【図１０】従来の断線防止装置の取付け状態図である。
【図１１】図９における限流素子ユニット部とクランプ部を示す断面図である。
【図１２】図９におけるクランプ部の断面図である。
【図１３】図９における放電電極部の碍子体への取付け状態を示す底断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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