JP2854797B2

JP2854797B2 - 電線標識灯

Info

Publication number: JP2854797B2
Application number: JP6024012A
Authority: JP
Inventors: 忠史梶谷; 達哉芳野; 光司大高; 正彦豊島; 武安部; 彰二隈; 尚史楯; 眞佐知柴田
Original assignee: CHUGOKU DENRYOKU KK; Hitachi Cable Ltd
Current assignee: CHUGOKU DENRYOKU KK; Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1994-02-22
Filing date: 1994-02-22
Publication date: 1999-02-03
Anticipated expiration: 2014-02-03
Also published as: JPH07236221A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、架空電線の存在を表示
する電線標識灯に係り、特に、風雨に対する耐久性があ
り、かつ電力効率の高い電線標識灯に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】高層ビル、煙突、鉄塔等の高さの高い建
造物に夜間航空障害灯が設置されることは周知である。
この夜間航空障害灯は、夜間に飛行する航空機に障害物
となる上記建造物の存在を知らせ、衝突や接触の事故を
未然に防止する標識として設けられる。送電線等の架空
電線に上記のような標識灯を設置すれば、航空機の事故
防止だけでなく、地上での工事におけるクレーンによる
接触事故、或いは河川や海上での船舶航行や工事におけ
る接触事故の防止にも役立てることができる。

【０００３】しかし、架空電線に標識灯を設置するに
は、標識灯の光源の問題と、その光源を点灯させる電源
の問題があったため、この種の電線標識灯がなかなか製
品化されなかった。光源の問題とは、電線標識灯が架空
電線に設置されるため、光源の補修や交換が困難なこと
である。このためには補修や交換が不要な光源とするか
最低でも数年の寿命を有する光源とする必要があった。
また、電源の問題とは、まず、電源を別途に設けるとそ
の電源から電線標識灯まで給電線を配線するのが困難な
ことであり、給電線を不要とするため電線標識灯に電池
を装備させると電池交換が困難になることである。架空
電線の電流から誘導電力を得る変流器を電源として使用
すれば、給電線も不要であり交換も不要である。しか
し、変流器が架空電線の周りの誘導磁界から起電力を得
るために、この変流器には架空電線を一回りするトロイ
ダルコイルが必要である。架空電線にトロイダルコイル
を外嵌して装着するのは困難であった。しかも、電源を
架空電線に装着する場合、電源の重量や電源が受ける風
圧の点から電源を小型に形成する必要があった。

【０００４】これらの問題を解決するものとして、実公
平４−５３１４５号、及び実開平１−１６６３９３号が
考案されている。これらの公知技術によれば、光源には
ＬＥＤ（発光ダイオード）を使用すると共に、変流器を
２分割したトロイダルコイルから構成することができ
る。ＬＥＤは、白熱灯や放電管に比べて寿命が長く、し
かも比較的に低電圧、小電流で発光させることができ
る。ＬＥＤを光源に使用することにより、光源の交換を
殆ど不要とすると共に電源の小型化を可能にすることが
できる。また、トロイダルコイルを２分割したことによ
り、架空電線への装着が容易となった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、実公平４−
５３１４５号には標識灯の具体的構成が示されている
が、これによると、架空電線へ装着し得る２分割体を構
成し、各分割体内に半割りコイルを設け、半割りコイル
同士を電極ソケットでつないで架空電線の周りに誘導コ
イルを形成している。また、複数のＬＥＤを周方向に分
布させ、その配線の分割点にも電極ソケットを用いてい
る。

【０００６】しかしながら、この種の標識灯は風雨に晒
されるものであるから、上記電極ソケット等の接続部が
雨水に侵されやすく、長期の使用には耐えられない。接
続部をシールすることも考えられるが、２分割体を接合
した後、シールを行っても充分な防水性は得られない。
また、現場作業でシールを行うのは容易ではない。

【０００７】一方、実開平１−１６６３９３号では、環
状鉄心を２分割した２分割鉄心を設け、その２分割鉄心
の一方にコイルを巻回している。この構成にあっては、
環状鉄心内に誘導磁界が形成されるのでコイルを一方の
鉄心にだけ巻回しておけば、起電力を得ることができ
る。しかも、コイルには接続用の電極が不要なのでコイ
ルに関しては雨水に対する耐久性の問題はない。けれど
も、この考案においては、各２分割ケースに分布される
ＬＥＤをコネクタで接続する構成となっている。鉄心は
磁界を通すものであるから電気的に分離されていてもよ
いが、ＬＥＤは電気的に接続する必要があるため、コネ
クタを使用せざるを得ないのである。前述のようにＬＥ
Ｄは比較的小電流で点灯されるので、電極の腐食・汚れ
等による接触抵抗の増加が大きな問題となる。従って、
この考案も雨水に対する耐久性が問題となる。

【０００８】また、後者の考案では、２分割鉄心はそれ
ぞれ２分割ケースに収納されており、鉄心を環状に形成
するためには２分割ケースを架空電線を挟んで組み立て
る必要がある。同時に２分割ケースを組み立てることに
より、全体を架空電線に固定しなくてはならない。この
固定は、風雨に耐えるようにしっかりと行わなくてはな
らない。２分割ケースをぴったり合わせたときケースの
内径が架空電線の外径より大きいと固定が緩くなり不都
合である。むしろ２分割ケースで架空電線を挟んだと
き、２分割ケース同士に空隙がある方が締め付けを行う
上で有利である。一方、トロイダルコイルの環状鉄心は
ギャップを有する場合ギャップが小さい程、好適にはギ
ャップが存在しないことが有利である。しかし、上記ケ
ースの締め付けの条件と、環状鉄心の連続性の条件とは
互いに矛盾する。ケースを締めつける際に先に２分割鉄
心が密着してしまうと、それ以上ケースを締め付けるこ
とができず、保持力が低下する。ケースを充分に締め付
けるために２分割鉄心同士が接しないようにすると、ギ
ャップが生じることになり、そのギャップから磁束が漏
れてしまうため電力を得る効率が低下してしまう。

【０００９】この問題は前者の考案にも共通する。仮に
前者の考案の誘導コイルに鉄心を設けようとした場合に
も、鉄心が樹脂モールドの２分割体による電線把持を阻
害するという問題が生じる。

【００１０】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、風雨に対する耐久性があり、かつ電力効率の高い電
線標識灯を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、架空電線に外嵌されるハウジングを２分割
形成すると共にこれら分割されたハウジング片を互いに
締め付ける締付部材を設け、両ハウジング片に巻線を有
する半環状磁心とこの巻線に接続された電源部とこの電
源部により点灯されるＬＥＤ光源とをそれぞれ設け、上
記ハウジングとは別体の巻線を有さない２個の半環状磁
心を上記巻線を有する各半環状磁心に架空電線を介して
対向させて設けたものである。

【００１２】上記両ハウジング片間に締め付け用の空隙
を形成すると共に、巻線を有する半環状磁心と巻線を有
さない半環状磁心とで構成される変流器部の内径を架空
電線の外径よりも大きくすることにより半環状磁心同士
の接合面を密着せしめてもよい。

【００１３】上記半環状磁心を上記ハウジングの架空電
線の長手方向の端部に配置してもよい。

【００１４】

【作用】上記構成により、分割された一方のハウジング
片にある巻線を有する半環状磁心と、上記ハウジングと
は別体の１個の巻線を有さない半環状磁心とが架空電線
の周りに環状磁心を形成する。この環状磁心内における
架空電線の電流による誘導磁界はこのハウジング片の巻
線に起電力を生じる。この起電力によってこのハウジン
グ片の電源部はこのハウジング片のＬＥＤ光源を点灯さ
せる。他方のハウジング片においても、巻線を有する半
環状磁心と、もう１個の巻線を有さない半環状磁心とが
架空電線の周りに環状磁心を形成するので、同様にし
て、このハウジング片の電源部はこのハウジング片のＬ
ＥＤ光源を点灯させる。即ち、両ハウジング片のＬＥＤ
光源は、それぞれの巻線の起電力をもって電気的に互い
に独立に点灯する。

【００１５】それぞれのハウジング片毎に巻線と電源部
とＬＥＤとがあり、これらはハウジング片毎に電気的に
分離されているので、接続部を必要とせず、従って接続
部のシールの問題も生じない。

【００１６】また、両ハウジング片を締付部材で適当な
力で締め付けることにより、ハウジングを架空電線に外
嵌させた状態で固定することができる。一方、巻線を有
さない半環状磁心はハウジングとは別体であるから、ハ
ウジングの固定とは別途に取り付けることになり、締付
部材の締め付けとは無関係に取り付けることができる。
好適には、両ハウジング片間に締め付けのための空隙が
形成されているならば、締付部材の締め付け力を加減す
ることが容易となり、ハウジングの架空電線への固定が
確実になる。また、巻線を有する半環状磁心と巻線を有
さない半環状磁心とで構成される変流器部の内径を架空
電線の外径よりも大きくすると、巻線を有さない半環状
磁心と巻線を有する半環状磁心とを架空電線を介して対
向させたとき、半環状磁心同士が架空電線に規制される
ことなく互いに密着されるようになる。従って、ギャッ
プの無い環状磁心が形成され、架空電線の電流からＬＥ
Ｄ光源の電力を得る電力効率が高まることになる。

【００１７】本発明にあっては、巻線を有する２個の半
環状磁心と巻線を有さない２個の半環状磁心とにより、
巻線を半周有する２個の環状磁心が形成される。それぞ
れの環状磁心の巻線は、その環心部を通る電流に応じて
起電力を得る。ところが、本電線標識灯の取り付けられ
たところでは、架空電線を流れる電流は、電線標識灯の
ハウジングにも分流して流れる。ハウジングを流れる電
流は環状磁心の環外部を通るので上記起電力に寄与しな
い。ハウジングの内側に環状磁心が配置されると、この
起電力に寄与しない分流成分が多くなる。ハウジングの
架空電線の長手方向の端部に環状磁心が配置されると、
殆どの電流が環心部を通ることになり、上記起電力に寄
与する。即ち、半環状磁心をハウジングの架空電線の長
手方向の端部に配置することにより、架空電線の長手方
向に、環状磁心、締付部材を含むハウジングの大部分、
環状磁心が順に並ぶことになり、架空電線の電流の大部
分が起電力に利用されて電力効率が高まることになる。

【００１８】

【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。

【００１９】図１に示されるように、本発明の電線標識
灯は、架空電線６の周囲を覆うようにほぼ筒体状に形成
されており、架空電線６の長手方向に順に、変流器部
１、クランプ部２、発光部３、クランプ部４、変流器部
５を有している。いずれの部分も架空電線６に外嵌でき
るように２分割した構成となっている。クランプ部２、
発光部３、クランプ部４、及び変流器部５の上半分が１
つのハウジング片６１として一体的に形成されている。
また、変流器部１、クランプ部２、発光部３、及びクラ
ンプ部４の下半分が別のハウジング片６２として一体的
に形成されている。変流器部１の上半分と変流器部５の
下半分とはそれぞれハウジング片６１、６２とは別体に
形成されている。即ち、この電線標識灯は、４つに分割
形成されている。

【００２０】クランプ部２及びクランプ部４は、この電
線標識灯を架空電線６に外嵌したときに固定を図るもの
であり、両者は同じ構造である。クランプ部２の断面図
が図３（ｂ）に示されている。クランプ部２において、
それぞれのハウジング片６１、６２より径方向外方に延
出して形成されたフランジ６３、６３が互いに向き合う
ようになっており、この向き合う両フランジ６３、６３
を締め付けるためのボルト６４及びナット６５が設けら
れている。このボルト６４及びナット６５は締付部材６
６である。図３（ｂ）の例においては、ハウジング片６
１、６２の径方向の両側にボルト６４及びナット６５が
あり、ハウジング片６１、６２同士を分離できるが、両
ハウジング片６１、６２の一側をヒンジ部材で開閉自在
に連結してもよい。その場合、架空電線への装着が容易
となる。クランプ部２、４におけるハウジング片６１、
６２の内径は架空電線６の外径にほぼ等しく、内周が半
円よりもやや小さく形成されている。このため両ハウジ
ング片６１、６２のクランプ部２、４の内側が架空電線
６に接するとき、向き合う両フランジ６３、６３間に空
隙ｇが生じるようになっている。

【００２１】変流器部１及び変流器部５は、架空電線６
に流れている電流から誘導により電流を得るためのもの
であり、両者は同じ構造である。変流器部１の断面図が
図３（ａ）に示されている。変流器部１は、外周が所定
の肉厚を有し中心に所定の径の空間が形成された環状磁
心７１と、この環状磁心７１に巻かれた巻線（図示せ
ず）と、これらを覆う外殻７２及びハウジング片６２と
からなる。変流器部１の環状磁心７１は、変流器部１の
上半分に設けられた半環状磁心１１と変流器部１の下半
分に設けられた半環状磁心１２とからなり、半環状磁心
１１には巻線が無く、半環状磁心１２のみに巻線が巻か
れている。変流器部１の上半分は外殻７２で覆われ、下
半分はハウジング片６２で覆われる。変流器部１の上半
分の外殻７２はハウジング片６１、６２とは別体であ
る。外殻７２、ハウジング片６２より径方向外方に延出
して形成されたフランジ７３、７３が互いに向き合うよ
うになっており、この向き合う両フランジ７３、７３を
締め付けるためのボルト７４及びナット７５が設けられ
ている。図３（ａ）の例においては、外殻７２の径方向
の両側にボルト７４及びナット７５があり、外殻７２と
ハウジング片６２とを２つに分離できるが、外殻７２の
一側をハウジング片６２の一側にヒンジ部材で開閉自在
に連結してもよい。半環状磁心１１、１２の内径は架空
電線６の外径よりやや大きい。このため２つの半環状磁
心１１、１２を合わせるとき、環心部に架空電線６を収
容する余裕があるので、架空電線６に規制されることな
く半環状磁心１１、１２同士が密着するようになってい
る。

【００２２】発光部３は、図１に示されるように多数の
ＬＥＤ３０１からなり、ＬＥＤ３０１が周方向と長手方
向とにそれぞれ所定間隔で並べられている。各ＬＥＤ３
０１は発光方向が両ハウジング片６１、６２からなるハ
ウジング６０の径方向に向けて置かれている。また、発
光部３には図示されない内層部に各ＬＥＤ３０１のため
の電源部が収容されている。

【００２３】本発明の電線標識灯の回路は、図２に示さ
れるように、両ハウジング片６１、６２内にそれぞれ設
けられており、２つの回路は同じ構造である。半環状磁
心１２に巻かれた巻線８１は、電源制御回路３２に接続
されている。電源制御回路３２は、ハウジング片６２側
の電源部８２を構成するものであり、具体的には整流回
路と定電圧回路からなり、巻線８１で得られた電流から
所望の電源電圧を発生させるものである。ＬＥＤ光源３
４は、発光部３のハウジング片６２のＬＥＤ３０１を制
御抵抗と共に直並列に接続したものである。一方、半環
状磁心５２に巻かれた巻線８３は、電源制御回路３１に
接続され、電源部８２である電源制御回路３１の電源出
力はＬＥＤ光源３３に接続されている。ＬＥＤ光源３３
は、発光部３のハウジング片６１のＬＥＤ３０１を制御
抵抗と共に直並列に接続したものである。図の鎖線で区
切られた４つの部分は、上記ハウジング片６１、６２、
外殻７２、７２の４つの分割体を表すと同時に、これら
の分割体に電気的な接続関係が無いことを示している。

【００２４】次に実施例の作用を述べる。

【００２５】半環状磁心１１と半環状磁心１２とが架空
電線６の周りに環状磁心７１を形成する。この環状磁心
７１内における架空電線６の電流による誘導磁界は半環
状磁心１２の巻線８１に起電力を生じる。従って、電源
部８２はＬＥＤ光源３４を点灯させる。他方、半環状磁
心５１と半環状磁心５２とが架空電線６の周りに環状磁
心７１を形成するので、同様にして、ＬＥＤ光源３３が
点灯する。即ち、ＬＥＤ光源３３、３４は、それぞれの
巻線８１、８３の起電力をもって電気的に互いに独立に
点灯する。

【００２６】巻線８１、８３がハウジング片６１、６２
側の半環状磁心１２、５２のみにあり、かつそれぞれの
ハウジング片６１、６２毎に巻線８１、８３と電源部８
２、８２とＬＥＤ光源３３、３４とがあり、これらは分
割体毎に電気的に分離されているので、巻線８１、８３
にもＬＥＤ光源３３、３４にも接続部を必要とせず、従
って接続部のシールの問題も生じない。また、各ハウジ
ング片６１、６２毎に雨水が侵入しないように予め防水
処置をすることもできる。

【００２７】また、両ハウジング片６１、６２を締付部
材６６で適当な力で締め付けることにより、ハウジング
を架空電線に外嵌させた状態で固定することができる。
一方、巻線を有さない半環状磁心はハウジングとは別体
であるから、ハウジングの固定とは別途に取り付けるこ
とになり、締付部材の締め付けとは無関係に取り付ける
ことができる。

【００２８】本実施例にあっては、両ハウジング片６
１、６２のクランプ部２、４の内側が架空電線６に接す
るとき、向き合う両フランジ６３、６３間に空隙ｇが生
じるので、この空隙ｇが締め付け用の空隙となる。即
ち、締付部材６６の締め付け力を加減することが容易と
なり、ハウジング６０の架空電線への固定が確実にな
る。また、本実施例にあっては、半環状磁心１１、１
２、５１、５２の内径が架空電線６の外径よりやや大き
いので、架空電線６に規制されることなく半環状磁心１
１、１２（５１、５２）同士が密着されている。従っ
て、ギャップの無い環状磁心７１が形成され、架空電線
６の電流からＬＥＤ光源３３、３４の電力を得る電力効
率が高まることになる。

【００２９】本発明にあっては、それぞれの環状磁心７
１の巻線は、その環心部を通る電流に応じて起電力を得
る。ところが、架空電線６を流れる電流はハウジング６
０にも分流して流れる。ハウジング６０を流れる電流は
環状磁心７１の環外部を通るので上記起電力に寄与しな
い。例えば両クランプ部２、４間に環状磁心７１を配置
すると、架空電線６−クランプ部２−ハウジング６０−
クランプ部４−架空電線６の電流通路が形成され、この
電流通路に起電力に寄与しない分流成分が流れる。上記
実施例では、環状磁心７１がハウジング６０の架空電線
の長手方向の端部に位置しているので、殆どの電流が環
状磁心７１の環心部を通ることになり、上記起電力に寄
与する。即ち、架空電線６の電流の大部分が起電力に利
用されて電力効率が高まることになる。

【００３０】また、環状磁心７１に誘起された磁束によ
り誘導される二次電流がコイル巻線８１、８３以外の部
分にも誘起されると変換効率を著しく低下させることに
なるので、ハウジング６０、外殻７２および電線６など
による二次電流回路の形成を防ぐよう配慮する必要があ
る。

【００３１】なお、ハウジング６０に電気的絶縁を施す
ことにより、分流成分を無くするようにしてもよい。

【００３２】また、本発明の電線標識灯を架空電線６に
装着するに当たっては、架空電線６の周囲に保護用のア
ーマロッドを巻き付け、電線標識灯と架空電線６との間
にアーマロッドが介在するようにして補強を行ってもよ
い。

【００３３】本実施例では、電源部８２を発光部３内層
に収容したが、クランプ部２、４或いは変流器部１、５
に収容してもよい。電源部８２を発光部３内層に収容す
ると発光部３の径が大きくなり、周方向に多数のＬＥＤ
３０１を配置できる。電源部８２を発光部３以外に設け
ると発光部３の径が小さくなり、その代わりに発光部３
を長手方向に長くすることができるので、長手方向に多
数のＬＥＤ３０１を配置できる。

【００３４】

【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。

【００３５】（１）分割体間に通電回路が存在しないの
で、接触子や導電部を露出させなくてもよく、雨水によ
る劣化の心配が無い。また、取り付け後の防水加工も不
要となる。さらに、各分割体を個々に防水処理すること
ができ、しかも工場等で防水処理ができる。従って、長
期に亘って防水の信頼性が向上し、取り付け作業も簡素
化される。

【００３６】（２）光源のための電源取得に際し、電力
変換効率が優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電線標識灯の外観図で
ある。

【図２】本発明の電線標識灯の電気回路と分割区分を示
す説明図である。

【図３】本発明の電線標識灯の（ａ）変流器部の断面、
（ｂ）クランプ部の断面を示す断面図である。

【符号の説明】

６架空電線１１、１２半環状磁心３３、３４ＬＥＤ光源６０ハウジング６１、６２ハウジング片６６締付部材７１環状磁心８１、８３巻線８２電源部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大高光司広島県広島市中区小町４番33号中国電力株式会社内 (72)発明者豊島正彦茨城県日立市日高町５丁目１番１号日立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者安部武広島県広島市中区基町11番10号日立電線株式会社中国支店内 (72)発明者隈彰二茨城県土浦市木田余町3550番地日立電線株式会社アドバンスリサーチセンタ内 (72)発明者楯尚史茨城県土浦市木田余町3550番地日立電線株式会社アドバンスリサーチセンタ内 (72)発明者柴田眞佐知茨城県土浦市木田余町3550番地日立電線株式会社アドバンスリサーチセンタ内 (56)参考文献特開平４−351415（ＪＰ，Ａ) 実開平１−166393（ＪＰ，Ｕ) 実開平２−107215（ＪＰ，Ｕ) 実公平４−53145（ＪＰ，Ｙ２) 実公昭43−20029（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02G 7/00 - 7/22

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】架空電線に装着され、架空電線の電流か
らの誘導により得られた電力で表示灯を点灯する電線標
識灯において、架空電線に外嵌されるハウジングを２分
割形成すると共にこれら分割されたハウジング片を互い
に締め付ける締付部材を設け、両ハウジング片に巻線を
有する半環状磁心とこの巻線に接続された電源部とこの
電源部により点灯されるＬＥＤ光源とをそれぞれ設け、
上記ハウジングとは別体の巻線を有さない２個の半環状
磁心を上記巻線を有する各半環状磁心に架空電線を介し
て対向させて設けたことを特徴とする電線標識灯。
【請求項２】上記両ハウジング片間に締め付け用の空
隙を形成すると共に、巻線を有する半環状磁心と巻線を
有さない半環状磁心とで構成される変流器部の内径を架
空電線の外径よりも大きくすることにより半環状磁心同
士の接合面を密着せしめてなることを特徴とする請求項
１記載の電線標識灯。
【請求項３】上記半環状磁心を上記ハウジングの架空
電線の長手方向の端部に配置したことを特徴とする請求
項１又は２記載の電線標識灯。