JP3171501B2 - 電線用風騒音防止スパイラルロッドの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、架空電線に巻付けて風
騒音を防止するスパイラルロッドの製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】架空電線に風が吹きつけて生ずる風騒音
を防止するために電線にスパイラルロッドを巻付ける
が、従来のアルミ合金等の金属線条をスパイラルに成型
した風騒音防止スパイラルロッドは、金属線条の重量に
より架空電線にかかる荷重が過大になって径間の電線の
弛度張力に大なる影響を及ぼし、また軽雨時に雨滴の付
着によりコロナを発生してコロナ騒音を生ずる欠点があ
るので、これを改善するために本出願人はさきに、硬質
プラスチック製絶縁補強芯材に絶縁層を被覆した絶縁被
覆補強プラスチック線条を半導電性電線接触部に１部露
出させて埋設し、これをスパイラルに成形することによ
り、コロナ特性が良好で、かつ電線の弛度張力に影響が
ないように軽量化した特願平４−１６２１１８号の風騒
音防止スパイラルロッドを開発した。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の絶縁被覆補強プ
ラスチック線条を用いたスパイラルロッドは、軽量化に
より電線の弛度張力に与える影響が小さくなる利点があ
るが、絶縁被覆補強プラスチック線条を１部露出させて
半導電性電線接触部に埋設した線条をスパイラルに成形
するには、線条１本ごとに成形ロッドに巻付けて成形し
なければならないので、成形効率が低く、そのためコス
ト高になるという問題点がある。

【０００４】本発明は、前記の問題点を解決し、電線用
風騒音防止スパイラルロッドを製造するに当たり、スパ
イラル成形作業を高効率化し、多数のスパイラルロッド
を容易に製造することができる方法を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに本発明の電線用風騒音防止スパイラルロッドの製造
方法は、補強繊維線束の芯材１に熱硬化性高分子未重合
樹脂の含浸材２を含浸して未重合樹脂含浸繊維芯条体３
を製作する工程と、前記の未重合樹脂含浸繊維芯条体３
の外周に繊維束芯包括被覆４の合成樹脂を被覆して長尺
線条体５を製作する工程と、前記長尺線条体５の外周
に、コロナ防止外部被覆６の耐熱、耐寒、耐候性樹脂
を、角縁が円弧面の略３角形状断面に押し出し被覆して
直線状の成形ロッド素材１０を製作する工程と、前記の
直線状の成形ロッド素材１０を巻付ロッド治具１１の周
面に所定のピツチでスパイラル形に巻付ける工程と、前
記の巻付ロッド治具１１に巻付けた成形ロッド素材１０
を加熱して未重合樹脂含浸繊維芯条体３を硬化させる工
程と、前記の繊維芯条体３が硬化したスパイラル形の成
形ロッド素材１０を冷却してスパイラル形状に固化し成
型する工程とにより、スパイラル形状に成形したスパイ
ラルロッドＡを得ることを特徴とする。

【０００６】

【作用】熱硬化性未重合樹脂を含浸した繊維芯条体３は
含浸材が未重合であるため、他の多数の繊維芯条体３と
一緒に取り扱うときに繊維芯条体３が相互にくっ着いて
しまうが、未重合樹脂含浸繊維芯条体３の外周を繊維束
芯包括被覆４で包み括ることにより、繊維芯条体３が相
互にくっ着かず、取り扱いが容易となり成形性が向上す
る。

【０００７】成形ロッド素材１０を巻付ロッド治具１１
の周面に所定のピツチでスパイラル形に巻付けた状態で
加熱することにより、未重合樹脂含浸繊維芯条体３がス
パイラル形状のまま硬化する。このスパイラル形に硬化
した芯条体３はスパイラルロッドのスパイラル形状を保
持する芯体となる。

【０００８】巻付ロッド治具１１は多数の成形ロッド素
材１０を巻付けることができるのでスパイラル成形が高
効率化し、多数のスパイラルロッドが容易に製造され
る。

【０００９】前記の繊維芯条体３がスパイラル形状に硬
化した成形ロッド素材１０を冷却することにより、スパ
イラル形状に固化したスパイラルロッドが得られる。

【００１０】前記の製造されたスパイラルロッドを電線
に巻付けることにより風騒音が防止される。また、コロ
ナ防止外部被覆６の角縁が円弧面の略３角形状の断面形
状の外部被覆６は、電線に巻付けたスパイラルロッドに
大きな雨滴が付着するのを防ぎ、コロナ騒音を低減しコ
ロナ特性を良好にする。

【００１１】スパイラルロッドはプラスチック製である
から、巻付けた電線に過大な荷重をかけず弛度張力に大
なる影響を与えない。

【００１２】

【実施例】以下本発明の電線用風騒音防止スパイラルロ
ッドの製造方法の実施例を図面により説明する。図１は
本発明の方法により製造する電線用風騒音防止スパイラ
ルロッドの各部を斜視図で示し、説明の便宜上、芯材
１、芯条体３、被覆４、線条体５の各部を被覆６の端面
から左方に突出させて図示してあるが、実際の製品はす
べての端面が被覆６の端面と一致しているものである。
図２はスパイラルロッドの端面を示す。同図において、
１は、ガラス繊維、カーボン繊維、またはポリプロピレ
ン繊維等で長尺の線条体に形成した補強繊維束の芯材で
ある。２はエポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性
高分子未重合樹脂の含浸材であり、補強繊維束の芯材１
に含浸して重合反応が未完結で半固形状の未重合樹脂含
浸繊維芯条体３を製作する。

【００１３】４は、前記の未重合樹脂含浸繊維芯条体３
の外周に１次被覆として被覆した繊維芯包括被覆であ
り、ナイロンその他ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、
ポリエチレン、シリコン樹脂、フッソ樹脂等を被覆す
る。この繊維束芯包括被覆４を前記繊維芯条体３に被覆
して長尺な線条体５を製作する。未重合樹脂が含浸され
た繊維芯条体３は樹脂が未重合であるためにべたついて
くっ着くが、この繊維芯条体３の外周を繊維束芯包括被
覆４で包括するより、繊維芯条体３の取扱い中に相互に
くっ着くのを防ぐ。

【００１４】６は、前記の１次被覆した繊維束芯包括被
覆４の外周に２次被覆として被覆したコロナ防止外部被
覆であり、ナイロンその他ポリアミド樹脂、フッソ樹脂
等の耐熱性、耐寒性、耐候性にすぐれた樹脂を押し出し
被覆する。このコロナ防止外部被覆６は、図に示したよ
うに、断面形状を、３角形の頂部の角部を円弧面７に形
成し、下半部両角部を円弧面８、８に形成し、下半部を
鞍状の形状に形成し、その底面を電線表面の円曲面にほ
ぼ適合する電線接触曲面９に形成する。このような外部
被覆６の形状は、断面ほぼ３角形のロッドの各稜が円弧
面のロッドになり、スパイラルロッドが電線に巻付けら
れたときにコロナ特性が良好になる。このコロナ防止外
部被覆６を前記の繊維束芯包括被覆４の外周に被覆して
直線状の成形ロッド素材１０を製作する。

【００１５】前記のように、補強繊維束の芯材１に、熱
硬化性高分子未重合樹脂を含浸した未重合樹脂含浸繊維
芯条体３に、繊維束芯包括被覆４を被覆して長尺線条体
５を形成し、その外周に、コロナ防止外部被覆６を被覆
した直線状の成形ロッド素材１０を、図５に示したよう
に巻付ロッド治具１１に巻付ける。

【００１６】巻付ロッド治具１１は、その正面図の図３
と端面図の図４に示したように、断面円形の金属製棒状
体であり、棒状体の互いに反対側面に長手方向に交互に
所定のピッチＰでピン１２、１３を設ける。この棒状体
の同じ側のピン１２、１２のピッチＰは、スパイラルロ
ッドのピッチに相当するピッチである。また巻付ロッド
治具１１の棒状体の外径ｄは、スパイラルロッドを巻付
ける架空電線の径Ｄに対しｄ＝０．７Ｄ〜０．８Ｄにす
る。この巻付ロッド治具１１の外周面には後述のように
スパイラルロッドが巻付けられてスパイラルに成型され
るので、この成型されたスパイラルロッドのスパイラル
の内径は前記の巻付ロッド治具１１の径ｄと同一径に仕
上がることになる。

【００１７】前記の巻付ロッド治具１１の周面に、図５
の正面図と図６の端面図に示したように、前記の成形ロ
ッド素材１０の多数本を、外側のコロナ防止外部被覆６
の底面の電線接触曲面９を巻付けの内側にして治具周面
に接触させて巻付けるが、この巻付けは、ピン１２、１
３をガイドとしてスパイラルに巻付けることにより、前
記ピンのピッチＰと同一ピッチのスパイラル形に巻付け
ることができる。多数本の成形ロッド素材１０を巻付ロ
ッド治具１１に巻付けるには、成形ロッド素材１０の１
本目の成形ロッド素材１０ａを巻付ロッド治具１１の周
面にピン１２、１３をガイドとしてスパイラルに巻付
け、つぎに２本目の成形ロッド素材１０ｂを前記の先に
巻付けた成形ロッド素材１０ａに並列に並べて巻付け、
同様にして順次に各成形ロッド素材１０ｃ、１０ｄ、１
０ｅ・・・を並列にして巻付け、この巻付けられた複数
本の成形ロッド素材１０の両端部をバインドその他の固
定具１４、１５で巻付ロッド治具１１に固定して各ロッ
ド素材の端部がほつれないように保持する。

【００１８】前記のように複数本の成形ロッド素材１０
を巻付けた巻付ロッド治具１１を、オーブン炉等に入れ
て加熱し、未重合樹脂含浸繊維芯条体３の未重合の含浸
樹脂を硬化させる。この未重合樹脂含浸繊維芯条体３の
硬化のために要する加熱時間は、図２に示した成形ロッ
ド素材１０の高さｈが６mm、巾ｗが７mm、芯条体３の直
径が３mmの場合、１００〜１４０℃で約３０分間程度加
熱する。巻付ロッド治具１１の周面にスパイラルに巻付
けられた複数本の各成形ロッド素材１０は、この加熱に
より熱硬化性の未重合樹脂含浸材が硬化して巻付ロッド
治具１１の周面上においてスパイラルの形状に固定され
る。

【００１９】前記のように巻付ロッド治具１１の周面に
複数本巻付けた成形ロッド素材１０を加熱した後、空冷
または水冷により冷却する。この冷却した後に各成形ロ
ッド素材１０を巻付ロッド治具１１から外せば、図７に
示したように各成形ロッド素材１０がスパイラル形に成
形されて固化した電線用風騒音防止スパイラルロッドＡ
が得られる。このスパイラルロッドＡのスパイラルの内
径ｄは，巻付けられてスパイラルに成型された巻付ロッ
ド治具１１の外径ｄと同じであり、電線径Ｄに対しｄ＝
０．７Ｄ〜０．８Ｄの内径に仕上がる。このような内径
にスパイラルロッドＡを形成したことにより、スパイラ
ルロッドＡを径Ｄの電線に巻付けたときの充分な把持力
を得ることができる。またスパイラルロッドＡのピッチ
Ｐは巻付ロッド治具１１のピン１２、１３のビッチＰと
同じピッチになる。このスパイラルロッドＡの長さは２
ｍ〜３ｍに形成される。

【００２０】図８は前記のようにして製造した電線用風
騒音防止スパイラルロッドＡを電線Ｂの周面に巻付けた
状態を示し、架空電線支持鉄塔の間の径間に架線された
電線Ｂに前記の長さ２ｍ〜３ｍのスパイラルロッドＡ、
Ａ Ａ・・・を、コロナ防止外部被覆６の底面の電線接
触曲面９を巻付けの内側にして電線Ｂの表面に接触さ
せ、端部Ａ′で巻き継いで順次スパイラルに巻付ける。
このようにスパイラルロッドＡが巻付けられた架空電線
は、その電線の側面に吹きつけた風が反対側の電線表面
から剥離する時に生ずるカルマン渦が乱されるので、風
による卓越周波数（ｆ＝Ｓ×Ｖ／Ｄ）が著しく消滅して
風騒音が低減する。たとえば、電線の直径３０ｍｍ、風
速Ｖ＝１５ｍ／ｓとすると、ストローハル数Ｓは０．２
の定数なので、卓越周波数ｆ＝１００Hzとなり、このよ
うな低周波は距離減衰が少なく耳障りな騒音公害となる
が、前記のようにスパイラルロッドＡを巻付けることに
より風騒音が防止される。

【００２１】なお、前記スパイラルロッドＡのコロナ防
止外部被覆６は、その断面形状を図２に示したような断
面形状としたことにより、軽雨時に表面に付着して形成
される雨滴が小さな雨滴となるため、コロナ特性が良好
になりコロナの発生によるコロナ騒音が低減される。

【００２２】

【発明の効果】前記のように本発明の電線用風騒音防止
スパイラルロッドの製造方法は、未重合樹脂を含浸した
補強繊維線束の芯材を繊維芯包括被覆で包んだことによ
り、未重合樹脂含浸繊維芯条体が相互にくっ着かず取り
扱いが容易となって成形性が向上する。

【００２３】また、成形ロッド素材を巻付ロッド治具の
周面にスパイラル形に巻付けた状態で加熱することによ
り、未重合樹脂含浸繊維芯条体をスパイラル形状のまま
硬化させることができ、これを冷却することによりスパ
イラル形状に固化したスパイラルロッドを製造すること
ができる。

【００２４】また、巻付ロッド治具に多数の成形ロッド
素材を巻付けることができるので、スパイラル成形が高
効率化し、多数のスパイラルロッドを容易に製造するこ
とができる。

【００２５】また、長尺線条体の外周のコロナ防止外部
被覆を、角縁が円弧面の略３角形状の断面形状に形成し
たことにより、電線に巻付けたスパイラルロッドに大き
な雨滴が付着するのを防ぎ、コロナ騒音を低減してコロ
ナ特性を良好にすることができ、しかも、スパイラルロ
ッドをプラスチック製としたことにより、巻付けた電線
に過大な荷重をかけず弛度張力に大なる影響を与えるこ
となく、架空電線の風騒音を防止することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスパイラルロッドの説明図

【図２】本発明のスパイラルロッドの端面図

【図３】本発明の方法に使用する巻付ロッド治具の正面
図

【図４】本発明の方法に使用する巻付ロッド治具の端面
図

【図５】巻付ロッド治具にロッド素材を巻付けた状態図

【図６】巻付ロッド治具にロッド素材を巻付けた状態の
端面図

【図７】スパイラルロッドの正面図

【図８】スパイラルロッドを電線に巻付けた状態図

【符号の説明】

１：補強繊維束の芯材 ３：未重合樹脂含浸繊維芯条体 ４：繊維束芯包括被覆 ５：長尺線条体 ６：コロナ防止外部被覆 １０：成形ロッド素材 １１：巻付ロッド治具 Ａ：スパイラルロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02G 7/14 B29D 31/00 B29K 105:08 B29K 105:24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 補強繊維束の芯材(1) に熱硬化性未重合
   樹脂を含浸した未重合樹脂含浸繊維芯条体(3) の外周に
   繊維束芯包括被覆(4) の合成樹脂を押し出し被覆して長
   尺線条体(5) を製作し、前記の長尺線条体(5) の外周に
   コロナ防止外部被覆(6) の合成樹脂を、角縁が円弧面の
   略３角形状断面に押し出し被覆して直線状の成形ロッド
   素材(10)を製作し、前記の成形ロッド素材(10)を巻付ロ
   ッド治具(11)の周面にスパイラル形に巻付け、前記の成
   形ロッド素材(10)を加熱して前記の未重合樹脂含浸繊維
   芯条体(3) を硬化させ、前記の繊維芯条体(3) が硬化し
   たスパイラル形の成形ロッド素材(10)を冷却してスパイ
   ラル形状に固化し成型することを特徴とする電線用風騒
   音防止スパイラルロッドの製造方法。