JP3961850B2 - ポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法 - Google Patents

ポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法 Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コア部材と、コア部材の周囲に設けられた胴部および笠とからなる外被と、コア部材の両端に設けられた把持金具とからなるポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コア部材と、コア部材の周囲に設けられた胴部および笠とからなる外被と、コア部材の両端に設けられた把持金具とからなるポリマー碍子が知られている。また、このポリマー碍子において、コア部材と把持金具との接合は、例えば、分割されたダイスを使用して、各ダイスをコア部材の中心に向けて同じ強さで押すことにより、把持金具をコア部材にかしめて行われている。このように、把持金具をかしめ（圧着）ることで、コア部材と把持金具との接合部の引張強度を保っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した構成の従来のポリマー碍子では、従来要求されていた諸特性を十分に満たすことができた。ところが、近年になって、把持金具とコア部材との接合部の引張強度をより向上させる要求が高まってきた。接合部の引張強度を向上させることができれば、把持金具の全長を短くしても十分な引張強度を得ることができる。それにより、把持金具のかしめ把持長の短縮化、把持金具の軽量化、および、かしめ回数の減少によるコストダウン、さらにはポリマー碍子の性能向上を図ることができる。しかしながら、把持金具とコア部材との接合部の引張強度を効果的に向上することができる技術は、未だ見つかっていなかった。
【０００４】
本発明の目的は上述した課題を解消して、把持金具とコア部材との接合部の引張強度を向上することができるポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法は、コア部材と、コア部材の周囲に設けられた胴部および笠とからなる外被と、コア部材の両端に設けられた把持金具とからなるポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法において、把持金具をコア部材にかしめて接合する際、コア部材と把持金具との接合界面に、粒径１０〜５００μｍのシリカからなるフィラーを介在させたことを特徴とするものである。
【０００６】
本発明では、コア部材と把持金具との接合界面に、粒径１０〜５００μｍのシリカを介在させたことで、把持金具とコア部材との接合部の引張強度を、かしめのみにより把持金具とコア部材とを接合させた従来例と比較して、向上させることができる。その結果、把持金具のかしめ把持長の短縮化、把持金具の軽量化、および、かしめ回数の減少によるコストダウン、さらにはポリマー碍子の性能向上を図ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の対象となるポリマー碍子の一例の構成を示す図である。図１に示す例において、ポリマー碍子１は、コア部材としてのＦＲＰコア２と、ＦＲＰコア２の外周に設けられた胴部３および笠４からなる外被５と、ＦＲＰコア２の両端に設けられた把持金具６とから構成されている。上述した構成は従来のポリマー碍子と同じである。本発明の特徴は、コア部材２と把持金具６との接合界面に、粒径１０〜５００μ ｍのシリカからなる接合補助層１１を設けた点である。以下、その特徴について詳細に説明する。
【０００８】
図２（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明のポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法の一例を説明するための図である。なお、図２（ａ）〜（ｃ）に示す例ではポリマー碍子１の一端のみを示しているが、他端も同様に接合することができる。まず、図２（ａ）に示すように、把持金具６とＦＲＰコア２とを準備する。ＦＲＰコア２の端部では、把持金具６と接触する部分の外周全体に接合補助層１１を設ける。
【０００９】
上述した実施例では、接合補助層１１をＦＲＰコア２の端部外周全体に設けたが、ＦＲＰコア２の底の部分にも接合補助層１１を設けることもでき、さらに、把持金具６の内周面においてＦＲＰコア２と接触する部分全体に接合補助層１１を設けることもできる。また、上述した実施例では、ＦＲＰコア２の外周に外被５を形成していないが、予め、ＦＲＰコア２の外周に外被５を形成することもできる。
【００１０】
次に、図２（ｂ）に示すように、接合補助層１１を設けたＦＲＰコア２の端部を把持金具６内に挿入する。その後、図２（ｃ）に示すように、ＦＲＰコア２を接合補助層１１を介してその内部にセットした部分を、把持金具６の外側から、例えば、分割されたダイスを使用して、各ダイスをＦＲＰコア２の中心に向けて矢印で示すように同じ強さで押すことにより、把持金具６をＦＲＰコア２にかしめる。これにより、ＦＲＰコア２と把持金具６とを接合する。
【００１１】
上述した本発明のポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法は、すべてのポリマー碍子に適用してその効果を得ることができるが、特に、比較的寸法の小さい例えば耐電圧６．６ｋＶの配電用ポリマー碍子にあっては、接合部の引張強度を他の手段で向上させることが難しいため、本発明の適用効果は高い。
【００１２】
以下、実際の例について説明する。
まず、ダクタイル鋳鉄からなり外径が２７ｍｍで内径が１７．３ｍｍの把持金具６と、外径が１６．５ｍｍのＦＲＰコア２とを備える、図１に示す形状のポリマー碍子１を準備した。参考例のポリマー碍子１として、把持金具６とＦＲＰコア２との接合界面に、エポキシ系接着剤のみを介在させた参考例１と、粒径１０〜５００μｍのシリカからなるフィラーを含有したエポキシ系接着剤を介在させた参考例例２〜４（配合割合は以下の表１、表２に示す通り）と、を準備するとともに、本発明例のポリマー碍子１として、粒径１０〜５００μｍのシリカを介在させた本発明例１と、を準備した。また、比較例のポリマー碍子として、かしめのみを行って把持金具６とＦＲＰコア２との接合界面には何も介在させなかった比較例１を準備した。把持金具６のＦＲＰコア２に対するかしめ方法は、把持長３０ｍｍで周方向８箇所において１回のかしめ操作で行った。かしめ圧は、３００ｋｇｆ／ｃｍ２と３５０ｋｇｆ／ｃｍ２とした。
【００１３】
準備した本発明例、参考例および比較例のポリマー碍子に対し、引張強度を測定するとともに、破壊形態を調査した。かしめ圧３００ｋｇｆ／ｃｍ２の例の結果を表１に示すとともに、かしめ圧３５０ｋｇｆ／ｃｍ２の例の結果を表２に示す。
【００１４】
【表１】
Figure 0003961850
【００１５】
【表２】
Figure 0003961850
【００１６】
表１および表２の結果から、把持金具６とＦＲＰコア２との接合界面に、粒径１０〜５００μｍのシリカを介在させた本発明例１は、接合界面に何も介在させなかった比較例１と比べて、高い引張強度を達成できることがわかる。
【００１７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、コア部材と把持金具との接合界面に、粒径１０〜５００μｍのシリカを介在させているため、把持金具とコア部材との接合部の引張強度を、かしめのみにより把持金具とコア部材とを接合させた従来例と比較して、向上させることができる。その結果、把持金具のかしめ把持長の短縮化、把持金具の軽量化、および、かしめ回数の減少によるコストダウン、さらにはポリマー碍子の性能向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の対象となるポリマー碍子の一例の構成を示す図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明のポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
１ ポリマー碍子、２ ＦＲＰコア、３ 胴部、４ 笠、５ 外被、６ 把持金具、１１ 接合補助層

Claims (1)

  1. コア部材と、コア部材の周囲に設けられた胴部および笠とからなる外被と、コア部材の両端に設けられた把持金具とからなるポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法において、把持金具をコア部材にかしめて接合する際、コア部材と把持金具との接合界面に、粒径１０〜５００μｍのシリカからなるフィラーを介在させたことを特徴とするポリマー碍子におけるコア部材と把持金具との接合方法。
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