JP5479859B2 - 架空線の着雪防止装置 - Google Patents

Description

本発明は、架空線（架空送電線や架空地線など）の着雪防止装置に関するものである。

従来から、架空線への着雪を防止する手段としては、難着雪リングや融雪線材を用いる方法が公知である。

難着雪リングを用いる方法は、架空線に一定間隔でリングを取り付けることで、架空線の撚り目に沿って回転しながら発達しようとする着雪の回転を阻止して、着雪が大きく発達する前に落下させるというものである（特許文献１）。

一方、融雪線材を用いる方法は、架空線に低キュリー点磁性線材を架空線に巻き付けることで、架空線に流れる電流によりできる磁界により低キュリー点磁性線材を発熱させ、着雪を融かすというものである（特許文献２）。

特開昭５２−４０８１号公報 特開２０００−１４７０１７号公報

しかし、難着雪リングを用いる方法は、架空線そのものが着雪の重量で回転してしまうと難着雪リングの効果が得られないため、別途、架空線の回転を防止するウェイト等を取り付ける必要があり、架空線への重量負荷が大きくなる。

また融雪線材を用いる方法は、架空線の電流がある程度大きくないと着雪を融かすだけの発熱量が得られないので、電流が小さいときは着雪を融かすことができない。また架空地線にはほとんど電流がながれないので、着雪を融かすことができない。

本発明の目的は、上記のような問題点に鑑み、架空線の回転を阻止する手段を取り付けることなく、また架空線に流れる電流の大きさに関係なく、着雪を落下させることができる架空線の着雪防止装置を提供することにある。

本発明に係る架空線の着雪防止装置は、
架空線に接触せずに架空線の上面側を適当な長さに渡って覆う屋根部材と、架空線の外周に取り付けられて前記屋根部材の長さ方向の両端部を当該屋根部材が架空線の周りに回動できるように保持する一対のリングと、それぞれのリング内に前記屋根部材の両側縁と当該両側縁と相対するように形成されたバネ受け部との間に一対ずつ組み込まれたバネ部材とを備え、
前記屋根部材は、着雪のないときは、それぞれのリング内に一対ずつ組み込まれたバネ部材のバネ力のバランスで架空線の上面側を覆う位置に保持されており、
前記屋根部材の上に雪が付着すると、雪の重みでバネ部材のバネ力のバランスが崩れて屋根部材が回動することで着雪を落下させ、着雪が落下するとバネ部材のバネ力で屋根部材が架空線の上面側を覆う位置に復元するようになっていることを特徴とするものである。

上記の着雪防止装置において、前記屋根部材は、長さ方向の両端部に内向き突縁が形成されており、前記リングは、架空線の外周に取り付けられた内リングと、この内リングの外周を覆うように取り付けられた外リングとからなり、内リングと外リングの間には屋根部材の端部が入る周方向の隙間が設けられ、内リングには前記屋根部材の両端部の内向き突縁が入る周方向のガイド溝と前記バネ受け部とが形成されていることが好ましい。

また、本発明に係る架空線の着雪防止装置は、
架空線に接触せずに架空線の上面側を適当な長さに渡って覆う屋根部材と、架空線の外周に取り付けられて前記屋根部材の長さ方向の両端部を当該屋根部材が架空線の周りに回動できるように保持する一対のリングと、この一対のリングの間で前記屋根部材の両側縁に取り付けられたバランスウェイトとを備え、
前記屋根部材は、着雪のないときは、両側縁に取り付けられたバランスウェイトの重量バランスで架空線の上面側を覆う位置に保持されており、
前記屋根部材の上に雪が付着すると、雪の重みでバランスウェイトの重量バランスが崩れて屋根部材が回動することで着雪を落下させ、着雪が落下するとバランスウェイトの重量バランスで架空線の上面側を覆う位置に復元するようになっていることを特徴とするものであってもよい。

上記の着雪防止装置において、前記屋根部材は、長さ方向の両端部に内向き突縁が形成されており、前記リングは、架空線の外周に取り付けられた内リングと、この内リングの外周を覆うように取り付けられた外リングとからなり、内リングと外リングの間には屋根部材の端部が入る周方向の隙間が設けられ、内リングには前記屋根部材の両端部の内向き突縁が入る周方向のガイド溝と前記屋根部材の回動範囲を規制するストッパーとが形成されていることが好ましい。

本発明によれば、架空線の上に屋根部材を設けておき、この屋根部材の上に雪が付着すると、雪の重みで屋根部材が回動して着雪を落下させるようになっているので、着雪によって架空線が回転するおそれがなく、架空線の回転を阻止する手段を取り付ける必要がなくなる。また架空線に流れる電流によって発熱する融雪線材を用いる方式ではないので、架空線に流れる電流の大きさに関係なく着雪を落下させることができ、架空地線などへの適用も可能である。

本発明に係る着雪防止装置の一実施例を示す、（Ａ）は一部切開側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図。 図１の着雪防止装置を構成する屋根部材及びバネ部材の、（Ａ）は一部切開側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図。 図１の着雪防止装置を構成する内リングの、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は側面図、（Ｅ）は背面図。 図１の着雪防止装置を構成する外リングの、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は側面図、（Ｅ）は背面図。 （Ａ）ないし（Ｃ）は図１の着雪防止装置の動作原理を示す説明図。 本発明に係る着雪防止装置の他の実施例を示す、（Ａ）は一部切開側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図。 図６の着雪防止装置を構成する屋根部材及びバランスウェイトの、（Ａ）は一部切開側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図。 （Ａ）ないし（Ｃ）は図６の着雪防止装置の動作原理を示す説明図。 本発明に係る着雪防止装置のさらに他の実施例における、屋根部材及びバランスウェイトの、（Ａ）は一部切開側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図。 本発明に係る着雪防止装置のさらに他の実施例を示す一部切開側面図。

＜実施例１＞ 図１ないし図５は本発明の一実施例を示す。図において、１は架空線（架空送電線又は架空地線など）、３は架空線１に接触せずに架空線１の上面側を適当な長さに渡って覆う断面円弧状の屋根部材、５は架空線１の外周に取り付けられて前記屋根部材３の長さ方向の両端部を当該屋根部材３が架空線１の周りに回動できるように保持する一対のリング、７はそれぞれのリング５内に一対ずつ組み込まれたバネ部材（コイルバネ）である。

屋根部材３の長さ方向の両端部には、図２に示すように内向き突縁９が形成されている。屋根部材３の両側縁の長さ方向の両端部には前記バネ部材７の一端側が取り付けられている。屋根部材３は軽量で十分な強度を有する樹脂材料などで成型され、雪が付着し難く、また着雪が剥離しやすいように表面が滑らかに形成されている。

リング５は、架空線１の外周に取り付けられた内リング５Ａと、この内リング５Ａの外周を覆うように取り付けられた外リング５Ｂとから構成されている。内リング５Ａと外リング５Ｂも樹脂材料の成型品である。

内リング５Ａは、図３に示すように一対の半円部材１１、１１の周方向の一端側をヒンジピン１３で連結して他端側を開閉可能とし、当該他端側（開閉端側）を先広形突起１５と奥広形凹部１７の嵌合により結合できるようにしたものである（この結合方式は公知の難着雪リングの開閉端側の結合方式と同じである）。内リング５Ａの内径は架空線１を締め付けられる大きさである。内リング５Ａの外周面は、軸線方向の一端側が屋根部材３の外周面より曲率半径が若干大きい大径部１９となっており、軸線方向の他端側が屋根部材３の内周面より曲率半径が若干小さい小径部２１となっている。小径部２１は全周ではなくヒンジピン１３付近を除く領域に形成され、小径部２１の周方向の両端は前記バネ部材７の端部を受け止めるバネ受け部２３となっている。また大径部１９と小径部２１の間には、前記屋根部材３の内向き突縁９が落ち込む周方向のガイド溝２５が形成されている。

一方、外リング５Ｂは、図４に示すように一対の半円部材２７、２７の周方向の一端側をヒンジピン２９で連結して他端側を開閉可能とし、当該他端側（開閉端側）を先広形突起３１と奥広形凹部３３の嵌合により結合できるようにしたものである。外リング５Ｂの内径は内リング５Ａの大径部１９を締め付けられる大きさである。外リング５Ｂは、軸線方向の寸法が内リング５Ａの大径部１９の軸線方向の寸法より大きく、その一部が小径部２１の軸線方向の一部（又は全部）を覆うように形成されている。

上記の屋根部材３とリング５は、図１のように架空線１に取り付けられる。まず一対の内リング５Ａを、各々のガイド溝２５の間隔が屋根部材２の長さと同じになるように架空線１に取り付ける。次に屋根部材３を、その両端部が一対の内リング５Ａの小径部２１に跨り、内向き突縁９が内リング５Ａのガイド溝２５に入るようにセットし、さらに屋根部材３に取り付けられたバネ部材７を、その解放端が内リング５Ａのバネ受け部２３に突き当たるようにセットする。次に外リング５Ｂを、その外端面が内リング５Ａの外端面と一致するように、内リング５Ａの大径部１９の外周に取り付ける。これにより、内リング５Ａの小径部２１と外リング５Ｂの間には屋根部材３の端部がゆるく入る周方向の隙間ができる。またバネ部材７は、屋根部材３の両側縁と内リング５Ａのバネ受け部２３との間で軽く圧縮された状態となる。このため屋根部材３は、内リング５Ａと外リング５Ｂの間の隙間に沿って周方向に回動可能であるが、着雪のないときは両側のバネ部材７の反発力のバランスによって、架空線１の上面側を覆う位置に保持される。

降雪により屋根部材３の上に、図５（Ａ）のように雪３５が付着すると、雪３５の重みでバネ部材７のバネ力のバランスが崩れ、屋根部材３が同図（Ｂ）のように回動するため、着雪３５が落下する。着雪が落下するとバネ部材７のバネ力で屋根部材３が同図（Ｃ）のように架空線１の上面側を覆う位置に復元する。

なお、内リング５Ａを、架空線１の通電電流により発熱する低キュリー点磁性材料で形成しておくと、屋根部材３がリング５に付着した雪の凍結等により回動できなくなるのを防止することができ、より確実に着雪を防止することが可能である（以下の実施例でも同じ）。

＜実施例２＞ 図６ないし図８は本発明の他の実施例を示す。この着雪防止装置は、架空線１の上面側を覆う断面円弧状（この場合は半円状）の屋根部材３の両側縁に下向きにバランスウェイト３７を取り付けたものである。実施例１で使用したバネ部材７は省略されている。バランスウェイト３７は屋根部材３よりも重い金属板などで構成され、屋根部材３の長手方向の中間部（一対のリング５、５の間の部分）に取り付けられている。屋根部材３は、着雪のないときは、両側のバランスウェイト３７の重量バランスで架空線１の上面側を覆う位置に保持されている。なお、内リング５Ａの、実施例１におけるバネ受け部２３に相当する部分は、屋根部材３の回動範囲を規制するストッパー３９となっている。上記以外の構成は、実施例１と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

この着雪防止装置は、降雪により屋根部材３の上に、図８（Ａ）のように雪３５が付着すると、雪３５の重みでバランスウェイト３７の重量バランスが崩れ、屋根部材３が同図（Ｂ）のように回動するため、着雪３５が落下する。着雪が落下すると両側のバランスウェイト３７の回転モーメントの差（重量バランス）により、屋根部材３が同図（Ｃ）のように架空線１の上面側を覆う位置に復元する。

＜実施例３＞ 図９は本発明のさらに他の実施例を示す。この実施例は、断面半円状の屋根部材３の両側縁に、断面半円状のバランスウェイト３７を取り付けたものである。この実施例の場合、バランスウェイト３７は、屋根部材３を内リング５Ａ（図６等参照）上にセットした後に、屋根部材３に取り付けられる。図９では屋根部材３とバランスウェイト３７のみを示したが、その他の構成及び着雪落下作用は実施例２と同じである。

＜実施例４＞ 図１０は本発明のさらに他の実施例を示す。この実施例は、架空線１の外周にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）テープ４１を巻き付けた上で、実施例１と同じ着雪防止装置を取り付けたものである。ＰＴＦＥテープ４１は表面が滑らかで摩擦係数が小さいため、雪の付着力を弱め、落雪しやすくする効果がある。このため、例えば横風のある場合に発達する着雪に対しても、屋根部材３で覆われていない部分への着雪をＰＴＦＥテープ４１で抑制し、屋根部材３の回転が阻害されるのを防ぐことで、より確実に着雪を防止することが可能である。

１：架空線
３：屋根部材
５：リング
５Ａ：内リング
５Ｂ：外リング
７：バネ部材
９：内向き突縁
１１：半円部材
１３：ヒンジピン
１５：先広形突起
１７：奥広形凹部
１９：大径部
２１：小径部
２３：バネ受け部
２５：ガイド溝
２７：半円部材
２９：ヒンジピン
３１：先広形突起
３３：奥広形凹部
３５：着雪
３７：バランスウェイト
３９：ストッパー
４１：ＰＴＦＥテープ

Claims (4)

1. 架空線に接触せずに架空線の上面側を適当な長さに渡って覆う屋根部材と、架空線の外周に取り付けられて前記屋根部材の長さ方向の両端部を当該屋根部材が架空線の周りに回動できるように保持する一対のリングと、それぞれのリング内に前記屋根部材の両側縁と当該両側縁と相対するように形成されたバネ受け部との間に一対ずつ組み込まれたバネ部材とを備え、
   前記屋根部材は、着雪のないときは、それぞれのリング内に一対ずつ組み込まれたバネ部材のバネ力のバランスで架空線の上面側を覆う位置に保持されており、
   前記屋根部材の上に雪が付着すると、雪の重みでバネ部材のバネ力のバランスが崩れて屋根部材が回動することで着雪を落下させ、着雪が落下するとバネ部材のバネ力で屋根部材が架空線の上面側を覆う位置に復元するようになっていることを特徴とする架空線の着雪防止装置。
2. 前記屋根部材は、長さ方向の両端部に内向き突縁が形成されており、
   前記リングは、架空線の外周に取り付けられた内リングと、この内リングの外周を覆うように取り付けられた外リングとからなり、内リングと外リングの間には屋根部材の端部が入る周方向の隙間が設けられ、内リングには前記屋根部材の両端部の内向き突縁が入る周方向のガイド溝と前記バネ受け部とが形成されていることを特徴とする請求項１記載の架空線の着雪防止装置。
3. 架空線に接触せずに架空線の上面側を適当な長さに渡って覆う屋根部材と、架空線の外周に取り付けられて前記屋根部材の長さ方向の両端部を当該屋根部材が架空線の周りに回動できるように保持する一対のリングと、この一対のリングの間で前記屋根部材の両側縁に取り付けられたバランスウェイトとを備え、
   前記屋根部材は、着雪のないときは、両側縁に取り付けられたバランスウェイトの重量バランスで架空線の上面側を覆う位置に保持されており、
   前記屋根部材の上に雪が付着すると、雪の重みでバランスウェイトの重量バランスが崩れて屋根部材が回動することで着雪を落下させ、着雪が落下するとバランスウェイトの重量バランスで架空線の上面側を覆う位置に復元するようになっていることを特徴とする架空線の着雪防止装置。
4. 前記屋根部材は、長さ方向の両端部に内向き突縁が形成されており、
   前記リングは、架空線の外周に取り付けられた内リングと、この内リングの外周を覆うように取り付けられた外リングとからなり、内リングと外リングの間には屋根部材の端部が入る周方向の隙間が設けられ、内リングには前記屋根部材の両端部の内向き突縁が入る周方向のガイド溝と前記屋根部材の回動範囲を規制するストッパーとが形成されていることを特徴とする請求項３記載の架空線の着雪防止装置。

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