碍子装置
【課題】２つの碍子連の一方が断連しても、他方の碍子連の破損を防ぐことが可能な碍子装置を提供する。
【解決手段】送電線Ｅと鉄塔の間に配置される碍子装置において、中心軸１５Ｇに沿って複数の碍子が連なった２つの碍子連１５と、２つの碍子連１５の一端が所定間隔をあけて連結された送電線側２連ヨーク金具１７と、送電線側２連ヨーク金具１７に取り付けられた送電線側アークホーン１６とを備え、送電線側２連ヨーク金具１７および送電線側アークホーン１６は、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連したときに２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇを含む平面に沿って回動し、回動した後の送電線側アークホーン１６は他方の残存する碍子連１５との衝突を避けた位置にくる。
【解決手段】送電線Ｅと鉄塔の間に配置される碍子装置において、中心軸１５Ｇに沿って複数の碍子が連なった２つの碍子連１５と、２つの碍子連１５の一端が所定間隔をあけて連結された送電線側２連ヨーク金具１７と、送電線側２連ヨーク金具１７に取り付けられた送電線側アークホーン１６とを備え、送電線側２連ヨーク金具１７および送電線側アークホーン１６は、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連したときに２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇを含む平面に沿って回動し、回動した後の送電線側アークホーン１６は他方の残存する碍子連１５との衝突を避けた位置にくる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電線と鉄塔の間に配置される碍子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、送電線鉄塔と送電線との間に設けられ、送電線側ヨーク金具と鉄塔側ヨーク金具との間に、中心軸に沿って碍子がいくつも連なった碍子連を２つ備えた碍子装置が存在する。この碍子装置として、たとえば特許文献１に記載されたものが知られている。また、碍子装置には、落雷などによるフラッシオーバから碍子を保護するためのアークホーンが、送電線側ヨーク金具と鉄塔側ヨーク金具それぞれに固定されたものも存在する。アークホーンを備えた碍子装置として、たとえば特許文献２および特許文献３に記載されたものが知られている。送電線側鉄塔側とも碍子沿面に発生したアークの招弧特性を向上させるために、碍子を取り巻く様にアークホーンが形成されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３１０４７号公報
【特許文献２】特開平７−１０５７７１号公報
【特許文献３】特開平１１−３９９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、老朽化などの影響により、希に碍子装置の２つの碍子連のうちの一方が断連してしまうことがある。しかしながら、従来のアークホーンを備えた碍子装置では、２つの碍子連のうちの一方が断連したときの碍子装置の挙動については考慮されていなかった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑み、２つの碍子連の一方が断連しても、他方の碍子連の破損を防ぐことが可能な碍子装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を解決する本発明の碍子装置は、それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の碍子がそれぞれ連なった２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備えた碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられたアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに該所定のヨーク金具の回動によって該部分が該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づく方向に回動するものの、回動した後の前記部分が該他方の残存する碍子連との衝突を避けた位置にくるものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明の碍子装置によれば、２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連してアークホーンが回動しても、断連後に残存する他方の碍子連とアークホーンとが衝突することがないので、その他方の碍子連が破損してしまうことを防止できる。
【０００８】
なお、ヨーク金具は、前記碍子連よりも送電線側に配置された送電線側ヨーク金具であってもよいし、前記碍子連よりも鉄塔側に配置された鉄塔側ヨーク金具であってもよい。
【０００９】
ここで、本発明の碍子装置において、
前記ヨーク金具は、前記碍子連よりも送電線側に配置された送電線側ヨーク金具であり、
前記２つの碍子連よりも前記鉄塔側に設けられ、該２つの碍子連の他端が所定間隔をあけて連結される鉄塔側金具と、
前記鉄塔側金具よりも前記鉄塔側に設けられ、該鉄塔側金具に連結された鉄塔側連結金具と、
前記送電線側ヨーク金具よりも送電線側に設けられ、該送電線側ヨーク金具に連結された送電線側連結金具とをさらに備え、
前記送電線側ヨーク金具における、前記碍子連との連結位置から前記送電線側連結金具との連結位置までの、該碍子連の中心軸が延在する中心軸方向の距離が、前記鉄塔側金具における、該碍子連との連結位置から前記鉄塔側連結金具との連結位置までの該中心軸方向の距離よりも短いものであってもよい。
【００１０】
また、本発明の碍子装置は、それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の碍子がそれぞれ連なった２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記２つのヨーク金具の、前記碍子連側とは反対側に設けられ、該２つのヨーク金具それぞれに連結された２つの連結金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備た碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って、自身に連結されている連結金具に対し回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられた所定のアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに該所定のヨーク金具の回動に伴って、該所定のヨーク金具に連結されている所定の連結金具に対し回動し、該所定の連結金具に対する回動によって該部分が該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づくものであり、
前記所定のヨーク金具と前記所定の連結金具は、前記一方の碍子連が断連したときに、該所定の連結金具に対して回動する前記所定のアークホーンの前記部分が前記他方の残存する碍子連と衝突する前に、互いに当接し、該所定のアークホーンの、該所定の連結金具に対するそれ以上の回動を制限するものであることを特徴とする。
【００１１】
本発明の碍子装置によれば、ヨーク金具と連結金具の両者が互いに当接することで、両者が当接するまで回動した回動角度を超えて連結金具に対してアークホーンが回動することがない。このため、断連後に残存する他方の碍子連とアークホーンとが衝突することを防止して、その他方の碍子連が破損してしまうことを防止できる。
【００１２】
ここで、前記アークホーンは、前記一方の碍子連が断連したときに、前記ヨーク金具と前記連結金具が互いに当接することで前記連結金具に対するそれ以上の回動は制限されるものの、該連結金具とともにはさらに回動するものであり、該連結金具とともにさらに回動しても前記部分が前記他方の残存する碍子連との衝突を避けた位置にくるものであることが好ましい。
【００１３】
また、本発明の碍子装置は、それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の傘状の碍子がそれぞれ連なった、該中心軸が互いに平行な２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記２つのヨーク金具の、前記碍子連が連結された位置よりも該碍子連とは反対側の位置にそれぞれ連結された２つの連結金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備えた碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って、自身に連結されている連結金具に対し回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられたアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を該２つの碍子連の間から外れた位置で貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに、前記所定のヨーク金具の回動に伴って該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づく方向に回動し、断連前の取付姿勢から所定姿勢まで姿勢変化するものであり、
Ｒ・ｃｏｓθ−ｙ・ｓｉｎθ−ｄ／２−Ｄ／２＞０ 式（１）
ただし、
前記取付姿勢のアークホーンを前記平面において切断した場合の該アークホーン切断面の中心点から、一方の碍子連が断連したときに残存する断連前の碍子連である対象碍子連の中心軸を延長した延長線までの最短距離をＲ、
前記所定のヨーク金具と該対象碍子連との碍子連結位置から前記中心点までの、該対象碍子連の中心軸が延在する中心軸方向の距離をｙ、
該所定のヨーク金具と該所定のヨーク金具に連結されている連結金具との金具連結位置から該碍子連結位置までの該中心軸方向の距離をｈ、
断連前の前記２つの碍子連の中心軸の間隔をＡ、
該対象碍子連を構成する所定の碍子の傘径をＤ、
前記所定姿勢のアークホーンを前記平面で切断した場合の該アークホーン切断面における、前記一方の碍子連が断連し該アークホーンが前記所定姿勢まで姿勢変化した時の残存する碍子連の中心軸と直交する方向の幅をｄとし、
θ＝ｔａｎ-1（Ａ／（２・ｈ））である。
上記式（１）で表される関係を満たしていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の碍子装置によれば、２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連してアークホーンが回動しても、断連後に残存する他方の碍子連とアークホーンとが衝突しない位置関係となるので、その他方の碍子連が破損してしまうことを防止できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、２つの碍子連の一方が断連しても、他方の碍子連の破損を防ぐことが可能な碍子装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に相当する２連耐張碍子装置を示す平面図である。
【図２】ａ）は、図１における最も送電線側に位置する碍子と直角ソケットクレビスと送電線側２連ヨーク金具とを抜き出した概略図である。（ｂ）は、最も送電線側に位置する碍子と直角ソケットクレビスと送電線側２連ヨーク金具とを図２（ａ）における右側から見た概略図である。
【図３】碍子連、送電線側アークホーンおよび送電線側２連ヨーク金具を図１において下側から見た概略図である。
【図４】送電線側２連ヨーク金具と送電線側連結金具の連結部分を図１における右側から見た拡大図である。
【図５】２つの碍子連のうちの一方が断連したときの、図３に示すＸ−Ｘ断面における２連耐張碍子装置の様子を示す概略図である。
【図６】２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面における、２連耐張碍子装置１の概略図である。
【図７】図６における碍子連の一方が断連したときの、２連耐張碍子装置の様子を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。本発明の一実施形態である碍子装置は、碍子連を２つ備えた２連耐張碍子装置である。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に相当する２連耐張碍子装置を示す平面図である。
【００１９】
図１に示す２連耐張碍子装置１は、不図示の鉄塔と送電線Ｅとの間に取り付けられるものである。この図１では図の下側が送電線側になり上側が鉄塔側になる。
【００２０】
２連耐張碍子装置１は、鉄塔側リンク金具１１、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３、鉄塔側アークホーン１４、２つの碍子連１５、送電線側アークホーン１６、送電線側２連ヨーク金具１７、送電線側連結金具１８、送電線側リンク金具１９を有する。本実施の形態における送電線側アークホーン１６は、本発明のアークホーンの一例に相当し、本実施の形態における送電線側２連ヨーク金具１７は、本発明のヨーク金具の一例に相当し、本実施の形態における送電線側連結金具１８は、本発明の連結金具の一例に相当する。
【００２１】
鉄塔側リンク金具１１は、直角クレビスリンクであり、その鉄塔側部分は不図示の鉄塔に設けられた支持アームに連結されている。鉄塔側リンク金具１１の送電線側部分には、図１において左右方向（以下、左右方向と称することがある）を回転軸にして回転可能に鉄塔側連結金具１２が連結されている。鉄塔側連結金具１２は、直角クレビスである。鉄塔側連結金具１２の送電線側部分には、図１において紙面に直交する方向（以下、上下方向と称することがある）を回転軸にして回転可能に板状の鉄塔側２連ヨーク金具１３が連結されている。鉄塔側アークホーン１４は、鉄塔側２連ヨーク金具１３に固定されている。碍子連１５は、複数の碍子が中心軸１５Ｇに沿って連なったものである。この碍子連１５は、その中心軸１５Ｇを送電線Ｅが延在する延線方向と平行にして所定の間隔を保って並列に２つ設けられている。図１では、最も鉄塔側に位置する碍子１５１と最も送電線側に位置する碍子１５２の間に存在する碍子は図示省略し、複数の碍子が連なっていることを二点鎖線で表している。碍子連１５を構成する各碍子は、傘部１５Ｂとキャップ部１５Ｃとを有する。また、碍子連１５は、鉄塔側端部にボールクレビス金具１５３を有し、送電線側端部に直角ソケットクレビス１５４を有する。最も鉄塔側に位置する碍子１５１は、ボールクレビス金具１５３により、上下方向を回転軸にして回転可能に鉄塔側２連ヨーク金具１３に連結されている。また、最も送電線側に位置する碍子１５２は、直角ソケットクレビス１５４により、上下方向を回転軸にして回転可能に送電線側２連ヨーク金具１７に連結されている。送電線側アークホーン１６は、送電線側２連ヨーク金具１７に固定されている。送電線側２連ヨーク金具１７の送電線側部分には、上下方向を回転軸にして回転可能に送電線側連結金具１８が連結されている。この送電線側連結金具１８は、直角クレビスである。送電線側連結金具１８の送電線側部分には、左右方向を回転軸にして回転可能に送電線側リンク金具１９が連結されている。送電線側リンク金具１９は、左右方向から見て扇形をした扇形１枚リンクである。送電線側リンク金具１９の送電線側部分には、左右方向を回転軸にして回転可能に圧縮形クランプ２１が連結されている。圧縮形クランプ２１には送電線Ｅがクランプされている。送電線Ｅの軸線ＥＧは、２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇと平行で、かつ２つの中心軸１５Ｇの中央に位置している。
【００２２】
図２（ａ）は、図１における最も送電線側に位置する碍子１５２と直角ソケットクレビス１５４と送電線側２連ヨーク金具１７とを抜き出した概略図である。また図２（ｂ）は、最も送電線側に位置する碍子１５２と直角ソケットクレビス１５４と送電線側２連ヨーク金具１７とを図２（ａ）における右側から見た概略図である。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、送電線側２連ヨーク金具１７は、送電線側部分になる略二等辺三角形状部分と鉄塔側部分になる略矩形状部分とを有する板状の金具である。送電線側２連ヨーク金具１７の鉄塔側部分には、送電線Ｅの延線方向と直交する方向（左右方向）に間隔をあけて、各直角ソケットクレビス１５４と連結するための２つのクレビス連結孔１７１が設けられている。また、送電線側２連ヨーク金具１７の送電線側部分には、送電線側連結金具１８（図２（ａ）では図示省略）と連結するための金具連結孔１７２が設けられている。さらに、送電線側２連ヨーク金具１７には、送電線側アークホーン１６が固定される４つの固定孔１７３と、送電線側２連ヨーク金具１７を吊り上げるときに使用される２つの吊上孔１７４とが設けられている。送電線側２連ヨーク金具１７の鉄塔側部分には、２つのクレビス連結孔１７１の鉄塔側部分を囲むように鉄塔側に突出した２つの突出部１７５が設けられている。この２つの突出部１７５の間には、送電線Ｅの延線方向と直交する方向に延在し、突出部１７５の突出端よりも送電線側に退避した直線状の縁部１７６が設けられている。クレビス連結孔１７１の中心点は、縁部１７６の延長線上に存在している。なお、クレビス連結孔１７１は、その中心点が縁部１７６の延長線よりも鉄塔側にあってもよく、送電線側にあってもよい。図２（ｂ）に示す送電線側２連ヨーク金具１７の突出部１７５は、板厚方向にわずかな隙間をあけて板厚方向から直角ソケットクレビス１５４によって挟まれている。また、図２（ａ）に示すように、直角ソケットクレビス１５４には、クレビス連結孔１７１とほぼ同じ直径を有する連結孔１５４１が設けられている。直角ソケットクレビス１５４と送電線側２連ヨーク金具１７とは、連結孔１５４１とクレビス連結孔１７１とを貫通する図示しない連結軸によって回動可能に連結されている。
【００２４】
従来は、送電線側２連ヨーク金具として、鉄塔側端部が直線形状に形成された、図１に示す鉄塔側２連ヨーク金具１３と同一の形状のものが用いられている。従来の送電線側２連ヨーク金具は、鉄塔側２連ヨーク金具１３と共通化することが可能だが、本実施形態では敢えて鉄塔側２連ヨーク金具１３とは異なる形状の送電線側２連ヨーク金具１７を採用している。これは、軽量化やコスト削減の目的で、２連耐張碍子装置１全体における延線方向の長さを短くしたいといった要求に応じるためである。この要求に対し、直角ソケットクレビス１５４の延線方向の長さを短くして最も送電線側に位置する碍子１５２と送電線側２連ヨーク金具１７とを近づけて、２連耐張碍子装置１全体における延線方向の長さを短くすることが考えられる。しかし、最も送電線側に位置する碍子１５２の傘部１５Ｂから送電線側２連ヨーク金具１７までの距離が短いと、雷などによって送電線側２連ヨーク金具１７にアークスポットが生じた際にアークジェットが飛び、その傘部１５Ｂを傷つけてしまう虞がある。本実施形態の送電線側２連ヨーク金具１７は、最も送電線側に位置する碍子１５２の傘部１５Ｂが対向する部分に、送電線側に退避した縁部１７６を設けている。縁部１７６を退避させることで、直角ソケットクレビス１５４の延線方向の長さを短くしても、縁部１７６と傘部１５Ｂとを離間させ、アークジェットが傘部１５Ｂに及ぼす影響を抑制することができる。なお、縁部１７６は、最も送電線側に位置する碍子１５２の傘部１５Ｂが対向する部分が突出部１７５の突出端よりも送電線側に退避していれば、直線状でなくてもよく、例えば円弧状に形成されていてもよい。また、縁部１７６は、送電線Ｅの延線方向と直交する方向に対して送電線側或いは鉄塔側に傾斜していてもよい。また、２つの突出部１７５は、直角ソケットクレビス１５４に覆われるように両面を挟まれているので、これらの突出部１７５にアークスポットが生じることはなく、突出部１７５からアークジェットが傘部１５Ｂまで飛ぶことはない。
【００２５】
本実施形態の２連耐張碍子装置１からは、所定方向に延線する送電線と鉄塔との間に配置される碍子装置において、傘部を有する複数の碍子が該送電線の延線方向に連なった碍子連と、前記碍子連よりも前記送電線側に設けられ、該碍子連における送電線側の端部が連結される送電線側金具とを備え、前記送電線側金具は、前記延線方向に交わる交差方向に延在した縁部と、該縁部から前記鉄塔側に突出し該碍子連における前記送電線側の端部によって挟まれる突出部とを有し、前記縁部は、前記鉄塔側で前記傘部に対向し、前記突出部の突出端よりも前記送電線側に退避したものであることを特徴とする碍子装置といった発明思想を導き出すことができる。この発明思想は、碍子連を１つのみ備えた碍子装置にも、複数の碍子連を備えた碍子装置にも適用できる。また、本実施形態の２連耐張碍子装置１からは、所定方向に延線する送電線と鉄塔との間に配置される碍子装置において、前記延線方向に交わる交差方向に間隔をあけて並べられた、複数の碍子が該送電線の延線方向に連なった複数の碍子連と、前記複数の碍子連よりも前記送電線側に設けられ、該複数の碍子連それぞれにおける該送電線側の端部が連結される送電線側金具とを備え、前記送電線側金具は、前記交差方向に間隔をあけ前記鉄塔側に突出し前記碍子連における前記送電線側の端部によって挟まれる複数の突出部と、前記鉄塔側で該交差方向に延在し該複数の突出部を結ぶ縁部とを有し、前記縁部は、前記突出部の突出端よりも前記送電線側に退避したものであることを特徴とする碍子装置といった発明思想も導き出すことができる。さらに、本実施形態の２連耐張碍子装置１からは、所定方向に延線する送電線と鉄塔との間に配置される碍子装置において、前記延線方向に交わる交差方向に間隔をあけて並べられた、複数の碍子が該送電線の延線方向に連なった複数の碍子連と、前記複数の碍子連よりも前記送電線側に設けられ、該複数の碍子連それぞれにおける該送電線側の端部が連結される送電線側金具とを備え、前記送電線側金具は、前記交差方向に間隔をあけ前記鉄塔側に突出した複数の突出部と、前記鉄塔側で該交差方向に延在し該複数の突出部を結ぶ縁部とを有し、前記複数の突出部は、前記複数の碍子連と一対一に対応し、対応する前記碍子連における前記送電線側の端部によって挟まれるものであり、前記縁部は、前記突出部の突出端よりも前記送電線側に退避したものであることを特徴とする碍子装置といった発明思想も導き出すことができる。なお、これらの発明思想における上記突出部は、上記交差方向の幅が上記碍子連における最も送電線側の碍子における傘部の直径未満である。
【００２６】
また、送電線側２連ヨーク金具１７における、碍子連１５との連結位置（クレビス連結孔１７１の中心）から送電線側連結金具１８との連結位置（金具連結孔１７２の中心）までの、碍子連１５の中心軸１５Ｇが延在する方向（以下、中心軸方向と称する）の距離は、鉄塔側２連ヨーク金具１３の、碍子連１５との連結位置から鉄塔側連結金具１２との連結位置までの中心軸方向の距離よりも短い。これは、鉄塔側２連ヨーク金具１３の各連結位置を中心軸方向に近づけることで、鉄塔側２連ヨーク金具１３の中心軸方向の長さを短くするためである。鉄塔側２連ヨーク金具１３の中心軸方向の長さを短くすることで、２連耐張碍子装置１全体の中心軸方向の長さを短くすることができる。
【００２７】
図３は、碍子連１５、送電線側アークホーン１６および送電線側２連ヨーク金具１７を図１において下側から見た概略図である。
【００２８】
送電線側アークホーン１６は、金属製のパイプを成形したものであり、碍子沿面に発生したアークの招弧特性を向上させるために、最も送電線側に位置する２つの碍子１５２それぞれを取り巻く様に成形されている。なお、送電線側アークホーン１６は中実の棒材を成形したものであってもよい。この送電線側アークホーン１６は、図３に示すように、送電線側２連ヨーク金具１７から地面側（図２において下側）に垂下した２つの垂下部分１６１と、碍子連１５の上空側（図２において上側）に設けられた屈曲部分１６２と、屈曲部分１６２と垂下部分１６１とを繋ぐ２つの円弧状部分１６３とを有している。この２つの円弧状部分１６３それぞれは碍子連１５の各中心軸１５Ｇを中心とした円弧状に成形されている。すなわち、送電線側アークホーン１６は、２つの碍子連の間側部分を内側部分１５Ｙとしたときに２つの碍子連１５の外側部分１５Ｚを取り囲むように形成されている。なお、図１では、送電線側アークホーン１６と鉄塔側アークホーン１４とが異なる形状の例を示しているが、鉄塔側アークホーン１４を送電線側アークホーン１６と同一形状に形成してもよい。
【００２９】
図４は、送電線側２連ヨーク金具１７と送電線側連結金具１８の連結部分を図１における右側から見た拡大図である。
【００３０】
送電線側連結金具１８は、直角クレビスであり、図１に示すように送電線側に設けられた平面視コの字状の部分と、図４に示すように鉄塔側に設けられた側面視コの字状の部分とを備えている。側面視コの字部分は、底部１８１と２つの突出部１８２とから構成されている。２つの突出部１８２には、送電線側２連ヨーク金具１７と連結するためのヨーク連結孔１８２１がそれぞれ設けられている。送電線側２連ヨーク金具１７は、２つの突出部１８２の間に所定の隙間をあけて挟まれ、ヨーク連結孔１８２１と金具連結孔１７２とを貫通したボルト３２によって送電線側連結金具１８に回動可能に連結されている。このボルト３２は、ナット３３が締めこまれることで、ボルト３２の軸方向への移動は規制されている。
【００３１】
図５は、２つの碍子連１５のうちの一方が断連したときの、図３に示すＸ−Ｘ断面における２連耐張碍子装置１の様子を示す概略図である。このＸ−Ｘ断面は、２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇを含む平面で２連耐張碍子装置１を切断した断面である。以下、この２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇを含む平面をＸ−Ｘ平面と称する。図５は、図示を省略した右側の碍子連１５が断連して左側の碍子連１５が残存したときの様子を示している。また、図５は碍子連１５、送電線側アークホーン１６、送電線側２連ヨーク金具１７、送電線側リンク金具１９、および送電線側連結金具１８以外は図示省略し、断面を表すハッチングも省略している。
【００３２】
図５に示すように、碍子連１５の一方が断連した２連耐張碍子装置１は、この一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連１５によって、鉄塔側２連ヨーク金具１３と送電線側２連ヨーク金具１７とが繋ぎ止められる。２連耐張碍子装置１は送電線Ｅに引っ張られているため、碍子連１５の一方が断連したとき、送電線側２連ヨーク金具１７は、Ｘ−Ｘ平面において、金具連結孔１７２の中心を回動中心として図５において時計回りに回動し、それに伴い、残存する他方の碍子連１５は、送電線Ｅの軸線ＥＧの延長線に向かって移動する。この実施形態においては、送電線側２連ヨーク金具１７が所定の角度まで回動すると、送電線側連結金具１８の底部１８１と送電線側２連ヨーク金具１７とが当接して、送電線側連結金具１８に対する送電線側２連ヨーク金具１７のそれ以上の回動は制限される。送電線側連結金具１８に対する送電線側２連ヨーク金具１７の回動が制限された後は、送電線側２連ヨーク金具１７の回動中心が金具連結孔１７２の中心よりも送電線側に移動し、送電線側２連ヨーク金具１７に加えて送電線側連結金具１８と送電線側リンク金具１９も図５において時計回りに若干回動する。そして、残存する碍子連１５は、その中心軸１５Ｇが送電線Ｅの軸線ＥＧの延長線に移動するまで回動して安定状態となる。なお、送電線側２連ヨーク金具１７の回動中心が金具連結孔１７２の中心よりも送電線側に移動することで、軸線ＥＧに対する送電線側２連ヨーク金具１７の、安定状態となるまでの回動角度は、回動中心が移動しない場合と比較して小さくなる。送電線側アークホーン１６は、２つの碍子連１５の間から外れた位置で、Ｘ−Ｘ平面を貫く２つの切断面１６Ｂを有する。すなわち、送電線側アークホーン１６は、２つの碍子連１５の両外側部分１５Ｚよりも外側に位置し、Ｘ−Ｘ平面を貫く２つの切断面１６Ｂを有する。従って、本実施形態における切断面１６Ｂは、本発明における平面を貫く部分の一例に相当する。この送電線側アークホーン１６は、送電線側２連ヨーク金具１７に固定されているので、２つの切断面１６Ｂも、送電線側２連ヨーク金具１７の回動に伴ってＸ−Ｘ平面に沿って回動する。Ｘ−Ｘ平面を貫く２つの切断面１６Ｂのうち、一方の切断面１６Ｂは回動により残存する碍子連１５から離間するものの、この一方に対する他方の切断面１６Ｂは、回動により残存する碍子連１５に接近する。本実施形態では、他方の切断面１６Ｂの外周縁が残存する碍子連１５と衝突する位置まで送電線側２連ヨーク金具１７が回動する前に、送電線側連結金具１８の底部１８１と送電線側２連ヨーク金具１７とを当接させて、送電線側連結金具１８に対する送電線側２連ヨーク金具１７の回動を制限している。上述したように、送電線側連結金具１８に対する送電線側２連ヨーク金具１７の回動が制限された後も、送電線側２連ヨーク金具１７は、送電線側連結金具１８と送電線側リンク金具１９とともに中心軸１５Ｇが軸線ＥＧの延長線に一致するまでさらに若干回動する。本実施形態では、その若干の回動も含めて、他方の切断面１６Ｂの外周縁が残存する碍子連１５と衝突しないように送電線側連結金具１８の底部１８１を配置している。
【００３３】
なお、本実施形態では、送電線側連結金具１８の底部１８１と送電線側２連ヨーク金具１７とを当接させて送電線側２連ヨーク金具１７の回動角度を制限したが、送電線側連結金具１８に別の部材を取り付けて送電線側２連ヨーク金具１７が所定角度回動したら、その別の部材に当接するようにしてもよい。また、本実施形態の送電線側連結金具１８、送電線側２連ヨーク金具１７および送電線側アークホーン１６の構成は、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３および鉄塔側アークホーン１４にも適用することが可能である。鉄塔側アークホーン１４は、本発明のアークホーンの一例に相当し、鉄塔側２連ヨーク金具１３は、本発明のヨーク金具の一例に相当し、鉄塔側連結金具１２は、本発明の連結金具の一例に相当する。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態の２連耐張碍子装置１によれば、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連して送電線側２連ヨーク金具１７とともに送電線側アークホーン１６が回動しても、断連後に残存する他方の碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突することを防止できる。また、送電線側連結金具１８、送電線側２連ヨーク金具１７および送電線側アークホーン１６の構成を、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３および鉄塔側アークホーン１４に適用すれば、断連後に残存する他方の碍子連１５と鉄塔側アークホーン１４とが衝突することがない。
【００３５】
次に、他の実施形態を説明する。この他の実施形態の説明でも、これまで説明した構成要素の名称と同じ名称の構成要素には、これまで用いた符号と同じ符号を付して説明する。また、先の実施形態の説明と重複する説明は省略することがある。
【００３６】
図６は、Ｘ−Ｘ平面（２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇを含む平面）における、２連耐張碍子装置１の概略図である。また、図７は、図６における碍子連１５の一方が断連したときの、２連耐張碍子装置１の様子を示す概略図である。図７は、図示を省略した右側の碍子連１５が断連して左側の碍子連１５が残存したときの様子を示している。図６および図７では、碍子連１５、送電線側アークホーン１６、送電線側２連ヨーク金具４７、送電線側リンク金具４９、および送電線側連結金具１８以外は図示省略し、断面を表すハッチングも省略する。
【００３７】
本実施形態では、先の実施形態に対し、送電線側２連ヨーク金具４７と送電線側連結金具４８の形状を変更している。図６に示すように、本実施形態の送電線側２連ヨーク金具４７は、直角ソケットクレビス１５４と連結するための２つのクレビス連結孔４７１と、送電線側連結金具４８と連結するための金具連結孔４７２とを備えている。先の実施形態と比較して、本実施形態の送電線側２連ヨーク金具４７は、クレビス連結孔４７１から金具連結孔４７２までの中心軸方向の距離が長い。また、送電線側連結金具４８は、送電線側２連ヨーク金具４７と連結するためのヨーク連結孔４８２１と底部４８１とを備えている。先の実施形態と比較して、本実施形態の送電線側連結金具４８は、底部４８１からヨーク連結孔４８２１までの中心軸方向の距離が長い。この距離が長いことで、碍子連１５の一方が断連したときの、送電線側連結金具４８に対する送電線側２連ヨーク金具４７の回動角度が制限されない。本実施の形態における送電線側２連ヨーク金具４７は、本発明のヨーク金具の一例に相当し、本実施形態における送電線側連結金具４８は、本発明の連結金具の一例に相当する。
【００３８】
送電線側２連ヨーク金具４７の回動角度が制限されないので、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連すると、先の実施形態と比較して送電線側２連ヨーク金具４７の回動角度は大きくなる。本実施形態では、後述する関係式を満たすようにすることで、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連しても、碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突しないようにしている。
【００３９】
以下、その関係式について説明する。碍子連１５の一方が断連したとき、送電線側２連ヨーク金具４７はＸ−Ｘ平面に沿って回動する。この回動により、送電線側アークホーン１６はＸ−Ｘ平面において残存する他方の碍子連１５と最も接近する。従って、一方の碍子連１５が断連したとき、Ｘ−Ｘ平面において残存する他方の碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突しないようにすれば、残存する他方の碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突することはない。以下の説明では、Ｘ−Ｘ平面における、残存する他方の碍子連１５、送電線側アークホーン１６、送電線側２連ヨーク金具４７の形状や位置関係を基に説明する。また、以下の説明では、一方の碍子連１５が断連したときに残存する断連前の碍子連を対象碍子連１５’と称し、一方の碍子連１５が断連したときに残存する断連後の碍子連を残存碍子連１５’’と称することがある。
【００４０】
図６に示すように、断連前における送電線側２連ヨーク金具４７と対象碍子連１５’との連結位置（クレビス連結孔４７１の中心位置）から、送電線側２連ヨーク金具４７と送電線側連結金具１８との連結位置（金具連結孔４７２の中心位置）までの中心軸方向の距離をｈとする。また、断連前における２つの碍子連１５の中心軸１５Ｇの間隔をＡとし、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連したときの、送電線側２連ヨーク金具１７の回動角度θとする。断連後は、図７に示すように、送電線側２連ヨーク金具１７は、残存碍子連１５’’との連結位置と送電線側連結金具１８の連結位置とを結ぶ直線が残存碍子連１５’’の中心軸１５Ｇと水平になるまで回動するので、
θ＝ｔａｎ-1（Ａ／（２・ｈ））・・・（１）
となる。
【００４１】
ここで、図６に示すように、送電線側アークホーン１６の、断連前の状態において対象碍子連１５’に近い方の切断面１６Ｂにおける中心点１６Ｃから、対象碍子連１５の中心軸１５Ｇまでの最短距離をＲとする。なお、ここでいう中心点１６Ｃとは、切断面１６Ｂの外周縁を基準にしたときに中心となる点を指す。また、断連前における送電線側２連ヨーク金具４７と対象碍子連１５’との連結位置（クレビス連結孔４７１の中心位置）から、送電線側アークホーン１６の切断面１６Ｂにおける中心点１６Ｃまでの中心軸方向の距離をｙとする。また、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連して送電線側アークホーン１６が回動した後の、中心軸方向と直交する方向の切断面１６Ｂの幅をｄとする。また、対象碍子連１５’を構成する碍子の傘部１５Ｂの径をＤとすると、送電線側アークホーン１６の切断面１６Ｂと残存碍子連１５’’を構成する碍子の傘部１５Ｂとの間隔Ｓは、
Ｓ＝Ｒ・ｃｏｓθ−ｙ・ｓｉｎθ−ｄ／２−Ｄ／２・・・（２）
となる。
この間隔Ｓが０より大きければ、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連した後の送電線側アークホーン１６の切断面１６Ｂと碍子の傘部１５Ｂとの間に隙間を維持できる。従って、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連した後の送電線側アークホーン１６と残存碍子連１５’’とが衝突しない条件を示す関係式は、
Ｒ・ｃｏｓθ−ｙ・ｓｉｎθ−ｄ／２−Ｄ／２＞０・・・（３）
となる。
本実施形態では、式（１）で得られる送電線側２連ヨーク金具１７の回動角度θを用いて、関係式（３）を満たすように、送電線側２連ヨーク金具４７と送電線側連結金具１８の連結位置を、対象碍子連１５’との連結位置から中心軸方向に離間させることで上記の関係式を満たす構成としている。すなわち、送電線側２連ヨーク金具４７と対象碍子連１５’との連結位置（クレビス連結孔４７１の中心位置）から、送電線側２連ヨーク金具４７と送電線側連結金具１８との連結位置（金具連結孔４７２の中心位置）までの断連する前における中心軸方向の距離ｈを、関係式（３）を満たすように設定した。しかし、送電線側２連ヨーク金具４７の中心軸方向の距離を短くしたい場合には、例えば断連前の状態において対象碍子連１５’に近い方の送電線側アークホーン１６の切断面１６Ｂにおける中心点１６Ｃから、対象碍子連１５’の中心軸１５Ｇまでの最短距離Ｒを、関係式（３）を満たすように設定すればよい。また、上記関係式を満たせば、他の部材の位置関係または形状を設定してもよい。
【００４２】
なお、本実施形態では、送電線側連結金具４８、送電線側２連ヨーク金具４７および送電線側アークホーン１６について説明したが、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３および鉄塔側アークホーン１４にも適用することが可能である。鉄塔側アークホーン１４は、本発明のアークホーンの一例に相当し、鉄塔側２連ヨーク金具１３は、本発明のヨーク金具の一例に相当し、鉄塔側連結金具１２は、本発明の連結金具の一例に相当する。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態の２連耐張碍子装置１によれば、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連してＸ−Ｘ平面における送電線側アークホーン１６が回動しても、断連後に残存する他方の碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突することがない。また、送電線側連結金具４８、送電線側２連ヨーク金具４７および送電線側アークホーン１６の構成を、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３および鉄塔側アークホーン１４に適用すれば、断連後に残存する他方の碍子連１５と鉄塔側アークホーン１４とが衝突することがない。
【００４４】
なお、ここでの説明では、２つの碍子を水平方向に併設した２連耐張碍子装置１を例にあげて説明したが、２つの碍子を垂直方向に併設した２連耐張碍子装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ ２連耐張碍子装置
１３ 鉄塔側２連ヨーク金具
１５ 碍子連
１５３ ボールクレビス金具
１５４ 直角ソケットクレビス
１５４１ 連結孔
１５Ｇ 中心軸
１５Ｂ 傘部
１６ 送電線側アークホーン
１６Ｂ 切断面
１６Ｃ 中心点
１７ 送電線側２連ヨーク金具
１７１ クレビス連結孔
１７２ 金具連結孔
１７５ 突出部
１７６ 縁部
１８ 送電線側連結金具
１８１ 底部
Ｅ 送電線
ＥＧ 軸線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電線と鉄塔の間に配置される碍子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、送電線鉄塔と送電線との間に設けられ、送電線側ヨーク金具と鉄塔側ヨーク金具との間に、中心軸に沿って碍子がいくつも連なった碍子連を２つ備えた碍子装置が存在する。この碍子装置として、たとえば特許文献１に記載されたものが知られている。また、碍子装置には、落雷などによるフラッシオーバから碍子を保護するためのアークホーンが、送電線側ヨーク金具と鉄塔側ヨーク金具それぞれに固定されたものも存在する。アークホーンを備えた碍子装置として、たとえば特許文献２および特許文献３に記載されたものが知られている。送電線側鉄塔側とも碍子沿面に発生したアークの招弧特性を向上させるために、碍子を取り巻く様にアークホーンが形成されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３１０４７号公報
【特許文献２】特開平７−１０５７７１号公報
【特許文献３】特開平１１−３９９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、老朽化などの影響により、希に碍子装置の２つの碍子連のうちの一方が断連してしまうことがある。しかしながら、従来のアークホーンを備えた碍子装置では、２つの碍子連のうちの一方が断連したときの碍子装置の挙動については考慮されていなかった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑み、２つの碍子連の一方が断連しても、他方の碍子連の破損を防ぐことが可能な碍子装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を解決する本発明の碍子装置は、それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の碍子がそれぞれ連なった２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備えた碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられたアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに該所定のヨーク金具の回動によって該部分が該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づく方向に回動するものの、回動した後の前記部分が該他方の残存する碍子連との衝突を避けた位置にくるものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明の碍子装置によれば、２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連してアークホーンが回動しても、断連後に残存する他方の碍子連とアークホーンとが衝突することがないので、その他方の碍子連が破損してしまうことを防止できる。
【０００８】
なお、ヨーク金具は、前記碍子連よりも送電線側に配置された送電線側ヨーク金具であってもよいし、前記碍子連よりも鉄塔側に配置された鉄塔側ヨーク金具であってもよい。
【０００９】
ここで、本発明の碍子装置において、
前記ヨーク金具は、前記碍子連よりも送電線側に配置された送電線側ヨーク金具であり、
前記２つの碍子連よりも前記鉄塔側に設けられ、該２つの碍子連の他端が所定間隔をあけて連結される鉄塔側金具と、
前記鉄塔側金具よりも前記鉄塔側に設けられ、該鉄塔側金具に連結された鉄塔側連結金具と、
前記送電線側ヨーク金具よりも送電線側に設けられ、該送電線側ヨーク金具に連結された送電線側連結金具とをさらに備え、
前記送電線側ヨーク金具における、前記碍子連との連結位置から前記送電線側連結金具との連結位置までの、該碍子連の中心軸が延在する中心軸方向の距離が、前記鉄塔側金具における、該碍子連との連結位置から前記鉄塔側連結金具との連結位置までの該中心軸方向の距離よりも短いものであってもよい。
【００１０】
また、本発明の碍子装置は、それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の碍子がそれぞれ連なった２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記２つのヨーク金具の、前記碍子連側とは反対側に設けられ、該２つのヨーク金具それぞれに連結された２つの連結金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備た碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って、自身に連結されている連結金具に対し回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられた所定のアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに該所定のヨーク金具の回動に伴って、該所定のヨーク金具に連結されている所定の連結金具に対し回動し、該所定の連結金具に対する回動によって該部分が該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づくものであり、
前記所定のヨーク金具と前記所定の連結金具は、前記一方の碍子連が断連したときに、該所定の連結金具に対して回動する前記所定のアークホーンの前記部分が前記他方の残存する碍子連と衝突する前に、互いに当接し、該所定のアークホーンの、該所定の連結金具に対するそれ以上の回動を制限するものであることを特徴とする。
【００１１】
本発明の碍子装置によれば、ヨーク金具と連結金具の両者が互いに当接することで、両者が当接するまで回動した回動角度を超えて連結金具に対してアークホーンが回動することがない。このため、断連後に残存する他方の碍子連とアークホーンとが衝突することを防止して、その他方の碍子連が破損してしまうことを防止できる。
【００１２】
ここで、前記アークホーンは、前記一方の碍子連が断連したときに、前記ヨーク金具と前記連結金具が互いに当接することで前記連結金具に対するそれ以上の回動は制限されるものの、該連結金具とともにはさらに回動するものであり、該連結金具とともにさらに回動しても前記部分が前記他方の残存する碍子連との衝突を避けた位置にくるものであることが好ましい。
【００１３】
また、本発明の碍子装置は、それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の傘状の碍子がそれぞれ連なった、該中心軸が互いに平行な２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記２つのヨーク金具の、前記碍子連が連結された位置よりも該碍子連とは反対側の位置にそれぞれ連結された２つの連結金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備えた碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って、自身に連結されている連結金具に対し回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられたアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を該２つの碍子連の間から外れた位置で貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに、前記所定のヨーク金具の回動に伴って該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づく方向に回動し、断連前の取付姿勢から所定姿勢まで姿勢変化するものであり、
Ｒ・ｃｏｓθ−ｙ・ｓｉｎθ−ｄ／２−Ｄ／２＞０ 式（１）
ただし、
前記取付姿勢のアークホーンを前記平面において切断した場合の該アークホーン切断面の中心点から、一方の碍子連が断連したときに残存する断連前の碍子連である対象碍子連の中心軸を延長した延長線までの最短距離をＲ、
前記所定のヨーク金具と該対象碍子連との碍子連結位置から前記中心点までの、該対象碍子連の中心軸が延在する中心軸方向の距離をｙ、
該所定のヨーク金具と該所定のヨーク金具に連結されている連結金具との金具連結位置から該碍子連結位置までの該中心軸方向の距離をｈ、
断連前の前記２つの碍子連の中心軸の間隔をＡ、
該対象碍子連を構成する所定の碍子の傘径をＤ、
前記所定姿勢のアークホーンを前記平面で切断した場合の該アークホーン切断面における、前記一方の碍子連が断連し該アークホーンが前記所定姿勢まで姿勢変化した時の残存する碍子連の中心軸と直交する方向の幅をｄとし、
θ＝ｔａｎ-1（Ａ／（２・ｈ））である。
上記式（１）で表される関係を満たしていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の碍子装置によれば、２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連してアークホーンが回動しても、断連後に残存する他方の碍子連とアークホーンとが衝突しない位置関係となるので、その他方の碍子連が破損してしまうことを防止できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、２つの碍子連の一方が断連しても、他方の碍子連の破損を防ぐことが可能な碍子装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に相当する２連耐張碍子装置を示す平面図である。
【図２】ａ）は、図１における最も送電線側に位置する碍子と直角ソケットクレビスと送電線側２連ヨーク金具とを抜き出した概略図である。（ｂ）は、最も送電線側に位置する碍子と直角ソケットクレビスと送電線側２連ヨーク金具とを図２（ａ）における右側から見た概略図である。
【図３】碍子連、送電線側アークホーンおよび送電線側２連ヨーク金具を図１において下側から見た概略図である。
【図４】送電線側２連ヨーク金具と送電線側連結金具の連結部分を図１における右側から見た拡大図である。
【図５】２つの碍子連のうちの一方が断連したときの、図３に示すＸ−Ｘ断面における２連耐張碍子装置の様子を示す概略図である。
【図６】２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面における、２連耐張碍子装置１の概略図である。
【図７】図６における碍子連の一方が断連したときの、２連耐張碍子装置の様子を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。本発明の一実施形態である碍子装置は、碍子連を２つ備えた２連耐張碍子装置である。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に相当する２連耐張碍子装置を示す平面図である。
【００１９】
図１に示す２連耐張碍子装置１は、不図示の鉄塔と送電線Ｅとの間に取り付けられるものである。この図１では図の下側が送電線側になり上側が鉄塔側になる。
【００２０】
２連耐張碍子装置１は、鉄塔側リンク金具１１、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３、鉄塔側アークホーン１４、２つの碍子連１５、送電線側アークホーン１６、送電線側２連ヨーク金具１７、送電線側連結金具１８、送電線側リンク金具１９を有する。本実施の形態における送電線側アークホーン１６は、本発明のアークホーンの一例に相当し、本実施の形態における送電線側２連ヨーク金具１７は、本発明のヨーク金具の一例に相当し、本実施の形態における送電線側連結金具１８は、本発明の連結金具の一例に相当する。
【００２１】
鉄塔側リンク金具１１は、直角クレビスリンクであり、その鉄塔側部分は不図示の鉄塔に設けられた支持アームに連結されている。鉄塔側リンク金具１１の送電線側部分には、図１において左右方向（以下、左右方向と称することがある）を回転軸にして回転可能に鉄塔側連結金具１２が連結されている。鉄塔側連結金具１２は、直角クレビスである。鉄塔側連結金具１２の送電線側部分には、図１において紙面に直交する方向（以下、上下方向と称することがある）を回転軸にして回転可能に板状の鉄塔側２連ヨーク金具１３が連結されている。鉄塔側アークホーン１４は、鉄塔側２連ヨーク金具１３に固定されている。碍子連１５は、複数の碍子が中心軸１５Ｇに沿って連なったものである。この碍子連１５は、その中心軸１５Ｇを送電線Ｅが延在する延線方向と平行にして所定の間隔を保って並列に２つ設けられている。図１では、最も鉄塔側に位置する碍子１５１と最も送電線側に位置する碍子１５２の間に存在する碍子は図示省略し、複数の碍子が連なっていることを二点鎖線で表している。碍子連１５を構成する各碍子は、傘部１５Ｂとキャップ部１５Ｃとを有する。また、碍子連１５は、鉄塔側端部にボールクレビス金具１５３を有し、送電線側端部に直角ソケットクレビス１５４を有する。最も鉄塔側に位置する碍子１５１は、ボールクレビス金具１５３により、上下方向を回転軸にして回転可能に鉄塔側２連ヨーク金具１３に連結されている。また、最も送電線側に位置する碍子１５２は、直角ソケットクレビス１５４により、上下方向を回転軸にして回転可能に送電線側２連ヨーク金具１７に連結されている。送電線側アークホーン１６は、送電線側２連ヨーク金具１７に固定されている。送電線側２連ヨーク金具１７の送電線側部分には、上下方向を回転軸にして回転可能に送電線側連結金具１８が連結されている。この送電線側連結金具１８は、直角クレビスである。送電線側連結金具１８の送電線側部分には、左右方向を回転軸にして回転可能に送電線側リンク金具１９が連結されている。送電線側リンク金具１９は、左右方向から見て扇形をした扇形１枚リンクである。送電線側リンク金具１９の送電線側部分には、左右方向を回転軸にして回転可能に圧縮形クランプ２１が連結されている。圧縮形クランプ２１には送電線Ｅがクランプされている。送電線Ｅの軸線ＥＧは、２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇと平行で、かつ２つの中心軸１５Ｇの中央に位置している。
【００２２】
図２（ａ）は、図１における最も送電線側に位置する碍子１５２と直角ソケットクレビス１５４と送電線側２連ヨーク金具１７とを抜き出した概略図である。また図２（ｂ）は、最も送電線側に位置する碍子１５２と直角ソケットクレビス１５４と送電線側２連ヨーク金具１７とを図２（ａ）における右側から見た概略図である。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、送電線側２連ヨーク金具１７は、送電線側部分になる略二等辺三角形状部分と鉄塔側部分になる略矩形状部分とを有する板状の金具である。送電線側２連ヨーク金具１７の鉄塔側部分には、送電線Ｅの延線方向と直交する方向（左右方向）に間隔をあけて、各直角ソケットクレビス１５４と連結するための２つのクレビス連結孔１７１が設けられている。また、送電線側２連ヨーク金具１７の送電線側部分には、送電線側連結金具１８（図２（ａ）では図示省略）と連結するための金具連結孔１７２が設けられている。さらに、送電線側２連ヨーク金具１７には、送電線側アークホーン１６が固定される４つの固定孔１７３と、送電線側２連ヨーク金具１７を吊り上げるときに使用される２つの吊上孔１７４とが設けられている。送電線側２連ヨーク金具１７の鉄塔側部分には、２つのクレビス連結孔１７１の鉄塔側部分を囲むように鉄塔側に突出した２つの突出部１７５が設けられている。この２つの突出部１７５の間には、送電線Ｅの延線方向と直交する方向に延在し、突出部１７５の突出端よりも送電線側に退避した直線状の縁部１７６が設けられている。クレビス連結孔１７１の中心点は、縁部１７６の延長線上に存在している。なお、クレビス連結孔１７１は、その中心点が縁部１７６の延長線よりも鉄塔側にあってもよく、送電線側にあってもよい。図２（ｂ）に示す送電線側２連ヨーク金具１７の突出部１７５は、板厚方向にわずかな隙間をあけて板厚方向から直角ソケットクレビス１５４によって挟まれている。また、図２（ａ）に示すように、直角ソケットクレビス１５４には、クレビス連結孔１７１とほぼ同じ直径を有する連結孔１５４１が設けられている。直角ソケットクレビス１５４と送電線側２連ヨーク金具１７とは、連結孔１５４１とクレビス連結孔１７１とを貫通する図示しない連結軸によって回動可能に連結されている。
【００２４】
従来は、送電線側２連ヨーク金具として、鉄塔側端部が直線形状に形成された、図１に示す鉄塔側２連ヨーク金具１３と同一の形状のものが用いられている。従来の送電線側２連ヨーク金具は、鉄塔側２連ヨーク金具１３と共通化することが可能だが、本実施形態では敢えて鉄塔側２連ヨーク金具１３とは異なる形状の送電線側２連ヨーク金具１７を採用している。これは、軽量化やコスト削減の目的で、２連耐張碍子装置１全体における延線方向の長さを短くしたいといった要求に応じるためである。この要求に対し、直角ソケットクレビス１５４の延線方向の長さを短くして最も送電線側に位置する碍子１５２と送電線側２連ヨーク金具１７とを近づけて、２連耐張碍子装置１全体における延線方向の長さを短くすることが考えられる。しかし、最も送電線側に位置する碍子１５２の傘部１５Ｂから送電線側２連ヨーク金具１７までの距離が短いと、雷などによって送電線側２連ヨーク金具１７にアークスポットが生じた際にアークジェットが飛び、その傘部１５Ｂを傷つけてしまう虞がある。本実施形態の送電線側２連ヨーク金具１７は、最も送電線側に位置する碍子１５２の傘部１５Ｂが対向する部分に、送電線側に退避した縁部１７６を設けている。縁部１７６を退避させることで、直角ソケットクレビス１５４の延線方向の長さを短くしても、縁部１７６と傘部１５Ｂとを離間させ、アークジェットが傘部１５Ｂに及ぼす影響を抑制することができる。なお、縁部１７６は、最も送電線側に位置する碍子１５２の傘部１５Ｂが対向する部分が突出部１７５の突出端よりも送電線側に退避していれば、直線状でなくてもよく、例えば円弧状に形成されていてもよい。また、縁部１７６は、送電線Ｅの延線方向と直交する方向に対して送電線側或いは鉄塔側に傾斜していてもよい。また、２つの突出部１７５は、直角ソケットクレビス１５４に覆われるように両面を挟まれているので、これらの突出部１７５にアークスポットが生じることはなく、突出部１７５からアークジェットが傘部１５Ｂまで飛ぶことはない。
【００２５】
本実施形態の２連耐張碍子装置１からは、所定方向に延線する送電線と鉄塔との間に配置される碍子装置において、傘部を有する複数の碍子が該送電線の延線方向に連なった碍子連と、前記碍子連よりも前記送電線側に設けられ、該碍子連における送電線側の端部が連結される送電線側金具とを備え、前記送電線側金具は、前記延線方向に交わる交差方向に延在した縁部と、該縁部から前記鉄塔側に突出し該碍子連における前記送電線側の端部によって挟まれる突出部とを有し、前記縁部は、前記鉄塔側で前記傘部に対向し、前記突出部の突出端よりも前記送電線側に退避したものであることを特徴とする碍子装置といった発明思想を導き出すことができる。この発明思想は、碍子連を１つのみ備えた碍子装置にも、複数の碍子連を備えた碍子装置にも適用できる。また、本実施形態の２連耐張碍子装置１からは、所定方向に延線する送電線と鉄塔との間に配置される碍子装置において、前記延線方向に交わる交差方向に間隔をあけて並べられた、複数の碍子が該送電線の延線方向に連なった複数の碍子連と、前記複数の碍子連よりも前記送電線側に設けられ、該複数の碍子連それぞれにおける該送電線側の端部が連結される送電線側金具とを備え、前記送電線側金具は、前記交差方向に間隔をあけ前記鉄塔側に突出し前記碍子連における前記送電線側の端部によって挟まれる複数の突出部と、前記鉄塔側で該交差方向に延在し該複数の突出部を結ぶ縁部とを有し、前記縁部は、前記突出部の突出端よりも前記送電線側に退避したものであることを特徴とする碍子装置といった発明思想も導き出すことができる。さらに、本実施形態の２連耐張碍子装置１からは、所定方向に延線する送電線と鉄塔との間に配置される碍子装置において、前記延線方向に交わる交差方向に間隔をあけて並べられた、複数の碍子が該送電線の延線方向に連なった複数の碍子連と、前記複数の碍子連よりも前記送電線側に設けられ、該複数の碍子連それぞれにおける該送電線側の端部が連結される送電線側金具とを備え、前記送電線側金具は、前記交差方向に間隔をあけ前記鉄塔側に突出した複数の突出部と、前記鉄塔側で該交差方向に延在し該複数の突出部を結ぶ縁部とを有し、前記複数の突出部は、前記複数の碍子連と一対一に対応し、対応する前記碍子連における前記送電線側の端部によって挟まれるものであり、前記縁部は、前記突出部の突出端よりも前記送電線側に退避したものであることを特徴とする碍子装置といった発明思想も導き出すことができる。なお、これらの発明思想における上記突出部は、上記交差方向の幅が上記碍子連における最も送電線側の碍子における傘部の直径未満である。
【００２６】
また、送電線側２連ヨーク金具１７における、碍子連１５との連結位置（クレビス連結孔１７１の中心）から送電線側連結金具１８との連結位置（金具連結孔１７２の中心）までの、碍子連１５の中心軸１５Ｇが延在する方向（以下、中心軸方向と称する）の距離は、鉄塔側２連ヨーク金具１３の、碍子連１５との連結位置から鉄塔側連結金具１２との連結位置までの中心軸方向の距離よりも短い。これは、鉄塔側２連ヨーク金具１３の各連結位置を中心軸方向に近づけることで、鉄塔側２連ヨーク金具１３の中心軸方向の長さを短くするためである。鉄塔側２連ヨーク金具１３の中心軸方向の長さを短くすることで、２連耐張碍子装置１全体の中心軸方向の長さを短くすることができる。
【００２７】
図３は、碍子連１５、送電線側アークホーン１６および送電線側２連ヨーク金具１７を図１において下側から見た概略図である。
【００２８】
送電線側アークホーン１６は、金属製のパイプを成形したものであり、碍子沿面に発生したアークの招弧特性を向上させるために、最も送電線側に位置する２つの碍子１５２それぞれを取り巻く様に成形されている。なお、送電線側アークホーン１６は中実の棒材を成形したものであってもよい。この送電線側アークホーン１６は、図３に示すように、送電線側２連ヨーク金具１７から地面側（図２において下側）に垂下した２つの垂下部分１６１と、碍子連１５の上空側（図２において上側）に設けられた屈曲部分１６２と、屈曲部分１６２と垂下部分１６１とを繋ぐ２つの円弧状部分１６３とを有している。この２つの円弧状部分１６３それぞれは碍子連１５の各中心軸１５Ｇを中心とした円弧状に成形されている。すなわち、送電線側アークホーン１６は、２つの碍子連の間側部分を内側部分１５Ｙとしたときに２つの碍子連１５の外側部分１５Ｚを取り囲むように形成されている。なお、図１では、送電線側アークホーン１６と鉄塔側アークホーン１４とが異なる形状の例を示しているが、鉄塔側アークホーン１４を送電線側アークホーン１６と同一形状に形成してもよい。
【００２９】
図４は、送電線側２連ヨーク金具１７と送電線側連結金具１８の連結部分を図１における右側から見た拡大図である。
【００３０】
送電線側連結金具１８は、直角クレビスであり、図１に示すように送電線側に設けられた平面視コの字状の部分と、図４に示すように鉄塔側に設けられた側面視コの字状の部分とを備えている。側面視コの字部分は、底部１８１と２つの突出部１８２とから構成されている。２つの突出部１８２には、送電線側２連ヨーク金具１７と連結するためのヨーク連結孔１８２１がそれぞれ設けられている。送電線側２連ヨーク金具１７は、２つの突出部１８２の間に所定の隙間をあけて挟まれ、ヨーク連結孔１８２１と金具連結孔１７２とを貫通したボルト３２によって送電線側連結金具１８に回動可能に連結されている。このボルト３２は、ナット３３が締めこまれることで、ボルト３２の軸方向への移動は規制されている。
【００３１】
図５は、２つの碍子連１５のうちの一方が断連したときの、図３に示すＸ−Ｘ断面における２連耐張碍子装置１の様子を示す概略図である。このＸ−Ｘ断面は、２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇを含む平面で２連耐張碍子装置１を切断した断面である。以下、この２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇを含む平面をＸ−Ｘ平面と称する。図５は、図示を省略した右側の碍子連１５が断連して左側の碍子連１５が残存したときの様子を示している。また、図５は碍子連１５、送電線側アークホーン１６、送電線側２連ヨーク金具１７、送電線側リンク金具１９、および送電線側連結金具１８以外は図示省略し、断面を表すハッチングも省略している。
【００３２】
図５に示すように、碍子連１５の一方が断連した２連耐張碍子装置１は、この一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連１５によって、鉄塔側２連ヨーク金具１３と送電線側２連ヨーク金具１７とが繋ぎ止められる。２連耐張碍子装置１は送電線Ｅに引っ張られているため、碍子連１５の一方が断連したとき、送電線側２連ヨーク金具１７は、Ｘ−Ｘ平面において、金具連結孔１７２の中心を回動中心として図５において時計回りに回動し、それに伴い、残存する他方の碍子連１５は、送電線Ｅの軸線ＥＧの延長線に向かって移動する。この実施形態においては、送電線側２連ヨーク金具１７が所定の角度まで回動すると、送電線側連結金具１８の底部１８１と送電線側２連ヨーク金具１７とが当接して、送電線側連結金具１８に対する送電線側２連ヨーク金具１７のそれ以上の回動は制限される。送電線側連結金具１８に対する送電線側２連ヨーク金具１７の回動が制限された後は、送電線側２連ヨーク金具１７の回動中心が金具連結孔１７２の中心よりも送電線側に移動し、送電線側２連ヨーク金具１７に加えて送電線側連結金具１８と送電線側リンク金具１９も図５において時計回りに若干回動する。そして、残存する碍子連１５は、その中心軸１５Ｇが送電線Ｅの軸線ＥＧの延長線に移動するまで回動して安定状態となる。なお、送電線側２連ヨーク金具１７の回動中心が金具連結孔１７２の中心よりも送電線側に移動することで、軸線ＥＧに対する送電線側２連ヨーク金具１７の、安定状態となるまでの回動角度は、回動中心が移動しない場合と比較して小さくなる。送電線側アークホーン１６は、２つの碍子連１５の間から外れた位置で、Ｘ−Ｘ平面を貫く２つの切断面１６Ｂを有する。すなわち、送電線側アークホーン１６は、２つの碍子連１５の両外側部分１５Ｚよりも外側に位置し、Ｘ−Ｘ平面を貫く２つの切断面１６Ｂを有する。従って、本実施形態における切断面１６Ｂは、本発明における平面を貫く部分の一例に相当する。この送電線側アークホーン１６は、送電線側２連ヨーク金具１７に固定されているので、２つの切断面１６Ｂも、送電線側２連ヨーク金具１７の回動に伴ってＸ−Ｘ平面に沿って回動する。Ｘ−Ｘ平面を貫く２つの切断面１６Ｂのうち、一方の切断面１６Ｂは回動により残存する碍子連１５から離間するものの、この一方に対する他方の切断面１６Ｂは、回動により残存する碍子連１５に接近する。本実施形態では、他方の切断面１６Ｂの外周縁が残存する碍子連１５と衝突する位置まで送電線側２連ヨーク金具１７が回動する前に、送電線側連結金具１８の底部１８１と送電線側２連ヨーク金具１７とを当接させて、送電線側連結金具１８に対する送電線側２連ヨーク金具１７の回動を制限している。上述したように、送電線側連結金具１８に対する送電線側２連ヨーク金具１７の回動が制限された後も、送電線側２連ヨーク金具１７は、送電線側連結金具１８と送電線側リンク金具１９とともに中心軸１５Ｇが軸線ＥＧの延長線に一致するまでさらに若干回動する。本実施形態では、その若干の回動も含めて、他方の切断面１６Ｂの外周縁が残存する碍子連１５と衝突しないように送電線側連結金具１８の底部１８１を配置している。
【００３３】
なお、本実施形態では、送電線側連結金具１８の底部１８１と送電線側２連ヨーク金具１７とを当接させて送電線側２連ヨーク金具１７の回動角度を制限したが、送電線側連結金具１８に別の部材を取り付けて送電線側２連ヨーク金具１７が所定角度回動したら、その別の部材に当接するようにしてもよい。また、本実施形態の送電線側連結金具１８、送電線側２連ヨーク金具１７および送電線側アークホーン１６の構成は、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３および鉄塔側アークホーン１４にも適用することが可能である。鉄塔側アークホーン１４は、本発明のアークホーンの一例に相当し、鉄塔側２連ヨーク金具１３は、本発明のヨーク金具の一例に相当し、鉄塔側連結金具１２は、本発明の連結金具の一例に相当する。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態の２連耐張碍子装置１によれば、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連して送電線側２連ヨーク金具１７とともに送電線側アークホーン１６が回動しても、断連後に残存する他方の碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突することを防止できる。また、送電線側連結金具１８、送電線側２連ヨーク金具１７および送電線側アークホーン１６の構成を、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３および鉄塔側アークホーン１４に適用すれば、断連後に残存する他方の碍子連１５と鉄塔側アークホーン１４とが衝突することがない。
【００３５】
次に、他の実施形態を説明する。この他の実施形態の説明でも、これまで説明した構成要素の名称と同じ名称の構成要素には、これまで用いた符号と同じ符号を付して説明する。また、先の実施形態の説明と重複する説明は省略することがある。
【００３６】
図６は、Ｘ−Ｘ平面（２つの碍子連１５それぞれの中心軸１５Ｇを含む平面）における、２連耐張碍子装置１の概略図である。また、図７は、図６における碍子連１５の一方が断連したときの、２連耐張碍子装置１の様子を示す概略図である。図７は、図示を省略した右側の碍子連１５が断連して左側の碍子連１５が残存したときの様子を示している。図６および図７では、碍子連１５、送電線側アークホーン１６、送電線側２連ヨーク金具４７、送電線側リンク金具４９、および送電線側連結金具１８以外は図示省略し、断面を表すハッチングも省略する。
【００３７】
本実施形態では、先の実施形態に対し、送電線側２連ヨーク金具４７と送電線側連結金具４８の形状を変更している。図６に示すように、本実施形態の送電線側２連ヨーク金具４７は、直角ソケットクレビス１５４と連結するための２つのクレビス連結孔４７１と、送電線側連結金具４８と連結するための金具連結孔４７２とを備えている。先の実施形態と比較して、本実施形態の送電線側２連ヨーク金具４７は、クレビス連結孔４７１から金具連結孔４７２までの中心軸方向の距離が長い。また、送電線側連結金具４８は、送電線側２連ヨーク金具４７と連結するためのヨーク連結孔４８２１と底部４８１とを備えている。先の実施形態と比較して、本実施形態の送電線側連結金具４８は、底部４８１からヨーク連結孔４８２１までの中心軸方向の距離が長い。この距離が長いことで、碍子連１５の一方が断連したときの、送電線側連結金具４８に対する送電線側２連ヨーク金具４７の回動角度が制限されない。本実施の形態における送電線側２連ヨーク金具４７は、本発明のヨーク金具の一例に相当し、本実施形態における送電線側連結金具４８は、本発明の連結金具の一例に相当する。
【００３８】
送電線側２連ヨーク金具４７の回動角度が制限されないので、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連すると、先の実施形態と比較して送電線側２連ヨーク金具４７の回動角度は大きくなる。本実施形態では、後述する関係式を満たすようにすることで、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連しても、碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突しないようにしている。
【００３９】
以下、その関係式について説明する。碍子連１５の一方が断連したとき、送電線側２連ヨーク金具４７はＸ−Ｘ平面に沿って回動する。この回動により、送電線側アークホーン１６はＸ−Ｘ平面において残存する他方の碍子連１５と最も接近する。従って、一方の碍子連１５が断連したとき、Ｘ−Ｘ平面において残存する他方の碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突しないようにすれば、残存する他方の碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突することはない。以下の説明では、Ｘ−Ｘ平面における、残存する他方の碍子連１５、送電線側アークホーン１６、送電線側２連ヨーク金具４７の形状や位置関係を基に説明する。また、以下の説明では、一方の碍子連１５が断連したときに残存する断連前の碍子連を対象碍子連１５’と称し、一方の碍子連１５が断連したときに残存する断連後の碍子連を残存碍子連１５’’と称することがある。
【００４０】
図６に示すように、断連前における送電線側２連ヨーク金具４７と対象碍子連１５’との連結位置（クレビス連結孔４７１の中心位置）から、送電線側２連ヨーク金具４７と送電線側連結金具１８との連結位置（金具連結孔４７２の中心位置）までの中心軸方向の距離をｈとする。また、断連前における２つの碍子連１５の中心軸１５Ｇの間隔をＡとし、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連したときの、送電線側２連ヨーク金具１７の回動角度θとする。断連後は、図７に示すように、送電線側２連ヨーク金具１７は、残存碍子連１５’’との連結位置と送電線側連結金具１８の連結位置とを結ぶ直線が残存碍子連１５’’の中心軸１５Ｇと水平になるまで回動するので、
θ＝ｔａｎ-1（Ａ／（２・ｈ））・・・（１）
となる。
【００４１】
ここで、図６に示すように、送電線側アークホーン１６の、断連前の状態において対象碍子連１５’に近い方の切断面１６Ｂにおける中心点１６Ｃから、対象碍子連１５の中心軸１５Ｇまでの最短距離をＲとする。なお、ここでいう中心点１６Ｃとは、切断面１６Ｂの外周縁を基準にしたときに中心となる点を指す。また、断連前における送電線側２連ヨーク金具４７と対象碍子連１５’との連結位置（クレビス連結孔４７１の中心位置）から、送電線側アークホーン１６の切断面１６Ｂにおける中心点１６Ｃまでの中心軸方向の距離をｙとする。また、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連して送電線側アークホーン１６が回動した後の、中心軸方向と直交する方向の切断面１６Ｂの幅をｄとする。また、対象碍子連１５’を構成する碍子の傘部１５Ｂの径をＤとすると、送電線側アークホーン１６の切断面１６Ｂと残存碍子連１５’’を構成する碍子の傘部１５Ｂとの間隔Ｓは、
Ｓ＝Ｒ・ｃｏｓθ−ｙ・ｓｉｎθ−ｄ／２−Ｄ／２・・・（２）
となる。
この間隔Ｓが０より大きければ、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連した後の送電線側アークホーン１６の切断面１６Ｂと碍子の傘部１５Ｂとの間に隙間を維持できる。従って、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連した後の送電線側アークホーン１６と残存碍子連１５’’とが衝突しない条件を示す関係式は、
Ｒ・ｃｏｓθ−ｙ・ｓｉｎθ−ｄ／２−Ｄ／２＞０・・・（３）
となる。
本実施形態では、式（１）で得られる送電線側２連ヨーク金具１７の回動角度θを用いて、関係式（３）を満たすように、送電線側２連ヨーク金具４７と送電線側連結金具１８の連結位置を、対象碍子連１５’との連結位置から中心軸方向に離間させることで上記の関係式を満たす構成としている。すなわち、送電線側２連ヨーク金具４７と対象碍子連１５’との連結位置（クレビス連結孔４７１の中心位置）から、送電線側２連ヨーク金具４７と送電線側連結金具１８との連結位置（金具連結孔４７２の中心位置）までの断連する前における中心軸方向の距離ｈを、関係式（３）を満たすように設定した。しかし、送電線側２連ヨーク金具４７の中心軸方向の距離を短くしたい場合には、例えば断連前の状態において対象碍子連１５’に近い方の送電線側アークホーン１６の切断面１６Ｂにおける中心点１６Ｃから、対象碍子連１５’の中心軸１５Ｇまでの最短距離Ｒを、関係式（３）を満たすように設定すればよい。また、上記関係式を満たせば、他の部材の位置関係または形状を設定してもよい。
【００４２】
なお、本実施形態では、送電線側連結金具４８、送電線側２連ヨーク金具４７および送電線側アークホーン１６について説明したが、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３および鉄塔側アークホーン１４にも適用することが可能である。鉄塔側アークホーン１４は、本発明のアークホーンの一例に相当し、鉄塔側２連ヨーク金具１３は、本発明のヨーク金具の一例に相当し、鉄塔側連結金具１２は、本発明の連結金具の一例に相当する。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態の２連耐張碍子装置１によれば、２つの碍子連１５のうちの一方の碍子連１５が断連してＸ−Ｘ平面における送電線側アークホーン１６が回動しても、断連後に残存する他方の碍子連１５と送電線側アークホーン１６とが衝突することがない。また、送電線側連結金具４８、送電線側２連ヨーク金具４７および送電線側アークホーン１６の構成を、鉄塔側連結金具１２、鉄塔側２連ヨーク金具１３および鉄塔側アークホーン１４に適用すれば、断連後に残存する他方の碍子連１５と鉄塔側アークホーン１４とが衝突することがない。
【００４４】
なお、ここでの説明では、２つの碍子を水平方向に併設した２連耐張碍子装置１を例にあげて説明したが、２つの碍子を垂直方向に併設した２連耐張碍子装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ ２連耐張碍子装置
１３ 鉄塔側２連ヨーク金具
１５ 碍子連
１５３ ボールクレビス金具
１５４ 直角ソケットクレビス
１５４１ 連結孔
１５Ｇ 中心軸
１５Ｂ 傘部
１６ 送電線側アークホーン
１６Ｂ 切断面
１６Ｃ 中心点
１７ 送電線側２連ヨーク金具
１７１ クレビス連結孔
１７２ 金具連結孔
１７５ 突出部
１７６ 縁部
１８ 送電線側連結金具
１８１ 底部
Ｅ 送電線
ＥＧ 軸線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の碍子がそれぞれ連なった２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備えた碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられたアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに該所定のヨーク金具の回動によって該部分が該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づく方向に回動するものの、回動した後の前記部分が該他方の残存する碍子連との衝突を避けた位置にくるものであることを特徴とする碍子装置。
【請求項２】
それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の碍子がそれぞれ連なった２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記２つのヨーク金具の、前記碍子連側とは反対側に設けられ、該２つのヨーク金具それぞれに連結された２つの連結金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備た碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って、自身に連結されている連結金具に対し回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられた所定のアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに該所定のヨーク金具の回動に伴って、該所定のヨーク金具に連結されている所定の連結金具に対し回動し、該所定の連結金具に対する回動によって該部分が該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づくものであり、
前記所定のヨーク金具と前記所定の連結金具は、前記一方の碍子連が断連したときに、該所定の連結金具に対して回動する前記所定のアークホーンの前記部分が前記他方の残存する碍子連と衝突する前に、互いに当接し、該所定のアークホーンの、該所定の連結金具に対するそれ以上の回動を制限するものであることを特徴とする碍子装置。
【請求項３】
それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の傘状の碍子がそれぞれ連なった、該中心軸が互いに平行な２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記２つのヨーク金具の、前記碍子連が連結された位置よりも該碍子連とは反対側の位置にそれぞれ連結された２つの連結金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備えた碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って、自身に連結されている連結金具に対し回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられたアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を該２つの碍子連の間から外れた位置で貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに、前記所定のヨーク金具の回動に伴って該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づく方向に回動し、断連前の取付姿勢から所定姿勢まで姿勢変化するものであり、
Ｒ・ｃｏｓθ−ｙ・ｓｉｎθ−ｄ／２−Ｄ／２＞０ 式（１）
ただし、
前記取付姿勢のアークホーンを前記平面において切断した場合の該アークホーン切断面の中心点から、一方の碍子連が断連したときに残存する断連前の碍子連である対象碍子連の中心軸を延長した延長線までの最短距離をＲ、
前記所定のヨーク金具と該対象碍子連との碍子連結位置から前記中心点までの、該対象碍子連の中心軸が延在する中心軸方向の距離をｙ、
該所定のヨーク金具と該所定のヨーク金具に連結されている連結金具との金具連結位置から該碍子連結位置までの該中心軸方向の距離をｈ、
断連前の前記２つの碍子連の中心軸の間隔をＡ、
該対象碍子連を構成する所定の碍子の傘径をＤ、
前記所定姿勢のアークホーンを前記平面で切断した場合の該アークホーン切断面における、前記一方の碍子連が断連し該アークホーンが前記所定姿勢まで姿勢変化した時の残存する碍子連の中心軸と直交する方向の幅をｄとし、
θ＝ｔａｎ-1（Ａ／（２・ｈ））である。
上記式（１）で表される関係を満たしていることを特徴とする碍子装置。
【請求項１】
それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の碍子がそれぞれ連なった２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備えた碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられたアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに該所定のヨーク金具の回動によって該部分が該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づく方向に回動するものの、回動した後の前記部分が該他方の残存する碍子連との衝突を避けた位置にくるものであることを特徴とする碍子装置。
【請求項２】
それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の碍子がそれぞれ連なった２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記２つのヨーク金具の、前記碍子連側とは反対側に設けられ、該２つのヨーク金具それぞれに連結された２つの連結金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備た碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って、自身に連結されている連結金具に対し回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられた所定のアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに該所定のヨーク金具の回動に伴って、該所定のヨーク金具に連結されている所定の連結金具に対し回動し、該所定の連結金具に対する回動によって該部分が該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づくものであり、
前記所定のヨーク金具と前記所定の連結金具は、前記一方の碍子連が断連したときに、該所定の連結金具に対して回動する前記所定のアークホーンの前記部分が前記他方の残存する碍子連と衝突する前に、互いに当接し、該所定のアークホーンの、該所定の連結金具に対するそれ以上の回動を制限するものであることを特徴とする碍子装置。
【請求項３】
それぞれの中心軸の一端が送電線側に位置するとともに該一端に対する他端が鉄塔側に位置し、該中心軸に沿って複数の傘状の碍子がそれぞれ連なった、該中心軸が互いに平行な２つの碍子連と、
前記２つの碍子連の一端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第１のヨーク金具と前記２つの碍子連の他端が所定間隔をあけてそれぞれ連結された第２のヨーク金具との２つのヨーク金具と、
前記２つのヨーク金具の、前記碍子連が連結された位置よりも該碍子連とは反対側の位置にそれぞれ連結された２つの連結金具と、
前記第１のヨーク金具に取り付けられた第１のアークホーンと前記第２のヨーク金具に取り付けられた第２のアークホーンとの２つのアークホーンとを備えた碍子装置において、
前記２つのヨーク金具は、前記２つの碍子連のうちの一方の碍子連が断連したときに前記平面に沿って、自身に連結されている連結金具に対し回動するものであり、
前記２つのヨーク金具のうちの少なくとも一方の所定のヨーク金具に取り付けられたアークホーンは、前記２つの碍子連それぞれの中心軸を含む平面を該２つの碍子連の間から外れた位置で貫く部分を有し、前記一方の碍子連が断連したときに、前記所定のヨーク金具の回動に伴って該一方の碍子連に対する他方の残存する碍子連に近づく方向に回動し、断連前の取付姿勢から所定姿勢まで姿勢変化するものであり、
Ｒ・ｃｏｓθ−ｙ・ｓｉｎθ−ｄ／２−Ｄ／２＞０ 式（１）
ただし、
前記取付姿勢のアークホーンを前記平面において切断した場合の該アークホーン切断面の中心点から、一方の碍子連が断連したときに残存する断連前の碍子連である対象碍子連の中心軸を延長した延長線までの最短距離をＲ、
前記所定のヨーク金具と該対象碍子連との碍子連結位置から前記中心点までの、該対象碍子連の中心軸が延在する中心軸方向の距離をｙ、
該所定のヨーク金具と該所定のヨーク金具に連結されている連結金具との金具連結位置から該碍子連結位置までの該中心軸方向の距離をｈ、
断連前の前記２つの碍子連の中心軸の間隔をＡ、
該対象碍子連を構成する所定の碍子の傘径をＤ、
前記所定姿勢のアークホーンを前記平面で切断した場合の該アークホーン切断面における、前記一方の碍子連が断連し該アークホーンが前記所定姿勢まで姿勢変化した時の残存する碍子連の中心軸と直交する方向の幅をｄとし、
θ＝ｔａｎ-1（Ａ／（２・ｈ））である。
上記式（１）で表される関係を満たしていることを特徴とする碍子装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１９５１３５（Ｐ２０１２−１９５１３５Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５７６１２（Ｐ２０１１−５７６１２）
【出願日】平成２３年３月１６日（２０１１．３．１６）
【出願人】（３１１００５８５１）旭テックＴＤＭ株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１６日（２０１１．３．１６）
【出願人】（３１１００５８５１）旭テックＴＤＭ株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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