難着雪電線
【課題】優れた融雪効果、難着雪効果を有し、速やかに軟雪状態で落下させることができる難着雪電線を提供する。
【解決手段】電線１の撚り方向と同一方向に超撥水性テープ３を巻付け、更にその外周に、電線１の撚り方向とは反対方向にスパイラルロッド５を巻回した。
【解決手段】電線１の撚り方向と同一方向に超撥水性テープ３を巻付け、更にその外周に、電線１の撚り方向とは反対方向にスパイラルロッド５を巻回した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線に着雪があった場合でも、着雪重量を増加させることなく速やかに軟雪状態にして落下させることができる難着雪電線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
架空電線の着雪による被害を防止するために、着雪を融かして早期に落雪させるようにした融雪電線がある。
【０００３】
図６に、従来の融雪電線の一例を示す。この融雪電線８０は、電線８１に、磁性金属テープの表面に撥水層を形成した発熱・撥水金属テープ８２を巻付け、巻付け端部をクランプ８５で固定したものである（特許文献１参照）。
【０００４】
この融雪電線では、電線８１に流れる電流により発熱・撥水金属テープ８２の磁性金属テープの部分が鉄損等により発熱して電線の着雪を融かし早期に落雪させて着雪事故を防止する。
【０００５】
一方、電線８１に流れる電流値が小さく、発熱・撥水金属テープ８２の磁性金属テープの部分が融雪に必要な温度に上昇させ得るほどに発熱しない場合は、発熱・撥水金属テープ８２の表面に形成された撥水層の作用により、この表面に対する着雪の付着力が低減され、落雪させる。
【特許文献１】特開平６−８６４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図６に示す融雪電線８０では、以下のような問題があった。
（１）冬期の電線８１に流れる電流値が例えば１００Ａ未満と小さい低潮流時の温度上昇は、気温（０℃付近）に対して３〜５℃であり、そもそも発熱・撥水金属テープ８２の磁性金属テープの部分が融雪に必要な温度に上昇させ得るほどに発熱せず、十分な融雪効果が得られない。
（２）融雪した箇所があっても、氷柱となって電線８１に付着してしまうケースがある。
（３）発熱・撥水金属テープ８２が形成されていても、新たな雪が電線に付着することで、雪が回転しつつ連続的に成長し、最終的に筒状にまで発達する場合がある。
【０００７】
従って、本発明の目的は、上記課題を解決し、優れた融雪効果、難着雪効果を有し、速やかに軟雪状態にして落下させることができる難着雪電線を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の難着雪電線は、電線の撚り方向と同一方向又は逆方向に超撥水性テープを巻付け、更にその外周に、前記電線の撚り方向とは反対方向にスパイラルロッドを巻回したことを特徴とする。
【０００９】
前記スパイラルロッドは、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、又はＦｅ−Ｓｉからなるロッドの上にアルミニウム（以下アルミという）を被覆したスパイラルロッドとすることができる。
【００１０】
前記超撥水性テープに代えて、超撥水・導電性テープを用いることもできる。
【００１１】
前記スパイラルロッドの断面形状を楕円状、長方形状、角状、又は偏平状にすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の難着雪電線によれば、超撥水性テープの超撥水性効果とスパイラルロッドの着雪回転阻止効果の相乗効果により、電線上に付着した雪を軟雪状態にして速やかに落下させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１４】
［第１の実施の形態］
【００１５】
図１に、本発明に係る難着雪電線の第１の実施の形態を示す。
この難着雪電線１０は、アルミ被覆鋼撚線の周囲にアルミ線を撚合わせた電線（ＡＣＳＲ）１に、電線１の撚り方向と同一方向に、テフロン(R)（米国デュポン社の登録商標）等のふっ素樹脂からなる超撥水性テープ３を所定の間隔で巻付け、更に、電線１の撚り方向とは反対方向になるように、スパイラルロッド５をＺ巻き（左巻き）に取り付けたものである。なお、電線の撚り方向がＺ方向の場合は、Ｓ巻きにスパイラルロッドを装着する。
【００１６】
スパイラルロッド５の巻き方向は、撚り方向の雪の移動を阻止し、難着雪効果をより一層高めるため、電線の撚り方向に応じてＳ巻き（右巻き）またはＺ巻き（左巻き）としている。
【００１７】
この難着雪電線１０では、テフロン（R）からなる超撥水性テープ３を電線１に巻き付けることで素線間の溝をなくすと共に、超撥水性機能を有しているので、電線１に付着した雪は、超撥水性テープ３表面で即座に水滴状になり、超撥水性テープ３表面上を撚り方向に沿って回転する。回転した雪はスパイラルロッド５で確実にブロックされることで、軟雪状態になり地上に落下する。
この動作が繰り返して行われるため、電線１表面に付着した雪が成長せず、筒状まで発達することがない。
【００１８】
難着雪電線１０によれば、以下の優れた効果を奏する。
（１）超撥水性テープ３の超撥水性効果とスパイラルロッド５の着雪回転阻止効果の相乗効果により、電線１上に付着した雪を軟雪状態にして速やかに落下させることができる。
（２）落雪する雪は軟雪状態でしかも少量であるため、電線１の真下あるいはその周辺にある構造物に全く被害を与えることがなく、落雪被害を大幅に低減することが可能となる。
（３）電線１に超撥水性テープ３とスパイラルロッド５を巻き付けて装着する簡易な構成であるため、既設電線に装着する場合の作業を極めて短時間で行える。なお、電線張り替えの場合は、電線製造時に、超撥水性テープ３およびスパイラルロッド５を巻き付けた電線を適用することで対応可能である。
（４）超撥水性テープ３が軽量であり、かつスパイラルロッド５の巻き付けピッチが疎であるため、電線１の弛度が増加しない。
（５）電線１に雪が着雪しないから、電線１の保守管理を削減でき、コストダウンにも寄与することができる。
【００１９】
［第２の実施の形態］
図２に、本発明に係る難着雪電線の第２の実施の形態を示す。
この難着雪電線２０は、図１に示す難着雪電線１０のスパイラルロッド５に代えて、複合スパイラルロッド１５を用いている。
【００２０】
この複合スパイラルロッド１５には、鋼線の上にアルミを被覆したアルミ被覆鋼線（ＡＣ線）を用いている。これにより、複合スパイラルロッド１５の発熱による融雪効果を発揮させることができる。
また、鋼線の代わりに、Ｆｅ（純鉄）、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、又はＦｅ−Ｓｉ系合金を使用してもよい。Ｆｅ（純鉄）、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、又はＦｅ−Ｓｉ系合金を使用することにより、交番磁界をより多く発生させ、一層融雪効果を発揮させることができる。
【００２１】
［第３の実施の形態］
図３に、本発明に係る難着雪電線の第３の実施の形態を示す。
この難着雪電線３０は、図１に示す難着雪電線１０の超撥水性テープ３に代えて、超撥水・導電性テープ２３を用いている。
【００２２】
超撥水・導電性テープ２３は、超撥水性のテフロンテープに金属等を分散させて導電性を付与することにより形成する。また、金属テープの表面にテフロン粉末を分散させることにより形成してもよい。
【００２３】
超撥水・導電性テープ２３を用いることによって、高電界中でも使用することができるようになる。
【００２４】
［第４の実施の形態］
図４に、本発明に係る難着雪電線の第４の実施の形態を示す。
第４の実施の形態の難着雪電線では、図１に示す難着雪電線１０の断面が円型形状を有するスパイラルロッド５の断面形状を変更したものである。
即ち、図４（ａ）の難着雪電線４０では、アルミ被覆鋼撚線１ｂの周囲にアルミ線１ａを撚合わせた電線１に、テフロン（R）等のふっ素樹脂からなる超撥水性テープ３を巻付け、更に、断面形状が楕円状のスパイラルロッド３０を取り付けている。
【００２５】
また、図４（ｂ）の難着雪電線４２のようにスパイラルロッドとして長方形状スパイラルロッド３２を、図４（ｃ）の難着雪電線４５のように角状スパイラルロッド３５を、図４（ｄ）の難着雪電線４７のように偏平状スパイラルロッド３７を用いてもよい。
【００２６】
このように第４の実施の形態の難着雪電線では、図１に示す難着雪電線１０のスパイラルロッド５の円形状断面形状を他の形状に変形させることにより、より一層落雪に効果的である。
【実施例】
【００２７】
縦０．５ｍ、横１．５ｍ、の着雪風洞内で入口から約１．５ｍ離れた箇所に電線サンプルを設置し、その両端にロードセルを配置して、ハイブリッド記録計により着雪量データを収集した。着雪方法としては、自然降雪をベルトコンベアで風洞の風路中に混入させ、風速最大２０ｍ／ｓで電線に吹き付ける方式を用い、室温のコントロールにより雪の含水率を制御した。用いた電線サンプルを表１に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】
各サンプルの着雪成長時間と着雪量との関係を表２及び図５に示す。
【００３０】
【表２】
【００３１】
表２及び図５の結果より、実施例の電線サンプルでは比較例１〜３の電線サンプルと比べて着雪量が極めて小さいことが判明した。これは、実施例のサンプルでは超撥水性テープ３の超撥水性効果とスパイラルロッド５の着雪回転阻止効果の相乗効果により、電線１上に付着した雪を軟雪状態にして速やかに落下させることができるためと考えられる。これより、本発明の効果が実証された。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る難着雪電線の第１の実施の形態を示す側面図である。
【図２】本発明に係る難着雪電線の第２の実施の形態を示す側面図である。
【図３】本発明に係る難着雪電線の第３の実施の形態を示す側面図である。
【図４】本発明に係る難着雪電線の第４の実施の形態を示す断面図であり、（ａ）は楕円状スパイラルロッド、（ｂ）は長方形状スパイラルロッド、（ｃ）は角状スパイラルロッド、（ｄ）は偏平状スパイラルロッドを用いたものである。
【図５】着雪成長時間と着雪重量との関係を示すグラフである。
【図６】従来の融雪電線の一例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 電線
３ 超撥水性テープ
５ スパイラルロッド
１０，２０，３０，４０，４２ 難着雪電線
４５，４７，５０，６０，７０ 難着雪電線
１５ 複合スパイラルロッド
２３ 超撥水・導電性テープ
３０ 楕円状スパイラルロッド
３２ 長方形状スパイラルロッド
３５ 角状スパイラルロッド
３７ 偏平状スパイラルロッド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線に着雪があった場合でも、着雪重量を増加させることなく速やかに軟雪状態にして落下させることができる難着雪電線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
架空電線の着雪による被害を防止するために、着雪を融かして早期に落雪させるようにした融雪電線がある。
【０００３】
図６に、従来の融雪電線の一例を示す。この融雪電線８０は、電線８１に、磁性金属テープの表面に撥水層を形成した発熱・撥水金属テープ８２を巻付け、巻付け端部をクランプ８５で固定したものである（特許文献１参照）。
【０００４】
この融雪電線では、電線８１に流れる電流により発熱・撥水金属テープ８２の磁性金属テープの部分が鉄損等により発熱して電線の着雪を融かし早期に落雪させて着雪事故を防止する。
【０００５】
一方、電線８１に流れる電流値が小さく、発熱・撥水金属テープ８２の磁性金属テープの部分が融雪に必要な温度に上昇させ得るほどに発熱しない場合は、発熱・撥水金属テープ８２の表面に形成された撥水層の作用により、この表面に対する着雪の付着力が低減され、落雪させる。
【特許文献１】特開平６−８６４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図６に示す融雪電線８０では、以下のような問題があった。
（１）冬期の電線８１に流れる電流値が例えば１００Ａ未満と小さい低潮流時の温度上昇は、気温（０℃付近）に対して３〜５℃であり、そもそも発熱・撥水金属テープ８２の磁性金属テープの部分が融雪に必要な温度に上昇させ得るほどに発熱せず、十分な融雪効果が得られない。
（２）融雪した箇所があっても、氷柱となって電線８１に付着してしまうケースがある。
（３）発熱・撥水金属テープ８２が形成されていても、新たな雪が電線に付着することで、雪が回転しつつ連続的に成長し、最終的に筒状にまで発達する場合がある。
【０００７】
従って、本発明の目的は、上記課題を解決し、優れた融雪効果、難着雪効果を有し、速やかに軟雪状態にして落下させることができる難着雪電線を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の難着雪電線は、電線の撚り方向と同一方向又は逆方向に超撥水性テープを巻付け、更にその外周に、前記電線の撚り方向とは反対方向にスパイラルロッドを巻回したことを特徴とする。
【０００９】
前記スパイラルロッドは、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、又はＦｅ−Ｓｉからなるロッドの上にアルミニウム（以下アルミという）を被覆したスパイラルロッドとすることができる。
【００１０】
前記超撥水性テープに代えて、超撥水・導電性テープを用いることもできる。
【００１１】
前記スパイラルロッドの断面形状を楕円状、長方形状、角状、又は偏平状にすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の難着雪電線によれば、超撥水性テープの超撥水性効果とスパイラルロッドの着雪回転阻止効果の相乗効果により、電線上に付着した雪を軟雪状態にして速やかに落下させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１４】
［第１の実施の形態］
【００１５】
図１に、本発明に係る難着雪電線の第１の実施の形態を示す。
この難着雪電線１０は、アルミ被覆鋼撚線の周囲にアルミ線を撚合わせた電線（ＡＣＳＲ）１に、電線１の撚り方向と同一方向に、テフロン(R)（米国デュポン社の登録商標）等のふっ素樹脂からなる超撥水性テープ３を所定の間隔で巻付け、更に、電線１の撚り方向とは反対方向になるように、スパイラルロッド５をＺ巻き（左巻き）に取り付けたものである。なお、電線の撚り方向がＺ方向の場合は、Ｓ巻きにスパイラルロッドを装着する。
【００１６】
スパイラルロッド５の巻き方向は、撚り方向の雪の移動を阻止し、難着雪効果をより一層高めるため、電線の撚り方向に応じてＳ巻き（右巻き）またはＺ巻き（左巻き）としている。
【００１７】
この難着雪電線１０では、テフロン（R）からなる超撥水性テープ３を電線１に巻き付けることで素線間の溝をなくすと共に、超撥水性機能を有しているので、電線１に付着した雪は、超撥水性テープ３表面で即座に水滴状になり、超撥水性テープ３表面上を撚り方向に沿って回転する。回転した雪はスパイラルロッド５で確実にブロックされることで、軟雪状態になり地上に落下する。
この動作が繰り返して行われるため、電線１表面に付着した雪が成長せず、筒状まで発達することがない。
【００１８】
難着雪電線１０によれば、以下の優れた効果を奏する。
（１）超撥水性テープ３の超撥水性効果とスパイラルロッド５の着雪回転阻止効果の相乗効果により、電線１上に付着した雪を軟雪状態にして速やかに落下させることができる。
（２）落雪する雪は軟雪状態でしかも少量であるため、電線１の真下あるいはその周辺にある構造物に全く被害を与えることがなく、落雪被害を大幅に低減することが可能となる。
（３）電線１に超撥水性テープ３とスパイラルロッド５を巻き付けて装着する簡易な構成であるため、既設電線に装着する場合の作業を極めて短時間で行える。なお、電線張り替えの場合は、電線製造時に、超撥水性テープ３およびスパイラルロッド５を巻き付けた電線を適用することで対応可能である。
（４）超撥水性テープ３が軽量であり、かつスパイラルロッド５の巻き付けピッチが疎であるため、電線１の弛度が増加しない。
（５）電線１に雪が着雪しないから、電線１の保守管理を削減でき、コストダウンにも寄与することができる。
【００１９】
［第２の実施の形態］
図２に、本発明に係る難着雪電線の第２の実施の形態を示す。
この難着雪電線２０は、図１に示す難着雪電線１０のスパイラルロッド５に代えて、複合スパイラルロッド１５を用いている。
【００２０】
この複合スパイラルロッド１５には、鋼線の上にアルミを被覆したアルミ被覆鋼線（ＡＣ線）を用いている。これにより、複合スパイラルロッド１５の発熱による融雪効果を発揮させることができる。
また、鋼線の代わりに、Ｆｅ（純鉄）、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、又はＦｅ−Ｓｉ系合金を使用してもよい。Ｆｅ（純鉄）、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、又はＦｅ−Ｓｉ系合金を使用することにより、交番磁界をより多く発生させ、一層融雪効果を発揮させることができる。
【００２１】
［第３の実施の形態］
図３に、本発明に係る難着雪電線の第３の実施の形態を示す。
この難着雪電線３０は、図１に示す難着雪電線１０の超撥水性テープ３に代えて、超撥水・導電性テープ２３を用いている。
【００２２】
超撥水・導電性テープ２３は、超撥水性のテフロンテープに金属等を分散させて導電性を付与することにより形成する。また、金属テープの表面にテフロン粉末を分散させることにより形成してもよい。
【００２３】
超撥水・導電性テープ２３を用いることによって、高電界中でも使用することができるようになる。
【００２４】
［第４の実施の形態］
図４に、本発明に係る難着雪電線の第４の実施の形態を示す。
第４の実施の形態の難着雪電線では、図１に示す難着雪電線１０の断面が円型形状を有するスパイラルロッド５の断面形状を変更したものである。
即ち、図４（ａ）の難着雪電線４０では、アルミ被覆鋼撚線１ｂの周囲にアルミ線１ａを撚合わせた電線１に、テフロン（R）等のふっ素樹脂からなる超撥水性テープ３を巻付け、更に、断面形状が楕円状のスパイラルロッド３０を取り付けている。
【００２５】
また、図４（ｂ）の難着雪電線４２のようにスパイラルロッドとして長方形状スパイラルロッド３２を、図４（ｃ）の難着雪電線４５のように角状スパイラルロッド３５を、図４（ｄ）の難着雪電線４７のように偏平状スパイラルロッド３７を用いてもよい。
【００２６】
このように第４の実施の形態の難着雪電線では、図１に示す難着雪電線１０のスパイラルロッド５の円形状断面形状を他の形状に変形させることにより、より一層落雪に効果的である。
【実施例】
【００２７】
縦０．５ｍ、横１．５ｍ、の着雪風洞内で入口から約１．５ｍ離れた箇所に電線サンプルを設置し、その両端にロードセルを配置して、ハイブリッド記録計により着雪量データを収集した。着雪方法としては、自然降雪をベルトコンベアで風洞の風路中に混入させ、風速最大２０ｍ／ｓで電線に吹き付ける方式を用い、室温のコントロールにより雪の含水率を制御した。用いた電線サンプルを表１に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】
各サンプルの着雪成長時間と着雪量との関係を表２及び図５に示す。
【００３０】
【表２】
【００３１】
表２及び図５の結果より、実施例の電線サンプルでは比較例１〜３の電線サンプルと比べて着雪量が極めて小さいことが判明した。これは、実施例のサンプルでは超撥水性テープ３の超撥水性効果とスパイラルロッド５の着雪回転阻止効果の相乗効果により、電線１上に付着した雪を軟雪状態にして速やかに落下させることができるためと考えられる。これより、本発明の効果が実証された。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る難着雪電線の第１の実施の形態を示す側面図である。
【図２】本発明に係る難着雪電線の第２の実施の形態を示す側面図である。
【図３】本発明に係る難着雪電線の第３の実施の形態を示す側面図である。
【図４】本発明に係る難着雪電線の第４の実施の形態を示す断面図であり、（ａ）は楕円状スパイラルロッド、（ｂ）は長方形状スパイラルロッド、（ｃ）は角状スパイラルロッド、（ｄ）は偏平状スパイラルロッドを用いたものである。
【図５】着雪成長時間と着雪重量との関係を示すグラフである。
【図６】従来の融雪電線の一例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 電線
３ 超撥水性テープ
５ スパイラルロッド
１０，２０，３０，４０，４２ 難着雪電線
４５，４７，５０，６０，７０ 難着雪電線
１５ 複合スパイラルロッド
２３ 超撥水・導電性テープ
３０ 楕円状スパイラルロッド
３２ 長方形状スパイラルロッド
３５ 角状スパイラルロッド
３７ 偏平状スパイラルロッド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線の撚り方向と同一方向又は逆方向に超撥水性テープを巻付け、更にその外周に、前記電線の撚り方向とは反対方向にスパイラルロッドを巻回したことを特徴とする難着雪電線。
【請求項２】
前記スパイラルロッドは、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、又はＦｅ−Ｓｉからなるロッドの上にアルミニウムを被覆したスパイラルロッドであることを特徴とする請求項１記載の難着雪電線。
【請求項３】
前記超撥水性テープに代えて、超撥水・導電性テープを用いたことを特徴とする請求項１記載の難着雪電線。
【請求項４】
前記スパイラルロッドの断面形状を楕円状、長方形状、角状、又は偏平状にしたことを特徴とする請求項１記載の難着雪電線。
【請求項１】
電線の撚り方向と同一方向又は逆方向に超撥水性テープを巻付け、更にその外周に、前記電線の撚り方向とは反対方向にスパイラルロッドを巻回したことを特徴とする難着雪電線。
【請求項２】
前記スパイラルロッドは、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、又はＦｅ−Ｓｉからなるロッドの上にアルミニウムを被覆したスパイラルロッドであることを特徴とする請求項１記載の難着雪電線。
【請求項３】
前記超撥水性テープに代えて、超撥水・導電性テープを用いたことを特徴とする請求項１記載の難着雪電線。
【請求項４】
前記スパイラルロッドの断面形状を楕円状、長方形状、角状、又は偏平状にしたことを特徴とする請求項１記載の難着雪電線。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１０１６６５（Ｐ２００６−１０１６６５Ａ）
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２８７２２２（Ｐ２００４−２８７２２２）
【出願日】平成１６年９月３０日（２００４．９．３０）
【出願人】（５０１３０４８０３）株式会社ジェイ・パワーシステムズ (89)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月３０日（２００４．９．３０）
【出願人】（５０１３０４８０３）株式会社ジェイ・パワーシステムズ (89)
【Ｆターム（参考）】
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