説明

電線接続部の保護部材

【課題】離れた場所からでも電線接続部の異常を早期に発見することができる電線接続部の保護部材を提供すること。
【解決手段】スリーブカバー1のカバー本体2を構成する半円筒体2a,2bは、ミシン目状ライン21aが形成された表層膜21と、表層膜21の内側に積層された膨張層22と、膨張層22の内側に積層された内側保護層23との3層構造で形成されている。膨張層22は、電線接続部7が異常発熱温度になったときに、表層膜21のミシン目状ライン21aを破って表層膜21から外側へ膨出するようになっている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は電線接続部の保護部材に関し、さらに詳しくは、電線の接続部の発熱を検知することができる保護部材に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、電線接続部の保護部材としては、例えばスリーブカバーや保護テープなどがある。スリーブカバーは、電線の端部同士を圧着して接続するスリーブを覆うようになっている。このようなスリーブカバーは、電気絶縁性を有する合成樹脂などで形成されている。現在使用されているスリーブカバーは黒色単色が多いため、初期の接続不良が発生して接続部に発熱が起こっても地上から発見しにくいものであった。
【0003】
また、電線・ケーブルの外皮やプラグなどの電気部品における異常発熱を検知するため、示温顔料を混練した材料を上記外皮やプラグなどに被覆する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平10−241470号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そのため、従来は、スリーブカバーを開けて接続部を目視したり、サーモグラフィーの測定器で個々にスリーブカバーの温度測定を行ったりして異常の検出を行っていた。また、被覆架空電線などの接続部に示温顔料を混練した保護材料を被覆した場合、地上から保護部材の変色が見えにくいという問題点がある。また、示温顔料を混練した材料を保護部材に設けても、発熱により材料が炭化すると、さらに目視しにくく変形や焼損を目視できたときには停電が発生し易い状態または発生している状態となってしまう問題点がある。
【0006】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、離れた場所からでも電線接続部の異常を目視し易く、電線接続部の異常を早期に発見することができる電線接続部の保護部材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】
【0007】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る電線接続部の保護部材の一態様は、部分的に引っ張り強度の低いサイン発生予定部が形成された表層膜と、この表層膜に積層され電線接続部の異常発熱温度に応じてこの表層膜の上記サイン発生予定部を破って膨出する膨張層と、を備え、電線接続部を覆った状態で、上記表層膜が膨張層よりも外側に配置されることを特徴とする。
【0008】
上記態様では、電線接続部が異常発熱した場合に、膨張層が膨張するとともに、表層膜の部分的に引っ張り強度の低いサイン発生予定部が破れてこのサイン発生予定部から膨張層が膨出することで、電線接続部の異常を目視し易くすることができ、接続部の異常を早期に発見することが可能となる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、離れた場所からでも電線接続部の異常を早期に発見することができ、設備の信頼性や安全性を低コストで向上させることができる電線接続部の保護部材を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】図1は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバーの斜視図である。
【図2】図2は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバーの下面図である。
【図3】図3は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバーを電線接続部に装着した状態を示す側面図である。
【図4】図4は、図3IV−IV断面図である。
【図5】図5は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバーの要部拡大断面図である。
【図6】図6は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバーが異常加熱された場合の表面状態を示す下面図である。
【図7】図7は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバーの変形例1を示す下面図である。
【図8】図8は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバーの変形例2を示す要部拡大断面図である。
【図9】図9は、本発明の第2の実施の形態に係る保護テープを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の実施の形態に係る電線接続部の保護部材の一態様としては、部分的に引っ張り強度の低いサイン発生予定部が形成された表層膜と、この表層膜に積層され電線接続部の異常発熱温度に応じて前記表層膜のサイン発生予定部を破って膨出する膨張層と、を備え、電線接続部を覆った状態で、表層膜が膨張層よりも外側に配置されることに加えて、次の構成を備えてもよい。
【0012】
すなわち、本発明の他の態様としては、サイン発生予定部が、表層膜に間欠的にスリットを形成したミシン目状ラインであってもよい。この態様によれば、電線接続部の異常発熱に伴い容易に表層膜を破ることが可能となり、膨張層の露出、膨出を容易にすることができる。
【0013】
また、本発明の他の態様としては、サイン発生予定部が、表層膜の膜厚を薄くした部分である構成としてもよい。この態様によっても、電線接続部の異常発熱に伴い容易に表層膜を破ることが可能となり、膨張層の露出、膨出を容易にすることができる。
【0014】
さらに、本発明の他の態様としては、保護部材として、内部に前記電線接続部を収納する接続部収納空間を備え、外側空間に面する外側表面に表層膜が配置され、この表層膜の内側に膨張層が配置されているスリーブカバーとしてもよいし、スリーブカバーや電線接続部などに貼り付ける保護テープとしてもよい。この態様によれば、既存のスリーブカバーに貼り付けたり、スリーブカバー以外の異常発熱を起こし易い場所に自由に貼り付けたりすることができる。
【0015】
また、本発明の他の態様としては、膨張層における表層膜が積層された面と反対の面側に、これら表層膜および膨張層よりも耐熱性の高い樹脂でなる内側保護層が積層されている構成としてもよい。この態様によれば、内側保護層により例えば電線接続部を保護することができる。
【0016】
さらに、本発明の他の態様としては、表層膜が剥がれることにより表層膜と異なる着色がなされた膨張層が露出する構成としてもよい。この態様によれば、さらに早期に電線接続部の異常を目視することが可能となる。
【0017】
以下に、本発明の実施の形態に係る電線接続部の保護部材の詳細を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
【0018】
[第1の実施の形態]
図1〜6は、本発明の第1の実施の形態に係る電線接続部の保護部材を示している。第1の実施の形態は、電線接続部の保護部材としてスリーブカバーに本発明を適用した例である。
【0019】
図1は本実施の形態に係るスリーブカバー1の斜視図、図2は閉じた状態のスリーブカバー1を示す下面図である。図1に示すように、スリーブカバー1は、円筒を軸方向に沿って半分に分割した構造の半円筒体2a,2bからなるカバー本体2と、これら半円筒体2a,2b同士を結合するヒンジ部3と、半円筒体2aに形成された係合部4aと、半円筒体2bに形成された被係合部4bと、を備える。これら半円筒体2a,2bは、ヒンジ部3により結合した状態で開閉を行い、係合部4aと被係合部4bとで、半円筒体2a,2bを閉じた状態で係合し、係合解除できるようになっている。なお、本実施の形態では、スリーブカバー1が円筒形状であるが、各種の他の形状においても本発明は適用可能である。
【0020】
図1に示すように、カバー本体2を構成する半円筒体2a,2bの軸方向の両端部には、半円状の切り欠き2c,2dが形成されている。図3に示すように、これら切り欠き2c,2dの凹部曲面で電線5を挟み込むことで電線5を保持する作用を有する。
【0021】
図1および図2に示すように、スリーブカバー1の外側表面には、部分的に引っ張り強度の低いサイン発生予定部としての複数のミシン目状ライン21aが形成されている。図5に示すように、ミシン目状ライン21aは、間欠的にスリットで構成されている。なお、本実施の形態では、図1および図2に示すように、このミシン目状ライン21aをカバー本体2の周方向に沿って周回するように形成し、カバー本体2の軸方向に所定間隔を隔てて複数(本実施の形態では7本)平行に配置している。
【0022】
図3および図4は、スリーブカバー1を電線接続部7に装着した状態を示している。電線接続部7は、電線5の端部の絶縁被覆5aが剥離して導体5b同士を突き合わせた状態で、電気導電性を有するスリーブ6により圧着されて接続されている。図1および図4に示すように、スリーブカバー1は、内部に電線接続部7を収納する接続部収納空間8を有する。
【0023】
図4および図5に示すように、カバー本体2を構成する半円筒体2a,2bは、上記ミシン目状ライン21aが形成された表層膜21と、表層膜21の内側に積層された膨張層22と、膨張層22の内側に積層された内側保護層23との3層構造で形成されている。膨張層22は、電線接続部7の異常発熱温度に応じて膨張するような材料で形成されている。この膨張層22は、電線接続部7が異常発熱温度になったときに、表層膜21のミシン目状ライン21aを破って表層膜21から外側へ膨出するようになっている。
【0024】
本実施の形態では、表層膜21として、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)などの樹脂材料でなるフィルム材を用いることができる。これらの樹脂は、熱収縮性を有するため、電線接続部7が異常発熱した場合に、熱収縮してミシン目状ライン21に亀裂を発生させて膨張層22を膨出や露出し易くする作用を有する。
【0025】
また、膨張層22としては、表層膜21よりも熱膨張率や伸び率の大きな樹脂材料、例えば、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂などのABS樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリオレフィン系樹脂などの各種の樹脂材料を用いることができる。上述のように、このような材料でなる膨張層22は、電線接続部7が異常発熱を起こした場合に、熱膨張して表層膜21のミシン目状ライン21を破って外側へ膨出する作用を有する。なお、本実施の形態では、図1および図2に示すように、スリーブカバー1の下面にもミシン目状ライン21を形成しているため、電線5が中空に架設された被覆架空電線である場合に、下方からスリーブカバー1の異常を目視し易くなっている。
【0026】
なお、ミシン目状ライン21が破れて膨張層22が膨出または露出したときに、遠くから目視し易いように膨張層22に顔料を配合しておくことが好ましい。また、膨張層22の材料に熱膨張した際に膨張を助長する目的で発泡剤を配合しておいてもよい。
【0027】
内側保護層23としては、耐熱性の高い、例えばポリプロピレンを用いることが好ましい。なお、ポリプロピレンとしては、特に限定されるものではなく、ホモポリマーまたはエチレンと重合させたランダム共重合体、ブロック共重合体、さらにはこれらの混合物を挙げることができる。なお、内側保護層23の材料としては、耐熱性を有する他の樹脂材料を用いてもよい。
【0028】
以下に、本実施の形態のスリーブカバー1の作用を説明する。まず、電線接続部7をスリーブカバー1の接続部収納空間8内に収納するようにスリーブカバー1を電線5に装着する(図3および図4参照)。ここで、電線接続部7の接触不良などに起因して異常発熱が起きて膨張層22が所定の温度を超えると、図6に示すように、膨張層22が膨張して表層膜21のミシン目状ライン21を突き破って、表層膜21より外側へ膨出する。図6は、ミシン目状ライン21が破れた部分から膨張層22の材料が膨出した膨出部22aを示している。
【0029】
本実施の形態では、スリーブカバー1が異常発熱により大きく破損したり変形したりする前に、膨張層22から膨出部22aが膨出してスリーブカバー1の輪郭に変化を起こさせることができ、目視したときにスリーブカバー1が通常状態と異なる状態であることを容易に認識することが可能となる。ここで、上述したように、膨張層22を構成する樹脂に顔料を配合しておくことにより、さらに膨出部22aをより目視し易くすることができる。
【0030】
本実施の形態では、上記の作用を有するために、離れた場所からでも電線接続部7の異常を目視し易く、電線接続部7の異常を早期に発見することが可能となる。また、本実施の形態に係るスリーブカバー1においては、膨出部22aが表層膜21から膨出したとしてもスリーブカバー1の基本的な構造は変形することがなく、特に内側保護層23により電線接続部7が保護された状態は維持される。
(第1の実施の形態の変形例1)
図7は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバー1の変形例1を示す下面図である。この変形例1は、表層膜21において、ミシン目状ライン21を2本ずつ近い位置に平行に形成した例である。なお、変形例1に係るスリーブカバーの他の構成は上記した第1の実施の形態に係るスリーブカバー1の構成と同様であるため、説明を省略する。
【0031】
この変形例1では、電線接続部7が異常発熱に伴い、膨張層22が膨張してミシン目状ライン21を破ったときに近接する2本のミシン目状ライン21間の表層膜21が剥離されて膨出部22aの幅寸法を大きくすることができる。このため、変形例1では、通常状態においてサイン発生予定部としてのミシン目状ライン21は目立たず、異常発熱の際に幅の広いストライプ状の膨出部22aが発現して目視し易くなるという利点がある。
【0032】
(第1の実施の形態の変形例2)
図8は、本発明の第1の実施の形態に係るスリーブカバー1の変形例2を示す要部断面図である。この変形例2は、表層膜21において、サイン発生予定部として膜厚の薄い薄膜領域21bをライン状に形成したことを特徴とする。この薄膜領域21bは、表層膜21における他の領域と比べて引っ張り強度が小さくなっている。なお、変形例2に係るスリーブカバーの他の構成は上記した第1の実施の形態に係るスリーブカバー1の構成と同様であるため、説明を省略する。
【0033】
この変形例2では、電線接続部7が異常発熱に伴い、膨張層22が膨張してライン状の薄膜領域21bが破れ易く、この破れ易い部分から膨張層22の膨出部22aが外側へ膨出する。この変形例2では、通常状態においてサイン発生予定部を目視することができないが、一旦薄膜領域21bが破れると膨出部22aが膨出して目立った形状となる。このように通常状態においては、膨張層22は表層膜21で完全に覆われているため、水の浸入や光の直接入射を避けることができるため、耐候性を有するという利点がある。
【0034】
[第2の実施の形態]
図9は、本発明の第2の実施の形態に係る電線接続部の保護部材としての保護テープ30を示す斜視図である。この保護テープ30は、従来のスリーブカバーの表面に貼り付けて用いてもよいし、電線接続部に巻き付けて用いてもよい。また、電線接続部の発熱温度が伝達される電線接続部の近傍に貼り付けて用いてもよい。
【0035】
図9に示すように、保護テープ30は、ミシン目状ライン31aが形成された表層膜31と、表層膜31の内側に積層された膨張層32と、膨張層32の内側に積層された内側保護層33と、内側保護層33の内側に積層された粘着層34と、粘着層34に剥離可能に貼り付けられた図示しない剥離紙と、の4層構造で形成されている。
【0036】
本実施の形態の保護テープ30では、上記第1の実施の形態のスリーブカバー1と同様に、膨張層32が電線接続部7の異常発熱温度に応じて膨張するような材料で形成されている。この膨張層32は、電線接続部7が異常発熱温度になったときに、表層膜31のミシン目状ライン31aを破って表層膜21から外側へ膨出するようになっている。
【0037】
本実施の形態においても、ミシン目状ライン31は、間欠的なスリットで構成されている。なお、本実施の形態では、このミシン目状ライン21aを、保護テープ30の長手方向における所定間隔毎に、幅方向(短手方法)に横断するように形成している。
【0038】
本実施の形態に係る保護テープ30を従来のスリーブカバーや電線接続部7や電線接続部7の近傍などに貼り付けることにより、スリーブカバーが異常発熱により大きく破損したり変形したりする前に、膨張層32から膨出部32aが膨出してスリーブカバーが異常状態であることを容易に認識させることが可能となる。
【0039】
(その他の実施の形態)
以上、実施の形態について説明したが、この実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
【0040】
本発明は、上記第1の実施の形態で説明した表層膜21、膨張層22、および内側保護層23の材料に限定されるものではない。例えば、表層膜21としては、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂などのABS樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリオレフィン系樹脂など樹脂に加えて、硬質性樹脂のフィルム材を用いてミシン目状ライン21を起点として亀裂が入り易いようにしてもよい。また、膨張層22としては、異常発熱に伴い発砲を起こすように発泡剤を混入させた材料としてもよい。
【0041】
また、上記第2の実施の形態では表層膜31にミシン目状ライン31aを形成したが、第1の実施の形態の変形例2のように表層膜31に対して、サイン発生予定部として膜厚薄い薄膜領域を形成してもよい。
【符号の説明】
【0042】
1 スリーブカバー
2 カバー本体
2a,2b 半円筒体
5 電線
5a 絶縁被覆
5b 導体
6 スリーブ
7 電線接続部
8 接続部収納空間
21,31 表層膜
21a,31a ミシン目状ライン
21b 薄膜領域
22,32 膨張層
22a 膨出部
23,33 内側保護層
34 粘着層

【特許請求の範囲】
【請求項1】
部分的に引っ張り強度の低いサイン発生予定部が形成された表層膜と、前記表層膜に積層され電線接続部の異常発熱温度に応じて前記表層膜の前記サイン発生予定部を破って膨出する膨張層と、を備え、
電線接続部を覆った状態で、前記表層膜が前記膨張層よりも外側に配置されることを特徴とする電線接続部の保護部材。
【請求項2】
前記サイン発生予定部は、前記表層膜に間欠的にスリットを形成したミシン目状ラインであることを特徴とする請求項1に記載の電線接続部の保護部材。
【請求項3】
前記サイン発生予定部は、前記表層膜の膜厚を薄くした部分であることを特徴とする請求項1に記載の電線接続部の保護部材。
【請求項4】
内部に前記電線接続部を収納する接続部収納空間を備え、
外側空間に面する外側表面に前記表層膜が配置され、
該表層膜の内側に膨張層が配置されている
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の電線接続部の保護部材。
【請求項5】
前記膨張層における前記表層膜が積層された面と反対の面側に、前記表層膜および前記膨張層よりも耐熱性の高い樹脂でなる内側保護層が積層されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の電線接続部の保護部材。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2013−66286(P2013−66286A)
【公開日】平成25年4月11日(2013.4.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−203026(P2011−203026)
【出願日】平成23年9月16日(2011.9.16)
【出願人】(000211307)中国電力株式会社 (6,505)
【Fターム(参考)】