(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状溝部が電線に係合する鼓状の回転体と、この回転体の外径部に接触乃至近接して、回転体の外径部の一部を塞ぐ凹部を先端部に有する電線受け用揺動アームとを備え、前記回転体が電線に対して滑走しながら電線の状態を点検する自走式電線点検装置であって、
前記電線受け用揺動アームの凹部が電線の側方から揺動して回転体に接近し、環状溝部に係合している電線に嵌合状となって回転体と協働して電線を包囲する電線受け状態と、この電線受け状態から揺動して回転体から離間し、凹部が環状溝部から逃げた状態となる逃げ状態との変位を許容する揺動機構を備え、逃げ状態から電線受け状態へは、電線受け用揺動アームはその凹部が回転体の内径方向に接近しつつ電線の側方から揺動し、電線受け状態から逃げ状態へは、電線受け用揺動アームはその凹部が回転体の外径方向に逃げつつ揺動することを特徴とする自走式電線点検装置。
【請求項２】
前記揺動機構は、電線と直交する方向に延び、前記電線受け用揺動アームの回転中心となる軸部材と、ウォームとホイールとから構成されて前記軸部材の回転駆動源となるウォームギアとを備え、前記ホイールに前記軸部材が取付られたことを特徴とする請求項１の自走式電線点検装置。
【請求項３】
前記揺動機構は、電線受け用揺動アームの回転体の内外径方向への変位を許容するカム機構を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自走式電線点検装置。
【請求項４】
電線受け状態では、電線受け用揺動アームの凹部の開口端縁部が回転体の環状溝部に嵌入状となることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の自走式電線点検装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架空配設された電線（例えば送電線）上を滑走しながら、電線の状態を点検する自走式の電線点検装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
送電線などの架空配設された電線は、経年劣化により外部損傷や内部腐食が生じるため、定期的に点検する必要がある。従来、このような送電線の点検は、人が送電線に乗って行っていた。しかし、人による点検作業は、危険を伴う上、送電を一時ストップする必要があるため作業効率が悪い。このような事情から、送電線上を走行しながら送電線の状態を点検する自走式の電線点検装置が開発されている（例えば特許文献１）。すなわち、特許文献１の電線点検装置は、架空電線上に乗る走行車輪と、電線の損傷等の異常を検出する電線点検部とを有しており、電線上で走行車輪を走行させるものである。このとき、装置は自動的にバランスを調整しながら走行している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−７９０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のように、走行車輪を電線に係合させるものでは、例えば、点検工事中に突風が発生する等して装置に異常な動揺が発生する可能性がある。これにより、装置が大きく傾いて万一墜落すると、公衆災害等が発生するおそれがあるため、装置の墜落防止対策が必要である。
【０００５】
本発明の課題は、墜落を防止することができて、安全に電線を点検することができる自走式電線点検装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自走式電線点検装置は、環状溝部が電線に係合する鼓状の回転体と、この回転体の外径部に接触乃至近接して、回転体の外径部の一部を塞ぐ凹部を先端部に有する電線受け用揺動アームとを備え、前記回転体が電線に対して滑走しながら電線の状態を点検する自走式電線点検装置であって、前記電線受け用揺動アームの凹部が電線の側方から揺動して回転体に接近し、環状溝部に係合している電線に嵌合状となって回転体と協働して電線を包囲する電線受け状態と、この電線受け状態から揺動して回転体から離間し、凹部が環状溝部から逃げた状態となる逃げ状態との変位を許容する揺動機構を備え、逃げ状態から電線受け状態へは、電線受け用揺動アームはその凹部が回転体の内径方向に接近しつつ電線の側方から揺動し、電線受け状態から逃げ状態へは、電線受け用揺動アームはその凹部が回転体の外径方向に逃げつつ揺動するものである。
【０００７】
本発明の自走式電線点検装置では、電線受け用揺動アームの電線受け状態で、回転体と電線受け用揺動アームとで電線を包囲状とするので、回転体が電線に対して傾いても電線受け状態を維持できる。また、電線受け用揺動アームは回転体の外径部に接触乃至近接して回転体の外径部の一部を塞ぐため、電線が電線受け用揺動アームと回転体との隙間を抜けてしまうことがない。しかも、逃げ状態から電線受け状態へは、凹部が回転体の内径方向に接近しつつ電線の側方から揺動し、電線受け状態から逃げ状態へは、凹部が回転体の外径方向に逃げつつ揺動するものであるため、回転体に引っ掛かることなく電線受け用揺動アームを揺動させることができる。
【０００８】
前記揺動機構は、電線と直交する方向に延び、前記電線受け用揺動アームの回転中心となる軸部材と、ウォームとホイールとから構成されて前記軸部材の回転駆動源となるウォームギアとを備え、前記ホイールに前記軸部材が取付られるものとできる。これにより、装置墜落時の過大な負荷を、バックドライブしない回転駆動源で受けるのではなく、軸部材で支えられるようにすることができる。これにより、回転駆動源は、装置墜落時の荷重の一部のみを支持するようにできる。
【０００９】
この電線点検装置において、揺動機構は、電線受け用揺動アームの回転体の内外径方向への変位を許容するカム機構を備えたものとできる。これにより、１つの機構で２方向の揺動を可能とすることができる。すなわち、電線受け用揺動アームを回転して、その先端を回転体の中に入れて、回転体の外径部をアーム先端が乗り越えて回転体の中に入り込み、回転体の外径部にアーム先端が接触させる程度にアームの先端部を回転体の外径部に近づけることができる。
【００１０】
このような電線点検装置において、電線受け状態では、電線受け用揺動アームの凹部の開口端縁部が回転体の環状溝部に嵌入状となるものとできる。これにより、回転体と電線受け用揺動アームとの隙間を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、回転体が電線に対して傾いても電線受け状態を維持できるため、装置の墜落を防止することができて、安全に電線を点検することができる。しかも、電線受け用揺動アームが回転体に引っ掛かることなく揺動させることができるため、電線を傷つけることなく取付け・取外しができる。
【００１２】
１つの機構で２方向の揺動を可能とすることができるため、装置を簡素化することができ、軽量化を図ることができて、少ない駆動エネルギーで安定して電線上を走行させることができる。
【００１３】
回転体と電線受け用揺動アームとの隙間を小さくすると、電線は回転体とアームとで確実に包囲状とすることができ、装置の墜落を一層防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の自走式電線点検装置の電線受け状態における正面図である。
【図２】本発明の自走式電線点検装置の駆動機構及び揺動アームの分解斜視図である。
【図３】本発明の自走式電線点検装置の逃げ状態における正面図である。
【図４】本発明の自走式電線点検装置の底面図である。
【図５】本発明の自走式点検装置のカム及び揺動アームを示す概念図であり、（ａ）は電線受け状態、（ｂ）は逃げ状態である。
【図６】本発明の自走式電線点検装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図６に、本発明の一実施形態にかかる電線点検装置を４本の電線を並行に配設した送電線Ａ（４導体Ａ）の上に配置した状態を示す。この電線点検装置は、上側の２本の電線Ａ１を点検しながら電線Ａ１上を滑走する滑走部１０と、下側の２本の電線Ａ２を点検する点検ユニット２３と、重心調整部３０とを主に備える。尚、以下の説明において、鉛直方向を上下方向という。
【００１７】
滑走部１０は、幅方向に延びた２本の回転軸１１と、各回転軸１１に２個ずつ取り付けられた回転体（プーリ）１２と、２本の回転軸１１を連結する連結アーム１４とを有する。プーリ１２は、図１に示すように、内側から外側に向かって大径となる一対の車輪部１ａ、１ｂを有し、この車輪部１ａ、１ｂとの間が環状溝部２となる鼓状となっている。このプーリ１２が回転軸１１に回転自在に取り付けられ、回転軸１１上で２本の電線Ａ２間の幅と同じ分だけ幅方向に離隔して配される。各回転軸１１は、連結軸５を介して連結アーム１４の両端に取付られる。
【００１８】
滑走部１０には、上側の電線Ａ１の状態を点検するための図示省略の第１点検部が設けられる。第１点検部は、例えばカメラで電線の状態を点検するものであり、その撮影データはバッテリーボックス３４に設けられた記録部に記録される。
【００１９】
回転軸１１には、図１に示すように、その端部にモータ部３を有している。モータ部３は、回転軸１１の回転に対してその位置を保持する外筒体４を有しており、このモータ部３に内蔵された図示省略のモータを回転駆動することで、各回転軸１１を回転させることができる。外筒部４には下方に延びる連結軸５が連結されており、この連結軸５に外嵌される環状のクランプ６を介して揺動機構７が取付られている。さらに、揺動機構７には、電線受け用揺動アーム（以下、アームという）８が取付られている。
【００２０】
アーム８は、図２に示すように、一対の挟持板を有する支持具４３と、挟持板に挟まれるアーム本体４４とから構成されている。後述する揺動機構７の軸部材１７が、支持具４３に設けられた孔部４２に挿入されて、軸部材１７の回転により、アーム８全体が図１の矢印Ａに示すように軸Ｏを中心に揺動することができる。また、夫々の挟持板に設けられた孔部４５とアーム本体４４に設けられた孔部４６とに、ベアリング４７を介してピン部材４９が挿入される。これにより、支持具４３とアーム本体４４とが連結される。
【００２１】
アーム本体４４は、図１に示すように、プーリ１２に接近した電線受け状態で、環状溝部２に係合している電線Ａ１に嵌合状となって、プーリ１２と協働して電線Ａ１を包囲する凹部４８を先端部に有している。すなわち、アーム８の先端側において、電線Ａ１と対面する側の面（上面）がアール形状となっており、この部位が凹部４８となる。凹部４８をアール形状とすることにより、図１の実線のように電線Ａ１が太く、電線Ａ１がプーリ１２の径方向端部よりも外径側に位置する場合であっても、凹部４８と電線Ａ１との干渉を防止することができる。また、凹部４８は、電線受け状態では、アーム８の凹部４８の開口端縁部がプーリ１２の環状溝部２に嵌入状となるようにしている。これにより、プーリ１２とアーム８との隙間を小さくすることができるため、図１の二点鎖線のように電線Ａ１が細い場合であっても、プーリ１２とアーム８との隙間から電線Ａ１が抜けるのを防止することができる。
【００２２】
揺動機構７は、図１の矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向に揺動させるものである。すなわち、図２に示すように、クランプ６に取付けられたケース部材９には、堅牢な軸部材１７と、軸部材１７を回転させる駆動源１８が設けられている。駆動源１８は、本実施形態では螺子のように螺旋状の歯が設けられた円柱状のウォーム１９と、外周面に円弧状に歯が設けられた円盤状のホイール２０とからなるウォームギアにて構成される。ケース部材９の外側には、円筒状のモーターケース２１が設けられており、このモーターケース２１に、ウォーム１９を駆動するためのモータ２２が設けられている。これにより、モータ２２が作動すると、ウォームギアの作動により軸部材１７を回転させることができるため、支持具４３を水平方向に揺動させることができる。また、このような構成にすることにより、装置墜落時の過大な負荷を、バックドライブしない回転駆動源１８で受けるのではなく、堅牢な軸部材１７で支えられるようにすることができる。これにより、回転駆動源１８は、装置墜落時の荷重の一部のみを支持するようにできる。
【００２３】
ケース部材９の下方には、図２に示すように扁平状のカム機構が設けられている。カム機構を構成するカム４０は、図５に示すように、矩形状の平板体において、下方の一方の角部にアール部４１を有するものである。このカム４０の下面がカム面となり、このカム面にアーム本体４４の基端側の上端部が当接する。これにより、アーム本体４４の基端部側の上端部がカム面を図５（ａ）及び図５（ｂ）のように往復動することによって、アーム本体４４がピン部材４９を中心に上下方向（図１の矢印Ｂ）に揺動することができ、アーム８のプーリ１２の内外径方向への変位を許容することができる。
【００２４】
点検ユニット２３は、図６に示すように、電線と直交する方向（図示例では上下方向）に延びた基軸２７と、基軸２７から水平方向に延びる第１アーム２４と、第１アーム２４から第１アーム２４と直交する方向に延びる第２アーム２５と、第２アーム２５の先端に設けられ、電線の状態を点検する第２点検部２６とを備える。第２点検部２６は、例えばカメラで電線の状態を点検するものであり、その撮影データはバッテリーボックス３４に設けられた記録部に記録される。
【００２５】
重心調整部３０は、図６に示すように、基軸２７の下端部に設けられ、第３アーム３１、第４アーム３２、連結軸３３、及びバッテリーボックス３４とを有する。第３アーム３１の一端は基軸２７の下端に取り付けられ、第３アーム３１の他端は第４アーム３２の端部に連結軸３３を介して取り付けられる。バッテリーボックス３４は第４アーム３２の取り付けられる。基軸２７の内部には、第３アーム３１を基軸２７を中心に回転駆動するモータ（図示省略）が設けられ、連結軸３３の内部には、第２アーム３２を第１アーム３１に対して連結軸３３を中心に回転駆動するモータが設けられる。バッテリーボックス３４には、各モータや点検部に電源を供給するバッテリーや、点検部により撮影された電線の画像や外周面の曲率のデータを記録する記録部が備えられる。重心調整部３０の第３アーム３１及び第４アーム３２を回転させてバッテリーボックスの位置を変えることにより、電線点検装置１の重心位置を調整することができ、スペーサ等の障害物を回避しながら前進することができる。
【００２６】
次に、電線Ａ１に係合した本発明の自走式電線点検装置を取外す方法について説明する。このとき、アーム８の凹部４８は、プーリ１２の外径部に接触乃至近接して、プーリ１２の外径部の一部を塞いでいる。また、図１に示すように環状溝部２に係合している電線Ａ１に嵌合状となって、プーリ１２と協働して電線Ａ１を包囲する電線受け状態となっている。
【００２７】
図３に示すように逃げ状態とする際には、アーム８は、凹部４８がプーリ１２の外径方向に逃げるようにしつつ揺動する。すなわち、駆動体１８を駆動させると、軸部材１７が回転する。これにより、アーム８は、その基端部を中心に軸Ｏ廻りに揺動させる、つまり、底面視では図４の矢印Ｃ又は矢印Ｄの方向に揺動させることができ、仮想線に示すように、凹部４８がプーリ１２から離間して、環状溝部２から逃げた状態となる。その際、カム機構によってアーム本体４４は、図１の矢印Ｂ１のように、その先端部が下降する。すなわち、アーム本体４４の基端側の上端部は、図５（ａ）に示すようにカム面の最下端部からアール部４１にて案内されて、図５（ｂ）に示すように上昇する。これにより、アーム本体４４の基端側が上昇するに従って、アーム本体４４の先端側は自重により下降していき、アーム８の先端部を下方に揺動させることができる。このようにして、凹部４８がプーリ１２の外径方向に逃げつつ離間させることができる。
【００２８】
本発明の自走式電線点検装置を取付る場合は、図３に示すように、アーム８の凹部４８が環状溝部２から逃げた逃げ状態として、電線Ａ１に環状溝部２を係合させる。その後、アーム８を、その基端部を中心に前記方向とは逆の方向に、軸Ｏ廻りに揺動させる。すなわち、駆動体１８を駆動させると、底面視では図４の二点鎖線の位置から矢印Ｅ又は矢印Ｆの方向に揺動させることができ、実線に示すように、凹部４８がプーリ１２に接近して、環状溝部２に係合している電線Ａ１に嵌合状となってプーリ１２と協働して電線Ａ１を包囲する電線受け状態となる。すなわち、アーム８を回転して、その先端をプーリ１２の中に入れて、プーリ１２の外径部をアーム先端が乗り越えてプーリ１２の中に入り込み、プーリ１２の外径部にアーム先端が接触させる程度にアーム８の先端部をプーリ１２の外径部に近づける。その際、カム機構によってアーム本体４４は、図１の矢印Ｂ２のように、その先端部が上昇する。すなわち、アーム８のアーム本体４４の基端側の上端部は、図５（ｂ）に示す位置からアール部４１にて案内されて、図５（ａ）に示すように、カム面の最下端部まで下降する。これにより、アーム本体４４の基端側が下降するに従って、アーム本体４４の先端側は上昇していき、アーム８の先端部を上方に揺動させることができる。このようにして、凹部４８がプーリ１２の内径方向に接近しつつ電線の側方から接近させることができ、凹部４８はプーリ１２の外径部に接触乃至近接して、プーリ１２の外径部の一部を塞いだ状態となる。
【００２９】
本発明は、アーム８の電線受け状態では、アーム８の凹部４８にて電線Ａ１が嵌合することとなって、電線Ａ１を受けることができる。すなわち、プーリ１２とアーム８とで電線Ａ１を包囲状とするので、プーリ１２が電線Ａ１に対して傾いても電線受け状態を維持できるため、装置の墜落を防止することができて、安全に電線を点検することができる。しかも、逃げ状態から電線受け状態へは、凹部４８がプーリ１２の内径方向に接近しつつ電線Ａ１の側方から揺動し、電線受け状態から逃げ状態へは、凹部４８がプーリ１２の外径方向に逃げつつ揺動するものであるため、アーム８がプーリ１２に引っ掛かることなく揺動させることができるため、電線Ａ１を傷つけることなく取付け・取外しができる。
【００３０】
揺動機構７は、アーム８のプーリ１２の内外径方向への変位を許容するカム機構を備えたものとしているため、１つの機構で２方向の揺動を可能とすることができる。これにより、装置を簡素化することができ、軽量化を図ることができて、少ない駆動エネルギーで安定して電線上を走行させることができる。
【００３１】
電線受け状態では、アーム８の凹部４８の開口端縁部がプーリ１２の環状溝部２に嵌入状となるため、プーリ１２とアーム８との隙間を小さくすることができる。これにより、電線Ａ１はプーリ１２とアーム８とで確実に包囲状とすることができ、装置の墜落を一層防止することができる。
【００３２】
本発明は上記の実施形態に限られない。例えば、上記の実施形態では４導体を点検する電線点検装置に本発明を適用する場合を示しているが、電線の本数は特に限定されず、単導体や２導体を点検する電線点検装置に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００３３】
２ 環状溝部
７ 揺動機構
８ 電線受け用揺動アーム
１８ 駆動源
４０ カム
４８ 凹部
Ａ 送電線
Ａ１ 上側の電線
Ａ２ 下側の電線
Ｏ１ 第１枢支軸
Ｏ２ 第２枢支軸
【図１】
0005528991.tif 000002
【図２】
0005528991.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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