(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
活線状態の電線に掛け留め可能な装着部を上端部に備えた絶縁ガイドバーと、
この絶縁ガイドバー上を長さ方向に自力で昇降可能な電動式昇降機とを具備し、
前記絶縁ガイドバーの装着部は、当該絶縁ガイドバーの上端側に直交方向に伸びるように設けられた電気絶縁性の連結バーと、
この連結バーの両端部に設けられ、常時は電線に引掛け可能に開放し給電時には電線を把持可能な一対の電動式クランプと、
このクランプ上にそれぞれ設けられ、クランプが電線を把持したときに電線に電気的に接続される電極部材と、
前記連結バーの中央部に設けられ、前記クランプを電線に引掛けたときに同時にセンサを電線に引掛け可能な電流測定用のクランプメータと、
前記クランプ、前記電極部材および前記クランプメータに電気的に接続されたコネクタブロックとを具備し、
前記昇降機は、絶縁ガイドバー上の上昇最上部位置において前記電極部材とクランプメータに電気的に接続されて前記クランプ間の電線の電気抵抗を測定する検査機器と、
前記昇降機の昇降移動を制御すると共に、前記検査機器の検査動作を制御する制御部と、
前記昇降機、前記検査機器、前記クランプ及び前記制御部を駆動する電源と、
上昇最上部位置において前記電源、前記検査機器を前記絶縁ガイドバー上のコネクタブロックに電気的に接続するための対応するコネクタブロックとを具備することを特徴とする電線接続部の抵抗測定装置。
【請求項２】
前記クランプには、電動で振動して、それが接触する電線の表面を研磨するための電線研磨機構が設けられ、
前記制御部は、この電線研磨機構を動作させて電線の表面を研磨した後、測定動作することを特徴とする請求項１に記載の電線接続部の抵抗測定装置。
【請求項３】
前記絶縁ガイドバーは、長手方向に伸びるラックレールを備え、
前記昇降機は、前記ラックレールに噛み合って回転駆動される駆動ピニオンと、この駆動ピニオンに対してラックレールの反対側に設けられ絶縁ガイドバー上を転動するガイドローラと、
前記駆動ピニオンを回転駆動する駆動モータとを具備することを特徴とする請求項１に記載の電線接続部の抵抗測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばスリーブにより圧縮接続された電線接続部の電気抵抗などの電線自体や電線周りの状態を検査するための電線検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば鉄道線路のき電線のような架空電線の接続部の電気抵抗を測定する場合には、電線を停電状態にしておき、梯子等で電線に届く高さ位置まで昇り、スリーブの両端部にテスタの電極を接触させて、抵抗値を測定している。
また、測定器を牽引装置により電線Ｗ上に移動させて、測定器本体のクランプ電極を電線接続部の両側に接触させて相互間に通電させ、電気抵抗を測定し、表示、記録するように制御するものがある（特開平９−３２５１６３）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の検査方法では、電線への装着に危険な高所作業を強いられ、作業が容易でなく非効率的である。特に後者にあっては装置自体が大型、複雑化するし、装着作業が大がかりになってしまう。また、作業に当たり電線の通電を止めなければならず、外部電源による測定電流が小さい（電流値が二桁異なる）ので、外部の影響を受けて精度の高い抵抗値を得ることが難しいという問題点がある。従って、本発明は、比較的重量のある検査機器などであっても活線状態のまま電線に簡単にかつ安全に装着して検査を行うことができる電線検査装置と、活線状態の電線の電流を利用して精度の高い抵抗測定を簡単に行える電線接続部の抵抗測定装置を提供することを課題としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、第１の発明においては、一端部に電線に掛け留め可能な装着部２を備えた絶縁ガイドバー３と、電源駆動によりこの絶縁ガイドバー３上を長さ方向に自力で移動可能な昇降機４とで電線検査装置を構成する。昇降機４には、装着部２近傍の電線Ｗ自体又は電線Ｗ周りの状態などを検査する検査機器と、昇降機４の移動を制御すると共に検査機器の検査動作を制御する制御部１６と、これらを駆動する電源とを搭載する。そして、絶縁ガイドバー３を掲げ持って電線Ｗに装着部２を取り付け、昇降機４を下方から絶縁ガイドバー３に沿って上昇させて検査機器を電線に接近させ検査動作させる。
第２の発明においては、活線状態の電線Ｗの接続部Ｗ１の延線方向両側に一対の電極部材６，６を取り付けると共に、電流測定器７のセンサ７ｃを電線Ｗの接続部Ｗ１周りに抱持させて装着し、電流測定器７で電流を測定する装着部２と、装着部２を端部に固定した絶縁ガイドバー３と、この絶縁ガイドバー３に沿って移動する昇降機４とで電線接続部の抵抗測定装置１を構成する。昇降機４には、絶縁ガイドバー３の上端部において電極部材６に電気的に接続され、電極部材６，６間の電圧を測定する電圧測定器１７と、電流測定器７及び電圧測定器１７に電気的に接続され、これらによる測定値から電線Ｗの接続部Ｗ１の電気抵抗を算出する制御部１６とを具備させた。これにより、先ず比較的軽量に構成できる装着部２及び絶縁ガイドバー３を電線Ｗに装着してから、後で他の部材を搭載した重量のある昇降機４を電線Ｗの近傍に自力で設置させて、装着部２上の電極部材６，６及び電流測定器７に制御部１６を電気的に接続させる構造とすることで，全ての部分を一組の電源・制御部１６のみで操作可能にした。
第３の発明においては、略円弧状のクランプ爪９ｂの端部を突き合わせて対向させ、一端部を開閉させて電線を把持するクランプ９と、クランプ９を開閉モータ１０ｄで開閉駆動する開閉機構１０とで電極部材６を構成し、制御部１６により開閉機構１０を制御してクランプ９を開閉動作させるようにした。
第４の発明においては、クランプ９に、これが接触する電線の表面を研磨するための電線研磨機構１１を設け、制御部１６により電線研磨機構１１を動作させて電線Ｗの表面を研磨した後、測定動作させるようにした。
第５の発明においては、絶縁ガイドバー３に、長手方向に伸びるラックレール３ｂを設け、昇降機４に、このラックレール３ｂに噛み合って回転駆動する駆動ピニオン２１と、これらに対してラックレール３ｂの反対側に、絶縁ガイドバー３上を転動するガイドローラ２３とを設け、駆動ピニオン２１を昇降駆動モータ２９で回転駆動させるようにした。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の電線検査装置を電線接続部の抵抗測定装置に適用した例について図面を参照して説明する。
図１及び図２において、測定装置１は、電線の延線方向に伸びた装着部２と、縦方向に伸びて装着部２と共に略Ｔ字状を成す絶縁ガイドバー３と、絶縁ガイドバー３に沿って昇降移動する昇降機４とを備えている。装着部２には、連結バー５と、連結バー５の両端部に固定された電極部材であるクランプ電極６と、連結バー５のほぼ中央部に固定された電流測定器であるクランプメータ７とを備えている。
【０００６】
クランプ電極６には、図３乃至図５に示すように、連結バー５に固定されて上下に張り出す固定枠８と、この固定枠８の上部に設けられたクランプ９と、クランプ９を下方から臨む開閉機構１０と、クランプ９の上部に位置する研磨機構１１とを備えている。クランプ９は、固定枠８から上方に伸びる左右一対の支持板９ａ，９ａ間に位置し略円弧状を成して一端部を突き合せ、他端部を軸支した上下一対の爪９ｂ，９ｂを備えている。下クランプ爪９ｂは支持板９ａ，９ａ間に軸支されると共にねじりコイルばね９ｃで上クランプ爪９ｂから開くように付勢されている。下クランプ爪９ｂはその下方に位置する開閉機構１０を介して開閉駆動される。また、上下のクランプ爪９ｂ，９ｂ間には、同電圧に保持するための均圧リード９ｄが接続されている。
【０００７】
開閉機構１０は、上端が下クランプ爪９ｂに臨むコイルばね１０ａと、このコイルばね１０ａが環装されるねじ棒１０ｂと、ねじ棒１０ｂに螺合すると共にコイルばね１０ａの下端が係止され、その回動により上下に移動自在に固定枠８に嵌合するナット体１０ｃと、ねじ棒１０ｂ回転させるために軸がこれに結合する開閉駆動モータ１０ｄと、ナット体１０ｃの上下位置を規制するリミットスイッチ１０ｅとを備えている。
【０００８】
電線研磨機構１１は、支持板９ａの上部に固定された揺動モータ１１ａと、この揺動モータ１１ａの軸に結合した偏心カム１１ｂと、偏心カム１１ｂで支持されてその回転により上下に揺動し、上クランプ爪９ｂを軸支する揺動片１１ｃとを備えている。
【０００９】
クランプメータ７は、図６及び図７に示すように、絶縁ガイドバー３の上端部に取付枠１２を介して固定されている。取付枠１２は絶縁ガイドバー３の上端部に固定された水平方向の取付杆１２ａ上に垂直方向の取付板１２ｂが立設されており、この取付板１２ｂの片側に間隔をおいてクランプメータ７が取り付けられている。クランプメータ７は箱状の本体７ａの側部に押しボタン操作するスイッチ７ｂを有する。本体７ａの端部には、端部を突き合わせた一対の円弧状のセンサ７ｃを有する。センサ７ｃはスイッチ７ｂの押しボタン操作で開放動作し、活線状態の電線接続部Ｗ１を受け入れてその周りを抱持したら電流を測定できる状態になる。クランプメータ７は、測定値を数値表示すると共に電気的信号で外部に出力する。取付板１２ｂにおけるクランプメータ７の反対側には、スイッチ７ｂを操作するためのスイッチ操作用モータ１３ａが設けられている。このスイッチ操作用モータ１３ａの軸には、結合片１３ｂを介して操作ピン１３ｃが結合している。操作ピン１３ｃはスイッチ７ｂの下縁に当接しており、スイッチ操作用モータ１３ａの正逆回転により横方向に円弧状に往復移動してスイッチ７ｂを開閉操作する。操作ピン１３ｃは結合片１３ｂを検知する遮光式のリミットスイッチ１３ｄで移動範囲が規制される。
【００１０】
絶縁ガイドバー３は、分割された複数の電気絶縁性の棒状のエレメント３ａが相互の端部を嵌合させて接続することにより延長される。先端のエレメント３ａには装着部２が固定される。エレメント３ａの側部には長さ方向に沿ってラックレール３ｂが固着されている。
【００１１】
昇降機４は、図８及び図９に示すように、絶縁ガイドバー３を取り囲むように開閉可能な略ロ字状を成す。昇降機４は、左右両側の直方体状の収容箱１４ａ，１４ｂを前後に対向する一対の結合板１５で結合した構成である。一方の収容箱１４ａには、各部を制御するための制御部１６が収容されている。この昇降機４には、図示しない電源が搭載されており、昇降機４や制御部１６その他の各部を駆動する。各結合板１５は、面方向に突き合わされた左右の開閉板１５ａ，１５ｂが上下一対のバックル１５ｃで結合されて閉じ合わされる。他方の収容箱１４ｂの外側面には、クランプ電極６，６間の電圧を測定する電圧測定器１７が固定されている。
【００１２】
昇降機４の駆動機構は、結合板１５，１５間に上下に並んで回転自在に支持された三本の軸１８と、これらの軸１８上に夫々固着されたスプロケット１９と、これらのスプロケット１９に上下に夫々掛け回されるベルト２０と、軸１８上に夫々固着されてラックレール３ｂに噛み合う駆動ピニオン２１と、収容箱１４ｂ内に支持された軸２４と、この軸２４上に固着された駆動スプロケット２５と、スプロケット１９，２５に掛け回されたベルト２６と、軸２４上に固着された歯車２７と、この歯車２７と噛み合って回転軸を変更する歯車２８と、この歯車２８の軸に結合する昇降駆動モータ２９とを備えている。結合板１５，１５間には上下に並んで二本の軸２２が夫々支持されており、これらの軸２２上には絶縁ガイドバー３上を長さ方向に転動自在のガイドローラ２３が設けられている。
なお、昇降機４の駆動機構は、上記のようにラックレール３ｂに駆動ピニオン２１を噛ませて回転させるもののほかに、絶縁ガイドバー３への吸着手段を備えたローラにより絶縁ガイドバー３上を転動させるなど、公知の他の構造を適用してもよい。
【００１３】
昇降機４の上部及び絶縁ガイドバー３の上部の対応位置には、コネクタブロック３０，３１が夫々付設されている。コネクタブロック３０，３１は昇降機４と装着部２とを電気的に接続するためのもので、コネクタ接続するためのガイドピン３０ａとガイド孔３１ａとを備えている。
なお、制御部１６は、装置各部の動作を制御するほか、測定結果を図示しないディスプレイに表示したり、記憶装置に記録したり、印字装置で出力するようにしてもよく、また必要な操作を地上の作業者が図示しない無線の操作器で行うようにしてもよい。
【００１４】
この測定装置１においては、例えば電車線のき電線などの電線Ｗに装着する。装着に当たり、予めエレメント３ａを継ぎ足して接続することにより絶縁ガイドバー３を組み立てておく。そして、絶縁ガイドバー３を持って、上方へ装着部２を掲げ上げ、電線Ｗの接続部Ｗ１におけるスリーブの長さ方向両側にクランプ電極６，６を、またスリーブＷ１にクランプメータ７のセンサ７ｃを引っ掛けて装着部２を掛け留める。次いで、絶縁ガイドバー３の下部に昇降機４を装着して、制御部１６により地上の作業者が操作器を操作して絶縁ガイドバー３に沿って昇降機４を上昇移動させる。昇降機４は、結合板１５を開けてガイドローラ２３を絶縁ガイドバー３の側部に当てると共にラックレール３ｂに駆動ピニオン２１を噛ませて、開閉板１５ａ，１５ｂをバックル１５ｃで結合して閉じ合わせることにより装着する。制御部１６により昇降駆動モータ２９を回転させれば、歯車２７，２８、ベルト２６，２０、スプロケット２５，１９を介して駆動ピニオン２１が回転し、昇降機４が絶縁ガイドバー３に沿って上昇移動する。昇降機４が絶縁ガイドバー３の上端に接近していくと、コネクタブロック３０，３１が結合するので、昇降機４と装着部２とが電気的に接続され、昇降機４が停止する。このように、測定装置１は、比較的軽量な装着部２及び絶縁ガイドバー３を最初に電線Ｗに装着してから、絶縁ガイドバー３に案内されて重量のある装置本体である昇降機４が自力で上昇移動し、電線Ｗの近傍に自動的に設置される。
【００１５】
次に、クランプ電極６，６を電線Ｗに把持させる。制御部１６により開閉駆動モータ１０ｄを回転させれば、ねじ棒１０ｂが回転してナット体１０ｃと共にコイルばね１０ａが上方に移動し、下クランプ爪９ｂを押し上げて上クランプ爪９ｂとの間に電線Ｗを挟み込む。上下クランプ爪９ｂ，９ｂが電線Ｗを把持する状態に対応する所定位置にナット体１０ｃが達したらリミットスイッチ１０ｅによって開閉駆動モータ１０ｄが停止する。
【００１６】
電線Ｗにクランプ電極６，６を把持させたら、接触部分を研磨操作する。制御部１６により電線研磨機構１１の揺動モータ１１ａを回転させると、偏心カム１１ｂが回転して揺動片１１ｃが揺動するので、上クランプ爪９ｂが振動するので電線Ｗの接触部分表面を擦り汚れを除去する。揺動モータ１１ａは設定時間経過後停止する。
【００１７】
次に、クランプメータ７及び電圧測定器１７により測定操作を行う。クランプメータ７は、制御部１６によりスイッチ操作用モータ１３ａを回転させると、操作ピン１３ｃが横方向へ移動してスイッチ７ｂを押し、センサ７ａ，７ａ間が開くので、活線状態のき電線Ｗを受け入れる。リミットスイッチ１３ｄが結合片１３ｂを検知すると、スイッチ操作用モータ１３ａが反転し、スイッチ７ｂを復帰動させる。センサ７ａ，７ａが電線Ｗ周りに閉じてクランプメータ７が電流を測定する一方、電圧測定器１７も制御装置２１により制御されて電圧を測定し、各測定値が電気信号として制御部１６に送られ、電線接続部Ｗ１の抵抗が算出される。これらのデータは、必要に応じて、ディスプレイで表示され、記憶装置に記録され、あるいは印字装置で出力される。
【００１８】
測定後、測定装置１を撤収する場合には、制御部１６によりスイッチ操作用モータ１３ａを回転させて操作ピン１３ｃでクランプメータ７のスイッチ７ｂを押し込み、電線Ｗからセンサ７ｃを外す。また、制御部１６により開閉駆動モータ１０ｄを回転させて上下クランプ爪９ｂ，９ｂ間を開き、電線Ｗからクランプ電極６，６を解放する。この状態で制御部１６により昇降駆動モータ２９を反転させれば、歯車２８，２７、ベルト２６，２０及びスプロケット２５，１９を介して駆動ピニオン２１が反転し、昇降機４が絶縁ガイドバー３に沿って下降移動する。移動途上でコネクタブロック３０，３１がはずれる。昇降機４は手元の所定位置で停止する。そして、結合板１５を開けて絶縁ガイドバー３から昇降機４を取り外し、装着部２を電線Ｗから外して下ろす。最後に、絶縁ガイドバー３を各エレメント３ａに分解する。
【００１９】
なお、上記実施形態においては、電線検査装置を電線接続部の抵抗測定装置に適用したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば昇降機にカメラを搭載して電線表面を撮影し点検する等、電線に接近した位置からこれを検査するための装置であれば種々の検査機器を適用できる。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、活線状態のまま、高所作業を強いることなく、比較的重量のある装置を電線に容易に装着できるので、効率的に作業を遂行することができる一方、作業の安全性を確保することができ、しかも装置の小型、簡単化を図ることができる。また、活線状態の電線の電流を利用して抵抗を測定できるので、精度の高い抵抗値を得て、電線接続部の健全性を評価することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る抵抗測定装置の正面図である。
【図２】装着部の正面図である。
【図３】装着部の側面図である。
【図４】電極部材の正面図である。
【図５】電極部材の側面図である。
【図６】電流測定器の正面図である。
【図７】電流測定器の斜視図である。
【図８】昇降機の正面図である。
【図９】昇降機の平面図である。
【符号の説明】
１    抵抗測定装置
２    装着部
３    絶縁ガイドバー
３ｂ  ラックレール
４    昇降機
６    電極部材（クランプ電極）
７    電流測定器（クランプメータ）
７ｃ  センサ
９    クランプ
９ｂ  クランプ爪
１０    開閉機構
１１    電線研磨機構
１６    制御部
１７    電圧測定器
２１    駆動ピニオン
２３    ガイドローラ
Ｗ    電線
Ｗ１  接続部
【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】
0003717408.tif 000009
【図９】
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