(57)【要約】【課題】  光ケーブルの光伝送ロスの発生を確実に防止し、前記ケーブル線路の保守、点検作業を能率よく行うことができる宙乗機を提供する。【解決手段】  巻付型光ケーブル線路７に沿って走行可能なフレーム１と、フレーム１のケーブル線路方向における前後部にそれぞれ回転自在に支持され、前記ケーブル線路７上を転動可能な４個の走行車輪３Ａ乃至３Ｄと、フレーム１に吊り下げ支持された作業員搭乗部５とを備えた宙乗機において、前記フレーム１の前後部における、前記フレーム走行方向の前方側に位置する走行車輪３Ａの前方側に、前記ケーブル線路７の上面に突出した光ケーブル１１を検知する光ケーブル検知部１３Ａ、１３Ｃが設けられ、その検知信号で走行車輪３Ａ乃至３Ｄを上方に後退させて光ケーブル１１を乗り越え通過させる走行車輪駆動部１５Ａ乃至１５Ｄが設けられる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻付型光ケーブル線路に沿って走行可能なフレームと、フレームのケーブル線路方向における前後部にそれぞれ回転自在に支持され、前記ケーブル線路上を転動可能な複数個の走行車輪とを備えた宙乗機において、前記フレームの前後部における、前記フレーム走行方向の少なくとも前方側に位置する走行車輪の前方側に、巻付型光ケーブル線路の上面に突出した光ケーブルを検知する光ケーブル検知部が設けられ、前記フレームの前後部に、前記光ケーブル検知部から出力される検知信号で、走行車輪を上方に後退させて光ケーブルを乗り越え通過させる走行車輪駆動部が設けられることを特徴とする宙乗機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架空地線、架空送電線、架空配電線等の架空線に光ケーブルが巻付け布設された巻付型光ケーブル線路の保守、点検作業に用いられる宙乗機の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、架空地線、架空送電線、架空配電線等の架空線に光ケーブルが巻付け布設された巻付型光ケーブル線路の保守、点検作業を行う場合には、前記ケーブル線路に、巻付型光ケーブル線路に沿って走行可能なフレームと、これに回転自在に支持されて前記ケーブル線路上を転動可能な複数個の走行車輪とを備えた宙乗機を搭載し、これを前記ケーブル線路に沿って走行移動させることにより行っている。
【０００３】
ところで、宙乗機が巻付型光ケーブル線路に沿って走行移動する際、宙乗機が前記ケーブル線路の光ケーブルの上に乗るため、光ケーブルに捻り、曲げ、圧縮等の応力が作用して光伝送ロスが発生し、情報の伝達に支障を生じる問題がある。このため、巻付型光ケーブル線路の保守、点検作業を行う場合には、通常、光伝送を停止して行っているが、最近のように光伝送量が多くなってくると、前記ケーブル線路の保守、点検作業のたびに、光伝送を停止することが難しくなりつつある。また、宙乗機が前記光ケーブルに乗ったとき、光ケーブルが破断して伝送不能になることがあり、この場合には、光伝送を長時間停止せざるを得なくなる。
【０００４】
このような問題を解決するために、宙乗機のフレームに、揺動フレーム（シーソーフレーム）を介して複数個の走行車輪を揺動自在に支持させ、前記フレームに、前記走行車輪の一方が前記ケーブル線路の光ケーブルに当接したとき、その走行車輪を揺動させ、前記ケーブル線路の上方に後退させて、光ケーブルを乗り越えるようにし、その間に、他の走行車輪で宙乗機を支持して、光ケーブルに宙乗機の重量が局部的に作用するのを軽減するようにした改良型の宙乗機が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３１２４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記改良型の宙乗機は、走行車輪が巻付型光ケーブル線路の光ケーブルに当接したときに光ケーブルから受ける反力で、揺動フレーム、即ち、走行車輪を揺動させ、前記ケーブル線路の上方に後退させるものであるが、フレームと揺動フレーム間には少なからず摩擦抵抗が存在する。そうすると、揺動フレームをその摩擦抵抗に打ち勝って揺動させるために、走行車輪に光ケーブルからの反力が作用することになる。換言すると、光ケーブルにその反力に相当する力（応力）が作用することになる。従って、巻付型光ケーブル線路に宙乗機を搭載し、これを前記ケーブル線路に沿って走行移動させると、光ケーブルに走行車輪を揺動させることに伴う応力が作用することになり、光伝送ロスの発生を確実に防止することができないという問題がある。また、巻付型光ケーブル線路の保守、点検作業を行う場合、光伝送を停止して行わざるを得ないこともある。
【０００７】
本発明は上記課題を解決し、巻付型光ケーブル線路の保守、点検作業を行う際、光ケーブルの光伝送ロスの発生を確実に防止し、光伝送を停止することなく前記ケーブル線路の保守、点検作業を行うことができる宙乗機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載された発明は、巻付型光ケーブル線路に沿って走行可能なフレームと、フレームのケーブル線路方向における前後部にそれぞれ回転自在に支持され、前記ケーブル線路上を転動可能な複数個の走行車輪とを備えた宙乗機において、前記フレームの前後部における、前記フレーム走行方向の少なくとも前方側に位置する走行車輪の前方側に、巻付型光ケーブル線路の上面に突出した光ケーブルを検知する光ケーブル検知部が設けられ、前記フレームの前後部に、前記光ケーブル検知部から出力される検知信号で、走行車輪を上方に後退させて光ケーブルを乗り越え通過させる走行車輪駆動部が設けられることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に記載された宙乗機によると、巻付型光ケーブル線路の上に搭載された宙乗機を巻付型光ケーブル線路に沿って走行移動させる際、宙乗機の走行車輪が巻付型光ケーブル線路の上面に突出した光ケーブルに乗り上がる前に、これを光ケーブル検知部で事前に検知し、走行車輪駆動部で走行車輪を上方に後退させるようにしたものであり、光ケーブルからの反力で走行車輪を上方に後退させて光ケーブルを乗り越え通過させなくてもよい。従って、走行車輪が光ケーブルを乗り越える際、光ケーブルには無理な応力が加わらず、巻付型光ケーブル線路の保守、点検作業を行う際、光ケーブルの光伝送ロスの発生を確実に防止し、光伝送を停止することなく前記ケーブル線路の保守、点検作業を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に本発明の実施形態を図面により説明する。図１は本発明に係る宙乗機の一実施形態を示す概要図である。本実施形態の宙乗機は、巻付型光ケーブル線路７に沿って走行可能なフレーム１と、フレーム１のケーブル線路方向における前後部にそれぞれ回転自在に支持され、前記ケーブル線路上を転動可能な複数個の走行車輪（走行ホイール）３Ａ乃至３Ｄと、フレーム１に吊り下げ支持された作業員搭乗部５とを備える。
【００１１】
巻付型光ケーブル線路７は電力系統の監視や制御に必要な情報の伝達に広く利用されるものであり、架空地線、架空送電線、架空配電線等の架空線９の架設前又は架設後、その外周に、例えば、テンションメンバの周囲に複数の光ファイバをスパイラル状に巻き付け、外周を弗素樹脂製のシースで被覆した断面円形の光ケーブル１１をスパイラル状に巻き付け布設して構成される。
【００１２】
更に、前記フレーム１の前後部における、前記フレーム走行方向（図１の矢印Ｘ方向）の前方側（図１の左側）に位置する走行車輪３Ａ、３Ｃの前方側に、支持ブラケット２１（後記）を介して、巻付型光ケーブル線路７の上面にスパイラル状に突出した光ケーブル１１を検知する光ケーブル検知部１３Ａ、１３Ｃが走行車輪３Ａ、３Ｃに近接するようにして設けられる。また、前記フレーム１の前後部に、前記光ケーブル検知部１３から出力される検知信号で、走行車輪３Ａ乃至３Ｅを上方に後退させて光ケーブル１１を乗り越え通過させる走行車輪駆動部１５Ａ乃至１５Ｄが支持ブラケット２１（後記）を介して設けられている。
【００１３】
なお、フレーム１が図１の姿勢を保持した状態で矢印Ｙ方向に走行移動する場合があり、これに対応するために、本実施形態では、前記フレーム走行方向（図１の矢印Ｙ方向）の前方側（図１の右側）に位置する走行車輪３Ｄ、３Ｂの前方側に、巻付型光ケーブル線路７の上面にスパイラル状に突出した光ケーブル１１を検知する光ケーブル検知部１３Ｄ、１３Ｂが設けられている。
【００１４】
光ケーブル検知部１３Ａ乃至１３Ｄは、例えば、非接触型の光電センサが用いられる。光電センサは投受器と光電変換部からなる。そして、投光器から巻付型光ケーブル線路７の外面に向けて投光された光が巻付型光ケーブル線路７の外面で反射する際、光が巻付型光ケーブル線路７の上面に突出した光ケーブル１１に当たって反射すると乱反射するので、受光器で受光される受光量が光ケーブル１１以外の部位で反射して受光されるときの受光量よりも減少する。この受光量の変化を光電変換部で電気量の変化に変換することにより、光ケーブル１１の存在を検知するようにしたものである。
【００１５】
光ケーブル検知部１３Ａ乃至１３Ｄは、接触子が光ケーブルに当接して上昇することにより、その機械的変位を電気信号変換器で電気信号に変換したり、スイッチ切り替えを行うようにした接触型のマイクロスイッチ等を使用することができる。接触型のものを用いても光ケーブル１１に作用する力が小さいので、光伝送ロスを起こすことがない。
【００１６】
走行車輪駆動部１５Ａ乃至１５Ｄは、例えば、空気圧又は油圧で作動する流体圧シリンダが用いられ、そのシリンダ本体１７がフレーム１に設けられた支持ブラケット２１に固定される。また、図２に示すように、ピストンロッド１９の先端部に下方が開いたコ字型の枠体２３を介して、走行車輪３Ａ乃至３Ｄが回転自在に支持される。
【００１７】
走行車輪駆動部１５Ａ乃至１５Ｄは常時はそのピストンロッド１９が伸長状態に保持される。そして、光ケーブル検知部１３Ａからの検知信号で走行車輪駆動部１５Ａのピストンロッド１９を縮退させるときには、走行車輪駆動部１５Ｂのピストンロッド１９が伸長状態に保持され、走行車輪駆動部１５Ｂのピストンロッド１９を縮退させるときには、走行車輪駆動部１５Ａのピストンロッド１９が伸長状態に保持されるように制御されている。
【００１８】
更に、光ケーブル検知部１３Ａからの検知信号で走行車輪駆動部１５Ａを駆動（ピストンロッド１９を縮退）させた後、走行車輪駆動部１５Ｂを駆動させるまでの時間は、光ケーブル１１とその後方に位置する走行車輪３Ｂ間の距離、即ち、走行車輪３Ａ、３Ｂ間の距離と光ケーブル１１のスパイラル状巻付けピッチ間の差を、宙乗機（フレーム１）の走行速度で除算することにより求められる。そして、その時間に設定されたタイマー（図示せず）の指令で走行車輪駆動部１５Ｂを駆動（ピストンロッド１９を縮退）させ、走行車輪３Ａの後方に配置された走行車輪３Ｂを上方に後退させ、走行車輪３Ｂが光ケーブル１１に当接して乗り上がることのないように制御されている。
【００１９】
光ケーブル検知部１３Ｃからの検知信号で走行車輪駆動部１５Ｃのピストンロッド１９を縮退させるときには、走行車輪駆動部１５Ｄのピストンロッド１９が伸長状態に保持され、走行車輪駆動部１５Ｄのピストンロッド１９を縮退させるときには、走行車輪駆動部１５Ｃのピストンロッド１９が伸長状態に保持されるように制御されている。
【００２０】
更に、光ケーブル検知部１３Ｃからの検知信号で走行車輪駆動部１５Ｃを駆動（ピストンロッド１９を縮退）させた後、走行車輪駆動部１５Ｄを駆動させるまでの時間は、光ケーブル１１とその後方に位置する走行車輪３Ｄ間の距離、即ち、走行車輪３Ｃ、３Ｄ間の距離と光ケーブル１１のスパイラル状巻付けピッチ間の差を、宙乗機（フレーム１）の走行速度で除算することにより求められる。そして、その時間に設定されたタイマー（図示せず）の指令で走行車輪駆動部１５Ｄを駆動（ピストンロッド１９を縮退）させ、走行車輪３Ｃの後方に配置された走行車輪３Ｄを上方に後退させ、走行車輪３Ｄが光ケーブル１１に当接して乗り上がることのないように制御されている。本実施形態の宙乗機は以上のような構成になっている。
【００２１】
この実施形態の宙乗機を用いて巻付型光ケーブル線路７の保守、点検作業を行う場合には、巻付型光ケーブル線路７に宙乗機を搭載し、これを例えば図１の矢印Ｘ方向に走行移動させる。そして、宙乗機の前部側の走行車輪３Ａが巻付型光ケーブル線路７の上面にスパイラル状に突出した光ケーブル１１に接近したときには、これを宙乗機の光ケーブル検知部１３Ａで検知し、その検知部１３Ａから出力される検知信号で、走行車輪駆動部１５Ａのピストンロッド１９を縮退させ、走行車輪３Ａを上方に後退させて光ケーブル１１を乗り越え通過させる。その後、走行車輪駆動部１５Ａのピストンロッド１９を伸長させて走行車輪３Ａを下方に前進させ、巻付型光ケーブル線路７に再び支持させる。
【００２２】
次に、宙乗機が更に走行移動して走行車輪３Ａの後方に配置された走行車輪３Ｂが光ケーブル１１に接近すると、光ケーブル検知部１３Ａで光ケーブル１１を検知した後、その光ケーブル１１に後方の走行車輪３Ｂが接近するまでに要する時間に予め設定されたタイマーが作動して、走行車輪駆動部１５Ｂのピストンロッド１９を縮退させ、走行車輪３Ａを上方に後退させて光ケーブル１１を乗り越え通過させる。その後、走行車輪駆動部１５Ｂのピストンロッド１９を伸長させて走行車輪３Ｂを下方に前進させ、巻付型光ケーブル線路７に再び支持させる。
【００２３】
更に、宙乗機が走行移動して、宙乗機の走行車輪３Ｃが巻付型光ケーブル線路７の上面にスパイラル状に突出した光ケーブル１１に接近したときには、これを宙乗機の光ケーブル検知部１３Ｃで検知し、その検知部１３Ｃから出力される検知信号で、走行車輪駆動部１５Ｃのピストンロッド１９を縮退させ、走行車輪３Ｃを上方に後退させて光ケーブル１１を乗り越え通過させる。その後、走行車輪駆動部１５Ｃのピストンロッド１９を伸長させて走行車輪３Ａを下方に前進させ、巻付型光ケーブル線路７に再び支持させる。
【００２４】
次に、宙乗機が更に走行移動して走行車輪３Ｄが光ケーブル１１に接近すると、光ケーブル検知部１３Ｃで光ケーブル１１を検知した後、その光ケーブル１１に後方の走行車輪３Ｄが接近するまでに要する時間に予め設定されたタイマーが作動して、走行車輪駆動部１５Ｄのピストンロッド１９を縮退させ、走行車輪３Ｄを上方に後退させて光ケーブル１１を乗り越え通過させる。その後、走行車輪駆動部１５Ｄのピストンロッド１９を伸長させて走行車輪３Ｄを下方に前進させ、巻付型光ケーブル線路７に再び支持させる。以後、宙乗機が図１の矢印Ｘ方向に走行移動するに伴い、同様な動作を繰り返し行い、巻付型光ケーブル線路７の必要な保守、点検作業を行う。
【００２５】
なお、走行車輪３Ｂ、３Ｄの進退動作は、光ケーブル検知部１３Ａ、１３Ｃから出力される検知信号で行ったが、走行車輪３Ｂ、３Ｄの前方側に専用の光ケーブル検知部を設けて、これらから出力される検知信号で行うようにしてもよい。また、フレーム１の前後部に支持される走行車輪の数は各３個以上でもよい。更に、走行車輪駆動部１５Ａ乃至１５Ｄは流体圧シリンダの代わりにねじ駆動手段や電磁マグネット等の駆動手段を用いてもよい。
【００２６】
本発明の宙乗機は、上記実施形態に示すように、巻付型光ケーブル線路７の上に搭載された宙乗機を巻付型光ケーブル線路７に沿って走行移動させる際、宙乗機の走行車輪３Ａ乃至３Ｄが巻付型光ケーブル線路７の上面に突出した光ケーブル１１に乗り上がる前に、これをフレーム走行方向の少なくとも前方側に位置する光ケーブル検知部１３Ａ、１３Ｃで事前に検知し、走行車輪駆動部１５Ａ乃至１５Ｄで走行車輪３Ａ乃至３Ｄを上方に後退させるようにしたものであり、光ケーブル１１からの反力で走行車輪３Ａ乃至３Ｄを上方に後退させて、光ケーブル１１を乗り越え通過させるようなことをしなくてもよい。従って、走行車輪３Ａ乃至３Ｄが光ケーブル１１を乗り越える際、光ケーブル１１には無理な応力が加わらず、巻付型光ケーブル線路７の保守、点検作業を行う際、光ケーブル１１の光伝送ロスの発生を確実に防止し、光伝送を停止することなく巻付型光ケーブル線路７の保守、点検作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る宙乗機の一実施形態を示す概要図である。
【図２】図１の宙乗機において、走行車輪を走行車輪駆動部のピストンロッドに回転自在に支持する状態を示す拡大側面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  フレーム
３Ａ〜３Ｄ  走行車輪
５  作業員搭乗部
７  巻付型光ケーブル線路
９  架空線
１１  光ケーブル
１３Ａ〜１３Ｄ  光ケーブル検知部
１５Ａ〜１５Ｄ  走行車輪駆動部
１７  シリンダ本体
１９  ピストンロッド
２１  支持ブラケット
２３  枠体
【図１】
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【図２】
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