(57)【要約】【課題】通信線を吊す吊線の腐食を自動的に検出する。【解決手段】吊線１１０に配置される本体１０、吊線１１０を挟む一対の電極１５Ａ、１５Ｂ、一対の電極に電圧を印加する手段ならびに電極１５Ｂを流れる電流の電流値Ａを測定する手段を有する制御部１９、本体１０等を吊線１１０に沿って移動させるローラ１５Ｃ、１５Ｄなどが設けられる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信線を吊す吊線に配置される筐体と、
前記筐体に設けられ、前記吊線を挟む一対の電極と、
前記筐体に設けられ、前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記筐体に設けられ、前記一方の電極を流れる電流の電流値を測定する電流値検出手段と、
前記筐体に設けられ、前記筐体を前記吊線に沿って移動させる筐体移動手段と
を備えることを特徴とする吊線腐食検出装置。
【請求項２】
前記電流値または前記電流値により計算される抵抗値の移動平均を計算する移動平均計算部
を備えることを特徴とする請求項１記載の吊線腐食検出装置。
【請求項３】
前記筐体の移動距離を測定する移動距離測定部
を備えることを特徴とする請求項１または２記載の吊線腐食検出装置。
【請求項４】
前記電流値、前記電流値により計算される抵抗値、前記抵抗値の移動平均、のいずれかである結果値と前記移動距離とが対応づけて記憶されるデータ記憶部
を備えることを特徴とする請求項３記載の吊線腐食検出装置。
【請求項５】
前記データ記憶部から前記結果値と前記移動距離とを読み出して表示する表示制御部
を備えることを特徴とする請求項４記載の吊線腐食検出装置。
【請求項６】
前記各電極は、前記吊線に接する外周部を有する車輪である
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の吊線腐食検出装置。
【請求項７】
前記外周部が内側に向けて湾曲している
ことを特徴とする請求項６記載の吊線腐食検出装置。
【請求項８】
通信線を吊す吊線に配置される筐体と、前記筐体に設けられ、前記吊線を挟む一対の電極とを備える吊線腐食検出装置の動作方法であって、
前記筐体に設けられた電圧印加手段が、前記一対の電極に電圧を印加し、
前記筐体に設けられた電流値検出手段が、前記一方の電極を流れる電流の電流値を測定し、
前記筐体に設けられた筐体移動手段が、前記筐体を前記吊線に沿って移動させる
ことを特徴とする吊線腐食検出装置の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信線を吊す吊線の腐食を自動的に検出する吊線腐食検出装置その動作方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信線は、電柱間や建物に張り渡された状態で自身が十分な強度をもつように作られていない。このため、通信線は、吊線と称する引っ張り強度の高い高耐蝕鋼撚線に保持される。吊線には長期使用できるように腐食対策を施すが、環境、経年変化によっては腐食が生じる。
【０００３】
吊線の腐食は、地上またはバケット車のかごから目視で探すことが多い。しかし、吊線の設置場所によっては、目視で腐食を探すのは困難である。
【０００４】
また、腐食の検出方法として、ビデオカメラで撮影する方法、うず電流損失を検出して行う方法、Ｘ線を照射して透過映像を調べる方法などあるが、設備が重く、利便性に欠ける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１９１５１７号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「電線の自動検査」、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２２年１１月３０日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｔｒｉ．ｏｒ．ｊｐ／ｉｎｆｏｃｅ／ｒｒｒ／２００８／０７／２００８０７＿１１．ｐｄｆ＞
【非特許文献２】「架空送電」、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２２年１１月３０日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｅｐｃｏ．ｃｏ．ｊｐ／ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ／ｓｔｅｐ２／ｇｕｉｄｅ０７−ｊ．ｈｔｍｌ＞
【非特許文献３】「渦電流を用いた亜鉛被覆鋼撚り線の腐食劣化診断技術」、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２２年１１月３０日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｃｒｉｅｐｉ．ｄｅｎｋｅｎ．ｏｒ．ｊｐ／ｊｐ／ｋｅｎｋｉｋａｋｕ／ｒｅｐｏｒｔ／ｌｅａｆｌｅｔ／Ｎ０８０７８．ｐｄｆ＞
【非特許文献４】「つり線調査用カメラケ−ブル支持工具」、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２２年１１月３０日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｔｔｒｅｃ．ｃｏ．ｊｐ／ｂｌｏｇ／ｎｅｗｓ−ｔｏｐｉｃｓ／２０１０／０４／ｐｏｓｔ＿１３４．ｈｔｍｌ＞
【非特許文献５】「つり線調査用カメラケ−ブル支持工具」、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２２年１１月３０日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｔｔｒｅｃ．ｃｏ．ｊｐ／ｐｄｆ／ｔｓｕｒｉｓｅｎ．ｐｄｆ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、通信線を吊す吊線の腐食を自動的に検出する吊線腐食検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、通信線を吊す吊線に配置される筐体と、前記筐体に設けられ、前記吊線を挟む一対の電極と、前記筐体に設けられ、前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加手段と、前記筐体に設けられ、前記一方の電極を流れる電流の電流値を測定する電流値検出手段と、前記筐体に設けられ、前記筐体を前記吊線に沿って移動させる筐体移動手段とを備えることを特徴とする吊線腐食検出装置をもって解決手段とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、通信線を吊す吊線の腐食を自動的に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態に係る吊線腐食検出装置を利用したシステムの構成図である。
【図２】吊線腐食検出装置１の斜視図である。
【図３】図２のＡＡ線矢視図である。
【図４】吊線腐食検出装置１を吊線１１０に配置した状態での図２のＡＡ線矢視図である。
【図５】図４のＢＢ線矢視図である。
【図６】図４のＣＣ線矢視図である。
【図７】制御部１９の構成を示すブロック図である。
【図８】制御装置３の構成を示すブロック図である。
【図９】移動距離Ｌと移動平均ＲＡの関係を示す折れ線グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本実施の形態に係る吊線腐食検出装置を利用したシステムの構成図である。  
吊線腐食検出装置１は、通信線１０１を吊す吊線１１０の腐食を検出する際、作業員などにより吊線１１０に配置される。通信線１０１は分割され、接続端子函１０２で接続されている。通信線１０１は、フック１０３により吊線１１０に吊されている。通信線１０１と吊線１１０は、図示しない手段により、電柱１２０に掛け渡されている。
【００１３】
吊線腐食検出装置１は、通信ケーブル２により、制御装置３に接続されている。制御装置３は、操作者４により操作されるものである。
【００１４】
図２は、吊線腐食検出装置１の斜視図である。  
吊線腐食検出装置１は、円筒の一部を長さ方向に切り取って残った部分の形状を有する本体部１０を備える。本体部１０は、吊線腐食検出装置１の筐体を構成するものである。通信ケーブル２は、本体部１０から突出される。
【００１５】
図３は、図２のＡＡ線矢視図である。  
本体部１０には、本体部１０の内側に固定された絶縁性を有する支持台１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄと、各支持台１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄにそれぞれ軸で一端を支持されたアーム１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄと、アーム１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄの中央部と本体部１０の内側に掛け渡された弦巻バネ１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄと、アーム１３Ａ、１３Ｂの他端にそれぞれ軸で支持された車輪である電極１５Ａ、１５Ｂと、アーム１３Ｃ、１３Ｃの他端にそれぞれ軸で支持された車輪であるローラ１５Ｃ、１５Ｄと、ローラ１５Ｃ、１５Ｄのそれぞれ軸で接続されたモータ１７、１８と、通信ケーブル２に接続された制御部１９とが設けられている。
【００１６】
アーム１３Ａ、１３Ｂは、それぞれリード線１３ａ、１３ｂを介して、制御部１９に接続される。
【００１７】
モータ１７は、リード線１７ａを介して、制御部１９に接続される。モータ１８は、リード線１８ａ、１８ｂを介して、制御部１９に接続される。モータ１８には、リード線１８ｂに接続されたエンコーダ（図示せず）が内蔵される。
【００１８】
アーム１３Ａ、１３Ｂ、電極１５Ａ、１５Ｂ、アームと電極を接続する軸は、導電性を有している。これにより、リード線１３ａとアーム１３Ａと電極１５Ａは同電位を呈するようになっている。また、リード線１３ｂとアーム１３Ｂと電極１５Ｂは同電位を呈するようになっている。
【００１９】
弦巻バネ１４Ａ、１４Ｂは収縮しており、反発力により、電極１５Ａ、１５Ｂが互いに外周部を押しつけあっている。弦巻バネ１４Ｃ、１４Ｄは収縮しており、反発力により、ローラ１５Ｃ、１５Ｄが互いに外周部を押しつけあっている。
【００２０】
図４は、吊線腐食検出装置１を吊線１１０に配置した状態での図２のＡＡ線矢視図である。図５は、図４のＢＢ線矢視図である。図６は、図４のＣＣ線矢視図である。
【００２１】
吊線１１０は、例えば、７本の金属線１１０Ａの寄り線である。本数は７に限らない。
【００２２】
吊線腐食検出装置１を吊線１１０に配置する際、各弦巻バネ１４Ａ〜１４Ｄをさらに収縮させて、電極１５Ａ、１５Ｂの間と、ローラ１５Ｃ、１５Ｄの間とに間隙がつくられ、間隙に吊線１１０に配置される。そして、弦巻バネを収縮させる力を解除することにより、吊線１１０が各電極と各ローラに挟まれる。
【００２３】
電極１５Ａ、１５Ｂの外周部、ローラ１５Ｃ、１５Ｄの外周部は、内側に向けて湾曲し、これにより、吊線１１０が電極やローラから容易には外れないようになっている。
【００２４】
図７は、制御部１９の構成を示すブロック図である。  
制御部１９は、図３等に示すモータ１８に内蔵されるエンコーダからリード線１８ｂを介してパルスＥＰを受信し、そのタイミングで、電圧値Ｖを有するパルス状の電圧をリード線１３ａ、１３ｂの間に印加する電圧印加部１９１と、リード線１３ｂを流れる電流の電流値Ａを測定する電流値検出部１９２と、電圧値Ｖと電流値Ａとから、図４の電極１５Ａ、１５Ｂに挟まれている部分の吊線１１０の抵抗値Ｒを計算する抵抗値計算部１９３と、リード線１７ａ、１８ａを介して、図４等に示すモータ１７、１８を回転させるモータ駆動部１９４と、パルスＥＰを受信し、これを用いて、吊線腐食検出装置１の筐体の移動距離Ｌを計算する移動距離計算部１９５と、電圧印加部１９１、抵抗値計算部１９３、モータ駆動部１９４、移動距離計算部１９５に電力を供給する電源１９６とを備える。
【００２５】
電源１９６は、通信ケーブル２内の配線を介して、制御装置３から電力Ｐを供給され、電力Ｐにより、電圧印加部１９１等に電力を供給するようになっている。
【００２６】
モータ駆動部１９４は、通信ケーブル２内の配線を介して、制御装置３から回転指示ＳＴが通知されると、モータ１７、１８を回転させるようになっている。
【００２７】
抵抗値計算部１９３は、予め電圧値Ｖを記憶しており、電圧値Ｖを使用して計算した抵抗値Ｒを、通信ケーブル２内の配線を介して、制御装置３に通知するようになっている。
【００２８】
移動距離計算部１９５は、計算した移動距離Ｌを、通信ケーブル２内の配線を介して、制御装置３に通知するようになっている。
【００２９】
図８は、制御装置３の構成を示すブロック図である。  
操作者４により操作される操作部３１と、操作者４により視認される表示部３２と、操作部３１への操作により回転指示ＳＴを送出する回転制御部３３と、電力Ｐを発生させる電源３４と、抵抗値Ｒの移動平均ＲＡを計算する移動平均計算部３５と、移動平均ＲＡと移動距離Ｌとが対応づけて記憶されるデータ記憶部３６と、データ記憶部３６から移動平均ＲＡと移動距離Ｌとを読み出して表示部３２に表示する表示制御部３７とを備える。
【００３０】
（本実施の形態に係るシステムの動作）
次に、吊線腐食検出装置１を利用したシステムの動作を説明する。  
図１において、吊線腐食検出装置１が例えば、右側の電柱１２０付近に配置されたら、操作者４は、図８の操作部３１に所定のスタート操作を行う。これにより、操作部３１から回転制御部３３に指示が送られ、回転制御部３３は回転指示ＳＴを送出する。
【００３１】
図７のモータ駆動部１９４は、回転指示ＳＴが通知されたら、リード線１７ａ、１８ａを介して、図４のモータ１７、１８を矢印１７Ｙ、１８Ｙの方向に、例えば一定の速度で回転させる。これにより、モータ１７、１８に接続されたローラ１５Ｃ、１５Ｄが同方向に同速度で回転する。ローラ１５Ｃ、１５Ｄは、回転による力を吊線１１０に加え、これにより、ローラ１５Ｃ、１５Ｄは、吊線１１０に沿って移動する。これにより、ローラ１５Ｃ、１５Ｄに間接的に接続された本体部１０など（図４の吊線１１０を除く全て）が、矢印１０Ａの方向に例えば一定の速度で移動する。
【００３２】
また、モータ１８に内蔵されるエンコーダは、回転中において定期的にパルスＥＰを発生する。
【００３３】
電極１５Ａ、１５Ｂは、吊線１１０を挟んだまま、これに沿って移動する。よって、電極に挟まれる吊線１１０における位置（抵抗値Ｒの位置）も変化する。
【００３４】
図７の移動距離計算部１９５は、例えばパルスＥＰを受信するごとに、パルスＥＰの累積数に予め記憶した係数を乗じて移動距離Ｌを計算し、計算のたびに、移動距離Ｌを送出する。
【００３５】
電圧印加部１９１は、例えばパルスＥＰを受信するごとに、パルス状の電圧をリード線１３ａ、１３ｂの間に印加する。これにより、図４において、例えば、リード線１３ａ、アーム１３Ａ、電極１５Ａの電位が変化し、電極１５Ａ、１５Ｂに挟まれている部分の吊線１１０において、そのとき電位差は、図７の電圧値Ｖに等しくなる。
【００３６】
図４の電極１５Ａ、１５Ｂに挟まれている部分の抵抗値Ｒは、その部分の腐食の程度が大きいほど大きくなる。よって、例えば、電圧印加時に電極１５Ｂからアーム１３Ｂを介してリード線１３ｂへと流れる電流の電流値Ａは、腐食の程度に応じて変化する。
【００３７】
図７の電流値検出部１９２は、電流値Ａを示す信号を出力する。抵抗値計算部１９３は、電流値検出部１９２からの信号がピークを示すたびに、つまり電圧印加のたびに、そのピークの値と予め記憶した電圧値Ｖとに基づいて、図４における抵抗値Ｒを計算して送出する。
【００３８】
図８の移動平均計算部３５は、抵抗値Ｒが予め定められた回数だけ入力されるごとに、それらの抵抗値Ｒの平均つまり移動平均ＲＡを計算する。移動平均計算部３５は、計算ごとに、移動平均ＲＡと、最も近いタイミングで入力された移動距離Ｌとを対応づけて、データ記憶部３６に記憶させる。
【００３９】
表示制御部３７は、データ記憶部３６から最も新しい移動平均ＲＡと移動距離Ｌを、記憶されるごとに読み出し、表示部３２において、移動距離Ｌに応じた横方向の座標と、移動平均ＲＡに応じた縦方向の座標とで示される位置と、前回に読み出した移動平均等に対応する座標の位置との間に線を表示する。これにより、表示制御部３７は、図９に示すように、移動距離Ｌと移動平均ＲＡの関係を示す折れ線グラフを表示する。
【００４０】
図９において、移動平均ＲＡは、吊線の腐食の程度に応じて変化する。よって、腐食の程度の分布を知ることができる。
【００４１】
また、移動平均ＲＡが高くなっている部分の移動距離Ｌは、吊線１１０の腐食の程度が大きい部分の位置に対応する。よって、その移動距離Ｌから当該部分の位置を求めることができ、修復等の措置を講じることができる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、移動平均ＲＡを計算したが、単に抵抗値Ｒや電流値Ａを使用してもよい。移動平均ＲＡと同様に、抵抗値Ｒ等も吊線の腐食の程度を反映するので、同様の効果が得られる。
【００４３】
また、移動平均や抵抗値を表示せず、それらの値あるいは電流値Ａ（結果値と総称する）が予め定めた閾値を超えたなら（移動平均や抵抗値の場合）または閾値を下回ったなら（電流値Ａの場合）、音や光や振動を発することで、吊線腐食検出装置１が、腐食の程度が特に大きい箇所に位置していることを、操作者に通知してもよい。その場合、表示部３２などは不要である。
【００４４】
また、図７の電源１９６として２次電池を使用し、吊線腐食検出装置１を無線で制御してもよい。また、吊線腐食検出装置１を自走式にし、外部からの制御を不要としてもよい。
【００４５】
また、その他の本質的でない部分に関する実施の態様については、状況に応じて、適宜、変更してもよい。
【００４６】
以上のように、本実施の形態に係る吊線腐食検出装置１によれば、通信線１０１を吊す吊線１１０に配置される筐体（１０、１１）と、筐体に設けられ、吊線を挟む一対の電極１５Ａ、１５Ｂと、筐体に設けられ、一対の電極に電圧を印加する電圧印加手段（１９１、１３Ａ、１３Ｂ、１３ａ、１３ｂ）と、筐体に設けられ、電極１５Ｂを流れる電流の電流値Ａを測定する電流値検出手段（１９２）と、筐体に設けられ、筐体を吊線に沿って移動させる筐体移動手段（１９４、１７ａ、１８ａ、１７、１８、１５Ｃ、１５Ｄ）とを備えることで、吊線の腐食の程度に応じて変化する電流値Ａを、筐体の移動中に得ることができ、よって、通信線を吊す吊線の腐食を自動的に検出することができ、つまり、腐食の程度の分布や特に腐食の程度が大きい部分の位置を知ることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１…吊線腐食検出装置
２…通信ケーブル
３…制御装置
４…操作者
１０…本体部
１２Ａ…支持台
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ…アーム
１３ａ、１３ｂ、１７ａ、１８ａ、１８ｂ…リード線
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ…弦巻バネ
１５Ａ、１５Ｂ…電極
１５Ｃ、１５Ｄ…ローラ
１７、１８…モータ
１９…制御部
３１…操作部
３２…表示部
３３…回転制御部
３４…電源
３５…移動平均計算部
３６…データ記憶部
３７…表示制御部
１０１…通信線
１１０…吊線
１１０Ａ…金属線
１９１…電圧印加部
１９２…電流値検出部
１９３…抵抗値計算部
１９４…モータ駆動部
１９５…移動距離計算部
１９６…電源
Ａ…電流値
ＥＰ…パルス
Ｌ…移動距離
Ｐ…電力
Ｒ…抵抗値
ＲＡ…移動平均
ＳＴ…回転指示
Ｖ…電圧値
【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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