(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高所作業車の絶縁構造において、ブーム上部の制御盤の下側端部の周囲に水切りひだを設置し、前記水切りひだの側面あるいは、底面の一部に複数個の穴を設けたことを特徴とする高所作業車の絶縁構造。
【請求項２】
高電圧配電線工事用高所作業車の絶縁構造において、ブーム上部に設置されるマニピュレータの絶縁カバーの下側端部の周囲に水切りひだを設置し、前記水切りひだの側面あるいは、底面の一部に複数個の穴を設けたことを特徴とする高所作業車の絶縁構造。
【請求項３】
配電作業ロボットを搭載した高電圧配電線工事用高所作業車の絶縁構造において、前記配電作業ロボットの操作盤側面の周囲に、底面に複数の穴をもつ水切りひだを鉛直方向に２段以上設置したことを特徴とする高所作業車の絶縁構造。
【請求項４】
水切りひだの底面の穴の直径が２ｍｍを越えて、７ｍｍ未満であることを特徴とする請求項３記載の高所作業車の絶縁構造。
【請求項５】
鉛直方向に２段以上設置された前記水切りひだの底面の穴が鉛直方向で一致しないことを特徴とする請求項３記載の高所作業車の絶縁構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送配電線、変電所構内の鉄塔などの工事に用いられる高所作業車の制御盤、絶縁カバーあるいは配電作業用ロボットの操作盤の絶縁構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば高圧配電線の配電工事のために高所作業車が使用される。高所作業車は高電圧配電線を扱うため、高所作業車の配電線作業をする作業者と高所作業車に接近した人の安全のために感電事故対策が必要である。
高所作業車による配電作業時に感電事故が発生すると考えられる状態の１つとして、高所作業車に高電圧配電線が触れて高電圧がかかり、作業車に接近した人が高電圧のかかった作業車に触れた場合が考えられる。この場合、作業車に接近した人の足元が大地に接触していると、作業車に接近した人の作業車に対する接触部位から作業車に接近した人の体を通り大地へ電流が流れる。
人体に５ｍＡ以上の電流が流れると筋肉のけいれん等の傷害が現れる。人体を流れる電流が５ｍＡ以下であっても、電流を人が感知すると作業車に接近した人は反射的に手や体を動かすため、種々の二次災害を引き起こす可能性がある。
【０００３】
このような感電事故を防止するため、ブームを絶縁材で構成し、高所作業車のブーム上部が配電線に触れた場合でも、作業者に接近した人に流れる電流を０．５ｍＡ以下にすることが出来る。人は自身の体に流れる電流が０.５ｍＡ程度以下であると、この電流を感知することができないため、感電事故を引き起こすことがない。
しかし、降雨時に、ブーム表面を雨水が流れた場合、雨水は抵抗率１０ｋΩ・ｃｍ程度の導電性をもつため、高所作業車のブーム上部が作業時に高電圧配電線に触れると、ブーム表面に付着した雨水を介して、ブーム上部から作業車へ電流が流れる。
したがって、感電事故の防止対策をブームを絶縁材にすることのみで行つた場合、降雨時には、ブームの絶縁材は絶縁物としての機能を果たさない。したがって、ブームを絶縁材で構成するだけでは降雨時の感電事故を防止することはできない。
【０００４】
このための対策として、ブームの一部を絶縁材からなるカバーで覆い、ブームの一部に雨水が付着することを防ぐことで、降雨時のブームの絶縁特性の低下を防ぎ、降雨時の感電事故を防止していた。
以下、従来例について述べる。図４は高所作業車の一実施例である作業車が地上から操作する地上操作型活線作業ロボットである。１は作業車、２はブーム部、３はマニピュレータ、４は操作盤、５は絶縁カバーである。ブーム部２は、第１ブーム１０、第２ブーム９、第３ブーム８、第４ブーム７、ブームカバー６よリなつている。第４ブーム７は絶縁材から形成されている。そして絶縁材からなる第４ブーム７の一部を絶縁材からなるブームカバー６で覆っている。したがつて、降雨時において、ブームカバー６の内側にある第４ブームの表面は雨水が付着することがない。したがって、このブームカバー６により、降水時での絶縁材からなるブームの絶縁特性は雨水が付着しない部分では、降水による絶縁特性低下がないため、降雨時においてもブームの絶縁特性を維持することができ、活線作業ロボットが高電圧配電線に触れても、作業車へ感電事故を引き起こす電流が流れることがない。
このような方法によると、単位時間当たりの降水量がある値以上になり、ブーム上部の制御盤や金属部の露出防止のための絶縁カバーなど、高さ方向に比較的長い面積を有する部分に雨水が当たった場合、多量の水が一カ所からブームカバーを経由せずにブームに直接流れ落ち、作業車まで雨水でつながる。このような状態でブーム上部が高電圧配電線に触れた場合、作業車に高電圧がかかり、感電事故の原因となる。
【０００５】
一方、高圧配電線の配電工事のために高所作業車に搭載された配電作業ロボットが使用される。配電作業ロボットは高圧配電線を扱うため、活線作業時にバケット内で配電作業ロボットを操作する作業者の安全のための感電事故対策が必要である。
このような感電事故を防止するため、配電作業ロボットのマニピュレータベース部に対する操作盤の固定に絶縁碍子を用い、操作盤と配電盤の信号の伝達は光ファイバーを用い、あるいは操作盤への電力供給には絶縁トランスを介することで操作盤を電気的に絶縁している。また雨天時には操作盤側面または操作盤底面を伝わる雨水が導体としての役目を果たし、操作盤の絶縁が阻害されるのを防ぐために、操作盤側面に穴の開いた水切りひだを設け、雨天時にも操作盤の絶縁が維持できるようにしている。
【０００６】
以下、従来例について述べる。図７は従来例の一実施例である配電作業ロボットを搭載した高所作業車である。２１は作業車、２２はブーム部、２３はマニピュレータ、２４はマニピュレータベース部、２５は操作盤、２６はバケット、２７は絶縁碍子、２８は作業者、２９は水切りひだである。図７では、操作盤２５が絶縁碍子２７によって固定されており、また操作盤２５側面に穴の開いた水切りひだ２９を設け、雨天時にも操作盤の絶縁が維持できるようにしている。すなわち、配電作業ロボットのマニピュレータベース部に高圧配電線が触れた時に作業者が操作盤とアースに接触した場合に於いて、操作盤２５とマニピュレータベース部２４間は電気的に絶縁し、晴天時には作業者に流れる電流を０．５ｍＡ以下になるように碍子２７を設計し、また雨天時には操作盤２５とマニピュレータベース部２４が雨水でつながらないように操作盤２５側面に穴のある水切りひだ２９を一段設置することで感電事故を防止している。
このような方法によると、降雨時に、操作盤上の広範囲に雨水が溜まり、この溜まった雨水が操作盤から流れ落ちる。その際、操作盤上に溜まった雨水が操作盤上面端部の狭い範囲から操作盤の側面を伝って、操作盤側面の水切りひだへ短時間の内に流れつく。このため、雨水が水切りひだの穴の直上に直接達した場合、雨水は水切りひだの穴を素通りし、また雨水が水切りひだの穴の直上に直接達しなかった場合、雨水は水切りひだの側面から溢れ、操作盤とマニピュレータベース部が雨水の滴でつながる。すなわち雨水は導体であるため、操作盤とマニピュレータベース部間は電気的につながり、操作盤の電気的絶縁は維持できなくなる。この状態で、配電作業ロボットのマニピュレータベース部が高圧配電線に触れた時に、作業者が操作盤と電柱に接触した場合、作業者は感電することになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、単位時間当たりの降水量が多い場合でも、ブーム上部の制御盤や絶縁カバー端部とブームが雨水でつながることがなく、降雨時においてもブームの絶縁特性を維持することができ、高所作業車のブーム上部が高電圧配電線に触れても、作業車に高電圧がかかることがなく、感電事故が発生しない高所作業車の絶縁構造を提供することを目的とする。
また、本発明は、降雨時に於いても、配電作業ロボットのマニピュレータベース部が高圧配電線に触れた時に作業者が操作盤と電柱に接触した場合、作業者が感電事故を起こさない操作盤構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するため、本発明は、高所作業車の絶縁構造において、ブーム上部の制御盤の下側端部の周囲に水切りひだを設置し、前記水切りひだの側面あるいは、底面の一部に複数個の穴を設けた構成とする。また、本発明は、高電圧配電線工事用高所作業車の絶縁構造において、ブーム上部に設置されるマニピュレータの絶縁カバーの下側端部の周囲に水切りひだを設置し、前記水切りひだの側面あるいは、底面の一部に複数個の穴を設けた構成とする。また、本発明は、配電作業ロボットを搭載した高電圧配電線工事用高所作業車の絶縁構造において、前記配電作業ロボットの操作盤側面の周囲に、底面に複数の穴をもつ水切りひだを鉛直方向に２段以上設置したものである。一実施態様において、前記水切りひだの底面の穴の直径が２ｍｍを越えて、７ｍｍ未満とする。他の実施態様において、鉛直方向に２段以上設置された前記水切りひだの底面の穴が鉛直方向で一致しないようにする。上記手段により、ブーム上部に降りかかった雨水は、直接作業車までつながることはなく、したがって、降雨時の感電事故を防止することができる。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図１は本発明による高所作業車の制御盤の構造の実施例を示す部分拡大図である。
図１において、１１は制御盤下部端部に設置されたＵ字型のひだである。図１ａはひだ１１の底面が制御盤４の底面と一致している例、図１ｂはひだ１１’の底面が制御盤４の底面より下部に位置するように取り付けられている例を示している。
このような構造において、制御盤４に降り注いだ雨水は制御盤側面を伝わり、制御盤の下部端部へ流れる。制御盤下部端部に流れ着いた雨水は、Ｕ字型のひだがあるために、制御盤下部端部から第４ブーム７へ水滴は流れ落ちず、Ｕ字型のひだ１１または１１’を伝わり、第４ブーム７に触れない位置へ運ばれてから流れ落ちる。すなわち、図５に示すように、ひだ１１については、真下にブームのない側面の位置のひだの一部分の側面に複数個の穴１１ａを設ける。このようにすれば、降雨時に制御盤４や絶縁カバー５の側面に当たった雨水が制御盤４や絶縁カバー５の下部側面に設けたひだ１１に溜まり、その水が真下にブームのない位置まで導かれて、そこで、穴１１ａからじょうろのように分散して落ちる。したがって、制御盤４や絶縁カバー５とブーム部２あるいは、地面とが雨水でつながることはなく、絶縁特性を維持できる。また、この穴１１ａの位置は、ひだ１１の側面でなく、底面に設けても同様な効果が得られる。
図２は本発明による高所作業車の制御盤の構造の他の実施例である。図２において、１２は制御盤下部端部に設置されたＶ字型のひだであり、ひだの形状以外はＵ字型と同じ構造であり、この場合も、Ｕ字型のひだと同様な効果が得られる。
【００１０】
図３は本発明による高所作業車の制御盤の構造の他の実施例である。図３において、１３は制御盤下部端部に設置された二段式のひだである。図１、図２のような構造の場合、雨量が非常に多いと雨水がひだを乗り越えてあふれる場合が考えられる。そしてその場合、雨水が制御盤とブームの間でつながり、感電事故の原因となる。そこで、図３のように、ひだを２段に設けることにより、大部分の雨水を上部のひだでブーム７に流れ落ちるのを防止し、あふれた分については、下部のひだにより、ブーム７に流れ落ちる雨水を完全に防止する。したがって、制御盤下部端部からブーム７に流れ落ちる雨水の滴が制御盤４の下部端部とブーム７の間でつながることがなく、降雨時においてもブーム７の絶縁特性を維持することができる。
もちろん、上記のひだ形状以外でも、雨水が下に流れ落ちないような構造であれば同様な効果が得られる。
また、実施例では、制御盤の場合について記述したが、絶縁カバーの場合についても全く同様である。
以上は、人が地上で作業する地上操作型活線作業ロボットの場合の例であるが、次に、ブーム上部にバケットを設け、ブーム上で人が作業するような搭乗操作型活線作業ロボットの場合の実施例について説明する。
【００１１】
図６は本発明による高所作業車の操作盤構造の実施例である。図６に於いて、２２はブーム部、２３はマニピュレータ、２４はマニピュレータベース部、２５は操作盤、２６はバケット、２７は絶縁碍子、２８は作業者、２９は水切りひだである。図８は図６の水切りひだ近傍の拡大図であり、図９は水切りひだ２９を上面からみたものである。図６、図８のように、水切りひだ２９を鉛直方向に２つ設置し、図９のように、水切りひだ２９の底面の穴が上段の水切りひだ２９ｂと下段の水切りひだ２９ａとで一致しないようにしている。
このような構造に於いて、操作盤２５に降り注いだ雨水は操作盤２５上に溜まり、そして操作盤２５側面を伝って流れ落ちる。操作盤２５上から流れ落ちる水が上段の水切りひだ２９ｂに達したとき、流れ落ちてきた水の位置が水切りひだの穴の真上であり、そして水が水切りひだの中を伝って水平方向に拡散することなく、水切りひだの穴を素通りして流れたとしても、下段の水切りひだ２９ａの穴３０ａの位置は上段の水切りひだ２９ｂの穴３０ｂの位置とは異なるため、水は上段の水切りひだ２９ｂにより、一旦、鉛直方向への流れが止まり、水切りひだの中を伝って水平方向に拡散し、そして下段の水切りひだ２９ａの穴３０ａから、滴がつながらない程度の量となり流れ落ちる。このため、降雨時に於いても操作盤２５とマニピュレータベース部２４が雨水の滴でつながることがなく、操作盤とマニピュレータベース部２４間の電気的絶縁は維持できる。
【００１２】
次に、図６の操作盤構造をもつ配電作業ロボットに於いて、マニピュレータベース部が高圧配電線に接触したことを想定して、マニピュレータベース部に高電圧を印加し、操作盤をアースとし、且つ降雨を想定して操作盤近傍に水滴状の水を掛け、操作盤へ流れた漏洩電流を調べた。このときの、漏洩電流を図１０に示す。このような漏洩電流が人体を流れると、５ｍＡ以上の電流で筋肉のけいれん等の傷害が現れ、人体に流れる電流が５ｍＡ以下であっても、電流を作業者が感知すると操作者は反射的に手や体を動かすため、種々の二次災害が発生し、感電事故となる。図８の実施例のように、水切りひだ２９を２重に設置したことより、漏洩電流は０．５ｍＡ以下であることが分かる。０．５ｍＡ以下は人が感知できる電流ではない。したがって、水切りひだの設置によって、感電事故を防ぐことができる。
【００１３】
図１１は水切りひだの底面に開けた穴の直径を種々変え、配電作業ロボットに於いて、マニピュレータベース部が高圧配電線に接触したことを想定して、マニピュレータベース部に高電圧を印加し、操作盤をアースとし、且つ降雨を想定して操作盤近傍に水滴状の水を掛け、操作盤へ流れた漏洩電流を調べた結果である。穴の直径が２ｍｍ以下または７ｍｍ以上の範囲で、漏洩電流が０．５ｍＡ以上になることが分かる。これは穴の直径が２ｍｍ以下では、穴の中を水が速やかに流れないために水切りひだの中に水が溜まり、水切りひだの側面から水が溢れ、溢れた水により操作盤とマニピュレータベース部が水滴でつながり、操作盤とマニピュレータベース部間の電気的絶縁が維持できなくなるためである。また、穴の直径が７ｍｍ以上では、水切りひだに達した水は、一旦、鉛直方向への流れが止まることなく、そして水切りひだの中を伝って水平方向に拡散することなく、水切りひだを速やかに通過して流れるため、操作盤とマニピュレータべース部が水の滴でつながり、操作盤とマニピュレータベース部間の電気的絶縁は維持できない。したがって、水切りひだの底面に開ける穴の直径を２ｍｍを超えて７ｍｍ未満の範囲にすることによって、感電事故を防止することができる。すなわち、配電作業ロボットのマニピュレータベース部が高圧配電線に触れた時に作業者が操作盤と電柱に接触した場合に於いても、作業者は感電事故を起こすことがない。
なお、上記実施例における各水切りひだは、制御盤、絶縁カバー、操作盤のいずれにも適用できることは言うまでもない。また、水切りひだは、図示の実施例のように制御盤、絶縁カバー、操作盤に直接取り付けるほかに、一般家屋の屋根の樋のように、水切りひだを制御盤、絶縁カバー、操作盤などの間に空間を設けて設置することも可能である。
さらに、本発明の実施例では水切りひだに水抜き穴を設けてそこから水を滴下させる例を示したが、それ以外に、水切りひだに溜まった水を噴水のように間欠的または連続的に外部に飛散させたり、エアーにより霧状にして外部に飛散させて、水切りひだの中の水を排出するような装置を付加することができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、高所作業車の制御盤、絶縁カバー上にひだを設置するため、短時間当たりの降水量が多い場合でも、制御盤や絶縁カバー端部からブームに流れ落ちる雨水の滴が制御盤や絶縁カバー端部とブームあるいは、地上間でつながることがなく、降雨時においてもブームの絶縁特性を維持することができ、高所作業車のブーム上にある制御盤や絶縁カバーに高電圧配電線が触れても作業車に高電圧がかかることがなく、感電事故が発生しない制御盤及び、絶縁カバー構造を提供することができる。
さらに、高圧配電線工事用である高所作業車のバケット上に配置された操作盤側面に、複数の穴をもつ水切りひだを鉛直方向に２段以上設置することにより、降雨時に、操作盤上の広範囲に雨水が溜まり、この溜まった雨水が操作盤の端部に達して上段の水切りひだに速やかに流れ落ち、上段の水切りひだから穴を通して下段の水切りひだに速やかに流れ、下段の水切りひだから穴を通して地上に滴下するので、雨水の滴がつながりにくく、配電作業ロボットのマニピュレータベース部が高圧配電線に触れた時に作業者が操作盤と電柱に接触した場合、操作盤の絶縁は維持されているため作業者が感電事故を起こすことがない。この作用は、水切りひだの底面の穴の直径を２ｍｍを越えて、７ｍｍ未満とすること、及び/または、鉛直方向に２段以上設置された前記水切りひだの底面の穴が鉛直方向で一致しないようにすることによりさらに効果的になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例（ひだ形状）を示す側断面図である。
【図２】本発明の他の実施例（ひだ形状）を示す側断面図である。
【図３】本発明の他の実施例（ひだ形状）を示す側断面図である。
【図４】活線作業ロボットを示す全体側面図である。
【図５】本発明の実施例（水の分散方法）を示す斜視図である。
【図６】本発明による操作盤構造をもつ配電作業ロボットの実施例を示す要部側面図である。
【図７】従来例による操作盤構造をもつ配電作業ロボットの実施例を示す全体側面図である。
【図８】本発明における水切りひだの側断面図である。
【図９】図９の水切りひだの上面図である。
【図１０】漏洩電流の試験結果を示すグラフである。
【図１１】水切りひだ底面の穴径と漏洩電流の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１  作業車、２  ブーム部、３  マニピュレータ、４  制御盤、５  絶縁カバー、６  ブームカバー、７  第４ブーム、８  第３ブーム、９  第２ブーム、１０第１ブーム、１１，１２、１３，１４  ひだ、１５  穴、２１  作業車、２２ブーム部、２３  マニピュレータ、２４  マニピュレータベース部、２５  操作盤、２６  バケット、２７  絶縁碍子、２８  作業者、２９  水切りひだ
【図１】
0003985202.tif 000002
【図２】
0003985202.tif 000003
【図３】
0003985202.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003985202.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003985202.tif 000008
【図８】
0003985202.tif 000009
【図９】
0003985202.tif 000010
【図１０】
0003985202.tif 000011
【図１１】
0003985202.tif 000012