JP2002207057A - 電線検査装置及び電線接続部の抵抗測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電線に容易に装着でき、活線状態のままで、
電線接続部の抵抗を簡単にかつ高い精度で測定できる抵
抗測定装置を提供すること。 【解決手段】 測定装置１を上部の装着部２と、下部の
絶縁レールバー３と、絶縁レールバー３に沿って昇降す
る昇降機４とで構成する。装着部２には、連結バー５の
両端部にクランプ電極６を、中央部にクランプメータ７
を設ける。クランプ電極６には電線Ｗを把持させる開閉
機構１０及び電線研磨機構１１を設け、昇降機４内の制
御部で動作させる。クランプメータ７は、電線接続部Ｗ
１を把持して電流を測定する。絶縁レールバー３は長さ
方向にラックレール３ｂを有する。昇降機４には制御部
と電圧測定器１７と駆動機構とを有する。絶縁レールバ
ー３を持ち、装着部２を電線接続部Ｗ１に掛け留め、絶
縁レールバー３に昇降機４を装着して昇降機４を上昇さ
せ、装着部２に電気的に接続させて測定させ、電流電圧
から抵抗を算出させる。

Description

【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１
７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１
０ｄ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２
１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９
ａ，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９
ｂ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１４
ａ，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１
９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２
８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２
１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１
６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１
５ｃ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２５，１
９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１
７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１
３ｂ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

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｇ 1/02 ３２３ Ｈ０２Ｇ 1/02 ３２３Ａ (72)発明者 佐藤 勇輔 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 島田 健夫三 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 岩間 祐一 東京都品川区南品川６丁目５番19号 三和 テッキ株式会社内 (72)発明者 飯国 元久 東京都品川区南品川６丁目５番19号 三和 テッキ株式会社内 Ｆターム(参考） 2G014 AA13 AB33 AB35 AC07 AC08 AC15 2G028 AA02 AA04 BF01 CG02 DH01 FK01 FK02 HM01 HN15 JP01 LR02 LR07 MS01 2G036 AA03 BB20 CA01 CA03 CA08

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端部に電線に掛け留め可能な装着部を
   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移動可能な昇
   降機とを具備し、 前記昇降機には、前記装着部近傍の電線又はその周りの
   状態などを検査する検査機器と、 前記昇降機の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、検査機器及び制御部を駆動する電源とを搭
   載し、 前記絶縁ガイドバーを掲げ持って電線に装着部を取り付
   け、前記昇降機を下方から絶縁ガイドバーに沿って上昇
   させ検査機器を電線に接近させて検査作業を行うことを
   特徴とする電線検査装置。
2. 【請求項２】 互いに間隔をおいて活線状態の電線接続
   部の延線方向両側に取付可能な一対の電極部材と、 センサが電線の接続部を抱持して電流を測定する電流測
   定器とを備えた装着部と、 この装着部が端部に固定された絶縁ガイドバーと、 この絶縁ガイドバーに沿って自力で移動する昇降機とを
   具備し、 前記昇降機には、絶縁ガイドバーの上端部において前記
   電極部材に電気的に接続され、電極部材間の電圧を測定
   する電圧測定器と、 前記電流測定器及び電圧測定器に電気的に接続され、こ
   れらによる測定値から電線の接続部の電気抵抗を算出す
   る制御部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。
3. 【請求項３】 前記電極部材は、略円弧状の爪が端部を
   突き合わせて対向位置し、一端部が開閉して電線を把
   持、解放可能なクランプと、 このクランプをモータで開閉駆動する開閉機構とを具備
   し、 前記制御部が開閉機構を制御してクランプを開閉動作さ
   せることを特徴とする請求項２に記載の電線接続部の抵
   抗測定装置。
4. 【請求項４】 前記クランプには、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
   ３に記載の電線接続部の抵抗測定装置。
5. 【請求項５】 前記絶縁ガイドバーには、長手方向に伸
   びるラックレールを備え、 前記昇降機には、この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に記載の電線検査装置又は
   請求項２乃至４に記載の電線接続部の抵抗測定装置。