JP2008256534A - 伸縮式検電器 - Google Patents

Abstract

【課題】伸縮時における伸縮式ロッドの姿勢の安定化を図る。
【解決手段】検電子としてのプローブ(80)が取り付けられた伸縮式ロッド(20)の先端部側にロッドの姿勢安定化手段としてのジャイロ(100)を設ける。ジャイロを伸縮式ロッドの先端に取り付けることで、到達目標点を定めたあと、伸縮式ロッドを伸縮させて目的物である被測定電線に近づけるときのロッドの姿勢がジャイロの復元力によって安定する。伸縮式ロッドの先端にはプローブが取り付けられ、検電検知信号によってロッド握持部側に設けられた表示素子を点灯制御する。振動子を駆動したり、あるいは静電感応式風車を回転させたりすることも考えられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は伸縮式の検電器に関し、より詳細には、検電子の付いた伸縮式ロッドを被測定電線に接近させるときの姿勢安定性を向上させた伸縮式検電器に関する。

送電線や配電線の工事などを行う場合には、まず送電線などの高圧および特高用架線や低圧の配電線などが活線状態（充電状態）にあるのか、死線状態（停電状態）にあるのかを検知する必要がある。このような目的のために使用される検電器としては、例えば、特許文献１の「自動復帰型コヒーラ検電器」や特許文献２の「検電器」ような構成の装置が提案されている。

特許文献１の「自動復帰型コヒーラ検電器」も特許文献２の「検電器」も、プローブ（検電子）を電線に接近させるか接触させ、被測定電線が活線状態にあるときは、検電本体に設けた発光素子を点滅表示させたり、これと同時にブザーなどの音響素子を駆動することで、被測定電線の検電を行っている。このような検電器は主として低圧電線の検電用として使用され、プローブは短く固定式である場合が多い。

これに対し高圧電線用の検電器としては、非特許文献１、非特許文献２、非特許文献３に示すような伸縮式の検電器が主に使用される。
非特許文献１および非特許文献２の検電器は、何れもプローブが検電本体に対して伸縮自在となっており、伸張時には数メートル（２〜５ｍ程度）までプローブが延びるようになっている。そのため送電線工事のようなときにでも、作業員が鉄塔に登り送電線の間近にまで近づかなくとも、張架された高圧送電線の活線状態を調べることができる。被測定電線が活線状態であれば、検電本体に設けられた表示素子が点灯（点滅）したり内蔵ブザーが駆動されることで、検電結果を視覚的および聴覚的に知ることができる。また非特許文献３には、プローブ側に風車を取り付け、被測定電線が活線状態にあるとき、誘起された静電電荷を利用して風車を回転させる構成が開示されている。この場合には表示素子などは不要である。
特開２００２−２２１５４２号公報 特開２００２−２５７８７０号公報 長谷川電機工業社製高圧検電器（ＨＳＳ−６） ジェフコム社製高低圧検電器（ＳＥＣ−７０００Ｌ） 長谷川電機工業社製高圧特高検電器（風車式 ＷＭ型）

ところで、特許文献１や特許文献２に開示された検電器は、何れも検電本体に対してプローブが固定されているか極めて短いために、送電線などの活線状態を検電することができない。これに対して非特許文献１や非特許文献２に開示された検電器は、送電線などの活線状態を非接触式に検電できるようにプローブを取り付けたロッド（作業用竿）が伸縮自在に構成されている。

伸縮自在の検電器を使用する場合、プローブの付いたロッドを延ばしながら被測定電線に近づける必要がある。ロッドを長くするとそれだけロッド先端が不安定になるため、プローブを正しく被測定電線の近くまで延ばすことが困難となる。そのため、プローブの先端方向を何度も調整しながら被測定電線に近づけるように作業しているのが実情であった。また被測定電線の検電中もロッドの姿勢が安定していることが重要であるが、ロッドの姿勢を安定させておくことは難しく、検電の信頼性が損なわれる虞があった。

本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、プローブを伸縮自在に構成すると共に、伸縮式ロッドの姿勢を安定させることのできる伸縮式検電器を提供することにある。

上述の課題を解決するため、請求項１に記載の伸縮式検電器は、一端部に握持部（３０）が設けられ、他端部に検電子（８０）が取り付けられた伸縮式ロッド（２０）と、該伸縮式ロッドの先端部側に設けられたロッド姿勢安定化手段であるジャイロ（１００）と、前記検電子側に設けられ、該検電子が接続される活線検知信号の送信部（５０）と、 前記握持部側に設けられ、前記伸縮式ロッドの伸縮状態を制御するロッド駆動部（１１０）と、 被測定電線の活線状態を検電子が検知したとき、前記活線検知信号に基づいて点灯制御される検電表示用の発光素子を有する検電本体（４０）と、を備え、前記ジャイロは前記伸縮式ロッドの伸縮姿勢を安定化させる、ことを特徴とする。

請求項２に記載の伸縮式検電器は、一端部に握持部（３０）が設けられ、他端部に検電子（８０）が取り付けられた伸縮式ロッド（２０）と、該伸縮式ロッドの先端部側に設けられたロッド姿勢安定化手段であるジャイロ（１００）と、前記伸縮式ロッドの先端部側に設けられ、被測定電線の活線状態を検電子が検知したとき内部羽根が回転する静電感応式風車（７０）と、前記握持部側に設けられ、前記伸縮式ロッドの伸縮状態を制御するロッド駆動部（１１０）と、を備え、前記ジャイロは前記伸縮式ロッドの伸縮姿勢を安定化させる、ことを特徴とする。

請求項３に記載の伸縮式検電器は、一端部に握持部（３０）が設けられ、他端部に検電子（８０）が取り付けられた伸縮式ロッド（２０）と、該伸縮式ロッドの先端部側に設けられたロッド姿勢安定化手段であるジャイロ（１００）と、前記検電子側に設けられ、被測定電線の活線状態を検電子が検知したときにこれを報知する報知部（１２０）と、前記握持部側に設けられ、前記伸縮式ロッドの伸縮状態を制御するロッド駆動部（１１０）と、を備え、前記ジャイロは前記伸縮式ロッドの伸縮姿勢を安定化させる、ことを特徴とする。

本発明は、検電子としてのプローブが取り付けられた伸縮式ロッドの先端部側にロッドの姿勢安定化手段として小型のジャイロ（ジャイロスコープ）を設けたものである。ジャイロには、機械式ジャイロ（いわゆる地球ごま）や、光学式あるいは粒体式さらにはジャイロセンサ式のジャイロなどを使用できる。ジャイロを伸縮式ロッドの先端に取り付けることで、到達目標点を定めたあと、伸縮式ロッドを伸縮させて目的物である被測定電線に近づけるときのロッドの姿勢を、ジャイロの復元力によって安定させることができる。そのため目的とする被測定電線までの検電捕捉時間を従来よりも短縮でき、また、被測定電線に接近してからの検電子の位置を安定させることができるため、検電作業の信頼性を確保できる。

なお伸縮式ロッドの先端にはプローブが取り付けられ、このプローブによって検電された検電検知信号の報知手段としては、検電検知信号によって表示素子を点灯制御したり、振動子やブザーを駆動したり、あるいは静電感応式風車を回転させたりするものが考えられる。表示素子や振動子、ブザーを利用する場合は、検電本体を伸縮式ロッドの握持部側に取り付け、検電本体側に表示素子等を配置することも好ましい。
検電本体を設けないときは、プローブの先端に表示素子等を配置する。同じく検電本体を設けないで、静電感応式風車を利用する場合には、これを伸縮式ロッドの先端部側に取り付ける。被測定電線の活線状態が検知されると、表示素子が点灯し、振動子やブザーが駆動され、静電感応式風車が回転するので、活線状態を確実に検知できる。

本発明の伸縮式検電器は、送電線などの高圧および特高用架線や低圧の配電線などの被測定電線の活線状態を検知したとき、握持部側に設けられた検電本体部の発光部等を発光表示等させることにより検電状態を認識するための器具である。

以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は実施例１の伸縮式検電器を示す要部の外観図であり、伸縮式ロッドを伸張させた使用状態を示す正面図である。図２は伸縮式ロッドを縮めた状態を示す正面図である。図１の状態は、鉄塔に架張された送電線などの活線状態を検知する場合の使用態様であり、低圧配電線などの被測定電線の活線状態を検知する場合には、接近安全距離を確保した上で縮めた状態で使用されることもある。

図１に示す伸縮式検電器１０は、伸縮式ロッド２０と、この伸縮式ロッド２０の一端部側に設けられた握持部３０と、この握持部３０側に設けられたロッド駆動部１１０と、このロッド駆動部１１０内に設けられた活線状態を表示したりする検電本体（図示せず）と、伸縮式ロッド２０の他端側（先端部）に設けられたプローブ８０およびロッド姿勢安定化手段であるジャイロ１００とを少なくとも有している。

伸縮式ロッド２０は多段構成であり、外竿２０Ａと、この外竿２０Ａに収められた内竿２０Ｂとで構成されている。外竿２０Ａの長さは任意であるが、作業時の取り扱いなどを考慮すると１．０〜１．５ｍ程度が好ましい。内竿２０Ｂの長さは、１．０〜１．５ｍ以下の長さであって、複数の内竿で構成する場合には、全長を４ｍ以上にすることが可能となる。鉄塔に架張された高圧送電線（特高送電線を含む。）の活線状態を検知する場合でも、この程度の長さがあれば充分である。
なお伸縮式ロッド２０は、軽量で曲がりにくく、強靱な非導電性素材（プラスチック強化材など）を用いて成形される。

伸縮式ロッド２０の一端側（始端側）には握持部３０が設けられている。握持部３０は作業者用の取っ手であって、伸縮式ロッド２０を操作するときに使用される。

握持部３０の下端部側には、ロッド２０の伸縮を行うためのロッド駆動部１１０が設けられる。このロッド駆動部１１０はロッド２０を伸縮させるためのもので、ロッド駆動部１１０の内部には内竿２０Ｂに接続された伸縮バンド（操作ワイヤ）１１２と、この伸縮バンド１１２を巻き取るためのリール１１４と、このリール１１４を駆動する駆動モータ（小型ＤＣモータ）１１６等が収納されている。伸縮バンド１１２はその長手方向には比較的腰折れしにくい帯状のバンドが使用される。ロッド駆動部１１０の構成としては、例えば特開平５−２０６７１２号公報に開示された伸縮操作装置などの構成を流用することができる。

ロッド駆動部１１０の内部には検電本体が収納されている。検電本体は、被測定電線が活線状態にあるとき、その被測定電線が活線状態であることを報知するための手段であって、活線検知信号の受信部の他に、その報知部には発光素子などを有する。

伸縮式ロッド２０の他端部であって、プローブ８０と内竿２０Ｂの先端部との間には、ジャイロ１００が取り付けられると共に、このジャイロ１００の先端部側に検電子としてのプローブ８０が設けられる。そしてこの例では、内竿２０Ｂの先端部とジャイロ１００との間に活線検知信号の送信部５０が取り付けられる。

ジャイロ１００としてこの例では、ジャイロスコープ（小型ジャイロ）が使用される。図１では、特に機械式のジャイロを図示した。図に示したように、内竿２０Ｂの先端部に設けられた支持棒にはジャイロ１００の外枠が固定され、ジャイロ１００の回転軸が内竿２０Ｂの延長線上に位置するように取り付け固定されている。そしてこのジャイロ１００の外枠であって、内竿２０Ｂとは反対側の外枠に同じく絶縁体を介してプローブ８０が取り付けられ、プローブ８０は送信部５０と電気的に接続されている。

外竿２０Ａの先端部には留め具９２が取り付けられ、ロッド駆動部１１０の底部にも留め具９４が取り付けられており、これら留め具９２，９４を用いて背負いバンド９０が伸縮式ロッド２０の両端に取り付けることができるようになっている。
なお検電作業は、背負いバンド９０を作業者の背にかけた状態で行われる。背負いバンド９０を使用することで、鉄塔などの作業現場（検電場所）であっても、この伸縮式検電器１０を安全確実に持ち運ぶことができる。検電作業を行う前に、伸縮式検電器１０が正常に作動するかを事前確認する必要があることは言うまでもない。

図３に、ロッド駆動部１１０に内蔵された検電本体４０を構成する報知部１２０の一例を示す。この例では、報知パネル面側に表示素子（発光素子）１２２の他に報知素子（ブザー）１２４が設けられている。報知部１２０にはさらに電源スイッチ４７が設けられている。ロッド駆動部１１０の本体側には、ロッド伸縮用の操作スイッチ１２６が設けられる。

表示素子１２２は、活線検知信号を受信することで点灯（若しくは点滅）する。表示素子としては、赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）などを使用することができる。ブザー１２４も、活線検知信号を受信することで駆動され、その振動が作業者に伝達される。

図４に上述した送信部５０の内部構成例を、図５に検電本体４０の内部構成例を示す。この例は送信部５０で生成された活線検知信号を、無線によって検電本体４０に伝送する例を表している。

図４に示したように、プローブ８０は高抵抗５２（ＨＲ）を介して活線検知部５４に接続される。プローブ８０に誘導電流が誘起されることに伴って、活線検知部５４では活線検知信号が生成される。この活線検知信号は送信部５６に供給され、伝送に適した信号形態に変換された後、アンテナ５８に給電されて外部に送信される。活線検知信号の伝搬長は伸縮式ロッド２０の長さ程度であるから、極めて微弱な送信電力で賄うことができる。したがって、したがって送信部用電源５９には、ボタン電池など小型の電池を採用することができる。

図５に示した検電本体４０では、アンテナ４１経由の活線検知信号は、活線受信部４２で受信され、受信信号は駆動信号生成部４３に導かれる。駆動信号生成部４３は発光素子である表示素子に表示信号を印加し、報知素子であるブザー１２４にその駆動信号を印加する。電池などが使用されている電源４６には操作スイッチ１２６と電源スイッチ４７がそれぞれ関連され、駆動モータ１１６は電源４６に直接接続されて直轄制御され、検電作業時のみ動作状態となるように制御される。

操作スイッチ１２６は一方向（ｕｐ）を押すと、駆動モータ１１６が駆動して内竿２０Ｂが上昇し、逆方向（ｄｏｗｎ）を押すと駆動モータ１１６が逆方向に駆動して内竿２０Ｂが降下する。

活線検知信号を受信すると、表示素子に表示電流が流れるためこれが点灯する。またブザー１２４も駆動される。表示素子が点灯し、ブザー１２４が駆動されることで、被測定電線は活線状態にあることが判るので、作業を中止するなどの対応が取られる。表示素子４４が点灯したりブザー４５が駆動されることがなければ死線状態の確認ができ、安全に作業に取り掛かることができる。

なお表示素子は常時点灯ではなく、点滅による表示でもよい。ブザー１２４の代わりに振動子を使用してもよい。振動子によれば、握持部３０を介して作業者の手に振動が伝わるため触覚的に活線状態を認識することができる。

高圧送電線の活線状態を検電するときは、作業者がこの伸縮式検電器１０を肩に背負いながら登り、作業領域に入ってから、操作スイッチ１２６を入れることで伸縮式ロッド２０を延ばすことになる。このとき、伸縮式ロッド２０の先端部にはジャイロ１００が取り付けられているので、伸縮式ロッド２０の先端部が左右にぶれそうになっても、ジャイロ１００の復元力によって元の位置に伸縮式ロッド２０の先端を戻そうとする力が働く。それによって伸縮式ロッド２０における伸縮時の姿勢が安定し、目的の被測定電線に向かって伸縮式ロッド２０を容易に延ばすことができる。その結果、伸縮式ロッド２０の姿勢を安定させながら被測定電線の検電周辺部（検電可能な領域）を迅速に捕捉できる。また検電中に、伸縮式ロッド２０の先端部が多少揺らいでも、ジャイロ１００の作用で、簡単に検電周辺部内に戻すことができるようになる。
なお被測定電線が活線状態にあるときは、作業者の手元に位置する検電本体４０上に設けられた表示素子１２２が点灯し、ブザー１２４が鳴動する。本実施例では表示素子１２２やブザー１２４は何れも作業者の至近距離に位置しているので、確実に被測定電線の活線状態を把握できる。したがって作業者の目線が被測定電線側にあるときはブザー１２４の鳴動によって、作業者の目線が伸縮式ロッド２０側にあるときは表示素子の点灯と、ブザー１２４の鳴動によって被測定電線の活線状態を知ることができるから、活線状態を容易かつ確実に把握できる。

実施例１では、送信部５０を設け、誘導電流から活線検知信号を生成して、これを検電本体４０に伝送し、検電本体４０側の表示素子等を点灯制御等することで、活線状態を検電できるようにしたが、これ以外の検電方法も考えられる。
図６はその一例を示す構成図（第２の実施例）であって、活線検知信号として静電感応式風車７０を活用した場合を示している。

本実施例の伸縮式検電器は、図に示すように、伸縮式ロッド２０の他端部（先端部）に、支持棒６０に支持されたロッド姿勢安定化手段であるジャイロ１００を介して静電感応式風車７０を取り付け固定すると共に、静電感応式風車７０の先端部にプローブ８０を取り付けたものである。

活線状態にある被測定電線にプローブ８０を接近させると、プローブ８０に静電電荷が誘起されるので、誘起されたこの静電電荷に感応して静電感応式風車７０の内部羽根７２が回転する。内部羽根７２の回転によってプローブ８０に静電電荷が誘起されたことを目視できるので、検電作業を正確に行うことができる。
なお図に示す構成の場合、送信部５０および検電本体４０が不要になるので、その分コストダウンを図れる。その他の構成は実施例１と同様であるので、その詳細な説明は割愛する。

図７は、伸縮式ロッド２０にジャイロ１００を取り付けると共に、検電子であるプローブ８０の先端部に表示素子１４０を取り付け、プローブ８０に流れる誘導電流で発光ダイオードなどの表示素子を発光させるようにしたものである。表示素子１４０はプローブ８０に対して直列接続されている。なお必要応じて、表示素子１４０に対してロッド駆動部１１０側から直流電圧（動作電圧）が供給される。

被測定電線が活線状態にあると、プローブ８０に誘導電流が流れる。この誘導電流によって表示素子１４０が発光する。表示素子１４０は作業者によって目視できるので、発光素子が発光しているか否かを確実に把握できる。
実施例３の構成では、図１に示した送信部５０や検電本体４０の構成を省くことができるため、実施例１のものよりもコストダウンを図ることができる。

なお上述した各実施例において、ロッド姿勢安定化手段として用いたジャイロ１００として、機械式のジャイロを使用したが、機械式以外にも光学式、半導体式（ジャイロセンサ）などを使用することもできる。これらは何れも非常に小型であるので、伸縮式ロッド２０に対する取り付けが極めて容易になるなどのメリットがある。

実施例１の伸縮式検電器の一例を示す要部の構成図であって、伸縮式ロッドを延ばした状態を示す図である。 伸縮式ロッドを縮めた状態を示した図である。 検電本体の一例を示す平面図である。 送信部の一例を示すブロック図である。 検電本体の一例を示すブロック図である。 実施例２の伸縮式検電器の他の例を示す構成図である。 実施例３の伸縮式検電器の他の例を示す構成図である。

符号の説明

１０ 伸縮式検電器
２０ 伸縮式ロッド
２０Ａ 外竿
２０Ｂ 内竿
３０ 握持部
４０ 検電本体
５０ 送信部
７０ 静電感応式風車
８０ 検電子（プローブ）
９０ 背負いバンド
１００ ジャイロ（ロッド姿勢安定化手段）
１１６ 駆動モータ
１２２，１４０ 表示素子（発光部）
１２４ 報知素子（ブザー）

Claims (3)

1. 一端部に握持部（３０）が設けられ、他端部に検電子（８０）が取り付けられた伸縮式ロッド（２０）と、
   該伸縮式ロッドの先端部側に設けられたロッド姿勢安定化手段であるジャイロ（１００）と、
   前記検電子側に設けられ、該検電子が接続される活線検知信号の送信部（５０）と、
   前記握持部側に設けられ、前記伸縮式ロッドの伸縮状態を制御するロッド駆動部（１１０）と、
   被測定電線の活線状態を検電子が検知したとき、前記活線検知信号に基づいて点灯制御される検電表示用の発光素子を有する検電本体（４０）と、を備え、
   前記ジャイロは前記伸縮式ロッドの伸縮姿勢を安定化させる、ことを特徴とする伸縮式検電器。
2. 一端部に握持部（３０）が設けられ、他端部に検電子（８０）が取り付けられた伸縮式ロッド（２０）と、
   該伸縮式ロッドの先端部側に設けられたロッド姿勢安定化手段であるジャイロ（１００）と、
   前記伸縮式ロッドの先端部側に設けられ、被測定電線の活線状態を検電子が検知したとき内部羽根が回転する静電感応式風車（７０）と、
   前記握持部側に設けられ、前記伸縮式ロッドの伸縮状態を制御するロッド駆動部（１１０）と、を備え、
   前記ジャイロは前記伸縮式ロッドの伸縮姿勢を安定化させる、ことを特徴とする伸縮式検電器。
3. 一端部に握持部（３０）が設けられ、他端部に検電子（８０）が取り付けられた伸縮式ロッド（２０）と、
   該伸縮式ロッドの先端部側に設けられたロッド姿勢安定化手段であるジャイロ（１００）と、
   前記検電子側に設けられ、被測定電線の活線状態を検電子が検知したときにこれを報知する報知部（１２０）と、
   前記握持部側に設けられ、前記伸縮式ロッドの伸縮状態を制御するロッド駆動部（１１０）と、を備え、
   前記ジャイロは前記伸縮式ロッドの伸縮姿勢を安定化させる、ことを特徴とする伸縮式検電器。

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