JP2012228070A - ホットスティック用接続補助具 - Google Patents

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Abstract

【課題】先端工具の傾き角度を手元で調整できるホットスティック用接続補助具を提供する。
【解決手段】接続補助具10は、第1菊座部11tを有する先端工具1tを先端部に着脱できる。ホットスティックHsは、操作棒1、第1回転軸12、及びハンドル2を備える。第1回転軸12は、操作棒1の内部に回転支持される。ハンドル2は、操作棒1の基端部に配置され、第1回転軸12に回転を伝動できる。接続補助具10は、移動ナット3、ラック31、ピニオン41、第2回転軸42、及び工具取り付け具5を備える。移動ナット3は、トップ金具15に保持され、第1回転軸12の回転運動を進退運動に変換する。ラック31とピニオン41は、移動ナット3の進退運動を第2回転軸42の回転運動に変換する。工具取り付け具5は、第2回転軸42に基端部が固定され、第1菊座部11tを結合可能な第2菊座部52bを先端部に有する。
【選択図】図3

Description

本発明は、ホットスティック用接続補助具に関する。特に、架空電線などを間接活線工法で配電工事するときに使用され、配電作業用工具を先端部に着脱可能なホットスティック(絶縁操作棒)用接続補助具の構造に関する。
架空電線を無停電で配電工事を行う活線作業には、直接活線工法と間接活線工法の二通りがある。直接活線工法は、作業者が高圧ゴム手袋などの保護具を着用して、通電中の架空電線に直接触れて配電工事を行う。一方、間接活線工法は、作業者がホットスティックなどを用いて、通電中の架空電線に直接触れることなく配電工事を行うことができる。
一般に、ホットスティックは、長尺の操作棒とこの操作棒の先端部に取り付けた配電作業用工具(以下、先端工具という)で構成している。そして、ホットスティックは、架空電線を把持、又は切断するなど、作業目的に対応して、先端工具を交換できるように構成している。
例えば、ホットスティックは、障害物などに影響されることなく、確実に作業できるように、円板状の菊座部を突出する菊座アダプタを用いて、操作棒の先端部と先端工具を連結し、操作棒に対する先端工具の傾きを調整している。
又、ホットスティックには、両端部に菊座部を有する接続補助具を用いて、操作棒の先端部に設けた菊座アダプタと先端工具を中継し、操作棒に対する先端工具の傾きの自由度を多くしたものが開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2009−71911号公報
図7は、特許文献1によるホットスティック用接続補助具の構成を示す正面図である。本願の図7は、特許文献1の図1に相当している。図7を参照すると、特許文献1によるホットスティック90は、絶縁性の操作棒7、菊座アダプタ8、及び接続補助具9を備えている。
図7を参照すると、操作棒7は、その先端部に菊座アダプタ8を同軸状に着脱自在に固定している。菊座アダプタ8の基端部と操作棒7の先端部は、ツイストロックと呼ばれる締結手段で連結されている。操作棒7は、その先端部に螺合したカップリングリング7aを有している。カップリングリング7aを一方の方向に回転すると、カップリングリング7aが菊座アダプタ8側に移動して、菊座アダプタ8を操作棒7の先端部に確実に固定できる。
図7を参照すると、菊座アダプタ8は、円板状に成形された菊座部8aを先端部に設けている。菊座部8aは、略円形の菊座面の中心から放射状に延びると共に、この菊座面から隆起する複数の突条81sを有している。又、菊座部8aは、スタッドボルト8bと蝶ナット8cを備えている。スタッドボルト8bは、当該菊座面の中心から突出している。蝶ナット8cは、スタッドボルト8bに螺合できる。
図7を参照すると、接続補助具9は、相互に接合する角度が自由に変化する自在継手9jで連結した、一組の第1菊座棒91と第2菊座棒92で構成している。第1菊座棒91は、円板状に成形された菊座部91aを一方の端部に設けている。同様に、第2菊座棒92は、円板状に成形された菊座部92aを他方の端部に設けている。
図7を参照すると、菊座部91aは、略円形の菊座面の中心から放射状に延びると共に、この菊座面から隆起する複数の突条91sを有している。又、菊座部91aは、当該菊座面の中心に取り付け穴91hを開口している。菊座部8aの菊座面と菊座部91aの菊座面が対面するように、スタッドボルト8bを取り付け穴91hに挿入し、蝶ナット8cを締結すると、菊座アダプタ8に対して第1菊座棒91を任意の角度で固定できる。
同様に、図7を参照すると、菊座部92aは、略円形の菊座面の中心から放射状に延びると共に、この菊座面から隆起する複数の突条92sを有している。又、菊座部92aは、当該菊座面の中心に取り付け穴92hを開口している。そして、菊座部8aと同様な構成の菊座部を有する先端工具(図示せず)を菊座部92aに任意の角度で固定できる。
図7を参照すると、第1菊座棒91は、中空の円筒部91bを一方の端部に設けている。同様に、第2菊座棒92は、中空の円筒部92bを他方の端部に設けている。これらの円筒部91b・92bは、内部に部品を組み込んだ後に突き合わされて、一体に溶接されている。
図7を参照すると、円筒部92bは、球状体92gを内部に配置している。球状体92gは、第2菊座棒92の軸部と一体に構成され、円筒部92bから離間することは困難であるが、菊座部92aが旋回するように、円筒部92bと回転自在に連結している。
一方、図7を参照すると、円筒部91bは、球状体92gの外面に部分的に当接可能な椀状の受け部91dを内部に配置している。受け部91dは、第1菊座棒91の内部を軸方向に進退可能なスライドロッド91eの先頭に固定されている。
図7を参照すると、第1菊座棒91の外周に連結したロッキングリング91fを一方の方向に回転すると、図示しない「ねじ送り機構」の作用で、スライドロッド91eを球状体92g側に移動でき、受け部91dが球状体92gを押圧するので、第1菊座棒91に対して、第2菊座棒92を任意の角度で固定できる。
このように、特許文献1によるホットスティック用接続補助具は、操作棒に対する先端工具の傾き角度の自由度が多くなっている。しかし、特許文献1によるホットスティック用接続補助具は、予測と異なって、遠方に位置する先端工具で作業が困難なときには、先端工具を手元に引き戻して、操作棒に対する先端工具の傾き角度を調整し直す必要がある。したがって、特許文献1によるホットスティック用接続補助具は、活線作業の効率が低下するという問題がある。
遠方に位置する先端工具の傾き角度を手元で簡単に調整できように、ホットスティック用接続補助具を構成できれば、活線作業の効率を向上できる。そして、以上のことが本発明の課題といってよい。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、操作棒に対する先端工具の傾き角度を手元で簡単に調整できるホットスティック用接続補助具を提供することを目的とする。
本発明者は、操作棒の内部に回転軸を支持すると共に、ハンドルを操作棒の基端部側に配置し、又、回転軸の先端部に先端工具を着脱自在な工具取り付け具を装備し、ハンドルを回転操作すると、前記先端工具を所定の角度に傾動できる変換機構を接続補助具に設けることにより、この課題が解決可能であると考え、これに基づいて、以下のような新たなホットスティック用接続補助具を発明するに至った。
(1)本発明によるホットスティック用接続補助具は、内部が中空の絶縁性を有する長尺の操作棒、この操作棒の内部に回転自在に支持された第1回転軸、及び前記操作棒の基端部側に配置され、前記第1回転軸に回転を伝動するハンドルを備え、円板状の第1菊座部を有する先端工具を着脱自在に先端部に取り付け可能なホットスティック用接続補助具であって、前記操作棒の先端部に固定された円筒状のトップ金具と、前記操作棒の軸方向に移動が許容されるように、前記トップ金具の内部に支持され、前記第1回転軸の回転運動が当該第1回転軸の軸方向の進退運動に変換される円筒状の移動ナットと、この移動ナットから前記操作棒の先端部に向けて部分的に突出する帯板状のラックと、前記ラックと噛み合って当該ラックの進退運動が回転運動に変換されるピニオンと、このピニオンを固定すると共に、前記トップ金具の先端部に両軸支持される第2回転軸と、この第2回転軸に基端部が固定され、前記第1菊座部を結合可能な円板状の第2菊座部を先端部に有する工具取り付け具と、を備え、前記ハンドルを回転操作すると、前記第2回転軸を中心に前記先端工具を所定の角度に傾動できる。
(2)前記工具取り付け具は、前記第2回転軸が圧入される圧入穴を基端部に設け、正四角形に開口された嵌合穴を先端部の端面に穿設した棒状の保持部材と、前記保持部材の嵌合穴に嵌合可能な正四角柱状の突部を基端部に設け、前記第2菊座部を先端部に設ける菊座アダプタと、前記突部が前記嵌合穴に挿入された状態を維持するように、前記保持部材に螺合するねじ部を突出する締結具と、を有することが好ましい。
(3)前記第1回転軸は、その先端部側に雄ねじ部を有し、前記移動ナットは、前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を中心部に有することが好ましい。
(4)前記トップ金具に対して前記移動ナットの回転が抑制される回り止め手段を更に備え、この回り止め手段は、前記移動ナットの外周に穿設された複数のV字状の第1溝を含み、これらの第1溝に保持される球体を含み、前記第1溝に対向して前記トップ金具の内壁に形成されると共に、前記トップ金具の先端部側の端縁から基端部側に向かって軸中心と平行に延び、前記球体を転動可能に案内するV字状の第2溝を含んでいることが好ましい。
本発明によるホットスティック用接続補助具は、操作棒の基端部側に設けたハンドルを回転操作すると、遠方に位置する先端工具の傾き角度を調整できる。したがって、活線作業の効率を向上できる。
又、本発明によるホットスティック用接続補助具は、菊座アダプタに設けた突部を保持部材の嵌合穴に挿入するときに、菊座アダプタの菊座面が外周に向かう方向を任意に選択できる。
本発明の一実施形態によるホットスティック用接続補助具の全体構成を示す正面図である。 前記実施形態によるホットスティックの基端部側の構成を拡大して示す正面図であり、要部を縦断面で示している。 前記実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を示す縦断面図である。 前記実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を示す図であり、図4(A)は、接続補助具の平面図、図4(B)は、図3のB−B矢視断面図、図4(C)は、図3のC−C矢視断面図である。 前記実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を示す右側面図である。 前記実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を示す斜視分解組立図である。 従来技術によるホットスティック用接続補助具の構成を示す正面図である。
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
[ホットスティック用接続補助具の構成]
最初に、本発明の一実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を説明する。
図1は、本発明の一実施形態によるホットスティック用接続補助具の全体構成を示す正面図である。図2は、前記実施形態によるホットスティックの基端部側の構成を拡大して示す正面図であり、要部を縦断面で示している。図3は、前記実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を示す縦断面図である。
図1を参照すると、本発明の一実施形態によるホットスティック用接続補助具(以下、接続補助具と略称する)10は、先端工具1tを先端部に着脱自在に取り付けることができる。先端工具1tは、円板状の第1菊座部11tを基端部に有している。図1では、先端工具1tの実施例として、フックバーを示している。フックバーは、分岐した棒状部材でリング部材(図示せず)を係止でき、U字状に湾曲したアームをリング部材(図示せず)に繋留して、当該リング部材を回転することもできる。
(ホットスティックの構成)
図1を参照すると、ホットスティックHsは、長尺の操作棒1を備えている。操作棒1は、内部が中空に構成され、第1回転軸12を回転自在に支持している(図2及び図3参照)。操作棒1は、FRPなどからなる絶縁筒棒11と金属筒棒13を同軸に結合している。絶縁筒棒11は、先端部に円筒状のトップ金具15を固定している。金属筒棒13は、ギヤボックス14を基端部側に膨出している。又、金属筒棒13は、その軸部が絶縁性を有するチューブ13aで被覆されている(図2参照)。第1回転軸12は、その中間部が絶縁部材(図示せず)で中継されていることが好ましい。
図1を参照すると、絶縁筒棒11は、ゴム製の円錐状の水切り鍔11aを取り付けている。同様に、金属筒棒13は、ゴム製の円錐状の限界鍔11bを取り付けている。水切り鍔11aは、絶縁筒棒11の先頭側から伝わる雨滴などを堰き止めることができる。限界鍔11bは、作業者が架空電線の直下で作業する場合に、架空電線に接近する限界距離を規定している。
(ハンドルの構成)
図1又は図2を参照すると、ホットスティックHsは、第1回転軸12に回転を伝動するハンドル2を備えている。ハンドル2は、操作棒1の基端部側に配置されたギヤボックス14に配置されている。ギヤボックス14は、その外周の一部がリッドハウジング(蓋体)14aで封鎖されている。更に、リッドハウジング14aは、内部に支持された軸受21bを軸方向に保持する軸受押え14bで封鎖されている。
図2を参照すると、ハンドル2は、ハンドルアーム2aとノブ2bで構成している。ハンドルアーム2aは、その基端部が支軸21の端部に連結している。又、ハンドルアーム2aは、その先端部にノブ2bを回転可能に保持している。ハンドルアーム2aの基端部を中心に、ノブ2bを旋回するように回転すると、支軸21を回転できる。
図2を参照すると、支軸21は、軸受21bで回転自在に支持されている。又、支軸21は、第1傘歯車(ベベルギヤ)21gを固定している。一方、第1回転軸12は、第1傘歯車21gに噛み合う第2傘歯車(ベベルギヤ)12gを基端部に固定している。第1回転軸12の基端部は、軸受12aでスラスト方向(軸方向)及びラジアル方向(円周方向)に支持されている。そして、ハンドル2を回転すると、ハンドル2の回転を第1回転軸12に伝動できる。
引き続き、実施形態による接続補助具10の構成を説明する。図4は、前記実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を示す図であり、図4(A)は、接続補助具の平面図、図4(B)は、図3のB−B矢視断面図、図4(C)は、図3のC−C矢視断面図である。
又、図5は、前記実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を示す右側面図である。図6は、前記実施形態によるホットスティック用接続補助具の構成を示す斜視分解組立図である。
図3から図6を参照すると、接続補助具10は、円筒状のトップ金具15、円筒状の移動ナット3、及び帯板状のラック31を備えている。又、接続補助具10は、ピニオン41と第2回転軸42を備えている。更に、接続補助具10は、工具取り付け具5を備えている。
図3を参照すると、第1回転軸12の先端部は、軸受12bでスラスト方向及びラジアル方向に支持されている。又、第1回転軸12の先端部側は、雄ねじ部12cを形成している。一方、移動ナット3は、雄ねじ部12cに螺合する雌ねじ部3aを中心部に形成している。
図3及び図4(C)を参照すると、接続補助具10は、トップ金具15に対して移動ナット3の回転が抑制される回り止め手段30を更に備えている。回り止め手段30は、移動ナットの外周に穿設された複数のV字状の第1溝311を含み、これらの第1溝311に保持される球体3bを含み、第1溝311に対向して、トップ金具15の内壁に形成されたV字状の第2溝151を含んでいる。
図3を参照すると、第2溝151は、トップ金具15の先端部側の端縁から基端部側に向かって軸中心と平行に延びている。そして、第2溝151は、球体3bを転動可能に案内している。このように、移動ナット3は、操作棒1の軸方向に移動が許容されるように、トップ金具15の内部に支持されている。そして、移動ナット3は、第1回転軸12の回転運動が第1回転軸12の軸方向の進退運動に変換されている。
図3及び図6を参照すると、移動ナット3とラック31は、一体に形成されている。ラック31は、移動ナット3と共に進退できる。ラック31は、移動ナット3から操作棒1の先端部に向けて部分的に突出している。そして、ラック31は、複数のラック歯31aを内壁側に形成している。
図3又は図4(B)を参照すると、ピニオン41は、ラック31のラック歯31aと噛み合う複数のギヤ歯41aを外周に形成している。そして、ラック31の進退運動をピニオン41の回転運動に変換することができる。
図6を参照すると、ピニオン41は、圧入穴41bを中心部に開口している。圧入穴41bに第2回転軸42を圧入して、ピニオン41を第2回転軸42に固定できる(図4(B)参照)。図5を参照すると、第2回転軸42は、トップ金具15の両翼から部分的に突出した一対の支持アーム15a・15aに両軸支持されている。
又、図4(B)又は図5及び図6を参照すると、一対の支持アーム15a・15aに対して、第2回転軸42が軸方向に移動しないように、第2回転軸42の両端部には、一対の止め輪43・43を取り付けている。
(工具取り付け具の構成)
図3又は図5及び図6を参照すると、工具取り付け具5は、棒状の保持部材51、菊座アダプタ52、及び締結具53を有している。保持部材51は、第2回転軸42が圧入される圧入穴(図示せず)を基端部に設けている。又、保持部材51は、正四角形に開口された嵌合穴51aを先端部の端面に穿設している。
図3又は図5及び図6を参照すると、菊座アダプタ52は、保持部材51の嵌合穴51aに嵌合可能な正四角柱状の突部52aを基端部に設けている。又、菊座アダプタ52は、円板状に成形された第2菊座部52bを先端部に設けている。締結具53は、突部52aが嵌合穴51aに挿入された状態を維持するように、保持部材51に螺合するねじ部53aを突出している。又、締結具53は、把持可能な大きな外径を有する把持部53bを備えている。
図3又は図6を参照すると、第2菊座部52bは、略円形の菊座面の中心から放射状に延びると共に、この菊座面から隆起する複数の突条52sを有している。又、第2菊座部52bは、スタッドボルト5bと蝶ナット5cを備えている。スタッドボルト5bは、当該菊座面の中心から突出している。蝶ナット5cは、スタッドボルト5bに螺合できる。そして、菊座アダプタ52は、第2菊座部52bの菊座面と蝶ナット5cの間に、第1菊座部11tを挟持できる(図1参照)。
[ホットスティック用接続補助具の作用]
次に、実施形態による接続補助具10の動作を説明しながら、接続補助具10の作用及び効果を説明する。
図1又は図2を参照して、操作棒1の基端部側に配置されたハンドル2を回転すると、一組の第1傘歯車21g・第2傘歯車12gを介して、第1回転軸12を回転することができる。図3を参照して、第1回転軸12が回転すると、第1回転軸12の先端部側にねじ結合した移動ナット3を第1回転軸12の軸方向に進退できる。
図2又は図3を参照して、ハンドル2を一方の方向に回転すると、移動ナット3を第1回転軸12の基端部側に向かって後退でき、ハンドル2を他方の方向に回転すると、移動ナット3を第1回転軸12の先端部側に向かって進出できる。
図3を参照して、移動ナット3とラック31は、一体で構成しているので、ラック31が後退すると、ピニオン41を時計方向に回転できる。すなわち、第2回転軸42を中心として、第2菊座部52bを時計方向に所定の角度に傾動できる。そして、第2菊座部52bに予め取り付けた先端工具1tを時計方向に傾動できる(図1参照)。
一方、図3を参照して、ラック31が進出すると、ピニオン41を反時計方向に回転できる。すなわち、第2回転軸42を中心として、第2菊座部52bを反時計方向に所定の角度に傾動できる。そして、第2菊座部52bに予め取り付けた先端工具1tを反時計方向に傾動できる(図1参照)。
図1を参照して、実施形態による接続補助具10は、操作棒の基端部(手元部)に設けたハンドル2を回転操作すると、遠方に位置する先端工具1tの傾き角度を調整できる。実施形態による接続補助具10は、微妙な挙動が要求されるフックバーなどの先端工具1tを操作するのに適している。そして、実施形態による接続補助具10は、活線作業の効率を向上できる。
図5又は図6を参照すると、工具取り付け具5は、棒状の保持部材51に対して、菊座アダプタ52を着脱自在に構成している。菊座アダプタ52に設けた突部52aの嵌合穴51aに挿入する方向を変えて、第2菊座部52bの菊座面が外周方向に向かう向きを変えることができる。すなわち、第2菊座部52bの菊座面は、図3の紙面上と平行に傾動することもでき、図3の紙面と直交する平面と平行に傾動することもできる。
このように、実施形態による接続補助具10は、菊座アダプタ52に設けた突部52aを保持部材51の嵌合穴51aに挿入するときに、菊座アダプタ52の菊座面が外周に向かう方向を任意に選択できる。
実施形態による接続補助具10は、以下のような効果が期待できる。
(1)作業者の疲労を軽減できる。
(2)作業中に先端工具の角度を手元で自由に変えることができる。
(3)作業時間を短縮できる可能性がある。
(4)不用意に活線に近づく心配がないため、安全に作業できる。
本発明によるホットスティック用接続補助具は、操作棒の外周に設けたハンドルを回転して先端工具を傾動させる実施形態を開示したが、これに限定されない。ハンドルは、自在継手を介して、第1回転軸に直結するように操作棒の末端部に設けることもできる。又、第1回転軸を回動するように、操作棒と別の操作棒を操作棒と平行に配置してもよく、いわゆる、2軸回転操作棒であっても、本発明を実現できる。
1 操作棒
1t 先端工具
2 ハンドル
3 移動ナット
5 工具取り付け具
10 接続補助具(ホットスティック用接続補助具)
11t 第1菊座部
12 第1回転軸
15 トップ金具
31 ラック
41 ピニオン
42 第2回転軸
52b 第2菊座部

Claims (4)

  1. 内部が中空の絶縁性を有する長尺の操作棒、この操作棒の内部に回転自在に支持された第1回転軸、及び前記操作棒の基端部側に配置され、前記第1回転軸に回転を伝動するハンドルを備え、円板状の第1菊座部を有する先端工具を着脱自在に先端部に取り付け可能なホットスティック用接続補助具であって、
    前記操作棒の先端部に固定された円筒状のトップ金具と、
    前記操作棒の軸方向に移動が許容されるように、前記トップ金具の内部に支持され、前記第1回転軸の回転運動が当該第1回転軸の軸方向の進退運動に変換される円筒状の移動ナットと、
    この移動ナットから前記操作棒の先端部に向けて部分的に突出する帯板状のラックと、
    前記ラックと噛み合って当該ラックの進退運動が回転運動に変換されるピニオンと、
    このピニオンを固定すると共に、前記トップ金具の先端部に両軸支持される第2回転軸と、
    この第2回転軸に基端部が固定され、前記第1菊座部を結合可能な円板状の第2菊座部を先端部に有する工具取り付け具と、を備え、
    前記ハンドルを回転操作すると、前記第2回転軸を中心に前記先端工具を所定の角度に傾動できるホットスティック用接続補助具。
  2. 前記工具取り付け具は、
    前記第2回転軸が圧入される圧入穴を基端部に設け、正四角形に開口された嵌合穴を先端部の端面に穿設した棒状の保持部材と、
    前記保持部材の嵌合穴に嵌合可能な正四角柱状の突部を基端部に設け、前記第2菊座部を先端部に設ける菊座アダプタと、
    前記突部が前記嵌合穴に挿入された状態を維持するように、前記保持部材に螺合するねじ部を突出する締結具と、を有する請求項1記載のホットスティック用接続補助具。
  3. 前記第1回転軸は、その先端部側に雄ねじ部を有し、
    前記移動ナットは、前記雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を中心部に有する請求項1又は2記載のホットスティック用接続補助具。
  4. 前記トップ金具に対して前記移動ナットの回転が抑制される回り止め手段を更に備え、
    この回り止め手段は、
    前記移動ナットの外周に穿設された複数のV字状の第1溝を含み、
    これらの第1溝に保持される球体を含み、
    前記第1溝に対向して前記トップ金具の内壁に形成されると共に、前記トップ金具の先端部側の端縁から基端部側に向かって軸中心と平行に延び、前記球体を転動可能に案内するV字状の第2溝を含んでいる請求項1から3のいずれかに記載のホットスティック用接続補助具。
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