JP2017147921A - 自走式高架線点検装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な機構で鉄塔を乗り越えることができるコンパクトな自走式高架線点検装置を提供する。
【解決手段】自走式高架線点検装置２は、本体４、及び鉄塔を乗り越えるための乗り越え機構６を備える。乗り越え機構６は、一対のアーム８，１０と、一対の嵌合片１２とを含む。一方のアーム８の基端部は、第１の上下方向軸線Ｚ１を中心として揺動自在かつ第１の幅方向軸線Ｙ１を中心として旋回自在に本体４に連結されている。他方のアーム１０の基端部は、第２の上下方向軸線Ｚ２を中心として揺動自在かつ第１の幅方向軸線Ｙ１を中心として旋回自在に本体４に連結されている。各嵌合片１２は、第２の幅方向軸線Ｙ２を中心として旋回自在に各アーム８，１０の先端部に連結されている。乗り越え機構６は、更に、アーム揺動駆動源１４と、アーム旋回駆動源１６と、嵌合片旋回駆動源１８とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄塔を回避可能な自走式高架線点検装置に関する。

下記特許文献１には、鉄塔を回避可能な高架線移動装置が開示されている。この高架線移動装置は、カメラ等の点検監視機器が搭載される本体と、本体に相対移動可能に設けられたアームと、高架線を走行するための走行機構と、鉄塔を回避するための複数の機構とを備える。この複数の機構は、本体及びアームを昇降及び旋回させる上下旋回シャフト等の昇降旋回機構と、アームの両端部を折り畳み自在に連結する関節等の連結機構と、本体及びアームを相対移動させる相対移動機構と、アームが相対移動する際に本体のバランスを保つバランス機構と、本体及びアームを揺動させる揺動機構と、アームを高架線に掛けるフック機構とを含む。そしてこの高架線移動装置は、鉄塔に近づくと上記複数の機構を作動させ、鉄塔の手前（進行方向後側）に位置する高架線から鉄塔の奥（進行方向前側）に位置する高架線までアームを架設することによって鉄塔を迂回して延びる補助軌道を生成し、補助軌道上を本体が移動することで鉄塔を回避することができる。

特許第２８５９３７４号公報

上記特許文献１に開示された高架線移動装置では、鉄塔を回避するための機構が多く複雑であると共に、鉄塔手前の高架線から鉄塔奥の高架線まで鉄塔を迂回して延びるアームを有するのでアーム寸法が大きくなってしまうという問題がある。

上記事実に鑑みてなされた本発明の課題は、簡素な機構で鉄塔を乗り越えることができるコンパクトな自走式高架線点検装置を提供することである。

上記課題を解決するために本発明が提供するのは以下の自走式高架線点検装置である。すなわち、上方に向かって次第に縮径する角錐状に複数の枠材から形成された上端部を有する鉄塔に架設された高架線を点検するための自走式高架線点検装置であって、鉄塔間に架設された高架線を走行するための走行手段と高架線を点検するための点検手段とを含む本体、及び鉄塔を乗り越えるための乗り越え機構を備え、前記乗り越え機構は、幅方向に間隔をおいて前記本体に連結された一対のアームと、前記一対のアームの各々の先端部に連結され、かつ前記一対のアーム間に位置する一対の嵌合片とを含み、前記一対のアームの一方の基端部は、第１の上下方向軸線を中心として揺動自在かつ第１の幅方向軸線を中心として旋回自在に前記本体に連結され、前記一対のアームの他方の基端部は、第２の上下方向軸線を中心として揺動自在かつ前記第１の幅方向軸線を中心として旋回自在に前記本体に連結され、前記一対の嵌合片の各々は、第２の幅方向軸線を中心として旋回自在に前記一対のアームの各々の先端部に連結され、前記乗り越え機構は、更に、前記一対の嵌合片の各々の幅方向内側端部が相互に接して嵌合開口を規定する閉位置と前記一対の嵌合片が相互に離れた開位置との間で、前記第１の上下方向軸線を中心として前記一対のアームの一方を揺動させると共に、前記第２の上下方向軸線を中心として前記一対のアームの他方を揺動させるアーム揺動駆動源と、前記第１の幅方向軸線を中心として前記一対のアームの各々を旋回させるアーム旋回駆動源と、前記第２の幅方向軸線を中心として前記一対の嵌合片の各々を旋回させる嵌合片旋回駆動源とを含む自走式高架線点検装置である。

好ましくは、前記一対の嵌合片の各々は、前記嵌合開口の中心を通る第３の上下方向軸線を中心として回転自在に前記一対のアームの各々の先端部に連結され、前記乗り越え機構は、更に、前記第３の上下方向軸線を中心として前記一対の嵌合片の各々を回転させる嵌合片回転駆動源を含む。前記一対の嵌合片は前後方向軸線を対称軸線とする対称形状であり、前記嵌合開口は三角形又は四角形であるのが好適である。前記一対の嵌合片は、前記一対のアームの各々の先端部に着脱自在に連結されているのが好都合である。前記乗り越え機構は、更に、第３の幅方向軸線を中心として旋回自在に前記本体に連結された一対のバランサと、前記第３の幅方向軸線を中心として前記一対のバランサの各々を旋回させるバランサ旋回駆動源とを含み、前記アーム旋回駆動源が前記一対のアームの各々を旋回させるのに連動して、前記一対のバランサ駆動源が前記一対のバランサの各々を旋回させるのが好ましい。前記第１の幅方向軸線と前記第３の幅方向軸線とは同一であり、前記アーム旋回駆動源と前記バランサ旋回駆動源とは共通旋回駆動源から構成されているのが好適である。前記一対の嵌合片には、前記一対の嵌合片を前記閉位置に解除自在に拘束する拘束手段が付設されているのが好都合である。

本発明が提供する自走式高架線点検装置は、鉄塔に近づくとアーム揺動駆動源により各アームを揺動させて開位置とし、開位置の状態で更に走行して各嵌合片を鉄塔の両側に位置付ける。次いで本発明の自走式高架線点検装置は、アーム揺動駆動源により各アームを揺動させて閉位置とした後、アーム旋回駆動源により本体に対して各アームを旋回させると共に、嵌合片旋回駆動源により各アームに対して嵌合片を旋回させることにより嵌合片を降下させ、鉄塔の上端部に嵌合開口を嵌合させる。嵌合片が降下する際は、アーム旋回駆動源による本体に対する各アームの旋回方向と逆方向に、かつアーム旋回駆動源による本体に対する各アームの旋回角度と同角度に、嵌合片旋回駆動源により各アームに対して嵌合片が旋回されることによって、本体と嵌合片とが実質上水平に保持される。鉄塔の上端部に嵌合開口を嵌合した状態で嵌合片旋回駆動源が更に駆動すると、鉄塔の上端部に嵌合した各嵌合片を中心として各アームが旋回する。これによって本体は、鉄塔の上方を通過して鉄塔手前の高架線から鉄塔奥の高架線まで移動する。したがって、本発明の自走式高架線点検装置は簡素な機構で鉄塔を乗り越えることができる。

従来の高架線移動装置におけるアームは、鉄塔手前の高架線から鉄塔奥の高架線まで鉄塔を迂回して延びる寸法が必要であったが、本発明の自走式高架線点検装置のアームは、鉄塔手前の高架線から鉄塔の上端部までの寸法でよいので、従来よりもその寸法が短縮される。したがって、本発明の自走式高架線点検装置は従来の高架線移動装置と比較してコンパクトである。

本発明に従って構成された自走式高架線点検装置の第１の実施形態の斜視図。 図１に示す本体の内部を示す斜視図。 図１に示す本体を下方からみた斜視図。 図１に示す一方のアームの基端部を拡大して示す斜視図。 図１に示すアームの先端部及び嵌合片を拡大して示す斜視図。 図１に示す嵌合片回転駆動源を拡大して示す斜視図。 連結機構を有する嵌合片を示す斜視図。 図１に示す装置が高架線を走行している状態を示す斜視図。 図８の状態から開位置までアームが揺動した状態を示す斜視図。 図９に示す状態から装置が更に走行すると共に、閉位置までアームが揺動し、嵌合片が鉄塔の両側に位置した状態を示す斜視図。 図１０に示す状態から嵌合片が回転した状態を示す斜視図。 図１１に示す状態から嵌合片が降下して鉄塔の上端部と嵌合開口とが嵌合した状態を示す斜視図。 図１２に示す状態からアームが旋回し、鉄塔の上方に本体が位置した状態を示す斜視図。 図１３に示す状態から嵌合片に対してアームが回転した状態を示す斜視図。 図１４に示す状態からアームが旋回し、鉄塔奥の高架線に本体が移動した状態を示す斜視図。 図１５に示す状態から嵌合片が上昇して鉄塔の上端部と嵌合開口との嵌合が解除した状態を示す斜視図。 図１６に示す状態から嵌合片が回転した状態を示す斜視図。 図１７に示す状態から開位置までアームが揺動した状態を示す斜視図。 図１８に示す状態から装置が走行すると共に、閉位置までアームが揺動した状態を示す斜視図。 本発明に従って構成された自走式高架線点検装置の第２の実施形態を上後方からみた斜視図。 図２０に示す自走式高架線点検装置を下後方からみた斜視図。 図２０に示すアームの先端部及び嵌合片を拡大して示す斜視図。 図２２に示す拘束手段を拡大して示す斜視図。 （ａ）アームの旋回方向と同方向にバランサが旋回した状態を示す側面図。（ｂ）アームの旋回方向と逆方向にバランサが旋回した状態を示す側面図。 図２０に示す装置が高架線を走行している状態を示す斜視図。 図２０に示す装置が、鉄塔の上端部と嵌合開口とを嵌合させた状態を示す斜視図。 図２０に示す装置の本体が鉄塔の上方に移動した状態を示す斜視図。 図２０に示す装置の本体が鉄塔奥の高架線に移動した状態を示す斜視図。

まず、本発明に従って構成された自走式高架線点検装置の第１の実施形態について図１ないし図１９を参照しつつ説明する。

図１において全体を符号２で示す自走式高架線点検装置（以下「装置２」という。）は、本体４及び乗り越え機構６を備える。本発明に従って構成された装置２では、乗り越え機構６が、一対のアーム８，１０と、一対の嵌合片１２と、アーム揺動駆動源１４と、アーム旋回駆動源１６と、嵌合片旋回駆動源１８とを含むのが重要である。第１の実施形態では、乗り越え機構６は更に嵌合片回転駆動源２０を含む。

図１及び図２を参照して説明する。本体４は、アルミニウム基合金等の金属材料から形成され得るハウジング２２を有する。中空直方体状のハウジング２２の下部には、前端から後端まで前後方向に延びる切欠きが形成されている。図２に示すとおりハウジング２２には、鉄塔間に架設された高架線を走行するための走行手段２４が内蔵されている。走行手段２４は、前後方向に間隔をおいて切欠きに沿って配置された一対の車輪２６と、各車輪２６を駆動させる電動モータ２８とを含む。電動モータ２８の回転軸３０は、電動モータ２８の前面から前方に突出すると共に、電動モータ２８の後面から後方に突出している。回転軸３０の前端及び後端には、それぞれウォームギア３２が固定されている。各車輪２６には大ギア３４が固定され、各大ギア３４と各ウォームギア３２との間には、それぞれ小ギア３６が介在されている。そして、電動モータ２８の動力は、各ウォームギア３２、各小ギア３６及び各大ギア３４を介して、各車輪２６に伝達される。

本体４は、高架線を点検するための点検手段３８を含む。第１の実施形態では図３に示すとおり、点検手段３８は、ハウジング２２の下面に固定された広角ドームカメラ４０及び測距用レーザスキャナ４２を有する。広角ドームカメラ４０、測距用レーザスキャナ４２、上記電動モータ２８及び後述の各電動モータには、ハウジング２２に内蔵されたバッテリ（図示していない。）から電力が供給される。

図３及び図４を参照して説明する。アルミニウム基合金等の金属材料から形成され得る各アーム８，１０は、幅方向に間隔をおいて本体４に連結されている。第１の実施形態では、各アーム８，１０はハウジング２２の各側面に連結されている。詳述すると、一方のアーム８の基端部は、ハウジング２２の一方の側面から上下方向に間隔をおいて幅方向外方に突出する一対のブラケット４４に継手４５を介して連結されている。継手４５はブラケット４４間に位置する。そして一方のアーム８は、各ブラケット４４及び継手４５を通って上下方向に延びる第１の上下方向軸線Ｚ１を中心として、本体４に対して揺動自在となっている。また一方のアーム８は、その基端部及び継手４５を通って幅方向に延びる第１の幅方向軸線Ｙ１を中心として、本体４に対して旋回自在となっている。

図３に示すとおり、他方のアーム１０の基端部は、ハウジング２２の他方の側面から上下方向に間隔をおいて幅方向外方に突出する一対のブラケット４６に継手４７を介して連結されている。継手４７はブラケット４６間に位置する。そして他方のアーム１０は、各ブラケット４６及び継手４７を通って上下方向に延びる第２の上下方向軸線Ｚ２を中心として、本体４に対して揺動自在となっている。また他方のアーム１０は、その基端部及び継手４７も通る第１の幅方向軸線Ｙ１を中心として、本体４に対して旋回自在となっている。

図５を参照して説明する。アルミニウム基合金等の金属材料から形成され得る各嵌合片１２は、全体として半環状であり、各嵌合片１２の幅方向内側端部（周方向端部）が相互に接することにより嵌合開口４８を規定する。各嵌合片１２は、各アーム８，１０の先端部に着脱自在に連結されているのが好都合である。これによって、鉄塔の規模や種類に応じた形状の嵌合開口を規定する嵌合片に交換可能となるからである。たとえば、鉄塔上端部の形状が三角錐状である場合は三角形の嵌合開口を規定する嵌合片が各アーム８，１０に連結され、他方、鉄塔上端部の形状が四角錐状である場合は四角形（正方形や長方形等）の嵌合開口を規定する嵌合片が各アーム８，１０に連結される。第１の実施形態では図５に示すとおり、各嵌合片１２は前後方向に延びる前後方向軸線Ｘを対称軸線とする対称形状であり、嵌合開口４８は四角形である。また図５に示すとおり、各嵌合片１２の外周縁は半円状であり、各嵌合片１２の幅方向内側端部が相互に接した場合の外周縁が円形であるのが好都合である。

各嵌合片１２は、各アーム８，１０の先端部に連結され、かつアーム８，１０間に位置する。第１の実施形態では、各嵌合片１２は、一対の連結片５０を介して各アーム８，１０に連結されている。各嵌合片１２及び各連結片５０は、各アーム８，１０の先端部を通って幅方向に延びる第２の幅方向軸線Ｙ２を中心として、各アーム８，１０に対して旋回自在となっている。また嵌合片１２は、嵌合開口４８の径方向中心を通って上下方向に延びる第３の上下方向軸線Ｚ３を中心として、各アーム８，１０に対して回転自在であるのが好ましい。第１の実施形態では図５に示すとおり、各嵌合片１２は、第３の上下方向軸線Ｚ３を中心として各連結片５０のガイド５１に沿って回転自在となっている。

図１、図３及び図４を参照して説明する。第１の実施形態では、アーム揺動駆動源１４は、ハウジング２２のブラケット４４，４６に配置された一対の電動モータ５２，５４から構成されている。上側のブラケット４４の上面に配置された一方の電動モータ５２は、第１の上下方向軸線Ｚ１を中心として本体４に対して一方のアーム８を揺動させる。上側のブラケット４６の上面に配置された他方の電動モータ５４は、第２の上下方向軸線Ｚ２を中心として本体４に対して他方のアーム１０を揺動させる。そして、各嵌合片１２の幅方向内側端部が相互に接して嵌合開口４８を規定する閉位置と、各嵌合片１２が相互に離れた開位置との間で、各電動モータ５２，５４は協働して各アーム８，１０を揺動させる。なお、アーム揺動駆動源１４は、１個の電動モータから構成され、ギア等の動力伝達機構を介して各アーム８，１０を揺動させるようにしてもよい。

第１の実施形態では、アーム旋回駆動源１６は、各アーム８，１０の基端部外面に配置された一対の電動モータ５６から構成されている。各電動モータ５６は、第１の幅方向軸線Ｙ１を中心として本体４に対して各アーム８，１０を旋回させる。なお、アーム旋回駆動源１６は、１個の電動モータから構成され、ギア等の動力伝達機構を介して各アーム８，１０を旋回させるようにしてもよい。

図１、図５及び図６を参照して説明する。第１の実施形態では、嵌合片旋回駆動源１８は、各アーム８，１０の先端部外面に配置された一対の電動モータ５８から構成されている。各電動モータ５８は、第２の幅方向軸線Ｙ２を中心として各アーム８，１０に対して各嵌合片１２及び各連結片５０を旋回させる。なお、嵌合片旋回駆動源１８は、１個の電動モータから構成され、閉位置において各嵌合片１２を連結させる連結機構を介して各嵌合片１２及び各連結片５０を旋回させるようにしてもよい。この連結機構については、図７に示すとおり、たとえば各嵌合片１２の幅方向内側端部に形成された二組の対応する凸部５９及び凹部６１から構成され得る。

第１の実施形態では、嵌合片回転駆動源２０は、一方の連結片５０の上面に配置された電動モータ６０から構成されている。図６に示すとおり、電動モータ６０の回転軸６２には、円筒形外周面を有するローラ６４が固定されている。ローラ６４の外周面は一方の嵌合片１２の外周面に接しており、電動モータ６０の動力はローラ６４を介して一方の嵌合片１２に伝達される。これによって、閉位置に各アーム８，１０が揺動された状態において、第３の上下方向軸線Ｚ３を中心として各連結片５０のガイド５１に沿って各嵌合片１２が回転する。

図８ないし図１９には、上方に向かって次第に縮径する四角錐状に複数の枠材から形成された四角錐状上端部を有する鉄塔６６と、鉄塔６６手前の架空地線６８と、鉄塔６６奥の架空地線７０とが示されている。架空地線６８，７０は、その下方に架設される送電線（図示していない。）の避雷のために、鉄塔６６の上端部に架設される。架空地線６８，７０や送電線等の高架線の点検の際、装置２は、各車輪２６と架空地線６８，７０との間に生じる摩擦力により架空地線６８，７０を走行しながら、広角ドームカメラ４０及び測距用レーザスキャナ４２によって高架線の状態（たとえば落雷による溶損や樹木のからまりの有無等）を点検する。

図８及び図９に示すとおり、各嵌合片１２を架空地線６８の下方に位置付けて走行する装置２は、鉄塔６６に近づくとアーム揺動駆動源１４により開位置まで各アーム８，１０を揺動させる。次いで装置２は、開位置の状態で更に走行して各嵌合片１２を鉄塔６６の両側に位置付けた後、アーム揺動駆動源１４により閉位置まで各アーム８，１０を揺動させる（図１０）。

嵌合開口４８の各辺と鉄塔６６の四角錐状上端部の各面とが対向していない場合（図１０）には、装置２は、嵌合片回転駆動源２０により各嵌合片１２を回転させ、嵌合開口４８の各辺と鉄塔６６の四角錐状上端部の各面とを対向させる（図１１）。次いで装置２は、アーム旋回駆動源１６により本体４に対して各アーム８，１０を旋回させると共に、嵌合片旋回駆動源１８により各アーム８，１０に対して嵌合片１２を旋回させることにより嵌合片１２を降下させ、鉄塔６６の四角錐状上端部に嵌合開口４８を嵌合させる（図１２）。嵌合片１２が降下する際は、アーム旋回駆動源１６による本体４に対する各アーム８，１０の旋回方向と逆方向に、かつアーム旋回駆動源１６による本体４に対する各アーム８，１０の旋回角度と同角度に、嵌合片旋回駆動源１８により各アーム８，１０に対して嵌合片１２が旋回されることによって、本体４と嵌合片１２とが実質上水平に保持される。次いで装置２は、嵌合片旋回駆動源１８を更に駆動させ、鉄塔６６の四角錐状上端部に嵌合した嵌合片１２に対して各アーム８，１０を旋回させる。これによって本体４は、鉄塔６６手前の架空地線６８から鉄塔６６の上方に移動する（図１３）。本体４が架空地線６８から鉄塔６６の上方に移動する際、装置２は、アーム旋回駆動源１６を適宜に駆動させることによって本体４の姿勢を制御する。

図８ないし図１９に示す場合のように、鉄塔６６手前の架空地線６８と鉄塔６６奥の架空地線７０とが同一直線上にない場合には、装置２は、鉄塔６６の上方において嵌合片回転駆動源２０により嵌合片１２に対して各アーム８，１０を回転させ、架空地線７０に本体４の向きを合わせる（図１４）。次いで装置２は、嵌合片旋回駆動源１８により嵌合片１２に対して各アーム８，１０を旋回させると共に、アーム旋回駆動源１６により各アーム８，１０に対して本体４を旋回させることで、本体４の姿勢を制御しつつ架空地線７０に本体４を移動させる（図１５）。

次いで装置２は、アーム旋回駆動源１６により本体４に対して各アーム８，１０を旋回させると共に、嵌合片旋回駆動源１８により各アーム８，１０に対して嵌合片１２を旋回させることにより嵌合片１２を上昇させ、鉄塔６６の四角錐状上端部と嵌合開口４８との嵌合を解除する（図１６）。そして装置２は、嵌合片回転駆動源２０により各アーム８，１０に対して嵌合片１２を適宜に回転させ（図１７）、アーム揺動駆動源１４により開位置まで各アーム８，１０を揺動させ（図１８）、開位置の状態で適宜の距離を走行した後、アーム揺動駆動源１４により閉位置まで各アーム８，１０を揺動させると共に、アーム旋回駆動源１６により本体４に対して各アーム８，１０を適宜に旋回させ、各嵌合片１２を架空地線７０の下方に位置付ける（図１９）。以上のとおり、装置２は簡素な乗り越え機構６で鉄塔６６を乗り越えることができる。

従来の高架線移動装置におけるアームは、鉄塔６６手前の架空地線６８から鉄塔６６奥の架空地線７０まで鉄塔６６を迂回して延びる寸法が必要であったが、装置２の各アーム８，１０は、鉄塔６６手前の架空地線６８から鉄塔６６の上端部までの寸法でよいので、従来よりもその寸法が短縮される。したがって装置２は、従来の高架線移動装置と比較してコンパクトである。

図８及び図１９に示すとおり、装置２は、架空地線６８，７０の下方に各嵌合片１２を位置付け、各アーム８，１０が閉位置の状態で架空地線６８，７０を装置２が走行している際、強風等により仮に本体４のバランスを失ったとしても、各アーム８，１０が閉位置であるため、各アーム８，１０又は各嵌合片１２が架空地線６８，７０に掛かり、架空地線６８，７０からの落下が防止される。装置２の落下が防止される点は、乗り越え機構６により鉄塔６６を乗り越える際も同様である（図１０ないし図１７）。

次に、本発明に従って構成された自走式高架線点検装置の第２の実施形態について図２０ないし図２８を参照しつつ説明する。

図２０において全体を符号１０２で示す自走式高架線点検装置（以下「装置１０２」という。）は、本体１０４及び乗り越え機構１０６を備える。第２の実施形態における装置１０２では、乗り越え機構１０６が、一対のアーム１０８，１１０と、一対の嵌合片１１２と、アーム揺動駆動源１１４と、共通旋回駆動源１１６と、嵌合片旋回駆動源１１８と、嵌合片回転駆動源１２０と、一対のバランサ１２２，１２４とを含む。

図２０に示すとおり、本体１０４は、アルミニウム基合金等の金属材料から形成され得るハウジング１２６を有する。中空直方体状のハウジング１２６の下部には、前端から後端まで前後方向に延びる切欠きが形成されている。ハウジング１２６には、鉄塔間に架設された高架線を走行するための走行手段が内蔵されている。走行手段については、一対の車輪及び電動モータ、並びに電動モータから各車輪に動力を伝達するための動力伝達機構（電動モータの回転軸、ウォームギア、大ギア及び小ギア）を含め、第１の実施形態と同様の構成でよいため説明を省略する。また、高架線を点検するための点検手段３８も第１の実施形態と同様の構成（広角ドームカメラ４０及び測距用レーザスキャナ４２）でよいため、第１の実施形態と同一の符号を付し（図２１参照。）、説明を省略する。

図２０に示すとおり、アルミニウム基合金等の金属材料から形成され得る各アーム１０８，１１０は、幅方向に間隔をおいて本体１０４に連結されている。第２の実施形態では、一方のアーム１０８の基端部は、ハウジング１２６の一方の側面の外方に配置された一方の接続片１２８を介して本体１０４に連結されている。一方の接続片１２８は、ハウジング１２６の一方の側面に沿って延びる第１の接続部１３０と、第１の接続部１３０の先端に固定された幅方向断面がコ字型の第２の接続部１３２とを有する。図２０に示すとおり、一方のアーム１０８の基端部は第２の接続部１３２に挟持されている。そして一方のアーム１０８は、第２の接続部１３２及び一方のアーム１０８の基端部を通って上下方向に延びる第１の上下方向軸線ｚ１を中心として、本体１０４に対して揺動自在となっている。また一方のアーム１０８は、第１の接続部１３０を通って幅方向に延びる第１の幅方向軸線ｙ１を中心として、本体１０４に対して旋回自在となっている。

図２１を参照して説明する。他方のアーム１１０の基端部は、ハウジング１２６の他方の側面の外方に配置された他方の接続片１３４を介して本体１０４に連結されている。他方の接続片１３４は、ハウジング１２６の他方の側面に沿って延びる第１の接続部１３６と、第１の接続部１３６の先端に固定された幅方向断面がコ字型の第２の接続部１３８とを有する。図２１に示すとおり、他方のアーム１１０の基端部は第２の接続部１３８に挟持されている。そして他方のアーム１１０は、第２の接続部１３８及び他方のアーム１１０の基端部を通って上下方向に延びる第２の上下方向軸線ｚ２を中心として、本体１０４に対して揺動自在となっている。また他方のアーム１１０は、第１の接続部１３６も通る第１の幅方向軸線ｙ１を中心として、本体１０４に対して旋回自在となっている。

アルミニウム基合金等の金属材料から形成され得る各バランサ１２２，１２４は、幅方向に間隔をおいて本体１０４に連結されている。第２の実施形態では図２０に示すとおり、一方のバランサ１２２の基端部は、ハウジング１２６の一方の側面と一方の接続片１２８の第１の接続部１３０との間に配置され、ハウジング１２６の一方の側面及び第１の接続部１３０に連結されている。そして一方のバランサ１２２は、一方のバランサ１２２の基端部も通る第１の幅方向軸線ｙ１を中心として、本体１０４に対して旋回自在となっている。

図２１に示すとおり、他方のバランサ１２４の基端部は、ハウジング１２６の他方の側面と他方の接続片１３４の第１の接続部１３６との間に配置され、ハウジング１２６の他方の側面及び第１の接続部１３６に連結されている。そして他方のバランサ１２４は、他方のバランサ１２４の基端部も通る第１の幅方向軸線ｙ１を中心として、本体１０４に対して旋回自在となっている。

図２２を参照して説明する。アルミニウム基合金等の金属材料から形成され得る各嵌合片１１２は、全体として半環状であり、各嵌合片１１２の幅方向内側端部（周方向端部）が相互に接することにより嵌合開口１４０を規定する。各嵌合片１１２は、各アーム１０８，１１０の先端部に着脱自在に連結されているのが好都合である。これによって、鉄塔の規模や種類に応じた形状の嵌合開口を規定する嵌合片に交換可能となるからである。たとえば、鉄塔上端部の形状が三角錐状である場合は三角形の嵌合開口を規定する嵌合片が各アーム１０８，１１０に連結され、他方、鉄塔上端部の形状が四角錐状である場合は四角形（正方形や長方形等）の嵌合開口を規定する嵌合片が各アーム１０８，１１０に連結される。第２の実施形態では図２２に示すとおり、各嵌合片１１２は前後方向に延びる前後方向軸線ｘを対称軸線とする対称形状であり、嵌合開口１４０は四角形である。また図２２に示すとおり、各嵌合片１１２の外周縁は半円状であり、各嵌合片１１２の幅方向内側端部が相互に接した場合の外周縁が円形であるのが好都合である。

各嵌合片１１２は、各アーム１０８，１１０の先端部に連結され、かつアーム１０８，１１０間に位置する。第２の実施形態では第１の実施形態と同様に、各嵌合片１１２は、一対の連結片５０を介して各アーム１０８，１１０に連結されている。各嵌合片１１２及び各連結片５０は、各アーム１０８，１１０の先端部を通って幅方向に延びる第２の幅方向軸線ｙ２を中心として、各アーム１０８，１１０に対して旋回自在となっている。また嵌合片１１２は、嵌合開口１４０の径方向中心を通って上下方向に延びる第３の上下方向軸線ｚ３を中心として、各アーム１０８，１１０に対して回転自在であるのが好ましい。第２の実施形態でも第１の実施形態と同様に、各嵌合片１１２は、第３の上下方向軸線ｚ３を中心として各連結片５０のガイド５１に沿って回転自在となっている。

図２２及び図２３を参照して説明する。第２の実施形態では、嵌合片１１２には、嵌合開口１４０を規定する閉位置に解除自在に嵌合片１１２を拘束する拘束手段１４２が付設されている。図２３に示すとおり、拘束手段１４２は、一方の嵌合片１１２に連結された拘束片１４４と、他方の嵌合片１１２に形成されていて拘束片１４４に係合する被拘束部とを有する。第２の実施形態では、拘束片１４４の一端部には突起１４４ａが形成され、拘束片１４４の中間部１４４ｂは一方の嵌合片１１２に揺動自在に連結されている。被拘束部は、拘束片１４４の突起１４４ａに対応する凹所１４６から構成されている。拘束片１４４の他端部には鉄等の磁性体から形成される吸着片１４８が付設され、吸着片１４８に対面して嵌合片１１２には電磁石１５０が付設されている。電磁石１５０は、本体１０４のバッテリ（図示していない。）に電気的に接続されている。

拘束片１４４は、突起１４４ａが凹所１４６に係合する係合位置にバネ（図示していない。）により付勢されている。また拘束片１４４は、電磁石１５０にバッテリから電圧が印加されると電磁石１５０の磁力により拘束片１４４の吸着片１４８が電磁石１５０に吸着することによって、突起１４４ａが凹所１４６から離隔する離隔位置に位置付けられる。そして拘束手段１４２は、各嵌合片１１２の幅方向内側端部が相互に接して嵌合開口１４０を規定する閉位置に嵌合片１１２が位置付けられると、バネの付勢力により拘束片１４４を係合位置に位置付けることによって嵌合片１１２を閉位置に拘束する。また拘束手段１４２は、電磁石１５０が吸着片１４８を吸着することにより拘束片１４４を離隔位置に位置付けることによって嵌合片１１２の拘束を解除する。なお、第２の実施形態では、嵌合片１１２の一端側に上下一対の拘束手段１４２、及び嵌合片１１２の他端側に上下一対の拘束手段１４２が付設されているが、嵌合片１１２に付設される拘束手段１４２は１個以上であればよい。

図２０及び図２１を参照して説明する。第２の実施形態では、アーム揺動駆動源１１４は、一方の接続片１２８の第２の接続部１３２の上面に配置された一方の電動モータ１５２と、他方の接続片１３４の第２の接続部１３８の上面に配置された他方の電動モータ１５４とから構成されている。一方の電動モータ１５２は、第１の上下方向軸線ｚ１を中心として本体１０４に対して一方のアーム１０８を揺動させる。他方の電動モータ１５４は、第２の上下方向軸線ｚ２を中心として本体１０４に対して他方のアーム１１０を揺動させる。そして、各嵌合片１１２の幅方向内側端部が相互に接して嵌合開口１４０を規定する閉位置と、各嵌合片１１２が相互に離れた開位置との間で、各電動モータ１５２，１５４は協働して各アーム１０８，１１０を揺動させる。なお、アーム揺動駆動源１１４は、１個の電動モータから構成され、ギア等の動力伝達機構を介して各アーム１０８，１１０を揺動させるようにしてもよい。

第２の実施形態では図２０及び図２１に示すとおり、共通旋回駆動源１１６は、一方の接続片１２８の第１の接続部１３０の外面に配置された一方の電動モータ１５６と、他方の接続片１３４の第１の接続部１３６の外面に配置された他方の電動モータ１５７とから構成されている。一方の電動モータ１５６は、第１の幅方向軸線ｙ１を中心として本体１０４に対して、一方のアーム１０８及び一方のバランサ１２２を同角度で旋回させる。また、他方の電動モータ１５７は、第１の幅方向軸線ｙ１を中心として本体１０４に対して、他方のアーム１１０及び他方のバランサ１２４を同角度で旋回させる。本体１０４に対する各アーム１０８，１１０の旋回方向と、本体１０４に対する各バランサ１２２，１２４の旋回方向とは同一方向又は逆方向のいずれでもよい。たとえば各電動モータ１５６，１５７のロータ（図示していない。）が本体１０４に固定され、各電動モータ１５６，１５７のステータ（図示していない。）が各接続片１２８，１３４及び各バランサ１２２，１２４に固定されることにより、図２４（ａ）に示すとおり、本体１０４に対する各アーム１０８，１１０の旋回方向と、本体１０４に対する各バランサ１２２，１２４の旋回方向とが同一方向となる。他方、たとえば各電動モータ１５６，１５７のロータ（図示していない。）が本体１０４に固定され、各電動モータ１５６，１５７のステータ（図示していない。）が各接続片１２８，１３４に固定され、各電動モータ１５６，１５７のステータと各バランサ１２２，１２４とがギアを介して連結されることにより、図２４（ｂ）に示すとおり、本体１０４に対する各アーム１０８，１１０の旋回方向と、本体１０４に対する各バランサ１２２，１２４の旋回方向とが逆方向となる。なお、共通旋回駆動源１１６は、１個の電動モータから構成され、ギア等の動力伝達機構を介して、各アーム１０８，１１０及び各バランサ１２２，１２４を旋回させるようにしてもよい。

図２２を参照して説明する。第２の実施形態における嵌合片旋回駆動源１１８は、第１の実施形態と同様に、各アーム１０８，１１０の先端部外面に配置された一対の電動モータ１５８から構成され得る。各電動モータ１５８は、第２の幅方向軸線ｙ２を中心として各アーム１０８，１１０に対して各嵌合片１１２及び各連結片５０を旋回させる。なお、嵌合片旋回駆動源１１８は、１個の電動モータから構成され、閉位置において各嵌合片１１２を連結させる連結機構を介して各嵌合片１１２及び各連結片５０を旋回させるようにしてもよい。この連結機構については、第１の実施形態の説明で述べた凸部５９及び凹部６１、又は上記の拘束手段１４２から構成され得る。

図２２に示すとおり、第２の実施形態における嵌合片回転駆動源１２０は、第１の実施形態と同様に、一方の連結片５０の上面に配置された電動モータ１６０から構成され得る。電動モータ１６０の回転軸１６２には、円筒形外周面を有するローラ１６４が固定されている。ローラ１６４の外周面は一方の嵌合片１１２の外周面に接しており、電動モータ１６０の動力はローラ１６４を介して一方の嵌合片１１２に伝達される。これによって、閉位置に各アーム１０８，１１０が揺動された状態において、第３の上下方向軸線ｚ３を中心として各連結片５０のガイド５１に沿って各嵌合片１１２が回転する。

図２５に示すとおり、各アーム１０８，１１０を前側に延ばすと共に各嵌合片１１２を架空地線６８の下方に位置付けて走行する装置１０２は、各バランサ１２２，１２４を後側に延ばすことにより、装置１０２の重心位置を本体１０４の車輪間に位置付けることができる。これによって、各アーム１０８，１１０を前側に延ばした際に後側の車輪が架空地線６８から離隔してしまうことが防止される。そして装置１０２は、鉄塔６６に近づくと拘束手段１４２の電磁石１５０に電圧を印加して電磁石１５０に吸着片１４８を吸着させることにより、拘束片１４４を離隔位置に位置付けることによって拘束手段１４２による嵌合片１１２の拘束を解除する。アーム揺動駆動源１１４により開位置まで各アーム１０８，１１０を揺動させ、次いで開位置の状態で更に走行して各嵌合片１１２を鉄塔６６の両側に位置付けた後、アーム揺動駆動源１１４により閉位置まで各アーム１０８，１１０を揺動させる。第２の実施形態では、各１０８，１１０を閉位置に位置付けられると、バネの付勢力によって拘束片１４４が係合位置に位置付けられるので、拘束手段１４２により嵌合片１１２が閉位置に拘束される。

嵌合開口１４０の各辺と鉄塔６６の四角錐状上端部の各面とが対向していない場合に装置１０２は、嵌合片回転駆動源１２０により各嵌合片１１２を回転させ、嵌合開口１４０の各辺と鉄塔６６の四角錐状上端部の各面とを対向させる。次いで装置１０２は、図２６に示すとおり、共通旋回駆動源１１６により本体１０４に対して各アーム１０８，１１０及び各バランサ１２２，１２４を旋回させると共に、嵌合片旋回駆動源１１８により各アーム１０８，１１０に対して嵌合片１１２を旋回させることにより嵌合片１１２を降下させ、鉄塔６６の四角錐状上端部に嵌合開口１４０を嵌合させる。嵌合片１１２が降下する際は、共通旋回駆動源１１６による本体１０４に対する各アーム１０８，１１０の旋回方向と逆方向に、かつ共通旋回駆動源１１６による本体１０４に対する各アーム１０８，１１０の旋回角度と同角度に、嵌合片旋回駆動源１１８により各アーム１０８，１１０に対して嵌合片１１２が旋回されることによって、本体１０４と嵌合片１１２とが実質上水平に保持される。次いで装置１０２は、嵌合片旋回駆動源１１８を更に駆動させ、鉄塔６６の四角錐状上端部に嵌合した嵌合片１１２に対して各アーム１０８，１１０を旋回させる。これによって本体１０４は、図２７に示すとおり、鉄塔６６手前の架空地線６８から鉄塔６６の上方に移動する。本体１０４が架空地線６８から鉄塔６６の上方に移動する際、装置１０２は、共通旋回駆動源１１６を適宜に駆動させることによって本体１０４の姿勢を制御する。第２の実施形態では、拘束手段１４２により嵌合片１１２が閉位置に拘束されているので、架空地線６８から鉄塔６６の上方に本体１０４が移動する際に、装置１０２の重量が嵌合片１１２に作用して嵌合片１１２が降下しながら各アーム１０８，１１０が開位置に向かって揺動してしまうことが防止される。

図２５ないし図２８に示す場合のように、鉄塔６６手前の架空地線６８と鉄塔６６奥の架空地線７０とが同一直線上にない場合には、装置１０２は、鉄塔６６の上方において嵌合片回転駆動源１２０により嵌合片１１２に対して各アーム１０８，１１０を回転させ、架空地線７０に本体１０４の向きを合わせる。次いで装置１０２は、図２８に示すとおり、嵌合片旋回駆動源１１８により嵌合片１１２に対して各アーム１０８，１１０を旋回させると共に、共通旋回駆動源１１６により各アーム１０８，１１０及び各バランサ１２２，１２４に対して本体１０４を旋回させることで、本体１０４の姿勢を制御しつつ架空地線７０に本体１０４を移動させる。

次いで装置１０２は、拘束手段１４２の電磁石１５０に電圧を印加して電磁石１５０に吸着片１４８を吸着させることにより、拘束片１４４を離隔位置に位置付けることによって拘束手段１４２による嵌合片１１２の拘束を解除する。次いで装置１０２は、共通旋回駆動源１１６により本体１０４に対して各アーム１０８，１１０及び各バランサ１２２，１２４を旋回させると共に、嵌合片旋回駆動源１１８により各アーム１０８，１１０に対して嵌合片１１２を旋回させることにより嵌合片１１２を上昇させ、鉄塔６６の四角錐状上端部と嵌合開口１４０との嵌合を解除する。そして装置１０２は、嵌合片回転駆動源１２０により各アーム１０８，１１０に対して嵌合片１１２を適宜に回転させ、アーム揺動駆動源１１４により開位置まで各アーム１０８，１１０を揺動させ、開位置の状態で適宜の距離を走行した後、アーム揺動駆動源１１４により閉位置まで各アーム１０８，１１０を揺動させると共に、共通旋回駆動源１１６により本体１０４に対して各アーム１０８，１１０及び各バランサ１２２，１２４を適宜に旋回させ、各嵌合片１１２を架空地線７０の下方に位置付ける。以上のとおり、装置１０２は簡素な乗り越え機構１０６で鉄塔６６を乗り越えることができる。

従来の高架線移動装置におけるアームは、鉄塔６６手前の架空地線６８から鉄塔６６奥の架空地線７０まで鉄塔６６を迂回して延びる寸法が必要であったが、装置１０２の各アーム１０８，１１０は、鉄塔６６手前の架空地線６８から鉄塔６６の上端部までの寸法でよいので、従来よりもその寸法が短縮される。したがって装置１０２は、従来の高架線移動装置と比較してコンパクトである。また第２の実施形態においても、装置１０２は、架空地線６８，７０の下方に各嵌合片１１２を位置付け、各アーム１０８，１１０が閉位置の状態で架空地線６８，７０を装置１０２が走行している際、強風等により仮に本体１０４のバランスを失ったとしても、各アーム１０８，１１０が閉位置であるため、各アーム１０８，１１０又は各嵌合片１１２が架空地線６８，７０に掛かり、架空地線６８，７０からの落下が防止される。装置１０２の落下が防止される点は、乗り越え機構１０６により鉄塔６６を乗り越える際も同様である。

なお、第２の実施形態では、本体１０４に対する各アーム１０８，１１０の旋回中心軸と、本体１０４に対する各バランサ１２２，１２４の旋回中心軸とが同一の第１の幅方向軸線ｙ１であり、かつ、本体１０４に対して各アーム１０８，１１０を旋回させるアーム旋回駆動源と、本体１０４に対して各バランサ１２２，１２４を旋回させるバランサ旋回駆動源とが共通旋回駆動源１１６から構成されている例を説明したが、本体１０４に対する各アーム１０８，１１０の旋回中心軸（第１の幅方向軸線ｙ１）と、本体１０４に対する各バランサ１２２，１２４の旋回中心軸（第３の幅方向軸線ｙ３）とが同一ではなく、アーム旋回駆動源とバランサ旋回駆動源とが別々の駆動源から構成されていてもよい。

２：自走式高架線点検装置
４：本体
６：乗り越え機構
８：アーム（一方）
１０：アーム（他方）
１２：嵌合片
１４：アーム揺動駆動源
１６：アーム旋回駆動源
１８：嵌合片旋回駆動源
２０：嵌合片回転駆動源
２４：走行手段
３８：点検手段
４８：嵌合開口
Ｘ：前後方向軸線
Ｙ１：第１の幅方向軸線
Ｙ２：第２の幅方向軸線
Ｚ１：第１の上下方向軸線
Ｚ２：第２の上下方向軸線
Ｚ３：第３の上下方向軸線

Claims (7)

1. 上方に向かって次第に縮径する角錐状に複数の枠材から形成された上端部を有する鉄塔に架設された高架線を点検するための自走式高架線点検装置であって、
   鉄塔間に架設された高架線を走行するための走行手段と高架線を点検するための点検手段とを含む本体、及び鉄塔を乗り越えるための乗り越え機構を備え、
   前記乗り越え機構は、幅方向に間隔をおいて前記本体に連結された一対のアームと、前記一対のアームの各々の先端部に連結され、かつ前記一対のアーム間に位置する一対の嵌合片とを含み、
   前記一対のアームの一方の基端部は、第１の上下方向軸線を中心として揺動自在かつ第１の幅方向軸線を中心として旋回自在に前記本体に連結され、
   前記一対のアームの他方の基端部は、第２の上下方向軸線を中心として揺動自在かつ前記第１の幅方向軸線を中心として旋回自在に前記本体に連結され、
   前記一対の嵌合片の各々は、第２の幅方向軸線を中心として旋回自在に前記一対のアームの各々の先端部に連結され、
   前記乗り越え機構は、更に、前記一対の嵌合片の各々の幅方向内側端部が相互に接して嵌合開口を規定する閉位置と前記一対の嵌合片が相互に離れた開位置との間で、前記第１の上下方向軸線を中心として前記一対のアームの一方を揺動させると共に、前記第２の上下方向軸線を中心として前記一対のアームの他方を揺動させるアーム揺動駆動源と、前記第１の幅方向軸線を中心として前記一対のアームの各々を旋回させるアーム旋回駆動源と、前記第２の幅方向軸線を中心として前記一対の嵌合片の各々を旋回させる嵌合片旋回駆動源とを含む自走式高架線点検装置。
2. 前記一対の嵌合片の各々は、前記嵌合開口の中心を通る第３の上下方向軸線を中心として回転自在に前記一対のアームの各々の先端部に連結され、
   前記乗り越え機構は、更に、前記第３の上下方向軸線を中心として前記一対の嵌合片の各々を回転させる嵌合片回転駆動源を含む、請求項１記載の自走式高架線点検装置。
3. 前記一対の嵌合片は前後方向軸線を対称軸線とする対称形状であり、前記嵌合開口は三角形又は四角形である、請求項１記載の自走式高架線点検装置。
4. 前記一対の嵌合片は、前記一対のアームの各々の先端部に着脱自在に連結されている、請求項１記載の自走式高架線点検装置。
5. 前記乗り越え機構は、更に、第３の幅方向軸線を中心として旋回自在に前記本体に連結された一対のバランサと、前記第３の幅方向軸線を中心として前記一対のバランサの各々を旋回させるバランサ旋回駆動源とを含み、
   前記アーム旋回駆動源が前記一対のアームの各々を旋回させるのに連動して、前記一対のバランサ駆動源が前記一対のバランサの各々を旋回させる、請求項１記載の自走式高架線点検装置。
6. 前記第１の幅方向軸線と前記第３の幅方向軸線とは同一であり、前記アーム旋回駆動源と前記バランサ旋回駆動源とは共通旋回駆動源から構成されている、請求項５記載の自走式高架線点検装置。
7. 前記一対の嵌合片には、前記一対の嵌合片を前記閉位置に解除自在に拘束する拘束手段が付設されている、請求項１記載の自走式高架線点検装置。