JP7245507B2 - ケーブルカッター - Google Patents
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Description
例えば、鋼心アルミ撚り線(以下、ACSR線と言う)は、亜鉛メッキ鋼線を芯にしてそのまわりを硬アルミ線で取り囲んで撚り合わせた構造を有していることから、相対的に軽量であり、降雪の少ない地域であることを条件として架空線への使用が好適とされている。
一方で、ビニル絶縁電線(以下、IV線と言う)は、複数本の銅線を撚り合わせた構造を有しており、相対的に重いとされることから、降雪地域や美感地域などにおいて地中線への使用が好適とされているといった具合である。
このような電線(ACSR線やIV線など)は、自然災害や事故、工事をはじめ、延長や分岐、更には交換といったメンテナンスなどの各種目的により、設置済み現場での切断作業が必要とされる場合がある。IV線の切断には、倍力機構を採用して一対のハンドルレバーを開閉操作することにより一対の切断刃(片刃の鋭利刃)を開閉させるケーブルカッターと呼ばれる手作業用のカッターが用いられるのが普通である。
そのため従来では、例えば一対のハンドルを繰り返し開閉揺動させることでラチェット機構を用いて回転刃を徐々に噛み合わせてゆくような、いわゆる送り刃方式のカッターが用いられることがあった(特許文献1等)。
まして、ACSR線が活線である場合などでは、高電圧大電流による、いわゆる吸い寄せや吹き飛ばし、感電等をも招来するおそれがあり、長い時間、ACSR線に近づいたままカッターを噛み付かせておくような作業はそもそも危険であると言える。
一方で、ACSR線の切断作業が必要な単一の現場内や、或いはこの現場とは別の巡回先現場において、IV線のような太い電線をも切断する要請が生じる場合もある。このような場合には、ACSR線を切断するためのカッターとは別に、前記したケーブルカッターのようなIV線専用のカッターが必要になっていた。
ように刃先を鈍角にするなどの特殊な対策が施されていたため、このカッターによりIV線を切断した場合には、IV線の切断面を、再接続が不可能又は困難となるほどに変形させてしまうおそれがあったためである。
従って、このような場合には複数種類のカッターを持ち運ぶことが必要となるので、作業者には持ち運びの嵩が増え且つ重さも倍増するなどの大きな負担になっていた。
また本発明は、硬質芯を持つ被切断線材と硬質芯を持たない被切断線材とのいずれに対しても最適な態様で切断できる(ワンアクションの端的な動作により且つ短時間で確実に切断できる)ようにして作業者のカッター持ち運びの負担を大幅に軽減できるようにしたケーブルカッターを提供することを目的とする。
即ち、本発明に係るケーブルカッターは、断面中央部に硬質芯を有する被切断線材を切断するケーブルカッターにおいて、刃物支点及びハンドル支点を互いの軸心が平行する状態に支持する支点ベースと、前記支点ベースに対して前記ハンドル支点の軸心と垂直になる方向へ突出して設けられたベース側ハンドルレバーと、前記ハンドル支点を介して前記支点ベースに支持されることにより前記ベース側ハンドルレバーに対して相対接近離反する方向へ揺動自在に保持されたフリー側ハンドルレバーと、前記支点ベースに対して前記ベース側ハンドルレバーの突出向きとは逆向きに突出して設けられたベース側切断刃と、前記刃物支点を介して前記支点ベースに支持されることにより前記ベース側切断刃に対して被切断線材の嵌め入れ空間が形成される開状態と互いの刃先が噛み合う閉状態とを切り換える方向へ揺動自在に保持されたフリー側切断刃と、を有しており、前記フリー側切断刃には刃部先端から前記刃物支点を超えた反対側の基端方向へ延長してリンクレバーが設けられ、前記フリー側ハンドルレバーには前記ハンドル支点よりもハンドル端側にレバー長手方向に沿った長孔が設けられて当該長孔と前記リンクレバーのレバー端とがリンク支点を介してスライド自在に連結されることにより前記フリー側切断刃と前記ベース側切断刃との閉動時には前記リンク支点が前記ハンドル支点へ接近を許容され開動時には前記ハンドル支点からの離反を許容されており、前記フリー側切断刃と前記ベース側切断刃との開き角度が前記被切断線材の断面中央に配置された硬質芯を切断開始する角度のときに前記刃物支点と前記ハンドル支点と前記リンク支点の3点が一直線に並び且つ前記リンク支点と前記ハンドル支点との間の距離が短縮傾向を示す範囲内に配置されていることを特徴とする。
この場合、前記フリー側切断刃の刃先及び前記ベース側切断刃の刃先には、両切断刃の閉動に伴って被切断線材を前記鋭利刃から前記押圧刃へ向けて移行させる抱き寄せカーブが付与されたものとすると尚よい。
図1乃至図7は、本発明に係るケーブルカッター(以下、「本発明カッター」と言う)1の一実施形態を示している。
本実施形態は、硬質芯を持つ例えばACSR線などの被切断線材の切断に適した第1使用態様(図1及び図2)と、硬質芯を持たない例えばIV線などの被切断線材の切断に適した第2使用態様(図3及び図4)との切り換えが可能とされたものを示している。以下では、第1使用態様を示した図1及び図2を主に用いて構成及び構造の説明を進める。
因みに、図8(a)に示すように、硬質芯Pを持つ被切断線材Wは、その代表例とするACSR線の断面構造から明らかなように、亜鉛メッキ鋼線等より成る硬質芯Pのまわりに硬アルミ線等より成る複数本の伝送線Sが配置された構造を有している。
まず本発明カッター1の概要から説明する。図2に示すように、本発明カッター1は、一対の切断刃2,3と、これら切断刃2,3を開閉動作させるための一対のハンドルレバー4,5とを有し、一方の切断刃3と一方のハンドルレバー4との間にはリンク機構6が設けられている。
を支持する刃物支点10、一方のハンドルレバー4を支持するハンドル支点11、リンク機構6に備えられるリンク支点12、の3つの支点が一直線状に並ぶ状態(図1及び図3参照)と、この状態下にあって両切断刃2,3が成す開き角度α、βとの間に、それぞれ特定の相関が成立することを基本的な前提条件としている。具体的な切り換え操作は、ハンドル支点11の配置換えにより行う。
このような構成を備える本発明カッター1は、ハンドル支点11の配置換えによって、被切断線材Wが硬質芯Pを持つものであるか持たないものであるかの違いに拘わらず、ワンアクションの端的な動作で、しかも短時間で確実に切断できるものである。言うまでもなく、切断後の被切断線材Wの断面は、再接続に支障をきたすことのない綺麗な切断面が得られるようになっている。
この支点ベース15の存在により、支点ベース15と固定的連結関係を持つ切断刃3及びハンドルレバー5を、以下では「ベース側切断刃3」「ベース側ハンドルレバー5」と呼び、支点ベース15とは連結されるものの固定的ではない方(可動とされる方)の切断刃2及びハンドルレバー4を、以下では「フリー側切断刃2」「フリー側ハンドルレバー4」と呼ぶ。
要するに、支点ベース15自体は実質的な刃物支点10やハンドル支点11を含むことが限定されるものではなく、刃物支点10及びハンドル支点11を「支持できる」構成であればよい。
定されたものでもよい。
すなわち、図5に示すように、一方の刃物支点10には支点ベース15(ベース側切断刃3)側からフリー側切断刃2へ向けて六角頭付きボルト17を差し込む構造としてある。この六角頭付きボルト17の固定は、フリー側切断刃2を突き抜けた側のボルト端にナット18を螺合させることで行っている。
前記のようにハンドル支点11を形成する頭付き軸19には、その軸端にピン挿入孔が形成されているので、このピン挿入孔へのスナップピン20の抜き差しを行うことで、ハンドル支点11に対するフリー側ハンドルレバー4の着脱が自在に行えると共に、支点ベース15の各差込孔に対するハンドル支点11の着脱も自在に行えるものである。
ベース側ハンドルレバー5は、支点ベース15に対してハンドル支点11の軸心と垂直になる方向へ突出して設けられており、突出側の端部には弾性材製のグリップ25が設けられている。
本実施形態では、このフリー側ハンドルレバー4についても軽量化目的のためにレバー本体をパイプ材で形成している。そして、フリー側ハンドルレバー4を支点ベース15のハンドル支点11に支持させる部分は、板状のレバーヘッド28により形成してある。勿論、フリー側ハンドルレバー4を中実材としてもよい。
フリー側ハンドルレバー4のレバーヘッド28には、ハンドル支点11よりもハンドル端側となる配置で、レバー長手方向に沿った長孔30が設けられている。この長孔30は、前記したリンク機構6の一要素である。
本実施形態の本発明カッター1は、右利きの作業者が好適に使用できるようにすることを想定してある。従って、本発明カッター1を、リンク機構6と接続関係にあるフリー側ハンドルレバー4が上向きでベース側ハンドルレバー5が下向きとなるように姿勢を水平方向へ向けたときには、ベース側切断刃3における刃突端側の尖端部分が斜め下方へ向くように、支点ベース15に対するベース側切断刃3の角度を設定してある。
フリー側切断刃2の揺動(開閉動作)は、ベース側切断刃3を基準として行われることになるので、前記したように支点ベース15に対するベース側切断刃3の角度設定は、フリー側切断刃2もその刃突端の尖端部分を斜め下方へ向けた状態で開閉動作を行うことに繋がる。その結果、被切断線材Wを挟み付ける作業や切断作業が容易且つ迅速に行え、しかも、作業者はハンドルレバー4,5の操作に適切且つ十分な操作力を発揮できるようになっている。
そのため、これらフリー側切断刃2とベース側切断刃3との間に被切断線材Wを嵌め入れた状態(図3参照)にあって、両切断刃2,3を閉動させてゆくと、両切断刃2,3の刃先が被切断線材Wの側面に当接した状態から、被切断線材Wは次第に刃物支点10に向けて移行し、抱き寄せられるようになる(図1参照)。このような作用を生じるために採用された湾曲を、本明細書では「抱き寄せカーブ」と呼ぶものとする。
この押圧刃36は、被切断線材W(ここでは硬質芯P)と面接触する面殺し端を備えたものである。すなわち、硬質芯Pに対して鋭利刃35が当接するのを回避できるので、鋭利刃35が硬質芯Pによる切断反力によって局部的に潰れたり欠損したりすることを防止できることになる。
本実施形態において、リンク支点12は、図5に示すようにフリー側ハンドルレバー4のレバーヘッド28側からリンクレバー38へ向けて六角頭付きボルト39を差し込む構造としてある。この六角頭付きボルト39の固定は、リンクレバー38を突き抜けた側のボルト端にナット40を螺合させることで行っている。
このリンク機構6を備えていることにより、フリー側ハンドルレバー4がグリップ27
を[力点]、ハンドル支点11を[支点]、リンク支点12を[作用点]とする第1段の倍力機構を構成し、フリー側切断刃2がリンク支点12を[力点]、ハンドル支点11を[支点]とし、切断刃2の刃先を[作用点]とする第2段の倍力機構を構成することになる。すなわち、本発明カッター1は、フリー側ハンドルレバー4からフリー側切断刃2の刃先に至る間に2段階の倍力機構を備えたものである。
またリンク機構6では、刃物支点10を支点とするリンクレバー38の揺動と、ハンドル支点11を支点とするフリー側ハンドルレバー4の揺動との関係から、両切断刃2,3の開き角度が小さくなるにつれてリンク支点12とハンドル支点11との間の距離は短縮傾向を示す相関を有している。
そのため、両切断刃2,3を開いてそれらの間に被切断線材Wを嵌め入れ、両ハンドルレバー4,5を相互接近方向へ向けて操作してゆくことで、まず両切断刃2,3が被切断線材Wの側面に当接して食い込みが生じ、続いて、両切断刃2,3の刃先が被切断線材Wの硬質芯Pに当接するようになると、その直後からは、リンク支点12からフリー側ハンドルレバー4のグリップ27までの距離が必ず長くなるので、それだけトルクも増大傾向となりながら硬質芯Pの切断が開始される。
また、このとき両切断刃2,3の刃先領域は押圧刃36が設けられた領域であるために、各切断刃2,3が潰れたり欠損したりすることはない。
またリンク機構6では、刃物支点10を支点とするリンクレバー38の揺動と、ハンドル支点11を支点とするフリー側ハンドルレバー4の揺動との関係から、両切断刃2,3の開き角度が小さくなるにつれてリンク支点12とハンドル支点11との間の距離は短縮傾向を示す相関を有している(この点は第1使用態様のときと同じ作用が得られる)。
また、このとき両切断刃2,3の刃先領域は鋭利刃35が設けられた領域であるために、綺麗な切断面を生じながら円滑に切断されることになる。
また、切断しようとする被切断線材Wの違い(硬質芯Pを持つ被切断線材Wとそうでない被切断線材W)に応じてハンドル支点11の配置換えができるようになっているので、いずれの被切断線材Wに対しても最適な態様で切断できる(ワンアクションの端的な動作により且つ短時間で確実に切断できる)ようになっている。
例えば、図1乃至図7に示した第1実施形態は、両切断刃2,3の刃部先端が向けられる方向と、両ハンドルレバー4,5の配置との関係について、主として右利きの作業者が使い易く且つ操作力を発揮できるように考慮したものである。これに対して、左利きの作業者が使い易く且つ力を発揮できるように考慮して、両切断刃2,3の刃部先端が向けられる方向と、両ハンドルレバー4,5の配置との関係を反対にすることも可能である。
2 フリー側切断刃
3 ベース側切断刃
4 フリー側ハンドルレバー
5 ベース側ハンドルレバー
6 リンク機構
10 刃物支点
11 ハンドル支点
12 リンク支点
15 支点ベース
17 六角頭付きボルト
18 ナット
19 頭付き軸
20 スナップピン
21 第1支点配置部
22 第2支点配置部
25 グリップ
26 ボルト
27 グリップ
28 レバーヘッド
29 ボルト
30 長孔
35 鋭利刃
36 押圧刃
38 リンクレバー
39 六角頭付きボルト
40 ナット
42 ストッパー
α 開き角
β 開き角
P 硬質芯
S 伝送線
W 被切断線材
Claims (4)
- 断面中央部に硬質芯を有する被切断線材を切断するケーブルカッターにおいて、
刃物支点及びハンドル支点を互いの軸心が平行する状態に支持する支点ベースと、
前記支点ベースに対して前記ハンドル支点の軸心と垂直になる方向へ突出して設けられたベース側ハンドルレバーと、
前記ハンドル支点を介して前記支点ベースに支持されることにより前記ベース側ハンドルレバーに対して相対接近離反する方向へ揺動自在に保持されたフリー側ハンドルレバーと、
前記支点ベースに対して前記ベース側ハンドルレバーの突出向きとは逆向きに突出して設けられたベース側切断刃と、
前記刃物支点を介して前記支点ベースに支持されることにより前記ベース側切断刃に対して被切断線材の嵌め入れ空間が形成される開状態と互いの刃先が噛み合う閉状態とを切り換える方向へ揺動自在に保持されたフリー側切断刃と、
を有しており、
前記フリー側切断刃には刃部先端から前記刃物支点を超えた反対側の基端方向へ延長してリンクレバーが設けられ、
前記フリー側ハンドルレバーには前記ハンドル支点よりもハンドル端側にレバー長手方向に沿った長孔が設けられて当該長孔と前記リンクレバーのレバー端とがリンク支点を介してスライド自在に連結されることにより前記フリー側切断刃と前記ベース側切断刃との閉動時には前記リンク支点が前記ハンドル支点へ接近を許容され開動時には前記ハンドル支点からの離反を許容されており、
前記フリー側切断刃と前記ベース側切断刃との開き角度が前記被切断線材の前記硬質芯を切断開始する角度のときに前記刃物支点と前記ハンドル支点と前記リンク支点の3点が一直線に並び且つ前記リンク支点と前記ハンドル支点との間の距離が短縮傾向を示す範囲内に配置されている
ことを特徴とするケーブルカッター。 - 前記フリー側切断刃及び前記ベース側切断刃において、
両切断刃の閉動時に前記被切断線材の側面に当接するそれぞれの刃先領域には鋭利刃が形成されており、
両切断刃の閉動が進行して前記硬質芯に当接するそれぞれの刃先領域には、前記被切断線材と面接触する面殺し端を備えた押圧刃が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のケーブルカッター。 - 前記フリー側切断刃の刃先及び前記ベース側切断刃の刃先には、両切断刃の閉動に伴って被切断線材を前記鋭利刃から前記押圧刃へ向けて移行させる抱き寄せカーブが付与されていることを特徴とする請求項2に記載のケーブルカッター。
- 前記支点ベースには、前記ハンドル支点の支点配置部とは異なる配置で前記ハンドル支点を選択的に支持可能にする第2支点配置部が設けられており、
前記第2支点配置部は、前記フリー側及びベース側の両ハンドルレバーを相互接近させる過程で当該第2支点配置部に支持させた前記ハンドル支点が前記刃物支点と前記リンク支点と一直線に並ぶときに、前記フリー側切断刃と前記ベース側切断刃との開き角度が前記被切断線材の側面を切断開始する角度に設定されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のケーブルカッター。
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