JPH0710130B2 - 電線接続処理ロボット装置における接続具装着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、分岐線等を本線に接
続する電線接続処理作業において、これらの作業を自動
的に行うロボット装置の電線へのコネクター等の接続具
の装着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来架空配電線路におけるＰＤ線を高圧
線に接続する等、分岐線を電線本線に接続するには、電
線の皮剥ぎ、芯線のブラッシング、コネクターやスリー
ブ等の接続具の電線への装着等の各種作業を要し、これ
らの作業は夫々作業者が手で行っていた。しかしながら
これらの作業を活線中に行う必要があるため、近年ホッ
トスティックの先端に各工具を取り付けて、上記の各作
業を行っている。このホットスティックによる作業は作
業者が高所作業用バケット等に載って、ホットスティッ
クを手で持ち乍ら操作するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれらの
ホットスティックによる電線接続処理作業によっても、
作業者の誤操作等で感電するおそれもあり、安全性の点
で不完全である。また上記の各作業毎にホットスティッ
クの先端に工具を取り付け、高所作業用バケット等から
作業者がこのホットスティックをかざして作業するた
め、多大の労力を要し作業性の悪いものである。

【０００４】この発明はこれらの点に鑑みて為されたも
のであり、上記の分岐線を電線本線に接続する際の各種
作業を行うロボット装置において、極めて簡単な構造
で、確実に電線へ接続具を装着する装置を提供すること
により上記課題を解決しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこでこの発明は電線接
続処理ロボット装置において、接続具を電線の芯線箇所
に装着固定する接続具装着ユニットの上端中央部に電線
挿入溝を設け、この電線挿入溝内に、二枚の板片をボル
トで締め付けてこれらの板片で電線を挾持する接続具
を、一方の板片に分岐線を仮止めして二枚の板片を開い
た状態で当該電線挿入溝の脇に各板片が位置するように
着脱自在に嵌め、当該接続具の上記ボルトの軸線上に当
該ボルトを係止自在な工具を設け、この工具は上記軸線
を中心に回転自在かつ上記軸線上を推進自在とし、さら
にこれらの回転及び推進駆動装置を設けたものである。

【０００６】

【作用】この装置の接続具装着ユニットの電線挿入溝に
電線を入れ、上記工具を駆動装置によって推進させる
と、工具が接続具のボルト先端に接近し、係止され、さ
らに工具を回転駆動させると、当該ボルトは回転推進す
る。そして当該ボルトの推進回転により二枚の板片は相
互に近接してこれらの間に位置する電線を挾持し、これ
と同時に分岐線をも挾持する。

【０００７】この様にして当該ボルトの締付けがおわる
と、回転駆動及び推進駆動を停止し、推進駆動装置を逆
回転させて当該ボルトから工具を引き離し、接続具が装
着された電線を電線挿入溝から取り外すものである。

【０００８】

【実施例】以下この発明の実施例を図について説明す
る。

【０００９】図１はＰＤ線接続作業にこの発明のロボッ
ト装置を用いた作業状態を示すもので、変圧器Ｔの一次
側にＰＤ線Ｐの一端を接続し、高圧線ＷにＰＤ線Ｐの他
端をコネクター（図示省略）で接続するに際し、高圧線
Ｗにこの発明のロボット装置１を吊架せしめ、接続作業
をするものである。

【００１０】つぎに図２はこの発明のロボット装置１の
概略斜視図を示し、このロボット装置１は本体２に送り
装置ユニット３、被覆剥ぎ取りユニット４、セパレータ
ヒートユニット５、芯線ブラシユニット６、接続具装着
ユニット７、第１電線把持ユニット８を順に横設し、さ
らに本体２の下部には制御ユニット９を設けている。

【００１１】また上記送り装置ユニット３の一側面から
２本の雄ネジ１０，１１が伸縮自在に突出し、これらの
雄ネジ１０，１１の先端には第２電線把持ユニット１２
及びその外側面に電源ユニット１３が支持されている。
従って上記送り装置ユニット３の作動により雄ネジ１
０，１１が伸縮し、これにより第２電線把持ユニット１
２及び電源ユニット１３が、本体２と接近したり離れた
りするものである。またこれらの第２電線把持ユニット
１２及び電源ユニット１３を支持し、かつガイドするガ
イド杆１４が本体２の両側に設けられている。またこれ
らの各ユニットの上面中央には各ユニットを通して電線
挿入溝１５を設けている。

【００１２】このロボット装置１を用いて電線接続処理
を行うには、接続する電線を電線挿入溝１５に入れて第
１電線把持ユニット８及び第２電線把持ユニット１２で
電線を把持する。その際雄ネジ１０，１１を伸ばし、第
２電線把持ユニット１２及び電源ユニット１３を本体２
から引き離し、上記被覆剥ぎ取りユニット４を、コネク
タを接続しようとする電線箇所に位置させて、電線を把
持する。

【００１３】そして当該被覆剥ぎ取りユニット４を作動
させて電線の被覆を剥ぎ取り、第１電線把持ユニット８
の電線把持を解除して送り装置ユニット３を作動させて
雄ネジ１０，１１を収縮せしめ、被覆を剥ぎ取った箇所
にセパレータヒートユニット５を移動させ、当該箇所で
上記第１電線把持ユニット８で電線を再び把持し、電線
の芯線外周に巻き付いたセパレータを熱で溶かす。

【００１４】さらに当該箇所に芯線ブラシユニット６を
上記と同様に移動させて、露出した芯線外周をブラッシ
ングする。またさらにブラッシングした芯線箇所に接続
具装着ユニット７を上記と同様に移動させ、ＰＤ線Ｐを
仮止めしたコネクターを予め嵌めた当該接続具装着ユニ
ット７を作動させて、芯線に当該コネクターを装着す
る。このコネクターの外周には絶縁カバーを予め一体に
被覆してある。

【００１５】この様にこのロボット装置１では電線の長
手方向に各ユニットを移動させつつ一連の電線接続処理
が行われ、電線にＰＤ線等を接続するものである。

【００１６】次に図３乃至図６はロボット装置１におけ
る第１電線把持ユニット８又は第２電線把持ユニット１
２の説明図であり、これらの第１電線把持ユニット８及
び第２電線把持ユニット１２は同一の構造のため、以下
第１電線把持ユニット８につき説明する。この第１電線
把持ユニット８は、二枚のユニット側板１６、１６を相
対向して設け、これらのユニット側板１６、１６の間
の、電線挿入溝１５の下方に軸１７が設けられ、この軸
１７に把持体１８が軸支されている。この把持体１８の
一側には三個のギヤ１９、２０、２１がギヤ列を成して
設けられている。そして最下段のギヤ１９にはモータ２
２が接続され、また中段及び最上段のギヤ２０、２１に
は一側にシャフト２３、２４が夫々突設し、これらの各
シャフト２３、２４には偏心カム状の把持爪２５、２６
が夫々固定している。

【００１７】従ってモータ２２の回転により各ギヤ１
９、２０、２１が回転し、把持爪２５、２６が回転す
る。また把持体１８の下部にはモータ２７が設けられ、
このモータ２７の駆動軸と一体にボルト軸２８が設けら
れている。さらに上記二つのユニット側板１６、１６の
一側下部を貫通するガイドパイプ２９に一端を軸支した
リンク３０が設けられ、このリンク３０の自由端に回動
自在に設けられた回動ナット３１に上記ボルト軸２８が
螺着されている。

【００１８】従ってモータ２７を回転させるとボルト軸
２８が回転し、これに螺着された回動ナット３１が移動
するため、リンク３０がガイドパイプ２９を中心に回動
し、図４に示す如く把持体１８が軸１７を中心に回動
し、傾くこととなる。この把持体１８の回動巾はリンク
３０の両側に位置するストッパー兼リミットスイッチ３
２に規制されている。

【００１９】これにより上記電線挿入溝１５から上記把
持体１８及び把持爪２５、２６が外れる。この状態で電
線Ｗを電線挿入溝１５に入れ、再びモータ２７を逆転さ
せると、把持体１８及び把持爪２５、２６は図３の位置
に戻る。この状態では図５に示す如く電線Ｗは二つの上
下の把持爪２５、２６の間に位置する。そしてさらに上
記モータ２２を回転させると、図６に示す如く各把持爪
２５、２６が回転し、大径の各外周面で電線Ｗを挾持す
ることとなる。なお図３及び図４中３３は二枚のユニッ
ト側板１６、１６の他側上方を貫通するガイドパイプで
ある。

【００２０】図７及び図８は送り装置ユニット３を示
し、この送り装置ユニット３は二枚のユニット側板３
４、３４を相対向して設け、これらのユニット側板３４
と３４との間の一側下部及び他側上部に、ギヤ３５、３
６を回転自在に設け、またこれらのギヤ３５、３６に平
行して駆動ギヤ３７を設けている。この駆動ギヤ３７は
一枚のユニット側板３４の裏に設けたモータ３８の駆動
軸３９をユニット側板３４と３４の間に伸長し、この伸
長部に固定されている。そしてこれらのギヤ３５、３
６、３７にギヤ付ベルト４０を掛け、適宜箇所にプーリ
ー４１、４２、４３を設けている。上記ギヤ３５、３６
の中心にはネジ孔３５ａ、３６ａが設けられ、これらの
ネジ孔３５ａ、３６ａに夫々上記雄ネジ１０、１１が夫
々螺着されている。

【００２１】また上記プーリー４３は上下に一定巾だけ
摺動固定自在であり、これによりギヤ付きベルト４０の
張力を調整自在である。

【００２２】そして上記モータ３８の回転により、駆動
ギヤ３７が回転し、ギヤ付ベルト４０を介してギヤ３
５、３６が回転する。このギヤ３５、３６の回転により
雄ネジ１０、１１が夫々軸方向に移動し、これらの雄ネ
ジ１０、１１の先端は上記第２電線把持ユニット１２及
び電源ユニット１３が固定されているため、これらのユ
ニットが本体２に対し接近したり離れたりする。また雄
ネジ１０、１１の一側は本体２の各ユニット側板を貫通
して固定されたガイドパイプ２９、３３内に挿入されて
いる。

【００２３】従ってこのロボット装置１を上述の如く第
１電線把持ユニット８及び第２電線把持ユニット１２で
電線Ｗに吊架し、これらの第１電線把持ユニット８及び
第２電線把持ユニット１２で電線Ｗを把持して電線接続
処理の各種作業を行うが、各作業ユニットを電線Ｗに沿
って移動させたい場合は、第１電線把持ユニット８のモ
ータ２２を回転させて、把持爪２５、２６を回動させ、
これらの把持爪２５、２６の電線Ｗへの把持を解き、こ
の状態で上記送り装置ユニット３のモータ３８を駆動さ
せてギヤ３５、３６を回転させ、雄ネジ１０、１１を本
体２の一側から伸縮させることにより第１電線把持ユニ
ット８を電線Ｗに吊架したまま移動させ、本体２を第２
電線把持ユニット１２に対して近づけたり離したりす
る。

【００２４】図９乃至図１１は上記接続具装着ユニット
７を示すものであり、二つのユニット側板４５、４５を
相対向して設け、これらの間にモータ４６を設け、この
モータ４６の駆動軸４７に、ギヤ列を成す三つのギヤ４
８、４９、５０の最下段のギヤ４８を固定しており、こ
れらのギヤ４８、４９、５０はギヤフレーム５１に支持
され、かつ上記モータ４６もこのギヤフレーム５１に支
持されている。

【００２５】また上記最上段のギヤ５０のシャフト５２
は一側に伸び、先端にドライバー５３が固定されてい
る。またこのモータ４６と略平行してモータ５４がユニ
ット側板４５、４５内に固定されており、このモータ５
４の駆動軸５５の先端に一定のトルク以上の場合には回
転を伝達しないトルクリミッタ５６が設けられ、このト
ルクリミッタ５６からボルト軸５７が突出している。そ
して上記ギヤフレーム５１に固定されたナット５８にボ
ルト軸５７が螺着されている。

【００２６】またこのボルト軸５７に平行してガイド杆
５９が固定され、上記ギヤフレーム５１の下端溝がガイ
ド杆５９に嵌合している。従って上記モータ５４を回転
させると、ボルト軸５７が回転し、このボルト軸５７に
螺着されたナット５８がギャーフレーム５１に固定され
ているため、当該ギヤフレーム５１が移動して、上記ド
ライバー５３の軸方向に摺動する。

【００２７】またこの接続具装着ユニット７内には数個
のガイド金具６０が適宜箇所に設けられ、外周に絶縁カ
バー６１を被着したボルトコネクター６２が、二枚の板
片を開いた状態で各板片を上記電線挿入溝１５の両脇に
位置させて着脱自在に装着されている。またこのボルト
コネクター６２の一方の板片にはＰＤ線Ｐが仮止めされ
ている。

【００２８】そしてユニット側板４５の電線挿入溝１５
に芯線を露出した電線Ｗを挿入し、上記モータ４６及び
５４を回転させるとドライバー５３は回転しつつ前進
し、ボルトコネクター６２のボルト６３を回転させて左
右の板片が相互に近接し、電線Ｗを挾持する。またこれ
と同時にＰＤ線Ｐを挾持するようになっている。これに
よりボルトコネクター６２が電線Ｗに装着されることと
なる。

【００２９】また上記ドライバー５３は絶縁カバー６１
の円筒部６４から入り、切り込みを入れたシール６５の
切り込みからさらに内部に入っていく。そしてボルト６
３の頭部の嵌合溝に嵌まり、ボルト６３を回すものであ
る。そしてボルトコネクター６２が充分に締め付けられ
てくると、トルクが上がり、トルクリミッタ５６により
モータ５４の回転は伝達されず、ドライバー５３は前進
しない。

【００３０】この様にして電線Ｗにボルトコネクター６
２を装着した後、モータ５４のみを逆転させるとドライ
バー５３及びギヤフレーム５１が後退し、ドライバー５
３は絶縁カバー６１の円筒部６４から外れる。

【００３１】なお上記実施例では、電線接続処理の各種
作業を行うロボット装置１に多種類のユニットを設けて
いるが、この発明は必ずしも上記各種のユニットを全て
含むものでなくとも良い。

【００３２】

【発明の効果】この発明は以上の構成であり、電線の被
覆を取り除いた芯線外周に接続具を装着するにあたり、
装着具の締付けボルトに係止自在な工具を設け、この工
具を回転させたり、推進させたりすることができるた
め、この工具を用いて極めて容易かつ確実に接続具を上
記芯線に装着することができる。しかも工具の回転又は
推進という極めて単純な動作により接続具の装着がで
き、ロボット等による自動処理に適するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のロボット装置を用いた作業状態を示
す斜視図

【図２】この発明のロボット装置の概略斜視図

【図３】この発明のロボット装置における把持ユニット
の正面図

【図４】この発明のロボット装置における把持ユニット
の把持体を回動させた状態の正面図

【図５】この発明のロボット装置における把持ユニット
の側面図

【図６】この発明のロボット装置における把持ユニット
の把持爪を回動させた状態の側面図

【図７】この発明のロボット装置における送り装置ユニ
ットの正面図

【図８】この発明のロボット装置における送り装置ユニ
ットの側面図

【図９】この発明のロボット装置における接続具装着ユ
ニットの一部断面正面図

【図１０】この発明のロボット装置における接続具装着
ユニットの側面図

【図１１】この発明のロボット装置における接続具装着
ユニットの要部正面図

【符号の説明】

１ ロボット装置 ２ 本体 ７ 接続具装着ユニット １５ 電線挿入溝 ４６ モータ ４９ シャフト ５１ ギヤフレーム ５３ ドライバー ５７ ボルト軸 ５８ ナット ６０ ガイド金具 ６１ 絶縁カバー ６２ ボルトコネクター ６３ ボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 391011386 日本バーンデイ株式会社 神奈川県川崎市川崎区駅前本町３番地１ (71)出願人 000005186 株式会社フジクラ 東京都江東区木場１丁目５番１号 (71)出願人 591265633 株式会社華陽電機工業所 東京都港区浜松町２丁目１番６号 (71)出願人 000001890 三和テッキ株式会社 東京都品川区南品川６丁目５番19号 (72)発明者 伊藤 雅章 東京都千代田区内幸町１丁目１番３号 東 京電力株式会社内 (72)発明者 海原 紀幸 東京都港区芝浦４丁目８番33号 株式会社 関電工内 (72)発明者 阿部 好秋 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 小幡 智男 栃木県小山市西黒田87 三英社総合研究所 内 (72)発明者 田辺 彰 東京都港区高輪三丁目26番33号 日本バー ンデイ株式会社内 (72)発明者 町田 浩一 東京都江東区木場一丁目５番１号 藤倉電 線株式会社内 (72)発明者 若松 一美 千葉県佐倉市大作１丁目８番１号 株式会 社華陽電機工業所 佐倉工場内 (72)発明者 河西 耕二 山梨県河内郡河内町中岡本2703 三和テッ キ株式会社 甲府工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電線接続処理ロボット装置において、接
   続具を電線の芯線箇所に装着固定する接続具装着ユニッ
   トの上端中央部に電線挿入溝を設け、この電線挿入溝内
   に、二枚の板片をボルトで締め付けて、これらの板片で
   電線を挾持する接続具を、一方の板片に分岐線を仮止め
   して二枚の板片を開いた状態で当該電線挿入溝の両脇に
   各板片が位置するように着脱自在に嵌め、当該接続具の
   上記ボルトの軸線上に、このボルトを係止自在な工具を
   設け、この工具は上記軸線を中心に回転自在かつ上記軸
   線上を推進自在とし、さらにこれらの回転及び推進駆動
   装置を設けたことを特徴とする、接続具装着装置。