JPH09239684A - 碍子チャッキング装置およびこれを用いた碍子清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】碍子が高所に配置され、しかも作業スペースが
狭い場合であっても、碍子の所定位置に効率よく、かつ
正確に機器を固定配置することができ、それによって碍
子の清掃、保守、点検等に係る作業の工数削減、工期短
縮、送電停止時間の短縮化等を図る。 【解決手段】断面が円形をした碍子１５の一側方に配置
されて碍子に接離する方向に移動できるフレーム２１
と、このフレームに支持されて移動し碍子の剛性部分の
外周側をその円弧面のうちフレーム側に面する半周以下
の範囲内で挟持する開閉式の１対の把持アーム２２と、
この各把持アームの先端側にそれぞれ回動可能に設けら
れ碍子の把持アームによる挟持部分と反対側の半周側の
円弧部分に接してこれを把持する左右１対の補助フィン
ガー４２とを備える。前記各補助フィンガーは弾性手段
で付勢され、フレームを碍子から離間させる方向の移動
力が働いたときに碍子への把持を開放する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、送配電施設におい
て室内外の高所に配設される絶縁碍子（以下、碍子とい
う）の清掃、保守点検のために使用される遠隔操作用機
器を碍子の所定位置に固定配置する際に用いる碍子チャ
ッキング装置、およびこの碍子チャッキング装置を用い
た碍子清掃装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】送配電施設の屋内外に設置されている碍
子は、永年の使用によって汚れたり損傷したりする。こ
のため従来から、このような碍子についての清掃、損傷
等の点検および保守作業等が定期的に行われている。

【０００３】ところで、碍子は安全上の理由から一般的
に高所に配置されている。そして従来では、碍子の設置
場所に足場等を組み上げ、その上に作業者が登って高所
作業を行っている。したがって、作業者の体の動きに制
約があったり、危険性が伴う等、これらの作業には実施
上で種々の困難な点が存在していた。その結果、従来で
は多量の足場材、作業人員が必要であり、工期が長くか
かる等の問題があった。

【０００４】そこで最近では、落下や感電等の危険によ
る作業者の安全確保から、また送電停止等に基づく経済
上の理由、さらに作業時間の短縮等の点を考慮して、機
械設備等を導入して作業を自動化することが要求されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】碍子の清掃、保守、点
検等に係る作業の自動化を行うためには、対象となる碍
子の位置も機械的手段等を利用して正確に検出し、設備
機器を所定の位置に設置しなければならない。

【０００６】しかし、碍子は高所にあって、しかもその
周囲には送電線等が配設されており、必ずしも十分な作
業スペースが確保できない。そして従来では未だ、その
ような狭い作業スペースの中で効率よく、かつ正確に碍
子の所定位置に機器を固定配置するための手段が開発さ
れていない。

【０００７】さらに、清掃装置等の機器駆動部の不具合
等により、固定配置した機器を碍子から早急に離脱させ
る必要が生じる場合もある。従来では、このような離脱
を瞬時に行える機能を備えた碍子把持装置等も知られて
いない。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、その目的は、碍子が高所に配置され、しかも
作業スペースが狭い場合であっても、碍子の所定位置に
効率よく、かつ正確に機器を固定配置することができ、
それによって碍子の清掃、保守、点検等に係る作業の工
数削減、工期短縮、送電停止時間の短縮化等が図れる碍
子チャッキング装置を提供することにある。

【０００９】また本発明の他の目的は、必要に応じて機
器の碍子からの離脱を瞬時に行え、安全対策に沿う機能
も十分に備えた碍子チャッキング装置を提供することに
ある。

【００１０】さらに他の目的は、前記のチャッキング装
置を備え、作業性および安全性に優れた清掃装置を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、断面が円形をした碍子の一
側方に配置されて前記碍子に接離する方向に移動できる
フレームと、このフレームに支持されて移動し前記碍子
の剛性部分の外周側をその円弧面のうち前記フレーム側
に面する半周以下の範囲内で挟持する開閉式の１対の把
持アームと、この各把持アームの先端側にそれぞれ回動
可能に設けられ前記碍子の前記把持アームによる挟持部
分と反対側の半周側の円弧部分に接してこれを把持する
左右１対の補助フィンガーとを備え、前記各補助フィン
ガーはそれぞれ前記把持アームに対して前記碍子を把持
する方向に弾性手段で付勢されており、その弾性手段の
付勢力は前記フレームを前記碍子から離間させる方向の
移動力が働いたときに前記補助フィンガーが前記碍子へ
の把持を開放する値に設定されていることを特徴とする
碍子チャッキング装置を提供する。

【００１２】請求項２の発明では、請求項１記載の碍子
チャッキング装置において、１対の把持アームは円弧状
周縁を対碍子把持面とする略扇形をした対称形状の板状
とされており、これらの各把持アームを碍子に把持させ
る駆動手段は、各把持アームを互いに接離する方向に開
閉させる開閉駆動機構と、各把持アームを碍子に向って
回り込ませて接近および離間させるガイド機構とからな
り、前記開閉駆動機構は、碍子の中心線と直交する配置
でフレームに設けられモータによって正逆回転される正
および逆ねじ付きの１本の回転軸と、この回転軸の正お
よび逆ねじ部分にねじ孔を螺合させ前記回転軸の回転時
にその回転軸の軸心に沿って互いに接離する方向に同時
に移動する１対の開閉駆動ピンと、前記各把持アームに
それぞれ前記回転軸の軸心と直交する方向に形成されて
前記各開閉駆動ピンを摺動自在に挿入する長孔とによっ
て構成されており、前記ガイド機構は、前記碍子の中心
から前記フレーム側に向って偏心した点を中心とする円
弧に沿って前記フレームに形成された円弧状のガイド溝
と、前記各把持アームに互いに離間する配置で２個ずつ
突設され前記ガイド溝に摺動自在に係合するガイドピン
とからなることを特徴とする碍子チャッキング装置を提
供する。

【００１３】請求項３の発明では、請求項１記載の碍子
チャッキング装置において、１対の補助フィンガーはそ
れぞれ折曲棒状のもので長さ方向略中間位置を各把持ア
ームに軸支されて各一端側が対碍子当接部、各他端側が
付勢力受け部とされており、これら補助フィンガーを碍
子把持方向に付勢する弾性手段は、前記付勢力受け部を
一定の範囲でそれぞれ摺動自在に支持するガイドロッド
と、この各ガイドロッドの周囲に配置されて前記各付勢
力受け部を押圧して前記対碍子当接部を互いに向き合せ
方向に付勢する圧縮コイルばねとからなることを特徴と
する碍子チャッキング装置を提供する。

【００１４】請求項４の発明では、請求項１から３まで
のいずれかに記載の碍子チャッキング装置において、移
動できる台車と、この台車に設けられて上下方向に伸縮
する垂直ロッドと、この垂直ロッドの上端に設けられ水
平方向に伸縮する水平ロッドと、この水平ロッドの先端
に設けられ高所に配置した碍子に対して進退動作を行う
機器保持用の保持機構とを備え、この保持機構にフレー
ムが固定されていることを特徴とする碍子チャッキング
装置を提供する。

【００１５】請求項５の発明では、請求項４記載の碍子
チャッキング装置を用い、かつ同項記載の保持機構に、
碍子の周囲に配置されてその碍子の周方向で回転動作す
る清掃機構を設けたことを特徴とする碍子清掃装置を提
供する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る碍子チャッキ
ング装置およびこれを用いた碍子清掃装置の一実施形態
について図面を参照して説明する。

【００１７】まず、図１および図２によって碍子清掃装
置全体の構成を説明する。図１は、碍子清掃装置の全体
構成を示す側面図であり、図２はその正面図である。

【００１８】この実施形態の碍子清掃装置はこれらの図
に示すように、手動操作によって、または床上に設置し
た走行誘導プレートに沿う自動操作によって、所定の方
向に移動できる台車１を備えている。この台車１に、上
下方向にテレスコピック状に伸縮する機器昇降動作用の
垂直ロッド２と、この垂直ロッド２の上端に連結されて
水平方向にテレスコピック状に伸縮する機器水平移動用
の水平ロッド３とが設けられている。水平ロッド３の先
端には保持機構４が設けられ、この保持機構４に作業用
機器である碍子清掃機構５、この碍子清掃機構５の設置
位置を決定するための碍子位置検出装置６、および碍子
清掃機構５を設定位置に固定するために碍子に把持固定
させる碍子チャッキング装置７が保持されている。

【００１９】清掃機構５は所定位置に位置決めされて碍
子の表面を清掃するもので、碍子の軸心回りで正逆回転
する水平な円弧状の回転体５ａ、および回転体５ａに支
持されて碍子を清掃する清掃マット５ｂ等を有する構成
とされている。なお、清掃機構５の構成については後に
詳述する。

【００２０】また、台車１の上部には垂直ロッド２を伸
縮駆動するための昇降駆動機構８が設けられるととも
に、垂直ロッドの２の上端部には、水平ロッド３を伸縮
駆動するための横行駆動機構９が設けられている。さら
に、台車１には駆動部分の制御および操作を行うための
制御装置１１、操作盤１２、およびモニタディスプレイ
１３等が組込まれている。さらにまた、台車１の下部に
は、作業中の地震等に対する転倒防止のため、前後端位
置から左右に出没できるアウトリガー１４が設けられて
いる。

【００２１】次に、碍子チャッキング装置７について図
３〜図６によって説明する。図３は碍子チャッキング装
置７の全体構成を示す側面図であり、図４は碍子チャッ
キング装置７を拡大して示す側面図である。また、図５
は碍子チャッキング装置７の拡大平面図でチャッキング
前の状態を示すものであり、図６は同じく碍子チャッキ
ング装置７の拡大平面図でチャッキング状態を示すもの
である。

【００２２】本実施形態において、碍子１５は図３に示
すように、略同一径の複数の笠部１６と、この笠部１６
よりも小径な略同一径の複数の幹部１７とが交互に上下
方向に一定の間隔で配置された横断面円形状のものであ
り、高所に垂直に設置されている。この碍子１５の上下
端部は、それぞれ金属その他の剛性材料で構成された碍
子取付け部１８，１９によって、例えば梁等に取付けら
れる（以下、碍子上端側のものを碍子上端取付け部１８
といい、また碍子下端側のものを母線取付け部１９とい
う）。

【００２３】本実施形態の碍子チャッキング装置７はこ
の母線取付け部１９を把持するもので、図３および図４
に示すように、基部として、保持機構４の縦板状ブラケ
ット２０の下端部に固定されたフレーム２１を有する。
このフレーム２１は図５および図６に示すように、平面
視で略Ｙ字状をしており、杆状の基端部分２１ａが後述
する駆動機構等を保持するボックス構造となっている。
この基端部分２１ａが保持機構４に固定されており、分
岐した先端部分２１ｂ，２１ｂが水平板状となってい
る。そして、このフレーム２１が水平ロッド３の伸縮に
よって、碍子１５の一側方で碍子１５に接離する方向に
移動できるようになっている。

【００２４】フレーム２１に、開閉式の１対の把持アー
ム２２が支持されており、これらの把持アーム２２が水
平面上で移動して母線取付け部１９を把持するようにな
っている。各把持アーム２２は、平面視で略扇形をした
対称形状のものであり、それぞれ上下に間隔をあけて対
向した１対の水平な連設板２２ａ，２２ｂによって構成
され、フレーム２１の基端部分２１ａを左右から挟むよ
うに配置されるとともに、フレームの分岐した先端部分
２１ｂを上下方向から挟む配置でフレーム２１に摺動可
能に取付けられている。この把持アーム２２の扇形部分
の円弧状周縁２２ｃが対碍子把持面とされており、母線
取付け部１９の外周側の円弧面のうち、フレーム側に面
する半周以下の範囲内の部分Ａを、下記の駆動手段の動
作によって挟持するようになっている。

【００２５】すなわち、各把持アーム２２を母線取付け
部１９に把持させる駆動手段２３は、各把持アーム２２
を互いに接離する方向に開閉させる開閉駆動機構２３
と、各把持アーム２２を母線取付け部１９に向って回り
込ませて接近および離間させるガイド機構２５とからな
っている。

【００２６】開閉駆動機構２４は、フレーム２１の基端
部分２１ａ内に設けられたモータ２６を駆動源としてい
る。このモータ２６の出力軸に減速歯車機構としてのピ
ニオン２７、中間ギア２８を介して、各把持アーム２２
を操作するための１本の回転軸３０が連結されている。
この回転軸３０は、把持すべき母線取付け部１９の中心
線と直交する配置とされ、正逆回転が可能となってい
る。そして、回転軸３０の外周面にはその軸方向中間位
置から両端側に亘ってそれぞれ左右の向きが異なる正お
よび逆ねじ３１，３２が形成されている。なお、符号３
３は回転軸３０を支持するベアリングである。

【００２７】回転軸３０の逆ねじ３１，３２部分には、
それぞれ軸心が上下に向いた開閉駆動ピン３４の中腹部
に形成したねじ孔３５が螺合している。この開閉駆動ピ
ン３４の上下端部は、各把持アーム２２に回転軸３０の
軸心と直交する方向に形成された長孔３６に摺動自在に
それぞれ係合している。そして、回転軸３０が正方向お
よび逆方向に回転した時に、各開閉駆動ピン３４が回転
軸３０の軸心に沿って互いに接離する方向に同時に移動
し、各把持アーム２２をそれぞれ回転軸３０の軸心と平
行な方向に駆動、すなわち開閉駆動するようになってい
る。

【００２８】また、把持アーム２２を碍子に向って回り
込ませて互いに接近および離間させるガイド機構２５
は、フレーム２１に形成された円弧状の一対のガイド溝
３７と、各把持アーム２２に突設されて各ガイド溝３７
にそれぞれ摺動自在に係合する各２本の離間したガイド
ピン３８，３９とによって構成されている。円弧状のガ
イド溝３７は、図５に示すチャッキング前の位置におい
て、母線取付け部１９の中心Ｏ１から距離Ｌだけフレー
ム２１側に向って偏心した点Ｏ２を中心とする円弧に沿
って形成されており、このガイド溝３７の円弧の半径
は、把持すべき母線取付け部１９の半径と同程度または
若干大きく設定されている。そして、これらのガイド溝
３７に沿って各ガイドピン３８，３９が外側方向に移動
するに連れて、各把持アーム２２の対碍子把持面２２ｃ
が母線取付け部１９の外周面に次第に接近し、最終的に
当接するようになっている。この当接位置は、図６に示
すように、母線取付け部１９の外周側の円弧面のうち、
フレーム２１側に面する半周以下の範囲内の部分（１８
０°以下）に設定されている。

【００２９】このように、各把持アーム２２は、開閉駆
動機構２４の各１本の開閉駆動ピン３４と、ガイド機構
２５の各２本のガイドピン３８，３９とによって、計３
点でフレーム２１に支持された状態となっている。そし
て例えば図５に示すように、各把持アーム２２が互いに
接近した状態において、正および逆ねじ３１，３２を形
成した回転軸３０が一方向に回転した場合、この正およ
び逆ねじ３１，３２に螺合した各開閉駆動ピン３４が回
転軸３０の両端側、つまり両把持アーム２２が互いに離
間する方向に次第に移動してゆく。この開閉駆動ピン３
１で支持された１点が間隔を拡大する方向に移動する
と、残る２点であるガイドピン３８，３９は分力によっ
てガイド溝３７の円弧に沿う外側方向への移動を行うこ
とになる。ガイド溝３７の円弧に沿う動作は同時に、把
持アーム２２に対する碍子方向に向く移動となるので、
把持アーム２２は開閉駆動ピン３４に対して長孔３６部
分を摺動させて母線取付け部１９側に回り込むように接
近移動することになる。そして一定以上移動した状態で
は、ガイド溝３７の円弧中心が母線取付け部１９の中心
から偏心してこれらの両接線が互いに接近することから
図６に示すように、把持アーム２２は母線取付け部１９
の外周側の円弧面のうちフレーム側（図５、６では左
側）に面する半周以下の範囲内の部分Ａ（１８０°以
下）を把持するようになるものである。

【００３０】次に、各把持アーム２２の先端側には、そ
れぞれ補助フィンガー４０が回動可能に連結されてい
る。この各補助フィンガー４０は、例えば平面視で略く
字状に２か所で反対側に折曲した屈曲棒状のもので、長
さ方向略中間位置が各把持アーム２２支軸４１を介して
回動自在に軸支されている。この各補助フィンガー４０
のそれぞれ一端側（先端側）が対碍子当接部４２、各他
端側（基端側）が付勢力受け部４３とされている。

【００３１】そして、これら補助フィンガー４０の先端
側の対碍子当接部４２が、基端側の付勢力受け部４３か
ら伝達される弾性力によって母線取付け部１９を挟持す
る方向に付勢されている。これにより、把持アーム２２
の挟持位置と反対側（図５、６では右側）の半周側の円
弧の部分Ｂに補助フィンガー４０の先端側の対碍子当接
部４２が当接して把持するようになっている。

【００３２】各補助フィンガー４０をそれぞれ碍子把持
方向に付勢する弾性手段４４は、図５に示すように、把
持アーム２２に連結したガイドロッド４５と、このガイ
ドロッド４５と摺動自在な状態でこのガイドロッド４５
を挿通するために補助フィンガー４０の付勢力受け部４
３に形成した孔４６と、ガイドロッド４５の貫通端部に
設けられて摺動範囲を規制するナットなどのストッパ４
７とによって構成されている。ガイドロッド４５の外周
側には、付勢部材としての圧縮コイルばね４８が設けら
れ、この圧縮コイルばね４８によって補助フィンガー４
０の付勢力受け部４３が外向きに押動され、支軸４１を
介して補助フィンガー４０が回動することによって、補
助フィンガー４２の対碍子当接部４２が母線取付け部１
９に向かって弾性力で接近するようになっている。な
お、常時は図５に示すように、ストッパ４７によって付
勢力受け部４３が一定位置の外向き位置に停止保持さ
れ、これにより補助フィンガー４０の対碍子当接部４２
が母線取付け部１９の外側位置に保持されるようになっ
ている。

【００３３】そして、図６に示すように、把持アーム２
２が母線取付け部１９を外側位置で回り込むようにして
把持する状態となったときに、補助フィンガー４０の対
碍子当接部４２が圧縮コイルばね４８の付勢力で母線取
付け部を挟持するようになっている。この挟持位置は前
述したように、把持アーム２２の挟持位置と反対側の半
周側の円弧の部分Ｂである。したがって、母線取付け部
１９は、１対の把持アーム２２および１対の補助フィン
ガー４０によって、外周側の計４か所を中心側に向かっ
て挟持されることになる。この挟持によって、チャッキ
ング装置７が母線取付け部１９に安定に固定保持され、
ひいては保持機構４に設けられる清掃機構５が碍子１５
に安定に設置されることになる。なお、補助フィンガー
４０は、弾性手段４４としての圧縮コイルばね４８の付
勢力のみによって母線取付け部１９を把持アーム２２の
挟持位置と反対側の半周側の円弧の部分Ｂを挟持してい
るので、例えばフレーム２１を碍子から離間させる方向
に移動させた場合には、その移動力によって母線取付け
部１９の円弧に沿って広がる方向に動作でき、したがっ
て例えば緊急の事情で碍子チャッキング装置を取り外す
必要が生じた場合には、単に水平ロッド３を収縮させる
だけで容易に把持状態を解除することができる。

【００３４】図７は、以上の碍子チャッキング装置７
（および清掃機構５等）を碍子１５に対応して垂直度調
整するための調整機構５０を示している。碍子チャッキ
ング装置７等を支持する台車１の水平ロッド３の先端に
は、各機器の搭載によって一定の下向き荷重が作用し、
水平ロッド３に撓みが生じる可能性がある。この撓みに
よって、碍子チャッキング装置７のチャッキング位置が
ずれないようにするため、調整機構５０が設けられてい
る。

【００３５】すなわち調整機構５０は、水平ロッド３の
先端に設けた取付け板５１に、保持機構４の縦板状ブラ
ケット２０をヒンジ５２によって連結することで、その
縦板状ブラケット２０を回動可能な状態で支持するとと
もに、縦板状ブラケット２０の下部に例えば調整ねじ５
３を設け、この調整ねじ５３で取付け板５１を押動した
場合の反力によってヒンジ５２を介して縦板状ブラケッ
ト２０を回動させ、その角度を調整できるようにしたも
のである。調整ねじ５３は、例えば取付け板５１に設け
た調整ボルト５４を回動させて縦板状ブラケット２０に
設けた連動ねじ５５を回動させ、この連動ねじ５５に調
整ねじ５３の外周ねじ部５６を回転させることで、調整
ねじ５３の先端部５３ａが取付け板５１を押動すること
ができるようになっている。

【００３６】このような構成の調整機構５０によって、
水平ロッド３が撓むような場合においても、碍子チャッ
キング装置７および下記の清掃機構５等を所望の垂直度
に設定して、チャッキング作用および清掃作用等が確実
に行えるものである。

【００３７】次に、清掃機構５は前述したように大別し
て、碍子の軸心回りで正逆回転する水平な円弧状の回転
体５ａ、および回転体５ａに支持されて碍子を清掃する
清掃マット５ｂ等を有する構成とされているものであ
る。

【００３８】回転体５ａは図３に示すように、縦板状ブ
ラケット２０に例えば１対の下側支持ローラ６１および
１対の上側支持ローラ６２によって垂直軸心回りに回動
自在に支持されている。そして回転体５ａが、縦板状ブ
ラケット２０に設けたモータ６３の駆動軸に、歯車機構
６４を介して連結され、これによって正逆方向に例えば
２００°ずつ回動できるようになっている。また、清掃
マット５ｂは回転体５ａから上下方向に突出して設けら
れた垂直な支持ロッド６５に支持されており、この清掃
マット５ｂが碍子１５の上下端部に亘る上下長さで配置
されている。そして、回転体５ａとともに清掃マット５
ｂが回転することによって笠部１６および幹部１７をそ
れぞれ接触回転によって清掃するようになっている。

【００３９】なお図８は、以上の碍子チャッキング装置
７の碍子把持位置および清掃機構５による清掃位置を予
め設定するための碍子位置検出装置の構成を示したもの
である。

【００４０】この碍子位置検出装置６は、碍子１５の中
心位置を検出するための装置７１（以下、碍子中心位置
検出装置７１という）と、碍子１５の高さ位置を検出す
るための装置７２（以下、碍子高さ位置検出装置７２と
いう）とからなる。

【００４１】碍子中心位置検出装置７１は図３に示すよ
うに、距離検出用センサとして第１，第２のレーザ光セ
ンサ７３，７４を有する。これらの第１，第２のレーザ
光センサ７３，７４は、例えば水平ロッド３先端の保持
機構４に搭載される。そして、第１のレーザ光センサ７
３は碍子１５の表面にレーザ光７５を水平に照射し、そ
の反射光を受信する。また第２のレーザ光センサ７４
は、第１のレーザ光センサ７３と回転体５ａの同一円弧
上にて一定角度離間した配置とされ、碍子１５の表面に
レーザ光７６を第１のレーザ光センサ７３とは異なる向
きで水平に照射し、その反射光を受信する。

【００４２】第１，第２のレーザ光センサ７３，７４
は、それぞれアンプ７７，７８を介してコントローラ７
９に接続され、さらにシーケンサ８０へと接続されてい
る。コントローラ７９には、レーザ光７５，７６の反射
強度による各レーザ光センサ７３，７４からの出力信号
に基づいて、その各レーザ光センサ７３，７４と碍子１
５の表面、すなわち各レーザ光反射位置との間の距離
（Ｌ１１），（Ｌ１２）をそれぞれ求める距離測定手段
と、この距離測定手段で測定した距離（Ｌ１１），（Ｌ
１２）を互いに比較演算して、その差（Ｌ１１−Ｌ１
２）が略零となる地点を碍子１５の中心位置と設定する
比較演算手段とが設けられている。そして、コントロー
ラ７９での演算結果に基づく処理信号は、清掃機構５の
位置データとしてシーケンサ８０に取込まれ、清掃機構
５の旋回および停止等の動作制御に使用される。

【００４３】一方、碍子高さ位置検出装置７２は図３に
示すように、距離検出用センサとして第１，第２のレー
ザ光センサ８１，８２を有する。これらの第１，第２の
レーザ光センサ８１，８２は、例えば水平ロッド３先端
の保持機構４の上端部に搭載される。そして第１のレー
ザ光センサ８１は、碍子１５の表面にレーザ光８３を水
平に照射し、その反射光を受信する。第２のレーザ光セ
ンサ８２は、第１のレーザ光センサ８１と上下方向の位
置を異ならせて配置され、碍子１５の表面にレーザ光８
４を第１のレーザ光センサ８１とは異なる高さで水平に
照射し、その反射光を受信する。

【００４４】第１，第２のレーザ光センサ８１，８２
は、それぞれアンプ８５，８６を介してコントローラ８
７に接続され、さらにシーケンサ８０へと接続されてい
る。コントローラ８０には、レーザ光８３，８４の反射
強度による各レーザ光センサ８１，８２からの出力信号
に基づいて、その各レーザ光センサ８１，８２と碍子１
５の表面、すなわちレーザ光反射位置との間の距離（Ｌ
２１），（Ｌ２２）をそれぞれ求める距離測定手段と、
この距離測定手段で測定した距離（Ｌ２１），（Ｌ２
２）を互いに比較演算して、その差（Ｌ２１−Ｌ２２）
が碍子１５の笠部１６および幹部１７の外径を基準とす
る値を越える値になる昇降位置を求める碍子高さと設定
する比較演算手段とが設けられている。そして、コント
ローラ８７での演算結果に基づく処理信号は、清掃機構
５の位置データとしてシーケンサ８０に取込まれ、垂直
ロッド２の昇降および停止等の動作制御に使用される。

【００４５】以上の碍子高さ位置検出作用によって、清
掃時における清掃装置５の垂直方向の高さ位置が決定さ
れる。このようにして、碍子中心位置検出および碍子高
さ位置検出により清掃機構５の向きおよび高さ位置が決
定されるので、以後は清掃機構５を碍子方向に移動させ
るとともにチャッキング装置７による母線取付け部１９
への把持を行わせ、その後清掃機構５を駆動して碍子１
５の清掃を行うことができるものである。

【００４６】具体的な清掃手順を当初作業を含めて説明
すると、以下の通りである。

【００４７】まず、台車１を例えば走行誘導プレート上
を常に左右に外れないように制御しながら、かつプログ
ラムされた移動距離を演算して目的位置へ走行させる。
なお、通常の清掃作業は自動運転で行うが、単体試験用
等においては手動運転としてもよい。台車１が目的地点
に達したら、保持機構４および清掃機構５を母線上部へ
の上昇の際に障害物に触れないように、あらかじめ設定
されたプログラムによって旋回させ、最適な水平面上で
の角度にセットする。

【００４８】次に、垂直ロッド２を高速にて伸長させ、
清掃機構５が該当碍子１５の適宜の高さ位置、例えば上
下方向略中間高さ位置に達した時点で停止する。この状
態で保持機構４および清掃機構５を旋回させながら、上
述した碍子中心位置検出装置７１によって、碍子１５の
中心位置を前記の操作で検出し、清掃機構１５の中心位
置と碍子１５の中心位置とを合致させる。

【００４９】碍子中心位置検出が完了したら、今度は垂
直ロッド２を低速に伸長させて清掃機構５を上昇させな
がら、上述した碍子高さ検出装置７２によって碍子高さ
位置の検出を行う。本実施形態では、清掃機構５の上端
部が碍子の上端部の高さ位置で停止する。このようにし
て、碍子に対する正確な位置検出および位置設定を行っ
た後、水平ロッド３を碍子方向に伸長させて清掃機構５
を碍子１５方向に前進させる。

【００５０】清掃機構５は、水平ロッド３によってプロ
グラム設定位置まで碍子１５に向って前進して停止す
る。そこで、チャッキング装置７が碍子１５の母線取付
け部１９を掴み、清掃マット５ｂが正転および反転を例
えば２００°の回転角度で５往復繰り返し、碍子１５の
表面を清掃するものである。

【００５１】このような本実施形態の碍子清掃装置を用
い、作業現場において実証試験を行った結果、従来方法
では機材搬入、足場組立て、碍子清掃、足場解体、機材
搬出まで約１１日間を費やしていた母線支持碍子３０本
の清掃作業に対し、本実施形態の装置を使用した方法で
は、碍子１本毎につき、清掃位置の設定とアウトリガー
張り出し作業に５．０分、垂直ロッド上昇に３．８分、
清掃作業時間に１．６分、垂直ロッド下降に３．１分、
アウトリガー戻し作業に２．０分となり、１碍子当りの
作業時間は約１５分、母線支持碍子３０本の合計清掃作
業については２日で終了することができた。また、従来
では作業人員が各工程で４〜５人必要であったところ、
本実施形態の場合は３人で済み、作業要員も減少でき
た。さらに、送電停止時間についても、従来では約９日
間必要であったところ、２日間で済んだ。

【００５２】このように、本実施形態においては、碍子
１５が高所に配置され、しかも作業スペースが狭い場合
であっても、碍子位置を効率よく、かつ正確に検出する
ことができるとともに、碍子へのチャッキングも迅速か
つ確実に行え、さらに清掃作業も自動的に行えるので、
作業の工数削減、工期短縮、送電停止時間の短縮化等が
図れるものである。なお、本発明の碍子チャッキング装
置は清掃以外にも、碍子の損傷点検および保守作業、塗
料や絶縁剤の塗布、吹き付け等、種々の作業に応用でき
るものである。

【００５３】

【発明の効果】以上のように本発明の碍子チャッキング
装置によれば、碍子が高所に配置され、しかも作業スペ
ースが狭い場合であっても、碍子に対して清掃、保守、
点検等に係る作業機器を迅速に、かつ確実に配置固定す
ることができ、碍子清掃の自動機械化を図る上で有効な
手段が提供できる。しかも、碍子から装置を引き離す必
要が生じた場合には即座に離間させることができ、安全
性にも優れたものとなる。そして、本発明の碍子清掃装
置によれば、碍子の清掃作業の工数削減、工期短縮、送
電停止時間の短縮化等が図れる等の作用効果が奏され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による碍子チャッキング装
置を搭載した碍子清掃装置の全体構成を示す側面図。

【図２】図１の正面図。

【図３】本発明の一実施形態による碍子チャッキング装
置の構成を示す側面図。

【図４】図３の要部を拡大して示す図。

【図５】図４の平面図でチャッキング前の状態を示す
図。

【図６】図５の平面図でチャッキング状態を示す図。

【図７】前記実施形態における調整機構を示す図。

【図８】前記実施形態における碍子位置検出装置を示す
図。

【符号の説明】

１ 台車 ２ 垂直ロッド ３ 水平ロッド ４ 保持機構 ５ 碍子清掃機構 ５ａ 回転体 ５ｂ 清掃マット ６ 碍子位置検出装置 ７ チャッキング機構 ８ 昇降駆動機構 ９ 横行駆動機構 １１ 制御装置 １２ 操作盤 １３ モニタディスプレイ １４ アウトリガー １５ 碍子 １６ 笠部 １７ 幹部 １８ 碍子上端取付け部 １９ 母線取付け部 ２０ 縦板状ブラケット ２１ フレーム ２１ａ 基端部分 ２１ｂ 先端部分 ２２ 把持アーム ２２ａ，２２ｂ 連設板 ２２ｃ 円弧状周縁 ２３ 開閉駆動機構 ２４ 開閉駆動機構 ２５ ガイド機構 ２６ モータ ２７ ピニオン ２８ 中間ギア ２９ 旋回機構 ３０ 回転軸 ３１，３２ 正および逆ねじ ３３ ベアリング ３４ 開閉駆動ピン ３５ ねじ孔 ３６ 長孔 ３７ ガイド溝 ３８，３９ ガイドピン ４０ 補助フィンガー ４１ 支軸 ４２ 対碍子当接部 ４３ 付勢力受け部 ４４ 弾性手段 ４５ ガイドロッド ４６ 孔 ４７ ストッパ ４８ 圧縮コイルばね ５０ 調整機構 ５１ 取付け板 ５２ ヒンジ ５３ 調整ねじ ５４ 調整ボルト ５５ 連動ねじ ５６ 外周ねじ部 ６１ 下側支持ローラ ６２ 上側支持ローラ ６３ モータ ６４ 歯車機構 ６５ 支持ロッド ７１ 碍子中心位置検出装置 ７２ 碍子高さ位置検出装置 ７３ 第１のレーザ光センサ ７４ 第２のレーザ光センサ ７５ レーザ光 ７６ レーザ光 ７７，７８ アンプ ７９ コントローラ ８０ シーケンサ ８１ 第１のレーザ光センサ ８２ 第２のレーザ光センサ ８３ レーザ光 ８４ レーザ光 ８５，８６ アンプ ８７ コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡山 孝志 千葉県市原市五井海岸１番地 東京電力株 式会社五井火力発電所内 (72)発明者 土屋 公人 東京都台東区東上野３丁目３番３号 東電 設計上野センター (72)発明者 杉浦 秀男 東京都台東区東上野３丁目３番３号 東電 設計上野センター

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面が円形をした碍子の一側方に配置さ
   れて前記碍子に接離する方向に移動できるフレームと、
   このフレームに支持されて移動し前記碍子の剛性部分の
   外周側をその円弧面のうち前記フレーム側に面する半周
   以下の範囲内で挟持する開閉式の１対の把持アームと、
   この各把持アームの先端側にそれぞれ回動可能に設けら
   れ前記碍子の前記把持アームによる挟持部分と反対側の
   半周側の円弧部分に接してこれを把持する左右１対の補
   助フィンガーとを備え、前記各補助フィンガーはそれぞ
   れ前記把持アームに対して前記碍子を把持する方向に弾
   性手段で付勢されており、その弾性手段の付勢力は前記
   フレームを前記碍子から離間させる方向の移動力が働い
   たときに前記補助フィンガーが前記碍子への把持を開放
   する値に設定されていることを特徴とする碍子チャッキ
   ング装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の碍子チャッキング装置に
   おいて、１対の把持アームは円弧状周縁を対碍子把持面
   とする略扇形をした対称形状の板状とされており、これ
   らの各把持アームを碍子に把持させる駆動手段は、各把
   持アームを互いに接離する方向に開閉させる開閉駆動機
   構と、各把持アームを碍子に向って回り込ませて接近お
   よび離間させるガイド機構とからなり、前記開閉駆動機
   構は、碍子の中心線と直交する配置でフレームに設けら
   れモータによって正逆回転される正および逆ねじ付きの
   １本の回転軸と、この回転軸の正および逆ねじ部分にね
   じ孔を螺合させ前記回転軸の回転時にその回転軸の軸心
   に沿って互いに接離する方向に同時に移動する１対の開
   閉駆動ピンと、前記各把持アームにそれぞれ前記回転軸
   の軸心と直交する方向に形成されて前記各開閉駆動ピン
   を摺動自在に挿入する長孔とによって構成されており、
   前記ガイド機構は、前記碍子の中心から前記フレーム側
   に向って偏心した点を中心とする円弧に沿って前記フレ
   ームに形成された円弧状のガイド溝と、前記各把持アー
   ムに互いに離間する配置で２個ずつ突設され前記ガイド
   溝に摺動自在に係合するガイドピンとからなることを特
   徴とする碍子チャッキング装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の碍子チャッキング装置に
   おいて、１対の補助フィンガーはそれぞれ折曲棒状のも
   ので長さ方向略中間位置を各把持アームに軸支されて各
   一端側が対碍子当接部、各他端側が付勢力受け部とされ
   ており、これら補助フィンガーを碍子把持方向に付勢す
   る弾性手段は、前記付勢力受け部を一定の範囲でそれぞ
   れ摺動自在に支持するガイドロッドと、この各ガイドロ
   ッドの周囲に配置されて前記各付勢力受け部を押圧して
   前記対碍子当接部を互いに向き合せ方向に付勢する圧縮
   コイルばねとからなることを特徴とする碍子チャッキン
   グ装置。
4. 【請求項４】 請求項１から３までのいずれかに記載の
   碍子チャッキング装置において、移動できる台車と、こ
   の台車に設けられて上下方向に伸縮する垂直ロッドと、
   この垂直ロッドの上端に設けられ水平方向に伸縮する水
   平ロッドと、この水平ロッドの先端に設けられ高所に配
   置した碍子に対して進退動作を行う機器保持用の保持機
   構とを備え、この保持機構にフレームが固定されている
   ことを特徴とする碍子チャッキング装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の碍子チャッキング装置を
   用い、かつ同項記載の保持機構に、碍子の周囲に配置さ
   れてその碍子の周方向で回転動作する清掃機構を設けた
   ことを特徴とする碍子清掃装置。