JP4362850B2 - 引込線外傷探査装置 - Google Patents

Description

本発明は、電柱から建造物へ電力を供給する引込線の外傷を探査する装置に関するものである。

従来より引込線の外傷点検作業は、作業者が電柱に昇るか高所作業車を使用するかにより目視で点検している。

また、電柱間に配設された架空電線に関しては、点検作業を安全に行うことを目的として自走式の電線点検装置も開発されている（特許文献１参照）。
特開２００３−７９０１８号公報

しかしながら上記発明はＣＣＤカメラを２台使用するなど製造コストが高くなるものであった。また、コイルによる腐食検出センサは複雑な回路を必要とするものであるが、微弱な電流の変化を測定するのは困難な場合が多く、この技術を引込線の点検作業に利用して引込線が腐食しているか否かの判定をするのは困難であった。

本発明は上記点に鑑み、目視によらず、また高価な装置を使用しなくとも引込線に探査装置をセットして走査を行えば引込線の外傷を発見することができ、引込線の外傷点検作業の省力化、効率化と無昇柱化による作業者の安全性の向上を図ると共に探査精度を向上させることができる引込線外傷探査装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、電柱から建造物へ電力を供給する引込線の外傷を探査する引込線外傷探査装置において、引込線上を回転移動する車輪と、引込線の外表面に接触して摺動する導電性樹脂ブラシからなり、引込み線の外傷を外表面と対地間の電圧変動として検出する接触子とを供えた外傷探査器と、該外傷探査器とケーブルを介して接続され、接触子で検出した電圧変動が設定電圧以上になるとこの電圧をコンパレータが検出し、引込線の外傷位置を作業者に知らせる発光手段又は発音手段を供えた出力部と、前記外傷探査器を地上の作業者が操作することを可能とする絶縁操作棒とを有することに特徴を有する。

請求項２の発明は、電柱から建造物へ電力を供給する引込線の外傷を探査する引込線外傷探査装置において、引込線上を回転移動する車輪と、該車輪を駆動するモータと、貯水タンクと、該貯水タンクの水分を引込線に供給するために該引込線の外表面に接触して摺動する接触子と、引込線の外表面と対地間の電圧変動を測定する電圧計とを供えた外傷探査器と、前記電圧計から送信される電圧変動を解析し、引込線の外傷位置を特定する測定装置とを有し、前記外傷探査器は、貯水タンクの水分を接触子に供給するポンプと、引込線から落下する水分を受けると共に貯水タンクと連通する受皿とを有し、前記接触子に水分を供給することによって引込線外表面の微小な傷や引込線内側の傷を容易に検出することができることに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項２に記載の引込線外傷探査装置において、外傷探査器は、該探査器の電圧変動を計測する電圧計を内装し、車輪を駆動するモータを回転させる電源と、地上からの指令を受信する受信機と、前記モータの回転数を地上からの指令でリモートコントロールする制御装置と、前記電圧計からのデータを地上の測定装置に接続された受信機に送信する送信機とを有することに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項２に記載の引込線外傷探査装置において、外傷探査器は、モータの回転により駆動する車輪と補助車輪との間に引込線を挟持するものであって、前記補助車輪には、該補助車輪の回転軸を前記車輪の回転軸に対して接近または離間させるリンク機構が設けられ、該リンク機構を絶縁棒で押し引きすることにより、前記車輪と補助車輪間の間隔を可変させることができることに特徴を有する。

請求項５の発明は、請求項３に記載の引込線外傷探査装置において、地上から、該探査器のモータをリモートコントロールするための指令を受信する無線装置と、該探査器で検出した電圧データを地上に送信する無線装置とを一体化したものを子機とし、その無線装置が一つの無線周波数帯を利用することに特徴を有する。

請求項６の発明は、請求項３又は５に記載の引込線外傷探査装置において、地上から、該探査器のモータをリモートコントロールする指令を送信する無線装置と、該探査器で検出した電圧データを受信する無線装置とを一体化したものを親機とし、その無線装置が一つの無線周波数帯を利用することに特徴を有する。

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請求項１の発明は、電柱から建造物へ電力を供給する引込線の外傷を探査する引込線外傷探査装置において、引込線上を回転移動する車輪と、引込線の外表面に接触して摺動する導電性樹脂ブラシからなり、引込み線の外傷を外表面と対地間の電圧変動として検出する接触子とを供えた外傷探査器と、該外傷探査器とケーブルを介して接続され、接触子で検出した電圧変動が設定電圧以上になるとこの電圧をコンパレータが検出し、引込線の外傷位置を作業者に知らせる発光手段又は発音手段を供えた出力部と、前記外傷探査器を地上の作業者が操作することを可能とする絶縁操作棒とを有することに特徴を有するので、安価に装置を製作することができると共に絶縁棒によって作業者の安全を図ることができる。

請求項２の発明は、電柱から建造物へ電力を供給する引込線の外傷を探査する引込線外傷探査装置において、引込線上を回転移動する車輪と、該車輪を駆動するモータと、貯水タンクと、該貯水タンクの水分を引込線に供給するために該引込線の外表面に接触して摺動する接触子と、引込線の外表面と対地間の電圧変動を測定する電圧計とを供えた外傷探査器と、前記電圧計から送信される電圧変動を解析し、引込線の外傷位置を特定する測定装置とを有し、前記外傷探査器は、貯水タンクの水分を接触子に供給するポンプと、引込線から落下する水分を受けると共に貯水タンクと連通する受皿とを有し、前記接触子に水分を供給することによって引込線外表面の微小な傷や引込線内側の傷を容易に検出することができることに特徴を有するもので、引込線に存在する外傷に水を浸透させることによって意識的に漏電させ、電圧変動を生じさせることにより外傷位置を顕在化させる装置であり、コスト低減を図ることができると共に探査精度を向上させることができる装置である。また、水分を循環させて使用することができることから、大型の貯水タンクを必要とせず便利である。

請求項３の発明は、請求項２に記載の引込線外傷探査装置において、外傷探査器は、該探査器の電圧変動を計測する電圧計を内装し、車輪を駆動するモータを回転させる電源と、地上からの指令を受信する受信機と、前記モータの回転数を地上からの指令でリモートコントロールする制御装置と、前記電圧計からのデータを地上の測定装置に接続された受信機に送信する送信機とを有することに特徴を有するもので、外傷探査器と地上の操作者との間を無線で操作することができるので、地上と引込線との間に造営物等がある場合でも操作及びデータの送受信を行うことができ便利である。

請求項４の発明は、請求項２に記載の引込線外傷探査装置において、外傷探査器は、モータの回転により駆動する車輪と補助車輪との間に引込線を挟持するものであって、前記補助車輪には、該補助車輪の回転軸を前記車輪の回転軸に対して接近または離間させるリンク機構が設けられ、該リンク機構を絶縁棒で押し引きすることにより、前記車輪と補助車輪間の間隔を可変させることができることを特徴とするので、外傷探査器を引込線に設置するにあたって作業者の安全を図ることができる。

請求項５の発明は、請求項３に記載の引込線外傷探査装置において、地上から、該探査器のモータをリモートコントロールするための指令を受信する無線装置と、該探査器で検出した電圧データを地上に送信する無線装置とを一体化したものを子機とし、その無線装置が一つの無線周波数帯を利用することに特徴を有するもので、外傷探査機の小型化および製造コストの低減を図ることができる。

請求項６の発明は、請求項３又は５に記載の引込線外傷探査装置において、地上から、該探査器のモータをリモートコントロールする指令を送信する無線装置と、該探査器で検出した電圧データを受信する無線装置とを一体化したものを親機とし、その無線装置が一つの無線周波数帯を利用することに特徴を有するもので、外傷探査機のリモートコントロール操作の効率化および製造コストの低減を図ることができる。

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次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る外傷探査器の正面図であり、図２は左側面図である。この図に示すように外傷探査器２０はアルミニウム合金からなる本体１の上部に駆動モータ３，３と、この駆動モータ３，３によって回転される駆動ローラー２，２と、この駆動ローラー２，２の下方に可動補助ローラー４，４とが設置されており、駆動ローラー２，２と可動補助ローラー４，４との間に引込線（図示せず。）が挟持されるようになっている。

具体的には前後の可動補助ローラー４，４がバネ８ａで連結されていると共に、この可動補助ローラー４，４の回転軸４ａ，４ａと連結する連結片８ｂ，８ｂがハンドル８と連結し、このハンドル８を上下動させると可動補助ローラーの回転軸４ａ，４ａが円弧状の溝８ｃ，８ｃに沿って上下動するようになっているのである。

したがって、駆動ローラー２，２と可動補助ローラー４，４との間に引込線を挟持させるには一旦ハンドル８を上方に移動させて、駆動ローラー２，２と可動補助ローラー４，４との間に引込線が挿入できる空間を形成し、ここに引込線を挿入した後、ハンドル８を下方へ移動すると、可動補助ローラー４，４は上方へ移動して駆動ローラー２，２と可動補助ローラー４，４との間に引込線が挟持され、バネ８ａの付勢により保持されるのである。

また、前後の駆動モータ３，３の間にはリモートコントロール用の受信機と、デジタル電圧計及びデータ転送用の送信機とがケース９に内蔵されている。

一方、本体下部には駆動モータ３，３に電力を供給するバッテリー７と、水タンク６とが設置されており、水タンク６内の水はポンプ５によってスポンジからなる接触子Ａ及び接触子Ｂへと供給されるのである。

そして、接触子Ａ及び接触子Ｂの下方には水の受皿が設置されており、この受皿は水タンク６と連通しているので水は繰り返し循環するのである。

次に、図３と図１及び図２を用いて本発明に係る引込線外傷探査装置の使用形態について説明する。先ず、絶縁棒からなる長尺な操作棒（図示せず。）の先端に外傷探査器２０を引っ掛け、この状態で駆動ローラー２，２と可動補助ローラー４，４との間に家屋近傍の引込線を挿入する。

そして、長尺な操作棒を外傷探査器２０のハンドル８を下げて切り離すと、駆動ローラー２，２と可動補助ローラー４，４との間に引込線が挟持され、バネ８ａの付勢によってその状態が保持される。

次に、地上にいる操作者がリモートコントロール操作器を操作して外傷探査器の駆動モータの電源とポンプの電源とをＯＮにするのである。
すると、外傷探査器は家屋近傍から電柱へと引込線上を走行し始めるのである。この時、水タンク内の水がポンプから接触子Ａ及び接触子Ｂへと供給され、引込線の外表面には水分が付着するのである。そして、引込線の外表面と対地間の電圧はデジタル電圧計によって測定されるので、引込線に外傷があった場合にはそこに水分が入り込むため、その場所での電圧は大きくなるのである。このデジタル電圧計で計測されたデータは発信機から地上の受信機へと送られ、さらに受信機からパーソナルコンピューターへと送られてデータが解析されて引込線の外傷のある位置が特定されるのである。

最後に、外傷探査器が電柱まで到達した時にリモートコントロール操作器を操作して外傷探査器の駆動モータの電源とポンプの電源とをＯＦＦにした後、長尺な操作棒によって、引込線から外傷探査器が取外されるのである。

図４は本発明に係る外傷探査装置の第２実施形態を示す説明図である。この図に示すように外傷探査器の後方にダミー接地極を取り付け、この状態で引込線上を同時走行させるのである。これは、上述した外傷探査器のみの場合には外傷があった場合でも電圧変動が微小であり、ノイズと識別するのに困難であることから、外傷を顕在化させるため、このようにダミー接地極を使用するのである。

図５は本発明に係る外傷探査装置の無線装置を一体化した場合のブロック図である。親機は、該探査器のモータをリモートコントロールする駆動部コントローラと、該探査器で検出した電圧データを受信し、発音手段又は発光手段で作業者に外傷位置を知らせる表示部で構成される。子機は、親機からモータをリモートコントロールするための指令を受信し、モータをコントロールする駆動部と、該探査器で検出した電圧データを実効値に変換する検出部で構成される。また、親機及び子機に搭載している無線装置は、モータをリモートコントロールするための信号を送受信する無線周波数帯と、該探査器で検出した電圧データを送受信する無線周波数帯を一つの無線周波数帯を利用する無線装置としている。図６は本発明に係る外傷探査装置の無線装置を一体化した場合の通信手順である。親機から、該探査器のモータをリモートコントロールする指令を送信し、子機は指令を受信すると該探査器のモータが前進や後進及び停止の駆動制御を行った後に、該探査器で検出した電圧データを親機に送信する。親機は、子機の上記検出部が実効値に変換した、電圧変動の電圧データを基に内蔵されている発音手段又は発光手段を作動させ、表示部で作業者に外傷位置を知らせる。

上述したダミー接地極の電気的接続は図７に示す構成としている。即ち、引込線は通常、単相２線、３線又は３相３線であり、そのうちの一本は接地されているが他は接地されていない。この接地されていない線に傷があった場合には傷部の露出導体と対地間に電圧が計測される。ダミー接地極無しではこの電圧変動が微小であることから、図に示すように絶縁物の本体の外表面をアルミ箔で覆い、このアルミ箔は電線とは接触しておらず、傷部の露出導体と水分を介してアルミ箔間の電圧を計測する構成としたのである。この構成とすることによって電圧変動が大きくなることから、ノイズと識別することは容易であり、外傷探査器と地上の受信機及びパーソナルコンピューターとの間が無線であっても電線の外傷を的確に発見することができるのである。

尚、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の実施形態をとることができることは言うまでもない。上記実施形態においては電柱から建造物へ電力を供給する引込線の外傷を探査するためのものとして説明しているが、電柱間に配設された電線の外傷を探査するために用いることができることは言うまでもない。

また、ダミー接地極に使用する本体を覆うアルミ箔は、これに限定されるものではなく導電物であればよいものである。

さらに、上記実施形態においては外傷探査器と地上のパーソナルコンピューターとの間を送受信機により無線で行うこととしているが、これに限定されるものではなく、探査器と地上のパーソナルコンピューターとの間を有線によって結ぶものであってもよいものである。

また、上記実施形態においては引込線の外傷位置を特定する測定装置としてパーソナルコンピューターを使用しているが、これに限定されるものではなく、光や音によって外傷位置を知らせる測定装置であってもよいものである。

そのような引込線外傷探査装置としては、図８乃至図１０に示すような第３の実施形態とするのが好適である。

図８は本発明に係る第３の実施形態の全体を示す説明図である。この実施形態は、引込線であるＤＶ線に、図１で説明した外傷探査器に搭載されている図５の検出部部分を載置し、この検出部に取付けられた絶縁性の操作棒を地上にいる作業者がＤＶ線沿いに移動させることによって、作業者にとっては安全にＤＶ線の傷を探査することができる装置である。尚、検出部には引込線上を回転移動する車輪が設置されていると共に、下方にケーブルを介して図１０で後述する出力部が設けられている。

ここで、ＤＶ線に外傷があった場合には、検出部に設置された導電性樹脂ブラシ１１からなる接触子Ｃ（図９に示す。）が外傷箇所に触れることとなる。

すると、図１０に示す回路により、検電器に電流が流れて分圧インピーダンスＲ２´に設定電圧以上の電圧が付加されると、これをコンパレータが検出し、この電圧信号により検出部内に内蔵されている発音手段又は発光手段（コンパレータの左上部の機器）を作動させて、発音又は発光させることによって作業者に知らせるのである。

本発明に係る外傷探査器の正面図である。 本発明に係る外傷探査器の左側面図である。 本発明に係る引込線外傷探査装置の使用形態についての説明図である。 本発明に係る外傷探査装置の第２実施形態を示す説明図である。 本発明に係る外傷探査装置の無線装置を共通化した場合のブロック図である。 本発明に係る無線装置の通信手順を示す説明図である。 ダミー設置極の電気的接続を示す説明図である。 本発明に係る外傷探査装置の第３の実施形態を示す説明図である。 導電性樹脂ブラシからなる接触子を示す図である。 第３の実施形態の動作原理を示す回路図である。

１ 本体
２ 駆動ローラー
３ 駆動モータ
４ 可動補助ローラー
５ ポンプ
６ 水タンク
７ バッテリー
８ ハンドル
９ ケース

Claims (6)

1. 電柱から建造物へ電力を供給する引込線の外傷を探査する引込線外傷探査装置において、
   引込線上を回転移動する車輪と、引込線の外表面に接触して摺動する導電性樹脂ブラシからなり、引込み線の外傷を外表面と対地間の電圧変動として検出する接触子とを供えた外傷探査器と、
   該外傷探査器とケーブルを介して接続され、接触子で検出した電圧変動が設定電圧以上になるとこの電圧をコンパレータが検出し、引込線の外傷位置を作業者に知らせる発光手段又は発音手段を供えた出力部と、
   前記外傷探査器を地上の作業者が操作することを可能とする絶縁操作棒とを有することを特徴とする引込線外傷探査装置。
2. 電柱から建造物へ電力を供給する引込線の外傷を探査する引込線外傷探査装置において、引込線上を回転移動する車輪と、該車輪を駆動するモータと、貯水タンクと、該貯水タンクの水分を引込線に供給するために該引込線の外表面に接触して摺動する接触子と、引込線の外表面と対地間の電圧変動を測定する電圧計とを供えた外傷探査器と、前記電圧計から送信される電圧変動を解析し、引込線の外傷位置を特定する測定装置とを有し、
   前記外傷探査器は、貯水タンクの水分を接触子に供給するポンプと、引込線から落下する水分を受けると共に貯水タンクと連通する受皿とを有し、前記接触子に水分を供給することによって引込線外表面の微小な傷や引込線内側の傷を容易に検出することができることを特徴とする引込線外傷探査装置。
3. 外傷探査器は、該探査器の電圧変動を計測する電圧計を内装し、車輪を駆動するモータを回転させる電源と、地上からの指令を受信する受信機と、前記モータの回転数を地上からの指令でリモートコントロールする制御装置と、前記電圧計からのデータを地上の測定装置に接続された受信機に送信する送信機とを有することを特徴とする請求項２に記載の引込線外傷探査装置。
4. 外傷探査器は、モータの回転により駆動する車輪と補助車輪との間に引込線を挟持するものであって、前記補助車輪には、該補助車輪の回転軸を前記車輪の回転軸に対して接近または離間させるリンク機構が設けられ、該リンク機構を絶縁棒で押し引きすることにより、前記車輪と補助車輪間の間隔を可変させることができることを特徴とする請求項２に記載の引込線外傷探査装置。
5. 地上から、該探査器のモータをリモートコントロールするための指令を受信する無線装置と、該探査器で検出した電圧データを地上に送信する無線装置とを一体化したものを子機とし、その無線装置が一つの無線周波数帯を利用することを特徴とする請求項３に記載の引込線外傷探査装置。
6. 地上から、該探査器のモータをリモートコントロールする指令を送信する無線装置と、該探査器で検出した電圧データを受信する無線装置とを一体化したものを親機とし、その無線装置が一つの無線周波数帯を利用することを特徴とする請求項３又は５に記載の引込線外傷探査装置。

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