JP5606187B2 - 張線器 - Google Patents

Description

本発明は、適切な弛度で電柱間にワイヤを施工するための張線器に関する。

電柱間のワイヤは、温度変化による伸縮や風などによる揺れを緩衝するために、適切な弛度でワイヤを施工する必要がある。弛度は、電線のたるみであるのでその調整は基本的に張力で調整される。

この弛度を調整するための装置は、従来から提案されている。図５に示すように、特許文献１では、ドラム１０１に巻き付けた繰り出し、巻き上げ自在なロープ１０２の繰り出し端にかかる張力を感知する張力計１０３及びこの張力計１０３により測定した張力と設定張力とを比較してドラムを回転させる駆動装置１０４とから成る弛度制御部１００が開示されている。

この際、旧地線の両端を支持した二つの弛度制御部１００は相互に平行に設置されたレール体上を動くのであるが、夫々独自にレール体上を動くので、二つの弛度制御部１００の距離が多少変化し、これにより上記旧地線の両端を支持したロープ１０２はドラム１０１から繰り出されたり、巻き上げられたりするが、この際の各ロープ１０２の張力を張力計１０３が測定し、設定張力とこれを比較して駆動装置１０４によりドラム１０１を回転させ、常に設定張力に調整する。

また、特許文献２では、図６に示すように爪２０１とラチェット車２０２と巻胴枠２０５とワイヤ２０３を巻く巻胴２０４とからなる張線器であって、トルクレンチ２０６によってワイヤ２０３を巻取る手段を有する張線器が開示されている。この張線器は、電線を把持した掴線部をワイヤ２０３に連結し、そのワイヤ２０３を巻き付けた巻軸をトルクレンチ２０６が巻き上げる。

特開平６−２０５５１１号公報 実開平４−７２８１５号公報

弛度は、電線を安全に架線するための施工に関する法律で、どの程度に調整しなければならないかが決められている。施工者は、電柱間の距離（径間）と使用する電線の種類から決められた弛度に対する張力を求め、その張力に基づいて架線工事を行う。

特許文献１で開示されたように、巻き上げ用のウインチ自体にかかる張力を測定するのは、正確な張力に調整することができる。しかし、この手段では、ウインチとその自動調整制御器という重量物が必要であるので、これら及び駆動のための電源を搭載した車両を用意しなければならず、使用できる場所が限定されるという課題があった。

特許文献２のトルクレンチ付張線器は、ハンディタイプであるので、機動性は高い。また、この張線器は、巻き上げレバーが所定のトルクになると、折れるので、巻き上げ軸のトルクが設定トルクになった点は、容易に認識できる。しかし、巻き上げリールが巻き上がると、電線若しくはこれを引っ張るワイヤが重ね巻きとなり、トルクレンチが折れた点のトルクが電線に必要な張力とは変わってしまっているという課題があった。

本発明は上記課題に鑑みて、作業者が単独で持ち歩け、正確にしかも容易に弛度調整ができる牽引工具を提供することを目的とする。

具体的に本発明は、
電線の端部を把持する掴線器に連結された線材を巻き取る巻取り部をトルクハンドルで回転させる張線器であって、
前記トルクハンドルの回転トルクの設定部には、対象とする太さの電線及び所定の弛度に適する前記回転トルクの設定位置と所定の径間とが一致するように径間目盛が形成されている張線器を提供する。

また本発明の張線器は、前記巻取り部の、巻取り径が変化しない事を特徴とするものである。

また、本発明の張線器は、前記径間目盛は、弛度の異なる径間目盛が複数形成されている事を特徴とするものである。

また、本発明の張線器は、
前記線材は噛み合い伝達帯であり、
前記巻取り部は、
前記噛み合い伝達帯を所定角度だけ抱きつけた噛み合いプーリと、
前記噛み合いプーリの軸に回転中心が固定された歯車と、
前記歯車に係合し、前記トルクハンドルから付勢を受ける係合爪部と、
を有することを特徴とするものである。

また、本発明の張線器は、前記径間目盛を用いる電線の径を確認する対応電線確認手段を有することを特徴とするものである。

本発明の張線器は、噛み合い伝達帯を噛み合いプーリに所定角度だけ抱かせて、トルクハンドルで電線を巻き取るようにしたので、常に巻取り径が変化せず、トルクハンドルで検知されるトルクに相当する張力で電線を引っ張ることができる。その結果、トルクハンドルでのトルク調整を所定の弛度に対する径間に換算することができ、弛度調整が可能な張線器を構成することができる。

本発明の張線器の平面図と側面図である。 図１のＡ−Ａの断面図である。 図１のＣ−Ｃの断面図である。 径間目盛を示す図である。 従来例の弛度制御部の平面図である。 他の従来例の張線器の平面図である。

図１（ａ）は本発明の張線器１の平面図であり、図１（ｂ）は、本発明の張線器の側面図である。本発明の張線器１は、掴線器を保持するホルダ２と、ホルダ２に固定された歯付ベルト４と、歯付ベルト４を巻き取る巻取り部５と、巻取り軸６に連結されたトルクハンドル７を有する。なお、後述するように、歯付ベルト４は「噛み合い伝達帯」に含まれ、さらに、掴線器に連結された線材である。

ホルダ２は、略Ｕ字形状で、Ｕ字の底部分には貫通孔が穿設された２つの係留部材（８ａ、８ｂ）と、歯付ベルト４を狭持する狭持板９を有する。また、係留部材８ａ、８ｂは、Ｕ字状の開口部分の両腕を同軸で貫通する貫通孔も形成されている。係留部材同士８（８ａ、８ｂ）は、Ｕ字の底部分同士を合わせてボルト１０で固定される。これらはヘッド径が貫通孔より大きな係止ピンで回転自在に枢着されていてもよい。

狭持板９は上下で１組であり、歯付ベルト４の端部を狭持する。歯付ベルト４を狭持した狭持板９は貫通孔が形成されている。一方の係留部材８ｂのＵ字の開口側は歯付ベルト４を狭持した狭持板９を挟み込むように挿入され、貫通孔同士を合わせてボルト１１で固定される。係留部材８ａの他方のＵ字開口側の貫通孔には、掴線器を係止するための係止ピン若しくは係止用ボルト１２が配置される。

歯付ベルト４の他方の端部は、巻取り部５内の歯付プーリ１３（図２参照）に所定の角度だけ巻き付けられている。図２に図１（ａ）のＡ−Ａの断面を示す。巻取り部５は筐体５０と筐体５０の略中央部に枢支された巻取り軸６を有する。巻取り軸６には歯付プーリ１３が挿着固定されており、外部から巻取り軸６を回転させると、歯付プーリ１３も回転する。なお、後述するように、歯付プーリ１３は「噛み合いプーリ」に含まれる。

歯付プーリ１３には歯付ベルト４が略２００度の角度で、それぞれの歯が嵌合するように巻き付けられている。歯付プーリ１３の周囲には、歯付ベルト４をガイドするガイドプーリ（５１〜５５）が配置されており、巻取り口５８から巻き込まれる歯付ベルト４は、歯付プーリ１３に嵌合しながら巻き送られた後、巻出し口５９から巻き出される。

筐体５０の後方部には、固定ホルダ１４が固定されている。固定ホルダ１４は、本発明の張線器１を電柱などに固定する際に利用される。例えば、電柱に巻き付けたワイヤをこの固定ホルダ１４に係止させるなどである。

図１に戻って巻取り部５の筐体５０の外側には、巻取り軸６が延設され、巻取り軸６にはラチェット部１９を介してトルクハンドル７が連結されている。トルクハンドル７は、レバー部１６と、目盛部１７と径間調節ツマミ２８を有する。目盛部１７と径間調節ツマミ２８でトルクハンドル７の回転トルクの設定部を構成する。

図３には、ラチェット構造とトルクレバーの断面であるＣ−Ｃ間の断面を示す。ラチェット部１９には、ラチェットボディ２０内に収納され、巻取り軸６に固定された歯車２１と、ラチェットボディ２０に揺動可能に枢支された係合爪部２２が配置されている。係合爪部２２は、歯車２１と係合する爪２３とトルクハンドル７の先端部１５と当接する突起２４を有する。

トルクハンドル７は、ラチェット部１９の係合爪部２２の突起２４に当接する先端部１５とトルクハンドル７本体内部に配置された先端部１５を付勢するバネ２５と、バネ２５と先端部１５の間に配置されるトグル２６と、バネ２５の付勢力を調整する調整ネジ１８と、調整ネジ１８に螺嵌されたスライダ２７と、本体の他端に回転結合され調整ネジ１８を固定する径間調整ツマミ２８を有する。

図４にトルクハンドル７の目盛部１７を示す。目盛部１７はトルクハンドル７本体の一部が切除されており、本体内の調整ネジ１８を直視することができる。調整ネジ１８に螺嵌されたスライダ２７の一部に指示マーク３０が形成されている。そして、切除されたトルクハンドル７本体の肉厚部には、径間目盛３１が距離で示されている。図４では弛度１．５％（３２）と２％（３３）の２種類の弛度に対して径間目盛３１が形成されている。

径間目盛３１は、この張線器１が対象とする太さの電線を所定の径間で架線する際に、所定の弛度となるための張力を歯付プーリ１３で引っ張った際に、トルクハンドル７の変位トルクに基づいて形成されている。

より具体的には、
張力Ｔ（ｋｇｆ）、ワイヤの単位重量Ｗ（ｋｇ／ｍ）、径間Ｓ（ｍ）、および弛度Ｄ（％）、の間には、次の関係が成立する。
Ｔ＝（ＷＳ／８Ｄ）・１００・・・（１）
また、張線器において、トルクＭｔ（ｋｇｆ・ｍ）、プーリ径ｒ（ｍ）、には、次の関係が成立する。
Ｍｔ＝Ｔ・ｒ・・・（２）
そこで、上述した、（１）式、及び（２）式より、
所定の径間において、ワイヤが所望の弛度を有するための張線器を締め付けるトルク値は、以下のように決定される。
Ｍｔ＝（ＷＳ／８Ｄ）・１００・ｒ
ここで、ワイヤの単位重量Ｗは、使用する電線の太さで決まる値であり、また弛度Ｄ（％）も決められている。歯付プーリ１３の径は、本発明の張線器１の作製者がわかっている。結果、所定の弛度に対するトルクＭｔは径間Ｓの関数として求めておくことができ、図４のような目盛として具現化することができる。

言い換えると、トルクハンドルの回転トルクの設定部には、通常のトルク（Ｎ・ｍ）の表示ではなく、径間目盛を表示させることができる。なお、ここで弛度の調整は数％の幅があるため、１つの張線器に、複数の弛度に対する径間目盛が形成されていてもよい。例えば、図４では、弛度が１．５％と２％に対する径間目盛３１が形成されている。

再び図１を参照して、対応電線確認手段４０は、トルクハンドル７の目盛部１７以外の部分に設けられる。上記の式のように、ワイヤの単位重量ＷはトルクＭｔに対して独立変数となる。従って、目盛部１７に形成した目盛にはこの値を盛り込んでおく必要がある。しかしワイヤの単位重量は、その太さによって大きく異なり、１つの張線器で全ての種類の電線に対応させるのは困難である。

そこで、本発明の弛度調整が可能な張線器１は、使うことのできる電線の太さを確認できる対応電線確認手段４０を有するのが望ましい。対応電線確認手段４０は、この張線器１が使える電線の太さを黒線で示した対応電線確認手段４０である。すなわち、直径がこの黒線と異なる電線にはこの張線器１は利用できないことを示している。なお、ここで示した対応電線確認手段４０は１例であって、他の方法であってもよい。

次に本発明の張線器１の１使用方法について説明する。本発明の張線器１はハンディタイプであるため、作業者が持ち歩くことが出来る。予め確認しておくことは、これから調整する電線の太さ（規格）と、調整する電線が架線されている電柱間の径間距離である。従って、作業者は調整する電線の規格を予め調べておき、それに対応する本発明の張線器１を持って、現地で電線の太さを対応電線確認手段４０で確認する。次に調整する電線間の径間距離を測定する。また、設定する電線弛度を（工事基準などから）あらかじめ確認する。

次に作業者は、調整する電線が固定されていない方の電柱に登り、電柱に本発明の張線器１を固定する。固定方法は、上述したように、電柱にワイヤを巻き付け、その一端を張線器１の後部にある固定ホルダ１４に係止する。

また、作業者は、別途用意した掴線器に電線の他端を把持させ、掴線器を張線器１のホルダ２に係止する。これで、電線の端部と電柱の間には、ワイヤで固定された張線器１が介在する。ここで、張線器１の径間調整ツマミ２８を回して、目盛部１７のスライダ２７の指示マーク３０が、径間目盛３１に合うように調節する。径間目盛３１の表示は設定する電線弛度のものを選択する。

この状態で、作業者はトルクハンドル７を操作する。トルクハンドル７を操作すると、ラチェット部１９を介して巻取り軸６が回転し、それに伴い歯付プーリ１３が歯付ベルト４を巻き取る。歯付ベルト４の先端に連結された電線も張線器１に向かって手繰り寄せられる。

図３よりラチェット部１９では、係合爪部２２が歯車２１を係止している。トルクハンドル７の先端部１５が当接する係合爪部２２の突起２４で係止されることで、トルクハンドル７の回転力が係合爪部２２の爪２３で係止されている歯車２１を回転させる。ここで、トルクハンドル７の先端部１５はトグル２６を介してバネ２５で付勢されているので、所定の回転力までは係合爪部２２の突起２４に回転力を与えることができる。

しかし、バネ２５で付勢された力以上の力が先端部１５から加えられると、トグル２６は回転し他の位置に移り、トルクハンドル７が折れることで、所定のトルクが与えられたことが作業者に認識される。

このように、作業者のトルクハンドル７の操作によって、歯付プーリ１３が回転させられるが、歯付プーリ１３は手繰り寄せた歯付ベルト４を巻出し口５９から手繰り寄せた分だけ繰り出す。従って、いくら巻き取っても、歯付プーリ１３の直径で決まる巻き付け直径は変化せず、常に（２）式の関係が保持される。

電線が所定の弛度になると、上述したように、巻取りトルクがトルクハンドル７で設定した値になって、トルクハンドル７の先端部１５が突起に係合しながらラチェット部１９の歯車２１を回せなくなり、トグル２６の部分で折れる。この時点で、歯付プーリ１３が手繰り寄せた電線は所定の弛度に対応する張力で懸架されていることが分かる。

以上のように本発明の張線器１は、歯付プーリ１３で歯付ベルト４を巻き取るようにしたので、電線を巻き取る際に巻取り径が変化しない。そのため、張線器１の歯付プーリ１３を回転させるトルクで所望の弛度に対応する張力を電線に与える事が出来る。これによって、調整する弛度は規則で決まっているため、トルクハンドル７の目盛を径間として、弛度調製可能な張線器１を構成することができた。

なお、本発明では歯付ベルト４と歯付プーリ１３を巻取り部５に用いたが、所定の抱きつけ角度でベルトを巻き取ることが出来れば、歯付ベルトと歯付プーリに限定されるものではない。例えば、歯付ベルトと歯付プーリの代わりにチェーンとギアの組み合わせでもよいし、タイミングベルトとタイミングプーリ等の組み合わせでもよい。したがって、本発明の歯付ベルトは、チェーンやタイミングベルト等を含む「噛み合い伝達帯」と言うことができる。また歯付プーリは、ギア、タイミングプーリ等を含む「噛み合いプーリ」と言うことができる。

本発明は、適切な弛度で電柱間にワイヤを施工するための牽引工具について有用である。

１ 張線器
２ ホルダ
４ 歯付ベルト
５ 巻取り部
６ 巻取り軸
７ トルクハンドル
８（８ａ、８ｂ） 係留部材
９ 狭持板
１０、１１ ボルト
１２ 係止用ボルト
１３ 歯付プーリ
１４ 固定ホルダ
１５ 先端部
１６ レバー部
１７ 目盛部
１８ 調整ネジ
１９ ラチェット部
２０ ラチェットボディ
２１ 歯車
２２ 係合爪部
２３ 爪
２４ 突起
２５ バネ
２６ トグル
２７ スライダ
２８ 径間調整ツマミ
３０ 指示マーク
３１ 径間目盛
４０ 対応電線確認手段
５０ 筐体
５１〜５５ ガイドプーリ
５８ 巻取り口
５９ 巻出し口
１００ 弛度制御部
１０１ ドラム
１０２ ロープ
１０３ 張力計
１０４ 駆動装置
２０１ 爪
２０２ ラチェット車
２０３ ワイヤ
２０４ 巻胴
２０５ 巻胴枠
２０６ トルクレンチ

Claims (5)

1. 電線の端部を把持する掴線器に連結された線材を巻き取る巻取り部をトルクハンドルで回転させる張線器であって、
   前記トルクハンドルの回転トルクの設定部には、対象とする太さの電線及び所定の弛度に適する前記回転トルクの設定位置と所定の径間とが一致するように径間目盛が形成されている張線器。
2. 前記径間目盛は、弛度の異なる径間目盛が複数形成されている請求項１に記載された張線器。
3. 前記巻取り部は、巻取り径が変化しない請求項１または２のいずれかに記載された張線器。
4. 前記線材は噛み合い伝達帯であり、
   前記巻取り部は、
   前記噛み合い伝達帯を所定角度だけ抱きつけた噛み合いプーリと、
   前記噛み合いプーリの軸に回転中心が固定された歯車と、
   前記歯車に係合し、前記トルクハンドルから付勢を受ける係合爪部と、
   を有する請求項１乃至３のいずれか１の請求項に記載された張線器。
5. 前記径間目盛を用いる電線の径を確認する対応電線確認手段を有する請求項１乃至４のいずれか１の請求項に記載された張線器。