JP6755091B2 - 作業用工具の自在ヘルパー - Google Patents

Description

本発明は、作業用工具の位置を調整するためのヘルパーに関する。特に、活線の切断作業、皮剥作業等に使用されるスティック、ヤットコ等の活線作業用工具を所定の作業箇所、例えば高所作業車のバケットの所定位置に固定することができ、且つ、活線作業用工具の先端の向き、及びその移動を自在に調整できる自在ヘルパーに関する。

活線作業は危険を伴うため、通電を一時的に止めて作業を行うことが好ましいが、通電を一時的に止めることによる弊害が多大である。そのため、少なくとも作業者の手で持つ部分が絶縁材料で作られた棒状のスティックやヤットコ等の活線作業用工具が使用されている。

上記のような活線作業用工具を使用して、例えば活線の被覆部分の剥離作業を行う場合には、高所作業車のバケットに二人の作業者が乗り、そのうちの一人が、先端に保持具を取り付けたスティックを持って、活線が動かないようにその剥離箇所を保持固定する。そして、もう一人の作業者が、先端に剥離用具を取り付けたスティックを持って、このスティックで遠隔操作しながら被覆部分を剥離する作業方法がとられている。

上記のような作業方法では一箇所での活線作業に二人の作業者が必要である。ところで、一人の作業者で活線作業が行えるようにするため、スティック等の活線作業用工具を、工具先端の向き及びその移動が調整できるように高所作業車のバケットに固定する活線作業用工具の固定装置が知られている（特許文献１及び２参照）。

特許第４３３４６６９号公報 特許第４２７９１２８号公報

活線の切断作業、皮剥作業等を行う時には、作業中に作業用工具先端の向きや作業用工具の位置を調整する場合がある。そのため、上記特許文献１及び２に記載されている固定装置は、活線作業用工具を保持するクランプに取付けられたスタッドの先のボールが、円筒状連結部材に対して回動及び固定可能となるように構成されている。しかしながら、上記特許文献１及び２に記載されている固定装置は、ボールを中心に作業用工具を回動している。そのため、作業用工具の先端が移動できる場所は、ボールを中心とし作業用工具を半径とする球面に限られるという問題がある。

勿論、クランプを緩め、クランプから作業用工具の先端までの長さを変えることで、作業用工具の先端が移動できる場所を変えることができる。しかしながら、その場合であっても、作業用工具の先端が移動できる場所は、ボールを中心とし作業用工具を半径とする球面に限られという問題がある。また、活線にアプローチするための作業用工具の角度は、活線とボールを結んだ角度に限定されるという問題がある。そのため、作業用工具の先端の微妙な向きの調整、作業途中に活線と作業用工具の角度の調整が必要な場合は、バケットを移動する必要がある。しかしながら、活線の切断や皮剥等の作業中にバケットを電線に近い位置に動かすことは感電の危険があり、好ましくないという問題がある。

更に、集合住宅地等、電線の周りに住宅や電柱等の構造物が多数ある場所では、電線の上方にバケットを位置させ、バケットの下方の電線の作業をする場合がある。特許文献１及び２に示す固定装置でも、ボールを回転することでスタッドに接続しているクランプの向きを上下に反転させ、作業用工具の先端をバケットの下方に向けることはできる。しかしながら、上記特許文献１及び２に記載されている固定装置は、ボール受け部にボールをはめ込んで回動する構造であることから、ボール受け部からボールが抜けないようにするため、ボール受け部はボールを覆う必要がある。そのため、ボールに取付けたスタッドは、ボールの上方では任意の角度に調整できるが、スタッドを水平方向に倒すと、スタッドがボール受け部の上端部に当接し、スタッドを略水平位置まで回動することはできない。したがって、作業用工具の先端をバケットの下方に向ける場合、バケットから離れた斜め下方には作業用工具の先端を向けることはできるものの、スタッドを略水平にできないことから作業用工具の先端をバケットのほぼ真下方向には向けることはできない。そのため、バケットの下方向では、作業用工具の先端が移動できる範囲が限定されてしまうという問題がある。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、鋭意研究を行ったところ、（１）作業用工具を取り外し可能に固定するクランプを他端に設けた第１腕部を、第１関節部を介して第２腕部の他端と連結し、そして、第２腕部の他端を、第２関節部を介して支柱と連結することで、作業用工具の向きを従来と比較して広範囲に調整でき、更に、作業用工具の先端を取り付け箇所の下方にも向けられること、（２）第１関節部及び第２関節部を回動状態とロック状態に制御するロック状態制御機構の数及び機構を調整することで、各関節部を一度の操作で同時又は別々に制御できること、を新たに見出した。

すなわち、本発明の目的は、作業用工具の先端の向きや位置を自在に調整できる自在ヘルパーを提供することにある。

本発明は、以下に示す、自在ヘルパーに関する。

（１）作業用工具の自在ヘルパーであって、該自在ヘルパーは、
作業用工具を取り外し可能に固定するクランプ、第１腕部、第２腕部、第１関節部、第２関節部、支柱及びロック状態制御機構を少なくとも含み、
前記クランプは前記第１腕部の一端に設けられ、
前記第１関節部は、前記第１腕部の他端と前記第２腕部の一端を回動可能となるように連結し、
前記第２関節部は、前記第２腕部の他端と前記支柱の一端を回動可能となるように連結し、
前記ロック状態制御機構は、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を制御する、
作業用工具の自在ヘルパー。
（２）前記ロック状態制御機構が、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を切り替えるレバー及びワイヤーを含む上記（１）に記載の作業用工具の自在ヘルパー。
（３）前記レバーが単一であり、該単一のレバーの操作で、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を同時に切り替える上記（２）に記載の作業用工具の自在ヘルパー。
（４）前記レバーが単一であり、該単一のレバーの操作で、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を別々に切り替える上記（２）に記載の作業用工具の自在ヘルパー。
（５）前記ロック状態制御機構が、前記第１関節部の回動状態及びロック状態を切り替える第１レバー、及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を切り替える第２レバーを含み、前記第１関節部及び前記第２関節部の切り替えを別々に行う上記（２）に記載の作業用工具の自在ヘルパー。
（６）前記支柱を伸縮自在となるように挿通する筒体を更に含み、前記単一のレバーが前記支柱の前記筒体に対する伸縮状態及びロック状態も切り替える上記（２）〜（４）の何れか一に記載の作業用工具の自在ヘルパー。
（７）前記支柱を伸縮自在となるように挿通する筒体を更に含み、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態の切り替え、並びに前記支柱の前記筒体に対する伸縮状態及びロック状態の切り替えを、２又は３個のレバーで行う上記（２）に記載の作業用工具の自在ヘルパー。

本発明の自在ヘルパーは、第１関節部及び第２関節部を有することから、作業用工具の向きを広範囲に調整でき、更に、作業用工具の先端を取り付け箇所の下方に向けることもできる。したがって、電線周囲の構造物等の関係でバケットを配置し難かった場所からも活線の切断作業、皮剥作業等を行うことができる。そのため、作業効率が向上するとともに、バケットを配置する位置の選択範囲が広がることから、感電の危険性が少ない位置にバケットを配置することができ、活線作業の安全性を高めることができる。
また、第１関節部及び第２関節部を回動状態とロック状態に制御するロック状態制御機構の数及び機構を調整することで、各関節部を一度に操作、各関節部を個々に操作することも可能となる。したがって、作業する場所や用途に応じ、作業用工具の位置の調整手段を設計することができる。

図１（１）は本発明の自在ヘルパー１の実施形態の一例を示す側面図、図１（２）は正面図である。 図２は、クランプ２と第１腕部３を、回動部３１を介して接続する場合の実施形態の一例を説明する図で、図２（１）は接続部分の側面図で、図２（２）は図２（１）の９０°方向からの側面図である。 図３は、第１関節部５及び第２関節部６の概略を説明する図で、図３（１）はロック状態、図３（２）は回動状態を表している。 図４は、回動状態及びロック状態を別々に切り替える場合のロック状態制御機構８の概略を示す図である。 図５は、本発明の作業用工具の自在ヘルパー１の他の実施形態を説明する図である。

以下に、本発明の自在ヘルパーについて詳しく説明する。

図１（１）は本発明の自在ヘルパー１の実施形態の一例を示す側面図、図１（２）は正面図である。自在ヘルパー１は、少なくとも、作業用工具を取り外し可能に固定するクランプ２、第１腕部３、第２腕部４、第１関節部５、第２関節部６、支柱７、ロック状態制御機構８を少なくとも含んでいる。また、自在ヘルパー１は、支柱７を伸縮自在となるように挿通する筒体９、筒体９を旋回及び固定する筒体旋回部１０、自在ヘルパー１をバケット等に取付けるための取付部１２を含んでいてもよい。

クランプ２は第１腕部３の一端に設けられている。第１関節部５は、第１腕部３の他端と第２腕部４の一端を回動可能となるように連結している。また、第２関節部６は、第２腕部４の他端と支柱７の一端を回動可能となるように連結している。したがって、例えば、図１（１）中のＡに示すように、第１関節部５をほぼ直線状態にして第２関節部６を中心に回動した場合と、Ｂに示すように第１関節部５をほぼ直角状にして第２関節部６を中心に回動した場合とでは、クランプ２が通る位置を変えることができる。また、支柱７を伸縮自在にした場合には、Ｃに示すように第２関節６の回動中心位置を変えることができるので、クランプ２が通る位置を更に変えることができる。

クランプ２は第１腕部３に固定してもよいが、回動可能に設けてもよい。図２は、クランプ２と第１腕部３を、回動部３１を介して接続する場合の実施形態の一例を説明する図で、図２（１）は接続部分の側面図で、図２（２）は図２（１）の９０°方向からの側面図である。先ず、クランプ２は、作業用工具を把持できれば特に制限はないが、図２に示す例では、固定部材２１と、左右２本のガイドロッド２２，２２を介して、固定部材２１に対し平行移動可能な可動部材２３とを有する。ガイドロッド２２は、可動部材２３の長手方向両端部から垂直下方へ突出して、固定部材２１のガイド孔（図示省略）に挿通支持されており、またガイドロッド２２には、可動部材２３を固定部材２１に対し適当間隔に保持して活線作業用工具の挿入を容易にするためのコイルバネ２４が嵌装されている。そして、これら固定部材２１と可動部材２３との対向面には、活線作業用工具を挟持する断面略Ｖ字状の挟持部２１ａ，２３ａが形成されている。また、固定部材２１の長手方向中央部にはねじ軸２５が立設され、このねじ軸２５は可動部材２３の孔（図示省略）に挿通され、その先端部には締付部材２６が螺嵌されている。この締付部材２６には回転操作用のノブ２７が取り付けてある。

このクランプ２の使用にあたっては、固定部材２１と可動部材２３との両挟持部２１ａ，２３ａ間に活線作業用工具を挿入し、ねじ軸２５に螺嵌されている締付部材２６をコイルバネ２４の付勢力に抗して締付方向に回転させることにより、可動部材２３が固定部材２１側に接近して、両挟持部２１ａ，２３ａ間で種々の径の活線作業用工具を挟持固定することができる。

回動部３１は、クランプ２と第１腕部３を回動可能に連接できれば特に制限はない。図２に示す例では、固定部材２１と回動部３１のスタッド３３を、ピン３２を介して連接している。そして、スタッド３３の先端にはボール（図示省略）が形成されており、水平方向に回動可能なレバー３４を回動することでボールの回動を圧着できる構造となっている。なお、ボールの圧着構造は公知の構造を用いればよく、例えば、上記特許文献１又は２に記載されている構造を採用すればよい。そして、第１腕部３を回動部３１に固定することで、クランプ２と第１腕部３を回動可能に連接することができる。

図３は、第１関節部５及び第２関節部６の概略を説明する図で、図３（１）はロック状態、図３（２）は回動状態を表している。なお、第１関節部５及び第２関節部６は同じ構成とすることができるので、纏めて説明する場合は「関節部」と略記することがある。関節部は、略Ｕ字型の第１関節ユニット５１及び略Ｕ字状の第２関節ユニット５２に、軸５３を挿通することで回動可能に形成されている。略Ｕ字型部分には、第１腕部３、第２腕部４、支柱７を嵌め螺子等で固定する。第１関節ユニット５１には、ギア５４が形成されている。一方、第２関節ユニット５２には、ワイヤーガイド部５５が形成され、後述するロック状態制御機構８に連接するワイヤー８１をガイドする。また、第２関節ユニット５２には、凸部５６が形成されており、係止部材５７の一端付近に形成した孔を凸部５６に挿通することで、係止部材５７を第２関節ユニット５２に対して回動可能に取り付けている。更に、第２関節ユニット５２には、バネ５８が設けられており、係止部材５７を第２関節ユニット側に付製している。そして、ワイヤー８１の端部は、係止部材５７の他端付近に螺子で固定されている。

図３（１）はロック状態制御機構８を操作していない状態で、バネ５８の力で係止部材５７は第２関節ユニット側に付製され、係止部材５７の先端がギア５４に係合し、関節部はロックされる。一方、図３（２）に示すように、ロック状態制御機構８を操作し、ワイヤー８１が引っ張られると、係止部材５７の他端付近はワイヤー８１で上方に引っ張られる。その際、係止部材５７は孔を中心に回動することから、係止部材５７の先端とギア５４の係合が解除され、関節部を回動することができる。そして、ロック状態制御機構８の操作を中止すると、バネ５８の力で係止部材５７は再び第２関節ユニット５２側に付製され、係止部材５７の先端がギア５４に係合することで回動した関節部を再びロックすることができる。

図１に示す実施形態では、ロック状態制御機構８として単一のレバーを設けた例を示している。単一のレバーの場合は、単一のレバーを握った際に、第１関節部５及び第２関節部の係止部材５７に固定するワイヤー８１を同時に引き始めるようにすればよい。なお、図１に示す実施形態では、単一レバーを握った際に、筒体９に対する支柱７の伸縮のロック状態の制御も同時に行っている。支柱７を筒体９に対して伸縮する機構は、特開２０１３−０１４５０４２号公報等に記載の機構を用いればよい。単一レバーを握った際に、筒体９内のロック機構も同時に解除すことで、支柱７を上方に移動することができる。

図１に示す筒体旋回部１０は、筒体９を図１中の矢印方向に旋回することができれば特に制限はない。例えば、特許文献２に記載されているように、筒体旋回部１０に円筒状の孔を形成し、該孔に筒体９を旋回可能となるように挿通し、旋回固定レバー１１を回動することで筒体９を固定すればよい。

また、図１に示す例では、取付部１２は、円板状の押し付け部材１３、一端が円板状の押し付け部材１３に連接する螺軸１４、螺軸１４の他端に連接する回転操作レバー１５、及び螺軸１４を挿通している略コ字状の固定枠１６を含んでいる。バケットを略コ字状の固定枠１６の開口部分に挿入し、回転操作レバー１５回転させて円板状の押し付け部材１３をバケットに押し付けることで固定すればよい。

上記した自在ヘルパー１の実施形態は、単一のレバーを握った際に、第１関節部５及び第２関節部６の係止部材５７に固定するワイヤー８１、更には、筒体９内のロック機構を解除するワイヤー８１を同時に引っ張っているが、単一のレバーの操作で、回動状態及びロック状態を別々に切り替えてもよい。図４は、別々に切り替える場合のロック状態制御機構８の概略を示す図である。図４に示す例では、３つの関節部５０１、５０２、５０３を別々に切り替える例を示している。ワイヤー８１の一端は、関節部５０１、５０２、５０３の係止部材５７に固定されており、ワイヤー８１の他端はレバー８０に固定されている。その際に、各関節部から伸びているワイヤー８１の長さを変えることで、レバー８０を操作した際に、各関節部の係止部材５７を引っ張るタイミングを変えればよい。図４に示す例では、関節部５０１（レバー操作量小で係止部材５７が回動）のワイヤーが最も短く、関節部５０２（レバー操作量中で係止部材５７が回動）、関節部５０３（レバー操作量大で係止部材５７が回動）の順に長くなっている。図４に示す例で、レバー８０を操作量中まで握ると、関節部５０１及び５０２は回動するが、関節部５０３はロック状態を維持することができる。

なお、上記した例は、各関節部に固定するワイヤー８１の長さを変えているが、各関節部の動きを別々に制御できれば、その他の形態であってもよい。例えば、各関節部からレバー８０に伸びているワイヤー８１の先端にピンを設け、レバー８０に各ワイヤー８１のピンに係合する係合部をずらして形成することで、レバー８０を握った時に、係合部が各ワイヤー８１のピンに係合するタイミングをずらすようにしてもよい。

図１に示す自在ヘルパー１を別々に切り替える場合、第１関節部５及び第２関節部６のロック状態、並びに支柱７の伸縮を別々に切り替えてもよいし、任意の２つを同時に切り替える様にしてもよい。例えば、レバーの操作量を小、中、大の３段階に分け、操作量が小の場合は第１関節部５、操作量が中の場合は第１関節部５及び第２関節部６、操作量が大の場合は第１関節部５、第２関節部６及び支柱７のロック状態を解除できるようにすればよい。また、レバーの操作量を小、大の２段階に分け、操作量が小の場合は第１関節部５及び第２関節部６、操作量が大の場合は第１関節部５、第２関節部６及び支柱７のロック状態を解除できるようにしてもよい。なお、上記は単なる例示であって、操作量に応じてロック状態を解除する関節等の順番は適宜設定すればよい。

図５は、本発明の自在ヘルパー１の他の実施形態を説明する図である。図５に示す実施形態では、ロック状態制御機構８として、第１レバー８２、第２レバー８３を設けた例を示している。図５に示す実施形態では、第１レバー８２で第１関節部５及び第２関節部６の回動状態及びロック状態を切り替え、第２レバー８３で支柱のロック状態を切り替えている。なお、第１レバー８２による切り替えは、第１関節部５及び第２関節部６を同時に行ってもよいし、第１レバー８２の操作量に応じて別々に行ってもよい。また、第１レバー８２は第１関節部５及び第２関節部６の回動状態及びロック状態を切り替えているが、例えば、第１関節部５と支柱７のロック状態を切り替える等、図示していない組み合わせであってもよい。更に、図５は、２つのレバーを設けた例を示しているが、第１関節５、第２関節６、支柱７夫々のロック状態を解除するレバーを設け、個々に制御を行ってもよい。工事の種類に応じて、作業用工具を調整する際に使用頻度の高い関節部又は支柱の伸縮に応じて、レバーの個数及び一つのレバーで操作する対象を決めればよい。

上記に例示した自在ヘルパー１のロック状態制御機構８は、ワイヤー８１とワイヤー８１を引っ張るレバーで構成した例を示しているが、第１関節部５及び第２関節部６の回動状態及びロック状態の制御、支柱７の伸縮のロック状態を制御できれば他の機構であってもよい。例えば、高所作業車のバケットは、油圧を用いて駆動していることから、ワイヤー８１に変え、油圧を用いて第１関節部５及び第２関節部６を回動状態及びロック状態を制御、支柱７のロック状態を制御してもよい。その場合、関節部の回動状態及びロック状態の制御、支柱７のロック状態の制御は、油圧シリンダーの動きで行えばよい。

油圧以外では、電磁弁を用いてもよい。その場合、電磁弁のストロークで制御すればよい。

また、図３に示す第１関節部５及び第２関節部６は平面状に回転するが、例えば、第１関節部５及び第２関節部６を、図２に示す回動部３１と同様の構成にしてもよい。その場合、球体を押し付ける押し付け部を電磁ブレーキで制御すればよい。

本発明の自在ヘルパー１を用いると、活線の切断作業、皮剥作業等の作業効率が向上するとともに、感電の危険性が少ない位置にバケットを配置することができ、活線作業の安全性を高めることができる。
したがって、活線の作業用工具作成メーカー、工事メーカーにとって有用である。

１…自在ヘルパー、２…クランプ、３…第１腕部、４…第２腕部、５…第１関節部、６…第２関節部、７…支柱、８…ロック状態制御機構、９…筒体、１０…筒体旋回部、１１…旋回固定レバー、１２…取付部、１３…円板状の押し付け部材、１４…螺軸、１５…回転操作レバー、１６…固定枠、２１…固定部材、２１ａ…挟持部、２２…ガイドロッド、２３…可動部材、２３ａ…挟持部、２４…コイルバネ、２５…ねじ軸、２６…締付部材、２７…ノブ、３１…回動部、３２…ピン、３３…スタッド、３４…レバー、５１…第１関節ユニット、５２…第２関節ユニット、５３…軸、５４…ギア、５５…ワイヤーガイド部、５６…凸部、５７…係止部材、５８…バネ、８０…レバー、８１…ワイヤー、８２…第１レバー、８３…第２レバー、５０１・５０２・５０３…関節部

Claims (5)

1. 作業用工具の自在ヘルパーであって、該自在ヘルパーは、
   作業用工具を取り外し可能に固定するクランプ、第１腕部、第２腕部、第１関節部、第２関節部、支柱及びロック状態制御機構を少なくとも含み、
   前記クランプは前記第１腕部の一端に設けられ、
   前記第１関節部は、前記第１腕部の他端と前記第２腕部の一端を回動可能となるように連結し、
   前記第２関節部は、前記第２腕部の他端と前記支柱の一端を回動可能となるように連結し、
   前記ロック状態制御機構は、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を制御し（ただし、前記ロック状態制御機構が、前記クランプと前記第１腕部の一端との回動状態及びロック状態を制御することを除く。）、
   前記ロック状態制御機構が、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を切り替えるレバー及びワイヤーを含み、
   前記レバーが単一であり、該単一のレバーの操作で、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を別々に切り替える
   作業用工具の自在ヘルパー。
2. 前記支柱を伸縮自在となるように挿通する筒体を更に含み、前記単一のレバーが前記支柱の前記筒体に対する伸縮状態及びロック状態も切り替える
   請求項１に記載の作業用工具の自在ヘルパー。
3. 作業用工具の自在ヘルパーであって、該自在ヘルパーは、
   作業用工具を取り外し可能に固定するクランプ、第１腕部、第２腕部、第１関節部、第２関節部、支柱及びロック状態制御機構を少なくとも含み、
   前記クランプは前記第１腕部の一端に設けられ、
   前記第１関節部は、前記第１腕部の他端と前記第２腕部の一端を回動可能となるように連結し、
   前記第２関節部は、前記第２腕部の他端と前記支柱の一端を回動可能となるように連結し、
   前記ロック状態制御機構は、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を制御し（ただし、前記ロック状態制御機構が、前記クランプと前記第１腕部の一端との回動状態及びロック状態を制御することを除く。）、
   前記ロック状態制御機構が、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を切り替えるレバー及びワイヤーを含み、
   前記レバーが単一であり、該単一のレバーの操作で、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を同時に切り替え、
   前記支柱を伸縮自在となるように挿通する筒体を更に含み、前記単一のレバーが前記支柱の前記筒体に対する伸縮状態及びロック状態も切り替える
   作業用工具の自在ヘルパー。
4. 前記ロック状態制御機構が、前記第１関節部の回動状態及びロック状態を切り替える第１レバー、及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態を切り替える第２レバーを含み、前記第１関節部及び前記第２関節部の切り替えを別々に行う請求項１〜３の何れか一項に記載の作業用工具の自在ヘルパー。
5. 前記支柱を伸縮自在となるように挿通する筒体を更に含み、前記第１関節部及び前記第２関節部の回動状態及びロック状態の切り替え、並びに前記支柱の前記筒体に対する伸縮状態及びロック状態の切り替えを、２又は３個のレバーで行う請求項１〜３の何れか一項に記載の作業用工具の自在ヘルパー。