JPH0765928A - マニピュレータ用圧縮工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業用ロボットのマニピュレータに好適し、
マニピュレータの操作が簡単に行えて、配電工事の作業
性の向上が図れ、しかも、作業時間が短縮できるマニピ
ュレータ用圧縮工具を提供する。 【構成】 圧縮工具26は、作業用ロボットのマニピュレ
ータ10の先端部に対して立設した状態で装着されてい
る。圧縮工具26は、駆動源から流体圧の供給を受けて作
動するアクチュエータを内蔵している。圧縮工具26の先
端側には、アクチュエータの作動により、互いに逆向き
に回動して開閉される一対のクランプ32を備えている。
そして、一対のクランプ32は、その間に圧縮スリーブ22
を上方から受入れ、閉じて圧縮スリーブ22をかしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、作業用ロボットのマ
ニピュレータに取り付けられ、配電線に分岐線を取り付
ける圧縮スリーブのかしめ作業に好適したマニピュレー
タ用圧縮工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】架空電線の配電工事は、需要者に電力を
供給しつつ作業を行うために、通電したままの状態で行
う活線作業が多い。そのため、近年、作業用ロボットマ
ニピュレータシステム（以下、作業用ロボット）により
作業を行う間接工法が配電工事に採用されてきている。

【０００３】この作業用ロボットは、車体に、油圧によ
り駆動されて、旋回および伸縮可能なブームと、ブーム
の上端に配設されたキャビンと、キャビンに配設された
操作レバーと、この操作レバーにより操作されるマニピ
ュレータなどを備えたマニピュレータ車（高所作業車）
からなり、作業者はキャビンに搭乗して操作レバーによ
り、マニピュレータを操作して配電作業を行うことがで
きる。この工法によれば、手作業では困難な種々の作業
が安全に行うことが可能であり、複雑な作業を一人の作
業者で行うことができ、作業能率も非常に高い。

【０００４】作業用ロボットのマニピュレータには、種
々の配電作業用に応じた工具が接続可能となっている。
たとえば、これらの工具には、電線等をつかむためのハ
ンド工具、電線を切断するための電線カッタ工具、電線
の被覆をはぎ取り酸化皮膜を磨きとるための皮はぎ及び
ブラシ工具、そして、配電線に分岐線を接続する圧縮ス
リーブをかしめるための圧縮工具等がある。

【０００５】圧縮工具は、電柱上への新たな開閉器の取
り付け作業に使用される。この作業は、電柱上に開閉器
を設置し、開閉器から導出された複数の接続電線すなわ
ち分岐線を配電線の途中に圧縮スリーブを介して接続す
るというものである。従来、この種の圧縮工具は、コ字
状を有したフレームと、フレーム内の両端に離間対向し
て配置され、リング部材を半割りにしたような一対のク
ランプ半体とを備え、一方のクランプ半体はフレームの
一端側に固定され、他方のクランプ半体はフレームの他
端側に設けられた油圧駆動型のアクチュエータに接続さ
れている。

【０００６】この圧縮工具によれば、一対のクランプ半
体は、アクチュエータの作動方向に対して横向きに開い
ており、その開いた側から一対のクランプ半体の間に圧
縮スリーブを受入れ、そして、アクチュエータの作動に
より、一対のクランプ半体を閉じて、圧縮スリーブをか
しめることができる。したがって、既に分岐線が接続さ
れている開状態の圧縮スリーブを配電線に嵌め合わせ、
そして、この圧縮スリーブを圧縮工具によりかしめるこ
とで、これら配電線と分岐線とを接続することができ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、アクチュエ
ータは油圧駆動型であるためその基端には、油圧の供給
口が設けられており、この供給口には、駆動源から延び
た高圧ホースが接続されている。そのため、圧縮工具
は、一般に、マニピュレータの先端に対し立設した状
態、つまり、その基端を下にして取り付けられており、
マニピュレータの操作時、このマニピュレータと高圧ホ
ースとの干渉を避けるようにしている。さらに、圧縮工
具は、その一対のクランプ半体間の開口がキャビン側に
向くようにして、マニピュレータの先端に取り付けられ
ており、これにより、キャビン上の作業者は、圧縮工具
の一対のクランプ半体と配電線上の圧縮スリーブとの相
対位置を視認しながら、マニピュレータを操作して一対
のクランプ半体間に圧縮スリーブを受け入れることがで
きる。しかしながら、この場合、圧縮工具に圧縮スリー
ブを受入れるには、マニピュレータの圧縮工具を配電線
の下方から回り込むようにして、配電線に向う側に位置
づけた後、圧縮工具にて、配電線上の圧縮スリーブをく
わえ込むことになるが、このようなマニピュレータの操
作は、非常に困難であるばかりか、作業性が悪く、作業
時間が長くなるといった不具合がある。

【０００８】この発明は、上述した事情に基づいてなさ
れたもので、その目的とするところは、作業用ロボット
のマニピュレータに好適し、マニピュレータの操作が簡
単に行えて、配電工事の作業性の向上が図れ、しかも、
作業時間が短縮できるマニピュレータ用圧縮工具を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明のマニピュレータ用圧縮工具は、第１電線
と第２電線との間に配置した圧縮スリーブをかしめ、こ
れら電線相互を圧縮スリーブを介して電気的に接続する
圧縮工具において、作業用ロボットのマニピュレータの
先端部に立設した状態で装着可能な工具本体と、工具本
体に内蔵され、駆動源から流体圧の供給を受けて作動す
るアクチュエータと、工具本体の先端に設けられ、アク
チュエータの作動により、互いに逆向きに回動して、開
閉される一対のクランプ爪を有し、これらクランプ爪に
圧縮スリーブを挟んで、この圧縮スリーブをかしめる圧
縮クランプとを備えて構成されている。

【００１０】

【作用】上述のマニピュレータ用圧縮工具によれば、工
具本体をマニピュレータの先端に立設した状態で装着し
た場合、工具本体の先端に設けられた圧縮クランプは、
マニピュレータを操作して、上方に開いた一対のクラン
プ爪間に圧縮スリーブを受け入れることができる。そし
て、アクチュエータの作動により、一対のクランプ爪は
互いに逆向きに回動して閉じ、受け入れた圧縮スリーブ
をかしめることができる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１ないし図７
に基づいて詳細に説明する。図１には、架空電線の配電
工事の状況が示されている。この配電工事は、作業用ロ
ボット２を使用しての間接工法である。この作業用ロボ
ット２は、車体に、油圧により駆動されて、旋回および
伸縮可能なブーム４と、ブーム４の上端に配設されたキ
ャビン６と、キャビン６に配設された操作レバー８と、
この操作レバー８により操作されるマニピュレータ１０
などを備えたマニピュレータ車（高所作業車）からな
り、作業者はキャビン６に搭乗して操作レバー８によ
り、マニピュレータ１０を操作し配電作業を行うもので
ある。この工法によれば、手作業では困難な種々の作業
が安全に行うことが可能であり、複雑な作業が少なくと
も一人の作業者で行うことができ、作業能率も非常に高
い。また、作業者がキャビン６内に搭乗しているため、
転落などのおそれもなく、雨の降る日など天候の悪いと
きにも、作業ができる等の利点がある。

【００１２】図１に示されている配電工事では、電柱１
２上に開閉器１８を新たに設置する作業が行われてい
る。この作業は、開閉器１８から導出された複数の接続
電線すなわち分岐線２０を圧縮スリーブ２２を介して各
配電線１６に接続する。作業用ロボット２の一方のマニ
ピュレータ１０の先端に取り付けられている工具は、電
線等を把持するためのハンド工具２４であり、他方のマ
ニピュレータ１０の先端に取り付けられている工具は、
前記圧縮スリーブ２２をかしめるための圧縮工具２６で
ある。

【００１３】図２には、圧縮工具２６が拡大して示され
ており、圧縮工具２６は、マニピュレータ１０の先端に
ブラケット２８を介して脱着可能に接続されている。ま
ず、圧縮工具２６を説明する前に、この圧縮工具２６に
よりかしめられる圧着スリーブ２２を説明する。圧縮ス
リーブ２２は、配電線１６に分岐線２０を接続するため
の分岐スリーブで、導電性を有する材料から形成されて
いる。

【００１４】圧縮スリーブ２２は、図５および図６に示
されているように、分岐線２０を接続するための第１接
続部２３、配電線１６を接続するための第２接続部２５
から構成されており、第１接続部２３は、第２接続部２
５の一端側から斜め下方に延びている。第１接続部２３
は、端部が開口した円筒状をなしており、被覆を剥いた
分岐線２０の先端が挿入されるようになっている。一
方、第２接続部２５は、図６に示すように、断面Ｕ字状
を有しており、上方が開いている。そして、圧縮スリー
ブ２２は、第２接続部２５の開いた側から、第２接続部
２５を被覆を剥いだ配電線１６の部位に当てがうようし
て保持される。

【００１５】圧縮スリーブ２２は、その第１および第２
接続部２３，２５の図５および図６中に示されている記
号△，▽の部位をかしめることで、それぞれの内部に挿
入された電線を圧縮固定し、配電線１６および分岐線２
０の双方に電気的に接続可能となっている。なお、上述
した圧縮スリーブ（分岐スリーブ）２２の他、図７に示
すような圧縮スリーブ２７も用意されている。この圧縮
スリーブ２７は、両端が開口した筒状のジャンパスリー
ブで、一対の電線２９の末端同士を接続するためのもの
である。この圧縮スリーブ２７は、前記分岐スリーブ２
２同様、図７中の記号△，▽の部位をかしめることで、
内部に挿入された各電線２９を圧縮固定し、各電線２９
双方を電気的に接続する。

【００１６】つぎに、圧縮工具２６について説明する。
図３および図４に示されているように、圧縮工具２６
は、流体圧すなわち油圧式のアクチュエータが内蔵され
た工具本体３０と、一対のクランプ３２とからなる圧縮
クランプを備えており、工具本体３０の基端には、マニ
ピュレータ１０に接続するためのブラケット２８が接続
される。

【００１７】アクチュエータは、工具本体３０内に設け
られたシリンダ孔３４と、シリンダ孔３４内のプランジ
ャ３４ａに連結されたパワーロッド３６から構成されて
いる。シリンダ孔３４内には、プランジャ３４ａにより
圧力室３５が形成され、工具本体３０の基端側には、圧
力室３５内に連通した供給口３８が設けられている。こ
の供給口３８には、図２に示すように、油圧源（図示省
略）から延長された高圧ホース３９が接続され、この高
圧ホース３９を通じて駆動源すなわち油圧源からの油圧
が圧力室３５内に供給されるようになっている。したが
って、油圧源から供給口３８を通じて圧力室３５内に油
圧が供給されると、パワーロッド３６は、図３中の矢印
Ａ方向に移動する。なお、パワーロッド３６の先端部
は、くさび状に形成され、互いに背向する傾斜面は一対
のカム面４０とされている。

【００１８】一方、工具本体３０の先端部は、二またに
分かれ、平行に離間対向した一対のフレームプレート４
２とされている。各フレームプレート４２には、２つの
軸孔４４がそれぞれ設けられており、これら軸孔４４
は、工具本体３０の長手方向に対して垂直に離間され、
また、各フレームプレート４２の互いに対応する軸孔４
４は、同軸上に位置付けられている。

【００１９】図４に示すように、対応する軸孔４４に
は、ぞれぞれ軸ピン４６が挿通され、これら軸ピン４６
を介して一対のクランプ３２が軸支されている。これら
クランプ３２は、フレームプレート４２の間に位置され
ており、クランプ３２は、その中央部にて軸支されてい
る。一対のクランプ３２は、通常、スプリング（図示省
略）により付勢され、図３に示すように、先端が開いた
状態となっている。

【００２０】クランプ３２の基端には、カムローラ４８
が回転自在に軸支されており、これらカムローラ４８
は、フレームプレート４２の間で互いに対向するように
位置付けられている。また、これらカムローラ４８の間
には、前記パワーロッド３６の先端が差し込み可能とな
っている。したがって、前述したパワーロッド３６が矢
印Ａ方向に移動されると、パワーロッド３６の先端のカ
ム面４０は、各カムローラ４８に案内されながら、２つ
のカムローラ４８の間に割り込むように入り、各クラン
プ３２の基端は、中央の軸ピン４６を中心に図３中の矢
印Ｂ方向に押し広げられる。したがって、クランプ３２
の先端は、図３中の矢印Ｃ方向に回動され、一対のクラ
ンプ３２は、閉じられる。

【００２１】一方、各クランプ３２の挟持面には、一対
のプレスダイ５０が装着されている。これらプレスダイ
５０には、半円状のかしめ溝５２がそれぞれ形成されて
おり、これらプレスダイ５０は、一対のクランプ３２の
先端側が閉じられたとき、互いに当接し、各かしめ溝５
２は円孔を形成する。なお、この円孔の径寸法は、圧縮
スリーブ２２のかしめる部位すなわち第１および第２接
続部２３，２５の径寸法より小さくされている。

【００２２】なお、これらプレスダイ５０は、圧縮スリ
ーブ２２の径寸法の大きさに応じて、かしめ溝５２の大
きさの異なる他のプレスダイと交換することが可能であ
る。つまり、各プレスダイ５０を交換することで、かし
める部位の形状や大きさの異なる圧縮スリーブへの対応
も容易に行える。これより、配電線１６と分岐線２０と
接続に関し、圧縮工具２６による圧縮スリーブ２２（図
５）のかしめ作業について説明する。

【００２３】まず、分岐線２０の芯線を圧縮スリーブ２
２の第１接続部２３に挿入し、第２接続部２３をかしめ
ることで、分岐線２０は圧縮スリーブ２２に接続され
る。なお、このかしめ作業は、あらかじめ地上において
行われる。つぎに、一方のマニピュレータ１０のハンド
工具２４で、分岐線２０が接続された圧縮スリーブ２２
をつかみ、マニピュレータ１０を操作して、圧縮スリー
ブ２２の第２接続部２５の開いた側から、この第２接続
部２５を被覆を剥いだ配電線１６の部位に当てがうよう
にして保持させる。

【００２４】この後、他方のマニピュレータ１０を操作
して、圧縮工具２６を配電線１６の下側から圧縮スリー
ブ２２の第２接続部２５に近づけ、その開いた側から圧
縮スリーブ２２を圧縮工具２６の一対のクランプ３２間
に受け入れる。そして、圧縮工具２６の圧力室３５に油
圧源からの油圧を供給し、パワーピストン３６を作動さ
せて、一対のクランプ３２を閉じる。これにより、これ
らクランプ３２間に受け入れられた圧縮スリーブ２２の
第２接続部２５は、プレスダイ５０のかしめ溝に５２に
挟まれてかしめられる。この後、圧縮工具２６への油圧
の供給を止めて、圧縮工具２６のクランプ３２間から圧
縮スリーブ２２を解除する。

【００２５】このようにして、圧縮スリーブ２２の必要
箇所をかしめることで、分岐線２０と配電線１６の接続
作業が完了する。この後、圧縮スリーブ２２の回りは、
ポリエチレン等の絶縁部材で覆われ、電気的絶縁処理が
なされる。今度は、図７に示す圧縮スリーブ２７（ジャ
ンパスリーブ）を用いた場合について説明する。

【００２６】まず、一方の電線２９と圧縮スリーブ２７
の一端とは、地上において予め接続しておく。つぎに、
マニピュレータ１０を操作して、他方の電線２９をハン
ド工具２４でつかみ、圧縮スリーブ２７の他端を圧縮工
具２６のクランプ３２間に仮把持しながら、他方の電線
２９を圧縮スリーブ２７の他端に挿入する。

【００２７】そして、圧縮工具２６の圧力室３５内に油
圧源からの油圧を圧力室３５に供給してパワーロッド３
６を作動させ、クランプ３２を閉じ圧縮スリーブ２７を
かしめる。この後、圧縮工具２６への油圧の供給を止め
て、圧縮工具２６のクランプ３２間から圧縮スリーブ２
７を解除する。。

【００２８】このようにして、圧縮スリーブ２７の必要
箇所をかしめることで、電線２９同士の接続作業が完了
する。この後、圧縮スリーブ７２の回りは、ポリエチレ
ン等の絶縁部材で覆われ、電気的絶縁処理がなされる。
以上説明したように、このマニピュレータ用圧縮工具に
よれば、圧縮工具２６をマニピュレータ１０の先端に立
設した状態で装着した場合、圧縮工具２６は、マニピュ
レータを操作して、上方に開いた一対のクランプ３２間
に圧縮スリーブ２２を受け入れることができ、アクチュ
エータの作動により、一対のクランプ３２は互いに逆向
きに回動して閉じ、受け入れた圧縮スリーブ２２をかし
めることができる。このようなマニピュレータ１０の操
作は、作業者からの視認性もよく、非常に簡単に行うこ
とができ、しかも、配電工事の作業性も向上するばかり
か、作業時間の短縮も図れるなどの優れた効果がある。

【００２９】

【発明の効果】この発明のマニピュレータ用圧縮工具
は、上述のとおり構成されているので、工具本体をマニ
ピュレータの先端に立設した状態で装着した場合、工具
本体の先端に設けられた圧縮クランプは、マニピュレー
タを操作して、上方に開いた一対のクランプ爪間に圧縮
スリーブを受け入れることができ、そして、アクチュエ
ータの作動により、一対のクランプ爪は互いに逆向きに
回動して閉じ、受け入れた圧縮スリーブをかしめること
ができる。したがって、このようなマニピュレータの操
作は、作業者からの視認性がよく、簡単に行うことがで
き、しかも、配電工事の作業性も向上するばかりか、作
業時間の短縮も図れるなど優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】作業用ロボットを使用した間接工法の状況を示
す斜視図である。

【図２】図１中ＩＩの拡大図である。

【図３】一部を破断した圧縮工具（かしめ工具）の平面
図である。

【図４】一部を破断した圧縮工具の側面図である。

【図５】圧縮スリーブ（分岐スリーブ）の側面図であ
る。

【図６】図５中ＶＩ−ＶＩに沿う断面図である。

【図７】ジャンパスリーブの側面図である。

【符号の説明】

２ 作業用ロボット ４ ブーム ６ キャビン １０ マニピュレータ １６ 配電線 １８ 開閉器 ２０ 接続電線（分岐線） ２２ 圧縮スリーブ（分岐スリーブ） ２３ 第１接続部 ２５ 第２接続部 ２６ 圧縮工具 ３０ 工具本体 ３２ クランプ ３４ シリンダ ３５ 圧力室 ３６ パワーロッド ４８ カムローラ ５０ かしめダイス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１電線と第２電線との間に配置した圧
   縮スリーブをかしめ、これら電線相互を圧縮スリーブを
   介して電気的に接続する圧縮工具において、 作業用ロボットのマニピュレータの先端部に立設した状
   態で装着可能な工具本体と、 工具本体に内蔵され、駆動源から流体圧の供給を受けて
   作動するアクチュエータと、 工具本体の先端に設けられ、アクチュエータの作動によ
   り、互いに逆向きに回動して、開閉される一対のクラン
   プ爪を有し、これらクランプ爪に圧縮スリーブを挟ん
   で、この圧縮スリーブをかしめる圧縮クランプとを備え
   たことを特徴とするマニピュレータ用圧縮工具。