特開 2024-4388 小型ワイヤ巻取装置及び当該装置を用いた巻取工法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024004388

(43)【公開日】2024-01-16

(54)【発明の名称】小型ワイヤ巻取装置及び当該装置を用いた巻取工法

(51)【国際特許分類】

   B65H 75/40 20060101AFI20240109BHJP

   B65H 54/42 20060101ALI20240109BHJP

   B65H 49/24 20060101ALI20240109BHJP

【ＦＩ】

B65H75/40 A

B65H54/42

B65H49/24

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022104033

(22)【出願日】2022-06-28

(71)【出願人】

【識別番号】505272618

【氏名又は名称】株式会社タワーライン・ソリューション

(71)【出願人】

【識別番号】304058712

【氏名又は名称】東亜プルサーブ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100075410

【弁理士】

【氏名又は名称】藤沢 則昭

(74)【代理人】

【識別番号】100135541

【弁理士】

【氏名又は名称】藤沢 昭太郎

(72)【発明者】

【氏名】佐久間 康暢

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 雄大

(72)【発明者】

【氏名】桑原 裕二

【テーマコード（参考）】

3F068

3F109

【Ｆターム（参考）】

3F068AA12

3F068AA14

3F068BA08

3F068CA06

3F068CA10

3F068DA02

3F068EA02

3F068FA06

3F068GA08

3F068HA03

3F068JA05

3F068JB02

3F109BA04

3F109CA04

3F109CA09

3F109CB06

(57)【要約】

【課題】装置自体を小型化でき、運搬が容易で、作業性のよい小型ワイヤ巻取装置を提供する。
【解決手段】扁平なベース１の上に平行する２つのアンダーローラ２を設け、当該アンダーローラ２は回転駆動源により回転するアンダーローラ式のワイヤ巻取機において、ベース１上に設けた支持フレーム４の上部にアンダーローラ２と平行な往復ネジ軸５が設けられ、この往復ネジ軸５の両端にその一端を夫々回転自在に軸支されたトラバーサアーム６が設けられ、各トラバーサアーム６の先端部に抑えローラ８が回転自在に設けられ、各抑えローラ８の回転を往復ネジ軸５に伝える回転伝達手段が設けられ、抑えローラ８が常時巻取リールＢの鍔を押さえるよう付勢するバネ材２０が設けられ、当該往復ネジ軸５に、当該往復ネジ軸５に沿って移動するトラバーサガイドローラ１２が設けられた。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

扁平なベースの上に間隔を開けて平行する２つのアンダーローラを設け、当該アンダーローラは回転駆動源により回転駆動するアンダーローラ式のワイヤ巻取機において、
前記アンダーローラの一方の外側のベース上に、前記アンダーローラと平行な往復ネジ軸が回転自在に設けられ、
この往復ネジ軸の両端にその一端を夫々回転自在に軸支されたトラバーサアームが設けられ、
これらの各トラバーサアームの先端部に、前記アンダーローラの上に載せた巻取リールの両側の各鍔を押さえる抑えローラが回転自在に設けられ、これらの各抑えローラの回転を前記往復ネジ軸に伝える回転伝達手段が設けられ、
前記抑えローラが常時巻取リールの鍔を押さえるよう付勢するバネ材が設けられ、
当該往復ネジ軸には、当該往復ネジ軸の回転によって当該往復ネジ軸に沿って移動するトラバーサガイドローラが設けられたことを特徴とする、小型ワイヤ巻取装置。

【請求項2】

前記往復ネジ軸が前記ベースの上に立設した支持フレームの上部に設けられたことを特徴とする、請求項１に記載の小型ワイヤ巻取装置。

【請求項3】

前記回転伝達手段がトラバーサアームに沿って設けたベルトであり、当該ベルトは抑えローラの抑えローラ軸に設けたプーリに一端を、他端を前記往復ネジ軸に設けたプーリに夫々掛けたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の小型ワイヤ巻取装置。

【請求項4】

前記バネ材はその一端を前記トラバーサアームの上部に固定し、前記往復ネジ軸より下方を通して他端を前記ベース又は前記支持フレームに固定したことを特徴とする、請求項１に記載の小型ワイヤ巻取装置。

【請求項5】

上記アンダーローラを回転駆動源から回転フリーに変換する手段を設けたことを特徴とする、請求項１に記載の小型ワイヤ巻取装置。

【請求項6】

上記請求項１の装置を用いてワイヤを巻き取ることを特徴とするワイヤの巻取工法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、市街地等の狭隘地での電線架線・張替工事現場等において架線ウインチの後方等に設置して、ワイヤを巻き取る小型ワイヤ巻取装置及び当該装置を用いた巻取工法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

市街地を通過する架空送電線の鉄塔敷地は、フェンス等で囲まれており工事用地としての作業面積が狭いため、架線用資機材の配置に制約があり、苦労している。

【0003】

現状は、架線ウインチ後方に従来のリールワインダ等のワイヤ自動巻取り装置の設置スペースがないため、ワイヤロープの巻取り作業を作業員が目的外のリールを使用して手巻き作業をしている。このため、鉄塔等の高所作業と地上作業とで上下作業となり落下物等の危険がある。また、リール巻取作業は、ワイヤがリールに巻き付くと重くなり、作業員二人以上での作業となり重労働である。更に代用している目的外使用のリールは、リール交換できず、別の場所でワイヤの解き線をしなければならず、時間と労力を要する。

【0004】

そこで、狭隘地の作業スペースを考慮し、従来使用しているワイヤ自動巻取装置の搬入を容易にすべく分割可搬型で、リール交換が一人で可能な小型化を図り、高所作業との上下作業による作業員の危険回避への安全策だけでなく、ワイヤを巻き取る作業等の効率化、自動化も合わせて検討することが喫緊の課題であった。

【0005】

前記自動巻取装置は、巻取リール又はドラムにシャフトを通し、当該シャフトの両端を支持フレームで支持して、前記巻取リール又はドラムを地面から浮かせ、当該巻取リール又はドラムを動力で回転させてワイヤを巻き取るものである。

【0006】

この様な巻取り装置は、巻取リール又はドラムを装置に取り付けたり、装置から取り外すのに手間がかかる。そこで、作業の効率化を目的として開発された一例として特許文献１がある。

【0007】

特許文献１のものは、アンダーロール式巻取機であり、両側にドラム鍔を有し、該ドラム鍔間にある胴部にケーブル等の線条体を巻き取る巻取ドラムと、該巻取ドラムを支持できるように間隔を開けて軸方向に平行に設けられ、前記両側のドラム鍔を下方から支持しつつ前記巻取ドラムを回転させる一対のアンダーロールと、前記巻取ドラムの上方に回転自在に設けられ、前記ドラム鍔を弾性的に抑えつつ前記巻取ドラムの回転に伴って回転する弾力性のある回転体と、該回転体を上下動自在に設け、該回転体を下げたとき前記ドラム鍔の上部に当接させて前記巻取ドラムを前記アンダーロール側に押圧するドラム押圧手段と、を備えたアンダーロール式巻取機である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】実開平６―４２８６３号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

前記特許文献１のものは、アンダーロール式の巻取機として、巻取ドラムの脱着を容易にし、かつ、巻取ドラムがアンダーロールから外れないように弾力性のある回転体で巻取ドラムの鍔を抑えている。しかしながら、弾力のある回転体で巻取ドラムを押さえる際の圧力調整が必要となり、その調整に手間がかかる。また、巻取ドラムの上から弾力性のある回転体で巻取ドラムを押さえ、さらに当該回転体をフレームの上から吊るす構造のため、装置が大きくなってしまう恐れがあるものである。

【0010】

そこで、この発明は上述の課題を解決するとともに、装置自体を小型化でき、運搬が容易で、作業の自動化も可能な小型ワイヤ巻取装置及び当該装置を用いた巻取工法を提供することを目的としたものである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

請求項１の発明は、扁平なベースの上に間隔を開けて平行する２つのアンダーローラを設け、当該アンダーローラは回転駆動源により回転駆動するアンダーローラ式のワイヤ巻取機において、前記アンダーローラの一方の外側のベース上に、前記アンダーローラと平行な往復ネジ軸が回転自在に設けられ、この往復ネジ軸の両端にその一端を夫々回転自在に軸支されたトラバーサアームが設けられ、これらの各トラバーサアームの先端部に、前記アンダーローラの上に載せた巻取リールの両側の各鍔を押さえる抑えローラが回転自在に設けられ、これらの各抑えローラの回転を前記往復ネジ軸に伝える回転伝達手段が設けられ、前記抑えローラが常時巻取リールの鍔を押さえるよう付勢するバネ材が設けられ、当該往復ネジ軸には、当該往復ネジ軸の回転によって当該往復ネジ軸に沿って移動するトラバーサガイドローラが設けられた、小型ワイヤ巻取装置とした。

【0012】

また、請求項２の発明は、前記往復ネジ軸が前記ベースの上に立設した支持フレームの上部に設けられた、請求項１に記載の小型ワイヤ巻取装置とした。

【0013】

請求項３の発明は、前記回転伝達手段がトラバーサアームに沿って設けたベルトであり、当該ベルトは抑えローラの抑えローラ軸に設けたプーリに一端を、他端を前記往復ネジ軸に設けたプーリに掛けた、請求項１又は２に記載の小型ワイヤ巻取装置とした。

【0014】

また、請求項４の発明は、前記バネ材はその一端を前記トラバーサアームの上部に固定し、前記往復ネジ軸より下方を通して他端を前記ベース又は前記支持フレームに固定した、請求項１に記載の小型ワイヤ巻取装置とした。

【0015】

また、請求項５の発明は、前記アンダーローラを回転駆動源から回転フリーに変換する手段を設けた、請求項１に記載の小型ワイヤ巻取装置とした。

【0016】

また、請求項６の発明は、上記請求項１の装置を用いてワイヤを巻き取る巻取工法とした。

【発明の効果】

【0017】

請求項１及び６の各発明によれば、ワイヤ巻取装置を従来のものより小型化でき、運搬が容易である。また、巻取リール又はドラムの装置への装着が、アンダーローラに載せ、トラバーサアームを倒せば、抑えローラがバネ材の力で前記巻取リール又はドラムの鍔を押さえて装着が完了し、また、トラバーサアームをバネ材の力に抗して起こせば、巻取リール又はドラムを２つのアンダーローラから容易に外すことができ、脱着作業が容易である。また、このように、装置本体に対して巻取リール又はドラムが着脱容易であるため、これらの搬入、運搬の際は夫々別体なものとなり小型化し、取り扱が容易となる。それ故、１人の作業員でもリール交換が可能である。また、巻き取り作業中は巻取リール又はドラムが前記バネ材の力によりトラバースアームに押さえられて、むやみに外れることがない。

【0018】

また、前記トラバースアームの抑えローラは巻取リール又はドラムの鍔を押さえているため、巻取リール又はドラムがワイヤの巻き取りにより回転すると、この回転が回転伝達手段により往復ネジ軸に伝わり、トラバーサガイドローラが往復ネジ軸上を移動するため、巻き取るワイヤを整列させて巻取リール又はドラムに巻き取ることができる。この様にこの装置を用いれば、狭隘地での工事現場において、ウインチから送り出されるワイヤの巻取り作業が自動で行え、作業員の労力を軽減でき、省力化できる。

【0019】

また、請求項２の発明によれば、往復ネジ軸及びこれに軸支されたトラバーサアームの基端部が支持フレームの上部に設けられているので、トラバーサアームの長さを短くできると共にベースの長さも短くでき、装置の小型化に寄与する。

【0020】

また、請求項３の発明によれば、前記回転伝達手段がトラバーサアームに沿って設けたベルトであり、当該ベルトは抑えローラの抑えローラ軸に設けたプーリに一端を、他端を前記往復ネジ軸に設けたプーリに掛けているため、抑えローラの回転がベルトを介して往復ネジ軸に確実に伝達され、また、ベルトはトラバーサアームに沿って設けられている作業の邪魔になったりしない。また、前記ベルトの両端が抑えローラ軸のプーリと往復ネジ軸のプーリに巻き回されているため、これらのプーリの径比を調整すれば、ワイヤの巻取速度に合わせてトラバーサを動かすことができる。

【0021】

また、請求項４の発明によれば、前記バネ材により常時前記抑えローラが巻取リール又はドラムの鍔を押圧する構成となっているため、アンダーローラに載った巻取リール又はドラムはワイヤ巻き取り作業の際、外れる恐れがない。さらに、巻取リール又はドラムを装置から外した際、バネ材の力に抗してトラバースアームを外側に倒すとバネ材が反転してこの状態が維持され、トラバースアームがむやみにアンダーローラ側に倒れ込んだりしない。

【0022】

また、請求項５の発明によれば、アンダーローラを回転駆動源から回転フリーに変換する手段を設けているため、当該装置を電線張替工事現場で電線の繰り出し側に設置し、ワイヤを巻き付けたリールを装着し、延線車を介して前記ワイヤを当該装置から繰り出すことができる。即ち、当該装置はワイヤの繰り出しにも使用できる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】この発明の実施の形態例１の小型ワイヤ巻取装置の正面図である。

【図2】この発明の実施の形態例１の小型ワイヤ巻取装置の平面図である。

【図3】この発明の実施の形態例１の小型ワイヤ巻取装置の拡大左側面図である。

【図4】この発明の実施の形態例１の小型ワイヤ巻取装置のトラバーサガイドローラの正面断面図ある。

【図5】この発明の実施の形態例１の小型ワイヤ巻取装置のトラバーサガイドローラの左側面断面図である。

【図6】この発明の実施の形態例１の小型ワイヤ巻取装置のトラバーサガイドローラの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

（実施の形態例１）
この発明の実施の形態例１の小型ワイヤ巻取装置及び当該装置を用いた巻取工法を図１～図６に基づいて説明する。

【0025】

この小型ワイヤ巻取装置Ａは、送電線工事現場等に地面に置く、略四角形の扁平なフレームから成るベース１が設けられている。当該ベース１上の左右に、略水平で平行な２つのアンダーローラ２、２が夫々設けられている。これらのアンダーローラ２、２はこれらの回転軸の一端相互を駆動ベルト３で連結して回転が伝達され、これら２つのアンダーローラ２、２に巻取リールＢの鍔を載せた際、２つのアンダーローラ２、２の回転により巻取リールＢを回転させる構成となっている。

【0026】

これらのアンダーローラ２、２の内の一方のアンダーローラ２の外側のベース１の前部、後部に前板及び後板を有する箱形の支持フレーム４が立設されており、この支持フレーム４の上部に設けた軸受け４ａ、４ａに両端を回転自在に支持された往復ネジ軸５が設けられている。

【0027】

この往復ネジ軸５の前後端に夫々、一端が回転自在に支持されたトラバーサアーム６、６が設けられ、各トラバーサアーム６の先端部で抑えローラ軸７が回転自在に支持され、当該抑えローラ軸７の内側端部に抑えローラ８が、当該抑えローラ軸７と一体に回転するように軸支されている。これらの２個の抑えローラ８、８は、前記アンダーローラ２、２に載せた巻取リールＢの両側の鍔に夫々押圧できるように構成されている。

【0028】

また、前記往復ネジ軸５の、前記各トラバーサアーム６が回転自在に支持された外側には夫々大径プーリ９が一体に設けられ、また、前記抑えローラ軸７の外側端部には小径プーリ１０が夫々一体に設けられ、これらの大径プーリ９と小径プーリ１０とがタイミングベルト１１で連結され、前記抑えローラ８の回転がタイミングベルルト１１を介して前記往復ネジ軸５に伝達され、回転する。

【0029】

また、前記往復ネジ軸５にはトラバーサガイドローラ１２が被冠されている。このトラバーサガイドローラ１２は、横穴内周に雌ネジ１３ａが設けられた下部基体１３とその下部基体１３の上面に立設した上部フレーム１４から成り、下部基体１３の横穴に前記往復ネジ軸５が挿入されて、前記雌ネジ１３ａが前記往復ネジ軸５の外周ネジに螺着されている。

【0030】

また、前記上部フレーム１４には上下に離れた横ローラ１５及び左右に離れた前縦ローラ１６から成る四面ローラが設けられ、さらに、前記横ローラ１５の後方に、前記下部基体１３の上面から立設した、左右に離れた後縦ローラ１７が設けられている。これらの左右の前縦ローラ１６、上下の横ローラ１５及び左右の後縦ローラ１７で囲まれた中をワイヤが通過する。

【0031】

また、前記上部フレーム１４は上下に２分割されて各端部の耳突片１４ａでネジ１４ｂにより締め付け固定され、ネジ１４ｂを緩めて上部フレーム１４の上部を回転させて開き、前記ワイヤを各ローラの間に通した後上部フレーム１４を閉じて前記ネジ１４ｂで締め付け固定する。これらのネジ１４ｂの一方は蝶ネジとなっている。

【0032】

また、前記下部基体１３の下面の前後（ただし、図４では左右）にガイドローラ１８、１８が垂下し、当該ガイドローラ１８、１８が前記往復ネジ軸５の下方に当該往復ネジ軸５と平行に設けられたガイドバー１９の前後を当接回転自在に挟持する構成となっている。また、前記ガイドバー１９は前記支持フレーム４の上面にその両端が支持されている。

【0033】

これにより、前記往復ネジ軸５が回転するとトラバーサガイドローラ１２は下部基体１３がガイドバー１９に回転を阻止され、前記往復ネジ軸５に沿って前後方向に移動する。

【0034】

また、前記各トラバーサアーム６の上部から水平に突出する突出アーム６ａに一端を固定し、他端を、前記往復ネジ軸５の下方の支持フレーム４から水平に突出した突出アーム４ｂに固定したバネ材２０が設けられている。当該バネ材２０は前記トラバーサアーム６を前記往復ネジ軸５を中心に下方に回転するよう付勢しており、前記アンダーローラ２、２に巻取リールＢを載せて巻取リールＢを回転させる際、巻取リールＢの鍔を抑えローラ８が押圧するように構成されている。

【0035】

そして、当該装置から前記巻取リールＢを取り外す際は、各トラバーサアーム６を当該バネ材２０の力に抗して図１において往復ネジ軸５を中心に反時計方向に回転させて、２点鎖線で示す位置までトラバーサアーム６を倒すと、バネ材２０が前記往復ネジ軸５を通過して反対側に位置して、バネ材２０の付勢力でトラバーサアーム６はその状態を維持する。

【0036】

また、前記一方のアンダーローラ２の外側で、前記支持フレーム４内のベース１上に電動モータ２１が設けられている。この電動モータ２１の回転軸にはスリップクラッチ２２が設けられ、当該スリップクラッチ２２に設けた歯車２２ａと、前記一方のアンダーローラ２の回転軸の外周に設けた歯車２ａとを駆動チェーン２３が連結している。また、前記ベース１の正面に操作ボックス２４が設けられている。

【0037】

この小型ワイヤ巻取装置Ａは以上の構成であり、当該小型ワイヤ巻取装置Ａを用いてワイヤを巻き取るには、まず、各トラバーサアーム６を図１の一点鎖線に示す状態に倒し、この状態で巻取リールＢを、その鍔を２つのアンダーローラ２、２の上に載せて装置に装着する。

【0038】

そして、前記各トラバーサアーム６をバネ材２０の力に抗して、前記往復ネジ軸５を中心に時計方向に回転させて、図１の実線で示すように、各先端の押さえローラ８を巻取リールＢの両側の各鍔に当接させる。この状態ではバネ材２０が往復ネジ軸５の下方に位置し、各トラバーサアーム６の先端の押さえローラ８を巻取リールＢの各鍔に押圧するよう付勢する。

【0039】

そして、この状態で操作ボックス２４により前記電動モータ２１を回転させ、駆動チェーン２３を介して各アンダーローラ２に回転が伝わり、アンダーローラ２、２上の巻取リールＢが回転しワイヤを巻き取る。

【0040】

そして、巻取リールＢの回転により、各トラバーサアーム６の先端の抑えローラ８が回転し、この回転が小径プーリ１０、タイミングベルト１１、大径プーリ９を介して往復ネジ軸５に伝達され.往復ネジ軸５の回転によりトラバーサガイドローラ１２が往復ネジ軸５に沿って移動し、これに伴って当該トラバーサガイドローラ１２を通ったワイヤが巻取リールＢの胴部の一端から他端、他端から一端に順に並んで巻かれていく。

【0041】

また、このようにして、巻取リールＢにワイヤが巻き終わると、前記操作ボックス２４により前記電動モータ２１の回転を止め、ワイヤの端部を巻取リールＢに固定し、各トラバーサアーム６を、バネ材２０の力に抗して持ち上げ、前記往復ネジ軸５を中心に、図１の反時計方向に回転させて、２点鎖線の位置まで倒す。これにより、バネ材２０の力で各トラバーサアーム６はこの状態を維持し、巻取リールＢの上方は開放される。

【0042】

そこで、巻取リールＢを当該小型ワイヤ巻取装置Ａから外し、ワイヤの巻かれていない巻取リールＢを当該小型ワイヤ巻取装置Ａに装着する。そして、ワイヤの巻取り作業を再開する。

【0043】

このようにして、当該小型ワイヤ巻取装置Ａを用いてワイヤの巻取作業を自動的にすることが出来、作業員の労力が軽減される。

【0044】

また、当該小型ワイヤ巻取装置Ａは上述のように、電動モータ２１にスリップクラッチ２２及び駆動チェーン２３を介してアンダーローラ２に回転が伝達されるが、スリップクラッチ２２のクラッチを開放すれば、電動モータ２１からアンダーローラ２がフリーとなる。それ故、当該小型ワイヤ巻取装置Ａを電線延線側に設置し、ワイターが巻き付けられた巻取リールＢを装着して、当該ワイヤの先端を延線車に接続して当該小型ワイヤ巻取装置Ａからワイヤを繰り出すことができる。

【0045】

なお、上記実施の形態例１ではトラバーサアーム６は支持フレーム４の上部に軸受け４ａを介して設けた往復ネジ軸５にその基端部を軸支しているが、これに限らず、ベース１上に往復ネジ軸５を軸支し、この往復ネジ軸５にトラバーサアーム６の基端部を回転自在に軸支することもできる。その場合、トラバーサアーム６の長さ及びベース１の長さを長くしなければならない。また、バネ材２０の下端をベース１に固定する。

【0046】

また、前記タイミングベルト１１等の回転伝達手段やトラバーサガイドローラ１２の構成等はこの実施の形態例１のものに限らず、他の適宜のものでよい。また、この実施の形態例１では、アンダーローラ２の回転駆動源を電動モータ２１としたが、当該電動モータ２１の電源は商用電源でも、バッテリー、ポータブル発電機、ＥＶ車の電源等、種々の電源を用いることができる。

【符号の説明】

【0047】

Ａ 小型ワイヤ巻取装置 Ｂ 巻取リール

１ ベース ２ アンダーローラ
２ａ 歯車 ３ 駆動ベルト
４ 支持フレーム ４ａ 軸受け
４ｂ 突出アーム ５ 往復ネジ軸
６ トラバーサアーム ６ａ 突出アーム
７ 抑えローラ軸 ８ 抑えローラ
９ 大径プーリ １０ 小径プーリ
１１ タイミングベルト １２ トラバーサガイドローラ
１３ 下部基体 １３ａ 雌ネジ
１４ 上部フレーム １４ａ 耳突片
１４ｂ ネジ １５ 横ローラ
１６ 前縦ローラ １７ 後縦ローラ
１８ ガイドローラ １９ ガイドバー
２０ バネ材 ２１ 電動モータ
２２ スリップクラッチ ２３ 駆動チェーン
２４ 操作ボックス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】