特許 7244906 回転駆動装置、およびそれを備える回転操作棒

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-14

(45)【発行日】2023-03-23

(54)【発明の名称】回転駆動装置、およびそれを備える回転操作棒

(51)【国際特許分類】

   H02G 1/02 20060101AFI20230315BHJP

【ＦＩ】

H02G1/02

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019044547

(22)【出願日】2019-03-12

(65)【公開番号】P2020150620

(43)【公開日】2020-09-17

【審査請求日】2022-02-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000207311

【氏名又は名称】大東電材株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147706

【弁理士】

【氏名又は名称】多田 裕司

(72)【発明者】

【氏名】龍 邦彦

(72)【発明者】

【氏名】柳原 正

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 信也

(72)【発明者】

【氏名】小畑 昇一

【審査官】北嶋 賢二

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０４５７７６２３（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２００５－２６１１０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１１２６８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｇ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

先端部が回転操作棒の回転ハンドル取付穴に取り付けられる回転軸と、
前記回転軸を電動で回転駆動させる電動駆動部と、
前記回転軸に対してオフセットされた手動ハンドルとを備えており、
前記手動ハンドルには、前記電動駆動部で前記回転軸を回転駆動させる際に前記回転操作棒に係合させて前記手動ハンドルが共回りするのを防止する、前記回転操作棒に係脱可能な反力保持部が設けられている
回転駆動装置。

【請求項2】

前記手動ハンドルは前記回転軸の中心軸に対して起倒可能になっており、
前記手動ハンドルが一方の状態にあるとき、前記反力保持部が前記回転操作棒に係合しており、
前記手動ハンドルが他方の状態にあるとき、前記反力保持部は前記回転操作棒から離間しており、かつ、前記手動ハンドルを用いて前記回転軸を回転駆動させることができることを特徴とする
請求項１に記載の回転駆動装置。

【請求項3】

前記反力保持部を前記回転操作棒から離間させた状態において、前記電動駆動部が回転しないようにする軸ロック機構をさらに備えている
請求項１または２に記載の回転駆動装置。

【請求項4】

前記電動駆動部は、前記回転軸を正転あるいは逆転させることができるようになっている
請求項１から３のいずれか１項に記載の回転駆動装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載の回転駆動装置を備える
回転操作棒。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配電線工事において、例えば、架空電線の被覆を剥いだり、絶縁テープを巻いたりする作業に使用される回転操作棒に取り付けて使用される回転駆動装置、およびそれを備える回転操作棒に関する。

【背景技術】

【0002】

架空電線（以下、単に「電線」という。）を切断して分岐させたり、電線同士を互いに接続させるために電線被覆を剥いだりする、いわゆる配電線工事において、絶縁棒を使用して充電部に直接触れることなく間接的に当該工事を行う技術が普及している。

【0003】

そのような工事において、電線の被覆を剥いだり、絶縁テープを巻いたりする作業に回転操作棒が使用されている。

【0004】

従来は、この回転操作棒に取り付けた回転ハンドルを手動で回していたが、省力化のために当該回転ハンドルに代えて電動ドライバーを回転操作棒に取り付けて回す作業も行われている。

【0005】

一般に、上記電動ドライバーとしてはガンタイプのものが使用される。このため、ガンタイプの電動ドライバーで回転操作棒を回そうとしたとき、当該回転操作棒が回転反力を受けて作業者の手が強く振られてしまうことがあった。

【0006】

さらに言えば、ガンタイプの電動ドライバーを回転操作棒に取り付けたり、取り外したりする作業は不便であり、かつ、手元が狂って電動ドライバー等を落下させてしまうおそれもあった。

【0007】

このような問題に対応するため、例えば、特許文献１に開示されている遠隔絶縁回転操作具のように、回転操作棒に回転させるための駆動部を内蔵させて操作ボタンを設ける等したものが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２０１２－１７５８１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、特許文献１に開示されているような回転操作具に買い換えると、従前より保有している手動式の回転操作棒が無駄になってしまうおそれがあることから、コスト面で問題があった。

【0010】

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、従前より保有している手動式の回転操作棒に後付けして、電動あるいは手動の回転操作棒として使用することのできる回転駆動装置、およびそれを備える回転操作棒を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一局面によれば、
先端部が回転操作棒の回転ハンドル取付穴に取り付けられる回転軸と、
前記回転軸を電動で回転駆動させる電動駆動部と、
前記回転軸に対してオフセットされた手動ハンドルとを備えており、
前記手動ハンドルには、前記電動駆動部で前記回転軸を回転駆動させる際に前記回転操作棒に係合させて前記手動ハンドルが共回りするのを防止する、前記回転操作棒に係脱可能な反力保持部が設けられている
回転駆動装置が提供される。

【0013】

好適には、前記手動ハンドルは前記回転軸の中心軸に対して起倒可能になっており、前記手動ハンドルが一方の状態にあるとき、前記反力保持部が前記回転操作棒に係合しており、前記手動ハンドルが他方の状態にあるとき、前記反力保持部は前記回転操作棒から離間しており、かつ、前記手動ハンドルを用いて前記回転軸を回転駆動させることができる。

【0014】

好適には、前記反力保持部を前記回転操作棒から離間させた状態において、前記電動駆動部が回転しないようにする軸ロック機構を備えている。

【0015】

好適には、前記電動駆動部は、前記回転軸を正転あるいは逆転させることができるようになっている。

【0016】

本発明の他の局面によれば、
上記回転駆動装置を備える回転操作棒が提供される。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、従前より保有している手動式の回転操作棒に後付けして、電動あるいは手動の回転操作棒として使用することのできる回転駆動装置、およびそれを備える回転操作棒を提供できた。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明が適用された第１実施形態に係る回転駆動装置１０を示す斜視図である。

【図2】本発明が適用された第１実施形態に係る回転駆動装置１０を示す正面図である。

【図3】本発明が適用された第１実施形態に係る回転駆動装置１０を示す一部断面図である。

【図4】回転操作棒１００の一例を示す正面図である。

【図5】本発明が適用された第１実施形態に係る回転駆動装置１０の、反力保持部６４を引いた状態を示す斜視図である。

【図6】本発明が適用された第１実施形態に係る回転駆動装置１０の、反力保持部６４を引いた状態を示す正面図である。

【図7】第１実施形態に係る回転駆動装置１０を回転操作棒１００に取り付け、反力保持部６４も回転操作棒１００に係合させた状態を示す正面図である。

【図8】第１実施形態に係る回転駆動装置１０を回転操作棒１００に取り付け、反力保持部６４を回転操作棒１００から離間させた状態を示す正面図である。

【図9】本発明が適用された第２実施形態に係る回転駆動装置１０を示す斜視図である。

【図10】第２実施形態に係る回転駆動装置１０を回転操作棒１００に取り付け、反力保持部６４も回転操作棒１００に係合させた状態を示す正面図である。

【図11】本発明が適用された第２実施形態に係る回転駆動装置１０の、反力保持部６４を回転操作棒１００から離間させる位置にした状態を示す斜視図である。

【図12】第２実施形態に係る回転駆動装置１０を回転操作棒１００に取り付け、反力保持部６４を回転操作棒１００から離間させた状態を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

（第１実施形態に係る回転駆動装置１０の構成）
図１から図３は、本発明が適用された第１実施形態に係る回転駆動装置１０を示す。この回転駆動装置１０は、大略、本体部１１と、回転軸１２と、電動駆動部１４と、手動ハンドル１６とを備えている。

【0020】

本体部１１は、回転軸１２の一部および電動駆動部１４を収容する駆動部ケース５０と、当該駆動部ケース５０の側面から突出するように形成されたグリップ部５２とで一体的に形成されている。

【0021】

回転軸１２は、その先端部１８が回転操作棒１００（後述）に設けられた回転ハンドル取付穴１０２に取り付けられる（嵌挿される）部材である。この先端部１８の断面形状は、回転ハンドル取付穴１０２の形状に合わせて、例えば、正六角形に形成されている。なお、回転軸１２の先端部１８には、抜け止めとしてボールプランジャー１３が配設されているが、このボールプランジャー１３は本件発明の必須構成要素ではない。

【0022】

電動駆動部１４は、上記回転軸１２を電動で回転駆動させるための部分であり、大略、モーター２０と、ギア２２と、バッテリー２４と、スイッチ２６とを有している。このうち、モーター２０およびギア２２は、本体部１１における駆動部ケース５０内に収容されており、バッテリー２４は、本体部１１におけるグリップ部５２の側面に着脱自在に取り付けられている。また、スイッチ２６は、グリップ部５２における、バッテリー２４が取り付けられているのとは反対側の側面に配置されている。

【0023】

モーター２０は、回転軸１２と同一軸上に配設された部材であり、ギア２２を介して回転軸１２と連結されている。また、モーター２０は、バッテリー２４からの電力を受けて回転軸１２を回転させるようになっている。

【0024】

バッテリー２４は、モーター２０を回転させる電力を蓄えておくものであり、充電時等の必要に応じて着脱できるようにして、駆動部ケース５０の側面に取り付けられている。なお、バッテリー２４の形式としては、例えば、リチウムイオンバッテリーや、ニッケル・カドミウムバッテリーが考えられるが、必要な容量の電力を蓄えられるものであれば、どのような形式のものでもよい。

【0025】

スイッチ２６としては、モーター２０を正転あるいは逆転させることができるものが使用されているが、これに代えて、正転のみ、あるいは、逆転のみができるものであってもよい。

【0026】

手動ハンドル１６は、回転軸１２に対してオフセットされた部材であり、本実施形態では、本体部１１におけるグリップ部５２の先端部（駆動部ケース５０に接続する端とは反対側の端部）において回転軸１２と略平行な方向に形成された手動ハンドル取付孔３０に取り付けられ（嵌挿され）ている。

【0027】

なお、本明細書全体を通して「手動ハンドル１６が回転軸１２に対してオフセットした状態」とは、回転軸１２の中心軸と手動ハンドル１６の中心軸とが互いに離間し、かつ、平行な位置関係にあることをいう。

【0028】

手動ハンドル１６について詳述すると、当該手動ハンドル１６は、大略、ハンドルグリップ部６０と、ハンドル中央部６２と、反力保持部６４とを有している。

【0029】

ハンドルグリップ部６０は、後述するように作業者が回転駆動装置１０を手動で操作する際に握る略円柱状の部分であり、ハンドル中央部６２に対して一直線状になる状態と、ハンドル中央部６２に対して折れた状態とを選択できるようになっている。つまり、ハンドルグリップ部６０は、ハンドル中央部６２の一端に対して起倒自在に取り付けられている。

【0030】

ハンドル中央部６２は、グリップ部５２の先端部において回転軸１２と略平行な方向に形成された手動ハンドル取付孔３０に嵌挿された略円柱状の部材であり、その一端には、上述のようにハンドルグリップ部６０が起倒自在に取り付けられてり、他端には、反力保持部６４が取り付けられている。また、このハンドル中央部６２は、手動ハンドル取付孔３０に対して摺動自在になっている。

【0031】

反力保持部６４は、回転操作棒１００に対して係脱可能な部分であり、電動駆動部１４を用いて回転軸１２を回転駆動させる際に回転操作棒１００に係合させることにより、当該電動駆動部１４からの回転力（反力）で手動ハンドル１６が電動駆動部１４と共回りするのを防止できるようになっている。

【0032】

反力保持部６４について詳述すると、本実施形態の反力保持部６４は、手動ハンドル１６の中心軸と略直交する方向に延びており、中央部にハンドル中央部６２の他端が接続されている中央部材６６と、この中央部材６６の両端から、手動ハンドル１６の中心軸に対して略平行な方向にそれぞれ突出する一対の側部材６８とを有している。これにより、反力保持部６４は、その断面形状が略「コ」字状に形成されている。一対の側部材６８および中央部材６６で囲まれた内側空間７０に、回転操作棒１００が嵌まるようになっている。

【0033】

（回転操作棒１００の構成）
次に、上述した回転駆動装置１０が取り付けられる回転操作棒１００について説明する。回転操作棒１００は、図４に示すように、大略、長尺の棒本体１０４と、当該棒本体１０４の内部において回転可能に収容されている回転棒１０６と、棒本体１０４の内部において回転棒１０６の手元側端に接続されている回転機構１０８と、回転駆動装置１０の回転軸１２が接続され、回転軸１２の回転力が回転機構１０８を介して回転棒１０６に伝達される回転ハンドル取付穴１０２とを有している。

【0034】

回転ハンドル取付穴１０２に取り付けた回転駆動装置１０の回転軸１２を回転させることにより、回転機構１０８を介して回転棒１０６の先端が回転する。この回転棒１０６の先端を電線の被覆を剥ぐ皮剥ぎ装置や、電線に絶縁テープを巻回する装置等に取り付けて、所望の動作をさせることができる。

【0035】

（第１実施形態に係る回転駆動装置１０を用いた回転操作棒１００の操作手順）
次に、第１実施形態に係る回転駆動装置１０を用いて回転操作棒１００の操作を行う手順について説明する。最初に、図５および図６に示すように、ハンドルグリップ部６０を把持してハンドル中央部６２を引き、反力保持部６４をグリップ部５２側に引いた状態にしておく。

【0036】

次に、図７に示すように、回転駆動装置１０における回転軸１２の先端を回転操作棒１００の回転ハンドル取付穴１０２に挿設する。

【0037】

然る後、ハンドル中央部６２と一直線状にしたハンドルグリップ部６０を把持して当該ハンドル中央部６２を回転操作棒１００に向けて押し込み、反力保持部６４の内側空間７０に回転操作棒１００の棒本体１０４を嵌め込む。最後に、ハンドルグリップ部６０をハンドル中央部６２に対して折れた状態にする。

【0038】

この状態で、本体部１１のグリップ部５２に設けたスイッチ２６をオン（正転または逆転）にすると、バッテリー２４からの電力を受けたモーター２０が回転し、その回転力がギア２２を介して回転軸１２に伝達されて、当該回転軸１２が回転する。この結果、電動の回転操作棒１００として回転棒１０６の先端を回転させることができる。

【0039】

これに代えて、手動の回転操作棒１００として回転棒１０６の先端を回転させる場合には、図８に示すように、ハンドルグリップ部６０をハンドル中央部６２に対して一直線状となるように戻し、然る後、反力保持部６４が回転操作棒１００から離間する方向に手動ハンドル１６全体を引き出す。

【0040】

このようにして、反力保持部６４が回転操作棒１００に係合した状態を解除させた後、ハンドルグリップ部６０を把持した状態で回転軸１２を中心にして手動ハンドル１６全体を回転させる。

【0041】

これにより、回転軸１２が回転して、手動の回転操作棒１００として回転棒１０６の先端を回転させることができる。

【0042】

（第１実施形態に係る回転駆動装置１０の特徴）
上述した第１実施形態に係る回転駆動装置１０によれば、従前より保有している手動式の回転操作棒１００に後付けして、電動あるいは手動の回転操作棒１００として使用することができる。

【0043】

また、手動ハンドル１６に回転操作棒１００に係合する反力保持部６４が設けられているので、回転操作棒１００を電動で使用する場合、回転軸１２を回転させようとするモーター２０の回転力の反力によって手動ハンドル１６が共回りするのを防止できる。

【0044】

（第２実施形態に係る回転駆動装置１０の構成および特徴）
上述した第１実施形態に係る回転駆動装置１０に代えて、図９に示すような、第２実施形態に係る回転駆動装置１０にしてもよい。

【0045】

具体的には、第１実施形態では、ハンドル中央部６２と一直線状にしたハンドルグリップ部６０を把持して手動ハンドル１６全体を本体部１１に対して摺動させることにより、反力保持部６４を回転操作棒１００に係合・離間させるようになっていた。この点、第２実施形態では、手動ハンドル１６の一端が本体部１１に対して起倒自在に取り付けられており、本体部１１に対して手動ハンドル１６を折り曲げた状態にすることにより、図１０に示すように、手動ハンドル１６の他端部に形成された反力保持部６４が回転操作棒１００と係合する。

【0046】

この状態で、本体部１１のグリップ部５２に設けたスイッチ２６をオン（正転または逆転）にすると、バッテリー２４からの電力を受けたモーター２０が回転し、その回転力がギア２２を介して回転軸１２に伝達されて、当該回転軸１２が回転する。この結果、電動の回転操作棒１００として回転棒１０６の先端を回転させることができる。

【0047】

逆に、図１１に示すように、本体部１１に対して手動ハンドル１６を図中下方向に一直線状にすることで、図１２に示すように、反力保持部６４が回転操作棒１００から離間し、さらに、反力保持部６４が延びる方向に直交する方向に突設されたハンドルグリップ部６０が回転軸１２に対してオフセットした状態になる。

【0048】

このようにして、反力保持部６４が回転操作棒１００に係合した状態を解除させた後、ハンドルグリップ部６０を把持した状態で回転軸１２を中心にして手動ハンドル１６全体を回転させる。

【0049】

これにより、回転軸１２が回転して、手動の回転操作棒１００として回転棒１０６の先端を回転させることができる。

【0050】

（変形例１）
上述した実施形態における電動駆動部１４のギア２２に、軸ロック機構を追加してもよい。この軸ロック機構は、手動ハンドル１６における反力保持部６４を回転操作棒１００から離間させた状態のとき、電動駆動部１４におけるモーター２０やギア２２といった回転軸１２に接続された部材が回転しないようにする機構である。

【0051】

このような軸ロック機構を設けることにより、手動で回転駆動装置１０を使用する場合において、回転軸１２を中心として手動ハンドル１６を回転させたときに、電動駆動部１４のモーター２０やギア２２が回ってしまい回転軸１２を回転させることができない不具合を回避できる。

【0052】

この軸ロック機構は、手動ハンドル１６における反力保持部６４の動作（回転操作棒１００への係合・離間動作）に応じて機械的に実現してもよいし、センサー等を用いて電気的に実現してもよい。

【0053】

（変形例２）
また、手動ハンドル１６における反力保持部６４が回転操作棒１００と係合する位置にないとスイッチ２６を操作してもモーター２０が動作しないようにしてもよい。これにより、反力保持部６４が回転操作棒１００と係合していないにもかかわらずモーター２０を動作させてしまい、本体部１１や手動ハンドル１６が回転軸１２を中心として不所望に回転してしまう不具合を回避できる。

【0054】

このような安全機構は、機械的に実現してもよいし、センサー等を用いて電気的に実現してもよい。

【0055】

（変形例３）
上述した実施形態において、電動駆動部１４のスイッチ２６は、本体部１１のグリップ部５２に設けられていたが、スイッチ２６の位置はこれに限定されるものではなくどの位置に配設してもよい。

【0056】

（変形例４）
上述した実施形態において、反力保持部６４は略「コ」字状に形成されているが、モーター２０を正転あるいは逆転の一方向にのみ回転させる場合には、一対ではなく１つの側部材６８で反力保持部６４を構成してもよい。

【0057】

この場合、１つの側部材６８を中央部材６６のどちらの端から突出させるかについては、モーター２０の回転方向に応じて、モーター２０を動作させたときに本体部１１や手動ハンドル１６が回転軸１２を中心として不所望に回転してしまうのを防止しやすい方の端を選択すればよい。

【0058】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0059】

１０…回転駆動装置、１１…本体部、１２…回転軸、１３…ボールプランジャー、１４…電動駆動部、１６…手動ハンドル、１８…（回転軸１２の）先端部、２０…モーター、２２…ギア、２４…バッテリー、２６…スイッチ、３０…手動ハンドル取付孔
５０…駆動部ケース、５２…グリップ部
６０…ハンドルグリップ部、６２…ハンドル中央部、６４…反力保持部、６６…中央部材、６８…側部材、７０…内側空間
１００…回転操作棒、１０２…回転ハンドル取付穴、１０４…棒本体、１０６…回転棒、１０８…回転機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】