説明

電線等の解体分別装置のガイド部材

【課題】芯線の周りに線状体が巻回された同心より線を、線状体を巻き戻して芯線を取り出す解体分別装置において、円錐形状部を設けたガイド部材を取り付け、円滑かつ効率的な解体作業を可能とする。
【解決手段】第1回転体10を前方に、第2回転体20を後方に設置するとともに、それらに軸支される静止した巻き取り機構30を中間に設ける。モータ56により両回転体を線状体の巻回方向とは逆方向に同期して回転させ、芯線を巻き取り機構30の芯線巻き取りドラム33に巻き付け、線状体を両回転体の周辺部に取り付けた案内管4を通過させて、第2回転体20の後方で収束させる。第1回転体10の軸受け部13の前方には、円錐形状部を備えたガイド部材19が装着されており、線状体が規定方向にガイドされるとともに、線状体の巻き数の不均一にかかわらず円滑な解体作業が可能となる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、芯線の周りに他の線状体が巻回された、例えば電線等の同心より線を解体し分別する装置に関し、さらに詳しくは、同心より線の解体を円滑に実施するため、その装置に装着するガイド部材に関するものである。
【背景技術】
【0002】
工業製品のリサイクル、つまり、廃棄する製品から使用可能な資源を回収し有効利用を図ることは、省資源あるいは環境問題への対処から各種の製品について要請されている。電線についてもその例外ではなく、耐用年数を経過した電線を交換するにあたり、回収した使用済み電線の再資源化は重要な課題である。電線のリサイクルは現実にも様々な形で実施され、また、効率的な再資源化に向けて、回収した電線を解体し材料別に分別するための技術開発も精力的に行われている。
【0003】
高圧送電線用に通常使用される鋼心アルミより線(ACSR)は、鋼の芯線の周りに多数のアルミ線をより線としたものである。このような電線においては、回収した使用済み鋼心アルミより線をリサイクルのため分別するには、一例として特開2002−100253号公報に開示されているように、電線を細かく切断し、切断した電線に振動等を与えてアルミ線と鋼線とを分離する方法がある。これにより、より線がばらばらとなり、その後電磁石を用いて鋼線とアルミ線を分別して回収することが可能であって、分別のためのコストは比較的低く、資源価値の大きいアルミニュウムを不純物の混在が殆どない状態で回収することができる。
【0004】
電線の中には、通信用の光ファイバを芯線に内蔵させ、周りにアルミ被覆鋼線等を巻回した光ファイバ複合架空地線(以下「OPGW」という。)と呼ばれる電線がある。OPGWは、例えば高圧送電線の鉄塔の最上部に敷設される避雷用の電線として用いられ、これを敷設することにより、エネルギ伝送のための送電システムが情報通信用にも利用されることとなる。図13に示されるとおり、OPGWの中心には光ファイバを収容するアルミ管が芯線として配置してあり、その周りをアルミ被覆の施された8本の鋼線(線状体)がより線となって取り巻いている。アルミ管の中にはU字状の3本の溝が形成された溝付アルミ線がはめ込まれており、各々のU字状の溝には3心、6心等多心の光ファイバケーブルが収納されている。OPGWの中には、アルミ被覆鋼線を多重に巻回したもの、鋼線とアルミ線を多重に巻回したものあるいは溝付アルミ線を備えていないものも存在する。このようなOPGWについても、耐用年数の経過したもの等は新しいOPGWと交換するため回収することとなる。
【0005】
回収した後のOPGWを再資源化するには、中心のアルミ管や溝付アルミ線を周囲のアルミ被覆鋼線と分別して取り出すことが必要である。しかし、上記の特許文献に示されるような方法を採用しOPGWを細かく切断した場合には、中心のアルミ管等に収容された光ファイバが同時に細かく切断され、その状態で分離されたアルミ管等の中に残存することとなる。短寸に切断された膨大な数のアルミ管等から光ファイバを効率よく分別するのは不可能であって、資源価値の高いアルミニュウムを不純物なく取り出すことが非常に困難である。したがって、回収したOPGWは、産業廃棄物として廃棄せざるを得ないのが現実であった。
【0006】
こうした状況を踏まえ、本出願人は、OPGW等の同心より線を解体し、中心のアルミ管等と周囲に巻回されたアルミ被覆鋼線等とを切断することなく分別するコンパクトかつ簡易な装置を開発して、先に特願2005−68490として出願した。この解体分別装置は、前方及び後方に2個の回転体を設置し、その間に、2個の回転体に軸支される静止した巻き取り機構を配置する。2個の回転体の外周には、同心より線に巻かれた線状体の本数と等しい数の案内管が掛け渡され、これを通して線状体が後方に導かれる。2個の回転体は、線状体の巻き方向とは逆の方向に回転駆動され、これにより線状体が巻き戻されて、中心の芯線を巻き取り機構に巻き取ることができる。同心より線がOPGWである場合には、芯線のアルミ管をそのまま取り出すことが可能であり、取り出したアルミ管を長手方向に切開したり光ファイバを抜き取ったりすることにより光ファイバを分離し、アルミニュウムを不純物のない状態で容易に分別することができる。
つまり、この解体分別装置は、芯線及び線状体をそのままの状態で解体し分別して回収できるもので、本発明の基礎となる装置であることから、図7〜図11により、この解体分別装置の構成及びOPGWを分別するときの作動について詳しく説明する。
【0007】
本出願人が開発した解体分別装置1は、図7の全体図に示すように、OPGWを解体するための第1回転体10及び第2回転体20を備え、それらの中間に芯線であるアルミ管を巻き取るための巻き取り機構30が配置されている。巻き取り機構30の周囲には、巻き戻されたOPGWの周囲の鋼線(線状体)のそれぞれが通過する複数の案内管4が配置され、鋼線はこれを通過した後第2回転体20に到る。案内管4としては、断面が完全に円形をなすものに限らず、一部に切り欠きのあるもの、つまり、軸方向にスリットが形成された管体を使用することもできる。解体する使用済みのOPGWは、図6の左側、すなわち解体分別装置1の前方側から第1回転体10に供給され、分離された鋼線は、第2回転体20の後方で収束されて解体分別装置から送り出される。
【0008】
第1回転体10は、図8に示すように、外周歯車12が形成された円盤体11とその前方の軸受け部13とを中空軸14によって結合したものである。円盤体11は第1回転体10の最大径部となっていて、外周部には案内管4が取り付けられる。また、外周歯車12の両側には、第1回転体10に作用する巻き取り機構30等の荷重を支持する平坦円形部分15が形成されている。円盤体11の周囲には、図9に示す枠体60に軸支される4個のローラ70、80が配置してあり、円盤体11の平坦円形部分15がこれらのローラと接触することによって、回転体10の支持が行われる。4個のローラの中の1個は、回転体10を回転させるための駆動ローラ70であって、外周歯車12と噛み合う駆動歯車を備えている(図7では枠体60の一部と駆動ローラ70のみを表示)。
【0009】
第1回転体10の中空軸14の前端には軸受け部13が固定され、軸受け部13は、前方の架台51後側に置かれたベアリング53に嵌りこんで支持される。このように、第1回転体10はその後部をローラ70、80により、前部をベアリング53により支持され、回転可能となっている。軸受け部13は、鋼線が通る空間部18を有しており、その前方にはガイド板19が取り付けられている。このガイド板19は、図10に示すとおり、中心部にアルミ管が通過する孔191が形成され、周辺には解体するOPGWの鋼線の数に対応する孔192が形成されたものである。
【0010】
解体分別装置1の後部には、第1回転体10と同一の構造を有する第2回転体20が、前後方向を逆にして配置されている。すなわち、第2回転体20においては、分別装置の前方側には周辺部に案内管4を固着し外周歯車22を備えた円盤体21が、その後方側には中空軸24で連結された軸受け部23が設置される。円盤体11と円盤体21との間には、案内管4が掛け渡されており、両方の回転体は、軸55からチェーン、歯付きベルト等の伝動装置57及び駆動ローラ70を介して、駆動モータ56によりOPGWの外側に巻かれた鋼線の巻き方向とは逆の方向に回転駆動される。
【0011】
第1回転体10と第2回転体20との間には巻き取り機構30が配置され、この巻き取り機構30は、芯線であるアルミ管を巻き取るための巻き取り装置を備えている。巻き取り機構30はフレーム31を有しており、フレーム31の前端及び後端には中空支持軸32(図8参照)が一体に設けられ、これらは第1回転体10及び第2回転体20の円盤体11,21のハブ部に圧入されたベアリングにそれぞれ嵌め込まれる。すなわち、巻き取り機構30は、いわば両円盤体11、21の中心部に吊り下げられた状態となっている。フレーム31上には、駆動モータ34により回転される芯線巻き取りドラム33、巻き取りドラム33に芯線を均一に巻きつけるためのトラバース機構43、固定案内ローラ42等からなる巻き取り装置が載置されている。
【0012】
解体分別装置1を作動させてOPGWを分別するには、解体するOPGWを中空管61に通した後、手作業により所定の長さ解きほぐし、芯線であるアルミ管と外周の複数の鋼線を分離する。分離されたOPGWのアルミ管は、図7の実線Xで示すように、ガイド板19の孔191及び第1回転体10の中空軸14中を通過させ、さらに巻き取り機構30の固定案内ローラ42及びトラバース機構43のローラの間を通過させて、芯線巻き取りドラム33に巻きつけられる。
【0013】
一方、複数の鋼線は、図7の破線Yのように、中空管61の直後で外側に広げられ、ガイド板19の孔192に各々の鋼線が通された後、第1回転体10の軸受け部13に形成した中空部18を通過して、円盤体11の周辺部に取り付けた案内管4に挿入される。さらに、案内管4を通過させて鋼線を第2回転体20の円盤体22に送り、ここにおいては、第1回転体10とは逆の態様で各鋼線を後方に向けて収束させる。集合した鋼線は、分別装置1の後端の中空管62を通過させ、鋼線巻き取りドラム(図11参照)に巻きつける。鋼線にはもともと「撚り」がかかるような加工が施されているので、集合させると自動的にほぼ元のOPGWの形態に復帰し、巻き取り作業を容易に行うことができる。
【0014】
以上のような準備を行った後、OPGWを中空管61から連続的に送り込み、同時に回転体駆動モータ56を駆動して、軸55、歯付きベルト伝動装置57、駆動ローラ70等の伝動機構により、第1回転体10及び第2回転体20を鋼線の巻き方向とは逆方向に同期して回転させる。また、巻き取り機構30のモータ34を駆動し、芯線巻き取りドラム33を回転させ、トラバース機構43を作動させる。両方の回転体10,20の回転によってOPGWの鋼線の巻きが解かれ、アルミ管は、第1回転体10の中心部を通過して芯線巻き取りドラム33に均一に巻き取られる。
【0015】
このように、本出願人が開発した解体分別装置1は、前方及び後方に2個の回転体を設置し、これを同心より線の外周に巻かれた線状体の巻き方向とは逆に回転させて同心より線を解体しながら、芯線及び線状体を分別して回収するものである。したがって、再資源化のための処理作業が容易となり、芯線と線状体とを別々の処理行程により再生し、効率的なリサイクルを図ることが可能である。
ちなみに、電線に巻きつけられたテープ等の線状体を、巻き方向とは逆の方向に公転し、かつ、自転するボビンに巻き取る装置が実開昭58−36510号公報に示されている。しかし、OPGWの鋼線はテープと比べるとはるかに比重が大きいとともに剛性も高く、このような装置を用いてボビンに巻き取るには、非常に大型の、所要動力の大きい装置を必要とする。解体分別装置1はコンパクトで簡易な装置であって、高圧送電線の鉄塔からOPGWを回収する現場等に本発明の装置を持ち込み、工事現場あるいはその近傍において、OPGWを解体しアルミ管等を分別することができる。このときは、図11に示すように、例えば架線ウインチを解体分別装置1の前方に据え付けるとともに後方には鋼線巻き取りドラムを据え付け、架線ウインチによりOPGWを牽引して解体分別装置1に送り込み、芯線を取り出した後の収束した鋼線を、鋼線巻き取りドラムに巻き取るようにすることができる。
【特許文献1】特開2002−100253号公報
【特許文献2】実開昭58−36510号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0016】
本出願人が開発した解体分別装置は、前方から送り込まれた同心より線の外周に巻かれた線状体を、2個の回転体を巻き方向とは逆に回転させて巻き戻し、同心より線を解体するものである。同心より線は、例えば架線ウインチにより牽引され解体分別装置に送り込まれるが、これを連続的に解体し適正な状態で作業を実施するには、2個の回転体の単位時間あたりの回転数を、その時間に解体する同心より線に巻かれた線状体の巻き数と一致させる必要がある。解体分別装置に一定の送り速度で同心より線を供給するときには、(送り速度(m/min.)×1m当りの巻き数n)に等しい回転数(rpm)によって回転体を駆動することとなる。
【0017】
ところで、OPGW等の同心より線は、製造過程でのばらつき、経年変化による線の変形等に伴い、外周に巻かれた線状体の単位長さの巻き数は均一にはなっていない。巻き数の不均一はそれほど甚だしいものではないとしても、解体分別する同心より線の送り速度を上げ迅速な処理を行うときには、不均一量が蓄積され円滑な解体作業に支障をきたすようになる。
【0018】
例えば、解体分別装置1の回転体10の前部にはガイド板19が設けられ、外周に巻かれた線状体Yの各々がガイド板19の孔192を通過して後方の案内管4に導かれるように構成されており、同心より線は、ガイド板19の前方に位置で解きほぐしが開始することとなる。その「ほどけ位置」は、回転体10の回転数を一定とした場合、図12に示すとおり、同心より線の巻き数が回転数と一致する場合には、左図の設定位置で一定となり理想的な解きほぐしが行われるが、巻き数が増加した個所が送り込まれたときは、巻き戻しが間に合わず中央図のとおり「ほどけ位置」はガイド板19に近づき、逆に減少した個所では、右図のとおりガイド板19から遠ざかる。「ほどけ位置」がガイド板19に近づくと、線状体の折れ曲がりが強くなって同心より線を送る際の抵抗が増大し、極端な場合は送りが不可能となり、また、遠ざかると、解きほぐされた線状体が長大となって相互に絡まる虞れが生じる。
【0019】
巻き数の不均一に起因する不具合を除去するには、同心より線の線状体の巻き数(撚り)に応じて回転する装置を前方に設置して巻き数を検出し、回転体10の回転数を巻き数に対応して制御することが考えられる。しかし、回転体10は、回転体20と一体となって回転し様々な装置が付随しているため重量及び慣性モーメントが大きく、駆動モータ56の回転速度を調節するなどの方法によって回転体の回転数を応答性良く制御することは、実際には困難である。
本発明の課題は、同心より線を解体するため、外周に巻かれた線状体の巻き方向とは逆の方向に回転する回転体を通して線条体を後方に導き、線状体を巻き戻して中心の芯線を取り出す解体分別装置において、簡易な構造によって巻き数の不均一等が原因で発生する障害を除去し、効率的で円滑な解体作業を可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0020】
上記の課題に鑑み、本発明は、第1回転体の前部に、前方に向け先細りとなる円錐形状部が形成されたガイド部材を取り付け、かつ、定トルククラッチを装備する送り装置を配置し、これによって同心より線を装置に送り込むことにより、巻き数の不均一等に起因する解体分別装置の作動不良を解消するものである。すなわち、本発明は、
「芯線の周りに複数の線状体が巻回された同心より線を解体し分別する装置であって、
中心部に前記芯線が通過する中心孔を備え、周辺部には前記線状体が通過する複数の案内管を取り付けた回転可能に支持される第1回転体が前方に配置されるとともに、周辺部に前記線状体が通過する複数の前記案内管を取り付け、回転可能に支持される第2回転体が後方に配置され、
前記第1回転体と前記第2回転体とに静止状態で軸支される巻き取り機構が、前記第1回転体と前記第2回転体との中間に配置されており、さらに、
前記第1回転体の前部には、中心部に前記芯線の通過する中心孔が形成されるとともに、周辺部に前記線状体が通過する複数の孔が形成され、かつ、前方に向け先細りとなる円錐形状部が形成されたガイド部材が取り付けられ、
前記第1回転体と前記第2回転体とを、前記線状体の巻き方向とは逆方向に同期して回転させながら、前記同心より線を、定トルククラッチを装備する送り装置によって前記第1回転体の前方から送り込むことにより、前記芯線を前記巻き取り機構に巻き取り、前記線状体を前記第2回転体の後方に収束させて巻き取る」
ことを特徴とする解体分別装置となっている。
【0021】
前記送り装置は、請求項2に記載のように、前記第2回転体の後方に設置され前記線状体を牽引しながら巻き取るリールワインダーとすることができる。また、請求項3に記載のように、前記第1回転体の前方に設置され前記同心より線を送り込む送り込み装置としてもよい。
【0022】
請求項4に記載のように、前記ガイド部材は、前記複数の孔が形成された円板と、前記中心孔と前記円錐形状部とが形成された円錐体部品とを備え、前記円板と前記円錐体部品とが結合されているものとすることが好ましい。この場合には、線状体の切断を検出するため、請求項5に記載のように、前記複数の孔が形成された円板が絶縁材を介して前記第1回転体に結合されるとともに、前記円板の複数の孔が絶縁材によって被覆されるように構成し、第1回転体に送り込まれる前記同心より線と前記ガイド部材の前記円板との間に低圧の電圧を印加し、かつ、両者の間に流れる電流の有無を検出する検出手段を設けることができる。
【0023】
請求項6に記載のように、前記ガイド部材の近傍には真空吸引装置を設置することができる。
【0024】
本発明の解体分別装置は、請求項7に記載のとおり、光ファイバを収容したアルミ管を芯線とする光ファイバ複合架空地線、すなわちOPGW、を解体し分別するために特に好適なものである。
【発明の効果】
【0025】
本出願人が開発した、本発明の基礎となる解体分別装置は、線状体の巻き方向とは逆に回転する2個の回転体と、それらに軸支される静止した巻き取り機構を設け、線状体を巻き戻しながら芯線を取り出す装置となっている。つまり、芯線及び線状体をそのままの状態で取り出すことができるので、再資源化のための処理作業が容易となり、効率的なリサイクルを図ることが可能である。
【0026】
そして、本発明の解体分別装置では、定トルククラッチを装備する送り装置を配置し、一定の張力等によって同心より線を装置に送り込み、また、巻回された線状体が巻き戻され案内管に導入される個所にガイド部材を取り付ける。このガイド部材には、周辺部に線状体が通過する複数の孔が形成されるとともに、前方に向け先細りとなる円錐形状部が設けられており、線状体は、ガイド部材の円錐形状部に沿って拡がりながら、周辺部の複数の孔を通過し第1回転体に固定される案内管に導かれる。したがって、線状体が巻き戻される時の広がり角度が正確に制御され、また、「ほどけ位置」の後部で線状体同士が絡まることが防止され、解体作業が非常にスムースなものとなる。
定トルククラッチを装備する送り装置としては、請求項2の発明のリールワインダー、請求項3の発明の送り込み装置等を用いることができる。リールワインダーを用いて装置の後方から線状体を牽引して送り込むときは、送り速度を増加しても線状体が折れ曲がることはなく、より高速の解体作業が可能となる。
【0027】
前述したように、解体される同心より線に巻回された線状体には、単位長さ当りの巻き数に不均一が存在し、回転体が一定の回転速度で駆動される状態において巻き数の多い部分を解体するときは、その「ほどけ位置」が後方に移る。本発明では、ガイド部材には先細りの円錐形状部が設けてあり、リールワインダー等で送られる同心より線は、線状体が円錐形状部の先端に接触して解きほぐされることになる。円錐形状部の先端に突き当たりながら牽引される線状体は、剛性の存在等によって、牽引に対する抵抗が大きくなり送り速度は低下する。送り速度が低下すれば、回転体の回転数が解きほぐす巻き数と一致するようになり、解体作業は円滑に実施される。リールワインダーの張力等を強めに設定しておくと、巻き数が少ない部分を解体するときには、リールワインダーの張力等で送り速度が増加するため、ガイド部材から遠ざかった「ほどけ位置」は、円錐形状部の先端の位置に戻ることになる。換言すると、本発明のガイド部材は自動的な送り速度調整装置として機能し、回転体の回転数を一定に保持しても適正な解体作業を実現することができる。
【0028】
請求項4に記載の発明のように、ガイド部材を、周辺部に線状体が通過する複数の孔が形成された円板に、中心部に芯線の通過する中心孔を有するとともに円錐形状部を有する円錐体部品を組み合わせて構成したときは、ガイド部材の製造工程が簡易となる。
【0029】
ところで、この解体分別装置を用いて解体するOPGW等の同心より線は、耐用年数の経過したものが多いことから、劣化に伴う外周部の線状体の切断、つまり「素線切れ」が生じている場合がある。線状体は、切断個所ではガイド部材や案内管に入り込むことができず、回転体に線状体が絡まり解体分別装置に重大な損傷を与えかねない。
請求項5に記載の発明は、請求項4の発明の構成を備えたガイド部材に「素線切れ」の検出手段を組み込んだものである。つまり、線状体が通過する複数の孔を有する円板を絶縁材を介して第1回転体に結合するとともに、その複数の孔を絶縁体によって被覆し、円板を第1回転体及び線状体と電気的に絶縁する。このような状態で、同心より線と円板との間には低圧の電圧を印加して、両者の間に流れる電流の有無を検出する。切断した線状体は、ガイド部材の円板の複数の孔に入ることなくその表面に衝突するから、このときに流れる電流を検出して「素線切れ」を検知することが可能で、装置の緊急停止等の対処を実施できることとなる。同心より線とガイド部材の周辺部との間に印加する電圧は低圧であり、作業員等に危険が及ぶことはない。
【0030】
また、耐用年数の経過した古いOPGW等では、表面に金属酸化物が生成したり塵埃の付着したものが多く、ガイド部材の先端で解きほぐされるときにこれらが剥離し飛散する。このため正常な解体作業が阻害されるとともに、付着物が軸受け等の回転部分に噛み込まれたときは装置の耐久性を悪化させる原因となる。請求項6の発明のように、ガイド部材の近傍に真空吸引装置を設置すると、剥離した付着物を吸引して除去し、解体分別装置の損傷を防止することができる。
【0031】
請求項7に記載の発明のように、本発明の分別装置は、OPGWを回収し再資源化を図る際に特に好適なものである。本発明の解体分別装置は、分別の作業速度を速めても正常な解体に支障はなく、OPGWの芯線であるアルミ管をそのままの形で効率的に取り出すことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0032】
以下、図面によって本発明の同心より線の解体分別装置について説明する。ここで説明する実施例は、本発明の解体分別装置をOPGWの解体分別に適用したものである。
図1は本発明の解体分別装置の一実施例を全体的に示す正面図であり、図2は本発明の要部を構成するガイド部材近傍の拡大図、図3は各部品の組立て図である。また、ガイド部材の円板及び円錐体部品を図4に、絶縁体の部品を図5に示している。これらの図面において、図7等の解体分別装置の部品と対応するものについては、同一の符号が付されている。
【0033】
図1の実施例の解体分別装置における基本的な構成及び作動は、本出願人が開発した、図7等に示される解体分別装置1と変わりはない。すなわち、ローラ70、80で支持される第1回転体10及び第2回転体20を備え、両回転体は、駆動モータ56により歯車伝動機構を介して、OPGWの周囲の鋼線(線状体)の巻き方向とは逆方向に回転駆動され、鋼線を巻き戻す。第1回転体10及び第2回転体20の中間には巻き取り機構30が配置され、これは、両回転体に軸支されたフレーム31上に載置されており、OPGWの芯線であるアルミ管を巻き取る。解体するOPGWは、図1の左側、つまり解体分別装置1の前方側から第1回転体10に供給され、巻き戻され分離された鋼線は、複数の案内管4を通過し第2回転体20の後方で収束されて解体分別装置から送り出される。ただし、本発明のこの解体分別装置においては、装置の後方に定トルククラッチを備えたリールワインダー90が設置される。定トルククラッチは、一定値以上のトルクが作用すると「滑り」が生じて動力伝達が断たれるもので、同心より線は、一定の張力でリールワインダー90により牽引され装置に送り込まれる。
【0034】
この実施例の解体分別装置は、基本的な構成等においては、図7等に示される解体分別装置1と同一であるものの、幾つかの点で改良が加えられている。例えば、装置の前部には、案内ローラを駆動する駆動装置を備えた送り込み装置91が設置され、解体分別作業の開始時に、アルミ管と外周の複数の鋼線とに分離されたOPGWを、この送り込み装置91を駆動して装置の後方に送り込む。装置の中間には、回転体や案内管を覆う金網製の防護カバー92が設置されるとともに、防護カバー92が開いたときは回転体の回転を停止する制御装置が設けてあり、作業員等に危険が及ぶことがないよう安全対策が施されている。また、この実施例の解体分別装置では、案内管4に複数の鋼線を同時に挿入し、第2回転体20の後方で収束させるように構成されており、そのため、案内管4の本数は、OPGWの外周に卷回された鋼線の数の約半数となっている。これは、図7の装置のように1本ごとに送られた鋼線を収束させた場合、鋼線が元の形状に復帰するときに中心部に押出される鋼線が生じ、その鋼線にいわば「たるみ」が発生じて円滑な解体作業を阻害することがある事実が判明したため、採られた措置である。
【0035】
そして、OPGWの鋼線を適正な状態で解きほぐし方向付けして案内管4に送り込むため、第1回転体10の中空軸14の軸受け部13には、本発明のガイド部材が装着されている。図2の拡大図及び図3の組立て図に示すように、中空軸14の前端には、外周に軸受け部13を有するフランジ13Aが一体的に形成され、軸受け部13をベアリング53(この実施例では軸の傾斜等を吸収する自動調心ベアリング)に嵌め込むことにより、中空軸14及び第1回転体10は回転可能に支持される。フランジ13Aには鋼線が通る空間部18が、案内管4の本数に対応して設けられている。
【0036】
フランジ13Aの前方には、絶縁板19Cを介して、周辺部に鋼線が通過する孔19Dが形成された円板19Aと、前方に向け先細りとなる円錐形状部19Eが設けられた円錐体部品19Bとが取り付けられ、これらは本発明のガイド部材を構成する。円板19Aの孔19Dは、フランジ13Aの空間部18に対応した位置に案内管4の本数に等しい数(この実施例では4個)だけ形成されている。また、円板19Aの中央には、絶縁板19Cのボス部19Fを嵌め込む孔19Gが形成され、外周部分には、図示しないボルトにより絶縁板19Cを介してフランジ13Aと締結するためのボルト孔が形成される。なお、円板19Aをフランジ13Aと締結するボルトは、やはり絶縁材を介して円板19Aに締め付けられる。
【0037】
図4に示すとおり、円錐体部品19Bの中心にはアルミ管の通過する中心孔19Hが設けられ、後部には、絶縁板19Cのボス部19Fの貫通孔を通って中空軸14に挿入される軸部が設けられる。さらに、円錐形状部19Eには、ボルトを取り付けるボルト孔19I及び凹部が形成されており、円板19Aと円錐体部品19Bとは、図示しないボルトにより、絶縁板19Cを挟んで一体的に結合され中空軸14のフランジ13Aに締結される。この実施例では、円板19Aと円錐体部品19Bとは別体の部品であり、ボルトにより締結されるときに絶縁板19Cのボス部19Fによって両者は電気的に絶縁されるが、絶縁の必要がない場合には、円板19Aと円錐体部品19Bとを一体とし一部品としてもよい。
【0038】
絶縁板19Cは、ベークライト等の合成樹脂又はセラミックス等の絶縁材料からなり、図5に示すとおり、中央にボス部19Fが設けられており、これによって、ガイド部材の周辺部をなす円板19Aは、回転体10の中空軸14から電気的に絶縁され、かつ、円錐体部品19Bから絶縁される。円板19Aの鋼線が通過する複数の孔19Dには、図3の組立て図から分かるように、ベルマウス形状の通路19Jを有する絶縁インサート19Kが嵌め込まれ、円板19Aと鋼線との間も絶縁されている。絶縁インサート19Kは、その通路19J内を鋼線が摺接しながら通過するため、セラミックス等の耐磨耗性絶縁材料で形成されており、その後部は絶縁板19Cの孔19D内に保持され、先端部は円板19Aの前方に突出している。
解体分別装置に送り込まれるOPGWの鋼線と円板19Aとの間には、人体に影響しない程度の低圧の電圧が印加されるとともに、解体分別装置の作動をコントロールする制御装置には、両者の間に流れる電流を検出する検出装置が組み込まれている。電圧を印加するため、図示は省略するが、装置の入口部には鋼線と常時接触する接触端子が、また、円板19Aの近傍にはこれと常時接触する接触端子がそれぞれ配置される。
【0039】
次いで、本発明のガイド部材を備えた解体分別装置の作動等について説明する。図1に概略的に示すように、解体分別装置1の後方には、定トルククラッチにより定張力機能を備えたリールワインダー90が設置され、第2回転体20の後ろ側で収束された鋼線Yは、リールワインダー90に牽引されこれに巻き取られる。つまり、解体されるOPGWは、リールワインダーの張力によって解体分別装置1に送り込まれ解体分別される。本発明のガイド部材は、OPGWの外周に巻回された鋼線Yが巻き戻され案内管に導入される位置に設置してあり、鋼線Yは、ガイド部材の円錐形状部19Fに沿って拡がりながら、周辺部の複数の孔19Dを通過しスムースに案内管4に導かれることとなる。
【0040】
解体分別装置1の後方に設置されたリールワインダー90は、定張力機能を備え、鋼線Yを一定の張力で牽引する。この張力は強めに設定してあり、引き込まれたOPGWの鋼線Yは、図2に示されるように、円錐形状部19Fの先端部分に接触しながら解きほぐされる。回転体10、20は略一定の回転速度で駆動されており、鋼線Yの巻き数の不均一に伴い、巻き数の多い部分が送り込まれたときは、鋼線Yの巻き戻しが間に合わず、牽引に対する抵抗力が大きくなる。その結果、鋼線Yの送り速度は低下し、送り速度が低下すれば、回転体10、20の回転数が解きほぐす巻き数と一致し、適正な解体作業が行われるようになる。逆に、巻き数の少ない部分が送り込まれると、リールワインダー90の張力によって鋼線Yの送り速度は増加し「ほどけ位置」が円錐形状部19Fの先端部分に引き寄せられる。このように、本発明のガイド部材は、同心より線の送り速度を回転体10、20の回転数に見合うよう調整する機能を果たし、回転体の回転数が一定であっても安定した解体作業が実施できる。
【0041】
リールワインダー90によって鋼線Yを一定の張力で牽引する代わりに、装置の前部に置かれた送り込み装置91により、解体分別装置にOPGWを送り込むことができる。つまり、案内ローラの駆動装置に定トルククラッチを取り付け、一定の「推力」でOPGWを装置のガイド部材19に送る。このような送り手段を用いても、リールワインダー90で牽引する場合と同様に適正な解体作業が実施できることは明らかである。
【0042】
「素線切れ」の発生したOPGWが解体分別装置に送り込まれると、切断した鋼線は、先行部分から牽引されずに送られるから、円板19Aの孔19Dに装着された絶縁インサート19K内に入り込むことができず、円板19Aの表面に接触する。ガイド部材の周辺部をなす円板19Aと鋼線との間には、低圧の電圧が印加されているが、通常は、両者は電気的に絶縁されているから電流は流れない。しかし、切断された鋼線が円板19Aと接触したときには電流が流れることとなる。解体分別装置の制御装置には、このときに流れる電流を検出する検出装置が組み込まれており、これによって「素線切れ」を検知することが可能で、回転体の回転を緊急に停止して切断した鋼線に起因する解体分別装置の損傷を未然に防止する等の措置を講じることができる。
【0043】
図6には、ガイド部材19の近傍に真空吸引装置(掃除機)52が設置される解体分別装置を示す。耐用年数の経過した古いOPGWには、表面に金属酸化物が析出したり塵埃等が付着している場合が多い。OPGWの付着物は、鋼線が解きほぐされるガイド部材19の円錐体部品19Bの先端部付近で剥離し下方に落下する。この実施例では、ガイド部材19の円錐体部品19Bの下方に矩形状に囲い板54を置いて落下した付着物をこの中に集める。架台51の上板にはスリットを開けて真空吸引装置52を接続し、落下した付着物をバキュームで吸引して除去している。この実施例では、囲い板54を下方に設けているが、ガイド部材19の周囲を覆うような囲いを設けて真空吸引装置に接続し、飛散した付着物を吸引することもできる。
【0044】
以上詳述したように、本発明は、同心より線を解体するため、外周に卷回された線状体の巻き方向とは逆に回転する回転体によって線状体を巻き戻しながら芯線を取り出す解体分別装置において、回転体の前部に、周辺部に線状体が通過する複数の孔が形成されるとともに、前方に向け先細りとなる円錐形状部が設けられたガイド部材を取り付け、円滑かつ効率的な解体作業を実施可能としたものである。したがって、本発明の分別装置は、OPGWに限らず一般的な同心より線を解体し分別する装置として適用可能であることは言うまでもない。また、上述の実施例とは異なるような種々の変形、例えば芯線の通過しない第2回転体の構造を第1回転体と変えること、ガイド部材を3個以上の部品を組み合わせて構成すること、が可能であるのは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】本発明の解体分別装置を示す全体図である。
【図2】本発明の解体分別装置の要部を示す拡大図である。
【図3】本発明のガイド部材の組立て図である。
【図4】本発明のガイド部材の部品を示す図である。
【図5】本発明のガイド部材における絶縁体を示す図である。
【図6】本発明のガイド部材の下方に設ける真空吸引装置を示す図である。
【図7】本発明の基礎となる解体分別装置を示す全体図である。
【図8】図7の装置の一部拡大図である。
【図9】図7の装置のIX−IX断面図である。
【図10】図7の装置のガイド板を示す図である。
【図11】図7の装置の使用方法を示す図である。
【図12】図7の装置の課題を説明する図である。
【図13】OPGWの構造を示す図である。
【符号の説明】
【0046】
1 分別装置
4 案内管
10 第1回転体
20 第2回転体
11、21 円盤体
12 外周歯車
13 軸受け部
13A フランジ
14 中空軸
19 ガイド部材、ガイド板
19A 円板
19B 円錐体部品
19C 絶縁板
19E 円錐形状部
19K 絶縁インサート
30 巻き取り機構
31 フレーム
33 芯線巻き取りドラム
51 真空吸引装置
56 駆動モータ(第1、第2回転体駆動用)
65 自動調心軸受け
70 ローラ(駆動・支持用)
80 ローラ(支持用)
90 リールワインダー
91 送り込み装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
芯線の周りに複数の線状体が巻回された同心より線を解体し分別する装置であって、
中心部に前記芯線が通過する中心孔を備え、周辺部には前記線状体が通過する複数の案内管を取り付けた回転可能に支持される第1回転体が前方に配置されるとともに、周辺部に前記線状体が通過する複数の前記案内管を取り付け、回転可能に支持される第2回転体が後方に配置され、
前記第1回転体と前記第2回転体とに静止状態で軸支される巻き取り機構が、前記第1回転体と前記第2回転体との中間に配置されており、さらに、
前記第1回転体の前部には、中心部に前記芯線の通過する中心孔が形成されるとともに、周辺部に前記線状体が通過する複数の孔が形成され、かつ、前方に向け先細りとなる円錐形状部が形成されたガイド部材が取り付けられ、
前記第1回転体と前記第2回転体とを、前記線状体の巻き方向とは逆方向に同期して回転させながら、前記同心より線を、定トルククラッチを装備する送り装置によって前記第1回転体の前方から送り込むことにより、前記芯線を前記巻き取り機構に巻き取り、前記線状体を前記第2回転体の後方に収束させて巻き取ることを特徴とする解体分別装置。
【請求項2】
前記送り装置は、前記第2回転体の後方に設置され前記線状体を牽引しながら巻き取るリールワインダーである請求項1に記載の解体分別装置。
【請求項3】
前記送り装置は、前記第1回転体の前方に設置され前記同心より線を送り込む送り込み装置である請求項1に記載の解体分別装置。
【請求項4】
前記ガイド部材は、前記複数の孔が形成された円板と、前記中心孔と前記円錐形状部とが形成された円錐体部品とを備え、前記円板と前記円錐体部品とが結合されている請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の解体分別装置。
【請求項5】
前記複数の孔が形成された円板が絶縁材を介して前記第1回転体に結合されるとともに、前記円板の複数の孔が絶縁材によって被覆されており、
第1回転体に送り込まれる前記同心より線と前記ガイド部材の前記円板との間には低圧の電圧が印加され、かつ、両者の間に流れる電流の有無を検出する検出手段が設けられる請求項4に記載の解体分別装置。
【請求項6】
前記ガイド部材の近傍には真空吸引装置が設置されている請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の解体分別装置。
【請求項7】
前記同心より線は、光ファイバを収容したアルミ管を芯線とする光ファイバ複合架空地線である請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の解体分別装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【公開番号】特開2007−242540(P2007−242540A)
【公開日】平成19年9月20日(2007.9.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−66160(P2006−66160)
【出願日】平成18年3月10日(2006.3.10)
【出願人】(000003687)東京電力株式会社 (2,580)
【出願人】(392022721)株式会社和田電業社 (8)