JP2006149183A - 架空線の航空障害標識 - Google Patents

Abstract

【課題】架空線に作用する風圧荷重を軽減でき、既設の架空線に後付けすることが可能な航空障害標識を提供する。
【解決手段】架空線２の位置を航空機の認識させるべく架空線２に装着される航空障害標識１であって、架空線２に吊り下げられる吊下部材３と、該吊下部材３に回転可能に装着された標識体４とを有し、該標識体４は、その回転中心１５ｃの側から外方に延出された複数の受風板５を備えている。風を受けることで標識体４を構成する受風板５が回転するため、各受風板５に作用する風の力が逃され、架空線２に作用する風圧荷重が軽減される。よって、既設の架空線２に後付けすることが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、航空機に架空線の位置を認識させるために架空線に装着される航空障害標識に関する。

我が国の航空法５１条の２においては、「昼間において航空機からの視認が困難であると認められる煙突、鉄塔その他国土交通省令で定める物件で地表又は水面から６０ｍ以上の高さのものの設置者は国土交通省令で定めるところにより、当該物件に昼間障害標識を設置しなければならない。」と定められている。詳しくは、省令で、架空線の場合、「直径０．５メートル以上の球形で、赤、黄赤又は白の一色である標識物を４５メートルの等間隔に設置すること。」と規定されている。

しかしながら、図１０に示すように、球形の標識Ｍを架空線Ｌに貫通させて装着すると、（１）標識Ｍの断面積に応じた風圧荷重が架空線Ｌに作用するため、架空線Ｌが動揺して設備に不具合が生じる可能性がある、（２）降雪時には標識Ｍの上半球側に着雪するため、市街地等においては落雪被害が予想される、（３）標識Ｍによって架空線Ｌの一部が覆われるため、架空線Ｌの点検（乗り出し点検）時には標識Ｍを乗り越えて移動しなければならず上記点検作業が著しく困難になる、等を理由に申請によって設置が免除されている。

なお、架空線Ｌに装着される電線表示灯として特許文献１に記載されたものが知られている。

特開平７−２３６２２１号公報

上記標識Ｍを既設の架空線Ｌに装着した場合には、前述した（１）〜（３）の不具合が生じ得ることは勿論、その標識Ｍが装着されないことを前提に設計・製造された架空線Ｌや鉄塔Ｔに与える影響は未知数である。

すなわち、図１０に示すように、標識Ｍの形状を球形とし、これを既設の架空線Ｌに貫通させて装着した場合には、風が如何なる方向から吹いた場合でも球形の断面積に応じた風圧荷重が架空線Ｌに作用するため、風の強さによっては、上記風圧荷重を想定せずに設計・製造された既設の架空線Ｌ・鉄塔Ｔに深刻な不具合が生じる可能性がある。このため、架空線Ｌの張り替えや鉄塔Ｔの補強等が必要となって、大幅なコストアップが避けられない。

なお、外国においては、球形の標識Ｍを架空線Ｌに貫通させて装着したものが存在するようではあるが、当初から上記標識Ｍが装着されることを前提に上記風圧荷重を考慮して架空線Ｌや鉄塔Ｔの強度設計がされている場合は、架空線Ｌ・鉄塔Ｔに上述の如き不具合は生じない。しかし、この標識Ｍは、球形の断面積に応じた風圧荷重の発生が避けられないため、既設の架空線Ｌに後付けすることは難しく、汎用性は低いといえる。

以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、架空線に作用する風圧荷重を軽減でき、既設の架空線に後付けすることが可能な航空障害標識を提供することにある。

上記目的を達成するために創案された本発明は、架空線に装着される航空障害標識であって、架空線に吊り下げられる吊下部材と、該吊下部材に回転可能に装着された標識体とを有し、該標識体は、その回転中心の側から外方に延出された複数の受風板を備えているものである。

上記吊下部材は、上記架空線に固定される固定部と、上記標識体を回転可能に支持する枢支部と、該枢支部と上記固定部との間に介設された首振り機構とを備えることが好ましい。

上記首振り機構は、上記枢支部を上記固定部に対して全方向に首振り可能に支持することが好ましい。

上記受風板は、上記標識体の回転の周方向に等間隔で配置されることが好ましい。

上記各受風板は、上記標識体の回転中心を囲繞するように配置されることが好ましい。

上記受風板は、樹脂から成ることが好ましい。

上記受風板は、その表面にフッ素樹脂加工が施されることが好ましい。

上記受風板は、メッシュ部を有することが好ましい。

本発明に係る架空線の航空障害標識によれば、次のような効果を発揮できる。
（１）風を受けることで標識体を構成する受風板が回転するため、各受風板に作用する風の力が逃がされ、架空線に作用する風圧荷重が軽減される。よって、既設の架空線に後付けすることが可能となる。
（２）受風板が回転することで標識体があらゆる方向から見て立体形状に視認されるため、見る方向に拘わらず良好な視認性を発揮できる。
（３）風によって受風板が回転するため、受風板への着雪が抑制され、標識体からの落雪を回避できる。
（４）標識体を直接架空線に装着するのではなく吊下部材を介して架空線に吊り下げているので、架空線の点検（乗り出し点検）の際に標識体が邪魔になることは少なく上記点検作業が容易となる。

本発明の好適実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１に示す本実施形態に係る航空障害標識１は、架空線２の位置を昼間に航空機に認識させ、航空機が架空線２に接触することを防止することを目的として、架空線２（図例では架空地線）に装着されるものであり、以下に述べる構造を採用することで、既設の架空地線２に装着されても上述した風圧荷重等に関する深刻な問題が生じないようになっている。

かかる航空障害標識１は、架空地線２に吊り下げられる吊下部材３と、吊下部材３に回転可能に装着された標識体４とを有し、標識体４は、その回転中心の側から外方に延出された二枚以上（図例では三枚）の受風板５を備えている。上記吊下部材３は、架空地線２に固定される固定部６と、上記標識体４を回転可能に支持する枢支部７と、枢支部７と固定部６との間に介設された首振り機構８とを備えている。

上記固定部６は、架空地線２に固定されるものであり、図４に示すように、架空地線２を挟み込むように形成された一対の挟持体９からなる。各挟持体９は、円筒を半割りした形状の軸部１０と、軸部１０の両側に一体的に形成され軸部１０よりも大径の円筒を半割りした形状のストッパ部１１と、ストッパ部１１に径方向外方に延出して形成されたフランジ部１２とを有し、ポリカーボネイト等のプラスチック樹脂（以下樹脂という）からなる。一方の挟持体９のフランジ部１２には穴が、他方の挟持体９のフランジ部１２にはネジ穴が形成されており、穴から挿入された樹脂製のボルト１３がネジ穴に螺合されるようになっている。ボルト１３の先端部には、ステンレス製の割ピン１４が装着される。各挟持体９を半割り面を対向させて当接させたとき、内部に形成される円穴の内径は、架空地線２の直径よりも僅かに小径に設定されている。よって、上記ボルト１３を締め付けることで、挟持体９が架空地線２を挟持し、架空地線２に固定部６が固定される。

上記枢支部７は、図１に示すように、固定部６に首振り機構８を介して吊下され、標識体４を回転可能に枢支するものである。かかる枢支部７は、図６に示すように、ステンレス製の棒体１５からなり、上端に円状に屈曲された係合部１５ａを有し、下端に円状に屈曲されたストッパ部１５ｂを有し、中央に直線状に形成された挿入部１５ｃを有する。挿入部１５ｃには、標識体４の一部を成す後述の内筒１６が挿通されて回転可能に装着され、この挿入部１５ｃが回転中心となる。内筒１６の上端と係合部１５ａとの間の挿入部１５ｃには、ステンレス製のワッシャ１７が複数枚（図例では二枚）挿通され、内筒１６の下端とストッパ部１５ｂとの間の挿入部１５ｃには、ステンレス製のワッシャ１８が複数枚（図例では三枚）挿通されている。これらワッシャ１７、１８は、内筒１６の外径よりも小径の穴を有し、内筒１６即ち標識体４が回転するときの滑り軸受となると共に、内筒１６即ち標識体４の上下方向の位置を定めるものである。

上記首振り機構８は、図５に示すように、平板をＵ字状に屈曲した形状の取付部１９と、取付部１９の一側と他側とに形成された穴に貫通された支持ピン２０と、上記一側と他側との間の支持ピン２０に回転可能に挿通された支持ローラ２１と、支持ピン２０の先端部に装着されたステンレス製の割ピン２２とを有する。上記取付部１９は、図４に示す固定部６の軸部１０に上方から被さるように装着され、架空地線２の軸方向を中心として回転可能となっている。上記支持ローラ２１は、側面が鼓状の円柱からなり、その側面に図６に示す枢支部７の係合部１５ａが装着される。支持ローラ２１の最小直径は、係合部１５ａの内径よりも小さく設定されている。よって、枢支部７（棒体１５）は、支持ピン２０廻りに架空地線２の軸方向と直交する方向を中心として回転可能となると共に、上記最小直径と上記内径との差によるガタの範囲であらゆる方向に揺動可能となる。以上の構成により、首振り機構８は、枢支部７を固定部６に対して全方向に首振り可能に支持する。なお、図５に示す取付部１９、支持ピン２０及び支持ローラ２１は、図例では耐久性を考慮して金属製となっているが、標識体４の荷重に対して所定強度に確保できるのであれば樹脂製として軽量化を図ってもよい。

上記標識体４は、図２及び図７に示すように、上記枢支部７の挿入部１５ｃに挿通される内筒１６と、内筒１６の外周面にその軸方向に沿って装着された複数枚（図例では三枚）の受風板５とを備え、紅又は白色の樹脂からなっている。受風板５は、半円を直径から僅かにずらして直径と平行に切断した形状の略半円部５ａと、略半円部５ａの端部に１２０度屈曲して繋げられ略半円部５ａと共同して半円を完成させる形状の中間部５ｂと、中間部５ｂの端部（直径の部分）に面一に繋げられた接続部５ｃとを備え、一体的に成形されている。かかる受風板５を接続部５ｃ及び中間部５ｂにより内筒１６を囲繞するようにして１２０度間隔で配置し、隣り合う接続部５ｃと略半円部５ａとをハトメ２３により接合すると共に接着し、各受風板５と内筒１６とを接着することで、標識体４が製作される。この標識体４は、接続部５ｃと中間部５ｂとの境界を直径とし、略半円部５ａの外縁を円周とする半円の部分２４を有する。この部分２４の半径は、図例では３００ｍｍとなっている。また、各受風板５の表面には、フッ素樹脂加工が施されている。

以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。

上記航空障害標識１は、上述したように図１に示すようにして、既設の架空地線２に装着される。

架空地線２の辺りに風が吹くと、風を受けることで標識体４を構成する受風板５が回転するため、各受風板５に作用する風の力が逃がされ、架空地線２に作用する風圧荷重が標識体４が球形の場合と比べて大幅に軽減される。更に、図３に示すように、風を受けた標識体４が首振り機構８によって固定部６に対して風下側に吹き流される（なびく）ため、標識体４の全体に作用する風の力が逃がされ、図１０に示すように球形の標識体Ｍを直接架空地線Ｌに装着したものと比べると、架空地線２に作用する風圧荷重が著しく軽減される。この結果、上記風圧荷重は、架空地線２の張り替えや、これを支持する鉄塔Ｔの補強が必要になる程大きくなることはなく、上記航空障害標識１を既設の架空地線２に後付けすることが可能となる。よって、極めて低コストで架空地線２に航空障害標識１を設置することができる。なお、首振り機構８が全方向に首振り可能なので、あらゆる方向からの風に対して標識体４が吹き流され、風が標識体４に作用する力が逃がされる。

また、図２に示すように、受風板５の形状及び配置が工夫されているため、あらゆる方向の風に対してその風に正対する各受風板５の実質的な受風面積に差が生じ、標識体４に回転モーメントが発生する。例えば、図２に矢印Ａで示すように最も回転モーメントが発生し難い方向から風が吹いた場合であっても、図２の下方の受風板５の実質的な受風面積は面積Ｓ（略半円部５ａが風に相対する面積）であるのに対し、上方の受風板５の実質的な受風面積は上記面積Ｓに面積Ｘ（中間部５ｂが風に相対する面積）を加えた面積となるため、標識体４には全体として時計回りの回転モーメントが生じる。そして、受風板５が回転すると、標識体４があらゆる方向から見て立体形状である球形に視認されるため、航空機から見る方向に拘わらず良好な視認性を発揮できる。

また、風によって受風板５が回転するため、受風板５への着雪が遠心力により抑制され、標識体５からの落雪を回避できる。また、受風板５が鉛直方向に延出されているため、図２に示すように上方から見たときの受風板５の断面積が図１０に示す球形標識Ｍよりも大幅に小さくなる。よって、例え標識体４が回転しなくとも、受風板５に雪が積もり難くなる。また、受風板５の表面に施されたフッ素樹脂加工によっても、受風板５への着雪が抑制される。

また、部品の殆ど（９０％程度）が樹脂からなっているので、耐久性・耐候性が高く、しかも全体として軽量となるため、風の無いスタティックな状態での架空地線２への重量負担が軽減され、架空地線２の張力が殆ど増大しない。これも既設の架空地線２に後付けが可能となる要因となる。

また、標識体４を図１０に示すように直接架空線Ｌに装着するのではなく、吊下部材３を介して架空地線２に吊り下げているので、架空地線２の点検（乗り出し点検）の際に、図１０のように球形の標識Ｍが架空線Ｌに貫通されているものと比べると、標識体４が邪魔になることは少なく上記点検作業が容易にできる。

本発明の実施形態は上記タイプに限定されない。

例えば、図８に示すように、標識体４を構成する受風板５は、その一部にメッシュ部５ｘ（例えば樹脂製）を有するものであってもよい。このメッシュ部５ｘにより受風板５の受風抵抗が小さくなり、且つメッシュ部５ｘへの着雪が抑制される。図例では、三枚の受風板５を上下方向に三つの領域に分け、これらの領域のうち標識体４の回転方向に重複しないものを平板部５ｙとすると共にそれ以外のものをメッシュ部５ｘとしている。これにより、標識体４が回転したとき、各平板部５ｙによって立体的な球体が視認できる。また、各平板部５ｙの受風面積に差を設けることで、回転モーメントを生じさせることができる。

また、図９に示すように、枢支部７を構成するステンレス製の棒体１５に、受風板５を囲むように形成されたリング１５ｘを取り付けてもよい。また、このリング１５ｘを標識体４の回転方向に所定間隔を隔てて複数設け、万一、受風板５が破損した場合にその破損片の落下を受け止めるケージとしてもよい。

また、首振り機構８を図例のように直交二軸ではなく、玉継手から構成してもよい。

また、固定部６を架空地線２以外の架空線（例えば架空送電線）に装着してもよい。

また、図７において、回転側である標識体４の内筒１６と停止側である枢支部７の棒体１５との一方にコイルを他方に磁石を設けて発電機構を構成すれば、標識体４の回転に伴って発電が可能となる。よって、その電力によって固定部６や首振り機構８等に設けた発光部（発光ダイオード等）を点灯・点滅させるようにしてもよい。更に、上記電力を蓄電するためのコンデンサやバッテリ等の蓄電機構を備えるようにしてもよい。

また、固定部６や首振り機構８などに、架空地線２の近傍に配置された架空送電線の電流から誘導電力を得るための変流器を取り付ければ、この変流器を電源として用いることにより上記発光部を点灯・点滅させることも可能となる。ここで、固定部６を架空送電線に装着すれば、上記変流器により誘導電力が一層取り出し易くなる。

本実施形態に係る航空障害標識を架空地線に装着した様子を示す説明図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は部分正面図、（ｃ）は部分平面図である。 図１（ａ）のII−II線断面図である。 標識体が風を受けて吹き流される様子を示す図である。 吊下部材を構成する固定部の説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 首振り機構を構成する取付部の説明図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。 標識体を回転自在に支持する枢支部の側面図である。 標識体の回転中心の近傍を示す図である。 標識体の変形例を示す斜視図である。 枢支部の変形例を示す側面図である。 従来例を示す説明図である。

符号の説明

１ 航空障害標識
２ 架空線としての架空地線
３ 吊下部材
４ 標識体
５ 受風板
５ｘ メッシュ部
６ 固定部
７ 枢支部
８ 首振り機構
１５ｃ 回転中心としての挿入部

Claims (8)

1. 架空線に装着される航空障害標識であって、架空線に吊り下げられる吊下部材と、該吊下部材に回転可能に装着された標識体とを有し、該標識体は、その回転中心の側から外方に延出された複数の受風板を備えていることを特徴とする架空線の航空障害標識。
2. 上記吊下部材は、上記架空線に固定される固定部と、上記標識体を回転可能に支持する枢支部と、該枢支部と上記固定部との間に介設された首振り機構とを備えた請求項１記載の架空線の航空障害標識。
3. 上記首振り機構は、上記枢支部を上記固定部に対して全方向に首振り可能に支持するものである請求項２記載の架空線の航空障害標識。
4. 上記受風板は、上記標識体の回転の周方向に等間隔で配置された請求項１〜３いずれかに記載の架空線の航空障害標識。
5. 上記各受風板は、上記標識体の回転中心を囲繞するように配置された請求項１〜４いずれかに記載の架空線の航空障害標識。
6. 上記受風板は、樹脂から成る請求項１〜５いずれかに記載の架空線の航空障害標識。
7. 上記受風板は、その表面にフッ素樹脂加工が施された請求項１〜６いずれかに記載の架空線の航空障害標識。
8. 上記受風板は、メッシュ部を有する請求項１〜７いずれかに記載の架空線の航空障害標識。

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