JP3261305B2 - 架空線用テンショニング装置 - Google Patents

架空線用テンショニング装置

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JP3261305B2
JP3261305B2 JP07525196A JP7525196A JP3261305B2 JP 3261305 B2 JP3261305 B2 JP 3261305B2 JP 07525196 A JP07525196 A JP 07525196A JP 7525196 A JP7525196 A JP 7525196A JP 3261305 B2 JP3261305 B2 JP 3261305B2
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大 天野
義雄 成宮
徹 打越
章二 今田
由哲 若林
武儀 新堀
健 内田
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NHK Spring Co Ltd
Dengyo Inc
Central Japan Railway Co
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NHK Spring Co Ltd
Dengyo Inc
Central Japan Railway Co
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60MPOWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M1/00Power supply lines for contact with collector on vehicle
    • B60M1/12Trolley lines; Accessories therefor
    • B60M1/26Compensation means for variation in length

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Suspension Of Electric Lines Or Cables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電車線の張力を一
定に保持するための設備などに用いられる架空線用テン
ショニング装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】架空線、特に電車線(吊架線・補助吊架
線・トロリ線)にあっては、温度変化による伸縮や、ク
リープ、トロリ線の摩耗による弾性伸び、さらに経年に
よる支持物の傾斜などにより、弛度張力が影響を受ける
ため、電車線の張力を一定に保持する必要があった。ま
た、その調整を自動的に行って、メンテナンスフリー化
することが望ましい。
【0003】従来、上記張力を常時一定に保持し得るよ
うにした自動張力調整装置には、滑車を用いてウェイト
により張力をかける滑車式と、ばねを用いるばね式とが
知られているが、滑車式にあっては、張力を一定にする
性能には優れているものの、据え付け工事が煩雑化した
り、ワイヤの劣化を防ぐために定期保守を必要とするな
どの問題があることから、装置をコンパクト化かつ軽量
化し得ると共にメンテナンスフリー化を達成し得るガス
ばね式のテンショニング装置が注目されている(例えば
特開平6−16068号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記したガスばね式の
架空線用テンショニング装置にあっては、一端が固定端
または架空線のいずれか一方に接続されたシリンダケー
ス内に気室を画定し、その内部にシリンダロッドの一端
を突入させ、シリンダロッドの他端を固定端または架空
線のいずれか他方に接続するようになっている。これら
シリンダケースとシリンダロッドとは軸線方向に相対的
にスライドするようになっていることから、両者間のス
ライド機構が良好に機能しないとシリンダケースとシリ
ンダロッドとの摺動抵抗が増大し、場合によっては所望
のテンションが得られなくなることから、その改善が望
まれていた。
【0005】一方、上記したテンショニング装置には、
架空線の揺動を吸収するべくシリンダと架空線との間
に、トラニオン軸で枢支した接続棒(テンションロッ
ド)を介在させている。この揺動吸収機構も特にその枢
支部が外乱により揺動困難になると、上記同様場合によ
っては所望のテンションが得られなくなる。
【0006】本発明は上記したような従来技術の問題点
に鑑みなされたものであり、その主な目的は、架空線の
張力を好適に維持でき、しかも信頼性、メンテナンスフ
リー性の高い架空線用テンショニング装置を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記した目的は本発明に
よれば、架空線に所定の張力を与えるためのガスばね式
架空線用テンショニング装置であって、内部に高圧ガス
が封入された気密な気室と圧力伝達用の伸縮可能な油室
とが画定されたシリンダケースと、前記シリンダケース
に対して軸線方向に相対移動可能なように一端が前記油
室内に突入するシリンダロッドと、前記シリンダケース
及び前記シリンダロッドを受容し、該シリンダロッドの
突出部分または前記シリンダケースのうちのいずれか一
方が内部に固定され、かつ一端が固定端に接続された筒
状の外部ケーシングと、前記外部ケーシングの内部から
その他端に形成された前記架空線の揺動方向に沿う長孔
を介して外部に突出して架空線に一端で接続され、かつ
他端で前記シリンダロッドの突出部分または前記シリン
ダケースのうちのいずれか他方に、前記架空線の揺動に
合わせて揺動可能に枢支された接続棒と有し、前記長孔
の許容する範囲で前記架空線の揺動を前記接続棒の揺動
により吸収するようになっていることを特徴とする架空
線用テンショニング装置を提供することにより達成され
る。特に、外部ケーシングの内壁と少なくとも前記シリ
ンダケース及び前記シリンダロッドのうちの可動側との
間に空隙を有すると良い。このように、ガスばね式の架
空線用テンショニング装置のスライド機構及び揺動機構
を外部ケーシングで覆うことで、外乱から確実に保護で
き、動作信頼性が向上する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
について添付の図面を参照して詳しく説明する。
【0009】図1は本発明が適用されたテンショニング
装置の平面図、図2はそのII−II線について見た断
面図、図3は図1の右側の端面を見た正面図である。こ
のテンショニング装置1は、有底円筒形をなす外部ケー
シング2と、その内部に受容された中空のシリンダケー
ス3と、外部ケーシング1の図に於ける右端の底部4に
その一端が固定され、他端が貫通孔3aを介してシリン
ダケース3内に突入するシリンダロッド6とを備えてい
る。また、シリンダケース3の他端側にはシリンダフラ
ンジ7がねじなどにより取り付けられている。
【0010】図2に良く示すように、シリンダケース3
内には高圧の窒素ガスが封入された気室3bが画定され
ている。また、気室3b内には、一端がシリンダケース
3の右端に固定され、かつ軸線方向に伸縮可能なベロー
ズ8により、液が充填された液室8aが画定されてい
る。この液室8aに上記シリンダロッド6の他端が突入
している。
【0011】図1及び図3に良く示すように、外部ケー
シング2の右端底部4には、長孔4a、4bが開設され
ている。また、シリンダケース3の側面の図1に於ける
右端寄りにトラニオン軸10、11が設けられ、1対の
接続棒としてのテンションバー12、13の一方の端部
を揺動可能に枢支している。このテンションバー12、
13は右端底部4の長孔4a、4bを介して外部に延出
し、その他端が連結板14によって互いに連結されてい
る。この連結板14の中央には架空線用ブラケット15
が設けられている。このように構成することで、架空線
用ブラケット15に接続される図示されない架空線の延
在方向の違いにも対応でき、またその揺動も長孔4a、
4bの許容する範囲でトラニオン軸10、11を支点と
するテンションバー12、13の揺動により吸収するこ
とができるようになっている。ここで、トラニオン軸1
0、11が外部ケーシング2内に位置すると共に外部ケ
ーシング2の内壁からやや離間している。これにより、
外部ケーシング2に外乱により、多少の凹みなどが生じ
てもこの揺動機構の機能に支障が生じることはない。
【0012】一方、図2に良く示すように、外部ケーシ
ング2の右端底部4と左端底部5との間には1対のガイ
ド部材としてのガイドロッド16、17が延設され、こ
のガイドロッド16、17がシリンダフランジ7に開設
されたガイド孔7a、7bを挿通することにより、シリ
ンダケース3のガイド機構を構成している。また、外部
ケーシング2の左端底部5は外部ケーシング2に対して
完全に抜け止めされ、その中央には電柱側ブラケット1
8が設けられている。ここで、ガイドロッド16、17
及びシリンダフランジ7からなるガイド機構は外部ケー
シング2の内壁からやや離間している。これにより、外
部ケーシング2に外乱により、多少の凹みなどが生じて
もこのガイド機構の機能に支障が生じることはない。
【0013】上記構成のガスばね式テンショニング装置
1にあっては、気室3aに封入された高圧ガスの圧力が
ベローズ8の端面(ベローズキャップ:受圧面)を介し
て液室8aに作用し、ベローズ8が縮む方向に押され
る。この力はシリンダロッド6をシリンダケース3から
押し出す方向に作用するため、両ブラケット15、18
が互いに近づく方向に付勢される。
【0014】ブラケット15に作用する架空線の張力
は、テンションバー12、13とトラニオン軸10、1
1を介してシリンダケース3に作用し、シリンダロッド
6をシリンダケース3の内部に引き込む方向に作用す
る。このため、シリンダロッド6の相対位置は、架空線
による張力と気室3aとのガス圧とが釣り合う位置とな
る。ここで、温度変化により架空線が伸縮する際、この
温度は気室8a内のガスにも作用する。例えば、温度の
上昇によって架空線が延びる場合には、気室8a内のガ
スも膨張し、架空線を更に引っ張る方向に変位するた
め、架空線の延び分が相殺されるようになる。温度によ
らず張力を一定とする封入ガス体積は下式のようにな
る。
【0015】
【数1】V=ALαT A:シリンダロッドの受圧面積 L:架空線の長さ α:架空線の縞膨張係数 T:絶対温度
【0016】更に液室8a内部の油の膨張分を含めた場
合のガス体積は下式のようになる。
【0017】
【数2】V=(ALα−Voilβ)T Voil:油の量 β:油の体積
【0018】上記のように温度変化により伸縮する架空
線の伸縮量と気室8aの膨張によるシリンダロッド6の
伸縮量が同一となるようにガスの封入圧力や気室8aの
容量などを設定することにより、温度に左右されること
なく自動的に架空線張力を一定に保つことが可能とな
る。
【0019】図4は、本発明の応用例であり、外部ケー
シング2の側面にブラケット20が設けられ、シリンダ
ケース2の移動方向が架空線Lの延在方向に一致するよ
うに吊りロッド21をもって当該テンショニング装置1
を電柱Pに吊り下げるようになっている。それ以外の構
造は上記例と同様である。
【0020】図5は、本発明が適用されたテンショニン
グ装置の別の応用例を示す平面図、図6はそのVI−V
I線について見た断面図、図7は図5の右側の端面を見
た正面図である。このテンショニング装置31は、有底
円筒形をなす外部ケーシング32と、その内部に受容さ
れ、かつ外部ケーシング31の図5に於ける右端(架空
線側)の底部34にその一端が固定された中空のシリン
ダケース33と、基端が貫通孔33aを介してシリンダ
ケース33内に突入するシリンダロッド36とを備えて
いる。また、シリンダケース33の他端側は支持部材3
7を介して外部ケーシング31に支持されている。
【0021】図6に良く示すように、シリンダケース3
3内には高圧の窒素ガスが封入された気室33bが画定
されている。また、気室33b内には、一端がシリンダ
ケース33の左端に固定され、かつ軸線方向に伸縮可能
なベローズ38により、液が充填された液室38aが画
定されている。この液室38aに上記シリンダロッド3
6の一端が突入している。
【0022】図5及び図7に良く示すように、外部ケー
シング32の右端底部34には、長孔34a、34bが
開設されている。また、シリンダロッド36の図5に於
ける左寄り遊端には1対のトラニオン軸40、41が設
けられ、1対のテンションバー42、43の一端を揺動
可能に枢支している。このテンションバー42、43は
右端底部34の長孔34a、34bを介して外部に延出
し、その他端が連結板44によって互いに連結されてい
る。この連結板44の中央には架空線用ブラケット45
が設けられている。このように構成することで、架空線
用ブラケット45に接続される図示されない架空線の延
在方向の違いにも対応でき、またその揺動も長孔44
a、44bの許容する範囲でトラニオン軸40、41を
支点とするテンションバー42、43の揺動により吸収
することができるようになっている。
【0023】一方、図6に良く示すように、外部ケーシ
ング32の左端底部35は外部ケーシング32に対して
完全に抜け止めされ、その中央には電柱側ブラケット4
8が設けられている。
【0024】ここで、シリンダケース33、特にシリン
ダロッド36の摺動部分は外部ケーシング2の側壁から
やや離間している。これにより、外部ケーシング2に外
乱により、多少の凹みなどが生じてもこのロッド36の
作動に支障が生じることはない。それ以外の構造及び作
動は上記実施形態と同様であり、その詳細な説明を省略
する。
【0025】
【発明の効果】上記した説明により明らかなように、本
発明による架空線用テンショニング装置によれば、ガス
ばね式の架空線用テンショニング装置のシリンダケース
とシリンダロッドとのスライド機構及びこのシリンダと
架空線とを接続する接続棒の揺動機構を外部ケーシング
で外乱から保護することで、その動作信頼性が向上し、
メンテナンスフリー化を一層促進できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されたテンショニング装置の平面
図。
【図2】図1のII−II線について見た断面図。
【図3】図1の右側の端面を見た正面図。
【図4】本発明が適用されたテンショニング装置の応用
例を示す側面図。
【図5】本発明が適用されたテンショニング装置の別の
応用例を示す平面図。
【図6】図5のVI−VI線について見た断面図。
【図7】図5の右側の端面を見た正面図。
【符号の説明】
1 テンショニング装置 2 外部ケーシング 3 シリンダケース 3a 貫通孔 3b 気室 4 右端の底部 4a、4b 長孔 5 左端底部 6 シリンダロッド 7 シリンダフランジ 7a、7b ガイド孔 8 ベローズ 8a 液室 10、11 トラニオン軸 12、13 テンションバー 14 連結板 15 架空線用ブラケット 16、17 ガイドロッド 18 電柱側ブラケット 20 側面ブラケット 21 吊りロッド 31 テンショニング装置 32 外部ケーシング 33 シリンダケース 33a 貫通孔 33b 気室 34 右端の底部 34a、34b 長孔 35 左端底部 36 シリンダロッド 37 支持部材 38 ベローズ 38a 液室 40、41 トラニオン軸 42、43 テンションバー 44 連結板 45 架空線用ブラケット 48 電柱側ブラケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 天野 大 愛知県名古屋市中村区名駅1丁目1番4 号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 成宮 義雄 愛知県名古屋市中村区名駅1丁目1番4 号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 打越 徹 愛知県名古屋市中村区名駅1丁目1番4 号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 今田 章二 大阪府東大阪市高井田中2丁目5番25号 株式会社電業内 (72)発明者 若林 由哲 大阪府東大阪市高井田中2丁目5番25号 株式会社電業内 (72)発明者 新堀 武儀 神奈川県横浜市金沢区福浦3丁目10番地 日本発条株式会社内 (72)発明者 内田 健 神奈川県横浜市金沢区福浦3丁目10番地 日本発条株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−16068(JP,A) 特開 昭56−53931(JP,A) 実開 平2−114259(JP,U) 実開 昭59−67648(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60M 1/26 F16F 9/38

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 架空線に所定の張力を与えるためのガ
    スばね式架空線用テンショニング装置であって、 内部に高圧ガスが封入された気密な気室と圧力伝達用の
    伸縮可能な油室とが画定されたシリンダケースと、 前記シリンダケースに対して軸線方向に相対移動可能な
    ように一端が前記油室内に突入するシリンダロッドと、 前記シリンダケース及び前記シリンダロッドを受容し、
    該シリンダロッドの突出部分または前記シリンダケース
    のうちのいずれか一方が内部に固定され、かつ一端が固
    定端に接続された筒状の外部ケーシングと、 前記外部ケーシングの内部からその他端に形成された前
    記架空線の揺動方向に沿う長孔を介して外部に突出して
    架空線に一端で接続され、かつ他端で前記シリンダロッ
    ドの突出部分または前記シリンダケースのうちのいずれ
    か他方に、前記架空線の揺動に合わせて揺動可能に枢支
    された接続棒と有し、 前記長孔の許容する範囲で前記架空線の揺動を前記接続
    棒の揺動により吸収するようになっていることを特徴と
    する架空線用テンショニング装置。
  2. 【請求項2】 外部ケーシングの内壁と少なくとも前
    記シリンダケース及び前記シリンダロッドのうちの可動
    側との間に空隙を有することを特徴とする請求項1に記
    載の架空線用テンショニング装置。
JP07525196A 1996-03-04 1996-03-04 架空線用テンショニング装置 Expired - Lifetime JP3261305B2 (ja)

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US09/423,205 US6439552B1 (en) 1996-03-04 1997-09-11 Overhead wire tensioning device
PCT/IB1997/001147 WO1999012762A1 (fr) 1996-03-04 1997-09-11 Dispositif tendeur de cable aerien

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