JP5337939B2 - 架空線用テンションバランサ - Google Patents

Description

本発明は、電車線の張力を保持するための設備に用いられる架空線用テンションバランサに関するものである。

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る。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く、例えば、特許文献１に開示されているように、複数の圧縮コイルばねを用い、さらにコンパクト化するために筒状部材を介して各ばねを同心的に多重に組み合わせて直列接続したテンションバランサが提案されている。

図２１に上記構造を用いたテンションバランサの一例を示す。図２１に於いて、円筒状のケーシング１内に、外側中筒２と内側中筒３とロッド４とが同心的にかつ軸線方向にそれぞれ相対変位自在に受容されている。また、ケーシング１および外側中筒２の間、外側中筒２および内側中筒３の間、内側中筒３およびロッド４の間のそれぞれに大・中・小径の各圧縮コイルばね５、６、７が同心的に介装されている。各圧縮コイルばね５、６、７は、それぞれ軸線方向の一端を各外側の部材の内周面に固着された各内向フランジ部１ａ、２ａ、３ａに係止され、それぞれの他端を各内側の部材の外周面に固着された各外向フランジ部２ｂ、３ｂ、４ｂに係止されている。

外側中筒２および内側中筒３およびロッド４は、組み付け時にはケーシング１内に受容されており、図に於ける右方に突出し得るようにされている。ケーシング１は、その後端の端板１ｂに固設された取付金具１５を介して支柱１６に結合されていると共に、ケーシング１の上面に固設された孔あきブラケット１７に結合された支持ロープ１８を介して支柱１６に支持されている。そして、ロッド４の突出端に取り付けられた架空線連結金具１９には、がいしや引き止めロッド部を介して架空線としての電車線２０の端部が結合されている。なお、図示例の電車線では、上側に吊架線を、下側にトロリ線を互いに平行に配設して構成されている。

このようにしてなるテンションバランサは、標準設置条件では各圧縮コイルばね５、６、７をある程度圧縮変形させて、例えば図２１に示されるように外側中筒２および内側中筒３およびロッド４を使用ストローク範囲のほぼ中間位置に達するストローク長だけ突出させた状態で設置される。従って、例えば気温が下がって電車線２０が縮むと、各圧縮コイルばね５〜７の反発力に抗してロッド４および内側中筒３および外側中筒２がそれぞれ更に突出し、気温が上がって電車線２０が伸びると、各圧縮コイルばね５〜７の弾発復元力によりロッド部４および内側中筒３および外側中筒２がケーシング１内に没入するため、電車線２０の伸び縮みによる変位を吸収し得ると共に、電車線２０を安定した張力により緊張状態に保持することができ、メンテナンスフリーなどの特長を有する。

ところが、このようなテンションバランサにおいては、圧縮コイルばね５、６、７が単純な直列組み合わせからなり、圧縮コイルばね５、６、７の伸縮時に各コイル端に生じる相対的周方向変位により、最も外側の筒体（ケーシング）と最も内側の筒体（ロッド）との間では「ねじれ」が発生する。電車線の構造が上側に吊架線を配して下側にトロリ線を配した平行線からなる場合には、上記ねじれにより平行線が傾動するという課題がある。そこで、このような課題を解決するものとして、例えば、特許文献２に示すような架空線連結部材を最外周筒状部材との間に回り止め手段を設けたものが提供されている。

実公昭３９−１９５３６号公報 特許第３４７７０３８号公報

しかしながら、従来のテンションバランサの回り止め手段は、最も内側の筒状部材（ロッド４）の没入方向開口端部の内周面に、一対の回り止め板またはＵ字金具でガイド孔を設け、最も外側の筒状部材（ケーシング１）の端板に固設された長尺プレート２４を、ガイド孔に挿通した構成であるため、ロッド４（架空線連結部材が連結されている。）とケーシング１との間にねじれが生ずると、そのねじれによるロッドの回りを阻止しようとしてその力が長尺プレート２４とガイド孔との間で接触力として作用し摩擦抵抗が生ずる。そのためロッドの進退が影響され、電車線の伸び縮みによる変位を吸収しようとするロッドの進退が阻害されるという課題がある。

また、ケーシング１および中筒２、３の適所には水抜き孔が設けられているが、ケーシング１および中筒２、３内には、外側中筒２、内側中筒３およびロッド４の摺動を円滑にするグリスが充填されているため、このグリスが水抜き孔より漏出し、飛散して周辺を汚染するという課題がある。

さらに、従来の架空線用テンションバランサにおいては、架空線連結金具１９とロッド４との連結部分が、ロッド４の内部に位置し外部より目視できないため、点検時には分解が必要となり、点検作業に手数と時間がかかる課題がある。

本発明はかかる従来の課題に着目してなされたものであり、種々の原因による電車線の伸縮に対し圧縮コイルばねの円滑な伸縮により電車線のテンションをメンテナンスフリーにて略一定に保持可能にするとともに、前記伸縮時における圧縮コイルばね端における相対的周方向変位にもとづく筒状部材間などでのねじれに伴う電車線の傾きを確実に防止でき、しかも、ケーシングおよび中筒に設けた水抜き孔よりケーシング、中筒内に充填したグリスが漏れ出さない架空線用テンションバランサを提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために、本発明に係る架空線用テンションバランサは、
空中に架設された架空線の張力を一定に保持するための架空線用テンションバランサであって、
前記架空線用テンションバランサが、テレスコピック状に設けられた複数の筒状部材およびその中心部に同軸的に設けられた一対の対向する長板からなるロッド部と、前記複数の筒状部材におけるそれぞれの内側のものおよび前記ロッド部を没入方向に弾発付勢すべく前記各筒状部材間および最も内側の筒状部材と前記ロッド部との間にそれぞれ同心的に介装された圧縮コイルばねと、前記最も外側の筒状部材の一端側に固設された端板に固着され、前記一対の対向する長板からなるロッド部に対し同軸的に延出する長尺プレートと、前記ロッド部の一対の長板間に回動自在に設けられた一対のローラとを具備し、
前記長尺プレートを、前記ロッド部に設けた一対のローラ間に挟みながら、該ロッド部の移動を長尺プレートに沿ってガイドすることを特徴とする。

この構成により、最も外側の筒状部材の一端に固設された端板の中央部に固着された長尺プレートは、前記ロッド部の一対の長板間に回転自在に支持された一対のローラ間に延出して往復動可能に挟持されるため、ロッド部は、前記最も外側の筒状部材に対し長尺プレートで回り止めがなされ、電車線（架空線）は、該ロッド部の外出端に架空線連結金具を介して連結されている。従って、電車の通過時や強風時に発生する振動あるいは風雪時や着氷などによる外力の電車線のねじれの発生を回避することができる。
また、ロッド部に電車線や圧縮コイルばねによるねじれようとする力が作用し、そのために長尺プレートにもねじれようとする力が作用しても、長尺プレートは一対の回転自在のローラ間に挟持されてガイドされるため、ロッド部の往復動（進退）は影響されず円滑となる。

また、本発明に係る架空線用テンションバランサは、前記ロッド部の外出側の端部に架空線連結用の架空線連結金具が回動可能に取付けられ、該架空線連結金具は、ロッド部に対し、回動規制手段とその解除手段を備えることを特徴とする。

この構成により、架空線用連結金具は、ロッド部に対し、回動規制手段で回動を規制でき、また、その解除手段で回動規制を解除することができる。従って、架空線連結金具には、架空線（電車線）が連結されているので、架空線が傾動しないで所定の位置状態のときには、回動規制手段で架空線連結金具の回動を規制し、その位置を保持することができ、架空線（電車線）が傾動したりしたときは解除手段で回動規制を解除し、架空線連結金具を回動可能とすることにより、正しい姿勢に修正することができる。
これにより前記各筒状部材およびロッド部に対して架空線連結金具を任意の角度位置で回り止め可能になり、架空線（電車線）の架設当初およびその後に架空線のねじれが生じた場合にも、そのねじれを解消できるとともに、そのねじれ解消後は前記回り止め作用を確実に発揮することができる。

また、本発明に係る架空線用テンションバランサの前記架空線連結金具の回動規制手段とその解除手段は、前記ロッド部に固設されたカム部材と、前記架空線連結金具に設けられて前記カム部材に対し嵌合・離間可能なカム部と、前記カム部材に対しカム部を嵌合方向に付勢するばね、とを備え、
前記カム部がばねのばね力で押圧されてカム部材に嵌合してロッド部に対し架空線連結金具の回動を規制し、ばねのばね力に抗してカム部をカム部材より離間すると架空線連結金具の回動規制が解除されることを特徴とする。

この構成により、カム部材とカム部の嵌合により架空線連結金具のねじれ等による回動を規制し、任意の位置で回り止めが可能となり、架空線（電車線）の架設当初およびその後に架空線のねじれが生じた場合にも、カム部材に対するカム部の嵌合位置を変えることによって、そのねじれを解消できるとともに、そのねじれを解消後は前記回り止め作用を確実に発揮することができる。

また、本発明にかかる架空線用テンションバランサの架空線連結金具は、ロッド部との取付部分が外部より目視可能となり、点検を可能としている。
すなわち、本発明のロッド部は、一対の対向する長板で構成され、その対向する長板の端部間が連結板で連結され、この連結板に架空線連結金具が取り付けられているので、この取付部分は、対向する長板間から目視可能となる。従って、分解しなくても点検が可能となるので、点検作業も容易となる。

さらに、本発明に係る架空線用テンションバランサの前記筒状部材は、水抜き孔を備え、該水抜き孔には筒状部材内に充填したグリスの漏洩を防止するフィルターが設けられていることを特徴とする。
この構成により、筒状部材内に充填したグリスの漏洩を防止でき、筒状部材内のグリスが漏洩して周囲を汚染することがない。

本発明の架空線用テンションバランサによれば、次のような効果を奏する。
（１）電車線の伸縮時に圧縮コイルばねの円滑な伸縮により電車線のテンションをメンテナンスフリーにて略一定に保持可能にするとともに、前記伸縮時における圧縮コイルばね端における相対的周方向変位にもとづく筒状部材間でのねじれに伴う電車線の傾きを確実に防止できる。
（２）筒状部材の水抜き孔には充填したグリスの漏洩を防止するフィルターが設けられているので、水抜き孔よりグリスが漏洩して周囲を汚染することもない。
（３）長尺プレートは、回転自在の一対のローラ間に挟持されて回り止めを図っているので、ロッド部と筒状部材間にねじれが生じ、長尺プレートに、そのねじれようとする力が作用しローラと接触しても、一対のローラが転動してガイドするため摩擦力が軽減し、ロッド部や筒状部材の往復動（進退）は影響されず円滑となる。
（４）架空線連結金具のロッド部との取付部分は、外部より目視可能となっているので、点検作業が容易である。

本発明の実施形態による架空線用テンションバランサを示す要部の正面断面図。 図１に示した架空線用テンションバランサの要部の底面図。 図１に示した架空線用テンションバランサの左側面図。 図１に示したロッド部の正面図。 図４に示したロッド部の平面図。 図１に示した長尺プレートの斜視図。 図６に示した端板の斜視図。 図６に示した取付金具の斜視図。 図１に示したケーシングの縦断正面図。 図９に示したケーシングの右側面図。 図１に示した中筒の縦断正面図。 図１１に示した中筒の右側面図。 ロッド部と連結ピンの部分を拡大して示す断面図。 図１に示した架空線用テンションバランサの一方の端部を示す斜視図。 本発明の他の実施形態による架空線用テンションバランサを示す要部の正面断面図。 図１５に示した長尺プレートの正面図。 図１５に示した端板の斜視図。 図１５に示した取付金具の斜視図。 図１５に示した架空線用テンションバランサの左側面図。 図１５に示した架空線用テンションバランサのロッド部と連結ピンの部分を拡大して示す断面図。 従来のテンションバランサを示す要部の正面断面図。

以下、本発明の一実施の形態にかかる架空線用テンションバランサを、図１乃至図２０を参照して説明する。なお、前記従来例と同様の部分については同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。

本実施の形態では、従来例と同様に、最外周筒状部材としての円筒状のケーシング１内に、筒状部材としての中筒３および架空線連結部材としてのロッド部４が同心的かつ軸線方向に進退自在（往復動自在）に受容されていると共に、各部材の内外周面間に大小の径をなす各コイルばね６、７が外側から順番にばね定数が大きくなるように同心的に介装された２重構造にて構成されている。なお、ロッド部４は、軽量化のために、図４および図５に示すように一対の長板４ａ、４ａをこれらの両端部において連結板１０、１１で連結したものからなる。

また、図１では架空線用テンションバランサの組立状態が示されているが、各コイルばね６、７の軸線方向両端を係止するばね座としての内向および外向の各フランジ部１ａ、３ｂ間およびフランジ部３ａ、連結板１１間の各対となるもの同士間にそれぞれ各コイルばね６、７が、所定の初期荷重を加えられた状態で組み付けられている。

本発明に基づく各コイルばね６、７は、それぞれ軸線長さの短い短コイルばねを直列に組み合わされて構成されており、本実施形態では、それぞれ３本の短コイルばね６ａ、６ｂ、６ｃおよび７ａ、７ｂ、７ｃが直列に組み合わされている。なお、架空線の張力変化率を各短コイルばねの直列数を変えることにより任意に対応でき、架空線の流れ対策に有効である。また、各短コイルバネ７ａ、７ｂ、７ｃはそれぞれ四角形のロッド部４の角の２箇所で接触するため、負荷時での形状の安定化、特に耐座屈性が良好となる。

コイルばね６は、上記したように隣り合う短コイルばね６ａ、６ｂ、６ｃ同士が直列に組み合わされているが、さらに隣り合うもの同士の巻方向（右巻・左巻）が互い違いになるようにされている。他の短コイルばね７ａ、７ｂ、７ｃ同士も同様に右巻・左巻が交互に組み合わされている。これによりコイルばねを直列に組み合わせた場合のバックリングによる偏心荷重を極力回避できる。また、各短コイルばね６ａ、６ｂ、６ｃおよび７ａ、７ｂ、７ｃをコイルエンドの両端同士が揃う整数巻を避けた巻き方にすると、上記と同様に偏心荷重を極力回避し得る。なお、表面処理にアルミニウムメッキを用いることにより、耐塩害性を高めることができる。

ロッド部４の図の右側の突出端部には、図４および図５に示すように前記連結板１０が溶接等により一体に設けられ、この連結板１０に回動規制手段とその解除手段としての連結ピン２１を介してＵ字状の架空線連結金具（フック部材）１９が支持されている。また、各長板４ａの一部にはケーシング１の外周面を越えて下方へ延出する略Ｕ字形の支持アーム１２が固着され、その支持アーム１２の延出端には、ケーシング１の外周面に沿って軸線方向に延在するようにされた目盛板８の基部が固着されている。目盛板８には、ロッド部４の軸線方向のケーシング１に対する変位を示す目盛りが印されている。

このようにして構成された架空線用テンションバランサにあっては、標準状態の設置時には従来例の図２１http://www6.ipdl.inpit.go.jp/Tokujitu/tjitemdrw.ipdl?N0000=231&N0500=1E_M/??<;88?<7///&N0001=22&N0552=9&N0553=000005と同様に、中筒３およびロッド部４がそれぞれ所定量突出した状態で設置される。また、ケーシング１内には、中筒３、ロッド部４の摺動やケーシング１、中筒３、ロッド部４と圧縮コイルばね６、７との摺動を円滑にするためにグリスが充填されている。

連結板１０に連結ピン２１が前述と同様に連結され、その連結ピン２１の軸部２１ａの先端部に、架空線連結金具１９が固設されている。図１３に示すように軸部２１ａの架空線連結金具１９とは相反する側には矩形断面形状の多角形断面部２１ｂが同軸的に設けられており、その多角形断面部２１ｂの軸部２１ａとは相反する側には組み付け時の抜け止め用の頭部２１ｃが設けられている。

連結板１０の中心部には上記多角形断面部２１ｂに対応する、回り止め機構としての多角形断面形状の貫通孔１０ａが軸線方向に貫通して形成されている。上記連結ピン２１の軸部２１ａは貫通孔１０ａを挿通可能であり、かつ貫通孔１０ａに位置した場合には回動自在なサイズとなっている。なお、架空線連結金具１９は図２１に示す従来例と同様にがいしや引き止めロッド部等を介して電車線２０に接続されている。
従って、連結ピン２１の多角形断面部２１ｂが貫通孔１０ａに位置するときは、架空線連結金具１９の回動は規制され、架空線連結金具１９で連結ピン２１を押し込み連結ピン２１の軸部２１ａが貫通孔１０ａに位置するときは回動可能となる（図１３参照）。
また、このように架空線連結金具１９の連結板１０との取付部分は、対の長板４ａ、４ａ間より目視可能となっているので、連結ピン２１の頭部２１ｃの点検も容易となる。

上記した多角形断面部２１ｂを設けていることにより、初期組み付け時やメンテナンス時における架空線連結金具１９の軸線回りの初期位置について、図示例では矩形であることから９０度のピッチにて回動位置が調整可能である。なお、多角形断面部２１ｂの形状は、図示例の矩形に限らず、多角形であれば良く、三角形や六角形など種々の形状とすることができる。この場合、貫通孔１０ａもこの形状に対応したものとする。

ロッド部４は長板４ａ、４ａ間に溶接した、図４、図１３に示すようなＵ字形チャンネル２５によって補強される。このＵ字形チャンネル２５は、連結板１０の設置側の長板４ａ、４ａ間から長板４ａ、４ａ内および内筒３内に粉塵、鳥、蛇などが入り込むのを防止するようにも機能する。符号４ｃは、長板４ａに設けられて架設作業を容易化するための架設用治具孔である。このロッド部４の前記架空線連結金具１９とは反対側の端部は、ロッド部４を形成する長板４ａ、４ａ間が連結板１１で連結されている。この連結板１１には、後述する長尺プレート２４が挿通される長孔１１ａが形成されている。また、この連結板１１の内面には図４および図５に示すような長孔２６ｂを有するコ字状ブラケット２６が溶接などによって取り付けられている。

このブラケット２６の上下部には図５に示すように一対のピン孔２６ａが並設されている。これらのピン孔２６ａのそれぞれには円筒状のローラ２７を回転自在に支持したピン２８が挿通および支持されている。このピン２８端の溝には、ローラ２７の抜け止めをする止め輪２９が嵌合される。これらのローラ２７は取付金具１５、ケーシング１の端板１ｂに連設された長尺プレート２４を挟んで転動可能であり、従ってロッド部４が長尺プレート２４に沿って回動規制されながら低摩擦状態で進退移動する。

一方、ケーシング１の一端（図１中の左端）には図６および図７に示すような端板１ｂが溶接により取り付けられ、この端板１ｂには、ロッド部４内に向けて長尺プレート２４が固設されている。本例では、この端板１ｂの中心部には一本の縦孔３０とこれを挟む一対の別の縦孔３１とが穿設され、縦孔３１には図８に示すような一端の上下部に係止突起１５ａを持つ取付金具１５が端板１ｂの内側から外へ向かって、図６に示すようにそれぞれ挿入されている。

また、縦孔３０には長尺プレート２４の一端部が挿入され、この長尺プレート２４に形成された取付孔２４ａと取付金具１５に形成された取付孔１５ｂとにボルト３２が通されて、これにナット（図示しない）がねじ込まれることで、取付金具１５に端板１ｂを介して長尺プレート２４端が連結固定されている。即ち、長尺プレート２４は端板１ｂ、取付金具１５と一体に連結固定されている。

この場合において、取付金具１５および端板１ｂに一端部が支持された長尺プレート２４は、前記連結板１１およびブラケット２６にそれぞれ形成された長孔１１ａ、２６ｂを通して長板４ａ、４ａ間に臨んでいる。そしてブラケット２６に取り付けられた前記一対のローラ２７は、長尺プレート２４をこれの両側面に接するように挟んで、その長尺プレート２４に沿って転動自在である。従って、取付金具１５、ケーシング１および中筒３に対してロッド部４をその周りに回動させることなく進退移動自在に支持する。

また、ケーシング１の内周に設けられた前記フランジ部１ａの下部には、図９および図１０に示すようにケーシング１内の水抜きをするための水抜き孔１ｃが形成されている。また、ケーシング１の前記フランジ部１ａ側とは反対側の外周には、上下部の２箇所に円弧状の補強板３４が溶接によって固着されている。そしてケーシング１および前記補強板３４には挿入孔３５、３６が互いに連通するように設けられている。これらの挿入孔３５、３６には、図３に示すようなＵ字ボルト３７が挿通され、補強板３４から外へ突出するＵ字ボルト３７端に抜け止め用のカラー３８がリベット３８ａ止めされている。

そして、このケーシング１に取り付けられたＵ字ボルト３７の、一対の平行部３７ａ、３７ａの間隔は、端板１ｂから突出する２枚の取付金具１５と長尺プレート２４とを重ねた厚さに略等しく、従って、取付金具１５は平行部３７ａ、３７ａに挟まれて、ケーシング１に対し回動規制されている。なお、２枚の取付金具１５に設けられた取付孔１５ｃ（図６、図８参照）には、支柱等にテンションバランサを取り付けるための取付部材に連続するためのボルト・ナット３９（図１、図３参照）が装着される。

また、中筒３の内周に設けられた前記フランジ部３ａの下部には、図１１および図１２に示すように、中筒３内の水抜きをする切欠３ｃが形成されている。なお、各切欠１ｃ、３ｃにはケーシング１内および中筒３内に浸入した水を潤滑グリースや塵埃などと分離して排出するフィルター１３（図１４参照）が設置されている。

中筒３のフランジ部３ｂおよびロッド部４の周りの連結板１１には、コイルばね６、７の端部を支持するばね座４３、４４が当接されている。これらのばね座４３、４４は潤滑油を収納した油溝Ｐを介在するように重ねられている。前記コイルばね６、７に負荷を加えるとその周りに回転力が発生し、これらとばね支持部との接触面に大きな摩擦力が発生し、座屈現象が誘発されることがある。前記油溝Ｐを通じて前記接触面に油を供給するこことで、前記コイルばね６、７の伸縮時の挙動を安定化させることができる。この結果、前記のような座屈の発生を回避することができる。

かかる構成になる架空線用テンションバランサでは、風や雪または着氷などによる外力が作用しても、ケーシング１の端板１ｂに固設した長尺プレート２４をロッド部４側の一対のローラ２７が転動自在に挟持しているため、ロッド部４が回動するのを防止できる。同様に、電車の通過時や強風時に振動が発生しても、ロッド部４の回動が規制され、従って電車線２０のねじれを防止できる。また、電車線にねじれが発生してヨーク２２（図２１参照）を軸線回りにねじる方向の力が作用してもその電車線２０にねじれが発生するのを防止できる。また、長尺プレート２４は、回転自在の一対のローラ２７、２７間に挟持されて回り止めを図っているので、ロッド部４とケーシング１との間にねじれが生じ、長尺プレート２４とローラ２７間にそのねじれを止めようと力が作用しローラ２７と接触しても、一対のローラ２７、２７が転動してガイドするため、ロッド部４の往復動（進退）に影響を与えず円滑となる。なお、電車線が気温変化などにより大きく伸長した場合にも、長尺プレート２４とローラ２７とが外れないように、長尺プレート２４の長さが設定される。

また、ロッド部４を構成する一対の長板４ａ、４ａ間に挿通されるように長尺プレート２４が組み付けられることから、架設（取り付け）作業を簡素化し得る。また、ロッド部４が回動しないことから、目盛板８が必ず下方に位置し、目盛板８上の表示を常に定位置から確認することができ、保守・点検作業を容易に行い得る。そして本実施形態ではロッド部４自体が回動することがないため、上記目盛り板８用のガイドを設けなくても良く、部品点数の削減および製造コストの低減を図ることができる。また、ケーシング１および中筒３の最下部に水抜き孔１ｃ、３ｃを設けた場合に、その水抜き孔１ｃ、３ｃが常に最下部位置にあることになり、水抜きを確実かつ安定して行い得る。

図１５乃至図２０は本発明の他の実施形態を示す。この実施形態では、長尺プレート２４を取り付けるケーシング１の端板１ｂの中心部に、図１７に示すように、１本の水平孔４５と２本の垂直孔４６とが互いに交差するように設けられ、、中央上部の外側面には２つの切欠４７を持つスペーサ４８が溶接されている。

２本の垂直孔４６、４６には、図１８に示すようなコ字状の取付ブラケット４９の対向片４９ａ、４９ａが挿通されている。これらの対向片４９ａ、４９ａを繋ぐ連続片４９ｂに形成された縦孔５０を通して前記長尺プレート２４の一端が端板１ｂの前記水平孔４５に嵌合されている。また、ケーシング１端の上下部の外周には図１９に示すような円弧状の補強板３４が設けられ、上部の補強板３４上には平板上の補強片５１が載置されている。

そして、補強板３４、補強片５１およびケーシング１の各対応部位に設けられた各一対の孔３５、３６、５２には取付棒５３が挿通されている。これらの取付棒５３の上端はかしめ部５４によって補強片５１を保持し、下端にはカラー５５が取り付けられて、各孔からの抜け止めがなされている。なお、端板１ｂの外側面では、前記取付棒５３がスペーサ４８の切欠４７にガイドされている。これにより端板１ｂは取付棒５３によってケーシング１内に保持されている。この端板１ｂは、ケーシング１に溶接等で固設されてもよいのは、当然であり、その場合の取付棒５３は、補強としての役目も果たす。

前記端板１ｂ側であって、ロッド部４を構成する２枚の長板４ａ、４ｃ間には、上下一対の水平ピン５６が架設され、この水平ピン５６には円筒状のローラ５７が回転自在に取り付けられている。そしてこれらのローラ５７は、ロッド部４の移動とともに前記長尺プレート２４に沿って転動可能となっている。これにより、ローラ５７の取り付けのために、図１、図４、図５に示すようなブラケット２６が不要となる。また、取付金具１５に取り付けられた長尺プレート２４はロッド部４のねじり方向への回転を規制することとなる。

一方、ロッド部４の右端の突出端部にはロッド部４を形成する長板４ａ、４ａを連結する連結板１０が一体に設けられ、この連結板１０に連結ピン５８を介して架空線連結金具１９が支持されている。図２０に示すようにこの連結ピン５８は円形断面の軸部５８ａの一端にＵ字状の架空線連結金具１９が固設されており、その軸部５８ａの他端部は連結板１０の内側面に固着されたカム部材５９の中心部を貫通して、その他端には凹凸状のカム部５８ｂが形成されている。

連結ピン５８の軸部５８ａは連結板１０に形成された貫通孔１０ａ内に回動自在に支持されている。したがって、ロッド部４におけるカム部材５９の対向部位には、このカム部材５９に対して回転する方向に繋ぎ替え可能なカム部５８ｂが取り付けられている。そして軸部５８ａと連結板１０との間には、ばね６０が介在されて、カム部５８ｂをカム部材５９に対し当接する方向に付勢している。

従って、初期組付け時やメンテナンス時における架空線連結金具１９の軸線周りの初期位置を、カム部５８ｂのカム部材５９に対する嵌合位置を変えることで、調整することができる。この場合には、架空線連結金具１９とともに連結ピン５８を回動操作するだけで、カム部材５９に対しカム部５８ｂがばね６０に抗して進退して回動できるので、その連結ピン５８を所定の角度、例えば９０度の角度分、手動で回動操作できる。

続いて、その回動位置で前記回動操作を止めることで、ばね６０のばね力で自動的にカム部材５９に対しカム部５８ｂが嵌合する。ここでカム部５８ｂおよびカム部材５９の嵌合部（凹凸部）を多段に亘って設けることで、６０度や３０度といった所定の角度ピッチでの嵌合位置の調整を行うことができる。

このように、本実施形態では、空中に架設された架空線（電車線）２０の張力を一定に保持するための架空線用テンションバランサが、テレスコピック状に設けられた複数の筒状部材１、３および一対の対向する長板４ａ、４ａからなるロッド部４と、複数の筒状部材１、３におけるそれぞれの内側のものおよびロッド部４を没入方向に弾発付勢するべく各筒状部材１、３間および最も内側の筒状部材３とロッド部４との間にそれぞれ同心的に介装された圧縮コイルばね６、７とを有し、各筒状部材１、３の中心部およびロッド部４に対し同軸的に設けられ、最外周の筒状部材（ケーシング）１の端板１ｂに固設され、かつ各筒状部材１、３の中心部および前記ロッド部４に対し同軸的に設けられた長尺プレート２４を、ロッド部４に設けられた一対のローラ２８間に挟みながら、ロッド部４の移動を長尺プレート２４に沿ってガイドする構成とした。

従って、端板１ｂの支柱等に固定される取付金具１５が設けられた側とは反対側の中央部に溶接等により固着された前記長尺プレート２４は、前記一対の長板４ａ、４ａ間に回転自在に支持された一対のローラ２８に挟まれて、ロッド部４の往復動をガイドするため、ケーシングとしての筒状部材１（取付金具１５）に対しロッド部４を構成する長板４ａの回り止めがなされ、従って、電車の通過時や強風時に発生する振動あるいは風雪や着氷による外力が電車線に作用しても、その電車線２０のねじれの発生を回避することができることとなる。

本例での連結ピンの回動規制手段とその解除手段は、図２０に示すようにロッド部４のプレート１０の内面にカム部材５９が固設され、このプレート１０にはカム部材５９の中心孔に連通する貫通孔１０ａが設けられている。架空線連結金具１９が固設された連結ピン５８の軸部５８ａは、プレート１０の貫通孔１０ａから挿入されカム部材５９を貫通して摺動可能に挿通され、その軸部５８ａの先端には、前記カム部材５９に対し嵌合・離間可能なカム部５８ｂが固設され、また、軸部５８ａには、カム部材５９に対しカム部５８ｂを嵌合方向に付勢するばね６０が設けられて構成されている。
この構成によれば、カム部５８ｂがばね６０のばね力で押圧されてカム部材５９に嵌合しているときは、ロッド部４に対する架空線連結金具１９の回動が規制され、ばね６０のばね力に抗して連結ピン５８を押し込みカム部５８ｂをカム部材５９より離間すると、架空線連結金具１９の回動規制が解除される。

そして、前記各筒状部材１、３の中心部および前記一対の長板４ａ、４ａ間に同軸的に設けられ、かつ架空線連結用の架空線連結金具１９が前記一対の長板４ａ、４ａに対して相対的に回動することを防止するべく、架空線連結金具１９と前記長板４ａ端との間に回り止め部材が設けられたことで、筒状部材１、３に対して架空線連結金具１９が回り止めされるため、架空線２０側のねじれや外力により架空線連結金具１９部材が回動することを防止できる。

この場合において、前記回動規制手段とその解除手段を備える連結ピン５８を、図２０に示すようなロッド部４の内面に設けられたカム部材５９と、架空線連結金具１９に設けられてカム部材５９に対し嵌合自在のカム部５８ｂと、カム部材５９に対して前記カム部５８ｂを嵌合方向に付勢するばね６０と、から構成した場合には、前記各筒状部材１、３およびロッド部４に対して架空線連結金具１９を任意の角度位置で回り止め可能になり、架空線（電車線）２０の架設当初およびその後に架空線２０のねじれが生じた場合にも、前記カム部材５９に対する前記カム部５８ｂの嵌合位置を替えることなどによって、そのねじれを解消できるとともに、そのねじれ解消後は前記回り止め作用を確実に発揮することができる。

本発明は電車線の伸縮に対し圧縮コイルばねの円滑な伸縮により電車線のテンションをメンテナンスフリーにて略一定に保持可能にするとともに、前記伸縮時における圧縮コイルばね端における相対的周方向変位にもとづく筒状部材間でのねじれに伴う電車線の傾きを確実に防止できるという効果を有し、電車線の張力を保持するための設備に用いられる架空線用テンションバランサ等に有用である。

１ ケーシング
１ａ、３ａ フランジ部
１ｂ 端板
３ 中筒
４ ロッド部
４ａ 長板
６、７ 圧縮コイルばね
１０、１１ 連結板
１０ａ 貫通孔
１３ フィルター
１５ 取付金具
１７ 孔あきブラケット
１９ 架空線連結金具（フック部材）
２０ 電車線
２１、５８ 連結ピン（回動／回動規制部材）
２１ａ 軸部
２１ｂ 多角形断面部
２１ｃ 頭部
２４ 長尺プレート
２８、５７ ローラ
５８ｂ カム部
５９ カム部材
６０ ばね

Claims (5)

1. 空中に架設された架空線の張力を一定に保持するための架空線用テンションバランサであって、
   前記架空線用テンションバランサが、テレスコピック状に設けられた複数の筒状部材およびその中心部に同軸的に設けられた一対の対向する長板からなるロッド部と、前記複数の筒状部材におけるそれぞれの内側のものおよび前記ロッド部を没入方向に弾発付勢すべく前記各筒状部材間および最も内側の筒状部材と前記ロッド部との間にそれぞれ同心的に介装された圧縮コイルばねと、前記最も外側の筒状部材の一端側に固設された端板に固着され、前記一対の対向する長板からなるロッド部に対し同軸的に延出する長尺プレートと、前記ロッド部の一対の長板間に回動自在に設けられた一対のローラとを具備し、
   前記長尺プレートを、前記ロッド部に設けた一対のローラ間に挟みながら、該ロッド部の移動を長尺プレートに沿ってガイドすることを特徴とする架空線用テンションバランサ。
2. 前記架空線用テンションバランサは、前記ロッド部の外出側の端部に架空線連結用の架空線連結金具が回動可能に取付けられ、該架空線連結金具は、ロッド部に対し、回動規制手段とその解除手段を備えることを特徴とする請求項１記載の架空線用テンションバランサ。
3. 前記架空線連結金具の回動規制手段とその解除手段は、前記ロッド部に固設されたカム部材と、前記架空線連結金具に設けられて前設カム部材に対し嵌合・離間可能なカム部と、前記カム部材に対しカム部を嵌合方向に付勢するばね、とを備え、
   前記カム部がばねのばね力で押圧されてカム部材に嵌合してロッド部に対し架空線連結金具の回動を規制し、ばねのばね力に抗してカム部をカム部材より離間すると架空線連結金具の回動規制が解除されることを特徴とする請求項２記載の架空線用テンションバランサ。
4. 前記ロッド部の外出側の端部に回動可能に取り付けられ、その回動規制手段とこの解除手段を備える架空線連結金具は、ロッド部との取付部分が外部より目視可能となり、点検を可能としてなることを特徴とする請求項２または３に記載の架空線用テンションバランサ。
5. 前記筒状部材は、水抜き孔を備え、該水抜き孔には筒状部材内に充填したグリスの漏洩を防止するフィルターが設けられていることを特徴とする請求項１記載の架空線用テンションバランサ。

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