JP6901288B2 - トロリ線の粘弾性把持金具及び電車線曲線引き金具 - Google Patents

Description

本発明は、電車線の曲線区間において、トロリ線や吊架線が、軌道の中心から曲線の内側へ大きく外れないように、それらを曲線の外方向へ引き止め、あるいは電車線の直線区間においてパンタグラフの編摩耗防止の目的で、トロリ線を軌道の中心線に対してジグザクに偏位させるように、横方向に引き止めるためのトロリ線の曲線引き金具とこれに用いるトロリ線の粘弾性把持金具に関する。

トロリ線は、電車の通過時に集電装置により押し上げられて振動する。トロリ線に発生した振動は、集電装置の進行方向に伝搬し、その振動は、トロリ線のハンガイヤーの支持点や吊架線の支持点などで反射し後退方向にも伝搬する。特に、進行方向に伝搬した振動は、後方に続く集電装置の集電時に離線等の原因になる。
このトロリ線の振動を抑制するため、従来、懸垂碍子の下部に枠体を連結し、この枠体に吊架線を掛けるフックを上下に相対移動自在に支持させ、枠体とフックの間にフックを引き上げるスプリングを介在させて、吊架線の振動を吸収する金具や装置がある（特許文献１，２参照）。
また、トロリ線を吊架線に吊垂支持されるシリンダ内にピストンをばね圧を付与しつつ保持し、ピストンロッドにトロリ線を挟持するイヤを結合し、シリンダとピストンの摩擦抵抗力によりトロリ線に対する振動吸収機能を持つダンパー付きハンガイヤがある（特許文献３参照）。

実公昭３１−１０６１号公報 特開２００１−２７０３４８号公報 特開平６−１７１４０２号公報

上記従来の特許文献１，２に記載の振動を抑制する金具や装置においては、吊架線を支持したり、吊架線にトロリ線を支持させたりするので、これらの架線に生ずる縦方向の振動の他に、風圧等の自然現象を原因とするトロリ線又は吊架線に加わる荷重変化による変位に対しても作用し易い結果、トロリ線の水平方向の移動を許容してしまい、パンタグラフとトロリ線の接触位置が水平方向に安定的に移行せず、実際には実用化し難いという問題もある。
また、上記従来の特許文献３に記載の振動を抑制する装置は、吊架線とトロリ線の間に取り付ける構造であり、一般に、吊架線の材質が鉄系であり、トロリ線のそれが銅系であるため、吊架線とトロリ線は温度変化による伸縮率が異なり、取り付けた当初の垂直状態を維持できず、傾斜することになってパンタグラフの押し上げに対し所期の振動抑制効果を発揮できないことがある。シリンダとピストンロッドの相対位置を調整して余裕を持たせれば、吊架線の相対移動に対応可能であるが、振動のストロークを許容できないことがある。
本発明は、既設の曲線引き金具の一部と簡単に交換でき、これによる周辺設備の調整作業を伴わず、架線の温度変化に影響されることなく、横方向への変位に追従しながらトロリ線の振動を吸収でき、電車の速度向上や集電性能の向上を図ることを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の粘弾性把持金具４は、軌道の上方に張り出す可動ブラケット等の支持物に支持されるアーム支持金具Ｓに上下方向揺動可能に基端部が枢支され、軌道の上方に伸びるアームパイプ３の先端部にトロリ線Ｔを把持する曲線引き金具１に設ける。粘弾性把持金具４は、アームパイプ３の先端部に固定されるばね受け座６と、下端にトロリ線Ｔを把持するイヤー８を備え、ばね受け座６を上下方向に相対移動可能に係合して保持される引上げ杆７と、ばね受け座６と引上げ杆７との間に保持され、引上げ杆７を上方に付勢する押し上げばね９と、この押し上げばね９を被覆し、伸縮動に抵抗を与える粘弾性シート９とを具備させた。

本発明のトロリ線の把持金具は、その簡易構造により既設の曲線引き金具の一部であるトロリ線把持部と交換でき、パンタグラフの押し上げによるトロリ線の縦方向の振動を吸収することができ、電車速度や集電性能を向上させることができる。把持金具は曲線引き金具の一部となってトロリ線を支持するため、トロリ線を水平方向に固定して、トロリ線の横方向への変位に追従しながら、縦方向に対してのみ振動吸収機能が働く。吊架線とトロリー線の間に取り付ける構造でないため、トロリ線の支持位置が変更せず、ハンガーイヤーやドロッパの長さ調整を伴わないし、温度変化に伴う吊架線とトロリ線の伸縮率の差異に関わらず、所期の振動抑制効果を維持できる。

本発明に係る粘弾性把持金具を備えた電車線用曲線引き金具の正面図である。 本発明に係る粘弾性把持金具の状態変化を示す曲線引き金具の正面図である。 本発明に係る粘弾性把持金具の正面図である。 粘弾性ばねの一部を切り欠いた正面図である。 他の実施形態に係る粘弾性ばねの正面図である。

図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１において、トロリ線Ｔの曲線引き金具１は、線路脇の構築物である支柱等から線路上に張り出す可動ブラケットＢなどに、吊架線Ｓを支持するアーム支持金具Ｓを介して取り付けられる。曲線引き金具１は、アーム支持金具Ｓの先端部に枢支され、トロリ線Ｔを支持する。

アーム支持金具Ｓの上端部は取付金具Ｓ１を介して可動ブラケットＢの水平パイプに位置調整可能に取り付けられ、主体部Ｓ２は水平パイプに沿うように斜め下方へ延出し、先端部の連結部Ｓ３は曲線引き金具１を水平の枢ピンＳ４で枢支する。

図２に示すように、曲線引き金具１は、アーム支持金具Ｓの主体部Ｓ２に枢支される基端部の引手２と、この引手２に接続されて弓状に伸びるアームパイプ３と、アームパイプ３の先端部に接続される把持金具４とを具備する。
引手２の一端部はアーム支持金具Ｓの連結部Ｓ３の枢ピンＳ４に上下方向に回転できるように枢支され、他端部はアームパイプ３の基端に圧縮接続され、中間部はアーム支持金具Ｓの主体部Ｓ２の枢ピンＳ５に上下に揺動可能に支持される。枢ピンＳ５に支持される吊支ロッド２ａは、引手２と上下に相対移動可能に係合すると共に、両者間に保持される図示しない内蔵ばねにより引手２を上方に弾力的に押し上げている。

把持金具４は、アームパイプ３の先端部に圧縮接続される接続部５と、接続部５に一体的に形成された上下に軸線を有する環状のばね受け座６と、下端にトロリ線Ｔを把持するイヤー８を備え、ばね受け座６を貫通して軸線方向に摺動自在に係合し抜け止めされた引上げ杆７と、引上げ杆７周りにばね受け座６と引上げ杆７の間に保持され、ばね受け座６を引上げ杆７に対して上方に押し上げる粘弾性ばね９とを具備する。
引上げ杆７は、イヤー８を構成するように左右に対向して締め付けボルト８Ｃに固定される一対のイヤー片８ａ，８ｂの一方に連続した略円柱状をなす。引上げ杆７の上端部には座金付きの止めナット１０が螺合する。止めナット１０には横方向に緩み止めボルト１１が引上げ杆７もろとも貫通してナットで抜け止めされる。イヤー片８ａには、ばね受け座６の底面に当接する抜け止め鍔８ｃを備える。
粘弾性ばね９は引上げ杆７周りにばね受け座６と止めナット１０と間に保持され、ばね受け座６に対して引上げ杆７を押し上げる。図４に示すように、粘弾性ばね９は、ばね鋼製のコイル９ａの外周を粘弾性シート９ｂで被覆してなる。コイル９ａは、引手２の内蔵ばねに比べてばね定数が小さく、トロリ線Ｔの振動に対して内蔵ばねより優先的に振動する。粘弾性シート９ｂは例えばアクリル系の樹脂を用いる。粘弾性シート９ｂは、コイル９ａのばね力を変えずに、それの伸縮動に抵抗を与えて振動を吸収する。粘弾性ばね９は、例えば、図５に示すように、コイル９ａの外周にテープ状の粘弾シート９ｂを巻くことにより、あるいはモールディングなど、他の方法でコイル９ａの外周を覆うことにより形成してもよい。

この曲線引き金具１においては、粘弾性把持金具４がトロリ線Ｔを把持した状態で粘弾性ばね９により引上げ杆７がばね受け座６に対して相対的に下方位置にあり、電車の通過時にパンタグラフによりトロリ線Ｔが押し上げられると、トロリ線Ｔと共に引上げ杆７がばね受け座６に対して相対的に上方に移動し、原位置に復帰するまでの間振動しようとするが、粘弾性ばね９のコイル９ａの伸縮動に粘弾性シート９ｂが抵抗を与えて振動を吸収する。従って、把持金具４は、電車の集電装置の通過に伴うトロリ線Ｔの振動を抑制する。風圧等の自然環境を原因とする架線に加わる荷重変化に対して曲線引き金具１が把持金具４の水平方向に固定するので、トロリ線の横方向への変位に追従しながら縦方向の振動を吸収する。

１ 曲線引き金具
２ 引手
２ａ 吊支ロッド
３ アームパイプ
４ 把持金具
５ 接続部
６ ばね受け座
７ 引上げ杆
８ イヤー
８ａ イヤー片
９ 粘弾性ばね
９ａ コイル
９ｂ 粘弾性シート
１０ 止めナット
１１ 緩み止めボルト
Ｂ 可動ブラケット
Ｔ トロリ線
Ｓ アーム支持金具
Ｓ４ 枢ピン
Ｓ５ 枢ピン

Claims (2)

1. 軌道の上方に張り出す可動ブラケット等の支持物に支持されるアーム支持金具に上下方向揺動可能に基端部が枢支され、軌道の上方に伸びるアームパイプの先端部にトロリ線を把持する曲線引き金具のトロリ線の把持金具であって、
   前記アームパイプの先端部に固定されるばね受け座と、下端に前記トロリ線を把持するイヤーが結合され、前記ばね受け座を上下方向に相対移動可能に係合して保持される引上げ杆と、前記ばね受け座と前記引上げ杆との間に保持され、引上げ杆を上方に付勢する押し上げばねと、この押し上げばねのばね鋼製線材の外周に巻き付けることにより押し上げばねを被覆し、伸縮動に抵抗を与える粘弾性シートとを具備することを特徴とするトロリ線の粘弾性把持金具。
2. 請求項１に記載の粘弾性把持金具を備えたことを特徴とする電車線用曲線引き金具。
   

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