JPH05112164A - トロリ線巻取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トロリ線の張替え工事に際して、作業時間の
短縮化及び作業人員の省力化を図ること。 【構成】 地上に落下させた旧トロリ線の一端をドラム
１０に固定し、発電機４で電動機２を駆動させてドラム
１０を回転させ、トロリ線を順次巻取る。台車１はレー
ル上を移動自在なので、トロリ線を巻取ることにより、
巻取り装置Ａ自体がレール上を走行する。 【効果】 旧トロリ線をドラムに巻取って撤去するの
で、切断作業及びトロッコへの積込作業等が不要とな
り、大幅な人員削減及び作業時間の短縮化がもたらされ
る。また安全性にも優れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電車に電力を供給する
トロリ線を張替えるに際し、旧トロリ線の撤去作業を少
ない人員でより迅速に行うことを可能にする新規な技術
の提供を目的とするものである。

【０００２】

【従来の技術】電車の走行するレール上方には、電力を
供給するためのトロリ線が架設されている。このトロリ
線は、パンタグラフとの接触により磨耗するので、定期
的に張替え工事が行われる。

【０００３】従来、トロリ線を張替えるに当たっては、
送電を停止したのち、新トロリ線の延線を行うと同時
に、新旧トロリ線間のハンガー掛替作業、及び曲引装
置，振止装置等の掛替作業を行う。次いで、地上のレー
ル間へ落下させた旧トロリ線の撤去作業に着手する。こ
の撤去作業は、旧トロリ線を約１．５ｍ毎に切断し、そ
れらを２０ｋｇ程度に束ねたものをトロッコなどに積み
込んで運び出すというものである。しかるのち、最終点
検を実施して、トロリ線の張替作業を完了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、トロリ線の
張替作業は、線路の一定区間を閉鎖し且つその区間への
送電を一時停止して実施するものであるが、停電時間に
は制限があり、それ故、送電開始までに確実に作業を完
了させるには、多数の作業員が重労働を行わねばなら
ず、特に、送電開始直前に行う旧トロリ線撤去作業に要
する作業負担は極めて大きいものである。例を挙げる
と、在来線において、トロリ線の張替区間の長さが約１
０００ｍ、停電時間９０分の場合、旧トロリ線の撤去作
業に割り当てられる時間は、送電開始直前のわずか３０
分程度の短い時間である。そして、旧トロリ線撤去作業
の現状を具体的に述べると、張替区間全体を２００ｍご
との作業区域に分割し、各区域を１班２名，計５班１０
名の人員により、トロリ線の切断作業を実施し、しかる
のち、切断したトロリ線断片の結束，トロッコ等への積
込及び搬出を行っている。とりわけ、前記１斑の切断作
業は、重いカッターを用いて、およそ１３０回以上もの
切断作業を実行するというものであるから、非常な重労
働である。さらに、作業時間帯は夜間を利用するのが通
常であるため、切断したトロリ線断片を積み忘れるおそ
れが大いにある上、作業足場は必ずしも良好ではないた
め、労働災害を伴うものでもあった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような作
業実態に鑑み、作業時間の短縮化及び作業人員の省力化
を図ることのできるトロリ線巻取り装置を創案したもの
である。その特徴とするところは、レール上を移動自在
な台車と、台車上面の架台へ回転可能に据えつけられた
トロリ線巻取り用のドラムと、ドラムを回転駆動する電
動機と、電動機に電力を供給する電源装置とからなるこ
とである。

【０００６】

【作用】本発明に係る巻取り装置は、地上のレール間へ
落下させた旧トロリ線を撤去する際に用いられる。撤去
作業を行うには、地上の旧トロリ線の一端をドラムに固
定したのち、電源装置から電動機へ電力を供給して、ド
ラムを回転駆動する。ドラムの回転によりトロリ線を順
次巻取っていくと、トロリ線は１０００ｍ程度の長さを
有しており容易に移動するものではないため、レール上
を移動自在な台車を有する巻取り装置自体が、トロリ線
の巻取りによってレール上を走行することになる。この
ように、本発明に係る巻取り装置は、トロリ線をドラム
に巻取りつつ走行し、トロリ線の巻取りが終了したなら
ば、ドラムの回転にかかわりなく、自然に走行を停止す
る。

【０００７】

【実施例】図１に、本発明に係るトロリ線巻取り装置Ａ
の一例を示す。同巻取り装置Ａの基本構成は、レール上
を移動自在な台車１、台車１の上に載設された架台６、
架台６に回転可能に据えつけられたドラム１０、ドラム
１０を駆動する電動機２、電動機２に電力を供給する電
源装置としての発電機４からなる。上記ドラム１０は、
その回転軸１５が、架台６の上面に固着した軸受け６ａ
と軸押さえ６ｂとの間に挟持されることにより、着脱可
能に支持される。また、電動機２の動力取り出し側には
変速機３が接続され、発電機４の出力側には電動機２へ
の供給電流の周波数を制御するインバーター５が設けら
れる。その他、台車１の車輪１ａを制動するブレーキ２
０及びこれの操作ハンドル２１が取りつけられ、さら
に、架台６の前端上面には、トロリ線の巻取り状態を整
列化するためのガイド機構３０が備えられる。このガイ
ド機構３０については、後述する。

【０００８】図２は、発電機４から電動機２への電力伝
達径路と、電動機２からドラム１０への駆動力伝達径路
とを取り出して簡略に示すものである。発電機４から供
給される電力は、インバーター５にて周波数の調整が施
されたのち、電動機２へ送電される。電動機２に一般の
誘導電動機を用いた場合、その回転数を、電流の周波数
で制御することができる。即ち、周波数を増加させると
回転数も増加し、周波数を減少させると回転数もまた減
少する。本実施例において、インバーター５を設けて周
波数制御を行えるようにした理由は、ドラム１０におけ
るトロリ線の巻取り作業が進むにつれて巻束の半径が大
きくなると、ドラム１０の回転速度が一定であっても、
周速度が漸増して、巻取り速度が次第に上昇するという
問題を回避するためである。つまり、巻取り速度が所定
値を超えるときには、インバーター５により、電動機２
へ供給する電流の周波数を低減させてドラム１０の回転
速度を減少させ、もってトロリ線の巻取り速度を一定値
以下に保つようにする。なお、本実施例における周波数
の調整範囲は０〜６０Ｈｚである。

【０００９】また、本実施例では、電動機２から取り出
される駆動力を、変速機３で適当な回転速度に調整した
のち、ギア７，８，９を介してドラム１０へ伝達し、該
ドラム１０を適当速度で回転させるように構成したが、
駆動力の伝達手段は、ギア以外に、チェーンとチェーン
スプロケットによるもの等、適宜の構成を採用すること
を妨げるものではない。

【００１０】ところで、上記ドラム１０は、次の如き構
造を有する。図３に示すように、当該ドラム１０は、ト
ロリ線を巻きつける巻芯部１２と、この巻芯部１２の両
側端を挟む円盤状の側板部１１，１３と、回転軸１５と
から成っている。上記巻芯部１２は、図面から明らかな
ように、側周面がテーパ状になされた円錐台形に形成さ
れ、小径側の側板部１１はボルト１６によって着脱自在
となされ、他方の側板部１３の外面には、前述した駆動
力伝達用のギア９が固着されている。

【００１１】一方の側板部１１を着脱自在とし且つ巻芯
部１２をテーパ形状としたことにより、トロリ線を巻芯
部１２に巻きつけ終えたのち、図４の（Ａ）に矢印ａで
示すように上記側板部１１を取り外し、次いで同図
（Ｂ）に示すようにドラム１０を縦に向ければ、トロリ
線Ｔの巻束は自重により矢印ｂ方向へ自然落下し、巻芯
部１２から容易に分離することができる。

【００１２】さらにドラム１０は、図５に示す如く、巻
芯部１２の側周面に溝１２ａが設けられると共に、該溝
１２ａに位置を合わせて、側板部１１，１３それぞれに
スリット１１ａ，１３ａが開設されている。これらの溝
１２ａ及びスリット１１ａ，１３ａに針金や紐などを予
め挿通しておけば、トロリ線を巻芯部１２に巻きつけ終
えて得られた巻束の結束が簡単である。また、側板部１
１（又は１３）の外表面に、ボルト等を半埋設状態に立
設するなどして、トロリ線の一端を固定するための繋止
部１１ｂを設けている。

【００１３】図６は、トロリ線の巻取り状態を整列させ
るためのガイド機構３０を示すものである。このガイド
機構３０の構造を説明すると、台車１の上面に載設され
たドラム１０据付用の架台６（図１参照）の前端上面
に、ドラム１０の幅寸法以上の距離を置いて支持部材３
２，３２が起立固定され、この支持部材３２，３２間に
ボルト部材３３が軸回りに回転自在に支持されると共に
該ボルト部材３３の上下に案内部材３４，３４が架け渡
される。そして、前記ボルト部材３３に対しては螺合し
且つ案内部材３４に対しては摺動自在に取付基部３５が
設けられ、該取付基部３５の上端にトロリ線の挿通窓３
７を有するガイド枠体３６が立設されている。なお、前
記ボルト部材３３の一端には、これの回転操作用ハンド
ル３１が取付けられている。

【００１４】このように構成されたガイド機構３０は、
ハンドル３１によりボルト部材３３を回転せしめること
により、ボルト部材３３と螺合している取付基部３５
を、ボルト部材３３及び案内部材３４に沿って支持部材
３２，３２間を移動させることができる。また、ハンド
ル３１の回転方向を変えることにより、取付基部３５の
移動方向を変えることも可能である。従って、トロリ線
をガイド枠体３６の挿通窓３７に挿通せしめ、ドラム１
０を回転駆動して巻取りを開始すると同時に、ハンドル
３１を適当に正逆回転操作することにより、取付基部３
５及びガイド枠体３６を、トロリ線を整列状態で巻取る
のに最適な速度で往復移動させることができる。

【００１５】以上述べたような構成を有する巻取り装置
Ａによる、トロリ線巻取り作業の実際を次に説明する。
はじめに、巻取り装置Ａを、トロリ線の張替え区間のレ
ールＲ上へ転置する。巻取り作業を始めるに先立ち、予
め、図５に示すドラム１０のスリット１１ａ，溝１２ａ
及びスリット１３ａに針金又は紐等を挿通しておく。次
いで、地上に落下させた旧トロリ線の一端を、ガイド枠
体３６に挿通させたのち、ドラム１０の内側からスリッ
ト１１ａを通して一方の側板部１１外表面の繋止部１１
ｂ（図５参照）に固定する。この状態で、発電機４を起
動させ、インバーター５を介して、電動機２へ電力を供
給する。始動時の電流周波数の設定は、６０Ｈｚとす
る。

【００１６】電動機２の駆動により、ドラム１０がゆっ
くりと回転を開始し、図７の如く、トロリ線Ｔを巻芯部
１２の表面へ順に巻取っていく。この巻取り作業に基づ
き、巻取り装置Ａ自体が、レールＲ上をトロリ線の延長
方向へ走行する。このとき、巻取り装置Ａの側部へ折り
畳み自在に取りつけた足場４０上に作業員一名を配置
し、トロリ線Ｔの巻取り速度に合わせてガイド機構３０
の操作ハンドル３１を回転操作する。これにより、ガイ
ド枠体３６を往復移動させ、トロリ線巻付け状態の整列
化を図ることができる。

【００１７】トロリ線Ｔの巻取り量が増えて巻束の半径
が拡大するにつれて、巻取り速度が大きくなるため、巻
取り装置Ａの走行速度が上昇する。走行速度が過大にな
ると危険であるから、走行速度が一定値を超えるときに
は、インバーター５を操作して周波数を低減させること
により、ドラム１０の回転速度を低下させる。なお、こ
の作業も、前記足場４０に配置した作業員が行う。

【００１８】このようにして、トロリ線Ｔの巻取り作業
が完了したならば、巻取り装置Ａをレール上から撤去
し、送電開始及び線路の閉鎖解除に備える。ドラム１０
に巻取ったトロリ線の巻束は、軸押さえ６ａ（図１参
照）を除去してドラム１０を架台６から取り出し、図４
で説明した如く、一方の側板１１を取り外したのち、テ
ーパを利用して巻芯部１２から分離すればよい。なお、
巻束の中心には予め針金又は紐等が挿通されているか
ら、結束が容易である。

【００１９】ところで本発明の実施例は、前記以外に、
種々の応用が可能である。例えば、トロリ線の巻取り量
の増加に従って、巻取り速度が上昇するという問題に対
しては、作業員の操作に代え、巻取り速度を監視してイ
ンバーターによる周波数の自動制御を行い、巻取り速度
の一定化を図ることができる。また、ガイド機構につい
ても、作業員の操作によるのではなく、ガイド枠体を自
動的に往復移動させるよう変更することが可能である。
さらに、前記実施例の巻取り装置は、独力で走行したり
レール上へ転置したりすることができないので、それら
のための機構を付加することが出来る。なお、トロリ線
の巻取り長さの変更は、大きさの異なるドラムを用意す
ることにより、対処することが出来る。その他、本発明
は、実施の態様に応じた適宜の変更を妨げるものではな
い。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、本発明に係る巻取り装置を使用することにより、ト
ロリ線の張替え工事において、従来必要であった旧トロ
リ線の切断作業が全く不要になるうえ、切断したトロリ
線の結束作業及び結束したトロリ線の積込作業も当然不
要となる。従って、本発明は、従来に比べて、必要人員
の大幅削減及び作業時間の大幅短縮化がもたらされる。

【００２１】具体的に述べると、トロリ線１０００ｍ当
たりの張替え作業において、従来、旧トロリ線の切断及
び撤去作業に１０名で約３０分間を要していたのに対
し、本発明に係る巻取り装置を使用した場合、わずか２
名が２０分間作業するだけで旧トロリ線の撤去を完了す
ることができる。すなわち、のべ労働時間数で比較する
と、従来が３００分を費やしていたのに対し、本発明は
わずか４０分で済ませることが可能である。しかも従来
は、切断したトロリ線を積み忘れるというおそれもあっ
たが、本発明では、このような心配が皆無となる。その
上、労働災害の生ずる危険性が、従来よりも激減する。

【００２２】要するに、本発明は、トロリ線の張替え工
事において、省力化及び迅速化を図ることができ、その
うえ安全性のうえでも優れた技術を提供するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトロリ線の巻取り装置の一実施例
を示すものであって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は右側面
図である。

【図２】本発明に係る巻取り装置における駆動力伝達径
路及び電力供給径路を簡略に示す斜視図である。

【図３】本発明に係る巻取り装置に使用するドラムの構
造を、分解して示す正面図である。

【図４】本発明に係る巻取り装置のドラムに巻取ったト
ロリ線の巻束の取り出し要領を示す正面図である。

【図５】本発明に係る巻取り装置に使用するドラムの斜
視図である。

【図６】本発明に係る巻取り装置に設けるガイド機構を
示す正面図である。

【図７】本発明に係る巻取り装置によるトロリ線巻取り
状況を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ａ…巻取り装置 １…台車 １ａ…車輪 ２…電動機
３…変速機 ４…電源装置（発電機） ５…インバータ
ー ６…架台 ６ａ…軸受け ６ｂ…軸押さえ １０…ドラム １１…側板部 １１ａ…スリット １１
ｂ…繋止部 １２…巻芯部 １２ａ…溝 １３…側板部 １３ａ…スリット １５…
回転軸 ２０…ブレーキ ３０…ガイド機構 Ｔ…トロ
リ線 Ｒ…レール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール上方に架設したトロリ線の張替え
   工事を行うにあたり地上のレール間へ落下させた旧トロ
   リ線を巻取って撤去するためのものであって、レール上
   を移動自在な台車と、台車上面の架台へ回転可能に据え
   つけられたトロリ線巻取り用のドラムと、ドラムを回転
   駆動する電動機と、電動機へ電力を供給する電源装置と
   からなることを特徴とするトロリ線巻取り装置。