JPH0543003U - 重錘位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テンションバランサの重錘位置を自動計測す
ることができ、保守点検の省力化及び安全性の向上をは
かり得るテンションバランサの重錘位置検出装置を提供
すること。 【構成】 トロリー線に張力を与える滑車式テンション
バランサの重錘位置を検出する重錘位置検出装置におい
て、重錘１０と下部振止ブラケット１１との間にレバー
１５，１６の一端をピン結合して横Ｖ字型に設けられ、
重錘１０の上下変位をレバーの回転角度変化に変換する
レバー機構と、ブラケット１１に取り付けられ、レバー
機構により得られた回転角度を電気的信号に変換する変
換子を組み込んだ回転角検出部１８とを具備してなり、
上部レバー１５の他端を重錘１０の底部にピン結合し、
下部レバー１６の他端を回転角検出部１８の変換子軸に
固定し、重錘１０の変位を回転角度に変換し電気信号と
して検出することを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、鉄道におけるトロリー線に張力を与える滑車式テンションバランサ に係わり、特に重錘の位置を自動計測するための重錘位置検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、鉄道のトロリー線においては、一定の張力を与えるために滑車式テンシ ョンバランサが用いられている。このテンションバランサの構成例を、図４に示 す。この図において、１は支柱、２は滑車、３は腕金、４は支柱バンド、５は補 助腕金、６はトロリー線引手ワイヤロープ、７は上部振止ブラケット、８は重錘 吊ワイヤ、９は振止ロッド、１０は重錘、１１は下部振止ブラケット、１２は重 錘用アイロット、１３は重錘揚程、２４はトロリー線を示している。

【０００３】 テンションバランサは、図５に示すように１ｋｍ前後の間隔で一対が設置され ている。そして、トロリー線２４は、テンションバランサの内側に設けられた複 数のトロリー線支柱２５で支えられて架線２６を吊っており、重錘１０により両 側から張力を与えられている。

【０００４】 テンションバランサにおける重錘１０の位置は、列車通過時の列車パンタグラ フと架線２６との摩擦力により、列車の走行方向に引っ張られたり、四季の気温 変化によるトロリー線２４の熱膨脹などによって、上・下（下・上）変位が生じ る。しかし、いずれか一方のテンションバランサの重錘１０の底部が下部振止ブ ラケット１１に当たるまで下がると、トロリー線２４の所定張力が得られなくな り、架線巻き込みなどのトラブルを発生する原因となる。このため、従来から保 守員により定期的な重錘位置の確認を目視により実施している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来のように保守員が重錘位置を目視確認する方法では、保守 員がテンションバランサの近傍まで行く必要があるため、次に列挙する問題点が あった。

【０００６】 (1) １ｋｍ前後の間隔にあるテンションバランサ全部を目視により確認する場 合、広範囲に渡るため多大の時間と労力を必要とし、人為的ミスの発生する可能 性がある。 (2) 列車の通過により保守員には常に危険が伴う。 (3) 新幹線のように列車を高速化すると、保守員による目視確認は危険のため できなくなる。

【０００７】 本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、テン ションバランサの重錘位置を自動計測することができ、保守点検の省力化及び安 全性の向上をはかり得るテンションバランサの重錘位置検出装置を提供すること にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記課題を解決するために次のような構成を採用している。即ち本 考案は、トロリー線に張力を与える滑車式テンションバランサの重錘位置を検出 する重錘位置検出装置において、重錘と下部振止ブラケットとの間に、２本のレ バーの一端をピン結合して横Ｖ字型に設けられ、重錘の上下変位をレバーの回転 角度変化に変換するレバー機構と、下部振止ブラケットに取り付けられ、レバー 機構により得られた回転角度を電気的信号に変換出力する変換子を組み込んだ回 転角検出部とを具備してなり、レバー機構の上部レバーの他端を重錘の底部にピ ン結合し、下部レバーの他端を前記回転角検出部の変換子軸に固定し、重錘の変 位を変換子の回転角度に変換して、この変換子の回転角度を電気的信号でとらえ ることで重錘の位置を検出することを特徴としている。

【０００９】

【作用】

本考案によれば、重錘がトロリー線の伸縮・移動によって上下すると、レバー 機構の働きにより重錘の上下変位が回転角度に変換され、この回転角度が回転角 検出部により検出される。従って、重錘の上下変位を電気的信号として得ること ができ、保守員がテンションバランサの近傍まで行く必要がなくなり、保守点検 の省力化及び安全性の向上をはかることが可能となる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。 図１は、本考案の一実施例に係わるテンションバランサの重錘位置検出装置の 全体構成を示す図である。

【００１１】 図１において、１は支柱で、テンションバランサ全体の支持柱である。２は滑 車であり、１０の重錘を８の重錘吊ワイヤで吊下げ、６のトロリー栓引手ワイヤ ロープ（トロリー線２４）に張力を与える。３は腕金であり、滑車２の軸心を支 え４の支柱バンドにより支柱１に止められている。５の補助腕金は、腕金３を下 側から支え補強するものである。

【００１２】 ７，１１は上・下の振止ブラケットであり、重錘１０に設けた１２の重錘用ア イロットを貫通する９の振止ロッドを固定し、重錘１０の振れを防止している。 １３は重錘揚程で、重錘１０と下部振止ブラケット１１の上面との間隔であり、 本考案において重錘１０の位置として検出しようとするものである。１４はレバ ー連結金具で重錘１０の底部に取り付け、重錘１０の上下移動を回転角度に変換 するレバー機構１５，１６と結合する。

【００１３】 レバー機構は、１５の上部レバーと１６の下部レバーで構成し、レバー１５， １６の長さは等しくして、各々の一端を１７のピンで結合している。上部レバー １５の他端は重錘底部のレバー連結金具１４にピン結合し、下部レバー１６の他 端は下部振止ブラケット１１に１９の取付台により取り付けられた１８の回転角 検出部の軸心に結合し、レバー機構は横Ｖ字型に設けられている。 図２は、本実施例の要部構成である位置検出部の詳細組立図で、図３は位置検 出作用を説明するための模式図ある。

【００１４】 回転角検出部１８は、下部振止ブラケット１１に取付台１９によって取り付け られ、下部レバー１６と下部振止ブラケット１１とのなすレバー角度２２（θ） を電気的信号として変換出力するものである。回転角検出部１８は、１８１の変 換子，１８２のベアリング付ブラケット，１８３のケーブル取出グランド，１８ ４のケーブル，及び１８５の防水ケースで構成されている。

【００１５】 そして、レバー機構１５，１６との結合は、下部レバー１６を変換子１８１の 軸に結合し、２０の止めねじにて固定しており、重錘１０の上下移動に応じて変 換子１８１の軸が回転する機構となっている。変換子１８１は軸の回転角度に比 例した電気信号に変換するもので、ポテンショメータ，ロータリーエンコーダ及 びシンクロ発信器などが用いられ、それぞれは抵抗値，パルス列，電圧などの電 気的出力が得られる。

【００１６】 また、レバー機構１５，１６は、重錘１０の振れ（重錘用アイロット１２の範 囲内の振れ幅）に対し、ピン結合部での逃しやレバー自体の横方向の撓みにより 回避できるものである。

【００１７】 レバー１５，１６の長さについては、重錘１０の移動範囲全揚程を検出する必 要があるため、上部レバー１５と下部レバー１６のピン穴ピッチの和（２Ｌ）が 重錘１０の全ストローク（Ｈ）以上であることが条件となる。２３は取付ねじで あり、取付台１９を下部振止ブラケット１１に取り付けるためのものである。

【００１８】 このような構成であれば、重錘１０がトロリー線２４の伸縮・移動によって上 下すると、レバー機構１５，１６の働きにより重錘１０の上下変位が回転角度に 変換され、回転角検出部１８によって検出される。より具体的には、図３の説明 図からも分かるように、重錘１０と下部振止ブラケット１１との間隔、即ち重錘 １０の揚程１３を（Ｈ）とし、下部レバー１６と下部振止ブラケット１１の上面 とのなす角度２２をレバー角度（θ）とすれば、（Ｈ）と（θ）の関係は、次式 で示される。 ｓｉｎθ＝（Ｈ／２）／Ｌ Ｈ＝２Ｌｓｉｎθ

【００１９】 従って、（θ）を検出することにより（Ｈ）、即ち重錘揚程１３が求まる。つ まり、重錘１０が最下位にあるときに回転角検出部１８の変換子１８１が基準点 又は零点となるように下部レバー１６と変換子１８１の軸との結合を調整してお けば、重錘１０の位置は変換子１８１の回転角度、即ち２２のレバー角度（θ） を電気出力として得ることで求められる。

【００２０】 このように本実施例によれば、テンションバランサの重錘位置を電気的に自動 計測して確認できるため、トロリー線の張力管理上、次に列挙する種々の効果が 得られる。

【００２１】 (1) 重錘位置確認の自動化により、複数台のテンションバランサの集中管理がで きる。 (2) 保守員による確認が不要となり、大幅な合理化，保守費用の低減と効率的な 管理ができる。 (3) 構成が簡単で重錘の移動により可動し、検出部が防水構造のため、天候，気 象の影響を受けず確実に作動する。 (4) (1)〜(3) から、長期間にわたるメンテナンスフリーが実現する。

【００２２】 なお、本考案は上述した実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し ない範囲で、種々変形して実施することが可能である。例えば、回転角検出部の 変換子としては、ポテンショメータ，ロータリーエンコーダ或いはシンクロ発信 器に限るものではなく、レバー機構による軸の回転角度に比例した電気信号を出 力するものあればよい。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、重錘の上下変位を回転角度に変換するレ バー機構及びこの回転角度を検出する回転角検出部を設けることにより、テンシ ョンバランサの重錘位置を自動計測することができ、保守点検の省力化及び安全 性の向上をはかり得るテンションバランサの重錘位置検出装置を実現することが 可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係わるテンションバランサ
及びその重錘位置検出装置の全体構成を示す図、

【図２】実施例装置の要部構成を示す図、

【図３】実施例装置の作用を説明するための模式図、

【図４】従来のテンションバランサの全体構成を示す
図、

【図５】従来のテンションバランサの設置例を示す図。

【符号の説明】 １…支柱、 ２…滑車、 ３…腕金、 ４…支持バンド、 ５…補助金具、 ６…トロリー線引 手ワイヤロープ、 ７…上部振止ブラケット、 ８…重錘吊ワイ
ヤ、 ９…振止ロッド、 １０…重錘、 １１…下部振止ブラケット、 １２…重錘用アイ
ロット、 １３…重錘揚程（Ｈ）、 １４…レバー連結
金具、 １５…上部レバー、 １６…下部レバ
ー、 １７…レバー結合ピン、 １８…回転角検出
部、 １８１…変換子、 １８２…ベアリング
付ブラケット、 １８３…ケーブル取出グランド、 １８４…ケーブ
ル、 １８５…ケース、 １９…取付台、 ２０…止めねじ、 ２１…レバー長
さ、 ２２…レバー角度（θ）、 ２３…取付ねじ、 ２４…トロリー線、 ２５…架線、 ２６…トロリー線支柱。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上下の振止ブラケット間に移動可能に配置
   された重錘により、トロリー線に張力を与える滑車式テ
   ンションバランサにおいて、 前記重錘と下部振止ブラケットとの間に、２本のレバー
   の一端をピン結合して横Ｖ字型に設けられ、重錘の上下
   変位をレバーの回転角度変化に変換するレバー機構と、
   前記下部振止ブラケットに取り付けられ、前記レバー機
   構により得られた回転角度を電気的信号に変換出力する
   変換子を組み込んだ回転角検出部とを具備してなり、 前記レバー機構の上部レバーの他端を重錘の底部にピン
   結合し、下部レバーの他端を前記回転角検出部の変換子
   軸に固定し、重錘の変位を変換子の回転角度に変換し
   て、この変換子の回転角度を電気的信号でとらえること
   で重錘の位置を検出することを特徴とする重錘位置検出
   装置。