(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に一体成形された吊手を備え、下部にトロリ線を弾性的に挟持する軸線方向の切目を備えた筒状の剛体電車線を、前記吊手を把持するハンガバーを介して、上方の吊架線から懸垂して成るカテナリ式剛体電車線。
【請求項２】
上部に吊手を備え、下部にトロリ線を挟持する軸線方向の切目を備え、切目の両側に切目の拡開用の凸縁を備えた筒状の剛体電車線を、前記吊手を把持するハンガバーを介して、上方の吊架線から懸垂して成るカテナリ式剛体電車線。
【請求項３】
上部の両肩に吊手を備え、下部にトロリ線を挟持する軸線方向の切目を備え、切目の両側に切目の拡開用の凸縁を備えた筒状の剛体電車線を、前記吊手を把持するハンガバーを介して、上方の吊架線から懸垂して成るカテナリ式剛体電車線。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れかに記載の剛体電車線であって、上部両肩に前記吊手としての凸条係止部を備え、下部中央に軸線方向に連続する切目を備え、この切目の両側部に切目の拡開用凸縁を備えたことを特徴とする筒状の剛体電車線。
【請求項５】
平行２条の吊架線からＶ字形に下降する一対の前記ハンガバーを介し、前記剛体電車線を懸垂して成る請求項１ないし３の何れかに記載のカテナリ式剛体電車線。
【請求項６】
平行２条の吊架線からＶ字形に下降し、前記吊手を夫々把持する一対の前記ハンガバーを介して、前記剛体電車線を懸垂して成る請求項１ないし３の何れかに記載のカテナリ式剛体電車線。
【請求項７】
下部が二叉に分岐して下端において前記剛体電車線の両肩の吊手を把持するハンガバーで、単線の吊架線から剛体電車線を懸垂して成る請求項３に記載のカテナリ式剛体電車線。
【請求項８】
前記剛体電車線が、複数の単位剛体電車線の端部を接続して構成され、各単位剛体電車線の端部は、両側の内外両側面に接続板を当てがい、ボルトを貫通させて接続されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載のカテナリ式剛体電車線。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカテナリ式剛体電車線に関するもので、横風によって懸垂位置が変動するのを防止すること及び電車の高速運転が可能でメンテナンスの容易な架線構造にすることを目的とする。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
現在の電気鉄道の架線構造はカテナリ方式と剛体電車線方式とに大別できる。カテナリ方式は吊架線から懸垂されたトロリ線に張力をもたせるため、その支持点間隔を長くできるが、常に断線の恐れがつきまとう。そのためトロリ線の管理や計画的なトロリ線の張替が要求される。また多くの部品から構成されているため構造が複雑になり、保守、点検に手間がかかる。一方剛体電車線方式ではトロリ線に張力がかからないため、局部摩耗等による断線の恐れがなく、しかもパンタグラフの摺接による静押上量を一定にし、平均押上量を小さくすれば高い集電性能が得られるものとされている。保守の面では好都合だが、一方剛体の自重を水平位置に安定支持するために、支持点間隔は短くする必要があり、設備費がかさむ不利がある。
このため両者の長所を集約したものとしてカテナリ式剛体電車線と呼ばれるものが生まれた。図７は従来構造の一例であるが、平帯形をした銅体Ｓの下端でトロリ線Ｔを把持し、ハンガＨを介して上方の吊架線Ｍから懸垂するようにしたものである。これだと剛体電車線の長さに係わりなく、上部の吊架線支持点間隔を長くすることができる。
しかしこの構造では剛体が平帯形であるため側方からの風圧によって架線全体が風方向に流され、剛体は水平方向に弓なりになって揺動し、偏位が大きい箇所ではパンタグラフの摺接面からはみ出る恐れがある。また偏位のばらつきによりトロリ線の高さが変わり、これがパンタグラフの離線を引き起こして集電効率を低下させている。隧道内の使用は別として隧道外の開放地に於いては、横風対策のため吊架線支持間隔を短くせねばならぬことになる。これを避けしかも横風に耐える構造のものが必要とされるに至った。また剛体構造は上下のたわみが生じやすく、懸垂箇所によっては静押上量がばらつき、かつ平均押上量が大きすぎ、これもパンタグラフの離線を生じさせ、高速化を遅らせる原因になっている。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
前記した平帯形の剛体電車線を筒状にし、その下端にトロリ線挟持用の切目を設ける。好ましくは、トロリ線挿入時にこの切目を押広げるための凸縁を切目の両側に設けておく。吊架線を平行２条とし、ハンガバーをＶ形に張って剛体電車線がその下方中央に来るように懸垂する。剛体電車線を筒状にすることにより、横風に流される恐れは大きく緩和される。因みに湾曲面の長尺部材で構成する剛体電車線の風圧による偏位は、同じ投影面積であれば平面の長尺部材で構成する剛体電車線に対してほぼ１／２となる。剛体形状を筒型にするだけで十分に目的を達成可能な場合は、一本のハンガバーによって剛体電車線を単線の吊架線から垂直に懸垂してもよい。
【０００４】
【発明の実施の形態】
図面について説明する。図１に示すように剛体電車線１は、ほぼ円筒状の長尺金属部材で、下端にトロリ線２を挟持可能な切目１ａを有し、切目１ａの両側にこれを押し拡げるための工具の係止部となる凸縁１ｂを設けてある。多角形の筒状でもよいが、円筒に近い方が望ましい。
【０００５】
切目１ａ、凸縁１ｂ共、剛体電車線１の軸線方向に連続して延長する。図示しないが適当な工具を用い、凸縁１ｂを押し拡げてトロリ線２を挿入し、工具を取り去ると剛体電車線１は弾性で旧に復し、トロリ線を切目１ａ内に連続的に把持する。
【０００６】
剛体電車線１の頂部には左右両肩に吊手１ｃを設けておく。この吊手１ｃは断続的な突起部でもよいが、剛体電車線の押出加工による製造を踏まえ、長手方向への凸条係止部に構成することが望ましい。また吊手１ｃである凸条係止部の断面形状は、上部両側にトロリ線２と同形の掛止溝１ｄを設けることによって、懸垂用として、従来のカテナリ架線用のハンガイヤーを使用可能であるが、これを考慮しなければ他の形状であってもよい。
【０００７】
吊架線３は図２、図３の如く碍子を介して構築物に支持され、ハンガバー４は先端のハンガイヤー５によって吊手１ｃである凸条係止部へＶ形に結ばれる。ハンガイヤー５は爪切り形であって２枚の板の基部をハンガバー端部と一体に固着し、中央孔にピンを貫通させ、締付レバー５ａによって吊手１ｃを把持する。もちろんハンガイヤーはいかなる把持構造であってもよい。２本のハンガバーが形成する三角形は剛体電車線１を横風から守るのに貢献するが、剛体電車線１を筒状にすることによって十分にその目的を達する場合は、図４の如く、ハンガバー４の下部から二叉に分岐する単線用ハンガバー取付具６を用い、吊架線３を単線とすることができる。ここで使用しているハンガイヤー７は、２枚のイヤー片の上部中ぐり溝に取付具６の端部を係止させ、ボルト７ａによって吊手１ｃを把持する際にこれらが一体に固定される。ハンガバー４の下端は取付具６の中央部に固着し、剛体電車線１を吊架線３から懸垂する。保護カバー８は電車走行時や風等で生じる相対振動によるハンガバー４と吊架線３との機械的摩耗を防止するものである。
【０００８】
単線懸垂する場合、吊手１ｃを剛体電車線１の真上に１条設ける構造とすることもできる。剛体電車線１は筒状のため剛性が高いものの適度の弾性を持ち、実験によればパンタグラフの摺接による波動伝搬速度は大きく、静押上量もほぼ一定になっているので電車の高速化に対応できる。
【０００９】
各単位剛体電車線１の端部の接続は、図５、図６に示すように、単位剛体電車線１の両側の内外両側面に各一対の接続板９，１０を当てがい、ボルト１１を貫通させて行う。外側接続板９は、所要の剛性を備えた金属帯板材から成り、一側面が、剛体電車線１の外側面の外形に沿う凹面９ａになっており、他側面は平滑である。外側接続板９は、長手方向に相互間隔をおいて複数のボルト挿通孔９ｂを有する。内側接続板１０は、同じく所要の剛性を備えた金属帯板材から成り、一側面が、剛体電車線１の内側面の外形に沿う凸面１０ａになっており、他側面は平滑である。内側接続板１０は、外側接続板９のボルト挿通孔９ｂに対応する複数のボルト螺合用のねじ孔１０ｂを有する。接続する剛体電車線１の端部には、予め所定間隔でボルト挿通孔１ｅを形成しておき、これに合わせて一方の剛体電車線１に接続板９，１０の片側半分を当てがい、ボルト１１で仮固定した後、他の半分を他方の剛体電車線１に当てがってボルト１１で固定する。接続は強固である。接続板９，１０は、剛体電車線１のトロリ線把持力又は、ハンガバーによる剛体電車線１の懸垂に影響を及ぼさない。
【００１０】
【発明の効果】
剛体電車線を筒形にしたこの発明では、従来のカテナリ式剛体電車線の利点をそのまま保持した上に、横風に耐える特徴が附加される。また、剛体電車線の懸垂構造がＶ型又は垂直のいづれにも対応でき、使用環境を選ばない。高い集電効率が得られ、電車の高速化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる剛体電車線の断面図である。
【図２】カテナリ式剛体電車線の斜視図である。
【図３】２条吊架線用ハンガバーの正面図である。
【図４】単一吊架線用ハンガバーの正面図である。
【図５】剛体電車線１の端部接続部の側面図である。
【図６】剛体電車線１の端部接続部の断面図である。
【図７】従来のカテナリ式剛体電車線の斜視図である。
【符号の説明】
１        剛体電車線
１ａ      切目
１ｂ      凸縁
１ｃ      吊手
２        トロリ線
３        吊架線
４        ハンガバー
５        ハンガイヤー
７        ハンガイヤー
６        ハンガバー取付具
８        保護カバー
９        外側接続板
１０      内側接続板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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