(57)【要約】【課題】鉄道用信号灯構造物のように地上にから４〜７メートル高さに設置されている信号灯部材を点検、修理、及び交換を必要とする維持補修の際、人が鉄道用信号灯構造物に直接上がる必要が無く鉄道用信号灯構造物自体が上昇又は下降可能な鉄道用信号灯構造物を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る上昇又は下降可能な支柱構造物は、下部にベース部材を含んで底面に固定付着された第１支柱部材と、前記第１支柱部材と同一な形状に内径がより小さく形成されて前記第１支柱部材の内側に挿入されて形成されて上昇又は下降可能するように形成されている第２支柱部材と、前記第１及び第２支柱部材と同一な形状に第２支柱の内径がより小さく形成されて前記第２支柱部材の内側に挿入されて上昇又は下降可能するように形成されている第３支柱部材と、手動動力によって前記第２及び第３支柱部材を上昇又は下降させる乗下降部材を含むことを特徴とする。【選択図】図３
2018504542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上昇又は下降可能な支柱構造物において、
下部のベース部材を底面に固定付着させた第１支柱部材と、
前記第１支柱部材と同一形状で内径がより小さく形成され、前記第１支柱部材の内側に挿入されて上昇又は下降可能な第２支柱部材と、
前記第１及び第２支柱部材と同一形状で第２支柱の内径がより小さく形成され、前記第２支柱部材の内側に挿入されて上昇又は下降可能な第３支柱部材と、
手動によって前記第２及び第３支柱部材を上昇又は下降させる乗下降部材と、
を含むことを特徴とする支柱構造物。
【請求項２】
前記乗下降部材は、
下面に固定されたフランジが前記第１支柱部材の内側の底面に固定され、外周面にネジ山が形成されている第１スクリュー部材と、
前記第１スクリュー部材の外周面に形成されたネジ山にボルト／ナット結合されており、前記第２支柱部材と一体に結合されて前記第１スクリュー部材に沿って上昇又は下降可能な第１ナット部材と、
円筒管から形成されて、前記第１スクリューが内部に挿入され、外周面にネジ山が形成されている第２スクリュー部材と、
前記第２スクリュー部材の外周面に形成されたネジ山にボルト／ナット結合されており、前記第３支柱部材と一体に結合されて前記第２スクリュー部材に沿って上昇又は下降可能な第２ナット部材と、
第２スクリュー部材を回転させるためのモーター及び減速器と、
前記第１ナット部材を回転させるための手動動力伝達部材と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の支柱構造物。
【請求項３】
前記手動動力伝達部材は、
前記第１ナットの外部に一体に形成されている第１ギヤと、
前記第１ギヤとかみ合っており、回転軸が挿入されて乗下降することができる第２ギヤと、
前記第２ギヤの回転軸として作用する手動動力伝達軸と、
前記手動動力伝達軸の下端部に一体に固定された第３ギヤと、
前記第３ギヤと直角にかみ合っている第４ギヤと、
第４ギヤの回転軸の対向する方に突出されて形成されて手動動力を提供するための手動動力提供部と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の支柱構造物。
【請求項４】
前記手動動力伝達部材は、
前記第１ナットの外部に一体に形成されている第１ギヤと、
前記第１ギヤとかみ合っている第２ギヤと、
一端が第２ギヤの回転軸に固定され、他端に手動動力を提供するための手動動力提供部が形成されているフレキシブル動力伝達ケーブルと、を含むことを特徴とする請求項２に記載の支柱構造物。
【請求項５】
上昇又は下降可能な鉄道用信号灯構造物において、
下部にベース部材を含んで底面に固定付着された第１支柱部材と、
前記第１支柱部材と同一な形状に内径がより小さく形成されて前記第１支柱部材の内側に挿入されて形成されて上昇又は下降可能するように形成されている第２支柱部材と、
前記第１及び第２支柱部材と同一な形状に第２支柱の内径がより小さく形成されて前記第２支柱部材の内側に挿入されて上昇又は下降可能するように形成されている第３支柱部材と、
前記第３支柱部材の上端部に固定設置されている信号灯部材と、
前記信号灯部材に電源を供給し、乗下降の時に伸張又は圧縮可能なスパイラル電線と、
前記第２及び第３支柱部材を上昇又は下降させる乗下降部材と、
を含むことを特徴とする鉄道用信号灯構造物。
【請求項６】
前記乗下降部材は、
下部に底面に固定するためのフランジを形成して前記第１支柱部材の内側の底面に固定され、外周面にネジ山が形成されている第１スクリュー部材と、
前記第１スクリュー部材の外周面に形成されたネジ山にボルト／ナット結合されており、前記第２支柱部材と一体に結合されて前記第１スクリュー部材に沿って上昇又は下降可能な第１ナット部材と、
円筒管から形成されて、前記第１スクリューが内部に挿入され、外周面にネジ山が形成されている第２スクリュー部材と、
前記第２スクリュー部材の上端に固定設置されて前記第２スクリュー部材を回転させる動力を提供するためのモーターと前記モーターの回転力を一定な比率に減速させるための減速器と、
前記第２スクリュー部材の外周面に形成されたネジ山にボルト／ナット結合されており、前記第３支柱部材と一体に結合されて前記第２スクリュー部材に沿って上昇又は下降可能な第２ナット部材と、
手動動力伝達装置と、
をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の鉄道用信号灯構造物。
【請求項７】
前記手動動力伝達装置は、
前記第１ナットの外部に一体に形成されている第１ギヤと、
前記第１ギヤとかみ合っており、回転軸が挿入されて乗下降することができる第２ギヤと、
前記第２ギヤの回転軸として作用する手動動力伝達軸と、
前記手動動力伝達軸の下端部に一体に固定された第３ギヤと、
前記第３ギヤと直角にかみ合っている第４ギヤと、
第４ギヤの回転軸の対向する方に突出されて形成されて手動動力を提供するための手動動力提供部と、を含むことを特徴とする請求項６に記載の鉄道用信号灯構造物。
【請求項８】
前記手動動力伝達装置は、
前記第１ナットの外部に一体に形成されている第１ギヤと、
前記第１ギヤとかみ合っている第２ギヤと、
一端が第２ギヤの回転軸に固定され、他端に手動動力を提供するための手動動力提供部が形成されているフレキシブル動力伝達ケーブルと、を含むことを特徴とする請求項７に記載の鉄道用信号灯構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は上昇又は下降可能な支柱構造物及びこれを採用した鉄道用信号灯構造物に係り、より詳しくは、信号灯、表示板、ＣＣＴＶ等を設置できる上昇又は下降可能な支柱構造物及びその支持構造物に信号灯部材を設置して鉄道用信号灯として使用される上昇又は下降可能な支柱構造物及びこれを採用した鉄道用信号灯構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在使用されている鉄道用信号灯構造物１０について図１６乃至図１８を参照して簡単に説明する。
図１６は現在使用中である鉄道用信号灯構造物を示した図面であり、図１７は図１６に示した鉄道用信号灯構造物が設置された鉄路を示す写真図であり、図１８は図１６及び図１７に示した鉄道用信号灯構造物の維持補修の形態を示す写真図である。
図１６に示したように、鉄道用信号灯構造物１０は円周形状の金属製鋼管からなされた電柱形状の支柱構造物の上端に信号灯部材９００が固定されている。信号灯部材９００は信号灯構造物の黄色、赤色、緑色等の中で最下端の緑色等の中心を基準に地面から約４．２メートル上に設置されるように規定されている。
したがって、図１６乃至図１８に示した鉄道用信号灯構造物１０の高さは約４．５〜５．５メートルの高さを有する。
このような信号灯部材９００は電柱形状の支柱部材１３の上端部に固定されているので、信号灯部材９００が故障した場合、図１８に示した写真から分かるように人がはしご等を登って、足台１５に上がり、信号灯部材９００を修理又は交換する維持補修が行われる。
【０００３】
しかし、鉄道用信号灯構造物は頻繁な鉄道の往来を制御するので、故障の時、速やかな維持補修が行わなければならない。そうでなければ、列車の追突及び脱線等を誘発して、大型人身事故につながる恐れがある。
一方、最近鉄道路線の電化が推進されているので、図１７に示したように鉄道用信号灯構造物１０の周辺に２万５０００ボルトの高電圧電線が高さ４．８〜５．２メートルの高さに設置されている。このため、高圧電線と信号灯構造物との間の最小離隔距離は６０ｃｍに規定されている。
支柱構造物１０の上端に設置された信号灯部材９００を修理又は維持補修するためには信号灯部材９００が設置されている高さまではしご等を利用して支柱部材を人が直接登らなければならない。この時、高圧電線と支柱構造物の高さが概ね同一の高さに設置され、最小離隔距離が６０ｃｍ程度に近接しており、支柱構造物１０が金属製鋼管からできている場合がほとんどであるので、支柱構造物１０に誘導電流が流れる恐れがある。特に、低気圧又は雨天時には誘導電流が相当に多く流れるようになる。
【０００４】
信号灯部材９００の修理又は交換のために支柱構造物の上端に設置された信号灯部材の高さまで上がることは感電事故の危険があり、感電事故による墜落事故が発生する恐れがある。
また、信号灯の維持補修のために、維持補修作業者以外に安全要員等を必要とするので、人件費が高騰するのは周知の事実である。
したがって、より安全で、維持補修が容易であり、維持補修費用が低廉な鉄道用信号灯構造物が切実に要求されている。
また、電化線において、一部の支柱構造物を撤去又は設置する場合に、作業者の安全のために、高圧電流を遮断し、作業完了の後に再び高圧電流を流す作業が行われ、鉄道の運行中止等、電流供給遮断のために多額の経費を要している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、本発明が目的とするところは、鉄道用信号灯構造物のように地上にから４〜７メートル高さに設置されている信号灯部材を点検、修理、及び交換を必要とする維持補修の際、人が鉄道用信号灯構造物に直接上がる必要が無く鉄道用信号灯構造物自体が上昇又は下降可能な鉄道用信号灯構造物を提供することにある。
本発明の他の目的は鉄道用信号灯構造物のみならず、ＣＣＴＶ、照明灯、交通案内表示板等のような多様な形態の交通施設物を設置して使用できる支柱自体が乗下降可能であり、維持補修が安全で容易な支柱構造物を提供することにある。
また、本発明の目的は鉄道用信号灯構造物のみならず、ＣＣＴＶ、照明灯、交通案内表示板等のような多様な形態の交通施設物の修理又は交換に必要とする人数及び時間を節減できる上昇又は下降可能な支柱構造物及びこれを採択した鉄道用信号灯構造物を提供することにある。
さらに、本発明の目的は鉄道用信号灯構造物として使用するためにモーターの回転力によって自動で上昇又は下降可能するのみならず、モーターの故障時にもハンドル又は電動工具を使用して手動で上昇又は下降させることができる支柱構造物及びこれを採択した鉄道用信号灯構造物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上昇又は下降可能な支柱構造物は、下部にベース部材を含んで底面に固定付着された第１支柱部材と、前記第１支柱部材と同一な形状に内径がより小さく形成されて前記第１支柱部材の内側に挿入されて形成されて上昇又は下降可能するように形成されている第２支柱部材と、前記第１及び第２支柱部材と同一な形状に第２支柱の内径がより小さく形成されて前記第２支柱部材の内側に挿入されて上昇又は下降可能するように形成されている第３支柱部材と、手動動力によって前記第２及び第３支柱部材を上昇又は下降させる乗下降部材と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
前記乗下降部材は、下部に底面に固定するためのフランジを形成して前記第１支柱部材の内側の底面に固定され、外周面にネジ山が形成されている第１スクリュー部材と、前記第１スクリュー部材の外周面に形成されたネジ山にボルト／ナット結合されており、前記第２支柱部材と一体に結合されて前記第１スクリュー部材に沿って上昇又は下降可能な第１ナット部材と、円筒管から形成されて、前記第１スクリューが内部に挿入され、外周面にネジ山が形成されている第２スクリュー部材と、前記第２スクリュー部材の外周面に形成されたネジ山にボルト／ナット結合されており、前記第３支柱部材と一体に結合されて前記第２スクリュー部材に沿って上昇又は下降可能な第２ナット部材と、第２スクリュー部材を回転させるためのモーター及び減速器と、前記第１ナット部材を回転させるための手動動力伝達部材と、をさらに含むことを特徴とする。
【０００８】
前記手動動力伝達部材は、前記第１ナットの外部に一体に形成されている第１ギヤと、前記第１ギヤとかみ合っており、回転軸が挿入されて乗下降することができる第２ギヤと、前記第２ギヤの回転軸として作用する手動動力伝達軸と、前記手動動力伝達軸の下端部に一体に固定された第３ギヤと、前記第３ギヤと直角にかみ合っている第４ギヤと、第４ギヤの回転軸の対向する方に突出されて形成されて手動動力を提供するための手動動力提供部と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
前記手動動力伝達部材は、前記第１ナットの外部に一体に形成されている第１ギヤと、前記第１ギヤとかみ合っている第２ギヤと、一端が第２ギヤの回転軸に固定され、他端に手動動力を提供するための手動動力提供部が形成されているフレキシブル動力伝達ケーブルと、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、上昇又は下降可能な鉄道用信号灯構造物において、下部にベース部材を含んで底面に固定付着された第１支柱部材と、前記第１支柱部材と同一な形状に内径がより小さく形成されて前記第１支柱部材の内側に挿入されて形成されて上昇又は下降可能するように形成されている第２支柱部材と、前記第１及び第２支柱部材と同一な形状に第２支柱の内径がより小さく形成されて前記第２支柱部材の内側に挿入されて上昇又は下降可能するように形成されている第３支柱部材と、前記第３支柱部材の上端部に固定設置されている信号灯部材と、前記信号灯部材に電源を供給し、乗下降の時に伸張又は圧縮可能なスパイラル電線と、前記第２及び第３支柱部材を上昇又は下降させる乗下降部材と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の前記乗下降部材は、下部に底面に固定するためのフランジを形成して前記第１支柱部材の内側の底面に固定され、外周面にネジ山が形成されている第１スクリュー部材と、前記第１スクリュー部材の外周面に形成されたネジ山にボルト／ナット結合されており、前記第２支柱部材と一体に結合されて前記第１スクリュー部材に沿って上昇又は下降可能な第１ナット部材と、円筒管から形成されて、前記第１スクリューが内部に挿入され、外周面にネジ山が形成されている第２スクリュー部材と、前記第２スクリュー部材の上端に固定設置されて前記第２スクリュー部材を回転させる動力を提供するためのモーターと前記モーターの回転力を一定な比率に減速させるための減速器と、前記第２スクリュー部材の外周面に形成されたネジ山にボルト／ナット結合されており、前記第３支柱部材と一体に結合されて前記第２スクリュー部材に沿って上昇又は下降可能な第２ナット部材と、手動動力伝達装置と、をさらに含むことを特徴とする。
【００１２】
前記手動動力伝達装置は、前記第１ナットの外部に一体に形成されている第１ギヤと、前記第１ギヤとかみ合っており、回転軸が挿入されて乗下降することができる第２ギヤと、前記第２ギヤの回転軸として作用する手動動力伝達軸と、前記手動動力伝達軸の下端部に一体に固定された第３ギヤと、前記第３ギヤと直角にかみ合っている第４ギヤと、第４ギヤの回転軸の対向する方に突出されて形成されて手動動力を提供するための手動動力提供部と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
前記手動動力伝達装置は、前記第１ナットの外部に一体に形成されている第１ギヤと、前記第１ギヤとかみ合っている第２ギヤと、一端が第２ギヤの回転軸に固定され、他端に手動動力を提供するための手動動力提供部が形成されているフレキシブル動力伝達ケーブルと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の実施形態に係る上昇又は下降可能な支柱構造物及びこれを採択した鉄道用信号灯構造物は地上にから４〜７メートル高さに設置されている信号灯部材を点検、修理、及び交換を必要とする維持補修の場合、鉄道用信号灯構造物自体が上昇又は下降可能するので人が鉄道用信号灯構造物に直接上がる必要がないので、維持補修が安全であり、容易である長所がある。
本発明の実施形態に係る上昇又は下降可能な支柱構造物は鉄道用信号灯構造物のみならず、ＣＣＴＶ、照明灯、交通案内表示板等のような多様な形態の交通施設物の修理又は交換に必要とする人数及び時間を節約することができる長所がある。
本発明の実施形態に係る上昇又は下降可能な支柱構造物は鉄道用信号灯構造物として使用するためにモーターの回転力によって自動に上昇又は下降可能するのみならず、モーターの故障の時にもハンドル又は電動工具を使用して手動に上昇又は下降させることができるので、維持補修が有利である長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る鉄道用信号灯構造物の維持補修概念を概略的に示した概念図である。
【図２】図１に示した鉄道用信号灯構造物の維持補修の概念に係って、支柱構造物の上昇又は下降の概念を概略的に示した斜視図である。
【図３】図２に示した鉄道用信号灯構造物として使用するための支柱構造物の半断面斜視図である。
【図４】図２及び３に示した支柱構造物を構成する第１支柱部材の斜視図である。
【図５】図３に示した支柱構造物を構成する第１スクリュー部材の斜視図である。
【図６】図３に示した支柱構造物を構成する第１ナット部材の斜視図である。
【図７】図２及び図３に示した支柱構造物を構成する第２支柱部材の斜視図である。
【図８】図３に示した支柱構造物を構成する第２スクリュー部材と第１ナット部材の斜視図である。
【図９】図２及び図３に示した支柱構造物を構成する第３支柱部材の斜視図である。
【図１０】図１及び図２に示した支柱構造物の第３支柱部材の上端に付着されて固定される信号灯部材の斜視図である。
【図１１】図１２に示した信号灯部材に電源を供給するためのスパイラル電線を示した斜視図である。
【図１２】図１乃至図３に示した支柱構造物の乗下降動作を説明するための図面であって、図１２は乗下降部材を拡大して詳細に示した詳細図である。
【図１３】図１乃至図３に示した支柱構造物の乗下降動作を説明するための図面であって、支柱構造物を上昇又は下降させる乗下降部材が下降した状態を示した図面である。
【図１４】図１乃至図３に示した支柱構造物の乗下降動作を説明するための図面であって、乗下降部材が下降した状態を示した図面である。
【図１５】本発明の他の実施形態として手動に上昇又は下降可能な支柱構造物の変形された変形形態である。
【図１６】現在使用中である鉄道用信号灯構造物を示した図面である。
【図１７】図１６に示した鉄道用信号灯構造物が設置された鉄路を示す写真図である。
【図１８】図１６及び図１７に示した鉄道用信号灯構造物の維持補修形態を示す写真図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を添付された図面を参照してより詳細に説明する。本発明の実施形態は様々な形態に変形されることができ、本発明の範囲が以下の実施形態に限定されない。本実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での要素の形状はより明確な説明を強調するために誇張されている。
本発明を説明するために使用された“手動”という用語は単純に無動力で人の力のみで動力を提供すること以外に構造物の外部から手動又はインパクト又は電動ドライバーのような電動工具の動力を提供することを含む概念として使用される。また、“自動”という概念は上述した手動の概念と区別するためのものであって、鉄道用信号灯構造物内に形成されたモーターのような動力装置によって回転力を提供する概念として使用される。
【００１７】
本発明を説明するために使用された支柱構造物１０００はその支柱の上端部に信号灯部材９００を付着して鉄道用信号灯構造物２０００として使用されることができる。ここで、本発明の実施形態に係る支柱構造物１０００は信号灯部材のみならず、ＣＣＴＶ、交通案内表示板、照明灯を付着して使用することができる。また、鉄道用信号灯構造物２０００は単なる例示的に鉄道用信号灯として使用することと具現されているが、これは一般道路に設置されている一般道路用交通信号灯にも使用されることができる。したがって、本発明は単なる鉄道用信号灯構造物のみに制限されないことを認知することができる。
【００１８】
以下、図１乃至図９を参照して本発明の一実施形態に係る上昇又は下降可能な支柱構造物１０００の構造について詳細に説明する。その次に、図１、図２、図１０、及び図１１を参照して本発明に係る支柱構造物１０００に信号灯部材９００を付着して具現された鉄道用信号灯構造物２０００に対して説明する。続いて、図１乃至図３、図１３、及び図１４を参照して支柱構造物１０００の自動上昇又は下降動作に対して、説明した後に、手動上昇又は下降動作に対して説明する。
先ず、図１乃至図２を参照して本発明の一実施形態に係る上昇又は下降可能な鉄道用信号灯構造物２０００の概念に対して先ず簡単に説明する。
図１６乃至図１８に図示し、上述した背景技術で説明した現在使用されている固定式鉄道用信号灯構造物１０は固定された支柱構造物の上端に信号灯部材９００が固定されて設置されているので、信号灯部材９００の交換、支柱部材の新しく設置、信号灯部材の修理又は交換のような維持補数において、時間、人数、経費等が多く所要されることが分かる。また、鉄道の電鉄化が漸次的に拡大されている現在の趨勢において、信号灯部材が設置された支柱構造物１０の高さが大略４〜５．５メートルに至る。一方、列車に電源を供給するために２５、０００ボルトの高電圧が流れる高圧電線が約４．８〜５．２メートルの高さ設置されるので、信号灯部材９００を付着した支柱構造物１０と高圧電線が互いに近接又は隣接して配置される。したがって、作業者が信号灯部材を修理及び維持補修する時には感電及び感電による墜落等の危険性に露出されている。したがって、以下詳細に説明する本発明の実施形態に係る上昇又は下降可能な鉄道用信号灯構造物（以下、単純に“鉄道用信号灯構造物”と称する）は維持補修の時の人数、時間、経費、及び装備購入費用の節減等のみならず、作業者の安全を提供する側面で、優れた効果がある点を分かる。
【００１９】
以下、図１及び図２から分かるように、鉄道用信号灯構造物２０００は図３乃至図９を参照して以下に説明される上昇又は下降可能な支柱構造物１０００に図１０及び図１１に示した信号灯部材９００とその信号灯部材に電源を供給するためのスパイラル電線９５０を付加して具現されることができる。したがって、上昇又は下降可能な支柱構造物１０００の構造及び動作を理解すれば、鉄道用信号灯構造物２０００も容易に理解することができる。
【００２０】
（上昇又は下降可能な支柱構造物）
先ず、図３乃至図９を参照して本発明の一実施形態に係る上昇又は下降可能な支柱構造物１０００の構造に対して詳細に説明する。
図３乃至図１１に詳細に示したように、本発明の実施形態に係る支柱構造物１０００は大きく分けて見る時、第１乃至第３支柱部材１００、３００、５００、及び動力伝達装置８００（図１３乃至図１４参照）からなされている。
ここで、動力伝達装置８００というのは第１スクリュー部材２００（図５参照）、第１ナット部材２３０（図６参照）、モーターのような動力伝達装置６００を総称して乗下降装置８００と称する。このような乗下降装置８００の乗下降動作及びそれにしたがう支柱構造物１０００の乗下降動作に対しても乃至図１４を参照して詳細に後述する。
図１乃至図９に示したように、支柱構造物１０００を構成する第１乃至第３支柱部材１００、３００、５００は全体的に楕円形の管形状に両側面の中間部分には長さ方向（Ｘ方向）に一定面を対向するように形成されていることを例示的に図示したが、本発明は上述した例示的な実施形態に限定されない。前記楕円形状の前記支柱部材は縦方向（Ｙ方向）に半円形状が対向するように形成されており、高さ方向（Ｚ方向）に長く延長されている鉄製、ステンレス、又はアルミニウムのような非鉄金属から成される鋼製構造物である。第１乃至第３支柱部材１００、３００、５００は縦方向に相対的に狭い幅を有し、横方向に相対的に広い幅を有する。
【００２１】
図１乃至図９に示したように、第１支柱部材１００は底面に固定されるように設置されており、第２支柱部材３００は第１支柱部材１００の内側に第１支柱部材１００より小さい直径に上昇又は下降可能であるように設置される。また、第３支柱部材５００は第２支柱部材３００の内側に第２支柱部材３００より小さい直径に上昇又は下降可能であるように設置される。再び言えば、第１支柱部材１００が固定されており、第２及び第３支柱部材３００、５００が上昇又は下降可能であるようになる。
第１支柱部材１００、第２支柱部材３００、及び第３支柱部材５００は各々の高さが約１乃至３メートルであり、各々が上昇して展開された時、最大高さが大略５メートル乃至７メートルになるようになっており、第２支柱部材３００、及び第３支柱部材５００が下降して折り畳まれた時の高さが約１．５〜２、５メートルに至ることが望ましい。
しかし、本発明の実施形態に係る支柱構造物１０００の高さは支柱構造物及び設置場所等の要求によって変わられ、要求された高さに対応することは第１支柱部材１００、第２支柱部材３００、及び第３支柱部材５００の各々の高さを長くするか、短くすることができるので、高さに対しては制限されない。
【００２２】
ここで、本発明に係る上昇又は下降可能な支柱構造物１０００は第１支柱部材１００、第２支柱部材３００、及び第３支柱部材５００を含んで３段からなされることと説明されたが、これは単なる例示的なことに過ぎなく、本発明はこれに限定されない。再び言えば、本発明の上昇又は下降可能な支柱構造物１０００は２段、４段、又はそれ以上になされることができることは本発明の詳細な説明を参照した本分野に熟練された技術者は容易に変形可能である。
図２乃至図４に示したように、第１支柱部材１００は下部に底にセメント等に設けられたベース（図示せず）にボルト／ナットのような様々な締結手段（図示せず）によって固定されるベース部材７０を含む。
第１支柱部材１００の内側には図５に示したような第１スクリュー部材２００が図１に示したように底面に固定され、第１スクリュー部材２００は棒形状又は円筒管であって、外周面にネジ山２１０が形成されている。ネジ山２１０は上昇又は下降速度を鑑みて方形状のネジ山が望ましいが、方形状のネジ山に限定されない。前記ネジ山は選択的に三角形のネジ山で形成されることができる。図４に示した方形状のネジ山のピッチ（山と谷との間隔）は１０ｍｍである、本発明はこれに限定されない。
【００２３】
第１スクリュー部材２００の下部には底面に固定することができるベースフランジ２７０が形成されている。
また、図６に示したような第１ナット部材２３０は第１スクリュー部材２００とボルト／ナット締結されているので、支柱構造物１０００の上端に固定されている動力伝達装置６００、７００であるモーター６００の回転力によって第２スクリュー部材４００が回転可能になり、第２スクリュー部材４００の回転によって第１スクリュー部材２００に沿って上昇又は下降するようになる。前記第１ナット部材２３０は下端部にフランジ又はプレート板２３１を含み、ボディ部２３３の内側に第１スクリュー部材２００の外周面に対応するピッチにネジ山２３５が形成されている雌ネジ形状に形成されている。ここで、ナット部材２３０のネジ山２３５もやはり第１スクリュー部材２００に形成された方形状のネジ山に対応するように方形状のネジ山５〜５０ｍｍに形成されているが、１０〜２０ｍｍのピッチがより望ましい。
【００２４】
図３及び図７に示したように、第２支柱部材３００は第１支柱部材１００の内部で上昇又は下降可能であるように挿入固定させる底部プレート３１０を含む。第１底部ベースプレート３１０は内部に２つの孔を含み、その中で１つの孔３２０は後述する第１スクリュー部材２００及び第１ナット部材２３０等が回転自在に設置するための孔であり、他の１つは複数の電線を螺旋形に巻いて伸縮可能であるように形成されたスパイラル電線（図１１参照）等が通過する孔である。
図３及び図６を参照すれば、第１ナット部材２３０のボディ部２３３は後述する第２支柱部材３００の下端部に形成されている第１底部ベースプレート３１０に形成された孔３２０に挿入されてフランジ２３１が第１底部ベースプレート３１０にネジ等の締結手段によって固定されることができる。
したがって、第２支柱部材３００は第１ナット部材２３０と共に一体に上昇又は下降するようになる。
【００２５】
図８に示したように第２スクリュー部材４００は図４に示した第１スクリュー部材２００より口径が大きい円筒管であって、外周面にネジ山が形成されている。この外周面に形成されたネジ山は第２ナット部材４３０が回転自在に締結されることができる。第２ナット部材４３０は内側にネジ山が形成されている雌ネジ形状からなされる。第２ナット部材４３０は第２ベースプレート４１０に固定されるように締結されている。図８に示した第２ナット部材４３０の形状は図６に示した第１ナット部材２３０と同一であるが、第２スクリュー部材３００にボルト／ナット締結されなければならないので、その内径が第２スクリュー部材３００に合わされている。
ここで、第１スクリュー部材２００と第２スクリュー部材４００とは互いに反対方向にネジ山が形成されている。再び言えば、第１スクリュー部材２００のネジ山が左ネジの方向に形成されれば、第２スクリュー部材４００のネジ山は右ネジの方向に形成されるか、或いはその反対の場合に形成されることができる。
第２ベースプレート４１０の形状は第１底部ベースプレート３１０と同一な形状に形成される。
【００２６】
ここで、内部が空いている中空の円筒管で形成された第２スクリュー部材４００は第１スクリュー部材２００の外部に挿入され、回転自在に設置される。第２スクリュー部材４００の下端にはナット部材４３０がネジ締結されて回転可能に設置される。したがって、第２ナット部材４３０は第２スクリュー部材３００の外部に形成されたネジ山に沿って回転上昇又は下降するように締結される。第２ナット部材４３０の底面には第２ベースプレート４１０がボルト／ナット又は溶接等の締結手段によって固定されるように一体形に締結される。第２ナット部材４３０は図９に示した第３支柱部材５００の第１底部ベースプレート５１０と締結手段によって固定される。
支柱構造物１０００は動力伝達装置６００、７００の回転力が第２スクリュー部材４００に提供され、それに応じる第２スクリュー部材４００の回転によってこれに締結されている第２ナット部材４３０及び第３支柱部材５００が第２スクリュー部材４００に沿って上下に移動するようになる。同時に第２スクリュー部材の回転によって第１スクリュー部材２００と第１支柱部材１００とが底面に固定されているので、第１ナット部材２３０及び第２支柱部材３００が第１スクリュー部材２００のネジ山に沿って上下に移動するようになる。
【００２７】
図９を参照すれば、第３支柱部材５００は図３及び図７に示した第２支柱部材３００と同一の形状と構造で形成されている。第３支柱部材５００は第２支柱部材３００の内部で上昇又は下降可能であるように挿入固定させる第２底部プレート５１０を含む。第２底部ベースプレート５１０は第１底部プレート３１０と同一な形状と構造で内部に２つの孔を含み、その中で１つの孔５２０は後述する第２スクリュー部材４００が回転自在に設置するための孔であり、他の１つは電線（図示せず）等が通過する孔である。
図３、図６、及び図８を参照すれば、第２ナット部材４３０のボディ部は後述する第３支柱部材５００の下端部に形成されている第２底部ベースプレート５１０に形成された孔５２０に挿入されてフランジが第１底部ベースプレート５１０にネジ等の締結手段によって固定されることができる。
【００２８】
（自動動力伝達装置８００の構造）
図３、図１２、及び図１３に示したように、自動動力伝達装置８００はモーター部材６００及び減速器７００、第１スクリュー部材２００、第１ナット部材２３０、第２スクリュー部材４００、及び第２ナット部材４３０を含む。モーター部材６００は第２スクリュー部材４００の上端に形成されている回転軸部４５０に垂直に設置されている。モーター部材６００は歯車付きモータからなされ、モーター部材６００の種類には限定されない。減速器７００はモーター部材６００の回転力を減速して第２スクリュー部材４００を回転させるための回転力を提供する。第２スクリュー部材４００の外周面に形成されたネジ山に締結されて第２スクリュー部材４００に沿って上下に回転移動できる第２ナットがボルト／ナット締結されている。また、第２スクリュー部材の最下端部には第１ナット部材２３０が一体に動作するように固定されている。第２スクリュー部材４００は第１スクリュー部材２００を内部に挿入されるように締結され、第１ナット部材２３０は第１スクリュー部材２００の外周面に形成されたネジ山に締結されて第１スクリュー部材２００に沿って上下に回転移動できるようにボルト／ナット締結される。
【００２９】
（手動動力伝達装置８００の構造）
図３、図１２、及び図１３に示したように、手動動力伝達装置８００は図１２乃至図１４で図示し、前述したように、第１スクリュー部材２００（図４参照）、第１ナット部材２３０（図５参照）、手動動力伝達部材６５０（図１２参照）、及び第２スクリュー部材４００を総称することである。上述したように、手動動力伝達装置６５０は第１ナット部材の外側に一体に形成された第１ギヤ部材２４１、第１ギアを回転させる第２ギヤ２４３、第３ギヤ２４５、第４ギヤ２４７、及びベースプレートに固定されて回転力を伝達する手動動力伝達軸２５０を含んでなされている。
【００３０】
（上昇又は下降可能な鉄道用信号灯構造物）
その次に、図１、図２、図１０、及び図１１を参照して本発明に係る支柱構造物１０００に信号灯部材９００を付着して具現された鉄道用信号灯構造物２０００に対して説明する。
鉄道用信号灯構造物２０００は上述した上昇又は下降可能な支柱構造物の第３支柱構造物５００の上端部に信号灯部材９００を固定設置したものであって、信号灯部材９００は現在商用中である道路交通用信号灯、或いは鉄道用信号灯部材を含むことができる。単なる、ここでは鉄道用信号灯構造物として鉄路上に設置されて使用するので、信号灯部材９００を縦に支柱構造物１０００上にクランプ等を使用して第３支柱構造物５００の上端部に設置されている。また、信号灯部材９００に電源を供給し、制御するための様々なストランドの電線が上述した支柱構造物１０００の内部に設置される。このような様々なストランドの電線が各々の支柱構造物内に設置される場合、支柱構造物の上昇又は下降動作によって電線が混ぜるか、又は上昇又は下降動作を妨害するか、或いは電線が断線される場合が発生する。このような電線の断線又は上昇又は下降動作を妨害しないように支柱構造物１０００の上昇又は下降動作に対応して電線もやはり伸縮されなければならない。したがって、本発明の一実施形態に係る鉄道用信号灯構造物に使用される電線は図１１に示したように複数ストランドの電線を一体に伸縮可能するように螺旋形にあざなったスパイラル電線９５０を使用することが望ましい。
【００３１】
（支柱構造物の自動上昇又は下降動作）
続いて、図１乃至図３、図１３、及び図１４を参照して支柱構造物１０００の自動上昇又は下降動作に対して説明する。
図１３乃至図１４は図１に示した支柱構造物１００の乗下降動作を説明するための図面であって、図１３は乗下降部材８００が下降した状態を示した図面であり、図１４は乗下降部材８００が下降した状態を示した図面である。
図１３乃至図１４において、上述した本発明の実施形態に係る支柱構造物１０００の上昇又は下降動作を容易に説明するために第１、第２、第３支柱部材１００、３００、５００を省略し、乗下降部材８００のみを図示して説明する。
乗下降部材８００は図１３及び図１４で示したように、第１スクリュー部材２００、第１ナット部材２３０、第２スクリュー部材４００、第２ナット部材４３０、モーター部材６００、及び減速器７００を総称ものである。
第１スクリュー部材２００と第２スクリュー部材４００とは互いに異なる方向にネジ山が形成されなければならない。再び言えば、第１スクリュー部材２００は右ネジ形状にネジ山が形成されれば、第２スクリュー部材４００は左ネジ形状にネジ山が形成される。その反対の場合も可能である。
【００３２】
この乗下降部材８００の動作によって本発明の実施形態に係る支柱構造物１０００が上昇又は下降するようになる。再び言えば、第１支柱部材１００及び第１スクリュー部材２００はベース（図示せず）に固定されている。また、第１ナット部材２３０は第１スクリュー部材２００のネジ山に沿って上昇又は下降可能するようにボルト／ナット締結されている。
図１３に示すとおり、乗下降部材８００のモーターの回転力によって、即ち、自動に下降状態で上昇状態に上昇する動作に対して説明する。図１３において、乗下降部材８００を上昇させるためにモーター６００が、例えば時計反対方向に回転すれば、モーター６００の回転力によって第２スクリュー部材４００が時計反対方向に回転する。
この時、第２ナット部材４３０は第２スクリュー部材４００にナット締結されており、第２スクリュー部材４００のネジ山に沿って上方向に上昇するようになる。したがって、第２ナット部材４３０及び第３支柱部材５００が一体に締結されているので、第２ナット部材４３０の上昇動作によって第３支柱部材５００が共に上昇するようになる。
【００３３】
同時に第１ナット部材２３０も第１スクリュー部材２００のネジ山に沿って上方向に上昇するようになる。
なぜならば、第１支柱部材１００及び第１スクリュー部材２００が底面に固定されているので、第２支柱部材３００及び第３支柱部材５００は第１部材１００の内部に上昇又は下降可能するように挿入されているので、第２支柱部材２００及び第３部材５００は回転されない。
したがって、モーター６００の回転力によって回転する回転体は第２スクリュー部材４００のみが回転するようになる。第２スクリュー部材４００が反時計回りに回転することに応じて第２スクリュー部材４００の下端部に第２支柱部材３００と一体に形成された第１ナット部材２３０は第１スクリュー部材２００のネジ山にボルト／ナット締結されており、また第１スクリュー部材２００及び第２スクリュー部材４００のネジ山互いに反対方向に形成されているので、第１スクリュー部材２００のネジ山に沿って上昇するようになる。即ち、底から遠くなる方に上昇するようになる。
同時に第２スクリュー部材４００が反時計回りに回転することに応じて、第２スクリュー部材４００のネジ山にボルト／ナット締結されている第２ナット部材４３０及び第３支柱部材５００もやはり回転が制限され、第２スクリュー部材４００のネジ山に沿って上昇するようになる。即ち、底から遠くなる方に上昇するようになる。
【００３４】
ここで、第１スクリュー部材２００と第２スクリュー部材４００のネジ山のピッチが同一であるので、第２スクリュー部材２００の回転によって第１ナット部材２３０及び第２ナット部材４３０は同一な速度に上昇するようになる。第２支持部材３００と第３支持部材５００とのの高さ差異によって、移動速度を異なりにしようとする場合、第１スクリュー部材２００と第２スクリュー部材４００とのネジ山のピッチを互いに異なりにすることによって、支柱部材の移動速度を異なりに設定できることは容易に理解することができる。
図１４は乗下降部材８００を下降させる動作を説明するために乗下降部材８００が上昇されている状態を示した図面である。
したがって、図１４の乗下降部材８００の下降動作は図１３に示した乗下降部材８００の上昇動作と反対方向の動作に説明されることができる。即ち、図１４に示したように第２スクリュー部材４００の回転が時計方向に回転することによって、第１ナット部材２３０及び第２ナット部材４３０が下降する動作を除外した他の乗下降部材８００の動作説明は同一である。
【００３５】
（支柱構造物の手動上昇又は下降動作）
続いて、図１乃至図３、図１２乃至図１４を参照して支柱構造物１０００の手動上昇又は下降動作に対して説明する。
本発明に係る乗下降支柱構造物１０００は上述したような支柱構造物１０００の自動乗下降動作が不可能である場合、例えばモーター６００の故障によって、回転力を提供できない場合に以下のように手動に動作させることができる。したがって、本発明に係る自動及び手動に上昇又は下降可能な支柱構造物１０００は鉄道用信号灯、交通信号灯、照明灯のように１０〜２０年程度の長時間設置された信号灯支柱構造物等に非常に有用である。
ここで、手動動作可能な乗下降部材８００は図１２乃至図１４で図示し、前述した自動に動作する乗下降部材８００と区別するために、手動乗下降部材８００と称し、手動乗下降部材８００は第１スクリュー部材２００（図４参照）、第１ナット部材２３０（図５参照）、第２スクリュー部材４００、第２ナット部材４３０、及び手動動力伝達部材６５０を総称するものである。上述したように、手動動力伝達部材６５０は第１ナット部材の外側に一体に形成された第１ギヤ部材２４１、第１ギアを回転させる第２ギヤ２４３、第３ギヤ２４５、第４ギヤ２４７、及びベースプレートに固定されて回転力を伝達する手動動力伝達軸２５０を含んでなされている。
【００３６】
維持補修作業者が図１、図２、及び図１２に図示したように、支柱構造物１０００の下端に形成された回転力提供部２４８を通じて携帯用インパクトのような携帯用電動工具、又はハンドル６１０を通じて自動及び手動に回転力を提供する。
図１３に示したように、乗下降部材８００が下降された状態で外部から手動に回転力が提供されれば、回転力提供部２４８に軸支持されている第４ギヤ２４７を回転させ、第４ギヤ２４７にかみ合っている第３ギヤ２４５が回転するようになる。第３ギヤ２４５の回転によって手動動力伝達軸２５０に回転が伝達され、第２ギヤ２４３を回転させる。第２ギヤ２４３の回転によって第１ナット部材２３０の外側に一体に結合されて形成された第１ギヤ２４１を回転させる。したがって、第１ギヤ２４１の回転によって第１ナット部材２３０が回転するようになる。
ここで、第１ナット部材２３０の回転による第１スクリュー部材２００と第２スクリュー部材４００との上昇又は下降動作は上述した自動乗下降動作と同様である。
【００３７】
（乗下降部材８００の変形形態）
以下、図１５を参照して乗下降部材８００の変形形態に対して説明する。
図１５は本発明の他の実施形態として自動及び手動に上昇又は下降可能な支柱構造物の変形された変形形態である。本発明の変形形態を説明することにおいて、乗下降部材８００の変形形態は図１乃至１４に示した乗下降部材８００を含む上昇又は下降可能な支柱構造物１０００と同一な構成要素には同一な参照番号を付し、説明を簡単にするために詳細な説明を省略する。
図１５は本発明の他の実施形態に係る自動及び手動に上昇又は下降可能な支柱構造物１０００は上述した本発明の実施形態と手動動力伝達部材６５０のみが異なり、他の構成及び動作は同一であるので、同一な構成及び動作に対する重複説明を省略し、その差異点に対してのみに説明する。
図１５に示したように、本発明の他の実施形態によれば、手動動力伝達装置６５０が第１ナット部材の外側に一体に形成された第１ギヤ部材２４１、第１ギアを回転させる第２ギヤ２４３、フレキシブル手動動力伝達ケーブル６１０（図１２参照）を含む。言い換えれば、上述した本発明の一実施形態で具現された手動動力装置６５０の中で、第３ギヤ２４５、第４ギヤ２４７、及びベースプレートに固定されて回転力を伝達する手動動力伝達軸２５０をフレキシブル動力伝達ケーブル６１０で代替して具現されたものである。
【００３８】
ここで、フレキシブル動力伝達ケーブル６５０は商用中であるフレキシブルビットホルダと同一の構成を含むものであって、その一方の終端が第２ギヤ２４３を回転させるように固定されており、長さが約１〜１．５ｍであり、他方終端は第２支柱３００が上昇した時、点検口（図示せず）を通じて図１２に示したようなハンドル６１０を締結できるように構成されている。言い換えれば、フレキシブル動力伝達ケーブル６５０は図１２に示したように本発明の一実施形態での手動動力伝達軸２５０程度の長さで下方に延長されている。したがって、乗降又は下降可能な支柱構造物１０００が上昇した時、第１ナット部材２３０に形成された第１ギヤ２４１を回転させる動力を外部から自動及び手動に伝達して回転させるように延長されており、回転力が提供されて支柱構造物１０００が下降することによってフレキシブル動力伝達ケーブル６５０は支柱構造物の外部へ抜け出されることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明に係る支柱構造物１０００は上述したようにＣＣＴＶ、交通表示板、信号灯のような交通施設物のみならず、移動式照明塔、移動式高所作業台、はしご車等の多様な形態に利用されることができる。
以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、前述した内容は本発明の望ましい実施形態を例として説明することであり、本発明は多様な他の組合、変更、及び環境で使用することができる。再び言えば、本発明の分野に熟練された技術者であれば、本発明に係る支柱構造物１０００の上昇又は下降動作は上述した乗下降部材８００の以外に油圧シリンダー等のような乗下降手段を利用して等価的に容易に具現することができることを理解すべきであり、このような等価物による変形及び修正は本発明の範疇に属することと解釈されるべきてある。
また、本発明に係る支柱構造物１０００は説明の便宜上に３段の乗下降可能な形態を例示し、説明したが、必要によっては２乃至７段の形態に乗下降可能な支柱構造物を変形することができる。
【００４０】
本明細書に開示された発明の概念の範囲、前述した開示内容と均等な範囲及び／又は当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。前述した実施形態は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明することであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される多様な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態に本発明を制限しようとする意図ではない。添付された請求の範囲は他の実施状態も含むこととして解析すべきである。
【符号の説明】
【００４１】
１０  鉄道用信号灯構造物
１３  支柱部材
１５  足台
７０  ベース部材
１００  第１支柱部材
２００  第１スクリュー部材
２１０  ネジ山
２３０  第１ナット部材、ナット部材
２３１  フランジ、プレート板
２３３  ボディ部
２３５  ネジ山
２４１  第１ギヤ部材
２４３  第２ギヤ
２４５  第３ギヤ
２４７  第４ギヤ
２４８  回転力提供部
２５０  手動動力伝達軸
２７０  ベースフランジ
３００  第２支柱部材、第２スクリュー部材
３１０  底部プレート、第１底部ベースプレート
３２０  孔
４００  第２スクリュー部材
４１０  第２ベースプレート
４３０  第２ナット部材
５００  第３支柱部材
５１０  第１底部ベースプレート
５２０  孔
６００、モーター、動力伝達装置
６１０  ハンドル
６５０  フレキシブル動力伝達ケーブル
７００，８００  動力伝達装置、減速器、乗下降部材
９００  信号灯部材
９５０  スパイラル電線
１０００  支柱構造物
２０００  鉄道用信号灯構造物
【図１】
2018504542.tif 000003
【図２】
2018504542.tif 000004
【図３】
2018504542.tif 000005
【図４】
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【図５】
2018504542.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018504542.tif 000009
【図８】
2018504542.tif 000010
【図９】
2018504542.tif 000011
【図１０】
2018504542.tif 000012
【図１１】
2018504542.tif 000013
【図１２】
2018504542.tif 000014
【図１３】
2018504542.tif 000015
【図１４】
2018504542.tif 000016
【図１５】
2018504542.tif 000017
【図１６】
2018504542.tif 000018
【図１７】
2018504542.tif 000019
【図１８】
2018504542.tif 000020
【国際調査報告】
2018504542.tif 000021
2018504542.tif 000022
2018504542.tif 000023
2018504542.tif 000024