(57)【要約】  【課題】  簡易な構造により、トロリ線の張力を一定に保持しつつ伸縮を広い範囲で許容するするばね式テンションバランサを提供すること。  【解決手段】  支柱Ｐに固定したばねケース１に、一端をばねケース１の上端に、他端をばね受け板３に当接させた縦方向に圧縮変形するばね２を収容させる。回転アーム６は、ばねケース１に固定したフレーム５に枢軸６ａで枢着し、リンクロッド４を枢軸６ｂで連結し、トロリ線につながるテンションロッド７を枢軸６ｂで連結し、トロリ線に張力を付与するようにばね力で回転付勢する。トロリ線の伸縮の許容範囲内で、枢軸６ａから６ｂまでの短腕部Ｌ１を水平を挟んで上下に回転変位させ、短腕部Ｌ１のばね２に直交する方向の長さをほぼ一定とし、枢軸６ａから６ｃまでの長腕部Ｌ２を上方の傾斜位置を挟んで回転変位させ、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する長さの変化をばね２の伸縮の変化にほぼ比例するように設定する。【選択図】  図１
2009166583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トロリ線の一端部をトロリ線の伸縮量にかかわらずほぼ一定の張力を維持したまま支持するテンションバランサであって、
構築物に支持され、ばねを保持したフレームと、
前記フレームに回転自在に枢着され、この枢着点から距離をおいた位置にトロリ線を引き留め、前記枢着点からトロリ線の引留め点よりも近い位置に前記ばねを連結し、枢着点からトロリ線の引留め点までの長腕部、及び枢着点から連結点までの短腕部を有し、前記ばねによりトロリ線を引き留める方向に回転付勢される回転アームとを具備するものにおいて、
前記回転アームは、前記トロリ線の許容範囲の伸縮に伴う回転変位に対して、前記短腕部のばねの伸縮に直交する方向の長さがほぼ一定であると共に、前記長腕部のトロリ線に直交する方向の長さがばねの伸縮長さにほぼ比例する関係にあることを特徴とするトロリ線のテンションバランサ。
【請求項２】
トロリ線の所定の張力を受ける設置状態において、前記ばねは縦方向に圧縮され、前記回転アームは、前記短腕部がほぼ水平方向に、前記長腕部が上方斜めに配置されることを特徴とする請求項１に記載のトロリ線のテンションバランサ。
【請求項３】
トロリ線の所定の張力を受ける設置状態において、前記ばねは横方向に圧縮され、前記回転アームは、前記短腕部がほぼ垂直方向に、前記長腕部が下方斜めに配置されることを特徴とする請求項１に記載のトロリ線のテンションバランサ。
【請求項４】
トロリ線の一端部をトロリ線の伸縮量にかかわらずほぼ一定の張力を維持したまま支持するテンションバランサであって、
構築物に支持され、ばねを保持したフレームと、
前記フレームに回転自在に枢着され、この枢着点から距離をおいた位置にトロリ線を引き留め、前記枢着点からトロリ線の引留め点よりも近い位置に前記ばねを連結し、枢着点からトロリ線の引留め点までの長腕部、及び枢着点から連結点までの短腕部を有し、前記ばねによりトロリ線を引き留める方向に回転付勢される回転アームとを具備するものにおいて、
前記回転アームは、前記トロリ線の許容範囲の伸縮に伴う回転変位に対して、前記長腕部のトロリ線に直交する方向の長さがほぼ一定であると共に、前記短腕部のばねの伸縮に直交する方向の長さがばねの伸縮長さにほぼ反比例する関係にあることを特徴とするトロリ線のテンションバランサ。
【請求項５】
トロリ線の所定の張力を受ける設置状態において、前記ばねは縦方向に圧縮され、前記回転アームは、前記長腕部が上方へほぼ垂直に、前記短腕部が上方斜めに配置されることを特徴とする請求項４に記載のトロリ線のテンションバランサ。
【請求項６】
トロリ線の所定の張力を受ける設置状態において、前記ばねは横方向に圧縮され、前記回転アームは、前記長腕部が下方へほぼ垂直方向に、前記短腕部が下方斜めに配置されることを特徴とする請求項４に記載のトロリ線のテンションバランサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、温度変化等により伸縮するトロリ線を一定の張力で支持するためのテンションバランサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
架空線、特にトロリ線は、温度変化による伸縮や、クリープ、トロリ線の摩耗による弾性伸び、さらに経年による支持物の傾斜などにより、張力が影響を受けるため、トロリ線の張力を一定範囲に保持する必要がある。このため、従来、種々のテンションバランサが知られているが、特に特許文献１に記載のテンションバランサは、横方向に伸縮可能なばねを内蔵したケースと、中間部がケースから延出する枠板に枢着された回転アームと、この回転アームの一端側に枢着され、ばねにより回転アームを一方向に回転付勢するリンクロッドと、回転アームの他端側に枢着され、端部にトロリ線が接続されたテンションロッドとを具備するものである。
【特許文献１】実開平１-８７９３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来のテンションバランサにおいては、回転アームの回転に伴ってリンクロッドが上下に変位するので、リンクロッドのばね側の端部を軸線上に移動させるために、ばね受け板からばねの他端側に向かって軸線方向に伸びたテンションボルトとリンクロッドとの接続部にローラを軸支し、このローラを軸線方向へ案内するローラガイドをケース端から内側へ設けている。このようにばねを円滑に伸縮させるための機構が複雑になる。また、ローラガイドによる動作上の抵抗力が発生し、架線伸長時と短縮時とで張力の差が大きいという問題がある。
この発明は、上記従来の問題点を解決し、トロリ線の張力を一定に保持しつつ伸縮を広い範囲で許容し、トロリ線の張力を受けるばねの伸縮ストロークを有効に活用でき、かつ比較的簡易な構造によりばねを円滑に伸縮させ、架線伸長時と短縮時とで張力の差が少ないトロリ線のテンションバランサを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明においては、上記従来の問題点を解決するため、トロリ線の一端部をトロリ線の伸縮量にかかわらずほぼ一定の張力を維持したまま支持するテンションバランサを構成する。支柱Ｐのような構築物にフレーム５を支持し、フレーム５にばね２を保持させ、フレーム５に回転アーム６を回転自在に枢着し、回転アーム６には、この枢着点６ａから距離をおいた位置６ｃにトロリ線を引き留め、枢着点６ａからトロリ線の引留め点６ｃよりも近い位置６ｂにばね２を連結し、枢着点６ａからトロリ線の引留め点６ｃまでの長腕部Ｌ２、及び枢着点６ａから連結点６ｂまでの短腕部Ｌ１を有するものとし、ばね２によりトロリ線を引き留める方向に回転付勢するようにする。回転アーム６は、トロリ線の許容範囲の伸縮に伴う回転変位に対して、短腕部Ｌ１のばね２の伸縮に直交する方向の長さをほぼ一定にすると共に、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さがばねの伸縮にほぼ比例する関係に設定した。
また、回転アーム２６は、トロリ線の許容範囲の伸縮に伴う回転変位に対して、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さがほぼ一定であると共に、短腕部Ｌ２のばね２２の伸縮に直交する方向の長さがばねの伸縮長さにほぼ反比例する関係に設定した。
【発明の効果】
【０００５】
この発明においては、トロリ線の伸縮に伴うばねの伸縮に応じて長腕部のトロリ線に直交する方向の長さ又は短腕部のばねの伸縮に直交する方向の長さが変化することにより、トロリ線の張力をほぼ一定に保持することができるし、トロリ線の伸縮が大きくても比較的小さなばねでも対応することができ、またばねの伸縮ストロークを拡大することもできる。従来のようなばねを円滑に伸縮させる機構を省略できるので、全体として簡易な構造となるし、ばねの伸縮動作に抵抗力が少ないので、架線伸長時と短縮時とで張力の差が少ないという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の実施の一形態を図面を参照して説明する。
図１，図２において、ばねケース１は、鉄道線路の側部に立設された構築物である支柱Ｐに固定バンド１ａで縦方向に固定され、内部にばね２を収容する。ばね２は、一端側がばねケース１の上端に係止され、他端がばね受け板３に当接しており、縦方向に圧縮変形するように配置されている。ばね受け板３の中心軸上にはリンクロッド４の下端部が回転自在に連結して、リンクロッド４はばねケース１の上端を自由に貫通し、その上端部が回転アーム６に回転自在に連結されている。ばね２は、それのほぼ中心部を貫通するリンクロッド４と回転アーム６とに引かれて常時圧縮変形される。
【０００７】
フレーム５はばねケース１の上端に固着されている。このフレーム５は平行一対の板材から成り、固定バンド５ａにより支柱Ｐに固定される。
【０００８】
回転アーム６は間隔を置いて平行に対向する縦方向の一対の不等辺三角状の板材を角部の枢軸６ａ，６ｂ，６ｃにより結合して構成されている。回転アーム６はフレーム５の両板材間にあって、枢軸６ａによりフレーム５の前部に枢着され、リンクロッド４の上端部に枢軸６ｂにより回転自在に連結され、トロリ線につながるテンションロッド７の一端部に枢軸６ｃで回転自在に連結される。枢軸６ａから枢軸６ｂまでが実質的に回転アーム６の枢着点からばねの連結点までの短腕部Ｌ１を構成し、枢軸６ａから枢軸６ｃまでが実質的に回転アーム６の枢着点からトロリ線の引留め点までの長腕部Ｌ２を構成する。
【０００９】
トロリ線の所定の張力を受けてばね２が圧縮した設置状態において、回転アーム６の枢軸６ｂはばね２の軸線よりわずかに支柱Ｐ側に位置し、短腕部Ｌ１は水平に近い状態になる。一方、回転アーム６の枢軸６ｃはばね２の軸線を大きく越えて支柱Ｐ側に位置し、長腕部Ｌ２は枢軸６ａから上方へほぼ６０°に傾斜する。トロリ線が許容範囲内で伸縮すると、短腕部Ｌ１は水平を挟んで上下に回転変位するが、枢軸６ｂはほぼ軸線に沿って変位するので、短腕部Ｌ１のばね２に直交する方向の長さがほぼ一定となる。一方、長腕部Ｌ２はほぼ６０°の傾斜位置を挟んで回転変位するが、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する長さの変化はばね２の伸縮の変化にほぼ比例するように設定されている。
【００１０】
以上のように構成されたテンションバランサは、ばね力によりトロリ線につながるテンションロッド７を引き込むように回転アーム６を回転付勢し、トロリ線に所定の張力を付与する。
【００１１】
いま、図３に示すように、初期状態において、短腕部Ｌ１のばねの軸線に直交する方向の長さＹ１１、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１、ばね定数ｋ、ばねの圧縮長ａ１、トロリ線の張力Ｆ２１の関係は、回転アーム６の枢軸６ａ周りのモーメントのバランスより、
Ｆ２１・Ｙ２１＝ｋａ１・Ｙ１１  となる。
この初期状態からトロリ線が収縮した状態において、短腕部Ｌ１のばね２の軸線に直交する方向の長さＹ１２、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２２、トロリ線の張力Ｆ２２の関係は、回転アーム６の枢軸６ａ周りのモーメントのバランスより、
Ｆ２２・Ｙ２２＝ｋａ２・Ｙ１２  となる。
ここで、トロリ線の収縮前後で、
短腕部Ｌ１のばねの軸線に直交する方向の長さはほぼ等しく、Ｙ１１≒Ｙ１２
長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する長さはばね２の伸縮長さにほぼ比例するので、
Ｙ２２／Ｙ２１＝ａ２／ａ１＝Ｎ
従って、Ｆ２１≒Ｆ２２  となり、トロリ線の収縮前後でトロリ線の張力はほぼ等しくなる。
【００１２】
このテンションバランサにおいては、ばね２の伸縮長ａ１，ａ２に応じて長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１，Ｙ２２が変化することにより、トロリ線の張力Ｆ２１，Ｆ２２をほぼ一定に保持することができる。また、長腕部Ｌ２に伸縮ストロークの長いトロリ線側を連結し、短腕部Ｌ１に伸縮ストロークの短いばね２側を連結するので、トロリ線の伸縮ストロークが大きくても小型のばねで対応することができるし、トロリ線の伸縮ストロークを広く許容し、逆に長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１，Ｙ２２の変化を回転アーム６の長腕部Ｌ２の長さや傾斜角を適宜変更することにより調整して、ばね２の伸縮ストロークを拡大することもできる。
【００１３】
本発明の第２の実施形態を図４に示す。ばねケース１１は、鉄道線路の側部に立設された支柱Ｐに固定バンド１１ａで横方向に固定され、内部にばね１２を横方向に収容する。ばね１２は一端がばねケース１１の一端に係止され、他端がばね受け板１３に当接し、横方向に圧縮変形するように配置されている。ばね受け板１３のほぼ中心にはリンクロッド１４の一端が縦方向に揺動自在に連結して、リンクロッド１４はばねケース１１の一端を自由に貫通し、その他端部が回転アーム１６に回転自在に連結されている。ばね１２は、それのほぼ中心部を貫通するリンクロッド１４と回転アーム１６とに引かれて常時圧縮変形される。
【００１４】
フレーム１５はばねケース１１の一端に固着されている。このフレーム１５は平行一対の板材から成る。
【００１５】
回転アーム１６は間隔を置いて平行に対向する縦方向の一対の略不等辺三角状の板材が角部を枢軸１６ａ，１６ｂ，１６ｃにより結合されて構成されている。回転アーム１６はフレーム１５の両板材間にあって、枢軸１６ａによりフレーム１５の前部に枢着され、リンクロッド１４に枢軸１６ｂにより回転自在に連結され、トロリ線につながるテンションロッド１７に枢軸１６ｃで回転自在に連結される。枢軸１６ａから枢軸１６ｂまでが実質的に短腕部Ｌ１を構成し、枢１軸６ａから枢軸１６ｃまでが実質的に長腕部Ｌ２を構成する。
【００１６】
トロリ線の所定の張力を受けてばね１２が圧縮した設置状態において、回転アーム１６の枢軸１６ｂはばね１２の軸線を下側にわずかに越えて位置し、短腕部Ｌ１は下側へ垂直に近い状態に配置される。一方、回転アーム１６の枢軸１６ｃはばね１２の軸線を大きく越えた下方に配置され、長腕部Ｌ２は枢軸１６ａから下方へほぼ６０°に傾斜する。許容範囲内でトロリ線が伸縮すると、短腕部Ｌ１は垂直線を挟んで前後に回転変位するが、枢軸１６ｂはほぼばね１２の中心軸に沿って変位するので、短腕部Ｌ１のばね１２の軸線に直交する方向の長さがほぼ一定となる。一方、長腕部Ｌ２はほぼ６０°の傾斜位置を挟んで回転変位するが、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する長さの変化はばね１２の伸縮の変化にほぼ比例するように設定されている。
【００１７】
以上のように構成されたテンションバランサは、ばね力によりトロリ線につながるテンションロッド１７を引き込むように回転アーム１６を回転付勢し、トロリ線に所定の張力を付与する。
【００１８】
いま、図５に示すように、初期状態において、短腕部Ｌ１のばね１２の軸線に直交する方向の長さＹ１１、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１、ばね定数ｋ、ばね１２の圧縮長ａ１、トロリ線の張力Ｆ２１の関係は、回転アーム１６の枢軸１６ａ周りのモーメントのバランスより、
Ｆ２１・Ｙ２１＝ｋａ１・Ｙ１１  となる。
この初期状態からトロリ線が収縮した状態において、短腕部Ｌ１のばね１２の軸線に直交する方向の長さＹ１２、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２２、トロリ線の張力Ｆ２２の関係は、回転アーム１６の枢軸１６ａ周りのモーメントのバランスより、
Ｆ２２・Ｙ２２＝ｋａ２・Ｙ１２  となる。
ここで、トロリ線の収縮前後で、
短腕部Ｌ１のばね１２の軸線に直交する方向の長さはほぼ等しく、Ｙ１１≒Ｙ１２
長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する長さの変化はばね１２の伸縮の変化にほぼ比例するので、Ｙ２２／Ｙ２１＝ａ２／ａ１＝Ｎ
従って、Ｆ２１≒Ｆ２２  となり、トロリ線の収縮前後でトロリ線の張力はほぼ等しくなる。
【００１９】
このテンションバランサにおいても先の実施形態におけるものと同様にして、ばね１２の伸縮長ａ１，ａ２に応じて長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１，Ｙ２２が変化することにより、トロリ線の張力Ｆ２１，Ｆ２２をほぼ一定に保持することができる。また、長腕部Ｌ２に伸縮ストロークの長いトロリ線側を連結し、短腕部Ｌ１に伸縮ストロークの短いばね１２側を連結するので、トロリ線の伸縮ストロークが大きくても小型のばねで対応することができるし、トロリ線の伸縮ストロークを広く許容し、逆に長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１，Ｙ２２の変化を回転アーム１６の長腕部Ｌ２の長さや傾斜角を適宜変更することにより調整して、ばねの伸縮ストロークを拡大することもできる。さらに、ばねケース１１が横方向に配置されるため、雨水などの浸入が防止できる。
【００２０】
本発明の第３の実施形態を図６に示す。第１の実施形態におけるテンションバランサとほぼ同様にして、ばねケース２１は、支柱Ｐに縦方向に固定され、内部に縦方向のばね２２を収容する。ばね２２は一端側がばねケース２１の上端に、他端がばね受け板２３にそれぞれ当接する。下端がばね受け板２３の中心に横方向に揺動自在に連結するリンクロッド２４は、上端部が回転アーム２６に回転自在に連結されている。ばね２２は、それのほぼ中心部を貫通するリンクロッド２４と回転アーム２６とに引かれて常時縦方向に圧縮変形される。
【００２１】
フレーム２５はばねケース２１の上端に固着されている。このフレーム２５は平行一対の板材から成り、固定バンド２５ａにより支柱Ｐに固定される。
【００２２】
回転アーム２６は間隔を置いて平行に対向する縦方向の一対の不等辺三角状の板材がその角部を枢軸２６ａ，２６ｂ，２６ｃにより結合されて構成されている。回転アーム２６はフレーム２５の両板材間にあって、枢軸２６ａによりフレーム５の前部に枢着され、枢軸２６ｂによりリンクロッド２４が回転自在に連結され、トロリ線につながるテンションロッド７が枢軸２６ｃで回転自在に連結される。枢軸２６ａから枢軸２６ｂまでが実質的に短腕部Ｌ１を構成し、枢軸２６ａから枢軸２６ｃまでが実質的に長腕部Ｌ２を構成する。
【００２３】
トロリ線の所定の張力を受けてばね２２が圧縮された設置状態において、回転アーム２６の枢軸２６ｂはばね２２の軸線の手前に位置し、短腕部Ｌ１は上側に傾斜した状態になる。一方、回転アーム２６の長腕部Ｌ２は上側へほぼ垂直に配置される。許容範囲内でトロリ線が伸縮すると、長腕部Ｌ２は垂直位置を挟んで前後に回転変位するが、枢軸２６ｃはほぼ水平線に沿って変位するので、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さがほぼ一定となる。一方、短腕部Ｌ１は傾斜位置を挟んで上下に回転変位するが、短腕部Ｌ１のばね２２の軸線に直交する長さはばね２の伸縮の変化にほぼ反比例するように設定されている。
【００２４】
以上のように構成されたテンションバランサは、ばね力によりトロリ線につながるテンションロッド２７を引き込むように回転アーム２６を回転付勢し、トロリ線に所定の張力を付与する。
【００２５】
いま、図７に示すように、初期状態において、短腕部Ｌ１のばねの軸線に直交する方向の長さＹ１１、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１、ばね定数ｋ、ばねの圧縮長ａ１、トロリ線の張力Ｆ２１の関係は、回転アーム２６の枢軸２６ａ周りのモーメントのバランスより、
Ｆ２１・Ｙ２１＝ｋａ１・Ｙ１１  となる。
この初期状態からトロリ線が収縮した状態において、短腕部Ｌ１のばね２２の軸線に直交する方向の長さＹ１２、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２２、トロリ線の張力Ｆ２２の関係は、回転アーム２６の枢軸２６ａ周りのモーメントのバランスより、
Ｆ２２・Ｙ２２＝ｋａ２・Ｙ１２  となる。
ここで、トロリ線の収縮前後で、
長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さはほぼ等しく、Ｙ２２≒Ｙ１２
短腕部Ｌ１のばね２２の軸線に直交する長さはばね２の伸縮長さにほぼ反比例するので、Ｙ１２／Ｙ１１＝ａ１／ａ２＝１／Ｎ
従って、Ｆ２１≒Ｆ２２  となり、トロリ線の収縮前後でトロリ線の張力はほぼ等しくなる。
【００２６】
このテンションバランサにおいても先の実施形態と同様に、ばね２２の伸縮長ａ１，ａ２に応じて短腕部Ｌ１のばねに直交する方向の長さＹ１１，Ｙ１２が変化することにより、トロリ線の張力Ｆ２１，Ｆ２２をほぼ一定に保持することができる。また、長腕部Ｌ２に伸縮ストロークの長いトロリ線側を連結し、短腕部Ｌ１に伸縮ストロークの短いばねを連結するので、トロリ線の伸縮ストロークが大きくても小型のばねで対応することができるし、トロリ線の伸縮ストロークを広く許容し、逆に長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１，Ｙ２２の変化を回転アーム２６の長腕部Ｌ２の長さや傾斜角を適宜変更することにより調整し、ばね２２の伸縮ストロークを拡大することもできる。
【００２７】
本発明の第４の実施形態を図８に示す。第２の実施形態におけるテンションバランサとほぼ同様にして、ばねケース３１は、支柱Ｐに横方向に固定され、内部に横方向のばね３２を収容する。ばね３２は一端側がばねケース３１の一端に、他端がばね受け板３３にそれぞれ当接する。リンクロッド３４は一端がばね受け板２３の中心に縦方向に揺動自在に連結し、他端が回転アーム３６に回転自在に連結されている。ばね３２は、それのほぼ中心部を貫通するリンクロッド３４と回転アーム３６とに引かれて常時横方向に圧縮変形される。
【００２８】
フレーム３５はばねケース３１の一端部に固着されている。このフレーム３５は平行一対の板材から成る。
【００２９】
回転アーム３６は間隔を置いて平行に対向する縦方向の一対の長板材がその角部を枢軸３６ａ，３６ｂ，３６ｃにより結合されて構成されている。回転アーム３６はフレーム３５の両板材間にあって、枢軸３６ａによりフレーム５の前部に枢着され、枢軸３６ｂによりリンクロッド３４が回転自在に連結され、トロリ線につながるテンションロッド７が枢軸３３ｃで回転自在に連結される。枢軸３６ａから枢軸３６ｂまでが実質的に短腕部Ｌ１を構成し、枢軸３６ａから枢軸３６ｃまでが実質的に長腕部Ｌ２を構成する。
【００３０】
トロリ線の所定の張力を受けてばね３２が圧縮された設置状態において、回転アーム３６の枢軸３６ｂはばね３２の軸線の手前に位置し、短腕部Ｌ１は下側に傾斜した状態になる。一方、回転アーム３６の長腕部Ｌ２は下側へほぼ垂直に配置される。許容範囲内でトロリ線が伸縮すると、長腕部Ｌ２は垂直位置を挟んで前後に回転変位するが、枢軸３６ｃはほぼ水平線に沿って変位するので、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さがほぼ一定となる。一方、短腕部Ｌ１は下側への傾斜位置を挟んで上下に回転変位するが、短腕部Ｌ１のばね３２の軸線に直交する長さはばね２の伸縮の変化にほぼ反比例するように設定されている。
【００３１】
以上のように構成されたテンションバランサは、ばね力によりトロリ線につながるテンションロッド３７を引き込むように回転アーム３６を回転付勢し、トロリ線に所定の張力を付与する。
【００３２】
いま、図９に示すように、初期状態において、短腕部Ｌ１のばねの軸線に直交する方向の長さＹ１１、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１、ばね定数ｋ、ばねの圧縮長ａ１、トロリ線の張力Ｆ２１の関係は、回転アーム３６の枢軸３６ａ周りのモーメントのバランスより、
Ｆ２１・Ｙ２１＝ｋａ１・Ｙ１１  となる。
この初期状態からトロリ線が収縮した状態において、短腕部Ｌ１のばね３２の軸線に直交する方向の長さＹ１２、長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２２、トロリ線の張力Ｆ２２の関係は、回転アーム３６の枢軸３６ａ周りのモーメントのバランスより、
Ｆ２２・Ｙ２２＝ｋａ２・Ｙ１２  となる。
ここで、トロリ線の収縮前後で、
長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さはほぼ等しく、Ｙ２２≒Ｙ１２
短腕部Ｌ１のばね２２の軸線に直交する長さはばね２の伸縮長さにほぼ反比例するので、Ｙ１２／Ｙ１１＝ａ１／ａ２＝１／Ｎ
従って、Ｆ２１≒Ｆ２２  となり、トロリ線の収縮前後でトロリ線の張力はほぼ等しくなる。
【００３３】
このテンションバランサにおいても先の実施形態と同様に、ばね３２の伸縮長ａ１，ａ２に応じて短腕部Ｌ１のばねに直交する方向の長さＹ１１，Ｙ１２が変化することにより、トロリ線の張力Ｆ２１，Ｆ２２をほぼ一定に保持することができる。また、長腕部Ｌ２に伸縮ストロークの長いトロリ線側を連結し、短腕部Ｌ１に伸縮ストロークの短いばねを連結するので、トロリ線の伸縮ストロークが大きくても小型のばねで対応することができるし、トロリ線の伸縮ストロークを広く許容し、逆に長腕部Ｌ２のトロリ線に直交する方向の長さＹ２１，Ｙ２２の変化を回転アーム３６の長腕部Ｌ２の長さや傾斜角を適宜変更することにより調整して、ばね３２の伸縮ストロークを拡大することもできる。さらに、ばねケース３１が横方向に配置されるため、雨水などの浸入が防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、温度変化等により伸縮するトロリ線を、簡易な構造によりほぼ一定の張力で支持するのに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明第１の実施形態に係るテンションバランサの正面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るテンションバランサの平面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るテンションバランサの作用説明図である。
【図４】第２の実施形態に係るテンションバランサの正面図である。
【図５】第２の実施形態に係るテンションバランサの作用説明図である。
【図６】第３の実施形態に係るテンションバランサの正面図である。
【図７】第３の実施形態に係るテンションバランサの作用説明図である。
【図８】第４の実施形態に係るテンションバランサの正面図である。
【図９】第４の実施形態に係るテンションバランサの作用説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１，１１，２１，３１    ばねケース
２，１２，２２，３２    ばね
３，１３，２３，３３    ばね受け板
４，１４，２４，３４    リンクロッド
５，１５，２５，３５    フレーム
６，１６，２６，３６    回転アーム
６ａ，１６ａ，２６ａ，３６ａ  枢軸
６ｂ，１６ｂ，２６ｂ，３６ｂ  枢軸
６ｃ，１６ｃ，２６ｃ，３６ｃ  枢軸
７，１７，２７，３７    テンションロッド枢軸
Ｌ１  短腕部
Ｌ２  長腕部
Ｐ    支柱
【図１】
2009166583.tif 000003
【図２】
2009166583.tif 000004
【図３】
2009166583.tif 000005
【図４】
2009166583.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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