JP4062381B2

JP4062381B2 - 電車線路支持物における電柱とビーム材の接続構造

Info

Publication number: JP4062381B2
Application number: JP19294598A
Authority: JP
Inventors: 亘保萩沢; 久男斉藤
Original assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Current assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Priority date: 1998-07-08
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2018-07-08
Also published as: JP2000016124A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電車線路支持物における電柱とビーム材の接続構造に関する。殊にアルミニウム合金の押出形材よりなるビーム材を電柱に接続することに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、外径を細くできて景観上良好となるように鋼管が利用されつつあるが、金属製電柱とビーム材の接続は図５のように電柱とビーム材のそれぞれにフランジを溶接してフランジ同士をボルトで締めて固定していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、鋼管よりなる電柱やビーム材は重いため、ビーム材の両端部にベンド鋼管を接続する作業に重機が必要であり、作業時間が長くかかっていた。また、電柱の設置位置・垂直度・高さ・軸線に対する回転具合、およびビーム材側の形状などが極めて精度が高くなければ、フランジのボルト付けの孔の位置合わせにも時間を要した。このため、電車の終電から始発の間までに作業を終了することが困難であった。また、鋼管を曲げる加工も困難である。
さらに、アルミニウム合金は溶接による強度低下が大きく、アルミニウム合金よりなる電柱やビーム材を直接溶接して接続したり、これらにフランジを溶接してフランジ部分で接合するのは妥当ではない。
また、フランジによる接続は美的であるとはいえないので、美観を損なわない電柱とビーム材の接続を行なう必要がある。
そこで、本発明は、かかる従来の欠点を克服し、電車線路支持物を迅速に組み立てることができる電車線路支持物における電柱とビーム材の接続構造を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、アルミニウム合金押出形材よりなる電車線路支持物における電柱とビーム材との接続構造であって、前記電柱の上端に設置され、前記電柱の蓋を兼ねる接続具と、前記ビーム材の端部を前記接続具の上面に接続するための接続手段とを備えてなることを特徴とする。これによれば、ビーム材などが軽量なため取り扱いが容易であり、迅速に作業を行なうことができるとともに、確実かつ見栄えよくビーム材を電柱に接続することができる。
【０００５】
また、本発明は、前記ビーム材が円弧を成す円弧型ビーム材であって、かつ、該円弧型ビーム材は前記電柱に接続した場合に該円弧型ビーム材の端部の水平面に対する傾斜角がθとなるものであり、前記接続具が前記電柱に設置された場合に該接続具の上面の傾斜角が前記傾斜角θに対応したものとなっていることを特徴とする。これによれば、さらに見栄えがよく景観の優れた電車線路支持物を提供することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
◎参考実施形態
まず、参考実施形態について詳細に説明する。図１は、参考実施形態における電柱とビーム材よりなる電車線路支持物を示す図である。図２は、参考実施形態における電柱とビーム材の接続形態の例を示す図である。ここで、（Ａ）は第１のバリエーションによる接続を、（Ｂ）は第２のバリエーションによる接続を、（Ｃ）は第３のバリエーションによる接続を、それぞれ示す。
【０００７】
図１と図２において、符号Ｇは電車線路支持物を示し、電柱１、ビーム材２および電柱１とビーム材２を接続する接続具１０からなる。
なお、電車線路とは、変電所からの電気をパンタグラフで代表される集電装置により電気車に供給するために線路に沿って設けられた電線路をいう（いわゆる架線に該当）。
【０００８】
ビーム材２は、電柱１と電柱１の間にわたされる梁の役割を果たし、図には示さないが、このビーム材２には下束を介して架線が設けられる。
ビーム材２の断面の形状は、円形、楕円形、方形などであっても構わない。
【０００９】
接続具１０は、電柱１とビーム材２とを接続するために用いられるが、これは、接続具１０を電柱１の先端部分に設置するための手段と、ビーム材２を接続するための手段を有するものであればよい。
【００１０】
接続具１０を電柱１の先端に設置するための手段の具体例としては、水道管・ガス管をはじめとする各種配管の末端開口部を塞ぐ手段としての盲キャップ・盲プラグ・盲板（盲フランジ）で用いられるような手段が挙げられる。
【００１１】
接続具１０の本体が盲キャップや盲プラグのようなものである場合は、電柱１にしっかりと螺着されるものでなくとも、単に接続具１０が落ちないように電柱１の先端に被せてあったり、差し込んであったりする設置手段でもよい。また、接続具１０の本体が盲板のようなものである場合は、電柱１に溶接などにより固定する設置手段がとられることになる。
すなわち、接続具１０の本体は、電柱１に設置する手段の違いにより、断面凹状の盲キャップや断面凸状の盲プラグあるいは板状の盲板のような形状をすることになる。ちなみに図２に示す３つのバリエーションの接続具１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ）は、いずれも電柱１の先端開口部に挿嵌される突起部１０´をもった断面凸状の盲プラグタイプのものであるが、他のタイプのものでもよい。
【００１２】
なお、図２（Ａ）〜（Ｃ）では、断面凸状の接続具１０の突起部１０´を電柱１の上端の開口部にそのまま差し込んで設置する手段を示しているが、例えば、図には示さないが、電柱１の上端部近傍で突起部１０´とオーバーラップする部分にボルト貫通孔を形成しておき、一方、突起部１０´には雌ネジを形成しておき、両者をボルトで固定するようにすれば、接続具１０を電柱１の先端部分に確実に設置・固定することができる。
【００１３】
接続具１０を電柱1 上端に確実に設置・固定する手段はこれに限るものでなく、例えば電柱１が円管の場合は接続具１０自体に雄ネジを形成し、電柱１の上端自体に雌ネジを形成しておき、ネジ止めとしたり、両者をきつい嵌め合いとしたり、等種々の手段が考えられる。
【００１４】
ビーム材２を接続する手段としては、例えば、以下に説明する図２の（Ａ）乃至（Ｃ）に示す３つのバリエーションのものが挙げられるが、これらを任意に組合せて使用することもできる。即ち、ビーム材２の一端と他端の電柱１に対する接合手段が異なっても差し支えない。
【００１５】
図２（Ａ）のものは、ビーム材２の電柱１に接続される部分の管径に応じた形状を持ったＵ字状の止め具１５を用いてビーム材２を接合したものである。止め具１５の両端部には雄ネジが形成され、上記の断面凸状の接続具１０（１０ａ）の本体のフランジ部分１１に開けられた貫通孔を介してナット１６により、しっかりとビーム材２を止めることができるようになっている。
また、図２（Ａ）では、Ｕ字状の止め具１５を２つ用いているが、止め具１５はこれに限定されるものではなく、２つの止め具１５を一体として成した帯状の止め具１５であってもよい。また、止め具１５の形状はＵ字状でなくコ字状などであってもよい。
【００１６】
図２（Ｂ）のものは、断面が円形のビーム材２の座りがよくなるようにビーム材２と接続具２０が当接する部分（当接部）に窪みが入った溝１４が設けられている。そして、ビーム材２と接続具１０（１０ｂ）が当接する部分２箇所がビーム材２の長さ方向に沿って線状に溶接してある（符号ＷＬは線状に溶接した溶接ラインを示す）。また、補強用のリブ１７が数箇所溶接により設けられ、ビーム材２の接続をより確実にしている。
なお、ビーム材２の断面形状が円形である場合に、当接部１３に溝１４を設けないでそのまま溶接したのでは、円の中心と両方の溶接部分Ｗ・Ｗのなす角度Ωが狭く、溶接による接合強度は極めて弱いものとなる。これを、防止するためにも当接部分１３に溝１４を設けて、角度Ωが広くなるようにするのがよい。この点図２（Ａ）の接続具１０（１０ａ）にもビーム材２との当接部１３に溝１４が設けてあるが、溝１４の持つ意味は図２（Ｂ）の場合の方がより重要である。
【００１７】
図２（Ｃ）のものは、図２（Ｂ）のものよりもさらに座りを良くするとともに、角度Ωを広げるため、突起１８を接続具１０（１０ｃ）の上面１２に設け、溝１４をさらに広く深くしたものである。このようにすれば、角度Ωを６０度以上にすることが容易になり、図２（Ｂ）のように補強用のリブ１７を特に設けなくとも溶接のみで確実にビーム材２を接合することができる。
【００１８】
◎第２の実施形態
次に、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、参考実施形態と共通する部分については、説明を省略もしくは簡略化する。
【００１９】
図３は、この発明の実施形態における電柱とビーム材よりなる電車線路支持物を示す図である。図４は、この発明の実施形態における電柱とビーム材の接続形態の例を示す図である。
【００２０】
本実施形態は、図３のようにビーム材２が円弧を描いた円弧型ビーム材２´となっている。このような円弧型ビーム材２´は参考実施形態の接続具１０ではしっかりと接続できない。したがって、円弧型ビーム材を確実に接続できるように円弧型ビーム材２´の端部近傍が水平面と成す角度θ（図３）に対応した角度θ´を接続具２０の上面２２に持たせることになる（図４）。また、上面２２に、円弧型ビーム材２´の下面形状に合わせた溝２３を形成しておくとよい。これによれば、円弧型ビーム材２´であってもしっかりと電柱１に接続することができ、かつ、電車線路支持物Ｇの景観性もより高くなる。なお、接続の方法は、参考実施形態の場合と同様に数種類のバリエーションが挙げられるが、図３および図４は、Ｕ字状の止め具２５とナット２６を用いたものを示す。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、各部材は軽量なアルミニウム合金よりなるので、電車線路支持物Ｇの設置時間および解体時間の大幅な短縮を図ることができる。
また、アルミニウム合金により構造体がシンプルであり景観性が高く、固定手段も安価であり、さらに、接続具は電柱の蓋も兼ねる。
加えて、アルミニウム合金は耐蝕性が高いので塗装が不要でメンテナンスが容易となるので、安全な電車の運行に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考実施形態における電柱とビーム材よりなる電車線路支持物を示す図である。
【図２】参考実施形態における電柱とビーム材の接続形態をの例を示す図である。（Ａ）は第１のバリエーションによる接続を、（Ｂ）は第２のバリエーションによる接続を、（Ｃ）は第３のバリエーションによる接続を、それぞれ示す。
【図３】この発明の実施形態における電柱とビーム材よりなる電車線路支持物を示す図である。
【図４】この発明の実施形態における電柱とビーム材の接続形態の例を示す図である。
【図５】従来例による電車線路支持物などを示す図である。（ａ）は電車線路支持物を示し、（ｂ）はフランジ接合を示す。
【符号の説明】
１電柱
２ビーム材（ビーム）
２´ 円弧型ビーム材
１０接続具
１０ａ接続具（止め具を用いるもの）
１０ｂ接続具（溶接およびリブを用いるもの）
１０ｃ接続具（溶接のみによるもの）
１０´ 突起部
１１フランジ
１２上面
１３当接部
１４溝
１５止め具
１６ナット
１７リブ
１８突起
２０接続具（傾斜角を持ったもの）
２０´ 突起部
２１フランジ
２２上面
２３溝
２５止め具
２６ナット
５１電柱
５２ビーム材
５３ベント管
５４フランジ
Ｇ電車線路支持物
Ｗ溶接部分
ＷＬ溶接ライン
θ 傾斜角（円弧型ビーム材２´の端部における傾斜角）
θ´ 傾斜角（接続具の上面２２の傾斜角）
Ω 角度（両溶接部分Ｗのなす角度）

Claims

アルミニウム合金押出形材よりなる電車線路支持物における電柱とビーム材との接続構造であって、
前記電柱の上端に設置され、前記電柱の蓋を兼ねる接続具と、
前記ビーム材の端部を前記接続具の上面に接続するための接続手段とを備えてなり、
前記ビーム材が円弧を成す円弧型ビーム材であって、かつ、該円弧型ビーム材は前記電柱に接続した場合に該円弧型ビーム材の端部の水平面に対する傾斜角がθとなるものであり、
前記接続具が前記電柱に設置された場合に該接続具の上面の傾斜角が前記傾斜角θに対応したものとなっていること、
を特徴とした電車線路支持物における電柱とビーム材の接続構造。
前記接続具の上面に、前記円弧型ビーム材の下面形状に合わせた溝が形成されていること、
を特徴とした請求項１に記載の電車線路支持物における電柱とビーム材の接続構造。