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JP7685451B2 - Overhead line tension balancer - Google Patents
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Description

本発明の実施形態は、架空線に用いることができるテンションバランサに関する。 An embodiment of the present invention relates to a tension balancer that can be used on overhead lines.

鉄道などの架空線には、温度変化による膨張・収縮が生じても適正な張力で架空線を引張するための装置としてテンションバランサが取り付けられる。例えば特許文献1には、同軸上に配置される複数の円筒部材、および円筒部材の間に配置されるコイルばねを基本構成とするテンションバランサが開示されている。 Overhead wires, such as those used in railways, are fitted with tension balancers as devices for tensioning the wires with the proper tension even when expansion and contraction occurs due to temperature changes. For example, Patent Document 1 discloses a tension balancer whose basic structure consists of multiple cylindrical members arranged coaxially and coil springs arranged between the cylindrical members.

特開2009-296795号公報JP 2009-296795 A

本発明の実施形態の課題の一つは、新規な構造を備えるテンションバランサを提供することを課題の一つとする。あるいは、本発明の実施形態の課題の一つは、ストローク-張力特性におけるヒステリシスが低減されたテンションバランサを提供することを課題の一つとする。 One of the objectives of the embodiments of the present invention is to provide a tension balancer with a novel structure. Alternatively, one of the objectives of the embodiments of the present invention is to provide a tension balancer with reduced hysteresis in the stroke-tension characteristics.

本発明の実施形態の一つは、テンションバランサである。このテンションバランサは、第1のユニット、第2のユニット、第1のコイルばね、複数の第1のスライディングプレート、および複数の第1のストッパを備える。第1のユニットは、第1端と第2端を有する第1の円筒部材、第1端側に位置して第1の円筒部材に囲まれるリング状の第1の前方座金、および第1の前方座金の第2端側に接し、第1の円筒部材から離隔するリング状の第1の前方ばね座金を有する。第2のユニットは、第1の円筒部材から露出する第1端と第1の円筒部材内に位置する第2端を有するとともに第1の円筒部材に挿入された第2の円筒部材、および第2の円筒部材を囲み、第1の円筒部材内に位置するリング状の第1の後方座金を有する。第1のコイルばねは、第1のユニットと第2のユニットの間に位置し、第2の円筒部材を囲み、第1の前方ばね座金と第1の後方座金に挟まれる。複数の第1のスライディングプレートは、第1のコイルばねと第1の円筒部材の間に位置し、それぞれの一部が第1の前方ばね座金と第1の円筒部材に挟まれる。複数の第1のストッパは、隣接する第1のスライディングプレートに挟まれ、複数の第1のスライディングプレートの回転を規制するように構成される。 One embodiment of the present invention is a tension balancer. This tension balancer includes a first unit, a second unit, a first coil spring, a plurality of first sliding plates, and a plurality of first stoppers. The first unit includes a first cylindrical member having a first end and a second end, a ring-shaped first front washer located on the first end side and surrounded by the first cylindrical member, and a ring-shaped first front spring washer that contacts the second end side of the first front washer and is spaced apart from the first cylindrical member. The second unit includes a second cylindrical member that has a first end exposed from the first cylindrical member and a second end located within the first cylindrical member and is inserted into the first cylindrical member, and a ring-shaped first rear washer that surrounds the second cylindrical member and is located within the first cylindrical member. The first coil spring is located between the first unit and the second unit, surrounds the second cylindrical member, and is sandwiched between the first front spring washer and the first rear washer. The first sliding plates are located between the first coil spring and the first cylindrical member, and a portion of each is sandwiched between the first front spring washer and the first cylindrical member. The first stoppers are sandwiched between adjacent first sliding plates and are configured to restrict the rotation of the first sliding plates.

本発明の実施形態の一つは、テンションバランサである。このテンションバランサは、第1のユニット、第2のユニット、第1のコイルばね、第1のスライディングプレート、および第1のストッパを備える。第1のユニットは、第1端と第2端を有する第1の円筒部材、第1端側に位置して第1の円筒部材に囲まれるリング状の第1の前方座金、および第1の前方座金の第2端側に接し、第1の円筒部材から離隔するリング状の第1の前方ばね座金を有する。第2のユニットは、第1の円筒部材から露出する第1端と第1の円筒部材内に位置する第2端を有するとともに第1の円筒部材に挿入された第2の円筒部材、および第2の円筒部材を囲み、第1の円筒部材内に位置するリング状の第1の後方座金を有する。第1のコイルばねは、第1のユニットと第2のユニットの間に位置し、第2の円筒部材を囲み、第1の前方ばね座金と第1の後方座金に挟まれる。第1のスライディングプレートは、第1のコイルばねと第1の円筒部材の間に位置し、それぞれの一部が第1の前方ばね座金と第1の円筒部材に挟まれる。第1のストッパは、円筒状に巻かれた状態において互いに対向する第1のスライディングプレートの辺に挟まれ、第1のスライディングプレートの回転を規制するように構成される。 One embodiment of the present invention is a tension balancer. This tension balancer includes a first unit, a second unit, a first coil spring, a first sliding plate, and a first stopper. The first unit includes a first cylindrical member having a first end and a second end, a ring-shaped first front washer located on the first end side and surrounded by the first cylindrical member, and a ring-shaped first front spring washer that contacts the second end side of the first front washer and is spaced apart from the first cylindrical member. The second unit includes a second cylindrical member that has a first end exposed from the first cylindrical member and a second end located within the first cylindrical member and is inserted into the first cylindrical member, and a ring-shaped first rear washer that surrounds the second cylindrical member and is located within the first cylindrical member. The first coil spring is located between the first unit and the second unit, surrounds the second cylindrical member, and is sandwiched between the first front spring washer and the first rear washer. The first sliding plate is located between the first coil spring and the first cylindrical member, and a portion of each is sandwiched between the first front spring washer and the first cylindrical member. The first stopper is sandwiched between the opposing sides of the first sliding plate when wound cylindrically, and is configured to restrict the rotation of the first sliding plate.

本発明の実施形態の一つは、テンションバランサである。このテンションバランサは、第1のユニット、第2のユニット、第1のコイルばね、第1のスライディングチューブ、および第1のストッパを備える。第1のユニットは、第1端と第2端を有する第1の円筒部材、第1端側に位置して第1の円筒部材に囲まれるリング状の第1の前方座金、および第1の前方座金の第2端側に接し、第1の円筒部材から離隔するリング状の第1の前方ばね座金を有する。第2のユニットは、第1の円筒部材から露出する第1端と第1の円筒部材内に位置する第2端を有するとともに第1の円筒部材に挿入された第2の円筒部材、および第2の円筒部材を囲み、第1の円筒部材内に位置するリング状の第1の後方座金を有する。第1のコイルばねは、第1のユニットと第2のユニットの間に位置し、第2の円筒部材を囲み、第1の前方ばね座金と第1の後方座金に挟まれる。第1のスライディングチューブは、切り欠きを有し、第1のコイルばねと第1の円筒部材の間に位置し、それぞれの一部が第1の前方ばね座金と第1の円筒部材に挟まれる。第1のストッパは、第1のスライディングチューブの切り欠き内に配置され、第1のスライディングチューブの回転を規制するように構成される。 One embodiment of the present invention is a tension balancer. This tension balancer includes a first unit, a second unit, a first coil spring, a first sliding tube, and a first stopper. The first unit includes a first cylindrical member having a first end and a second end, a ring-shaped first front washer located on the first end side and surrounded by the first cylindrical member, and a ring-shaped first front spring washer that contacts the second end side of the first front washer and is spaced apart from the first cylindrical member. The second unit includes a second cylindrical member that has a first end exposed from the first cylindrical member and a second end located within the first cylindrical member and is inserted into the first cylindrical member, and a ring-shaped first rear washer that surrounds the second cylindrical member and is located within the first cylindrical member. The first coil spring is located between the first unit and the second unit, surrounds the second cylindrical member, and is sandwiched between the first front spring washer and the first rear washer. The first sliding tube has a notch and is located between the first coil spring and the first cylindrical member, with a portion of each being sandwiched between the first front spring washer and the first cylindrical member. The first stopper is disposed within the notch of the first sliding tube and is configured to restrict rotation of the first sliding tube.

本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的斜視図。FIG. 1 is a schematic perspective view of a tension balancer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的端面図。FIG. 2 is a schematic end view of a tension balancer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的端面図。FIG. 2 is a schematic end view of a tension balancer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的側面図。FIG. 2 is a schematic side view of a tension balancer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的側面図。FIG. 2 is a schematic side view of a tension balancer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的斜視図、側面図、および正面図。1A to 1C are schematic perspective, side, and front views of a tension balancer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的側面図、端面図、および正面図。1A to 1C are schematic side, end and front views of a tension balancer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的端面図。FIG. 2 is a schematic end view of a tension balancer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサに配置されるスライディングプレートの模式的斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view of a sliding plate disposed in the tension balancer according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサに配置されるスライディングプレートの模式的斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view of a sliding plate disposed in the tension balancer according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサに配置されるスライディングチューブの模式的斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view of a sliding tube disposed in the tension balancer according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るテンションバランサの模式的斜視図、端面図、および正面図。1A to 1C are schematic perspective, end and front views of a tension balancer according to an embodiment of the present invention.

以下、本出願で開示される発明の各実施形態について、図面を参照しつつ説明する。ただし、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。 Each embodiment of the invention disclosed in this application will be described below with reference to the drawings. However, the present invention can be embodied in various forms without departing from the spirit of the invention, and should not be interpreted as being limited to the description of the embodiments exemplified below.

図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。 In order to clarify the explanation, the drawings may show the width, thickness, shape, etc. of each part in a schematic manner compared to the actual embodiment, but this is merely an example and does not limit the interpretation of the present invention. Furthermore, in this specification and each figure, elements having the same function as those explained in the previous figures may be given the same reference numerals and duplicate explanations may be omitted.

本明細書および図面において、同一、あるいは類似する複数の構成を総じて表記する際には同一の符号を用い、これらを個別に表記する際には符号の後にハイフンと数字を付す。一つの構成のうちの複数の部分をそれぞれ区別して表記する際には、同一の符号を用い、さらにハイフンとアルファベットを用いる。 In this specification and drawings, the same reference numeral is used to collectively represent multiple identical or similar components, and a hyphen and a number are added after the reference numeral to represent them individually. When multiple parts of a single component are to be distinguished from one another, the same reference numeral is used, followed by a hyphen and an alphabet.

本明細書および請求項において、「ある構造体が他の構造体から露出する」という表現は、ある構造体の一部が他の構造体によって覆われていない態様を意味し、この他の構造体によって覆われていない部分は、さらに別の構造体によって覆われる態様も含む。また、この表現で表される態様は、ある構造体が他の構造体と接していない態様も含む。 In this specification and claims, the expression "a structure exposed from another structure" refers to a configuration in which a portion of a structure is not covered by another structure, and includes a configuration in which the portion not covered by the other structure is covered by yet another structure. The configuration expressed by this expression also includes a configuration in which a structure is not in contact with the other structure.

<第1実施形態>
本実施形態では、本発明の実施形態の一つであるテンションバランサ10について説明する。テンションバランサ10は、架空線を適切な張力で引張するために用いることができる。
First Embodiment
In this embodiment, a tension balancer 10 according to one embodiment of the present invention will be described. The tension balancer 10 can be used to tension an overhead wire with an appropriate tension.

1.全体構造
図1にテンションバランサ10の模式的斜視図を示す。テンションバランサ10は、同軸上に配置され、外径の異なる複数の円筒状ユニットを備える。ユニット数に制約はなく、典型的には2から4であり、5以上でもよい。テンションバランサ10では、外径の大きいユニット内にそれよりも小さい外径を有するユニットの一部が挿入される。より具体的には、テンションバランサ10が第1から第n(nは2以上の自然数)のユニットを有し、外径が第1のユニットから第nのユニットの順に減少するする場合、第k(kは1以上(n-1)の自然数から選択される変数)のユニットの中に第(k+1)のユニットが配置され、各ユニットの中心軸の方向において第(k+1)のユニットが第kのユニットの内部を可逆的にスライドすることができる。図1には、二段式のテンションバランサとして、三つのユニット(第1のユニット100、第2のユニット200、第3のユニット300)を有するテンションバランサ10が示されている。以下、本実施形態では二段式のテンションバランサを主に用いて説明する。
1. Overall structure FIG. 1 shows a schematic perspective view of the tension balancer 10. The tension balancer 10 includes a plurality of cylindrical units arranged on the same axis and having different outer diameters. There is no restriction on the number of units, which is typically 2 to 4, and may be 5 or more. In the tension balancer 10, a part of a unit having a smaller outer diameter is inserted into a unit having a larger outer diameter. More specifically, when the tension balancer 10 has first to n-th units (n is a natural number of 2 or more) and the outer diameter decreases in the order from the first unit to the n-th unit, the (k+1)-th unit is arranged inside the k-th unit (k is a variable selected from natural numbers of 1 or more (n-1)), and the (k+1)-th unit can reversibly slide inside the k-th unit in the direction of the central axis of each unit. 1 shows a tension balancer 10 having three units (a first unit 100, a second unit 200, and a third unit 300) as a two-stage tension balancer. In the following, the present embodiment will be described mainly using the two-stage tension balancer.

最大外径を有する第1のユニット100の一端(第2端)には、直接または間接的に支柱側取付部材(以下、第1のフックと記す)104が取り付けられ、この第1のフック104を用いることで、テンションバランサ10を支柱などの固定された構造体に接続することができる。一方、最小外径を有するユニット(ここでは第3のユニット300)の一端には、架空線に連結される架空線側取付部材(以下、第2のフックと記す)304が直接または間接的に取り付けられる。後述するように、隣接するユニットの間にはコイルばねが圧縮された状態で配置されており、コイルばねが伸長しようとする弾性力により、外側のユニットが隣接する内側のユニットを内部に引き込む力が発生する。この力によって架空線を適正な張力で引張することができる。 A pole-side mounting member (hereinafter referred to as the first hook) 104 is attached directly or indirectly to one end (second end) of the first unit 100 having the largest outer diameter, and the tension balancer 10 can be connected to a fixed structure such as a pole by using this first hook 104. On the other hand, an overhead line-side mounting member (hereinafter referred to as the second hook) 304 that is connected to the overhead line is attached directly or indirectly to one end of the unit having the smallest outer diameter (here, the third unit 300). As described later, a coil spring is arranged in a compressed state between adjacent units, and the elastic force of the coil spring that tries to expand generates a force that causes the outer unit to pull the adjacent inner unit inward. This force allows the overhead line to be pulled with the appropriate tension.

以下、テンションバランサ10の長さ方向をx方向とし、x方向に垂直であり、互いに直交する方向をy方向とz方向として説明を行う。x方向は、テンションバランサ10および各ユニットの中心軸に平行な方向であり、第2から第nのユニットがスライドする方向である。図1のx方向に延伸する鎖線A-A´に沿った端面の模式図を図2に、鎖線A-A´に直交する鎖線B-B´に沿った端面の模式図を図3に示す。見やすさを考慮し、図3では後述するコイルばね(第1のコイルばね140、第2のコイルばね142)は図示されていない。 In the following description, the length direction of the tension balancer 10 is defined as the x direction, and the directions perpendicular to the x direction and perpendicular to each other are defined as the y direction and the z direction. The x direction is parallel to the central axis of the tension balancer 10 and each unit, and is the direction in which the second to nth units slide. FIG. 2 shows a schematic diagram of an end surface along a chain line A-A' extending in the x direction in FIG. 1, and FIG. 3 shows a schematic diagram of an end surface along a chain line B-B' perpendicular to the chain line A-A'. For ease of viewing, the coil springs (first coil spring 140 and second coil spring 142) described later are not shown in FIG. 3.

2.第1のユニット
図1から図3に示すように、第1のユニット100は第1の円筒部材102を備える。第1の円筒部材102の第1のフック104が配置される第2端側には、底面を形成する蓋体106を設けることができる。第1のフック104は蓋体106に直接溶接によって取り付けられる。また、第1の円筒部材102には、テンションバランサ10を組み立てる際に第1の円筒部材102を吊り下げるための開口や、内部に浸入した水を排出するための開口が設けられていてもよい。第2端側にはさらに、第2のユニット200や第3のユニット300の脱落を防ぐ脱落防止機構が設けられる。脱落防止機構の構造に制約はなく、図1に示した例では、脱落防止機構としてU字棒114が設けられている。U字棒114は、z方向に垂直な方向に延伸して第1の円筒部材102を貫通し、その末端に設けられるカラー116によってU字棒114の脱落が防止される。第1のコイルばね140と第2のコイルばね142の復元力によって蓋体106が第2端側へ移動するが、U字棒114によってその動きが規制される。
2. First Unit As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the first unit 100 includes a first cylindrical member 102. A cover 106 forming a bottom surface can be provided on the second end side of the first cylindrical member 102 where the first hook 104 is disposed. The first hook 104 is directly attached to the cover 106 by welding. The first cylindrical member 102 may also be provided with an opening for suspending the first cylindrical member 102 when assembling the tension balancer 10, or an opening for draining water that has infiltrated inside. The second end side is further provided with a falling-off prevention mechanism for preventing the second unit 200 and the third unit 300 from falling off. There are no restrictions on the structure of the falling-off prevention mechanism, and in the example shown in FIG. 1, a U-shaped bar 114 is provided as the falling-off prevention mechanism. The U-shaped bar 114 extends in a direction perpendicular to the z direction and penetrates the first cylindrical member 102, and a collar 116 provided at the end of the U-shaped bar 114 prevents the U-shaped bar 114 from falling off. The restoring forces of the first coil spring 140 and the second coil spring 142 move the lid body 106 toward the second end, but the movement is restricted by the U-shaped bar 114.

第1の円筒部材102の第2端に対向する他端(第1端)には、リング状の第1の前方座金110が設けられる。第1の前方座金110は、第1の円筒部材102に囲まれるように設けることができ、第1の円筒部材102の第1端の一部を塞ぐ。第1の前方座金110の開口は、第2のユニット200が第1のユニット100内でスライドして一部が第1のユニット100から露出するための開口として働く。図示しないが、第1の前方座金110は第1の円筒部材102を囲まず、第1の円筒部材102の外径と同一または実質的に同一の外径を有してもよい。また、第1の前方座金110は、第1の円筒部材102と一体化されていてもよい。 A ring-shaped first front washer 110 is provided at the other end (first end) of the first cylindrical member 102, which faces the second end. The first front washer 110 can be provided so as to be surrounded by the first cylindrical member 102, and closes a part of the first end of the first cylindrical member 102. The opening of the first front washer 110 serves as an opening through which the second unit 200 slides within the first unit 100 and a part of it is exposed from the first unit 100. Although not shown, the first front washer 110 may not surround the first cylindrical member 102, and may have an outer diameter that is the same or substantially the same as the outer diameter of the first cylindrical member 102. The first front washer 110 may also be integrated with the first cylindrical member 102.

第1の円筒部材102の第1端側には、第2のユニット200を囲むリング状の第1の前方ばね座金112がさらに設けられる。第1の前方ばね座金112は、第1の前方座金110に対して第2端側に配置され、第1の前方座金110と接する。 A ring-shaped first front spring washer 112 that surrounds the second unit 200 is further provided on the first end side of the first cylindrical member 102. The first front spring washer 112 is disposed on the second end side of the first front washer 110 and is in contact with the first front washer 110.

ここで、第1の前方ばね座金112は、その外径が第1の前方座金110の外径よりも小さく、かつ、第1の円筒部材102の内径よりも小さくなるように構成される。このため、第1の前方ばね座金112と第1の円筒部材102の間には隙間が存在し、これらは互いに接しない。第1の前方ばね座金112と第1の円筒部材102の間の隙間は、後述する第1のスライディングプレート120がこれらの間に挿入できるように設定される。具体的には、第1のコイルばね140の線径にも依存するが、例えば、1mm以上3mm以下または1mm以上2mm以下となるよう、第1の前方ばね座金112の外径と第1の円筒部材102の内径が設定される。 Here, the first front spring washer 112 is configured so that its outer diameter is smaller than the outer diameter of the first front washer 110 and smaller than the inner diameter of the first cylindrical member 102. Therefore, a gap exists between the first front spring washer 112 and the first cylindrical member 102, and they do not contact each other. The gap between the first front spring washer 112 and the first cylindrical member 102 is set so that the first sliding plate 120 described later can be inserted between them. Specifically, although it depends on the wire diameter of the first coil spring 140, the outer diameter of the first front spring washer 112 and the inner diameter of the first cylindrical member 102 are set to be, for example, 1 mm to 3 mm or 1 mm to 2 mm.

一方、第1の前方座金110の内径は、第1の前方ばね座金112の内径よりも大きい。このため、第1の前方ばね座金112が後述する第2の円筒部材202の外表面と接することになる。 On the other hand, the inner diameter of the first front washer 110 is larger than the inner diameter of the first front spring washer 112. Therefore, the first front spring washer 112 comes into contact with the outer surface of the second cylindrical member 202, which will be described later.

第1の円筒部材102、第1の前方座金110、および第1の前方ばね座金112は、それぞれ鉄やアルミニウム、ステンレスなどの金属材料を含む。好ましくは、強度が高く腐食性の小さいステンレスを用いてこれらの部材が形成される。第1の前方ばね座金112の第2端側と第2の円筒部材202側の表面は、それぞれ第1のコイルばね140と第2の円筒部材202との摩擦を低減するためのコーティング層を形成してもよい。同様に、第1の前方座金110の第2端側や第2の円筒部材202側の表面にもコーティング層を設けてもよい。コーティング層としては、例えばダイアモンドライクカーボン(DLC)膜、ハードクロムめっき膜、窒化チタン膜、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素含有高分子の膜、あるいはエンジニアリングプラスチックの膜などが用いられる。一方、第1の前方座金110の第1端側の表面や第1の円筒部材102の外表面は、溶融亜鉛めっきや溶融アルミニウムめっきを施してもよい。 The first cylindrical member 102, the first front washer 110, and the first front spring washer 112 each contain a metal material such as iron, aluminum, or stainless steel. Preferably, these members are formed using stainless steel, which has high strength and low corrosion resistance. The surfaces of the second end side and the second cylindrical member 202 side of the first front spring washer 112 may each be formed with a coating layer to reduce friction between the first coil spring 140 and the second cylindrical member 202. Similarly, a coating layer may also be provided on the second end side and the surface of the second cylindrical member 202 side of the first front washer 110. Examples of the coating layer include a diamond-like carbon (DLC) film, a hard chrome plating film, a titanium nitride film, a film of a fluorine-containing polymer such as polytetrafluoroethylene, or a film of an engineering plastic. On the other hand, the surface of the first end side of the first front washer 110 and the outer surface of the first cylindrical member 102 may be subjected to hot-dip galvanization or hot-dip aluminum plating.

3.第2のユニット
第2のユニット200は第1のユニット100の内部に全体または一部が挿入される。第2のユニット200も第1のユニット100と類似する構造を備えることができる。具体的には、第2のユニット200は、第1の円筒部材102の内径よりも小さい外径を有する第2の円筒部材202を備え、第1の円筒部材102から露出する一端(第1端)には、リング状の第2の前方座金210が設けられる。第2の前方座金210は、第2の円筒部材202に囲まれるように設けることができ、第2の円筒部材202の第1端の一部を塞ぐ。第2の前方座金210の開口は、第3のユニット300が第2のユニット200内でスライドして一部が第2のユニット200から露出するための開口として働く。図示しないが、第1のユニット100と同様、第2の前方座金210は第2の円筒部材202を囲まず、第2の円筒部材202の外径と同一または実質的に同一の外径を有してもよい。また、第2の前方座金210は、第2の円筒部材202と一体化されていてもよい。
3. Second Unit The second unit 200 is inserted entirely or partially into the first unit 100. The second unit 200 may have a structure similar to that of the first unit 100. Specifically, the second unit 200 includes a second cylindrical member 202 having an outer diameter smaller than the inner diameter of the first cylindrical member 102, and a ring-shaped second front washer 210 is provided at one end (first end) exposed from the first cylindrical member 102. The second front washer 210 may be provided so as to be surrounded by the second cylindrical member 202, and closes a part of the first end of the second cylindrical member 202. The opening of the second front washer 210 serves as an opening through which the third unit 300 slides inside the second unit 200 and a part of it is exposed from the second unit 200. Although not shown, similar to the first unit 100, the second front washer 210 may not surround the second cylindrical member 202 and may have an outer diameter that is the same or substantially the same as the outer diameter of the second cylindrical member 202. Also, the second front washer 210 may be integral with the second cylindrical member 202.

第2の円筒部材202の第1端側には、第3のユニット300を囲むリング状の第2の前方ばね座金212がさらに設けられる。第2の前方ばね座金212は、第2の前方座金210に対して第2端側に配置され、第2の前方座金210と接する。 A ring-shaped second front spring washer 212 that surrounds the third unit 300 is further provided on the first end side of the second cylindrical member 202. The second front spring washer 212 is disposed on the second end side of the second front washer 210 and is in contact with the second front washer 210.

第1のユニット100と同様、第2の前方ばね座金212は、その外径が第2の前方座金210の外径よりも小さく、かつ、第2の円筒部材202の内径よりも小さくなるように構成される。このため、第2の前方ばね座金212と第2の円筒部材202の間には隙間が存在し、これらは互いに接しない。第2の前方ばね座金212と第2の円筒部材202の間の隙間も、後述する第2のスライディングプレート122がこれらの間に挿入できるように設定される。具体的には、1mm以上3mm以下または1mm以上2mm以下となるよう、第2の前方ばね座金212の外径と第2の円筒部材202の内径が設定される。また、第2の前方座金210の内径は、第2の前方ばね座金212の内径よりも大きい。このため、第2の前方ばね座金212が後述する第3の円筒部材302の外表面と接することになる。第2の前方座金210と第2の前方ばね座金212の内径の差も、第2のコイルばね142の線径にも依存するが、例えば1mm以上5mm以下または1mm以上3mm以下の範囲となるように第2の前方座金210と第2の前方ばね座金212を構成すればよい。 As with the first unit 100, the second front spring washer 212 is configured so that its outer diameter is smaller than that of the second front washer 210 and smaller than the inner diameter of the second cylindrical member 202. Therefore, there is a gap between the second front spring washer 212 and the second cylindrical member 202, and they do not contact each other. The gap between the second front spring washer 212 and the second cylindrical member 202 is also set so that the second sliding plate 122 described later can be inserted between them. Specifically, the outer diameter of the second front spring washer 212 and the inner diameter of the second cylindrical member 202 are set to be 1 mm or more and 3 mm or less, or 1 mm or more and 2 mm or less. In addition, the inner diameter of the second front washer 210 is larger than the inner diameter of the second front spring washer 212. Therefore, the second front spring washer 212 contacts the outer surface of the third cylindrical member 302 described later. The difference in inner diameter between the second front washer 210 and the second front spring washer 212 also depends on the wire diameter of the second coil spring 142, but the second front washer 210 and the second front spring washer 212 may be configured to be in the range of 1 mm to 5 mm or 1 mm to 3 mm, for example.

第2のユニット200はさらに、第2の円筒部材202の第1端に対向する第2端側に第1のコイルばね140の一端を支持するためのリング状の第1の後方座金214が設けられる。第1の後方座金214は、第2の円筒部材202を囲むように設けられる。第1の後方座金214は、第1の円筒部材102の内面との間に隙間を有するように設けられる。任意の構成として、第2のユニット200はさらに、第1の後方座金214と接し、第1の後方座金214に対して第1端側に配置される第1の後方ばね座金216を備えてもよい。第1の後方ばね座金216も第2の円筒部材202を囲むように設けられる。第1の後方ばね座金216の外径は第1の後方座金214の外径よりも大きい。このため、第1の後方ばね座金216が第1の円筒部材102の内表面と接することになる。第1の後方座金214も第2の円筒部材202と一体化されていてもよい。 The second unit 200 is further provided with a ring-shaped first rear washer 214 for supporting one end of the first coil spring 140 on the second end side opposite to the first end of the second cylindrical member 202. The first rear washer 214 is provided so as to surround the second cylindrical member 202. The first rear washer 214 is provided so as to have a gap between the first rear washer 214 and the inner surface of the first cylindrical member 102. As an optional configuration, the second unit 200 may further include a first rear spring washer 216 that is in contact with the first rear washer 214 and is disposed on the first end side of the first rear washer 214. The first rear spring washer 216 is also provided so as to surround the second cylindrical member 202. The outer diameter of the first rear spring washer 216 is larger than the outer diameter of the first rear washer 214. Therefore, the first rear spring washer 216 contacts the inner surface of the first cylindrical member 102. The first rear washer 214 may also be integral with the second cylindrical member 202.

第1のユニット100と同様、第2の円筒部材202、第2の前方座金210、第2の前方ばね座金212、第1の後方座金214、および第1の後方ばね座金216は、それぞれ鉄やアルミニウム、ステンレスなどの金属材料を含み、好ましくはステンレスを用いて形成される。第1の後方ばね座金216の第1端側と第1の円筒部材102側の表面、および第2の前方ばね座金212の第2端側と第3の円筒部材302側の表面は、第1のコイルばね140や第2のコイルばね142、第1の円筒部材102、第3の円筒部材302との摩擦を低減するためのコーティング層を形成してもよい。また、第2の円筒部材202の外表面にも摩擦低減のためのコーティング層を形成してもよい。一方、第1の後方座金214の第1端面側と第1の円筒部材102側の表面、第2の前方座金210の第2端側と第3の円筒部材302側の表面には、溶融亜鉛めっきや溶融アルミニウムめっきを施してもよい。 As with the first unit 100, the second cylindrical member 202, the second front washer 210, the second front spring washer 212, the first rear washer 214, and the first rear spring washer 216 each contain a metal material such as iron, aluminum, or stainless steel, and are preferably formed using stainless steel. The first end side and the surface of the first rear spring washer 216 on the first end side and the surface of the first cylindrical member 102 side, and the second end side and the surface of the second front spring washer 212 on the third cylindrical member 302 side may be formed with a coating layer to reduce friction with the first coil spring 140, the second coil spring 142, the first cylindrical member 102, and the third cylindrical member 302. A coating layer for reducing friction may also be formed on the outer surface of the second cylindrical member 202. On the other hand, the first end face side and the surface facing the first cylindrical member 102 of the first rear washer 214, and the second end side and the surface facing the third cylindrical member 302 of the second front washer 210 may be subjected to hot-dip galvanizing or hot-dip aluminum plating.

第2の円筒部材202の第2端側の底面は、図2に示すように開口(図中、点線楕円)を有している。この開口には、後述する第2のスライディングプレート122を支持するためのリング状のフランジ218を設けてもよい。フランジ218は第2の円筒部材202から独立した部材でもよく、あるいは第2の円筒部材202または第1の後方座金214と一体化されていてもよい。 The bottom surface of the second end side of the second cylindrical member 202 has an opening (a dotted oval in the figure) as shown in FIG. 2. This opening may be provided with a ring-shaped flange 218 for supporting the second sliding plate 122 described below. The flange 218 may be a member independent of the second cylindrical member 202, or may be integrated with the second cylindrical member 202 or the first rear washer 214.

4.第3のユニット
ここで示す第3のユニット300は、架空線との接続に用いられる第2のフック304が固定され、複数のユニットのうち最小の外径を有する部材である。第3のユニット300はチューブ状、または円柱状の形状を備える部材として第3の円筒部材302を有し、その一部が第2のユニット200の内部に挿入される。第3の円筒部材302の第2の円筒部材202から露出する一端(第1端)に第2のフック304が溶接またはボルト留めによって固定される。なお、第3の円筒部材302の第1端に対向する第2端側の底面にも開口が設けられる。
4. Third Unit The third unit 300 shown here is a member to which a second hook 304 used for connection to an overhead line is fixed, and has the smallest outer diameter among the multiple units. The third unit 300 has a third cylindrical member 302 as a member having a tubular or cylindrical shape, a part of which is inserted inside the second unit 200. The second hook 304 is fixed by welding or bolting to one end (first end) of the third cylindrical member 302 exposed from the second cylindrical member 202. An opening is also provided on the bottom surface of the second end side of the third cylindrical member 302 facing the first end.

第2のユニット200と同様、第3のユニット300も第3の円筒部材302の第2端側に第2のコイルばね142の一端を支持するためのリング状の第2の後方座金314が設けられる。第2の後方座金314は、第3の円筒部材302を囲むように設けられる。第2の後方座金314は、第3の円筒部材302と一体化されていてもよい。第2の後方座金314は、第2の円筒部材202の内面との間に隙間を有するように設けられる。任意の構成として、第3のユニット300はさらに、第2の後方座金314と接し、第2の後方座金314に対して第1端側に配置される第2の後方ばね座金316を備えてもよい。第2の後方ばね座金316も第3の円筒部材302を囲むように設けられる。第2の後方ばね座金316の外径は第2の後方座金314の外径よりも大きい。 As with the second unit 200, the third unit 300 is also provided with a ring-shaped second rear washer 314 for supporting one end of the second coil spring 142 on the second end side of the third cylindrical member 302. The second rear washer 314 is provided so as to surround the third cylindrical member 302. The second rear washer 314 may be integrated with the third cylindrical member 302. The second rear washer 314 is provided so as to have a gap between it and the inner surface of the second cylindrical member 202. As an optional configuration, the third unit 300 may further include a second rear spring washer 316 that is in contact with the second rear washer 314 and is disposed on the first end side of the second rear washer 314. The second rear spring washer 316 is also provided so as to surround the third cylindrical member 302. The outer diameter of the second rear spring washer 316 is larger than the outer diameter of the second rear washer 314.

第1のユニット100や第2のユニット200と同様、第3の円筒部材302、第2の後方座金314、および第2の後方ばね座金316は、それぞれ鉄やアルミニウム、ステンレスなどの金属を含み、好ましくはステンレスを用いて形成される。第2の後方ばね座金316の第1端側や第2の円筒部材202側の表面には、第2のコイルばね142や第2の円筒部材202との摩擦を低減するための上記コーティング層を設けてもよい。一方、第3の円筒部材302の外表面、第2の後方座金314の第1端側や第2の円筒部材202側の表面には、溶融亜鉛めっきや溶融アルミニウムめっきを施してもよい。 As with the first unit 100 and the second unit 200, the third cylindrical member 302, the second rear washer 314, and the second rear spring washer 316 each contain a metal such as iron, aluminum, or stainless steel, and are preferably formed using stainless steel. The first end side and the surface of the second rear spring washer 316 on the second cylindrical member 202 side may be provided with the above-mentioned coating layer to reduce friction with the second coil spring 142 and the second cylindrical member 202. On the other hand, the outer surface of the third cylindrical member 302 and the first end side and the surface of the second rear washer 314 on the second cylindrical member 202 side may be hot-dip galvanized or hot-dip aluminum plated.

5.コイルばね
第1のユニット100と第2のユニット200の間、および第2のユニット200と第3のユニット300の間には、それぞれ第1のコイルばね140と第2のコイルばね142が配置される。第1のコイルばね140と第2のコイルばね142は、それぞれ第2の円筒部材202と第3の円筒部材302を囲むように配置される。このため、中心軸(x方向)に対して垂直な方向において、第1のコイルばね140は第1の円筒部材102と第2の円筒部材202に挟まれ、第2のコイルばね142は第2の円筒部材202と第3の円筒部材302に挟まれる。一方、x方向において第1のコイルばね140は第1の前方ばね座金112と第1の後方座金214に挟まれ、第2のコイルばね142は第2の前方ばね座金212と第2の後方座金314に挟まれる。第1の後方ばね座金216を配置する場合には、第1のコイルばね140は、x方向において第1の前方ばね座金112と第1の後方ばね座金216を介して第1の前方座金110と第1の後方座金214に挟まれる。同様に、第2の後方ばね座金316を配置する場合には、第2のコイルばね142は、x方向において第2の前方ばね座金212と第2の後方ばね座金316を介して第2の前方座金210と第2の後方座金314に挟まれる。
5. Coil Spring A first coil spring 140 and a second coil spring 142 are disposed between the first unit 100 and the second unit 200, and between the second unit 200 and the third unit 300, respectively. The first coil spring 140 and the second coil spring 142 are disposed so as to surround the second cylindrical member 202 and the third cylindrical member 302, respectively. Therefore, in the direction perpendicular to the central axis (x direction), the first coil spring 140 is sandwiched between the first cylindrical member 102 and the second cylindrical member 202, and the second coil spring 142 is sandwiched between the second cylindrical member 202 and the third cylindrical member 302. On the other hand, in the x direction, the first coil spring 140 is sandwiched between the first front spring washer 112 and the first rear washer 214, and the second coil spring 142 is sandwiched between the second front spring washer 212 and the second rear washer 314. When the first rear spring washer 216 is arranged, the first coil spring 140 is sandwiched in the x direction between the first front washer 110 and the first rear washer 214 via the first front spring washer 112 and the first rear spring washer 216. Similarly, when the second rear spring washer 316 is arranged, the second coil spring 142 is sandwiched in the x direction between the second front washer 210 and the second rear washer 314 via the second front spring washer 212 and the second rear spring washer 316.

6.スライディングプレート
テンションバランサ10にはさらに、第1のユニット100と第2のユニット200の間に複数の第1のスライディングプレート120が設けられるとともに、第2のユニット200と第3のユニット300の間に複数の第2のスライディングプレート122が設けられる。第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122は、いずれも鉄やアルミニウム、銅などの金属、または、ステンレスに代表される、これらの金属から選択される一つまたは複数を含有する合金を含む四角形の金属板であり、テンションバランサ10内では中心軸を中心として湾曲した状態で配置される(図3参照。)。すなわち、複数の第1のスライディングプレート120と複数の第2のスライディングプレート122は、テンションバランサ10内に配置された際、yz平面において円弧状の断面を与えるように湾曲する。
6. Sliding Plates The tension balancer 10 further includes a plurality of first sliding plates 120 between the first unit 100 and the second unit 200, and a plurality of second sliding plates 122 between the second unit 200 and the third unit 300. The first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 are rectangular metal plates including metals such as iron, aluminum, copper, or alloys including one or more of these metals, such as stainless steel, and are arranged in a curved state around the central axis in the tension balancer 10 (see FIG. 3). That is, the plurality of first sliding plates 120 and the plurality of second sliding plates 122 are curved to give an arc-shaped cross section in the yz plane when arranged in the tension balancer 10.

第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122は、それぞれ端部が第1の前方ばね座金112と第1の円筒部材102の間の隙間および第2の前方ばね座金212と第2の円筒部材202の間の隙間に挿入できる厚さを有する。具体的には、第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122の各々は、0.5mm以上3mm以下、0.5mm以上2mm以下、または0.5mm以上1mm以下の厚さを有する。第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122のそれぞれの数に制約はなく、図3に示すようにそれぞれ2枚の第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122を配置してもよい。あるいは、それぞれ3枚以上の第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122を配置してもよい。また、図示しないが、第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122の数は互いに異なってもよい。 The first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 each have a thickness that allows their ends to be inserted into the gap between the first front spring washer 112 and the first cylindrical member 102 and the gap between the second front spring washer 212 and the second cylindrical member 202. Specifically, each of the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 has a thickness of 0.5 mm to 3 mm, 0.5 mm to 2 mm, or 0.5 mm to 1 mm. There is no restriction on the number of the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122, and two first sliding plates 120 and two second sliding plates 122 may be arranged as shown in FIG. 3. Alternatively, three or more first sliding plates 120 and three or more second sliding plates 122 may be arranged. Also, although not shown, the number of first sliding plates 120 and second sliding plates 122 may differ from each other.

図2と図3から理解されるように、第1のスライディングプレート120の各々は、第1のコイルばね140と第1の円筒部材102の間に配置され、第1のコイルばね140と第1の円筒部材102に接し、かつ第1のコイルばね140の一部を覆うように設けられる。好ましくは、第1のコイルばね140のほぼ全体が複数の第1のスライディングプレート120によって囲まれるよう、複数の第1のスライディングプレート120を配置する。同様に、第2のスライディングプレート122の各々も第2のコイルばね142と第2の円筒部材202との間に配置され、第2のコイルばね142と第2の円筒部材202に接し、かつ、第2のコイルばね142の一部を覆うように設けられる。好ましくは、第2のコイルばね142のほぼ全体が複数の第2のスライディングプレート122によって囲まれるよう、複数の第2のスライディングプレート122を配置する。 2 and 3, each of the first sliding plates 120 is disposed between the first coil spring 140 and the first cylindrical member 102, contacts the first coil spring 140 and the first cylindrical member 102, and is provided so as to cover a part of the first coil spring 140. Preferably, the multiple first sliding plates 120 are disposed so that almost the entire first coil spring 140 is surrounded by the multiple first sliding plates 120. Similarly, each of the second sliding plates 122 is disposed between the second coil spring 142 and the second cylindrical member 202, contacts the second coil spring 142 and the second cylindrical member 202, and is provided so as to cover a part of the second coil spring 142. Preferably, the multiple second sliding plates 122 are arranged so that almost the entire second coil spring 142 is surrounded by the multiple second sliding plates 122.

さらに、複数の第1のスライディングプレート120の各々は、図2に示すように、一方の辺を含む一部が第1の前方ばね座金112と第1の円筒部材102の間に挟まれるように配置され、この辺に対向する辺が蓋体106によって支持される。同様に、複数の第2のスライディングプレート122の各々は、一方の辺を含む一部が第2の前方ばね座金212と第2の円筒部材202の間に挟まれる。フランジ218を設ける場合には、上記辺に対向する辺がフランジ218によって支持される。 Furthermore, as shown in FIG. 2, each of the multiple first sliding plates 120 is arranged such that a portion including one side is sandwiched between the first front spring washer 112 and the first cylindrical member 102, and the side opposite this side is supported by the cover body 106. Similarly, each of the multiple second sliding plates 122 is arranged such that a portion including one side is sandwiched between the second front spring washer 212 and the second cylindrical member 202. If a flange 218 is provided, the side opposite the above side is supported by the flange 218.

複数の第1のスライディングプレート120と複数の第2のスライディングプレート122の各々がそれぞれ第1のコイルばね140と第2のコイルばね142と接触する面には、第1のコイルばね140と第2のコイルばね142との摩擦を低減するためのコーティング層を形成することができる。ここで用いられるコーティング層は、上述したコーティング層から選択すればよい。 A coating layer for reducing friction between the first coil spring 140 and the second coil spring 142 can be formed on the surfaces of each of the first sliding plates 120 and the second sliding plates 122 that come into contact with the first coil spring 140 and the second coil spring 142, respectively. The coating layer used here may be selected from the coating layers described above.

7.回転防止機構
第1のコイルばね140と第2のコイルばね142は、いずれも圧縮された状態でテンションバランサ10内に配置される。このため、第1のコイルばね140と第2のコイルばね142には自然長に戻る向きに復元力が働く。すなわち、x方向に伸びるように復元力が働く。このため、テンションバランサ10に何ら負荷がかかっていない状態では、第1の前方ばね座金112と第1の後方ばね座金216が互いに離れ、第2の前方ばね座金212と第2の後方ばね座金316が互いに離れるよう、テンションバランサ10がx方向において収縮する。一方、第1のフック104を支柱などに固定し、第2のフック304を架空線に接続すると、架空線の重量や収縮力が第2のフック304を介してテンションバランサ10に印加され、第3のユニット300や第2のユニット200が外側に引き出される。しかしながら、第1のコイルばね140と第2のコイルばね142には復元力が働いているため、テンションバランサ10内部方向へ引き込もうとする張力を常に架空線に印加することができる。このため、架空線を常に適正な張力で引張することができる。
7. Anti-Rotation Mechanism The first coil spring 140 and the second coil spring 142 are both placed in a compressed state inside the tension balancer 10. Therefore, a restoring force acts on the first coil spring 140 and the second coil spring 142 in a direction to return them to their natural lengths. In other words, a restoring force acts to stretch them in the x direction. Therefore, when no load is applied to the tension balancer 10, the tension balancer 10 contracts in the x direction so that the first front spring washer 112 and the first rear spring washer 216 move away from each other and the second front spring washer 212 and the second rear spring washer 316 move away from each other. On the other hand, when the first hook 104 is fixed to a support or the like and the second hook 304 is connected to an overhead line, the weight and contraction force of the overhead line are applied to the tension balancer 10 via the second hook 304, and the third unit 300 and the second unit 200 are pulled outward. However, because a restoring force acts on the first coil spring 140 and the second coil spring 142, a tension that pulls the overhead wire toward the inside of the tension balancer 10 can always be applied to the overhead wire. Therefore, the overhead wire can always be pulled with an appropriate tension.

このように、テンションバランサ10内部では第1のコイルばね140と第2のコイルばね142が架空線から受ける張力によって伸縮する。第1のコイルばね140と第2のコイルばね142は、伸縮すると同時に捻じれるため、第1のスライディングプレート120や第2のスライディングプレート122に対し、中心軸周りに回転する力を与える。このような回転が生じると、第1のスライディングプレート120同士、または第2のスライディングプレート122同士が干渉し、破損する場合がある。あるいは、第1のスライディングプレート120同士、または第2のスライディングプレート122同士が重なり、その結果、第1の円筒部材102、第2の円筒部材202、および第3の円筒部材302の中心軸にずれが生じ、テンションバランサ10の伸縮時に大きな摩擦が発生する。 In this way, inside the tension balancer 10, the first coil spring 140 and the second coil spring 142 expand and contract due to the tension they receive from the overhead line. The first coil spring 140 and the second coil spring 142 expand and contract and twist at the same time, applying a force that rotates the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 around their central axes. When such rotation occurs, the first sliding plates 120 or the second sliding plates 122 may interfere with each other and be damaged. Alternatively, the first sliding plates 120 or the second sliding plates 122 may overlap with each other, resulting in a misalignment of the central axes of the first cylindrical member 102, the second cylindrical member 202, and the third cylindrical member 302, and large friction occurs when the tension balancer 10 expands and contracts.

このため、テンションバランサ10には、第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122の回転を規制するための回転防止機構が設けられる。この回転防止機構を、図4と図5に示される模式的側面図、および図6(A)から図6(C)にそれぞれ示される模式的斜視図、側面図、正面図を用いて説明する。図4と図5はテンションバランサ10を第1のフック104が設けられる第2端側から見た模式的側面図であり、ここでは、見やすさを考慮し、第1のフック104や補強部材108、蓋体106のみならず、第1のコイルばね140や第2のコイルばね142なども省略されている。 For this reason, the tension balancer 10 is provided with a rotation prevention mechanism for restricting the rotation of the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122. This rotation prevention mechanism will be described using the schematic side views shown in Figures 4 and 5, and the schematic perspective views, side views, and front views shown in Figures 6(A) to 6(C), respectively. Figures 4 and 5 are schematic side views of the tension balancer 10 as seen from the second end side where the first hook 104 is provided, and in this figure, not only the first hook 104, reinforcing member 108, and cover body 106, but also the first coil spring 140 and second coil spring 142 have been omitted for ease of viewing.

図4に示すように、第1のスライディングプレート120の回転防止機構として、複数の第1のストッパ130が設けられる。より詳細には、隣接する二つの第1のスライディングプレート120の間に第1のストッパ130が配置される。複数の第1のストッパ130のそれぞれは、第1のスライディングプレート120のyz平面における端面が形成する円弧を円の一部とする円周上において、隣接する二つの第1のスライディングプレート120に挟まれる。換言すると、この円周上において、複数の第1のスライディングプレート120と複数の第1のストッパ130が交互する。複数の第1のストッパ130は、yz平面において互いに等距離になるように配置することが好ましい。例えば二つの第1のストッパ130-1、130-2が設けられる場合、図4に示すように、これらは中心軸Acに対して点対称となるように配置することが好ましい。 As shown in FIG. 4, a plurality of first stoppers 130 are provided as a rotation prevention mechanism for the first sliding plate 120. More specifically, the first stoppers 130 are disposed between two adjacent first sliding plates 120. Each of the plurality of first stoppers 130 is sandwiched between two adjacent first sliding plates 120 on a circumference in which the arc formed by the end faces of the first sliding plates 120 in the yz plane is a part of the circle. In other words, the plurality of first sliding plates 120 and the plurality of first stoppers 130 alternate on this circumference. It is preferable that the plurality of first stoppers 130 are disposed so as to be equidistant from each other on the yz plane. For example, when two first stoppers 130-1 and 130-2 are provided, it is preferable that they are disposed so as to be point-symmetric with respect to the central axis Ac, as shown in FIG. 4.

同様に、第2のスライディングプレート122の回転防止機構として、複数の第2のストッパ132が設けられる。より詳細には、隣接する二つの第2のスライディングプレート122の間に第2のストッパ132が配置される。複数の第2のストッパ132のそれぞれは、第2のスライディングプレート122のyz平面における端面が形成する円弧を円の一部とする円周上において、隣接する二つの第2のスライディングプレート122に挟まれる。換言すると、この円周上において、複数の第2のスライディングプレート122と複数の第2のストッパ132が交互する。複数の第2のストッパ132も、yz平面において互いに等距離になるように配置することが好ましい。例えば二つの第2のストッパ132-1、132-2が設けられる場合、図4に示すように、これらは中心軸Acに対して点対称となるように配置することが好ましい。 Similarly, a plurality of second stoppers 132 are provided as a rotation prevention mechanism for the second sliding plate 122. More specifically, the second stoppers 132 are disposed between two adjacent second sliding plates 122. Each of the plurality of second stoppers 132 is sandwiched between two adjacent second sliding plates 122 on a circumference in which the arc formed by the end faces of the second sliding plates 122 in the yz plane is a part of the circle. In other words, the plurality of second sliding plates 122 and the plurality of second stoppers 132 alternate on this circumference. It is preferable that the plurality of second stoppers 132 are also disposed so as to be equidistant from each other on the yz plane. For example, when two second stoppers 132-1 and 132-2 are provided, it is preferable that they are disposed so as to be point-symmetrical with respect to the central axis Ac, as shown in FIG. 4.

上述したように、第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122の数に制約はない。例えばそれぞれ4枚の第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122を設ける場合には、図5に示すように、上述した円周上において四つの第1のスライディングプレート120と四つの第1のストッパ130が交互し、四つの第2のスライディングプレート122と四つの第2のストッパ132が交互する。 As described above, there is no restriction on the number of first sliding plates 120 and second sliding plates 122. For example, when four first sliding plates 120 and four second sliding plates 122 are provided, as shown in FIG. 5, four first sliding plates 120 and four first stoppers 130 alternate on the above-mentioned circumference, and four second sliding plates 122 and four second stoppers 132 alternate.

第1のストッパ130の詳細な構造を図6(A)から図6(C)を用いて説明する。これらの図に示すように、第1の前方ばね座金112の外周には切り欠き112aが設けられ、この切り欠き112a内に第1のストッパ130が配置される。より具体的には、第1のストッパ130は、第1の前方ばね座金112の中心から外周に向かう方向(以下、この方向を半径方向と呼ぶ。)において、切り欠き112aから突出する凸部である。第1のストッパ130は、第1の前方ばね座金112と一体化されてもよく、あるいは別部材として第1の前方ばね座金112に溶接またはボルト留めによって固定されてもよい。第1のストッパ130の高さh(半径方向における第1の前方ばね座金112からの長さ)は、切り欠き112aの深さd(半径方向における長さ)よりも大きい(図6(B)参照。)。第1のストッパ130は、第1の円筒部材102と接するように構成される(図4、図5参照。)。また、第1のストッパ130の外表面(第1の前方ばね座金112に接する面に対向する面)は、第1の前方座金110の外周面と同一平面上に位置してもよい(図6(A)、図6(B)参照。)。 The detailed structure of the first stopper 130 will be described with reference to Figs. 6(A) to 6(C). As shown in these figures, a notch 112a is provided on the outer periphery of the first front spring washer 112, and the first stopper 130 is disposed within this notch 112a. More specifically, the first stopper 130 is a protrusion protruding from the notch 112a in a direction from the center of the first front spring washer 112 toward the outer periphery (hereinafter, this direction is referred to as the radial direction). The first stopper 130 may be integrated with the first front spring washer 112, or may be fixed to the first front spring washer 112 as a separate member by welding or bolting. The height h of the first stopper 130 (length from the first front spring washer 112 in the radial direction) is greater than the depth d of the notch 112a (length in the radial direction) (see Fig. 6(B)). The first stopper 130 is configured to contact the first cylindrical member 102 (see FIGS. 4 and 5). In addition, the outer surface of the first stopper 130 (the surface opposite to the surface that contacts the first front spring washer 112) may be located on the same plane as the outer circumferential surface of the first front washer 110 (see FIGS. 6(A) and 6(B)).

図6(A)や図6(C)に示すように、第1のストッパ130は、一部がx方向に対して垂直な方向(例えばy方向)において第1の前方座金110と重なってもよい。すなわち、x方向において切り欠き112aと重なる切り欠きを第1の前方座金110の外周に設け、一部が第1の前方座金110の切り欠き内に配置するように第1のストッパ130を設けてもよい。この場合、第1のストッパ130は、第1の前方座金110と一体化されてもよく、あるいは別部材として第1の前方座金110に溶接またはボルト留めによって固定されてもよい。 As shown in FIG. 6(A) and FIG. 6(C), a portion of the first stopper 130 may overlap the first front washer 110 in a direction perpendicular to the x direction (e.g., the y direction). That is, a notch that overlaps with the notch 112a in the x direction may be provided on the outer periphery of the first front washer 110, and the first stopper 130 may be provided so that a portion of the first stopper 130 is disposed within the notch of the first front washer 110. In this case, the first stopper 130 may be integrated with the first front washer 110, or may be fixed to the first front washer 110 as a separate member by welding or bolting.

第1のストッパ130を設けることで、第1のスライディングプレート120が中心軸周りに回転しても(図6(B)における矢印参照)、第1のストッパ130と衝突し、回転が規制される。その結果、第1のスライディングプレート120同士の干渉が防止され、これに起因する破損や重なり合いを防止することができる。 By providing the first stopper 130, even if the first sliding plate 120 rotates around the central axis (see the arrow in Figure 6 (B)), it collides with the first stopper 130 and the rotation is restricted. As a result, interference between the first sliding plates 120 is prevented, and damage or overlap caused by this can be prevented.

回転防止機構の構成は上述した構成に限られず、第1のスライディングプレート120の回転を規制可能であれば任意の構成を採用することができる。例えば図7(A)と図7(B)の模式的側面図と正面図に示すように、第1の前方ばね座金112に第1のストッパ130のための切り欠き112a(図6(A)から図6(C)参照。)を設けず、半径方向に向けて第1の前方ばね座金112の外周から突出する凸部112bを回転防止機構、すなわち、第1のストッパ130として利用してもよい。 The configuration of the rotation prevention mechanism is not limited to the above-mentioned configuration, and any configuration can be adopted as long as it is possible to restrict the rotation of the first sliding plate 120. For example, as shown in the schematic side view and front view of Figures 7(A) and 7(B), the first front spring washer 112 may not have a notch 112a for the first stopper 130 (see Figures 6(A) to 6(C)), and the protrusion 112b protruding from the outer periphery of the first front spring washer 112 in the radial direction may be used as the rotation prevention mechanism, i.e., the first stopper 130.

あるいは、図7(D)の模式的正面図とその鎖線C-C´に沿った端面の模式図(図7(C))に示すように、第1の円筒部材102を貫通し、x方向と直交する方向(例えばy方向)において第1の前方ばね座金112と重なるねじ136を第1のストッパ130として利用してもよい。このとき、第1の前方ばね座金112に切り欠き112aを設け(図6(A)から図6(C)参照。)、ねじ136の先端が切り欠き112a内に位置するようにねじ136を設けてもよい。なお、ねじ136を利用する場合には、第1の円筒部材102の一部に切り欠き102aを設け、切り欠き102aの内部にねじ136のヘッド部が収容されるように第1の円筒部材102を構成することが好ましい。図示しないが、第2の円筒部材202を貫通するねじ136を第2のストッパ132として利用する場合には、ねじ136のヘッド部を収容する切り欠きを第2の円筒部材202に設けることで、第1のコイルばね140との干渉を防止することができる。 Alternatively, as shown in the schematic front view of FIG. 7(D) and the schematic view of the end surface along the chain line C-C' (FIG. 7(C)), a screw 136 that penetrates the first cylindrical member 102 and overlaps with the first front spring washer 112 in a direction perpendicular to the x direction (for example, the y direction) may be used as the first stopper 130. In this case, a notch 112a may be provided in the first front spring washer 112 (see FIGS. 6(A) to 6(C)), and the screw 136 may be provided so that the tip of the screw 136 is located within the notch 112a. When using the screw 136, it is preferable to provide a notch 102a in a part of the first cylindrical member 102 and configure the first cylindrical member 102 so that the head of the screw 136 is accommodated inside the notch 102a. Although not shown, when a screw 136 that penetrates the second cylindrical member 202 is used as the second stopper 132, a notch that accommodates the head of the screw 136 can be provided in the second cylindrical member 202 to prevent interference with the first coil spring 140.

第2のストッパ132の構成は、第1のストッパ130のそれと同様であるため、説明は割愛する。 The configuration of the second stopper 132 is similar to that of the first stopper 130, so a detailed explanation will be omitted.

上述したように、第1のストッパ130と第2のストッパ132を設けることで、第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122の回転を規制することができ、これらの間の干渉を防止することができる。これにより、テンションバランサ10の長寿命化や信頼性の増大が可能である。 As described above, by providing the first stopper 130 and the second stopper 132, the rotation of the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 can be restricted, and interference between them can be prevented. This makes it possible to extend the life and increase the reliability of the tension balancer 10.

また、第1のスライディングプレート120や第2のスライディングプレート122がそれぞれ第1のコイルばね140と第2のコイルばね142と接する面には、コーティング層が形成されるため、第1のコイルばね140と第2のコイルばね142との間の摩擦が小さい。このため、ストローク-張力特性におけるヒステリシスが低減され、要求される張力の範囲内でストローク長を増大させることができる。 In addition, a coating layer is formed on the surfaces of the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 that come into contact with the first coil spring 140 and the second coil spring 142, respectively, so friction between the first coil spring 140 and the second coil spring 142 is small. This reduces hysteresis in the stroke-tension characteristics, and allows the stroke length to be increased within the required tension range.

なお、第1のスライディングプレート120や第2のスライディングプレート122を用いず、第1の円筒部材102や第2の円筒部材202の内表面にコーティング層を設けることでも、第1のコイルばね140と第2のコイルばね142との摩擦を低減し、ストローク長を増大させることができる。しかしながら、円筒状の部材の内表面にこのようなコーティング層を均一に形成することは必ずしも容易ではなく、製造コストの増大を招く。これに対し、第1のスライディングプレート120や第2のスライディングプレート122は平板状の金属板を加工して作製・配置されるので、コーティング層は第1のスライディングプレート120や第2のスライディングプレート122が平板状態にある時に形成すればよい。このため、低コストで第1のスライディングプレート120や第2のスライディングプレート122上にコーティング層を形成することができる。このことは、テンションバランサ10の製造コストの低減に寄与する。 In addition, the friction between the first coil spring 140 and the second coil spring 142 can be reduced and the stroke length can be increased by providing a coating layer on the inner surface of the first cylindrical member 102 or the second cylindrical member 202 without using the first sliding plate 120 or the second sliding plate 122. However, it is not necessarily easy to uniformly form such a coating layer on the inner surface of a cylindrical member, which leads to an increase in manufacturing costs. In contrast, since the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 are manufactured and arranged by processing a flat metal plate, the coating layer can be formed when the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 are in a flat state. Therefore, the coating layer can be formed on the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 at low cost. This contributes to reducing the manufacturing cost of the tension balancer 10.

<第2実施形態>
第1実施形態では、主に二段式のテンションバランサ10、すなわち、第3のユニットに架空線を固定する第2のフック304が設けられたテンションバランサ10について説明したが、より多くの段数を有するテンションバランサについても本発明のコンセプトを適用することができる。本実施形態では、本発明の実施形態の一つとして三段式のテンションバランサ12について説明する。第1実施形態で述べた構成と同一または類似する構成については、説明を割愛することがある。
Second Embodiment
In the first embodiment, a two-stage tension balancer 10 was mainly described, that is, a tension balancer 10 in which a second hook 304 for fixing an overhead wire to a third unit is provided, but the concept of the present invention can also be applied to a tension balancer having more stages. In this embodiment, a three-stage tension balancer 12 will be described as one embodiment of the present invention. Descriptions of configurations that are the same as or similar to those described in the first embodiment may be omitted.

テンションバランサ12の模式的端面図を図8に示す。図8は図2に対応する端面図である。図8に示すように、第3のユニット300は第1実施形態の第2のユニット200と同様の機能を有し、第3の円筒部材302の一方の端部(第1端)側に第3の前方座金310と第3の前方ばね座金312が設けられる。第3の前方座金310と第3の前方ばね座金312の構成は、それぞれ第1実施形態の第2の前方座金210と第2の前方ばね座金212と同様の構成であるため、説明は割愛する。 A schematic end view of the tension balancer 12 is shown in FIG. 8. FIG. 8 is an end view corresponding to FIG. 2. As shown in FIG. 8, the third unit 300 has the same function as the second unit 200 of the first embodiment, and a third front washer 310 and a third front spring washer 312 are provided on one end (first end) side of the third cylindrical member 302. The configurations of the third front washer 310 and the third front spring washer 312 are similar to those of the second front washer 210 and the second front spring washer 212 of the first embodiment, respectively, and therefore will not be described.

テンションバランサ12はさらに、第3の円筒部材302内に一部が挿入される第4のユニットを有しており、第4のユニットは第1実施形態の第3のユニットと類似する構造を有する。すなわち、第4のユニットは、第3の円筒部材302の内径よりも小さい外径を有する第4の円筒部材402を備え、第3の円筒部材302から露出する端部(第1端)側に架空線側取付部材(第3のフック)404が直接または間接的に取り付けられる。第4の円筒部材402の第1端に対向する第2端側には第3の後方座金414が設けられ、さらに第3の後方座金414の第1端側に第3の後方ばね座金416を設けてもよい。第4の円筒部材402、第3の後方座金414、および第3の後方ばね座金416は、それぞれ第1実施形態の第3の円筒部材302、第2の後方座金314、および第2の後方ばね座金316と同様の構成であるため、説明は割愛する。 The tension balancer 12 further has a fourth unit, a part of which is inserted into the third cylindrical member 302, and the fourth unit has a structure similar to that of the third unit of the first embodiment. That is, the fourth unit has a fourth cylindrical member 402 having an outer diameter smaller than the inner diameter of the third cylindrical member 302, and an overhead line side mounting member (third hook) 404 is directly or indirectly attached to the end (first end) side exposed from the third cylindrical member 302. A third rear washer 414 is provided on the second end side facing the first end of the fourth cylindrical member 402, and a third rear spring washer 416 may be further provided on the first end side of the third rear washer 414. The fourth cylindrical member 402, the third rear washer 414, and the third rear spring washer 416 have the same configuration as the third cylindrical member 302, the second rear washer 314, and the second rear spring washer 316 of the first embodiment, respectively, and therefore will not be described.

テンションバランサ12には、第1のコイルばね140と第2のコイルばね142に加え、第3の円筒部材302と第4の円筒部材402の間に設けられる第3のコイルばね144が配置される。また、第3のコイルばね144と第3の円筒部材302の間には第3のスライディングプレート124が設けられる。第3のコイルばね144と第3のスライディングプレート124の構成は、それぞれ第2のコイルばね142と第2のスライディングプレート122と同様であるため、説明は割愛する。 In addition to the first coil spring 140 and the second coil spring 142, the tension balancer 12 also includes a third coil spring 144 disposed between the third cylindrical member 302 and the fourth cylindrical member 402. A third sliding plate 124 is also disposed between the third coil spring 144 and the third cylindrical member 302. The configurations of the third coil spring 144 and the third sliding plate 124 are similar to those of the second coil spring 142 and the second sliding plate 122, respectively, and therefore will not be described here.

詳細な説明は省略するが、テンションバランサ12にも第3のスライディングプレート124の回転を規制するための回転防止機構が設けられる。また、第3のスライディングプレート124の第3のコイルばね144に接する面には、コーティング層を設けることができる。このため、第3のコイルばね144と第3のスライディングプレート124間の摩擦は小さく、これに起因してストローク-張力特性におけるヒステリシスを低減し、要求される張力の範囲内でストローク長を増大させることができる。また、回転防止機構が設けられるため、第3のスライディングプレート124同士の接触やそれに起因する破損や重なり合いを防止することができる。このことは、テンションバランサの長寿命化や信頼性の増大にも寄与する。 Although detailed explanation is omitted, the tension balancer 12 is also provided with a rotation prevention mechanism for restricting the rotation of the third sliding plate 124. In addition, a coating layer can be provided on the surface of the third sliding plate 124 that contacts the third coil spring 144. As a result, friction between the third coil spring 144 and the third sliding plate 124 is small, which reduces hysteresis in the stroke-tension characteristics and allows the stroke length to be increased within the required tension range. In addition, since a rotation prevention mechanism is provided, it is possible to prevent contact between the third sliding plates 124 and the resulting damage and overlap. This also contributes to a longer life and increased reliability of the tension balancer.

<第3実施形態>
本実施形態では、第1のスライディングプレート120または第2のスライディングプレート122の変形例について説明する。第1、第2実施形態で述べた構成と同一または類似する構成については、説明を割愛することがある。
Third Embodiment
In this embodiment, a description will be given of a modified example of the first sliding plate 120 or the second sliding plate 122. Descriptions of configurations that are the same as or similar to those described in the first and second embodiments may be omitted.

第1実施形態で述べたテンションバランサ10には、複数の第1のスライディングプレート120と複数の第2のスライディングプレート122が配置される。一方、本実施形態のテンションバランサでは、第1のスライディングプレート120と第2のスライディングプレート122のうち少なくとも一方が単一である。以下、単一の第1のスライディングプレート120が用いられる態様について説明する。 In the tension balancer 10 described in the first embodiment, a plurality of first sliding plates 120 and a plurality of second sliding plates 122 are arranged. On the other hand, in the tension balancer of this embodiment, at least one of the first sliding plate 120 and the second sliding plate 122 is single. Below, an embodiment in which a single first sliding plate 120 is used is described.

図9(A)に示すように、単一の第1のスライディングプレート120を用いる場合、元来平板状の第1のスライディングプレート120を湾曲させ、湾曲した状態で互いに対向する辺の間にギャップ120aが形成されるように加工する。このギャップ120aに第1のストッパ130が配置されるように第1のスライディングプレート120を第1の円筒部材102と第1のコイルばね140の間に配置すればよい。 As shown in FIG. 9(A), when a single first sliding plate 120 is used, the first sliding plate 120, which is originally flat, is curved and processed so that a gap 120a is formed between the opposing sides in the curved state. The first sliding plate 120 is then placed between the first cylindrical member 102 and the first coil spring 140 so that the first stopper 130 is positioned in this gap 120a.

あるいは図9(B)に示すように、ギャップ120aとともに、またはギャップ120aに替えて一つまたは複数の貫通孔120bを第1のスライディングプレート120に設けてもよい。この貫通孔120bに第1のストッパ130が配置されるように第1のスライディングプレート120を第1の円筒部材102と第1のコイルばね140の間に配置すればよい。図9(B)に示す例では、貫通孔120bはギャップ120aの近傍に配置されているが、貫通孔120bの位置に制約はなく、例えば中心軸に対して点対称となるように配置してもよく、あるいは中心軸から半径方向に放射状に伸びる複数の直線と交差する位置に貫通孔120bを配置してもよい。この場合、任意に選択される隣接する二つの直線間の角度は、互いに同一または実質的に同一であることが好ましい。 Alternatively, as shown in FIG. 9(B), one or more through holes 120b may be provided in the first sliding plate 120 together with the gap 120a or instead of the gap 120a. The first sliding plate 120 may be disposed between the first cylindrical member 102 and the first coil spring 140 so that the first stopper 130 is disposed in the through hole 120b. In the example shown in FIG. 9(B), the through hole 120b is disposed near the gap 120a, but there is no restriction on the position of the through hole 120b. For example, the through hole 120b may be disposed so as to be point symmetric with respect to the central axis, or the through hole 120b may be disposed at a position intersecting with a plurality of straight lines extending radially from the central axis. In this case, it is preferable that the angles between two adjacent straight lines selected arbitrarily are the same or substantially the same.

あるいは、図10に示すように、ギャップ120aとともに、またはギャップ120aに替えて一つまたは複数の切り欠き120cを第1のスライディングプレート120に設けてもよい。この切り欠き120cに第1のストッパ130が配置されるように第1のスライディングプレート120を第1の円筒部材102と第1のコイルばね140の間に配置すればよい。切り欠き120cの配置は、貫通孔120bの配置と同様に行えばよい。 Alternatively, as shown in FIG. 10, one or more notches 120c may be provided in the first sliding plate 120 together with or instead of the gap 120a. The first sliding plate 120 may be disposed between the first cylindrical member 102 and the first coil spring 140 so that the first stopper 130 is disposed in the notch 120c. The notch 120c may be disposed in the same manner as the through hole 120b.

あるいは、図11(A)と図11(B)に示すように、第1のスライディングプレート120は、yz平面において閉じた円形状の端面を与えるチューブ(スライディングチューブ)でもよい。この場合、第1のスライディングプレート120には、第1のストッパ130を配置するための一つまたは複数の切り欠き120dまたは貫通孔120eが設けられる。切り欠き120dや貫通孔120eの配置は、貫通孔120bの配置と同様に行えばよい。 Alternatively, as shown in Figures 11(A) and 11(B), the first sliding plate 120 may be a tube (sliding tube) that provides a closed circular end surface in the yz plane. In this case, the first sliding plate 120 is provided with one or more notches 120d or through holes 120e for positioning the first stopper 130. The notches 120d and through holes 120e may be positioned in the same manner as the through holes 120b.

切り欠き120cまたは120dが形成された第1のスライディングプレート120の回転を規制する回転防止機構として、第1実施形態で述べた第1のストッパ130を用いることができる。具体的には、図12(A)から図12(C)の模式的斜視図、端面図、正面図に示されるように、例えば第1の前方ばね座金112の外周に切り欠き112aを設け、切り欠き112aから半径方向に突出する凸部を第1のストッパ130として配置する。第1のスライディングプレート120は、半径方向(すなわち、x方向に直交する方向)において切り欠き120cまたは120dが第1のストッパ130と重なるように第1の円筒部材102と第1のコイルばね140の間に配置される。これにより、第1のスライディングプレート120の中心軸を中心とする回転が規制される。 The first stopper 130 described in the first embodiment can be used as a rotation prevention mechanism that restricts the rotation of the first sliding plate 120 in which the notch 120c or 120d is formed. Specifically, as shown in the schematic perspective views, end views, and front views of FIG. 12(A) to FIG. 12(C), for example, a notch 112a is provided on the outer periphery of the first front spring washer 112, and a convex portion protruding radially from the notch 112a is disposed as the first stopper 130. The first sliding plate 120 is disposed between the first cylindrical member 102 and the first coil spring 140 so that the notch 120c or 120d overlaps with the first stopper 130 in the radial direction (i.e., the direction perpendicular to the x direction). This restricts the rotation of the first sliding plate 120 around the central axis.

第2のスライディングプレート122に対しても第1のスライディングプレート120と同様の構成を適用することができるため、説明は割愛する。 The second sliding plate 122 can be configured in a similar manner to the first sliding plate 120, so a detailed explanation will be omitted.

以上述べたように、本発明の実施形態の一つに係るテンションバランサでは、表面にコーティング層が形成された一つまたは複数のスライディングプレートが隣接するユニット間に設けられる。このため、低コストでテンションバランサを提供することができるだけでなく、テンションバランサが伸縮する際のコイルばねと円筒部材間の摩擦が低減される。その結果、ストローク-張力特性におけるヒステリシスが低減され、要求される張力の範囲内でストローク長を増大させることができる。また、スライディングプレートの回転を規制する回転防止機構が搭載されるため、スライディングプレートの破損や重なり合いを防止することができ、長寿命で信頼性の高いテンションバランサの提供が可能となる。 As described above, in a tension balancer according to one embodiment of the present invention, one or more sliding plates with a coating layer formed on the surface are provided between adjacent units. This not only makes it possible to provide a tension balancer at low cost, but also reduces friction between the coil spring and the cylindrical member when the tension balancer expands and contracts. As a result, hysteresis in the stroke-tension characteristics is reduced, and the stroke length can be increased within the required tension range. In addition, a rotation prevention mechanism that restricts the rotation of the sliding plate is installed, which prevents the sliding plates from being damaged or overlapping, making it possible to provide a tension balancer with a long life and high reliability.

本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。また、各実施形態を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。 The above-described embodiments of the present invention may be combined as appropriate to the extent that they are not mutually inconsistent. In addition, products in which a person skilled in the art appropriately adds or deletes components or modifies the design based on each embodiment are also included within the scope of the present invention as long as they incorporate the gist of the present invention.

また、上述した各実施形態によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、または、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと理解される。 Furthermore, even if there are other effects and advantages different from those brought about by the above-mentioned embodiments, if they are clear from the description in this specification or can be easily predicted by a person skilled in the art, they are naturally understood to be brought about by the present invention.

10:テンションバランサ、12:テンションバランサ、100:第1のユニット、102:第1の円筒部材、102a:切り欠き、104:第1のフック、106:蓋体、108:補強部材、110:第1の前方座金、112:第1の前方ばね座金、112a:切り欠き、112b:凸部、114:U字棒、116:カラー、120:第1のスライディングプレート、120a:ギャップ、120b:貫通孔、120c:切り欠き、120d:切り欠き、120e:貫通孔、122:第2のスライディングプレート、124:第3のスライディングプレート、130:第1のストッパ、130-1:第1のストッパ、130-2:第1のストッパ、132:第2のストッパ、132-1:第2のストッパ、132-2:第2のストッパ、136:ねじ、140:第1のコイルばね、142:第2のコイルばね、144:第3のコイルばね、200:第2のユニット、202:第2の円筒部材、210:第2の前方座金、212:第2の前方ばね座金、214:第1の後方座金、216:第1の後方ばね座金、218:フランジ、300:第3のユニット、302:第3の円筒部材、304:第2のフック、310:第3の前方座金、312:第3の前方ばね座金、314:第2の後方座金、316:第2の後方ばね座金、402:第4の円筒部材、404:第3のフック、414:第3の後方座金、416:第3の後方ばね座金 10: tension balancer, 12: tension balancer, 100: first unit, 102: first cylindrical member, 102a: notch, 104: first hook, 106: cover, 108: reinforcing member, 110: first front washer, 112: first front spring washer, 112a: notch, 112b: convex portion, 114: U-shaped bar, 116: collar, 120: first sliding plate, 120a: gap, 120b: through hole, 120c: notch, 120d: notch, 120e: through hole, 122: second sliding plate, 124: third sliding plate, 130: first stopper, 130-1: first stopper, 130-2: first stopper, 132: second stopper, 132-1: second stopper, 132-2: second stopper, 136: screw, 140: first coil spring, 142: second coil spring, 144: third coil spring, 200: second unit, 202: second cylindrical member, 210: second front washer, 212: second front spring washer, 214: first rear washer, 216: first rear Spring washer, 218: flange, 300: third unit, 302: third cylindrical member, 304: second hook, 310: third front washer, 312: third front spring washer, 314: second rear washer, 316: second rear spring washer, 402: fourth cylindrical member, 404: third hook, 414: third rear washer, 416: third rear spring washer

Claims (14)

第1端と第2端を有する第1の円筒部材と、前記第1端側に位置して前記第1の円筒部材に囲まれるリング状の第1の前方座金と、前記第1の前方座金の前記第2端側に接し、前記第1の円筒部材から離隔するリング状の第1の前方ばね座金とを有する第1のユニット、
前記第1の円筒部材から露出する第1端と前記第1の円筒部材内に位置する第2端を有するとともに前記第1の円筒部材に挿入された第2の円筒部材と、前記第2の円筒部材を囲み、前記第1の円筒部材内に位置するリング状の第1の後方座金とを有する第2のユニット、
前記第1のユニットと前記第2のユニットの間に位置し、前記第2の円筒部材を囲み、前記第1の前方ばね座金と前記第1の後方座金に挟まれる第1のコイルばね、
前記第1のコイルばねと前記第1の円筒部材の間に位置し、それぞれの一部が前記第1の前方ばね座金と前記第1の円筒部材に挟まれる複数の第1のスライディングプレート、および
隣接する前記第1のスライディングプレートに挟まれ、前記複数の第1のスライディングプレートの回転を規制する複数の第1のストッパを備える、テンションバランサ。
a first unit including a first cylindrical member having a first end and a second end, a ring-shaped first front washer located on the first end side and surrounded by the first cylindrical member, and a ring-shaped first front spring washer in contact with the second end side of the first front washer and spaced apart from the first cylindrical member;
a second unit including a second cylindrical member inserted into the first cylindrical member, the second cylindrical member having a first end exposed from the first cylindrical member and a second end located within the first cylindrical member, and a first ring-shaped rear washer surrounding the second cylindrical member and located within the first cylindrical member;
a first coil spring located between the first unit and the second unit, surrounding the second cylindrical member, and sandwiched between the first front spring washer and the first rear washer;
a plurality of first sliding plates positioned between the first coil spring and the first cylindrical member, a portion of each of the first sliding plates being sandwiched between the first front spring washer and the first cylindrical member; and a plurality of first stoppers sandwiched between adjacent first sliding plates to restrict rotation of the plurality of first sliding plates.
前記第1の前方ばね座金は、外周に複数の切り欠きを有し、
前記複数の第1のストッパは、それぞれ対応する前記複数の切り欠き内に位置する、請求項1に記載のテンションバランサ。
the first front spring washer has a plurality of notches on an outer periphery;
The tension balancer according to claim 1 , wherein the first stoppers are located within the corresponding notches.
前記複数の第1のストッパのそれぞれの高さは、対応する前記切り欠きの深さよりも大きい、請求項2に記載のテンションバランサ。 The tension balancer of claim 2, wherein the height of each of the first stoppers is greater than the depth of the corresponding notch. 前記第1の前方座金は、前記第1の円筒部材の中心軸に平行な方向において前記第1の前方ばね座金の前記複数の切り欠きと重なる複数の切り欠きを有し、
前記複数の第1のストッパは、それぞれ一部が前記第1の前方座金の対応する前記切り欠き内に位置する、請求項2に記載のテンションバランサ。
the first front washer has a plurality of notches that overlap with the plurality of notches of the first front spring washer in a direction parallel to a central axis of the first cylindrical member,
The tension balancer according to claim 2 , wherein a portion of each of the plurality of first stops is located within the corresponding notch of the first front washer.
前記複数の第1のストッパは、前記第1の前方ばね座金の外周から前記第1の前方ばね座金の半径方向に突出する凸部である、請求項1に記載のテンションバランサ。 The tension balancer according to claim 1, wherein the first stoppers are convex portions that protrude from the outer periphery of the first front spring washer in the radial direction of the first front spring washer. 前記複数の第1のストッパは、前記第1の円筒部材を貫通するねじである、請求項1に記載のテンションバランサ。 The tension balancer according to claim 1, wherein the plurality of first stoppers are screws that pass through the first cylindrical member. 前記第1のユニットの前記第1の円筒部材の前記第2端側に取り付けられたフックをさらに有する、請求項1に記載のテンションバランサ。 The tension balancer according to claim 1, further comprising a hook attached to the second end side of the first cylindrical member of the first unit. 前記第2の円筒部材に挿入された第3の円筒部材と、前記第3の円筒部材を囲み、前記第2の円筒部材内に位置するリング状の第2の後方座金とを有する第3のユニット、
前記第2のユニットと前記第3のユニットの間に位置し、前記第3の円筒部材を囲む第2のコイルばね、
前記第2のコイルばねと前記第2の円筒部材の間に位置する複数の第2のスライディングプレート、および
隣接する前記第2のスライディングプレートに挟まれ、前記複数の第2のスライディングプレートの回転を規制する複数の第2のストッパを備え、
前記第2のユニットはさらに、
前記第2の円筒部材の前記第1端側に位置し、前記第2の円筒部材に囲まれるリング状の第2の前方座金、および
前記第2の前方座金に対して前記第2の円筒部材の前記第2端側に位置し、前記第2の前方座金と接し、前記第2の円筒部材から離隔するリング状の第2の前方ばね座金を有し、
前記複数の第2のスライディングプレートは、それぞれ一部が前記第2の前方ばね座金と前記第2の円筒部材に挟まれ
前記第2のコイルばねは、前記第2の前方ばね座金と前記第2の後方座金に挟まれる、請求項1に記載のテンションバランサ。
a third unit including a third cylindrical member inserted into the second cylindrical member and a ring-shaped second rear washer surrounding the third cylindrical member and positioned within the second cylindrical member;
a second coil spring located between the second unit and the third unit and surrounding the third cylindrical member;
a plurality of second sliding plates positioned between the second coil spring and the second cylindrical member; and a plurality of second stoppers sandwiched between adjacent second sliding plates and restricting rotation of the plurality of second sliding plates,
The second unit further comprises:
a ring-shaped second front washer located on the first end side of the second cylindrical member and surrounded by the second cylindrical member; and a ring-shaped second front spring washer located on the second end side of the second cylindrical member with respect to the second front washer, in contact with the second front washer, and spaced apart from the second cylindrical member,
2. The tension balancer according to claim 1, wherein a portion of each of the plurality of second sliding plates is sandwiched between the second front spring washer and the second cylindrical member, and the second coil spring is sandwiched between the second front spring washer and the second rear washer.
前記第2の前方ばね座金は、外周に複数の切り欠きを有し、
前記複数の第2のストッパは、それぞれ対応する前記複数の切り欠き内に位置する、請求項8に記載のテンションバランサ。
the second front spring washer has a plurality of notches on an outer periphery;
The tension balancer according to claim 8 , wherein the second stoppers are located within the corresponding cutouts.
前記複数の第2のストッパの高さは、対応する前記複数の切り欠きの深さよりも大きい、請求項9に記載のテンションバランサ。 The tension balancer according to claim 9, wherein the height of the second stoppers is greater than the depth of the corresponding notches. 前記第2の前方座金は、前記第2の円筒部材の中心軸に平行な方向において前記第2の前方ばね座金の前記複数の切り欠きと重なる複数の切り欠きを有し、
前記複数の第2のストッパは、それぞれ一部が前記第2の前方座金の対応する前記複数の切り欠き内に位置する、請求項9に記載のテンションバランサ。
the second front washer has a plurality of notches that overlap with the plurality of notches of the second front spring washer in a direction parallel to a central axis of the second cylindrical member,
The tension balancer according to claim 9 , wherein a portion of each of the second stops is located within a corresponding one of the notches of the second front washer.
前記複数の第2のストッパは、前記第2の前方ばね座金の外周から前記第2の前方ばね座金の半径方向に突出する凸部である、請求項8に記載のテンションバランサ。 The tension balancer according to claim 8, wherein the second stoppers are protrusions that protrude from the outer periphery of the second front spring washer in the radial direction of the second front spring washer. 前記複数の第2のストッパは、前記第2の円筒部材を貫通するねじである、請求項8に記載のテンションバランサ。 The tension balancer according to claim 8, wherein the second stoppers are screws that pass through the second cylindrical member. 前記第3のユニットは、前記第3の円筒部材に取り付けられ、前記第2の円筒部材から露出するフックをさらに有する、請求項8に記載のテンションバランサ。
The tension balancer according to claim 8 , wherein the third unit further includes a hook attached to the third cylindrical member and exposed from the second cylindrical member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010280320A (en) 2009-06-05 2010-12-16 Sei Nishimura Tension balancer for aerial cables
JP2013014245A (en) 2011-07-05 2013-01-24 Takahashi Hatsujo Seisakusho:Kk Tension balancer for aerial line
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Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3418419A (en) * 1967-11-22 1968-12-24 Allan H. Kidder Wave dampers for overhead transmission conductors
JP5203051B2 (en) 2008-06-05 2013-06-05 日本発條株式会社 Overhead wire tension balancer device and lubricating oil scattering prevention device
US9531178B2 (en) * 2012-09-25 2016-12-27 Nhk Spring Co., Ltd Overhead wire tension balancer
KR20140002969U (en) * 2012-11-12 2014-05-21 한국철도공사 Catenary spring tension balancer
JP7437972B2 (en) * 2020-02-27 2024-02-26 日本発條株式会社 Tension balancer for overhead lines

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010280320A (en) 2009-06-05 2010-12-16 Sei Nishimura Tension balancer for aerial cables
JP2013014245A (en) 2011-07-05 2013-01-24 Takahashi Hatsujo Seisakusho:Kk Tension balancer for aerial line
JP2021133816A (en) 2020-02-27 2021-09-13 日本発條株式会社 Tension balancer for overhead lines

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