特開 2023-91247 トロリ線用検電接地装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023091247

(43)【公開日】2023-06-30

(54)【発明の名称】トロリ線用検電接地装置

(51)【国際特許分類】

   B60M 1/28 20060101AFI20230623BHJP

   B61D 15/00 20060101ALI20230623BHJP

【ＦＩ】

B60M1/28 R

B61D15/00 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021205893

(22)【出願日】2021-12-20

(71)【出願人】

【識別番号】595135671

【氏名又は名称】第一建設工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000001890

【氏名又は名称】三和テッキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078950

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 忠

(72)【発明者】

【氏名】木伏 正人

(72)【発明者】

【氏名】春日 秀文

(72)【発明者】

【氏名】北野 恒平

(72)【発明者】

【氏名】日渡 貴広

(72)【発明者】

【氏名】綿引 達哉

(57)【要約】

【課題】 高価なセンサ等を用いることなく、トロリ線の離線を簡易かつ確実に検知して、迅速な対応措置を促すことにより感電事故を回避する検電接地装置を提供する。
【解決手段】 トロリ線ＴとレールＲとの間に電気的に接続され、トロリ線ＴをレールＲに接地するために相互間を開閉する接地用接触器１０と、トロリ線Ｔの対地電圧を検出する検電器１１とを具備し、検電器１１によりトロリ線Ｔが電圧が印加されていない場合に接地用接触器１０を閉じて鉄道線路工事のための接地操作が可能な検電接地装置１を構成する。トロリ線Ｔの延線方向に間隔を置いてトロリ線Ｔに接触させる一対の接触板４と、接触板４の接触不良や離間に伴い変動する電気抵抗を測定する抵抗測定器１９とを備えた離線検知部９を具備させる。
【選択図】 図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄道線路のトロリ線とレールとの間に電気的に接続され、トロリ線をレールに接地するために相互間を開閉する接地用接触器と、トロリ線の対地電圧を検出する検電器と、前記検電器によりトロリ線の電圧が無印加であることを検出した場合に鉄道線路工事のための前記接地用接触器の接地操作を可能にする一方、電圧が印加されていることを検出した場合に接地用接触器の接地操作を不能にするように前記接触器を制御する制御装置とを具備する検電接地装置において、
トロリ線の延線方向に間隔を置いて並び、トロリ線に下方から接触することにより前記接地用接触器及び前記検電器をトロリ線に電気的に接続する一対の接触板と、
前記接触板とトロリ線との接触、離間に伴う相互間の電気抵抗を検出する抵抗測定器とを具備する離線検知部を具備することを特徴とするトロリ線用検電接地装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電車線工事に先立ち、トロリ線の電圧を検出して無電圧状態のトロリ線を接地する一方、活線状態のトロリ線を接地させずに対応措置を促すための検電接地装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に検電接地装置は、トロリ線と接地線の間にトロリ線の対地電圧を検出するための抵抗器を有する検出器と、これと並列にトロリ線を接地させるために接地線を開閉する接地器とを備えている。検出器がトロリ線の無電圧状態を検出すると、接地器の操作が可能になり、トロリ線を接地することができ、これによって当該鉄道線路上の工事作業を安全に遂行できる。一方、検出器が活線状態を検出すると、接地器の操作を受け付けず、トロリ線を接地することができないので、工事作業に向けた対応措置が講じられる。
従来、検電接地装置は、特許文献１に記載のように、レール上を鉄輪により走行可能な作業車にアクチュエータによる高さ調整可能な作業装置と共に搭載される。検電接地装置は、トロリ線に接触可能な導電性の接触部材と、この接触部材と鉄輪とを電気的に接続する接地回路と、接触部材がトロリ線に接触しているか否かを判定する接触判定回路と、接触判定回路により接触部材がトロリ線に当接接触していると判定されない限り、アクチュエータの作動を規制するアクチュエータ作動規制手段とを具備している。接触判定回路は、接触部材がトロリ線に接触している時の荷重や、押上機構のシリンダーの突出長を検知するセンサを具備する。このように構成された検電接地装置は、接触判定回路により接触部材がトロリ線に当接接触していると判定されない場合には、作業装置をトロリ線側へ接近させる方向へのアクチュエータの作動をアクチュエータ作動規制手段が規制するため、本来の工事作業に先立って接触部材をトロリ線に当接接触させる除電作業を行なわなければならず、作業者の感電事故を未然に防止する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第3966652号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来の検電接地装置においては、接触判定回路に押上荷重や押上位置を検出するセンサーが必要となり、装置の構造が複雑になるため、製作コストがかさむ。そのため、簡易な構造で容易に検知する手段が望まれる。
そこで、本発明は、高価なセンサを用いることなく、トロリ線の離線を確実に検知して、迅速な対応措置を促すことにより感電事故を回避する検電接地装置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】

【0005】

上記課題を解決するため、この発明においては、トロリ線ＴとレールＲとの間に電気的に接続され、トロリ線ＴをレールＲに接地するために相互間を開閉する接地用接触器１０と、トロリ線Ｔの対地電圧を検出する検電器１１と、検電器１１によりトロリ線Ｔが所定の電圧以下の場合に鉄道線路工事のための接地用接触器１０の接地操作を可能にする一方、所定の電圧以上の場合に接地用接触器１０の接地操作を不能にするように接地用接触器１０を制御する制御盤６とから検電接地装置１を構成する。トロリ線Ｔの延線方向に間隔を置いて並び、トロリ線Ｔに下方から接触することにより接地用接触器１０及び検電器１１をトロリ線Ｔに電気的に接続する一対の接触板４と、接触板４とトロリ線Ｔとの接触、離間に伴い相互間を電気的に開閉する離線検知部９とを具備させる。

【発明の効果】

【0006】

本発明は、高価なセンサ等を用いることなく、トロリ線の離線を簡易な構造により確実に検知して、迅速な対応措置を促すことにより感電事故を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明に係る検電接地装置の斜視図である。

【図2】図１の検電接地装置の正面図である。

【図3】図１の検電接地装置の左側面図である。

【図4】図１の検電接地装置の右側面図である。

【図5】図１の検電接地装置の背面図である。

【図6】図１の検電接地装置の平面図である。

【図7】図１の検電接地装置の概略的回路図である。

【図8】押上装置の正面図である。

【図9】図８の押上装置の側面図である。

【図10】接触板の平面図である。

【図11】接触板の側面図である。

【図12】離線検知部の概略的回路であり、（Ａ）は接触板とトロリ線の離間状態を、（Ｂ）は接触状態を示す。

【図13】操作盤の正面図である。

【図14】操作盤の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本発明の実施の一形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図６において、検電接地装置１は、枠体２ａの底部に鉄道線路のレールＲ上を転動する車輪２ｂを備えて鉄道線路に沿って移動させることができる手押し式の台車２を備える。この枠体２ａには、検電接地装置１の本体３と、トロリ線Ｔの延線方向前後に間隔をおいて並ぶ一対の接触板４を支持する押上装置５と、制御盤６と、発電機７とが組み込まれる。

【0009】

本体３は枠体２ａ内の下枠に固定され、図７に示すように、接地用接触器１０と検電器１１とを備えた検電接地部８と、離線検知用接触器１２を備えた離線検知部９と、クランプ外れ検知部１３とを具備する。

【0010】

接地用接触器１０の一方の接点は接地用高圧ケーブル１４を通じて一方の接触板４に接続され、他方の接点は接地用低圧ケーブル１５を通じてレールクランプ１６に接続される。レールクランプ１６はレールＲに取り付けられて電気的に接続され、接地用接触器１０のＯＮによりトロリ線ＴをレールＲに接地する。接地用高圧ケーブル１４は、押上装置５の伸縮アーム３０の伸縮に応じて本体３の側部に備えたケーブルカバー１７を出入りして他の部位との干渉が防止される。

【0011】

検電器１１は、電圧を検出するために分圧する直列の大小抵抗器１１ａ，１１ｂと、小抵抗器１１ａの小電圧を測定することによりトロリ線Ｔの対地電圧を検出する電圧計１１ｃとを具備する。検電器１１は、接地用高圧ケーブル１４と接地用低圧ケーブル１５との間に接地用接触器１０と並列接続される。検電器１１がトロリ線Ｔの無電圧状態を検出したら、接地用接触器１０をＯＮするように制御盤６により制御される。

【0012】

離線検知部９は、接地用高圧ケーブル１４を通じて接触板４の一方に接続される一方の接点と、離線検知用ケーブル１８を通じて接触板４の他方に接続される他方の接点とを有する離線検知用接触器１２と、制御盤６内の抵抗測定器１９とを備える。離線検知用接触器１２は、ＯＮ状態で抵抗測定器１９で測定される抵抗値を検出することにより一対の接触板４，４のいずれかがトロリ線Ｔに対して離間または接触不良の状態にあることを検知する。離線検知用ケーブル１８は、押上装置５の伸縮アーム３０の伸縮に応じて接地用高圧ケーブル１４と共にケーブルカバー１７を出入りして他の部位との干渉が防止される。

【0013】

クランプ外れ検知部１３は、接地用低圧ケーブル１５を通じてレールクランプ１６に接続されると共にクランプ外れ検知用ケーブル２０を通じてアースホルダ２１に接続され、レールクランプ１６とアースホルダ２１との間の抵抗を検出する制御盤６内の抵抗測定器２２を備える。

【0014】

接触板４を昇降可能に支持する押上装置５は、図８，図９に示すように、台車２の枠体２ａの上部に固定される収容カバー２３に固定されるモータ２４と、モータ２４によりベルト２５を介して回転が伝達される駆動プーリ２６と、駆動プーリ２６の回転軸に結合して回転を直交方向に変換する減速機２７と、減速機２７の出力軸にチェーンカップリング２８を介して結合するボールネジユニット２９と、ボールネジユニット２９のボールネジ２９ａに螺合する可動ナット２９ｂがネジ軸方向に移動することより上下に伸縮する伸縮アーム３０とを具備する。伸縮アーム３０は、下端部の交差する一対のアーム片３０ａ，３０ｂの一方が可動ナット２９ｂに結合し、下端枠３１ａに固定された他方に対して接近離反することにより伸縮する、いわゆるマジックハンドのリンク構造をなす。伸縮アーム３０の上端部において交差する一対のアーム片３０ａ，３０ｂは、一方が上端枠３１ｂに固定され、他方が一方に対して接近離反自在に上端枠３１ｂに枢支される。

【0015】

台車２の進行方向前後に間隔をおいて並ぶ一対の接触板４は、押上装置５の上端枠３１ｂ上に固定されたリニアブッシュ３２により上下動可能に支持された取付板３３上に碍子３４を介して水平に固定される。取付板３３には、リード線３６を通じて制御盤６内に接続され、接触板４の押し当て荷重を検知するロードセル３５を備える。接触板４は、押上装置５に支持されて押し上げられることによりトロリ線Ｔに下方から所定圧で押し当てられる。

【0016】

制御盤６は、図１３，図１４に示すように、内外の本体扉３８を備えた筐体３７の内部にシーケンス回路の配線盤３９、端子板４０及びデジタルパネルメータ４１などが収容される。本体扉３８の表面には、上下二段の状態表示用の第１，第２ランプ群４２，４３と、その下部に開閉可能な操作扉４５に覆われるスイッチ群４４とを備える。

【0017】

この検電接地装置１においては、レールＲ上を移動させて所定位置に配置し、レールＲにレールクランプ１６とアースホルダー２１を取り付ける。スイッチ群４４中の電源スイッチをＯＮして、押上用のボタンスイッチを押すと押上装置５が接触板４を上昇させる。接触板４がトロリ線Ｔに接触してロードセル３５により規定の接触荷重を検知すると、押上装置５が接触板４を停止させる。接触板４がトロリ線Ｔに接触すると、検電接地部８の検電器１１がトロリ線Ｔの電圧を検出し、電圧が印加されていない場合に、接地取付用のボタンスイッチを押すと、接地用接触器１０がＯＮしてトロリ線ＴとレールＲが導通してトロリ線Ｔを接地する。これによって、安全が確保されるので工事作業を開始することができる。一方、トロリ線Ｔに電圧が印加されている場合には、該当のランプの点灯により注意を促し、対応措置を促す。
トロリ線Ｔの接地状態で、離線検知用接触器１２をＯＮすると、図１２（Ａ）（Ｂ）に示すように、接触板４，４のトロリ線Ｔに対する押上力が減少してトロリ線Ｔとの接触不十分や離間が生じれば、離線検知部９内の抵抗測定器１９が抵抗を測定することにより、この異常を検知し、第１ランプ群４２内の該当ランプを点灯させる。これに対応して、スイッチ群４４内の押上げ又は引下し用の該当スイッチを押すと、トロリ線Ｔへの押上力を調整しつつ、接触板４のトロリ線Ｔに対する適切な接触状態に回復する。
また、トロリ線Ｔの接地状態で、レールクランプ１６のレールＲから外れてレールＲとの取付不十分や脱落が生じれば、クランプ外れ検知部１３内の抵抗測定器２２が抵抗を測定することにより、この異常を検知し、第１ランプ群４２内の該当ランプを点灯させて警告する。
工事終了後、離線検知用接触器１２をＯＦＦして、接地器具取外用の該当ボタンスイッチを押すと接地用接触器１０がＯＦＦするので、接触板４の押下用の該当ボタンスイッチを押せば、押上装置５により接触板４が下降する。最後に、操作電源用のスイッチをＯＦＦして操作扉４５を閉じ、レールクランプ１６とアースホルダ２１をレールＲから取外し、装置を撤去する。

【符号の説明】

【0018】

１ 検電接地装置
２ 台車
２ａ 枠体
２ｂ 車輪
３ 本体
４ 接触板
５ 押上装置
６ 制御盤
７ 発電機
８ 検電接地部
９ 離線検知部
１０ 接地用接触器
１１ 検電器
１１ａ 小抵抗器
１１ｂ 大抵抗器
１１ｃ 電圧計
１２ 離線検知用接触器
１３ クランプ外れ検知部
１４ 接地用高圧ケーブル
１５ 接地用低圧ケーブル
１６ レールクランプ
１７ ケーブルカバー
１８ 離線検知用ケーブル
１９ 抵抗測定器
２０ クランプ外れ検知用ケーブル
２１ アースホルダ
２２ 抵抗測定器
２３ 収容カバー
２４ モータ
２５ ベルト
２６ 駆動プーリ
２７ 減速機
２８ チェーンカップリング
２９ ボールネジユニット
２９ａ ボールネジ
２９ｂ 可動ナット
３０ 伸縮アーム
３０ａ アーム片
３０ｂ アーム片
３１ａ 下端枠
３１ｂ 上端枠
３２ リニアブッシュ
３３ 取付板
３４ 碍子
３５ ロードセル
３６ リード線
３７ 筐体
３８ 本体扉
３９ 配線盤
４０ 端子板
４１ デジタルパネルメータ
４２ 第１ランプ群
４３ 第２ランプ群
４４ スイッチ群
４５ 操作扉
Ｒ レール
Ｔ トロリ線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】