説明

地上設置用支柱

【課題】 地上設置用支柱において、配電ボックスなどの開口部に対する蓋体の取り付けに関して、筒状本体の局部への応力集中を緩和する。
【解決手段】上下方向へ伸びる筒状本体1と、筒状本体1の外周面に設けられた筒状本体1内部へ貫通する開口部4と、開口部4の周縁から前方に向け筒状本体1の当該開口部4周縁の部分と連続して立ち上がることにより筒状本体1と一体に形成された袖部5とを備える。この袖部5の先端に着脱に可能に設けられた蓋体6のみに、固定用部材11を設ける。この固定用部材11によって、筒状本体1に蓋体6を固定するための部材を別途設けることなく、蓋体6と押え板18との間に袖部5を挟んで固定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願発明は、地上設置用支柱に関する。
【背景技術】
【0002】
照明灯や交通信号機などの表示装置を支持するポール(支柱)には、配線や電気設備などの設置・点検を目的としてその外周面に、開口部と、当該開口部を囲む箱状の配電ボックスとが設けられている。
配電ボックスには、当該配電ボックスが設けられた側を正面として、当該ポールの正面視において、配電ボックスの上端部及び下端部の夫々を円弧状にすることにより、それまでの箱型のものに対し、局部への応力集中を改善しようとするものが提案されている(特許文献1)。
しかし、特許文献1に示すものは、上記配電ボックスを溶接でポールに取り付けるため、溶接部における応力集中が問題となる。
特許文献2にあっては、配電ボックスを溶接にてポールに設けるのではなく、液圧形成法によりポールと一体(シームレス)に配電ボックスを形成し、局部への応力集中を改善することが提案されている。
さらに、特許文献3にあっては、配電ボックスを溶接にてポールに設けるのではなく、液圧形成法によりポールと一体に配電ボックスの一部を構成する袖部を形成し、局部への応力集中を改善することが提案されている。
【0003】
上記のように、支柱の構造や製法を改善し、支柱の電源ボックスを構成する袖部との間を溶接によって固定することを排除し、支柱の筒状本体と袖部との間の局部に、応力集中が生ずることを緩和することがなされてきた。ところが、電源ボックスの蓋体の取り付け構造については、十分な改善がなされておらず、特許文献3に示されるように、溶接によって蓋体の取り付け用の部材が固定されていた。具体的には、受け部を溶接によって支柱の筒状本体に取り付け、この受け部にナットを固定し、蓋体を貫通するボルトの軸部を前記ナットに螺合させて締めつけるという構造を採用していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2004−92254号公報
【特許文献2】特開2002−285735号公報
【特許文献2】特開2011−38311号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本願発明は、支柱と蓋体との固定構造を見直すことによって、筒状本体と、前記筒状本体の内外を貫通する操作用の開口部と、前記筒状本体から突出形成された袖部とを備えた支柱において、溶接による応力集中の改善を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本願発明は、支柱と、蓋体とを備え、前記支柱は、筒状本体と、前記筒状本体の内外を貫通する操作用の開口部と、前記筒状本体から突出形成された袖部とを備え、前記袖部は、前記筒状本体の前記開口部の周縁から、前記筒状本体の軸方向と交わる方向に、突出するものであり、前記蓋体は、前記支柱に着脱可能に設けられることにより、前記開口部を開閉するものである地上設置用支柱において、前記蓋体のみに、固定用部材が設けられ、前記固定用部材によって、前記支柱に前記蓋体を固定するための部材を別途設けることなく、前記蓋体が前記支柱に固定されるものであることを特徴とする地上設置用支柱を提供する。
そして、前記固定用部材は、前記蓋体に前進後退可能に挿通されたボルトと、前記蓋体の後面に設けられた規制部と、前記ボルトに螺合する押さえ部材とを備え、前記押さえ部材の基端側が、前後方向に移動可能且つ回動不能な状態に前記規制部によって案内され、前記押さえ部材の先端側が、前記支柱の前記開口部の後方側に配置され、前記押さえ部材の基端側と先端側の中間に前記ボルトに螺合する雌ねじが設けられ、前記ボルトを締めつけることにより、前記押さえ部材の先端側と前記蓋体との間に前記支柱が挟持されるようにすることが望ましい。
また、前記袖部は、前記筒状本体内に型を挿入し、当該型を前記開口部から引き抜くことにより形成されたものであり、これにより、前記袖部と前記筒状本体との境界に湾曲部分が形成されたものとして実施することができる。
【発明の効果】
【0007】
本願の発明では、蓋体のみに固定用部材が設けられ、前記固定用部材によって、前記支柱に前記蓋体を固定するための部材を別途設けることなく、前記蓋体が前記支柱に固定されるため、蓋体を固定する構造にあっても支柱への溶接が不要となるため、当該部分での溶接による応力集中を防止することができる。特に、前記袖部は、前記筒状本体内に型を挿入し、当該型を前記開口部から引き抜くことにより形成されたものであり、これにより、前記袖部と前記筒状本体との境界に湾曲部分が形成されたものとして実施することによって、袖部と筒状本体が一体に形成されて当該部分においても溶接が不要となるため、袖部回りにおいては支柱への溶接を完全に排除することができ、より確実に振動による劣化を防止することができたものである。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】(A)は本願発明の一実施の形態に係る地上設置用支柱の使用状態を示す(右)側面図、(B)は当該地上設置用支柱の正面図、(C)は(B)の拡大平面図、(D)は(B)の一部切欠拡大側面図。
【図2】(A)は同支柱の要部正面図、(B)は同要部の半断面を示した側面図、(C)は同要部の半断面を示した平面図。
【図3】(A)は同支柱用の蓋体の正面図、(B)は同蓋体の中央縦断面図。
【図4】(A)は同支柱のパッキンを取り付けた状態を示す要部正面図、(B)は蓋体を取り付けた状態を示すボルト位置での縦断面図、(C)は蓋体を取り付けた状態を示すボルト位置での横断面図。
【図5】(A)同支柱の上方の固定用部材を示す要部拡大断面図、(B)は同拡大背面図、(C)は同支柱の下方の固定用部材を示す要部拡大断面図、(D)は同拡大背面図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面に基づき本願発明の実施の形態を説明する。
図1(A)へ示す通り、この支柱は、照明灯100を支持するものであり、筒状本体1と、ベース部2と、袖部5と、蓋体6とを備える。
以下、各部の構成について詳述するが、説明中の上下前後左右は相対的な位置関係を示すに止まり、絶対的な位置を特定するものではない。
【0010】
筒状本体1は、金属製の中空のポールであり、先端(上端)側に照明灯100との接続部3を備える(図1(B))。ベース部2は、筒状本体1の基端(下端)側に筒状本体1と一体に設けられている。
ベース部2は、図1(C)(D)へ示す通り、ボルトやネジなどの周知の固定具により地面に固定されるものであり、当該固定具を取り付ける孔2cを備える。孔2cは、夫々ベース部2の上面から下面に貫通する。ベース部2の上面は、支柱の筒状本体1が溶接によって立設された主面2aと、主面2aより低い副面2bとを備える。孔2cは、副面2bからベース部2の下面2dに貫通する。副面2bに孔2cが設けられることにより、上面2aからボルトの頭部が突出しない。
【0011】
筒状本体1は、ベース部2が地面に固定されることにより、設置されて上下に伸びる。
図2(A)へ示す通り、筒状本体1の正面には、開口部4が設けられている。この開口部4は、筒状本体1の側壁に設けられて筒状本体1の内外を貫通するもので、電源等の操作用の貫通穴である。開口部4は、正面視において、上方へ凸となる円弧状の上辺と、下方へ凸となる弧状の下辺と、上辺と下辺との間にて上下に伸びる左辺及び右辺とによって規定される。
【0012】
図2へ示す通り、袖部5は、開口部4の周縁から、軸方向と交わる方向に前方に向けて突出する。この袖部5は、筒状本体1と別体に形成し、溶接によって筒状本体1に取り付けることもできるが、この実施の形態では、筒状本体1の当該開口部4周縁の部分から連続して立ち上がることにより、筒状本体1と一体に形成されたものである。袖部5各部の厚みは、筒状本体1の厚みと略等しい。
袖部5は、正面視、環状をなしており、必要に応じて、その内部に配電盤(図示せず)の少なくとも一部を収容し、開口部4からその設置や操作を行なうことができる。また配電盤を収容せずに、地上からの電源コードと照明灯100からの電源コードとの結線作業や検査を、開口部4から行なうこともできる。
図2(A)へ示す通り、正面視において、袖部5は、上方へ凸となる円弧状の上辺部51と、下方へ凸となる弧状の下辺部52と、上辺部51と下辺部52との間にて上下に伸びる左辺部53及び右辺部54とを備える。
上辺部51と下辺部52は、夫々半円である。左辺部53と右辺部54は、夫々直線状に形成されている。
また、袖部5の先端55(前端)は、筒状本体1の中心線を含む平面からの距離が一定とされているもので、図2(B)へ示す通り、その外形線が側面視において上下に伸びる直線状を呈する。この先端55には、蓋体6を取り付けた際の密閉性を高めるために、パッキン56が全周に渡って取り付けられている(図4(A)参照)。
【0013】
この実施の形態においては、袖部5と筒状本体1との境界領域が、筒状本体1の外側からみて凹曲面状の湾曲部分8となっている。この湾曲部分8の外周面及び内周面は、その曲率半径を2〜30mmとする、断面が円弧状の曲面である。
なお、この湾曲部分8の曲率半径については、袖部5の上辺部51の最上部における曲率半径と、下辺部52の最下部における曲率半径が最も大きく、これら最上部と最下部から左右に向けて徐々に局理半径が小さくなり、袖部5の左右辺部53,54における曲率半径が最も小さくなっている。湾曲部分8の曲率半径を30mmより大きくすると、袖部5を適切に製造することができ難くなり、湾曲部分8の曲率半径を2mmより小さくすると、応力集中を抑制する効果が小さくなるおそれがある。
【0014】
より具体的には、筒状本体1の高さ(ベース部2の底面2dと接続部3の上端との間の幅)を5〜12mとし、筒状本体1の外径(直径)を100〜400mmとし、筒状本体1の肉厚を4〜9mmとし、袖部5の上下方向の最大幅を200〜1000mmとし、袖部の左右方向の最大幅を筒状本体1の外径の半分乃至等倍とし、筒状本体1の前後方向について筒状本体1の最前面と袖部5の最前端(先端55)との間の距離を5〜80mmとした支柱の場合、開口部4の袖部5と筒状本体1の外周面との湾曲部分8の各部は、上記曲率半径を10〜30mmとするのがより好ましく、10〜20mmとするのが最も好ましい。なお筒状本体1の外径が変わっても、袖部5の各部寸法は、通常変わらない。なお、支柱各部の寸法は、上記数値に限定するものではなく、上記以外に変更可能である。以上のように、袖部5と筒状本体1の外周面との湾曲部分8の曲率半径を、上記の範囲に形成することにより、湾曲部分8の各部において、応力集中が緩和される。さらに、袖部5と筒状本体1の湾曲部分8の上記曲率半径の設定に加えて、上辺部51及び下辺部52の夫々を上記の通り円弧状に形成することによっても、応力集中をより一層緩和することができる。
【0015】
上記の実施の形態に係る支柱は、筒状本体1内に型を挿入し、当該型を開口部4から引き抜くことにより形成されたものである。これにより、袖部5と筒状本体1との境界に湾曲部分8を形成し、応力集中を防止することができる。その結果、筒状本体1側に溶接による応力集中の要因を無くすことができるものであり、耐久性、特に、振動を長期に渡って受けた場合の疲労強度を高めることができたものである。
【0016】
上述の袖部5に、図3に示す蓋体6が着脱可能に取り付けられる。この蓋体6は、筒状本体1と別体に形成されたものである。図4に示すように、蓋体6は、固定用部材11によって袖部5の先端55に着脱可能に取り付けられる。この固定用部材11は、ボルト12、規制部13及び押え部材14を備えるもので、この蓋体6に設けられる固定用部材11のみによって、蓋体6が袖部5に着脱可能に取り付けられるものであり、袖部5については、他の部材が取り付けられるなどと言った、上記以外の特別な加工(特に、応力集中の原因となる溶接)はなされない。
【0017】
この蓋体6の全体形状は、袖部5より一回り大きく、その正面視の形状と略相似形をなす。蓋体6は全体が平板状をなしており、その外周部には、後方に曲げられた側部63を備える。蓋体6が閉じられた状態では、蓋体6の後面側が袖部5の先端55のパッキン56に当接し、側部63が袖部5の先端55の外側面に沿わされた状態となる。
【0018】
この蓋体6の上下2箇所には、その前面から後方に凹んだ凹部61が形成され、この凹部61の中央には貫通孔62が形成されている。この貫通孔62には、ボルト12がその前面から後方に通されて、ボルト12の頭部15が凹部61を押圧する。よって、この貫通孔62の径は、ボルト12の軸部16の最大径よりも大きく、ボルト12の頭部の径よりも小さい。凹部61は、ボルト12の頭部15が平面状の蓋体6よりも大きく突出しないように設けられたものであり、凹部61を形成せずに、貫通孔62のみを蓋体6に穿孔するようにしてもよい。
【0019】
固定用部材11は、ボルト12を締め付けることによって、蓋体6の後面と、蓋体6の後面側に配置された押え部材14との間に、袖部5を挟みつける。これによって、蓋体6を袖部5に強固に固定するものである。詳しくは、蓋体6の裏面に袖部5の先端55のパッキン56が当接した状態で、湾曲部分8から筒状本体1にかけての内面側を、押え部材14で挟み付ける。より具体的には、押え部材14は、雌ねじ17を有する押え板18を備えたもので、この例では、雌ねじ17には既成のナットを用いて、このナットを押え板18に溶接したものである。押え板18は、一端側に押圧部19を有し、他端側に係合部20を有する。押圧部19は、湾曲部分8から筒状本体1にかけての内側面と当接することによって、同部分を挟み付けるものである。係合部20は、規制部13によって回り止めをなす部分であり、切込として実施されている。この例では、この切込は、押え板18を前後に貫通して上下方向に形成されている。
【0020】
規制部13は、蓋体6の裏面に設けられたもので、板状の回り止め部22と、その先端(後端)を折り曲げた抜け止め部21とを備える。この回り止め部22は、上記の係合部20に前後に摺動可能に挿入されたもので、ボルト12が回され、雌ねじ17を有する押え部材14が共回りしようとする際に、回り止め部22が係合部20に当接することによって、回り止めとなり、ボルト12の回動によって押え部材14が前後動のみを行なうようになる。
抜け止め部21は、係合部20と係合して、押え部材14が後方側に抜けてしまうことを防止する。また、ボルト12の軸部16の先端には、外れ止めピン25が嵌挿されている。
【0021】
そして、この例では、回り止め部22に支点部23を突出させて形成したものである。また、下方の固定用部材11にあっては、押え板18の先端寄りに、位置決め部24が突出して形成されている。
この支点部23は、ボルト12の締め付けに際して、テコの原理を利用して、強固に押え板18を筒状本体1へ押圧させる。詳しくは、ボルト12を締め付けていくと、押え板18の一端側の押圧部19が筒状本体1に当接すると共に、押え板18の他端側が支点部23に当接する。さらに締め付けると、押え板18は、支点部23の当接箇所を支点となり、ねじ(ボルト12と雌ねじ17)が力点がとなり、押え板18の他端側の押圧部19が作用点となって、筒状本体1に対して、強い力を加えることができるものである。言い換えると、蓋体6が支点部23を備え、この支点部23が押え板18(押さえ部材14)の基端側の前後動を規制する支点となるものである。これによって、ボルト12を締めつけることにより、押さえ部材14の先端側にテコの原理による力が作用し、押さえ部材14と蓋体6との間に筒状本体1が強く挟持される。
次に、上記の位置決め部24は、作業者が蓋体6を手で持って、開口部4の袖部5に配置する際の位置決めとなる。詳しくは、位置決め部24が湾曲部8付近に当接することで、蓋体6が下方にずれないようにして、蓋体6の位置決めを容易にするもので、この位置決めされた状態でボルト12を締め付けることによって、上記のテコの原理が確実に作用する位置関係となる。
【0022】
なお、この回り止め部22の形状は、例えば、U字状の部材を蓋体6に取り付けて、このU字状の2本の部分の間に押え板18を通すようにするなど、他の回り止め構造を適宜採用することができる。
【0023】
以上、上記の実施の形態にあっては、筒状本体1内に型を挿入し、当該型を開口部4から引き抜くことにより湾曲部分8を形成し、筒状本体1に対して溶接を用いずに袖部5を形成することによって、筒状本体1と袖部5との境界部分における応力集中を防止することができたことに加えて、上記のように、蓋体6のみに設けられた固定用部材11によって蓋体6を脱着可能に固定したものである。その結果、筒状本体1側に溶接による応力集中の要因を一切無くすことができるものであり、耐久性、特に、振動を長期に渡って受けた場合の疲労強度を高めることができたものである。但し、袖部5と筒状本体1とを別体に形成して溶接した支柱にあっても、本発明の蓋体の取り付け構造を採用することは可能である。
【符号の説明】
【0024】
1 筒状本体
4 開口部
5 袖部
6 蓋体
8 湾曲部分
11 固定用部材
12 ボルト
13 規制部
14 押え部材
15 頭部
16 軸部
17 雌ねじ
18 押え板
19 押圧部
20 係合部
21 抜け止め部
22 回り止め部
55 袖部先端
56 パッキン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
支柱と、蓋体とを備え、
前記支柱は、筒状本体と、前記筒状本体の内外を貫通する操作用の開口部と、前記筒状本体から突出形成された袖部とを備え、
前記袖部は、前記筒状本体の前記開口部の周縁から、前記筒状本体の軸方向と交わる方向に、突出するものであり、
前記蓋体は、前記支柱に着脱可能に設けられることにより、前記開口部を開閉するものである地上設置用支柱において、
前記蓋体のみに、固定用部材が設けられ、
前記固定用部材によって、前記支柱に前記蓋体を固定するための部材を別途設けることなく、前記蓋体が前記支柱に固定されるものであることを特徴とする地上設置用支柱。
【請求項2】
前記固定用部材は、前記蓋体に前進後退可能に挿通されたボルトと、前記蓋体の後面に設けられた規制部と、前記ボルトに螺合する押さえ部材とを備え、
前記押さえ部材の基端側が、前後方向に移動可能且つ回動不能な状態に前記規制部によって案内され、
前記押さえ部材の先端側が、前記支柱の前記開口部の後方側に配置され、
前記押さえ部材の基端側と先端側の中間に前記ボルトに螺合する雌ねじが設けられ、
前記ボルトを締めつけることにより、前記押さえ部材の先端側と前記蓋体との間に前記支柱が挟持されることを特徴とする請求項1記載の地上設置用支柱。
【請求項3】
前記袖部は、前記筒状本体内に型を挿入し、当該型を前記開口部から引き抜くことにより形成されたものであり、これにより、前記袖部と前記筒状本体との境界に湾曲部分が形成されたものであることを特徴とする請求項1又は2記載の地上設置用支柱。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2013−60751(P2013−60751A)
【公開日】平成25年4月4日(2013.4.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−200284(P2011−200284)
【出願日】平成23年9月14日(2011.9.14)
【出願人】(591172696)丸一鋼管株式会社 (2)