JP5459708B2 - 軌道短絡器具 - Google Patents

Description

本発明は、互いに並行して敷設された軌道に接触することによって軌道間を短絡する軌道短絡器具に関する。

鉄道においては、同一線路上で２つ以上の列車が運転される場合に、追突や衝突等の事故を防止するため、線路を複数の区間（以下、「閉そく区間」という。）に分割し、１つの列車が１つの閉そく区間を完全に通過し終るまでは、続行走行列車や対向走行列車をその閉そく区間内に進入させないように規制する運転保安方式（以下、「閉そく方式」という。）を採用する場合がある。

このような閉そく方式においては、閉そく区間の２本のレールを相互に電気的接続して細長い長方形状の電気回路（以下、「軌道回路」という。）を構成するとともに、隣り合う前後の閉そく区間とは電気的に絶縁し、２本のレールが列車の車軸で電気的に短絡されたことを検知することにより、その閉そく区間内に列車が存在することを検知する。

従来から、列車運行の保安装置として、上記のような軌道回路を利用して列車が在線するか否かを検知する列車検知装置が実用化されている。この列車検知装置は、軌道回路内に車両が進入した際に、当該車両の車輪及び車軸によって左右のレール間が短絡されることにより、軌道回路の送端側から送信された信号の軌道回路の受端側での受信レベルが小さくなることを利用して、軌道回路内に車両が在線していることを検知する。

ところで、軌道等に関連する保守を行う際、列車を運行させることなく、上記した列車検知装置が規定通り動作するか否かを確認する作業を行うことがある。このために、列車の車輪や車軸によることなく、互いに並行して敷設された軌道間を短絡するための器具が必要となる。

例えば、特許文献１（特開平６−２３９２３６号公報）には、レール１ａ、１ｂに着脱可能に接続するための、金属性のクリップなどから構成される接続具４ａ、４ｂを両端に備えたレール短絡部材３が開示されている。
特開平６−２３９２３６号公報

しかしながら、従来の短絡用の器具では、例えば、長い時間列車が通過しておらず、錆などの絶縁膜が形成された軌道間を確実に短絡させることが困難で、列車検知装置の動作確認を行うための試験作業が難航する、という問題があった。

このような課題を解決するために、請求項１に係る発明は、第１軌道接触部材と、前記第１軌道接触部材と異なる第２軌道接触部材と、前記第１軌道接触部材と前記第２軌道接触部材との間を導通する短絡導通コードと、を有し、前記第１軌道接触部材と前記第２軌道接触部材とが、互いに並行して敷設された軌道に接触することによって軌道間を短絡する軌道短絡器具であって、前記第１軌道接触部材と前記第２軌道接触部材とは共に、互いに略同一の円周上に設けられた複数の接触子を有する接触部材と、前記接触部材と一体化され、円筒状外周面に凹凸が設けられた把持部と、ヘッド部と、前記ヘッド部から延在するスリーブ部とを有するシャフト部材と、前記スリーブ部の先端に設けられ、前記複数の接触子の略中央部に配されたマグネットと、前記スリーブ部の外周に挿通されると共に、一方端が前記ヘッド部に当接し、他方端が前記接触部材の上端面に当接した状態となることで、前記マグネットを前記接触子が突出する方向と逆の方向に付勢する弾性部材と、を有することを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の軌道短絡器具において、前記把持部に蓄光塗料が塗布されることを特徴とする。

本発明の軌道短絡器具によれば、軌道接触部材における、互いに略同一の円周上に設けられた複数の接触子が、軌道上に形成された絶縁間を除去しつつ、軌道に接触するようになっているので、軌道間を確実に短絡させることが可能となり、列車検知装置の動作確認を行うための試験作業を簡便に実施することができる。

本発明の実施形態に係る軌道短絡器具１０の概略構成を斜視的に示す図である。 本発明の実施形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の斜視図である。 本発明の実施形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の分解図である。 本発明の実施形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の着脱を説明する図である。 本発明の他の実施形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の分解図である。 本発明の他の実施形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の着脱を説明する図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施の形態に係る軌道短絡器具１０の概略構成を斜視的に示す図である。本発明に係る軌道短絡器具１０は、列車検知装置が規定通り動作するか否かを確認する作業のために用いるものであり、概略、一方の軌道と電気接触する第１軌道接触部材１００と、先の軌道と並行して敷設された他の軌道に電気接触する第２軌道接触部材２００と、第１軌道接触部材１００と第２軌道接触部材２００との間を導通させる短絡導通コード３００とから構成されている。短絡導通コード３００としては、電気抵抗が低いもので、かつ、並行する２本の軌道間の距離より長いものが用いられる。

第１軌道接触部材１００と第２軌道接触部材２００は共に同様の構成であるので、以下、第１軌道接触部材１００を例にとり、軌道接触部材の詳細な構造・動作等について説明する。図２は本発明の実施の形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の斜視図であり、図３は本発明の実施の形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の分解図である。

図２及び図３において、１００は第１軌道接触部材、１１０は把持部、１１１は円筒状外周面、１１２は貫通穴部、１１５はネジ、１１８はネジ留め用穴部、１２０はシャフト部材、１２１はヘッド部、１２２はスリーブ部、１２３は固着用凸部、１２５は弾性部材、１２９は電気接続用リング部材、１６０は接触部材、１６１は接触子、１６２は内空壁部、１６３は貫通穴部、１６４は上端面、１６５は下端面、１６６はネジ留め用穴部、１８０はマグネットホルダー、１８１はマグネット、１８２はマグネット装着空洞部、１８３は固着用凹部をそれぞれ示している。

本発明に係る軌道短絡器具１０の第１軌道接触部材１００には、軌道と直接的に接触する接触子１６１が複数あり、それぞれの接触子１６１が略同一の円周上に配されている。また、第１軌道接触部材１００における把持部１１０の円筒状外周面１１１には、図２に示すような凹凸が設けられ、把持部１１０はグリップ性がありハンドリングしやすい構成となっている。円筒状外周面１１１の中心線は、先の円周の中心を略通るように構成されており、第１軌道接触部材１００の接触子１６１を軌道に接触させつつ、凹凸が設けられた把持部１１０を持ってこれを回転させると、略同一円周上において接触子１６１が軌道上の絶縁膜を削り落とすような状況となり、接触子１６１と軌道との電気接続を確実に行い得るようになっている。

また、複数の接触子１６１の略中央部には、マグネット１８１が設けられており、このマグネット１８１は、弾性部材１２５によって接触子１６１が突出する方向と逆の方向に付勢されるようになっている。なお、接触子１６１が突出する方向とは、接触子１６１が軌道に当たりにいく方向である。上記のようなマグネット１８１が設けられることによって、軌道短絡器具１０の接触子１６１を軌道に近づけるだけで、マグネット１８１が軌道に吸着し、これに伴い、接触子１６１も軌道に固定されることとなる。

本発明に係る軌道短絡器具１０の第１軌道接触部材１００は、上記のようなマグネット１８１によって接触子１６１を固定させる力を発生させることができること、及び、複数の接触子１６１が略同一の円周上に配置されていること、及び、凹凸形状のグリップ性がある把持部１１０を利用し回転力を加えやすい構成となっていることで、複数の接触子１６１を略同一の円周上で移動させて確実に軌道上の絶縁膜を除去し、第１軌道接触部材１００が接触する軌道と第２軌道接触部材２００が接触する軌道とを確実に短絡させることができるようになっている。すなわち、本発明に係る軌道短絡器具１０によれば、軌道間を確実に短絡させることが可能となり、列車検知装置の動作確認を行うための試験作業を簡便に実施することができる。

また、把持部１１０には蓄光塗料が塗布されるており、軌道短絡器具１０を軌道上に置き忘れたりすることを防止している。列車検知装置が規定通り動作するか否かを確認する作業は、一般的に、夜間に行われることが多いために、このような夜光性の塗料を把持部１１０に塗布しておくことは非常に重要なポイントとなる。

次に、第１軌道接触部材１００の詳細な構造について説明する。本発明に係る軌道短絡器具１０の第１軌道接触部材１００は、第１軌道接触部材１００を軌道に固定したり、軌道から取り外したりする際に利用する合成樹脂製の把持部１１０を有している。この把持部１１０の円筒状外周面１１１には、図２に示すような凹凸形状部が設けられており、これによりグリップ性を持たせることができ、ハンドリングしやすいようになっている。

把持部１１０の中央部には、貫通穴部１１２が設けられており、この貫通穴部１１２から、シャフト部材１２０のヘッド部１２１が露出するようになっている。また、把持部１１０の略同一円周上には、ネジ留め用穴部１１８が３つ設けられている。これらネジ留め用穴部１１８を介して、接触部材１６０のネジ留め用穴部１６６とネジ１１５とを螺着することで、把持部１１０、接触部材１６０とを一体化することができるようになっている。

接触部材１６０における一方の端部には、略同一円周上に配された複数の接触子１６１が設けられ、他方端部には、ネジ留め用穴部１１８と対応するネジ留め用穴部１６６が３つ設けられている。また、接触部材１６０の略中央付近には、貫通穴部１６３が形成された内空壁部１６２が設けられている。このような接触部材１６０は、タングステンを含有する合金で構成されたホルソーを用いて構成することができる。

接触部材１６０の周囲には電気接続用リング部材１２９が配され、この電気接続用リング部材１２９を介して、接触部材１６０と短絡導通コード３００とが電気接続されるようになっている。

シャフト部材１２０は、ヘッド部１２１とこのヘッド部１２１から延在するスリーブ部１２２を有する部材である。また、スリーブ部１２２の先端部には、マグネットホルダー１８０と連結するために用いられる固着用凸部１２３が設けられている。

マグネットホルダー１８０は、マグネット１８１を内嵌するための空洞部であるマグネット装着空洞部１８２と、シャフト部材１２０との連結に用いられる固着用凹部１８３とを有している。マグネット１８１には、ネオジム磁石を用いると、軌道と接触子１６１との固定などの観点から好ましい。

シャフト部材１２０のスリーブ部１２２にコイルバネである弾性部材１２５を挿通した上で、スリーブ部１２２を貫通穴部１６３に通して、シャフト部材１２０の固着用凸部１２３とマグネットホルダー１８０の固着用凹部１８３とを固着させる。これにより、弾性部材１２５の一方端はヘッド部１２１に当接し、他方端は接触部材１６０の上端面１６４に当接した状態となる。また、マグネットホルダー１８０の上端面は、接触部材１６０の下端面１６５と当接する状態となり、この状態で弾性部材１２５が蓄勢される状況となる。これに伴い、マグネット１８１は、弾性部材１２５によって接触子１６１が突出する方向と逆の方向に付勢されるようになっている。

以上のような構造を有する第１軌道接触部材１００が軌道に固定される時の動作、及び軌道から取り外されるときの動作について説明する。図４は本発明の実施形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の着脱を説明する図である。

図４（Ａ）は軌道に対して第１軌道接触部材１００が固定したときの状態を示しており、図４（Ｂ）は軌道から第１軌道接触部材１００を取り外すときの状態を示している。

第１軌道接触部材１００は、把持部１１０を把持して、接触子１６１を軌道に近づけるだけで、マグネット１８１が軌道に吸着することによって、接触子１６１も軌道に固定されることとなる。これまで説明したように、マグネット１８１は、弾性部材１２５によって接触子１６１が突出する方向と逆の方向に付勢されるようになっており、このような弾性部材１２５の弾性力を介して接触子１６１と軌道とが固定されるようになっている。（図４（Ａ）参照。）
上記のように、軌道に固定された第１軌道接触部材１００を取り外そうとする際には、図４（Ｂ）に示すように、ヘッド部１２１を押圧しつつ、接触子１６１を浮き上がらせると、弾性部材１２５の全長が短くなり、これに伴い、接触子１６１と軌道と間に離間部が生じやすくなる。いったん離間部が生じると、マグネット１８１を中心に構成されていた磁気回路の一部が断ち切られることとなり、第１軌道接触部材１００と軌道との間の吸着力が急減する。本実施形態に係る軌道短絡器具１０は、マグネット１８１として比較的強力なものを用いたとしても、以上のような構成により、第１軌道接触部材１００の取り外し性は良好なものとなる。

以上、本発明の軌道短絡器具１０によれば、第１軌道接触部材１００における、互いに略同一の円周上に設けられた複数の接触子１６１が、軌道上に形成された絶縁間を除去しつつ、軌道に接触するようになっているので、軌道間を確実に短絡させることが可能となり、列車検知装置の動作確認を行うための試験作業を簡便に実施することができるのである。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。本発明の他の実施形態は、先の実施形態と軌道接触部材の構成が異なるのみであるので、軌道接触部材この構成について説明する。また、先の実施形態と同じように、他の実施形態においても、第１軌道接触部材１００と第２軌道接触部材２００は共に同様の構成であるので、以下、第１軌道接触部材１００を例にとり、軌道接触部材の詳細な構造・動作等ついて説明する。
図５は本発明の他の実施の形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の斜視図であり、図６は本発明の他の実施の形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の分解図である。

図５及び図６において、１００は第１軌道接触部材、１１０は把持部、１１１は円筒状外周面、１１２は貫通穴部、１１５はネジ、１１８はネジ留め用穴部、１２０はシャフト部材、１２１はヘッド部、１２２はスリーブ部、１２３は固着用凸部、１２５は弾性部材、１２９は電気接続用リング部材、１３０は中継部材、１３１は貫通穴部、１３２は上端面、１３３は下端面、１３７は立設部、１３８はネジ留め用穴部、１３９はネジ留め用穴部、１６０は接触部材、１６１は接触子、１６２は内空壁部、１６３は貫通穴部、１６４は上端面、１６５は下端面、１６６はネジ留め用穴部、１６７は立設部、１６８はネジ留め用穴部、１６９は電気接続用穴部、１８０はマグネットホルダー、１８１はマグネット、１８２はマグネット装着空洞部、１８３は固着用凹部、をそれぞれ示している。

本実施形態に係る軌道短絡器具１０の第１軌道接触部材１００には、軌道と直接的に接触する突起状の接触子１６１が３つあり、それぞれの接触子１６１が略同一の円周上に配されている。また、第１軌道接触部材１００における把持部１１０の円筒状外周面１１１には、図５に示すような凹凸が設けられ、把持部１１０はグリップ性がありハンドリングしやすい構成となっている。円筒状外周面１１１の中心線は、先の円周の中心を略通るように構成されており、第１軌道接触部材１００の接触子１６１を軌道に接触させつつ、凹凸が設けられた把持部１１０を持ってこれを回転させると、略同一円周上において接触子１６１が軌道上の絶縁膜を削り落とすような状況となり、接触子１６１と軌道との電気接続を確実に行い得るようになっている。なお、本実施形態においては、突起状の接触子１６１を３つ設けるようにしたが、これより多い数の突起状の接触子１６１を設けるようにしてもよい。」
複数の接触子１６１の略中央部には、マグネット１８１が設けられており、このマグネット１８１は、弾性部材１２５によって接触子１６１が突出する方向と逆の方向に付勢されるようになっている。なお、接触子１６１が突出する方向とは、接触子１６１が軌道に当たりにいく方向である。上記のようなマグネット１８１が設けられることによって、軌道短絡器具１０の接触子１６１を軌道に近づけるだけで、マグネット１８１が軌道に吸着し、これに伴い、接触子１６１も軌道に固定されることとなる。

本実施形態に係る軌道短絡器具１０の第１軌道接触部材１００は、上記のようなマグネット１８１によって突起状接触子１６１を固定させる力を発生させることができることと、及び、複数の突起状接触子１６１が略同一の円周上に配置されていること、及び、凹凸形状のグリップ性がある把持部１１０を利用し回転力を加えやすい構成となっていることで、複数の突起状の接触子１６１を略同一の円周上で移動させて確実に軌道上の絶縁膜を除去し、第１軌道接触部材１００が接触する軌道と第２軌道接触部材２００が接触する軌道とを確実に短絡させることができるようになっている。すなわち、本実施形態に係る軌道短絡器具１０によれば、軌道間を確実に短絡させることが可能となり、列車検知装置の動作確認を行うための試験作業を簡便に実施することができる。

また、把持部１１０には蓄光塗料が塗布されるており、軌道短絡器具１０を軌道上に置き忘れたりすることを防止している。列車検知装置が規定通り動作するか否かを確認する作業は、一般的に、夜間に行われることが多いために、このような夜光性の塗料を把持部
１１０に塗布しておくことは非常に重要なポイントとなる。

次に、第１軌道接触部材１００の詳細な構造について説明する。本実施形態に係る軌道短絡器具１０の第１軌道接触部材１００は、第１軌道接触部材１００を軌道に固定したり、軌道から取り外したりする際に利用する合成樹脂製の把持部１１０を有している。この把持部１１０の円筒状外周面１１１には、図５に示すような凹凸形状部が設けられており、これによりグリップ性を持たせることができ、ハンドリングしやすいようになっている。

把持部１１０の円筒状外周面１１１の３箇所には、ネジ留め用穴部１１８が設けられており、このネジ留め用穴部１１８と、中継部材１３０のネジ留め用穴部１３８を利用しボルトナット（不図示）留めを行うことで、把持部１１０と中継部材１３０とを固着することができるようになっている。

中継部材１３０は、把持部１１０と接触部材１６０との間に配される構成であり、底面に貫通穴部１３１を有しており、さらに三方に立設する立設部１３７とを有している。３つの立設部１３７には、それぞれ２つのネジ留め用穴部１３８、ネジ留め用穴部１３９が設けられている。

中継部材１３０のネジ留め用穴部１３９を利用して、ボルトナット（不図示）留めを行うことで、中継部材１３０と接触部材１６０とを固着することができるようになっている。

接触部材１６０における底面部には、略同一円周上に配された複数の突起状接触子１６１が３つ設けられている。また、接触部材１６０は、底面に貫通穴部１６３を有しており、さらに三方に立設する立設部１６７を有している。３つの立設部１６７には、それぞれネジ留め用穴部１６８、電気接続用穴部１６９が設けられている。接触部材１６０のネジ留め用穴部１６８を利用して、ボルトナット（不図示）留めを行うことで、中継部材１３０と接触部材１６０とを固着することができるようになっている。また、電気接続用穴部１６９を利用して、接触部材１６０と短絡導通コード３００とが電気接続されるようになっている。

シャフト部材１２０は、ヘッド部１２１とこのヘッド部１２１から延在するスリーブ部１２２を有する部材である。また、スリーブ部１２２の先端部には、マグネットホルダー１８０と連結するために用いられる固着用凸部１２３が設けられている。

マグネットホルダー１８０は、マグネット１８１を内嵌するための空洞部であるマグネット装着空洞部１８２と、シャフト部材１２０との連結に用いられる固着用凹部１８３とを有している。マグネット１８１には、ネオジム磁石を用いると、軌道と接触子１６１との固定などの観点から好ましい。

シャフト部材１２０のスリーブ部１２２にコイルバネである弾性部材１２５を挿通した上で、スリーブ部１２２を貫通穴部１３１に通して、シャフト部材１２０の固着用凸部１２３とマグネットホルダー１８０の固着用凹部１８３とを固着させる。これにより、弾性部材１２５の一方端はヘッド部１２１に当接し、他方端は中継部材１３０の上端面１３２に当接した状態となる。また、マグネットホルダー１８０の上端面は、中継部材１３０の下端面１３３と当接する状態となり、この状態で弾性部材１２５が蓄勢される状況となる。これに伴い、マグネット１８１は、弾性部材１２５によって接触子１６１が突出する方向と逆の方向に付勢されるようになっている。

以上のような構造を有する第１軌道接触部材１００が軌道に固定される時の動作、及び軌道から取り外されるときの動作について説明する。図７は本発明の他の実施形態に係る軌道短絡器具１０における第１軌道接触部材１００の着脱を説明する図である。

図７（Ａ）は軌道に対して第１軌道接触部材１００が固定したときの状態を示しており、図７（Ｂ）は軌道から第１軌道接触部材１００を取り外すときの状態を示している。

第１軌道接触部材１００は、把持部１１０を把持して、接触子１６１を軌道に近づけるだけで、マグネット１８１が軌道に吸着することによって、接触子１６１も軌道に固定されることとなる。これまで説明したように、マグネット１８１は、弾性部材１２５によって接触子１６１が突出する方向と逆の方向に付勢されるようになっており、このような弾性部材１２５の弾性力を介して接触子１６１と軌道とが固定されるようになっている。（図７（Ａ）参照。）
上記のように、軌道に固定された第１軌道接触部材１００を取り外そうとする際には、図７（Ｂ）に示すように、把持部１１０を把持し第１軌道接触部材１００を鉛直方向に対して傾けるようにする。これに伴い、３つの接触子１６１のうちのいずれかが軌道から離間する。軌道と接触子１６１との間で、いったん離間部が生じると、マグネット１８１を中心に構成されていた磁気回路の一部が断ち切られることとなり、第１軌道接触部材１００と軌道との間の吸着力が急減する。本実施形態に係る軌道短絡器具１０は、マグネット１８１として比較的強力なものを用いたとしても、以上のような構成により、第１軌道接触部材１００の取り外し性は良好なものとなる。

以上、本発明の軌道短絡器具１０によれば、軌道接触部材における、互いに略同一の円周上に設けられた複数の接触子１６１が、軌道上に形成された絶縁間を除去しつつ、軌道に接触するようになっているので、軌道間を確実に短絡させることが可能となり、列車検知装置の動作確認を行うための試験作業を簡便に実施することができる。

１０・・・軌道短絡器具
１００・・・第１軌道接触部材
１１０・・・把持部
１１１・・・円筒状外周面
１１２・・・貫通穴部
１１５・・・ネジ
１１８・・・ネジ留め用穴部
１２０・・・シャフト部材
１２１・・・ヘッド部
１２２・・・スリーブ部
１２３・・・固着用凸部
１２５・・・弾性部材
１２９・・・電気接続用リング部材
１３０・・・中継部材
１３１・・・貫通穴部
１３２・・・上端面
１３３・・・下端面
１３７・・・立設部
１３８・・・ネジ留め用穴部
１３９・・・ネジ留め用穴部
１６０・・・接触部材
１６１・・・接触子
１６２・・・内空壁部
１６３・・・貫通穴部
１６４・・・上端面
１６５・・・下端面
１６６・・・ネジ留め用穴部
１６７・・・立設部
１６８・・・ネジ留め用穴部
１６９・・・電気接続用穴部
１８０・・・マグネットホルダー
１８１・・・マグネット
１８２・・・マグネット装着空洞部
１８３・・・固着用凹部
２００・・・第２軌道接触部材
３００・・・短絡導通コード

Claims (2)

1. 第１軌道接触部材と、前記第１軌道接触部材と異なる第２軌道接触部材と、前記第１軌道接触部材と前記第２軌道接触部材との間を導通する短絡導通コードと、を有し、
   前記第１軌道接触部材と前記第２軌道接触部材とが、互いに並行して敷設された軌道に接触することによって軌道間を短絡する軌道短絡器具であって、
   前記第１軌道接触部材と前記第２軌道接触部材とは共に、
   互いに略同一の円周上に設けられた複数の接触子を有する接触部材と、
   前記接触部材と一体化され、円筒状外周面に凹凸が設けられた把持部と、
   ヘッド部と、前記ヘッド部から延在するスリーブ部とを有するシャフト部材と、
   前記スリーブ部の先端に設けられ、前記複数の接触子の略中央部に配されたマグネットと、
   前記スリーブ部の外周に挿通されると共に、一方端が前記ヘッド部に当接し、他方端が前記接触部材の上端面に当接した状態となることで、前記マグネットを前記接触子が突出する方向と逆の方向に付勢する弾性部材と、を有することを特徴とする軌道短絡器具。
2. 前記把持部に蓄光塗料が塗布されることを特徴とする請求項１に記載の軌道短絡器具。

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