JPH08276844A - コネクタ，電気コネクタモジュール，導電線連結システム及び導電線連結方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連結した２つの鉄道車両の導電線間で電気接
続を行うための装置及び方法の提供が望まれている。 【解決手段】 電気接続は、連結した鉄道車両間で、ブ
レーキラインにある工業規格の空気管コネクタと係合す
るコネクタ５によって行われる。電気接触部は、連結し
た２つの係合面１０か、工業規格コネクタに取り付けら
れたモジュールに植設される。他のコネクタに連結され
た後、空気管コネクタに空気を通す弁は、スイッチを作
動する。同スイッチは、同弁が開弁したときに電気回路
を閉じる。鉄道車両の端部と端部の新たな方向付けによ
り回路の入れ替えが起こる場合には、補償用のスイッチ
が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両間で電気
接続をする設備に適している。前述した電気接続は、音
声相互通信、急速エアブレーキ作用及び緩め、電灯用の
電力、遠隔機関車の制御、発熱した軸箱に関する情報の
診断、及びその他の目的のために使用され得る。特に、
本発明は、エアブレーキシステムの空気管路用の標準的
なコネクタに対し、電気接続を付加するのに適してい
る。

【０００２】

【従来の技術】以下の４つの米国特許は、隣接する鉄道
車両における電線間の電気接続を行う技術に関するもの
である。

【０００３】米国特許第３，２５１，４８０号は、１９
６６年５月１７日にＫ．Ｌ．ＤｅＰｅｎｔｉ等に与えら
れた。この特許は、流体圧力導管及び電気回路を自動接
続するためのコネクタを提供している。コネクタは、カ
プラーの下に配置されており、車両が連結したときに
は、コネクタの連結が自動的に起こるように企図されて
いる。このシステムは、ブレーキラインの流体圧力コネ
クタ工業規格と矛盾しており、また、接触部の冗長性を
備えておらず、ワイピング（ｗｉｐｉｎｇ）作用も備え
ていない。

【０００４】米国特許第３，６４６，４９８号は、１９
７２年２月２９日にＲ．Ｔ．Ｒｅｅｄ等に付与された。
この特許は、流体圧力コネクタとは関係のない電気コネ
クタである。電気接触部は、絶縁ブロック内に埋設され
ていると共に、コネクタが連結されたときに作動するピ
ンによって電気接触状態にされる。そして、接触部の冗
長性を備えておらず、ワイピング作用も備えていない。

【０００５】米国特許第３，７７３，１８６号は、１９
７３年１１月２０日にＷ．Ｈ．Ｒｅｎｏ等に付与され
た。この特許では、穴の中に接触部を有しており、同接
触部は、流体圧力によって電気接触状態に置かれる。そ
して、接触部の冗長性を備えておらず、ワイピング作用
も備えていない。

【０００６】米国特許第３，８１２，４４４号は、１９
７４年５月２１日にＷ．Ｈ．Ｒｅｎｏに付与された。こ
の発明は、流体圧力コネクタ及び電気コネクタが結合し
たコネクタであって、ブレーキラインの流体圧力コネク
タ工業規格とは矛盾しており、接触部の冗長性を備えて
おらず、ワイピング作用も備えていない。

【０００７】

【発明の概要】第１の態様において、本発明は、連結し
た２つの鉄道車両にある流体圧力伝達管及び導電線を連
結するためのコネクタを提供する。本発明は、流体圧力
結合のために使用されたときだけ、工業規格のブレーキ
ラインの流体圧力コネクタと結合するようになってい
る。コネクタは、２つの同様なコネクタが係合するため
の表面（係合面）を有しており、同表面は、流体圧力口
と、この流体圧力口を囲んだ圧縮性シール手段とを有し
ている。コネクタは、流体圧力管を取り付けるためのニ
ップルと、該ニップルを流体圧力口に連結する通路（流
体圧力伝達路）とを有している。コネクタは、係合関係
に配設された２つの同様なコネクタを連結すると共に圧
縮性シール手段を圧縮するために係合面をはさんで圧力
をかける手段、を有している。コネクタは、係合面上
に、２つのコネクタが連結されたときに一方のコネクタ
の電気接触部と他方のコネクタの電気接触部との間で少
なくとも一カ所の電気接続が行われるように、１つある
いはそれ以上の電気接触部を有している。各電気接触部
に例えば電線のような導電線を接続するための手段が備
えられている。

【０００８】第２の態様において、本発明は、鉄道車両
の流体圧力管コネクタに取り付けられ得る電気コネクタ
モジュールを提供する。この電気コネクタモジュール
は、流体圧力管コネクタへの取り付けのための手段を有
すると共に、それぞれ電気コネクタモジュールが取り付
けられた２つの流体圧力管コネクタが連結されたとき
に、２つの電気コネクタモジュールにある電気接触部の
間で少なくとも一カ所の電気接続が行われるように、電
気接触部を備えた電気接続のための表面を有する。電気
接触部に電線のような導電線を取り付けるための手段が
備えられている。

【０００９】第３の態様において、本発明は、連結した
２つの鉄道車両において、電気が流れている接触部が露
出されることを防止しながら、流体圧力伝達管及び導電
線を連結するためのシステムを提供する。同システム
は、流体圧力伝達管及び導電線を連結するためのコネク
タを含むと共に、電気スイッチと接続した各鉄道車両上
の弁を含む。同弁は、当該技術において使用される弁と
同様のものであって、流体圧力コネクタが連結された後
に流体圧力を同コネクタに通す。弁の可動部分は、電気
スイッチの可動部分に接続されているので、弁が、流体
圧力を流体圧力伝達管からコネクタに通すよう開いたと
きには、電気スイッチが、コネクタにある電気接触部と
導電線との間に電気的な接続が行われるよう閉じる。

【００１０】このシステムでは、コネクタが他の鉄道車
両のコネクタに接続されなかったときには、弁が閉じら
れる。その理由は、そうしなければ、流体圧力が、コネ
クタにある流体圧力口を通じて損失してしまうからであ
る。電気スイッチは、弁と一緒に操作されるので、弁を
閉じる操作がコネクタにある電気接触部への電力を止め
る。

【００１１】しかし、コネクタが別の鉄道車両のコネク
タに連結され、流体圧力弁が開弁したときには、弁と一
緒に操作される電気スイッチにより、電圧が電気接触部
に印加される。

【００１２】第４の態様において、本発明は、導電線の
入れ替えについて補償をするための手段を備えた、連結
した２つの鉄道車両上の流体圧力伝達管及び導電線を連
結するためのシステムを提供する。本発明は、多くの導
電線が要求されるため、コネクタの係合面か、補助的な
モジュールかのどちらかに、流体圧力結合の中心から所
定の半径範囲に２つ以上の電気接触部を有する必要があ
る場合に適している。

【００１３】所定の半径範囲に２つを越える電気接触部
があることの意味は、その場合に、導電線の入れ替わり
が問題になることである。２つの導電線に対して、１つ
の電気接触部は、流体圧力口のすぐ上方に、もう１つの
電気接触部は、流体圧力口のすぐ下方に在り得る。上記
電気接触部及びその電気接触部に接続される上記導電線
は、貨物列車において共通であるように、１つあるいは
それ以上の鉄道車両が端部と端部の向きをかえられて
も、その特性を維持する。

【００１４】しかし、所定の半径範囲に２つ以上の電気
接触部があると、車両が端部と端部の向きをかえた場
合、それら電気接触部は、入れ替えられる。

【００１５】導電線の入れ替わりに対して補償するため
に、鉄道車両が、通電された導電線を有する他の鉄道車
両に接続されたときに、リレーによって自動的に投入さ
れるような多極双投スイッチが使用される。

【００１６】第５の態様において、本発明は、連結した
２台の鉄道車両の導電線を相互接続するための方法を提
供する。接続は、コネクタ上に電気接触部を設けること
によって行われるので、同コネクタが流体圧力結合する
ように連結されたときに、電気的な接触も行われる。

【００１７】本発明の主な目的は、連結した２つの鉄道
車両上の導電線間で電気接続を行うための装置及び方法
を提供することである。

【００１８】本発明の別の目的は、以下の理由により、
この電気接続を、一般的には空気管コネクタである工業
規格のブレーキラインの流体圧力コネクタに基づいて行
うことである。

【００１９】１）手動によって連結される工業規格の流
体圧力コネクタは、貨物列車の厳しい環境のために、自
動コネクタ以上に好まれていた。自動コネクタは、旅客
輸送においては使用されてきているが、貨物列車には十
分に使用されてはいない。したがって、手動で連結され
るコネクタが好まれることは予想される。

【００２０】２）この手動コネクタを、ブレーキライン
にある工業規格コネクタが占める環境に容易に導入する
ためには、同手動コネクタをブレーキラインの接続に関
して工業規格と合うようにさせることが望ましい。した
がって、同コネクタを装備した鉄道車両は、同様に装備
した車両を有する列車において使用して、同列車の全長
に沿ってブレーキライン接続及び電気接続の両方を可能
にすることができる。また、上記コネクタを装備した鉄
道車両は、工業規格のコネクタを有する車両を含む列車
においても使用でき、所要のブレーキライン接続を可能
にするが、その場合、電気接続は行われない。

【００２１】本発明は、更に、鉄道職員に対して余分な
仕事が追加されることを回避するよう、ブレーキライン
の接続が行われる際に、接続が行われる電気コネクタを
提供することを目的とする。

【００２２】加えて、本発明は、電気接触面をこすって
酸化物層のような絶縁物質を取り除く、ワイピング作用
を行うことを目的とする。

【００２３】更に加えて、本発明は、一方の鉄道車両の
コネクタが他方の鉄道車両のコネクタと合体するとき
に、これらのコネクタの係合面における接触面を通じて
少なくとも二カ所の電気接続が行われて、一方の車両の
導電線と他方の車両の導電線との間で電流の流れについ
ての冗長経路を造るように、電気接続の冗長性を与える
ことを目的とする。

【００２４】上に言及した特許のいくつかでは、流体圧
力が、電気接触を行ったり断ったりするために用いられ
ているので、接触部の焼き付き及びアークを防止するた
め接触を迅速に行うことができる。本発明の目的は、接
続が行われた後に電気回路の通電を行うための方法を提
供することである。回路の通電は、電気スイッチが流体
圧力を通す弁と合体することにより接続が行われた後に
なされる。したがって、鉄道職員が流体圧力をコネクタ
に通すために弁を開いたときには、電気回路にも通電さ
れる。この方策の利点は、全ブレーキ作用の後のブレー
キラインの圧力が非常に低いので、先行の発明では電気
接触が断たれることである。以上のことは、流体圧力弁
と結合する電気スイッチを使用することによって、防止
される。

【００２５】当業者にとっては、様々な追加的な目的及
び利点は、添付された特許請求の範囲及び以下に説明さ
れた実施の形態に基づいて明白であろう。

【００２６】

【発明の実施の形態】本発明は、その最も基本的な形態
が、図１に示されている。流体圧力及び導電路のための
コネクタが、参照数字５で総括的に示されている。参照
数字１０は、コネクタ５の係合面を示しており、参照数
字１５は、ラバーガスケットでよい圧縮性シール手段を
示している。参照数字２０及び２５は、弧状の突出部で
ある。これら弧状の突出部は、２つの前述したコネクタ
が所定の角度関係で合わせられたときに、係合する。そ
して、その所定の角度関係とは、後述する流体圧力口が
並置されるまで前述した２つのコネクタの弧状の突出部
２０，２５が互いに通過してから、該突出部２０，２５
が該流体圧力口の中心を通る軸線回りに相対的に回転さ
れた角度関係である。突出部２０は、図１において同図
を見る者に近づく方にあり、突出部２５は、見る者から
離れる方にある。２つの前述したコネクタを連結する
と、一方のコネクタの突出部２０が、他方のコネクタの
突出部２５と係合し、逆もまた同じである。これら弧状
の突出部は、同突出部が連結され回転するときに２つの
前述したコネクタが強制的に押し込まれ圧力下で保持さ
れるように、先細の導入領域を有している。この様にし
て、コネクタ５の弾性シール手段は圧縮される。

【００２７】参照数字３０は、流体圧力管が取り付けら
れるニップルである。参照数字３５は、支持用穴３６を
有する頂部ウェブである。コネクタ５を支持するバンジ
ー（図示せず）は、支持用穴３６に取り付けられる。

【００２８】参照数字４０は、弧状の電気接触面であ
り、参照数字４１は、弾性装着手段を備えたボタンであ
り、該ボタンは、弧状の接触面４０に電気的に接続され
ると共に同接触面から突き出ている。

【００２９】同様に、参照数字４５は、弧状の電気接触
面であり、参照数字４６は、弾性装着手段を備えたボタ
ンであり、該ボタンは、弧状の接触面４５に電気的に接
続されると共に同接触面から突き出ている。

【００３０】参照数字５０は、流体圧力口であり、参照
数字５５は、流体圧力口５０の中心である。

【００３１】図２は、図１のＡ−Ａ′面に沿って切断さ
れた断面図を示す。この図では、係合面１０及び圧縮性
シール手段１５が示されている。２つのコネクタを連結
する弧状の突出部は、参照数字２０，２５として示され
ている。参照数字３０は、流体圧力管の取り付けのため
のニップルであり、参照数字３２は、ニップル３０を流
体圧力口５０に接続する流体圧力伝達路である。

【００３２】図３は、図１と同様の図であるが、この図
は、係合面１０に４つの電気接触部を有するコネクタ５
を示している。

【００３３】前の実施形態のように、１つめの接触部
（電気接触部）は、弧状の接触面４０と、弾性装着手段
を備えたボタン４１とから構成され、もう１つの接触部
は、弧状の接触面４５と、弾性装着手段を備えたボタン
４６とから構成されている。

【００３４】参照数字４２及び４３は、追加された電気
接触部である。参照数字４２は、弧状の接触面であり、
参照数字４３は、弾性的に装着されたボタンである。

【００３５】同様に、参照数字４７及び４８は、４つめ
の電気接触部を構成している。参照数字４７は、弧状の
接触面であり、参照数字４８は、弾性的に装着されたボ
タンである。

【００３６】図４は、導電線をコネクタに取り付けるた
めの手段を示す斜視図である。前の図にあるように、コ
ネクタは、参照数字５で示されている。参照数字３５
は、頂部ウェブであり、参照数字３６は、支持用穴であ
る。参照数字３４は、図４には示されていないニップル
３０に被せられる流体圧力管である。

【００３７】参照数字６５は、個々の導電線６９が通る
ケーブル６８の終端にあるプラグである。プラグ６５
は、コネクタ５の本体部にある差込口６０，６２と対に
なる差込極片６４，６６を有している。

【００３８】図５は、弾性的に装着されたボタンが、ス
テンレス製でよいばね負荷式の球体（球状接触体）７５
からなる、実施形態の分解図である。参照数字４５は、
例えばベリリウム銅合金から作られた、弧状の接触面で
ある。参照数字７０は、弾性指部７２を有する指状板で
ある。これら弾性指部７２は、球体７５を支持すると共
に、同球体７５を、弧状の接触面４５にある穴４９から
突出させている。

【００３９】指状板７０、球体７５及び弧状の接触面４
５は、コネクタ５の係合面１０にある凹部６２の中にぴ
ったりと嵌め込まれる。係合面１０は、絶縁材料から作
られている。

【００４０】参照数字６１及び６３は、図示しない追加
の電気接触部を収容するために、係合面１０にある追加
の凹部である。

【００４１】図６は、代替的な弾性装着手段を示す。前
述のように、参照数字４５は、穴４９を有する弧状の接
触面である。球状接触体７５は、導電性のソケット７９
の中に入れられたコイルばね７８によって支持されてい
る。球状接触体７５は、穴４９から突き出ている。弧状
の接触面４５は、非導電性の係合面１０にある凹部６２
の中にぴったりと嵌め込まれる。追加の凹部６１，６３
は、図示しない追加の電気接触部を収容する。導電性の
ソケット７９は、図示しない手段によって、弧状の接触
面４５に電気的に接続される。

【００４２】図７は、電気接触部が、流体圧力口５０の
中心５５から異なる２つの半径範囲に配設された実施形
態を示す。参照数字８０及び８１は、非導電性の係合面
１０における第１の電気接触部を構成する。参照数字８
２及び８３は、第２の電気接触部を構成し、参照数字８
４及び８５は、第３の電気接触部を構成し、そして、参
照数字８６及び８７は、第４の電気接触部を構成する。
参照数字８０、８２、８４及び８６は、弧状の接触面で
あり、参照数字８１、８３、８５及び８７は、弾性的に
負荷されたボタンであり、これらは、ばね負荷式の球体
でよい。どの場合も、弾性的に負荷されたボタンは、同
ボタンが装着される弧状の接触面に電気的に接続され
る。

【００４３】図８は、別の構造の電気接触部を通る断面
図であり、その構造では、非導電性の挿入物１２が、弧
状の接触面４５及び弾性的に負荷もしくは装着されたボ
タン４６からなる電気接触部とコネクタ本体部１１との
間に配設される。係合面１０を有するコネクタ本体部１
１は、金属でよい導電性材料から作られている。

【００４４】図９は、組み合わされた２つのコネクタ間
に固定の角度関係を確定するために、回転止めが追加さ
れた実施形態を示している。参照数字９０は、弾性的に
負荷された球体でよい弾性装着ボタンである。参照数字
９２は、係合面１０にある穴である。

【００４５】２つのコネクタ５、すなわち第１コネクタ
及び第２コネクタが係合関係に合わせられるとき、第１
コネクタ５のボタン９０は、第２コネクタ５の穴９２の
中に入り、第２コネクタ５のボタン９０は、第１コネク
タ５の穴９２の中に入る。これらボタン９０及び穴９２
は、２つのコネクタ５を固定の角度関係に位置決めする
のに役立つ回転止め効果を与える。各コネクタにおい
て、向かい合ったコネクタ５の穴９２内に突き出るボタ
ン９０の部分は、大きなトルクが加えられて、２つのコ
ネクタ５が分離するときに生じるような、２つのコネク
タ５の相対的な回転を生じさせても、ボタン９０あるい
は穴９２を損傷することなく回転止め効果が勝るよう
に、十分なテーパあるいは傾斜を有していなければなら
ない。

【００４６】回転止め効果は、電気接触部のために使用
される弾性支持されたボタンによって与えられる。図１
０の（ａ）は、弧状の接触面４０，４５を有するコネク
タ５を示している。接触面４０，４５は、弾性的に支持
されたボタン４１，４６を有している。回転止め効果を
与えるため、弧状の接触面４０，４５には、窪み９４，
９６が形成されている。第１コネクタ５と第２コネクタ
５とが合わせられ且つ係合関係に連結されたときには、
第１コネクタ５のボタン４６，４１は、それぞれ、第２
コネクタ５の窪み９６，９４の中に入る。同様に、第２
コネクタ５のボタン４６，４１は、それぞれ、第１コネ
クタ５の窪み９６，９４の中に入る。窪み９６，９４
は、弧状の接触面４０，４５にあるディンプルの形態で
よい。

【００４７】別の実施形態では、複数の相対的な角度位
置においてコネクタに対して低エネルギ位置が確立され
るように、複数のディンプルが弧状の接触面上に形成さ
れている。図１０の（ｂ）において、弧状の接触面４５
は、２つのディンプル１００，１０１を有している。同
様に、弧状の接触面４０は、２つのディンプル１０４，
１０５を有している。図１０の（ｂ）では、双方のディ
ンプルは、ボタンから同一側にある。また、ディンプル
は、ボタンの両側に配設されることもありうる。

【００４８】上記の型式の第１コネクタ５が、上記の型
式の第２コネクタ５と合わせられ且つ係合関係に連結さ
れるときに、一方のコネクタ５上の弾性的に負荷された
ボタン４６は、向かい合うコネクタ５のディンプル１０
０の中かあるいはディンプル１０１の中にある２つの低
エネルギ位置に達する。同様に、一方のコネクタ５上の
弾性的に負荷されたボタン４１は、向かい合うコネクタ
５のディンプル１０４の中かあるいはディンプル１０５
の中にある２つの低エネルギ位置に達する。

【００４９】別の実施形態では、低エネルギ位置が相対
的な角度位置の範囲においてコネクタに対して確立され
るように、弧状の窪みが弧状の接触面上に形成されてい
る。図１０の（ｃ）において、弧状の接触面４５は、弧
状の窪み１１５を有している。同様に、弧状の接触面４
０は、弧状の窪み１１０を有している。

【００５０】上記の型式の第１コネクタ５が、上記の型
式の第２コネクタ５と合わせられ且つ係合関係に連結さ
れるときに、各コネクタ５上にあって弾性的に負荷され
たボタン４６は、向かい合うコネクタ５の弧状の窪み１
１５における相対的な角度位置の範囲内で低エネルギ位
置を探し出す。同様に、各コネクタ５上にあって弾性的
に負荷されたボタン４１は、向かい合うコネクタ５の弧
状の窪み１１０における相対的な角度位置の範囲内で低
エネルギ位置を探し出す。

【００５１】図１０の（ａ），（ｂ），（ｃ）に示され
た構造のすべてに関して、弧状の接触面４０と弧状の接
触面４５との両方ではなく、どちらか一方に少なくとも
１つのディンプルを形成するといった改変実施形態が可
能である。

【００５２】本発明の別の実施形態では、２つのコネク
タを一緒に保持する突出部を使用することによって、１
つあるいはそれ以上の追加の電気接続が行われている。
図１１は、そのようなコネクタ５を示している。参照数
字１２０は、非導電性の材料から作られたコネクタ５の
本体部である。参照数字１５は、圧縮性シール手段であ
る。コネクタ５を互いに保持しあう突出部２０，２５
は、金属でよい導電性の材料から作られている。これら
突出部２０，２５の各々は、導電線（図示せず）に接続
されている。突出部２０，２５における電気接触する係
合面ではない表面は、電気絶縁層をコーティングしてお
くことが望ましい。突出部２０，２５を通じて行われる
電気接触は、同突出部が比較的に露出した位置にあるた
めに、特に中性接地線又はアース線向きである。

【００５３】本発明の別の実施形態では、鉄道車両間の
電気接続は、工業規格の流体圧力管コネクタ（規格コネ
クタとも称する）に取り付けられる電気コネクタモジュ
ールによって行われる。

【００５４】図１２は、工業規格の流体圧力管コネクタ
５に取り付けられる電気コネクタモジュール１３０を備
えた実施形態を示している。流体圧力管コネクタ５は、
支持用穴３６を備えた頂部ウェブ３５を有している。規
格コネクタ５は、コネクタ頂部ウェブ１３５及び装着用
穴１３６を有している。上記装着用穴１３６は、規格コ
ネクタ５の支持用穴３６にボルトで止めるためのもので
ある。穴１３７は、規格コネクタ５を支持するバンジー
（図示せず）を取り付けるため、支持用穴３６の代わり
として使用するように、コネクタ頂部ウェブ１３５上に
設けられている。

【００５５】規格コネクタ５は、その下部に電気接触面
１４０，１４５を有している。これらは、弾性的に装着
されたボタン１４１，１４６を有していてもよい。接触
面１４０，１４５に取り付けられる導電線は、参照数字
１３２で示されている。参照数字１５０は、電気コネク
タモジュール１３０を工業規格の流体圧力管コネクタ５
に取り付けるために使用されるものである。

【００５６】図１３は、電気コネクタモジュール１６０
が、規格コネクタ５の上部にのみ付属するように装着さ
れる代替的な実施形態を示している。

【００５７】モジュール下部ウェブ１３９は、規格コネ
クタ５の頂部ウェブ３５にある支持用穴３６に取り付け
るための穴１３８を有している。コネクタ頂部ウェブ１
３５は、代わりの装着用の穴１３７を有している。

【００５８】上記電気コネクタモジュール１６０は、そ
れぞれ弾性的に装着されたボタン１６３，１６７を有し
ていてもよい電気接触面１６２，１６６を備えている。
上記電気コネクタモジュール１６０を通って接続される
導電線は、参照数字１３２で示されている。

【００５９】図１４は、回転止めを備えた電気コネクタ
モジュール１６０の実施形態を示している。前の図にあ
るように、参照数字１６３及び１６７は、弾性的に装着
されたボタンである。回転止めを提供するために、電気
接触面１６２には、窪み１６４が形成され、そして、電
気接触面１６６には、窪み１６８が形成されている。

【００６０】そのような電気コネクタモジュール１６０
を備えた２つの流体圧力管コネクタ５が連結されたとき
には、各電気コネクタモジュール１６０のボタン１６
３，１６７が、向き合う電気コネクタモジュール１６０
の窪み１６４，１６８の中に入り、回転止め効果をもた
らす。

【００６１】上述のどの場合においても、電気コネクタ
モジュール１６０のためには、弾性的に装着されたボタ
ン１６３，１６７は、ばね負荷式の球体でよい。

【００６２】図１５は、弁１７０に接続された電気スイ
ッチ１８０を備えた本発明の実施形態を図式的に示して
いる。弁１７０は、コネクタモジュール１７１に至る導
管（流体圧力管）３４への鉄道車両の導管１７２からの
流体圧力を制御する。前記コネクタモジュール１７１
は、連結する２つの鉄道車両間に流体圧力及び電気接続
を提供する。

【００６３】弁１７０は、可動部分１７５と、同可動部
分１７５を動かすための手段（移動手段）１７７とを有
している。移動手段１７７は、軸１７６に設けられたハ
ンドル１７８でよい。手段１７９は、移動手段１７７を
可動部分１７５に接続するために設けられている。接続
用の手段１７９は、軸１７６の延長部でよい。

【００６４】電気スイッチ１８０は、電気接触部１８８
と接触したり接触を断ったりする可動部分１８５を有し
ている。これは、鉄道車両の導電線１８２と、コネクタ
モジュール１７１に取り付けられた導電線（ケーブル）
６８との間の回路を閉じる。手段１８９は、弁１７０の
可動部分１７５と、スイッチ１８０の可動部分１８５と
を接続するために設けられている。手段１８９は、軸１
７６と共に回転する軸を含んでいてもよい。

【００６５】電気スイッチ１８０は、接触部の焼き付き
及びアークを防止するため電気接触が迅速に行われたり
断たれたりするように、スナップ作用で動作するのが望
ましい。

【００６６】本発明の更なる実施形態は、コネクタある
いはコネクタモジュールにおいて、共通の半径のところ
に接続された２つ以上の結線を識別するための装置を提
供している。図３を参照すると、共通の半径範囲に接触
部を有する４つの結線が示されている。

【００６７】図３に示される第１コネクタ５が第２コネ
クタ５と連結するときには、以下の相互接続、すなわ
ち、（ａ）第１コネクタ５の接触面４５が第２コネクタ
５の接触面４５に、（ｂ）第１コネクタ５の接触面４０
が第２コネクタ５の接触面４０に、（ｃ）第１コネクタ
５の接触面４２が第２コネクタ５の接触面４７に、
（ｄ）第１コネクタ５の接触面４７が第２コネクタ５の
接触面４２にという、相互接続がなされる。

【００６８】ゆえに、接触面４５に接続される導電線で
は、１つの鉄道車両から隣の鉄道車両までその特性が保
持される。同様に、接触面４０に接続される導電線で
も、１つの鉄道車両から隣の鉄道車両までその特性が保
持される。

【００６９】しかし、接触面４２，４７に接続される導
電線では、１つの鉄道車両から隣の鉄道車両までにそれ
らの特性が入れ替わる。このことは、導電線を単純に横
断させることによって解決することはできない。なぜな
ら、貨物列車に関しては、鉄道車両が逆向きにかえられ
ることも有り得るからである。

【００７０】図１６は、逆向きに方向付けることによる
回路の接続の入れ替わりに対して補償するシステムを図
式的に示している。

【００７１】参照数字２００及び２０２は、鉄道車両
（図示せず）の両端にある、流体圧力及び電気の接続の
ためのコネクタを表す。導電線２０４，２０６は、コネ
クタ２００とコネクタ２０２との間で一対の回路を接続
している。図示の回路は、鉄道車両が逆向きにされたと
きに、回路の特性を入れ替える回路である。参照数字２
４０は、導電線２０４，２０６に接続された電気又は電
子装置である。導電線２０４及び２０６の情報すなわち
電圧の入れ替わりに対して補償するための装置が設けら
れている。この補償には、入れ替えようとする回路対に
ついて、図示のように結線された周知の二極双投スイッ
チ２５０を使用して行われる。

【００７２】二極双投スイッチ２５０の接点は、参照数
字２２０，２２２，２２４，２２６，２２８，２３０で
表示されている。接点２２４は、分岐線２０８によって
導電線２０６に接続され、接点２２６は、分岐線２１０
によって導電線２０４に接続されている。

【００７３】回路を入れ替えるため、二極双投スイッチ
２５０の接点２２２は、導通路２２３によって接点２２
８に接続され、接点２２０は、導通路２２１によって接
点２３０に接続される。参照数字２３６は、二極双投ス
イッチ２５０の可動部分である。第１閉路位置では、可
動部分２３６は、接点２２４を接点２２０に接続すると
共に、接点２２６を接点２２２に接続する。第２閉路位
置では、可動部分２３６は、接点２２４を接点２２８に
接続すると共に、接点２２６を接点２３０に接続する。

【００７４】接点２２８，２３０と電気又は電子装置２
４０との間は、線２３２，２３４によって接続される。
したがって、鉄道車両の端部と端部を新たに方向付ける
ことによる導電線２０４，２０６の入れ替わりは、図示
のように結線された二極双投スイッチ２５０を使用する
ことによって、電気又は電子装置２４０への線上におい
て補償され得る。

【００７５】参照数字２４５は、二極双投スイッチ２５
０を一方の閉路位置から他方の閉路位置へと動かすラッ
チングリレーである。ラッチングリレー２４５は、鉄道
車両が端部と端部を新たに方向付けされたときに特性が
入れ替わる導電線２０４，２０６のような回路の信号あ
るいは電圧によって作動させられる。

【００７６】現時点で最も好適な実施形態は、２つの回
路（電気接触部）を備えた図１に示される型式のコネク
タである。これらの回路は、交流電源（ＡＣ電源）で使
用され得る。同時に、これらの回路は、同回路に出力さ
れた無線周波搬送波の信号を用いることによって、情報
を伝達するためにも使用できる。制御情報、診断情報、
音声相互通信等は、ＲＦ搬送波の使用によって、これら
２つの回路において変調され伝達され得る。特定の例と
して、ＦＭ変調を用いてもよい。この技術は、例えば、
音声情報を住宅向きの１２０ボルト、６０ヘルツの配線
を通じて伝送する相互通信に役立つ。

【００７７】上記の最も好適な実施形態の改変実施形態
では、一対のコネクタを互いに保持しあう突出部２０，
２５は、接地経路（アース線）を提供するのに使用しう
る。接地経路の目的は、２つの電気回路のどちらかが、
アースに対して危険な電圧に達しないように予防するこ
とである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 係合面に２つの電気接触部を有する本発明の
コネクタを、前記係合面に対して垂直方向から見た図で
ある。

【図２】 図１においてＡ−Ａ′で示された面における
断面図である。

【図３】 コネクタの係合面に４つの電気接触部が示さ
れていることを除き図１と同様な図である。

【図４】 導電線をコネクタに連結するためのプラグ及
び差込口手段を示す斜視図である。

【図５】 球状接触体を支持する電気接触部の指部を示
す、分解図である。

【図６】 導電性のソケットに装着されたコイルばねに
より支持された球状接触体を示す分解図である。

【図７】 流体圧力口の中心から２つの異なった半径範
囲に配設された電気接触部を有するコネクタを示す図で
ある。

【図８】 導電性でもよいコネクタ本体部から電気的に
絶縁された電気接触部を示す図である。

【図９】 固定の角度位置にコネクタを位置決めするた
めに追加された回転止めを備えるコネクタを示す図であ
る。

【図１０】 （ａ）は、それ自体が回転止めとして働く
電気接触部を示し、（ｂ）は、２つの角度位置において
与えられる回転止め効果を説明し、（ｃ）は、ある範囲
の角度位置において与えられる回転止め効果を説明する
図である。

【図１１】 コネクタ本体部が非導電性であって、且
つ、２つのコネクタを互いに保持する突出部が追加の電
気接触部として用いられることを示す図である。

【図１２】 工業規格の流体圧力管コネクタに取り付け
られる電気コネクタモジュールを示す図である。

【図１３】 工業規格の流体圧力管コネクタに取り付け
られる電気コネクタモジュールを示す図である。

【図１４】 回転止めを備えた電気コネクタモジュール
を示す図である。

【図１５】 空気弁が開弁したときに、コネクタの電気
接触部に通電するためのスイッチを図式的に示す図であ
る。

【図１６】 鉄道車両が逆向きに方向付けられたときに
生じ得る回路の接続の入れ替わりに対して補償する交差
型のスイッチを示す図である。

【符号の説明】

５，２００，２０２…コネクタ、１０…係合面、１１…
コネクタ本体部、１５…圧縮性シール手段、２０，２５
…突出部（コネクタを物理的に連結するための手段）、
３０…ニップル、３２…流体圧力伝達路、３４…流体圧
力管（伝達管）、４０，４５，８０，８２，８４，８
６，１４０，１４５，１６２，１６６…接触面（電気接
触部）、４１，４６，４３，４８，８１，８３，８５，
８７，９０，１４１，１４６，１６３，１６７…ボタン
（電気接触部）、５０…流体圧力口、５５…中心、６５
…プラグ（導電線を電気接触部に接続するための手
段）、６９…導電線、９４，９６，１１５…窪み、１３
０，１６０…電気コネクタモジュール、１５０…コネク
タモジュールを流体圧力管のコネクタに取り付けるため
の手段、１７０…弁、１７２…導管（伝達管）、１７５
…可動部分（第１可動部分）、１７７…移動手段、１８
０…電気スイッチ、１８５…可動部分（第２可動部
分）、１８９…手段（第２可動部分を第１可動部分に接
続するための手段）、２０４，２０６…導電線、２０
８，２１０…分岐線（分岐した導電線）、２４０…電気
又は電子装置（電気装置）、２４５…ラッチングリレ
ー。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の鉄道車両における流体圧力伝達管
   及び少なくとも１つの導電線を、前記第１の鉄道車両に
   連結される第２の鉄道車両に設けられたコネクタに連結
   するための同様のコネクタにおいて、 ａ） コネクタ本体部であって、（イ） 中心を持った
   流体圧力口と前記流体圧力口を囲む圧縮性シール手段と
   を有する、２つの同様な前記コネクタが係合するための
   係合面と、（ロ） 前記コネクタ本体部の内部に形成さ
   れた流体圧力伝達路により前記流体圧力口に連結され
   る、流体圧力管の取付用のニップルと、（ハ） ２つの
   前記コネクタを前記係合面が接触するように配設して物
   理的に連結し、前記係合面を挟んで力をかけ前記圧縮性
   シール手段を圧縮して流体シールを提供する、連結手段
   と、を含む前記コネクタ本体部と、 ｂ） 前記係合面にある少なくとも１つの電気接触部で
   あって、第１の前記コネクタが第２の前記コネクタに連
   結されたときに、前記第１のコネクタにある前記少なく
   とも１つの電気接触部が前記第２のコネクタにある前記
   少なくとも１つの電気接触部との相互接続を行う、前記
   少なくとも１つの電気接触部と、 ｃ） 前記少なくとも１つの導電線を前記少なくとも１
   つの電気接触部に接続するための手段と、から構成され
   るコネクタ。
2. 【請求項２】 前記係合面にある前記少なくとも１つの
   電気接触部は、弧状の接触面と、弾性装着手段を備えた
   ボタンとから構成され、前記ボタンは、前記弧状の接触
   面に電気的に接続されていて、２つの前記コネクタが合
   わせられ且つ物理的に連結されたときには、前記２つの
   コネクタのうちの第１の前記コネクタにある前記弾性装
   着手段を備えたボタンが、前記２つのコネクタのうちの
   第２の前記コネクタにある前記弧状の接触面と電気的な
   相互接続を行い、更に、前記２つのコネクタのうちの前
   記第２のコネクタにある前記弾性装着手段を備えたボタ
   ンが、前記２つのコネクタのうちの前記第１のコネクタ
   にある前記弧状の接触面と電気的な相互接続を行うよう
   になっており、それにより前記２つのコネクタのうちの
   前記第１のコネクタと前記２つのコネクタのうちの前記
   第２のコネクタとの間に冗長電気接続が提供される請求
   項１に記載のコネクタ。
3. 【請求項３】 前記少なくとも１つの電気接触部は、前
   記流体圧力口の前記中心から共通の半径範囲のところに
   配設された一組の電気接触部である請求項１に記載のコ
   ネクタ。
4. 【請求項４】 ２つの前記コネクタが合わせられ且つ物
   理的に連結されたときに、前記２つのコネクタを好適な
   角度関係に位置決めするように係合する少なくとも１つ
   の回転止め、を更に含む請求項１に記載のコネクタ。
5. 【請求項５】 前記弧状の接触面は、少なくとも１つの
   窪みを有しており、２つの前記コネクタが合わせられ且
   つ物理的に連結されたときに、前記２つのコネクタのう
   ちの前記第１のコネクタにある前記弾性装着手段を備え
   たボタンが、前記２つのコネクタのうちの前記第２のコ
   ネクタにある前記少なくとも１つの窪みにおける低エネ
   ルギ位置を探り出すようになっていて、前記弾性装着手
   段を備えたボタンと前記少なくとも１つの窪みとは、前
   記２つのコネクタを特定の角度位置の１つ及び特定範囲
   の角度位置に位置決めするのに役立つ回転止めとして働
   く請求項２に記載のコネクタ。
6. 【請求項６】 前記連結手段は前記コネクタ本体部に設
   けられた突出部を含み、該２つのコネクタの前記突出部
   は、２つの前記コネクタが前記流体圧力口の前記中心と
   並置されて合わせられ該流体圧力口の前記中心を実質的
   に通る軸心回りに相対的に回転されるときに、該２つの
   コネクタを物理的に連結するように係合する、請求項１
   に記載のコネクタ。
7. 【請求項７】 鉄道車両用流体圧力管コネクタへの取り
   付けのための電気コネクタモジュールであって、 ａ） 前記電気コネクタモジュールを前記鉄道車両用流
   体圧力管コネクタに取り付けるための手段と、 ｂ） 前記電気コネクタモジュールのうちの第１の電気
   コネクタモジュールが取り付けられた第１の流体圧力管
   コネクタが、該電気コネクタモジュールのうちの第２の
   電気コネクタモジュールが取り付けられた第２の流体圧
   力管コネクタに連結されたときに、前記電気コネクタモ
   ジュールのうちの第１の電気コネクタモジュールにある
   電気接触部の少なくとも１つと、該電気コネクタモジュ
   ールのうちの第２の電気コネクタモジュールにある電気
   接触部の少なくとも１つとの間で、少なくとも一カ所の
   電気接続が行われるように、少なくとも１つの前記電気
   接触部を有する電気接続のための表面と、 ｃ） 導電線を前記少なくとも１つの電気接触部に取り
   付けるための手段と、から構成される電気コネクタモジ
   ュール。
8. 【請求項８】 ２つの前記電気コネクタモジュールが流
   体圧力管コネクタに取り付けられ該流体圧力管コネクタ
   が連結されるときに、前記２つの電気コネクタモジュー
   ル間で係合し、前記２つの電気コネクタモジュールを好
   適な角度関係に位置決めする働きをする少なくとも１つ
   の回転止めを更に含む請求項７に記載の電気コネクタモ
   ジュール。
9. 【請求項９】 前記少なくとも１つの電気接触部は、弧
   状の接触面と、弾性装着手段を備えたボタンとを含み、
   前記電気コネクタモジュールのうちの第１の電気コネク
   タモジュールが取り付けられた前記第１の流体圧力管コ
   ネクタが、該電気コネクタモジュールのうちの第２の電
   気コネクタモジュールが取り付けられた第２の流体圧力
   管コネクタに連結されたときに、前記電気コネクタモジ
   ュールのうちの第１の電気コネクタモジュールにある前
   記弾性装着手段を備えたボタンの１つと、該電気コネク
   タモジュールのうちの第２の電気コネクタモジュールに
   ある弧状の接触面の１つとの間で、少なくとも一カ所の
   電気接続が行われる、請求項７に記載の電気コネクタモ
   ジュール。
10. 【請求項１０】 前記少なくとも１つの電気接触部は、
    弧状の接触面と、弾性装着手段を備えたボタンとを含
    み、前記電気コネクタモジュールのうちの第１の電気コ
    ネクタモジュールが取り付けられた前記第１の流体圧力
    管コネクタが、該電気コネクタモジュールのうちの第２
    の電気コネクタモジュールが取り付けられた第２の流体
    圧力管コネクタに連結されたときに、 ａ） 前記電気コネクタモジュールのうちの第１の電気
    コネクタモジュールにある前記弾性装着手段を備えたボ
    タンの１つと、該電気コネクタモジュールのうちの第２
    の電気コネクタモジュールにある弧状の接触面の１つと
    の間、及び、 ｂ） 前記電気コネクタモジュールのうちの第２の電気
    コネクタモジュールにある前記弾性装着手段を備えたボ
    タンの１つと、該電気コネクタモジュールのうちの第１
    の電気コネクタモジュールにある弧状の接触面の１つと
    の間、で２カ所の電気接続が行われる、請求項７に記載
    の電気コネクタモジュール。
11. 【請求項１１】 第１の鉄道車両における流体圧力伝達
    管及び少なくとも１つの導電線を、第２の鉄道車両にお
    けるシステムに連結するための同様のシステムであっ
    て、 ａ） 前記第１の鉄道車両における前記流体圧力伝達管
    及び前記少なくとも１つの導電線を、前記第２の鉄道車
    両におけるコネクタ手段に連結するための同様のコネク
    タ手段と、 ｂ） 前記流体圧力伝達管から前記コネクタ手段に流体
    圧力を通すようにするための第１可動部分を有する弁
    と、 ｃ） 前記弁の前記第１可動部分を動かすための移動手
    段と、 ｄ） 前記少なくとも１つの導電線を前記コネクタ手段
    に接続するための少なくとも１つの第２可動部分を有す
    る電気スイッチと、 ｅ） 前記弁が流体圧力を通すように開弁したときに
    は、前記電気スイッチが閉じて電気接続を行い、前記弁
    が流体圧力を遮断するように閉弁したときには、前記電
    気スイッチが開いて電気接続を断つように、前記電気ス
    イッチの前記少なくとも１つの第２可動部分を前記弁の
    前記第１可動部分に接続するための手段と、から構成さ
    れる導電線連結システム。
12. 【請求項１２】 第１の鉄道車両における流体圧力伝達
    管及び少なくとも２つの導電線を、第２の鉄道車両にお
    ける同様な流体圧力伝達管及び少なくとも２つの長い導
    電線に連結するためのシステムであって、前記第２の鉄
    道車両は、該第２の鉄道車両の少なくとも２つの長い前
    記導電線を該第２の鉄道車両における電気装置に接続す
    る少なくとも２つの分岐した導電線を有し、前記第２の
    鉄道車両の端部と端部の向きかえにより、前記第１の鉄
    道車両の前記導電線に関して前記第２の鉄道車両の前記
    長い導電線を入れ替えるようになっているシステムにお
    いて、 ａ） 前記第１の鉄道車両の前記流体圧力伝達管及び少
    なくとも２つの前記導電線を前記第２の鉄道車両の同様
    な前記流体圧力伝達管及び前記少なくとも２つの長い導
    電線に連結するコネクタと、 ｂ） 前記分岐した導電線の経路に配設され、第１閉路
    位置及び第２閉路位置なる２つの閉路位置を選択する、
    前記第２の鉄道車両にある電気スイッチと、から構成さ
    れ、複数の前記分岐した導電線が、前記第２の鉄道車両
    の端部と端部の向きかえによる前記長い導電線の入れ替
    わりに対して補償するように、前記２つの閉路位置で相
    対的に入れ替えられる、導電線連結システム。
13. 【請求項１３】 流体圧力コネクタを有する連結された
    ２台の鉄道車両を相互に連結するために、前記流体圧力
    コネクタ上に電気接触部を設け、連結された前記２台の
    鉄道車両の前記流体圧力コネクタが連結されたときに、
    電気接続を行うようにした、導電線連結方法。
14. 【請求項１４】 流体圧力弁が開弁したときに前記流体
    圧力コネクタへの電気回路が単に接続されるように、流
    体圧力を前記流体圧力コネクタに通す前記流体圧力弁
    に、電気スイッチを接続するステップを更に含む請求項
    １３に記載の導電線連結方法。
15. 【請求項１５】 前記鉄道車両が端部と端部の向きをか
    えるときに、入れ替わりがちになる線を有するシステム
    のために、 ａ） 他の線と入れ替わりになる傾向がある線に初期設
    定信号を出すステップと、 ｂ） 前記鉄道車両における回路の入れ替わりに対して
    補償するためのラッチングリレーを制御するために、前
    記初期設定信号を使用するステップと、を更に含む請求
    項１３に記載の導電線連結方法。