JPH085088Y2 - 信号機用排雪装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は色灯式の信号機のレンズに雪が付着すること
による視認性障害を防止する構造を改良した信号機用排
雪装置に関するものである。

（従来の技術） 雪国に設置される鉄道用の色灯式信号機は、吹雪の時
や列車の通過の際に、風圧により巻き上げられる雪が信
号機のレンズの表面に付着して表示が見えにくくなるこ
とがしばしばある。

このため従来は、列車を徐行させて信号表示を確認す
るか、更に雪が多量に付着して表示確認ができない場合
には、列車を一旦停車させ運転手が信号機レンズの雪を
排除して表示の確認をするという安定確保の方法をとっ
ていた。

このように雪国の中でも特に地吹雪が頻繁に発生する
ような地域や風雪の強い地域では、信号機レンズの着雪
量が多いために、列車の安全走行や定期走行が確保でき
ないでいるのが現状である。

このような信号機のレンズへの着雪を防止するため
に、従来は例えば第11図に示すように色灯式の信号機本
体１の前面に、レンズ２の上部と両側部を覆う逆Ｕ字形
状のフード３を取付けてヒサシ兼用の防雪フードにより
着雪を防止していた。

しかしながらこの防雪フードでは、信号機の横方向お
よび上方側からの風雪に対しては効果があるものの、信
号機本体１の正面方向から風雪が吹き込んだ場合には全
く防雪効果がない。

例えば時速100kmの特急列車が通過する時、５〜６秒
間に亘って８〜12m/sの風速が発生し瞬間最大風速で15m
/sにも達する。このとき瞬間的に大量の雪が、正面方向
から吹き込むとレンズ２の表面に雪が直撃するため、大
量の雪が付着して信号表示の確保が不可能な状態となり
有効ではなかった。

またこれとは別に第12図に示すように、信号機本体１
の前面にレンズ２の上部と両側部を覆う逆Ｕ字形状のフ
ード３を取付け、このフード３の前面開口部４に複数本
の電気式シーズ線ヒータ５…を間隔をおいて取付けた構
造も開発されている。

しかしながら、この電気式シーズ線ヒータ５による方
法で融かせる雪は、ヒータ５の表面に付着した僅かの量
であり、地吹雪のように瞬間的に大量の雪が吹き込んだ
場合には、雪が融けるのに時間がかかり、列車の通過タ
イミングと合わないことがある。

このような問題を解決するため、ヒータ５への投入電
力を上げると、消費電力が増大しランニングコストが高
くなるなどの問題が発生するばかりか、大量の融雪水が
つららとなり、これが落下すると車両破損などの危険も
あり普及に至っていない。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は上記欠点を除去し、極めて簡単な構造によ
り、風雪時および列車通過時のレンズへの雪の付着を確
実に防止して信号視認を容易にし、列車の安全走行と定
期走行を図った信号機排雪装置を提供するものである。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 本考案の請求項１記載の信号機用排雪装置は、色灯信
号機の本体前面に、レンズの上部と両側部を覆う逆Ｕ字
形状のフードを取付け、レンズから発光される光が通過
する光線通過路に光線通過口を開口した前記フードの縦
断面形状とほぼ等しい仕切板を、光線通過路に沿って１
枚または複数枚間隔をおいて前記フード内に上下方向に
取付けて、フード内に複数の空間部を形成し、レンズ側
の空間部にフード内に向かって圧縮空気の噴出する噴出
口を取付けたことを要旨とするものである。

また本考案の請求項２記載の信号機用排雪装置は、色
灯信号機の本体前面に、レンズの上部と両側部を覆う逆
Ｕ字形状のフードを取付け、レンズから発光される光が
通過する光線通過路に光線通過口を開口した前記フード
の縦断面形状とほぼ等しい仕切板を、光線通過路に沿っ
て１枚または複数枚間隔をおいて前記フード内に上下方
向に取付けて、フード内に複数の空間部を形成し、且つ
レンズ側に形成された空間部の下部を底板で塞いだこと
を要旨とするものである。

更に請求項３記載の信号機用排雪装置は、仕切板を透
明プラスチック板で形成したことを要旨とするものであ
る。

（作用） 本考案の第１の要旨とする信号機用排雪装置の作用に
ついて説明すると、風雪時および列車が信号機の近傍を
通過する際に雪が風圧によって巻き上げられるが、信号
機の横方向および上方側からの風雪に対してはフードで
遮られ、内部への吹き込みを防止することができる。

また信号機の正面方向から風雪が吹き込んだ場合に
は、仕切板に衝突して進路が下方に曲げられる。

一方、送風機の噴出口からレンズ側の空間部に噴出し
た圧縮空気は仕切板に案内されて流れ、一部は仕切板に
開口した光線通過口から前方に噴出してフード内に吹き
込んできた風雪と衝突して底面開口部から落下するよう
になっている。

また送風機を設けていない本考案の請求項２記載の排
雪装置の作用は、風圧によって巻き上げられた風と雪が
前面開口部からフード内に流入すると、光線通過口を開
口した複数の仕切板に当たって順次風速が弱められ、更
にレンズ側の空間部は底板で塞がれているので風の通り
抜けができずに押し戻されるため、レンズの近傍まで到
達できずに大部分の雪は底板を取付けていない空間部の
底面開口部から落下するようになっている。

更に仕切板を透明プラスチック板で形成した本考案の
請求項３記載の排雪装置は、信号機の近傍からでも運転
手がレンズの色を透明な仕切板を通して確認することが
できるようになっている。

（実施例） 以下、本考案を図面に示す実施例を参照して詳細に説
明する。

第１図および第２図は本考案の一実施例を示すもの
で、支柱６に固定した色灯式の信号機本体１の前面にレ
ンズ２の上部と両側部を覆うヒサシを兼用する逆Ｕ字形
状のフード３が取付けられている。

また仕切板14はフード３の縦断面形状とほぼ等しい形
状に形成され、光線通過路12…に対向して３個の円形の
光線通過口13…が開口されている。この仕切板14をその
下部側をレンズ２側に傾斜させてフード３内に上下方向
に取付け、フード３内に２つの空間部S1、S2を形成して
ある。

前記仕切板14は、透明アクリル板などの透明プラスチ
ック板で形成されている。

またレンズ２側の空間部S1を形成するフード３の上部
には送風機７が取付けられ、空間部S1内に挿着した噴出
口８が下向きに取付けられている。

次に上記排雪装置の作用について説明すると送風機７
の噴出口８から噴出した圧縮空気は仕切板14に案内され
て下向きに流れ、空間部S1の下部側が狭くなっているの
で風速が加速され速くなり一部は光線通過口13…から空
間部S2に噴出する。

一方、風圧によって巻き上げられて前面開口部４から
フード３内に吹き込んだ風と雪９は、傾斜した仕切板14
で進路が下方に曲げられ、光線通過口13…から噴出した
圧縮空気と衝突して進路が押し戻されて速度が遅くなっ
て落下する。

このため光線通過路12…を遮ることなく、同時にレン
ズ２に付着する雪９を少なく抑えることができる。

更にレンズ２の前方に取付けた仕切板14は透明プラス
チック板で形成されているので、信号機の近傍からでも
運転手がレンズの色を確認することができる。

この装置を用いて、風速15m/sで30秒間、湿ったオガ
クズを10リットル用意して、これを信号機の正面から吹
き付けて実験したところ、レンズ２の表面に付着したオ
ガクズの重量は2378mgであり、第11図に示す送風機７を
設けていない従来のフード３だけのものに比べて付着量
は30.4％に低減した。

また風速を10m/sに変えて実験を行なったところ付着
したオガクズの重量は1460mgであり、従来のフード３だ
けのものに比べて付着量は40.3％であった。

第３図および第４図は他の実施例を示すもので、下方
を前面開口部４側に湾曲させた４枚の羽根板を光線通過
口13…を設けて上下方向に配置した仕切板14を取付け、
フード３内に２つの空間部S1、S2を形成したものであ
る。

この構造は、噴出口８から噴出した圧縮空気が仕切板
14に案内されて下向きに流れ、光線通過口13…から空間
部S2に噴出する圧縮空気が湾曲した仕切板14に案内され
下方に向けて噴出し侵入してきた雪９を落下させて着雪
を更に少なくすることができる。

第５図は異なる実施例を示すもので、フード３の前面
開口部４側を高くして導入部15を形成し、円形の光線通
過口13…を開口した２枚の仕切板14A、14Bを、その下部
側をレンズ２側に傾斜させてフード３内に光線通過路12
に沿って間隔をおいて取付け、フード３内に３つの空間
部S1、S2、S3を形成したものである。

この構造は、風圧によって巻き上げられた風と雪９が
前面開口部４からフード３内に流入すると、先ず導入部
15と仕切板14Bで下方に曲げられ、大部分の雪は空間部S
3の底面開口部10から排出される。

一部の雪９は仕切板14Bの光線通過口13…を通って空
間部S2に侵入するが、仕切板14Aの光線通過口13…から
空間部S2内に圧縮空気が下向きに噴出しているので、空
間部S2に侵入した雪９は噴出した圧縮空気と衝突して下
方に落下し光線通過口13…を通ってレンズ２に付着する
のを防止することができる。

この装置を用いて前記と同様に、風速15m/sで30秒
間、10リットルのオガクズを信号機の正面から吹き付け
て実験したところ、レンズ２の表面に付着したオガクズ
の重量は僅か255mgであり、第11図に示す従来のフード
３だけのものに比べて付着量は3.3％であった。

また風速を10m/sに変えて実験を行なったところ、付
着したオガクズの重量は143mgであり従来のフード３だ
けのものに比べて付着量は4.0％と極めて少なくなっ
た。

このように風雪や列車通過時に発生する風圧を利用
し、これを導入部15から積極的に取り込んで、この内部
で進行方向を下方に曲げることにより光線通過路12…を
確保したままレンズ２面への雪の付着を防止することが
できる。

第６図は送風機７を下部に取付けた他の実施例を示す
もので、レンズ２…の光線通過路12…に対向して３個の
円形の光線通過口13…を開口した仕切板14をその上部側
をレンズ２側に傾斜させてフード３内に上下方向に取付
け、フード３内に２つの空間部S1、S2を形成してある。

またレンズ２側の空間部S1を形成するフード３の下部
には送風機７が取付けられ、空間部S1内に挿着した噴出
口８が上向きに取付けられている。

上記排雪装置の作用は、送風機７の噴出口８から噴出
した圧縮空気は仕切板14に案内されて上向きに流れ、空
間部S1の上部側が狭くなっているので風速が加速されて
光線通過口13から空間部S2に噴出し、フード３内に吹き
込んできた風や雪９と衝突して撹乱され、雪９が空間部
S2の底面開口部10から排出されて、レンズ２への付着を
防止することができる。

第７図は異なる実施例を示すもので、フード３を高く
形成し、この前面に導入部15を設けると共に、この後方
にファンケース16を設けてここに送風機７を収納してあ
る。

この下方には、円形の光線通過口13…を開口した３枚
の仕切板14A〜14Cを、その下部側をレンズ２側に傾斜さ
せてフード３内に光線通過路12に沿って間隔をおいて取
付け、フード３内に４つの空間部S1〜S4を形成し、レン
ズ２側の空間部S1の底面を底板17で塞いで、上下および
両側が密閉された空間となっている。

この構造は風圧によって巻き上げられた風と雪９が流
入すると、先ず導入部15と仕切板14Cで下方に曲げら
れ、更に空間部S3に侵入するが大部分の雪は空間部S4、
S3の底面開口部10から排出される。

一部の雪９は更に仕切板14Bから空間部S2に侵入する
が、送風機７の噴出口８から噴出した圧縮空気が下向き
に噴出し、しかも空間部S1は密閉されていて風の通り抜
けができないので押し戻されて侵入できず、雪９は空間
部S2の底面開口部10から落下しレンズ２への付着を防止
できる。

第８図は送風機を設けていない実施例を示すもので、
フード３内に円形の光線通過口13を開口した３枚の仕切
板14A〜14Cを間隔をおいて取付け、更に前面開口部４に
前面板18を取付けて４つの空間部S1〜S4を形成したもの
である。更にレンズ２側の空間部S1、S2の底面は底板17
で塞がれ、上下および両側が密閉された空間となってい
る。

この構造は、風圧によって巻き上げられた風と雪９が
前面板18の光線通過口13からフード３内に流入すると、
仕切板14Cに当たって風速が弱められる。更に空間部S
1、S2は光線通過口13を除いて密閉されて風の通り抜け
ができないので風圧は次第に弱められて押し戻されてレ
ンズ２の近傍まで到達できず、大部分の雪９は空間部S
3、S4の底面開口部10から落下する。

この装置を用いて前記と同様に、風速15m/sで30秒
間、10リットルのオガクズを信号機の正面から吹き付け
て実験したところ、レンズ２の表面に付着したオガクズ
の重量は1890mgであり第11図に示す従来のフード３だけ
のものに比べて付着量は24.1％であった。

また風速を10m/sに変えて実験を行なったところ付着
したオガクズの重量は1113mgであり、従来のフード３だ
けのものに比べて付着量は30.9％まで少なくすることが
できた。

第９図は他の実施例を示すもので、フード３内のレン
ズ２側に円形の光線通過口13…を開口した１枚の仕切板
14Aを設け、その前方に下方を前面開口部４側に湾曲さ
せた４枚の羽根板を光線通過口13…を設けて上下方向に
配置した仕切板14B〜14Dを間隔をおいて取付け、フード
３内に５つの空間部S1〜S5を形成したものである。更に
レンズ２側の空間部S1の底面は底板17で塞がれ、上下お
よび両側が密閉された空間となっている。

この構造は仕切板14B〜14Dが湾曲させた羽根板で形成
されているので、吹き込んだ風や雪９が仕切板14B〜14D
に沿って下方に曲げられると共に、順次風速が弱められ
て重い雪９が落下し易くなっている。

第10図は異なる他の実施例を示すもので、フード３の
前面開口部４側を高くして導入部15を形成し、円形の光
線通過口13…を開口した２枚の仕切板14A、14Bを、その
下部側をレンズ２側に傾斜させてフード３内に間隔をお
いて取付け、フード３内に３つの空間部S1、S2、S3を形
成し、空間部S1の底面を底板17で塞いだものである。

この構造は、風圧によって巻き上げられた風と雪９が
前面開口部４からフード３内に流入すると、先ず導入部
15と仕切板14Bで下方に曲げられ、大部分の雪は空間部S
3の底面開口部10から排出される。

一部の雪９は仕切板14Bの光線通過口13…を通って空間
部S2に侵入するが、空間部S1は風の通り抜けができない
ので押し戻されて風圧が弱められるため、重い雪９は大
部分落下してレンズ２の近傍まで到達することができず
空間部S2の底面開口部10から落下する。

この装置を用いて前記と同様に、風速15m/sで30秒
間、10リットルのオガクズを信号機の正面から吹き付け
て実験したところ、レンズ２の表面に付着したオガクズ
の重量は807mgであり第11図に示す従来のフード３だけ
のものに比べて付着量は僅か10.3％であった。

また風速を10m/sに変えて実験を行なったところ、付
着したオガクズの重量は613mgであり従来のフード３だ
けのものに比べて付着量は17.0％まで少なくでき、風圧
を利用して導入部15から積極的に取り込み、進行方向を
下方に曲げることにより更に効果があることが確認され
た。なお上記実施例では仕切板を透明プラスチック板で
形成したものについて示したが、不透明な金属板で形成
しても良く、また仕切板と同様にフードを透明プラスチ
ックで形成したものは更に視認性に優れている。

また本考案では、フードの上面に滑雪性のあるテフロ
ンフイルムや塗料を設けても良く、更に上面に雪切板や
雪止板を取付けたものでも良い。

［考案の効果］ 以上説明した如く本考案によれば、極めて簡単な構造
により、風雪時および列車通過時のレンズへの大量の雪
の付着を確実に防止して信号視認を容易にし、列車の安
全走行と定期走行を図った信号機排雪装置を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による信号機用排雪装置を示
す断面図、第２図は第１図の正面図、第３図は他の実施
例による排雪装置を示す断面図、第４図は第３図の正面
図、第５図は２枚の仕切板を設けた排雪装置を示す断面
図、第６図はフードの下部に送風機を設けた排雪装置の
断面図、第７図は送風機をファンケース内に収納した排
雪装置を示す断面図、第８図乃至第10図は送風機を設け
ていない夫々異なる排雪装置を示す断面図、第11図およ
び第12図は従来のフード３だけのものを示す斜視図であ
る。 １……信号機本体、２……レンズ ３……フード、５……シーズ線ヒータ ６……支柱、７……送風機 ８……噴出口、９……雪 10……底面開口部、11……空気配管 12……光線通過路、13……光線通過口 14、14A〜14D……仕切板 15……導入部、16……ファンケース 17……底板、18……前面板 S1〜S5……空間部

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】色灯信号機の本体前面に、レンズの上部と
   両側部を覆う逆Ｕ字形状のフードを取付け、レンズから
   発光される光が通過する光線通過路に光線通過口を開口
   した前記フードの縦断面形状とほぼ等しい仕切板を、光
   線通過路に沿って１枚または複数枚間隔をおいて前記フ
   ード内に上下方向に取付けて、フード内に複数の空間部
   を形成し、レンズ側の空間部に、フード内に向かって圧
   縮空気の噴出する噴出口を取付けたことを特徴とする信
   号機用排雪装置。
2. 【請求項２】色灯信号機の本体前面に、レンズの上部と
   両側部を覆う逆Ｕ字形状のフードを取付け、レンズから
   発光される光が通過する光線通過路に光線通過口を開口
   した前記フードの縦断面形状とほぼ等しい仕切板を、光
   線通過路に沿って１枚または複数枚間隔をおいて前記フ
   ード内に上下方向に取付けて、フード内に複数の空間部
   を形成し、且つレンズ側に形成された空間部の下部を底
   板で塞いだことを特徴とする信号機用排雪装置。
3. 【請求項３】仕切板を透明プラスチック板で形成したこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の信号機用排雪装
   置。