JP2002206201A - レールの分岐部における潤滑油供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トングレールと床板との間の摺動面に必要最
小限の潤滑油の供給を可能とする。 【解決手段】 鉄道のレールの分岐部において、トング
レール２Ａ、２Ｂが摺動する床板５に潤滑油を供給する
油圧ポンプ１０とトングレール２Ａとの間に、トングレ
ール２Ａの転轍作動回数を減少して油圧ポンプ１０に伝
達する減速機構１２を介装したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道のレールの分
岐部（ポイント）におけるトングレールと床板との摺動
面を潤滑する潤滑油の供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄道のレールにおける分岐部は、その方
向転換時（転轍作動時）にトングレールが枕木に固定さ
れている床板上をスライドして切り換え動作が行われる
ようになっている。

【０００３】上記トングレールの転轍作動時に床板との
間における摩擦抵抗を減少してトングレールがスムーズ
に転轍作動するようその摺動面に潤滑油を供給するよう
になされている。

【０００４】上記潤滑油の供給手段としては、従来例え
ば特開平１１−２９３６０２号公報に示されているよう
にトングレールの転轍作動時にその動きを利用して自動
的に潤滑油を供給するようにした潤滑油供給装置が知ら
れている。

【０００５】この公報に記載の潤滑油供給装置は、トン
グレールにピストン式の複動型給油ポンプを連結し、ト
ングレールのいずれの側への移動時にもピストンを摺動
させて潤滑油を圧送し、トングレールと床板との間に潤
滑油を供給するようになされたものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかして上記潤滑油の
供給に関しては、通常一つの床板への給油量は１日につ
き１ｃｃ程度でよく、トングレールの切り換え動作の度
に給油が行われる前記従来の装置ではトングレールの転
換ストロークが５０〜１００ｍｍ程度であることから給
油ポンプのシリンダの容積が大きく、そのため給油量が
少なくとも５ｃｃ／回以上になるものと考えられ、給油
過剰となる。

【０００７】潤滑油の給油が過剰になると、潤滑油の無
駄が多くなることはもとより、過剰に供給された潤滑油
が床板上から道床の砂利に向けて流れ出し、砂利の表面
に潤滑油がコーティングされた状態となって砂利同士が
滑りやすくなることから車両の通過時の振動により砂利
やレールが陥没するなどの問題をもたらし、補修工事が
必要となる。

【０００８】上記公報中には、各枕木上の所定のトング
レールと床板の摺動面に一定量の潤滑油を噴出するノズ
ルを取り付ける旨の記載はあるものの、潤滑油の具体的
な分配構造に関しては記載がなく、どの程度一定量を確
保することができるのかは全く不明である。

【０００９】上記潤滑油の過剰供給を避けるため注油量
を制限するには、給油ポンプのピストンのストロークを
短くするか、あるいはシリンダの内径を小さくすること
が考えられる。

【００１０】しかしピストンのストロークを短くするに
は、給油精度を高めるためにトングレールを適正位置に
取り付ける必要が生じる。すなわちトングレールの取り
付け位置によりピストンのストロークが異なって給油量
が増減することになり、そのため取り付け位置に制限を
受けるとともに微調整が必要となり、その結果設定作業
が複雑になる。

【００１１】またシリンダの内径を小さくする手段で
は、使用する潤滑油の粘性が大きい故に内径を小さくし
すぎると抵抗が増大し、給油ポンプがスムーズに作動し
なくなるばかりでなく、トングレール自体の動きに影響
を与え、さらに潤滑油の加圧が必要となって構造が複雑
化するなどの問題をもたらす。

【００１２】さらにピストンのストロークを短くしかつ
シリンダの内径を小さくすることによる弊害としては、
装置自体の強度あるいは耐久性に問題を生じるなど、こ
れらにより給油ポンプの仕様を大きく変えることができ
ないのが現状である。

【００１３】一方、上記従来の技術におけるピストン式
給油ポンプは複動式油圧シリンダ構造であるため、１個
のピストンに対しピストンロッドが両側に２本取り付け
られ、その先端を電気的に絶縁するために硬化絶縁樹脂
を取り付けなければならず、また先端が両側のトングレ
ールの内側面に軽く接触する程度にピストンロッドの長
さを調整して取り付ける必要があり、そのため取り付け
時の調整に非常に手数が掛かるという問題点がある。

【００１４】さらに上記従来の装置では、極く微量の潤
滑油を供給することができないので給油タンクの容積を
大きく必要とし（同公報中の記載では、内径２５０ｍ
ｍ、６２リットルとすると高さ１．２６ｍ以上）、鉄道
会社が定めるレール外部の建築限界に干渉して分岐部の
脇に給油タンクを設置することができない。

【００１５】そのため給油タンクをレールから遠く離れ
た場所（同公報中の記載では２０ｍ離間）に設置するこ
とが必要となり、その結果給油タンクとピストン式給油
ポンプとの間の油圧配管がそれだけ長くなって吸引抵抗
が大きくなり、当該ポンプに過大な負荷が掛かって転轍
作動に支障をきたす危険性がある。

【００１６】上記の危険性を回避するため、給油タンク
本体を油圧シリンダとし、その上蓋を重量の大きいもの
として錘の機能を持たせ、タンク内の潤滑油を加圧して
トングレールの給油ポンプへ送出される手段が必要とな
っている。その結果給油タンクの構造が複雑となり、特
に給油タンク本体の内面は鏡面加工が必要となって著し
く高価になる。そして錘として機能する上蓋の重量は前
記公報中の記載では７０ｋｇにもなり、潤滑油の補給時
に上蓋を開ける際にウインチ等の特別な昇降装置が必要
となってその作業が容易でないものとなる。そのうえ前
述のように長い油圧配管を要するため配管工事費も高く
なるなどの種々の問題点があった。

【００１７】本発明は上記従来の技術が有する問題点を
解消することを課題としてなされたもので、トングレー
ルと床板との間の摺動面に必要最小限の潤滑油を供給し
得るようにすることにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として本発明は、鉄道のレールの分岐部において、トン
グレールが摺動する床板に潤滑油を給油する油圧ポンプ
とトングレールとの間に、トングレールの転轍作動回数
を減少して油圧ポンプに伝達する減速機構を介装したこ
とを特徴とする。

【００１９】こうしたことにより、トングレールの転轍
作動回数に対し潤滑油を圧送する油圧ポンプの作動回数
が少ないので、床板上への潤滑油の過剰供給が生じず、
常に適正な量の潤滑油を供給することが可能となる。

【００２０】上記減速機構を１次減速機構とこの１次減
速機構による減速数をさらに減速する２次減速機構とを
介装するようにすることにより一層潤滑油の供給量を少
なくすることができる。

【００２１】前記減速機構は、トングレールの往復移動
により１歯ずつ回動するラチエットギヤと、このラチエ
ットギヤの送り方向回動時にラチエッドギヤと共に１歯
分毎に回動するカムとで構成し、このカムの周面に突設
された突部により前記油圧ポンプを作動して給油するよ
うにすることが構造が簡単で故障の発生も少ないので好
ましい。

【００２２】前記床板に潤滑油を給油する給油ノズル
は、ノズル本体内に毛細管現象を利用した油洩れ防止構
造とすれば、油圧ポンプの非作動時に潤滑油がぼた落ち
することを防ぐことができ、過剰な給油を防ぐうえで好
ましい。

【００２３】さらにトングレールに床板の上面を拭過し
て潤滑油を塗布する油塗布手段を設ければ、トングレー
ルの転轍作動時に床板の上面全域に潤滑油を万遍なく行
きわたらせることができ、トングレールの摺動を一層円
滑にすることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態を参照して説明する。

【００２５】図１は本発明を適用したレールの分岐部の
平面図を示し、図２（Ａ）は同要部の拡大平面図を、図
２（Ｂ）は同正面図を示しており、上記分岐部は左右の
本線レール１Ａ、１Ｂと左右のトングレール２Ａ、２Ｂ
とを備え、このトングレール２Ａ、２Ｂはその先端が連
結部材３により結合されていて図示しない回動支点を中
心に枕木４、４…の上面に固設の床板５、５…上を左右
方向に摺動して転轍作動されるようになっている。

【００２６】本発明による潤滑油供給装置は、一方の本
線レール１Ａの外側方で建築限界６の外側に設置された
潤滑油タンク７と、枕木４上に設置された油圧ポンプユ
ニット８と、各枕木４、４…上の床板５、５…へ潤滑油
を分配して送油する分配給油装置９とを備えたうえ、こ
の分配給油装置９に潤滑油を圧送するピストン式油圧ポ
ンプ１０とトングレール２Ａの切り換え移動に応動する
ピストンシリンダ１１との間に減速機構１２が介装され
ている。

【００２７】上記構成の詳細は図３に模式的に拡大して
示すように、ピストンシリンダ１１はこれを軸方向に貫
通するロッド１３を有し、このロッド１３の一端はトン
グレール２Ａの側面に向けバネ１４の付勢を受けて突出
され、ロッド１３の他端の側面にはピン１５が突設され
ていて、前記減速機構１２の軸１６を中心に揺動自在な
揺動レバー１７の長孔１８に前記ピン１５が嵌合され、
前記トングレール２Ａの左右方向への移動に追従して揺
動レバー１７が前記軸１６を中心に所定角度の範囲にわ
たって揺動されるようになっている。

【００２８】前記揺動レバー１７の軸１６にはラチエッ
トギヤ１９が該揺動レバー１７と一体に回動するように
設けられ、このラチエットギヤ１９の歯には前記軸１６
に図示しないブレーキ手段によりみだりに回転しないよ
うに嵌合されたカム２０の面上に枢支されているラチエ
ット爪２１がバネ付勢により係合され、前記揺動レバー
１７の図３において右方への揺動時にラチエットギヤ１
９、ラチエット爪２１を介してカム２０が同図において
時計方向に１歯分ずつ回動する。

【００２９】前記カム２０は円板状のもので、その周面
の一部に突部２０ａを有している。

【００３０】前記油圧ポンプ１０はピストン式のもの
で、そのピストン２２のピストンロッド２３はシリンダ
２４外にバネ２５の付勢を受けて突出習性が与えられて
突出され、このピストンロッド２３の先端にはローラ２
６が軸着されていて前記カム２０の周面に当接されてい
る。

【００３１】前記油圧ポンプ１０のシリンダ２４には吸
引側油圧配管２７が途中に逆止弁２８を介装して接続さ
れ、この吸引側油圧配管２７の他端にはストレーナ２９
が取り付けられて前記潤滑油タンク７内の潤滑油中に挿
入されている。

【００３２】また吐出側油圧配管３０は途中に逆止弁３
１を介装して前記分配給油装置９に接続され、この分配
給油装置９から各分配管３２、３２…を通じて各床板
５、５…に給油する給油ノズル３３、３３…に接続され
ている。

【００３３】なお３４は吐出側油圧配管３０と潤滑油タ
ンク７との間に接続されたリリーフ油圧配管で、途中に
リリーフバルブ３５を有している。

【００３４】前記分配給油装置９から出た分配管３２、
３２…は図２（Ａ）に示すようにトングレール２Ｂのフ
ランジ部２Ｂａにそわせてホースクランプ３６、３６…
により固定し、各分配管３２、３２…をそれぞれが担当
する床板５、５…の位置まで延設してその先端の給油ノ
ズル３３、３３…を前記フランジ部２Ｂａから床板５の
上面に向けて配置される。そしてこのフランジ部２Ｂａ
にはそのトングレール２Ｂの移動時に床板５の上面を拭
過するとともに潤滑油を全域に塗布する油塗布手段の一
例としてのスクレーパ３７が各床板５、５…に対応して
取り付けられている。この油塗布手段としては、スクレ
ーパ３７に限らず潤滑油を床板５の上面全域に伸ばして
塗布し得るものであれば他のものであってもよい。

【００３５】前記給油ノズル３３は、図３にそのいくつ
かの例を示しているように、ノズル本体３３ａ内にメッ
シュ状、繊維状、その他狭小の隙間を有する詰物３３ｂ
を内蔵するか、あるいは単管で先端を絞った形状とする
など毛細管現象を利用して潤滑油の洩れ出しを防ぐ油洩
れ防止構造とされている。

【００３６】次に上記実施形態の作用を説明する。トン
グレール２Ａが図２（Ａ）ににおいて矢印方向へ転轍作
動すると、そのトングレール２Ａの側面でピストンシリ
ンダ１１のロッド１３がバネ１４による付勢に抗して図
において右方へ移動する。これにより図３に示すように
ロッド１３のピン１５を介して揺動レバー１７が同図の
ように右方へ揺動し、ラチェットギヤ１９を時計方向に
所定角度回動する。

【００３７】上記ラチェットギヤ１９の回動によりその
歯に係合しているラチェット爪２１を伴ってカム２０が
同方向に回動する。

【００３８】トングレール２Ａが前記とは逆の方向へ転
轍作動すると、ピストンシリンダ１１のロッド１３はバ
ネ１４の付勢を受けてトングレール２Ａの移動に追従し
て突出し、これに伴って揺動レバー１７が左方へ揺動す
る。

【００３９】この揺動時にラチェットギヤ１９も共に回
動するが、その歯がラチェット爪２１を押しのけて通過
するのでカム２０はブレーキ手段によるブレーキ作用に
よりその位置のままにおかれる。

【００４０】このようにしてトングレール２Ａが１往復
するごとにカム２０はラチェットギヤ１９の１歯分ずつ
送られ、これにより間欠的に回動するカム２０の突部２
０ａが図３の状態から油圧ポンプ１０のピストンロッド
２３の先端のローラ２６から外れるとピストンロッド２
３はバネ２５の付勢によりカム２０の周面に追従するよ
うに突出し、これと共にピストン２２が図において左行
して吸引側油圧配管２７を通じて潤滑油タンク７から一
定量の潤滑油を吸入する。

【００４１】こうしてトングレール２Ａの転轍作動が繰
り返されるうちにカム２０が１周すると、その突部２０
ａが油圧ポンプ１０のピストンロッド２３のローラ２６
にさしかかり、その突部２０ａでローラ２６を介してピ
ストンロッド２３を徐々に押し込む。

【００４２】このピストンロッド２３が押し込まれるこ
とにより、油圧ポンプ１０のシリンダ２５内に吸い込ま
れていた潤滑油がピストン２２により押し出され、その
潤滑油は吐出側油圧配管３０を通じて分配給油装置９へ
送られ、各分配管３２，３２…および給油ノズル３３，
３３…を通じて各床板５，５…へ供給される。

【００４３】カム２０の突部２０ａがローラ２６から外
れれば前述のように油圧ポンプ１０のシリンダ２４内に
潤滑油を吸入し、次回の突部２０ａが巡りくるまで床板
５，５…への潤滑油の供給は断たれる。

【００４４】一方、トングレール２Ａの転轍作動の都度
スクレーパ３７で床板５の上面が拭過され、床板５上に
付着した土やその他トングレール２Ｂの摺動の妨げにな
る物が排除されるとともに床板５の全域にわたり潤滑油
が塗布されて常に良好な摺動が保証される。

【００４５】図４は前述の減速作用を倍加し、より一層
潤滑油の供給量を少なくする場合の変形例を示すもの
で、前記図３に示した減速機構１２を１次減速機構１２
_１とし、この減速機構１２_１と油圧ポンプ１０との間に
２次減速機構１２_２を介在させたものである。

【００４６】すなわち上記２次減速機構１２_２は、前記
１次減速機構１２_１のカム２０_１の突部２０_１ａが係合
する第２のラチェットギヤ１９_２と、このラチェットギ
ヤ１９_２の軸１６_２に図示しないブレーキ手段を介して
嵌合された第２のカム２０_２と、前記ラチェットギヤ１
９_２の歯に係合するラチェット爪２１_２とで構成され、
上記第２カム２０_２の周面の一部に突設された突部２０
_２ａが油圧ポンプ１０のピストンロッド２３のローラ２
６に係合したときこれを押してピストンロッド２３を押
し込むようになっている。

【００４７】したがってこの実施形態によれば、１次減
速機構１２_１のカム２０_１が１回転したとき２次減速機
構１２_２のラチェットギヤ１９_２が１歯分回転するの
で、１次減速機構１２_１のカム２０_１が２次減速機構１
２_２のラチェットギヤ１９_２の歯数分回転したとき初め
て油圧ポンプ１０が１回作動することになる。

【００４８】図３、図４に示したいずれの実施形態にお
いても、ラチェットギヤ１９，１９ _１，１９_２の歯数、
カム２０，２０_１，２０_２の突部の数を選択することに
より潤滑油の供給量を所望にしたがって設定することが
できる。

【００４９】上記減速機構を１基設けた場合と２基設け
た場合のトングレールの稼動回数と注油との関係を表
１、２に示す。

【００５０】

【表１】

【表２】

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、下
記の効果を奏する。

【００５２】１）分岐部の転轍動作をピストン式油圧ポ
ンプの駆動源としながらトングレールの転轍作動回数よ
り定率で減少させた吐出回数で油圧ポンプを作動させる
ので潤滑油の供給過剰が抑制され、床板から潤滑油が流
れ出るようなことが解消され、道床に悪影響を与えるこ
とを防ぐことができる。

【００５３】２）ピストン式油圧ポンプに小容量のポン
プを選定することができるので、従来に比し格段に少な
い最適な潤滑油の供給を行うことができる。

【００５４】３）潤滑油の供給量を最小に絞り込めるた
め、潤滑油タンクの小型化と簡素化を図ることができ
る。

【００５５】４）トングレールと油圧ポンプとの連動機
構は単純な構成でよいから装置全体の小型化を図ること
ができ、取り付けが簡単で丈夫な構造とすることができ
る。

【００５６】５）請求項４によれば、油圧ポンプの非作
動時における油洩れを防ぐことができる。

【００５７】６）請求項５によれば、供給される潤滑油
を床板に万遍なく塗布することができ、トングレールの
転轍動作をより円滑に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したレールの分岐部を示す平面
図。

【図２】（Ａ）は本発明の一実施形態を示す平面図、
（Ｂ）は正面図。

【図３】同、模式的に示す説明図。

【図４】本発明の他の実施形態を示す平面図。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ 本線レール ２Ａ，２Ｂ トングレール ４ 枕木 ５ 床板 ７ 潤滑油タンク ８ 油圧ポンプユニット ９ 分配給油装置 １０ ピストン式油圧ポンプ １１ ピストンシリンダ １２ 減速機構 １２_１ １次減速機構 １２_２ ２次減速機構 １７（１７_１） 揺動レバー １９（１９_１，１９_２） ラチェットギヤ ２０（２０_１，２０_２） カム ２７ 吸引側油圧配管 ３０ 吐出側油圧配管 ３２ 分配管 ３３ 給油ノズル ３７ スクレーパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安 藤 滋 広島県福山市鋼管町１番地 品川ロコー株 式会社内 (72)発明者 雲 岡 英 輝 岡山県備前市三石1200番地 株式会社吉延 精機工業内 (72)発明者 山 本 堅 二 東京都千代田区九段北四丁目１番７号 品 川白煉瓦株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鉄道のレールの分岐部において、トングレ
   ールが摺動する床板に潤滑油を供給する油圧ポンプとト
   ングレールとの間に、トングレールの転轍作動回数を減
   少して油圧ポンプに伝達する減速機構を介装したことを
   特徴とするレールの分岐部における潤滑油供給装置。
2. 【請求項２】鉄道のレールの分岐部において、トングレ
   ールが摺動する床板に潤滑油を給油する油圧ポンプとト
   ングレールとの間に、トングレールの転轍作動回数を減
   少させる１次減速機構と、この１次減速機構の減速数を
   さらに減速する２次減速機構とを介装したことを特徴と
   するレールの分岐部における潤滑油供給装置。
3. 【請求項３】前記減速機構は、トングレールの往復移動
   により１歯ずつ回動するラチエットギヤと、このラチエ
   ットギヤの送り方向回動時にラチエットギヤと共に１歯
   分毎に回動するカムとで構成され、このカムの周面に突
   設された突部により前記油圧ポンプを作動して給油する
   ようにされている請求項１または２記載のレールの分岐
   部における潤滑油供給装置。
4. 【請求項４】前記床板に潤滑油を給油する給油ノズル
   は、ノズル本体内に毛細管現象を利用した油洩れ防止構
   造とされている請求項１〜３のいずれか１項記載のレー
   ルの分岐部における潤滑油供給装置。
5. 【請求項５】トングレールに床板の上面を拭過して潤滑
   油を塗布する油塗布手段を有する請求項１〜４のいずれ
   か１項記載のレールの分岐部における潤滑油供給装置。