JP2013184544A - 鉄道車両の防汚コーティング装置および防汚コーティング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 防汚液剤の使用が少量で済み、鉄道車両を低速で通過させるだけでも車両表面に確実に防汚コーティング加工することができる鉄道車両の防汚コーティング装置および防汚コーティング方法を提供すること。
【解決手段】 洗浄手段Ｗを通過した位置には、防汚液剤スプレー１を設置して、この防汚液剤スプレー１の各ノズル12から防汚液を低圧で噴射させて、鉄道車両Ｔの外装表面の所定幅の領域に浴びせることができるようにする一方、前記防汚液剤スプレー１から更に前進した位置には、叩打ブラシ装置２を配設して、叩打ブラシ装置２の紐体21ａの叩打によって、防汚液剤11中の無機ガラス成分粒子を鉄道車両Ｔの外装表面に定着可能にする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、鉄道車両の防汚コーティング技術の改良、更に詳しくは、防汚液剤の使用が少量で済み、鉄道車両を低速で通過させるだけでも車両表面に確実に防汚コーティング加工することができる鉄道車両の防汚コーティング装置および防汚コーティング方法に関するものである。

周知のとおり、鉄道車両を営業運転させる前には、洗剤等で車両を洗浄した後（例えば、特許文献１参照）、表面に汚れを付着しにくくするための防汚処理を施している。

従来、かかる防汚処理として、洗浄後の車両の表面にワックス等の防汚液剤をコーティングすることが一般的であり、このワックスがけを手作業で行っていたが、鉄道車両は大型であり車両数も多いため、手作業では労働集約的になって人件費負担が過大になるという問題があった。

そこで、ワックス等の防汚液剤を噴射して付着させることも行われているが、噴射の圧力が高すぎて、防汚液剤が周辺に飛散してしまい、多くの液量が無駄になる問題があり、また、環境にも悪影響を与えるおそれもあった。

また、ワックスがけの後、残留しないようにワックスを剥離するワックスオフの作業も必要であるし、更にまた、窓ガラスに付着した鱗状の斑点を定期的に研磨して除去する必要もあるため、非常な手間を要した。

一方、防汚液剤としてイオン水が優れた効果を奏することが知られているが（例えば、特許文献２参照）、かかるイオン水についても、対象物に十分に付着させるためには、高圧で吹き付ける必要があるため、多くの液量が必要になるとともに、無駄に飛散してしまいロスが出てしまうという問題があった。

特開平２−２４９７４５号公報 特開２０００−３２５９６４号公報

本発明は、従来の鉄道車両の防汚加工技術に上記のような問題があったことに鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、防汚液剤の使用が少量で済み、鉄道車両を低速で通過させるだけでも車両表面に確実に防汚コーティング加工することができる鉄道車両の防汚コーティング装置および防汚コーティング方法を提供することにある。

本発明者が上記技術的課題を解決するために採用した手段を、添付図面を参照して説明すれば、次のとおりである。

即ち、本発明は、軌道Ｒ上に沿って走行する鉄道車両Ｔの外装表面に防汚加工を施す装置であって、
軌道Ｒの側方における進入側には、鉄道車両Ｔの外装表面の汚れを除去可能な洗浄手段Ｗを配設する一方、
この洗浄手段Ｗを通過した位置には、前記鉄道車両Ｔの外装表面に対して、少なくとも無機ガラス成分粒子を含有するイオン水からなる防汚液剤11を噴射可能であって、柱状の本体の上下に亙り複数のノズル12・12…を備えてなる防汚液剤スプレー１を設置して、この防汚液剤スプレー１の各ノズル12から防汚液を低圧で噴射させて、鉄道車両Ｔの外装表面の所定幅の領域に浴びせることができるようにする一方、
前記防汚液剤スプレー１から更に前進した位置には、多数の紐体21ａ・21ａ…を有するブラシ部材21であって、各紐体21ａの基端部が軸部材21ｂに固定されており、この軸部材21ｂの回転によって前記紐体21ａの自由端側が鉄道車両Ｔの外装表面を叩打可能な叩打ブラシ装置２を配設して、
この叩打ブラシ装置２の紐体21ａの叩打によって、前記防汚液剤11中の無機ガラス成分粒子を鉄道車両Ｔの外装表面に定着可能にするという技術的手段を採用したことによって、鉄道車両の防汚コーティング装置を完成させた。

また、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、叩打ブラシ装置２において、紐体21ａの回転によって鉄道車両Ｔにおける上方の角部を叩打可能な肩ブラシ22を設けるという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、防汚液剤スプレー１のノズル12によって防汚液剤11を扇型形状に噴射可能にするという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、防汚液剤スプレー１のノズル12・12…によって扇型形状に噴射される防汚液剤11の噴射面を互いに傾斜して上下に並列させるという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、防汚液剤スプレー１の防汚液剤11のイオン水を、無機ガラス成分粒子が活性水に含浸または混入して構成して、衝撃時に発生する静電気によって鉄道車両Ｔの外装表面の分子とガラス成分粒子の分子とを電着可能にするという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、防汚液剤スプレー１の防汚液剤11のイオン水を、二酸化硅素成分を含む水溶液にして、二酸化硅素成分によってシリカを付着可能にするという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、防汚液剤スプレー１の防汚液剤11を、ホウ砂を主成分としてシリカを含んだスラリーがセラミックス基材の表面にコーティングして熱処理されてなるガラス質板体４から電解して、活性水にイオン水成分を溶出させた酸性水として供給するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、ガラス質板体４のセラミックス基材を、トルマリン原石とシリカゲル、亜鉛鉄鉱からなるプレートにするという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、叩打ブラシ装置２から更に前進した位置に、洗浄水を噴射することによって、鉄道車両Ｔの外装表面における余剰のイオン水成分を除去可能な水洗スプレー３を配設するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、洗浄手段Ｗにおける洗浄液を弱酸性にするという技術的手段を採用することができる。

また、本発明は、軌道Ｒ上に沿って走行する鉄道車両Ｔの外装表面に防汚加工を施す方法であって、
軌道Ｒの側方における進入側において、鉄道車両Ｔの外装表面の汚れを洗浄手段Ｗによって除去し、
この洗浄手段Ｗを通過した位置において、前記鉄道車両Ｔの外装表面に対して、少なくとも無機ガラス成分粒子を含有するイオン水からなる防汚液剤11を噴射可能であって、柱状の本体の上下に亙り複数のノズル12・12…を備えてなる防汚液剤スプレー１が設置されており、この防汚液剤スプレー１のノズル12から防汚液を低圧で噴射させて、鉄道車両Ｔの外装表面の所定幅の領域に浴びせた後、
前記防汚液剤スプレー１から更に前進した位置には、多数の紐体21ａ・21ａ…を有するブラシ部材21であって、各紐体21ａの基端部が軸部材21ｂに固定されており、この軸部材21ｂの回転によって前記紐体21ａの自由端側が鉄道車両Ｔの外装表面を叩打可能な叩打ブラシ装置２が配設されており、
この叩打ブラシ装置２の紐体21ａの叩打によって、前記防汚液剤11中の無機ガラス成分粒子が鉄道車両Ｔの外装表面に定着せしめるという技術的手段を採用することによって、鉄道車両の防汚コーティング方法を完成させた。

本発明にあっては、軌道上に沿って走行する鉄道車両の外装表面に防汚加工を施す装置であって、軌道の側方における進入側には、鉄道車両の外装表面の汚れを除去可能な洗浄手段を配設する一方、この洗浄手段を通過した位置には、鉄道車両の外装表面に対して、少なくとも無機ガラス成分粒子を含有するイオン水からなる防汚液剤を噴射可能であって、柱状の本体の上下に亙り複数のノズルを備えてなる防汚液剤スプレーを設置して、この防汚液剤スプレーの各ノズルから防汚液を低圧で噴射させて、鉄道車両の外装表面の所定幅の領域に浴びせることができるようにする一方、前記防汚液剤スプレーから更に前進した位置には、多数の紐体を有するブラシ部材であって、各紐体の基端部が軸部材に固定されており、この軸部材の回転によって前記紐体の自由端側が鉄道車両の外装表面を叩打可能な叩打ブラシ装置を配設したことによって、この叩打ブラシ装置の紐体の叩打によって、前記防汚液剤中の無機ガラス成分粒子を鉄道車両の外装表面に定着することができる。

したがって、本発明の防汚コーティング装置によれば、防汚液剤の使用が少量で済み、鉄道車両を低速で通過させるだけでも車両表面に確実に防汚コーティング加工することができる。また、イオン水はワックスなどのような化学成分を使用しないために環境に優しいことから、産業上の利用価値は頗る大きいと云える。

本発明の実施形態の防汚コーティング装置を表わす全体説明上面図である。 本発明の実施形態の防汚コーティング装置の防汚液剤スプレー通過時を表わす説明断面図である。 本発明の実施形態の防汚コーティング装置のノズルの噴射状態を表わす正面図である。 本発明の実施形態の防汚コーティング装置の防汚液剤スプレーを表わす説明正面図である。 本発明の実施形態の防汚コーティング装置の防汚液剤スプレーを表わす説明側面図である。 本発明の実施形態の防汚コーティング装置の叩打ブラシ装置通過時を表わす説明断面図である。 本発明の実施形態の防汚コーティング装置の叩打ブラシ装置の肩ブラシ通過時を表わす説明断面図である。

本発明を実施するための形態を、具体的に図示した図面に基づいて、更に詳細に説明すると、次のとおりである。

本発明の実施形態を図１から図７に基づいて説明する。図中、符号１で指示するものは防汚液剤スプレーであり、また、符号２で指示するものは叩打ブラシ装置である。

しかして、本実施形態は、軌道Ｒ上に沿って走行する鉄道車両Ｔの外装表面に防汚加工を施す装置であって、構成するにあっては、まず、軌道Ｒの側方における進入側には、鉄道車両Ｔの外装表面の汚れを除去可能な洗浄手段Ｗを配設する。

本実施形態では、洗浄手段Ｗとして手洗いまたは公知の自動洗車機を採用することができ、また、この洗浄手段Ｗにおける洗浄液は中性や弱酸性にすることができ、防汚液剤11の定着を良くすることができる。

次いで、この洗浄手段Ｗを通過した位置には、鉄道車両Ｔの外装表面に対して、少なくとも無機ガラス成分粒子を含有するイオン水からなる防汚液剤11を噴射可能であって、柱状の本体の上下に亙り複数のノズル12・12…を備えてなる防汚液剤スプレー１を設置する。

本実施形態では、防汚液剤スプレー１の防汚液剤11のイオン水を、無機ガラス成分粒子を活性水に含浸または混入して構成することができ、衝撃電気によって鉄道車両Ｔの外装表面の分子とガラス成分粒子の分子とを電着可能である。

また、本実施形態では、防汚液剤スプレー１の防汚液剤11のイオン水を、二酸化硅素成分（例えばホウ酸シリカ）を含む水溶液（親水系イオン活性水）にして、二酸化硅素成分によってシリカを付着可能にすることができる。

本実施形態では、防汚液剤スプレー１の防汚液剤11を、ホウ砂を主成分としてシリカを含んだスラリーがセラミックス基材の表面にコーティングして熱処理されてなるガラス質板体４から電解して、活性水にイオン水成分を溶出させた酸性水として供給させることもできる。防汚液剤11を作製するための供給水は自動洗浄水の仕上げ水レベルの水で良く、特殊な溶液が必要なく低コストである。なお、ガラス質板体４のセラミックス基材は、トルマリン原石とシリカゲル、亜鉛鉄鉱からなるプレートにすることができる。

そして、低速（時速５ｋｍ程度）で通過する鉄道車両Ｔに防汚液剤スプレー１の各ノズル12から防汚液を低圧で噴射させて、鉄道車両Ｔの外装表面の所定幅の領域に浴びせることができる。本実施形態では、防汚液剤スプレー１のノズル12の扇型噴射によって鉄道車両Ｔの外装表面における水濡れ幅を１０〜２０ｃｍにすることができる。

本実施形態では、図３に示すように、防汚液剤スプレー１のノズル12によって防汚液剤11を扇型形状に噴射可能にすることができる。この際、噴射角が扇形であるとともに噴射面が薄厚で台形の流量分布となる。また、図４に示すように、防汚液剤スプレー１のノズル12・12…によって扇型形状に噴射される防汚液剤11の噴射面を互いに傾斜して上下に並列させることによって、防汚液剤11を幾重にも重ねて、細い水濡れ幅に確実に浴びせることができる。

そして、前記防汚液剤スプレー１から更に前進した位置には、多数の紐体21ａ・21ａ…を有するブラシ部材21であって、各紐体21ａの基端部を軸部材21ｂに固定して、この軸部材21ｂの回転によって前記紐体21ａの自由端側を鉄道車両Ｔの外装表面を叩打可能な叩打ブラシ装置２を配設する。本実施形態では、左右それぞれに３本のブラシ部材21が鉛直方向に起立しており、かつ、紐体21ａは弾性を有する材質を採用することができる。

然る後、この叩打ブラシ装置２の紐体21ａの叩打によって、前記防汚液剤11中の無機ガラス成分粒子が鉄道車両Ｔの外装表面に定着させることができる。

なお、本実施形態では、図７に示すように、叩打ブラシ装置２において、紐体21ａの回転によって鉄道車両Ｔにおける上方の角部を叩打可能な肩ブラシ22を設けることができ、より広範囲に亙りコーティングすることができる。

また、本実施形態では、必要に応じて、叩打ブラシ装置２から更に前進した位置に、洗浄水を噴射することによって、鉄道車両Ｔの外装表面における余剰のイオン水成分を除去可能な水洗スプレー３を配設することができる。

本発明は、概ね上記のように構成されるが、図示の実施形態に限定されるものでは決してなく、「特許請求の範囲」の記載内において種々の変更が可能であって、例えば、叩打ブラシ装置２のブラシ部材21は３本に限らず増減することができるし、また、紐体21ａの本数や長さ、材質なども鉄道車両Ｔの外装表面を叩打する強度や回数に応じて変更することができ、これら何れのものも本発明の技術的範囲に属する。

１ 防汚液剤スプレー
11 防汚液剤
12 ノズル
２ 叩打ブラシ装置
21 ブラシ部材
21ａ 紐体
21ｂ 軸部材
22 肩ブラシ
３ 水洗スプレー
４ ガラス質板体
Ｒ 軌道
Ｔ 鉄道車両
Ｗ 洗浄手段

Claims (11)

1. 軌道（Ｒ）上に沿って走行する鉄道車両（Ｔ）の外装表面に防汚加工を施す装置であって、
   軌道（Ｒ）の側方における進入側には、鉄道車両（Ｔ）の外装表面の汚れを除去可能な洗浄手段（Ｗ）が配設されている一方、
   この洗浄手段（Ｗ）を通過した位置には、前記鉄道車両（Ｔ）の外装表面に対して、少なくとも無機ガラス成分粒子を含有するイオン水からなる防汚液剤（11）を噴射可能であって、柱状の本体の上下に亙り複数のノズル（12・12…）を備えてなる防汚液剤スプレー（１）が設置されており、この防汚液剤スプレー（１）の各ノズル（12）から防汚液を低圧で噴射させて、鉄道車両（Ｔ）の外装表面の所定幅の領域に浴びせることができる一方、
   前記防汚液剤スプレー（１）から更に前進した位置には、多数の紐体（21ａ・21ａ…）を有するブラシ部材（21）であって、各紐体（21ａ）の基端部が軸部材（21ｂ）に固定されており、この軸部材（21ｂ）の回転によって前記紐体（21ａ）の自由端側が鉄道車両（Ｔ）の外装表面を叩打可能な叩打ブラシ装置（２）が配設されており、
   この叩打ブラシ装置（２）の紐体（21ａ）の叩打によって、前記防汚液剤（11）中の無機ガラス成分粒子が鉄道車両（Ｔ）の外装表面に定着可能であることを特徴とする鉄道車両の防汚コーティング装置。
2. 叩打ブラシ装置（２）において、紐体（21ａ）の回転によって鉄道車両（Ｔ）における上方の角部を叩打可能な肩ブラシ（22）が設けられていることを特徴とする請求項１記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
3. 防汚液剤スプレー（１）のノズル（12）によって防汚液剤（11）を扇型形状に噴射可能であることを特徴とする請求項１または２記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
4. 防汚液剤スプレー（１）のノズル（12・12…）によって扇型形状に噴射される防汚液剤（11）の噴射面が互いに傾斜して上下に並列していることを特徴とする請求項３記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
5. 防汚液剤スプレー（１）の防汚液剤（11）のイオン水は、無機ガラス成分粒子が活性水に含浸または混入して構成されており、衝撃時に発生する静電気によって鉄道車両（Ｔ）の外装表面の分子とガラス成分粒子の分子とが電着可能であることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
6. 防汚液剤スプレー（１）の防汚液剤（11）のイオン水が、二酸化硅素成分を含む水溶液であって、二酸化硅素成分によってシリカを付着可能であることを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
7. 防汚液剤スプレー（１）の防汚液剤（11）が、ホウ砂を主成分としてシリカを含んだスラリーがセラミックス基材の表面にコーティングして熱処理されてなるガラス質板体（４）から電解されて、活性水にイオン水成分を溶出させた酸性水として供給されることを特徴とする請求項１〜６の何れか一つに記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
8. ガラス質板体（４）のセラミックス基材が、トルマリン原石とシリカゲル、亜鉛鉄鉱からなるプレートであることを特徴とする請求項７記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
9. 叩打ブラシ装置（２）から更に前進した位置に、洗浄水を噴射することによって、鉄道車両（Ｔ）の外装表面における余剰のイオン水成分を除去可能な水洗スプレー（３）が配設されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか一つに記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
10. 洗浄手段（Ｗ）における洗浄液が弱酸性であることを特徴とする請求項１〜９の何れか一つに記載の鉄道車両の防汚コーティング装置。
11. 軌道（Ｒ）上に沿って走行する鉄道車両（Ｔ）の外装表面に防汚加工を施す方法であって、
    軌道（Ｒ）の側方における進入側において、鉄道車両（Ｔ）の外装表面の汚れを洗浄手段（Ｗ）によって除去し、
    この洗浄手段（Ｗ）を通過した位置において、前記鉄道車両（Ｔ）の外装表面に対して、少なくとも無機ガラス成分粒子を含有するイオン水からなる防汚液剤（11）を噴射可能であって、柱状の本体の上下に亙り複数のノズル（12・12…）を備えてなる防汚液剤スプレー（１）が設置されており、この防汚液剤スプレー（１）のノズル（12）から防汚液を低圧で噴射させて、鉄道車両（Ｔ）の外装表面の所定幅の領域に浴びせた後、
    前記防汚液剤スプレー（１）から更に前進した位置には、多数の紐体（21ａ・21ａ…）を有するブラシ部材（21）であって、各紐体（21ａ）の基端部が軸部材（21ｂ）に固定されており、この軸部材（21ｂ）の回転によって前記紐体（21ａ）の自由端側が鉄道車両（Ｔ）の外装表面を叩打可能な叩打ブラシ装置（２）が配設されており、
    この叩打ブラシ装置（２）の紐体（21ａ）の叩打によって、前記防汚液剤（11）中の無機ガラス成分粒子が鉄道車両Ｔの外装表面に定着せしめることを特徴とする鉄道車両の防汚コーティング方法。