JP5009396B2

JP5009396B2 - フロントロッド

Info

Publication number: JP5009396B2
Application number: JP2010132968A
Authority: JP
Inventors: 克典榊原
Original assignee: 吉原鉄道工業株式会社
Priority date: 2010-06-10
Filing date: 2010-06-10
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2030-06-10
Also published as: JP2011256628A

Description

本発明は、トングレールの先端に接続されるフロントロッドに関するものである。

転換装置と鎖錠装置とで構成される転てつ装置は、一般に、図１２に示すような構造になっている。すなわち、固定された基本レールＲに対して密着かつ移動可能に設けられたトングレールＴと、そのトングレールＴと基本レールＲとの密着状態を保持する鎖錠装置としての電気転てつ機１００とから構成されている。

電気転てつ機１００は、一対の基本レールＲ，Ｒの外側の２本の枕木上、すなわち、軌間外に設置されるように構成されている。この電気転てつ機１００は、交流モータＭを駆動源とし、その交流モータＭの駆動力を図示しない摩擦クラッチ、減速歯車及び転換ローラ付転換歯車の順に伝動し、その転換ローラにより動作かん１０１を移動するように構成されている。

動作かん１０１は、この動作かん１０１に接続されている図示しないカムが転換ローラにより移動されて、基本レールＲに対して直交する方向の直線運動が与えられるように構成されている。そして、この動作かん１０１に接続されるスイッチアジャスタ１０２及びそのスイッチアジャスタ１０２の先端側に接続されるタイバー１０３を介して転換装置のトングレールＴが転換されるとともに、その転換されたトングレールＴの先端位置が正常な位置にあるか否かが照査され、正常な位置にある場合、動作かん１０１は、図示していないカムバー（ロックピース）で鎖錠されるように構成されている。

上記した照査は、転換装置のトングレールＴの先端部をフロントロッド１０４及び接続かん１０５を介して鎖錠かん１０６に伝え、その鎖錠かん１０６に設けられている図示しない切欠にロックピースを挿入できるか否かによって行われ、そのロックピースが切欠に挿入できれば、トングレールＴの先端位置が正常と判定されるように構成されている。

トングレールＴの先端位置が正常と判定されたとき、動作かん１０１は、カムバーにより鎖錠され、また、鎖錠かん１０６もロックピースにより鎖錠されて、トングレールＴは、二重に鎖錠された状態、いわゆる間接二重鎖錠状態となる。

このような転てつ換装置の基本的な構成は、例えば、非特許文献１に記載されている。

一方、軌道回路設置区間では、一対の基本レールの間は絶縁されている。そこで、基本レールに接触するトングレールに接続するフロントロッドも絶縁する必要がある。

このため、従来から様々な構成により、フロントロッドの絶縁を図っている。例えば、連結板の上下を絶縁板に当接させ、ボルト・ナットにより挟着するものがある（特許文献１）。また、肘金部材の枢着部を絶縁部材で覆うことにより、絶縁機能を付与するようにしたものがある（特許文献２）。さらに、枢着部を構成するために肘金に取付けた取付片に、絶縁部材を装着するようにしたものがある（特許文献３）。

一方、肘金の本体部材と、枢軸部を構成するための接続金具との間に絶縁部材を介在させ固定することにより、ロッドと肘金との絶縁を図るようにしたものもある（特許文献４）。

実公平５−３９９８０号公報特開２００３−３３６２０１号公報特開２０００９−２０１５公報特開２００９−２５６９３３号公報

平成１７年６月２８日、社団法人日本鉄道電気技術協会発行、「鉄道技術者のための電気概論信号シリーズ４転てつ装置」、第７刷、第３８〜４７頁

しかしながら、従来のフロントロッドは充分に満足のいくものではなかった。例えば、ロッドに絶縁部材を挟着したフロントロッドは、十分な剛性が得られていなかった。また、絶縁部材を挟着するためのボルト・ナットが連結板から突出するため、小型化が困難であった。一方、枢軸部に絶縁部材を設けるようにしたものは、絶縁部材内で軸が回動するので、耐久性に問題があった。また、この種のフロントロッドは、無給油軸受や球面軸受を摘要するのが困難であった。

さらに、鉄道軌道において、日常の点検・整備作業は必須である。例えば、トングレールと基本レールとの密着状態を検査するために、トングレールと基本レールとの間に工具を挿入して負荷を加えることがある。このとき、工具が露出しているボルト等に接触してしまうと、この工具を介して軌道間が短絡してしまう。そして、短絡が発生すると、レール区間内に列車が存在しているとみなされるので、信号機が切り替わり、列車の運行が停止されたり、遅延の原因になることがあった。

本発明は、上記に鑑みなされたものであり、操作性に優れ、短絡の虞れのないフロントロッドを提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、ロッドと、肘金具と、ジョーピンとを備え、ロッドと肘金具とをジョーピンによって枢着するフロントロッドにおいて、前記肘金具の先端側に装着凹部を形成し、該装着凹部には取付開口部を有する軌間絶縁材を装着し、前記肘金具の装着凹部に装着した前記軌間絶縁材の取付開口部に、ジョーピンを挿通可能な軸孔を有する枢軸部材を嵌入させ、絶縁スリーブおよび該絶縁スリーブに挿通した取付固定ピンにより、前記枢軸部材を前記肘金具に絶縁状態で取り付けるようにしたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載した構成に加えて、前記肘金具の装着凹部は、略矩形に形成されて、当該肘金具の側面に開口しており、前記軌間絶縁材は、前記装着凹部に挿嵌される胴部と、前記肘金具の側面において前記装着凹部の周囲に延在するフランジ部とを備え、前記絶縁スリーブおよび取付固定ピンは、前記肘金具の軸線方向と一致する方向に配置され、前記絶縁スリーブおよび取付固定ピンを、前記肘金具の前端部に開設した挿通孔から前記軌間絶縁材の胴部に開設した通孔および前記枢軸部材の取付孔に嵌入させるとともに、先端を前記装着凹部の内壁面に設けた支持孔に嵌入させ、前記絶縁スリーブおよび取付固定ピンの抜け止めをなす蓋体を、前記肘金具の前端部に設けたことを特徴とする。

本発明によれば、フロントロッドの両端に絶縁機能を持たせることができる。このため、電気転てつ機がレールのどちら側に配置してあっても、同一のフロントロッドで対応することが可能である。また、肘金具と枢着部材との間で、電気的な接続を遮断しているので、作業時に工具等を介した短絡の危険がきわめて少ない。さらに、ロッドと肘金具とをジョーピンによって連結しているので、連結作業が容易で、作業性に優れている。しかも、前面側から作業が可能であって、付属品、例えば座金や割ピン等を落とす虞れがない。因に、座金や割ピンを、バラストの間に落としてしまうと、拾い上げるのは殆ど不可能である。

本発明に係るフロントロッドの一実施例を示す斜視図である。本発明に係るフロントロッドの一実施例を示す分解斜視図である。本発明に係るフロントロッドの一実施例を示す平面図である。本発明に係るフロントロッドの一実施例を示す正面図である。フロントロッドの要部を示し、（ａ）はトングレールに取付けた肘金具と枢着部材とロッドとの平面図、（ｂ）は同上の正面図である。肘金具を示し、（ａ）は肘金具の平面図および正面図、（ｂ）は肘金具の側面図および正面図、（ｃ）は肘金具を反転させた状態の側面図および正面図である。肘金具および枢着部材等の分解状態を示す平面図である。枢着部材等を示し、（ａ）は枢着部材の平面図、（ｂ）は同正面図、（ｃ）は蓋体の平面図、（ｄ）は同正面図、（ｅ）は絶縁スリーブの平面図、（ｆ）は同正面図、（ｇ）は取付固定ピンの平面図、（ｈ）は同正面図である。絶縁部材を示し、（ａ）は絶縁部材の平面図、（ｂ）は絶縁部材の横断面図、（ｃ）は絶縁部材の正面図、（ｄ）は絶縁部材の縦断面図である。フロントロッドの要部を示す肘金具等の分解斜視図である。フロントロッドの使用例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。従来の一般的な転てつ装置の平面図である。

本発明によるフロントロッドについて図面を参照して説明する。図１はフロントロッドの一実施例を示す斜視図、図２は同上の斜視図、図３は同上の平面図、図４は同上の正面図である。

図示の実施例によるフロントロッド１は、ロッド２００と、肘金具３００と、ジョーピン４００と、調整機構５００とを備え、ロッド２００と肘金具３００とをジョーピン４００によって枢着している。

ロッド２００は、調整機構５００を構成するように左右に位置する第１ロッド２１０および第２ロッド２２０からなる。第１ロッド２１０は、棒材２１１の一端に二又のジョー部２１２を形成した部材であって、棒材２１１の外周面に外ねじ部２１３が設けてある。一方、第２ロッド２２０は、筒材２２１の一端に二又のジョー部２２２を形成した部材であって、筒材２２１の内周面に内ねじ部（図示せず）が設けてある。また、ジョー部２２２には、ジョー孔２２３が開設してある。

そして、第２ロッド２２０の内ねじ部に、第１ロッド２１０の外ねじ部２１３を螺合させ、第１ロッド２１０の外ねじ部２１３に螺合させた二組のダブルナット２３０、２４０で、接続かん５３０を連結する調整金具５１０を挟むように第１ロッド２１０に取り付け、第２ロッド２２０の端面に当接するように、第１ロッド２１０の外ねじ部２１３にダブルナット２５０を螺合させて、調整機構５００を構成している。

肘金具３００は、先端側に装着凹部６００が形成され、この装着凹部６００には後述する軌間絶縁材７００を装着する。具体的には、角棒状の基体部分３１０と、この基体部分３１０からオフセットして延出する延出部分３２０とを備えている。そして、この延出部分３２０に、装着凹部６００が形成してある。

この装着凹部６００は、略矩形に凹陥した空間であって、延出部分３２０において、側面に向けて開口している。また、延出部分３２０の先端側の端部、言い換えると、装着凹部６００を形成する外端側の側壁部６１０には、後述する取付固定ピン８１０を挿通するための挿通孔６１１が開設してある。一方、装着凹部６００の基端側の側壁部６２０には、取付固定ピン８１０の先端を嵌入させる支持孔６２１が設けてある。

さらに、装着凹部６００の外端側の側壁部６１０には、装着凹部６００に挿通した取付固定ピン８１０の抜け止めをなす蓋体８２０が設けてある。なお、図示の実施例では、蓋体８２０の形状に対応する蓋体取付部６１２を凹陥状に形成してある。そして、蓋体取付部６１２に蓋体８２０を嵌入載置させたのち、対角線上に配置したビス８４０によって、蓋体８２０を肘金具３００の延出部分３２０に取り付け、肘金具３００の外端面から突出することがないように構成している。

肘金具３００は、延出部分３２０を基体部分３１０からオフセットさせている。そこで、この肘金具３００を逆向きに使用することによって、すなわち、天地を逆転させて使用することによって、適合する高さを変更することができる。なお、図６において、基体部分３１０の中心Ｍ１と延出部分３２０の中心Ｍ２との間のオフセット量をＳとすれば、延出部分３２０の向きを逆転させて使用するときに、２Ｓ分の高さ変更が可能である。

なお、トングレールＴへの取り付けは、基体部分３１０に開設した長孔３１１、および基体部分３１０に添設する歯金３３０に開設した取付孔３３１に六角ボルト３４０を挿通し、この六角ボルト３４０に、緩み止めナット３５０を螺合させて行なう。このとき、肘金具３００の側面に設けた歯部３１２と、歯金３３０に設けた歯部３３１とが噛合するので位置がずれる虞れがない。

肘金具３００の装着凹部６００には、軌間絶縁材７００を装着する。この軌間絶縁材７００は、例えば図９や図１０に示すように、装着凹部６００に挿嵌される胴部７１０と、装着凹部６００の周囲に延在するフランジ部７２０とを備え、このフランジ部７２０が肘金具３００の側面の一部を覆う。胴部７１０の内部には、枢軸部材９００が嵌入する取付開口部７３０が設けてある。

胴部７１０の側面７１１には、絶縁スリーブ８３０を挿通させるための挿通孔７１２が開設してある。すなわち、絶縁スリーブ８３０の外径に一致する径を有する挿通孔７１２、７１２が、対向する側面７１１、７１１にそれぞれ開設してある。

軌間絶縁材７００の材質としては、合成樹脂やゴムなどの絶縁物質を使用することができる。例えば、ナイロン系樹脂などが、耐候性や絶縁性に優れているので、好適である。

絶縁スリーブ８３０は、軌間絶縁材７００と同様に絶縁性を備える材質からなる円筒状の部材である。この絶縁スリーブ８３０は、取付固定ピン８１０が嵌入する嵌入孔８３１を有している。そして、この嵌入孔８３１の内径は、取付固定ピン８１０の外径に対応している。また、この絶縁スリーブ８３０の長さは、軌間絶縁材７００の胴部７１０の横幅に対応している。このため、胴部７１０の側面７１１から、絶縁スリーブ８３０の端部が突出することがない。

絶縁スリーブ８３０の嵌入孔８３１には、取付固定ピン８１０を嵌入させる。この取付固定ピン８１０は、金属製の部材であって、後述する枢軸部材９００を肘金具３００に取り付ける役目をする。そこで、装着凹部６００の側壁部６１０、すなわち、肘金具３００の先端側の端面には、この取付固定ピン８１０を挿通するための挿通孔６１１が開設してある。一方、装着凹部６００の基端側の側壁部６２０には、取付固定ピン８１０の先端が嵌合する支持孔６２１が設けてある。これらの挿通孔６１１および支持孔６２１の内径は、取付固定ピン８１０の外径に対応している。

そして、取付固定ピン８１０の長さは、先端を支持孔６２１に嵌合させた状態で、後端が軌間絶縁材７００の側面から若干突出して、装着凹部６００の側壁部６１０の挿通孔６１１に嵌合する長さに設定してある。

枢軸部材９００の概略は、装着凹部６００に装着させた軌間絶縁材７００の胴部７１０に設けた取付開口部７３０に嵌入させる脚部９１０と、ジョーピン４００を挿通可能な軸孔９２１を備える頭部９２０とからなる金属製の部材である。

次に、この枢軸部材９００の構造を具体的に説明する。枢軸部材９００は、図８（ａ）に示す平面図のように、脚部９１０が略矩形に形成され、この脚部９１０の一端から頭部９２０が略円弧状に延出している。なお、図８（ｂ）に示すように、脚部９１０よりも頭部９２０の方が、厚味が薄く、脚部９１０と頭部９２０との接続部分である肩部９３０には、段差が設けてある。

枢軸部材９００の脚部９１０には、取付固定ピン８１０および絶縁スリーブ８３０を挿通するための挿通孔９１１が設けてある。この挿通孔９１１は、肘金具３００の軸線方向と一致する方向に開設してあり、取付固定ピン８１０および絶縁スリーブ８３０の方向が、肘金具３００の軸線方向と一致することになる。なお、実際は、この挿通孔９１１には、絶縁スリーブ８３０が挿通され、挿通された絶縁スリーブ８３０に、取付固定ピン８１０が嵌入する。

一方、枢軸部材９００の頭部９２０には、ジョーピン４００を挿通するための軸孔９２１が、絶縁スリーブ８３０を挿通する挿通孔９１１と、直角に交差する方向に設けてある。なお、図示の実施例では、この軸孔９２１に無給油軸受９４０を嵌合させている。

次に、本発明に係るフロントロッド１の組立方法あるいは手順を説明する。先ず、軌間絶縁材７００の取付開口部７３０に、枢軸部材９００を挿入し、軌間絶縁材７００の挿通孔７１２と、枢軸部材９００の挿通孔９１１とを一致させる。次に、両挿通孔７１２、９１１に、絶縁スリーブ８３０を挿通させる。絶縁スリーブ８３０の外径と両挿通孔７１２、９１１の内径とが一致しているので、絶縁スリーブ８３０が、各挿通孔７１２、９１１に嵌合する。また、絶縁スリーブ８３０の長さを、軌間絶縁材７００の胴部７１０の横幅に対応させているので、絶縁スリーブ８３０が、軌間絶縁材７００の胴部７１０の側面７１１から突出することがない。

このようにすれば、軌間絶縁材７００と枢軸部材９００とを、仮組み状態とすることができる。なお、無給油軸受９４０を、枢軸部材９００の軸孔９２１を予め嵌合させておくとよいが、あとで嵌合させることもできる。

次いで、仮組みした軌間絶縁材７００と枢軸部材９００とを、肘金具３００の装着凹部６００に装着する。すなわち、脚部９１０を軌間絶縁材７００の胴部７１０で覆った枢軸部材９００を、肘金具３００の装着凹部６００に挿入する。そして、絶縁スリーブ８３０の嵌入孔８３１を、装着凹部６００の側壁部６１０、６２０に開設した挿通孔６１１および支持孔６２１に、一致させる。なお、軌間絶縁材７００の胴部７１０を、肘金具３００の装着凹部６００に挿入して、軌間絶縁材７００のフランジ部７２０を、装着凹部６００の周辺に存在する端面に当接させると、軌間絶縁材７００の胴部７１０の底面７１３が、装着凹部６００の底面６３０に当接する。このとき、絶縁スリーブ８３０の嵌入孔８３１が、装着凹部６００の挿通孔６１１および支持孔６２１に一致するように構成してある。

次に、取付固定ピン８１０を、装着凹部６００の側壁部６１０に開設した挿通孔６１１から、絶縁スリーブ８３０の嵌入孔８３１に挿通し、取付固定ピン８１０の先端を装着凹部６００の反対側の側壁部６２０の支持孔６２１に嵌入させる。すると、取付固定ピン８１０の両端が、挿通孔６１１と支持孔６２１とで支承されるので、枢軸部材９００が肘金具３００に固定されることになる。この状態で、肘金具３００と枢軸部材９００とは、電気的な接続が遮断されている。

しかし、このままでは、取付固定ピン８１０が、肘金具３００から抜け落ちる虞れがあるので、蓋体８２０を、肘金具３００の先端面に設けた蓋体取付部６１２に嵌め込み、ビス８４０によって固定する。

このようにして組み立てた肘金具３００および枢軸部材９００には、従来と同様にしてロッドやスクルージョー等を取り付ける。簡単に説明すると、第１ロッド２１０のジョー部２１２と肘金具３００に取り付けた枢軸部材９００とを合せて、ジョーピン４００を、ジョー部２１２が備えるジョー孔２１４および枢軸部材９００の軸孔９２１に一連に挿入する。挿入したジョーピン４００の下端部分の溝４１０に、止め輪４２０を嵌合させるとともに、割ピン４３０をピン孔４４０に挿入して先端部分を開いて、抜けないようにする。なお、ジョーピン４００の首下には、防振パッキン４５０を介在させている。

一方、第２ロッド２２０におけるジョー部２２２においても、同様にジョーピン４００を挿入することにより、肘金具３００と第２ロッド２２０とを接続する。

また、第１ロッド２１０の中間部分には、球面軸受５２０を備える調整金具５１０を、二組のダブルナット２３０、２４０によって取り付ける。そして、この調整金具５１０の球面軸受５２０には、例えば図４に示すように、接続かん５３０を接続する。

このようにして組み立てたフロントロッド１は、両側の肘金具３００、３００において絶縁している。このため、電気転てつ機がレールのどちら側に位置していても、すなわち、接続かん５３０をどちら側から引き出しても、フロントロッド１を介して基本レールＲ、Ｒ間が短絡することがない。

しかも、枢軸部材９００を取り付けた肘金具３００の側面を、軌間絶縁材７００のフランジ部７２０が覆っているので、点検作業時に、工具が肘金具３００あるいは枢軸部材９００に接触しても、軌間絶縁が短絡する虞れがない。したがって、作業員は、安心して保守・点検作業を行なうことが可能である。

また、取付固定ピン８１０の軸線方向と肘金具３００の軸線方向とが一致しており、枢軸部材９００が肘金具３００と直交する方向に取り付けられているので、コンパクトな構成となるとともに、充分な強度を得ることができる。

以上、本発明を図示の実施例について説明したが、本発明は前記した各実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限り適宜に実施できる。

１フロントロッド
１００電気転てつ機
１０１動作かん
１０２スイッチアジャスタ
１０３タイバー
１０４フロントロッド
１０５接続かん
１０６鎖錠かん
２００ロッド
２１０第１ロッド
２１１棒材
２１２ジョー部
２１３外ねじ部
２１４ジョー孔
２２０第２ロッド
２２１筒材
２２２ジョー部
２２３ジョー孔
２３０ダブルナット
２４０ダブルナット
２５０ダブルナット
３００肘金具
３１０基体部分
３１１長孔
３１２歯部
３２０延出部分
３３０歯金
３３１取付孔
３３２歯部
３４０六角ボルト
３５０緩み止めナット
４００ジョーピン
４１０溝
４２０止め輪
４３０割ピン
４４０ピン孔
４５０防振パッキン
５００調整機構
５１０調整金具
５２０球面軸受
５３０接続かん
６００装着凹部
６１０側壁部
６１１挿通孔
６１２蓋体取付部
６２０側壁部
６２１支持孔
６３０底面
７００軌間絶縁材
７１０胴部
７１１側面
７１２挿通孔
７１３底面
７２０フランジ部
７３０取付開口部
８１０取付固定ピン
８２０蓋体
８３０絶縁スリーブ
８３１嵌入孔
８４０ビス
９００枢軸部材
９１０脚部
９１１挿通孔
９２０頭部
９２１軸孔
９３０肩部
９４０無給油軸受
Ｒ基本レール
Ｔトングレール

Claims

ロッドと、肘金具と、ジョーピンとを備え、ロッドと肘金具とをジョーピンによって枢着するフロントロッドにおいて、
前記肘金具の先端側に装着凹部を形成し、該装着凹部には取付開口部を有する軌間絶縁材を装着し、
前記肘金具の装着凹部に装着した前記軌間絶縁材の取付開口部に、ジョーピンを挿通可能な軸孔を有する枢軸部材を嵌入させ、
絶縁スリーブおよび該絶縁スリーブに挿通した取付固定ピンにより、前記枢軸部材を前記肘金具に絶縁状態で取り付けるようにしたことを特徴とするフロントロッド。
前記肘金具の装着凹部は、略矩形に形成されて、当該肘金具の側面に開口しており、
前記軌間絶縁材は、前記装着凹部に挿嵌される胴部と、前記肘金具の側面において前記装着凹部の周囲に延在するフランジ部とを備え、
前記絶縁スリーブおよび取付固定ピンは、前記肘金具の軸線方向と一致する方向に配置され、
前記絶縁スリーブおよび取付固定ピンを、前記肘金具の前端部に開設した挿通孔から前記軌間絶縁材の胴部に開設した通孔および前記枢軸部材の取付孔に嵌入させるとともに、先端を前記装着凹部の内壁面に設けた支持孔に嵌入させ、
前記絶縁スリーブおよび取付固定ピンの抜け止めをなす蓋体を、前記肘金具の前端部に設けたことを特徴とする請求項１に記載のフロントロッド。