JP6824529B2 - 鉄道用作業台車 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道レール周囲の構造物に対する作業を行うための鉄道用作業台車に関する。

例えば、鉄道レールの上方に敷設された架線等を保守点検する際には、作業者は鉄道レールに配置された作業台車に乗って作業を行う。このように、鉄道レールの周囲に設けられている構造物を、保守点検したり、改造工事等を行ったりするときには、鉄道レールに作業台車が配置される。また、地下鉄のプラットホームの天井工事をしたり、レールに沿った壁面の仕上げ工事をしたり、壁面に設けられた看板の掛け替え工事をしたりするときにも、鉄道レールの上に作業台車が配置される。作業者は作業台車の上に乗って、上述した工事作業を行う。このような作業台車の車輪としては、対をなす鉄道レールが電気的に接続されないようにするために、ゴム製のキャスターが使用されている。

一方、鉄道においては、同一レール上で２つ以上の列車が運転される場合に、レールを複数の区間つまり閉塞区間に分割し、１つの列車が１つの閉塞区間を完全に通過し終わるまでは、続行する他の列車を閉塞区間内に進入させないように規制する保安方式が採用されることがある。一対をなす２本のレールが列車の車軸で電気的に短絡されることを検出することによって、その閉塞区間内に列車が存在することが鉄道の保安装置により検知される。

しかし、作業台車が鉄道レール上に配置されても、作業台車はゴム製の車輪を有しており、鉄道レールの間を電気的に接続しない構造となっており、一対をなす２本のレールを電気的に短絡させることができないので、鉄道レールに作業台車が配置されるときには、鉄道レールには、特許文献１、２に記載されるように、軌道短絡器具や軌道短絡装置が使用される。軌道短絡装置は、一対のレール間を短絡させることにより、鉄道の保安装置に擬似的に鉄道車両が在線していることを検出させるためのものである。

特開２０１１−１９５０７２号公報 特開２０１７−１３５８１号公報

特許文献１に記載される軌道短絡器具は、第１と第２の２つの軌道接触部材と、これらを導通する短絡導通コードとを有している。それぞれの軌道接触部材には、接触子を有する接触部材と、外周面に凹凸が設けられた把持部とが設けられており、接触子にはマグネットが設けられている。

特許文献２に記載される軌道短絡装置は、一対の鉄道レールにそれぞれ接続される２つの接続部と、レール間に短絡電流を流すケーブル部とを有しており、検出部が短絡不良を検出している場合には発光素子を発光させるようにしている。

作業者は上記公報に記載されるような軌道短絡器具等を携帯しており、鉄道レールに配置された作業台車に作業者が乗って、鉄道レールの周囲に設けられている構造物に対して種々の作業を行う場合には、作業箇所に応じて鉄道レールに軌道短絡器具を装着している。作業台車を移動させて構造物に対する作業を行う場合には、作業者は軌道短絡器具から離れてしまうので、その都度、軌道短絡器具を移動させる必要がある。このため、軌道短絡操作の作業性が悪いという問題点がある。

本発明の目的は、軌道短絡機能を有し、作業性に優れた鉄道用作業台車を提供することにある。

本発明の鉄道用作業台車は、一対の鉄道レールの上に配置される左右のキャスターが設けられた第１の足場フレームと、前記一対の鉄道レールの上に配置される左右のキャスターが設けられ、第１の前記足場フレームに連結される第２の足場フレームと、第１の前記足場フレームと第２の前記足場フレームとに掛け渡される作業者用の足場板と、第１と第２の前記足場フレームの少なくとも一方に上下方向に揺動自在に装着される支持アームと、前記支持アームの先端に設けられ、前記一対の鉄道レールの間を短絡させる短絡部材と、を有し、前記短絡部材は外周面が円形の丸棒であり、前記支持アームの先端に回転自在に設けられる。

短絡部材が作業台車に設けられており、作業台車が作業場所に配置された状態のもとで、短絡部材により一対の鉄道レールを短絡させることができる。これにより、作業台車が鉄道レール上に配置された状態のもとで、短絡部材により一対の鉄道レールを短絡させる状態と、鉄道レールの電気的接続を防止した状態とに切り換えることができる。短絡部材により鉄道の保安装置に擬似的に作業台車が在線していることを検知させることができ、作業台車による作業を安全に行うことができる。短絡部材は支持アームに設けられており、支持アームを揺動させることにより、短絡部材を鉄道レールに短絡させる状態と、鉄道レールから離す状態とに移動させることができる。これにより、短絡部材を鉄道レールに接触させない状態のもとでの作業台車の走行移動を容易に行うことができる。

短絡棒材を丸棒として回転自在に支持アームの先端に設けると、作業の進行に伴って作業台車を僅かに移動させるときには、短絡棒材が回転し、手作業により作業者が作業台車を移動する場合にも、容易に作業台車を移動させることができる。

一実施の形態である鉄道用作業台車を示す斜視図である。 図１の側面図である。 図１の正面図である。 図１に示された短絡具を示す斜視図である。 図４の側面図である。 変形例である鉄道用作業台車の一部を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。一実施の形態である鉄道用作業台車１０は、図１〜図３に示されるように、左右２本の鉄道レールＲ１、Ｒ２からなる一対の鉄道レールの上に配置される。作業台車１０は、第１の足場フレーム１１と第２の足場フレーム１２とを備えており、第１の足場フレーム１１は、図３に示されるように、２本の支柱１３、１４を有している。それぞれの支柱１３、１４は、中空パイプからなる基部１３ａ、１４ａと、基部１３ａ、１４ａの内部に挿入される上下動部１３ｂ、１４ｂとからなり、上下動部１３ｂ、１４ｂを基部１３ａ、１４ａに対して上下方向に移動させることにより、支柱１３、１４の長さを調整することができる。つまり、それぞれの支柱１３、１４は伸縮式である。

支柱１３の下端部に取り付けられたブラケット１５には、鉄道レールＲ１の上に配置される車輪つまりキャスター１６が回転自在に装着され、支柱１４の下端部に取り付けられたブラケット１７には、鉄道レールＲ２の上に配置されるキャスター１８が回転自在に装着されている。それぞれのキャスター１６、１８は、金属製のコア部の外周面にゴム製のリングが装着されており、鉄道レールＲ１、Ｒ２にはゴム製のキャスター１６、１８が接触する。これにより、鉄道レールＲ１、Ｒ２を走行する際には、鉄道レールＲ１、Ｒ２が短絡されることが防止され、短絡不可の区間においては、レールの短絡を回避しながら、作業台車１０を走行させることができる。

基部１３ａの下端部と基部１４ａの下端部との間には、支持梁材２１が取り付けられ、基部１３ａ、１４ａの上端部には支持梁材２２が取り付けられており、支持梁材２２はそれぞれの基部１３ａ、１４ａよりも外方に突出している。支持梁材２１と支持梁材２２の間には、補強支柱２３が連結され、補強支柱２３と基部１３ａとの間には、補強梁材２４が連結されている。このように、支柱１３、１４および支持梁材２１、２２等により、第１の足場フレーム１１が形成されている。

第２の足場フレーム１２は、第１の足場フレーム１１と同一の構造であり、図においては、足場フレーム１２を構成する部材のうち、足場フレーム１１の部材と共通する部材には、同一の符号が付されている。

足場フレーム１１、１２の基部１３ａは、図１に示されるように、相互に筋交い２５により連結され、基部１４ａも同様に筋交い２５により連結される。これにより、２つの足場フレーム１１、１２は一定の間隔を隔てて連結され、図２に示されるように、足場フレーム１１、１２と筋交い２５とを備えた作業台車１０の骨格構造が組み立てられる。作業台車１０は、キャスター１６により鉄道レールＲ１、Ｒ２を走行する。この明細書においては、走行方向を作業台車１０の前後方向とし、走行方向を横切る方向を左右方向ないし幅方向とする。

足場フレーム１１、１２の支持梁材２１の上には、布板からなる足場板２６が掛け渡され、支持梁材２２の上には、同様に布板からなる足場板２７が掛け渡される。足場板２７を掛け渡す時には、作業者は足場板２６の上に乗って足場板２７の掛け渡し作業を行う。作業者は作業者用の足場板２７の上に乗って、種々の作業を行うことができ、足場板２６の上には、作業に必要な各種機器を配置することができる。作業台車１０は、フレーム部材や棒材により形成されており、作業者が手作業によりレール上を移動させることができる。

図１〜図３は、鉄道レールＲ１、Ｒ２の上に作業台車１０が配置された状態を示す。鉄道レールＲ１、Ｒ２の上に作業台車１０を配置する際には、鉄道レールＲ１、Ｒ２の上で２つの足場フレーム１１、１２を筋交い２５により連結し、足場板２６、２７を支持梁材２１、２２の上に装着するようにしても良い。ただし、予め作業台車１０を組み立てた後に、鉄道レールＲ１、Ｒ２の上に作業台車１０を配置するようにしても良い。足場板２７の高さは、支柱１３、１４の上下動部１３ｂ、１４ｂの突出ストロークを変化させることにより、調整される。

足場板２７が装着される支持梁材２２の長さは、鉄道レールＲ１、Ｒ２のレール間距離よりも長く設定されている。図３において二点鎖線で示す位置がプラットホームＰとすると、足場板２７の上面はプラットホームＰの面とほぼ同一であり、足場板２７の側面はプラットホームＰに接近する位置となっている。したがって、作業者はプラットホームＰと足場板２６との間で行き来することができる。

地下鉄のプラットホームＰにおける作業としては、例えば、プラットホームＰに対向する壁面に設けられた看板の掛け替え工事があり、その場合には、足場板２７の上に作業者が乗って、工事を行うことになる。また、プラットホームの天井工事を行う場合には、図示する作業台車１０よりも足場板の高い作業台車が使用される。

２本の支持梁材２１の両端部つまり足場フレーム１１、１２の幅方向の側端には、転倒防止支柱２８が設けられている。転倒防止支柱２８は、中空パイプからなる基部２８ａと、基部２８ａの内部に挿入される上下動部２８ｂとからなり、上下動部２８ｂを上下動に摺動させることにより、転倒防止支柱２８の高さを調整することができる。つまり、転倒防止支柱２８は伸縮式となっている。足場板２７の上で作業者が作業を行うときには、転倒防止支柱２８が支持梁材２１と、レール敷設基盤Ｂとの間に固定される。一方、作業台車１０が鉄道レールＲ１、Ｒ２の上を走行するときには、上下動部２８ｂは上方に移動されて、転倒防止支柱２８は収縮される。

一方の足場フレーム１１におけるブラケット１５、１７の間には、図１および図３に示されるように、水平棒材３１が取り付けられており、この水平棒材３１には短絡具３２が取り付けられている。短絡具３２は、図４および図５に示されるように、水平棒材３１に掛け渡される止具３３を有しており、止具３３に設けられたねじ部材３４により止具３３は水平棒材３１に取り外し自在に取り付けられる。ねじ部材３４には操作棒３５が取り付けられており、作業者は、スパナなどを用いることなく、操作棒３５を手に持ってねじ部材３４を回転させることができる。

短絡具３２は、２枚の板材からなる支持アーム３６を備えており、支持アーム３６の基端部には外周面が円形の支持棒材３７が固定されている。支持棒材３７は、これよりも大径の円筒部材３９の内部に回動自在に支持されており、円筒部材３９は、止具３３に固定されたクランプ具３８により止具３３に装着される。このように、支持アーム３６は、支持棒材３７とこれを回動自在に支持する円筒部材３９とにより、回動自在に支持されており、支持アーム３６は円筒部材３９を中心に揺動させることができる。

支持アーム３６の先端部には、横断面がコの字形状のホルダ４１が固定され、ホルダ４１には短絡部材４２が装着されている。ホルダ４１の開口端にはねじ部材４３が取り付けられており、ねじ部材４３により短絡部材４２がホルダ４１から落下することが防止されている。ねじ部材４３には操作棒４４が取り付けられている。短絡部材４２は、図示されるように、外周面が円形の丸パイプからなる丸棒であり、支持アーム３６の先端に設けられたホルダ４１に回転自在に設けられている。

ねじ部材４３に代えてクランプ部材により短絡部材４２を回転自在に支持するようにしても良く、円筒部材により短絡部材４２を回転自在に支持するようにしても良い。

短絡部材４２には、ホルダ４１の外側に位置させて、ストッパ４５が取り付けられている。それぞれのストッパ４５はねじ部材により形成されており、短絡部材４２が軸方向にずれると、ストッパ４５がホルダ４１に接触する。これにより、短絡部材４２がホルダ４１から外れることが防止される。ストッパ４５は、短絡部材４２がホルダ４１から外れることを防止することができれば良く、ストッパ４５として、円筒部材を用いるようにしても良い。

短絡部材４２は一対のレール間隔よりも長い。図１〜図３に示されるように、短絡部材４２の一端部を一方の鉄道レールＲ１に接触させ、短絡部材４２の他端部を鉄道レールＲ２に接触させると、鉄道レールＲ１、Ｒ２は電気的に短絡される。したがって、作業台車１０が鉄道レールの特定の区間に配置されていることが、保安装置により検知され、作業台車１０が配置された区間には列車が進入することが規制される。

このようにして、作業台車１０の安全が確保された状態のもとで、作業者が作業台車１０の足場板２７の上に乗って、レール周囲の構造物に対する種々の作業を安全に行うことができる。作業箇所を変更するために作業台車１０を移動させるときには、短絡具３２を図２において破線で示すように、支持アーム３６の先端を上方に移動させて短絡部材４２を鉄道レールＲ１、Ｒ２から離すことができる。これにより、短絡部材４２を鉄道レールＲ１、Ｒ２から離した状態のもとで作業台車１０を容易に走行させることができるとともに、鉄道レールＲ１、Ｒ２の通電不可の区間を走行させるときには、レールの短絡を防止することができる。ただし、作業の進行に伴って作業台車１０を僅かに移動させるときには、短絡部材４２が回転し、手作業により作業者が作業台車１０を移動する場合にも、容易に作業台車１０を移動させることができる。

短絡部材４２の端部の内部に永久磁石４０を組み込むと、短絡部材４２を鉄道レールＲ１、Ｒ２に接触させるときには短絡部材４２を鉄道レールＲ１、Ｒ２に磁気吸着させることができる。一方、短絡部材４２を鉄道レールから離すときには、足場フレーム１１の鉄製の支柱１３、１４に短絡部材４２を磁気吸着させることができる。このように、永久磁石４０の磁力を、短絡部材４２の使用時と不使用時とのいずれにも利用することができる。

短絡部材４２としては、鉄道レールＲ１、Ｒ２を電気的に短絡することができれば、上述した構造に限られず、中実の丸棒でも良い。さらに、短絡部材４２としては、回転することなく、支持アーム３６の先端に固定された形態としても良く、その場合には、角棒でも良い。

図６は変形例である鉄道用作業台車の一部を示す斜視図である。上述した短絡具３２は1本の短絡部材４２を有しているが、図６に示される短絡具３２は、２本の短絡部材４２ａ、４２ｂを有している。一方の短絡部材４２ａは、２枚の板材からなる支持アーム３６ａの先端に回転自在に設けられ、一方の鉄道レールＲ１に接触する。他方の短絡部材４２ｂは２枚の板材からなる支持アーム３６ｂの先端に回転自在に設けられ、他方の鉄道レールＲ２に接触する。それぞれの支持アーム３６ａ、３６ｂの基端部は、支持梁材２１に揺動自在に装着されている。

それぞれの短絡部材４２ａ、４２ｂは支持アーム３６ａ、３６ｂに電気的に接続されており、支持アーム３６ａ、３６ｂは短絡ケーブル４６により電気的に接続されている。したがって、２つの短絡部材４２ａ、４２ｂは、短絡ケーブル４６を介して一対の鉄道レールＲ１、Ｒ２を電気的に短絡させる。それぞれの短絡部材４２ａ、４２ｂの内部に、上述した永久磁石を組み込むようにしても良い。

図６は、作業台車１０を構成する一方の足場フレーム１１を示しているが、作業台車１０は、図１〜図３に示されるように、他の足場フレーム１２、筋交い２５等とともに構成される。

図１および図６に示されるように、短絡具３２は一方の足場フレーム１１に取り付けられているが、他方の足場フレーム１２に取り付けるようにしても良く、両方の足場フレーム１１、１２に取り付けるようにしても良い。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

１０ 鉄道用作業台車
１１ 第１の足場フレーム
１２ 第２の足場フレーム
１３、１４ 支柱、
１６、１８ キャスター
２１、２２ 支持梁材
２６、２７ 足場板
２８ 転倒防止支柱
３１ 水平棒材
３２ 短絡具
３３ 止具
３４ ねじ部材
３５ 操作棒
３６ 支持アーム
３８ クランプ具
４０ 永久磁石
４１ ホルダ
４２ 短絡部材
４５ ストッパ

Claims (3)

1. 一対の鉄道レールの上に配置される左右のキャスターが設けられた第１の足場フレームと、
   前記一対の鉄道レールの上に配置される左右のキャスターが設けられ、第１の前記足場フレームに連結される第２の足場フレームと、
   第１の前記足場フレームと第２の前記足場フレームとに掛け渡される作業者用の足場板と、
   第１と第２の前記足場フレームの少なくとも一方に上下方向に揺動自在に装着される支持アームと、
   前記支持アームの先端に設けられ、前記一対の鉄道レールの間を短絡させる短絡部材と、を有し、
   前記短絡部材は外周面が円形の丸棒であり、前記支持アームの先端に回転自在に設けられる、鉄道用作業台車。
2. 請求項２記載の鉄道用作業台車において、前記丸棒の一端部は前記一対の鉄道レールの一方に接触し、他端部は前記一対の鉄道レールの他方に接触する、鉄道用作業台車。
3. 請求項１または２に記載の鉄道用作業台車において、前記短絡部材を前記鉄道レールに接触するときには前記短絡部材を前記鉄道レールに磁気吸着させ、前記短絡部材を前記鉄道レールから離したときに前記足場フレームに磁気吸着させる永久磁石を前記短絡部材に設けた、鉄道用作業台車。

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