JP7385292B2 - 接地器具 - Google Patents

Description

本開示は、接地ケーブルをレール等の金属部材に固定するための接地器具に関する。

接地ケーブルは、「電車線」や「き線」等のトロリ線（架線ともいう。）とレール等の接地側部材とを電気的に接続するケーブルである。そして、例えば、特許文献１に記載の接地器具は、レールのフランジ部を挟み込むクランプ機能を備えている。

特開２０１５－４０６０２号公報

特許文献１に記載の接地器具では、レールのフランジ部を挟み込むことにより、接地器具がレールに固定される構造である。本開示は、当該点に鑑み、簡便に接地ケーブルを接地側部材に固定することが可能な接地器具の一例を開示する。

鉄道用のレール（１）に接地ケーブル（８０）を固定するための接地器具は、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。

すなわち、大きな磁気吸着力を発生させる場合（以下、オン状態という。）と小さな磁気吸着力を発生させる場合（以下、オフ状態という。）とを切り替え可能なマグネットホルダ（１１０）であって、回転可能な永久磁石（２１）、並びに永久磁石（２１）を囲むように当該永久磁石（２１）を回転可能に支持する鉄系金属製の第１ヨーク（１１２）及び第２ヨーク（１１３）を有するマグネットホルダ（１１０）と、第１ヨーク（１１２）に設けられ、レール（１）の頭部側面（３）に接触可能な鉄系金属製の第１接地部（１１６）であって、オン状態時に当該頭部側面（３）に磁気吸着される第１接地部（１１６）と、第２ヨーク（１１３）に設けられ、レール（１）の頭頂面（２）に接触可能な鉄系金属製の第２接地部（１１７）であって、オン状態時に当該頭頂面（２）に磁気吸着される第２接地部（１１７）とを備え、第１ヨーク（１１２）と第２ヨーク（１１３）との間には、電気絶縁材料に構成された磁気遮断部（１１４、１１５）が配置され、さらに、第１ヨーク（１１２）には、接地ケーブル（８０）が接続される接続部（１５０）が設けられていることである。

これにより、仮に、地絡により接地ケーブル（８０）に電流が流れた場合であっても、当該電流は、レール（１）の頭部側面（３）から当該レール（１）に流れ込み、レール（１）の頭頂面（２）に流れ込むことはない。

したがって、接地作業を行う者（以下、作業者という。）は、マグネットホルダ（１１０）を利用して簡便に接地ケーブル（８０）をレール（１）に固定することが可能となるとともに、仮に、地絡により接地ケーブル（８０）に電流が流れた場合であっても、レール（１）の頭頂面（２）に損傷が発生することが抑制され得る。

また、他の接地器具においては、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。

すなわち、当該構成要件は、大きな磁気吸着力を発生させる場合と小さな磁気吸着力を発生させる場合とを切り替え可能なマグネットホルダ（１１０）であって、回転可能な永久磁石（２１）及び永久磁石（２１）を囲むように当該永久磁石（２１）を回転可能に支持する鉄系金属製の２つのヨーク（２２、２３）を有するマグネットホルダ（１１０）と、永久磁石（２１）を回転させる際に作業員により操作される操作レバー（３０）であって、大きな磁気吸着力を発生させるための位置（以下、オン位置という。）と小さな磁気吸着力を発生させるための位置（以下、オフ位置という。）との間で揺動可能な操作レバー（３０）と、オフ位置からオン位置に操作レバー（３０）が変位することを許容し、かつ、オン位置にある操作レバー（３０）がオフ位置に変位することを規制可能なロック機構（４０）とを備え、接地ケーブル（８０）が２つのヨーク（２２、２３）のうち少なくとも一方のヨーク（２２、２３）に電気的に接続され、かつ、当該ヨーク（２２、２３）のうち当該接地ケーブル（８０）と反対側に接地側部材（１）に磁気吸着される接地部（２６、２７）が設けられていることである。これにより、接地ケーブル（８０）を接地側部材（１）に簡便に固定することが可能となる。

操作レバー（３０）は、永久磁石（２１）の回転中心軸線（Ｌｏ）と直交する方向に延びており、ロック機構（４０）は、操作レバー（３０）の変位を規制するロック位置と当該操作レバー（３０）の変位を許容する非ロック位置との間で変位可能な閂材（４１）、及び閂材（４１）をロック位置に保持する弾性力を発揮するロックバネ（４２）を有して構成されていることが望ましい。

閂材（４１）は、回転中心軸線（Ｌｏ）から離間した位置に配置され、当該回転中心軸線（Ｌｏ）と平行な方向に変位可能であり、さらに、操作レバー（３０）がオフ位置からオン位置に変位する際に、当該操作レバー（３０）と閂材（４１）とが接触する部位には、操作レバー（３０）の変位方向に対して傾いた傾斜部（４３）が設けられていることが望ましい。

接地部（２６、２７）の接地面（２６Ａ、２７Ａ）と直交する当て面（５１）を有する位置決め部（５０）を備え、当て面（５１）は、接地側部材（１）のうち接地面が接触する面に対して交差する面に接触可能であることが望ましい。

接地ケーブル（８０）に電気的に接続された第２の接地部（９０）であって、接地部（２６、２７）が接地側部材（１）に磁気吸着されたときに当該接地側部材（１）に接触するとともに、変位可能な第２の接地部（９０）と、第２の接地部（９０）を接地側部材（１）側に押圧する弾性力を発揮する押圧バネ（９２）とを備えることが望ましい。

因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されない。

第１実施形態に係る接地器具を示す図である。 第１実施形態に係る接地器具を示す図である。 第１実施形態に係る接地器具の構造を示す図である。 第１実施形態に係る接地器具の構造を示す図である。 第１実施形態に係る接地器具を示す図である。 Ａはオフ状態の説明図である。Ｂはオン状態の説明図である。 第２実施形態に係る接地器具を示す図である。 第２実施形態に係る接地器具を示す図である。 第２実施形態に係る接地器具の構造を示す図である。 図１０Ａ及び図１０Ｂは、マグネットホルダの構造を示す図である。 第２実施形態に係るロック機構を示す図である。 第２実施形態に係るロック機構を示す図である。

以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されない。

なお、各図に付された方向を示す矢印及び斜線等は、各図相互の関係及び各部材又は部位の形状を理解し易くするために記載されたものである。したがって、本開示に示された発明は、各図に付された方向に限定されない。斜線が付された図は、必ずしも断面図を示すものではない。

少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「１つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。本開示に示された接地器具は、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素、並びに図示された構造部位を備える。

（第１実施形態）
本実施形態は、電気鉄道のトロリ線を接地する際に用いられる接地器具に本開示に係る接地器具の一例が適用されたものである。なお、本開示に係る接地器具は、特に、レールの頭頂面が路面とほぼ同じ高さとなるようにレールが敷設された軌道（例えば、路面電車用の軌道）に適用して有効である。

＜１．接地器具の構成＞
本実施形態に係る接地器具１００は、図１に示されるように、レール１の頭頂面２に載置された状態で使用される。当該接地器具１００は、マグネットホルダ１１０（図２参照）、操作レバー１２０、ロック機構１３０、位置決め部１４０及び接続部１５０等を少なくとも備える。

＜１．１ マグネットホルダ＞
マグネットホルダ１１０は、大きな磁気吸着力を発生させる場合（オン状態という。）と小さな磁気吸着力を発生させる場合（以下、オフ状態という。）とを切り替え可能な磁石装置である。

具体的には、接地器具１００がレール１に載置された状態（図１又は図２参照）で、マグネットホルダ１１０がオン状態となると、接地器具１００は、レール１に吸着固定される。マグネットホルダ１１０がオフ状態となると、接地器具１００は、レール１に対する固定状態が解除され、離間可能な状態となる。

マグネットホルダ１１０は、図３に示されるように、回転可能なマグネット部１１１、並びに第１ヨーク１１２及び第２ヨーク１１３等を少なくとも有する。マグネット部１１１は、回転中心軸線Ｌｏと直交する方向に磁極部を有する円柱状の永久磁石である。

第１ヨーク１１２及び第２ヨーク１１３それぞれは、鉄系金属等の強磁性材料にて構成された部材であって、マグネット部１１１を囲むように当該マグネット部１１１を回転可能に支持する。

具体的には、第１ヨーク１１２及び第２ヨーク１１３それぞれには、回転中心軸線Ｌｏに沿って延びる溝部１１２Ａ、１１３Ａが設けられている。溝部１１２Ａ、１１３Ａそれぞれは、溝の断面形状が略半円状に構成されている。

そして、マグネット部１１１が溝部１１２Ａと溝部１１３Ａとにより挟み込まれた状態となることにより、マグネット部１１１が第１ヨーク１１２及び第２ヨーク１１３により回転可能に支持される。

第１ヨーク１１２と第２ヨーク１１３との間には、磁気遮断部１１４、１１５が設けられている。磁気遮断部１１４、１１は、非磁性、かつ、電気絶縁性の材質にて構成されている。なお、非磁性とは、第１ヨーク１１２から第２ヨーク１１３に至る磁束を実質的に遮断可能であれば十分である。

本実施形態に係る磁気遮断部１１４、１１５は、樹脂製である。そして、インサート成形法により、磁気遮断部１１４、１１５が形成されると同時に、磁気遮断部１１４、１１５と第１ヨーク１１２及び第２ヨーク１１３とが一体化される。

第１ヨーク１１２には、第１接地部１１６が設けられている。第１接地部１１６は、レール１の頭部側面３に接触可能な鉄系金属製の部位である。そして、マグネットホルダ１１０がオン状態になると、第１接地部１１６は、レール１の頭部側面３に磁気吸着される。

このため、第１接地部１１６がレール１の頭部側面３に接触した状態では、図１に示されるように、レール１に対する接地器具１００の幅方向位置が決められる。つまり、本実施形態に係る第１接地部１１６は、位置決め部１４０として機能する。なお、幅方向とは、レール１の長手方向及び上下方向と直交する方向である。

本実施形態では、第１接地部１１６は、回転中心軸線Ｌｏと平行な方向、つまりレール１の長手方向に沿って複数設けられているとともに、隣り合う第１接地部１１６間には、空隙部１１６Ａが設けられている。

図３に示されるように、第２ヨーク１１３には、第２接地部１１７が設けられている。第２接地部１１７は、レール１の頭頂面２に接触可能な鉄系金属製の部位である。そして、マグネットホルダ１１０がオン状態になると、第２接地部１１７はレール１の頭頂面２に磁気吸着される。

なお、本実施形態では、第１接地部１１６は第１ヨーク１１２との一体部品として構成され、第２接地部１１７は、第２ヨーク１１３との一体部品として構成されている。そして、第１接地部１１６から第２接地部１１７に至る範囲には、磁気遮断部１１８が設けられている。

磁気遮断部１１８は、第１接地部１１６から第２接地部１１７に至る磁束を遮断するとともに、第１接地部１１６を経由することなく、第１ヨーク１１２から直接的に磁束が頭部側面３に至ることを抑制する。

そして、磁気遮断部１１８は、弾性変形可能であって、非磁性、かつ、電気絶縁性の材質（本実施形態では、ゴム）にて構成されている。なお、磁気遮断部１１８にゴムを用いた理由は、レール１の摩耗が進行すると、頭頂面２と頭部側面３とを繋ぐ面が変形するからである。

なお、本実施形態では、第１ヨーク１１２の外周面及び第２ヨーク１１３の外周面も樹脂にて覆われている。つまり、マグネットホルダ１１０のうち第１接地部１１６及び第２接地部１１７は、金属面が露出し、その他の部位の多くは樹脂にて覆われている。

＜１．２ 操作レバー＞
操作レバー１２０は、マグネット部１１１を回転させる際に作業員により操作される操作部である。具体的には、当該操作レバー１２０は、マグネットホルダ１１０をオン状態とするための位置（以下、オン位置という。）とマグネットホルダ１１０をオフ状態とするための位置（以下、オフ位置という。）との間で揺動可能である。

すなわち、操作レバー１２０は、図２に示されるように、マグネット部１１１の回転中心軸線Ｌｏと直交する方向に延びているとともに、当該回転中心軸線Ｌｏを中心として揺動変位可能である。

なお、図２の実線で示される位置がオフ位置である。図２の二点鎖線で示される位置がオン位置である。以下、オフ位置とオン位置との間で操作レバー１２０が揺動することを「操作レバー１２０が幅方向に揺動する」という。

＜１．３ ロック機構＞
ロック機構１３０は、オン位置にある操作レバー１２０がオフ位置に回転変位することを少なくとも規制する。すなわち、ロック機構１３０は、図１に示されるように、凸部１３１、バネ１３２及びヒンジ部１３３等を有して構成されている。

凸部１３１は、マグネットホルダ１１０から操作レバー１２０側に突出した「ひさし状」の部位である。そして、凸部１３１を挟んで幅方向一方側が操作レバー１２０のオフ位置であり、凸部１３１を挟んで幅方向他方が操作レバー１２０のオン位置である（図２参照）。

ヒンジ部１３３は、操作レバー１２０と揺動可能に連結され、かつ、以下の２つの機能を発揮する。第１の機能は、操作レバー１２０の幅方向の揺動をマグネット部１１１に伝達してマグネット部１１１を回転させる機能である。

第２の機能は、図５に示されるように、幅方向と直交する方向に操作レバー１２０を揺動可能とする機能である。このため、操作レバー１２０は、実線に示される位置（以下、ロック位置という。）と二点鎖線で示される位置（以下、非ロック位置という。）との間で揺動可能である。

そして、作業者は、オフ位置とオン位置との間で操作レバー１２０を揺動させるときには、ロック位置にある操作レバー１２０を非ロック位置に変位させた状態で当該操作レバー１２０を幅方向に揺動させる必要がある。

このとき、バネ１３２は、操作レバー１２０をロック位置に保持するための弾性力を操作レバー１２０に作用させるので、作業者が操作レバー１２０を非ロック位置に変位させない限り、操作レバー１２０はロック位置に保持される。

ロック位置にある操作レバー１２０は、凸部１３１に係止された状態となるので（図５参照）、操作レバー１２０がオン位置からオフ位置に揺動してしまうこと、又は操作レバー１２０がオフ位置からオン位置に揺動してしまうことが規制される。

＜１．４ 接続部＞
接続部１５０は、図１に示されるように、接地ケーブル８０を第１ヨーク１１２に固定するとともに、接地ケーブル８０と第１ヨーク１１２とを電気的に接続する。本実施形態に係る接続部１５０は、端子部８１を第１ヨーク１１２に固定するためのねじ穴で構成されている。

すなわち、端子部８１は、接地ケーブル８０の端部に接続された金具である。当該端子部８１は、ボルト等の金属製の締結具８３により第１ヨーク１１２に固定される。なお、本実施形態では、端子部８１は、ケーブル保持部８２と共に第１ヨーク１１２に固定される。

＜２．マグネットホルダの作動＞
マグネット部１１１の２つの磁極（Ｎ極及びＳ極）が磁気遮断部１１４、１１５に一致した状態（図４参照）では、マグネットホルダ１１０はオフ状態となる。２つの磁極がオフ状態から回転して、各磁極が第１ヨーク１１２及び第２ヨーク１１３に一致した状態（図３参照）では、マグネットホルダ１１０はオン状態となる。

つまり、オフ状態では、Ｎ極から発生した磁力線の殆ど全ては、磁気遮断部１１４、１１５により２つのヨーク１１２、１１３側に導かれるため、外部を通ることなく、２つのヨーク１１２、１１３内を通り、Ｓ極に戻る（図６Ａ参照）。

オン状態では、Ｎ極から発生した磁力線の多くは、第１ヨーク１１２を経由して第１接地部１１６に至り、第１接地部１１６からレール１の頭部側面３に導かれる。頭部側面３からレール１内に導かれた磁束線は、第２接地部１１７に導かれるように頭頂面２に至り、第２接地部１１７から第２ヨーク１１３を経由してＳ極に戻る（図６Ｂ参照）。

このため、第１接地部１１６とレール１の頭部側面３との接触部、及び頭頂面２と第２接地部１１７との接触部に大きな磁気吸引力が発生するため、接地器具１００がレール１に固定される。

＜３．本実施形態に係る接地器具の使用方法及び特徴＞
本実施形態に係る接地器具１００では、第１ヨーク１１２と第２ヨーク１１３との間には、電気絶縁材料に構成された磁気遮断部１１４、１１５が配置され、さらに、接地ケーブル８０は、第１ヨーク１１２に接続される。

これにより、仮に、地絡により接地ケーブル８０に電流が流れた場合であっても、当該電流は、レール１の頭部側面３から当該レール１に流れ込み、レール１の頭頂面２に流れ込むことはない。

したがって、作業者は、マグネットホルダ１１０を利用して簡便に接地ケーブル８０をレール１に固定することができるとともに、仮に、地絡により接地ケーブル８０に電流が流れた場合であっても、レール１の頭頂面２に損傷が発生することが抑制され得る。

（第２実施形態）
＜１．接地器具の構成＞
本実施形態に係る接地器具１０は、図７に示されるように、レール１の頭頂面２に載置された状態で使用される。当該接地器具１０は、図８に示されるように、マグネットホルダ２０、操作レバー３０、ロック機構４０、位置決め部５０及びケーブル取付部６０等を少なくとも備える。

マグネットホルダ２０、操作レバー３０の一部、ロック機構４０及びケーブル取付部６０は、ハウジング７０内に収納されている。なお、本実施形態に係るハウジング７０は、樹脂製である（図９参照）。

＜１．１ マグネットホルダ＞
マグネットホルダ２０は、大きな磁気吸着力を発生させる場合（オン状態という。）と小さな磁気吸着力を発生させる場合（以下、オフ状態という。）とを切り替え可能な磁石装置である。

つまり、オン状態では、接地器具１０は、レール１等の鉄系金属部材に吸着固定された状態となる（図７参照）。オフ状態では、接地器具１０は、レール１等の鉄系金属部材に対する固定状態が解除され、離間可能な状態となる。

マグネットホルダ２０は、図１０Ａに示されるように、回転可能なマグネット部２１、及び２つのヨーク２２、２３等を少なくとも有する。マグネット部２１は、回転中心軸線Ｌｏ（図９参照）と直交する方向に磁極部を有する円柱状の永久磁石である。

２つのヨーク２２、２３は、鉄系金属等の強磁性材料にて構成された部材であって、マグネット部２１を囲むように当該マグネット部２１を回転可能に支持する。当該２つのヨーク２２、２３の間には、非磁性材料製の磁気遮断部２４、２５が設けられている。

そして、２つの磁極（Ｎ極及びＳ極）が磁気遮断部２４、２５に一致した状態（図１０Ｂ参照）では、マグネットホルダ２０はオフ状態となる。２つの磁極がオフ状態から９０度回転した状態（図１０Ａ参照）では、マグネットホルダ２０はオン状態となる。

つまり、オフ状態では、Ｎ極から発生した磁力線の殆ど全ては、磁気遮断部２４、２５により２つのヨーク２２、２３側に導かれるため、外部を通ることなく、２つのヨーク２２、２３内を通り、Ｓ極に戻る（図１０Ｂ参照）。

オン状態では、頭頂面２とヨーク２２、２３との空隙は、磁気遮断部２５と協働として磁気遮断機能を発揮するので、Ｎ極から発生した磁力線の多くは、ヨーク２２、２３に接触している他の強磁性体（この場合は、レール１の頭頂面２）を経由してＳ極に戻る。

なお、磁気遮断部２４側には、他の強磁性体が存在しないので、Ｎ極から発生した磁力線の多くは、強磁性体である頭頂面２側に発生し、磁気遮断部２４側に発生しない。以下、ヨーク２２、２３のうち頭頂面２等の接地側部材に磁気吸着される部位を第１接地部２６、２７という。

ヨーク２２、２３のうち第１接地部２６、２７と反対側には、図９に示されるように、接地ケーブル８０が電気的に接続されている。換言すれば、ヨーク２２、２３のうち接地ケーブル８０と反対側に第１接地部２６、２７が設けられている。

＜１．２ 操作レバー＞
操作レバー３０は、マグネット部２１を回転させる際に作業員により操作される操作部である。具体的には、当該操作レバー３０は、マグネットホルダ２０をオン状態とするための位置（以下、オン位置という。）とマグネットホルダ２０をオフ状態とするための位置（以下、オフ位置という。）との間で揺動可能である。

すなわち、操作レバー３０は、図９に示されるように、マグネット部２１の回転中心軸線Ｌｏと直交する方向に延びているとともに、当該回転中心軸線Ｌｏに対して略９０度回転変位可能である（図８参照）。

なお、図８の実線で示される位置がオフ位置である。図８の二点鎖線で示される位置がオン位置である。したがって、操作レバー３０が倒れた状態では、マグネットホルダ２０はオン状態となる。操作レバー３０が起立した状態では、マグネットホルダ２０はオフ状態となる。

＜１．３ ロック機構＞
ロック機構４０は、オフ位置からオン位置に操作レバー３０が回転変位することを許容し、かつ、オン位置にある操作レバー３０がオフ位置に回転変位することを規制するための機構である。

すなわち、ロック機構４０は、図１１に示されるように、閂材４１及びロックバネ４２等を少なくとも有している。閂材４１は、操作レバー３０と係合することにより操作レバー３０の回転変位を規制する。

すなわち、閂材４１は、操作レバー３０の変位を規制するロック位置（図１２の実線の位置）と当該操作レバー３０の変位を許容する非ロック位置（図１１の二点鎖線の位置）との間で変位可能である。

具体的には、閂材４１は、回転中心軸線Ｌｏから離間した位置に配置されているとともに（図８参照）、当該回転中心軸線Ｌｏと平行な方向に変位可能である。そして、ロックバネ４２は、閂材４１をロック位置に保持する弾性力を発揮する（図１１参照）。

さらに、操作レバー３０がオフ位置からオン位置に変位する際に、当該操作レバー３０と閂材４１とが接触する部位には、操作レバー３０の変位方向（本実施形態では、回転中心軸線Ｌｏと平行な方向）に対して傾いた傾斜部４３が設けられている。

このため、操作レバー３０がオフ位置からオン位置に回転する際に、操作レバー３０が傾斜部４３に接触すると（図１１参照）、当該接触部において、閂材４１を非ロック位置に変位させる力が発生する。

そして、操作レバー３０が閂材４１を越えてオン位置に到達すると、ロックバネ４２の弾性力により閂材４１がロック位置に復帰する（図１２参照）。ロック位置にある閂材４１とオン位置にある操作レバー３０とが接触する部位には、回転中心軸線Ｌｏに対して傾いた傾斜部が設けられていない。

このため、操作レバー３０をオン位置からオフ位置に回転させる力が当該操作レバー３０に作用しても閂材４１を非ロック位置に変位させる力が発生しない。したがって、閂材４１がロック位置に保持されるため、操作レバー３０がオフ位置に回転変位することが規制される。

なお、操作レバー３０をオフ位置に回転変位させる際には、作業者は、操作レバー３０（図７参照）を操作して閂材４１を非ロック位置に変位させた後、操作レバー３０をオフ位置に回転変位させる必要がある。

＜１．４ 位置決め部＞
位置決め部５０は、図８に示されるように、第１接地部２６、２７の接地面２６Ａ、２７Ａ（図１０Ａ参照）と直交する当て面５１を有する部位である。そして、当該当て面５１は、レール１のうち接地面２６Ａ、２７Ａが接触する面に対して交差する面、つまりレール１の頭部側面に接触可能である。

本実施形態に係る位置決め部５０は、図７に示されるように、マグネットホルダ２０の幅方向一方側に複数設けられている。つまり、本実施形態では、複数の位置決め部５０が同一側からレール１の頭部側面に接触可能である。

なお、本実施形態に係る位置決め部５０は、ハウジング７０と共に樹脂にて一体成形された一体品である。また、上記閂材４１を変位可能に保持する保持部４５、４６もハウジング７０に設けられている。

＜１．５ ケーブル取付部＞
ケーブル取付部６０は、図９に示されるように、接地ケーブル８０をハウジング７０に固定するとともに、接地ケーブル８０とヨーク２２、２３とを電気的に接続するための中継材を構成する。

すなわち、接地ケーブル８０の端子部８１は、ケーブル保持部８２と共に金属製のケーブル取付部６０にボルト８３にて固定されている。このため、接地ケーブル８０とケーブル取付部６０とは、金属製のボルト８３を介して電気的に接続される。

ケーブル取付部６０は、ハウジング７０を貫通してヨーク２２、２３に到達するボルト８４にて当該ヨーク２２、２３に固定されている。このため、ケーブル取付部６０は、金属製のボルト８４を介してヨーク２２、２３と電気的に接続される。

このため、接地ケーブル８０と２つのヨーク２２、２３とが電気的に接続された構成となる。なお、２つのヨーク２２、２３は、皿ネジ８５、８６にてハウジング７０に固定されている。

＜１．６ 第２接地部＞
本実施形態に係る接地器具１０には、第２接地部９０が設けられている。当該第２接地部９０は、第１接地部２６、２７を補完する接地部である。換言すれば、第２接地部９０は、第１接地部２６、２７が頭頂面２に磁気吸着されたときに当該頭頂面２に接触する部位である。

すなわち、第２接地部９０は、ハウジング７０に対して変位可能であって、押圧バネ９２により頭頂面２側（図９では、紙面下側）に向けて押圧されている。支持棒９１は、第２接地部９０をスライド可能に支持する。

つまり、第２接地部９０及び支持棒９１のうちいずれか一方（図９では、支持棒９１）は、他方（図９では、第２接地部９０）に設けられた嵌合穴９０Ａにスライド可能に嵌り込んでいる。このため、第２接地部９０は、支持棒９１に対して滑り接触しながらスライド変位する。

押圧バネ９２は、嵌合穴９０Ａ内に配置されて第２接地部９０を頭頂面２側に押圧する弾性力を発揮する。支持棒９１及び押圧バネ９２は金属製であり、かつ、支持棒９１はケーブル取付部６０に一体化されている。このため、第２接地部９０は、接地ケーブル８０に電気的に接続された構成となる。

なお、第１接地部２６、２７の接地面２６Ａ、２７Ａが頭頂面２に磁気吸着される前の状態においては、第２接地部９０の接地面９０Ｂ（頭頂面２と接触する部位）は、接地面２６Ａ、２７Ａより頭頂面２側（図９では、紙面下方側）に位置している。

このため、接地面２６Ａ、２７Ａが頭頂面２に磁気吸着された状態では、押圧バネ９２が圧縮変形するため、接地面９０Ｂが頭頂面２に押圧され、接地面９０Ｂが頭頂面２に圧接する。

＜２．本実施形態に係る接地器具の使用方法及び特徴＞
作業者は、接地面２６Ａ、２７Ａ、９０Ｂがレール１の頭頂面２に面するように、接地ケーブル８０が接続された接地器具１０を頭頂面２に載置する（図７参照）。

このとき、作業者は、図８に示されるように、位置決め部５０の当て面５１がレール１の頭部側面に接触するように接地器具１０を載置した後、操作レバー３０をオン位置に回転させる。これにより、接地面２６Ａ、２７Ａが頭頂面２に磁気吸着されるとともに、接地面９０Ｂが頭頂面２に圧接する。

また、操作レバー３０がオン位置になると、図１２に示されるように、閂材４１が自動的にロック位置となるので、作業員が誤って操作レバー３０に触れても操作レバー３０が非ロック位置に回転してしまうことがない。

さらに、位置決め部５０の当て面５１がレール１の頭部側面に接触するので、接地器具１０が頭頂面２に載置されたとき、頭頂面２に対する接地面２６Ａ、２７Ａの位置が設計時に想定した位置となる。したがって、接地ケーブル８０が確実にレール１に接地される。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、第１ヨーク１１２、第２ヨーク１１３及び磁気遮断部１１４、１１５はインサート成形法により一体化されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、ボルト等の機械的締結具により、第１ヨーク１１２、第２ヨーク１１３及び磁気遮断部１１４、１１５が一体化された構成であってもよい。

なお、インサート成形法により第１ヨーク１１２、第２ヨーク１１３及び磁気遮断部１１４、１１５を一体化する場合には、第１ヨーク１１２、第２ヨーク１１３に凹部や溝を設けることにより、樹脂製の磁気遮断部１１４、１１５に第１ヨーク１１２及び第２ヨーク１１３に嵌り込むアンカー部を設けてよい。

上述の実施形態では、第１ヨーク１１２及び第２ヨーク１１３の外周面を覆う樹脂のカバーをインサート成形時に成形した。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、外周面に加硫接合されたゴム、又は吹き付け塗装された非磁性材料等にて当該カバーが構成されていてもよい。

上述の実施形態では、第１接地部１１６及び第２接地部１１７は、平坦な面であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、第１接地部１１６及び第２接地部１１７に多数の凹凸が設けられていてもよい。

上述の実施形態では、２つの第１接地部１１６との間に空隙部１１６Ａが設けられていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、空隙部１１６Ａが廃止された形状であってもよい。

上述の実施形態では、第１接地部１１６と頭部側面３との対向面積と、第２接地部１１７と頭頂面２との対向面積が異なっていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、２つの対向面積が同一となるように、第２接地部１１７に溝部等の空隙部を設けてよい。

上述の実施形態では、ケーブル保持部８２を介して端子部８１が接続部１５０に固定されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、ケーブル保持部８２が廃止され、端子部８１が第１ヨーク１１２に直接的に固定された構成であってもよい。

上述のマグネット部１１１では、Ｎ極が第１ヨーク１１２側に位置し、Ｓ極が第２ヨーク１１３側に位置していた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、Ｓ極が第１ヨーク１１２側に位置し、Ｎ極が第２ヨーク１１３側に位置していてもよい。

さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された開示の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成であってもよい。

１… レール ２…頭頂面 ３… 頭部側面
１００… 接地器具 １１０…マグネットホルダ
１１１… マグネット部 １１２…第１ヨーク １１２Ａ… 溝部
１１３… 第２ヨーク １１３Ａ…溝部 １１４… 磁気遮断部
１１６… 第１接地部 １１７…第２接地部 １１８… 磁気遮断部
１２０… 操作レバー １３０…ロック機構 １３１… 凸部
１３２… バネ １３３…ヒンジ部 １４０… 位置決め部
１５０… 接続部

Claims (6)

1. 鉄道用のレールに接地ケーブルを固定するための接地器具において、
   大きな磁気吸着力を発生させる場合（以下、オン状態という。）と小さな磁気吸着力を発生させる場合（以下、オフ状態という。）とを切り替え可能なマグネットホルダであって、回転可能な永久磁石、並びに前記永久磁石を囲むように当該永久磁石を回転可能に支持する鉄系金属製の第１ヨーク及び第２ヨークを有するマグネットホルダと、
   前記第１ヨークに設けられ、レールの頭部側面に接触可能な鉄系金属製の第１接地部であって、前記オン状態時に当該頭部側面に磁気吸着される第１接地部と、
   前記第２ヨークに設けられ、レールの頭頂面に接触可能な鉄系金属製の第２接地部であって、前記オン状態時に当該頭頂面に磁気吸着される第２接地部とを備え、
   前記第１ヨークと前記第２ヨークとの間には、電気絶縁材料に構成された磁気遮断部が配置され、
   前記永久磁石の２つの磁極が前記磁気遮断部に一致した状態では、前記マグネットホルダはオフ状態となり、当該２つの磁極がオフ状態から回転して、各磁極が前記第１ヨーク及び前記第２ヨークに一致した状態では、当該マグネットホルダはオン状態となり、
   さらに、前記第１ヨークには、前記接地ケーブルが接続される接続部が設けられている接地器具。
2. 前記第１接地部がレールの頭部側面に接触した状態では、当該第１接地部は、レールに対する幅方向の位置を決める位置決め部として機能する請求項１に記載の接地器具。
3. 前記第１接地部は、前記永久磁石の回転中心軸線と平行な方向に沿って複数設けられており、
   さらに、隣り合う前記第１接地部間には、空隙部が設けられている請求項１又は２に記載の接地器具。
4. 前記第１接地部から前記第２接地部に至る範囲に前記磁気遮断部が設けられており、
   前記磁気遮断部は、前記第１接地部から前記第２接地部に至る磁束を遮断するとともに、前記第１接地部を経由することなく、前記第１ヨークから直接的に磁束が前記頭部側面に至ることを抑制する部位である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の接地器具。
5. 前記磁気遮断部は、弾性変形可能であって、非磁性、かつ、電気絶縁性の材質にて構成されている請求項４に記載の接地器具。
6. 前記第１接地部及び前記第２接地部は金属面が露出し、前記第１ヨークの外周面及び前記第２ヨークの外周面は樹脂で覆われている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の接地器具。

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