(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と、
鉄道用レール上に載置される軌道走行用車輪と、
この軌道走行用車輪を回転自在に保持すると共に前記車体へ上下揺動自在に
枢結された鉄輪保持フレームと、
基端部が前記車体に枢結され先端部が前記鉄輪保持フレームへ直接枢結された昇降シリンダと、
前記車体に対して前記鉄輪保持フレームが回転自在になるように両者の枢結部に介挿配設されて前記車体に対して前記鉄輪保持フレームを電気絶縁する第１絶縁部材と、
前記昇降シリンダの先端部に対して前記鉄輪保持フレームが回転自在になるように両者の枢結部に介挿配設されて前記昇降シリンダに対して前記鉄輪保持フレームを電気絶縁する第２絶縁部材とからなり、
前記昇降シリンダの伸縮作動によって前記鉄輪保持フレームが前記車体に対して上下方向へ揺動可能であることを特徴とする軌陸作業車の絶縁鉄輪張出機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、道路上及び鉄道用レール上を走行可能な軌陸作業車に係わり、特に軌道走行用車輪をレール上に張り出す、絶縁性を有する鉄輪張出機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道用レールに沿って配設されたトロリ線、各種設備等の保守、点検等を行うために、作業現場へのアクセスが容易な軌陸作業車が用いられる。軌陸作業車は、道路走行用車輪に加えて鉄道用レール上を走行するための軌道走行用車輪を有し、車体上には、各種作業を行うための作業装置、例えば高所作業装置等が備えられる。
【０００３】
ところで、鉄道網においては、鉄輪及び車軸を介して左右のレールが短絡されることを利用して、所定区間内における電車の存在が検知され信号機が自動的に制御される自動信号回路が設けられている。軌陸作業車も鉄輪及び車軸を有しているため、この自動信号回路によって軌陸作業車が電車車両とみなされた場合、鉄道車両の運行に混乱を招く恐れがある。円滑な運行を妨げないために、軌陸作業車には、レール上に鉄輪が張り出されたときに左右レールが短絡されないように、従来、車輪支持軸に対して鉄輪を電気絶縁する絶縁手段が施されている。
【０００４】
この絶縁手段として、従来、図４に示されたように、鉄輪を、内側環状部４６ａを有したリム部分４６、すなわちレールに当接される部分と、フランジ４７ａを有するハブ部分４７とに分割して構成し、これらリム部分４６を、車輪支持軸１５へ回転自在に配設されるハブ部分４７へ絶縁部材４８を介在させてボルトにて締結している。
【０００５】
この絶縁部材４８は、ベークライト等の電気絶縁性を有するセラミック等から、一端に鍔を有する円筒体に形成され、鉄輪を一体にするためにリム部分４６の内側環状部４６ａとハブ部分４７のフランジ４７ａとがボルトによって締結される際に、内側環状部４６ａの内周面４６ｂと、ハブ部分４７の外周面４７ｂとの間に絶縁部材４８の円筒部４８ａが、また、内側環状部４６ａの車輪内方面と、フランジ４７ａの車輪外方面との間に鍔部４８ｂが介在される。さらに、ボルトと内側環状部４６ａとの接触面にも絶縁材が介在されている。このように鉄輪内部に配設された絶縁材によって、レールに当接されるリム部分４６に対して車輪支持軸１５が電気的に絶縁されるため、鉄輪がレール上に張り出されても左右のレールが導通されることは無い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ガタの発生を避け、この構成にて鉄輪を形成するには、各構成部品の填め合い部分をかなりの精度で加工する必要があり、生産コストが高いという問題がある。また、熱膨張率等の異なる材料から形成された構成部品が締結されて回転圧縮荷重を受けるため、長時間使用後に鉄輪内の絶縁部材が圧縮破壊等を受け絶縁性が失われてしまう、あるいは鉄輪の滑らかな回転が失われてしまうという問題もある。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、絶縁材を介挿させるために機構上一体形成で足りる要素を分離せず、例えば鉄輪が鉄鋼から一体に形成される場合でも、耐久性及び信頼性に優れた、軌陸作業車の絶縁鉄輪張出機構を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の軌陸作業車の絶縁鉄輪張出機構は、車体と、鉄道用レール上に載置される軌道走行用車輪と、この軌道走行用車輪を回転自在に保持する鉄輪保持フレームと、昇降シリンダと、第１及び第２絶縁部材とから構成される。鉄輪（軌道走行用車輪）を回転自在に保持した鉄輪保持フレームは、上下方向に揺動自在に車体へ枢結されると共に、基端部が車体に枢結された昇降シリンダの先端部へ直接枢結される。この鉄輪保持フレームを車体に対して電気絶縁するために、第１絶縁部材が車体に対して鉄輪保持フレームが回転自在になるように両者の枢結部に介挿配設され、また、第２絶縁部材が昇降シリンダの先端部に対して鉄輪保持フレームが回転自在になるように両者の枢結部に介挿配設される。
【０００９】
【作用】
本発明の軌陸作業車の絶縁鉄輪張出機構によれば、車体に対して前記鉄輪保持フレームが回転自在になるように両者の枢結部に介挿配設された第１絶縁部材によって鉄輪保持フレームが車体に対して電気絶縁されると共に、昇降シリンダの先端部に対して鉄輪保持フレームが回転自在になるように両者の枢結部に介挿配設された第２絶縁部材によって鉄輪保持フレームが、基端部が車体に枢結された昇降シリンダに対して電気絶縁される。このため、鉄輪を回転自在に保持した鉄輪保持フレームは、これら枢結部に配設された絶縁部材によって車体に対して電気絶縁される。
【００１０】
従って、絶縁材を介挿させるために機構上一体形成で足りる要素を分離せず、例えば鉄輪保持フレームに保持される鉄輪が鉄鋼から一体に形成される場合でも、本発明の絶縁鉄輪張出機構によれば、昇降シリンダの伸縮作動によって鉄輪保持フレームと共に鉄輪が車体に対して上下方向へ揺動され、鉄輪が鉄道用レール上に張り出され左右レールに当接されても左右レールが導通されることは無い。
【００１１】
このため、鉄輪をリム部分とハブ部分とに分けて構成し絶縁材を介在させるような従来の絶縁構造を廃することができる。従って、生産コストが削減されるばかりで無く、機械的にも耐久性及び信頼性の高い絶縁鉄輪張出機構が得られる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照して説明する。
本発明の絶縁鉄輪張出機構を備えた軌陸作業車３０が図３に示されている。この軌陸作業車３０は、道路上を走行するトラックをベースとして構成されているため、車体３１の前後左右には各々タイヤ車輪（道路走行用車輪）３２が配設されている。また、車体３１の下部中央には、軌陸作業車３０自体を持ち上げるためのセンタジャッキ３８が旋回自在に下方へ向けて設けられている。また、車体３１の荷台前部上には、車体３１に対して旋回自在に旋回台３３が配設され、この旋回台３３の上部に、起伏、伸縮作動が自在なブーム３４が枢着されている。このブーム３４の先端に作業台３５が配設されている。
【００１３】
また、作業時に車体３１を安定支持するために、車体３１の前後左右にはアウトリガジャッキ装置２０が配設されている。
さらに、車体３１の前後左右タイヤ車輪３２の後方には、各々鉄輪（軌道走行用車輪）１６が、本発明の一実施例としての絶縁鉄輪張出機構１０に旋回自在に保持されて張出（下降）及び格納（上昇）自在に下方へ向けて配設されている。これら鉄輪１６は、鉄道用レールＲのピッチと、横方向に同ピッチを有して配設されている。
【００１４】
車体３１の下面、前後左右タイヤ車輪３２の後方に配設された各絶縁鉄輪張出機構１０は、図１及び図２に示されたように、概略、車体３１に固設された支持フレーム１３と、鉄鋼から一体成形された鉄輪１６と、この鉄輪１６を回転自在に保持した鉄輪保持フレーム１２と、伸縮作動が自在な昇降シリンダ１１とから構成される。
【００１５】
支持フレーム１３は、車体３１側方視において、略「く」の字形状を有する２枚の板部材からなる左右側壁部１３ａと、これら左右側壁部１３ａ内上部と中央下部とに配設された、角パイプからなるステイ１３ｃ、１３ｄ及び１３ｅとから溶接されて一体に形成され、支持フレーム１３の左右側壁部１３ａは、鉄輪保持フレーム１２を受容可能な間隔を有して平行に維持される。
【００１６】
鉄輪保持フレーム１２は、車体３１側方視において、略台形状を有する２枚の板部材からなる左右側壁部１２ａと、これら左右側壁部１２ａを平行に維持し鉄輪１６が受容可能な空間を得るために左右側壁部１２ａ内上部に配設された、丸パイプからなる軸受部１２ｂと、この軸受部１２ｂから車体３１後方へ延び、昇降シリンダ１１の先端部を受容可能な空間を有して平行に配置された、略卵形状を有する２枚の板材からなるレバー部１２ｃとから溶接されて一体に形成されている。この鉄輪保持フレーム１２の下端部には、貫通孔が設けられており、この貫通孔へ鉄輪１６を回転自在に保持した車輪支持軸１５が配設される。
【００１７】
昇降シリンダ１１は、伸縮作動自在な油圧シリンダであって、基端部が支持フレーム１３の前側上端部に設けられた貫通孔へ基端枢支ピン１４によって枢結され、先端部が鉄輪保持フレーム１２のレバー部１２ｃ先端部分に設けられた貫通孔へ先端枢支ピン２６によって枢結される。このように配設された昇降シリンダ１１が伸縮作動されるとき、鉄輪保持フレーム１２は、支持フレーム１３へ鉄輪保持フレーム１２を枢結するフレーム枢支ピン２１を支点として揺動される。この鉄輪保持フレーム１２の揺動により、鉄輪保持フレーム１２へ車輪支持軸１５によって回動自在に保持された鉄輪１６はレールＲ上へ張り出され、レールＲ上方へ格納される。
【００１８】
図１に詳細に示されたように、支持フレーム１３と鉄輪保持フレーム１２との枢結部、及び昇降シリンダ１１の先端部と鉄輪保持フレーム１２との枢結部には、絶縁部材が配設されている。
鉄輪保持フレーム１２上端部に位置する軸受部１２ｂの内周面は、軸受としての機械加工が施されており、この軸受部１２ｂ内には、第１絶縁部材として、絶縁性材料から形成された円筒形状のブッシュ２３、スペーサ２４及び鍔付ブッシュ２２が、左右対称に、中央にスペーサ２４が、その外側にブッシュ２３が、さらにその外側に鍔付ブッシュ２２が填め込まれている。
【００１９】
スペーサ２４は、ブッシュ２３を左右側壁部１２ａ近くに位置させるものである。このため、スペーサ２４は、所定の長さを有して形成され、鉄輪保持フレーム１２の軸受部１２ｂ内中央に配設される。さらに、ブッシュ２３の左右外側には、各々、比較的に短い長さを有する鍔付ブッシュ２２が配設される。この鍔付ブッシュ２２は、外側に鍔部を有し、この鍔部によって鉄輪保持フレーム１２の左右側壁部１２ａ外面と、支持フレーム１３の左右側壁部１３ａ内面とが接触することを阻止する。
【００２０】
フレーム枢支ピン２１は、円柱状のスピンドル部２１ａと、外形がＵ字状の板材からなるプレート部２１ｂとから一体に形成されている。スピンドル部２１ａの一端に外形を小さくした段差が設けられてボスが形成され、このボスへ、プレート部２１ｂに設けられた貫通孔が嵌挿されて、スピンドル部２１ａとプレート部２１ｂとが溶接されている。さらに、フレーム枢支ピン２１のスピンドル部２１ａの他端にはネジが切られている。
【００２１】
このネジ部を先頭に車体３１の外側方向から、フレーム枢支ピン２１は、支持フレーム１３の左右側壁部１３ａ内へ入れられた鉄輪保持フレーム１２の軸受部１２ｂ内へ、ブッシュ２３、スペーサ２４及び鍔付ブッシュ２２と、支持フレーム１３の下端部に設けられた貫通孔とを通して嵌挿される。このとき、フレーム枢支ピン２１のプレート部２１ｂを支持フレーム１３の側壁部１３ａ車体外方面上に設けられたストッパ１３ｆへ当接させて、フレーム枢支ピン２１の他端に設けられたネジ部へナットを締め付ける。このように取り付けられたことにより、フレーム枢支ピン２１は支持フレーム１３に対して固定される。昇降シリンダ１１が伸縮作動するとき、この固定されたフレーム枢支ピン２１の周りを鉄輪保持フレーム１２の軸受部１２ｂが旋回することになる。
【００２２】
また、昇降シリンダ１１先端部の軸受部内孔には、第２絶縁部材として、絶縁性材料から形成された鍔付ブッシュ２７及びブッシュ２８が配設されている。中央にはブッシュ２８が嵌挿され、このブッシュ２８の両側に各々鍔付ブッシュ２７が填め込まれる。これらブッシュ２７及び２８内へ、先端枢支ピン２６が鉄輪保持フレーム１２のレバー部１２ｃ先端部分に設けられた貫通孔を通して嵌挿される。鍔付ブッシュ２７の鍔部によって鉄輪保持フレーム１２のレバー部１２ｃ内面と、昇降シリンダ１１の先端部側面との接触が阻止される。
【００２３】
尚、先端枢支ピン２６は、円柱状のスピンドルで、一端部に軸方向へ垂直に溝が設けられている。この溝内にキープレート２９が嵌挿され、このキープレート２９が鉄輪保持フレーム１２のレバー部１２ｃ車体内方面上にボルト止めされることによって、先端枢支ピン２６は鉄輪保持フレーム１２のレバー部１２ｃに固定されている。
【００２４】
上記のように、支持フレーム１３と鉄輪保持フレーム１２との枢結部に配設された鍔付ブッシュ２２、ブッシュ２３及びスペーサ２４によって鉄輪保持フレーム１２が車体３１に対して電気絶縁され、また、昇降シリンダ１１の先端部と鉄輪保持フレーム１２のレバー部１２ｃとの枢結部に配設された鍔付ブッシュ２７とブッシュ２８とによって鉄輪保持フレーム１２が、基端部が支持フレーム１３上端部分に枢結された昇降シリンダ１１に対して電気絶縁されている。このように枢結部に配設された絶縁部材によって、鉄輪１６を回転自在に保持した鉄輪保持フレーム１２は車体３１に対して電気絶縁されている。
【００２５】
このため、昇降シリンダ１１の伸縮作動によって、鉄輪１６が鉄輪保持フレーム１２と共に車体３１に対して上下方向へ揺動され左右レールＲに当接されても、左右レールＲが導通されることは無い。
【００２６】
このように構成された軌陸作業車３０は鉄道の架線工事等に用いられる。軌陸作業車３０は、絶縁鉄輪張出機構１０の昇降シリンダ１１を全縮状態にして鉄輪１６が格納された状態で、タイヤ車輪３２により道路上を走向し作業現場へ向かう。現場近くまで来たら踏切を見つけ、その踏切のレールＲを横切るように、且つ車体３１の下部中央に設けられたセンタジャッキ３８が２本のレールＲの中央上方に位置されるように軌陸作業車３０を停止させる。
【００２７】
停止後、軌陸作業車３０をレールＲ上に載せる操作が行われる。まず、センタジャッキ３８を下方へ伸長作動させ車体３１を持ち上げ、センタジャッキ３８を支点にして車体３１がレールＲに平行となるように車体３１を旋回する。次に、鉄輪１６がほぼレールＲ上に位置することを確認した後、図３に示されたように、昇降シリンダ１１を伸長作動させることにより鉄輪１６を張り出す。
【００２８】
センタジャッキ３８を縮小作動させ各鉄輪１６がレールＲ上に載せられるとき、前側タイヤ車輪３２は宙に浮き、後側タイヤ車輪３２はレールＲ上に押圧接触された状態に保たれるよう昇降シリンダ１１が伸長作動される。
本発明に係わる絶縁鉄輪張出機構１０によれば、鉄輪を回転自在に保持した鉄輪保持フレーム１２は車体３１に対して絶縁されているため、鉄輪１６がレールＲに当接されても左右レールＲは導通され無い。従って、軌陸作業車３０は、鉄道網自動信号回路に感知されること無くレールＲ上に鉄輪１６を張り出し、押圧接触された後側タイヤ車輪３２を駆動することによりレールＲ上を走行可能である。
【００２９】
尚、本発明は上記実施例に限られるものではない。上記実施例においては、鉄輪保持フレーム１２の上部二カ所の枢結部に、フレーム枢支ピン２１及び基端枢支ピン２６を受容する絶縁部材として、鍔付ブッシュ２２、ブッシュ２３、スペーサ２４、鍔付ブッシュ２７及びブッシュ２８が、鉄輪保持フレーム１２の軸受部１２ｂ内と、昇降シリンダ１１の基端部軸受部内とに配設されたが、これに代えて、絶縁鉄輪張出機構１０の外側に位置する支持フレームの貫通孔内と、鉄輪保持フレーム１２のレバー部１２ｃ先端に設けられた貫通孔内とに絶縁部材としてのブッシュを配設しても良い。
【００３０】
また、これらブッシュ等を全て省き、各枢支ピンを絶縁性材料、例えばセラミック等から形成して絶縁を施しても良い。
このように、本発明の特許請求の範囲内において、さらなる改善、改良、変更等が行え得ることは明らかである。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の軌陸作業車の絶縁鉄輪張出機構によれば、鉄輪を回転自在に保持した鉄輪保持フレームは、車体に対して上下方向へ揺動可能に車体へ枢結されると共に、車体へ基端部が繋がれた昇降シリンダの先端部へ枢結される。これら枢結部には絶縁部材が配設され鉄輪保持フレームは車体に対して電気絶縁されている。
【００３２】
鉄道網の自動信号回路へ誤信号を送ることを避ける手段、すなわち軌陸作業車が電車として感知される左右レールの短絡を避ける絶縁部材が、上記のように鉄輪保持フレームの枢結部に施されたため、軌陸作業車が昇降シリンダの伸縮作動によって鉄輪保持フレームと共に鉄輪を車体に対して上下方向へ揺動させ鉄輪を鉄道用レール上に張り出しても、左右レールが導通されることは無い。
【００３３】
従って、鉄輪内部に絶縁部材を介在させる従来の絶縁構造を廃して鉄鋼から一体に鉄輪を形成する等、絶縁材を介挿させるために機構上一体形成で足りる要素を分離せずに、この鉄輪を鉄輪保持フレームに回転自在に保持して、機械的に、より耐久性及び信頼性の高い絶縁鉄輪張出機構が実現可能であり、また、絶縁鉄輪張出機構の生産コストが削減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例として、絶縁鉄輪張出機構の枢結部を示した部分断面図である。
【図２】上記絶縁鉄輪張出機構を軌陸作業車の外方から示した側面図である。
【図３】上記絶縁鉄輪張出機構を備えた軌陸作業車を示す側面図である。
【図４】従来の鉄輪絶縁構造を示す鉄輪の断面図である。
【符号の説明】
１０  絶縁鉄輪張出機構
１１  昇降シリンダ
１２  鉄輪保持フレーム
１３  支持フレーム
１６  鉄輪
２１  フレーム枢支ピン
２３  ブッシュ
２８  ブッシュ
３０  軌陸作業車
【図１】
0003600672.tif 000002
【図２】
0003600672.tif 000003
【図３】
0003600672.tif 000004
【図４】
0003600672.tif 000005