(57)【要約】【課題】  軌条踏面に対して微少量の油粒を安定的に噴射することができる軌条踏面塗油装置を提供する。【解決手段】  コイル２に電圧を印加したプランジャー３の作動時には、プランジャー３とストッパー４との隙間に貯留された油の分だけプランジャー３側の油圧が高められ、プランジャー３側の油圧が吐出路１２を介して吐出チェック弁１３にかかると、スプリング１４の付勢に抗して、吐出チェック弁１３が吐出チェック弁孔１５で僅かに揺動し、油貯留室１１に貯留された油が吐出チェック弁孔１５を介して吐出供給路１６に供給され、吐出供給路１６よりも径の細い吐出絞り部１７が油を絞って開放状態の吐出口５から勢いよく噴射するようになる。このため、微少量の油粒を噴射する場合であっても、油の噴射距離を制御することができる。【選択図】  図１
2011016387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルに電圧を印加することにより直線方向に可動可能なプランジャーと、該プランジャーの摺動により吐出口から油を軌条の軌条踏面に噴射可能な電磁ポンプを備えた軌条踏面塗油装置において、
前記電磁ポンプのポンプ本体に固定して設けられたストッパーと、
非作動時の前記プランジャーと前記ストッパーとの間に油を貯留可能な油貯留室と、
前記ストッパーに設けられ前記油貯留室と前記吐出口とを連通する吐出路と、
前記プランジャーの非作動時において前記吐出路を閉鎖する吐出チェック弁と、を備え、
前記油貯留室から前記吐出路を経て前記吐出口に至るまでの油の流れる油路が、前記プランジャーの摺動方向に沿って形成され、
前記プランジャーの作動時には、当該プランジャーを前記ストッパーに向けて可動し、該プランジャーの可動により圧縮された前記油貯留室の油を、前記吐出チェック弁を開放することにより前記吐出路を介して前記吐出口から噴射すると共に、印加電圧を調整して前記プランジャーの速度を制御することにより、油の噴射距離を変えることを特徴とする軌条踏面塗油装置。
【請求項２】
前記軌条の側面に、前記軌条踏面に向けて前記吐出口から油を噴射するように前記電磁ポンプを設けたことを特徴とする請求項１記載の軌条踏面塗油装置。
【請求項３】
前記電磁ポンプは、前記プランジャーの可動量に応じて前記吐出口からの１回当りの噴射量が０．０１〜０．１ｍＬに変化可能であると共に、複数回連続して噴射可能であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の軌条踏面塗油装置。
【請求項４】
前記油貯留室に油を供給する油供給部を備え、該油供給部にも前記電磁ポンプを使用することを特徴とする請求項１から請求項３記載の軌条踏面塗油装置。
【請求項５】
油温、外気温又は装置温度を計測する計測手段と、該計測手段により計測された温度に応じて前記電磁ポンプの印加電圧を調整する電圧調整手段と、からなる制御装置を備えることを特徴とする請求項１から請求項４記載の軌条踏面塗油装置。
【請求項６】
前記電磁ポンプには、前記吐出口から噴射された油を前記軌条踏面の所定範囲に到達させるノズルを備え、前記軌条の方向及び側面方向からそれぞれ視認した前記ノズルの設置角度が、地面と平行な水平面に対して５０度以上９０度未満または以下の範囲となるように前記電磁ポンプを設けたことを特徴とする請求項１から請求項５記載の軌条踏面塗油装置。
【請求項７】
前記ノズルの先端外側形状をテーパ形状の鋭角とすることを特徴とする請求項６記載の軌条踏面塗油装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プランジャーの電磁作動により吐出口から油を噴射可能な電磁ポンプを設けた軌条踏面塗油装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、軌条踏面塗油装置として、曲線部の内軌条の側面に、内軌条の頭部上面に向かって少量の油を噴射するノズルを取り付けたことにより、車輪踏面の滑り性を向上させ、列車が急カーブの線路を走行するときのキシリ音を防止するものがある（例えば、特許文献１）。そして、この特許文献１に記載される軌条踏面塗油装置では、油を送り出す塗油ポンプユニットと、軌条踏面部に定量の油を注油するための塗油ユニットと、及びそれらを接続する配管部と、を組み合わせており、塗油ポンプユニット内の塗油ポンプの圧力により塗油ユニット内のバネでピストンを押圧し、バネ及びピストンを戻したときにノズルから定量の油を噴射するバネ圧タイプのポンプが用いられていたことが出願人らの調査によりわかった。しかし、このようなバネ圧タイプのポンプでは、外気温の変化に伴って油の粘度が変化することから、例えば昼と夜とで油の噴射距離が一定とならず（最悪の場合には、ノズルから噴射されない）、また、内軌条の頭部上面に付着される付着率が実測値で３０〜５０％程度にしか満たないという問題点があった。これに対し、特開２００７−１２６９７４号公報（特許文献２）では、電磁ポンプの印加電圧を調整することによりコイルの吸引力が上がるため、吐出圧の調整が可能となり、吐出口が加圧されている状態においては、油の噴射距離を変えることが可能なタイプのポンプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１４６８７０号公報
【特許文献２】特開２００７−１２６９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、特許文献１に記載される軌条踏面塗油装置の塗油ポンプでは、油を噴射する際にピストンを押圧するバネ力が一定であるため、温度変化や使用する油の特性等によって油の粘度が変化すると、油の噴射距離が一定とならず、安定して軌条踏面に塗布することができなかった。また、塗油ポンプによってピストン（分配弁）内の圧力を１回１回昇圧させなければ油を噴射できないため、微少量の油を短時間で連続的に複数回噴射することもできなかった。
【０００５】
また、特許文献２に開示される電磁ポンプでは、開放状態の吐出口から微少量の油粒を噴射させる使用において、その内部の油を押し出すピストンと油路が曲がりくねり、吐出圧を上げるだけでは油の噴射距離を制御できるものではなかった。本発明は、上記した事情に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、軌条踏面に対して微少量の油粒を安定的に噴射することができる軌条踏面塗油装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した目的を達成するために、請求項１に係る発明においては、コイルに電圧を印加することにより直線方向に可動可能なプランジャーと、該プランジャーの摺動により吐出口から油を軌条の軌条踏面に噴射可能な電磁ポンプを備えた軌条踏面塗油装置において、前記電磁ポンプのポンプ本体に固定して設けられたストッパーと、非作動時の前記プランジャーと前記ストッパーとの間に油を貯留可能な油貯留室と、前記ストッパーに設けられ前記油貯留室と前記吐出口とを連通する吐出路と、前記プランジャーの非作動時において前記吐出路を閉鎖する吐出チェック弁と、を備え、前記油貯留室から前記吐出路を経て前記吐出口に至るまでの油の流れる油路が、前記プランジャーの摺動方向に沿って形成され、前記プランジャーの作動時には、当該プランジャーを前記ストッパーに向けて可動し、該プランジャーの可動により圧縮された前記油貯留室の油を、前記吐出チェック弁を開放することにより前記吐出路を介して前記吐出口から噴射すると共に、印加電圧を調整して前記プランジャーの速度を制御することにより、油の噴射距離を制御できることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明においては、請求項１記載の軌条踏面塗油装置において、前記軌条の側面に、前記軌条踏面に向けて前記吐出口から油を噴射するように前記電磁ポンプを設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明においては、請求項１又は請求項２記載の軌条踏面塗油装置において、前記プランジャーの可動量に応じて吐出口からの１回当りの噴射量が０．０１〜０．１ｍＬに変化可能であると共に、複数回連続して噴射可能であることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明においては、請求項１から請求項３記載の軌条踏面塗油装置において、前記油貯留室に油を供給する油供給部を備え、該油供給部にも前記電磁ポンプを使用することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明においては、請求項１から請求項４記載の軌条踏面塗油装置において、油温、外気温又は装置温度を計測する計測手段と、該計測手段により計測された温度に応じて前記電磁ポンプの印加電圧を調整する電圧調整手段と、からなる制御装置を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に係る発明においては、請求項１から請求項５記載の軌条踏面塗油装置において、前記電磁ポンプには、前記吐出口から噴射された油を前記軌条踏面の所定範囲に到達させるノズルを備え、前記軌条の断面方向及び側面方向からそれぞれ視認した前記ノズルの設置角度が、地面と平行な水平面に対して５０度以上９０度未満または以下の範囲となるように前記電磁ポンプを設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項７に係る発明においては、請求項６記載の軌条踏面塗油装置において、前記ノズルの先端外側形状をテーパ形状の鋭角とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明においては、引用文献２に開示された電磁ポンプから微少量の油粒を噴射する場合、吐出圧を上げるだけでは油の噴射距離を制御できなかったが、油貯留室から吐出路を経て吐出口に至るまでの油の流れる油路が曲がりくねっておらず、プランジャーの摺動方向に沿って形成され、プランジャーの作動時には、プランジャーをストッパーに向けて可動し、該プランジャーの可動により圧縮された油貯留室の油を、吐出チェック弁を開放することにより吐出路を介して吐出口から噴射すると共に、印加電圧を調整してプランジャーの速度を制御することにより、微少量の油粒を噴射する場合であっても、油の噴射距離を変えることができる。
【００１４】
また、請求項２に係る発明においては、軌条の側面に、軌条踏面に向けて吐出口から油を噴射するように電磁ポンプを設けたことにより、外気温の変化に伴って油の粘度（抵抗）が変化しても、微少量の油粒を連続して噴射することができ、油の噴射距離も一定に保つことができる。また、印加電圧を調整してプランジャーの速度を制御することにより、油の噴射距離を自由に変えられるため、例えば風等の外的要因が大きい場合であっても、油の噴射距離を短くして軌条踏面への油の着地点を調整することができ、外的要因の影響を少なくすることができる。
【００１５】
また、請求項３に係る発明においては、プランジャーの可動量に応じて吐出口からの１回あたりの噴射量が０．０１〜０．１ｍＬに変化可能であると共に、複数回（例えば、２〜１０回）連続して噴射可能であることにより、外的要因、例えば突風や偶然に電車が通過する時間であっても、噴射した回数のうち１回または複数回にわたって軌条踏面に油が付着する確率を向上させることができる。
【００１６】
また、請求項４に係る発明においては、油貯留室に油を供給する油供給部を備え、油供給部にも電磁ポンプを使用している。これは、電磁ポンプでの油の吐出量が微少であるため、油供給部から電磁ポンプまでの距離が長くなったり、油の粘度が高くなったりすると、油貯留室の負圧のみでは油を吸入することができず、油の吐出量の不足やエアかみの要因となる。つまり、油の粘度が低い範囲から高い範囲にわたって安定して油の供給量を調整することが重要であり、例えば油貯留室にエアかみが少しでも存在するだけで、油の噴射距離が短くなり、安定した噴射距離で噴射しなくなる。また、電磁ポンプのノズルにおける油の付き具合によっても、安定した噴射距離で噴射しなくなる。これらの不具合を解消するためには、電磁ポンプの吐出口から噴射した油の噴射量だけ油貯留室に油を供給するべく、油の噴射部だけでなく油供給部にも同じ電磁ポンプを使用することが望ましい。
【００１７】
また、請求項５に係る発明においては、油温、外気温又は装置温度を計測する計測手段と、計測手段により計測された温度に応じて電磁ポンプの印加電圧を調整する電圧調整手段と、からなる制御装置を備えることにより、温度変化に伴って油の粘度が変化しても、温度（油の粘度）と電磁ポンプの印加電圧と油の噴射距離との関係を予め把握しておけば、計測した温度に応じて電磁ポンプの印加電圧を調整することで、油の噴射距離を常に一定にすることができる。
【００１８】
また、請求項６に係る発明においては、軌条の断面方向及び側面方向からそれぞれ視認したノズルの設置角度が、地面と平行な水平面に対して５０度以上９０度未満または以下の範囲となるように電磁ポンプを設けたことで、電磁ポンプの内部にエアかみが発生しても、特別なエア抜きの作業なしに通常の噴射動作によってエアを外部に排出することが可能となり、エアかみによる噴射距離の不具合を解消することができる。
【００１９】
また、請求項７に係る発明においては、例えば請求項６記載のように軌条の断面方向及び側面方向からそれぞれ視認したノズルの設置角度が、地面と平行な水平面に対して５０度以上９０度未満の範囲となるように電磁ポンプが設けられると、ノズルの先端の表面に油が溜まり易く、それが原因で油の噴射距離が不安定になり易い。このとき、ノズルの先端外側形状をテーパ形状の鋭角とすることで、ノズルの先端に油が溜まらなくなり、油の噴射距離を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】塗油ユニット及び塗油ポンプユニット内部に設けられる電磁ポンプの断面図である。
【図２】レール（軌条）の側面に取り付けられた塗油ユニットをレールの上面（Ａ）、断面（Ｂ）及び側面（Ｃ）から見た概略図である。
【図３】レール（軌条）の側面に取り付けられた塗油ユニット及び塗油ユニットに接続された塗油ポンプユニットを上方から見た概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、塗油ユニット２１及び塗油ポンプユニット２２内部に設けられる電磁ポンプ１の断面図であり、図２は、レール２４の側面に取り付けられた塗油ユニット２１をレール２４の上面（Ａ）、断面（Ｂ）及び側面（Ｃ）から見た概略図であり、図３は、レール２４の側面に取り付けられた塗油ユニット２１及び塗油ユニット２１に接続された塗油ポンプユニット２２を上方から見た概念図である。
【００２２】
図１において、電磁ポンプ１は、コイル２に電圧を印加することにより直線方向に可動（摺動）可能なプランジャー３と、プランジャー３側に向けて凹状に刳り貫かれたストッパー４と、油を噴射する開放状態の吐出口５と、外部から油を吸入する吸入口６と、を有している。また、プランジャー３は、吸入口６に向けて凹状に刳り貫かれており、その凹状部の底面中央には、吸入口６と油貯留室１１とを連通する吸入路７が形成されている。また、プランジャー３の凹状部には、ストッパー４に対してプランジャー３を付勢するためのスプリング８と、吸入口６を開閉するための吸入チェック弁９と、スプリング８の内側に設けられ、プランジャー３の作動時にストッパー４に対して吸入チェック弁９を付勢するためのスプリング１０と、ストッパー４との間で油を貯留し、スプリング８とスプリング１０とを収容する油貯留室１１と、を有している。また、ストッパー４の凹状部の底面中央には、油貯留室１１と吐出チェック弁孔１５とを連通する吐出路１２が形成されている。また、ストッパー４には、吐出路１２を開閉するための吐出チェック弁１３と、吐出絞り部１７に対して吐出チェック弁１３を付勢するためのスプリング１４と、プランジャー３の作動時に吐出チェック弁１３が僅かに揺動可能な吐出チェック弁孔１５と、吐出チェック弁孔１５から吐出絞り部１７に向けて油を供給し、スプリング１４を収容する吐出供給路１６と、吐出供給路１６から供給された油を絞って開放状態の吐出口５から噴射するための吐出絞り部１７と、を有している。
【００２３】
上記のように構成される電磁ポンプ１においては、まず、コイル２に電圧が印加されないプランジャー３の非作動時に、スプリング８によって付勢されることにより、プランジャー３を下方に押下する。プランジャー３とストッパー４との隙間及びプランジャー３の凹状部からなる油貯留室１１に対して、油貯留室１１が負圧の間は吸入口６から吸入路７を介して油の供給を受けることになる。一方、ストッパー４では、プランジャー３側からの油圧よりもスプリング１４の付勢力のほうが強いため、スプリング１４によって付勢された吐出チェック弁１３によって吐出路１２が閉鎖された状態となる。
【００２４】
また、コイル２に電圧が印加されたプランジャー３の作動時には、スプリング８の付勢に抗して、ストッパー４に接触するようにプランジャー３を上方に押し上げる。このとき、スプリング１０が吸入チェック弁９を十分に押下して吸入路７が閉鎖された状態となり、プランジャー３とストッパー４との隙間に貯留された油の分だけプランジャー３側の油圧が高められる。そして、プランジャー３側の油圧が吐出路１２を介して吐出チェック弁１３にかかると、スプリング１４の付勢に抗して、吐出チェック弁１３が吐出チェック弁孔１５で僅かに揺動し、油貯留室１１に貯留された油が吐出チェック弁孔１５を介して吐出供給路１６に供給され、吐出供給路１６よりも径の細い吐出絞り部１７が油を絞って開放状態の吐出口５から勢いよく噴射するようになる。
【００２５】
なお、図１に示すように、電磁ポンプ１の内部には、油貯留室１１から吐出路１２、吐出供給路１６、吐出絞り部１７を経て吐出口５に至るまでの油の流れる油路が曲がりくねっておらず、プランジャー３の摺動方向に沿って略直線状に形成されている。このため、プランジャー３の作動時において、プランジャー３側の油圧が吐出チェック弁孔１５を介してストッパー４側に伝播し易い構造となっている。
【００２６】
また、後述の塗油ユニット２１内部に電磁ポンプ１が取り付けられる際、電磁ポンプ１の吐出口５には、レール踏面２５（軌条踏面）に対して吐出口５から噴射される油の供給方向を決め得るノズル２０が螺合される。したがって、吐出口５から油が押し出されたとき、吐出口５よりも径が細く且つ吐出絞り部１６よりも径が太く形成されたノズル２０の先端から油が噴射されることになるが、ノズル２０の先端外側形状をテーパ形状の鋭角に形成することで、先端外側の傾斜面に沿って油が流れ落ちるため、ノズル２０の先端に油が溜まらなくなり、油の噴射距離を安定させることができる。
【００２７】
上記のように構成される電磁ポンプ１は、塗油ユニット２１及び塗油ポンプユニット２２内部に設けられる。図２に示すように、塗油ユニット２１は、通過する電車との接触を防止するため、レール２４（軌条）の側面に、レール踏面２５（軌条踏面）よりも高さが低くなるように設けられている。なお、塗油ユニット２１内部に設けられた電磁ポンプ１のノズル２０の設置角度は、図２（Ｂ）に示すように、レール２４の断面方向から視て地面と平行な水平面に対して５０度以上９０度未満の範囲となるとともに、図２（Ｃ）に示すように、レール２４の側面方向から視て地面と平行な水平面に対して５０度以上９０度以下の範囲（図２（Ｃ）の紙面では、水平面の垂直線に対して右側のみ描かれているが、左側も含まれる。）となるように設けられており、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１のノズル２０の先端から噴射された油が放物線を描いてレール踏面２５の所定範囲に供給されるようになっている。このため、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の内部にエアかみが発生しても、特別なエア抜きの作業なしに通常の噴射動作によってエアを外部に排出することが可能となり、エアかみによる噴射距離の不具合を解消することができる。
【００２８】
また、図３に示すように、塗油ポンプユニット２２は、１台に対して複数台（本例では、３台）の塗油ユニット２１が接続管２３を通じて順に接続され、塗油ユニット２１から５〜２０ｍ離れた位置に設けられている。この塗油ポンプユニット２２には、一定の油量を貯留するポンプタンク（図示しない）と、ポンプタンクに貯留された油を各々の塗油ユニット２１に供給する電磁ポンプ１と、塗油ポンプユニット２２側の電磁ポンプ１の表面温度（装置温度）を計測する計測手段と該計測手段により計測された温度に応じて塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧を調整する電圧調整手段とからなる制御装置３０と、が備えられている。即ち、制御装置３０は、塗油ポンプユニット２２側の電磁ポンプ１での計測温度に応じて、塗油ユニット２１に設けられた各々の電磁ポンプ１に所定の印加電圧を加えるように制御することで、当該塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１のノズル２０の先端から噴射された油がレール踏面２５の所定範囲に供給されるようになっている。また、制御装置３０は、塗油ユニット２１に設けられた電磁ポンプ１のノズル２０の先端からレール踏面２５に向けて油を噴射したとき、塗油ポンプユニット２２に設けられた電磁ポンプ１に所定の印加電圧を加えるように制御することで、その噴射した分の油量が塗油ユニット２１側の各々の電磁ポンプ１に供給されるようになっている。
【００２９】
次に、上記のように構成される電磁ポンプ１を使用して実機環境を模擬したシステムで試験した試験結果について説明する。具体的には、３台の塗油ユニット２１と１台の塗油ポンプユニット２２に電磁ポンプ１を使用し、塗油ユニット２１から塗油ポンプユニット２２までの距離が１０ｍ、塗油ユニット２１間が２ｍの実機環境を模擬したシステムを製作し、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧を調整することによりプランジャー３の可動速度を制御してノズル２０の先端からの微少量の油粒の噴射距離がどのくらい変わるかを調査した。
【００３０】
試験は恒温槽で行い、油温が設定した恒温槽の温度と同一になってから試験を開始した。また、油の噴射距離の測定は、レール２４と同じサイズのモデルを製作し、油がノズル２０の先端からレール踏面２５に着地した位置までの距離を測定した。また、ノズル２０の先端からレール踏面２５上の２００〜４００ｍｍまでが目的の距離で規定内とし、それ以外の距離は規定外とする。なお、実機環境を模擬したシステムにおける試験条件は、表１に示す通りであり、塗油ユニット２１側の３台の電磁ポンプ１が噴射した分の油を供給できるように、塗油ユニット２１側の各々の電磁ポンプ１を１Ｈｚで作動させる一方、塗油ポンプユニット２２側の１台の電磁ポンプ１を３Ｈｚで作動させた。これらの試験結果を表２に示す。
【００３１】
【表１】
2011016387.tif 000003
【００３２】
【表２】
2011016387.tif 000004
【００３３】
表２に示すように、油温が−５℃については、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の電圧が１５〜１８Ｖの範囲で油の噴射距離が２１５〜３３５ｍｍまでの規定内の噴射距離となるのに対し、電圧が５〜１４Ｖの範囲で油が噴射せず（表２中の×印）、電圧が１９Ｖ以上で４００ｍｍを超えて規定外の噴射距離（表２中の−印）となった。また、油温が０℃については、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の電圧が１１，１２Ｖの範囲で油の噴射距離が２４５〜３６５ｍｍまでの規定内の噴射距離となるのに対し、電圧が５〜１０Ｖの範囲で油が噴射せず、電圧が１３Ｖ以上で４００ｍｍを超えて規定外の噴射距離となった。また、油温が５℃については、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の電圧が９，１０Ｖの範囲で油の噴射距離が２３０〜３３５ｍｍまでの規定内の噴射距離となるのに対し、電圧が５〜８Ｖの範囲で油が噴射せず、電圧が１１Ｖ以上で４００ｍｍを超えて規定外の噴射距離となった。また、油温が１０℃については、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の電圧が８〜１０Ｖの範囲で油の噴射距離が２１５〜３９５ｍｍまでの規定内の噴射距離となるのに対し、電圧が５〜７Ｖの範囲で油が噴射せず、電圧が１１Ｖ以上で４００ｍｍを超えて規定外の噴射距離となった。
【００３４】
また、油温が１５，２０℃については、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の電圧が８，９Ｖの範囲で油の噴射距離が２３０〜３５０ｍｍまでの規定内の噴射距離となるのに対し、電圧が５〜７Ｖの範囲で油が噴射せず、電圧が１０Ｖ以上で４００ｍｍを超えて規定外の噴射距離となった。また、油温が３０，４０℃については、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の電圧が７〜９Ｖの範囲で油の噴射距離が２００〜３９５ｍｍまでの規定内の噴射距離となるのに対し、電圧が５，６Ｖの範囲で油が噴射せず、電圧が１０Ｖ以上で４００ｍｍを超えて規定外の噴射距離となった。さらに、油温が６０〜８０℃については、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の電圧が７，８Ｖの範囲で油の噴射距離が２００〜３３５ｍｍまでの規定内の噴射距離となるのに対し、電圧が５，６Ｖの範囲で油が噴射せず、電圧が９Ｖ以上で４００ｍｍを超えて規定外の噴射距離となった。
【００３５】
なお、特許文献２に開示されるような電磁ポンプの印加電圧を調整することによりコイルの吸引力を上げて吐出圧を調整可能なポンプを用いた場合、油温が−５℃〜１０℃においては、開放状態の吐出口から全く微少量の油粒を噴射できず、規定内の噴射距離が確保できなかった。また、油温が１５℃以上においては、油の噴射距離がばらつく結果となった。
【００３６】
以上の試験結果から明らかなように、油温を−５〜８０℃の範囲で変化させた場合であっても、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧を調整してプランジャー３の可動速度を制御することにより、ノズル２０の先端から微少量の油粒の噴射距離を規定内の噴射距離に設定することができる結果が得られた。なお、各々の塗油ユニット２１では、ほぼ同一の噴射距離が得られている。また、塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の電圧については、油温が−５℃に対して１５Ｖ、油温が０℃に対して１１Ｖ、油温が５〜４０℃に対して９Ｖ、油温が５０〜８０℃に対して８Ｖに設定することで、各々の油の噴射距離を規定内に入れることができる。このように塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧を１５Ｖ、１１Ｖ、９Ｖ、８Ｖの４チャンネルで制御することで、チャンネル数を減らすことができ、塗油ポンプユニット２２における制御装置３０の制御負担を減らすことができる。
【００３７】
なお、上記した塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧をチャンネル制御するのに代えて、油の噴射距離が一定の噴射距離（例えば、３００ｍｍ）となるように制御装置３０により計測された温度（例えば、塗油ポンプユニット２２におけるポンプタンク内の油温）に応じて塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧をリニア制御してもよい。このようなポンプタンク内の油温に応じて塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧をリニア制御する具体例を表３に示す。具体的には、油の噴射距離が一定の噴射距離（例えば、３００ｍｍ）となるように、ポンプタンク内の油温に対して必要な塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧に関するデータを集積することにより、ポンプタンク内の油温と塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧との関係について、表３に示す近似曲線（オフセット曲線）を予め算出しておく。そして、ポンプタンク内の油温と塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧との関係を用いることで、制御装置３０により計測された温度が変化したとしても、この計測された温度に応じて塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧を制御することにより、油の噴射距離に関して一定の噴射距離を得ることができる。
【００３８】
【表３】
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【００３９】
上記で説明した実施形態では、塗油ポンプユニット２２の制御装置３０において、塗油ポンプユニット２２におけるポンプタンク内の油温を計測しているが、外気温、塗油ポンプユニット２２側のポンプタンクの表面温度（装置温度）、塗油ユニット２１側または塗油ポンプユニット２２側の電磁ポンプ１の表面温度（装置温度）やその内部の油温、さらには塗油ユニット２１側の複数台（本例では、３台）の電磁ポンプ１の表面温度（装置温度）の平均温度やその内部の油温の平均温度、等を計測し、これら計測された温度に応じて塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧を制御してもよいことを出願人は確認している。塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１内の油温を計測した場合には、レール踏面２５に対して噴射される油の粘度を的確に把握することが可能なため、油の噴射距離に関して目的の噴射距離を得るのに適している。また、本実施形態では、電磁ポンプ１の使用油として「出光興産製  ビオスハイドロ３２ＳＥ」を使用しているが、他の種類の油を使用したとしても、制御装置３０により計測された温度と塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１の印加電圧との関係を予め算出することにより、上記と同じく油の噴射距離に関して一定の噴射距離を得ることができる。
【００４０】
次に、電磁ポンプ１を実機環境で試験した油の付着率に関する試験結果について説明する。具体的には、図３に示すように、３台の塗油ユニット２１と１台の塗油ポンプユニット２２に電磁ポンプ１を使用した実機環境を製作し、１回あたりの油の噴射量が０．０２ｍＬ、１セットあたりの油の噴射回数が４回、１セット間の噴射間隔が８分の試験条件で、塗油ポンプユニット２２側の電磁ポンプ１での計測温度に応じて塗油ユニット２１側の電磁ポンプ１に所定の印加電圧を加えるように制御し、レール踏面２５に油が付着する確率を調査した。その調査結果を表４に示す。
【００４１】
【表４】
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【００４２】
表４に示すように、外気温が１５℃については、塗油ユニット２１側の各々の電磁ポンプ１から油の噴射回数を単発で１００回噴射すると、３台の塗油ユニット２１に対するレール踏面２５への油の付着率が７４〜７６％となったが、１セットあたりの油の噴射回数を４回にして２５セット噴射することで、レール踏面２５への油の付着率が１００％という結果が得られた。また、外気温が２４℃については、塗油ユニット２１側の各々の電磁ポンプ１から油の噴射回数を単発で１００回噴射すると、３台の塗油ユニット２１に対するレール踏面２５への油の付着率が８７〜９８％となったが、１セットあたりの油の噴射回数を４回にして２５セット噴射することで、レール踏面２５への油の付着率が１００％という結果が得られた。さらに、外気温が３２℃については、塗油ユニット２１側の各々の電磁ポンプ１から油の噴射回数を単発で１００回噴射すると、３台の塗油ユニット２１に対するレール踏面２５への油の付着率が８９〜９９％となったが、１セットあたりの油の噴射回数を４回にして２５セット噴射することで、レール踏面２５への油の付着率が１００％という結果が得られた。
【００４３】
以上の試験結果から明らかなように、外気温が１５、２４、３２℃のいずれの場合であっても、塗油ユニット２１側の各々の電磁ポンプ１から油の噴射回数を単発で１００回ではなく、１セットあたり油の噴射回数を４回にして２５セット噴射することで、レール踏面２５への油の付着率がいずれも１００％となり、レール踏面２５に確実に油を供給することができるという結果が得られた。なお、各々の塗油ユニット２１では、ノズル２０の先端からの油の噴射距離が１７０〜２３０ｍｍとなり、適切な噴射距離が得られている。
【符号の説明】
【００４４】
１  電磁ポンプ
２  コイル
３  プランジャー
４  ストッパー
５  吐出口
６  吸入口
１１  油貯留室
１３  吐出チェック弁
２０  ノズル
２１  塗油ユニット
２２  塗油ポンプユニット
２４  レール（軌条）
２５  レール踏面（軌条踏面）
３０  制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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