(57)【要約】【課題】検査などの際に作業効率を向上することができる風速計を提供する。【解決手段】風を受ける皿部３３を有し、風の風速に応じて回転数が変化する風杯１３を有する風速計１０において、軸中心に設けられた回転軸１１に風杯が取り付けられるとともに、風杯を回転軸に支持固定するための支持部材１５が設けられ、支持部材が、風杯の上面に形成された嵌合部３６に嵌合可能な風杯固定ピン４１と、風杯固定ピンが取り付けられ、回転軸に対して螺合される固定ナット４２と、固定ナットの外周を覆うように配されるとともに、回転軸に対して螺合される簡易ナット４３と、回転軸に挿通され、固定ナットと簡易ナットとの間に配される締め付け部品４４と、固定ナットの外周面と簡易ナットの内周面との間に配される固定スリーブ４５と、を備え、支持部材を回転軸に螺合するだけで、風杯を回転軸に支持固定可能に構成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
風を受ける皿部を有し、前記風の風速に応じて回転数が変化する風杯を有する風速計において、
軸中心に設けられた回転軸に前記風杯が取り付けられるとともに、該風杯を前記回転軸に支持固定するための支持部材が設けられ、
前記支持部材が、
前記風杯の上面に形成された嵌合部に嵌合可能な風杯固定ピンと、
該風杯固定ピンが取り付けられ、前記回転軸に対して螺合される固定ナットと、
該固定ナットの外周を覆うように配されるとともに、前記回転軸に対して螺合される簡易ナットと、
前記回転軸に挿通され、前記固定ナットと前記簡易ナットとの間に配される締め付け部品と、
前記固定ナットの外周面と前記簡易ナットの内周面との間に配される固定スリーブと、を備え、
前記支持部材を前記回転軸に螺合するだけで、前記風杯を前記回転軸に支持固定可能に構成されていることを特徴とする風速計。
【請求項２】
前記簡易ナットに、貫通孔が形成された落下防止部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の風速計。
【請求項３】
前記支持部材を前記回転軸に螺合し、前記風杯固定ピンが前記嵌合部に嵌合すると前記固定ナットが前記風杯に対して支持固定され、さらに螺合することで前記締め付け部品の付勢力に抗して前記簡易ナットのみが螺合され、前記締め付け部品が所定の撓み量になったときに前記簡易ナットが前記回転軸に支持固定されるように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の風速計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風速計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鉄道の線路沿いの各所（高所）に風速計を設置し、風速計の値が基準値を超えると列車を徐行運転にしたり、運行を停止したりしている。このように風速計は列車の安全性を確保する上で重要な役割を果たしている。したがって、風速計は定期的に検査を実施し、故障の有無などを確認している。
風速計の検査方法としては、風速計の先端（上方）に取り付けられている風杯を一旦取り外し、そこに試験器を取り付けて検査するのが一般的である。
ここで、従来の風速計１１０は図１２に示すように、回転軸に風杯１１３を取り付けた後、ダブルナット１１５を取り付けて、風杯１１３を回転自在に支持している。これは、一般的な送風機などにも同様の構成が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２７６５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のように風杯１１３をダブルナット１１５で回転自在に支持している場合には、風速計１１０の検査の際に、ダブルナット１１５および風杯１１３を取り外した後に、回転軸を強制的に回転させる起動器を取り付ける必要があるため、工具を高所まで持ち運んでダブルナット１１５を取り外す必要があり、作業に手間がかかる。また、ダブルナット１１５は小さい部品であるため、取り外した際に落下させてしまう虞がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであり、検査などの際に作業効率を向上することができる風速計を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、風を受ける皿部を有し、前記風の風速に応じて回転数が変化する風杯を有する風速計において、軸中心に設けられた回転軸に前記風杯が取り付けられるとともに、該風杯を前記回転軸に支持固定するための支持部材が設けられ、前記支持部材が、前記風杯の上面に形成された嵌合部に嵌合可能な風杯固定ピンと、該風杯固定ピンが取り付けられ、前記回転軸に対して螺合される固定ナットと、該固定ナットの外周を覆うように配されるとともに、前記回転軸に対して螺合される簡易ナットと、前記回転軸に挿通され、前記固定ナットと前記簡易ナットとの間に配される締め付け部品と、前記固定ナットの外周面と前記簡易ナットの内周面との間に配される固定スリーブと、を備え、前記支持部材を前記回転軸に螺合するだけで、前記風杯を前記回転軸に支持固定可能に構成されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項２に記載した発明は、前記簡易ナットに、貫通孔が形成された落下防止部材が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載した発明は、前記支持部材を前記回転軸に螺合し、前記風杯固定ピンが前記嵌合部に嵌合すると前記固定ナットが前記風杯に対して支持固定され、さらに螺合することで前記締め付け部品の付勢力に抗して前記簡易ナットのみが螺合され、前記締め付け部品が所定の撓み量になったときに前記簡易ナットが前記回転軸に支持固定されるように構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載した発明によれば、風杯を回転軸に取り付けた後、支持部材を回転軸に対して螺合して取り付けるだけで、風杯を回転軸に支持固定することができる。つまり、支持部材を作業者が手で締め付けることで支持固定することができる。したがって、風速計の定期検査などの際に、工具を用いずに手で支持部材を取り外すことができ、合わせて風杯を取り外して、風速計の検査を実行することができるため、作業効率を向上することができる。また、従来のようにダブルナットを用いないため、ダブルナットを取り外し作業中に落下させてしまうのを防止することができ、作業安全性を向上することができる。
【００１０】
請求項２に記載した発明によれば、支持部材を取り外す際に、落下防止部材の貫通孔にヒモなどを通して、直近の電柱などにヒモを結びつけることにより、支持部材を落下させてしまうのをより確実に防止することができる。
【００１１】
請求項３に記載した発明によれば、まず風杯固定ピンが取り付けられた固定ナットを風杯に支持固定することができ、その後簡易ナットを回転軸に支持固定することができるため、支持部材を確実に風杯および回転軸に支持固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態における風速計の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態における風速計の断面図である。
【図３】本発明の実施形態における風杯固定ピンの側面図である。
【図４】本発明の実施形態における固定ナットの平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の実施形態における簡易ナットの平面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図８】本発明の実施形態における締め付け部品の平面図である。
【図９】本発明の実施形態における固定スリーブの平面図である。
【図１０】図９の固定スリーブの断面図および側面図である。
【図１１】本発明の実施形態における風速計のメンテナンス時の状態を示す斜視図である。
【図１２】従来の風速計の構成を示す部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明の実施形態を図１〜図１１に基づいて説明する。
図１は風速計の斜視図であり、図２は風速計の断面図である。
図１、図２に示すように、風速計１０は、軸中心に回転軸１１が収容される本体部１２と、回転軸１１の一端部（先端）１１ａ付近に回転軸１１とともに回転可能に配された風杯１３と、風杯１３の一端側に取り付けられた支持部材１５と、を備えている。
【００１４】
本体部１２の底部１７は、フランジ状に径方向外側に延出されている。また、底部１７の上面には軸方向に沿って貫通孔２２が複数形成されており、貫通孔２２にボルト１８が挿通可能になっている。そして、本体部１２は、ボルト１８を用いて鉄柱１９の支持面に支持固定可能に構成されている。本体部１２の内部は空間部２０が形成されており、空間部２０内に回転軸１１が配されている。
【００１５】
回転軸１１の他端部１１ｂは、本体部１２の内部に配された支持部２１にボールベアリング２３を介して回転可能に支持されている。また、回転軸１１の一端部１１ａは、本体部１２に形成された貫通孔２４から突出されており、その突出された部分に風杯１３および支持部材１５が取り付け可能に構成されている。なお、空間部２０における貫通部２４との境界部近傍にはボールベアリング２６が配されており、回転軸１１を回転可能に支持している。
【００１６】
本体部１２の貫通孔２４から突出した回転軸１１の一端部１１ａには風杯１３が回転可能に取り付けられている。なお、回転軸１１の一端部１１ａにおける風杯１３が取り付けられる箇所は周面が円滑な円柱状に形成されており、支持部材１５が取り付けられる箇所は雄ネジ部３９が形成されている。また、回転軸１１の一端部１１ａにおける風杯１３が取り付けられる箇所には、風杯１３が取り付けられた際に、風杯１３と回転軸１１とを係合する係合凹部１６が形成されている。
【００１７】
風杯１３は、回転軸１１が挿通される貫通孔３１が形成された本体部３０と、本体部３０から径方向外側に延出された支持棒３２と、支持棒３２の先端部に設けられた皿部３３と、を備えている。貫通孔３１の内周面には係合凹部１６と係合する係合突起３５が形成されている。また、支持棒３２および皿部３３は、それぞれ複数設けられており（本実施形態では、３個）、周方向に略等間隔に設けられている。皿部３３は、中空状の球体を半割りにしたような形状で形成されており、開口部３４が周方向を向くように取り付けられている。つまり、風が発生し、その風が皿部３３の開口部３４から内部に入り込むように吹き付けることで、皿部３３が周方向に回転するようになっている。そして、皿部３３が回転することにより、回転軸１１も同時に回転し、その回転数（回転速度）から風速を検出することができるようになっている。
【００１８】
ここで、風杯１３の先端側には風杯１３が回転軸１１から脱落するのを防止するための支持部材１５が取り付けられている。支持部材１５は、風杯１３の本体部３０の上面に形成された嵌合穴３６に嵌合可能な風杯固定ピン４１と、風杯固定ピン４１が取り付けられ、回転軸１１に対して螺合される固定ナット４２と、固定ナット４２の外周を覆うように配されるとともに、回転軸１１に対して螺合される簡易ナット４３と、回転軸１１に挿通され、固定ナット４２と簡易ナット４３との間に配される締め付け部品４４と、固定ナット４２の外周面と簡易ナット４３の内周面との間に配される固定スリーブ４５と、を備えている。
【００１９】
図３に示すように、風杯固定ピン４１は、例えばステンレスで製造されたピン部材であり、一端側は固定ナット４２に螺合される雄ネジ部５１が形成され、他端側は風杯１３の嵌合穴３６に嵌合される嵌合部５２が形成されている。嵌合部５２は先端が球状に形成されている。
【００２０】
図４、図５に示すように、固定ナット４２は、例えばステンレスで製造された略円板状部材であり、平面視において回転軸１１に挿通される貫通孔５３が形成されている。貫通孔５３には雌ネジ部５４が形成されている。また、風杯固定ピン４１が取り付けられる貫通孔５５が貫通孔５３を中心にして周方向に沿って複数（本実施形態では、４箇所）形成されている。貫通孔５５には雌ネジ部５６が形成されており、風杯固定ピン４１の雄ネジ部５１と螺合されるように構成されている。また、固定ナット４２は軸方向に沿って直径が異なるように段差部５７が形成されており、一端（先端）側の直径が他端側の直径よりも大きくなるように形成されている。この段差部５７には固定スリーブ４５が係合できるようになっている。
【００２１】
図６、図７に示すように、簡易ナット４３は、例えばポリ塩化ビニルで製造された蓋状部材である。簡易ナット４３は、固定ナット４２および固定スリーブ４５などを収容可能な空洞部６１が形成されている。空洞部６１における一端側には回転軸１１の雄ネジ部３９と螺合される雌ネジ部６２が形成されている。また、空洞部６１における周方向に沿った内周面６３には固定スリーブ４５が螺合される雌ネジ部６４が形成されている。また、内周面６３における一端側には周方向に沿って凹部６５が形成されており、凹部６５にはリング状の緩み止め部材６６（図２参照）が取り付けられるようになっている。さらに、簡易ナット４３は側面視で略円錐状に形成されており、その頂部６７には落下防止部材４６が取り付けられている。落下防止部材４６は、貫通孔６９が形成された板部７０と、板部７０の下方に形成された軸部６８と、を備えている。落下防止部材４６の板部７０が簡易ナット４３の頂部６７から突出した位置に配されるように、落下防止部材４６は簡易ナット４３に固定されている。この貫通孔６９に紐などの一端を結びつけ、紐の他端を鉄柱などに結びつけることにより、支持部材１５を着脱する際に、落下するのを防止することができる。
【００２２】
図８に示すように、締め付け部品４４は、付勢力を有するバネ部材であり、固定ナット４２と簡易ナット４３と軸方向の間に介装されている。締め付け部品４４は、回転軸１１が挿通される貫通孔７１が平面視略中央部分に形成されており、軸方向一端（先端）側に向かって付勢力を有している。具体的には、締め付け部品４４を構成するバネ部７２は周方向に沿って略等間隔に羽根状に複数形成されており、バネ部７２は径方向外側に行くほど上方へ向かって湾曲形成されている。つまり、簡易ナット４３を回転軸１１に取りけるために螺合すると、簡易ナット４３と締め付け部品４４のバネ部７２とが当接する。そして、さらに簡易ナット４３を螺合すると締め付け部品４４のバネ部７２が撓む。そして、締め付け部品４４の撓み量が所定量になるとロックがかかるようになっている。
【００２３】
図９、図１０に示すように、固定スリーブ４５は、例えばステンレスで製造された円環状部材である。固定スリーブ４５は、断面略Ｌ字状に形成された円環状部材であり、固定ナット４２の段差部５７に係合可能に構成されている。固定スリーブ４５の外周面７３には雄ネジ部７４が形成されており、簡易ナット４３の雌ネジ部６４と螺合されるようになっている。
【００２４】
また、図２に戻り、固定ナット４２、簡易ナット４３および固定スリーブ４５で囲まれた箇所には、固定スリーブ４５の内周面に沿うようにウエイブワッシャ４９が取り付けられている。
【００２５】
このように構成された支持部材１５を風速計１０に取り付けるには、まず回転軸１１が既に取り付けられている本体部１２の先端側に風杯１３を取り付ける。風杯１３の貫通孔３１を回転軸１１に挿通するとともに、回転軸１１の係合凹部１６と風杯１３の係合突起３５とが係合するように配置する。
【００２６】
続いて、風杯１３の上面に支持部材１５を取り付ける。回転軸１１に形成された雄ネジ部３９に螺合するようにして支持部材１５をねじ込む。なお、簡易ナット４３に対して固定ナット４２はフリーの状態である。したがって、支持部材１５を螺合することにより、固定ナット４２の雌ネジ部５４と回転軸１１の雄ネジ部３９とが螺合して固定ナット４２が風杯１３側へ移動する。固定ネット４２が回転軸１１に対して所定量螺合されると、固定ナット４２に取り付けられた風杯固定ピン４１の嵌合部５２が風杯１３の嵌合穴３６に嵌合する。すると、固定ナット４２の回転が停止し、それ以上螺合することができなくなり、固定ナット４２は風杯１３に固定される。
【００２７】
続いて、さらに支持部材１５を回転軸１１に対して締め付けるようにねじ込むと、簡易ナット４３がさらにねじ込まれる。すると、簡易ナット４３が、締め付け部品４４およびワッシャ４９に当接し、さらに締め付けると締め付け部品４４およびワッシャ４９の付勢力に抗して螺合される。
【００２８】
そして、締め付け部品４４およびワッシャ４９が所定量撓んだ時点でロックされ、簡易ナット４３の回転が停止する。このように、風杯１３の上方に支持部材１５を回転軸１１に螺合して取り付けるだけで、風杯１３の脱落を防止することができる。
【００２９】
次に、本実施形態の風速計１０をメンテナンスする際の手順について説明する。
風速計１０をメンテナンスする際には、風杯１３を一旦取り外し、回転軸１１に起動器８０を取り付ける必要がある。そのため、まず支持部材１５を取り外す。
【００３０】
支持部材１５を取り外すには、回転軸１１に対して締結を緩める方向に回転させるだけでよい。このとき作業員は工具を用いずに手作業で支持部材１５を回転させて緩めることができる。また、支持部材１５を取り外した際に、万一落下するのを防止するために、落下防止部材４６の貫通孔に紐などを通し、その紐を鉄柱１９の引っ掛け部（不図示）に引っ掛けた状態で取り外せばよい。
【００３１】
続いて、図１１に示すように、支持部材１５を取り外した後、風杯１３を回転軸１１から取り外す。そして、その部分に起動器８０を取り付けると、風速計１０のメンテナンスを行うことができる。具体的には、起動器８０により回転軸１１を強制的に所定回転数で回転させ、その際に回転軸１１から出力される回転速度（風速に相当）を検出して、誤差が生じていないかを判定する。
【００３２】
そして、風速計１０のメンテナンスが完了したら、起動器８０を取り外し、再度風杯１３および支持部材１５を取り付ければよい。
【００３３】
このように、メンテナンス時に工具を用いずに、作業員が容易にメンテナンス作業を行うことができる。
【００３４】
本実施形態によれば、風杯１３を回転軸１１に取り付けた後、支持部材１５を回転軸１１に対して螺合して取り付けるだけで、風杯１３を回転軸１１に支持固定することができる。つまり、支持部材１５を作業者が手で締め付けることで支持固定することができる。したがって、風速計１０のメンテナンスなどの定期検査の際に、工具を用いずに手で支持部材１５を取り外すことができ、合わせて風杯１３を取り外して、風速計１０の検査を実行することができるため、作業効率を向上することができる。また、従来のようにダブルナットを用いないため、ダブルナットを取り外し作業中に落下させてしまうのを防止することができ、作業安全性を向上することができる。
【００３５】
また、簡易ナット４３の頂部６７に落下防止部材４６を取り付けたため、支持部材１５を取り外す際に、落下防止部材４６の貫通孔にヒモなどを通して、直近の電柱などにヒモを結びつけることにより、支持部材１５を落下させてしまうのをより確実に防止することができる。
【００３６】
さらに、支持部材１５を回転軸１１に螺合し、風杯固定ピン４１が嵌合穴３６に嵌合すると固定ナット４２が風杯１３に対して支持固定され、さらに螺合することで締め付け部品４４の付勢力に抗して簡易ナット４３のみが螺合され、締め付け部品４４が所定の撓み量になったときに簡易ナット４３が回転軸１１に支持固定されるように構成したため、まず風杯固定ピン４１が取り付けられた固定ナット４２を風杯１３に支持固定することができ、その後簡易ナット４３を回転軸１１に支持固定することができる。したがって、支持部材１５を確実に風杯１３および回転軸１１に支持固定することができる。
【００３７】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態では、簡易ナットの頂部に落下防止部材を取り付けたものを用いて説明したが、落下防止部材の取り付け位置は頂部でなくてもよい。また、落下防止部材は取り付けていなくてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１０…風速計  １１…回転軸  １３…風杯  １５…支持部材  ３３…皿部  ３６…嵌合穴（嵌合部）  ４１…風杯固定ピン  ４２…固定ナット  ４３…簡易ナット  ４４…締め付け部品  ４５…固定スリーブ  ４６…落下防止部材  ６９…貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2011021907.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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