(57)【要約】【課題】設置環境の温度変化に伴い転てつ機が転換不能に陥るのを防止するための転換不能防止装置を有する転てつ機に使用して好適なフロントロッド接続かんを提供する。【解決手段】所定箇所の温度を検出する温度検出手段（２６）と、温度検出手段からの検出信号に基づいて転てつ機のフロントロッド接続かん（１８）に設けられたヒーターに流す電流を制御する制御手段（３０）とを備え、前記フロントロッド接続かんの温度をほぼ一定に維持して当該フロントロッド接続かんの伸縮を抑制する転換不能防止装置を有する転てつ機を構成するフロントロッド接続かんにおいて、外面に軸方向に沿った２本の溝が形成され、前記２本の溝内にパイプがそれぞれ配設され、連続した１本の導線が、前記パイプ内にコイルを形成するように挿通されているように構成した。【選択図】図３
2019011022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段からの検出信号に基づいて転てつ機のフロントロッド接続かんに設けられたヒーターに流す電流を制御する制御手段と、を備え、前記フロントロッド接続かんの温度をほぼ一定に維持して当該フロントロッド接続かんの伸縮を抑制する転換不能防止装置を有する転てつ機を構成するフロントロッド接続かんであって、
外面に軸方向に沿った２本の溝が形成され、前記２本の溝内にパイプがそれぞれ配設され、連続した１本の導線が、前記パイプ内にコイルを形成するように挿通されていることを特徴とする転てつ機のフロントロッド接続かん。
【請求項２】
前記パイプの直径は前記フロントロッド接続かんの直径の３分の１よりも小さく設定され、前記２本の溝は断面がＵ字状をなし、その深さは前記パイプの直径とほぼ同一であることを特徴とする請求項１に記載の転てつ機のフロントロッド接続かん。
【請求項３】
前記２本の溝は、周方向１８０度離れた位置に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の転てつ機のフロントロッド接続かん。
【請求項４】
前記所定箇所はフロントロッド接続かんの鎖錠かんとの接続側端部であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の転てつ機のフロントロッド接続かん。
【請求項５】
前記温度検出手段に接続されている検出信号伝達ケーブルの接続基部には逆Ｌ字状のカバー部材が設けられ、前記検出信号伝達ケーブルは前記カバー部材の内側に沿って配設されていることを特徴とする請求項４に記載の転てつ機のフロントロッド接続かん。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道軌道の分岐点に設けられている転てつ機におけるフロントロッド接続かんの温度変化に伴う伸縮を抑制して転てつ機が転換不能に陥るのを防止するための転換不能防止装置と共に使用して好適なフロントロッド接続かんに関し、特に可動Ｋ字クロッシングに設けられている転てつ機に利用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道軌道の分岐点には、ポイントを転換し車両の進路を変えるための転てつ機を備えた分岐器が設置されている。転てつ機には、種々の形式のものがあるが、その一つに、トングレールを基本レールに接近又は離間させる動作かんを含む転換機能と、トングレールをその位置に保持する鎖錠かんを含む鎖錠機構とを備えたＮＳ形電気転てつ機がある。
ＮＳ形電気転てつ機にはロックピースと呼ばれる部品が設けられており、このロックピースを鎖錠かんに設けられている凹部に係合させることで、分岐器の転換完了位置を照査すると共に鎖錠かんの移動を阻止するロック状態となる。
【０００３】
トングレールにはフロントロッドと呼ばれる部品が結合され、該フロントロッドと鎖錠かんとの間に接続かんが設けられており、動作かんにより移動されたトングレールの動きは、フロントロッドおよび接続かんを介して鎖錠かんに伝達されるようになっている。
しかし、接続かんは、比較的長尺な部品であるため環境温度の変化によって伸縮し、鎖錠かんの移動位置が変動する。ロックピースが鎖錠かんに設けられている凹部に係合する際、ロックピースと凹部とは僅かな隙間（1.5mm）しか許容されていないため、環境温度の変化に伴う接続かんの伸縮によってロック不良を起こし転てつ機が転換不能になることがある。そして、一旦このような故障が発生すると、列車の運行を抑止し、列車間合いで転てつ機の不具合を解消するロック調整作業を行う必要があるため、列車ダイヤの大幅な乱れを招く原因となっていた。
【０００４】
そこで、従来、分岐箇所の線路の外側に気象要素を検出して気象データをリアルタイムで出力する気象センサを設け、その気象センサから入力する気象データに基づいて所定の数理モデルを用いて転てつ機とトングレールとを接続する部材付近の温度を推定するとともに、その推定した温度から転てつ機のロック状態を推定し、その推定されたロック状態を規定のロック状態にするために転てつ機とトングレールを接続する部材付近の温度（設置環境温度）を変える温度調整装置の駆動を制御するようにした転てつ機の転換不能防止方法及び装置に関する発明が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１６６４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されている発明は、設置環境温度の変化によって転てつ機が転換不能になるのを防止することができるものの、気象データに基づいて転てつ機とトングレールとを接続する部材付近の温度を推定して温度調整装置を制御するというものであるため、正確性が担保されないという課題がある。また、推定温度の精度を高めるには複雑な計算を実行する必要があり、処理時間が長くなったり高速な演算処理装置が必要になったりする。さらに、温度調整装置として、ヒーターと冷風・温風機とミスト噴射機を備えるため、コストアップを招くという課題がある。
【０００７】
本発明は上記のような課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、設置環境温度の変化に伴い転てつ機が転換不能に陥るのを防止するための転換不能防止装置と共に使用して好適なフロントロッド接続かんを提供することにある。
本発明の他の目的は、比較的高い精度で部材温度を一定に制御することができる安価な転換不能防止装置を実現するとともにヒーターを構成するケーブルが破損しにくい転てつ機のフロントロッド接続かんを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、この発明は、
所定箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段からの検出信号に基づいて転てつ機のフロントロッド接続かんに設けられたヒーターに流す電流を制御する制御手段と、を備え、前記フロントロッド接続かんの温度をほぼ一定に維持して当該フロントロッド接続かんの伸縮を抑制する転換不能防止装置を有する転てつ機を構成するフロントロッド接続かんにおいて、
外面に軸方向に沿った２本の溝が形成され、前記２本の溝内にパイプがそれぞれ配設され、連続した１本の導線が、前記パイプ内にコイルを形成するように挿通されているようにした。
【０００９】
上記のような構成を有するフロントロッド接続かんによれば、誘導加熱方式のヒーターを構成するコイルを形成する導線が２本の溝内に配設されたパイプに挿通されているため、フロントロッド接続かんを湾曲させる際に導線を通すための穴が潰れることがないとともに、ヒーターを構成する導線が飛び出すことがないので導線（ケーブル）が破損しにくい構造にすることができる。
【００１０】
また、望ましくは、前記パイプの直径は前記フロントロッド接続かんの直径の３分の１よりも小さく設定され、前記２本の溝は断面がＵ字状をなし、その深さは前記パイプの直径とほぼ同一であるように構成する。
かかる構成によれば、溝の深さがパイプの直径とほぼ同一であるため、溝が浅いものに比べて導線が挿通されているパイプが溝内から外れにくくなり、それによってパイプひいては導線（ケーブル）の破損を防止することができる。また、パイプが配設される溝が深すぎないため、フロントロッド接続かんの強度が不足することもない。
【００１１】
さらに、望ましくは、前記２本の溝は、周方向１８０度離れた位置に形成されているようにする。
これにより、２本の溝を１８０度でなく偏った位置に形成したものに比べてフロントロッド接続かんをより均一に加熱することができる。
【００１２】
さらに、望ましくは、前記所定箇所はフロントロッド接続かんの鎖錠かんとの接続側端部であるようにする。
かかる構成によれば、温度検出手段の取付け位置が軌間の外側とすることができるため、温度検出手段が異物の接触で破損されるおそれを低減することができる。
【００１３】
また、望ましくは、前記温度検出手段に接続されている検出信号伝達ケーブルの接続基部には逆Ｌ字状のカバー部材が設けられ、前記検出信号伝達ケーブルは前記カバー部材の内側に沿って配設されているように構成する。
これにより、検出信号伝達ケーブルが根元から曲がらないようにすることができ、フロントロッド接続かんが繰返し往復移動されるのに伴って、ケーブルの根元に繰り返し曲げ荷重が作用して、疲労破壊でケーブルが切断するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、温度変化に伴い転てつ機が転換不能に陥るのを防止するための転換不能防止装置を有する転てつ機に使用して好適なフロントロッド接続かんを提供することができる。また、本発明によれば、比較的高い精度で温度を一定に制御する安価な転換不能防止装置を実現することができる転てつ機のフロントロッド接続かんを提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るフロントロッド接続かんが適用される転てつ機の一例を示す平面図である。
【図２】転てつ機を構成する転換機構および鎖錠機構の構成例を示す斜視図である。
【図３】転てつ機の転換不能防止装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る転てつ機のフロントロッド接続かんの一実施例を示す平面図および側面図である。
【図５】実施形態の転換不能防止装置を有する転てつ機において使用したフロントロッド接続かんとその前に試作したフロントロッド接続かんの断面構造を示す断面図である。
【図６】実施形態のフロントロッド接続かんにおけるセンサケーブルの取付け部の詳細を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る転てつ機のフロントロッド接続かんの一実施形態について詳細に説明するが、先ず実施形態のフロントロッド接続かんが適用される転てつ機について説明する。
図１は本実施形態に係るフロントロッド接続かんが適用される転てつ機１０を軌道上に設置した状態を示す平面図、図２は動作かんを含む転換機構１１０および鎖錠かんを含む鎖錠機構１２０の構成を示す斜視図である。
図１は可動Ｋ字クロッシングと呼ばれる分岐器に適用した場合を示すもので、Ｒ１１，Ｒ１２は基本レール、Ｒ２１，Ｒ２２およびＲ２１’，Ｒ２２’はトングレール、１０，１０’は転てつ機である。なお、可動Ｋ字クロッシングは左右対称でありそれぞれに転てつ機が設けられていて対称的に動作するので、以下、片側の構成について説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態に係る転換不能防止装置が適用される転てつ機１０は、転てつ機本体１１と、該転てつ機本体１１の一端に取付けられたモータ１２、モータ１２により駆動される動作かん１３、鎖錠かん１６を備え、動作かん１３はスイッチアジャスタ１４及びタイバー１５を介してトングレールＲ２１，Ｒ２２に接続されている。また、トングレールＲ２１，Ｒ２２の先端部間にはフロントロッド１７が結合され、該フロントロッド１７の中央部と鎖錠かん１６との間にはフロントロッド接続かん１８が接続されている。
【００１８】
上記動作かん１３および鎖錠かん１６は転てつ機本体１１を貫通するように配設され、一部（中央）が転てつ機本体１１内に収容され、両端がそれぞれ転てつ機本体１１の外方へ突出されている。図１から明らかなように、転てつ機本体１１は軌間外側に設置され、フロントロッド１７は軌間内側に配設される。また、スイッチアジャスタ１４及びフロントロッド接続かん１８は、軌間外側から軌間内側に跨って配設される。
【００１９】
転てつ機本体１１の内部には、図示しないが、上記モータ１２の動力を伝達する動力伝達機構を構成するフリクションクラッチ、中間歯車及び転換歯車、外部ケーブルの配線が接続される配線端子盤、制御リレーおよび回路制御器を備えた電気回路部が設けられ、さらに、動力伝達機構および電気回路部の下方には、図２に示されている転換機構１１０及び鎖錠機構１２０が設けられている。
【００２０】
転換機構１１０は、上記動作かん１３と、動力伝達機構を介してモータ１２によって回転される図示しない転換歯車に立設された転換ローラ１９とを備え、動作かん１３の中央部に、転換ローラ１９が当接するカム溝１３ａが形成されている。カム溝１３ａには、開口付近にエスケープカム面を奥部に転換カム面が形成されており、モータ１２が所定方向又は反対方向に回転すると、転換ローラ１９がエスケープカム面及び転換カム面と接触することにより、動作かん１３が長手方向に前進又は後退され、動作かん１３に結合されたトングレールＲ２１，Ｒ２２が基本レールＲ１１，Ｒ１２に接近又は離間されるようになっている。
【００２１】
鎖錠機構１２０は、前記鎖錠かん１６と、上記動作かん１３の下方に該動作かん１３の長手方向に対して直角水平方向に滑動可能に配置された一対のカムバー２１ａ,２１ｂと、各カムバーの他端に接続されカムバーの滑動方向に伸びる一対のロックピース２２ａ，２２ｂと、を備えている。鎖錠かん１６は、上下一対の鎖錠かん１６ａ，１６ｂとで構成され、上記カムバー２１ａ,２１ｂは、前記転換ローラ１９が接触するエスケープカム面および転換カム面を有し、転換ローラ１９の所定方向又は反対方向の回転により前進又は後退されるように構成されている。
【００２２】
また、上記ロックピース２２ａ，２２ｂには、先端部に、一方が下方に突出し、他方が上方に突出する鎖錠ブロックが設けられており、上下の鎖錠かん１６ａ，１６ｂは、所定の間隔を持って結合され、対向面すなわち下側の鎖錠かん１６ａの上面には上向きに開口する切欠き２４ａが、上側の鎖錠かん１６ｂの下面には下向きに開口する切欠き２４ｂが、所定の距離をおいて形成されている。
【００２３】
上記構成により、モータ１２が所定方向に回転されると、転換機構１１０が動作して動作かん１３がトングレールＲ２１を基本レールＲ１１から離間させＲ２２をＲ１２に近接させるように動作し、転換が終了すると、モータ１２の所定方向の継続回転により鎖錠機構１２０が動作して、所定の一つのロックピース２２ａ（又は２２ｂ)の鎖錠ブロックが所定の一つの鎖錠かん１６ａ（又は１６ｂ）の切欠き２４ａ（又は２４ｂ）に嵌合してロック状態となるため、転換完了になる。
【００２４】
また、モータ２が反対方向に回転されると、転換機構１１０が動作して、動作かん１３がトングレールＲ２１を基本レールＲ１１に近接させＲ２２をＲ１２から離間させるように動作し、転換が終了すると、モータ１２の反対方向への継続回転により鎖錠機構１２０が動作して、他方のロックピース２２ｂ（又は２２ａ)の鎖錠ブロックが他の鎖錠かん１６ｂ（又は１６ａ）の切欠き２４ｂ（又は２４ａ）に嵌合してロック状態となるため、転換完了になる。
【００２５】
上記転換は、モータ１２により動作かん１３が長手方向に移動されるときにロックピース２２ａ，２２ｂの鎖錠ブロックがそれぞれ所定の鎖錠かん１６ａ，１６ｂの切欠２４ａ，２４ｂに嵌合または抜脱することにより完了するが、何らかの原因により、定位状態又は反位状態における鎖錠かん１６ａもしくは１６ｂの切欠き２４ａもしくは２４ｂの中心位置がロックピース２２ａもしくは２２ｂの幅中央である基準位置から規定値以上変位するロック狂いが生じた時は、鎖錠ブロック２３ａもしくは２３ｂが切欠き２４ａもしくは２４ｂに嵌合することが不可能、又は切欠き２４ａもしくは２４ｂから抜脱することが不可能となるため、転換不能になる。
【００２６】
本実施形態においては、上記のような転換不能の原因が、転てつ機とトングレールを接続するフロントロッド接続かん１８が外気温又は道床温度の大幅な変動による規定値を超える伸長又は短縮である場合に、その転換不能を防止するため、図３に示すような転換不能防止装置が設けられている。なお、本実施形態における転換不能防止装置は、温度調整手段としてヒーターのみ有しており、ヒーターにより、フロントロッド接続かん１８を加熱することによって、常時環境温度の上限値よりも高い温度に維持することにより環境温度の変動に伴うフロントロッド接続かん１８の伸縮を防止するようにしている。また、ヒーターおよび温度センサは、フロントロッド接続かん１８に設けられている。
【００２７】
図３に示すように、本実施形態における転換不能防止装置は、フロントロッド接続かん１８の温度を検出する熱電対などからなる温度センサ２６と、フロントロッド接続かん１８を加熱するヒーター２７と、温度センサ２６からの検出信号に基づいてフロントロッド接続かん１８の温度が一定になるようにヒーター２７を制御する制御器３０とを備える。なお、本実施形態においては、ヒーター２７には、フロントロッド接続かん１８に巻回された導線に交流電流を流すことで、電磁誘導作用で導体であるフロントロッド接続かん１８に渦電流を流して加熱する誘導加熱ヒーターを用いている。温度センサ２６は、熱電対に限定されないとともに、フロントロッド接続かん１８の周辺の温度を検出するものであってもよい。
【００２８】
制御器３０は、転てつ機１０に供給されるＡＣ１００Ｖを電源とし、ヒーター２７に流す交流電流を生成するトランス（変圧器）３１と、該トランス３１の１次側コイルに流す電流を供給したり遮断したりするリレー（継電器）３２と、該リレー３２の前段に設けられたサーキットブレーカ（遮断器）３３と、温度センサ２６からの検出信号を受けてリレー３２をオン、オフ制御する信号を生成し出力する温度制御部３４などを備える。温度制御部３４は、コントローラＩＣ（半導体集積回路）あるいはＣＰＵ（マイクロプロセッサ）などにより構成することができる。
【００２９】
特に限定されるものではないが、本実施形態においては、制御器３０は、温度センサ２６からの検出信号に基づいて、フロントロッド接続かん１８の温度が周囲の環境温度の上限よりも高い例えば６０℃でほぼ一定になるようにリレー３２をオン、オフ制御する。
具体的には、温度センサ２６の検出温度が例えば５９℃以下の時はリレー３２をオンしてヒーター２７に交流電流を流して加熱させ、温度センサ２６の検出温度が例えば６１℃を超えるとリレー３２をオフしてヒーター２７に流す電流を遮断するように構成されている。これにより、冷風機やミスト噴射機のような冷却手段を設けることなく、フロントロッド接続かん１８の温度を一定に維持することができる。なお、制御器３０には、手動でヒーター２７に電流を流して加熱させたり、温度制御部３４による自動制御でヒーター２７に電流を流したりするための切換スイッチを設けるようにしても良い。
【００３０】
次に、図４〜図６を用いて、上記フロントロッド接続かん１８およびこれを加熱するヒーター２７の具体的な実施例について説明する。
図４（Ａ）はフロントロッド接続かん１８の平面図、図４（Ｂ）はフロントロッド接続かん１８の側面図、図５（Ａ）はフロントロッド接続かん１８の断面構造を示す図である。図４（Ａ）、（Ｂ）に示されているフロントロッド接続かん１８において、左側端部は軌間外側の鎖錠かん１６に接続される側、右側端部は軌間内側のフロントロッド１７に接続される側である。
【００３１】
本実施例におけるフロントロッド接続かん１８は、図４（Ａ）に示すように、上面視で真っ直ぐな棒状をなし、側面から見た場合には図４（Ｂ）に示すように、右側すなわち軌間内側に位置する部位は、途中で上方へ湾曲されることで左側部位よりも高くなるように形成されている。これは、フロントロッド接続かん１８の左側から中央にかけての部位が、レールの下方を通過するように配設され、右端がレールとほぼ同一高さ位置にあるフロントロッド１７に接続されるためである。
【００３２】
また、フロントロッド接続かん１８の左側端部には、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、雄ネジ部１８ａが形成されており、この雄ネジ部１８ａには、軌間外側の鎖錠かん１６の端部の連結部１６ｃ（図２参照）と接続するための接続金具８１が遊嵌されている。そして、この接続金具８１Ａは、雄ネジ部１８ａに螺合されている締付けナット８２によって軸方向任意の位置に固定可能にされており、これによってフロントロッド接続かん１８の長さを調整することができるようになっている。フロントロッド接続かん１８の右側端部には、フロントロッド１７の連結部と接続するための接続金具８１Ｂが設けられている。
【００３３】
さらに、本実施例におけるフロントロッド接続かん１８は、その外周面の１８０度離れて対向する部位に、図５（Ａ）に示すように、Ｕ溝８３ａ，８３ｂが軸方向に形成されているとともに、該Ｕ溝８３ａ，８３ｂ内に金属製のパイプ８４ａ，８４ｂがそれぞれ挿入されている。なお、金属製のパイプ８４ａ，８４ｂは、所定のピッチで溶接を行うことで形成された余盛８９によってＵ溝８３ａ，８３ｂ内から抜け出さないように固定されている。
【００３４】
ここで、上記パイプ８４ａ，８４ｂは、その直径がフロントロッド接続かん１８の直径の３分の１よりは小さいものを選択する。従って、Ｕ溝８３ａ，８３ｂの深さもフロントロッド接続かん１８の直径の３分の１より小さな値とされる。
そして、金属製のパイプ８４ａ，８４ｂ内には、合成樹脂膜で被覆された銅のより線からなるケーブルあるいは塩化ビニール線のような電線が複数本挿通され、各電線端部を１本の電線８５となるように接続することで、接続かん１８の両端でそれぞれ折り返して、横長のコイルを形成するように構成されている。
【００３５】
また、上記のように接続かん１８の軸方向に巻回された電線８５は、その両端が、鎖錠かん１６に連結される接続金具８１側にて引き出されて、トランス３１（図３参照）に接続されるように構成されている。これにより、電線８５に交流電流を流すと、電磁誘導作用によって導体であるフロントロッド接続かん１８に渦電流が流され、電気抵抗で発熱して温度が上昇するようになっている。
【００３６】
さらに、フロントロッド接続かん１８の左側端部の外周には、温度センサアクセサリ８６が固着され、該温度センサアクセサリ８６に、先端に熱電対を有するセンサケーブル８７が接続されている。さらに、この温度センサアクセサリ８６には、図６に示すように逆Ｌ字状の保護カバー８８が係合され、該保護カバー８８の内部にセンサケーブル８７の端部が挿入されることで、センサケーブル８７が根元から曲がらないように構成されている。これにより、フロントロッド接続かん１８が繰返し往復移動されるのに伴って、センサケーブル８７の根元に繰り返し曲げ荷重が作用して、疲労破壊でケーブルが切断するのを防止することができる。
【００３７】
本発明者らは、上記実施例のような構造を有するフロントロッド接続かん１８を考案する前に、図５（Ｂ）に示すように、単に電線を通す貫通穴１８ｄおよび浅い溝１８ｅを形成してパイプ８４を係合させた接続かん１８’を試作し、その性能について検証した。
その結果、図５（Ｂ）に示すような構造の接続かん１８’の場合、電線を通す貫通穴１８ｄは真っ直ぐな状態で形成し、貫通穴形成後に曲げ加工を施すのが作業上有利であるが、そのような手順で作業を行うと、曲げ加工の際に貫通穴１８ｄが潰れてしまい、ヒーターを構成するケーブルを挿通させることができなくなることが分かった。
【００３８】
また、外周の溝１８ｅについても、このような浅い溝１８ｅに沿ってケーブルを通すパイプ８４を係合させると、フロントロッド接続かん１８からパイプ８４が外れ、パイプが外側にはみ出して破損し内部のケーブルが損傷を受けてしまうおそれがあることが分かった。また、ケーブルをフロントロッド接続かんの外面に周方向に沿って捲回させてヒーターを構成することも考えられるが、そのように構成すると、ケーブルの外皮がむき出しになるため損傷を受け易くなり、内部のケーブルが破断されるおそれがあることが分かった。
【００３９】
上記実施例（図５(Ａ））のような構造を有するフロントロッド接続かん１８は、上記のような知見に基づいて考案されたもので、パイプ８４ａ，８４ｂの直径と同程度の深さを有するＵ溝を形成してその中に、パイプを這わせ、そのパイプの中にヒーターを構成するケーブルを挿通させることによって、接続かんに曲げ加工を施す際にケーブルを挿通するパイプの穴が潰れたり、パイプが溝から外れて外側にはみ出して破損し内部のケーブルが損傷を受けるのを防止することができるという利点がある。
【００４０】
また、このような構造のフロントロッド接続かん１８であっても、挿通させたケーブルに交流電流を流すことで、フロントロッド接続かん１８の温度を充分に上昇させることができることを、試作および実験によって確かめた。
さらに、試作したフロントロッド接続かん１８の径は従来のものと同一の径であったが、強度が不足していないことを確かめた。具体的には、外面にヒーター用のケーブルを挿通するパイプ８４ａ，８４ｂの直径と同程度の深さを有する２本のＵ溝を形成しそれぞれのＵ溝内にパイプを配設したフロントロッド接続かんに対して、軸方向の荷重をかけて歪みを測定する強度試験を行なった結果、許容範囲内の伸縮量と反り量を有していることを確かめることができた。
【００４１】
上記実施例のような構造のフロントロッド接続かん１８および該接続かん内のヒーター２７に電流を流して加熱させて温度を一定に維持制御する制御器３０を備えた転換不能防止装置によれば、環境温度の変化に伴うフロントロッド接続かん１８の伸縮を抑制することができ、温度変化によって転てつ機が転換不能に陥るのを防止することができる。また、上記実施形態によれば、冷却装置が不要であるため、転てつ機を構成するフロントロッド接続かんの温度を比較的高い精度で一定に維持することができる安価な転換不能防止装置を実現できるとともに、ヒーターを構成するケーブルが破損しにくい転てつ機のフロントロッド接続かんを提供することができる。
【００４２】
以上、本発明を可動Ｋ字クロッシングに適用した場合について説明したが、本発明は可動Ｋ字クロッシングに限定されず、普通分岐にも使用することができる。ただし、普通分岐よりも可動Ｋ字クロッシングの方がロック狂いが発生しやすく、転換不能に至る可能性が高いため、本発明は可動Ｋ字クロッシングに適用した場合に特に有効である。ここで、可動Ｋ字クロッシングにおいて、温度が高くなった際にロックが狂う仕組みについて簡単に説明する。なお、以下の説明では、転てつ機１０に近い側のトングレールＲ２１を「親」、転てつ機１０から遠い側のトングレールＲ２２を「子」と称する。
【００４３】
可動Ｋ字クロッシングにおいては、図１に示すように、基本レールＲ１１，Ｒ１２が“へ”の字になっているため、温度上昇でレールが伸びた際に“へ”の頂点に力が加わり“へ”の頂点が軌道内側へ移動するとともに、トングレールＲ２１，Ｒ２２も先端側（図では左方向）へ伸びる。この際、親のトングレールＲ２１は基本レールＲ１１の「へ」の形状に沿って転てつ機側から離れる方向へ反力が働くが、転てつ機１０の接続かん１８も伸びるためトングレールＲ２１から接続かん１８へ作用する力は比較的小さくなる。
【００４４】
一方、子のトングレールＲ２２は、基本レールＲ１２に接した状態にあるときに温度上昇でレールが伸びたとすると、基本レールＲ１２から転てつ機に近づく方向へ反力が働きその力が転てつ機１０の接続かん１８を転てつ機側へ押圧する。また、このとき接続かん１８も温度上昇で伸びようとするため、接続かん１８に大きな力が作用することになる。つまり、トングレールＲ２２の伸びる量＋接続かん１８の伸びる量に伴う大きな力が接続かん１８に作用する。その結果、可動Ｋ字クロッシングでは、親側ロック狂いは小さいが、子側ロック狂いが大きくなり、子側でのロック不良が発生し易くなる。これに対し、普通分技では基本レールが真っ直ぐであり、への字が無い分トングレールは縦方向にしか伸縮せず、基本レールからの反力がないため、接続かんに作用する力は接続かんの伸びに伴う分のみとなり、親側ロックも子側ロックも狂いが小さいこととなる。
【００４５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、温度センサ２６をフロントロッド接続かん１８の鎖錠かん接続側端部に設けているが、フロントロッド接続かん１８の中央あるいはフロントロッド接続側端部あるいはフロントロッド接続かんの近傍に設けるようにしても良い。また、温度センサ２６は熱電対に限定されず、サーミスタや半導体温度センサ等であっても良い。
さらに、前記実施形態では、制御器３０によってフロントロッド接続かん１８の温度を環境温度の上限よりも高い６０℃のような温度で一定に維持するようにしているが、６０℃に限定されない。また、冷却装置を設けて環境温度の変動範囲内の任意の温度で一定に維持するように制御しても良い。
【符号の説明】
【００４６】
１０  電気転てつ機
１１  転てつ機本体
１２  モータ
１３  動作かん
１６  鎖錠かん
１７  フロントロッド
１８  接続かん
１９  転換ローラ
１１０  転換機構
１２０  鎖錠機構
２１ａ，２１ｂ  カムバー
２２ａ，２２ｂ  ロックピース
２６  温度センサ
２７  ヒーター
３０  制御器
８１Ａ，８１Ｂ  接続金具
８３ａ，８３ｂ  Ｕ溝
８４ａ，８４ｂ  パイプ
８５  電線
８７  センサケーブル
【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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