(57)【要約】【課題】道床整備作業の際に、位置標定地上子を傷つけてしまったり剥がしてしまったりするおそれのない無電源式位置標定地上子の保護カバーを提供する。【解決手段】枕木上に取り付けられている地上子の外形よりも大きな開口部が中央に形成され枕木の上面に載置されるベースプレート（１１）と、非磁性材料で形成されるとともに底壁が開口され、該開口が前記開口部に対応するようにして前記ベースプレートの上面に載置される箱状のカバーケース（１２）と、カバーケースを上方より押さえて移動を阻止するための締付け手段（１４Ａ，１４Ｂ）と、枕木の下面に接触する係止部（３４）を有しベースプレートおよび前記締付け手段の一部に係合してこれらを枕木に固定するための取付け治具（１３Ａ〜１３Ｄ）とを備えるようにした。【選択図】図１
2019010892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
枕木上に取り付けられている地上子の外形よりも大きな開口部が中央に形成され枕木の上面に載置されるベースプレートと、
非磁性材料で形成されるとともに底壁が開口され、該開口が前記開口部に対応するようにして前記ベースプレートの上面に載置される箱状のカバーケースと、
前記カバーケースを上方より押さえて移動を阻止するための締付け手段と、
枕木の下面に接触する係止部を有し前記ベースプレートおよび前記締付け手段の一部に係合してこれらを枕木に固定するための取付け治具と、
を備えることを特徴とする無電源式位置標定地上子の保護カバー。
【請求項２】
前記締付け手段は、前記カバーケースの上面に接しながら枕木の幅方向に沿って配設される一対の金属製のバンドで構成され、前記バンドの中央の内側縁部には円弧状の切欠きが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の無電源式位置標定地上子の保護カバー。
【請求項３】
前記カバーケースの上面には、前記バンドの幅に対応した幅を有する一対の溝が枕木の幅方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項２に記載の無電源式位置標定地上子の保護カバー。
【請求項４】
前記取付け治具は、下端に前記係止部を有し上端に雄ネジ部が形成されている複数本のボルトと前記雄ネジ部にそれぞれ螺合可能な複数のナットとを備え、
前記ベースプレートの縁部および前記バンドの両端部には、前記ボルトの前記雄ネジ部が貫通可能であって枕木の幅方向に長い長穴がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項３に記載の無電源式位置標定地上子の保護カバー。
【請求項５】
前記ベースプレートの側縁部に、枕木の外側方へ向って突出する４個の突出片が形成され、該突出片に前記ボルトの雄ネジ部が貫通可能な前記長穴がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項４に記載の無電源式位置標定地上子の保護カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の保守、管理に必要な情報を記憶保持し非接触で記憶情報の送信が可能な無電源式位置標定地上子の保護カバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道の沿線には、除雪車等の車両の運転制御を支援するため、非接触で記憶している情報の送信が可能なデータデポ（登録商標）と呼ばれる無電源式の位置標定地上子が設置されることがある。現在使用されているデータデポ（登録商標）には、円板状のものとこれをケースに収納した箱状のものとがある。
かかる位置標定地上子は、通信用のコイルと不揮発性半導体メモリのような記憶装置と読み出し回路、データ送受信回路などを内蔵しており、カーブや切換えポイントまでの距離、保守用車や検測車等に必要とされるキロ程等の情報が記憶され、レールの近傍例えば枕木上（主としてレールの外側）に配設される。レール上を走行する車両には、この地上子が記憶している情報を非接触で読み取るリーダが搭載され、走行中に位置標定情報を読み取って車両の位置や所定地点までの距離等を把握できるように構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−６４５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
吹雪や大量の積雪等の悪条件下では、運転士の視覚のみで切換えポイント等の位置を正確に判断することが極めて困難であるが、位置標定地上子の情報を利用することで、安全な走行制御が可能になる。なお、このような位置標定地上子に関する発明としては、例えば特許文献１に記載されているものがある。従来実用化されている位置標定地上子は、円板状をなしており、通常はそのままあるいは専用の箱状のケースに収納した状態で、接着剤により枕木上に固定されている。また、情報を記憶可能な上記地上子には、位置情報以外の情報を記憶して利用することも可能であり、本明細書では位置情報以外の情報を記憶した地上子を含んで、位置標定地上子と称する。
【０００５】
上記のような位置標定地上子が設置されている軌道においては、保守用車（バラストレギュレータ）による道床整備作業の終了時に、保守用車に設けられているスイーパー（ブラシの一種）によって道床表面のバラストを均す作業を実施するが、その際にスイーパーで位置標定地上子を傷つけてしまったり剥がしてしまったりするおそれがある。そのため、位置標定地上子が固定されている枕木の近傍に関しては、人手による道床整備作業が行われており、多くの人手と時間を要し、コストアップを招いていた。
【０００６】
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、保守用車による道床整備作業の際に、位置標定地上子を傷つけてしまったり剥がしてしまったりするおそれがないようにすることができる鉄道用の無電源式位置標定地上子の保護カバーを提供することにある。
本発明の他の目的は、鉄道設備の切り替えを行う際や鉄道システムに生じた不具合を解消する際に、位置標定地上子の通信機能を一時的に停止させることができるカバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る位置標定地上子の保護カバーは、
枕木上に取り付けられている地上子の外形よりも大きな開口部が中央に形成され枕木の上面に載置されるベースプレートと、
非磁性材料で形成されるとともに底壁が開口され、該開口が前記開口部に対応するようにして前記ベースプレートの上面に載置される箱状のカバーケースと、
前記カバーケースを上方より押さえて移動を阻止するための締付け手段と、
枕木の下面に接触する係止部を有し前記ベースプレートおよび前記締付け手段の一部に係合してこれらを枕木に固定するための取付け治具と、
を備えるように構成したものである。
【０００８】
上記のように構成された位置標定地上子の保護カバーによれば、枕木に固定されている位置標定地上子をカバーケースで覆うように取り付けることによって、道床整備作業の際に、位置標定地上子を傷つけてしまったり剥がしてしまったりするおそれがないようにすることができる。しかも、カバーケースが非磁性材料で形成されているため、地上子がカバーケースで覆われたとしても車上子との間で通信を行うことができる。
【０００９】
ここで、望ましくは、前記締付け手段は、前記カバーケースの上面に接しながら枕木の幅方向に沿って配設される一対の金属製のバンドで構成され、前記バンドの中央の内側縁部には円弧状の切欠きが形成されているようにする。
かかる構成によれば、カバーケースの締付け手段が金属製のバンドであるため、カバーケースを枕木に対して強固に取り付けることができる上、バンドの中央内側に円弧状の切欠きが設けられているため、磁性体である金属製のバンドによって地上子と車上子との間の通信が阻害されるのを回避しつつバンドを中央寄りに位置させることで地上子が枕木の端に近い部位に固定されていたとしても地上子を覆いつつカバーケースを枕木に対して確実に取り付けることができる。
【００１０】
また、望ましくは、前記カバーケースの上面には、前記バンドの幅に対応した幅を有する一対の溝が枕木の幅方向に沿って形成されているようにする。
かかる構成によれば、締付け用のバンドがカバーケース上面の溝に係合した状態でバンドを締め付けることで、カバーケースの横ずれを防止してカバーケースが枕木上から脱落するのを確実に防止することができる。
【００１１】
さらに、望ましくは、前記取付け治具は、下端に前記係止部を有し上端に雄ネジ部が形成されている複数本のボルトと前記雄ネジ部にそれぞれ螺合可能な複数のナットとを備え、
前記ベースプレートの縁部および前記バンドの両端部には、前記ボルトの前記雄ネジ部が貫通可能であって枕木の幅方向に長い長穴がそれぞれ形成されているようにする。
【００１２】
上記のような構成によれば、ベースプレートの縁部およびバンドの両端部に、ボルトの雄ネジ部が貫通可能な長穴がそれぞれ形成されているため、ボルト同士の間隔を広げたり近づけたりすることができ、これによって幅の異なる枕木に対しても保護カバーをしっかりと取り付けることができるとともに、カバープレートの枕木への取付け作業を効率よく実施することができる。
【００１３】
さらに、望ましくは、前記ベースプレートの側縁部に、枕木の外側方へ向って突出する４個の突出片が形成され、該突出片に前記ボルトの雄ネジ部が貫通可能な前記長穴がそれぞれ形成されているようにする。
かかる構成によれば、ベースプレートの軽量化を図りつつ保守用車のツールとの干渉を減らして保護カバーの外れを防止することができるとともに、砕石が挟ま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、保守用車による道床整備作業の際に、位置標定地上子を傷つけてしまったり剥がしてしまったりするおそれがないようにすることができる鉄道用の無電源式位置標定地上子の保護カバーを実現することができる。また、鉄道設備の切り替えを行う際や、鉄道システムに生じた不具合を復旧させる際に、位置標定地上子の通信機能を一時的に停止させることができるカバーを実現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】本発明に係る無電源式位置標定地上子の保護カバーの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】実施形態の地上子保護カバーを構成するベースプレートの詳細を示す平面図である。
【図３】実施形態の地上子保護カバーを構成するカバーケースの詳細を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面側面図である。
【図４】実施形態の地上子保護カバーを構成する締付けバンドの詳細を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
【図５】実施形態の地上子保護カバーを枕木に取り付けた状態を示す正面図である。
【図６】実施形態の地上子保護カバーの開発に先立って検討したベースプレートの例を示す斜視図である。
【図７】実施形態の地上子保護カバーの変形例における遮蔽板の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る無電源式位置標定地上子の保護カバーについて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る無電源式位置標定地上子の保護カバー（以下、地上子カバーと記す）の一実施形態を示す斜視図である。なお、以下の実施例では、枕木の長さ方向を前後方向、枕木の幅方向を左右方向（側方）とみなして説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の地上子カバー１０は、左右両側方へ張り出すように形成された２個ずつ計４個の突出片１１Ａ〜１１Ｄを有する金属製のベースプレート１１と、該ベースプレート１１上に載置されたカバーケース１２と、上端がそれぞれ上記突出片１１Ａ〜１１Ｄを貫通して上方へ突出し下端に枕木の下面に当接する係止部を有する取付け治具１３Ａ〜１３Ｄと、両端部が上記ベースプレート１１の突出片１１Ａ〜１１Ｄに結合されて上記カバーケース１２をしっかりと押さえる２本の締付けバンド１４Ａ，１４Ｂとから構成されている。
【００１８】
上記ベースプレート１１は、図２に示すように、中央に上記カバーケース１２よりも若干小さな矩形状の開口部１１Ｅが形成されているとともに、突出片１１Ａ〜１１Ｄに上記取付け治具１３を構成するフック状のボルト３１の上部の雄ネジ部３１ａ（図５参照）が挿通される長穴１１ａ〜１１ｄがそれぞれ形成されており、上記開口部１１Ｅは保護したい地上子の外形よりも一回り大きな寸法を有するように設計されている。
【００１９】
図３に、上記カバーケースの詳細が示されている。本実施例におけるカバーケース１２は、非磁性材料で底壁のない箱状に形成され、開口した底壁を下にした状態で保護したい地上子を上方から覆うようにして上記ベースプレート１１の開口部１１Ｅの縁部に載置される。カバーケース１２を非磁性材料で形成しているのは、地上子を上方から覆った際に、外部から内部の地上子と非接触で通信できるようにするためである。カバーケース１２を構成する非磁性材料としては、例えばクロロプレンゴムのような合成ゴムあるいはポリカーボネートのような合成樹脂が考えられる。
【００２０】
本発明者らは、上記２つの材料の他、ウレタンゴムやアクリルニトリルブタジエンスチレンなど幾つかの材料を用いてカバーケース１２を作成し、バラストレギュレータのスイーパーによる数分間の連続摩擦試験を行なった。その結果、クロロプレンゴムとポリカーボネートについては、充分な耐久性があり使用可能であることを確認した。このうち、コストの観点からは、クロロプレンゴムの方が望ましい。
【００２１】
上記カバーケース１２の表面には、図３に示すように、２本の浅い溝１２Ａ，１２Ｂが形成されている。この溝１２Ａ，１２Ｂの幅は締付けバンド１４Ａ，１４Ｂの幅と同じとなるように設定されており、締付けバンド１４Ａ，１４Ｂをカバーケース１２の表面に密着させて締付ける際に、締付けバンド１４Ａ，１４Ｂを溝１２Ａ，１２Ｂに係合させることで、カバーケース１２が前後に移動しないように位置決めした状態で固定できるようになっている。また、溝１２Ａ，１２Ｂはカバーケース１２の両端ではなくやや内側寄りの位置に形成されている。このように、溝１２Ａ，１２Ｂを内側寄りに形成することで、地上子が枕木の端に近い位置に固定されていている場合にもバンドがはみ出すことがなく、締付けバンド１４Ａ，１４Ｂによる締付けが確実に行なえる。
【００２２】
締付けバンド１４Ａ（１４Ｂ）は、図４に示すように、帯状の薄い金属板を折り曲げることで形成されており、両端部にそれぞれ長穴１４ａ，１４ｂが形成されているとともに、カバーケース１２の上面の中央に対応する部位に円弧状の切欠き１４ｃが設けられている。切欠き１４ｃを設けているのは、地上子（データデポ：登録商標）に内蔵されているアンテナとしてのコイルが円形をなしており、磁性体からなる帯状の締付けバンド１４Ａ，１４Ｂがコイルと重なることで、列車側に設けられている車上子と地上子との間の電磁誘導による通信を妨げるのを回避するためである。
【００２３】
取付け治具１３Ａ（１３Ｂ〜１３Ｄも同様）は、図５に示すように、上端に雄ネジ部が形成された真っ直ぐなボルト３１と、該ボルト３１の雄ネジ部３１ａに螺合される一対の締付けナット３２ａ，３２ｂおよびワッシャ３３ａ，３３ｂと、ボルト３１の下端に溶接等で固着されたＬ字状の係止片３４とにより構成されている。そして、図５に示すように、ボルト３１下端の係止片３４を枕木２０の下面に接合させた状態でボルト３１の雄ネジ部３１ａを、ベースプレート１１に設けられている突出片１１Ａ〜１１Ｄの長穴１１ａ〜１１ｄに挿通し、さらに締付けバンド１４Ａ，１４Ｂの長穴１４ａ，１４ｂに挿通してから締付けナット３２ａを螺合させ、工具を使用してナット３２ａ，３２ｂを回して締付けることによって締付けバンド１４Ａ，１４Ｂとともにカバーケース１２を枕木上にしっかりと固定できるようになっている。
【００２４】
上記のように、本実施形態の地上子カバーにおいては、ベースプレート１１の突出片１１Ａ〜１１Ｄと締付けバンド１４Ａ，１４Ｂにそれぞれ長穴１１ａ〜１１ｄと１４ａ，１４ｂが形成されているため、保護したい地上子が取付けられている枕木が、木枕木とＰＣ枕木のように幅の異なる枕木であっても、対向するボルトの間隔を調整することで枕木の側面に接した状態でしっかりとカバーケース１２を固定することができる。そして、カバーケース１２が非磁性材料で形成されているため、カバーケース１２で地上子（データデポ：登録商標）を覆った状態でも当該地上子と通信を行い、記憶されている情報を読み取ることができる。
なお、木枕木用とＰＣ枕木用とで、ベースプレート１１の大きさやボルト３１の長さの異なるものを用意しておくようにしても良い。
【００２５】
また、ベースプレート１１に突出片１１Ａ〜１１Ｄを設ける代わりに、図６に示すように、フランジ部を設け軽量化のため該フランジ部に長孔１１Ｆを形成しておくことも考えられる。しかし、このようなフランジ部を設けるようにした場合には、マルチプルタイタンパー等による軌道整備作業の際に、ツールがフランジ部に干渉してカバーケースが外れてしまうおそれがあるとともに、フランジ部の長孔１１Ｆに砕石が挟まったまま残留し営業列車の走行時に砕石が外れて飛ばされて車両や軌道近傍の設備を損傷するおそれがあるが、上記実施形態の地上子カバーによれば、そのような不具合が発生するおそれがないという利点がある。
【００２６】
さらに、上記実施形態の地上子カバーにおいては、カバーケース１２をこれとは別個に形成された締付けバンド１４Ａ，１４Ｂによって枕木上に固定する構成としているため、カバーケース１２を磁性体材料で形成されたものと交換することで、地上子の通信機能を一時的に停止させることができる。そのため、システムを更新する際や性能が低下した地上子を新たな地上子に置き換える際に、容易に地上子の通信機能を停止させることができるという利点がある。
【００２７】
なお、地上子の通信機能を一時的に停止させる際に、カバーケース１２を磁性体材料で形成されたものと交換する代わりに、元の非磁性体からなるカバーケース１２と締付けバンド１４Ａ，１４Ｂとの間に、磁性体材料で形成された例えば図７に示すようなプレート状の遮蔽板１５を介在させるようにしても良いし、カバーケース１２の上面両側にスライド溝を有するガイドリブを形成しておいて、遮蔽板１５を後から装着できるように構成しても良い。
【００２８】
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定されるものではなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、上記実施形態では、金属製のベースプレート１１を直接枕木上面に接触させる構成であるが、ベースプレート１１の下面と枕木上面との間に弾性材からなるパッドもしくはシートを介在させるように構成しても良い。
また、上記実施形態では、取付け治具１３Ａ〜１３Ｄとしてのボルト３１の下端にＬ字状の係止片３４を固着するようにしているが、ボルト３１の下端を直角に折り曲げたフックボルトを使用するようにしても良い。
【００２９】
さらに、上記実施形態では、本発明を無電源式位置標定地上子のカバーに適用した場合について説明したが、本発明は無電源式位置標定カバーに限定されず、ＡＴＳ（自動列車停止）システムを構成する地上子が小型化されて枕木上に設置されるようになれば、そのような地上子のカバーとして、また枕木の振動や傾き等を検出するセンサが設けられるようになった場合にはそのようなセンサのカバーとしても利用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０    保護カバー
１１    ベースプレート
１１Ａ〜１１Ｄ  突出片
１１Ｅ  開口部
１２    カバーケース（支持部材）
１３Ａ〜１３Ｄ  取付け治具
１４Ａ，１４Ｂ  締付けバンド（締付け手段）
１５    遮蔽板
【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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