(57)【要約】【課題】温度差等の外乱の影響を受け難く、遮断竿の折損を確実に検知することが可能な踏切遮断機を提供することを目的とする。【解決手段】踏切遮断機の遮断竿３に、そのほぼ全長にわたって案内溝２５を形成し、案内溝２５内に導電性塗料２７を塗布し、その塗膜によって導電路２８を形成する。導電路２８を折損検知回路９に接続する。遮断竿３が折損すると、導電性塗料２７の塗膜（導電路２８）が遮断されるので、折損検知回路９により、導電路２８の導通の遮断又は電気抵抗の増大を検知することにより、遮断竿３の折損を確実に感知することができる。導電性塗料２７は、軽量であるため、遮断竿３を既存の踏切設備に適用した場合、遮断竿３の駆動部やウエイトを調整する必要がない。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮断竿によって踏切道を開閉する踏切遮断機において、
前記遮断竿に導電性塗料を塗布することによって形成された導電路と、
前記導電路の電気的な導通の遮断又は電気抵抗の増大を検知する検知手段と、を備えたことを特徴とする踏切遮断機。
【請求項２】
前記遮断竿には、案内溝が形成され、前記導電性塗料は、前記案内溝内に塗布されていることを特徴とする請求項１に記載の踏切遮断機。
【請求項３】
前記導電性塗料は、導電性接着剤であることを特徴とする請求項１又は２に記載の踏切遮断機。
【請求項４】
前記遮断竿に塗布された導電性塗料は、絶縁体で被覆されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の踏切遮断機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮断竿の折損を検知することができる踏切遮断機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道踏切には、鉄道車両が進来する際、車両や歩行者が踏切内に進入するのを防ぐための踏切遮断機が設けられている。踏切遮断機には、遮断位置に下降した遮断竿（遮断桿）が踏切道の内側から外側に押圧されたとき、遮断竿を外側へ屈折させ、折損を防ぐための折損防止器が設けられている。これにより、車両や歩行者が踏切内に進入した直後、鉄道車両が進来することで、遮断機の遮断竿が降下したとき、車両や歩行者は、遮断竿を折損することなく、踏切道から退避することができる。しかしながら、車両が遮断竿を押圧する状況によっては、遮断竿が折損することがあり、遮断竿が折損した場合、折損を速やかに検知し、鉄道係員に伝達することが望まれている。
【０００３】
そこで、特許文献１には、遮断機の遮断竿の折損による遮断竿の昇降時の駆動電流（負荷）の変化を検出することにより、遮断竿の折損を検知する方法が開示されている。また、特許文献２には、遮断竿の内部に超音波を発信し、遮断竿の折損による反射波の変化に基づいて、遮断竿の折損を検知する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２９０５４９号公報
【特許文献２】特開２００７−３２０４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２に記載された遮断竿の折損を検知する方法では、遮断機は、屋外の踏切道に設置されているため、季節による温度差等の外乱による折損の検知精度の低下が避けられないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、温度差等の外乱の影響を受け難く、遮断竿の折損を確実に検知することが可能な踏切遮断機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る踏切遮断機は、遮断竿によって踏切道を開閉する踏切遮断機において、前記遮断竿に導電性塗料を塗布することによって形成された導電路と、前記導電路の電気的な導通の遮断又は電気抵抗の増大を検知する検知手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項２に係る踏切遮断機は、前記遮断竿には、案内溝が形成され、前記導電性塗料は、前記案内溝内に塗布されていることを特徴とする。
請求項３に係る踏切遮断機は、前記導電性塗料は、導電性接着剤であることを特徴とする。
請求項４に係る踏切遮断機は、前記遮断竿に塗布された導電性塗料は、絶縁体で被覆されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、遮断竿が折損したとき、導電路の電気的な導通の遮断又は電気抵抗の増大により、遮断竿の折損を確実に検知することができる。このとき、遮断竿が折損して完全に破断した場合には、導電性塗料の塗膜も確実に破断するので、そのような遮断竿の折損を確実に検知することができる。
請求項２に係る発明によれば、案内溝により、導電性塗料を容易に塗布することができ、また、均一な塗膜を得ることができる。
請求項３に係る発明によれば、導電性接着剤を用いることで、塗布が困難な材料からなる遮断竿に対して、安定した塗膜を得ることができる。
請求項４に係る発明によれば、遮断竿に塗布された導電性塗料を絶縁体で被覆することで、感電を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る遮断機の概略図であるである。
【図２】図１に示す遮断竿、折損防止器及び本体部の概略断面図である。
【図３】図２に示す遮断竿のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】折損検知回路及び外部装置の概略図である。
【図５】外部装置への他の通知手段を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態に係る遮断機の構成を図１〜図４に基づいて詳細に説明する。
本発明の踏切遮断機１は、鉄道の踏切道に設置されて、鉄道車両の進来時に、車両、歩行者等の踏切内への進入を防止するものである。踏切遮断機１は、図１及び図２に示すように、遮断竿３と、駆動部５と、折損防止器７と、折損検知回路９と、ウエイト１１とを備えている。
【００１１】
遮断竿３は、所定の長さを有する棒状部材であり、竹材、繊維強化プラスチック等の公知材料で製造することができる。この遮断竿３は、図示の例では、有底中空の丸棒部材２３となっている。遮断竿３は、基端部（一端部）が折損防止器７を介して、駆動部５に取付けられている。また、遮断竿３の外表面には、その略全長にわたって軸方向に延びる案内溝２５が形成されている。案内溝２５は、遮断竿３の径方向の両側（図３では、上部及び下部）に配置されて、軸方向に延びる一対の溝２５ａ，２５ｂと、遮断竿３の先端部（他端部）に形成され、その直径方向に延びて、一対の溝２５ａ，２５ｂを互いに連通する連通溝２５ｃとからなる。
【００１２】
案内溝２５内には、その全長にわたって導電性塗料２７が塗布されており、その塗膜によって案内溝２５の一方の溝２５ａの基端部から連通溝２５ｃを介して他方の溝２５ｂの基端部にわたって１つの導電路２８が形成されている。導電性塗料２７の塗膜は、例えば幅５ｍｍ以下、厚さ２ｍｍ以下、体積固有抵抗率１０−４Ω・ｃｍ以下とし、案内溝２５は、導電性塗料２７の塗膜に合わせた寸法とする。
【００１３】
導電性塗料２７は、例えば塗料樹脂にカーボンブラック、あるいは、銀、銅、ニッケル等の金属粉末導電性の顔料を混合した公知の導電性塗料を用いることができ、付着性、導電性、安定性、塗布性、色合い等の特性を考慮して適宜選択することができる。また、遮断竿３がゴム等の柔軟性の素材のような塗膜が形成されにくいものの場合、導電性塗料２７として導電性接着剤を用いるとよい。
【００１４】
導電性塗料２７が塗装された遮断竿３の外表面は、ＪＩＳ（日本工業規格）で定められた黄色と黒色との組合せによる縞模様の警戒色で塗装され（図１及び図２参照）、この塗膜により被覆されて、導電性塗料２７から絶縁されている。あるいは、遮断竿３の外表面を警戒色の熱収縮性のプラスチックチューブやフィルム材で被覆して導電性塗料２７から絶縁してもよい。
【００１５】
駆動部５は、遮断竿３の基端部が折損防止器７を介して取付けられ、モータ及び減速機構によって遮断竿３を回動させ、遮断竿３の昇降によって踏切道の開閉を行うものである。折損防止器７は、水平位置（遮断位置）に下降した遮断竿３が踏切道の内側から外側へ押圧されたとき、屈折を許容して、車両や歩行者が踏切道内に閉じ込められるのを防止するためものである。折損防止器７を介して駆動部５に取付けられた遮断竿３の背部には、ウエイト１１が取付けられている。このウエイト１１は、遮断竿３の水平バランスをとって駆動部５の負荷を軽減しつつ、停電時等、駆動部５の動力が失われたときは、遮断竿３を水平位置で保持するためものである。
【００１６】
次に折損検知回路９について、主に図４を参照して説明する。
図４に示すように、折損検知回路９（検知手段）は、センサ部３５及び検知部３７を備えている。センサ部３５は、導電性塗料２７の導電路２８を抵抗Ｒｘとして含むホイートストンブリッジ回路（以下、ブリッジ回路という）を備えている。このブリッジ回路は、互いに直列に接続された導電路２８の抵抗Ｒｘ及び固定抵抗Ｒ２と、互いに直列に接続された可変抵抗Ｒ４及び固定抵抗Ｒ３とを並列に電源５０に接続したものである。導電性塗料２７の導電路２８は、遮断竿３の一対の溝２５ａ，２５ｂの基端部の導電性塗料２７の塗膜にリード線２９を接続することにより、抵抗Ｒｘとしてブリッジ回路に接続されている。リード線２９は、導電性接着剤、あるいは、ネジ止め等の公知の接続手段３０によって導電性塗料２７の塗膜に接続することができる（図２参照）。ブリッジ回路の陰極側は、接地Ｅが施されている。ブリッジ回路の抵抗Ｒｘ、固定抵抗Ｒ２間の接点４７、及び、固定抵抗Ｒ３、可変抵抗Ｒ４間の接点４９は、検知部３７のオペアンプ５１（後述）の入力端子５７に接続されている。
【００１７】
ここで、遮断竿３が折損しておらず、導電性塗料２７の導電路２８が電気的に導通された正常状態において、導電路２８の抵抗Ｒｘに対して、センサ部３５の出力、すなわち、ブリッジ回路の接点４７、４９間が同電位（Ｖａ＝Ｖｂ）となるように可変抵抗Ｒ４の抵抗値を調整する。
【００１８】
検知部３７は、オペアンプ５１と、正常リレー５３と、故障リレー６３と、電源６１（陽極及び陰極を符号６１ａ及び６１ｂで表す）とを備えている。オペアンプ５１は、センサ部３５の出力、すなわち、ブリッジ回路の接点４７、４９間の電位差を増幅して出力端子５９に出力する。正常リレー５３は、オペアンプ５１の出力電圧に応じて、出力電圧が低い場合には、扛上（オン）を維持し、出力電圧が増大すると落下（オフ）する。故障リレー６３は、正常リレー５３の扛上（オン）によって扛上（オン）を維持し、正常リレー５３の落下（オフ）によって落下（オフ）して、異常（遮断竿３の折損）が集中監視装置、定常監視装置等の外部装置６７に通知される。
ここで、図４中に破線で示される電源６１、故障リレー６３及び外部装置６７は、既存の設備とすることができる。
【００１９】
以上のように構成した一実施形態に係る踏切遮断機３の作動について次に説明する。
遮断竿３に折損が生じていない通常状態では、遮断竿３の導電性塗料２７の導電路２８が電気的に導通されている。この状態では、折損検知回路９のセンサ部３５では、導電路２８の抵抗Ｒｘが通常状態でブリッジ回路の接点４７、４９間が同電位（Ｖａ＝Ｖｂ）となっている。これにより、検知部３７のオペアンプ５１の出力電圧は、低く、正常リレー５３は、扛上（オン）を維持し、故障リレー６３も扛上（オン）を維持するので、外部装置６７に異常は通知されない。
【００２０】
遮断竿３に折損が生じると、導電性塗料２７の塗膜が破断され、導電路２８が電気的な導通が遮断さて、センサ部３５のブリッジ回路では、導電路２８の抵抗Ｒｘが増大して、接点４７、４９に電位差が生じる（Ｖａ≠Ｖｂ）。検知部３７では、この電位差により、検知部３７のオペアンプ５１の出力電圧が増大して、正常リレー５３が落下（オフ）する。これにより、故障リレー６３も落下して、異常（遮断竿３の折損）が集中監視装置、定常監視装置等の外部装置６７に通知される。
【００２１】
このようにして、導電性塗料２７の塗膜の破断による導電路２８の電気的な遮断又は電気抵抗の増大により、遮断竿３の破断を正確に検知することができる。遮断竿３が折損して完全に破断した場合には、導電性塗料２７の塗膜も確実に破断するので、そのような遮断竿３の折損を確実に検知することができる。また、導電性塗料２７は、充分軽量であるため、駆動部５の駆動力やウエイト１１の重量を調整する必要がない。
【００２２】
なお、上記実施形態に係る踏切遮断機１において、案内溝２５は、一対の溝２５ａ，２５ｂが遮断竿３の径方向の上部及び下部に配置されているが、一対の溝２５ａ，２５ｂを遮断竿３の径方向の他の位置、例えば左右に配置してもよく、あるいは、一対の溝２５ａ，２５ｂを遮断竿３の外周面の一側に配置してもよい。
【００２３】
また、近隣に集中監視装置、定常監視装置等が設備されていない踏切設備の場合、図５に示すように、正常リレー５３に携帯端末６９を接続して携帯電話通信網７１を介して、遮断竿３の異常（折損）情報を最寄りの集中監視装置、定常監視装置等の外部装置６７、あるいは、保全指令員、鉄道係員等に伝達してもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１…踏切遮断機、３…遮断竿、９…折損検知回路（検知手段）、２７…導電性塗料、２８…導電路
【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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