(57)【要約】【課題】レール頭頂面上の落ち葉などによる鉄道車両の車輪の空転を有効に防止し、しかも砂の散布に伴う作業者の負担の大幅な軽減および安全性の大幅な向上を図り、さらに機構が簡単で安価に実現することができる砂散布用車両および砂散布方法を提供する。【解決手段】砂散布用車両は、台車１０の前方にレールＲの頭頂面をブラッシングするカップブラシ３１を有する落下物／付着物除去装置３０を有し、進行方向に対してカップブラシ３１の後方にレールＲの頭頂面に砂を散布する砂散布装置５０を有する。砂散布装置５０は砂を収納する容器５１とその下端に接続された配管５２とを有し、配管５２の下端にノズル５５が取り付けられている。配管５２およびノズル５５は後輪１５の手前に設けられている。レールＲの頭頂面をカップブラシ３１によりブラッシングした後、ノズル５５の先端の散布口から後輪１５の手前のレールＲの頭頂面に砂を散布する。【選択図】図１
2015212114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レール頭頂面をブラッシングするブラシを有する落下物および／または付着物除去装置と、
進行方向に対して上記ブラシの後方に設けられた、レール頭頂面に砂を散布する砂散布装置とを有することを特徴とする砂散布用車両。
【請求項２】
上記落下物および／または付着物除去装置ならびに上記砂散布装置は両レール用にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１記載の砂散布用車両。
【請求項３】
上記ブラシは回転ブラシであることを特徴とする請求項１または２記載の砂散布用車両。
【請求項４】
上記回転ブラシの回転方向は落下物および／または付着物を両レールの外側に除去する方向であることを特徴とする請求項３記載の砂散布用車両。
【請求項５】
上記回転ブラシはカップブラシであることを特徴とする請求項３または４記載の砂散布用車両。
【請求項６】
上記ブラシは金属ブラシであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の砂散布用車両。
【請求項７】
上記ブラシはレール頭頂面に対して上下方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の砂散布用車両。
【請求項８】
上記落下物および／または付着物除去装置は上記ブラシのレール頭頂面に対する押圧力を調整する調整機構を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の砂散布用車両。
【請求項９】
進行方向に対して前方および後方にそれぞれ設けられた前輪および後輪を有し、上記砂散布装置は上記前輪の後方かつ上記後輪の前方のレール頭頂面に砂を散布する散布口を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の砂散布用車両。
【請求項１０】
進行方向に対して前方および後方にそれぞれ設けられた前輪および後輪を有し、上記砂散布装置は上記後輪の後方のレール頭頂面に砂を散布する散布口およびこの散布口の後方に設置された車輪を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の砂散布用車両。
【請求項１１】
上記砂散布装置の上記散布口はレールの幅方向の位置を調整可能に構成されていることを特徴とする請求項９または１０記載の砂散布用車両。
【請求項１２】
上記砂散布用車両の走行中に上記砂散布装置の上記散布口をレールの幅方向の定位置に保持する機構を有することを特徴とする請求項１１記載の砂散布用車両。
【請求項１３】
上記後輪または上記車輪の外周部が弾性材料からなることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一項記載の砂散布用車両。
【請求項１４】
上記弾性材料はゴムまたは樹脂からなることを特徴とする請求項１３記載の砂散布用車両。
【請求項１５】
レール頭頂面をブラシでブラッシングすることにより落下物および／または付着物を除去した後、レール頭頂面に砂を散布することを特徴とする砂散布方法。
【請求項１６】
上記レール頭頂面に砂を散布した後、この砂を車輪で踏みつけることを特徴とする請求項１５記載の砂散布方法。
【請求項１７】
上記砂の主成分の粒度が０．８５ｍｍ以上２．３６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１５または１６記載の砂散布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、砂散布用車両および砂散布方法に関し、特に、鉄道線路のレール上に砂を散布するのに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
沿線に森林がある地域の鉄道線路においては、例年、レール頭頂面に落ちた落ち葉に起因する列車の車輪の空転が発生しており、列車の運行に支障を来している。
【０００３】
従来、落ち葉による列車の車輪の空転の対策としては、保線係員がレール上の落ち葉を箒などにより掃いて除去した後、容器に詰めた砂を歩きながらレール上に散布したり、線路上にレールカートを走らせてその上から容器に詰めた砂をレール上に散布したりしていた。レールカート上から砂を散布する際には、レールカートの後部に保線係員が乗車し、後を向いた状態で前屈みとなってレール上に容器から砂を散布していた。
【０００４】
しかしながら、上述の従来の砂散布方法は、散布作業に伴う保線係員の負担が大きく、また、安全性にも欠けるという問題がある。
落ち葉による車輪の空転の問題を解決するための対策として、特に杉の葉がレール頭頂面に落ちてそれを車輪が踏みつけると空転の原因になることから、軌道カートに砂撒き装置を搭載し、始発前にレール上に砂を撒くことで空転を防止するレール砂撒き装置付きカートが市販されている（例えば、非特許文献１参照。）。
また、鉄道車両の車輪とレールとの間の摩擦係数を増大させる作用を有する粒子状または粉末状のスリップ防止材を車輪とレールとの接触部に高速で噴射可能な鉄道車両用スリップ防止材噴射装置であって、圧縮空気源から圧縮空気が供給されるスリップ防止材混合装置に、スリップ防止材が充填されている密閉されたスリップ防止材圧力タンク内を加圧してスリップ防止材を送り出してスリップ防止材を噴射するものが提案されている（特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２９５０６４１号明細書
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】［平成２５年７月１４日検索］、インターネット〈http://www.iijimakiko.co.jp/2011/09/02/540/ 〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、本発明者らの知見によれば、落ち葉の上に砂を撒く上述のレール砂撒き装置付きカートでは、落ち葉による車輪の空転を有効に防止することは困難である。また、特許文献１で提案された鉄道車両用スリップ防止材噴射装置では、レール頭頂面に付着した落ち葉を除去することができないだけでなく、スリップ防止材の噴射のために複雑な機構が必要であるという欠点がある。
【０００８】
そこで、この発明が解決しようとする課題は、レール頭頂面上の落ち葉あるいはその他の落下物または付着物による鉄道車両の車輪の空転を有効に防止することができ、しかも砂の散布に伴う作業者の負担の大幅な軽減および安全性の大幅な向上を図ることができ、さらに機構が簡単で安価に実現することができる砂散布用車両を提供することである。
この発明が解決しようとする他の課題は、レール頭頂面上の落ち葉あるいはその他の落下物または付着物による鉄道車両の車輪の空転を有効に防止することができ、しかも砂の散布に伴う作業者の負担の大幅な軽減および安全性の大幅な向上を図ることができる砂散布方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、この発明は、
レール頭頂面をブラッシングするブラシを有する落下物および／または付着物除去装置と、
進行方向に対して上記ブラシの後方に設けられた、レール頭頂面に砂を散布する砂散布装置とを有することを特徴とする砂散布用車両である。
【００１０】
この砂散布用車両においては、落下物および／または付着物除去装置ならびに砂散布装置は、典型的には両レール用にそれぞれ設けられるが、これに限定されるものではなく、場合によっては片側のレール用だけ設けられてもよい。ブラシは、レール頭頂面上の落下物および／または付着物をブラッシングにより除去することができる限り、基本的にはどのようなものであってもよく、落下物または付着物の種類などに応じて適宜選ばれる。ブラシによるブラッシングにより、例えば、レール頭頂面に落下した落ち葉を除去したり、レール頭頂面に付着した水を飛ばして除去したり、レール頭頂面に付着した樹液および油を除去したりすることができる。ブラシによるブラッシングにより除去した落ち葉などの落下物および／または付着物は、レール頭頂面への再度の落下または付着を防止するためにはレール外に飛ばすのが望ましいことから、ブラシは、好適には、レール頭頂面上で回転する回転ブラシ、例えばカップブラシである。好適には、回転ブラシの回転方向は、レール頭頂面上の落下物および／または付着物を回転力により両レール外に飛ばして除去する方向であり、こうすることでこれらの落下物および／または付着物のレール頭頂面への再度の落下または付着を防止することができる。これらのブラシは、ブラッシングにより落ち葉などの落下物および／または付着物をより確実に除去するためには、好適には金属ブラシ、例えば鋼線ワイヤーを用いたブラシが用いられる。金属ブラシを用いることにより、レール頭頂面を適度に荒らしてその上に散布される砂の定着を助けることができるという効果も得ることができる。ブラシは、好適には、レール頭頂面に対して上下方向に移動可能に構成される。この場合、ブラッシングを行うときにはブラシを下降させてブラシの先端をレール頭頂面に接触させ、ブラッシングを行わないときにはブラシを上昇させてブラシの先端をレール頭頂面から離す。ブラシを上下方向に移動させる機構は、基本的にはどのようなものであってもよく、従来公知の機構の中から必要に応じて選ばれる。落下物および／または付着物除去装置は、必要に応じて、レール頭頂面に対するブラシの押圧力を調整する調整機構を有し、この調整機構を用いることにより、例えば、レール頭頂面に対するブラシの押圧力を一定に保持することができ、走行中に、落ち葉などの落下物および／または付着物の除去効果を一定に保持することができる。必要に応じて、ブラシによるブラッシングにより落下物および／または付着物を除去した後、この落下物および／または付着物を真空吸引などにより回収する機構を設けてもよい。この砂散布用車両は、典型的には、進行方向に対して前方および後方にそれぞれ設けられた前輪および後輪を有する。この場合、砂散布装置は、好適には、前輪の後方かつ後輪の前方のレール頭頂面に砂を散布する散布口を有し、あるいは、後輪の後方のレール頭頂面に砂を散布する散布口およびこの散布口の後方に設置された車輪を有する。こうすることで、走行中に散布口からレール頭頂面に砂を散布した直後に後輪あるいは車輪で砂を踏みつけることができるので、散布した砂がレール頭頂面から飛散するのを有効に防止することができ、散布した砂による空転防止効果を確実に得ることができる。砂散布装置が後輪の後方のレール頭頂面に砂を散布する散布口およびこの散布口の後方に設置された車輪を有する場合、砂散布装置は、典型的には、砂散布用車両の最後部に設置される。好適には、砂散布装置の散布口はレールの幅方向（左右方向）の位置を調整可能に構成される。また、より好適には、砂散布装置は、砂散布用車両の走行中に砂散布装置の散布口をレール頭頂面のレール幅方向の定位置に保持する機構を有し、この機構を用いることにより、例えばレールがカーブする場所でもレール頭頂面のレール幅方向の定位置に砂を散布し続けることができる。砂散布装置の散布口の形状は必要に応じて選ばれるが、例えば円形、四角形、六角形などである。また、散布口の大きさは、使用する砂の粒度などに応じて適宜選択される。好適には、砂散布用車両の後輪あるいは車輪の外周部は、砂散布用車両あるいは砂散布装置の重量に耐えられる機械的強度を有する弾性材料、例えばゴムや樹脂などにより形成される。こうすることで、砂散布装置の散布口からレール頭頂面に散布された砂を後輪あるいは車輪の弾性を有する外周部の外周面（車輪踏面）で踏みつけることができ、砂を散布直後の位置に留まらせることができる。散布する砂の種類や粒度分布は、必要に応じて選ばれる。散布する砂としては、好適には、サンドブラスト（研磨材を吹き付けて加工する方法）用の研掃材が用いられる。この研掃材は硬度の高い鉱石でできており、レール頭頂面に散布されたとき、列車の車輪によって簡単に踏みつぶされず、レール頭頂面上に残存する。また、好適には、砂の主成分（例えば８０ｗｔ％以上、好適には９０ｗｔ％以上）の粒度は例えば０．８５ｍｍ以上２．３６ｍｍ以下であり、具体的には、例えば、０．８５ｍｍ以上１．１８ｍｍ以下、０．８５ｍｍ以上１．７ｍｍ以下または０．８５ｍｍ以上２．３６ｍｍ以下であるが、これに限定されるものではない。
この砂散布用車両の最も好適な使用方法（あるいは動作方法）では、落下物および／または付着物除去装置のブラシ、取り分け回転ブラシによるブラッシングによりレール頭頂面上の落下物および／または付着物を除去し、続いて前輪の後方かつ後輪の前方のレール頭頂面に砂散布装置の散布口から砂を散布した後、こうして散布した砂を後輪で踏みつける。あるいは、後輪の後方のレール頭頂面に砂散布装置の散布口から砂を散布した後、こうして散布した砂を散布口の後方に設置された車輪で踏みつける。こうすることで、レール頭頂面上の落下物および／または付着物を確実に除去することができ、こうして落下物および／または付着物が除去されたレール頭頂面に砂を散布することができ、さらにこの砂を後輪あるいは車輪で踏みつけることにより砂がレール頭頂面から飛散するのを有効に防止することができるので、レール頭頂面上の落ち葉あるいはその他の落下物または付着物による鉄道車両の車輪の空転を最も有効に防止することができる。
【００１１】
この砂散布用車両は、エンジンやモータなどでレール上を走行することができる自走式車両であっても、軌道自動自転車などの動力車により牽引されることによりレール上を走行する牽引式車両であってもよい。砂散布用車両は、典型的には、前輪、後輪を有する四輪式であるが、これに限定されるものではない。
【００１２】
また、この発明は、
レール頭頂面をブラシでブラッシングすることにより落下物および／または付着物を除去した後、レール頭頂面に砂を散布することを特徴とする砂散布方法である。
【００１３】
この砂散布方法の最も好適な形態では、レール頭頂面をブラシ、取り分け回転ブラシでブラッシングすることにより落下物および／または付着物を除去した後、レール頭頂面に砂を散布し、続いてこの砂を車輪で踏みつける。具体的には、例えば、砂散布用車両の前輪の後方かつ後輪の前方のレール頭頂面あるいは後輪の後方のレール頭頂面に砂を散布し、その後、こうして散布した砂を後輪あるいは後輪の後方に設置される車輪で踏みつける。この砂散布方法の発明においては、その性質に反しない限り、上記の砂散布用車両の発明に関連して説明したことが成立する。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、落下物および／または付着物除去装置のブラシによるブラッシングによりレール頭頂面上の落ち葉などの落下物および／または付着物を容易に除去することができ、その後、こうして落下物および／または付着物が除去されたレール頭頂面に砂散布装置により砂を散布することができるので、その後にレールを走行する鉄道車両の車輪の空転を有効に防止することができる。また、落下物および／または付着物除去装置によりレール頭頂面上の落下物および／または付着物を除去し、レール頭頂面に砂散布装置により砂を散布することができるため、砂の散布に伴う作業者の負担の大幅な軽減および安全性の大幅な向上を図ることができる。また、この砂散布用車両は、ブラシを有する落下物および／または付着物除去装置と砂散布装置とを用いて容易に構成することができるので、機構が簡単であり、安価に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両を示す側面図である。
【図２】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両を示す平面図である。
【図３】図１の III−III 線に沿った切断面から後方を見た略線図である。
【図４Ａ】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両の砂散布装置の配管の先端に取り付けられるノズルを示す正面図である。
【図４Ｂ】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両の砂散布装置の配管の先端に取り付けられるノズルを示す平面図である。
【図５】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両において落下物／付着物除去装置のカップブラシを上昇させてレール頭頂面から離した状態を示す側面図である。
【図６】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両を軌道自動自転車に連結した状態を示す側面図である。
【図７】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両を軌道自動自転車に連結し、落下物および／または付着物除去装置のカップブラシを下降させてレール頭頂面に接触させた状態を示す側面図である。
【図８Ａ】レール頭頂面上に落下物および／または付着物として落ち葉がある状態を示す平面図である。
【図８Ｂ】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両のカップブラシによるブラッシングによりレール頭頂面上の落ち葉がレールの外側に除去される様子を示す平面図である。
【図８Ｃ】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両の砂散布装置により前輪の後方かつ後輪の前方のレール頭頂面に砂を散布した様子を示す平面図である。
【図８Ｄ】レール頭頂面に散布された砂をこの発明の第１の実施の形態による砂散布用車両の後輪で踏みつける様子を示す略線図である。
【図９】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両の砂散布装置により前輪の後方かつ後輪の前方のレール頭頂面に砂を散布した後、散布した砂を後輪で踏みつける様子を示す略線図である。
【図１０】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂を散布する実験で用いた三種類の砂イ、ロおよびハを示す図面代用写真である。
【図１１】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂イを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図１２】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂イを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図１３】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂イを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図１４】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂イを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図１５】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂イを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図１６】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂イを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図１７】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂ロを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図１８】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂ロを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図１９】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂ロを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図２０】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂ロを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図２１】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂ハを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図２２】この発明の第１の実施の形態による砂散布用車両によりレール頭頂面のブラッシングを行った後、レール頭頂面に砂ハを散布する前後の様子を示す図面代用写真である。
【図２３】この発明の第２の実施の形態による砂散布用車両を示す側面図である。
【図２４】この発明の第２の実施の形態による砂散布用車両のノズル追従機構の詳細を説明するための略線図である。
【図２５】この発明の第３の実施の形態による砂散布用車両を示す側面図である。
【図２６】この発明の第３の実施の形態による砂散布用車両を示す後面図である。
【図２７】この発明の第３の実施の形態による砂散布用車両の砂散布装置を構成する部品を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、発明を実施するための形態（以下「実施の形態」という。）について説明する。
〈１．第１の実施の形態〉
［砂散布用車両］
図１〜図３は第１の実施の形態による砂散布用車両を示す。ここで、図１は側面図、図２は平面図、図３は図１の III−III 線に沿った切断面から後方を見た図である。この砂散布用車両は、自走式に構成してもよいが、ここでは、他の動力車に牽引されて走行するものとする。
【００１７】
図１〜図３に示すように、この砂散布用車両は、台車１０と、台車１０の前部に左右のレールＲに対応して設置された一対の落下物／付着物除去装置３０と、台車１０の後部に左右のレールＲに対応して設置された一対の砂散布装置５０とにより構成されている。
【００１８】
台車１０は、長方形の平面形状を有する台板（シャーシ）１１と、台板１１の前部および後部の下面にそれぞれ支持部材（図示せず）により回転可能に支持された車軸１２、１３と、車軸１２の両端に取り付けられた一対の前輪１４と、車軸１３の両端に取り付けられた一対の後輪１５とにより構成されている。この場合、これらの前輪１４および後輪１５の外周部は、この砂散布用車両の重量に耐えられる機械的強度を有するゴムや樹脂などの弾性材料により形成されている。具体例を挙げると、これらの前輪１４および後輪１５は、金属製、例えばアルミニウム合金製の車輪の外周面に十分な厚さのゴム（ゴムラバーなど）や樹脂などを貼り付けあるいはコーティングしたものであり、典型的には絶縁車輪である。
【００１９】
落下物／付着物除去装置３０は、レールＲの頭頂面をブラッシングするためのカップブラシ３１と、カップブラシ３１の回転の動力源となる横方向の回転軸を有するモータ３２と、モータ３２の回転軸の回転をカップブラシ３１の回転軸の周りの回転に変換するための変換機構３３と、モータ３２および変換機構３３を支持する支持部材３４と、支持部材３４の上部に取り付けられたアーム３５と、台板１１の前面に取り付けられた固定板１６の前面に固定された、アーム３５の一端の回転軸３５ａを一定の角度範囲内で回転可能に支持する支持部材３６と、支持部材３６と一体的に設けられた鉛直方向に延在する支持部材３７と、支持部材３７の上端部とアーム３５の先端部の上部との間に取り付けられた伸縮アーム３８とを有する。伸縮アーム３８の両端は、支持部材３７の上端部に回転可能に支持された回転軸３８ａおよびアーム３５の先端部の上部に回転可能に支持された回転軸（図示せず）に支持されており、これによって伸縮アーム３８はその伸縮により鉛直面内で回転軸３８ａの周りに一定の角度の範囲内で回転可能となっている。この場合、伸縮アーム３８は空気圧で伸縮する空圧シリンダー式である。伸縮アーム３８の空気導入部と台板１１の後部上面に設置されたコンプレッサ３９との間が配管４０により接続されている。伸縮アーム３８は、コンプレッサ３９から配管４０を介して圧縮空気を送り、この圧縮空気の導入部を切り替えることにより伸縮可能になっている。配管４０は、台板１１の下面を通ってコンプレッサ３９の出口と接続されている。図１においては、伸縮アーム３８が伸長してカップブラシ３１の先端がレールＲの頭頂面に接触する位置にある状態が示されている。カップブラシ３１の先端面は必ずしもレールＲの頭頂面に平行である必要はなく、例えばレールＲの頭頂面に対して前方または後方に傾斜してもよい。落下物／付着物除去装置３０は、レールＲの頭頂面に対するカップブラシ３１の先端面の押圧力を調整する調整機構を有している。具体的には、この調整機構は、例えば、カップブラシ３１の回転用のモータ３２の負荷電流を検出し、この負荷電流の値に応じてカップブラシ３１の上下動を微調整する。これによって、レールＲの頭頂面に対するカップブラシ３１の先端面の押圧力を一定に保持することができる。カップブラシ３１の直径は、典型的にはレールＲの幅より大きく選ばれるが、これに限定されるものではない。また、カップブラシ３１の回転数は特に限定されず、必要に応じて選ばれる。台板１１の前部上面には発電機などからなる電源４１が設置されている。モータ３２のコード３２ａのプラグは電源４１のコンセント部のコンセントに差し込まれている。電源４１はモータ３２の電源だけでなく、コンプレッサ３９の電源としても用いられる。
【００２０】
砂散布装置５０は、散布する砂を収納する容器５１と容器５１の下端に接続された配管５２とを有し、容器５１内の砂を配管５２を通じて下方に移送することができるようになっている。容器５１の容積は、砂を散布する時間や使用する砂の種類などに応じて適宜決められる。容器５１および配管５２はその中を移動する砂により損傷を受けないようにするために、好適には金属製のものが用いられるが、これに限定されるものではない。必要に応じて、容器５１と配管５２との間あるいは配管５２の途中に開閉弁を設け、この開閉弁の開閉を外部から制御することにより、容器５１内の砂の配管５２への移送を制御するようにしてもよい。容器５１の上部には蓋５３が取り付けられている。容器５１の下端部は固定板５４により台板１１に固定されている。配管５２は台板１１を貫通しており、後輪１５の直前に位置している。配管５２は、鉛直方向に延びた鉛直部と鉛直方向に対して後輪１５側に傾斜した傾斜部とからなる。配管５２の傾斜部の先端にはノズル５５が取り付けられている。ノズル５５の先端は、上方から見たときにレールＲの頭頂面内に位置し、例えばレールＲの幅方向のほぼ中央に位置し、かつ頭頂面より高い高さに位置するように構成されている。ノズル５５の先端は、砂散布用車両が走行しているときに、ノズル５５の先端から散布される砂が落下中に風圧で流されないようにするために、他に支障がない限り、レールＲの頭頂面に接近させるのが好ましい。こうすることで、レールＲの頭頂面に確実に砂を散布することができる。
【００２１】
図４Ａおよび図４Ｂはノズル５５の詳細を示す。図４Ａおよび図４Ｂに示すように、ノズル５５は円筒部とその先端に設けられた円錐状部とからなり、円錐状部の先端に砂散布用の円形の散布口５５ａが設けられている。散布口５５ａの直径をＤとする。
【００２２】
図５に、伸縮アーム３８が縮んでカップブラシ３１の先端がレールＲの頭頂面から上方に離れた状態を示し、カップブラシ３１によるブラッシングを行わない場合の位置を示す。
【００２３】
［砂散布用車両の使用方法］
次に、この砂散布用車両の使用方法について説明する。
図６に示すように、この砂散布用車両を左右のレールＲ上に載せ、この砂散布用車両の前方に軌道自動自転車６０を連結する。この時点では、砂散布用車両の落下物および／または付着物除去装置３０のカップブラシ３１はレールＲの上方に持ち上げられた状態にある。砂散布用車両と軌道自動自転車６０との連結は、例えば、軌道自動自転車６０の後端面と砂散布用車両の台板１１の前端面との間に連結器７０を取り付けることにより行う。軌道自動自転車６０は、長方形の平面形状を有する台板（シャーシ）６１と、台板６１の前部および後部の下面にそれぞれ支持部材（図示せず）により回転可能に支持された車軸６２、６３と、車軸６２の両端に取り付けられた一対の前輪６４と、車軸６３の両端に取り付けられた一対の後輪６５とにより構成されている。図示は省略するが、台板６１の後部には駆動用のエンジンまたはモータと、その動力を車軸６３に伝達し、後輪６５を回転させるための伝達機構とが設置されている。軌道自動自転車６０の走行の制御は操作レバー６６により行うことができるようになっている。台板６１上には椅子６７が設置されており、この椅子６７に保線係員が座って操作レバー６６の操作を行うようになっている。ここでは、椅子６７は前列後列それぞれ２席設置されているが、椅子６７の数および配置はこれに限定されるものではなく、必要に応じて選ばれる。台板６１の前部の上面には手摺り６８が設置されている。
【００２４】
操作レバー６６の操作により軌道自動自転車６０を走行させ、砂散布用車両を牽引して走行させる。軌道自動自転車６０、したがって砂散布用車両の速度が所定の速度に達したら、この速度を保持する。この砂散布用車両の速度は、散布する砂の種類などに応じて適宜決められるが、例えば１ｋｍ／ｈ以上２０ｋｍ／ｈ以下、典型的には３ｋｍ／ｈ以上１５ｋｍ／ｈ以下である。軌道自動自転車６０がレールＲ上の落ち葉などの落下物および／または付着物の除去ならびに砂の散布を開始する位置に近づいたら、図７に示すように、砂散布用車両の左右の落下物／付着物除去装置３０の伸縮アーム３８を伸長することによりカップブラシ３１を下降させ、カップブラシ３１の先端をレールＲの頭頂面に接触させる。そして、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、カップブラシ３１を回転させることによりレールＲの頭頂面のブラッシングを行い、レールＲの頭頂面上の落下物および／または付着物、ここでは落ち葉８１を擦り落として除去する。ただし、図８Ａにおいては、右側のレールＲだけが示されている（図８Ｂ、図８Ｃおよび図８Ｄにおいても同様）。伸縮アーム３８の伸縮も操作レバー６６の操作により行うことができるようになっている。落ち葉８１は樹液によりレールＲの頭頂面に強固に付着していることがあるが、カップブラシ３１によるブラッシングにより樹液ごと落ち葉８１を容易に除去することができる。このとき、右側のレールＲ用のカップブラシ３１の回転方向および左側のレールＲ用のカップブラシ３１の回転方向は、これらのレールＲの頭頂面に付着した落ち葉８１をこれらのレールＲの外側に除去する方向とする。こうすることで、カップブラシ３１により除去した落ち葉８１のレールＲの頭頂面への再付着を防止することができる。
【００２５】
落下物／付着物除去装置３０によりレールＲの頭頂面に付着した落ち葉８１、より一般的には各種の落下物および／または付着物を除去した後、引き続いて、図８Ｃおよび図８Ｄに示すように、左右の砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａから後輪１５の直前の左右のレールＲの頭頂面に砂８２を散布する。砂８２の散布を開始するタイミングは必要に応じて選ばれるが、例えば、レールＲの頭頂面のブラッシングを開始する時刻、あるいはレールＲの頭頂面のブラッシングを開始してから若干遅れた時刻、あるいは砂散布用車両の速度が所定の速度に達した時点であってもよい。容器５１と配管５２との間あるいは配管５２の途中に開閉弁を設ける場合には、この開閉弁の開閉の制御、したがって砂８２の散布の制御も操作レバー６６の操作により行うことができるようにすることができる。こうして散布された砂８２は直ちに後輪１５により踏みつけられるが、その際、後輪１５の外周部は弾性材料からなり、外周面が砂８２の外形に倣って変形することにより、砂８２はレールＲの頭頂面に押し付けられるため、後輪１５の通過後も、ほぼ散布された位置に留まる。このときの様子を図９に示す。
【００２６】
以上の落下物および／または付着物の除去ならびにこれに続く砂８２の散布をレールＲ上の必要な位置まで行った後、砂散布用車両の左右の落下物／付着物除去装置３０の伸縮アーム３８を縮めることによりカップブラシ３１を上昇させ、左右のカップブラシ３１の先端を左右のレールＲの頭頂面から離し、レールＲの頭頂面上の落下物および／または付着物の除去ならびに砂８２の散布を終了する。
【００２７】
この砂散布用車両による砂散布方法の具体例を挙げると、次の通りである。この砂散布用車両の走行速度を１０ｋｍ／ｈ、ブラッシング時のレールＲの頭頂面に対するカップブラシ３１の先端面の圧力を５気圧とする。容器５１内には砂８２として後述のブラストン３号を５ｋｇ収納する。ノズル５５の散布口５５ａを直径Ｄ＝１０ｍｍの円形とする。砂散布用車両を走行させながら、この散布口５５ａから５ｋｇのブラストン３号を９分２０秒かけて散布し続ける。この方法により、約１．５ｋｍの距離にわたって砂８２を散布することができる。
【００２８】
［実験結果］
砂散布用車両をレールＲ上を走行させ、レールＲの頭頂面上の落ち葉８１などの落下物および／または付着物の除去ならびに砂８２の散布を行う実験を行った。砂８２としては、図１０Ａ、Ｂ、Ｃに示す三種類の砂イ、ロ、ハを使用した。
【００２９】
砂イは太平洋石炭販売輸送株式会社製ブラストン１．５号（「ブラストン」は登録商標）である。ブラストン１．５号の化学成分（％）はＳｉＯ2 （６６．５５）、Ｆｅ2 Ｏ3 （１２．１５）、Ａｌ2 Ｏ3 （９．４５）、ＣａＯ（２．４８）、ＭｇＯ（１．７５）、Ｎａ2 Ｏ（１．５６）、Ｋ2 Ｏ（１．０３）、Ｐ2 Ｏ5 （０．１２）、Ｉｇ−Ｌｏｓｓ（０．６７）である。ブラストン１．５号の粒度分布は下記の通りである。ブラストン１．５号は概ね粒度０．８５〜１．１８ｍｍの砂である。
【００３０】
目開（ｍｍ）            フルイ上残量（ｗｔ％）
２．３６                    ０．０
１．７０                    ０．１
１．１８                  ４１．５
０．８５                  ４９．１
０．６０                    ６．９
０．００                    ２．４
【００３１】
砂ロは太平洋石炭販売輸送株式会社製ブラストン２号（「ブラストン」は登録商標）を用いた。ブラストン２号の化学成分（％）はブラストン１．５号と同様である。ブラストン２号の粒度分布は下記の通りである。ブラストン２号は概ね粒度０．８５〜１．７０ｍｍの砂である。
【００３２】
目開（ｍｍ）            フルイ上残量（ｗｔ％）
２．３６                    ０．０
１．７０                  １３．５
１．１８                  ５７．８
０．８５                  ２４．７
０．６０                    ３．３
０．００                    ０．７
【００３３】
砂ハは太平洋石炭販売輸送株式会社製ブラストン３号（「ブラストン」は登録商標）である。ブラストン３号の化学成分（％）はブラストン１．５号と同様である。ブラストン３号の粒度分布は下記の通りである。ブラストン３号は概ね粒度０．８５〜２．３６ｍｍの砂である。
【００３４】
目開（ｍｍ）            フルイ上残量（ｗｔ％）
３．２５                    ０．１
２．３６                  １６．１
１．７０                  ３５．６
１．１８                  ３１．７
０．８５                  １４．０
０．６０                    ２．１
０．００                    ０．４
【００３５】
（実験１）
砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａの直径Ｄを６ｍｍとした。砂散布用車両の速度を５ｋｍ／ｈ未満、５ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ超の４水準に変えてレールＲの頭頂面に砂イを散布した。砂イの散布前後のレールＲの頭頂面の写真を図１１および図１２に示す。図１１および図１２に示すように、レールＲの頭頂面に砂イが散布されているのが分かる。
【００３６】
（実験２）
砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａの直径Ｄを８ｍｍとした。砂散布用車両の速度を５ｋｍ／ｈ未満、５ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ超の４水準に変えてレールＲの頭頂面に砂イを散布した。砂イの散布前後のレールＲの頭頂面の写真を図１３および図１４に示す。図１３および図１４に示すように、レールＲの頭頂面に砂イが散布されているのが分かる。
【００３７】
（実験３）
砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａの直径Ｄを１０ｍｍとした。砂散布用車両の速度を５ｋｍ／ｈ未満、５ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ超の４水準に変えてレールＲの頭頂面に砂イを散布した。砂イの散布前後のレールＲの頭頂面の写真を図１５および図１６に示す。図１５および図１６に示すように、レールＲの頭頂面に砂イが散布されているのが分かる。
【００３８】
（実験４）
砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａの直径Ｄを８ｍｍとした。砂散布用車両の速度を５ｋｍ／ｈ未満、５ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ超の４水準に変えてレールＲの頭頂面に砂ロを散布した。砂ロの散布前後のレールＲの頭頂面の写真を図１７および図１８に示す。図１７および図１８に示すように、レールＲの頭頂面に砂ロが散布されているのが分かる。
【００３９】
（実験５）
砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａの直径Ｄを１０ｍｍとした。砂散布用車両の速度を５ｋｍ／ｈ未満、５ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ超の４水準に変えてレールＲの頭頂面に砂ロを散布した。砂ロの散布前後のレールＲの頭頂面の写真を図１９および図２０に示す。図１９および図２０に示すように、レールＲの頭頂面に砂ロが散布されているのが分かる。
【００４０】
（実験６）
砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａの直径Ｄを１０ｍｍとした。砂散布用車両の速度を５ｋｍ／ｈ未満、５ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ、１０ｋｍ／ｈ超の４水準に変えてレールＲの頭頂面に砂ハを散布した。砂ハの散布前後のレールＲの頭頂面の写真を図２１および図２２に示す。図２１および図２２に示すように、レールＲの頭頂面に砂ハが散布されているのが分かる。
【００４１】
以上のように、この第１の実施の形態によれば、砂散布用車両は、進行方向に対して前方に落下物／付着物除去装置３０を、後方に砂散布装置５０を有し、レールＲの頭頂面の落ち葉８１などの落下物および／または付着物をカップブラシ３１によるブラッシングにより除去した後、こうして落下物および／または付着物を除去した後の、後輪１５の直前のレールＲの頭頂面に砂８２を散布することができる。このため、レールＲの頭頂面に散布した砂８２により、その後にレールＲを走行する列車の車両の車輪の空転を有効に防止することができる。実際に、落ち葉による車輪の空転が多発していた石勝支線の清水沢〜鹿ノ谷間で落下物／付着物除去装置３０による落ち葉８２の除去およびその後の砂散布装置５０による砂の散布を行った後には空転による列車の停止は発生しなかったことが確認されている。また、この砂散布用車両によれば、砂の散布に伴う作業者の負担の大幅な軽減および安全性の大幅な向上を図ることができる。さらに、この砂散布用車両は、カップブラシ３１を用いた落下物／付着物除去装置３０と砂散布装置５０とを台車１０に搭載することにより簡単に構成することができるので、安価に実現することができる。
【００４２】
〈２．第２の実施の形態〉
［砂散布用車両］
図２３は第２の実施の形態による砂散布用車両を示す。図２４はこの砂散布用車両のノズル５５の近傍を後輪１５側から見た拡大図である。この砂散布用車両は、砂散布装置５０のノズル５５をレールＲに追従させるノズル追従機構を有するものである。
【００４３】
図２３および図２４に示すように、この砂散布用車両においては、台板１１の後部の下面のレールＲに対応する部分に支持部１１ａが鉛直面内かつ台板１１の長手方向の辺に平行に設けられている。支持部１１ａには、台板１１の長手方向に直交する水平方向の孔１１ｂが前後に二つ設けられている。これらの孔１１ｂに、鉛直面内かつ台板１１の長手方向の辺に平行な追従板９１の側面に設けられた水平方向の円柱形状の棒状部９１ａが挿入されている。そして、棒状部９１ａは孔１１ｂ内で水平方向に一定距離内で往復移動可能になっており、これによって追従板９１も水平方向に一定距離内で往復移動可能になっている。支持部１１ａと追従板９１の上部９１ｂとの間にはコイルバネ９２が取り付けられており、台板１１、したがって支持部１１ａの左右方向の移動に伴ってコイルバネ９２が伸縮するようになっている。コイルバネ９２は、軸方向に力が加わっていない自然長より十分に長く伸長した状態で支持部１１ａと追従板９１の上部９１ｂとの間に取り付けられており、このため追従板９１には支持部１１ａに向かう力が働いている。追従板９１のノズル５５に対応する高さの部分にはノズル固定用棒状部９１ｃが水平方向に設けられており、このノズル固定用棒状部９１ｃがノズル５５の側面に固定されている。既に述べた通り、ノズル５５は配管５２の先端に取り付けられているが、図２４においては配管５２の図示は省略している。追従板９１の下部には円柱の棒状部９１ｄが鉛直方向に設けられている。水平面内でこの棒状部９１ｄの周りに回転可能にローラ９３が取り付けられている。このローラ９３は、コイルバネ９２により追従板９１に加わる支持部１１ａに向かう力によりレールＲの頭部の内側面と接触するようになっている。このため、このローラ９３は、砂散布用車両の走行中にレールＲの頭部の内側面と接触して回転するようになっている。このローラ８３の直径は、このローラ９３がレールＲの頭部の内側面と接触しているときに、ノズル固定用棒状部９１ｃに固定されたノズル５５の先端の散布口５５ａがレールＲの頭頂面のレール幅方向の所定位置、例えばほぼ中央部に位置するように選ばれている。この場合、ノズル５５が取り付けられた配管５２はフレキシブルに構成されており、台板１１に対してノズル５５が左右方向に移動したときにそれに応じて配管５２が曲がることができるようになっている。
【００４４】
この砂散布用車両の上記以外の構成は第１の実施の形態による砂散布用車両と同様である。
【００４５】
［砂散布用車両の使用方法］
次に、この砂散布用車両の使用方法について説明する。
第１の実施の形態と同様にして、軌道自動自転車６０により牽引して砂散布用車両を走行させ、軌道自動自転車６０がレールＲの落下物および／または付着物の除去および砂散布を開始する位置に近づいたら、カップブラシ３１を回転させることによりレールＲの頭頂面のブラッシングを行う。次に、第１の実施の形態と同様にして、左右の砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａから後輪１５の直前の左右のレールＲの頭頂面に砂８２を散布する。砂散布用車両の走行中は、レールＲがカーブしている場所で台板１１がレールＲに対して左右方向に移動することがあるが、この場合でも、上記のノズル追従機構によりノズル５５の位置が常時、レールＲの幅方向の所定位置、例えばほぼ中央部に来るように維持される。このため、砂散布用車両の走行中は常時、ノズル５５の先端の散布口５５ａからレールＲの幅方向の所定位置、例えばほぼ中央部に砂８２が散布される。
【００４６】
この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点に加えて、ノズル追従機構が設けられていることにより、砂散布用車両の走行中にノズル５５の位置を常時、レールＲの幅方向の所定位置に維持することができ、ノズル５５の先端の散布口５５ａからレールＲの幅方向の所定位置、例えばほぼ中央部に砂８２を確実に散布し続けることができるという利点を得ることができる。
【００４７】
〈３．第３の実施の形態〉
［砂散布用車両］
図２５および図２６は第３の実施の形態による砂散布用車両を示し、図２５は側面図、図２６は後面図である。図２７は、この砂散布用車両の片側（進行方向左側）の砂散布装置５０を構成する部品を示す分解斜視図である。
【００４８】
この砂散布用車両においては、砂散布装置５０は最後部に左右のレールＲに対応してそれぞれ設置されている。すなわち、図２５〜図２７に示すように、台板１１の後面の、台板１１の長手方向の中心線（以下「台板１１の中心線」という。）の両側の対称な位置にＬ字金具状のアーム支持具１０１がそれぞれ取り付けられている。アーム支持具１０１の台板１１の後面に平行な面に、台板１１の中心線に平行でかつ鉛直方向に延在する一対の長方形の支持板１０２が後方に突出して互いに対向して設けられている。これらの支持板１０２には、台板１１の後面に平行で水平方向の軸上に円形の支持孔１０２ａが設けられている。そして、これらの支持板１０２の間に、鉛直方向に延在する板からなるほぼ水平方向のアーム１０３の先端部１０３ａが収容されており、支持板１０２の支持孔１０２ａおよびアーム１０３の先端部１０３ａに設けられた円形の孔１０３ｂにピン１０４が挿通されている。これによって、アーム１０３は、その先端部１０３ａがピン１０４の周りに回転可能な状態でアーム支持具１０１により支持されている。
【００４９】
アーム１０３は先端部１０３ａから後端部１０３ｃに向かって末広がりの形状を有し、後端部１０３ｃは上方に丸く盛り上がった形状を有している。後端部１０３ｃの下部は、水平方向の辺と鉛直方向の辺とからなる直角の形状に切除されている。後端部１０３ｃの切除された残りの部分は、台板１１の後面に平行かつ水平な方向に延在する四角柱状の支持棒１０５の前方の側面および上面に溶接などにより固定されている。アーム１０３の内側の側面と支持棒１０５の前方の側面との間には補強用のリブ１０３ｄが水平に取り付けられている。支持棒１０５の下面には、台板１１の中心線の両側の対称な位置に、台板１１の中心線に平行かつ鉛直な方向に延在する一対の長方形の軸受け板１０６がそれぞれ設置されている。これらの軸受け板１０６には台板１１の後面に平行かつ水平方向の円筒状のスリーブ部１０６ａが設けられており、このスリーブ部１０６ａに円形断面の貫通孔１０６ｂが軸受け板１０６を貫通して水平方向に設けられている。外側の軸受け板１０６のスリーブ部１０６ａの先端にはフランジ部１０６ｃが設けられている。軸受け板１０６と支持棒１０５との間には、軸受け板１０６の補強用のリブ１０７が台板１１の後面に平行かつ鉛直面内に取り付けられている。これらの軸受け板１０６の貫通孔１０６ｂに車軸１０８が挿通されている。車軸１０８の一端には雄ねじ１０８ａが切られており、他端には雄ねじ１０８ｂが切られている。車軸１０８の雄ねじ１０８ａには、内周面に雌ねじ１０９ａが切られた円筒状のストッパ１０９の雌ねじ１０９ａが嵌め込まれており、このストッパ１０９が内側の軸受け板１０６に当たることにより車軸１０８の外側への移動が規制されている。車軸１０８の他端には車輪１１０が取り付けられている。車輪１１０は一端が閉塞された円筒状の形状を有する。この車輪１１０の中央部には貫通孔１１０ａが設けられており、この貫通孔１１０ａを車軸１０８の他端部が貫通し、雄ねじ１０８ｂが貫通孔１１０ａの外部に突出している。そして、この雄ねじ１０８ｂにナット１１１が嵌められることにより車軸１０８の他端部に車輪１１０が固定されている。左右の車輪１１０は左右のレールＲ上に乗る位置に設けられている。車輪１１０の内側の部分にはフランジ１１２が車輪１１０と一体的に設けられている。ここで、左右の車軸１０８は互いに分断されているので、後述のノズル支持具１１３、従ってノズル５５の各レールＲへの追従性が良く、幅が狭いレールＲの頭頂面に確実に砂を散布することができるとともに、絶縁をとりやすい。これらの車輪１１０の外周部は、この砂散布用車両の重量に耐えられる機械的強度を有するゴムや樹脂などの弾性材料により形成されている。具体例を挙げると、これらの車輪１１０は、金属製、例えばアルミニウム合金製の車輪の外周面に十分な厚さのゴム（ゴムラバーなど）や樹脂などを貼り付けあるいはコーティングしたものであり、典型的には絶縁車輪である。
【００５０】
車輪１１０のフランジ１１２と外側の軸受け板１０６との間にはノズル支持具１１３が設けられている。ノズル支持具１１３は、台板１１の中心線に平行かつ鉛直方向に延在し、水平な上面を有する支持板１１３ａと、この支持板１１３ａの上面に内側に向かって突出するように水平に設けられたガイド板１１３ｂと、支持板１１３ａの前面に外側に向かって突出するように鉛直方向に対して前方斜めに傾斜したノズル固定板１１３ｃとからなる。支持板１１３ａとノズル固定板１１３ｃとの間には補強用のリブ１１３ｄが水平面内に取り付けられている。支持板１１３ａを貫通して円形断面の貫通孔（図示せず）が設けられ、この貫通孔に車軸１０８が挿通されて支持板１１３ａと一体に固定されている。支持板１１３ａの外側の部分の車軸１０８にはリング部１１３ｅが設けられている。支持板１１３ａと外側の軸受け板１０６のスリーブ部１０６ａのフランジ部１０６ｃとの間に、車軸１０８が貫通した状態でコイルバネ１１４が自然長よりも圧縮された状態で取り付けられている。このコイルバネ１１４の復元力により支持板１１３ａ、従ってノズル支持具１１３が常時、車輪１１０のフランジ１１２側に押し付けられるようになっている。ノズル支持具１１３のガイド板１１３ｂには、ほぼＬ字型の突起状の一対のガイド部１１３ｆが内側に向かって突出して水平に設けられている。これらのガイド部１１３ｆの鉤形の先端部は支持棒１０５の両端部の前方および後方の側面にそれぞれほぼ接触する位置に設けられ、鉤形の先端部がこれらの側面に沿って案内されるようになっており、これによってノズル支持具１１３が車軸１０８の方向に移動する時に前後方向に動揺するのを防止することができるようになっている。ノズル支持具１１３のノズル固定板１１３ｃにはノズル５５が固定具１１５により固定されている。ノズル５５の先端の散布口５５ａは車輪１１０の直前に位置しており、この散布口５５ａから車輪１１０の前方のレールＲの頭頂面に砂を散布することができるようになっている。
【００５１】
支持棒１０５の両端部の上面には、容器支持部材１１６が鉛直方向に取り付けられている。この容器支持部材１１６の上部には台板１１の後面に向かって水平方向に延びるほぼＬ字型の支持板１１６ａが設けられており、この支持板１１６ａの先端部の上にゲートバルブ１１７を介して容器５１の下部のフランジ部５４が取り付けられている。支持板１１６ａには孔１１６ｂが設けられており、ゲートバルブ１１７を開けることによりこの孔１１６ｂと容器５１の底部とが連通するようになっている。支持板１１６ａの下面には逆円錐状のジョイント部１１６ｃが設けられ、このジョイント部１１６ｃに配管５２の一端が接続されている。この配管５２の他端はノズル５５と接続されている。容器５１には、砂が詰まったボトル１１８が上下逆さまに収納されている。容器支持部材１１６の前方の面と支持板１１６ａとの間には補強用のリブ１１９が台板１１の中心線に平行かつ鉛直面内に取り付けられている。
【００５２】
前輪１４および後輪１５は、第１の実施の形態と同様に、外周部をこの砂散布用車両の重量に耐えられる機械的強度を有するゴムや樹脂などの弾性材料により形成してもよいし、列車用の一般的な車輪と同様に全体を鉄鋼材料により形成してもよい。
【００５３】
この砂散布用車両の上記以外の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００５４】
［砂散布用車両の使用方法］
次に、この砂散布用車両の使用方法について説明する。
第１の実施の形態と同様に、この砂散布用車両を左右のレールＲ上に載せ、この砂散布用車両の前方に軌道自動自転車６０を連結し、軌道自動自転車６０を走行させることにより砂散布用車両を牽引して走行させる。そして、砂散布用車両の左右の落下物／付着物除去装置３０によりレールＲの頭頂面のブラッシングを行い、レールＲの頭頂面上の落下物および／または付着物を除去した後、引き続いて、砂散布用車両の最後部に設置された左右の砂散布装置５０のノズル５５の先端の散布口５５ａから後輪１５の後方でかつ車輪１１０の前方の左右のレールＲの頭頂面に砂８２を散布する。より具体的には、ゲートバルブ１１７を開けることにより支持板１１６ａに設けられた孔１１６ｂと容器５１の底部とを連通させ、容器５１に収納されたボトル１１８内の砂を孔１１６ｂから配管５２を介してノズル５５に送り、散布口５５ａからレールＲの頭頂面に砂８２を散布する。この際、砂散布用車両の走行中に、コイルバネ１１４の復元力によりノズル支持具１１３が車輪１１０のフランジ１１２に押し付けられ、それによってフランジ１１２がレールＲの頭部の内側の側面に押し付けられることにより、ノズル５５の位置を常時、レールＲの幅方向の所定位置に維持することができ、ノズル５５の先端の散布口５５ａからレールＲの幅方向の所定位置、例えばほぼ中央部に砂８２を確実に散布し続けることができる。こうして散布された砂８２は直ちに車輪１１０により踏みつけられるが、その際、車輪１１０の外周部は弾性材料からなり、外周面が砂８２の外形に倣って変形することにより、砂８２はレールＲの頭頂面に押し付けられるため、車輪１１０の通過後もほぼ散布された位置に留まる。
【００５５】
以上の落下物および／または付着物の除去ならびにこれに続く砂８２の散布をレールＲ上の必要な位置まで行った後、砂散布用車両の左右の落下物／付着物除去装置３０の伸縮アーム３８を縮めることによりカップブラシ３１を上昇させ、左右のカップブラシ３１の先端を左右のレールＲの頭頂面から離し、レールＲの頭頂面上の落下物および／または付着物の除去ならびに砂８２の散布を終了する。
【００５６】
この第３の実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
【００５７】
以上、この発明の実施の形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の実施の形態において挙げた数値、構造、構成、機能、材料などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、構成、機能、材料などを用いてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０…台車、１１…台板、１２、１３…車軸、１４…前輪、１５…後輪、１６…支持板、３０…落下物／付着物除去装置、３１…カップブラシ、３２…モータ、３２ａ…コード、３３…変換機構、３４…支持部材、３５…アーム、３６、３７…支持部材、３８…伸縮アーム、３９…コンプレッサ、４０…空気配管、４１…電源、５０…砂散布装置、５１…容器、５２…配管、５３…蓋、５４…支持板、５５…ノズル、５５ａ…散布口、８１…落ち葉、８２…砂、９１…追従板、９２…コイルバネ、９３…ローラ、１０１…アーム支持具、１０２…支持板、１０３…アーム、１０５…支持棒、１０６…軸受け板、１０８…車軸、１１０…車輪、１１２…フランジ、１１３…ノズル支持具、１１４…コイルバネ、１１６…容器支持部材、１１７…ゲートバルブ、１１８…ボトル、Ｒ…レール
【図１】
2015212114.tif 000003
【図２】
2015212114.tif 000004
【図３】
2015212114.tif 000005
【図４Ａ】
2015212114.tif 000006
【図４Ｂ】
2015212114.tif 000007
【図５】
2015212114.tif 000008
【図６】
2015212114.tif 000009
【図７】
2015212114.tif 000010
【図８Ａ】
2015212114.tif 000011
【図８Ｂ】
2015212114.tif 000012
【図８Ｃ】
2015212114.tif 000013
【図８Ｄ】
2015212114.tif 000014
【図９】
2015212114.tif 000015
【図２３】
2015212114.tif 000016
【図２４】
2015212114.tif 000017
【図２５】
2015212114.tif 000018
【図２６】
2015212114.tif 000019
【図２７】
2015212114.tif 000020
【図１０】
2015212114.tif 000021
【図１１】
2015212114.tif 000022
【図１２】
2015212114.tif 000023
【図１３】
2015212114.tif 000024
【図１４】
2015212114.tif 000025
【図１５】
2015212114.tif 000026
【図１６】
2015212114.tif 000027
【図１７】
2015212114.tif 000028
【図１８】
2015212114.tif 000029
【図１９】
2015212114.tif 000030
【図２０】
2015212114.tif 000031
【図２１】
2015212114.tif 000032
【図２２】
2015212114.tif 000033