(57)【要約】【課題】特に現場での作業性を改善するために、簡易でありながら容易には外れない給電レール接続部用の絶縁カバー構造体及びその取付け方法を提供する。【解決手段】カバー部１は面ファスナー４によってスペーサ３に着脱可能に取付けられる。カバー部１の上板１１の下面には、面ファスナー４の第１の面ファスナー部材４１が感圧接着剤等の接着手段により接着固定される。一方、スペーサ３はその一端が給電レール２の本体２３上に両面接着テープ５等の接着手段により接着固定され、またスペーサ３の他端には、第１の面ファスナー４１に係合する第２の面ファスナー部材４２が取付けられる。【選択図】図１
2008143265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第三軌条方式における給電レールのためのカバー構造体であって、
前記給電レール上に第１の固定手段により固定されるスペーサと、
前記スペーサ上に配置されるカバー部と、
前記スペーサと前記カバー部との間に配置され、前記カバー部を前記スペーサに取付けるための第２の固定手段とを有し、
前記第１及び第２の固定手段のうち少なくとも一方が着脱可能な面ファスナーであることを特徴とするカバー構造体。
【請求項２】
前記第１及び第２の固定手段の一方が面ファスナーであり、他方は接着手段である、請求項１に記載のカバー構造体。
【請求項３】
前記第１の固定手段が接着手段であり、前記第２の固定手段が面ファスナーである、請求項２に記載のカバー構造体。
【請求項４】
前記接着手段は両面接着テープである、請求項２又は３に記載のカバー構造体。
【請求項５】
前記面ファスナーは、前記カバー部に固定された第１の面ファスナー部材と、前記スペーサに固定された第２の面ファスナー部材とを有し、前記第１の面ファスナー部材は前記第２の面ファスナー部材を包含する大きさを有する、請求項３又は４に記載のカバー構造体。
【請求項６】
前記給電レールの長手方向について、前記第１の面ファスナー部材は前記第２の面ファスナー部材よりも大きい寸法を有する、請求項５に記載のカバー構造体。
【請求項７】
第三軌条方式における給電レールにカバー構造体を取付ける方法であって、
第１の面ファスナー部材をカバー部に固定するステップと、
前記給電レール上に、接着手段によりスペーサを固定するステップと、
前記スペーサ上に、前記第１の面ファスナーに係合可能な第２の面ファスナー部材を固定するステップと、
前記第１の面ファスナーが前記第２の面ファスナー部材に係合するように、前記カバー部を前記スペーサに取付けるステップと、
を有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第三軌条方式を用いる鉄道に使用される給電レールの絶縁カバー及び該カバーを固定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第三軌条方式とは、電車に供給すべき電気を車体上方の架線からではなく、車体の側面又は底面に対向する軌道上の部分に配設された給電レールから供給する方式であり、国内及び海外で利用されてきている。
【０００３】
図７は、第三軌条方式を利用した従来の給電レール周りの概略構造を示す図である。図示例において、車両１００への電力供給は、軌道の側壁１０２に設けられた給電レール１０４、及び車両側方に設けられ給電レール１０４に摺動接触する集電装置１０６を介して行われる。
【０００４】
給電レールは、一般にアルミニウム製の本体及びステンレス製の摺動接触部を有し、それ自体に高電圧が印加されることから、その付近で作業する保線作業員等の安全の確保や鳥等の感電防止のために、絶縁性のカバーによって覆われることが多い。例えば特許文献１には、給電レールの周囲に防護板を配置した構成が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−８２２２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
給電レールは、その長手方向に沿って所定の間隔で継ぎ足されて敷設されるのであるが、その継ぎ目すなわち接続部以外の部分は、給電レールの外形形状に相補的すなわち略合致する形状の絶縁カバーで覆うことができる。一方、給電レール相互の継ぎ目には、例えば図８に示すように、給電レール１０４をその長手方向に接続するための接続部材１０８及び接続用ボルト１１０が配設され、給電レール１０４の外形に略合致する形態のカバーを使用することはできない。そこで、給電レール１０４の接続部においては、接続用ボルト１１０等も含めて給電レール１０４を覆う大きめの絶縁カバー１１２が配置される。
【０００７】
しかし従来の絶縁カバー１１２の取付けにおいては例えば、先ず給電レール１０４にボルト１１４用の挿通穴を設け、次に給電レール１０４の上面に例えば円筒状のスペーサ１１６を配置してボルト１１４によって給電レール１０４締結し、さらに絶縁カバー１１２をスペーサ１１６の上部に配置した後、樹脂製の他のボルト１１８により絶縁カバーとスペーサ１１６とを締結するという方法が採られていた。従って給電レールに穴を開ける作業や２度のボルト締結作業等の、比較的手間と時間のかかる現場作業が必要であった。
【０００８】
逆に絶縁カバー１１２を劣化等により交換する場合も、上述のボルト１１８を挿抜する作業が必要となり、やはり簡便な作業とは言えない。さらにボルトによる締結は、特に長期使用状態において振動等による緩みが生じる虞もある。
【０００９】
さらに、給電レールには電圧がかかるため、上述のように絶縁カバー締結用のボルト１１８は、漏電や感電防止のために樹脂等の絶縁材料から作製する必要がある。一般に樹脂製のボルト、ナットは金属製のものに比べ耐久性が低く、これもカバーの保持を不安定にする要因となり得る。
【００１０】
また特許文献１に開示される防護板も、枕木に立設された支持板又は給電レールにボルト締めされる構成を有するものであることから、その取付けや交換には相当の手間及び時間がかかるものと推測される。
【００１１】
そこで本発明は、特に現場での作業性を改善するために、簡易でありながら容易には外れない給電レール接続部用の絶縁カバー及びその取付け方法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】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、第三軌条方式における給電レールのためのカバー構造体であって、前記給電レール上に第１の固定手段により固定されるスペーサと、前記スペーサ上に配置されるカバー部と、前記スペーサと前記カバー部との間に配置され、前記カバー部を前記スペーサに取付けるための第２の固定手段とを有し、前記第１及び第２の固定手段のうち少なくとも一方が着脱可能な面ファスナーであることを特徴とするカバー構造体を提供する。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカバー構造体において、前記第１及び第２の固定手段の一方が面ファスナーであり、他方は接着手段である、カバー構造体を提供する。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のカバー構造体において、前記第１の固定手段が接着手段であり、前記第２の固定手段が面ファスナーである、カバー構造体を提供する。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のカバー構造体において、前記接着手段は両面接着テープである、カバー構造体を提供する。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載のカバー構造体において、前記面ファスナーは、前記カバー部に固定された第１の面ファスナー部材と、前記スペーサに固定された第２の面ファスナー部材とを有し、前記第１の面ファスナー部材は前記第２の面ファスナー部材を包含する大きさを有する、カバー構造体を提供する。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のカバー構造体において、前記給電レールの長手方向について、前記第１の面ファスナー部材は前記第２の面ファスナー部材よりも大きい寸法を有する、カバー構造体を提供する。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、第三軌条方式における給電レールにカバー構造体を取付ける方法であって、第１の面ファスナー部材をカバー部に固定するステップと、前記給電レール上に、接着手段によりスペーサを固定するステップと、前記スペーサ上に、前記第１の面ファスナーに係合可能な第２の面ファスナー部材を固定するステップと、前記第１の面ファスナーが前記第２の面ファスナー部材に係合するように、前記カバー部を前記スペーサに取付けるステップと、を有することを特徴とする方法を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るカバー構造体又はその取付け方法によれば、手間や時間のかかるボルト締結作業を必要としない簡易な作業でありながら確実にカバー構造体を給電レールに対して着脱することができる。
【００２０】
またスペーサを給電レールに接着する手段を両面接着テープとすることにより、簡易な作業が可能となる。
【００２１】
第１の面ファスナー部材が第２の面ファスナー部材を包含する形状であることにより、カバー部の位置決め誤差がある程度以下であれば、両部材間の接触面積すなわち剥離強度を実質一定に維持することができる。
【００２２】
またカバー部の位置決め誤差は主に給電レールの長手方向に沿う方向に生じるので、第１の面ファスナー部材がその長手方向について第２の面ファスナー部材より大きい寸法を有することにより、位置決め誤差を効果的に吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明に係る絶縁カバー構造体を、図７に示したような第三軌条方式で使用される給電レールの接続部に適用した例を示す断面図である。絶縁カバー構造体は、好ましくはＡＢＳ等の難燃性樹脂から作製され、全体として樋形状を有するカバー部１を有する。具体的にはカバー部１は、給電レール２の上方を覆う上板１１と、車両と接触する給電レール２の摺動接触部２１とは反対側の上板１１の端部（図１において左端）に接続され略鉛直下方に延びる背板１２と、背板１２とは反対側の上板１１の端部（図１において右端）に接続される前板１３とを有し、好ましくは全体として一体成形される。なお前板１３は、車両との干渉回避等のために、給電レール２の摺動接触部２１から背板１２側に斜め上方に延びるように傾斜していることが好ましい。
【００２４】
図示するように、カバー部１はスペーサ３を介して給電レール２に接続される。スペーサ３は、好ましくは絶縁カバー同様ＡＢＳ等の難燃性樹脂から作製され、給電レール同士を接続する接続部材１０８及び接続用ボルト１１０（上述）とカバー部１との干渉を避けるのに十分な大きさを有し、例えば円柱状部材として形成される。本発明の特徴は、カバー部１及びスペーサ３がボルト等の締結手段によって給電レール２に対して固定されるのではなく、作業手間の少ない接着手段及び面ファスナー、あるいは面ファスナーのみによって、簡便でありながら確実に固定される点にある。
【００２５】
図１に示すように、カバー部１は第２の固定手段すなわち面ファスナー４によってスペーサ３に着脱可能に取付けられる。詳細には、カバー部１の上面を示す図２に示すように、カバー部１の上板１１の下面には、面ファスナー４が有する第１の面ファスナー部材４１が感圧接着剤等の接着手段により接着固定される。一方、スペーサ３はその一端（底端）が給電レール２の本体２２上に両面接着テープ５等の第１の固定手段すなわち接着手段により接着固定され、またスペーサ３の他端（上端）には、第１の面ファスナー４１に係合する第２の面ファスナー部材４２が取付けられる。スペーサ３への第２の面ファスナー部材４２の取付けは、図３に示すようにネジ３１によってネジ止めしてもよいし、あるいは接着剤や両面テープを用いてもよい。
【００２６】
次に、第１の面ファスナー部材４１を第２の面ファスナー部材４２に押圧させ両者が係合するように、カバー部１を給電レール２に固定したスペーサ３の上方に配置する。これによりカバー部１の取付け作業は完了し、従来のように給電レールに締結ボルト用の孔を加工したりボルト締め作業を行ったりする必要はない。
【００２７】
図４は、カバー部１をスペーサ３から分離した状態を示す図である。カバー部１を取外すときは、通常の面ファスナー同様、カバー部１をいくらか水平方向にずらすようにすれば容易に外せるので、カバー部の着脱作業性は従来よりも格段に向上する。なお図４では、レール接続部材１０８及び接続用ボルト１１０は図示省略している。
【００２８】
面ファスナー４の剥離強度すなわち第１の面ファスナー部材４１と第２の面ファスナー部材４２との間の剥離強度は、カバー部１が自重や軽い衝撃程度ではスペーサ３から外れたりずれたりせず、かつ保線作業員等が交換・保守のためにカバー部１を意図的に取外そうとしたときは容易に外れる程度に設定される。面ファスナーは種々の剥離強度のものが市販されているので、その中から適当なものを選定すればよい。好適な例としては、住友スリーエム社から市販されている「デュアルロック（登録商標）」がある。
【００２９】
またスペーサ３を給電レール２の本体２２上に固定する両面接着テープ５又は接着剤等の接着手段としては、強い接着強度を有するものが望ましいが、少なくともカバー部１の着脱時にスペーサ３が給電レール２の本体２２から外れない程度の接着強度を有することが必要である。逆にこの程度の接着強度があればどのようなものでもよく、好適な例としては、住友スリーエム社から市販されている「ＶＨＢテープ（登録商標）」がある。
【００３０】
図２と図３との比較からわかるように、第１及び第２の面ファスナー部材４１及び４２は、形状及び面積が同一ではなく、カバー部１の予想される位置決め誤差を吸収できるように、一方が他方の全てを包含するような関係であることが好ましい。図示した実施形態では、カバー部１の上板１１の下面に取付けられた第１の面ファスナー部材４１が、給電レール２上のスペーサ３に固定された円形の第２の面ファスナー部材４２を内包できる大きさの矩形形状を有する。特に、絶縁カバー１の位置決め誤差は給電レールの長手方向に生じやすいので、第１の面ファスナー部材４１は第２の面ファスナー部材４２よりも宮殿レールの長手方向について十分大きい寸法を有することが好ましい。図示例では、第２の面ファスナー部材４２は円形であり、第１の面ファスナー部材４１は給電レールの長手方向に沿った長辺を有する矩形形状である。
【００３１】
本発明によれば、給電レール２に予め、第２の面ファスナー部材４２を備えたスペーサ３を、両面接着テープ５によって給電レール長手方向に適当な間隔で配置しておき、一方カバー部１の上板１１に第１の面ファスナー部材４１をスペーサ３の配置間隔に合わせて取付けておくことにより、現場でのカバー部１の交換・取付け作業を極めて容易に行うことができる。
【００３２】
上述の実施形態では給電レール２とスペーサ３とを両面接着テープ等の比較的接着強度の強い接着手段で接着し、スペーサ３とカバー部１とを着脱が容易な面ファスナー４で固定しているが、その逆の構成、すなわちカバー部１とスペーサ３とを両面接着テープ等で接着し、給電レール２とスペーサ３とを面ファスナー４で固定することも可能である。但し後者の場合は、劣化等によりカバーを交換するときにスペーサも同時に交換する必要が生じる点でやや不利である。
【００３３】
あるいは、図１の構成において両面接着テープ５を面ファスナー４と同様の面ファスナーで置換し、すなわちスペーサ３の両端において面ファスナーを使用することも可能である。この場合は、スペーサの交換が容易になるという利点があるが、カバー部を外したときに、カバー部とともに給電レールから外れるスペーサと逆に給電レール側に残るスペーサとが混在する可能性があるので、使用する面ファスナーの剥離強度をスペーサの上端と下端とで異なる（例えば下端側を強くする）ようにすることが好ましい。
【００３４】
図５は、碍子６が配設された部位におけるカバー構造体の取付け例を示す図である。碍子６を給電レール２に取付ける場合は給電レール２の本体部２２を覆う取付け治具６１が使用されることが多く、この場合上述のスペーサ３を適用することは困難である。そこで、カバー部１を背面側からみた図６に示すように、カバー部１の背板１２において碍子６用に切欠いた部分に略半円形状のアタッチメント１２１を取付け、アタッチメント１２１の内周部と碍子６の外周部とを係合させることができる。この場合、アタッチメント１２３の内周部及び該内周部に対向する碍子の外周部に、互いに係合する面ファスナー部材をそれぞれ取付けてもよい。
【００３５】
図１に示した本発明に係る絶縁カバー構造体の効果を確認するための試験を行った。この試験は、「鉄道信号保安部品−振動試験方法」（ＪＩＳ  Ｅ３０１４）の第３種試験に準拠し、具体的には振動数１００ヘルツ、振動幅０．７４ｍｍの条件下で６分間行われた。この結果、カバー部のずれ、外れ又は破損等の不具合は一切確認されなかった。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る絶縁カバー構造体を示す、給電レール長手方向に垂直な断面図である。
【図２】カバー部とスペーサとが分離している状態を示す図である。
【図３】図１の絶縁カバー構造体のカバー部の上面図である。
【図４】図１の絶縁カバー構造体のスペーサの部品図である。
【図５】碍子が配設された部位におけるカバー構造体の取付け例を示す図である。
【図６】図５のカバー構造体を背面側からみた図である。
【図７】第３軌条方式鉄道の一例を示す概略図である。
【図８】給電レールに対する従来の絶縁カバー構造体の取付け例を示す、給電レール長手方向に垂直な断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    カバー部
２    給電レール
３    スペーサ
４    面ファスナー
４１    第１の面ファスナー部材
４２    第２の面ファスナー部材
５    両面接着テープ
６    碍子
【図１】
2008143265.tif 000003
【図２】
2008143265.tif 000004
【図３】
2008143265.tif 000005
【図４】
2008143265.tif 000006
【図５】
2008143265.tif 000007
【図６】
2008143265.tif 000008
【図７】
2008143265.tif 000009
【図８】
2008143265.tif 000010