(57)【要約】【課題】ノズルを基本レールとトングレールの下方に設けても異物除去が効率よく行える異物除去装置を提供する。【解決手段】基本レール３に対して接離可能なトングレール５を備えた軌道分岐部２の前記基本レール３と前記トングレール５との間に落下した異物をノズル３１から噴射される流体によって除去する装置において、前記ノズル３１は、前記基本レール３とトングレール５との間の下方位置に配置されているとともに昇降自在に設けられ、少なくとも流体噴出時には上昇する。【選択図】　　　図３
2004011218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基本レールに対して接離可能なトングレールを備えた軌道分岐部の前記基本レールと前記トングレールとの間に落下した異物をノズルから噴射される流体によって除去する装置において、
前記ノズルは、前記基本レールとトングレールとの間の下方位置に配置されているとともに昇降自在に設けられ、少なくとも流体噴出時には上昇することを特徴とする軌道分岐部の異物除去装置。
【請求項２】
前記ノズルは、下降時においてはトングレール下面より下方に位置し、上昇時においてはトングレール下面より上方に位置することを特徴とする請求項１記載の軌道分岐部の異物除去装置。
【請求項３】
前記ノズルは噴射する流体の圧力によって流体噴射時に上昇することを特徴とする請求項１又は２記載の軌道分岐部の異物除去装置。
【請求項４】
前記ノズルは、対をなす基本レールの下部に掛け渡された取付ブラケットに設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の軌道分岐部の異物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌道分岐部の異物除去装置に関し、特に降雪地方における鉄道の分岐部の基本レールとトングレールとの間に落下した異物を空気などの流体噴射によって除去するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
軌道分岐部の基本レールとトングレールとの間に雪などの異物が落下すると、トングレールの不転換が生じることがあるため、このような異物を除去することが求められる。
異物除去装置としては、雪などの異物を空気噴射により吹き飛ばすものがあり、このような異物除去装置としては、特開平６−２４０６０６号に記載のもの（以下、従来技術という）がある。この従来技術は、レールの下部に敷設されている枕木に圧縮空気が供給される配管ユニットを取付け、この配管ユニットの基本レールとトングレールとの間の隙間に面する位置に空気を噴射するノズルを設けたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
基本レールとトングレールとの間の異物を効率よく除去するには、ノズルは、基本レールとトングレールの下方ではなく、基本レールとトングレールの間に位置していた方が異物を効率よく除去でき好ましい。ところが、従来技術では、ノズルが枕木に設けられているため、基本レールとトングレールの下方に位置しており、異物除去の効率が十分ではなかった。
【０００４】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであって、本発明の課題は、ノズルを基本レールとトングレールの下方に設けても異物除去が効率よく行える異物除去装置を提供することにある。
【０００５】
また、本発明の他の課題は、異物除去が効率よく行えるようノズルを昇降させた場合であっても、トングレールの移動を阻害しないようにすることにある。
本発明のさらに他の課題は、ノズルを昇降させるための構成を簡素化すること、新たなノズル取付手段を提供すること、である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基本レールに対して接離可能なトングレールを備えた軌道分岐部の前記基本レールと前記トングレールとの間に落下した異物をノズルから噴射される流体によって除去する装置において、前記ノズルは、前記基本レールとトングレールとの間の下方位置に配置されているとともに昇降自在に設けられ、少なくとも流体噴出時には上昇することを特徴とする。
かかる構成によると、ノズルが基本レールとトングレールの間の下方位置に配置されていても、流体噴出時には上昇するため、下方位置において流体を噴出する場合に比べて、異物を効率よく除去することができる。
【０００７】
また、ノズルは、下降時においてはトングレール下面より下方に位置し、上昇時においてはトングレール下面より上方に位置するのが好ましい。下降時においてトングレール下面より下方に位置していることで、トングレールの移動を阻害しない。しかも、上昇して流体を噴出するときには、トングレール下面より上方に位置していることで、異物を効率よく除去することができる。
【０００８】
さらに、ノズルは噴射する流体の圧力によって流体噴射時に上昇するのが好ましい。ノズルが噴射する流体の圧力によって上昇する構成を採用することで、ノズル上昇のために別途ノズル駆動源を設ける必要がなく、構成を簡素にできる。
【０００９】
さらにまた、ノズルは対をなす基本レールの下部に掛け渡された取付ブラケットに設けられているのが好ましい。対の基本レールの下部に掛け渡された取付ブラケットを設けることで簡単にノズルを取り付けることができる。特に、基本レールへの加工を施すことなく取付ブラケットを基本レールに固定することで、レールへの加工を避けてレールの強度低下を防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、異物除去装置１が設置された軌道分岐部２を示している。この軌道分岐部２は、所定間隔離して設置された一対の基本レール３，３の相互間に一対のトングレール５，５が設けられている。各トングレール５は、枕木６の上に設置された床板７上面を移動可能であり、トングレール５は転轍棒８によって連結されている。各トングレール５は図示しないポイント切換装置によって切り換えることにより、基本レール３に対して交互に接離（開閉）させることができる。
【００１１】
異物除去装置１は、異物を吹き飛ばすための流体である空気を供給するための圧縮空気供給装置１０と、圧縮空気を噴出するノズル装置１１ａ，１１ｂと、圧縮空気供給装置１０とノズル装置１１ａ，１１ｂとの間を連結する供給管１２ａ，１２ｂと、ノズル装置１１ａ，１１ｂが取り付けられる取付ブラケット１３とを備えている。
【００１２】
図２に示すように、圧縮空気供給装置１０は、空気圧縮機１５、圧縮空気溜１６、及び電磁切換弁１７ａ，１７ｂなどを有している。圧縮空気溜１６は、電磁切換弁１７ａ，１７ｂを介して供給管１２ａ，１２ｂに接続されている。２つの電磁切換弁１７ａ，１７ｂのうち第１の電磁切換弁１７ａは、第１のノズル装置１１ａへ空気を供給する第１供給管１２ａに対する空気の供給・停止を切り換えるものであり、第２の電磁切換弁１７ｂは、第２のノズル装置１１ｂへ空気を供給する第２供給管１２ｂに対する空気の供給・停止を切り換えるものである。
【００１３】
図３に示すように、ノズル装置１１ａ，１１ｂが取り付けられる取付ブラケット１３は、対をなす基本レール３，３の下部に掛け渡されて固定されている。すなわち、取付ブラケット１３は、長手方向両端部１３ａ，１３ｂが基本レール３，３の下部に取り付けられ、基本レール３，３の下方に敷設されている。
【００１４】
取付ブラケット１３は、長手方向がレール幅方向に向けて敷設される長尺状のブラケット本体２０を備えている。このブラケット本体２０の長手方向一端側（図３において左側）には第１係合部２１が設けられ、長手方向他端側（図３において右側）には第２係合部２２が設けられている。第１係合部２１は、一方の基本レール３の下部に引っ掛けられて係合するようフック状に形成されているとともにブラケット本体２０に対して固定して設けられている。第２係合部２１も、他方の基本レール３の下部に引っ掛けられて係合するようフック状に形成されているが、第２係合部２１はブラケット本体２０に対して分離連結可能なようにボルト２３及びナット２４等の連結具によって取り付けられている。
【００１５】
取付ブラケット１３の長手方向両端部２１，２２を、対をなす基本レール３，３に係合させて掛け渡し固定することで、レールに取付孔などの加工を施すことなく取り付けることができる。よって、この取付ブラケット１３を用いることで、異物除去装置取付けのためにレールに加工を施す必要がなく、レール加工によるレール強度の低下を回避することができる。
【００１６】
図１に示すように、ブラケット本体２０の長手方向中央部には、合成樹脂（非導電体）製の絶縁部２０ｃが設けられている。ブラケット本体２０自体は、強度確保等のために鉄などの金属（導電体）製であるが、両基本レール３，３間を絶縁する絶縁部２０ｃを有していることで、左右の基本レール３，３に掛け渡された取付ブラケット１３による両基本レール３，３間の電気的短絡が防止される。
すなわち、両係合部２１，２２間が電気的に絶縁状態にある取付ブラケット１２を両基本レール３，３に掛け渡すことで、取付ブラケット１３を掛け渡し状に設けてもレールを利用した信号送信等を阻害することが防止される。
【００１７】
ブラケット本体２０には、基本レール下面との間隔を確保するためのスペーサ２６が、長手方向両端側にそれぞれ設けられており、これらのスペーサ２６，２６によって、ブラケット本体２０が十分に下方に位置し、ひいてはブラケット本体２０に取り付けられているノズル装置１１ａ，１１ｂが十分に下方に位置するようになる。また、後述のボルト３５を取り付けるためのスペースも確保される。
【００１８】
ノズル装置１１ａ，１１ｂは、基本レール３と当該基本レールに対して離反状態にあるトングレール５との間に位置するように、ブラケット本体２０の長手方向両側にそれぞれ取り付けられている。図４にも示すように、ノズル装置１１ａ（他のノズル装置１１ｂも同様）は、空気を噴出するための噴出口３０を有するピストン状のノズル３１と、ノズル３１が内側に配置されるシリンダ部３２と、シリンダ部３２をブラケット本体２０に取り付けるための取付板３３とを備えている。また、シリンダ部３２には供給管１２ａ（ノズル装置１１ｂの場合、供給管１２ｂ）が接続される継手部３４が設けられている。
【００１９】
このノズル装置１１ａは、ボルト３５によって取付板３３をブラケット本体２０の下面に締結することによって設置される。この設置状態において、ノズル装置１１ａ，１１ｂは、大部分が軌道のバラスト内に位置してバラスト内に埋設された状態となる。また、ノズル３１の上端が取付ブラケット１３の上面からやや突出して位置する。
ノズル３１は、外径方向に突出した鍔部３６を下部に有しており、この鍔部３６がシリンダ部３２の内周面に当接しつつ摺動し、シリンダ部３２内で上下方向に昇降自在に設けられている。図３及び図４において実線で示すノズル３１は下限位置にあり、ノズル３１は、空気が噴出されるとき以外は、自重によってこの下限位置に位置している。この下限位置は、鍔部３６の下部がシリンダ部３２底部に当接することによって規制されている。下限位置にあるノズル３１の上端部は、トングレール５の下面５ａ、換言すれば床板７の上面Ａ、よりも下方に位置している。
【００２０】
また、ノズル３１は上昇することにより図３及び図４において２点鎖線で示す位置へ到達することができる。ノズル３１の上限位置は、鍔部３６の上部が取付板３３に当接することによって規制される。上限位置にあるノズル３１の上端部は、トングレール５ａ（床板上面Ａ）よりも上方に位置している。なお、鍔部３６の上部には緩衝部（緩衝板）５４が設けられており、鍔部３６が取付板３３に当たったときの衝撃を吸収する。
供給管１２ａ，１２ｂから継手部３４を介してシリンダ部３２内に圧縮空気が供給されると、当該空気はノズル３１内に流入するとともに、空気圧がノズル３１の下面３１ａに作用してノズル３１を上方に押し上げる。すなわち、ノズル３１は、噴出される圧縮空気の圧力を受けて上昇する。したがって、ノズル３１の噴出口３０は基本レール３とトングレール５の間に位置して、ノズル下限位置より高い位置で空気を噴出し、効率よく異物を吹き飛ばすことができる。
【００２１】
そして、空気の噴出が停止すれば、ノズル３１を上方に押し上げる力も消滅し、ノズル３１の自重によって下限位置まで下降する。なお、ノズル３１の下降を円滑かつ確実にするために、ノズル３１を下方に付勢する付勢部を設けてもよい。付勢部は、ノズル３１の鍔部３６を押し下げるように付勢されたバネなどをシリンダ３２内に配置することによって構成することができる。
【００２２】
また、ノズル３１は、レール転換時にトングレール５が基本レール３に近接移動する力によって強制的に下降するよう設けられている。すなわち、ノズル３１の上部にはテーパ面３１ｂが形成されており、しかも、ノズル上限位置において、ノズル３１の上端はトングレール５が基本レールと重なり合う重合面５ｂの基本レール側端５ｃとほぼ同じ高さか、又は低い位置にある。したがって、何らかの原因によってノズル３１が上昇したままになっても、トングレール５が近接移動すると、トングレール重合面５ｂがノズルテーパ面３１ｂに当接して、トングレールの移動力がノズル３１を強制的に押し下げる。ノズル３１がトングレール５の移動の邪魔にならない。
【００２３】
ノズル３１の前記噴出口３０は、内部が中空であるノズル３１の上部側面に形成されている。すなわち、噴出口３０は、ほぼ水平方向向きに空気を噴射する。さらに具体的には、噴出口３０は、レールの長手方向に沿って空気を噴出するようにレール長手方向に向けられている。噴出口３０は、トングレール５の先端５ａに向けておくのが好ましいが、反対向きでもよく、両方向に向けて噴出口３０を形成してもよい。
【００２４】
取付ブラケット１３及び当該取付ブラケット１３の両側に設けられた対のノズル装置１１ａ，１１ｂは、一つのノズルユニット４０を構成しており、このようなノズルユニット４０は、軌道分岐部２の長手方向に複数設けることができ、図１では、ノズルユニット４０は２つ設置されている。ここでは、複数のノズルユニット４０に設けられているノズル装置１１ａ，１１ｂのノズル３１は、いずれも同方向（トングレール先端５ａ向き）に向けられているため、レール長手方向に並置された複数のノズル３１から噴出される空気は、同じ向きに流れる。しかも、ノズル３１のから噴出される空気流はいずれもレール３に沿った方向（水平方向）であるため、レール長手方向に並置された複数のノズル３１から噴出される空気流が一体的な一つの空気流となって効率良く異物を吹き飛ばすことができる。
【００２５】
これに対し、従来技術では、ノズルをレールより下方に設けて空気を斜め上方に噴出しているが、この場合、空気を斜め上方に噴出するため、レール長手方向に並置された複数のノズルから噴出される空気流が一体的な空気流とならずバラバラで、異物除去効率が低い。したがって、従来技術ではレール長手方向に多数のノズルを設ける必要がある。
一方、本実施形態に係る異物除去装置１によれば、ノズル３１をレール下方に設置しても、レール長手方向に並置された複数のノズル３１から噴出される空気流を一体的な空気流として効率を高くできるため、ノズルの数を少なくすることができる。
【００２６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、ノズルの昇降を噴出される空気の圧力を利用して行うのではなく、別途昇降用のアクチュエータを設けても良い。また、ノズル装置を、取付ブラケットを介してレールに取り付けるのではなく、例えば、枕木に取り付けてもよい。また、レール長手方向に設置される複数のノズルは同じ大きさでなくともよく、トングレール先端側のノズルを大きくして反対側を小さくするなど大きさを変えて、設置箇所に応じて空気流の量を調整することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によると、ノズルが基本レールとトングレールの間の下方位置に配置されていても、流体噴出時には上昇するため、下方位置において流体を噴出する場合に比べて、異物を効率よく除去することができる。
また、ノズルは、下降時においてはトングレール下面より下方に位置し、上昇時においてはトングレール下面より上方に位置する場合には、ノズルが上昇することで効率よく異物を除去できるとともに、ノズルが下降することでトングレールの移動の邪魔にならない。
さらに、ノズルは噴射する流体の圧力によって流体噴射時に上昇する構成を採用する場合には、ノズル上昇のために別途ノズル駆動源を設ける必要がなく、構成を簡素にできる。
さらにまた、ノズルが、対をなす基本レールの下部に掛け渡された取付ブラケットに設けられている場合には、簡単にノズルを取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】異物除去装置が設置された軌道分岐部の平面図である。
【図２】異物除去装置の空気回路図である。
【図３】異物除去装置のノズルユニットの断面図である。
【図４】ノズル装置の拡大断面図である。
【符号の説明】
１　異物除去装置
２　軌道分岐部
３　基本レール
５　トングレール
５ａ　トングレール下面
１３　取付ブラケット
３１　ノズル
【図１】
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【図２】
2004011218.tif 000004
【図３】
2004011218.tif 000005
【図４】
2004011218.tif 000006