(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電車軌道上を走行することができる車両と、その車両上に載置されており、信号ケーブル巻付け用のドラムを回動可能に支持するドラム支持手段と、を備えており、前記ドラム支持手段に支持させたドラムから信号ケーブルを繰り出しつつ車両を走行させることで、電車軌道に沿って設けられているトラフの内部へと信号ケーブルの延線を行うようにされてなる信号ケーブル延線装置において、
前記ドラムから信号ケーブルを繰り出すための引き出し力を前記信号ケーブルに与える引き出し手段と、前記信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムの空転を抑制するだけの制動力を前記ドラムの回転軸に常に与える制動手段とを備えており、信号ケーブルの繰り出し時には、前記制動手段による制動力を超える引き出し力を前記引き出し手段によって前記信号ケーブルに与えるように構成されていることを特徴とする、信号ケーブル延線装置。
【請求項２】
前記制動手段は、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれ、発生させる前記制動力を小さなものとするように構成されている、
請求項１記載の信号ケーブル延線装置。
【請求項３】
前記引き出し手段は、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれ、発生させる前記引き出し力を小さなものとするように構成されている、
請求項２記載の信号ケーブル延線装置。
【請求項４】
前記ドラム支持手段を複数備え、前記複数のドラム支持手段は、複数の前記ドラムを、その回転軸が前記車両の進行方向と直交するようにされ、且つ前記車両の進行方向で見た場合にその幅が重なり合うようにして支持できるようにされていると共に、車両の進行方向で前方に位置するドラムが、当該ドラムとその幅が重なり合っており、且つ車両の進行方向で後方に位置するドラムの回転軸よりもその回転軸の位置が低くなるようにして支持するようになっている、
請求項１記載の信号ケーブル延線装置。
【請求項５】
前記複数のドラム支持手段は、車両の進行方向で前方に位置する前記ドラムを支持するドラム支持手段と、車両の進行方向で後方に位置する前記ドラムを支持するドラム支持手段とを含んでおり、且つ前方に位置する前記ドラム支持手段によって支持されたドラムの回転軸が、使用が想定されるドラムのうち信号ケーブルの繰り出し開始位置が回転軸から最も離れているものの当該回転軸から繰り出し開始位置までの距離から、使用が想定されるドラムのうちその胴の半径が最小のものの当該胴の半径を引いた長さよりも長い距離だけ、後方に位置する前記ドラム支持手段により支持されたドラムの回転軸よりも低くなるように支持するように構成されている、請求項４記載の信号ケーブル延線装置。
【請求項６】
前記複数のドラム支持手段は、前記複数のドラムの前記回転軸が平面視で一直線上にあるようにしてドラムを支持するようにされている、
請求項４記載の信号ケーブル延線装置。
【請求項７】
前記複数のドラム支持手段は、前記車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列が、複数列存在するような状態となるようにしてドラムを支持するようにされている、
請求項４記載の信号ケーブル延線装置。
【請求項８】
前記引き出し手段は、前記車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列のそれぞれに対応させて、複数個設けられている、
請求項７記載の信号ケーブル延線装置。
【請求項９】
前記複数のドラム支持手段は、車両の進行方向に沿って２つ、車両の進行方向に直交する方向で２つの計４のドラムを支持するようにして、４つ設けられている、
請求項４記載の信号ケーブル延線装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電車軌道に沿って設けられる信号機に接続される信号ケーブルを延線するための信号ケーブル延線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
信号ケーブルは、信号機の表示切換えなどに必要な情報を信号機に送るためのものであり、一般的には、電車軌道に沿って設けられたトラフと呼ばれる溝の内部に収納して配設される。
信号ケーブルは、一本の長さが５００ｍ内外とされる場合もあり、場合によっては一本の重さが１トン近くにもなる。従って、信号ケーブルをトラフに配設するにあたっては、機械力で信号ケーブルの配設を行う信号ケーブル延線装置が用いられる。
【０００３】
信号ケーブル延線装置には様々なタイプがあるが、例えば以下のものが知られている。即ち、電車軌道上を走行することができる車両と、その車両上に載置されており、回動可能とされている信号ケーブル巻付け用の複数のドラムと、を備えており、ドラムから信号ケーブルを繰り出しつつ車両を走行させることで、電車軌道に沿って設けられているトラフの内部へと信号ケーブルの延線を行うようにされてなる信号ケーブル延線装置である。
【０００４】
従来の信号ケーブル延線装置は、確かに実用化されている。しかしながら、改良の余地を未だ有することもまた、事実である。
それは、信号ケーブル延線の作業は、厳しい時間制限の中、できる限り短時間で、長い距離について行わなければならないという事情に基づくものである。信号ケーブル延線の作業は、電車の通らない時間帯に集中して行うことが必要である。従って、一般的には、深夜の数時間（一般的には３時間程度。）しか取れない僅かな時間の中で、その作業は行われる。また、主にコスト的な面から、工期に関しても制限を受けることが多い。従って、信号ケーブル延線の作業は、短時間にどれだけ長い距離について作業を行えるかということが、非常に大きな意味を持つことになる。
【０００５】
ここで、一般的な信号ケーブル延線装置が備える車両の上に載置されたドラムは、フリーで回転できるようなものとされている。
このような延線装置では、信号ケーブル繰り出し時に車両の進行に合せて回転するドラムが、車両の停止などに伴うケーブル繰り出し中止時に空転を起こす可能性がある。
ドラムの空転が生じてしまった場合には、繰り出し速度を超える速度でドラムから巻き解かれた信号ケーブルが瞬時に絡まった状態となってしまう。この場合には絡みの解消が必要となるが、バネ性の大きい信号ケーブルの絡みを解消するのは非常に困難であるため、この作業に浪費される時間はかなり大きくなる。また、信号ケーブルが絡まった場合、その程度のいかんによっては、屈曲した信号ケーブルが使用不能となる場合もあり、このような場合には信号ケーブルの交換などのために更に時間を費やすことになる。
空転が生じる原因は、信号ケーブル繰り出し時のドラムの回転により発生する慣性力であり、この慣性力は、ドラムの回転速度が増せば増すほど大きくなる。従って、フリーで回転するドラムを備えた上述の如き延線装置では、信号ケーブルの繰り出し速度を抑え気味にすることで、ドラムの空転を防止できるようになる。しかし、このことは、即ち、作業速度の低下を意味する。従って、この解決策も安易に過ぎ、実用には向かない。
【０００６】
また、一般的な信号ケーブル延線装置では、その車両の上に載置されるドラムは、車両上のスペース的な問題から１つとされている。もっとも、これに加えて、予備用に準備された幾つかのドラムが載置されている場合もある。
このような信号ケーブル延線装置では、回転可能とされたドラムについて信号ケーブルの繰り出しを行った後、更に作業を続けようとするときには、巻き解きが終わったドラムを新しいドラムに交換する作業が必要となる。具体的には、新しいドラムを回転可能にするために、ドラムを回転可能な状態で支持する架台に載せる作業が必要となる。しかしながら、信号ケーブルの重さは、上述したようにかなり大きいので、かかるドラム交換の作業は非常に面倒なものとなり、それに費やされる時間も大きい。
ここで、上述したドラムの交換には重機が必要となる。信号ケーブル延線装置は上述のように移動を行うのであるから、信号ケーブル延線の作業に伴って、ドラムの交換のために重機を移動させるか、複数の重機を準備することが必要となる。しかし、重機の移動はその移動のための手段を必要とするため現実的ではない。また、複数の重機を準備するのはコスト的に折り合わない。このような点を考慮して、車両上に重機を載せてドラムと共に移動させるという技術が提案されている。しかしながら、車両上に重機を載せると予備用のドラムを載せるスペースが狭められることになる。従って、車両に重機を載置することとすれば、車両に載置できる予備用のドラムの個数が減り、外部から車両へのドラムの積み込み回数が増えることにより、却って時間の浪費が生じてしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の信号ケーブル延線装置における上述の問題点を踏まえて、その改良を図るものであり、より具体的には、時間当たりの信号ケーブル配設作業距離をより長く取れる信号ケーブル延線装置の提供をその課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明者は、以上説明した課題を解決するための信号ケーブル延線装置として、以下の発明を提案する。尚、本発明は、大きく２つに大別される。そして、両発明は、単独でも組み合わせても用いることができる。
第１の発明は、以下のようなものである。
第１の発明は、電車軌道上を走行することができる車両と、その車両上に載置されており、信号ケーブル巻付け用のドラムを回動可能に支持するドラム支持手段と、を備えており、前記ドラム支持手段に支持させたドラムから信号ケーブルを繰り出しつつ車両を走行させることで、電車軌道に沿って設けられているトラフの内部へと信号ケーブルの延線を行うようにされてなる信号ケーブルをその基本とする。そして、前記ドラムから信号ケーブルを繰り出すための引き出し力を前記信号ケーブルに与える引き出し手段と、前記信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムの空転を抑制するだけの制動力を前記ドラムに常に与える制動手段とを備えており、信号ケーブルの繰り出し時には、前記制動手段による制動力を超える引き出し力を前記引き出し手段によって前記信号ケーブルに与えるように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
この信号ケーブル延線装置では、信号ケーブルの繰り出し時において、信号ケーブルの巻き取り方向への力が制動手段によって常にドラムに対して与えられることになり、その力に効した引き出し手段による引き出し力によって、信号ケーブルがドラムから繰り出されていくことになる。ドラムには、空転を防止するだけの大きさの制動力が与えられているため、信号ケーブルの繰り出し中止時においても空転することがなくなる。従って、ドラムの空転による絡みの発生を防止することができるようになる。また、この信号ケーブル延線装置によれば、ドラムに与える力を大きくすることにより、車両を高速で走らせての作業が可能となる。
尚、この信号ケーブル延線装置における制動力は、ドラムの回転を妨げるブレーキ力でも良いし、ドラムを巻き取り方向に回転させるための力でも良い。後者の場合であれば、この信号ケーブル延線装置でドラムと引き出し手段の間に存在する信号ケーブルには常に、両方向へ引っ張られる張力が与えられた状態となるため、車両が停車する際などにおいても、ドラムから見て引き出し手段よりも先の部分の信号ケーブルに弛みが生じることはあっても、ドラムと引き出し手段との間の信号ケーブルに弛みが生じることはない。これにより信号ケーブルの絡みの発生が抑えられる。
以上のように、この信号ケーブル延線装置は、信号ケーブルの絡みにより生じる時間的ロスを非常に小さく抑えられるようになると共に、走行速度の高速化による作業時間の短縮を実現できるようになる。
【００１０】
本発明における制動手段は、信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムの空転を抑制するだけの制動力をドラムに常に与えるようなものであればその構造は問わない。制御手段は、電動でも、油圧によるものでもどちらでも良い。制動手段は、上述したように１トン近い重量となり得るドラムの回転を制御するだけの大きな制動力を発生する必要がある。このような場合には、大出力を得やすい油圧を利用したものを用いるのが良い。
制動手段が発生する制動力は、上述のように、信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムの空転を抑制するだけのものであれば良い。ここで、空転を抑えるために必要とされるかかる力は、ドラムの慣性力によって変化する。この慣性力は、ドラムの回転速さ、ドラムの重量（より正確には、ドラムの重量と、そのドラムに未だ巻きつけられている信号ケーブルの重量の和。）、信号ケーブルの繰り出し位置と回転軸との距離などによって時々刻々と変化していくものである。具体的には、巻き出された信号ケーブルの量が多くなるに連れて、徐々に小さくなっていく。そこで、この制動手段は、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれ、発生させる制動力を小さなものとするように構成されているものとすることができる。このようにすることで、必要最低限の制動力しか発生させないで済むようになるので、制動手段に対する負担を小さく出来るようになると共に、コスト的に有利となる。もっとも、制動手段が発生する制動力は、信号ケーブルの繰り出し量に関わらず一定としても良い。
【００１１】
制動手段が、信号ケーブルの繰り出し量の増加に応じて、発生させる制動力を小さくするようになっている場合、引き出し手段は、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれ、発生させる引き出し力を小さなものとするように構成されているものとすることができる。
引き出し手段が発生する引き出し力は、上述のように、制動手段による制動力に抗して、信号ケーブルをドラムから引きずり出せるような力であれば良い。換言すれば、引き出し手段は、制動手段が発生させる制動力よりも大きな引き出し力を発生させるようなものとなっていれば良いのである。この点を考慮すれば、引き出し手段が発生する引き出し力は、信号ケーブルの繰り出し量の増加に応じて小さくなっていく制動力を超える範囲で、徐々に小さなものとなっていっても構わないのである。
このようにすることで、必要最低限の引き出し力しか発生させないで済むようになることにより、引き出し手段に対する負担を小さく出来るようになると共に、コスト的に有利となる。もっとも、引き出し手段が発生する引き出し力は、信号ケーブルの繰り出し量に関わらず一定としても良い。
【００１２】
第２の発明は、以下のようなものである。
第２の発明は、電車軌道上を走行することができる車両と、その車両上に載置されており、信号ケーブル巻付け用のドラムを回動可能にそれぞれ支持する複数のドラム支持手段と、を備えており、前記ドラム支持手段に支持させたドラムから信号ケーブルを繰り出しつつ車両を走行させることで、電車軌道に沿って設けられているトラフの内部へと信号ケーブルの延線を行うようにされてなる信号ケーブル延線装置をその基本とする。そして、前記複数のドラム支持手段は、前記複数のドラムを、その回転軸が前記車両の進行方向と直交するようにされ、且つ前記車両の進行方向で見た場合にその幅が重なり合うようにして支持できるようにされていると共に、車両の進行方向で前方に位置するドラムが、当該ドラムとその幅が重なり合っており、且つ車両の進行方向で後方に位置するドラムの回転軸よりもその回転軸の位置が低くなるようにして支持するようになっていることを特徴とする。
【００１３】
このような信号ケーブル延線装置であれば、回転可能な状態、即ち、信号ケーブルの繰り出しが可能な状態のドラムを複数備えているので、一のドラムからの信号ケーブルの繰り出しが終了した後、ドラムの積み換えを行わずに、次のドラムからの信号ケーブル繰り出しの作業を行えるようになる。また、各ドラムに異なる信号ケーブルを巻きつけておくことにより、複数種類の信号ケーブルを延線する作業にも対応できるようになる。
また、この信号ケーブル延線装置であれば、ドラムの車両への載置に要する時間の短縮が可能となる。信号ケーブル延線装置でドラムを単に車両の進行方向に沿って配列するのみでは、車両の進行方向後側のドラムからしか信号ケーブルを繰り出すことができない。もっとも、ドラムの径が異なればこの限りではないものの、例えば同一径のドラムを車両の進行方向に沿い前後に配した場合には、後方に位置したドラムからしか信号ケーブルの繰り出しを行えなくなる。
ここで、車両の進行方向の前方に位置するドラムの回転軸が、車両の進行方向の後方に位置するドラムの回転軸よりも低い位置にあれば、車両の進行方向の後方に位置するドラムに信号ケーブルが巻きつけられていたとしても、その信号ケーブルの外周面の下端の更に下側から、前方に位置するドラムに巻きつけられた信号ケーブルを引き出し易くなる。
従って、このような信号ケーブル延線装置によれば、複数のドラムからの連続的な信号ケーブルの繰り出しを行えるようになるため、ドラムの積み換えに基づく時間の浪費を防げるようになる。
尚、この発明において前後方向に並べられるドラムの数は２つには限られず、３つ、４つ或いはそれ以上でも構わない。
【００１４】
ここで、前方のドラムの回転軸の位置をより低く保つためのドラム支持手段の構成としては、例えば以下のものを採用することができる。
その信号ケーブル延線装置における複数のドラム支持手段は、車両の進行方向で前方に位置する前記ドラムを支持するドラム支持手段と、車両の進行方向で後方に位置する前記ドラムを支持するドラム支持手段とを含んでおり、且つ前方に位置する前記ドラム支持手段によって支持されたドラムの回転軸が、使用が想定されるドラムのうち信号ケーブルの繰り出し開始位置が回転軸から最も離れているものの当該回転軸から繰り出し開始位置までの距離から、使用が想定されるドラムのうちその胴の半径が最小のものの当該胴の半径を引いた長さよりも長い距離だけ、後方に位置する前記ドラム支持手段により支持されたドラムの回転軸よりも低くなるようにして支持するように構成されている。
このような信号ケーブル延線装置であれば、複数のドラムを車両に載置しさえすれば、そのドラムの種類に関係なく、前方のドラムのから引き出された信号ケーブルを、後方のドラムに巻き付けられた信号ケーブルの下端（信号ケーブルが繰り出されて、もはや残っていない場合には、そのドラムの胴の下端）と干渉させることなく、後方のドラムの下方を通して繰り出せるようになる。
ドラムを信号ケーブル延線装置の車両に載置する作業は、重機を用いるものであって面倒であり、その載置位置まで考えながらドラムを車両に載置することとすればその判断に時間を取られ、また方向的な制限によってドラムの載置が難しくなる場合もあるため相当の時間が必要となることが多い。従って、上述の構成により、ドラムの種類やドラムに巻き付けられた信号ケーブルの量を気にせずに、車両に設けられた適宜の位置のドラムを支持する手段に、適当にドラムを載置することで、どのドラムからも繰り出し作業を行えるようになれば、ドラムの交換に必要な時間を短縮できるようになる。
【００１５】
上述したドラム支持手段は、複数のドラムを、その回転軸が前記車両の進行方向と直交するようにされ、且つ前記車両の進行方向で見た場合にその幅が重なり合うように配されていると共に、車両の進行方向で前方に位置するドラムが、当該ドラムとその幅が重なり合っており、且つ車両の進行方向で後方に位置するドラムよりもその回転軸の位置が低くなるようにして支持するものであれば、その具体的な配置の仕方は問題とならない。
例えば、複数のドラム支持手段は、複数のドラムの回転軸が平面視で一直線上にある部分が存在するようにしてドラムを支持するようにされているものとすることができる。
複数のドラム支持手段は、車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列が、複数列存在するような状態でドラムを支持するようにされているものとすることができる。
複数のドラム支持手段は、また、車両の進行方向に沿って２つ、車両の進行方向に直交する方向で２つの計４のドラムを支持するようにして、４つ設けられているものとすることができる。
【００１６】
複数のドラムが、その車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列が、複数列存在するような状態で配されているものとされる場合、上述した引き出し手段を、車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列にそれぞれ対応させて、複数個設けることがきる。
このようにすることで、各列に含まれる各ドラムからの信号ケーブルの繰り出しを、当該列と対応して設けられた各引き出し手段によって行えるようになる。これにより、連続的な信号ケーブルの繰り出しと、信号ケーブルのスムーズな繰り出しとを両立できるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明にかかる信号ケーブル延線装置の好ましい一実施形態について説明する。
【００１８】
この実施形態による信号ケーブルの延線装置は、図１及び図２で示すように、電車軌道上の走行が可能とされた車両１０を備えている。
【００１９】
車両１０の前後両端の下面には、電車軌道上と噛み合ってその上を走行できる軌道輪１１を含む軌陸装置１２が設けられている。軌陸装置１２は、軌道輪１１の上下動を行うものである。この車両１０は、軌道輪１１を軌陸装置１２で適宜上げ下げすることにより、通常時には、車両１０が元々備えている通常のタイヤにて道路を走行し、信号ケーブルの延線作業時には、軌陸装置１１によってタイヤよりも下方に移動された軌道輪１２によって電車軌道上を走行するようになっている。
【００２０】
車両１０は、また、荷台部１３を備えている。荷台部１３の上には、４つのドラム架台２０、４つの制動装置３０、２つの引き出し装置４０、油圧制御装置５０、操作装置６０、及び発電機が載置されている。また、荷台部１３の下端面には、油圧駆動装置１４が取付けられている。
尚、図１及び図２は、４つのドラム架台２０に、信号ケーブル巻付け用のドラムＤがそれぞれ支持されている状態を示している。図１及び図２では、各ドラムＤは同一のものとなっているが、後述するように、そのうちの少なくとも一つが異なるものとなっていても構わない。
【００２１】
ドラム架台２０は、本発明のドラム支持手段に相当するものであり、回転可能な状態でドラムＤを支持するようになっている。各ドラム架台２０はそれぞれ、ドラムＤを、その回転軸が車両１０の進行方向と直交する方向で支持するような向きとされている。
この実施形態のドラム架台２０は、これには限られないが、その４つが互いに矩形の頂点に位置するような位置関係で、より詳細には、４つのドラムＤが、車両１０の進行方向に沿って２つ、車両の進行方向に直交する方向で２つとなる関係で並ぶようにして設けられている。
尚、ドラム架台２０は回転可能にドラムＤを支持できるものであればその具体的な構成は不問である。例えば、特願平１０−３２３９８７号に開示のものをこれに用いることができる。
【００２２】
このようなドラム架台２０の位置関係により、各ドラムＤは、各ドラム架台２０によって、車両１０の進行方向に沿って見た場合に、ドラムＤの幅が重なり合うようにして支持されるようになっている。各ドラムＤは、また、各ドラム架台２０によってそれらの回転軸が、平面視で一直線上にある部分が存在するようにして支持されるようになっている。この実施形態では、車両１０の進行方向で前方に位置する２つのドラムＤの回転軸は同一直線状にあり、車両１０の進行方向で後方に位置する２つのドラムＤの回転軸は同一直線状にある。各ドラムＤは、また、各ドラム架台２０によって、車両の進行方向に沿って配置されたドラムの列が、複数列存在するような状態となるようにして支持されるようになっている。この実施形態では、車両１０の進行方向に対して右側にある２つのドラムで一列、車両１０の進行方向に対して左側にある２つのドラムでもう一列のドラムの列が、荷台部１３上に作られている。
【００２３】
各ドラム架台２０は、また、車両１０の進行方向で前方に位置するドラムＤが、当該ドラムＤとその幅が重なり合っており、且つ車両１０の進行方向で後方に位置するドラムの回転軸よりもその回転軸の位置が低くなるような位置関係でドラムを支持できるようになっている。
この実施形態におけるドラム架台２０は、また、これには限られないが、同一列ないで見た場合に、前方に位置する前記ドラム架台２０によって支持されたドラムＤの回転軸が、使用が想定されるドラムＤのうち信号ケーブルの繰り出し開始位置が回転軸から最も離れているものの当該回転軸から繰り出し開始位置までの距離から、使用が想定されるドラムＤのうちその胴の半径が最小のものの当該胴の半径を引いた長さよりも長い距離だけ、後方に位置する前記ドラム架台２０により支持されたドラムＤの回転軸よりも低くなるように支持するように構成されている
この回転軸の高さ位置についての位置関係を、図３に概略的に示した。図３を用いて、この点について説明する。
図３のうち、ドラム架台２０Ａが前方に位置するドラム架台であり、ドラム架台２０Ｂが後方に位置するドラム架台２０である。これらによってそれぞれ、ドラムＤＡとドラムＤＢが支持される。また、図中ＪＡは、ドラム架台２０ＡがドラムＤＡを支持する際にドラム架台２０Ａによって規定されるドラムＤＡの回転軸である。図中ＪＢは、ドラム架台２０ＢがドラムＤＢを支持する際にドラム架台２０Ｂによって規定されるドラムＤＢの回転軸である。
ドラムＤは、信号ケーブルＫの種類により複数種類のものが用いられるのが一般的である。ここで、ドラムＤＡは、使用が想定されるドラムＤのうちその胴の半径が最小のものである。この半径をｒで示す。他方、ドラムＤＢは、使用が想定されるドラムＤのうち信号ケーブルの繰り出し開始位置が回転軸ＪＢから最も離れているものである。ここで、繰り出し開始位置から回転軸ＪＢまでの距離をＲであらわす。
ドラムＤＡの回転軸ＪＡとドラムＤＢの回転軸ＪＢとの高さの差Ｌは、上述のＲからｒを引いた差よりも大きくなるようにしてある。このような差Ｌを設定することにより、どのようなドラムＤをどのドラム架台２０で支持させたとしても前方に位置するドラムＤＡから繰り出したケーブルＫを後方のドラムＤＢないしそれに巻き付けられたケーブルＫに干渉させることなく、ドラムＤＢの下方から引き出せるようになる。
【００２４】
図４、及び図５に、ドラム架台２０の構成例を示す。
ドラム架台２０は、軸受け２１と、この軸受け２１を支える支柱２２とを含んで構成される。支柱２２は、矩形に組まれたフレーム２３の一部として構成されており、フレーム２３に支持されることでその強度を十分なものとしている。
軸受け２１は、ドラムＤの回転軸Ｊを受けるものであり、軸受け２１で回転軸Ｊを支持することにより、回転可能な状態でのドラム架台２０によるドラムＤの支持が実現されるようになっている。
【００２５】
４つの制動装置３０は、本発明における制動手段に相当するものである。各制動装置３０はそれぞれ、ドラム架台２０のいずれかと対応するようにして設けられている。各制動装置３０は、信号ケーブルの繰り出し時において、信号ケーブルの繰り出しが中止されたときにドラムＤの空転を抑制するだけの制動力を前記ドラムに常に与えるようなものとなっている。
制動装置３０の構造は、特に問わない。例えば、ドラムＤがその両端に鍔を備えているのであれば、２つ一組とされたブレーキパッドで鍔を挟み込むようにされてなるディスクブレーキと同様の構造を採用しても良いし、その鍔にブレーキシューを強く当接させるような構成を採用しても良い。
また、動力装置とチェーンなどを用いて、ドラムＤに信号ケーブル巻き取り方向の力を与えたり、ドラムＤの自由な回転を妨げるようにされてなる構成を採用することもできる。
この実施形態における制動装置３０は、ギヤ３１、ピニオンギヤ３２、中間軸３３、スプロケット３４、ローラーチェーン３５を含む伝達機構を介して、自らが発生した制動力を回転軸Ｊへ伝えるように構成されている。
ギヤ３１は、ドラムＤの軸の一端に固定的に取付けられており、ドラムＤの回転に従って回転するようになっている。ピニオンギヤ３２は、このギヤ３１と噛み合うようにされている。中間軸３３は、その一端で前述のピニオンギヤ３２と固定されており、且つその他端でスプロケット３４と固定されている。つまり、中間軸３３は、ピニオンギヤ３２の回転をスプロケット３４へ伝達し、スプロケット３４の回転をピニオンギヤ３２へ伝達するようなものである。ローラーチェーン３５は、変形可能な無端のチェーンであり、略長楕円形状としたその一端で上記スプロケット３４と、他端で上記制動装置３０の回転軸に固定された制動スプロケット３６と、それぞれ噛み合わされている。
制動装置３０は、回転軸を備えており、且つその回転軸の回転を妨げるような力を発生するものとなっている。制動装置３０の回転軸に発生した回転を妨げる力は、制動スプロケット３６、ローラーチェーン３５、スプロケット３４、中間軸３３、ピニオンギヤ３２、ギヤ３１の順に伝達されるようになっている。そして、この力を伝達されたギヤ３１は、それと噛み合っている軸Ｊの回転を妨げる。このような構成により、この実施形態では、ドラムＤに制動力が与えられるようになっている。
この実施形態における制動装置３０は油圧モータとされており、その駆動用動力は、油圧駆動装置１４によって発生されるようになっている。
【００２６】
この実施形態における制動装置３０は、また、これには限られないが、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれて、発生させる制動力を小さなものとするように構成されている。これは、上述したように、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるに連れて、ドラムＤの回転速さ、ドラムＤの重量（より正確には、ドラムＤの重量と、そのドラムＤに未だ巻きつけられている信号ケーブルの重量の和。）、信号ケーブルの繰り出し位置と回転軸Ｊとの距離などが変化し、その変化に応じて、ドラムＤの空転を防止するために必要とされる最低限の制動力が小さくなっていく、ということに基づいている。この実施形態では、必要とされる最低限の制動力が小さくなっていくのに合わせて、その時点において必要とされるドラムＤの空転防止用の力を幾らか超える制動力を、徐々に小さくなるようにさせながら、制動装置３０に発生させることとしている。
かかる制動力の変化は、上述の油圧駆動装置１４の制御によって行うことが可能である。ここで、油圧駆動装置１４の制御は、どのようにして行っても良い。例えば、手動で行うこともできるし、或いはコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせにより、これを行うことができる。この実施形態では、操作装置６０の内部に図示せぬコンピュータが内臓されているので、これに所定のプログラムをインストールしておくことで、信号ケーブルの繰り出し量に応じた制動力を発生させるための、制動装置３０及び油圧駆動装置１４の制御を行うことができる。
この場合の制動力の変化は、例えば、図６〜図９に示した表を参考にして実行することができる。図６〜図８はそれぞれ、信号ケーブル繰り出し時に必要となる制動力と信号ケーブルの残量の関係を求めるために、３種類のドラムＤについて行ったシミュレート結果を示す表である。図６はＳＬ１３−７、図７はＳＬ１０−５、図８はＳＬ９−２についてのシミュレート結果を示している。尚、各シミュレートは、信号ケーブルを５０ｍ／ｍｉｎで繰り出していた状態から一瞬にして信号ケーブルの繰り出し速度を０にしたときに、ドラムＤの回転が１秒以内に停止するために必要な条件を示したものである。
図６〜８中の数値の中で、『等価慣性トルク』の数値が、ドラムの空転を防止するために必要な制動力に対応する。従って、その時点における等価慣性トルクの数値を超える制動力を、制動装置３０が発生するようにすれば、必要最小限の制動力で効率よく、ドラムＤの空転防止を行えるようになる。尚、等価慣性トルクの数値のみを抜き出して表にしたのが図９である。
ここで、その時点における等価慣性トルクの数値を超える制動力を、制動装置３０が発生するようにするためには、その時点で繰り出されている信号ケーブルの量を検出することが必要となる。上述の図９で示したデータに加えて、その時点における信号ケーブルの繰り出し量（或いは、繰り出し量から一義的に決まる量）についての情報があれば、その時点で必要な最低限の制動力を求めることができるようになる。このように求めた、その時点で必要とされる最低限の制動力以上の制動力を、制動装置３０が発生するように、油圧駆動装置１４の制御を行うようにすれば良い。
信号ケーブルの繰り出し量（或いは、繰り出し量から一義的に決まる量）を検出するための手法としては、様々なものが考えられる。例えば、回転軸Ｊの回転数と信号ケーブルの繰り出し速さを測定する装置を用いることで、信号ケーブルの巻径を求めることができる。つまり、上記装置で求めた信号ケーブルの繰り出し速さと、回転軸Ｊの回転数との関係から、信号ケーブルの巻径を求めることができる。
また、信号ケーブルの巻き半径を検出することのできる超音波センサや光センサを用いることで信号ケーブルの巻径を求めることができる。
【００２７】
引き出し装置４０は、本発明における引き出し手段に相当するものである。引き出し装置４０は共に、ドラムＤから信号ケーブルを繰り出すための引き出し力を信号ケーブルに与えるものである。つまり、引き出し装置４０は、信号ケーブルの繰り出し時には、制動装置３０による制動力を超える引き出し力を信号ケーブルに与えることで、信号ケーブルの繰り出しを行うようになっている。
これには限られないが、本実施形態における２つの引き出し装置４０は、車両１０の進行方向に沿って配置されたドラムＤの列のそれぞれに対応させて設けられている。
引き出し装置４０は、その構造を問わない。適切な張力を与えて信号ケーブルを引き出せるものであれば構わない。引き出し装置４０は、例えば、向かい合わせに近接配置され且つ回転可能とされた、弾性材料にて形成の２つの球体を備えており、２つの球体の間に信号ケーブルを挟み込んだ状態で球体を回転させることによって、信号ケーブルを繰り出せるようなものを用いることができる。例えば、特願平７−１２６５６７号に記載の線状体移動制御装置をこれに用いることができる。
【００２８】
この実施形態における引き出し装置４０は、電動のものとされており、その駆動用電流は、発電機７０から提供されるようになっている。
この実施形態における引き出し装置４０は、また、信号ケーブルの繰り出し量（或いは、繰り出し量から一義的に決まる量）に応じて、発生される制動力が変化する制動装置３０が採用されている場合には、信号ケーブルの繰り出し量が多くなるにつれて、発生させる引き出し力を小さなものとするように構成されている。もっとも、信号ケーブルの繰り出しが行われている場合の引き出し力は、制動力を超えるように制御される。
尚、かかる引き出し力の変化は、上述の構成であれば、発電機７０から引き出し装置４０の間に設けられた所定の制御装置を用いて行うことができる。制御装置は、例えば、引き出し装置４０がＡＣサーボモータを利用のものであればサーボアンプとすることができ、引き出し装置４０がインバータモータを利用のものであればインバータコントローラとすることができる。
引き出し力の変化についての制御は、どのような手法によってもよい。例えば、手動で行うこともできるし、或いはコンピュータと所定のプログラムとの組み合わせにより、これを行うことができる。この実施形態では、操作装置６０の内部に図示せぬコンピュータが内臓されているので、これに所定のプログラムをインストールしておくことで、信号ケーブルの繰り出し量に応じた引き出し力を発生させるための、引き出し装置４０の出力の制御を行うこととしている。尚、信号ケーブルの繰り出し量についての情報は、上述したような方法で得たものを用いればよい。
【００２９】
油圧制御装置５０は、制動装置３０の動作に必要とされる油圧系を構成するものであり、オイルクーラやマニホルドを含んでいる。
操作装置６０は、制動装置３０や、引き出し装置４０の制御を行うための、例えば、各ドラム架台２０に載置されたドラムＤの種類についての情報などを入力するためのものである。内部にコンピュータを有する点については、上述のとおりである。
【００３０】
次に、以上で説明した本実施形態に係る信号ケーブル延線装置の使用例について、図１０を参照して説明する。
【００３１】
まず、自走してきた信号ケーブル延線装置を、作業区間の始点となる電車軌道Ｘ上に載せる。その際、軌道輪１１を軌陸装置１２で下げて、軌道輪１１での電車軌道Ｘ上の走行を確保する。尚、電車軌道Ｘの隣には、それに沿うようにして信号ケーブルを収めるべきトラフＹが設けられている。
【００３２】
尚、信号ケーブル延線装置は、予めドラムＤをドラム架台２０に載置した状態で、作業区間の始点へ自走させてきても良い。また、ドラムＤを積まない状態で作業区間の始点へ自走してきた信号ケーブル延線装置のドラム架台２０に、その場でドラムＤを載置するようにしてもよい。ドラムＤは必要なものを、必要な分だけドラム架台２０に載置する。この作業は、重機にて行う。
次いで、信号ケーブル延線装置にトロッコＴを接続する。このトロッコは、必ずしも必要なものではないが、信号ケーブルをトラフへと導くガイドＴ１を備えている。ガイドＴ１は、例えば、棒の先にリングを設けてなり、そのリングの中を信号ケーブルが通過するようにしたものとされる。
【００３３】
次いで、信号ケーブルを適宜のドラムＤから少量引き出し、それを引き出し装置４０にセットする。
次いで、制動装置３０に制動力を発生させることで、ドラムＤの制動を行う。それと共に、引き出し装置４０で、信号ケーブルＫへ引き出し力を付与する。上述のとおり、引き出し力が、制動力を超えているので、信号ケーブルＫは繰り出されていく。
信号ケーブルＫの繰り出しを行う際、信号ケーブル延線装置を電車軌道Ｘに沿って進行させる。そのとき、信号ケーブル延線装置のかかる走行と、信号ケーブルの繰り出し速さを、その走行と必要な限度で同期させる。そして、繰り出された信号ケーブルをトラフＹ内に敷設する。
尚、信号ケーブルＫは、いずれか一つのドラムＤのからのみ繰り出しても良いし、図示したように複数のドラムＤから同時に繰り出しても良い。つまり、引き出し装置４０が複数あるのであれば、それぞれの引き出し装置４０から同時に信号ケーブルＫを繰り出すようにすることができる。また、この実施形態のように車両１０の進行方向に沿って配置されたドラムＤの列のそれぞれに対応させて引き出し装置４０が配されている場合には、各列のドラムＤの一つという条件を満たしながら同時に信号ケーブルＫを繰り出すことができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による信号ケーブル延線装置によれば、時間当たりの信号ケーブル配設作業距離をより長く取れるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による信号ケーブル延線装置を示す平面図。
【図２】本発明の一実施形態による信号ケーブル延線装置を示す側面図。
【図３】図１に示した信号ケーブル延線装置のドラム架台のうち、前後方向に位置するものの位置関係を示す側面図。
【図４】図１に示した信号ケーブル延線装置のドラム架台の構造を示す正面図。
【図５】図１に示した信号ケーブル延線装置のドラム架台の構造を示す側面図。
【図６】信号ケーブルの繰り出し長さと、それに応じて必要となる制動力の関係をシミュレートした結果を示す表。
【図７】信号ケーブルの繰り出し長さと、それに応じて必要となる制動力の関係をシミュレートした結果を示す表。
【図８】信号ケーブルの繰り出し長さと、それに応じて必要となる制動力の関係をシミュレートした結果を示す表。
【図９】信号ケーブルの繰り出し長さと、それに応じて必要となる制動力の関係をシミュレートした結果を示すグラフ。
【図１０】図１に示した信号ケーブル延線装置の使用状態を概略的に示す平面図。
【符号の説明】
１０  車両
１１  軌道輪
１２  軌陸装置
１３  荷台部
２０  ドラム架台
３０  制動装置
４０  引き出し装置
Ｄ  ドラム
【図１】
0004472159.tif 000002
【図２】
0004472159.tif 000003
【図３】
0004472159.tif 000004
【図４】
0004472159.tif 000005
【図５】
0004472159.tif 000006
【図６】
0004472159.tif 000007
【図７】
0004472159.tif 000008
【図８】
0004472159.tif 000009
【図９】
0004472159.tif 000010
【図１０】
0004472159.tif 000011