(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レール側面装着型のヒーターを所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接させる構造を有するレール用ヒーターの取付金具であって、
上記ヒーターに接触する把持金具を有し、かつこの把持金具が上記ヒーターに形成された突起に対応する貫通した孔部を形成してなる孔部付構造を具備することにより、当該突起と孔部とが凹凸係合するようにしてあることを特徴とするレール用ヒーターの取付金具。
【請求項２】
レール側面装着型のヒーターを所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接させる構造を有するレール用ヒーターの取付金具であって、
上記ヒーターに接触する把持金具を有し、かつこの把持金具が上記ヒーター表面の縞模様に対応する縞模様付の縞鋼板構造を具備することにより、当該縞模様面同士が密接係合するようにしてあることを特徴とするレール用ヒーターの取付金具。
【請求項３】
レール側面装着型のヒーターを所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接させる構造を有するレール用ヒーターの取付金具であって、
上記ヒーターに接触する把持金具の内側面に中間材を固着し、かつこの中間材が上記ヒーターに表面に形成された縞模様に対応する縞模様付の縞鋼板構造を具備することにより、この中間材と上記ヒーターとが係合するようにしてあることを特徴とするレール用ヒーターの取付金具。
【請求項４】
所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接し得るレール側面装着型ヒーターと、当該ヒーターをレール側面に圧接するための取付金具との結合構造であって、
上記ヒーターが突起を有する突起付構造であり、上記取付金具が上記ヒーターに接触する把持金具を有するとともに、この把持金具が上記ヒーターの突起に対応する貫通した孔部を形成してなる孔部付構造を具備することにより、当該突起と孔部とが凹凸係合するようにしてあることを特徴とするヒーターと取付金具との結合構造。
【請求項５】
所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接し得るレール側面装着型ヒーターと、当該ヒーターをレール側面に圧接するための取付金具との結合構造であって、
上記ヒーターが縞模様付の縞鋼板構造を具備し、上記取付金具が上記ヒーターに接触する把持金具を有するとともに、この把持金具が上記ヒーターの縞模様に対応する縞模様付の縞鋼板構造を具備することにより、当該縞模様面同士が密接係合するようにしてあることを特徴とするヒーターと取付金具との結合構造。
【請求項６】
所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接し得るレール側面装着型ヒーターと、当該ヒーターをレール側面に圧接するための取付金具との結合構造であって、
上記ヒーターはその表面に縞模様を有し、上記取付金具が上記ヒーターに接触する把持金具の内側面に中間材を固着し、この中間材が上記ヒーターの縞模様に対応する構造を具備することにより、中間材と上記ヒーターとが係合するようにしてあることを特徴とするヒーターと取付金具との結合構造。
【請求項７】
前記ヒーターが、当該ヒーターの発生する熱を反射させる反射板の固着、反射塗料の塗布、断熱性コーティング材の接着その他の手段により設けられた反射断熱材を介在して構成されていることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載のヒーターと取付金具との結合構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雪害対策や凍結防止を目的としてレールに装着されるレール用ヒーターの取付金具及びヒーターと取付金具との結合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道のポイントにおいては、冠雪や列車持込雪などの影響によりポイントが不転換になることがあるため、ポイントまたはその周囲を加熱して融雪することにより、ポイントの不転換を防止している。
一般に、電気加熱式伝熱型ポイントヒーターとしては、レール軌条を加熱する基本軌条加熱タイプと、スライドする可動レール下側に敷設される床板を加熱する床板加熱タイプとがある。この基本軌条加熱タイプは、加熱ヒーターをレール側面部に取り付けてレールを加熱するタイプであるが、レール側面が曲率をもっており、また、ヒーター専用の係止構造を持たないがために、従来は、レール側面にボルトを貫通させてヒーターを取り付けるようにしていた。ところが、この方法では、レール側面にボルト孔を穿設する作業が大変であり、またレールのクリープなどの影響から再穿設を要するという問題点があったことから、レール側面にヒーターを圧接する取付金具により、レール側面への取付を行うばね圧接方式のヒーターが普及していた。
【０００３】
当初のバネ圧接方式のヒーター取付金具は、列車通過による振動や持込氷雪の衝撃により、ヒーターと取付金具との間において、ヒーターの横ずれが発生して取付金具が脱落する結果、ヒーターがレールから脱落してしまうことがあり、これを防止するため、実公平４−２３９２１号公報（登録第１９５６５６６）のように、ヒーター取付金具のウエブに係止突起を設けて、取付金具の横ずれを防止する方法が既に知られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記実公平４−２３９２１号公報記載の考案のように、ヒーターの取付金具のウエブに設けた係止突起は、自然暴露の環境下において、経年変化により劣化し、係止機能が損なわれる可能性が高いという欠点を有している。係止機能が損なわれると、ヒーターの取付金具の横ずれが発生して、ヒーター本体がレールから脱落するという問題を生じるように、かかる考案には、係止突起をヒーター取付金具だけに設けているという構成にその問題点があったのである。
【０００５】
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑みてその解決を図らんとして鋭意検討を試みてなされたもので、ヒーターと金具との相対的な位置関係のずれを防止し得て、なおかつ簡素で製造容易なレール用ヒーターの取付金具及び当該ヒーターと取付金具との結合構造を提供せんとするのである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題の解決を図るべく本発明は、レール側面装着型のヒーターを所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接させる構造を有するレール用ヒーターの取付金具であって、上記ヒーターに接触する把持金具を有し、かつこの把持金具が上記ヒーターに形成された突起に対応する孔部乃至凹部を形成してなる孔部乃至凹部付構造を具備することにより、当該突起と孔部乃至凹部とが凹凸係合するようにしてあるレール用ヒーターの取付金具を特徴とするものである。
【０００７】
この取付金具は、ヒーターの突起に対応する孔部乃至凹部を把持金具に設けてこれを孔部乃至凹部付構造としてあるため、把持金具をヒーターに接触させると双方の密接状態に加えて、当該突起と孔部乃至凹部とが凹凸係合し、これにより上記ヒーターの相対移動を防止することができる。
【０００８】
また、この取付金具は、レール側面装着型のヒーターを所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接させる構造を有するレール用ヒーターの取付金具であって、上記ヒーターに接触する把持金具を有し、かつこの把持金具が上記ヒーターに形成された波形部に対応する波形部を有する波形構造を具備することにより、当該波形部同士が噛み合い係合するようにしてある取付金具とすることができる。
【０００９】
さらに、レール側面装着型のヒーターを所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接させる構造を有するレール用ヒーターの取付金具であって、上記ヒーターに接触する把持金具を有し、かつこの把持金具が上記ヒーターに形成された高摩擦係数面に対応する高摩擦係数面を有する高摩擦係数構造を具備することにより、当該高摩擦係数面同士が密接係合するようにしてある取付金具とすることもできる。
【００１０】
さらにまた、レール側面装着型のヒーターを所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接させる構造を有するレール用ヒーターの取付金具であって、上記ヒーターに接触する把持金具を有し、かつこの把持金具が上記ヒーター表面の縞模様に対応する縞模様付の縞鋼板構造を具備することにより、当該縞模様面同士が密接係合するようにしてある取付金具とすることもできる。
【００１１】
そして、さらに、レール側面装着型のヒーターを所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接させる構造を有するレール用ヒーターの取付金具であって、上記ヒーターに接触する把持金具の内側面に中間材を固着し、かつこの中間材が上記ヒーターに形成された突起に対応する孔部乃至凹部付構造、上記ヒーターの波形部に対応する波形構造、上記ヒーターの高摩擦係数面に対応する高摩擦係数構造、或いは、上記ヒーターの縞模様に対応する縞模様付の縞鋼板構造のいずれかの構造を具備することにより、この中間材と上記ヒーターとが係合するようにしてある取付金具とすることもできる。
このようにすると、取付金具が把持金具を孔部乃至凹部付構造、波形構造などの構造にすることのない簡素な構造とすることができ、それだけ汎用性を高めることができる。
【００１２】
また、本発明は、所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接し得るレール側面装着型ヒーターと、当該ヒーターをレール側面に圧接するための取付金具との結合構造であって、上記ヒーターが突起を有する突起付構造であり、上記取付金具が上記ヒーターに接触する把持金具を有するとともに、この把持金具が上記ヒーターの突起に対応する孔部乃至凹部を形成してなる孔部乃至凹部付構造を具備することにより、当該突起と孔部乃至凹部とが凹凸係合するようにしてあるヒーターと取付金具との結合構造にも特徴がある。
【００１３】
このヒーターと取付金具との結合構造は、所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接し得るレール側面装着型ヒーターと、当該ヒーターをレール側面に圧接するための取付金具との結合構造であって、上記ヒーターが波形部を有し、上記取付金具が上記ヒーターに接触する把持金具を有するとともに、この把持金具が上記ヒーターの波形部に対応する波形部を有する波形構造を具備することにより、当該波形部同士が噛み合い係合するようにしてある結合構造とすることができる。
【００１４】
さらに、所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接し得るレール側面装着型ヒーターと、当該ヒーターをレール側面に圧接するための取付金具との結合構造であって、上記ヒーターが高摩擦係数面を有し、上記取付金具が上記ヒーターに接触する把持金具を有するとともに、この把持金具が上記ヒーターの高摩擦係数面に対応する高摩擦係数面を有する高摩擦係数構造を具備することにより、当該高摩擦係数面同士が密接係合するようにしてある結合構造とすることもできる。
【００１５】
そしてまた、所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接し得るレール側面装着型ヒーターと、当該ヒーターをレール側面に圧接するための取付金具との結合構造であって、上記ヒーターが縞模様付の縞鋼板構造を具備し、上記取付金具が上記ヒーターに接触する把持金具を有するとともに、この把持金具が上記ヒーターの縞模様に対応する縞模様付の縞鋼板構造を具備することにより、当該縞模様面同士が密接係合するようにしてある結合構造とすることもできる。
【００１６】
また、所定の押えばねのばね圧を受けつつレール側面に圧接し得るレール側面装着型ヒーターと、当該ヒーターをレール側面に圧接するための取付金具との結合構造であって、上記ヒーターが突起、波形部、高摩擦係数面、縞模様のうちのいずれかを有し、上記取付金具が上記ヒーターに接触する把持金具の内側面に中間材を固着し、この中間材が上記ヒーターの突起、波形部、高摩擦係数面、縞模様のいずれかに対応する構造を具備することにより、中間材と上記ヒーターとが係合するようにしてある結合構造とすることもできる。
【００１７】
なお、以上結合構造とするときは、前記ヒーターが、当該ヒーターの発生する熱を反射させる反射板の固着、反射塗料の塗布、断熱性コーティング材の接着その他の手段により設けられた反射断熱材を介在して構成されているものが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかるレール用ヒーターの取付金具について、その一例として好適な実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明にかかるレール用ヒーターの取付金具１によって、所定のヒーター２をレールＡに装着した状態の一例を示す断面図である。取付金具１とヒーター２とは、図１には示していないが、図２〜図８に示すところの結合構造３を有するように構成されている。
【００１９】
取付金具１は、押えばね９のばね圧を受けつつ押え金具７により、ヒーター２をレールＡに圧接させるようにしたもので、先端に折曲部４ａを有した平板部４について、その折曲部４ａの反対側端部に軸支部５を形成して、この軸支部５に軸棒６を挿通するとともに図示しない係止ピンにてその離脱を防止し、なおかつ押え金具７を、傾斜板部７ａに立上板部７ｂを形成するとともに軸環８、８を形成してなるものとし、この押え金具７の軸環８、８を軸支部５に挿通させて回動自在に連結してなっている。
【００２０】
取付金具１は、押え金具７の立上板部７ｂに係止部１０ａ，１０ａ付の断面コの字型把持金具１０を固着してあり、ヒーター２にこの把持金具１０を密接させることができるように、ヒーター２と、この把持金具１０とによって結合構造３を形成するようにしてある。
【００２１】
結合構造３の一例としては、先ず図２に示すように、適当な突起２ａを金属製本体の外表面２ｂ上に形成してヒーター２を突起付構造とする一方、当該各突起２ａに対応する、貫通孔である係止孔部１０ｂを形成して把持金具１０を孔部付構造として、当該ヒーター２に把持金具１０を密接させるようにした結合構造３がある。この結合構造３は、係止部１０ａ，１０ａの間にヒーター２の本体を納めるとともに、各突起２ａをそれぞれ係止孔部１０ｂに嵌め込んで凹凸係合させつつ、ヒーター２の外表面２ｂに把持金具１０の内側面１１を接面させるようにして、把持金具１０をヒーター２に密接させ得るものである。
【００２２】
ヒーター２は、図示しないシーズヒーターを内蔵したアルミダイキャスト製でよく、成形用の金型に加工を施し、本体を成形する際に突起２ａを形成するようにしたものである。この突起２ａは、図では厚肉矩形状に形成してあるが、これに限定されることはなく、例えば厚肉円板状の如き形状やその他の形状としても良い。また、形成する個数も図示のように３個に限定されることはなく、例えば本体の長手方向の両端付近に１個づつ合計２個形成したものでも良い。
【００２３】
把持金具１０は、突起２ａを嵌め込んで凹凸係合させた際に突起２ａが外側面１２から突出しないように、突起２ａの高さに略相当するかそれよりも適度に厚い肉厚を有するアルミニウム、ステンレスなどの金属製の板材からなっている。その係止孔部１０ｂは、金具の成形時に形成するものであるが、図示のように打ち抜き状の孔でなく、底付の凹部状に形成したものでもよく、その平面視形状や個数も各突起２ａに対応する限り、図示のものには限定されない。例えば、厚肉円板状としたり、把持金具１０の長手方向両端に１個ずつ、合計２個形成したものとすることができる。
【００２４】
この結合構造３によると、ヒーター２を把持金具１０に納めた際に各突起２ａが各係止孔部１０ｂに嵌め込まれる凹凸係合状態が得られるため、ヒーター２の外表面２ｂと把持金具１０の内側面１１とが密接する一体化状態でヒーター２をレールＡの側面に装着することができる。このとき、ヒーター２は、係止部１０ａ，１０ａによってその上下移動を規制され、なおかつ突起２ａと係止孔部１０ａとの凹凸係合により、把持金具１０との左右方向の相対移動を規制されるようになる。また、ヒーター２及び把持金具１０は、各々の凹凸係合に関与する突起２ａと係止孔部１０ａとがともに金型成形により形成したものであるため、突起２ａと係止孔部１０ａの位置及び形状が統一され、把持金具１０を装着し直す度に異なる凹部が形成されるようなことはない。したがって、別の把持金具１０に交換しても、ヒーター２との密接一体化状態には支障を来すことのない交換自在な融通性を備えるようになる。この点特に係止孔部１０ｂを突起２ａよりも長手方向に若干長く形成すると、嵌め込み及び離脱を行う着脱操作に余裕が得られ、より好ましいものとなる。
【００２５】
次に、ヒーター２と把持金具１０との結合構造は、図３及び図４に示す如く、外表面２ｂにその長手方向断面が細かい波形形状となる波形部１２を形成して波形構造としてなるヒーター２Ａと、この波形部１２に対応する波形形状の波形部１３を形成した波形構造の把持金具１０Ａとからなる結合構造３Ａとすることができる。この場合の波形部１２及び１３は、図３に示す如く、断面形状が細かい三角形の連続形状となるものや、図４に示すようなサインカーブ状の滑らかな波形のものとすることができるが、もちろんこれ以外のものでも良い。また、図示のように、長手方向略全面に渡って形成する場合に限らず、その一部に波形部を形成しても良い。
【００２６】
結合構造３Ａによると、ヒーター２Ａは、上下移動が係止部１０ａ，１０ａによって規制され、左右の相対移動が波形部１２と波形部１３との噛み合い係合によって規制されることとなる。もちろん、波形部１２と波形部１３は、金型成形によって形成するものであるため、結合構造３と同様に交換自在の融通性を備えていることはいうまでもない。また、左右の相対移動は、波形部１２、１３の噛み合わせによって規制されるが、この場合の波形部１２、１３の噛み合わせは、双方の山と谷の部分が互いに噛み合う限り維持できるため、把持金具１０Ａの位置が多少左右にずれても噛合わせによる双方の一体化状態を得ることができ、この点で密接一体化の融通性が高く、それだけ着脱操作が簡便に行えるものとなっている。
【００２７】
また、結合構造は、図５に示すように、ヒーター２を外表面２ｂに摩擦係数の高い高摩擦係数面を形成して高摩擦係数構造としたヒーター２Ｂとする一方、把持金具１０を、内側面１１がこれに対応する高摩擦係数面を有する高摩擦係数構造となっている把持金具１０Ｂとし、ヒーター２Ｂと把持金具１０Ｂとからなる結合構造３Ｂとすることができる。ここで、外表面２ｂや内側面１１を高摩擦係数面とするには、例えば、図５に示すように微粒子を付着させるなどして紙やすり状に表面を荒くして微粒子構造１４としたり、或いは図示しないがエンボス加工を施してエンボス構造とすることができる。さらに、加えて結合構造３Ｂとする代わりに、図６に示すように、縞模様付の縞鋼板１５を用いた縞鋼板構造を具備することによって、結合構造３Ｃとすることもできる。この結合構造３Ｃとする場合は、縞鋼板１５同士の表面上の突起同士の係合により、密接一体化状態が得られる。また、結合構造３Ｂ、結合構造３Ｃのいずれの場合も、図示のように長手方向全面にわたって設けたものが良いが、一部に設けたものでも良い。
【００２８】
この結合構造３Ｂ及び結合構造３Ｃによると、ヒーター２Ｂの上下移動は、結合構造３と同様に係止部１０ａ，１０ａによって規制されるが、左右の相対移動は、高い摩擦係数を有するヒーター２Ｂと、把持金具１０Ｂとが接触する密接係合または縞鋼板１５の縞模様面上の突起同士の密接係合によって規制されることとなる。もちろんこの結合構造３Ｂや結合構造３Ｃも、結合構造３と同様に交換自在な融通性を備えていることはいうまでもなく、しかも、結合構造３Ａと同様に密接一体化状態の融通性が高いものとなる。
【００２９】
次に、以上の結合構造は、いずれも把持金具１０の内側面１１の構造に関するものであるが、本発明は、かかる構造に限定されることはなく、図７に示す如く中間材を介在させるようにした結合構造３Ｄとすることもできる。この結合構造３Ｄは、ヒーター２Ｄと把持金具１０Ｄとが係合して密接する一体化状態を得るようにしたもので、ヒーター２Ｄが上記突起付構造、波形構造、高摩擦系係数構造、縞鋼板構造のいずれかの構造（図示のものは高摩擦系係数構造）を具備し、把持金具１０Ｄがヒーター２Ｄとの間に挿入すべき中間材１６を具備し、かつこの中間材１６が、ヒーター２Ｄに対応する孔乃至凹部付構造、波形構造、高摩擦係数構造，縞鋼板構造のいずれかの構造を具備して、各構造がヒーター２側を向くように内側面１１に固着して構成されている。
【００３０】
この結合構造３Ｄとすると、内側面１１に中間材１６を固着した関係で、内側面１１の代わりに中間材１６がヒーター２に密接して双方の一体化状態が得られるが、中間材１６には把持金具１０、１０Ａ，１０Ｂ、１０Ｃに対応するいずれか任意の構造を設けることができるので、各々の構造に対応した結合構造３、３Ａ，３Ｂ、３Ｃ，３Ｄと同様の作用効果を得ることができる。その上、中間材１６を介在させる関係で、把持金具１０自体は、孔乃至凹部付構造や波形構造などにするための加工を施す必要のない通常のコの字型、好ましくは、図示の如く４側辺すべてに側壁を備えたもので良く、それだけ製造が容易かつ簡便になる他、製造コストも削減することができる。また、把持金具１０自体はどのタイプの中間材１６に対しても適用できるので、それだけ汎用性が高いものとなる。もちろん、結合構造３や３Ａ同様に交換自在な融通性を備えていることはいうまでもない。
【００３１】
特に、結合構造３Ｄとするときは、図８に示す如く、表面に反射塗料を塗布したり、反射板を固着したり、或いは断熱性コーティング材の接着、熱反射または熱絶縁性を具備する断熱性中間プレート１７を介在させるなどして、反射断熱材を介在させることにより、ヒーター２を構成するのが好ましい。こうすると、ヒーター２の熱が中間プレート１７などの反射断熱材によって遮断されるようになるため、効率的にレールを加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる取付金具によって、ヒーターをレールに装着した状態の一例を示す断面図である。
【図２】ヒーターと、把持金具とからなる結合構造の一例を示す斜視図である。
【図３】別の結合構造の一例を示す側面図である。
【図４】さらに、別の結合構造の一例を示す側面図である。
【図５】さらに別の結合構造の一例を示す斜視図である。
【図６】さらに別の結合構造の一例を示す斜視図である。
【図７】さらにまた別の結合構造の一例を示す斜視図である。
【図８】図７とはさらに別の結合構造の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１      取付金具
２      ヒーター
2A,2B   ヒーター
2a      突起
３      結合構造
3A,3B   結合構造
3C,3D   結合構造
７      押え金具
10      把持金具
10A,10B 把持金具
10b     係止孔部
11      内側面
12,13   波形部
15      縞鋼板
16      中間材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003930121.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003930121.tif 000009