(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
踏切遮断桿の屈曲部に介装される連結装置において、
一対のプレートの基部を枢支ピンを介して連結して先端部が屈曲自在に形成された少なくとも３つの連結体を備え、
前記連結体の内の中央に位置する中央連結体の前記基部を上に位置させると共に、前記先端部を下に位置させて前記遮断桿が下方に屈曲しないように形成し、
この中央連結体には外側に位置する外側連結体の基部が水平面よりも所定角度上位に位置するように当該外側連結体を位相をずらして固定し、
外側に位置する外側連結体のプレートに遮断桿を固定し、
各連結体を弾性部材で連結し、
前記遮断桿に所定の荷重が加わった時に少なくとも前記３つの連結体の内のいずれかが屈曲するように形成したことを特徴とする踏切遮断桿の連結装置。
【請求項２】
前記連結体には一対のプレートの屈曲開始時に屈曲抵抗となるように屈曲抵抗手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の踏切遮断桿の連結装置。
【請求項３】
前記連結体は樹脂製であることを特徴とする請求項１又は２に記載の踏切遮断桿の連結装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、踏切遮断桿の折損を防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、踏切遮断桿の年間折損数は４，０００件を超えている。この踏切遮断桿の折損を防止するために、従来では、踏切遮断機から延びる遮断桿の途中に屈曲自在に遮断桿を連結する連結装置が設置されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の遮断桿連結装置は重量が重いために、力のモーメントを考慮した場合、遮断機から遠く離れた位置に設置することができない。
【０００４】
そのため、踏切によっては連結装置の動作領域に柵等の障害物が位置し、それが原因となって連結装置が動作せず、遮断桿が折損するという問題がある。また、遮断桿の先端付近に自動車が接触した場合、遮断機近くの連結装置が動作せず、遮断桿に荷重がかかって、折損するという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、確実に動作して遮断桿の折損を抑制することができる踏切遮断桿の連結装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、踏切遮断桿の屈曲部に介装される連結装置において、一対のプレートの基部を枢支ピンを介して連結して先端部が屈曲自在に形成された少なくとも３つの連結体を備え、前記連結体の内の中央に位置する中央連結体の前記基部を上に位置させると共に、前記先端部を下に位置させて前記遮断桿が下方に屈曲しないように形成し、この中央連結体には外側に位置する外側連結体の基部が水平面よりも所定角度上位に位置するように当該外側連結体を位相をずらして固定し、外側に位置する外側連結体のプレートに遮断桿を固定し、各連結体を弾性部材で連結し、前記遮断桿に所定の荷重が加わった時に少なくとも前記３つの連結体の内のいずれかが屈曲するように形成したことを特徴とするものである。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、まず踏切遮断桿に所定の荷重（少なくとも弾性部材のばね力以上の荷重）が加わった時には、この荷重が加わった方向に連結体が屈曲することにより、遮断桿が屈曲し折損が防止される。
【０００８】
また、前記連結体の屈曲方向が位相をずらして少なくとも３方向に設定されるので、自動車の進行方向に対して例えば前後方向、及び上方向に遮断桿を屈曲させる構成を、位相角度の設定で簡単に得ることができる。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、まず、遮断桿が下方に屈曲しない構成を簡単に得ることができる。また、中央連結体に対して外側連結体の基部が水平面よりも所定角度上位に位置するように当該外側連結体を位相をずらして固定しているので、各連結体を弾性部材で連結した時には、当該外側連結体の先端部が斜め下方を向くので、遮断桿の重量が加わったとしても外側連結体の先端部が開くことはなく、踏切遮断桿の直線性をほぼ維持することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記連結体には一対のプレートの屈曲開始時に屈曲抵抗となるように屈曲抵抗手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、屈曲抵抗手段を設けたので、この屈曲抵抗を適宜設定することにより、例えば強い風等が作用しても、この強い風によって連結体が屈曲することはなくなり、しかもこの屈曲抵抗の分だけ前記弾性部材のばね力を小さく設定することができるので、その分だけ、遮断桿の戻りの速度が遅くなって、周辺歩行者に対する危険性等を回避できる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のものにおいて、前記連結体は樹脂製であることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、連結装置の軽量化が図られる。従って、例えば遮断桿の先端に近い部分にもこの連結装置を設けることができるので、遮断機の近くに柵等が設置されている場合には、この柵等を避けて遮断桿の先端側に連結装置を設置することができる等、遮断桿の長さに応じての設置が可能になる。遮断桿の屈曲範囲内に障害物がある場合に好適である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１ａ、ｂにおいて、符号１ａ，１ｂは踏切遮断桿を示す。この遮断桿１ａには、図１ａに示すように、延長ポール１００が接続され、この延長ポール１００は遮断機（図示せず）に連結され、この遮断機によって踏切遮断桿１ｂ側が上下方向（矢印Ａ）に揺動されて踏切（図示せず）が開閉される。この遮断桿１ａ，１ｂの間（屈曲部）には屈曲自在な連結装置３が設置されている。
【００１７】
この連結装置３は、図２及び図３に示すように、樹脂材料で形成された３つの連結体５，７，９を遮断桿１の軸方向に連結して構成されている。
【００１８】
外側に位置する一方の連結体５は、図４に示すプレート１１と、図５に示すプレート１３とを組み合わせたものである。プレート１１の基部１１ａには一対のボス１２が形成され、この一対のボス１２間にプレート１３の基部１３ａの一対のボス１４が嵌合され、各ボス１２，１４の貫通孔１２ａ，１４ａに枢支ピン１５（図３）を貫通させて連結されている。
【００１９】
また、外側連結体５の外側に位置するプレート１１の外面には踏切遮断桿１ａを取り付けるボス１１ｃが連結されている。これによれば、各プレート１１，１３の先端部１１ｂ，１３ｂが開閉自在に形成される。
【００２０】
中央に位置する連結体７は、図６に示すプレート２１を２枚組み合わせたものである。プレート２１の基部２１ａには一対のボス２２が形成され、この一対のボス２２間に他方のプレート２１の基部２１ａの一対のボス２２が嵌合され、各ボス２２の貫通孔２２ａに枢支ピン１５（図３）を貫通させて連結されている。これによれば、各プレート２２の先端部２２ｂが開閉自在に形成される。
【００２１】
外側に位置する他方の連結体９は、図７に示すプレート２５と、前記と同様の図５に示すプレート１３とを組み合わせたものである。プレート２５の基部２５ａには一対のボス２６が形成され、この一対のボス２６間にプレート１３の基部１３ａの一対のボス１４が嵌合され、各ボス２６，１４の貫通孔２６ａ，１４ａに枢支ピン１５（図３）を貫通させて連結されている。また、外側連結体９の外側に位置するプレート２５の外面には踏切遮断桿１ｂを取り付けるボス２５ｃが連結される。これによれば、各プレート２５，１３の先端部２５ｂ，１３ｂが開閉自在に形成される。
【００２２】
前述した各連結体５，７，９同志は以下の通り連結される。
【００２３】
まず、一方の外側連結体５と中央連結体７との連結に当たっては、例えば図３に示すように、図中時計方向に略８０°位相をずらして、一方の外側連結体５のプレート１３の各ねじ孔１３ｃ（図５）と中央連結体７のプレート２１の各ねじ孔２１ｃ（図６）とにねじ（図示せず）を通すことによって各プレート１３，２１同志がねじ固定される。ついで、他方の外側連結体９と中央連結体７との連結に当たっては、例えば図３に示すように、図中時計方向に略２８０°位相をずらして、他方の外側連結体９のプレート１３の各ねじ孔１３ｃ（図５）と中央連結体７のプレート２１の各ねじ孔２１ｃ（図６）とにねじ（図示せず）を通すことによって各プレート１３，２１同志がねじ固定される。要するに、各外側連結体５，９のねじ孔１３ｃ（図５）と中央連結体７のねじ孔２１ｃ（図６）とは略１０°夫々位相がずれている。従って、３つの連結体５，７，９を連結した場合には、図３に示すように、中央連結体７に対して、外側連結体５，９の基部５ａ，９ａが夫々水平面よりも所定角度（略１０°）上位に位置するように位相をずらして固定される。
【００２４】
このように各連結体５，７，９が連結された後に、図１に示すように、各連結体５，７，９を貫通して各連結体５，７，９間に張力を与えるための樹脂製の伸縮自在なワイヤ（弾性部材）３１が張り渡される。このワイヤ３１の一端３１ａは外側連結体９の止め片（図示せず）に引っかけられ、他端３１ｂは遮断桿１ａの内部を延びて止め片３３に引っかけられている。このワイヤ３１は樹脂製に限定されるものではなくコイルスプリング等であってもよい。
【００２５】
また、図２に示すように、各連結体５，７，９の外側には円板状のフランジ３５，３６が固定され、フランジ３５，３６間には、図１に示すように、例えば防塵用、防護用にベローズ４０が設けられ、このベローズ４０によって各連結体５，７，９が覆われている。
【００２６】
一方のフランジ３６にはＵ字状のフック３７（図３）が揺動自在に連結され、このフック３７は遮断機（図示せず）によって踏切遮断桿１が持ち上げられた場合に、揺動して他方のフランジ３５の係止片３８に引っかかり、それ以後、遮断桿１の屈曲が阻止される。尚、遮断機（図示せず）によって踏切遮断桿１が降下された場合には、フック３７は自重により揺動して、他方のフランジ３５の係止片３８から自動的に外れる。
【００２７】
踏切遮断桿１の設置に当たっては、図１に示すように、中央連結体７の基部７ａが真上に位置し、その先端部７ｂが真下に位置するように配置される。これによれば、踏切遮断桿１が下方に屈曲することはない。
【００２８】
次に、動作を説明する。
【００２９】
図３を参照して、踏切を通過する自動車が遮断桿１ｂに対して矢印Ａ方向に衝突し、この衝撃力が前記したワイヤ３１のばね力に打ち勝った場合には、当該外側連結体９の先端部９ｂが開き、この連結体９を介して遮断桿１ａ，１ｂが屈曲するので、遮断桿１の折損が防止される。また、自動車が遮断桿１ｂに対して矢印Ｂ方向に衝突した場合、外側連結体５の先端部５ｂが開き、この連結体５を介して遮断桿１ａ，１ｂが屈曲するので、遮断桿１の折損が防止される。
【００３０】
更に、自動車が遮断桿１ｂに衝突して、図２に示すように、矢印Ｃ方向に衝撃力が作用した場合には、中央連結体７の先端部７ｂが開き、この連結体７を介して遮断桿１ａ，１ｂが屈曲するので、遮断桿１の折損が防止される。
【００３１】
この実施形態では、３つの連結体５，７，９の屈曲方向が位相をずらして３方向に設定されるので、自動車の進行方向に対して前後方向、及び上方向に遮断桿１を屈曲させることができる。そして、屈曲３方向の設定は位相角度を設定するだけでよいので、簡単に設定することができる。
【００３２】
また、必要であれば、連結体を構成する一対のプレートをねじで固定すれば、屈曲させないように構成することもできる。
【００３３】
この踏切遮断桿１の連結装置３は構造が簡単でかつ軽量であるので、設置場所で遮断桿１をカットし、屈曲位置を簡単に調整でき、例えば遮断桿１の先端に近い部分にもこの連結装置３を設けることができる。これによれば、遮断機（図示せず）の近くに柵等が設置されてる場合であっても、この柵等を避けて遮断桿１の先端側に連結装置３を設置することができる等、遮断桿１の長さに応じての設置が可能になる。また、遮断桿１の上方に鉄橋が位置する場合等、遮断桿１の屈曲範囲内に障害物がある場合にも好適である。
【００３４】
要するに、従来の構成では、連結装置３による屈折範囲内に障害物が位置した場合、この障害物により連結装置３が動作せずに、遮断桿１が折損する等の問題が生じるが、この実施形態では、連結装置３による屈折位置を簡単に変更することができるため、前記問題が解消される。また、この実施形態では、屈折部の作動トルクを３方向別々に調整することができ、作動モーメントの調整も可能であるため、設置する踏切遮断桿１の長さに応じた調整が可能となり、先端部で自動車等による接触が発生した時も、折損防止器が動作し、遮断桿１に荷重が掛かることによる折損を防止することができる。
【００３５】
踏切遮断桿１は下方に屈曲させないことが重要であるが、この実施形態では、中央連結体７の基部７ａを真上に位置させると共に、先端部７ｂを真下に位置させるだけで、下方に屈曲しない遮断桿１を提供できる。
【００３６】
また、踏切遮断桿１は連結装置３を介装した場合、当該連結装置３の部分での直線性を維持することが困難になる。踏切遮断桿１の重量に負けて連結装置３の部分が初期的に屈曲してしまうからである。
【００３７】
この実施形態では、中央連結体７に対して外側連結体５，９の基部５ａ，９ａが水平面よりも所定角度（例えば１０°）上位に位置するように当該外側連結体５，９が位相をずらして固定されているので、各連結体５，７，９を弾性部材３１で連結した時には、当該外側連結体５，９の先端部５ｂ，９ｂが斜め下方を向くので、遮断桿１の重量が加わったとしても、外側連結体５，９の先端部５ｂ，９ｂが開くことはないので、連結部分での踏切遮断桿１のほぼ直線性を維持することができる。
【００３８】
尚、前述した所定角度は１０°に限定されるものではなく、各連結体５，７，９の樹脂の堅さなどに応じて適宜変更される。
【００３９】
つぎに、別の実施形態を説明する。
【００４０】
各連結体５，７，９の先端部５ｂ，７ｂ，９ｂには、一対のプレートの屈曲開始時に屈曲抵抗となるように屈曲抵抗手段が設けられる。通常、この連結体から先端側に約１ｍ離れた位置に荷重ｐが作用したとしてこの時のモーメントＭ＝１×ｐが所定モーメント以上になったとき、連結体が屈曲するように設計される。このモーメントＭは前記のワイヤ３１のばね力とこの屈曲抵抗手段との総和で構成される。この屈曲抵抗手段の構成は各連結体５，７，９共に同じであるので、以下、外部連結体５を例にとって説明する。
【００４１】
外部連結体５のプレート１３の先端部１３ａには、図５に示すように、先端部に開口する溝４３が形成されている。この溝４３には、図８に示す駒部材４５が円弧部４６をプレート１３の孔４７（図５）に一致させるように嵌合されている。この駒部材４５には横孔４８があけられ、この駒部材４５は溝４３に嵌合された後に、プレート１３の先端部１３ａの横孔５０から横孔４８にピンを貫通させることにより溝４３内に固定されている。
【００４２】
外部連結体５の他方のプレート１１の先端部１１ａには、図４に示すように、貫通孔４９が開けられ、この貫通孔４９には、図９に示す規制軸５１が嵌合されている。この規制軸５１はポリウレタン樹脂製であって、その軸部には細径部５２と大テーパ部５３と小テーパ部５４（先端部が大径）とが形成され、この間に図９に示す駒部材４５の円弧部４６が係合している。
【００４３】
外部連結体５の先端部１ｂが開いていない状態では、規制軸５１の細径部５２に駒部材４５の円弧部４６が係合している。踏切遮断桿１に自動車等からの衝撃が加わって、外部連結体５の先端部１ｂが開こうとする場合には、その開きに連れて、駒部材４５の円弧部４６が矢印ａで示すように規制軸５１の細径部５２から大テーパ部５３並びに小テーパ部５４側に移動する。
【００４４】
駒部材４５の円弧部４６がこの大テーパ部５３並びに小テーパ部５４側に移動すると、図１０に示すように、規制軸５１と駒部材４５との間に働く摩擦力（屈曲抵抗）ｆ１が大きくなり、この間における外部連結体５の先端部１ｂの開き速度は制動されて遅くなる。そして、図９に示すように、駒部材４５の円弧部４６が規制軸５１の小テーパ部５４を完全に抜けきると、この規制軸５１と駒部材４５との間に働く摩擦力ｆ１がなくなり、それ以後は、図１０に示すように、外部連結体５の先端部１ｂは各連結体５，７，９を連結するワイヤ３１のばね力ｆ２に抗して屈曲する。
【００４５】
踏切遮断桿１が元の状態に復帰する場合、最初の内は踏切遮断桿１の復帰速度は速いものゝ、駒部材４５の円弧部４６が図９に示す矢印ｂの方向に動いて規制軸５１の小テーパ部５４に係合し始めると、規制軸５１と駒部材４５との間に働く摩擦力ｆ１（図１０）が急激に増大し、それ以後、駒部材４５の円弧部４６が規制軸５１の細径部５２に係合するまでの間、摩擦力ｆ１が働き続けて外部連結体５の先端部１ｂの復帰速度は制動されて遅くなる。
【００４６】
この実施形態では、前記の摩擦力（屈曲抵抗）ｆ１を適宜調整することにより、その分だけワイヤ３１のばね力を小さく設定することができるので、屈曲速度を調節することができ、例えば復帰の速度を遅くすることにより、遮断桿１が屈曲した後の遮断桿１の戻り速度を遅くでき、例えば周辺に歩行者がいた場合等、歩行者に対する危険性を十分に回避できる。
【００４７】
また、図９を参照して、例えば小テーパ部５４の傾斜（先端部が大径）を大きくすることにより、ワイヤ３１のばね力を小さくすることができる。これによれば、小テーパ部５４の傾斜角度を調節することによって、前記の摩擦力（屈曲抵抗）ｆ１を適宜調整することが可能である。
【００４８】
また、図１０に示すように、屈曲初期の摩擦力ｆ１が大きいので、この遮断桿１は風速２５ｍ／ｓ程度の風で屈曲することがない。
【００４９】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、屈曲抵抗手段は連結体の先端部に設けたが、これに限定されるものではなく、連結体の基端部の枢支ピン近傍にコイルばね状に設けたものであってもよい。また、この連結装置は遮断桿１が上昇した時、遮断桿１の先端がほぼ水平に折れ曲がる方式の遮断桿１屈曲部にも適用が可能である。
【００５０】
【発明の効果】
本発明では、まず踏切遮断桿に所定の荷重が加わった時には、この荷重が加わった方向に連結体が屈曲することにより、遮断桿が屈曲し折損が防止される。
【００５１】
また、前記連結体の屈曲方向が位相をずらして少なくとも３方向に設定されるので、自動車の進行方向に対して例えば前後方向、及び上方向に遮断桿を屈曲させる構成を位相角度の設定で簡単に得ることができる。
【００５２】
本発明では、まず、遮断桿が下方に屈曲しない構成を簡単に得ることができる。また、中央連結体に対して外側連結体の基部が水平面よりも所定角度上位に位置するように当該外側連結体を位相をずらして固定しているので、各連結体を弾性部材で連結した時には、当該外側連結体の先端部が斜め下方を向くので、遮断桿の重量が加わったとしても外側連結体の先端部が開くことはなく、踏切遮断桿の直線性をほぼ維持することができる。
【００５３】
本発明では、屈曲抵抗手段を設けたので、この屈曲抵抗を適宜設定することにより、例えば強い風等が作用しても、この強い風によって連結体が屈曲することはなくなり、しかもこの屈曲抵抗の分だけ前記弾性部材のばね力を小さく設定することができるので、その分だけ、遮断桿の戻りの速度が遅くなって、周辺歩行者に対する危険性等を回避できる。
【００５４】
本発明では、連結装置の軽量化が図られる。従って、例えば遮断桿の先端に近い部分にもこの連結装置を設けることができるので、遮断機の近くに柵等が設置されてる場合には、この柵等を避けて遮断桿の先端側に連結装置を設置することができる等、遮断桿の長さに応じての設置が可能になる。遮断桿の屈曲範囲内に障害物がある場合に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ａは踏切遮断桿の正面図、ｂは要部拡大図である。
【図２】連結装置の側面図である。
【図３】同じく平面図である。
【図４】プレートを示す図である。
【図５】プレートを示す図である。
【図６】プレートを示す図である。
【図７】プレートを示す図である。
【図８】駒部材を示す図である。
【図９】規制軸を示す図である。
【図１０】屈曲抵抗手段を示す図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ  踏切遮断桿
３  連結装置
５，７，９  連結体
１１，１３，２１，２５  プレート
１１ａ，１３ａ，２１ａ，２５ａ  基部
１１ｂ，１３ｂ，２１ｂ，２５ｂ  先端部
１５  枢支ピン
３１  ワイヤ
４５  駒部材
５１  規制軸
【図１】
0004065914.tif 000002
【図２】
0004065914.tif 000003
【図３】
0004065914.tif 000004
【図４】
0004065914.tif 000005
【図５】
0004065914.tif 000006
【図６】
0004065914.tif 000007
【図７】
0004065914.tif 000008
【図８】
0004065914.tif 000009
【図９】
0004065914.tif 000010
【図１０】
0004065914.tif 000011