(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉された空間内に、互いに絶縁され、かつ表面が露出した複数の導電体（13）が配置され、この導電体（13）に複数系統の配線（15）が接続されてなる配線接続容器（１）において、前記空間内の底面の隅部に底部から僅かに離して１基あるいは複数基の溜水を感知するセンサ（３）を配置するとともに、このセンサ（３）の出力に対応して警報を発する警報手段（４）を設けた内部溜水感知機能を有する配線接続容器であって、前記溜水を感知するセンサ（３）が、表面に導電被膜を形成した導電材を露出させ、絶縁被膜で囲んで互いに絶縁した平行する一対の棒状の電極（31）からなるものである内部溜水感知機能を有し、鉄道車両の床下や連結面に装備される配線接続容器。
【請求項２】
前記警報手段（４）がＬＥＤ式表示灯である請求項１に記載の内部溜水感知機能を有し、鉄道車両の床下や連結面に装備される配線接続容器。
【請求項３】
前記センサ（３）の出力に対応して作動する排水ポンプを備えた請求項１または２に記載の内部溜水感知機能を有し、鉄道車両の床下や連結面に装備される配線接続容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道車両の床下や連結面に設けられる電気配線の接続部を収納した容器（本明細書において「配線接続容器」あるいは「容器」という）であって、内部に溜まった水を感知することのできる内部溜水感知機能を有する配線接続容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道車両の床下には高圧（主回路）、低圧（補機や制御回路、通信回路等）、直流、交流の各種の電気配線が通っているが、これらの配線はメンテナンス等を考慮して適宜所定長さに分割されており、その接続部分では「ツナギ箱」と呼ばれる容器内に各配線の端子が引き込まれ、導電体の台座を介して接続されているのが普通である。車両間で配線を接続する連結部においても同様で、車両側の固定配線と、車両間に取り付けられるジャンパ線と呼ばれる短いケーブルとが「栓受け」と呼ばれる容器内でカプラにより接続されている。
【０００３】
「ツナギ箱」の一例を図５により説明する。１はツナギ箱（配線接続容器）、11は容器本体、12はこれの内部に取り付けられた絶縁台、13は絶縁台12の表面に埋め込まれた導電体、14はこの導電体13にねじ止めされる端子、15は端部に端子14を接続した配線である。同じ導電体13に両側から直接電線を差し込むか、あるいは端子14を介して複数の配線15が取り付けられることによりこれらの配線15が相互に接続される。
【０００４】
また図６は栓および「栓受け」の例である。５は車体配線８の端部に取り付けられる栓受け、６はこれに接続するジャンパケーブル９の栓、51、61は絶縁台である。栓６が栓受け５に差し込まれると、栓受け５および栓６の内部に配置されているコンタクト7a、7bが嵌合して車体配線８とジャンパケーブル９が接続される。
【０００５】
これら「ツナギ箱」や「栓受け」等の配線接続容器には異なる機器に対する複数本の配線がまとめて配置されるのが通常であるが、容器内には各配線の端部の金属部分が露出しているから、容器内において各配線が他の配線や容器自身と導通したり短絡したりすることは絶対に避けなければならず、外部からの水の侵入を防ぐため配線の口出し部には水切り処理を施した上で防水パテを塗布し、容器の蓋等は完全な防水構造のものが使用されている。
【０００６】
ところが、こうした防水構造は、近年の鉄道車両の高速化等に伴う温度、気圧等の運転環境の悪化により一旦結露等により内部に水分が発生するとこれを内部に封じ込める結果を招き、一方、メンテナンスフリー化の推進にともない点検周期が大幅に伸びる趨勢にあることから溜水が進行し、かつ発見が遅れる懸念が生じている。
【０００７】
溜水によって異なる配線系統が短絡すると、予期しない機器が誤動作して重大事故を引き起こす危険がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題点を解消し、防水構造の配線接続容器内部に発生した溜水を感知し、必要に応じて警報を発したり溜水を排出したりすることのできる内部溜水感知機能を有する配線接続容器を実現することを目的とする。
【０００９】
本発明は、密閉された空間内に、互いに絶縁され、かつ表面が露出した複数の導電体が配置され、この導電体に複数系統の配線が接続されてなる配線接続容器において、前記空間内の底面の隅部に底部から僅かに離して１基あるいは複数基の溜水を感知するセンサを配置するとともに、このセンサの出力に対応して警報を発する警報手段を設けた内部溜水感知機能を有し、鉄道車両の床下や連結面に装備される配線接続容器であって、前記溜水を感知するセンサが、表面に導電被膜を形成した導電材を露出させ、絶縁被膜で囲んで互いに絶縁した平行する一対の棒状の電極からなるものである前記の内部溜水感知機能を有し、鉄道車両の床下や連結面に装備される配線接続容器であり、あるいは前記警報手段がＬＥＤ式表示灯である前記の内部溜水感知機能を有する配線接続容器であり、あるいはまた前記センサの出力に対応して作動する排水ポンプを備えた前記の内部溜水感知機能を有し、鉄道車両の床下や連結面に装備される配線接続容器である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の内部溜水感知機能を有する配線接続容器の実施例を図面により説明する。図１はさきに図５で説明した配線接続容器に溜水感知機能を付与した内部溜水感知機能を有する配線接続容器の斜視図で、１は配線接続容器、２はその天板下面に取り付けられた溜水感知器本体、３は配線接続容器１の底部の４隅に下端を底面から僅かに離して配置されたセンサ、４は警報手段でこの例ではＬＥＤ式表示灯であり、配線接続容器１表面の見やすい位置に取り付けられる。
【００１１】
センサ３は、この例のような四角い底部を有する直方体状の配線接続容器１の場合は底部の４隅に１基づつ、計４基を底面から僅かに離して配置する。底部の４隅に１基づつとするのは、容器内部に溜水があると車両が走行したり傾斜したときに水面が傾くから、溜水が僅かであっても感度よくこれを感知することができるからである。センサ３の配置数と位置は、球状、円筒状等、容器底部の形状によって適宜決定すればよい。
【００１２】
センサ３を取り付ける高さは有害となる溜水の量によって決定すればよいが、図１の例でいえば、少なくとも最下段の導電体13の高さよりも下であることが望ましい。
４基いずれかのセンサ３において溜水を感知したら、ＬＥＤ式表示灯４が点灯してこれを知らせる。正常時に点灯し、溜水感知時にはフリッカ（点滅）に変わるようにしてもよい。この他、警報手段としてはブザで警報音を発したり、これらと併用して運転台の故障表示器に表示を出すようにしてもよい。
【００１３】
またこれら警報手段４に代えて、あるいは警報手段４に加えて、容器の周辺に小型の排水ポンプを取り付けてセンサの出力に対応して起動するようにしておけば、容器内部に水が溜まった場合、自動的にこれを排出することもできる。
センサ、ＬＥＤ、ポンプ等の駆動電源としては、鉄道車両における低圧電源として最も一般的な直流 100Ｖを使用するのが便利であるが、これに限定する必要はなく、設置する車両に合わせて適宜選定すればよい。
【００１４】
図２は溜水感知器本体２を示す正面図で、内部には図示しないプリント基板が納められている。21は駆動電源用、22は４基のセンサ用、23はＬＥＤ式表示灯用の配線を接続する各２心（センサ用は８心）のソケットコンタクトである。
図３はセンサ３の一例を容器本体11に取り付けた状態で示す部分正面図で、センサ３は下端が容器本体11の底面から僅かに離して設けられる。図４は図３におけるＡＡ断面図である。このセンサ３は、導電材が露出し、互いに絶縁された平行する一対の棒状の電極である。この電極31が垂直になるように、かつ下端を底板から僅かに離して設置すれば、容器内の溜水が増加して図３に示す水位がＷ．Ｌ．で示した高さになると一対の電極31が導通して溜水を感知することができるのである。それぞれの電極31は、表面に導電性粒子を母材に添加した導電性樹脂等の導電被膜32を形成して毛細管現象による浸み上がりを防止し、さらに電極31の間隔を保持するため下端部を除いてシリコン樹脂、ふっ素樹脂等の絶縁被覆33で囲んで固定してある。寸法例を示すと、電極31の径が 2ｍｍ、間隔が 1ｍｍ、絶縁被覆33の外径が 5ｍｍである。
【００１５】
以上、直方体形状のツナギ箱の例で説明したが、栓受けその他各種の配線接続容器の場合も同様であって、内部空間の最も低い位置を選んで１基、あるいは複数基のセンサを配置すればよい。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、完全防水が必要とされる配線接続容器内にかりに水が侵入しても、直ちにこれを感知して処置を講じることができるので機器の損傷や、それに起因する重大事故を未然に防止して鉄道輸送の安全性を向上することができるという、すぐれた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の内部溜水感知機能を有する配線接続容器を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例の溜水感知器本体を示す正面図である。
【図３】本発明の実施例のセンサ付近を示す部分正面図である。
【図４】図３におけるＡＡ断面図である。
【図５】本発明に係わる従来のツナギ箱を示す斜視図である。
【図６】本発明に係わる従来の栓および栓受けを一部断面で示す正面図である。
【符号の説明】
１  配線接続容器
２  溜水感知器本体
３  センサ
４  ＬＥＤ式表示灯（警報手段）
５  栓受け
６  栓
7a、7b  コンタクト
８  車体配線
９  ジャンパケーブル
11  容器本体
12  絶縁台
13  導電体
14  端子
15  配線
21、22、23  ソケットコンタクト
31  電極
32  導電被膜
33  絶縁被覆
51、61  絶縁台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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