特許第6268064号(P6268064)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6268064
(24)【登録日】2018年1月5日
(45)【発行日】2018年1月24日
(54)【発明の名称】レール削正装置
(51)【国際特許分類】
   E01B 31/17 20060101AFI20180115BHJP
【FI】
   E01B31/17
【請求項の数】5
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2014-170665(P2014-170665)
(22)【出願日】2014年8月25日
(65)【公開番号】特開2016-44485(P2016-44485A)
(43)【公開日】2016年4月4日
【審査請求日】2016年4月8日
(73)【特許権者】
【識別番号】391030125
【氏名又は名称】保線機器整備株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100121496
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 重雄
(74)【代理人】
【識別番号】100074192
【弁理士】
【氏名又は名称】江藤 剛
(72)【発明者】
【氏名】細川 誠二
【審査官】 大熊 靖夫
(56)【参考文献】
【文献】 特公昭27−000247(JP,B1)
【文献】 特開平05−000419(JP,A)
【文献】 実開平06−063220(JP,U)
【文献】 特表平05−509366(JP,A)
【文献】 特開2014−037744(JP,A)
【文献】 実開昭55−081103(JP,U)
【文献】 特開平11−269804(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E01B 31/00−31/28
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
レールの表面を削正する削正手段としてロータリーバーを用いるレール削正装置であって、
前記ロータリーバーは、
レールの踏面以上の幅を有すると共に、下方開口で所定長さを有する長尺の削正装置本体の長手方向の中間に設けられている一方、
前記削正装置本体における前記ロータリーバーの前後にはそれぞれ一対の左右非対称ガイドローラが設けられており、
一対の左右非対称ガイドローラは、それぞれ、
レールの頭部の幅とほぼ同じ内輪と、
前記内綸の左右の一方側に設けられ、前記レールの腹部側面に対する頭部側面の突出長よりも小さい長さ分だけ前記内輪の外径よりも大きい外径を有する小径外輪と、
前記内綸の左右の他方側に設けられ、前記小径外輪の外径よりも大きい外径を有する大径外輪とを有することを特徴とするレール削正装置。
【請求項2】
請求項1記載のレール削正装置において、
前記削正装置本体には、さらに、
そのロータリーバーの前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられ、ロータリーバーの上下方向の削正量を調整する前後一対の基準ローラが設けられていることを特徴とするレール削正装置。
【請求項3】
請求項2に記載のレール削正装置において、
前後一対の基準ローラは、それぞれ、
レールの踏面上を回転する基準ローラと、
基準ローラを回転可能に支持すると共に、削正装置本体に対し回動可能に支持された基準ローラ支持部と、
削正装置本体の上側面に設けられたボルト孔に螺合して、基準ローラ支持部の上側面に下端部が当接して基準ローラ支持部を回動させて基準ローラの高さを調整する高さ調整ネジとを有することを特徴とするレール削正装置。
【請求項4】
請求項1〜請求項3のいずれか一の請求項に記載のレール削正装置において、
前記ロータリーバーは、
フレキシブルシャフトを介して回転手段であるモータに接続されていることを特徴とするレール削正装置。
【請求項5】
請求項1〜請求項4のいずれか一の請求項に記載のレール削正装置において、
さらに、
削正装置本体に着脱自在に装着され、ロータリーバーよりも削面が細かい研磨機を装着可能な研磨機フォルダと、
削正装置本体に着脱自在に装着され、研磨機の頭部を上方に引っ張るスプリングが設けられていると共に、そのスプリングの引張力に対抗して研磨機の頭部の高さを上下方向に調整する高さ調整ネジが設けられた高さ調整機構部とを有することを特徴とするレール削正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レールの継ぎ目の溶接余盛やレール表面の凸凹などのレールの表面を削正するレール削正装置に関する。
【背景技術】
【0002】
レールの継ぎ目の溶接余盛やレール表面の凸凹などのレールの表面を削正するレール削正装置として、例えば、レールの長手方向に所定間隔を空けて配設した複数の回転体にベルトを架け渡すと共に、そのベルトの表面に砥石片を取付け、レール表面に砥石片を接触させた状態で回転体を回転させて砥石片を往復動させることによってレールの表面を削正する装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−215764号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上述の特許文献1に記載のレール削正装置は、レールの長手方向に所定間隔を空けて配設した複数の回転体にベルトを架け渡し、そのベルトの表面に砥石片を取付けて構成しているため、装置が大型化するという問題があった。
【0005】
そこで、本発明は、装置を大型化させずに簡単な構成でレールの表面を削正することができるレール削正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するため、本発明のレール削正装置は、レールの表面を削正する削正手段としてロータリーバーを用いるレール削正装置であって、前記ロータリーバーは、レールの踏面以上の幅を有すると共に、下方開口で所定長さを有する長尺の削正装置本体の長手方向の中間に設けられている一方、前記削正装置本体における前記ロータリーバーの前後にはそれぞれ一対の左右非対称ガイドローラが設けられており、一対の左右非対称ガイドローラは、それぞれ、レールの頭部の幅とほぼ同じ内輪と、前記内綸の左右の一方側に設けられ、前記レールの腹部側面に対する頭部側面の突出長よりも小さい長さ分だけ前記内輪の外径よりも大きい外径を有する小径外輪と、前記内綸の左右の他方側に設けられ、前記小径外輪の外径よりも大きい外径を有する大径外輪とを有することを特徴とする。
ここで、上記レール削正装置において、さらに、そのロータリーバーの前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられ、ロータリーバーの上下方向の削正量を調整する前後一対の基準ローラが設けられていると良い。
また、上記レール削正装置において、前後一対の基準ローラは、それぞれ、レールの踏面上を回転する基準ローラと、基準ローラを回転可能に支持すると共に、削正装置本体に対し回動可能に支持された基準ローラ支持部と、削正装置本体の上側面に設けられたボルト孔に螺合して、基準ローラ支持部の上側面に下端部が当接して基準ローラ支持部を回動させて基準ローラの高さを調整する高さ調整ネジとを有すると良い。
また、上記レール削正装置において、前記ロータリーバーは、フレキシブルシャフトを介して回転手段であるモータに接続されていると良い。
また、上記レール削正装置において、さらに、削正装置本体に着脱自在に装着され、ロータリーバーよりも削面が細かい研磨機を装着可能な研磨機フォルダと、削正装置本体に着脱自在に装着され、研磨機の頭部を上方に引っ張るスプリングが設けられていると共に、そのスプリングの引張力に対抗して研磨機の頭部の高さを上下方向に調整する高さ調整ネジが設けられた高さ調整機構部とを有するとさらに良い。
【発明の効果】
【0007】
本発明のレール削正装置では、レールの表面を削正する削正手段としてロータリーバーを使用したので、装置を大型化させずに簡単な構成でレールの表面を削正することができる。
特に、本発明のレール削正装置は、一対の左右非対称ガイドローラは、それぞれ、レールの頭部の幅とほぼ同じ内輪と、内綸の左右の一方側に設けられ、レールの腹部側面に対する頭部側面の突出長よりも小さい長さ分だけ前記内輪の外径よりも大きい外径を有する小径外輪と、内綸の左右の他方側に設けられ、前記小径外輪の外径よりも大きい外径を有する大径外輪とを有するので、レール頭部の踏面だけでなく、角部や側面も削正することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本発明に係る実施形態1のレール削正装置の平面図である。
図2】実施形態1のレール削正装置の正面図である。
図3】実施形態1のレール削正装置の底面図である。
図4】実施形態1のレール削正装置の左側面図である。
図5】実施形態1のレール削正装置における削正部の構成を示す部分拡大平面図と回転手段との連結を示す図である。
図6】実施形態1のレール削正装置における削正量調整部とイドローラ部の構成を示す部分拡大平面図である。
図7】実施形態1のレール削正装置における削正量調整部とイドローラ部の構成を示す部分拡大正面図である。
図8】実施形態1のレール削正装置によりレール頭部の角部を削正する場合の状態を示す側面図である。
図9】実施形態1のレール削正装置によりレール頭部の横側板を削正する場合の状態を示す側面図である。
図10】(a),(b)、それぞれ、実施形態2のレール削正装置における研磨機フォルダの正面図、左側面図である。
図11】実施形態2のレール削正装置において研磨機フォルダと研磨部高さ調整部とを使用して研磨機をレール削正装置に装着した状態を示す部分断面正面図である。
図12】実施形態2のレール削正装置において研磨機フォルダと研磨部高さ調整部とを使用して研磨機をレール削正装置に装着した状態の部分断面拡大正面図である。
図13】実施形態2のレール削正装置における研磨部高さ調整部の左側面端面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明に係るレール削正装置の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、下記に説明する実施形態はあくまで本発明の一例であり、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で適宜変更可能である。
【0010】
本実施形態のレール削正装置1は、図1に示すように回転手段2の回転力をフレキシブルシャフト3を介して伝達させてレールの表面を削正するもので、図1および図2に示すように削正装置本体11と、削正部12と、前後一対の削正量調整部13,13と、前後一対のガイドローラ部14,14とを備える。
【0011】
削正装置本体11は、レール4の頭部41の踏面41a以上の間隔を空けて配置した長尺の鋼材で構成されている左右の横側板11a,11aを、削正部12や、前後一対の削正量調整部13,13、前後一対のガイドローラ部14,14により連結して構成されている。
【0012】
ここで、横側板11a,11aの上側面には、図1図3等に示すように、作業者が掴んでレール4上を往復動させるための長円形状のハンドル11bが設けられている。
【0013】
ハンドル11bの左右方向、すなわちレール4の幅方向の長さは、図1図3図4等に示すように、削正装置本体11の横側板11a,11a間の間隔よりも大きくして、作業者が作業し易いように構成している。
【0014】
また、ハンドル11bの前後方向、すなわちレール4の長手方向の長さは、削正装置本体11の前後一対の削正量調整部13,13の高さ調整ネジ13e,13eの上方に達するまで延びており、ハンドル11bの前後方向の端部の下方に、前後一対の削正量調整部13,13の高さ調整ネジ13e,13eが位置している。
【0015】
そのため、作業者がハンドル11bを辿っていくことにより、削正量調整部13,13の高さ調整ネジ13e,13eを探し易いと共に、高さ調整ネジ13e,13eを回転させて上昇させていくとハンドル11bの下側面に当接するので、高さ調整ネジ13e,13eの脱落や紛失を確実に防止できる。
【0016】
削正部12は、図5等に示すように、削正手段として超硬合金等の超硬素材からなり、円筒状であってその外周面にシングルまたはダブルのスパイラル状の刃が設けられたロータリーバー12aを使用するもので、回転手段2の回転力をフレキシブルシャフト3を介して伝達させてロータリーバー12aを回転させ、ロータリーバー12aの回転によりレール4の継目部分の溶接余盛やレール4の表面の凸凹を削正する。なお、12bはロータリーバー12aの中心を通る回転軸、12cは回転軸12bを回転可能に支持するベアリングである。
【0017】
回転手段2は、フレキシブルシャフト3を介してロータリーバー12aに連結されており、ロータリーバー12aを回転させてレール4の継目部分の溶接余盛やレール4の表面の凸凹を削正するもので、モータやエンジンのどちらでも良く、要は、ロータリーバー12aを回転させることが可能であれば良い。
【0018】
前後一対の削正量調整部13,13は、それぞれ、その削正部12の前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられ、削正部12のロータリーバー12aによる上下方向の削正量を調整するものである。
【0019】
具体的には、前後一対の削正量調整部13,13は、それぞれ、図6図7などに示すように、図示しないネジ等により削正装置本体11両側の左右の横側板11a,11aの上端部に固定される削正量調整基台13aと、削正量調整基台13aに回転可能に支持された回転ピン13bと、下方開口のコ字状の鋼板部材からなり、左右両側面でレール4の頭部41の踏面41a上を回転する基準ローラ13c,13cを回転可能に支持すると共に、その回転ピン13bに連結され、回転ピン13bを中心として上下方向に揺動して、基準ローラ13c,13cの高さを調整すると共に、基準ローラ13c,13cを回転可能に支持する基準ローラ支持部13dと、削正量調整基台13aのほぼ中央に設けられたネジ孔に螺合し、先端部が基準ローラ支持部13dの上側面(天板)に当接する高さ調整ネジ13eとを有する。
【0020】
そのため、高さ調整ネジ13eを回転させると、高さ調整ネジ13eが削正量調整基台13aに対し上下動して、その先端部が基準ローラ支持部13dの上側面に当接することによって基準ローラ13c,13cの高さ、すなわち削正部12のロータリーバー12aによる上下方向の削正量を調整できる。
【0021】
前後一対のガイドローラ部14,14は、削正装置本体11の各横側板11a,11aの前後端部、すなわち削正量調整部13,13よりもそれぞれ左右の外側に設けられるもので、左右の横側板11a,11aに取り付けられた軸部14a,14aと、軸部14a,14aに回転可能に支持された左右非対称ガイドローラ14b,14bとから構成される。
【0022】
左右非対称ガイドローラ14b,14bは、それぞれ、レール4の頭部41の幅とほぼ同じ内輪14b1と、その内綸14b1,14b1の左右両側に設けられ、径が異なる小径外輪14b2および大径外輪14b3を有する。
【0023】
左右非対称ガイドローラ14b,14bは、レール4の頭部41の幅Wとほぼ同じか、それよりわずかに大きい内輪14b1を有するので、レール削正装置1を傾斜させずレール4の頭部の踏面(頭頂面)を研削する場合は、図4等に示すように左右非対称ガイドローラ14b,14bの内輪14b1がレール4の頭部41の踏面(頭頂面)41aに当接すると共に、内径外輪14bの内側面と大径外輪14b3の内側面との間にレール4の頭部41の左右両側面が位置することになる。
【0024】
そのため、このレール削正装置1は、左右非対称ガイドローラ14b,14bによってレール4の長手方向の前後動をガイドしながらレール4の頭部41の踏面(頭頂面)を研削することができる。
【0025】
ここで、図4に示すように、内輪14b1の外周面から小径外輪14b2の外周面までの長さL1は、レール4の頭部41の高さHのおよそ半分程度か、半分より短くする。一方、内輪14b1の外周面から大径外輪14b3の外周面までの長さL2は、レール4の頭部41の幅Wとほぼ同じか、幅Wよりわずかに短くしている。
【0026】
そのため、このレール削正装置1を45度近くまで傾斜させてレール4の頭部41の角部41bを研削する場合は、図8に示すように左右非対称ガイドローラ14b,14bの大径外輪14b3の内側面と内輪14b1の外周面がレール4の角部41bに接触してレール4の長手方向の前後動をガイドすることができる。
【0027】
また、このレール削正装置1を90度近く傾斜させてレール4の頭部41の左右両側面41cを研削する場合は、図9に示すように左右非対称ガイドローラ14b,14bの大径外輪14b3の内側面をレール4の頭部41の踏面(頭頂面)41aに接触させる一方、内輪14b1の外周面をレール4の頭部41の側面41cに接触させてレール4の長手方向の前後動をガイドすることができる。
【0028】
従って、実施形態1のレール削正装置1によれば、レール4の表面を削正する削正手段としてロータリーバー12aを使用するので、装置を大型化させずに簡単な構成でレールの表面を削正することができる。
【0029】
特に、実施形態1のレール削正装置1では、ロータリーバー12aをレール4の頭部41の踏面以上の幅を有すると共に、下方開口で所定長さを有する長尺の削正装置本体11の長手方向の中間に設けており、この削正装置本体11には、ロータリーバー12aの前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられ、ロータリーバー12aの上下方向の削正量を調整する前後一対の基準ローラ13c,13cを設けているので、簡単な構成で効率良く、かつ、より正確にレールの表面を削正することができる。
【0030】
特に、実施形態1のレール削正装置1では、前後一対の基準ローラ13c,13cの長手方向の外側に、それぞれ、レール4の頭部41の幅とほぼ同じ内輪14b1と、その内綸14b1,14b1の左右両側に設けられ、径が異なる大径外輪大径外輪14b3と小径外輪14b2とを有する前後一対の左右非対称ガイドローラ14b,14bを有するので、前後一対の左右非対称ガイドローラ14b,14bに支持された状態でレール削正装置1を水平角度から90度近くまで傾けることが可能となる。
【0031】
その結果、実施形態1のレール削正装置1によれば、レール4頭部の踏面41だけでなく、角部41bや側面41cも削正することができる。
【0032】
実施形態2.
次に、実施形態2のレール削正装置1について説明する。
実施形態2のレール削正装置1は、上述のレール削正装置1に対し、ロータリーバー12aよりも削面が細かいサンダー等の研磨機5を着脱可能に装着したものである。
【0033】
図10(a),(b)は、それぞれ、サンダー等の研磨機5を着脱可能に装着するための研磨機フォルダ15の正面図、左側面図である。
【0034】
図10(a),(b)に示すように、研磨機フォルダ15は、下部開放で断面コ字状の鋼材等から構成されており、その天板15aには、研磨機5を天板15aの下側面との間で挟持するためのU字鋼15cの両端部を通すための挿通孔が設けられており、挿通孔を突出したU字鋼15cの両端部はナット15d,15dによって締結され、天板15aの下側面と2本のU字鋼15cによって研磨機5を保持している。
【0035】
また、研磨機フォルダ15の左右の横側板15b,15bには、それぞれ、レール削正装置1の削正装置本体11の左右の横側板11a,11aに設けられた取付け孔と位置合わせをしてこの研磨機フォルダ15を削正装置本体11に取り付けるための取付け孔15b1,15b2が設けられている。
【0036】
そのため、図11および図12に示すように、まず、研磨機5を装着した研磨機フォルダ15をレール削正装置1の削正装置本体11に嵌めて、取付け孔15b2にボルト61を通してナット62により固定することができる。
【0037】
図11は、研磨機フォルダ15と研磨部高さ調整部16とを使用してサンダー等の研磨機5をレール削正装置1に装着した状態を示す部分断面正面図、図12はその部分断面拡大正面図、図13は研磨部高さ調整部16の左側面端面図である。
【0038】
図11および図12に示すように、研磨機フォルダ15は、下部開放で断面コ字状の鋼材等から構成されており、その天板15aには、研磨機5を天板15aの下側面との間で挟持するためのU字鋼15c、15cの両端部を通すための挿通孔が設けられており、挿通孔を突出したU字鋼15c、15cの両端部はナット15d,15dによって締結され、天板15aの下側面と2個のU字鋼15c、15cによって研磨機5を保持している。
【0039】
また、研磨機フォルダ15の左右の横側板15b,15bには、それぞれ、レール削正装置1の削正装置本体11の左右の横側板11a,11aに設けられた取付け孔と位置合わせをしてこの研磨機フォルダ15を削正装置本体11に取り付けるための取付け孔15b1,15b2が設けられている。
【0040】
そのため、図11および図12に示すように、まず、研磨機5を装着した研磨機フォルダ15をレール削正装置1の削正装置本体11に嵌めて、取付け孔15b2にボルト61を通してナット62により固定する。
【0041】
また、実施形態2のレール削正装置1では、図11図13に示すように、レール4の表面に対し、研磨機5先端の研磨(砥石)部53の高さが最適な位置になるように高さ調整機構部16を設けている。
【0042】
高さ調整機構部16は、図13に示すように、研磨機フォルダ15と同様に天板16aと左右両側の側板16b、16bとを有する下部開放で断面コ字状の鋼材等から構成されており、その天板16aには、所定間隔を空けて下端部に連結されたスプリング16cの引張力によって研磨機5の頭部41を上方に引っ張る2本のスプリング引掛ボルト16d,16d等が設けられている一方、そのスプリング引掛ボルト16d,16dの間には、下端部が研磨機5の頭部41に当接してスプリング16cの引張力に対抗して研磨機5の頭部41の高さを上下方向に調整する高さ調整ネジ16eが設けられている。
【0043】
そのため、図11図13に示すように研磨機フォルダ15にと2個のU字鋼15c、15cによって研磨機5の本体51を固定した後、レール削正装置1に装着すると共に、研磨機5の頭部41を高さ調整機構部16の高さ調整ネジ16e等によって研磨部5aの高さを調整して、レール4を研磨することになる。
【0044】
従って、実施形態2のレール削正装置1によれば、実施形態1のレール削正装置1と同様に、削正装置本体11と、ロータリーバー12aと、そのロータリーバー12aの前後両側にそれぞれ所定距離だけ離間して設けられロータリーバー12aの上下方向の削正量を調整する前後一対の基準ローラ13c,13cとを有するので、装置を大型化させずに簡単な構成でレールの表面を削正することができる。
【0045】
特に、実施形態2のレール削正装置1では、サンダー等の研磨機5を研磨機フォルダ15を介してレール削正装置1に対し着脱可能に装着できるように構成すると共に、高さ調整機構部16によって研磨機フォルダ15に保持された研磨機5の頭部41の高さを調整できるように構成したため、ロータリーバー12aによってレール4を削正した後、研磨機5によってその削正面を研磨して仕上げ加工することが可能となり、作業効率が向上する。
【符号の説明】
【0046】
1 レール削正装置
11 削正装置本体
11a 横側板
11b ハンドル
12 削正部
12a ロータリーバー(削正手段)
12b 回転軸
12c ベアリング
13 削正量調整部
13a 削正量調整基台
13b 回転ピン
13c 基準ローラ
13d 基準ローラ支持部
13e 高さ調整ネジ
14 ガイドローラ部
14a 軸部
14b ガイドローラ
14b 内綸
14b2 小径外輪
14b3 大径外輪
2 回転手段
3 フレキシブルシャフト
4 レール
41 頭部
41a 踏面
41b 角部
41c 側面
5 研磨機
51 胴部
52 頭部
53 研磨(砥石)部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13