(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】6935316
(24)【登録日】2021年8月27日
(45)【発行日】2021年9月15日
(54)【発明の名称】トロリ線の接続部研磨装置
(51)【国際特許分類】
B60M 1/28 20060101AFI20210906BHJP
B24B 21/00 20060101ALI20210906BHJP
【FI】
B60M1/28 K
B60M1/28 N
B24B21/00 A
【請求項の数】6
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2017-234784(P2017-234784)
(22)【出願日】2017年12月7日
(65)【公開番号】特開2019-99065(P2019-99065A)
(43)【公開日】2019年6月24日
【審査請求日】2020年9月11日
(73)【特許権者】
【識別番号】000221616
【氏名又は名称】東日本旅客鉄道株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000001890
【氏名又は名称】三和テッキ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100078950
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 忠
(72)【発明者】
【氏名】説田 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】小笠原 圭一
(72)【発明者】
【氏名】内村 和明
(72)【発明者】
【氏名】大川 徹
(72)【発明者】
【氏名】大竹 由行
(72)【発明者】
【氏名】金谷 雄大
【審査官】
清水 康
(56)【参考文献】
【文献】
特開平08−011597(JP,A)
【文献】
特開平03−271030(JP,A)
【文献】
特開2001−096450(JP,A)
【文献】
特開平08−011046(JP,A)
【文献】
実開昭52−152491(JP,U)
【文献】
特開平01−135458(JP,A)
【文献】
米国特許第02976652(US,A)
【文献】
特開2003−080978(JP,A)
【文献】
特開2000−043620(JP,A)
【文献】
特開2018−001299(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60M 1/28
B24B 21/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
摺面の摩耗量が相対的に小さい第1の架空トロリ線と、摺面の摩耗量が相対的に大きい第2の架空トロリ線との接続部付近における相互の摺面の段差をなくすための研磨装置であって、
前記第1及び第2のトロリ線をそれぞれ前記接続部から所定距離離れた部位において上下に把持する第1及び第2のクランプ部を介して前記接続部をまたいで前記両トロリ線の下に掛け止められるクランプベースと、当該クランプベースの下方にこれと平行に固定される本体ベースと、当該本体ベース上にこれと平行に昇降自在に支持され上方へ弾性的に付勢される昇降ベースと、当該昇降ベース上に固定されるベルト研磨機構とを具備し、
前記第1及び第2のクランプ部は、それぞれ前記第1又は第2のトロリ線を把持したとき当該各トロリ線の摺面に当接し、それによって前記クランプベースを前記両トロリ線の摺面の高低差にしたがった傾斜を持つように支持するクランプ面を具備し、
前記クランプベースは、前記第1及び第2のクランプ部間にわたる開口と、当該開口の周縁に沿う側縁部とを具備し、
前記ベルト研磨機構は、前記クランプベースの開口の水平投影面内に位置するベルト研磨機と、ベルトシューとを具備し、
前記ベルト研磨機は、研磨面を前記昇降ベースと平行に上方へ向けて前記トロリ線の延線方向へ引き回される研磨ベルトを具備し、
前記ベルトシューは、前記研磨ベルトの研磨面の下面が摺接する前記昇降ベースと平行な押し上げ部と、当該押し上げ部から側方へ延出して前記クランプベースの側縁部の下面に当接するストッパ片とを具備し、
前記ストッパ片は、前記クランプベースの側縁部の下面に当接した初期状態において、前記押し上げ部上の前記研磨ベルトの研磨面が前記クランプ面の高さ位置に一致し、前記トロリ線への装着状態において、前記研磨ベルトの研磨面が前記接続部付近の前記摺面側への膨出部に圧下されて前記クランプベースの側縁部の下面から膨出高さ分だけ離れるように位置設定され、
それによって、前記膨出部を前記第1及び第2のトロリ線の摺面の高低差にしたがった傾斜を持って膨出高さ分だけ平滑に研削することを特徴とする架空トロリ線の接続部研磨装置。
【請求項2】
前記本体ベースは、前記クランプベースの四隅から垂直下方へ延出するガイド柱の下部に、当該クランプベースと平行に固定され、
前記昇降ベースは、前記ガイド柱に前記クランプベースとの平行を保って昇降自在に支持され、前記本体ベースとの間に挿入されるばねにより上方へ付勢されることを特徴とする請求項1に記載の架空トロリ線の接続部研磨装置。
【請求項3】
前記ベルト研磨機は、前記ベルトシューの前記トロリ線延線方向両側に互いに対向するように前記昇降ベース上に支持される駆動プーリ及び従動プーリと、当該両プーリ間に掛け回される前記研磨ベルトとを具備し、
前記駆動プーリは、前記トロリ線の延線方向に対して水平直交方向に配置される駆動軸を具備し、
前記駆動軸は、電動工具の出力軸に接続可能に構成されることを特徴とする請求項1に記載のトロリ線の接続部研磨装置。
【請求項4】
前記クランプベースは、前記トロリ線の延線方向に長い概略矩形状で平滑な金属製ベース板を具備し、
前記ベース板は、前記トロリ線の延線方向の両端部に位置する一対の支持部と、当該両支持部間にわたる概略矩形状の前記開口と、前記開口の両側縁に沿い前記一対の支持部間を接続する一対の前記側縁部と、を具備し、
前記第1及び第2のクランプ部は、前記支持部上に設けられることを特徴とする請求項1に記載の架空トロリ線の接続部研磨装置。
【請求項5】
前記第1及び第2のクランプ部は、前記ベース板の支持部上に前記トロリ線の延線直交方向に延びるように設けられる半円柱状の受け部を具備し、
前記受け部の頂部は、前記支持部の上面と同じ高さに設定され、当該頂部が前記トロリ線の摺面に当接する前記クランプ面を構成することを特徴とする請求項4に記載のトロリ線の接続部研磨装置。
【請求項6】
前記ベルトシューの押し上げ部は、前記研磨ベルトの上側走行部分と下側走行部分との間に配置され、
前記ベルトシューのストッパ片は、前記押し上げ部における前記トロリ線の延線方向の両端部から延線直交方向両側へ延出し、
前記ベルトシューは、前記ストッパ片において、前記昇降ベース上に立設される支柱上に支持されることを特徴とする請求項1に記載のトロリ線の接続部研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、使用されて摺面が摩耗した旧トロリ線の端部に、未使用の新トロリ線を突合せ、常温圧接により、あるいは接続金具を用いて両者を接続する際に、両者の摺面に生じる段差をなくすために、接続部付近の摺面を研磨加工する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
架空状態の2本のトロリ線の接続手段として、両者の端部を突き合わせ、常温で互いに軸線方向に強圧することにより、圧潰一体化させる常温圧接工法(例えば特許文献1、
図3参照)、あるいは、突合わせた2本のトロリ線を、これらに跨る一対のイヤー片で挾持し、複数のボルトで締付けた上、両イヤー片の対向面へ抜止ボルトを螺合させる、トロリ線接続金具を用いる工法(例えば特許文献2、
図6参照)が知られている。
接続されたトロリ線は、前者の工法にあっては端部の圧潰により生じたバリを除去した後、後者の工法にあっては接続金具を取り付けた後、両トロリ線の摺面間の段差や摺面側の膨出部を除去して平滑にする作業が行われる。
このようなトロリ線の接続部に生じた摺面の段差を除去するための装置として、従来、特許文献3に記載されたものが知られている。この装置は、トロリ線に沿って固定されるガイド部材と、このガイド部材に沿って移動可能な保持部材と、カッタをトロリ線の摺面に臨ませて保持部材に保持される切削器とを具備する。ガイド部材は、トロリ線の軸線に対して上下方向に傾いた案内面を有する。切削器は、この案内面に沿って移動しつつ、トロリ線の摺面を傾斜して切削し、2つのトロリ線の突合せ接続部の段差を除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−15850号公報
【特許文献2】特開平7−205688号公報
【特許文献3】特開平8−11587号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来の摺面加工装置は、ガイド部材をトロリ線上にセットするのに時間がかかり、作業性が悪く、また本来接合される2線の摩耗差によって異なるべき切削面の勾配が、ガイド部材の案内面により一定であるため、多種の異なる接続箇所の切削加工に対応することができないという問題点がある。
【0005】
したがって、本発明は、架空トロリ線に容易に装着でき、接合される両線の摺面の段差の大きさにしたがって傾斜した平滑な摺面を作業者の熟練によらずに得ることができるトロリ線の接続部研磨装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下、添付図面の符号を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0007】
上記課題を解決するための、本発明の接続部研磨装置1は、摺面Sの摩耗量が相対的に小さい第1の架空トロリ線T1と、摺面の摩耗量が相対的に大きい第2の架空トロリ線T2との接続部C付近における相互の摺面Sの段差をなくすための研磨装置である。接続部研磨装置1は、第1及び第2のトロリ線T1,T2をそれぞれ接続部Cから所定距離離れた部位において上下に把持する第1及び第2のクランプ部6,7により、接続部Cを跨いで両トロリ線T1,T2の下に掛け止められるクランプベース2と、当該クランプベース2の下方にこれと平行に固定される本体ベース3と、当該本体ベース3上にこれと平行に昇降自在に支持され、上方へ弾性的に付勢される昇降ベース4と、当該昇降ベース4上に固着されるベルト研磨機構5とを具備する。第1及び第2のクランプ部6,7は、それぞれ第1又は第2のトロリ線T1,T2を把持したとき、当該各トロリ線T1,T2の摺面Sに当接し、それによってクランプベース2を両トロリ線T1,T2の摺面Sの高低差にしたがった傾斜を持つように支持するクランプ面6a,7aを具備する。クランプベース2は、第1及び第2のクランプ部6,7間にわたる開口8cと、当該開口8cの周縁に沿う側縁部8dとを具備する。ベルト研磨機構5は、クランプベース2の開口8cの水平投影面内に位置するベルト研磨機11と、ベルトシュー12とを具備する。ベルト研磨機11は、研磨面を昇降ベース4と平行に上方へ向けて、トロリ線T1,T2の延線方向へ引き回される研磨ベルト15を具備する。ベルトシュー12は、研磨ベルト15の研磨面の下面が摺接する、昇降ベース4と平行な押し上げ部12aと、当該押し上げ部12aから側方へ延出してクランプベース2の側縁部8dの下面に当接するストッパ片12bとを具備する。ストッパ片12bは、初期状態において、クランプベース2の側縁部8dの下面に当接し、ベルトシュー12上の研磨ベルト15の研磨面をクランプ面6a,7aの高さに一致させ、トロリ線T1,T2への装着状態において、トロリ線T1,T2の接続部C付近の摺面S側への膨出部に研磨面が圧下されてクランプベース2の側縁部8dの下面から膨出高さ分だけ離れるように位置設定される。それによって、膨出部を第1及び第2のトロリ線T1,T2の摺面Sの高低差にしたがった傾斜を持って膨出高さ分だけ平滑に研削する。
【発明の効果】
【0008】
本発明の接続部研磨装置1においては、接続される第1のトロリ線T1に第1のクランプ部材2を装着し、第2のトロリ線T2に第2のクランプ部材3を装着するだけで、研磨ベルト15の研磨面を両トロリ線T1,T2の摺面Sの高さの差に対応した傾斜角度に容易に配置することができる。これにより、研磨ベルト15の研磨面を精度よく傾斜させ、両トロリ線T1,T2の摺面Sを研磨することで、段差のないスムーズな摺面Sを作業者の習熟度によらずに均一に得ることができる。研磨ベルト15の研磨面は、トロリ線T1、T2への装着時に、トロリ線T1、T2の接続部付近の摺面S側への膨出高さ分だけ、付勢力に抗して押し下げられる。膨出部が研削され、摺面Sの高さ位置まで研削が進むと、ベルトシュー12のストッパ片12bが、クランプベース2の側縁部8dの下面に当接して研磨ベルト15のそれ以上の上昇が止められるから、摺面Sの高さ以上に研削されることがない。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】本発明に係るトロリ線接続部研磨装置の斜視図である。
【
図2】
図1のトロリ線接続部研磨装置の正面図である。
【
図3】
図1のトロリ線接続部研磨装置の平面図である。
【
図4】
図1のトロリ線接続部研磨装置の右側面図である。
【
図5】
図1のトロリ線接続部研磨装置の左側面図である。
【
図8】
図1のトロリ線接続部研磨装置の動作を説明する一部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
接続部研磨装置1は、摺面Sの摩耗量が相対的に大きい第1の架空トロリ線T1と、摺面Sの摩耗量が相対的に小さい第2の架空トロリ線T2との接続部Cに跨って装着され、両トロリ線T1,T2の接続部C付近における摺面Sの段差を除去する研磨装置である。
【0011】
図1に示すように、トロリ線の接続部研磨装置1は、クランプベース2、本体ベース3、昇降ベース4、ベルト研磨機構5を具備する。接続部研磨装置1は、互いに端部を突き合わせて接続された第1及び第2の架空トロリ線T1,T2に、クランプベース2上の第1及び第2の一対のクランプ部6,7によって掛け止められる。
【0012】
クランプベース2は、架空トロリ線T1,T2への装着時におけるそれの延線方向(以下、「延線方向」という。)に長い概略矩形状で平滑な金属製ベース板8と、それの長手方向両端部に設けられるクランプ部6,7とを具備する。ベース板8は、長手方向の両端部に一対の支持部8a,8bと、両支持部間にわたる概略矩形状の開口8cと、開口8cの長辺に沿い、支持部8a,8b間を接続する一対の側縁部8dとを具備する。支持部8a,8b上にクランプ部6,7が設けられる。
【0013】
図示の実施形態において、第1のクランプ部6は、第1のトロリ線T1の接続部Cから所定距離離れた部位を上下に挟持する。第2のクランプ部7は、第2のトロリ線T2の接続部Cから所定距離離れた部位を上下に挟持する。
【0014】
第1及び第2のクランプ部6,7は、それぞれ第1又は第2のトロリ線T1,T2を挟持したとき、各トロリ線T1,T2の摺面Sに当接するクランプ面6a,7aを具備し、それによってクランプベース2を両トロリ線T1,T2の摺面Sの高低差にしたがった傾斜を持つようにトロリ線T1,T2の下に支持する。
【0015】
クランプ部6,7は、クランプ面6a,7aとの間でトロリ線T1,T2を上下に締め付けるための、開閉自在の締め付け部材6b,7bを具備する。支持部8a,8b上には、トロリ線T1,T2の延線直交方向に延びる半円柱状の受け部6c,7cが固定され、それの頂部が、支持部8a,8bの上面と同じ高さに設定される。この受け部6c,7cの頂部が、トロリ線T1,T2の摺面Sに当接するクランプ面6a,7aとなる。
【0016】
本体ベース3は、クランプベース2の四隅から垂直下方へ延出するガイド柱9の下部に、クランプベース2と平行に固定される。本体ベース3は、クランプベース2とほぼ同じ外形状の金属平板からなる。
【0017】
昇降ベース4は、クランプベース2との平行を保って昇降自在にガイド柱9に支持され、本体ベース3との間に挿入されるばね10により上方へ付勢される。
【0018】
ベルト研磨機構5は、ベルト研磨機11とベルトシュー12とを具備し、クランプベース2の開口8cの水平投影面内に位置して昇降ベース4上に設けられる。
【0019】
ベルト研磨機11は、駆動及び従動の2つのプーリ13,14と、これに掛け回される研磨ベルト15とを具備する。
図3に示すように、駆動プーリ13と従動14は、ベルトシュー12の延線方向両側に、互いに対向するように昇降ベース4上に支持される。研磨ベルト15は、上側走行部分が、ベルトシュー12の押し上げ面12c上を延線方向に摺動するように引き回される。駆動プーリ13の軸13aは、図示しないインパクトレンチを接続して回転駆動することができる。
【0020】
ベルトシュー12は、研磨ベルト15の上側走行部分と下側走行部分との間に配置される押し上げ部12aと、研磨ベルト15の側方へ延出するストッパ片12bとを有する平面視概略H字形の金属平板からなる。ベルトシュー12は、四隅のストッパ片12bにおいて支柱16で昇降ベース4上に、これと平行に固着される。
【0021】
押し上げ部12aは、研磨ベルト15の上側走行部分と下側走行部分との間に位置して、延線方向に延びる。ストッパ片12bは、押し上げ部12aの延線方向両端部から延線直交方向の両側に、研磨ベルト15の側方へ延出するように設けられる。押し上げ部12aの上面は、研磨ベルト15の上側走行部分が摺接する押し上げ面12cとなる。
【0022】
ストッパ片12bの先端部は、クランプベース2の側縁部8dの下方に位置し、
図8(A)に示すように、それの上面の当接面12dが側縁部8dの下面に当接した初期状態(トロリ線T1,T2に装着される前の状態)で、押し上げ部12a上の研磨ベルト15の研磨面(上面)がクランプ面6a,7a(支持部8a,8bの上面と同じ)に一致するように各部の高さ位置が設定されている。
【0023】
研磨装置1を用いてトロリ線T1,T2の接続部C付近の摺面Sを研磨する作業の工程を説明する。
【0024】
研磨装置1は、トロリ線T1,T2に装着される前の初期状態において、
図8(A)に示すように、ベルトシュー12のストッパ片12bの当接面12dが、ベース板8の側縁部8dの下面に当接し、押し上げ部12a上の研磨ベルト15の研磨面(上面)がクランプ面6a,7a(支持部8a,8bの上面)に一致している。
【0025】
まず、初期状態の研磨装置1を架空状態のトロリ線T1,T2まで持ち上げ、
図1に示すように、クランプ部6,7をそれぞれトロリ線T1,T2に掛けて固定する。これで、研磨装置1の全体が、両トロリ線T1,T2の摺面Sの段差に対応する傾き(トロリ線T2側からトロリ線T1側へ下がる傾き)を持ってトロリ線T1,T2に固定される(傾きは微少であるから図示してない。)。クランプ面6a,7aは、それぞれトロリ線T1,T2の接続部Cから離れた位置の摺面Sの高さ位置にある。
【0026】
図8(B)に示すように、トロリ線T1,T2は、接続部C付近において、摺面S側(下方)への膨出部(バリ)Sbを有する。ベルトシュー12は、膨出部Sbの膨出高さ分だけばね10を圧縮して押し下げられる。この状態で、駆動プーリ13を駆動させ、研磨ベルト15を回すと、膨出部Sbの研削が始まる。研削の進行にしたがって、昇降ベース4が上昇する間、ばね10が放勢される。ストッパ片12bの当接面12dがベース板8の側縁部8dに当接し、研削が終了する。この状態で研磨ベルト15を止めて、作業を終了する。これで、トロリ線T1,T2の摺面Sは、段差に対応する傾斜を持って、膨出部Sbのみが平滑に研磨される。
【符号の説明】
【0027】
1 研磨装置
2 クランプベース
3 本体ベース
4 昇降ベース
5 ベルト研磨機構
6 第1のクランプ部
6a クランプ面
6b 締め付け部材
6c 受け部
7 第2のクランプ部
7a クランプ面
7b 締め付け部材
7c 受け部
8 ベース板
8a 支持部
8b 支持部
8c 開口
8d 側縁部
9 ガイド柱
10 ばね
11 ベルト研磨機
12 ベルトシュー
12a 押し上げ部
12b ストッパ片
12c 押し上げ面
12d 当接面
13 駆動プーリ
14 従動プーリ
15 研磨ベルト
16 支柱
T1 第1のトロリ線
T2 第2のトロリ線
C 接続部
S 摺面
Sb 膨出部