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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-26
(45)【発行日】2024-08-05
(54)【発明の名称】転換負荷力測定器及び転換負荷力測定方法
(51)【国際特許分類】
G01L 5/00 20060101AFI20240729BHJP
E01B 7/02 20060101ALI20240729BHJP
B61L 5/00 20060101ALI20240729BHJP
【ＦＩ】
G01L5/00 Z
E01B7/02
B61L5/00 Z
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2023078550
(22)【出願日】2023-05-11
【審査請求日】2023-05-11
(73)【特許権者】
【識別番号】000159423
【氏名又は名称】吉原鉄道工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100095337
【弁理士】
【氏名又は名称】福田 伸一
(74)【代理人】
【識別番号】100174425
【弁理士】
【氏名又は名称】水崎 慎
(74)【代理人】
【識別番号】100203932
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 克宗
(72)【発明者】
【氏名】成田 博
(72)【発明者】
【氏名】谷畑 晃司
【審査官】菅藤 政明
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－６００６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第４６４４７８５（ＵＳ，Ａ）
【文献】特開２００７－２２５５１３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｌ ５／００－５／２８
Ｅ０１Ｂ ７／００－７／３０
Ｂ６１Ｌ ５／００－５／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の進路を選択する分岐器のトングレールを転換するためのスイッチアジャスタのうち、基本レールの外側から内側に渡るロッド部の途中に形成された傾斜部に取り付けられる転換負荷力測定器であって、前記傾斜部に着脱される着脱部材と、
前記着脱部材に取り付けられて前記ロッド部への荷重を検知する検知部と、を有し、
前記着脱部材が、
一対の支持部と、
前記検知部が取り付けられて前記支持部間に渡って前記支持部に取り付けられた薄板状の予め屈曲した台座部と、を有する、
ことを特徴とする転換負荷力測定器。
【請求項2】
車両の進路を選択する分岐器のトングレールを転換するためのスイッチアジャスタのうち、基本レールの外側から内側に渡るロッド部の途中に形成された傾斜部に取り付けられる転換負荷力測定器であって、
前記傾斜部に着脱される着脱部材と、
前記着脱部材に取り付けられて前記ロッド部への荷重を検知する検知部と、を有し、
前記着脱部材が、
一対の支持部と、
前記検知部が取り付けられて前記支持部間に渡って前記支持部に取り付けられた台座部と、を有し、
前記支持部が、
前記ロッド部の外周に沿って前記傾斜部の外面に取り付けられる本体部材と、
前記台座部を挟んだ状態で前記傾斜部の外面と前記本体部材との間に挟まって取り付けられる台座支持部材と、を有する、
ことを特徴とする転換負荷力測定器。
【請求項3】
前記支持部が、
前記ロッド部の外周に沿って前記傾斜部の外面に取り付けられる本体部材と、
前記台座部を挟んだ状態で前記傾斜部の外面と前記本体部材との間に挟まって取り付けられる台座支持部材と、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載された転換負荷力測定器。
【請求項4】
前記本体部材が、
前記ロッド部の外周に沿った形状を有するＵ字部材と、
前記Ｕ字部材の開放端に連結される板部材と、
前記板部材を貫通した前記開放端に連結されて前記板部材と前記開放端とに介在する球面座金と、を有し、
前記傾斜部が、前記Ｕ字部材の閉塞端と前記台座支持部材とで挟まれる、
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載された転換負荷力測定器。
【請求項5】
前記台座支持部材が、
互いに連結する第一支持部材と第二支持部材とを有し、
前記板部材のうち、前記開放端が貫通する一対の孔部同士の間の裏面に、前記第一支持部材が連結され、前記第一支持部材と前記第二支持部材との間に前記台座部が挟まれた状態で前記第二支持部材が前記第一支持部材に連結される、
ことを特徴とする請求項４に記載された転換負荷力測定器。
【請求項6】
車両の進路を選択する分岐器のトングレールを転換するためのスイッチアジャスタのうち、基本レールの外側から内側に渡るロッド部の途中に形成された傾斜部に、前記ロッド部への荷重を検知する検知部を有する転換負荷力測定器を取り付け、前記検知部による測定値から、転換最中に前記トングレールに加えられた負荷、及び、前記トングレールと前記基本レールとの密着の度合いを算出するものであって、
前記転換負荷力測定器が、
前記傾斜部に着脱される一対の支持部と、
前記検知部が取り付けられて前記支持部間に渡って前記支持部に取り付けられた薄板状の予め屈曲した台座部と、を有する、
ことを特徴とする転換負荷力測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の進路を選択する分岐器のトングレールと基本レールとの密着の度合いや、転換中のトングレールに加えられる負荷を測定するために用いられる転換負荷力測定器及び転換負荷力測定方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
はじめに、鉄道車両の進路を選択する分岐器構造の一般的な構成を図１に基づいて説明する。分岐器のポイント部を担う転てつ器として、例えば下記非特許文献１に記載された転てつ装置がある（図１参照。）。この転てつ装置は転換装置と鎖錠装置とから構成され、電気転てつ機１０１によって稼働する。ここで転換装置は、固定された基本レール１０９に対してトングレール１１０を密着させ、又は離反させるものであり、一方、鎖錠装置はトングレール１１０と基本レール１０９との密着状態を保持するものである。
【0003】
電気転てつ機１０１は、軌間外側（一対の基本レール１０９間の外側）に延びた枕木１００上に設置されている。この電気転てつ機１０１は、駆動源である交流モータ１０８からの駆動力を、クラッチ、減速歯車及び転換ローラ付転換歯車（それぞれ図示省略）の順に伝導し、転換ローラにより動作かん１０２を移動させる。
【0004】
動作かん１０２は、この動作かん１０２に接続されたカム（図示省略）が転換ローラによって移動することで、基本レール１０９と直交する方向に直線運動する。電気転てつ機１０１は、動作かん１０２に接続されたスイッチアジャスタ１０３、このスイッチアジャスタ１０３の腕金具１１１、この腕金具１１１に接続された転てつ棒１０４、及び、トングレール１１０に固定された連結金具１１２によって、トングレール１１０を転換し、その転換されたトングレール１１０の先端が正常な位置にあるか否かを、フロントロッド１０５、接続かん１０６及び鎖錠かん１０７によって照査する。トングレール１１０の先端が正常な位置にあれば、動作かん１０２及び鎖錠かん１０７がカムバー（ロックピース）（図示省略）で鎖錠される。
【0005】
上記したような分岐器構造では、様々な点検や測定が行われている。例えば、下記特許文献１に記載された密着度測定器（以下、「文献公知１発明」と記す。）では、トングレールが、スイッチアジャスタによって押されて適切な度合いで基本レールに密着しているか否かが測定される（以下、トングレールと基本レールとの密着の度合いを「密着力」と記す。）。具体的には、トングレールの先端側から、トングレールと基本レールとの隙間にプッシャーが設置される。この状態で、油圧ポンプによってプッシャーが稼働すると、トングレールが基本レールから強制的に引き離されるため、そのときにプッシャーがトングレールを開こうとする力（以下、トングレールを開こうとする力を「密着度」と記す。）が、圧力計で測定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】登録実用新案第３０２７２５０号公報
【非特許文献】
【0007】
【文献】平成１７年６月２８日、社団法人日本鉄道電気技術協会発行、「鉄道技術者のための電気概論 信号シリーズ４ 転てつ装置」、第７刷、第１、３８～４７頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかし、文献公知１発明では、測定された密着度をもって密着力が推定されているのであって、密着力そのものが測定されるものではない。
【0009】
密着力は、トングレールが基本レールに押し付けられる際の圧力であるため、トングレールが、スイッチアジャスタを介して電気転てつ機によって転換される原理からすれば、スイッチアジャスタに加えられる荷重値から密着力を推定することができる。しかし、比較的番数が高い分岐器の場合、複数のスイッチアジャスタが用いられるところ、トングレールに対して後側のスイッチアジャスタは、クランク装置等を介在して電気転てつ機に接続されているため、荷重値の正確な測定が困難である。したがって、密着力の推定も正確ではなくなる。
【0010】
例えば、スイッチアジャスタと動作かんとを連結するジョーピンに替えて、ジョーピンと同形状の測定器であるジョーピン型軸力計を用いる方法もあるが、分岐器構造の施工や調整が終わった後に、ジョーピンを取り外してジョーピン型軸力計に替える必要があるため、作業が煩雑である。また、ジョーピン型軸力計は、ジョーピンよりも直径が小さいため、ジョーピンで連結されたスイッチアジャスタの測定値と、ジョーピン型軸力計に替えられたスイッチアジャスタの測定値とには、誤差がある。
【0011】
ベテランの作業者は、自身の経験と勘所に基づいて、適当な密着力となるようにスイッチアジャスタを調整することができるが、この作業は煩雑であるし、調整の加減を習得するには熟練を要するため、時間が掛るうえ、客観的に他の作業者に伝承することは、非常に困難である。
【0012】
本発明は、上記の実情に鑑みて提案されたものである。すなわち、トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられる負荷（以下、密着力及び転換負荷を、「転換負荷力」と記す。）を、可能な限り正確に推定することができる転換負荷力測定器及び転換負荷力測定方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記目的を達成するために、本発明に係る転換負荷力測定器は、車両の進路を選択する分岐器のトングレールを転換するためのスイッチアジャスタのうち、基本レールの外側から内側に渡るロッド部の途中に形成された傾斜部に取り付けられる密着力測定器であって、前記傾斜部に着脱される着脱部材と、前記着脱部材に取り付けられて前記ロッド部への荷重を検知する検知部と、を有する、ことを特徴とする。
【0014】
本発明に係る転換負荷力測定器は、前記着脱部材が、一対の支持部と、前記検知部が取り付けられて前記支持部間に渡って前記支持部に取り付けられた台座部と、を有する、ことを特徴とする。
【0015】
本発明に係る転換負荷力測定器は、前記台座部が、薄板状であり、予め屈曲している、ことを特徴とする。
【0016】
本発明に係る転換負荷力測定器は、前記支持部が、前記ロッド部の外周に沿って前記傾斜部の外面に取り付けられる本体部材と、前記台座部を挟んだ状態で前記傾斜部の外面と前記本体部材との間に挟まって取り付けられる台座支持部材と、を有する、ことを特徴とする。
【0017】
本発明に係る転換負荷力測定器は、前記本体部材が、前記ロッド部の外周に沿った形状を有するＵ字部材と、前記Ｕ字部材の開放端に連結される板部材と、前記板部材を貫通した前記開放端に連結されて前記板部材と前記開放端とに介在する球面座金と、を有し、前記傾斜部が、前記Ｕ字部材の閉塞端と前記台座支持部材とで挟まれる、ことを特徴とする。
【0018】
本発明に係る転換負荷力測定器は、前記台座支持部材が、互いに連結する第一支持部材と第二支持部材とを有し、前記板部材のうち、前記開放端が貫通する一対の孔部同士の間の裏面に、前記第一支持部材が連結され、前記第一支持部材と前記第二支持部材との間に前記台座部が挟まれた状態で前記第二支持部材が前記第一支持部材に連結される、ことを特徴とする。
【0019】
本発明に係る転換負荷力測定方法は、車両の進路を選択する分岐器のトングレールを転換するためのスイッチアジャスタのうち、基本レールの外側から内側に渡るロッド部の途中に形成された傾斜部に、前記ロッド部への荷重を検知する検知部を取り付け、前記検知部による測定値から、転換最中に前記トングレールに加えられた負荷、及び、前記トングレールと前記基本レールとの密着の度合いを算出する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0020】
本発明に係る転換負荷力測定器は、車両の進路を選択する分岐器のトングレールを転換するためのスイッチアジャスタのうち、基本レールの外側から内側に渡るロッド部の途中に形成された傾斜部に取り付けられるものであって、傾斜部に着脱される着脱部材と、着脱部材に取り付けられてロッド部への荷重を検知する検知部とを有している。すなわち、スイッチアジャスタは、軌間外側から、基本レールの下を潜って軌間内側のトングレールに連結されるため、ロッド部は、動作かんから基本レールの下に向けて傾斜（又は、動作かんから伸びて軌間内側において上に向けて傾斜）した傾斜部を有しているところ、この傾斜部に検知部が取り付けられている。電気転てつ機から加えられた荷重によるスイッチアジャスタの歪みは、ロッド部において直線状の部位よりも傾斜部の方が顕著に表れる。よって、測定値から、トングレールと基本レールとの密着力を正確に推定することができ、転換中のトングレールに加えられた負荷も推定することができる。また、検知部は、着脱部材を介して傾斜部に取り付けられるため、着脱部材ごと設置や交換が可能である。よって、密着力測定器の着脱は、容易である。
【0021】
本発明に係る転換負荷力測定器は、着脱部材が、一対の支持部と、検知部が取り付けられて支持部間に渡って支持部に取り付けられた台座部とを有している。すなわち、荷重によって傾斜部が変形すると、支持部が、互いに近づく方向又は離れる方向に変位するため、支持部間に渡って取り付けられた台座部が変形する。検知部は、台座部に取り付けられているため、台座部の変形を検知する。台座部の変形は、傾斜部の変形とみなせるため、台座部での測定値から、トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられた負荷を、正確に推定することができる。
【0022】
本発明に係る転換負荷力測定器は、台座部が、薄板状であり、予め屈曲している。薄板状の台座部は変形し易く、傾斜部の変形に追随して変形する。よって、台座部での測定値から、トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられた負荷を、正確に推定することができる。また、台座部は、予め屈曲しているため、傾斜部の圧縮及び引張に追随して柔軟に変形する。なお、仮に、台座部が屈曲しておらず平坦であった場合、台座部が引張する方向に伸び代（のびしろ）がないため、台座部は、傾斜部の引張に対して変形し辛くなり、正確な測定や推定が困難となる場合がある。
【0023】
本発明に係る転換負荷力測定器は、支持部が、ロッド部の外周に沿って傾斜部の外面に取り付けられる本体部材と、台座部を挟んだ状態で傾斜部の外面と本体部材との間に挟まって取り付けられる台座支持部材とを有している。すなわち、台座支持部材の位置は、本体部材の内側であり、台座支持部材が傾斜部に近接しているため、台座部も傾斜部に近接して配置される。したがって、傾斜部の変形に即座に追随して台座部が変形する。よって、台座部の変形は、傾斜部の変形とみなせるため、台座部での測定値から、トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられた負荷を、正確に推定することができる。
【0024】
ところで、着脱部の支持部が傾斜部に取り付けられる際、支持部の内面部と台座支持部材とで傾斜部が挟まれるところ、支持部がズレることなく堅牢に傾斜部に取り付けられるためには、支持部が傾斜部に対して直交した姿勢であること、すなわち、傾斜部の軸線と直交する仮想的な線（以下、「仮想線」と記す。）上に、支持部と台座支持部材とが揃っていることが理想的である。しかし、実際には、ロッド部は塗装され、表面が均一ではないうえ、傾斜部は傾斜しているため、この傾斜部に対して、仮想線上に支持部と台座支持部材とを揃えることは困難である。台座支持部材が仮想線上に対して傾いている場合、台座支持部材は、傾斜部の外表面に対しても傾いた姿勢となり、塗装に食い込む結果、姿勢が不安定となる場合がある。
【0025】
そこで、本発明に係る転換負荷力測定器は、本体部材が、ロッド部の外周に沿った形状を有するＵ字部材と、Ｕ字部材の開放端に連結される板部材と、板部材を貫通した開放端に連結されて板部材と開放端とに介在する球面座金とを有し、傾斜部を、Ｕ字部材の閉塞端と台座支持部材とで挟むものである。すなわち、板部材と開放端とに球面座金が介在しているため、Ｕ字部材は、板部材に対して傾いた姿勢であっても適切に連結される。よって、Ｕ字部材の閉塞端は、仮想線上からズレた位置にあったとしても、支持部は堅牢に傾斜部に取り付けられる。
【0026】
ところで、台座部の変形を、傾斜部の変形とみなすべく、台座部は、傾斜部の変形に即座に追随して変形するものであることを要するため、外力からの影響を受けやすく、変形しやすい。したがって、台座部が予め他の部材に連結されている場合、搬送中や着脱作業等において、不本意に台座部が変形する可能性がある。
【0027】
そこで、本発明に係る転換負荷力測定器は、台座支持部材が、互いに連結する第一支持部材と第二支持部材とを有し、板部材のうち、開放端が貫通する一対の孔部同士の間の裏面に、第一支持部材が連結され、第一支持部材と第二支持部材との間に台座部が挟まれた状態で第二支持部材が第一支持部材に連結されるものである。すなわち、台座部が、台座支持部材を介して後から板部材に取り付けられるため、台座部の不本意な変形が抑止される。
【0028】
本発明に係る転換負荷力測定方法は、車両の進路を選択する分岐器のトングレールを転換するためのスイッチアジャスタのうち、基本レールの外側から内側に渡るロッド部の途中に形成された傾斜部に、ロッド部への荷重を検知する検知部を取り付け、検知部による測定値から、転換最中にトングレールに加えられた負荷、及び、トングレールと基本レールとの密着の度合いを算出することで、転換負荷力を正確に推定することができる。
【0029】
本発明によれば、既存の分岐器構造に組み込むことを要さず、スイッチアジャスタのロッド部に取り付けるだけで、高精度で転換負荷力を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下に、本発明の第一実施形態に係る転換負荷力測定器及び転換負荷力測定方法を図面に基づいて説明する。図２ないし５には、スイッチアジャスタ１に取り付けられた状態の転換負荷力測定器５の外観等が示されている。図６ないし１２には、転換負荷力測定器５を構成する部品が示されている。
【0032】
図２に示されているとおり、スイッチアジャスタ１は、基本レールの外側から内側に渡る円筒棒状のロッド部２を有し、このロッド部２の途中に傾斜部３が形成されている。傾斜部３は、軌間外側における電気転てつ機（図１参照）側から視して、ロッド部２における長手方向に対して下向きに傾斜している。
【0033】
図２ないし５に示されているとおり、転換負荷力測定器５は、傾斜部３に取り付けられている。詳説すれば、転換負荷力測定器５は、傾斜部３に着脱される着脱部材６と、この着脱部材６に取り付けられた検知部４とを有している。着脱部材６は、一対の支持部７と、この支持部７間に渡って支持部７に取り付けられた台座部１５とを有している。検知部４は、台座部１５の表面に取り付けられている。検知部４は、ロッド部２に作用する荷重を検知するものであり、例えば複数の歪センサー等である。
【0034】
支持部７は、ロッド部２のうち、軸線Ｘと直交する断面の外周に沿って傾斜部３の外面に取り付けられた本体部材８と、傾斜部３の外面と本体部材８との間に挟まって取り付けられた台座支持部材９とを有している（図５参照）。台座支持部材９には、台座部１５が挟まれている（図３参照）。
【0035】
本体部材８は、ロッド部２の断面である円形に沿った形状を有するＵ字部材１８と、このＵ字部材１８が連結された板部材２１と、Ｕ字部材１８と板部材２１とを連結したナット２４とから構成されている。Ｕ字部材１８は、湾曲した閉塞端１９と、一対の先端である開放端２０とを有している。開放端２０は、板部材２１を貫通し、貫通した先で先端にブッシュ２５及びナット２４が連結されている。
【0036】
台座支持部材９は、互いに連結する第一支持部材１０と第二支持部材１４とを有しており、板部材２１の裏面に取り付けられている。第一支持部材１０と第二支持部材１４との間には、台座部１５の端部１６が挟まれている（図３参照）。
【0037】
上記した構成により、傾斜部３は、本体部材８の内側に収められた状態で、Ｕ字部材１８の閉塞端１９と台座支持部材９とで上下から挟まれている（図５参照）。以下、各部材を更に詳説する。
【0038】
図６及び７には、台座部１５が示され、図８には本体部材８の板部材２１が示され、図９及び１０には、台座支持部材９の第一支持部材１０が示され、図１１及び１２には、台座支持部材９の第二支持部材１４が示されている。
【0039】
図６及び７に示されているとおり、台座部１５は、ほぼ長方形の薄板状であり、厚みは約０．８ミリメートルである。台座部１５の中央部１７は、端部１６と比較してくびれており、予め屈曲している。中央部１７は、くびれていることから、加工時に応力が集中し、屈曲し易い。中央部１７には、検知部４が貼り付けられる。台座部１５の両端部１６には、ネジ穴が形成されている。台座部１５は、金属製であり、例えば、チタン、ステンレス、鉄等である。チタンは、鉄と比較して防錆に優れ、また、ステンレスと比較して塑性変形し難く、弾性変形に資する。
【0040】
図８に示されているとおり、板部材２１は、ほぼ長方形の薄板状である。板部材２１の両端部には孔部２２が形成され、両孔部２２同士の間であって、板部材２１の中央の裏面には、円形の溝部２３が形成されている。孔部２２の直径は、Ｕ字部材１８の開放端２０の直径よりも大きい。
【0041】
図９及び１０に示されているとおり、第一支持部材１０は、平面視において円板状の基台部１１の上面に円筒形の突部１２が形成され、基台部１１の下面に挟持面部１３が形成されている。第一支持部材１０の中央には、挟持面部１３から基台部１１に至ってネジ穴が形成されている。
【0042】
図１１及び１２に示されているとおり、第二支持部材１４は、平面視において四角形であり、上下に貫通したネジ穴が形成されている。第二支持部材１４の下面は、傾斜部３の外面に倣って湾曲している。
【0043】
上記のとおり構成された各部材は、次のとおり組み付けられる。第一支持部材１０の挟持面部１３と第二支持部材１４の上面との間に台座部１５の端部１６が挟まれた状態で、各部材のネジ穴にネジ（図示省略）が通され、部材同士が連結される。この状態で、第一支持部材１０の突部１２が、板部材２１の溝部２３に嵌合し、第二支持部材１４の下面が傾斜部３の外面に当てられる（図５参照）。板部材２１とＵ字部材１８との間に傾斜部３が収められ、Ｕ字部材１８の開放端２０が板部材２１の孔部２２に通される。開放端２０に、ブッシュ２５と共にナット２４が連結され、ナット２４が締められることで、傾斜部３は、Ｕ字部材１８の閉塞端１９と台座支持部材９とで上下から挟まれる。図２に示されているとおり、各支持部７は、傾斜部３に取り付けられ、台座部１５が支持部７間に渡った状態となる。台座部１５の中央部１７は、傾斜部３から離れる方向に屈曲している。台座部１５と傾斜部３との間は空いており、台座部１５は傾斜部３に接触していない。最後に、台座部１５の中央部１７に検知部４が貼り付けられる。
【0044】
次に、転換負荷力測定器５の作用及び効果を説明する。
【0045】
上記したとおり、転換負荷力測定器５は、スイッチアジャスタ１の傾斜部３に取り付けられているところ（図２参照）、電気転てつ機から加えられた荷重によるスイッチアジャスタ１の歪みは、ロッド部２における直線状の部位よりも傾斜部３の方が顕著に表れる。よって、測定値から、トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられた負荷を、正確に推定することができる。また、検知部４は、着脱部材６を介して傾斜部３に取り付けられているため、着脱部材６ごと設置や交換が可能である。よって、転換負荷力測定器５の着脱は、容易である。
【0046】
傾斜部３に取り付けられた着脱部材６は、一対の支持部７と、この支持部７間に渡って支持部７に取り付けられた台座部１５とを有していることから（図２参照）、荷重によって傾斜部３が変形すると、支持部７が、互いに近づく方向又は離れる方向に変位し、支持部７間に渡って取り付けられた台座部１５も追随して変形する。検知部４は、台座部１５に取り付けられているため、台座部１５の変形を検知する。台座部１５の変形は、傾斜部３の変形とみなせるため、台座部１５での測定値から、トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられた負荷を、正確に推定することができる。
【0047】
台座部１５は、ほぼ長方形の薄板状であることから（図６参照）、変形し易く、傾斜部３の変形に追随して変形する。よって、台座部１５での測定値からトングレールと基本レールとの密着力を正確に推定することができる。また、台座部１５の中央部１７が予め屈曲していることから、傾斜部３の圧縮及び引張に追随して柔軟に変形する。
【0048】
支持部７は、ロッド部２の軸線Ｘと直交する断面の外周に沿って傾斜部３の外面に取り付けられた本体部材８（Ｕ字部材１８、板部材２１及びナット２４）と、傾斜部３の外面と本体部材８との間に挟まって取り付けられた台座支持部材９（第一支持部材１０及び第二支持部材１４）とを有し、第一支持部材１０と第二支持部材１４とに台座部１５が挟まれている（図３参照）。すなわち、台座支持部材９の位置は、本体部材８の内側であり、台座支持部材９が傾斜部３に近接しているため、台座部１５も傾斜部３に近接して配置されている。したがって、傾斜部３の変形に即座に追随して台座部１５が変形する。よって、台座部１５の変形は、傾斜部３の変形とみなせるため、台座部１５での測定値から、トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられた負荷を、正確に推定することができる。
【0049】
転換負荷力測定器５は、第一支持部材１０の挟持面部１３と第二支持部材１４の上面との間に台座部１５の端部１６が挟まれた状態で、各部材のネジ穴にネジが通され、部材同士が連結され、第一支持部材１０の突部１２が、板部材２１の溝部２３に嵌合し、第二支持部材１４の下面が傾斜部３の外面に当てられる（図５参照）。すなわち、台座部１５が、台座支持部材９を介して後から板部材２１に取り付けられるため、台座部１５の不本意な変形が抑止される。
【0050】
モニターや外部入出力ケーブル等を有する測定表示機等（図示省略）が、検知部４に接続されることで、検知部４によって検知された情報を表示し、又は、記録することができる。
【0051】
次に、本発明の第二実施形態に係る転換負荷力測定器を図面に基づいて説明する。図１３には、第二実施形態に係る転換負荷力測定器２０５が示され、図１４には、転換負荷力測定器２０５が拡大されて示されている。転換負荷力測定器２０５は、第一実施形態に係る転換負荷力測定器５と異なり、ナット２４と球面座金２６、又は、球面座金付ナット２６が用いられている。なお、以下は、主に転換負荷力測定器５と異なる構成の説明であり、転換負荷力測定器５と同様の構成は、図示された同一の符号をもって説明が省略されている。
【0052】
図１３及び１４に示されているとおり、Ｕ字部材１８の開放端２０は、板部材２１を貫通した先で球面座金２６が連結され、板部材２１と開放端２０とは、球面座金２６を介して連結されている。台座支持部材９は、仮想線Ｖ上にあり、板部材２１は仮想線Ｖと概ね直交した姿勢である。よって、台座支持部材９は、傾斜部３の外表面に対しても、傾かずに垂直に立った姿勢である。一方で、Ｕ字部材１８は、仮想線Ｖからズレており、台座支持部材９及び板部材２１に対して傾いた姿勢である（Ｕ字部材１８を通る仮想軸線Ｖ18参照）。したがって、閉塞端１９と台座支持部材９とが、仮想線Ｖ上に揃っていない。
【0053】
しかし、球面座金２６が介在しているため、Ｕ字部材１８は、板部材２１に対して傾いた姿勢であっても適切に連結される。よって、Ｕ字部材１８の閉塞端１９は、仮想線Ｖ（軸線Ｘと直交する仮想的な線）上からズレた位置にあるが、支持部７は堅牢に傾斜部３に取り付けられる。
【0054】
次に、本発明の第三実施形態に係る転換負荷力測定器を図面に基づいて説明する。図１５には、第三実施形態に係る転換負荷力測定器３０５が示されている。転換負荷力測定器３０５は、第一実施形態に係る転換負荷力測定器５と異なり、台座部３５が平坦であって、屈曲していない。なお、以下は、主に転換負荷力測定器５と異なる構成の説明であり、転換負荷力測定器５と同様の構成は、図示された同一の符号をもって説明が省略されている。
【0055】
転換負荷力測定器３０５であっても、台座部３５は、少なくとも傾斜部３の圧縮に対しては変形するため、台座部３５での測定値から、トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられた負荷を、正確に推定することができる。
【0056】
上記したとおり、本発明の実施形態によれば、既存の分岐器構造に組み込むことを要さず、スイッチアジャスタ１のロッド部２に間接的に取り付けるだけで、高精度で転換負荷力を推定することができる。
【0057】
なお、本発明の他の実施形態では、支持部は、ロッド部の外周に沿って取り付けられる構造であれば、Ｕ字ボルト等に限られない。
他の実施形態では、一対ではなく単一の支持部を有している。
他の実施形態では、台座部は、傾斜部と接触しない限りにおいて、傾斜部に近づく方向に屈曲している。
他の実施形態では、台座部は、板状部材の表面に取り付けられている。
他の実施形態は、第一実施形態と上下が逆さまの姿勢で傾斜部に取り付けられる。すなわち、台座部が傾斜部の下方に配置される。この場合、直射日光からの影響が少ないため、転換負荷力測定器をスイッチアジャスタに取り付けて常駐させることができる。
他の実施形態では、検知部がスイッチアジャスタの傾斜部に直接貼り付けられる。
他の実施形態では、一対ではなく単一の支持部を有している。
他の実施形態では、台座部は、傾斜部と接触しない限りにおいて、傾斜部に近づく方向に屈曲している。
他の実施形態では、台座部は、板状部材の表面に取り付けられている。
他の実施形態は、第一実施形態と上下が逆さまの姿勢で傾斜部に取り付けられる。すなわち、台座部が傾斜部の下方に配置される。この場合、直射日光からの影響が少ないため、転換負荷力測定器をスイッチアジャスタに取り付けて常駐させることができる。
他の実施形態では、検知部がスイッチアジャスタの傾斜部に直接貼り付けられる。
【0058】
以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。そして本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。
【符号の説明】
【0059】
１ スイッチアジャスタ
２ ロッド部
３ 傾斜部
４ 検知部
５、２０５、３０５ 転換負荷力測定器
６ 着脱部材
７ 支持部
８ 本体部材
９ 台座支持部材
１０ 第一支持部材
１１ 基台部
１２ 突部
１３ 挟持面部
１４ 第二支持部材
１５、３５ 台座部
１６ 端部
１７ 中央部
１８ Ｕ字部材
１９ 閉塞端
２０ 開放端
２１ 板部材
２２ 孔部
２３ 溝部
２４ ナット
２５ ブッシュ
２６ 球面座金
１００ 枕木
１０１ 電気転てつ機
１０２ 動作かん
１０３ スイッチアジャスタ
１０４ 転てつ棒
１０５ フロントロッド
１０６ 接続かん
１０７ 鎖錠かん
１０８ モータ
１０９ 基本レール
１１０ トングレール
１１１ 腕金具
１１２ 連結金具
Ｖ 仮想線
Ｖ18 仮想軸線
Ｘ 軸線
２ ロッド部
３ 傾斜部
４ 検知部
５、２０５、３０５ 転換負荷力測定器
６ 着脱部材
７ 支持部
８ 本体部材
９ 台座支持部材
１０ 第一支持部材
１１ 基台部
１２ 突部
１３ 挟持面部
１４ 第二支持部材
１５、３５ 台座部
１６ 端部
１７ 中央部
１８ Ｕ字部材
１９ 閉塞端
２０ 開放端
２１ 板部材
２２ 孔部
２３ 溝部
２４ ナット
２５ ブッシュ
２６ 球面座金
１００ 枕木
１０１ 電気転てつ機
１０２ 動作かん
１０３ スイッチアジャスタ
１０４ 転てつ棒
１０５ フロントロッド
１０６ 接続かん
１０７ 鎖錠かん
１０８ モータ
１０９ 基本レール
１１０ トングレール
１１１ 腕金具
１１２ 連結金具
Ｖ 仮想線
Ｖ18 仮想軸線
Ｘ 軸線
【要約】
【課題】トングレールと基本レールとの密着力や、転換中のトングレールに加えられる負荷を、可能な限り正確に推定することができる転換負荷力測定器及び転換負荷力測定方法を提供する。
【解決手段】転換負荷力測定器５は、スイッチアジャスタ１の傾斜部３に取り付けられた一対の支持部７と、この支持部７間に渡って支持部７に取り付けられた台座部１５と、この台座部１５に取り付けられた検知部４とを有している。台座部１５は、ほぼ長方形の薄板状であり、中央部が予め屈曲している。
【選択図】図２
【解決手段】転換負荷力測定器５は、スイッチアジャスタ１の傾斜部３に取り付けられた一対の支持部７と、この支持部７間に渡って支持部７に取り付けられた台座部１５と、この台座部１５に取り付けられた検知部４とを有している。台座部１５は、ほぼ長方形の薄板状であり、中央部が予め屈曲している。
【選択図】図２
【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】
【図14】
【図15】