JP2005090068A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】特にリニアモーター駆動方式の地下鉄車両のようにカーブが多いレールに於いて、作業車両を走行させつつ潤滑油を含むレールの内側面と踏面に付着した付着物を排除し、洗浄し、道床の掃除を行う。
【解決手段】作業車両Ａは、並行に敷設されたレール１に沿って走行しながら、掻取装置Ｂを構成する内側面掻取部材２８によって内側面１ｂに付着した付着物を掻き取ると共に踏面掻取部材３０によって踏面１ａに付着した付着物を掻き取る。噴射ノズル１４ａ，１４Ｂによってレール１の内側面１ｂに洗浄水を噴射して洗浄する。１３によって道床１９に落下した落下物を吸引する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レール及び道床に於けるレールの周囲を清掃する作業車両に関し、特に、地下鉄のレールに塗布した潤滑油にゴミやホコリ或いは磨耗によって発生した粉塵等が混入することでグリス状に付着した粘性の高い付着物を掻き取って、レールの頭部に於ける側面及び踏面を露出させ、露出させたレールを洗浄し、更に、レールの間の道床に落下したゴミを吸引し得るようにした作業車両に関するものである。

最近では、リニアモーターを駆動源とし、レールと車輪を車両の重量の支持、及び走行方向の案内として機能させる地下鉄が開業している。このリニアモーター駆動方式は、車両の下面にリニアモーターを配置すると共に、並行に敷設されたレールの間にリアクションプレートを配置しておき、両者の間の磁力を利用して推進力を得るものである。

リニアモーター駆動方式の場合、レールの踏面と車輪の間の摩擦を必要としないため、急カーブや急勾配でも円滑な走行が可能となり、且つモーターの回転音が発生しないため、低騒音化を実現することが出来る。特に、モーターが偏平であるため、車両の床面を低くすることが可能となり、トンネルの径を小さくして断面積を小さくすることが出来るという利点がある。

通常の鉄道車両が走行する場合、車輪とレールの踏面との間に大きな摩擦が発生する。特に、カーブでは、車輪のフランジがレールの内側面と接触して発生する摩擦によってフランジが磨耗し、磨耗の進行に応じてフランジを研削することが必要となる。このため、レールの内側面に潤滑油を塗布して摩擦抵抗を軽減させることが行われている。

レールの内側面に塗布する潤滑油としては、液状のものを利用するのが一般的である。塗布された潤滑油は潤滑機能を保持する間はレールに付着していても良いが、この潤滑油に大気中のホコリや粉塵、或いは道床に入り込んだゴミ等が混入し、粘度が上昇してグリス状に変化すると共にレールに対する付着状態を継続することがある。このような付着物は、非管理状態でレールの間の道床に落下し、周囲を汚すという問題を派生する。

車輪駆動の車両で地下部分以外を走行する車両では、レールの踏面と車輪との間に大きな摩擦抵抗が作用するため、レールの内側面に塗布された潤滑油が踏面に付着しても、この踏面を滑らかで清浄な状態を保持することが可能である。また、レールの内側面に付着した潤滑油は雨等によって洗浄され、該内側面を清浄な状態を保持することが可能である。更に、レールの内側面に付着してグリス状になった潤滑油が落下しても車両の走行に大きな支障となることはない。このため、車輪駆動の車両で地下部分以外を走行する車両では、潤滑油による汚れは大きな問題とはならない。

リニアモーター駆動方式の地下鉄の車両では、路線の急カーブが増加するため車輪の磨耗が激しく、車輪の研磨を頻繁に行うことが必要になる。このため、レールの内側面に塗布する潤滑油も多くなり、この潤滑油にゴミやホコリ或いは磨耗によって生じた粉塵等が混入して付着物が生じることになる。特に、付着物がレールの間の道床に落下し、且つ車両の走行に伴う風圧等によって巻き上げられてリアクションプレート上に載ってしまったような場合、車両の駆動に障害を生じる虞がある。

またリニアモーター駆動方式の車両では、レールの踏面と車輪との間には大きな摩擦が作用することがないため、内側面に付着した付着物が踏面に回り込んでも、車輪によって付着物を排除して該踏面を滑らかで清浄な状態に保持することは出来ない。このため、レールの踏面と内側面の両面に塗布された潤滑油によるグリス状の物体が付着することになる。

地下鉄の場合、雨によるレールの洗浄は期待し得ないため、レールに付着した付着物を排除するための装置や、レールを洗浄するための装置、更に、道床を掃除するための装置の開発が要求されている。

本発明の目的は、レールの内側面と踏面に付着した付着物を排除し、洗浄し、道床の掃除を行うことが出来る作業車両を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係る作業車両は、並行に敷設されたレールに沿って移動しつつレール及び道床を清掃する作業車両であって、レールの内側面に付着した付着物を掻き取る内側面掻取部材と、前記内側面掻取部材をレールの内側面側に付勢する内側面付勢部材と、レールの踏面に付着した付着物を掻き取る踏面掻取部材と、前記踏面掻取部材を踏面側に付勢する踏面付勢手段とを有するものである。

上記作業車両に於いて、レールの内側面に水又は水に対し可溶性の粉体物質を混合させた水（以下、水及び可溶性物体を混合させた混合水を総称して「洗浄水」という）を噴射する噴射ノズルを有することが好ましく、更に、並行に敷設されたレールの間に対応する位置に配置された吸引ノズルを有することが好ましい。

上記第１の作業車両では、内側面付勢部材によってレールの内側面に向けて付勢された内側面掻取部材と、踏面付勢部材によって踏面に向けて付勢された踏面掻取部材とによって、移動しつつレールの内側面と踏面に付着した付着物を掻き取ることが出来る。このため、付着物が落下する以前に掻き取ることが出来、付着物の落下を防止し、落下した付着物がリアクションプレート上に載ることを防止出来る。従って、付着物がリニアモーター駆動方式の車両の運行に支障を与えることがない。

また上記第２の作業車両では、レールの内側面，踏面に付着した付着物を掻き取った後、又は独立して、噴射ノズルからレールの内側面に向けて洗浄水を噴射することで、レールを洗浄することが出来る。従って、レールの内側面，踏面に付着した付着物を掻き取って排除する作業と、付着物を排除した後のレールを洗浄する作業或いは付着物が付着しているレールを直接洗浄する作業を同時、又は互いに独立して行うことが出来、レールを清浄な状態に保持することが出来る。

また上記第３の作業車両では、並行に敷設されたレールの間に、レールに付着した付着物が落下してしまった場合であっても、この落下した付着物を吸引ノズルによって吸引することが出来る。従って、レールの内側面，踏面に付着した付着物を掻き取って排除する作業と、付着物を排除した後のレールを洗浄する作業と、レールの間に落下した付着物を吸引する作業を同時に行うことが出来、レール及び道床を清浄な状態に保持することが出来る。

本発明に係る作業車両は、レールに沿って移動しつつ、レールに付着した付着物を掻き取ることで、該付着物がレールから落下して道床を汚すことのないようにするものであり、更に、噴射ノズルからレールに向けて水又は可溶性の物体を混合させた混合水（洗浄水）を噴射することで、該レールを洗浄し得るようにし、更に、レールの間に落下した落下物を清掃し得るようにしたものである。特に、本発明は、リニアモーター駆動方式のように、並行に敷設されたレールの間に設けたリアクションプレートを清浄な状態に保持するような場合に有利であり、更に、地下鉄のように、雨によってレールを洗浄することが期待し得ないような場合に有利である。

本発明に係る作業車両は、搭載したエンジンによって走行する自走方車両であって良く、或いは自走車両に牽引されて移動する被牽引車両であっても良い。即ち、本発明に於いて、作業車両が自走方式であるか否かは問うものではない。

従って、作業車両は、後述する内側面掻取部材，内側面付勢部材、踏面掻取部材，踏面付勢部材、噴射ノズル、吸引ノズルの機能単位を選択的に保持し、且つ噴射ノズルに接続された洗浄水タンク，可溶性粉体物質のタンク及び噴射ポンプ、吸引ノズルに接続された吸引ポンプ及び集塵タンクを搭載した走行台車を有して構成される。前記走行台車は、選択された機能単位の数に応じて最適な寸法を有することが好ましい。

レールの内側面に付着した付着物を掻き取る内側面掻取部材は、レールの頭部の内側面、即ち踏面に連続した内側面に当接して該内側面に付着している付着物を掻き取るように構成されている。このため、内側面掻取部材は、高い耐磨耗性を有する材料によって、レールの内側面から踏面にかけての断面形状と略等しい形状を持った部材として構成されることが好ましい。しかし、内側面掻取部材をレールの内側面に接触させて移動させたとき、該内側面掻取部材によってレールの母材を削り取ることは好ましくはない。

内側面掻取部材をレールの内側面に付勢して接触させる内側面付勢部材は、上記機能を発揮し得るものであれば良く、構造を特に限定するものではない。このような内側面付勢部材としては、引張バネや圧縮バネを用いることが可能であり、且つ内側面掻取部材をレールの内側面に対して接近させ、或いは離隔させて退避させるようにしたエアシリンダーを用いることも可能である。

例えば、エアシリンダーによって内側面付勢部材を構成する場合、該エアシリンダーに対し内側面掻取部材を移動させるのに必要な力を発生させるための圧力を持ったエアを供給することで内側面掻取部材をレールの内側面に接触させ、その後、内側面掻取部材のレールの内側面に対する接触状態を保持し得る程度の追従圧を持ったエアを供給することで、該内側面掻取部材を付勢することが可能である。このように、内側面付勢部材は、内側面掻取部材が作動するのに必要な空間の大きさ等の条件に対応させて最適な機構を選択することが好ましい。

レールの踏面に付着した付着物を掻き取る踏面掻取部材は、レールの頭部の表面である踏面に当接して該踏面に付着している付着物を掻き取るように構成されている。このため、踏面掻取部材は、内側面掻取部材と同様に、高い耐磨耗性を有する材料によって、レールの踏面に充分に接触し得る略平面的な形状を持った部材として構成されることが好ましい。

踏面掻取部材をレールの踏面に付勢して接触させる踏面付勢部材は、上記機能を発揮し得るものであれば良く、構造を特に限定するものではない。このような踏面付勢部材としては、引張バネや圧縮バネを用いることが可能であり、且つ内側面掻取部材をレールの内側面に対して接近させ、或いは離隔させて退避させるようにしたエアシリンダーを用いることも可能である。

特に、各掻取部材は、掻き取った付着物が一定の部位に移動して所定の保持部に落下し得るように、掻取進行方向に向かって傾斜していることが好ましい。このように、各掻取部材を進行方向に向かって傾斜させておくことで、レールの内側面，踏面に付着しており、各掻取部材によって掻き取られた付着物は、一定の方向に移動し或いは落下することが可能である。このため、各掻取部材の近傍に落下した付着物を保持するためのバケットを設けておくことが好ましい。

上記各掻取部材と各付勢部材は、夫々単独で作業車両を構成する走行台車に設けても良い。しかし、各掻取部材と各付勢部材及びバケットを夫々レールの頭部に対する関係位置を設定した状態で取り付けた掻取フレームを設け、この掻取フレームを例えばエアシリンダーによって駆動してレールに対し上下方向に移動させるように構成することが好ましい。このように、各掻取部材と各付勢部材を取り付けた掻取フレームを設けることで、レールに対する掻取作業を行う区間では掻取フレームをレールに接近させて各掻取部材を所定の面に接触させ、掻取を行うことのない区間では掻取フレームをレールから離隔させて各掻取部材を退避させることが可能である。

上記の如く構成することによって、作業車両の移動に伴って、レールの内側面，踏面に付着した付着物を各掻取部材によって掻き取ると共に、掻き取った付着物をバケットに供給することが可能となる。このため、バケットに吸引ノズルを設けておくことで、掻き取った付着物を道床に落下させることなく、吸引タンクに収容することが可能となる。従って、レールの間に付着物が落下することがなく、清浄な状態を保持することが可能となる。

噴射ノズルは、レールの内側面に対して高い圧力を持った洗浄水を噴射することで洗浄するものであり、この機能を有するものであれば、ノズルの形状や噴射能力を限定するものではない。特に、レールに高圧水を噴射することで、該レールに付着している付着物を強制的に排除するものであり、付着物に対し高い力を付与し得るものであることが好ましい。このため、水を単独で、或いは水に対し可溶性を持った物体を混合させて噴射し得ることが好ましい。

本発明では、噴射ノズルはレールの内側面に洗浄水を噴射し得れば良く、踏面にまで洗浄水を噴射し得るか否かを問うものではない。即ち、洗浄水を噴射する範囲がレールの内側面を含んでいれば、踏面にまで洗浄水を噴射し得る噴射ノズルであっても利用することが可能である。また洗浄水を踏面に噴射したとしても、噴射された洗浄水が内側面までを濡らすような場合、この噴射ノズルも本発明に含むものとする。

レールを洗浄する洗浄水は、上水や中水を含む水を単独で、或いは水に対し可溶性の粉体物質を混合させた混合水、を用いることが可能であり、対象となるレールの汚れ具合に応じて適宜選択して用いることが好ましい。例えば、掻取部材によって付着物を掻き取った後のレールを洗浄する場合には、洗浄水として単に水を噴射することで目的を達成することが可能である。また付着物を掻き取ったレールに少量の付着物が付着しているような場合、或いはレールの初期付着量が少ないような場合には、洗浄水として水に可溶性の粉体物質を混合させた混合水を噴射することで、付着物に可溶性粉体物質による機械的な力を作用させて剥離させることで洗浄することが可能である。

水に混合させた可溶性の粉体物質は、水に混合し且つレールに噴射された時点では固体成分を保持し得るものであることが好ましい。このように、レールに噴射された瞬間に固体としての状態を保持することで、レールに付着している付着物に対し機械的な力を作用させて剥離することが可能であり、レールから落下した後、経時的に水に溶けて溶液となり、通常の水と同様に排出することが可能となる。

可溶性の粉体物質としては材質を特に限定するものではなく、水に混合したときに固体成分を含み、経時的に溶解して水と同様に流動し得るものであれば良い。このような物質としては例えば重曹があり、通常の重曹よりも多少難溶性としたものであれば好ましく用いることが可能である。

噴射ノズルは、作業車両を構成する走行台車の所定位置に配置された噴射フレームに、レールの内側面に対向すると共に該内側面から所定距離離隔した位置に設けられている。特に、噴射ノズルは配管，ホースを介して洗浄水タンク及び可溶性粉体物質タンクと噴射ポンプに接続され、作業車両の移動に伴って、所要の位置で断続的に、或いは連続的に水単独の洗浄水、或いは水に可溶性粉体物質を混合させた洗浄水を選択的に噴射し得るように構成されることが好ましい。このため、可溶性粉体物質タンクの近傍に電気信号によって開閉を制御されるバルブを設けると共に、噴射ノズルに接近した位置にも電気信号によって開閉を制御されるバルブを設け、これらのバルブを選択的に開閉することで、洗浄水としての水の噴射及び遮断、洗浄水としての水と可溶性粉体物質との混合水の噴射及び遮断を制御し得るように構成することが好ましい。

洗浄水タンク，可溶性粉体物質タンクの容量や、噴射ポンプに於ける流量や圧力等の仕様は特に限定するものではなく、一日の目標作業長さ等の条件に応じて最も適したものを選択することが好ましい。

また噴射ノズルの下側であって、一部がレールの内側面の下面近傍に延長された洗浄水受け容器を設けておくことが好ましく、この洗浄水受け容器に吸引ポンプを接続しておくことが好ましい。

上記の如く、噴射ノズルの下側に、吸引ポンプに接続された洗浄水受け容器を配置しておくことで、レールの内側面に噴射され、該内側面を洗浄した後の洗浄水が流れ落ちたとき、この洗浄水を洗浄水受け容器で受け取ることが可能である。そして洗浄水受け容器に受け取った洗浄後の洗浄水を吸引ポンプで吸引して吸引タンクに滞留させることが可能である。

吸引ノズルは、並行に敷設されたレール間に落下しているゴミを吸引して道床を清掃するものであり、この機能を有するものであれば利用することが可能である。吸引ノズルは走行台車の所定位置に配置された吸引ノズルフレームに取り付けられ道床から所定距離離隔し得るように設けられている。

吸引ノズルは配管或いはホースを介して集塵タンク及びブロワやファンからなる吸引ポンプに接続されており、所要の区間で断続的に、或いは継続的に吸引ポンプを駆動することで、道床に落下しているゴミを吸引して集塵タンクに収拾することが可能である。

次に本発明に係る作業車両の第１実施例について図を用いて説明する。図１は作業車両の内側面図である。図２は作業車両の平面図である。図３は作業車両の正面図である。図４は作業車両に於ける吸引系と洗浄水の噴射系の系統図である。図５は掻取装置の正面図である。図６は掻取装置の内側面図である。図７は掻取装置がレールの継目板を回避する際の動きを説明する図である。

先ず、図１〜図３により作業車両Ａの全体構成について説明する。図に於いて、作業車両Ａは、並行して敷設された一対のレール１上を走行する走行台車２を有している。走行台車２の前後の端部には夫々ジョイント３が配置されており、該ジョイント３を介して図示しない駆動台車に連結されて走行して目的の作業区間に移動し、且つ該作業区間でレール１に付着した付着物を掻き取り、洗浄し、更に、レール１の間の道床を清掃し得るように構成されている。

このため、走行台車２の一方側の端部（図１の左側、走行方向前側の端部）には一対の掻取装置Ｂが設けられており、走行台車２の長手方向の略中央には洗浄水を噴射する一対の噴射装置Ｃが配置され、更に、他方側の端部（図１の右側、走行方向後ろ側の端部）には道床に落下しているゴミを吸引する吸引装置Ｄが配置されている。

走行台車２の上面には、洗浄水のタンク４、可溶性粉体物質のタンクを含む高圧洗浄装置５、吸引ポンプ６、集塵タンク７が夫々搭載されており、これらのタンクや装置４〜７は図４に示す配管図に従って、配管或いはホースからなる吸引配管８によって掻取装置Ｂの吸引ノズル１１、洗浄装置Ｃの吸引ノズル１２、吸引装置Ｄの吸引ノズル１３、及び送水配管９によって洗浄装置Ｃの噴射ノズル１４と接続されている。

また走行台車２にはエンジン発電機１０が搭載されており、該エンジン発電機１０によって発電した電力によって照明灯１５、回転灯１６を点灯し得るように構成されている。尚、後述する掻取装置Ｂに配置されたエアシリンダーの駆動用圧力空気は、走行台車２にエアコンプレッサーを搭載して発生させるようにしても良く、作業車両Ａを牽引する駆動台車から供給を受けても良い。

一対のレール１の間で略中央に位置してリアクションプレート１７が配置されている。このリアクションプレート１７は凸型の支持部材１８によって支持され、上面が略レール１の踏面１ａと等しいレベルになるように設置されている。従って、レール１の間に形成された道床１９は、平坦な面として形成されるのではなく、リアクションプレート１７が突出した凸状に形成される。

上記の如く、リアクションプレート１７がレール１の踏面１ａと略同じレベルに配置され、リニアモーターがこのリアクションプレートに接近して配置されるため、リアクションプレート１７にゴミやグリス状の潤滑油の塊が載ってしまうことは好ましいものではない。従って、リニアモーター駆動方式の地下鉄車両では、レールに付着している付着物や、道床に落下している落下物を排除してやることが必要となる。

尚、図１〜図３に於いて、２１は作業員或いは監視員が坐る椅子であり、２２は操作盤である。

次に、掻取装置Ｂの構成について図５〜図７により説明する。図に於いて、掻取装置Ｂは、走行台車２の端部に配置されている。走行台車２の端部にはガイド２５ａを有するブラケット２５が取り付けられており、該ブラケット２５に昇降シリンダー２６が取り付けられている。昇降シリンダー２６には略四角箱型に形成された昇降フレーム２７が接続され、昇降シリンダー２６の作動に伴って上昇し、或いは下降し得るように構成されている。従って、昇降シリンダー２６を作動させて昇降フレーム２７を下降させたとき、該昇降フレーム２７に設けた内側面掻取部材２８，踏面掻取部材３０をレール１に接触させ、昇降フレーム２７を上昇させたとき、各掻取部材２８，３０をレール１から離隔させて退避させるように構成されている。

昇降フレーム２７の一方の端部側（レール１に接近した端部側）にはブラケット２７ａが設けられており、該ブラケット２７ａから所定距離離隔した位置に昇降フレーム２７を回転中心とする一対の揺動レバー２７ｂ，２７ｃが設けられている。揺動レバー２７ｂはレール１の内側面の近傍に配置されており、下端側の先端に内側面掻取部材２８がとりつけられている。一対の揺動レバー２７ｂ，２７ｃは、長手方向の略中間に配置されたバー２７ｄ、下端側に配置されたバケット３３によって夫々連結されており、揺動レバー２７ｂ，２７ｃが同時に揺動し得るように構成されている。

揺動レバー２７ｂとブラケット２７ａとはエアシリンダー３４によって接続され、該エアシリンダー３４を作動させることで、揺動レバー２７ｂ，２６ｃを揺動させて内側面掻取部材２８及び踏面掻取部材３０をレール１の内側面１ｂに接近させ、或いは離隔させることが可能なように構成されている。特に、エアシリンダー３４は長穴３５ａ，ピン３５ｂを介して揺動レバー２７ｂと接続されるため、エアシリンダー３４のストロークは長穴３５ａの長さ分余裕が生じるため、該エアシリンダー３４のロッドが縮小限界にある場合であっても、揺動レバー２７ｂは長穴３５ａの長さに相当する角度分揺動することが可能となる。

ブラケット２７ａと揺動レバー２７ｂの間に内側面付勢部材２９が設けられている。この内側面付勢部材２９は、引張バネ２９ａと、ボルト２９ｂとによって構成されており、ボルト２９ｂがブラケット２７ａに螺合し、該ボルト２９ｂの先端と揺動レバー２７ｂとの間に引張バネ２９ａを配置して接続することで、揺動レバー２８ｂ（内側面掻取部材１８）をレール１の内側面１ｂ方向に付勢することが可能である。そしてボルト２９ｂのブラケット２７ａに対する螺合長さを調整することで、内側面掻取部材１８のレール１の内側面１ｂに対する圧接力を調整することが可能である。

内側面掻取部材２８は、レール１の内側面に付着した付着物を掻き取る機能を有するものであり、レール１の内側面１ｂの外形形状に略等しい形状と、内側面１ｂに対して掻き取りが容易に行えるように先端に向けて厚さを減少させ、且つ掻き取り方向に向かって傾斜させた形状を有している。

踏面掻取部材３０は、揺動レバー２７ｂに回動可能に設けた回動レバー３１の先端に取り付けられている。この回動レバー３１の他方側の端部には、踏面付勢部材３２が設けられており、踏面掻取部材３０をレール１の踏面１ａ側に付勢し得るように構成されている。

踏面付勢部材３２は、引張バネ３２ａとボルト３２ｂとによって構成されており、揺動レバー２７ｂに取り付けたブラケット３２ｃにボルト３２ｂを螺合させると共に該ボルト３２ｂの先端と回動レバー３１の端部とを引張バネ３２ａによって接続することで、踏面掻取部材３０を常にレール１の踏面１ａに圧接させることが可能である。そしてブラケット３２ｃに対するボルト３２ｂの螺合長さを調整することで、踏面掻取部材３０の踏面１ａに対する圧接力を調整することが可能である。

踏面掻取部材３０は、レール１の踏面１ａと接触して付着物を掻き取ることが可能なように、踏面１ａの外形形状に対応した形状を有しており、付着物の掻き取りが容易に行えるように、先端に向けて厚さを減少させ、更に、掻き取り方向に向かって傾斜させた形状を有している。

レール１の継目は、該レール１の両側に継目板４０を配置し、この継目板をボルトで締結することで長手方向に接続している。このため、掻取装置Ｂを構成する揺動レバー２７ｂが継目板４０と干渉する虞が生じる。

上記問題を回避するために、揺動レバー２７ｂの下端部にはガイド３６が形成されている。このガイド３６は、進行方向の先端部分３６ａが継目板４０の最も内側に突出した位置よりも更に内側にあるように傾斜しており、該先端部分から各掻取部材２８，３０に対向し更に進行方向後方に延長されたガイド面３６ｂを有している。そして、走行台車２の走行に伴って、傾斜した先端部分３６ａが継目板４０と接触し、更なる走行台車２の走行に伴ってガイド３６が強制的に継目板４０に沿ってレール１の内側に移動して該継目板４０を回避する（図７参照）ことが可能となる。

またバケット３３には吸引ポンプ６と集塵タンク７に接続された吸引ノズル１１（図１，２参照）が配置されており、吸引ポンプ６を作動させることで、バケット３３に落下した潤滑油を含む落下物を吸引して集塵し得るように構成されている。

上記の如く構成された掻取装置Ｂでは、エアシリンダー３４を作動させて揺動レバー２７ｂをレール１の内側面１ｂから離隔させるように揺動させると共に、昇降シリンダー２６を作動させて昇降フレーム２７をを上昇させることで、各掻取部材２８，３０をレール１から離隔させて退避させることが可能である。従って、この状態で走行台車２を走行させると、レール１の掻き取りを行うことなく、高速走行することが可能である。

走行台車２が目的の作業位置に到達したとき、昇降シリンダー２６を作動させて昇降フレーム２７を下降させると共にエアシリンダー３４を作動させて揺動レバー２７ｂをレール１に接近させることで、踏面掻取部材３０をレール１の踏面１ａに接触させると共に踏面付勢部材３２によって付勢することが可能であり、同時に内側面掻取部材２８をレール１の内側面１ｂに接触させると共に側面付勢部材２９によって付勢することが可能である。

上記の如くして各掻取部材２８，３０をレール１の踏面１ａ，内側面１ｂに接触させると共に付勢した状態で、走行台車２を所定の作業速度で走行させると、各掻取部材２８，３０がレール１の踏面１ａ，内族面１ｂに付着している付着物を掻き取ってバケット３３に落下させる。従って、バケット３３に設けた吸引ノズル１１を作動させることで、該バケット３３に落下した付着物を吸引して集塵タンク７に集塵することが可能である。

また走行台車２の走行に伴ってレール１の継目に到達したとき、ガイド３６が継目板４０に接触して強制的に移動し、この移動に伴って内側面掻取部材２８がレール１の内側面１ｂから離隔して継目板４０を回避することが可能となる。

洗浄装置Ｃは、走行台車２の略中央に配置されており、レール１の内側面１ｂに向けて洗浄水を噴射する噴射ノズル１４ａと、踏面１ａに向けて洗浄水を噴射する噴射ノズル１４ｂとを有している。特に、噴射ノズル１４ａ，１４ｂは高圧ポンプを有する高圧洗浄装置５から供給される洗浄水をレール１の内側面１ｂ，踏面１ａに噴射することで、これらの面１ａ，１ｂに付着している付着物を吹き飛ばして洗浄することが可能であり、レール１の踏面１ａ，内側面１ｂを美麗な面とすることが可能となる。

噴射ノズル１４ａ，１４ｂはカバー４１によってカバーされており、噴射された洗浄水が周囲に飛散することを防止し得るように構成されている。カバー４１によって形成された空間の内部には吸引ノズル１２が配置されており、該吸引ノズル１２を作動させることで、カバー４１にある洗浄水を吸引して集塵装置７に回収することが可能である。

上記の如く構成された洗浄装置Ｃでは、レール１の汚れ具合に応じて高圧洗浄装置５を作動させて、水単独の洗浄水或いは水に可溶性粉体物質を混合させた洗浄水を噴射ノズル１４ａ，１４ｂからレール１の内側面１ｂ，踏面１ａに向けて噴射すると、噴射された洗浄水のエネルギーによってこれらの面１ａ，１ｂに付着している付着物を剥離して落下させることが可能である。特に、水に可溶性粉体物質を混合させた洗浄水を噴射させた場合には、可溶性粉体物質の固体成分がレール１に付着している付着物に対して衝突して流動，落下し、これに伴って、付着物を剥離させると共に流動，落下させることが可能となる。

本実施例では、カバー４１がレール１の踏面１ａよりも高い位置を保護するため、噴射ノズル１４ａ，１４ｂから噴射され、レール１の踏面１ａ，内側面１ｂを洗浄した後の洗浄水は道床１９に落下することになる。

吸引装置Ｄは、道床１９に落下した落下物（特に、掻取装置Ｂによって掻き取られたにも関わらす、バケット３３から落下した付着物や、レール１の踏面１ａ，内側面１ｂに噴射されてこれらの面を洗浄した後の洗浄水）を吸引して清掃するものである。

吸引装置Ｄは、レール１とリアクションプレート１７との間にある道床１９に対応して配置され、吸引ポンプ６及び集塵タンク７に接続された２つの吸引ノズル１３を有して構成されている。各吸引ノズル１３は、走行台車２の端部に設けたブラケット４２に対し昇降可能に取り付けられている。

上記の如く構成された吸引装置Ｄでは、吸引ノズル１３の道床１９に対する距離を調整して吸引ポンプ６を作動させることで、道床１９に落下している潤滑油を含む落下物物や、レール１の内側面１ｂ，踏面１ａを洗浄した後の洗浄水を吸引して集塵タンク７に集塵することが可能である。

作業車両Ａは、掻取装置Ｂと、洗浄装置Ｃ，吸引装置Ｄを有して構成されている。従って、目的の作業位置に到達した後、レール１の内側面１ｂ，踏面１ａに付着している付着物を掻き取り、付着物を掻き取った後のレール１の各面１ａ，１ｂ、或いはレール１の各面１ａ，１ｂを直接、洗浄し、更に、道床１９に落下した前記付着物や洗浄後の洗浄水を吸引して清掃することが可能である。従って、走行台車２の走行に伴って一連の作業を連続して実施することが可能である。

本発明は、リニアモーター駆動方式の地下鉄に利用することが有利であるが、必ずしもリニアモーター駆動方式の鉄道車両にのみ限定することなく、通常の駆動方式の鉄道レールを清掃する際に利用することも可能である。

作業車両の内側面図である。 作業車両の平面図である。 作業車両の正面図である。 作業車両に於ける吸引系と洗浄水の噴射系の系統図である。 掻取装置の正面図である。 掻取装置の内側面図である。 掻取装置がレールの継目板を回避する際の動きを説明する図である。

符号の説明

Ａ 作業車両
Ｂ 掻取装置
Ｃ 洗浄装置
Ｄ 吸引装置
１ レール
１ａ 踏面
１ｂ 内側面
２ 走行台車
３ ジョイント
４ 洗浄水のタンク
５ 高圧洗浄装置
６ 吸引ポンプ
７ 集塵タンク
８ 吸引配管
９ 送水配管
１１ 吸引ノズル
１２ 吸引ノズル
１３ 吸引ノズル
１４ａ，１４ｂ 噴射ノズル
１５ 照明灯
１６ 回転灯
１７ リアクションプレート
１８ 支持部材
１９ 道床
２１ 椅子
２２ 操作盤
２５ ブラケット
２５ａ ガイド
２６ 昇降シリンダー
２７ 昇降フレーム
２７ａ ブラケット
２７ｂ，２７ｃ 揺動レバー
２７ｄ バー
２８ 内側面掻取部材
２９ 内側面付勢部材
２９ａ 引張バネ
２９ｂ ボルト
３０ 踏面掻取部材
３１ 回動レバー
３２ 踏面付勢部材
３２ａ 引張バネ
３２ｂ ボルト
３２ｃ ブラケット
３３ バケット
３４ エアシリンダー
３５ａ 長穴
３５ｂ ピン
３６ ガイド
３６ａ 先端部分
３６ｂ ガイド面
４０ 継目板
４１ カバー
４２ ブラケット

Claims (3)

1. 並行に敷設されたレールに沿って移動しつつレール及び道床を清掃する作業車両であって、レールの側面に付着した付着物を掻き取る内側面掻取部材と、前記内側面掻取部材をレールの内側面側に付勢する内側面付勢部材と、レールの踏面に付着した付着物を掻き取る踏面掻取部材と、前記踏面掻取部材を踏面側に付勢する踏面付勢手段と、を有することを特徴とする作業車両。
2. レールの側面に水又は水に対し可溶性の粉体物質を混合させた水を噴射する噴射ノズルを有することを特徴とする請求項１に記載した作業車両。
3. 並行に敷設されたレールの間に対応する位置に配置された吸引ノズルを有することを特徴とする請求項１又は２に記載した作業車両。
   

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