JPH01109668A

JPH01109668A - レールボンド

Info

Publication number: JPH01109668A
Application number: JP26524187A
Authority: JP
Inventors: Masuyasu Ishibe; 石部　益康; Sukehiro Ooi; 大井　甫啓
Original assignee: Nichiyu Giken Kogyo Co Ltd; Nippon Oil and Fats Co Ltd
Current assignee: Nichiyu Giken Kogyo Co Ltd; NOF Corp
Priority date: 1987-10-22
Filing date: 1987-10-22
Publication date: 1989-04-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、鉄道軌道において、レール側面にロウ付けす
るレールボンドに関する。

〔従来の技術〕

鉄道軌道に用いられるレールには、帰線回路・信号回路
・漏電及び電蝕の防止等のために種々のレールボンドが
ロウ付けされている。　　　□従来のレールボンドは目
的の相異により多少形状の違いは有るが、基本的には適
宜太さの銅撚線からなるボンド線を、銅又は真鍮等から
なる端子部に圧着した後、ロウ付けし、ボンド線と端子
部とが一体化されたものが使われている。

このように一体化されたレールボンドをレールにロウ付
けしている。そして、レールにロウ付ケするには、熱源
として、テルミット反応を利用した加熱剤成形物が使用
され、その加熱剤成形物の燃焼熱で端子部を加熱し、端
子部のロウ材を溶かし、レール表面への拡散浸透をさせ
ることによりおこなっている。

尚、熱源としては、テルミット反応を利用した加熱剤成
形物の他に、石油トーチランプや酸素アセチレンを使う
ことも行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような従来のレールボンド、を、レール側面にロウ
付けする作業については、次のような作業面、性能面、
経済面で問題が有る。

■　端子部とボンド線が一体化しているため、レール側
面に端子部を密着させるには、多くの場合、ボンド線の
曲りを修正する必要があり、時間と技能を要する。

■　端子部とボンド線装着部が独立していないので、そ
の境目がレールボンドをレールに密着させようとした時
に隙間となり、溶融したロウが漏れ易く、パテ詰めによ
るロウ漏れ防止作業が必要である。

■　ロウ材は決められた使用量だけ、棒状のものをその
都度切断して、充填するためロウ材管理が必要である。

■　端子部とボンド線を一体化するため、ロウ付け・カ
シメ・修正加工等の作業が必要となり高価となる。

■　確実なロウ付け性能を確保するためには、ロウ溶融
時にレール表面にロウ材を浸透させ且、レール表面の気
泡を除くための撹拌作業が必要であり、この作業の巧拙
がロウ付け強度に影響を与える。

以上のように現行レールボンドによるロウ付け作業は、
作業面や作業員の熟練度に影響されるという欠点及び、
経済性に問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、このような現行レールボンドの作業性・経済
性・個人差による性能のバラツキ等の問題点を解決した
レールボンドを提供することにある。

すなわち、本発明のレールボンドは、その実施例が図面
にもみられるように、矩形又は楕円形状の金属ケースに
充填したロウ材の表面に凹凸を付加したロウ付け部と、
他端筒体にロウ材及び発泡性樹脂を内包したボンド線接
続部とを有し、ロウ付け部とボンド線接続部とがそれぞ
れ独立し、かつ一体に構成されていることを特徴とする
ものである。

次に本発明の構成を第１図によって説明する。

第１ａ図はレールボンドの平面図で、第１ｂ図は第１ａ
図のｘ−ｘ’線に沿う断面図である。

レールボンド１は、レールへのロウ付け部１−１と、ボ
ンド線接続部１−２からなる。

まず、ロウ付け部１−１は、レールにレールボンド１を
ロウ付けするための表面に凹凸をつけたロウ材Ａを矩形
又は、楕円形状の金属ケースに充填したものである。そ
の凹凸の形状は、第４ａ図、第４ｂ図、第４Ｃ図の如く
凹部が円形でも直角又は、斜めに格子形で交わる形等の
いずれをなしてもよい。

また、ロウ材Ａの盛り上げ高さは、ケースの上縁より１
ｍｍ〜２＋１１１０高く、かつロウ材表面の凹凸によっ
て形成される溝の深さが１ｍｍ〜２ｍｍ、溝の幅が１　
ｍｍ〜３ｍｍ付加されたものが好ましく、高さはケース
の表面すなわち、上縁から１祁未満であるとロウ付け強
度が低く、２ｍｍを超えるとロウ漏れが多く、ともにロ
ウ付け不良となり易い。

つぎにボンド線接続部１−２は、筒体ケースに内部から
発泡性樹脂Ｂ１０つ材Ｃおよびボンド線の順に挿入した
ものである。筒体ケースの内径はボンド線の外径によっ
てきめる。本発明のレールボンドのケースは銅、真鍮又
は鉄製のパイプを加工することにより容易に得られる。

即ち、ロウ付け部は、ボンド線接続部となる部分を残し
、パイプを圧潰板状とした後、絞り加工により矩形又は
、楕円形のロウ材を充填できる容器とすればよい。

従って、ロウ付け部１−１とボンド接続部１−２はそれ
ぞれ独立し、且一体に構成されたレールボンドとなる。

次に、本発明の機能を第２ａ図及び第２ｂ図によって説
明する。第２ａ図はレールボンド１を加熱剤成形部２で
包んだ状態の断面図で、第２ｂ図は第２ａ図のＹ−Ｙ’
線に沿う断面図である。第２ａ図の如く、レールボンド
１を、加熱剤成形物２で包みレールの研磨及び、フラッ
クスを塗布して適宜なりランプ（図示せず）で、レール
Ｒの頭部側面Ｒ〜１または、腹部側面Ｒ−２に固定する
。

次いで、レールボンド１を包んだ加熱剤成形物２を燃焼
させ、この熱を利用してロウ材Ａ及び、°ロウ材Ｃを溶
融させる。

このとき、凹凸の付加されているロウ付け部のロウ材Ａ
は、溶融と同時に凸部のロウ材が凹部に流れ込み、レー
ル表面で全体のロウ材表面に動きが生じて、レール表面
でロウ材の撹拌効果が働き口つ材がレール面に拡散浸透
すると同時にレール表面の気泡はロウ材がケース面一ま
で押し付けられることにより外部へ放出される。

また、同時に加熱されたボンド線接続部では、発泡性樹
脂Ｂが加熱により発泡し溶融したロウ材Ｃを開放端部へ
押し出し、ロウ材はボンド線内部に浸透して筒体部全体
に充満して、筒体とボンド線が一体にロウ付けされる。

溶融ロウ材Ａおよび、溶融ロウ材Ｂの凝固をまって、加
熱剤成形物２の燃焼残渣を除去すれば、レールボンドの
レールＲへのロウ付け作業は完了する。加熱方法として
は、加熱剤成形物の他に石油トーチランプや酸素アセチ
レンガスでも可能ではあるが、本発明のレールボンドは
、長時間に亘るゆっくりした加熱では凸部のロウが流れ
落ちるので、レール面及び、レールボンドを極く短時間
に加熱する必要があり、加熱剤成形物が最も好ましい。

このような加熱剤成形物は、点火具で点火させるだけで
、極めて短時間にレール及び、レールボンドを最適なロ
ウ付け温度に加熱し、上述したとおりのロウ付けをする
ことができる。

加熱剤成形物２は、酸化還元反応を利用した種々のもの
が利用できるが、例えば四三酸化鉛６０〜９０％　・珪
素または、珪素鉄５〜２５％　・アルミニウム２〜２０
％　・酸化銅１５〜６０％を主成分とするものがあり、
これを成形した物である。本発明で使用する発泡性樹脂
は熱分解性の発泡剤の入ったポリエチレン、ポリプロピ
レン、ＡＢＳ等の樹脂があげられる。

〔作　用〕

本発明のレールボンド端子は、レール面にロウ付けする
ロウ付け端子部表面に凹凸を付加し、ロウ材の溶融時に
、凸部のロウ材が凹部に流れ込み、ロウ材自体に動きを
もたせることにより、レール表面でロウ材の撹拌を行っ
たのと同じ効果をもたせるものである。また、ボンド線
は、現場で必要に応じた長さに切断し、筒体のケースへ
装填し、内包しであるロウ材により筒体と一体にロウ付
けされるため、１個の加熱剤成形物で２箇所のロウ材を
同時に溶融して、撹拌作業等何等の付加作業を加えるこ
となく、完全なロウ付けができるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のレールボンドによれば、 ■　ボンド線に従来のような端子部がないため、レール
面に端子部を密着させるためのボンド線の曲りを修正す
る、技術作業が不要となり、作業時間も短縮できる。

■　ロウ付け部とボンド線接続部が独立しているため従
来のような溶融ロウの漏れ箇所がないため、パテ詰め作
業が不要である。

■　ロウ材を盛り上げているため、従来のように、棒状
のロウ材をその都度、切断して充填する必要なく、使用
量の確認も不要である。

■　従来行っていたボンド線と端子部とのロウ付け・カ
シメ・修正加工等の作業が不要のため、レールボンドと
してのコストを下げることができる。

■　レールへのロウ付け作業は、加熱剤成形物への点火
だけでよく撹拌作業が全く不要なため、作業者の技能に
よらず、確実なロウ付け性能を確保することができる。

以上のように本発明は、従来のレールボンドによるロウ
付け作業に比べて、複雑な準備作業がなく、作業時間の
短縮および、作業性がよく、ロウ付け作業者の技能に全
く影響されない等多くの利点を有し、レールボンドのロ
ウ付け作業の改善に寄与する実用的価値の高いものであ
る。

〔実施例〕

次に本発明のレールボンドを実施例によって具体的に説
明する。

ロウ付け部は、外径φ８、内径φ５、長さ８５ｍ／ｍの
銅製パイプについて、５０ｍ／ｍを圧潰絞り加工を行い
、矩形のケース（長さ５０１ｍ１／ｆｆｌ　、　　幅１
０ｍ／ｍ。

高さ４ｍ／ｍ）を製作し、ケースにロウ材（信号器材■
製、ＳＫＮα１９１．錫５７％、亜鉛１８％、カドミウ
ム２５％）を充填し、ロウ材の盛り上げ高さはケース上
縁より２　ｍ／ｍとした。

ロウ材表面の凹凸の形状は、凹部と凸部の面積が同一に
なるように加工した、第４ａ図、第４ｂ図及び第４Ｃ図
の３種類である。

第４ａ図の丸溝の径はφ５ｍ／ｍ、　Ｂ、　Ｃの溝の幅
は２　ｍ／ｍとした。

次にボンド線接続部は、ロウ付け部の圧潰絞り加工をし
ない残り部分の長さ３５ｍ／ｍのパイプに、φ４．８　
ｘ５　ｍ／ｍのロウ材０．７ｇ及び発泡性樹脂２ｇを内
包させボンド線を挿入した。加熱剤成形物は、鉄製で矩
形のケース（長さ７５ｍ／ｍ　、幅２５ｍ／ｍ　、厚さ
２０ｍ／ｍ　）に、酸化銅４０％、四三酸化鉛２８％　
・アルミニウム１２％　・珪素鉄１６％　・酸化アルミ
ニウム４％の組成の加熱剤８０ｇを用い、レールボンド
が包まれるような空洞を設けて成形固化した。

この加熱剤成形物でレールボンドを包み、第３図に示す
ようにレール頭部側面にクランプ（図示せず）により固
定し、加熱剤成形物に点火し燃焼させ、ロウ材を溶融し
てロウ付けを行った。

ロウ付け後、剪断強度試験により性能確認を行った。

また、比較例として同時に従来品のボンドについては、
撹拌を行ってロウ付けしたものと撹拌しないもの、およ
び、ロウ材を盛り上げただけで凹凸を加工しなかったも
のについても、ロウ付けし剪断強度試験を行った。その
結果は第１表に示す如くであった。

※剪断破断強度はｎ＝３の平均値表の結果から明らかなように、本発明のレールボンドは
、従来品の撹拌を行ったもの（比較例２）と、同等の剪
断強度が得られている。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は、本発明の一実施例のレールボンドの平面図
、第１ｂ図は第１ａ図のｘ−ｘ’線に沿う断面図であり
、第２ａ図は本発明の一実施例のレールボンドを加熱剤成
形物で包んだ状態を示す断面図、第２ｂ図は第２ａ図の
Ｙ−Ｙ’線に沿う断面図であり、第３図は、レール頭部
側面に、本発明の一実施例のレールボンドを支持した状
態を示す斜視図であり、第４ａ図は、本発明の一実施例のロウ付け部の凹凸形状
を示す平面図、第４　ａ　／図はその断面図であり、第４ｂ図は、本発明の他の実施例のロウ付け部の凹凸形
状を示す平面図、第４ｂ’図はその断面図でり、第４Ｃ図は、本発明のさらに他の実施例のロウ付け部の
凹凸形状を示す平面図、第４Ｃ′図はその断面図である。１−２・・・ボンド線接続部Ａ・・・ロウ材　　　　　　Ｂ・・・発泡性樹脂Ｃ・・
・ロウ材　　　　　　２・・・加熱剤成形物３・・・ボ
ンド線　　　　　４・・・加熱剤ケースＲ・・・レール
　　　　　　Ｒ−１・・・レールｓａ　側面Ｒ−２・・
・レール腹部側面

Claims

【特許請求の範囲】１、矩形又は楕円形状の金属ケースに充填したロウ材の
表面に凹凸を付加したロウ付け部と、他端筒体にロウ材
及び発泡性樹脂を内包したボンド線接続部とを有し、そ
れぞれが独立しかつ一体に構成されていることを特徴と
するレールボンド。２、前記ロウ付け部のロウ材が、ケース上縁より１ｍｍ
〜２ｍｍ高く、かつロウ材表面の凹凸によって形成され
る溝の深さが１ｍｍ〜２ｍｍ、溝の幅が１ｍｍ〜３ｍｍ
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレ
ールボンド。