WO2006112473A1 - ボンド並びにボンドの接合方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a bond and a bonding method for the bond.
- the location of the terminal joined to the side surface of the vehicle rail is a plane, and the terminal has an inclined surface facing the plane side where the peripheral portion of the terminal is joined to the side surface of the vehicle rail.
- the present invention relates to a bond to be strongly bonded and a bond bonding method to firmly bond the bond to the vehicle rail by pressing the bond terminal against the vehicle rail.
- Rails on which railcars run are used as signal lines for carrying signal currents for controlling signal equipment, and as electric wires for returning train currents for running trains to substations. It's being used.
- railroad rails are thermally expanded due to the heat of summer, so there is a gap between the rail and rail joints due to thermal expansion. And electrical continuity.
- the bond includes a rail bond and a signal bond.
- the rail bond is used to create a return circuit for the train current, and the signal bond is used to pass the signal current of the track circuit.
- the bond means that both ends of a plurality of bundled copper wires are bound by terminals (brass fittings), and each terminal of the bond and the rail are connected metallically. As a result, the rail between the joints is electrically connected to the rail.
- FIG. 5 (a) is a schematic front view of a conventional bond
- FIG. 5 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 5 (a).
- a cylindrical bond terminal 103 is fixed to the tip of a copper wire 102 bundled by a plurality of caulks 103A on the peripheral surface, and the cylindrical bond terminal 103 has a predetermined length and is substantially the same.
- a welded part 103B is formed in the middle.
- Caulking 1 03A is applied on the peripheral surface of the part opposite to the tip, so that even if the copper wire 1 is loaded, the caulking 103A is affected by heat at a high temperature during welding. Melted Since no direct force is applied to the copper wire 102A located at the contact portion 103B, the copper wire 102A can be prevented from being disconnected.
- Patent Document 1 discloses a technique in which a clamp-type tool 105 is held after holding a tray-type terminal 110 on a low-temperature bond welding jig 109. Grasp the base end 106A and base end 106B of both arms, and rotate by the support shaft 107 to widen the distance between the front end 106C and the front end 106D of both arms, to the side of the rail 104 for low temperature bond welding. The saucer type terminal 110 held by the jig 109 is brought into contact, and then the base end 106A and the base end 106B are released, and the spring 108 is used to hold the jig 109 for the low temperature bond welding.
- FIG. 6 is a schematic explanatory view showing a conventional joining method for joining a bond to a rail.
- Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-128532
- the contact area of the weld metal is reduced by the generated bubbles that are difficult to remove the bubbles generated when the weld metal is rapidly cooled at the contact surface with the vehicle rail. And the joint strength of the vehicle rail was not enough.
- the contact area of the weld metal is reduced by the bubbles that are difficult to remove the bubbles generated when the weld metal is rapidly cooled on the contact surface with the rail for the vehicle, and the bond is not sufficient. The strength of the joint was insufficient to join the vehicle rail.
- the present invention has been made in view of the above points, and a bond that can be bonded to a vehicle rail with a high bonding strength, and the bond to the vehicle rail with a high bonding strength. It is an object of the present invention to provide a bonding method for bonds that can be bonded.
- a bond of the present invention has a terminal and a main body, and the terminal is pressed against a side surface of a vehicle rail via a welding material and bonded.
- the portion to be joined to the side surface of the vehicle rail is a plane, and the terminal The peripheral part of a terminal has the inclined surface which faced the said plane side.
- the location of the terminal to be joined to the side surface of the vehicle rail is a flat surface, when the terminal is pressed against the side surface of the vehicle rail, air bubbles are discharged (defoamed) to the outside. I'm going to
- the peripheral portion of the terminal since the peripheral portion of the terminal has an inclined surface facing the flat surface side that joins the side surface of the vehicle rail, the terminal gradually moves from the inner side of the terminal toward the peripheral portion between the side surface and the inclined surface of the vehicle rail.
- the amount of the welding material can be increased.
- the bond bonding method of the present invention is based on the bond bonding method in which a bond having a terminal and a main body is bonded to a side surface of a vehicle rail. And a step of pressing the terminal against the vehicle rail while heating the welding material, so that the terminal and the side surface of the vehicle rail are in contact with each other through the welding material.
- the “predetermined position” refers to a position where the terminal can contact the side surface of the vehicle rail via the welding material.
- the bond according to the present invention can be bonded to the vehicle rail with high bonding strength.
- the bonding method according to the present invention can bond a bond to a vehicle rail with high bonding strength.
- FIG. 1 (a) is a schematic side view showing an example of a bond to which the present invention is applied
- FIG. 1 (b) is a schematic front view showing an example of a bond to which the present invention is applied.
- FIG. 1 (c) is a schematic plan view showing an example of a bond to which the present invention is applied.
- FIG. 2 (a) is a schematic side view showing another example of a bond to which the present invention is applied
- FIG. 2 (b) is a schematic front view showing another example of a bond to which the present invention is applied.
- FIG. 2 (c) is a schematic plan view showing another example of the bond to which the present invention is applied.
- FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an example of a bonding method of a bond to which the present invention is applied.
- FIG. 4 shows another example of the bonding method of the present invention from the side of the rail.
- FIG. 4B is a schematic explanatory diagram showing another example of the bond bonding method to which the present invention is applied as viewed from the front of the rail.
- FIG. 5 (a) is a schematic front view of a conventional bond
- FIG. 5 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 5 (a).
- FIG. 6 is a schematic explanatory view showing a conventional joining method for joining a bond to a rail. Explanation of sign
- FIG. 1 (a) is a schematic side view showing an example of a bond to which the present invention is applied
- Fig. L (b ) Is a schematic front view showing an example of a bond to which the present invention is applied
- FIG. 1 (c) is a schematic plan view showing an example of a bond to which the present invention is applied.
- the rail bond 1 to which the present invention is applied includes a terminal 2 that is a flat plate made of brass, an annealed copper twisted wire 5 formed by twisting a plurality of annealed copper wires, and a mounting portion that connects the annealed copper twisted wire to the terminals.
- An inclined surface 3 is formed on the side surface of the terminal toward the surface of the terminal to be joined to the side surface of the vehicle rail.
- the inclination angle ⁇ of the inclined surface with respect to the surface of the terminal to be joined to the side surface of the vehicle rail ⁇ Is 45 °.
- the terminal has a flat portion where the terminal is joined to the side surface of the vehicle rail, and the peripheral portion of the terminal has an inclined surface facing the flat surface side, the terminal is a flat plate made of brass. Not necessary
- a box shape made of an aluminum alloy may be used.
- the terminal has a flat portion where the terminal is joined to the side surface of the vehicle rail, and the peripheral portion of the terminal has an inclined surface facing the plane side, the side surface of the vehicle rail
- the inclination angle oc of the inclined surface with respect to the surface of the terminal to be joined may not be 45 °.
- the terminal has a flat portion where the terminal is joined to the side surface of the vehicle rail, and the peripheral portion of the terminal has an inclined surface facing the flat surface side, the inclined surface 3 becomes the terminal. It may be formed not only on one side but also on the entire periphery.
- the mounting portion is not used directly.
- An annealed copper twisted wire may be connected to the terminal.
- the bond of the present invention may of course be a signal bond.
- FIG. 2 (a) is a schematic side view showing another example of a bond to which the present invention is applied.
- FIG. 2 is a schematic front view showing another example of a bond to which the present invention is applied
- FIG. 2 (c) is a schematic plan view showing another example of the bond to which the present invention is applied.
- the mounting portion 4 is in the form of a pipe and surrounds the annealed copper twisted wire 5, and the terminal 2 and the mounting portion 4 are integrally formed.
- the mounting portion 4 fits within the surface area of the terminal 2 and is connected to the terminal 2, so that it protrudes from the surface area of the terminal 2. Pair with mounting part 4 As a result, the occurrence of cracks at the intersection of the substantially vertical terminal surface and the mounting portion 4 is suppressed.
- the curved portion of the annealed copper twisted wire 5 of the rail bond 1 shown in FIG. 2 (c) is more gently curved than the curved portion of the annealed copper twisted wire 5 of the rail bond 1 shown in FIG. 1 (c). It is curved and the rail bond 1 attached to the vehicle rail is broken even when subjected to vibration. Other than these, it is the same as the bond shown in Figure 1.
- FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an example of a bonding method of the bond to which the present invention is applied.
- Solder 13 having a melting temperature of 250 to 450 ° C. is used as the welding material, and this is melted by a burner (not shown) using oxygen and propan gas as heat sources, and the bonding surface of the rail bond terminal 2 and Attach to the outer side of the rail head 6A of the rail (vehicle rail) 6 to which the terminal is joined.
- the clamp 12 of the clamp device 7 composed of the pressing means 8, the pressure adjusting screw 9, the support column 10, the fixing screw 11, and the clamp 12 is tightened, and the fixing screw 11 is tightened to the rail bottom 6C. And fix.
- the height of the clamping device 7 is lower than the height of the rail 6.
- the terminal 2 is attached to the outer side surface of the rail head 6A to which the solder is attached so that the inclined surface is located on the upper side, and the solder is attached with a burner (not shown) using oxygen and propane gas as heat sources. While heating, the terminal 2 is pressed against the outer side surface of the rail head portion 6A by the pressing means 8 of the clamping device 7 to be crimped. Then, while heating the solder with a burner (not shown) using oxygen and propane gas as heat sources, the solder is inserted between the inclined surface and the side surface of the rail head.
- the terminal is disposed at a predetermined position so that the terminal and the side surface of the vehicle rail are in contact with each other via the welding material, and the terminal is pressed against the vehicle rail while heating the welding material. It is not necessary to use a clamping device as shown in Fig.
- the terminal is placed at a predetermined position so that the terminal and the side surface of the vehicle rail are in contact with each other through the welding material.
- soldering with any composition can be used as the welding material, for example, 20-24% cadmium. If solder containing is used, bonding strength will increase.
- the step of arranging the terminal at a predetermined position so that the terminal and the side surface of the vehicle rail are in contact with each other through the welding material and the step of pressing the terminal against the vehicle rail while heating the welding material
- a burner using oxygen and propane gas as a heat source For example, a burner using acetylene gas as a heat source or a burner using oxygen and acetylene gas as a heat source may be used.
- a method of joining by using a clamp device in which the rail bottom portion is sandwiched between clamps and fixed with a fixing screw, and a terminal is pressed and crimped thereon is described as an example.
- a step of placing the terminal in a predetermined position so that the side of the terminal and the vehicle rail are in contact with each other through the welding material and a step of pressing the terminal against the vehicle rail while heating the welding material.
- a clamping device that presses and crimps the terminal above the clamp with the rail bottom in between. Even when the terminal is joined to the side, the rail bottom can be clamped and fixed at a position where there is no sleeper, and the terminal can be pressed and crimped by moving the pressing means.
- the signal bond joining method may be used to join the terminal to the rail abdomen or rail bottom! That's awkward.
- FIG. 4 (a) is a schematic explanatory view showing another example of the bonding method of the bond to which the present invention is applied, showing the side force of the rail
- FIG. 4 (b) is an application of the present invention
- FIG. 6 is a schematic explanatory view showing a state in which the front force of the rail is seen as another example of the bonded bonding method.
- the bonding method shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) is different from the bonding method shown in FIG. 3, instead of fixing the clamp 12 to the rail bottom 6C.
- the pressing means 8 is fixed to the outer side surface of the rail head 6A by the mounting bar 15.
- the inside of the mounting bar 15 is threaded and meshes with a thread provided on the surface of the pressing means 8 so that the pressing means 8 presses the terminal 2.
- Both ends of the mounting bar 15 are attached to the outer side surface of the rail head 6A by magnets 14 in substantially parallel to the rail head 6A. In this method, it is not necessary to fix the clamp 12 to the rail bottom 6C, so that the terminal 2 that does not care about the position of the sleepers can be crimped to the rail head 6A.
- the magnet 14 and the mounting bar 15 attached to the outer side surface of the rail head 6A, and the pressing means 8 fixed by the mounting bar 15 and the pressing adjustment provided continuously to the end of the pressing means 8
- the screw 9 is located at a position lower than the height of the rail 6, that is, below the upper surface of the rail head 6A with which the wheel contacts.
- the bond to which the present invention is applied has a flat surface at the terminal where the terminal is joined to the side surface of the vehicle rail, and the peripheral portion of the terminal is directed to the flat surface where the side surface of the vehicle rail is joined. If the terminal is pressed against the side surface of the vehicle rail when joining to the vehicle rail, the welded material is rapidly cooled on the side surface of the vehicle rail. In addition, the welding material is inserted between the inclined surface and the side surface of the vehicle rail to gradually increase the amount of the welding material toward the inner edge of the terminal. Therefore, it is possible to join the vehicle rail with high joining strength.
- the mounting portion is within the surface area of the terminal and connected to the terminal, the surface of the terminal and the mounting portion are substantially perpendicular to the mounting portion where the portion protruding from the surface area of the terminal is connected. It is possible to suppress the occurrence of cracks at the intersection of
- the bonding method to which the present invention is applied presses the terminal against the side surface of the vehicle rail while heating the welding material, so that the generated bubbles are rapidly cooled on the side surface of the vehicle rail and the generated bubbles are externally generated.
- the bond can be bonded to the side of the vehicle rail with high bonding strength.
- the clamp tool or the like is disposed within a range that does not exceed the height of the vehicle rail. It can be performed without removing tools such as tools, and the joining work can be performed more efficiently compared to the conventional joining method using a clamping tool that straddles a vehicle rail. Also, the clamp is fixed to the bottom of the rail. Without fixing the clamping means, the pressing means of the clamp device is fixed by the magnet and the mounting bar, and the bond is joined, so the terminal can be crimped to the rail head without worrying about the position of the sleepers.
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Description
明 細 書
ボンド並びにボンドの接合方法
技術分野
[0001] 本発明はボンド並びにボンドの接合方法に関する。詳しくは、車両用レールの側面 と接合する端子の箇所が平面であると共に、端子の周縁部が車両用レールの側面と 接合する平面側に向いた傾斜面を端子が有することによって、車両用レールに強固 に接合しょうとするボンド、並びにボンドの端子を車両用レールに対して押圧すること によって、ボンドを強固に車両用レールに接合しょうとするボンドの接合方法に係るも のである。
背景技術
[0002] 鉄道車両が走るレールは、信号設備を制御するための信号電流を流す信号線とし て利用されており、また電車を走行させるための電車電流を変電所へ返すための電 気線として利用されている。
[0003] また、鉄道のレールは、夏の暑さで熱膨張するため、レールとレールの継ぎ目は熱 膨張する分だけ隙間があけられており、従ってレールとレールの継ぎ目にはボンドを 接合して電気的な導通を行なっている。ボンドには、レールボンドと信号ボンドがあり 、レールボンドは電車電流の帰線回路を作るのに用いられ、信号ボンドは軌道回路 の信号電流を流すのに用いられる。
[0004] ここでボンドとは、束ねられた複数の銅線の両端が、端子 (黄銅製の金具)で結束さ れているものであり、ボンドの各端子とレールとを金属的に接続することにより、継ぎ 目を挟んだレールとレールを電気的に導通している。
[0005] 図 5 (a)は、従来のボンドの概略正面図であり、図 5 (b)は図 5 (a)における A— A線 に沿う断面図である。従来のボンド 101は、複数本束ねてある銅線 102の先端に円 筒状ボンド端子 103が周面においてカシメ 103Aで固着され、この円筒状ボンド端子 103は所定の長さを有し、かつ略中間に被溶接部 103Bが形成されている。カシメ 1 03Aは、先端に対して反対側の部位周面で施されており、これによつて、銅線 1に負 荷がカゝかってもこのカシメ 103Aによって溶接時に高い温度で熱影響を受けた被溶
接部 103Bに位置する銅線 102Aには直接力が力からないから、銅線 102Aの断線 防止となる。
[0006] また、ボンドを接合する方法として様々な技術が提案されており、例えば特許文献 1 には、低温ボンド溶接用治具 109に受皿型の端子 110を保持させた後、クランプェ 具 105の両アームの基端部 106A及び基端部 106Bを握って、支軸 107により回動 して両アームの先端部 106C及び先端部 106Dの間隔を広げて、レール 104の側面 に、低温ボンド溶接用治具 109に保持させた受皿型の端子 110を当接し、そして、基 端部 106A及び基端部 106Bの握りを放して、スプリング 108により、低温ボンド溶接 用治具 109に保持させた受皿型の端子 110をレール 104の側面に安定に当接させ 、受皿型の端子 110とレール 104の側面との間に溶融した合金ろう 111を流し込んで 、受皿型の端子 110をレール 104の側面に、ろう付けして接続する旨記載されている 。図 6は、ボンドをレールに接合する従来の接合方法を示す概略説明図である。
[0007] 特許文献 1 :特開平 10— 128532号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] し力しながら、従来のボンドでは、溶着金属が車両用レールとの接触面において急 冷されて発生した気泡を除去しにくぐ発生した気泡によって溶着金属の接触面積が 小さくなつてボンドと車両用レールの接合強度が充分ではな力つた。また従来の接合 方法では、溶接金属が車両用レールとの接触面にぉ ヽて急冷されて発生した気泡 を除去しにくぐ発生した気泡によって溶接金属の接触面積が小さくなり、ボンドを充 分な接合強度で車両用レールに接合できていな力つた。
[0009] 本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、車両用レールに対して高い 接合強度で接合することができるボンド、並びにボンドを高 ヽ接合強度で車両用レー ルに接合できるボンドの接合方法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
[0010] 上記の目的を達成するために、本発明のボンドは、端子と本体とを有し、車両用レ ールの側面に対して前記端子が溶着材を介し押圧されて接合されるボンドであって 、前記端子は、前記車両用レールの側面と接合する箇所が平面であると共に、前記
端子の周縁部が前記平面側に向いた傾斜面を有する。
[0011] ここで、車両用レールの側面と接合する端子の箇所が平面であることによって、車 両用レールの側面に対して端子が押圧された際に、気泡を外部へ排出 (脱泡)しゃ すくなる。また、端子の周縁部が車両用レールの側面と接合する平面側に向いた傾 斜面を有することによって、車両用レールの側面と傾斜面との間に、端子の内側から 周縁部に向けて徐々に溶着材の量を多くすることができる。
[0012] また、上記の目的を達成するために、本発明のボンドの接合方法は、端子と本体と を有するボンドを車両用レールの側面に接合するボンドの接合方法にぉ 、て、前記 端子を、同端子と前記車両用レールの側面が溶着材を介して接するように所定位置 に配置する工程と、前記溶着材を加熱しながら、前記車両用レールに対して前記端 子を押圧する工程とを備える。
[0013] ここで、溶着材を加熱しながら、車両用レールの側面に対して端子を押圧すること によって、気泡を外部へ排出 (脱泡)することができる。なお、「所定位置」とは、端子 が車両用レールの側面と溶着材を介して接することができるような位置をいう。
発明の効果
[0014] 本発明に係るボンドは、車両用レールに対して高い接合強度で接合することができ る。
また、本発明に係るボンドの接合方法は、ボンドを車両用レールに対して高い接合 強度で接合することができる。
図面の簡単な説明
[0015] [図 1]図 1 (a)は本発明を適用したボンドの一例を示す概略側面図であり、図 1 (b)は 本発明を適用したボンドの一例を示す概略正面図であり、図 1 (c)は本発明を適用し たボンドの一例を示す概略平面図である。
[図 2]図 2 (a)は、本発明を適用したボンドの他の例を示す概略側面図であり、図 2 (b )は、本発明を適用したボンドの他の例を示す概略正面図であり、図 2 (c)は、本発明 を適用したボンドの他の例を示す概略平面図である。
[図 3]図 3は、本発明を適用したボンドの接合方法の一例を示す概略説明図である。
[図 4]図 4 (a)は、本発明を適用したボンドの接合方法の他の例をレールの側面から
見た状態を示す概略説明図であり、図 4 (b)は、本発明を適用したボンドの接合方法 の他の例をレールの正面から見た状態を示す概略説明図である。
[図 5]図 5 (a)は従来のボンドの概略正面図であり、図 5 (b)は図 5 (a)における A— A 線に沿う断面図である。
圆 6]図 6はボンドをレールに接合する従来の接合方法を示す概略説明図である。 符合の説明
1 レールボンド
2 端子
3 傾斜面
4 取付部
5 軟銅ヨリ線
6 レール
6A レール頭部
6B レール腹部
6C レール底部
7 クランプ装置
8 押圧手段
9 押圧調整ネジ
10 支柱
11 固定ネジ
12 クランプ
13 ノ、ンダ
14 マグネット
15 取付バー
a レールの側面と接合する端子の面に対する傾斜面の傾斜角度
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に 供する。図 1 (a)は、本発明を適用したボンドの一例を示す概略側面図であり、図 l (b
)は、本発明を適用したボンドの一例を示す概略正面図であり、図 1 (c)は、本発明を 適用したボンドの一例を示す概略平面図である。本発明を適用したレールボンド 1は 、黄銅製の平板である端子 2と、複数の軟銅線を撚つて形成されている軟銅ヨリ線 5と 、この軟銅ヨリ線を端子に接続させている取付部 4から構成されている。端子の側面 には、車両用レールの側面と接合する端子の面側に向 、た傾斜面 3が形成されてお り、車両用レールの側面と接合する端子の面に対する傾斜面の傾斜角度 αは 45° である。
[0018] また、端子が、車両用レールの側面と接合する箇所が平面であると共に、端子の周 縁部が平面側に向いた傾斜面を有していれば、端子は黄銅製の平板でなくてもよく
、例えばアルミ合金製の箱形であってもよい。
[0019] 更に、端子が、車両用レールの側面と接合する箇所が平面であると共に、端子の 周縁部が平面側に向 、た傾斜面を有して 、れば、車両用レールの側面と接合する 端子の面に対する傾斜面の傾斜角度 ocは 45° でなくてもよい。
[0020] また、端子が、車両用レールの側面と接合する箇所が平面であると共に、端子の周 縁部が平面側に向 、た傾斜面を有して 、れば、傾斜面 3は端子の 1辺だけでなく周 縁部全体に形成されて ヽてもよ ヽ。
[0021] また、端子が、車両用レールの側面と接合する箇所が平面であると共に、端子の周 縁部が平面側に向いた傾斜面を有していれば、取付部を用いずに直接、軟銅ヨリ線 を端子に接続させてもよい。
[0022] また、ここではレールボンドを例に挙げて本発明のボンドを説明した力 本発明のボ ンドは信号ボンドであってもよいことは勿論である。
[0023] 図 2 (a)は、本発明を適用したボンドの他の例を示す概略側面図であり、図 2 (b)は
、本発明を適用したボンドの他の例を示す概略正面図であり、図 2 (c)は、本発明を 適用したボンドの他の例を示す概略平面図である。図 2 (b)に示されているように、取 付部 4はパイプ状になって軟銅ヨリ線 5を囲んでおり、また、端子 2と取付部 4は一体 成形されている。
[0024] また、図 2 (c)に示されているように、取付部 4は、端子 2の表面領域内に収まって端 子 2に接続しているので、端子 2の表面領域からはみ出た部分がなぐ取付部 4に対
して略垂直な端子の面と取付部 4との交点におけるクラック発生を抑制している。また 、図 2 (c)に示されたレールボンド 1の軟銅ヨリ線 5の湾曲した箇所は、図 1 (c)に示さ れたレールボンド 1の軟銅ヨリ線 5の湾曲した箇所よりも緩やかに湾曲しており、車両 用レールに取り付けられたレールボンド 1が振動を受けても壊れに《している。これ らの点以外は、図 1に示されたボンドと同じである。
[0025] 図 3は、本発明を適用したボンドの接合方法の一例を示す概略説明図である。溶 着材として 250〜450°Cの溶融温度を有するハンダ 13を用い、これを酸素とプロパ ンガスを熱源とするバーナー(図示せず。)で溶融して、レールボンドの端子 2の接合 面と、端子が接合されるレール(車両用レール) 6のレール頭部 6Aの外側の側面とに 付着させる。
[0026] 次に、押圧手段 8と、押圧調整ネジ 9と、支柱 10と、固定ネジ 11と、クランプ 12とか ら構成されるクランプ装置 7のクランプ 12を、レール底部 6Cに固定ネジ 11を締めて 固定する。このクランプ装置 7の高さはレール 6の高さよりも低くなつている。そして、 端子 2をその傾斜面が上側に位置するように、ハンダが付着したレール頭部 6Aの外 側の側面に付け、酸素とプロパンガスを熱源とするバーナー(図示せず。)でハンダ を加熱しながらレール頭部 6Aの外側の側面に対して、クランプ装置 7の押圧手段 8 によって端子 2を押圧し圧着させる。そして、ハンダを酸素とプロパンガスを熱源とす るバーナー(図示せず。)で加熱しながら、傾斜面とレール頭部の側面との間に填入 する。
[0027] また、レール腹部 6Bの側面に端子 2を接合する場合には、押圧手段 8に対して略 垂直に延びた、支柱 10の略中央に位置する他の押圧手段(図示せず。 )によって、 同様にレール腹部 6Bの側面に端子 2を圧着させ、そして傾斜面とレール腹部の側面 との間に溶融したハンダを填入する。
[0028] ここで、端子を、端子と車両用レールの側面が溶着材を介して接するように所定位 置に配置する工程と、溶着材を加熱しながら、車両用レールに対して端子を押圧す る工程があれば、図 3に示されているようなクランプ装置を必ずしも使用しなくてもよい
[0029] また、端子を、端子と車両用レールの側面が溶着材を介して接するように所定位置
に配置する工程と、溶着材を加熱しながら、車両用レールに対して端子を押圧する 工程があれば、溶着材としてどのような組成のハンダを用いてもよぐ例えば 20〜24 %のカドミウムを含むハンダを用いれば、接合強度が増して好ま 、。
[0030] 更に、端子を、端子と車両用レールの側面が溶着材を介して接するように所定位置 に配置する工程と、溶着材を加熱しながら、車両用レールに対して端子を押圧する 工程があれば、必ずしも酸素とプロパンガスを熱源とするバーナーで加熱しなくても よぐ例えばアセチレンガスを熱源とするバーナー、または酸素とアセチレンガスを熱 源とするバーナーで加熱してもよ ヽ。
[0031] また、本実施例では、レール底部をクランプで挟んで固定ネジによって固定して、 その上方で端子を押圧し圧着させるクランプ装置を用いて接合する方法を例に挙げ て説明しているが、端子を、端子と車両用レールの側面が溶着材を介して接するよう に所定位置に配置する工程と、溶着材を加熱しながら、車両用レールに対して端子 を押圧する工程があれば、このようなレール底部を挟んだクランプ上方で端子を押圧 し圧着させるクランプ装置を用いなくてもよぐ例えば支柱と共に移動可能な押圧手 段を有するクランプ装置を用いれば、枕木上に位置するレール側面に端子を接合す る場合でも、枕木のない位置でレール底部をクランプで挟んで固定しておき、押圧手 段を移動させて端子を押圧し圧着させることができる。
[0032] また、ここではレール頭部に端子を接合したレールボンドの接合方法を例に挙げて 説明したが、レール腹部やレール底部に端子を接合する信号ボンドの接合方法であ つてもよ!、ことは勿餘である。
[0033] このようにして接合された端子の接合強度を測定すベぐ接合された端子に油圧シ リンダにて剪断荷重を加えて、端子が脱落したときの荷重を調べた。その結果、本発 明を適用した接合方法によって接合したボンド端子の接合強度は 100〜160kNで あり、従来の接合方法によって接合したボンド端子の接合強度 75〜: LOOkNに比べ て高い接合強度を示した。
[0034] 図 4 (a)は、本発明を適用したボンドの接合方法の他の例をレールの側面力も見た 状態を示す概略説明図であり、図 4 (b)は、本発明を適用したボンドの接合方法の他 の例をレールの正面力 見た状態を示す概略説明図である。
[0035] 図 4 (a)及び図 4 (b)に示されたボンドの接合方法は、図 3に示されたボンドの接合 方法とは異なり、クランプ 12をレール底部 6Cに固定する代わりに、取付バー 15によ つて押圧手段 8をレール頭部 6Aの外側の側面に固定する。取付バー 15の内部は、 ねじ切りされており、押圧手段 8の表面に設けられたねじ山とかみ合って、押圧手段 8 が端子 2を押圧する。取付バー 15の両端は、マグネット 14によってレール頭部 6Aの 外側の側面にレール頭部 6Aと略平行に取り付けられている。この方法では、クラン プ 12をレール底部 6Cに固定する必要がないので、枕木の位置を気にすることなぐ 端子 2をレール頭部 6Aに圧着できる。
[0036] ここで、レール頭部 6Aの外側の側面に取り付けられたマグネット 14や取付バー 15 、及び取付バー 15によって固定された押圧手段 8や押圧手段 8の端部に連設された 押圧調整ネジ 9は、レール 6の高さよりも低い位置即ち車輪が接するレール頭部 6A の上面よりも下方に位置している。
[0037] このように、本発明を適用したボンドは、車両用レールの側面と接合する端子の箇 所が平面であると共に、端子の周縁部が車両用レールの側面と接合する平面側に 向いた傾斜面を有しているので、車両用レールに接合する際に車両用レールの側面 に対して端子が押圧されると、溶着材が車両用レールの側面で急冷されて発生する 気泡を外部へ排出(脱泡)することができ、また、傾斜面と車両用レールの側面との間 に溶着材を填入して端子の内側力 周縁部に向けて徐々に溶着材の量を多くするこ とができ、よって、車両用レールに対して高い接合強度で接合することができる。
[0038] また、取付部は、端子の表面領域内に収まって端子に接続しているので、端子の 表面領域からはみ出た部分がなぐ取付部に対して略垂直な端子の面と取付部との 交点におけるクラック発生を抑制できる。
また、本発明を適用したボンドの接合方法は、溶着材を加熱しながら車両用レール の側面に対して端子を押圧するので、溶着材が車両用レールの側面で急冷されて 発生する気泡を外部へ排出(脱泡)することができ、ボンドを車両用レールの側面に 対して高 、接合強度で接合することができる。
[0039] 更に、本発明を適用したボンドの接合方法は、クランプ工具等の器具が車両用レー ルの高さを越えない範囲内に配置されているので、電車の往来がある時でもクランプ
工具等の器具を取りはずさずに行なうことができ、従来のように車両用レールをまた いだクランプ工具を用いる接合方法に比べて接合作業を効率よく行なうことができる また、クランプをレール底部に固定せずに、マグネットと取付バーによってクランプ 装置の押圧手段を固定してボンドを接合するので、枕木の位置を気にすることなぐ 端子をレール頭部に圧着できる。
Claims
[1] 端子と本体とを有し、車両用レールの側面に対して前記端子が溶着材を介し押圧 されて接合されるボンドであって、
前記端子は、前記車両用レールの側面と接合する箇所が平面であると共に、前記 端子の周縁部が前記平面側に向いた傾斜面を有する
ボンド。
[2] 前記車両用レールの側面と前記傾斜面との間に、溶着材が加熱されながら填入さ れる
請求項 1に記載のボンド。
[3] 前記溶着材はハンダである
請求項 1または請求項 2に記載のボンド。
[4] 前記本体は、金属線と、該金属線を前記端子に接続する取付部とを有し、
該取付部は、前記端子の表面領域内に収まっている
請求項 1または請求項 2に記載のボンド。
[5] 端子と本体とを有するボンドを車両用レールの側面に接合するボンドの接合方法に おいて、
前記端子を、同端子と前記車両用レールの側面が溶着材を介して接するように所 定位置に配置する工程と、
前記溶着材を加熱しながら、前記車両用レールに対して前記端子を押圧する工程 とを備える
ことを特徴とするボンドの接合方法。
[6] 前記車両用レールの高さを越えない範囲内に配置される器具を用いて、前記端子 を前記所定位置に配置する
ことを特徴とする請求項 5に記載のボンドの接合方法。
[7] 前記車両用レールの高さを越えない範囲内に配置される器具を用いて、前記端子 を押圧する
ことを特徴とする請求項 5または請求項 6に記載のボンドの接合方法。
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