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摩擦緩和材の収容装置及び摩擦緩和装置

国内特許コード P07A011360
整理番号 /NO30926
掲載日 2007年11月9日
出願番号 特願2003-305086
公開番号 特開2005-075042
登録番号 特許第4291088号
出願日 平成15年8月28日(2003.8.28)
公開日 平成17年3月24日(2005.3.24)
登録日 平成21年4月10日(2009.4.10)
発明者
  • 伴 巧
  • 石田 誠
  • 大野 薫
出願人
  • (財)鉄道総合技術研究所
発明の名称 摩擦緩和材の収容装置及び摩擦緩和装置
発明の概要 【課題】 安価な材料によってレールと車輪との間の摩擦抵抗を緩和することができるとともに、品質を安定化させることができる摩擦緩和材とその収容装置及び摩擦緩和装置を提供する。
【解決手段】 収容装置9は、カーボン系材料を主成分とする摩擦緩和材C1を収容し、収容装置10は摩擦係数を増加させるセラミックス粒子などからなる増粘着材C2を収容する。急曲線を車両が通過するときには、摩擦緩和材C1が圧縮気体とともに管路11aから管路14に流入して噴射口15から噴射する。その結果、レール1aの頭頂面1cと車輪4aの踏面4cとの間の摩擦抵抗が緩和されて、レール1aと車輪4aとの間に発生する横圧が低減される。粒径が所定値よりも小さい摩擦緩和材C1の微粉は収容装置9内のメッシュ部を通過して下側に落下し、摩擦緩和材C1から排除されて下側収容部内に回収される。
【選択図】 図3
従来技術、競合技術の概要 【背景技術】鉄道車両は、急曲線を通過するときに曲線通過性能に応じた横圧を伴って走行し、この横圧は曲線の内軌及び外軌のきしり音(摩擦音)の原因になるとともに、内軌側のレールの踏面に発生する波状磨耗の原因にもなる。このような過大な横圧や波状磨耗を低減するために、車輪とレールとの間の粘着力を低下させる摩擦調整剤を内軌側のレールの頭頂面又は車輪の踏面に塗布している。従来の摩擦調整剤は、二硫化モリブデンなどの固体潤滑材と、炭酸カルシウムやケイ酸マグネシウムなどの摩擦調整材と、ナトリウムモンモリロナイトなどの結合材などを水媒体中に含む(例えば、特許文献1参照)。このような従来の摩擦調整剤は、液体状で速乾性がありレールの頭頂面に付着すると時間の経過とともに乾燥し、後続の列車がこの急曲線を通過するときに発生する横圧を低減させる。また、従来の摩擦調整剤の噴射装置は、摩擦調整剤を収容するタンクと、このタンクからレールの頭頂面に摩擦調整剤を噴射する噴射装置と、急曲線を検出する検出装置と、この検出装置の検出結果に基づいて噴射装置を動作させる制御装置とを備えている(例えば、特許文献2参照)。このような従来の摩擦調整剤の噴射装置は、列車の後尾車両に設置されており、列車が急曲線を通過するときにこの列車の後尾車両から内軌側のレールの頭頂面に摩擦緩和剤を噴射している。
【特許文献1】特表2001-501994号公報(第14頁第3行目~第16頁第11行目)
【特許文献2】特開2001-151110号公報(段落番号0022~0030及び図2)
産業上の利用分野 この発明は、レールと車輪との間の摩擦抵抗を緩和させる摩擦緩和材とその収容装置、及びレールと車輪との間の摩擦抵抗を緩和する摩擦緩和装置に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】 急曲線を通過するときにレールと車輪との間に乾燥状態で噴射されて、これらの間の摩擦抵抗を緩和させる摩擦緩和材を収容する摩擦緩和材の収容装置であって、 前記摩擦緩和材は、カーボン系材料を主成分とする粒子であり、前記摩擦抵抗を緩和させる物質に酸化鉄及び黒鉛を含み、 前記摩擦緩和材が振動によって擦れ合って微粉が発生したときに、粒径が所定値よりも小さい前記摩擦緩和材の微粉を排除する排除手段を備えること、 を特徴とする摩擦緩和材の収容装置。
【請求項2】 請求項1に記載の摩擦緩和材の収容装置において、 前記摩擦緩和材を収容する上側収容部と、 前記微粉を収容する下側収容部とを備え、 前記排除手段は、前記上側収容部と前記下側収容部との間に配置され、前記上側収容部内から前記下側収容部内に前記微粉を通過させて排除するメッシュ部を備えること、 を特徴とする摩擦緩和材の収容装置。
【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載の摩擦緩和材の収容装置において、 前記排除手段は、請求項1又は請求項2に記載の摩擦緩和材の微粉を排除すること、 を特徴とする摩擦緩和材の収容装置。
【請求項4】 急曲線を通過するときにレールと車輪との間に乾燥状態で噴射されて、これらの間の摩擦抵抗を緩和する摩擦緩和装置であって、 前記摩擦抵抗を緩和させる摩擦緩和材を収容する緩和材収容部と、 前記レールと前記車輪との間に前記摩擦緩和材を供給するために、前記緩和材収容部からこの摩擦緩和材を乾燥状態で送出する緩和材送出経路と、 前記摩擦抵抗を増加させる増粘着材を収容する粘着材収容部と、 前記レールと前記車輪との間に前記増粘着材を供給するために、前記粘着材収容部からこの増粘着材を送出する粘着材送出経路と、 前記摩擦緩和材を供給するときには前記緩和材送出経路を開放して前記粘着材送出経路を閉鎖し、前記増粘着材を供給するときには前記粘着材送出経路を開放して前記緩和材送出経路を閉鎖する送出経路切替部と、 前記緩和材送出経路と前記粘着材送出経路とが合流する管路から送出される前記摩擦緩和材又は前記増粘着材を前記レールと前記車輪との間に噴射する噴射口とを備え、 前記緩和材収容部は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の摩擦緩和材の収容装置を備えること、 を特徴とする摩擦緩和装置。
産業区分
  • 鉄道
  • 無機化合物
  • 液体燃料・油脂
  • 機構・伝動
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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