JP2012117337A - 電気転てつ機の動作かん転換機構 - Google Patents

Abstract

【課題】背向割出し機能を有する電気転てつ機の動作かん転換機構の機能改善を図り、構造を簡略化する。
【解決手段】動作かん１０と動作かん駆動クランク１２とクランクガイド１３有している。動作かん１０は、ポイントを定位から反位へあるいは、逆に反位から定位へ転換してポイントの切り替えを行うものであり、拘束手段を有している。拘束手段は、動作かんの板面一部に形成されている。動作かん駆動クランク１２は、正逆方向の移動送りが与えられ、前記拘束手段を引掛けて掬い取り、動作かん１０を拘束してポイントの反位から定位方向あるいは定位から反位方向に向けて進退動させるものである。クランクガイド１３は、動作かん駆動クランク１２の姿勢を制御し、拘束手段を引掛ける姿勢と、拘束手段から離脱させる姿勢とに変化させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、転換鎖錠器を使用した割出し機能を有する電気転てつ機、例えば、ＹＳ形電気転てつ機の動作かん転換機構に関する。

ＹＳ形電気転てつ機は、転換鎖錠器（ＹＳ形）および回路制御器（ＹＳ形）と併用され、本線以外のポイントの転換に使用することを目的した電気転てつ機であり、背向割出しが可能である。ＹＳ形電気転てつ機においては、電気転てつ機が転換装置であり、転換機構、減速機構及び誘導電動機から構成されている。また、転換鎖錠器（ＹＳ形）は、鎖錠装置であり、回路制御器（ＹＳ形）が密着照査装置である。

従来のＹＳ形電気転てつ機に組み込まれた転換機構の構成はおよそ以下のとおりである。すなわち、誘導電動機の回転は、減速機構で減速され、転換機構は、その回転力によって駆動されるが、減速機構の最終段である転換歯車４１には転換ローラ４２が固定されており、図９（ａ）のように転換歯車４１の回転に伴って転換ローラ４２は一体回転し、一定角度回転したときに図９（ｂ）のように転換クランク４３を一体回転させ、オフセットリンクを介して転換クランク４３の６０°の回転変位を転換鎖錠器のクランクに伝えてポイントの転換を行うようになっているものであり、図９（ｃ）に示すように６０°回転したときにカム４４の溝内から転換ローラ４２が離脱し、動作かんを介して転換クランク４３の６０°の回転変位を転換鎖錠器のクランクに伝えてポイントの転換を行うようになっているものである（非特許文献１，２参照）。

転換ローラ４２はカム４４の溝から完全に抜け出して転換が完了すると、制動機構によって停止する。したがって、転換クランク４３はポイントからの力に対しては、全くフリーとなっているので、割出しの際はカム４４と共に転換歯車４１とは、関係なく転換される。このようにポイントの転換終了後は、背向割り出しに備えて転換ローラ４２は転換クランク４３のカム溝からは完全に抜けてフリーな状態になっているのであるが、転換ローラ４２がフリーな状態になっていることが原因になって、割出し後、転換クランク４３が定位置にないとき、すなわち、転換クランク４３が転換途中の位置にあるときには、手動、電動のいずれであっても転換クランク４３を通常状態に復帰することができないという問題がある。

このようなときに従来は、やむなく、バールなどを用いてトングレールを正規の位置に戻すことによって、転換クランク４３を通常状態に復帰させていたのである。従来より本線に使用される電気転てつ機に関しては、小型軽量化を図る試みがあったことは認められるものの、本線以外に使用される背向割出し機能を有する電気転てつ機に関して、トングレールが背向割り出しされたときの問題に着目されたことはなかった。このような問題点を解決するために、１つの試みとしてポイントの転換終了後、動作かんをフリーな状態にして割り出しを可能とし、割り出し後、動作かんが転換途中の任意の位置にあったとしても、人手を要することなく、自動的に次の転換動作に対応できる装置が開発された（特許文献３参照）。

図１０において、この装置は要するに、転換ローラ３５と、動作かんカム３４との組み合わせを有するものであって、転換ローラ３５は、一定のストローク範囲にわたって直線方向に駆動される動作かん３０の移動方向と平行に移動させるものであり、動作かんカム３４は、動作かん３０の一部に取り付けられ、ポイント転換時に直線方向を移動してきた前記転換ローラ３５を動作かんカム３４の凹部内に受け入れ、動作かん３０を拘束して定位から反位、或いは反位から定位の方向に向けて送り移動させるものである。

そして、反位又は定位転換後、転換ローラ３５は、動作かん３０の拘束を解放し、動作かん３０は軸方向に自由に移動できるようになって、トングレールの背向割り出しが可能となる。この機構によればポイントの転換後、カムの拘束から脱した転換ローラがどのような位置にあっても、次の動作を支障なく行うことが可能となり、電気転てつ機の動作かん転換機能を改善し、保守を大幅に軽減することができる。

ところで、ＹＳ形電気転てつ機は、生産開始から長期間経過したことから、その製作コスト、組み立てコストのさらなる見直しが必要な時期になり、電気転てつ機の質量軽減、構造の簡略化、組み立ての容易を含めた改良の要請がある。特許文献３に記載された転換機構は、構造としてかなり簡素化されているものの、動作かん３０の定位から反位へ、あるいは反位から定位への転換動作および反転後の動作かん３０の拘束解除動作に圧縮コイルばね３１、スプリング３６のバネ力を利用するという点に特徴があり、動作の安定性はもっぱらばねの性能に依存し、また、実際の使用時において、動作かんカムの凹部内に転換ローラを受け入れる際に、ばねの反発動作によって騒音が発生するといった点に改良の余地があると考えられる。

特許公開２００１−１６３２２１ 特許公開２００４−９８７３ 特許公開２００８−２３９０２７

（社）日本鉄道電気技術協会 「転てつ装置」 平成４年５月１０日 Ｐ３９〜Ｐ４７ 動力転てつ機の話、社団法人信号保安協会 昭和４４年 Ｐ９５〜１００

解決しようとする問題点は、背向割出し機能を有する電気転てつ機の動作かん転換機構に関しては、特許文献３に記載されたような構造によって、従来の動作かん転換機構の簡略化を図ることができるものの、転換動作の安定化、質量軽減、構造の簡略化、組み立ての容易化に関してはさらなる改善の余地があり、また転換機能の実行は、ばね力に依存するため、実際の使用時においてはばねによる騒音が発生するという点である。

本発明による電気転てつ機の動作かん転換機構においては、動作かん駆動クランクと、ガイドとの組合せを有し、動作かん駆動クランクに直線送りを与え、動作かん駆動クランクの姿勢をガイドで規制しつつ一定姿勢で動作かんを拘束しつつ定位方向、反位方向に移動を与え、定位、反位転換後、動作かん駆動クランクの姿勢を変化させて動作かんの拘束を開放する点をもっとも主要な特徴とする。

本発明による電気転てつ機の動作かん転換機構は、動作かんに形成された定位移動用の突子、あるいは反位移動用の突子を選択し、選択された突子をクランクの転換ローラで押圧しながらクランクガイドに形成された往路送り誘導面又は復路送り誘導面でクランクの転換ローラを誘導して動作かんを定位から反位方向にあるいは反位から定位方向に移動させるものであり、電気転てつ機の質量軽減、構造の簡略化を実現し、ばね力に依存せずに機能を実行するため、騒音の発生がなく、動作の安定化を図り、さらなる質量軽減、構造の簡略化、組み立ての容易化の要請に応ずることができる。

また、ポイントの転換終了後は、クランクガイドに形成された往路送り停止誘導面又は復路送り停止誘導面でクランクの姿勢を変化させて定位移動用の突子、あるいは反位移動用の突子から転換ローラを離脱させて動作かんの拘束を解除するため、クランクの姿勢制御だけで背向割り出しが可能となり、さらに、列車の背向割り出しによって、動作かんがどのような位置にずれたとしても、次の転換動作の際には、クランクの移動途中でおのずから調整され、動作かんを正規の位置に戻してポイントの転換動作を支障なく行うことができる。

（ａ）は、本発明の動作かん転換機構を装備した電気転てつ機の平面図、（ｂ）は同正面図である。 （ａ）は、本発明による動作かん転換機構部分の正面図、（ｂ）は（ａ）のｘ−ｘ線縦断面図である。 （ａ）は、駆動軸の一部正面図、（ｂ）は同側面図である。（ｃ）は動作かんの正面図、（ｄ）は（ｃ）のｄ−ｄ線断面図である。（ｅ）は動作かん駆動クランクの正面図、（ｆ）は同側面図である。（ｇ）はクランクガイドの正面図、（ｈ）は（ｇ）のｈ−ｈ線断面図である。 （ａ）〜（ｇ）はポイントの反位から定位への通常転換時の動作を順に示す図である。 （ａ）〜（ｇ）はポイントの定位から反位への通常転換時の動作を順に示す図である。 （ａ）はポイントの定位における動作かんの位置を示す図、（ｂ）はポイントの定位において背向割り出しによって動作かんの位置がずれた状態を示す図である。 （ａ）〜（ｅ）は背向割り出しによって動作かんの位置のずれを復元させる動作を示す図である。 （ａ）〜（ｈ）は、動作かんの途中逆転の動作を順に示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、従来のＹＳ形電気転てつ機に組み込まれた転換機構の構成を示す図である。 特許文献３に記載された動作かん転換機構の構成を示す図である。

ポイントの転換動作を行い、転換終了後は、列車の背向割り出しを可能とし、さらに背向割り出しによって、動作かんが転換途中の任意の位置にずれたとしても、次のポイントの転換動作によって修正して支障を生じさせないという目的を、動作かん駆動クランクと、クランクガイドとの組合せを用い、クランクガイドの誘導面で動作かん駆動クランクの姿勢を制御し、動作かんの拘束並びに拘束解除を行う機構を採用することによって実現した。

（１）電気転てつ機と転換鎖錠器との関係
図１は、本発明による背向割出し機能を有する電気転てつ機（以下電気転てつ機という）の設置例を示す図である。図１において、本線以外のヤードの仕分線や側線において、レール１ａ，１ｂ間の枕木２の上には、転換鎖錠器３が据え付けられ、レール１ａ，１ｂの一側方に張り出した枕木２の張り出し部分には本発明による動作かん転換機構を備えた電気転てつ機４が設置されている。

転換鎖錠器３の上部クランクの第１クランク５ａには、第１リンク６ａを介して一方のトングレール７ａがつながれ、上部クランクの第２クランク５ｂは、第２リンク６ｂを介して他方のトングレール７ｂにつながれている。また、下部クランク８はオフセットリンク９を介して電気転てつ機４の動作かん１０に連結されている点は従来と同じである。

ポイントを転換させる電気転てつ機４の転換力は、動作かん１０を進退動させ、動作かん１０の動きがオフセットリンク９を介して転換鎖錠器３の下部クランク８を転回させ、同軸上の上部クランクの第１リンク６ａ、第２リンク６ｂが左右に回転し、トングレール７ａ、７ｂを駆動することによって行われる。

（２）動作かん転換機構の構成
図２に電気転てつ機の器体４ａに内蔵された転換機構を示す。図２において、本発明による転換機構は、動作かん駆動クランク１２と、クランクガイド１３とを有し、動作かん１０の拘束並びに拘束解除を行うものである。動作かん１０は、正逆方向の進退動によって、ポイントを定位から反位へあるいは、逆に反位から定位へ転換してポイントの切り替えを行うものであり、拘束手段としての突子１６ａ、１６ｂを有している。

拘束手段は、動作かん１０の板面一部に形成され、動作かん駆動クランク１２に引掛ける部分である。動作かん駆動クランク１２は、電気転てつ機に備えた電動機１４の駆動により正逆方向の移動送りが与えられ、前記拘束手段を引っ掛けて掬い取り、動作かん１０を拘束してポイントの反位から定位方向あるいは定位から反位方向に向けて進退動させるものである。クランクガイド１３は、動作かん駆動クランク１２の姿勢を制御し、前記拘束手段を引掛ける姿勢と、拘束手段から離脱させる姿勢とに変化させるものである。

動作かん駆動クランク１２は、クランクガイド１３の誘導によって姿勢が制御され、動作かん１０を拘束しつつ正方向又は逆方向の移動送りを与えることによってポイントの定位、反位の転換動作を行い、定位、反位転換後、動作かん１０の拘束を開放して列車の背向割り出しを可能にする。

駆動軸１１は、例えば電気転てつ機の器体４ａの外部に据え付けられた電動機１４にて駆動されるボールねじであり、図３（ａ）、（ｂ）に示すようにボールねじの回転により、正逆方向の直線送りが与えられるナットをスライダー１１ａとして備えている。

スライダー１１ａには、後述するように動作かん駆動クランク１２の送りローラ１５が取り付けられている。動作かん１０は、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように断面が矩形の板であり、前記駆動軸１１の軸心と平行に配設され、動作かん１０の一端が図１に示すオフセットリンク９に接続され、正逆方向の進退動によって、転換鎖錠器３の下部クランク８を転回させ、トングレールを定位から反位へあるいは、逆に反位から定位へ転換してポイントの切り替えを行うものであることは前述の通りである。

動作かん１０に備えた拘束手段として一対の突子１６ａ、１６ｂは、互いに一定の間隔を置いてその一面（図上背面）側に形成され、一側方又は他側方と、その面方向（背面方向）に向けてそれぞれ張りだした突出物である。すなわち、突子１６ａは、動作かん１０の一面から、また、突子１６ｂは動作かん１０の他面からそれぞれ一定高さで板面の外方に張出し、且つ動作かんの長手方向の中心線に対し、両端縁から互いに反対方向に張り出させたものである。

突子１６ａは往路（反位から定位方向）移動用、突子１６ｂは復路（定位から反位方向）移動用である。突子１６ａ、１６ｂは、動作かん駆動クランク１２に引掛ける拘束手段として板面に突出させた部分であり、動作かん駆動クランク１２の移動ライン上に突出させることによって動作かん駆動クランク１２の転換ローラ１８によって容易に捕捉させることができるが、拘束手段として同様の機能を実行できれば必ずしも突子に限るものではない。

本発明において、「往路」とは、例えばポイントが反位から定位に向けた正方向の経路であり、「復路」は定位から反位に向けた逆方向の経路の意味である。往路、復路あるいは正方向、逆方向の区別は説明の便宜上のものであり、反位から定位、定位から反位のいずれの方向が往路、復路あるいは正方向、逆方向であってもかまわない。

動作かん駆動クランク１２は、図３（ｅ）、（ｆ）に示すようにほぼ直角に近い角度でＬ字をなす一方の腕１２ａに長穴１７を有し、他方の腕１２ｂに転換ローラ１８を有するものである。長穴１７内には前記スライダー１１ａの送りローラ１５が係合され、転換ローラ１８は、クランクガイド１３の枠内に嵌合されている。なお、電気転てつ機４の器体４ａには、動作かん１０の中心線Ｏ−Ｏと平行にリニアガイド２３が設けられている。リニアガイド２３は、正逆方向に移動する動作かん駆動クランク１２を支えてその移動方向を規制するものであり、リニアガイド２３にはテーブル２４が摺動可能に保持され、テーブル２４には、動作かん駆動クランク１２の支持軸１２ｃが転回可能に支持されている。

クランクガイド１３は略長方形の横長の枠型をなし、図３（ｇ）、（ｈ）に示すように、動作かん１０の中心線Ｏ−Ｏを挟んで枠内の一方の内面には、一端（図上左端）から他端（右端）に向けて動作かん１０の往路送り誘導面１９が正方向に直線状に形成され、枠の他方の内面には復路送り誘導面２０が右端から左端に向けて一定の範囲にわたって逆方向に直線状に形成されている。

さらに、往路送り誘導面１９の終端には、往路送り誘導面１９の延長上よりさらに中心線Ｏ−Ｏから離れる方向に後退した位置に往路送り停止誘導面２１が形成され、同様に復路送り誘導面２０の終端には、復路送り誘導面２０の延長上より更に中心線Ｏ−Ｏから離れる方向に後退した位置に復路送り停止誘導面２２が一定の長さ範囲にわたり直線状に形成され、往路送り誘導面１９と往路送り停止誘導面２１との間及び復路送り誘導面２０と復路送り停止誘導面２２との間は滑らかな曲縁によってつながれている。

往路送り誘導面１９は、ポイントを反位から定位方向に向けてクランク１２の転換ローラ１８を誘導する面であり、復路送り誘導面２０は、ポイントを定位から反位方向に向けてクランク１２の転換ローラ１８を誘導する面である。したがって往路送り誘導面１９による転換ローラ１８の送り方向（反位から定位に向かう方向）を正方向とすると、復路送り誘導面２０による転換ローラ１８の送り方向は逆方向（定位から反位に向かう方向）となり、往路送り誘導面１９と往路送り停止誘導面２１との関係と、復路送り誘導面２０と復路送り停止誘導面２２との関係は互いに方向が逆になり、往路送り誘導面１９の右端に端を発して往路送り停止誘導面２１が形成されるときには、復路送り誘導面２０の左端に端を発して復路送り停止誘導面２２が形成される。往路送り誘導面１９と往路送り停止誘導面２１との間をつなぐ曲縁が往路送り離脱誘導面となり、復路送り誘導面２０と復路送り停止誘導面２２との間の曲縁は、復路送り離脱誘導面となる。

動作かん１０は、クランクガイド１３の枠内を横切ってその長手方向の中心線Ｏ−Ｏ上、すなわち、往路送り誘導面１９と、復路送り誘導面２０の中間に位置させ、両突子１６ａ、１６ｂが突出する面をクランクガイド１３側に向けてクランクガイド１３の一側面に配設されたものであり、動作かん駆動クランク１２の一方の腕１２ａの長穴１７内にスライダー１１ａの送りローラ１５を係合させ、他方の腕１２ｂに取り付けられた転換ローラ１８は、図２（ｂ）に示すようにクランクガイド１３の枠内に一側面から嵌合させる。

本発明において、動作かん駆動クランク１２と、クランクガイド１３の往路送り誘導面１９及び復路送り誘導面２０との関係は以下の通りである。クランク１２の腕１２ａと腕１２ｂとは前述のようにほぼ直角をなし、腕１２ａは腕１２ｂより長く、転換ローラ１８は、動作かん駆動クランク１２の傾斜姿勢にてクランクガイド１３の枠内に受け入れられる。図３（ｅ）、（ｇ）において、クランクガイド１３の枠内の中心線Ｏ−Ｏと往路送り誘導面１９（又は復路送り誘導面２０）までの距離をＳ１、中心線Ｏ−Ｏと（往路送り停止誘導面２１（又は復路送り停止誘導面２２）までの距離をＳ２、転換ローラの直径をＲとすると、
Ｒ＜Ｓ１＜Ｓ２
である。

動作かん駆動クランク１２が動作かん１０を拘束する要領は以下の通りである。すなわち、スライダー１１ａは、駆動軸１１の回転力を受けて正方向又は逆方向に移動したときに、動作かん駆動クランク１２はスライダー１１ａの移動方向に引っ張られ、転換ローラ１８は、往路送り誘導面１９又は復路送り誘導面２０に押し付けられて移動するため、動作かん駆動クランク１２は、正方向又は逆方向に一定角度で傾き、拘束手段である突子１６ａ又は１６ｂを押しながら動作かん１０を正方向（反位から定位の方向）又は逆方向（定位から反位の方向）に移動させる。

さらに、動作かん駆動クランク１２が動作かん１０の拘束を解除する要領は以下の通りである。すなわち、転換ローラ１８が往路送り誘導面１９（又は復路送り誘導面２０）の終端を抜けて往路送り停止誘導面２１（又は復路送り停止誘導面２２）に進入したときは動作かん駆動クランク１２の傾斜姿勢が増大し、転換ローラ１８は突子１６ａ又は１６ｂから離れ、動作かん１０は軸方向のいずれの方向にも自由に移動できる状態になる。以下に本発明による動作かん転換機構による転てつ器のポイント転換動作を説明する。なお、図４〜図８においては、動作を分かりやすく示すため、テーブル及びリニアガイドの図示は省略した。

（３）通常転換の場合
（ａ）反位から定位への転換
図４（ａ）は、ポイントが反位に転換された状態で背向割り出しが可能な状態を示している。このとき、スライダー１１ａは駆動軸１１の基端（図上左端）に引かれた位置にあり、動作かん駆動クランク１２は反位側に大きく傾いた姿勢を保ち、転換ローラ１８は復路送り停止誘導面２２に接して動作かん１０の拘束手段である突子１６ａ及び１６ｂからは離れた位置にある。したがって動作かん１０は突子１６ａ又は１６ｂの拘束から開放されて軸方向を自由に移動でき、前述のようにポイントの背向割り出しが可能である。

反位にあるポイントが定位に転換される場合には、図４（ｂ）のようにまず、電動機の駆動により駆動軸１１を正方向に回転させ、スライダー１１ａを正方向（定位方向）に押し出して図４（ｂ）の矢印方向に移動させると、スライダー１１ａの移動に伴ってクランク１２が起立反転し、転換ローラ１８は復路送り停止誘導面２２から持ち上げられ、対向側の往路送り誘導面１９に押しつけられる。スライダー１１ａをそのまま更に正方向に移動させると、転換ローラ１８は往路送り誘導面１９に押し付けられ、動作かん駆動クランク１２は、一定の角度姿勢を保って動作かん１０の中心Ｏ−Ｏ上を移動し、その移動途中で、動作かん１０から張り出させた往路移動用の突子１６ａを掬い取り（図４（ｃ）参照）、該突子１６ａを押しながら正方向に移動し、動作かん１０を拘束してさらに正方向（定位側）に移動させる（図４（ｄ）参照）。

ついで、転換ローラ１８が往路送り誘導面１９の終端に達し、往路送り誘導面１９と、往路送り停止誘導面２１間の曲縁に受け入れられ、動作かん駆動クランク１２は、動作かん１０の中心Ｏ−Ｏ上を移動しつつその傾き角が増大し（図４（ｅ））、さらに往路送り停止誘導面２１に達してポイントの定位転換が完了する（図４（ｆ））。さらにスライダー１１ａが正方向に移動すると、転換ローラ１８が往路移動用の突子１６ａから離脱し（図４（ｇ））、動作かん１０の拘束が解かれて背向割り出しが可能となる。図１は、ポイントが定位転換時の状態を示している。

（ｂ）定位から反位への転換
定位から反位への転換は、図４（ｇ）の状態から、図４（ａ）の状態に戻す動作であるが、その動作要領を改めて図５（ａ）〜（ｇ）にしたがって説明する。図５（ａ）は、ポイントが定位の状態を示している。このとき、スライダー１１ａは、正方向の終端にあり、転換ローラ１８は往路送り停止誘導面２１に押し付けられ、動作かん１０の突子１６ａ、１６ｂからは十分に離れた位置にある。

定位にあるポイントが反位に転換される場合には、電動機の駆動によりスライダー１１ａを逆方向（反位方向）に引き込んで図５（ｂ）の矢印方向に移動させると、スライダー１１ａの移動に伴って動作かん駆動クランク１２は動作かん１０の中心Ｏ−Ｏ上を移動しつつその傾斜方向が反転して逆方向に起立し、転換ローラ１８を往路送り停止誘導面２１から引き離し、対向側の復路送り誘導面２０側に倒し、復路送り誘導面２０に押しつける。

スライダー１１ａをそのまま更に逆方向（反位側）に移動させると、転換ローラ１８は復路送り誘導面２０に誘導されつつ動作かん駆動クランク１２は一定の角度姿勢を保ち、動作かん１０の中心Ｏ−Ｏ上を移動しつつその移動途中で、動作かん１０から張り出させた復路移動用の突子１６ｂにあたり（図５（ｃ）参照）、転換ローラ１８は、復路移動用の突子１６ｂを掬い取り、以後これを押しながら移動して復路送り誘導面２０の終端に達し（図５（ｄ））、復路送り誘導面２０と復路送り停止誘導面２２間をつなぐ曲縁に受け入れられる（図５（ｅ））。動作かん駆動クランク１２は、動作かん１０の中心Ｏ−Ｏ上を移動しつつさらに逆方向（反位側）に傾き、復路送り停止誘導面２２に誘導されてポイントの反位転換が完了する（図５（ｆ））。さらにスライダー１１ａが逆方向に移動すると、転換ローラ１８は復路移動用の突子１６ｂから離脱し、復路送り停止誘導面２２に接触した状態に保たれ、動作かん１０の拘束が解かれて背向割り出しが可能となる（図５（ｇ））。

（４）背向割り出しに対する対応
ポイントに背向割り出しがあったときの動作要領を図６に示す。図６（ａ）は、ポイントが定位にあるときの転換ローラ１８と、動作かん１０との関係を示している。例えばポイントが定位位置にあるときには、図５（ａ）に示したように転換ローラ１８は、復路移動用の突子１６ａから離脱し、往路送り停止誘導面２１に接触した状態に保たれ、動作かん１０の拘束が解かれている。

この状態で列車が背向側からポイントに進入したとき、したがって図１における基本レール１ｂと、開口状態にあるトングレール７ａ間に列車の車輪が入り込み、矢印Ｆに示す方向に力がかかりトングレール７ａを基本レール１ａの方向に押し広げてゆく、このときに第１リンク６ａがトングレール７ａにより引っ張られ、上部クランクの第１クランク５ａを回転させることにより、転換鎖錠器３を反位方向に転換させ、この力を受けて動作かん１０が電気転てつ機４から押し出される。

この結果、転換ローラ１８は、往路送り停止誘導面２１内にあるにも関わらず、動作かん１０は、逆方向（反位方向）に大きく移動し、両突子１６ａ、１６ｂの位置が逆方向にずれる。図６（ｂ）は、動作かん１０が最大ｄ１の距離を移動して実質的にトングレールが反位側に移動した状態を示している。ポイントの割り出しによって、動作かん１０が定位から反位転換位置にまでｄ１の距離を移動する場合と、動作かん１０の移動距離が反位転換までの途中（移動距離＜ｄ１）まで移動する場合とがある。いずれの場合でも背向割り出し後の動作かんは、通常の転換動作によって復元できる。

図７（ａ）において、駆動軸１１を駆動してスライダー１１ａを定位から反位側に移動させると、動作かん駆動クランク１２は、スライダー１１ａの移動に伴ってその姿勢が変化して反位方向に傾き、その姿勢変化に伴って転換ローラ１８は、図７（ｂ）のように往路送り停止誘導面２１から復路送り誘導面２０に誘導されつつ逆方向に移動する。動作かん１０の移動距離が反位転換までの途中までの場合は、動作かん駆動クランク１２は、図７（ｃ）の位置に達する前の移動途中で突子１６ｂを掬い取って動作かん１０を押しながら動作かん１０と一体に移動し、復路送り誘導面２０の終端から図７（ｄ）のように復路送り停止誘導面２２に導入される。動作かん１０が定位から反位転換位置にまで移動したときには、図７（ｄ）のように復路送り誘導面２０の終端位置で突子１６ｂを掬い取り、さらに復路送り停止誘導面２２内に導入され、正規の反転位置に転換される（図７（ｅ））。

さらに復路送り停止誘導面２２に沿って移動し、動作かん１０の拘束を解き、転換ローラ１８と、動作かん１０とは正規の関係に戻される。以上実施例ではポイントが定位のときに背向割り出しがあった場合を説明したが、反位位置にあるトングレール７ｂ間に列車の車輪が割り込んできたときには、トングレール７ａが基本レール１ａから離れる方向の力が働き転換鎖錠器３を定位側に転換させ、この力を受けて動作かん１０が電気転てつ機４内に引き込まれるが、反位転換時においても、背向割り出し後の動作かんは、通常の転換動作によって復元することができる。

（５）途中逆転の場合
途中逆転は、ポイントの転換途中でもとに戻す場合である。例えばポイントが反位にあるときに、電気転てつ機を手動操作により定位方向に転換を開始したのち、転換途中で反位に戻す場合を説明する。図８（ａ）において、通常転換時と同様に、スライダー１１ａを正方向に押し出して動作かん駆動クランク１２を図８（ｂ）の矢印方向に移動させると、スライダー１１ａの移動に伴って動作かん駆動クランク１２が起立し、転換ローラ１８が復路送り停止誘導面２２から持ち上げられ、対向側の往路送り誘導面１９に押しつけられる。

動作かん駆動クランク１２をそのまま更に正方向に移動させると、転換ローラ１８は往路送り誘導面１９に誘導されつつ動作かん１０に沿って移動し、その移動途中で、動作かん１０から張り出させた往路移動用の突子１６ａを掬い取り（図８（ｃ）参照）、以後突子１６ａを押しながら移動し、動作かん１０を定位方向に移動させる（図８（ｄ）参照）。

以上までは正規の転換動作であるが、途中逆転は、動作かんを転換途中で移動方向を反転して元に戻す場合である。転換ローラ１８で往路移動用突子１６ａを押しながら動作かん１０を定位方向に移動させる途中でその送り方向を逆転すると、スライダー１１ａが逆方向に引かれるために、その傾斜方向が反転して逆方向（反位方向）に傾き、転換ローラ１８は、突子１６ａと１６ｂとの間の隙間を通って反転し、反対側の復路送り誘導面２０に押し付けられる（図８（ｅ））。

動作かん駆動クランク１２の逆方向（反位方向）への移動に伴ない、転換ローラ１８は、復路送り誘導面２０を移動しつつ復路移動用の突子１６ｂを捉え、突子１６ｂを掬い取り、そのまま移動方向に押すことによって動作かん１０を反位側に戻す（図８（ｆ））。さらに復路移動用の突子１６ｂを押しながら動作かん１０を戻すと、復路送り誘導面２０の送り終端に達し（図８（ｇ））、曲縁に誘導されて動作かん駆動クランク１２は復路送り停止誘導面２２に導入されて傾き角度が増大し、ポイントは反位に戻され、転換ローラ１８は、復路移動用の突子１６ｂから離脱して復路送り停止誘導面２２内で動作かん１０の拘束を開放してポイントの背向割り出しが可能となる（図８（ｈ））。

動作かん１０を転換途中で移動方向を反転して元にもどすという操作は万一の場合に備えてのものであって、実際には移動途中の動作かんを定位又は反位方向への移動途中でその移動方向を逆転させる必要性はほとんどない。しかし本発明によればこのような特殊な動作に対しても対応が可能である。

以上実施例ではポイントが反位位置にあるときに手動操作で動作かんを定位側に移動させ、その移動途中で再び反位位置に戻す場合を説明した。ポイントが定位位置にあるときに手動操作で動作かんを反位側に移動させ、その移動途中で再び定位位置に戻す場合においても同じである。本発明によれば、通常のポイントの転換動作はもとより、ポイントへの背向割り出し、その他の状況によって、転換ローラと定位移動用の突子又は反位移動用の突子との関係位置がどのようにずれていても、動作かん駆動クランクを定位位置から反位位置あるいは逆に反位位置から定位位置に移動させる間に上記関係位置のずれは、自ら正規の位置に矯正され、ポイントの転換動作にはまったく影響を与えることがない。

本発明は、動作かんクランクの使用により定位から反位へあるいは反位から定位への移動途中は、動作かんを拘束して移動させ、転換後拘束を開放することによって背向割り出しを可能にするものである。定位から反位へあるいは反位から定位への移動制御は、動作かんに突出形成した定位側への移動用の突子または反位側への移動用の突子を選択し、動作かん駆動クランクを一方向に移動変位させると共に動作かん駆動クランクに備えた転換ローラで、選択された突子を掬い取り、これを押しながら動作かんを定位から反位へあるいは反位から定位方向に移動させることができ、定位又は反位転換後は、動作かん駆動クランクの姿勢を変化させて往路移動用の突子または復路移動用の突子から転換ローラを離脱させることによって動作かんの拘束は自づから解除することができる。

本発明は本線以外のヤードの仕分線や側線の転てつ機に適用してポイントに背向割り出しが行われた後の復帰を無理なく行うことができる。

１ａ、１ｂ レール、２ 枕木、３ 転換鎖錠器、４ 電気転てつ機、４ａ 器体、５ａ、５ｂ 上部クランク、６ａ、６ｂ リンク、７ａ、７ｂ トングレール、８ 下部クランク、９ オフセットリンク、１０ 動作かん、１１ 駆動軸、１１ａ スライダー、１２ 動作かん駆動クランク、１２ａ、１２ｂ 腕、１３ クランクガイド、１４ 電動機、１５ 送りローラ、１６ａ、１６ｂ 突子、１７ 長穴、１８ 転換ローラ、１９ 往路送り誘導面、２０ 復路送り誘導面、２１ 往路送り停止誘導面、２２ 復路送り停止誘導面、２３ リニアガイド、２４ テーブル

Claims (8)

1. 動作かん駆動クランクと、クランクガイドとを有し、動作かんの拘束並びに拘束解除を行う電気転てつ機の動作かん転換機構であって、
   動作かんは、正逆方向の進退動によって、ポイントを定位から反位へあるいは、逆に反位から定位へ転換してポイントの切り替えを行うものであり、拘束手段を有し、
   前記拘束手段は、動作かんの板面一部に形成され、動作かん駆動クランクに引掛ける部分であり、
   前記動作かん駆動クランクは、電気転てつ機に備えた電動機の駆動により正逆方向の移動送りが与えられ、前記拘束手段を掬い取り、動作かんを拘束してポイントの反位から定位方向あるいは定位から反位方向に向けて進退動させるものであり、
   クランクガイドは、動作かん駆動クランクの姿勢を制御し、前記拘束手段を引掛ける姿勢と、拘束手段から離脱させる姿勢とに変化させるものであることを特徴とする電気転てつ機の動作かん転換機構。
2. 前記動作かん駆動クランクは、電気転てつ機に備えた電動機の駆動によって直線方向を正方向又は逆方向に移動するスライダーに連動させたものであり、転換ローラを有し、
   前記転換ローラは、前記クランクガイドに誘導され、正方向または逆方向に転動しつつ動作かん駆動クランクの姿勢を変化させるものであり、
   前記クランクガイドは、枠内に前記動作かん駆動クランクの姿勢を変化させる転換ローラの誘導面を有するものであることを特徴とする請求項１に記載の電気転てつ機の動作かん転換機構。
3. 前記動作かん駆動クランクは、略Ｌ字形をなす２本の腕を有し、一方の腕は他方の腕より長く、長い方の腕に長穴が形成され、短い方の腕に転換ローラが取り付けられ、
   長穴は前記スライダーに備えた送りローラを係合させるものであり、
   前記転換ローラはクランクガイド枠内に嵌合させるものであり、
   クランクガイドは、動作かんの軸心に沿う長手方向の枠内の１辺に往路送り誘導面と、往路送り停止誘導面とを有し、
   枠内の他辺に復路送り誘導面と、復路送り停止誘導面とを有し、
   前記往路送り誘導面は、正方向に移動する動作かん駆動クランクを正方向に傾斜する一定角度の傾斜姿勢に保たせて転換ローラを誘導し、正方向への送り移動途中で拘束手段を引掛けて動作かんを拘束しつつ正方向に移動させるものであり、
   前記往路送り停止誘導面は、往路送り誘導面の終端で動作かん駆動クランクの傾斜角度を増大させて拘束手段から動作かん駆動クランクの転換ローラを離脱させて動作かんの拘束を解除するものであり、
   前記復路送り誘導面は、逆方向に移動する動作かん駆動クランクを逆方向に傾斜する一定角度の傾斜姿勢に保たせて転換ローラを誘導し、逆方向への送り移動途中で拘束手段を引掛けて動作かんを拘束しつつ逆方向に移動させるものであり、
   前記復路送り停止誘導面は、復路送り誘導面の終端で動作かん駆動クランクの傾斜角度を増大させて拘束手段から動作かん駆動クランクの転換ローラを離脱させて動作かんの拘束を解除するものであることを特徴とする請求項２に記載の電気転てつ機の動作かん転換機構。
4. 前記拘束手段は、互いに一定の間隔を置いて動作かんの一面側に形成され、一側方又は他側方と、その面方向に向けてそれぞれ張り出し、かつ動作かんの長手方向の中心線に対し、両端縁から互いに反対方向に張り出させた一対の突子であり、
   一方の突子は、正方向に移動する動作かん駆動クランクの転換ローラに引掛けられて動作かんを正方向に移動させるものであり、
   他方の突子は逆方向に移動する動作かん駆動クランクの転換ローラに引掛けられて動作かんを逆方向に移動させるものであることを特徴とする請求項３に記載の電気転てつ機の動作かん転換機構。
5. 前記クランク誘導面は、略長方形の横長の枠型をなし、動作かんの移動ラインである前記クランクガイドの中心線を挟んで枠内の一方の内面には、一端から他端に向けて動作かんの往路送り誘導面が正方向に直線状に形成され、枠の他方の内面には復路送り誘導面が他端から一端に向けて一定の範囲にわたって逆方向に直線状に形成され、
   さらに、前記往路送り誘導面の終端には、往路送り誘導面の延長上よりさらに前記中心線から離れる方向に後退した位置に往路送り停止誘導面が形成され、同様に復路送り誘導面の終端には、復路送り誘導面の延長上より更に中心線から離れる方向に後退した位置に復路送り停止誘導面が一定の長さ範囲にわたり直線状に形成され、往路送り誘導面と往路送り停止誘導面との間及び復路送り誘導面と復路送り停止誘導面との間は滑らかな曲縁によってつながれているものであることを特徴とする請求項３に記載の電気転てつ機の動作かん転換機構。
6. 前記クランクガイドの枠内の中心線Ｏ−Ｏと往路送り誘導面又は復路送り誘導面の誘導面までの距離をＳ１、中心線Ｏ−Ｏと往路送り停止誘導面又は復路送り停止誘導面までの距離をＳ２、転換ローラの直径をＲとしたときに、
   Ｒ＜Ｓ１＜Ｓ２
   に設定されているものであることを特徴とする請求項３に記載の電気転てつ機の動作かん転換機構。
7. 前記動作かん駆動クランクはスライダーの移動方向に引っ張られ、転換ローラは、往路送り誘導面又は復路送り誘導面に押し付けられて移動し、動作かん駆動クランクは、正方向又は逆方向に一定角度で傾き、前記拘束手段を引掛けて動作かんを正方向又は逆方向に移動させられるものであることを特徴とする請求項３に記載の電気転てつ機の動作かん転換機構。
8. 前記動作かん駆動クランクは、転換ローラが往路送り誘導面又は復路送り誘導面の終端を抜けて往路送り停止誘導面又は復路送り停止誘導面に進入したときに傾斜姿勢が増大し、
   転換ローラは拘束手段から離れて動作かんの拘束を解除し、動作かんは、軸方向のいずれの方向にも自由に移動可能となるものであることを特徴とする請求項３に記載の電気転てつ機の動作かん転換機構。

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