JP2013104245A - Switch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄道用線路の分岐器を定位/反位に転換させる転てつ機に関する。 The present invention relates to a turning machine for converting a branching device of a railway line into a fixed position / inverted position.
電気転てつ機は、一般的に、駆動モータと、クラッチと、減速歯車群からなる減速機構と、転換鎖錠機構とを有する。駆動モータで発生した動力は、クラッチを経て減速機構に伝えられ、適切なトルクに変換されて転換鎖錠機構を作動させる。転換鎖錠機構の最終段階には、動作桿と、分岐器の2本の可動レールに接続された転てつ棒とが連結されており、駆動モータの駆動を制御することによって分岐器を転換させることができる。 The electric switch generally includes a drive motor, a clutch, a reduction mechanism including a reduction gear group, and a conversion lock mechanism. The power generated by the drive motor is transmitted to the speed reduction mechanism via the clutch, and is converted into an appropriate torque to operate the conversion lock mechanism. In the final stage of the convertible lock mechanism, an operating rod and a rolling rod connected to the two movable rails of the branching device are connected, and the branching device is switched by controlling the drive of the drive motor. Can be made.
例えば、電気転てつ機の中には、マグネットクラッチをモータと直結させて高回転させることで必要なクラッチトルクを得るタイプがある。このタイプの電気転てつ機では、モータにマグネットクラッチが結合されたことによりロータの慣性が増えるため、モータ電源を切っても慣性力でモータが停止しにくくなる。そこで、当該タイプの電気転てつ機では、モータのロータ軸にマグネットブレーキを取り付けることで対応している(例えば、特許文献1の図6参照。同文献の永久磁石小輪板90と小径のヒステリシス磁化材板95がマグネットブレーキを構成。)。 For example, there is a type of electric switch that obtains a required clutch torque by rotating a magnet clutch directly with a motor and rotating it at a high speed. In this type of electric switch, the inertia of the rotor is increased due to the coupling of the magnet clutch to the motor, so that even if the motor power is turned off, the motor is difficult to stop due to the inertial force. Therefore, in this type of electric switch, this is dealt with by attaching a magnet brake to the rotor shaft of the motor (see, for example, FIG. 6 of Patent Document 1). The hysteresis magnetized material plate 95 constitutes a magnet brake.)
ただ、こうしたマグネットブレーキは常時ブレーキ力が働いている。そのため、手動転換する場合でもブレーキ力が作用するために手回し転換が重くなりやすい。そこで、近年では回転していない場合ではブレーキ力が小さく、回転数が増加するに伴ってブレーキ力が増加する特性のマグネットブレーキを用いるようになっている。 However, such a magnetic brake always has a braking force. For this reason, even when the manual changeover is performed, the turning force tends to be heavy because the braking force is applied. Therefore, in recent years, a magnetic brake having such a characteristic that the braking force is small when not rotating and the braking force increases as the rotational speed increases is used.
さて、転てつ機の保守点検では、分岐器の負荷変動を数値管理するために、転てつ機の手回しハンドル挿入口にトルク測定器を挿入して手回しによるトルクを測定する方法が普及している。 Now, in maintenance inspections of turning machines, in order to numerically manage the load fluctuations of turnouts, a method of measuring torque by turning by inserting a torque measuring instrument into the turning handle insertion port of a turning machine has become widespread. ing.
ところが、前述のようなマグネットクラッチをモータと直結させたタイプの電気転てつ機では、測定トルクにマグネットブレーキのブレーキ力が加わることになる。そのため、測定されたトルクからブレーキ力を差し引かなければならない。しかも、そのブレーキ力も、手回しの回転速度が変化すると変化してしまうので、測定者は予め一定の速度で回転させるための訓練をする必要があった。 However, in the type of electric switch that directly connects the magnetic clutch to the motor as described above, the braking force of the magnetic brake is added to the measured torque. Therefore, the braking force must be subtracted from the measured torque. Moreover, since the braking force also changes when the rotational speed of the hand is changed, it is necessary for the measurer to perform training for rotating at a constant speed in advance.
また、通常の使用条件においても、マグネットブレーキは常時ブレーキ力を働かせているので、マグネットブレーキが無い形態よりも電力を必要とする。そのため、マグネットクラッチをモータと直結させたタイプの電気転てつ機に交換する工事では、常時働くブレーキ力に抗する分の電力増加に対応するために電源や電源ケーブルも交換しなければならない問題もあった。 Further, even under normal use conditions, the magnetic brake always uses the braking force, and therefore requires more power than the configuration without the magnetic brake. Therefore, when replacing the magnetic clutch with a type of electric switch that is directly connected to the motor, the problem is that the power supply and power cable must also be replaced in order to cope with the increase in power against the brake force that is always working. There was also.
本発明は、こうした事情を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、転換過程において不必要なブレーキ力が働かないマグネットブレーキを備えた転てつ機を実現することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to realize a turning machine equipped with a magnet brake that does not cause unnecessary braking force during the conversion process.
上記課題を解決するための第1の形態は、転換ギアに設けられた転換ローラと、動作桿のカム部とが係合することで動作桿を駆動する転てつ機であって、前記転換ギアの回転面上の所定位置に設けられ、前記転換ギアとともに回転移動する第1の磁性体(例えば、図2及び図3の第1永久磁石302)と、
前記第1の磁性体との対向時に磁気結合してブレーキ力を発生し、前記転換ローラが前記カム部の転換面と係合している間、前記第1の磁性体と対向しない位置に設けられた第2の磁性体(例えば、図2及び図3の第2永久磁石304)と、を備えた転てつ機である。
A first form for solving the above-described problem is a turning machine for driving an operating rod by engaging a conversion roller provided in the conversion gear and a cam portion of the operating rod, A first magnetic body (for example, the first
Provided at a position that does not oppose the first magnetic body while the conversion roller is engaged with the conversion surface of the cam portion by generating a braking force by being magnetically coupled when facing the first magnetic body. And a second magnetic body (for example, the second
第2の形態は、前記第2の磁性体が、前記動作桿の鎖錠時の前記転換ギアの回転位置において前記第1の磁性体と対向するように筐体内の所定位置に固定して設けられてなる第1の形態の転てつ機である。 In the second mode, the second magnetic body is fixed at a predetermined position in the housing so as to face the first magnetic body at the rotational position of the conversion gear when the operating rod is locked. This is a first type of turning machine.
第3の形態は、前記第2の磁性体が、前記転換ローラと前記カム部との係合位置が前記カム部の転換面からエスケープ面に遷移して後、当該エスケープ面との係合が終了するのに前後して、前記第1の磁性体との対向が開始される形状を有する第1又は第2の形態の転てつ機である。 In the third mode, the second magnetic body is engaged with the escape surface after the engagement position of the conversion roller and the cam portion transitions from the conversion surface of the cam portion to the escape surface. Before or after the end, the first or second type of turning machine has a shape in which the facing of the first magnetic body is started.
第4の形態は、複数の前記第1の磁性体を、前記転換ギアの回転軸と前記転換ローラとを結ぶ線分に対して互いに対称位置に設けて構成した第1〜第3の何れかの形態の転てつ機である。 In the fourth embodiment, any one of the first to third components is configured such that a plurality of the first magnetic bodies are provided at symmetrical positions with respect to a line segment connecting the rotation shaft of the conversion gear and the conversion roller. This is a tipping machine.
第5の形態は、前記第1の磁性体が、定位鎖錠時に前記第2の磁性体と対向する位置と、反位鎖錠時に前記第2の磁性体と対向する位置とに設けて構成した第1〜第4の何れかの形態の転てつ機である。 In the fifth aspect, the first magnetic body is provided at a position facing the second magnetic body at the time of stereotactic locking and at a position facing the second magnetic body at the time of reverse locking. This is a turning machine of any one of the first to fourth forms.
第6の形態は、前記第1の磁性体及び/又は前記第2の磁性体は、前記転換ギアの回転に伴って互いの対向が開始して後、徐々に対向面積が大きくなる形状を有する第1〜第5の何れかの形態の転てつ機である。 In the sixth embodiment, the first magnetic body and / or the second magnetic body has a shape in which the facing area gradually increases after the facing of each other starts with the rotation of the conversion gear. This is a tipping machine according to any one of the first to fifth embodiments.
第7の形態は、前記第1の磁性体の移動範囲と前記第2の磁性体の設置位置とを覆うカバー部(例えば、図2及び図3のステータ兼カバー部306)を備える第1〜第6の何れかの形態の転てつ機である。
The seventh embodiment includes first to first cover portions (for example, the stator /
第1の形態によれば、第1の磁性体と第2の磁性体とが、対向時に磁気結合してブレーキ力を発生するが、転換ローラがカム部の転換面と係合している間は対向しない。つまり、ブレーキ力が不必要な転換中はブレーキ力が働かない。このことにより、負荷トルクの測定に影響しないので、転てつ機の保守点検にて正確な負荷トルクが測定できるようになり、測定者が予め一定の速度で回転させるための訓練をする必要もない。勿論、測定値からブレーキトルクを差し引く必要もなくなる。更に、転換中、ブレーキが働いていないので転換中にブレーキトルクに抗してモータを駆動させる必要がないので、電力消費を抑制し、省エネに寄与できる。 According to the first aspect, the first magnetic body and the second magnetic body are magnetically coupled when they are opposed to generate a braking force, but while the conversion roller is engaged with the conversion surface of the cam portion. Are not opposite. In other words, the braking force does not work during the conversion that does not require the braking force. This does not affect the measurement of the load torque, so it becomes possible to measure the exact load torque during maintenance of the turning machine, and it is also necessary for the measurer to train in advance to rotate at a constant speed. Absent. Of course, it is not necessary to subtract the brake torque from the measured value. Further, since the brake is not working during the conversion, it is not necessary to drive the motor against the brake torque during the conversion, so that the power consumption can be suppressed and the energy can be saved.
第2の形態によれば、鎖錠時の転換ギアの回転位置において、第1の磁性体と第2の磁性体とが対向する。このため、ブレーキ力が必要となる転換終了時に、転換歯車が短時間に停止するように働くマグネットブレーキが実現される。 According to the 2nd form, the 1st magnetic body and the 2nd magnetic body oppose in the rotation position of the change gear at the time of locking. For this reason, the magnet brake which works so that a change gear stops in a short time at the end of change which requires braking force is realized.
第3の形態によれば、転換ローラとカム部のエスケープ面との係合が終了するのに前後して、第1の磁性体と第2の磁性体との対向が開始される。つまり、鎖錠動作が終了するのに合わせてブレーキ力が作用し始めるようにできる。 According to the third aspect, the first magnetic body and the second magnetic body are started to face each other before and after the engagement between the conversion roller and the escape surface of the cam portion is completed. That is, it is possible to start the braking force as the locking operation ends.
第1の磁性体を単体とする場合、磁性体の面積を大きくしたり、磁性体の取付け位置を転換ギアの軸から遠ざけたりすることでブレーキ力を強くできる。しかし、転換課程において、ブレーキを働かせる領域が限定されてしまう。
そこで、第4の形態によれば、第1の磁性体を複数とすることで、ブレーキを働かせる領域を構成し易くなる。また、同一のブレーキ力を発生させるための磁性体のコストは、単体の場合よりも安価で済む。
When the first magnetic body is a single body, the braking force can be increased by increasing the area of the magnetic body or by moving the mounting position of the magnetic body away from the shaft of the conversion gear. However, in the conversion process, the area where the brakes are applied is limited.
So, according to the 4th form, it becomes easy to comprise the area | region which works a brake by using the 1st magnetic body in multiple numbers. Further, the cost of the magnetic body for generating the same braking force is lower than that of a single body.
第5の形態によれば、第1の磁性体が、定位鎖錠時に第2の磁性体と対向する位置と反位鎖錠時に第2の磁性体と対向する位置とに設けられている。よって、転換に伴う転換ギアの回転角度に係わらず、第1〜第4の形態の何れかと同様の効果を発揮させることができる。 According to the fifth aspect, the first magnetic body is provided at a position facing the second magnetic body at the time of stereotactic locking and at a position facing the second magnetic body at the time of reverse locking. Therefore, the same effect as any of the first to fourth embodiments can be exhibited regardless of the rotation angle of the conversion gear accompanying the conversion.
第6の形態によれば、第1の磁性体及び/又は第2の磁性体は、互いの対向が開始して後、徐々に対向面積が大きくなる形状を有するため、転換中に働くブレーキ力を効率的に作用させることができる。 According to the sixth embodiment, since the first magnetic body and / or the second magnetic body have a shape in which the facing area gradually increases after the mutual facing starts, the braking force acting during conversion Can be made to work efficiently.
第7の形態によれば、第1の磁性体の移動範囲と第2の磁性体の設置位置とがカバー部により覆われているので、第1〜第6の形態の何れかと同様の効果が得られるとともに、磁性体周りへの鉄粉の進入を防止できる。 According to the seventh aspect, since the moving range of the first magnetic body and the installation position of the second magnetic body are covered by the cover portion, the same effect as any of the first to sixth aspects can be obtained. In addition to being obtained, iron powder can be prevented from entering around the magnetic body.
〔第1実施形態〕
図1は、本実施形態における電気転てつ機の使用形態を説明するためのポイントの周辺を示す平面図である。本実施形態における電気転てつ機100は、ポイント2の分岐器4に対して所定位置に固定され、分岐器4に接続して使用される。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a plan view showing the periphery of a point for explaining a usage pattern of an electric switch in the present embodiment. The
分岐器4は、連結板8により一体に連結された可動レール10を、基本レール6の間で、枕木12に固定した床板14の上で枕木長手方向に横スライド自在に支持している。可動レール10の先端部付近の枕木は、通常の枕木12よりも長尺な転てつ機用枕木12Bとされ、基本レール6の外側に延びた部分には床板14に連結された鉄製の敷板18が設置されている。
The branching
電気転てつ機100は、この敷板18に固定される。そして、動作桿102には転てつ棒16を介して連結板8が連結され、鎖錠桿104には接続桿20を介して可動レール10の先端部が連結される。そして、モータ250が発生させた回転動力を、内蔵する転換機構部でもって動作桿102の直線運動に変換して分岐器4を定位/反位に転換動作させるとともに、内蔵する鎖錠機構部によって固定することで可動レール10の定位/反位の状態を固定し、鉄道車両通過時の外力により分岐器4の状態が変わらないようにする。
The
電気転てつ機100は、開閉式の筐体101内に、回路制御器110と、制御リレー112と、外部端子板114とを内蔵する。
The
電源や外部装置(例えば連動装置等)との信号に必要なケーブル類は外部端子板114に集約された後、信号ケーブル束109として筐体101から纏めて引き出される。連動装置から転換指令信号を受信すると、制御リレー112からモータ250に電力が供給され、モータ250の回転力がクラッチ、減速歯車、転換機構と伝わり、転換機構によって電気転てつ機100の解錠、転換、鎖錠の一連動作が行われる。そして、転換終了付近で回路制御器110がモータ電源を遮断すると共に鎖錠機構部の鎖錠状態を確認し、転換完了信号を連動装置に送信する。
Cables necessary for a signal with a power source or an external device (for example, an interlocking device) are collected on the external
図2は、本実施形態における電気転てつ機100の内部機構の構成例を示す縦断面図である。尚、内部機構の理解を容易にするために、回路制御器110、制御リレー112、外部端子板114等の図示を省略している。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a configuration example of the internal mechanism of the
本実施形態の電気転てつ機100の筐体101は、上部筐体101Uと、ケース本体に相当する下部筐体101Lとを有する。減速機構部120及び転換鎖錠機構部140は下部筐体101L内に納められており、下部筐体101Lの外側面(図2に向かって左側面)にモータ250が固定されている。尚、このモータ250は、マグネットクラッチ(図示省略)を内蔵しているが、従来のようなロータ軸に直結されたマグネットブレーキは搭載していない。
The
モータ250の駆動軸202は、筐体101の側部を貫通して、下部筐体101Lの内部に設けられた減速機構部120に接続され、モータ250で発生された回転動力は、減速機構部120で適切なトルクに変換されて、転換鎖錠機構部140に伝達される。
The
減速機構部120は、例えばモータ250の駆動軸202に取り付けられたピニオンギア122と、これに噛み合うベベルギア124と、当該ベベルギア124の回転軸に設けられた第1減速ギア126と噛み合う中間ギア128と、当該中間ギア128の回転軸に設けられた第2減速ギア130と、この第2減速ギア130と噛み合う最終歯車である転換ギア132とを含んで構成される。
The
転換鎖錠機構部140は、減速機構部120で減速された回転動力を動作桿102の直動運動に変換するとともに、鎖錠桿104の鎖錠/解除を行う機構部であって、公知の転てつ機と同様に実現できる。例えば、転換に関しては、転換ギア132の下面に突設された転換ローラ142と、動作桿102の動作方向と交差方向に向いて動作桿102に刻設されたカム部144との係合により実現される。尚、鎖錠に関しては図示省略しているが公知技術と同様に実現され、転換ローラ142がカム板等でなるロックピース駆動機構175,176と係合してロックピース155,156を移動させて動作桿102の位置を定位/反位で鎖錠する。
The
[マグネットブレーキの構造の説明]
では、図2及び図3を参照しつつ、本実施形態におけるマグネットブレーキの構成について説明する。図3は、本実施形態におけるマグネットブレーキの構成例を示す図であって、(1)転換ギア周りの部分上面図、(2)カム部周りの拡大図である。
[Description of structure of magnet brake]
Then, the structure of the magnet brake in this embodiment is demonstrated, referring FIG.2 and FIG.3. FIGS. 3A and 3B are diagrams showing a configuration example of the magnet brake in the present embodiment, and are (1) a partial top view around the conversion gear and (2) an enlarged view around the cam portion.
本実施形態のマグネットブレーキ300は、転換ギア132の上面に設けられた第1永久磁石302(第1の磁性体)と、定位及び反位の状態(より詳しくは鎖錠状態)でこれと対向し磁気結合する位置に設けられた第2永久磁石304(第2の磁性体)と、ステータ兼カバー部306とを含む。
The
第1永久磁石302と第2永久磁石304は互いに磁気結合するように異極で向き合う。
ステータ兼カバー部306は、下部筐体101Lの左右壁部(図2で言うところの図面手前側と奧側の壁部、図3で言うところの上下の壁部)を渡す固定梁に相当し、その下面には下向きに開口する円形凹部308が凹設され、その円中心には転換ギア132の軸134が設けられている。従って、ステータ兼カバー部306及び第2永久磁石304は、筐体101内の所定位置に固定的に設けられている。換言すると、筐体101と一体に設けられているとも言える。
The first
The stator /
より具体的には、第1永久磁石302は、転換ギア132の軸134を中心とした所定幅の円弧状の形状(円弧帯形状)をなしており、転換ギア132の下面に凸設された転換ローラ142と軸対称位置に設置されている(図3参照)。
More specifically, the first
第2永久磁石304は、軸134を中心とした円弧帯形状をなしており、円形凹部308の天井面に固定されている。そして、転換ギア132が定位/反位の状態(鎖錠状態)の時に、第1永久磁石302と所定の間隙をもって対向する位置に固定されており、転換ギア132の回転とは無関係に定位置に固定されている。
The second
円形凹部308の縁部は、転換ギア132の上面から僅かに離れる程度に近接しており(図2参照)、円形凹部308への外部から鉄粉等の塵の侵入を抑制している。好ましくは、図2中の部分拡大図に示すように、オーリング310やゴム製のフィンなどによって円形凹部308の縁と転換ギア132の上面との隙間を埋め、円形凹部308を略密閉すると好適である。また、ステータ兼カバー部306は、磁気遮蔽効果も生む。
The edge of the
尚、第1永久磁石302と第2永久磁石304の磁力の強さ及び対向面積は、要求されるブレーキ力に応じて適宜設定することが可能である。また、ステータ兼カバー部306及び第2永久磁石304は、筐体101内の所定位置に固定的に設けられていれば良いので、図2、図3で示したようにステータ兼カバー部306を別部品として筐体101に組み付け・固定するとしても良いし、筐体101と一体成形(例えば、上部筐体101Uの裏面側に一体成形)して一体不可分に設けても良い。
The strength of the magnetic force and the opposing area of the first
[マグネットブレーキの動作の説明]
図4は、本実施形態におけるマグネットブレーキ300の動作について説明するための状態遷移図であって、(1)〜(6)が定位鎖錠状態から反位鎖錠状態に至る(又はその逆)の転換過程の段階的状態を示している。尚、理解が容易となるように、転換ギア132・転換ローラ142・第1永久磁石302を透明体と見なし、本来であればそれらの下に隠れるであろう動作桿102の相対位置関係が理解し易いように図示している。
[Description of magnet brake operation]
FIG. 4 is a state transition diagram for explaining the operation of the
図4(1)に示すように、定位鎖錠状態では、動作桿102は下部筐体101Lの所定側側壁(図4では図面上側)に寄っていて、第1永久磁石302と第2永久磁石304とは上下に重なり合うようにして対向状態にある。すなわち、これら永久磁石の引き合う力によってブレーキが作用した状態となっている。
As shown in FIG. 4 (1), in the fixed locked state, the operating
図4(2)に示すように、転換動作が始まると、第1永久磁石302は第2永久磁石304に対する真正面の対向位置からズレが生じ始め、転換ローラ142が動作桿102にさしかかるころには完全に対向が解除される。
As shown in FIG. 4 (2), when the conversion operation starts, the first
図4(3)に示すように、更に転換動作が進行して転換ギア132が回転すると、第1永久磁石302と第2永久磁石304とが互いに引き合う影響圏から抜け、ブレーキは完全に解除状態となる。そして、転換ローラ142が動作桿102のカム部144に近接し、ついにはカム部144のエスケープ面144sに接触して転換面144tに突入へ向かう(図3(2)参照)。この過程で、ロックピース156が動作桿102から離間し、ロックが解除される。
As shown in FIG. 4 (3), when the conversion operation further proceeds and the
更に転換動作が進行すると、図4(4)に示すように、転換ローラ142が転換面144tに突入するに至り、転換ギア132と動作桿102とが係合する。転換ギア132の回転に伴って動作桿102は反位側(図の上から下方向)へ移動する。
When the conversion operation further proceeds, as shown in FIG. 4 (4), the
図4(5)に示すように、やがて動作桿102が反位に達すると、転換ローラ142がカム部144の転換面144tからエスケープ面144sに抜け、それ以上動作桿102が移動しないようになる。そして、転換ローラ142がカム部144から抜けるころには、第1永久磁石302と第2永久磁石304とが近接し対向を始める。そして、図4(6)に示すように両者が真正面の対向位置関係になると、磁気結合が最大となりブレーキ力が最大となる。
As shown in FIG. 4 (5), when the operating
モータ250への通電は、図4(5)〜図4(6)の適当なタイミングでカットされるがロータの慣性により転換ギア132は更に回り続ける可能性がある。しかし、第1永久磁石302と第2永久磁石304の磁力及び対向する面積が適当に設定されることにより、モータ250のロータの慣性を打ち消すのに十分なブレーキ力が発揮される。尚、反位から定位への逆転換過程についても同様である。
Energization of the
以上、本実施形態によれば、少なくとも動作桿102の鎖錠時の転換ギア132の回転位置において第1の永久磁石302と対向して磁気結合するように第2永久磁石304が転てつ機の筐体側に固定されている。そして、両者の配置位置及び形状は、少なくとも転換ローラ142がカム部144の転換面144tと係合している間は対向部分が生じないように設けられている。よって、転換中のブレーキ力がほとんど働かず、それでいて転換後の停止状態(定位鎖錠状態及び反位鎖錠状態)では確実にブレーキ力が働くマグネットブレーキを備えた転てつ機を実現することが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the second
動作桿102が移動中はブレーキが働かず、転換後、鎖錠が完了次第、転換ギア132の回転が短時間に停止するようにブレーキが働くので、負荷トルクの測定に影響しない。よって、転てつ機の保守点検にて正確な負荷トルクが測定できる。また、測定者が予め一定の速度で回転させるための訓練をする必要もない。勿論、測定値からブレーキトルクを差し引く必要もない。また、転換中、ブレーキが働いていないので転換中にブレーキトルクに抗してモータ250を駆動させる必要がなく、電力消費を抑制し、省エネに寄与できる。
The brake does not work while the
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、基本的には第1実施形態と同様の構成を有するが、本実施形態では転換ギア132が定位/反位の転換に要する回転角度が360°未満であり、それに伴い第1実施形態における第1永久磁石302に相当する磁性体の数と配置位置とが変わっている。尚、第1実施形態と同様の構成については同じ符合を付与して説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. This embodiment basically has the same configuration as that of the first embodiment, but in this embodiment, the rotation angle required for the
図5は、本実施形態におけるマグネットブレーキ300Bの構成例を示す図である。本実施形態のマグネットブレーキ300Bでは、第1永久磁石302と、第2永久磁石304と、第3永久磁石305とを含む。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the
第3永久磁石305は、第1永久磁石302と同じ極性の向きを有する同形・同サイズの永久磁石である。第1永久磁石302と、第3永久磁石305は共に転換ギア132の上面に配置される。より具体的には、軸134と転換ローラ142の取り付け軸を結ぶギア直径に対して線対称位置に配置されている。第1永久磁石302と第3永久磁石305の軸134周りの相対角度(図中の鈍角θ)は、本実施形態における転換ギア132が転換に要する回転角度に同じである。
The third
図6は、本実施形態におけるマグネットブレーキ300Bの動作について説明するための状態遷移図であって、(1)〜(6)が定位鎖錠状態から反位鎖錠状態へ(又はその逆)の転換過程の段階的状態を示している。尚、理解が容易となるように、転換ギア132・転換ローラ142・第1永久磁石302・第3永久磁石305を透明体と見なし、本来であればそれらの下に隠れるであろう動作桿102の相対位置関係が理解し易いように図示している。
FIG. 6 is a state transition diagram for explaining the operation of the
基本的な動作は第1実施形態と同様である。但し、本実施形態における定位状態では、図6(1)に示すように、第1永久磁石302と第2永久磁石304とが対向状態となり磁気結合によりブレーキが働く。
The basic operation is the same as in the first embodiment. However, in the localization state in the present embodiment, as shown in FIG. 6A, the first
転換動作が進むと、図6(2)〜図6(4)に示すように、第1永久磁石302と第2永久磁石304との対向位置関係がズレ、転換動作中はブレーキが働かなくなる。
そして、図6(5)〜図6(6)に示すように、転換が終了に向かうにつれて、今度は第3永久磁石305と第2永久磁石304とが接近し、磁気結合して再びブレーキが働くようになる。
When the conversion operation proceeds, as shown in FIGS. 6 (2) to 6 (4), the opposing positional relationship between the first
Then, as shown in FIG. 6 (5) to FIG. 6 (6), as the conversion is completed, the third
〔変形例〕
以上、本発明を適用した実施形態について説明したが、本発明の適用形態はこれらに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない限りにおいて適宜構成要素の追加・省略
・変更を施すことができる。
[Modification]
As described above, the embodiments to which the present invention is applied have been described. However, the application forms of the present invention are not limited to these, and additions, omissions, and modifications of components may be appropriately made without departing from the gist of the invention. it can.
また、上記実施形態では永久磁石の形状を円弧帯形状としたが、形状や個数、配置位置は適宜変更設定できる。例えば、図7に示すように、三日月型とすることもできる。或いは円弧帯形状の両端を先細りにした形状でも良い。この場合永久磁石同士が近接或いは離隔する過程において磁力の影響が徐々に増加或いは減少して作用するようにできる。 Moreover, in the said embodiment, although the shape of the permanent magnet was made into circular arc belt shape, a shape, a number, and an arrangement position can be changed and set suitably. For example, as shown in FIG. 7, it may be a crescent moon type. Or the shape which tapered both ends of the circular arc shape may be sufficient. In this case, the influence of the magnetic force can be gradually increased or decreased in the process in which the permanent magnets approach or separate from each other.
また例えば、図8に示すように半径方向に長い矩形としても良い。この場合既存形状の永久磁石を利用できるので調達コストを低減する効果が期待できる。また、調達コストを考慮するならば、一般的な磁石の形状である円板や円柱型を用いるのも良い。その場合、図9に示すように、第1永久磁石302や第2永久磁石304として複数個の円板や円柱型の小型磁石を密集配置した磁性体群で構成することもできる。この場合、転換ギア132の回転軸134と転換ローラ142とを結ぶ線分に対して線対称となるよに配置すると好適である。また、その配置パターンで永久磁石同士が近接或いは離隔する過程において磁力の影響度合を可変にすることとしてもよい。
For example, as shown in FIG. 8, it is good also as a rectangle long in a radial direction. In this case, since the permanent magnet having the existing shape can be used, the effect of reducing the procurement cost can be expected. In consideration of procurement costs, it is also possible to use a disk or columnar shape that is a general magnet shape. In this case, as shown in FIG. 9, the first
また、上記実施形態や変形例で示したように、第1永久磁石302、第2永久磁石304、第3永久磁石305の形状は、同一であったり相似形にした形態に限らない。図3、図7、図8、図9で示した形状を適宜組み合わせた形態とすることも可能である。
Further, as shown in the above-described embodiments and modifications, the shapes of the first
2…ポイント
4…分岐器
6…基本レール
8…連結板
10…可動レール
12…枕木
12B…転てつ機用枕木
14…床板
16…転てつ棒
18…敷板
20…接続桿
100…電気転てつ機
101…筐体
101U…上部筐体
101L…下部筐体
102…動作桿
103…メンテナンス空間
104…鎖錠桿
109…信号ケーブル束
110…回路制御器
112…制御リレー
114…外部端子板
120…減速機構部
122…ピニオンギア
124…ベベルギア
126…減速ギア
128…中間ギア
130…減速ギア
132…転換ギア
134…軸
140…転換鎖錠機構部
142…転換ローラ
144…カム部
144s…エスケープ面
144t…転換面
153…鎖錠プレート
154…鎖錠プレート
155、156…ロックピース
175、176…ロックピース駆動機構
202…駆動軸
250…モータ
300…マグネットブレーキ
302…第1永久磁石(第1の磁性体)
304…第2永久磁石(第2の磁性体)
305…第3永久磁石(第1の磁性体)
306…ステータ兼カバー部
310…オーリング(Oリング)
2 ...
304: Second permanent magnet (second magnetic body)
305 ... Third permanent magnet (first magnetic body)
306 ... Stator and cover
Claims (7)
前記転換ギアの回転面上の所定位置に設けられ、前記転換ギアとともに回転移動する第1の磁性体と、
前記第1の磁性体との対向時に磁気結合してブレーキ力を発生し、前記転換ローラが前記カム部の転換面と係合している間、前記第1の磁性体と対向しない位置に設けられた第2の磁性体と、
を備えた転てつ機。 A turning machine that drives the operation rod by engaging a conversion roller provided in the conversion gear and a cam portion of the operation rod,
A first magnetic body provided at a predetermined position on the rotation surface of the conversion gear and rotating together with the conversion gear;
Provided at a position that does not oppose the first magnetic body while the conversion roller is engaged with the conversion surface of the cam portion by generating a braking force by being magnetically coupled when facing the first magnetic body. A second magnetic body formed,
A tumble machine equipped with.
請求項1に記載の転てつ機。 The second magnetic body is fixedly provided at a predetermined position in the housing so as to face the first magnetic body at a rotational position of the conversion gear when the operating rod is locked. A tipping machine as described in
請求項1又は2に記載の転てつ機。 The second magnetic body is moved back and forth after the engagement position between the conversion roller and the cam portion transitions from the conversion surface of the cam portion to the escape surface, and then the engagement with the escape surface ends. 3. The turning machine according to claim 1, wherein the first magnetic body has a shape to be opposed to the first magnetic body.
請求項1〜3の何れか一項に記載の転てつ機。 The rolling according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of the first magnetic bodies are provided at positions symmetrical to each other with respect to a line segment connecting a rotation shaft of the conversion gear and the conversion roller. Tetsu machine.
請求項1〜4の何れか一項に記載の転てつ機。 The first magnetic body is provided at a position facing the second magnetic body at the time of stereotactic locking and a position facing the second magnetic body at the time of reverse locking. A tipping machine according to any one of the above.
請求項1〜5の何れか一項に記載の転てつ機。 The first magnetic body and / or the second magnetic body have a shape in which the facing area gradually increases after the opposing gears start to rotate with the rotation of the conversion gear. A tipping machine according to any one of the above.
請求項1〜6の何れか一項に記載の転てつ機。 The switch machine according to any one of claims 1 to 6, further comprising a cover portion that covers a moving range of the first magnetic body and an installation position of the second magnetic body.
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