JP2547476B2

JP2547476B2 - 鉄道の分岐装置

Info

Publication number: JP2547476B2
Application number: JP2285198A
Authority: JP
Inventors: 泰生佐藤; 祥二吉本; 利之小野; 信夫月橋; 兆旦杉山; 裕司鶴田; 秀基田仲
Original assignee: Railway Technical Research Institute; Kobe Steel Ltd
Current assignee: Railway Technical Research Institute; Kobe Steel Ltd
Priority date: 1990-10-22
Filing date: 1990-10-22
Publication date: 1996-10-23
Anticipated expiration: 2011-10-23
Also published as: JPH04161504A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は磁気浮上式鉄道等における進路切換用の分岐
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

たとえば、磁気浮上式鉄道においては、中間駅で高速
列車が低速列車を追越すための高速片開き分岐装置や、
終始端のターミナル駅で到着列車を複数のホームに振り
分けるためのターミナル用分岐装置等の各種の分岐装置
が用いられる。

また、この分岐装置による分岐方式として、たとえば
特開昭59−134201号および特開昭59−134202号両公報に
示されているように断面Ｕ字形の可動桁を台車に搭載
し、この台車を移動装置により床面上で移動させて、分
岐軌道を基準位置と分岐位置との間で移動させるトラバ
ーサ方式が一般に用いられている。

このトラバーサ式分岐装置の概要を第10図乃至第13図
によって説明する。

第10,11図においてA₁は基準線（本線軌道）の分岐始
点側固定桁、A₂は同終点側固定桁、Ｂは分岐線（側線軌
道）の基端側固定桁、Ｃは分岐軌道で、この分岐軌道Ｃ
を、床面Ｄ（第13図参照）上において、分岐始点側端部
（垂直ピンＰ）を支点として、分岐終点側端部が基準線
の分岐終点側固定桁A₂に接続される第10図の基準位置
（直線状態）と、分岐終点側端部が分岐線の基端側固定
桁Ｂに接続される第11図の分岐位置（曲線に近い状態）
との間で移動させることにより、列車進路を基準線と分
岐線との間で切換えるようにしている。

この分岐軌道Ｃは、長手方向に並べられた断面Ｕ字形
の複数（図例では四つ、以下この場合で説明する）の可
動桁C₁〜C₄が、隣り合うもの同士、相対向する端部で垂
直軸Ｑまわりに相対回動可能に連結されて構成されてい
る。

なお、図示しないが、各固定桁A₁,A₂,Bおよび各可動
桁C₁〜C₄には、左右両側の上面に、列車を側方ガイドす
る案内路が設けられている。

分岐軌道Ｃは、各可動桁C₁〜C₄（以下、分岐始点側か
ら順に第１〜第４可動桁という）の相対向する端部、お
よび終点側の端部可動桁C₄の先端部でそれぞれ左右一組
の台車1,2によって移動可能に支持されている。

各組台車1,2は、第12,13図に示すように連結感杆３で
一体移動可能に連結され、この台車1,2が、後述する移
動装置により駆動されて台車レールＥ…（第13図参照）
上を左右方向に走行することにより、各可動桁C₁〜C₄が
移動して分岐軌道Ｃが基準位置と分岐位置とに切換えら
れる。

移動装置は、各組台車ごとに分岐軌道Ｃを挟んで床面
上の左右両側に設けられた分岐用および復帰ん両引張機
構F₁…,F₂…によって構成されている。

なお、第12図は第３および第４両可動桁C₃,C₄用の引
張り機構F₁,F₂を例示している。

両引張り機構F₁,F₂は、それぞれ駆動源としてのシリ
ンダ（油圧シリンダ）4,5とチェン6,7とから成ってい
る。

両チェン6,7は、一端が台車1,2に、他端が床面Ｄ上に
固定された止め金具8,9にそれぞれ止め付けられ、この
チェン6,7の中間部が、シリンダ4,5のロッド端部に取付
けられた駆動スプロケット10,11と、床面Ｄに固定され
た固定スプロケット12,13とに掛けられている。

この構成において、分岐時には、第11図に示すように
分岐用引張り機構F₁のシリンダ４が縮小作動することに
より、チェン６を介して台車1,2が分岐側に牽引され
る。

このとき、復帰用引張り機構F₂のシリンダ５は、牽引
力に対しブレーキ力を働かせながら伸長作動し、これに
よって台車1,2（可動桁C₁〜C₄）が風等の影響を受けて
暴走しないようにその移動がコントロールされる。

また、この可動桁移動時に、隣接する可動桁同士が接
触しないように、各引張り機構F₁…,F₂…間で両シリン
ダ4,5の作動速度を制御をして同調がとられる。

一方、基準位置への復帰時には、第10図および第12図
に示すように、上記分岐時とは逆に復帰用引張り機構F₂
のシリンダ５が牽引側として縮小作動し、分岐用引張り
機構F₁のシリンダ４がブレーキ側として伸長作動する。

第10,11図中、14…は各可動桁C₁〜C₄を分岐位置で停
止させるための分岐側止め部材、15…は各可動桁C₁〜C₄
を基準位置で停止させるための復帰側止め部材である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、このように分岐軌道Ｃの両側にシリンダ4,
5で駆動される引張り機構F₁,F₂を設け、両側シリンダ4,
5の一方で牽引しながら他方でブレーキをかける従来装
置によると、次のような欠点があった。

（Ｉ）両側に駆動源としてのシリンダ4,5が必要なた
め、シリンダ用油圧配管を含めて移動装置全体の設備が
大がかりとなり、設備コスト、建設コストが高くつく。

（II）シリンダ数および配管が多くなることにより、鉄
道において重要な日常のメンテナンスが面倒となり、メ
ンテナンスの費用も高くなる。

（III）各引張り機構間の同調をとるためのシリンダ制
御を、両側シリンダ４…,5…について行なわなければな
らないため、とくに可動桁の多い長尺の分岐軌道の場合
にこのシリンダ制御が困難となり、実際問題として同調
をとりにくい。

このため、同調崩れによる可動桁同士の接触や、可動
桁が必要以上に回動する所謂桁折れが生じやすい等、作
動の信頼性に難点がある。

（IV）牽引側とブレーキ側のシリンダ圧の差（たとえば
牽引側130kg/cm²、ブレーキ側90kg/cm²、差圧40kg/c
m²）で駆動するため、エネルギーの無駄が多く、運転コ
ストが高くつく。また、両側引張り機構F₁,F₂の負荷が
大きくなる分、これらを高強度に構成しなければならな
いため、設備コストが益々高くなる。

そこで本発明は、移動装置の構成を簡素化でき、設備
コスト、建設コストそれに運転コストの低廉化およびメ
ンテナンスの容易化を実現できるとともに、各可動桁の
同調運転が容易で、切換作動の信頼性に富む鉄道の分岐
装置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、台車に搭載された複数の可動桁を長手方向
に並べ、隣り合う可動桁同士を互いの端部で垂直軸まわ
りに回動可能に連結して分岐軌道を構成し、この分岐軌
道を、分岐始点側端部を支点として、分岐終点側の端部
可動桁が基準線に接続される基準位置と分岐線に接続さ
れる分岐位置との間で床面上を移動させて列車の進路を
切換える鉄道において、上記分岐軌道を上記基準位置と
分岐位置との間で移動させる移動装置を備え、この移動
装置は、上記床面上における分岐軌道を挟んだ両側部の
うちの一方に設けられた駆動輪と、他方に設けられた従
動輪と、上記駆動輪を正逆回転駆動するモータと、分岐
軌道の下方を通って上記駆動輪と従動輪とにかけ渡され
その両端が分岐軌道の両側に止め付けられた牽引部材と
を有する引張り機構を具備してなるものである。

〔作用〕

この構成によると、（１）引張り機構においては、分岐軌道の牽引方向をモ
ータの正逆回転によって切換えることができるため、駆
動源（モータ）が分岐側および復帰側に共通の一つです
む。このため、移動装置全体の構成を大幅に簡素化する
ことができる。

（２）駆動源の減少、これに伴う付属設備の簡略化によ
り、鉄道にとってきわめて重要な日常のメンテナンスが
容易となり、メンテナンスの費用も安くなる。

（３）複数の引張り機構、または引張り機構と他種の機
構との組合わせによって移動装置が構成される場合に、
駆動源の減少によって同調運転が容易となり、同調崩れ
による可動桁同士の接触や、可動桁が必要以上に回動す
る所謂桁折れ等を防止して切換作動の信頼性が高くな
る。

（４）引張り機構においては、牽引部材と分岐軌道（台
車または可動桁）とによって閉ループ体が形成され、こ
の閉ループ体がモータによって正方向または逆方向に回
転駆動される構成であるため、この駆動力が牽引力と同
時にブレーキ力として作用する。このため、従来のよう
に両側シリンダの差圧で可動桁を移動させる場合のよう
なエネルギーの無駄がなく、必要最小限の動力で分岐軌
道を移動させることができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図〜第９図によって説明する。

なお、以下の実施例において、第10図〜第13図に示す
部分と同一部分には同一符号を付して示し、その重複説
明を省略する。

第１実施例（第１図〜第４図参照）第1,2図において、Ｇ…は各組台車ごとに一つずつ設
けられた分岐用および復帰用兼用の引張り機構で、これ
らによって分岐軌道Ｃを基準位置と分岐位置との間で移
動させる移動装置が構成されている。

なお、第3,4図には、第３および第４両可動桁C₃,C₄用
の引張り機構Ｇを例にとってその詳細を示している。

各引張り機構Ｇは、それぞれ駆動源としての一つのモ
ータ（通常は油圧モータを用いるが、電動モータを用い
てもよい）21と、このモータ21によって引張られるチェ
ン22とを具備している。

モータ21は、床面Ｄ上における分岐軌道Ｃを挟んだ左
右いずれか一側にモータ台23を介して取付けられ、この
モータ21の回転軸に駆動輪としての駆動スプロケット24
が取付けられている。

一方、床面Ｄ上の反対側には、従動輪としての従動ス
プロケット25がスプロケット取付台26を介して回転自在
に取付けられている。

チェン22は、分岐軌道Ｃの下方を通ってこれら駆動お
よび従動両スプロケット24,25間にかけ渡され、その両
端が両側台車1,2に止め付けられている。

こうして、チェン22、台車1,2、連結杆３によって閉
ループ体が形成され、この閉ループ体がモータ21の正逆
回転によって正逆両方向に回転駆動されるように構成さ
れている。

すなわち、第１図の基準状態から第２図の分岐状態へ
の進路切換時には、各引張り機構Ｇ…のモータ21が正転
回転することにより、チェン22が第４図矢印方向に引張
られて台車1,2（可動桁C₁〜C₄）が矢印イ方向に牽引さ
れる。

一方、分岐位置から基準位置への復帰時には、モータ
21が逆転回転し、チェン22が第４図矢印方向と逆方向に
引張られることにより台車1,2（可動桁C₁〜C₄）が基準
位置に向けて移動する。

この移動時に、風や地震等の影響によって台車1,2が
モータ21による牽引速度以上の速度で移動しようとした
場合には、モータ21がブレーキ作用を発揮し、チェン22
が切断されない限り所定の台車移動速度が保たれるた
め、台車1,2（可動桁C₁〜C₄）の暴走を確実に防止する
ことができる。

なお、第3,4図に示すように、スプロケット台26は押
しボルト27,27により、長孔26a…の範囲内で左右方向に
位置調整可能に取付けられ、これによりチェン22の張力
を適正に調節しうるように構成されている。

第２実施例（第５図参照）第１実施例との相違点のみを説明する。

第１実施例では各組台車1,2（各可動桁C₁〜C₄）をす
べて引張り機構Ｇ…によって牽引する構成をとったが、
第２実施例では、移動量の少ない第１および第２両可動
桁C₁,C₂間の分岐始点側台車1,2については、引張り機構
Ｇの代りに、分岐始点側台車1,2を挟んで分岐軌道Ｃの
両側床面上に設けた分岐用および復帰用両油圧シリンダ
x₁,x₂によって牽引する構成をとっている。

これら両油圧シリンダx₁,x₂は、それぞれロッド端が
直接台車1,2に連結され、分岐時には分岐用油圧シリン
ダx₁が縮小作動、復帰側油圧シリンダx₂が伸長作動し、
復帰時には逆に作動することにより、分岐始点側台車1,
2が直接牽引される。

この構成とすれば、第１実施例の場合と比較して設備
が簡略化され、メンテナンスも容易となる。

なお、油圧シリンダを分岐用および復帰用兼用として
片側だけに設け、この油圧シリンダの押し引き作用によ
って分岐始点側台車1,2を分岐方向および復帰方向に移
動させるようにしてもよい。

第３実施例（第６図〜第８図参照）第１および第２両実施例では、各組台車のすべてを駆
動するようにしたのに対し、第３実施例では分岐軌道全
体を単一の引張り機構Ｇによって駆動するようにしてい
る。

すなわち、引張り機構Ｇを第４可動桁C₄のみについて
設けるとともに、各可動桁C₁〜C₄の相対向する端部の両
側（軌道分岐状態における内軌側および外軌側）に、隣
接する両可動桁の相対回動量を規制する内軌側および外
軌側両ストッパ28,29を設け、引張り機構Ｇによって第
４可動桁C₄に加えられる移動力をこのストッパ28,29に
よって他の可動桁C₃〜C₁に伝達するようにしている。

第７図および第８図に、第３および第４両可動桁C₃,C
₄の相対向する端部に設けられたストッパ28,29を例にと
ってその詳細を示している。

図示のようにこの両側ストッパ28,29は、ゴム等の緩
衝性を備えた素材からなるストッパ本体28a,29aと、こ
のストッパ本体28a,29aの先端面に固定された当て板28
b,29bと、ストッパ本体28a,29aの基端面に固定された取
付金具28c,29cとから成り、この取付金具28c,29cが可動
桁C₁〜C₄の端面に埋め込み固定されている。

このうち、内軌側ストッパ28,28は、軌道基準状態で
は、第７図に示すように互いの間に隙間Ｓが形成され、
軌道分岐時に第８図に示すように互いの端面（当て板28
b,28b）同士が密着する状態で設けられている。

上記隙間Ｓは、軌道分岐状態において隣接する両可動
桁同士のなす角度θで傾き、分岐時にストッパ28,28同
士が密着することにより、両可動桁C₃,C₄の相対回動量
が所定の大きさに規制されるようになっている。

一方、外軌側ストッパ29,29は、分岐状態から基準状
態への切換時に第７図に示すように密着して両可動桁
C₃,C₄を直線状態に規制し、それ以外では離間する状態
で設けられている。

この構成において、基準位置から分岐位置への軌道切
換時には、引張り機構Ｇによって第４可動桁C₄が垂直軸
Ｑを中心として第６図矢印方向に回動するため、同可動
桁C₄と第３可動桁C₃の相対向する端部で内軌側ストッパ
28,28同士が当接する（第８図の状態）。

これにより、第４可動桁C₄の移動力がこのストッパ2
8,28を介して第３可動桁C₃に伝えられ、以後、同じ作用
が他の可動桁間で行なわれることにより、他の可動桁
C₃,C₂,C₁が第４可動桁C₄に追従して分岐位置に移動す
る。

また、これと逆の、分岐状態から基準状態への軌道切
換時（復帰時）には、第４可動桁C₄の移動力が、他の各
可動桁C₃〜C₁まで、互いの外軌側ストッパ29…を介して
順次伝えられることにより、同様にして他の可動桁C₃〜
C₁が第４可動桁C₄に追従して復帰移動する。

なお、ストッパとしてオイルダンパまたは油圧シリン
ダを用いてもよい。

この構成によると、引張り機構Ｇが第４可動桁C₄用の
一つだけでよいため、分岐軌道全体としての移動装置の
構成が従来および第１実施例と比較して遥かに簡略化さ
れ、設備が簡単ですむ。

また、引張り機構Ｇが一つだけでよいため、故障のお
それが遥かに少なくなること、モータ間の同調をとる必
要がなく、モータ制御が容易になることにより、切換作
動の確実性、信頼性がより一層高いものとなる。

また、この第３実施例では、引張り機構Ｇにおけるチ
ェン22の両端を、第４可動桁C₄の台車1,2でなく、可動
桁C₄そのもの（通常は長手方向の中央部側面）に連結
し、同可動桁C₄を直接牽引するように構成している。

こうすれば、台車1,2に対する同可動桁C₄の相対移動
（すべり）に伴う牽引誤差がなくなるため、桁移動位置
を正確に把握して確実な移動制御を行なうことができる
とともに、桁支承部の摩耗を軽減することができる。

第４実施例（第９図参照）第４実施例では、第３実施例の構成（第４可動桁C₄の
みを駆動する構成）を前提として、分岐軌道Ｃの基準位
置から分岐位置への移動始点、および分岐位置から基準
位置への移動終点において、第４可動桁C₄に対する移動
力が、基準位置での分岐軌道Ｃに対して直角方向の引張
り力として加えらえるように引張り機構Ｇを構成してい
る。

こうすれば、分岐軌道Ｃの移動中に、第４可動桁C₄に
加えられる引張り力の分力として、同可動桁C₄以下の各
可動桁に桁長さ方向の引張り力が作用する。

これにより、軌道移動中の各可動桁の折れ角が小さく
押えられるため、隣り合う可動桁間のストッパ同士が繰
り返し衝突・離間する等の無駄な動きがなくなり、転換
動作が円滑に行なわれる。また、ストッパ28,29同士の
接触機会が減少すること、接触してもストッパ間に作用
する押付け力が軽減されることにより、ストッパ28,29
の荷重負担が軽減され、ストッパ28,29の寿命を向上さ
せることができる。

その他の実施例（Ｉ）分岐軌道Ｃが多数の可動桁によって長尺に構成さ
れる場合には、第３実施例のように分岐終点側の端部可
動桁のみを牽引する構成では、牽引力が分岐支点側の可
動桁まで十分行き届かないおそれがある。

そこで、端部可動桁を含めて一つ置きの可動桁を引張
り機構（分岐始点側台車については第２実施例で示した
油圧シリンダによる直動方式としてもよい）によって駆
動する構成としてもよい。

（II）上記実施例では、モータ21の回転力を分岐軌道に
移動力として伝達する機構としてチェン伝動機構を用い
たが、チェン22に代えてベルトまたはロープ、スプロケ
ット24,25に代えてプーリを用いてもよい。

〔発明の効果〕上記のように本発明によるときは、床面上における分
岐軌道を挟んだ両側部のうちの一方に設けた駆動輪と、
他方に設けた従動輪と、駆動輪を正逆回転駆動するモー
タと、分岐軌道の下方を通って上記駆動輪と従動輪とに
かけ渡されその両端が可動桁の両側に止め付けられた牽
引部材とによって移動装置の引張り機構を構成したか
ら、次のような効果を奏する。

（１）この引張り機構においては、可動桁の牽引方向を
モータの正逆回転によって切換えることができるため、
駆動源としてのモータが分岐側および復帰側に共通の一
つですむ。従って、移動装置全体の構成を格段に簡素化
することができるため、設備コスト、建設コストを大幅
に低廉化することができる。

（２）駆動源の減少、これに伴なう付属設備の簡略化に
より、鉄道においてきわめて重要な日常のメンテナンス
が従来と比較して遥かに容易となり、鉄道の安全確保に
非常に有益となる。また、メンテナンスの費用も格段に
安くてすむ。

（３）分岐軌道を複数の引張り機構、または引張り機構
と他種の機構との組合せによって移動装置を構成する場
合に、駆動源の減少によて同調運転が容易となり、同調
崩れによる可動桁同士の接触や、可動桁が必要以上に回
動する所謂桁折れ等を防止して切換作動の信頼性が高く
なる。

このため、安全輸送、円滑輸送の面で大きな効果を発
揮する。

（４）モータ駆動力が牽引力と同時に可動桁の暴走防止
のためのブレーキ力として作用するため、従来のように
両側シリンダの差圧で可動桁を移動させる場合のような
エネルギーの無駄がなく、必要最小限の動力で可動桁を
移動させることができる。このため、運転コストが低減
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す軌道基準状態の概略
平面図、第２図は同軌道分岐状態の概略平面図、第３図
は第１図状態の一部拡大図、第４図は第３図IV−IV線断
面図、第５図は本発明の第２実施例を示す軌道基準状態
の概略平面図、第６図は本発明の第３実施例を示す軌道
分岐状態の概略平面図、第７図および第８図は同実施例
における軌道基準状態および同分岐状態の一部拡大平面
図、第９図は本発明の第４実施例を示す軌道基準状態の
一部概略平面図、第10図は従来装置を示す軌道基準状態
の概略平面図、第11図は同軌道分岐状態の概略平面図、
第12図は第10図の一部拡大図、第13図は第12図ａ−ａ線
断面図である。Ｃ……分岐軌道、C₁〜C₄……分岐軌道を構成する可動
桁、1,2……台車、Ｇ……引張り機構、21……引張り機
構の駆動源としてのモータ、22……牽引部材としてのチ
ェン、24……駆動輪としての駆動スプロケット、25……
従動輪としての従動スプロケット。

フロントページの続き (72)発明者小野利之東京都国分寺市光町２丁目８番地38 財団法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者月橋信夫東京都国分寺市光町２丁目８番地38 財団法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者杉山兆旦東京都国分寺市光町２丁目８番地38 財団法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者鶴田裕司東京都国分寺市光町２丁目８番地38 財団法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者田仲秀基兵庫県加古郡稲美町野寺853―３

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】台車に搭載された複数の可動桁を長手方向
に並べ、隣り合う可動桁同士を互いの端部で垂直軸まわ
りに回動可能に連結して分岐軌道を構成し、この分岐軌
道を、分岐始点側端部を支点として、分岐終点側の端部
可動桁が基準線に接続される基準位置と分岐線に接続さ
れる分岐位置との間で床面上を移動させて列車の進路を
切換える鉄道において、上記分岐軌道を上記基準位置と
分岐位置との間で移動させる移動装置を備え、この移動
装置は、上記床面上における分岐軌道を挟んだ両側部の
うちの一方に設けられた駆動輪と、他方に設けられた従
動輪と、上記駆動輪を正逆回転駆動するモータと、分岐
軌道の下方を通って上記駆動輪と従動輪とにかけ渡され
その両端が分岐軌道の両側に止め付けられた牽引部材と
を有する引張り機構を具備してなることを特徴とする鉄
道の分岐装置。