JP3903035B2 - 転てつ機 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道線路の分岐器に取り付けられ、動作かんによりトングレールを定位と反位に転換することで列車の進行方向を変更する転てつ機に関する。

従来の転てつ機の技術としては、例えば、特許文献１の特開平０４−７１９５８号公報に開示されたようなものがある。すなわち、ばねの力でロックピースを動作かん及び鎖錠かん切欠に挿入する方向に常に圧力を加えて、ロックピースに取り付けたローラが転換ローラ付き歯車と同軸上に一体化して回転する円板側面に形成したカム面と係合させることでロックピースの動きを駆動制御し、動作かんと鎖錠かんをロックする構造の転てつ機である。

この転てつ機は、ロックピース駆動時の遊び時間を縮小する他、ロックピースをばね圧で駆動制御するので鎖錠かん切欠にロックピースを挿入可能なギャップが無くなる状態、いわゆる、ロック狂いが起こっても、ばね圧以上の力で挿入しないのでばね圧を適度に設計しておくと、ロック狂いが僅かな場合であってもロックピースを鎖錠かん切欠に挿入することがなく、ロックピースが鎖錠かん切欠を削って入ってしまうことを防止できる利点がある。

特開平０４−７１９５８号公報

しかしながら、このような従来の技術では、動作かんをロックするために動作かん側面にロックピースが挿入可能なギャップが必要でギャップが無くなり、ロックピースが動作かん側面を擦る状態が起こるとロックピースの挿入力が減少するので、鎖錠かん切欠にロックピースが挿入可能な状態にあっても挿入できず、転換不能となる恐れがある。そのため、動作かん側面とロックピースとのギャップを多少大きめに取ることで、転換鎖錠機構の動作が確実に行えるようにしている。

ところが、動作かん側面とロックピースとのギャップを多少大きめに取っているために、ロックピースを動作かん側面に挿入した後、動作かんの転換動力が無くなると動作かん側面とロックピースとのギャップが無くなることにより密着力が低下してしまうことを意味し、大きめの密着力設定を必要とする分岐器に取り付けて使用した場合、所定の密着力を確保するためには、ロックピースを動作かん側面に挿入させる直前の密着力をギャップ分埋める大きさにする必要があり、その値は非常に大きく、転てつ機の転換能力を超えて転換不能となる恐れがあるので、密着力をあまり大きく設定することができない状況にあるという問題点があった。

本発明は、このような従来の技術が有する問題点に着目してなされたもので、動作かん側面とロックピースとのギャップを極力小さくすることができ、転換終了前の密着力と動作かんを鎖錠して動作かんの転換動力が無くなったときの密着力の変動を抑制することができるようにした転てつ機を提供することを目的としている。

かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
[１] 鉄道線路の分岐器に取り付けられ、動作かん（２０）によりトングレールを定位と反位に転換することで列車の進行方向を変更する転てつ機（１０）において、
トングレールに連結される動作かん（２０）を往復直線動させる駆動機構（３０）と、トングレールに連結して鎖錠する鎖錠機構（５０）とを備え、
前記駆動機構（３０）は、モータにより回転駆動され転換ローラ（４８）を備えた転換歯車（４０）と、動作かん（２０）に設けられた駆動カム板（２５）とにより構成され、該駆動カム板（２５）には動作かん鎖錠面（２７）が設けられており、転換歯車（４０）の転換ローラ（４８）が駆動カム板（２５）の駆動カム溝（２８）に係合して、転換歯車（４０）が回転することにより動作かん（２０）が往復直線動するものであり、
前記鎖錠機構（５０）は、前記転換歯車（４０）と一体的に回動するロックピース駆動用カム板（６０）と、該ロックピース駆動用カム板（６０）によりロックピース駆動ローラ（７３）を介して直線駆動され、動作かん（２０）の鎖錠面に係脱するロックピース（７０）と、前記トングレールに連結され、該ロックピース（７０）が係脱する鎖錠かん（８０）とにより構成され、
前記ロックピース（７０ａ、７０ｂ）は定位側と反位側とに対応する鎖錠かん（８０ａ、８０ｂ）に係脱するようそれぞれ設けられ、
前記ロックピース駆動用カム板（６０）のカム面には、ロックピース（７０）を鎖錠かん切欠（８５）に強制的に係合させるための係合カム面（６３）、ロックピース（７０）を鎖錠かん切欠（８５）から強制的に離脱させるための離脱カム面（６５）が形成され、前記離脱カム面（６５ａ、６５ｂ）および、係合カム面（６３ａ、６３ｂ）の各カム面は、各ロックピース（７０ａ、７０ｂ）に対応して形成されており、
トングレールの転換時に転換歯車（４０）と一体的にロックピース駆動用カム板（６０）が回転するとき、解錠時は、離脱カム面（６５）によりロックピース（７０）を解錠方向に駆動させて動作かん鎖錠面（２７）及び鎖錠かん切欠（８５）からロックピース（７０）を強制的に抜き、転換中はロックピース（７０）の解錠状態を維持し、鎖錠動作時は、ロックピース（７０）を鎖錠方向に駆動させて動作かん鎖錠面（２７）及び鎖錠かん切欠（８５）にロックピース（７０）を強制的に係合させるよう、離脱カム面（６５）および、係合カム面（６３）の各カム面を形成し、
定位用および反位用のロックピース駆動ローラ（７３ａ、７３ｂ）により、ロックピース駆動カム板（２５）の係合カム面（６３）に沿ってロックピース（７０ａ、７０ｂ）が強制的に動作かん側面に入ることで、動作かん鎖錠面（２７ａ、２７ｂ）にロックピース（７０ａ、７０ｂ）を強制的に挿入して係合させ、転換終了前のトングレールの密着力と動作かん（２０）の転換力がなくなったときの密着力の変動を抑制することを特徴とする転てつ機（１０）。

[２] 項１に記載の転てつ機（１０）において、
ロックピース（７０）を動作かん鎖錠用ロックピース（７６）と鎖錠かん照査用ロックピース（７７）とに分割構成し、
前記鎖錠かん照査用ロックピース（７７）に緩衝機構（７８）を設け、前記動作かん鎖錠用ロックピース（７６）と前記鎖錠かん照査用ロックピース（７７）は、正常動作時は、前記動作かん鎖錠面（２７）、前記係合カム面（６３）、前記離脱カム面（６５）に強制的に係合して動作し、鎖錠かん切欠（８５）と前記鎖錠かん照査用ロックピース（７７）が係合位置からズレているときは、動作かん鎖錠用ロックピース（７６）は動作かん鎖錠面（２７）に強制的に係合するものの、鎖錠かん照査用ロックピース（７７）は緩衝動作して無理に鎖錠かん切欠（８５）に係合させないようにし、解錠動作時は強制的に解錠動作するように構成したことを特徴とする転てつ機（１０）。

前記本発明は次のように作用する。
本発明に係る転てつ機（１０）は、鉄道線路の分岐器に取り付けられ、動作かん（２０）によりトングレールを定位と反位に転換させることで列車の進行方向を変更する。動作かん（２０）は、トングレールに連結され、駆動機構（３０）により往復直線動し、また、鎖錠機構（５０）は、トングレールに連結して転換終了後に鎖錠する。

駆動機構（３０）では、転換時にモータにより転換歯車（４０）が回転駆動され、転換歯車（４０）の転換ローラ（４８）が動作かん（２０）の駆動カム板（２５）の駆動カム溝（２８）に係合して転換歯車（４０）の回動により移動し、それにより動作かん（２０）が往復直線動する。

鎖錠機構（５０）では、鎖錠かん（８０）はトングレールに連結されていて、トングレールの転換により往復移動し、ロックピース駆動用カム板（６０）が転換歯車（４０）と一体的に回動し、ロックピース駆動用カム板（６０）によりロックピース駆動ローラ（７３）を介してロックピース（７０）が直線駆動される。ロックピース（７０）は、動作かん（２０）の鎖錠面に係脱し、鎖錠時には係合を保持し、転換時には係合が外される。

トングレールの転換時に、転換歯車（４０）と一体的にロックピース駆動用カム板（６０）が回転する。転換開始の解錠時は、離脱カム面（６５）によりロックピース（７０）が解錠方向に駆動されて動作かん鎖錠面（２７）及び鎖錠かん切欠（８５）からロックピース（７０）が抜かれる。続く転換中はロックピース（７０）の解錠状態が維持される。転換終了時の鎖錠動作時は、ロックピース（７０）は鎖錠方向に駆動され、動作かん鎖錠面（２７）及び鎖錠かん切欠（８５）にロックピース（７０）が係合し、動作かん（２０）が鎖錠される。

ロックピース（７０）を動作かん鎖錠用ロックピース（７６）と鎖錠かん照査用ロックピース（７７）とに分割構成して緩衝機構（７８）を設けたものでは、正常動作時は、動作かん鎖錠用ロックピース（７６）と鎖錠かん照査用ロックピース（７７）は一体的に動作し、動作かん鎖錠面（２７）、係合カム面（６３）、離脱カム面（６５）に係合して動作し、転換動作が行われる。

鎖錠かん切欠（８５）と鎖錠かん照査用ロックピース（７７）が係合位置からズレているときは、動作かん鎖錠用ロックピース（７６）は動作かん鎖錠面（２７）に係合するものの、鎖錠かん照査用ロックピース（７７）は緩衝動作して無理に鎖錠かん切欠（８５）に係合せず、解錠動作時は強制解錠動作することができるものである。

本発明に係る転てつ機によれば、動作かん側面へのロックピース挿入を強制的にできるようになるので、動作かん側面とロックピースとのギャップを極力小さくすることができ、転換終了前の密着力と動作かんを鎖錠して動作かんの転換動力が無くなったときの密着力の変動を抑制することができる。

また、請求項２のようにすれば、ロック狂い時には動作かんは鎖錠することができるので、鎖錠かんはロック狂い状態のまま安定し、鎖錠かん切欠とロックピースとの差、すなわち、ロック狂い状態がよくわかり、ロック調整が容易となる。

以下、図面に基づき本発明の好適な各種の実施の形態を説明する。
図１及び図２は本発明の第１の実施の形態を示している。

転てつ機１０は、鉄道線路の分岐器に取り付けられ、動作かん２０によりトングレール（図示しない）を定位と反位に転換することで列車の進行方向を変更するものである。転てつ機１０は、トングレールに連結される動作かん２０を往復直線動させる駆動機構３０と、トングレールに連結して鎖錠する鎖錠機構５０とを備えて成る。

駆動機構３０は、モータ（図示しない）により回転駆動され転換ローラ４８を備えた転換歯車４０と、動作かん２０に設けられた駆動カム板２５とにより構成されている。動作かん２０は、転てつ機１０のハウジング１１にトングレールを転換させるよう直線動可能に支持されており、ハウジング１１内で移動する駆動カム板２５には動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂが設けられている。動作かん２０は、転換歯車４０の転換ローラ４８が駆動カム板２５の駆動カム溝２８に係合して、転換歯車４０が回転することにより往復直線動するものである。

鎖錠機構５０は、転換歯車４０と一体的に回動するロックピース駆動用カム板６０と、動作かん２０の鎖錠面２７ａ、２７ｂに係脱するもので定位と反位とに対応するロックピース７０ａ、７０ｂと、ロックピース７０ａ、７０ｂが係脱しトングレールに連結される鎖錠かん８０ａ、８０ｂとにより構成されている。鎖錠かん８０ａ、８０ｂは上下に重畳して一体的に動作するよう配設されている。

鎖錠かん８０ａ、８０ｂには、定位と反位とに対応する鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂがそれぞれ穿設され、ロックピース７０ａ、７０ｂは鎖錠かん８０ａ、８０ｂの鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂに対し鎖錠かん係合端７１ａ、７１ｂが係脱するよう直線移動可能に支持されている。ロックピース７０ａ、７０ｂには、動作かん２０の駆動カム板２５の動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂに係脱する動作かん係合端７５ａ、７５ｂが設けられている。ロックピース７０ａ、７０ｂには、ロックピース駆動用カム板６０のカム面と係合するロックピース駆動ローラ７３ａ、７３ｂが設けられている。

ロックピース駆動用カム板６０のカム面には、定位と反位とに対応する鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂにロックピース７０ａ、７０ｂを係合させるための係合カム面６３ａ、６３ｂ、ロックピース７０ａ、７０ｂを鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂから離脱させるための離脱カム面６５ａ、６５ｂが形成されている。

トングレールの転換時に転換歯車４０と一体的にロックピース駆動用カム板６０が回転するとき、解錠時は、離脱カム面６５ａ、６５ｂによりロックピース７０ａ、７０ｂを解錠方向に駆動させて動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂ及び鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂからロックピース７０ａ、７０ｂを抜き、転換中はロックピース７０ａ、７０ｂの解錠状態を維持し、鎖錠動作時は、ロックピース７０ａ、７０ｂを鎖錠方向に駆動させて動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂ及び鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂにロックピース７０ａ、７０ｂを係合させるように各カム面が形成されている。

次に作用を説明する
本発明に係る転てつ機１０は、鉄道線路の分岐器に取り付けられ、動作かん２０によりトングレールを定位と反位に転換させることで列車の進行方向を変更する。動作かん２０は、トングレールに連結され、駆動機構３０により往復直線動し、また、鎖錠機構５０は、トングレールに連結して転換終了後に鎖錠する。

駆動機構３０では、転換時にモータにより転換歯車４０が回転駆動され、転換歯車４０の転換ローラ４８が動作かん２０の駆動カム板２５の駆動カム溝２８に係合して転換歯車４０の回動により移動し、それにより動作かん２０が往復直線動する。

鎖錠機構５０では、鎖錠かん８０ａ、８０ｂはトングレールに連結されていて、トングレールの転換により往復移動し、ロックピース駆動用カム板６０が転換歯車４０と一体的に回動し、ロックピース駆動ローラ７３ａ、７３ｂによりロックピース７０ａ、７０ｂが直線駆動される。ロックピース７０ａ、７０ｂの動作かん係合端７５ａ、７５ｂは、動作かん２０の動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂに係脱し、鎖錠時には係合を保持し、転換時には係合が外される。また、ロックピース７０ａ、７０ｂの鎖錠かん係合端７１ａ、７１ｂは、定位あるいは反位で対応する鎖錠かん８０ａ、８０ｂの鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂに係合して鎖錠する。

トングレールの転換時には、転換歯車４０と一体的にロックピース駆動用カム板６０が回転する。転換開始の解錠時は、離脱カム面６５ａ、６５ｂによりロックピース７０ａ、７０ｂが解錠方向に駆動されて動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂ及び鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂからロックピース７０ａ、７０ｂが抜かれる。続く転換中はロックピース７０ａ、７０ｂの解錠状態が維持される。転換終了時の鎖錠動作時は、ロックピース７０ａ、７０ｂは鎖錠方向に駆動され、動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂ及び鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂにロックピース７０ａ、７０ｂが係合し、動作かん２０が鎖錠される。

図３により、より詳しく転てつ機１０の転換動作を説明する。図３（１）は定位の鎖錠状態を示している。転換ローラ４８が動作かん２０の駆動カム板２５の駆動カム溝２８を押して定位に保持されている。ロックピース７０ａの動作かん係合端７５ａが動作かん鎖錠面２７ａに係合し、鎖錠かん係合端７１ａが鎖錠かん８０ａの鎖錠かん切欠８５ａに係合し、トングレールが鎖錠されている。

トングレールを反位に転換するため、転換歯車４０が図において反時計方向に回転すると、離脱カム面６５ａがロックピース駆動ローラ７３ａを押して、ロックピース７０ａが図において右方に移動し、鎖錠かん係合端７１ａが鎖錠かん８０ａの鎖錠かん切欠８５ａから外れ、図３（２）に示す状態になる。転換歯車４０がさらに回転すると、転換ローラ４８が駆動カム溝２８を押して動作かん２０を反位に転換させ、図３（３）の状態を経て図３（４）の鎖錠前の転換終了状態となる。

図３（４）の鎖錠前から転換歯車４０がさらに回転すると、転換ローラ４８が動作かん２０の駆動カム板２５の駆動カム溝２８を押して反位に保持し、係合カム面６３ｂがロックピース駆動ローラ７３ｂを押してロックピース７０ｂを図において左方に移動させ、ロックピース７０ｂの動作かん係合端７５ｂが動作かん鎖錠面２７ｂに係合し、鎖錠かん係合端７１ｂが鎖錠かん８０ｂの鎖錠かん切欠８５ｂに係合し、トングレールが鎖錠された図３（５）の状態になる。

図４は本発明の第２の実施の形態を示している。
第２の実施の形態では、ロックピースは、動作かん鎖錠用ロックピース７６ａ、７６ｂと鎖錠かん照査用ロックピース７７ａ、７７ｂとに分割構成されている。鎖錠かん照査用ロックピース７７ａ、７７ｂにはコイルばねによる緩衝機構７８ａ、７８ｂが設けられている。

動作かん鎖錠用ロックピース７６ａ、７６ｂと鎖錠かん照査用ロックピース７７ａ、７７ｂは、正常動作時は、一体的に、動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂ、係合カム面６３ａ、６３ｂ、離脱カム面６５ａ、６５ｂに係合して動作する。鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂと鎖錠かん照査用ロックピース７７ａ、７７ｂが係合位置からズレているときは、動作かん鎖錠用ロックピース７６ａ、７６ｂは動作かん鎖錠面２７ａ、２７ｂに係合するものの、図５に示すように、鎖錠かん照査用ロックピース７７ａ、７７ｂは鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂに当たってしまうが、緩衝機構７８ａ、７８ｂのコイルばねが縮んで緩衝動作し、無理に鎖錠かん切欠８５ａ、８５ｂに係合することがない。また、解錠動作時は強制解錠動作する。

本発明の第１の実施の形態に係る転てつ機の説明平面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る転てつ機の説明正面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る転てつ機の動作説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係る転てつ機の説明平面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る転てつ機の動作説明図である。

符号の説明

１０…転てつ機
２０…動作かん
２５…駆動カム板
２７…動作かん鎖錠面
２８…駆動カム溝
３０…駆動機構
４０…転換歯車
４８…転換ローラ
５０…鎖錠機構
６０…ロックピース駆動用カム板
６３…係合カム面
６５…離脱カム面
７０…ロックピース
７１…鎖錠かん係合端
７３…ロックピース駆動ローラ
７５…動作かん係合端
７６…動作かん鎖錠用ロックピース
７７…鎖錠かん照査用ロックピース
７８…緩衝機構
８０ａ、８０ｂ…鎖錠かん
８５…鎖錠かん切欠

Claims (2)

1. 鉄道線路の分岐器に取り付けられ、動作かんによりトングレールを定位と反位に転換することで列車の進行方向を変更する転てつ機において、
   トングレールに連結される動作かんを往復直線動させる駆動機構と、トングレールに連結して鎖錠する鎖錠機構とを備え、
   前記駆動機構は、モータにより回転駆動され転換ローラを備えた転換歯車と、動作かんに設けられた駆動カム板とにより構成され、該駆動カム板には動作かん鎖錠面が設けられており、転換歯車の転換ローラが駆動カム板の駆動カム溝に係合して、転換歯車が回転することにより動作かんが往復直線動するものであり、
   前記鎖錠機構は、前記転換歯車と一体的に回動するロックピース駆動用カム板と、該ロックピース駆動用カム板によりロックピース駆動ローラを介して直線駆動され、動作かんの鎖錠面に係脱するロックピースと、前記トングレールに連結され、該ロックピースが係脱する鎖錠かんとにより構成され、
   前記ロックピースは定位側と反位側とに対応する鎖錠かんに係脱するようそれぞれ設けられ、
   前記ロックピース駆動用カム板のカム面には、ロックピースを鎖錠かん切欠に強制的に係合させるための係合カム面、ロックピースを鎖錠かん切欠から強制的に離脱させるための離脱カム面が形成され、前記離脱カム面および、係合カム面の各カム面は、各ロックピースに対応して形成されており、
   トングレールの転換時に転換歯車と一体的にロックピース駆動用カム板が回転するとき、解錠時は、離脱カム面によりロックピースを解錠方向に駆動させて動作かん鎖錠面及び鎖錠かん切欠からロックピースを強制的に抜き、転換中はロックピースの解錠状態を維持し、鎖錠動作時は、ロックピースを鎖錠方向に駆動させて動作かん鎖錠面及び鎖錠かん切欠にロックピースを強制的に係合させるよう、離脱カム面および、係合カム面の各カム面を形成し、
   定位用および反位用のロックピース駆動ローラにより、ロックピース駆動カム板の係合カム面に沿ってロックピースが強制的に動作かん側面に入ることで、動作かん鎖錠面にロックピースを強制的に挿入して係合させ、転換終了前のトングレールの密着力と動作かんの転換力がなくなったときの密着力の変動を抑制することを特徴とする転てつ機。
2. 請求項１に記載の転てつ機において、
   ロックピースを動作かん鎖錠用ロックピースと鎖錠かん照査用ロックピースとに分割構成し、
   前記鎖錠かん照査用ロックピースに緩衝機構を設け、前記動作かん鎖錠用ロックピースと前記鎖錠かん照査用ロックピースは、正常動作時は、前記動作かん鎖錠面、前記係合カム面、前記離脱カム面に強制的に係合して動作し、鎖錠かん切欠と前記鎖錠かん照査用ロックピースが係合位置からズレているときは、動作かん鎖錠用ロックピースは動作かん鎖錠面に強制的に係合するものの、鎖錠かん照査用ロックピースは緩衝動作して無理に鎖錠かん切欠に係合させないようにし、解錠動作時は強制的に解錠動作するように構成したことを特徴とする転てつ機。

Images