JPH04297602A - 鉄道の分岐装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気浮上式鉄道等におい
て列車の進路を切換えるための分岐装置に関するもので
ある。

【０００２】

【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い越すための高速片開
き分岐装置や、始終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。

【０００３】この分岐装置の概要を図７〜図１０によっ
て説明する。

【０００４】Ａは基準線（本線軌道）の分岐始端側固定
桁、Ｂは同終端側固定桁、Ｃは分岐線（側線軌道）の始
端側固定桁、Ｄは分岐軌道で、この分岐軌道Ｄが、基準
線の両側固定桁Ａ，Ｂ間に接続される図７の基準位置と
、基準線の分岐始端側固定桁Ａと分岐線の始端側固定桁
Ｃとの間に接続される図８の分岐位置との間で移動する
ことにより、列車進路が基準線と分岐線との間で切換え
られる。

【０００５】この分岐軌道Ｄは、断面Ｕ字形の複数の可
動桁Ｅ…が順次互いの一端部で垂直軸Ｆまわりに相対回
動可能に連結されて構成され、上記基準位置では、各可
動桁Ｅ…の中心線…Ｘが一致する直線状をなし、分岐位
置では、各可動桁Ｅ…が垂直軸Ｆまわりに相対回動して
互いの中心線Ｘ…同士が交差する曲線に近い形状となる
。

【０００６】図９中、Ｇは各可動桁同士の接続部分に設
けられた櫛歯状の接続部材、図１０中、Ｈは各可動桁Ｅ
…の下側に設けられた台車である。

【０００７】また、各可動桁Ｅ…には、左右両側壁Ｅ１
，Ｅ２の上面に、内軌側および外軌側両案内レール１，
２が垂直に設けられ、列車の側面に設けられた側方案内
輪Ｉ（図９に示す）が、この案内レール１，２の内面に
接触して列車を側方ガイドする。なお、この案内レール
１，２は、基準線および分岐線の固定桁Ａ，Ｂ，Ｃにも
設けられている。

【０００８】この各可動桁Ｅ…の案内レール１，２は、
図７の基準位置では直線状となり、分岐位置では、列車
をスムースに移動させるために、図８に示すように全体
として一定の曲率をもった円弧状となるようにそれぞれ
所定の曲率半径をもって湾曲させる必要がある。

【０００９】そこで、このレール湾曲手段として、図９
，図１０に示すように、両レール１，２の中間部二位置
Ｐ，Ｐをレール固定装置３で固定して支点となす一方、
レール両端部Ｑ，Ｑを力点としてここに油圧ジャッキ等
からなる内軌側および外軌側両湾曲装置４，５を設け、
この湾曲装置４，５の押し作用（外軌側）または引き作
用（内軌側）により、両レール１，２を弾性変形させて
所定の曲率をつくり出すようにしている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】分岐軌道Ｄにおいては
、可動桁Ｅ…の数が少ないほど桁移動機構も少なくてす
むため、各可動桁Ｅ…をできるだけ長くしたいという要
望がある。

【００１１】ところが、可動桁Ｅ…を長くすると、案内
レール１，２も長くなり、同レール１，２の支点Ｐ，Ｐ
間距離および支点Ｐと力点Ｑとの距離も長くなる。従っ
て、従来の構成では、列車の側方案内輪Ｉから加えられ
る側方荷重（列車走行時のふらつき等によって異常に大
きい場合もある）に耐えるために、案内レール１，２の
厚みを大きくしてレール剛性を高める必要がある。

【００１２】しかし、こうすると、レール１，２を湾曲
させるための駆動力を大きくしなければならないため、
この駆動機構が大形化し、桁移動機構を少なくする場合
よりも軌道の建設コスト、設備コスト、メンテナンス等
、種々の面で不利となる。

【００１３】そこで本発明は、レールの荷重支持力を高
め、桁（案内レール）の長尺化を実現しうる鉄道の分岐
装置を提供するものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、列車
の側方案内輪が接触する案内レールを備えた複数の移動
可能な桁を、隣り合うもの同士間で垂直軸まわりに相対
回動可能に連結して分岐軌道を構成し、この分岐軌道を
、軌道全体が直線状をなす基準位置と、軌道全体が曲線
に近い形状をなす分岐位置との間で移動させて列車進路
を基準線と分岐線との間で切換えるように構成し、かつ
、この分岐軌道の基準位置と分岐位置との間での移動に
応じて、上記両案内レールを、中間部を支点、両側部を
力点として直線状態と湾曲状態とに弾性変形させるよう
に構成した鉄道の分岐装置において、上記列車の側方案
内輪によって上記案内レールに加えられる荷重を上記支
点と両側力点との間で支持するレール支持手段を具備し
、このレール支持手段は、案内レールに接触して上記荷
重を支持しうるように桁に設けられたレール支持部材と
、案内レールの上記直線状態と湾曲状態とに応じてこの
レール支持部材を二位置間で移動させて案内レールに対
する接触状態を保つ駆動機構とからなるものである。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、案内レール中間部に補助レール支持手段が設けられ
、この補助レール支持手段は、桁と案内レールの一方に
設けられたピンが、他方に設けられたピン穴に係合して
構成され、このピン穴には、案内レールにおける補助レ
ール支持手段が設けられた部分が分岐軌道の移動時に湾
曲する量にほぼ等しい寸法のクリアランスが設けられて
なるものである。

【００１６】請求項３の発明は、請求項１または２の構
成において、レール支持部材が、回転可能なカムであり
、このカムには、案内レールに対する接触面として、回
転中心からの距離が回転方向で変化するカム面が設けら
れ、駆動機構がこのカムを回転駆動するものである。

【００１７】請求項４の発明は、請求項３の構成におい
て、カムと、このカムが設けられた桁と隣接する桁との
間に、分岐軌道の移動時に隣り合う両桁の相対回動力に
よりカムを引っ張って回転させるワイヤが張設されると
ともに、カムと、このカムが設けられた桁との間に、復
帰バネが設けられてカムの回転駆動機構が構成されたも
のである。

【００１８】請求項５の発明は、請求項４の構成におい
て、カムの回転角度を規制するストッパが桁に設けられ
るとともに、隣接する桁に対するワイヤの連結部分に、
カムを上記ストッパによる規制角度を超えて回転させよ
うとするワイヤの引っ張り力により撓んでワイヤ張力を
弛めるバネが設けられてなるものである。

【００１９】

【作用】上記構成によると、分岐軌道の基準位置および
分岐位置の双方において、列車の側方案内輪から案内レ
ールに加えられる側方荷重を、レールの湾曲支点と力点
との間でレール支持手段によって支持することができる
ため、案内レール全体の荷重支持力を高めることができ
る。

【００２０】従って、その分、レール剛性を高めること
なく支点間距離（支点が二以上の場合）および支点と力
点との距離を長く、すなわち案内レールを長くすること
が可能となる。このため、桁の長尺化が可能となる。

【００２１】また、請求項２の構成によると、案内レー
ルを、補助レール支持手段によってレール中間部でも支
持しうることにより、レールの荷重支持力を一層高める
ことができる。

【００２２】しかも、この補助レール支持手段が設けら
れたレール中間部は、レール支持手段が設けられたレー
ル両側部よりもレールの湾曲量が少なく、従ってレール
支持手段のようにレール支持部材を積極的に移動させる
構成をとらずに、ピン穴とピンとからなる簡単な構成の
ものですむ。

【００２３】また、請求項３の構成によると、カムの回
転によって案内レールの変形に対応できるため、レール
支持手段の構成が簡単ですむ。

【００２４】さらに、請求項４の構成によると、分岐軌
道の移動時における隣り合う桁同士間の相対回動力をカ
ムの回転力として利用できるため、たとえばカムを油圧
シリンダ等の専用の駆動手段によって回転させる場合と
比較して、無動力ですみ、構造が簡単、コストが安くて
すむ。

【００２５】一方、請求項５の構成によると、ストッパ
によりカムの過剰回転を防止して作動の確実性を保持し
ながら、隣り合う桁の相対回動量が過大となってカムが
必要以上に回転するおそれが生じた場合に、バネにより
ワイヤ張力を弛めてストッパ等の損傷を防止することが
できる。

【００２６】

【実施例】本発明の実施例を図１〜図６によって説明す
る。

【００２７】なお、以下の実施例において、図７〜図１
０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。

【００２８】図１に示すように、分岐軌道Ｄを構成する
各可動桁Ｅの両側壁Ｅ１，Ｅ２において、内軌側および
外軌側両案内レール１，２の二つの支点Ｐ，Ｐと両側力
点Ｑ，Ｑとの間のほぼ中央部に、レール支持手段として
の内軌側および外軌側両主レール支持装置６，６および
７，７が設けられている。また、両支点Ｐ，Ｐ間のほぼ
中央部に、補助レール支持手段としての内軌側および外
軌側両補助レール支持装置８，９が設けられている。

【００２９】まず、主レール支持装置６，７について説
明する（図１〜図４参照）。

【００３０】この主レール支持装置６，７は、桁側壁Ｅ
１，Ｅ２の上面に設けられて側方荷重を支持するレール
支持部材としての板状のカム１０を具備している。

【００３１】このカム１０は、図２に示すように一端に
カム面１１を有し、このカム面１１が案内レール１，２
の外面に接触する状態で、ブラケット１２に前後方向の
水平軸１３を介して上下方向に回転可能に取付けられて
いる。

【００３２】カム面１１には、平坦な第１接触面１１ａ
と、曲面状の第２接触面１１ｂとが設けられ、カム１０
が、第１接触面１１ａが案内レール１，２に接触する第
１の位置と、第２接触面１１ｂが案内レール１，２に接
触する第２の位置との間で回転しうるようになっている
。

【００３３】図２において、実線は軌道基準位置でのカ
ム状態、仮想線は軌道分岐位置でのカム状態をそれぞれ
示し、内軌側の主レール支持装置６においては、軌道基
準位置でカム面１１の第２接触面１１ｂが案内レール１
に接触する第２の位置となり、軌道分岐位置で第１接触
面１１ａが案内レール１に接触する第１の位置となる。 一方、外軌側主レール支持装置７においては、軌道基準
位置で第１の位置、軌道分岐位置で第２の位置となる。

【００３４】また、両側主レール支持装置６，７におい
て、ブラケット１２に、カム１０の回転角度を第１およ
び第２両位置間に規制する上下両側ストッパ（ボルト）
１４，１５が設けられている。さらに、カム１０とブラ
ケット１２との間に、カム１０を第１の位置に向けて引
っ張る復帰バネ１６が設けられている。

【００３５】一方、カム１０におけるカム面１１と反対
側の端部にワイヤ１７の一端が連結され、このワイヤ１
７の他端が、桁側壁Ｅ１，Ｅ２に設けられたワイヤガイ
ド１８を介して、隣接する桁Ｅの側壁に連結されている
。

【００３６】こうすれば、分岐軌道Ｄの両位置間での移
動時における隣り合う両桁Ｅ，Ｅの相対回動力により、
ワイヤ１７が引っ張られてカム１０を回転させることと
なる。

【００３７】この場合、内軌側主レール支持装置６にお
いては、分岐軌道Ｄの分岐位置から基準位置への移動時
にワイヤ１７に引っ張り力が作用してカム１０を第２の
位置に向けて回転させ、外軌側主レール支持装置７にお
いては、分岐軌道Ｄの基準位置から分岐位置への移動時
にワイヤ１７に引っ張り力が作用してカム１０を第２の
位置に向けて回転させるように構成されている。

【００３８】ところで、軌道移動時に隣り合う桁Ｅ，Ｅ
の相対回動量が一時的に大きくなる所謂桁折れが生じる
場合がある。こうなると、ワイヤ１７が必要以上に大き
く引っ張られてカム１０が過剰に回転し、ストッパ１５
等が損傷する危険性が生じる。

【００３９】そこで、このような危険事態の発生を防止
するために、隣接する桁Ｅに対するワイヤ１７の連結部
分が次のように構成されている。

【００４０】隣接する桁Ｅの側壁Ｅ１，Ｅ２にボックス
１９が取付けられ、このボックス１９内に前後方向に移
動可能に設けられたロッド２０にワイヤ１７の他端が止
めつけられている。また、ボックス１９内には、このロ
ッド２０をワイヤ１７と反対側に押す圧縮バネ２１が設
けられている。

【００４１】この圧縮バネ２１は、ストッパ１５による
規制角度内でのカム１０の回転中はワイヤ１７の引っ張
り力に打ち勝って縮まず、カム１０がストッパ１５に当
たった後のワイヤ張力によって縮み変形するようなバネ
定数に設定されている。

【００４２】この構成により、隣り合う桁Ｅ，Ｅの相対
回動量が過大となった場合でも圧縮バネ２１の縮み変形
によってワイヤ張力が弛められるため、ストッパ１５等
の損傷が防止される。

【００４３】なお、図では一つの桁Ｅにおける案内レー
ル１，２用の主支持装置６，７のみを示しているが、両
隣りの桁Ｅの案内レール１，２についても、それぞれ隣
り合う桁との間にこれと同じ構成をもった主レール支持
装置が設けられている。

【００４４】上記構成において、分岐軌道Ｄの基準位置
と分岐位置の双方において、各桁Ｅ…の両側案内レール
１，２における支点Ｐ，Ｐと力点Ｑ，Ｑとの間の部分で
、カム１０のカム面１１（第１接触面１１ａまたは第２
接触面１１ｂ）が案内レール１，２に接触するため、側
方案内輪Ｉからこの部分に加えられる側方荷重がカム１
０によって支持される。

【００４５】一方、補助レール支持装置８，９が設けら
れたレール中間部は、主レール支持装置６，７が設けら
れたレール両側部と比較して、軌道移動時の案内レール
１，２の湾曲量が遥かに小さい（両側部の２６ｍｍ程度
に対して５ｍｍ程度）。

【００４６】このため、補助レール支持装置８，９には
、レール１，２の変形に応じてレール支持部材（カム１
０）を移動させる主レール支持装置６，７よりも簡単な
次のような構造のものを用いることができる。

【００４７】桁側壁Ｅ１，Ｅ２の上面にブラケット２２
が取付けられ、このブラケット２２に、案内レール１，
２の外面に水平に突設された上下両側の補強壁１ａ，２
ａの内側に重なる上下一対の水平壁２２ａ，２２ａが突
設されている。

【００４８】これら補強壁１ａ，１ａおよび水平壁２２
ａ，２２ａには、それぞれピン穴２３，２４が設けられ
、これら両ピン穴２３，２４に跨って竪ピン２５が挿入
されている。

【００４９】両ピン穴２３，２４のうち、レール側のピ
ン穴２３はピン２５とほぼ同径の丸穴に形成され、ピン
２５がレール１，２側に固定されている。一方、ブラケ
ット２２側のピン穴２４は、軌道移動時の案内レール１
，２の長さ方向の移動を考慮して前後に長く形成され、
かつ、左右方向に、案内レール１，２の変形量にほぼ等
しい寸法のクリアランスαが形成されている。

【００５０】このクリアランスαにより、軌道移動時の
案内レール１，２の変形が許容され、内軌側の補助レー
ル支持装置８においては軌道基準位置で、また外軌側の
補助レール支持装置９においては軌道分岐位置で、それ
ぞれピン２５がピン穴２４における軌道内側の面に当接
してレール１，２の側方荷重を支持するように構成され
ている。

【００５１】なお、軌道基準位置では外軌側において、
軌道分岐位置では内軌側において、ピン２５がピン穴２
４の軌道側の面に接触しないことになるが、側方荷重が
作用すればレール１，２のわずかの撓みによって接触状
態が確保されるため、側方荷重の支持機能が果たされる
。

【００５２】このように、本装置においては、案内レー
ル１，２の支点Ｐ，Ｐと力点Ｑ，Ｑとの間、および支点
Ｐ，Ｐ間の部分（レール中間部）で主レール支持装置６
，７および補助レール支持装置８，９により、列車の側
方案内輪Ｉとの接触による側方荷重を支持することがで
きるため、これらの部分で側方荷重を支持できない従来
装置と比較して、レール全体の荷重支持力を遥かに高め
ることができる。

【００５３】従って、この荷重支持力が増加する分、レ
ール剛性を高めることなく支点間距離および支点−力点
間距離を長くすることができるため、案内レール、すな
わち分岐軌道Ｄを構成する各桁Ｅ…を長尺化し、桁移動
機構の簡素化を実現することができる。

【００５４】他の実施例 ■　　上記実施例では、案内レール１，２の湾曲支点Ｐ
が二個所の場合を例にとったが、本発明はこの支点Ｐが
一個所の場合でも実施することができる。

【００５５】この場合、主レール支持装置６，７のみを
支点−力点間の一個所または数個所に設けても良いし、
支点−力点間において力点寄りの位置に主レール支持装
置６，７、支点寄りの位置に補助レール支持措置８，９
を設けてもよい。

【００５６】■　　上記実施例では、主レール支持装置
６，７において、カム１０を垂直状態で水平軸まわりに
回転させる構成としたが、このカム１０を水平状態で竪
軸まわりに回転させるようにしてもよい。こうすれば、
図３のようにカム１０に連結されたワイヤ１７をワイヤ
ガイド１８によって方向転換した後、隣接する桁Ｅに向
けて水平に張る必要がなく、カム１０から直接、隣接す
る桁Ｅに向けて張ればよい。

【００５７】■　　上記実施例では、主レール支持装置
６，７において、隣り合う桁Ｅ，Ｅの相対回動力を利用
してカム１０を回転させる構成としたが、このカム１０
を専用のアクチュエータ（たとえば油圧またはエアシリ
ンダ）で回転させることも可能である。

【００５８】また、レール支持部材として、回転カム１
０に代えてスライドする部材を用いてもよい。

【００５９】

【発明の効果】上記のように本発明によるときは、分岐
軌道の基準位置および分岐位置の双方において、列車の
側方案内輪から案内レールに加えられる側方荷重を、レ
ール湾曲の支点と力点との間でレール支持手段によって
支持することができるため、案内レール全体の荷重支持
力を高めることができる。

【００６０】従って、その分、レール剛性を高めること
なく支点間距離（支点が二以上の場合）および支点と力
点との距離を長く、すなわち案内レールを長くすること
ができる。このため、桁の長尺化、これによる桁移動機
構の簡素化が可能となる。

【００６１】また、請求項２の発明によると、案内レー
ルを、補助レール支持手段によってレール中間部でも支
持しうることにより、レールの荷重支持力を一層高める
ことができる。

【００６２】しかも、この補助レール支持手段が設けら
れたレール中間部は、レール支持手段が設けられたレー
ル両側部よりもレールの湾曲量が少なく、従ってレール
支持手段のようにレール支持部材を積極的に移動させる
構成をとらずに、ピン穴とピンとからなる簡単な構成の
ものですむ。

【００６３】また、請求項３の発明によると、カムの回
転によって案内レールの変形に対応できるため、レール
支持手段の構成が簡単ですむ。

【００６４】さらに、請求項４の発明によると、分岐軌
道の移動時における隣り合う桁同士間の相対回動力をカ
ムの回転力として利用できるため、たとえばカムを油圧
シリンダ等の専用の駆動手段によって回転させる場合と
比較して、無動力ですみ、構造が簡単、コストが安くて
すむ。

【００６５】一方、請求項５の発明によると、ストッパ
によりカムの過剰回転を防止して作動の確実性を保持し
ながら、隣り合う桁の相対回動量が過大となってカムが
必要以上に回転するおそれが生じた場合に、バネにより
ワイヤ張力を弛めてストッパ等の損傷を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる鉄道の分岐装置を示す
概略平面図である。

【図２】図１のロ−ロ線拡大断面図である。

【図３】図２のハ−ハ線矢視図である。

【図４】図３のニ−ニ線矢視図である。

【図５】図１のホ−ホ線拡大断面図である。

【図６】図５のヘ−ヘ線断面図である。

【図７】従来技術を説明するための鉄道分岐部の基準状
態の概略平面図である。

【図８】同分岐状態の概略平面図である。

【図９】同一部拡大図である。

【図１０】図９のイ−イ線拡大断面図である。

【符号の説明】

Ｄ　　分岐軌道 Ｅ　　分岐軌道を構成する可動桁 １，２　　案内レール ６，７　　レール支持手段としての主レール支持装置１
０　　同装置におけるレール支持部材としてのカム１１
　　カム面 １１ａ　　カム面の第１の接触面 １１ｂ　　同第２接触面 １７　　カムを回転させるためのワイヤ１４，１５　　
ストッパ １６　　復帰バネ ２１　　圧縮バネ ８，９　　補助レール支持手段としての補助レール支持
装置 ２３，２４　　同装置を構成するピン穴２５　　同ピン α　　クリアランス

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　列車の側方案内輪が接触する案内レー
   ルを備えた複数の移動可能な桁を、隣り合うもの同士間
   で垂直軸まわりに相対回動可能に連結して分岐軌道を構
   成し、この分岐軌道を、軌道全体が直線状をなす基準位
   置と、軌道全体が曲線に近い形状をなす分岐位置との間
   で移動させて列車進路を基準線と分岐線との間で切換え
   るように構成し、かつ、この分岐軌道の基準位置と分岐
   位置との間での移動に応じて、上記両案内レールを、中
   間部を支点、両側部を力点として直線状態と湾曲状態と
   に弾性変形させるように構成した鉄道の分岐装置におい
   て、上記列車の側方案内輪によって上記案内レールに加
   えられる荷重を上記支点と両側力点との間で支持するレ
   ール支持手段を具備し、このレール支持手段は、案内レ
   ールに接触して上記荷重を支持しうるように桁に設けら
   れたレール支持部材と、案内レールの上記直線状態と湾
   曲状態とに応じてこのレール支持部材を二位置間で移動
   させて案内レールに対する接触状態を保つ駆動機構とか
   らなることを特徴とする鉄道の分岐装置。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の鉄道の分岐装置におい
   て、案内レール中間部に補助レール支持手段が設けられ
   、この補助レール支持手段は、桁と案内レールの一方に
   設けられたピンが、他方に設けられたピン穴に係合して
   構成され、このピン穴には、案内レールにおける補助レ
   ール支持手段が設けられた部分が分岐軌道の移動時に湾
   曲する量にほぼ等しい寸法のクリアランスが設けられて
   なることを特徴とする鉄道の分岐装置。
3. 【請求項３】レール支持部材が、回転可能なカムであり
   、このカムには、案内レールに対する接触面として、回
   転中心からの距離が回転方向で変化するカム面が設けら
   れ、駆動機構がこのカムを回転駆動するものであること
   を特徴とする請求項１または２記載の鉄道の分岐装置。
4. 【請求項４】　　請求項３記載の鉄道の分岐装置におい
   て、カムと、このカムが設けられた桁と隣接する桁との
   間に、分岐軌道の移動時に隣り合う両桁の相対回動力に
   よりカムを引っ張って回転させるワイヤが張設されると
   ともに、カムと、このカムが設けられた桁との間に、復
   帰バネが設けられてカムの回転駆動機構が構成されたこ
   とを特徴とする鉄道の分岐装置。
5. 【請求項５】　　請求項４記載の鉄道の分岐装置におい
   て、カムの回転角度を規制するストッパが桁に設けられ
   るとともに、隣接する桁に対するワイヤの連結部分に、
   カムを上記ストッパによる規制角度を超えて回転させよ
   うとするワイヤの引っ張り力により撓んでワイヤ張力を
   弛めるバネが設けられてなることを特徴とする鉄道の分
   岐装置。