JPH0531007Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、台車の走行軌道に沿つて駆動軸を
配設し、台車上には上記駆動軸に接触する回転自
在な摩擦円板を設け、該摩擦円板を介して駆動軸
から台車へと推進力を伝達するようにした台車駆
動装置に関する。

上記のような台車駆動装置の典型例としては第
１、第２図に略示した装置があり、第１図に示し
たものは、台車１の下部に駆動軸２を回転軸線に
対して直交する回動支軸３を垂下し、該回動支軸
３の下端に固設した支枠４に、回動支軸３に直交
する軸５を設け該軸５に摩擦円板６を回転自在に
支持せしめたものであり、第２図に示したもの
は、台車７の下部に駆動軸８に直交する垂直面に
対してわずかに傾斜した支軸９を設け、該支軸９
の下端に摩擦円板１１を回転自在に支持せしめ、
上記支軸９を駆動軸８に対して直交するロツド１
２に沿つて平行に移動するようになしたものであ
つて、第１図に示したものは、回動支軸３を回動
することによつて駆動軸２から台車１へと伝わる
推進力を増減せしめ、第２図に示したものは、支
軸９を平行移動することによつて、摩擦円板１１
を駆動軸８に対して接近離反することにより駆動
軸８から台車７へと伝わる推進力を増減せしめる
ようになつている。

すなわち、第２図に示した装置を例に挙げてさ
らに詳しく説明すると、第３図に平面視で示した
ように、摩擦円板１１の駆動軸接触点Ｐと摩擦円
板中心Ｏを結ぶ線が駆動軸８軸線に対して角度θ
を成す場合、駆動軸８に回転トルクを付与する
と、摩擦円板１１の駆動軸接触点Ｐにおいて、摩
擦円板１１に対して駆動軸８の回転方向に力Ｔが
作用することにより、上記接触点Ｐと円板中心Ｏ
間方向に張力Ｆが作用し、その反力として円板中
心Ｏと接触点Ｐを結ぶ延長線上に張力Ｆに等しい
力Ｒが作用する。従つてその分力である駆動軸の
軸線方向分力ａが推進力となつて台車を走行する
こととなる。

すなわち、 Ｒ＝Ｔ／sinθ Ra＝Rcosθ であるから、Ra＝Tcosθ／sinθ＝Ｔ／tanθとなる。

また、第４図において速度について説明する
と、前記した推進力と同条件の時、駆動軸回転数
をＮ、駆動軸の直径をＤとした場合、円板中心Ｏ
と接触点Ｐを結ぶ線に直交する方向に速度Ｖが作
用し、その分力である駆動軸線方向の速度Vaで
台車が走行することとなる。

すなわち、 Ｖ＝πDN／cosθ Va＝Vsinθ であるから、Va＝πDNsinθ／cosθ＝πDNtanθ となる。

上述したことから変位角θが零度から90度の範
囲内で変位することによつて推進力Ra及び速度
Vaが夫々極大、極小の間を変化することがわか
る（第６図）。実際には駆動源となる駆動モータ
の出力等の関係から変位角θの上限値は約45度が
適当な範囲となるので、台車の通常走行状態であ
る変位角が略45度においては速度Vaが最大、推
進力Raが最小となり、変位角が零度においては
速度零、推進力が極大（理論上は無限大）とな
る。従つて摩擦円板中心Ｏが駆動軸８軸線上に完
全に一致した時点に於いては、速度が零となるの
で推進力がいかに大であつても台車７は停止する
ことが明らかである。

そこで、上記台車駆動装置には所望の台車停止
位置にレール１３に沿つて第５図に示したような
カム板１４を設け、摩擦円板１１にはカムローラ
１５を設けて、該カム板１４によつて摩擦円板中
心Ｏが駆動軸８軸線上に一致するように寄せられ
て停止するようになしているが、上述のように、
速度が零になるのは摩擦円板中心Ｏが駆動軸８軸
線に完全に一致した場合であり、上記カム板１４
による摩擦円板１１の位置寄せが正確に行われな
い場合には、速度が零とならず次のような支障が
生じる。

すなわち、摩擦円板中心Ｏが駆動軸軸線よりも
第５図においてカム板１４側にズレている場合に
は、速度は小であつても第３図の矢印Ra方向に
大きな推進力が生じているので、台車７はその大
きな推進力が生じるので、台車７はその大きな逆
向きの推進力によつて僅かずつ後進方向（第５図
矢印イ反対方向）へ停止位置をズラされることに
なる。

要するに、摩擦円板中心Ｏを駆動軸軸線に完全
に一致させて速度を零になして、台車７を一定位
置に静止して停止させようとする場合には、上記
カム板１４等の位置設定をきわめて正確になさな
ければならず、僅かでも適正位置からズレていた
場合には、台車７は静止せず、僅かずつ前進また
は後進方向に移動してしまい具合いが悪く、位置
固定用のストツパーを設けようとしても台車７が
前後いずれかの方向へ僅かずつ動き、定まらない
状態では困難であり、また前後いずれにズレても
台車を固定しうるようなストツパーは構造が複雑
となる欠点がある。

上記の事情は第１図示の台車駆動装置でも同様
であり、摩擦円板６の軸５を駆動軸２軸線に完全
に平行になして台車１を所定位置に停止させよう
とした場合には上記と同様の不都合が生じる。

そこでこの考案は、上記事実に鑑み、停止位置
においても摩擦円板中心Ｏを駆動軸軸線に敢えて
一致させず、あるいは上記軸５を駆動軸軸線に平
行になさず、台車には常に進行方向向きの速度を
付与して、停止位置においては台車進行方向に抗
するストツパー面のみを有する簡単なストツパを
設けるだけで台車を所定位置に正確に静止して停
止せしめることができる台車駆動装置を提供する
ものであり、要旨とするところは、摩擦円板をそ
の中心が駆動軸の軸線上に一致する位置に対して
間隔を保つように変位させる停止用カム装置と、
この停止用カム装置に連動して台車のストツパと
を設けた点にある。

次に、第７図以下の図面に基づいて実施例を説
明する。

図において、台車７は車輪１６を介して円筒状
軌道１３上に支持され該軌道１３に沿つて駆動軸
８が配設されている。

上記台車７下面には、１対の支持板１７間にロ
ツド１８を水平に架設してあり、該ロツド１８に
は左右１対のく字状に屈曲した板材からなる支持
ガイド１９を、摺動自在かつ旋回自在に支持せし
めてある。２１は後述する摩擦円板１１の下方付
勢用スプリング２２の受けアームで該受けアーム
２１の基端は前記支持ガイド１９に旋回自在に支
持２３せしめてあり、さらに該受けアーム２１の
中間に設けた回転自在のローラ２４が台車７下面
に固着した当て板２５上を転接して、支持ガイド
１９全体が前記ロツド１８に沿つて円滑に左右移
動するようになつている。

そして、この支持ガイド１９の中間位置には水
平方向の支点ピン２６を介して前後１対のベアリ
ングハウジング２７をやじろべえ状に支持せしめ
てあり、該ベアリングハウジング２７から突出し
た回転軸２８下端に夫々摩擦円板１１を固定して
ある。該摩擦円板１１は駆動軸８の表面に対して
わずかの角度傾斜して、一ヶ所Ｐで駆動軸８の外
周面と接触するようになつている。

２９は後述する停止用カム装置３１に係合する
カムローラで該カムローラ２９は、前記１対のベ
アリングハウジング２７を連結した連結板３２を
貫いて設けられ、一方の連結板３２側面に揺動自
在に支持されたアーム３３の一端に設けられてい
る。

２２は前述の通り摩擦円板１１の下方付勢用ス
プリングであり、支持ガイド１９先端と前記受け
アーム２１間でつつぱり作用している。

また、３４はブラケツトを介して支持ガイド１
９側面に固定したピンであり、該ピン３４と台車
７下面に突設したピン３５との間に引張りスプリ
ング３６を張設して、摩擦円板１１を支持せしめ
た支持ガイド１９全体を常時第７図左方向へ位置
するように付勢している。

走行台車は以上のようになつていて、常時は支
持ガイド１９が引張りスプリング３６の引張り力
によつて第７図左方へ寄せられて、摩擦円板１１
の中心より右側が駆動軸８に接触し、駆動軸８の
回転が台車７へ推進力として伝達され台車７が進
行し、前記カムローラ２９が後述の停止用カム装
置３１に係合して支持ガイド１９が引張りスプリ
ング３６の引張り力に抗して第７図図示の右側へ
寄せられた状態では、冒述のように台車速度が減
じ、後述のストツパピン３７が軌道１３側に設け
たストツパアーム３８に当接することによつて停
止するようになつている。

以下、停止用カム装置３１について説明する。

すなわち、停止用カム装置３１は軌道１３の機
枠３９上に設けられており、第８、９図に示した
ように、その一端４１ａ，４２ａを機枠３９上に
立設した支軸４３，４４まわりで旋回自在なアー
ム４５，４６端にピン４７，４８連結し、他端４
１ｂ，４２ｂ同志をピン４９連結した２本のカム
バー４１，４２と、該カムバー４１，４２の移動
用流体シリンダ５１とからなつていて、上記移動
用流体シリンダ５１のロツド５１ａ端は機枠３９
上に立設した支軸５２まわりで旋回自在なアーム
５３端にピン５４連結してあり、該アーム５３中
間位のピン５５と前記２本のカムバー４１，４２
の連結カ所近傍のピン５６とは短いリンク板５７
で連結してあつて、流体シリンダ５１が伸縮する
と、２本のカムバー４１，４２の連結部分が駆動
軸８方向へ向かつて進退し、前記カムローラ２９
が転接する第８図実線図示の平面視がく字状にな
つた作用状態と、カムローラ２９が転接しない平
面視が略一直線状になつた鎖線図示の非作用状態
との２状態にわたつて変位するようになつてい
る。

そして、上記停止用カム装置３１に連動するよ
うにして、次のような台車７のストツパアーム３
８を設けてある。

すなわち、前記流体シリンダ５１の伸縮により
旋回するアーム５３に対して直交する角度に、該
アーム５３と一体にストツパアーム３８を突設し
てあり、カムバー４１，４２が前述のように非作
用状態（一直線状態）から作用状態（く字状状
態）に変位すると、該トスツパアーム３８が第８
図鎖線図示の非作用位置から実線図示の作用位置
へと旋回移動し後述する台車７上に設けたストツ
パピン３７に係合するようになつている。

台車７側のストツパピン３７は第７，９図に示
したように、台車下面にブラケツト５８を介して
前後方向に揺動自在に支持されており、該ストツ
パピン３７の基礎前後面には斜下方向に向けて揺
動角度規制突記３７ａを突設してあり、揺動時に
は該１対の規制突記３７ａが前記ブラケツト５８
の前後に設けた当り部５８ａに当接して、ストツ
パピン３７は揺動中心５９を通る鉛直線に対して
前後に同一角度ずつ揺動した位置で停止されるよ
うになつている。

なお、この例の走行台車装置は、台車７上にコ
ンベア装置６１を設け、ステーシヨンＳ上にはシ
リンダ６２でもつて選択的に係脱される伝達歯車
６３を設けて、ステーシヨンＳ上の１つの駆動モ
ータ６４でもつて、ステーシヨンＳ上のコンベア
装置６５と共にステーシヨンＳ位置に停止した台
車７上のコンベア装置６１をも駆動しうるように
なつている。

停止用カム装置３１、該停止用カム装置３１に
連動したストツパアーム３８およびストツパピン
３７は以上のようになつていて、作用状態になつ
たカムバー４１，４２位置に台車７が進行して来
ると、前述の通りカムローラ２９がカムバー４
１，４２によつて押され、摩擦円板１１が第７図
右方へ寄せられて、つまり冒述の変位角θが減小
されて、台車速度が減じ、作用位置に移動されて
いるストツパアーム３８に台車７上のストツパピ
ン３７が係止して台車７が停止されるが、作用状
態でのカムバー４１，４２の駆動軸８方向への突
出量がこの考案に従つて特に次のようになされて
いる。

すなわち、この例の停止用カム装置３１ではカ
ムバー４１，４２の駆動軸８方向への突出量は、
前記シリンダロツド５１ａ端に連結したストツパ
アーム３８の旋回角度規制板６６により規制され
るが、このカムバー４１，４２の最大突出量は、
該最大突出状態のカムバー４１，４２（第８図実
線図示）により移動された摩擦円板１１の中心軸
が駆動軸８の軸線に対して一致せず、若干の間隔
Ｇ（例えば10mm程度）を保つた状態になるように
設定されている（第７図）、つまり、換言すれば、
摩擦円板１１の中心Ｏを挟んで駆動軸軸線と接触
点Ｐとのなす角θ（変位角）の最小値θminが零度
ではなく、零度よりも若干大きな値をとるように
設定されているのである。

したがつて、上記例の台車駆動装置では、停止
位置において台車が次のようにして停止される。

すなわち、前記停止用カム装置３１のシリンダ
５１を伸長すれば、カムバー４１，４２は駆動軸
８方向へと突出して第８図実線図示のく字状作用
状態になり、該作用状態は上述のように設定され
ているので、該停止位置に接近して来た台車７の
摩擦円板１１は、その駆動軸８に対する変位角θ
を減小されはするが零度にはなされず、台車７は
緩速度かつ大きな推進力で所望の停止位置へと接
近し、停止位置が到達したならば前記ストツパピ
ン３７が作用位置のストツパアーム３８に係止し
て停止される。そして、この停止状態において
は、台車７はストツパピン３７の前後何れかの面
がストツパアーム３８の何れかの面に当接して係
止されているのみであるが、つまりストツパピン
３７およびストツパアーム３８によつては台車７
の進行方向に抗する向きの規制がかけられている
のみであるが、該停止状態でも前述の通り摩擦円
板１１の最小変位角θminが零度より大であるの
で、台車７には低速度ながら前進方向の大きな推
進力が常時働いており、該推進力によつて台車７
は、ストツパピン３７がストツパアーム３８に密
着した実質的な固定状態となされている。

また、当該停止状態を解除して台車７を再発進
させるには、シリンダ５１を収縮すれば、カムバ
ー４１，４２が第８図鎖線図示の一直線状非作用
状態になると同時にストツパアーム３８も鎖線図
示の非作用位置に持たらされるので、摩擦円板１
１が引張りスプリング３６によつて第７図左方へ
寄せられ、つまり駆動軸８に対する変位角θが増
大されて、台車７は大きな速度で発進させられる
のであり、定常の進行状態では前記支持ガイド１
９がロツド１８上のストローク端である第７図最
左端に位置し、摩擦円板１１の変位角θmaxは約
45度になり、台車７は当該設定範囲（θmin〜
θmax）内での最高速度で移動する（第６図）。

なお、上述の動作は駆動軸８を逆回転して台車
７を後進させる場合も同様であり、この実施例で
は前記ストツパピン３７が前後に同一角度ずつ揺
動した位置で停止され、何れの方向へ揺動した状
態でストツパアーム３８に当接しても、該揺動支
点５９が常にストツパアーム３８の中心上にくる
ようになつているので、ストツパアーム３８およ
びストツパピン３７からなる停止手段が単一であ
つても、台車７の前後進に関わらず、台車７は常
に同一の停止位置に停止する。

また、第１図に示した台車駆動装置の場合は、
回動支軸３の回動角度を変位することによつて駆
動軸２からの推進力を増減せしめるので、該回動
角度θを摩擦円板６の軸５と駆動軸２軸線とのな
す角度で表わすとすれば、変位範囲θmin〜θmax
を上述の例と同様に、零よりも若干大きな角度
（θmin）〜約45度（θmax）に設定すればよい。

さらに、上記変位範囲の最小値θminを零度よ
りも若干大きな値に設定する手段は、上記例では
カムバー４１，４２の駆動軸８方向への最大突出
量を一定量に規制することにより行つたが、例え
ば上例において、支持ガイド１９を支持している
ロツド１８の第７図最右端に、支持ガイド１９の
右方への摺動終端を適当な値に規制するスペーサ
ーをはめて行う等してもよい。

いずれにしても、以上の説明で明らかなよう
に、この発明の台車駆動装置では、停止用カム装
置によつて、摩擦円板をその中心が駆動軸の軸線
上に一致する位置に対して間隔を保つように変位
させるようにしたので、台車が停止位置に到達し
ても、なお低速度かつ進行方向の大きな推進力が
働き、停止用カム装置に連動して台車の進行方向
に抗する向きに規制をかけるストツパによつて停
止された台車は、推進力によつてストツパに密着
された状態となるので、かん入ピン等を用いた停
止位置での台車固定装置を用いなくとも当該停止
位置において、正確に静止して実質的に固定され
た状態となり、例えば上例のステーシヨンとの間
での荷Ｗの受取り受渡しに際して、台車のズレ等
が起こらず、当該作業が支障なく円滑に行われ
る。

また、台車速度を零に落としてしまつて台車停
止せしめる装置では、極く遅い速度での台車の前
進時間が長いので、減速を始めてから停止し終わ
るまでの所要時間が長くかかるが、この考案の装
置では、前述のように、低速度ではあるがある程
度大きな速度で停止位置に接近するので、ほとん
ど停止する直前程度の極く遅い速度での前進過程
は省かれ、減速を始めてから停止し終わるまでの
所要時間が短いという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は台車駆動装置の典型例を示した略
図、第３図は第２図の台車駆動装置における台車
推進力の説明図、第４図は同じく台車速度の説明
図、第５図は台車の停止用カムおよびカムローラ
を示した説明図、第６図は位相変位角θと台車推
進力、台車速度の関係を示した図、第７図は実施
例の台車駆動装置における台車停止状態での一部
切欠正面図、第８図は同じく一部切欠平面図、第
９図は同じく一部切欠側面図である。 ７……台車、８……駆動軸、１１……摩擦円
板、３１……停止用カム装置、３８……ストツパ
アーム、Ra……台車推進力、θmin〜θmax……
位相変位範囲。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 台車の走行軌道に沿つて駆動軸を配設し、台車
   上には、上記駆動軸に接触する回転自在な摩擦円
   板を設け、上記摩擦円板の駆動軸に対する位相を
   変化させることにより、駆動軸から摩擦円板を介
   して台車へと増減する台車推進力を伝達せしめる
   台車駆動装置において、上記摩擦円板をその中心
   が駆動軸の軸線上に一致する位置に対して間隔を
   保つように変位させる停止用カム装置と、この停
   止用カム装置に連動して台車の進行方向に抗する
   向きの規制をかけるストツパとを有することを特
   徴とする台車駆動装置。