JPH0719943Y2 - 車両用登坂装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は車両用登坂装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、レールに沿って走行している車両が登坂する場
合、該レールに沿ってラックを配設して、該ラックに、
車両に付設されたギアを噛合させて、該車両を登坂させ
ていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来では、平坦地から登坂する際に、車両のギアとラッ
クとがうまくかみ合わない場合があり、そのような場合
に、ギアの歯とラックの歯とが破損する虞れがあり、破
損すれば、登坂の際、車両ががたついたりしていた。

そこで、本考案では、ラックの歯とギアの歯とが常にか
み合い、該ラック及びギアの歯の破損を防止することが
できる車両用登坂装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するために、本考案に係る車両用登坂
装置は、上記ラックの低所側の端部近傍に配設された鉛
直状取付片部に、上記ギアに噛合するローラが上記ラッ
クのピッチに近似した長手方向ピッチにて複数個配設さ
れた揺動アームのラック側一端部を、枢支軸にて枢着
し、上記揺動アームの反ラック側の他端部を上下揺動自
在な自由端部とし、さらに、上記揺動アームの自由端部
近傍に、該揺動アームの自由端部側の水平片部に当接し
て該揺動アームが所定位置よりも上方へ揺動しないよう
に揺動規制するストッパを、設け、かつ、該揺動アーム
の自由端部が上記ストッパに当接するように該揺動アー
ムを上方へ弾発的に押圧すると共に上記車両のギアが上
記ローラに当たる際の衝撃力により該揺動アームが上記
枢支軸を中心として下方へ逃げるように収縮する弾性部
材を、設けたものである。

〔作用〕

車両がレールに沿って走行して、揺動アームに差し掛っ
た場合、最初、ギアの歯部は、アームの自由端側のロー
ラと、次のローラとの間に入るか、又は、自由端側のロ
ーラに当接する。そして、ギアの歯部がローラに当接し
た場合、該アームは、下方向へ逃げることができ、しか
も、ギアの逆登坂方向の回転は自由であるので、次のロ
ーラとの間に、その歯部は入る。また、揺動アームのラ
ック側一端部が、枢支軸にて鉛直状取付部に枢着されて
いるため、車両のギアがローラに当たる際の衝撃力によ
り揺動アームがラック側へスライドすることはなく、衝
撃に十分に耐え得る。さらに、車両が走行すれば、ギア
の次の歯部は、同様に自由端から２番目のローラと３番
目のローラとの間に入り、さらに次のローラとの間に順
次入って行く。つまり、ギアの歯部とローラとが噛み合
うことになる。また、ラック側一端部寄りのローラは殆
ど上下動せず、かつ、アームの長手方向に移動すること
もない。このため、相互に隣合うローラとラックの歯部
との高さ位置のずれ及びピッチのずれは生ずることがな
く、ギアは、ローらからラックへとスムースに乗り移
る。

〔実施例〕

以下、実施例について図面を参照して説明する。

第３図と第４図は本考案に係る車両用登坂装置の一実施
例を示し、この装置は、レール1,1に沿って長手方向に
配設されたラック２に、車両３のギア４が噛合して、該
車両３を登坂させるものである。なお、ラック２は、一
対の長尺板22,22の間に介在されている。

そして、このラック２の低所2a側の端部５近傍には、長
手方向に沿って、揺動アーム６が配設され、該アーム６
には、複数個のローラ7a…が付設されて、走行して来た
車両３のギア４の歯部８…を、順次、ローラ7,7間にか
み合わせ、該ギア４をラック２にかみ合わせるものであ
る。

しかして、揺動アーム６は、ラック２と略同一高さに直
列状に配設され、第１図と第２図に示す様に、アングル
材からなり、ラック２側の枢支軸９を中心として下方側
に揺動可能とされると共に、自由端部10側においてコイ
ルスプリング等からなる弾発部材11にて上方へ押圧され
ている。

つまり、ラック２の低所2a側の端部５近傍に配設された
鉛直状取付片部13,13に、ギア４に噛合するローラ7a,7
b,7c…がラック２のピッチＰに近似した長手方向ピッチ
P₁,P₂,P₃…にて複数個配設された揺動アーム６のラック
側一端部を、枢支軸９にて枢着し、揺動アーム６の反ラ
ック側の他端部を上下揺動自在な自由端部10とする。具
体的には、アーム６の下方に配設される底板12の両端部
に、夫々一対ずつの鉛直状取付片部13,13と平板片14,14
を立設し、そして、該取付片部13,13間に枢支軸９が挿
通される挿通部材15を介在させると共に、該挿通部材15
の上面にアーム６のラック２側の端部下面を取付けてい
る。つまり、枢支軸９と挿通部材15が一体に回動して、
アーム６が該枢支軸９を中心に揺動するように設定して
いる。21,21は枢支軸９の抜け止めピンであって、取付
片部13,13から突出した枢支軸９の突出部9a,9aに挿入固
着されている。

しかして、揺動アームの自由端部10近傍に、該揺動アー
ム６の自由端部10側の水平片部6bに当接して該揺動アー
ム６が所定位置よりも上方へ揺動しないように揺動規制
するストッパ16を、設ける。かつ、揺動アーム６の自由
端部10がストッパ16に当接するように該揺動アーム６を
上方へ弾発的に押圧すると共に車両３のギア４がローラ
7a,7b,7c…に当たる際の衝撃力により該揺動アーム６が
枢支軸９を中心として下方へ逃げるように収縮する弾性
部材11を、設ける。具体的には、平板片14,14間におけ
る底板12とアーム６の水平部6bとの間に上記弾発部材11
が介装されている。また、ストッパ16は、揺動アーム６
を少なくともラック２の低所2a側の端部５より上方へ揺
動させないように設けられている。

ここで、ストッパ16とは、アーム６の自由端部10近傍の
枕木17の上面に固着される平板体からなり、該枕木17か
ら突出した突出部16aがアーム６の自由端部10側の水平
片部6bに当接して、該アーム６の上方への揺動を規制し
ている。

従って、このアーム６は、枢支軸９を中心に揺動する
が、ストッパ16より上方へは揺動しない。つまり、常時
は、このアーム６は略水平状に保持されており、下方へ
押圧力が作用したときに、下方へ揺動し、その押圧力が
解除されれば、元の水平状態に戻る。

しかして、ローラ7a…は、アーム６の立設片部6aに所定
の長手方向ピッチにて、相互に平行に配設され、各軸心
Ｏ…廻りに回転自在とされている。即ち、各ローラ7a…
は平面的に見て直線状に配設されて、各ローラ7a…は、
ラック２と同一直線上に配設される。

そして、ローラ7a…の長手方向のピッチは、ラック２の
ピッチＰに近似したものとされている。例えば、実施例
では、ラック２のピッチＰを156mmとし、自由端部10側
のローラ7a（以下、「１番目のローラ7a」と呼ぶ）とそ
の次のローラ7b（以下、「２番目のローラ7b」と呼ぶ）
との間のピッチP₁を120mmとし、２番目のローラ7bとそ
の次のローラ7c（以下「３番目のローラ7c」と呼ぶ）と
の間のピッチP₂を135mmとし、３番目のローラ7cとその
次のローラ7d（以下「４番目のーラ7d」と呼ぶ）との間
のピッチP₃を100mmとし、４番目のローラ7dとその次の
ローラ7e（以下「５番目のローラ7e」と呼ぶ）との間の
ピッチP₄を150mmとしている。なお、これらのピッチＰ
とは、各軸心Ｏ間寸法をいう。さらに、５番目のローラ
7eの軸心Ｏとラック２の端部５の歯部18の軸心との間の
ピッチPaを157mmとしている。

また、第１図と第２図においては、各ローラ7a…の外径
寸法は同一とされているが、第３図に示す様に、３番目
のローラ7c〜５番目のローラ7eの外径寸法が、同一とさ
れると共に、１番目のローラ7aと２番目のローラ7bの外
径寸法より大とされるも好ましい。なお、この場合、１
番目のローラ7aと２番目のローラ7bの外径寸法は同一と
されている。

しかして、車両に付設されるギア４には、第４図に示す
様に、駆動源（図示省略）から該ギア４に回転駆動力を
伝達する規制部材19が付設されている。

即ち、この規制部材19とは、いわゆるワンウェイクラッ
クからなり、駆動源からの回転駆動力にてギア４を登坂
方向（つまり、第４図における矢印Ａ方向）に回転させ
ると共に、該ギア４の逆登坂方向（つまり、第４図にお
ける矢印Ｂ方向）の回転を自由としている。20は、規制
部材19に駆動源からの回転駆動力を伝達するチェーン等
の伝達部材である。

従って、上述の如く構成された車両用登坂装置におい
て、車両３がアーム６に差し掛かった時に、ギア４の歯
部８は１番目のローラ7aに当接する。しかして、揺動ア
ーム６のラック側一端部が、枢支軸９にて鉛直状取付部
13,13に枢着されているため、車両３のギア４がローラ7
aに当たる際の衝撃力により揺動アーム６がラック側へ
スライドすることはなく、衝撃に十分に耐え得る。当接
すれば、アーム６に下方向に押圧力が作用して、該アー
ム６は下方に逃げるが、その際、ギア４は逆登坂方向
（つまり、第４図における矢印Ｂ方向）には回転が自由
であるので、該ギア４のその歯部８は、ローラ7aに案内
されて、該ローラ7aと２番目のローラ7bとの間に入る。
そして、さらに車両３がラック２方向に走行してゆけ
ば、順次、ギア４の歯部８…は、ローラ7b,7c間、ロー
ラ7c,7d間、ローラ7d,7e間、ローラ7eとラック２の端部
５の歯部18との間に入ってゆくことになる。つまり、ギ
ア４がラック２に噛合する際には、該ギア４の歯部８と
ラック２の歯部18とがずれることなくかみ合うことにな
り、ギア４とラック２は同調され、該歯部8,8は破損す
ることがない。

また、実施例において、P₁＜P₂＜P₃＜P₄と設定している
のは、自由端部10側はより大きく揺動することに鑑み、
自由端部10側にてほぼラック２とギア４とのかみ合わせ
を調整するものである。

なお、本考案は上述の実施例に限定されず、本考案の要
旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であり、例えば、ロ
ーラ7a…の数の増減は自由であり、この長手方向ピッチ
P₁…もラック２のピッチＰに近似したものであれば、実
施例以外のものとすることができる。

〔考案の効果〕

本考案は、上述のとおり構成されているので、次に記載
する著大な効果を奏する。

（鉛直状取付片部13,13に、揺動アーム６のラック
側一端部を、枢支軸９にて枢着するので）車両３のギア
４がローラ7aに衝突した際のラック方向への衝撃力に十
分に耐え得ると共にギア４の歯部８をローラ7a…にスム
ースに噛合させることができる。

（揺動アーム６は長手方向へ移動せず、かつ、揺動
アーム６のラック２側一端部寄りのローラは殆ど上下動
しないため）ギアが、ローラ7a,7b,7c…からラック２へ
とスムースに乗り移る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す正面図、第２図は平面
図、第３図は簡略斜視図、第４図はギアとラックとの噛
合状態を示す簡略斜視図である。 １……レール、２……ラック、2a……低所、３……車
両、４……ギア、５……端部、６……揺動アーム、7a…
…ローラ、９……枢支軸、10……自由端部、11……弾発
部材、19……規制部材、Ｐ……ピッチ、P₁……長手方向
ピッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】レール1,1に沿って長手方向に配設された
   ラック２に、車両３のギア４が噛合して、該車両３を登
   坂させる車両用登坂装置であって、 上記ラック２の低所2a側の端部５近傍に配設された鉛直
   状取付片部13,13に、上記ギア４に噛合するローラ7a,7
   b,7c…が上記ラック２のピッチＰに近似した長手方向ピ
   ッチP₁,P₂,P₃…にて複数個配設された揺動アーム６のラ
   ック側一端部を、枢支軸９にて枢着し、上記揺動アーム
   ６の反ラック側の他端部を上下揺動自在な自由端部10と
   し、さらに、上記揺動アーム６の自由端部10近傍に、該
   揺動アーム６の自由端部10側の水平片部6bに当接して該
   揺動アーム６が所定位置よりも上方へ揺動しないように
   揺動規制するストッパ16を、設け、かつ、該揺動アーム
   ６の自由端部10が上記ストッパ16に当接するように該揺
   動アーム６を上方へ弾発的に押圧すると共に上記車両３
   のギア４が上記ローラ7a,7b,7c…に当たる際の衝撃力に
   より該揺動アーム６が上記枢支軸９を中心として下方へ
   逃げるように収縮する弾性部材11を、設けたことを特徴
   とする車両用登坂装置。