JPH11278271A - 微少変位定圧機構及び転てつ減摩器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作用力の作用する作用点の変位に対してほぼ
一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となるよう
に変化させる微少変位定圧機構と、この微少変位定圧機
構を組込んだ転てつ減摩器を提供する。 【解決手段】 ２つの固定軸１１ａ，１１ｂの一方にク
ランク１２を取付け、他方に緩衝機構１３を取付け、ク
ランクの他端と緩衝機構の他端をピン接合させて作用点
とし、所定の範囲内で作用点が変位するようにし、作用
力Ｆのクランク回転方向の分力をＦ′とし、ＦとＦ′の
成す角をθ１とし、Ｆに応じた緩衝機構の反力をＳと
し、Ｓによりクランクを回転させる分力をＳ′とし、Ｓ
とＳ′の成す角をθ２とするとき、反力を（ｃｏｓθ２
／ｃｏｓθ１）×Ｓで表されるように機構を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作用力の作用する
作用点の変位に対してほぼ一定又は緩やかな増加若しく
は緩やかな減少となるように変化させる微少変位定圧機
構と、この微少変位定圧機構を組込んだ転てつ減摩器に
関するものである。転てつ減摩器は、鉄道における分岐
器を転換する転てつ装置において、ポイント部とクロッ
シング部の可動レール（ポイント部の可動レールは「ト
ングレール」と呼ばれる。）を定位又は反位に転換させ
る際の転換力を減少させることを目的とした装置であ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、鉄道において、鉄道車両の進路を
一つの線路（以下、「本線」という。）から他の線路
（以下、「分岐線」という。）へ移す分岐を行わせるた
めに分岐器が用いられている。この分岐器は、一般に、
図１４に示すような構成を有している。図１４に示す分
岐器１００は、本線側のレールＲ１，Ｒ２（以下、「基
本レール」という。）と、分岐線側へのトングレールＴ
１，Ｔ２と、電気転てつ機１０１と、伝動部１０８を備
えている。

【０００３】トングレールＴ１，Ｔ２が基本レールＲ
１，Ｒ２に密着する先端部は、舌状に形成されている。
また、伝動部１０８は、動作かん１０２と、リンク部材
１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄ，１０３ｅ及
び１０３ｆと、エスケープクランク１０４及び１０６
と、ロッド１０５及び１０７と、転てつ棒１０９，１１
０を有している。また、ロッド１０５，１０７は、転て
つ棒１０９，１１０を介してトングレールＴ１，Ｔ２に
取り付けられている。

【０００４】また、電気転てつ機１０１は、内部に電動
モーター（図示せず）を駆動力変換機構（図示せず）を
有しており、電動モーターの回転駆動力が直線方向の駆
動力に変換され、動作かん１０２が図１４の右側方向又
は左側方向へ駆動される。この動作かん１０２の動き
は、伝動部１０８によりロッド１０５，１０７に伝えら
れ、転てつ棒１０９，１１０を介してトングレールＴ
１，Ｔ２を動かす。

【０００５】例えば、動作かん１０２が図１４における
右側方向に移動した場合には、ロッド１０５，１０７が
例えば図１４における下方へ移動し、これに伴いトング
レールＴ２の先端（図１４における左端）が基本レール
Ｒ２に密着し、かつトングレールＴ１の先端（図１４に
おける左端）が基本レールＲ１から離れる。また、動作
かん１０２が図１４における左側方向に移動した場合に
は、ロッド１０５，１０７が例えば図１４における上方
へ移動し、これに伴いトングレールＴ２の先端が基本レ
ールＲ２から離れ、かつトングレールＴ１の先端が基本
レールＲ１に密着する。

【０００６】上記のような動作により、分岐器１００
は、進路を本線側又は分岐線側に切り換えるトングレー
ル転換動作を行うことができる。この場合、トングレー
ルが本線側レールに密着する位置のうちの一方の位置、
例えばトングレールＴ１の先端が基本レールＲ１から離
れトングレールＴ２の先端が基本レールＲ２に密着する
位置を「定位」といい、他方の位置、例えばトングレー
ルＴ１の先端が基本レールＲ１に密着しトングレールＴ
２の先端が基本レールＲ２から離れる位置を「反位」と
いう。これらは、列車運行上の取決めであり、これらの
逆の位置を定位又は反位としてもよい。また上記の電気
転てつ機１０１には、手動ハンドル（図示せず）が設け
られており、動作かん１０２の駆動は人力により手動で
行うことも可能である。

【０００７】従来のトングレールにおける上記の転換動
作は、鋼製の床板上を摺動させて行われていた。しか
し、トングレールと床板との摺動摩擦抵抗は、摺動部分
に給油等の摩擦低減対策を行ったとしても、ローラーに
よる転動摩擦抵抗に比べて非常に大きかった。分岐器は
屋外で使用されるため、床板の摺動面に錆等が発生した
り塵埃等が付着し易く、摺動面を摩擦の少ない状態に保
持するには多くの労力や経費が必要であった。

【０００８】このため、ローラーの転動を利用してトン
グレール転換時の転換力を減少させる転てつ減摩器が開
発され戦前から実用化されていた。転てつ減摩器を、図
１４において２０１〜２０４で示す。

【０００９】しかし、初期の転てつ減摩器は、トングレ
ールの側面に穴を開け、転動用ローラーとローラー支持
金具をその穴にボルト締結する必要があり、トングレー
ルの強度に与える影響や、転てつ減摩器の設置が煩雑に
なる等の問題があった。

【００１０】この問題を解決するため、特開昭４８−１
５２０３号公報記載の転てつ減摩器が開発され、トング
レールの側面に穴を開ける必要はなくなった。特開昭４
８−１５２０３号公報記載の転てつ減摩器は、本体を基
本レール側に取付けて、そこからローラー支持金具を出
し、ローラー支持金具の先端にローラーを取付けた構造
のものである。この特開昭４８−１５２０３号公報記載
の転てつ減摩器によれば、トングレールが転換を開始す
ると、初めは床板上を摺動するものの、ある位置からは
ローラーに乗り移り、ローラーを利用して転動しトング
レール転換ができるようになっている。

【００１１】現在では、特開昭４８−１５２０３号公報
記載の転てつ減摩器を基本として、さらにローラーの上
下・左右方向の位置を調整し易くした構造の転てつ減摩
器（実開昭６０−４５７０１号公報参照）が開発され、
普及している。

【００１２】図１６に、ローラーの転動を利用した転て
つ減摩器の一例の構成を示す。図１６に示すように、こ
の転てつ減摩器は、本体２１０と、ローラー支持金具２
１１と、ローラー２１２と、ボルト２１３と、ナット２
１４と、ばね緩衝器２１５と、ボルト２１６と、ナット
２１７を備えている。本体２１０は、ボルト２１６とナ
ット２１７により基本レールＲに取付けられている。ロ
ーラー支持金具２１１は、本体２１０の軸２１０ａに取
付けられている。ローラー２１２は、ローラー支持金具
２１１の先端の軸２１１ａに取付けられている。ボルト
２１３は、ばね緩衝器２１５を介して本体２１０に取付
けられ、ローラー支持金具２１１の後端２１１ｂを押え
ている。ばね緩衝器２１５については後述する。Ｔは、
基本レールＲに密着している時のトングレールを示して
いる。また、Ｔ′は、転換中のトングレールを示してい
る。

【００１３】上記のような構成により、基本レールＲに
密着しているトングレールＴは、初めは床板（図示せ
ず）上に乗っている。次に、Ｔ′に示すように、トング
レールが転換を開始してある位置にくると、それ以降は
ローラー２１２の上に乗り移り、ローラー２１２上を転
動する。これにより、トングレール転換時の摩擦抵抗が
軽減されるようになっている。

【００１４】上記したようなローラーの転動を利用した
転てつ減摩器においては、初め床板上にあるトングレー
ルを途中からローラーに乗り移らせることが必要であ
る。もし、ローラーの上面の高さが床板よりも低いと、
トングレール底面がローラー上面と接触しないためトン
グレールは床板上を摺動してしまう。このため、ローラ
ー上面の高さは、トングレール底面の位置よりも高い位
置に設定する必要がある。しかし、ローラー上面の高さ
が床板よりも高くなると、トングレールがローラーに乗
り移る際に抵抗力を受ける。このため、ローラー上面の
高さが床板よりもかなり高くなると、トングレール転換
力が非常に大きくなる。そして、さらにローラー上面の
高さが高くなると、トングレールはローラーに乗り移る
ことができず、分岐器が転換不能となり、列車運行に支
障を生じる原因となるおそれがある。

【００１５】そこで、従来は、経験上から、転てつ減摩
器のローラーの高さ設定の目安として、トングレール先
端と床板間に名刺が１枚挿入可能な程度に高くなるよう
に設定するとトングレール転換力を軽減する減摩効果が
有効に発揮される、とされてきた。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トング
レールの先端の位置でトングレール底部と床板とが接触
していた場合であっても、転てつ減摩器の取付位置がト
ングレール先端位置から離れていればいるほど、上記の
ように「トングレール先端と床板間に名刺が１枚挿入可
能な程度に高く」するためには、ローラーの高さを相当
に高くしないと実現はできない。分岐器においては、ま
くらぎの設定の状態や、列車通過によるまくらぎの微少
沈下等の原因により、床板のすべてがトングレール底部
と接触しているわけではないため、トングレールの先端
の位置でトングレール底部と床板とが接触しない場合も
ある。このような場合には、上記したローラー高さの設
定基準の目安値は採用できず、現実には保守作業者等の
経験や感覚による設定に頼らざるを得なかった。

【００１７】保守作業者等の感覚による設定では、トン
グレール底部を転てつ減摩器のローラーで転動するよう
に高めに設定することになる。しかし、ローラーが回転
する場合でも、転てつ減摩器の減摩効果が有効に発揮で
きるように設定されているとは限らない。転てつ減摩器
のローラーが回転しない状態であったものを回転するよ
うに高めに設定した後に、実際にトングレールを電気転
てつ機の手動ハンドルで転換してみると、設定前よりも
手動ハンドルが重く感じられることがよくあり、特にト
ングレールが床板からローラーに乗り移る際に重くなる
ことが多かった。

【００１８】そのような場合には、トングレールの手動
転換を繰り返しながら、試行錯誤により、手動ハンドル
が軽くなるようにローラー高さを微調整することになる
が、人間の感覚による調整であるので個人差があった。
また、転てつ減摩器の減摩効果の評価も人間の感覚によ
るものであり、これにも個人差があった。特に、弾性ポ
イントのように、トングレールの上下方向の動きが束縛
されている場合には、微調整の繰り返しが顕著にならざ
るを得なかった。

【００１９】上記したローラーの転動を利用した転てつ
減摩器においては、図１６に示すように、ばね緩衝器２
１５が設けられている。このばね緩衝器２１５は、圧縮
ばねにより構成されている。図１６において、ローラー
２１２の位置が高過ぎ、トングレールＴがローラー２１
２上へ乗り移る際にローラー２１２に大きな力が加わっ
た場合には、ローラー支持金具２１１の先端の２１１ａ
が下方に微少量押し下げられる動きに連動して、ローラ
ー支持金具２１１が軸２１０ａを中心として微少回転
し、この動きによりボルト２１３が上方に微少量押し上
げられ、このときの衝撃がナット２１４からばね緩衝器
２１３に伝達され、ばね緩衝器２１５の弾性変形により
吸収され緩和されるようになっている。

【００２０】しかし、ばね緩衝器２１５は、微少変位で
反発力が著しく増加する普通のばね緩衝器であるので、
転てつ減摩器の衝撃緩衝用としては役立つかもしれない
が、このばね緩衝器２１５が緩衝する状態で使用する
と、緩衝ばねの圧力が大き過ぎ、トングレールの押し付
け力と緩衝ばねの圧力による影響がローラー２１２に加
わり、かえって転換力を増大させてしまう結果となるこ
とが多かった。

【００２１】このため、従来は、十分な減摩効果が発揮
されるまで、何度もトングレールの手動転換を繰り返
し、少しずつローラーの高さを微調整していくほかに方
法がなく、ローラーの高さ位置を適正位置に調整するた
めに手間がかかっていた。また、上記のようにしてロー
ラー位置を調整した後に分岐器上を列車が通過すると、
分岐器を支持するまくらぎは微少な沈下を生じ、ローラ
ーとトングレールとの位置関係が変化していく。まくら
ぎの沈下量は、列車の通過頻度や道床の状態によって絶
えず変化するため、上記したローラー位置調整は定期的
に行う必要があり、分岐器の保守担当者にとっては大き
な負担となっていた。

【００２２】一方、初期の転てつ減摩器の中には、トン
グレール転換中のほか、基本レールにトングレールが密
着している場合にも、常にローラー上に乗せておく構造
のものもあった。しかし、このような構造の転てつ減摩
器では、基本レールに密着しているトングレールの上を
列車が通過する際に、列車の重量をトングレールとロー
ラーの線接触で受けることとなる。このような線接触に
よる支持は、機器の状態としては好ましい状態ではない
こと、また、ローラーの高さが高過ぎると実開昭６０−
４５７０１号公報記載の転てつ減摩器と同様の構成とな
ることから、ローラー高さを適正位置になるように微調
整しておく必要があり、この場合にも、実開昭６０−４
５７０１号公報記載の転てつ減摩器と同様に調整に手間
がかかっていた。

【００２３】本発明は上記の問題を解決するためになさ
れたものであり、本発明の解決しようとする課題は、作
用力の作用する作用点の変位に対してほぼ一定又は緩や
かな増加若しくは緩やかな減少となるように変化させる
微少変位定圧機構と、この微少変位定圧機構を組込んだ
転てつ減摩器を提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る第１の微少変位定圧機構は、２つの固
定軸を持ち、前記固定軸の一方にアームを取付け、前記
固定軸の他方に緩衝機構を取付け、前記アームの他端と
前記緩衝機構の他端をピン接合させ、前記ピン接合の点
を作用力の作用点とし、少なくとも前記２つの固定軸を
結ぶ直線の近傍に前記作用点が接近しない限定範囲内で
前記作用点が変位するようにし、前記作用力をＦとし、
前記作用力Ｆによって前記アームを回転させる分力を
Ｆ′とし、前記作用力Ｆと前記分力Ｆ′の成す角をθ１
とし、前記作用力に応じた前記緩衝機構の反力をＳと
し、前記反力Ｓにより前記アームを回転させる分力を
Ｓ′とし、前記反力Ｓと前記分力Ｓ′の成す角をθ２と
するとき、（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）×Ｓで表される
前記作用点での反力を、前記作用点の変位に対してほぼ
一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となるよう
に変化させることを特徴とする。

【００２５】上記の微少変位定圧機構において、好まし
くは、前記アームと軸対象方向又は任意の角度を持って
さらに前記アームを延長したクランクの他端を前記作用
点とした。

【００２６】また、上記の微少変位定圧機構において、
好ましくは、前記の値（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）が
０．３〜３．０の範囲となるように前記作用点の動きを
拘束するように構成した。

【００２７】また、本発明に係る第２の微少変位定圧機
構は、きょう体の金具軸に取付けられるローラー支持金
具と、前記ローラー支持金具のローラー軸に取付けられ
る第１ローラー及び第２ローラーと、前記きょう体に取
付けられ前記ローラー支持金具の動きを規制する第１ス
トッパー及び第２ストッパーを有して構成され、前記ロ
ーラー支持金具が前記第１ストッパーにより抑止された
状態から、前記第１ローラー上に対象物が乗ると、前記
対象物の底部側面が前記第１ローラーを押すことにより
前記ローラー支持金具が微少回転し、前記第２ローラー
が前記対象物の底部を押すことにより前記対象物の底部
を前記第１ローラーに円滑に乗せ、前記ローラー支持金
具が前記第２ストッパーと前記対象物の底部によって抑
止されることにより回転が拘束された状態で前記第１ロ
ーラーによる前記対象物の転動が行われるように構成さ
れることを特徴とする。

【００２８】また、本発明に係る第１の転てつ減摩器
は、鉄道の分岐器の可動レールの転換力を軽減するため
の転てつ減摩器において、２つの固定軸を持ち、前記固
定軸の一方にアームを取付け、前記固定軸の他方に緩衝
機構を取付け、前記アームの他端と前記緩衝機構の他端
をピン接合させ、前記可動レールを転動摩擦により支持
する可動レール転動支持機構を前記ピン接合の点に取付
けて作用点とし、少なくとも前記２つの固定軸を結ぶ直
線の近傍に前記作用点が接近しない限定範囲内で前記作
用点が変位するようにし、前記作用点での前記可動レー
ル転動支持機構からの作用力をＦとし、前記作用力Ｆに
よって前記アームを回転させる分力をＦ′とし、前記作
用力Ｆと前記分力Ｆ′の成す角をθ１とし、前記作用力
に応じた前記緩衝機構の反力をＳとし、前記反力Ｓによ
り前記アームを回転させる分力をＳ′とし、前記反力Ｓ
と前記分力Ｓ′の成す角をθ２とするとき、（ｃｏｓθ
２／ｃｏｓθ１）×Ｓで表される前記作用点での反力
を、前記作用点の変位に対してほぼ一定又は緩やかな増
加若しくは緩やかな減少となるように変化させることを
特徴とする。

【００２９】上記の転てつ減摩器において、好ましく
は、前記可動レール転動支持機構は、前記作用点を中心
として回転可能なローラーである。

【００３０】また、上記の転てつ減摩器において、好ま
しくは、前記可動レール転動支持機構は、きょう体の金
具軸に取付けられるローラー支持金具と、前記ローラー
支持金具のローラー軸に取付けられる第１ローラー及び
第２ローラーと、前記きょう体に取付けられ前記ローラ
ー支持金具の動きを規制する第１ストッパー及び第２ス
トッパーを有して構成され、前記可動レールの転換前は
前記ローラー支持金具が前記第１ストッパーにより抑止
され、前記可動レールが転換を開始すると、前記可動レ
ールの底部側面が前記第１ローラーを押すことにより前
記ローラー支持金具が微少回転し、前記第２ローラーが
前記可動レールの底部を押すことにより前記可動レール
の底部を前記第１ローラーに円滑に乗せ、前記ローラー
支持金具が前記第２ストッパーと前記可動レールの底部
によって抑止されることにより回転が拘束された状態で
前記第１ローラーによる前記可動レールの転動が行われ
るように構成される。

【００３１】また、上記の転てつ減摩器において、好ま
しくは、前記アームと軸対象方向又は任意の角度を持っ
てさらに前記アームを延長したクランクの他端に前記可
動レール転動支持機構を取り付ける。

【００３２】また、上記の転てつ減摩器において、好ま
しくは、前記の値（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）が０．３
〜３．０の範囲となるように前記作用点の動きを拘束す
るように構成した。

【００３３】また、本発明に係る第２の転てつ減摩器
は、鉄道の分岐器の可動レールの転換力を軽減するため
の転てつ減摩器において、きょう体の金具軸に取付けら
れるローラー支持金具と、前記ローラー支持金具のロー
ラー軸に取付けられる第１ローラー及び第２ローラー
と、前記きょう体に取付けられ前記ローラー支持金具の
動きを規制する第１ストッパー及び第２ストッパーを有
して構成され、前記可動レールの転換前は前記ローラー
支持金具が前記第１ストッパーにより抑止され、前記可
動レールが転換を開始すると、前記可動レールの底部側
面が前記第１ローラーを押すことにより前記ローラー支
持金具が微少回転し、前記第２ローラーが前記可動レー
ルの底部を押すことにより前記可動レールの底部を前記
第１ローラーに円滑に乗せ、前記ローラー支持金具が前
記第２ストッパーと前記可動レールの底部によって抑止
されることにより回転が拘束された状態で前記第１ロー
ラーによる前記可動レールの転動が行われるように構成
されることを特徴とする。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００３５】（１）第１実施形態 図１は、本発明の第１実施形態である転てつ減摩器の構
成を示す図であり、図１（Ａ）は転てつ減摩器の全体構
成及び分岐器との配置関係を示す図を、図１（Ｂ）は図
１（Ａ）における緩衝機構のさらに詳細な構成を示す断
面図を、それぞれ示している。

【００３６】図１（Ａ）に示すように、この転てつ減摩
器１０は、きょう体１１と、クランク１２と、緩衝機構
１３と、ローラー１４を備えて構成されている。

【００３７】きょう体１１は、分岐器における固定位
置、例えば床板Ｐ等に固定される。きょう体１１の２箇
所には、固定軸１１ａ及び１１ｂが設けられている。

【００３８】クランク１２は、図示のように、「Ｌ」字
状又は「へ」字状に形成された部材であり、第１アーム
１２ａと、第２アーム１２ｂの２つの部分を有してい
る。第２アーム１２ｂは、第１アーム１２ａから任意の
角度を持ってさらに第１アーム１２ａを延長した構成と
なっている。

【００３９】第１アーム１２ａと第２アーム１２ｂが接
続する箇所には、固定軸用孔１２ｄが設けられている。
この固定軸用孔１２ｄは、固定軸１１ａが挿通可能であ
りかつ回転可能な構成となっている。これにより、クラ
ンク１２はきょう体１１に取付けられる。

【００４０】また、第１アーム１２ａには、固定軸用孔
１２ｄとは反対側の端部付近に、ピン軸１２ｅが設けら
れている。このピン軸１２ｅには、後述する緩衝機構１
３が取付けられる。

【００４１】第２アーム１２ｂには、固定軸用孔１２ｄ
とは反対側の端部付近に、ローラー軸１２ｃが設けられ
ている。また、ローラー１４には、その中心に図示しな
い孔が設けられている。この孔は、ローラー軸１２ｃが
挿通可能でありかつ回転可能な構成となっている。これ
により、ローラー１４はクランク１２の第２アーム１２
ｂに取付けられる。

【００４２】緩衝機構１３は、図示のように、直線状又
は棒状に形成された部材であり、シリンダー部１３ａ
と、ピストン部１３ｂと、固定軸接続部１３ｃと、ピン
軸接続部１３ｔを有している。ピストン部１３ｂは、シ
リンダー部１３ａの内部に挿入され、内部のばね（後
述）により弾性的に支持されるように構成されている。
また、ピン軸接続部１３ｔは、ピストン部１３ｂとは反
対側のシリンダー部１３ａの端部に固定されている。ま
た、固定軸接続部１３ｃは、シリンダー部１３ａとは反
対側のピストン部１３ｂの端部に固定されている。

【００４３】また、固定軸接続部１３ｃには、シリンダ
ー部１３ａとは反対側の端部付近（緩衝機構１３の一方
の端部付近）に、固定軸用孔１３ｅが設けられている。
この固定軸用孔１３ｅは、固定軸１１ｂが挿通可能であ
りかつ回転可能な構成となっている。これにより、緩衝
機構１３の一方の端部である固定軸用孔１３ｅは、固定
軸１１ｂに取付けられる。

【００４４】また、ピン軸接続部１３ｔには、シリンダ
ー部１３ａとは反対側の端部付近（緩衝機構１３の他方
の端部付近）に、ピン軸用孔１３ｄが設けられている。
このピン軸用孔１３ｄは、ピン軸１２ｅが挿通可能であ
りかつ回転可能な構成となっている。これにより、第１
アーム１２ａの端部であるピン軸１２ｅは、緩衝機構１
３の他方の端部であるピン軸用孔１３ｄとピン接合され
る。

【００４５】次に、シリンダー部１３ａの内部及びその
付近のさらに詳細な構成について、図１（Ｂ）を参照し
つつ説明する。図１（Ｂ）に示すように、シリンダー部
１３ａは、筒状に形成されており、軸方向（長手方向）
の一端が開口となり、軸方向（長手方向）の他端が閉塞
された構成となっている。

【００４６】シリンダー部１３ａの内部には、ばね１３
ｆが配置されている。ばね１３ｆは、線形の反発力特性
を持つ圧縮ばねであり、シリンダー部１３ａの軸方向
（長手方向）に反発力が作用するように構成されてい
る。

【００４７】また、シリンダー部１３ａの開口側から
は、ピストン部１３ｂがシリンダー部１３ａの内部に挿
入されている。ピストン部１３ｂの挿入側の端部である
ばね押圧部１３ｇは、ばね１３ｆを有効に圧縮可能な形
状に形成されている。また、シリンダー部１３ａの閉塞
側には、上記したピン軸接続部１３ｔが連結されてい
る。

【００４８】上記のような構成により、緩衝機構１３の
固定軸接続部１３ｃは、固定軸１１ｂにより軸支されて
おり、固定軸１１ｂのまわりに回転可能ではあるが、回
転以外の動きは拘束されている。このため、ピストン部
１３ｂがシリンダー部１３ａの内方へ押し込まれると、
ばね１３ｆが圧縮され、ばねのたわみ量（縮み量）に応
じた反発力がシリンダー部１３ａの軸方向（長手方向）
に発生する。この反発力は、ピン軸１２ｅと固定軸１１
ｂの両方に等しい値で伝達される。

【００４９】また、緩衝機構１３には、ばね１３ｆのた
わみ量をあらかじめセットしておくための機構が設けら
れている。この機構は、例えば、図１（Ｂ）に示すよう
に、シリンダー部１３ａに設けられシリンダー部１３ａ
の軸方向に長くなるように形成された長穴１３ｈと、長
穴１３ｈを通してシリンダー部１３ａの内部に突出する
ように配置されたばねたわみ量調整部材１３ｉと、ばね
たわみ量調整部材１３ｉをシリンダー部１３ａに固定す
るボルト１３ｋと、シリンダー部１３ａに設けられたボ
ルト孔１３ｍ等から構成される。

【００５０】このような構成により、ばねたわみ量調整
部材１３ｉを長穴１３ｈ内でシリンダー部１３ｆの軸方
向にスライド移動させた後にボルト１３ｋで固定すれ
ば、ばね１３ｆをあらかじめ縮ませた状態でセットする
ことができる。したがって、ばね１３ｆの反発力を、零
でない任意の値から増加させることが可能となる。な
お、ボルト孔１３ｍをシリンダー部１３ａの軸方向に複
数個設けておくなどすれば、ばねたわみ量を可変調整す
ることが可能であり、これによりばね１３ｆからの圧力
も可変調整可能であり、これに伴いローラー１４の支持
圧力も可変調整可能となる。

【００５１】次に、上記した第１実施形態の転てつ減摩
器１０の作用について、図２を参照しつつ説明を行う。
図２は、図１に示す転てつ減摩器の作用を示す図であ
り、図２（Ａ）はトングレールが基本レールに密着して
いる状態を、図２（Ｂ）はトングレールが転換中の状態
を、それぞれ示している。

【００５２】まず、図２（Ａ）に示すように、基本レー
ルＲに密着しているトングレールＴは、初めは床板Ｐ上
に乗っている。この場合には、ローラー１４の上部が床
板Ｐの上面よりも高くなるように設定されている。

【００５３】次に、図２（Ｂ）に示すように、トングレ
ールＴが転換を開始して密着位置から離れ、例えば図の
右方へ移動すると、ある位置から以降は、トングレール
Ｔの底部がローラー１４の上に乗り移り、ローラー１４
上を転動する。この際、トングレールＴの底部は、ロー
ラー１４を押し下げる。

【００５４】この押し下げ力は、ローラー軸１２ｃから
クランク１２へ伝達される。この場合、ローラー軸１２
ｃの中心を作用点とすると、第１実施形態の転てつ減摩
器１０の構成上の効果により、作用点が下方へ下降する
変位量がある範囲内であれば、作用点での反力は、作用
点が下方へ下降する変位量に対してほぼ一定又は緩やか
な増加若しくは緩やかな減少となるように変化する。

【００５５】すなわち、第１実施形態の転てつ減摩器１
０は、従来の転てつ減摩器のように、トングレール乗り
移り時のローラー支持圧力がローラー高さの変化で大き
く変化することはないため、従来のような煩雑なローラ
ー高さ微調整が不要となり、保守の手間が大幅に軽減さ
れる、という利点がある。

【００５６】次に、上記した第１実施形態の転てつ減摩
器１０の原理について説明を行う。図３は、図１に示す
転てつ減摩器の第１の原理モデルを説明する図である。

【００５７】図３において、点Ｄ１と点Ａ１を結ぶ直線
Ｄ１−Ａ１は、クランク１２の第２アーム１２ｂを示し
ている。また、Ｌ１は、クランク１２の第２アーム１２
ｂの長さを示している。点Ｄ１は、ローラー軸１２ｃの
中心点、すなわちこの機構の作用点を示している。Ｆ
は、作用点Ｄ１に作用する作用力、すなわちトングレー
ルＴの底部がローラー１４を押し下げようとする力であ
る。したがって、トングレールＴの底部は、力Ｆと方向
が逆で値が等しい反力をこの機構から受ける。Ｘは、図
３の水平な鎖線から作用点Ｄ１までの垂直方向の距離で
ある。したがって、作用点Ｄ１が下方へ押し下げられる
場合には、Ｘが増加するように変化していく。

【００５８】また、点Ａ１と点Ｃ１を結ぶ直線Ａ１−Ｃ
１は、クランク１２の第１アーム１２ａを示している。
また、Ｌ２は、クランク１２の第１アーム１２ａの長さ
を示している。点Ａ１は、固定軸１１ａの中心点、すな
わちクランク１２の回転の中心点（以下、「クランク
軸」という。）を示している。点Ｃ１は、ピン軸１２ｅ
の中心点、すなわちクランク１２と緩衝機構１３のピン
接合の中心点（以下、「ピン接合点」という。）を示し
ている。θ。は、クランク１２の第１アーム１２ａと第
２アーム１２ｂの成す角を示している。Ｓは、ピン接合
点Ｃ１が緩衝機構１３のばね１３ｆから受けるばね圧力
（反力）である。

【００５９】すなわち、図３のモデルは、第１アーム１
２ａ（直線Ａ１−Ｃ１）と任意の角度θ。を持ってさら
に第１アーム１２ａ（直線Ａ１−Ｃ１）を延長したクラ
ンク１２（折線Ｄ１−Ａ１−Ｃ１）を有するモデルであ
る。

【００６０】また、点Ｃ１と点Ｂ１を結ぶ直線は、緩衝
機構１３を示している。点Ｂ１は、固定軸１１ｂの中心
点、すなわち緩衝機構１３の回転の中心点を示してい
る。また、Ｌ３は、緩衝機構１３のピン接合点Ｃ１と、
固定軸１１ｂの中心点との間の距離を示している。ま
た、Ｌ。は、固定軸１１ａの中心点Ａ１と固定軸１１ｂ
の中心点Ｂ１との間の距離を示している。

【００６１】上記のような原理モデルによれば、ローラ
ー１４上にトングレールＲの底部が乗り移る際に、トン
グレールＴの底部がローラー１４を押し下げる動作は、
図３において、作用点Ｄ１に垂直下方に作用力Ｆが作用
することに相当する。この作用力Ｆにより、クランク１
２を示す折線Ｄ１−Ａ１−Ｃ１は、クランク軸Ａ１を回
転中心として、反時計回りに回転する。この動きによ
り、ピン接合点Ｃ１が、緩衝機構１３（直線Ｃ１−Ｂ
１）のピン軸接続部１３ｔ（図３には図示せず）に力を
作用させ、ピストン１３ｂ（図３には図示せず）をシリ
ンダー部１３ａ（図３には図示せず）の内部へ押し込も
うとする。これによりばね１３ｆ（図３には図示せず）
が反発力を発生する。

【００６２】このばね力は、クランク１２（折線Ｄ１−
Ａ１−Ｃ１）を経て作用点Ｄ１に伝達され、トングレー
ルＴがローラー１４から受ける反力となる。この反力
は、方向が力Ｆとは反対で、力の大きさは力Ｆと等しい
力、すなわち作用点Ｄ１において図３の上方へ向かい大
きさがＦの力である。

【００６３】また、作用点Ｄ１における第２アーム１２
ｂ（直線Ｄ１−Ａ１）の回転方向の接線と、作用力Ｆの
作用方向の成す角をθ１とする。そして、ピン接合点Ｃ
１における緩衝機構１３の反力Ｓと、第１アーム１２ａ
（直線Ａ１−Ｂ１）の回転方向の接線とが成す角をθ２
とする。このように角θ１，θ２を定義すると、作用力
Ｆによって第２アーム１２ｂ（直線Ｄ１−Ａ１）を回転
させる分力をＦ′とすれば、 Ｆ′＝Ｆ×ｃｏｓθ１ ……（１） と表すことができる。

【００６４】また、緩衝機構の反力Ｓによって第１アー
ム１２ａ（直線Ａ１−Ｃ１）を回転させる分力をＳ′と
すれば、 Ｓ′＝Ｓ×ｃｏｓθ２ ……（２） と表すことができる。

【００６５】図３の状態では、クランク軸Ａ１のまわり
のモーメントは釣り合っているから、 Ｆ′×Ｌ１＝Ｓ′×Ｌ２ ……（３） と表すことができる。

【００６６】式（３）に式（１），式（２）を代入して
整理すれば、力Ｆは、 Ｆ＝（Ｌ２／Ｌ１）×（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）×Ｓ ……（４） と表すことができる。

【００６７】上式（４）の値（Ｌ２／Ｌ１）を係数Ｋと
すると、 Ｆ＝Ｋ×（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）×Ｓ ……（５） と表すことができる。

【００６８】上式（５）のうち、｛（ｃｏｓθ２／ｃｏ
ｓθ１）×Ｓ｝の値が、作用点Ｄ１の変位に対してほぼ
一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となるよう
にパラメーターを選択すれば、Ｆの値も、変位に対して
ほぼ一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となる
ように変化させることができる。

【００６９】例えば、上記したＬ。＝２００ｍｍ，Ｌ１
＝２００ｍｍ，Ｌ２＝１００ｍｍ，θ。＝１３５°と
し、ばね１３ｆのばね定数を１５Ｎ／ｍｍ（Ｎ：ニュー
トン）とし、ばね１３ｆのセット時のたわみ量を７０ｍ
ｍとすると、変位Ｘ（ｍｍ），θ１，θ２，（ｃｏｓθ
２／ｃｏｓθ１），ばね圧Ｓ（Ｎ），支持力Ｆ（Ｎ）
は、表１のようになる。

【００７０】

【表１】

【００７１】この表１から、変位Ｘが５０ｍｍ〜６５ｍ
ｍの範囲であれば、支持力Ｆは、６０５Ｎ〜６０８Ｎの
範囲の変化しかなく、ほぼ一定の支持力が得られること
がわかる。これは単なる一例であり、ほぼ一定の支持力
を得るには、上記の式を用いてアーム長さや角度等の定
数の種々の様々な組合わせの中から最も適した定数を選
択することにより、望ましい特性を得ることができる。

【００７２】上記のような特性をグラフに示すと、図４
における曲線３０２，３０３のようになる。横軸はロー
ラーの高さを示しており、これは変位Ｘに相当する。ま
た、縦軸はローラーの支持圧力を示しており、これは支
持力Ｆに相当する。すなわち、曲線３０２の場合には、
ローラーの高さが変化しても、ローラーの支持圧力はほ
ぼ一定となる。また、曲線３０３の場合には、ローラー
の高さの変化に伴い、ローラーの支持圧力は、緩やかな
増加からほぼ一定となるか、又はほぼ一定から緩やかな
減少となるように変化する。なお、図４における直線３
０１は、従来の転てつ減摩器の特性を示しており、ロー
ラー高さの変化に応じて一様に増加していく。

【００７３】次に、上記した第１実施形態の転てつ減摩
器１０の他の原理について説明を行う。図５は、図１に
示す転てつ減摩器の第２の原理モデルを説明する図であ
る。

【００７４】図５において、点Ｄ２と点Ａ２を結ぶ直線
Ｄ２−Ａ２は、クランク１２の第２アーム１２ｂを示し
ている。また、Ｌ１は、クランク１２の第２アーム１２
ｂの長さを示している。点Ｄ２は、ローラー軸１２ｃの
中心点、すなわちこの機構の作用点を示している。Ｆ
は、作用点Ｄ１に作用する作用力、すなわちトングレー
ルＴの底部がローラー１４を押し下げようとする力であ
る。したがって、トングレールＴの底部は、力Ｆと方向
が逆で値が等しい反力をこの機構から受ける。Ｘは、図
５の水平な鎖線から作用点Ｄ２までの垂直方向の距離で
ある。したがって、作用点Ｄ２が下方へ押し下げられる
場合には、Ｘが減少するように変化していく。

【００７５】また、点Ａ２と点Ｃ２を結ぶ直線Ａ２−Ｃ
２は、クランク１２の第１アーム１２ａを示している。
また、Ｌ２は、クランク１２の第１アーム１２ａの長さ
を示している。点Ａ２は、固定軸１１ａの中心点、すな
わちクランク１２の回転の中心点（以下、「クランク
軸」という。）を示している。点Ｃ２は、ピン軸１２ｅ
の中心点、すなわちクランク１２と緩衝機構１３のピン
接合の中心点（以下、「ピン接合点」という。）を示し
ている。θ。は、クランク１２の第１アーム１２ａと第
２アーム１２ｂの成す角を示している。Ｓは、ピン接合
点Ｃ２が緩衝機構１３のばね１３ｆから受けるばね圧力
（反力）である。

【００７６】すなわち、図５のモデルは、第１アーム１
２ａ（直線Ａ２−Ｃ２）と軸対象方向にさらに第１アー
ム１２ａ（直線Ａ２−Ｃ２）を延長したクランク１２
（直線Ｄ２−Ａ２−Ｃ２）を有するモデルである。

【００７７】また、点Ｃ２と点Ｂ２を結ぶ直線は、緩衝
機構１３を示している。点Ｂ２は、固定軸１１ｂの中心
点、すなわち緩衝機構１３の回転の中心点を示してい
る。また、Ｌ３は、緩衝機構１３のピン接合点Ｃ２と、
固定軸１１ｂの中心点との間の距離を示している。ま
た、Ｌ。は、固定軸１１ａの中心点Ａ２と固定軸１１ｂ
の中心点Ｂ２との間の距離を示している。

【００７８】上記のような原理モデルによれば、ローラ
ー１４上にトングレールＲの底部が乗り移る際に、トン
グレールＴの底部がローラー１４を押し下げる動作は、
図５において、作用点Ｄ２に垂直下方に作用力Ｆが作用
することに相当する。この作用力Ｆにより、クランク１
２を示す直線Ｄ２−Ａ２−Ｃ２は、クランク軸Ａ２を回
転中心として、反時計回りに回転する。この動きによ
り、ピン接合点Ｃ２が、緩衝機構１３（直線Ｃ２−Ｂ
２）のピン軸接続部１３ｔ（図５には図示せず）に力を
作用させ、ピストン１３ｂ（図５には図示せず）をシリ
ンダー部１３ａ（図５には図示せず）の内部へ押し込も
うとする。これによりばね１３ｆ（図５には図示せず）
が反発力を発生する。

【００７９】このばね力は、クランク１２（直線Ｄ２−
Ａ２−Ｃ２）を経て作用点Ｄ２に伝達され、トングレー
ルＴがローラー１４から受ける反力となる。この反力
は、方向が力Ｆとは反対で、力の大きさは力Ｆと等しい
力、すなわち作用点Ｄ２において図５の上方へ向かい大
きさがＦの力である。

【００８０】また、作用点Ｄ２における第２アーム１２
ｂ（直線Ｄ２−Ａ２）の回転方向の接線と、作用力Ｆの
作用方向の成す角をθ１とする。そして、ピン接合点Ｃ
２における緩衝機構１３の反力Ｓと、第１アーム１２ａ
（直線Ａ２−Ｂ２）の回転方向の接線とが成す角をθ２
とする。このように角θ１，θ２を定義すると、作用力
Ｆによって第２アーム１２ｂ（直線Ｄ２−Ａ２）を回転
させる分力をＦ′とすれば、 Ｆ′＝Ｆ×ｃｏｓθ１ ……（６） と表すことができる。

【００８１】また、緩衝機構の反力Ｓによって第１アー
ム１２ａ（直線Ａ２−Ｃ２）を回転させる分力をＳ′と
すれば、 Ｓ′＝Ｓ×ｃｏｓθ２ ……（７） と表すことができる。

【００８２】図５の状態では、クランク軸Ａ２のまわり
のモーメントは釣り合っているから、 Ｆ′×Ｌ１＝Ｓ′×Ｌ２ ……（８） と表すことができる。

【００８３】式（８）に式（６），式（７）を代入して
整理すれば、力Ｆは、 Ｆ＝（Ｌ２／Ｌ１）×（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）×Ｓ ……（９） と表すことができる。

【００８４】上式（９）の値（Ｌ２／Ｌ１）を係数Ｋと
すると、 Ｆ＝Ｋ×（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）×Ｓ ……（１０） と表すことができる。すなわち、第２の原理モデルで
も、上述した第１の原理モデルと同一の式を得ることが
できる。

【００８５】上式（１０）のうち、｛（ｃｏｓθ２／ｃ
ｏｓθ１）×Ｓ｝の値が、作用点Ｄ２の変位に対してほ
ぼ一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となるよ
うにパラメーターを選択すれば、Ｆの値も、変位に対し
てほぼ一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少とな
るように変化させることができる。

【００８６】例えば、上記したＬ。＝２００ｍｍ，Ｌ１
＝２００ｍｍ，Ｌ２＝１００ｍｍとし、ばね１３ｆのば
ね定数を１５Ｎ／ｍｍとし、ばね１３ｆのセット時のた
わみ量を７０ｍｍとすると、変位Ｘ（ｍｍ），θ１，θ
２，（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１），ばね圧Ｓ（Ｎ），支
持力Ｆ（Ｎ）は、表２のようになる。

【００８７】

【表２】

【００８８】この表２から、変位Ｘが１２０ｍｍ〜１３
５ｍｍの範囲であれば、支持力Ｆは、６５１Ｎ〜６５４
Ｎの範囲の変化しかなく、ほぼ一定の支持力が得られる
ことがわかる。これは単なる一例であり、ほぼ一定の支
持力を得るには、上記の式を用いてアーム長さや角度等
の定数の種々の様々な組合わせの中から最も適した定数
を選択することにより、望ましい特性を得ることができ
る。

【００８９】この表２の場合も、上記した図４の特性と
同様の特性が得られる。

【００９０】さらに、上式（１０）を用い、Ｌ。＝２０
０ｍｍ，Ｌ１＝１００ｍｍ，Ｌ２＝１００ｍｍとし、ば
ね１３ｆのばね定数を１５Ｎ／ｍｍとし、ばね１３ｆの
セット時のたわみ量を７０ｍｍとすると、変位Ｘ（ｍ
ｍ），θ１，θ２，（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１），ばね
圧Ｓ（Ｎ），支持力Ｆ（Ｎ）は、表３のようになる。

【００９１】

【表３】

【００９２】この表３から、変位Ｘが４０ｍｍ〜５０ｍ
ｍの範囲であれば、支持力Ｆは、６５０Ｎ〜６６０Ｎの
範囲の変化しかなく、ほぼ一定の支持力が得られること
がわかる。これは単なる一例であり、ほぼ一定の支持力
を得るには、上記の式を用いてアーム長さや角度等の定
数の種々の様々な組合わせの中から最も適した定数を選
択することにより、望ましい特性を得ることができる。

【００９３】この表３の場合も、上記した図４の特性と
同様の特性が得られる。

【００９４】（２）第２実施形態 次に、本発明の第２実施形態について、図面を参照しな
がら詳細に説明する。図６は、本発明の第２実施形態で
ある転てつ減摩器の構成と作用を示す図であり、図６
（Ａ）はトングレールが基本レールに密着している状態
を、図６（Ｂ）はトングレールが転換中の状態を、それ
ぞれ示している。

【００９５】図６（Ａ），図６（Ｂ）に示すように、こ
の転てつ減摩器２０は、きょう体２１と、アーム２２
と、緩衝機構２３と、ローラー２４を備えて構成されて
いる。

【００９６】きょう体２１は、分岐器における固定位
置、例えば床板Ｐ等に固定される。きょう体２１の２箇
所には、固定軸２１ａ及び２１ｂが設けられている。

【００９７】アーム２２は、図示のように、直線状又は
棒状に形成された部材である。

【００９８】アーム２２の一端には、固定軸用孔２２ｄ
が設けられている。この固定軸用孔２２ｄは、固定軸２
１ａが挿通可能でありかつ回転可能な構成となってい
る。これにより、アーム２２はきょう体２１に取付けら
れる。

【００９９】また、アーム２２の他端には、ローラー軸
２２ｅが設けられている。このローラー軸２２ｅには、
後述するローラー２４と緩衝機構２３が取付けられる。

【０１００】ローラー２４には、その中心に図示しない
孔が設けられている。この孔は、ローラー軸２２ｅが挿
通可能でありかつ回転可能な構成となっている。これに
より、ローラー２４はアーム２２に取付けられる。

【０１０１】緩衝機構２３は、図示のように、直線状又
は棒状に形成された部材であり、シリンダー部２３ａ
と、ピストン部２３ｂと、固定軸接続部２３ｃと、ピン
軸接続部２３ｔを有している。この緩衝機構２３の基本
的な構成は、上記した第１実施形態の緩衝機構１３と同
様であり、シリンダー部２３ａはシリンダー部１３ａに
相当し、ピストン部２３ｂはピストン部１３ｂに相当
し、固定軸接続部２３ｃは固定軸接続部１３ｃに相当
し、ピン軸接続部２３ｔはピン軸接続部１３ｔに相当し
ているので、詳細部分についての説明は省略する。

【０１０２】ピン軸接続部２３ｔには、シリンダー部２
３ａとは反対側の端部付近（緩衝機構２３の他方の端部
付近）に、ローラー軸用孔２３ｄが設けられている。こ
のローラー軸用孔２３ｄは、ローラー軸２２ｅが挿通可
能でありかつ回転可能な構成となっている。これによ
り、アーム２２の端部であるローラー軸２２ｅは、緩衝
機構２３の他方の端部であるローラー軸用孔２３ｄとピ
ン接合される。

【０１０３】シリンダー部２３ａの内部及びその付近の
さらに詳細な構成は、上記したシリンダー部１３ａと同
様であるので、その説明は省略する。

【０１０４】次に、上記した第１実施形態の転てつ減摩
器２０の作用について、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）を参
照しつつ説明を行う。まず、図６（Ａ）に示すように、
基本レールＲに密着しているトングレールＴは、初めは
床板Ｐ上に乗っている。この場合には、ローラー２４の
上部が床板Ｐの上面よりも高くなるように設定されてい
る。

【０１０５】次に、図６（Ａ）に示すように、トングレ
ールＴが転換を開始して密着位置から離れ、例えば図の
右方へ移動すると、ある位置から以降は、トングレール
Ｔの底部がローラー２４の上に乗り移り、ローラー２４
上を転動する。この際、トングレールＴの底部は、ロー
ラー２４を押し下げる。

【０１０６】この押し下げ力は、ローラー軸２２ｅから
アーム２２及び緩衝機構２３へ伝達される。この場合、
ローラー軸２２ｅの中心を作用点とすると、第２実施形
態の転てつ減摩器２０の構成上の効果により、作用点が
下方へ下降する変位量がある範囲内であれば、作用点で
の反力は、作用点が下方へ下降する変位量に対してほぼ
一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となるよう
に変化する。

【０１０７】すなわち、第１実施形態の転てつ減摩器２
０は、従来の転てつ減摩器のように、トングレール乗り
移り時のローラー支持圧力がローラー高さの変化で大き
く変化することはないため、従来のような煩雑なローラ
ー高さ微調整が不要となり、保守の手間が大幅に軽減さ
れる、という利点がある。

【０１０８】次に、上記した第１実施形態の転てつ減摩
器２０の原理について説明を行う。図７は、図６に示す
転てつ減摩器の原理モデルを説明する図である。

【０１０９】図７において、点Ａ３と点Ｃ３を結ぶ直線
Ａ３−Ｃ３は、アーム２２を示している。点Ａ３は、固
定軸２１ａの中心点、すなわちアーム２２の回転の中心
点（以下、「アーム軸」という。）を示している。ま
た、Ｌ２は、アーム２２の長さを示している。点Ｃ３
は、ローラー軸２２ｅの中心点、すなわちこの機構の作
用点を示している。Ｆは、作用点Ｃ３に作用する作用
力、すなわちトングレールＴの底部がローラー２４を押
し下げようとする力である。したがって、トングレール
Ｔの底部は、力Ｆと方向が逆で値が等しい反力をこの機
構から受ける。

【０１１０】Ｘは、図７の水平な鎖線から作用点Ｃ３ま
での垂直方向の距離である。したがって、作用点Ｃ３が
下方へ押し下げられる場合には、Ｘが減少するように変
化していく。

【０１１１】また、点Ｃ３は、作用点であるとともに、
アーム２２と緩衝機構２３のピン接合の中心点（以下、
「ピン接合点」という。）でもある。Ｓは、ピン接合点
Ｃ３が緩衝機構２３のばねから受けるばね圧力（反力）
である。

【０１１２】また、点Ｃ３と点Ｂ３を結ぶ直線は、緩衝
機構２３を示している。点Ｂ３は、固定軸２１ｂの中心
点、すなわち緩衝機構２３の回転の中心点を示してい
る。また、Ｌ３は、緩衝機構２３のピン接合点（作用
点）Ｃ３と、固定軸２１ｂの中心点との間の距離を示し
ている。また、Ｌ。は、固定軸２１ａの中心点Ａ３と固
定軸２１ｂの中心点Ｂ３との間の距離を示している。

【０１１３】すなわち、図７のモデルは、アーム２２
（直線Ａ３−Ｃ３）と緩衝機構２３（直線Ｃ３−Ｂ３）
のピン接合点を作用力の作用点とするモデルである。

【０１１４】上記のような原理モデルによれば、ローラ
ー２４上にトングレールＲの底部が乗り移る際に、トン
グレールＴの底部がローラー２４を押し下げる動作は、
図７において、作用点Ｃ３に垂直下方に作用力Ｆが作用
することに相当する。この作用力Ｆにより、アーム２２
（直線Ａ３−Ｃ３）は、アーム軸Ａ３を回転中心とし
て、時計回りに回転する。この動きにより、作用点（ピ
ン接合点）Ｃ３が、緩衝機構２３（直線Ｃ３−Ｂ３）の
ピン軸接続部２３ｔ（図７には図示せず）に力を作用さ
せ、ピストン２３ｂ（図７には図示せず）をシリンダー
部２３ａ（図７には図示せず）の内部へ押し込もうとす
る。これによりばね（図７には図示せず）が反発力を発
生する。

【０１１５】このばね力は、直接作用点（ピン接合点）
Ｃ３に加えられ、トングレールＴがローラー２４から受
ける反力となる。この反力は、方向が力Ｆとは反対で、
力の大きさは力Ｆと等しい力、すなわち作用点（ピン接
合点）Ｃ３において図７の上方へ向かい大きさがＦの力
である。

【０１１６】また、作用点（ピン接合点）Ｃ３における
アーム２２（直線Ａ３−Ｃ３）の回転方向の接線と、作
用力Ｆの作用方向の成す角をθ１とする。そして、作用
点（ピン接合点）Ｃ３における緩衝機構２３の反力Ｓ
と、アーム２２（直線Ａ３−Ｃ３）の回転方向の接線と
が成す角をθ２とする。このように角θ１，θ２を定義
すると、作用力Ｆによってアーム２２（直線Ａ３−Ｃ
３）を回転させる分力をＦ′とすれば、 Ｆ′＝Ｆ×ｃｏｓθ１ ……（１１） と表すことができる。

【０１１７】また、緩衝機構の反力Ｓによってアーム２
２（直線Ａ３−Ｃ３）を回転させる分力をＳ′とすれ
ば、 Ｓ′＝Ｓ×ｃｏｓθ２ ……（１２） と表すことができる。

【０１１８】図７の状態では、アーム軸Ａ３のまわりの
モーメントは釣り合っているから、 Ｆ′×Ｌ１＝Ｓ′×Ｌ１ ……（１３） と表すことができる。

【０１１９】式（１３）に式（１１），式（１２）を代
入して整理すれば、力Ｆは、 Ｆ＝（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）×Ｓ ……（１４） と表すことができる。

【０１２０】上式（１４）の値｛（ｃｏｓθ２／ｃｏｓ
θ１）×Ｓ｝が、作用点Ｃ３の変位に対してほぼ一定又
は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となるようにパラ
メーターを選択すれば、Ｆの値も、変位に対してほぼ一
定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となるように
変化させることができる。

【０１２１】この第２実施形態の場合も、上記した図４
の特性と同様の特性が得られる。

【０１２２】（３）第３実施形態 次に、本発明の第３実施形態について、図面を参照しな
がら詳細に説明する。図８は、本発明の第３実施形態で
ある転てつ減摩器の構成を示す図である。

【０１２３】図８に示すように、この転てつ減摩器３０
は、きょう体３１と、クランク３２と、緩衝機構３３
と、ボルト３５と、ナット３６を備えて構成されてい
る。

【０１２４】きょう体３１は、分岐器における固定位
置、例えば床板（図示せず）等に固定される。きょう体
３１の２箇所には、固定軸３１ａ及び３１ｂが設けられ
ている。

【０１２５】クランク３２は、図示のように、「Ｌ」字
状又は「へ」字状に形成された部材であり、第１アーム
３２ａと、第２アーム３２ｂの２つの部分を有してい
る。第２アーム３２ｂは、第１アーム３２ａから任意の
角度を持ってさらに第１アーム３２ａを延長した構成と
なっている。このクランク３２の基本的な構成は、上記
した第１実施形態のクランク１２と同様であり、第１ア
ーム部３２ａは第１アーム部１２ａに相当し、第２アー
ム部１２ｂは第２アーム部１２ｂに相当し、固定軸用孔
３２ｄは固定軸用孔１２ｄに相当し、ピン軸３２ｅはピ
ン軸１２ｅに相当しているので、詳細部分についての説
明は省略する。

【０１２６】クランク３２が上記した実施形態と異なる
点は、第２アーム３２ｂの、固定軸用孔３２ｄとは反対
側の端部付近に、ボルト３５とナット３６が取付けら
れ、このボルト３５の下端が、図１７に示す構成のロー
ラー支持金具２１１の後端２１１ｂを押えるように構成
されている点である。ローラー支持金具２１１の先端の
軸２１１ａ（図１７参照）には、ローラー２１２（図１
７参照）が取付けられている。

【０１２７】緩衝機構３３は、図示のように、直線状又
は棒状に形成された部材であり、シリンダー部３３ａ
と、ピストン部３３ｂと、固定軸接続部３３ｃと、ピン
軸接続部３３ｔを有している。この緩衝機構３３の基本
的な構成は、上記した第１実施形態の緩衝機構１３と同
様であり、シリンダー部３３ａはシリンダー部１３ａに
相当し、ピストン部３３ｂはピストン部１３ｂに相当
し、固定軸接続部３３ｃは固定軸接続部１３ｃに相当
し、ピン軸接続部３３ｔはピン軸接続部１３ｔに相当し
ているので、詳細部分についての説明は省略する。

【０１２８】シリンダー部３３ａの内部及びその付近の
さらに詳細な構成は、上記したシリンダー部１３ａと同
様であるので、その説明は省略する。

【０１２９】上記のような構成により、図８に示す第３
実施形態の転てつ減摩器３０は、ローラーと接続する。
この構成は、中間にローラー支持金具２１１と、ボルト
３５を介する点が異なり、緩衝機構とクランクの配置状
態が逆になっているだけで、その他の点は図１に示す第
１実施形態の転てつ減摩器１０と基本的に同様である。
このため、この第３実施形態の転てつ減摩器３０は、第
１実施形態の転てつ減摩器１０とまったく同様の作用・
効果を発揮し、作用点（ボルト３５の下端）が上方へ上
昇する変位量がある範囲内であれば、作用点での反力
は、作用点が上方へ上昇する変位量に対してほぼ一定又
は緩やかな増加若しくは緩やかな減少となるように変化
する。

【０１３０】（４）第４実施形態 次に、本発明の第４実施形態について、図面を参照しな
がら詳細に説明する。図９は、本発明の第４実施形態で
ある転てつ減摩器の構成を示す図である。

【０１３１】図９に示すように、この転てつ減摩器４０
は、きょう体４１と、アーム４２と、緩衝機構４３と、
中間ローラー４７を備えて構成されている。

【０１３２】きょう体４１は、分岐器における固定位
置、例えば床板（図示せず）等に固定される。きょう体
４１の２箇所には、固定軸４１ａ及び４１ｂが設けられ
ている。

【０１３３】アーム４２は、図示のように、直線状又は
棒状に形成された部材である。このアーム４２の基本的
な構成は、上記した第２実施形態のアーム２２と同様で
あり、固定軸用孔４２ｄは固定軸用孔２２ｄに相当し、
ローラー軸４２ｅはローラー軸２２ｅに相当しているの
で、詳細部分についての説明は省略する。

【０１３４】緩衝機構４３は、図示のように、直線状又
は棒状に形成された部材であり、シリンダー部４３ａ
と、ピストン部４３ｂと、固定軸接続部４３ｃと、ピン
軸接続部４３ｔを有している。この緩衝機構４３の基本
的な構成は、上記した第１実施形態の緩衝機構１３と同
様であり、シリンダー部４３ａはシリンダー部１３ａに
相当し、ピストン部４３ｂはピストン部１３ｂに相当
し、固定軸接続部４３ｃは固定軸接続部１３ｃに相当
し、ピン軸接続部４３ｔはピン軸接続部１３ｔに相当し
ているので、詳細部分についての説明は省略する。

【０１３５】シリンダー部４３ａの内部及びその付近の
さらに詳細な構成は、上記したシリンダー部１３ａと同
様であるので、その説明は省略する。

【０１３６】この第４実施形態の転てつ減摩器４０が上
記した実施形態と異なる点は、ローラー軸４２ｅに中間
ローラー４７が取付けられ、この中間ローラー４７の下
端が、図１７に示す構成のローラー支持金具２１１の後
端２１１ｂを押えるように構成されている点である。ロ
ーラー支持金具２１１の先端の軸２１１ａ（図１７参
照）には、ローラー２１２（図１７参照）が取付けられ
ている。

【０１３７】上記のような構成により、図９に示す第４
実施形態の転てつ減摩器４０は、ローラーと接続する。
この構成は、中間にローラー支持金具２１１と、中間ロ
ーラー４７を介する点が異なり、緩衝機構とクランクの
配置状態が逆になっているだけで、その他の点は図６に
示す第２実施形態の転てつ減摩器２０と基本的に同様で
ある。このため、この第４実施形態の転てつ減摩器４０
は、第２実施形態の転てつ減摩器２０とまったく同様の
作用・効果を発揮し、作用点（中間ローラー４７の下
端）が上方へ上昇する変位量がある範囲内であれば、作
用点での反力は、作用点が上方へ上昇する変位量に対し
てほぼ一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少とな
るように変化する。

【０１３８】（５）第５実施形態 次に、本発明の第５実施形態について、図面を参照しな
がら詳細に説明する。図１０は、本発明の第５実施形態
である転てつ減摩器の構成と作用を示す第１の図であ
る。

【０１３９】図１０に示すように、この転てつ減摩器５
０は、きょう体５１と、きょう体５１の金具軸５１ａに
挿通かつ回転可能な金具軸用孔５２ｃにより取付けられ
るローラー支持金具５２と、ローラー支持金具５２の第
１ローラー軸５２ａに回転可能な構成で取付けられる第
１ローラー５３と、ローラー支持金具５２の第２ローラ
ー軸５２ｂに回転可能な構成で取付けられる第２ローラ
ー５４と、きょう体５１に取付けられローラー支持金具
５２の動きを規制する第１ストッパー５５及び第２スト
ッパー５６を有して構成されている。

【０１４０】次に、上記した転てつ減摩器５０の作用に
ついて、図１０，１１，１２，１３を参照しつつ説明す
る。

【０１４１】まず、トングレールＴの転換前は、ローラ
ー支持金具５２が第１ストッパー５５により抑止されて
いる。次に、トングレールＴが転換を開始すると（図１
０参照）、トングレールＴの底部側面が第１ローラー５
３を押すことにより、ローラー支持金具５２が図の時計
回りに微少回転する。

【０１４２】この動きに伴い、第２ローラー５４がトン
グレールＴの底部を押すことにより、トングレールＴの
底部を第１ローラー５３に円滑に乗せる（図１１参
照）。

【０１４３】次いで、ローラー支持金具５２が第２スト
ッパー５６とトングレールＴの底部によって抑止される
ことにより回転が拘束された状態で、第１ローラー５３
によるトングレールＴの転動が行われる（図１２，図１
３参照）。

【０１４４】このように、第５実施形態の転てつ減摩器
５０によれば、２つのローラー５３，５４を組み合わせ
るとともに、ローラー支持金具５２がある範囲内で微少
回転可能な構成としたので、床板Ｐからローラーに乗り
移る動きが円滑になり、ローラーからの支持圧力もほぼ
一定である、という利点を有している。

【０１４５】（６）第６実施形態 次に、本発明の第６実施形態について、図面を参照しな
がら詳細に説明する。図１４は、本発明の第６実施形態
である転てつ減摩器の構成を示す図である。

【０１４６】図１４に示すように、この転てつ減摩器６
０は、上記した第１実施形態の転てつ減摩器１０におけ
るローラー１４のかわりに、第５実施形態の転てつ減摩
器５０を取り付けた構成となっている。異なる点は、き
ょう体５１の動きが、第２アーム部１２ｂの動きの範囲
内のみに拘束するガイド部６１，６２が設けられている
点である。

【０１４７】このように、第６実施形態の転てつ減摩器
６０によれば、第１実施形態の転てつ減摩器５０の利点
に加え、第５実施形態の転てつ減摩器５０の利点が加わ
るので、２つのローラー５３，５４からの支持圧力がほ
ぼ一定化すること、ローラー高さの自動調整が速やかに
なること、さらに安定した減摩効果を発揮すること等の
多くの利点を有している。

【０１４８】なお、上記した各実施形態においては、作
用点の変位の範囲は、少なくとも２つの固定軸を結ぶ直
線の近傍に作用点が接近しない範囲内に設定する必要が
ある。このため、公知の拘束部材や規制機構等が採用可
能である。

【０１４９】また、上記した表１，表２，表３の値よ
り、（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）の値は、０．３〜３．
０程度の範囲であれば、実用上、作用点での反力を、作
用点の変位に対してほぼ一定又は緩やかな増加若しくは
緩やかな減少となるように変化させることができる。こ
のため、図１（Ｂ）に示すばねたわみ量調整部材１３ｉ
やその他公知の手段を用いて、作用点の動きを上記の条
件を満足するように拘束する構成としておけばよい。

【０１５０】上記した第１実施形態において、固定軸１
１ａ及び１１ｂと、クランク１２と、緩衝機構１３から
なる機構は、微少変位定圧機構を構成している。また、
第２実施形態において、固定軸２１ａ及び２１ｂと、ア
ーム２２と、緩衝機構２３からなる機構は、微少変位定
圧機構を構成している。また、第３実施形態において、
固定軸３１ａ及び３１ｂと、クランク３２と、緩衝機構
３３からなる機構は、微少変位定圧機構を構成してい
る。また、第４実施形態において、固定軸４１ａ及び４
１ｂと、アーム４２と、緩衝機構４３からなる機構は、
微少変位定圧機構を構成している。また、第５実施形態
において、きょう体５１と、ローラー支持金具５２と、
第１ローラー５３と、第２ローラー５４と、第１ストッ
パー５５と、第２ストッパー５６と、金具軸５１ａから
なる機構は、微少変位定圧機構を構成している。また、
第５実施形態において、トングレールＴは、微少変位定
圧機構の対象物に相当している。また、第６実施形態に
おいて、固定軸６１ａ及び６１ｂと、クランク６２と、
緩衝機構６３からなる機構は、微少変位定圧機構を構成
している。

【０１５１】また、上記した第１実施形態において、ロ
ーラー１４とローラー軸１２ｃからなる機構は、可動レ
ール転動支持機構を構成している。また、第２実施形態
において、ローラー２４とローラー軸２２ｅからなる機
構は、可動レール転動支持機構を構成している。また、
第３実施形態において、ローラー２１２（図１６参照）
と、ローラー支持金具２１１と、ボルト３５と、ナット
３６からなる機構は、可動レール転動支持機構を構成し
ている。また、第４実施形態において、ローラー２１２
（図１６参照）と、ローラー支持金具２１１と、中間ロ
ーラー４７からなる機構は、可動レール転動支持機構を
構成している。また、第６実施形態において、きょう体
６４と、ローラー支持金具６５と、第１ローラー６６
と、第２ローラー６７と、第１ストッパー６８と、第２
ストッパー６９と、金具軸６４ａからなる機構は、可動
レール転動支持機構を構成している。また、上記各実施
形態において、トングレールＴは、可動レールに相当し
ている。

【０１５２】以上説明したように、上記各実施形態に例
示を行った本発明の微少変位定圧機構によれば、作用点
での反力を、前記作用点の変位に対してほぼ一定又は緩
やかな増加若しくは緩やかな減少となるように変化させ
るようにしたので、反力をほぼ一定にする必要がある機
器や装置に好適である、という利点がある。

【０１５３】また、さらに、上記の微少変位定圧機構を
転てつ減摩器に組込んだ場合には、可動レールを乗せる
可動レール転動支持機構をほぼ一定又は緩やかな増加若
しくは緩やかな減少となるように変化する圧力で支持す
るように構成し、支持圧力を可変としておけば、支持圧
力の調整によって可動レール転動支持機構（例えばロー
ラー）が転動するようになったときが支持圧力の適正値
であり、可動レールの押しつけ力と可動レール転動支持
機構の支持圧力のバランスのとれた位置が可動レール転
動支持機構の高さの適正位置となる。

【０１５４】すなわち、可動レール転動支持機構の高さ
の適正位置を求めるために微少変位の調整を感覚的に繰
り返す必要がなく、支持圧力の調整と可動レール転動支
持機構による転動を目で確認するだけで済む。そのとき
の、減摩効果は、従来の転てつ減摩器でローラー高さの
適正な設定を行ったときに匹敵し、それよりも多少高め
に設定したとしても、その支持圧力がほぼ一定又は緩や
かな増加若しくは緩やかな減少となるような変化である
ので、減摩効果への影響は無視できる。

【０１５５】したがって、調整に手間がかからず、調整
後に可動レールの高さが多少変化しても、安定した減摩
効果を発揮する転てつ減摩器を提供することができる。

【０１５６】さらに、可動レール転動支持機構の高さが
高過ぎた場合でも、第５，６実施形態に例示を行った本
発明のように、可動レール転動支持機構への乗り移りの
際に、ローラー支持金具に可動レールの底部を押し上げ
てローラーへの乗り移りが容易になる機構を付加する
と、ローラー高さの自動調整が速やかになり、さらに安
定した減摩効果を発揮するのに役立つ。

【０１５７】上記各実施形態に例示を行った本発明の転
てつ減摩器によれば、転てつ減摩器を取付ける際に転て
つ減摩器の可動レール転動支持機構（例えばローラー）
の高さを可動レール底部より人間の感覚で高くなってい
ると感じる程度に設定しておくと、可動レールの押しつ
け力と転てつ減摩器の可動レール転動支持機構の支持圧
力とのバランスがとれた位置に可動レール転動支持機構
の高さが自動的に治り、可動レール転動支持機構が転動
するようであればその圧力でよく、可動レール転動支持
機構が転動しなければ、圧力調整によって支持圧力を上
げればよく、微少変位に合わせるような手間のかかる微
調整は不要となる。

【０１５８】この支持圧力は、可動レールの種類や取付
ける位置によって異なるが、転てつ減摩器を取付けられ
る位置はほぼ決まっているのであらかじめ標準的な圧力
に設定することは可能であり、そのようにすればほぼ無
調整で適度な減摩効果を得ることができる。

【０１５９】なお、可動レール転動支持機構には、可動
レールからの押しつけ力と転てつ減摩器の緩衝機構から
の支持圧力が加わることとなるが、床板による摺動摩擦
よりも一段と小さなローラー等による転動摩擦にするこ
とで、十分な減摩効果が得られる。

【０１６０】また、上記各実施形態における緩衝機構１
３，２３，３３，４３は、原理構成を示したものであ
り、実際の転てつ減摩器等に使用するためには、種々の
点で技術的な改良が必要である。以下に、その一例につ
いて説明する。図１５は、本発明の各実施形態に用いる
緩衝機構の他の例のさらに詳細な構成を示す図であり、
図１５（Ａ）は断面図を、図１５（Ｂ）は図１５（Ａ）
に対し垂直な方向からの断面図を、図１５（Ｃ）はばね
がδだけ圧縮された場合の図１５（Ａ）と同様な断面図
を、それぞれ示している。

【０１６１】図１５に示すように、この緩衝機構７３
は、直線状又は棒状に形成された部材であり、シリンダ
ー部７３ａと、ピストン部７３ｂと、固定軸接続部７３
ｃと、ピン軸接続部７３ｔを有している。ピストン部７
３ｂは、シリンダー部７３ａの内部に挿入され、シリン
ダー部７３ａの外部のばね（後述）により弾性的に支持
されるように構成されている。また、ピン軸接続部７３
ｔは、ピストン部７３ｂとは反対側のシリンダー部７３
ａの端部に固定されている。また、固定軸接続部７３ｃ
は、シリンダー部７３ａとは反対側のピストン部７３ｂ
の端部に固定されている。

【０１６２】また、固定軸接続部７３ｃには、シリンダ
ー部７３ａとは反対側の端部付近（緩衝機構７３の一方
の端部付近）に、固定軸用孔７３ｅが設けられている。
この固定軸用孔７３ｅは、上記各実施形態の固定軸（１
１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ）が挿通可能でありかつ
回転可能な構成となっている。これにより、緩衝機構７
３の一方の端部である固定軸用孔７３ｅは、上記各実施
形態の固定軸（１１ｂ等）に取付けられる。

【０１６３】また、ピン軸接続部７３ｔには、シリンダ
ー部７３ａとは反対側の端部付近（緩衝機構７３の他方
の端部付近）に、ピン軸用孔７３ｄが設けられている。
このピン軸用孔７３ｄは、上記各実施形態のピン軸（１
２ｅ，２２ｅ，３２ｅ，４２ｅ）が挿通可能でありかつ
回転可能な構成となっている。これにより、上記各実施
形態の第１アーム等の部材（１２ａ，２２，３２ａ，４
２）の端部であるピン軸（１２ｅ等）は、緩衝機構７３
の他方の端部であるピン軸用孔７３ｄとピン接合され
る。

【０１６４】また、図１５に示すように、シリンダー部
７３ａは、筒状に形成されており、軸方向（長手方向）
の両端（図における左端及び右端）が開放された構成と
なっている。

【０１６５】シリンダー部７３ａの外部には、シリンダ
ー部７３ａを取り巻くようにしてばね７３ｆが配置され
ている。ばね７３ｆの一端（図における左端）は、シリ
ンダー部７３ａに設けられた鍔状のばね押圧部７３ｎに
よって押えられている。ばね７３ｆは、線形の反発力特
性を持つ圧縮ばねであり、シリンダー部７３ａの軸方向
（長手方向）に反発力が作用するように構成されてい
る。

【０１６６】また、シリンダー部７３ａの右側の開口か
らは、ピストン部７３ｂがシリンダー部７３ａの内部に
挿入されている。ピストン部７３ｂの挿入側の端部７３
ｒは、シリンダー部７３ａの端部７３ｐと係合し離脱し
ないように拡径されている。また、ピストン部７３ｂに
は、円盤状のばね押圧部７３ｇが取り付けられており、
ばね７３ｆの他端（図における右端）は、このばね押圧
部７３ｇによって押えられている。

【０１６７】また、ピストン部７３ｂには、雄ネジ部７
３ｓが形成されている。また、ピストン部７３ｂのばね
押圧部７３ｇの外側（図におけるばね押圧部７３ｇの右
側）には、上記した雄ネジ部７３ｓに螺合する雌ネジ部
を有するばねたわみ量調整ナット７３ｉが嵌合されてい
る。

【０１６８】上記のような構成により、緩衝機構７３の
固定軸接続部７３ｃは、上記各実施形態の固定軸（１１
ｂ等）により軸支されており、固定軸（１１ｂ等）のま
わりに回転可能ではあるが、回転以外の動きは拘束され
ている。このため、ピストン部７３ｂがシリンダー部７
３ａの内方へ押し込まれると、ばね７３ｆが圧縮され、
ばねのたわみ量（縮み量）に応じた反発力がシリンダー
部７３ａの軸方向（長手方向）に発生する。この反発力
は、ピストン部７３ｂと固定軸（１１ｂ等）の両方に等
しい値で伝達される。

【０１６９】また、この緩衝機構７３には、ばねたわみ
量調整ナット７３ｉが設けられているので、上記各実施
形態の緩衝機構１３におけるばねたわみ調整部材１３ｉ
等と同様に、ばね７３ｆのたわみ量をあらかじめセット
しておくことができる。したがって、ばね７３ｆの反発
力を、零でない任意の値から増加させることが可能とな
る。

【０１７０】また、ばねたわみ量調整ナット７３ｉをい
ずれかの方向へ回動させることにより、ばねたわみ調整
ナット７３ｉのシリンダー軸方向（長手方向）の位置を
適宜設定することができる。これにより、上記各実施形
態の緩衝機構１３におけるボルト孔１３ｍ等と同様に、
ばねたわみ量を可変調整することが可能であり、これに
よりばね７３ｆからの圧力も可変調整可能であり、これ
に伴い上記各実施形態におけるローラー等の部材（１
４，２４，３５，４７５３，５４）の支持圧力も可変調
整可能となる。

【０１７１】また、上記の緩衝機構７３のように構成す
れば、緩衝機構１３，２３，３３，４３に比べ、ピスト
ン部が揺れたりぶれるおそれはなくなり、より安定した
緩衝作用を果たすことができる、という利点を有してい
る。

【０１７２】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記各実施形態は、例示であり、本発
明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に
同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、い
かなるものであっても本発明の技術的範囲に包含され
る。

【０１７３】例えば、上記各実施形態においては、緩衝
機構（例えば１３）として、圧縮ばね（例えば１３ｆ）
を用いたものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに
は限定されず、他の構成の緩衝機構、例えば、油圧、空
圧、磁石等を利用した緩衝機構であってもよい。

【０１７４】また、微少変位定圧機構の場合は、圧縮に
より反発力を発生する緩衝機構には限定されず、引張に
より力を発生するような緩衝機構、例えば引張ばねを用
いた緩衝機構などであってもよい。このことは、図３，
図５，図６の原理図において、作用力Ｆを図示とは逆の
方向に作用させ、引張により力を発生するような緩衝機
構を図のＬ３の部分に配置した場合にも、作用点の変位
に対してほぼ一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減
少となるように変化することから明らかである。

【０１７５】また、ばねを用いる緩衝機構の場合、図１
（Ｂ）に示した構成には限定されず、他の公知のばねの
使用形態を利用した構成、例えば固定軸（例えば１１
ｂ）の側をピストンとする構成、あるいはシリンダーの
内部にばねを配置するのではなくピストンの周囲に巻き
付けるようにばねが配置される（ばねが外部に露出す
る）構成等のほか種々の形態が適用可能である。

【０１７６】また、ばねを用いる緩衝機構の場合、ばね
１３ｆのたわみ量をあらかじめセットしておくための機
構についても、図１（Ｂ）に示した構成には限定され
ず、ばねたわみ量調整部材（例えば１３ｈ）は、他の公
知の拘束機構、規制部材等が適用可能である。また、ば
ねたわみ量調整部材を固定する機構についても、ボルト
とボルト孔以外に、他の公知の固定機構が適用可能であ
る。

【０１７７】また、上記した第５，６実施形態において
は、第１ストッパー，第２ストッパーとして図示のよう
な部材を用いた例について説明したが、本発明はこれに
は限定されず、他の構成の第１ストッパー，第２ストッ
パーでもよい。要は、第５，６実施形態に示すような作
用を可能とするようにローラー支持金具の動きを規制す
る部材であればどのようなものであってもよいのであ
る。

【０１７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の微少変位
定圧機構によれば、作用点での反力を、作用点の変位に
対してほぼ一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少
となるように変化させるようにしたので、反力をほぼ一
定にする必要がある機器や装置に好適である、という利
点がある。また、上記の微少変位定圧機構を転てつ減摩
器に組込んだ場合には、ローラー高さの微少変位の設定
を行う必要のある従来転てつ減摩器のような手間のかか
る調整から免れることができ、人の目で可動レール転動
支持機構が転動することを確認するような調整が可能と
なって調整が容易になるとともに、調整後に転てつ減摩
器近傍のまくらぎが微少に沈むような変化があったり、
可動レール底部の高さが微少変化しても、可動レールの
押しつけ力が許容範囲であれば、可動レール転動支持機
構の高さは補正されて適正な高さによる可動レール転動
支持機構の転動が確保され、常に安定した減摩効果が得
られる、という利点を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態である転てつ減摩器の構
成を示す図であり、図１（Ａ）は転てつ減摩器の全体構
成及び分岐器との配置関係を示す図を、図１（Ｂ）は図
１（Ａ）における緩衝機構のさらに詳細な構成を示す断
面図を、それぞれ示している。

【図２】図１に示す転てつ減摩器の作用を示す図であ
り、図２（Ａ）はトングレールが基本レールに密着して
いる状態を、図２（Ｂ）はトングレールが転換中の状態
を、それぞれ示している。

【図３】図１に示す転てつ減摩器の第１の原理モデルを
説明する図である。

【図４】図１に示す転てつ減摩器におけるローラーの高
さとローラーの支持圧力との関係を示すグラフである。

【図５】図１に示す転てつ減摩器の第２の原理モデルを
説明する図である。

【図６】本発明の第２実施形態である転てつ減摩器の構
成と作用を示す図であり、図６（Ａ）はトングレールが
基本レールに密着している状態を、図６（Ｂ）はトング
レールが転換中の状態を、それぞれ示している。

【図７】図６に示す転てつ減摩器の原理モデルを説明す
る図である。

【図８】本発明の第３実施形態である転てつ減摩器の構
成を示す図である。

【図９】本発明の第４実施形態である転てつ減摩器の構
成を示す図である。

【図１０】本発明の第５実施形態である転てつ減摩器の
構成と作用を示す第１の図である。

【図１１】本発明の第５実施形態である転てつ減摩器の
構成と作用を示す第２の図である。

【図１２】本発明の第５実施形態である転てつ減摩器の
構成と作用を示す第３の図である。

【図１３】本発明の第５実施形態である転てつ減摩器の
構成と作用を示す第４の図である。

【図１４】本発明の第６実施形態である転てつ減摩器の
構成を示す図である。

【図１５】本発明の各実施形態に用いる緩衝機構の他の
例のさらに詳細な構成を示す図であり、図１５（Ａ）は
断面図を、図１５（Ｂ）は図１５（Ａ）に対し垂直な方
向からの断面図を、図１５（Ｃ）はばねがδだけ圧縮さ
れた場合の図１５（Ａ）と同様な断面図を、それぞれ示
している。

【図１６】従来の分岐器の構成を示す上面図である。

【図１７】従来の転てつ減摩器の一例の構成を示す図で
ある。

【符号の説明】

１０ 転てつ減摩器 １１ きょう体 １１ａ，１１ｂ 固定軸 １２ クランク １２ａ 第１アーム １２ｂ 第２アーム １２ｃ ローラー軸 １２ｄ 固定軸用孔 １２ｅ ピン軸 １３ 緩衝機構 １３ａ シリンダー部 １３ｂ ピストン部 １３ｃ 固定軸接続部 １３ｄ ピン軸用孔 １３ｅ 固定軸用孔 １３ｆ ばね １３ｇ ばね押圧部 １３ｈ 長穴 １３ｉ ばねたわみ量調整部材 １３ｋ ボルト １３ｍ ボルト孔 １３ｔ ピン軸接続部 １４ ローラー ２０ 転てつ減摩器 ２１ きょう体 ２１ａ，２１ｂ 固定軸 ２２ アーム ２２ｄ 固定軸用孔 ２２ｅ ローラー軸 ２３ 緩衝機構 ２３ａ シリンダー部 ２３ｂ ピストン部 ２３ｃ 固定軸接続部 ２３ｄ ローラー軸用孔 ２３ｅ 固定軸用孔 ２３ｔ ピン軸接続部 ２４ ローラー ３０ 転てつ減摩器 ３１ きょう体 ３１ａ，３１ｂ 固定軸 ３２ クランク ３２ａ 第１アーム ３２ｂ 第２アーム ３２ｄ 固定軸用孔 ３２ｅ ピン軸 ３３ 緩衝機構 ３３ａ シリンダー部 ３３ｂ ピストン部 ３３ｃ 固定軸接続部 ３３ｄ ピン軸用孔 ３３ｅ 固定軸用孔 ３３ｔ ピン軸接続部 ３５ ボルト ３６ ナット ４０ 転てつ減摩器 ４１ きょう体 ４１ａ，４１ｂ 固定軸 ４２ アーム ４２ｄ 固定軸用孔 ４２ｅ ローラー軸 ４３ 緩衝機構 ４３ａ シリンダー部 ４３ｂ ピストン部 ４３ｃ 固定軸接続部 ４３ｄ ローラー軸用孔 ４３ｅ 固定軸用孔 ４３ｔ ピン軸接続部 ４７ 中間ローラー ５０ 転てつ減摩器 ５１ きょう体 ５１ａ 金具軸 ５２ ローラー支持金具 ５２ａ 第１ローラー軸 ５２ｂ 第２ローラー軸 ５２ｃ 金具軸用孔 ５３ 第１ローラー ５３ａ 第１ローラー軸用孔 ５４ 第２ローラー ５４ａ 第２ローラー軸用孔 ５５ 第１ストッパー ５６ 第２ストッパー ６０ 転てつ減摩器 ６１，６２ ガイド部 ７３ 緩衝機構 ７３ａ シリンダー部 ７３ｂ ピストン部 ７３ｃ 固定軸接続部 ７３ｄ ピン軸用孔 ７３ｅ 固定軸用孔 ７３ｆ ばね ７３ｇ ばね押圧部 ７３ｉ ばねたわみ量調整ナット ７３ｎ ばね押圧部 ７３ｐ シリンダー端部 ７３ｒ ピストン端部 ７３ｓ 雄ネジ部 ７３ｔ ピン軸接続部 １００ 分岐器 １０１ 電気転てつ機 １０２ 動作かん １０３ａ〜１０３ｆ リンク部材 １０４ エスケープクランク １０５ ロッド １０６ エスケープクランク １０７ ロッド １０８ 伝動部 １０９，１１０ 転てつ棒 ２０１〜２０４ 転てつ減摩器 ２１０ 本体 ２１０ａ 軸 ２１１ ローラー支持金具 ２１１ａ 軸 ２１１ｂ 後端 ２１２ ローラー ２１３ ボルト ２１４ ナット ２１５ ばね緩衝器 ２１６ ボルト ２１７ ナット Ｐ 床板 Ｒ，Ｒ１，Ｒ２ 基本レール Ｔ，Ｔ′，Ｔ１，Ｔ２ トングレール

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つの固定軸を持ち、前記固定軸の一方
   にアームを取付け、前記固定軸の他方に緩衝機構を取付
   け、前記アームの他端と前記緩衝機構の他端をピン接合
   させ、前記ピン接合の点を作用力の作用点とし、少なく
   とも前記２つの固定軸を結ぶ直線の近傍に前記作用点が
   接近しない限定範囲内で前記作用点が変位するように
   し、前記作用力をＦとし、前記作用力Ｆによって前記ア
   ームを回転させる分力をＦ′とし、前記作用力Ｆと前記
   分力Ｆ′の成す角をθ１とし、前記作用力に応じた前記
   緩衝機構の反力をＳとし、前記反力Ｓにより前記アーム
   を回転させる分力をＳ′とし、前記反力Ｓと前記分力
   Ｓ′の成す角をθ２とするとき、（ｃｏｓθ２／ｃｏｓ
   θ１）×Ｓで表される前記作用点での反力を、前記作用
   点の変位に対してほぼ一定又は緩やかな増加若しくは緩
   やかな減少となるように変化させることを特徴とする微
   少変位定圧機構。
2. 【請求項２】 請求項１記載の微少変位定圧機構におい
   て、 前記アームと軸対象方向又は任意の角度を持ってさらに
   前記アームを延長したクランクの他端を前記作用点とし
   たことを特徴とする微少変位定圧機構。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の微少変位
   定圧機構において、 前記の値（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）が０．３〜３．０
   の範囲となるように前記作用点の動きを拘束するように
   構成したことを特徴とする微少変位定圧機構。
4. 【請求項４】 きょう体の金具軸に取付けられるローラ
   ー支持金具と、前記ローラー支持金具のローラー軸に取
   付けられる第１ローラー及び第２ローラーと、前記きょ
   う体に取付けられ前記ローラー支持金具の動きを規制す
   る第１ストッパー及び第２ストッパーを有して構成さ
   れ、前記ローラー支持金具が前記第１ストッパーにより
   抑止された状態から、前記第１ローラー上に対象物が乗
   ると、前記対象物の底部側面が前記第１ローラーを押す
   ことにより前記ローラー支持金具が微少回転し、前記第
   ２ローラーが前記対象物の底部を押すことにより前記対
   象物の底部を前記第１ローラーに円滑に乗せ、前記ロー
   ラー支持金具が前記第２ストッパーと前記対象物の底部
   によって抑止されることにより回転が拘束された状態で
   前記第１ローラーによる前記対象物の転動が行われるよ
   うに構成されることを特徴とする微少変位定圧機構。
5. 【請求項５】 鉄道の分岐器の可動レールの転換力を軽
   減するための転てつ減摩器において、 ２つの固定軸を持ち、前記固定軸の一方にアームを取付
   け、前記固定軸の他方に緩衝機構を取付け、前記アーム
   の他端と前記緩衝機構の他端をピン接合させ、前記可動
   レールを転動摩擦により支持する可動レール転動支持機
   構を前記ピン接合の点に取付けて作用点とし、少なくと
   も前記２つの固定軸を結ぶ直線の近傍に前記作用点が接
   近しない限定範囲内で前記作用点が変位するようにし、
   前記作用点での前記可動レール転動支持機構からの作用
   力をＦとし、前記作用力Ｆによって前記アームを回転さ
   せる分力をＦ′とし、前記作用力Ｆと前記分力Ｆ′の成
   す角をθ１とし、前記作用力に応じた前記緩衝機構の反
   力をＳとし、前記反力Ｓにより前記アームを回転させる
   分力をＳ′とし、前記反力Ｓと前記分力Ｓ′の成す角を
   θ２とするとき、（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）×Ｓで表
   される前記作用点での反力を、前記作用点の変位に対し
   てほぼ一定又は緩やかな増加若しくは緩やかな減少とな
   るように変化させることを特徴とする転てつ減摩器。
6. 【請求項６】 請求項５記載の転てつ減摩器において、 前記可動レール転動支持機構は、前記作用点を中心とし
   て回転可能なローラーであることを特徴とする転てつ減
   摩器。
7. 【請求項７】 請求項５記載の転てつ減摩器において、 前記可動レール転動支持機構は、きょう体の金具軸に取
   付けられるローラー支持金具と、前記ローラー支持金具
   のローラー軸に取付けられる第１ローラー及び第２ロー
   ラーと、前記きょう体に取付けられ前記ローラー支持金
   具の動きを規制する第１ストッパー及び第２ストッパー
   を有して構成され、前記可動レールの転換前は前記ロー
   ラー支持金具が前記第１ストッパーにより抑止され、前
   記可動レールが転換を開始すると、前記可動レールの底
   部側面が前記第１ローラーを押すことにより前記ローラ
   ー支持金具が微少回転し、前記第２ローラーが前記可動
   レールの底部を押すことにより前記可動レールの底部を
   前記第１ローラーに円滑に乗せ、前記ローラー支持金具
   が前記第２ストッパーと前記可動レールの底部によって
   抑止されることにより回転が拘束された状態で前記第１
   ローラーによる前記可動レールの転動が行われるように
   構成されることを特徴とする転てつ減摩器。
8. 【請求項８】 請求項５記載の転てつ減摩器において、 前記アームと軸対象方向又は任意の角度を持ってさらに
   前記アームを延長したクランクの他端に前記可動レール
   転動支持機構を取り付けることを特徴とする転てつ減摩
   器。
9. 【請求項９】 請求項５ないし請求項８に記載の微少変
   位定圧機構において、 前記の値（ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１）が０．３〜３．０
   の範囲となるように前記作用点の動きを拘束するように
   構成したことを特徴とする転てつ減摩器。
10. 【請求項１０】 鉄道の分岐器の可動レールの転換力を
    軽減するための転てつ減摩器において、 きょう体の金具軸に取付けられるローラー支持金具と、
    前記ローラー支持金具のローラー軸に取付けられる第１
    ローラー及び第２ローラーと、前記きょう体に取付けら
    れ前記ローラー支持金具の動きを規制する第１ストッパ
    ー及び第２ストッパーを有して構成され、前記可動レー
    ルの転換前は前記ローラー支持金具が前記第１ストッパ
    ーにより抑止され、前記可動レールが転換を開始する
    と、前記可動レールの底部側面が前記第１ローラーを押
    すことにより前記ローラー支持金具が微少回転し、前記
    第２ローラーが前記可動レールの底部を押すことにより
    前記可動レールの底部を前記第１ローラーに円滑に乗
    せ、前記ローラー支持金具が前記第２ストッパーと前記
    可動レールの底部によって抑止されることにより回転が
    拘束された状態で前記第１ローラーによる前記可動レー
    ルの転動が行われるように構成されることを特徴とする
    転てつ減摩器。