(57)【要約】【課題】点検等における保守作業性に優れた転てつ機を提供すること。【解決手段】駆動軸１０と同軸で一体に回転するカム部１６に、渦巻状のカム溝１６０を設ける。当該カムの従節部２２（カムフォロワ）は、定位鎖錠用カム面２４及び反位鎖錠用カム面２６を有するスライド部２０の端部にある。カム部１６の回転でスライド部２０がスライドすると、定位鎖錠用カム面２４の従節である定位鎖錠用従節端部３４を有する定位鎖錠用レバー３０ｔが揺動し、当該レバーの揺動端と係合する定位鎖錠用ロックピース５０ｔがスライドされて定位鎖錠かん８ｔから挿抜される。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸が正逆何れかに回転することで動作かんによる定位又は反位への転換動作がなされ、転換終了時に、前記駆動軸の回転とともに回転する係合部が前記動作かんの鎖錠部に係合することで前記動作かんを鎖錠する転てつ機であって、
鎖錠かんの切欠部に挿抜されることで前記鎖錠かんを鎖錠又は解錠するロックピースと、
前記ロックピースを挿抜させるためのレバー部と、
従節部を有し、前記レバー部を揺動させるスライド部と、
前記駆動軸の回転とともに回転して前記従節部を直動させるカム部であって、カムプロフィールを、定位の転換終了時を含む定位区間と、反位の転換終了時を含む反位区間と、前記定位区間と前記反位区間との間の中間区間とに分けた場合に、区間間の移行期に前記従節部を移動させるカム形状を有するカム部と、
を備えた転てつ機。
【請求項２】
前記カム部は、渦巻状の一筋溝を有する溝カムである、
請求項１に記載の転てつ機。
【請求項３】
前記カム部は、前記定位区間に対応するカム溝部分と、前記反位区間に対応するカム溝部分とが、回転中心からの半径が異なる円弧状に形成された、
請求項２に記載の転てつ機。
【請求項４】
前記カム部は、電動モータの回転出力を減速して前記駆動軸へ伝達する減速機構部の最終歯車を兼ねる、
請求項１〜３の何れか一項に記載の転てつ機。
【請求項５】
前記カム部は、円板カムであり、
前記従節部を前記カム部の周面に押し付けるように前記スライド部を付勢する付勢部を更に備えた、
請求項１に記載の転てつ機。
【請求項６】
前記スライド部は、スライド方向に沿ったカム面を有し、
前記レバー部は、前記カム面に従節する従節端部を有し、所定のレバー比で前記カム面のリフト量を増加させた揺動距離で揺動端が揺動することで、前記ロックピースを挿抜させる、
請求項１〜５の何れか一項に記載の転てつ機。
【請求項７】
前記スライド部は、前記動作かんと上下方向に重なって配置されている、
請求項１〜６の何れか一項に記載の転てつ機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の分岐器を転換・鎖錠する転てつ機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、新幹線のポイントで採用されるような比較的長尺のトングレールの転換に用いられる転てつ機は、動作かんを軌道方向に沿わせ、且つ鎖錠かんがトングレールの先端付近にて軌道と交差する方向に向けた姿勢で配置される。動作かんには、連結ロッド等を介して複数のエスケープクランクが接続され、それらエスケープクランクで動作かんの直動を軌道交差方向の動きに変換してトングレールを転換移動させる（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
こうした転てつ機は、複数のエスケープクランクを介して分岐器を転換する構成のため、大出力が要求され、大きく重くなりやすい。そのため、小型化および軽量化するための技術が考案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１５７４４８号公報
【特許文献２】特開２００４−２６２３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
新幹線等の保守作業は終電から始電までの数時間の夜間に行う必要があるといったように、鉄道の保守作業には時間的な制約がある。特許文献２の構造は、ロックピースを駆動させる動作かんの側面にカム溝を設け、動作かんの移動によって、ロックピースを駆動させるようになっている。この場合、定位用と反位用の２つのカム溝が離れているために２ヶ所のカム溝や動作かん側面の給油状態、傷、摩耗状態等を点検する際には、動作かんを定位鎖錠近傍と反位鎖錠近傍に移動させる必要があり、点検に手間と時間がかかってしまうと言う課題があった。特に、点検の際には転てつ機の動作かんと分岐器が接続されている状態であるので、動作かんを動かす際には、分岐器まで転換することになり、分岐器内で作業している作業者の安全のために作業を中断させて、分岐器外に退去させる必要があり、貴重な作業時間を奪う結果になっていた。
そこで、本発明は、点検等における保守作業性に優れた転てつ機を提供するために考案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための第１の発明は、駆動軸が正逆何れかに回転することで動作かんによる定位又は反位への転換動作がなされ、転換終了時に、前記駆動軸の回転とともに回転する係合部が前記動作かんの鎖錠部に係合することで前記動作かんを鎖錠する転てつ機であって、鎖錠かんの切欠部に挿抜されることで前記鎖錠かんを鎖錠又は解錠するロックピースと、前記ロックピースを挿抜させるためのレバー部と、従節部を有し、前記レバー部を揺動させるスライド部と、前記駆動軸の回転とともに回転して前記従節部を直動させるカム部であって、カムプロフィールを、定位の転換終了時を含む定位区間と、反位の転換終了時を含む反位区間と、前記定位区間と前記反位区間との間の中間区間とに分けた場合に、区間間の移行期に前記従節部を移動させるカム形状を有するカム部と、を備えた転てつ機である。
【０００７】
第２の発明は、前記カム部が、渦巻状の一筋溝を有する溝カムである、第１の発明の転てつ機である。
【０００８】
第３の発明は、前記カム部が、前記定位区間に対応するカム溝部分と、前記反位区間に対応するカム溝部分とが、回転中心からの半径が異なる円弧状に形成された、第２の発明の転てつ機である。
【０００９】
第４の発明は、前記カム部が、電動モータの回転出力を減速して前記駆動軸へ伝達する減速機構部の最終歯車を兼ねる、第１〜第３の何れかの発明の転てつ機である。
【００１０】
第５の発明は、前記カム部が、円板カムであり、前記従節部を前記カム部の周面に押し付けるように前記スライド部を付勢する付勢部を更に備えた、第１の発明の転てつ機である。
【００１１】
第６の発明は、前記スライド部が、スライド方向に沿ったカム面を有し、前記レバー部は、前記カム面に従節する従節端部を有し、所定のレバー比で前記カム面のリフト量を増加させた揺動距離で揺動端が揺動することで、前記ロックピースを挿抜させる、第１〜第５の何れかの発明の転てつ機である。
【００１２】
第７の発明は、前記スライド部が、前記動作かんと上下方向に重なって配置されている、第１〜第６の何れかの発明の転てつ機である。
【発明の効果】
【００１３】
第１〜第７の何れかの発明によれば、点検等における保守作業性に優れた転てつ機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の転てつ機の内部構造を上から見た図であって、動作かん周りの構造を抜粋して示した図。
【図２】図１における下側から転てつ機を見た側断面図。
【図３】図１における駆動軸周りの拡大図。
【図４】図２における駆動軸周りの拡大図。
【図５】図２のＡ−Ａ断面図。
【図６】反位鎖錠用レバーの構成例を示す三面図。
【図７】転てつ機が定位から反位へ転換するまでの状態を順に示した連続遷移図（その１）。
【図８】転てつ機が定位から反位へ転換するまでの状態を順に示した連続遷移図（その２）。
【図９】転てつ機が定位から反位へ転換するまでの状態を順に示した連続遷移図（その３）。
【図１０】転てつ機が定位から反位へ転換するまでの状態を順に示した連続遷移図（その４）。
【図１１】転てつ機が定位から反位へ転換するまでの状態を順に示した連続遷移図（その５）。
【図１２】第１変形例を示す図。
【図１３】第２変形例を示す図。
【図１４】第３変形例を示す図。
【図１５】第４変形例を示す図（その１）。
【図１６】第４変形例を示す図（その２）。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本実施形態の転てつ機の内部構造を上から見た図であって、動作かん周りの構造のうち本実施形態に係る主要部を中心に示した図である。図２は、図１における図の下側から転てつ機を見た側断面図である。但し、理解を容易にするために一部要素を非図示としている。図３は、図１における駆動軸周りの拡大図である。図４は、図２における駆動軸周りの拡大図である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、本実施形態の転てつ機３は、動作かん４をケース６の一側面（図１，２の例は右側面）から突出させ、鎖錠かん８が動作かん４と交差するように配置されている。
【００１７】
また、本実施形態の転てつ機３は、電動モータ９０の回転出力を減速機構部９２で減速して駆動軸１０に伝達し、駆動軸１０が正逆何れかに回転することで、動作かん４による定位又は反位への転換動作がなされ、転換終了時に、駆動軸１０の回転とともに回転する係合部１２が動作かん４の鎖錠部４６に係合することで動作かん４を鎖錠する。
【００１８】
先ず、基本的な動作かん４の駆動機構について説明する。
図３及び図４に示すように、駆動軸１０には、上から順に、係合部１２と、ピニオンギア１４と、が固定されている。なお、これらの固定方法は適宜選択可能である。例えば、キー結合でも良い。
【００１９】
係合部１２は、駆動軸１０の回転面に沿って回転する平らな板材であって、上面視すると、駆動軸１０と連結させるための円環部１２ａに半円形部１２ｂを結合した略半月形を成している。半円形部１２ｂの外周面である円弧側面１２ｃは、駆動軸１０の回転軸Ｐ１を中心とする円弧を成している。
【００２０】
ピニオンギア１４は、動作かん４と同じ高さの駆動軸１０の回転平面に沿って回転する間欠歯車である。すなわち、ピニオンギア１４は、歯付部１４ａと歯無部１４ｂとを有する。歯付部１４ａのピッチ円長は、動作かん４の転換移動距離に等しく設定されている。歯無部１４ｂの半径は歯付部１４ａの歯底円と同等以下に設定されている。
【００２１】
一方、動作かん４は、図１及び図２に示すように、転てつ機３のケース６に水平又は略水平な姿勢で、図１，２の左右方向へスライド自在に支持されている。動作かん４の一端（図１，２の右端）は、ケース６から常時突出状態にあり、分岐器のトングレール（非図示）に接続される。なお、本実施形態では、動作かん４の支持構造部と案内構造部の図示を省略している。
【００２２】
図３に示すように、動作かん４の駆動軸１０側の側面には、ピニオンギア１４と噛み合う様に設定されたラック４４が設けられている。つまり、転てつ機３は、駆動軸１０を回転させてピニオンギア１４とラック４４とを噛み合わせることで動作かん４を移動させる。
【００２３】
そして、動作かん４の上面、具体的には、ラック４４の上部に当たる位置で、且つ係合部１２と同じ高さに鎖錠部４６が設けられている。
【００２４】
鎖錠部４６は、板状体であり、動作かん４の長手方向の角部のうち駆動軸１０の側の２つの角部に、上面視凹曲面を成した定位鎖錠面４６ａと反位鎖錠面４６ｂとが設けられている。定位鎖錠面４６ａ及び反位鎖錠面４６ｂの円弧半径は、係合部１２の半円形部１２ｂの外側面と係合可能に同径からやや大きい径で設定されている。
【００２５】
そして、定位鎖錠面４６ａは、定位への転換終了時の駆動軸１０の回転姿勢（例えば、図３の姿勢）において係合部１２の円弧側面１２ｃと係合する相対位置に設定されている。反位鎖錠面４６ｂは、反位への転換終了時の駆動軸１０の回転姿勢において係合部１２の円弧側面１２ｃと係合する相対位置に設定されている。
つまり、鎖錠部４６と係合部１２とが係合することで、動作かん４が転換完了後に、ポジション（定位／反位）を逆転する方向へ移動するのを阻止する働きをする。動作かん４の鎖錠である。
【００２６】
次に、鎖錠かん８の駆動機構について説明する。
図４に示すように、駆動軸１０の最下段にカム部１６が固定されている。
本実施形態のカム部１６は、動作かん４より下方の駆動軸１０の回転面に沿って回転する溝カムであって、その上面には渦巻状の一筋溝によりカム溝１６０が形成されている。
【００２７】
カム溝１６０は、カムプロフィール違いの複数の区画で構成されている。本実施形態では、定位区間１６１と、反位区間１６５と、定位区間１６１と反位区間１６５との間にある中間区間１６３と、定位区間１６１と中間区間１６３とを繋ぐ移行期に当たる定中移行区間１６２と、中間区間１６３と反位区間１６５とを繋ぐ移行期に当たる中反移行区間１６４と、の５区間を有する。
【００２８】
定位区間１６１は、動作かん４が定位へ転換されて以降に、従節部２２（図５等参照：カムフォロワ）が駆動軸１０の回転軸Ｐ１から所定の半径Ｒ１を維持して係合するようにカムプロフィールが設定された円弧状に形成された区間である。
【００２９】
なお、定位区間１６１の長さは、反位から定位への転換時に、電動モータ９０と減速機構部９２とが、電動モータ９０への電力供給が停止されて以降も惰性で回転し続け、それらの内部抵抗により回転が停止するまでに要すると予測される余剰回転角分をカバーするように設定されている。
【００３０】
反位区間１６５は、動作かん４が反位へ転換されて以降に、従節部２２が駆動軸１０の回転軸Ｐ１から所定の半径Ｒ５を維持して係合するようにカムプロフィールが設定された円弧状に形成された区間である。
【００３１】
なお、反位区間１６５の長さは、定位から反位への転換時に、電動モータ９０と減速機構部９２とが、電動モータ９０への電力供給が停止されて以降も惰性で回転し続け、それらの内部抵抗により回転が停止するまでに要すると予測される余剰回転角分をカバーするように設定されている。
【００３２】
中間区間１６３は、動作かん４が定位／反位へ転換する過程において、従節部２２が駆動軸１０の回転軸Ｐ１から所定の半径Ｒ３を維持して係合するようにカムプロフィールが設定された円弧状に形成された区間である。
【００３３】
カムリフトに着目して見ると、カム溝１６０は、定位区間１６１→定中移行区間１６２→中間区間１６３→中反移行区間１６４→反位区間１６５の順にリフト量が上がってゆくように構成され、且つ定位区間１６１と反位区間１６５とが内外に重なるように、渦巻状に作られている。
【００３４】
図５は、図２のＡ−Ａ断面図である。カム部１６のカム溝１６０に係合する従節部２２は、スライド部２０の端部に設けられており、カム溝１６０に対して上方より挿入されて溝内にて係合している（図２参照）。
【００３５】
スライド部２０は、動作かん４の真下で、動作かん４の転換移動方向に沿ってスライド自在にケース６に支持されている板状体である。なお、本実施形態では、スライド部２０の支持構造部と案内構造部の図示を省略している。
【００３６】
スライド部２０は、スライド方向に沿った両側面（図５における下方側及び上方側の２側面）それぞれに、定位鎖錠用カム面２４と、反位鎖錠用カム面２６と、が設けられている。図５の例では、スライド方向に沿った両側面に形成された凹部及び凹部の左右部がカム面となる。
【００３７】
定位鎖錠用カム面２４に係合する定位鎖錠用従節端部３４は、当該カム面に隣接された定位鎖錠用レバー３０ｔに設けられている。対して、反位鎖錠用カム面２６に係合する反位鎖錠用従節端部３６は、当該カム面に隣接された反位鎖錠用レバー３０ｈに設けられている。
【００３８】
定位鎖錠用カム面２４のカムプロフィールは、定位鎖錠用従節端部３４が、定位において低リフト領域にて係合し（図５の状態）、定位から反位への転換開始前段階で低リフト領域を抜け高リフト領域にて係合するように設定されている。換言すると、従節部２２が定位区間１６１にて係合している間は定位鎖錠用従節端部３４が低リフト領域にて係合し、従節部２２が定中移行区間１６２で係合している間に低リフト領域から高リフト領域に抜け、中間区間１６３・中反移行区間１６４・反位区間１６５にて係合している間は高リフト領域にて係合するプロフィールが設定されている。
【００３９】
対して、反位鎖錠用カム面２６のカムプロフィールは、反位鎖錠用従節端部３６が、反位に至るまで高リフト領域にて係合し（図５の状態）、反位から定位への転換開始前段階において高リフト領域から低リフト領域に移行し、反位で低リフト領域に達するように設定されている。換言すると、従節部２２が定位区間１６１・定中移行区間１６２・中間区間１６３にて係合している間は反位鎖錠用従節端部３６が高リフト領域にて係合し、従節部２２が定中移行区間１６２にて係合している間に高リフト領域から低リフト領域に降り、反位区間１６５にて係合している間は低リフト領域にて係合するプロフィールが設定されている。
【００４０】
定位鎖錠用レバー３０ｔと反位鎖錠用レバー３０ｈは、左右対称形を成している。代表して反位鎖錠用レバー３０ｈを例に挙げて両レバーの構成を説明する。
【００４１】
図６は、反位鎖錠用レバー３０ｈの構成例を示す三面図であって、（１）上面図、（２）第１側面図、（２）第２側面図である。同図に示すように、反位鎖錠用レバー３０ｈは、ケース６に立設された回転軸Ｐ２で揺動自在に枢支された揺動軸３１に、下層レバー腕部３２と、上層レバー腕部３３とを固定した２層構造の揺動レバーである。
【００４２】
下層レバー腕部３２は、揺動軸３１のそばに反位鎖錠用従節端部３６（定位鎖錠用レバー３０ｔの場合は定位鎖錠用従節端部３４となる。）を有し、揺動軸３１から遠位端部にて付勢スプリング３８に連結している。付勢スプリング３８は、反位鎖錠用従節端部３６（定位鎖錠用レバー３０ｔの場合は定位鎖錠用従節端部３４となる。）を、対応するカム面に押しつけるように付勢する。
【００４３】
上層レバー腕部３３は、動作かん４の上方の高さで揺動する腕部であって（図１参照）、揺動軸３１からの遠位揺動端にロックピース係合節３７を有する。
【００４４】
ロックピース係合節３７から揺動軸３１までの距離は、反位鎖錠用従節端部３６（定位鎖錠用レバー３０ｔの場合は定位鎖錠用従節端部３４となる。）から揺動軸３１までの距離よりも大きく設定されている。そして、ロックピース係合節３７は、例えば垂直軸で回転するローラにより実現され、ロックピース５０と係合する。
【００４５】
ロックピース５０は、図１及び図２に示すように、定位鎖錠用ロックピース５０ｔと、反位鎖錠用ロックピース５０ｈとの２本からなり、共に動作かん４の直上位置にて、動作かん４の転換移動方向に沿ってスライド自在にケース６に支持されている。なお、本実施形態では、ロックピース５０の支持構造部と案内構造部の図示を省略している。
【００４６】
定位鎖錠用ロックピース５０ｔ及び反位鎖錠用ロックピース５０ｈは、共に、駆動軸１０寄りの一端部裏面に案内溝５２（図２参照）が凹設されている。そして、定位鎖錠用ロックピース５０ｔの案内溝５２は、定位鎖錠用レバー３０ｔのロックピース係合節３７と係合し、反位鎖錠用ロックピース５０ｈの案内溝５２は、反位鎖錠用レバー３０ｈのロックピース係合節３７と係合している。
【００４７】
定位鎖錠用ロックピース５０ｔ及び反位鎖錠用ロックピース５０ｈは、共に、駆動軸１０から遠位の端部上面に、鎖錠かん８の切欠部８２に挿抜可能な突起部５４が突設されている。
【００４８】
よって、駆動軸１０の回転力が、カム部１６を介してスライド部２０の直動に変換される。このスライド部２０の直動が、反位鎖錠用レバー３０ｈを、所定のレバー比で反位鎖錠用カム面２６のカムリフト量を増加した揺動距離だけ揺動させる。そして、この揺動により反位鎖錠用ロックピース５０ｈが直動されて反位鎖錠かん８ｈへ挿抜される。
【００４９】
同様にして、駆動軸１０の回転力が、カム部１６を介してスライド部２０の直動に変換される。このスライド部２０の直動が、定位鎖錠用レバー３０ｔを、所定のレバー比で定位鎖錠用カム面２４のカムリフト量を増加した揺動距離だけ揺動させる。そして、この揺動により、定位鎖錠用ロックピース５０ｔが直動されて定位鎖錠かん８ｔへ挿抜される。
【００５０】
では、本実施形態の転てつ機３の転換動作について順を追って説明する。
図７〜図１１は、本実施形態の転てつ機３が定位から反位へ転換するまでの状態を順に示した連続遷移図を構成している。各図における（１）は図１の図示範囲に相当する図であり、（２）は図５の図示範囲に相当する図である。
【００５１】
図７に示すように、定位にあるとき、動作かん４はケース６に最も引き込まれた状態（図７に向かって図７の左側に寄せられた状態）にある。この時、ピニオンギア１４とラック４４との係合は解けた状態にあり、係合部１２の円弧側面１２ｃが、鎖錠部４６の定位鎖錠面４６ａと係合しており、動作かん４が反位へ転換する方向（図７で言うと右方向）へ移動しようとしても当該係合により阻止される。つまり、動作かん４は鎖錠された状態にある。
【００５２】
また、定位にあるとき、スライド部２０の従節部２２は、定位区間１６１（図４参照）にてカム溝１６０と係合しており、スライド部２０は最も駆動軸１０に寄せられた状態にある。
【００５３】
この時、反位鎖錠用レバー３０ｈの反位鎖錠用従節端部３６は、反位鎖錠用カム面２６の高リフト領域にて係合している。反位鎖錠用レバー３０ｈの揺動姿勢に着目すると、最も反時計回り方向へ揺動した姿勢にある。これにより、当該レバーと係合する反位鎖錠用ロックピース５０ｈは、反位鎖錠かん８ｈから離された状態（図８に向かって右寄りの位置）にあり、反位鎖錠用ロックピース５０ｈの突起部５４が、反位鎖錠かん８ｈの切欠部８２から抜けている。
【００５４】
一方、定位鎖錠用レバー３０ｔの定位鎖錠用従節端部３４は、定位鎖錠用カム面２４のリフト量が低い位置にあり、当該レバーの揺動姿勢に着目すると最も時計回り方向へ揺動した姿勢にある。これにより、当該レバーと係合する定位鎖錠用ロックピース５０ｔは、定位鎖錠かん８ｔに寄せられた状態にあり、定位鎖錠用ロックピース５０ｔの突起部５４が、定位鎖錠かん８ｔの切欠部８２に挿入されている。つまり、定位鎖錠かん８ｔが鎖錠され、分岐器は定位状態で鎖錠されている。
【００５５】
定位から反位へ転換するには、図８に示すように、駆動軸１０を反時計回りに回転させる。すると、先ず係合部１２の円弧側面１２ｃと鎖錠部４６の定位鎖錠面４６ａとの係合が解錠して動作かん４が移動可能になる。
【００５６】
また、駆動軸１０が反時計回りすることで、従節部２２が定位区間１６１から定中移行区間１６２を経て中間区間１６３へ達し、スライド部２０が駆動軸１０から離れるように（図８に向かって右方向へ）移動する。
【００５７】
この移動の間、反位鎖錠用レバー３０ｈは、変わらずに高リフト領域で反位鎖錠用カム面２６と係合しているので、当該レバー、ひいては反位鎖錠用ロックピース５０ｈは動いていない。
【００５８】
しかし、定位鎖錠用レバー３０ｔでは、スライド部２０の移動に伴って、定位鎖錠用従節端部３４が定位鎖錠用カム面２４の高リフト領域で係合するに至る（図８の状態）。当該レバーは、係合する位置が低リフト領域から高リフト領域に変わる過程で反時計回りに揺動し、当該揺動により定位鎖錠用ロックピース５０ｔが定位鎖錠かん８ｔから離れる方向にスライドされ、定位鎖錠用ロックピース５０ｔが定位鎖錠かん８ｔから抜ける。これにより、分岐器の鎖錠が解かれることになり、以降、動作かん４の移動に伴って、これに連結されているトングレールの位置が移動可能になる。
【００５９】
なお、係合部１２と鎖錠部４６との係合解錠と、定位鎖錠用ロックピース５０ｔの定位鎖錠かん８ｔからの抜けは、次に説明する動作かん４の移動開始前であれば、同時、或いは相前後してもよい。
【００６０】
図９に示すように、図８に続き駆動軸１０が更に回転を続けると、やがてピニオンギア１４とラック４４とが係合して、駆動軸１０の回転にともなって動作かん４がスライド移動を始め、分岐器の転換が行われる。転換過程では、スライド部２０の従節部２２は、カム部１６の中間区間１６３で係合しており、定位鎖錠用レバー３０ｔ及び反位鎖錠用レバー３０ｈの動きはない。
【００６１】
駆動軸１０の回転が進行し、動作かん４が転換に必要な所要距離だけ移動して反位に転換完了するに至ると、丁度、ピニオンギア１４とラック４４との係合が解かれて、動作かん４への動力伝達が途切れそれ以上移動されなくなる。
【００６２】
ピニオンギア１４とラック４４との係合が解かれた後、更に駆動軸１０は回転し、やがて図１０に示すように、係合部１２の円弧側面１２ｃが、鎖錠部４６の反位鎖錠面４６ｂと係合するに至り、動作かん４が定位へ戻ろうとする方向（図１０で言うと左方向）へ移動しようとしても当該係合により阻止されるようになる。つまり、動作かん４は反位で鎖錠された状態となる。
【００６３】
そして、図１１に示すように、係合部１２と鎖錠部４６との係合開始と同時或いは相前後して、スライド部２０の従節部２２が、カム部１６の反位区間１６５に至る。この過程で、スライド部２０は更に駆動軸１０から離れる方向に移動する。
【００６４】
この移動の間、定位鎖錠用レバー３０ｔでは、定位鎖錠用従節端部３４は定位鎖錠用カム面２４の高リフト領域に維持され、定位鎖錠用ロックピース５０ｔは動かない。
一方、反位鎖錠用レバー３０ｈでは、反位鎖錠用従節端部３６が反位鎖錠用カム面２６の低リフト領域での係合に至り、当該レバーは最も時計回り方向に揺動した姿勢となる。これに伴って、反位鎖錠用ロックピース５０ｈは反位鎖錠かん８ｈに寄せられ、反位鎖錠用ロックピース５０ｈの突起部５４が反位鎖錠かん８ｈの切欠部８２に挿入される。これにより、反位鎖錠かん８ｈが鎖錠され、分岐器は反位に転換された状態で鎖錠される。
【００６５】
反位から定位に転換する場合には、駆動軸１０を時計回りに回転させると、転てつ機３は、図７〜図１１の過程を逆に辿って定位に戻る。
【００６６】
以上、本実施形態によれば、確実な鎖錠を含む確実な動作を機械構造で実現可能としつつ、点検等における保守作業性に優れた新たな構成の転てつ機を実現することができる。
【００６７】
具体的には、本実施形態の転てつ機３では、特許文献２の構成で言うところの動作かん側面のカム溝の代わりに、動作かん４と同方向に移動するスライド部２０を設け、そのスライド部２０の側面にカム面（定位鎖錠用カム面２４、反位鎖錠用カム面２６）を設けた。そして、スライド部２０は、動作かん４を駆動させるラック＆ピニオンと同軸上に設けたカム部１６の回転方向に沿ったカム溝１６０と係合させている。
【００６８】
スライド部２０はカム溝１６０に沿って動くが、その移動量は動作かん４が転換終了した後、ロックピース５０（定位鎖錠用ロックピース５０ｔ、反位鎖錠用ロックピース５０ｈ）を駆動させる分しかないので、定位用と反位用のカム面（定位鎖錠用カム面２４、反位鎖錠用カム面２６）を、従来よりも大幅に接近させることができる。したがって、摩耗等に関係するのはカム面（定位鎖錠用カム面２４、反位鎖錠用カム面２６）とその近傍に限られ、しかも、２つのカム面は接近しているので動作かん４を移動させることなく点検ができる。
【００６９】
〔変形例〕
本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明を適用可能な形態は上記に限られず、適宜構成要素の追加・省略・変更を施すことができる。
【００７０】
例えば、図１２は、上記実施形態の第１変形例を示す図であって、図２の図示範囲に相当する断面図である。第１変形例の転てつ機３Ｂは、基本的には上記実施形態と同様の構成を有するが、カム部１６を、減速機構部９２を構成する歯車のうち駆動軸１０と同軸に固定される最終平歯車９４と兼ねた構成としている。
【００７１】
具体的には、例えば、減速機構部９２が、電動モータ９０の出力軸からの噛み合い順に、小ベベルギア→大ベベルギア→大ギア→大ギアと同軸の中継ギア→中間ギア→駆動軸１０で構成されている場合、中間ギアが最終平歯車９４となる。そして、この最終平歯車９４に上記実施形態におけるカム溝１６０を設ける。当該構成によれば、部品点数を減らした転てつ機を実現することができる。
【００７２】
また、図１３は、上記実施形態の第２変形例を示す図であって、（１）は図２の図示範囲に相当する断面図、（２）は図５の図示範囲に相当する。第２変形例の転てつ機３Ｃでは、上記実施形態のカム部１６を、溝カムから従節部２２が外周面で係合する円板カム１６Ｃとしている。これに伴い、従節部２２を円板カム１６Ｃに押しつける第２の付勢部２８（例えば、コイルスプリング）を適宜設けるものとする。円板カム１６Ｃは、上記実施形態のカム部１６よりも小径となるので、転てつ機３Ｃを上記実施形態の転てつ機３よりも小型化できる。
【００７３】
また、図１４は、上記実施形態の第３変形例を示す図であって、図１の図示範囲に相当する。
第３変形例の転てつ機３Ｄでは、カム部１６のカムプロフィールが上記実施形態と異なる。具体的には、当該構成のカム溝１６０Ｄでは、定位区間１６１及び反位区間１６５の各区間長を、上記実施形態におけるそれらよりも長くしている。すなわち、定位区間１６１の端部を更に延長し、反位区間１６５の端部を更に延長している。当該構成は、電動モータ９０への電力供給を停止しても回転慣性により生じる余剰回転が大きくなる場合に適している。
【００７４】
また、図１５及び図１６は、上記実施形態の第４変形例を示す図であって、前者が図１の図示範囲に相当し、後者が図２の図示範囲に相当する。第４変形例の転てつ機３Ｅは、基本的には上記実施形態と同様の構成を有するが、カム部１６のカムリフト量が反位鎖錠用ロックピース５０ｈの移動量と等しく設定され、スライド部２０に反位鎖錠用ロックピース５０ｈがボルト２９にて連結固定されている。これに伴い、上記実施形態から、反位鎖錠用レバー３０ｈが省略され、上記実施形態よりも部品点数の削減と軽量化が可能な構成とされている。
【符号の説明】
【００７５】
３、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ…転てつ機
４…動作かん
６…ケース
８…鎖錠かん
８ｔ…定位鎖錠かん
８ｈ…反位鎖錠かん
８２…切欠部
１０…駆動軸
１２…係合部
１２ａ…円環部
１２ｂ…半円形部
１２ｃ…円弧側面
１４…ピニオンギア
１４ａ…歯付部
１４ｂ…歯無部
１６…カム部
１６Ｃ…円板カム
１６０、１６０Ｄ…カム溝
１６１…定位区間
１６２…定中移行区間
１６３…中間区間
１６４…中反移行区間
１６５…反位区間
２０…スライド部
２２…従節部
２４…定位鎖錠用カム面
２６…反位鎖錠用カム面
２８…第２の付勢部
２９…ボルト
３０ｈ…反位鎖錠用レバー
３０ｔ…定位鎖錠用レバー
３１…揺動軸
３２…下層レバー腕部
３３…上層レバー腕部
３４…定位鎖錠用従節端部
３６…反位鎖錠用従節端部
３７…ロックピース係合節
３８…付勢スプリング
４４…ラック
４６…鎖錠部
４６ａ…定位鎖錠面
４６ｂ…反位鎖錠面
５０…ロックピース
５０ｈ…反位鎖錠用ロックピース
５０ｔ…定位鎖錠用ロックピース
５２…案内溝
５４…突起部
９０…電動モータ
９２…減速機構部
９４…最終平歯車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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