(57)【要約】【課題】小型軽量化された電気転てつ機を提供する。【解決手段】分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、前記トングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、直線状に移動する駆動源により移動される駆動板と、その駆動板の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端が前記駆動板に回転自在に軸支され、他端が前記固定カム溝に挿入されるとともに前記動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動板の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、その一対の転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間、前記駆動板に設けられているカム面により移動して前記鎖錠かんを鎖錠するロックピースとからなる。【選択図】　　　図１
2004009873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、
前記トングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、
直線状に移動する駆動源により移動される駆動板と、
前記駆動板の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、
一端が前記駆動板に回転自在に軸支され、他端が前記固定カム溝に挿入されるとともに前記動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動板の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、
前記一対の転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間、前記駆動板に設けられているカム面により移動して前記鎖錠かんを鎖錠するロックピースと、
からなることを特徴とする電気転てつ機。
【請求項２】
請求項１に記載の電気転てつ機において、直線状に移動する駆動源はボールねじ機構であることを特徴とする電気転てつ機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、列車の走行する線路の分岐器のトングレールを定位と反位とに転換させる電気転てつ機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電気転てつ機は、例えば、平成３年７月２０日第１７版発行「信号」（発行所（株）交友社）の第１２８〜１４１頁にかけて示されるように、モータ（電動機）の動力が減速歯車機構を介して転換歯車に伝えられ、その転換歯車に設けられている転換ローラが動作かんのカム溝部に係合されるように構成されている。したがって、その転換ローラが回転運動すると、トングレールを定位と反位とに転換することができる。また、転換ローラが回転運動すると、カム部材が連動するように構成されているので、そのカム部材に取付けられているロックピースが鎖錠かんに係合したときは、その鎖錠かんを介してトングレールを転換不能に定位と反位とに拘束できるように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電気転てつ機は、多段の平歯車からなる減速歯車機構及び大型の転換歯車を必要とし、さらに、鎖錠かんの転換かん機構を小型化できないため全体として大型化し、したがって、質量も大きくなり、電気転てつ機の輸送や据付作業に多大な労力を必要とする欠点があった。
【０００４】
このような問題点を解決するために、転換歯車を必要としないボールねじやシリンダ等の直線的に駆動する直動式の駆動源を用いた電気転てつ機も提案されている（例えば、特開平７−１０００１号等）。しかし、この提案に係る直動式の駆動源を用いた電気転てつ機の転換鎖錠機構は、ストロークの始終端で分岐器のトングレールからの反力を受けながら動作かんを停止、かつ、保持した状態でロックピースを駆動して、解錠又は鎖錠を行うことは困難なため、外部にエスケープクランプ等を必要とするなどの新たな問題点が発生してしまうという欠点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、小型軽量化され、外部に特別な機器を必要としない電気転てつ機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気転てつ機は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、前記トングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、直線状に移動する駆動源により移動される駆動板と、その駆動板の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端が前記駆動板に回転自在に軸支され、他端が前記固定カム溝に挿入されるとともに前記動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動板の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、その一対の転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間、前記駆動板に設けられているカム面により移動して前記鎖錠かんを鎖錠するロックピースと、からなることを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の電気転てつ機は、直線状に移動する駆動源はボールねじ機構であることを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１（ａ）は、筐体からカバーを外した状態の一実施の形態に係る電気転てつ機の平面図、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【０００８】
筐体（ケース）１は、平面形状が四角形の有底で上部開口の鋳鉄製からなり、この筐体１の上部開口は、図示しないパッキンを介して蓋部材（カバー）で覆われるように構成されている。そして、この筐体１内には、モータ（電動機）Ｍ、そのモータＭの回転数を減速する２段式の平歯車２ａ，２ｂからなる減速歯車機構２を介してボールねじ機構３が設けられている。このボールねじ機構３は、後述する動作かんの伸張方向（長手方向）と同方向のねじ部３ａと、そのねじ部３ａに螺合するナット部３ｂとから構成されている。
【０００９】
図中、４は、駆動板であって、ボールねじ機構３のナット部３ｂに連結（固定）され、そのボールねじ機構３のねじ部３ａの伸張方向（長手方向）と同方向に伸びて設けられている。したがって、駆動板４は、ボールねじ機構３のねじ部３ａの回転によりナット部３ｂがねじ部３ａの長手方向に移動すると、その移動に伴ってねじ部３ａの長手方向と同方向に移動することができる。
【００１０】
図中、５は、動作かんであって、駆動板４と平行に位置して設けられている。すなわち、動作かん５は、駆動板４の伸張方向と同方向で、かつ、筐体１に摺動自在に貫通して設けられている。この動作かん５の長手方向の一端側（図示の例では左側）には、図示しないが連結金具類を介して分岐器のトングレールが接続されている。
【００１１】
この動作かん５及び上記駆動板４は、一対の転換アーム６ａ，６ｂを介して間接的に接続されるように構成されている。すなわち、一対の転換アーム６ａ，６ｂは、一端が支軸７ａ，７ｂで駆動板４に回動自在に軸支され、その他端には、転換ローラ８ａ，８ｂが回動自在に設けられている。そして、これら転換ローラ８ａ，８ｂは、動作かん５に設けられているガイド溝５ａ内に摺動自在に挿入されている。また、転換アーム６ａ，６ｂの他端には、上記転換ローラ８ａ，８ｂと対をなす転換ローラ８ａ′，８ｂ′がそれぞれ設けられていて、固定カム溝９に摺動自在に挿入されている。
【００１２】
この固定カム溝９は、筐体１の内側底面に設けられ、転換ローラ８ａ′，８ｂ′が水平状態で移動できる溝幅を有し、かつ、駆動板４の移動方向と同方向の直線移動部９′と、その直線移動部９′の両端側にその直線移動部９′と直交する方向の一対のエスケープ部９ａ，９ｂが設けられている。
【００１３】
したがって、ボールねじ機構３のねじ部３ａの回転によりナット部３ｂがねじ部３ａの長手方向に沿って移動すると、そのナット部３ｂに固定されている駆動板４が移動される。そして、その駆動板４が一方向側（図１（ａ）において右方向側）へ移動されると、転換アーム６ａが一方側の転換ローラ８ａを介して動作かん５を一方向に移動させる。また、その駆動板４が他方向側（図１（ａ）において左方向側）へ移動されると、転換アーム６ｂが他方側の転換ローラ８ｂを介して動作かん５を他方向に移動させる。動作かん５は、このように、転換アーム８ａ，８ｂにより左右両側に移動が行われるが、その転換アームの転換ローラ８ａ′，８ｂ′がエスケープ面９ａ，９ｂを移動する間は、動作かん５の移動が行われない。なお、この動作かん５が移動しない間でも駆動板４の移動は継続される。
【００１４】
図中、１０ａ，１０ｂは一対のロックピースであって、駆動板４の長手方向と直交するように設けられ、図示しないスプリングにより、常時、ロックピース１０ａ，１０ｂの先端（図１（ａ）では下端）に設けられているローラ１１ａ，１１ｂが駆動板４に当接させるように移動自在にそれぞれ設けられている（ロックピース１０ａ，１０ｂに設けられている矢印参照）。なお、ロックピース１０ａ，１０ｂは、長手方向（駆動板４の長手方向と直交する方向）にのみ移動できるようにガイド機構が設けられているが、ここでは、そのガイド機構は図面を簡略化するために省略されている。
【００１５】
一対のロックピース１０ａ，１０ｂの先端に設けられているローラ１１ａ，１１ｂは、駆動板４の長手方向の両側に設けられている一対の凹部１２ａ，１２ｂに挿入したとき、後述する鎖錠かんを鎖錠（ロック）できるように構成されている。すなわち、これら一対のロックピース１１ａ，１１ｂの長手方向と直交する位置に鎖錠かん１３が筐体１を貫通して移動自在に設けられているので、ロックピース１０ａ，１０ｂのいずれか一方が駆動板４に設けられている凹部１２ａ，１２ｂに挿入したときに鎖錠かん１３の移動を阻止できるように構成されている。
【００１６】
ロックピース１０ａ，１０ｂと鎖錠かん１３の鎖錠機構は、周知の電気転てつ機のロックピースと鎖錠かんの鎖錠機構と同様で、鎖錠かん１３に設けられている図示しない切欠溝にロックピース１０ａ，１０ｂの図示しない凸部が挿入すると、その鎖錠かん１３の長手方向の移動が禁止されるように構成されている。
【００１７】
この鎖錠かん１３の一端側（図示の例では左端側）は、図示しない連結金具を介してトングレールの先端と連結されている。したがって、そのトングレールが上述の動作かん５で移動されると、その移動に伴って鎖錠かん１３も移動される。
【００１８】
以下、上記構成からなる電気転てつ機の動作を図１（ａ）、図２、図３及び図４を用いて説明する。図１（ａ）の状態において、トングレールは、定位から反位の位置に移動して途中にあるものとして説明する。この移動途中の場合、ロックピース１０ａ，１０ｂのローラ１１ａ，１１ｂは、駆動板４の凹部１２ａ，１２ｂに挿入されておらず、したがって、鎖錠かん１３は、ロックピース１０ａ，１０ｂにより鎖錠されていない状態にある。
【００１９】
図２は、モータＭによりボールねじ機構３が駆動板４をさらに反位側に移動させてトングレールを反位の位置に転換をさせた状態で、このときに、転換ローラ８ｂ′が固定カム溝９のエスケープ面９ｂに達した状態にある。そして、図３は、駆動板４がさらに反位側に進んだ状態を示している。この状態では、転換ローラ８ｂ′はエスケープ部９ｂを移動し、このエスケープ部９ｂを移動する間、動作かん５の移動は行われないが、転換ローラ８ｂ′がこのエスケープ部９ｂを移動中、駆動板４は移動するので、ロックピース１０ａは、凹部１２ａにより移動し、これにより、ロックピース１０ａによって鎖錠かん１３は鎖錠される。したがって、トングレールは鎖錠状態となる。なお、この反位の位置となった状態は、ロックピース１０ａに設けられた図示しない操作子がスイッチ（図示せず）をＯＮにしてそのスイッチ信号が図示しない制御器に入力され、モータＭの回転は停止される。
【００２０】
上述の説明は、トングレールが定位から反位の位置に転換するときの説明であるが、トングレールが反位から定位への転換は、上述と逆の動作により行われる。図４は、トングレールが反位から定位に移動された状態を表している。この反位から定位への転換の当初の転換ローラ８ｂ′がエスケープ部９ｂを移動する間、動作かん５の移動はなく、駆動板４のみの移動となる。この間、ロックピース１０ａは凹部１２ａから持ち上げられるのでそのロックピース１０ａによる鎖錠かん１３の鎖錠は解錠されてトングレールの移動が自由となる。したがって、動作かん５の移動が可能となり、両転換ローラ８ａ′，８ｂ′が直線移動部９′を移動する間に動作かん５は定位側へ移動される。ロックピース１０ｂが駆動板４の凹部１２ｂに挿入してそのロックピース１０ｂが鎖錠かん１３を鎖錠する動作は、上述したロックピース１０ａが鎖錠かん１３を鎖錠するときと同様に行われる。
【００２１】
なお、上述の例では、駆動板４の移動はボールねじ機構３を用いたが、ラックとピニオンを用いた機構、あるいは油圧や空気シリンダ機構等の他の直動機構を用いてもよい。しかし、上述のようにボールねじ機構３を用いたときは、減速歯車機構４の歯車数を少なくすることができる等の効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の電気転てつ機は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、前記トングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、直線状に移動する駆動源により移動される駆動板と、その駆動板の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端が前記駆動板に回転自在に軸支され、他端が前記固定カム溝に挿入されるとともに前記動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動板の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、その一対の転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間、前記駆動板に設けられているカム面により移動して前記鎖錠かんを鎖錠するロックピースとからなるので、小型軽量化を図ることができ、しかも、エスケープクランプ等の外部機器を必要としない特長がある。
本発明の請求項２に記載の電気転てつ機は、直線状に移動する駆動源をボールねじ機構としたので、より簡単な機構とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、一実施の形態に係る電気転てつ機の蓋部材を外した状態の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】動作状態を説明する説明図である。
【図３】動作状態を説明する説明図である。
【図４】動作状態を説明する説明図である。
【符号の説明】
１　筐体
２　減速歯車機構
３　ボールねじ機構
３ａ　ねじ部
３ｂ　ナット部
４　駆動板
５　動作かん
６ａ，６ｂ　転換アーム
７ａ，７ｂ　支軸
８ａ，８ｂ　転換ローラ
９　固定カム溝
９′　直線移動部
９ａ，９ｂ　エスケープ部
１０ａ，１０ｂ　ロックピース
１１ａ，１１ｂ　ローラ
１２ａ，１２ｂ　凹部（カム面）
１３　鎖錠かん
【図１】
2004009873.tif 000003
【図２】
2004009873.tif 000004
【図３】
2004009873.tif 000005
【図４】
2004009873.tif 000006