(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行レールを転動走行する走行車輪と、ラックレールを噛合走行するピニオン車輪とを備えたアプト式走行車両において、
上記の走行車輪とピニオン車輪が非同軸に支承されているとともに、車体に固定的に支持されている当該ピニオン車輪に走行駆動源が連結され、
上記ピニオン車輪と走行車輪との間に駆動伝達部材が掛け渡され、
走行車輪を支承するアクスルを車体に支持し、車体を昇降可能にする昇降機構が当該走行車輪のアクスルと車体との間に装備されていることを特徴とするアプト式走行車両。
【請求項２】
走行レールを転動走行するフロント側の一対の走行車輪、リア側の一対の走行車輪、及びラックレールを噛合走行する二つのピニオン車輪を備えたアプト式走行車両であって、
フロント側の一対の走行車輪と上記一のピニオン車輪、及びリア側の一対の走行車輪と上記他のピニオン車輪がそれぞれ非同軸に支承されているとともに、それぞれ車体に固定的に支持されている一のピニオン車輪と他のピニオン車輪とに別個の走行駆動源がそれぞれ連結され、
上記一のピニオン車輪とフロント側の一対の走行車輪との間、及び上記他のピニオン車輪とリア側の一対の走行車輪との間にそれぞれ駆動伝達部材が掛け渡され、
一対の走行車輪を支承するアクスルを車体に支持し、車体を昇降可能にする昇降機構が、フロント側の一対の走行車輪のアクスルと車体との間、及びリア側の一対の走行車輪を支承するアクスルと車体との間にそれぞれ別個に装備されていることを特徴とするアプト式走行車両。
【請求項３】
ラックレールが、相対する溝型鋼の間に一定間隔を介してピンを並列させてなるものであり、当該溝型鋼を走行する浮上防止ガイド輪が車体に支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のアプト式走行車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アプト式走行車両の分岐レールポイントの通過を可能にする機構にに係る技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、アプト式走行車両は、走行レールを転動走行する走行車輪と、ラックレールを噛合走行するピニオン車輪とを備えている。そして、ラックレールは、走行レールの間に敷設されている。従って、アプト式走行車両がそのままの走行形態で走行すると、分岐レールポイントでピニオン車輪が走行レールに衝突してしまうことになる。
【０００３】
従来、アプト式走行車両の分岐レールポイントの通過を可能にする手段としては、トラバーサを使用することが知られている。この従来の第１の手段は、分岐レールポイントの近くに設置されたトラバーサでアプト式走行車両全体を持上げ、横移動させて分岐レールポイントの上方を移動させることにより、アプト式走行車を転線させるものである。
【０００４】
また、他の従来の手段としては、分岐レールポイントの走行レールの一部を切除することが知られている。この従来の第２の手段は、走行レールの切除により、走行レールにピニオン車輪の通過間隙を形成するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来の第１の手段では、トラバーサの設置，動作スペースが必要になるため、限定された空間である坑道の内部等で利用することができないという問題点がある。さらに、前述の従来の第２の手段では、走行レールの切除された部分から走行車輪が脱線する危険性が伴うという問題点がある。
【０００６】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、分岐レールポイントを安全に通過することのできる機構を車両自体に備えたアプト式走行車両を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明に係るアプト式走行車両は、次のような手段を採用する。
【０００８】
請求項１に記載した発明は、走行レールを転動走行する走行車輪と、ラックレールを噛合走行するピニオン車輪とを備えたアプト式走行車両において、上記の走行車輪とピニオン車輪が非同軸に支承されているとともに、車体に固定的に支持されている当該ピニオン車輪に走行駆動源が連結され、上記ピニオン車輪と走行車輪との間に駆動伝達部材が掛け渡され、走行車輪を支承するアクスルを車体に支持し、車体を昇降可能にする昇降機構が当該走行車輪のアクスルと車体との間に装備されていることを特徴としている。
【０００９】
この手段では、昇降機構を動作させると、車体が上昇してピニオン車輪は走行レールよりも高い位置に引上げられるが、走行車輪は走行レールに残置される。従って、分岐レールポイントでは、ピニオン車輪が走行レールに衝突することなく通過することができる。
【００１０】
請求項２に記載した発明は、走行レールを転動走行するフロント側の一対の走行車輪、リア側の一対の走行車輪、及びラックレールを噛合走行する二つのピニオン車輪を備えたアプト式走行車両であって、フロント側の一対の走行車輪と上記一のピニオン車輪、及びリア側の一対の走行車輪と上記他のピニオン車輪がそれぞれ非同軸に支承されているとともに、それぞれ車体に固定的に支持されている一のピニオン車輪と他のピニオン車輪とに別個の走行駆動源がそれぞれ連結され、上記一のピニオン車輪とフロント側の一対の走行車輪との間、及び上記他のピニオン車輪とリア側の一対の走行車輪との間にそれぞれ駆動伝達部材が掛け渡され、一対の走行車輪を支承するアクスルを車体に支持し、車体を昇降可能にする昇降機構が、フロント側の一対の走行車輪のアクスルと車体との間、及びリア側の一対の走行車輪を支承するアクスルと車体との間にそれぞれ別個に装備されていることを特徴としている。
【００１１】
上記の手段では、各ピニオン車輪と、フロント側,リア側の各一対の走行車輪との間にそれぞれ掛け渡された駆動伝達部材を介し、各ピニオン車輪に別個に連結されている走行駆動源の駆動力が伝達されるので、走行車輪の走行レールでの転動走行のみで車体を前進又は後進することができる。
さらには、走行駆動源を２系統備えているので、それぞれ前進または後進の専用とすることもできるし、ともに正逆回転切換えして前進，後進の両用とすることもできる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載したラックレールが、相対する溝型鋼の間に一定間隔を介してピンを並列させてなるものであり、当該溝型鋼を走行する浮上防止ガイド輪が車体に支持されていることを特徴としている。
【００１３】
浮上防止ガイド輪が車体に支持されているので、車体の浮上を防止できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るアプト式走行車両の実施の形態を図面に基いて説明する。
【００１５】
この実施の形態では、坑道で使用されるバッテリ電動駆動型からなるものを示してある。
【００１６】
この実施の形態が走行する走行レール１，ラックレール２は、坑道の底面に設置されたＨ型鋼からなる共通の枕木３の上に敷設されている。走行レール１は、２本の一般的なレールからなる。ラックレール２は、走行レール１の間に敷設されてなるもので、土砂等の堆積や水，オイルの滞留を防止するため、相対する溝型鋼２ａの間に一定間隔を介してピン２ｂを並列させてなるものが採用されている。
【００１７】
この実施の形態は、車体５が箱形に形成されている。車体５のフロント側には、運転席６が設けられている。車体５の中央部には、バッテリ７が搭載されている。そして、車体５の内部には、バッテリ７に電気接続した走行駆動源である２対のモータ８，減速機９が車体５の側壁に吊持ち支持（Ａ点，Ｂ点）され横方向へ逆向きに並列収容されている。
【００１８】
走行レール１を転動走行する相対的に僅かに小径のフロント側，リア側の２対の走行車輪１０と、ラックレールを噛合走行する相対的に僅かに大径の２個のピニオン車輪１１とは、非同軸に支承されている。
【００１９】
走行車輪１０が支承されるアクスル１２は、車体５に昇降可能に支持されている。そして、アクスル１２のアクスルハウジング１２ａの上部と車体５の屋根壁との間には、油圧シリンダからなる昇降機構１３が装備されている。
【００２０】
ピニオン車輪１１が支承されるアクスル１４は、減速機９に固定的に支持されている。なお、アクスル１４のアクスルハウジング１４ａは、減速機９のハウジングに固定されている。アクスル１４のアクスルシャフト１４ｂは、減速機９の動力取出部に連結されている。
【００２１】
走行車輪１０のアクスル１２のアクスルシャフト１２ｂには、相対的に僅かに小径のスプロケットギア１５が同軸に固定されている。また、ピニオン車輪１１のアクスル１４のアクスルシャフト１４ｂには、相対的に僅かに大径のスプロケットギア１６が同軸に固定されている。そして、これ等のスプロケットギア１５，１６の間には、チェーンベルトからなる駆動伝達部材１７が掛け渡されている。また、駆動伝達部材１７には、テンションを付与するテンショナ１８が付設されている。また、駆動伝達部材１７に近接して、駆動伝達部材１７の切断を検出するセンサ１９が設置されている。
【００２２】
さらに、この実施の形態では、車体５にラックレール２の溝型鋼２ａを走行する浮上防止ガイド輪２０が支持されている。
【００２３】
また、この実施の形態では、ピニオン車輪１１の通常時の下端点Ｌａは、図３に示すように、走行レール１の上端点Ｌｂよりも下方に位置している。
【００２４】
このように構成された実施の形態では、バッテリ７を駆動エネルギ源として、走行駆動源であるモータ８の駆動力が減速機９を介してピニオン車輪１１に伝達され、同時に、駆動伝達部材１７等を介して走行車輪１０にも伝達される。従って、モータ８を駆動させると、走行車輪１０が走行レール１を転動走行し、ピニオン車輪１１がラックレール２を噛合走行して、車体５が前進または後進することになる。
【００２５】
なお、前述のように２系統備えられている駆動系は、それぞれ前進または後進の専用とすることもできるし、ともに正逆回転切換えして前進，後進の両用とすることもできる。
【００２６】
そして、走行途中に分岐レールポイントに至った際には、昇降機構１３を動作させることになる。
【００２７】
昇降機構１３に油圧を入力すると、車体５が押上げられて上昇し、走行車輪１０が反力で押下げられて走行レール１に残置される。上昇した車体５は、固定的に支持されているピニオン車輪１１をも一体的に上昇させる。このピニオン車輪１１の上昇幅は、図３に示すように、ピニオン車輪１１の下端点Ｌａ’が走行レール１の上端点Ｌｂよりも上方に位置するように設定される。なお、このピニオン車輪１１の上昇幅が極めて小さいため、坑道の内部でも他部への当触等の支障を生ずることがない。また、分岐レールポイントでは、ラックレール２が除去されているため、浮上防止ガイド輪２０がラックレール２の溝型鋼２ａに引掛かって車体５の上昇が阻止されることがない。
【００２８】
車体５が上昇した状態では、走行車輪１０，ピニオン車輪１１の軸間距離が延びることになるが、テンショナ１８が付設されたチェーンベルトからなる駆動伝達部材１７のテンションの変動で軸間距離が延びを吸収し、駆動伝達系の伝達を保持することになる。
【００２９】
従って、そのままモータ８を駆動させると、走行車輪１０の走行レール１での転動走行のみで車体５が前進または後進することになる。この結果、ピニオン車輪１１が走行レール１に衝突することなく、分岐レールポイントを通過することができる。なお、走行レール１には従来例のような除去部分がないため、脱線のおそれがなく安全に通過することができる。
【００３０】
分岐レールポイントを通過した後には、昇降機構１３の油圧を排出すると、車体５が降下して通常の走行状態に復することになる。
【００３１】
前述の車体５の昇降の繰返しによる駆動伝達部材１７のテンションの頻繁な変動で、駆動伝達部材１７が疲労切断した場合には、センサ１９で検出される。従って、センサ１９の検出信号によりただちに修理を行うことができるため、切断を知らずに分岐レールポイントで車体５を上昇させ、ピニオン車輪１１を空回りさせて走行不能におちいることがない。
【００３２】
以上、図示した実施の形態の外に、モータ８等の駆動系が内燃機関等で構成することも可能である。
【００３３】
さらに、昇降機構１３をエアシリンダ等の他の機器で構成することも可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るアプト式走行車両は、車体，ピニオン車輪を昇降させる昇降機構を備え、僅かな上昇でピニオン車輪，走行レールの衝突を回避することができるため、限定された空間である坑道等でも分岐レールポイントの通過のために利用することができる効果がある。
【００３５】
さらに、走行レールに除去部分を必要としないため、脱線のおそれがなく分岐レールポイントを安全に通過することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアプト式走行車両の実施の形態を示す側面図である。
【図２】図１の要部のみの平面図である。
【図３】図１の動作を示す拡大正面図である。
【符号の説明】
１                走行レール
２                ラックレール
５                車体
１０              走行車輪
１１              ピニオン車輪
１２              アクスル（走行車輪の）
１３              昇降機構
１７              駆動伝達部材
１８              テンショナ
１９              センサ
【図１】
0004024884.tif 000002
【図２】
0004024884.tif 000003
【図３】
0004024884.tif 000004