JP4637875B2 - 転換鎖錠装置用クランク装置 - Google Patents

Description

本発明は分岐器への据付けで共用化した手段を用いてクランクなどの要素の組替えを行わずに据付けることを可能にした転換鎖錠装置用クランク装置に関する。

鉄道施設の最重要施設である分岐器は、今日、たとえば列車などの高速化に伴ってリード長が極めて長くなっている。一定の距離を超えるリード長の分岐器では、定位置に置くスイッチアジャスタと共に、それから一定の距離をおいて配置する第２スイッチアジャスタが用いられる。電気転てつ機の動作に従い作動するスイッチアジャスタは、分岐器の転換中、第１スイッチアジャスタと第２スイッチアジャスタとが連係して同じように動作しなければならないため両スイッチアジャスタの間に特殊なリンク機構が組み込まれる。

リンク機構を使用する転換鎖錠装置は、図１４に示すように、転てつ機１０１と、第１スイッチアジャスタ１０２と、ロッド１０３と、直角クランク装置１０４と、リンク１０５と、リンクキャリア装置１０６と、アジャストリンク１０７と、エスケープクランク装置１０８と、第２スイッチアジャスタ１０９と、ロッド１１０とを備える。

エスケープクランク装置１０８は、図１５に示すように、クランク軸１１２を中心に回動する原動クランク１１３と、クランク軸１１４を中心に回動するエスケープクランク と１１５を備える。また、図１６に示すように、直角クランク装置１０４はクランク軸１１６を中心に回動するクランク１１７を有する。たとえば、エスケープクランク装置１０８には原動クランク１１３およびエスケープクランク１１５の回動を円滑に保つように、クランク軸１１２、１１４周りに潤滑油を送る潤滑系統が設けられる。

ここで、エスケープクランク装置１０８の働きはエスケープクランク１１５に伝わる動程の中央のみを第２スイッチアジャスタ１０９に伝え、その前後の動程を遊びとしてエスケープクランク１１５のエスケープ面を摺動させるもので、エスケープクランク１１５に伝わる動程に幾分かの変化があっても、エスケープ面を摺動する量が変化するだけで、第２スイッチアジャスタ１０９を調節しないでも、ある程度までの間はトングレール密着程度に影響が及ばないようにしたものである。

分岐器に対する転てつ機などの据付けでスイッチアジャスタなどの手段は分岐器の右に置く右据付け用および分岐器の左に置く左据付け用の個別の手段に作製しないで、構成要素の一部をその都度適宜組替えて使用する、右据付けおよび左据付けのどちらにも適する手段とするのが望ましい。たとえば、現状多用されているエスケープクランク装置は組替える要素をクランクなどの一部の手段に限る方法で共用化を達成する道筋をつけることに一応成功している。

しかしながら、組替えによって共用化を達成する方法は一部に限ってこれを実施するとしても、リード長の長い分岐器への据付けでは転換鎖錠装置全体で組替える要素の数がかなり多くなり、据付けを完了するまでに長時間を要する難点がある。

本発明の目的は共用化した手段を用いてクランクなどの要素の組替えを行わずに分岐器に据付けることを可能にした転換鎖錠装置用クランク装置を提供することにある。

本発明によるクランク装置は複数の開口を有する中空のベースと、ベース内にあって開口に近接して配置される各枢軸に回動可能に設けられた原動クランクおよび従動クランクとを備え、ベースが中心軸に対称形に形成されるものである。

分岐器へのクランク装置の据付けにおいて、右据付けと左据付けとで原動クランクおよび従動クランクの位置は仮に右据付けの配置を正位置とすれば、左据付けでは正位置の逆の配置となる。本発明においては中心軸に対称に形成されるベースにより、組み立てにおいて、据付け対象の分岐器に従って反転しながら組み立てると、反転する度にベースと合わせて内部構造も上下反転する配置になる。このとき、ベース内部の原動クランクおよび従動クランクが相手リンクに組み付けできる位置に変わるので、要素を組替える手間を省くことが可能になり、時間を掛けないでクランク装置を据付けることができる。

上記と異なるクランク装置は開口を有する中空のベースと、ベースの開口に近接して配置される枢軸に回動可能に設けられ、複数のクランクアームを有するクランクとを備え、ベースがベース中心軸に対称形に形成されるものである。

分岐器へのクランク装置の据付けにおいて、右据付けと左据付けとでクランクの位置は仮に右据付けの配置を正位置とすれば、左据付けでは正位置の逆の配置となる。本発明においては中心軸に対称に形成されるベースにより反転する都度ベースと合わせて内部構造も上下反転する配置になる。このとき、ベース内部のクランクが相手クランクに組み付けできる位置に変わるので、要素を組替える手間を省くことが可能になり、時間を掛けないでクランク装置を据付けることができる。

本発明によるクランク装置の一実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本実施の形態は転換鎖錠装置に対する適用例である。図７に示すように、転換鎖錠装置は転てつ機１と、第１スイッチアジャスタ２と、直角クランク装置３と、リンクキャリア装置４と、エスケープクランク装置５と、第２スイッチアジャスタ６とを備える。転てつ機１は、いわゆる電気式転てつ機で、内部にモータを内蔵し、トングレールＴとトングレールＴとを連結する第１転てつ棒７を駆動する動力を発生する。転てつ機１はロッド８を介して第１スイッチアジャスタ２に連結される。第１スイッチアジャスタ２は転てつ機１の動程をトングレールＴの行程に合わせ、かつトングレールＴを一定した圧力で基本レールに押し付けるものである。本実施の形態では第１スイッチアジャスタ２は同じ役割を担うもう１つの第２スイッチアジャスタ６と協働する。第１スイッチアジャスタ２はロッド８の先端に装着した継手９を介してＳＡリンク１０に連結される（図８参照）。

直角クランク装置３はリンク動作の運動方向を変換するクランク１１を備える。このクランク１１はＳＡリンク１０に結ばれると共に、リンク１２を介してリンクキャリア装置４に連結されている。リンクキャリア装置４は長いリンクの中間を支持し、リンク動作の遊びを除く。このリンクキャリア装置４はアジャストリンク１３を介してエスケープクランク装置５に連結される。エスケープクランク装置５はリンク動作の運動方向を変換するエスケープクランク１４を備える。また、エスケープクランク装置５により第２スイッチアジャスタ６に伝える動程が変化しても伝わる動程の中央のみを伝え、その前後の動程を遊びとしてエスケープ面を摺動させ、エスケープクランク１４に伝わる動程に変化があっても、トングレールＴの密着には影響を生じなくすることができる。

エスケープクランク装置５はロッド１５を介して第２スイッチアジャスタ６に結ばれる（図９参照）。第２スイッチアジャスタ６と平行に第２転てつ棒１６が配置され、トングレールＴを駆動することができる。この第２スイッチアジャスタ６により伝わる動程をトングレールＴの行程に合わせることができ、同時にトングレールＴを一定した圧力で基本レールに押し付けることができる。なお、図において、符号１７はフロントロッド、符号１８は接続かんを示している。

図１（ａ）（ｂ）に示すように、エスケープクランク装置５はエスケープクランク１４を備える。このエスケープクランク１４は第１クランク軸１９を中心として回動することが可能で、同様に第２クランク軸２０を中心として回動する原動クランク２１とローラ２２を介して接している。エスケープクランク１４はローラ軸２３を中心として回転するローラ２２が摺動するエスケープ面２４を有する。本実施の形態のローラ２２は自己潤滑性を有するオイレスメタルで構成され、外部から潤滑油を供給することなく、ローラ軸表面に油膜を形成することができる。

また、エスケープクランク装置５はエスケープクランク１４と原動クランク２１とを収容している中空のベース２５を備える。この中空のベース２５は中心軸ｃ（図２参照）に対して対称形に形成されている。ベース２５は外部からエスケープクランク１４を通すための第１開口２５ａ（図３参照）と、原動クランク２１を通すための第２開口２５ｂ（図３参照）とを有する。エスケープクランク装置５の組み立てにおいて反転を可能にするため、図１（ａ）に示すように、エスケープクランク１４の中心はベース２５の中心軸ｃに合うように正確に位置決めされている。同様に、原動クランク２１の中心がベース２５の中心軸ｃに合うように正確に位置決めされている。

また、第１および第２クランク軸１９、２０周りにそれぞれブッシュ２６が装着される。このブッシュ２６は自己潤滑性を有するオイレスメタルで形成され、外部から潤滑油を供給することなく、クランク軸表面に油膜を形成することができる。さらに、第１および第２クランク軸１９、２０の上端および下端がベース２５に固定した一対の軸受２７によって支承されている。ベース２５は後記のまくらぎに４個のボルト２８によって固定される。

一方、ベース２５はクランク作動を確認するための窓２９（図３参照）を有する。窓２９は原動クランク２１の動作領域に従って２つ設けられている。また、ベース２５は２つの窓２９に合わせて形成される蓋３０（図１（ｂ）参照）を備える。蓋３０は上面にボンネットピン３１を有し、これを持って蓋３０を開けることができる。さらに、原動クランク２１の動作領域に設けられる保護板３２を備える。この保護板３２は第２固定台（後記）に２個のボルト３３によって固定されている。また、エスケープクランク１４を覆って装着されるカバー３４を備える。このカバー３４は２個のボルト３５によってベース２５に固定される。

一方、転てつ機１と共に鎖錠装置として働くエスケープクランプ装置５は、図４に示すように、第１固定台３６と、楔３７と、第２固定台３８とを備える。この第１固定台３６は一端をまくらぎＳに刻設した段部に当接し、他端を楔３７に当接して配置される。楔３７は第１固定台３６に装着されるボルト３９およびナット４０によって固定される。また、第２固定台３８は一端をベース２５に当接し、他端をまくらぎＳに刻設したもう１つの段部に当接している。第２固定台３８は２個のボルト４１によってまくらぎＳに固定される。
このような手段によりベース２５は第１固定台３６と楔３７と第２固定台３８とを介して相手と接した部分で互いの運動を拘束し合うことで、転換後の鎖錠をより安定に保つことができる。

さらに、図５（ａ）（ｂ）に示すように、直角クランク装置３はクランク１１を備える。クランク１１はベース４２に固定されたクランク軸４３を中心として回動することが可能で、ほぼ９０°の角度で開く２つのクランクアーム４４を有する。ベース４２は中心軸ｃ（図６参照）に対して対称形に形成されている。ベース４２は外側からクランク１１を通すための開口４２ａを有する。直角クランク装置３の組み立てにおいて上下反転を可能にするため、図５（ｂ）に示すように、クランク１１の中心はベース４２の中心軸ｃに合うように正確に位置決めされている。

また、クランク軸４３周りにブッシュ４５が装着される。このブッシュ４５は自己潤滑性を有するオイレスメタルで構成され、外部から潤滑油を供給することなく、クランク軸表面に油膜を形成することができる。

また、ベース４２が２個のボルト４６によってまくらぎ（図示せず）に固定される。さらに、クランク１１は２つのクランクアーム４４を覆って装着されるカバー４７を備える。このカバー４７は２個のボルト４８によってベース４２に固定される。

一方、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、リンクキャリア装置４はリンクホルダ４９を備える。このリンクホルダ４９は上部にリンク１２を通すための孔５０を有する。また、リンクホルダ４９は一対のローラ５１を備える。一対のローラ５１はローラ軸５２を中心として回転することが可能で、リンク１２と接して左右方向両面から支承している。本実施の形態のローラ５１は低摩擦係数のフッ素樹脂からなり、外部から潤滑油を供給することなく、長期間使用することができる。

ローラ軸５２はローラ軸を軸方向に押す軸抑え５３を当て、袋ナット５４を締め上げて固定するようになっている。ローラ軸５２はリンクホルダ４９に２個のピン５５を用いて正確に位置決めされる。リンクホルダ４９はスペーサ５６を介してまくらぎ上にボルト５７で固定される。スペーサ５６とリンクホルダ４９との間に絶縁プレート５８が介装され、さらにボルト５７周りに絶縁チューブ５９とカラー６０の下側に絶縁カラー６１とが装着され、リンクキャリア装置４を電気的に絶縁している。

また、リンクキャリア装置４は一対のローラ５１を覆って装着されるローラカバー６２を備える。このローラカバー６２は上面にボンネットピン６３を有し、ボンネットピン６３を持ってローラカバー６２を簡単に開けることができる。

本実施の形態は上記構成からなるもので、転てつ機１のモータの始動で第１スイッチアジャスタ２のロッド８が移動し、第１転てつ棒７が駆動される。この転てつ棒７の運動でトングレールＴが移動して基本レールの一面に当接する。ロッド８が第１転てつ棒７の移動に従って同じ方向に動き、ＳＡリンク１０が直角クランク装置３のクランク１１を回動させる。このクランク１１の回動によりリンクキャリア装置４上のリンク１２が図７において左方向に動き、同じ方向に動くアジャストリンク１３がエスケープクランク装置５の原動クランク２１を回動させる。

原動クランク２１の回動によりエスケープクランク１４を経て第２スイッチアジャスタ６のロッド１５が移動し、第２転てつ棒１６が駆動される。この第２転てつ棒１６の運動でトングレールＴが移動して基本レールの一面に当接する。

たとえば、図７に示すような右据付けではエスケープクランク装置５は転てつ機１から延びる対角線上に配置される。この位置で原動クランク２１をアジャストリンク１３と結び、エスケープクランク１４をロッド１５と連結して組み立てる。また、図１１に示すような左据付けではエスケープクランク装置５は転てつ機１から延びる対角線上に配置され、この位置で同様に原動クランク２１をアジャストリンク１３と結び、エスケープクランク１４をロッド１５と連結して組み立てる。

このとき、エスケープクランク１４は右据付けの位置を仮に正位置としたとき、左据付けでは正位置の逆の配置となり、ベース２５と合わせて内部構造も上下反転した配置となる。従来のエスケープクランク装置はケース自体が上下反転に適さない手段であったので、エスケープクランクを反転させて組み付ける組替えが欠かせないものとなっていた。

本実施の形態ではベース２５は上下反転を可能にする中心軸ｃに対称形に形成されており、右据付けおよび左据付けどちらの配置でも、中心軸ｃを基準にベース２５を９０°回転させるだけでエスケープクランク装置５を所定の位置に据付けることができる。

組み立て手順を述べると、図１２に示すように、右据付けではベース２５を図において反時計方向に９０°回転させ、その位置を保持しながら、ベース２５にボルト２８を挿入してまくらぎに固定する。この過程でベース２５内のエスケープクランク１４および原動クランク２１には手を掛けない。この後、カバー３４をベース２５に取り付ける。一方、左据付けではベース２５を図において時計方向に９０°回転させ、その位置を保持しながら、ベース２５にボルト２８を挿入してまくらぎに固定する。この間、ベース２５内のエスケープクランク１４および原動クランク２１には手を掛けない。この後、カバー３４をベース２５に取り付ける。

このように対称形に形成されたベース２５によりエスケープクランク１４および原動クランク２１などを組替える手間を省くことが可能になり、時間を掛けないでエスケープクランク装置５を据付けることができる。

また、このようなエスケープクランク装置５によれば、クランク軸１９およびクランク軸２０に装着した自己潤滑性を有するブッシュ２６により潤滑油がクランク軸１９、２０周りに保たれ、そこに安定に油膜を形成することができる。また、自己潤滑性を有するローラ２２により潤滑油がローラ軸周りに保たれ、安定に油膜を形成することができる。

一方、直角クランク装置３において、図７に示す右据付けでは直角クランク装置３は転てつ機１から延びる直線上に配置される。この位置で直角クランク装置３のクランク１１のクランクアーム４４をＳＡリンク１０と結び、もう１つのクランクアーム４４をリンク２２と連結して組み立てる。また、図１１に示す左据付けでは直角クランク装置３は転てつ機１から延びる直線上に配置される。この位置で同様に直角クランク装置３のクランク１１のクランクアーム４４をＳＡリンク１０と結び、もう１つのクランクアーム４４をリンク２２と連結して組み立てる。

上記の右据付けおよび左据付けにおいて右据付けの配置を仮に正位置としたとき、左据付けでは正位置の逆の配置となり、ベース４２と合わせて内部構造も上下反転した配置となる。本実施の形態ではベース４２は上下反転を可能にする中心軸ｃに対称形に形成されており、右据付けおよび左据付けどちらの配置でも、中心軸ｃを基準にベース４２を９０°回転させるだけで直角クランク装置５を所定の位置に据付けることができる。

組み立て手順を述べると、図１３に示すように、右据付けではベース４２を図において時計方向に９０°回転させ、その位置を保持しながら、ベース４２にクランク軸４３およびボルト４６を挿入してまくらぎに固定する。この過程でベース４２内のクランク１１には手を掛けない。この後、カバー４７をベース４２に取り付ける。一方、左据付けではベース４２を図において反時計方向に９０°回転させる。その回転した位置を保持しながら、ベース４２にクランク軸４３およびボルト４６を挿入してまくらぎに固定する。この間、ベース４２内のクランク１１には手を掛けない。この後、カバー４７をベース４２に取り付ける。

このように対称形に形成されたベース４２によりクランク１１などを組替える手間を省くことが可能になり、時間を掛けないで直角クランク装置３を据付けることができる。

また、このような直角クランク装置３によれば、クランク軸４３周りに装着した自己潤滑性有するブッシュ４５により潤滑油がクランク軸４３周りに保たれ、クランク軸表面に安定に油膜を形成することができる。

本発明による転換鎖錠装置用エスケープクランク装置の一実施の形態を示すもので、（ａ）はエスケープクランク装置の平面図、（ｂ）はエスケープクランク装置の正面図である。 図１に示されるエスケープクランク用ベースの中心軸を示す図である。 図１に示されるエスケープクランク用ベースの斜視図である。 図１に示されるエスケープクランク用鎖錠装置の立面図である。 本発明による転換鎖錠装置用直角クランク装置の一実施の形態を示すもので、（ａ）は直角クランク装置の平面図、（ｂ）は直角クランク装置の正面図である。 図５に示されるクランク用ベースの中心軸を示す図である。 本発明によるエスケープクランプ装置および直角クランク装置を有する転換鎖錠装置の平面図である。 図７に示される第１スイッチアジャスタの正面図である。 図７に示される第２スイッチアジャスタの正面図である。 本発明によるリンクキャリア装置を示すもので、（ａ）はリンクキャリア装置の正面図、（ｂ）はリンクキャリア装置の側面図である。 本発明によるエスケープクランプ装置および直角クランク装置を有する転換鎖錠装置の平面図である。 本発明に係るエスケープクランク装置の組み立て方法を示す説明図である。 本発明に係る直角クランク装置の組み立て方法を示す説明図である。 従来の転換鎖錠装置の一例を示す平面図である。 従来のエスケープクランク装置を示す平面図である。 従来の直角クランク装置を示す平面図である。

符号の説明

１… 転てつ機
２… 第１スイッチアジャスタ
３… 直角クランク装置
４… リンクキャリア装置
５… エスケープクランク装置
６… 第２スイッチアジャスタ
１１… クランク
１４… エスケープクランク
２１… 原動クランク
２２、５１… ローラ
２５、４２… ベース
２６、４５… ブッシュ
４９… リンクホルダ
Ｔ… トングレール
Ｓ… まくらぎ

Claims (1)

1. 中心軸（Ｃ）に対して上下に対称形に形成された両端板と該両端板の間に形成された第１開口（２５ａ）と第２開口（２５ｂ）とを有する中空のベース（２５）と、
   前記中空のベース（２５）の前記両端板間に設けたクランク軸（２０）を中心として回動可能な中心軸（Ｃ）に対して上下に対称形に形成された原動クランク（２１）と、
   前記中空のベース（２５）の前記両端板間に設けたクランク軸（１９）を中心として回動可能であり、かつ、ローラ（２２）を介して前記原動クランク（２１）に接する中心軸（Ｃ）に対して上下に対称形に形成されたエスケープクランク（１４）と、からなり、
   前記第１開口（２５ａ）が前記エスケープクランク（１４）に、また、
   前記第２開口（２５ｂ）が前記原動クランク（２１）に近接して、それぞれ配置され、前記中空のベース（２５）を上下反転して、分岐器の据付けにおいて、右据付けおよび左据付けのいずれにも使用できるようにした
   ことを特徴とする転換鎖錠装置用クランク装置。
   

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