(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-05-10
(45)【発行日】2023-05-18
(54)【発明の名称】手歯止め装置及びトロ台車
(51)【国際特許分類】
B61H 7/06 20060101AFI20230511BHJP
B61D 15/10 20060101ALI20230511BHJP
F16D 65/28 20060101ALI20230511BHJP
F16H 19/04 20060101ALI20230511BHJP
F16D 121/14 20120101ALN20230511BHJP
F16D 125/24 20120101ALN20230511BHJP
【FI】
B61H7/06
B61D15/10
F16D65/28
F16H19/04 E
F16H19/04 A
F16D121:14
F16D125:24
(21)【出願番号】P 2019186722
(22)【出願日】2019-10-10
【審査請求日】2022-07-20
(73)【特許権者】
【識別番号】591048830
【氏名又は名称】日本電設工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100139114
【氏名又は名称】田中 貞嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100139103
【氏名又は名称】小山 卓志
(74)【代理人】
【識別番号】100214260
【氏名又は名称】相羽 昌孝
(74)【代理人】
【氏名又は名称】片寄 武彦
(72)【発明者】
【氏名】清水 彰
(72)【発明者】
【氏名】小林 三浩
【審査官】羽鳥 公一
(56)【参考文献】
【文献】実開昭50-148705(JP,U)
【文献】実開昭54-095747(JP,U)
【文献】特開2002-249046(JP,A)
【文献】特開平08-040270(JP,A)
【文献】韓国登録実用新案第20-0418011(KR,Y1)
【文献】米国特許第05913389(US,A)
【文献】米国特許出願公開第2007/0050999(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2013/0306411(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2008/0314693(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60B 33/00-33/08
B60R 25/00-99/00
B60T 1/00-7/10
B61C 1/00-17/12
B61D 1/00-15/12
B61G 1/00-11/18
B61H 1/00-15/00
B61J 1/00-99/00
B61K 1/00-13/04
B66C 9/00-11/26
B66C 17/00-17/26
F16D 49/00-71/04
F16H 19/00-37/16
F16H 49/00
F16D 121/14
F16D 125/24
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ピニオンギアと、
前記ピニオンギアに対して、噛合する一対のリングギアと、
前記一対のリングギアから延在する一対のアーム部材と、
前記一対のアーム部材の先端に回動自在に取り付けられた一対のストッパ部材と、
前記ピニオンギアと、前記一対のリングギアとを保持するギア保持部材と、からなり、
前記ギア保持部材には、取り付け用のネジ穴が穿孔されてなることを特徴とする手歯止め装置。
【請求項2】
前記ピニオンギアと同じ回転軸を有するホイール部材を有することを特徴とする請求項1に記載の手歯止め装置。
【請求項3】
前記ストッパ部材がゴム製であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の手歯止め装置。
【請求項4】
ピニオンギアと、
前記ピニオンギアに対して、噛合する一対のリングギアと、
前記一対のリングギアから延在する一対のアーム部材と、
前記一対のアーム部材の先端に回動自在に取り付けられた一対のストッパ部材と、
前記ピニオンギアと、前記一対のリングギアとを保持するギア保持部材と、からなる手歯止め装置が装着されることを特徴とするトロ台車。
【請求項5】
前記手歯止め装置がボールジョイントを介して装着されることを特徴とする請求項4に記載のトロ台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、作業中にトロ台車が逸走してしまうことを防止する歯止めを、トロ台車と一体化することが可能な手歯止め装置、及び手歯止め装置が装着されたトロ台車に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、鉄道設備の工事・点検を行う際に、動力を持たないトロ台車が汎用されている。このようなトロ台車としては、例えば特許文献1(特開平8-258713号公報)記載のものを挙げることができる。
【文献】特開平8-258713号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
工事作業中などにトロ台車をレール上で確実に停止させておくためには、トロ台車の車輪のうち少なくとも一つに対して、歯止めを咬ませておくことが行われる。このような歯止めにより、作業中にトロ台車が逸走してしまうことを防止することができるようになる。
【0004】
しかしながら、作業終了後、車輪から歯止めを取り外した後、これをレール周辺に置き忘れてしまう、という事象が発生することがあった。このように置き忘れられた歯止めが、レール上に残されたような場合、大きな事故につながる可能性もあり問題であった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記のような課題を解決するために、本発明に係る手歯止め装置は、ピニオンギアと、前記ピニオンギアに対して、噛合する一対のリングギアと、前記一対のリングギアから延在する一対のアーム部材と、前記一対のアーム部材の先端に回動自在に取り付けられた一対のストッパ部材と、前記ピニオンギアと、前記一対のリングギアとを保持するギア保持部材と、からなり、前記ギア保持部材には、取り付け用のネジ穴が穿孔されてなることを特徴とする。
【0006】
また、本発明に係る手歯止め装置は、前記ピニオンギアと同じ回転軸を有するホイール部材を有することを特徴とする。
【0007】
また、本発明に係る手歯止め装置は、前記ストッパ部材がゴム製であることを特徴とする。
【0008】
また、本発明に係るトロ台車は、ピニオンギアと、前記ピニオンギアに対して、噛合する一対のリングギアと、前記一対のリングギアから延在する一対のアーム部材と、前記一対のアーム部材の先端に回動自在に取り付けられた一対のストッパ部材と、前記ピニオンギアと、前記一対のリングギアとを保持するギア保持部材と、からなる手歯止め装置が装着されることを特徴とする。
【0009】
また、本発明に係るトロ台車は、前記手歯止め装置がボールジョイントを介して装着されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明に係る手歯止め装置は、取り付け用のネジ穴が設けられており、これによりトロ台車に取り付けることができるようになり、このような本発明に係る手歯止め装置によれば、作業中にトロ台車が逸走してしまうことを防止する歯止めを、トロ台車と一体化することが可能となり、歯止めをレール周辺に置き忘れてしまうようなことがない。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】本発明の実施形態に係る手歯止め装置10を上方からみた斜視図である。
【
図2】本発明の実施形態に係る手歯止め装置10を下方からみた斜視図である。
【
図3】本発明の実施形態に係る手歯止め装置10が取り付けられたトロ台車1の斜視図である。
【
図4】トロ台車1に取り付けられた手歯止め装置10の拡大図である。
【
図5】本発明の実施形態に係る手歯止め装置10による車輪8の歯止め解除状態を示す斜視図である。
【
図6】本発明の実施形態に係る手歯止め装置10の取り付けに用いるカバー部材210を示す図である。
【
図7】トロ台車1に取り付けられた手歯止め装置10の平面図である。
【
図8】トロ台車1に取り付けられた手歯止め装置10を車両の進行方向からみた図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明の実施形態に係る手歯止め装置10を上方からみた斜視図であり、また、
図2は本発明の実施形態に係る手歯止め装置10を下方からみた斜視図である。なお、
図1及び
図2においては螺着用のネジについては図示省略している。
【0013】
本発明に係る手歯止め装置10は、トロ台車1に取り付けられて用いられることが想定されてなるものである。従来、工事作業中などにトロ台車をレール上で停止させておくためには、トロ台車の車輪に、歯止めを咬ませておくようにしていた。
【0014】
一方、本発明に係る手歯止め装置10は、歯止めの機能を有するストッパ部材70を含むものであり、このような本発明に係る手歯止め装置10自体をトロ台車1と一体化することで、従来の歯止めを不要としている。本発明に係る手歯止め装置10は、既存のトロ台車1に後付けをすることもできるように構成されている。このために、本発明に係る手歯止め装置10を構成するギア保持部材20には、ネジ穴28が穿孔されており、このネジ穴28を利用することで、トロ台車1に容易に取り付けることができるようになっている。
【0015】
本発明に係る手歯止め装置10において、ギア保持部材20は、一対のリングギア60を保持するリングギア保持部25を有している。また、一対のリングギア60は、ピニオンギア50にそれぞれ噛合するようになっている。ピニオンギア50は、回転軸としてX-X’を中心に回転することができるようになっている。一対のリングギア60は、回転軸X-X’に対して、対称構造を有しており、ピニオンギア50の回転に伴い、リングギア60同士は互いに逆方向に進行する。
【0016】
それぞれのリングギア60にはアーム部材61が取り付けられており、リングギア60からアーム部材61が延在するようになっている。リングギア60と、これから延在するアーム部材61とで、円弧状をなしている。アーム部材61は、リングギア60と取り付け部である基部62と、この基部62が延出する方向から直角に方向を変える屈曲部63と、屈曲部63から先の延出方向に延びる先端部64と、から構成されている。
【0017】
例えば、機械的強度や耐摩耗性優れたウレタンゴムなどのゴム材料により構成されるストッパ部材70は、従来の歯止めの機能を備えるものである。ストッパ部材70を構成する材料は任意であるが、レール間の短絡の要因となる可能性を排除するために、電気絶縁性を有することが好ましい。また、当然、機械的な耐久性なども要求されるところ、先のようなウレタンゴムなどの硬質ゴム材料を用いることが好適である。また、ストッパ部材70を構成する材料として、ナイロンなどの合成樹脂も用い得る。
【0018】
ストッパ部材70はテーパー状をなしており、その先端方向でトロ台車1の車輪8と、レール(不図示)との間に楔のように入り込むことが想定されている。ストッパ部材70の先端方向と逆の方向の端部には、スリット部72が形成されており、このスリット部72にアーム部材61の先端部64に挿入されている。アーム部材61の先端部64と、ストッパ部材70とは回動部66を中心として互いに回動可能に構成されている。
【0019】
ピニオンギア50が、回転軸X-X’を中心に回転することで、リングギア60同士は互いに逆方向に進行するが、これによりリングギア60と一体のアーム部材61の先端部64における一対のストッパ部材70が、互いに近づいたり、遠ざかったりする。これにより、一対のストッパ部材70が、レールと車輪8にとの間に入り込んだり、あるいは、入り込んだ状態から離間したりする。
【0020】
このように本発明に係る手歯止め装置10においては、ピニオンギア50を回転駆動することにより、一対のストッパ部材70を、円周上で近づけたり、遠ざけたりするように動作させることができ、これにより、本発明に係る手歯止め装置10自体で、従来の歯止めをした状態、および、歯止めを外した状態の双方を再現することができる。
【0021】
本発明に係る手歯止め装置10では、ピニオンギア50に回転駆動力を付与することで、上記のように、一対のストッパ部材70を動作させることができる。ここで、ピニオンギア50に回転駆動力を付与するための構成としては、どのようなものを用いてもよい。例えば、当該ピニオンギア50を回転軸X-X’を中心として回転させるように、ピニオンギア50と同様の回転軸X-X’を有するレバー部材などを設けるようにしてもよい。
【0022】
本実施形態では、ピニオンギア50と同じ回転軸X-X’を有するホイール部材55を設けた構成について説明する。ホイール部材55は、ピニオンギア50と回転軸が共通となるように設けられており、これにより、ホイール部材55の回転に伴いピニオンギア50も連れ周りするようになっている。
【0023】
本発明に係る手歯止め装置10におけるギア保持部材20は、一対のリングギア保持部25に挟まれるようにして、2つのローラー保持部27を有している。これらのローラー保持部27は、ゴムや合成樹脂製のローラー部材40を回転自在に保持している。ローラー部材40は、手歯止め装置10がトロ台車1に取り付けられたときに、車輪8と当接しつつ回転する。このようなローラー部材40が車輪8と当接した状態が保たれているために、衝撃等を受けても、車輪8がピニオンギア50などの構成部品に当たるようなことはなく、手歯止め装置10が破損することがない。
【0024】
以上のように構成される本発明に係る手歯止め装置10のトロ台車1への取り付けについて説明する。
図3は本発明の実施形態に係る手歯止め装置10が取り付けられたトロ台車1の斜視図であり、
図4はトロ台車1に取り付けられた手歯止め装置10の拡大図である。また、
図5は本発明の実施形態に係る手歯止め装置10による車輪8の歯止め解除状態を示す斜視図である。
【0025】
また、
図6は本発明の実施形態に係る手歯止め装置10の取り付けに用いるカバー部材210を示す図であり、
図7はトロ台車1に取り付けられた手歯止め装置10の平面図であり、
図8はトロ台車1に取り付けられた手歯止め装置10を車両の進行方向からみた図である。
【0026】
トロ台車1は、基枠部5を有しており、この基枠部5に取り付けられた天板6に種々の物品を積載して利用することができるようになっている。また、基枠部5の4カ所には車輪受け7が設けられており、それぞれの車輪受け7から延出する車軸9には、車輪8が回転自在に取り付けられている。
【0027】
トロ台車1において、上記のような車輪8のうち、少なくとも一つの車輪8に本発明に係る手歯止め装置10を取り付ける。このとき、取り付け用ブラケット300などを使って、本発明に係る手歯止め装置10を、トロ台車1の基枠部5に対して固定するようにする。固定に際しては、ギア保持部材20に穿孔されているネジ穴28を利用することで、手歯止め装置10をトロ台車1に容易に取り付けることができる。
【0028】
図4、
図5、
図7や
図8に示すように、取り付け用ブラケット300は、トロ台車1の基枠部5に装着する側の基枠側コ字部305と、この基枠側コ字部305のコ字状開口と反対の開口を有するコ字状部2つからなる歯止め側コ字部310とを有している。
【0029】
それぞれの歯止め側コ字部310には、上下の2カ所にスリット穴315が設けられている。取り付け用ブラケット300は、基枠側コ字部305をトロ台車1の基枠部5に装着した後、当該スリット穴315に、締結用バンド部材370のバンド部375を挿通し、締結力調整部378によってバンド部375のテンションを上げていくことで、取り付け用ブラケット300をトロ台車1の基枠部5に固着する。取り付け用ブラケット300は、このようにトロ台車1に取り付けられ、トロ台車1の基枠部5などに対する穿孔加工などが不要である。
【0030】
なお、本実施形態では、締結用バンド部材370で取り付け用ブラケット300をトロ台車1に固着するようにしたが、その他の手段で、取り付け用ブラケット300をトロ台車1に固着するようにしてもよい。また、締結用バンド部材370としてはホースバンドなどを用いることができる。
【0031】
取り付け用ブラケット300の歯止め側コ字部310の上下には、それぞれ一対のネジ穴318が設けられている。上下の一対のネジ穴318には、ボルト330が挿通されている。また、ネジ穴318間において、このボルト330のシャフト部は、ボールジョイント400の内嵌ボール部410における貫通孔418や、スペーサ333を挿通している。また、ボルト330と対応したナット335によって、ボールジョイント400の内嵌ボール部410がボルト330に固着状態とされる。
【0032】
手歯止め装置10をトロ台車1に取り付ける上では、
図5に示すカバー部材210が用いられる。カバー部材210は、天板部212とこれに側方側へと連続する側板部215とを有している。カバー部材210は手歯止め装置10に対してネジ止めされて固定される。このために天板部212には、手歯止め装置10のネジ穴28に対応した複数の天板部ネジ穴218が穿孔されている。また、カバー部材210の側板部215には、2つの側板部ネジ穴219が穿孔されている。これら側板部ネジ穴219を用いることで、トロ台車1の取り付け用ブラケット300側との連結がなされる。
【0033】
ボールジョイント400は、外装部403と、この外装部403に内嵌され、外装部403に対して回転自在とされている内嵌ボール部410とを有するユニバーサルジョイントである。外装部403からはシャフト部404が延出しており、このシャフト部404は、側板部ネジ穴219に挿通され、ナット345等によってカバー部材210に固着されている。
【0034】
上記のように、手歯止め装置10は、ボールジョイント400を介して、トロ台車1に対して取り付けられているために、トロ台車1に物品等が積載されて荷重がかかり、車輪8が若干の変位をしたとしても、このような変位をボールジョイント400が吸収することで、手歯止め装置10への影響を低減することができる。
【0035】
本実施形態では、基枠部5を平面的に略矩形とみたとき、手歯止め装置10が取り付けられる辺とは、別の基枠部5の辺に、操作レバー110が取り付けられている。この操作レバー110が操作させることで、操作レバー110と共にホイール部材115が回動するように、ホイール部材115が保持部材118に取り付けられている。
【0036】
ホイール部材115は、主に天板6における非積載側で、テンションを有するワイヤー130(図中点線により示す)により、手歯止め装置10のホイール部材55と連結されている。なお、適切な上記テンションを張るために適宜プーリー(不図示)などを用いることもできる。このような構成により、操作レバー110の操作に伴い、ホイール部材115が回動すると、ワイヤー130を介して力が伝達されて手歯止め装置10におけるホイール部材55も回転する。そして、ホイール部材55と連れ周りするピニオンギア50が回転することで、ストッパ部材70を動作させることができる。
【0037】
このように本実施形態のような構成によれば、手歯止め装置10の一対のストッパ部材70を、近づけてストッパ部材70で車輪8に歯止めを掛けたり、遠ざけてストッパ部材70による歯止め状態を解除したりする動作を、操作レバー110の操作によって実現することができる。
【0038】
本実施形態では、対向する基枠部5の2辺のそれぞれに操作レバー110を設けて、いずれの操作レバー110の操作によっても、同様の機構により手歯止め装置10の一対のストッパ部材70の操作を行い得るように構成されている。このように操作レバー110を2つ設けることで、作業者にとっての利便性を図ることができる。
【0039】
しかしながら、操作レバー110は1カ所に設けて、この操作レバー110のみにより、手歯止め装置10のストッパ部材70動作を操作する構成とすることもできる。また、操作レバー110を3つ以上設けるようにしてもよい。
【0040】
以上のように、本発明に係る手歯止め装置10は、取り付け用のネジ穴28が設けられており、これによりトロ台車1に取り付けることができるようになり、このような本発明に係る手歯止め装置10によれば、作業中にトロ台車1が逸走してしまうことを防止する歯止めを、トロ台車1と一体化することが可能となり、歯止めをレール周辺に置き忘れてしまうようなことがない。
【0041】
なお、本発明に係る手歯止め装置10が取り付けられたトロ台車1についても、発明の範疇となり得るものである。
【0042】
本発明に係る手歯止め装置10をトロ台車1に取り付ける際には、トロ台車1側の構造上の制約がなければ、どの車輪8に対して取り付けるようにしてもよい。また、トロ台車1に取り付ける手歯止め装置10の数に特に制限はない。
【符号の説明】
【0043】
1・・・トロ台車
5・・・基枠部
6・・・天板
7・・・車輪受け
8・・・車輪
9・・・車軸
10・・・手歯止め装置
20・・・ギア保持部材
25・・・リングギア保持部
27・・・ローラー保持部
28・・・ネジ穴
40・・・ローラー部材
50・・・ピニオンギア
55・・・ホイール部材
60・・・リングギア
61・・・アーム部材
62・・・基部
63・・・屈曲部
64・・・先端部
66・・・回動部
70・・・ストッパ部材
72・・・スリット部
110・・・操作レバー
115・・・ホイール部材
118・・・保持部材
130・・・ワイヤー
210・・・カバー部材
212・・・天板部
215・・・側板部
218・・・天板部ネジ穴
219・・・側板部ネジ穴
300・・・取り付け用ブラケット
305・・・基枠側コ字部
310・・・歯止め側コ字部
315・・・スリット穴
318・・・ネジ穴
330・・・ボルト
333・・・スペーサ
335・・・ナット
345・・・ナット
370・・・締結用バンド部材
375・・・バンド部
378・・・締結力調整部
400・・・ボールジョイント
403・・・外装部
404・・・シャフト部
410・・・内嵌ボール部
418・・・貫通孔