特許 7493907 電気転てつ機

(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】2024-05-24

(45)【発行日】2024-06-03

(54)【発明の名称】電気転てつ機

(51)【国際特許分類】

   B61L 5/06 20060101AFI20240527BHJP

   E01B 7/00 20060101ALI20240527BHJP

【ＦＩ】

B61L5/06

E01B7/00

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2018173573

(22)【出願日】2018-09-18

(65)【公開番号】P2020044908

(43)【公開日】2020-03-26

【審査請求日】2021-07-27

【審判番号】

【審判請求日】2023-02-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000004651

【氏名又は名称】日本信号株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000752

【氏名又は名称】弁理士法人朝日特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】植竹 保介

(72)【発明者】

【氏名】岡見 毅彦

【合議体】

【審判長】河端 賢

【審判官】青木 良憲

【審判官】山本 信平

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１４９９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００４－５３００８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２５６９７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

B61L 5/06

E01B 7/00

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口部を有するケースと、前記ケースの外側面に外側から着脱可能に取り付けられる受け部材と、往復運動をする部品とを有し、前記部品は前記受け部材の上を摺動し、前記受け部材は前記開口部の一部を塞ぐように取り付けられ前記部品を受けて前記部品の移動をガイドし前記部品の往復運動に伴い摩耗し、かつ前記受け部材は交換可能である電気転てつ機。

【請求項2】

前記受け部材は、前記ケースの開口部よりも小さい開口部を有し、前記部品は、前記ケースの開口部と連通した前記受け部材の開口部に受容され前記ケースを貫くように配置されている
請求項１に記載の電気転てつ機。

【請求項3】

前記受け部材は、各々が前記部品の一部を囲むように配置され、各々が個別に前記ケースの外側面に外側から着脱可能に取り付けられる複数の部材を有する
請求項１又は２に記載の電気転てつ機。

【請求項4】

前記部品は動作かんであり、前記動作かんは、前記受け部材が前記ケースから取り外された状態で前記ケースの開口部を通じて前記ケースから引き抜き可能である
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気転てつ機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は電気転てつ機に関する。

【背景技術】

【0002】

電気転てつ機は、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の間で移動させる電動の装置である。一般的な電気転てつ機は、モータと、モータの動力を転換ローラに伝達する減速歯車及び転換歯車と、それらの歯車を解して伝達されるモータの動力により回転運動する転換ローラと、転換ローラの回転運動に伴い直線運動する動作かんを備える。動作かんの直線運動に伴い、動作かんに連結されているトングレールが定位又は反位に移動される。

【0003】

また、電気転てつ機は、転換ローラの回転運動に伴い異なる方向に直線運動する２個１対のロックピースと、トングレールに連結されトングレールの移動に伴い直線運動する鎖錠かんを備える。トングレールが正しく定位又は反位に移動された場合は、トングレールの位置に応じたロックピースの端部が鎖錠かんの切欠部に填まり込み、トングレールの位置がロックされる。

【0004】

電気転てつ機に関する発明を開示した特許文献として、例えば特許文献１がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００３－１４６２１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

電気転てつ機の往復運動をする部品（動作かん、鎖錠かん、ロックピース等）は、トングレールの移動に伴い、ケースに設けられた受け部にガイドされながら受け部の上を摺動する。この摺動に伴い、往復運動をする部品及びケースの受け部が摩耗する。部品又はケースの摩耗が基準値を超えると、摩耗した部品又はケースを交換又は補修する必要がある。

【0007】

従来、電気転てつ機の摩耗している部品又はケースを交換又は補修するためには、電気転てつ機を分解する必要があり手間を要する。そのため、電気転てつ機の設置現場において部品又はケースの交換又は補修を行うことは困難である。従って、基準値を超える摩耗の生じた電気転てつ機は保守工場に輸送する必要があるが、電気転てつ機は人力による移動が困難な程の重量を有するため、その輸送にも手間を要する。さらに、基準値を超える摩耗の生じた電気転てつ機を保守する間、現場で動作する代替の電気転てつ機を準備し設置する必要がある。

【0008】

上記の背景に鑑み、本発明は、簡便に保守作業を行うことができる電気転てつ機を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した課題を解決するために、本発明は、開口部を有するケースと、前記ケースの外側面に外側から着脱可能に取り付けられる受け部材と、往復運動をする部品とを有し、前記部品は前記受け部材の上を摺動し、前記受け部材は前記開口部の一部を塞ぐように取り付けられ前記部品を受けて前記部品の移動をガイドし前記部品の往復運動に伴い摩耗し、かつ前記受け部材は交換可能である電気転てつ機を第１の態様として提供する。

【0010】

第１の態様の電気転てつ機によれば、着脱可能な受け部材に摩耗が生じるため、その摩耗が基準値を超えた場合、受け部材のみを交換すればよく、簡便に保守作業を行うことができる。

【0011】

第１の態様の電気転てつ機において、前記受け部材は、前記ケースの開口部よりも小さい開口部を有し、前記部品は、前記ケースの開口部と連通した前記受け部材の開口部に受容され前記ケースを貫くように配置されている、という構成が第２の態様として採用されてもよい。
第１又は第２の態様の電気転てつ機において、前記受け部材は、各々が前記部品の一部を囲むように配置され、各々が個別に前記ケースの外側面に外側から着脱可能に取り付けられる複数の部材を有する、という構成が第３の態様として採用されてもよい。

【0012】

第３の態様の電気転てつ機によれば、受け部材が複数の部材で構成されているため、受け部材の着脱を容易に行うことができる。

【0013】

第１乃至第３の態様の電気転てつ機において、前記部品は動作かんであり、前記動作かんは、前記受け部材が前記ケースから取り外された状態で前記ケースの開口部を通じて前記ケースから引き抜き可能である、という構成が第４の態様として採用されてもよい。

【0014】

第４の態様の電気転てつ機によれば、動作かんに基準値を超える摩耗が生じた場合、受け部材を取り外すことで動作かんをケースから引き抜くことができるため、動作かんの交換を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】一実施形態に係る電気転てつ機の平面図。

【図2】一実施形態に係る電気転てつ機の側面図。

【図3】一実施形態に係る電気転てつ機の鎖錠の仕組みを説明するための図。

【図4】一実施形態に係る電気転てつ機の受け部材の配置と形状を示した図。

【図5】一変形例に係る電気転てつ機の受け部材の形状を例示した図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

［実施形態］
以下に本発明の一実施形態に係る電気転てつ機１を説明する。図１は、ケース蓋部を取り外した状態の電気転てつ機１の全体構成を模式的に示した平面図である。図２は、電気転てつ機１の側面図である。図２（ａ）は、図１中の矢印Ａ方向から見た側面図、図２（ｂ）は、図１中の矢印Ｂ方向から見た側面図である。

【0017】

電気転てつ機１は、まず、ケース１１と、ケース１１に取り付けられたモータ１２を備える。ケース１１は、ケース本体部１１１とケース蓋部１１２から構成されている。図１は、ケース本体部１１１からケース１１２が取り外された状態の電気転てつ機１を示している。図２は、ケース本体部１１１の上部にケース蓋部１１２が取り付けられた状態を示している。

【0018】

なお、以下の説明において、図１の左右方向をＸ方向、右方向をＸ正方向、左方向をＸ負方向とし、図１の上下方向をＹ方向、上方向をＹ正方向、下方向をＹ負方向とし、図１の紙面に垂直な方向をＺ方向、紙面から手前に向かう方向をＺ正方向、紙面から向こう側に向かう方向をＺ負方向とする。

【0019】

以下にケース１１内に配置されている部品（一部がケース１１外に突出している部品を含む）を説明する。減速機構１３は、減速歯車等を有し、モータ１２の動力を転換歯車１４に伝達する。転換歯車１４は、減速機構１３を介して伝達されるモータ１２の動力により軸Ｏ周りに所定の範囲内で回転する。

【0020】

転換ローラ１５は転換歯車１４の下面にＺ負方向に突起するように設けられたローラであり、転換歯車１４の回転に伴い円弧経路上を移動し、その移動中に動作かん１６のカム側面を押してＹ方向に直線往復運動させるとともに、カムバー１８Ｌ及びカムバー１８Ｒを押してＸ方向に直線往復運動させる。

【0021】

動作かん１６と鎖錠かん１７は、ケース１１をＹ方向に貫くように配置されている。

【0022】

動作かん１６はトングレール（図示せず）の位置を正位と反位の間で移動させるための部品である。動作かん１６の一方の端部（例えば、Ｙ負方向側の端部）はトングレールと連結されており、転換ローラ１５に押されて動作かん１６がＹ方向に移動すると、トングレールの位置が正位と反位の間で切り換えられる。

【0023】

鎖錠かん１７は正位又は反位に切り換えられたトングレールをその位置でロックするための部品である。鎖錠かん１７の一方の端部（例えば、Ｙ負方向側の端部）はトングレールに連結されており、動作かん１６のＹ方向の移動に伴いトングレールが正位と反位の間で切り換えられると、鎖錠かん１７もＹ方向（動作かん１６と同じ方向）に移動する。

【0024】

既述のように、カムバー１８Ｌとカムバー１８Ｒは転換ローラ１５に押されてＸ方向に直線往復運動をする。ロックピース１９Ｌはカムバー１８Ｌに取り付けられており、カムバー１８ＬとともにＸ方向に直線往復運動をする。また、ロックピース１９Ｒはカムバー１８Ｒに取り付けられており、カムバー１８ＲとともにＸ方向に直線往復運動をする。

【0025】

図３は、転換ローラ１５の円弧経路上の移動により鎖錠かん１７の位置がロックピース１９Ｌ又はロックピース１９Ｒによってロックされる仕組みを説明するための図である。

【0026】

図３（ａ）は、転換ローラ１５が円弧経路の反時計回り側の端点に位置しているときの動作かん１６、鎖錠かん１７等の状態を示した図である。図３（ａ）の状態において、カムバー１８Ｌとロックピース１９Ｌは定位置からＸ負方向に移動しており、動作かん１６と鎖錠かん１７はＹ正方向側に移動している。

【0027】

鎖錠かん１７はＺ方向に隙間を空けて積層されたバー１７２とバー１７１で構成される。ロックピース１９Ｌの先端部とロックピース１９Ｒの先端部は、バー１７２とバー１７１の隙間に差し込まれている。

【0028】

ロックピース１９Ｌの先端部は、上方向に突起するようにその他の部分より肉厚となっている。また、ロックピース１９Ｒの先端部は、下方向に突起するようにその他の部分より肉厚となっている。

【0029】

バー１７２には、ロックピース１９Ｒの先端部（肉厚な部分）を受容するための切欠部１７４が、バー１７２の上面から下方に凹むように設けられている。また、バー１７１には、ロックピース１９Ｌの先端部（肉厚な部分）を受容するための切欠部１７３が、バー１７２の底面から上方に凹むように設けられている。図３（ａ）の状態において、ロックピース１９Ｌの先端部は切欠部１７３に填まり込んでいる。このように、ロックピース１９Ｌの先端部が切欠部１７３に填まり込んでいると、鎖錠かん１７はＹ方向に移動することができない。従って、例えばトングレールに外力が加わっても、トングレールの位置がずれることはない。

【0030】

図３（ｂ）は、転換ローラ１５が図３（ａ）の位置から時計回りに１８０度弱、回転し、円弧経路のＸ正方向側の端点に達したときの動作かん１６、鎖錠かん１７等の状態を示した図である。図３（ａ）の状態から図３（ｂ）の状態になるまでの間に、転換ローラ１５はまず、カムバー１８ＬをＸ正方向に定位置まで移動させる。カムバー１８Ｌの移動に伴いロックピース１９ＬがＸ正方向に移動し、ロックピース１９Ｌの先端部が切欠部１７３から外れる。これにより、鎖錠かん１７はＹ方向に移動可能となる。

【0031】

続いて、転換ローラ１５は動作かん１６をＹ負方向に移動させる。動作かん１６の移動に伴い、鎖錠かん１７もＹ負方向に移動する。

【0032】

図３（ｃ）は、転換ローラ１５が図３（ｂ）の位置から時計回りに１８０度弱、回転し、円弧経路の時計回り側の端点に達したときの動作かん１６、鎖錠かん１７等の状態を示した図である。図３（ｂ）の状態から図３（ｃ）の状態になるまでの間に、転換ローラ１５はまず、動作かん１６をＹ負方向に移動させる。動作かん１６の移動に伴い、鎖錠かん１７もＹ負方向に移動する。

【0033】

続いて、転換ローラ１５はカムバー１８Ｒを定位置からＸ負方向に移動させる。カムバー１８Ｒの移動に伴いロックピース１９ＲがＸ負方向に移動し、ロックピース１９Ｒの先端部が切欠部１７４に填まり込む。この状態において、鎖錠かん１７はＹ方向に移動することができない。従って、例えばトングレールに外力が加わっても、トングレールの位置がずれることはない。

【0034】

転換ローラ１５が円弧経路上を反時計回りに移動すると、動作かん１６、鎖錠かん１７等の状態は図３（ｃ）から図３（ｂ）を経て図３（ａ）に至るように変化する。

【0035】

上述のように、トングレールを正位と反位の間で切り換えるために転換ローラ１５が円弧経路上を時計回り及び反時計回りに移動すると、動作かん１６と鎖錠かん１７はＹ方向に直線往復運動をし、カムバー１８Ｒとロックピース１９Ｒ、及び、カムバー１８Ｌとロックピース１９ＬはＸ方向に直線往復運動をする。直線往復運動をするこれらの部品には、それらの往復直進運動をガイドするための受け部材が、ケース１１に着脱可能に取り付けられている。以下にそれらの受け部材を説明する（図１及び図２参照）。

【0036】

電気転てつ機１は、動作かん１６の移動をガイドする受け部材２１Ｒと受け部材２１Ｌを備える。

【0037】

受け部材２１Ｒは、ケース１１のＹ負方向側の側面に設けられた開口部１１３Ｒの一部を外側から塞ぐように、ケース１１に着脱可能に取り付けられている。受け部材２１Ｒは受け部材２１２Ｒと受け部材２１１Ｒにより構成される。受け部材２１２Ｒと受け部材２１１Ｒは複数のボルト２５によってケース１１に着脱可能に取り付けられている。

【0038】

受け部材２１２Ｒと受け部材２１１Ｒの双方又は一方には、動作かん１６を受容する開口部を形成するための切欠部が設けられている。なお、受け部材２１２Ｒと受け部材２１１Ｒは、動作かん１６を囲むように配置された複数の部材の一例である。

【0039】

受け部材２１Ｌは、ケース１１のＹ正方向側の側面に設けられた開口部１１３Ｌの一部を外側から塞ぐように、ケース１１に着脱可能に取り付けられている。受け部材２１Ｌは受け部材２１２Ｌと受け部材２１１Ｌにより構成される。受け部材２１２Ｌと受け部材２１１Ｌは複数のボルト２５によってケース１１に着脱可能に取り付けられている。

【0040】

受け部材２１２Ｌと受け部材２１１Ｌの双方又は一方には、動作かん１６を受容する開口部を形成するための切欠部が設けられている。なお、受け部材２１２Ｌと受け部材２１１Ｌは、動作かん１６を囲むように配置された複数の部材の一例である。

【0041】

ケース１１に設けられた開口部１１３Ｒと開口部１１３Ｌの形状は、動作かん１６をＹ方向に見た形状の外側を取り囲む形状である。従って、受け部材２１Ｒと受け部材２１Ｌがケース１１から取り外された状態で、動作かん１６は開口部１１３Ｒと開口部１１３Ｌを通じてケース１１から引き抜き可能となる。

【0042】

電気転てつ機１は、鎖錠かん１７の移動をガイドする受け部材２２Ｒと受け部材２２Ｌを備える。

【0043】

受け部材２２Ｒは、ケース１１のＹ負方向側の側面に設けられた開口部１１４Ｒの一部を外側から塞ぐように、ケース１１に着脱可能に取り付けられている。受け部材２２Ｒは受け部材２２１Ｒと受け部材２２２Ｒにより構成される。受け部材２２１Ｒと受け部材２２２Ｒは複数のボルト２５によってケース１１に着脱可能に取り付けられている。

【0044】

受け部材２２１Ｒと受け部材２２２Ｒの双方又は一方には、鎖錠かん１７（バー１７２及びバー１７１）を受容する開口部を形成するための切欠部が設けられている。なお、受け部材２２１Ｒと受け部材２２２Ｒは、鎖錠かん１７を囲むように配置された複数の部材の一例である。

【0045】

受け部材２２Ｌは、ケース１１のＹ正方向側の側面に設けられた開口部１１４Ｌの一部を外側から塞ぐように、ケース１１に着脱可能に取り付けられている。受け部材２２Ｌは受け部材２２２Ｌと受け部材２２１Ｌにより構成される。受け部材２２２Ｌと受け部材２２１Ｌは複数のボルト２５によってケース１１に着脱可能に取り付けられている。

【0046】

受け部材２２２Ｌと受け部材２２Ｌの双方又は一方には、鎖錠かん１７（バー１７２及びバー１７１）を受容する開口部を形成するための切欠部が設けられている。なお、受け部材２２２Ｌと受け部材２２１Ｌは、鎖錠かん１７を囲むように配置された複数の部材の一例である。

【0047】

ケース１１に設けられた開口部１１４Ｒと開口部１１４Ｌの形状は、鎖錠かん１７をＹ方向に見た形状の外側を取り囲む形状である。従って、受け部材２２Ｒと受け部材２２Ｌがケース１１から取り外された状態で、鎖錠かん１７は開口部１１４Ｒと開口部１１４Ｌを通じてケース１１から引き抜き可能となる。

【0048】

電気転てつ機１は、カムバー１８Ｌとカムバー１８Ｒの移動をガイドする受け部材２３を備える。なお、カムバー１８Ｌとカムバー１８Ｒの移動をガイドする受け部材の数は１個に限られず、２個以上でもよい。

【0049】

また、電気転てつ機１は、ロックピース１９Ｌとロックピース１９Ｒの移動をガイドする受け部材２４Ｔと受け部材２４Ｈを備える。なお、ロックピース１９Ｌとロックピース１９Ｒの移動をガイドする受け部材の数は２個に限られず、１個又は３個以上でもよい。

【0050】

図４は、受け部材２３、受け部材２４Ｔ、受け部材２４Ｈの配置と形状を示した図である。図４（ａ）はカムバー１８Ｌ、カムバー１８Ｒ、ロックピース１９Ｌ、ロックピース１９Ｒ、受け部材２３、受け部材２４Ｔ、受け部材２４Ｈの平面図であり、図４（ｂ）はこれらの部品をＹ正方向に見た側面図である。

【0051】

受け部材２３、受け部材２４Ｔ、受け部材２４Ｈはいずれも、コの字形状の部材であり、ケース本体部１１１の内側底面に、コの字の開口部がＺ正方向を向く姿勢で、複数のボルト２５により着脱可能に取り付けられている。

【0052】

電気転てつ機１の動作に伴い、直線往復運動をする動作かん１６と、動作かん１６の移動をガイドする受け部材２１Ｒ、受け部材２１Ｌは、互いに擦れ合い摩耗する。ゲージ又はセンサで測定した結果、受け部材２１Ｒ又は受け部材２１Ｌの摩耗が基準値に達していると判った場合、保守作業員はこれらの受け部材をケース１１から取り外し、新しい受け部材をケース１１に取り付けることで、設置現場において保守作業を完了することができる。また、ゲージ又はセンサで測定した結果、動作かん１６の摩耗が基準値に達していると判った場合、保守作業員は受け部材２１Ｒと受け部材２１Ｌをケース１１から取り外し、古い動作かん１６をケース１１から引き抜いた後、新しい動作かん１６をケース１１に差し込んで所定位置に配置し、受け部材２１Ｒと受け部材２１Ｌをケース１１に取り付けることで、設置現場において保守作業を完了することができる。

【0053】

電気転てつ機１の動作に伴い、直線往復運動をする鎖錠かん１７と、鎖錠かん１７の移動をガイドする受け部材２２Ｒ、受け部材２２Ｌは、互いに擦れ合い摩耗する。ゲージ又はセンサで測定した結果、受け部材２２Ｒ又は受け部材２２Ｌの摩耗が基準値に達していると判った場合、保守作業員はこれらの受け部材をケース１１から取り外し、新しい受け部材をケース１１に取り付けることで、設置現場において保守作業を完了することができる。また、ゲージ又はセンサで測定した結果、鎖錠かん１７の摩耗が基準値に達していると判った場合、保守作業員は受け部材２２Ｒと受け部材２２Ｌをケース１１から取り外し、古い鎖錠かん１７をケース１１から引き抜いた後、新しい鎖錠かん１７をケース１１に差し込んで所定位置に配置し、受け部材２２Ｒと受け部材２２Ｌをケース１１に取り付けることで、設置現場において保守作業を完了することができる。

【0054】

電気転てつ機１の動作に伴い、直線往復運動をするカムバー１８Ｒ、ロックピース１９Ｒ、カムバー１８Ｌ、ロックピース１９Ｌと、それらの移動をガイドする受け部材２３、受け部材２４Ｔ、受け部材２４Ｈは、互いに擦れ合い摩耗する。ゲージ又はセンサで測定した結果、受け部材２３、受け部材２４Ｔ又は受け部材２４Ｈの摩耗が基準値に達していると判った場合、もしくは、カムバー１８Ｒ、ロックピース１９Ｒ、カムバー１８Ｌ又はロックピース１９Ｌの摩耗が基準値に達していると判った場合、保守作業員は動作かん１６と鎖錠かん１７をケース１１から一旦取り外した後、摩耗が基準値に達した部材をケース１１から取り外し、新しい部材をケース１１に取り付け、その後、動作かん１６と鎖錠かん１７を再びケース１１に取り付けることで、設置現場において保守作業を完了することができる。

【0055】

上述した保守作業はいずれも、電気転てつ機１の設置現場で人力により短時間で完了することができるため、電気転てつ機１の輸送や代替品の調達等の手間を要さない。

【0056】

［変形例］
上述の実施形態は様々に変形され得る。以下に、それらの変形の例を示す。なお、以下に示す２以上の変形例が適宜組み合わされてもよい。

【0057】

上述した実施形態において例示した受け部材の形状は例示であって、他の形状が採用されてもよい。

【0058】

例えば、上述の実施形態において例示した受け部材２１Ｒと受け部材２１Ｌの構成に代えて、図５に示す受け部材２１Ｒ（ロの字形状の１ピースの部品）の構成が採用されてもよい。

【符号の説明】

【0059】

１…電気転てつ機、１１…ケース、１２…モータ、１３…減速機構、１４…転換歯車、１５…転換ローラ、１６…動作かん、１７…鎖錠かん、１８Ｒ・１８Ｌ…カムバー、１９Ｒ・１９Ｌ…ロックピース、２１Ｒ・２１Ｌ・２２Ｒ・２２Ｌ・２３・２４Ｔ・２４Ｈ…受け部材、２５…ボルト、１１１…ケース本体部、１１２…ケース蓋部、１１３Ｒ・１１３Ｌ・１１４Ｒ・１１４Ｌ…開口部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】