ラック・ピニオン駆動方式によるモノレールカーのトラバーサ装置及び離合システム
【課題】ラック・ピニオン駆動方式で走行するモノレールカーを本線レールから分岐した分岐レールを走行させることができるトラバーサ装置及び離合システムを提供すること。
【解決手段】本線レール９１，９２を走行する走行車両１１を、台車３０を往復動させることにより、台車上本線レール４６を通してそのまま本線レール９２を走行、又は台車上分岐レール４７を通して本線レール９１から分岐させた分岐レール１０２を走行させるトラバーサ装置１０であって、台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７は、それぞれ本体レール４８と本線レール９１側に所定長さに分断されたスライドレール４５ａ，４５ｂとを具備し、スライドレール４５ａ，４５ｂは、本線レール９１と端面５２ａ，５２ｂ同士が接合するまで移動可能に設けられている。
【解決手段】本線レール９１，９２を走行する走行車両１１を、台車３０を往復動させることにより、台車上本線レール４６を通してそのまま本線レール９２を走行、又は台車上分岐レール４７を通して本線レール９１から分岐させた分岐レール１０２を走行させるトラバーサ装置１０であって、台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７は、それぞれ本体レール４８と本線レール９１側に所定長さに分断されたスライドレール４５ａ，４５ｂとを具備し、スライドレール４５ａ，４５ｂは、本線レール９１と端面５２ａ，５２ｂ同士が接合するまで移動可能に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラック・ピニオン駆動方式により走行可能とするモノレールカーのトラバーサ装置及びそのトラバーサ装置を含む離合システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばタイヤ走行式モノレールカーにおいては、分岐方法として関節式分岐方法が技術的に確立されている（特許文献１に記載）。この関節式分岐方法とは、所定長さを有する複数の分岐桁が直列に接続されており、各分岐桁の可動により一方の桁から他方の桁に連結可能としている。
【０００３】
これに対して、例えば特許文献２に記載のように、ラック・ピニオン駆動方式で走行させるモノレールカーは、レールにラックと給電線を併設しているため、関節式分岐方法では連結部でのラック及び給電線の連結ができない。このため、上記のような関節式分岐方法を採用することができない。したがって、ラック・ピニオン駆動方式で走行させるモノレールカーでは、実用的に特殊な方法及び工夫が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−０７０６３８号公報
【特許文献２】特開２００１−０４８００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記ラック・ピニオン駆動方式のモノレールカーが走行するレールは、金属製のものを使用している。金属製のレールは、気温の変化により伸縮するため、分割された各連結部において膨張又は収縮する。
【０００６】
このレールの伸縮によりレール間の隙間が大きくなったり、又はレールの膨張により膨張代がない場合連結部の両端同士による反りが生じたりするおそれがある。この結果、走行車両が連結部を走行するときに異音や振動が発生してしまうおそれがある。
【０００７】
この発明は、ラック・ピニオン駆動方式で走行するモノレールカーを本線レールから分岐した分岐レールを走行させることができるトラバーサ装置及びそのトラバーサ装置を含む離合システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）そこで、本発明では、走行車両の走行方向に敷設された本線レールを横切って往復動する台車を備え、同台車上に台車上本線レールと台車上分岐レールとを備え、本線レールを走行する走行車両を、台車を往復動させることにより、台車上本線レールを通してそのまま本線レールを走行、又は台車上分岐レールを通して本線レールから分岐させた分岐レールを走行させるトラバーサ装置であって、台車上本線レール及び台車上分岐レールは、それぞれ本体レールと本線レール側に所定長さに分断されたスライドレールとを具備し、スライドレールは、本線レールと端面同士が接合するまで移動可能に設けられたことを特徴とする。
【０００９】
（２）また、本発明では、（１）において、スライドレールと本体レールとは、走行車両の車輪載置面の面積が連結部に向かって漸次小さく形成された連結端面をそれぞれ有し、所定隙間を有して連結端面を突き合わせ状態で連結させることを特徴とする。
【００１０】
（３）また、本発明では、（１）又は（２）において、台車上本線レールと本線レール、又は台車上分岐レールと分岐レールとは、各連結部において、それぞれレールの長さ方向に対して斜めに形成された連結端面を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させることを特徴とする。
【００１１】
（４）また、本発明では、（１）〜（３）のいずれかにおいて、各レールには走行車両の走行方向にラックが配設され、各連結部には異形のラックを配設したことを特徴とする。
【００１２】
（５）また、本発明では、（１）〜（４）のいずれかにおいて、各レールには走行車両の走行方向に複数本の給電線が配設され、各連結部には各給電線の端部を固定する給電線端部固定金具を配設したことを特徴とする。
【００１３】
（６）また、本発明では、（１）〜（５）のいずれかにおいて、台車は、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとのそれぞれ連結の位置合わせする位置合わせ鎖錠装置を具備することを特徴とする。
【００１４】
（７）また、本発明では、（１）〜（６）のいずれか１項に記載のトラバーサ装置を含み、同第１トラバーサ装置を介して、本線レールを走行する走行車両を、そのまま本線レールを走行、又は本線レールから分岐させた分岐レールを走行させ、その後、本線レール又は分岐レールを走行させた走行車両を第２トラバーサ装置を介して本線レールを走行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
（１）請求項１に記載の発明にあっては、本線レールとスライドレールとの接合部において、気温の変化によりレールが膨張・収縮しても、台車上本線レール及び台車上分岐レールは、本線レールとの連結部側に所定長さに分断されたスライドレールを本線レールに接合させるように移動させるので、本線レールと台車上本線レール及び台車上分岐レールとの接合を確実にすることができ、接合部での隙間を無くすことで異音や振動を減らすことができ、乗り心地が改善される。
【００１６】
（２）また、請求項２に記載の発明にあっては、上記のようにスライドレールを移動させることによりスライドレールと本体レールとの連結部には多少の隙間が生じるが、連結部において車輪をいずれかのレールの車輪載置面に接地させることができる。したがって、走行車両が隙間のある連結部を走行するときでも、走行時の異音や振動を発生させることを少なくすることができる。
【００１７】
（３）また、請求項３に記載の発明にあっては、台車上本線レールと本線レール、又は台車上分岐レールと分岐レールとの間に多少の隙間を生じた場合でも、連結部において車輪をいずれかのレールの車輪載置面に接地させることができる。したがって、走行車両が隙間のある連結部を走行するときでも、走行時の異音や振動を発生させることを少なくすることができる。
【００１８】
（４）また、請求項４に記載の発明にあっては、各レールには走行車両の走行方向にラックを配設し、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとの各連結部において、異形のラックを配設しているので、ラックが気温の変化によって伸縮してもピニオンと円滑に噛み合わせることができる。
【００１９】
（５）また、請求項５に記載の発明にあっては、各レールには走行車両の走行方向に複数本の給電線が配設され、各連結部には各給電線の端部を固定する給電線端部固定金具を配設しているので、連結部を車両が通過するときに集電子が給電線から離脱しないで確実に、しかも、円滑に車両が集電できる。
【００２０】
（６）また、請求項６に記載の発明にあっては、上記台車は、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとのそれぞれ連結部において連結の位置合わせする位置合わせ鎖錠装置を具備するので、その位置合わせ鎖錠装置により、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとのそれぞれ連結の位置合わせ鎖錠を行うと共に、スライドレールの揺動を固定することができる。
【００２１】
（７）また、請求項７に記載の発明にあっては、第１トラバーサ装置と第２トラバーサ装置との間に複線の走行領域を形成することでその他の領域では単線のレールで構成することができ、これにより、全線単線の走行領域に比べて、輸送量を大幅にアップすることができ、複線化や走行車両の大型化に比べて安い建設費で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態におけるトラバーサ装置の主要な構成を示す側面図である。
【図２】本実施形態におけるトラバーサ装置の主要な構成を示す平面図である。
【図３】本実施形態におけるトラバーサ装置の主要な構成を示す正面図である。
【図４】本実施形態におけるトラバーサ装置の台車及び台車を駆動させる駆動モータの構成を示す側面図である。
【図５】本実施形態におけるトラバーサ装置の台車及び台車を駆動させる駆動モータの構成を示す正面図である。
【図６】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールと台車上本線レールとの接合部の構成を示す平面図である。
【図７】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールと台車上分岐レールとの接合部の構成を示す平面図である。
【図８】本実施形態におけるトラバーサ装置の上流側本線レールと台車上本線レールとの連結部の構成を示す平面図である。
【図９】本実施形態におけるトラバーサ装置の上流側分岐レールと台車上分岐レールとの連結部の構成を示す平面図である。
【図１０】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールとスライドレールとの接合部のラックの形状を示す側面図である。
【図１１】本実施形態におけるトラバーサ装置のスライドレール移動体の構成を示す側面図である。
【図１２】本実施形態におけるトラバーサ装置のスライドレール移動体の構成を示す正面図である。
【図１３】本実施形態におけるトラバーサ装置の往復動する台車の状態を示す平面図である。
【図１４】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールにスライドレールが接合された状態を示す平面図である。
【図１５】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールとスライドレールとの接合が解除された状態を示す平面図である。
【図１６】本実施形態におけるトラバーサ装置の走行車両の落下防止の構造を示す側面図である。
【図１７】本実施形態における中間離合式の離合システムの構造を示す平面図である。
【図１８】本実施形態における中間離合式の離合システムの構造を示す側面図である。
【図１９】本実施形態における中間にプラットホームを設置した離合システムの構造を示す平面図である。
【図２０】本実施形態における中間にプラットホームを設置した離合システムの構造を示す側面図である。
【図２１】本実施形態における分岐レールの上流に車庫を設置した離合システムの構造を示す平面図である。
【図２２】本実施形態における分岐レールの上流に車庫を設置した離合システムの構造を示す側面図である。
【図２３】本実施形態における連結部における給電線の構造を示す正面図である。
【図２４】本実施形態における連結部における給電線の構造を示す底面図である。
【図２５】本実施形態における連結部における給電線の構造を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係るトラバーサ装置は、走行車両の走行方向に敷設された本線レールを横切って往復動する台車を備え、同台車上に台車上本線レールと台車上分岐レールとを備え、本線レールを走行する走行車両を、台車を往復動させることにより、台車上本線レールを通してそのまま本線レールを走行、又は台車上分岐レールを通して本線レールから分岐させた分岐レールを走行させるトラバーサ装置である。
【００２４】
すなわち、本実施形態に係るトラバーサ装置は、走行車両の走行方向に敷設された本線レールを横切るように往復動する台車が設けられている。台車を往復動する駆動装置としては、電動モータの駆動軸に配設したピニオンを回転自在に構成し、そのピニオンと噛合するラックを台車本体に配設している。
【００２５】
台車上には、台車上本線レール及び台車上分岐レールが配設されている。台車上本線レールは一本であるが、台車上に配設する台車上分岐レールの本数は、一本でも複数本でもよい。
【００２６】
そして、特徴的構造として、台車上本線レール及び台車上分岐レールは、それぞれ本体レールと本線レールとの連結部側に所定長さに分断されたスライドレールを具備し、同スライドレールは、本線レールと接合するまで移動可能に設けられている。
【００２７】
すなわち、台車上本線レール及び台車上分岐レールは、気温の変化によってレールが伸縮しても、スライドレールは、本線レールと接合するまで移動可能に設けられているので、スライドレールと本線レールとが隙間なく接合され、その連結部を走行車両が通過するときの異音や振動を抑制するようにしている。
【００２８】
また、特徴的構造として、スライドレールと本体レールとは、走行車両の車輪載置面の面積が連結部に向かって漸次小さく形成された連結端面をそれぞれ有し、所定隙間を有して連結端面を突き合わせ状態で連結させている。
【００２９】
上記スライドレールの移動に伴い、スライドレールと台車上本線レールの本体レールとに隙間が生じるが、走行車両の車輪載置面の面積が各連結部に向かってそれぞれ漸次小さく形成されているので、走行車輪をいずれかのレールの車輪載置面に載置させることができる。
【００３０】
ここで、走行車両の車輪載置面の面積が各連結部に向かってそれぞれ漸次小さく形成されているとは、例えば、車輪載置面の面積が各連結部に向かって平面視先細り形状、又は連結部に向かって中央部端面が凹型若しくは凸型に形成されていることをいう。
【００３１】
さらに、特徴的構造として、台車上本線レールと本線レール、又は台車上分岐レールと分岐レールとは、各連結部において、それぞれレールの長さ方向に対して斜めに形成された連結端面を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させている。
【００３２】
また、上記トラバーサ装置を含み、本線レールを走行する走行車両を、第１トラバーサ装置を介して、そのまま本線レールを走行、又は分岐レールに分岐させて走行させ、その後、走行車両を第２トラバーサ装置を介して本線レールを走行させる。
【実施例】
【００３３】
以下に、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。まず、ラック・ピニオン駆動方式のモノレールカー１１及びそのモノレールカー１１が走行するレール構造について説明する。
【００３４】
［走行車両の構成］
走行車両としての斜面走行式のモノレールカー１１は、図１〜図３に示すように、減速電動機１５に連動連結した車両用ピニオン２０と車両用ラック１８との機構を介して、敷設された本線レール９１，９２上を走行する。モノレールカー１１は、車体が上部車両１２と下部車両１３とで構成される。
【００３５】
上部車両１２は、人員を搭乗させるキャビン１４を備えた走行車両である。下部車両１３は、本線レール９１，９２に沿って走行する減速電動機１５を有する走行車両である。下部車両１３には、本線レール９１，９２の上方から当接するように走行車輪１６が走行方向に２個配設されている。
【００３６】
また、本線レール９１，９２の左右側方から当接するように車両用サイドローラ１７が複数個配設されている。さらに、図３に示すように、減速電動機１５には、レールに付設した車両用ラック１８に噛合させる車両用ピニオン２０が設けられている。
【００３７】
このようにして、モノレールカー１１は、走行車輪１６、車両用サイドローラ１７及び車両用ピニオン２０により走行するようにしている。また、減速電動機１５は、車両用ピニオン２０等を駆動させる構成となっている。
【００３８】
［本線レールの構成］
本線レール９１，９２は、基本形態として、断面視略正方形の上下角パイプ２１，２２を、ラチス構造の補強部材２３を介して所定の上下間隔を保持し、走行方向に延伸させている。
【００３９】
また、本線レール９１，９２は、レール支柱２４等を介して地上から所定高さを有して配置されている。すなわち、地上に打設されたコンクリート台座２５上にはレール支柱２４が取り付けられ、その取り付けられたレール支柱２４頭部にはレール載置台２６が配設されている。そして、そのレール載置台２６上に下角パイプ２２の底部に取り付けたレール載置用脚部２７を載置し、本線レール９１，９２を走行方向に延伸させている。
【００４０】
本線レール９１，９２の上角パイプ２１の下面には、歯を下方向に突出させた車両用ラック１８が付設されている。また、本線レール９１，９２の上角パイプ２１には、導体よりなる給電線２８（図１２に示す）を長手方向に延伸させている。
【００４１】
［台車フレームの構成］
次に、トラバーサ装置１０の構造について詳細に説明する。図１〜図３は、本発明に係るトラバーサ装置１０の全体構造を示している。
【００４２】
トラバーサ装置１０は、Ｈ型鋼からなる複数個のフレームを連結して台車フレーム３１が構成され、その台車フレーム３１の下部に往復動車輪３４を複数個取り付けることにより台車３０を構成している。また、その台車３０は、下流側本線レール９１を横切るように地上に設置された台車レール３９上を往復動可能としている。
【００４３】
台車フレーム３１は、図２に示すように、平面視で左右一対の縦フレーム３２と、その左右の縦フレーム３２間に上下及び中央に架設した横フレーム３３とにより略枠形状に構成されている。
【００４４】
縦フレーム３２は１本のＨ型鋼で構成されると共に、横フレーム３３は２本のＨ型鋼を１つの組として左右の縦フレーム３２間に横架されている。また、上中下に配設された各横フレーム３３間の中央には中央の縦フレーム８０がそれぞれ架設され、さらに横フレーム３３と縦フレーム３２との間に複数個の強化用のＨ型鋼８１が配設されている。
【００４５】
台車フレーム３１には、往復動車輪３４が各横フレーム３３の下方に左右及び中央に計９箇所取り付けられている。往復動車輪３４は、図４に示すように、台車フレーム３１の横フレーム３３の底部より下方に２つの車輪支持部３５を突出させ、その左右の車輪支持部３５間に往復動車輪３４を回転自在に配設している。
【００４６】
図２に示すように、地上にはコンクリートを打設した台車レール用台座３８が平面視左右方向に３列構成で配設されている。そして、その打設された台車レール用台座３８上には本線レール９１，９２を横切るように台車レール３９が敷設され、その台車レール３９上に台車フレーム３１に取り付けられた往復動車輪３４が載置されている。なお、台車レール３９は通常の鉄道車両の走行する型と同じものを用いてもよい。台車レール３９の両端部には、台車止めとしての台車用ゴムダンパ２９が配設されている。
【００４７】
また、図４及び図５に示すように、台車フレーム３１下方の地上には、台車３０が本線レール９１，９２を横切るように往復動可能とする台車用駆動モータ４０が固設されている。台車用駆動モータ４０は、地上に固設されたコンクリート台座２５上に取り付けられ、回転軸４２の先端には台車用ピニオン４３が取り付けられている。
【００４８】
さらに、図２に示すように、右側の縦フレーム３２と中央の縦フレーム８０との間に縦フレーム３２よりも形状が小さいＨ型鋼からなるラック取付用フレーム３７が横架されている。そのラック取付用フレーム３７の底部には所定歯を有する台車用ラック４１が左右方向に形成されている。その台車用ラック４１には上記台車用ピニオン４３が噛合わされている。
【００４９】
そして、台車用駆動モータ４０を回転させると、その回転軸４２の先端に設けた台車用ピニオン４３を回転させることができ、その台車用ピニオン４３に噛合わされた台車用ラック４１により、台車３０を左右方向に往復移動自在に構成することができる。このようにして、トラバーサ装置１０の台車３０を本線レール９１，９２に対して横切るように往復動可能とすることができる。
【００５０】
さらに、図１に示すように、台車フレーム３１上には油圧ユニット４４が載置されている。油圧ユニット４４は、スライドレール移動体６１ａ，６１ｂの可動、位置合わせ鎖錠装置６９ａ、６９ｂ，６９ｃ、６９ｄの駆動を制御する。
【００５１】
［台車上本線レール及び台車上分岐レールの構造］
トラバーサ装置１０の台車フレーム３１上には、台車上本線レール４６と台車上分岐レール４７とが取り付けられている。すなわち、図１に示すように、台車フレーム３１上の横フレーム３３上にはレール支柱２４が取り付けられ、その取り付けられたレール支柱２４頭部にレール載置台２６を配設し、レール載置台２６に台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７の底部に配設された複数個のレール載置用脚部２７が載置されている。
【００５２】
なお、台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７は、本線レール９１、９２と同様に、上下角パイプ２１，２２を、ラチス構造の補強部材２３を介して、所定の上下間隔を有して走行方向に延伸させている。
【００５３】
そして、トラバーサ装置１０の往復動により、下流側本線レール９１上を走行してきたモノレールカー１１を、台車上本線レール４６又は台車上分岐レール４７のいずれかに分岐させて上流側に走行させる。
【００５４】
また、図６及び図７に示すように、台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７は、それぞれ本体レール４８ａ，４８ｂと、下流側本線レール９１側に所定長さに分断されたスライドレール４５ａ，４５ｂとを具備している。
【００５５】
このスライドレール４５ａ，４５ｂの移動調整により、気温の変化による台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７の伸縮の影響を適切に調節することができ、又、スライドレール４５ａ，４５ｂと下流側本線レール９１との接合部５１の接合面の形状をレールの長さ方向に対して垂直な平面接合端面とし、反対側のスライドレール４５ａ，４５ｂと本体レール４８ａ，４８ｂとの連結部５３の接合面の形状については平面視凹凸状とした山形接合端面とすることにより、トラバーサ装置１０の台車３０の往復動を可能とすると共に、接合部５１及び連結部５３での車両通過時の振動及び異音を抑制することができる。以下において、さらに詳しく説明する。
【００５６】
下流側本線レール９１の上下角パイプ２１，２２は、上流側端面がレールの長さ方向に対して垂直な接合端面５２ａを有する。これに対して、スライドレール４５ａ，４５ｂも下流側端面がレールの長さ方向に対して垂直な接合端面５２ｂを有する。そして、本実施例では、接合部５１において、下流側本線レール９１に、スライドレール４５ａ，４５ｂを移動させて接合端面５２ａ，５２ｂ同士を接合するようにしている。
【００５７】
このようにすることで、接合時には車両が連結部を通過する時には振動・異音が抑制され、スライドレール４５ａ，４５ｂを本体レール４８ａ，４８ｂ側に移動させて、スライドレール４５ａ，４５ｂと下流側本線レール９１とに隙間を設けることによりトラバーサ装置１０の台車３０を往復動可能とすることができる。
【００５８】
また、スライドレール４５ａ，４５ｂは、本体レール４８ａ，４８ｂとの連結部５３において、車輪載置面６０が中央部を上流側方向に向かって凹状に形成された連結端面５４ａを有する。これに対して、本体レール４８ａ，４８ｂは、スライドレール４５ａ，４５ｂとの連結部５３において、車輪載置面６０の中央部が下流側に凸状に形成された連結端面５４ｂを有する。そして、スライドレール４５ａ，４５ｂと本体レール４８ａ，４８ｂとは、所定隙間を有して連結端面５４ａ、５４ｂ同士を突き合わせた状態で連結させている。
【００５９】
一方、台車上本線レール４６と上流側本線レール９２との連結部５５では、それぞれレールの長さ方向に対して斜めに切断されたように形成された連結端面５６ａ，５６ｂを有している。すなわち、図８に示すように、台車上本線レール４６の車輪載置面６０が上流側の方向に、上流側本線レール９２の車輪載置面６０は下流側の方向に突出するように上下角パイプ２１，２２の端面が形成されている。
【００６０】
そして、台車上本線レール４６と上流側本線レール９２とは、連結部５５において、斜めに形成された連結端面５６ａ、５６ｂ同士を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させている。
【００６１】
また、図９に示すように、台車上分岐レール４７と上流側分岐レール１０２との連結部５７においても、そのレールの長さ方向に対して斜めに切断されたような連結端面５８ａ、５８ｂが形成され、連結端面５８ａ、５８ｂ同士を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させている。
【００６２】
なお、台車上本線レール４６と上流側本線レール９２との連結部５５、台車上分岐レール４７と上流側分岐レール１０２との連結部５７とでは、斜めに突き合わせする方向がトラバーサ装置１０の台車３０が往復動する関係上逆の関係になっている。
【００６３】
さらに、図１０に示すように、下流側本線レール９１と台車上本線レール４６若しくは台車上分岐レール４７との接合部５１、さらに上流側本線レール９２と台車上本線レール４６との連結部５５、上流側分岐レール１０２と台車上分岐レール４７との連結部５７では、接合又は連結されるそれぞれのレールに、接合面または連結面より数十センチ程度の所定の長さだけ異形の車両用ラック１８を配設している。これにより、接合部５１又は連結部５５、５７において、気温の変化によりレールが伸縮し、それぞれのレールに配設した異形の車両用ラック１８の接合部５１の間隔あるいは連結部５５，５７の間隔が変化しても、車両用ピニオン２０とは円滑な噛み合いが可能となるようにしている。
【００６４】
さらに、図１２に示すように、各レールには走行車両の走行方向に複数本の給電線２８が配設されている。この給電線２８は下流側本線レール９１と台車上本線レール４６若しくは台車上分岐レール４７との接合部５１、さらに、上流側本線レール９２と台車上本線レール４６との連結部５５、上流側分岐レール１０２と台車上分岐レール４７との連結部５７が切断されているので、接合部５１さらに、連結部５５，５７では給電線２８の断線部分が生じている。
【００６５】
そのため、接合部５１あるいは連結部５５、５７における各断線部分で給電線２８の端部の位置がずれた場合に、車両に付属した給電線２８に接触して摺動する集電子１１７が接合部５１あるいは連結部５５、５７で給電線２８から離脱し、モノレールカー１１の円滑な走行が妨げられる。そこで、本実施形態では、図２３〜図２５に示すように、接合部５１等で各給電線２８の端部の位置がずれないように給電線端部固定金具１１０を取り付け、モノレールカー１１が通過するときに集電子１１７が給電線２８から離脱しないで確実に、しかも円滑にモノレールカー１１が集電できるようにしている。
【００６６】
給電線端部固定金具１１０は、各レールの側方でモノレールカー１１の走行方向に延伸された給電線固定用レール１１３に固設される支持片１１１と、給電線２８の端部を上方から固定する固定片１１２とからなる。支持片１１１は、絶縁体１１４と留め具１１５とを介してボルト１１９で３本の給電線２８を支持している。また、固定片１１２は、各給電線２８の端部に配設されたガイドキャップ１１６をボルト１２３で固定している。
【００６７】
このように、給電線端部固定金具１１０が給電線２８の端部を固定することにより、各給電線２８が端部において位置ずれしないようにし、接合部５１等をモノレールカー１１が通過する時に集電子１１７が給電線２８から離脱しないで円滑な走行と確実な給電を行うようにしている。また、接合部５１等において、給電線２８が断線していても、車両に付属する集電子１１７は、断線部１１８の長さより十分に長いものを使用しているので、接合部５１等において集電子１１７が給電線２８から離脱して給電が停止することはない。
【００６８】
さらに、本実施例では、台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７の一部を構成するスライドレール４５ａ，４５ｂを、スライドレール移動体６１a，６１ｂにより移動させて、下流側本線レール９１に接合させることにより、接合部５１での隙間を無くすようにしているので、モノレールカー１１が接合部５１を通過するときに、異音や振動が生じにくい構造としている。以下、スライドレール移動体６１a，６１ｂの構成について詳細に説明する。
【００６９】
［スライドレール移動体６１a，６１ｂについて］
スライドレール移動体６１a，６１ｂの構成について説明する。スライドレール移動体６１ａ，６１ｂは、図１１、図１２、図１４及び図１５に示すように、台車フレーム３１上の下流側本線レール９１側に略箱形状を有する固定枠体６２を固設している。
【００７０】
その固定枠体６２内下部に２つの受けローラ軸受６３を前後に２組固設している。そして、その２つの受けローラ軸受６３間に受けローラ６５を回転自在に枢支している。
【００７１】
また、スライドレール４５ａ，４５ｂは、本線レール９１，９２の上下角パイプ２１，２２と同形状の角鋼１２１，１２２を、補強部材１２４を介して所定の上下間隔を保持した状態で走行方向に延伸させて配置され、そのスライドレール４５ａ，４５ｂの下角鋼１２２の底部には板状の揺動支持部材６６を配置して上角鋼から底部揺動支持部材を一体化して配設されている。そして、角鋼１２１，１２２の端部は、焼入れ処理により硬くして、磨耗に対する強度を強化している。
【００７２】
そして、大きく形成された受けローラ６５の上部に上記揺動支持部材６６を揺動自在に載置し、スライドレール４５ａ，４５ｂが固定枠体６２内において揺動自在に構成している。
【００７３】
また、上記固定枠体６２の側方からガイドローラ取付部材６７を配設し、そのガイドローラ取付部材６７に取り付けたスライドレール用ガイドローラ６８を揺動支持部材６６の側壁部に当接するように構成している。スライドレール用ガイドローラ６８は前後上下左右に８個配設されている。これにより、揺動支持部材６６が本線レールの接合端面に向かって移動することにより、スライドレール４５ａ，４５ｂの接合端面が当接して接合できるようにしている。
【００７４】
［位置合わせ鎖錠装置の構成］
次に、位置合わせ鎖錠装置６９ａ、６９ｂの構成について説明する。図６及び図７に示すように、上記揺動支持部材６６の側方には位置合わせ鎖錠装置６９ａ、６９ｂが配設されている。位置合わせ鎖錠装置６９ａ、６９ｂは、シリンダ本体７２が固定枠体６２内の壁体８４に取付部材８５を介して固設され、そのシリンダ本体７２に連結したシリンダロッド７０をシリンダロッドスライドガイド６４を介して下流側本線レール９１の方向に滑動可能としている。
【００７５】
シリンダロッド７０には、その先端側に板状の前当接部材７４を配設すると共に、その基端側に後当接部材７５を配設している。また、前当接部材７４と後当接部材７５との間には揺動支持部材６６の右側壁面（分岐レール側は左側側面）から側方に突出させた略板状の揺動作用部材７６を設け、シリンダロッド７０は揺動作用部材７６の先端側の貫通孔に挿通させている。
【００７６】
さらに、図１に示すように、下流側本線レール９１を支持するレール支柱２４の中途部には取付ブラケット５９が取り付けられ、その取付ブラケット５９上にはシリンダロッド７０の先端部を嵌入させる凹み形状の位置決め固定部７３が設けられている。そして、シリンダロッド７０の先端部７１を位置決め固定部７３に嵌入させることにより、スライドレール４５ａ，４５ｂと下流側本線レール９１との連結の位置決めを固定するようにしている。
【００７７】
さらに、図８及び図９に示すように、上流側本線レール９２と台車上本線レール４６との連結部５５、上流側分岐レール１０２と台車上分岐レール４７との連結部５７にも位置合わせ鎖錠装置６９ｃ、６９ｄが配設されている。
【００７８】
［離合方法について］
次に、トラバーサ装置１０でのモノレールカー１１の離合方法について説明する。
【００７９】
図１３上段に示すように、下流側本線レール９１を通して走行してきたモノレールカー１１はトラバーサ装置１０に進出する。次いで、トラバーサ装置１０に進出したモノレールカー１１は台車上分岐レール４７上を通過する。この後、モノレールカー１１は台車上分岐レール４７から上流側分岐レール１０２を走行する。
【００８０】
また、図１３下段に示すように、下流側本線レール９１を通して走行してきたモノレールカー１１はトラバーサ装置１０に進出する。次いで、トラバーサ装置１０に進出したモノレールカー１１は台車上本線レール４６上を通過する。この後、モノレールカー１１は台車上本線レール４６から上流側本線レール９２を走行する。
【００８１】
台車上本線レール４６から台車上分岐レール４７への切り替え、又は台車上分岐レール４７から台車上本線レール４６への切り替えは、トラバーサ装置１０の台車３０の往復動により行う。
【００８２】
具体的には、台車上分岐レール４７から台車上本線レール４６側への切り換えを例にすると、まず、台車上分岐レール４７のスライドレール４５ｂと下流側本線レール９１との接合が解除される。なお、具体的な接合の解除方法は詳細に後述する。
【００８３】
この後、図１３に示すように、台車３０を平面視上方の方向に往動させる。すなわち、台車フレーム３１の台車用駆動モータ４０を駆動させ、台車フレーム３１に設けた台車用ラック４１と噛合された台車用ピニオン４３の回転により、台車フレーム３１を滑動させる。そして、台車上本線レール４６が下流側本線レール９１と位置合わせできるまで台車３０を移動させる。
【００８４】
台車３０は、最初ゆるやかに移動を開始し、その後、やや速度を速めた状態で移動し、本線レール９１，９２とスライドレール４５ａ，４５ｂとの位置合わせ付近においてはスピードを遅くして位置合わせするようにしている。また、そのように駆動するように、台車用駆動モータ４０の台車用ピニオン４３の回転速度を制御している。
【００８５】
台車３０を往動させた後、スライドレール移動体６１ａにより、スライドレール４５ａの下流側の接合端面５２ｂを本線レールの上流側の接合端面５２ａに接合させる。すなわち、図１４に示すように、位置合わせ鎖錠装置のシリンダ本体７２からシリンダロッド７０を前方に進出させると、シリンダロッド７０の基端部に配設された後当接部材７５が前方に進出して揺動作用部材７６を押し出す。これにより、下流側本線レール９１及びスライドレール４５ａの端面同士が接合するまで、揺動作用部材７６を支持している揺動支持部材６６が受けローラ６５上で前方に移動する。
【００８６】
下流側本線レール９１の接合端面５２ａとスライドレール４５ａとの接合端面５２ｂが接合した後、シリンダロッド７０はさらに前方に進出する。そして、シリンダロッド７０は、レール支柱２４上に固設された位置決め固定部７３にその先端部７１を嵌め込むようにしている。これにより、下流側本線レール９１と台車上本線レール４６との連結の位置合わせ鎖錠を行うと共に、スライドレール４５ａの揺動を固定することができる。
【００８７】
この結果、台車上本線レール４６のスライドレール４５ａは、接合部５１において、下流側本線レール９１と隙間なく接合させることができる。そして、下流側から走行してきたモノレールカー１１は、トラバーサ装置１０上の台車上本線レール４６を通して、上流側本線レール９２上を走行する。
【００８８】
次に、台車上本線レール４６から台車上分岐レール４７に切り替えるときは、スライドレール４５ａと下流側本線レール９１との接合の解除を行う。解除の方法は以下の通りである。
【００８９】
すなわち、図１５に示すように、位置合わせ鎖錠装置６９ａのシリンダロッド７０を後方に戻して、シリンダロッド７０の先端側に取り付けた前当接部材７４の後端面の当接により揺動作用部材７６を後方に戻す。これにより、揺動作用部材７６を支持している揺動支持部材６６が受けローラ６５上で後方に移動し、結果的に揺動支持部材６６上に位置するスライドレール４５ａも後方に移動することで台車上本線レール４６側のスライドレール４５ａと下流側本線レール９１との接合が解除される。
【００９０】
この後、台車３０の複動方向が前記往動方向とは逆である以外は、上述のような同じ動作を行い、スライドレール移動体６１ｂにより、台車上分岐レール側のスライドレール４５ｂと下流側本線レール９１が接合される。以上のように、スライドレール４５ａ，４５ｂを下流側本線レール９１に隙間なく接合させることができるので、気温の変化に応じてレールが膨張・収縮した状態でも、モノレールカー１１がこれらの接合部５１を通るときに異音や振動が生じにくい。
【００９１】
また、スライドレール４５ａ，４５ｂは、台車上本線レール４６の本体レール４８ａ又は台車上分岐レール４７の本体レール４８ｂとの連結部５３において、車輪載置面６０の端面が平面視して凹形状、又は凸形状にしたものを対向させて配設しているので、連結部５３におけるレールが気温により膨張・収縮して変化してレール間に隙間が生じても、走行車輪１６はいずれかの車輪載置面６０に接地させることができ、モノレールカー１１が連結部５３を走行する時に異音や振動が生じにくい。
【００９２】
さらに、台車上本線レール４６と上流側本線レール９２、又は台車上分岐レール４７と上流側分岐レール１０２とは、各連結部５５，５７において、それぞれレールの長さ方向の平面視して斜めに形成された連結端面を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させているので、連結部５５，５７において走行車輪１６をいずれかのレールの車輪載置面６０に接地させることができる。したがって、モノレールカー１１が隙間のある連結部５５，５７を走行するときでも、走行時の異音や振動を発生させることを少なくすることができる。っ平面視
【００９３】
［落下防止について］
図３及び図１６に示すように、台車上本線レール４６の上流側端部と台車上分岐レール４７の上流側端部との間であって、台車フレーム３１の上流側の横フレーム３３上には落下防止柱７７が鉛直方向に立設され、その落下防止柱７７の頭部にダンパ取付部材７９を介して車両用ゴムダンパ７８を取り付けている。
【００９４】
そして、図２及び図１６に示すように、台車上分岐レール４７と上流側分岐レール１０２とが連結された状態において、モノレールカー１１は、誤って上流側本線レール９２を通して進入しても、上記車両用ゴムダンパ７８により停止させ、トラバーサ装置１０の台車フレーム３１上に落下しないようにしている。
【００９５】
［離合システム］
次に、上記構造を有するトラバーサ装置１０を含む離合システムについて図１７〜図２２を参照して説明する。
【００９６】
まず、図１７及び図１８に示すように、第１の離合システムでは、トラバーサ装置１０ａ、１０ｂをモノレールカー１１の走行方向の上流側と下流側とにそれぞれ配設することにより、その下流側の第１トラバーサ装置１０ａと上流側の第２トラバーサ装置１０ｂとの間に中間離合地域Ｍを設置している。
【００９７】
そして、下流側より走行してきたモノレールカー１１は、下流側の第１トラバーサ装置１０ａを走行するとき、その第１トラバーサ装置１０ａ上の台車上分岐レール４７を通過するようにしている。
【００９８】
一方、上流側より走行してきたモノレールカー１１は、上流側の第２トラバーサ装置１０ｂを走行するとき、その第２トラバーサ装置１０ｂ上の台車上本線レール４６を通過するようにしている。そして、各モノレールカー１１は、離合部複線レール９３ａ，９３ｂ上の中間離合地域Ｍで離合するようにしている。
【００９９】
この後、下流側のモノレールカー１１が上流側の第２トラバーサ装置１０ｂを通過する前に、第２トラバーサ装置１０ｂの台車３０を移動させて、台車上分岐レール４７を台車上本線レール４６から切替えて上流側本線レール９２と連結させることにより、下流側のモノレールカー１１を上流側へ走行させるようにしている。
【０１００】
また、上流側のモノレールカー１１が下流側の第１トラバーサ装置１０ａを通過する前に、第１トラバーサ装置１０ａの台車３０を移動させて、台車上本線レール４６を台車上分岐レール４７から切替えて下流側本線レール９１と連結させることにより、上流側のモノレールカー１１を下流側へ走行させるようにしている。
【０１０１】
このような離合システムを設置することにより以下の効果を奏することができる。すなわち、輸送量を大幅にアップすることができ、複線化やモノレールカー１１の大型化に比べて安い建設費で実現することができる。
【０１０２】
また、モノレールカー１１は自走式であるため、複数台のモノレールカー１１の運行が可能であり、客数の少ない閑散期などは台数を減らして運行するなど集客数に応じた効率的な運営ができる。
【０１０３】
次に、中間地域にプラットホームＮがある第２の離合システムについて説明する。図１９及び図２０に示すように、下流側の第１トラバーサ装置１０ａと上流側の第２トラバーサ装置１０ｂとの間にはプラットホームＮが配設されている。なお、この方式では上述した中間離合方式の離合システムに比べて、第１トラバーサ装置１０ａと第２トラバーサ装置１０ｂとの間の距離は大きい。
【０１０４】
すなわち、図１９に示すように、下流側からのモノレールカー１１は、下流側の第１トラバーサ装置１０ａを走行する際、下流側本線レール９１から第１トラバーサ装置１０ａ上の台車上分岐レール４７を通過する。そして、下流側からのモノレールカー１１は、離合部複線レール９３ｂ上を走行してプラットホームＮで停車可能としている。
【０１０５】
一方、上流側からのモノレールカー１１は、上流側の第２トラバーサ装置１０ｂを走行する際、上流側本線レール９２から第２トラバーサ装置１０ｂ上の台車上本線レール４６を通過する。そして、上流側からのモノレールカー１１は、上下複線上の本線レール上を走行してプラットホームＮで停車可能としている。
【０１０６】
そして、各モノレールカー１１がプラットホームＮに到着後、上流側のモノレールカー１１が下流側の第１トラバーサ装置１０ａを通過する前に、第１トラバーサ装置１０ａの台車３０を移動させて、台車上本線レール４６を台車上分岐レール４７から切替えて下流側本線レール９１に連結させることにより、上流側からのモノレールカー１１を下流側へ走行させるようにしている。
【０１０７】
また、下流側のモノレールカー１１が上流側の第２トラバーサ装置１０ｂを通過する前に、第２トラバーサ装置１０ｂの台車３０を移動させて、台車上分岐レール４７を台車上本線レール４６から切替えて本線レールに連結させることにより、下流側のモノレールカー１１を上流側へ走行させるようにしている。
【０１０８】
このように、通常の本線レールが単線であっても、プラットホームＮにおいて上り方向又は下り方向に走行するモノレールカー１１を離合させることにより、単線の本線レール上を上り方向と下り方向にモノレールカー１１を走行させることができる。
【０１０９】
最後に、車庫Ｏを備えた第３の離合システムについて説明する。すなわち、図２１及び図２２に示すように、トラバーサ装置１０を介して上流側本線レール９２はモノレールカー１１が通常走行する本線レールとし、また、トラバーサ装置１０を介して上流側分岐レール１０２にはモノレールカー１１の基地となる車庫Ｏが配設されている。
【０１１０】
そのような構成において、上流側本線レール９２より走行してきたモノレールカー１１は、トラバーサ装置１０の台車上本線レール４６を介して下流側本線レール９１上まで走行させ、その後、トラバーサ装置１０の台車３０を移動させて台車上本線レール４６から台車上分岐レール４７に切り替える。
【０１１１】
そして、下流側まで走行させたモノレールカー１１を、トラバーサ装置１０上の台車上分岐レール４７及び上流側分岐レール１０２を通して車庫Ｏまで走行させるようにしている。そして、車庫Ｏにおいてモノレールカー１１の整備を行うようにしている。
【０１１２】
このように、車庫Ｏを備えた離合システムでは、車庫Ｏの設置、予備車両の配置が可能となり、定期的に整備が実施でき、また、モノレールカー１１が１台故障しても、運行を休止することなく安定輸送ができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１０ トラバーサ装置
１０ａ 第１トラバーサ装置
１０ｂ 第２トラバーサ装置
１１ モノレールカー
１２ 上部車両
１３ 下部車両
１４ キャビン
１５ 減速電動機
１６ 走行車輪
１７ 車両用サイドローラ
１８ 車両用ラック
２０ 車両用ピニオン
２１ 上角パイプ
２２ 下角パイプ
２３ 補強部材
２４ レール支柱
２５ コンクリート台座
２６ レール載置台
２７ レール載置用脚部
２８ 給電線
２９ 台車用ゴムダンパ
３０ 台車
３１ 台車フレーム
３２ 縦フレーム
３３ 横フレーム
３４ 往復動車輪
３５ 車輪支持部
３７ ラック取付用フレーム
３８ 台車レール用台座
３９ 台車レール
４０ 台車用駆動モータ
４１ 台車用ラック
４２ 回転軸
４３ 台車用ピニオン
４４ 油圧ユニット
４５ａ，４５ｂ スライドレール
４６ 台車上本線レール
４７ 台車上分岐レール
４８ａ，４８ｂ 本体レール
５１ 接合部
５２ａ 接合端面
５２ｂ 接合端面
５３ 連結部
５４ａ連結端面
５４ｂ 連結端面
５５ 連結部
５６ａ 連結端面
５６ｂ 連結端面
５７ 連結部
５８ａ 連結端面
５８ｂ 連結端面
５９ 取付ブラケット
６０ 車輪載置面
６１ａ，６１ｂ スライドレール移動体
６２ 固定枠体
６３ 受けローラ軸受
６４ シリンダロッドスライドガイド
６５ 受けローラ
６６ 揺動支持部材
６７ ガイドローラ取付部材
６８ スライドレールガイドローラ
６９ａ，６９ｂ、６９ｃ、６９ｄ 位置合わせ鎖錠装置
７０ シリンダヘッド
７１ 先端部
７２ シリンダ本体
７３ 位置決め固定部
７４ 前当接部材
７５ 後当接部材
７６ 揺動作用部材
７７ 落下防止柱
７８ 車両用ゴムダンパ
７９ ダンパ取付部材
８０ 中央の縦フレーム
８１ Ｈ型鋼
８４ 壁体
８５ 取付部材
９１ 下流側本線レール
９２ 上流側本線レール
９３ａ，９３ｂ 離合部複線レール
１０２ 上流側分岐レール
１１０ 給電線端部固定金具
１１１ 支持片
１１２ 固定片
１１３ 給電線固定用レール
１１４ 絶縁体
１１５ 留め具
１１７ 集電子
１１８ 断線部
１１９ ボルト
１２１，１２２ 角鋼
１２３ ボルト
Ｍ 中間離合地域
Ｎ プラットホーム
Ｏ 車庫
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラック・ピニオン駆動方式により走行可能とするモノレールカーのトラバーサ装置及びそのトラバーサ装置を含む離合システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばタイヤ走行式モノレールカーにおいては、分岐方法として関節式分岐方法が技術的に確立されている（特許文献１に記載）。この関節式分岐方法とは、所定長さを有する複数の分岐桁が直列に接続されており、各分岐桁の可動により一方の桁から他方の桁に連結可能としている。
【０００３】
これに対して、例えば特許文献２に記載のように、ラック・ピニオン駆動方式で走行させるモノレールカーは、レールにラックと給電線を併設しているため、関節式分岐方法では連結部でのラック及び給電線の連結ができない。このため、上記のような関節式分岐方法を採用することができない。したがって、ラック・ピニオン駆動方式で走行させるモノレールカーでは、実用的に特殊な方法及び工夫が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−０７０６３８号公報
【特許文献２】特開２００１−０４８００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記ラック・ピニオン駆動方式のモノレールカーが走行するレールは、金属製のものを使用している。金属製のレールは、気温の変化により伸縮するため、分割された各連結部において膨張又は収縮する。
【０００６】
このレールの伸縮によりレール間の隙間が大きくなったり、又はレールの膨張により膨張代がない場合連結部の両端同士による反りが生じたりするおそれがある。この結果、走行車両が連結部を走行するときに異音や振動が発生してしまうおそれがある。
【０００７】
この発明は、ラック・ピニオン駆動方式で走行するモノレールカーを本線レールから分岐した分岐レールを走行させることができるトラバーサ装置及びそのトラバーサ装置を含む離合システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）そこで、本発明では、走行車両の走行方向に敷設された本線レールを横切って往復動する台車を備え、同台車上に台車上本線レールと台車上分岐レールとを備え、本線レールを走行する走行車両を、台車を往復動させることにより、台車上本線レールを通してそのまま本線レールを走行、又は台車上分岐レールを通して本線レールから分岐させた分岐レールを走行させるトラバーサ装置であって、台車上本線レール及び台車上分岐レールは、それぞれ本体レールと本線レール側に所定長さに分断されたスライドレールとを具備し、スライドレールは、本線レールと端面同士が接合するまで移動可能に設けられたことを特徴とする。
【０００９】
（２）また、本発明では、（１）において、スライドレールと本体レールとは、走行車両の車輪載置面の面積が連結部に向かって漸次小さく形成された連結端面をそれぞれ有し、所定隙間を有して連結端面を突き合わせ状態で連結させることを特徴とする。
【００１０】
（３）また、本発明では、（１）又は（２）において、台車上本線レールと本線レール、又は台車上分岐レールと分岐レールとは、各連結部において、それぞれレールの長さ方向に対して斜めに形成された連結端面を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させることを特徴とする。
【００１１】
（４）また、本発明では、（１）〜（３）のいずれかにおいて、各レールには走行車両の走行方向にラックが配設され、各連結部には異形のラックを配設したことを特徴とする。
【００１２】
（５）また、本発明では、（１）〜（４）のいずれかにおいて、各レールには走行車両の走行方向に複数本の給電線が配設され、各連結部には各給電線の端部を固定する給電線端部固定金具を配設したことを特徴とする。
【００１３】
（６）また、本発明では、（１）〜（５）のいずれかにおいて、台車は、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとのそれぞれ連結の位置合わせする位置合わせ鎖錠装置を具備することを特徴とする。
【００１４】
（７）また、本発明では、（１）〜（６）のいずれか１項に記載のトラバーサ装置を含み、同第１トラバーサ装置を介して、本線レールを走行する走行車両を、そのまま本線レールを走行、又は本線レールから分岐させた分岐レールを走行させ、その後、本線レール又は分岐レールを走行させた走行車両を第２トラバーサ装置を介して本線レールを走行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
（１）請求項１に記載の発明にあっては、本線レールとスライドレールとの接合部において、気温の変化によりレールが膨張・収縮しても、台車上本線レール及び台車上分岐レールは、本線レールとの連結部側に所定長さに分断されたスライドレールを本線レールに接合させるように移動させるので、本線レールと台車上本線レール及び台車上分岐レールとの接合を確実にすることができ、接合部での隙間を無くすことで異音や振動を減らすことができ、乗り心地が改善される。
【００１６】
（２）また、請求項２に記載の発明にあっては、上記のようにスライドレールを移動させることによりスライドレールと本体レールとの連結部には多少の隙間が生じるが、連結部において車輪をいずれかのレールの車輪載置面に接地させることができる。したがって、走行車両が隙間のある連結部を走行するときでも、走行時の異音や振動を発生させることを少なくすることができる。
【００１７】
（３）また、請求項３に記載の発明にあっては、台車上本線レールと本線レール、又は台車上分岐レールと分岐レールとの間に多少の隙間を生じた場合でも、連結部において車輪をいずれかのレールの車輪載置面に接地させることができる。したがって、走行車両が隙間のある連結部を走行するときでも、走行時の異音や振動を発生させることを少なくすることができる。
【００１８】
（４）また、請求項４に記載の発明にあっては、各レールには走行車両の走行方向にラックを配設し、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとの各連結部において、異形のラックを配設しているので、ラックが気温の変化によって伸縮してもピニオンと円滑に噛み合わせることができる。
【００１９】
（５）また、請求項５に記載の発明にあっては、各レールには走行車両の走行方向に複数本の給電線が配設され、各連結部には各給電線の端部を固定する給電線端部固定金具を配設しているので、連結部を車両が通過するときに集電子が給電線から離脱しないで確実に、しかも、円滑に車両が集電できる。
【００２０】
（６）また、請求項６に記載の発明にあっては、上記台車は、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとのそれぞれ連結部において連結の位置合わせする位置合わせ鎖錠装置を具備するので、その位置合わせ鎖錠装置により、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとのそれぞれ連結の位置合わせ鎖錠を行うと共に、スライドレールの揺動を固定することができる。
【００２１】
（７）また、請求項７に記載の発明にあっては、第１トラバーサ装置と第２トラバーサ装置との間に複線の走行領域を形成することでその他の領域では単線のレールで構成することができ、これにより、全線単線の走行領域に比べて、輸送量を大幅にアップすることができ、複線化や走行車両の大型化に比べて安い建設費で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態におけるトラバーサ装置の主要な構成を示す側面図である。
【図２】本実施形態におけるトラバーサ装置の主要な構成を示す平面図である。
【図３】本実施形態におけるトラバーサ装置の主要な構成を示す正面図である。
【図４】本実施形態におけるトラバーサ装置の台車及び台車を駆動させる駆動モータの構成を示す側面図である。
【図５】本実施形態におけるトラバーサ装置の台車及び台車を駆動させる駆動モータの構成を示す正面図である。
【図６】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールと台車上本線レールとの接合部の構成を示す平面図である。
【図７】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールと台車上分岐レールとの接合部の構成を示す平面図である。
【図８】本実施形態におけるトラバーサ装置の上流側本線レールと台車上本線レールとの連結部の構成を示す平面図である。
【図９】本実施形態におけるトラバーサ装置の上流側分岐レールと台車上分岐レールとの連結部の構成を示す平面図である。
【図１０】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールとスライドレールとの接合部のラックの形状を示す側面図である。
【図１１】本実施形態におけるトラバーサ装置のスライドレール移動体の構成を示す側面図である。
【図１２】本実施形態におけるトラバーサ装置のスライドレール移動体の構成を示す正面図である。
【図１３】本実施形態におけるトラバーサ装置の往復動する台車の状態を示す平面図である。
【図１４】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールにスライドレールが接合された状態を示す平面図である。
【図１５】本実施形態におけるトラバーサ装置の下流側本線レールとスライドレールとの接合が解除された状態を示す平面図である。
【図１６】本実施形態におけるトラバーサ装置の走行車両の落下防止の構造を示す側面図である。
【図１７】本実施形態における中間離合式の離合システムの構造を示す平面図である。
【図１８】本実施形態における中間離合式の離合システムの構造を示す側面図である。
【図１９】本実施形態における中間にプラットホームを設置した離合システムの構造を示す平面図である。
【図２０】本実施形態における中間にプラットホームを設置した離合システムの構造を示す側面図である。
【図２１】本実施形態における分岐レールの上流に車庫を設置した離合システムの構造を示す平面図である。
【図２２】本実施形態における分岐レールの上流に車庫を設置した離合システムの構造を示す側面図である。
【図２３】本実施形態における連結部における給電線の構造を示す正面図である。
【図２４】本実施形態における連結部における給電線の構造を示す底面図である。
【図２５】本実施形態における連結部における給電線の構造を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係るトラバーサ装置は、走行車両の走行方向に敷設された本線レールを横切って往復動する台車を備え、同台車上に台車上本線レールと台車上分岐レールとを備え、本線レールを走行する走行車両を、台車を往復動させることにより、台車上本線レールを通してそのまま本線レールを走行、又は台車上分岐レールを通して本線レールから分岐させた分岐レールを走行させるトラバーサ装置である。
【００２４】
すなわち、本実施形態に係るトラバーサ装置は、走行車両の走行方向に敷設された本線レールを横切るように往復動する台車が設けられている。台車を往復動する駆動装置としては、電動モータの駆動軸に配設したピニオンを回転自在に構成し、そのピニオンと噛合するラックを台車本体に配設している。
【００２５】
台車上には、台車上本線レール及び台車上分岐レールが配設されている。台車上本線レールは一本であるが、台車上に配設する台車上分岐レールの本数は、一本でも複数本でもよい。
【００２６】
そして、特徴的構造として、台車上本線レール及び台車上分岐レールは、それぞれ本体レールと本線レールとの連結部側に所定長さに分断されたスライドレールを具備し、同スライドレールは、本線レールと接合するまで移動可能に設けられている。
【００２７】
すなわち、台車上本線レール及び台車上分岐レールは、気温の変化によってレールが伸縮しても、スライドレールは、本線レールと接合するまで移動可能に設けられているので、スライドレールと本線レールとが隙間なく接合され、その連結部を走行車両が通過するときの異音や振動を抑制するようにしている。
【００２８】
また、特徴的構造として、スライドレールと本体レールとは、走行車両の車輪載置面の面積が連結部に向かって漸次小さく形成された連結端面をそれぞれ有し、所定隙間を有して連結端面を突き合わせ状態で連結させている。
【００２９】
上記スライドレールの移動に伴い、スライドレールと台車上本線レールの本体レールとに隙間が生じるが、走行車両の車輪載置面の面積が各連結部に向かってそれぞれ漸次小さく形成されているので、走行車輪をいずれかのレールの車輪載置面に載置させることができる。
【００３０】
ここで、走行車両の車輪載置面の面積が各連結部に向かってそれぞれ漸次小さく形成されているとは、例えば、車輪載置面の面積が各連結部に向かって平面視先細り形状、又は連結部に向かって中央部端面が凹型若しくは凸型に形成されていることをいう。
【００３１】
さらに、特徴的構造として、台車上本線レールと本線レール、又は台車上分岐レールと分岐レールとは、各連結部において、それぞれレールの長さ方向に対して斜めに形成された連結端面を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させている。
【００３２】
また、上記トラバーサ装置を含み、本線レールを走行する走行車両を、第１トラバーサ装置を介して、そのまま本線レールを走行、又は分岐レールに分岐させて走行させ、その後、走行車両を第２トラバーサ装置を介して本線レールを走行させる。
【実施例】
【００３３】
以下に、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。まず、ラック・ピニオン駆動方式のモノレールカー１１及びそのモノレールカー１１が走行するレール構造について説明する。
【００３４】
［走行車両の構成］
走行車両としての斜面走行式のモノレールカー１１は、図１〜図３に示すように、減速電動機１５に連動連結した車両用ピニオン２０と車両用ラック１８との機構を介して、敷設された本線レール９１，９２上を走行する。モノレールカー１１は、車体が上部車両１２と下部車両１３とで構成される。
【００３５】
上部車両１２は、人員を搭乗させるキャビン１４を備えた走行車両である。下部車両１３は、本線レール９１，９２に沿って走行する減速電動機１５を有する走行車両である。下部車両１３には、本線レール９１，９２の上方から当接するように走行車輪１６が走行方向に２個配設されている。
【００３６】
また、本線レール９１，９２の左右側方から当接するように車両用サイドローラ１７が複数個配設されている。さらに、図３に示すように、減速電動機１５には、レールに付設した車両用ラック１８に噛合させる車両用ピニオン２０が設けられている。
【００３７】
このようにして、モノレールカー１１は、走行車輪１６、車両用サイドローラ１７及び車両用ピニオン２０により走行するようにしている。また、減速電動機１５は、車両用ピニオン２０等を駆動させる構成となっている。
【００３８】
［本線レールの構成］
本線レール９１，９２は、基本形態として、断面視略正方形の上下角パイプ２１，２２を、ラチス構造の補強部材２３を介して所定の上下間隔を保持し、走行方向に延伸させている。
【００３９】
また、本線レール９１，９２は、レール支柱２４等を介して地上から所定高さを有して配置されている。すなわち、地上に打設されたコンクリート台座２５上にはレール支柱２４が取り付けられ、その取り付けられたレール支柱２４頭部にはレール載置台２６が配設されている。そして、そのレール載置台２６上に下角パイプ２２の底部に取り付けたレール載置用脚部２７を載置し、本線レール９１，９２を走行方向に延伸させている。
【００４０】
本線レール９１，９２の上角パイプ２１の下面には、歯を下方向に突出させた車両用ラック１８が付設されている。また、本線レール９１，９２の上角パイプ２１には、導体よりなる給電線２８（図１２に示す）を長手方向に延伸させている。
【００４１】
［台車フレームの構成］
次に、トラバーサ装置１０の構造について詳細に説明する。図１〜図３は、本発明に係るトラバーサ装置１０の全体構造を示している。
【００４２】
トラバーサ装置１０は、Ｈ型鋼からなる複数個のフレームを連結して台車フレーム３１が構成され、その台車フレーム３１の下部に往復動車輪３４を複数個取り付けることにより台車３０を構成している。また、その台車３０は、下流側本線レール９１を横切るように地上に設置された台車レール３９上を往復動可能としている。
【００４３】
台車フレーム３１は、図２に示すように、平面視で左右一対の縦フレーム３２と、その左右の縦フレーム３２間に上下及び中央に架設した横フレーム３３とにより略枠形状に構成されている。
【００４４】
縦フレーム３２は１本のＨ型鋼で構成されると共に、横フレーム３３は２本のＨ型鋼を１つの組として左右の縦フレーム３２間に横架されている。また、上中下に配設された各横フレーム３３間の中央には中央の縦フレーム８０がそれぞれ架設され、さらに横フレーム３３と縦フレーム３２との間に複数個の強化用のＨ型鋼８１が配設されている。
【００４５】
台車フレーム３１には、往復動車輪３４が各横フレーム３３の下方に左右及び中央に計９箇所取り付けられている。往復動車輪３４は、図４に示すように、台車フレーム３１の横フレーム３３の底部より下方に２つの車輪支持部３５を突出させ、その左右の車輪支持部３５間に往復動車輪３４を回転自在に配設している。
【００４６】
図２に示すように、地上にはコンクリートを打設した台車レール用台座３８が平面視左右方向に３列構成で配設されている。そして、その打設された台車レール用台座３８上には本線レール９１，９２を横切るように台車レール３９が敷設され、その台車レール３９上に台車フレーム３１に取り付けられた往復動車輪３４が載置されている。なお、台車レール３９は通常の鉄道車両の走行する型と同じものを用いてもよい。台車レール３９の両端部には、台車止めとしての台車用ゴムダンパ２９が配設されている。
【００４７】
また、図４及び図５に示すように、台車フレーム３１下方の地上には、台車３０が本線レール９１，９２を横切るように往復動可能とする台車用駆動モータ４０が固設されている。台車用駆動モータ４０は、地上に固設されたコンクリート台座２５上に取り付けられ、回転軸４２の先端には台車用ピニオン４３が取り付けられている。
【００４８】
さらに、図２に示すように、右側の縦フレーム３２と中央の縦フレーム８０との間に縦フレーム３２よりも形状が小さいＨ型鋼からなるラック取付用フレーム３７が横架されている。そのラック取付用フレーム３７の底部には所定歯を有する台車用ラック４１が左右方向に形成されている。その台車用ラック４１には上記台車用ピニオン４３が噛合わされている。
【００４９】
そして、台車用駆動モータ４０を回転させると、その回転軸４２の先端に設けた台車用ピニオン４３を回転させることができ、その台車用ピニオン４３に噛合わされた台車用ラック４１により、台車３０を左右方向に往復移動自在に構成することができる。このようにして、トラバーサ装置１０の台車３０を本線レール９１，９２に対して横切るように往復動可能とすることができる。
【００５０】
さらに、図１に示すように、台車フレーム３１上には油圧ユニット４４が載置されている。油圧ユニット４４は、スライドレール移動体６１ａ，６１ｂの可動、位置合わせ鎖錠装置６９ａ、６９ｂ，６９ｃ、６９ｄの駆動を制御する。
【００５１】
［台車上本線レール及び台車上分岐レールの構造］
トラバーサ装置１０の台車フレーム３１上には、台車上本線レール４６と台車上分岐レール４７とが取り付けられている。すなわち、図１に示すように、台車フレーム３１上の横フレーム３３上にはレール支柱２４が取り付けられ、その取り付けられたレール支柱２４頭部にレール載置台２６を配設し、レール載置台２６に台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７の底部に配設された複数個のレール載置用脚部２７が載置されている。
【００５２】
なお、台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７は、本線レール９１、９２と同様に、上下角パイプ２１，２２を、ラチス構造の補強部材２３を介して、所定の上下間隔を有して走行方向に延伸させている。
【００５３】
そして、トラバーサ装置１０の往復動により、下流側本線レール９１上を走行してきたモノレールカー１１を、台車上本線レール４６又は台車上分岐レール４７のいずれかに分岐させて上流側に走行させる。
【００５４】
また、図６及び図７に示すように、台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７は、それぞれ本体レール４８ａ，４８ｂと、下流側本線レール９１側に所定長さに分断されたスライドレール４５ａ，４５ｂとを具備している。
【００５５】
このスライドレール４５ａ，４５ｂの移動調整により、気温の変化による台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７の伸縮の影響を適切に調節することができ、又、スライドレール４５ａ，４５ｂと下流側本線レール９１との接合部５１の接合面の形状をレールの長さ方向に対して垂直な平面接合端面とし、反対側のスライドレール４５ａ，４５ｂと本体レール４８ａ，４８ｂとの連結部５３の接合面の形状については平面視凹凸状とした山形接合端面とすることにより、トラバーサ装置１０の台車３０の往復動を可能とすると共に、接合部５１及び連結部５３での車両通過時の振動及び異音を抑制することができる。以下において、さらに詳しく説明する。
【００５６】
下流側本線レール９１の上下角パイプ２１，２２は、上流側端面がレールの長さ方向に対して垂直な接合端面５２ａを有する。これに対して、スライドレール４５ａ，４５ｂも下流側端面がレールの長さ方向に対して垂直な接合端面５２ｂを有する。そして、本実施例では、接合部５１において、下流側本線レール９１に、スライドレール４５ａ，４５ｂを移動させて接合端面５２ａ，５２ｂ同士を接合するようにしている。
【００５７】
このようにすることで、接合時には車両が連結部を通過する時には振動・異音が抑制され、スライドレール４５ａ，４５ｂを本体レール４８ａ，４８ｂ側に移動させて、スライドレール４５ａ，４５ｂと下流側本線レール９１とに隙間を設けることによりトラバーサ装置１０の台車３０を往復動可能とすることができる。
【００５８】
また、スライドレール４５ａ，４５ｂは、本体レール４８ａ，４８ｂとの連結部５３において、車輪載置面６０が中央部を上流側方向に向かって凹状に形成された連結端面５４ａを有する。これに対して、本体レール４８ａ，４８ｂは、スライドレール４５ａ，４５ｂとの連結部５３において、車輪載置面６０の中央部が下流側に凸状に形成された連結端面５４ｂを有する。そして、スライドレール４５ａ，４５ｂと本体レール４８ａ，４８ｂとは、所定隙間を有して連結端面５４ａ、５４ｂ同士を突き合わせた状態で連結させている。
【００５９】
一方、台車上本線レール４６と上流側本線レール９２との連結部５５では、それぞれレールの長さ方向に対して斜めに切断されたように形成された連結端面５６ａ，５６ｂを有している。すなわち、図８に示すように、台車上本線レール４６の車輪載置面６０が上流側の方向に、上流側本線レール９２の車輪載置面６０は下流側の方向に突出するように上下角パイプ２１，２２の端面が形成されている。
【００６０】
そして、台車上本線レール４６と上流側本線レール９２とは、連結部５５において、斜めに形成された連結端面５６ａ、５６ｂ同士を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させている。
【００６１】
また、図９に示すように、台車上分岐レール４７と上流側分岐レール１０２との連結部５７においても、そのレールの長さ方向に対して斜めに切断されたような連結端面５８ａ、５８ｂが形成され、連結端面５８ａ、５８ｂ同士を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させている。
【００６２】
なお、台車上本線レール４６と上流側本線レール９２との連結部５５、台車上分岐レール４７と上流側分岐レール１０２との連結部５７とでは、斜めに突き合わせする方向がトラバーサ装置１０の台車３０が往復動する関係上逆の関係になっている。
【００６３】
さらに、図１０に示すように、下流側本線レール９１と台車上本線レール４６若しくは台車上分岐レール４７との接合部５１、さらに上流側本線レール９２と台車上本線レール４６との連結部５５、上流側分岐レール１０２と台車上分岐レール４７との連結部５７では、接合又は連結されるそれぞれのレールに、接合面または連結面より数十センチ程度の所定の長さだけ異形の車両用ラック１８を配設している。これにより、接合部５１又は連結部５５、５７において、気温の変化によりレールが伸縮し、それぞれのレールに配設した異形の車両用ラック１８の接合部５１の間隔あるいは連結部５５，５７の間隔が変化しても、車両用ピニオン２０とは円滑な噛み合いが可能となるようにしている。
【００６４】
さらに、図１２に示すように、各レールには走行車両の走行方向に複数本の給電線２８が配設されている。この給電線２８は下流側本線レール９１と台車上本線レール４６若しくは台車上分岐レール４７との接合部５１、さらに、上流側本線レール９２と台車上本線レール４６との連結部５５、上流側分岐レール１０２と台車上分岐レール４７との連結部５７が切断されているので、接合部５１さらに、連結部５５，５７では給電線２８の断線部分が生じている。
【００６５】
そのため、接合部５１あるいは連結部５５、５７における各断線部分で給電線２８の端部の位置がずれた場合に、車両に付属した給電線２８に接触して摺動する集電子１１７が接合部５１あるいは連結部５５、５７で給電線２８から離脱し、モノレールカー１１の円滑な走行が妨げられる。そこで、本実施形態では、図２３〜図２５に示すように、接合部５１等で各給電線２８の端部の位置がずれないように給電線端部固定金具１１０を取り付け、モノレールカー１１が通過するときに集電子１１７が給電線２８から離脱しないで確実に、しかも円滑にモノレールカー１１が集電できるようにしている。
【００６６】
給電線端部固定金具１１０は、各レールの側方でモノレールカー１１の走行方向に延伸された給電線固定用レール１１３に固設される支持片１１１と、給電線２８の端部を上方から固定する固定片１１２とからなる。支持片１１１は、絶縁体１１４と留め具１１５とを介してボルト１１９で３本の給電線２８を支持している。また、固定片１１２は、各給電線２８の端部に配設されたガイドキャップ１１６をボルト１２３で固定している。
【００６７】
このように、給電線端部固定金具１１０が給電線２８の端部を固定することにより、各給電線２８が端部において位置ずれしないようにし、接合部５１等をモノレールカー１１が通過する時に集電子１１７が給電線２８から離脱しないで円滑な走行と確実な給電を行うようにしている。また、接合部５１等において、給電線２８が断線していても、車両に付属する集電子１１７は、断線部１１８の長さより十分に長いものを使用しているので、接合部５１等において集電子１１７が給電線２８から離脱して給電が停止することはない。
【００６８】
さらに、本実施例では、台車上本線レール４６及び台車上分岐レール４７の一部を構成するスライドレール４５ａ，４５ｂを、スライドレール移動体６１a，６１ｂにより移動させて、下流側本線レール９１に接合させることにより、接合部５１での隙間を無くすようにしているので、モノレールカー１１が接合部５１を通過するときに、異音や振動が生じにくい構造としている。以下、スライドレール移動体６１a，６１ｂの構成について詳細に説明する。
【００６９】
［スライドレール移動体６１a，６１ｂについて］
スライドレール移動体６１a，６１ｂの構成について説明する。スライドレール移動体６１ａ，６１ｂは、図１１、図１２、図１４及び図１５に示すように、台車フレーム３１上の下流側本線レール９１側に略箱形状を有する固定枠体６２を固設している。
【００７０】
その固定枠体６２内下部に２つの受けローラ軸受６３を前後に２組固設している。そして、その２つの受けローラ軸受６３間に受けローラ６５を回転自在に枢支している。
【００７１】
また、スライドレール４５ａ，４５ｂは、本線レール９１，９２の上下角パイプ２１，２２と同形状の角鋼１２１，１２２を、補強部材１２４を介して所定の上下間隔を保持した状態で走行方向に延伸させて配置され、そのスライドレール４５ａ，４５ｂの下角鋼１２２の底部には板状の揺動支持部材６６を配置して上角鋼から底部揺動支持部材を一体化して配設されている。そして、角鋼１２１，１２２の端部は、焼入れ処理により硬くして、磨耗に対する強度を強化している。
【００７２】
そして、大きく形成された受けローラ６５の上部に上記揺動支持部材６６を揺動自在に載置し、スライドレール４５ａ，４５ｂが固定枠体６２内において揺動自在に構成している。
【００７３】
また、上記固定枠体６２の側方からガイドローラ取付部材６７を配設し、そのガイドローラ取付部材６７に取り付けたスライドレール用ガイドローラ６８を揺動支持部材６６の側壁部に当接するように構成している。スライドレール用ガイドローラ６８は前後上下左右に８個配設されている。これにより、揺動支持部材６６が本線レールの接合端面に向かって移動することにより、スライドレール４５ａ，４５ｂの接合端面が当接して接合できるようにしている。
【００７４】
［位置合わせ鎖錠装置の構成］
次に、位置合わせ鎖錠装置６９ａ、６９ｂの構成について説明する。図６及び図７に示すように、上記揺動支持部材６６の側方には位置合わせ鎖錠装置６９ａ、６９ｂが配設されている。位置合わせ鎖錠装置６９ａ、６９ｂは、シリンダ本体７２が固定枠体６２内の壁体８４に取付部材８５を介して固設され、そのシリンダ本体７２に連結したシリンダロッド７０をシリンダロッドスライドガイド６４を介して下流側本線レール９１の方向に滑動可能としている。
【００７５】
シリンダロッド７０には、その先端側に板状の前当接部材７４を配設すると共に、その基端側に後当接部材７５を配設している。また、前当接部材７４と後当接部材７５との間には揺動支持部材６６の右側壁面（分岐レール側は左側側面）から側方に突出させた略板状の揺動作用部材７６を設け、シリンダロッド７０は揺動作用部材７６の先端側の貫通孔に挿通させている。
【００７６】
さらに、図１に示すように、下流側本線レール９１を支持するレール支柱２４の中途部には取付ブラケット５９が取り付けられ、その取付ブラケット５９上にはシリンダロッド７０の先端部を嵌入させる凹み形状の位置決め固定部７３が設けられている。そして、シリンダロッド７０の先端部７１を位置決め固定部７３に嵌入させることにより、スライドレール４５ａ，４５ｂと下流側本線レール９１との連結の位置決めを固定するようにしている。
【００７７】
さらに、図８及び図９に示すように、上流側本線レール９２と台車上本線レール４６との連結部５５、上流側分岐レール１０２と台車上分岐レール４７との連結部５７にも位置合わせ鎖錠装置６９ｃ、６９ｄが配設されている。
【００７８】
［離合方法について］
次に、トラバーサ装置１０でのモノレールカー１１の離合方法について説明する。
【００７９】
図１３上段に示すように、下流側本線レール９１を通して走行してきたモノレールカー１１はトラバーサ装置１０に進出する。次いで、トラバーサ装置１０に進出したモノレールカー１１は台車上分岐レール４７上を通過する。この後、モノレールカー１１は台車上分岐レール４７から上流側分岐レール１０２を走行する。
【００８０】
また、図１３下段に示すように、下流側本線レール９１を通して走行してきたモノレールカー１１はトラバーサ装置１０に進出する。次いで、トラバーサ装置１０に進出したモノレールカー１１は台車上本線レール４６上を通過する。この後、モノレールカー１１は台車上本線レール４６から上流側本線レール９２を走行する。
【００８１】
台車上本線レール４６から台車上分岐レール４７への切り替え、又は台車上分岐レール４７から台車上本線レール４６への切り替えは、トラバーサ装置１０の台車３０の往復動により行う。
【００８２】
具体的には、台車上分岐レール４７から台車上本線レール４６側への切り換えを例にすると、まず、台車上分岐レール４７のスライドレール４５ｂと下流側本線レール９１との接合が解除される。なお、具体的な接合の解除方法は詳細に後述する。
【００８３】
この後、図１３に示すように、台車３０を平面視上方の方向に往動させる。すなわち、台車フレーム３１の台車用駆動モータ４０を駆動させ、台車フレーム３１に設けた台車用ラック４１と噛合された台車用ピニオン４３の回転により、台車フレーム３１を滑動させる。そして、台車上本線レール４６が下流側本線レール９１と位置合わせできるまで台車３０を移動させる。
【００８４】
台車３０は、最初ゆるやかに移動を開始し、その後、やや速度を速めた状態で移動し、本線レール９１，９２とスライドレール４５ａ，４５ｂとの位置合わせ付近においてはスピードを遅くして位置合わせするようにしている。また、そのように駆動するように、台車用駆動モータ４０の台車用ピニオン４３の回転速度を制御している。
【００８５】
台車３０を往動させた後、スライドレール移動体６１ａにより、スライドレール４５ａの下流側の接合端面５２ｂを本線レールの上流側の接合端面５２ａに接合させる。すなわち、図１４に示すように、位置合わせ鎖錠装置のシリンダ本体７２からシリンダロッド７０を前方に進出させると、シリンダロッド７０の基端部に配設された後当接部材７５が前方に進出して揺動作用部材７６を押し出す。これにより、下流側本線レール９１及びスライドレール４５ａの端面同士が接合するまで、揺動作用部材７６を支持している揺動支持部材６６が受けローラ６５上で前方に移動する。
【００８６】
下流側本線レール９１の接合端面５２ａとスライドレール４５ａとの接合端面５２ｂが接合した後、シリンダロッド７０はさらに前方に進出する。そして、シリンダロッド７０は、レール支柱２４上に固設された位置決め固定部７３にその先端部７１を嵌め込むようにしている。これにより、下流側本線レール９１と台車上本線レール４６との連結の位置合わせ鎖錠を行うと共に、スライドレール４５ａの揺動を固定することができる。
【００８７】
この結果、台車上本線レール４６のスライドレール４５ａは、接合部５１において、下流側本線レール９１と隙間なく接合させることができる。そして、下流側から走行してきたモノレールカー１１は、トラバーサ装置１０上の台車上本線レール４６を通して、上流側本線レール９２上を走行する。
【００８８】
次に、台車上本線レール４６から台車上分岐レール４７に切り替えるときは、スライドレール４５ａと下流側本線レール９１との接合の解除を行う。解除の方法は以下の通りである。
【００８９】
すなわち、図１５に示すように、位置合わせ鎖錠装置６９ａのシリンダロッド７０を後方に戻して、シリンダロッド７０の先端側に取り付けた前当接部材７４の後端面の当接により揺動作用部材７６を後方に戻す。これにより、揺動作用部材７６を支持している揺動支持部材６６が受けローラ６５上で後方に移動し、結果的に揺動支持部材６６上に位置するスライドレール４５ａも後方に移動することで台車上本線レール４６側のスライドレール４５ａと下流側本線レール９１との接合が解除される。
【００９０】
この後、台車３０の複動方向が前記往動方向とは逆である以外は、上述のような同じ動作を行い、スライドレール移動体６１ｂにより、台車上分岐レール側のスライドレール４５ｂと下流側本線レール９１が接合される。以上のように、スライドレール４５ａ，４５ｂを下流側本線レール９１に隙間なく接合させることができるので、気温の変化に応じてレールが膨張・収縮した状態でも、モノレールカー１１がこれらの接合部５１を通るときに異音や振動が生じにくい。
【００９１】
また、スライドレール４５ａ，４５ｂは、台車上本線レール４６の本体レール４８ａ又は台車上分岐レール４７の本体レール４８ｂとの連結部５３において、車輪載置面６０の端面が平面視して凹形状、又は凸形状にしたものを対向させて配設しているので、連結部５３におけるレールが気温により膨張・収縮して変化してレール間に隙間が生じても、走行車輪１６はいずれかの車輪載置面６０に接地させることができ、モノレールカー１１が連結部５３を走行する時に異音や振動が生じにくい。
【００９２】
さらに、台車上本線レール４６と上流側本線レール９２、又は台車上分岐レール４７と上流側分岐レール１０２とは、各連結部５５，５７において、それぞれレールの長さ方向の平面視して斜めに形成された連結端面を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させているので、連結部５５，５７において走行車輪１６をいずれかのレールの車輪載置面６０に接地させることができる。したがって、モノレールカー１１が隙間のある連結部５５，５７を走行するときでも、走行時の異音や振動を発生させることを少なくすることができる。っ平面視
【００９３】
［落下防止について］
図３及び図１６に示すように、台車上本線レール４６の上流側端部と台車上分岐レール４７の上流側端部との間であって、台車フレーム３１の上流側の横フレーム３３上には落下防止柱７７が鉛直方向に立設され、その落下防止柱７７の頭部にダンパ取付部材７９を介して車両用ゴムダンパ７８を取り付けている。
【００９４】
そして、図２及び図１６に示すように、台車上分岐レール４７と上流側分岐レール１０２とが連結された状態において、モノレールカー１１は、誤って上流側本線レール９２を通して進入しても、上記車両用ゴムダンパ７８により停止させ、トラバーサ装置１０の台車フレーム３１上に落下しないようにしている。
【００９５】
［離合システム］
次に、上記構造を有するトラバーサ装置１０を含む離合システムについて図１７〜図２２を参照して説明する。
【００９６】
まず、図１７及び図１８に示すように、第１の離合システムでは、トラバーサ装置１０ａ、１０ｂをモノレールカー１１の走行方向の上流側と下流側とにそれぞれ配設することにより、その下流側の第１トラバーサ装置１０ａと上流側の第２トラバーサ装置１０ｂとの間に中間離合地域Ｍを設置している。
【００９７】
そして、下流側より走行してきたモノレールカー１１は、下流側の第１トラバーサ装置１０ａを走行するとき、その第１トラバーサ装置１０ａ上の台車上分岐レール４７を通過するようにしている。
【００９８】
一方、上流側より走行してきたモノレールカー１１は、上流側の第２トラバーサ装置１０ｂを走行するとき、その第２トラバーサ装置１０ｂ上の台車上本線レール４６を通過するようにしている。そして、各モノレールカー１１は、離合部複線レール９３ａ，９３ｂ上の中間離合地域Ｍで離合するようにしている。
【００９９】
この後、下流側のモノレールカー１１が上流側の第２トラバーサ装置１０ｂを通過する前に、第２トラバーサ装置１０ｂの台車３０を移動させて、台車上分岐レール４７を台車上本線レール４６から切替えて上流側本線レール９２と連結させることにより、下流側のモノレールカー１１を上流側へ走行させるようにしている。
【０１００】
また、上流側のモノレールカー１１が下流側の第１トラバーサ装置１０ａを通過する前に、第１トラバーサ装置１０ａの台車３０を移動させて、台車上本線レール４６を台車上分岐レール４７から切替えて下流側本線レール９１と連結させることにより、上流側のモノレールカー１１を下流側へ走行させるようにしている。
【０１０１】
このような離合システムを設置することにより以下の効果を奏することができる。すなわち、輸送量を大幅にアップすることができ、複線化やモノレールカー１１の大型化に比べて安い建設費で実現することができる。
【０１０２】
また、モノレールカー１１は自走式であるため、複数台のモノレールカー１１の運行が可能であり、客数の少ない閑散期などは台数を減らして運行するなど集客数に応じた効率的な運営ができる。
【０１０３】
次に、中間地域にプラットホームＮがある第２の離合システムについて説明する。図１９及び図２０に示すように、下流側の第１トラバーサ装置１０ａと上流側の第２トラバーサ装置１０ｂとの間にはプラットホームＮが配設されている。なお、この方式では上述した中間離合方式の離合システムに比べて、第１トラバーサ装置１０ａと第２トラバーサ装置１０ｂとの間の距離は大きい。
【０１０４】
すなわち、図１９に示すように、下流側からのモノレールカー１１は、下流側の第１トラバーサ装置１０ａを走行する際、下流側本線レール９１から第１トラバーサ装置１０ａ上の台車上分岐レール４７を通過する。そして、下流側からのモノレールカー１１は、離合部複線レール９３ｂ上を走行してプラットホームＮで停車可能としている。
【０１０５】
一方、上流側からのモノレールカー１１は、上流側の第２トラバーサ装置１０ｂを走行する際、上流側本線レール９２から第２トラバーサ装置１０ｂ上の台車上本線レール４６を通過する。そして、上流側からのモノレールカー１１は、上下複線上の本線レール上を走行してプラットホームＮで停車可能としている。
【０１０６】
そして、各モノレールカー１１がプラットホームＮに到着後、上流側のモノレールカー１１が下流側の第１トラバーサ装置１０ａを通過する前に、第１トラバーサ装置１０ａの台車３０を移動させて、台車上本線レール４６を台車上分岐レール４７から切替えて下流側本線レール９１に連結させることにより、上流側からのモノレールカー１１を下流側へ走行させるようにしている。
【０１０７】
また、下流側のモノレールカー１１が上流側の第２トラバーサ装置１０ｂを通過する前に、第２トラバーサ装置１０ｂの台車３０を移動させて、台車上分岐レール４７を台車上本線レール４６から切替えて本線レールに連結させることにより、下流側のモノレールカー１１を上流側へ走行させるようにしている。
【０１０８】
このように、通常の本線レールが単線であっても、プラットホームＮにおいて上り方向又は下り方向に走行するモノレールカー１１を離合させることにより、単線の本線レール上を上り方向と下り方向にモノレールカー１１を走行させることができる。
【０１０９】
最後に、車庫Ｏを備えた第３の離合システムについて説明する。すなわち、図２１及び図２２に示すように、トラバーサ装置１０を介して上流側本線レール９２はモノレールカー１１が通常走行する本線レールとし、また、トラバーサ装置１０を介して上流側分岐レール１０２にはモノレールカー１１の基地となる車庫Ｏが配設されている。
【０１１０】
そのような構成において、上流側本線レール９２より走行してきたモノレールカー１１は、トラバーサ装置１０の台車上本線レール４６を介して下流側本線レール９１上まで走行させ、その後、トラバーサ装置１０の台車３０を移動させて台車上本線レール４６から台車上分岐レール４７に切り替える。
【０１１１】
そして、下流側まで走行させたモノレールカー１１を、トラバーサ装置１０上の台車上分岐レール４７及び上流側分岐レール１０２を通して車庫Ｏまで走行させるようにしている。そして、車庫Ｏにおいてモノレールカー１１の整備を行うようにしている。
【０１１２】
このように、車庫Ｏを備えた離合システムでは、車庫Ｏの設置、予備車両の配置が可能となり、定期的に整備が実施でき、また、モノレールカー１１が１台故障しても、運行を休止することなく安定輸送ができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１０ トラバーサ装置
１０ａ 第１トラバーサ装置
１０ｂ 第２トラバーサ装置
１１ モノレールカー
１２ 上部車両
１３ 下部車両
１４ キャビン
１５ 減速電動機
１６ 走行車輪
１７ 車両用サイドローラ
１８ 車両用ラック
２０ 車両用ピニオン
２１ 上角パイプ
２２ 下角パイプ
２３ 補強部材
２４ レール支柱
２５ コンクリート台座
２６ レール載置台
２７ レール載置用脚部
２８ 給電線
２９ 台車用ゴムダンパ
３０ 台車
３１ 台車フレーム
３２ 縦フレーム
３３ 横フレーム
３４ 往復動車輪
３５ 車輪支持部
３７ ラック取付用フレーム
３８ 台車レール用台座
３９ 台車レール
４０ 台車用駆動モータ
４１ 台車用ラック
４２ 回転軸
４３ 台車用ピニオン
４４ 油圧ユニット
４５ａ，４５ｂ スライドレール
４６ 台車上本線レール
４７ 台車上分岐レール
４８ａ，４８ｂ 本体レール
５１ 接合部
５２ａ 接合端面
５２ｂ 接合端面
５３ 連結部
５４ａ連結端面
５４ｂ 連結端面
５５ 連結部
５６ａ 連結端面
５６ｂ 連結端面
５７ 連結部
５８ａ 連結端面
５８ｂ 連結端面
５９ 取付ブラケット
６０ 車輪載置面
６１ａ，６１ｂ スライドレール移動体
６２ 固定枠体
６３ 受けローラ軸受
６４ シリンダロッドスライドガイド
６５ 受けローラ
６６ 揺動支持部材
６７ ガイドローラ取付部材
６８ スライドレールガイドローラ
６９ａ，６９ｂ、６９ｃ、６９ｄ 位置合わせ鎖錠装置
７０ シリンダヘッド
７１ 先端部
７２ シリンダ本体
７３ 位置決め固定部
７４ 前当接部材
７５ 後当接部材
７６ 揺動作用部材
７７ 落下防止柱
７８ 車両用ゴムダンパ
７９ ダンパ取付部材
８０ 中央の縦フレーム
８１ Ｈ型鋼
８４ 壁体
８５ 取付部材
９１ 下流側本線レール
９２ 上流側本線レール
９３ａ，９３ｂ 離合部複線レール
１０２ 上流側分岐レール
１１０ 給電線端部固定金具
１１１ 支持片
１１２ 固定片
１１３ 給電線固定用レール
１１４ 絶縁体
１１５ 留め具
１１７ 集電子
１１８ 断線部
１１９ ボルト
１２１，１２２ 角鋼
１２３ ボルト
Ｍ 中間離合地域
Ｎ プラットホーム
Ｏ 車庫
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車両の走行方向に敷設された本線レールを横切って往復動する台車を備え、同台車上に台車上本線レールと台車上分岐レールとを備え、
本線レールを走行する走行車両を、台車を往復動させることにより、台車上本線レールを通してそのまま本線レールを走行、又は台車上分岐レールを通して本線レールから分岐させた分岐レールを走行させるトラバーサ装置であって、
台車上本線レール及び台車上分岐レールは、それぞれ本体レールと本線レール側に所定長さに分断されたスライドレールとを具備し、
スライドレールは、本線レールと端面同士が接合するまで移動可能に設けられたことを特徴とするトラバーサ装置。
【請求項２】
スライドレールと本体レールとは、走行車両の車輪載置面の面積が連結部に向かって漸次小さく形成された連結端面をそれぞれ有し、所定隙間を有して連結端面を突き合わせ状態で連結させることを特徴とする請求項１に記載のトラバーサ装置。
【請求項３】
台車上本線レールと本線レール、又は台車上分岐レールと分岐レールとは、各連結部において、それぞれレールの長さ方向に対して斜めに形成された連結端面を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトラバーサ装置。
【請求項４】
各レールには走行車両の走行方向にラックが配設され、各連結部には異形のラックを配設したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のトラバーサ装置。
【請求項５】
各レールには走行車両の走行方向に複数本の給電線が配設され、各連結部には各給電線の端部を固定する給電線端部固定金具を配設したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のトラバーサ装置。
【請求項６】
台車は、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとのそれぞれ連結の位置合わせする位置合わせ鎖錠装置を具備することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のトラバーサ装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のトラバーサ装置を含み、同第１トラバーサ装置を介して、本線レールを走行する走行車両を、そのまま本線レールを走行、又は本線レールから分岐させた分岐レールを走行させ、その後、本線レール又は分岐レールを走行させた走行車両を第２トラバーサ装置を介して本線レールを走行させることを特徴とする離合システム。
【請求項１】
走行車両の走行方向に敷設された本線レールを横切って往復動する台車を備え、同台車上に台車上本線レールと台車上分岐レールとを備え、
本線レールを走行する走行車両を、台車を往復動させることにより、台車上本線レールを通してそのまま本線レールを走行、又は台車上分岐レールを通して本線レールから分岐させた分岐レールを走行させるトラバーサ装置であって、
台車上本線レール及び台車上分岐レールは、それぞれ本体レールと本線レール側に所定長さに分断されたスライドレールとを具備し、
スライドレールは、本線レールと端面同士が接合するまで移動可能に設けられたことを特徴とするトラバーサ装置。
【請求項２】
スライドレールと本体レールとは、走行車両の車輪載置面の面積が連結部に向かって漸次小さく形成された連結端面をそれぞれ有し、所定隙間を有して連結端面を突き合わせ状態で連結させることを特徴とする請求項１に記載のトラバーサ装置。
【請求項３】
台車上本線レールと本線レール、又は台車上分岐レールと分岐レールとは、各連結部において、それぞれレールの長さ方向に対して斜めに形成された連結端面を所定間隙を有して突き合わせ状態で連結させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトラバーサ装置。
【請求項４】
各レールには走行車両の走行方向にラックが配設され、各連結部には異形のラックを配設したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のトラバーサ装置。
【請求項５】
各レールには走行車両の走行方向に複数本の給電線が配設され、各連結部には各給電線の端部を固定する給電線端部固定金具を配設したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のトラバーサ装置。
【請求項６】
台車は、本線レール若しくは分岐レールと、台車上本線レール若しくは台車上分岐レールとのそれぞれ連結の位置合わせする位置合わせ鎖錠装置を具備することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のトラバーサ装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のトラバーサ装置を含み、同第１トラバーサ装置を介して、本線レールを走行する走行車両を、そのまま本線レールを走行、又は本線レールから分岐させた分岐レールを走行させ、その後、本線レール又は分岐レールを走行させた走行車両を第２トラバーサ装置を介して本線レールを走行させることを特徴とする離合システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１１−２３６６２５（Ｐ２０１１−２３６６２５Ａ）
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０８４５６（Ｐ２０１０−１０８４５６）
【出願日】平成２２年５月１０日（２０１０．５．１０）
【出願人】（０００１４０７３１）株式会社嘉穂製作所 (12)
【出願人】（０００２２７２５０）日鉄鉱業株式会社 (82)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１０日（２０１０．５．１０）
【出願人】（０００１４０７３１）株式会社嘉穂製作所 (12)
【出願人】（０００２２７２５０）日鉄鉱業株式会社 (82)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]