電気転てつ機
【課題】 より軽量化された直動式の電気転てつ機を提供する。
【解決手段】 分岐器のトングレールTを転換させる動作かんaと、そのトングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんbと、駆動源により直線状に移動される、前記動作かんを駆動するための駆動部7とからなる直動式の電気転てつ機Sであって、前記駆動部は、軸継手機構を介して前記駆動源に接続されるとともに、その駆動部の移動終了近くに緩衝機構（弾性部材）8a,8bに当接するように構成される。
【解決手段】 分岐器のトングレールTを転換させる動作かんaと、そのトングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんbと、駆動源により直線状に移動される、前記動作かんを駆動するための駆動部7とからなる直動式の電気転てつ機Sであって、前記駆動部は、軸継手機構を介して前記駆動源に接続されるとともに、その駆動部の移動終了近くに緩衝機構（弾性部材）8a,8bに当接するように構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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とに転換させる電気転てつ機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気転てつ機は、モータ（電動機）の動力が減速歯車機構を介して転換歯車に伝えられ、その転換歯車に設けられている転換ローラが動作かんのカム溝部に係合されるように構成されている（非特許文献１参照）。したがってその転換ローラが転換歯車軸を中心に回転運動すると、トングレールを定位と反位とに転換することができる。また転換ローラが転換歯車軸を中心に回転運動すると、カム部材が連動するように構成されているので、そのカム部材に取付けられているロックピースが鎖錠かんに係合したときは、その鎖錠かんを介してトングレールを転換不能に定位と反位とに拘束できるように構成されている。
【０００３】
しかしながら、上記従来の電気転てつ機は、多段の平歯車からなる減速歯車機構及び大型の転換歯車を必要とするので、全体として大型化し、したがって、質量も大きくなり、電気転てつ機の輸送や据付作業に多大な労力を必要とする欠点があった。
【０００４】
このような問題点を解決するために、転換歯車を必要としないボールねじやシリンダ等の直線的に駆動する直動式の電気転てつ機も提案されている（特許文献１参照）。しかし、この提案に係る直動式の電気転てつ機の転換鎖錠機構は、ストロークの始終端で分岐器のトングレールからの反力を受けながら動作かんを停止、かつ、保持した状態でロックピースを駆動して、解錠又は鎖錠を行うことは困難なため、外部にエスケープクランク等を必要とするなどの新たな問題点が発生してしまうという欠点があった。そこで、本出願人の一人は、外部にエスケープクランク等を必要としない、小型軽量化された直動式の電気転てつ機を提供している（特許文献２，３参照）。
【０００５】
【非特許文献１】「信号」（第１７版、平成３年７月２０日、（株）交友社発行）の第１２８〜１４１頁
【特許文献１】特開平７−１０００１号公報
【特許文献２】特開２００４−９８７２号公報
【特許文献３】特開２００４−９８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記提案に係る電気転てつ機は、外部にエスケープクランク等を必要としない小型軽量化された特長を有しているが、転換終了後のオーバーランを吸収するために、ある程度の余分な形状を必要としていた。
【０００７】
上述のオーバーランを吸収するためには、モータとしてサーボモータを使用して位置決め制御したり、電子制御されるダイナミックブレーキを使用することも考えられるが、過酷な環境下で使用される電気転てつ機においては、電子部品の使用は好ましくなく、また、摩擦を利用したブレーキは摩擦係数の変動や印加電圧の変動で、毎回安定した位置で停止させることが困難である。さらに、転換終了位置にクッション付ストッパを配置することも考えられるが、直動式の電気転てつ機においては、クッション付ストッパに衝突した後の反発により、トングレールが転換途中まで戻ってしまうおそれがあり、クッション付ストッパをそのまま使用することができなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、転換終了後のオーバーランを効率よく吸収でき、より小型軽量化を図ることのできる電気転てつ機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電気転てつ機は、上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、その動作かんを所定の位置で保持する動作かん保持機構と、その動作かんを駆動するため往復運動する駆動部と、その駆動部を駆動する駆動源と、上記駆動部と駆動源の間に配置され、入力軸と出力軸の回転数差に応じて伝達トルクが決定される軸継手機構と、弾性体で構成された緩衝機構とを有する電気転てつ機であって、前記動作かんは、前記駆動部の往復運動に係合して往復運動するが、その動作かんが所定の位置に到達したときに、その駆動部がその動作かんに与える駆動力を途絶して前記動作かん保持機構で保持し、その動作かんが所定位置に到達したあとで、かつその駆動部が慣性動作している状態で前記緩衝機構をその駆動部を停止させるよう力が作用するようにその緩衝機構を配置したことを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の電気転てつ機は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、そのトングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、駆動源により直線状に移動される駆動部と、その駆動部の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端がその駆動部に回転自在に軸支され、他端がその固定カム溝に挿入されるとともにその動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動部の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、そのうち一方の転換アームがその固定溝のエスケープ部を移動する間、その駆動部と共に移動するカム面を有する駆動板に沿ってバネ力により移動してその鎖錠かんを鎖錠するロックピースとからなる電気転てつ機であって、前記駆動部は、軸継手機構を介して前記駆動源に接続されるとともに、前記転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間に緩衝機構に当接するように構成されていることを特徴としている。
本発明の請求項３に記載の電気転てつ機は、前記軸継手機構と前記駆動部との間には、トルクリミッタが設けられていることを特徴としている。
本発明の請求項４に記載の電気転てつ機は、前記軸継手機構をマグネットクラッチとしていることを特徴としている。
本発明の請求項５に記載の電気転てつ機は、前記駆動部の往復運動がボールねじ機構によって実現されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に記載の電気転てつ機は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、その動作かんを所定の位置で保持する動作かん保持機構と、その動作かんを駆動するため往復運動する駆動部と、その駆動部を駆動する駆動源と、上記駆動部と駆動源の間に配置され、入力軸と出力軸の回転数差に応じて伝達トルクが決定される軸継手機構と、弾性体で構成された緩衝機構とを有する電気転てつ機であって、前記動作かんは、前記駆動部の往復運動に係合して往復運動するが、その動作かんが所定の位置に到達したときに、その駆動部がその動作かんに与える駆動力を途絶して前記動作かん保持機構で保持し、その動作かんが所定位置に到達したあとで、かつその駆動部が慣性動作している状態で前記緩衝機構をその駆動部を停止させるよう力が作用するようにその緩衝機構を配置しているので、転換終了後のオーバーランを効果的に吸収でき、直動式の電気転てつ機をより小型軽量化することができる。
本発明の請求項２に記載の電気転てつ機は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、そのトングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、駆動源により直線状に移動される駆動部と、その駆動部の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端がその駆動部に回転自在に軸支され、他端がその固定カム溝に挿入されるとともにその動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動部の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、そのうち一方の転換アームがその固定溝のエスケープ部を移動する間、その駆動部と共に移動するカム面を有する駆動板に沿ってバネ力により移動してその鎖錠かんを鎖錠するロックピースとからなる電気転てつ機であって、前記駆動部は、軸継手機構を介して前記駆動源に接続されるとともに、前記転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間に緩衝機構に当接するように構成されているので、転換終了後のオーバーランを効果的に吸収でき、直動式の電気転てつ機をより小型軽量化することができる。
本発明の請求項３に記載の電気転てつ機は、前記軸継手機構と前記駆動部との間にトルクリミッタが設けられているので、転換途中に動作が妨害されたときに電気転てつ機を効果的に保護することができる。
本発明の請求項４に記載の電気転てつ機は、前記軸継手機構が、マグネットクラッチからなるので、電気転てつ機で汎用されているマグネットクラッチを利用することができる。
本発明の請求項５に記載の電気転てつ機は、前記駆動部の往復運動がボールねじ機構によって実現されているので、より簡単な機構とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る電気転てつ機Ｓを適用した分岐器Ｐの平面図であり、この分岐器Ｐは、周知の分岐器と同様に、電気転てつ機Ｓの動作かんａによってトングレールＴが基本レールＲに対して定位から反位又は反位から定位の各位置に転換できるように構成されているとともに、鎖錠かんｂにより定位位置及び反位位置をそれぞれ鎖錠できるように構成されている。
【００１２】
電気転てつ機Ｓは、その平面形状はほぼ正方形に近い長方形を呈するとともに、その高さは列車の走行に支障を来たさない十分に低いアルミ鋳物製の筐体（ケース）Ｈを有していて、その筐体Ｈの側面のうち、トングレールＴの長手方向側の一方側（図１に示す例では下側）に本発明の駆動源に相当するモータＭが設けられている。このモータＭは、周知の電気転てつ機と同様に交流１０５Ｖの誘導電動機により構成されている。なお、本発明に係る電気転てつ機Ｓは、非特許文献１に示される従来の電気転てつ機の質量の約半分である。
【００１３】
図２（ａ）は、筐体Ｈの内部に組込まれている機構を簡素化した平面図、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図中１は、本発明の軸継手機構に相当するマグネットクラッチである。また、図３は、そのマグネットクラッチの詳細図である。このマグネットクラッチは、図３に示されるように、モータＭ側の入力軸１ａと後述する傘歯車２側の出力軸１ｂとを有している。そして、入力軸１ａの先端には、周囲に永久磁石を等間隔に配置した円柱状の磁石部１ａ′が設けられているとともに、出力軸１ｂの先端には、磁石部１ａ′の周囲に所定の間隔を保って設けられた、銅あるいはアルミニウム等の導電性材からなる円筒１ｂ′が設けられている。すなわち、このマグネットクラッチ１は、アラゴの円盤の原理を応用して構成されている。したがって、入力軸１ａに対する出力軸１ｂの伝達トルクは、図４に示されるように、入力軸回転数と出力軸回転数の差に比例した関係となる。
【００１４】
図中２は傘歯車であって、モータＭの回転方向を直交方向に転換することができるように構成されている。そして、この直交方向に転換された回転力は、シャフト３、平歯車群からなる減速機構４及びトルクリミッタ５を介して、本発明のボールねじ機構を形成するボールねじ６に伝達されるように構成されている。このボールねじ６は、軸心方向がシャフト３と同方向に設けられている。そして、このボールねじ６には、駆動部７が螺合されている。このボールねじ６の長さは、ボールねじ６の長手方向に沿って駆動部７を所定量移動できるように決められている。すなわち、このボールねじ６の長さは、動作かんａがトングレールＴを転換するのに十分な移動量を確保できるように決められている。
【００１５】
上記トルクリミッタ５は、駆動部７の移動が途中で妨害されたとき、例えばトングレールＴと基本レールＲとの間に異物が存在して移動が停止されたときに空転して、機構各部に過大な衝撃が生じないように構成されている。
【００１６】
図中８ａ，８ｂは、本発明の緩衝機構をなす合成ゴムからなる弾性部材であり、ボールねじ６の長手方向側の駆動部７の両側にそれぞれ設けられている。これら弾性部材８ａ，８ｂは、転換終了後の機構の慣性エネルギを吸収できるように、その大きさ及び弾性係数が決められている。弾性部材８ａは、駆動部７がボールねじ６の一方向（図示の例では右方向）に所定量移動したときに、筐体Ｈに設けられているストッパ９ａに当接できるように決められているとともに、弾性部材８ｂは、駆動部７がボールねじ６の他の方向（図示の例では左方向）に所定量移動したときに、筐体Ｈに設けられているストッパ９ｂに当接できるように決められている。これら弾性部材８ａ，８ｂ及びストッパ９ａ，９ｂの作用については、後に詳述する。なお、上記弾性部材８ａ，８ｂは、天然ゴムからなる場合でもよく、またはコイルばねで構成することもできる。
【００１７】
この動作かんａ及び駆動部７は、図２（ｂ）に示されるように、一対の転換アーム１０ａ，１０ｂを介して間接的に接続されるように構成されている。すなわち、一対の転換アーム１０ａ，１０ｂは、一端が支軸１１ａ，１１ｂで駆動部７に回動自在に軸支され、その他端には、転換ローラ１２ａ，１２ｂが回動自在に設けられている。そして、これら転換ローラ１２ａ，１２ｂは、動作かんａに設けられているガイド溝ａ′内に摺動自在に挿入されている。また、転換アーム１０ａ，１０ｂの他端には、転換ローラ１２ａ，１２ｂと対をなす転換ローラ１２ａ′，１２ｂ′がそれぞれ設けられていて、固定カム溝１３に摺動自在に挿入されている。
【００１８】
この固定カム溝１３は、筐体Ｈの内側に設けられ、転換ローラ１２ａ′，１２ｂ′が水平状態で移動できる溝幅を有し、かつ、駆動部７の移動方向と同方向の直線移動部１３′と、その直線移動部１３′の両端側にその直線移動部１３′と直交する方向の一対のエスケープ部１３ａ，１３ｂが設けられている。
【００１９】
したがって、ボールねじ６の回転により駆動部７がそのボールねじ６の一方向側（図２（ａ）において右方向側）へ移動されると、転換アーム１０ａが一方側の転換ローラ１２ａを介して動作かんａを一方向に移動させる。また、その駆動部７が他方向側（図２（ａ）において左方向側）へ移動されると、転換アーム１０ｂが他方側の転換ローラ１２ｂを介して動作かんａを他方向に移動させる。動作かんａは、このように、転換アーム１０ａ，１０ｂにより左右両側に移動が行われるが、その転換アームの転換ローラ１２ａ′，１２ｂ′がエスケープ部１３ａ，１３ｂを移動する間は、動作かんａの移動が行われない。この動作かんａが移動しない間でも駆動部７の移動は継続されるが、このときに弾性部材８ａはストッパ９ａに当接し、また弾性部材８ｂはストッパ９ｂに当接される。これらストッパ９ａ，９ｂの当接については後述する。
【００２０】
図中、２０ａ，２０ｂは一対のロックピースであって、駆動部７の長手方向と直交するように設けられ、スプリング２１ａ，２１ｂにより、常時、ロックピース２０ａ，２０ｂの先端（図２（ａ）では下端）に設けられているローラ２２ａ，２２ｂが駆動部７と一体的に設けられているカム面を有する駆動板２３に当接させるように移動自在にそれぞれ設けられている（ロックピース２０ａ，２０ｂに設けられている矢印参照）。なお、ロックピース２０ａ，２０ｂは、長手方向（駆動板２３の長手方向と直交する方向）にのみ移動できるようにガイド機構が設けられているが、ここではそのガイド機構は図面を簡略化するために省略されている。
【００２１】
一対のロックピース２０ａ，２０ｂの先端に設けられているローラ２２ａ，２２ｂは、駆動板２３の長手方向の両側に設けられているカム面を形成する一対の凹部２４ａ，２４ｂに挿入したとき、鎖錠かんｂを鎖錠（ロック）できるように構成されている。すなわち、これら一対のロックピース２０ａ，２０ｂの長手方向と直交する位置に鎖錠かんｂがロックピース２０ａ，２０ｂの一方が駆動板２３のいずれか一方に設けられている凹部２４ａ，２４ｂに挿入したときに鎖錠かんｂの移動を阻止できるように構成されている。
【００２２】
ロックピース２０ａ，２０ｂと鎖錠かんｂの鎖錠機構は、周知の電気転てつ機のロックピースと鎖錠かんの鎖錠機構と同様であるので、その詳細な説明は省略するが、鎖錠かんｂに設けられている図示しない切欠溝にロックピース２０ａ，２０ｂの図示しない凸部が挿入すると、その鎖錠かんｂの長手方向の移動が禁止されるように構成されている。
【００２３】
この鎖錠かんｂの一端側（図示の例では左端側）は、図１に示されるように連結金具を介してトングレールＴの先端と連結されている。したがって、そのトングレールＴが上述の動作かんａで移動されると、その移動に伴って鎖錠かんｂも移動される。
【００２４】
以下、上記構成からなる電気転てつ機の動作を図２（ａ）、図５及び図６を用いて説明する。図２（ａ）の状態において、トングレールＴは、基本レールＲに対して定位から反位の位置に移動する途中にあるものとして説明する。この移動途中の場合、ロックピース２０ａ，２０ｂのローラ２２ａ，２２ｂは、駆動板２３の凹部２４ａ，２４ｂに挿入されておらず、したがって、鎖錠かんｂは、ロックピース２０ａ，２０ｂにより鎖錠されていない状態にある。
【００２５】
図５及び図６は、動作かん等の移動状態を説明するための図である。このうち図５は、モータＭによりボールねじ６が駆動部７をさらに反位側に移動させてトングレールＴを反位の位置に転換をさせた状態を示しており、このときに、転換ローラ１２ｂ′が固定カム溝１３のエスケープ部１３ｂに達した状態にある。この状態では、転換ローラ１２ｂ′はエスケープ部１３ｂを移動し、このエスケープ部１３ｂを移動する間、動作かんａの移動は行われないが、転換ローラ１２ｂ′がこのエスケープ部１３ｂを移動中、駆動板２３及び駆動部７は移動する（オーバーランする）ので、ロックピース２０ａは、凹部２４ａにより移動し、これにより、ロックピース２０ａによって鎖錠かんｂは鎖錠される。したがって、トングレールＴは鎖錠状態となる。なお、この反位の位置となった状態は、ロックピース２０ａに設けられた図示しない操作子がスイッチ（図示せず）をＯＮにして、そのスイッチ信号が図示しない制御器に入力され、モータＭの電源はＯＦＦされる。さらに、この転換ローラ１２ｂ′がエスケープ部１３ｂを移動中、弾性部材８ｂがストッパ９ｂに当接されて駆動部７の移動が徐々に停止される。
【００２６】
上述の説明は、トングレールＴが定位から反位の位置に転換するときの説明であるが、トングレールＴが反位から定位への転換は、上述と逆の動作により行われる。すなわち、トングレールＴが基本レールＲに対して反位から定位に移動するときは、転換の当初の転換ローラ１２ｂ′がエスケープ部１３ｂを移動する間、動作かんａの移動はなく、駆動板２３のみの移動となる。この間、ロックピース２０ａは凹部２４ａから持ち上げられるので、そのロックピース２０ａによる鎖錠かんｂの鎖錠は解錠されてトングレールＴの移動が自由となる。したがって、動作かんａの移動が可能となり、両転換ローラ１２ａ′，１２ｂ′が直線移動部１３′を移動する間に動作かんａは定位側へ移動される。ロックピース２０ｂが駆動板２３の凹部２４ｂに挿入して、そのロックピース２０ｂが鎖錠かんｂを鎖錠する動作は、上述したロックピース２０ａが鎖錠かんｂを鎖錠するときと同様に行われる（図６参照）。
【００２７】
図７は、マグネットクラッチ１及び弾性部材８ａ，８ｂを利用したオーバーランの吸収動作を説明するためのフローチャートである。弾性部材８ａ，８ｂは同一作用なので、ここでは弾性部材８ｂを用いて説明する。
【００２８】
図５に示されるように、転換ローラ１２ｂ′がエスケープ部１３ｂを移動中にモータＭは制御器によりＯＦＦとなるが、慣性によりモータＭは回り続け、駆動部７は図５において左方に移動し続け、弾性部材８ｂはストッパ９ｂに当接される。すなわち、駆動部７は弾性部材８ｂをたわませて停止し、このときにマグネットクラッチ１の出力トルクにより発生するボールねじ６の推力と弾性部材８ｂの反力が釣り合った状態となる（ステップ１００。以下、ステップを「Ｓ」とする。）。
【００２９】
駆動部７の移動が停止した後、モータＭの慣性エネルギはマグネットクラッチ１において熱エネルギに変換され消費される。これに伴い、モータＭの回転数が減少する（Ｓ１０２）。モータＭの回転数が小さくなると、マグネットクラッチ１の伝達トルクは減少し、ボールねじ６の推力が減少し、弾性部材８ｂのたわみ量も減少する（Ｓ１０４〜Ｓ１０６）。最終的には、モータＭの回転数が０になった時点で弾性部材８ｂのたわみは０となり機構の動作は停止する（Ｓ１０８，Ｓ１１０）。
【００３０】
上述のように、マグネットクラッチ１と弾性部材８ｂ（図６における弾性部材８ａも同じ）とで、転換終了後の駆動部７及び駆動板２３のオーバーランを効率よく吸収することができる。したがって、ボールねじ６の長さも短くてすむとともに、固定カム溝１３の形状も小さくてすみ、筐体Ｈが小型化でき、電気転てつ機Ｓをより小型軽量化することができる。
【００３１】
なお、上述の例では、駆動部７の移動はボールねじ６を用いたが、ラックとピニオンを用いた機構、あるいは油圧や空気シリンダ機構等の他の直動機構を用いてもよい。しかし、上述のようにボールねじ６を用いたときは、減速歯車機構４の歯車数を少なくすることができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一実施の形態に係る電気転てつ機を適用した分岐器の平面図である。
【図２】（ａ）は、筐体内部の転てつ機の機構を簡素化した平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】マグネットクラッチの詳細を示す図である。
【図４】マグネットクラッチにおける入力軸に対する出力軸の伝達トルクを示す図である。
【図５】動作かん等の定位から反位への移動状態を説明するための図である。
【図６】動作かん等の反位から定位への移動状態を説明するための図である。
【図７】マグネットクラッチ及び弾性部材を利用したオーバーランの吸収動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
Ｓ 電気転てつ機
Ｈ 筐体
Ｔ トングレール
Ｍ モータ
ａ 動作かん
ｂ 鎖錠かん
１ マグネットクラッチ
１ａ 入力軸
１ｂ 出力軸
１ａ′ 磁石部
１ｂ′ 円筒
２ 傘歯車
３ シャフト
４ 減速機構
５ トルクリミッタ
６ ボールねじ
７ 駆動部
８ａ，８ｂ 弾性部材
９ａ，９ｂ ストッパ
１０ａ，１０ｂ 転換アーム
１１ａ，１１ｂ 支軸
１２ａ，１２ｂ，１２ａ′，１２ｂ′ 転換ローラ
１３ 固定カム溝
１３′ 直線移動部
１３ａ，１３ｂ エスケープ部
２０ａ，２０ｂ ロックピース
２１ａ，２１ｂ スプリング
２２ａ，２２ｂ ローラ
２３ 駆動板
２４ａ，２４ｂ 凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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とに転換させる電気転てつ機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気転てつ機は、モータ（電動機）の動力が減速歯車機構を介して転換歯車に伝えられ、その転換歯車に設けられている転換ローラが動作かんのカム溝部に係合されるように構成されている（非特許文献１参照）。したがってその転換ローラが転換歯車軸を中心に回転運動すると、トングレールを定位と反位とに転換することができる。また転換ローラが転換歯車軸を中心に回転運動すると、カム部材が連動するように構成されているので、そのカム部材に取付けられているロックピースが鎖錠かんに係合したときは、その鎖錠かんを介してトングレールを転換不能に定位と反位とに拘束できるように構成されている。
【０００３】
しかしながら、上記従来の電気転てつ機は、多段の平歯車からなる減速歯車機構及び大型の転換歯車を必要とするので、全体として大型化し、したがって、質量も大きくなり、電気転てつ機の輸送や据付作業に多大な労力を必要とする欠点があった。
【０００４】
このような問題点を解決するために、転換歯車を必要としないボールねじやシリンダ等の直線的に駆動する直動式の電気転てつ機も提案されている（特許文献１参照）。しかし、この提案に係る直動式の電気転てつ機の転換鎖錠機構は、ストロークの始終端で分岐器のトングレールからの反力を受けながら動作かんを停止、かつ、保持した状態でロックピースを駆動して、解錠又は鎖錠を行うことは困難なため、外部にエスケープクランク等を必要とするなどの新たな問題点が発生してしまうという欠点があった。そこで、本出願人の一人は、外部にエスケープクランク等を必要としない、小型軽量化された直動式の電気転てつ機を提供している（特許文献２，３参照）。
【０００５】
【非特許文献１】「信号」（第１７版、平成３年７月２０日、（株）交友社発行）の第１２８〜１４１頁
【特許文献１】特開平７−１０００１号公報
【特許文献２】特開２００４−９８７２号公報
【特許文献３】特開２００４−９８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記提案に係る電気転てつ機は、外部にエスケープクランク等を必要としない小型軽量化された特長を有しているが、転換終了後のオーバーランを吸収するために、ある程度の余分な形状を必要としていた。
【０００７】
上述のオーバーランを吸収するためには、モータとしてサーボモータを使用して位置決め制御したり、電子制御されるダイナミックブレーキを使用することも考えられるが、過酷な環境下で使用される電気転てつ機においては、電子部品の使用は好ましくなく、また、摩擦を利用したブレーキは摩擦係数の変動や印加電圧の変動で、毎回安定した位置で停止させることが困難である。さらに、転換終了位置にクッション付ストッパを配置することも考えられるが、直動式の電気転てつ機においては、クッション付ストッパに衝突した後の反発により、トングレールが転換途中まで戻ってしまうおそれがあり、クッション付ストッパをそのまま使用することができなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、転換終了後のオーバーランを効率よく吸収でき、より小型軽量化を図ることのできる電気転てつ機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電気転てつ機は、上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、その動作かんを所定の位置で保持する動作かん保持機構と、その動作かんを駆動するため往復運動する駆動部と、その駆動部を駆動する駆動源と、上記駆動部と駆動源の間に配置され、入力軸と出力軸の回転数差に応じて伝達トルクが決定される軸継手機構と、弾性体で構成された緩衝機構とを有する電気転てつ機であって、前記動作かんは、前記駆動部の往復運動に係合して往復運動するが、その動作かんが所定の位置に到達したときに、その駆動部がその動作かんに与える駆動力を途絶して前記動作かん保持機構で保持し、その動作かんが所定位置に到達したあとで、かつその駆動部が慣性動作している状態で前記緩衝機構をその駆動部を停止させるよう力が作用するようにその緩衝機構を配置したことを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の電気転てつ機は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、そのトングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、駆動源により直線状に移動される駆動部と、その駆動部の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端がその駆動部に回転自在に軸支され、他端がその固定カム溝に挿入されるとともにその動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動部の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、そのうち一方の転換アームがその固定溝のエスケープ部を移動する間、その駆動部と共に移動するカム面を有する駆動板に沿ってバネ力により移動してその鎖錠かんを鎖錠するロックピースとからなる電気転てつ機であって、前記駆動部は、軸継手機構を介して前記駆動源に接続されるとともに、前記転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間に緩衝機構に当接するように構成されていることを特徴としている。
本発明の請求項３に記載の電気転てつ機は、前記軸継手機構と前記駆動部との間には、トルクリミッタが設けられていることを特徴としている。
本発明の請求項４に記載の電気転てつ機は、前記軸継手機構をマグネットクラッチとしていることを特徴としている。
本発明の請求項５に記載の電気転てつ機は、前記駆動部の往復運動がボールねじ機構によって実現されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に記載の電気転てつ機は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、その動作かんを所定の位置で保持する動作かん保持機構と、その動作かんを駆動するため往復運動する駆動部と、その駆動部を駆動する駆動源と、上記駆動部と駆動源の間に配置され、入力軸と出力軸の回転数差に応じて伝達トルクが決定される軸継手機構と、弾性体で構成された緩衝機構とを有する電気転てつ機であって、前記動作かんは、前記駆動部の往復運動に係合して往復運動するが、その動作かんが所定の位置に到達したときに、その駆動部がその動作かんに与える駆動力を途絶して前記動作かん保持機構で保持し、その動作かんが所定位置に到達したあとで、かつその駆動部が慣性動作している状態で前記緩衝機構をその駆動部を停止させるよう力が作用するようにその緩衝機構を配置しているので、転換終了後のオーバーランを効果的に吸収でき、直動式の電気転てつ機をより小型軽量化することができる。
本発明の請求項２に記載の電気転てつ機は、分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、そのトングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、駆動源により直線状に移動される駆動部と、その駆動部の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端がその駆動部に回転自在に軸支され、他端がその固定カム溝に挿入されるとともにその動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動部の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、そのうち一方の転換アームがその固定溝のエスケープ部を移動する間、その駆動部と共に移動するカム面を有する駆動板に沿ってバネ力により移動してその鎖錠かんを鎖錠するロックピースとからなる電気転てつ機であって、前記駆動部は、軸継手機構を介して前記駆動源に接続されるとともに、前記転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間に緩衝機構に当接するように構成されているので、転換終了後のオーバーランを効果的に吸収でき、直動式の電気転てつ機をより小型軽量化することができる。
本発明の請求項３に記載の電気転てつ機は、前記軸継手機構と前記駆動部との間にトルクリミッタが設けられているので、転換途中に動作が妨害されたときに電気転てつ機を効果的に保護することができる。
本発明の請求項４に記載の電気転てつ機は、前記軸継手機構が、マグネットクラッチからなるので、電気転てつ機で汎用されているマグネットクラッチを利用することができる。
本発明の請求項５に記載の電気転てつ機は、前記駆動部の往復運動がボールねじ機構によって実現されているので、より簡単な機構とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る電気転てつ機Ｓを適用した分岐器Ｐの平面図であり、この分岐器Ｐは、周知の分岐器と同様に、電気転てつ機Ｓの動作かんａによってトングレールＴが基本レールＲに対して定位から反位又は反位から定位の各位置に転換できるように構成されているとともに、鎖錠かんｂにより定位位置及び反位位置をそれぞれ鎖錠できるように構成されている。
【００１２】
電気転てつ機Ｓは、その平面形状はほぼ正方形に近い長方形を呈するとともに、その高さは列車の走行に支障を来たさない十分に低いアルミ鋳物製の筐体（ケース）Ｈを有していて、その筐体Ｈの側面のうち、トングレールＴの長手方向側の一方側（図１に示す例では下側）に本発明の駆動源に相当するモータＭが設けられている。このモータＭは、周知の電気転てつ機と同様に交流１０５Ｖの誘導電動機により構成されている。なお、本発明に係る電気転てつ機Ｓは、非特許文献１に示される従来の電気転てつ機の質量の約半分である。
【００１３】
図２（ａ）は、筐体Ｈの内部に組込まれている機構を簡素化した平面図、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図中１は、本発明の軸継手機構に相当するマグネットクラッチである。また、図３は、そのマグネットクラッチの詳細図である。このマグネットクラッチは、図３に示されるように、モータＭ側の入力軸１ａと後述する傘歯車２側の出力軸１ｂとを有している。そして、入力軸１ａの先端には、周囲に永久磁石を等間隔に配置した円柱状の磁石部１ａ′が設けられているとともに、出力軸１ｂの先端には、磁石部１ａ′の周囲に所定の間隔を保って設けられた、銅あるいはアルミニウム等の導電性材からなる円筒１ｂ′が設けられている。すなわち、このマグネットクラッチ１は、アラゴの円盤の原理を応用して構成されている。したがって、入力軸１ａに対する出力軸１ｂの伝達トルクは、図４に示されるように、入力軸回転数と出力軸回転数の差に比例した関係となる。
【００１４】
図中２は傘歯車であって、モータＭの回転方向を直交方向に転換することができるように構成されている。そして、この直交方向に転換された回転力は、シャフト３、平歯車群からなる減速機構４及びトルクリミッタ５を介して、本発明のボールねじ機構を形成するボールねじ６に伝達されるように構成されている。このボールねじ６は、軸心方向がシャフト３と同方向に設けられている。そして、このボールねじ６には、駆動部７が螺合されている。このボールねじ６の長さは、ボールねじ６の長手方向に沿って駆動部７を所定量移動できるように決められている。すなわち、このボールねじ６の長さは、動作かんａがトングレールＴを転換するのに十分な移動量を確保できるように決められている。
【００１５】
上記トルクリミッタ５は、駆動部７の移動が途中で妨害されたとき、例えばトングレールＴと基本レールＲとの間に異物が存在して移動が停止されたときに空転して、機構各部に過大な衝撃が生じないように構成されている。
【００１６】
図中８ａ，８ｂは、本発明の緩衝機構をなす合成ゴムからなる弾性部材であり、ボールねじ６の長手方向側の駆動部７の両側にそれぞれ設けられている。これら弾性部材８ａ，８ｂは、転換終了後の機構の慣性エネルギを吸収できるように、その大きさ及び弾性係数が決められている。弾性部材８ａは、駆動部７がボールねじ６の一方向（図示の例では右方向）に所定量移動したときに、筐体Ｈに設けられているストッパ９ａに当接できるように決められているとともに、弾性部材８ｂは、駆動部７がボールねじ６の他の方向（図示の例では左方向）に所定量移動したときに、筐体Ｈに設けられているストッパ９ｂに当接できるように決められている。これら弾性部材８ａ，８ｂ及びストッパ９ａ，９ｂの作用については、後に詳述する。なお、上記弾性部材８ａ，８ｂは、天然ゴムからなる場合でもよく、またはコイルばねで構成することもできる。
【００１７】
この動作かんａ及び駆動部７は、図２（ｂ）に示されるように、一対の転換アーム１０ａ，１０ｂを介して間接的に接続されるように構成されている。すなわち、一対の転換アーム１０ａ，１０ｂは、一端が支軸１１ａ，１１ｂで駆動部７に回動自在に軸支され、その他端には、転換ローラ１２ａ，１２ｂが回動自在に設けられている。そして、これら転換ローラ１２ａ，１２ｂは、動作かんａに設けられているガイド溝ａ′内に摺動自在に挿入されている。また、転換アーム１０ａ，１０ｂの他端には、転換ローラ１２ａ，１２ｂと対をなす転換ローラ１２ａ′，１２ｂ′がそれぞれ設けられていて、固定カム溝１３に摺動自在に挿入されている。
【００１８】
この固定カム溝１３は、筐体Ｈの内側に設けられ、転換ローラ１２ａ′，１２ｂ′が水平状態で移動できる溝幅を有し、かつ、駆動部７の移動方向と同方向の直線移動部１３′と、その直線移動部１３′の両端側にその直線移動部１３′と直交する方向の一対のエスケープ部１３ａ，１３ｂが設けられている。
【００１９】
したがって、ボールねじ６の回転により駆動部７がそのボールねじ６の一方向側（図２（ａ）において右方向側）へ移動されると、転換アーム１０ａが一方側の転換ローラ１２ａを介して動作かんａを一方向に移動させる。また、その駆動部７が他方向側（図２（ａ）において左方向側）へ移動されると、転換アーム１０ｂが他方側の転換ローラ１２ｂを介して動作かんａを他方向に移動させる。動作かんａは、このように、転換アーム１０ａ，１０ｂにより左右両側に移動が行われるが、その転換アームの転換ローラ１２ａ′，１２ｂ′がエスケープ部１３ａ，１３ｂを移動する間は、動作かんａの移動が行われない。この動作かんａが移動しない間でも駆動部７の移動は継続されるが、このときに弾性部材８ａはストッパ９ａに当接し、また弾性部材８ｂはストッパ９ｂに当接される。これらストッパ９ａ，９ｂの当接については後述する。
【００２０】
図中、２０ａ，２０ｂは一対のロックピースであって、駆動部７の長手方向と直交するように設けられ、スプリング２１ａ，２１ｂにより、常時、ロックピース２０ａ，２０ｂの先端（図２（ａ）では下端）に設けられているローラ２２ａ，２２ｂが駆動部７と一体的に設けられているカム面を有する駆動板２３に当接させるように移動自在にそれぞれ設けられている（ロックピース２０ａ，２０ｂに設けられている矢印参照）。なお、ロックピース２０ａ，２０ｂは、長手方向（駆動板２３の長手方向と直交する方向）にのみ移動できるようにガイド機構が設けられているが、ここではそのガイド機構は図面を簡略化するために省略されている。
【００２１】
一対のロックピース２０ａ，２０ｂの先端に設けられているローラ２２ａ，２２ｂは、駆動板２３の長手方向の両側に設けられているカム面を形成する一対の凹部２４ａ，２４ｂに挿入したとき、鎖錠かんｂを鎖錠（ロック）できるように構成されている。すなわち、これら一対のロックピース２０ａ，２０ｂの長手方向と直交する位置に鎖錠かんｂがロックピース２０ａ，２０ｂの一方が駆動板２３のいずれか一方に設けられている凹部２４ａ，２４ｂに挿入したときに鎖錠かんｂの移動を阻止できるように構成されている。
【００２２】
ロックピース２０ａ，２０ｂと鎖錠かんｂの鎖錠機構は、周知の電気転てつ機のロックピースと鎖錠かんの鎖錠機構と同様であるので、その詳細な説明は省略するが、鎖錠かんｂに設けられている図示しない切欠溝にロックピース２０ａ，２０ｂの図示しない凸部が挿入すると、その鎖錠かんｂの長手方向の移動が禁止されるように構成されている。
【００２３】
この鎖錠かんｂの一端側（図示の例では左端側）は、図１に示されるように連結金具を介してトングレールＴの先端と連結されている。したがって、そのトングレールＴが上述の動作かんａで移動されると、その移動に伴って鎖錠かんｂも移動される。
【００２４】
以下、上記構成からなる電気転てつ機の動作を図２（ａ）、図５及び図６を用いて説明する。図２（ａ）の状態において、トングレールＴは、基本レールＲに対して定位から反位の位置に移動する途中にあるものとして説明する。この移動途中の場合、ロックピース２０ａ，２０ｂのローラ２２ａ，２２ｂは、駆動板２３の凹部２４ａ，２４ｂに挿入されておらず、したがって、鎖錠かんｂは、ロックピース２０ａ，２０ｂにより鎖錠されていない状態にある。
【００２５】
図５及び図６は、動作かん等の移動状態を説明するための図である。このうち図５は、モータＭによりボールねじ６が駆動部７をさらに反位側に移動させてトングレールＴを反位の位置に転換をさせた状態を示しており、このときに、転換ローラ１２ｂ′が固定カム溝１３のエスケープ部１３ｂに達した状態にある。この状態では、転換ローラ１２ｂ′はエスケープ部１３ｂを移動し、このエスケープ部１３ｂを移動する間、動作かんａの移動は行われないが、転換ローラ１２ｂ′がこのエスケープ部１３ｂを移動中、駆動板２３及び駆動部７は移動する（オーバーランする）ので、ロックピース２０ａは、凹部２４ａにより移動し、これにより、ロックピース２０ａによって鎖錠かんｂは鎖錠される。したがって、トングレールＴは鎖錠状態となる。なお、この反位の位置となった状態は、ロックピース２０ａに設けられた図示しない操作子がスイッチ（図示せず）をＯＮにして、そのスイッチ信号が図示しない制御器に入力され、モータＭの電源はＯＦＦされる。さらに、この転換ローラ１２ｂ′がエスケープ部１３ｂを移動中、弾性部材８ｂがストッパ９ｂに当接されて駆動部７の移動が徐々に停止される。
【００２６】
上述の説明は、トングレールＴが定位から反位の位置に転換するときの説明であるが、トングレールＴが反位から定位への転換は、上述と逆の動作により行われる。すなわち、トングレールＴが基本レールＲに対して反位から定位に移動するときは、転換の当初の転換ローラ１２ｂ′がエスケープ部１３ｂを移動する間、動作かんａの移動はなく、駆動板２３のみの移動となる。この間、ロックピース２０ａは凹部２４ａから持ち上げられるので、そのロックピース２０ａによる鎖錠かんｂの鎖錠は解錠されてトングレールＴの移動が自由となる。したがって、動作かんａの移動が可能となり、両転換ローラ１２ａ′，１２ｂ′が直線移動部１３′を移動する間に動作かんａは定位側へ移動される。ロックピース２０ｂが駆動板２３の凹部２４ｂに挿入して、そのロックピース２０ｂが鎖錠かんｂを鎖錠する動作は、上述したロックピース２０ａが鎖錠かんｂを鎖錠するときと同様に行われる（図６参照）。
【００２７】
図７は、マグネットクラッチ１及び弾性部材８ａ，８ｂを利用したオーバーランの吸収動作を説明するためのフローチャートである。弾性部材８ａ，８ｂは同一作用なので、ここでは弾性部材８ｂを用いて説明する。
【００２８】
図５に示されるように、転換ローラ１２ｂ′がエスケープ部１３ｂを移動中にモータＭは制御器によりＯＦＦとなるが、慣性によりモータＭは回り続け、駆動部７は図５において左方に移動し続け、弾性部材８ｂはストッパ９ｂに当接される。すなわち、駆動部７は弾性部材８ｂをたわませて停止し、このときにマグネットクラッチ１の出力トルクにより発生するボールねじ６の推力と弾性部材８ｂの反力が釣り合った状態となる（ステップ１００。以下、ステップを「Ｓ」とする。）。
【００２９】
駆動部７の移動が停止した後、モータＭの慣性エネルギはマグネットクラッチ１において熱エネルギに変換され消費される。これに伴い、モータＭの回転数が減少する（Ｓ１０２）。モータＭの回転数が小さくなると、マグネットクラッチ１の伝達トルクは減少し、ボールねじ６の推力が減少し、弾性部材８ｂのたわみ量も減少する（Ｓ１０４〜Ｓ１０６）。最終的には、モータＭの回転数が０になった時点で弾性部材８ｂのたわみは０となり機構の動作は停止する（Ｓ１０８，Ｓ１１０）。
【００３０】
上述のように、マグネットクラッチ１と弾性部材８ｂ（図６における弾性部材８ａも同じ）とで、転換終了後の駆動部７及び駆動板２３のオーバーランを効率よく吸収することができる。したがって、ボールねじ６の長さも短くてすむとともに、固定カム溝１３の形状も小さくてすみ、筐体Ｈが小型化でき、電気転てつ機Ｓをより小型軽量化することができる。
【００３１】
なお、上述の例では、駆動部７の移動はボールねじ６を用いたが、ラックとピニオンを用いた機構、あるいは油圧や空気シリンダ機構等の他の直動機構を用いてもよい。しかし、上述のようにボールねじ６を用いたときは、減速歯車機構４の歯車数を少なくすることができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一実施の形態に係る電気転てつ機を適用した分岐器の平面図である。
【図２】（ａ）は、筐体内部の転てつ機の機構を簡素化した平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】マグネットクラッチの詳細を示す図である。
【図４】マグネットクラッチにおける入力軸に対する出力軸の伝達トルクを示す図である。
【図５】動作かん等の定位から反位への移動状態を説明するための図である。
【図６】動作かん等の反位から定位への移動状態を説明するための図である。
【図７】マグネットクラッチ及び弾性部材を利用したオーバーランの吸収動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
Ｓ 電気転てつ機
Ｈ 筐体
Ｔ トングレール
Ｍ モータ
ａ 動作かん
ｂ 鎖錠かん
１ マグネットクラッチ
１ａ 入力軸
１ｂ 出力軸
１ａ′ 磁石部
１ｂ′ 円筒
２ 傘歯車
３ シャフト
４ 減速機構
５ トルクリミッタ
６ ボールねじ
７ 駆動部
８ａ，８ｂ 弾性部材
９ａ，９ｂ ストッパ
１０ａ，１０ｂ 転換アーム
１１ａ，１１ｂ 支軸
１２ａ，１２ｂ，１２ａ′，１２ｂ′ 転換ローラ
１３ 固定カム溝
１３′ 直線移動部
１３ａ，１３ｂ エスケープ部
２０ａ，２０ｂ ロックピース
２１ａ，２１ｂ スプリング
２２ａ，２２ｂ ローラ
２３ 駆動板
２４ａ，２４ｂ 凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、その動作かんを所定の位置で保持する動作かん保持機構と、その動作かんを駆動するため往復運動する駆動部と、その駆動部を駆動する駆動源と、上記駆動部と駆動源の間に配置され、入力軸と出力軸の回転数差に応じて伝達トルクが決定される軸継手機構と、弾性体で構成された緩衝機構とを有する電気転てつ機であって、
前記動作かんは、前記駆動部の往復運動に係合して往復運動するが、その動作かんが所定の位置に到達したときに、その駆動部がその動作かんに与える駆動力を途絶して前記動作かん保持機構で保持し、その動作かんが所定位置に到達したあとで、かつその駆動部が慣性動作している状態で前記緩衝機構をその駆動部を停止させるよう力が作用するようにその緩衝機構を配置したことを特徴とする電気転てつ機。
【請求項２】
分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、そのトングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、駆動源により直線状に移動される駆動部と、その駆動部の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端がその駆動部に回転自在に軸支され、他端がその固定カム溝に挿入されるとともにその動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動部の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、そのうち一方の転換アームがその固定溝のエスケープ部を移動する間、その駆動部と共に移動するカム面を有する駆動板に沿ってバネ力により移動してその鎖錠かんを鎖錠するロックピースとからなる電気転てつ機であって、
前記駆動部は、軸継手機構を介して前記駆動源に接続されるとともに、前記転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間に緩衝機構に当接するように構成されていることを特徴とする電気転てつ機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電気転てつ機において、前記軸継手機構と前記駆動部との間には、トルクリミッタが設けられていることを特徴とする電気転てつ機。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の電気転てつ機において、前記軸継手機構は、マグネットクラッチであることを特徴とする電気転てつ機。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の電気転てつ機において、前記駆動部の往復運動は、ボールねじ機構によって実現されていることを特徴とする電気転てつ機。
【請求項１】
分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、その動作かんを所定の位置で保持する動作かん保持機構と、その動作かんを駆動するため往復運動する駆動部と、その駆動部を駆動する駆動源と、上記駆動部と駆動源の間に配置され、入力軸と出力軸の回転数差に応じて伝達トルクが決定される軸継手機構と、弾性体で構成された緩衝機構とを有する電気転てつ機であって、
前記動作かんは、前記駆動部の往復運動に係合して往復運動するが、その動作かんが所定の位置に到達したときに、その駆動部がその動作かんに与える駆動力を途絶して前記動作かん保持機構で保持し、その動作かんが所定位置に到達したあとで、かつその駆動部が慣性動作している状態で前記緩衝機構をその駆動部を停止させるよう力が作用するようにその緩衝機構を配置したことを特徴とする電気転てつ機。
【請求項２】
分岐器のトングレールを転換させる動作かんと、そのトングレールの転換に伴って移動される鎖錠かんと、駆動源により直線状に移動される駆動部と、その駆動部の移動方向と同方向の直線移動部及びその直線移動部の両端側で、かつ、その直線移動部の方向と直交する方向の一対のエスケープ部を有する固定カム溝と、一端がその駆動部に回転自在に軸支され、他端がその固定カム溝に挿入されるとともにその動作かんに設けられたガイド溝に挿入される、その駆動部の移動方向において互いに向き合うように設けられた一対の転換アームと、そのうち一方の転換アームがその固定溝のエスケープ部を移動する間、その駆動部と共に移動するカム面を有する駆動板に沿ってバネ力により移動してその鎖錠かんを鎖錠するロックピースとからなる電気転てつ機であって、
前記駆動部は、軸継手機構を介して前記駆動源に接続されるとともに、前記転換アームが前記固定溝のエスケープ部を移動する間に緩衝機構に当接するように構成されていることを特徴とする電気転てつ機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電気転てつ機において、前記軸継手機構と前記駆動部との間には、トルクリミッタが設けられていることを特徴とする電気転てつ機。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の電気転てつ機において、前記軸継手機構は、マグネットクラッチであることを特徴とする電気転てつ機。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の電気転てつ機において、前記駆動部の往復運動は、ボールねじ機構によって実現されていることを特徴とする電気転てつ機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−２６５９５９（Ｐ２００６−２６５９５９Ａ）
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−８６４４８（Ｐ２００５−８６４４８）
【出願日】平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【出願人】（３９００２１５７７）東海旅客鉄道株式会社 (413)
【出願人】（０００００４６５１）日本信号株式会社 (720)
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【出願人】（３９００２１５７７）東海旅客鉄道株式会社 (413)
【出願人】（０００００４６５１）日本信号株式会社 (720)
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