JP2550100B2 - トラックブレーキの懸架装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えば鉄道車両に適用されるトラックブ
レーキの懸架装置に関する。

（従来の技術） 従来、鉄道車両のブレーキとして、電磁気力で直接レ
ールに吸着し、その摩擦力で制動作用を行なうトラック
ブレーキが広く使われている。

このようなトラックブレーキは例えば第４図に示され
るように台車フレームに懸架されている。すなわち、ト
ラックブレーキ101は吊り下げ棒103の一端に固定され、
この吊り下げ棒103は台車フレーム105との間にスプリン
グ107を介して吊り下げられている。このため、トラッ
クブレーキ101は振動系を構成している。

トラックブレーキ101は図示しない電磁石を備えてい
る。そして、この電磁石に励磁電流を通電することによ
り台車フレーム105が搬送されるレール109との間に磁束
が生じ、トラックブレーキ101がレール109に吸着してそ
の摩擦抵抗により制動力が発生する。一方、励磁電流を
遮断することにより、磁束が消滅してスプリング107の
押上げ力によりトラックブレーキ101がレール109から離
反して初期位置に復帰する。

ところで、レール109とトラックブレーキ101の下部と
の隙間Ｇは、小さく設定した方が励磁電流の通電から制
動力が発生するまでのタイムラグが小さく応答性が優れ
る。特に、近年のコンピュータ制御による無人搬送車に
使用されるブレーキとしては、ブレーキの応答性が良好
であり、かつ安定していることが搬送車の速度精度や停
止精度を高める上で重要である。

しかしながら、台車フレーム105がレール109の縦目等
に生じる段差を通過する際等には、台車フレーム105が
上下方向に変位してトラックブレーキ101が加振され
る。このため、前記隙間Ｇを小さく設定すると、ブレー
キを使用しないときでもトラックブレーキ101が台車フ
レーム105より大きく振幅し、レール109に接触して台車
フレーム105の搬送抵抗が増えたり、レール109の縦目や
分岐部が破損するという問題がある。

また、トラックブレーキ101自体もブレーキを使用し
ないときにレール109と接触して摩耗することに加え、
台車フレーム105の不規則な変位で摩擦するため偏摩耗
を起しレール109との接触面が変形して制動力に影響を
及ぼす恐れがある。特に、コンピュータ制御の無人搬送
車においては、台車フレーム105の搬送抵抗がインパル
ス状に変動するため、制御の安定性が損われる恐れがあ
る。

これに対し、台車フレーム105とトラックブレーキ101
との間に台車フレーム105の加振を減衰する減衰器を設
ければ、トラックブレーキ101がブレーキを使用しない
ときにレール109と接触するのを抑えることができる。
反面、ブレーキを使用する際にもトラックブレーキ101
の速度を抑制するため、動作時間が遅れて応答性が損わ
れるという問題がある。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように従来の装置では、ブレーキの応答性を向
上させるためにトラックブレーキとレールとの隙間Ｇを
小さく設計すると、搬送抵抗が増えたりトラックブレー
キやレールが破損するばかりでなく、コンピュータ制御
による無人搬送車では制御の安定性が損われるという問
題がある。

この発明は上記問題に着目されてなされてもので、ブ
レーキ使用時の応答性が良好な構成でありながら、トラ
ックブレーキとレールとの接触を抑えて搬送抵抗が増え
たり破損するのを抑えることができ制御の安定化を図る
ことができるトラックブレーキの懸架装置の提供を目的
とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの発明は、レールに対し
て搬送される台車フレームと、この台車フレームに対し
て上下自在に設けられ前記レールに摩耗接触させて台車
フレームを制御させるトラックブレーキと、このトラッ
クブレーキを前記レール側から台車フレーム側に付勢す
る付勢部材とを備えたトラックブレーキの懸架装置であ
って、前記台車フレームに固定されトラックブレーキが
励磁したときの磁性と同磁性の固定磁石を設ける構成と
した。

（作用） 上記構成において、ブレーキを使用しないときは、ト
ラックブレーキが台車フレームの固定磁石に吸引されて
台車フレームが加振されてもトラックブレーキは台車フ
レームと同様に加振される。

また、ブレーキ使用時には、トラックブレーキが励磁
されて固定磁石と同極性となるためトラックブレーキが
台車フレームと反発し、レールへの吸引力と相まってレ
ールに素早く摩擦接触する。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図及び第２図は、この発明の一実施例に関わるト
ラックブレーキの懸架装置を示している。

まず構成を説明すると、搬送車１はトラックフレーム
３の前後にそれぞれ一対の車輪５が設けられている。車
輪５はレール７に係合され、車輪５が連結された駆動装
置を駆動することにより台車フレーム３がレール７上を
搬送する。

台車フレーム３の中間部にはブリッジ部９が形成さ
れ、ブリッジ部９の下方にはトラックブレーキ11が設け
られている。トラックブレーキ11は吊り下げ棒13,13の
一端に連結され、吊り下げ棒13,13の上端にはスプリン
グ受座15,15が連結されている。スプリング受座15,15と
ブリッジ部９との間には圧縮スプリング17（付勢部材）
17,17が縮設されている。これにより、トラックブレー
キ11は台車フレーム３に対して上下動自在となってい
る。

ブリッジ部９の下部には固定磁石19がボルト21,21等
の締結部により固定されている。固定磁石19はコイル23
及び磁心25より構成されている。磁心25は図中左側がＮ
極部27Nを構成し、図中右側がＳ極部27Sを構成してい
る。

一方、トラックブレーキ11は磁心を構成するトラック
ブレーキ本体29とコイル31とより構成されている。トラ
ックブレーキ本体29には図中左側にヨーク部33aが形成
され、図中右側にヨーク部33bが形成されてる。第１図
及び第２図の状態では、コイル31に励磁電流が通電され
ておらず、ヨーク部33a,33bの上部が固定磁石19のＮ極
部27N,S極部27Sにそれぞれ吸引されている。また、コイ
ル30に励磁電流を通電するとヨーク部33aがＮ極とな
り、ヨーク部33bがＳ極となる。

次に作用を説明する。

上記構成において、台車フレーム３は駆動装置を駆動
することにより車輪5,5が駆動されてレール７上を搬送
される。そしてブレーキを使用しないときは、トラック
ブレーキ11のコイル31に励磁電流を通電せずトラックブ
レーキ11は上部が固定磁石19に吸引されて下部とレール
７との間に隙間Ｇが形成されている。したがって、トラ
ックブレーキ11は台車フレーム３に固定されて同様に加
振される。

このため、隙間Ｇを小さく設定しても、従来のように
振動系を構成するトラックブレーキのように台車フレー
ム３より大きく振幅することがない。これにより、整備
の悪いレールや分岐部を通過する際、トラックブレーキ
11がレール７に接触するのを抑えることができ、搬送抵
抗が増大したりレール７が破損したりすることはない。
また、コンピュータ制御の無人搬送車においても、制御
の安定性を図ることができる。

さらに、トラックブレーキ11自体がブレーキ使用時以
外の台車フレーム３の不規則な変位により振動してレー
ル７の接触せず偏摩耗を抑えることができ、トラックブ
レーキ11の摩擦接触面の変形を抑えて制動力の安定化を
図ることができる。上記のような隙間Ｇは例えば台車フ
レーム３の最大変位に２〜3mm程度を加えた値でよい。

一方、ブレーキ使用時にはトラックブレーキ11のコイ
ル31に励磁電流を通電してヨーク部33a及び33bに磁界を
発生させる。この結果、ヨーク部33a,33bが固定磁石19
と同極性となり、トラックブレーキ本体29が固定磁石19
と反発して圧縮スプリング17の付勢力に打ち勝ち下方に
移動する。しかも、前記磁石の反発力に加え、ヨーク部
33a,33bの下部がレール７に吸引するため、励磁電流を
通電してからトラックブレーキ本体29がレール７に摩擦
接触する応答性が向上する。

ここで、トラックブレーキ11の下部とレール７との隙
間Ｇと、励磁電流が通電されてから制動効果を発揮する
までの時間ｔとの相関図を第３図に示す。すなわち、上
記構成において、隙間Ｇの値は従来10〜15mm取られてい
たものを5mm程度までに低減することができ、応答時間
を0.7秒から0.2秒まで短縮することができる。

しかも、台車フレーム３に対するトラックブレーキ11
の変位量を小さくすることができるため、懸架装置自体
を低く設置することができ搬送車全体の小型化に寄与す
ることができる。

上記のようにこの実施例では、トラックブレーキ11の
レール７との隙間を小さく設定することができる上、ブ
レーキ使用時に磁石の反発力及び吸引力を同時に利用し
て応答性が高く安定した制動力が得られる。

また、搬送中に台車フレーム３の振動によってトラッ
クブレーキ11が加振されても、レール７にトラックブレ
ーキ11が接触するのを抑えることができ搬送抵抗が増大
して制御の安定化を損なったりトラックブレーキ11の変
摩耗や特に分岐部等のレール７の破損を防止することが
できる。

なお、この発明は上記実施例のものに限定されず、固
定磁石19は電磁石の代わりに永久磁石を使用することも
できる。また、固定磁石19をトラックブレーキ11の側方
に配置することもできる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、トラックブ
レーキは台車フレームと一体的に加振されるためブレー
キを使用しないときのトラックブレーキとレールとの隙
間を小さく設定することができ、しかもブレーキ使用時
には磁石の反発力と吸引力とを同時に利用できるため応
答性の高い制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係わるトラックブレーキ
の懸架装置の側面図、第２図は第１図のII−II断面図、
第３図は第１図に示す隙間Ｇとブレーキ応答時間との相
関図、第４図は従来例の側面図である。 ３……台車フレーム、７……レール 11……トラックブレーキ 17……圧縮スプリング（付勢部材） 19……固定磁石

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レールに対して搬送される台車フレーム
   と、この台車フレームに対して上下動自在に設けられ励
   磁したとき前記レールに摩擦接触して台車フレームを制
   御させるトラックブレーキと、このトラックブレーキを
   前記レール側から台車フレーム側に付勢する付勢部材と
   を備えたトラックブレーキの懸架装置であって、前記台
   車フレームに固定されトラックブレーキが励磁したとき
   の磁性と同磁性の固定磁石を設けたことを特徴とするト
   ラックブレーキの懸架装置。