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技術 操舵台車

出願人 川崎重工業株式会社
発明者 鴻池史一加村圭市郎
出願日 2015年7月30日 (5年5ヶ月経過) 出願番号 2015-151098
公開日 2017年2月9日 (3年10ヶ月経過) 公開番号 2017-030455
状態 特許登録済
技術分野 鉄道車両懸架装置、車輪装置
主要キーワード 横ばり 板ばね式 側ばり 瞬発的 曲線レール 給排回路 直線レール 単動シリンダ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (9)

課題

簡単な構造によって構成することができる操舵台車を提供する。

解決手段

操舵台車は、車体が支持する台車枠と、車軸及び一対の車輪を有する輪軸と、車軸の軸線方向両側の部分を夫々支持する一対の軸受と、一対の軸受を夫々収容する一対の軸箱と、一対の軸箱を台車枠に夫々取り付ける一対の軸箱支持装置と、一対の軸受に対して夫々配置され、流体の給排に応じて軸受を台車枠に対して車体の長手方向に相対移動させる一対のアクチュエータと、一対のアクチュエータ同士を接続し、一対のアクチュエータの間で流体を行き来させて一対のアクチュエータの各々に流体を給排する給排回路と、を備え、給排回路は、車輪がレール曲線区間走行する際、一対の軸受が互いに長手方向の異なる方向に相対移動するように一対のアクチュエータの各々に流体を給排するようになっている。

概要

背景

鉄道車両台車において、ヨーイング方向における輪軸の向きを変えることができる操舵台車があり、そのような操舵台車として例えば特許文献1のような操舵台車が知られている。特許文献1の操舵台車は、曲線路走行する際に車体が台車に対して相対旋回するようになっている。また、操舵台車は、複数のリンク及び複数のレバーによって構成されるリンク機構を有しており、リンク機構によって車体と輪軸とが連結されている。このように構成される操舵台車は、台車に対して車体が相対旋回すると、相対旋回角度に応じて輪軸の向きを変えるようになっている。

概要

簡単な構造によって構成することができる操舵台車を提供する。 操舵台車は、車体が支持する台車枠と、車軸及び一対の車輪を有する輪軸と、車軸の軸線方向両側の部分を夫々支持する一対の軸受と、一対の軸受を夫々収容する一対の軸箱と、一対の軸箱を台車枠に夫々取り付ける一対の軸箱支持装置と、一対の軸受に対して夫々配置され、流体の給排に応じて軸受を台車枠に対して車体の長手方向に相対移動させる一対のアクチュエータと、一対のアクチュエータ同士を接続し、一対のアクチュエータの間で流体を行き来させて一対のアクチュエータの各々に流体を給排する給排回路と、を備え、給排回路は、車輪がレール曲線区間を走行する際、一対の軸受が互いに長手方向の異なる方向に相対移動するように一対のアクチュエータの各々に流体を給排するようになっている。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

車体を支持する台車枠と、車軸及び一対の車輪を有する輪軸と、前記車軸の軸線方向両側の部分を夫々支持する一対の軸受と、前記一対の軸受を夫々収容する一対の軸箱と、前記一対の軸箱を前記台車枠に夫々取り付ける一対の軸箱支持装置と、前記一対の軸受に対して夫々配置され、流体の給排に応じて前記軸受を前記台車枠に対して前記車体の長手方向に相対移動させる一対のアクチュエータと、前記一対のアクチュエータ同士を接続し、前記一対のアクチュエータの間で流体を行き来させて前記一対のアクチュエータの各々に流体を給排する給排回路と、を備え、前記給排回路は、前記車輪がレール曲線区間走行する際、前記一対の軸受が互いに前記長手方向の異なる方向に相対移動するように前記一対のアクチュエータに流体を給排する、操舵台車

請求項2

前記アクチュエータは、第1シリンダと、第2シリンダとを有し、前記第1シリンダは、流体が供給されると伸長して前記軸受を前記長手方向の一方に相対移動させ、且つ前記軸受が前記長手方向の他方に相対移動させられると流体を排出し、前記第2シリンダは、流体が供給されると伸長して前記軸受を前記長手方向の他方に相対移動させ、且つ前記軸受が前記長手方向の一方に相対移動させられると流体を排出するようになっており、前記給排回路は、前記一対のアクチュエータの前記第1シリンダ同士を接続する第1油通路と、前記一対のアクチュエータの前記第2シリンダ同士を接続する第2油通路を有している、請求項1に記載の操舵台車。

請求項3

前記給排回路は、前記一対のアクチュエータの間を行き来する流体に対して抵抗を与えるべく抵抗部を有している、請求項1又は2に記載の操舵台車。

請求項4

前記抵抗部は、可変絞りであって、前記可変絞りは、前記可変絞りの上流側及び下流側における圧力差に応じて開度を変えるようになっている、請求項3に記載の操舵台車。

請求項5

前記給排回路は、アキュムレータを有しており、前記アキュムレータは、前記一対のアクチュエータの間を行き来する流体の蓄圧をするようになっている、請求項1乃至4のいずれか1つに記載の操舵台車。

技術分野

0001

本発明は、輪軸の向きを変えることができる操舵台車に関する。

背景技術

0002

鉄道車両台車において、ヨーイング方向における輪軸の向きを変えることができる操舵台車があり、そのような操舵台車として例えば特許文献1のような操舵台車が知られている。特許文献1の操舵台車は、曲線路走行する際に車体が台車に対して相対旋回するようになっている。また、操舵台車は、複数のリンク及び複数のレバーによって構成されるリンク機構を有しており、リンク機構によって車体と輪軸とが連結されている。このように構成される操舵台車は、台車に対して車体が相対旋回すると、相対旋回角度に応じて輪軸の向きを変えるようになっている。

先行技術

0003

特開平4−87873号公報

発明が解決しようとする課題

0004

特許文献1の操舵台車では、リンク機構によって軸箱を動かすと輪軸の向きが変わるようになっている。リンク機構は、前述の通り複数の部品によって構成され、且つ各部品に関して加工精度及び組立精度が要求される。それ故、操舵機構の構成が複雑となるので、簡素な構造の操舵台車が望まれている。

0005

そこで本発明は、簡素な構造の操舵台車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

0006

本発明の操舵台車は、車体を支持する台車枠と、車軸及び一対の車輪を有する輪軸と、前記車軸の軸線方向両側の部分を夫々支持する一対の軸受と、前記一対の軸受を夫々収容する一対の軸箱と、前記一対の軸箱を前記台車枠に夫々取り付ける一対の軸箱支持装置と、前記一対の軸受に対して夫々配置され、流体の給排に応じて前記軸受を前記台車枠に対して前記車体の長手方向に相対移動させる一対のアクチュエータと、前記一対のアクチュエータ同士を接続し、前記一対のアクチュエータの間で流体を行き来させて前記一対のアクチュエータの各々に流体を給排する給排回路と、を備え、前記給排回路は、前記車輪がレール曲線区間を走行する際、前記一対の軸受が互いに前記長手方向の異なる方向に相対移動するように前記一対のアクチュエータに流体を給排するものである。

0007

本発明に従えば、車輪がレールの曲線区間を走行する際、一対のアクチュエータの各々に対して流体が給排され、車輪の向きを変えることができる。このように、流体の給排によって台車の操舵を行うことができるので、操舵台車を簡素な構造にすることができる。

発明の効果

0008

本発明によれば、操舵台車を簡素な構造にすることができる。

図面の簡単な説明

0009

実施形態の操舵台車を備える鉄道車両の一部分を側方から見た側面図である。
図1の操舵台車の軸箱を切断して見た断面図である。
図1の操舵台車の軸箱を切断線III−IIIで切断して見た断面図である。
操舵台車が曲線走行している際の操舵台車の各構成の動きを示す図である。
操舵台車が直線走行している際の操舵台車の各構成の動きを示す図である。
図1の操舵台車の給排回路の構成を示す回路図である。
第2実施形態の操舵台車の軸箱を切断して見た断面図である。
その他の実施形態に係る操舵台車の給排回路の構成を示す回路図である。

実施例

0010

以下、第1及び第2実施形態の操舵台車1、1Aについて図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、操舵台車1、1Aは、本発明の例示に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。

0011

<第1実施形態>
図1に示す鉄道車両2は、地面等に敷設されたレール3を走行するようになっており、車体4と操舵台車1とを備えている。車体4は、レール方向に長い大略箱状に形成されており、その中に乗客又は荷役等を収容するようになっている。車体4の下方には、操舵台車1が配置されており、操舵台車1は、空気ばね5を介して車体4を下方から支持している。

0012

<操舵台車>
第1実施形態の操舵台車1は、レール3を走行するようになっており、台車枠11、及び前後一対の輪軸12を備えている。台車枠11は、一対の側ばり21と、横ばり22(後述する図4及び5参照)とを有している。一対の側ばり21は、車体4の長手方向(以下、「長手方向」ともいう)に延在する部材であり、平行且つ車体4の車幅方向(以下、「車幅方向」ともいう)に離して配置されている。横ばり22は、一対の側ばり21の中央部分に架け渡すように一体的に設けられており、台車枠11は、平面視でH字状に形成されている(後述する図4及び5参照)。このような形状の台車枠11には、一対の輪軸12,12が長手方向に離れ且つ平行に配置されている。

0013

各輪軸12は、レール3上で回転しながら走行するようになっており、輪軸12は、車軸16と、一対の車輪17,17とを有している。車軸16は、車幅方向に延在する棒状の部材である。車軸16には、一対の車輪17,17が軸線方向に互いに離した状態で一体的に設けられている。また、各車輪17,17は、レール3上で回転しながら走行するようになっている。また、操舵台車1は、輪軸12毎に一対の軸受13,13と、一対の軸箱14,14と、一対の軸箱支持装置15,15とを備えており、一対の輪軸12,12は、これらの構成によって台車枠11に取付けられている。

0014

詳細に説明すると、輪軸12の車軸16には、その軸線方向両側の部分に一対の軸受13,13が夫々設けられている。軸受13は、例えばジャーナル軸受であり、車軸16の軸線方向両側の部分を相対回転可能に支持している。また、車軸16の軸線方向両側の部分には、軸箱14が1つずつ配置されており、各軸受13は、一対の軸箱14に相対回転不能に夫々収容されている。これら一対の軸箱14,14には、一対の軸箱支持装置15,15が夫々設けられており、各軸箱14は、軸箱支持装置15によって台車枠11に取り付けられている。

0015

軸箱支持装置15は、例えば軸はり式の軸箱支持装置であり、軸はり23と、軸ばね24とを有している。軸はり23は、長手方向に延在する部材であり、その一端部23aが軸箱14に繋がっている。また、軸はり23の他端部23bは、台車枠11に上下方向及び車幅方向に揺動可能に連結されている。更に詳細に説明すると、台車枠11は、側ばり21の下面に受け座21aを有しており、受け座21aにはゴムブッシュ外装された心棒25が締結されている。軸はり23の他端部23bは、ゴムブッシュが外装された心棒25を介して受け座21aに連結されており、ゴムブッシュによって上下及び車幅方向に揺動できるようになっている。これにより、軸箱14の上下方向及び車幅方向の動きが許容されている。また、軸箱14には、その上端部に軸ばね24が設けられている。軸ばね24は、台車枠11の側ばり21における軸箱14の直上部分と軸箱14との間に介在している。これにより、軸はり23によって支持された軸箱14が軸ばね24を介して側ばり21を支持するようになっている。

0016

このように構成されている操舵台車1では、軸箱14が以下のように構成されている。即ち、軸箱14は、図2に示すように外ケース31及び内ケース32を有している。外ケース31は、鋼又はアルミニウム合金等の金属材料から成り且つ大略断面矩形の筒状のケース部材であり、軸はり23の一端部23aに一体的に設けられている。外ケース31は、車幅方向に貫通する貫通孔31aを有しており、貫通孔31a(即ち、外ケース31内)に内ケース32が収容されている。

0017

内ケース32は、断面U字状のケース部材であり、開口を下側に向けて外ケース31内に配置されている。また、内ケース32は、車幅方向に延びる貫通溝32aを有しており、貫通溝32a(即ち、内ケース32内)に軸受13が収容されている。このようにして内ケース32が軸受13を介して車軸16の軸線方向両側の部分に夫々取付けられ、輪軸12が外ケース31に対して相対移動できるようになっている。

0018

このように構成される内ケース32は、外ケース31の内面に対して長手方向において隙間を有しており、外ケース31内で長手方向に移動できるようになっている。また、外ケース31は、図3に示すように車幅方向の両側の開口端部に内側に向かって突出するフランジ部31bを夫々有し、内ケース32は、上部に摺動部32bを有している。摺動部32bは、長手方向に延在し且つ上方に突出しており、平面視矩形状に形成されている。摺動部32bは、外ケース31の一対のフランジ部31b(規制部)の間に挟まるように介在している。これにより、内ケース32は、一対のフランジ部31bによって車幅方向の動きが規制されて長手方向に案内されるようになっている。

0019

また、摺動部32bは、その上面と外ケース31の天井面との間、及びその両側面と外ケース31の一対のフランジ部31bとの間に隙間が夫々空くように形成されている。各隙間には、すり板33,34が配置されている。すり板33,34は、外ケース31よりも耐摩耗性を有し且つ摩擦係数の低い金属材料の板、例えばステンレス鋼板等によって構成されている。すり板33は、外ケース31の天井面に固定されており、摺動部32bがすり板33上を摺動するようになっている。また、すり板34は、一対のフランジ部31bの車幅方向内側の面に固定されており、摺動部32bの側面がすり板34上を摺動するようになっている。

0020

このように、外ケース31と摺動部32bとの間にすり板33,34を介在させることにより、外ケース31が摩耗することを抑えることができ、また摺動部32bの滑りを向上させることができる。また、すり板33,34を外ケース31の別部材とすることによって、すり板33,34が摩耗した際に外ケース31からすり板33,34を外して交換することができる。それ故、すり板33,34が摩耗した際の部品交換が容易である。

0021

また、軸箱14では、内ケース32が断面U字状に形成されているため、軸受13の下側部分が内ケース32から突出している。軸受13の下側部分は、外ケース31の底面に対向しており、外ケース31は、その底面に支持部35を有している。支持部35は、外ケースの31の残余の部分に対して隆起し、軸受13の下側部分に向かって突出している。支持部35と軸受13との間には、通常、即ち走行時等において隙間が空いており、支持部35と軸受13とが接触しないようになっている。他方、メンテナンス等で操舵台車1を吊り上げる際には、支持部35が軸受13と線接触して軸受13を支持するようになっている。支持部35が軸受13を支持することで、輪軸12と台車枠11とが一体で吊り上げられる。なお、支持部35と軸受13の隙間は、操舵台車1を吊り上げ際に軸受13が貫通溝32aから脱落せず、かつ、摺動部32bがフランジ部31bから脱落しない寸法になっている。

0022

このように構成される一対の軸箱14では、内ケース32を外ケース31に対して相対移動させることによって、内ケース32に収納される軸受13を台車枠11に対して長手方向に相対移動させることができる。これにより、図4に示すように輪軸12がレール3の曲線区間3a(即ち、曲線レール)を走行する際、台車枠11に対する輪軸12の向きを変えるべく(図4矢符A1,A2及び矢符B参照)、一対の軸箱14,14の内ケース32を長手方向において互いに異なる方向(即ち、長手方向一方及び他方)に相対移動させることができる(図4の距離α及びβ参照)。これにより、曲線区間3aの曲り具合曲率)に合せて輪軸12の向きを変えて輪軸12のアタック角を減少させることができる。なお、図4における矢符A1,A2(実線)は、各輪軸12の向きを示し、矢符B(二点鎖線)は、台車枠11の向きを示している。また、図4において二点鎖線で示す内ケース32は、直線区間3bを走行する際における内ケース32の位置(即ち、基準位置)を示しており、距離α及びβは、これらの位置から移動した距離を示している。

0023

このように軸箱14を外ケース31及び内ケース32の二重構造にすることによって台車に操舵機能を持たせることができる。即ち、既存の台車の軸箱をこのように二重構造の軸箱14に置き換えることによっても操舵機能を維持又は追加することができる。従って、従来の台車の軸箱支持装置に対して大きな設計変更をすることなく、操舵台車1を製造することができる。また、操舵台車1では、受け座21aに対して軸はり23が車幅方向に揺動できるようになっており、輪軸12がレール3上を走行する際、レール3の曲線区間3a(即ち、曲線レール)の曲り具合に合せて軸はり23が車幅方向に揺動する(図4の角度γ参照)。これにより、外ケース31に対して内ケース32が車幅方向に相対移動しなくても長手方向に移動すれば輪軸12の向きを変えることができ、また内ケース32に係る車幅方向の荷重を抑えることができる。従って、軸箱14の構造が複雑になることを防ぐことができる。このような操舵機能を有する操舵台車1は、内ケースの32の位置を調整すべく位置調整機構41を備えている。

0024

位置調整機構41は、輪軸12が走行するレール3の形状(曲り具合及び直線具合)に合せて輪軸12の向き、即ち各軸箱14,14の内ケース32の位置を調整するようになっており、操舵台車1において輪軸12毎に個別に設けられている。更に詳細に説明すると、位置調整機構41は、図6に示すように一対のシリンダ機構42と、給排回路43とを有している。

0025

一対のシリンダ機構42は、一対の軸箱14,14に夫々設けられており、シリンダ機構42の各々は、2つのシリンダ42a,42bを有している。シリンダ42a,42bは、その間に内ケース32が介在するように内ケース32の長手方向両側に夫々配置され、外ケース31に固定されている。このように配置されるシリンダ42a,42bは、いわゆる流体式の単動シリンダであり、流体である作動油が供給されると長手方向に伸長し、長手方向に収縮することによって作動油を排出するようになっている。即ち、第1シリンダ42aに作動油が供給されて伸長すると内ケース32が相対移動し、それに伴って第2シリンダ42bから作動油が排出される。逆に、第2シリンダ42bに作動油が供給されて伸長すると内ケース32が相対移動し、それに伴って第1シリンダ42aから作動油が排出される。このように構成されている一対のシリンダ機構42の各々は、それらに作動油を吸排すべく給排回路43が接続されている。

0026

給排回路43は、第1油通路44と、第2油通路45とを有している。第1油通路44は、一対のシリンダ機構42の各々が有する第1シリンダ42a,42a同士を接続し、第1シリンダ42a,42a同士の間で作動油の行き来をさせるようになっている。また、第2油通路45は、一対のシリンダ機構42の各々が有する第2シリンダ42b,42b同士を接続し、第2シリンダ42b,42b同士の間で作動油の行き来をさせるようになっている。

0027

このように構成される給排回路43では、一対の第1シリンダ42a、42aのうち車幅方向一方側にある第1シリンダ42aが収縮されると作動油が第1油通路44に排出され、更にその作動油が第1油通路44を介して他方側にある第1シリンダ42aに供給されて他方側にある第1シリンダ42aが伸長する。また、他方側にある第1シリンダ42aが伸長することで一対の第2シリンダ42b、42bのうち車幅方向他方側にある第2シリンダ42bが収縮する。収縮することによって、他方側にある第2シリンダ42bから第2油通路45に作動油が排出され、更にその作動油が第2油通路45を介して一方側にある第2シリンダ42bに供給されて一方側にある第2シリンダ42bが伸長する。

0028

一対のシリンダ機構42が夫々有する第1シリンダ42a,42aは、共に軸箱14に対して長手方向の一方側(例えば、前側)に配置され、第2シリンダ42b,42bは、共に軸箱14に対して長手方向他方側(例えば、後側)に配置されている。それ故、図4に示すように輪軸12がレール3の曲線区間3aを走行する際、曲線区間3aの曲り具合に応じて一対の第1シリンダ42a,42aの間及び一対の第2シリンダ42b,42bの間で作動油が行き来する。これにより、一対の軸箱14の内ケース32が長手方向に互いに異なる方向に相対移動し、曲線区間3aの曲り具合に応じて輪軸12の向きを変えることができる。

0029

他方、輪軸12がレール3の曲線区間3aから図5に示すような直線区間3b(即ち、直線レール)に移る際には、他方側にある第1シリンダ42aが収縮されて作動油を第1油通路44に排出し、その作動油が第1油通路44を介して一方側にある第1シリンダ42aに供給されて一方側にある第1シリンダ42aが伸長する。また、一方側にある第1シリンダ42aが伸長することで一方側にある第2シリンダ42bが収縮する。これにより、一方側にある第2シリンダ42bから第2油通路45に作動油が排出され、その作動油が第2油通路45を介して他方側にある第2シリンダ42bに供給されて他方側にある第2シリンダ42bが伸長する。これにより、2つのシリンダ42a,42bが中立位置に戻され、台車枠11に対して傾いた輪軸12を傾きがゼロの位置に戻すことができる。即ち、輪軸12がレール3の曲線区間3aから図5に示すような直線区間3bに入ると、傾いていた輪軸12を位置調整機構41によって傾きがゼロの位置に戻すことができ、輪軸12を真直ぐ走行させることができる。

0030

また、位置調整機構41では、一対のシリンダ機構42の間で作動油を行き来させて2つのシリンダ42a,42bを伸縮させることによって、各内ケース32の位置を微調整することができる。即ち、各内ケース32の位置を曲線区間3aの曲り具合に応じて微調整することができる。これにより、台車枠11に対する輪軸12の傾きを曲線区間3aの曲り具合に応じて変えることができる。このように一対のシリンダ機構42に対して作動油を給排することによって操舵台車1の操舵を行うことができるので、簡単な構造で操舵台車1を実現することができる。

0031

更に、位置調整機構41では、粘性を有する作動油で各内ケース32の位置を調整するので、各内ケース32をゆっくりと動かすことができる、即ち輪軸12の急激な移動を抑制することができる。これにより、図6のように輪軸12がレール3の直線区間3bを走行する時において輪軸12が蛇行動することを抑制できる。このように、位置調整機構41は、直線走行時に輪軸12が行動することを抑制しつつ、曲線走行時における操舵性能を維持又は向上させることができる。

0032

また、給排回路43の第1油通路44には、可変抵抗部46が介在している。可変抵抗部46は、一対の第1シリンダ42a,42aを行き来する作動油に対して抵抗を与えるようになっており、本実施形態では2つのチェック弁46a,46bによって構成されている。2つのチェック弁46a,46bは、いわゆるばね付きチェック弁であり、第1チェック弁46aは、一方側にある第1シリンダ42aから他方側にある第1シリンダ42aへの作動油の流れを許容し、逆方向の作動油の流れを阻止するようになっている。他方、第2チェック弁46bは、他方側にある第1シリンダ42aから一方側にある第1シリンダ42aへの作動油の流れを許容し、逆方向の作動油の流れを阻止するようになっている。

0033

このように配置されている2つのチェック弁46a,46bは、一対の第1シリンダ42a,42a間において瞬発的に行き来する作動油の流量を抑制することができ、内ケース32が長手方向に急激に移動して振動することを抑制することができる。これにより、図5に示すように輪軸12がレール3の直線区間3bを走行する際、輪軸12の向きの安定化を図ることができ、輪軸12が蛇行動することを抑制できる。他方、輪軸12がレール3の曲線区間3aを走行する際には、一対の第1シリンダ42a,42a間を作動油が比較的ゆっくりと行き来する。それ故、作動油の行き来が妨げられることがなく、レール3の曲線区間3aの曲りに応じた流量の作動油を一対の第1シリンダ42a,42a間で行き来させることができる。これにより、レール3の曲線区間3aの曲り具合に応じて輪軸12の向きを変えることができる。即ち、レール3の曲線区間3aの曲率半径の大きさに関わらず、アタック角を小さくすることができる。

0034

また、2つのチェック弁46a,46bは、各チェック弁46bの上流側及び下流側における作動油の圧力差に応じて開度を変える、即ち作動油の流量を変えるようになっている。蛇行動等のように瞬発的に輪軸の向きが変えられるときのように作動油の油圧が急峻な変化をする場合、チェック弁46a,46bでは、油圧の急峻な変化に対して開度の変化が応答遅れを生じる。それ故、作動油の油圧が急峻な変化をしてもその際にはチェック弁46a,46bの開度は十分に開いておらず、チェック弁46a,46bを流れる作動油は僅かである。そのため、瞬発的に輪軸の向きが変えられようとする際には、一対の第1シリンダ42a,42a間における作動油の行き来がより抑制され、輪軸12の蛇行動を更に抑えることができる。

0035

他方、輪軸12がレール3の曲線区間3aを走行する際には、一対の第1シリンダ42a,42a間を作動油が比較的ゆっくりと行き来するので、応答遅れによる影響が小さく、レール3の曲線区間3aの曲り具合に応じて作動油の流量を変えることができる。これにより、レール3の曲線区間3aの曲り具合に応じた速度で輪軸12の向きを変えることができ、アタック角を更に小さくすることができる。

0036

また、給排回路43の第1油通路44及び第2油通路45には、アキュムレータ47,48が接続されている。アキュムレータ47,48は、その中に作動油を貯めておくことができ、必要に応じて作動油を各油通路44,45に供給したり、各油通路44,45を流れる作動油を引き抜いたりするようになっている。例えば、外気温の変化等によって作動油が膨張したり収縮したりすることがある。アキュムレータ47,48は、作動油が膨張すると油通路44,45から作動油を引き入れて貯め、作動油が収縮すると各油通路44,45に作動油を供給する。これにより、作動油の圧力が外気温の変化等によって変動することを抑えることができ、外気温の変化等に伴う操舵性能のバラつきを抑えることができる。

0037

<第2実施形態>
第2実施形態の操舵台車1Aは、第1実施形態の操舵台車1と構成が類似している。以下では、第2実施形態の操舵台車1Aの構成について、第1実施形態の操舵台車1の構成と異なる構成について主に説明し、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。

0038

第2実施形態の操舵台車1Aは、軸箱14Aを備えており、図7に示すように軸箱14Aは、外ケース31A及び内ケース32Aを有している。外ケース31Aは、天井面の車幅方向の両側の開口端部付近テーパ部31cを有し、内ケース32Aは、その上面の車幅方向両端部付近であって、テーパ部31cに対向する部位に摺動部32cを有している。テーパ部31c及び摺動部32cは、共に上方に向かうに従って車幅方向内側に向かって先細るように形成されている。また、テーパ部31c及び摺動部32cとの間には、すり板33が配置され、摺動部32cがすり板33上を摺動するようになっている。

0039

このように構成されている操舵台車1Aの軸箱14Aでは、外ケース31Aが垂直荷重を受け、そして内ケース32Aに向かって押し付けられることによって、内ケース32Aが外ケース31Aの車幅方向中心に位置合わせすることができるようになっており、内ケース32Aが外ケース31Aの車幅方向中心に対して位置ずれすることを抑制することができる。

0040

その他、第2実施形態の操舵台車1Aは、第1実施形態の操舵台車1と同様の作用効果を奏する。

0041

<その他の形態について>
第1及び第2実施形態の操舵台車1,1Aでは、軸箱支持装置15が軸はり式のものであったが、必ずしもそれに限定されない。軸箱支持装置15は、例えば、軸箱守り式、板ばね式リンク式等のものであってもよく、その方式は問わない。また、軸箱支持装置15は、軸はり23によって台車枠11に対して車幅方向に揺動可能に構成されているが、必ずしも車幅方向に揺動可能に構成されている必要はない。

0042

また、位置調整機構41の一対のシリンダ機構42は、2つの単動シリンダによって構成されているが、複動シリンダによって構成してもよい。なお、単動シリンダによって構成することで、シリンダ機構42の構成をコンパクトにすることができる。また、使用される流体も作動油に限定されず、空気等の気体であってもよい。更に、位置調整機構41のアクチュエータとして油圧式のシリンダが採用されているが、電動式のアクチュエータ、例えばボールねじ機構電動機で駆動させるような構成であってもよい。この場合、例えばレール3の曲線区間3aの曲り度合、又はボギー角等を検出し、検出された度合いに応じて輪軸12の傾きを変えるべく、制御装置が電動式のアクチュエータの動きを制御することで実現することができる。また、操舵台車1Aの給排回路43では、抵抗部としてチェック弁46a,46bが採用されているが、図8に示すような絞り49であってもよい。

0043

更に、操舵台車1,1Aでは、位置調整機構41の給排回路43として上述するような一対のシリンダ機構42の間で油が行き来するような構成が採用されているが、必ずしもこのような構成に限定されない。例えば、例えばレール3の曲線区間3aの曲り度合、又はボギー角等を検出して、一対のシリンダ機構42に作動油を供給するような構成であってもよい。また、操舵台車1,1Aは、必ずしも位置調整機構41を備えている必要はない。

0044

更に、操舵台車1,1Aでは、外ケース31に対して内ケース32を相対移動させることで台車枠11に対して軸受13を相対移動させるようになっているが、台車枠11に対して軸受13を相対移動させるために必ずしも軸箱14を二重構造にする必要はない。例えば、軸箱14自体が台車枠11に対して長手方向に相対移動するように、軸箱支持装置15に設けてもよく、また軸箱14に対して軸受13が長手方向に相対移動するように軸箱14に軸受13が収納されていてもよい。

0045

更に、操舵台車1,1Aの外ケース31,31A及び内ケース32,32Aの形状は、上述するようなものに限定されず、内ケース32,32Aが外ケース31,31Aに対して長手方向に相対移動可能な形状であればよい。また、内ケース32,32Aは、外ケース31,31Aに対する車幅方向の動きが規制されているが必ずしも規制する必要はなく、車幅方向に動くように構成されていてもよい。特に、輪軸12の向きの変化に合わせて内ケース32,32Aが外ケース31,31Aに対してねじれるように構成されることによって、軸箱支持装置15が台車枠11に対して車幅方向に揺動しなくても輪軸12の向きを変えることができる。

0046

更に、操舵台車1,1Aでは、外ケース31,31Aとすり板33とを別部材によって形成しているが、必ずしもすり板33を別に設ける必要はない。即ち、摺動部32b,32bが外ケース31の天井面を摺動するようになっていてもよい。

0047

1,1A操舵台車
3レール
3a曲線区間
3b直線区間
4 車体
11台車枠
12輪軸
13軸受
14,14A軸箱
15軸箱支持装置
16車軸
17車輪
42シリンダ機構(アクチュエータ)
42a 第1シリンダ
42b 第2シリンダ
43給排回路
44 第1油通路
45 第2油通路
46可変抵抗部(抵抗部)
46a 第1チェック弁(可変絞り)
46b 第2チェック弁(可変絞り)
47,48アキュムレータ
49 絞り(抵抗部)

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