(57)【要約】  空気バネの高さ変動に応じて回動する作動軸を有し、作動軸の回動に応じ空気バネに加圧空気を給排気して車体の高さを一定に調整する車体高さ調整弁であって、当該車体高さ調整弁は、鉄道車両が曲線路を走行する際に車体を傾斜させるために空気バネの高さを検出するレゾルバを備え、レゾルバは、作動軸に固定されたロータと、ロータを包囲するステータとを含み、ステータの内周面には、励磁コイルおよび検出コイルが巻き回された複数の鉄心がロータの外周面に対向して周方向にわたり設けられ、ロータの外周の輪郭形状は、ロータが１回転する中でロータの外周面とステータの鉄心との隙間が周方向で周期的に変化する形状に形成されている。このような構成の鉄道車両用のレゾルバ付き車体高さ調整弁は、コストの低減とともに小型化を図ることができる。
2012098841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車上に左右に一対の空気バネを介して車体が支持された鉄道車両に用いられ、空気バネの高さの変動に応じて回動する作動軸を有し、この作動軸の回動に応じ空気バネに加圧空気を給排気して車体の高さを一定に調整する車体高さ調整弁であって、
当該車体高さ調整弁は、鉄道車両が曲線路を走行する際に車体を傾斜させるために空気バネの高さを検出するレゾルバを備え、
このレゾルバは、前記作動軸に固定された磁性材からなるロータと、このロータを包囲する磁性材からなるステータとを含み、ステータの内周面には、励磁コイルおよび検出コイルが巻き回された複数の鉄心がロータの外周面に対向して周方向にわたり設けられ、ロータの外周の輪郭形状は、ロータが１回転する中でロータの外周面とステータの鉄心との隙間が周方向で周期的に変化する形状に形成されていることを特徴とする鉄道車両用のレゾルバ付き車体高さ調整弁。
【請求項２】
前記ロータの外周の輪郭形状は、前記ロータが１回転する中で前記隙間が３周期〜６周期で変化する形状であることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用のレゾルバ付き車体高さ調整弁。
【請求項３】
前記ロータは、回転中心に前記作動軸が挿入されキーで前記作動軸に固定されることを特徴とする請求項１または２に記載の鉄道車両用のレゾルバ付き車体高さ調整弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の台車上で空気バネによって支持された車体を一定の高さに調整する鉄道車両用の車体高さ調整弁（レベリングバルブ：以下「ＬＶ」ともいう）に関し、特に、鉄道車両が曲線路を走行する際に車体を傾斜させるために空気バネの高さを検出するセンサとしてレゾルバを一体的に備えたレゾルバ付きＬＶに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両は車体と台車から構成され、車体は台車上に左右に一対の空気バネを介して支持される。通常、鉄道車両は、低速で走行する際や乗客が乗降する停車の際に車体の姿勢を水平な状態に維持するため、逐次、各空気バネにエアタンクから加圧空気を供給したり、各空気バネから空気を排出したりして、台車に対し車体を左右で同じ一定の高さに調整する車体高さ調整装置を備える。車体高さ調整装置としては、エアタンクから各空気バネに到る空気配管が配設され、この配管の経路にＬＶが介設される。ＬＶは、空気バネの高さ変動を機械的に検知すると同時に、その高さ変動に応じ空気バネに対して加圧空気の給排気を行う弁として機能する。【０００３】
具体的には、例えば、特許文献１に開示されるように、ＬＶは車体に固定され、ＬＶの作動軸に取り付けられたレバーがリンク機構で台車と連結される。ＬＶは台車に固定される場合もあり、この場合、同様のリンク機構によってＬＶのレバーが車体と連結される。このように車体と台車に連結されたＬＶにおいて、空気バネの高さが変動すると、その高さ変動がリンク機構を介してレバーに機械的に伝達され、作動軸がレバーと一体で回動する。例えば、空気バネの高さが低くなり、これに応じて作動軸が回転し、吸気ポートが開放された場合、空気バネに加圧空気が供給される。一方、空気バネの高さが高くなり、これに応じて作動軸が上記とは逆方向に回転し、排気ポートが開放された場合、空気バネから空気が排出される。【０００４】
ところで、新幹線などのように高速で走行する鉄道車両は、曲線路を走行する際に車体を内軌側に傾倒させるため、外軌側の空気バネに加圧空気を供給したり、内軌側の空気バネ内の空気を排出したりして、台車に対し車体を傾斜させる車体傾斜装置を備える。車体傾斜装置としては、上記した車体高さ調整装置の空気配管とは別系統で、エアタンクから各空気バネに到る空気配管が配設され、この配管の経路に専用の傾斜制御弁が介設される。傾斜制御弁は、車体の傾斜角度が所定の角度となるように、空気バネに対して加圧空気の給排気を行う弁である。【０００５】
ここで、車体傾斜装置には、空気バネの高さを検出するセンサが不可欠である。センサからの出力信号に基づいて、空気バネの高さ、さらにはこの空気バネ高さから車体の傾斜角度を逐次把握し、傾斜制御弁を適切に作動させるためである。一般には、そのセンサとしてレゾルバまたはエンコーダといった回転角度センサが採用される。従来、回転角度センサは、上記のＬＶとは別に、車体または台車に固定されるとともに、回転角度センサのロータ（回転子）に取り付けられたレバーがリンク機構で台車または車体に連結され、空気バネの高さをレバーの回転角度として検出する。【０００６】
近年、鉄道車両にはコストの低減が強く求められ、部品点数の削減が積極的に図られている。この点、上記のＬＶと回転角度センサは、同様のリンク機構によって作動するため、リンク機構を共用すれば、部品点数の削減が期待できる。このため、例えば、特許文献２には、リンク機構を共用化し、ＬＶの作動軸に回転角度センサのロータを装着した回転角度センサ付きＬＶが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２６２４３８号公報
【特許文献２】特開２００６−３２７３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記特許文献２に提案される回転角度センサ付きＬＶでは、回転角度センサとしてレゾルバが用いられる。レゾルバは、エンコーダと比較して堅牢性に優れる点で有用である。【０００９】
しかし、同文献に記載の従来のレゾルバは、同文献の段落［００２４］および図３に記載されるように、ロータと、これを包囲するステータ（固定子）の両方に回転角度検出部を有することから、ロータに励磁コイルが設けられ、ステータに検出コイルが設けられたものといえる。そうすると、従来のレゾルバでは、ロータおよびステータのいずれにもコイルの巻線が必要であり、また、回転するロータの励磁コイルに電力を供給するのにブラシまたは回転トランスが必要となる。このため、従来のレゾルバは、構造が複雑となり、コストが高く、サイズも大きくならざるを得ない。このようなレゾルバの問題は、レゾルバ付きＬＶにも引き継がれる。【００１０】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、鉄道車両の空気バネ高さを検出するレゾルバを一体的に備える場合であっても、コストの低減を実現でき、しかも小型化を図ることが可能なレゾルバ付き車体高さ調整弁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】
【００１１】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、下記の知見を得た。レゾルバ付きＬＶにおいて、コストの低減とともに小型化を図るには、ステータのみにコイルを設けたレゾルバを採用するのが有効である。回転するロータにコイルを設けないため、コイルの巻線がステータのみで済み、また、電力供給用のブラシおよび回転トランスが不要となり、その結果、構造が簡素で部品点数も削減できるからである。【００１２】
もっとも、このようなレゾルバで回転角度を検出するには、ロータが１回転する中でロータの外周面とステータのコイルの鉄心との隙間が周方向で周期的に変化するように、ロータの外周の輪郭形状を設定する必要がある。ロータの回転に伴って上記の隙間が変化し、これに応じてその隙間を透過する磁束密度が変化し、これに応じてコイルの出力が変化するため、これを利用して回転角度を検出できるからである。【００１３】
本発明は上記の知見に基づいて完成させたものであり、その要旨は、下記に示す鉄道車両用のレゾルバ付きＬＶにある。すなわち、台車上に左右に一対の空気バネを介して車体が支持された鉄道車両に用いられ、空気バネの高さの変動に応じて回動する作動軸を有し、この作動軸の回動に応じ空気バネに加圧空気を給排気して車体の高さを一定に調整するＬＶであって、当該ＬＶは、鉄道車両が曲線路を走行する際に車体を傾斜させるために空気バネの高さを検出するレゾルバを備え、このレゾルバは、前記作動軸に固定された磁性材からなるロータと、このロータを包囲する磁性材からなるステータとを含み、ステータの内周面には、励磁コイルおよび検出コイルが巻き回された複数の鉄心がロータの外周面に対向して周方向にわたり設けられ、ロータの外周の輪郭形状は、ロータが１回転する中でロータの外周面とステータの鉄心との隙間が周方向で周期的に変化する形状に形成されていることを特徴とする鉄道車両用のレゾルバ付きＬＶである。【００１４】
上記のレゾルバ付きＬＶにおいて、前記ロータの外周の輪郭形状は、前記ロータが１回転する中で前記隙間が３周期〜６周期で変化する形状であることが好ましい。【００１５】
また、上記のレゾルバ付きＬＶでは、前記ロータは、回転中心に前記作動軸が挿入されキーで前記作動軸に固定されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の鉄道車両用のレゾルバ付きＬＶによれば、レゾルバのロータにコイルを設けることなく、ステータのみにコイルを設ける構成であるため、コイルの巻線がステータのみで済み、また、電力供給用のブラシおよび回転トランスが不要となり、このことから、構造が簡素で部品点数も削減でき、コストの低減とともに小型化を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明のレゾルバ付きＬＶを搭載した鉄道車両の構成例を示す模式図であり、図１（ａ）は車体高さ調整を実行する際の状態を、図１（ｂ）は車体傾斜を実行する際の状態をそれぞれ示す。
【図２】図２は、本発明のレゾルバ付きＬＶの外観を模式的に示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明のレゾルバ付きＬＶにおけるレゾルバの構成例を模式的に示す図であり、図３（ａ）は平面図を、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図をそれぞれ示す。
【図４】図４は、レゾルバに用いられるロータの外周輪郭の形状例を示す図であり、図４（ａ）は一周につき３周期で、図４（ｂ）は一周につき４周期で、図４（ｃ）は一周につき６周期でそれぞれ変化する輪郭形状を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の鉄道車両用のレゾルバ付きＬＶの実施形態について詳述する。
【００１９】
１．鉄道車両の構成
図１は、本発明のレゾルバ付きＬＶを搭載した鉄道車両の構成例を示す模式図であり、図１（ａ）は車体高さ調整を実行する際の状態を、図１（ｂ）は車体傾斜を実行する際の状態をそれぞれ示す。図２は、本発明のレゾルバ付きＬＶの外観を模式的に示す斜視図である。
【００２０】
鉄道車両１は、車体２と、この車体２を前後で支持する台車３とから構成され、レール４上を走行する。車体２は、台車３との間に介装された左右に一対の空気バネ５によって弾性支持される。鉄道車両１は、低速で走行する際や乗客が乗降する停車の際に車体２の姿勢を水平な状態に維持するため、台車３に対し車体２を左右で同じ一定の高さに調整する車体高さ調整装置を備える。また、鉄道車両１は、曲線路を走行する際に車体２を内軌側に傾倒させるため、台車３に対し車体２を傾斜させる車体傾斜装置を備える。
【００２１】
車体高さ調整装置としては、エアタンク６から各空気バネ５に到る空気配管（以下、説明の便宜上「第１配管」という）１１が配設され、この第１配管１１の経路にレゾルバ付きＬＶ２０が介設される。また、第１配管１１には、ＬＶ２０と空気バネ５の間の経路に遮断弁１２が介設される。遮断弁１２は制御部７に接続されており、制御部７からの指令により経路を開閉する。
【００２２】
ＬＶ２０は、バルブ本体２１を貫通する回動自在な作動軸２２を有し、この作動軸２２の前端部にレバー２３が取り付けられる。ＬＶ２０は、バルブ本体２１が車体２に固定され、レバー２３が連接棒２４を介したリンク機構により台車３と連結される。ＬＶ２０は台車３に固定される場合もあり、この場合、同様のリンク機構によってＬＶ２０のレバー２３が車体２と連結される。
【００２３】
ＬＶ２０のバルブ本体２１には、図２に示すように、吸気ポート２５、排気ポート２６および通気ポート２７が設けられる。吸気ポート２５には、エアタンク６につながる第１配管１１が接続され、通気ポート２７には、空気バネ５につながる第１配管１１が接続される。排気ポート２６には、外部に開放された図示しない排気管が接続される。バルブ本体２１の内部では、図示はしないが、作動軸２２から径方向に突片が突出し、この突片を間に挟んで吸気ポート２５のニードル弁と排気ポート２６のニードル弁が対向して配置される。ＬＶ２０は、空気バネ５の高さ変動に伴ってリンク機構を介して作動軸２２が回動することにより、吸気ポート２５のニードル弁と排気ポート２６のニードル弁のいずれか一方が突片により押し込まれ、押し込まれた方のポート２５、２６が開放される構造である。
【００２４】
車体傾斜装置としては、図１に示すように、車体高さ調整装置を構成する第１配管１１とは別系統で、エアタンク６から各空気バネ５に到る空気配管（以下、第１配管と区別して「第２配管」という）３１が配設され、この第２配管３１の経路に専用の傾斜制御弁３２が介設される。傾斜制御弁３２は制御部７に接続されており、制御部７からの指令により作動する。
【００２５】
また、図２に示すように、ＬＶ２０のバルブ本体２１の背後にレゾルバ４０が配置される。レゾルバ４０は、ロータ４１と、これを包囲するステータ４２とから構成される。ロータ４１は、回転子としてＬＶ２０の作動軸２２の後端部に取り付けられ、ステータ４２は、固定子としてバルブ本体２１に固定される。ステータ４２の内周面には、周方向にわたり複数の励磁コイル４４および検出コイル４５が設けられ、各コイル４４、４５から引き出された導線は、図示しないＲ／Ｄ変換器を介して図１に示す制御部７に接続される。
【００２６】
レゾルバ４０は、空気バネ５の高さ変動に伴ってリンク機構を介して作動軸２２が回動することにより、ロータ４１が回動し、この回転角度に応じ検出コイル４５に振幅の変化する電圧が発生する。レゾルバ４０は、Ｒ／Ｄ変換器により、その検出コイル４５に発生する電圧の波形から回転角度を検出し、この回転角度から空気バネの高さを特定するものである。なお、レゾルバ４０の詳細な構成は後述する。
【００２７】
このような鉄道車両１において、低速走行時や停車時のように車体高さ調整を実行する際、図１（ａ）に示すように、制御部７からの指令により、遮断弁１２を開いた状態に保持するとともに、傾斜制御弁３２を非作動の状態に保持する。この状態で空気バネ５の高さが変動すると、その高さ変動がリンク機構（連接棒２４）を介してＬＶ２０のレバー２３に機械的に伝達され、ＬＶ２０の作動軸２２がレバー２３と一体で回動する。
【００２８】
例えば、空気バネ５の高さが低くなり、これに応じてＬＶ２０の作動軸２２が回転し、作動軸２２の突片が吸気ポート２５のニードル弁を押し込んだ場合、吸気ポート２５が開放される。これにより、第１配管１１の経路が全域にわたって開通し、エアタンク６から空気バネ５に加圧空気が供給される（図１（ａ）中の実線矢印参照）。これとは逆に、空気バネ５の高さが高くなり、これに応じてＬＶ２０の作動軸２２が上記とは逆方向に回転し、作動軸２２の突片が排気ポート２６のニードル弁を押し込んだ場合、排気ポート２６が開放される。これにより、空気バネ５からＬＶ２０までの第１配管１１を通じ、空気バネ５内の空気が外部に排出される（図１（ａ）中の破線矢印参照）。
【００２９】
こうして、ＬＶ２０は、空気バネ５の高さ変動を機械的に検知すると同時に、その高さ変動に応じ、逐次、空気バネ５に対して加圧空気の給排気を行って、台車３に対し車体２を左右で同じ一定の高さに調整する。
【００３０】
一方、高速での曲線路走行時のように車体傾斜を実行する際は、図１（ｂ）に示すように、制御部７からの指令により、遮断弁１２を閉じた状態に保持する。ＬＶ２０による車体高さ調整機能を停止させるためである。このとき、制御部７は、曲線路の軌道情報に基づいて、車体２の傾斜角度が所定の角度となるように、傾斜制御弁３２を作動させる。
【００３１】
例えば、左右の空気バネ５のうちの外軌側（図１（ｂ）では右側）の空気バネ５の高さを内軌側（図１（ｂ）では左側）の空気バネ５の高さよりも高くして、車体２を内軌側に所定の角度に傾倒させる場合を考える。この場合、外軌側の傾斜制御弁３２の作動により、外軌側の空気バネ５に第２配管３１を通じて加圧空気を供給し（図１（ｂ）中の実線矢印参照）、場合によっては、それと同時に内軌側の傾斜制御弁３２の作動により、内軌側の空気バネ５内の空気を第２配管３１を通じて外部に排出する（図１（ｂ）中の破線矢印参照）。
【００３２】
その際、制御部７は、Ｒ／Ｄ変換器を介して出力されるレゾルバ４０からの出力信号を逐次取得して、空気バネ５の高さを検出し、さらにこの空気バネ高さから車体２の傾斜角度を逐次把握している。そして、制御部７は、逐次把握する車体２の傾斜角度が所定の角度となるように、傾斜制御弁３２を継続して作動させ、空気バネ５に対して加圧空気の給排気を行う。
【００３３】
２．レゾルバの構成
図３は、本発明のレゾルバ付きＬＶにおけるレゾルバの構成例を模式的に示す図であり、図３（ａ）は平面図を、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図をそれぞれ示す。図４は、レゾルバに用いられるロータの外周輪郭の形状例を示す図であり、図４（ａ）は一周につき３周期で、図４（ｂ）は一周につき４周期で、図４（ｃ）は一周につき６周期でそれぞれ変化する輪郭形状を示す。図３では、ロータの輪郭形状が一周につき４周期で変化する図４（ｂ）に示すものを例示している。
【００３４】
図３に示すように、レゾルバ４０は、回転子であるロータ４１と、これを包囲する固定子であるステータ４２とから構成され、いずれも磁性材からなる。ロータ４１は、回転中心にＬＶの作動軸２２が挿入され、キー４６を挿し込まれて作動軸２２に強固に固定される（図３（ｂ）参照）。ステータ４２の内周面には、ロータ４１の外周面に対向して周方向にわたり複数の鉄心４３が設けられ、各鉄心４３には、内側から順に励磁コイル４４および検出コイル４５が巻き回される。鉄心４３の端面部４３ａの輪郭形状は、ロータ４１の回転中心を中心とする同一円周上の円弧状とされる。
【００３５】
ロータ４１は、その外周の輪郭形状が独特の形状に形成されている。すなわち、ロータ４１の輪郭形状は、ロータ４１が１回転する中で、ロータ４１の外周面とステータ４２の鉄心４３の端面部４３ａとの隙間ｔが周方向で周期的に変化する形状とされる。例えば、ロータ４１が１回転する中で上記の隙間ｔが３周期で変化する場合のロータ４１の形状は、図４（ａ）に示すように、全体に丸みを帯びた三角の星形である。また、上記の隙間ｔが４周期で変化する場合のロータ４１の形状は、図４（ｂ）に示すように、全体に丸みを帯びた四角の星形である。上記の隙間ｔが６周期で変化する場合のロータ４１の形状は、図４（ｃ）に示すように、全体に丸みを帯びた六角の星形である。
【００３６】
このような構成のレゾルバ４０では、空気バネ５の高さ変動に伴ってリンク機構を介して作動軸２２が回動することにより、ロータ４１が回動し、この回転角度に応じて上記の隙間ｔが変化し、これに応じてその隙間ｔを透過する磁束密度が変化する。これに応じ、検出コイル４５に振幅の変化する電圧が発生し、この電圧波形から回転角度を検出し、空気バネ５の高さを検出できる。
【００３７】
ここで、本発明で採用するレゾルバ（以下、「ＶＲ（可変リラクタンス）レゾルバ」ともいう）は、上述した従来のレゾルバ（ロータおよびステータのいずれにもコイルを設けたもの）と比較して、角度の計測精度に劣る。一般に、従来のレゾルバの計測誤差は、汎用のもので０．０２〜０．０９°であるのに対し、ＶＲレゾルバでは、最大で１°程度の計測誤差が発生する。
【００３８】
一方、空気バネ高さの計測にレゾルバを使用する場合、空気バネ高さの計測誤差は、「てこの長さ×ｓｉｎ（レゾルバの角度計測誤差）」で表される。ここでいう「てこの長さ」は、「レゾルバのレバー長さ」のことである。通常の鉄道車両においては、左右の空気バネの配置間隔は２０００ｍｍであり、車体の傾斜角度の計測誤差は０．０５°以下を要求され、これらから換算して、空気バネ高さの計測誤差は２ｍｍ以下の精度を要求される。この場合、てこの長さを１４０ｍｍとすると、レゾルバで許容される角度計測誤差は約０．８°となる。したがって、ＶＲレゾルバでは許容される計測精度を満足できない状況が起こり得る。以下、ＶＲレゾルバにより計測精度を確実に確保する方策を検討する。
【００３９】
外周輪郭形状が一周につき２周期で変化するロータ（楕円形のロータ）を用いたＶＲレゾルバでは、角度計測誤差は１°である。これに対し、前記図４（ａ）に示すように、外周輪郭形状が一周につき３周期で変化するロータを用いたＶＲレゾルバでは、角度計測誤差は０．７５°であり、この場合、ロータの一周を３周期分、すなわち３分割した１２０°の範囲で、その角度計測誤差を確実に保証できる。また、前記図４（ｂ）に示すように、外周輪郭形状が一周につき４周期で変化するロータを用いたＶＲレゾルバでは、角度計測誤差は０．５０°であり、この場合、ロータの一周を４周期分、すなわち４分割した９０°の範囲で、その角度計測誤差を確実に保証できる。
【００４０】
このような傾向からすれば、外周輪郭形状が一周につき３周期以上で変化するロータを用いたＶＲレゾルバは、角度計測誤差を少なくとも０．７５°以下に確保することが可能であり、鉄道車両で許容される計測精度（０．８°以下）を満足することができる。
【００４１】
また、通常の鉄道車両においては、空気バネの高さは−４〜１２０ｍｍの範囲で変動し、これはＶＲレゾルバの回動角度に換算して−１１．５〜３７°に相当する。このため、ＶＲレゾルバで角度計測誤差を確実に保証するには、ＶＲレゾルバによる計測範囲は安全性を考慮して５５°以上確保する必要がある。この点、外周輪郭形状が一周につき６周期で変化するロータを用いたＶＲレゾルバでは、角度計測誤差を確実に保証できる範囲は、ロータの一周を６周期分、すなわち６分割した６０°であり、通常の鉄道車両で必要とする計測範囲内である。しかし、外周輪郭形状が一周につき６周期を超えて変化するロータ、例えば、７周期で変化するロータを用いたＶＲレゾルバでは、角度計測誤差を確実に保証できる範囲は、ロータの一周を７周期分、すなわち７分割した５１．４°であり、通常の鉄道車両で必要とする計測範囲を超えてしまう。
【００４２】
したがって、ＶＲレゾルバにおいて、ロータの外周の輪郭形状は、一周につき３周期、４周期、５周期または６周期で変化する形状であることが好ましい。通常の鉄道車両で要求される角度計測誤差を確実に保証できるからである。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上の通り、本発明の鉄道車両用のレゾルバ付きＬＶによれば、レゾルバのロータにコイルを設けることなく、ステータのみにコイルを設ける構成であるため、コイルの巻線がステータのみで済み、また、電力供給用のブラシおよび回転トランスが不要となる。このため、構造が簡素で部品点数も削減でき、コストの低減とともに小型化を図ることが可能になる。
【符号の説明】
【００４４】
１：鉄道車両、    ２：車体、    ３：台車、    ４：レール、
５：空気バネ、    ６：エアタンク、    ７：制御部、
１１：第１配管（空気配管）、    １２：遮断弁、
２０：ＬＶ（車体高さ調整弁）、    ２１：バルブ本体、
２２：作動軸、    ２３：レバー、    ２４：連接棒、
２５：吸気ポート、    ２６：排気ポート、    ２７：通気ポート、
３１：第２配管（空気配管）、    ３２：傾斜制御弁、
４０：レゾルバ、    ４１：ロータ、    ４２：ステータ、
４３：鉄心、    ４３ａ：端面部、    ４４：励磁コイル、
４５：検出コイル、    ４６：キー、    ｔ：隙間
【図１】
2012098841.tif 000003
【図２】
2012098841.tif 000004
【図３】
2012098841.tif 000005
【図４】
2012098841.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月2日(2013.9.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車上に左右に一対の空気バネを介して車体が支持された鉄道車両に用いられ、空気バネの高さの変動に応じて回動する作動軸を有し、この作動軸の回動に応じ空気バネに加圧空気を給排気して車体の高さを一定に調整する車体高さ調整弁であって、
当該車体高さ調整弁は、鉄道車両が曲線路を走行する際に車体を傾斜させるために空気バネの高さを検出するレゾルバを備え、
このレゾルバは、前記作動軸に固定された磁性材からなるロータと、このロータを包囲する磁性材からなるステータとを含み、ステータの内周面には、励磁コイルおよび検出コイルが巻き回された複数の鉄心がロータの外周面に対向して周方向にわたり設けられ、ロータの外周の輪郭形状は、ロータが１回転する中でロータの外周面とステータの鉄心との隙間が周方向で周期的に３周期〜６周期で変化する形状に形成されていることを特徴とする鉄道車両用のレゾルバ付き車体高さ調整弁。
【請求項２】
前記ロータの外周の輪郭形状は、前記ロータが１回転する中で前記隙間が３周期で変化する形状であることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用のレゾルバ付き車体高さ調整弁。
【請求項３】
前記ロータは、回転中心に前記作動軸が挿入されキーで前記作動軸に固定されることを特徴とする請求項１または２に記載の鉄道車両用のレゾルバ付き車体高さ調整弁。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
ところで、新幹線（登録商標）などのように高速で走行する鉄道車両は、曲線路を走行する際に車体を内軌側に傾倒させるため、外軌側の空気バネに加圧空気を供給したり、内軌側の空気バネ内の空気を排出したりして、台車に対し車体を傾斜させる車体傾斜装置を備える。車体傾斜装置としては、上記した車体高さ調整装置の空気配管とは別系統で、エアタンクから各空気バネに到る空気配管が配設され、この配管の経路に専用の傾斜制御弁が介設される。傾斜制御弁は、車体の傾斜角度が所定の角度となるように、空気バネに対して加圧空気の給排気を行う弁である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明は上記の知見に基づいて完成させたものであり、その要旨は、下記に示す鉄道車両用のレゾルバ付きＬＶにある。すなわち、台車上に左右に一対の空気バネを介して車体が支持された鉄道車両に用いられ、空気バネの高さの変動に応じて回動する作動軸を有し、この作動軸の回動に応じ空気バネに加圧空気を給排気して車体の高さを一定に調整するＬＶであって、当該ＬＶは、鉄道車両が曲線路を走行する際に車体を傾斜させるために空気バネの高さを検出するレゾルバを備え、このレゾルバは、前記作動軸に固定された磁性材からなるロータと、このロータを包囲する磁性材からなるステータとを含み、ステータの内周面には、励磁コイルおよび検出コイルが巻き回された複数の鉄心がロータの外周面に対向して周方向にわたり設けられ、ロータの外周の輪郭形状は、ロータが１回転する中でロータの外周面とステータの鉄心との隙間が周方向で周期的に３周期〜６周期で変化する形状に形成されていることを特徴とする鉄道車両用のレゾルバ付きＬＶである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記のレゾルバ付きＬＶにおいて、前記ロータの外周の輪郭形状は、前記ロータが１回転する中で前記隙間が３周期で変化する形状であることが好ましい。
【国際調査報告】
2012098841.tif 000007
2012098841.tif 000008
2012098841.tif 000009
2012098841.tif 000010