(57)【要約】【課題】様々な形状を有する板部（例えば波打ち形状の板部）への取付けを容易にするとともに、制振、吸音、遮蔽効果を高めることで、板部から発生する転動音ときしり音（キーキー音）を効果的に低減させることができ、さらに、加工工数を減らして製作コストを低減することができる鉄道車両用車輪の防音カバーを提供する。【解決手段】車軸に支持されるボス部４と、レールＲに接するリム部５と、これらボス部４及びリム部５を連結する板部６とからなる車輪構造体７を有する鉄道車両用車輪Ｗの防音カバー１であって、前記車輪構造体７には、前記板部６の外側面に接する粘弾性層２と、前記板部６との間に該粘弾性層２を拘束する制振鋼板３とが設置されていることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸に支持されるボス部と、レールに接するリム部と、これらボス部及びリム部を連結する板部とからなる車輪構造体を有する鉄道車両用車輪の防音カバーにおいて、
前記車輪構造体には、前記板部の外側面に接する粘弾性層と、前記板部との間に該粘弾性層を拘束する制振鋼板とが設置されていることを特徴とする鉄道車両用車輪の防音カバー。
【請求項２】
前記粘弾性層は発泡材から構成されることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用車輪の防音カバー。
【請求項３】
前記粘弾性層は、前記板部の外側面に接着層を介して固定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載の鉄道車両用車輪の防音カバー。
【請求項４】
前記粘弾性層は積層体によって構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の鉄道車両用車輪の防音カバー。
【請求項５】
前記制振鋼板の外周縁部は、前記リム部との間に隙間が形成されないように該リム部を押圧する曲折部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用車輪の防音カバー。
【請求項６】
前記制振鋼板の外周縁部と前記リム部との間には、弾性を有する保持部材が設けられており、
該保持部材は、前記制振鋼板の外周縁部を挿入しかつ保持するための凹部を有していることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用車輪の防音カバー。
【請求項７】
前記制振鋼板は、前記車輪構造体の板部に対して前記粘弾性層を圧縮するように配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の鉄道車両用車輪の防音カバー。
【請求項８】
前記制振鋼板は、前記車輪構造体の板部に対して締結手段を螺合することにより、前記粘弾性層を圧縮することを特徴とする請求項７に記載の鉄道車両用車輪の防音カバー。
【請求項９】
前記制振鋼板は弾性変形可能に形成され、その外周縁部を前記車輪構造体のリム部に固定し、その中央を締結手段により前記車輪構造体の板部に螺合することにより、前記粘弾性層を圧縮することを特徴とする請求項７又は８に記載の鉄道車両用車輪の防音カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の車輪から発生する振動放射音（転動音、きしり音）を低減する鉄道車両用車輪の防音カバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
車輪から発生する騒音として、曲線部と通過する際に車輪から発生する周波数帯２ｋ〜１６ｋＨｚのきしり音（キーキー音と呼ばれる振動放射音）と、車輪がレールを転動する際に車輪から発生する周波数帯１ｋ〜２ｋＨｚ転動音（車輪振動放射音）があり、このような車輪からの騒音を低減するために様々な提案がなされている。
【０００３】
特許文献１に示される鉄道車両用防音車輪は、車輪のリム部内周面に防音装置を備えたものであって、防音装置は、付加質量部と弾性体部を備えるとともに、該弾性体部の車軸方向の幅が、付加質量部の車軸方向の幅より小さく設定されている。
特許文献２に示される鉄道車両用車輪は、ボス部、板部及びリム部からなる車輪本体に、該板部の剛性を部分的に高めるために、板部の厚みを円周方向に連続して厚くするものである。
そして、特許文献１に示される防音装置、及び特許文献２に示される厚みを増した板部によって、車輪から発生する振動放射音を抑制する。
【特許文献１】特開２００６−１８２１３６号公報
【特許文献２】特開２００５−２６２９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１及び２では、車輪から発生する騒音を低減させるものであるが、転動音の低減は未だ困難である。すなわち、防音（制振）車輪は、きしり音の低減に効果はあるが、車輪から発生する転動音の低減は未だ十分とは言えない。
また、上述した特許文献に示される防音装置の他に、板部に制振材を貼り付けることも行われるが、板部が波打ち形状である場合には、該板部に制振材を貼り付けることが困難であるという問題も生じる。また、従来の防音（制振）車輪は、タイプによって異なるが加工工数が多く制振材料等も高価であり、一般の鉄道車両用車輪より製作コストがかかるため高価であるという問題もある。
【０００５】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、様々な形状を有する板部（例えば波打ち形状の板部）への取付けを容易にするとともに、制振、吸音、遮蔽効果を高めることで、板部から発生する転動音ときしり音（キーキー音）を効果的に低減させることができ、さらに、加工工数を減らして製作コストを低減することができる鉄道車両用車輪の防音カバーを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。すなわち、本発明の防音カバーは、車軸に支持されるボス部と、レールに接するリム部と、これらボス部及びリム部を連結する板部とからなる車輪構造体を有する鉄道車両用車輪の防音カバーにおいて、前記車輪構造体には、前記板部の外側面に接する粘弾性層と、前記板部との間に該粘弾性層を拘束する制振鋼板とが設置されていることを特徴とする。
本発明によれば、車輪構造体に、前記板部の外側面に接する粘弾性層と、前記板部との間に該粘弾性層を拘束する制振鋼板とが設置されていることで、該制振鋼板によって、板部に対して粘弾性層が押し付けられるとともに、該粘弾性層が弾性変形させられ該板部に対して密着させられる。また、車輪構造体に配置された制振鋼鈑により、板部との間に粘弾性層を密封することができる。そして、このような粘弾性層の板部への密着、及び制振鋼鈑による板部との間への粘弾性層を密封によって、板部から発生する転動音と、きしり音（キーキー音）を効果的に低減させ、車輪の制振、吸音、遮音効果を高めることができる。
また、車輪構造体の板部に粘弾性層を介して制振鋼板を取り付けることで、油分、鉄粉などの汚れが付着しても、該制振鋼板を水洗いするなどして、容易に汚れを取り除くことができる。
【０００７】
また、本発明の鉄道車両用車輪の防音カバーは、前記粘弾性層は発泡材から構成されることを特徴とする。
本発明によれば、粘弾性層を発泡材から構成することによって板部から発生する転動音と、きしり音（キーキー音）をより効果的に低減させることができる。
【０００８】
また、本発明の鉄道車両用車輪の防音カバーは、前記粘弾性層は、前記板部の外側面に接着層を介して固定されていることを特徴とする。
本発明によれば、粘弾性層が、板部の外側面に接着層を介して固定されていることにより、板部の外側面への該粘弾性層の定着を容易に行うことができ、作業工数の低減に寄与することができる。
【０００９】
また、本発明の鉄道車両用車輪の防音カバーは、前記粘弾性層は積層体によって構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、粘弾性層が積層体で構成されることによって、各層の粘弾性層が共振することが防止され、さらに相互の内部摩擦が生じ、より高い制振効果を得ることができる。
【００１０】
また、本発明の鉄道車両用車輪の防音カバーは、前記制振鋼板の外周縁部は、前記リム部との間に隙間が形成されないように該リム部を押圧する曲折部が設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、制振鋼板の外周縁部に、リム部との間に隙間が形成されないように該リム部を押圧する曲折部が設けられていることから、板部から発生した騒音が、該板部と制振鋼板との間の空間から外部に漏れることが防止され、より高い遮音効果を得ることができる。また、リム部と制振鋼板の曲折部とが接触することで、リム部の振動低減効果を得ることができる。
【００１１】
また、本発明の鉄道車両用車輪の防音カバーは、前記制振鋼板の外周縁部と前記リム部との間には、弾性を有する保持部材が設けられており、該保持部材は、前記制振鋼板の外周縁部を挿入しかつ保持するための凹部を有していることを特徴とする。
本発明によれば、制振鋼板の外周縁部とリム部との間に、該制振鋼板の外周縁部を挿入しかつ保持するための凹部を有する弾性を有する保持部材が設けられていることから、板部から発生した騒音が、該板部と制振鋼板との間の空間から外部に漏れることが防止され、より高い遮音効果を得ることができる。また、制振鋼板が、保持部材の凹部に保持されることで、該制振鋼板の脱落を防止する効果も得られる。さらに、リム部と、制振鋼板の外周縁部を挿入し、かつ、保持するための凹部とが接触することでリム部の振動低減効果を得ることができる。
【００１２】
また、本発明の鉄道車両用車輪の防音カバーは、前記制振鋼板を、前記車輪構造体の板部に対して前記粘弾性層を圧縮するように配置することを特徴とする。
本発明によれば、制振鋼板を、車輪構造体の板部に対して粘弾性層を圧縮するように配置することによって、粘弾性層の密度を上げて吸音効果を上昇させることができ、これによって該粘弾性層の吸音特性を変化させ、鉄道車両用車輪の固有の振動数に対応した吸音特性を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明の鉄道車両用車輪の防音カバーは、前記車輪構造体の板部に対して締結手段を螺合することで、前記制振鋼板により粘弾性層を圧縮することを特徴とする。
本発明によれば、締結手段により、前記制振鋼板を車輪構造体の板部に螺合することにより、前記粘弾性層を圧縮するようにしたので、例えば、該締結手段の締結の程度を調整することによって、粘弾性層の吸音特性を最適値に設定することができる。
また、締結手段を緩めることにより制振鋼板を車輪構造体から簡単に取り外すことができるので、油分、鉄粉などの汚れが付着しても、該制振鋼板を取り替えるなどして車輪の外側を常に綺麗な状態に維持することができる。
【００１４】
また、本発明の鉄道車両用車輪の防音カバーは、前記制振鋼板を弾性変形可能に形成し、該制振鋼板の外周縁部を前記車輪構造体のリム部に固定し、該制振鋼板の中央を締結手段により前記車輪構造体の板部に螺合することにより、前記粘弾性層を圧縮することを特徴とする。
本発明によれば、制振鋼板を弾性変形可能に形成し、その外周縁部を車輪構造体のリム部に固定し、その中央を締結手段により該車輪構造体の板部に螺合することで前述の粘弾性層を圧縮するようにしたので、前記締結手段の締結の程度を調整することによって、粘弾性層の吸音特性を最適値に設定することが可能となる。
また、締結手段を緩めることにより制振鋼板を車輪構造体から簡単に取り外すことができるので、油分、鉄粉などの汚れが付着しても、該制振鋼板を取り替えるなどして車輪の外側を常に綺麗な状態に維持することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、粘弾性層の板部への密着、及び制振鋼鈑による板部との間への粘弾性層を密封によって、板部から発生する転動音と、きしり音（キーキー音）を効果的に低減させ、車輪の制振、吸音、遮音効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図６を参照して説明する。図１及び図２に符号１で示すものは、本発明に係わる鉄道車両用車輪Ｗの防音カバーである。この防音カバー１は、図２に示すように、粘弾性層２と、該粘弾性層２を拘束する板面状の制振鋼板３とから構成されるものであって、鉄道車両用車輪Ｗに対して装着される。
また、防音カバー１が装着される鉄道車両用車輪Ｗは、車軸Ｓ（図１参照）に支持されるボス部４と、レールＲに接するリム部５と、これらボス部４及びリム部５を連結する板部６とからなる車輪構造体７を有するものであって、該板部６が波打形状とされる波打車輪である。
【００１７】
前記粘弾性層２は、複数の発泡材が積層されてなる積層体から構成されており、板部６の外側面に接着層（図示略）を介して密着される。また、粘弾性層２の積層体を構成する発泡材の間は接着により固定されている。そして、前記粘弾性層２が板部６の外側面に接着層を介して固定されることにより、板部６の外側面への該粘弾性層２の定着を容易に行うことができる。
なお、前記粘弾性層２としては、ウレタン、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンなどの発泡体が好ましいが、発泡体に限定されず、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、ポリノルボルネンゴム、アクリルゴムなどの加硫ゴム、スチレン系、オレフィンゴム系、塩化ビニル系のＴＰＥ（熱可塑エラストマ）、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合（ＥＶＡ）樹脂などの熱可塑性樹脂、シリコンなどのゲル、酢酸ビニル系、ＥＶＡ系、アクリル樹脂系などのエマルジョン、ゴムラテックスなどを使用しても良い。また、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂による繊維体を使用しても良い。
また、粘弾性層２が板部６の外側面に接触する範囲は、板部６の外側全面であっても良いし、一部であっても良く、適宜、接触範囲を定めるようにする。
【００１８】
前記制振鋼板３は、外周縁部３Ａが鉄道車両用車輪Ｗのリム部５の外面に接するように配置され、かつ内周縁部３Ｂが鉄道車両用車輪Ｗのボス部４の外面に接するように配置されるものであって、全体としてリング状に形成された板面３Ｃによって、該鉄道車両用車輪Ｗの板部６との間に、前述の粘弾性層２を挟み込み拘束する。また、前記制振鋼板３の外周縁部３Ａには、図３に示すように、鉄道車両用車輪Ｗのリム部５との間に隙間が形成されないように該リム部５を押圧する曲折部３Ｄが形成されている。
【００１９】
なお、制振鋼板３は、接着剤により粘弾性層２を介して車輪構造体７の板部６に間接的に固定しても良いが、図１及び図２に符号８で示すボルト８Ａ及びナット８Ｂからなる締結手段を併用して、車輪構造体７を軸方向に貫通する貫通孔９に該締結手段８のボルト８Ａを挿通して固定しても良い。この締結手段８に代えて、溶接により、車輪構造体７のリム部５に対して制振鋼板３の外周縁部３Ａを固定して良い。これに加えて、締結手段又は溶接により、車輪構造体７のボス部４に対して制振鋼板３の内周縁部３Ｂを固定して良い。すなわち、車輪構造体７に対する制振鋼板３の固定方式は特に限定されるものではない。
【００２０】
このような粘弾性層２と制振鋼板３とからなる防音カバー１では、板部６の外側面に発泡材からなる粘弾性層２が設置され、かつ車輪構造体７には、板部６との間に該粘弾性層２を挟み込み拘束する板状の制振鋼板３が設置されることで、該制振鋼板３が、板部６に対して粘弾性層２を押し付けるとともに、該粘弾性層２を弾性変形させつつ該板部６に対して密着させる。また、鉄道車両用車輪Ｗの車輪構造体７に設置された制振鋼板３の板面３Ｃにより、板部６との間に粘弾性層２を密封することができる。
そして、このような粘弾性層２の板部６への密着、及び制振鋼板３の板面３Ｃによる板部６との間への粘弾性層２を密封によって、板部６から発生する転動音と、きしり音（キーキー音）を効果的に低減させ、車輪の制振、吸音、遮音効果を高めることができる。
【００２１】
図４は、鉄道車両用車輪Ｗに防音カバー１を装着した場合（（Ａ）で示す）と、該鉄道車両用車輪Ｗに防音カバー１を装着しない場合（（Ｂ）で示す）の実験結果を示すグラフであって、騒音計により出力される交流出力電圧（Ｖ）の変動によって音圧（振動）減衰の程度を検出する。そして、図４の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、鉄道車両用車輪Ｗに防音カバー１を装着しない（Ｂ）では音圧の減衰が徐々になされるのに対して、鉄道車両用車輪Ｗに防音カバー１を装着した（Ａ）では音圧の減衰が速やかになされている。すなわち、鉄道車両用車輪Ｗに防音カバー１を装着した（Ａ）の方が、該鉄道車両用車輪Ｗに防音カバー１を装着しない（Ｂ）場合と比較して、高い減衰効果が得られることが確認されている。
【００２２】
以上詳細に説明したように本実施形態に示される鉄道車両用車輪Ｗの防音カバー１では、車輪構造体７に、板部６の外側面に接する粘弾性層２と、板部６との間に粘弾性層２を拘束する板状の制振鋼板３とが設置されていることで、該制振鋼板３によって、板部６に対して粘弾性層２が押し付けられるとともに、該粘弾性層２が弾性変形させられ該板部６に対して密着させられる。これによって板部６から発生する転動音と、きしり音（キーキー音）を効果的に低減させ、車輪の制振、吸音、遮音効果を高めることが可能となる。また、車輪構造体７の板部６に粘弾性層２を介して制振鋼板３を取り付けることで、油分、鉄粉などの汚れが付着しても、該制振鋼板３を水洗いするなどして、容易に汚れを取り除くことができ、車輪Ｗの外側を常に綺麗な状態に維持することができる。
【００２３】
また、上記鉄道車両用車輪Ｗの防音カバー１では、粘弾性層２が、板部６の外側面に接着層を介して設置されていることにより、板部６の外側面への該粘弾性層２の定着を容易に行うことができ、作業工数の低減に寄与することができる。
【００２４】
また、上記鉄道車両用車輪Ｗの防音カバー１では、粘弾性層２が積層体で構成されることによって、各層の粘弾性層２が共振することが防止され、さらに相互の内部摩擦が生じ、より高い制振効果を得ることができる。
【００２５】
また、上記鉄道車両用車輪Ｗの防音カバー１では、制振鋼板３の外周縁部３Ａに、リム部５との間に隙間が形成されないように該リム部５を押圧する曲折部３Ｄが設けられていることから、板部６から発生した騒音が、該板部６と制振鋼板３との間の空間から外部に漏れることが防止され、より高い遮音効果を得ることが可能となる。また、リム部５と制振鋼板３の曲折部３Ｄとが接触することで、リム部５の振動低減効果を得ることができる。
【００２６】
なお、第１の実施形態の変形例として図５のように構成しても良い。すなわち、図５に示されるように、図２に示す状態から締結手段８をさらに締め付けることにより、制振鋼板３を車輪構造体７の板部６側に向けて移動させ、該制振鋼板３により粘弾性層２を圧縮しても良い。そして、このような制振鋼板３による粘弾性層２の圧縮によって、粘弾性層２の密度を上げて吸音効果を上昇させている。具体的には、粘弾性層２の密度を上げることで、該粘弾性層２の吸音特性を変化させ、鉄道車両用車輪Ｗの固有の振動数に対応した吸音特性を向上させている。
そして、このような粘弾性層２を圧縮することによる振動の減衰効果については、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、制振鋼板３により粘弾性層２を圧縮した図６（Ａ）の方が、防音カバー１を装着していない図６（Ｂ）よりも極めて高い制振効果があり、吸音性能に優れていることが確認されている。特に、図６（Ａ）の鉄道車両用車輪Ｗと図６（Ｂ）の鉄道車両用車輪とを比較した場合、１２８０Ｈｚ付近、１９００Ｈｚ付近では、図６（Ａ）の鉄道車両用車輪Ｗが、図６（Ｂ）の鉄道車両用車輪の２０％、４０％程度の振動数となり、吸音特性が大きく改善されていることが確認された。
【００２７】
また、上述したように、締結手段８を締め付けることにより、制振鋼板３を車輪構造体７の板部６に向けて移動させた場合、図３に示されるように、該制振鋼板３の外周縁部３Ａの折曲部３Ｄが、車輪構造体７のリム部５の曲面（符号５Ａで示す）に沿って移動することで、制振鋼板３による車輪構造体７に対する密閉度が高まり、粘弾性層による防音効果をより高めることが可能となる。
また、本変形例の制振鋼板３では、その中央に設けられた締結手段８を車輪構造体７の板部６に螺合することにより粘弾性層２を圧縮するようにしたので、例えば、該締結手段８の締結の程度を調整することによって、粘弾性層２の吸音特性を最適値に設定することができる。
また、締結手段８を緩めることにより制振鋼板３を車輪構造体７から簡単に取り外すことができるので、油分、鉄粉などの汚れが付着しても、該制振鋼板３を取り替えるなどして車輪Ｗの外側を常に綺麗な状態に維持することができる。
【００２８】
（第２の実施形態）
本発明の第２実施形態を図７及び図８を参照して説明する。第２実施形態に示される防音カバー１０が、第１実施形態に示される防音カバー１と異なるのは、制振鋼板３の外周縁部３Ａと、鉄道車両用車輪Ｗのリム部５との間に、弾性を有する保持部材１１を設けた点である。
この保持部材１１は，制振鋼板３の外周縁部３Ａを挿入しかつ保持するための凹部１１Ａを有するものであって、この凹部１１Ａによって、板部６から発生した騒音が、該板部６と制振鋼板３との間の空間から外部に漏れることを防止し、また、制振鋼板３の脱落を防止する。
【００２９】
以上詳細に説明したように本実施形態に示される防音カバー１０では、制振鋼板３の外周縁部３Ａと鉄道車両用車輪Ｗのリム部５との間に、該制振鋼板３の外周縁部３Ａを挿入しかつ保持するための凹部１１Ａを有する弾性を有する保持部材１１が設けられていることから、板部６から発生した騒音が、該板部６と制振鋼板３との間の空間から外部に漏れることが防止され、より高い遮音効果を得ることができる。また、制振鋼板３が、保持部材１１の凹部１１Ａに保持されることで、該制振鋼板３の脱落を防止する効果も得られる。さらに、リム部５と、凹部１１Ａとが接触することでリム部５の振動低減効果を得ることができる。
【００３０】
なお、上述した実施形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、上記第１及び第２実施形態では、板部６が波打形状とされる波打車輪に防音カバー１（又は１０）を取り付ける例を説明したが、これら防音カバー１（又は１０）は、図９（Ａ）に示すように、ストレートな平板の板部６に装着しても良いし、図９（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、様々な波打形状の板部６に装着しても良い。
さらに、図９（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、車輪構造体７における板部６の外側面に粘弾性層２が位置するように防音カバー１（又は１０）を設ける構成としてもよいし、この空間と反対側に形成された内側面（領域Ａ）に粘弾性層２を位置させて防音カバー１（又は１０）を設ける構成としてもよい。さらに、板部６の外側面と内側面との両方に防音カバー１（又は１０）を設ける構成としてもよい。
【００３１】
また、第１及び第２実施形態においては、粘弾性層２を積層体で構成したが、単一の発泡材により構成しても良い。さらに、粘弾性層２の各層を異なる材質で構成してもよい。
例えば、粘弾性層を４層に構成し、制振鋼板３に近接する発泡材を比較的に固いものを用い、他の３層を比較的に柔らかいものにしてもよい。この構成によれば、鉄道車両用車輪Ｗに防音カバー１（又は１０）を締結手段８で取り付ける際，制振鋼板３側の発泡材が柔らかいと制振鋼板３が締結手段８の締め付け時に変形するが、この変形を防止することができる。なお、このような変形を防止するために、図２（Ａ）に示すように、制振鋼板３に補強板１２を取り付けてもよい。
【００３２】
また、上述した第１の実施形態では、リム部５との間に隙間が形成されないようにリム部５を押圧する曲折部３Ｄ（図３参照）を設けたが、図１０に示すように、外周縁部３Ａに曲折部３Ｄと同様の構成であってリム部５との間に隙間を形成するように、すなわち、リム部５を押圧しない第二の曲折部３Ｅを設けてもよい。この構成によれば、曲折部３Ｄと同様に、制振鋼板３の周方向の強度が向上し、制振鋼板３の撓みが防止される。また、上述した第１の実施形態における曲折部３Ｄと比べて、リム部５と接触することがないので、制振鋼板３の強度が低下するのを防止することができると共にリム部５からの振動を低減させることができる。
【００３３】
また、図１１に示すように、上述した第１の実施形態における制振鋼板３を、車輪構造体７の外径より若干小さくなるように大径に構成し、さらにボルト１３Ａからなる締結手段１３を併用して制振鋼板３の外周縁部３Ａを車輪構造体７のリム部５にも固定しても良い。
【００３４】
また、第１の実施形態の変形例（図５及び図６）に示したように、締結手段８を締め付けることにより、制振鋼板３を車輪構造体７の板部６に向けて移動させた場合、図３に示されるように、該制振鋼板３の外周縁部３Ａの折曲部３Ｄが、車輪構造体７のリム部５の曲面（符号５Ａで示す）に沿って移動することで、制振鋼板３による車輪構造体７に対する密閉度を高めることが可能であるが、一方で、走行中に、制振鋼板３の外周縁部３Ａの折曲部３Ｄが、車輪構造体７のリム部５の曲面（符号５Ａで示す）と擦れてびびり音を発生させる恐れがある。そして、このようなびびり音に対する対策としては、上述したような図７及び図８に示されるような、制振鋼板３の外周縁部３Ａと車輪構造体７のリム部５との間に、弾性を有する保持部材１１を設けることで解消される。すなわち、制振鋼板３の外周縁部３Ａと車輪構造体７のリム部５との間の保持部材１１によって、制振鋼板３の外周縁部３Ａの折曲部３Ｄが、車輪構造体７のリム部５の曲面５Ａと擦れることを防止し、これによって粘弾性層２を圧縮することによる防音効果を維持しつつ、制振鋼板３とリム部５とが擦れることで発生するびびり音を防止することが可能となる。
【００３５】
（第３の実施形態）
本発明の第３実施形態を図１２〜図１４を参照して説明する。第３実施形態に示される防音カバー２０が、上記実施形態に示される防音カバー１・１０と異なるのは、制振鋼板２１の構造である。
この制振鋼板２１は、図１２及び図１３に示すように、弾性変形可能な材料により制振鋼板３を車輪構造体７の外径よりも若干小さい径に形成されている。さらに、該制振鋼板２１は、外側のボルト２２Ａからなる締結手段２２によって、その外周縁部２１Ａが車輪構造体７のリム部５に固定されるとともに、内側のボルト２３Ａ及びナット２３Ｂからなる締結手段２３によって、該制振鋼板２１の中央部２１Ｂが車輪構造体７の板部６に対して固定されている。また、中央に位置する締結手段２３は、図１３に示すように、制振鋼板２１の中央部２１Ｂを内側に向けて弾性変形させるように、車輪構造体７のリム部５に対して絞め込まれている。
【００３６】
そして、このような構成によって、制振鋼板２１の中央部２１Ｂが、車輪構造体７の板部６の側に弾性変形されて凹状になり、粘弾性層２を圧縮することで、粘弾性層２の密度を上げて吸音効果を上昇させる。具体的には、制振鋼板２１による粘弾性層２の圧縮によって、粘弾性層２の密度が上昇して、該粘弾性層２の吸音特性を変化させ、鉄道車両用車輪Ｗの固有の振動数に対応した吸音特性を向上させる。
そして、このような粘弾性層２を圧縮することによる振動の減衰効果については、図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、制振鋼板２１により粘弾性層２を圧縮した図１４（Ａ）の方が、防音カバー１を装着していない図１４（Ｂ）よりも高い制振効果があり、吸音性能に優れていることが確認されている。特に、図１４（Ａ）の鉄道車両用車輪Ｗと図１４（Ｂ）の鉄道車両用車輪とを比較した場合、１２８０Ｈｚ付近、１９００Ｈｚ付近では、図１４（Ａ）の鉄道車両用車輪Ｗが、図１４（Ｂ）の鉄道車両用車輪の４０％、７０％程度の振動数となり、吸音特性が大きく改善されていることが確認された。
【００３７】
また、本実施形態によれば、制振鋼板２１を弾性変形可能に形成し、その外周縁部２１Ａを車輪構造体７のリム部５に固定し、その中央部２１Ｂを締結手段２３により該車輪構造体７の板部６に螺合することで前述の粘弾性層２を圧縮するようにしたので、締結手段２３の締結の程度を調整することによって、粘弾性層２の吸音特性を最適値に設定することが可能となる。
また、締結手段２２・２３を緩めることにより制振鋼板２１を車輪構造体７から簡単に取り外すことができるので、油分、鉄粉などの汚れが付着しても、該制振鋼板２１を取り替えるなどして車輪Ｗの外側を常に綺麗な状態に維持することができる。
【００３８】
なお、制振鋼板２１は、ボルト２２Ａからなる締結手段２２により、外周縁部２１Ａを車輪構造体７のリム部５に固定したが、外側の締結手段２２については、溶接又は接着により、車輪構造体７のリム部５に固定しても良い。
【００３９】
また、上述した第１の実施形態の変形例（図５）及び第３の実施形態（図１２、図１３）では、制振鋼板３・２１と車輪構造体７の板部６との間に配置された粘弾性層２をさらに圧縮させるために、制振鋼板３・２１の内側に板状の突起部を部分的に設けて、該粘弾性層２への圧縮の程度を更に高める、又は調整するようにしても良い。また、ここで使用する粘弾性層２は、外側に位置する車輪構造体７の板部６凹部の深さ寸法よりも大きい厚さのものを使用し、締結手段８・２３の締結よる制振鋼板３・２１の押圧で、該粘弾性層２を圧縮させるようにすると良い。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係わる防音カバー１の外観構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係わる防音カバー１を示すものであって、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係わる防音カバー１の要部拡大図であって、図２（Ｂ）に二点鎖線で示されるIIIの部分を拡大した図である。
【図４】（Ａ）防音カバー１を装着した場合の実験結果、（Ｂ）防音カバーを装着しない場合の実験結果を示すグラフである。
【図５】本発明の第１の実施形態の変形例を示す正断面図である。
【図６】（Ａ）図５の変形例に示される防音カバー１を装着した場合の実験結果と、（Ｂ）防音カバー１を装着していない場合の実験結果とを示すグラフである。
【図７】本発明の第２の実施形態に係わる防音カバー１０を示すものであって、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係わる防音カバー１０の要部拡大図であって、図５（Ｂ）に二点鎖線で示されるVIの部分を拡大した図である。
【図９】本発明に係わる防音カバーを種々なタイプ（（Ａ）〜（Ｃ））の板部６に装着した構成例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係わる防音カバー１の曲折部３Ｄを第二の曲折部３Ｅに変更した構成を示す要部拡大図である。
【図１１】本発明に第１の実施形態に係わる防音カバー１の変形例を示す外観構成図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係わる防音カバー２０の外観構成図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係わる防音カバー２０の図１２の正断面図である。
【図１４】（Ａ）図１２及び図１３に示される防音カバー２０を装着した場合の実験結果と、（Ｂ）防音カバーを装着していない場合の実験結果とを示すグラフである。
【符号の説明】
【００４２】
１…防音カバー  ２…粘弾性層  ３…制振鋼板  ３Ａ…外周縁部  ３Ｃ…板面  ３Ｄ…曲折部  ４…ボス部  ５…リム部  ６…板部  ７…車輪構造体  ８…締結手段  １０…防音カバー  １１…保持部材  １１Ａ…凹部  ２０…防音カバー  ２１…制振鋼板  ２３…締結手段  Ｗ…鉄道車両用車輪  Ｒ…レール  Ｓ…車軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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