(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行するゲージ可変台車を、両軌道を接続する中継軌道上またはレールの敷いていない非レール軌道上を走行させながら、前記台車のゲージを変更する方法で、
一方の軌道から中継軌道または非レール軌道に入ると、前記台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を押上げて鎖錠手段を解錠、保持するか、
あるいは軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を扛上して、前記鎖錠手段による位置決めを解除し、
続いて中継軌道のゲージまたは非レール軌道の内外ガイドレールのおのおの間隔が変化する区間を台車が走行することで、一対のガイドレールまたは前記軌道の一対のレールが台車の車輪を押圧し、この押圧力で車輪と係合しつながった左右の各台車枠または各軸箱が相対的に横移動し、所定の移動が完了し、車輪を位置決めした後、補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を降下させるかあるいは補助輪が走行路からはずれ鎖錠手段を鎖錠、保持し、
台車が中継軌道または非レール軌道区間から出て台車のゲージ変更を完了し、該台車が他方の軌道へ移行する台車のゲージ変更方法において、
広い軌道から狭い軌道へのゲージの変更時に、中継軌道または非レール軌道の外側に沿って設けたガイドレールによって前記台車の車輪を狭い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに狭くなるまで押付けながら案内した直後に、該ガイドレールの間隔がわずかに広くなるようにし、かつ同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする台車のゲージ変更方法。
【請求項２】
ゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行するゲージ可変台車を、両軌道を接続する中継軌道上またはレールの敷いていない非レール軌道上を走行させながら、前記台車のゲージを変更する方法で、
一方の軌道から中継軌道または非レール軌道に入ると、前記台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を押上げて鎖錠手段を解錠、保持するか、
あるいは軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を扛上して、前記鎖錠手段による位置決めを解除し、
続いて中継軌道のゲージまたは非レール軌道の内外ガイドレールのおのおの間隔が変化する区間を台車が走行することで、一対のガイドレールまたは前記軌道の一対のレールが台車の車輪を押圧し、この押圧力で車輪と係合しつながった左右の各台車枠または各軸箱が相対的に横移動し、所定の移動が完了し、車輪を位置決めした後、補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を降下させるかあるいは補助輪が走行路からはずれ鎖錠手段を鎖錠、保持し、
台車が中継軌道または非レール軌道区間から出て台車のゲージ変更を完了し、該台車が他方の軌道へ移行する台車のゲージ変更方法において、
狭い軌道から広い軌道へのゲージの変更時に、中継軌道または非レール軌道の内側に沿って設けたガイドレールによって前記台車の車輪を広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまで押付けながら案内した直後に、該ガイドレールの間隔がわずかに狭くなるようにし、かつ同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする台車のゲージ変更方法。
【請求項３】
台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道を接続する中継軌道上を台車上に搭載される車体の荷重の一部を負担させて走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備と、左右一対の台車枠を相互に移動可能に構成し、かつ解錠可能な鎖錠手段で相互に結合し、左右の車輪の少なくとも一方を車軸に対しスライド自在とし、前記一方の軌道から中継軌道に入ると、前記鎖錠手段の台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪が押上げられて解錠するとともに補助輪が降下して鎖錠する鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車とからなるゲージ変更設備で、前記地上設備が、狭いゲージの軌道と、広いゲージの軌道と、該両軌道の間を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を設けた中継軌道と、該中継軌道の区間内に配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して位置し、上下方向にはゲージが連続的に変化する区間を越える長さにわたって、レール頭頂面より高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路とを備えたゲージ変更設備において、
平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの外側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面以上の上端高さに設けた一対の外側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、
前記外側ガイドレールを前記レールとともに、広い軌道から狭い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、狭い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに狭くなるまでさらに内側へ狭めた後に元の狭い軌道の正規のゲージ寸法に前記外側ガイドレールと前記レールとを戻し、
同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする台車のゲージ変更設備。
【請求項４】
台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道を接続する中継軌道上を台車上に搭載される車体の荷重の一部を負担させて走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備と、左右一対の台車枠を相互に移動可能に構成し、かつ解錠可能な鎖錠手段で相互に結合し、左右の車輪の少なくとも一方を車軸に対しスライド自在とし、前記一方の軌道から中継軌道に入ると、前記鎖錠手段の台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪が押上げられて解錠するとともに補助輪が降下して鎖錠する鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車とからなるゲージ変更設備で、前記地上設備が、狭いゲージの軌道と、広いゲージの軌道と、該両軌道の間を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を設けた中継軌道と、該中継軌道の区間内に配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して位置し、上下方向にはゲージが連続的に変化する区間を越える長さにわたって、レール頭頂面より高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路とを備えたゲージ変更設備において、
平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの内側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、
前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、
同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする台車のゲージ変更設備。
【請求項５】
平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの内側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、
前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、
同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成した請求項３記載の台車のゲージ変更設備。
【請求項６】
台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道を接続する中継軌道上を車体の荷重はかけず主に車軸と車輪の荷重をかけて走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備と、台車枠の側はりに掛け渡された車軸に対し、車輪を支持する軸箱をゲージ変更方向にスライド自在に配装し、各軸箱に設けた複数の位置決め箇所に、軸箱受に対し軸箱を選択的に解除可能な鎖錠手段で結合し、前記一方の軌道から中継軌道に進入する手前で、前記軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を前記軸箱受および前記台車枠とともに扛上して前記軸箱に作用している車体等の荷重を取り除き前記鎖錠手段による位置決めを解除し前記台車が前記中継軌道上を走行する間にゲージを変更するとともに、中継軌道から出た後に、補助輪が走行路からはずれて下降し鎖錠する鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車とからなるゲージ変更設備で、
前記地上設備が、狭いゲージの軌道と、広いゲージの軌道と、該両軌道の間を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を設けた中継軌道と、中継軌道の区間内に配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して位置し、上下方向には、ゲージが連続的に変化する区間を越える長さにわたって、レール頭頂面より高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路とを備えたゲージ変更設備において、
前記中継軌道の区間内で走行路の全長を超えて配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの外側に位置し、上下方向には、レール頭頂面以上の上端高さに設けた一対の外側ガイドレールを備え、
平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの外側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面以上の上端高さに設けた一対の外側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、
前記外側ガイドレールを前記レールとともに、広い軌道から狭い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、狭い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに狭くなるまでさらに内側へ狭めた後に元の狭い軌道の正規のゲージ寸法に前記外側ガイドレールと前記レールとを戻し、
同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする台車のゲージ変更設備。
【請求項７】
台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道を接続する中継軌道上を車体の荷重はかけず主に車軸と車輪の荷重をかけて走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備と、台車枠の側はりに掛け渡された車軸に対し、車輪を支持する軸箱をゲージ変更方向にスライド自在に配装し、各軸箱に設けた複数の位置決め箇所に、軸箱受に対し軸箱を選択的に解除可能な鎖錠手段で結合し、前記一方の軌道から中継軌道に進入する手前で、前記軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を前記軸箱受および前記台車枠とともに扛上して前記軸箱に作用している車体等の荷重を取り除き前記鎖錠手段による位置決めを解除し前記台車が前記中継軌道上を走行する間にゲージを変更するとともに、中継軌道から出た後に、補助輪が走行路からはずれて下降し鎖錠する鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車とからなるゲージ変更設備で、
前記地上設備が、狭いゲージの軌道と、広いゲージの軌道と、該両軌道の間を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を設けた中継軌道と、中継軌道の区間内に配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して位置し、上下方向には、ゲージが連続的に変化する区間を越える長さにわたって、レール頭頂面より高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路とを備えたゲージ変更設備において、
平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの内側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、
前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、
同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする台車のゲージ変更設備。
【請求項８】
平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの内側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、
前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、
同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成した請求項６記載の台車のゲージ変更設備。
【請求項９】
補助輪が下記の走行路を走行することにより台車と車体が前記補助輪を介して支持されて鎖錠状態が解除されるとともに補助輪が走行路からはずれることにより鎖錠される鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車と、該台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道間のレールの敷いていない非レール軌道上方を車軸と車輪を前記台車に吊持して浮かせた状態で走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備とからなるゲージ変更設備で、
前記地上設備が、狭いゲージの軌道と広いゲージの軌道に挟まれ、レールの敷いていない非レール軌道と、幅方向には広いゲージ軌道のレールよりも外側に位置し、長手方向には、広いゲージの軌道の一部から狭いゲージの軌道の一部まで前記非レール軌道に跨がって敷設してあり、上下方向にはレール頭頂面よりも高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路と、走行路の区間内で、狭いゲージの軌道のレールの内側から広いゲージの軌道のレールの内側までを結び、上下方向には、レール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールとを設けたゲージ変更設備において、
前記外側ガイドレールを前記レールとともに、広い軌道から狭い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、狭い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに狭くなるまでさらに内側へ狭めた後に元の狭い軌道の正規のゲージ寸法に前記外側ガイドレールと前記レールとを戻し、
同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成するとともに、
前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、
同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする台車のゲージ変更設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、一対のレールの間隔であるゲージ（軌間ともいう）の異なるレールを走行する車両において、その車体を支持する台車のゲージ（左右の車輪間隔）をレールの間隔に合わせて変更する方法と、台車のゲージを変更可能なゲージ変更設備とに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般の車両では、車体を支持する台車の車輪のゲージは軌道のゲージに対応して常に一定に保持されており、同一の車両で異なるゲージの軌道へ乗り入れることは不可能ある。例えば、新幹線では広いゲージ（広軌）のレール上を車両が走行し、在来線では狭いゲージ（狭軌）のレール上を車両が走行する。
【０００３】
従来の技術としては、次のものがあった。
【０００４】
▲１▼  車両の車輪のゲージはそのまま保持し、軌道のゲージを車輪のゲージに合うように改造するいわゆる改軌で、異なるゲージであった区間に乗り入れる。
【０００５】
▲２▼  スペインにおける「タルゴ（TALGO）列車」の可変ゲージ台車がある。この台車は、台車枠に左右方向にスライド可能な車軸で支えられている独立した車輪と、車輪ゲージの位置決めをするロックピン等からなり、地上設備としては、車体を支持する車体支持レールと、車輪の位置を案内する案内レールなどからなる。そして、台車のゲージの変更は、車体支持レールが台車フレームの一部に接触することによって、車体重量を支えると同時に車輪が無負荷となり、ロックピンがはずされ、車輪は左右方向へスライド可能となり、案内レールによって車輪が新しい位置へ移動し、ロックピンが挿入されて車輪が位置決めされ、車体支持レールから台車が降りて、車輪ゲージの変更が終了することにより行われる。
【０００６】
▲３▼  特開昭５４−４７２２１号公報に記載のボギー台車がある。このボギー台車は、左右一対の独立した板状の台車枠の前後に車輪を自由回転可能に配設し、車体をバネ部材を介して支持する下部バーの両側部下面にラックをレール幅方向に設けるとともに、このラックに噛合するラックを台車枠の中央部上面にレールの幅方向に設けている。そして、台車ゲージの変更は、下部バーの両側下面をそれぞれベルトコンベヤで持ち上げてラックから浮かせ、台車枠の車輪の走行に合わせて下部バーを車体とともに移動させながら、除々にゲージが変更される一対のレールによって台車枠とともに車輪の間隔を変え、最終の目標ゲージのレール上に台車が完全に移行したときに、ベルトコンベヤで持ち上げた下部バーのラック部を台車枠のラック上に載置して位置決めすることによって行われる。
【０００７】
▲４▼  そのほか、特許第２８２２１１７号、特許第２８２２１１８号並びに特許第２８７６０９６号に記載のゲージ変更方法およびゲージ変更設備がある。これらの特許に記載のゲージ変更方法は、ゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行するゲージ可変台車を、両軌道を接続する中継軌道上またはレールの敷いていない非レール軌道上を走行させながら、前記台車のゲージを変更する方法で、一方の軌道から中継軌道または非レール軌道に入ると、前記台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を押上げて鎖錠手段を解錠、保持するか、あるいは軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を扛上して、前記鎖錠手段による位置決めを解除し、続いて中継軌道のゲージまたは非レール軌道の内外ガイドレールのおのおの間隔が変化する区間を台車が走行することで、一対のガイドレールまたは前記軌道の一対のレールが台車の車輪を押圧し、この押圧力で車輪と係合しつながった左右の各台車枠または各軸箱が相対的に横移動し、所定の移動が完了し、車輪を位置決めした後、補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を降下させるかあるいは補助輪が走行路からはずれ鎖錠手段を鎖錠、保持し、台車が中継軌道または非レール軌道区間から出て台車のゲージ変更を完了し、該台車が他方の軌道へ移行するものである。
【０００８】
上記特許に関する可変ゲージ台車１とゲージ変更設備の基本構造の一例について説明すると、図２８に示すように、広軌の軌道３３から中継軌道３２に入ると、台車１上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪２１と係合する走行路３６の上向き傾斜部３６ａが鎖錠手段５の補助輪２１をアーム部材２２を介して押上げ鎖錠手段を解錠、保持する。鎖錠手段５による位置決めを解除し、続いて中継軌道３２のゲージが変化する区間を台車１が走行することで、中継軌道の一対のレール３２が台車の車輪１２を押圧し、この押圧力で車輪１２と係合しつながった左右の各台車枠２が相対的に横移動し、所定の移動が完了し、車輪１２を位置決めした後、補助輪２１と係合する走行路３６の下向き傾斜部３６ｂが鎖錠手段５の補助輪２１を降下させることにより鎖錠手段を鎖錠、保持し、台車１が中継軌道３２から出て台車１のゲージ変更を完了し、台車１が狭軌の軌道３１へ移行するものである。なお、図中の符号２はＴ形台車枠、３は側はり、４は横はりで、符号１３は車軸である。また符号３６Ａおよび符号３６Ｂは走行路３６における傾斜部３６ａ・３６ｂの開始位置を表している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の技術では、次のような問題点がある。
【００１０】
▲１▼  軌道のゲージを変換する場合：軌道の設備の改造に莫大な費用と労力と時間がかかる。車輪のゲージは代わっていないので、結局のところ異なるゲージの区間には乗り入れられない。
【００１１】
▲２▼  「タルゴ列車」の場合：台車は、専用の台車枠、輪軸、また車体側は専用の台車支持構造を必要とするため、旧来車を改造してタルゴの可変ゲージ台車に改造することは困難である。図示は省略するが、狭軌軌道のレールと広軌軌道のレールの間に台車フレームと係合する走行路と車軸のロックピンを解除するロック解除レール、内側ガイドレール、外側ガイドレールがある。以上のようにタルゴの場合は地上設備を構成する部品の点数が多く保守のための手間がかかる。ゲージ変換の際、車体支持レール上散水して台車フレームをスライドし易くしているが、このための散水排水機構の保守が必要である。
【００１２】
▲３▼  特開昭５４−４７２２１の場合：台車枠上で車体を持ち上げた際はもちろんであるが、走行中にも、台車枠が転倒するおそれがある。ゲージの変換時に、台車枠と車体の下部バーの移動速度を一致させるのが困難である。台車枠上で、地上に設けたベルトコンベヤにより車体を持ち上げ且つ移動させるので、そのための設備が大型で複雑になるうえに、持ち上げ可能な重量にも制限があるため、乗客を乗せたままでのゲージ変更は困難である。
【００１３】
▲４▼  上記した３件の特許に限らずこの種の全てのゲージ変更方法およびゲージ変更設備についても該当するものである。すなわち、図２７に示すように、たとえば車輪とレールの関係において、走行時には通常、レールの肩部Ｒと車輪のフランジ付き根部Ｒとの間に、片側で７〜１０ｍｍの遊間がある。また、輪軸の両側の車輪間のバックゲージは、両側で±１．０ｍｍの公差がある。さらに、軌道（レール）のゲージの公差は、仕上がり基準値で＋１．０ｍｍ〜−３．０ｍｍであり、整備目標値で＋６．０ｍｍ〜−４．０ｍｍである。車輪とレールとの間には上記のような遊間や公差があるため、たとえば上記３件の特許に記載のようにレールのゲージを基準にして台車の車輪間隔を位置決めしたのち、鎖錠装置によって強制的に鎖錠して車輪間隔を固定しようとすると、精度が高く保たれている場合でも１０ｍｍ以上の位置ずれが生じるため、鎖錠時に大きな負荷が鎖錠装置に作用し、短期間で故障するなどのおそれがある。
【００１４】
この発明は上記の点に鑑みなされたものであって、鎖錠装置により鎖錠する際に正規の鎖錠位置とに大きなずれがなく、また位置ずれがあっても円滑に鎖錠でき、無理な負荷が作用せず、耐久性に優れた台車のゲージ変更方法とゲージ変更設備を提供することを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために本発明（請求項１）の台車のゲージ変更方法は、a)ゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行するゲージ可変台車を、両軌道を接続する中継軌道上またはレールの敷いていない非レール軌道上を走行させながら、前記台車のゲージを変更する方法で、一方の軌道から中継軌道または非レール軌道に入ると、前記台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を押上げて鎖錠手段を解錠、保持するか、あるいは軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を扛上して、前記鎖錠手段による位置決めを解除し、続いて中継軌道のゲージまたは非レール軌道の内外ガイドレールのおのおの間隔が変化する区間を台車が走行することで、一対のガイドレールまたは前記軌道の一対のレールが台車の車輪を押圧し、この押圧力で車輪と係合しつながった左右の各台車枠または各軸箱が相対的に横移動し、所定の移動が完了し、車輪を位置決めした後、補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を降下させるかあるいは補助輪が走行路からはずれ鎖錠手段を鎖錠、保持し、台車が中継軌道または非レール軌道区間から出て台車のゲージ変更を完了し、該台車が他方の軌道へ移行する台車のゲージ変更方法において、b)広い軌道から狭い軌道へのゲージの変更時に、中継軌道または非レール軌道の外側に沿って設けたガイドレールによって前記台車の車輪を狭い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに狭くなるまで押付けながら案内した直後に、該ガイドレールの間隔がわずかに広くなる（狭い軌道の正規のゲージ寸法に戻る）ようにし、かつ同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする。
【００１８】
請求項１記載の台車のゲージ変更方法によれば、広いゲージのレール上から狭いゲージのレール上に台車が移行する際、台車が中継軌道に進入する手前で補助輪を介して車体の一部の荷重あるいは軸箱受が扛上され、台車枠上に車体を備えた車両では軸箱上に作用していた車体荷重が車輪又は軸箱には作用しなくなる。これと同時に、車輪と係合しつながった左右の台車枠あるいは軸箱の位置決め箇所である広軌用鞍部で車輪の位置を拘束している鎖錠手段による位置決めが解除される。この状態は、中継軌道を挟んで広いゲージの軌道から狭いゲージの軌道上へ台車が完全に移行し終わるまでの間、継続される。この間に、車軸に対し両側の車輪が台車枠又は軸箱とともにレールの間隔の変化に応じてそれぞれ内側へスライドする。そして、最終的に台車の左右の車輪の間隔が狭いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに狭くなるまで狭められたのち、ガイドレール又はレールが正規の狭いゲージの寸法と等しくなるまで拡がる。同時に、内側にスライドした車輪の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作を開始するが、車輪は正規の狭いゲージの間隔よりわずかに狭くなった位置にあって、拡がる方向へは拘束されていないから、鎖錠手段により鎖錠されようとする際に位置がずれていても、車輪又は軸受箱が正規の位置へ拡がって再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。この結果、台車の左右の車輪の間隔が一定に保持され、台車は狭いゲージの軌道上を安定して走行できるようになる。このため、レールと車輪のフランジとの１０ｍｍ前後の遊間や数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００１９】
上記した目的を達成するために本発明（請求項２）の台車のゲージ変更方法は、a)ゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行するゲージ可変台車を、両軌道を接続する中継軌道上またはレールの敷いていない非レール軌道上を走行させながら、前記台車のゲージを変更する方法で、一方の軌道から中継軌道または非レール軌道に入ると、前記台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を押上げて鎖錠手段を解錠、保持するか、あるいは軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を扛上して、前記鎖錠手段による位置決めを解除し、続いて中継軌道のゲージまたは非レール軌道の内外ガイドレールのおのおの間隔が変化する区間を台車が走行することで、一対のガイドレールまたは前記軌道の一対のレールが台車の車輪を押圧し、この押圧力で車輪と係合しつながった左右の各台車枠または車軸上の各軸箱が相対的に横移動し、所定の移動が完了し、車輪を位置決めした後、補助輪と係合する走行路が鎖錠手段の補助輪を降下させるかあるいは補助輪が走行路からはずれ鎖錠手段を鎖錠、保持し、台車が中継軌道または非レール軌道区間から出て台車のゲージ変更を完了し、該台車が他方の軌道へ移行する台車のゲージ変更方法において、b)狭い軌道から広い軌道へのゲージの変更時に、中継軌道または非レール軌道の内側に沿って設けたガイドレールによって前記台車の車輪を広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまで押付けながら案内した直後に、該ガイドレールの間隔がわずかに狭くなる（広い軌道の正規のゲージ寸法に戻る）ようにし、かつ同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする。
【００２０】
請求項２記載の台車のゲージ変更方法によれば、狭いゲージのレール上から広いゲージのレール上に台車が移行する際、台車が中継軌道に進入する手前で補助輪を介して車体の一部の荷重あるいは軸箱受が扛上され、台車枠上に車体を備えた車両では軸箱上に作用していた車体荷重が車輪又は軸箱には作用しなくなる。これと同時に、車輪と係合しつながった左右の台車枠あるいは車軸上の軸箱の位置決め箇所である広軌用鞍部で車輪の位置を拘束している鎖錠手段による位置決めが解除される。この状態は、中継軌道を挟んで狭いゲージの軌道から広いゲージの軌道上へ台車が完全に移行し終わるまでの間、継続される。この間に、車軸に対し両側の車輪が台車枠又は軸箱とともにレールの間隔の変化に応じてそれぞれ外側へスライドする。そして、最終的に台車の左右の車輪の間隔が広いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに広くなるまで拡げられたのち、ガイドレール又はレールが正規の広いゲージの寸法と等しくなるまで狭められる。同時に、外側にスライドした車輪の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作を開始するが、車輪は正規の広いゲージの間隔よりわずかに広くなった位置にあって、狭まる方向へは拘束されていないから、鎖錠手段により鎖錠されようとする際に位置がずれていても、車輪又は軸受箱が正規の位置へ狭められて再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。この結果、台車の左右の車輪の間隔が一定に保持され、台車は狭いゲージの軌道上を安定して走行できるようになる。このため、車輪間のレベルゲージの１ｍｍ前後の公差やレール間の数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００２１】
上記の目的を達成するために本発明のゲージ変更設備は、A)台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道を接続する中継軌道上を台車上に搭載される車体の荷重の一部を負担させて走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備と、左右一対の台車枠を相互に移動可能に構成し、かつ解錠可能な鎖錠手段で相互に結合し、左右の車輪の少なくとも一方を車軸に対しスライド自在とし、前記一方の軌道から中継軌道に入ると、前記鎖錠手段の台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪が押上げられて解錠するとともに補助輪が降下して鎖錠する鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車とからなるゲージ変更設備で、前記地上設備が、狭いゲージの軌道と、広いゲージの軌道と、該両軌道の間を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を設けた中継軌道と、該中継軌道の区間内に配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して位置し、上下方向にはゲージが連続的に変化する区間を越える長さにわたって、レール頭頂面より高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路とを備えたゲージ変更設備において、B)平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの外側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面以上の上端高さに設けた一対の外側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、C)前記外側ガイドレールを前記レールとともに、広い軌道から狭い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、狭い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに狭くなるまでさらに内側へ狭めた後に元の狭い軌道の正規のゲージ寸法に前記外側ガイドレールと前記レールとを戻し、D)同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成したことを特徴とする。
【００２２】
上記の構成を有するゲージ変更設備によれば、広いゲージのレール上から狭いゲージのレール上に台車が移行する際、台車が中継軌道に進入する手前で補助輪を介して車体の一部の荷重が扛上され、台車枠上に車体を備えた車両では作用していた車体荷重が車輪には作用しなくなる。これと同時に、車輪と係合しつながった左右の台車枠を拘束している鎖錠手段による位置決めが解除される。この状態は、中継軌道を挟んで広いゲージの軌道から狭いゲージの軌道上へ台車が完全に移行し終わるまでの間、継続される。この間に、車軸に対し両側の車輪が台車枠とともにレールの間隔の変化に応じてそれぞれ内側へスライドする。そして、最終的に台車の左右の車輪の間隔が狭いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに狭くなるまで狭められたのち、外側ガイドレールおよびレールが正規の狭いゲージの寸法と等しくなるまで拡がる。同時に、内側にスライドした車輪の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作を開始するが、車輪は正規の狭いゲージの間隔よりわずかに狭くなった位置にあって、拡がる方向への移動は拘束されていないから、位置がずれていても、車輪が正規の位置へ拡がって再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。この結果、台車の左右の車輪の間隔が一定に保持され、台車は狭いゲージの軌道上を安定して走行できるようになる。このため、レールと車輪のフランジとの１０ｍｍ前後の遊間や数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００２３】
請求項４記載のように、A)台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道を接続する中継軌道上を台車上に搭載される車体の荷重の一部を負担させて走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備と、左右一対の台車枠を相互に移動可能に構成し、かつ解錠可能な鎖錠手段で相互に結合し、左右の車輪の少なくとも一方を車軸に対しスライド自在とし、前記一方の軌道から中継軌道に入ると、前記鎖錠手段の台車上に搭載される車体の荷重の一部を担う補助輪が押上げられて解錠するとともに補助輪が降下して鎖錠する鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車とからなるゲージ変更設備で、前記地上設備が、狭いゲージの軌道と、広いゲージの軌道と、該両軌道の間を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を設けた中継軌道と、該中継軌道の区間内に配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して位置し、上下方向にはゲージが連続的に変化する区間を越える長さにわたって、レール頭頂面より高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路とを備えたゲージ変更設備において、B)平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの内側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、C)前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、D)同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成することができる。
【００２４】
請求項４記載のゲージ変更設備によれば、狭いゲージのレール上から広いゲージのレール上に台車が移行する際、台車が中継軌道に進入する手前で補助輪を介して車体の一部の荷重が扛上され、台車枠上に車体を備えた車両では車体荷重が車輪には作用しなくなる。これと同時に、車輪と係合しつながった左右の台車枠を拘束している鎖錠手段による位置決めが解除される。この状態は、中継軌道を挟んで狭いゲージの軌道から広いゲージの軌道上へ台車が完全に移行し終わるまでの間、継続される。この間に、車軸に対し両側の車輪が台車枠とともにレールの間隔の変化に応じてそれぞれ外側へスライドする。そして、最終的に台車の左右の車輪の間隔が広いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに広くなるまで拡げられたのち、内側ガイドレール又はレールが正規の広いゲージの寸法と等しくなるまで狭められる。同時に、外側にスライドした車輪の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作を開始するが、車輪は正規の広いゲージの間隔よりわずかに広くなった位置にあって、狭まる方向への移動は拘束されていないから、位置がずれていても、車輪が正規の位置へ狭められて再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。この結果、台車の左右の車輪の間隔が一定に保持され、台車は狭いゲージの軌道上を安定して走行できるようになる。このため、車輪間のレベルゲージの１ｍｍ前後の公差やレール間の数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００２５】
請求項５記載のように、D)平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの内側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、E)前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、F)同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成することが望ましい。
【００２６】
請求項５記載のゲージ変更設備によれば、狭いゲージのレール上から広いゲージのレール上に台車が移行する際だけでなく、広いゲージのレール上から狭いゲージのレール上に台車が移行する際にも、レール間の基準値や整備目標値の公差をはじめレールと車輪のフランジ間の遊間などによる位置ずれを鎖錠手段の鎖錠動作時に車輪が移動することによって吸収し、円滑に鎖錠されるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００２７】
請求項６記載のように、A)台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道を接続する中継軌道上を車体の荷重はかけず主に車軸と車輪の荷重をかけて走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備と、台車枠の側はりに掛け渡された車軸に対し、車輪を支持する軸箱をゲージ変更方向にスライド自在に配装し、各軸箱に設けた複数の位置決め箇所に、軸箱受に対し軸箱を選択的に解除可能な鎖錠手段で結合し、前記一方の軌道から中継軌道に進入する手前で、前記軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を前記軸箱受および前記台車枠とともに扛上して前記軸箱に作用している車体等の荷重を取り除き前記鎖錠手段による位置決めを解除し前記台車が前記中継軌道上を走行する間にゲージを変更するとともに、中継軌道から出た後に、補助輪が走行路からはずれて下降し鎖錠する鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車とからなるゲージ変更設備で、前記地上設備が、狭いゲージの軌道と、広いゲージの軌道と、該両軌道の間を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を設けた中継軌道と、中継軌道の区間内に配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して位置し、上下方向には、ゲージが連続的に変化する区間を越える長さにわたって、レール頭頂面より高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路とを備えたゲージ変更設備において、B)前記中継軌道の区間内で走行路の全長を超えて配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの外側に位置し、上下方向には、レール頭頂面以上の上端高さに設けた一対の外側ガイドレールを備え、C)平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの外側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面以上の上端高さに設けた一対の外側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、D)前記外側ガイドレールを前記レールとともに、広い軌道から狭い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、狭い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに狭くなるまでさらに内側へ狭めた後に元の狭い軌道の正規のゲージ寸法に前記外側ガイドレールと前記レールとを戻し、E)同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成することができる。
【００２８】
請求項６記載のゲージ変更設備によれば、広いゲージのレール上から狭いゲージのレール上に台車が移行する際、台車が中継軌道に進入する手前で補助輪を介して軸箱受が扛上され、台車枠上に車体を備えた車両では軸箱上に作用していた車体荷重が軸箱には作用しなくなる。これと同時に、軸箱の位置決め箇所である広軌用鞍部で車輪の位置を拘束している鎖錠手段による位置決めが解除される。この状態は、中継軌道を挟んで広いゲージの軌道から狭いゲージの軌道上へ台車が完全に移行し終わるまでの間、継続される。この間に、車軸に対し両側の車輪が軸箱とともにレールの間隔の変化に応じてそれぞれ内側へスライドする。そして、最終的に台車の左右の車輪の間隔が狭いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに狭くなるまで狭められたのち、ガイドレール又はレールが正規の狭いゲージの寸法と等しくなるまで拡がる。同時に、内側にスライドした車輪の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作を開始するが、軸受箱は正規の狭いゲージの間隔よりわずかに狭くなった位置にあって、拡がる方向へは拘束されていないから、鎖錠手段により鎖錠されようとする際に位置がずれていても、軸受箱が正規の位置へ拡がって再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。この結果、台車の左右の車輪の間隔が一定に保持され、台車は狭いゲージの軌道上を安定して走行できるようになる。このため、レールと車輪のフランジとの１０ｍｍ前後の遊間や数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００２９】
請求項７記載のように、A)台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道を接続する中継軌道上を車体の荷重はかけず主に車軸と車輪の荷重をかけて走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備と、台車枠の側はりに掛け渡された車軸に対し、車輪を支持する軸箱をゲージ変更方向にスライド自在に配装し、各軸箱に設けた複数の位置決め箇所に、軸箱受に対し軸箱を選択的に解除可能な鎖錠手段で結合し、前記一方の軌道から中継軌道に進入する手前で、前記軸箱受側に設けた補助輪が走行路と係合し、車軸および車輪を除く台車と車体を前記軸箱受および前記台車枠とともに扛上して前記軸箱に作用している車体等の荷重を取り除き前記鎖錠手段による位置決めを解除し前記台車が前記中継軌道上を走行する間にゲージを変更するとともに、中継軌道から出た後に、補助輪が走行路からはずれて下降し鎖錠する鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車とからなるゲージ変更設備で、B)前記地上設備が、狭いゲージの軌道と、広いゲージの軌道と、該両軌道の間を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を設けた中継軌道と、中継軌道の区間内に配置し、平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して位置し、上下方向には、ゲージが連続的に変化する区間を越える長さにわたって、レール頭頂面より高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路とを備えたゲージ変更設備において、C)平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの内側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、E)前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、F)同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成することができる。
【００３０】
請求項７記載のゲージ変更設備によれば、狭いゲージのレール上から広いゲージのレール上に台車が移行する際、台車が中継軌道に進入する手前で補助輪を介して軸箱受が扛上され、台車枠上に車体を備えた車両では軸箱上に作用していた車体荷重が軸箱には作用しなくなる。これと同時に、車輪と係合しつながった左右の軸箱の位置決め箇所である広軌用鞍部で車輪の位置を拘束している鎖錠手段による位置決めが解除される。この状態は、中継軌道を挟んで狭いゲージの軌道から広いゲージの軌道上へ台車が完全に移行し終わるまでの間、継続される。この間に、車軸に対し両側の車輪が軸箱とともにレールの間隔の変化に応じてそれぞれ外側へスライドする。そして、最終的に台車の左右の車輪の間隔が広いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに広くなるまで拡げられたのち、ガイドレール又はレールが正規の広いゲージの寸法と等しくなるまで狭められる。同時に、外側にスライドした軸受箱の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作を開始するが、軸受箱は正規の広いゲージの間隔よりわずかに広くなった位置にあって、狭まる方向へは拘束されていないから、鎖錠手段により鎖錠されようとする際に位置がずれていても、軸受箱が正規の位置へ狭められて再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。この結果、台車の左右の車輪の間隔が一定に保持され、台車は狭いゲージの軌道上を安定して走行できるようになる。このため、車輪間のレベルゲージの１ｍｍ前後の公差やレール間の数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００３１】
請求項８記載のように、A)請求項７のゲージ変更設備において、F)平面的にはゲージと所定の関係寸法を保持して一対のレールの内側に位置し、かつ上下方向にはレール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールを、前記中継軌道の区間内で前記走行路の全長を越えて設けるとともに、G)前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、H)同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成することが好ましい。
【００３２】
請求項８記載のゲージ変更設備によれば、狭いゲージのレール上から広いゲージのレール上に台車が移行する際だけでなく、広いゲージのレール上から狭いゲージのレール上に台車が移行する際にも、レール間の基準値や整備目標値の公差をはじめレールと車輪のフランジ間の遊間などによる位置ずれを鎖錠手段の鎖錠動作時に車輪が移動することによって吸収し、円滑に鎖錠されるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００３３】
請求項９記載のように、A)補助輪が下記の走行路を走行することにより台車と車体が前記補助輪を介して支持されて鎖錠状態が解除されるとともに補助輪が走行路からはずれることにより鎖錠される鎖錠手段を備えた可変ゲージ台車と、該台車をゲージが相互に異なる一方の軌道から他方の軌道に移行する際に、両軌道間のレールの敷いていない非レール軌道上方を車軸と車輪を前記台車に吊持して浮かせた状態で走行させることにより可変ゲージ台車のゲージを変更するための地上設備とからなるゲージ変更設備で、前記地上設備が、狭いゲージの軌道と広いゲージの軌道に挟まれ、レールの敷いていない非レール軌道と、幅方向には広いゲージ軌道のレールよりも外側に位置し、長手方向には、広いゲージの軌道の一部から狭いゲージの軌道の一部まで前記非レール軌道に跨がって敷設してあり、上下方向にはレール頭頂面よりも高く、かつ始終端部を下方に向けて連続的に傾斜させた補助輪用の走行路と、走行路の区間内で、狭いゲージの軌道のレールの内側から広いゲージの軌道のレールの内側までを結び、上下方向には、レール頭頂面付近若しくはそれ以上の上端高さに設けた一対の内側ガイドレールとを設けたゲージ変更設備において、B)前記外側ガイドレールを前記レールとともに、広い軌道から狭い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、狭い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに狭くなるまでさらに内側へ狭めた後に元の狭い軌道の正規のゲージ寸法に前記外側ガイドレールと前記レールとを戻し、C)同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成するとともに、D)前記内側ガイドレールを、狭い軌道から広い軌道へのゲージ変更が完了する位置付近で、広い軌道の正規のゲージ寸法よりもわずかに広くなるまでさらに外側へ広げた後に元の広い軌道の正規のゲージ寸法に前記内側ガイドレールを戻し、E)同位置で台車の車輪間隔を保持する前記鎖錠手段が鎖錠動作を開始するように前記補助輪に対する前記走行路を構成することができる。
【００３４】
請求項９記載のゲージ変更設備によれば、狭いゲージのレール上から広いゲージのレール上に台車が移行する際だけでなく、広いゲージのレール上から狭いゲージのレール上に台車が移行する際にも、レール間の基準値や整備目標値の公差をはじめレールと車輪のフランジ間の遊間などによる位置ずれを鎖錠手段の鎖錠動作時に車輪が移動することによって吸収し、円滑に鎖錠されるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のゲージ変更設備の実施の形態について図面を参照して説明し、併せて本発明の台車のゲージ変更方法およびこれに使用する可変ゲージ台車について説明する。
【００３６】
ここに示す可変ゲージ台車の実施例は２つあり、第１実施例の可変ゲージ台車を用いた本発明のゲージ変更方法に関し、補助輪の走行路が軌間の外側にあり補助輪を作用点として鎖錠手段を解錠するものを図１から図８に示す。
【００３７】
第２実施例の可変ゲージ台車を用いた本発明のゲージ変更方法に関し、補助輪の走行路が軌間の内側にあり補助輪を作用点として鎖錠手段の一部であるロックピンによって解錠、鎖錠するものを図１１から図１６に示す。
【００３８】
なお、図９と図１０は各実施例の台車に共通である。
【００３９】
図１(ａ)は第１実施例の可変ゲージ台車の位置を地点Ａと地点Ｄで代表して示したゲージ変換地上設備の側面図、同(ｂ)はゲージ変換地上設備の平面図、同(ｃ)は地点Ａから地点Ｇまでの各地点における第１実施例の可変ゲージ台車とゲージ変換地上設備の正面図である。
【００４０】
図１に基づき、狭軌側から広軌側に変換する場合を順を追って説明する。
【００４１】
地点Ａ：第１実施例のゲージ変換台車１が狭軌軌道のレール３１・３１上を走行している。
【００４２】
地点Ｂ：左右の車輪１２・１２は、内側ガイドレール３４と外側ガイドレール３５の間に進入している。
【００４３】
地点Ｃ：補助輪２１が補助輪走行路３６の上向き傾斜部３６ｂ上を走行することにより、補助輪２１が徐々に上方に持ち上げられ、これにより台車枠２の横はり４の先端側が持ち上げられ、横はり４の下面の突起８が側はり３の外側の位置決め穴７から抜け出し、左右の車輪１２・１２および台車枠２・２がレールの枕木方向に相対移動可能な状態になる。
【００４４】
地点Ｄ：車輪１２・１２は狭軌軌道のレール３１・３１上から中継軌道のレール３２・３２上へ移行し、車輪１２・１２のバックゲージ側が内側のガイドレール３４によって押圧され、間隔の漸次拡がる中継軌道のレール３２・３２上を走行しながら、車輪１２・１２の間隔が徐々に拡げられていく。車輪１２・１２の間隔の拡がりに応じてこれを結合支持している台車枠２・２の間隔も拡がる。
【００４５】
地点Ｅ−Ｆ：車輪１２・１２が内側ガイドレール３４の外側屈曲部３４Ａによって広軌軌道のレール３３・３３のゲージよりもわずかに外側へ押圧されたのち、内側ガイドレール３４が元の広軌軌道のレール３３・３３のゲージと平行に戻ることにより、車輪１２・１２はやや広げられた状態のままレール３３・３３上を走行する。これと同時に、走行路３６が下向き傾斜部３６ｂの開始位置３６Ｂに補助輪２１がきて降下を開始することによって、横はり４の先端側が下がって台車枠の横はり４の下面の突起８が側はり３の内側の位置決め穴６に嵌入しようとする。このとき、突起８と位置決め穴６との位置が一致していない場合でも、車輪１２・１２は内側方への移動が許容されているので、車輪１２・１２が位置ずれを吸収するように内側へ移動し、突起８と位置決め穴６との位置がスムーズに一致する。
【００４６】
そして、車輪１２・１２が広軌軌道のレール３３・３３上に移行し、車輪１２・１２の間隔および台車枠２・２の間隔もレール３３・３３の間隔に対応している。
【００４７】
地点Ｆ：走行路３６が終了し、補助輪２１が元の状態まで降下することによって、横はり４の先端側が下がって台車枠の横はり４の下面の突起８が側はり３の内側の位置決め穴６に嵌入し、左右の台車枠２・２の相対移動が阻止、鎖錠される。同時に、車軸１３に対してスライド可能な車輪１２も定位置に固定され、車輪１２・１２の間隔が新しい軌道ゲージに対応して一定に保たれる。
【００４８】
地点Ｇ：車輪１２・１２が内側のガイドレール３４および外側のガイドレール３５から抜け出し、台車１は広軌軌道のレール３３・３３上を走行できるようになる。
【００４９】
上記したＡからＧまでの過程を経て台車１の車輪１２・１２の間隔が狭軌側から広軌側に変更される。
【００５０】
一方、広軌側から狭軌側に台車が移行するときの車輪１２・１２の間隔の変化は、中継軌道のレール３２および外側のガイドレール３５が車輪１２・１２を内側に押圧するとともに、狭軌のゲージ付近での車輪１２・１２を内側に押圧する寸法が大きいという点が相違する。すなわち、
地点Ｇ：第１実施例のゲージ変換台車１が広軌軌道のレール３３・３３上を走行している。
【００５１】
地点Ｆ：左右の車輪１２・１２は、内側ガイドレール３４と外側ガイドレール３５の間に進入している。
【００５２】
地点Ｆ−Ｅ：補助輪２１が補助輪走行路３６の上向き傾斜部３６ｂ上を走行することにより、補助輪２１が徐々に上方に持ち上げられ、これにより台車枠２の横はり４の先端側が持ち上げられ、横はり４の下面の突起８が側はり３の外側の位置決め穴７から抜け出し、左右の車輪１２・１２および台車枠２・２がレールの枕木方向に相対移動可能な状態になる。
【００５３】
地点Ｄ：車輪１２・１２は広軌軌道のレール３３・３３上から中継軌道のレール３２・３２上へ移行し、車輪１２・１２の表面側が外側のガイドレール３５によって押圧され、間隔の漸次狭まる中継軌道のレール３２・３２上を走行しながら、車輪１２・１２の間隔が徐々に狭められていく。車輪１２・１２の間隔の狭まりに応じてこれを結合支持している台車枠２・２の間隔も狭まる。
【００５４】
地点Ｄ−Ｃ：車輪１２・１２が外側ガイドレール３５の内側屈曲部３５Ａおよびレール３１の内側屈曲部３１Ａによって狭軌軌道のレール３１・３１のゲージよりもわずかに内側へ押圧されたのち、外側ガイドレール３５およびレール３１が元の狭軌軌道のレール３１・３１のゲージあるいはレール３１と平行に戻ることにより、車輪１２・１２はやや狭められた状態のままレール３１・３１上を走行する。これと同時に、走行路３６の下向き傾斜部３６ａの開始位置３６Ａに補助輪２１がきて降下を開始することによって、横はり４の先端側が下がって台車枠の横はり４の下面の突起８が側はり３の内側の位置決め穴６に嵌入しようとする。このとき、突起８と位置決め穴６との位置が一致していない場合でも、車輪１２・１２は内側方への移動が許容されているので、車輪１２・１２が位置ずれを吸収するように内側へ移動し、突起８と位置決め穴６との位置がスムーズに一致する。
【００５５】
地点Ｃ：車輪１２・１２が狭軌軌道のレール３１・３１上に移行し、車輪１２・１２の間隔および台車枠２・２の間隔もレール３１・３１の間隔に対応している。
【００５６】
地点Ｂ：走行路３６が終了し、補助輪２１が元の状態まで降下することによって、横はり４の先端側が下がって台車枠の横はり４の下面の突起８が側はり３の内側の位置決め穴６に嵌入し、左右の台車枠２・２の相対移動が阻止、鎖錠される。同時に、車軸１３に対してスライド可能な車輪１２も定位置に固定され、車輪１２・１２の間隔が新しい軌道ゲージに対応して一定に保たれる。
【００５７】
地点Ａ：車輪１２・１２が内側のガイドレール３４および外側のガイドレール３５から抜け出し、台車１は狭軌軌道のレール３１・３１上を走行できるようになる。
【００５８】
ところで、図１では内側ガイドレール３４の屈曲部３４Ａおよび外側ガイドレール３５の屈曲部３５Ａとレール３１の屈曲部３１Ａを実際よりも誇張して表現しているが、外側ガイドレール３５の屈曲部３５Ａとレール３１の屈曲部３１Ａの内側への偏り度は内側ガイドレール３４の屈曲部３４Ａの外側への偏り度に比べて大きくしている。これは、上記したとおり、レール３１と車輪１２のフランジとの遊間が車輪１２・１２間のバックゲージ公差やレール３１・３１間の公差に比べてかなり大きいからである（図２７参照）。
【００５９】
図２(ａ)は第１実施例の可変ゲージ台車に対応する地上設備の実施例を示す右側側面図、図２(ｂ)は同平面図である。
【００６０】
図２(ａ)に示すように、ここでは地上設備３０は、狭軌軌道のレール３１・３１と、広軌軌道のレール３３・３３と、ゲージの異なるレール３１、３３同士を接続する中継軌道のレール３２・３２と、中継軌道のレール３２・３２の全長にわたり車輪１２・１２のバックゲージ側を押圧する内側のガイドレール３４と、中継軌道のレール３２・３２の全長にわたり、車輪１２・１２の外側を押圧する外側のガイドレール３５と、補助輪２１を走行させるための左右一対の走行路３６・３６とを備えている。
【００６１】
一対の内側のガイドレール３４・３４は各レール３１、３２、３３から内側方に地点によって決まる所定の寸法だけ離間させ連続して敷設してある。ただし、上記したとおり、中継軌道３２と広軌軌道レール３３の境界付近で内側ガイドレール３４を広軌軌道レール３３のゲージ（正規のゲージ寸法）よりもわずかに外側へ屈曲させて外側屈曲部３４Ａに形成した後、元の広軌軌道のレール３３のゲージ（正規のゲージ寸法）と平行になるように戻すとともに、外側屈曲部３４Ａに対応する操作開始位置３６Ｂから走行路３６の頂面の高さが漸次降下するように下向きに傾斜（３６ｂ）させている。これらの内側のガイドレール３４の押圧作用をする頂部は、レール３１、３２、３３の頭頂面付近と同じ高さか若しくはそれよりやや高くしてある。また、一対の外側のガイドレール３５は、各レール３１、３２、３３から外側方に同じく地点によって決まる所定の寸法だけ離間させ連続して敷設してある。ただし、上記したとおり、中継軌道３２と狭軌軌道レール３１の境界付近で外側ガイドレール３５およびレール３１（３２）を狭軌軌道レール３１のゲージ（正規のゲージ寸法）よりもわずかに内側へ屈曲させて内側屈曲部３５Ａに形成した後、元の狭軌軌道のレール３１のゲージと平行になるように戻すとともに、内側屈曲部３５Ａに対応する操作開始位置３６Ａから走行路３６の頂面の高さが漸次降下するように下向きに傾斜（３６ａ）させている。これら外側のガイドレール３５は、押圧作用をする頂部は、レール３１、３２、３３の頭頂面よりやや高くしてある。なお、内側のガイドレール３４、外側のガイドレール３５の両端部はレール３１またはレール３３から離間する方向に屈曲させて、車輪１２がレール３１またはレール３３と内側のガイドレール３４または外側のガイドレール３５との間にスムーズに進入するようにしている。
【００６２】
走行路３６・３６の全長は内側のガイドレール３４、外側のガイドレール３５の全長より短く、右側の走行路３６は左側のレール３１、３２、３３と平行に、左側の走行路３６は右側のレール３１、３２、３３と平行に敷設してある。また走行路３６の走行面の高さは補助輪２１の上下動に伴い、図７(ｂ)の地点Ｃから地点Ｅに示すように台車枠２の横はり４の下面の突起８が台車枠の側はり３の内側の位置決め穴６または外側の位置決め穴７から抜け出し、左右の車輪１２・１２および台車枠２・２がレールの枕木方向に相対移動可能な状態になるだけの十分な高さが確保できるような関係に配置する。さらに、両端部では補助輪２１の乗り移りをスムーズにするために傾斜をつけている。
【００６３】
図３(ａ)は第１実施例の台車に対応する地上設備の実施例を示す右側側面図、図３(ｂ)は同平面図である。図３は、図２に示す地上設備のなかで外側のガイドレール３５がない場合の実施例を示す。したがって、内側ガイドレール３４の所定位置に外側屈曲部３４Ａを設けている。
【００６４】
図２の地上設備では、狭軌ゲージ側、広軌ゲージ側のいずれからでも車両の進入ができるが、ガイドレールが全くない場合、または外側ガイドレールのみを設ける場合は広軌ゲージ側からのみ進入、内側のガイドレールのみ設ける場合は、狭軌ゲージ側からを主たる進入方向として用いるのに適している。
【００６５】
図４、図５、図６は第１の可変ゲージ台車の実施例を示す。図４(ａ)は地点Ａの狭軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の平面図、図４(ｂ)は地点Ｇの広軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の平面図、図５(ａ)は地点Ａ狭軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の正面図、図５(ｂ)は地点Ｇ広軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の正面図、図６は可変ゲージ台車の側面図である。
【００６６】
図４(ａ)に示すように、本実施例にかかる可変ゲージ台車１は左右一対のＴ形をした台車枠２・２を対向的に備え、各台車枠２・２は、側はり３の中間位置に横はり４を固設して、横はり４の先端部を他方の側はり３に対して交差させて相対移動自在にしている。側はり３と横はり４の相対移動に対して常に適切な状態を保つようにするために側はり３上に横はり４を挟むようにして一対のガイド部材５・５を設けている。
【００６７】
また、側はり３の、横はり４が交差する位置に、支持部３ａを内方に向けて一体に延設している。この支持部３ａと側はり３の本体上に、所定の間隔をあけて位置決め穴６・７を穿設し、これらの位置決め穴６・７に選択的に嵌入する突起８を、横はり４の先端部下面に突設している。つまり、本実施例では、位置決め穴６・７および突起８が側はり３と横はり４の鎖錠手段を構成することになる。
【００６８】
各横はり４の先端部には、側はり３と横はり４の位置決め鎖錠を解錠する手段としての補助輪２１を、Ｊ形をしたアーム部材２２を介して転動自在に設けている。そして、この補助輪２１は、ゲージ変更時に走行路３６上を転動することにより、台車枠２の横はり４の先端部を持ち上げ、位置決め穴６または７と突起８の嵌合関係を解除させる。
【００６９】
さらに、一対のＴ字形をした台車枠２・２の横はり４・４同士を、左右一対のリンク部材９・９で平行リンク機構状に枢支・接続している。すなわち、一方の横はり４の基端上と他方の横はり４の先端部上面に半球上の突起１０をそれぞれ突設し、各リンク部材９・９の下面に凹設した係合溝９ａ・９ａに突起１０を嵌入して枢支・接続している。なお各係合溝９ａは、図４(ａ)の拡大図に示すように、一対の係合溝９ａを結ぶ直線に沿って延長された長溝に形成されているが、これは、ゲージ変更の際に前後の横はり４を他方の側はり３に対し移動させるときに、横はり４の間隔を所定の範囲内に保持するためである。狭軌軌道上、広軌軌道上、あるいは中継軌道上のいずれの場合であっても支持点の位置が変化しないようにリンク部材９・９の上面中央で積層ゴム等の弾性体１８を介して空気バネ等の弾性体１９が取り付けられ車体の荷重を支持している。台車１の中央部の牽引装置２０は、台車１の進行方向前後の牽引力を車体に伝えるものであり、車体の荷重は直接作用していない。ここでは、主として上記リンク部材９、弾性体１８および１９が、車体支持手段を構成する。
【００７０】
各車輪１２・１２に装備されているブレーキ装置２３は、ゲージ変更時に車輪１２と共に移動するように横はり４と支持部３ａに取り付けられている。
【００７１】
本実施例の可変ゲージ台車は駆動台車であり、前後の横はり４に駆動モータ２５をブラケット２５ａで取り付けている。また駆動モータと並べて歯車装置２６を横はり４のブラケット２７にゴムブッシュ２６ａで取り付けている。歯車装置２６はギアケース２６ｂ内に、相互に噛合する駆動ギアと従動ギア２６ｃとを備え、駆動ギアは駆動モータ２５の駆動軸に撓み継手２５ｂを介して接続されている。
【００７２】
図６に示すように、各側はり３の両端部下には、コイルバネ等のバネ部材１１を介して固定の車輪１２Ｒ側の軸箱１４Ｒは、車軸１３の端部を回転自在に支持し、可動の車輪１２Ｌ側の軸箱１４Ｌは、車輪１２Ｌを回転自在に支持すると共に、車輪１２Ｌと共にスライドする軸箱１４Ｌが装着されている。また、各軸箱１４は、側はり３の下面途中から前後方向に延設された支持具１５の先端部でも支持されており、各支持具１５は、基端部が側はり３の下面に固設されたブラケット１５ａに、上下方向に揺動自在に枢支されている。
【００７３】
図７は上記ゲージ変更時に台車枠の移動する様子を示したものである。図７(ａ)は狭軌軌道上の地点ＡおよびＢにおける状態を、図７(ｂ)は中継軌道上で補助輪２１は走行路３６の上を走行し、台車枠２の横はり４の先端部を持ち上げた地点ＣからＥにおける状態を、図７(ｃ)は広軌軌道上の地点ＦおよびＧにおける状態をそれぞれ示している。
【００７４】
図８は第１実施例の可変ゲージ台車を付随台車に適用した実施例である。図８(ａ)は地点Ａの狭軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の平面図、図８(ｂ)は地点Ｇの広軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の平面図である。
【００７５】
図９は第１実施例の可変ゲージ台車ないし第２実施例の可変ゲージ台車の駆動台車に装備される駆動用車軸の拡大断面図である。同図に示すように、車輪１２Ｒ・１２Ｌは、それぞれストッパー１６・１６の範囲内でスライド自在に配装されている。車輪１２Ｒ・１２Ｌは、スプライン１７を介し車軸１３に相対回転できないように配装される場合と、プレーンベアリングにより車軸１３に相対回転自在に配装される場合とがある。車輪１２Ｒ・１２Ｌの軸箱１４Ｒ・１４Ｌは、車輪１２Ｒ・１２Ｌを回転自在に支持すると共に、車輪１２Ｒ・１２Ｌと共にスライドする。このため、左右の車輪１２Ｒ・１２Ｌのそれぞれ外側方が車軸１３を取り囲むように円筒状に延設され、この円筒部１２ａの周囲を軸箱１４Ｒ・１４Ｌが回転自在に支持している。また車輪１２Ｒの中心支持部は、内側方にも延設され、その円筒支持部１２ｂの周囲に従動ギア２６ｃが、車輪１２Ｒと一体的に取り付けられている。
【００７６】
図１０は第１実施例の可変ゲージ台車ないし第２実施例の可変ゲージ台車の付随台車に装備される付随用の車軸の拡大断面図である。
【００７７】
従動ギア２６ｃが車輪１２Ｒに装備されていない点を除いて、その構成と機能は図９の駆動用車軸と同様である。
【００７８】
図１１から図１６までは第２の可変ゲージ台車の実施例を示す。補助輪２１と走行路３６は、レール３１、３２、３３の内側に配置してあるが、上記の第１の実施例と相違するところは、補助輪の上下作用で鎖錠を解錠する機構にテコの機構を用いて側はり３と横はり４の位置決めを解除するロックピン４６を持ち上げることである。
【００７９】
図１５に可変ゲージ台車の第２実施例における位置決め機構を拡大して示している。本実施例の可変ゲージ台車１2では、補助輪２１は横はり４の先端にテコ部材４１を介して取り付けられており、第１の実施例のように横はり４に直接取り付けられてはいない。すなわち、図１４および図１５に示すように、横はり４の先端部４ａに、一対のテコ部材４１・４１の基端を枢支軸４２で枢着し、テコ部材４１・４１の先端にアーム４４の上端をそれぞれ枢支軸４３で枢着したうえ、アーム４４・４４の下端に補助輪２１を転動自在に装着している。各テコ部材４１・４１の基端寄りには、位置決め用突起４１ａを突設し、これらの突起４１ａに係合する係合溝４５ａを下面の両端にそれぞれ形成した板部材４５の中央部に、ロックピン４６を下向きに設けている。
【００８０】
さらにロックピン４６の頂部４６ａは半球形に形成して、板部材４５の上方に突出している。横はり４の先端部４ａにはロックピン４６が挿通可能である貫通穴４７が穿設され、また横はり４の先端部４ａが交差する側はり３の本体と支持部３ａに、貫通穴４７と連通してロックピン４６を挿入可能な位置決め穴４８・４９が間隔をあけて穿設されている。そして、ロックピン４６の頂部４６ａに、リンク部材９の下面に凹設された係合溝９ａを嵌入させることにより、前後の横はり４の先端部４ａを枢支・接続している。なお、係合溝９ａが長溝であることは、第１の実施例と同様の理由による。その他の構成については第１の実施例と同様である。
【００８１】
図１７は第３実施例の可変ゲージ台車を付随台車に適用した実施例である。図１７(ａ)は地点Ａの狭軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の平面図、図１７(ｂ)は地点Ｇの広軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の平面図である。
【００８２】
図１８は第３実施例の可変ゲージ台車１3の駆動台車に装備される駆動用車軸の拡大断面図である。同図に示すように、車輪１２Ｒ・１２Ｌは、それぞれストッパー１６・１６の範囲内でスライド自在に配装されている。車輪１２Ｒ・１２Ｌは、スプライン１７を介し車軸１３に相対回転できないように配装される場合と、プレーンベアリングにより車軸１３に相対回転自在に配装される場合とがある。車輪１２Ｒ・１２Ｌの軸箱１４Ｒ・１４Ｌは、車輪１２Ｒ・１２Ｌを回転自在に支持すると共に、車輪１２Ｒ・１２Ｌと共にスライドする。このため、左右の車輪１２Ｒ・１２Ｌのそれぞれ外側方が車軸１３を取り囲むように円筒状に延設され、この円筒部１２ａの周囲を軸箱１４Ｒ・１４Ｌが回転自在に支持している。また車輪１２Ｒの中心支持部は、内側方にも延設され、その円筒支持部１２ｂの周囲に従動ギア２６ｃが、車輪１２Ｒと一体的に取り付けられている。
【００８３】
図１９は第３実施例の可変ゲージ台車１3の付随台車に装備される付随用の車軸の拡大断面図である。
【００８４】
従動ギア２６ｃが車輪１２Ｒに装備されていない点を除いて、その構成と機能は図１８の駆動用車軸と同様である。
【００８５】
次に、図２０(ａ)は第４実施例に係る可変ゲージ台車１4の位置を地点Ａと地点Ｄで代表して示したゲージ変換地上設備の側面図、同(ｂ)はゲージ変換地上設備の平面図、同(ｃ)は地点Ａから地点Ｇまでの各地点における本実施例の可変ゲージ台車とゲージ変換地上設備の正面図である。なお、図２０〜図２６で使用される符号は、たとえば車輪７（図１９までは符号１２を使用）や補助輪１５（図１９までは符号２１を使用）のように、図１〜図１９で使用した符号と一部が相違している。
【００８６】
図２０に基づき、狭軌側から広軌側に変換する場合を順を追って説明する。
【００８７】
地点Ａ：台車１4が狭いゲージの軌道のレール３１上を走行している。
【００８８】
地点Ｂ：左右の車輪７は、内外のガイドレール３４・３５内に進入している。
【００８９】
地点Ｃ：補助輪１５が走行路３６の上向き傾斜部３６ｂ上を走る。走行路３６の傾斜部３６ｂは補助輪１５を持ち上げる高さに設置してある。補助輪１５が持ち上がると、軸箱受１２ｂが持ち上がることになって、結果的に補助輪１５が台車枠２を持ち上げる。つまり、走行路３６の傾斜部３６ｂが軸箱受１２ｂを徐々に持ち上げることで、台車１4（ただし、車軸６および車輪７を除く）と車体Ｃを持ち上げる。これにより、車輪７には荷重がほとんど作用しなくなる。また軸はり１１の先端部における凹状溝１２内の軸箱受１２ｂが、軸箱９の複数（本例では狭軌用と広軌用の２つ）の位置決め箇所の１つとしての狭軌側鞍部９ａから抜け出し、車輪７が軸箱９および歯車装置２０と共に車軸６に対しレール幅方向にスライド可能な状態になる。このとき、狭軌側鞍部９ａの最上端と軸はり１１の先端部における軸箱受１２ｂの下端とが接触せずにスライド可能な状態になるまでの、補助輪１５の上下変位量が、補助輪１５の持ち上げのための必要量である。
【００９０】
地点Ｄ：車輪７は狭い軌道のレール３１上から中継軌道のレール３２上へ移行し、車輪７の内側が内側ガイドレール３４によって案内され、ゲージの漸次広がる中継軌道のレール３２上を走行しながら、左右の車輪７が徐々に外側へスライドしていく。このスライドに伴って、軸箱９および歯車装置２０も車輪７と共に車軸６に対し外側へ移動するが、台車枠２の側はり３および軸はり１１の位置は変化しない。つまり、軸はり１１に対し軸箱９が移動することになる。
【００９１】
地点Ｅ−Ｆ：車輪７・７が内側ガイドレール３４の外側屈曲部３４Ａによって広軌軌道のレール３３・３３のゲージよりもわずかに外側へ押圧されたのち、内側ガイドレール３４が元の広軌軌道のレール３３・３３のゲージと平行に戻ることにより、車輪７・７はやや広げられた状態のままレール３３・３３上を走行する。これと同時に、走行路３６の下向き傾斜部３６ａの開始位置３６Ａに補助輪１５がきて降下を開始することによって、横はり４の先端側が下がって軸はり１１の先端部における凹状溝１２内の軸箱受１２ｂが軸箱９の広軌用鞍部９ｂに嵌合しようとする。このとき、軸箱受１２ｂと広軌用鞍部９ｂとの位置が一致していない場合があるが、この場合でも、車輪７・７は内側方への移動が許容されているので、車輪７・７が位置ずれを吸収するように内側へ移動し、軸箱受１２ｂと広軌用鞍部９ｂとの位置がスムーズに一致する。
【００９２】
そして、車輪７が広いゲージの軌道のレール３３上に移行し、車輪７のゲージが広軌のゲージに対応している。そして、軸箱９の広軌用鞍部９ｂが、軸はり１１の位置に移動している。
【００９３】
地点Ｆ：走行路３６が終了し、補助輪１５が元の状態まで下降することによって車体と台車枠２が下がり、軸はり１１の先端部における凹状溝１２内の軸箱受１２ｂが軸箱９のもう一方の位置決め箇所としての広軌用鞍部９ｂに嵌合して位置決めされ、台車枠２の側はり３に軸箱９が再び拘束されて位置決めされる。同時に、車軸６に対する左右の車輪７のスライドも阻止され、定位置に固定される。
【００９４】
地点Ｇ：車輪７が内外のガイドレール３４・３５内から抜け出し、台車１4はゲージの広い軌道のレール３３上を走行できるようになる。
【００９５】
上記したＡ〜Ｇの過程を経て台車１4の車輪７のゲージが狭軌から広軌に変更される。
【００９６】
一方、広軌側から狭軌側に台車が移行するときの車輪７・７の間隔の変化は、中継軌道のレール３２および外側のガイドレール３５が車輪７・７を内側に押圧するとともに、狭軌のゲージ付近での車輪７・７を内側に押圧する寸法が大きいという点が相違する。すなわち、
地点Ｇ：本実施例の可変ゲージ台車１4が広軌軌道のレール３３・３３上を走行している。
【００９７】
地点Ｆ：左右の車輪７・７は、内側ガイドレール３４と外側ガイドレール３５の間に進入している。
【００９８】
地点Ｆ−Ｅ：補助輪１５が走行路３６の上向き傾斜部３６ａに進入し、走行路３６の傾斜部３６ａによって補助輪１５が持ち上がると、軸箱受１２ｂが持ち上がることになって、結果的に補助輪１５が台車枠２を持ち上げる。つまり、走行路３６が軸箱受１２ｂを持ち上げることで、台車１4（ただし、車軸６および車輪７を除く）と車体Ｃを持ち上げる。これにより、車輪７には荷重がほとんど作用しなくなる。また軸はり１１の先端部における凹状溝１２内の軸箱受１２ｂが、軸箱９の位置決め箇所の１つとしての広軌側鞍部９ｂから抜け出し、車輪７が軸箱９および歯車装置２０と共に車軸６に対しレール幅方向にスライド可能な状態になる。
【００９９】
地点Ｄ：車輪７・７は広軌軌道のレール３３・３３上から中継軌道のレール３２・３２上へ移行し、車輪１２・１２の表面側が外側のガイドレール３５によって押圧され、間隔の漸次狭まる中継軌道のレール３２・３２上を走行しながら、車輪７・７の間隔が徐々に狭められていく。
【０１００】
地点Ｄ−Ｃ：車輪７・７が外側ガイドレール３５の内側屈曲部３５Ａおよびレール３１の内側屈曲部３１Ａによって狭軌軌道のレール３１・３１のゲージよりもわずかに内側へ押圧されたのち、外側ガイドレール３５およびレール３１が元の狭軌軌道のレール３１・３１のゲージあるいはレール３１と平行に戻ることにより、車輪７・７はやや狭められた状態のままレール３１・３１上を走行する。これと同時に、走行路３６が下向き傾斜部３６ｂの開始位置３６Ｂに補助輪１５がきて降下を開始することによって、横はり４の先端側が下がって軸はり１１の先端部における凹状溝１２内の軸箱受１２ｂが軸箱９の狭軌用鞍部９ａに嵌合しようとする。このとき、軸箱受１２ｂと狭軌用鞍部９ａとの位置が一致していない場合があるが、この場合でも、車輪７・７は外側方への移動が許容されているので、車輪７・７が位置ずれを吸収するように外側へ移動し、軸箱受１２ｂと狭軌用鞍部９ａとの位置がスムーズに一致する。
【０１０１】
地点Ｃ：車輪７が狭いゲージの軌道のレール３１上に移行し、車輪７のゲージが狭軌のゲージに対応している。そして、軸箱９の狭軌用鞍部９ａが、軸はり１１の位置に移動している。
【０１０２】
地点Ｂ：走行路３６の傾斜部３６ｂが終了し、補助輪１５が元の状態まで下降することによって車体と台車枠２が下がり、軸はり１１の先端部における凹状溝１２内の軸箱受１２ｂが軸箱９のもう一方の位置決め箇所としての狭軌用鞍部９ａに嵌合して位置決めされ、台車枠２の側はり３に軸箱９が再び拘束されて位置決めされる。同時に、車軸６に対する左右の車輪７のスライドも阻止され、定位置に固定される。
【０１０３】
地点Ａ：車輪７・７が内側のガイドレール３４および外側のガイドレール３５から抜け出し、台車１4は狭軌軌道のレール３１・３１上を走行できるようになる。
【０１０４】
ところで、図２０では内側ガイドレール３４の屈曲部３４Ａおよび外側ガイドレール３５の屈曲部３５Ａとレール３１の屈曲部３１Ａを実際よりも誇張して表現しているが、外側ガイドレール３５の屈曲部３５Ａとレール３１の屈曲部３１Ａの内側への偏り度は内側ガイドレール３４の屈曲部３４Ａの外側への偏り度に比べて大きくしている。これは、上記したとおり、レール３１と車輪１２のフランジとの遊間が車輪１２・１２間のバックゲージ公差やレール３１・３１間の公差に比べてかなり大きいからである（図２７参照）。
【０１０５】
図２１(ａ)は本実施例の可変ゲージ台車に対応する地上設備の一実施例を示す右側面図、図２１(ｂ)は同平面図である。図２１(ｂ)に示すように、ここでは地上設備３０は、狭軌軌道のレール３１と、広軌軌道のレール３３と、ゲージの異なるレール３１、３３同士を接続し、ゲージが連続的に変化する部分の両端にゲージが一定な部分を有する中継軌道のレール３２と、中継軌道のレール３２の全長にわたって車輪７のバックゲージ側を押圧する内側のガイドレール３４と、中継軌道のレール３２の全長にわたって車輪７の外側を押圧する外側のガイドレール３５と、補助輪１５を走行させるための左右一対の走行路３６とを備えている。
【０１０６】
一対の内側のガイドレール３４は、各レール３１、３２、３３から内側方に地点によって決まる所定の寸法だけ離間させ連続して敷設してある。ただし、上記したとおり、中継軌道３２と広軌軌道レール３３の境界付近で内側ガイドレール３４を広軌軌道レール３３のゲージよりもわずかに外側へ屈曲させて外側屈曲部３４Ａに形成し、元の広軌軌道のレール３３のゲージと平行になるように戻すとともに、外側屈曲部３４Ａに対応する操作開始位置３６Ａから走行路３６の頂面の高さが漸次降下するように下向きに傾斜（３６ａ）させている。これらの内側のガイドレール３４の押圧作用をする頂部は、レール３１、３２、３３の頭頂面付近と同じ高さか若しくはそれよりやや高くしてある。また一対の外側のガイドレール３５は、各レール３１、３２、３３から外側方に同じく地点によって決まる所定の寸法だけ離間させ連続して敷設してある。ただし、上記したとおり、中継軌道３２と狭軌軌道レール３１の境界付近で外側ガイドレール３５およびレール３１（３２）を狭軌軌道レール３１のゲージよりもわずかに内側へ屈曲させて内側屈曲部３５Ａに形成し、元の狭軌軌道のレール３１のゲージと平行になるように戻すとともに、内側屈曲部３５Ａに対応する操作開始位置３６Ｂから走行路３６の頂面の高さが漸次降下するように下向きに傾斜（３６ｂ）させている。これら外側のガイドレール３５は、押圧作用をする頂部はレール３１、３２、３３の頭頂面よりやや高くしてある。なお、内側のガイドレール３４、外側のガイドレール３５の両端部は、車輪７を受け入れ易いように広げてあり、車輪７がレール３１又はレール３３と内側のガイドレール３４又は外側のガイドレール３５との間にスムーズに進入するようにしている。走行路３６の全長は、内側のガイドレール３４、外側のガイドレール３５の全長より短く、レール３１、３２、３３の外側に敷設されている。さらに、両端部では補助輪１５の乗り移りをスムーズにするために端部が下向きの傾斜をつけている。
【０１０７】
図２１の地上設備では、狭軌ゲージ側、広軌ゲージ側のいずれからでも車両の進入ができるが、ガイドレールが全くない場合、または外側ガイドレールのみ設ける場合は広軌ゲージ側からのみ進入、内側のガイドレールのみ設ける場合は、狭軌ゲージ側からを主たる進入方向として用いるのに適している。
【０１０８】
図２３、図２４、図２５は本可変ゲージ台車の実施例を示す。図２５(ａ)は地点Ａの狭軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の平面図、図２５(ｂ)は地点Ｇの広軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の平面図、図２６(ａ)は地点Ａ狭軌ゲージ軌道における可変ゲージ台車の正面図、図２６(ｂ)は地点Ｇ広軌ゲージ軌道上における可変ゲージ台車の正面図である。
【０１０９】
本実施例の台車１4は、図２３(ａ)のように略Ｈ形の台車枠２を備えている。この台車枠２は、相対向する左右一対の側はり３の中間位置を平行な２本の横はり４にて連結した構造からなり、各側はり３の中央部上には、車体Ｃの荷重を支持するための円板状の支持座５が取り付けられている。左右の側はり３の前後の各端部間に掛け渡される前後一対の車軸６には、左右の車輪７がそれぞれストッパー８・８の範囲内でスライド自在に配装されている。
【０１１０】
車輪７は、スプライン１７を介し車軸６に相対回転できないように配装される場合と、プレーンベアリング１８により車軸６に相対回転自在に配装される場合とがある。車輪７の中心支持部は内方および外方に延設され、図２６に示す外側の円筒状支持部７ａの周囲が軸箱９に内蔵された軸受９’により回転自在に支持されており、軸箱９は車軸６に対して車輪７および歯車装置２０、ブレーキ装置２１と一体的にスライドするように構成されている。また各軸箱９の上部には、車軸６の軸方向に沿って外側から順に狭軌用鞍部９ａと広軌用鞍部９ｂとがそれぞれ凹設されている。さらに、図２６に示す内側の円筒状支持部７ｂの外周には、従動する傘歯車１０が車輪７と一体回転可能に圧入されている。
【０１１１】
車軸６にスライド自在に配装された車輪７の傘歯車１０には、図示を省略した駆動モータからの回転力が、動力伝達軸１６、自在継手１６ａおよび傘歯車１０に噛合する駆動傘歯車１０’を介して伝達され、車輪７が回転する。歯車装置２０と横はり４に固設されたブラケット２２を狭軌状態、広軌状態いずれにも対応できる柔軟性を持つゴムブッシュを両端に備えたリンクで接続することによって、歯車装置２０の駆動およびブレーキ装置２１の制動にともなう回転反力を台車枠２に伝える。つまり、リンクは両端にゴムブッシュを備えており、歯車装置２０とブラケット２２との間を歯車装置２０の狭軌状態と広軌状態との移動範囲において変形可能な両端のゴムブッシュを介してリンクで接続している。台車１の中央部の牽引装置２５は、台車１4の進行方向前後の牽引力を車体Ｃに伝えるものであり、車体Ｃの荷重は牽引装置２５には直接作用しない。
【０１１２】
図２５に示すように、各側はり３の下部の中央部寄りに前後一体のブラケット３ａがそれぞれ一体に形成され、各ブラケット３ａに軸はり１１の基端が軸１１ａにより枢支されている。軸はり１１の先端部には下端開放の凹状溝１２が開設され、この凹状溝１２内の対向面は、それぞれ平坦な嵌合面１２ａに形成され、軸箱９の前後面９ｃに上下左右方向に摺動自在に嵌合されており、軸箱９の回転を阻止している。また軸はり１１の適所に、補助輪１５の支持部１１ｂが下向きに延設され、この支持部１１ｂ・１１ｂ間に補助輪１５が支軸１５ａにより転動自在に取り付けられている。そして軸はり１１の凹状溝１２内の軸箱受１２ｂが、前記軸箱９の鞍部９ａ又は鞍部９ｂに選択的に嵌合可能に構成されている。
【０１１３】
また軸はり１１の先端部上には、鎖錠手段を構成するところの、図２６のようにバネ受け座１３ａが装着され、側はり３の端部内にもバネ受け座１３ｂが装着され、両バネ受け座１３ａ・１３ｂ間に弾性部材である軸バネ１４が縮装されている。これにより台車枠２は、軸はり１１の先端部上に軸バネ１４を介して支持されるとともに、軸はり１１の先端部は、軸バネ１４等の鎖錠手段を介して位置決め箇所としての軸箱９の鞍部 ９ａ・９ｂに対し嵌脱自在に位置決めされる。
【０１１４】
図２６(ｂ)では、台車枠２は走行路３６上の補助輪１５によって支持され、軸はり１１の先端部における凹状溝１２内の軸箱受１２ｂが、軸箱９の鞍部９ａ又は９ｂから抜け出している。したがって、車輪７は車軸６に対しスライド可能な状態になっており、外側ガイドレール３５又は内側ガイドレール３４に案内され、中継軌道のレール３２に沿って移動する。なお厳密には、車輪７に、車軸６・軸箱９・傘歯車１０の荷重および自重が作用するが、車体Ｃおよび台車枠２の荷重が作用していないので、車輪７は車軸６上をスムーズに移動する。
【０１１５】
図２２(ａ)は本実施例の可変ゲージ台車に対応する地上設備のさらに別の実施例を示す右側側面図、図２２(ｂ)は同平面図である。図２２(ｂ)に示すように、この地上設備３０”は、図２１に示す地上設備３０の中で走行路３６の区間内で中継軌道のレール３２を廃止して、中継軌道のレール３２に相当する部分を非レール軌道（いいかえれば、車輪７が通行するがレールの敷設されていない軌道）に構成したうえ、広いゲージの軌道と狭いゲージの軌道のレールの端部に下に向かって傾斜を設けている。
【０１１６】
本発明の場合には、狭軌軌道のレール３１と広軌軌道のレール３３の間には走行路３６のほか、内側ガイドレール３４または、外側ガイドレール３５もしくは中継軌道のレール３２を設けている。ここで寸法精度が要求される部分は、走行路３６の終始端における走行路３６と狭軌軌道のレール３１または広軌軌道のレール３３の相互配置間隔および走行路３６の平行度のみである。しかも、レールと車輪のフランジ間の遊間や車輪間のバックゲージの公差やレール間の基準公差や整備目標公差などをガイドレールやレールに屈曲部を設けることにより簡単に吸収できるようにしたもので、これと併せて補助輪用走行路の下向きの傾斜開始位置を変更している。以上のように本発明におけるゲージ変換の地上設備は、寸法精度を管理する部分が少なく、簡略化されている。
【０１１７】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、この発明の台車のゲージ変更方法およびゲージ変更設備には、次のような効果がある。
【０１１８】
(1) 本発明（請求項１又は請求項２）のゲージ変更方法によれば、広軌から狭軌へのゲージ変更の際に台車の左右の車輪の間隔が狭いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに狭くなるまで狭められたのち、ガイドレール又はレールが正規の狭いゲージの寸法と等しくなるまで拡がる。同時に、内側にスライドした車輪の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作を開始するが、車輪は正規の狭いゲージの間隔よりわずかに狭くなった位置にあって、拡がる方向へは拘束されていないから、鎖錠手段により鎖錠されようとする際に位置がずれていても、車輪が正規の位置へ拡がって再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。したがって、レールと車輪のフランジとの１０ｍｍ前後の遊間や数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。また、狭軌のゲージ軌道上から広軌のゲージ軌道上に台車を移行する際にも、上記と逆手順の作用により台車のゲージが変更され、車輪のバックージの公差やレール間の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用せず、長期間安定してゲージの変更が行われる。
【０１１９】
(2) 請求項１記載のゲージ変更方法によれば、狭軌から広軌へのゲージ変更の際に台車の左右の車輪の間隔が狭いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに狭くなるまで狭められたのち、ガイドレール又はレールが正規の狭いゲージの寸法と等しくなるまで拡がる。同時に、内側にスライドした車輪の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作を開始するが、車輪は正規の狭いゲージの間隔よりわずかに狭くなった位置にあって、拡がる方向へは拘束されていないから、鎖錠手段により鎖錠されようとする際に位置がずれていても、車輪又は軸受箱が正規の位置へ拡がって再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。したがって、車輪のバックージの公差やレール間の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用せず、長期間安定してゲージの変更が行われる。
【０１２０】
(3) 請求項２記載のゲージ変更方法によれば、狭軌から広軌へのゲージ変更の際に、車輪間のレベルゲージの１ｍｍ前後の公差やレール間の数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【０１２１】
(4) 請求項３記載のゲージ変更設備によれば、上記した請求項１又は請求項２のゲージ変更方法を確実に実施できるとともに、従来の上記特許に記載の設備においてレールおよび外側ガイドレールに屈曲部を形設するとともに、走行路の下向き傾斜開始位置を変更するだけの簡単な改良で済み、しかも全て剛体よりなり、可動部分が全くないから、耐久性に富み、保安管理が容易で、屋外設備として好適なうえ、長期間安定して使用できるという従来の効果も具備する。
【０１２２】
(5) 請求項４記載のゲージ変更設備によれば、上記した請求項３のゲージ変更方法を確実に実施できるとともに、従来の上記特許に記載の設備において内側ガイドレールに屈曲部を形設するとともに、走行路の下向き傾斜開始位置を変更するだけの簡単な改良で済み、しかも全て剛体よりなり、可動部分が全くないから、耐久性に富み、保安管理が容易で、屋外設備として好適なうえ、長期間安定して使用できるという従来の効果も具備する。
【０１２３】
(6) 請求項５記載のゲージ変更設備では、狭軌ゲージのレール上から広軌ゲージのレール上に台車が移行する際だけでなく、広軌ゲージのレール上から狭軌ゲージのレール上に台車が移行する際にも、レール間の基準値や整備目標値の公差をはじめレールと車輪のフランジ間の遊間などによる位置ずれを鎖錠手段の鎖錠動作時に車輪が移動することによって吸収し、円滑に鎖錠されるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【０１２４】
(7) 請求項６記載のゲージ変更設備によれば、広軌ゲージのレール上から狭軌ゲージのレール上に台車が移行する際、台車が中継軌道に進入する手前で補助輪を介して軸箱受が扛上され、台車枠上に車体を備えた車両では軸箱上に作用していた車体荷重が軸箱には作用しなくなり、これと同時に、軸箱の位置決め箇所である広軌用鞍部で車輪の位置を拘束している鎖錠手段による位置決めが解除されるが、この状態は、中継軌道を挟んで広いゲージの軌道から狭いゲージの軌道上へ台車が完全に移行し終わるまでの間、継続され、この間に、車軸に対し両側の車輪が軸箱とともにレールの間隔の変化に応じてそれぞれ内側へスライドする。そして、最終的に台車の左右の車輪の間隔が狭いゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに狭くなるまで狭められたのち、ガイドレール又はレールが正規の狭いゲージの寸法と等しくなるまで拡がると同時に、内側にスライドした車輪の別の位置決め箇所で鎖錠手段が鎖錠動作が開始されるので、軸受箱が正規の狭いゲージの間隔よりわずかに狭くなった位置にあって、拡がる方向へは拘束されていないから、鎖錠手段により鎖錠されようとする際に位置がずれていても、軸受箱が正規の位置へ拡がって再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。したがって、台車の左右の車輪の間隔が一定に保持され、台車は狭いゲージの軌道上を安定して走行できるようになるので、レールと車輪のフランジとの１０ｍｍ前後の遊間や数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【０１２５】
(8) 請求項７記載のゲージ変更設備によれば、狭軌ゲージのレール上から広軌ゲージのレール上に台車が移行する際、台車が中継軌道に進入する手前で補助輪を介して軸箱受が扛上され、台車枠上に車体を備えた車両では軸箱上に作用していた車体荷重が軸箱には作用しなくなると同時に、車輪と係合しつながった左右の軸箱の位置決め箇所である広軌用鞍部で車輪の位置を拘束している鎖錠手段による位置決めが解除され、この状態が中継軌道を挟んで狭いゲージの軌道から広いゲージの軌道上へ台車が完全に移行し終わるまでの間、継続される。この間に車軸に対し両側の車輪が軸箱とともにレールの間隔の変化に応じてそれぞれ外側へスライドし、台車の左右の車輪の間隔が広軌ゲージの軌道のレールの間隔よりわずかに広くなるまで拡げられたのち、ガイドレール又はレールが正規の広軌ゲージの寸法と等しくなるまで狭められ、同時に外側にスライドした軸受箱の別の位置決め箇所で鎖錠手段による鎖錠動作が開始されるが、軸受箱は正規の広軌ゲージの間隔よりわずかに広くなった位置にあって、狭まる方向へは拘束されていないから、鎖錠手段により鎖錠されようとする際に位置がずれていても、軸受箱が正規の位置へ狭められて再び鎖錠手段によって拘束され、位置決めされる。したがって、台車の左右の車輪の間隔が一定に保持され、台車は狭いゲージの軌道上を安定して走行できるようになる。このため、車輪間のレベルゲージの１ｍｍ前後の公差やレール間の数ｍｍ前後の公差などがあっても、車輪が遊間や公差を吸収するように移動し、円滑に鎖錠されて位置決めされるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【０１２６】
(9) 請求項８記載のゲージ変更設備によれば、狭いゲージのレール上から広いゲージのレール上に台車が移行する際だけでなく、広いゲージのレール上から狭いゲージのレール上に台車が移行する際にも、レール間の基準値や整備目標値の公差をはじめレールと車輪のフランジ間の遊間などによる位置ずれを鎖錠手段の鎖錠動作時に車輪が移動することによって吸収し、円滑に鎖錠されるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。
【０１２７】
(10)請求項９記載のゲージ変更設備によれば、狭軌ゲージのレール上から広軌ゲージのレール上に台車が移行する際だけでなく、広軌ゲージのレール上から狭軌ゲージのレール上に台車が移行する際にも、レール間の基準値や整備目標値の公差をはじめレールと車輪のフランジ間の遊間などによる位置ずれを鎖錠手段の鎖錠動作時に車輪が移動することによって吸収し、円滑に鎖錠されるから、鎖錠手段に対して無理な負荷が作用しない。なお、車両が、狭いゲージの軌道から広いゲージの軌道へ向かって走行する場合、内側ガイドレールが車輪を押圧する役目をはたす。
【図面の簡単な説明】
【図１】ゲージ変更の手順を示す図面で、図１(ａ)は本発明の可変ゲージ台車の第１実施例である駆動台車と、走行路が両レールの外側にある場合の地上設備の側面図で、図１(ｂ)は図１(ａ)の地上設備の平面図、図１(ｃ)はゲージが変更されるときのＡ〜Ｇ各地点における図１(ａ)の台車の正面図である。
【図２】地上設備の実施例の図面で、図２(ａ)は走行路が両レールの外側にあり、内側のガイドレールと外側のガイドレールを装備した側面図、図２(ｂ)は図２(ａ)の平面図である。
【図３】地上設備の他の実施例の図面で、図３(ａ)は走行路が両レールの外側にあり、内側のガイドレールのみを装備した側面図で、図３(ｂ)は図３(ａ)の平面図である。
【図４】第１実施例の可変ゲージ台車の図面で、図４(ａ)は狭軌の場合の平面図、図４(ｂ)は広軌の場合の平面図である。
【図５】図５(ａ)は図４の可変ゲージ台車狭軌の場合の正面図で、図４(ｂ)は広軌の場合の正面図である。
【図６】図４の可変ゲージ台車で、補助輪が作用してない場合の側面図である。
【図７】図７(ａ)は図４の可変ゲージ台車における図１(ｂ)の地点ＡおよびＢの側はりと、補助輪と、横はりと、輪軸の正面図で、図７(ｂ)は図１(ｂ)の地点ＣおよびＤおよびＥの側はりと、補助輪と、横はりと、輪軸の正面図で、図７(ｃ)は図１(ｂ)の地点ＦおよびＧの側はりと、補助輪と、横はりと、輪軸の正面図である。
【図８】第１実施例の可変ゲージ台車を付随台車に適用した例を示す図面で、図８(ａ)は狭軌の場合の平面図で、図８(ｂ)は広軌の場合の平面図である。
【図９】駆動台車用の車軸を示す拡大断面図で、上半分は広軌状態を、下半分は狭軌状態を示している。
【図１０】付随台車用の車軸を示す拡大断面図で、上半分は広軌状態を、下半分は狭軌状態を示している。
【図１１】ゲージ変更の手順を示す図面で、図１１(ａ)は本発明の可変ゲージ台車の第２実施例である駆動台車と、走行路が両レールの内側にある場合の地上設備の側面図、図１１(ｂ)は図１１(ａ)の地上設備の平面図、図１１(ｃ)はゲージが変更されるときのＡ〜Ｇ各地点における図１１(ａ)の台車の正面図である。
【図１２】第２実施例の可変ゲージ台車の図面で、図１２(ａ)は狭軌の場合の平面図、図１２(ｂ)は広軌の場合の平面図である。
【図１３】図１３(ａ)は図１２の可変ゲージ台車の狭軌の場合の正面図、図１３(ｂ)は広軌の場合の正面図である。
【図１４】図１２の可変ゲージ台車で、補助輪が作用してない場合の側面図である。
【図１５】図１２の可変ゲージ台車に装備された、てこ式の位置決め鎖錠手段および同解錠手段の概要を拡大して示す傾視図である。
【図１６】第２実施例の可変ゲージ台車を付随台車に適用した例を示す図面で、図１６(ａ)は狭軌の場合の平面図、図１６(ｂ)は広軌の場合の平面図である。
【図１７】第３実施例の可変ゲージ台車を付随台車に適用した例を示す図面で、図１７(ａ)は狭軌の場合の平面図で、図１７(ｂ)は広軌の場合の平面図である。
【図１８】駆動台車用の車軸を示す拡大断面図で、上半分は広軌状態を、下半分は狭軌状態を示している。
【図１９】付随台車用の車軸を示す拡大断面図で、上半分は広軌状態を、下半分は狭軌状態を示している。
【図２０】本発明のゲージ変更方法の手順を示す図面で、図２０(ａ)は本発明の可変ゲージ台車の第４実施例である駆動台車と、地上設備の側面図である。図２０(ｂ)は図２０(ａ)の地上設備の平面図である。図２０(ｃ)はゲージが変更されるときのＡ〜Ｇ各地点における図２０(ａ)の台車の正面図である。
【図２１】本発明の地上設備の実施例を示す図面で、図２１(ａ)は内側のガイドレールと外側のガイドレールを装備した側面図、図２１(ｂ)は図２１(ａ)の平面図である。
【図２２】本発明の地上設備のさらに別の実施例を示す図面で、図２２(ａ)は中継軌道のレールを廃止した側面図、図２２(ｂ)は図２２(ａ)の平面図である。
【図２３】本発明の可変ゲージ台車の第４実施例を示す図面で、図２３(ａ)は狭軌の場合の平面図、図２３(ｂ)は広軌の場合の平面図である。
【図２４】図２４(ａ)は図２３の可変ゲージ台車の狭軌の場合の正面図、図２４(ｂ)は同じく広軌の場合の正面図である。
【図２５】図２３の可変ゲージ台車で、補助輪が作用してない場合の側面図である。
【図２６】図２６(ａ)は図２３(ａ)のＡ−Ａ線断面図、図２６(ｂ)は図２０(ｃ)の地点Ｄにおける図２３（ａ）のＡ−Ａ線に対応する部分の断面図、図２６(ｃ)は図２３(ｂ)のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２７】一般的なレールと車輪との位置関係を示す、一部を省略した正面図である。
【図２８】図４の第１実施例に係る可変ゲージ台車が狭軌と広軌との間でゲージが変更される過程の原理を表す概要斜視図で、補助輪走行路とレールだけのゲージ変更設備を示している。
【符号の説明】
１・１2・１3・１4  台車
２  Ｔ形台車枠（台車枠）
３  側はり
４  横はり
５  ガイド部材
６、７、４８、４９  位置決め穴
８  突起（鎖錠手段）
９  リンク部材（車体支持手段）
９ａ  係合溝
１２（１２Ｒ・１２Ｌ）  車輪
１２ａ  円筒部
１３  車軸
１４（１４Ｒ・１４Ｌ）  軸箱
１６  ストッパー
１７  スプライン
２１  補助輪
２２  アーム部材
２３  ブレーキ装置
２５  駆動モータ
２６  歯車装置
３０  地上設備
３１  レール（狭軌軌道）
３２  レール（中継軌道）
３３  レール（広軌軌道）
３４  内側ガイドレール
３５  外側ガイドレール
３６  補助輪走行路
３７  ロック解除レール
４１  テコ部材
４２、４３  枢支軸
４４  アーム
４５  板部材
４６  ロックピン
４７  貫通穴
［５  支持座］
［６  車軸］
［７  車輪］
［７ａ  外側支持部］
［７ｂ  内側支持部］
［８  ストッパー］
［９  軸箱］
［９ａ  狭軌用鞍部］
［９ｂ  広軌用鞍部］
［１０  傘歯車］
［１０’駆動傘歯車］
［１１  軸はり］
［１２  凹状溝］
［１２ｂ  軸箱受］
［１４  軸バネ］
［１５  補助輪］
［１６  動力伝達軸］
［１８  プレーンベアリング］
［２０  歯車装置］
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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