(57)【要約】      （修正有）【課題】走行の安全性を維持しつつ、レールの曲線部における波状磨耗の発生を防止する。【解決手段】鉄道車両は、進行方向Ｘに配列された複数の車軸２，３と、各車軸２，３の両端部に配設されてレール上を走行する車輪２０ａ，２０ｂ及び車輪３０ａ，３０ｂと、進行方向Ｘにおいて前方から２つ目以降の車輪３０ａのレール踏面３１に対して散水する出水装置４とを備える。出水装置４は進行方向Ｘにおいて前方から２つ目以降の車輪のレール踏面に対して散水する。【選択図】図２
2006213211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
進行方向に配列された複数の車軸と、
各車軸の両端部に配設されてレール上を走行する複数の車輪と、
前記進行方向において前端の車輪よりも後方に位置するレールの頭頂面と前記進行方向において前方から２つ目以降の前記車輪のレール踏面との少なくとも一方に対して水を付着させる出水装置とを備えることを特徴とするレール走行車。
【請求項２】
請求項１記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前記進行方向において前方から２つ目以降の前記車輪のレール踏面に対して散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項３】
請求項２記載のレール走行車において、
レールの曲線部を検知する曲線検知部を備え、
前記出水装置は、レールの曲線部上を走行する前記車輪の前記レール踏面に対して散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項４】
請求項３記載のレール走行車において、
前記出水装置は、内側のレール上を走行する前記車輪の前記レール踏面に対して散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項５】
請求項２〜４の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前方から２つ目以降の各車輪の前記レール踏面に対して散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項６】
請求項１記載のレール走行車において、
前記出水装置は、
前記進行方向において前端の車輪よりも後方に位置するレールの頭頂面に対して散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項７】
請求項６記載のレール走行車において、
レールの曲線部を検知する曲線検知部を備え、
前記出水装置は、レールの曲線部の前記頭頂面に対して散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項８】
請求項７記載のレール走行車において、
前記出水装置は、内側のレールの前記頭頂面に対して散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項９】
請求項６〜８の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前記進行方向において各車輪の間に位置するレールの前記頭頂面に対して散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前記進行方向において前端の前記車輪と、後端の前記車輪との間に配設された散水管を備えることを特徴とするレール走行車。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、雨水を集めて散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前記車軸上に支持される車体の内部の空調装置で生じた水を集めて散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、圧縮空気生成用のコンプレッサに接続されるドレン配管で生じた水を集めて散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項１４】
請求項１〜１３の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、大気中の水分を除去する除湿装置で生じた水を集めて散水することを特徴とするレール走行車。
【請求項１５】
請求項１１〜１４の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、
集めた水を散水前に濾過することを特徴とするレール走行車。
【請求項１６】
請求項１〜１５の何れか一項に記載のレール走行車において、
車体を軸支するボギー車であることを特徴とするレール走行車。
【請求項１７】
請求項１〜１６の何れか一項に記載の、少なくとも１つのレール走行車と、
前記レール走行車に支持された車体とを備えることを特徴とする鉄道車両。
【請求項１８】
請求項１７記載の鉄道車両において、
前記レール走行車を複数備え、
これら複数のレール走行車は、
散水用の水を貯留する貯水タンクと、散水を制御する散水制御装置との少なくとも一方を共有することを特徴とする鉄道車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レール上を走行するレール走行車及び鉄道車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、曲線状の軌道における内側のレール、つまり内軌レールの頂面には、鉄道車両の走行によってレール軸方向に波状磨耗（コルゲーション）が形成される場合があり、この波状磨耗によって走行中の鉄道車両に振動が生じたり、クラックが誘発されてレールの強度が低下したりしている。
【０００３】
このような波状磨耗は、鉄道車両の前側車軸の車輪と後側車軸の車輪との間で逆向きの転向性が発生することにより形成されるものである。具体的には、図５に示すように、鉄道車両がカーブに侵入すると、前側車軸８０に設けられた２つの車輪８ａ，８ｂのうち、カーブ外側の車輪８ａはフランジ近傍の大径部分で外軌レール７ａと接触し、かつカーブ内側の車輪８ｂは小径部分で内軌レール７ｂと接触する。そのため、これら２つの車輪８ａ，８ｂは、全体としてカーブの内側への転向性を生じる。一方、後側車軸９０に設けられた２つの車輪９ａ，９ｂのうち、カーブ外側の車輪９ａは小径部分で外軌レール７ａと接触し、かつカーブ内側の車輪９ｂは大径部分で内軌レール７ｂと接触する。そのため、これら２つの車輪９ａ，９ｂは、全体としてカーブの外側への転向性を生じる。従って、後側車軸９０では、軌道の経路差によって内軌レール７ｂ上の車輪９ａが断続的に空転（ホイールスピン）してしまい、その結果、内軌レール７ｂの頂面が車輪９ａに削られて波状磨耗が形成される。
【０００４】
近年、このような波状磨耗の発生を防止する方法として、内軌レール７ｂと車輪９ａとの粘着係数を低下させるべく、内軌レール７ｂに対して地上や鉄道車両の先頭部分から散水する方法（例えば、特許文献１参照）や、内軌レール７ｂにモリブデン系潤滑材や油などの摩擦調整材を塗布する方法などが開発されている。
【特許文献１】特開平５−４５８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらの方法では、車輪９ｂより前に車輪８ｂが内軌レール７ｂ上を走行するため、車輪８ｂと内軌レール７ｂとの粘着係数が低下し、曲線部内側への台車の転向力や旋回力が低減される結果、走行の安全性が低下してしまう。また、内軌レール７ｂ表面の摩擦調整材や水が予め車輪８ｂによって除去される結果、内軌レール７ｂと車輪９ａとの粘着係数が低下しないため、曲線部外側への転向力が発生し、波状磨耗の形成を防止することができない。
【０００６】
また、特に、内軌レール７ｂに対して摩擦調整材を塗布する場合には、車輪のレール踏面などに対して摩擦調整材や磨耗鉄粉、綿埃、砂などの異物が付着・堆積することにより、長期に亘って車輪摩擦式ブレーキ等の性能を攪乱したり、軌道回路の導通が阻害されて運行管理や踏切制御に支障が生じたりする場合があり、走行の安全性がいっそう低下してしまう。
【０００７】
本発明の課題は、走行の安全性を維持しつつ、レールの曲線部における波状磨耗の発生を防止することができるレール走行車及び鉄道車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、レール走行車において、
進行方向に配列された複数の車軸と、
各車軸の両端部に配設されてレール上を走行する複数の車輪と、
前記進行方向において前端の車輪よりも後方に位置するレールの頭頂面と前記進行方向において前方から２つ目以降の前記車輪のレール踏面との少なくとも一方に対して水を付着させる出水装置とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、前端の車輪よりも後方に位置するレールの頭頂面と前方から２つ目以降の車輪のレール踏面との少なくとも一方に対して水を付着させるので、水分の付着したレール上を前端の車輪が通過することがない。従って、レールに対して地上から散水したり摩擦調整材を塗布したりする場合と異なり、前端の車輪とレールとの粘着係数の低下を防止することができるため、当該粘着係数を通常の乾燥状態での値、例えば、力行（リキコウ）や緊急ブレーキに必要な値に維持するとともに、レール走行車の転向性や旋回力の低減を防止することができる。
また、水分は蒸散や遠心力飛散などによって消散するので、レールに油などの摩擦調整材を塗布する場合と異なり、車輪に対する異物の付着・堆積を防止する結果、車輪摩擦式ブレーキ等の性能の長期的な攪乱を防止することができる。また、水分は導電性を有するので、レールに摩擦調整材を塗布する場合と異なり、鉄道車両の位置を検知するための軌道回路の導通を向上させ、運行管理や踏切制御を適切に行うことができる。
以上より、従来と異なり、走行の安全性を維持することができる。
【００１０】
また、前端の車輪よりも後方に位置するレールの頭頂面と前方から２つ目以降の車輪のレール踏面との少なくとも一方に対して水を付着させるので、地上や鉄道車両の先頭部分から散水する場合や、レール上に摩擦調整材を塗布する場合と異なり、前端の車輪によって水分や摩擦調整材が予め除去されて後続車輪に対する効果が低減されてしまう場合がない。従って、内軌レールと前方から２つ目以降の車輪との粘着係数を確実に低下させ、波状磨耗の発生を防止することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前記進行方向において前方から２つ目以降の前記車輪のレール踏面に対して散水することを特徴とする。
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のレール走行車において、
レールの曲線部を検知する曲線検知部を備え、
前記出水装置は、レールの曲線部上を走行する前記車輪の前記レール踏面に対して散水することを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、出水装置はレールの曲線部上を走行する車輪のレール踏面に対して散水するので、レールの曲線部に波状磨耗が生じるのを確実に防止することができる。また、レールの全区域で散水する場合と比較して、散水量を低減することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のレール走行車において、
前記出水装置は、内側のレール上を走行する前記車輪の前記レール踏面に対して散水することを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、内側のレール上を走行する車輪のレール踏面に対して出水装置が散水するので、当該レールに波状磨耗が生じるのを確実に防止することができる。また、内外の両レール上で散水する場合と比較して、散水量を低減することができる。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前方から２つ目以降の各車輪の前記レール踏面に対して散水することを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明によれば、前方から２つ目以降の各車輪のレール踏面に対して散水するので、波状磨耗が生じるのを確実に防止することができる。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項１記載のレール走行車において、
前記出水装置は、
前記進行方向において前端の車輪よりも後方に位置するレールの頭頂面に対して散水することを特徴とする。
請求項６記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００１９】
請求項７記載の発明は、請求項６記載のレール走行車において、
レールの曲線部を検知する曲線検知部を備え、
前記出水装置は、レールの曲線部の前記頭頂面に対して散水することを特徴とする。
【００２０】
請求項７記載の発明によれば、出水装置はレールの曲線部の頭頂面に対して散水するので、レールの曲線部に波状磨耗が生じるのを確実に防止することができる。また、全区域でレールに散水する場合と比較して、散水量を低減することができる。
【００２１】
請求項８記載の発明は、請求項７記載のレール走行車において、
前記出水装置は、内側のレールの前記頭頂面に対して散水することを特徴とする。
【００２２】
請求項８記載の発明によれば、内側のレールの頭頂面に対して出水装置が散水するので、当該レールに波状磨耗が生じるのを確実に防止することができる。また、内外の両レールに散水する場合と比較して、散水量を低減することができる。
【００２３】
請求項９記載の発明は、請求項６〜８の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前記進行方向において各車輪の間に位置するレールの前記頭頂面に対して散水することを特徴とする。
【００２４】
請求項９記載の発明によれば、進行方向において各車輪の間に位置するレールの頭頂面に対して散水するので、波状磨耗が生じるのを確実に防止することができる。
【００２５】
請求項１０記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前記進行方向において前端の前記車輪と、後端の前記車輪との間に配設された散水管を備えることを特徴とする。
【００２６】
請求項１０記載の発明によれば、進行方向において前端の車輪と後端の車輪との間に散水管が配設されるので、レール走行車が逆方向に進行した場合であっても、散水管から放出される水は、風圧によって当該逆方向における後側の車輪にかけられる。従って、進行方向に関わらず、前方から２つ目以降の車輪とレールとの粘着係数を低下させ、波状磨耗の発生を防止することができる。
【００２７】
請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、雨水を集めて散水することを特徴とする。
【００２８】
請求項１１記載の発明によれば、出水装置は雨水を集めて散水するので、水分補充の手間を省くことができる。
【００２９】
請求項１２記載の発明は、請求項１〜１１の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、前記車軸上に支持される車体の内部の空調装置で生じた水を集めて散水することを特徴とする。
【００３０】
請求項１２記載の発明によれば、出水装置は空調装置で生じた水を集めて散水するので、水分補充の手間を省くことができる。
【００３１】
請求項１３記載の発明は、請求項１〜１２の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、圧縮空気生成用のコンプレッサに接続されるドレン配管で生じた水を集めて散水することを特徴とする。
【００３２】
請求項１３記載の発明によれば、出水装置はドレン配管で生じた水、つまりコンプレッサドレンを集めて散水するので、水分補充の手間を省くことができる。
なお、コンプレッサとしては、車体のドア開閉用の圧縮空気を生成するものを用いても良いし、ブレーキ用の圧縮空気を生成するものを用いても良い。
【００３３】
請求項１４記載の発明は、請求項１〜１３の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、大気中の水分を除去する除湿装置で生じた水を集めて散水することを特徴とする。
【００３４】
請求項１４記載の発明によれば、出水装置は除湿装置で生じた水を集めて散水するので、水分補充の手間を省くことができる。
【００３５】
請求項１５記載の発明は、請求項１１〜１４の何れか一項に記載のレール走行車において、
前記出水装置は、
集めた水を散水前に濾過することを特徴とする。
【００３６】
請求項１５記載の発明によれば、出水装置は集めた水を散水前に濾過するので、出水装置の故障を防止することができるとともに、車輪のレール踏面に対して異物が散布されるのを防止することができる。
【００３７】
請求項１６記載の発明は、請求項１〜１５の何れか一項に記載のレール走行車において、
車体を軸支するボギー車であることを特徴とする。
請求項１６記載の発明によれば、請求項１〜１５の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
請求項１７記載の発明は、鉄道車両において、
請求項１〜１６の何れか一項に記載の、少なくとも１つのレール走行車と、
前記レール走行車に支持された車体とを備えることを特徴とする。
請求項１７記載の発明によれば、請求項１〜１６の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
請求項１８記載の発明は、請求項１７記載の鉄道車両において、
前記レール走行車を複数備え、
これら複数のレール走行車は、
散水用の水を貯留する貯水タンクと、散水を制御する散水制御装置との少なくとも一方を共有することを特徴とする。
【００４０】
請求項１８記載の発明によれば、複数のレール走行車が貯水タンクまたは散水制御装置を共有するので、これらを各レール走行車が別々に備える場合と比較して、鉄道車両の構成を簡素化することができる。
【発明の効果】
【００４１】
請求項１記載の発明によれば、従来と異なり、走行の安全性を維持することができる。また、波状磨耗の発生を防止することができる。
請求項２，６記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
請求項３，４，７，８記載の発明によれば、請求項２，６記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、散水量を低減することができる。
【００４３】
請求項５，９記載の発明によれば、請求項２〜４，６〜８の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、波状磨耗が生じるのを確実に防止することができる。
【００４４】
請求項１０記載の発明によれば、請求項１〜９の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、進行方向に関わらず、前方から２つ目以降の車輪とレールとの粘着係数を低下させ、波状磨耗の発生を防止することができる。
【００４５】
請求項１１〜１４記載の発明によれば、請求項１〜１０の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、水分補充の手間を省くことができる。
【００４６】
請求項１５記載の発明によれば、請求項１１〜１４の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、出水装置の故障を防止することができるとともに、車輪のレール踏面に対して、水分と共に異物が散布されるのを防止することができる。
【００４７】
請求項１６，１７記載の発明によれば、請求項１〜１５の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
請求項１８記載の発明によれば、請求項１７記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、鉄道車両の構成を簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
［実施の形態］
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明に係る鉄道車両１の概略構成を示す側面図である。
この図に示すように、鉄道車両１は、２つのボギー車１０，１０を備えている。
【００４９】
ボギー車１０は、本発明に係るレール走行車であり、図２に示すように、進行方向Ｘに配列された２本の車軸２，３を有している。
車軸２は車軸３よりも前方に配設されている。車軸２の両端部には車輪２０ａ，２０ｂが、車軸３の両端部には車輪３０ａ，３０ｂが配設されている。
【００５０】
これら車輪２０ａ，２０ｂ及び車輪３０ａ，３０ｂは、図示しないレール上を走行するようになっている。車輪２０ａ，２０ｂ及び車輪３０ａ，３０ｂの上方には、図２，図３（ａ）に示すように、散水装置４が配設されている。
【００５１】
散水装置４は、本発明における出水装置であり、図２，図４に示すように、４本の散水管４０，…を備えている。散水管４０，…は、車輪２０ａ，２０ｂ及び車輪３０ａ，３０ｂのレール踏面２１，３１に対して散水するものであり、本実施の形態においては、車輪２０ａ，２０ｂ及び車輪３０ａ，３０ｂのレール踏面２１，３１に対向した状態で、車輪２０ａ，３０ａの間と、車輪２０ｂ，３０ｂの間とにそれぞれ配設されている。なお、散水管４０は、レール踏面２１，３１に対して水分を滴下することとしても良いし、噴霧することとしても良い。
【００５２】
以上のボギー車１０，１０には、図１に示すように、心皿部１０ａを介して車体１１が軸支されている。
車体１１の上部には空調装置１２及び雨水集水部１３が設けられており、車体１１の下部には除湿装置１４及びコンプレッサ１５が設けられている。
【００５３】
空調装置１２は車体１１の内部の空調を行うものであり、雨水集水部１３は走行時や停車時に雨水を集めるものである。
除湿装置１４は車体１１外部の大気中の水分を除去するものであり、本実施の形態においては、鉄道車両１がトンネル内を走行する際や、降雨時など、大気の湿度が高いときに駆動するようになっている。なお、除湿装置１４で生じる低温空気は、車体１１内部の電子機器の冷却に用いられることが好ましい。
【００５４】
コンプレッサ１５は車体１１のドアを開閉したり、ブレーキをかけたりするための圧縮空気を生成するものである。図３（ａ）に示すように、このコンプレッサ１５にはドレン配管１５ａが接続されており、ドレン配管１５ａにはドレン濾過装置１６が接続されている。ドレン濾過装置１６は、ドレン配管１５ａの内部で生じた水分、つまりコンプレッサドレンから油分を除去するようになっている。
【００５５】
これら空調装置１２，除湿装置１４で生じた水分や、雨水集水部１３で集められた水分、ドレン濾過装置１６で油分の除去された水分は、濾過装置４１で濾過された後、貯水タンク４２に貯留され、散水管４０に供給されるようになっている。なお、雨水集水部１３での集水効率を高めるため、駅や車庫などの屋根及び雨樋には、鉄道車両１が停車している場合に雨水集水部１３の位置で雨水を滴下する滴下ノズルを設けることが好ましい。
【００５６】
また、図１では図示しないが、車体１１には、曲線検知部４３（図４参照）と速度検出部４４（図４参照）とが設けられている。
【００５７】
曲線検知部４３は、鉄道車両１がレールの曲線部に近づいたこと、或いは曲線部上を走行していることを検知するものである。このような曲線検知部４３としては、例えば、鉄道車両１の走行位置を検出可能なＡＴＯ（Automatic Train Operation）装置や、車体１１の変位角測定装置、波状磨耗を検出するための振動加速度計などを用いることができる。
【００５８】
速度検出部４４は、鉄道車両１の走行速度を検出するものである。
これら曲線検知部４３及び速度検出部４４には、図４に示すように、散水制御装置４５が接続されている。
【００５９】
散水制御装置４５は、曲線検知部４３及び速度検出部４４から送信される情報に基づいて各ボギー車１０，１０の散水装置４，４を制御するものであり、より詳細には、各散水管４０，…の駆動タイミングや、散水量などを制御するようになっている。
【００６０】
続いて、鉄道車両１の動作について説明する。
まず、鉄道車両１がレール上を走行すると、濾過装置４１を介して空調装置１２や雨水集水部１３等から貯水タンク４２に水分が供給される。このように貯水タンク４２に対して自動的に空調装置１２等から水分が供給されるので、水分補充の手間が省かれる。また、供給される水を濾過装置４１が濾過するので、散水装置４の故障が防止されるとともに、車輪３０ａに対する異物の散布が防止される。
【００６１】
この状態において鉄道車両１がレールの曲線部を走行すると、レールの曲線部についての情報が曲線検知部４３から散水制御装置４５に対して送信される。また、鉄道車両１の走行速度についての情報が速度検出部４４から散水制御装置４５に対して送信される。
【００６２】
そして、走行速度が所定速度未満である場合、つまり波状磨耗が発生し難い場合には、散水制御装置４５は、散水管４０，…に散水を行わせない。これにより、走行速度に関わらず散水を行う場合と比較して、散水量が低減される。
【００６３】
一方、走行速度が所定速度以上である場合、つまり波状磨耗が発生し易い場合には、散水制御装置４５は、後側の車輪３０ａ，３０ｂに対向する散水管４０，４０のうち、内軌レール上の車輪（以下、便宜的に車輪３０ａとする）のレール踏面３１に対向する散水管４０に約１０ｃｃの散水を行わせる。
【００６４】
このように、後側の車輪３０ａのレール踏面３１に対して散水装置４が散水するので、地上や鉄道車両１の先頭部分から散水したり、レール上に摩擦調整材を塗布したりする場合と異なり、前端の車輪２０ａによって水分や摩擦調整材が予め除去されてしまう場合がない。従って、内軌レールと車輪３０ａとの粘着係数が確実に低下する。また、散水量が約１０ｃｃと少ないので、散水量が多い場合と比較して内軌レールと車輪３０ａとの粘着係数がいっそう低くなる。
【００６５】
また、水分の付着したレール上を前端の車輪２０ａ，２０ｂが通過することがないため、地上や鉄道車両１の先端部分から散水したり、レール上に摩擦調整材を塗布したりする場合と異なり、前端の車輪２０ａ，２０ｂとレールとの粘着係数が維持される結果、不意の緊急ブレーキに必要な粘着係数が確保されるとともに、ボギー車１０，１０の転向性や旋回力の低減が防止される。また、散布される水分は蒸散や遠心力飛散などによって消散し、かつ散水量が１０ｃｃと少ないので、レールに油などの摩擦調整材を塗布する場合と異なり、車輪への異物の付着・堆積が防止されるとともに、散布された水の道床内部への浸透や、レール表面での滞留が防止される。また、水分は導電性を有するので、レールに摩擦調整材を塗布する場合と異なり、鉄道車両１の位置を検知するための軌道回路の導通が向上する。
【００６６】
また、散水装置４はレールの曲線部上で、内軌レール上の車輪３０ａのみに散水するので、レールの全区域で散水する場合や、内外の両レール上の車輪３０ａ，３０ｂに散水する場合と比較して、散水量が低減される。
【００６７】
以上の鉄道車両１によれば、内軌レールと後側の車輪３０ａとの粘着係数を確実に低下させることができるため、波状磨耗の発生を防止することができる。
【００６８】
また、ボギー車１０，１０の転向性や旋回力の低減を防止することができるため、車輪２０ｂのフランジの磨耗を抑制するとともに、脱線を防ぐことができる。また、車輪への異物の付着・堆積を防止することができるため、車輪摩擦式ブレーキ等の性能の長期的な攪乱を防止することができる。また、軌道回路の導通を向上させることができるため、運行管理や踏切制御を適切に行うことができる。また、散布された水の道床内部への浸透や、レール表面での滞留を防止することができるため、道床の劣化やレールの腐食を防止することができる。よって、従来と異なり、走行の安全性を維持することができる。
【００６９】
また、上述のようにボギー車１０，１０の転向性や旋回力の低減を防止することができるため、車輪２０ｂのフランジとレールとの接触に起因する騒音を低減することができる。
【００７０】
また、散水装置４から散布される水分は油や砂などに対して影響力が少ないため、脱線防止のために車輪のフランジやレールゲージコーナーに塗油したり、レールと車輪との粘着係数向上のためにセラミックや砂をレール上に撒いたりする場合であっても、これら脱線防止や粘着係数向上の効果を阻害することなく確実に得ることができる。
【００７１】
また、２つのボギー車１０，１０が貯水タンク４２及び散水制御装置４５を共有するので、これらを各ボギー車１０，１０が別々に備える場合と比較して、鉄道車両１の構成を簡素化することができる。
【００７２】
また、ボギー車１０の散水装置４から散水するので、地上から散水を行う場合と異なり、鉄道車両検知装置や散水装置をレールの脇に散在させ、これら装置のメンテナンスのために移動する必要がない。また、散水量を１０ｃｃと少なくすることにより、散布された水の道床内部への浸透や、レール表面での滞留を防止することができるため、軌道路盤などの形状を修正する必要がない。従って、メンテナンスを容易化することができる。
【００７３】
また、摩擦調整材を用いる場合と異なり、レールに異物が付着し難いため、当該異物に起因する粉塵によって乗客の衣類などが汚染されるのを防止するとともに、火花引火による燃焼事故を防止することができる。また、車輪やレールに付着した摩擦調整材などの除去を行う手間を省くことができるとともに、除去される摩擦調整材が環境に悪影響を及ぼすのを防止することができる。
【００７４】
なお、上記の実施の形態においては、散水装置４は内軌レール上を走行する車輪２０ａ，３０ａに対向する散水管４０，４０のうち、後側の車輪３０ａに対向する散水管４０のみに散水させることとして説明したが、車輪２０ａ，３０ａに対向する各散水管４０，４０に散水させることとしても良い。このような場合であっても、各散水管４０，４０は車輪２０ａ，３０ａの間に配設されているため、車輪２０ａに対向する散水管４０から噴霧される水は、風圧によって後側に飛散し、車輪２０ａにかかることがない。従って、走行の安全性を維持することができる。
【００７５】
また、散水管４０，…は、車輪２０ａ，２０ｂ及び車輪３０ａ，３０ｂの何れか１つのレール踏面２１，３１に散水するよう設けられることとして説明したが、例えば、図３（ｂ）に示すように、車輪２０ａ，３０ａの間または車輪２０ｂ、３０ｂの間に散水するよう設けられることとしてもよい。この場合には、鉄道車両１が逆方向に進行した場合であっても、散水管４０から噴霧される水は、風圧によって当該逆方向における後側の車輪にかけられる。従って、進行方向に関わらず、前方から２つ目以降の車輪とレールとの粘着係数を低下させ、波状磨耗の発生を防止することができる。
【００７６】
［実施の形態の変形例］
次に、上記実施の形態の変形例について説明する。なお、上記実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７７】
本変形例における鉄道車両１の散水管４０は、前記進行方向Ｘ（図２参照）において前端の車輪２０ａ，２０ｂよりも後方に位置するレールの頭頂面に対して散水するようになっており、より詳細には、車輪２０ａ，３０ａの間か、或いは車輪２０ｂ，３０ｂの間において、内軌レールの頭頂面に対して散水するようになっている。
このような鉄道車両１によっても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
なお、上記実施の形態及び変形例においては、本発明における出水装置を散水装置４として説明したが、車輪２０ａ，２０ｂ及び車輪３０ａ，３０ｂのレール踏面２１，３１に水を塗布する塗布装置としても良い。
【００７９】
また、散水制御装置４５，曲線検知部４３及び速度検出部４４は車体１１に対して１つずつ設けられていることとして説明したが、各ボギー車１０，１０に対して１つずつ設けられることとしても良い。
【００８０】
また、ボギー車１０の車軸数を２本であることとして説明したが、３本以上であることとしても良い。この場合には、散水管４０を各車輪に対向させて配設し、前方から２つ目以降の各車輪のレール踏面に対して散水させることが好ましい。これにより、波状磨耗が生じるのを確実に防止することができる。
【００８１】
また、貯水タンク４２には、空調装置１２や雨水集水部１３等から水分が供給されることとして説明したが、駅や車庫などにおいて作業者によって水分が補充されることとしても良い。
【００８２】
また、車体１１はボギー車１０に軸支されていることとして説明したが、本発明に係るレール走行車としての台車に固設されることとしても良い。
また、曲線検知部４３は車体１１に設けられていることとして説明したが、ボギー車１０に設けられることしても良い。このような曲線検知部４３としては、例えば、ボギー車１０の旋回角測定装置などを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る鉄道車両の側面図である。
【図２】ボギー車の平面図である。
【図３】ボギー車と散水装置との関係を示す図である。
【図４】本発明に係る鉄道車両の概略構成を示すブロック図である。
【図５】波状磨耗発生の要因を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８４】
１              鉄道車両
２，３          車軸
４              散水装置（出水装置）
１０            ボギー車（レール走行車）
１１            車体
１４            除湿装置
１５            コンプレッサ
１５ａ          ドレン配管
２０ａ，２０ｂ  車輪
３０ａ，３０ｂ  車輪
２１，３１      レール踏面
４０            散水管
４２            貯水タンク
４５            散水制御装置
【図１】
2006213211.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006213211.tif 000006
【図５】
2006213211.tif 000007