(57)【要約】 【課題】ゴム緩衝器と、このゴム緩衝器を受ける緩衝器枠体との間に生じる接触や摩擦による異音を抑制した、鉄道車両用の緩衝器を提供する。【解決手段】ゴム緩衝器（６、７）を、緩衝器枠体（２、３）に緩衝作用を奏することができる状態で収納する。緩衝器枠体（２、３）の内壁面に固体潤滑材（１４、１８）を設ける。固体潤滑材（１４、１８）は、樹脂製プレート、ゴム製プレート、銅板、アルミ板、またはセラミックス板から構成し、緩衝器枠体（２、３）の内壁面に接着剤、ビス等によって固着する。または、緩衝器枠体（２、３）の内壁面に樹脂、ゴム、銅、アルミまたはセラミックスをコーティングして、固体潤滑剤とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板とゴム材とが交互に積層されたゴム緩衝器と、該ゴム緩衝器が緩衝作用を奏するように収納される緩衝器枠体とからなる緩衝器であって、
前記緩衝器枠体の内壁面には固体潤滑材が設けられ、それによって前記ゴム緩衝器の外周部は、前記緩衝器枠体の内壁面に前記固体潤滑材を介して接することを特徴とする、鉄道車両用の緩衝器。
【請求項２】
請求項１に記載の緩衝器において、前記固体潤滑材は、樹脂製プレート、ゴム製プレート、銅板、アルミ板、またはセラミックス板からなることを特徴とする、鉄道車両用の緩衝器。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の緩衝器において、前記固体潤滑材は、前記緩衝器枠体の内壁面に施された、樹脂、ゴム、銅、アルミまたはセラミックスのコーティングからなることを特徴とする、鉄道車両用の緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両用の緩衝器に関するもので、具体的には、車両に設けられ、所定の接手部材を介して連結器が結合されて、この連結器を介して他の車両から受ける衝撃を吸収する鉄道車両用の緩衝器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両には車両の前部と後部のそれぞれに連結器が設けられており、複数台の車両は、それぞれの車両に設けられている連結器によって相互に連結されるようになっている。このような連結器は、車両に設けられている緩衝器に、所定の接手部材を介して揺動自在に結合されている。従って、車両の連結時や加減速時に連結器を介して他の車両から受ける力は、緩衝器によって衝撃が緩和されて車両に伝達されるので、快適な乗り心地が提供されることになる。このような緩衝器５０は従来周知であるので詳しくは説明しないが、図４の（ア）の上面図と（イ）の側面図に示されているように、緩衝器枠５１、緩衝器受５３、伴板５４、第１、２のゴム緩衝器５６、５７等からなる。緩衝器枠５１は、前後方向に平行な一対の上下枠５８、５９、この上下枠５８、５９の後方の端部を一体的に結合している板状の縦枠６１等からなる。そして、上下枠５８、５９の前方の端部近傍には、ピン挿入穴６３が明けられて、図には示されてはいないが、所定の接手部材を介して連結器が結合されるようになっている。緩衝器受５３は一方の壁面が開口した箱状を呈し、開口した部分の近傍に所定のフランジ部６５、６５が設けられている。緩衝器枠５１の後方の一部は緩衝器受５３の開口部によって覆われている。鋼板とゴム材とが交互に積層された第１、２のゴム緩衝器５６、５７は、第１のゴム緩衝器５６が伴板５４と縦枠６１とによって挟まれるように緩衝器枠５１の内側に入れられ、第２のゴム緩衝器５７が縦枠６１と緩衝器受５３の底面とによって挟まれるように緩衝器受５３の内側に入れられている。このような部品から組立ボルト６７、６７によって一体的に組み立てられている緩衝器５０は、図には示されてはいないが、車両に固定されている下枠受の上に載置されているが、より詳しく説明すると、下枠受に固着されている耐摩レジン製のすり板に摺動可能に載置されている。そして、一対の伴板守によって伴板５４と緩衝器受５３のフランジ部６５、６５が押さえられ、伴板５４は前方への移動が規制され、緩衝器受５３は後方への移動が規制されている。従って、車両が引っ張られて前後の車両間が広がるときは第１のゴム緩衝器５６が圧縮され、車両が押されて車両間が狭まるときは第２のゴム緩衝器５７が圧縮されて衝撃が吸収されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−１５６７９２号公報
【０００４】
特許文献１には、所定の鋳鉄製からなる制振用金属板に、耐摩レジン製のすり板が固定された、緩衝器の支持部材が記載されている。緩衝器が衝撃を吸収するときは、ゴム緩衝器が圧縮するので緩衝器枠はすり板上で摺動する。このとき、不愉快な騒音あるいは異音が発生してしまう。特許文献１に記載の支持部材によると、緩衝器枠がすり板上で摺動するときに摩擦によって発生する振動が制振用金属板で吸収されるので、このような異音を抑制することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の緩衝器の支持部材によれば、緩衝器枠とすり板との摩擦によって発生する振動は充分に吸収されるので、緩衝器枠とすり板との摩擦を原因とする異音は抑制することができる。しかしながら、改良すべき点も見受けらる。すなわち、異音は緩衝器枠とすり板との摩擦によって発生するだけでなく、緩衝器を構成する部品同士の接触や摩擦によっても生じるが、このような異音については格別に考慮されてはいない。緩衝器は、快適な乗り心地を提供するため、比較的頻繁に第１、２のゴム緩衝器５６、５７が圧縮されて衝撃が吸収されるようになっている。従って、第１、２のゴム緩衝器５６、５７は絶えず緩衝器枠５１や緩衝器受５３の内側の壁面に接触して擦れてしまい、頻繁に異音が発生してしまう。近年、走行時においても騒音や異音の小さい車両や軌道が開発され、静かな車内環境が提供されてきているが、緩衝器から発生するこのような異音に対する対策は採られていない。緩衝器の異音は、第１、２のゴム緩衝器５６、５７と緩衝器枠５１や緩衝器受５３との間に潤滑油を塗布して摩擦を軽減して抑制することも考えられるが、塗布面にごみが付着したり、第１、２のゴム緩衝器５６、５７を構成するゴムに潤滑油が付着すると劣化することもあるので、潤滑油の塗布は現実的ではない。
【０００６】
本発明は、上記したような従来の問題点あるいは課題を解決した、緩衝器を提供することを目的とし、具体的には、ごみが付着したりゴム緩衝器が劣化することもなく、ゴム緩衝器と、このゴム緩衝器を受ける緩衝器枠体との間に異音が発生しない、あるいは小さな異音しか発生しない鉄道車両用の緩衝器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】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、ゴム緩衝器が緩衝作用を奏することが可能な状態で収納される緩衝器枠または緩衝器受あるいはこれらの部材の内壁面には樹脂製プレート等からなる固体潤滑材が設けられる。すなわち、請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、鋼板とゴム材とが交互に積層されたゴム緩衝器と、該ゴム緩衝器が緩衝作用を奏するように収納される緩衝器枠体とからなる緩衝器であって、前記緩衝器枠体の内壁面には固体潤滑材が設けられ、それによって前記ゴム緩衝器の外周部は、前記緩衝器枠体の内壁面に前記固体潤滑材を介して接するように構成される。請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の緩衝器において、前記固体潤滑材は、樹脂製プレート、ゴム製プレート、銅板、アルミ板、またはセラミックス板からなるように、そして請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の緩衝器において、前記固体潤滑材は、前記緩衝器枠または前記緩衝器受の内壁面に施された、樹脂、ゴム、銅、アルミまたはセラミックスのコーティングからなるように構成される。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように、本発明によると、鋼板とゴム材とが交互に積層されたゴム緩衝器が収納される緩衝器枠体の内壁面には、固体潤滑材が設けられているので、ゴム緩衝器が圧縮されるときゴム緩衝器の外周部は緩衝器枠体の内側面で滑らかに滑る。従って、ゴム緩衝器の外周部と緩衝器枠体の内側面との間には大きな摩擦力は生じない。これにより、異音の発生は抑制される。さらには、潤滑油等の液体潤滑剤を格別に必要としていないので、潤滑油が付着してゴム緩衝器を劣化されるようなことも、また潤滑油に金属粉等が付着して固化し、緩衝作用を害するようなこともない。他の発明によると、固体潤滑材は樹脂製プレート、ゴム製プレート、銅板、アルミ板、またはセラミックス板等の安価な材料からなるので、従来の緩衝器と比しても格別に高価になることもない。さらに他の発明によると、固体潤滑材は、緩衝器枠体の内壁面に施された、樹脂、ゴム、銅、アルミまたはセラミックスのコーティングからなるので、既存の緩衝器に対してもコーティングを施せば容易に本発明に係る緩衝器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る緩衝器を示す図で、その（ア）は第１の形態に係る緩衝器を示す上面図、その（イ）は、第１の形態に係る緩衝器を、その一部を断面にして示す側面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る緩衝器を示す図で、その（ア）は第２の形態に係る緩衝器を示す上面図、その（イ）は、第２の形態に係る緩衝器を示す側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る緩衝器から発生する異音と、従来周知の緩衝器から発生する異音を比較するグラフであり、その（ア）は第１の実施の形態に係る緩衝器から発生する異音を周波数成分毎の音圧で示すグラフであり、その（イ）は従来周知の緩衝器から発生する異音を周波数成分毎の音圧で示すグラフである。
【図４】従来周知の緩衝器を示す図で、その（ア）は従来周知の緩衝器の上面図、その（イ）は、従来周知の緩衝器を、その一部を断面にして示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本実施の第１の形態に係る緩衝器１は、図１の（ア）の上面図と図１の（イ）の側面図に示されているように、外形的には従来周知の緩衝器とほぼ同様に構成され、緩衝器枠２、緩衝器受３、伴板４、第１、２のゴム緩衝器６、７等からなる。緩衝器枠２は、従来周知のように前後方向に平行な上枠８と下枠９、これらの上下枠８、９の後方の端部を一体的に結合している板状の第１の縦枠１１、上下枠８、９の前方の所定の部分を一体的に結合している第２の縦枠１２等からなり、両側壁が開口した形の中空の箱型を呈している。そして、上下枠８、９の前方の端部近傍には、ピン挿入穴１３が明けられている。従って、図には示されてはいないが、緩衝器枠２の前方の上枠８と下枠９の間に所定の接手部材が挿入されてピン挿入穴１３にピンが挿入されると、接手部材が水平方向に回転自在に緩衝器１に結合される。また、接手部材には他のピンによって垂直方向に回転自在に連結器が結合されるようになっているので、連結器が接手部材を介して任意の方向に揺動自在に緩衝器１に結合されることになる。
【００１１】
上記のように構成されている緩衝器１の緩衝器枠２の内側、すなわち上下枠８、９の内壁面には、図１の（イ）に示されているように、所定の樹脂製プレートからなる固体潤滑材１４、１４が接着剤、ビス等により固着されている。これにより、第１のゴム緩衝器６の外周部は、上下枠８、９の内壁面に固体潤滑材１４、１４を介して接することになる。
【００１２】
緩衝器受３は、一方の壁面が開口した所定の肉厚の箱状を呈し、開口した部分の近傍にはフランジ部１６、１６が設けられている。このような緩衝器受３の内壁面にも、所定の樹脂製プレートからなる固体潤滑材１８、１８が接着剤、ビス等により固着されている。このような緩衝器枠２と緩衝器受３は、第１、２のゴム緩衝器６、７が収納される緩衝器枠体になっている。
【００１３】
上記の第１、２のゴム緩衝器６、７は、従来周知のように交互に積層された複数枚の鋼板と複数個のゴム材とからなり、第１のゴム緩衝器６は、緩衝器枠２を構成している上下枠８、９の内側に、第２のゴム緩衝器７は緩衝器受３の内側に、次のようにしてそれぞれ入れられている。すなわち、第１のゴム緩衝器６は前方から伴板４によって押さえられ、後方は第１の縦枠１１により支持されている。第２のゴム緩衝器７が入れられた緩衝器受３は、緩衝器枠２の後方の一部を覆うように設けられている。従って、第１のゴム緩衝器６は伴板４と第１の縦枠１１とによって、第２のゴム緩衝器７は第１の縦枠１１と緩衝器受３の底面とによって、それぞれ両端が挟まれることになる。このような、伴板４、第１のゴム緩衝器６、緩衝器枠２、第２のゴム緩衝器７、緩衝器受３は、組立ボルト２０、２０によって一体的に結合されて、緩衝器１が組み立てられている。
【００１４】
本実施の形態に係る緩衝器１の作用について説明する。
緩衝器１に所定の接手部材を介して図示されない連結器を結合する。車両に固定されている同様に図示されない下枠受の上に、連結器が結合された緩衝器１を載置する。より詳しく説明すると、下枠受の上に固着されている耐摩レジン製のすり板の上に、緩衝器１の緩衝器枠２と緩衝器受３を載せる。そして、車両に固定されている一対の伴板守によって伴板４と緩衝器受３のフランジ部１６、１６とを押さえて、伴板４の前方への移動と緩衝器受３の後方への移動を規制する。
本実施の形態に係る緩衝器１が設けられている車両に他の車両を連結する。あるいは連結された状態で車両を加減速する。そうすると、緩衝器１には連結器を介して他の車両から衝撃を受け、第１のゴム緩衝器６または第２のゴム緩衝器７が圧縮される。具体的には、車両が引っ張られて前後の車両間が広がるときは第１のゴム緩衝器６が圧縮され、車両が押されて車両間が狭まるときは第２のゴム緩衝器７が圧縮される。このとき、第１のゴム緩衝器６は緩衝器枠２の内側で固体潤滑材１４、１４に接しながら、第２のゴム緩衝器７は緩衝器受３の内側で固体潤滑材１８、１８に接しながら、それぞれ滑らかに滑る。従って、異音の発生が抑制される。
【００１５】
図２の（ア）の上面図および（イ）の側面図によって、第２の実施の形態に係る緩衝器１’について説明する。第１の実施の形態に係る緩衝器１の構成要素と同じような要素には、同じ参照数字にダッシュ「’」を付けて詳しくは説明しない。第２の実施の形態に係る緩衝器１’には、緩衝器受はない。緩衝器枠２’は比較的長めに選定されている。そして、緩衝器枠２’の上枠８’と下枠９’とを結合する第１の縦枠１１’は、上下枠８’、９’の長手方向の中点近傍に設けられている。上下枠８’、９’の内壁面には、第１の実施の形態に係る緩衝器１と同様に、所定の樹脂製プレートからなる固体潤滑材１４’、１４’、…が接着剤、ビス等により固着されている。第１、２のゴム緩衝器６’、７’は、第１の縦枠１１’を挟むようにして緩衝器枠２’の内側に入れられ、両側を前伴板２３と後伴板２４とで押さえられている。そして、組立ボルト２０’によって緩衝器１’が一体的に組み立てられている。
【００１６】
第２の実施の形態に係る緩衝器１’も、第１の実施の形態に係る緩衝器１と同様に車両の連結時、あるいは車両の加減速時には、第１、２のゴム緩衝器６’、７’は圧縮され、緩衝器枠２’の内側で固体潤滑材１４’、１４’に接しながら滑らかに滑る。従って、異音の発生は抑制される。
【実施例１】
【００１７】
本発明の第１の実施の形態に係る緩衝器１の異音の抑制効果を調べる実験を行った。緩衝器１の伴板４と緩衝器受３のフランジ部１６、１６を固定して、緩衝器枠２に前後方向の衝撃を与えて、第１、２のゴム緩衝器６、７を圧縮させ、緩衝器１から異音を発生させた。比較のため、固体潤滑材が設けられていない従来周知の緩衝器５０でも同様の実験を行って異音を発生させた。図３の（ア）のグラフには本実施の形態に係る緩衝器１から発生した異音が、図３の（イ）のグラフには従来周知の緩衝器５０から発生した異音が、それぞれ周波数成分毎の音圧で示されている。従来周知の緩衝器５０から発生した異音と本実施の形態に係る緩衝器１から発生した異音の最大音圧を比較すると、それぞれ約１１０ｄＢと約８０ｄＢであった。また、各周波数毎の音圧についても、全体的に従来周知の緩衝器５０に比べて、本実施の形態に係る緩衝器１の異音の音圧は低く抑えられていた。本実施の形態に係る緩衝器１の固体潤滑材１４、１４によって異音の発生が抑制されたことが分かる。
【００１８】
本発明に係る緩衝器は、上記実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。緩衝器枠や緩衝器受の内壁面に固着されている固体潤滑材は樹脂製プレートから構成されるように説明されているが、ゴム製プレートから構成されていても良いし、銅やアルミ等の非鉄金属材料からなる金属製プレートや、セラミックス製プレートから構成されていても良い。ゴム製プレートから構成される場合、ゴム緩衝器が緩衝器枠や緩衝器受の内壁面にぶつかっても、振動が吸収されるので異音の発生をさらに抑制することができる。また、固体潤滑材は、プレート状のものが接着剤等によって緩衝器枠や緩衝器受の内壁面に固着されているように説明されているが、緩衝器枠や緩衝器受の内壁面に形成されたコーティングであっても良い。固体潤滑材をコーティングから構成すると、既存の緩衝器であっても緩衝器枠等の内壁面にコーティングを施すだけで、容易に本発明に係る緩衝器が得られるので、既存の緩衝器が有効に利用できる。
【符号の説明】
【００１９】
１    緩衝器                        ２    緩衝器枠
３    緩衝器受                      ４    伴板
６    第１のゴム緩衝器              ７    第２のゴム緩衝器
８    上枠                          ９    下枠
１４、１８    固体潤滑材            ２０、２０    組立ボルト
６’    第１のゴム緩衝器            ７’    第２のゴム緩衝器
８’    上枠                        ９’    下枠  
１４’    固体潤滑材                  ２３    前伴板                    ２４      後伴板
【図１】
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【図２】
2011178277.tif 000004
【図３】
2011178277.tif 000005
【図４】
2011178277.tif 000006