(57)【要約】【課題】既存の台車枠の大幅な設計変更を強いられることなく、しかも、軌道に与える影響が大きくならないよう、小型軽量でしかも信頼性の高い手段により、高速走行時の安定性確保と、曲線通過時の横圧低減を両立する【解決手段】鉄道車両用の台車枠と軸箱とを前後方向に支持するリンク５は、ロッド部材１０と、その両端に接合された円筒部２０ａ、２０ｂを備え、この円筒部内のゴムブッシュ１１ａ、１１ｂを介して、台車枠と軸箱とを連結する。両ゴムブッシュ１１ａ、１１ｂは、ロッド部材１０の内部に形成された流路１４により、互いに対向するよう接続される流体室１３ａ、１３ｂをそれぞれ有し、両流体室１３ａ、１３ｂと流路１４によって形成される密閉空間に作動流体を封入し、リンク５に作用する軸方向の力を、両ゴムブッシュにおける前後方向の弾性変形と、これに伴い一方の流体室から他方の流体室に移動する際の作動流体の摩擦抵抗を介して伝達する。【選択図】図２
2015020621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車枠の前後方向に軸箱がリンクによって支持されている鉄道車両用台車であって、
前記リンクは、
ロッド部材と、
前記ロッド部材の長手方向の両端部に備えられる円筒部と、
前記円筒部の内部に備えられるゴムブッシュと、
を備えており、
前記ゴムブッシュの内部には流体室が形成されるとともに、前記流体室は前記ロッドの長手方向に延びる流路によって互いに接続されており、
前記流体室と前記流路によって形成される密閉空間に作動流体を封入し、
前記リンクに作用する長手方向の力が、前記ゴムブッシュにおける前後方向の弾性変形と、これに伴い一方の前記流体室から他方の前記流体室に移動する作動流体の摩擦抵抗と、を介して伝達されることを特徴とする鉄道車両用台車。
【請求項２】
前記ゴムブッシュの前後方向弾性係数、前記流路の径、長さ、前記流体の粘性係数のうち、少なくともひとつを、高速走行時に前記リンクに発生する前後方向振動の周波数、及び、曲線走行時あるいは緩速走行時に前記リンクに発生する前後方向振動の周波数に合わせて選定したことを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用台車。
【請求項３】
前記ゴムブッシュに、前記流体室に突出するようストッパを設けた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台車。
【請求項４】
前記流路を、前記ロッド部材の内部に形成されたラビリンス構造としたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の鉄道車両用台車。
【請求項５】
前記流路の内部に絞りを設けたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の鉄道車両用台車。
【請求項６】
前記流路を螺旋状としたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の鉄道車両用台車。
【請求項７】
前記流路を前記リンクの軸方向に折り返したことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の鉄道車両用台車。
【請求項８】
前記流路を複数設けたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の鉄道車両用台車。
【請求項９】
前記流路を前記リンクの外部に設けたことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の鉄道車両用台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両用台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な鉄道車両用台車は、車軸の両端部に車輪を有する輪軸と、輪軸を回転自由に保持する軸箱と、台車の骨格をなす台車枠等から構成されている。軸箱は、軸箱支持装置によって台車枠に対して、鉄道車両の進行方向からみて前後方向、左右方向、上下方向に弾性支持されている。
鉄道車両が高速走行した場合、台車が激しく左右方向、ヨー方向に揺れ始める、蛇行動と呼ばれる、自励振動による不安定現象が発生する可能性がある。このため、蛇行動が生じる限界速度を営業速度に対して十分に高くし、安定性を確保するように設計する必要があるため、軸箱支持装置による軸箱の前後方向の支持剛性は、比較的高く設定される。
【０００３】
一方、鉄道車両が曲線を通過する際には、車輪とレール間の左右方向に生じる力である横圧が発生する。著大な横圧は、車輪及びレールの摩耗を促進し、車輪レール間のきしみ等による振動・騒音の発生を招き、軌道破壊、脱線の発生を確実に予防するため、保守費が高騰するという問題がある。
そのため、走行安全性や、保守費の削減、周辺環境への配慮といった観点から、横圧は低減されることが望ましい。そのためには、軸箱の前後方向の支持剛性を低く設定して、輪軸が曲線方向にスムースに追随させることが有効である。
【０００４】
このように、鉄道車両では、高速走行時と曲線走行時とで、輪軸及び台車の支持剛性の最適値が異なるため、高速走行安定性と曲線通過性能はトレードオフの関係となり、両走行性能をバランスさせるため、台車支持構造の最適設計が必要となる。
この相反する要求に対して、例えば、特許文献１には、内部に流体室と流路を備えたピン付きゴムブッシュが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許第１４５７７０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示される鉄道車両用のピン付きゴムブッシュは、軸ハリ式の鉄道車両用台車に適用されるもので、ピンと、外筒と内筒と、弾性要素と、流体室と、流路で構成されている。
このピン付きゴムブッシュは、外筒と内筒の間に流体室と流路を形成しなければならないため、通常のピン付きゴムブッシュに比べ寸法が大きくなる。そのため、このピン付きゴムブッシュに対応した形状の台車枠と軸ハリを新たに設計する必要があり、既存のものに対して大幅な設計変更が必要となる。しかも、大きなピン付きゴムブッシュを搭載可能なスペースを確保するため、設計の自由度が減少する。しかも、通常のピン付きゴムブッシュ程度にまで寸法を小さくすると、ゴムの剛性が増大するため、十分な横圧低減効果が得られない。また、このピン付きゴムブッシュは、通常のピン付きゴムブッシュと比較して質量が増大するため、軌道に与える影響が大きくなる可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、既存の台車枠の大幅な設計変更を強いられることなく、しかも、軌道に与える影響を最小限にとどめられるよう、小型軽量でしかも信頼性の高い手段により、高速走行時の安定性確保と、曲線通過時の横圧低減を両立させた鉄道車両用台車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、本発明の鉄道台車では、台車枠の前後方向に軸箱がリンクによって支持されている鉄道車両用台車であって、前記リンクは、ロッド部材と、前記ロッド部の長手方向の両端部に備えられる円筒部と、前記円筒部の内部に備えられるゴムブッシュと、を備えており、前記ゴムブッシュの内部には流体室が形成されるとともに、前記流体室は前記ロッドの長手方向に延びる流路によって互いに接続されており、前記流体室と前記流路によって形成される密閉空間に作動流体を封入し、前記リンクに作用する長手方向の力が、前記ゴムブッシュにおける前後方向の弾性変形と、これに伴い一方の前記流体室から他方の前記流体室に移動する作動流体の摩擦抵抗と、を介して伝達されるようにした。
【発明の効果】
【０００９】
上記の構成により、リンクの軸方向に作用する力、すなわち、前後方向に作用する力は、ゴムブッシュの前後方向の弾性変形と、一方の流体室から他方の流体室に作動流体が移動する際の摩擦抵抗により伝達される。したがって、リンクの軸方向の剛性は、ゴムブッシュによるものと、作動流体が流路を移動する際の抵抗によるものとの和となる。
リンクの軸方向の剛性は、高速走行時に作用する高周波の力に対しては、作動流体が流路を移動する際の流路抵抗の増大により高剛性に、曲線通過時に作用する低周波の力に対しては、作動流体が流路を移動する際の流路抵抗の減少により低剛性となる。このように、鉄道車両の走行状態に応じて、リンクの軸方向の剛性が最適な値に調整される。
このため、既存の台車枠の大幅な設計変更を行うことなく、単にリンクの構造を変更した、小型、軽量な手段によって、高速走行時の安定性の確保と、曲線通過時の横圧低減を両立させた鉄道車両用台車を提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施例１の鉄道車両用台車の側面図である。
【図２】図２は、図１に示す実施例１で採用するリンクの断面図である。
【図３】図３は、図２のリンクに装備されるゴムブッシュの構造を示す図（図２のＡ−Ａ断面）である。
【図４】図４は、図２に示す実施例１によるリンクが奏する、軸方向剛性の周波数特性を示すグラフである。
【図５】図５は、実施例１において、他の軸箱支持方式による鉄道車両用台車の側面図である。
【図６】図６は、実施例２によるリンクの断面図である。
【図７】図７は、実施例３によるリンクの断面図である。
【図８】図８は、実施例４によるリンクの断面図である。
【図９】図９は、実施例５によるリンクの断面図である。
【図１０】図１０は、実施例６によるリンクの断面図である。
【図１１】図１１は、実施例７によるリンクの断面図である。
【図１２】図１２は、実施例８によるリンクの側面図である。
【図１３】図１３は、実施例８によるリンクの平面図である。
【図１４】図１４は、従来のリンクの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
［実施例１］
本発明の実施例１について説明する。
図１に、１つのリンクで１つの軸箱を支持する形式の軸箱支持装置を備えた鉄道車両用台車の側面図を示す。鉄道車両用台車１は、台車１の骨格をなす台車枠２と、車軸の両端部に車輪を有する輪軸３と、輪軸３を回転可能に保持している軸箱４と、この軸箱４を前後方向に支持するリンク５と、台車枠２の上面に備えられる空気バネ６などから構成されている。
従来のリンク５は、図１４に示すように、ロッド部材１０、その両端に一体的に接合された円筒部２０ａ、２０ｂと、軸箱４から輪軸３と平行に延出するピン１２ａ、台車枠２の下方から輪軸３と平行に延出するピン１２ｂとからなり、鉄道車両用台車１の進行方向からみて、略前後方向に延び、しかも、略水平となるよう、軸箱４と台車枠２とを連結するものである。ピン１２ａ、１２ｂは円筒部２２ａ、２２ｂに一体に備えられており、リンク５の内部において円筒部２２ａ、２２ｂは、円筒部２０ａ、２０ｂの内側に備えられるゴムブッシュ１１ａ、１１ｂを介して結合されている。
【００１３】
図２に、本実施例のリンク５の断面図を示す。なお、従来のリンクと共通するものについては、同一の符号を付している。
リンク５は、従来と同様、ロッド部材１０、その両端に一体的に接合された円筒部２０ａ、２０ｂと、軸箱４から輪軸３と平行に延出するピン１２ａ、台車枠２の下方から輪軸３と平行に延出するピン１２ｂとからなり、鉄道車両用台車１の進行方向からみて、略前後方向に延び、しかも、略水平となるよう、軸箱４と台車枠２とを連結する。なお、このリンク５は、図１に示す輪軸３の片側だけではなく、輪軸３の他方側にも設けられている。また、図２は、図１において、鉄道車両用台車１の左側に位置する備えられるリンク５を示しているが、右側に位置するリンク５も、ピン１２ａと１２ｂが左右逆の位置になる点を除き、同様の構造を備えている。
【００１４】
円筒部２０ａの内周面と、ピン１２ａの円筒部２２ａとの間には、図２において、左側に流体室１３ａが形成されるよう、ゴムブッシュ１１ａが加硫接着などにより接着されている。
円筒部２０ａの左側に形成された流体室１３ａと、円筒部２０ｂの右側に形成された流体室１３ｂとは、互いに対向し、ロッド部材１０と両円筒部２０ａ、２０ｂの内部を貫通する流路１４により接続されている。
【００１５】
図３は、図２を流路１４の軸方向からみた際の、ゴムブッシュ１１ａの構造を示すものであり、円筒状のゴム部材の一方の側面中央部に、流体室１３ａを形成する切り抜き部が形成されており、円筒部２０ａとピン１２ａ、円筒部２０ｂとピン１２ｂ間を密封する構造となっている。ゴムブッシュ１１ｂもゴムブッシュ１１ａと同様の構造で流体室１３ｂを形成し、図２に示す流路１４により、流体室１３ａ、流路１４、流体室１３ｂにより密封空間が形成され、その内部に作動流体が、好ましくは一部空間を残すように封入されている。このように、リンク５は、ピン１２ａ、１２ｂと、ロッド部材１０の両端に接合された円筒部２０ａ、２０ｂの内周面をゴムブッシュ１１ａ、１１ｂを介して、台車枠２と軸箱４とを接続し、軸箱４を台車枠２に対して前後方向に弾性的に支持する。なお、ゴムブッシュ１１ａ、１１ｂは、流体室１３ａ、１１ｂを形成する切り抜き部を除き、その外周面が、円筒部２０ａ、２０ｂの内周面中央部に、その内周面が、ピン１２ａの円筒部２２ａ外周面中央部に加硫接着されており、流体室１３ａ、１１ｂから作動流体が漏洩するのを確実に防止している。
【００１６】
以下、本実施例によって、高速走行時の安定性の確保と、曲線通過時の横圧低減の両立が可能になるメカニズムについて説明する。
軸箱４を介して、輪軸３からの図２の矢印Ａに示す前後方向の力が、リンク５に作用する場合、言い換えると、リンク５に軸方向の力が作用する場合、ゴムブッシュ１１ａ、１１ｂが軸方向の一方側に押圧され、流体室１３ａ、１３ｂの一方が収縮し、他方が膨張するよう、弾性的に変形する。
このとき、流体室１３内の作動流体は流路１４を介して、圧縮された流体室側から膨張した流体室側に移動する。つまり、リンク５に軸方向の力が作用すると、ゴムブッシュ１１及び作動流体によって軸方向の力が伝達される。
【００１７】
図２に示すようにリンク５に軸方向の力が作用すると、作動流体は流路１４を矢印Ａの方向に移動し、軸方向の力を伝達する。すなわち、輪軸３とそれを保持する軸箱４は、リンク５によって台車枠２に対し、前後方向、及び、輪軸３の他側に設けられたリンク５と連携し、ヨー方向に弾性的に支持される。
ここで、円管内の２点間の摩擦損失が、管の長さ、流体の粘性係数、断面平均速度の二乗に比例し、管の径に反比例するという原理から、鉄道車両が高速直線走行を行う場合など、リンク５に作用する軸方向の力が高周波で振動する場合、作動流体が流路１４を高速で移動するため、摩擦損失、すなわち抵抗力が急激に増加し、大きな抵抗を生じる。
一方、曲線走行や緩速走行では、リンク５に作用する軸方向の力が低周波で振動し、作動流体が低速で移動するため、抵抗力が減少する。
【００１８】
作動流体により発生する抵抗力と、ゴムブッシュ１１による剛性の和が、リンク５の総合的な剛性となるため、リンク５の軸方向に高周波の力が作用すると、リンク５の動的な剛性は高くなる。
一方、リンク５に作用する軸方向の力が低周波である場合、作動流体は流路１４を遅く移動するため、発生する摩擦抵抗は減少する。これにより、曲線走行時や緩速走行時など、リンク５に作用する軸方向に力が低周波になると、リンク５の動的な剛性は小さくなる。つまり、リンク５が奏する軸方向剛性の周波数特性は、図４に示されるようになり、高周波では高剛性、低周波では低剛性となる。
この特性は、流路１４の径、長さ、そして、作動流体の粘性等によって変化するため、これらを最適に組み合わせることにより、鉄道車両の設計上の最高速度や、各路線の運行状態に併せて、高速直線走行において最適な高剛性、曲線走行や緩速走行に最適な柔剛性が得られるようになる。
【００１９】
高速走行時に発生する不安定な自励振動である蛇行動を抑制することにより、走行安定性を確保するには、輪軸３の蛇行する動きを抑制することが必要となる。一般的に高速走行時の蛇行動周波数は数Ｈｚ程度であることが知られている。
ここで輪軸３が蛇行し始める際に、軸箱４を介して輪軸３からリンク５の軸方向に作用する力も数Ｈｚ程度となる。このとき流体室１３が変形することで作動流体が流路１４を速く移動し抵抗を生じ、この抵抗は大きいため、リンク５の軸方向の動的な剛性は大きくなる。リンク５は軸箱４を前後方向に支持しているため、軸箱４の前後方向の支持剛性は大きくなり、輪軸３のヨー方向の支持剛性は大きくなる。その結果蛇行動の発生は抑制され、高速走行時の走行安定性が確保される。
【００２０】
一方、横圧低減が必要となる曲線通過時においても、軸箱４を介して輪軸３からリンク５の軸方向に力が作用する。この力は、輪軸３がレールに沿うように、レールからヨー方向のモーメントを受ける際に生じるものであり、その周波数は走行安定性が問題となる周波数よりも大幅に低い。すなわち、曲線通過時にリンク５の軸方向に作用する力は低周波であり準静的と考えられるため、流体室１３の変形により作動流体が流路１４を移動する際に抵抗は殆んど生じず、リンク５の軸方向の動的な剛性は小さくなる。リンク５は軸箱４を前後方向に支持しているため、軸箱４の前後方向の支持剛性は小さくなり、輪軸３のヨー方向の支持剛性は小さくなる。その結果輪軸３が曲線通過時に、レールから曲線に沿わせるようなヨー方向のモーメントを受けると、輪軸３はスムースに曲線方向に沿うようになり、著大な横圧を発生することなく曲線を通過できる。
なお、流体室１３ａ、流路１４、流体室１３ｂにより密封空間に、圧縮性流体である空気を一部残存させることで、非圧縮性流体である作動流体の圧力伝達特性を緩和させることができるので、鉄道車両の仕様や、最高速度、走行する曲線区間の曲率等に合わせて最適な横圧低減効果が得られるよう、空気残存量を調整することが好ましい。  
【００２１】
以上説明した本実施例による鉄道車両用台車では、ゴムブッシュ１１と作動流体によって軸方向の力を伝達するよう構成したリンク５によって、輪軸３を保持する軸箱４の前後方向支持剛性を、走行安定性に関する高周波の力が作用するときには高く、曲線通過に関する低周波の力が作用するときには低くすることができる。このため、相反する要求である、高速走行時の安定性確保と、曲線通過時の横圧低減を両立することができる。
【００２２】
図１に示す鉄道車両用台車では、１つのリンクで１つの軸箱を支持する構成としているが、図５に示すように、２つのリンクで１つの軸箱を支持する鉄道車両用台車に適用しても同様の効果を得ることができる。このとき、台車中心側のリンク５ａと、台車端部側のリンク５ｂの双方を図２に断面図を示した、流体室１３と流路１４を有するリンクとしてもよいし、台車中心側のリンク５ａもしくは台車端部側のリンク５ｂのどちらか一方を、図１４に示す通常のリンクとしてもよい。
【００２３】
軸箱を支持する２つのリンクの両方を、流体室１３と流路１４を有するリンクとした場合は、１つのリンクで軸箱４を支持する場合に対して、高周波の力が作用した場合の軸箱４の前後方向支持剛性をさらに高く設定することができるので、走行安定性に有利になる。また、高周波の力が作用したときの軸箱４の前後方向支持剛性を、１本のリンクで軸箱４を支持する台車と同程度に設定しておけば、低周波の力が作用した場合の軸箱４の前後方向支持剛性を、１本のリンクで軸箱４を支持する台車に対してより低減することができる。
軸箱を支持する２つのリンクのどちらか一方を通常のリンクとした場合は、作動流体が漏れる等の事象により、流体室１３と流路１４を有するリンクの支持剛性が高周波の入力に対しても高くならない場合においても、通常のリンクによる軸箱４の前後方向支持剛性は維持されるので、安全性が高まる。
【００２４】
以下に記す実施例２から実施例８においても、実施例１で詳述した効果と同様の効果を奏する点を明記したうえで、以下に記す各実施例に対応する効果の記載を省略する。
［実施例２］
次に図６を用いて、本発明の実施例２について説明する。既に説明した図２、図３に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については説明を省略する。
本実施例のリンク５は、ゴムブッシュ１１内に、流路１４と対向するよう、凸形状のゴムストッパ１５ａ、１５ｂを有している。ゴムストッパ１５は、リンク５に過大な軸方向の力が加わり流体室１３が過剰に圧縮された際に、ピン１２の外周部とリンク５の部材１０が、流体室１３を介して接触することを防ぐことができる。このため流体室１３の損傷を防ぐことができ、またピン１２や部材１０に過大な力が作用することを防止するため、実施例１で詳述した効果に加え、リンク５の寿命を長くすることができる。
【００２５】
［実施例３］
図７を用いて、本発明の実施例３について説明する。既に説明した図２、図３、図６に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については説明を省略する。
本実施例では、ラビリンス構造１６をリンク５の流路１４に、作動流体の流れる向きと直交し、流れを屈曲させるようにくい違い形に設けている。このため、作動流体は流路１４を移動する際、矢印Ｂに示すように流れの向きを変えながら移動する。そのため、リンク５に軸方向の力が加わり作動流体が流路１４を移動する際の抵抗が、流路１４内にラビリンス構造１６を設けない場合に対して増大するため、圧力損失を大きくすることができる。そのため、リンク５の軸方向の動的な剛性を大きくすることができ、実施例１、実施例２で詳述した効果を、鉄道車両の仕様や、最高速度、走行する曲線区間の曲率等に合わせて最適なものに選定することができる。
【００２６】
なお、ラビリンス構造の具体的な形状は、図７に示すものに限定せず、リンク５に作用する軸方向の力により作動流体が流路１４を移動する際に、高速走行、曲線走行等に応じて、最適な圧力損失特性が得られる形状であれば、どのような形状でもよい。
例えば、図７ではリンクの軸方向に対してラビリンス構造が垂直に配置されているが、これに角度を持たせてもよいし、あるいは鉤状にしても良い。また、図７に示すリンク５はゴムストッパ１５を有する構成としているが、これを有さないリンク５に対しラビリンス構造１６を設けてもよい。
【００２７】
［実施例４］
図８を用いて、本発明の実施例４について説明する。既に説明した図２、図３、図６に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については説明を省略する。
本実施例では、絞り１７をリンク５の流路１４の内部に圧入している。そのため、リンク５に軸方向の力が加わり作動流体が流路１４を移動する際の抵抗が、流路１４内に絞り１７を設けない場合に対して増大するため、圧力損失を大きくすることができる。そのため、リンク５の軸方向の動的な剛性を大きくすることができ、実施例１、実施例２で詳述した効果を、鉄道車両の仕様や、最高速度、走行する曲線区間の曲率等に合わせて最適なものに選定することができる。
【００２８】
絞り１７は、図８に示すものに限定せず、高速走行、曲線走行に応じて、最適な圧力損失特性が得られるよう、作動流体が流路１４を移動する際の圧力損失を調整する効果のあるものであれば、さらに個数を増やしたり絞り径をそれぞれ選定することができる。
また、図８に示すリンク５は、ストッパゴム１５を有する構成としているが、これを有さないリンク５を用いて、絞り１７を設けるようにしてもよい。
【００２９】
［実施例５］
図９を用いて、本発明の実施例５について説明する。既に説明した図２、図３、図６に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については説明を省略する。
本実施例のリンク５は、流路１４を螺旋状に構成している。そのため、流路１４を直線状とした場合に対して流路１４を長く構成できる。よって、リンク５に軸方向の力が加わり作動流体が流路１４を移動する際の距離が長くなるため、流路１４を直線状とした場合に対して圧力損失が増大し、リンク５の軸方向の動的な剛性を大きくすることができる。
なお、本実施例では、螺旋状の流路１４を形成するため、ロッド部材１０は、円筒部２０ａ、２０ｂに接合される両端部１０ａ、１０ａと、両端部１０ａ、１０ａ間に溶接などの接合部２０により管状部１０ｂと、この管状部１０ｂの内部に嵌合される、外周面に螺旋溝が形成された圧入部材１０ｃとにより形成されている。
【００３０】
［実施例６］
図１０を用いて、本発明の実施例６について説明する。既に説明した図２、図３、図６に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については説明を省略する。
本実施例のリンク５では、流路１４をリンクの軸方向にＵ字状に折り返して、流体室１３ａと流体室１３ｂを接続するよう構成している。そのため、流路１４を直線状とした場合に対して流路１４を長く構成できる。よって、リンク５に軸方向の力が加わり作動流体が流路１４を移動する際の距離が長くなるため、流路１４を直線状とした場合に対して圧力損失が増大し、リンク５の軸方向の動的な剛性を大きくすることができる。
本実施例では、Ｕ字状に折り返された流路１４を形成するため、管状部材１０ｂに流路１４を複数本形成し、両端部１０ａ、１０ａの管状部材１０ｂとの接合面に形成された凹部により、各流路１４の端部が連結されるようにしている。
【００３１】
［実施例７］
図１１を用いて、本発明の実施例７について説明する。既に説明した図２、図３、図６に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については説明を省略する。
本実施例のリンク５では、流路１４を複数設けている。そのため、流路の目詰まり等により、リンクの動的な剛性が変化することを防げる。また、特定の流路にのみラビリンスや絞り等を設けて、作動流体の流れを制御することができる。
【００３２】
［実施例８］
図１２、図１３を用いて、本発明の実施例８について説明する。既に説明した図２、図３に示された同一の符号を付された構成と、同一の機能を有する部分については説明を省略する。
図１２は本実施例によるリンクの側面図、図１３は本実施例によるリンクの平面図である。
本実施例では流路１４はリンク５の外部に設けられ、流路支え１８によって保持されている。このように流路１４をリンク５の外部に設けることで、リンク内部の加工が不要になるため、製造が容易になる。また流路１４にラビリンス構造や絞りを設けることも容易になる。
【００３３】
以上の実施例では、鉄道車両用台車１において、台車枠２に対して軸箱４を支持する、流体室１３と流路１４を有するリンク５について説明したが、このリンク５を軸箱４を支持する以外の目的に用いてもよく、例えば台車の牽引力を車体に伝達するための、Ｚリンク式や１本リンク式の牽引装置のリンクに用いてもよい。
Ｚリンク式は２つのリンクを軸方向を車両進行方向として枕木方向に間隔を設け配置し、リンクの一端を台車枠、もう一端を中間体と接続し、車体から下方に伸びた中心ピンを中間体と接続する方式である。この方式では台車の牽引力は、台車からリンク、中間体、中心ピンを介して車体に伝達される。
【００３４】
１本リンク式は、１つのリンクを用いる方式で、リンクの軸方向を車両進行方向として一端を台車枠、もう一端を車体から下方に伸びた中心ピンに接続する方式である。この方式では台車の牽引力は、台車からリンク、中心ピンを介して車体に伝達される。
Ｚリンク式、1本リンク式ともに、リンクの軸方向の力の伝達により、台車の牽引力が車体に伝達される点は共通である。
【００３５】
以上説明したように、本発明のリンクは軸方向の力が高周波では高剛性、低周波では低剛性となる。そのため、台車と車体の間で高周波の力が作用する走行安定性が問題となる場合には、リンクは高剛性となる。そのため、台車は車体に対して強く拘束されるので、通常のリンクを用いる場合に対して走行安定性を向上できる。
一方、リンクに作用する力が低周波の場合は低剛性となるため、台車と車体間の振動伝達率が低くなり、台車から牽引装置を介して車体に伝わる振動が低減可能となる。そのため、台車に起因する車体の前後方向の振動や、台車の前後方向の振動により励起される車体の上下方向の曲げ振動を低減することができ、前後方向や上下方向の乗心地を改善することができる。
【００３６】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１    台車
２    台車枠
３    輪軸
４    軸箱
５    リンク
６    空気ばね
１０  ロッド部材
１１  ゴムブッシュ
１２  ピン
１３  流体室
１４  流路
１５  ゴムストッパ
１６  ラビリンス構造
１７  絞り
１８  流路支え
【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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