(57)【要約】【課題】車体の上部間での下前後支持および部連接部を中心としたヨーイングへの対応を損うことなく、車体捩り荷重の軽減と滑らかな緩衝とを耐久性よく確保できる。【解決手段】車体２、３間に、球面軸受を含み少なくとも相互間のヨーイングを許容する軸受を介し連結して、下部間を連接した下部連接部１０１と、一方の車体２に基部が固定された固定ブラケット３１と、他方の車体３に基部が固定された固定ブラケット３２の左右２箇所の支持部３３１に基部の左右２箇所の被支持部３４１を少なくとも前後方向、および左右方向に弾性支持力を働かせる弾性支持手段３３を介し支持した可動ブラケット３４とを、球面軸受３５を介し連結して車体２、３の上部間を連接した上部連接部１０２と、を備えたものとして、上記の目的を達成する。【選択図】図１
2008238999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車のある車体と台車のない車体との間に、球面軸受を含み少なくとも相互間のヨーイングを許容する軸受を介し連結して、台車のない車体を台車のある車体に支持するように下部間を連接した下部連接部と、一方の車体に基部が固定された固定ブラケットと、他方の車体に基部が固定された固定ブラケットの左右２箇所の支持部に基部の左右２箇所の被支持部を少なくとも前後方向、および左右方向に弾性支持力を働かせる弾性支持手段を介し支持した可動ブラケットとを、球面軸受を介し連結して車体の上部間を連接した上部連接部と、を備えたことを特徴とする車体の連接装置。
【請求項２】
弾性支持手段は、可動ブラケットの上下揺動を弾性的に許容する請求項１に記載の車体の連接装置。
【請求項３】
支持部は、縦向きまたは枕木方向の支持軸であり、被支持部は、前記支持軸の外まわりに嵌まる可動ブラケット側の取り付け穴であり、弾性支持手段は、支持軸と取り付け穴との間に働かせてある請求項１、２のいずれか１項に記載の車体の連接装置。
【請求項４】
弾性支持手段は、支持部に嵌め合わせた球面軸受と、その外まわりに嵌る被支持部の取り付け穴と、の間に働かせてある請求項１〜３のいずれか１項に記載の車体の連接装置。
【請求項５】
弾性支持手段が発揮する弾性力は、前後方向に比べ、左右方向の方が小さい請求項１〜３のいずれか１項に記載の車体の連接装置。
【請求項６】
左右の支持部、左右の被支持部は、それぞれ、支持部どうしの左右距離、被支持部どうしの左右距離が、可変となっているか、複数種からの選択使用対象となっている請求項１〜４のいずれか１項に記載の車体の連接装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は走行する車体間を連接する車体の連接装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、バリアフリーに対応するなどのために車両を低床化する方法として、本発明の実施の形態を示す図１を参照して台車１を有した車体２に、台車を有しない車体３を連接してフローティング支持し、車体３が台車を有していないことで低床化することが鉄道車両、特に路面電車で知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１、２は、共に、この種の連接構造を有した車体間での、特に、車体の上部間を、制振手段を介して連接する技術を開示している。具体的な制振手段として、特許文献１は車体間の左右方向に働くようにした流体圧ダンパ、コイルばね併用の流体圧ダンパ、摩擦圧ダンパ、コイルばね併用の摩擦圧ダンパ、アクチュエータによるアクティブ制御方式を挙げ、特許文献２は、コイルばね、コイルばねと油圧ダンパの直列または並列での併用、積層ゴムを挙げている。いずれによっても、曲線通過時のカント（内外軌の高低差）の台車ごとの差によって車体に生じる捩り荷重を、下部連接部を中心とした車体間の相対ローリングを緩衝を伴いながら許容することで軽減し、振動の防止を図ることがきる。また、制振要素の配置によれば車体間のピッチングも緩衝し、吸収できる。
【特許文献１】特開２００５−２８９２９７号公報
【特許文献２】特開２００７−８４４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献２に開示の車体間の一箇所でのピン連結部に積層ゴムを介在させる制振技術では、前後方向の荷重伝達および下部連接部を中心としたローリング、ヨーイングのそれぞれに対応できても、緩衝負荷による応力が車体に固定した連接ブラケット間の単純な変位の基に１つの積層ゴムに集中するので、十分な吸収ストロークや滑らかな緩衝作用は得にくいし、疲労度が高く耐久性が問題になる。
【０００５】
ところで、本出願人は、本実施の形態を示す図１を参照して、車体２、３の上部間に、一方の車体２に基部が固定された固定ブラケット３１と、他方の車体３に基部が固定された固定ブラケット３２との間で左右２箇所を上下揺動できるように基部が支持された可動ブラケット３４とを、球面軸受３５を介し連結した上部連接部１０２を設ける独自の連接技術を先に提案している（特開２００５−２９７６８２号公報（特許文献３）、特開２００５−３３５４４５号公報（特許文献４））。
【０００６】
本発明者は、このような先の提案の改良において、車体２、３間の下部連接部１０１を中心としたローリング作用に対し、可動ブラケット３４の新しい独自な挙動を伴い、上記のような問題なく有利に対応できる技術を開発するに到った。
【０００７】
本発明の目的は、車体の上部間での前後方向支持機能や下部連接部を中心としたヨーイングへの対応を損うことなく、若干の車体間のローリングを許容することによる車体捩り荷重の軽減と滑らかな緩衝とを耐久性よく確保できる車体の連接装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記のような目的を達成するために、本発明の車体の連接装置は、台車のある車体と台車のない車体との間に、球面軸受を含み少なくとも相互間のヨーイングを許容する軸受を介し連結して、台車のない車体を台車のある車体に支持するように下部間を連接した下部連接部と、一方の車体に基部が固定された固定ブラケットと、他方の車体に基部が固定された固定ブラケットの左右２箇所の支持部に基部の左右２箇所の被支持部を少なくとも前後方向、および左右方向に弾性支持力を働かせる弾性支持手段を介し支持した可動ブラケットとを、球面軸受を介し連結して車体の上部間を連接した上部連接部と、を備えたことを特徴としている。
【０００９】
このような構成では、台車のある車体と台車のない車体間の下部連接部での軸受を介した連結と、上部連接部での固定ブラケットと可動ブラケットとの球面軸受による連結とが、車体間の前後左右に剛な連接構造をなし、車体間に必要な、前後左右の荷重の伝達と、ヨーイングの許容と、を確保しながら、上部連接部では、特に、曲線走行時に車体間に生じる捩りモーメントに対して、可動ブラケットがヨー回転変位することにより車体上部間前後距離を殆ど変えることなく相対的な左右動、すなわち車体間ロールを許容して、前記支持に支障ない範囲で捩りモーメントを吸収し、前記ねじりモーメント、非吸収分は上下連接部に対する左右偶力に分解してブラケット類にモーメントが及ぶのを回避することができる。
【００１０】
上記において、さらに、弾性支持手段は、可動ブラケットの上下揺動を弾性的に許容することを特徴とすることにより、上記に加え、さらに、可動ブラケットが車体間で弾性的に上下に揺動して、上下荷重の伝達を幾分断って、下部連接部による台車ありの車体による台車なしの車体の支持を優先して、その支持との競合を回避し、台車のない車体の台車のある車体による下部連接部での支持高さのバラツキや変動、車体の倒れに柔軟に対応できる。
【００１１】
上記において、さらに、支持部は、縦向きまたは枕木方向の支持軸であり、被支持部は、前記支持軸の外まわりに嵌まる可動ブラケット側の取り付け穴であり、弾性支持手段は、支持軸と取り付け穴との間に働かせてあることを特徴とすることにより、上記に加え、さらに、弾性支持手段は固定ブラケットの支持軸と可動ブラケットの基部の取り付け穴との単純な嵌め合い間で簡単かつ逃げなく働かせることができる。
【００１２】
上記において、さらに、弾性支持手段は、支持部に嵌め合わせた球面軸受と、その外まわりに嵌まる被支持部の取り付け穴と、の間に働かせてあることを特徴とすることにより、上記に加え、さらに、可動ブラケットの前記捩りモーメントの吸収、緩衝作用を損なうことなく、可動ブラケットの上下揺動を自由にして、上部連接部での上下荷重の伝達の遮断機能を高められる。
【００１３】
上記において、さらに、弾性支持手段が発揮する弾性力は、前後方向に比べ、左右方向の方が小さいことを特徴とすることにより、上記に加え、さらに、前後の荷重伝達機能を徒に低減させないで左右方向の柔軟性、変形量を高め、捩りモーメントに対する緩衝性、吸収ストロークの増大が図れる。
【００１４】
上記において、さらに、左右の支持部、左右の被支持部は、それぞれ、支持部どうしの左右距離、被支持部どうしの左右距離が、可変となっているか、複数種からの選択使用対象になっていることを特徴とすることにより、上記に加え、さらに、２つの支持部間、被支持部間の左右距離の大小に応じ車体間の連接剛性が増減変化することを利用した最適条件が、間隔の調整か選択かによって得られる。
【００１５】
本発明のそれ以上の目的および特徴は、以下の詳細な説明および図面によって明らかになる。本発明の各特徴は、それ単独で、あるいは可能な限りにおいて種々な組合せで複合して採用することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の車体の連接装置によれば、車体間の下部連接部での軸受を介した連結と、上部連接部での球面軸受による連結とで、前後左右に剛な連接構造を確保して車体間に必要な、前後左右の荷重の伝達と、ヨーイングの許容と、を満足して、しかも、上部連接部では、曲線走行時に車体間に生じる捩りモーメントに対し、可動ブラケットが、球面軸受と基部左右２箇所の支持部との間で突っ張りながら、弾性支持手段の前後左右両方向が複合した弾性変形を伴いヨー回転挙動をなして、前記捩りモーメントを左右２箇所の弾性支持手段に分散しながら前記荷重の伝達に支障なく吸収および緩衝して車体間の捩りモーメント、従って車体間の捩りによる応力を軽減することができるし、非吸収分は上下連接部に対する左右偶力に分解してブラケット類にモーメントが及ぶのを回避することができ、車体および連接装置共に耐久性が向上する。
【００１７】
上記に加え、さらに、可動ブラケットが弾性支持手段により車体間で上下揺動を弾性的に許容されて、上下荷重の伝達を幾分断つことにより、下部連接部による台車ありの車体による台車なしの車体の支持を優先して、この支持との競合を回避し、台車のない車体の台車のある車体による下部連接部での支持高さのバラツキや変動、車体の倒れに柔軟に対応できる。
【００１８】
上記に加え、さらに、弾性支持手段は、固定ブラケットの支持軸と可動ブラケットの基部の取り付け穴との単純な嵌め合い間で、簡単かつ逃げなく働かせられ、単純なブッシュ形態として対応できる。
【００１９】
上記に加え、さらに、弾性支持手段に球面軸受を併用することで、可動ブラケットの前記捩りモーメントの吸収、緩衝作用を損なうことなく、可動ブラケットの上下揺動を自由にして、上部連接部での上下荷重の伝達の遮断機能を高められる。
【００２０】
上記に加え、さらに、弾性支持手段の左右方向の弾性力を前後方向の弾性力を小さくすることにより、前後の荷重伝達機能を徒に低減させないで左右方向の柔軟性、変形量を高め、捩りモーメントに対する緩衝性、吸収ストロークの増大が図れる。
【００２１】
上記に加え、さらに、２つの支持部間、被支持部間の左右距離の大小に応じ車体間の連接剛性が増減変化することを利用した最適条件が、間隔の調整か選択かによって得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態に係る車体の連接装置について図１〜図１０を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の説明および図示は、本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載内容を限定するものではない。
【００２３】
本実施の形態の、車体の連接装置は、図４に示すような台車１を有した３つの車体２と、台車を有しない２つの車体３とを交互連接した５連式の路面電車の場合の一例を示し、車体２、３間のメインの連接に適用して、必要な相対移動を許容しながら必要な方向の荷重伝達ができるようにしている。しかし、これに限られることはなく、台車１のある車体２を前後端に位置することを条件に台車のない車体３と交互に配置して連接するものであればよいので、例えば３連式の車両にも、５連を上回る車両にも適用できるし、路面電車以外の鉄道車両はもとより、鉄道車両以外の車両も含めどのような車体間の連接にも適用することができる。
【００２４】
図１、図２、図３に示すように、台車１のある車体２と台車のない車体３との間に、少なくとも相互間のヨーイングを許容する軸受６を介し連結して、台車のない車体３を台車１のある車体２に支持するように連接した下部連接部１０１と、図１、図４、図５、図６に示すように一方の車体２に基部が固定された固定ブラケット３１に対し、他方の車体３に基部が固定された固定ブラケット３２、３２上にある左右２箇所の図５（ｄ）に示すような縦向きの支持軸などである支持部３３１に基部の左右２箇所の図５（ｄ）に示すような取り付け穴などである被支持部３４１を少なくとも前後方向、および左右方向に弾性支持力を働かせる図５（ｄ）（ｅ）に示すようなゴムブッシュなどである弾性支持手段３３を介し支持した可動ブラケッ３４を、図５（ｃ）に示すような球面軸受３５を介し連結して車体２、３の上部間を連接した上部連接部１０２と、を備えている。
【００２５】
このような、台車１のある車体２と台車のない車体３間の下部連接部で１０１の軸受６を介した連結と、上部連接部１０２での固定ブラケット３１と可動ブラケット３４との球面軸受３５による連結とは、車体２、３間の前後左右に剛な連接構造をなし、車体２、３間に必要な、前後左右の荷重の伝達と、ヨーイングの許容と、を確保する。上部連接部１０２では、特に、可動ブラケット３４は、曲線走行時に車体２、３に生じる捩りモーメントに対して、固定ブラケット３１との球面軸受３５による前後左右に剛な連結部と基部左右２箇所が弾性支持手段３３を介し支持されている支持部３３１との間で突っ張りながら、弾性支持手段３３の前後方向成分と左右方向成分とが複合した図８に示す向きの異なる撓み量ａ１およびａ２の弾性変形を伴い、固定ブラケット３１との球面軸受３５による連結部を中心に、図８に示す破線位置から実線位置にヨー回転挙動をなし、前記捩りモーメントを左右２箇所の弾性支持手段３３、３３に分散して前記荷重の伝達に支障ない範囲で吸収および緩衝し、非吸収分は上下連接部１０１、１０２に対する左右偶力に分解してブラケット類にモーメントが及ぶのを回避することができる。
【００２６】
この結果、車体２、３間の下部連接部１０１での軸受６を介した連結と、上部連接部１０２の球面軸受３５による連結とで、前後左右に剛な連接構造を確保して車体２、３間に必要な、前後左右の荷重の伝達と、ヨーイングの許容と、を満足して、しかも、上部連接部１０２では、曲線走行時に車体間に生じる捩りモーメントに対し、可動ブラケット３４が、球面軸受３５と基部左右２箇所の支持部３３１との間で突っ張りながら、弾性支持手段３３の前後左右両方向が複合した弾性変形を伴い、球面軸受３５を中心にヨー回転挙動をなして、前記捩りモーメントを左右２箇所の弾性支持手段３３、３３に分散しながら前記荷重の伝達に支障なく吸収および緩衝して車体２、３間の捩りによる応力を軽減することができるし、非吸収分は上下連接部１０１、１０２に対する左右偶力に分解してブラケット類にモーメントが及ぶのを回避することができ、車体２、３および連接装置共に耐久性が向上する。
【００２７】
なお、可動ブラケット３４の図８に示したヨー回転挙動は、弾性支持手段３３の働きを、前後方向に働くばね３３ａと左右方向に働くばね３３ｂとに分解した原理的構成にて得られ、弾性支持手段３３の具体的な働かせ方は自由に選択できる。このようなヨー回転挙動は、可動ブラケット３４の図９（ａ）に示すような左右方向ｙへの並進分ｘ１と、可動ブラケット３４の図９（ｂ）に示すような破線位置から実線位置へのヨー回転による球面軸受３５中心の左右方向への並進分ｘ２、および左右２箇所の被支持部３４１、３４１の互いに逆な前後方向ｘへの移動分に分解することができる。このとき、左右２つの支持部３３１は、図９（ａ）に示すような同じ向き、同じ撓み量ａｙの弾性変形と、図９（ｂ）に示すような互いに異なった向き、同じ撓み量ａｘの弾性変形を受ける。
【００２８】
ここで、弾性支持手段３３は、可動ブラケット３４の上下揺動を弾性的に許容するものとすることができる。これにより、さらに、可動ブラケット３４が車体２、３間で上下に弾性揺動して、上下荷重の伝達を幾分断って、下部連接部１０１による台車１ありの車体２による台車なしの車体３の支持を優先して、その支持との競合を回避し、台車のない車体３の台車１のある車体２による下部連接部１０１での支持高さのバラツキや変動、車体３の倒れに柔軟に対応できる。
【００２９】
また、支持部３３１は既述した縦向きまたは枕木方向の支持軸であり、被支持部３４１は既述した支持軸３３１の外まわりに嵌まる可動ブラケット３４側の取り付け穴であり、弾性支持手段３３はそれら支持部３３１としての支持軸と、被支持部３４１としての取り付け穴との間に働かせてあることにより、上記に加え、さらに、弾性支持手段３３は固定ブラケットの支持軸と可動ブラケットの基部の取り付け穴との単純な嵌め合い間で簡単かつ逃げなく働かせることができる。それには、図５（ｄ）（ｅ）に示すような単純なブッシュ形態として対応でき、ゴムブッシュが好適である。図５（ｄ）（ｅ）に示す例では、金属製の芯材３３ｃとゴム層３３ｄとを交互に積層した積層ゴムとしてあり、耐久性と半径方向の支持剛性とが向上する。しかも、図５（ｅ）に示すように、特定の方向でのゴム層３３ｄを省略することにより、その特定の方向での弾性力を他の部分よりも弱めるといった調整ができる。図示例では、弾性支持手段３３が発揮する弾性力につき、前後方向に比べ、左右方向の方が小さくなるように設定している。また、図示していないが、支持軸を枕木方向とした場合には、一般的に緩衝ゴムブッシュの剛性が半径方向＞軸方向であることからゴムブッシュに異方性の特性を与えなくても前後剛性＞左右剛性の関係を得ることができる。これらにより、前後の荷重伝達機能を徒に低減させないで左右方向の柔軟性、変形量を高め、左右方向に大きな外力を及ぼす捩りモーメントに対する緩衝性、吸収ストロークの増大が図れる。
【００３０】
また、左右の支持部３３１、３３１間の左右距離、左右の被支持部３４１、３４１間の左右距離の大小に応じ、車体２、３間の連接剛性が増減変化する。そこで、図示しないが、支持部３３１、３３１どうしの左右距離、被支持部３４１、３４１どうしの左右距離が、可変となっているか、複数種からの選択使用対象になっているようにすれば、さらに、２つのことを利用した最適条件が、間隔の調整か選択かによって得られ、複数の車種、複数の連接条件に簡単に低コストで対応することができる。
【００３１】
また、弾性支持手段３３は、上記とは別に、図１０に示すように、支持部３３１としての支持軸に嵌め合わせた球面軸受３３２と、その外まわりに嵌まる被支持部３４１としての取り付け穴と、の間に働かせることができる。これにより、さらに、可動ブラケット３４の前記捩りモーメントの吸収、緩衝作用を損なうことなく、可動ブラケット３４の上下揺動を自由にして、上部連接部１０２での上下荷重の伝達の遮断機能とそれによる利点を高められる。
【００３２】
車体２、３間で上下に揺動して上下荷重の伝達を断って下部連接部１０１による台車１ありの車体２による台車なしの車体３の支持を優先して、その支持との競合を回避し、台車のない車体３の台車１のある車体２による下部連接部１０１での支持高さのバラツキや変動、車体３の倒れに柔軟に対応できる。この結果、下部、上部の連接部が負担する荷重分担を明確化でき、必要最小限の強度部材を配することで車体を軽量化し得る。
【００３３】
さらに詳述すると、各固定ブラケット３１、３２は車体２、３に対して図６、図７に示すようにボルト１１１、１１２によってボルト止めしていることにより、可動ブラケット３４と各車体２、３側の固定ブラケット３１、３２とを、弾性支持手段３３と球面軸受３３２、球面軸受３５を介した嵌め合い構造での連結を、弾性支持手段３３に位置調節のためのある方向への偏圧を与えることなく、また、車体３の支持には関与せず、小型軽量となる各固定ブラケット３１、３２の車体２、３に対するボルト止め構造上の位置調節を伴って容易かつ簡単に実現することができる。さらに、固定ブラケット３２は可動ブラケット３４との球面軸受３３２を介した２箇所の連結を個別に位置調節して行えるように連結箇所に対応して２つに分けて設けてある。
【００３４】
また、各車体２、３の１つの上部間を残す他の上部間には図１、図４に示すように前記第１の上部連接部１０２を有し、前記１つの上部間には図１、図４、図７に示すように一方の車体２の左右一方に固定された固定ブラケット３７と、他の車体３の左右他方に固定された固定ブラケット３６との間を、アンチロールバー３８によって図５（ｃ）に示すような球面軸受３９を介し連結して車体２、３の上部間を連接した第２の上部連接部１０３を有している。これにより、３連、５連などとなる各車体２、３間の１つを除いて前記特徴ある第１の上部連接部１０２での連接を採用しながら、前記除いた１つの車体間ではその左右方向に第２の上部連接部１０３によるアンチロールバー３８を球面軸受３９を介し働かせることで、車体２、３間にローリング荷重を伝達して相対的なローリングを阻止することができる。具体的には車体２、３間のピッチングおよびヨーイングを許容しながら左右、ローリング荷重を伝達することで、台車１のある３つの車体２と台車のない２つの車体３とを連接した路面電車において、ローリングを適度に抑える連接剛性を得ながら、ヨーイングおよびピッチング特性を有した走行性のよいものとしている。ここでも、固定ブラケット３６、３７は車体２、３に対してボルト１１８によりボルト止めすることで位置調節できるようにして、アンチロールバー３８と固定ブラケット３６、３７との球面軸受３９を介した連結に既述した場合と同様な便宜を図っている。
【００３５】
さらに、この可動ブラケット３４を用いた車体２、３間の第１の上部連接部１０２の左右でも、図１、図４、図５（ｂ）（ｃ）に示すように車体２、３に対して位置調節できるようにボルト止めしたブラケット４１、４２間をヨーダンパ４３により球面軸受４４を介し連結したダンパ連接部１０４をも有し、車体２、３間が下部連接部１０１での軸受６、および上部連接部１０２の球面軸受３５が与える支点まわりでの互いのヨーイング動作をダンパ連接部１０４がそのダンパ特性に従って抑えることができる。その結果、車両の高速走行時の走行性、安定性を高める。基本的には、このダンパ連接部１０４は車体２、３間のどの高さ位置に設けられてもよい。
【００３６】
本実施の形態では、車体２、３間を、それら車体２、３の下部中央から延びる固定ブラケット４、５どうしを、軸受６を介し連結することにより車体２、３間を連接するために、先ず、連接する車体２、３どうしに予め固定ブラケット４、５を固定しておき、互いの連結部４ａ、５ａが車体２、３を伴い図２、図３に示すように上下に対向できるようにしておく。具体的には、車体２、３の連結による高さ関係を満足して所定の間隔を持って上下に対向し合うようにしておく。次いで、これら固定ブラケット４、５の上下連結部４ａ、５ａを車体２、３を伴い上下に対向させながら近付けて、それらと前記軸受との縦軸Ｚ方向の嵌合による位置保持を満足して連結する。つまり、それら上下に対向させる上下連結部４ａ、５ａ上の前記縦軸Ｚ方向に直角な支持面４ｂ、５ｂにボルト７、９によりボルト止めする上下中間ハウジング８、１１の支持面４ｂ、５ｂに平行な方向の位置調節によってそれらに保持し、また保持している前記軸受６の保持位置を整合させて前記位置保持状態とした後、上下中間ハウジング８、１１を支持面４ｂ、５ｂにボルト止めして前記連結を終え、車体２、３間を連接する。
【００３７】
さらに具体的には、上連結部５ａはそれに対して前記縦軸Ｚ方向に直角な支持面５ｂに対し位置調節範囲の遊びＳ１を持った保持関係にてボルト７によりボルト止めする上中間ハウジング８との間で前記軸受６との縦軸Ｚ方向の嵌合を行い、下連結部４ａはそれに対して前記縦軸Ｚ方向に直角な支持面４ｂに対し位置調節範囲の遊びＳ２を持った保持関係にてボルト９によりボルト止めする下中間ハウジング１１との間で前記軸受６との縦軸Ｚ方向の嵌合を行い、上中間ハウジング８の上連結部５ａに対する前記遊びＳ１内の位置調節と、下中間ハウジング１１の下連結部４ａに対する前記遊びＳ２内の位置調節を伴って前記２つの嵌合のための位置関係を満足し、車体２、３間を連接する。
【００３８】
このような方法は、車体２、３に予め固定した固定ブラケット４、５どうしを、それらの上下連結部４ａ、５ａを車体２、３を伴い上下に対向させて近付けながら軸受６との縦軸Ｚ方向の嵌合による位置保持を満足して連結し、車体２、３どうしを軸受６の種類に応じた相対移動の許容と荷重の伝達が行えるように連接するものであり、前記連結のための軸受６の保持を上下連結部４ａ、５ａ上の前記縦軸Ｚに直角な方向の支持面４ｂ、５ｂにボルト７、９によりボルト止めする上下中間ハウジング８、１１の位置調節によって、それに保持し、また保持している軸受６の保持位置を満足させて、上下固定ブラケット４、５自体の位置調節無しに、従って、上下連結部４ａ、５ａ上の、上下固定ブラケット４、５を含めた全体に比して小さく、かつボルト止めを少し緩めた程度の安定した上下中間ハウジング８、１１の、互いに分担し合った少ない位置調節により、高い嵌合度にても簡単かつ迅速に連結することができる。この結果、高い位置保持嵌合度を確保して簡単かつ迅速に達成し作業性の向上と作業コストの低減が図れる。
【００３９】
しかも、位置調節後の上下中間ハウジング８、１１をその位置にボルト止めするだけで、支持面４ｂ、５ｂと上下中間ハウジング８、１１とのボルト締結圧による摩擦力にて安定するし、上下固定ブラケット４、５は位置調節不要で車体２、３に対して溶接などして強固に固定しておけるので、前記高い嵌合度を生かした上下固定ブラケット４、５どうしの連結により車体２、３間を高精度に安定して連接し、安全性能を高められる。
【００４０】
このような車体２、３の連接を行うのに、図に示す連接装置は、一方の車体２と他方の車体３とに予め固定されて少なくとも互いの上下連結部４ａ、５ａが上下に対向し合う上下固定ブラケット４、５と、これら上下固定ブラケット４、５の上下連結部４ａ、５ａ間を連結する軸受６と、この軸受６と上方から縦軸Ｚ方向に嵌合して固定し、上固定ブラケット５の前記縦軸Ｚに直角な支持面５ｂに対してその縦軸Ｚに直角な向きの位置調節範囲の遊びＳ１を持ってボルト７で締結される上中間ハウジング８と、前記軸受６と下方から縦軸Ｚ方向に嵌合して固定し、下固定ブラケット４の前記縦軸Ｚに直角な支持面５ｂに対してその縦軸Ｚに直角な向きの位置調節範囲の遊びＳ２を持ってボルト９で締結される下中間ハウジング１１と、を備えて車体２、３間を連接するようにしてあり、上記方法の手順をたどって車体２、３どうしを連接すればよい。
【００４１】
また、上中間ハウジング８が、上固定ブラケット５の例えば穴形状をしたポケット５ｃに対し下方から、下中間ハウジング１１が、下固定ブラケット４の例えば穴形状をしたポケット４ｃに対し上方から、それぞれ縦軸Ｚ方向に嵌合してその縦軸Ｚに直角な方向に前記位置調節範囲に見合う遊びＳ１、Ｓ２を持つ保持関係を満足している。これにより、上下固定ブラケット４、５は、軸受６に上下中間ハウジング８、１１が上下から縦軸Ｚ方向に嵌合し合った軸受ブロック２１を、上下から縦軸Ｚ方向に嵌合して挟み込む外ハウジング部２２をなして保持するので、保持が安定し、上下中間ハウジング８、１１の位置調節段階での万一の脱落や大きく位置ずれするのを防止することができる。
【００４２】
また、前記軸受６は球面軸受としてあって、既述したように鉄道車両における車体２、３の下部での連接に適用して、車体２、３間のヨーイングおよびピッチングに対応するのに好適で、ローリングにも対応できる。しかも、球面軸受６は、縦軸Ｚ方向に着脱できるように嵌合し合い案内し合う半球未満の凹球面６ｄと、半球未満に限らない凸球面６ｃとを持った上下軸受部材６ａ、６ｂよりなり、上軸受部材６ａが上中間ハウジング８に縦軸Ｚ方向に嵌合、保持してボルト１０で固定され、下軸受部材６ｂが下中間ハウジング１１に縦軸Ｚ方向に嵌合、保持してボルト２０で固定されたものとしてある。これにより、予め、上固定ブラケット５上の上中間ハウジング８への上軸受部材６ａを嵌合して固定し、および下固定ブラケット４上の下中間ハウジング１１への下軸受部材６ｂを嵌合して固定しておいて、上下固定ブラケット４、５における上下連結部４ａ、５ａ上の上下軸受部材６ａ、６ｂどうしの凹球面６ｄおよび凸球面６ｃを、凹球面６ｄが半球未満の開放形態であることを利用して縦軸Ｚ方向に難なく嵌合させて、上下連結部４ａ、５ａ間の球面軸受６を介した連結をさらに簡易に達成することができる。
【００４３】
しかも、下固定ブラケット４は台車１を有した車体３に設けられ、上固定ブラケット５は台車を有しない車体３に設けられていることにより、軸受６を介した上下固定ブラケット４、５の連結によって台車１を有した車体２で台車を有しない車体３をフローティング支持することが、台車１を有した車体２の下固定ブラケット４上に、台車を有しない車体３からの上固定ブラケット５を軸受６を介し受載することで、つまり上下固定ブラケット４、５間に圧縮力しか働かない支持構造にて達成される。
【００４４】
ここで、各車体２、３間の下部連接部１０１における一連の組立て、連接手順について総合的に説明すると以下の通りである。
【００４５】
（１）  組み上がった軸受６の下軸受部材６ｂを下中間ハウジング１１に圧入などの手段で嵌め込み、ボルト２０により締結して軸受６および下中間ハウジング１１の双方を固定する。
【００４６】
（２）  固定し合った軸受６と下中間ハウジング１１とを１つの一次軸受ブロックとして取り扱い、その軸受６の上軸受部材６ａを上中間ハウジング８に圧入などの手段で嵌め込み、ボルト１０により締結して軸受６および上中間ハウジング８の双方を固定し、二次軸受ブロックを組み上げる。しかし、（１）と（２）との手順は逆でもよい。要するに二次軸受ブロックを先組みすればよい。
【００４７】
（３）  二次軸受ブロックを車体２に先付けしている下固定ブラケット４に嵌め込み、ボルト９により二次軸受ブロックと下固定ブラケット４とを締結する。以上は連接前の手順となって連接部下に潜っての締結作業が不要になる。
【００４８】
（４）  最後に車体２、３を連接するのに、二次軸受ブロックを先組みしてある下固定ブラケット４の上に車体３に先付けしてある上固定ブラケット５を車体３を伴い上方より降ろして二次軸受ブロックの上中間ハウジング８に嵌め合わせ、ボルト７により上方から締結して、軸受ブロックおよび上固定ブラケット５の双方を固定し、上下固定ブラケット４、５どうしを連結し、車体２、３の連接を終える。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は鉄道車の車体間の連接に実用して、簡単かつ安価に、しかも高精度に安定して連接できることができ、曲線走行時に生じる捩りモーメントに有利に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態に係る車体の連接方式を採用した車両の一部を示す斜視図である。
【図２】図１の車両の主たる連接部の断面図である。
【図３】図２の連接部の平面図である。
【図４】図１の車両の全体を示す平面図、側面図、下面図である。
【図５】図１の車両における車体間の上部連接部の平面図、上部連接部の側面図、上部連接部の球面軸受断面図、弾性支持手段の断面および平面図である。
【図６】図５の上部連接部の一部の平面図、側面図である。
【図７】図１の車両における車体間の別の上部連接部を示す平面図、側面図である。
【図８】図５の上部連接部における可動ブラケットと弾性支持手段による捩りモーメントの吸収、緩和動作の説明図である。
【図９】図８の可動ブラケットと弾性支持手段による捩りモーメントの吸収、緩和動作を左右方向並進分の挙動と、ヨー回転挙動とに分解して示す説明図である。
【図１０】弾性支持手段を働かせた球面軸受の構造例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  台車
２、３  車体
４、５、３１、３２、３６、３７  固定ブラケット
４ａ、５ａ  連結部
４ｂ、５ｂ  支持面
６  軸受（球面軸受）
３３  弾性支持手段
３３１  支持部
３４  可動ブラケット
３４１  被支持部
３５、３９、４４、３３２  球面軸受
１０１  下部連接部
１０２  第１の上部連接部
【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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