(57)【要約】【課題】四点支持連接台車における、左右の輪重バランスの調整に要する工数の低減を図る。【解決手段】連接台車の中央部かつ連結器本体の中央部に位置する第１の関節部１０によって、鉄道車両が曲線軌道を通過する際に連接台車の中央部を基準として、前後の車体に交差角度を与え、かつ、第２の関節部２９により、連結器本体の本体上部２６と連結器座２７が固定される車両５との間に相対的な変位を許容する。第１の関節部１０と第２の関節部２９との組み合わせにより、連結器７によって連結される前後の車体の車端部の位置関係に全方向の自由度を持たせることができる。車体５の車高の調節を行った場合に、車体５の変位が連結器７を介して他方の車体へと伝達されることを防ぎ、前後の車体の双方の左右の輪重バランスの調整に要する工数の低減を図る。【選択図】　　　図１
2004001615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後の車両の車端部との連結器座および四点支持連接台車との結合部を有する鉄道車両の連結器において、前記連接台車との結合部に第１の関節部を設け、当該第１の関節部と前記連結器座との間に第２の関節部を設けたことを特徴とする鉄道車両の連結器。
【請求項２】
前記第１の関節部は、前記四点支持連接台車の中央部かつ連結器本体の中央部に位置し、前記第２の関節部は、前記連結器本体と前記連結器座とを軸着するものであることを特徴とする請求項１記載の鉄道車両の連結器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、四点支持連接台車と共に用いられる連結器の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道車両の走り装置の一種である連接台車は、前後の車両の車端部を１台の台車で支えるものであり、車両の安定性が増し、編成重量が軽くなる等の利点を有している。図２には、この連接台車の一例を示している。連接台車１は、台車枠２によって二組の輪軸３を保持すると共に、前後の車体４、５の重量を別々に支えるための空気バネ６を前後の車両用に一対づつ、合計四つ備えることから、「四点支持連接台車」と称されるものである。さらに、連接台車１には、前後の車体４、５の車端部を連結する連結器７が設けられている。この連結器７は、前後の車体４、５間の結合と、前後の車体４、５と連接台車１との間における、力行時・減速時の力の伝達とを行うものである。
【０００３】
図３には、従来の連結器７の構造を示している。連結器７は、本体下部８と本体上部９とを、全方向（三軸方向）の自由度を持つ関節部１０で連結してなる連結器本体と、車体４、５に固定された連結器座１１、１２とを備え、関節部１０は連接台車１の中央部かつ連結器本体の中央部に位置している。そして、本体下部８は、台車枠構造体１３、１４に対しリンク１５を介して結合され、かつ、本体上部９の変位を拘束する軸案内１６と、連結器座１１に結合するための結合座１７とを有している。一方、本体上部９は、本体下部８の軸案内１６に係合して、本体下部８との間で前後の車体４、５間の力の伝達する軸１８と、連結器座１２に結合するための結合座１９とを有している。さらに、関節部１０は、本体下部８と本体上部９とに全方向の相対移動を許容するため、緩衝ゴム２０を介して、水平軸２１により本体下部８と本体上部９とを軸着するものである。なお、図３に符号２２、２３で示す部分は、空気バネ６（図２）の取り付け座である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図２（ｂ）に示すように、台車枠２は軸バネ２４を介し輪軸３の軸箱２５に支えられており、また、車体４、５は、前述の如く空気バネ６を介して台車枠２に支えられていることから、鉄道車両の走り装置はいわゆる二重振動系を構成している。そして、軸箱２５と台車枠２の基準点との距離Ａ（以下、「Ａ寸法」という。）、および、台車枠２の同一または別個の基準点と車体４、５との距離Ｂ（以下、「Ｂ寸法」という。）を、連接台車１の左右両側において正しく調整することが、左右の輪重バランスを適性範囲内に収める上で重要となる。
【０００５】
しかしながら、従来の連接台車１は、Ａ寸法、Ｂ寸法の調節を容易に行うことが困難で、左右の輪重バランスの調整に多くの工数を要するものであった。その理由は以下の通りである。前述の如く、連接台車１は連結器７を備えるが、この連結器７は、前後の車体４、５間の結合と、前後の車体４、５と連接台車１との間の、力行時・減速時における力の伝達とを行うものであり、例えば、車体５の高さ調節に伴って連結器７の本体上部９が変位すると、本体上部９の変位が連結器７の本体下部８に伝達されて本体下部８の位置を変位させ、その結果として、車体４の高さを変位させてしまうこととなっていた。このため、車体４、５のいずれか一方のＡ寸法、Ｂ寸法を最適化すると、他方の車体のＡ寸法、Ｂ寸法が最適寸法から外れてしまうこととなり、Ａ寸法、Ｂ寸法の調節、即ち左右の輪重バランスの調整に多くの工数を必要とする原因となっていたものである。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、四点支持連接台車における前記Ａ寸法、前記Ｂ寸法の調節の容易化を図り、左右の輪重バランスの調整に要する工数の低減を図ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための、本発明の請求項１に係る鉄道車両の連結器は、前後の車両の車端部との連結器座および四点支持連接台車との結合部を有する鉄道車両の連結器において、前記連接台車との結合部に第１の関節部を設け、当該第１の関節部と前記連結器座との間に第２の関節部を設けたことを特徴とするものである。
本発明では、前記第１の関節部と第２の関節部との組み合わせにより、当該連結器によって連結される前後の車両の車端部の位置関係に、全方向の自由度を持たせる。そして、前後一方の車体に対し、前記Ａ寸法および前記Ｂ寸法の調節を行った場合に、当該一方の車体の変位が前記連結器を介して他方の車体へと伝達されることを防ぎ、前後の車体の双方の、前記Ａ寸法および前記Ｂ寸法の最適化を図ることができる。
【０００７】
また、本発明の請求項２に係る鉄道車両の連結器は、請求項１記載の鉄道車両の連結器において、前記第１の関節部は、前記四点支持連接台車の中央部かつ連結器本体の中央部に位置し、前記第２の関節部は、前記連結器本体と前記連結器座とを軸着するものである。
本発明によれば、前記四点支持連接台車の中央部かつ連結器本体の中央部に位置する第１の関節部によって、鉄道車両が曲線軌道を通過する際に前記四点支持連接台車の中央部を基準として、前後の車両に交差角度を与え、かつ、前記第２の関節部により、前記連結器本体と前記連結器座が固定される車両との間に相対的な変位を許容する。よって、前記第１の関節部と前記第２の関節部との組み合わせにより、当該連結器によって連結される前後の車両の車端部の位置関係に全方向の自由度を持たせることができる。そして、前後一方の車体に対し、前記Ａ寸法および前記Ｂ寸法の調節を行った場合に、当該一方の車体の変位が前記連結器を介して他方の車体へと伝達されることを防ぎ、前後の車体の双方の、前記Ａ寸法および前記Ｂ寸法の最適化を図ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、従来技術と同一部分若しくは相当する部分については、同一符号を付して、説明を省略する。
【０００９】
図１には、本発明の実施の形態に係る連結器７の本体上部２６と、車体５に固定された連結器座２７とを示している。なお、図示しない下部連結器８、連接台車１については、上記従来例と同様の構造を有していることから、図２、図３も合わせて参照する。
さて、本発明の実施の形態に係る連結器７は、本体上部２６と車体５に固定された連結器座２７とを、水平軸２８によって軸着する、関節部２９を有している。すなわち、関節部１０を第１の関節部とした場合に、当該第１の関節部１０と連結器座２７との間に第２の関節部２９を設けたものである。さらに、本体上部２６の連結器座２７との軸着端部を、図１（ｂ）に符号２６ａで示すように二股状あるいは幅広に形成することで、水平軸２８に対するガタの発生を防ぎ、連結器の剛性を高めている。
【００１０】
そして、本発明の実施の形態によれば、連接台車１の中央部かつ連結器本体の中央部に位置する第１の関節部１０によって、鉄道車両が曲線軌道を通過する際に連接台車１の中央部を基準として、前後の車体４、５に交差角度を与え、かつ、第２の関節部２９により、連結器本体の本体上部２６と連結器座２７が固定される車両５との間に相対的な変位を許容する。よって、第１の関節部１０と第２の関節部２９との組み合わせにより、連結器７によって連結される前後の車体４、５の車端部の位置関係に全方向の自由度を持たせることができる。そして、前後一方の車体、例えば車体５に対し、図２（ｂ）に示すＡ寸法およびＢ寸法の調節を行った場合に、車体５の変位が連結器７を介して他方の車体４へと伝達されることを防ぎ、前後の車体４、５の双方の前記Ａ寸法および前記Ｂ寸法の最適化を図ることができる。
【００１１】
なお、本発明の実施の形態では、上記作用効果を得ることが可能であれば、第１の関節部１０、第２の関節部２９の構造は上述の構造（第１の関節部１０に緩衝ゴム２０付きの水平軸２１を、第２の関節部２９に水平軸２８を用いている。）に限定されるものではない。例えば、第１の関節部１０の緩衝ゴム２０を削除して、第２の関節部２９の水平軸２８に緩衝ゴム２０を持たせる場合、第１の関節部１０の水平軸２１と第２の関節部２９の水平軸２８との双方に緩衝ゴム２０を持たせる場合、第１、第２の関節部１０、２９の水平軸２１、２８の少なくとも一方を球面軸受に置きかえる場合、さらに、球面軸受に緩衝ゴムを組み合わせる場合等、様々な組み合わせが可能であり、必要に応じて最適の組合わせを採用することが好ましい。
また、図示の例では、本体上部２６と車体５に固定された連結器座２７とを、水平軸２８によって軸着した場合、即ち、本体上部２６側に第２の関節部２９を設けた場合について説明したが、第２の関節部を本体下部側に設けても良く、また、本体下部と本体上部の双方に第２の関節部を設けることとしても良い。
【００１２】
【発明の効果】
本発明はこのように構成したので、四点支持連接台車における前記Ａ寸法、前記Ｂ寸法の調節の容易化を図り、左右の輪重バランスの調整に要する工数の低減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る連結器の本体上部と、車体に固定された連結器座とを示す模式図であり、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその下面図である。
【図２】従来の連接台車の一例を示すものであり、（ａ）はその上面図、（ｂ）はその側面図である。
【図３】図２に示す連接台車の、従来の連結器の構造を示す側面図である。
【符号の説明】
１　連接台車
２　台車枠
３　輪軸
４、５　車体
６　空気バネ
７　連結器
８　本体下部
１０　第１の関節部
１１、１２、２７　連結器座
１６　軸案内
１７、１９　結合座
１８　軸
２０　緩衝ゴム
２１、２８　水平軸
２６　本体上部
２９　第２の関節部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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