(57)【要約】【課題】  走行時における振動や騒音を低減して良好な乗り心地を確保し、しかも、調整作業に手間及び時間を削減する。【解決手段】  撓み継手を介してモータの回転軸に接続した駆動軸２４と両端に車輪を設けた車軸２６とを互いに平行にかつ回転可能に支持する。駆動軸２４及び車軸２６に、互いに噛合するやまば小歯車２５及びやまば大歯車２７を設ける。駆動軸２４及び車軸２６を、それぞれ円筒コロ４１ｃ、４２ｃを転動体とした円筒コロ軸受４１、４２によって回転可能に支持する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行にかつ回転可能に支持された駆動軸と車軸とを有し、前記駆動軸の回転力を前記車軸に伝達する鉄道車両用歯車装置であって、
前記駆動軸及び前記車軸は、互いに噛合する歯車を有し、これら歯車がやまば歯車からなることを特徴とする鉄道車両用歯車装置。
【請求項２】
前記駆動軸及び前記車軸を回転可能に支持する軸受が、円筒コロを転動体とする円筒コロ軸受からなることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の車輪の駆動系を構成する鉄道車両用歯車装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両は、図４及び図５に示すように、モータ１が発生するトルクを撓み軸継手２を介して歯車装置３の駆動軸４に伝達し、駆動軸４に設けたはすば小歯車４ａ、このはすば小歯車４ａに噛合するはすば大歯車５ｂを経て車軸５に取付けた車輪６に伝え、走行するようになっている（例えば、特許文献１〜３参照）。
この歯車装置３の前記駆動軸４や車軸５は、図６に示すように、軸受によって歯車箱１１に回転可能に支持されており、これらの軸受として、従来は、円錐ころ軸受１２、１３が一般的に多く使用されている。
【特許文献１】特開２００１−３３６６１６号公報
【特許文献２】特開２００１−１８０４８１号公報
【特許文献３】特開２０００−１８３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、軸受として円錐ころ軸受１２、１３を使用した場合、歯車箱１１、円錐ころ軸受１２、１３の押さえ蓋１４、駆動軸４や車軸５の仕上がり寸法によって、円錐ころ軸受１２、１３の外輪、内輪ところとの軸受隙間である軸方向隙間が変化してくる。
従って、駆動装置３として要求される性能を維持するためには軸受隙間つまりエンドプレー値を適正に設定する必要があり、製品製作時や検査時の組立の際にシム１５を介在させて軸受隙間を調整しており、調整に多くの手間と時間がかかることになる。
【０００４】
また、円錐ころ軸受１２、１３によって駆動軸４や車軸５を支持する場合には、通常、円錐ころ軸受１２、１３を正面合わせに配置しているので、円錐ころ軸受１２、１３の荷重作用点間距離が短くなっている。その結果、円錐ころ軸受１２、１３の半径方向の隙間が同じであった場合でも、駆動軸４や車軸５の傾き角が大きくなって、すりこぎ運動が大きくなり、振動の増大更には騒音の発生原因にもなって乗客の乗り心地を損ねる。
【０００５】
この発明は、走行時における振動や騒音を低減して良好な乗り心地を確保し、しかも、調整作業に手間及び時間を削減することが可能な鉄道車両用歯車装置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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の鉄道車両用歯車装置は、互いに平行にかつ回転可能に支持された駆動軸と車軸とを有し、前記駆動軸の回転力を前記車軸に伝達する鉄道車両用歯車装置であって、前記駆動軸及び前記車軸は、互いに噛合する歯車を有し、これら歯車がやまば歯車からなることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明の鉄道車両用歯車装置は、前記駆動軸及び前記車軸を回転可能に支持する軸受が、円筒コロを転動体とする円筒コロ軸受からなることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の鉄道車両用歯車装置によれば、駆動軸の回転力を車軸に伝達する歯車がやまば歯車からなるので、駆動軸及び車軸に生じるスラスト方向の力の発生を抑えることができる。
これにより、これら駆動軸及び車軸におけるスラスト方向への力に対する支持構造を不要とすることができる。
つまり、スラスト方向の力を支持するために、円錐コロ軸受を使う必要がなく、これにより、円錐コロ軸受により支持することにより生じる振動や騒音を低減して良好な乗り心地を確保することができる。
【０００９】
また、駆動軸及び車軸の軸受として、円筒コロを転動体とした円筒コロ軸受を用いることにより、エンドプレー値を高精度に設定しなければならない円錐コロ軸受を用いる場合と比較して、位置の調整作業にかかる手間及び時間を大幅に削減することができる。
しかも、スラスト方向の力に対して転動体を保持するためのつば部を内輪あるいは外輪に設ける必要もなく、安価な円筒コロ軸受を用いることができる。さらには、つば部の摩耗によるエンドプレート調整も不要とすることができ、その調整作業にかかる労力及び時間を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態の鉄道車両用歯車装置について図面を参照して説明する。
図１は、鉄道車両用歯車装置の構造を説明する概略構成図、図２は、鉄道車両用歯車装置の歯車部分の概略斜視図、図３は、鉄道車両用歯車装置の断面図である。
【００１１】
図に示すように、この鉄道車両用歯車装置２１は、モータ２２の回転軸に撓み軸継手２３を介して駆動軸２４に接続されている。そして、この駆動軸２４には、撓み軸継手２３を介してモータ２２にて発生するトルクが伝達される。
【００１２】
駆動軸２４には、やまば小歯車２５が設けられている。このやまば小歯車２５は、両端に車輪２７を有する車軸２６に設けられたやまば大歯車２７に噛合されている。これらやまば小歯車２５及びやまば大歯車２７は、それぞれはすじが回転軸に対して互いに反する方向に角度を有するはすば歯車部２５ａ、２７ａを有している。これにより、それぞれのはすば歯車部２５ａ、２７ａにて生じるスラスト方向への力が互いにうち消される。
【００１３】
上記のように構成された歯車装置２１では、駆動軸２４及び車軸２６が、それぞれ円筒コロ軸受４１、４２によって歯車箱３１に回転可能に支持されている。
円筒コロ軸受４１は、その内輪４１ａ内に駆動軸２４が嵌合され、外輪４１ｂが押さえ蓋４３によって側方から押さえ付けられて歯車箱３１に固定されている。
【００１４】
これにより、駆動軸２４は、内輪４１ａと外輪４１ｂとの間の複数の転動体である円筒コロ４１ｃによって回転可能とされている。
また、円筒コロ軸受４２は、その内輪４２ａ内に車軸２６が嵌合され、外輪４２ｂが押さえ蓋４４によって側方から押さえ付けられて歯車箱３１に固定されている。
これにより、車軸２６は、内輪４２ａと外輪４２ｂとの間の複数の転動体である円筒コロ４２ｃによって回転可能とされている。
【００１５】
上記の鉄道車両用歯車装置２１では、モータ２２が発生するトルクが撓み軸継手２３を介して駆動軸２４に伝達され、駆動軸２４のやまば小歯車２５、やまば大歯車２７を経て車軸２６に取付けた車輪２８に伝えられる。これにより、この鉄道車両用歯車装置２１を備えた鉄道車両が、レール上を走行する。
【００１６】
そして、上記のように構成された鉄道車両用歯車装置２１によれば、駆動軸２４の回転力を車軸２６に伝達する歯車がやまば小歯車２５及びやまば大歯車２７からなるので、駆動軸２４及び車軸２６に生じるスラスト方向の力の発生を抑えることができる。
【００１７】
これにより、これら駆動軸２４及び車軸２６におけるスラスト方向への力に対する支持構造を不要とすることができる。
つまり、スラスト方向の力を支持するために、円錐コロ軸受を使う必要がなく、これにより、円錐コロ軸受により支持することで生じる振動や騒音を低減して良好な乗り心地を確保することができる。
【００１８】
また、駆動軸２４及び車軸２６の軸受として、円筒コロ４１ｃ、４２ｃを転動体とした円筒コロ軸受４１、４２を用いることにより、エンドプレー値を高精度に設定しなければならない円錐コロ軸受を用いる場合と比較して、位置の調整作業にかかる手間及び時間を大幅に削減することができる。
【００１９】
しかも、スラスト方向の力に対して円筒コロ４１ｃ、４２ｃを保持するためのつば部を内輪４１ａ、４２ａあるいは外輪４１ｂ、４２ｂに設ける必要もなく、安価な円筒コロ軸受４１、４２を用いることができる。さらには、つば部の摩耗によるエンドプレート調整も不要とすることができ、その調整作業にかかる労力及び時間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明にかかる最良の実施の形態を説明する鉄道車両用歯車装置の概略構成図である。
【図２】鉄道車両用歯車装置の歯車部分の概略斜視図である。
【図３】鉄道車両用歯車装置の断面図である。
【図４】従来の鉄道車両用歯車装置の概略構成図である。
【図５】鉄道車両用歯車装置の歯車部分の概略斜視図である。
【図６】鉄道車両用歯車装置の断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
２１  鉄道車両用歯車装置
２４  駆動軸
２５  やまば小歯車（やまば歯車）
２６  車軸
２７  やまば大歯車（やまば歯車）
４１、４２  円筒コロ軸受
４１ｃ、４２ｃ  円筒コロ
【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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