(57)【要約】【課題】軸箱とコイルバネとの間に介装される軸箱支持用弾性体が、上フランジとゴム層とで成る下フランジレス構造のものでも、圧縮荷重に起因してゴム層の剥離や亀裂等の不都合が回避され、良好に機能できるものとして提供する。【解決手段】軸箱１と、その上のコイルバネ５との上下間に介装される軸箱支持用弾性体において、コイルバネ５の下側ばね受け座９が載置される上フランジ１１とその下面に加硫接着されるゴム層１２とを有し、軸箱１とコイルバネ５とが互いに近づく方向の圧縮荷重がゴム層１２に作用した際のゴム層１２の横拡がり変形又は／及びその横拡がり変形に起因した上フランジ１１と弾性部材１２との貼着面の損傷を規制可能な横ずれ規制手段Ｋが装備される。【選択図】図１
2007223398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸箱の上方に配置される懸架用のコイルバネと前記軸箱との上下間に介装される弾性部材を有して成る軸箱支持用弾性体であって、
前記コイルバネの下側ばね受け座が載置される硬質板製の上フランジを有し、前記弾性部材は、前記上フランジの下面に貼着された状態で前記軸箱の上面に載せ付けられるとともに、前記軸箱と前記コイルバネとが互いに近づく方向の圧縮荷重が前記弾性部材に作用した際の前記弾性部材の横拡がり変形又は／及びその横拡がり変形に起因した前記上フランジと前記弾性部材との貼着面の損傷を規制可能な横ずれ規制手段が装備されている軸箱支持用弾性体。
【請求項２】
中央部が隆起した前記軸箱の上面形状に前記弾性部材を合致させるべく、前記弾性部材の底面における内端部が、その内方側ほど上に寄る傾斜面に設定されている請求項１に記載の軸箱支持用弾性体。
【請求項３】
前記弾性部材が、前記軸箱の上面における前端部に対応する前弾性層と、前記軸箱の上面における後端部に対応する後弾性層とを有して構成されている請求項１又は２に記載の軸箱支持用弾性体。
【請求項４】
前記横ずれ規制手段は、前記弾性部材が下窄まり形状となるように前記弾性部材の側面を下側ほど内側に寄る傾斜面に設定することによって構成されている請求項１〜３の何れか一項に記載の軸箱支持用弾性体。
【請求項５】
前記横ずれ規制手段は、前記貼着面の外端部がその外側に行くほど下側に寄る傾斜面に設定されることで構成されている請求項１〜３の何れか一項に記載の軸箱支持用弾性体。
【請求項６】
前記横ずれ規制手段は、前記弾性部材に軸箱側に開口して左右に延びる溝を形成して、前記弾性部材の軸箱側部分が前後複数に分割される部分を有することで構成されている請求項１〜３の何れか一項に記載の軸箱支持用弾性体。
【請求項７】
軸箱と、これの上方に配置される懸架用のコイルバネと、これら軸箱とコイルバネとの上下間に介装される軸箱支持用弾性体とを有して成る軸箱支持構造であって、
前記軸箱支持用弾性体が、前記コイルバネの下側ばね受け座が載置される硬質板製の上フランジと、前記上フランジの下面に貼着され、かつ、前記軸箱の上面に載せ付けられる弾性部材とから成り、前記弾性部材の底面における内端部をその内方側ほど上に寄る傾斜面に設定して、前記弾性部材を中央部が隆起した前記軸箱の上面形状に合致させるとともに、前記軸箱と前記コイルバネとが互いに近づく方向の圧縮荷重が前記軸箱支持用弾性体に作用した際の前記弾性部材における外端部の横拡がり変形又は／及びその横拡がり変形に起因した前記上フランジと前記弾性部材との貼着面の損傷を規制可能な横ずれ規制手段が構成されている軸箱支持構造。
【請求項８】
前記横ずれ規制手段は、前記軸箱上面の外端部をその外方側ほど上に寄る傾斜面に設定することで構成されている請求項７に記載の軸箱支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸箱支持用弾性体に係り、詳しくは、普通電車から新幹線まで現在最も採用例が多く、軸箱の懸架にコイルバネを用いて成る軸はり式台車等の軸箱を有する台車に好適な軸箱支持用弾性体並びに軸箱支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の軸箱支持用弾性体を有する台車、例えば軸はり式台車は、特許文献１において開示されたものが知られている。即ち、先端部に軸箱が連結され、かつ、基端部が台車枠に揺動可能に支持される軸はりと、台車枠における軸箱の上方に位置する部分と軸箱との上下間に介装されるコイルバネと、軸箱とコイルバネとの上下間に介装される軸箱支持用弾性体と、軸はり先端と台車枠先端との間に介装されるダンパとを有して軸はり式台車が構成されている。車軸に受けた振動は、台車枠に伝わる前にコイルバネとダンパとによって減衰されるとともに、軸箱とコイルバネとは、軸箱支持用弾性体によって互いに防振される状態で当接される公知の構造である。
【０００３】
前記の台車構造においては、コイルバネと軸箱との間に介装される軸箱支持用弾性体は、前記特許文献１の図３及び図４において開示されるように、上下幅が短く、平面視の形状が円形ドーナツ状を呈する扁平なゴム層と、これの上下に一体的に装備される鋼板製のフランジ（円板）とによるサンドイッチ構造のものに構成されている。このような弾性体により、コイルバネと軸箱上面との間に作用する荷重は、広い面積で分担してゴム層で緩衝しながら伝えられる構成とされている。
【０００４】
そして、最近では図８に示すように、軸はりの軽量化や強度向上を図るべく軸箱１をアルミ合金等の軽合金製のものとすることが試されて来ており、その場合には鋼板や炭素鋼等による金属フランジとの接触による軸箱の損傷を防止すべく、ゴム層１２を直接軸箱１の上面１Ｔに載置する構成、即ち、下側の金属フランジを有さない構造（下フランジレス構造）の軸箱支持用弾性体６が提案されて来ている。しかしながら、その提案された構成に起因して新たな不都合の生じることが知見されてきた。
【特許文献１】特開２００４−１４８９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
つまり、下フランジレス構造の軸箱支持用弾性体６を用いる場合には、荷重支持はゴム層１２表面（底面）の摩擦力で維持されることになり、軸箱支持用弾性体６に圧縮荷重が作用する度にゴム層１２は横側方に膨らんで逃げる挙動を呈するようになる。この場合、ゴム層１２は上フランジ１１との加硫接着面が拘束されていてその面を基準として横に変形するので、使用期間の経過に伴う繰り返し荷重により、上フランジ１１との加硫接着面（貼着面）に剥離や亀裂が生じたり、ゴム層１２における軸箱１側部位に引き裂き亀裂が生じたりするおそれが出てきたのである。特に、図８に示すように、軸箱支持用弾性体６の回転防止や荷重分散のために、軸箱１の上面１Ｔ中央部が隆起する段付き面形状であって、それら上下の平面部１ａ，１ｂどうしを繋ぐ傾斜面１ｃを有する形状に設定されている場合には、圧縮荷重に伴うゴム層１２の横外への逃げ変位挙動が大きくなり、上記問題がより顕著化される。
【０００６】
本発明の目的は、軸箱上面の保護目的等から、軸箱とその真上に配置されるコイルバネとの間に介装される軸箱支持用弾性体が、ゴム等の弾性部材とその上面に貼着一体化される上フランジとで成る下フランジレス構造のものとした場合でも、圧縮荷重の繰り返しによる弾性部材の剥離や亀裂等の不都合が回避され、良好に機能できるものとして提供する点にある。また、下フランジレス構造の軸箱支持用弾性体を用いながらも、その軸箱支持用弾性体に剥離や亀裂等の不都合が生じないように改善された軸箱支持構造を得ることも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、軸箱１の上方に配置される懸架用のコイルバネ５と前記軸箱１との上下間に介装される弾性部材１２を有して成る軸箱支持用弾性体において、
前記コイルバネ５の下側ばね受け座９が載置される硬質板製の上フランジ１１を有し、前記弾性部材１２は、前記上フランジ１１の下面に貼着された状態で前記軸箱１の上面１Ｔに載せ付けられるとともに、前記軸箱１と前記コイルバネ５とが互いに近づく方向の圧縮荷重が前記弾性部材１２に作用した際の前記弾性部材１２の横拡がり変形又は／及びその横拡がり変形に起因した前記上フランジ１１と前記弾性部材１２との貼着面の損傷を規制可能な横ずれ規制手段Ｋが装備されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の軸箱支持用弾性体において、中央部が隆起した前記軸箱１の上面１Ｔ形状に前記弾性部材１２を合致させるべく、前記弾性部材１２の底面における内端部が、その内方側ほど上に寄る傾斜面１２ｂに設定されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の軸箱支持用弾性体において、前記弾性部材１２が、前記軸箱１の上面１Ｔにおける前端部に対応する前弾性層１２Ａと、前記軸箱１の上面１Ｔにおける後端部に対応する後弾性層１２Ｂとを有して構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の軸箱支持用弾性体において、前記横ずれ規制手段Ｋは、前記弾性部材１２が下窄まり形状となるように前記弾性部材１２の側面１２ａを下側ほど内側に寄る傾斜面に設定することによって構成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５係る発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の軸箱支持用弾性体において、前記横ずれ規制手段Ｋは、前記貼着面の外端部がその外側に行くほど下側に寄る傾斜面１１ｆに設定されることで構成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項６係る発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の軸箱支持用弾性体において、前記弾性部材１２に軸箱側に開口して左右に延びる溝１２ｙを形成して、前記弾性部材１２の軸箱側部分が前後複数に分割される部分１２Ａ，１２Ｂを有することで構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項７に係る発明は、軸箱１と、これの上方に配置される懸架用のコイルバネ５と、これら軸箱１とコイルバネ５との上下間に介装される軸箱支持用弾性体６とを有して成る軸箱支持構造において、
前記軸箱支持用弾性体６が、前記コイルバネ５の下側ばね受け座９が載置される硬質板製の上フランジ１１と、前記上フランジ１１の下面に貼着され、かつ、前記軸箱１の上面１Ｔに載せ付けられる弾性部材１２とから成り、前記弾性部材１２の底面における内端部をその内方側ほど上に寄る傾斜面１２ｂに設定して、前記弾性部材１２を中央部が隆起した前記軸箱１の上面形状に合致させるとともに、前記軸箱１と前記コイルバネ５とが互いに近づく方向の圧縮荷重が前記軸箱支持用弾性体６に作用した際の前記弾性部材１２における外端部の横拡がり変形又は／及びその横拡がり変形に起因した前記上フランジ１１と前記弾性部材１２との貼着面の損傷を規制可能な横ずれ規制手段Ｋが構成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項８に係る発明は、請求項７に記載の軸箱支持構造において、前記横ずれ規制手段Ｋは、前記軸箱上面１Ｔの外端部をその外方側ほど上に寄る傾斜面１ｄに設定することで構成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、詳しくは実施形態の項にて説明するが、軸箱の上面に直接載せ付けられる弾性部材を持つ軸箱支持用弾性体に対する横ずれ規制手段が装備されているので、軸箱支持用弾性体に圧縮荷重が作用した場合に弾性部材の横拡がり変形、即ち、上フランジとの加硫接着端を基準として下方側ほど側方にせり出す様に膨出変形することが規制され、加硫接着面に剥離や亀裂等が生じる不都合や、軸箱上面との擦れ合いによる引き裂き亀裂のおそれが改善又は解消されるようになる。その結果、軸箱とその真上に配置のコイルバネとの間に介装される軸箱支持用弾性体が、ゴム等の弾性部材とその上面に貼着一体化される上フランジとで成る下フランジレス構造のものとした場合でも、圧縮荷重の繰り返しによる上フランジと弾性部材との貼着面の剥離や亀裂等の不都合、或いは弾性部材における軸箱側の引き裂き亀裂等が回避され、良好に機能できるものとして提供することができる。
【００１６】
そして、請求項２のように、中央部が隆起した軸箱の上面形状に合致させるために、内方側ほど上に寄る傾斜面を弾性部材の内端部に有するものとすれば、圧縮荷重が作用した際の傾斜面と軸箱との圧接によって弾性部材を横外側に押し出そうとする力に対して、横ずれ規制手段が有効に機能する。従って、中央部が隆起するという、弾性部材に関しては不利となる軸箱形状が採られても、横ずれ規制手段によって貼着面の剥離や亀裂等の不都合が規制され、良好に機能する好ましい軸箱支持用弾性体を提供することができる。また、請求項３のように、弾性部材における軸箱上面に当接する部分を、軸箱の前後端に対応する前後の弾性層に分ける構成とすれば、詳しくは実施形態の項で述べるが、大荷重が作用しても軸箱の変形が軽減又は解消され、軸箱に内蔵されるベアリングの早期磨耗、偏磨耗、耐久性劣化といった不都合が軽減又は解消されて、良好な軸受け機能と優れた耐久性とが得られるようになる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、横ずれ規制手段として、弾性部材の側面を下側ほど内側に寄る傾斜面として下窄まり形状とする構成とされているので、圧縮荷重作用時における弾性部材の側方へのせり出しに因って貼着面が引っ張られる量が軽減されるようになり、前述した貼着面の剥離や亀裂の不都合を軽減又は解消させることが可能になる。この場合、構成としては、弾性部材の容積が減少する方向への形状変更で済むから、従来に比べてコストアップすることなく経済性に優れる状態で目的を達成できる利点がある。
【００１８】
請求項５の発明によれば、横ずれ規制手段として、弾性部材と上フランジとの貼着面の外端部を外下がり傾斜面とする構成とされているので、圧縮荷重作用時における弾性部材の側方へのせり出しに因って貼着面が引っ張られること自体が傾斜面の存在によって物理的に阻止又は規制されるようになり、前述した貼着面の剥離や亀裂の不都合を軽減又は解消させることが可能になる。この場合は、貼着面の移動自体が規制される手段であるから、弾性部材における軸箱側部分の側方へのせり出し変形量の大小に拘らずに上記不都合を軽減又は解消できる効果がある。
【００１９】
請求項６発明によれば、横ずれ規制手段として、軸箱側に開口する横溝を形成して弾性部材の軸箱側部分を前後複数に分割する構成とされているので、溝の存在によって弾性部材の横拡がり変形が軽減又は解消されるようになり、圧縮荷重作用時における弾性部材の側方へのせり出し自体が抑制又は解消されるようになる。従って、前述した貼着面の剥離や亀裂のおそれが軽減又は解消されるようになる。加えて、弾性部材の軸箱側の圧縮荷重に伴う横移動の最大量が減少することにより、弾性部材が軸箱上面との擦れ合いによって引き裂かれる「引き裂き亀裂」のおそれも解消されるようになる。
【００２０】
請求項７に係る発明によれば、請求項１や２の発明による作用、効果と同等の作用、効果を奏する軸箱支持構造を得ることができる。そして、請求項８のように、軸箱上面の外端部に外方側ほど上に寄る傾斜面を形成することにより、弾性部材の軸箱側のせり出し膨出変形をダイレクトに規制する手段を採れば、軸箱支持用弾性体の改造が不要であり、かつ、軸箱の強度向上を図りながら請求項７の発明による前記作用、効果をより効率良く得ることができる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明による軸箱支持用弾性体並びに軸箱支持構造の実施の形態を、軸はり式台車の懸架構造に適用した場合について図面を参照しながら説明する。図１は軸はり式台車とその懸架構造を示す要部の側面図、図２，３は実施例１による軸箱支持用弾性体の構造を示す側面図と平面図、図４〜図６は実施例２〜４による軸箱支持用弾性体を示す要部の一部切欠きの側面図である。図７は実施例５として軸箱支持構造を示す要部の一部切欠きの側面図、図８は従来の軸はり式台車とその懸架構造を示す要部の側面図である。
【００２２】
〔実施例１〕
図１は、軸はり式台車の要部を示しており、先端部に軸箱１が一体的に連結され、かつ、基端部が台車枠２のステー２Ａに左右向きの支点Ｘで揺動可能に支持される軸はり３と、台車枠２における軸箱１の上方に位置する部分である受枠（「台車枠における軸箱の上方に位置する部分」の一例）４と軸箱１との上下間に介装されるコイルバネ（軸ばね）５と、軸箱１とコイルバネ５との上下間に介装される軸箱支持用弾性体（以下、単に「弾性体」と略称する）６と、台車枠２の先端部２ａと軸はり３の先端部３ａとに亘って介装される軸ダンパ７等を有して軸はり式台車Ａが構成されている。
【００２３】
軸箱１は、車軸８を車軸軸心Ｚの回りに回転自在に支持する軸受（ベアリング：図示省略）を内蔵するアルミ合金（これ以外の金属でも良い）製の箱状体であり、車軸８を支えながら車輪（図示省略）及び車軸８を円滑に回転させる機能を有している。軸箱１の上端には、前後中央部が隆起した二段水平面を有し、かつ、平面視の形状が矩形を呈する上面（天井面）１Ｔが形成されるとともに、車軸中心Ｚを中心とする円柱状で起立した心棒１Ｓが一体形成されている。上面１Ｔは、基本となる前後端の水平な下段上面１ｂと、心棒１Ｓを有する前後中央の水平な上段上面１ａと、これら左右に伸びる上下の上面１ａ，１ｂどうしを繋ぐ前後一対の傾斜上面１ｃとを有している。
【００２４】
軸はり３は、軸箱１と先端部３ａとが一体形成されたアルミ合金（これ以外の金属でも良い）製のアーム部材に形成されている。この支点Ｘで揺動自在な軸はり３を、弾性体６を介してコイルバネ５と軸ダンパ７とで台車枠２が受け止める構造により、走行等によって車軸８に作用する振動を台車枠２に伝える前に減衰する懸架装置Ｂが構成されている。
【００２５】
次に、軸箱１の懸架構造（軸箱支持構造）について説明する。図１〜図３に示すように、軸箱１の上端に位置する天井壁１Ｔと、無底箱状の受枠４に上端が受け止められるコイルバネ５の下バネ座（「下側ばね受け座」の一例）９との上下間に弾性体６が介装されている。平面視形状が円形の下バネ座９と弾性体６とは、共に心棒１Ｓに嵌合された状態で装着されている。心棒１Ｓは、車軸中心Ｚを通る垂直線Ｙを中心とする円柱状の突起に形成されている。尚、９ｈは、心棒１Ｓを通すために下バネ座９に形成された孔である。
【００２６】
弾性体６は、図１〜図３に示すように、下バネ座９に面当接する厚さの厚い金属板（硬質板の一例）製の上フランジ１１と、軸箱１の天井壁１Ｔに面当接する厚肉のゴム層（弾性部材の一例）１２とから成る下フランジレス構造のものに構成されており、これら二者１１，１２は、例えば加硫接着（接着剤による接着でも良い）によって貼着されて一体化されている。そして、前記二者１１，１２の平面視形状は、いずれも四角が斜めにカットされた矩形を呈している。この場合の矩形とは、車軸中心Ｚに平行な二辺と、車軸中心Ｚに直交する二辺とを有する矩形である。尚、上フランジ１１には、心棒１Ｓを通すための挿通孔１１ｈが形成されている。
【００２７】
ゴム層１２は、車軸中心Ｚを挟んで配置される平面視形状が横長で前後一対の板状ゴム１２Ａ，１２Ｂで構成されている。つまり、ゴム層１２は、車軸方向に延びる状態で車軸中心Ｚの前後に振分けて配置される互いに独立した一対の弾性層（板状ゴム１２Ａ，１２Ｂ）として構成されている。これら前後の板状ゴム１２Ａ，１２Ｂは車軸中心Ｚに関する線対称形状であって、部品としては互いに同一のものであり、その形状等について前板状ゴム（前弾性層の一例）１２Ａで説明する。尚、後板状ゴム（後弾性層の一例）１２Ｂには前板状ゴム１２Ａに対応する符号を付記し、その説明も為されたものとする。
【００２８】
前板状ゴム１２Ａは、下段上面１ｂに当接自在な水平な下面１２ｃと、傾斜上面１ｃに当接自在な傾斜面（傾斜底面）１２ｂとを有し、上フランジ１１の下面に加硫接着された状態で軸箱１の上面１Ｔに載せ付けられるとともに、軸箱１とコイルバネ５とが互いに近づく方向の圧縮荷重が前板状ゴム１２Ａに作用した際の前板状ゴム１２Ａの横拡がり変形を規制可能な第１及び第２横ずれ規制手段（横ずれ規制手段Ｋの一例）Ｙ１，Ｙ２、並びにその横拡がり変形に起因した上フランジ１１と前板状ゴム１２Ａとの加硫接着面（貼着面）の損傷を規制可能な第３横ずれ規制手段（横ずれ規制手段Ｋの一例）Ｙ３が装備されている。
【００２９】
第１横ずれ規制手段Ｋ１は、前板状ゴム１２Ａが下窄まり形状となるように前板状ゴム１２Ａの側面１２ａを下側ほど内側に寄る傾斜面に設定することによって構成されている。具体的には、前板状ゴム１２Ａの前側面１２ａをその下側ほど後に寄る傾斜面とするものである。この第１横ずれ規制手段Ｋ１によれば、荷重によって上下に圧縮されて前板状ゴム１２Ａが上フランジ１１との加硫接着前端を基準として下方側ほど前方にせり出す様に膨出変形しても、そのせり出し量が加硫接着前端を越えることが無い又は少量に規制されるので、加硫接着面に剥離や亀裂等の損傷が生じないように改善されるとともに、軸箱上面１Ｔとの擦れ合いによる引き裂き亀裂のおそれも解消されるようになる。そして、軸箱１の上面１Ｔの前側には逃げ変位する十分な余裕スペースが存在することになるので、圧縮によって前方にせり出し変形する前板状ゴム１２Ａが、軸箱１の上面１Ｔの前角に強く当接することで応力集中する不利も生じないようになる。
【００３０】
第２横ずれ規制手段Ｋ２は、中央部が隆起した軸箱１の上面１Ｔ形状に合致するように前板状ゴム１２Ａの底面における内端部（後端部）を、その内方側（後側）ほど上に寄る傾斜面１２ｂに設定し、その傾斜面１２ｂの下端側部分に開口する断面凸状の横長溝１２ｙを前板状ゴム１２Ａに形成することで構成されている。横長溝１２ｙは、前板状ゴム１２Ａの左右端近くまで延びる長い溝ではあるが、左右には貫通しない凹みとして形成されている。従って、横長溝１２ｙに泥、水、ゴミ等の異物が入ったり蓄積されたりすることが起きない利点がある。
【００３１】
第２横ずれ規制手段Ｋ２により、弾性体６に圧縮荷重が作用して軸箱上面１Ｔの傾斜上面１ｃからの反力のうちの前方に押し出そうとする分力によって前板状ゴム１２Ａを前側に移動変形させようとする作用が、横長溝１２ｙによって分断されることになり、傾斜上面１ｃに起因する前板状ゴム１２Ａの変形が抑制又は解消されるようになる。これにより、前板状ゴム１２Ａと上フランジ１１との加硫接着面に剥離や亀裂といった不都合の生じることが無くなるとともに、前板状ゴム１２Ａの下端部における軸箱上面１Ｔとの擦れ合いによる引き裂き亀裂も解消されるようになる。
【００３２】
第３横ずれ規制手段Ｋ３は、前板状ゴム１２Ａと上フランジ１１との加硫接着面（貼着面）の外端部がその外側に行くほど下側に寄る傾斜面に設定されることで構成されている。具体的には、上フランジ１１の前端部の板厚を増してその下面１１Ａの前端部を、前側ほど下方に寄る前下り傾斜面１１ｆ（後板状ゴム１２Ｂにおいては後下り傾斜面１１ｒ）に形成することで第３横ずれ規制手段Ｋ３が構成されている。第３横ずれ規制手段Ｋ３により、圧縮荷重を受けて前板状ゴム１２Ａが前方にせり出し膨出変形しても、前板状ゴム１２Ａの上フランジ１１との加硫接着面の前端部分が連れられて前移動しようとすることが前下り傾斜面１１ｆによって規制又は阻止され、前述した加硫接着面の剥離や亀裂等の損傷が防止されるようになるのである。
【００３３】
また、従来の軸箱支持用弾性体では、弾性部材１２が円柱等の前後に連続した形状であったから、軸箱１の上面１Ｔに作用する荷重状態は、前後方向で均等に作用する「等分布荷重」状態であって、軸箱上面１Ｔにおける強度・剛性の点で不利となる前後中間部分にも均等的に荷重が作用する。その結果、軸箱１はその形状面から比較的強度や剛性に富むものであるにも拘らずに、大きな荷重が作用した場合等には変形し易くなっており、それによって内蔵されるベアリングの偏磨耗や耐久性の劣化といった不都合が生じる原因になっていたように思われる。
【００３４】
それに対して本発明による軸箱支持用弾性体６では、ゴム層１２が前板状ゴム１２Ａと後板状ゴム１２Ｂとに互いに独立する前後二分割構造とされているので、コイルバネ５の圧縮反力による荷重は、ゴム層１２の圧縮反力として軸箱１の上面１Ｔの前後端部、即ち、強度・合成に富む箇所に集中して作用するようなるので、あたかも前後２箇所による「両端支持構造」に近い荷重状態になり、たとえ大荷重が作用しても従来に比べて軸箱１の変形が軽減又は解消されることになる。その結果、軸箱１に内蔵されるベアリングの早期磨耗、偏磨耗、耐久性劣化といった不都合が軽減又は解消され、良好な軸受け機能と優れた耐久性とを得ることが可能になる利点も有している。
【００３５】
次に、弾性体６の別実施例を、図４〜図６を用いて実施例２〜実施例４として順に説明する。尚、これら図４〜図６においては、実施例１による弾性体６に対応する部分には同じになる番号を付けることにより、説明がなされたものとする。
【００３６】
〔実施例２〕
実施例２による弾性体６は、図４に示すように、前述の第３横ずれ規制手段Ｋ３のみが横ずれ規制手段Ｋとして設けられたものである。従って、前後の板状ゴム１２Ａ，１２Ｂの前後側面１２ａ，１２ａは垂直な面であり、横長溝１２ｙも形成されていない。それ以外は実施例１による弾性体６と基本的には同じである。但し、この実施例２による第３横ずれ規制手段Ｋ３では、上フランジ１１前後の前下り傾斜面１１ｆ（貼着面）及び後下がり傾斜面１１ｒの傾斜角度は実施例１によるものに比べて緩く、かつ、各板状ゴム１２Ａ，１２Ｂの上面における前後端部が外下がり傾斜面１２ｄとなるよう、ある程度内側にまで延長されている。
【００３７】
この第３横ずれ規制手段Ｋ３においては、単に貼着面（上フランジ１１と各板状ゴム１２Ａ，１２Ｂとの加硫接着面）の横移動を規制するだけでなく、各板状ゴム１２Ａ，１２Ｂの上面の前後端部に作用する分力、即ち、傾斜角によって横に移動しようとする分力自体が軽減されるようになり、貼着面の剥離や亀裂等の不都合がより起こり難くなるという利点がある。
【００３８】
〔実施例３〕
実施例３による弾性体６は、図５に示すように、前述の第１及び第３横ずれ規制手段Ｋ１，Ｙ３の二者が横ずれ規制手段Ｋとして設けられたものであり、横長溝１２ｙは形成されていない。それ以外は実施例１による弾性体６と基本的には同じである。この実施例３による第３横ずれ規制手段Ｋ３では、上フランジ１１前後の前下り傾斜面１１ｆ及び後下がり傾斜面１１ｒの傾斜角度は実施例１によるものに比べて緩く、かつ、各板状ゴム１２Ａ，１２Ｂの上面における前後端部が外下がり傾斜面１２ｄとなるよう、ある程度内側にまで延長されている。但し、この場合の外下がり傾斜面１２ｄの前後方向の長さは、前述の第２実施例によるもの（図４の外下がり傾斜面１２ｄ）よりも明確に短い値に設定されている。
【００３９】
上フランジ１１を金属製とする場合、実施例２による弾性体６の上フランジ１１では、下バネ座９と広い面積で面接触するための水平面状の上面１１Ａと長い外下がり傾斜面１２ｄとを実現すべく鋳造や鍛造による鋳鉄が用いられている。これに対して、短い外下がり傾斜面１２ｄを有する実施例３による弾性体６の上フランジ１１では、全平状のものとほぼ同等の下バネ座９との接触面積の確保としながらも、プレス鋼板等の廉価な鋼板等の板材が使用できるというメリットがある。
【００４０】
〔実施例４〕
実施例４による弾性体６は、図６に示すように、前述の第２横ずれ規制手段Ｋ２みが横ずれ規制手段Ｋとして設けられたものである。但し、ゴム層１２Ａ，１２Ｂにおける前下角（後下角）１２ｅ及び横長溝１２ｙに臨む中下角１２ｆの角Ｒ（曲率）を明確に大きくして、第１横ずれ規制手段Ｋ１による効果（引き裂き亀裂の防止等）に準ずる効果が生じるように工夫されている。
【００４１】
次に、実施例５として、軸箱１に横ずれ規制手段Ｋが装備される軸箱支持構造について説明する。図７に示すように、弾性体（軸箱支持用弾性体）６が、コイルバネ５の下側ばね受け座９が載置される硬質板製の上フランジ１１と、上フランジ１１の下面に加硫接着（貼着）され、かつ、軸箱１の上面１Ｔに載せ付けられるゴム層（弾性部材）１２とから成り、ゴム層１２の底面における内端部１２ｂをその内側に行くほど上側に寄る傾斜面に設定して、ゴム層１２を中央部が隆起した軸箱１の上面１Ｔ形状に合致させるとともに、軸箱１とコイルバネ５とが互いに近づく方向の圧縮荷重が軸箱支持用弾性体６に作用した際の弾性部材１２における外端部の横拡がり変形を規制可能な横ずれ規制手段Ｋが構成されている。
【００４２】
横ずれ規制手段Ｋは、軸箱上面１Ｔの外端部をその外側に行くほど上側に寄る傾斜面１ｄに設定することで構成されている。具体的には、軸箱上面の前後各端に前後幅が狭く横幅の広い起立壁１Ｈを一体形成してあり、その内側面を傾斜面１ｄとする手段である。この場合の傾斜面１ｄは殆ど垂直に近いものであって、前後の板状ゴム１２Ａ，１２Ｂのせり出し前後移動を物理的に阻止するストッパーとして機能するものに構成されている。
【００４３】
〔別実施例〕
図示は省略するが、ゴム層１２が前後に連なった単一のもの（前後の弾性層１２Ａ，１２Ｂの間の部分が軸箱上面１Ｔの前後中間部分に当接する厚肉のもの、及び当接しない薄肉のものの双方を含む）や、ゴム層１２の底面が、単一な水平面状の軸箱上面に沿う水平面状のものにも本発明を適用可能である。弾性部材１２の材料としては、合成樹脂やエラストマーでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】軸はり式台車と軸箱の懸架構造を示す要部の側面図
【図２】図１の弾性体の構造を示す一部切欠きの側面図（実施例１）
【図３】図２の部分平面図（実施例１）
【図４】実施例２による弾性体の構造を示す一部切欠きの側面図
【図５】実施例３による弾性体の構造を示す一部切欠きの側面図
【図６】実施例４による弾性体の構造を示す要部の一部切欠きの側面図
【図７】実施例５による弾性体の構造を示す要部の一部切欠きの側面図
【図８】従来の軸はり式台車と軸箱の懸架構造を示す要部の側面図
【符号の説明】
【００４５】
１                軸箱
１ｄ              傾斜面
１Ｔ              上面
５                コイルバネ
６                軸箱支持用弾性体
９                下側ばね受け座
１１              上フランジ
１１ｆ            傾斜面
１２              弾性部材
１２Ａ            前弾性層
１２Ｂ            後弾性層
１２ａ            側面
１２ｂ            傾斜面
１２ｙ            溝
Ａ                軸はり式台車
Ｋ                横ずれ規制手段
【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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