(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側に設けられた振子梁と台車枠との間に、円弧状のガイドレールと、該ガイドレールに転動体を介して移動可能に係合されたガイド部材と、該ガイド部材が取り付けられたガイド受けとを備え、前記車体を揺動可能に支持する鉄道車両用振子装置において、
前記ガイド部材と前記ガイド受けとの垂直方向と水平方向との対向する荷重受け面の間にそれぞれ弾性部材を介装し、かつ、前記水平方向の荷重受け面と前記弾性部材との間に前記弾性部材を予圧縮する楔部材を挿入すると共に、前記楔部材を垂直方向から挿入するボルトにより固定し、
また、前記ガイド受けには、窪まされて形成された溝の底に平坦な前記水平方向の荷重受け面が傾斜して形成され、前記溝に前記楔部材を嵌入して前記荷重受け面と前記弾性部材との間に前記楔部材を挿入したことを特徴とする鉄道車両用振子装置。
【請求項２】
前記ガイド受けの前記垂直方向の荷重受け面に前記弾性部材をボルトにより固定し、前記弾性部材に前記ガイド部材を載せたことを特徴とする請求項１記載の鉄道車両用振子装置。
【請求項３】
前記楔部材は、シムにより挿入を調整可能なことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の鉄道車両用振子装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道車両が曲線を通過する際に、車体を揺動させる鉄道車両用振子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、鉄道車両用振子装置として、振子運動の軌跡に沿って円弧状に形成したガイドレールを備え、ガイドレールに転動ボールを介してガイドブロックを移動可能に係合させ、ガイドブロックを台車枠に取り付けて、車体を揺動可能に支持したものが知られている。
【０００３】
そして、実開平６−７４５５３号公報にあるように、ガイドブロックとガイド受けとの間に弾性部材を介在させ、車体自体に生ずるねじり等を吸収し、振子運動の抵抗の変動を少なくして、乗心地の向上を図ったものが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来のものでは、ゴムを２枚のゴム受けで両側から挟んだ弾性部材をガイドブロックとガイド受けとの間に取り付ける際に、一方のガイド受けをガイドブロックにボルトにより固定すると共に、他方のガイド受けをボルトによりガイド受けに固定するようにしている。
【０００５】
このため、取付の際のボルトの本数が多くなり、また、ボルトの挿入方向は互いに逆方向となり、取付が煩わしいと共に、狭い空間でのボルト締結、緩め作業となり、作業がし難いという問題があった。また、弾性部材を予圧縮するために、ガイド受けと弾性部材との間に多数のライナー等を挿入していたので、密着が悪く、使用中に予圧縮量が変化する場合もあるという問題があった。
【０００６】
本発明の課題は、組立を容易にした鉄道車両用振子装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
車体側に設けられた振子梁と台車枠との間に、円弧状のガイドレールと、該ガイドレールに転動体を介して移動可能に係合されたガイド部材と、該ガイド部材が取り付けられたガイド受けとを備え、前記車体を揺動可能に支持する鉄道車両用振子装置において、
前記ガイド部材と前記ガイド受けとの垂直方向と水平方向との対向する荷重受け面の間にそれぞれ弾性部材を介装し、かつ、前記水平方向の荷重受け面と前記弾性部材との間に前記弾性部材を予圧縮する楔部材を挿入すると共に、前記楔部材を垂直方向から挿入するボルトにより固定し、
また、前記ガイド受けには、窪まされて形成された溝の底に平坦な前記水平方向の荷重受け面が傾斜して形成され、前記溝に前記楔部材を嵌入して前記荷重受け面と前記弾性部材との間に前記楔部材を挿入したことを特徴とする鉄道車両用振子装置がそれである。
【０００８】
また、前記ガイド受けの前記垂直方向の荷重受け面に前記弾性部材をボルトにより固定し、前記弾性部材に前記ガイド部材を載せた構成としてもよい。更に、前記楔部材は、シムにより挿入を調整可能な構成としてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図４に示すように、１は鉄道車両用の車体で、車体１の底側には、空気ばね２，４を介して振子梁６が取り付けられている。振子梁６は円弧状に形成されており、車体１の両側に設けられた両空気ばね２，４間に張り渡されるように設けられている。
【００１０】
振子梁６には、円弧状の２組のガイドレール８〜１０が振子梁６の側面に所定間隔で、かつ、振子梁６を挟むようにしてその両側面に取り付けられている（図１，図４では一部のみ図示する）。この２組のガイドレール８〜１０に対応して、２個のガイド受け２０，２２が台車枠２４に取り付けられている。両ガイド受け２０，２２は同一構造であるので、以下、一方のガイド受け２０について説明する。
【００１１】
図１に示すように、ガイドレール８，１０には、複数個の転動体１２，１４を介して移動可能にガイド部材１６，１８が係合されている。転動体１２，１４には、本実施例ではボールが用いられているが、ローラであっても実施可能であり、転動体１２，１４の転動によりガイドレール８〜１０に沿ってガイド部材１６，１８が案内されると共に、それ以外の方向には相対的な動きを規制するように構成されている。
【００１２】
また、図１，図２に示すように、ガイド部材１６，１８の底側には平坦な垂直方向の荷重受け面２６，２８が形成されており、これに対向してガイド受け２０，２２には平坦な垂直方向の荷重受け面３０，３２が形成されている。両荷重受け面２６，２８，３０，３２の間には、弾性部材３４，３６がそれぞれ設けられている。
【００１３】
弾性部材３４，３６は、ゴム製等の弾性体３８，４０を取付板４２，４４と位置決め板４６，４８とにより挟持し、一体的に固着された構成のものであり、取付板４２，４４がガイド受け２０の垂直方向の荷重受け面３０，３２に複数のボルト５０，５２により固定されている。尚、位置決め板４６，４８には、位置決め穴５４（一方のみ図示する）が穿設されており、ガイド部材１６，１８の垂直方向の荷重受け面２６，２８にはこれに対応する図示しないノックピンが設けられている。
【００１４】
一方、ガイド部材１６，１８の側面には、平坦な水平方向の荷重受け面５６，５８が形成されており、これに対向してガイド受け２０，２２には、窪まされて形成された溝２０ｂ（図２に一部のみ図示する。）の底に平坦な水平方向の荷重受け面６０，６２が形成されている。ガイド受け２０の水平方向の荷重受け面６０，６２は傾斜して、本実施例では勾配１／５で傾斜して形成されている。
【００１５】
ガイド部材１６，１８の水平方向の荷重受け面５６，５８には、図１，図３に示すように、弾性部材６４，６６が取り付けられている。弾性部材６４，６６は、前述したと同様に、ゴム製等の弾性体６８，７０を取付板７２，７４と位置決め板７６，７８とにより挟持して、一体的に固着した構成のものである。
【００１６】
弾性部材６４，６６は、取付板７２，７４が複数のボルト８０により、ガイド部材１６，１８の水平方向の荷重受け面５６，５８に固定されている。また、取付板７２，７４には、それぞれ円柱突起８２，８４が形成されており、位置決め板７６，７８には、矩形突起７９（一方のみ図示する）が形成されている。
【００１７】
更に、図１，図２に示すように、ガイド受け２０の水平方向の荷重受け面６０，６２と、弾性部材６４，６６の位置決め板７６，７８との間には、楔部材８６，８８が挿入されている。以下、楔部材８６，８８については、一方の楔部材８６について、図２によって説明する。
【００１８】
楔部材８６は、溝２０ｂに嵌入される本体部８６ｂを備えると共に、ガイド受け２０の水平方向の荷重受け面６０，６２に応じた傾斜面９０と位置決め板７６に当接する当接面９２とを備え、当接面９２には矩形突起７９が摺動可能に挿入可能な縦溝９４が形成されている。また、円柱突起８２が挿入可能な円形溝９６も形成されている。
【００１９】
楔部材８６には、水平に腕部９８，１００が形成されており、この腕部９８，１００には貫通孔１０２，１０４が垂直方向に穿設されている。そして、楔部材８６を荷重受け面６０と位置決め板７６との間に挿入した際に、腕部９８，１００と対向する座２０ａがガイド受け２０，２２に形成されており、腕部９８，１００と座２０ａとの間に挿入されるシム１０６が配置されている。貫通孔１０２，１０４に挿入したボルト１０７が螺入されるねじ穴１０８，１１０がガイド受け２０，２２に垂直方向に形成されている。尚、他方の楔部材８８も同様であり、シム１０９が挿入できるようにされている。
【００２０】
次に、前述した鉄道車両用振子装置の組立手順について、一方のガイド受け２０を中心に説明する。
まず、ガイド受け２０，２２の垂直方向の荷重受け面３０，３２に、弾性部材３４，３６をボルト５０，５２により固定する。次に、ガイド部材１６，１８の水平方向の荷重受け面５６，５８に弾性部材６４，６６をボルト８０により固定する。
【００２１】
そして、振子梁６をクレーン等で吊り下げて、垂直方向の荷重受け面３０，３２に固定された弾性部材３４，３６上に、ガイド部材１６，１８の垂直方向の荷重受け面２６，２８を載せる。その際、位置決め穴５４に、荷重受け面２６，２８に設けられた図示しないノックピンを嵌入する。
【００２２】
次に、ガイド部材１６，１８の弾性部材６４，６６と、ガイド受け２０，２２の水平方向の荷重受け面６０，６２との間に、楔部材８６，８８を挿入する。その際、楔部材８６，８８は、軽く差し込む程度にする。そして、楔部材８６，８０とガイド受け２０，２２の座２０ａとの間のそれぞれの隙間（δ１，δ２）を測定する。
【００２３】
この両隙間（δ１，δ２）からシム１０６の厚さを下記式により算出する。
シム厚さｔ＝｛δ１＋δ２−予圧縮量×勾配×２｝／２
例えば、予圧縮量を１．５mm、水平方向の荷重受け面６０，６２の傾斜の勾配を１／５とすると、シム厚さは下記式のようになる。
【００２４】
シム厚さｔ＝｛δ１＋δ２−１．５mm×５×２｝／２
上記式により算出した厚さのシム１０６を、楔部材８６，８０とガイド受け２０，２２の座２０ａとの間に差入れ、ボルト１０７を螺入する。これにより、楔部材８６，８８が水平方向の荷重受け面６０，６２の傾斜に沿って突き出され、弾性部材６４，６６が予圧縮される。また、矩形突起７９が縦溝９４に、並びに本体部８６ａが溝２０ｂに挿入されて、前述したノックピンと共に、ガイド受け２０とガイド部材１６，１８との位置決めがなされる。
【００２５】
一方、分解する場合には、前述した手順とは逆に、ボルト１０７を緩めて取り外し、腕部９８，１００のねじ穴１１２，１１４にボルト１０７を螺入する。これにより、楔部材８６，８８が、ガイド受け２０，２２の水平方向の荷重受け面６０，６２の傾斜に沿って抜き出される。そして、振子梁６をクレーン等で吊り上げる。
【００２６】
次に、前述した本実施例の鉄道車両用振子装置の作動について説明する。
走行中の車両が曲線路を通過する際には、転動体１２，１４が転動してガイドレール８〜１０がガイド部材１６，１８によりガイドされて、車体１が振子運動をして、曲線路通過時の乗心地を改善する。
【００２７】
また、カントの差や軌道の狂い、車両自体の組立誤差、加工誤差等により、振子梁６に取り付けた複数の各ガイドレール８〜１０同士がねじれた位置関係になっても、各弾性部材３４，３６，６４，６６が弾性変形してこれらを吸収する。よって、滑らかな振子運動が保たれ、曲線路での速度向上や乗心地の向上を図ることができる。
【００２８】
更に、弾性部材６４，６６は予圧縮されているので、振子梁６が僅かな外力で水平方向に動くことはなく、弾性部材６４，６６を用いたことによる振子梁６の水平方向のがたつきを防止できる。
尚、本実施例では、振子梁６にガイドレール８〜１０を設け、台車枠２４にガイド受け２０，２２を設けた場合を例としたが、これとは逆に、振子梁６にガイド受け２０，２２を設け、台車枠２４にガイドレール８〜１０を設けるようにしても実施可能である。
【００２９】
以上本発明はこの様な実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の鉄道車両用振子装置は、楔部材の挿入により、弾性部材を予圧縮すると共に、楔部材を垂直方向から挿入するボルトにより固定するので、組立が容易であるという効果を奏する。また、垂直方向では、ガイド受け上の弾性部材にガイド部材を載せるだけで組み立てることができる。更に、楔部材の挿入をシムにより調整するようにした際、シムの厚さが多少変化して楔部材が垂直方向に動いても、水平方向の予圧縮量の変化は少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例としての鉄道車両用振子装置の要部断面図である。
【図２】本実施例の鉄道車両用振子装置の要部分解斜視図である。
【図３】本実施例の弾性部材を取り付けたガイド部材の斜視図である。
【図４】本実施例の鉄道車両用振子装置の全体構成図である。
【符号の説明】
１…車体                ６…振子梁
８〜１０…ガイドレール  １２，１４…転動体
１６，１８…ガイド部材  ２０，２２…ガイド受け
２４…台車枠
２６，２８，３０，３２…垂直方向の荷重受け面
３４，３６，６４，６６…弾性部材
５６，５８，６０，６２…水平方向の荷重受け面
８６，８８…楔部材      １０６，１０９…シム
【図１】
0003920949.tif 000002
【図２】
0003920949.tif 000003
【図３】
0003920949.tif 000004
【図４】
0003920949.tif 000005