(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸と一体の輪板と鉄製のタイヤの間に弾性材を圧入した弾性車輪において、
弾性材中に弾性体による放熱材を配置し、この放熱材中に吸熱材を配置したことを特徴とする弾性車輪。
【請求項２】
車軸と一体の輪板と鉄製のタイヤの間に弾性材を圧入した弾性車輪において、
弾性材に孔を形成し、その孔の内周面に密着するように吸熱材を配置し、その吸熱材の両端にそれぞれ放熱材を配置したことを特徴とする弾性車輪。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道車両において、弾性材を車軸と一体の輪板と鉄製のタイヤとの間に挟んだ弾性車輪における弾性材の放熱構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道車両におけるゴムや合成樹脂等の弾性材を車軸と一体の輪板と鉄製のタイヤとの間に挟んだ弾性車輪は、主に騒音対策のために使用されており、その弾性材の配置構造にはいくつかの種類があるが、代表的な構造例を図８の縦断面図および図９の図８Ａ−Ａ線断面図を用いて説明する。
【０００３】
図において、１は車軸、２はこの車軸１と一体の輪板、３は鉄製のタイヤ、４は輪板２とタイヤ３との間に嵌めたゴムや合成樹脂等による弾性材である。
このようにタイヤ３と輪板２との間に弾性材４を圧入して介在させることにより、騒音や振動の発生を減少させている。
なお、他の構造の異なる弾性車輪においてもその構造の違いから弾性材の形状の違いはあるが、基本的にはタイヤを弾性材を介して輪板に固定するということには変わりはない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の技術によると、ブレーキ使用時に発生する摩擦熱や走行時に車両荷重が繰り返して作用したときに発生する熱が弾性材に蓄熱されて弾性材の劣化を招いて安定性および耐久性に大きな影響を及ぼすという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、車軸と一体の輪板と鉄製のタイヤの間に弾性材を圧入した弾性車輪において、弾性材中に弾性体による放熱材を配置し、この放熱材中に吸熱材を配置したことを特徴とする。
さらに、車軸と一体の輪板と鉄製のタイヤの間に弾性材を圧入した弾性車輪において、弾性材に孔を形成し、その孔の内周面に密着するように吸熱材を配置し、その吸熱材の両端にそれぞれ放熱材を配置したことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
なお、以下の説明において、上記従来技術と同様の部位については同一の符号を用いて説明を行う。
第１実施の形態
図１は断面図、図２は要部断面図、図３は要部平面図であり、図において、１は車軸、２はこの車軸１と一体の輪板、３は鉄製のタイヤであり、これらは上記した従来例と同様の構造である。
【０００７】
５は輪板２とタイヤ３との間に嵌めた合成ゴムや天然ゴム等のゴムや合成樹脂等による弾性材であり、この弾性材５には車軸１の方向に向けて放射状に所望間隔に孔６が貫通して設けてある。なお、この孔６の間隔は、弾性材５の構造によって異なり、その構造が輪板２の周囲全周に連続した状態の配置でなく図示する如く所定間隔に隙間を開けて配置した構造においてはその一つの弾性材５に一箇所の場合もあり、複数の場合もある。
【０００８】
７は上記孔６の内周面に密着した状態で装着される金属製等の弾性体による放熱材であり、一般的にはコイル状のスプリングが考えられるが、必ずしもコイル状に限るものではなく熱伝導がよい弾性体であればよい。また、なるたけ孔６の内周面に放熱材７の周囲の接触面積が大きい方がよいために接触面積が広い方がよく断面形状は円形や矩形より長円形や長方形の方がよい。
【０００９】
このようにした放熱材７を孔６の内周面に密着した状態で装着し、その一端を輪板２に、また他端をタイヤ３にそれぞれ接触させるために接触部８を形成して接触させた状態とする。
このように構成することにより、ブレーキ使用時に発生する摩擦熱や走行時に車両荷重が繰り返して作用したときに発生する熱が放熱材７を介して接触部８で接触している輪板２とタイヤ３に伝導して弾性材５に熱が蓄熱されるのを防ぐことができる。
【００１０】
第２実施の形態
この実施の形態例は上記第１実施の形態と同様の放熱材７の中空内に金属等の吸熱材９を挿入配置した例であり、図４は要部断面図、図５は要部平面図を示す。
この吸熱材９はその外周面が放熱材７の内周面に接触しており、しかも孔６の長さより短い寸法であればよい。
【００１１】
このように構成することにより、吸熱材９によって一層弾性材５の熱が放熱材7に伝わって有効に放熱されることになり、弾性材５に熱が蓄熱されるのを防ぐことができる。
第３実施の形態
この実施の形態例は、上記第１実施の形態例の放熱材と第２実施の形態の吸熱材を合わせたような実施の形態例であり、図６は要部断面図、図７は要部平面図を示す。
【００１２】
金属等の吸熱材１０の両端に弾性体による放熱材１１を配置した構造であり、吸熱材１０の周面は弾性材５の内周面に接触しており、放熱材１１の周面は弾性材５の内周面に接触してもしてなくてもよいがしている方が好ましい。それぞれの放熱材１１の端部は接触部１２となって輪板２とタイヤ３に接触する。なお、放熱材１１はこの場合も一般的には金属スプリングが考えられるが、必ずしも金属スプリングでなくてもよく、熱伝導がよい弾性体であればどのような材質でもよい。
【００１３】
このように構成することにより、熱は吸熱材１０によって放熱材１１に伝わって有効に放熱されることになり、弾性材５に熱が蓄熱されるのを防ぐことができる。
以上説明した各実施の形態例によると、輪板２とタイヤ３の間に圧入した弾性材５中に配置した放熱材を輪板２とタイヤ３に接触させることにより、ブレーキ使用時に発生する摩擦熱や走行時に車両荷重が繰り返して弾性材５に作用したときに発生する熱をその放熱材を介して輪板２とタイヤ３に伝導させて放熱し、弾性材５に熱が蓄熱されるのを防ぐことができる。
【００１４】
なお、上記各実施の形態において、構造の異なる他の弾性車輪においてもその構造の違いから弾性材の形状の違いはあるが、基本的には輪板とタイヤとの間に弾性材を圧入した構造においては、その弾性材に対して同様に適用ができるものである。
【００１５】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明によると、車軸と一体の輪板とタイヤの間に圧入した弾性材中に弾性体による放熱材を配置し、その端部を輪板とタイヤに接触させることにより、ブレーキ使用時に発生する摩擦熱や走行時に車両荷重が繰り返して作用したときに発生する熱をその放熱材を介して輪板とタイヤに伝導して弾性材に熱が蓄熱されるのを防ぐ効果を有し、その結果、弾性材の耐久性を向上させることになり、ひいては弾性材の安定性を確保することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施の形態を示す断面図
【図２】要部断面図
【図３】要部平面図
【図４】第２実施の形態を示す要部断面図
【図５】要部平面図
【図６】第３実施の形態を示す要部断面図
【図７】要部平面図
【図８】従来例を示す縦断面図
【図９】図８Ａ−Ａ線断面図
【符号の説明】
１  車軸
２  輪板
３  タイヤ
５  弾性材
６  孔
７、１１  放熱材
９、１０  吸熱材
【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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