JP2010215120A - 軌道系車両用台車 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明では、予め定められた軌道3上を走行する軌道系車両1用の台車2において、車体20に連結された旋回フレーム5と、旋回フレーム5に軸受け11,12を介して旋回自在に取付けられた車軸9と、車軸9に取付けられた案内枠13と、案内枠13の車両端部側部分13aに回転自在に設けられた第1の一対の案内輪16と、案内枠13の車両中央側部分13bに回転自在に設けられた第2の一対の案内輪18と、車軸9の車体側上面9bから車体20側に向かって突出するように設けられたストッパ28と、ストッパ28に対して車幅方向に隙間をあけて互いに対向して配置された一対のストッパ受け29とを備えている。
【選択図】 図2
Description
図11に示すように、軌道系車両61の台車62は、軌道上に設けられた案内軌条63に沿って走行するものであり、牽引リンク(図示せず)を介して車両61の車体(図示せず)に連結されている。
台車62は、平面視で矩形に形成された案内枠64を備えている。案内枠64の車両端部側部分64aには、一対の案内輪65が回転自在に取付けられており、一方、案内枠64の車両中央側部分64bにも、一対の案内輪66が回転自在に取付けられている。これら案内輪65,66は、案内軌条63の側面に接触しながら回転するようになっている。
以上の構成から、従来の台車62では、案内枠64の中心からアクチュエータ74とステアリングロッド75との結合位置までの距離Lをアクチュエータ74が変化させることにより、左右一対の走行輪67が案内枠64の旋回角以上に操舵されるようになっている。
例えば、進行方向に対して左側の走行輪67を例に挙げて説明すると、案内軌条63の曲線部分の曲率半径が同一であっても、右カーブの場合では左側の走行輪67が曲線部分の外側に位置し、左カーブの場合では左側の走行輪67が曲線部分の内側に位置することになる。ここで、左右どちらのカーブの場合においてもアクチュエータ74が同じような制御を行うと、左側の走行輪67が曲線部分の内側にある場合でも外側にある場合でも同じように操舵されてしまう。つまり、左右どちらのカーブの場合でもアクチュエータ74が同じような制御を行うと、曲線部分の内側に位置する走行輪67の操舵角と外側に位置する走行輪67の操舵角とが、右カーブの場合と左カーブの場合とで同一とならず、その結果、走行輪67のタイヤ等が偏磨耗してしまうおそれがあった。
また、台車が案内軌条の曲線部分を通過する際に車幅方向に変位した場合でも、車軸に設けられたストッパが車体側のストッパ受けに当たることにより台車の車幅方向の変位が抑えられることになるので、車体の車幅方向の変位も抑えられ、その結果、車両の乗客の乗り心地を向上させることができる。加えて、一対のストッパ受けが、ストッパに対して車幅方向に隙間を開けて配置されているので、台車の走行輪や案内輪から受けた衝撃は車体に伝わることが抑えられることになり、その結果、車両の乗客の乗り心地を更に向上させることができる。
加えて、例えば、前側の台車の場合、車軸の中心軸から第1の一対の案内輪までの距離が、車軸の中心軸から第2の一対の案内輪までの距離よりも大きくなるので、テコ比の関係で第1の案内輪に作用する荷重が小さくなり、その結果、第1の案内輪の耐久寿命をより長くすることができる。
また、例えば、前側の台車の場合、案内枠が車軸の中心位置より前方に配置されることになるので、案内枠が車軸よりも若干先に案内軌条によって案内されることになり、これにより、車軸が案内枠に追従しやすくなるようなトレーリング効果が発生し、台車の走行時の安定性がより向上する。
さらに、案内輪支持部材と案内枠とを連結するのに磨耗部品ではない板バネを用いているので、交換するまでの期間がより長くなり、メンテナンス性も向上する。
以下、本発明の第1実施形態に係る軌道系車両用台車を、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る軌道系車両の車両前後方向における前側の台車の平面図であり、図2は、図1の台車を車両端部側から見た正面図であり、図3は、図1の台車を車幅方向外側から見た側面図である。
また、案内枠13の車両前後方向における車両中央側部分13bには、案内軌条4を挟んで互いに対向するように第2の一対の案内輪18が設けられている。各第2の案内輪18は、案内軌条4の外側側面4aに接触するように横向きに配置され、中心部分が回動軸19を介して案内枠12に回転自在に取付けられている。
また、懸架枠21の延出部21bと旋回フレーム5の下側矩形枠7の車両中央側部分7aとが2本の牽引リンク25で連結されている。ここで、牽引リンク25の車両端部側の端部25aは、ジョイント26を介して下側矩形枠7に回動可能に取付けられ、牽引リンク25の車両中央側の端部25bは、ジョイント27を介して懸架枠21の延出部21bに回動可能に取付けられている。
なお、図示されていないが、本実施形態では、車両1の後側の台車についても上述した実施形態と同様の構成となっている。
また、台車2が案内軌条4の曲線部分を通過する際に車幅方向に変位した場合でも、車軸9に設けられたストッパ28が車体側のストッパ受け29に当たることにより台車2の車幅方向の変位が抑えられることになるので、車体20の車幅方向の変位も抑えられ、その結果、車両1の乗客の乗り心地を向上させることができる。加えて、一対のストッパ受け29が、ストッパ28に対して車幅方向に隙間を開けて配置されているので、台車2の走行輪10や案内輪16,18から受けた衝撃は車体20に伝わることが抑えられることになり、その結果、車両1の乗客の乗り心地を更に向上させることができる。つまり、車幅方向の大きな変位を抑えつつ、それ以外の振動等の衝撃は車体へ伝わらないような構造となっている。
以下、本発明の第2実施形態に係る軌道系車両用台車を、図面を参照しながら説明する。図4は、本発明の第2実施形態に係る軌道系車両の車両前後方向における前側の台車の平面図である。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の部分については、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
なお、図示されていないが、本実施形態では、車両1の後側の台車についても上述した実施形態と同様の構成となっている。
以下、本発明の第3実施形態に係る軌道系車両用台車を、図面を参照しながら説明する。図5は、本発明の第3実施形態に係る軌道系車両の車両前後方向における前側の台車の平面図であり、図6は、図5の台車を車幅方向外側から見た側面図である。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の部分については、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
加えて、例えば、前側の台車2の場合、車軸9の中心軸O1から第1の一対の案内輪16までの距離L1が、車軸9の中心軸O1から第2の一対の案内輪18までの距離L2よりも大きくなるので、テコ比の関係で第1の案内輪16に作用する荷重が小さくなり、その結果、第1の案内輪16の耐久寿命をより長くすることができる。
また、例えば、前側の台車2の場合、案内枠13が車軸9の中心軸O1より前方に配置されることになるので、案内枠13が車軸9よりも若干先に案内軌条4によって案内されることになり、これにより、車軸9が案内枠10に追従しやすくなるようなトレーリング効果が発生し、台車2の走行時の安定性がより向上する。
以下、本発明の第4実施形態に係る軌道系車両用台車を、図面を参照しながら説明する。図7は、本発明の第4実施形態に係る軌道系車両の車両前後方向における前側の台車の平面図である。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の部分については、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
なお、図示されていないが、本実施形態では、車両1の後側の台車についても上述した実施形態と同様の構成となっている。
以下、本発明の第5実施形態に係る軌道系車両用台車を、図面を参照しながら説明する。図8は、本発明の第5実施形態に係る軌道系車両の車両前後方向における前側の台車の平面図である。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の部分については、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
なお、図示されていないが、本実施形態では、車両1の後側の台車についても上述した実施形態と同様の構成となっている。
さらに、第1及び第2の分割式案内輪受け40,44と案内枠13とを連結するのに磨耗部品ではない板バネを用いているので、交換するまでの期間がより長くなり、メンテナンス性も向上する。
以下、本発明の第6実施形態に係る軌道系車両用台車を、図面を参照しながら説明する。図9は、本発明の第6実施形態に係る軌道系車両の車両前後方向における前側の台車の平面図である。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の部分については、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
また、第1のリンク48は、復元機能を有する第1の防振ゴム(緩衝機構)49を介して第1のリンク受け47に回転可能に取付けられている。第1のリンク48は、回転後に第1の防振ゴム49の復元機能により元の傾斜した位置に戻されるようになっている。また、第1のリンク48の両端部に取付けられた第1の案内輪16の内幅は、第1のリンク48が案内軌条4に対して直角になったときが最大幅となり、構造的にそれ以上広がらないようになっている。つまり、第1のリンク48を回転可能に第1のリンク受け47に取付けるような構造自体が、第1の案内輪16の内幅を制限するようなストッパーとしての機能も有することになる。
また、第2のリンク51は、復元機能を有する第2の防振ゴム(緩衝機構)52を介して第2のリンク受け50に回転可能に取付けられている。第2のリンク51は、回転後に第2の防振ゴム52の復元機能により元の傾斜した位置に戻されるようになっている。また、第2のリンク51の両端部に取付けられた第2の案内輪18の内幅は、第2のリンク51が案内軌条4に対して直角になったときが最大幅となり、構造的にそれ以上広がらないようになっている。つまり、第2のリンク51を回転可能に第2のリンク受け50に取付けるような構造自体が、第2の案内輪18の内幅を制限するようなストッパーとしての機能も有することになる。
なお、図示されていないが、本実施形態では、車両1の後側の台車についても上述した実施形態と同様の構成となっている。
また、第1及び第2の案内輪16,18に異常な荷重が作用したとしても、第1及び第2の防振ゴム49,52を用いることにより、第1及び第2のリンク48,51をより確実に元の傾斜した位置に戻すことができる。
さらに、第1及び第2のリンク48,51の両端部に取付けられた第1及び第2の案内輪16,18の内幅は、第1及び第2のリンク48,51が案内軌条4に対して直角になったときが最大幅となり、構造的にそれ以上広がらないようになっている。つまり、第1及び第2のリンク48,51を回転可能に第1及び第2のリンク受け47,50にそれぞれ取付けるような構造自体が、第1及び第2の案内輪16,18の内幅を制限するようなストッパーとしての機能も有することになる。
この場合、図10(a)に示すように、第1の一対の案内輪16は、車軸方向に互いに隣接するように案内枠13に配置される。また、第2の一対の案内輪18も同様に、車軸方向に互いに隣接するように案内枠13に配置される。そして、図10(b)に示すように、第1の案内輪16及び第2の案内輪18は案内軌条53の内側側面53aに接触するようになっている。
2 台車
3 軌道
4,53 案内軌条
4a,53a 案内軌条の側面
5 旋回フレーム
6 上側矩形枠
6a 上側矩形枠の車両中央側部分
7 下側矩形枠
7a 下側矩形枠の車両中央側部分
7b 下側矩形枠の車両端部側部分
8 連結枠
9 車軸
9a 車軸の下面
9b 車軸の上面
10 走行輪
11,12 軸受
13 案内枠
13a 案内枠の車両端部側部分
13b 案内枠の車両中央側部分
14 縦枠
14a 縦枠の車両端部側部分
15 横枠
16,18 案内輪
17,19,34,37 回動軸
20 車体
20a 車体の下面
21 懸架枠
21a 懸架枠の車両中央側部分
21b 延出部
22,25 牽引リンク
22a,25a 牽引リンクの車両端部側の端部
22b,25b 牽引リンクの車両中央側の端部
23,24,26,27 ジョイント
28 ストッパ
29 ストッパ受け
30 アーム
30a アームの車両端部側の端部
31 旋回ダンパ
32 復元ロッド
33,36 案内輪受け
33a,36b 案内輪受けの車両中央側部分
33b,36a 案内輪受けの車両端部側部分
35,38 緩衝ロッド
39,43 板バネ
39a 板バネの車両端部側部分
40,44 分割式案内輪受け
41,45 分割式案内輪受けの案内輪取付部
42,46 分割式案内輪受けの中間支持部
43a 板バネの車両中央側部分
47,50 リンク受け
48,51 リンク
49,52 防振ゴム
61 (従来)軌道系車両
62 (従来)台車
63 (従来)案内軌条
64 (従来)案内枠
65,66 (従来)案内輪
67 (従来)走行輪
68 (従来)ステアリングレバー
69,71 (従来)リンクレバー
70,72 (従来)回動軸
73 (従来)タイロッド
74 (従来)アクチュエータ
75 (従来)ステアリングロッド
O1 車軸の中心軸
L1 車軸の中心軸から第1の一対の案内輪までの距離
L2 車軸の中心軸から第2の一対の案内輪までの距離
Claims (6)
- 予め定められた軌道上を走行する際に前記軌道上に設けられた案内軌条に案内されて操舵されるように構成された軌道系車両用台車において、
車体の下方に配置され、前記車体に連結された旋回フレームと、
一対の走行車輪を備え、前記旋回フレームに軸受けを介して旋回自在に取付けられた車軸と、
該車軸に取付けられ、車両前後方向に延在するように形成された案内枠と、
前記案内軌条に接触するように車軸方向に互いに隣接して配置され、前記案内枠の車両前後方向における車両端部側部分に回転自在に設けられた第1の一対の案内輪と、
前記案内軌条に接触するように車軸方向に互いに隣接して配置され、前記案内枠の車両前後方向における車両中央側部分に回転自在に設けられた第2の一対の案内輪と、
前記車軸の車体側上面から前記車体側に向かって突出するように設けられたストッパと、
該ストッパに対して車幅方向に隙間をあけて互いに対向して配置され、前記車体から前記車軸側に向かって突出するように設けられた一対のストッパ受けと
を備えていることを特徴とする軌道系車両用台車。 - 前記案内枠と前記旋回フレームとの間を連結するように配置され、前記案内枠の旋回動作を抑制するように構成された旋回ダンパと、
前記案内枠と前記旋回フレームとの間を連結するように配置され、前記案内枠の旋回動作後に前記案内枠を直進状態に復元するように構成された復元ロッドと
を備えていることを特徴とする請求項1に記載の軌道系車両用台車。 - 前記車軸の中心軸から前記第1の一対の案内輪までの距離が、前記車軸の中心軸から前記第2の一対の案内輪までの距離に比べて大きくなるように、前記案内枠を前記車軸の中心軸に対して車両前後方向における車両端部側にオフセットして配置したことを特徴とする請求項1又は2に記載の軌道系車両用台車。
- 前記案内枠の前記車両端部側部分には、車軸方向に互いに対向して配置された第1の一対の案内輪受けが回転自在に設けられ、前記第1の一対の案内輪のそれぞれは、前記第1の一対の案内輪受けのそれぞれを介して前記案内枠の前記車両端部側部分に取付けられ、前記第1の一対の案内輪が、緩衝ロッドで連結されており、
前記案内枠の前記車両中央側部分には、車軸方向に互いに対向して配置された第2の一対の案内輪受けが回転自在に設けられ、前記第2の一対の案内輪のそれぞれは、前記第2の一対の案内輪受けのそれぞれを介して前記案内枠の前記車両中央側部分に取付けられ、前記第2の一対の案内輪が、緩衝ロッドで連結されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の軌道系車両用台車。 - 前記第1の一対の案内輪が、第1の案内輪支持部材で連結され、前記案内枠の前記車両端部側部分には、車軸方向に互いに対向して配置された第1の一対の板バネが設けられ、前記第1の案内輪支持部材が、前記第1の一対の板バネを介して前記案内枠の前記車両端部側部分に取付けられており、
前記第2の一対の案内輪が、第2の案内輪支持部材で連結され、前記案内枠の前記車両中央側部分には、車軸方向に互いに対向して配置された第2の一対の板バネが設けられ、前記第2の案内輪支持部材が、前記第2の一対の板バネを介して前記案内枠の前記車両中央側部分に取付けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の軌道系車両用台車。 - 前記第1の一対の案内輪が、前記案内軌条に対して傾斜して配置された第1のリンクで連結され、前記案内枠の前記車両端部側部分には、車両前後方向における車両端部側に延在する第1のリンク受けが設けられ、前記第1のリンクが、復元機能を有する第1の緩衝機構を介して前記第1のリンク受けに回転可能に取付けられており、
前記第2の一対の案内輪が、前記案内軌条に対して傾斜して配置された第2のリンクで連結され、前記案内枠の前記車両中央側部分には、車両前後方向における車両中央側に延在する第2のリンク受けが設けられ、前記第2のリンクが、復元機能を有する第2の緩衝機構を介して前記第2のリンク受けに回転可能に取付けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の軌道系車両用台車。
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