JP7205967B2 - Freight car spring device - Google Patents
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Description
本発明は、一次サスペンション又は二次サスペンションとして用いられる貨車用バネ装置に関する。 The present invention relates to a freight car spring device used as a primary suspension or a secondary suspension.
鉄道車両用の台車は、例えば、特許文献１に示すように軸箱と台車枠との間に配置される一次サスペンションである軸バネ装置と、台車枠と車体との間に配置される二次サスペンションである枕バネ装置とを備える。走行中に車輪から台車枠に伝わる振動は、軸バネ装置により吸収され、台車枠から車体に伝わる振動は、枕バネ装置により吸収される。
A bogie for a railway vehicle includes, for example, an axle spring device, which is a primary suspension arranged between an axle box and a bogie frame, and a secondary spring device arranged between the bogie frame and the car body, as shown in
ところで貨車では、貨物が積載されていない状態（以下、空車状態と称する。）と、貨物が積載されている状態（以下、積車状態と称する。）との両方において、バネ装置により振動を安定して吸収できることが望まれている。しかしながら、バネ装置に負荷される荷重は、貨物の有無により大幅に異なるため、振動を安定して吸収することが困難な場合がある。 By the way, in freight cars, vibrations are stabilized by spring devices in both a state in which cargo is not loaded (hereinafter referred to as an empty state) and a state in which cargo is loaded (hereinafter referred to as a loaded state). It is desired that it can be absorbed by However, since the load applied to the spring device varies greatly depending on the presence or absence of cargo, it may be difficult to stably absorb vibration.
そこで、例えば図１５の従来のバネ装置の鉛直断面図に示されるように、軸箱７の上面に上方に向けて突出する突出部７ａを設けると共に、軸バネ装置の軸ゴム２７に、上下方向に延びて突出部７ａを囲む周縁部２７ａと、周縁部２７ａよりも上下方向の寸法が短く且つ突出部７ａと間隙をおいて対向して配置される中央部２７ｂとを設けた構造が知られている。
Therefore, as shown in the vertical cross-sectional view of the conventional spring device in FIG. 15, for example, a projecting
この構造では、空車状態においては、軸ゴム２７の中央部２７ｂと軸箱７の突出部７ａとが離隔した状態で、軸ゴム２７の周縁部２７ａにおいて振動が吸収される。また積車状態においては、軸ゴム２７の周縁部２７ａが鉛直方向に圧縮されることにより軸ゴム２７の中央部２７ｂと軸箱７の突出部７ａとが接触した状態で、軸ゴム２７の周縁部２７ａと中央部２７ｂとにおいて振動が吸収される。このように軸ゴム２７は、空車状態と積車状態とで異なる振動吸収特性を有している。
In this structure, vibration is absorbed by the
しかしながら、図１５に示した軸ゴム２７では、周縁部２７ａが荷重の集中により潰れていき、軸ゴム２７が劣化して、空車状態でも軸ゴム２７の中央部２７ｂが軸箱７の突出部７ａと接触するおそれがある。また、台車に複数の軸ゴム２７が配置されている場合、各軸ゴム２７に伝わる振動を安定して吸収するためには、各軸ゴム２７の振動吸収特性のばらつきを抑制する必要が生じる。
However, in the
これらの問題の対策として、例えば軸ゴムの下部の全体を軸箱に常に接触させて軸ゴムのバネ定数を増大させることで、軸ゴムを硬くして軸ゴムの劣化を防止しようとすると、空車状態では軸ゴムにより振動を十分に吸収できず、軌道水準狂い区間や曲線カント逓減区間の走行時に輪重抜けが発生するおそれがある。 As a countermeasure for these problems, for example, by increasing the spring constant of the shaft rubber by keeping the entire lower part of the shaft rubber in constant contact with the axle box, the shaft rubber is made harder to prevent deterioration of the shaft rubber. In this state, the shaft rubber cannot sufficiently absorb vibration, and there is a risk that the wheel load may be lost when traveling on sections where the track level is off or where the cant is gradually decreasing.
そこで本発明は、軸ゴムを備える貨車用バネ装置において、軸ゴムの劣化を防止すると共に、空車状態及び積車状態のいずれにおいても安定して振動を吸収可能にすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to prevent deterioration of the shaft rubber and to stably absorb vibrations in both an empty state and a loaded state in a freight car spring device having a shaft rubber.
本発明の一態様に係るバネ装置は、貨車の軸箱に支持され且つ前記貨車の台車枠を支持する一次サスペンション、又は、前記貨車の前記台車枠に支持され且つ前記貨車の車体を支持する二次サスペンションに用いられる貨車用バネ装置であって、前記貨車に設けられた座面に配置される第１ゴムと、前記第１ゴムの上面に設けられ、前記第１ゴムに鉛直荷重を伝達する剛板と、前記剛板の上面に配置される第２ゴムと、所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が前記第１ゴムに伝達されるのを規制する規制部材と、を備え、前記第１及び第２ゴムは、貨物が積載された積車状態、及び、前記貨物が積載されていない空車状態の両方において、鉛直荷重が負荷されている。 A spring device according to an aspect of the present invention includes a primary suspension supported by an axle box of a freight car and supporting a bogie frame of the freight car, or a secondary suspension supported by the bogie frame of the freight car and supporting the body of the freight car. A spring device for a freight car used in the following suspension, comprising: a first rubber arranged on a seat surface provided in the freight car; a rigid plate, a second rubber disposed on the upper surface of the rigid plate, and a restricting member that restricts transmission of the vertical load to the first rubber when a vertical load of a predetermined level or more is applied; and a vertical load is applied to the first and second rubbers in both a loaded state with cargo and an empty state without cargo.
また、本発明の一態様に係るバネ装置は、貨車の軸箱に支持され且つ前記貨車の台車枠を支持する一次サスペンション、又は、前記貨車の前記台車枠に支持され且つ前記貨車の車体を支持する二次サスペンションに用いられる貨車用バネ装置であって、前記貨車に設けられた座面に配置される第１ゴムと、前記第１ゴムの上面に設けられ、前記第１ゴムに鉛直荷重を伝達する剛板と、前記剛板の上面に配置される第２ゴムと、所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が前記第２ゴムに伝達されるのを規制する規制部材と、を備え、前記第１及び第２ゴムは、貨物が積載された積車状態、及び、前記貨物が積載されていない空車状態の両方において、鉛直荷重が負荷されている。 Further, the spring device according to an aspect of the present invention is a primary suspension supported by an axle box of a freight car and supporting a bogie frame of the freight car, or supported by the bogie frame of the freight car and supporting the body of the freight car. A spring device for a freight car used for a secondary suspension, comprising: a first rubber arranged on a seat surface provided on the freight car; a rigid plate for transmission, a second rubber disposed on the upper surface of the rigid plate, and a regulating member that regulates transmission of the vertical load to the second rubber when a vertical load greater than or equal to a predetermined level is applied. and a vertical load is applied to the first and second rubbers in both a loaded state with cargo and an empty state without cargo.
上記構成によれば、第１及び第２ゴムは、積車状態及び空車状態の両方において鉛直荷重が負荷されることにより、常に圧縮状態となる。これにより、第１及び第２ゴムを、初期歪がゼロの状態で使用することなく常に圧縮状態で使用できるので、第１及び第２ゴムの疲労寿命を向上でき、第１及び第２ゴムを、へたりによる劣化を防止しながら長寿命化できる。従って、積車状態及び空車状態のいずれにおいても、第１及び第２ゴムを良好に動作させて優れた振動吸収特性を発揮させることができ、例えば空車状態において発生し得る輪重抜けを防止できる。 According to the above configuration, the first and second rubbers are always in a compressed state when a vertical load is applied in both the loaded state and the empty state. As a result, the first and second rubbers can always be used in a compressed state without being used in a state of zero initial strain, so the fatigue life of the first and second rubbers can be improved, and the first and second rubbers can be , it is possible to extend the life while preventing deterioration due to settling. Therefore, the first and second rubbers can be operated satisfactorily in both the laden state and the empty state, and excellent vibration absorption characteristics can be exhibited. .
また、所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が第１ゴム又は第２ゴムに伝達するのが規制部材により規制される。このように鉛直荷重の規制がなされた後は、当該ゴムに負荷される鉛直荷重が上昇しないので、当該ゴムの長寿命化を更に良好に図れる。 Further, when a vertical load greater than or equal to a predetermined value is applied, the regulating member regulates the transmission of the vertical load to the first rubber or the second rubber. After the vertical load is regulated in this way, the vertical load applied to the rubber does not increase, so that the life of the rubber can be extended even more satisfactorily.
また、第１及び第２ゴムは、鉛直方向に並んで配置されるため、第１及び第２ゴムとの各面積を、第１及び第２ゴムを水平方向に並べて配置した場合に比べて増大し易くできる。これにより、第１及び第２ゴムのへたりを更に防止し易くできる。 In addition, since the first and second rubbers are arranged vertically, the area of each of the first and second rubbers is increased compared to when the first and second rubbers are arranged horizontally. can be done easily. This makes it easier to prevent the sag of the first and second rubbers.
本発明によれば、軸ゴムを備える貨車用バネ装置において、軸ゴムのへたりを防止すると共に、空車状態及び積車状態のいずれにおいても安定して振動を吸収できる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, in a freight car spring device having a shaft rubber, it is possible to prevent fatigue of the shaft rubber and to stably absorb vibrations both in an empty state and a loaded state.
以下、本発明の各実施形態について、図を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る貨車１の部分的な側面図である。図１に示すように、貨車１は、貨車１の長手方向に延びる台車２と、台車２に支持された車体３とを備える。台車２は、貨車１の長手方向に延びる台車枠４と、車幅方向に延びる輪軸５と、輪軸５の車幅方向両側に固定された車輪６と、輪軸５を回転自在に軸支する軸箱７と、軸箱７を支持する軸箱支持構造８とを備える。
Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a partial side view of a
また台車２は、貨車用バネ装置１０，１１を備える。バネ装置１０は、貨車１の軸箱７に支持され且つ貨車１の台車枠４を支持する一次サスペンションに用いられる。バネ装置１０は、軸バネ装置である。バネ装置１１は、貨車１の台車枠４に支持され且つ貨車１の車体３を支持する二次サスペンションに用いられる。バネ装置１１は、枕バネ装置である。
The
具体的構成として、台車２の軸箱支持構造８は、上記したバネ装置１０と、軸箱７の長手方向両側に接続された一対の積層ゴムユニット９とを有する。バネ装置１０は、軸箱７の上方に配置され、軸箱７と台車枠４とに接続されている。
As a specific configuration, the axle
積層ゴムユニット９は、板状のゴムと剛板とが長手方向に交互に積層された積層構造を有する。積層ゴムユニット９は、長手方向一端が台車枠４に接続され、他端が軸箱７に接続されている。台車２では、長手方向及び鉛直方向に軸箱７から台車枠４に伝わる振動が、積層ゴムユニット９とバネ装置１０とにより吸収される。
The laminated
バネ装置１１は、台車枠４の長手方向内側において、台車枠４と車体３との間に配置されている。バネ装置１１は、台車枠４と車体３とに接続されて、車体３を下方から支持する。本実施形態におけるバネ装置１１は、一例としてコイルバネを有するが、これに限定されない。
The
図２は、図１のバネ装置１０の鉛直断面図である。図１及び２に示すように、本実施形態のバネ装置１０は、軸箱７の上面に設けられた座面７ｂに配置される。座面７ｂは、貨車１の車幅方向両側に設けられている。軸箱７の上面には、上方に向けて突出する突出部７ａが設けられている。突出部７ａは、座面７ｂの中央に位置している。一例として突出部７ａは、鉛直方向から見て円形の周縁形状を有する。
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the
バネ装置１０は、座板１５、第１ゴムＲ１、剛板Ｐ１、第２ゴムＲ２、及び取付板１６を備える。要素１５，Ｒ１，Ｐ１，Ｒ２，及び１６は、下方から上方に向けて、この順に重ねられ、一体に形成されている。
The
座板１５は、径方向中央において板厚方向に貫通する貫通孔を有する環状に形成され、座面７ｂに重ねて配置されている。一例として、座板１５の上面及び下面は、平坦である。座板１５の貫通孔には、突出部７ａが嵌まり込んでいる。座板１５には、バネ装置１０の内部に連通する連通孔１５ａが設けられている。連通孔１５ａは、座板１５の表面に沿って延び、座板１５の内周面と外周面との間を貫通するように形成されている。連通孔１５ａは、バネ装置１０の後述する内部空間Ｓ１と連通している。
The
第１ゴムＲ１は、座板１５を介して、貨車１に設けられた座面である軸箱７の座面７ｂに配置されている。第１ゴムＲ１は、径方向中央において厚み方向に貫通する貫通孔を有する環状に形成されている。第１ゴムＲ１の貫通孔には、突出部７ａが嵌まり込んでいる。第１ゴムＲ１は、水平方向に延びる下面を有する。この下面は、座板１５の上面と面接触している。なお第１ゴムＲ１は、座板１５を省略することにより、軸箱７の上面と直接面接触するように配置されていてもよい。
The first rubber R<b>1 is arranged on the
第２ゴムＲ２は、第１ゴムＲ１の上方で第１ゴムＲ１に重ねて配置され、下方から台車枠４を支持している。一例として、第２ゴムＲ２は、水平方向に延びる下面を有する。この下面は、剛板Ｐ１の上面と面接触している。第２ゴムＲ２は、剛板Ｐ１の上面に配置されているが、剛板Ｐ１の上面に別個の介在体を介して配置されていてもよい。
The second rubber R2 is arranged above the first rubber R1 so as to overlap the first rubber R1 and supports the
第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２は、鉛直方向から見て同一の周縁形状を有する。第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２は、貨物が積載された積車状態、及び、貨物が積載されていない空車状態の両方において、鉛直荷重が負荷される。本実施形態では、第１ゴムＲ１のバネ定数ｋ１が、第２ゴムＲ２のバネ定数ｋ２よりも大きい。なお、バネ定数ｋ１は、バネ定数ｋ２よりも小さくてもよいし、バネ定数ｋ２と同値でもよい。 The first and second rubbers R1, R2 have the same peripheral edge shape when viewed in the vertical direction. A vertical load is applied to the first and second rubbers R1 and R2 in both a loaded state with cargo and an empty state with no cargo loaded. In this embodiment, the spring constant k1 of the first rubber R1 is greater than the spring constant k2 of the second rubber R2. The spring constant k1 may be smaller than the spring constant k2, or may be the same as the spring constant k2.
剛板Ｐ１は、第１ゴムＲ１の上面に設けられている。剛板Ｐ１は、水平方向に延び、上下方向における第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の間に配置されて下方から第２ゴムＲ２を支持している。剛板Ｐ１は、第１ゴムＲ１の上下方向の伸縮に伴って上下方向に往復移動する。本実施形態の剛板Ｐ１は、円盤状に形成されている。本実施形態の剛板Ｐ１は、上下方向において第２ゴムＲ２の全体と重なっている。剛板Ｐ１の両面は、平坦である。一例として、剛板Ｐ１は鉄板であるが、これに限定されない。また、剛板Ｐ１は、第１ゴムＲ１の上面に別個の介在体を介して設けられていてもよい。 The rigid plate P1 is provided on the upper surface of the first rubber R1. The rigid plate P1 extends horizontally, is arranged between the first and second rubbers R1 and R2 in the vertical direction, and supports the second rubber R2 from below. The rigid plate P1 reciprocates in the vertical direction as the first rubber R1 expands and contracts in the vertical direction. The rigid plate P1 of this embodiment is formed in a disc shape. The rigid plate P1 of this embodiment overlaps the entire second rubber R2 in the vertical direction. Both sides of the rigid plate P1 are flat. As an example, the rigid plate P1 is an iron plate, but is not limited to this. Further, the rigid plate P1 may be provided on the upper surface of the first rubber R1 via a separate interposed body.
取付板１６は、水平方向に延び、第２ゴムＲ２の上方で第２ゴムＲ２に重ねて配置されている。取付板１６は、円盤状に形成されている。取付板１６の上面には、上方に向けて突出する突出部１６ａが設けられている。突出部１６ａは、台車枠４の下面に設けられた凹部４ａに嵌まり込むように配置されている。取付板１６の下面は、平坦である。なお第２ゴムＲ２は、取付板１６を省略することにより、台車枠４の下面に直接面接触するように配置されていてもよい。
The mounting
ここでバネ装置１０は、所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が第１ゴムＲ１に伝達されるのを規制する規制部材を更に備える。この規制部材は、貨車１の座面７ｂと剛板Ｐ１の下面との間に配置されている。一例として、積車状態では、規制部材により、剛板Ｐ１の座面７ｂへ近接する方向への移動が規制され、空車状態では、規制部材と剛板Ｐ１とが上下方向に離隔している。
Here, the
この規制部材は、座面７ｂのうち第１剛板Ｐ１と上下方向に重なる部分に設けられて上方に向けて突出している。また規制部材は、突出方向先端が第１剛板Ｐ１と直接的又は間接的（ここでは規制部材緩衝材１４を介して間接的に）に当接可能に配置されている。第１ゴムＲ１は、規制部材の端縁と接触して位置決めされるとともに、規制部材の上面とは離隔して配置されている。
This restricting member is provided in a portion of the
本実施形態の規制部材は、軸箱７の突出部７ａである。この例のように、規制部材は、軸箱７と一体的に形成されていてもよい。なお規制部材は、軸箱７又は剛板Ｐ１とは別体として形成されていてもよいし、剛板Ｐ１と一体的に形成されていてもよい。
The regulating member of this embodiment is the projecting
本実施形態のバネ装置１０は、規制部材と剛板Ｐ１との間に配置された規制部材緩衝材１４を更に備える。規制部材緩衝材１４は板材であり、規制部材と剛板Ｐ１との衝突による衝撃を緩衝する。また規制部材緩衝材１４は、第１剛板Ｐ１と対向する表面の動摩擦係数が比較的低い値に設定され、規制部材と剛板Ｐ１との摩耗を軽減する。一例として、規制部材緩衝材１４は、突出部７ａの突出方向先端に配置されている。
The
空車状態において、剛板Ｐ１と規制部材緩衝材１４とは、上下方向に間隙ｄ１をおいて対向している。間隙ｄ１は、空車状態においては、第１ゴムＲ１の上下方向における伸縮により変動するが、積車状態においては、剛板Ｐ１が規制部材緩衝材１４を介して規制部材と当接することによりゼロとなる。なお規制部材緩衝材１４は、場合に応じて省略してもよい。
In the empty state, the rigid plate P1 and the regulating
図３は、図１のバネ装置１０のモデル図である。図４は、図１のバネ装置１０に負荷される荷重とゴムＲ１，Ｒ２の撓みとの関係を示すグラフである。図３及び４に示すように、本実施形態のバネ装置１０では、間隙ｄ１が最大値からゼロになるまでの歪み量δ１だけ、第１ゴムＲ１が上下方向に圧縮可能となっている。
FIG. 3 is a model diagram of the
これにより、バネ装置１０の全体におけるバネ定数は、第１ゴムＲ１の歪み量がδ１に達するまでは、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２のバネ定数の逆数の和を、更に逆数とした値となる。またバネ装置１０の全体におけるバネ定数は、第１ゴムＲ１の歪み量がδ１に達した以降は、第１ゴムＲ１がそれ以上圧縮されないため、第２ゴムＲ２のバネ定数ｋ２の値となる。
As a result, the spring constant of the
このように、バネ装置１０のバネ特性は非線形であり、第１ゴムＲ１の歪がσ１に達する前後において、バネ装置１０の全体におけるバネ定数が異なっている。バネ装置１０は、空車状態では、第１ゴムＲ１の歪み量がδ１に達しないため比較的柔らかく、積車状態では、第１ゴムＲ１の歪み量がσ１に達するため比較的硬い。
Thus, the spring characteristic of the
従ってバネ装置１０は、空車状態では鉛直荷重が比較的少ない場合でも振動を吸収できると共に、積車状態では鉛直荷重が比較的大きい場合でもゴムＲ１，Ｒ２の潰れを防止しながら振動を吸収できる。これによりバネ装置１０は、空車状態と積車状態とで負荷される鉛直荷重が大幅に異なる貨車１において、良好に振動を吸収できる。
Therefore, the
またバネ装置１０では、第１ゴムＲ１と第２ゴムとが直列に（ここでは鉛直方向に並べて）配置されている。これにより、ゴムＲ１，Ｒ２の各材料として比較的硬いゴム材料を用いても、バネ装置１０のバネ定数を所望の値に設定できる。このため、比較的堅牢なゴム材料を用いることで、ゴムＲ１，Ｒ２の長寿命化を図り易い。
In addition, in the
なお図２に示すように、バネ装置１０は、空車状態と積車状態とで体積が変化する内部空間Ｓ１と、内部空間Ｓ１の空気を内外に給排気する給排気孔とを更に備えている。図２に示すように、内部空間Ｓ１は、突出部７ａと剛板Ｐ１との間に形成されている。内部空間Ｓ１は、第１ゴムＲ１の径方向内側に配置されている。この給排気孔は、座板１５の連通孔１５ａである。
As shown in FIG. 2, the
以上説明したように、バネ装置１０によれば、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２は、積車状態及び空車状態の両方において鉛直荷重が負荷されることにより、常に圧縮状態となる。これにより、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２を、初期歪がゼロの状態で使用することなく常に圧縮状態で使用できるので、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の疲労寿命を向上でき、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２を、へたりによる劣化を防止しながら長寿命化できる。従って、積車状態及び空車状態のいずれにおいても、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２を良好に動作させて優れた振動吸収特性を発揮させることができ、例えば空車状態において発生し得る輪重抜けを防止できる。
As described above, according to the
また、所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が第１ゴムＲ１に伝達するのが規制部材により規制される。このように規制がなされた後は、第１ゴムＲ１に負荷される鉛直荷重が上昇しないので、第１ゴムＲ１の長寿命化を更に良好に図れる。 Further, when a vertical load greater than or equal to a predetermined value is applied, the regulating member regulates the transmission of the vertical load to the first rubber R1. Since the vertical load applied to the first rubber R1 does not increase after the restriction is made in this way, the service life of the first rubber R1 can be lengthened even more satisfactorily.
また、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２は、鉛直方向に並んで配置されるため、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の各面積を、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２を水平方向に並べて配置した場合に比べて増大し易くできる。これにより、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２のへたりを更に防止し易くできる。 In addition, since the first and second rubbers R1 and R2 are arranged side by side in the vertical direction, each area of the first and second rubbers R1 and R2 is arranged horizontally. Compared with the case of arranging them side by side, it is possible to increase easily. This makes it easier to prevent the sag of the first and second rubbers R1 and R2.
またバネ装置１０では、鉛直方向に第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２が剛板Ｐ１を介して鉛直方向に並んで配置されるため、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の各高さ寸法を比較的小さくできる。これにより、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２に鉛直荷重が負荷された際に第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２が径方向外側に膨出する膨出量を低減でき、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の過度の潰れを防止できる。
In addition, in the
また、バネ装置１０は台車枠４を支持し、座面７ｂは、貨車１の軸箱７の上方に設けられている。これにより、バネ装置１０が台車枠４を支持する場合でも、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の劣化を防止できると共に、空車状態及び積車状態のいずれにおいても、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２により安定して振動を吸収できる。
Further, the
またバネ装置１０では、第２ゴムＲ２は、水平方向に延びる下面を有し、剛板Ｐ１は、鉛直方向において第２ゴムＲ２の全体と重なっている。このため、第２ゴムＲ２の全体を剛板Ｐ１により支持できる。これにより、空車状態及び積車状態の両方において第２ゴムＲ２の全体に鉛直荷重を負荷させることができる。よって、第２ゴムＲ２を圧縮状態に保つことができ、第２ゴムＲ２のへたりを更に良好に防止できる。
Further, in the
またバネ装置１０では、規制部材は、座面７ｂのうち剛板Ｐ１と上下方向に重なる部分に設けられて上方に向けて突出し且つ突出方向先端が剛板Ｐ１と直接的又は間接的に当接可能に配置される。また、第１ゴムＲ１は、規制部材の端縁と接触して位置決めされるとともに、規制部材の上面とは離隔して配置されている。これにより、バネ装置１０を座面７ｂに安定して設けることができるため、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２のへたりによる劣化を防止しながら、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２を安定して動作させることができる。
In the
またバネ装置１０は、規制部材と剛板Ｐ１との間に配置された規制部材緩衝材１４を備えるので、規制部材緩衝材１４を用いることで、規制部材及び剛板Ｐ１の摩耗や損傷を防止して、安定してバネ装置を動作させることができる。
In addition, since the
またバネ装置１０では、第１ゴムＲ１のバネ定数ｋ１が、第２ゴムＲ２のバネ定数ｋ２よりも大きい。このため、鉛直荷重が集中し易い第１ゴムＲ１を第２ゴムＲ２よりも硬くすることができ、第１ゴムＲ１の長寿命化を図れる。また、バネ定数ｋ１が高い第１ゴムＲ１をバネ定数ｋ２が低い第２ゴムＲ２と併せて用いることで、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の形状及び寸法を調節し易くでき、バネ装置１０の設計自由度を高めることができる。
Further, in the
またバネ装置１０は、空車状態と積車状態とで体積が変化する内部空間Ｓ１と、内部空間Ｓ１の空気を内外に給排気する給排気孔（連通孔１５ａ）とを備える。このように給排気孔を用いることで、バネ装置１０の動作時に内部空間Ｓ１の容積が増減しても、バネ装置１０を良好に動作させることができる。
The
また、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の少なくともいずれか（本実施形態では両方）の側部が、側面視において内方に窪む凹部となっている。これにより、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２に鉛直荷重が及んだ場合でも、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２が径方向外側に膨出するのを防止でき、バネ装置１０の水平方向寸法をコンパクトに設定し易くすることができる。以下、その他の実施形態について、第１実施形態との差異を中心に説明する。 Also, the side portion of at least one of the first and second rubbers R1 and R2 (both in this embodiment) is a concave portion that is recessed inward in a side view. As a result, even when a vertical load is applied to the first and second rubbers R1 and R2, it is possible to prevent the first and second rubbers R1 and R2 from bulging outward in the radial direction. The dimensions can be made compact and easy to set. Other embodiments will be described below, focusing on differences from the first embodiment.
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係るバネ装置１１０の鉛直断面図である。図５に示すように、バネ装置１１０は、座板１５、第１ゴムＲ１、剛板Ｐ１、第２ゴムＲ１２、上板１７、及び取付板１１６を備える。要素１５，Ｒ１，Ｐ１，Ｒ１２，１７，及び１１６は、下方から上方に向けて、この順に重ねられ、一体に形成されている。
(Second embodiment)
FIG. 5 is a vertical sectional view of the
第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ１２は、同一の構成を有する。第２ゴムＲ１２は、径方向中央において厚み方向に貫通する貫通孔を有する環状に形成されている。第２ゴムＲ１２の径方向内側には、内部空間Ｓ２が配置されている。内部空間Ｓ１，Ｓ２は、鉛直方向に重なっている。 The first and second rubbers R1, R12 have the same configuration. The second rubber R12 is formed in an annular shape having a through hole penetrating in the thickness direction at the center in the radial direction. An internal space S2 is arranged radially inside the second rubber R12. The internal spaces S1 and S2 overlap vertically.
上板１７は、径方向中央において板厚方向に貫通する貫通孔を有する環状に形成されている。一例として、上板１７の上面及び下面は、平坦である。上板１７には、座板１５の連通孔１５ａと同様の連通孔１７ａが設けられている。取付板１１６は、径方向中央において下方に向けて膨出する厚肉部１１６ｂと、径方向中央において上方に向けて突出する突出部１１６ａとを有する。厚肉部１１６ｂは、上板１７の貫通孔と第２ゴムＲ１２の貫通孔とに嵌まり込んでいる。突出部１１６ａは、第１実施形態の突出部１６ａと同様の機能を有する。また剛板Ｐ１には、内部空間Ｓ１，Ｓ２を連通する貫通孔Ｐ１ａが設けられている。これにより、内部空間Ｓ１，Ｓ２内の空気は、連通孔１５ａ，１７ａ，及び剛板Ｐ１の貫通孔Ｐ１ａを介して、内外に良好に給排気される。
The
上記構成によれば、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ１２の劣化を防止できると共に、空車状態及び積車状態のいずれにおいても安定して振動を吸収できる第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ１２を同一工程で製造できるため、生産コストの低減を図れる。 According to the above configuration, the first and second rubbers R1, R12 can prevent deterioration of the first and second rubbers R1, R12 and stably absorb vibrations in both the empty state and the loaded state. Since it can be manufactured in a process, it is possible to reduce the production cost.
また、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ１２は、鉛直方向から見て外形が一致しているため、第２ゴムＲ１２に鉛直荷重が及んだ際、その荷重を第２ゴムＲ２から第１ゴムＲ１に良好に伝達して、第１ゴムＲ１により第２ゴムＲ１２を安定して支持できる。 Further, since the first and second rubbers R1 and R12 have the same outer shape when viewed in the vertical direction, when a vertical load is applied to the second rubber R12, the load is transferred from the second rubber R2 to the first rubber R2. The second rubber R12 can be stably supported by the first rubber R1 by good transmission to R1.
（第３実施形態）
図６は、第３実施形態に係るバネ装置２１０の鉛直断面図である。図６に示すように、バネ装置２１０は、座板１５、第１ゴムＲ１、第１剛板Ｐ１、第２ゴムＲ２、第２剛板Ｐ２、第３ゴムＲ３、及び取付板１６を備える。要素１５，Ｒ１，Ｐ１，Ｒ２，Ｐ２，Ｒ３，及び１６は、下方から上方に向けて、この順に重ねられ、一体に形成されている。
(Third embodiment)
FIG. 6 is a vertical sectional view of the
バネ装置２１０は、２枚の剛板を備えており、剛板Ｐ１は第１剛板Ｐ１である。第３ゴムＲ３は、第２ゴムＲ２の上方で第２ゴムＲ２に重ねて配置される。第２剛板Ｐ２は、水平方向に延び、上下方向における第２ゴムＲ２と第３ゴムＲ３との間に配置されて下方から第３ゴムＲ３を支持し、第２ゴムＲ２の上下方向の伸縮に伴って上下方向に往復移動する。
The
一例として、ゴムＲ１～Ｒ３は、鉛直方向から見て外形が一致している。また剛板Ｐ１，Ｐ２は、同様の構成を有するが、これに限定されない。またゴムＲ２，Ｒ３は、同一の構成を有するが、これに限定されない。 As an example, the rubbers R1 to R3 have the same outer shape when viewed in the vertical direction. Further, the rigid plates P1 and P2 have similar configurations, but are not limited to this. Also, the rubbers R2 and R3 have the same configuration, but are not limited to this.
上記構成を有するバネ装置２１０によれば、第３ゴムＲ３と第２剛板Ｐ２とを用いることで、バネ特性を更に調整し易くできる。即ち、バネ装置２１０の全体におけるバネ定数は、３つのバネ定数ｋ１～ｋ３を考慮したものとなるため、例えば、図４に示したように表される荷重とゴムの撓みとの関係を示す曲線を２段階に折れ曲がらせることができる。これにより、バネ装置２１０のバネ特性をより緩やかに設定し易くできる。従って、空車状態及び積車状態のいずれにおいても安定して振動を吸収するためのバネ装置２１０の設計自由度を向上できる。
According to the
（第４実施形態）
図７は、第４実施形態に係るバネ装置３１０の鉛直断面図である。図７に示すように、バネ装置３１０は、座板１５、第１ゴムＲ１、第１剛板Ｐ１、第２ゴムＲ２、第２剛板Ｐ２、第３ゴムＲ１３、上板１７、及び取付板１１６を備える。要素１５，Ｒ１，Ｐ１，Ｒ２，Ｐ２，Ｒ１３，１７，及び１１６は、下方から上方に向けて、この順に重ねられ、一体に形成されている。
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is a vertical sectional view of a
バネ装置３１０は、第３実施形態のバネ装置２１０と共通の構造を有するが、第３ゴムＲ１３は、径方向中央において厚み方向に貫通する貫通孔を有する環状に形成されている。第３ゴムＲ１３の径方向内側には、内部空間Ｓ３が配置されている。内部空間Ｓ１，Ｓ３は、鉛直方向に重なっている。取付板１１６の突出部１１６ａは、上板１７の貫通孔に嵌まり込んでいる。一例として、第１ゴムＲ１と第３ゴムＲ１３とは、同一の構成を有する。またゴムＲ１，Ｒ２，及びＲ１３は、鉛直方向から見て外形が一致している。
The
内部空間Ｓ１，Ｓ３は互いに隔てられているが、内部空間Ｓ１は、座板１５の連通孔１５ａと連通し、内部空間Ｓ３は、上板１７の連通孔１７ａと連通している。内部空間Ｓ１，Ｓ３の空気は、連通孔１５ａ，１７ａにより、個別に内外に給排気される。
Although the internal spaces S1 and S3 are separated from each other, the internal space S1 communicates with the
以上の構成を有するバネ装置３１０によっても、バネ装置２１０と同様の効果を得ることができる。また、第１及び第３ゴムＲ１，Ｒ１３を同一形状及び同一寸法を有するように構成することで、第１及び第３ゴムＲ１，Ｒ１３の生産コストを低減できる。
The same effect as the
（第５実施形態）
図８は、第５実施形態に係るバネ装置４１０の鉛直断面図である。図８に示すように、バネ装置４１０は、座板１５、第１ゴムＲ１、第１剛板Ｐ１、第２ゴムＲ２、第２剛板Ｐ２、第３ゴムＲ１３、上板１７、第３剛板Ｐ３、及び下向突出部緩衝材１８を備える。要素１５，Ｒ１，Ｐ１，Ｒ２，Ｐ２，Ｒ１３，１７，及びＰ３は、下方から上方に向けて、この順に重ねられ、一体に形成されている。一例として、ゴムＲ１，Ｒ２，及びＲ１３は、鉛直方向から見て外形が一致している。
(Fifth embodiment)
FIG. 8 is a vertical sectional view of a
第３剛板Ｐ３は、水平方向に延び、第３ゴムＲ３の上方で第３ゴムＲ３に重ねて配置されている。一例として、第３剛板Ｐ３は鉄板であるが、これに限定されない。第３剛板Ｐ３には、下方に向けて突出し且つ突出方向先端が第２剛板Ｐ２と直接的又は間接的（ここでは下向突出部緩衝材１８を介して間接的）に当接可能に配置された下向突出部Ｐ３ａが設けられている。 The third rigid plate P3 extends horizontally and is arranged above the third rubber R3 so as to overlap the third rubber R3. As an example, the third rigid plate P3 is an iron plate, but is not limited to this. The third rigid plate P3 protrudes downward and has a projecting tip that can contact the second rigid plate P2 directly or indirectly (in this case, indirectly via the downward projecting portion cushioning material 18). An arranged downward projecting portion P3a is provided.
下向突出部緩衝材１８は、下向突出部Ｐ３ａと第２剛板Ｐ２との間に配置されている。本実施形態の下向突出部緩衝材１８は、下向突出部Ｐ３ａの突出方向先端に設けられているが、第２剛板Ｐ２の上面に設けられていてもよい。下向突出部緩衝材１８は、規制部材緩衝材１４と同様の構成を有する。下向突出部Ｐ３ａは、上板１７の貫通孔と第３ゴムＲ１３の貫通孔とに嵌まり込んでいる。第３ゴムＲ１３は、水平方向に下向突出部Ｐ３ａと離隔して配置されている。
The downward
空車状態において、第２剛板Ｐ２と下向突出部緩衝材１８とは、鉛直方向に間隙ｄ２をおいて対向している。間隙ｄ２は、空車状態においては、第３ゴムＲ１３の上下方向における伸縮により変動するが、積車状態においては、第２剛板Ｐ２が下向突出部緩衝材１８を介して下向突出部Ｐ３ａと当接することによりゼロとなる。即ち積車状態では、下向突出部Ｐ３ａの突出方向先端が第２剛板Ｐ２と直接又は間接的（ここでは間接的）に当接することで、第２剛板Ｐ２と第３剛板Ｐ３との上下方向の間隔が規制される。
In the empty state, the second rigid plate P2 and the downward
以上の構成を有するバネ装置４１０によれば、下向突出部Ｐ３ａにより第２剛板Ｐ２と第３剛板Ｐ３との上下方向の間隔を規制することにより、第３ゴムＲ１３に所定以上の鉛直荷重が負荷されるのを防ぎ、第３ゴムＲ１３の長寿命化を更に良好に図れる。なお、下向突出部緩衝材１８は省略してもよい。
According to the
（第６実施形態）
図９は、第６実施形態に係るバネ装置５１０の鉛直断面図である。図９に示すように、バネ装置５１０は、下板２３、第４ゴムＲ４、ベース板２４、上向突出部緩衝材２５、座板１５、第１ゴムＲ１、第１剛板Ｐ１、第２ゴムＲ２、及び取付板１６を備える。要素２３，Ｒ４，２４，１５，Ｒ１，Ｐ１，Ｒ２，及び１６は、下方から上方に向けて、この順に重ねられ、一体に形成されている。
(Sixth embodiment)
FIG. 9 is a vertical sectional view of a
下板２３は、水平方向に延びる板材であり、下方に向けて突出する凸部２３ａを有する。軸箱１０７の上面には、凸部２３ａが挿入可能な凹部１０７ａが形成されている。バネ装置５１０は、凸部２３ａが凹部１０７ａに挿入されることにより配置されている。一例として、下板２３の上面は、平坦である。下板２３は鉄板であるが、これに限定されない。
The
第４ゴムＲ４は、第１ゴムＲ１の下方且つ軸箱１０７の座面１０７ｂの上方で第１ゴムＲ１と重ねて配置され、下方から第１ゴムＲ１を支持する。第４ゴムＲ４は、下板２３により下方から支持されている。一例として、第４ゴムＲ４は、第２ゴムＲ２と同様の構成を有する。またゴムＲ１，Ｒ２，及びＲ４は、鉛直方向から見て外形が一致している。
The fourth rubber R4 is arranged below the first rubber R1 and above the bearing
ベース板２４は、水平方向に延びる板材であり、径方向中央において上方に向けて突出する上向突出部２４ａを有する。上向突出部２４ａの突出方向先端には、上向突出部緩衝材２５が設けられている。上向突出部２４ａは、座板１５の貫通孔と第１ゴムＲ１の貫通孔とに嵌まり込んでいる。空車状態において、上向突出部緩衝材２５と第１剛板Ｐ１とは、鉛直方向に間隙ｄ１をおいて離隔している。
The
上記構成を有するバネ装置５１０によれば、第４ゴムＲ４を用いることで、バネ特性を更に調整し易くでき、空車状態及び積車状態のいずれにおいても安定して振動を吸収するためのバネ装置５１０の設計自由度を向上できる。なお、下板２３、上向突出部緩衝材２５、及び座板１５は、省略してもよい。
According to the
（第７実施形態）
第７実施形態では、図１０に示すように、第１剛板Ｐ１１と第２剛板Ｐ２とのうち一方の剛板には、他方の剛板に向けて突出し且つ突出方向先端が他方と直接的又は間接的に当接可能に配置された板突出部Ｐ１１ａが設けられている。第２ゴムＲ１２は、水平方向に板突出部Ｐ１１ａと離隔して配置されている。積車状態では、板突出部Ｐ１１ａにより、第１剛板Ｐ１１と第２剛板Ｐ２との上下方向の間隔が規制される。板突出部と他方との間には、板突出部緩衝材２０が配置されている。
(Seventh embodiment)
In the seventh embodiment, as shown in FIG. 10, one rigid plate out of the first rigid plate P11 and the second rigid plate P2 projects toward the other rigid plate, and the projecting direction tip is directly connected to the other rigid plate. A plate projecting portion P11a is provided so as to be directly or indirectly abuttable. The second rubber R12 is arranged so as to be separated from the plate protrusion P11a in the horizontal direction. In the loaded state, the vertical spacing between the first rigid plate P11 and the second rigid plate P2 is regulated by the plate protrusion P11a. A plate
具体的にバネ装置６１０は、座板１５、第１ゴムＲ１、第１剛板Ｐ１１、上向突出部緩衝材２０、中間板１９、第２ゴムＲ１２、第３剛板Ｐ３、第５ゴムＲ５、第２剛板Ｐ２、第３ゴムＲ１３、上板１７、第４剛板Ｐ４、及び下向突出部緩衝材２１を備える。要素１５，Ｒ１，Ｐ１１，１９，Ｒ１２，Ｐ３，Ｒ５，Ｐ２，Ｒ１３，１７，及びＰ４は、下方から上方に向けて、この順に重ねられ、一体に形成されている。
Specifically, the
一例として、第１ゴムＲ１、第２ゴムＲ１２、及び第３ゴムＲ１３は、同様の構成を有する。第１剛板Ｐ１１は、径方向中央において、上方（即ち第２剛板Ｐ２）に向けて突出する上向突出部（板突出部）Ｐ１１ａを有する。上向突出部Ｐ１１ａの突出方向先端には、上向突出部（板突出部）緩衝材２０が設けられている。上向突出部Ｐ１１ａは、突出方向先端が、上向突出部緩衝材２０、第３剛板Ｐ３、及び第５ゴムＲ５を介して、第２剛板Ｐ２に間接的に当接可能に配置されている。第２ゴムＲ１２は、水平方向に上向突出部Ｐ１１ａと離隔して配置されている。
As an example, the first rubber R1, the second rubber R12, and the third rubber R13 have the same configuration. The first rigid plate P11 has an upward projecting portion (plate projecting portion) P11a projecting upward (that is, the second rigid plate P2) at the center in the radial direction. An upward projecting portion (plate projecting portion) cushioning
中間板１９は、径方向中央において板厚方向に貫通する貫通孔を有する。上向突出部Ｐ１１ａは、中間板１９の貫通孔と、第２ゴムＲ１２の貫通孔とに嵌まり込んでいる。中間板１９には、座板１５の連通孔１５ａと同様の連通孔１９ａが設けられている。連通孔１９ａは、内部空間Ｓ２の空気を内外に給排気する。
The
空車状態において、第３剛板Ｐ３と上向突出部緩衝材２０とは、鉛直方向に間隙ｄ３をおいて対向している。間隙ｄ３は、空車状態においては、第２ゴムＲ１２の上下方向における伸縮により変動するが、積車状態においては、第３剛板Ｐ３が上向突出部緩衝材２０を介して上向突出部Ｐ１１ａと当接することによりゼロとなる。即ち積車状態では、上向突出部Ｐ１１ａの突出方向先端が第３剛板Ｐ３と直接又は間接的（ここでは間接的）に当接する。このように積車状態では、上向突出部Ｐ１１ａにより、第１剛板Ｐ１１と第３剛板Ｐ３との上下方向の間隔が規制される。
In the empty state, the third rigid plate P3 and the upward
第５ゴムＲ５は、水平方向に延びる円盤状に形成されている。第５ゴムＲ５は、側部が側面視において内方に窪む凹部となっている。一例として、ゴムＲ１，Ｒ１２，Ｒ１３、及びＲ５は、鉛直方向から見て外形が一致している。 The fifth rubber R5 is formed in a disc shape extending in the horizontal direction. A side portion of the fifth rubber R5 is a concave portion that is recessed inward in a side view. As an example, the rubbers R1, R12, R13, and R5 have the same outer shape when viewed in the vertical direction.
第４剛板Ｐ４は、水平方向に延び、第３ゴムＲ１３の上方で、上板１７を介して第３ゴムＲ１３に重ねて配置されている。一例として、第４剛板Ｐ４は鉄板であるが、これに限定されない。
The fourth rigid plate P4 extends horizontally and is arranged above the third rubber R13 so as to overlap the third rubber R13 with the
第４剛板Ｐ４は、径方向中央において、下方に向けて突出する下向突出部Ｐ４ａを有する。下向突出部Ｐ４ａの突出方向先端には、下向突出部緩衝材２１が設けられている。下向突出部Ｐ４ａは、上板１７の貫通孔と、第３ゴムＲ１３の貫通孔とに嵌まり込んでいる。一例として、上向突出部緩衝材２０と下向突出部緩衝材２１とは、同一の構成を有する。
The fourth rigid plate P4 has a downward projecting portion P4a projecting downward at the center in the radial direction. A downward projecting
上記構成を有するバネ装置６１０によれば、第３ゴムＲ１３と第２剛板Ｐ２とを用いることで、バネ特性を更に調整し易くでき、空車状態及び積車状態のいずれにおいても安定して振動を吸収するためのバネ装置６１０の設計自由度を向上できる。
According to the
またバネ装置６１０は、下向突出部Ｐ４ａと第２剛板Ｐ２との間に配置された下向突出部緩衝材２１を備えるので、下向突出部緩衝材２１を用いることで、下向突出部Ｐ４ａ及び第２剛板Ｐ２の摩耗や損傷を防止して、安定してバネ装置６１０を動作させることができる。
In addition, since the
また、上向突出部Ｐ１１ａと第３剛板Ｐ３との間に配置された上向突出部緩衝材２０を備えるので、上向突出部緩衝材２０を用いることで、上向突出部Ｐ１１ａ及び第３剛板Ｐ３の摩耗や損傷を防止して、安定してバネ装置６１０を動作させることができる。
In addition, since the upward
なおバネ装置６１０においては、第５ゴムＲ５と、剛板Ｐ２，Ｐ３のいずれか一方とは、省略してもよい。また規制部材緩衝材１４、座板１５、上板１７、中間板１９、上向突出部緩衝材２０、及び下向突出部緩衝材２１は、省略してもよい。
In addition, in the
また、第３剛板Ｐ３に向けて突出し且つ突出方向先端が第３剛板Ｐ３と直接的又は間接的に当接可能に配置された板突出部を第２剛板Ｐ２に設けてもよい。この場合、例えば、第５ゴムＲ５を第１ゴムＲ１と同様の構成とし、第５ゴムＲ５の貫通孔に第２剛板Ｐ２の板突出部を嵌まり込むように配置してもよい。 Further, the second rigid plate P2 may be provided with a plate protruding portion which protrudes toward the third rigid plate P3 and whose protruding end is arranged so as to be able to contact the third rigid plate P3 directly or indirectly. In this case, for example, the fifth rubber R5 may have the same structure as the first rubber R1, and the protrusion of the second rigid plate P2 may be fitted into the through hole of the fifth rubber R5.
また、第５ゴムＲ５と第３剛板Ｐ３とを省略することにより、第２剛板Ｐ２の板突出部と第１剛板Ｐ１１の上面とをバネ装置６１０における同一の内部空間に配置してもよい。
Further, by omitting the fifth rubber R5 and the third rigid plate P3, the protruding portion of the second rigid plate P2 and the upper surface of the first rigid plate P11 can be arranged in the same internal space in the
（第８実施形態）
図１１は、第８実施形態に係るバネ装置７１０の鉛直断面図である。図１１に示すように、バネ装置７１０は、下板２３、第１ゴムＲ１１、第１剛板Ｐ１１、第２ゴムＲ１２、及び取付板１６を備える。要素２３、Ｒ１１、Ｐ１１、Ｒ１２、及び１６は、下方から上方に向けて、この順に重ねられ、一体に形成されている。
(Eighth embodiment)
FIG. 11 is a vertical sectional view of a
下板２３は、第６実施形態のものと同様であり、バネ装置７１０は、下板２３の凸部２３ａが軸箱１０７の凹部１０７ａに挿入されることにより配置されている。第１ゴムＲ１１は、軸箱１０７の座面１０７ｂに下板２３を介して配置されている。
The
第１剛板Ｐ１１は、第１ゴムＲ１１の上面に設けられ、第１ゴムＲ１１に鉛直荷重を伝達する剛板である。第２ゴムＲ１２は、第１剛板Ｐ１１の上面に配置されている。第２ゴムＲ１２は、ここでは座板１５を介して第１剛板Ｐ１１の上面に配置されている。なお、座板１５は省略されてもよい。この場合、第１剛板Ｐ１１の表面に、座板１５の連通孔１５ａと同様の連通孔を設けてもよい。
The first rigid plate P11 is a rigid plate that is provided on the upper surface of the first rubber R11 and that transmits a vertical load to the first rubber R11. The second rubber R12 is arranged on the upper surface of the first rigid plate P11. The second rubber R12 is arranged on the upper surface of the first rigid plate P11 via the
バネ装置７１０は、所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が第２ゴムＲ１２に伝達されるのを規制する規制部材を更に備える。この規制部材は、具体的には第１剛板Ｐ１１に設けられた上向突出部Ｐ１１ａである。第１及び第２ゴムＲ１１、Ｒ１２は、積車状態及び空車状態の両方において、鉛直荷重が負荷されている。
The
上向突出部Ｐ１１ａは、座板１５の貫通孔と第２ゴムＲ１２の貫通孔とに嵌まり込んでいる。上向突出部Ｐ１１ａの突出方向先端には、上向突出部緩衝材２０が設けられている。取付板１６は、第２ゴムＲ１２の上面に設けられ、第２ゴムＲ１２に鉛直荷重を伝達する板部材である。取付板１６は、介在体を介して第２ゴムＲ１２の上面に設けられていてもよい。
The upward projecting portion P11a is fitted into the through hole of the
空車状態において、上向突出部緩衝材２０と取付板１６とは、上下方向に間隙ｄ４をおいて対向している。間隙ｄ４は、空車状態においては、第２ゴムＲ１２の上下方向における伸縮により変動するが、積車状態においては、上向突出部Ｐ１１ａが上向突出部緩衝材２０を介して取付板１６と当接することによりゼロとなる。
In the empty state, the upward
第１剛板Ｐ１１は、水平方向に延び、上下方向における第１ゴムＲ１１と第２ゴムＲ１２との間に配置されて下方から第２ゴムＲ１２を支持し、第１ゴムＲ１１の上下方向の伸縮に伴って上下方向に往復移動する。積車状態では、上向突出部Ｐ１１ａにより、取付板１６の剛板Ｐ１１へ近接する方向への移動が規制され、空車状態では、上向突出部Ｐ１１ａと取付板１６とが上下方向に離隔している。
The first rigid plate P11 extends in the horizontal direction, is arranged between the first rubber R11 and the second rubber R12 in the vertical direction, supports the second rubber R12 from below, and expands and contracts the first rubber R11 in the vertical direction. It reciprocates in the vertical direction along with the movement. In the loaded state, the upward protrusion P11a restricts the movement of the mounting
このようにバネ装置７１０は、第１実施形態のバネ装置１０とは異なり、中実のゴム（第１ゴムＲ１１）が、剛板（第１剛板Ｐ１１）を介して、中空のゴム（第２ゴムＲ１２）に重ねられた構成を有する。
In this manner, the
上記構成を有するバネ装置７１０においても、第１実施形態のバネ装置１０と同様の効果が奏される。バネ装置７１０では、所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が第２ゴムＲ１２に伝達するのが規制部材により規制される。このように規制がなされた後は、第２ゴムＲ１２に負荷される鉛直荷重が上昇しないので、第１ゴムＲ１２の長寿命化を更に良好に図れる。
Also in the
（第９実施形態）
図１２は、第９実施形態に係る台車１０２の部分的な側面図である。図１２では、台車枠１０４の長手方向一端を断面図で示している。図１３は、図１２のバネ装置２１０の鉛直断面図である。
(Ninth embodiment)
FIG. 12 is a partial side view of the
図１２に示すように、台車１０２は、軸梁式の軸箱支持構造１０８を備える。この構造１０８は、バネ装置２１０と、軸箱２０７から台車１０２の長手方向中央側に延びる軸梁１２４とを備える。軸梁１２４の軸箱２０７側とは反対側の端部は、ゴムブッシュ１２５を介して、車幅方向に延びる回転軸Ｘの軸回りに回転自在に台車枠１０４に軸支されている。
As shown in FIG. 12 , the
図１３に示すように、バネ装置２１０は、台車枠１０４を下方から支持している。軸箱２０７の上面に設けられた突出部２０７ａは、側面視において、径方向中央が上方に向けて膨出する曲面状の輪郭を有するように形成されている。
As shown in FIG. 13, the
これにより、軸箱２０７が軸梁１２４と共に回転軸Ｘの軸回りに回転しても、突出部２０７ａが第１ゴムＲ１及び第１剛板Ｐ１と干渉するのが防止され、第１ゴムＲ１及び第１剛板Ｐ１を長寿命化できると共に、バネ装置２１０を安定して動作させることができる。
As a result, even if the
（第１０実施形態）
図１４は、第１０実施形態に係る貨車１０１の部分的な側面図である。図１４に示す台車２０２は、図１に示す台車２と共通する構造を有しているが、本実施形態においては、枕バネ装置であるバネ装置１１１が、第１実施形態のバネ装置１０と同様の構成を有する。即ちバネ装置１１１は、第１ゴムＲ１、第１剛板Ｐ１、及び第２ゴムＲ２を有する。バネ装置１１１は、貨車１０１の車体３を支持する。
(Tenth embodiment)
FIG. 14 is a partial side view of the
上記構成によれば、バネ装置１１１が車体３を支持する場合でも、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２の劣化を防止できると共に、空車状態及び積車状態のいずれにおいても、第１及び第２ゴムＲ１，Ｒ２により安定して振動を吸収できる。このように、各実施形態で示したバネ装置は、一次サスペンション又は二次サスペンションのいずれかに用いられる貨車用バネ装置であればよい。
According to the above configuration, even when the
本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その構成を変更、追加、又は削除できる。上記各実施形態は、互いに任意に組み合わせてもよく、例えば１つの実施形態中の一部の構成を他の実施形態に適用してもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and its configuration can be changed, added, or deleted without departing from the scope of the present invention. The embodiments described above may be combined arbitrarily, and for example, a part of the configuration in one embodiment may be applied to another embodiment.
また、各剛板のゴムとの接触面は、平坦面に限定されず、細かな凹凸や溝が形成されていてもよい。また、ゴムを支持する各剛板には、板厚方向に貫通する少なくとも１つの貫通孔、又は、少なくとも１つの切欠部が形成されていてもよい。 Further, the contact surface of each rigid plate with rubber is not limited to a flat surface, and fine unevenness or grooves may be formed. Further, each rigid plate that supports the rubber may be formed with at least one through-hole or at least one notch penetrating in the plate thickness direction.
また給排気孔は、バネ装置が備えるいずれかのゴムに設けてもよい。また、バネ装置が軸バネ装置である場合、バネ装置は、複数のゴムのうち最も上方に位置するゴムと台車枠との間に配置されたコイルバネや空気バネを備えていてもよい。 Also, the air supply/exhaust holes may be provided in any rubber included in the spring device. Further, when the spring device is a shaft spring device, the spring device may include a coil spring or an air spring arranged between the uppermost rubber among the plurality of rubbers and the bogie frame.
Ｐ１，Ｐ１１ 第１剛板（剛板）
Ｐ２ 第２剛板
Ｐ３ 第３剛板
Ｐ３ａ 下向突出部
Ｐ１１ａ，２４ａ 上向突出部（板突出部）
Ｒ１ 第１ゴム
Ｒ２，Ｒ１２ 第２ゴム
Ｒ３，Ｒ１３ 第３ゴム
Ｒ４ 第４ゴム
Ｓ１～Ｓ３ 内部空間
１，１０１ 貨車
２，１０２，２０２ 台車
３ 車体
４，１０４ 台車枠
７，２０７ 軸箱
７ａ，２０７ａ 軸箱の突出部（規制部材）
７ｂ 座面
１０，１１０～７１０ 軸バネ装置（バネ装置）
１１ 枕バネ装置（バネ装置）
１４ 規制部材緩衝材
１５ａ 連通孔（給排気孔）
１８，２１ 下向突出部緩衝材
２０，２５ 上向突出部緩衝材（板突出部緩衝材）
P1, P11 First rigid plate (rigid plate)
P2 Second rigid plate P3 Third rigid plate P3a Downward projection P11a, 24a Upward projection (plate projection)
R1 1st rubber R2, R12 2nd rubber R3, R13 3rd rubber R4 4th rubber S1-S3 Internal space 1,101 Freight car 2,102,202
11 pillow spring device (spring device)
14 Regulation
18, 21 Downward
Claims (16)
前記貨車に設けられた座面と重なる位置に配置される第１ゴムと、
前記第１ゴムの上面に設けられ、前記第１ゴムに鉛直荷重を伝達する剛板と、
前記剛板の上面に配置される第２ゴムと、
所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が前記第１ゴムに伝達されるのを規制する規制部材と、
前記座面に重ねて配置される座板と、を備え、
前記第１ゴムが、水平方向に延びる下面を有し、水平方向を径方向とする環状に形成され、前記座板を介して前記座面に配置され、
前記第１ゴムの径方向内側に、貨物が積載された積車状態と、前記貨物が積載されていない空車状態とで体積が変化する内部空間が配置され、
前記座板は、前記内部空間の空気を内外に給排気する給排気孔を有し、
前記第１及び第２ゴムは、前記積車状態、及び、前記空車状態の両方において、鉛直荷重が負荷されている、貨車用バネ装置。 A freight car spring device used in a primary suspension that is supported by an axle box of a freight car and supports a bogie frame of the freight car, or a secondary suspension that is supported by the bogie frame of the freight car and supports the body of the freight car. hand,
a first rubber arranged at a position overlapping a seat surface provided on the freight car;
a rigid plate provided on the upper surface of the first rubber for transmitting a vertical load to the first rubber;
a second rubber disposed on the upper surface of the rigid plate;
a regulating member that, when a vertical load greater than or equal to a predetermined level is applied, prevents the vertical load from being transmitted to the first rubber;
a seat plate arranged to overlap the seat surface,
The first rubber has a lower surface extending in a horizontal direction, is formed in an annular shape with a horizontal direction as a radial direction, and is arranged on the seat surface via the seat plate,
An internal space whose volume changes between a loaded state in which cargo is loaded and an empty state in which the cargo is not loaded is arranged radially inside the first rubber,
The seat plate has an air supply/exhaust hole for supplying/exhausting the air in the internal space to the inside and outside,
A freight car spring device, wherein the first and second rubbers are loaded with a vertical load in both the loaded state and the empty state.
前記積車状態では、前記規制部材により、前記剛板の前記座面へ近接する方向への移動が規制され、
前記空車状態では、前記規制部材と前記剛板とが上下方向に離隔している、請求項１に記載の貨車用バネ装置。 The rigid plate extends in the horizontal direction and is arranged between the first rubber and the second rubber in the vertical direction to support the second rubber from below. to move back and forth up and down,
In the loaded state, the restricting member restricts movement of the rigid plate in a direction toward the seating surface,
2. The freight car spring device according to claim 1, wherein in said empty state, said restricting member and said rigid plate are vertically separated from each other.
前記剛板は、上下方向において前記第２ゴムの全体と重なっている、請求項１又は２に記載の貨車用バネ装置。 The second rubber has a lower surface extending horizontally,
The freight car spring device according to claim 1 or 2, wherein the rigid plate overlaps the entire second rubber in the vertical direction.
前記第２ゴムの上方で前記第２ゴムに重ねて配置される第３ゴムと、
水平方向に延び、上下方向における前記第２ゴムと前記第３ゴムとの間に配置されて下方から前記第３ゴムを支持し、前記第２ゴムの上下方向の伸縮に伴って上下方向に往復移動する第２剛板とを更に備える、請求項１～７のいずれか１項に記載の貨車用バネ装置。 The rigid plate is a first rigid plate,
a third rubber arranged above the second rubber so as to overlap the second rubber;
It extends in the horizontal direction, is arranged between the second rubber and the third rubber in the vertical direction, supports the third rubber from below, and reciprocates in the vertical direction as the second rubber expands and contracts in the vertical direction. A freight car spring device according to any one of claims 1 to 7, further comprising a moving second rigid plate.
前記第２ゴムは、水平方向に前記板突出部と離隔して配置され、
前記積車状態では、前記板突出部により、前記第１剛板と前記第２剛板との上下方向の間隔が規制される、請求項８に記載の貨車用バネ装置。 One of the first rigid plate and the second rigid plate protrudes toward the other rigid plate and can contact the other rigid plate directly or indirectly at its protruding end. is provided with a plate protrusion arranged in the
The second rubber is horizontally spaced apart from the plate protrusion,
9. The freight car spring device according to claim 8, wherein in the loaded state, the plate protrusion restricts a vertical interval between the first rigid plate and the second rigid plate.
前記貨車に設けられた座面と重なる位置に配置される第１ゴムと、
前記第１ゴムの上面に設けられ、前記第１ゴムに鉛直荷重を伝達する第１剛板と、
前記第１剛板の上面に配置される第２ゴムと、
所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が前記第１ゴムに伝達されるのを規制する規制部材と、
前記第２ゴムの上方で前記第２ゴムに重ねて配置される第３ゴムと、
水平方向に延び、上下方向における前記第２ゴムと前記第３ゴムとの間に配置されて下方から前記第３ゴムを支持し、前記第２ゴムの上下方向の伸縮に伴って上下方向に往復移動する第２剛板と、
水平方向に延び、前記第３ゴムの上方で前記第３ゴムに重ねて配置された第３剛板と、を備え、
前記第１及び第２ゴムは、貨物が積載された積車状態、及び、前記貨物が積載されていない空車状態の両方において、鉛直荷重が負荷され、
前記第３剛板には、下方に向けて突出し且つ突出方向先端が前記第２剛板と直接的又は間接的に当接可能に配置された下向突出部が設けられ、
前記第３ゴムは、水平方向に前記下向突出部と離隔して配置され、
前記積車状態では、前記下向突出部の突出方向先端が前記第２剛板と直接又は間接的に当接することで、前記第２剛板と前記第３剛板との上下方向の間隔が規制される、貨車用バネ装置。 A freight car spring device used in a primary suspension that is supported by an axle box of a freight car and supports a bogie frame of the freight car, or a secondary suspension that is supported by the bogie frame of the freight car and supports the body of the freight car. hand,
a first rubber arranged at a position overlapping a seat surface provided on the freight car;
a first rigid plate provided on the upper surface of the first rubber and transmitting a vertical load to the first rubber;
a second rubber disposed on the upper surface of the first rigid plate;
a regulating member that, when a vertical load greater than or equal to a predetermined level is applied, prevents the vertical load from being transmitted to the first rubber;
a third rubber arranged above the second rubber so as to overlap the second rubber;
It extends in the horizontal direction, is arranged between the second rubber and the third rubber in the vertical direction, supports the third rubber from below, and reciprocates in the vertical direction as the second rubber expands and contracts in the vertical direction. a moving second rigid plate;
a third rigid plate extending in the horizontal direction and arranged above the third rubber so as to overlap the third rubber;
A vertical load is applied to the first and second rubbers in both a loaded state with cargo and an empty state with no cargo loaded,
The third rigid plate is provided with a downward projecting portion projecting downward and having a projecting direction tip disposed so as to be able to contact directly or indirectly with the second rigid plate,
The third rubber is horizontally spaced apart from the downward projecting portion,
In the loaded state, the projection direction tip of the downward projecting portion abuts directly or indirectly on the second rigid plate, thereby increasing the vertical distance between the second rigid plate and the third rigid plate. Freight wagon spring devices regulated.
前記貨車に設けられた座面と重なる位置に配置される第１ゴムと、
前記第１ゴムの上面に設けられ、前記第１ゴムに鉛直荷重を伝達する剛板と、
前記剛板の上面に配置される第２ゴムと、
所定以上の鉛直荷重が負荷されたときに、当該鉛直荷重が前記第２ゴムに伝達されるのを規制する規制部材と、
前記座面に重ねて配置される座板と、を備え、
前記第１ゴムが、水平方向に延びる下面を有し、水平方向を径方向とする環状に形成され、前記座板を介して前記座面に配置され、
前記第１ゴムの径方向内側に、貨物が積載された積車状態と、前記貨物が積載されていない空車状態とで体積が変化する内部空間が配置され、
前記座板は、前記内部空間の空気を内外に給排気する給排気孔を有し、
前記第１及び第２ゴムは、前記積車状態、及び、前記空車状態の両方において、鉛直荷重が負荷されている、貨車用バネ装置。 A freight car spring device used in a primary suspension that is supported by an axle box of a freight car and supports a bogie frame of the freight car, or a secondary suspension that is supported by the bogie frame of the freight car and supports the body of the freight car. hand,
a first rubber arranged at a position overlapping a seat surface provided on the freight car;
a rigid plate provided on the upper surface of the first rubber for transmitting a vertical load to the first rubber;
a second rubber disposed on the upper surface of the rigid plate;
a regulating member that, when a vertical load greater than or equal to a predetermined level is applied, prevents the vertical load from being transmitted to the second rubber;
a seat plate arranged to overlap the seat surface,
The first rubber has a lower surface extending in a horizontal direction, is formed in an annular shape with a horizontal direction as a radial direction, and is arranged on the seat surface via the seat plate,
An internal space whose volume changes between a loaded state in which cargo is loaded and an empty state in which the cargo is not loaded is arranged radially inside the first rubber,
The seat plate has an air supply/exhaust hole for supplying/exhausting the air in the internal space to the inside and outside,
A freight car spring device, wherein the first and second rubbers are loaded with a vertical load in both the loaded state and the empty state.
前記剛板は、水平方向に延び、上下方向における前記第１ゴムと前記第２ゴムとの間に配置されて下方から前記第２ゴムを支持し、前記第１ゴムの上下方向の伸縮に伴って上下方向に往復移動し、
前記積車状態では、前記規制部材により、前記板部材の前記剛板へ近接する方向への移動が規制され、
前記空車状態では、前記規制部材と前記板部材とが上下方向に離隔している、請求項１４に記載の貨車用バネ装置。 Further comprising a plate member provided on the upper surface of the second rubber and transmitting a vertical load to the second rubber,
The rigid plate extends in the horizontal direction and is arranged between the first rubber and the second rubber in the vertical direction to support the second rubber from below. to move back and forth up and down,
In the loaded state, the restricting member restricts movement of the plate member in a direction approaching the rigid plate,
15. The freight car spring device according to claim 14, wherein in the empty state, the restricting member and the plate member are vertically separated from each other.
前記第１ゴムが、水平方向に延びる下面を有し、水平方向を径方向とする環状に形成され、前記座板を介して前記座面に配置され、
前記第１ゴムの径方向内側に、貨物が積載された積車状態と、前記貨物が積載されていない空車状態とで体積が変化する内部空間が配置され、
前記座板は、前記内部空間の空気を内外に給排気する給排気孔を有し、
前記座板は、径方向中央において板厚方向に貫通する環状に形成され、
前記給排気孔は、前記座板の径方向に延びる連通孔である、請求項１～１５のいずれか１項に記載の貨車用バネ装置。 A seat plate that is arranged to overlap the seat surface,
The first rubber has a lower surface extending in a horizontal direction, is formed in an annular shape with a horizontal direction as a radial direction, and is arranged on the seat surface via the seat plate,
An internal space whose volume changes between a loaded state in which cargo is loaded and an empty state in which the cargo is not loaded is arranged radially inside the first rubber,
The seat plate has an air supply/exhaust hole for supplying/exhausting the air in the internal space to the inside and outside,
The seat plate is formed in an annular shape penetrating in the plate thickness direction at the center in the radial direction,
The freight car spring device according to any one of claims 1 to 15, wherein the air supply/exhaust hole is a communication hole extending in a radial direction of the seat plate.
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