JPH11208469A - 鉄道車両用台車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 輪軸の旋回を決定・拘束する機構の構造が簡
単で、かつ、高速走行時の走行安定性がよく、また、連
接構造車両に適用した場合にも、車体の相対ヨー角を利
用した操舵機構に応用することができ、さらに、１軸台
車を２軸ボギー台車、連接２軸台車、連接１軸台車に容
易に転用できる。 【解決手段】 輪軸１０の両端をそれぞれ軸箱１１で支
持し、各軸箱１１をそれぞれ中間枠１２に上下方向に揺
動可能に設けるとともに、軸箱１１と中間枠１２との間
に１次バネ・ダンパ装置１３を配設し、車体２の下面に
下方へ延出するブラケット１４を設け、ブラケット１４
にレール方向へ延出する複数のリンクからなる平行リン
ク１５を設け、平行リンク１５にて中間枠１２を支持
し、中間枠１２と車体２との間に２次バネ・ダンパ装置
１６を配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リンクにて軸箱を
支持する構造の鉄道車両用台車に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような構造の鉄道車両用台車として
は、例えば、特開昭５７−９０２６０号公報に示される
１軸台車がある。この台車は、平面視コ字状の台車枠に
軸バネを介して輪軸の両端の軸箱を支持し、台車枠と車
体との間に枕バネを配設し、台車枠の各軸箱側部の突部
にそれぞれリンクの一端を接続し、車体下面に固設した
左右一対のブラケットにベルクランクレバーをそれぞれ
回動可能に設け、各リンクの他端をそれぞれベルクラン
クレバーの一端に枢着し、両ベルクランクレバーの他端
をクロスリンクで連結するとともに、一方のベルクラン
クレバーの他端を延出し、延出した先端と車体との間と
をオイルダンパで連結している。

【０００３】この台車は、軌道の曲線路通過時に台車が
車体に対して相対回転する際には、両リンクを介して両
ベルクランクレバーが回動し、このベルクランクレバー
の回動によってオイルダンパが引張り又は圧縮を受ける
が、曲線路の変化は比較的穏やかであるから、ベルクラ
ンクレバーの回動変位の速度は速くはなく、オイルダン
パはその速度に十分追随して伸縮し、台車の回転を円滑
に行う。そして、直進走行時の台車の蛇行動について
は、蛇行動の速度及び加速度の変位に対して、オイルダ
ンパが抵抗して直ちに追随しないで、台車の直進性を確
保するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の構造
では、輪軸の旋回を決定・拘束する機構全体が複雑で諸
コストも多大で、かつ、台車の回転が過剰に自由なため
高速走行では走行安定性が低下し、摩擦及び減衰等を司
る要素を別途付加する必要があった。また、上述の構造
の台車を連接構造車両に適用した場合にも、車体の相対
ヨー角を利用した操舵機構に応用することが困難であっ
た。さらに、従来構造の１軸台車は、２軸ボギー台車、
連接２軸台車、連接１軸台車に転用することは不可能で
あった。

【０００５】そこで本発明は、輪軸の旋回を決定・拘束
する機構の構造が簡単で、かつ、高速走行時の走行安定
性がよく、また、連接構造車両に適用した場合にも、車
体の相対ヨー角を利用した操舵機構に応用することがで
き、さらに、１軸台車を２軸ボギー台車、連接２軸台
車、連接１軸台車に容易に転用することができる鉄道車
両用台車を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明の鉄道車両用台車は、請求項１の手段で
は、輪軸の両端をそれぞれ軸箱で支持し、各軸箱をそれ
ぞれ中間枠に上下方向に揺動可能に設けるとともに、軸
箱と中間枠との間に１次バネ・ダンパ装置を配設し、車
体の下面に下方へ延出するブラケットを設け、該ブラケ
ットにレール方向へ延出する複数のリンクからなる平行
リンクを設け、該平行リンクにて前記中間枠を支持し、
該中間枠と車体との間に２次バネ・ダンパ装置を配設し
たことを特徴とし、請求項２の手段では、請求項１の手
段における前記平行リンクのいずれかに伸縮可能な油圧
アクチュエータを用い、連接構造車両の連接部に左右一
対の油圧アクチュエータを配設し、車体同一側面の前記
連接部の油圧アクチュエータと前記平行リンクの油圧ア
クチュエータとを連動して伸縮可能に配管にて接続した
ことを特徴としている。

【０００７】また、請求項３の手段では、輪軸の両端を
それぞれ軸箱で支持し、各軸箱をそれぞれ中間枠に上下
方向に揺動可能に設けるとともに、軸箱と中間枠との間
に１次バネ・ダンパ装置を配設し、連接構造車両の前位
車両及び後位車両のそれぞれの車体の下面に下方へ延出
するブラケットを設け、各ブラケットに他方のブラケッ
ト方向へ延出する第１リンクをそれぞれ設け、該第１リ
ンクにて前記中間枠の上部を支持し、一方の車両の中間
枠の下部と他方の車両の中間枠の下部とを第２リンクで
接続し、各中間枠と車体との間に２次バネ・ダンパ装置
を配設したことを特徴としている。

【０００８】さらに、請求項４の手段では、輪軸の両端
をそれぞれ軸箱で支持し、各軸箱をそれぞれ中間枠に上
下方向に揺動可能に設けるとともに、軸箱と中間枠との
間に１次バネ・ダンパ装置を配設し、連接構造車両の前
位車両及び後位車両のそれぞれの車体の下面に下方へ延
出するブラケットを設け、一方の車両のブラケットに他
方の車両のブラケット方向に延出する第１リンクを設
け、該第１リンクにて前記中間枠の上部を支持し、該中
間枠の下部と他方の車両のブラケットとを第２リンクで
接続し、中間枠と車体との間に２次バネ・ダンパ装置を
配設したことを特徴としている。

【０００９】また、請求項５の手段では、前記各請求項
の手段における前記ブラケットと前記２次バネ・ダンパ
装置とを平板等の構造物に接続し、該構造物を前記車体
の下面に着脱可能としたことを特徴とし、請求項６の手
段では、請求項５の手段における前記構造物を前記車体
の下面に水平方向に旋回可能に設けたことを特徴として
いる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、図面に示す実施
形態例に基づいて、さらに詳細に説明する。図１及び図
２は本発明の１軸台車を２つ組み合わせて２軸ボギー台
車に適用した第１実施形態例を示すもので、２軸ボギー
台車１は、車体２の下面に平板等の構造物として第１平
板３をボルト４にて着脱可能とし、該第１平板３に中心
ピン５と、該中心ピン５を中心とする円弧上に配置され
た４個の旋回ベアリング６とを設け、第１平板３の下面
に第２平板７を旋回ベアリング６を介して中心ピン５を
中心として水平旋回可能に支承し、第１平板３と第２平
板７との間に適度な摩擦を期待する摺動盤等を配設し、
第２平板７に、同一構造の２つの１軸台車８，８を取り
付けている。

【００１１】１軸台車８は、車輪９，９を有する輪軸１
０の両端をそれぞれ軸箱１１，１１で支持し、各軸箱１
１，１１をそれぞれ中間枠１２に上下方向に揺動可能に
設けるとともに、軸箱１１と中間枠１２との間に１次バ
ネ・ダンパ装置１３を配設し、第２平板７の中央部左右
に下方へ延出するブラケット１４，１４を設け、各ブラ
ケット１４，１４にレール方向へ延出する上下の平行リ
ンク１５を設け、平行リンク１５にて前記中間枠１２を
支持し、該中間枠１２と第２平板７との間に２次バネ・
ダンパ装置１６を配設しており、第２平板７の中央部に
設けた電動機１７の動力を第１減速機１８、第２減速機
１９を介して輪軸１０に伝達する構成となっている。な
お、第２平板７は、各２次バネ・ダンパ装置１６の中心
上部が前記旋回ベアリング６にそれぞれ支承されてお
り、また、第２減速機１９と第２平板７との間に左右動
ダンパ２０が配設されている。

【００１２】中間枠１２は、軸箱１１の軸はり１１ａを
ゴム等の緩衝物２１を介して接続して、軸箱１１をレー
ル方向に拘束し、平行リンク１５は、ブラケット１４の
上部にゴム等の緩衝物２２を介して接続された２本の上
側リンク１５ａ，１５ａと、ブラケット１４の下部にゴ
ム等の緩衝物２３を介して接続された１本の下側リンク
１５ｂとで構成され、上側リンク１５ａ，１５ａは、そ
の先端を中間枠１２の上部にゴム等の緩衝物２４を介し
て接続し、下側リンク１５ｂは、その先端をゴム等の緩
衝物２５を介して中間枠１２の下部に接続している。

【００１３】このように構成することにより、平行リン
ク１５にて中間枠１２をレール方向、枕木方向軸回り及
び垂直方向軸回りに拘束するから、輪軸１０の旋回を決
定・拘束する機構の構造を簡単にでき、かつ、高速走行
時の走行安定性が良い。また、車体２の下面に第１平板
３をボルト４にて着脱可能としたから、２軸ボギー台車
１と車体２の接続・切り離しが容易で、２軸ボギー台車
１を１ユニットとして取扱える。さらに、第１平板３と
第２平板７との旋回が容易で曲線路の走行性能が良い。
しかも、同一構造の２つの１軸台車８，８を組み合わせ
て２軸ボギー台車１を容易に構成することができる。

【００１４】図３及び図４は、本発明を連接構造車両に
適用した第２実施形態例を示すもので、連接構造車両３
０は、前位車両３１と後位車両３２とを連接したもの
で、前位車両３１には、先頭部側台車３３と連接部側台
車３４とが配設され、後位車両３２には連接部側台車３
５が配設されている。

【００１５】先頭部側台車３３は、前記第１実施形態例
と同様の構成の１軸台車で、前位車両３１の下面に第１
平板３６をボルト３７にて着脱可能とし、該第１平板３
６に中心ピン３８と、該中心ピン３８を中心とする円弧
上に配置された２個の旋回ベアリング３９とを設け、第
１平板３６の下面に第２平板４０を旋回ベアリング３９
を介して中心ピン３８を中心として水平旋回可能に支承
し、該第２平板４０に、下方へ延出するブラケット４
１，４１を設け、各ブラケット４１，４１にレール方向
へ延出する上下の平行リンク４２を設け、平行リンク４
２にて中間枠４３を支持し、該中間枠４３と第２平板４
０との間に２次バネ・ダンパ装置４４を配設し、中間枠
４３で軸箱４５を上下方向に揺動可能に支持し、軸箱４
５と中間枠４３との間に１次バネ・ダンパ装置４６を配
設している。

【００１６】連接部側台車３４は、車体３１の下面に平
板４７をボルト４８にて着脱可能とし、該平板４７に、
下方へ延出するブラケット４９，４９を設け、各ブラケ
ット４９，４９に後部側車両３２方向へ延出する２本の
第１リンク５０を設け、第１リンク５０にて中間枠５１
の上部を支持し、中間枠５１の下部から後位車両３２の
連接部側台車３５に接続される１本の第２リンク５２を
延出し、中間枠５１と平板４７との間に２次バネ・ダン
パ装置５３を配設し、中間枠５１で軸箱５４を上下方向
に揺動可能に支持し、軸箱５４と中間枠５１との間に１
次バネ・ダンパ装置５５を配設している。

【００１７】後位車両３２の連接部側台車３５は、後位
車両３２の下面に平板５６をボルト５７にて着脱可能と
し、該平板５６に、下方へ延出するブラケット５８，５
８を設け、各ブラケット５８，５８に先頭部側車両３１
方向へ延出する２本の第１リンク５９を設け、第１リン
ク５９にて中間枠６０の上部を支持し、中間枠６０の下
部から前位車両３１の第２リンク５２に接続される１本
の第２リンク６１を延出し、該中間枠６０と平板５６と
の間に２次バネ・ダンパ装置６２を配設し、中間枠６０
で軸箱６３を上下方向に揺動可能に支持し、軸箱６３と
中間枠６０との間に１次バネ・ダンパ装置６４を配設し
ており、前位車両３１の第２リンク５２と後位車両３２
の第２リンク６１とは、それぞれフランジ部をボルト結
合して分離・接続可能としている。

【００１８】このように構成することにより、輪軸の旋
回を決定・拘束する機構の構造を簡単にでき、かつ、高
速走行時の走行安定性を向上できるとともに、先頭部側
台車３３及び連接部側台車３４，３５をユニット化で
き、また、１軸台車を連接２軸台車に若干の変更で適用
できる。さらに、連接構造車両３０の切り離し時に、前
位車両３１と後位車両３２とにそれぞれ台車が装着され
ているから、カーリフター等を必要としない。しかも、
連接部側台車３４，３５は、第１リンク５０，５９、中
間枠５１，６０、第２リンク５２，６１にてそれぞれＺ
リンク機構を構成することにより、輪軸の旋回角度を輪
軸位置のレール接線方向に拘束することができる。

【００１９】図５及び図６は、本発明を連接構造車両に
適用した第３実施形態例を示すもので、連接構造車両７
０は、前位車両７１と後位車両７２とを連接したもの
で、前位車両７１には、先頭部側台車７３が、後位車両
７２には連接部側台車７４がそれぞれ配設された１車両
１輪軸構造をしている。

【００２０】先頭部側台車７３は、前位車両７１の下面
に平板７５をボルト７６にて着脱可能とし、平板７５に
下方へ延出するブラケット７７，７７を設け、各ブラケ
ット７７，７７にレール方向へ延出する２本の上側の第
１リンク７８と、レール方向へ延出する１本の下側の第
２リンクとして油圧アクチュエータ７９とを設け、第１
リンク７８と油圧アクチュエータ７９とで平行リンクを
構成し、第１リンク７８と油圧アクチュエータ７９とで
中間枠８０を支持し、該中間枠８０と平板７５との間に
２次バネ・ダンパ装置８１を配設し、中間枠８０で軸箱
８２を上下方向に揺動可能に支持し、軸箱８２と中間枠
８０との間に１次バネ・ダンパ装置８３を配設してい
る。

【００２１】連接部側台車７４は、後位車両７２の下面
に平板８４をボルト８５にて着脱可能とし、該平板８４
に、下方へ延出するブラケット８６，８６を設け、各ブ
ラケット８６，８６に前位車両７１方向へ延出する２本
の第１リンク８７を設け、第１リンク８７にて中間枠８
８の上部を支持し、中間枠８８の下部から前位車両８１
のブラケット８９に接続される１本の第２リンク９０を
延出し、該中間枠８８と平板８４との間に２次バネ・ダ
ンパ装置９１を配設し、中間枠８８で軸箱９２を上下方
向に揺動可能に支持し、軸箱９２と中間枠８８との間に
１次バネ・ダンパ装置９３を配設している。

【００２２】また、前位車両７１と後位車両７２の連接
部には、左右一対の油圧アクチュエータ９４，９４が配
設され、車体同一側の連接部の油圧アクチュエータ９４
のロッド側と前記先頭部側台車７３の油圧アクチュエー
タ７９のヘッド側を配管９５にて接続して、連動して伸
縮可能としている。

【００２３】このように構成することにより、前位車両
７１と後位車両７２の相対ヨー角により、連接部の油圧
アクチュエータ９４が伸縮し、該油圧アクチュエータ９
４から供給される圧油によって、先頭部側台車７３の油
圧アクチュエータ７９が連動して伸縮するから、先頭部
側台車７３の操舵機構として作用する。また、第１リン
ク８７、中間枠８８、第２リンク９０にてＺリンク機構
を構成することにより、輪軸の旋回角度を輪軸位置のレ
ール接線方向に拘束することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の鉄道車両
用台車は、請求項１の手段では、輪軸の両端をそれぞれ
軸箱で支持し、各軸箱をそれぞれ中間枠に上下方向に揺
動可能に設けるとともに、軸箱と中間枠との間に１次バ
ネ・ダンパ装置を配設し、車体の下面に下方へ延出する
ブラケットを設け、ブラケットにレール方向へ延出する
複数のリンクからなる平行リンクを設け、平行リンクに
て中間枠を支持し、中間枠と車体との間に２次バネ・ダ
ンパ装置を配設したので、輪軸の旋回を決定・拘束する
機構の構造を簡単にでき、かつ、高速走行時の走行安定
性を向上できる。また、この構成の２つの１軸台車を組
み合わせて２軸ボギー台車を容易に構成することができ
る。

【００２５】請求項２の手段では、平行リンクの下側に
伸縮可能な油圧アクチュエータを用い、連接構造車両の
連接部に左右一対の油圧アクチュエータを配設し、車体
同一側の連接部の油圧アクチュエータと台車の油圧アク
チュエータを連動して伸縮可能に配管にて接続したの
で、連接構造車両の前位車両と後位車両の相対ヨー角に
より、連接部の油圧アクチュエータが伸縮し、該油圧ア
クチュエータから供給される圧油によって、台車の油圧
アクチュエータが連動して伸縮するから、台車の操舵機
構として作用する。

【００２６】請求項３の手段では、輪軸の両端をそれぞ
れ軸箱で支持し、各軸箱をそれぞれ中間枠に上下方向に
揺動可能に設けるとともに、軸箱と中間枠との間に１次
バネ・ダンパ装置を配設し、連接構造車両の前位車両及
び後位車両のそれぞれの車体の下面に下方へ延出するブ
ラケットを設け、各ブラケットに他方のブラケット方向
へ延出する第１リンクをそれぞれ設け、該第１リンクに
て中間枠の上部を支持し、一方の車両の中間枠の下部と
他方の車両の中間枠の下部とを第２リンクで接続し、各
中間枠と車体との間に２次バネ・ダンパ装置を配設した
ので、請求項１の手段における構成に若干の変更を加え
るだけで、容易に連接構造車両の連接２軸台車に適用す
ることができる。また、第１リンク、中間枠、第２リン
クにてＺリンク機構を構成することにより、輪軸の旋回
角度を輪軸位置のレール接線方向に拘束することができ
る。

【００２７】請求項４の手段では、輪軸の両端をそれぞ
れ軸箱で支持し、各軸箱をそれぞれ中間枠に上下方向に
揺動可能に設けるとともに、軸箱と中間枠との間に１次
バネ・ダンパ装置を配設し、連接構造車両の前位車両及
び後位車両のそれぞれの車体の下面に下方へ延出するブ
ラケットを設け、一方の車両のブラケットに他方の車両
のブラケット方向に延出する第１リンクを設け、該第１
リンクにて前記中間枠の上部を支持し、該中間枠の下部
と他方の車両のブラケットとを第２リンクで接続し、中
間枠と車体との間に２次バネ・ダンパ装置を配設したの
で、請求項１の手段における構成に若干の変更を加える
だけで、容易に連接構造車両の連接１軸台車に適用する
ことができる。また、第１リンク、中間枠、第２リンク
にてＺリンク機構を構成することにより、輪軸の旋回角
度を輪軸位置のレール接線方向に拘束することができ
る。

【００２８】請求項５の手段では、ブラケットと２次バ
ネ・ダンパ装置とを平板等の構造物に接続し、構造物を
車体の下面に着脱可能としたので、台車をユニット化で
きるとともに、台車と車体の接続・切り離しが容易にで
きる。さらに、請求項６の手段では、請求項５の手段に
おける構造物を車体の下面に水平方向に旋回可能に設け
たので、台車の旋回が容易で曲線路の走行性能が良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態例を示す台車の平面図
である。

【図２】 同じく側面図である。

【図３】 本発明の第２実施形態例を示す台車の平面図
である。

【図４】 同じく側面図である。

【図５】 本発明の第３実施形態例を示す台車の平面図
である。

【図６】 同じく側面図である。

【符号の説明】

１…２軸ボギー台車、２…車体、３…第１平板、７…第
２平板、８…１軸台車、１０…輪軸、１１，４５，５
４，６３，８２，９２…軸箱、１２，４３，５４，６
３，８０，８８…中間枠、１３，４６，５５，６４，８
３，９３…１次バネ・ダンパ装置、１４，４１，４９，
５８，７７，８６，８９…ブラケット、１５，４２…平
行リンク、１６，４４，５３，６２，８１，９１…２次
バネ・ダンパ装置、３０，７０…連接構造車両、３１，
７１…前位車両、３２，７２…後位車両、３３，７３…
先頭部側台車、３４，３５，７４…連接部台車、７９…
台車の油圧アクチュエータ、９４…連接部の油圧アクチ
ュエータ、９５…配管

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 輪軸の両端をそれぞれ軸箱で支持し、各
   軸箱をそれぞれ中間枠に上下方向に揺動可能に設けると
   ともに、軸箱と中間枠との間に１次バネ・ダンパ装置を
   配設し、車体の下面に下方へ延出するブラケットを設
   け、該ブラケットにレール方向へ延出する複数のリンク
   からなる平行リンクを設け、該平行リンクにて前記中間
   枠を支持し、該中間枠と車体との間に２次バネ・ダンパ
   装置を配設したことを特徴とする鉄道車両用台車。
2. 【請求項２】 前記平行リンクのいずれかに伸縮可能な
   油圧アクチュエータを用い、連接構造車両の連接部に左
   右一対の油圧アクチュエータを配設し、車体同一側面の
   前記連接部の油圧アクチュエータと前記平行リンクの油
   圧アクチュエータとを連動して伸縮可能に配管にて接続
   したことを特徴とする請求項１記載の鉄道車両用台車。
3. 【請求項３】 輪軸の両端をそれぞれ軸箱で支持し、各
   軸箱をそれぞれ中間枠に上下方向に揺動可能に設けると
   ともに、軸箱と中間枠との間に１次バネ・ダンパ装置を
   配設し、連接構造車両の前位車両及び後位車両のそれぞ
   れの車体の下面に下方へ延出するブラケットを設け、各
   ブラケットに他方のブラケット方向へ延出する第１リン
   クをそれぞれ設け、該第１リンクにて前記中間枠の上部
   を支持し、一方の車両の中間枠の下部と他方の車両の中
   間枠の下部とを第２リンクで接続し、各中間枠と車体と
   の間に２次バネ・ダンパ装置を配設したことを特徴とす
   る鉄道車両用台車。
4. 【請求項４】 輪軸の両端をそれぞれ軸箱で支持し、各
   軸箱をそれぞれ中間枠に上下方向に揺動可能に設けると
   ともに、軸箱と中間枠との間に１次バネ・ダンパ装置を
   配設し、連接構造車両の前位車両及び後位車両のそれぞ
   れの車体の下面に下方へ延出するブラケットを設け、一
   方の車両のブラケットに他方の車両のブラケット方向に
   延出する第１リンクを設け、該第１リンクにて前記中間
   枠の上部を支持し、該中間枠の下部と他方の車両のブラ
   ケットとを第２リンクで接続し、中間枠と車体との間に
   ２次バネ・ダンパ装置を配設したことを特徴とする鉄道
   車両用台車。
5. 【請求項５】 前記ブラケットと前記２次バネ・ダンパ
   装置とを平板等の構造物に接続し、該構造物を前記車体
   の下面に着脱可能としたことを特徴とする請求項１乃至
   ４のいずれかに記載の鉄道車両用台車。
6. 【請求項６】 前記構造物を前記車体の下面に水平方向
   に旋回可能に設けたことを特徴とする請求項５記載の鉄
   道車両用台車。