KR100404007B1 - 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도차량에서의 축빔와 대차프레임의 연결용으로 사용되는 방진고무부시로서, 축방향 양단부에 확개형상의 블레이드형상부를 구비한 것을 사용한 경우에서도 조립현장에서 용이하게 이것을 조립할 수 있는 방진고무부시 조립체를 제공한다.

따라서, 방진고무부시 조립체 (26) 를, 블레이드형상부 (42) 를 갖는 이너금구로서의 중심축체 (28) 와, 그 외주면에 고착된 블레이드형상부 (50) 를 갖는 고무탄성체 (38) 와, 축직각방향으로 2 분할된 형태의 아우터금구 (40) 를 구비한 방진고무부시 (36) 및 압입 조립부재 (68) 로 구성된다. 그 압입 조립부재 (68) 에는 축직각방향으로 2 분할 되고, 축직각방향의 조임력에 의해 고무탄성체 (38) 에 예비 압축을 부여하는 아우터블록 (70) 과 이것을 구속하는 아우터링 (72) 을 구비해 두고, 조립체 (26) 상태에서 이것을 축빔의 통형상의 하우징부내로 압입한다.

Description

철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체 {DUST-PROOF RUBBER BUSH ASSEMBLY FOR CONNECTING SHAFT BEAM OF A RAILWAY VEHICLE}

이 발명은 철도차량의 축빔단부, 상세하게는 차축을 지지하는 축상부 (軸箱部) 로부터 전후방향으로 연장되는 축빔단부의 단차프레임에 대한 연결용으로 사용되는 방진고무부시 조립체에 관한 것이다.

종래, 철도차량에서 차축을 지지하는 축상부로부터 축빔을 전후방향으로 연장시키고, 그 단부를 방진고무부시를 통하여 대차프레임에 연결하는 것이 실시되고 있다.

도 12 는 그 일례를 나타내고 있다.

동일 도면에서 도면부호 200 은 대차프레임, 도면부호 202 는 차륜, 도면부호 204 는 차축이며, 이 차축 (204) 을 지지하는 축상부 (205) 로부터 축빔 (206) 이 전후방향으로 연장되어 있다.

축빔 (206) 의 단부에는 통형상의 하우징부 (208) 가 형성되어 있고, 이 하우징부 (208) 에 방진고무부시 (210) 가 끼워맞춤고정되어 있다.

방진고무부시 (210) 는 중심축체 (212) 와 그 외측에 배열된 고무탄성체 (214) 와 고무탄성체 (214) 의 외주면에 고착된 아우터금구 (216) 로 이루어지는 것으로, 그 아우터금구 (216) 에 있어서 축빔 (206) 의 하우징부 (208) 내에 끼워맞춤고정되고, 또 중심축체 (212) 에 있어서 대차프레임 (200) 에 고정되어 있다.

이 형태의 연결장치에서는 방진고무부시 (210) 의 탄성작용에 기초하여 중심축체 (212) 둘레의 축빔 (206) 의 회전운동구동이 허용됨과 동시에, 축빔 (206) 과 대차프레임 (200) 의 연결부위에서 진동 및 충격이 양호하게 흡수된다.

그래서, 이 방진고무부시에 양호한 내구성을 부여하기 위해, 통상 이것에 예비 압축을 부여하는 것이 실시되고 있다.

이 경우, 방진고무부시가 도 12 의 (b) 의 (가) 에 나타내는 바와 같은 형상, 즉 아우터금구 (218) 가 원통형상이며 또한 축방향으로 스트레이트 형상을 이루고 있으면, 이러한 방진고무부시에 대해 일정한 드로잉값으로 드로잉가공을 실시함으로써 소요되는 예비 압축을 용이하게 부여할 수 있다.

그러나, 도 12 의 (b) 의 (나) 에 나타내고 있는 바와 같이, 방진고무부시가 축방향으로 동일한 형상을 이루고 있지 않은 경우, 즉 이너금구 (222), 고무탄성체 (224), 아우터금구 (220) 가 각각 축방향 양단부에 확개형상의 블레이드형상부 (226) 를 갖고 있는 경우, 상기 드로잉가공을 실시하는 것은 곤란하여 이러한 드로잉가공에 의해 방진고무부시에 예비 압축을 부여하는 것은 실제상 어렵다.

이 경우에서 도 13 에 나타내고 있는 바와 같이, 아우터금구 (216) 를 축직각방향으로 복수 분할 (도시의 예에서는 2 분할) 하는 한편, 축빔 (206) 단부의 하우징부 (208) 를 절반 분할체 (228A) 와 절반 분할체 (228B) 로 2 분할하여, 그것들을 체결볼트 (230) 로 축직각방향으로 체결하도록 하고, 그 때 방진고무부시 (210) 를 축직각방향으로 조임으로써 이러한 방진고무부시 (210) 에 대해 예비 압축을 부여하는 것이 가능하다.

그러나 이와 같이 한 경우, 축빔 (206) 단부의 하우징부 (208) 를 절반 분할체 (228A) 와 절반 분할체 (228B) 의 분할구조로 해야함과 동시에, 방진고무부시 (210) 의 축빔 (206) 단부로의 조립시, 방진고무부시 (210) 를 정방향으로 세트한 다음, 체결볼트 (230) 를 조임으로써 절반 분할체 (228A) 와 절반 분할체 (228B) 를 체결해야하기 때문에 조립현장에서의 공정수, 일이 번거롭고 또한 많아져 조립작업성이 좋지 않다는 문제가 발생한다.

또 예컨대, 도 13 에 나타내고 있는 바와 같이, 아우터금구 (216) 가 도면 중 좌우방향, 즉 절반 분할체 (228A) 와 절반 분할체 (228B) 의 체결방향으로 분할되어 있는 경우는 문제가 없으나, 이것과 직교방향으로 아우터금구 (216) 가 분할되어 있는 경우, 방진고무부시 (210) 에 대한 예비 압축의 방향과, 반할체 (228A) 와 (228B) 의 체결방향이 상이하게 되어 조립작업성이 더욱 악화되는 문제가 발생한다.

도 1 은 철도차량에서의 축빔을 본 실시예의 방진고무부시 조립체를 통하여 대차프레임에 연결한 상태를 나타내는 도면이다.

도 2 는 동일 실시예의 방진고무부시 조립체와 그 주변부를 나타내는 도면이다.

도 3 은 동일 실시예의 방진고무부시 조립체를 조립상태로 나타내는 정면도 및 일부를 절결하여 나타내는 측면도이다.

도 4 는 도 3 에서의 A-A 단면도 및 B-B 단면도이다.

도 5 는 동일 실시예의 방진고무부시 조립체를, 아우터링을 끼워넣기 전의 상태로 나타내는 단면도이다.

도 6 은 동일 실시예의 방진고무부시 조립체를 외관상태로 나타내는 사시도이다.

도 7 은 동일 실시예의 방진고무부시 조립체를 각 부재로 분해하여 나타내는 분해사시도인다.

도 8 은 도 7 에서의 아우터금구를 조립한 상태로 나타내는 분해사시도이다.

도 9 는 도 8 에서의 아우터블록을 조립한 상태로 나타내는 분해사시도이다.

도 10 은 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

도 11 은 도 10 에서의 방진고무부시 조립체를 각 부재로 분해하여 나타내는 분해사시도이다.

도 12 는 종래의 방진고무부시를 사용한 축빔과 대차프레임의 연결구조를 나타내는 도면이다.

도 13 은 도 12 에서의 방진고무부시와 그 주변부를 나타내는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

18: 축빔 24: 하우징부

26: 방진고무부시 조립체 28: 중심축체 (이너금구)

36: 방진고무부시 38: 고무탄성체

40: 아우터금구 42, 50, 62: 블레이드형상부

64: 스토퍼 66: 스토퍼금구

68: 압입 조립부재 70: 아우터블록

72: 아우터링 78: 압입 끼워맞춤면

본 발명의 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체는 이와 같은 과제를 해결하기 위해 안출된 것이다.

따라서, 청구항 1 은, (A) (가) 축방향 양단부에 확개형상의 블레이드형상부를 갖는 이너금구와, (나) 이 이너금구의 외주면에 고착된 축방향 양단부에 이 이너금구의 블레이드형상부에 대응한 블레이드형상부를 갖는 고무탄성체와, (다) 축방향 양단부에 이 고무탄성체의 블레이드형상부에 대응한 형상의 확개내면을 갖는 축직각방향으로 복수 분할된 아우터금구를 구비한 방진고무부시와, (B) 이 방진고무부시에 대해 축방향에 고정적으로 외장되고, 이 방진고무부시를 철도차량의 축빔에서의 통형상의 하우징부내에 축방향으로 압입하여 조립하기 위한 압입 조립부재를 갖고, 또한 이 압입 조립부재는 축직각방향으로 복수 분할되어 이 축직각방향의 조임력에 의해 상기 고무탄성체에 대해 이 축직각방향에 예비 압축을 부여하는 강성의 아우터블록을 포함하고 있고, 또한 이 압입 조립부재의 외주면에 상기 하우징부의 내주면에 대해 축방향으로 압입되는, 이 축방향에 실질적으로 직선형상을 이루는 압입 끼워맞춤면이 형성되어 있고, 상기 아우터블록으로 상기 고무탄성체를 예비 압축한 상태로 상기 축빔에 조립고정하도록 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 2 는, 청구항 1 에 있어서, 상기 아우터금구는 상기 아우터블록과 별체이며 또한 이 아우터블록에 대해 상대적으로 얇은 두께의 판형상부재로 형성되어 있고, 축방향 양단부에 상기 고무탄성체의 블레이드형상부에 대응한 블레이드형상부를 갖고 있고, 내면이 이 고무탄성체에 대해 가황 (加黃) 접착되어 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 3 은, 청구항 1 에 있어서, 상기 압입 조립부재가 고리형상을 이루어 상기 아우터블록에 밖에서 끼워지고, 이 아우터블록을 상기 조임상태로 구속하는 아우터링을 추가로 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 4 은, 청구항 2 에 있어서, 상기 압입 조립부재가 고리형상을 이루어 상기 아우터블록에 밖에서 끼워지고, 이 아우터블록을 상기 조임상태로 구속하는 아우터링을 추가로 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 5 는, 청구항 3 에 있어서, 상기 아우터링의 외주면에 상기 압입 끼워맞춤면이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 6 는, 청구항 4 에 있어서, 상기 아우터링의 외주면에 상기 압입 끼워맞춤면이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 7 는, 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방진고무부시 조립체에는 브레이크작용시에서의 상기 이너금구의 상대적인 변위방향인 전후방향위치에서 상기 고무탄성체의 과대한 변형을 방지하는 스토퍼가 일체로 가황접착되어 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 8 은, 청구항 7 에 있어서, 상기 스토퍼가 상기 방진고무부시의 이너금구에 가황접착되어 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 9 은, 청구항 8 에 있어서, 상기 스토퍼가 스토퍼금구와 고무탄성체를 갖고 있고, 브레이크작용시 이 스토퍼금구가 상기 아우터블록에 닿아 스토퍼작용을 이루는 것으로 되어 있는 것을 특징으로 한다.

(작용 및 효과)

상기와 같이 청구항 1 의 방진고무부시 조립체는, 각각 축방향 양단부에 블레이드형상부를 갖는 이너금구와 아우터금구 및 그들 사이에 끼워진 고무탄성체를 포함하는 방진고무부시와, 그 방진고무부시에 외장되어 방진고무부시를 축빔에서의 통형상의 하우징부내에 축방향으로 압입하여 조립하기 위한 압입 조립부재를 포함하여 구성하고, 또한 그 압입 조립부재에서의 축직각방향으로 복수 분할된 강성의 아우터블록에 의한 조임력으로 고무탄성체를 축직각방향으로 예비 압축하고, 그 상태로 압입 조립부재의 외주면에 형성된 압입 끼워맞춤면에서 방진고무부시 조립체를 축빔의 통형상의 하우징부내로 압입하도록 형성된 것으로, 이 방진고무부시 조립체의 경우, 단지 이것을 통형상의 하우징부내로 압입하는 것만으로 축빔단부, 즉 하우징부에 조립고정할 수 있다.

즉, 본 발명에 의하면, 종래와 같이 축빔단부의 통형상의 하우징부를 절반 분할체로 분할해 두고 조립현장에서 이것을 체결볼트로 체결하고, 그 때 방진고무부시에 대해 예비 압축을 가하는 복잡하고 번거로운 작업을 하지 않아도 되어 조립현장에서의 방진고무부시의 조립작업성이 비약적으로 향상된다.

이러한 본 발명은 종래, 조립현장에서 하우징부를 이루는 절반 분할체 (228A, 228B) 에 의해 실시된 방진고무부시의 조임, 즉 축직각방향의 예비 압축을 이것과는 별체로 구성한 압입 조립부재의 아우터블록으로 실시하도록 이루어진 것으로 생각할 수 있다.

그리고, 이와 같이 함으로써, 단지 압입하는 것만으로 방진고무부시를 축빔단부의 하우징부내에 조립고정하고, 또한 방진고무부시 상세하게는 고무탄성체에 대해 예비 압축을 부여하는 것을 용이하게 실현할 수 있다.

또한, 그 때 동시에 절반 분할체 (228A, 228B) 의 조임에 의해 고무탄성체에 예비 압축을 부여하는 것은 아니기 때문에, 방진고무부시의 조립방향 (회전방향측) 의 여하에 관계없이 지장이 없고 또한 간단하게 예비 압축을 부여한 상태로 하우징부내에 조립작업을 할 수 있다.

본 발명에서는 방진고무부시에서의 아우터금구를 금속제로 한 아우터블록과 일체로 구성해 두는 것도 가능하지만, 이 아우터금구는 아우터블록과 별체이며 또한 아우터블록에 대해 상대적으로 얇은 두께의 판형상부재로 형성하고, 그 축방향 양단부에 블레이드형상부를 형성하여 그 내면에서 고무탄성체에 가황접착해 둘 수 있다 (청구항 2).

또한, 상기 압입 조립부재에서의 외주면의 압입 끼워맞춤면을 상기 아우터블록의 외주면에 형성해 둘 수 있다.

또는 압입 조립부재의 구성요소로서, 아우터블록에 밖에서 끼워져 이것을 조임상태로 구속하는 아우터링을 형성해 둘 수 있다 (청구항 3, 청구항 4).

이와 같이 하면, 방진고무부시와 아우터블록을 그 아우터블록이 고무탄성체를 축직각방향으로 조여 예비 압축을 부여한 상태로 그들 방진고무부시, 아우터블록을 구속상태로 미리 조립해 둘 수 있고, 방진고무부시의 축빔단부 (하우징부) 로의 조립작업성을 보다 개선할 수 있다.

이와 같이 아우터링을 사용하는 경우에서, 상기 압입 끼워맞춤면을 그 아우터링의 외주면에 형성해 둘 수 있다 (청구항 5, 청구항 6).

또한, 아우터링의 외주면에 이 압입 끼워맞춤면을 형성한 경우, 즉 아우터링을 직접 축빔의 통형상의 하우징부내로 압입하도록 한 경우, 아우터링은 조립후에도 그대로 축빔으로의 조립상태로 남겨지게 된다.

단, 아우터블록의 외주면에 압입 끼워맞춤면을 형성하여 아우터블록을 직접 통형상의 하우징부내로 압입하도록 한 경우에는 조립후에서 아우터링을 분리해 둘 수 있다.

이 경우, 아우터링은 방진고무부시를 축빔에 조립하기까지 동안, 단지 아우터블록을 조임상태로 구속하는 역할만을 달성하게 된다.

이어서, 청구항 7 는, 방진고무부시 조립체에 브레이크작용시에서의 이너금구의 상대적인 변위방향인 전후방향위치에서 고무탄성체의 과대한 변형을 방지하는 스토퍼를 일체로 가황접착한 것이다.

최근, 철도차량에서는 고속화가 진행되고 있고 방진고무부시가 저스프링 정수화되고 있다.

또한, 차륜을 전후의 일방향에서만 브레이크가 걸리게 하는 편브레이크화가 실시되는 경향에 있다.

이 경우, 브레이크작용시 방진고무부시에 대해 전후방향에 큰 하중이 작용된다.

따라서, 방진고무부시의 스프링 정수를 유연하게 (작게) 하면, 고무탄성체가 브레이크작용시 전후로 크게 변형되어 방진고무부시의 내구수명을 저하시키는 원인이 될 뿐만 아니라 브레이크의 효과도 악화하게 된다.

여기서 본 발명은 고무탄성체의 과대한 변형을 방지하는 스토퍼를 방진고무부시 조립체에 일체로 가황접착한 것으로, 이로 인해 방진고무부시의 내구수명을 연장할 수 있음과 동시에 브레이크의 효과자체도 양호하게 달성할 수 있다.

또한, 스토퍼를 후부착하고 방진고무부시 조립체에 볼트 등으로 조립하는 것도 생각할 수 있는데, 이 경우 스토퍼의 조립을 포함하는 방진고무부시 조립체의 제조공정수가 많아져 생산성이 악화됨과 동시에, 볼트에 의한 조임이 불충분한 경우 사용중에 스토퍼가 탈락될 우려가 발생한다.

이러한 본 발명에서는 스토퍼를 방진고무부시 조립체에 가황접착에 의해 일체로 형성하고 있기 때문에, 그 스토퍼를 포함하는 방진고무부시 조립체의 제조공정수가 적어 생산성이 양호한 이점을 얻을 수 있는 것 이외, 볼트의 느슨함 등에 의해 스토퍼가 사용중에 탈락되는 우려도 없앨 수 있다.

이 경우에서 상기 스토퍼는 방진고무부시 자체에 일체로 가황접착해 둘 수있고, 특히 그 이너금구에 이것을 일체로 가황접착해 둘 수 있다 (청구항 8).

또, 상기 스토퍼는 스토퍼금구와 고무탄성체로 구성하고, 그 스토퍼금구가 아우터블록에 닿아 스토퍼작용을 이루도록 구성할 수 있다 (청구항 9).

이들 청구항 1 내지 9 에서, 고무탄성체는 축방향의 일단에서 타단에 걸쳐 연속된 형태를 이루는 것으로 할 수 있다.

또, 아우터블록 또는 아우터금구도 마찬가지로 축방향의 일단에서 타단에 걸쳐 연속된 형태를 이루는 것으로 할 수 있다.

(실시예)

이어서, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.

도 1 에서, 도면부호 10 은 대차프레임이고, 도면부호 12 는 차륜, 도면부호 14 는 차축이며, 이 차축 (14) 을 지지하는 축상부 (16) 로부터 축빔 (18) 이 연장되어 있다.

도면부호 20 은 축스프링이며, 도면부호 22 는 브레이크장치이다.

도시한 바와 같이, 이 예에서는 브레이크장치 (22) 가 차륜 (12) 의 전후방향의 일방만, 즉 편측에만 형성되어 있고, 차륜 (12) 에 대해 전후의 일측에서만 브레이크 슈 (23) 가 압출되어 차륜 (12) 을 제동하도록 되어 있다. 즉, 이 예에서는 편브레이크로 되어 있다.

축빔 (18) 의 단부에는 통형상의 하우징부 (24) 가 형성되어 있고, 이 하우징부 (24) 의 내부에 방진고무부시 (36) (도 3 참조) 가 조립체 (26) 의 상태로 끼워맞춤고정되어 있다.

그리고 그 방진고무부시 (36) 에서의 중심축체 (28) 에 대해 대차프레임 (10) 의 아암 (30) 이 볼트 (32) 및 너트 (34) 에 의해 고정되어 있다.

또한, 이 예에서는 중심축체 (28) 가 방진고무부시 (36) 에서의 이너금구를 구성하고 있다.

또, 도 2 에 나타내고 있는 바와 같이, 하우징부 (24) 는 둘레방향으로 연속된 형태의 원통형상을 이루고 있다.

본 예에서는 축빔 (18) 과 대차프레임 (10) 의 연결장치가 축빔 (18) 의 단부에 형성된 통형상의 하우징부 (24) 와, 방진고무부시 조립체 (26) 와, 대차프레임 (10) 의 아암 (30) 과, 볼트 (32) 및 너트 (34) 로 구성되어 있다.

도 3, 도 4, 도 5 및 도 6 ∼ 도 8 에 상기 방진고무부시 조립체 (26) 의 구체적 구성이 나타나 있다.

우선 도 3 에서 도면부호 36 은 방진고무부시이고, 이 방진고무부시 (36) 는 그 이너금구를 이루는 상기 중심축체 (28) 와, 그 외주면에 가황접착에 의해 일체로 고착된 고무탄성체 (38) 와, 또한 그 고무탄성체 (38) 의 외주면에 가황접착으로 일체로 고착된 아우터금구 (40) 를 갖고 있다.

이너금구로서의 중심축체 (28) 는 안이 채워진 구조로 축방향 양단부에 확개형상의 한쌍의 블레이드형상부 (42) 를 갖고 있다.

이 중심축체 (28) 는 그들 블레이드형상부 (42) 와 블레이드형상부 (42) 사이의 중간축부 (44) 가 단면원형을 이루고 있고, 또한 블레이드형상부 (42) 로부터 축방향 외측으로 돌출된 축단부 (46) 가 도 3 의 (a) 및 도 6 ∼ 도 8 에 나타내고있는 바와 같이, 단면 이 거의 사다리꼴형상을 이루고 있다.

이들 축단부 (46) 에는 도면 중 상하방향으로 관통하는 고정구멍 (48) 이 형성되어 있고, 그들 고정구멍 (48) 에서 상기 볼트 (32) 와 너트 (34) 에 의해 대차프레임 (10) 측의 아암 (30) 에 고정되도록 되어 있다.

상기 고무탄성체 (38) 는 도 3 의 (b) 에 나타내고 있는 바와 같이, 축방향 양단부에 중심축체 (28) 에서의 블레이드형상부 (42) 에 대응한 확개형상의 블레이드형상부 (50) 를 갖고 있다.

또한, 그들 블레이드형상부 (50) 와 블레이드형상부 (50) 사이의 부분이 도 4 의 (b) 에 나타내고 있는 바와 같이, 상부 (52) 와 하부 (54) 및 중간부 (56, 58) 로 구획되어 있다.

이들 상부 (52), 하부 (54) 와 중간부 (56) 사이에는 얕은 V 자형상의 노치부 (60) 가 형성되어 있다.

그리고, 그들 상부 (52) 와 하부 (54) 의 외주면에 또한 그들의 전체 둘레에 걸쳐 상기 아우터금구 (40) 가 가황접착에 의해 일체로 고착되어 있다.

이 아우터금구 (40) 는 도 4 의 (b) 에 나타내고 있는 바와 같이, 축직각방향으로 2 분할된 형상을 이루고 있고, 각각이 상부 (52) 와 하부 (54) 에 고착되어 있다.

이들 한쌍의 아우터금구 (40) 역시, 도 3 의 (b) 에 나타내고 있는 바와 같이, 축방향 양단부에 확개형상의 블레이드형상부 (62) 를 갖고 있어 그 블레이드형상부 (62) 의 내측에 확개내면을 형성하고 있고, 이들 블레이드형상부 (62) 와 중심축체 (28) 에서의 블레이드형상부 (42) 로 고무탄성체 (38) 에서의 블레이드형상부 (50) 를 샌드위치형상으로 끼워넣고 있다.

또한, 고무탄성체 (38) 에서의 상부 (52) 와 하부 (54) 는 외주면이 원호형상을 이루고 있고, 이들에 대응하여 아우터금구 (40) 역시 원호형상을 이루고 있다.

또한, 도 4 의 (b) 에 나타내고 있는 바와 같이, 일측의 중간부 (58) 의 외주면에는 스토퍼금구 (66) 가 가황접착에 의해 일체로 고착되어 있고, 이들 중간부 (58) 와 스토퍼금구 (66) 에 의해 스토퍼 (64) 가 구성되어 있다.

이 스토퍼 (64) 는 브레이크작용시 후술하는 아우터블록 (70) 에 스토퍼금구 (66) 가 닿음으로써 스토퍼작용을 행하고 브레이크작용시에서의 고무탄성체 (38) 의 과대한 변형을 방지하는 것이다.

이 스토퍼 (64) 는 도 4 의 (b) 에 나타내고 있는 바와 같이, 중심축체 (28) 의 전후방향의 편측에서 중심축체 (28) 에 일체로 가황접착되어 있다.

본 예에서 방진고무부시 조립체 (26) 는 상기 구성의 방진고무부시 (36) 와, 이것을 상술한 축빔 (18) 단부의 통형상의 하우징부 (24) 의 내주면 (76) (도 2 참조) 에 대해 축방향으로 압입하여 조립하기 위한 압입 조립부재 (68) 를 포함하여 구성하고 있다.

이 압입 조립부재 (68) 는 도 3 의 (b) 에 나타내고 있는 바와 같이, 그 주체를 이루는 강성의 (금속제의) 아우터블록 (70) 과, 한쌍의 금속제의 아우터링 (72) 을 갖고 있다.

아우터블록 (70) 은 도 4, 도 7, 도 8 에 나타내고 있는 바와 같이, 원통체를 축직각방향으로 2 분할한 반통형상을 이루고 있고, 각각이 상하 한쌍의 아우터금구 (40) 의 외주면에 밖에서 끼움 상태로 끼워만들어져 있다.

이들 한쌍의 아우터블록 (70) 은 방진고무부시 (36), 상세하게는 고무탄성체 (38) 를 소정의 조임값으로 축직각방향으로 조여 축직각방향으로 예비 압축하기 위한 것으로, 도 4 의 (b) 에 나타내고 있는 바와 같이, 그 예비 압축을 부여하기 위해 필요한 틈 (S) 을 두어 서로 상하로 대향되는 상태로 배치되어 있다.

이들 한쌍의 아우터블록 (70) 의 축방향 양단부에는 도 5, 도 7, 도 8, 도 9 에 나타내고 있는 바와 같이, 얕은 끼워넣기홈 (74) 이 형성되어 있고, 그 곳에 한쌍의 아우터링 (72) 의 각각이 축방향의 서로 반대측으로부터 끼워넣어져 있다.

이들 한쌍의 아우터링 (72) 은 고무탄성체 (38) 에 대해 축직각방향으로 예비 압축을 부여하는 상태로 각 아우터블록 (70) 을 구속하는 것으로, 그 외주면에는 축방향으로 전체 길이에 걸쳐 축방향으로 스트레이트형상을 이루는 압입 끼워맞춤면 (78) 이 형성되어 있다.

즉, 이들 아우터링 (72) 은 그 외주면이 아우터블록 (70) 의 외주면에 대해 축직각방향 외측으로 돌출되어 있고, 그리고 그 돌출된 부분 전체의 외주면이 압입 끼워맞춤면 (78) 으로 되어 있다.

이어서, 본 예의 방진고무부시 (36) 를 축빔 (18) 단부의 통형상의 하우징부 (24) 에 조립할 때의 순서를 이하에 설명한다.

우선, 중심축체 (28) 와 고무탄성체 (38) 와 아우터금구 (40) 를 일체로 가황접착하여 이루어지는 방진고무부시 (36) 를 제조하고, 그리고 도 7 및 도 8 에 나타내고 있는 바와 같이, 그 방진고무부시 (36) 에서의 아우터금구 (40) 의 외면에 아우터블록 (70) 을 끼워맞춰 장착한다.

그리고, 상하 한쌍의 아우터블록 (70) 에 대해 축직각방향에 외력을 가하여 고무탄성체 (38) 를 축직각방향으로 조여 동일 방향으로 소정의 예비 압축을 부여한다.

그리고, 그 상태로 도 5 및 도 9 에 나타내고 있는 바와 같이, 아우터블록 (70) 에 대해 한쌍의 아우터링 (72) 을 축방향의 전방과 후방으로부터 끼워넣기홈 (74) 에 끼워넣고, 그들 아우터링 (72) 에 의해 아우터블록 (70) 을 조임상태로 구속한다. 즉, 고무탄성체 (38) 를 예비 압축한 상태로 구속한다.

도 6 은 이와 같이 하여 조립한 방진고무부시 조립체 (26) 의 전체적인 외관을 나타내고 있다.

이와 같이 하여 구성한 방진고무부시 조립체 (26) 를 축빔 (18) 단부의 하우징부 (24) 에 조립하기 위해서는 단지 이것을 축방향으로 압입하는 것만으로 된다.

그 후, 방진고무부시 (36) 에서의 중심축체 (28) 에 대해, 대차프레임 (10) 의 아암 (30) 을 볼트 (32) 와 너트 (34) 에 의해 고정시키면, 축빔 (18) 이 방진고무부시 (36) 를 통하여 대차프레임 (10) 에 연결된 상태로 된다.

이상과 같은 본 예의 방진고무부시 조립체 (26) 의 경우, 단지 이것을 통형상의 하우징부 (24) 내로 압입하는 것만으로 축빔 (18) 단부, 즉 하우징부 (24) 에 조립고정시킬 수 있다.

따라서, 본 예에 의하면, 종래와 같이 축빔 (18) 단부의 통형상의 하우징부 (24) 를 절반 분할체로 분할해 둔 후 조립현장에서 이것을 체결볼트로 체결하고, 그 때 방진고무부시 (36) 에 대해 예비 압축을 부여하는 복잡하고 번거로운 작업을 하지 않아도 되어 조립현장에서 방진고무부시 (36) 를 간단하게 조립할 수 있다.

또한, 아우터링 (72) 을 사용하지 않고 아우터블록 (70) 을 적당한 수단으로 (예컨대 볼트 등으로) 방진고무부시 (36) 의 아우터금구 (40) 에 고정해 두고, 그 상태로 이들을 방진고무부시 조립체로서 아우터블록 (70) 의 외주면에 형성된 압입 끼워맞춤면에서 축빔 (18) 의 하우징부 (24) 내로 압입하는 것도 가능하다.

이에 대해, 본 예에서는 아우터링 (72) 을 사용하여 미리 아우터블록 (70) 을 고무탄성체 (38) 에 대해 소정의 예비 압축을 부여하는 상태로 구속하도록 하고 있기 때문에, 고무탄성체 (38) 에 대해 적정량의 예비 압축을 부여할 수 있음과 동시에 조립시 조립작업성도 양호하다.

또 본 예에서는, 방진고무부시 조립체 (26) 에 구체적으로는 방진고무부시 (36) 에 스토퍼 (64) 가 일체로 가황접착되어 있기 때문에, 브레이크작용시 고무탄성체 (38) 가 과대하게 변형하는 것을 방지할 수 있고, 방진고무부시 (36) 의 내구수명을 효과적으로 연장할 수 있는 이점을 얻을 수 있다.

또한, 스토퍼 (64) 가 가황접착에 의해 방진고무부시 (36) 에 일체적으로 구성되어 있기 때문에, 이것을 볼트 등으로 후부착으로 조립하는 경우와 달리 스토퍼 (64) 를 포함하는 방진고무부시 (36) 의 제조가 용이하고 생산성이 높고, 아울러 볼트 등의 느슨함에 의해 사용중에 스토퍼 (64) 가 탈락되는 문제가 없는 이점을갖고 있다.

또한, 이 예에서는 스토퍼 (64) 를 중심축체 (28) 의 전후방향의 일측에만 형성하고 있지만, 전방과 후방의 양방에 형성하는 것도 가능하다.

또한, 이 스토퍼 (64) 를 이너금구인 중심축체 (28) 측이 아니고, 아우터블록 (70) 측에 가황접착에 의해 일체적으로 형성해 두는 것도 가능하다.

본 예에서는 또, 아우터블록 (70) 으로부터 고무탄성체 (38) 를 축직각방향으로 조임으로써 고무탄성체 (38) 에 예비 압축을 부여하도록 하고 있기 때문에, 고무탄성체 (38) 를 축방향의 일단에서 타단에 걸쳐 연속된 형태로 구성할 수 있고, 이로 인해 고무탄성체 (38) 의 고무볼륨을 크게 취할 수 있고, 또 조임값을 크게 취할 수 있다.

따라서, 고무탄성체 (38) 자체의 스프링정수를 유연하게 설정할 수 있는 이점을 갖는다.

이상 본 발명의 실시예를 상술하였는데, 이것은 어디까지나 일예시이며, 본 발명에서는 상기 예 이외의 다른 다양한 형태로 방진고무부시 조립체를 구성할 수 있다.

예컨대, 상기 예에서는 아우터링 (72) 을 아우터블록 (70) 의 외주면보다 축직각방향 외측으로 돌출시켜 그 아우터링 (72) 의 외주면을 축빔 (18) 의 하우징부 (24) 내로 압입 끼워맞추도록 이루어져 있지만, 경우에 따라서 아우터블록 (70) 의 외주면을 아우터링 (72) 의 외주면보다도 축직각방향 외측으로 돌출시켜 그 외주면을 압입 끼워맞춤면으로 하고, 이것을 축빔의 하우징부내로 압입 끼워맞추도록 하는 것도 가능하다.

또한, 이 경우 아우터링 (72) 은 압입에 의해 그 사명을 다하기 때문에, 그대로 장착상태로 해 두어도 되고, 조립후에 이것을 분리하도록 해도 된다.

또 상기 예에서는 중심축체 (28) 가 이너금구를 이루고 있지만, 방진고무부시에서의 이너금구를 이것과는 별도로 구성하는 것도 가능하다.

또 경우에 따라서, 아우터링 (72) 의 내주면 또는 아우터블록 (70) 에서의 끼워넣기홈 (74) 의 외주면의 일측에 둘레방향을 따라 끼워맞춤홈을 타측에 끼워맞춤돌기를 설치하여 끼워맞추도록 하는 것도 가능하다.

이렇게 함으로써 아우터링 (72) 의 아우터블록 (70) 으로부터의 탈락을 양호하게 방지할 수 있다.

또, 아우터링을 아우터블록의 축방향 전체 길이에 걸친 축방향길이를 갖는 것으로 형성하여, 하나의 아우터링을 아우터블록 외주면에 끼워맞춰지도록 형성하는 것도 가능하다.

이 경우 아우터링의 축방향 양단부를 내측으로 구부려 탈락을 방지하도록 할 수 있다.

또한, 아우터블록 외주면을 축방향으로 스트레이트 면으로 할 수 있다.

또한, 상기 예에서는 방진고무부시 (36) 에서의 아우터금구 (40) 와 아우터블록 (70) 을 각각의 부재로 구성함과 동시에 그들을 서로 분리된 형태로 하고 있지만, 경우에 따라서 각각의 부재로 구성된 아우터금구 (40) 와 아우터블록 (70) 을 미리 고착해 두어 아우터블록 (70) 을 아우터금구 (40) 와 함께 고무탄성체(38) 에 일체적으로 가황접착하도록 해도 되고, 또는 더 나아가 도 10 에 나타내고 있는 바와 같이, 상기 실시예에서의 아우터금구 (40) 와 아우터블록 (70) 을 일체 성형품으로 하여 즉 도 11 에도 나타내고 있는 바와 같이, 독립된 별체의 아우터금구를 갖지 않는 형태로 구성하는 것도 가능하다.

또, 아우터블록 (70) 은 이것을 주물제품으로 하거나, 단조로 성형하거나, 절삭으로 성형하거나, 또는 아우터블록 (70) 의 구성재로 하여 파이프를 사용하는 것도 가능하다.

이 이외에 본 발명은 그 주요 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경을 가한 형태로 구성이 가능하다.

따라서, 본 발명은 철도차량에서의 축빔와 대차프레임의 연결용으로 사용되는 방진고무부시로서, 축방향 양단부에 확개형상의 블레이드형상부를 구비한 것을 사용한 경우에서도 조립현장에서 용이하게 이것을 조립할 수 있는 방진고무부시 조립체를 제공한다.

Claims (9)

1. (A) (가) 축방향 양단부에 확개형상의 블레이드형상부를 갖는 이너금구와, (나) 이 이너금구의 외주면에 고착된 축방향 양단부에 이 이너금구의 블레이드형상부에 대응한 블레이드형상부를 갖는 고무탄성체와, (다) 축방향 양단부에 이 고무탄성체의 블레이드형상부에 대응한 형상의 확개내면을 갖는 축직각방향으로 복수 분할된 아우터금구를 구비한 방진고무부시와,

   (B) 이 방진고무부시에 대해 축방향에 고정적으로 외장되고, 이 방진고무부시를 철도차량의 축빔에서의 통형상의 하우징부내에 축방향으로 압입하여 조립하기 위한 압입 조립부재를 갖고 또한,

   이 압입 조립부재는 축직각방향으로 복수 분할되고, 이 축직각방향의 조임력에 의해 상기 고무탄성체에 대해 이 축직각방향으로 예비 압축을 부여하는 강성의 아우터블록을 포함하고 있고, 또한 이 압입 조립부재의 외주면에, 상기 하우징부의 내주면에 대해 축방향으로 압입되는, 이 축방향에 실질적으로 직선형상을 이루는 압입 끼워맞춤면이 형성되어 있고, 상기 아우터블록으로 상기 고무탄성체를 예비 압축한 상태로 상기 축빔에 조립고정하도록 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 아우터금구는 상기 아우터블록과 별체이며 또한 이 아우터블록에 대해 상대적으로 얇은 두께의 판형상부재로 형성되어 있고, 축방향양단부에 상기 고무탄성체의 블레이드형상부에 대응한 블레이드형상부를 갖고 있고, 내면이 이 고무탄성체에 대해 가황접착되어 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 압입 조립부재가 고리형상을 이루어 상기 아우터블록에 밖에서 끼워지고, 이 아우터블록을 상기 조임상태로 구속하는 아우터링을 추가로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 압입 조립부재가 고리형상을 이루어 상기 아우터블록에 밖에서 끼워지고, 이 아우터블록을 상기 조임상태로 구속하는 아우터링을 추가로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 아우터링의 외주면에 상기 압입 끼워맞춤면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 아우터링의 외주면에 상기 압입 끼워맞춤면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 방진고무부시 조립체에는 브레이크작용시에서의 상기 이너금구의 상대적인 변위방향인 전후방향위치에서 상기 고무탄성체의 과대한 변형을 방지하는 스토퍼가 일체로 가황접착되어 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 스토퍼가 상기 방진고무부시의 이너금구에 가황접착되어 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 스토퍼가 스토퍼금구와 고무탄성체를 갖고 있고, 브레이크작용시 이 스토퍼금구가 상기 아우터블록에 닿아 스토퍼작용을 하는 것으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 축빔연결용 방진고무부시 조립체.