CN105050879A - 导轨式车辆用引导装置、及导轨式车辆 - Google Patents

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Abstract

一种沿着行驶轨道(20)被引导行进的导轨式车辆用的引导装置(150)，包括：具有与行驶轨道的两侧设置的导轨接触而滚动的主引导轮(11)和分支引导轮(12)的引导轮(10)、进行车辆的方向操作的转向臂(110)以及弹性支撑部件(120)，弹性支撑部件(120)的一端固定在转向臂的前端，另一端旋转自由地支撑引导轮，通过以该弹性支撑部件的一端作为支点的挠曲吸收冲击载荷。

Description

导轨式车辆用引导装置、及导轨式车辆
技术领域
本发明涉及一种，例如，使引导轮与设置于行驶轨道的两侧的导轨接触的同时沿着行驶轨道行驶的导轨式车辆用引导装置、以及具有该引导装置的导轨式车辆。
背景技术
通常，现有所谓的新式交通系统，即车辆沿着预设的行驶轨道行驶的这种交通工具。这种交通工具中，在使引导轮与设置于行驶轨道的两侧的导轨接触并通过橡胶轮胎行驶的导轨式车辆中，设置有引导装置以使车辆转向。该引导装置中，分别在车辆的车体前、后部的车宽方向的左右两侧设有如图3所示的引导轮10。该引导轮10分别被自由旋转地设置在车体前、后的各个引导臂的各个端部，并包括位于上侧的主引导轮11和位于其下侧的分支引导轮12。主引导轮11与分支引导轮12分别独立地旋转。
另一方面，在行驶轨道20的左右两侧设置有与引导轮10接触的导轨21。该导轨21由沿着行驶轨道20设置的主导轨22、和设置于行驶轨道20的分支位置的分支导轨23构成。
主导轨22被主引导轮11从外侧接触，并对车体施加朝向车体内侧的向内的力P1。另一方面，分支导轨23被分支引导轮12从内侧接触，并对车体施加朝向车体外侧的向外的力P2。像这样，引导轮10与导轨21接触的同时，车辆沿着行驶轨道20被引导行驶。
如所述的导轨式车辆，通过引导轮10操作方向，引导轮10与导轨21接触时的力P1、P2作用于车体上。由此，过度的向内的力P1及向外的力P2的作用、即冲击载荷的作用将导致引导装置使用寿命变短、产生噪声、以及降低乘坐舒适感。因此，引导装置中被设置了使向内的力P1及向外的力P2缓和的缓冲装置(例如专利文献1～3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3688461号
专利文献2：日本特开2011-88512号公报
专利文献3：日本特开2010-158941号公报
发明内容
发明所要解决的课题
作为所述缓冲装置，例如专利文献1中公开了具有L字形的杆及缓冲用弹性部件的结构。这里，L字形杆的一端通过支撑轴自由旋转地安装在所述引导臂的前端，同时隔着缓冲用弹性部件被支撑。此外，所述主引导轮11及分支引导轮12被自由旋转地安装在L字形杆的另一端。因此，如所述的主引导轮11及分支引导轮12与主导轨22及分支导轨23接触并滚动时，L字形杆将以其一端部的所述支撑轴为中心旋转。此时，该旋转力(相当于所述P1及P2)的一部分被缓冲用弹性部件吸收，抑制了过度的向内的力P1及向外的力P2作用于车体上。
然而，该专利文献1所公开的缓冲装置，如上所述，由于引导臂进一步设置有L字形杆和缓冲用弹性部件，致使结构复杂、零件数目变多。因此，具有维护性差的问题。
此外，对比文献2也公开了与上述对比文献1的结构类似的结构，即公开了具有板状的引导滑环、和缓冲橡胶或缓冲机构的结构。这里，引导滑环相当于专利文献1的L字形杆，缓冲橡胶或缓冲机构相当于专利文献1的缓冲用弹性部件。该引导滑环以及缓冲橡胶或缓冲机构发挥与L字形杆及缓冲用弹性部件相同的作用。
因此，专利文献2的缓冲装置中，也具有结构复杂、零件数目变多、维护性差的问题。
此外，专利文献3中公开了所述主引导轮11及分支引导轮12上设置有缓冲装置的结构。如所述的主引导轮11及分支引导轮12通过轴承被旋转自由地支撑于引导臂的轮轴上，专利文献3的缓冲装置具有在该轮轴和轴承之间设置有缓冲部件的结构。
通过这样配置的缓冲部件，吸收作用于主引导轮11的所述向内的力P1及作用在分支引导轮12的所述向外的力P2的一部分，防止过度的力P1、P2作用于车体。
具有这样的结构的专利文献3的缓冲装置中，主引导轮11及分支引导轮12分别设置有缓冲部件，因此具有制造成本变高的问题。此外，位于下侧的分支引导轮12中，还存在针对设置于该分支引导轮12的缓冲部件剥离的情况，需要采取预防坠落措施的问题。
本发明，为解决上述的问题，目的在于提供一种与现有技术相比结构简单、易于维护的导轨式车辆用的引导装置，及具有该引导装置的导轨式车辆。
解决技术问题的手段
为达成上述目的，本发明如以下构成。
即，本发明的第1方面中的导轨式车辆用的引导装置，是沿着行驶轨道被引导行进的导轨式车辆用的引导装置，其特征在于，包括：
引导轮，所述引导轮与所述行驶轨道的两侧设置的含有主导轨及分支导轨的导轨接触并滚动，具有从所述主导轨受到朝向所述导轨式车辆内侧的向内的力的主引导轮、和从所述分支导轨受到朝向所述导轨式车辆外侧的向外的力的分支引导轮，
转向臂，所述转向臂通过受到所述向内的力或所述向外的力并位移，进行车辆的方向操作，
弹性支撑部件，所述弹性支撑部件在车辆长度方向延伸，所述弹性支撑部件的一端作为固定端固定在所述转向臂的前端，另一端自由旋转地支撑所述主引导轮和所述分支引导轮，通过以所述弹性支撑部件的所述一端作为支点的挠曲吸收所述向内的力和所述向外的力，以抑制向所述转向臂传递的冲击载荷。
通过包含一端固定在转向臂的前端，另一端自由旋转地支撑引导轮的弹性支撑部件，以通过弹性支撑部件的弯曲将导轨向引导轮施加的力的一部分吸收，弹性支撑部件起到缓冲作用。这样，使用了弹性支撑部件的结构，与现有技术相比结构简单、易于维护。此外，由于结构简单可降低制造成本。
另外，本发明的第2方面的导轨式车辆，其特征在于，具有上述第1方面的引导装置，通过该引导装置具有的引导轮与设置在行驶轨道两侧的导轨接触并滚动，进行所述引导装置具有的转向臂的方向操作以沿着行驶轨道行进。
发明效果
本发明的第1方面的导轨式车辆的引导装置及第2方面的导轨式车辆，与现有技术相比是结构简单、制造成本低、并易于维护的导轨式车辆的引导装置及具有该引导装置的导轨式车辆。
附图说明
图1A是示出实施方式的引导装置的结构的平面图。
图1B是示出图1A所示的引导装置的侧面图。
图2A是示出实施方式的导轨式车辆的概略结构的平面图。
图2B是示出图2A所示的导轨式车辆的侧面图。
图3是示出一般的导轨式车辆中引导装置及导轨的图。
具体实施方式
关于实施方式中的导轨式车辆的引导装置及具有该引导装置的导轨式车辆，以下参照附图进行说明。各附图中，相同或相似的结构部分标注相同符号。另外，为避免以下的说明产生不必要的冗余，并便于本领域技术人员的理解，省略对已知的事项的详细说明及对实质相同的结构的重复说明。另外，以下的说明及附图的内容，不能限定权利要求书中记载的主题。
首先，参考图2A和图2B，对本实施方式的导轨式车辆100、及该车辆100所具有的引导装置150进行简要说明。另外，分别对车辆100的车宽方向赋予编号101、车长方向赋予编号102、垂直方向赋予编号103。车宽方向101、车长方向102、及垂直方向103相互正交。
导轨式车辆100中，示出了车轴1为驱动轴，车轴2为从动轴，车轴1与驱动机构连结而被旋转驱动。车轴1及车轴2都在其两端通过轴承部5、在垂直面内自由旋转地支撑由橡胶轮胎构成的行进轮3。此外，轴承部5中，俯视下为U字型的转向臂110安装成围绕着行进轮3，在各转向臂110的前端自由旋转地安装有具有主引导轮11及分支引导轮12的引导轮10。并且，如已说明的，由于沿着行驶轨道20设置的主导轨22与主引导轮11接触，主引导轮11受到向内的力P1的作用；由于分支导轨23与分支引导轮12接触，分支引导轮12受到向外的力P2的作用。通过这些向内的力P1及向外的力P2，转向臂110、轴承部5、行进轮3作为整体以主销为中心旋转，车辆100被引导、控制方向。
另外，该转向臂110、引导轮10、及转向臂110前端的引导轮10的安装部分13，相当于引导装置150，以下对该引导装置150进行详细说明。
关于引导装置150，参考附图1A和1B进行详细说明。另外，图1A是将图2A所示的各转向臂110前端的引导轮10的安装部13的一个放大示出的平面图，图1B是其侧面图。以下，对一部位的安装部13进行说明，其他安装部13也是同样的结构。
本实施方式中，引导装置150作为基本的结构，包括：转向臂110、具有主引导轮11和分支引导轮12的引导轮10以及悬臂部件120。另外，引导装置150可进一步具有限制部件130。这里，关于转向臂110、和具有主引导轮11和分支引导轮12的引导轮10如前文所描述。以下，主要对悬臂部件120、限制部件130进行说明。
转向臂110的前端111上沿垂直方向103固定用于将悬臂部件120安装在转向臂110上的安装用部件112。安装用部件112虽然作为一示例使用了管道部件，但不限于此。另外，也可不经安装用部件112将悬臂部件120直接固定在转向臂110的前端111上。
悬臂部件120为相当于弹性支撑部件的一示例的部件，例如由弹簧钢等的板材形成。悬臂部件120的一端121作为固定端经安装用部件112固定在转向臂110的前端111上，悬臂部件120沿着车辆长度方向102向行进轮3延伸。悬臂部件120的另一端122自由旋转地支撑主引导轮11和分支引导轮12。另外，本实施例中分支引导轮12的旋转中心位置与悬臂部件120的轴中心120a一致，主引导轮11相对于分支引导轮12偏心地安装在车体内侧。
这种悬臂部件120的另一端122中，通过主导轨22与主引导轮11接触，使得主引导轮11上作用了向车辆100内侧的向内的力P1，通过分支导轨23与分支引导轮12接触，使得分支引导轮12上作用了向车辆外侧的向外的力P2。因此，通过这样的向内的力P1和向外的力P2的作用下，悬臂部件120能够以一端121为支点弯曲。通过该弯曲向内的力P1和向外的力P2被缓和并作用到转向臂110。即吸收向内的力P1和向外的力P2，能够抑制冲击载荷直接作用到转向臂110。另一方面，经悬臂部件120向转向臂110作用了被缓冲的向内的力P1和向外的力P2，因此转向臂110能够跟随主导轨22和分支导轨23进行位移而操作方向。
通过设置这种悬臂部件120能够防止引导装置150的使用寿命变短、产生噪声、以及降低乘坐舒适感等。进一步地，如上所述的引导装置150由于在转向臂110的前端111具有安装悬臂部件120的结构，因此与现有技术相比结构简单、易于维护。另外，由于结构简单可降低制造成本。
接着，对限制部件130进行说明。
如已说明的那样，虽然行驶轨道20的左右两侧设有与引导轮10接触的导轨21，但是引导轮10和导轨21之间的间隙大于必要以上时，会出现方向控制操纵粗糙，降低了乘坐的舒适性等问题。对于这种情况，如果存在进一步由悬臂部件120的缓冲作用时，向车辆100左右的摇动的量可能会变得更大。
因此，为了限制以固定端为支点的悬臂部件120的弯曲的量即摇动的量，可以将限制部件130安装在转向臂110的前端。
这种限制部件130如图所示，通过在不接触悬臂部件120的状态下在车辆宽度方向101的悬臂部件120的两侧，沿着悬臂部件120延伸的板材构成。限制部件130的一端131经安装用部件112被安装在转向臂110的前端111上，另一端132彼此通过连接部件133相连。另外，本实施例中如图所示，一个板材使用了形成为U字形的板材，但是不限于此，也可以在悬臂部件120的两侧分别配置板材。
这样设置的限制部件130的另一端132中，在车辆宽度方向101的悬臂部件120之间设有间隙δ。作用了超过该间隙δ的向内的力P1和向外的力P2使得悬臂部件120弯曲时，悬臂部件120与限制部件130接触，由此限制悬臂部件120的弯曲的量。
这种间隙δ是根据各导轨的设计条件所确定的值。作为一示例约为1㎜。
对如上所述构成的导轨式车辆100的引导装置150的动作进行简单说明。
如已说明的那样，车辆100沿行驶轨道20行驶时，行驶轨道20上设置的主导轨22及分支导轨23与引导装置150中的主引导轮11及分支引导轮12接触。此时，作用于主引导轮11的向内的力P1、以及作用于分支引导轮12的向外的力P2，通过悬臂部件120的弯曲被缓冲，防止噪音的发生及乘坐舒适感的下降等。
另外，设置限制部件130时，超过规定值的悬臂部件120的弯曲被限制部件130限制，进一步防止噪音的发生及乘坐舒适感的下降等。
当反复进行这样的动作时，车辆100就会沿行驶轨道20行进。
本发明参照附图并结合优选实施方式已被充分记载，对于本领域技术人员来说各种变形和修改是显而易见的。这些变形和修改只要不脱离本发明的权利要求范围，应被理解包含于其中。
本申请，将2013年3月11日申请的日本特许申请第2013-48210号的说明书、附图、权利要求书、以及摘要的记载的所有内容引入本申请作为参考。
产业上的利用
本发明可适用于在引导轮接触引导导轨并沿着行驶轨道行进的、导轨式车辆用引导装置及具有该引导装置的导轨式车辆。
附图标记说明
10-引导轮、11-主引导轮、12-分支引导轮、
21-导轨、22-主导轨、23-分支导轨、
100-导轨式车辆、110-转向臂、
120-悬臂部件、121-悬臂部件的一端、122-悬臂部件的另一端
130-限制部件、150-引导装置。

Claims (4)

1.一种导轨式车辆用的引导装置，该导轨式车辆沿着行驶轨道被引导行进，其特征在于，包括：
引导轮，所述引导轮与所述行驶轨道的两侧设置的含有主导轨及分支导轨的导轨接触并滚动，具有从所述主导轨受到朝向所述导轨式车辆内侧的向内的力的主引导轮、和从所述分支导轨受到朝向所述导轨式车辆外侧的向外的力的分支引导轮，
转向臂，所述转向臂通过受到所述向内的力或所述向外的力并位移，进行车辆的方向操作，
弹性支撑部件，所述弹性支撑部件在车辆长度方向延伸，一端作为固定端固定在所述转向臂的前端，另一端自由旋转地支撑所述主引导轮和所述分支引导轮，通过以所述弹性支撑部件的所述一端作为支点的挠曲吸收所述向内的力和所述向外的力，以抑制向所述转向臂传递的冲击载荷。
2.如权利要求1所述的导轨式车辆用的引导装置，其特征在于，
所述弹性支撑部件为悬臂部件。
3.如权利要求1或2所述的导轨式车辆用的引导装置，其特征在于，包括：
限制部件，用于限制所述弹性支撑部件的挠曲的量，所述限制部件设置在所述转向臂的前端，以不接触弹性支撑部件的状态下在车辆宽度方向的所述弹性支撑部件的两侧沿着弹性支撑部件延伸，通过挠曲时弹性支撑部件和该限制部件之间的接触限制弹性支撑部件的挠曲的量。
4.一种导轨式车辆，其特征在于，
具有如权利要求1～3中任一项所述的引导装置，
通过所述引导装置具有的引导轮与设置在行驶轨道的两侧的导轨接触并滚动，进行所述引导装置具有的转向臂的方向操作以沿着行驶轨道行进。
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