JP2002283998A

JP2002283998A - 低床式車両

Info

Publication number: JP2002283998A
Application number: JP2001094119A
Authority: JP
Inventors: Takumi Kawasaki; 卓巳川▲さき▼; Koji Kadota; 浩次門田; Takao Yoshikawa; 孝男吉川; Seiichi Yamaji; 成一山地; Kenichi Fujishita; 健一藤下
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2002-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】プラットフォームとの段差の少ない低床面を
同一レベルで幅広く確保した、乗降性が良く車室内での
移動も容易な低床式車両を提供する。【解決手段】低床式車両１は、走行駆動用の電動機４
と、その電動機４に連結された走行駆動用車輪である動
輪２とを床下に有している。車輪として、左右が車軸で
つながっていない独立車輪を使用するとともに、各動輪
２を、前後の位置が一致しないように左右に配置してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、床下に走行駆動用の車
輪を有する低床式車両、とくに路面電車とするのに好適
な低床式車両に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】路面電車のプラットフォームは、その高
さが低めに設定されている。したがって、路面電車を高
齢者や身体不自由者にも利用されやすい交通機関にする
ためには、床面の高さをプラットフォームの高さに近づ
けた、いわゆる低床式車両とすることが望ましい。

【０００３】一般に、路面電車の車両は、車輪や走行駆
動用の電動機などを床下に備えている。低床式車両は、
これらの機器類の真上にあたる床面の高さは通常の車両
におけるものと同様にしながら、その他の部分において
床面の高さを車輪の中心軸程度のレベルにまで低くする
のが一般的である。

【０００４】低床式車両であっても、左右の車輪を車軸
によってつないでいるものは、その車軸の真上において
床面が多少（たとえば１０〜１５ｃｍ程度）高くならざ
るを得ない。そうなると床面に段差が生じるので、乗降
が楽であるとしても、車室内を前後に広く移動すること
は車椅子利用者や高齢者等にとって容易でないことにな
る。

【０００５】その点、車軸でつながってはいないいわゆ
る独立車輪を左右に配置した低床式車両では、左右の車
輪間の位置（車軸があった位置）で床面上に段差を設け
る必要がないので、低い床面が前後に連続し、車室内を
前後に移動することも容易になる。図９（ａ）・（ｂ）
には、そのような独立車輪を使用する低床式車両の一例
を示している。車両１０１の各車体１０９の下には、走
行用の電動機１０４に直結された動輪１０２が、左右一
対ずつ、車両１０１の前後方向の位置を合わせて配置さ
れている。図９（ｂ）に示すとおり動輪１０２間に車軸
がないので、床面１１０は、左右の動輪１０２の間にお
いても、それらの中心軸にきわめて近いレベルにまで低
く設定されている。なお、符号１０８は座席である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図９のように独立車輪
を使用する従来の低床式車両では、低床面が前後に連続
するとはいえ、その幅のせまい部分が一部に存在してい
た。電動機と直結されて左右に配置された動輪は上下お
よび左右（車両の進行方向に対する左右）等に大きなス
ペースをとるが、床面には、そのような動輪に合わせて
大きな突出部（上に盛り上がった部分）が設けられるか
らである。突出部にはさまれた位置では、低床部分の幅
はかなりせまくなっていた。

【０００７】低床面が前後に続いていても一部に幅のせ
まい部分があると、その幅によっては利用者のスムーズ
な前後移動が妨げられることがある。すなわち、その部
分を車椅子や乳母車が通り抜けできない場合があり、誰
にでも利用されやすい車両とはなり得ない。

【０００８】そこで、請求項の発明はこれらの点を考慮
し、プラットフォームとの段差の少ない低床面を同一レ
ベルで幅広く確保した、乗降性が良く、しかも車室内で
の移動が容易な低床式車両を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の低床式
車両は、走行駆動用の電動機と、その電動機に連結され
た走行駆動用車輪である動輪とを床下に有する低床式車
両であって、車輪として独立車輪（左右が車軸でつなが
っていないもの）を使用するとともに、各動輪を前後の
位置が一致しないように左または右に配置したことを特
徴とする。なおとくにことわらない限り、「前」「後」
「左」「右」等は車両の進行方向を基準にした前後左右
をさす。

【００１０】このような低床式車両では、まず、独立車
輪を使用する（したがって左右の車輪をつなぐ車軸がな
い）ことから、車軸による車室内への干渉（配置スペー
スをとるため車室内へ突出すること）がない。これによ
り、低床面に段差の生じることが回避され、車室内での
乗客の移動が容易に行われることになる。

【００１１】また、この低床式車両では、電動機と連結
された動輪が、前後に一致する位置で左右に並ぶことが
ないように配置されるので、低床面の幅をどこでも比較
的広くとることができる。電動機と連結された動輪は大
きく車室内に干渉するものであるが、図９（ｂ）のよう
に左右に対をなすよう並べて配置するのではなく、左右
に並ぶことがないように配置するなら、動輪を配置しな
い側に比較的い幅の広い低床面を設けることができる。
このようにすれば、車椅子等でも車室内を前後に容易に
移動することが可能になる。

【００１２】そして、請求項２の低床式車両は、床面の
うち動輪の真上の位置に座席を設けたことを特徴とす
る。

【００１３】動輪は、電動機が連結されているため、低
床化された床面上に突出して大きな空間を占めがちであ
る。もし、このような動輪による突出部分とは全く別の
箇所に座席を配置するなら、床面上に突出するものが多
数になり、車室内での利用者の移動を妨げやすくなる。
しかし、上記のように動輪の真上の位置に座席を設ける
なら、突出部分の数が少なくなり、床面上でのそれらの
合計面積も減少するので、車室内の空間を広く有効に利
用できるようになる。

【００１４】請求項３の低床式車両はさらに、駆動手段
に連結されない車輪である従輪を、上記した動輪の右ま
たは左に配置し、床面のうち当該従輪の真上の位置に、
進行方向に対して横向きに座る座席または進行方向に対
して前後向きに座る一人掛けの座席を設けたことを特徴
とする。

【００１５】駆動手段（電動機）の連結されない従輪で
あれば、車室内に干渉する空間が小さくてすむ。したが
って、このように動輪の左右、すなわち前後の位置が動
輪と同じになる箇所に従輪を配置すれば、両車輪の間に
はさまれる低床面の幅は従来（図９等）に比べて相当に
広くなる。しかも、従輪の真上の床面に座席を設けるこ
とで、他の位置に座席を設けるよりも低床面の部分を有
効に利用できる。横向きに座る座席や前後向きに座る一
人掛けの座席は、車両の幅方向に占める寸法が小さいの
で、左右の車輪の間で低床面の幅を広く確保できる。

【００１６】請求項４に記載の低床式車両は、動輪の右
または左には車輪を配置せず、その位置（車輪を配置し
なかった位置）の床上には座席を配置せずに乗降口を設
けたことを特徴とする。

【００１７】動輪の右または左には、動輪も従輪も配置
せず座席も配置しないことから、その部分にはとくに広
く低床面を設けることができる。そしてその部分に乗降
口を設けるのであるから、利用者の乗降がきわめて円滑
に行われ得ることになる。

【００１８】請求項５の低床式車両は、一部の車輪（た
とえば従輪のうち負担荷重の少ないもの）を、その上部
が左右外側に広がるよう斜めに配置したことを特徴とす
る。

【００１９】このように車輪を傾けると、その上部、す
なわち床面に近い部分では車輪の間隔が広くなるので、
車両幅の中央付近において低床面の幅を広く取ることが
できる。なお、最下部における左右の車輪の間隔を一定
にすれば、他の車輪用の軌道を同じものを使用でき、軌
道の追加が必要になることはない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、発明による低床式車両につ
いて、実施の形態を図１〜８に基づき説明する。図１
は、発明の第１の実施形態である低床式車両１を示す概
略平面図（床面上の水平面による断面図）で、図２は、
図１におけるII−II断面図である。また図３〜図６の各
図は、第２〜第５の実施形態である低床式車両例１１・
２１・３１・４１を示す概略平面図（床面上の水平面に
よる断面図）である。

【００２１】図１に示す低床式車両１では、動輪２は、
それに直結させて床下に配置した電動機４により直接に
駆動される形式のものである。そのような動輪２と、駆
動手段をもたない従輪３とを、車体１ａの前方（図１
中、左側が前方にあたる）において、車軸により接続す
ることなく左右に並べて（つまり前後位置を等しくし
て）配置する。車体１ａにおける前後方向の中央部側面
には、左右に乗降口５を設ける。そして、動輪２の真上
にあたる床面６は、動輪２と電動機４との分だけ大きな
面積を占めているので、ここに２人掛けの座席８を、背
中合わせにし前後に向けてそれぞれ設置する。また、従
輪３の上の床面７には、横向きに座る４人掛けの座席９
を車体１ａの側面に沿って設ける。なお、後方の動輪２
と従輪３および座席８・９等については、左右関係を逆
にしたこと以外は前方の動輪２・従輪３等と相違がな
い。

【００２２】動輪２と従輪３とをそれぞれ独立して配置
し、その間を車軸によってつないではいない（以下の実
施形態においてもこの点は同様である）。そのため、動
輪２や従輪３の中心軸の高さ程度まで低床化した低床面
１０を、左右の座席８・９にはさまれる部分にも連続し
て形成することが可能になっている（図２を参照）。さ
らに、座席８および９をそれぞれ動輪２および従輪３の
真上に配置すること、および、従輪３の真上にて高くな
った床面７とその部分の座席９とは車体１ａの幅方向に
大きなスペースをとらないことに基づき、動輪２・従輪
３間にはさまれる位置での低床面１０の幅も、従来（図
９を参照）より広く取ることが可能になった。低床面１
０の全体に段差がなく、しかも動輪２の横であっても低
床面１０の幅が広いので、高齢者や身体不自由者などに
とって乗降性が優れているほか、車椅子や乳母車を利用
する人たちも支障なく車室内を移動できる。

【００２３】第２の実施形態である図３の低床式車両１
１では、走行駆動用電動機４を、図１の場合とは９０゜
向きを変えて動輪２の隣に配置している。動力伝達手段
４’で連結することにより電動機４の回転駆動力を動輪
２に伝達するのである。動力伝達手段４’としては、電
動機４から延びる駆動軸４ａと、その先端に取付けられ
て動輪に接続されている傘歯車を含む直角減速機４ｂと
の組み合わせなどが考えられる。動輪２とその近くに配
置された電動機４との真上に相当する床面１６は車両の
幅方向への寸法があまり大きくないので、そのような寸
法にほぼ等しい幅方向寸法をもつ横向き腰掛け形の４人
用座席９を車体１１ａの側面に沿って床面１６上に設け
ている。従輪３の上になる床面１７には、前後に向いて
座る１人掛けの座席１９を二つ、背中合わせに設ける。
ただし、車輪の間の低床面２０の幅が変わらない限り、
横向きに座る２人掛け（または４人掛け等）の座席を車
室の内側に向けて設けるようにしてもよい。車体１１ａ
の前後方向における中央部には、左右の両側面に乗降口
５を設ける。なお、車体１１ａの後方（図３では右側）
にある動輪２や従輪３等は、左右の配置が逆転している
こと以外は前方のもの（上記）と同様である。

【００２４】このような配置にすれば、動輪２や電動機
４などの上で高くなる床面１６の大きさが、車体１１ａ
の幅方向に関しては従輪３の上の床面１７とほとんど同
じになる。その結果、座席９・１９にはさまれる場所で
低床面２０の幅がかなり広く確保できる。また、すべて
の座席９・１９について車両の幅方向の寸法を等しくす
ることができるので、真っ直ぐに進むことによって車室
内を前後に移動できるよう車両１１を構成することも可
能である。

【００２５】第３の実施形態として図４に示す低床式車
両２１では、電動機４ａ・４ｂ・４ｃ・４ｄにそれぞれ
直結された４個の動輪２ａ・２ｂ・２ｃ・２ｄを、左右
に互い違いに配置している。先頭側（図４中の左方）の
動輪２ａを車体２１ａの右側に設けた場合には、その動
輪２ａの左（図４では下）に乗降口５ａを設ける。そし
て先頭から２番目の動輪２ｂは、逆に車体２１ａの左側
に配置し、その動輪２ｂの右側に乗降口５ｂを設ける。
以下、３番目の動輪２ｃは車体２１ａの右側にして乗降
口５ｃはその左側に、最後尾の動輪２ｄは車体２１ａの
左側にして乗降口５ｄはその右側に、という配置にす
る。そして、各動輪２ａ・２ｂ・２ｃ・２ｄの上の床面
６ａ・６ｂ・６ｃ・６ｄには、２人掛けの座席を背中合
わせにした座席８ａ・８ｂ・８ｃ・８ｄを前後に向けて
それぞれ設置する。

【００２６】動輪２ａ・２ｂ・２ｃ・２ｄと左右に隣接
する位置には車輪は配置せず、その上の床面に座席等を
設けることもない。このようにすれば、各動輪上の床面
６ａ・６ｂ・６ｃ・６ｄとその上の座席８ａ・８ｂ・８
ｃ・８ｄのほかには低床面３０上に突出する部分がない
ので、車室内での移動がきわめて容易に行える。乗降口
５ａ・５ｂ・５ｃ・５ｄの付近に広く低床面３０が確保
されることも、乗降を容易にする意味で好ましい。

【００２７】第４の実施形態として示す図５の低床式車
両３１は、図４の車両２１における中ほどの２個の動輪
２ｂ・２ｃを２個の従輪３ｂ・３ｃにそれぞれ置き換え
たものである。それらと乗車口５の配置は図４の場合と
同じである。従輪３ｂ・３ｃの上の床面１７ｂ・１７ｃ
には、２人掛けの横向きに座る座席１９ｂ・１９ｃを車
体３１ａの側面に沿って設けている。ただし、この座席
１９ｂ・１９ｃの代わりに１人掛けの座席を背中合わせ
に配置してもよい。

【００２８】このような配置では、図４における電動機
４ｂ・４ｃがなくなって図５のように従輪３ｂ・３ｃと
なった分だけ、車体３１ａの中央寄りの空間に突出する
スペースが小さくなり、座席１９ｂ・１９ｃの横の低床
面４０の幅をさらに広く取ることができる。車室内での
前後への移動が一層容易に行えることは言うまでもな
い。

【００２９】第５の実施形態である図６の例では、電動
機４を付設した動輪２を、低床式車両４１の右側（図６
における上方）ばかりの前後２ヶ所に配置し、各動輪２
の左側には、動輪２と前後位置を合わせて従輪３を１つ
ずつ設けている。２つの従輪３の間には乗降口５を設け
ている。動輪２上の床面６には２人掛けのものを背中合
わせにした座席８を前後に向けて設け、従輪３の上の床
面１７には２人掛けの横向きに座る座席１９を車体４１
ａの側面に沿って設けている。乗降口５の反対側に、図
のように２人掛けを背中合わせにした座席８を設けた
り、２人掛け（または４人掛け等）の横向きに座る座席
を設置したりするのもよい。

【００３０】このような配置では、床面５０のうち車体
４１ａの中央よりもやや左寄りの部分にほとんど直線的
に通路スペースを確保することができるので、前後方向
への利用者の移動がとくに容易になる。

【００３１】なお、上に紹介したいずれの形態において
も、車輪や座席など各種要素の配置は図示のものと左右
を逆にしたものでもよい。座席の大きさも、記載の人数
用のものに限定されることはなく、車両に応じて適当な
ものを配置すればよい。

【００３２】つぎに、発明の実施についての第６の形態
を、図７および図８を用いて説明する。図７は、低床式
車両５１の床下に配置した従輪５３を、進行方向におけ
る前後方向から見た概略図であり、図８は、その従輪５
３について中心軸に沿った断面を模式的に示した図であ
る。従来の通常の従輪１０３は、図７中に仮想線で示す
とおり、レール７０の上に垂直になるよう配置されてい
るが、この例では、従輪５３を逆ハの字状に傾斜させ、
その上部を図７のように左右に外側に広げている。

【００３３】図７のように傾斜させた従輪５３につい
て、それが回転し車重を支持する構造を示すのが図８で
ある。すなわち、まず車体の下に、両側に１個ずつ従輪
５３を備える台枠５１を取り付ける。台枠５１の両端に
は、下方に突出する車重支持部５２と、車体の外側へ向
けて斜め上に延びる車輪支持部５４とをそれぞれ形成す
る。車重支持部５２の下端付近には、下向き表面を楕円
曲面とするすべり軸受５２ａを取り付けて、従輪５３の
溝５６における曲面５６ａ（下記）に接触させている。
車輪支持部５４は、その斜め下向きの面から車輪支持軸
５５が突出し、従輪５３の中心孔を貫通している。従輪
５３は車輪支持軸５５の回りに設けられた転がり軸受５
５ａを介して、車輪支持軸５５を中心に自在に回転する
ことができる。

【００３４】従輪５３の内側面５３ａには、車重支持部
５２が納まる溝５６を従輪５３の中心に対して同心円状
に形成している。溝５６は、図８に示すように、その断
面において互いに９０゜の角度をなす２つの曲面５６ａ
・５６ｂ（いずれも従輪５３の中心線に関して軸対称の
曲面である）によって構成される。溝５６の最下部にお
いて外側の面５６ａはほぼ水平であり、車重支持部５２
の軸受５２ａの外周面と接して車重を支える。つまり、
車両が走行するとき、従輪５３は軸受５２ａとの接点で
車重を支持しながら、車輪支持軸５５を中心に回転する
ことになる。

【００３５】このように傾斜した従輪５３を支持する台
枠５１は、地上からの高さが従輪５３の半径よりも低い
位置に配置できるので、車軸のある台車を用いた従来の
車両に比べて床面（低床面）６０を低くすることが可能
になる。さらに、対になる従輪５３の上部の間隔が、通
常の従輪１０３（図７参照）の間隔よりも広いので、従
輪５３の間の低床化した床面６０を車体の幅方向に広げ
ることが可能になる。

【００３６】

【発明の効果】請求項１に記載した低床式車両は、車室
内の低床面に段差がなく、しかも車輪の間でも低床面の
幅を広くすることができるので、乗降性に優れているう
え、利用者の車室内での移動が容易である。その結果、
段差の苦手な高齢者や身体不自由者のほか、狭い場所で
は使いにくい車椅子や乳母車を使う人々も利用しやすく
なる。

【００３７】請求項２の低床式車両は、さらに、車室内
の床面上に干渉している動輪の上を有効利用しているの
で、乗車定員を減らさないまま、車室内での利用者の移
動を容易にすることができる。

【００３８】請求項３の低床式車両は、左右の車輪には
さまれる部分において座席間の低床面が従来の車両に比
べて広くとれるので、車椅子や乳母車などでもその部分
を通りやすくなる。

【００３９】請求項４の低床式車両は、低床面をさらに
広く確保することができるので、車椅子や乳母車などで
の移動がさらに容易になる。利用者の乗降もきわめて円
滑に行える。

【００４０】請求項５の低床式車両は、軌道の幅を変え
ずに、車室内に干渉する車輪の間隔を広げることができ
るので、車室内の低床面をより広く確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の第１の実施形態である低床式車両１を示
す概略平面図（床面上の水平面による断面図）である。

【図２】図１におけるII−II断面図であって、上記の低
床式車両１の横断面を示す。

【図３】発明の第２の実施形態である低床式車両１１を
示す概略平面図である。

【図４】発明の第３の実施形態である低床式車両２１を
示す概略平面図である。

【図５】発明の第４の実施形態である低床式車両３１を
示す概略平面図である。

【図６】発明の第５の実施形態である低床式車両４１を
示す概略平面図である。

【図７】発明の第６の実施形態である低床式車両５１に
ついて、床下の従輪５３等を進行方向から見た概略図で
ある。

【図８】図７の従輪５３について支持構造等を模式的に
示す断面図である。

【図９】図９（ａ）は従来の低床式車両を示す側面図で
あり、同（ｂ）は、同（ａ）におけるｂ−ｂ断面図であ
る。

【符号の説明】

１・１１・２１・３１・４１・５１低床式車両２・２ａ・２ｂ・… 動輪３・３ｂ・３ｃ・５３従輪４電動機５乗降口８・９・１９座席１０・２０・３０・４０・５０・６０低床面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉川孝男兵庫県明石市川崎町１番１号川崎重工業株式会社明石工場内 (72)発明者山地成一兵庫県明石市川崎町１番１号川崎重工業株式会社明石工場内 (72)発明者藤下健一兵庫県明石市川崎町１番１号川崎重工業株式会社明石工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行駆動用の電動機と、その電動機に連
結された駆動用車輪である動輪とを床下に有する低床式
車両であって、車輪として独立車輪を使用するととも
に、各動輪を、前後の位置が一致しないように左または
右に配置したことを特徴とする低床式車両。
【請求項２】床面のうち動輪の真上の位置に座席を設
けたことを特徴とする請求項１に記載の低床式車両。
【請求項３】駆動手段に連結されない車輪である従輪
を、上記した動輪の右または左に配置し、床面のうち当
該従輪の真上の位置に、進行方向に対して横向きに座る
座席または進行方向に対して前後向きに座る一人掛けの
座席を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載
の低床式車両。
【請求項４】動輪の右または左には車輪を配置せず、
その位置の床上には座席を配置せずに乗降口を設けたこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の低床式車両。
【請求項５】一部の車輪を、その上部が左右外側に広
がるよう斜めに配置したことを特徴とする請求項１ない
し４のいずれかに記載の低床式車両。