JP2007216875A - 摩擦調整装置及び摩擦調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】低速急曲進走行時において、車輪と軌道レールとの間の摩擦を適正に調整することができ、車輪を安定的に走行させることができる摩擦調整装置及び摩擦調整方法を提供すること。
【解決手段】前輪８と後輪９の少なくとも二対の車輪１０を有する車両２を曲進走行させるための一対の曲線軌道レールと、前記車輪１０との間に生じる摩擦を調整する摩擦調整装置１であって、前記曲線軌道レールのうちの外軌側に配された外軌側レール１３ａと内軌側に配された内軌側レール１３ｂとの間であって、前記曲進走行時に配される前記後輪９の曲進後輪位置に設けられたスイッチ部と、前記内軌側レール１３ｂのうち、前記スイッチ部よりも進行方向の前方部分に減摩剤を噴出する噴出部と、を備え、前記スイッチ部が駆動すると、前記噴出部から前記減摩剤が噴出することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＲＴ（Ｌｉｇｈｔ Ｒａｉｌ Ｔｒａｎｓｉｔ）など、特に路面電車などのボギー台車の車輪と急曲線部の軌道レールとの間に生じる摩擦を調整する摩擦調整装置及び摩擦調整方法に関するものである。

一般に、路面電車などには、急曲線用の摩擦低減装置が設けられた一対の軌道レールが利用されている（例えば、特許文献１参照）。図１２に示すように、それら一対の軌道レール１０２の中には、円錐台状の車輪１０１のフランジ１０３が配される案内溝１０６が両レールに設けられているものがある。この案内溝１０６によって、車輪１０１が案内されて、車両が安定的に走行するようになっている。しかし、両軌道レール１０２に案内溝１０６が設けられていると、カーブなどの曲進走行のための曲線状の軌道レール１０２上を車輪１０１が進行するときに、以下のような問題が生じる。すなわち、例えば左折時において、軌道レール１０２は左向きに曲線を描くことになるが、外軌側に配された外軌側レール１０２ａ及び内軌側に配された内軌側レール１０２ｂの曲線の半径寸法がそれぞれ異なることから、それぞれの周方向の長さ寸法が異なることになる。つまり、内軌側レール１０２ｂの長さ寸法が、外軌側レール１０２ａの長さ寸法よりも短くなる。

その一方で、外輪１０１ａ及び内輪１０１ｂは同一径を有し回転速度が同一であることから、車輪１０１の回転による進行距離は、外輪１０１ａと内輪１０１ｂとでそれぞれ同一となる。そのため、軌道レール１０２の長さ寸法は内軌と外軌とでそれぞれ異なるのに対して、車輪１０１の進行距離は内輪と外輪とで同一となるため、軌道レール１０２の長さ寸法と車輪１０１の進行距離との間で差異が生じてしまう。その結果、車輪１０１が軌道レール１０２上をすべってしまい、騒音や振動が発生したり、軌道レール１０２や車輪１０１が摩耗したりしてしまう。また、内軌側レール１０２ｂの摩擦力が大きくなると、外輪１０１ａを外軌側レール１０２ａに押し付ける力が働き、騒音が発生したり、摩耗したり、乗り上がり脱線を発生させたりする場合がある。

そこで、一般鉄道用のレールなどのように、両レールに案内溝１０６を設けずに、図１３に示すように、通常の溝なしレール１０２´を用いて、内軌側レール１０２ｂ´に、スラックＳを設けるようにしたものが知られている。「スラック」とは、外軌側レール１０２ａ´と内軌側レール１０２ｂ´との間、すなわち軌間を、直進走行のための直線状の溝なしレール１０２´よりも、その溝なしレール１０２´の延在する平面において車輪１０１の進行方向と直交する方向に拡大した（広げた）部分をいう。つまり、スラックＳを設けることにより、一対の車輪１０１が、全体として、溝なしレール１０２´の曲線の外側（外輪１０１ａ及び内輪１０１ｂのうちの外輪１０１ａ側）に配され、そのため、内軌側レール１０２ｂ´と内輪１０１ｂとの曲進走行時における曲進時接線Ｒが、直進走行時における直進時接線Ｌよりも、溝なしレール１０２´の曲線の内側に現れる。

曲進時接線Ｒの半径寸法は、直進時接線Ｌの半径寸法よりも短くなるため、曲進時接線Ｒ上における内輪１０１ｂの進行距離は、直進時接線Ｌ上における進行距離よりも短くなる。そのため、内輪１０１ｂの進行距離は、外輪１０１ａの進行距離よりも短くなり、それぞれの長さ寸法と進行距離とがバランスされて、すべりなどが生じないようになる。
特開２００３−２７６６０４号公報

しかしながら、上記のような案内溝を設けない構成では、前輪と後輪とで車輪が二対設けられている場合に、前輪については、上記のように外側に配されてバランスされるものの、前輪と後輪との距離上の差異により前後の両輪が同一軌跡上を走行しないことから、後輪については、上記と反対に内側に配されてしまう場合がある。これは、半径１００ｍ以下の急曲線軌道を、時速４０ｋｍ以下の低速で進行する場合に特に顕著となる。なぜなら、大曲線高速通過時においては、車両遠心力により、車輪を外軌側に寄らせようとする力が働くが、急曲線低速通過時においては、車両遠心力が弱く、車輪を外軌側に寄らせようとする力も小さくなるからである。また、台車の車体に対する旋回抵抗や、直進方向復元力により台車ボギー角が減ぜられてしまう。後輪が内側に配されてしまうと、上記のように長さ寸法と進行距離との間で差異が生じてしまい、例えばボギー台車を使用した場合には、ボギー台車の前方側が外側に向かう逆転向力が生じてしまうという問題がある。

そこで、内軌側レールにあらかじめ減摩剤を塗布しておき、後輪が内側に配されたとしても、減摩剤によって内輪を滑らせて空転させることにより、実際の進行距離と長さ寸法とをバランスさせ、逆転向力を抑制することも考えられるが、この場合以下のような問題がある。すなわち、レールの上を車輪が通ると、あらかじめ塗布された減摩剤が各車輪に付着してしまうため、レールの上を車両が一度通過するだけで、減摩剤が激減してしまう。そこで、メンテナンスを容易にするためには、あらかじめ減摩剤を大量に塗布しておく必要がある。しかし、減摩剤を大量に塗布すると、各車輪に減摩剤が大量に付着してしまい、路面ブレーキなどの性能撹乱を起こしてしまうだけでなく、軌道路盤を液状化させてしまい、軌道保守を困難にしてしまう。また、車両汚損の原因にもなる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、低速急曲進走行時において、車輪と軌道レールとの間の摩擦を適正に調整することができ、車輪を安定的に走行させることができる摩擦調整装置及び摩擦調整方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係る摩擦調整装置は、前輪と後輪の少なくとも二対の車輪を有する車両を曲進走行させるための一対の曲線軌道レールと、前記車輪との間に生じる摩擦を調整する摩擦調整装置であって、前記曲線軌道レールのうちの外軌側に配された外軌側レールと内軌側に配された内軌側レールとの間であって、前記曲進走行時に配される前記後輪の曲進後輪位置に設けられたスイッチ部と、前記内軌側レールのうち、前記スイッチ部よりも進行方向の前方部分に減摩剤を噴出する噴出部と、を備え、前記スイッチ部が駆動すると、前記噴出部から前記減摩剤が噴出することを特徴とする。

この発明に係る摩擦調整装置においては、車輪が曲線軌道レール上を通るとき、直進進行時よりも、後輪が内側に配される。このときの後輪の位置が曲進後輪位置となる。そして、曲進後輪位置に設けられたスイッチ部が、後輪により駆動されると、内軌側レールのうちスイッチ部よりも進行方向の前方部分に、噴出部から減摩剤が噴出される。
なお、車輪が曲線軌道レール上を通るとき、前輪は、外側に配されるため、スイッチ部を通ることはない。
以上より、車輪が曲線軌道レール上を通るときに、適切な量の減摩剤を適切なタイミングで内軌側レールに噴出させることができる。
なお、「進行方向の前方部分」とは、複線などのように、軌道レール上を車輪が一方向にのみ進行する場合には、その一進行方向の前方部分をいい、また、単線などのように、同一の軌道レール上を、車輪が順行方向と逆行方向の二方向に進行する場合には、それぞれ順行方向の前方部分、又は逆行方向の前方部分の少なくともいずれか一方をいうものである。

また、本発明に係る摩擦調整装置は、前輪と後輪の少なくとも二対の車輪を有する車両を曲進走行させるための一対の曲線軌道レールと、前記車輪との間に生じる摩擦を調整する摩擦調整装置であって、前記曲線軌道レールのうちの外軌側に配された外軌側レールと内軌側に配された内軌側レールとの間であって、前記曲進走行時に配される前記後輪の曲進後輪位置に設けられて、前記後輪を検出する後輪検出部と、前記内軌側レールのうち、前記後輪検出部よりも進行方向の前方部分に減摩剤を噴出する噴出部と、前記後輪検出部の検出結果に応じて、前記噴出部から前記減摩剤を噴出させる制御部と、を備えることを特徴とする。

この発明に係る摩擦調整装置においては、車輪が曲線軌道レール上を通るとき、直進進行時よりも、後輪が内側に配される。このときの後輪の位置が曲進後輪位置となる。そして、曲進後輪位置に設けられた後輪検出部が、後輪を検出すると、この検出結果に応じて、制御部により、内軌側レールのうち前記後輪検出部よりも進行方向の前方部分に、噴出部から減摩剤が噴出される。
なお、車輪が曲線軌道レール上を通るとき、前輪は、外側に配されるため、曲進後輪位置を通ることはない。
以上より、車輪が曲線軌道レール上を通るときに、適切な量の減摩剤を適切なタイミングで内軌側レールに噴出させることができる。
なお、「進行方向の前方部分」とは、複線などのように、軌道レール上を車輪が一方向にのみ進行する場合には、その一進行方向の前方部分をいい、また、単線などのように、同一の軌道レール上を、車輪が順行方向と逆行方向の二方向に進行する場合には、それぞれ順行方向（進行方向）の前方部分、又は逆行方向（進行方向）の前方部分の少なくともいずれか一方をいうものである。

また、本発明に係る摩擦調整装置は、前記噴出部が、前記内軌側レールのうち、前記前輪と前記後輪との間に減摩剤を噴出することを特徴とする。

この発明に係る摩擦調整装置においては、噴出部から、内軌側レールのうち前輪と後輪との間に減摩剤が噴出される。
ここで、曲進走行時においては、前輪によって輪軸自己転向力が発生し、台車を内向きに配する力が得られる。そのため、前輪に減摩剤を付与すると、前輪が空転することにより、有効な輪軸自己転向力が得られなくなるおそれがある。また、前輪が軌道レール上を通過すると、軌道レール上の減摩剤が前輪に大量に付着することにより、前輪が一度通過するだけで、軌道レール上の減摩剤が激減してしまう。そのため、前輪に減摩剤を付与すると、後輪に減摩剤が充分付与されないおそれもある。
本発明においては、内軌側レールのうち前輪と後輪との間に減摩剤が噴出されることから、前輪に減摩剤が付着することなく、有効な輪軸自己転向力を確実に得ることができ、かつ、適正な量の減摩剤で後輪のみを容易に空転させることができる。

また、本発明に係る摩擦調整装置は、前記進行方向が、順行方向と逆行方向とを有し、前記内軌側レールのうち、前記順行方向の前方部分が順行前方部分とされ、前記逆行方向の前方部分が逆行前方部分とされており、前記内軌側レールのうちの前記減摩剤が噴出される部分を、前記順行前方部分又は前記逆行前方部分のいずれか一方に切り替える切り替え部と、前記車両が前記順行方向又は前記逆行方向に進行しているかを検出する進行方向検出部と、を備え、前記制御部が、前記進行方向検出部の検出結果から前記車両が前記順行方向に進行していると判断した場合に、前記切り替え部により、前記順行前方部分に減摩剤を噴出させ、前記車両が前記逆行方向に進行していると判断した場合に、前記切り替え部により、前記逆行前方部分に減摩剤を噴出させることを特徴とする。

この発明に係る摩擦調整装置においては、制御部が、進行方向検出部の検出結果から車両が順行方向に進行していると判断した場合に、切り替え部により、順行前方部分に減摩剤が噴出される。一方、車両が前記逆行方向に進行していると制御部が判断した場合には、切り替え部により、逆行前方部分に減摩剤が噴出される。
以上より、複線の場合にも、適切な量の減摩剤を適切なタイミングで内軌側レールに噴出させることができ、車輪を容易に空転させることができる。

また、本発明に係る摩擦調整方法は、前輪と後輪の少なくとも二対の車輪を有する車両を曲進走行させるための一対の曲線軌道レールと、前記車輪との間に生じる摩擦を調整する摩擦調整方法であって、前記曲線軌道レールのうちの外軌側に配された外軌側レールと内軌側に配された内軌側レールとの間であって、前記曲進走行時に配される前記後輪の曲進後輪位置に設けられた後輪検出部によって、前記後輪を検出し、この後輪検出部の検出結果に応じて、前記内軌側レールのうち、前記後輪検出部よりも進行方向の前方部分に噴出部から減摩剤を噴出させることを特徴とする。

この発明に係る摩擦調整方法においては、曲進後輪位置に設けられた後輪検出部によって後輪が検出され、この後輪検出部の検出結果に応じて、内軌側に配された内軌側レールのうち、後輪検出部よりも進行方向の前方部分に噴出部から減摩剤が噴出される。
これにより、車輪が曲線軌道レール上を通るときに、適切な量の減摩剤を適切なタイミングで内軌側レールに噴出させることができる。

本発明によれば、車輪が曲線軌道レール上を通るときに、適切な量の減摩剤を適切なタイミングで内軌側レールに噴出させることができることから、低速急曲進走行時において、車輪と軌道レールとの間の摩擦を適正に調整することができ、車輪を安定的に走行させることができる。

（実施形態１）
以下、本発明の第１実施形態における摩擦調整装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態における摩擦調整装置は、車両に設けられた車輪と、軌道レールとの間に生じる摩擦を調整するためのものである。
そこで、まず、車両及び軌道レールについて説明する。

図１において、符号２は車両としてのボギー車両（例えばボルスタレス方式）を示すものである。
ボギー車両２は、箱状に形成された車体３と、この車体３の底面部に設けられた台車６とを備えており、これら車体３と台車６とがマクラバネ７を介して接続されている。また、車体３と台車６とは、互いに回転可能に接続されている。
台車６は、車体３の先端部と後端部とにそれぞれ接続されており、それぞれの台車６は、前輪８と後輪９の二対の車輪１０を備えている。それぞれの車輪１０は、図２に示すように、側面視して円錐台状に形成されている。また、車輪１０の底面（両端面のうち面積の大きいほうの端面）１１の縁部には、フランジ１６が設けられている。これら車輪１０のうち、低速急曲進走行時において外側に配された方が、図１に示すように、前外輪８ａ及び後外輪９ａとなり、内側に配された方が前内輪８ｂ及び後内輪９ｂとなる。

さらに、前輪８は、底面１１を互いに対向させて、一本の前軸１９によって連結されている。同様にして、後輪９は、底面１１を互いに対向させて、一本の後軸２０によって連結されている。これにより、低速急曲進走行時に、曲線の内側に向けて、前内輪８ｂ及び後内輪９ｂのそれぞれの周面が漸次細径となるようになっている。
前軸１９及び後軸２０は、台車６の底面に支持されており、その長さ方向に延びる軸線周りの回転は可能であるが、鉛直方向に延びる軸線を中心としての回転は規制されるようになっている。すなわち、前軸１９と後軸２０とは、低速急曲進走行時においても、互いに平行に保持されて、前輪８と後輪９との間の距離は、等間隔に保持されるようになっている。つまり、台車６は、非操舵台車として構成されるものである。

また、本実施形態における軌道レールは、複線として利用され、ボギー車両２を低速急曲進走行（カーブ）させるためのものである。なお、「低速」とは、時速４０ｋｍ以下をいい、「急曲進」とは、半径１００ｍ以下の曲線上を進行することをいう。
軌道レールは、半径１００ｍ以下の急曲線状に形成され、かつ互いに平行に並べて配された一対の曲線軌道レール１３として構成されている。曲線軌道レール１３は、通常の溝なしレールとされている。そして、一対の曲線軌道レール１３のうち、曲線の外側に配された方が、外軌側レール１３ａとなり、内側に配された方が、内軌側レール１３ｂとなる。内軌側レール１３ｂには、軌間拡大部であるスラックＳが設けられている。

次に、本発明に係る摩擦調整装置について説明する。
図３において、符号１は、摩擦調整装置を示すものである。
摩擦調整装置１は、後輪９が走行して来たことを検出する複数のセンサ（後輪検出部）２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・を備えている。センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・は、その上を後輪９が通ると、検出信号を出力するようになっている。また、センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・は、外軌側レール１３ａの内側であって、外軌側レール１３ａから所定の位置に設けられている。すなわち、センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・は、曲進後輪位置Ｒ上に設けられている。

ここで、図３を参照して、曲進後輪位置Ｒについて説明する。ボギー車両２が直進走行しているときには、前輪８及び後輪９は、軌道レールに対して中央に均等に配されており、このときの片側の車輪１０の位置が直進車輪位置Ｃとなる。それに対して、ボギー車両２が低速曲進走行に入ると、前軸１９が外側に向かい、前外輪８ａは直進車輪位置Ｃに対して外側に配される。このときの前外輪８ａの位置が、曲進前輪位置Ｆとなる。また、後軸２０は内側に向かい、後外輪９ａは直進車輪位置Ｃに対して内側に配される。このときの後外輪９ａの位置が、曲進後輪位置Ｒとなる。

また、摩擦調整装置１は、内軌側レール１３ｂの近傍に設けられて、内軌側レール１３ｂに向けて減摩剤を噴出する複数のノズル（噴出部）２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ・・・を備えている。ノズル２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ・・・は、それぞれセンサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・に対応するものであり、一つのセンサ（例えば、センサ２３ａ）と一つのノズル（ノズル２４ａ）が対を成している。各ノズル２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ・・・は、対応するそれぞれのセンサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・に対して、ボギー車両２の進行方向Ｅの前方部分に設置されている。さらに、図１に示すように、例えば、ノズル２４ｄは、センサ２３ｄの上を後外輪９ａが走行したとき、内軌側レール１３ｂのうちの前輪８と後輪９との輪間Ｐとなる位置に設けられている。同様にして、ノズル２４ａ，２４ｂ，２４ｃ・・・も、それぞれの輪間に設けられている。

ノズル２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ・・・は、図３に示すように、それぞれ管路２５を介して切り替え装置２８のそれぞれの出力ポート３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ・・・に接続されている。切り替え装置２８は、入力ポート３４と複数の出力ポート３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ・・・との連通を切り替えるようになっている。また、切り替え装置２８の入力ポート３４には、減摩剤を貯蔵するポンプ２９が、管路２５を介して接続されている。
さらに、切り替え装置２８には、制御部３０が電気的に接続されている。制御部３０は、各センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・に電気的に接続されており、各センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・の検出信号が制御部３０に入力されるようになっている。制御部３０は、それら検出信号（例えばセンサ２３ａからの検出信号）が入力されると、対応するノズル（２４ａ）に接続された出力ポート（３３ａ）と入力ポート３４を連通し、これによりポンプ２９からの減摩剤がそのノズル（２４ａ）から噴出されるようになっている。

次に、このように構成された本実施形態における摩擦調整装置１の作用について説明する。
ボギー車両２が直進走行しているときには、前外輪８ａ及び後外輪９ａは、直進車輪位置Ｃ上を進行している。
ボギー車両２が、直進走行から低速急曲進走行、例えば左折に入ると、図２に示すように、前軸１９が全体として外側に向かい、前外輪８ａは、直進車輪位置Ｃよりも外側に配され、曲進前輪位置Ｆ上を進行する。内軌側レール１３ｂには、スラックＳが設けられていることから、前内輪８ｂの進行距離が前外輪８ａに対して短くなる。これにより、前輪８の進行距離と、曲線軌道レール１３の長さ寸法とがバランスされる。このときには、前外輪８ａは、曲進後輪位置Ｒに設けられたセンサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・上を進行しないため、センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・は前外輪８ａを検出せず、検出信号を出力しない。

それに対して、図４に示すように、後軸２０は全体として内側に向かい、後外輪９ａは、直進車輪位置Ｃよりも内側に配され、曲進後輪位置Ｒ上を進行する。曲進後輪位置Ｒには、センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・が設けられていることから、まずセンサ２３ａによって、後外輪９ａのフランジ１６が検出される。そして、センサ２３ａが後外輪９ａを検出することによって、検出信号を出力し、この検出信号が制御部３０に入力される。制御部３０は、センサ２３ａからの検出信号に基づいて、入力ポート３４と出力ポート３３ａとを連通させる。すると、ポンプ２９から管路２５及び入出力ポート３３ａ、３４を介して、ノズル２４ａに減摩剤が供給される。そして、その減摩剤が、ノズル２４ａから噴出し、内軌側レール１３ｂの輪間Ｐに付着する。それから、車輪１０が進行することにより、輪間Ｐに付着した減摩剤の上を後内輪９ｂが進行する。これにより、後内輪９ｂと内軌側レール１３ｂとの間に生じる摩擦が減ぜられ、その結果、車輪１０の進行距離と曲線軌道レール１３の長さ寸法とのバランスを取るために、内軌側レール１３ｂ上において後内輪９ｂが滑って空転する。

さらに、各センサ２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ・・・によって、後外輪９ａが検出されると、上記と同様にして、ノズル２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ・・・から減摩剤が噴出される。これにより、曲線軌道レール１３の入口から出口にわたって、車輪１０の実際の進行距離と曲線軌道レール１３の長さ寸法とがバランスされる。これにより、台車６の逆転向力が抑制される。

以上より、本実施形態における摩擦調整装置１によれば、車輪１０が曲線軌道レール１３上を進行するときに、適切な量の減摩剤を適切なタイミングで内軌側レール１３ｂに噴出させることができる。そのため、低速急曲進走行時において、車輪１０と曲線軌道レール１３との間の摩擦を適正に調整することができ、車輪１０を安定的に走行させることができるだけでなく、曲線軌道レール１３や車輪１０の摩耗を軽減させることができる。そして、減摩剤の使用効率を向上させることができ、ブレーキなどの性能撹乱や、軌道路盤の液状化などを生じさせることもない。

また、内軌側レール１３ｂの輪間Ｐに減摩剤を噴出させることから、前内輪８ｂに減摩剤が付着することなく、前輪８による有効な輪軸自己転向力を確実に得ることができ、かつ、適正な量の減摩剤で後内輪９ｂのみを容易に空転させることができる。

（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図５及び図６は、本発明の第２の実施形態を示したものである。
図５及び図６において、図１から図４に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態と上記第１の実施形態とは基本的構成は同一であり、ここでは異なる点について説明する。

本実施形態においては、センサ２３に代えて、ピストンポンプ（スイッチ部）３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ・・・が、曲進後輪位置Ｒに設けられている。これらピストンポンプ３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ・・・は、管路２５を介して、減摩剤を貯蔵するタンク３８が接続されている。タンク３８には、逆止弁３９が設けられており、タンク３８からピストンポンプ３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ・・・への減摩剤の流通は許容するが、その逆は規制するようになっている。

このような構成のもと、ボギー車両２が、直進走行から低速急曲進走行、例えば左折に入ると、上記と同様にして、前外輪８ａは曲進前輪位置Ｆ上を進行し、後外輪９ａは曲進後輪位置Ｒ上を進行する。そして、後外輪９ａのフランジ１６によって、まずピストンポンプ３７ａが押下され、これにより、管路２５内に圧力が生じる。このとき、逆止弁３９によって、タンク３８への流通が規制されていることから、管路２５内の減摩剤は、ノズル２４ａに送り込まれ、ノズル２４ａから内軌側レール１３ｂのうちの輪間Ｐに噴出される。そして、上記と同様にして、ノズル２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ・・・からも減摩剤が噴出される。

以上より、本実施形態における摩擦調整装置１によれば、上記第１の実施形態と同様の効果を奏することができるだけでなく、制御部３０などを不要にし、構成を簡易にすることができる。

（実施形態３）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図７及び図８は、本発明の第３の実施形態を示したものである。
図７及び図８において、図１から図６に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態と上記第１の実施形態とは基本的構成は同一であり、ここでは異なる点について説明する。

本実施形態においては、センサ２３に代えて、押子４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ・・・が、曲進後輪位置Ｒに設けられている。これらピストンポンプ３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ・・・には、作用棒４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ・・・が設けられている。また、ポンプ２９には、接続された管路２５を介して、弁４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ・・・が接続されている。これら弁４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ・・・には、それぞれ作用棒４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ・・・が連結されている。

このような構成のもと、ボギー車両２が、直進走行から低速急曲進走行に入ると、上記と同様にして、前外輪８ａは曲進前輪位置Ｆ上を進行し、後外輪９ａは曲進後輪位置Ｒ上を進行する。そして、後外輪９ａのフランジ１６によって、まず押子４２ａが押下され、これにより、作用棒４３ａが駆動し、弁４４ａを開く。これにより、ポンプ２９からの減摩剤は、管路２５及び弁４４ａを介して、ノズル２４ａに送り込まれ、ノズル２４ａから内軌側レール１３ｂのうちの輪間Ｐに噴出される。そして、上記と同様にして、ノズル２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ・・・からも減摩剤が噴出される。

以上より、本実施形態における摩擦調整装置１によれば、上記第２の実施形態と同様の効果を奏することができる。

（実施形態４）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
図９は、本発明の第４の実施形態を示したものである。
図９において、図１から図８に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態と上記第１の実施形態とは基本的構成は同一であり、ここでは異なる点について説明する。

本実施形態においては、曲線軌道レール１３が、順行方向Ａと逆行方向Ｂとの２方向にボギー車両２を進行させる単線として利用されるものである。
そして、本実施形態における摩擦調整装置１は、ボギー車両２の進行方向を検出するための第１の進行方向検出部４７及び第２の進行方向検出部４８を備えている。第１の進行方向検出部４７は、順行方向Ａの入口部分に設けられ、第２の進行方向検出部４８は、逆行方向Ｂの入口部分に設けられている。これら第１及び第２の進行方向検出部４７，４８は、制御部３０に電気的に接続されている。また、切り替え装置２８には、管路２５を介して、ノズル２４Ａ及びノズル２４Ｂが接続されている。ノズル２４Ａは、センサ２３に対して、順行方向Ａの前方（逆行方向Ｂの後方と同じ）の領域である順行前方部分ＰＡに設けられており、ノズル２４Ｂは、逆行方向Ｂの前方（順行方向Ａの後方と同じ）の領域である逆行前方部分ＰＢに設けられている。

このような構成のもと、ボギー車両２が、順行方向Ａに進行している場合、直進走行から低速急曲進走行に入ると、まず第１の進行方向検出部４７がボギー車両２を検出し、検出信号を制御部３０に入力する。このとき、第２の進行方向検出部４８からは検出信号が出力されてないことから、ボギー車両２は、順行方向Ａを進行していることになる。それから、センサ２３が後外輪９ａを検出すると、検出信号が制御部３０に入力される。すると、制御部３０によって、切り替え装置２８の入力ポート３４と出力ポート３３Ａとが連通する。これにより、ポンプ２９から送られた減摩剤が、順行前方部分ＰＡの内軌側レール１３ｂにノズル２４Ａから噴出される。

一方、ボギー車両２が逆行方向Ｂを進行している場合、直進走行から低速急曲進走行に入ると、まず第２の進行方向検出部４８がボギー車両２を検出し、検出信号を制御部３０に入力する。このとき、第１の進行方向検出部４８からは検出信号が出力されてないことから、ボギー車両２は、逆行方向Ｂを進行していることになる。それから、センサ２３が後外輪９ａを検出すると、検出信号が制御部３０に入力される。すると、制御部３０によって、切り替え装置２８の入力ポート３４と出力ポート３３Ｂとが連通する。これにより、ポンプ２９から送られた減摩剤が、逆行前方部分ＰＢの内軌側レール１３ｂにノズル２４Ｂから噴出される。

以上より、本実施形態における摩擦調整装置１によれば、上記第１の実施形態と同様の効果を奏することができるだけでなく、単線の場合にも容易に適用することができる。

（実施形態５）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
図１０は、本発明の第５の実施形態を示したものである。
図１０において、図１から図９に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態と上記第１の実施形態とは基本的構成は同一であり、ここでは異なる点について説明する。

本実施形態においては、センサがノズルよりも一つ多く設置されており、また、例えばノズル２４ａが、順行方向Ａに対して一つ後方側に設置されたセンサ２３ａと、前方側に設置されたセンサ２３ｂとの中間位置Ｄａに設けられている。すなわち、中間位置Ｄａは、センサ２３ａから順行方向Ａに直交する方向に延びる線と、センサ２３ｂから順行方向Ａに直交する方向に延びる線とのそれぞれに対する直線距離ｌが等しくなっている。また、各ノズル２４ｂ，２４ｃ，２４ｄも、それぞれの中間位置Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄに配されている。

このような構成のもと、ボギー車両２が順行方向Ａに進行している場合には、各センサ（例えば、センサ２３ａ）に対して、順行方向Ａを基準として前方に配されたノズル（２４ａ）から減摩剤が噴出される。一方、ボギー車両２が逆行方向Ｂに進行している場合には、各センサ（例えば、センサ２３ｂ）に対して、逆行方向Ｂを基準として前方に配されたノズル（２４ａ）から減摩剤が噴出される。

以上より、本実施形態における摩擦調整装置１によれば、上記第４の実施形態と同様の効果を奏することができるだけでなく、複線であっても、順行方向Ａ用及び逆行方向Ｂ用のノズル２４を兼用することができ、構成を簡易にすることができる。

なお、上記第１、第４及び第５の実施形態におけるセンサ２３については、接触式でも非接触式でも適用可能である。
また、第１から第５の実施形態における減摩剤としては、摩擦調整剤や、水、油脂などを使用することができる。
さらに、台車６を、操舵輪軸機構を有しない非操舵輪軸車輪としたが、非操舵輪軸車輪には、アクチュエータなどを利用して外力により操舵がなされるものは含まれないが、ゴムなどによってリンクされて、そのゴムの伸縮などにより自由操舵がなされるものは含まれるものとする。

また、第1から第５の実施形態においては、センサ２３、ピストンポンプ３７又は押子４２を後外輪９ａの曲進後輪位置Ｒに設けるとしたが、これに限ることはなく、その設置位置は適宜変更可能である。例えば、図１１に示すように、後内輪９ｂの曲進後輪位置Ｒ´に設けてもよい。なお、図１１において二点鎖線で示す前内輪８ｂのフランジ１６は、曲進前輪位置を進行するため、センサ２３に検出されないのは言うまでもない。
また、第１から第５の実施形態においては、左折の場合について説明したが、これに限ることはなく、右折やＵターンなどであってもよい。右折の場合、外輪と内輪、外軌側レールと内軌側レールとがそれぞれ逆になるのは言うまでもない。
また、本発明の技術範囲は上記の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において、種々の変更を加えることが可能である。

本発明に係る摩擦調整装置の第１の実施形態を示す図であって、軌道上を路面電車が曲進走行している様子を示す説明図である。 図１の摩擦調整装置、曲線軌道レール及び路面電車を、進行方向から見たときの様子を拡大して示す説明図である。 図１の摩擦調整装置を拡大して示す説明図である。 図１の摩擦調整装置、曲線軌道レール及びボギー車両を、進行方向の後から見たときの様子を拡大して示す説明図である。 本発明に係る摩擦調整装置の第２の実施形態を示す図であって、後外輪がオフセットポンプを押圧して、減摩剤を噴出させる様子を示す説明図である。 図５の摩擦調整装置が設置された様子を示す全体図である。 本発明に係る摩擦調整装置の第３の実施形態を示す図であって、後外輪が押子を押して、減摩剤を噴出させる様子を示す説明図である。 図７の摩擦調整装置が設置された様子を示す全体図である。 本発明に係る摩擦調整装置の第４の実施形態を示す図であって、設置された様子を示す説明図である。 本発明に係る摩擦調整装置の第５の実施形態を示す図であって、設置された様子を示す説明図である。 図４の摩擦調整装置の変形例を示す説明図である。 従来の路面電車用の軌道及び車輪の様子を示す説明図である。 従来の一般鉄道用の軌道及び車輪の様子を示す説明図である。

符号の説明

１ 摩擦調整装置
２ ボギー車両（車両）
８ 前輪
９ 後輪
１０ 車輪
１３ 曲線軌道レール
１３ａ 外軌側レール
１３ｂ 内軌側レール
２３ センサ（後輪検出部）
２４ ノズル（噴出部）
２８ 切り替え装置（切り替え部）
３０ 制御部
３７ ピストンポンプ（スイッチ部）
４２ 押子（スイッチ部）
４７ 第１の進行方向検出部
４８ 第２の進行方向検出部
Ａ 順行方向
Ｂ 逆行方向
ＰＡ 順行前方部分
ＰＢ 逆行前方部分
Ｒ 曲進後輪位置

Claims (5)

1. 前輪と後輪の少なくとも二対の車輪を有する車両を曲進走行させるための一対の曲線軌道レールと、前記車輪との間に生じる摩擦を調整する摩擦調整装置であって、
   前記曲線軌道レールのうちの外軌側に配された外軌側レールと内軌側に配された内軌側レールとの間であって、前記曲進走行時に配される前記後輪の曲進後輪位置に設けられたスイッチ部と、
   前記内軌側レールのうち、前記スイッチ部よりも進行方向の前方部分に減摩剤を噴出する噴出部と、を備え、
   前記スイッチ部が駆動すると、前記噴出部から前記減摩剤が噴出することを特徴とする摩擦調整装置。
2. 前輪と後輪の少なくとも二対の車輪を有する車両を曲進走行させるための一対の曲線軌道レールと、前記車輪との間に生じる摩擦を調整する摩擦調整装置であって、
   前記曲線軌道レールのうちの外軌側に配された外軌側レールと内軌側に配された内軌側レールとの間であって、前記曲進走行時に配される前記後輪の曲進後輪位置に設けられて、前記後輪を検出する後輪検出部と、
   前記内軌側レールのうち、前記後輪検出部よりも進行方向の前方部分に減摩剤を噴出する噴出部と、
   前記後輪検出部の検出結果に応じて、前記噴出部から前記減摩剤を噴出させる制御部と、を備えることを特徴とする摩擦調整装置。
3. 前記噴出部が、
   前記内軌側レールのうち、前記前輪と前記後輪との間に減摩剤を噴出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の摩擦調整装置。
4. 前記進行方向が、順行方向と逆行方向とを有し、
   前記内軌側レールのうち、前記順行方向の前方部分が順行前方部分とされ、前記逆行方向の前方部分が逆行前方部分とされており、
   前記内軌側レールのうちの前記減摩剤が噴出される部分を、前記順行前方部分又は前記逆行前方部分のいずれか一方に切り替える切り替え部と、
   前記車両が前記順行方向又は前記逆行方向に進行しているかを検出する進行方向検出部と、を備え、
   前記制御部が、
   前記進行方向検出部の検出結果から前記車両が前記順行方向に進行していると判断した場合に、前記切り替え部により、前記順行前方部分に減摩剤を噴出させ、前記車両が前記逆行方向に進行していると判断した場合に、前記切り替え部により、前記逆行前方部分に減摩剤を噴出させることを特徴とする請求項１に記載の摩擦調整装置。
5. 前輪と後輪の少なくとも二対の車輪を有する車両を曲進走行させるための一対の曲線軌道レールと、前記車輪との間に生じる摩擦を調整する摩擦調整方法であって、
   前記曲線軌道レールのうちの外軌側に配された外軌側レールと内軌側に配された内軌側レールとの間であって、前記曲進走行時に配される前記後輪の曲進後輪位置に設けられた後輪検出部によって、前記後輪を検出し、
   この後輪検出部の検出結果に応じて、前記内軌側レールのうち、前記後輪検出部よりも進行方向の前方部分に噴出部から減摩剤を噴出させることを特徴とする摩擦調整方法。
   

Images