JP2014237334A - 単軌条運搬車のスイベルジョイント。 - Google Patents

Abstract

【課題】軌条の上面を修正機で水平にして行く単軌条運搬車の軌条において、修正が少々不整でも、特に、ホイルベースの長い台車の姿勢を安定させる。
【解決手段】単軌条上を走行する牽引車から台車に連結される牽引棒に組み込まれるスイベルジョイントであり、台車側に設けられる前後二つの端部部材をスイベルジョイントを構成する前後二つの基銅部に対してそれぞれ水平面内、垂直面内で回転可能に接続するとともに、基銅部を前部基銅部と後部基銅部とに分け、両基銅部を軌条方向に水平な水平軸で連結し、両基銅部を水平軸の廻りに回転可能に構成したことを特徴とする単軌条運搬車のスイベルジョイント。
【選択図】図２

Description

本発明は、単軌条上を走行する単軌条運搬車において、従来と同じ仕様のもので長尺で重い積荷を運搬できる単軌条運搬車の積荷能力を増大するスイベルジョイントに関するものである。

下面等にラックを貼設した角パイプを地上に架設し、機体に装備した駆動源でラックに噛み合うピニオンを駆動して走行する単軌条運搬車はよく知られるている。この種の軌条運搬車は走行速度が歩行速度よりも遅いことから、カープでも遠心力が働かず、軌条の上面を水平にしておかければ、積荷が転落したり、転倒したりする。通常の列車等ではレールは二本あり、相当のスピードでカープを回るから、遠心力が働くので、内外レールで高度差を付け、カントと同様レールの上面も内側に傾けていた。

ところが、軌条の上面を水平にすることは、カーブが平面的なときには比較的容易であるが、勾配の途中でカーブさせるときには、勾配に沿って軌条を曲げて行くと、図６に示すように上面が傾く（上り勾配であれば外側に、下り勾配であれば内側に）。そこで、修正機と呼ばれる器具を軌条に嵌め、少しずつ水平に修正してゆく。しかし、この修正は、連続してのものにはならず、段々状で修正されたものになる。

したがって、単軌条運搬車の軌条はあまり精密なものとはいえず、たえず、上下、左右、前後に段々状に曲がっているともいえる。このため、下記特許文献１に示されるように車台と転動ローラを自由度を有するジョイントで結合して解決を図っているが、それでも、軌条の上を走行する牽引車、操縦車、台車ともに姿勢が安定せず、たえず、小刻みに揺れていることになるし、ローラと軌条が無理やり擦れるようになる。ところで、最近では、長尺、大重量の積荷の積載を要望されている。このため、上下、左右、前後への揺れも大きくなり、それに応える必要に迫られる。

特開２００６−１１６９７９号公報

本発明が解決しようとする課題は軌条が少々不整であっても、運搬車、特に荷を積む台車が上下、左右、前後により大きな自由度を有していることである。

以上の課題の下、本発明は請求項１に記載した、単軌条上を走行する牽引車から台車に連結される牽引棒に組み込まれるスイベルジョイントであり、台車側に設けられる前後二つの端部部材をスイベルジョイントを構成する前後二つの基銅部に対してそれぞれ水平面内、垂直面内で回転可能に接続するとともに、基銅部を前部基銅部と後部基銅部とに分け、両基銅部を軌条方向に水平な水平軸で連結し、両基銅部を水平軸の廻りに回転可能に構成したことを特徴とする単軌条運搬車のスイベルジョイントを提供したものである。

そして、以上において、請求項２に記載した、台車がローラセットで軌条上を走行し、ローラセットが前部ロッラセットと後部ローラセットとからなり、前後部ローラセットの各々がピッチングジョイントとローリングジョイントで台車に接続されてボギー台車を構成する手段、請求項３に記載した、ローリングジョイントが前後へのずれを許容されるものである手段を提供する。

請求項１の発明によると、ローラセットと台車がジョイント結合され、台車と牽引車を連結する牽引棒に上下、左右、前後及び水平軸回りの回動が可能なスイベルジョイントが組み込まれているため、軌条の不整にかかわらず、台車の姿勢は安定する。特に、ホイルベースを長くした台車であっても、捩じりに対して十分な柔軟性を有し、結果として長尺、大重量の積荷を運搬することができる。請求項２及び３の発明によると、請求項１の発明の効果を更に助長する。

スイベルジョイントの断面図である。 各車両を連結した状態の軌条運搬車の側面図である。 ローリング機構を有するジョイントの後面断面図である。 ローラセットとローリング機構を有するジョイントの一部断面側面図である。 ピッチング機構を有するジョイントの側面図である。 軌条の平面図と根工面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図６は軌条１の平面図（ａ）と側面図(ｂ)であるが、軌条１（角パイプ）の上面１ａは走行速度が遅くて遠心力が働かないから、水平でなければならないことは上述した。しかし、勾配の途中でカーブさせると、上面１ａはカープに沿い水平にならないことがわかる。そのため、修正機（図示省略）で水平に修正しつつ敷設して行くが、これは連続したものにはならずに段々状になり、しかも、完全には水平にならないことも上述した。

図２はこの軌条１上を走行する運搬車の側面図であるが、通常、牽引車２、操縦車３、台車４の順で連結される。牽引車２はエンジンやモータ等の駆動源を有し、ミッション等で変速して最終的に軌条１の裏面に貼設されているラック５に噛み合うピニオン６を駆動する。どの車両にしても、軌条１を転動するローラセット７を有している。図３、図４に台車４に設けられるローラセット７が示されるが、上部にローラセット取付台８からフレーム９を垂設し、フレーム９から軌条１の上面１ａと下面１ｂを転動する少なくとも四つのローラ１０〜１３を有しており、このローラ１０〜１３の中の一つがピニオン６を有している。

ローラ１０〜１３は軌条１の上面１ａと下面１（ラック５の外側）を転動するローラ部１０ａ〜１３ａと軌条１を挟む両側のフランジ部１０ｂ〜１３ｂを有し、一対のローラ１０〜１３で軌条を上下から挟圧している。単軌条であることから、脱線を防ぐためにはこの構成が必要となるのである。なお、台車４のローラセット７は前方と後方に取り付けられており、それぞれ前部ローラセット７ａ、後部ローラセット７ｂを構成している。なお、台車４のローラセット７の中にはピニオン６は必要ないが、これでブレーキを効かすこともあるので、ピニオン６を設けているものもある。さらに、ローラセット７を支持するフレーム９はローラセット取付台８に対して回転できるようになっている。

以上の牽引車２、操縦車３，台車４（操縦車３は台車４と兼用されることがある）は牽引棒１４で連結される。本発明では、この牽引棒１４の中に或いは牽引棒１４に代えてスイベルジョイント１５と呼ばれる機器が設けられる。図１はスイベルジョイント１５の断面図であるが、これは、前部基銅部１６と後部基銅部１７から構成されている。両基胴部は１６、１７は原理的には同じ構造をしており、端に孔１８が上下にあいた端部部材１９が設けられており、端部部材１９はその次の部材である基銅部２０に形成された溝２１に嵌まり込んでおり、両者はピン２２で接続されている。これにより、孔１８に台車４の接続部材２３が嵌まり込んで結合されるが、このとき、接続部材２３は水平面内を回転でき、端部部材１９自体もピン２２の回りを垂直面内で回転できるものとなる。

前部基銅部１６と後部基胴部１７は水平軸２４で垂直面内で回転できるように接続される。このとき、基銅部２０と水平軸２４、基銅部２０同士には回転をスムーズにするためにスラストベアリング２５が組み込まれる。なお、後部基胴部１７の中にはスラストベアリング２５を固定するためのカラー２６も設けられている。水平軸２４の組込みや取外しを可能にするために基銅部２０は分解可能な接合型にしている。牽引棒１４にこのようなスイベルジョイント１５を組み込むことで、台車４の自由度は捩じりに対するものを始め、あらゆる方向に大きくなり、上記した軌条１の上面１ａが連続した水平面にならない不整さを解消できることになる。

図３、図４に示すものは後部ローラセット７ｂであるが、これはローラセット取付台８が台車４の車台２７が軌条１に対して左右にローリングできるローリングジョイント８ｂを構成している。具体的には、ローラセット取付台８の上に回転部２８を設け、この回転部２８に上方が半弓状になったベース２９を形成し、ペース２９の中にベース２９と同じ形状をして揺動可能なフット部３０をセットし、フット部３０からプレート３１を延出させて台車４の車台２７に連結しているのである。

これにより、フット部３０がベース２９の中を軌条１の左右に揺動できる、つまり、ローリングジョイントとなるのである。ただ、このローリングも無制限に可能にしては危険でもあるので、プレート３１の両側のこれ以上ローリングさせては危険な個所にピン３２を通している。ベース２９とフット部３０との間には軌条１の前後方向に対して隙間３３を有している。この隙間３３によってローラセット取付台８、つまり、ローラセット７は前後に移動できることになる。前方の前部ローラセット７ａがピッチングが可能なことと、軌条１の不整さに対処するためである。

図５に示すのは前部ローラセット７ａであるが、これの下部構造（ボギー台車部分）は後部ローラセット７ｂと同じであるが（ローラ１２，１３の構造も同じ）、上部構造が異なる。すなわち、回転部２８の上方に基板３４を起立させ、この基板３４を車台３１から垂下させた取付板３５で挟んでいる。そして、両者を回転可能にするピン３６を差し通しているのである。これによって、前部ローラセット７ａは軌条１に対して上下にピッチングが可能なピッチングジョイントとなる。なお、上記した前後のローラセット７には板上のガード３７を垂下させて障害物の接触等を防いでいる。

図２等で示す台車４の車台２７の寸法は前後、左右には固定的なものであるが、その長さ、幅を変更できるものとしてもよい。具体的には、車台２７の前後端や左右端に変更車台３８を挿入できるようにすることである（それぞれに孔３９をあけてピンを通して固定する）。こうすることで、積み荷の重量や大きさ及び路線の周囲の状況等に応じて適宜台車４の幅や長さを変更できる。

１ 軌条
１ａ 〃の上面
１ｂ 〃の下面
２ 牽引車
３ 操縦車
４ 台車
５ ラックジ
６ ピニオン
７ ローラセット
７ａ 前部ローラセット
７ｂ 後部ローラセット
８ ローラセット取付台
８ａ ピッチングジョイント
８ｂ ローリングジョイント
９ フレーム
１０ ローラ
１１ ローラ
１２ ローラ
１３ ローラ
１４ 牽引棒
１５ スイベルジョイント
１６ 前部基胴部
１７ 後部基胴部
１８ 孔
１９ 端部部材
２０ 基銅部
２１ 溝
２２ ピン
２３ 接続部材
２４ 水平軸
２５ スラストベアリング
２６ カラー
２７ 車台
２８ 回転部
２９ ベース
３０ フット部
３１ プレート
３２ ピン
３３ 隙間
３４ 基板
３５ 取付板
３６ ピン
３７ ガード
３８ 変更車台
３９ 孔

Claims (3)

1. 単軌条上を走行する牽引車から台車に連結される牽引棒に組み込まれるスイベルジョイントであり、台車側に設けられる前後二つの端部部材をスイベルジョイントを構成する前後二つの基銅部に対してそれぞれ水平面内、垂直面内で回転可能に接続するとともに、基銅部を前部基銅部と後部基銅部とに分け、両基銅部を軌条方向に水平な水平軸で連結し、両基銅部を水平軸の廻りに回転可能に構成したことを特徴とする単軌条運搬車のスイベルジョイント。
2. 台車がローラセットで軌条上を走行し、ローラセットが前部ロッラセットと後部ローラセットとからなり、前後部ローラセットの各々がピッチングジョイントとローリングジョイントで台車に接続されてボギー台車を構成する請求項１の単軌条運搬車のスイベルジョイント。
3. ローリングジョイントが前後へのずれを許容されるものである請求項２の単軌条運搬車のスイベルジョイント。