JP2582044Y2 - 鉄道車両用軸箱支持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は鉄道車両用の軸箱支持装置に関し、特に、ク
ッションが柔らかな、乗り心地のよい軸箱支持装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

鉄道車両用の軸箱支持装置の支持剛性は、車両の乗り
心地に大きく影響を与える重要な要素である。このよう
な軸箱支持装置の従来例として第４図に示す特公昭62−
45419号公報記載の技術が知られている。これは「ロー
ルゴム式軸箱支持装置」と称されるもので、同図におい
て、１はほぼ円錐状の下金具で、２は同じくほぼ円錐状
の内部空間を有する外金具である。下金具１は図示しな
い軸箱体に、又、外金具２は図示しない台車枠にそれぞ
れ固定され、外金具２の円錐と下金具１の円錐との向き
が同一になるように外金具２で下金具１を被い、これら
両者の間にゴム製でドーナツ状の弾性体３を嵌装してい
る。

この弾性体３は無負荷時は断面が円形であるが、車両
の荷重が加わると両金具1,2の間で図示のように偏平に
つぶされ、簡単な構造で垂直方向及び横方向の荷重を支
持できるようになる。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし、上記の軸箱支持装置には常時大きな垂直荷重
が作用しているので、徐々に弾性体３にヘタリを生じて
弾性力を失い、長時間の使用には耐えられないという問
題があった。

この問題を少しでも改善して弾性体３のヘタリを少な
くするために、従来は弾性体３の垂直方向の剛性を高め
ており、その結果乗り心地を悪くしていた。

本考案は上記問題の解決を図ったもので、弾性体３の
ヘタリを防止して、しかも乗り心地も良くできる軸箱支
持装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本考案は、軸箱体に固設
したほぼ円錐状の下金具と、台車枠に固設されほぼ円錐
状の内部空間が形成された外金具との間にドーナツ状の
弾性体を弾設した鉄道車両用軸箱支持装置において、 コイルバネを前記外金具の外側であって前記軸箱体と
台車枠との間に嵌装した構成を採用している。

〔作用〕

コイルバネとドーナツ状の弾性体とが垂直荷重に対し
て並列に配置されることになり、コイルバネが全垂直荷
重の何割かを負担するので、ドーナツ状の弾性体にかか
る垂直荷重はその分減少する。したがって、弾性体の垂
直方向の剛性を下げても経時変化によるヘタリを少なく
でき、鉄道車両の乗り心地をよくすることができる。ま
た、垂直方向及び横方向の双方の荷重を支持できるとい
う利点を失うこともない。

〔実施例〕

第１図によって本考案の実施例を説明する。同図にお
いて、４は鉄道車両用の台車を構成する台車枠、５は台
車枠４の前後に設けられた輪軸を支持する軸箱体を示し
ている。軸箱体５は、その両側にほぼ円錐状をした下金
具６を固設しており、この下金具６を台車枠４に設けら
れた外金具７のほぼ円錐状をした内部空間内にゴム製で
ドーナツ状の弾性体８を介して嵌装している。又、外金
具７の外側にはコイルバネ９を設け、このコイルバネ９
を、軸箱体５と台車枠４との間に弾設する。したがって
垂直方向の荷重に対してコイルバネ９は弾性体８と並列
に配置されることとなる。

上記の構成から、コイルバネ９と弾性体８との垂直荷
重の負担割合は双方の剛性比で配分されることになり、
剛性比を変えることによって所望の負担割合を選択可能
となる。

第３図はドーナツ状の弾性体及びコイルバネの垂直荷
重と剛性との関係を示す線図である。同図において曲線
は第４図で説明した従来例に使用される弾性体３の剛
性で、曲線は本考案における弾性体８の剛性を示す。
弾性体８は、荷重と剛性（即ちバネ定数）との関係が非
線形になるという特性を有し、荷重が増加するに連れて
剛性が大きくなる。これに対してコイルバネ９の剛性
は、荷重の変化にかかわりなく直線で示すように一定
である。そして、曲線は本考案の軸箱支持装置全体と
しての剛性で、弾性体５の曲線とコイルバネ９の直線
とを合成したものである。

以上のことからわかるように、本考案によれば弾性体
８に加わる垂直荷重を減少できるので、弾性体８の剛性
を第３図の曲線のように大きく低下させてもヘタリを
小さくすることが可能になり、弾性体８の寿命を伸ばす
ことができる。またコイルバネ９と合わせたトータルの
剛性についても従来の剛性より低く設定でき、鉄道車両
の乗り心地の面から望ましい値を優先して設定すること
ができるようになった。また、垂直方向及び横方向の双
方の荷重を支持できるという利点を失うこともない。な
お、コイルバネ９は金属材料に限定されず、非金属材料
からも形成可能である。

第２図は本考案の他の実施例を示す図で、コイルバネ
９の周囲をゴム10で被覆して、コイルバネ全体を筒状に
形成している。このような構成にすれば、豪雪地域にお
いてもコイルバネ９の内部への雪の侵入を防ぐことがで
き、外金具７と下金具６との間に雪が詰まることも防止
できる。また、ゴム10をコイルバネ９の振動を減衰させ
るダンパとしても利用することもできる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、鉄道車両用軸箱
支持装置において、従来使用しているドーナツ状の弾性
体と並列にコイルバネを配置したので、垂直荷重をコイ
ルバネと弾性体とで分担して負担でき、弾性体の剛性を
下げてもヘタリを少なくすることができる。したがっ
て、弾性体の寿命が大幅に伸びることになる。また、軸
箱支持装置全体の剛性も下げることができ、乗り心地を
優先した剛性に設定できるようになった。そして、垂直
方向及び横方向の双方の荷重を支持できるという利点を
失うこともない。

さらに、コイルバネをゴムで被う構成とすれば、豪雪
地域での雪の害を防止でき、またゴムを減衰用のダンパ
として利用もできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す図で、鉄道車両用軸箱
支持装置の要部断面図、 第２図は本考案の他の実施例の要部断面図、 第３図は弾性体とコイルバネとの剛性と荷重との関係を
示す線図、 第４図は従来の鉄道車両用軸箱支持装置の要部を示す縦
断面図である。 ４…台車枠、５…軸箱体、６…下金具、７…外金具、８
…弾性体、９…コイルバネ、10…ゴム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−103024（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−215828（ＪＰ，Ａ) 特公 昭35−16857（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭31−10108（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭37−25325（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】軸箱体に固設したほぼ円錐状の下金具と、
   台車枠に固設されほぼ円錐状の内部空間が形成された外
   金具との間にドーナツ状の弾性体を弾設した鉄道車両用
   軸箱支持装置において、 コイルバネを前記外金具の外側であって前記軸箱体と台
   車枠との間に嵌装したことを特徴とする鉄道車両用軸箱
   支持装置。
2. 【請求項２】前記コイルバネがゴムで筒状に被覆された
   ことを特徴とする請求項１記載の鉄道車両用軸箱支持装
   置。