JP2709431B2 - 磁気浮上車両用脚装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁気浮上車両の低速
用支持車輪を昇降自在にするための支持脚装置（以下脚
装置という）の改良に係り、支持車輪をスイングアーム
と揚降アクチュエーターで位置決め懸架して、揚降アク
チュエーター上端のベルクランクを介して略水平方向に
配置したコイルばねとで緩衝支持して乗心地の向上を図
り、内部ロック付き揚降アクチュエーターの収縮作用で
支持車輪の完全引き込みを短ストロークで可能にし、ま
た、上記コイルばねより上部に防火並びに異物衝突防止
壁を設けることができ、さらに車両の車高調整を可能に
した磁気浮上車両用脚装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気浮上車両システムは、地上に浮上用
および推進用の地上コイルを配置し、推進用コイルを次
々と励磁して移動磁界を形成して、車両側の電磁石を移
動させるものであり、また、車両側の電磁石が移動する
ことにより、地上の浮上用コイルに誘導電流を発生させ
て、それにより磁気反発させて車両を浮上させるもので
ある。

【０００３】しかし、超電導コイルとすることにより、
誘導反発式磁気浮上力はある程度の速度を有する場合に
はじめて車両重量を支えるだけの十分な浮力を発生する
ため、低速度域では支持車輪で車両を支持する必要があ
る。

【０００４】従って、磁気浮上車両の支持車輪は、停止
時や所要の低速度域では乗り心地よく作動し、高速走行
時には車両本体に格納され、また必要時には直ちに使用
できかつ車輪を出した際の衝撃を吸収できる構造が求め
られている。

【０００５】磁気浮上車両の支持車輪として、特開昭６
３−２１２１６５号公報には、支持車輪をトレーリング
アームにて支持し、このアームにダンパーを設けて衝撃
吸収する構造となし、さらにダンパーの支点側に揚程シ
リンダを設けて、ダンパーとアームを引上げて車輪を格
納可能となしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記支持車輪の構成
は、車輪を出した際の衝撃をトレーリングアームのダン
パーで吸収するが、このダンパーは主にオイル・エアー
式であり、ピストンにオイル又はエアーの漏洩防止にパ
ッキンシールを使用しているため、ピストン作動時には
シールによる摩擦が大きくなり、乗り心地の向上がこれ
以上望めないものであった。

【０００７】また、磁気浮上車両はその停止時に乗客の
乗降があり、所定のプラットホーム高さに車両高さを合
わせて支持車輪の脚装置が設定されるが、例えば設計製
造後の車両重量の変更、乗客の増減等で車両高さの変更
が生じた場合、これに容易に対応できる脚装置が求めら
れる

【０００８】さらに、低速度域で路床上の異物などが脚
装置に衝突しばね等に損傷を与えて使用不能になった
り、万一可燃性の異物が衝突してブレーキ装置の熱など
で発火した場合に防火が可能で脚装置の機能を保障でき
る構成からなる脚装置は提案されていない。

【０００９】この発明は、磁気浮上車両の低速用支持車
輪を支持する脚装置の改良を目的とし、支持車輪に求め
られる本来の機能を十分発揮して乗り心地がすぐれ、さ
らに、車輪の引上げ格納時にアクチュエータが短ストロ
ークで作動可能で狭い格納スペースでの車輪の揚降が可
能で、かつ車高調整が可能で損傷防止や防火が可能な構
成からなる磁気浮上車両用脚装置の提供を目的としてい
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、一端を台車
側支持壁に水平方向に軸支して他端に車輪軸支部を設け
たスイングアームと、スイングアームの軸支部上方の台
車側支持壁に軸支したベルクランクの一端と車輪軸支部
間に伸長時に作動する内部ロック付き揚降アクチュエー
ターを枢軸接続し、ベルクランクの他端と略水平方向に
配置したコイルばね端部と軸支接続したことを特徴とす
る磁気浮上車両用脚装置である。

【００１１】またこの発明は、上記の構成において、ベ
ルクランクの他端と軸支接続したロッドにコイルばねを
巻回し、台車に軸支したばね受け座にロッド先端を挿通
してナットで止着し、ベルクランク側のロッドに設けた
ばね受け座とロッド先端側ばね受け座間のコイルばね長
さを前記ナットの螺合進退で調節可能となし、ベルクラ
ンクの回動角度に応じて車輪高さを可変となしたことを
特徴とする磁気浮上車両用脚装置である。

【００１２】

【作用】この発明による磁気浮上車両用脚装置は、支持
車輪を台車に水平方向に軸支したスイングアームと内部
ロック付き揚降アクチュエーターで位置決め懸架して、
揚降アクチュエータの上端にベルクランクを介して連結
される水平配置したコイルばねにより緩衝支持して乗心
地の向上を図り、伸長時に作動する内部ロック付き揚降
アクチュエーターのロック解除後の収縮作用で支持車輪
の完全引き込みを短ストロークで実現している。

【００１３】また、車両速度が高速から低速へと変化し
て車輪を出した際の衝撃は、揚降アクチュエータで位置
決めされたのち、ベルクランクを介してコイルばねで吸
収されるため、従来のダンパーの如き動作時摩擦力がな
く、乗り心地が向上する。

【００１４】水平配置されたコイルばねの圧縮力すなわ
ちばね長さを調節可能として、ベルクランクを介して緩
衝支持される揚降アクチュエーターの上端位置を、ベル
クランク回動角度に応じて変えることができ、車輪高さ
を可変となして車両の車高調整を実現している。

【００１５】この発明の脚装置において、コイルばねは
揚降アクチュエータの上端部付近に水平配置されるた
め、車輪の格納時の車輪上端とコイルばねとの間に隔壁
を設けて、異物の衝突防止と防火の両機能を与えること
ができる。

【００１６】

【実施例】図１と図２はこの発明による磁気浮上車両用
脚装置の構成を示す説明図であり、図１は車両側面から
見た説明図、図２は車両前方から見た説明図である。こ
の発明による脚装置は、車輪１を軸支する軸支部２を先
端に設けて、台車側支持壁３にブラケット（図示せず）
を介して軸支されたスイングアーム４と、軸支部２とそ
の上方の台車間にベルクランク９を介して配置した揚降
アクチュエータ５で車輪１軸を支持懸架している。

【００１７】さらに、揚降アクチュエータ５の上端すな
わちバレル６エンドには、台車側支持壁３にブラケット
（図示せず）を介して軸支されたベルクランク９の一端
が軸支してある。このベルクランク９の他端には、ベル
クランク９とほぼ同レベル位置でスイングアーム４と平
行方向に、略水平配置したコイルばね１１が接続してあ
る。

【００１８】従って、この発明による脚装置は、車輪１
をスイングアーム４と内部ロック付き揚降アクチュエー
タ５で位置決め懸架して、台車にブラケットで軸支した
ベルクランクの他端と略水平方向に配置したコイルばね
端部とで緩衝支持する構成からなる。また、揚降アクチ
ュエータ５は内部ロック付き油圧シリンダからなり、バ
レル６内に嵌入するピストンロッド７の嵌入先端部には
ロックピストンおよびロックセグメントが装着され、ピ
ストンロッド７の最伸長時に内部ロックが作動する構成
である。さらに、ピストンロッド７は金属ベローズ８に
て保護されている

【００１９】略水平配置したコイルばね１１の構成を詳
述すると、ベルクランク９の他端と軸支接続したロッド
１０にコイルばね１１を巻回し、ベルクランク９とは反
対側の台車に軸支したばね受け座１２にロッド１０先端
を挿通してナット１３で止着し、ベルクランク９側のロ
ッド１０に設けたばね受け座１４とロッド１０先端側ば
ね受け座１２間のコイルばね長さを前記ナット１３の螺
合進退で調節可能となしてある。さらに、略水平配置し
たコイルばね１１の下側で揚降アクチュエータ５を除く
全面に隔壁１５を設けてある。

【００２０】以上の構成からなるこの発明の脚装置は、
まず、バレル６上端側に圧油を供給して揚降アクチュエ
ーター５のピストンロッド７を伸長させることにより、
脚出しができ、その最伸長時に内部ロックが作動して図
１に図示する如く、脚出しを完了し、逆に格納は車軸側
に圧油を供給して内部ロックを解除してピストンロッド
７を収縮させることにより、車輪１を完全収納でき、車
輪１の揚降が容易にかつ確実にできる。なお、格納時の
ロックは図示しない外部の油圧ロックにて行う。

【００２１】また、ベルクランク９側のロッド１０に設
けたばね受け座１４とロッド１０先端側ばね受け座１２
間のコイルばね長さ、圧縮力を前記ナット１３の螺合進
退で調節可能となしてあり、ベルクランクを介して緩衝
支持される揚降アクチュエーターの上端位置をベルクラ
ンク９の回動角度に応じて変えることができ、ナット１
３の螺合進退でコイルばね長さを変更するだけで、揚降
アクチュエーター５の支持高さ位置を任意に変更でき、
車高調整が極めて容易である。

【００２２】また、車輪１をスイングアーム４と傾斜し
た揚降アクチュエーター５で位置決め懸架して、ベルク
ランク９を介してコイルばね１１で緩衝支持する構成に
より、車両速度が高速から低速へと変化して車輪を出し
た際の衝撃を、柔軟なコイルばね１１で吸収でき、すぐ
れた衝撃吸収能力を発揮して乗り心地が向上する。

【００２３】さらに、揚降アクチュエーター５のバレル
６下端外周に目視ロッド２０を支持具２１にて固着し、
伸縮側ピストンロッド７の外周面に平行に目視ロッド２
０を配置し、他端をピストンロッド７先端側に配置した
挿通孔を有する指針支持台２２内を挿通して、この目視
ロッド２０に刻んだ目盛りと指針との相対位置関係によ
り、揚降アクチュエーター５の内部ロック機構の作動状
態を目視可能にしたロック確認計を設けてあり、揚降ア
クチュエーター５の作動状態の点検が極めて容易にな
る。

【００２４】

【発明の効果】この発明による脚装置は、実施例に示す
如く、車輪をスイングアームと傾斜させた揚降アクチュ
エータで位置決め懸架して、コイルばねで緩衝支持する
構成により、車輪の揚降が揚降アクチュエータのストロ
ークのみであるため、揚降が容易かつ確実で収納スペー
スを極めて小さくでき、またすぐれた衝撃吸収能力を発
揮して乗り心地が向上する。

【００２５】さらに、この発明による脚装置は、その台
車側支持点が実施例に示す如く、最小としており、台車
全体で見ると重量軽減が可能である。また、この発明の
脚装置の懸架主体は、スイングアームと油圧シリンダの
みであるため、強い磁場中での使用と軽量化を考慮し、
例えばその材質をスイングアーム及びコイルばねにチタ
ン材、その他の構成部材にアルミニウム合金などを選択
することにより脚装置全体の軽量化が実現できる。

【００２６】緩衝装置のコイルばねを車輪上方に水平配
置し、脚装置の格納庫内をコイルばね１１の下側の全面
を隔壁１５で分離できるため、隔壁１５に耐衝撃性と耐
火性を与えることにより、タイヤパンク時の破片や異物
の跳ね上げ火災等によるコイルばねの損傷や作動不良を
招来することなく、装置全体の信頼性が向上する。

【００２７】また、この発明による脚装置は、コイルば
ね長さをナットで調節して揚降アクチュエーターのバレ
ル上端部を支持するベルクランク回動角度で規制して車
両の車高調整を可能にしたことにより、車両重量に変動
があっても、その変動に伴い車高を最適高さに調整でき
るため、乗客の乗り降りに支障を来たすことがない。特
に、１つの台車につきに４つの脚装置を装着した際の各
脚装置の荷重負担が異なる場合、台車を水平にすること
が必要になるが、この発明の脚装置ではかかる車高調整
が極めて容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による磁気浮上車両用脚装置の構成を
車両側面から見た説明図である。

【図２】この発明による磁気浮上車両用脚装置の構成を
車両前方から見た説明図である。

【符号の説明】 １ 車輪 ２ 軸支部 ３ 台車側支持壁 ４ スイングアーム ５ 揚降アクチュエータ ６ バレル ７ ピストンロッド ８ 金属ベローズ ９ ベルクランク １０ ロッド １１ コイルばね １２，１４ ばね受け座 １３ ナット １５ 隔壁 ２０ 目視ロッド ２１ 支持具 ２２ 指針支持台

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端を台車側支持壁に水平方向に軸支し
   て他端に車輪軸支部を設けたスイングアームと、スイン
   グアームの軸支部上方の台車側支持壁に軸支したベルク
   ランクの一端と車輪軸支部間に伸長時に作動する内部ロ
   ック付き揚降アクチュエーターを枢軸接続し、ベルクラ
   ンクの他端と略水平方向に配置したコイルばね端部と軸
   支接続したことを特徴とする磁気浮上車両用脚装置。
2. 【請求項２】 ベルクランクの他端と軸支接続したロッ
   ドにコイルばねを巻回し、台車に軸支したばね受け座に
   ロッド先端を挿通してナットで止着し、ベルクランク側
   のロッドに設けたばね受け座とロッド先端側ばね受け座
   間のコイルばね長さを前記ナットの螺合進退で調節可能
   となし、ベルクランクの回動角度に応じて車輪高さを可
   変となしたことを特徴とする請求項１記載の磁気浮上車
   両用脚装置。