JP3586808B2 - 鉄道車両の車体間ダンパ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道車両の前後の車体間に発生する振動の減衰装置として使用される車体間ダンパ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前後の車体間の左右振動、同相ヨーイング振動及びロール振動を減衰する目的で、一方の車体の妻外面に設けたダンパからテコ、コネクティングロッド、戻しばね等の複雑な機構を介して連結路幌枠上部で他方の車体に接続する左右動ダンパ装置が知られている。また、連結路幌枠の上下に前後の車体に両端を接続される左右動ダンパを設けたものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、連結路幌枠上部で接続する構成では、前後の車体を切り離す場合に、作業者が屋根付近に上り、接続ロッド端を取り外す作業が必要であり、架線通電中には行えず、危険で能率の悪い作業である。また、テコ、コネクティングロッド、戻しばね等の大がかりな機構を介している割には、減衰力が十分発揮できず、車体重心が高くなり、コストアップにつながるなど不利な点がある。
【０００４】
連結路幌枠の上下にダンパを設ける構成では、幌枠下部の設置は連結器と干渉するためスペース的な制約がある。前後の車体を切り離す場合も、ダンパの一端が宙づり状態となるため、ダンパを完全に取り外すか、取り外した端部を受等の部品で保持する必要がある。これらの作業では、作業者が車端部に入る必要があり、危険で能率の悪い作業である。特に、ボルト類にて取り付けた場合には、弛み止め処置や、トルク管理、消耗品交換などを行う必要があり、営業運用中にこれらを逐一行うことは現実的ではなかった。また、車端部に発生する車体間の相対左右変位はダンパで完全に吸収する必要があるが、前後の車体に両端を接続されるダンパでは非常に長いストロークとなり、特殊ダンパによる重量・コストアップを招いていた。
【０００５】
さらに、車体上下あるいはピッチングにより車端部に発生する上下振動には無視できないものがあり、特にトンネル内を高速で通過する車両やレールの継ぎ目部にて軌道が大きく落ち込むローカル線などの場合にはこの振動が顕著となり、対策が求められていた。
【０００６】
そこで本発明は、車体の切り離し・接続時にダンパの着脱作業を行う必要がなく、また、車端部に発生する上下・左右の振動を減衰することができる鉄道車両の車体間ダンパ装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、互いに連結される前後の車体間に発生する振動を減衰する鉄道車両の車体間ダンパ装置において、本発明の第１の態様では、前記各車体は、前側妻外面下部の一側面寄りに設けたダンパ受と、該前側妻外面中央下方から突出する連結器頭部の前記ダンパ受側に設けたダンパ受との間にダンパを水平方向に配設するとともに、後側妻外面下部の他側面寄りに設けたダンパ受と、該後側妻外面中央下方から突出する連結器頭部の前記他側面寄りのダンパ受側に設けたダンパ受との間にダンパを水平方向に配設し、前方の車体の後側妻外面の連結器と後方の車体の前側妻外面の連結器との連結により、前方の車体の後側妻外面のダンパと後方の車体の前側妻外面のダンパとを連結器を挟んで対称位置に配設したことを特徴としている。
【０００８】
また、第２の態様では、前記各車体は、前側妻外面の一側面寄りに設けたダンパ受と、該前側妻外面中央の連結路幌の接合枠の前記ダンパ受側に設けたダンパ受との間にダンパを配設するとともに、後側妻外面の他側面寄りに設けたダンパ受と、該後側妻外面中央の連結路幌の接合枠の前記他側面寄りのダンパ受側に設けたダンパ受との間にダンパを配設し、前方の車体の後側妻外面の連結路幌の接合枠と後方の車体の前側妻外面の連結路幌の接合枠との連結により、前方の車体の後側妻外面のダンパと後方の車体の前側妻外面のダンパとを連結路幌を挟んで対称位置に配設したことを特徴とし、第３の態様では、前記各車体は、前側妻外面中央の連結路幌の接合枠の両側の前側妻外面上部にそれぞれダンパ受を設け、前記連結路幌の接合枠の両側面の前記ダンパ受よりも下方位置にそれぞれダンパ受を設け、該接合枠のダンパ受と前記前側妻外面上部のダンパ受との同側同士のダンパ受間にそれぞれダンパを上下方向に配設するとともに、後側妻外面中央の連結路幌の接合枠の両側の後側妻外面下部にそれぞれダンパ受を設け、前記後側妻外面の連結路幌の接合枠の両側面の前記ダンパ受よりも上方位置にそれぞれダンパ受を設け、該接合枠のダンパ受と前記後側妻外面下部のダンパ受との同側同士のダンパ受間にそれぞれダンパを上下方向に配設し、前方の車体の後側妻外面の連結路幌の接合枠と後方の車体の前側妻外面の連結路幌の接合枠との連結により、前方の車体の後側妻外面のダンパと後方の車体の前側妻外面のダンパとを上下対称位置に配設したことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面に示す実施形態例に基づいて、さらに詳細に説明する。図１乃至図３は左右動ダンパを設けた車体の一実施形態例を示すもので、車体１は、前側の妻外面２及び後側の妻外面３と、両妻外面２，３の中央下方にそれぞれ突出する連結器４ａ，４ｂを有し、前側の妻外面２とその下方の連結器４ａとの間、及び後側の妻外面３とその下方の連結器４ｂとの間にそれぞれ左右動ダンパ５ａ，５ｂを配設している。すなわち、前側の妻外面２には、下部の車体一側面寄りにダンパ受６ａが設けられ、連結器４ａの頭部のダンパ受６ａ側の側面にダンパ受７ａが設けられ、両ダンパ受６ａ，７ａ間に前記左右動ダンパ５ａが水平方向に配設されている。また、後側の妻外面３には、下部の車体他側面寄りにダンパ受６ｂが設けられ、連結器４ｂの頭部のダンパ受６ｂ側の側面にダンパ受７ｂが設けられ、両ダンパ受６ｂ，７ｂ間に、前記左右動ダンパ５ｂが水平方向に配設されている。
【００１０】
また、車体１は、前側の妻外面２及び後側の妻外面３の中央にそれぞれ連結路幌８ａ，８ｂを有し、各連結路幌８ａ，８ｂの先端には、車体１に連結される車体の連結路幌に接合する接合枠９，９ｂを設けており、前側の妻外面２と該妻外面２の接合枠９ａとの間、及び後側の妻外面３と該妻外面３の接合枠９ｂとの間に左右動ダンパ１０ａ，１０ｂをそれぞれ配設している。なお、接合枠９ａ，９ｂは、従来品よりも強度の高いものが使用され、また、接合枠９ａ，９ｂは、連結される車体の接合枠とのずれを防止するために、接合面に、連結される車体の接合枠へ突出するピンと、連結される車体の接合枠のピンの挿入穴が形成されている。
【００１１】
すなわち、前側の妻外面２には、上部の車体他側面寄りにダンパ受１１ａが設けられ、接合枠９ａの上部の該ダンパ受１１ａ側にダンパ受１２ａが設けられ、両ダンパ受１１ａ，１２ａ間に、前記左右動ダンパ１０ａが水平方向に配設されている。また、後側の妻外面３には、上部の車体一側面寄りにダンパ受１１ｂが設けられ、接合枠９ｂの上部の一側面寄りのダンパ受１１ｂ側にダンパ受１２ｂが設けられ、両ダンパ受１１ｂ，１２ｂ間に、前記左右動ダンパ１０ｂが水平方向に配設されている。
【００１２】
このように左右動ダンパ５ａ，５ｂ，１０ａ，１０ｂを配設することにより、車体の切り離し・接続時に左右動ダンパ５ａ，５ｂ，１０ａ，１０ｂの着脱作業を行う必要がなく、従来の連結される前後の車体間に左右動ダンパを配設した構造と同様に、連結される２車体間の同相ヨーイング振動が相殺され、車体、特に車端部の乗り心地が向上する。また、従来の連結路幌枠上部の車体間左右動ダンパよりも減衰力の大きいダンパを採用できるから、連結される２車体間に前後ダンパを搭載した編成において、同相・逆相ヨーイング振動を効率よく吸収できるため、特に乗り心地が向上する。
【００１３】
さらに、連結される２車体間の相対向する妻外面、すなわち、前方の車体の後側妻外面３の左右動ダンパ５ｂ，１０ｂと、後方の車体の前側妻外面２の左右動ダンパ５ａ，１０ａとは、連結器４ａ，４ｂ又は連結路幌８ａ，８ｂを挟んで対称位置に配設されているので、急曲線路通過時に車体妻面同士が近接しても、２車体の対向している左右動ダンパ５ａ，５ｂ，１０ａ，１０ｂ及びダンパ受６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂが互いに干渉する心配がない。なお、左右動ダンパ１０ａ，１０ｂの位置は、揺れの大きな上部が好ましいが、上記実施形態例にとらわれず、中間部や下部でも良い。また、接合枠９ａ，９ｂの強度が十分であれば左右動ダンパ１０ａ，１０ｂは斜めに配設しても良い。
【００１４】
図４乃至図６は上下動ダンパを設けた車体の一実施形態例を示すもので、前記実施形態例と同一要素には同一の符号を付して説明する。車体１の前側妻外面２と該妻外面２の接合枠９ａとの間、及び後側妻外面３と該妻外面３の接合枠９ｂとの間には、上下動ダンパ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが上下方向にそれぞれ配設されている。
【００１５】
前側妻外面２には、図４に示されるように、連結路幌８ａ両側の上部にダンパ受２１ａ，２１ｂがそれぞれ設けられ、接合枠９ａには、前記ダンパ受２１ａ，２１ｂよりも下方位置の略中間部両側にダンパ受２２ａ，２２ｂがそれぞれ設けられ、前記上下動ダンパ２０ａは、同側同士のダンパ受２２ａ，２１ａ間に、前記上下動ダンパ２０ｂは、同側同士のダンパ受２２ｂ、２１ｂ間にそれぞれ上下方向に配設されている。
【００１６】
後側妻外面３には、図５に示されるように、連結路幌８ｂ両側の下部にダンパ受２１ｃ，２１ｄがそれぞれ設けられ、接合枠９ｂには、前記ダンパ受２１ｃ，２１ｄよりも上方位置の略中間部両側にダンパ受２２ｃ，２２ｄがそれぞれ設けられ、前記上下動ダンパ２０ｃは、同側同士のダンパ受２２ｃ，２１ｃ間に、前記上下動ダンパ２０ｄは、同側同士のダンパ受２２ｄ、２１ｄ間にそれぞれ上下方向に配設されている。
【００１７】
したがって、図６に示されるように、前方の車体１の後側妻外面３の連結路幌８ｂの接合枠９ｂと後方の車体１の前側妻外面２の連結路幌８ａの接合枠９ａとが連結された２車体間では、前方の車体の後側妻外面３には下方から上下動ダンパ２０ａ，２０ｂが、後方の車体の前側妻外面２には上方から上下動ダンパ２０ｃ、２０ｄがそれぞれ配設されるので、前記上下動ダンパ２０ａ，２０ｂと前記上下動ダンパ２０ｃ、２０ｄとが上下対称位置に配設されることになり、車体間の上下振動と同相ピッチング振動を減衰することができる。また、車体の切り離し・接続時に上下動ダンパ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄの着脱作業を行う必要がなく、ダンパ及びダンパ受同士の干渉の心配もない。
【００１８】
なお、上記各実施形態例では、ダンパの数を１本のもので説明したが、スペース的に問題がなければ複数本のダンパを配設しても良い。また、連結器の下部に梁を設けて該梁と連結器との間に上下動ダンパを配設しても良い。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車体間ダンパ装置は、第１の態様及び第２の態様では、連結される２車体間の同相ヨーイング振動が相殺され、車体、特に車端部の乗り心地が向上する。また、従来の連結路幌枠上部の車体間左右動ダンパよりも減衰力の大きいダンパを採用できるから、連結される２車体間に前後ダンパを搭載した編成において、同相・逆相ヨーイング振動を効率よく吸収できるため、特に乗り心地が向上する。また、車体の切り離し・接続時にダンパの着脱作業を行う必要がなく、さらに、ダンパが対向する２車体のそれぞれ反対側に配設されているので、急曲線路通過時に車体妻面同士が近接しても、２車体のダンパ及びダンパ受が互いに干渉する心配がない。
【００２０】
また、第３の態様では、連結される車体間の上下振動と同相ピッチング振動を減衰することができる。また、車体の切り離し・接続時にダンパの着脱作業を行う必要がなく、ダンパ及びダンパ受同士の干渉の心配もない。
【図面の簡単な説明】
【図１】左右動ダンパを設けた車体の一実施形態例を示す斜視図
【図２】連結器頭部の平面図
【図３】連結器頭部の正面図
【図４】上下動ダンパを設けた車体の一方の妻外面の一実施形態例を示す正面図
【図５】同じく他方の妻外面の一実施形態例を示す正面図
【図６】上下動ダンパを有する２車体の連結状態を示す側面図
【符号の説明】
１…車体、２…前側妻外面、３…後側妻外面、４ａ，４ｂ…連結器、５ａ，５ｂ，１０ａ，１０ｂ…左右動ダンパ、６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ…ダンパ受、８ａ、８ｂ…連結路幌、９ａ，９ｂ…接合枠、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ…上下動ダンパ、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ…ダンパ受

Claims (3)

1. 互いに連結される前後の車体間に発生する振動を減衰する鉄道車両の車体間ダンパ装置において、前記各車体は、前側妻外面（２）下部の一側面寄りに設けたダンパ受（６ａ）と、該前側妻外面（２）中央下方から突出する連結器（４ａ）頭部の前記ダンパ受（６ａ）側に設けたダンパ受（７ａ）との間に左右動ダンパ（５ａ）を配設するとともに、後側妻外面（３）下部の他側面寄りに設けたダンパ受（６ｂ）と、該後側妻外面（３）中央下方から突出する連結器（４ｂ）頭部の前記ダンパ受（６ｂ）側に設けたダンパ受（７ｂ）との間に左右動ダンパ（５ｂ）を配設し、前方の車体の後側妻外面（３）の連結器（４ｂ）と後方の車体の前側妻外面（２）の連結器（４ａ）との連結により、前方の車体の後側妻外面（３）の左右動ダンパ（５ｂ）と後方の車体の前側妻外面（２）の左右動ダンパ（５ａ）とを連結器（４ａ，４ｂ）を挟んで対称位置に配設したことを特徴とする鉄道車両の車体間ダンパ装置。
2. 互いに連結される前後の車体間に発生する振動を減衰する鉄道車両の車体間ダンパ装置において、前記各車体は、前側妻外面（２）の他側面寄りに設けたダンパ受（１１ａ）と、該前側妻外面（２）中央の連結路幌（８ａ）の接合枠（９ａ）の前記ダンパ受（１１ａ）側に設けたダンパ受（１２ａ）との間に左右動ダンパ（１０ａ）を配設するとともに、後側妻外面（３）の一側面寄りに設けたダンパ受（１１ｂ）と、該後側妻外面（３）中央の連結路幌（８ｂ）の接合枠（９ｂ）の前記ダンパ受（１１ｂ）側に設けたダンパ受（１２ｂ）との間に左右動ダンパ（１０ｂ）を配設し、前方の車体の後側妻外面（３）の連結路幌（８ｂ）の接合枠（９ｂ）と後方の車体の前側妻外面（２）の連結路幌（８ａ）の接合枠（９ａ）との連結により、前方の車体の後側妻外面（３）の左右動ダンパ（１０ｂ）と後方の車体の前側妻外面（２）の左右動ダンパ（１０ａ）とを連結路幌（８ａ，８ｂ）を挟んで対称位置に配設したことを特徴とする鉄道車両の車体間ダンパ装置。
3. 互いに連結される前後の車体間に発生する振動を減衰する鉄道車両の車体間ダンパ装置において、前記各車体は、前側妻外面（２）中央の連結路幌（８ａ）の接合枠（９ａ）の両側の前側妻外面（２）上部にそれぞれダンパ受（２１ａ，２１ｂ）を設け、前記連結路幌（８ａ）の接合枠（９ａ）の両側面の前記ダンパ受（２１ａ，２１ｂ）よりも下方位置にそれぞれダンパ受（２２ａ，２２ｂ）を設け、前記接合枠（９ａ）のダンパ受（２２ａ，２２ｂ）と前記前側妻外面（２）上部のダンパ受（２１ａ，２１ｂ）との同側同士のダンパ受間にそれぞれ上下動ダンパ（２０ａ，２０ｂ）を配設するとともに、後側妻外面（３）中央の連結路幌（８ｂ）の接合枠（９ｂ）の両側の後側妻外面（３）下部にそれぞれダンパ受（２１ｃ、２１ｄ）を設け、前記後側妻外面（３）の連結路幌（８ｂ）の接合枠（９ｂ）の両側面の前記ダンパ受（２１ｃ、２１ｄ）よりも上方位置にそれぞれダンパ受（２２ｃ、２２ｄ）を設け、前記接合枠（９ｂ）のダンパ受（２２ｃ、２２ｄ）と前記後側妻外面（３）下部のダンパ受（２１ｃ、２１ｄ）との同側同士のダンパ受間にそれぞれ上下動ダンパ（２０ｃ、２０ｄ）を配設し、前方の車体の後側妻外面（３）の連結路幌（８ｂ）の接合枠（９ｂ）と後方の車体の前側妻外面（２）の連結路幌（８ａ）の接合枠（９ａ）との連結により、前方の車体の後側妻外面（３）の上下動ダンパ（２０ｃ、２０ｄ）と後方の車体の前側妻外面（２）の上下動ダンパ（２０ａ，２０ｂ）とを上下対称位置に配設したことを特徴とする鉄道車両の車体間ダンパ装置。

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