JP4252635B2 - 貨車のアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリー - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、貨車のアクスルのためのローラ・ベアリング・アッセンブリーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常一般に使用されている貨車には、発電装置が装備されていないものが多い。客車を連結した列車と異なり、全行程にわたる最初の編成を保ちながら、又は、貨車を連結したり、切り離したりしながら進行する貨物列車の場合には、先々の多くの駅で貨車の連結、切り離し操作を行うものであるが、この際、発電装置を搭載した貨車を発電装置が搭載されていない貨車に切り替える場合があり、このようなときには、貨物列車を編成する貨車全車への電気供給が遮断されることになり、貨物列車の編成を再編成するなどの面倒な操車上の問題が生ずる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記した操車上の問題を手際よく解決すること、さらには、現在の貨物列車に要求されている高速での運行の場合、各貨車ごとにＡＢＳ（アンチ・ブロッキング・システム）装置の搭載が安全走行上必要になっており、このような安全装置を搭載できるようにすることが、この発明の課題である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、貨車に具合よく搭載できる発電装置を提供し、前記問題を解決しようとするものである。
【０００５】
さらに、この発明は、貨車に搭載した発電装置により、前記貨車にＡＢＳ装置の搭載を可能にし、さらに、貨車に装備した電気機器類を各貨車ごとに稼働できるようにするものである。
【０００６】
回転速度測定装置類に軌道アクスル・ベアリングを取り付けることはよく知られている。これらの装置類においては、磁化されたパルス発生器リングをローラ・ベアリングの回転部分に装着し、固定の支持要素に装着のセンサーに対面させている。解決策においては、回転速度測定装置を前記ローラ・ベアリングの横側面に設けた二つの環状シーリング・シールドの一方に装着している。
【０００７】
この発明においては、発電機を前記ローラ・ベアリングと一体にし、これによって前記ローラ・ベアリング・ユニットが嵩ばらないようにし、ローラ・ベアリング・ユニットの全体の大きさを許容範囲にとどめるように、軸方向の構造が大形にならないように改良したコンパクトの構造の貨車用の発電機を提供するものである。
【０００８】
このように、この発明によれば、軸方向の外端部側にシーリング装置（２０）を設け、このシーリング装置は、回転しないシールド（２１）と回転するシールド（２２）を備えていて、発電機が前記シーリング装置と一体になっており、この発電機は、前記回転するシールド（２２）に固定されている磁化されたインパルス発生リング及び前記磁化されたインパルス発生リングに対面し、前記の回転しないシールド（２１）に固定されているコイル（２４）を備え、前記回転するシールド（２２）は、前記ローラ・ベアリングの回転部分（１２）に回転可能に取り付けられたていることを特徴とする貨車のアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリーが提供される。
【０００９】
この発明をさらに詳しく説明するために、添付の図面を参照しながら図示の実施例により、この発明を説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明による貨車の軌道アクスル・ローラ・ベアリング・ユニットの軸方向の断面を示す図に示すように、テーパーつきローラー１０を備えた軌道アクスル・ローラ・ベアリング・ユニットは、外側の回転しないレース１１と、内側の回転レース１２を有している。内側のレース１２は、側面に配置された二つのハーフ・レースに分かれていて、その一つの軸方向の外側のハーフ・レースのみが図示されている。ベアリング・レース１１，１２の軸方向外側においては、それ自体公知の入り組んだ迷路状のシーリング装置２０が設けてある。シーリング装置２０は、一対の環状の金属シールドまたはインサート２１，２２を備え、これらは、外側レース１１と内側レース１２それぞれに装着されている。外側の環状のシールド２１は、軸方向断面でＣ形断面形状の部分を形成し、環状チャンバー２３を構成する。
【００１１】
この発明によれば、環状のチャンバー２３内に略図的に示すコイル２４が納められており、このコイルは、回転しないリジッドのシールド２１に固定されており、シーリング・シールド２２に固定された磁化されたインパルス・リング２５に対面している。このリングを回転駆動する内側ベアリング・レース１２の運動エネルギーを利用することによって、磁化されたインパルス・リング２５がコイル２４内に正弦波電流（シヌソイダル電流）を発生させる。この電流の周波数は、貨車の車輪の回転速度に比例している。
【００１２】
前記コイル内に誘導された電流は、前記コイル端子に接続されたケーブル２６を介して、同じ貨車におけるドレーン・ポイントへ供給される。この発明によれば、前記電流の一部は、制動時、貨車の車輪のブロッキングを防ぐ安全装置（ＡＢＳ）（図示省略）のためのコントロール・シグナルとして使用されることができる。前記正弦波電流は、ついで整流され、同じ貨車に搭載の電気機器類へ供給されるか、及び／または、例えば、貨車に装備したロード・バッファー・バッテリーなどへ供給される。
【００１３】
各車輪ごとに発電機を装着することにより、貨車一台あたり８基の発電機が搭載できる。必要に応じて、発生したシグナルの出力端子同士を並列に接続して、より高いアンペアの電流を得ることができる。
【００１４】
前記した実施例は、この発明を説明するためのものであり、この発明を限定するものではない。そして、例えば、発電機を納めるシーリング・シールドの一方に着脱自由の外壁を設けて、この外壁を外すことで、前記シールド内の発電機部品の点検や修理を行うようにすることもできる。
【００１５】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明による発電機を搭載した貨車は、発電装置を備えていない貨車に連結されているか否かに関係無く、当該貨車に装備された電気機器類に電流を供給し、これらを稼働させることができる。
【００１６】
さらに、この発明によれば、前記発電機は、ローラ・ベアリング・ユニットに一体に組み込まれており、特に、ローラ・ベアリング・シーリング装置に一体に設けられているので、ローラ・ベアリング・ユニットの軸方向の全長は、従来のベアリング・ユニットの大きさと同じになっている。
【００１７】
さらにまた、前記発電機のメインテナンスまたは故障の修理に当たっては、磁化されたリングやコイルの発電機の部品を取り外すだけで対応でき、ローラ・ベアリングを分解する必要はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による貨車の軌道アクスル・ローラ・ベアリング・ユニットの軸方向の断面を示す図である。
【符号の説明】
１０ テーパーつきローラー
１１ 外側の回転しないレース
１２ 内側の回転レース
２０ 入り組んだ迷路状のシーリング装置
２１，２２ 一対の環状の金属シールドまたはインサート
２３ 環状のチャンバー
２４ コイル
２５ インパルス・リング
２６ ケーブル

Claims (7)

  1. 軸方向外側端部にシーリング装置（２０）を備えている構造のもので、前記シーリング装置が、回転しないシールド（２１）と回転するシールド（２２）を備えている、ローラ・ベアリングとは別部材に前記シーリング装置が設けられた貨車のアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリーであって、
    発電機が前記シーリング装置（２０）に一体となっており、
    この発電機は、前記回転するシールド（２２）に固定されている磁化されたインパルス発生リング（２５）及び前記磁化されたインパルス発生リングに対面し、前記の回転しないシールド（２１）に固定されているコイル（２４）を備え、
    前記回転するシールド（２２）は前記ローラ・ベアリングの回転部分（１２）の軸方向外側端部に固定されることにより前記回転部分（１２）と共に回転可能に取り付けられていることを特徴とする前記アクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリー。
  2. 前記コイル（２４）が前記シーリング装置（２０）によって区画された環状チャンバー（２３）内に納められていることを特徴とする請求項１に記載されたアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリー。
  3. 前記回転しないシールド（２１）が前記環状チャンバー（２３）を区画するとともに、その軸方向断面がＣ形断面形状となる部分を形成することを特徴とする請求項２に記載されたアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリー。
  4. 前記コイル（２４）内で誘導された電流が同じ貨車において利用される部分へケーブル（２６）を介して供給されることを特徴とする請求項１に記載されたアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリー。
  5. 貨車の各車輪に装着されることを特徴とする請求項１に記載されたアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリー。
  6. 各車輪ごとに装着されている発電機の信号出力端子同士が並列に接続されていることを特徴とする請求項５に記載されたアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリー。
  7. 前記貨車のアクスルの車輪が、制動がかけられている間にブロッキングされないように、前記コイル（２４）からの電流の一部が安全システムへの制御信号として使用されることを特徴とする請求項１に記載されたアクスル・ローラ・ベアリング・アッセンブリー。
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