JP4422814B2 - 気動車用補機軸受け着脱装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気動車の車両床下にて補機枠に囲まれた補機軸受けを着脱する際に用いられる気動車用補機軸受け着脱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すように、気動車の車両床下８には、冷房圧縮機２、空気圧縮機３、充電発電機４および送風機５といった各種補機装置と共に補機軸受け６（補機駆動用機軸受けともいう）が配置されている。また、これらの周囲には補機枠７と呼ばれる金属製の枠組みが設けられている。補機軸受け６は、エンジン１の駆動軸１ａの回転力をプーリに掛けられたベルトを介して上述の各種補機装置へ伝達する軸受け装置であり、重さ約７０ｋｇの重量物である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の補機軸受け６に関し、例えば補機軸受け６のベアリングが不良となったりプーリが摩耗したりした場合には、エンジン１を取り外さずに補機軸受け６だけを交換したいという要望があった。しかしながら、図７に示すように、補機枠７のうち補機軸受け６を取り囲む空間Ｓ１の下向きに開いた開口の長さＬ１が補機軸受け６の軸方向長さよりも短く、また駆動軸１ａの配置されていた空間Ｓ２の下向きに開いた開口の長さＬ２も同様に補機軸受け６の軸方向長さよりも短いため、補機軸受け６を補機枠７の下方へ水平状態のまま通過させることができないという事情があった。このため、図８に示すように、一旦エンジン１及び駆動軸１ａを取り外し、補機枠７の前後方向から治具９を差し込み、この治具９により補機軸受け６を取り外すという作業を行わざるを得なかった。このように補機軸受け６のみを着脱したい場合であってもエンジン１を着脱せざるを得ず、多くの作業時間と人手が必要となった。
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、エンジンを取り外さなくても補機軸受けの着脱を可能とする気動車用補機軸受け着脱装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するため、本発明は、気動車の車両床下にて補機枠に囲まれた補機軸受けがエンジンの駆動軸に水平な姿勢で連結され、前記補機軸受けの周囲には各種補機装置が配設され、これらを囲むようにして前記補機枠が設けられ、前記駆動軸を前記エンジンから取り外した後には前記エンジン、前記各種補機装置、前記補機軸受けおよび前記補機枠に囲まれた駆動軸用空間（空間Ｓ２に相当）が形成され、さらに、前記補機軸受けを取り外した後には前記駆動軸用空間、前記各種補機装置、および前記補機枠に囲まれた補機軸受け用空間（空間Ｓ１に相当）が形成され、前記補機軸受けの交換時に前記駆動軸を前記エンジンから取り外した後に前記補機軸受けを前記補機軸受け用空間内では前記エンジン側に前傾させた姿勢にするとともに前記補機軸受け用空間と前記補機枠の外との間では前傾させた姿勢を保持しながら前記駆動軸用空間を経由して前記補機軸受け用空間と前記補機枠の外との間で移動可能な前記車両床下に対して前記補機軸受けを着脱する際に用いられる気動車用補機軸受け着脱装置であって、水平テーブルとこの水平テーブルを上下させる上下用アクチュエータとを有すると共にキャスタにより前進後退可能なテーブルリフタと、下膊部と上膊部とが鈍角をなす略Ｌ字型アームのうちの下膊部の上面に形成され、前記上膊部の基端部が前記水平テーブルに対して任意の仰角をなすように前記水平テーブルに回動自在に取り付けられ、前記補機軸受けのプーリをはめ込むためのプーリ座および前記補機軸受けのグリスニップルをはめ込むためのニップル座を備えたホルダと、前記水平テーブルに対する前記ホルダの仰角を調節する仰角調節用アクチュエータとを備えたことを特徴とする。
【０００６】
本発明の気動車用補機軸受け着脱装置を用いて、補機枠に囲まれた補機軸受けを車両床下から脱着する場合を例に挙げて説明する。まず、エンジンと補機軸受けとを連結している駆動軸を外す。次に、仰角調節用アクチュエータにより水平テーブルに対して空のホルダが所定の仰角をなすように傾斜させる。これにより、ホルダは水平状態のときと比べてＸ軸成分（水平軸であるＸ軸に投影したときの長さ成分）が短くなり、補機枠で囲まれた空間のうち下向きに開いた開口（駆動軸用空間の下向きに開いた開口）の長さがホルダの長さより短くても上下方向に通過可能になる。次に、上下用アクチュエータにより水平テーブルを所定の高さ位置まで上昇させ、ホルダを前出の狭い開口の下から上へと通過させる。次に、仰角調節用アクチュエータによりホルダの仰角を調節したり、キャスタによりテーブルリフタを前進又は後退させたり、上下用アクチュエータにより水平テーブルの高さを調節したりすることにより、車両床下に取り付けられた補機軸受けの下にホルダを移動する。そして、補機軸受けを車両床下から取り外してホルダに移し替える。その後、仰角調節用アクチュエータによりホルダの仰角を調節したり、キャスタによりテーブルリフタを前進又は後退させたり、上下用アクチュエータにより水平テーブルの高さを調節したりすることにより、前出の狭い開口の真上にホルダを移動し、次いで仰角調節用アクチュエータにより水平テーブルに対してホルダを所定の仰角をなすように傾斜させる。これにより、補機軸受けを保持した状態のホルダは水平状態のときと比べてＸ軸成分が短くなり、前出の狭い開口であっても上下方向に通過可能になる。そして、その状態で上下用アクチュエータによりホルダを前出の開口の上から下へ通過させ、補機軸受けの脱着が完了する。補機軸受けを車両床下に装着する場合は、今述べた手順と逆の手順で作業すればよい。
【０００７】
本発明によれば、補機枠で囲まれた空間の開口が狭くても補機軸受けを斜めに保持することによりその開口を上下方向に通過させることができ、また、その狭い開口を持つ空間内で補機軸受けの姿勢を斜めから水平あるいは水平から斜めに変更できる。このため、車両床下からエンジンを取り外すことなく補機枠に囲まれた補機軸受けを着脱することができ、従来に比べてエンジンを取り外す手間が不要なため、その分作業負担・作業時間が軽減される。
【０００８】
本発明において、ホルダは略Ｌ字型アームの下膊部上面に形成されていることが好ましい。ここで下膊部とは、略Ｌ字型アームのうち水平テーブルに回動自在に取り付けられている部材（上膊部という）に対し、所定の角度をもって連結されている部材をいう。この場合、ホルダを水平テーブルに対して水平な状態とした場合、ホルダと水平テーブルとの間にはアームの上膊部の長さに応じたスペースが形成されるため、補機軸受けの着脱作業中、補機枠がこのスペースに逃がされ、作業性が向上する。
【０００９】
本発明において、ホルダは、補機軸受けのプーリをはめ込むためのプーリ座を備えていることが好ましい。この場合、補機軸受けを保持した状態のホルダが水平テーブルに対して斜めに傾斜しても、補機軸受けがホルダから落下するおそれがない。
【００１０】
本発明において、ホルダは、補機軸受けのグリスニップルをはめ込むためのニップル座を備えていることが好ましい。この場合、グリスニップルを破損するおそれがなく、また補機軸受けをより確実に保持できる。
本発明において、ホルダは、水平テーブルに対して所定の傾斜角度を越えて傾斜しないように規制するストッパを有していることが好ましい。この場合、補機軸受けを保持した状態のホルダが予想外に大きく傾斜することがないため、バランスを崩して倒れるおそれがない。
【００１１】
本発明の補機軸受け着脱装置は、前記水平テーブルの高さ位置を示す高度目盛と、前記テーブルリフタの移動距離を示す距離目盛と、前記水平テーブルに対する前記ホルダの角度を示す角度目盛とを備え、前記各目盛には１又は複数の目盛位置に目印が付されており、前記水平テーブルの高さ位置・前記テーブルリフタの移動位置・前記ホルダの角度位置をそれぞれ前記高度目盛・前記距離目盛・前記角度目盛に付された前記目印に順次合わせていけば前記補機軸受けを着脱できるようにしてもよい。この場合、作業者の熟練度にかかわらず短時間で作業を完遂できる。
本発明において、ホルダは、補機軸受けの胴回りを包み込むようにして支持する湾曲支持部材を備えていることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態の気動車用補機軸受け着脱装置の正面図、図２は同じく平面図である。
気動車用補機軸受け着脱装置１０は、テーブルリフタ１１と、ホルダ３０と、仰角調節用アクチュエータである油圧ジャッキ４６とを備えている。
【００１３】
テーブルリフタ１１は、四隅にキャスタ１２の付いた土台フレーム１３と、この土台フレーム１３に対して上下動可能に取り付けられた水平テーブル１４とを備えている。水平テーブル１４は、前面側及び後面側にてＸ字状に交差された第１支持脚１５及び第２支持脚１６により上下動可能となっている。ここで、第１支持脚１５は基端側が土台フレーム１３の後方（図１にて左側）に固定された第１固定軸１５ａに回動自在に取り付けられ、先端側が水平テーブル１４の前方（図１にて右側）にスライド可能に取り付けられている。また、第２支持脚１６は基端側が水平テーブル１４の後方に固定された第２固定軸１６ａに回動自在に取り付けられ、先端側が土台フレーム１３の前方にスライド可能に取り付けられている。そして、第１支持脚１５と第２支持脚１６とは交点にて支持軸１７に回動自在に支持されている。更に、前面側と背面側の第１支持脚１５はいずれも第１固定軸１５ａに取り付けられ、前面側と背面側の第２支持脚１６はいずれも第２固定軸１６ａに取り付けられ、前面側と背面側の交点はいずれも支持軸１７に取り付けられている。したがって、水平テーブル１４が上昇する場合には、支持軸１７が第１固定軸１５ａを中心として上向きに円運動すると共に第１および第２支持脚１５の先端側が後方へスライドし、下降する場合には、支持軸１７が第１固定軸１５ａを中心として下向きに円運動すると共に第１および第２支持脚１５の先端側が前方へスライドする。
【００１４】
また、テーブルリフタ１１は、水平テーブル１４を上下動させる上下用アクチュエータとしての油圧シリンダ１８と、ポンピング操作によりこの油圧シリンダ１８から図示しないプランジャを突出させるペダル１９と、開操作によりこの油圧シリンダ１８からプランジャを没入させるバルブ２０とを備えている。この油圧シリンダ１８は、一端が第１固定軸１５ａに固着されたブラケット１５ｂに軸支され、他端が支持軸１７に固着されたブラケット１７ｂに軸支されている。このため、ペダル１９をポンピングすると油圧シリンダ１８からプランジャが突出して水平テーブル１４を上昇させ、一方バルブ２０を開くと油圧シリンダ１８にプランジャが没入して水平テーブル１４を下降させる。
【００１５】
更に、テーブルリフタ１１は、土台フレーム１３に対してほぼ垂直に取り付けられた矩形状のハンドル２１を備えており、作業者はこのハンドル２１を持ってキャスタ１２を利用して装置全体を前後方向に移動させることができる。また、土台フレーム１３には、水平テーブル１４の高さ位置を示すための高度目盛２２が着脱自在に取り付けられている。この高度目盛２２には、所定の高さ位置（ここでは４箇所）に目印としての矢印が付されている。なお、この高度目盛２２は不要ならば取り外すことができる。一方、水平テーブル１４の前後方向に沿ってテーブルリフタ１１の移動距離を示す距離目盛２４が設けられている。この距離目盛２４には、作業床面に引かれた基準線ＳＬを基準とする所定の移動位置（ここでは３箇所）に目印としての矢印が付されている。
【００１６】
ホルダ３０は、下膊部３１と上膊部３２とが鈍角（ここでは１３５°）をなす略Ｌ字型アーム３３のうちの下膊部３１の上面に形成されている。このアーム３３は、水平テーブル１４に設けられた回動軸３４に上膊部３２の基端部が回動自在に取り付けられている。このため、ホルダ３０は水平テーブル１４に対して任意の仰角をなすことができる。また、上膊部３２の基端部には、水平テーブル１４に対する仰角が所定の最大傾斜角度（ここでは４５°）を越えて傾斜しないように仰角を規制するストッパ３５が設けられている。このため、アーム３３は、ホルダ３０が水平テーブル１４と平行な状態つまり水平状態から水平テーブル１４に対して仰角４５°をなす状態まで回動可能であり、ホルダ３０はこの回動範囲で任意の仰角をなすことができる。
【００１７】
また、ホルダ３０は、図３に示す補機軸受け６の４つのプーリ６ａ〜６ｄのうち最大径のプーリ６ｂをはめ込むためのプーリ座３６を備えている。このプーリ座３６は、アーム３３の下膊部３１のうち上膊部３２に近い側に設けられた凹部である。更に、ホルダ３０は、補機軸受け６の複数箇所に設けられたグリスニップル６ｅ〜６ｇをはめ込むためのニップル座４１〜４３を備えているほか、補機軸受け６の胴回りを包み込むようにして支持する湾曲支持部材４４、４５を備えている。更にまた、アーム３３の略中央には、重力により絶えず鉛直下向きを指す指針３８が設けられ、この指針３８の回転軸回りには水平テーブル１４に対するホルダ３０の角度を示す角度目盛３９が設けられている。この角度目盛３９には、所定の角度位置（ここでは４箇所）に目印として矢印が付されている。
【００１８】
油圧ジャッキ４６は、基端側が水平テーブル１４に回動自在に取り付けられ、先端側がアーム３３の上膊部３２に軸支されている。この油圧ジャッキ４６は、レバー４７とバルブ４８とを備えている。このレバー４７をポンピングすると、油圧ジャッキ４６から図示しないプランジャが突出し、水平テーブル１４に対するホルダ３０の仰角が大きくなる。一方、バルブ４８を開くと、油圧ジャッキ４６にプランジャが没入し、水平テーブル１４に対するホルダ３０の仰角が小さくなる。なお、レバー４７は差し込み部４９に抜き差し可能に取り付けられているため、作業に支障がある場合には適宜取り外すことができる。
【００１９】
次に、本実施形態の動作について図４〜図６に基づいて説明する。図６に示すように、車両床下８においては、補機軸受け６はエンジン１の駆動軸１ａに連結され、補機軸受け６の周囲には各種補機装置２〜５が配設され、これらを囲むようにして補機枠７が設けられている。今、補機軸受け６の交換が必要になったとすると、最初に駆動軸１ａを取り外す。この駆動軸１ａはエンジン１および補機軸受け６にボルト締結された伸縮可能なものであるため、容易に取り外すことができる。そして、駆動軸１ａを取り外した後の空間Ｓ２を利用してエンジン１を取り外すことなく補機軸受け６のみを交換する。
【００２０】
まず、車両床下８に取り付けられている補機軸受け６の真下までホルダ３０を導入する手順につき、導入手順１〜１１として以下に説明する。最初に作業者はホルダ３０の仰角を４５°に調節する（導入手順１）。すなわち、作業者はレバー４７をポンピングすることによりホルダ３０が水平テーブル１４に対して４５°をなすように、つまり指針３８が角度目盛３９の「４５°」の矢印と一致するように調節する。この結果、ホルダ３０は、図４の実線で示す姿勢から二点差線で示す姿勢つまり図５の「▲１▼」の姿勢になるため、駆動軸１ａが配置されていた空間Ｓ２の下向きの開口（開口長さＬ２）を上下方向に通過可能となる。なお、図５はアーム３３を便宜上実線又は破線で表したものであり、「▲１▼」、「▲２▼」、…は導入手順を表す。実線と破線を使い分けたのは図示したときの見やすさを考慮したためである。
【００２１】
次に、作業者は装置１０を１６５ｍｍだけ前進させる（導入手順２）。すなわち、作業者は、ハンドル２１を持ちキャスタ１２を利用して装置１０を前進後退させることにより、一旦、気動車用補機軸受け着脱装置１０の前端を作業床面の基準線ＳＬに合わせた後、距離目盛２４の一番手前の矢印つまり図２で最も右側の矢印と基準線ＳＬとが一致するまで装置１０を前進させる。この結果、ホルダ３０は空間Ｓ２の下向きの開口の真下に位置決めされる。
【００２２】
次に、作業者は水平テーブル１４を４００ｍｍだけ上昇させる（導入手順３）。すなわち、作業者は水平テーブル１４の上面と高度目盛２２の一番下の矢印とが一致するまでペダル１９をポンピングする。この結果、ホルダ３０は空間Ｓ２内に入り込んだ状態となる。
【００２３】
次に、作業者はホルダ３０を１５°だけ前傾させる（導入手順４）。すなわち、作業者は指針３８と角度目盛３９の「３０°」の矢印とが一致するまでバルブ４８を開く。次いで、作業者は装置１０を１２０ｍｍだけ前進させる（導入手順５）。すなわち、作業者は距離目盛２４の真ん中の矢印と基準線ＳＬとが一致するまで装置１０を前進させる。次いで、作業者はホルダ３０を１５°だけ前傾させる（導入手順６）。すなわち、作業者は指針３８と角度目盛３９の「１５°」の矢印とが一致するまでバルブ４８を開く。その後、作業者は水平テーブル１４を１３０ｍｍだけ上昇させる（導入手順７）。すなわち、作業者は水平テーブル１４の上面と高度目盛２２の下から２つ目の矢印とが一致するまでペダル１９をポンピングする。更に、作業者は装置１０を１８０ｍｍだけ前進させる（導入手順８）。すなわち、作業者は距離目盛２４の左側の矢印と基準線ＳＬとが一致するまで装置１０を前進させる。以上の一連の操作により、ホルダ３０は徐々に水平に近づきながら補機枠７の空間Ｓ２から補機軸受け６が配置されている空間Ｓ１へと移行していく。
【００２４】
次に、作業者は水平テーブル１４を１００ｍｍだけ上昇させる（導入手順９）。すなわち、作業者は水平テーブル１４の上面と高度目盛２２の上から２番目の矢印とが一致するまでペダル１９をポンピングする。次いで、作業者はホルダを１５°だけ前傾させる（導入手順１０）。すなわち、作業者は指針３８と角度目盛３９の「０°」の矢印とが一致するまでバルブ４８を開く。以上の操作により、ホルダ３０は補機軸受け６の真下で水平な状態になる。
【００２５】
最後に、作業者は水平テーブル１４を１３５ｍｍだけ上昇させる。すなわち、作業者は水平テーブル１４の上面と高度目盛２２の１番上の矢印とが一致するまでペダル１９をポンピングする（導入手順１１）。これにより、補機軸受け６のプーリ６ｂがプーリ座３６に着座し、グリスニップル６ｅ〜６ｆがニップル座４１〜４３に着座し、更に湾曲支持部材４４，４５が補機軸受け６の胴回りを保持する。
【００２６】
以上の導入手順１〜１１の操作を行ったあと、作業者は補機軸受け６のボルト締結面６ｈからボルトを外す。この結果、補機軸受け６は車両床下８から離れ、ホルダ３０に保持された状態となる。
続いて、補機枠７の空間Ｓ１から補機軸受け６を運び出す作業について説明する。この作業は上述の導入手順と逆の順序で行うことになるが、以下にこれを搬出手順として簡単に説明する。作業者は、まず水平テーブル１４を１３５ｍｍだけ下降させ（搬出手順１）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角１５°とし（搬出手順２）、次に水平テーブル１４を１００ｍｍだけ下降させ（搬出手順３）、次に装置１０を１８０ｍｍだけ後退させ（搬出手順４）、次に水平テーブル１４を１３０ｍｍだけ下降させ（搬出手順５）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角３０°とし（搬出手順６）、次に装置１０を１２０ｍｍだけ後退させ（搬出手順７）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角４５°とする（搬出手順８）。これにより、補機軸受け６を保持した状態のホルダ３０は、開口長さＬ２の開口の真上に位置決めされると共に、水平状態のときと比べてＸ軸成分が短くなって開口長さＬ２の狭い開口であっても上下方向に通過可能になる。そして、作業者は最後に水平テーブル１４を４００ｍｍだけ下降させる（搬出手順９）。この結果、補機軸受け６はホルダ３０に保持された状態で補機枠７に衝突することなくスムーズに補機枠７の空間Ｓ１から空間Ｓ２を経て補機枠７の外へ搬出される。以上の導入手順・搬出手順に従って作業することにより補機軸受け６は車両床下８から脱着される。
【００２７】
引き続き、補修後の補機軸受け６を補機枠７の空間Ｓ１へ運び込む作業について説明する。この作業は上述の導入手順と同じ順序で行うことになるが、以下にこれを搬入手順として簡単に説明する。作業者は、まず補修後の補機軸受け６をホルダ３０に載せ、このホルダ３０の仰角を４５°とし（搬入手順１）、装置１０を１６５ｍｍだけ前進させ（搬入手順２）、水平テーブル１４を４００ｍｍだけ上昇させ（搬入手順３）、ホルダ３０を１５°だけ前傾させて仰角３０°とし（搬入手順４）、装置１０を１２０ｍｍだけ前進させ（搬入手順５）、ホルダ３０を１５°だけ前傾させて仰角１５°とし（搬入手順６）、水平テーブル１４を１３０ｍだけ上昇させ（搬入手順７）、装置１０を１８０ｍｍだけ前進させ（搬入手順８）、水平テーブル１４を１００ｍｍだけ上昇させ（搬入手順９）、ホルダ３０を１５°だけ前傾させて仰角０°つまり水平状態とし（搬入手順１０）、最後に水平テーブル１４を１３５ｍｍだけ上昇させる（搬入手順１１）。この結果、補機軸受け６はホルダ３０に保持された状態で補機枠７に衝突することなくスムーズに補機枠７の外から補機枠７の空間Ｓ２を経て空間Ｓ１へ搬入され、車両床下８の所定の取付位置に位置決めされる。以上の搬入手順１〜１１の操作を行ったあと、作業者は補機軸受け６のボルト締結面６ｈを介して車両床下８に補機軸受け６をボルトで締結する。
【００２８】
続いて、補機枠７の空間Ｓ１から空のホルダ３０を運び出す作業について説明する。この作業は上述の搬出手順と全く同じであるが、以下にこれを導出手順として簡単に説明する。作業者は、まず水平テーブル１４を１３５ｍｍだけ下降させ（導出手順１）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角１５°とし（導出手順２）、次に水平テーブル１４を１００ｍｍだけ下降させ（導出手順３）、次に装置１０を１８０ｍｍだけ後退させ（導出手順４）、次に水平テーブル１４を１３０ｍｍだけ下降させ（導出手順５）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角３０°とし（導出手順６）、次に装置１０を１２０ｍｍだけ後退させ（導出手順７）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角４５°とし（導出手順８）、最後に水平テーブル１４を４００ｍｍだけ下降させる（導出手順９）。この結果、空のホルダ３０は補機枠７に衝突することなくスムーズに補機枠７の空間Ｓ１から空間Ｓ２を経て補機枠７の外へ導出される。以上の搬入手順・導出手順に従って作業することにより補機軸受け６は車両床下８に装着される。
【００２９】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
▲１▼補機枠７で囲まれた空間Ｓ２の開口の長さＬ２が狭くても補機軸受け６を斜めに保持することによりその開口を上下方向に通過させることができ、また、その狭い開口を持つ空間Ｓ２内で補機軸受け６の姿勢を斜めから水平あるいは水平から斜めに変更できる。このため、車両床下８からエンジン１を取り外すことなく補機枠７に囲まれた補機軸受け６を着脱することができ、従来に比べてエンジン１を取り外す手間が不要となり、その分作業負担・作業時間が軽減される。
【００３０】
▲２▼ホルダ３０は略Ｌ字型のアーム３３の下膊部３１の上面に形成されているため、ホルダ３０を水平テーブル１４に対して水平な状態とした場合、ホルダ３０と水平テーブル１４との間にはアーム３３の上膊部３２の長さに応じたスペースが形成される。このため、補機軸受け６の着脱作業中、補機枠７がこのスペースに逃がされ、作業性が向上する。
【００３１】
▲３▼補機軸受け６は最大径のプーリ６ｂがプーリ座３６に保持され、またグリスニップル６ｅ〜６ｇがニップル座４１〜４３に保持され、更に胴回りが湾曲支持部材４４，４５に保持されているため、ホルダ３０の仰角を０〜４５°としても、また水平テーブル１４を上下前後に動かしたとしても、補機軸受け６がホルダ３０から落下するおそれはない。
【００３２】
▲４▼ホルダ３０は、ストッパ３５の存在により水平テーブル１４に対して所定の仰角を越えて傾斜しないように規制されているため、補機軸受け６を保持した状態のホルダ３０が予想外に大きく傾斜することがないため、バランスを崩して倒れるおそれがない。
【００３３】
▲５▼高度目盛２２・距離目盛２４・角度目盛３９には１又は複数の目盛位置に目印（ここでは矢印）が付されており、水平テーブル１４の高さ位置・テーブルリフタ１１の移動位置・ホルダ３０の角度位置をそれぞれ高度目盛２２・距離目盛２４・角度目盛３９に付された目印に順次合わせていけば補機軸受けを着脱できる。このため、作業者の熟練度にかかわらず短時間で作業を完遂できる。
【００３４】
尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
例えば、上記実施形態において、各手順は仰角角度・前進後退距離・上昇下降高度を具体的に数値を特定して説明したが、これらの数値は補機枠７や補機軸受け６などの大きさにより適宜変更されるものである。したがって、これらの数値は所定角度・所定距離・所定高度と置き換えて説明しても足りる。
【００３５】
また、ホルダ３０は略Ｌ字型のアーム３３の下膊部３１の上面に設けたが、ホルダ３０を直接水平テーブル１４に回動自在に取り付けてもよい。この場合、着脱作業時にホルダ３０や水平テーブル１４等が補機枠７と干渉しないように設計する必要がある。
【００３６】
更に、高度目盛２２・距離目盛２４・角度目盛３９には目印として矢印を付したが、この矢印に代えて又はこの矢印に加えて作業手順を表す番号を付してもよい。なお、作業者の熟練度によっては各目盛の目印を利用せず、経験と勘を頼りに装置１０を操作してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態の気動車用補機軸受け着脱装置の正面図である。
【図２】 本実施形態の気動車用補機軸受け着脱装置の平面図である。
【図３】 補機軸受けの斜視図である。
【図４】 ホルダが水平状態にあるとき最大傾斜状態にあるときを表す説明図である。
【図５】 導入手順を表す概略説明図である。
【図６】 車両床下のエンジン、補機軸受け、各種補機装置の配置図（車両床側から見た図）である。
【図７】 車両床下を車両側面から見た説明図である。
【図８】 従来の補機軸受け交換作業の説明図である。
【符号の説明】
１・・・エンジン、１ａ・・・駆動軸、６・・・補機軸受け、６ａ〜ｄ・・・プーリ、６ｅ〜ｇ・・・グリスニップル、６ｈ・・・ボルト締結面、７・・・補機枠、８・・・車両床下、１０・・・気動車用補機軸受け着脱装置、１１・・・テーブルリフタ、１２・・・キャスタ、１３・・・土台フレーム、１４・・・水平テーブル、１８・・・油圧シリンダ、１９・・・ペダル、２０・・・バルブ、２１・・・ハンドル、２２・・・高度目盛、２４・・・距離目盛、３０・・・ホルダ、３１・・・下膊部、３２・・・上膊部、３３・・・アーム、３４・・・回動軸、３５・・・ストッパ、３６・・・プーリ座、３８・・・指針、３９・・・角度目盛、４１・・・ニップル座、４４・・・湾曲支持部材、４６・・・油圧ジャッキ、４７・・・レバー、４８・・・バルブ、４９・・・差し込み部、Ｌ１、Ｌ２・・・開口長さ、Ｓ１、Ｓ２・・・空間、ＳＬ・・・基準線。
【発明の属する技術分野】
本発明は、気動車の車両床下にて補機枠に囲まれた補機軸受けを着脱する際に用いられる気動車用補機軸受け着脱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すように、気動車の車両床下８には、冷房圧縮機２、空気圧縮機３、充電発電機４および送風機５といった各種補機装置と共に補機軸受け６（補機駆動用機軸受けともいう）が配置されている。また、これらの周囲には補機枠７と呼ばれる金属製の枠組みが設けられている。補機軸受け６は、エンジン１の駆動軸１ａの回転力をプーリに掛けられたベルトを介して上述の各種補機装置へ伝達する軸受け装置であり、重さ約７０ｋｇの重量物である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の補機軸受け６に関し、例えば補機軸受け６のベアリングが不良となったりプーリが摩耗したりした場合には、エンジン１を取り外さずに補機軸受け６だけを交換したいという要望があった。しかしながら、図７に示すように、補機枠７のうち補機軸受け６を取り囲む空間Ｓ１の下向きに開いた開口の長さＬ１が補機軸受け６の軸方向長さよりも短く、また駆動軸１ａの配置されていた空間Ｓ２の下向きに開いた開口の長さＬ２も同様に補機軸受け６の軸方向長さよりも短いため、補機軸受け６を補機枠７の下方へ水平状態のまま通過させることができないという事情があった。このため、図８に示すように、一旦エンジン１及び駆動軸１ａを取り外し、補機枠７の前後方向から治具９を差し込み、この治具９により補機軸受け６を取り外すという作業を行わざるを得なかった。このように補機軸受け６のみを着脱したい場合であってもエンジン１を着脱せざるを得ず、多くの作業時間と人手が必要となった。
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、エンジンを取り外さなくても補機軸受けの着脱を可能とする気動車用補機軸受け着脱装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するため、本発明は、気動車の車両床下にて補機枠に囲まれた補機軸受けがエンジンの駆動軸に水平な姿勢で連結され、前記補機軸受けの周囲には各種補機装置が配設され、これらを囲むようにして前記補機枠が設けられ、前記駆動軸を前記エンジンから取り外した後には前記エンジン、前記各種補機装置、前記補機軸受けおよび前記補機枠に囲まれた駆動軸用空間（空間Ｓ２に相当）が形成され、さらに、前記補機軸受けを取り外した後には前記駆動軸用空間、前記各種補機装置、および前記補機枠に囲まれた補機軸受け用空間（空間Ｓ１に相当）が形成され、前記補機軸受けの交換時に前記駆動軸を前記エンジンから取り外した後に前記補機軸受けを前記補機軸受け用空間内では前記エンジン側に前傾させた姿勢にするとともに前記補機軸受け用空間と前記補機枠の外との間では前傾させた姿勢を保持しながら前記駆動軸用空間を経由して前記補機軸受け用空間と前記補機枠の外との間で移動可能な前記車両床下に対して前記補機軸受けを着脱する際に用いられる気動車用補機軸受け着脱装置であって、水平テーブルとこの水平テーブルを上下させる上下用アクチュエータとを有すると共にキャスタにより前進後退可能なテーブルリフタと、下膊部と上膊部とが鈍角をなす略Ｌ字型アームのうちの下膊部の上面に形成され、前記上膊部の基端部が前記水平テーブルに対して任意の仰角をなすように前記水平テーブルに回動自在に取り付けられ、前記補機軸受けのプーリをはめ込むためのプーリ座および前記補機軸受けのグリスニップルをはめ込むためのニップル座を備えたホルダと、前記水平テーブルに対する前記ホルダの仰角を調節する仰角調節用アクチュエータとを備えたことを特徴とする。
【０００６】
本発明の気動車用補機軸受け着脱装置を用いて、補機枠に囲まれた補機軸受けを車両床下から脱着する場合を例に挙げて説明する。まず、エンジンと補機軸受けとを連結している駆動軸を外す。次に、仰角調節用アクチュエータにより水平テーブルに対して空のホルダが所定の仰角をなすように傾斜させる。これにより、ホルダは水平状態のときと比べてＸ軸成分（水平軸であるＸ軸に投影したときの長さ成分）が短くなり、補機枠で囲まれた空間のうち下向きに開いた開口（駆動軸用空間の下向きに開いた開口）の長さがホルダの長さより短くても上下方向に通過可能になる。次に、上下用アクチュエータにより水平テーブルを所定の高さ位置まで上昇させ、ホルダを前出の狭い開口の下から上へと通過させる。次に、仰角調節用アクチュエータによりホルダの仰角を調節したり、キャスタによりテーブルリフタを前進又は後退させたり、上下用アクチュエータにより水平テーブルの高さを調節したりすることにより、車両床下に取り付けられた補機軸受けの下にホルダを移動する。そして、補機軸受けを車両床下から取り外してホルダに移し替える。その後、仰角調節用アクチュエータによりホルダの仰角を調節したり、キャスタによりテーブルリフタを前進又は後退させたり、上下用アクチュエータにより水平テーブルの高さを調節したりすることにより、前出の狭い開口の真上にホルダを移動し、次いで仰角調節用アクチュエータにより水平テーブルに対してホルダを所定の仰角をなすように傾斜させる。これにより、補機軸受けを保持した状態のホルダは水平状態のときと比べてＸ軸成分が短くなり、前出の狭い開口であっても上下方向に通過可能になる。そして、その状態で上下用アクチュエータによりホルダを前出の開口の上から下へ通過させ、補機軸受けの脱着が完了する。補機軸受けを車両床下に装着する場合は、今述べた手順と逆の手順で作業すればよい。
【０００７】
本発明によれば、補機枠で囲まれた空間の開口が狭くても補機軸受けを斜めに保持することによりその開口を上下方向に通過させることができ、また、その狭い開口を持つ空間内で補機軸受けの姿勢を斜めから水平あるいは水平から斜めに変更できる。このため、車両床下からエンジンを取り外すことなく補機枠に囲まれた補機軸受けを着脱することができ、従来に比べてエンジンを取り外す手間が不要なため、その分作業負担・作業時間が軽減される。
【０００８】
本発明において、ホルダは略Ｌ字型アームの下膊部上面に形成されていることが好ましい。ここで下膊部とは、略Ｌ字型アームのうち水平テーブルに回動自在に取り付けられている部材（上膊部という）に対し、所定の角度をもって連結されている部材をいう。この場合、ホルダを水平テーブルに対して水平な状態とした場合、ホルダと水平テーブルとの間にはアームの上膊部の長さに応じたスペースが形成されるため、補機軸受けの着脱作業中、補機枠がこのスペースに逃がされ、作業性が向上する。
【０００９】
本発明において、ホルダは、補機軸受けのプーリをはめ込むためのプーリ座を備えていることが好ましい。この場合、補機軸受けを保持した状態のホルダが水平テーブルに対して斜めに傾斜しても、補機軸受けがホルダから落下するおそれがない。
【００１０】
本発明において、ホルダは、補機軸受けのグリスニップルをはめ込むためのニップル座を備えていることが好ましい。この場合、グリスニップルを破損するおそれがなく、また補機軸受けをより確実に保持できる。
本発明において、ホルダは、水平テーブルに対して所定の傾斜角度を越えて傾斜しないように規制するストッパを有していることが好ましい。この場合、補機軸受けを保持した状態のホルダが予想外に大きく傾斜することがないため、バランスを崩して倒れるおそれがない。
【００１１】
本発明の補機軸受け着脱装置は、前記水平テーブルの高さ位置を示す高度目盛と、前記テーブルリフタの移動距離を示す距離目盛と、前記水平テーブルに対する前記ホルダの角度を示す角度目盛とを備え、前記各目盛には１又は複数の目盛位置に目印が付されており、前記水平テーブルの高さ位置・前記テーブルリフタの移動位置・前記ホルダの角度位置をそれぞれ前記高度目盛・前記距離目盛・前記角度目盛に付された前記目印に順次合わせていけば前記補機軸受けを着脱できるようにしてもよい。この場合、作業者の熟練度にかかわらず短時間で作業を完遂できる。
本発明において、ホルダは、補機軸受けの胴回りを包み込むようにして支持する湾曲支持部材を備えていることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態の気動車用補機軸受け着脱装置の正面図、図２は同じく平面図である。
気動車用補機軸受け着脱装置１０は、テーブルリフタ１１と、ホルダ３０と、仰角調節用アクチュエータである油圧ジャッキ４６とを備えている。
【００１３】
テーブルリフタ１１は、四隅にキャスタ１２の付いた土台フレーム１３と、この土台フレーム１３に対して上下動可能に取り付けられた水平テーブル１４とを備えている。水平テーブル１４は、前面側及び後面側にてＸ字状に交差された第１支持脚１５及び第２支持脚１６により上下動可能となっている。ここで、第１支持脚１５は基端側が土台フレーム１３の後方（図１にて左側）に固定された第１固定軸１５ａに回動自在に取り付けられ、先端側が水平テーブル１４の前方（図１にて右側）にスライド可能に取り付けられている。また、第２支持脚１６は基端側が水平テーブル１４の後方に固定された第２固定軸１６ａに回動自在に取り付けられ、先端側が土台フレーム１３の前方にスライド可能に取り付けられている。そして、第１支持脚１５と第２支持脚１６とは交点にて支持軸１７に回動自在に支持されている。更に、前面側と背面側の第１支持脚１５はいずれも第１固定軸１５ａに取り付けられ、前面側と背面側の第２支持脚１６はいずれも第２固定軸１６ａに取り付けられ、前面側と背面側の交点はいずれも支持軸１７に取り付けられている。したがって、水平テーブル１４が上昇する場合には、支持軸１７が第１固定軸１５ａを中心として上向きに円運動すると共に第１および第２支持脚１５の先端側が後方へスライドし、下降する場合には、支持軸１７が第１固定軸１５ａを中心として下向きに円運動すると共に第１および第２支持脚１５の先端側が前方へスライドする。
【００１４】
また、テーブルリフタ１１は、水平テーブル１４を上下動させる上下用アクチュエータとしての油圧シリンダ１８と、ポンピング操作によりこの油圧シリンダ１８から図示しないプランジャを突出させるペダル１９と、開操作によりこの油圧シリンダ１８からプランジャを没入させるバルブ２０とを備えている。この油圧シリンダ１８は、一端が第１固定軸１５ａに固着されたブラケット１５ｂに軸支され、他端が支持軸１７に固着されたブラケット１７ｂに軸支されている。このため、ペダル１９をポンピングすると油圧シリンダ１８からプランジャが突出して水平テーブル１４を上昇させ、一方バルブ２０を開くと油圧シリンダ１８にプランジャが没入して水平テーブル１４を下降させる。
【００１５】
更に、テーブルリフタ１１は、土台フレーム１３に対してほぼ垂直に取り付けられた矩形状のハンドル２１を備えており、作業者はこのハンドル２１を持ってキャスタ１２を利用して装置全体を前後方向に移動させることができる。また、土台フレーム１３には、水平テーブル１４の高さ位置を示すための高度目盛２２が着脱自在に取り付けられている。この高度目盛２２には、所定の高さ位置（ここでは４箇所）に目印としての矢印が付されている。なお、この高度目盛２２は不要ならば取り外すことができる。一方、水平テーブル１４の前後方向に沿ってテーブルリフタ１１の移動距離を示す距離目盛２４が設けられている。この距離目盛２４には、作業床面に引かれた基準線ＳＬを基準とする所定の移動位置（ここでは３箇所）に目印としての矢印が付されている。
【００１６】
ホルダ３０は、下膊部３１と上膊部３２とが鈍角（ここでは１３５°）をなす略Ｌ字型アーム３３のうちの下膊部３１の上面に形成されている。このアーム３３は、水平テーブル１４に設けられた回動軸３４に上膊部３２の基端部が回動自在に取り付けられている。このため、ホルダ３０は水平テーブル１４に対して任意の仰角をなすことができる。また、上膊部３２の基端部には、水平テーブル１４に対する仰角が所定の最大傾斜角度（ここでは４５°）を越えて傾斜しないように仰角を規制するストッパ３５が設けられている。このため、アーム３３は、ホルダ３０が水平テーブル１４と平行な状態つまり水平状態から水平テーブル１４に対して仰角４５°をなす状態まで回動可能であり、ホルダ３０はこの回動範囲で任意の仰角をなすことができる。
【００１７】
また、ホルダ３０は、図３に示す補機軸受け６の４つのプーリ６ａ〜６ｄのうち最大径のプーリ６ｂをはめ込むためのプーリ座３６を備えている。このプーリ座３６は、アーム３３の下膊部３１のうち上膊部３２に近い側に設けられた凹部である。更に、ホルダ３０は、補機軸受け６の複数箇所に設けられたグリスニップル６ｅ〜６ｇをはめ込むためのニップル座４１〜４３を備えているほか、補機軸受け６の胴回りを包み込むようにして支持する湾曲支持部材４４、４５を備えている。更にまた、アーム３３の略中央には、重力により絶えず鉛直下向きを指す指針３８が設けられ、この指針３８の回転軸回りには水平テーブル１４に対するホルダ３０の角度を示す角度目盛３９が設けられている。この角度目盛３９には、所定の角度位置（ここでは４箇所）に目印として矢印が付されている。
【００１８】
油圧ジャッキ４６は、基端側が水平テーブル１４に回動自在に取り付けられ、先端側がアーム３３の上膊部３２に軸支されている。この油圧ジャッキ４６は、レバー４７とバルブ４８とを備えている。このレバー４７をポンピングすると、油圧ジャッキ４６から図示しないプランジャが突出し、水平テーブル１４に対するホルダ３０の仰角が大きくなる。一方、バルブ４８を開くと、油圧ジャッキ４６にプランジャが没入し、水平テーブル１４に対するホルダ３０の仰角が小さくなる。なお、レバー４７は差し込み部４９に抜き差し可能に取り付けられているため、作業に支障がある場合には適宜取り外すことができる。
【００１９】
次に、本実施形態の動作について図４〜図６に基づいて説明する。図６に示すように、車両床下８においては、補機軸受け６はエンジン１の駆動軸１ａに連結され、補機軸受け６の周囲には各種補機装置２〜５が配設され、これらを囲むようにして補機枠７が設けられている。今、補機軸受け６の交換が必要になったとすると、最初に駆動軸１ａを取り外す。この駆動軸１ａはエンジン１および補機軸受け６にボルト締結された伸縮可能なものであるため、容易に取り外すことができる。そして、駆動軸１ａを取り外した後の空間Ｓ２を利用してエンジン１を取り外すことなく補機軸受け６のみを交換する。
【００２０】
まず、車両床下８に取り付けられている補機軸受け６の真下までホルダ３０を導入する手順につき、導入手順１〜１１として以下に説明する。最初に作業者はホルダ３０の仰角を４５°に調節する（導入手順１）。すなわち、作業者はレバー４７をポンピングすることによりホルダ３０が水平テーブル１４に対して４５°をなすように、つまり指針３８が角度目盛３９の「４５°」の矢印と一致するように調節する。この結果、ホルダ３０は、図４の実線で示す姿勢から二点差線で示す姿勢つまり図５の「▲１▼」の姿勢になるため、駆動軸１ａが配置されていた空間Ｓ２の下向きの開口（開口長さＬ２）を上下方向に通過可能となる。なお、図５はアーム３３を便宜上実線又は破線で表したものであり、「▲１▼」、「▲２▼」、…は導入手順を表す。実線と破線を使い分けたのは図示したときの見やすさを考慮したためである。
【００２１】
次に、作業者は装置１０を１６５ｍｍだけ前進させる（導入手順２）。すなわち、作業者は、ハンドル２１を持ちキャスタ１２を利用して装置１０を前進後退させることにより、一旦、気動車用補機軸受け着脱装置１０の前端を作業床面の基準線ＳＬに合わせた後、距離目盛２４の一番手前の矢印つまり図２で最も右側の矢印と基準線ＳＬとが一致するまで装置１０を前進させる。この結果、ホルダ３０は空間Ｓ２の下向きの開口の真下に位置決めされる。
【００２２】
次に、作業者は水平テーブル１４を４００ｍｍだけ上昇させる（導入手順３）。すなわち、作業者は水平テーブル１４の上面と高度目盛２２の一番下の矢印とが一致するまでペダル１９をポンピングする。この結果、ホルダ３０は空間Ｓ２内に入り込んだ状態となる。
【００２３】
次に、作業者はホルダ３０を１５°だけ前傾させる（導入手順４）。すなわち、作業者は指針３８と角度目盛３９の「３０°」の矢印とが一致するまでバルブ４８を開く。次いで、作業者は装置１０を１２０ｍｍだけ前進させる（導入手順５）。すなわち、作業者は距離目盛２４の真ん中の矢印と基準線ＳＬとが一致するまで装置１０を前進させる。次いで、作業者はホルダ３０を１５°だけ前傾させる（導入手順６）。すなわち、作業者は指針３８と角度目盛３９の「１５°」の矢印とが一致するまでバルブ４８を開く。その後、作業者は水平テーブル１４を１３０ｍｍだけ上昇させる（導入手順７）。すなわち、作業者は水平テーブル１４の上面と高度目盛２２の下から２つ目の矢印とが一致するまでペダル１９をポンピングする。更に、作業者は装置１０を１８０ｍｍだけ前進させる（導入手順８）。すなわち、作業者は距離目盛２４の左側の矢印と基準線ＳＬとが一致するまで装置１０を前進させる。以上の一連の操作により、ホルダ３０は徐々に水平に近づきながら補機枠７の空間Ｓ２から補機軸受け６が配置されている空間Ｓ１へと移行していく。
【００２４】
次に、作業者は水平テーブル１４を１００ｍｍだけ上昇させる（導入手順９）。すなわち、作業者は水平テーブル１４の上面と高度目盛２２の上から２番目の矢印とが一致するまでペダル１９をポンピングする。次いで、作業者はホルダを１５°だけ前傾させる（導入手順１０）。すなわち、作業者は指針３８と角度目盛３９の「０°」の矢印とが一致するまでバルブ４８を開く。以上の操作により、ホルダ３０は補機軸受け６の真下で水平な状態になる。
【００２５】
最後に、作業者は水平テーブル１４を１３５ｍｍだけ上昇させる。すなわち、作業者は水平テーブル１４の上面と高度目盛２２の１番上の矢印とが一致するまでペダル１９をポンピングする（導入手順１１）。これにより、補機軸受け６のプーリ６ｂがプーリ座３６に着座し、グリスニップル６ｅ〜６ｆがニップル座４１〜４３に着座し、更に湾曲支持部材４４，４５が補機軸受け６の胴回りを保持する。
【００２６】
以上の導入手順１〜１１の操作を行ったあと、作業者は補機軸受け６のボルト締結面６ｈからボルトを外す。この結果、補機軸受け６は車両床下８から離れ、ホルダ３０に保持された状態となる。
続いて、補機枠７の空間Ｓ１から補機軸受け６を運び出す作業について説明する。この作業は上述の導入手順と逆の順序で行うことになるが、以下にこれを搬出手順として簡単に説明する。作業者は、まず水平テーブル１４を１３５ｍｍだけ下降させ（搬出手順１）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角１５°とし（搬出手順２）、次に水平テーブル１４を１００ｍｍだけ下降させ（搬出手順３）、次に装置１０を１８０ｍｍだけ後退させ（搬出手順４）、次に水平テーブル１４を１３０ｍｍだけ下降させ（搬出手順５）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角３０°とし（搬出手順６）、次に装置１０を１２０ｍｍだけ後退させ（搬出手順７）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角４５°とする（搬出手順８）。これにより、補機軸受け６を保持した状態のホルダ３０は、開口長さＬ２の開口の真上に位置決めされると共に、水平状態のときと比べてＸ軸成分が短くなって開口長さＬ２の狭い開口であっても上下方向に通過可能になる。そして、作業者は最後に水平テーブル１４を４００ｍｍだけ下降させる（搬出手順９）。この結果、補機軸受け６はホルダ３０に保持された状態で補機枠７に衝突することなくスムーズに補機枠７の空間Ｓ１から空間Ｓ２を経て補機枠７の外へ搬出される。以上の導入手順・搬出手順に従って作業することにより補機軸受け６は車両床下８から脱着される。
【００２７】
引き続き、補修後の補機軸受け６を補機枠７の空間Ｓ１へ運び込む作業について説明する。この作業は上述の導入手順と同じ順序で行うことになるが、以下にこれを搬入手順として簡単に説明する。作業者は、まず補修後の補機軸受け６をホルダ３０に載せ、このホルダ３０の仰角を４５°とし（搬入手順１）、装置１０を１６５ｍｍだけ前進させ（搬入手順２）、水平テーブル１４を４００ｍｍだけ上昇させ（搬入手順３）、ホルダ３０を１５°だけ前傾させて仰角３０°とし（搬入手順４）、装置１０を１２０ｍｍだけ前進させ（搬入手順５）、ホルダ３０を１５°だけ前傾させて仰角１５°とし（搬入手順６）、水平テーブル１４を１３０ｍだけ上昇させ（搬入手順７）、装置１０を１８０ｍｍだけ前進させ（搬入手順８）、水平テーブル１４を１００ｍｍだけ上昇させ（搬入手順９）、ホルダ３０を１５°だけ前傾させて仰角０°つまり水平状態とし（搬入手順１０）、最後に水平テーブル１４を１３５ｍｍだけ上昇させる（搬入手順１１）。この結果、補機軸受け６はホルダ３０に保持された状態で補機枠７に衝突することなくスムーズに補機枠７の外から補機枠７の空間Ｓ２を経て空間Ｓ１へ搬入され、車両床下８の所定の取付位置に位置決めされる。以上の搬入手順１〜１１の操作を行ったあと、作業者は補機軸受け６のボルト締結面６ｈを介して車両床下８に補機軸受け６をボルトで締結する。
【００２８】
続いて、補機枠７の空間Ｓ１から空のホルダ３０を運び出す作業について説明する。この作業は上述の搬出手順と全く同じであるが、以下にこれを導出手順として簡単に説明する。作業者は、まず水平テーブル１４を１３５ｍｍだけ下降させ（導出手順１）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角１５°とし（導出手順２）、次に水平テーブル１４を１００ｍｍだけ下降させ（導出手順３）、次に装置１０を１８０ｍｍだけ後退させ（導出手順４）、次に水平テーブル１４を１３０ｍｍだけ下降させ（導出手順５）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角３０°とし（導出手順６）、次に装置１０を１２０ｍｍだけ後退させ（導出手順７）、次にホルダ３０を１５°だけ後傾させて仰角４５°とし（導出手順８）、最後に水平テーブル１４を４００ｍｍだけ下降させる（導出手順９）。この結果、空のホルダ３０は補機枠７に衝突することなくスムーズに補機枠７の空間Ｓ１から空間Ｓ２を経て補機枠７の外へ導出される。以上の搬入手順・導出手順に従って作業することにより補機軸受け６は車両床下８に装着される。
【００２９】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
▲１▼補機枠７で囲まれた空間Ｓ２の開口の長さＬ２が狭くても補機軸受け６を斜めに保持することによりその開口を上下方向に通過させることができ、また、その狭い開口を持つ空間Ｓ２内で補機軸受け６の姿勢を斜めから水平あるいは水平から斜めに変更できる。このため、車両床下８からエンジン１を取り外すことなく補機枠７に囲まれた補機軸受け６を着脱することができ、従来に比べてエンジン１を取り外す手間が不要となり、その分作業負担・作業時間が軽減される。
【００３０】
▲２▼ホルダ３０は略Ｌ字型のアーム３３の下膊部３１の上面に形成されているため、ホルダ３０を水平テーブル１４に対して水平な状態とした場合、ホルダ３０と水平テーブル１４との間にはアーム３３の上膊部３２の長さに応じたスペースが形成される。このため、補機軸受け６の着脱作業中、補機枠７がこのスペースに逃がされ、作業性が向上する。
【００３１】
▲３▼補機軸受け６は最大径のプーリ６ｂがプーリ座３６に保持され、またグリスニップル６ｅ〜６ｇがニップル座４１〜４３に保持され、更に胴回りが湾曲支持部材４４，４５に保持されているため、ホルダ３０の仰角を０〜４５°としても、また水平テーブル１４を上下前後に動かしたとしても、補機軸受け６がホルダ３０から落下するおそれはない。
【００３２】
▲４▼ホルダ３０は、ストッパ３５の存在により水平テーブル１４に対して所定の仰角を越えて傾斜しないように規制されているため、補機軸受け６を保持した状態のホルダ３０が予想外に大きく傾斜することがないため、バランスを崩して倒れるおそれがない。
【００３３】
▲５▼高度目盛２２・距離目盛２４・角度目盛３９には１又は複数の目盛位置に目印（ここでは矢印）が付されており、水平テーブル１４の高さ位置・テーブルリフタ１１の移動位置・ホルダ３０の角度位置をそれぞれ高度目盛２２・距離目盛２４・角度目盛３９に付された目印に順次合わせていけば補機軸受けを着脱できる。このため、作業者の熟練度にかかわらず短時間で作業を完遂できる。
【００３４】
尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
例えば、上記実施形態において、各手順は仰角角度・前進後退距離・上昇下降高度を具体的に数値を特定して説明したが、これらの数値は補機枠７や補機軸受け６などの大きさにより適宜変更されるものである。したがって、これらの数値は所定角度・所定距離・所定高度と置き換えて説明しても足りる。
【００３５】
また、ホルダ３０は略Ｌ字型のアーム３３の下膊部３１の上面に設けたが、ホルダ３０を直接水平テーブル１４に回動自在に取り付けてもよい。この場合、着脱作業時にホルダ３０や水平テーブル１４等が補機枠７と干渉しないように設計する必要がある。
【００３６】
更に、高度目盛２２・距離目盛２４・角度目盛３９には目印として矢印を付したが、この矢印に代えて又はこの矢印に加えて作業手順を表す番号を付してもよい。なお、作業者の熟練度によっては各目盛の目印を利用せず、経験と勘を頼りに装置１０を操作してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態の気動車用補機軸受け着脱装置の正面図である。
【図２】 本実施形態の気動車用補機軸受け着脱装置の平面図である。
【図３】 補機軸受けの斜視図である。
【図４】 ホルダが水平状態にあるとき最大傾斜状態にあるときを表す説明図である。
【図５】 導入手順を表す概略説明図である。
【図６】 車両床下のエンジン、補機軸受け、各種補機装置の配置図（車両床側から見た図）である。
【図７】 車両床下を車両側面から見た説明図である。
【図８】 従来の補機軸受け交換作業の説明図である。
【符号の説明】
１・・・エンジン、１ａ・・・駆動軸、６・・・補機軸受け、６ａ〜ｄ・・・プーリ、６ｅ〜ｇ・・・グリスニップル、６ｈ・・・ボルト締結面、７・・・補機枠、８・・・車両床下、１０・・・気動車用補機軸受け着脱装置、１１・・・テーブルリフタ、１２・・・キャスタ、１３・・・土台フレーム、１４・・・水平テーブル、１８・・・油圧シリンダ、１９・・・ペダル、２０・・・バルブ、２１・・・ハンドル、２２・・・高度目盛、２４・・・距離目盛、３０・・・ホルダ、３１・・・下膊部、３２・・・上膊部、３３・・・アーム、３４・・・回動軸、３５・・・ストッパ、３６・・・プーリ座、３８・・・指針、３９・・・角度目盛、４１・・・ニップル座、４４・・・湾曲支持部材、４６・・・油圧ジャッキ、４７・・・レバー、４８・・・バルブ、４９・・・差し込み部、Ｌ１、Ｌ２・・・開口長さ、Ｓ１、Ｓ２・・・空間、ＳＬ・・・基準線。
Claims (4)
- 気動車の車両床下にて補機枠に囲まれた補機軸受けがエンジンの駆動軸に水平な姿勢で連結され、前記補機軸受けの周囲には各種補機装置が配設され、これらを囲むようにして前記補機枠が設けられ、前記駆動軸を前記エンジンから取り外した後には前記エンジン、前記各種補機装置、前記補機軸受けおよび前記補機枠に囲まれた駆動軸用空間が形成され、さらに、前記補機軸受けを取り外した後には前記駆動軸用空間、前記各種補機装置、および前記補機枠に囲まれた補機軸受け用空間が形成され、前記補機軸受けの交換時に前記駆動軸を前記エンジンから取り外した後に前記補機軸受けを前記補機軸受け用空間内では前記エンジン側に前傾させた姿勢にするとともに前記補機軸受け用空間と前記補機枠の外との間では前傾させた姿勢を保持しながら前記駆動軸用空間を経由して前記補機軸受け用空間と前記補機枠の外との間で移動可能な前記車両床下に対して前記補機軸受けを着脱する際に用いられる気動車用補機軸受け着脱装置であって、
水平テーブルとこの水平テーブルを上下させる上下用アクチュエータとを有すると共にキャスタにより前進後退可能なテーブルリフタと、
下膊部と上膊部とが鈍角をなす略Ｌ字型アームのうちの下膊部の上面に形成され、前記上膊部の基端部が前記水平テーブルに対して任意の仰角をなすように前記水平テーブルに回動自在に取り付けられ、前記補機軸受けのプーリをはめ込むためのプーリ座および前記補機軸受けのグリスニップルをはめ込むためのニップル座を備えたホルダと、
前記水平テーブルに対する前記ホルダの仰角を調節する仰角調節用アクチュエータと
を備えた気動車用補機軸受け着脱装置。 - 前記ホルダは、前記水平テーブルに対する仰角が所定の最大傾斜角度を越えて傾斜しないように仰角を規制するストッパを有していることを特徴とする請求項１に記載の気動車用補機軸受け着脱装置。
- 前記水平テーブルの高さ位置を示す高度目盛と、前記テーブルリフタの移動距離を示す距離目盛と、前記水平テーブルに対する前記ホルダの仰角を示す角度目盛とを備え、前記各目盛には１又は複数の目盛位置に目印が付されており、前記水平テーブルの高さ位置・前記テーブルリフタの移動位置・前記ホルダの角度位置をそれぞれ前記高度目盛・前記距離目盛・前記角度目盛に付された前記目印に順次合わせていけば前記補機軸受けを着脱できることを特徴とする請求項１または２に記載の気動車用補機軸受け着脱装置。
- 前記ホルダは、前記補機軸受けの胴回りを包み込むようにして支持する湾曲支持部材を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の気動車用補機軸受け着脱装置。
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