JP5010628B2

JP5010628B2 - 低床式車両

Info

Publication number: JP5010628B2
Application number: JP2009037990A
Authority: JP
Inventors: 吉喜大久保; 浩幸河野; 耕介片平
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2009-02-20
Filing date: 2009-02-20
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2029-02-20
Also published as: KR101297905B1; SG173811A1; WO2010095286A1; KR20110110325A; TW201031545A; US8776696B2; JP2010188962A; HK1164807A1; CN102405167B; US20120048139A1; CN102405167A

Description

本発明は、軌道上を走行する低床式車両に関する。

近年、路面電車などでは、バリアフリー化のため、車内の床面を路面に接近させて、搭乗者の昇り降りする段差を低くした低床式車両が採用されている。このような路面電車では、道路交通事情などの制約のために、曲率半径２０ｍ以下で曲がる曲線軌道が多く設けられている。車両が曲線軌道に進入する際には、曲線軌道の接線方向に対する車輪の進行方向の角度（以下、「アタック角」という）が大きくなるという問題がある。このアタック角が大きいと、曲線軌道走行中に外軌側にある車輪で、その車輪フランジが軌道と接触する場合がある。このとき、車輪フランジから圧力が車両に加わって、車両の横圧が大きくなり、車両に振動およびキシリ音が発生することとなり、その結果、搭乗者の乗り心地を害し、ひいては車輪フランジが摩耗するという問題がある。

このような問題を考慮に入れて、特許文献１のようなＬＲＶ（ＬｉｇｈｔＲａｉｌＶｅｈｉｃｌｅ）と呼ばれる低床式車両が開発されている。図１３には、このＬＲＶの構成の一例が示されており、このＬＲＶの進行方向を矢印Ａで示す。また、進行方向を車両前方として説明する。図１３を参照すると、ＬＲＶは、軌道１０１上を走行する２台の先頭車両１０２および１台の中間車両１０３から構成されており、２台の先頭車両１０２の間に１台の中間車両１０３を配置した車両編成となっている。

先頭車両１０２と中間車両１０３との間の連接部１０４には車両上下方向に延びる軸線に沿ってピン連接器１０５が配置されている。この先頭車両１０２は、中間車両１０３に対してピン連接器１０５を中心に旋回可能に連結されている。そのため、先頭車両１０２および中間車両１０３は、曲線軌道１０１の曲率半径Ｒに対応してピン連接器１０５を中心に曲がることができる。さらに連接部１０４には、先頭車両１０２の旋回を抑制して車両の高速走行時における安定性を確保するために、ダンパやバネなど（図示せず）が設けられている。

先頭車両１０２の車体１０６の下部には、台車１０７が配置されている。図１４〜図１６に示すように、台車１０７の車両前方側および車両後方側には、それぞれ左右一対の車輪１０８が設けられている。一対の車輪１０８は、車幅方向に延びる同一軸線１０８ａを中心にそれぞれ独立して回動可能に構成され、軸支部材１０９によって連結されている。また、軸支部材１０９は台車１０７の枠体として構成される台車枠１１０の車両前方側および車両後方側にそれぞれ配置されており、軸支部材１０９と台車枠１１０との間には、車輪１０８の軸バネとして円錐ゴム１１１が設けられている。この円錐ゴム１１１によって、車輪１０８から台車枠１１０に伝わる振動が抑制されることとなる。さらに、軸支部材１０９が一対の車輪１０８間の路面に近い位置で延在し、軸支部材１０９上に車内の床面（図示せず）が配置されている。そのため、車内の床面が路面に接近した構成となっている。

ここで再び図１３を参照すると、進行方向に向かって走行する車両が曲線軌道１０１に進入する際には、慣性により直進方向に向かう力が車体１０６に作用するとともに、曲線軌道の接線方向に向かう力が台車１０７に作用することとなる。そのため、先頭車両１０２全体に作用する力が不均衡になる。このとき、慣性により直進しようとする力は台車１０７にも影響し、台車１０７が曲線軌道１０１に沿って曲がり難くなる。その結果、曲線軌道の接線方向（矢印Ｃで示す）に対する車輪１０８の進行方向（矢印Ｂで示す）の角度であるアタック角αが大きくなり、外軌側にある車輪１０８の車輪フランジ１０８ｂ（図１４〜図１６で示す）が軌道と接触するおそれがある。この接触時に、車輪フランジ１０８ｂから圧力が車両に加わって、車両の横圧が大きくなり、車両に振動およびキシリ音が発生することとなり、その結果、搭乗者の乗り心地を害し、ひいては車輪フランジ１０８ｂが摩耗するという問題がある。

このような力の不均衡を吸収するため、台車１０７が車体１０６に対して車幅方向に移動可能に構成されている。具体的には、図１４〜図１６に示すように、台車１０７の牽引力を車体１０６に伝達する牽引ロッド１１２が車両前後方向に沿って配置されており、この牽引ロッド１１２の車両後方側の端部１１２ａは、球面ブッシュまたは防振ゴム（図示せず）を介して台車１０７側に取付けられ、牽引ロッド１１２の車両前方側の端部１１２ｂは、球面ブッシュまたは防振ゴム（図示せず）を介して車体１０６側に取付けられている。

特開２００８−１３２８２８号公報

しかしながら、特許文献１の車両において、図１３に示すように、車両の曲線軌道の走行時に先頭車両１０２および中間車両１０３は曲線軌道１０１の曲率半径Ｒに対応してピン連接器１０５を中心に曲がろうとするが、連接部１０４のダンパの影響によって先頭車両１０２が中間車両１０３に対して十分に曲がらない場合がある。また、車輪１０８が、曲線軌道のカントやスラックなどの影響を受けて曲線軌道に沿って曲がらない場合がある。この場合、車輪１０８の進行方向（矢印Ｂで示す）が曲線軌道１０１の接線方向（矢印Ｃで示す）を向かず、アタック角αが大きくなるおそれがある。よって、依然として、車輪フランジ１０８ｂから圧力が車両に加わって、車両の横圧が大きくなり、車両に振動およびキシリ音が発生することとなる。その結果、搭乗者の乗り心地を害し、ひいては車輪フランジ１０８ｂが摩耗する問題がある。

さらなる問題として、車両の曲線軌道の進入時に、車体１０６と台車１０７とに作用する力の差異を吸収するため、台車１０７が車体１０６に対して車幅方向に移動した場合でも、慣性により直進しようとする力は大きく、この力の不均衡を吸収しきれないおそれがある。この場合、台車１０７が慣性により直進しようとする力の影響を依然受けることとなり、アタック角αが大きくなることがある。よって、依然として、上述のような問題が起こることとなる。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、車両の曲線軌道走行時に、車両の横圧を低減させ、車両の振動およびキシリ音の発生を防止し、搭乗者の乗り心地を改善し、かつ車輪フランジの摩耗を低減させることを可能にする低床式車両を提供することにある。

課題を解決するために本発明の低床式車両は、
車体の下部に設けられる台車と、
前記台車の枠体として構成される台車枠と、
車幅方向に延びる同一軸線を中心としてそれぞれ独立して回動可能に構成され、かつ軌道上を走行する一対の車輪と、
前記一対の車輪を連結し、かつ前記台車枠に取付けられる軸支部材と、
前記軸支部材より前記台車枠の車両前後方向中央寄りの位置で車幅方向に沿って配置される台車枠横梁と、
前記一対の車輪に対して車幅方向内側で車両前後方向に沿って延び、かつ互いに車幅方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠縦梁と
を備え、
前記一対の車輪、前記軸支部材および前記台車枠横梁が、前記台車の車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられている、低床式車両であって、
前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成され、
前記軸支部材と前記台車枠横梁とを連結する連結部材が設けられ、
前記連結部材が前記台車枠横梁の車幅方向中央部に車両高さ方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられ、
車両前後方向に伸縮可能に構成される復元ロッドまたは水平ダンパが、前記一対の台車枠縦梁の一方と前記連結部材との間に配置され、前記復元ロッドまたは水平ダンパの一端部が前記軸支部材に取付けられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの他端部が前記台車枠横梁に取付けられ、
車両前後方向に往復動作可能に構成されるアクチュエータが、前記一対の台車枠縦梁の他方と前記連結部材との間に配置され、前記アクチュエータの一端部が前記軸支部材に取付けられ、前記アクチュエータの他端部が前記台車枠横梁に取付けられており、
車両の直線走行状態および車両のカーブ走行状態に対応して前記アクチュエータの動作を制御することによって、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されており、
前記台車枠に設けられるストッパ部材が、前記連結部材と前記復元ロッドまたは水平ダンパとの間と、前記連結部材と前記アクチュエータとの間とのそれぞれに、前記連結部材の回動を規制するように前記連結部材に当接可能に配置されている。

さらに、課題を解決するために本発明の低床式車両は、
車体の下部に設けられる台車と、
前記台車の枠体として構成される台車枠と、
車幅方向に延びる同一軸線を中心としてそれぞれ独立して回動可能に構成され、かつ軌道上を走行する一対の車輪と、
前記一対の車輪を連結し、かつ前記台車枠に取付けられる軸支部材と、
前記軸支部材より前記台車枠の車両前後方向中央寄りの位置で車幅方向に沿って配置される台車枠横梁と、
前記一対の車輪に対して車幅方向内側で車両前後方向に沿って延び、かつ互いに車幅方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠縦梁と
を備え、
前記一対の車輪、前記軸支部材および前記台車枠横梁が、前記台車の車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられている、低床式車両であって、
前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成され、
車両前方側における前記軸支部材および前記台車枠横梁の間に延在する連結部と、前記台車枠横梁から車両前記台車枠の中央に向かって車両前後方向に沿って延びる連動レバー部とを有する第１連結部材が設けられ、
車両後方側における前記軸支部材および前記台車枠横梁の間に延在する連結部と、前記台車枠横梁から車両前記台車枠の中央に向かって車両前後方向に沿って延びる連動レバー部とを有する第２連結部材が設けられ、
前記連結部が前記台車枠横梁の車幅方向中央部に車両高さ方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられており、
前記第１連結部材および前記第２連結部材における前記連動レバー部の一方の先端部には連結ピンが設けられ、
前記第１連結部材および前記第２連結部材における前記連動レバー部の他方の先端部には車両前後方向に延びる長孔が設けられ、
前記連結ピンと前記長孔とが係合することによって、前記第１連結部材および前記第２連結部材が同調して回動可能に構成され、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されており、
車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に伸縮可能に構成される復元ロッドまたは水平ダンパが前記台車に設けられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの一端部が、前記第１連結部材および前記第２連結部材の前記連動レバー部のいずれか一方に取りつけられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの他端部が前記一対の台車枠縦梁の一方に取り付けられ、
前記復元ロッドまたは水平ダンパと車幅方向に並んで配置されるとともに車幅方向に往復動作可能に構成されるアクチュエータが前記台車に設けられ、前記アクチュエータの一端部が前記第１連結部材および前記第２連結部材の連動レバー部のいずれか一方に取付けられ、前記アクチュエータの他端部が前記一対の台車枠縦梁の他方に取付けられており、
車両の直線走行状態および車両のカーブ走行状態に対応して前記アクチュエータの動作を制御することによって、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されている。

本発明の低床式車両によれば、以下の効果を得ることができる。本発明の低床式車両は、
車体の下部に設けられる台車と、
前記台車の枠体として構成される台車枠と、
車幅方向に延びる同一軸線を中心としてそれぞれ独立して回動可能に構成され、かつ軌道上を走行する一対の車輪と、
前記一対の車輪を連結し、かつ前記台車枠に取付けられる軸支部材と、
前記軸支部材より前記台車枠の車両前後方向中央寄りの位置で車幅方向に沿って配置される台車枠横梁と、
前記一対の車輪に対して車幅方向内側で車両前後方向に沿って延び、かつ互いに車幅方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠縦梁と
を備え、
前記一対の車輪、前記軸支部材および前記台車枠横梁が、前記台車の車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられている、低床式車両であって、
前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成され、
前記軸支部材と前記台車枠横梁とを連結する連結部材が設けられ、
前記連結部材が前記台車枠横梁の車幅方向中央部に車両高さ方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられ、
車両前後方向に伸縮可能に構成される復元ロッドまたは水平ダンパが、前記一対の台車枠縦梁の一方と前記連結部材との間に配置され、前記復元ロッドまたは水平ダンパの一端部が前記軸支部材に取付けられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの他端部が前記台車枠横梁に取付けられ、
車両前後方向に往復動作可能に構成されるアクチュエータが、前記一対の台車枠縦梁の他方と前記連結部材との間に配置され、前記アクチュエータの一端部が前記軸支部材に取付けられ、前記アクチュエータの他端部が前記台車枠横梁に取付けられており、
車両の直線走行状態および車両のカーブ走行状態に対応して前記アクチュエータの動作を制御することによって、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されており、
前記台車枠に設けられるストッパ部材が、前記連結部材と前記復元ロッドまたは水平ダンパとの間と、前記連結部材と前記アクチュエータとの間とのそれぞれに、前記連結部材の回動を規制するように前記連結部材に当接可能に配置されている。
そのため、車両が曲線軌道に進入するときに、前記一対の車輪のうち外軌側の車輪が前記軌道と接触して、前記軸支部材に車幅方向内側に向かう力が加えられると、前記軸支部材が、前記連結部材と前記台車枠横梁との取付部を中心に旋回することとなる。このとき、外軌側の前記車輪が前記台車の前後方向中央から離れるように移動し、かつ、前記一対の車輪のうち内軌側の車輪が前記台車の前後方向中央に向かって移動することとなる。その結果、前記車輪は、曲線軌道に沿った状態となって、小さなアタック角で曲線軌道に進入できる。従って、外軌側の前記車輪と前記軌道との接触圧力が緩和され、車両の横圧が低減され、車両の振動およびキシリ音の発生が防止されることとなる。よって、搭乗者の乗り心地が改善され、ひいては車輪フランジの摩耗が低減されることとなる。
また、前記軸支部材が、前記復元ロッドまたは水平ダンパによって、車両の曲線軌道走行時に回動した状態から車両の直線軌道走行時における状態に復帰可能となっている。さらに、前記復元ロッドまたは水平ダンパによって、直線軌道走行時における前記軸支部材の揺動が吸収可能となっており、このような揺動に伴う前記車輪の振れの発生を防止できる。よって、車両の直線軌道走行中における走行安定性を改善しながら、さらに確実に上述の効果が得られることとなる。
前記軸支部材の旋回が、前記アクチュエータによって制御可能となっている。そのため、例えば、前記アクチュエータを曲線軌道に対応して動作させることによって、前記軸支部材に取付けられた前記車輪を、より確実に小さなアタック角で曲線軌道に進入させることができる。
前記ストッパ部材によって前記連結部材の回動量が制限され、その結果、前記軸支部材の旋回量および前記車輪の移動量が制限されることとなる。

さらに、本発明の低床式車両は、車体の下部に設けられる台車と、
前記台車の枠体として構成される台車枠と、
車幅方向に延びる同一軸線を中心としてそれぞれ独立して回動可能に構成され、かつ軌道上を走行する一対の車輪と、
前記一対の車輪を連結し、かつ前記台車枠に取付けられる軸支部材と、
前記軸支部材より前記台車枠の車両前後方向中央寄りの位置で車幅方向に沿って配置される台車枠横梁と、
前記一対の車輪に対して車幅方向内側で車両前後方向に沿って延び、かつ互いに車幅方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠縦梁と
を備え、
前記一対の車輪、前記軸支部材および前記台車枠横梁が、前記台車の車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられている、低床式車両であって、
前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成され、
車両前方側における前記軸支部材および前記台車枠横梁の間に延在する連結部と、前記台車枠横梁から車両前記台車枠の中央に向かって車両前後方向に沿って延びる連動レバー部とを有する第１連結部材が設けられ、
車両後方側における前記軸支部材および前記台車枠横梁の間に延在する連結部と、前記台車枠横梁から車両前記台車枠の中央に向かって車両前後方向に沿って延びる連動レバー部とを有する第２連結部材が設けられ、
前記連結部が前記台車枠横梁の車幅方向中央部に車両高さ方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられており、
前記第１連結部材および前記第２連結部材における前記連動レバー部の一方の先端部には連結ピンが設けられ、
前記第１連結部材および前記第２連結部材における前記連動レバー部の他方の先端部には車両前後方向に延びる長孔が設けられ、
前記連結ピンと前記長孔とが係合することによって、前記第１連結部材および前記第２連結部材が同調して回動可能に構成され、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されており、
車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に伸縮可能に構成される復元ロッドまたは水平ダンパが前記台車に設けられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの一端部が、前記第１連結部材および前記第２連結部材の前記連動レバー部のいずれか一方に取りつけられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの他端部が前記一対の台車枠縦梁の一方に取り付けられ、
前記復元ロッドまたは水平ダンパと車幅方向に並んで配置されるとともに車幅方向に往復動作可能に構成されるアクチュエータが前記台車に設けられ、前記アクチュエータの一端部が前記第１連結部材および前記第２連結部材の連動レバー部のいずれか一方に取付けられ、前記アクチュエータの他端部が前記一対の台車枠縦梁の他方に取付けられており、
車両の直線走行状態および車両のカーブ走行状態に対応して前記アクチュエータの動作を制御することによって、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されている。
そのため、車両が曲線軌道に進入するときに、車両前方側において前記一対の車輪のうち外軌側の車輪が前記軌道と接触して、車両前方側の前記軸支部材に車幅方向内側に向かう力が加えられると、前記軸支部材が前記第１連結部材と前記台車枠横梁との取付部を中心に旋回することとなる。このとき、車両前方側の前記一対の車輪について、外軌側の前記車輪が車両前方側に向かって移動し、かつ、内軌側の車輪が車両後方側に向かって移動することとなる。その結果、前記車輪は、より確実に曲線軌道に沿った状態となって、小さなアタック角で曲線軌道に進入できる。

また、車両前方側の前記軸支部材が旋回すると、前記第１連結部材および前記第２連結部材が連動して回動し、車両後方側の前記軸支部材が、車両前方側の前記軸支部材に連動して旋回することとなる。そのため、車体に作用する力、並びに曲線軌道におけるカントおよびスラックなどの影響を、前記台車が受けた場合でも、車両前方側および車両後方側の前記軸支部材は、バラバラに動かずに曲線軌道に対応して確実に互いに連動して旋回できる。その結果、前記軸支部材に設けられた前記車輪は、より確実に曲線軌道に沿った状態となって、小さなアタック角で曲線軌道に進入できる。従って、車両が曲線軌道に進入するときに、外軌側の前記車輪と前記軌道との接触圧力が緩和され、車両の横圧が低減され、車両の振動およびキシリ音の発生が防止されることとなる。よって、搭乗者の乗り心地が改善され、さらに車輪フランジの摩耗が低減されることとなる。
さらに、前記第１連結部材および第２連結部材は、前記復元ロッドまたは水平ダンパによって、車両の曲線軌道走行時に回動した状態から車両の直線軌道走行時の状態に復帰可能となっている。さらに、前記復元ロッドまたは水平ダンパによって、直線軌道走行時における前記第１連結部材および第２連結部材の揺動もまた吸収可能となっており、このような揺動に伴う前記軸支部材および前記車輪の振れの発生を防止できる。
前記第１連結部材および第２連結部材の回動が、前記アクチュエータによって制御可能となっている。そのため、例えば、前記アクチュエータを曲線軌道に対応して動作させることによって、前記第１連結部材および第２連結部材とリンクする前記車輪を、より確実に小さなアタック角で曲線軌道に進入させることができる。

本発明の第１実施形態において直線軌道を走行時の低床式車両を示す説明図である。本発明の第１実施形態における車両の台車を示す平面図である。（ａ）本発明の第１実施形態の車両において、バネ式の復元ロッドの概略構造を示す縦断面図である。（ｂ）ゴム式の復元ロッドの概略構造を示す縦断面図である。本発明の第１実施形態において曲線軌道走行時の低床式車両を示す説明図である。本発明の第２実施形態における車両の台車を示す平面図である。本発明の第２実施形態において車両の直線軌道走行時の低床式車両を示す説明図である。本発明の第２実施形態において右曲線軌道走行時の低床式車両を示す説明図である。本発明の第２実施形態において左曲線軌道走行時の低床式車両を示す説明図である。本発明の第２実施形態において曲線軌道を通過する車両のアクチュエータの制御フローである。本発明の第２実施形態において曲線軌道から進出する車両のアクチュエータの制御フローである。本発明の第３実施形態における車両の台車を示す平面図である。本発明の第３実施形態の車両における復元ロッドの概略構造を示す縦断面図である。従来における曲線軌道走行時の低床式車両を示す説明図である。従来における車両の台車を示す平面図である。従来における車両の台車を示す側面図である。従来における車両の台車を示す正面図である。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態の低床式車両（以下、「車両」という）について以下に説明する。第１実施形態では、車両の一例として、図１で示すようなＬＲＶを用いて説明するものとし、また、車両の進行方向を車両前方として説明する。図１は、車両を上方から見たものとし、車両の進行方向を矢印Ａで示す。図１に示す車両では、軌道１上を走行する２台の先頭車両２および１台の中間車両３を備えており、２台の先頭車両２の間に１台の中間車両３を配置した車両編成となっている。先頭車両２と中間車両３との間には連接部４が設けられ、この連接部４には車両上下方向に延びる軸線に沿ってピン連接器５が設けられており、先頭車両２は、中間車両３に対してピン連接器５を中心に旋回可能に連結されている。先頭車両２の車体６の下部には台車７が設けられており、台車７に設けられた車輪８が軌道１上を走行するように構成されている。

ここで、台車７の構造について、図２に示す直線走行時状態の台車７を参照しながら説明する。車両の進行方向は矢印Ａで示す。台車７には、その枠体として台車枠９が設けられており、車体６（図１で示す）はこの台車枠９によって支持されている。この台車枠９には、車幅方向に延びる２つの台車枠横梁９ａが車両前後方向に間隔を空けて配設されている。さらに台車枠９には、車両前後方向に延びる２つの台車枠縦梁９ｂが、それぞれ２つの台車枠横梁９ａと交差するとともに車幅方向に間隔を空けて配設されている。

台車枠縦梁９ｂの前端部および後端部には、それぞれ軸支部材１０が設けられている。そのため、台車枠横梁９ａは軸支部材１０より車両前後方向中央寄りに位置することとなる。この軸支部材１０の車幅方向の両端部には、一対の車輪８が同一軸線８ａを中心としてそれぞれ独立して回動可能に取付けられており、車輪８の車幅方向内側の縁部には、車輪フランジ８ｂが設けられている。さらに軸支部材１０は、車輪８を取付けた両端部の間で路面に近接して延在するように構成されている。台車枠縦梁９ｂと軸支部材１０の端部との間には、車輪８の軸バネとして円錐ゴム１１が配設されており、軸支部材１０の端部が、この円錐ゴム１１を介して台車枠縦梁９ｂに取付けられている。この円錐ゴム１１は、車輪８から車両上下方向に加わる振動を吸収し、かつ軸支部材１０を台車枠９に対して旋回可能とするように構成されている。

台車７の車両前方側および車両後方側には、台車枠横梁９ａと軸支部材１０とを連結する連結部材１２がそれぞれ配設されている。連結部材１２は、台車枠横梁９ａから軸支部材１０に向かって車幅方向に広がるように形成されており、台車枠横梁９ａの車幅方向中央部で球面ブッシュによって取付けられている。

台車枠横梁９ａには、ストッパ部材１３が設けられている。ストッパ部材１３は、連結部材１２の車幅方向外側の回動を一定量に規制するように、連結部材１２の車幅方向外側の縁部と間隔を空けて配置されている。ストッパ部材１３において、連結部材１２と当接する部分にはストッパゴム１３ａが設けられており、連結部材１２とストッパ部材１３との当接時の衝撃が緩和可能となっている。

連結部材１２の車幅方向左右外側には、それぞれ第１復元ロッド１４が設けられている。なお、他の例として、第１復元ロッド１４の代わりに水平ダンパが設けられてもよい。第１復元ロッド１４は、ストッパ部材１３の車幅方向外側で車両前後方向に配置されており、車両前後方向に伸縮可能に構成されている。第１復元ロッド１４の一端部は、軸支部材１０に車両上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられている。第１復元ロッド１４の他端部は、台車枠横梁９ａに車両上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられている。

ここで、第１復元ロッド１４の構造の一例について、図３（ａ）を参照しながら説明する。なお、図３では、第１復元ロッド１４は自由支持状態となっている。第１復元ロッド１４には、その長手方向に沿って延びるピストンロッド１５と、長手方向に沿って延びる円筒状のシリンダ１６とが設けられている。ピストンロッド１５の先端部にはヘッド部１５ａが設けられ、ピストンロッド１５の基端部にはキャップ部１５ｂが設けられている。また、キャップ部１５ｂにはストッパ部１５ｃが設けられ、ヘッド部１５ａとキャップ部１５ｂとの間にはロッド部１５ｄが設けられている。

シリンダ１６の長手方向の両端部１６ａ，１６ｂは、閉じるように形成されている。ピストンロッド１５のヘッド部１５ａ側の端部１６ａには、ピストンロッド１５のロッド部１５ｂに対応した貫通孔が設けられ、ピストンロッド１５のキャップ部１５ｂ側の端部１６ｂには、キャップ部１５ｂに対応した貫通孔が設けられている。そのため、ピストンロッド１５のキャップ部１５ｂおよびロッド部１５ｄをシリンダ１６内で長手方向に移動可能となっている。ピストンロッド１５のヘッド部１５ａと、ヘッド部１５ａ側のシリンダ１６の端部１６ａとは当接しており、ピストンロッド１５が、キャップ部１５ｂ側に向かって長手方向の移動することを規制している。一方で、ピストンロッド１５のストッパ部１５ｃと、キャップ部１５ｂ側に位置するシリンダ１６の端部１６ｂとは、互いに長手方向に距離Ｄの間隔を空けて配置されており、ピストンロッド１５は、ヘッド部１５ａ側に向かって長手方向に最大で距離Ｄ分、移動可能となっている。

さらに、シリンダ１６内には、長手方向に沿ってコイルバネ１７が配設されており、このコイルバネ１７とキャップ１５ｂ側に位置するシリンダ１６の端部１６ｂとの間には、ガイド座金１８が配設されている。このガイド座金１８は、ピストンロッド１５のキャップ部１５ｂと当接しており、キャップ部１５ｂが、ヘッド部１５ａ側に向かって長手方向に移動すると、ガイド座金１８がともに移動して、コイルバネ１７が圧縮されることとなる。

また、第１復元ロッド１４の構造については、他の例として、コイルバネ１７の代わりに図３（ｂ）のようにゴム部材１９を設けてもよい。

このように構成された第１復元ロッド１４について、図２では、ピストンロッド１５のキャップ部１５ｂが、ヘッド部１５ａ側に移動した状態で配置されており、このような状態が、第１復元ロッド１４の中立状態となっている。このとき、コイルバネ１７が圧縮された状態であるため、第１復元ロッド１４には所定の圧力がかかった状態となっている。このような構成によって、軸支部材１０と台車枠横梁９ａとの間の狭い空間でも、車両前後方向に伸縮可能な第１復元ロッド１４を設けることができる。なお、図３（ａ）および図３（ｂ）で示した第１復元ロッド１４の構造は、一例にすぎず、伸縮可能な構造であればその他の構造であってもよい。

このような第１実施形態の車両について、図２および図４を参照しながら、曲線軌道を走行する際の動作を説明する。図４は、車両を上方から見たものとし、車両の進行方向を矢印Ａで示す。
車両前方側の先頭車両２が曲線軌道に進入する際、最初に車両前方側の一対の車輪８が曲線軌道に進入し、この外軌側の車輪８の車輪フランジ８ｂが軌道１に接触する。このとき、車輪フランジ８ｂから車幅方向内側に向かう力が軸支部材１０に加えられる。そのため、軸支部材１０が連結部材１２と台車枠横梁９ａとの取付部を中心に旋回し、外軌側の車輪８が車両前方側に移動し、かつ、内軌側の車輪８が車両後方側に移動することとなる。そのため、車両前方側の一対の車輪８は、曲線軌道の曲率半径Ｒの中心Ｏを基準に角度θ分、車両前方側に向かって旋回することとなる。

次に車両後方側の一対の車輪８が曲線軌道に進入し、この外軌側にある車輪８の車輪フランジ８ｂが軌道１に接触する。このとき、車輪フランジ８ｂから車幅方向内側に向かう力が軸支部材１０に加えられる。そのため、軸支部材１０が連結部材１２と台車枠横梁９ａとの取付部を中心に旋回し、外軌側の車輪８が車両後方側に移動し、かつ、内軌側の車輪８が車両前方側に移動することとなる。そのため、車両後方側の一対の車輪８は、曲線軌道の曲率半径Ｒの中心Ｏを基準に角度θ分、車両後方側に向かって旋回することとなる。その結果、台車枠９の中間点Ｐが一対の軌道１間の中間を通過することとなる。

また、車輪フランジ８ｂから軸支部材１０に大きな力が加わって、軸支部材１０が旋回し、車両の走行を不安定にする一定量以上の大きさで車輪８が移動しようとすると、軸支部材１０に取付けられた連結部材１２がストッパ部材１３のストッパゴム１３ａと当接することとなる。

以上のように本発明の第１実施形態の車両によれば、先頭車両２の台車７において、軸支部材１０が連結部材１２と台車枠横梁９ａとの取付部を中心に旋回することとなり、車両前方側および車両後方側の一対の車輪８が、軸支部材１０とともに旋回し、それぞれ小さなアタック角βで曲線軌道に沿って走行することとなる。従って、外軌側の車輪８と軌道１との接触圧力が緩和され、車両の横圧が低減され、車両の振動およびキシリ音の発生が防止されることとなる。よって、搭乗者の乗り心地が改善され、ひいては車輪フランジ８ｂの摩耗が低減されることとなる。

本発明の第１実施形態の車両によれば、軸支部材１０が、第１復元ロッド１４によって、車両の曲線軌道走行時に回動した状態から車両の直線軌道走行時における状態に復帰可能となっている。さらに、第１復元ロッド１４によって、直線軌道走行時における軸支部材１０の揺動が吸収可能となっており、このような揺動に伴う車輪８の振れの発生を防止できる。よって、車両の直線軌道走行中における走行安定性を改善できる。

本発明の第１実施形態の車両によれば、ストッパ部材１３によって連結部材１２の回動量が制限され、その結果、軸支部材１０の旋回量および車輪８の移動量が制限されることとなる。よって、車輪８の大きな移動を防いで、車両の走行安定性を確保できる。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態の車両について以下に説明する。第２実施形態でもまた、車両の一例としてＬＲＶを用いて説明する。第２実施形態の車両の基本的な構成は、第１実施形態の車両の構成と同様になっている。第１実施形態と同様な要素は、第１実施形態と同様の符号および名称を用いて説明する。ここでは、第１実施形態と異なる構成について説明する。なお、第２実施形態では、車両の進行方向を車両前方として説明する。

第２実施形態における台車７の構造について、図５に示す直線走行時状態の台車７を参照しながら説明する。図５では、一例として、第１実施形態と異なり、車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられた一対の第１復元ロッド１４のうち一方の代わりにアクチュエータ２１が設けられている。なお、他の例として一対の第１復元ロッド１４の両方が、アクチュエータ２１に置き換えられてもよい。このようなアクチュエータ２１は、車両前後方向に沿って配置されており、車両前後方向に往復動作可能に構成されている。アクチュエータ２１の一端部は、軸支部材１０に車両上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられている。また、アクチュエータ２１の他端部は、台車枠横梁９ａに車両上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられている。なお、図５ではアクチュエータ２１は中立状態となっている。

アクチュエータ２１の動作を制御するため、車両には図６に示すように複数のスイッチが設けられている。図６は、車両を上方から見たものとし、車両の進行方向を矢印Ａで示す。なお、第２実施形態では、一例として４つのスイッチ２２，２３，２４，２５を用いるものとする。

車両前方側の先頭車両２と中間車両３との間の連接部４には、進行方向右側の軌道１に対応する第１スイッチ２２と進行方向左側の軌道１に対応する第２スイッチ２３とが設置されており、この第１スイッチ２２および第２スイッチ２３によって、車両前方側の先頭車両２におけるアクチュエータ２１が制御されるように構成されている。また、進行方向右側の軌道１に対応する第３スイッチ２４と進行方向左側の軌道１に対応する第４スイッチ２５とが設置されており、この第３スイッチ２４および第４スイッチ２５によって、車両後方側の先頭車両２におけるアクチュエータ２１が制御されるように構成されている。

ここで、車両の曲線軌道通過時における第１スイッチ〜第４スイッチ２２，２３，２４，２５の切替と、この切替に伴うアクチュエータ２１の作動状態を説明する。なお本発明の第２実施形態では一例として、第１スイッチ〜第４スイッチ２２，２３，２４，２５においては、車両の通過する曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下の場合に、曲線軌道の内軌側に位置するスイッチがＯＮとなるように構成されている。

車両が直線軌道を通過する場合、図６に示すように、第１スイッチ〜第４スイッチ２２，２３，２４，２５は、すべてＯＦＦとなっている。このとき、アクチュエータ２１は、作動せずに中立状態となっている。

車両が進行方向右側に曲がる右曲線軌道を通過する場合について、図７を用いて説明する。図７は、車両を上方から見たものとし、車両の進行方向を矢印Ａで示す。図７では、右曲線軌道の内軌側の第１スイッチ２２および第３スイッチ２４がＯＮとなっており、右曲線軌道の外軌側の第２スイッチ２３および第４スイッチ２５がＯＦＦとなっている。このとき、車両前方側および車両後方側の先頭車両２において、それぞれ車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が伸び動作をする。

そのため、車両前方側の軸支部材１０は、進行方向右側の車輪８を車両後方側に移動させ、かつ、進行方向左側の車輪８を車両前方側に移動させるように、右旋回することとなる。一方で、車両後方側の軸支部材１０は、進行方向右側の車輪８を車両前方側に移動させ、かつ、進行方向左側の車輪８を車両後方側に移動させるように、左旋回することとなる。このとき、車両前方側の一対の車輪８が、右曲線軌道の曲率半径Ｒの中心Ｏを基準に角度θ分、車両前方側に向かって旋回し、車両後方側の一対の車輪８が、右曲線軌道の曲率半径Ｒの中心Ｏを基準に角度θ分、車両後方側に向かって旋回している。

車両が進行方向左側に曲がる左曲線軌道を通過する場合について、図８を用いて説明する。図８は、車両を上方から見たものとし、車両の進行方向を矢印Ａで示す。図８では、左曲線軌道の内軌側の第２スイッチ２３および第４スイッチ２５がＯＮとなっており、左曲線軌道の外軌側の第１スイッチ２２および第３スイッチ２４がＯＦＦとなっている。このとき、車両前方側および車両後方側の先頭車両２では、それぞれ車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が縮み動作をする。

そのため、車両前方側の軸支部材１０は、進行方向右側の車輪８を車両前方側に移動させ、かつ、進行方向左側の車輪８を車両後方側に移動させるように左旋回することとなる。一方で、車両後方側の軸支部材１０は、進行方向右側の車輪８を車両後方側に移動させ、かつ、進行方向左側の車輪８を車両前方側に移動させるように右旋回することとなる。このとき、車両前方側の一対の車輪８および軸支部材１０は、左曲線軌道の曲率半径Ｒの中心Ｏを基準に角度θ分、車両前方側に向かって旋回し、車両後方側の一対の車輪８および軸支部材１０は、左曲線軌道の曲率半径Ｒの中心Ｏを基準に角度θ分、車両後方側に向かって旋回している。

ここで、車両の曲線軌道通過時における第１スイッチ〜第４スイッチ２２，２３，２４，２５の切替に伴うアクチュエータ２１の制御フローを、図９および図１０により説明する。

車両が進行方向右側に曲がる右曲線軌道を通過する場合について説明する。
図９を参照すると、車両前方側の先頭車両２が、直線軌道を走行している状態（Ｓ１）から、右曲線軌道に進入したとき（Ｓ２）、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下ならば第１スイッチ２２がＯＮとなり、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以上ならば第１スイッチ２２がＯＦＦのままとなる（Ｓ３）。曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下で第１スイッチ２２がＯＮとなった場合（Ｓ３）、車両前方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が伸び動作をして（Ｓ４）、車両前方側の軸支部材１０が右旋回し、かつ車両後方側の軸支部材１０が左旋回する（Ｓ５）。

さらに、車両後方側の先頭車両２が右曲線軌道に進入したとき、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下ならば第３スイッチ２４がＯＮとなり、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以上ならば第３スイッチ２４がＯＦＦのままとなる（Ｓ６）。曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下で第３スイッチ２４がＯＮとなった場合（Ｓ６）、車両後方側の先頭車両２においてアクチュエータ２１が伸び動作をして（Ｓ７）、車両前方側の軸支部材１０が右旋回し、かつ車両後方側の軸支部材１０が左旋回する（Ｓ８）。その結果、車両が曲率半径Ｒ１００以下の右曲線軌道をスムーズに通過することとなる（Ｓ９）。

次に図１０を参照すると、車両が曲率半径Ｒ１００以下の右曲線軌道をスムーズに走行した後（Ｓ９）、第１スイッチ２２がＯＦＦになり（Ｓ１０）、車両前方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が中立状態に戻り（Ｓ１１）、車両前方側および車両後方側の軸支部材１０が、直線軌道走行時の状態に戻る（Ｓ１２）。

さらに、第３スイッチ２４がＯＦＦになり（Ｓ１３）、車両後方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が中立状態に戻り（Ｓ１４）、車両前方側および車両後方側の軸支部材１０が、直線軌道走行時の状態に戻る（Ｓ１５）。その結果、車両が、曲率半径Ｒ１００以下の右曲線軌道をスムーズに進出して（Ｓ１６）、再び直線軌道を走行することとなる（Ｓ１７）。

一方で、図９を参照して、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以上で第１スイッチ２２がＯＦＦのままの場合（Ｓ３）、車両前方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１は中立状態を保持することとなる（Ｓ１８）。さらに、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以上で第３スイッチ２４がＯＦＦのままの場合（Ｓ６）、車両後方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１は中立状態を保持することとなる（Ｓ１９）。その結果、車両が曲率半径Ｒ１００以上の右曲線軌道をスムーズに通過することとなる（Ｓ２０）。

次に図１０を参照すると、車両が曲率半径Ｒ１００以上の右曲線軌道をスムーズに通過した後（Ｓ２０）も、車両前方側および車両後方側の先頭車両２において、車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１は中立状態を保持したままとなる（Ｓ２１）。その結果、車両が、曲率半径Ｒ１００以上の右曲線軌道からスムーズに進出して、再び直線軌道を走行することとなる（Ｓ１７）。

車両が進行方向左側に曲がる左曲線軌道を通過する場合について説明する。
図９を参照すると、車両前方側の先頭車両２が、直線軌道を走行している状態（Ｓ１）から、左曲線軌道に進入したとき（Ｓ２２）、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下ならば第２スイッチ２３がＯＮとなり、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以上ならば第２スイッチ２３がＯＦＦのままとなる（Ｓ２３）。曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下で第２スイッチ２３がＯＮとなった場合（Ｓ２３）、車両前方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が縮み動作をして（Ｓ２４）、車両前方側の軸支部材１０が左旋回し、かつ車両後方側の軸支部材１０が右旋回する（Ｓ２５）。

さらに、車両後方側の先頭車両２が左曲線軌道に進入したとき、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下ならば第４スイッチ２５がＯＮとなり、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以上ならば第４スイッチ２５がＯＦＦのままとなる（Ｓ２６）。曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以下で第４スイッチ２５がＯＮとなった場合（Ｓ２６）、車両後方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が縮み動作をして（Ｓ２７）、車両前方側の軸支部材１０が左旋回し、かつ車両後方側の軸支部材１０が右旋回する（Ｓ２８）。その結果、車両が曲率半径Ｒ１００以下の左曲線軌道をスムーズに走行することとなる（Ｓ２９）。

次に図１０を参照すると、車両が曲率半径Ｒ１００以下の左曲線軌道をスムーズに走行した後（Ｓ２９）、第２スイッチ２３がＯＦＦになり（Ｓ３０）、車両前方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が中立状態に戻り（Ｓ３１）、車両前方側および車両後方側の軸支部材１０が、直線軌道走行時の状態に戻る（Ｓ３２）。

さらに、第４スイッチ２５がＯＦＦになり（Ｓ３３）、車両後方側の先頭車両２において車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１が中立状態に戻り（Ｓ３４）、車両前方側および車両後方側の軸支部材１０が、直線軌道走行時の状態に戻る（Ｓ３５）。その結果、車両が、曲率半径Ｒ１００以下の左曲線軌道をスムーズに進出して（Ｓ３６）、再び直線軌道を走行することとなる（Ｓ１７）。

一方で、図９を参照して、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以上で第２スイッチ２３がＯＦＦのままの場合（Ｓ２３）、車両前方側の先頭車両２においてアクチュエータ２１は中立状態を保持することとなる（Ｓ１８）。さらに、曲線軌道の曲率半径ＲがＲ１００以上で第３スイッチ２４がＯＦＦのままの場合（Ｓ２６）、車両後方側の先頭車両２においてアクチュエータ２１は中立状態を保持することとなる（Ｓ１９）。その結果、車両が曲率半径Ｒ１００以上の左曲線軌道をスムーズに走行することとなる（Ｓ２０）。

次に図１０を参照すると、車両が曲率半径Ｒ１００以上の左曲線軌道をスムーズに走行した後（Ｓ２０）も、車両前方側および車両後方側の先頭車両２において、車両前方側および車両後方側のアクチュエータ２１は中立状態を保持することとなる（Ｓ２１）。その結果、車両が、曲率半径Ｒ１００以上の左曲線軌道からスムーズに進出して、再び直線軌道を走行することとなる（Ｓ１７）。

以上のように本発明の第２実施形態の車両によれば、軸支部材１０の旋回が、アクチュエータ２１によって制御可能となっている。そのため、例えば、アクチュエータ２１を曲線軌道に対応して動作させることによって、軸支部材１０に取付けられた車輪８を、より確実に小さなアタック角で曲線軌道に進入させることができる。

［第３実施形態］
本発明の第３実施形態の車両について以下に説明する。第３実施形態でもまた、車両の一例としてＬＲＶを用いて説明する。第３実施形態の車両の基本的な構成は、第１実施形態の車両の構成と同様になっている。第１実施形態と同様な要素は、第１実施形態と同様の符号および名称を用いて説明する。ここでは、第１実施形態と異なる構成について説明する。なお、第３実施形態では、車両の進行方向を車両前方として説明する。

第３実施形態における台車７の構造について、図１１に示す直線走行時状態の台車７を参照しながら説明する。図１１では、車両の進行方向を矢印Ａで示す。台車７の車両前方側には、第１連結部材３１が配設されている。第１連結部材３１には、連結部３２と連動レバー部３３とが設けられている。連結部３２は、軸支部材１０と台車枠横梁９ａとを連結しており、台車枠横梁９ａから軸支部材１０に向かって車幅方向に広がるように形成されており、台車枠横梁９ａの車幅方向中央部で球面ブッシュによって取付けられている。

連動レバー部３３は、車両前方側の台車枠横梁９ａから台車枠９の中央に向かって車両前後方向に沿って延びるように形成されている。連動レバー部３３の先端部には、連結ピン３３ａが設けられており、この連結ピン３３ａは、車両前方側および車両後方側の車輪８間の中央で車幅方向に延びる車両の軸線８ｃ上に配置されている。

台車７の車両後方側には、第２連結部材３４が配設されている。第２連結部材３４は、第１連結部材３１と対向して配置されている。第２連結部材３４には、連結部３５と連動レバー部３６とが設けられている。連結部３５は、軸支部材１０と車両後方側の台車枠横梁９ａとを連結しており、台車枠横梁９ａから軸支部材１０に向かって車幅方向に広がるように形成されており、台車枠横梁９ａの車幅方向中央部で球面ブッシュによって取付けられている。

連動レバー部３６は、車両前方側の台車枠横梁９ａから台車枠９の中央に向かって車両前後方向に沿って延びるように形成されている。連動レバー部３６の先端部には、長孔３６ａが穿設されており、この長孔３６ａは、第１連結部材３１の連結ピン３３ａに対応して車両前後方向に延びるように形成されている。第１連結部材３１の連結ピン３３ａは、第２連結部材３４の長孔３６ａと係合し、直線走行状態では長孔３６ａの車両前後方向中央に位置している。

車両前方側および車両後方側の台車枠横梁９ａには、一対のストッパ部材３７がそれぞれ設けられている。ストッパ部材３７は、第１連結部材３１または第２連結部材３４の車幅方向外側の回動を一定量に規制するように、第１連結部材３１の連結部３２または第２連結部材３４の第２連結部３５の車幅方向外側の縁部と間隔を空けて配置されている。ストッパ部材３７において、連結部３２または連結部３５と当接する部分にはストッパゴム３７ａが設けられており、第１連結部材３１または第２連結部材３４とストッパ部材３７との当接時の衝撃が緩和可能となっている。

台車７には、アクチュエータ３８が設けられている。アクチュエータ３８は、車幅方向に沿って配置されるとともに、車幅方向に往復動作可能に構成されている。このアクチュエータ３８の一端部は、第１連結部材３１および第２連結部材３４における連動レバー部３３，３６のいずれか一方に車両上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられている。また、アクチュエータ３８の他端部が、進行方向左側の台車枠縦梁９ｂに車両上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられている。なお、図１１ではアクチュエータ３８は中立状態となっている。

また、台車７には、一例として第２復元ロッド３９が設けられている。なお、他の例として、第２復元ロッド３９の代わりに水平ダンパが設けられてもよい。第２復元ロッド３９は、車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に伸縮可能に構成されている。第２復元ロッド３９の一端部は、第１連結部材３１および第２連結部材３４の連動レバー部３３，３６のいずれか一方に車両上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられている。第２復元ロッド３９の他端部は、進行方向右側の台車枠縦梁９ｂに車両上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられている。

ここで、第２復元ロッド３９の構造の一例について、図１２を参照しながら説明する。第２復元ロッド３９には、その長手方向に沿って延びるピストンロッド４０と、長手方向に沿って延びる円筒状のシリンダ４１とが設けられている。ピストンロッド４０の先端部にはヘッド部４０ａが設けられており、ピストンロッド４０の基端部にはキャップ部４０ｂが設けられている。ヘッド部４０ａとキャップ部４０ｂとの間でロッド部４０ｃが延在している。また、シリンダ４１の内部空間には、コイルバネ４２が設けられている。シリンダ４１の内部空間の内周壁には、コイルバネ４２を圧縮した状態で配置できるように、凹部４１ａが設けられており、コイルバネ４２はこの凹部４１ａ内に配置されている。さらに、コイルバネ４２の車幅方向の両端部には、それぞれガイド座金４３が配設されている。

ガイド座金４３は、圧縮した状態のコイルバネ４２からの圧力によって、凹部４１ａの車幅方向の両端部に押付けられた状態となっている。ピストンロッド４０のロッド部４０ｃは、このコイルバネ４２およびガイド座金４３内を通過するように配置されており、ピストンロッド４０の長手方向における移動時に、ヘッド部４０ａおよびキャップ部４０ｂのいずれか一方が、ガイド座金４３と係合しながらコイルバネ４２を圧縮するように構成されている。

このような第３実施形態の車両について、図４および図１１を参照しながら、曲線軌道を走行する際の動作を説明する。車両前方側の先頭車両２が曲線軌道に進入する際、最初に車両前方側の一対の車輪８が曲線軌道に進入し、この外軌側の車輪８の車輪フランジ８ｂが軌道１に接触する。このとき、車輪フランジ８ｂから車幅方向内側に向かう力が軸支部材１０に加えられる。そのため、軸支部材１０が、第１連結部材３１の連結部３２と台車枠横梁９ａとの取付部を中心に旋回して、外軌側の車輪８が車両前方側に移動し、かつ、内軌側の車輪８が車両後方側に移動することとなる。

このとき、第１連結部材３１の連結ピン３３ａと第２連結部材３４の長孔３６ａとの係合によって、第１連結部材３１と第２連結部材３４とが連動して回動する。そのため、車両後方側の軸支部材１０が、車両前方側の軸支部材１０とは反対方向に旋回して、車両後方側の軸支部材１０においては、外軌側の車輪８が車両後方側に移動し、かつ、内軌側の車輪８が車両前方側に移動することとなる。このとき、車両前方側の一対の車輪８および軸支部材１０は、曲線軌道の曲率半径Ｒの中心Ｏを基準に角度θ分、車両前方側に向かって旋回し、車両後方側の一対の車輪８および軸支部材１０は、曲線軌道の曲率半径Ｒの中心Ｏを基準に角度θ分、車両後方側に向かって旋回している。その結果、台車枠９の中間点Ｐが一対の軌道１間の中間を通過することとなる。

第３実施形態の車両には、第２実施形態と同様に構成された第１スイッチ〜第４スイッチ２２，２３，２４，２５が設けられている。ただし、第３実施形態の車両の曲線軌道通過時における第１スイッチ〜第４スイッチ２２，２３，２４，２５の切替に伴うアクチュエータ３８の制御フローは、第２実施形態と以下の点で異なっている。第１スイッチ２２がＯＮになったときに、車両前方側の先頭車両２においてアクチュエータ３８が縮み動作をし、第３スイッチ２４がＯＮになったときに、車両後方側の先頭車両２においてアクチュエータ３８が縮み動作をする。第２スイッチ２３がＯＮになったときに、車両前方側の先頭車両２においてアクチュエータ３８が伸び動作をし、第４スイッチ２５がＯＮになったときに、車両後方側の先頭車両２においてアクチュエータ３８が伸び動作をする。

以上のように本発明の第３実施形態の車両によれば、第１実施形態と同様な効果が得られることに加えて、第１連結部材３１および第２連結部材３４が連動して回動するため、車両後方側の軸支部材１０が車両前方側の軸支部材１０に連動して旋回することとなる。そのため、車体６に作用する力、並びに曲線軌道におけるカントおよびスラックなどの影響を受けた場合でも、車両前方側および車両後方側の軸支部材１０が、それぞれバラバラに動かずに曲線軌道に対応して確実に連動して旋回できる。その結果、軸支部材１０に設けられた車輪８は、より確実に曲線軌道に沿った状態となって、小さなアタック角で曲線軌道に進入できる。

本発明の第３実施形態の車両によれば、第１連結部材３１および第２連結部材３４は、第２復元ロッド３９によって、車両の曲線軌道走行時に回動した状態から車両の直線軌道走行時の状態に復帰可能となっている。さらに、第２復元ロッド３９によって、直線軌道走行時における第１連結部材３１および第２連結部材３４の揺動もまた吸収可能となっており、このような揺動に伴う軸支部材１０および車輪８の振れの発生を防止できる。よって、車両の直線軌道走行中における走行安定性を改善できる。

本発明の第３実施形態の車両によれば、第１連結部材３１および第２連結部材３４の回動が、アクチュエータ３８によって制御可能となっている。さらに、アクチュエータ３８を曲線軌道に対応して動作させることによって、第１連結部材３１および第２連結部材３４とリンクする車輪８を、より確実に小さなアタック角で曲線軌道に進入させることができる。

ここまで本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。

例えば、本発明の実施形態の第１変形例として、第１実施形態〜第３実施形態における車両の編成について、先頭台車２に台車７を設けた構造であり、かつ、２台の先頭車両２の間に１台の中間車両３が配置される編成であれば、先頭車両２および中間車両３の台数が異なっていてもよい。上述の実施形態で述べた効果と同様の効果が得られる。

本発明の実施形態の第２変形例として、第３実施形態において、第２復元ロッド３９のガイド座金４３の代わりに防振ゴムが設けられてもよい。さらに、第１連結部材３１および第２連結部材３４の揺動が吸収可能となり、この揺動に伴う軸支部材１０および車輪８の振れの発生を効果的に防止できる。

本発明の実施形態の第３変形例として、第２実施形態および第３実施形態において、アクチュエータ２１，３８の制御動作量を、曲線軌道の曲率半径Ｒに対応して変化させてもよい。車輪８がより確実に曲線軌道に沿うこととなり、車両がよりスムーズに曲線軌道を走行できる。

本発明の実施形態の第４変形例として、第２実施形態および第３実施形態において、アクチュエータ２１，３８の動作するタイミングを、予め走行する走行路線に対応して定めておき、その定められたタイミングに対応してアクチュエータ２１，３８の動作が制御されてもよい。車輪８がより確実に曲線軌道に沿うこととなり、車両がより軌道に沿って走行可能となる。

１軌道
２先頭車両
３中間車両
４連接部
５ピン連接器
６車体
７台車
８車輪
８ａ，８ｃ軸線
８ｂ車輪フランジ
９台車枠
９ａ台車枠横梁
９ｂ台車枠縦梁
１０軸支部材
１１円錐ゴム
１２連結部材
１３，３７ストッパ部材
１３ａ，３７ａストッパゴム
１４第１復元ロッド
１５ピストンロッド
１５ａヘッド部
１５ｂキャップ部
１５ｃストッパ部
１５ｄロッド部
１６シリンダ
１６ａ，１６ｂ端部
１７コイルバネ
１８ガイド座金
１９ゴム部材
２１，３８アクチュエータ
２２第１スイッチ
２３第２スイッチ
２４第３スイッチ
２５第４スイッチ
３１第１連結部材
３２連結部
３３連動レバー
３３ａ連結ピン
３４第２連結部材
３５連結部
３６連動レバー
３６ａ長孔
３９第２復元ロッド
４０ピストンロッド
４０ａヘッド部
４０ｂキャップ部
４０ｃロッド部
４１シリンダ
４１ａ凹部
４２コイルバネ
４３ガイド座金

Ａ，Ｂ，Ｃ矢印
Ｄ距離
Ｏ中心
Ｐ中間点
α，β，θ 角度

Claims

車体の下部に設けられる台車と、
前記台車の枠体として構成される台車枠と、
車幅方向に延びる同一軸線を中心としてそれぞれ独立して回動可能に構成され、かつ軌道上を走行する一対の車輪と、
前記一対の車輪を連結し、かつ前記台車枠に取付けられる軸支部材と、
前記軸支部材より前記台車枠の車両前後方向中央寄りの位置で車幅方向に沿って配置される台車枠横梁と、
前記一対の車輪に対して車幅方向内側で車両前後方向に沿って延び、かつ互いに車幅方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠縦梁と
を備え、
前記一対の車輪、前記軸支部材および前記台車枠横梁が、前記台車の車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられている、低床式車両であって、
前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成され、
前記軸支部材と前記台車枠横梁とを連結する連結部材が設けられ、
前記連結部材が前記台車枠横梁の車幅方向中央部に車両高さ方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられ、
車両前後方向に伸縮可能に構成される復元ロッドまたは水平ダンパが、前記一対の台車枠縦梁の一方と前記連結部材との間に配置され、前記復元ロッドまたは水平ダンパの一端部が前記軸支部材に取付けられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの他端部が前記台車枠横梁に取付けられ、
車両前後方向に往復動作可能に構成されるアクチュエータが、前記一対の台車枠縦梁の他方と前記連結部材との間に配置され、前記アクチュエータの一端部が前記軸支部材に取付けられ、前記アクチュエータの他端部が前記台車枠横梁に取付けられており、
車両の直線走行状態および車両のカーブ走行状態に対応して前記アクチュエータの動作を制御することによって、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されており、
前記台車枠に設けられるストッパ部材が、前記連結部材と前記復元ロッドまたは水平ダンパとの間と、前記連結部材と前記アクチュエータとの間とのそれぞれに、前記連結部材の回動を規制するように前記連結部材に当接可能に配置されている、低床式車両。
車体の下部に設けられる台車と、
前記台車の枠体として構成される台車枠と、
車幅方向に延びる同一軸線を中心としてそれぞれ独立して回動可能に構成され、かつ軌道上を走行する一対の車輪と、
前記一対の車輪を連結し、かつ前記台車枠に取付けられる軸支部材と、
前記軸支部材より前記台車枠の車両前後方向中央寄りの位置で車幅方向に沿って配置される台車枠横梁と、
前記一対の車輪に対して車幅方向内側で車両前後方向に沿って延び、かつ互いに車幅方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠縦梁と
を備え、
前記一対の車輪、前記軸支部材および前記台車枠横梁が、前記台車の車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられている、低床式車両であって、
前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成され、
車両前方側における前記軸支部材および前記台車枠横梁の間に延在する連結部と、前記台車枠横梁から車両前記台車枠の中央に向かって車両前後方向に沿って延びる連動レバー部とを有する第１連結部材が設けられ、
車両後方側における前記軸支部材および前記台車枠横梁の間に延在する連結部と、前記台車枠横梁から車両前記台車枠の中央に向かって車両前後方向に沿って延びる連動レバー部とを有する第２連結部材が設けられ、
前記連結部が前記台車枠横梁の車幅方向中央部に車両高さ方向に延びる軸線を中心として回動可能に取付けられており、
前記第１連結部材および前記第２連結部材における前記連動レバー部の一方の先端部には連結ピンが設けられ、
前記第１連結部材および前記第２連結部材における前記連動レバー部の他方の先端部には車両前後方向に延びる長孔が設けられ、
前記連結ピンと前記長孔とが係合することによって、前記第１連結部材および前記第２連結部材が同調して回動可能に構成され、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されており、
車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に伸縮可能に構成される復元ロッドまたは水平ダンパが前記台車に設けられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの一端部が、前記第１連結部材および前記第２連結部材の前記連動レバー部のいずれか一方に取りつけられ、前記復元ロッドまたは水平ダンパの他端部が前記一対の台車枠縦梁の一方に取り付けられ、
前記復元ロッドまたは水平ダンパと車幅方向に並んで配置されるとともに車幅方向に往復動作可能に構成されるアクチュエータが前記台車に設けられ、前記アクチュエータの一端部が前記第１連結部材および前記第２連結部材の連動レバー部のいずれか一方に取付けられ、前記アクチュエータの他端部が前記一対の台車枠縦梁の他方に取付けられており、
車両の直線走行状態および車両のカーブ走行状態に対応して前記アクチュエータの動作を制御することによって、前記軸支部材が前記台車枠に対して旋回可能に構成されている、低床式車両。