JP6324193B2 - 鉄道車両のアンチローリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両のアンチローリング装置に関する。

鉄道車両では、乗客に伝わる鉛直方向の振動を抑制するために、車体と台車の間に空気バネを介在させたものがある。空気バネのバネ定数を低くすると、防振効果が高まるが、車体にローリングが生じやすくなり、車体姿勢が不安定になる。そのため、車体のローリングを抑制するアンチローリング装置を搭載した車両がある（例えば、特許文献１参照）。アンチローリング装置では、典型的には、車幅方向に延びたトーションバーが軸受を介して台車に支持され、そのトーションバーの両端部が車体に連結される。そして、車体が台車に対してローリングすると、トーションバーに捩れ力が作用し、それにより生じるトーションバーの復元力により車体のローリングが抑制される。なお、アンチローリング装置には、車幅方向に延びたトーションバーが軸受を介して車体に支持され、そのトーションバーの両端部が台車に連結される形態も存在する。

特表２０１３−５１０７５３号公報

ところで、アンチローリング装置においては、組立誤差やトーションバーの撓み等を考慮して、軸方向一方側の軸受を固定端として軸方向に固定するとともに、軸方向他方側の軸受を自由端として軸方向に固定せず、両軸受の軸方向距離の変化を許容した構成とすることが考えられる。例えば、図９に示すように、アンチローリング装置１は、台車枠７の幅方向に延びる内部空間Ｓに挿通されるトーションバー２と、トーションバー２の一端側の部分を支持する第１軸受装置３と、トーションバー２の他端側の部分を支持する第２軸受装置４と、トーションバー２の一端部を車体に連結するための第１リンク機構５と、トーションバー２の他端部を車体に連結するための第２リンク機構６とを備える。

第１軸受装置３では、第１軸受８は、台車枠７の一側に固定される第１軸受ケース９から径方向内方に突出した一対の突起部９ａ，９ｂに軸方向に当接して挟持される。即ち、第１軸受ケース９の一対の突起部９ａ，９ｂが第１軸受８の軸方向変位を拘束した状態で第１軸受８を収容することで、第１軸受８は固定端として機能する。他方、第２軸受装置４では、第２軸受１０の軸方向の両側には空隙が設けられ、第２軸受１０は、台車枠７の他側に固定される第２軸受ケース１１により軸方向変位が拘束されていない。即ち、第２軸受ケース１１が第２軸受１０の軸方向変位を許容した状態で第２軸受１０を収容することで、第２軸受１０は自由端として機能する。

このようなアンチローリング装置１を台車枠７に組み付ける際には、台車枠７の内部空間Ｓにトーションバー２を軸方向に挿通する必要があるが、トーションバー２を移動させる方向に作業上の制約が存在する。具体的には、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、第２軸受装置４を組み付けたトーションバー２を自由端側から台車枠７の内部空間Ｓに挿通して組み付け作業を行うと、トーションバー２に圧接嵌合した第２軸受１０が、第２軸受ケース１１内においてトーションバー２と共に軸方向内側の第２オイルシール部材１２に向けて移動可能であるので、大重量のトーションバー２の軸方向の慣性力により第２軸受１０が第２オイルシール部材１２に強く接触し、第２オイルシール部材１２が損傷する可能性がある。

他方、図１１（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１軸受装置３を組み付けたトーションバー２を固定端側から台車枠７の内部空間Ｓに挿通して組み付け作業を行えば、そのような第２オイルシール部材１２の損傷は生じない。例えば、図１１（ｃ）の段階では、センターホール型の油圧ジャッキ１３とパイプ状の治具１８とを用いて、第２軸受１０をトーションバー２と第２軸受ケース１１との間に圧入する。すなわち、油圧ジャッキ１３のセンターホールにボルトを挿入してトーションバー２のネジ穴に固定することにより、油圧ジャッキ１３のベース部１３ａをトーションバー２の他端に固定した状態とする。そして、第２軸受１０に突き当てられた治具１８が、油圧ジャッキ１３のピストン部１３ｂにより、第２軸受１０を軸方向内側に押すことによって、第２軸受１０をトーションバー２に圧入する。それにより、第２軸受１０は第２オイルシール部材１２に近づくように移動するが、ピストン部１３ｂの変位量を正しく設定することで、第２軸受１０が第２オイルシール部材１２に接触することはない。よって、アンチローリング装置１を台車枠７に組み付ける際には、第１軸受装置３を組み付けたトーションバー２を固定端側から台車枠７の内部空間Ｓに挿通して組み付け作業を行い、第２オイルシール部材１２の損傷を回避する必要がある。

また、アンチローリング装置１を台車枠７から取り外す際にも、トーションバー２を移動させる方向に作業上の制約が存在する。具体的には、トーションバー２を固定端側に抜き出して取り外し作業を行おうとした場合、台車枠７の内部空間Ｓを幅方向外側から閉鎖するように第２軸受装置４が台車枠７の他側に固定されているため、作業者は車幅方向内側から第２軸受１０等にアクセスすることができない。そこで、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、油圧ジャッキ１６のベース部１６ａを第２軸受ケース１１に固定した状態で油圧ジャッキ１６のピストン部１６ｂによりトーションバー２を車幅方向外側から押し、トーションバー２を固定端側から抜き出す必要がある。しかし、トーションバー２に圧入された第２軸受１０は、その圧入が解除されるまではトーションバー２の軸方向内側への移動に連れられて第２軸受ケース１１内を軸方向内側に移動するため、第２オイルシール部材１２に強く接触し、第２オイルシール部材１２が損傷する可能性がある。

他方、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、トーションバー２を自由端側に抜き出して取り外し作業を行えば、そのような第２オイルシール部材１２の損傷は生じない。例えば、図１３（ｂ）の段階では、油圧ジャッキ１６によりトーションバー２を固定端側から軸方向内側に押し、トーションバー２を自由端側から抜き出す。その際、トーションバー２に圧入された第２軸受１０は第２オイルシール部材１２から離れる向きに移動するので、第２軸受１０が第２オイルシール部材１２に接触することはない。そして、第１軸受ケース９は、第１軸受８の軸方向変位を拘束した状態で第１軸受８を収容しているので、第１軸受８が第１オイルシール部材１７に接触することもない。よって、アンチローリング装置１を台車枠７から取り外す際には、トーションバー２を自由端側に抜き出すことで、第２オイルシール部材１２の損傷を回避する必要がある。

以上のように、トーションバー２の一方側に設けた第１軸受８を固定端とし、トーションバー２の他方側に設けた第２軸受１０を自由端とする場合、トーションバー２を台車枠７の内部空間Ｓに挿通させて組み付け及び取り外しを行うアンチローリング装置１には、組み付け及び取り外しの何れにも作業を行う方向に制約が生じ、作業効率を低下させる。

そして、図１４に示すように、編成列車１４は、車両長手方向の両方の向きに走行しうる。そのため、平面視において、複数の台車１５Ａ〜Ｄは、編成列車１４の全体の中心から見て点対称の形態をなすように台車の向きを変えてレイアウトされるのが通常である。そのため、同一のアンチローリング装置１を台車１５Ａ〜Ｄに適用する場合に、点対称性を維持しようとすれば、車両の幅方向の一側には固定端と自由端とが混在することになる。しかし、アンチローリング装置１に、組み付け及び取り外しの作業を行う方向に制約があるため、作業者が複数の台車１５Ａ〜Ｄの全てに対して車両の幅方向一方側から同じ作業を行えるようにするため、台車１５Ａ〜Ｄの全てのアンチローリング装置１は、それらの自由端が車両の幅方向の一方側に集まって位置するように配置される。そうすると、各アンチローリング装置１は、平面視において、鉄道車両１４の全体の中心から見て点対称の形態をなすようにレイアウトされず、台車１５Ａ〜Ｄの全てが異なる種別で管理されることになる。すなわち、アンチローリング装置を除く台車本体は点対称の形態をなすようにレイアウトされるものの、アンチローリング装置１の自由端は一方側に配置されるため、台車全体の組立種別が増加し、台車のメンテナンスに不便が生じたり、鉄道事業者においては複数種別の台車を保有して運用管理する必要がある。

そこで本発明は、トーションバーが台車又は車体の被固定部に形成された内部空間に挿通され、かつ、一方の軸受が軸方向に位置決めされない構成としても、アンチローリング装置を組み付け又は取り外す際にオイルシール部材が損傷することを防止し、組み付け又は取り外しの作業を行う方向に制約が生じないようにすることを目的とする。

本発明の一態様に係る鉄道車両のアンチローリング装置は、車体の幅方向に延び、その両端部がレバーを介して前記車体又は台車のいずれか一方である第１取付対象物に連結され、前記車体又は前記台車のいずれか他方である第２取付対象物に形成された内部空間に幅方向に挿通されるトーションバーと、前記前記トーションバーの一端側であって前記第２取付対象物の幅方向外側の部分に固定される第１軸受ケースと、前記第１軸受ケースに収容されて前記トーションバーの一端側の被支持部を回転自在に支持する第１軸受と、前記第１軸受に対して軸方向に隙間をあけて配置された一対の第１オイルシール部材とを有する第１軸受装置と、前記前記トーションバーの他端側であって前記第１取付対象物の幅方向外側の部分に固定される第２軸受ケースと、前記第２軸受ケースに収容されて前記トーションバーの他端側の被支持部を回転自在に支持する第２軸受と、前記第２軸受に対して軸方向に隙間をあけて配置された一対の第２オイルシール部材とを有する第２軸受装置と、を備え、前記第１軸受装置及び前記第２軸受装置は、前記被固定部の前記内部空間を幅方向から閉鎖するように前記被固定部に固定され、前記第１軸受ケースは、前記第１軸受の軸方向変位を拘束した状態で前記第１軸受を収容し、かつ、前記第２軸受ケースは、前記第２軸受の軸方向変位を許容した状態で前記第２軸受を収容し、前記第２軸受ケースは、前記第２軸受に対して軸方向に隙間をあけた状態で、前記一対の第２オイルシール部材の各々と前記第２軸受との間に介在する突起部を含む。

前記構成によれば、台車又は車体の被固定部の内部空間を通してトーションバーを軸方向に移動させ、アンチローリング装置を被固定部に組み付ける又は取り外す際に、第２軸受と一対の第２オイルシール部材との間に大きな相対変位が生じても、一対の第２オイルシール部材の各々と第２軸受との間に介在する突起部が、第２軸受を受け止めて第２軸受の第２オイルシール部材への接触を阻止する。従って、トーションバーの撓み等による第１軸受と第２軸受との間の軸方向の相対変位を許容すべく第２軸受ケースが第２軸受を軸方向に位置決めしない構成としても、トーションバーを組み付ける又は取り外す際に第２オイルシール部材が損傷することが好適に防止される。よって、アンチローリング装置の組み付け又は取り外しの作業を行う方向に制約が生じないようにすることが可能となる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、トーションバーが台車又は車体に形成された内部空間に挿通され、かつ、第２軸受ケースが第２軸受を軸方向に位置決めしない構成としても、トーションバーを組み付ける又は取り外す際に第２オイルシール部材が損傷することを好適に防止でき、組み付け又は取り外しの作業を行う方向に制約が生じないようにすることが可能となる。

第１実施形態に係るアンチローリング装置を搭載した鉄道車両の台車を示す平面図である。 図１の台車を示す側面図である。 図１の台車におけるアンチローリング装置の固定端側を拡大して示す断面図である。 図１の台車におけるアンチローリング装置の自由端側を拡大して示す断面図である。 （ａ）（ｂ）は図１の台車におけるアンチローリング装置の自由端側からの組み付けを説明する断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は図１の台車におけるアンチローリング装置の固定端側からの取り外しを説明する断面図である。 図１のアンチローリング装置を搭載した台車を複数備えた鉄道車両を概略的に示す平面図である。 第２実施形態のアンチローリング装置を搭載した鉄道車両を概略的に示す要部側面図である。 参考形態の鉄道車両のアンチローリング装置を示す断面図である。 （ａ）（ｂ）は図９の台車におけるアンチローリング装置の自由端側からの組み付けを説明する断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は図９の台車におけるアンチローリング装置の固定端側からの組み付けを説明する断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は図９の台車におけるアンチローリング装置の固定端側からの取り外しを説明する断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は図９の台車におけるアンチローリング装置の自由端側からの取り外しを説明する断面図である。 図９のアンチローリング装置を搭載した台車を複数備えた鉄道車両を概略的に示す平面図である。

以下、実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、鉄道車両が進行する方向であって車体が延びる方向を車両長手方向とし、それに直交する横方向を幅方向として定義する。なお、車両長手方向は前後方向とも称し、幅方向は左右方向とも称しえる。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るアンチローリング装置４０を搭載した鉄道車両の台車２２を示す平面図である。図２は、図１の台車２２を示す側面図である。図１及び２に示すように、編成列車からなる鉄道車両２０は、乗客が乗車する客室を有する車体２１と、車体２１を下方から支持する台車２２とを備える。台車２２は、空気バネ２３を介して車体２１を支持する台車枠２４を有する。台車枠２４は、幅方向両側において車両長手方向に延びる一対の側梁２５，２６と、一対の側梁２５，２６の車両長手方向の中央部を連結するように幅方向に延びる横梁２７を有する。

横梁２７の車両長手方向の両側には、幅方向に延びた車軸３０と、車軸３０の両端側の各部分に夫々設けられた車輪３１とを有する。車軸３０の両端部は、軸受３２により回転自在に支持され、その軸受３２は軸箱３３に収容される。側梁２５，２６の車両長手方向両側の部分と軸箱３３との間には、コイルバネ（軸バネ）を有する軸箱支持装置３４が介設される。軸箱３３からは台車中央側に向けて軸梁３５が延びており、その軸梁３５の端部がゴムブッシュ３６等を介して側梁２５，２６に弾性的に連結される。車軸３０には、ダンパ等を介して台車枠２４に取り付けられた減速機３７が接続される。減速機３７には、台車枠２４に固定された電動機３８が接続される。

車体２１と台車２２との間には、アンチローリング装置４０が介設される。アンチローリング装置４０は、トーションバー４１と、第１軸受装置４２と、第２軸受装置４３と、第１リンク機構４４と、第２リンク機構４５とを備える。トーションバー４１は、車体２１の幅方向に延び、台車２２（第２取付対象物）の台車枠２４（被固定部）に形成された幅方向に延びる内部空間Ｓに幅方向に挿通され、両方の端部４１ａ，４１ｂが車体２１（第１取付対象物）に第１リンク機構４４及び第２リンク機構４５を介して連結される。詳細には、トーションバー４１は、箱状の横梁２７及び側梁２５，２６で囲まれた内部空間Ｓを挿通し、台車２２の中心よりも車両長手方向の一方側にずれた位置に配置される。

第１軸受装置４２は、トーションバー４１の軸方向一端側の部分を支持するとともに台車枠２４の幅方向一側の側面に固定される。第２軸受装置４３は、トーションバー４１の軸方向他端側の部分を支持するとともに台車枠２４の幅方向他側の側面に固定される。第１リンク機構４４は、トーションバー４１の軸方向一側の端部に共回転するように一端部が連結された水平レバー４４ａと、水平レバー４４ａの他端部に回動可能に下端部が連結された鉛直レバー４４ｂとを備える。鉛直レバー４４ｂの上端部は、車体２１の幅方向一側の下部に設けられたブラケット（図示せず）に回動可能に連結される。第２リンク機構４５は、トーションバー４１の軸方向他側の端部に共回転するように一端部が連結された水平レバー４５ａと、水平レバー４５ａの他端部に回動可能に下端部が連結された鉛直レバー４５ｂとを備える。鉛直レバー４５ｂの上端部は、車体２１の幅方向他側の下部に設けられたブラケット４６に回動可能に連結される。

図３は、図１の台車２２におけるアンチローリング装置４０の固定端側を拡大して示す断面図である。図３に示すように、台車枠２４の幅方向一側の側壁（側梁２５の外側壁）には、台車枠２４の内部空間Ｓに連通する貫通孔Ｈ１が形成され、その貫通孔Ｈ１を介してトーションバー４１が内部空間Ｓに挿通される。第１軸受装置４２は、第１軸受ケース４８と、第１球面軸受４９と、一対の第１オイルシール部材５０，５１と、パッキン５２と、一対のスナップリング５３，５４と、一対のスペーサ５５，５６とを備える。

第１軸受ケース４８は、台車枠２４の幅方向一側の側面にボルトＢ１で固定されるケース本体５７と、ケース本体５７の軸方向外側にボルトＢ２で固定されるカバー５８とを有する。ケース本体５７は、第１球面軸受４９の外輪４９ｂの外周面に摺動自在に接触する小径内周面５７ａと、軸方向内側に配置された環状の第１オイルシール部材５０の径方向外側の端部に接触する大径内周面５７ｂと、小径内周面５７ａの大径内周面５７ｂ側の端部において小径内周面５７ａから径方向内側に突出する環状の突起部５７ｃとを有する。突起部５７ｃは、第１球面軸受４９の外輪４９ｂの軸方向内側の側面に接触する。

ケース本体５７の大径内周面５７ｂには、軸方向内側に配置された第１オイルシール部材５０を軸方向内側から支持するスナップリング５３が係止される。トーションバー４１には、第１オイルシール部材５０の径方向内側の端部に接触するスペーサ５５が嵌合する。第１球面軸受４９は、径方向外側に突出した球面の外周面を有する内輪４９ａと、径方向外側に窪んだ球面の内周面を有する外輪４９ｂとを備える。内輪４９ａは、トーションバー４１の被支持部４１ｃに圧入され、スペーサ５５の側面に接触する。内輪４９ａの外周面と外輪４９ｂの内周面とは油膜を介して摺動自在に嵌合する。

カバー５８は、軸方向外側に配置された第１オイルシール部材５１の径方向外側の端部に接触する内周面５８ａと、その内周面５８ａの軸方向外側にて内周面５８ａよりも径方向内側に突出する環状の突起部５８ｂとを有する。突起部５８ｂは、第１球面軸受４９の外輪４９ｂの軸方向外側の側面に接触する。即ち、第１球面軸受４９の外輪４９ｂは、第１軸受ケース４８の一対の突起部５７ｃ，５８ｂにより軸方向両側から挟持され、軸方向に位置決め固定される。これにより、第１球面軸受４９は、軸方向において固定端として機能する。

カバー５８の内周面５８ａには、軸方向外側に配置された環状の第１オイルシール部材５１を軸方向外側から支持するスナップリング５４が係止される。トーションバー４１には、第１オイルシール部材５１の径方向内側の端部に接触するスペーサ５６が嵌合する。一対のスペーサ５５，５６は、第１球面軸受４９の内輪４９ａを軸方向両側から挟持する。台車枠２４の貫通孔Ｈ１周囲の外側面とケース本体５７の内側面との間には、環状のパッキン５２が挟まれる。即ち、第１軸受装置４２は、台車枠２４の貫通孔Ｈ１を軸方向外側から閉鎖することで、台車枠２４の内部空間Ｓを幅方向から閉鎖するように台車枠２４に固定される。

トーションバー４１の一端部４１ａには、水平レバー４４ａの一端部４４ａａが嵌合する。水平レバー４４ａの一端部４４ａａは、トーションバー４１の一端部４１ａに共回転するように連結される。水平レバー４４ａの一端部４４ａａとスペーサ５６との間には更にスペーサ５９が介設される。トーションバー４１の一端部４１ａには、水平レバー４４ａの一端部４４ａａの軸方向外側の端面に接触する環状板６０が嵌合される。トーションバー４１の一端面には、環状板６０の抜け止めを図るボルトＢ３が締結される。

図４は、図１の台車２２におけるアンチローリング装置４０の自由端側を拡大して示す断面図である。図４に示すように、台車枠２４の幅方向他側の側壁（側梁２６の外側壁）には、台車枠２４の内部空間Ｓに連通する貫通孔Ｈ２が形成され、その貫通孔Ｈ２を介してトーションバー４１が内部空間Ｓに挿通される。第２軸受装置４３は、第２軸受ケース６８と、第２球面軸受６９と、一対の第２オイルシール部材７０，７１と、パッキン７２と、一対のスナップリング７３，７４と、一対のスペーサ７５，７６とを備える。

第２軸受ケース６８は、台車枠２４の幅方向他側の側面にボルトＢ４で固定されるケース本体７７と、ケース本体７７の軸方向外側にボルトＢ５で固定されるカバー７８とを有する。ケース本体７７は、第２球面軸受６９の外輪６９ｂの外周面に摺動自在に接触する小径内周面７７ａと、軸方向内側に配置された環状の第２オイルシール部材７０の径方向外側の端部に接触する大径内周面７７ｂと、小径内周面７７ａの大径内周面７７ｂ側の端部において小径内周面７７ａから径方向内側に突出する環状の突起部７７ｃとを有する。

第２オイルシール部材７０の径方向外側の端部は、第２球面軸受６９の外輪６９ｂよりも径方向外側に位置する。第２オイルシール部材７０は、ケース本体７７における小径内周面７７ａよりも径方向外側に位置する側面７７ｄに接触し、その側面７７ｄにより軸方向外側から支持される。即ち、第２オイルシール部材７０の径方向外側の端部は、小径内周面７７ａと大径内周面７７ｂとを径方向に接続する側面７７ｄにより軸方向外側から支持される。突起部７７ｃは、第２球面軸受６９の外輪６９ｂと軸方向に隙間をあけて離隔しており、第２球面軸受６９には接触していない。突起部７７ｃは、軸方向内側に配置された第２オイルシール部材７０とも隙間をあけて離隔しており、第２オイルシール部材７０にも接触していない。

ケース本体７７の大径内周面７７ｂには、軸方向内側に配置された第２オイルシール部材７０を軸方向内側から支持するスナップリング７３が係止される。トーションバー４１には、第２オイルシール部材７０の径方向内側の端部に接触するスペーサ７５が嵌合する。第２球面軸受６９は、径方向外側に突出した球面の外周面を有する内輪６９ａと、径方向外側に窪んだ球面の内周面を有する外輪６９ｂとを備える。内輪６９ａは、トーションバー４１の被支持部４１ｄに圧入され、スペーサ７５の側面に接触する。内輪６９ａの外周面と外輪６９ｂの内周面とは油膜を介して摺動自在に嵌合する。

カバー７８は、軸方向外側に配置された第２オイルシール部材７１の径方向外側の端部に接触する内周面７８ａと、その内周面７８ａの軸方向外側にて内周面７８ａよりも径方向内側に突出する環状の突起部７８ｂとを有する。突起部７８ｂは、軸方向外側に配置された第２オイルシール部材７１に接触し、第２オイルシール部材７１を軸方向内側から支持する。突起部７８ｂは、第２球面軸受６９の外輪６９ｂとは軸方向に隙間をあけて離隔しており、第２球面軸受６９には接触していない。

即ち、第２球面軸受６９の外輪６９ｂは、第２軸受ケース６８の一対の突起部７７ｃ，７８ｂの両方と軸方向に離隔しており、第２軸受ケース６８は、第２球面軸受６９の軸方向変位を許容した状態で第２球面軸受６９を収容する。このように、第２球面軸受６９は、第２軸受ケース６８により軸方向に位置決めされず、軸方向において自由端として機能する。

カバー７８の内周面７８ａには、軸方向外側に配置された環状の第２オイルシール部材７１を軸方向外側から支持するスナップリング７４が係止される。トーションバー４１には、第２オイルシール部材７１の径方向内側の端部に接触するスペーサ７６が嵌合する。一対のスペーサ７５，７６は、第２球面軸受６９の内輪６９ａを軸方向両側から挟持する。台車枠２４の貫通孔Ｈ２周囲の外側面とケース本体７７の内側面との間には、環状のパッキン７２が挟まれる。即ち、第２軸受装置４３は、台車枠２４の貫通孔Ｈ２を軸方向外側から閉鎖することで、台車枠２４の内部空間Ｓを幅方向から閉鎖するように台車枠２４に固定される。

トーションバー４１の他端部４１ｂには、水平レバー４５ａの一端部４５ａａが嵌合する。水平レバー４５ａの一端部４５ａａは、トーションバー４１の他端部４１ｂに共回転するように連結される。水平レバー４５ａの一端部４５ａａとスペーサ７６との間には更にスペーサ７９が介設される。トーションバー４１の他端部４１ｂには、水平レバー４５ａの一端部４５ａａの軸方向外側の端面に接触する環状板８０が嵌合される。トーションバー４１の他端面には、環状板８０の抜け止めを図るボルトＢ６が締結される。

図５（ａ）（ｂ）は、図１の台車２２におけるアンチローリング装置４０の自由端側からの組み付けを説明する断面図である。図５（ａ）（ｂ）に示すように、第２軸受装置４３を組み付けたトーションバー４１を自由端側から台車枠２４の内部空間Ｓに挿通して組付作業を行うと、トーションバー４１に圧入された第２球面軸受６９は、第２軸受ケース６８内においてトーションバー４１と共に軸方向内側の第２オイルシール部材７０に向けて移動しうる。しかし、第２球面軸受６９が第２オイルシール部材７０に近づこうとしても第２球面軸受６９の外輪６９ｂが第２軸受ケース６８の突起部７７ｃにより受け止められる。即ち、大重量のトーションバー４１の軸方向の慣性力により第２球面軸受６９の外輪６９ｂが第２オイルシール部材７０に接触することが突起部７７ｃによって阻止され、第２オイルシール部材７０の損傷が防がれる。よって、台車２２においてアンチローリング装置４０を自由端側から組み付けることが可能となる。

また、第１軸受装置４２を組み付けたトーションバー４１を固定端側から台車枠２４の内部空間Ｓに挿通して組付作業を行う場合には、図１１（ａ）〜（ｄ）に示した態様と同様に、第２オイルシール部材７０が損傷することはないので、台車２２においてアンチローリング装置４０を固定端側から組み付けることは元より可能である。従って、アンチローリング装置４０は、固定端側からも自由端側からも組み付け作業を行うことが可能となり、組み付け作業を行う方向に制約が生じない。

図６（ａ）〜（ｃ）は、図１の台車２２におけるアンチローリング装置４０の固定端側からの取り外しを説明する断面図である。図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、台車２２においてアンチローリング装置４０を固定端側から取り外し作業を行う場合、車幅方向外側から油圧ジャッキ１６によりトーションバー４１を固定端側に押し出して取り外す。その際、第２球面軸受６９の内輪６９ａにはトーションバー４１が圧入されているため、トーションバー４１が第２球面軸受６９から抜けるまでは、トーションバー４１の軸方向移動とともに第２球面軸受６９も第２オイルシール部材７０に向けて移動する。しかし、第２球面軸受６９が第２オイルシール部材７０に近づこうとしても第２球面軸受６９の外輪６９ｂが第２軸受ケース６８の突起部７７ｃにより受け止められる。即ち、油圧ジャッキ１６の油圧力で第２球面軸受６９の外輪６９ｂが第２オイルシール部材７０に接触することが突起部７７ｃによって阻止され、第２オイルシール部材７０の損傷が防がれる。よって、台車２２においてアンチローリング装置４０を固定端側から取り外すことが可能となる。

また、トーションバー４１を自由端側に抜き出してアンチローリング装置４０の取り外し作業を行う場合には、図１３（ａ）〜（ｃ）に示した態様と同様に、第２オイルシール部材７０が損傷することはないので、台車２２においてアンチローリング装置４０を自由端側から取り外すことは元より可能である。従って、アンチローリング装置４０は、固定端側からも自由端側からも取り外し作業を行うことが可能となり、取り外し作業を行う方向に制約が生じない。

以上に説明した構成によれば、台車２２の台車枠２４の内部空間Ｓを通してトーションバー４１を軸方向に移動させ、アンチローリング装置４０の組み付け作業及び取り外し作業を行うことで、第２球面軸受６９が軸方向に大きく移動しても、第２球面軸受６９と第２オイルシール部材７０，７１との間に介在する突起部７７ｃ，７８ｂが、第２球面軸受６９の外輪６９ｂを受け止めて第２球面軸受６９の第２オイルシール部材７０，７１への接触を阻止する。

詳しくは、第２オイルシール部材７０の径方向外側の端部が第２球面軸受６９の外輪６９ｂよりも径方向外側に位置して第２軸受ケース６８の大径内周面７７ｂに接触するので、第２オイルシール部材７０を軸方向に位置決めする目的のためには、第２軸受ケース６８において小径内周面７７ａよりも径方向外側にて第２オイルシール部材７０の端部と対向する側面７７ｄがあれば足りる。しかし、小径内周面７７ａの大径内周面７７ｂ側の部分において小径内周面７７ａから径方向内側に突出する突起部７７ｃを敢えて第２軸受ケース６８に設けたので、第２球面軸受６９が軸方向に大きく移動しても、突起部７７ｃが、第２球面軸受６９の第２オイルシール部材７０への接触を阻止する目的を果たす。

従って、トーションバー４１の撓み等による第１球面軸受４９と第２球面軸受６９との間の軸方向の相対変位を許容すべく第２軸受ケース６８が第２球面軸受６９を軸方向に位置決めしない構成としても、トーションバー４１の組み付け作業及び取り外し作業を行う際に、第２オイルシール部材７０，７１の損傷が防止される。よって、アンチローリング装置４０の組み付け作業及び取り外し作業の両方において、作業を行う方向に制約が生じないようにすることが可能となる。

図７は、図１のアンチローリング装置４０を搭載した台車２２Ａ〜Ｄを複数備えた編成列車２０を概略的に示す平面図である。図７に示すように、編成列車２０では、複数の台車２２Ａ〜Ｄが、平面視において、編成列車２０の全体の中心から見て点対称の形態をなすようにレイアウトされる。これは、アンチローリング装置４０の組み付け作業及び取り外し作業において、作業を行う方向に制約が生じないために実現可能となる。即ち、台車２２Ａ，２２Ｃでは、アンチローリング装置４０の自由端側が車幅方向の一側に配置されているが、台車２２Ｂ，２２Ｄでは、アンチローリング装置４０の自由端側が車幅方向の他側に配置される。このように各台車２２Ａ〜Ｄを点対称にレイアウトすることで、台車２２Ａと台車２２Ｄとを同じ種別とし、台車２２Ｂと台車２２Ｃとを同じ種別にすることが可能となる。そして、そのようにしても、台車２２Ａ〜Ｄにてアンチローリング装置４０の組み付け作業又は取り外し作業を行う際、作業者は、複数の台車２２Ａ〜Ｄの全てに対して車両の幅方向片側から同じ作業を行うことができる。よって、編成列車２０におけるアンチローリング装置４０の組み付け及び取り外しの作業性を良好に保ちながらも、台車２２Ａ〜Ｄの組立種別を低減することが可能となる。

なお、前述した台車２２は、ボルスタレス台車であるが、ボルスタ付き台車としてもよい。ボルスタ付き台車にアンチローリング装置４０を搭載する場合には、トーションバー４１を挿通する部分を台車枠２４ではなくボルスタとしてもよい。

（第２実施形態）
図８は、第２実施形態のアンチローリング装置４０を搭載した鉄道車両１２０を概略的に示す要部側面図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図８に示すように、第２実施形態の鉄道車両１２０では、トーションバー４１の両端部が第１リンク機構４４及び第２リンク機構４５を介して台車１２２の台車枠１２４に設けたブラケット１４６に連結される。そして、トーションバー４１は、車体１２１の床部のフレーム１２１ａ（被固定部）に形成された内部空間に幅方向に挿通され、第１軸受装置４２及び第２軸受装置４３がフレーム１２１ａの側面に固定される。なお、トーションバーが挿通される内部空間は、床部のフレームの内部空間に限られず、台枠に設けられてもよい。このように、第２実施形態においては、アンチローリング装置４０から見て、車体１２１と台車１２２との接続関係が第１実施形態とは逆になっている。前記構成によっても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、他の構成は前述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でその構成を変更、追加、又は削除することができる。

以上のように、本発明に係る鉄道車両のアンチローリング装置は、前述した優れた効果を有し、その意義を発揮できる鉄道車両に広く適用すると有益である。

２０，１２０ 鉄道車両（編成列車）
２１，１２１ 車体
２２，１２２ 台車
２４ 台車枠
４０ アンチローリング装置
４１ トーションバー
４１ａ，４１ｂ 端部
４１ｃ，４１ｄ 被支持部
４２ 第１軸受装置
４３ 第２軸受装置
４４ 第１リンク機構
４４ａ 水平レバー
４４ｂ 鉛直レバー
４５ 第２リンク機構
４５ａ 水平レバー
４５ｂ 鉛直レバー
４８ 第１軸受ケース
４９ 第１球面軸受
５０，５１ 第１オイルシール部材
６８ 第２軸受ケース
６９ 第２球面軸受
７０，７１ 第２オイルシール部材
７７ａ 小径内周面
７７ｂ 大径内周面
７７ｃ，７８ｂ 突起部
１２１ａ フレーム
Ｓ 内部空間

Claims (3)

1. 車体の幅方向に延び、その両端部がレバーを介して前記車体又は台車のいずれか一方である第１取付対象物に連結され、前記車体又は前記台車のいずれか他方である第２取付対象物に形成された内部空間に挿通されるトーションバーと、
   前記トーションバーの一端側であって前記第２取付対象物の幅方向外側の部分に固定される第１軸受ケースと、前記第１軸受ケースに収容されて前記トーションバーの一端側の被支持部を回転自在に支持する第１軸受と、前記第１軸受に対して軸方向に隙間をあけて配置された一対の第１オイルシール部材とを有する第１軸受装置と、
   前記トーションバーの他端側であって前記第１取付対象物の幅方向外側の部分に固定される第２軸受ケースと、前記第２軸受ケースに収容されて前記トーションバーの他端側の被支持部を回転自在に支持する第２軸受と、前記第２軸受に対して軸方向に隙間をあけて配置された一対の第２オイルシール部材とを有する第２軸受装置と、を備え、
   前記第１軸受ケースは、前記第１軸受の軸方向変位を拘束した状態で前記第１軸受を収容し、かつ、前記第２軸受ケースは、前記第２軸受の軸方向変位を許容した状態で前記第２軸受を収容し、
   前記第２軸受ケースは、前記第２軸受に対して軸方向に隙間をあけた状態で前記一対の第２オイルシール部材の各々と前記第２軸受との間に介在する突起部を含む、鉄道車両のアンチローリング装置。
2. 前記第２軸受ケースは、前記第２軸受の外輪に接触する小径内周面と、前記一対の第２オイルシール部材のいずれか一方に接触する大径内周面とを更に含み、
   前記大径内周面に接触する前記第２オイルシール部材の径方向外側の端部は、前記第２軸受の外輪よりも径方向外側に位置し、
   前記突起部は、前記小径内周面の前記大径内周面側の部分において前記小径内周面から径方向内側に突出している、請求項１に記載の鉄道車両のアンチローリング装置。
3. 前記第１軸受装置及び前記第２軸受装置は、前記内部空間を幅方向外方から閉鎖するように前記第２取付対象物に固定される、請求項１又は２に記載の鉄道車両のアンチローリング装置。
   

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