JP7203632B2 - 低床車両用歯車装置 - Google Patents

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Description

本発明は、路面電車等の低床車両の車輪に電動機等の駆動源が発生するトルクを伝達する低床車両用歯車装置に関する。
従来、車両用歯車装置として、車両の2つの車輪の車軸に固定される歯車を内部に収納する歯車箱を備え、この歯車箱が一方の車輪の近傍に配置され、歯車箱の一方の車輪に近づく方向を車軸方向一方、遠ざかる方を車軸方向他方として、歯車箱が、歯車固定部の車軸方向一方と車軸方向他方との夫々の側に存する車軸の部分を軸受を介して軸支するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
このものでは、歯車箱の内部に潤滑油が注油され、駆動源が発生するトルクによって回転する歯車が潤滑油を掻き揚げ、回転に伴って発熱して温度上昇する軸受を冷却できるようにしている。また、歯車箱の車軸方向の少なくとも一方端部には、歯車箱の内部の潤滑油が歯車回転時の掻揚げによって歯車箱の外部に漏出しないように、非接触方式のラビリンス構造を有する軸封部材が軸受に隣接して設けられている。この軸封部材は、軌道や道路に溜まった水を車両走行時に車輪が跳ね上げとき、水が歯車箱の内部に浸入するのを抑制するのにも一役担っている。
一方、近年、車両については、バリアフリーに対応するために低床化が進められており、特に路面電車の場合、歯車箱が道路との併用軌道により近くなることから、車輪が跳ね上げ、歯車箱に浴びせかける水の量が多いばかりでなく、水流の勢いが強くなってもいる。このため、従来の上記軸封部材のみでは歯車箱の内部への水の浸入を防ぎ切れなくなっている。歯車箱の内部に水が浸入すると、潤滑油が粘度不良になって軸受の焼付き等の故障が発生する危険度が高くなる。
実開平7-14260号公報
本発明は、以上の点に鑑み、歯車箱の車軸方向一方及び車軸方向他方の両側端部に、車輪が跳ね上げる水が直接かかるのを防止して、歯車箱の内部への水の浸入を抑制できる低床車両用歯車装置を提供することをその課題としている。
上記課題を解決するために、本発明は、低床車両の2つの車輪の車軸に固定される歯車を内部に収納する歯車箱を備え、この歯車箱が一方の車輪の近傍に配置され、歯車箱の一方の車輪に近づく方向を車軸方向一方、遠ざかる方を車軸方向他方として、歯車箱が、歯車固定部の車軸方向一方と車軸方向他方との夫々の側に存する車軸の部分を軸受を介して軸支する低床車両用歯車装置であって、歯車箱には、車軸方向一方の側端部に第1水除部材が設けられると共に、車軸方向他方の側端部に第2水除部材が設けられ、第1水除部材は、歯車箱の車軸方向一方の側端部に固定される環状の第1取付部と、この第1取付部から一方の車輪の側端部に向かって突出して一方の車輪の側端部近傍まで延びる筒状の第1カバー部とを有し、第2水除部材は、歯車箱の車軸方向他方の側端部に固定される環状の第2取付部と、この第2取付部から車軸方向他方に突出する筒状の支持部と、この支持部の車軸方向他方の側端部に支持され、歯車箱の車軸方向他方の側端部に対向して歯車箱の車軸方向他方の側端部を覆う環状の第2カバー部とを有し、この第2カバー部の内周端縁は車軸の外周面近傍に位置することを特徴とする。
本発明によれば、歯車箱の車軸方向一方の側端部に設けられた第1水除部材の第1カバー部が、低床車両走行時に歯車箱の近傍に存する2つの車輪の内の一方の車輪が跳ね上げる水を跳ね返し、水が歯車箱の車軸方向一方の側端部に直接かかるのを防止できる。また、歯車箱の車軸方向他方の側端部に設けられた第2水除部材の第2カバー部が、車軸方向他方側に存する車軸の部分の外周面を伝って歯車箱の車軸方向他方の側端部に向かう水をくい止め、水が歯車箱の車軸方向他方の側端部に直接かかるのを防止する。このため、低床車両に設けられる歯車箱の内部への水の浸入が抑制される。
本発明の低床車両用歯車装置の一実施形態を車輪と共に示す要部断面図。 図1に示す低床車両用歯車装置の要部拡大断面図。 (a)は、図1に示す低床車両用歯車装置の車軸方向一方の側面図。(b)は、図1に示す低床車両用歯車装置の車軸方向他方の側面図。
図1、図2、及び図3(a)(b)を参照して、低床車両用歯車装置Aは、路面電車等の図外の低床車両の2つの車輪B1,B2の車軸Cに固定される歯車Dを内部に収納する歯車箱1を備えている。歯車箱1は一方の車輪B1の近傍に配置され、歯車箱1の車輪B1に近づく方向を車軸方向一方Cx、遠ざかる方を車軸方向他方Cyとして、歯車箱1が、歯車Dの固定部の車軸方向一方Cxと車軸方向他方Cyとの夫々の側に存する車軸Cの部分を軸受E,Eを介して軸支している。
歯車箱1は、従来公知のものも含め、様々な態様のものが適用される。一般に、歯車箱1の内部には、互いに噛み合う、図示省略の電動機等の駆動源に連結された入力軸に固定された小歯車と、車軸Cにしまり嵌め等により固定された大歯車(歯車D)とが収納されると共に、潤滑油が注油されている。大歯車(歯車D)の図1の図示下側の部分は上記潤滑油内に浸漬されている。
本実施形態の歯車箱1には、車軸方向一方Cxの側端部11に、軸受蓋21及び油切り22から構成される、非接触方式のラビリンス構造を有する軸封部材2が設けられ、軸封部材2は、軸受Eよりも車輪B1に近い側で軸受Eに隣接して配置されている。同様に、車軸方向他方Cyの側端部12に、軸受蓋21及び油切り22から構成される、非接触方式のラビリンス構造を有する軸封部材2が設けられ、軸封部材2は、軸受Eよりも車輪B1から遠い側で軸受Eに隣接して配置されている。
そして、低床車両用歯車装置Aには、歯車箱1の側端部11に第1水除部材31が設けられると共に、側端部12に第2水除部材32が設けられている。第1水除部材31は、歯車箱1の車軸方向一方Cxの側端部11にボルト4によって固定される環状の第1取付部31aと、第1取付部31aから車輪B1の側端部に向かって第1取付部31aから突出して車輪B1の側端部近傍まで延びる筒状の第1カバー部31bとを有している。第1取付部31aには、車軸Cの軸心を中心として同心円上に間隔を存して複数のボルト挿通穴(図示省略)が開設されている。第1カバー部31bは、ボルト4よりも第1取付部31aの径方向外側に存し、第1取付部31aと一体に成形されている。また、第1カバー部31bの車軸方向一方Cx側の一方端31bは、車輪B1の車軸方向他方Cyの側端部に僅かな間隔を存して対向して位置する。上記の如くの第1水除部材31は、第1取付部31aの上記ボルト挿通穴にボルト4を挿通し、軸受蓋21の径方向外周部に螺入することによって、歯車箱1の側端部11に固定される。
第2水除部材32は、歯車箱1の側端部12にボルト4によって固定される環状の第2取付部32aと、第2取付部32aから歯車箱1の車軸方向他方Cyに突出する筒状の支持部32bと、支持部32bの車軸方向他方Cyの側端部に支持され、歯車箱1の側端部12に対向して歯車箱1の側端部12を覆う環状の第2カバー部32cとを有している。第2カバー部32cの内周端縁32cは車軸Cの外周面近傍に位置する。第2取付部32aには、車軸Cの軸心を中心として同心円上に間隔を存して複数のボルト挿通穴(図示省略)が開設されている。第2カバー部32cには、第2取付部32aに開設された上記ボルト挿通穴の各一つと対向する複数のボルト挿通穴32cが開設されている。支持部32bは、ボルト4よりも第2取付部32aの径方向外側に存し、第2取付部32aと一体に成形されている。上記の如くの第2水除部材32は、第2カバー部32cのボルト挿通穴32cを通じて第2取付部32aの上記ボルト挿通穴にボルト4を挿通し、軸受蓋21の径方向外周部に螺入することによって、歯車箱1の側端部12に固定される。
上記の如くの低床車両用歯車装置Aでは、第1水除部材31の第1カバー部31aと第2水除部材32の第2カバー部32aとによって、低床車両の走行時に軌道や道路に溜まった水を車輪B1,B2が跳ね上げても歯車箱1の車軸方向一方Cx及び車軸方向他方Cyの両側端部11,12に水が直接かかるのを防止できる。即ち、低床車両の走行時に回転する車輪B1,B2は軌道や道路に溜まった水を跳ね上げ、跳ね上げられた水は、図1及び図2中に示す矢印方向に歯車箱1の車軸方向一方Cx及び車軸方向他方Cyの側端部11,12に向かって飛散し、又は伝い流れる。然し、車輪B1の近傍には第1カバー部31aが存するため、飛散した水が歯車箱1の車軸方向一方Cxの側端部11に降りかかろうとしても、第1カバー部31aの外周面によって跳ね返され、水が歯車箱1の側端部11に直接かかるのが防止される。
また、車輪B2が跳ね上げた水の一部は車軸方向他方Cy側に存する車軸Cの部分の外周面を伝い、歯車箱1の車軸方向他方Cyの側端部12に向かって流れることがあるが、歯車箱1の車軸方向他方Cyの側端部12よりも車輪B2の近くに第2カバー部32cが存し、且つ第2カバー部32cの内周端縁32cは車軸Cの外周面近傍に位置しているため、第2カバー部32cが水の伝流れをくい止め、第2カバー部32cを越えて水が歯車箱1の側端部12に向かって流れることはなく、水が歯車箱1の側端部12に直接かかるのが防止される。
従って、低床車両用歯車装置Aは、低床車両に設けられる歯車箱1の内部への水の浸入が抑制されたものであり、水の浸入に伴う潤滑油の粘度不良による軸受Eの焼付き等の故障が発生しにくくなる。低床車両用歯車装置Aは、特にバリアフリー化された路面電車に有利である。
以上、本発明の一実施形態について図面を参照して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。歯車箱1の内部に収納される歯車Dや軸封部材2、車軸方向一方Cx及び車軸方向他方Cyの側端部11,12の構成及び構造等には公知のものを含めて様々な態様が可能である。
A…低床車両用歯車装置、B1,B2…車輪、C…車軸、Cx…車軸方向一方、Cy…車軸方向他方、D…歯車、E…軸受、1…歯車箱、11…歯車箱1の車軸方向一方Cxの側端部、12…歯車箱1の軸方向他方Cyの側端部、31…第1水除部材、31a…第1取付部、31b…第1カバー部、32…第2水除部材、32a…第2取付部、32b…支持部、33c…第2カバー部、32c…第2カバー部32cの内周端縁。

Claims (1)

  1. 低床車両の2つの車輪の車軸に固定される歯車を内部に収納する歯車箱を備え、この歯車箱が一方の車輪の近傍に配置され、歯車箱の一方の車輪に近づく方向を車軸方向一方、遠ざかる方を車軸方向他方として、歯車箱が、歯車固定部の車軸方向一方と車軸方向他方との夫々の側に存する車軸の部分を軸受を介して軸支する低床車両用歯車装置であって、
    歯車箱には、車軸方向一方の側端部に第1水除部材が設けられると共に、車軸方向他方の側端部に第2水除部材が設けられ、
    第1水除部材は、歯車箱の車軸方向一方の側端部に固定される環状の第1取付部と、この第1取付部から一方の車輪の側端部に向かって突出して一方の車輪の側端部近傍まで延びる筒状の第1カバー部とを有し、
    第2水除部材は、歯車箱の車軸方向他方の側端部に固定される環状の第2取付部と、この第2取付部から車軸方向他方に突出する筒状の支持部と、この支持部の車軸方向他方の側端部に支持され、歯車箱の車軸方向他方の側端部に対向して歯車箱の車軸方向他方の側端部を覆う環状の第2カバー部とを有し、この第2カバー部の内周端縁は車軸の外周面近傍に位置することを特徴とする低床車両用歯車装置。
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