JPH021168Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は台車特に軌道台車のレトロフイツト
（retrofit：改装する）技術に関し、本考案によれ
ば台車の完全な交換をする必要なしに修復を行う
ことができる。

本考案は軌道台車のみに限定されるものでな
く、例えば自動車などの場合にも、本考案のレト
ロフイツト技術を適用することによりタイヤの側
面の摩耗を減少させることができ、曲線路におけ
る走行幅を減少するこてができるが、本考案は複
数の車軸を有する軌道台車に特に有用である。そ
こで本明細書では主として軌道台車について図示
し説明する。

（従来の技術） 現在の軌道台車の車軸は、平面図において通常
実質上互に平行になされている。このために先行
車軸は曲線路において該曲線の曲率半径の方向に
一致する位置をとることができず、車軸のフラン
ジは曲線レールに角度をなして衝当ることになり
不快音を発生し、車輪のフランジ及びレールの双
方が摩耗する。

この問題を解決するため種々の提案がなされて
おり、その１つとして車輪のトレツド（tred；踏
面）を円錐形輪郭とするものがある。この提案は
台車が非常に緩い曲線路を走行する場合には有効
である。

近年、経済的見地から車輪荷重および運転速度
が増大せしめられ、これに伴つて車輪及びレール
の摩耗が重要な問題となつてきている。性能およ
び整備上の別の主要な問題点として直線走路を高
速で走行するときに過大な、時には激しい振動が
生ずることである。この振動は首振り
（NOSING）又はハンチング（HUNTING）と
云われるが、このとき台車の輪軸（WheeIsets）
は両レール間を往復運動する。或る速度（臨界速
度）以上になるとハンチング振動は軌道に存在す
る小さい凹凸によつて誘発される。一旦ハンチン
グ振動が生ずるとたとえ速度を臨界速度以下に下
げても数Km以上に亘つて継続し車輪フランジに衝
撃荷重が作用し、乗心地を著しく悪くし、過大な
摩耗、騒音を生ずる。

（考案が解決しようとする問題点） 曲線路走行の問題を解決するために台車の設計
に関して蛇行動（yaw：揺動、角度方向）柔軟性
ということが考慮されるようになり、台車の各車
軸を揺動可能としこれによつて各車軸が曲線路の
実質上曲率半径の方向を取り得る如くする、いく
つかの提案がなされている。しかしこれら提案
は、蛇行動柔軟性を与えると共に台車の２つの輪
軸間に高速ハンチング現象を防止するに必要な横
方向拘束を与えることの重要性に関して十分考慮
されていなかつたために、実際的な成功を収める
ことができなかつた。

本明細書において“蛇行動剛さ（yaw
Stiffness）”とは輪軸（wheelsets）の走行方向に
おける角運動（angular motion）に対する抑制、
即ち、台車における１対の輪軸の蛇行動に対する
抑制として定義される。“横方向剛さ（lateral
stiffness）”とは輪軸の回転軸線方向、即ち台車
の走行方向を横切る方向における輪軸の運動に対
する抑制として定義される。本考案の装置におい
ては横方向剛さが、１対の輪軸の差動的な蛇行動
に対する抑制として作用する。

上述した一般的問題点によつて各種具体的不具
合が生じ、これらによつて経費が増大することに
なる。例えば、レールが劣化し、特に曲線路では
両レールの間隔が増大する。直線レールにおける
ハンチング現象によつて、レールの締付具、車軸
とタイヤとの結合部に大きい動荷重が作用し、弛
み、破損のそそれもある。台車およびレールの整
備、維持費用もこれに伴つて増加する。台車につ
いても例えば車輪フランジの摩耗に伴つて、ボル
スタ（lolster：枕梁）、側枠（side frame）、軸
受部などが激しく摩耗する。

台車のみでなく車体についても、中央板の摩
耗、構造的疲労、さらに過大なフランジ力による
脱線の危険などの問題がある。上述した摩耗によ
つて運転、修理費用が増加することは明らかであ
る。

要約すれば、“蛇行動剛さ”及び“横方向剛さ”
について考慮しないと、(a)ほとんどすべての曲線
路においてフランジ接触が生ずる、(b)フランジ接
触の結果大きいフランジ力が作用する、(c)高速で
横方向振動という重要な不具合が生ずる。蛇行動
剛さ及び横方向剛さを適切に選定しないと摩耗及
びこれに伴つて経費が増大することになる。

（考案の目的） 本考案の主目的は自己操縦輪軸と高速で安定性
を維持する新規な装置との組合せにより、上述問
題点を解決するにある。本考案によれば、緩かな
曲線路ではフランジに接触しない走行を可能と
し、急な曲線路でのフランジ力を低減し、且つ良
好な高速安定性を得ることを可能とする。

本考案は道路車輌に適用可能であり、タイヤの
側方摩耗を減少し曲線路における走行性を改善
し、更に高速での良好な安定性を与えることがで
きる。

（問題点を解決するための手段） 上述の一般目的を達成するため本考案によれ
ば、車輌特に軌道車輌用として次のように構成さ
れた関節台車（articulated truck）が提供され
る。(a)各車軸が台車フレームに対してそれぞれ蛇
行動剛さを有している、(b)横方向剛さは操向モー
メントを車軸双互間で及び車体との間に伝達し得
る如く定められる、(c)適切な蛇行動剛さが台車と
車輌との間に与えられる。

詳細には、台車を剛的に支持する操縦腕と側枠
との間に、予め定めた値の蛇行動剛さを有する拘
束装置を設けることによつて車軸の蛇行動柔軟性
を与えるようにしている。

この目的のために車軸と側枠との間の軸受装置
の区域において、エラストマ装置を設ける。エラ
ストマ装置は一方又は双方の車軸に設ける。両方
の車軸に設ける場合それぞれの台車の要求に応じ
て各車軸における抑制力を相違させることができ
る。

本考案の別の態様において両操縦腕間の連結区
域においてエラストマ質抑制装置を設けて横方向
車軸運動を減衰せしめる。

本考案の別の態様によれば、可撓的に装架され
た輪軸と車輌本体との間に縦方向力を伝達するけ
ん引棒（tow bar）を設けることができる。これ
は以下に述べる効果を有しており、その一つとし
て操縦腕を側枠に及び側枠を車体本体に連結する
エラストマパツドの過大な変形を防止できる点が
ある。

本考案の別の態様によれば台車の側枠と車輌本
体との間に特殊な滑動軸受面が設けられ、鋭い曲
線路におけるフランジ力をさらに減少せしめる。

本考案はブレーキ装置の改善にも寄与してお
り、本考案による関節台車によれば車輪フランジ
とブレーキシユーとの接触が生じない。従来のブ
レーキ装置ではこの接触のために大きい摩耗を生
じ、不均等な制動作用が生じていた。

本考案の重要な態様において、既存の台車につ
いてレトロフイツト（retrofit：改装すること）
を行つて輪軸の操向運動を可能とする新規な技術
が提供される。すなわち、本考案の重要な特性は
既存の台車例えば米国鉄道協会（Association of
American Railroads）設計による100トンロー
ラ軸受型貨物台車にも適用できることであり、本
考案の実施例としてこの台車にレトロフイツトを
行つて、安定エラストマ連結及び抑制装置を具え
た自己操縦輪軸を持つものとすることが以下に示
される。

（考案の説明） 以下図面について説明するが第１図乃至第４図
は本考案の原理を示す概略図である。第５図乃至
第１２図は本考案の第１の実施例を、第１３図乃
至第１５図は第２の実施例を、第１６図乃至第２
２図は第３の実施例を、第２３図乃至第２５図は
第４の実施例を示す。第３及び第４の実施例は主
としてレトロフイツト技術に関している。なお第
２６図ないし第２８図は米国鉄道協会（AAR）
台車を示しており、本考案と従来技術との相違点
が明確となると共に、最小の改変によつて本考案
が適用されることが明かとなされる。

第１図及び第２図には本考案によつて構成され
た四輪鉄道車輌台車のかじ取り作動の状態が略図
的に示してある。高速車輌の後部端に使用されて
いる例と事実上同一ではあるが簡略化のために鉄
道車輌用語を以下の記載において用いる。

基本的変数は次の通りである。

“内側”軸“Ｂ”と側枠“Ｔ”との間の蛇行動
（長手方向）剛さは非常に大きく即ちピン接続を
なしている。

“外側”軸“Ａ”と側枠“Ｔ”との間の蛇行動
剛さをKaとする。

台車側枠“Ｔ”と車輌との間の蛇行動剛さを
Keとする。

側枠“Ｔ”は、弾性係数Kaの長手方向におけ
る大きな偏向が生じても軸“Ａ”及び“Ｂ”の軸
受（図示なし）上にこれらの側枠が自在に整合す
るように基本的に独立している。

二軸Ａ，Ｂ間の横方向の力は、操縦腕A′及び
B′間の中間に位置した点“Ｐ”において交換さ
れる。この相互連結はK₁の横方向剛さを有しか
つまた二軸Ａ，Ｂ間の蛇行動剛さに関係を有して
いる。この相互連結は二軸Ａ，Ｂ間に操縦モーメ
ントの釣り合いと横方向剛さとを提供する。

このような台車の曲線に対する基本的応答状態
が第２図に示される。弾性的抑制剛さKa及Keは
横方向の力“Ｆ”によつて偏向されている。これ
らの力“Ｆ”はフランジの接触からか又は車輪と
レールとの間のクリープ力より発生される操縦モ
ーメントより発生する。蛇行動剛さKaとKeは、
台車部品が設計され製造される方法に従属し、そ
れ故設計者により大きく変化させることが可能で
ある。低い蛇行動剛さにおいては車軸間の相対運
動が可能であり車軸が曲線軌道の曲率半径方向の
位置を取ることができる。高い蛇行動剛さにおい
ては車軸間の相対運動が阻止されるが高速運転に
おける台車及び軌道車の安定性が強められる。そ
して蛇行動剛さKaとKeの大きさの最終的選択
は、低い蛇行動剛さと高い蛇行動剛さの妥協から
成る。即ち比Ka／Keは、設計段階では変えるこ
とができ（台車の組立後は不変である）、設計者
の行う選択により変えられる。経験上、KaとKe
の値がいずれも小さい場合には、比Ka／Keが大
きく変化しても車軸は曲線上において曲率半径方
向の位置を取り得ることが観察された。しかしな
がら本発明者は、KaとKeの値が高い場合には、
比Ka／Keが、台車のホイールベースＷと軸Ｂか
らの車両中心までの距離Ｓの関数として選択され
ねばならないことを発見した。それ故径の小さい
曲線において車軸を半径方向に位置付けることが
可能であると共に高速安定性に必要な高い蛇行動
剛さを提供する手段が設けられる。車軸の半径方
向位置付けを確実にする基礎的な数学関係は次の
通りである。

半径方向位置を取るべき車軸の角度は、車体中
心から車軸までの距離に比例する。

θ_A−θ_B＝Ｃ×Ｗ θ_B＝Ｃ×Ｓ ここでＣは曲線に沿つた長さの約30.48Cm（１
foot）当たりの曲率である。

この式は角度と距離との間に次のような比を生
じている。

θ_A−θ_B／θ_B＝Ｗ／２ 角度はまた蛇行動剛さの関数であり、 θ_A−θ_B＝Ｆ×Ｗ／２／Ka×ｄ・θ_B＝Ｆ×Ｗ／Ke×
ｄ 蛇行動剛さと距離との間の関係式は、 Ke＝Ka×2w／Ｓ・即ちKa／Ke＝Ｓ／2w この比例関係Ka／Ke＝Ｓ／2wを与えることに
よつて、弾性抑制剛さを適当な構成要素に移行す
ることが容易である。下記に述べる具体的な台車
の１つの設計及び試験に際し、剛さKaの値は、
時速100マイル（時速約160Km）の車体速度で揺れ
が生じないような安定性を得るように選択した。
このように選択された構成要素により、上述の比
例関係の使用は、車体と側枠との間に配置される
他の弾性抑制剛さに組入れられるべき値を容易に
計算できる。

車輪フランジとレールとの間に僅かな間隔だけ
を有するような鉄道車輌では上記の比率は近似し
た値に維持されるべきである。複数輪軸の自己操
縦モーメントから生じるこの力の作用はある誤差
を補正し、かつこの曲線走行傾向は例えそれが完
全ではないにしても公知の台車に勝るものであろ
う。

軌道により車輪が拘束されない道路車両の場合
において、外側（後方）車軸の蛇行動剛さKaの
値を低く選定すると、車両が転向するとき外側車
軸即ち後部駆動輪がかなり正確に車両の前端部に
追従する。Kaの値を大きく選定すると車両の後
端部はより小さな半径の径路を通り前端部の内側
を走る。Kaが極めて大きい場合に後部駆動輪の
特性は、従来の後部駆動輪の特性に近付くが、常
にそれに勝る。Kaが選定されると、残りの蛇行
動剛さKeは、前述の関係により計算され特定さ
れる。

第１図及び第２図に図解的に示している装置は
全ての通常の鉄道曲線上における曲線運動及び高
速安定性の点において所望の大きい改良を提起す
るのであるが非常に鋭い曲線上を走行したときに
起るフランジ力“Ｆ”を限定する必要もある。こ
のことは第３図に示すように剛さKeを非直線弾
性抑制剛さとすることによつて非常に容易に達成
できる。

この抑制剛さはKa＝Ke×2w／Ｓとなる急勾配を なす直線中心部分とこの値がより小となる端部部
分とにより得られる。これは台車側枠と車輌との
間に反動力を制限し次いでフランジ力“Ｆ”を制
限する。

鋭い曲線上でのフランジ摩耗と作動騒音とを最
低にしかつまた勝れた高速安定性を得る必要があ
る高速道輸送車輌のような場合には第４図に示す
特性を付加するのが望ましいことがわかる。操縦
リンク即ちけん引棒“Ｌ”は曲線軌道上における
フランジ力を著るしく大きくすることなく直線軌
道上において高い蛇行動剛さを得る手段を提供す
る。抑制剛さKtの存在は車輌と走行装置との間
の蛇行動剛さを犠性にすることなしにかつ走行装
置内で剛さKa，Keの値を低く選択する可能性を
提供する。

下記の変数（Parameters）は第４図を考慮し
て次に通り決定される。

Ｓ：車輌中心から最も近い軸までの距離 Ｗ：台車のホイールベース、軸間 ｂ：軸Ｂと協働する操縦腕の中心線 Ｃ：台車フレームの中心線 Ｏ：台車フレームの中心（枢支点） Ｐ：操縦腕の相互連結点 Ｌ：けん引棒（操縦リンク）、 第４図においては剛さKtをよく示すため
車輌中心から外して示している。

Ｍ：けん引棒と操縦腕ａとの間の相互連結点 Ｘ：台車中心Ｏと相互連結点Ｍとの間の距離 Kt：Ｐの横方向位置と同様Ｍの横方向位置
を維持するため操縦リンクの作動能力を制限す
る横方向剛さ 〔あるプロトタイプ台車が第４図の形態にて
作動されるときには剛さKtは側枠と操縦腕と
の間に剛さKaを提供するため使用されたパツ
ドの横方向剛さとする。〕 ｙ：Ｍにおける台車フレームに対する操縦リ
ンクの接続部と車輌に対する操縦リンクの接続
点との間の距離 ｆ：台車中心線と台車中心から距離ｘにおけ
る点Ｍとの距離。この寸法はＸの適当な寸法を
計算するのに使用される。

距離ｘ及び剛さKtの最適値は実験上見出され
ねばならない。しかしｘは、もし抑制剛さKtが
無限に大きいならば軸が曲率半径方向位置を取る
場合における特定の最小値よりも大きいものであ
るべきであろう。この最小値は式 Xmin＝W²／４（Ｓ＋Ｗ）より算出出来る。この値は、 “ｂ”（第１及び第２図でＬと軸Ｂとの距離）と車
輌中心との間の角度及び“ａ”（第１及び２図で
Ｌと軸Ａとの距離）と車輌中心との間の角度が車
輛中心からの距離（Ｗ及びＳ＋Ｗ）に比例すると
いう事実に基いている。

剛さKtの最適値は主として高速安定性に必要
な蛇行動剛さの全体の値に依存する。

ｙの値は一般には、もし走行装置に関する車輌
の横方向運動と車軸の操行運動との間の連結を最
小にすることが望まれるならば実際上長く選択さ
れるべきである。しかし長さｙはプロトタイプの
成功からＷの2/3程に短かくする。異なる方向に
作用する２力の加わる点の間が離されることによ
り発生する捩り力は、望ましくなく、適当な設計
及び寸法の選択により最小にされるべきであると
考えられていたが、試験により、操縦作用に寄与
するある捩り力が、車体の横方向運動を安定化す
る傾向を有することが示された。

上に開示した原理は車軸を一対毎に区分するこ
とによつて偶数の車軸を備えた走行装置を設計す
るために直接使用出来る。これらの原理はまた図
示していない三軸ボギー車の設計にも使用出来
る。

上の原理は多数の特定台車特に鉄道運搬台車の
設計に応用される。以下の事項から明らかなよう
に４つの実施例を図示する。第１実施例は第５〜
１２図に、第２実施例は第１３〜１５図に、第３
実施例は第１６〜２２図に、そして最後の実施例
は第２３〜２５図に示してある。後の２つの実施
例は“レトロフイツト”式であり、これらは第２
６〜２８図に示すような公知物との比較において
検討されよう。

初めに第７図及び第８図を詳細に参照すれば、
そこでは、二つの車軸１０及び１１がそれぞれに
よつて剛性的に支持される態様が示され、明確に
するために部品は省いてある。各車軸は、操縦腕
１２及び１３によつてそれぞれ担持され、車軸の
対の一般的平面において、その操縦腕に関して実
質的に固定された角度関係をなすようにされてい
るのが観察される。操縦腕は、一般的に平面上で
見ればＣ型をなし（例えば第１図及び第２図の操
縦腕A′及びB′）、それぞれと係合する車軸から、
二つの車軸の実質的中間の共通区域１２ａ及び１
３ａへ伸びる一つの部分を有している。一般的に
１４で示される手段は、下記により詳細に説明さ
れるが、操縦腕１２及び１３と、相対的枢動運動
をなす自由性をもつて、且つ車軸が延びる方向に
おいて横方向運動に対する予め定められた剛さを
もつて組合せられている。この態様においては、
車軸が延びる方向及び車軸の平面における、横方
向運動に対する剛さ（第１図において模式的にＰ
において示される弾性剛さK₁に対応する）は、
適宜なエラストマ材料、例えばゴムの筒状ブロツ
ク１５の形をとる。それは金輪或はブツシング１
６（特に第１１図及び第１２図参照）に適宜に接
着されて操縦腕１３の延長部として提供され、又
明らかなことであるが、操縦腕と組合せられるボ
ルト１７に接着される。このブロツク、すなわち
パツド１５は、それを通つて操縦モーメントが交
換されるのであるが、相当の横方向剛さを有して
いる。弾性力は、各車軸が曲線軌道の曲率半径方
向位置をとるのに充分であり、車軸の軽い平行な
蛇行動を許すのに充分である。

車軸の各々を、協働する操縦腕によつて支持す
る作用について述べると、操縦腕は、その自由端
において操縦腕（例えば第７図および第８図の操
縦腕１２参照）と一体の軸箱１８を支持してい
る。この軸箱構造の形状は、図面に明らかな通り
で、下方に開いて軸受カートリツジ２０を位置決
めする公知の軸受アダプタ１９を受入れている。
両方の車軸１０，１１の両端は、この要領で、つ
まり殊更説明を必要としない要領で取付けられて
いる。係止ボルト２１は、台車が台車フレームに
よつて上昇したときに、軸受２０がアダプタ１９
から落下することのないようにしている。

車箱１８は、それぞれの上方横方向にのびる部
分を備える離隔したフランジ２２，２２を有す
る。これらのフランジは、車の側枠及び後述する
ように軸箱と側枠の間に介在する新規なパツドに
対する係止手段として働くペデスタル開口
（Pedestal opening：軸受開口）を画定する。こ
れについて説明を進める前に第７図および第８図
を引続き参照すると、操縦腕１２，１３のおのお
のが新規なブレーキおよびブレーキビーム組立体
を支持しているのが示される。組立体は、その全
体が符号２３（第８図）で示され、かつ車輪（す
なわち車軸１０によつて支持される車輪２５，２
５）間を横断してのびる控えブレーキビーム２４
を有している。ブレーキビームの各端には、車輪
の対向輪距と整合し、かつこれと接触するように
位置するブレーキ片２６が設けられる。ブレーキ
組立体の取付けは、本考案の特徴点である。つま
り車軸の各々は、協働する操縦腕に対する揺動に
抗するように取付けられ、また以下詳述するよう
に顕著な効果を発揮するものとされている。この
場合、差当りブレーキビーム２４は、車輪のフラ
ンジ２５ａに対して横方向に前進後退が行われる
ものではないことを指適すれば足りるものと思わ
れる。そしてブレーキビーム２４の両端部は、ロ
ツド状の吊具２７によつて支えられる。吊具２７
のおのおのは、操縦腕１２，１３（第８図）のお
のおのの隅部に設けた傾斜部２８を貫通し、かつ
該傾斜部内に取付けられる。

第５図および第６図を参照して、特に本考案に
基づく作用について述べる。台車の側枠２９，２
９は、操縦腕によつて支持され、さらに連接され
た対をなす輪軸の結合蛇行動を弾性的に制止する
弾性手段上に支持される。つまり車軸の操縦運動
を互いに制止し、輪軸が平行になる位置から補助
台車（操縦腕とこれらの車軸）を離すことに抵抗
するものである。第２図および第３図ならびに前
述の記載から明らかなように、この制止手段（当
該図では剛さKa）は、車の中心から比較的離れ
たところにある車軸の両端のみに設けられる。し
かし、かかる制止手段は、各車軸の両端に設けこ
とが好ましいこともしばしばである。従つて、第
５図と第８図は、各車軸における制止手段を示
し、これは、それぞれ台車構造如何によつて異な
つた値をもつ。

第５図および第８図に示すように、この制止手
段は、好適にはゴムで作られた弾性パツド３０で
あつて、フランジ２２間で軸箱上に支持され、か
つ軸箱１３の上方に出ている平たい面１８ａと、
側枠２９のおのおのの外側端部３２をなすＩビー
ム構造の対向下面３１（第１０図）との間に介在
する。第７図、第８図、殊に第１０図によく示す
ように、弾性パツド３０は、薄い鋼板３０ａ，３
０ａの間に挾まれていて、上の鋼板は、接合具３
３を支持し、また下の鋼板には１対の接合具３４
が設けられている。上下の接合具は、外側端部３
２の対向下面３１と、軸箱１８の平たい面１８ａ
内にそれぞれ設けた適当な開口に挿入される。こ
れら接合具の目的は、軸箱に対し弾性パツド３０
を位置づけし、かつ側枠を弾性パツド３０に対し
位置づけすることにある。側枠は、従つて弾性パ
ツド上で、かつフランジ２２間で支持される。

第６図示の如く、側枠２９の各々は、外側端部
３２より低くされている（側面で見て）中心部を
もつ。この中心部は、頂部の横方向にのびるフラ
ンジ３６を備えたウエブ３５の部分からなり、ま
たフランジ３６は、軸箱１８に重ねられ、かつ対
向下面３１（第１０図）をなす外側先端（第５
図）で狭くなつている。フランジ３６は、弾性ば
ね部材３８を支持するための座を提供する平たい
中心部分３７で最高幅をもつている。図示するよ
うに弾性ばね部材３８を、側枠の中心部分すなわ
ち座３７に対し、かつ根太（Sill）４０で車の幅
を広げ、根太に固着される車の重合されたボルス
タ（bolster）３９（第６図、第９図）に対して
位置決めする手段を設けるのがよい。この位置決
め手段は、第５図、第６図、第９図に示すよう
に、座３７と車のボルスタ３９の対向下面と一体
にされているラグ（lugs：耳状部材）４２とした
方が都合がよい。４フツ化エチレン樹脂などで作
られた軸受パツド４３は、ボルスタ３９の上面
と、重合根太４０（第６図、第９図）の間に介在
している。これによつて非常に鋭いカーブでもつ
て過度になるかも知れないフランジ力に制限を加
えるように働く滑動軸受面を形成する。

球状の弾性ばね部材３８は、第１図、第２図に
関する記載中Keで示される抑止力を備えている。
前述したように、抑止力の値は、比例式Ka／Ke＝ Ｓ／2Wによつて決定される。優れた効果を奏する本 考案の実施例では、米国ペンシルバニア州エリー
市所在のロード・コーポレイシヨン（Lord
Corpo−ration）により市販され、かつ部品番号
Ｊ−13597−１で特定されている球状のばねが前
述の特定の目的に適していることが分かつてい
る。

第５図から第８図までに示される台車は、車軸
１１における弾性パツド３０′を省略するか、ま
たは、車軸１０においてパツドを弾性パツド３０
より実質的により硬くするかいずれかによつて第
１図、第２図の台車と同様の作用を果せるように
している。第４図示の如きリンクＬの操縦効果は
車軸のパツドの剛性を適切にすることのみによつ
て得られる。

横つなぎ４４は、側枠２９（第５図、第６図）
の中心で側枠２９のウエブ３５の間において伸
び、かつ第９図の符号４５で示されるよう側枠の
ウエブに両端において固着される。横つなぎ４４
は、垂直にのびる高さをもつた比較的薄い板で、
その中心部には、２つの操縦腕１２，１３の中央
部を連接する手段１４を貫通させる開口４６があ
る。この開口４６は、連接手段１４より大きい直
径をもつている。第９図示の如く、また第６図に
明らかなように、本考案の目的にとつて重要なこ
とは、車軸１０，１１を包含する広義の面での、
一方の側枠の他方の側枠に対する限定的な傾斜を
自由にすることである。（第２図、第３図に概略
的に示した装置の弾性側枠Ｔを参照のこと）。本
考案の実施例において、この自由度は、側枠の間
で所望の弾性を可能にする値まで横方向つなぎ部
材４４の厚みを限定し、かつ開口内の横つなぎの
遊〓によつて得られる連接手段１４と横方向つな
ぎ部材４４間の相対運動を自由にすることによつ
て確実なものとされる。

１対のダンパ４７，４７は、側枠とボルスタ３
９とを相互に連結する。第５図および第６図に
は、これらのダンパは図示されていないが、説明
の便宜上、これらは、第９図に示されている。ダ
ンパの目的は、車体の垂直および水平運動を減衰
させ、そして重要なことは、ダンパは内方かつ上
方に傾斜して車体の横方向運動に対する垂直方向
の軌道面の不整形の影響を最少限にすることであ
る。

本考案のある実施例では、操縦腕を車などの本
体に相互連結するけん引棒を設けることが大きな
効果があるものとされている。このけん引棒は、
第４図に概略的に示され、かつ第５図、第６図、
第９図では符号４８で示すように、操縦リンクＬ
からなつている。車体に対するこのけん引棒の取
付けと設置点は、第４図に関して既に述べたよう
に本考案においてユニークなものである。

第５図および第９図に一層明瞭に示すように、
けん引棒４８はその中間に弓状部４９を有し、こ
の部分は、つなぎ部材４４の上端の中央部によつ
て担持された間隔をあけて対向する弓状フランジ
５０，５０内に支承され且つこれらと協働する。
このように協働すると、けん引棒を上記弓状部４
９の中心周りに揺動させることができ且つけん引
棒の端部を操縦腕の一つおよび車体に接続するこ
とによつて生ずるトルク力の反作用点として側枠
組立体を作用させることができる。第５図および
第６図に示すように、けん引棒の左端は操縦腕１
２上に配置され、この腕は車体の中心から一層遠
い車軸１０と協働するものと理解されたい。この
端部はピン５１に示されたピボツト機構によつて
操縦腕１２に接続されている。けん引棒の反対端
は車体の中心方向に延び、そのピン５２は車体構
造４０の部分４１ａ（第６図）に取付けられたけ
ん引棒トラニオン５３によつて車体の長手方向中
心線に沿つて位置する点（第５図）で回転可能に
担持されている。

本考案によれば、第５図を参照して上述したよ
うに、より遠い操縦腕１２に対するけん引棒４８
の取付点は点５１にあり、この点は台車組立体の
車輪ベースＷと車体の下側の２つの台車組立体の
間の距離Ｓとの関数となる。台車中心４９から点
５１までの距離Ｘの最小値は、数式 Xmin＝W₂／４（Ｓ＋Ｗ）を満さなければならない。

けん引棒の主な機能は車体と弾性的に取付けられ
た輪軸との間の長手方向の力に備えることにあ
る。このような力は、例えば、衝撃を制止するこ
とによつて発生する。通常の台車、例えばけん引
棒のない貨車の台車において制止に関連する力は
ボルスタと側枠とを通る。本考案の装置におい
て、これら力、特に衝撃によつて生じる力は、適
当に緩衝されない場合には、操縦腕を側枠に、こ
の側枠を車体に取付ける弾性パツド３０の容認で
きない変形および摩耗をもたらす。

さて、第１３図および第１５図に示された本考
案を実施する軌道台車の変形例を参照すると、こ
のやや簡単な装置において、ボルスタは、台車に
一体に設けられ且つ車輌の重量を側枠上に付加す
る。更に、このボルスタは２つの側枠と弾性結合
し且つ両者間の唯一つの相互結合体として作用す
る。

輪軸を支持し、車軸の端部分に及び台車と車体
との間において弾性緩衝を行なう基礎的な構造の
条件において装置は多くの点で上述した実施例と
同じである。従つて、同様の部品には同様の数字
にｂをつけて示してある。従つて、車軸１０ｂ，
１１ｂは夫々略Ｃ状の操縦腕１２ｂ，１３ｂによ
つて担持され、各操縦腕は、先の実施例と同様
に、その関連する車軸から延びる部分を有し、こ
の部分は２つの車軸間の略中間の共通領域に対し
て実質的に一定の角度を有している。手段１４ｂ
は、相対的なピボツト運動の自由度をもつて又車
軸の延びる方向における横移動に対して所定の堅
さをもつて操縦腕を結合している。この実施例で
は連結手段１４ｂ（第１５図参照）は一対のスタ
ツド５５，５６を備え、その夫々は操縦腕の関連
する一つから連結の領域に向つて延びている。腕
１２ｂによつて担持されたスタツド５５は符号５
７で示すようにくぼんでいるが、スタツド５６は
このくぼみ内に延びる細い中空の端部分５８を有
する。好ましくはゴムである弾性材料５９は延長
部５８とくぼみ５７を形成する内壁との間に挿入
されてその隣接面に結合されている。ボルト６０
は組立時部品を保持する役目をする。再び、先の
実施例と同様に、操縦モーメントを交換する連結
手段１４ｂは、各車軸がわん曲軌道の曲率半径方
向をとることを自由にでき且つ軌道の不規則性を
調節することが自由にできるようにかなりの横方
向剛さ及び角度的自由度を有している。

第１４図に示された１３−１３線によつて指示
された第１３図の横断面部分に示すように、各操
縦腕はその各端部で軸受箱６１を有し、この場合
に符号６２で示すフランジが台車の長手方向で軸
受箱から突出している。この軸受箱は上方の略平
担面６３を有し、この上には弾性パツド６４が着
座されている。これらパツドは鋼材でサンドイツ
チされ、且つ所望なら第５図乃至第８図について
説明したような態様で面６３に取付けられる。車
軸１０ｂ，１１ｂは上述した特徴を有する構造に
よつて支持され、あご（jaw）６８によつて提供
される下方向に対向するペデスタル開口部内に取
付けてある。実際には、ペデスタル開口部内に車
軸および軸受アダプタを保持する手段（図示せ
ず）が設けられる。また、ブレーキはこの実施例
では通常のもの又は第５図、第６図および第９図
について述べた種類のものであるので図示してい
ない。

本考案によれば、側枠６５，６５は操縦腕の軸
受部に担持され且つ第１４図の利点を生じるよう
パツド６４に支持されるが重要である。このよう
なパツドは各車軸の各端に示されているが理解す
べきは、それらは一つの車軸のみの両端に用いる
こともでき又は異なる程度の弾性抑制を有するパ
ツドが各車軸に用いることもできることである。
これらパツドは互いに車軸の操縦運動を抑制し、
且つ輪軸及び操縦腕から成る副台車が輪軸の平行
となる位置から離れるのを阻止する。各側枠は垂
直に延びるウエブ部分６６を備え、この部分は水
平のフランジ６７（第１３図）を有し、フランジ
６７は該ウエブ６６の各側から横方向に延びる。
このフランジ６７は、２つの操縦腕の間の中央領
域の大きな幅から操縦腕がパツド６４上に重なる
比較的狭い幅まで傾斜を有する。各側枠６５は、
軸受箱に載つているペデスタルあご６８（第１４
図）の間に設けられたペデスタル開口を有し、第
１３図に示されるようにフランジ６２の内面６９
と協働することによつて組立体上で抑制される。
各側枠６５は略矩形の開口７０（第１４図）を有
し、その上部は台車ボルスタ７１の端部分７２と
連通し且つばね７３（この実施例では６つが設け
られている）のための着座面を形成し、このばね
は第１４図に符号７４で示すように側枠６５と台
車ボルスタ７１の突出端７２の下側との間に作用
する。

台車ボルスタ７１は台車の幅を横方向に延びて
２つの側枠の間に関節接続手段を提供する。この
場合、つなぎ棒は用いられない。ボルスタの端
は、それらが側枠の開口７０の上部を自由に通る
ので本考案の特徴である相対傾斜移動のための自
由度をもつて側枠を可撓的に接続する。ボルスタ
の中央部において、操縦腕を結合し且つボルスタ
７１（第１４図参照）に接触しない手段１４ｂの
上に車体中央板のためのボウル型式（bowl−
tyne）のレシーバ７５が設けてあり、このレシー
バは当業者が理解できるよう図示しない車輌の中
央の根太に締結されている。上述から明らかなよ
うに、本考案の装置において、カツプリング手段
（第１図におけるＰ、第５図乃至第９図における
１４、第１３図乃至第１５図における１４ｂ、）
は台車を横切る方向の操縦運動のため自由であ
る。従つて、第１４図に示すボルスタ７１の如き
台車部品の横方向運動はカツプリング手段１４ｂ
の運動から独立して発生する。

第１図および第２図において台車と車体との間
の抑制の剛さKeで示された弾性抑制体を設ける
ため、ボルスタ７１の上面の間隔をあけた部分に
一対の弾性パツド７６，７６が担持されて任意の
所望の形態で保持され且つ構造の根太の部分を形
成する車体ボルスタ（図示せず）と協働し得る。
これらパツドの機能は更に説明しなくとも理解さ
れると思う。理解すべきは、ある場合にはボルス
タ７１の蛇行動抑制体が通常の中央板及び側方軸
受装置によつて提供することができることであ
る。

第１６図より第２５図に示した本考案の第３及
び第４の実施例を考えるに当つて、まず、これら
が周知のAAR台車（第２６図より第２８図に示
す）をリトロフイツトさせたものに応用した例で
ある点を述べておく。

この周知の台車をまず説明する。これは車軸１
００，１０１を有した１対の輪軸を含み、その
各々は１対のフランジ付車輪１０２，１０３を固
定されている。第１３図より第１５図に示した装
置に似て、ボルスタ１０４が台車に用いられてい
て、車体の重量を１対の側枠１０５，１０６に負
担させるようになつている。このような周知の台
車におけるボルスタは、２つの側枠に可撓的に組
合されていて、ブレーキビーム１０７を除き、２
つの側枠の間を連結する唯一の部材である。ブレ
ーキビームは言うまでもなく、これらの端部が側
枠に支持された支持取付部材Ｅに緩く受けられて
いるため、側枠の間の支持構造物とはならない。

標準の台車のあるものにおいては、１０８で線
で図解的に示したブレーキ系統の部品（貫通ロツ
ド）がボルスタの孔１１７の１つを通つて延びて
いる。

第２７図に見られるように、台車の側枠はその
中央部でかなりの深さを有する。これらは垂直に
延びるウエブにより形成され、ほぼ矩形の大きな
孔１０９及び中央から横に両方向に延びるほぼ水
平なウエブ又は面１１０（第２６図）を有し、こ
れは下方に開いたペデスタルあご１１１で終端と
なつていて、該あごは車軸用の軸受相立体１１２
をまたいでいる。該軸受組立体は軸受アダプタ１
１３と共に周知の態様で輪軸を取付る。軸受アダ
プタは周知の型式で、ここで望まれている改装さ
れた構造にも、わずかな変形で使用できる。後に
詳述する如く、このようなアダプタはスロツト又
はキー溝を有し、これらにはフランジＦ（第２７
図）が収容され、該フランジはアダプタとその軸
受１１２とをペデスタルあご１１１に対して位置
決めする。

２つの側枠の対向する孔１０９間には上述のボ
ルスタ１０４が存在する。その外方端１１４はか
なり幅が広く高さが低い。幅は、外方端が孔１０
９の幅をほぼ横切る程度であり、外方端の各々は
対応する孔（１つが第２７図に示されている）を
通つて協働する側枠（第２６図においては１０
５）から突出している。各々の外方端の高さは、
孔１０９を形成する下部の構造体上に着座したば
ね１１５が外方端１１４の下にきてそれを支えか
つ負荷によりある適度の垂直方向の運動を許す如
きものである。

ボルスタ１０４は側枠の間の中間部でかなり深
くなつており（第２８図参照）、上述した端部１
１４と側枠との組合せが、側枠を限られた相対運
動の自由度で結合する。このボルスタの中間部の
かなり深い部分は第２８図において１１６で示さ
れ、この図はまたボルスタのこの部分がいくつか
の孔１１７を有していることを示す。これらの孔
は、周知の台車に用いられる貫通ロツド式のブレ
ーキ、即ち上述した１０８で線により示した部品
を受け入れるような寸法及び位置とされている。
ボルスタ１０４の上面の中央にはボウル型の受け
部１１８があり、これは１２０（第２８図）で部
分的に示された車体の中央板１１９の中心を支持
する。強化されたパツド１２１，１２１がボルス
タの上面で横方向に隔置され、通常車体の下部構
造物に設けられる車体用ボルスタにより支持され
た面（図示せず）に接する側部ベアリングローラ
（図示せず）を受けるようになつている。一般の
型式のくさびＷが横断フレームの端部１１４（第
２７及び２８図）内に嵌入し、はね１１５より小
さなはね１１５ａによつて上方に押圧されてい
る。

上述の如く、台車は現在アメリカにおいて貨物
輸送に普通に使われているもので、このような台
車においては、軸受アダプタとペデスタルあごと
の間の嵌合関係やボルスタと側枠の間の嵌合関係
にすき間があるものの、輪軸はほぼ平行に保持さ
れる。従つて両方の車軸はカーブした軌道の曲率
半径方向の位置をとることができず、車輪のフラ
ンジはレールにある角度で当る。このような台車
は従つて、前述した欠点や問題点の全てを有す
る。前述の如く、このような台車を改良して車軸
がカーブした軌道でその曲率半径方向の位置をと
るようになす試みがなされてきた。しかしこのよ
うな試みは本考案以前ではかじ取りを容易にする
改装を試みたことがなかつた。現実に改良された
台車のほとんどは高速における安定性に欠ける。
これは主として、この分野において、ある程度の
弾性的な横方向の拘束を与えることの重要性への
認識が欠けていることによる。横方向の拘束は、
本考案の考案者が高速時のハンチングを防止する
のに必要でありまたカーブを通るのを確実にする
作用をなすと見出したものである。

このような周知の台車が本考案の弾性的なかじ
取り構造体を組込むのに容易に改装させることが
できる点は本考案の重要な特徴である。このかじ
取り構造体は適正なカーブ通行性及び大きな安定
性を提供する。第１６図より第２２図に関する以
下の説明から判るように、上述の改装化は、台車
のいくつかの主要部品（例えば車輪、ボルスタ、
側枠等）には変更を加える必要なしに行うことが
可能であり（後述の如く、ある例では側枠のペデ
スタル領域にわずかな変更を行うことがあり得
る）また台車に対し本考案において特徴とするよ
うな型式の操縦腕及び弾性的な構造体を比較的単
純に加えることにより可能であることが確認され
た。

本考案の１つの特徴によれば、抑制された輪軸
を有した軌道走行用台車を、車輪の協調したかじ
取りを提供する機構によつて改装させる方法が提
供される。以下に示されるこの方法はAAR台車
（第２６図より第２８図）の改装に実施され、第
１６図より第２２図までの台車及び第２３図より
第２５図までの台車を提供する。これらの各々の
ものについての特徴は後に説明する。以下に改装
する方法を簡単に説明する。

対向する１対のペデスタルあごを有した負荷を
受ける側枠を有し、ペデスタルあごに通常の車軸
用軸受と軸受アダプタとが受け入れられ、該アダ
プタが側枠と負荷を伝達する結合をしており他の
輪軸とは独立して側枠に対し可動である如き既存
の台車が選ばれ； ほぼＣ字形の操縦腕が輪軸の各々に付加され； アダプタと操縦腕の自由アーム部との間の結合
が確立され、各々のアダプタが対応する軸受及び
ペデスタルあごとの間に置かれ、これによつてア
ダプタの各々の対とその輪軸の連合した運動を提
供するようになし； 操縦腕は輪軸の間において枢動可能に相互に結
合され、輪軸の間でかじ取り力を交換し、２つの
輪軸の協調したかじ取り運動を提供し； かじ取り運動を抑制する装置が軸受アダプタと
ペデスタルあごの基端部との間の負荷伝達位置に
挿入される。

このようにして、改装されると、高速に対する
安定性を維持したままで台車は滑らかで静かな自
己操縦作用ができるようになり、例えば第１６図
より第２２図に示されるような構造的特徴を有す
る。但し、必要に応じブレーキ装置は変えられ第
２６図から第２８図に示したもののままに残すこ
とができる。

第１６図乃至第２２図を詳しく参照すると、こ
れらの図面に示された重要な構造が上述した第２
６図乃至第２８図にも見られ、それ故、類似する
部品は同様の参照番号を付して示されている。先
ず第１６図及び第１７図を参照すると、改装後に
おいて、当該構造には一対の操縦腕１２２，１２
３が設けられていることが判る（第５図の実施例
のアーム１２，１３及び第１３図の実施例のアー
ム１２ｂ及び１３ｂを参照）。この操縦腕を通し
て側枠から伝達された車輌重量が後述される態様
で軸受アセンブリ上にかけられる。各車軸は、上
述した実施例における如く、ほぼＣ字状とされた
操縦腕に関して実質的に固定的な角度を有してい
る。操縦腕は２つのの車軸間の共通の領域内で連
結されている。ここで使用される連結手段は部材
１２４（第１６図及び第１８図参照）を支持し、
他の実施例における如く、この部材は操縦腕を相
対的な枢軸運動ができるようにして、好しくは、
ほぼ車軸の方向における横方向の動きに対しては
剛性を伴つて連結する。

本考案のこの改装の実施例においては、操縦腕
を相互に連結する連結手段は、該手段がボルスタ
１０４内の開口１１７の一方を自由に通ることが
でき、また他方の開口１１７は多くの場合慣用の
ブレーキロツドのために使用できるように、支持
台１０４の垂直中心線のわずか一側寄りに配置さ
れる。

車軸間の横方向力は連結部材１２４を通して交
換され、連結部材１２４は２つの車軸間の蛇行動
剛さに寄与する横方向剛さを有している。他の実
施例のケースの如く、連結部材は横方向剛さを提
供するだけでなく２つの車軸間の操縦モーメント
のバランス及び調整を提供する。連結部材１２４
は好ましくは第１５図に示したタイプすなわち第
１３図及び第１４図の実施例において使用される
タイプのものとする。しかし、この連結部材は第
１３図及び第１４図の対応する連結部材と異るよ
うに位置決めされる。第１６図乃至第２２図の改
装された実施例においては、連結部材は支持台内
に設けられた開口１１７（第１８図）を通り、ま
た、第１３図及び第１４図に見られるように中心
に位置決めされるのではなく幾分ずらして位置決
めされる。連結部材１２４の特別な記載は繰り返
えす必要はない（第１５図に示した連結部材１４
ｂを比較）が、エラストマ部材１２５、好ましく
はゴムが連結部材を画定する入れ子式部材間に介
装されており、この入れ子式部材の対応する一方
の部材は第１６図に示される如き操縦腕１２２，
１２３の各々に固定されている。従つて、他の実
施例の場合の如く、連結部材は大きな横方向剛さ
と角度的可撓性を有し、２つの車軸は彎曲した軌
道の曲率半径方向の位置となることが自由にで
き、また、軌道面の凹凸を調整することが自由に
できる。この連結部材はボルスタを自由に間〓も
をつて通り、台車の横切る方向で操縦動作が自由
にでき、また、ボルスタの如き台車部品の横方向
の動きが連結手段及びそれに関連する操縦腕の動
きに独立して生ずることができるということが重
要であることがわかるであろう。他の観点から考
えると、本構造は、連結部材及び関連する操縦腕
がボルスタに伝達される遠心力によつて影響を受
けないようなものとなつている。

各車軸が操縦腕と関連しまた操縦腕が側枠と関
連する態様につき考えると、特に第１９図乃至第
２２図から各操縦腕、例えば操縦腕１２２（第１
６図及び第１７図）が、車輪及び隣接する側枠の
間の平面内において台車の縦方向に伸びる一対の
自由端部１２６を有することがわかる。これらの
各端部は、第１９図及び第２０図に最も良く見ら
れるように、第１６図及び第１７図に示された高
強度ボルト１２８により軸受アダプタ１２７に固
定される。ボルトを受け入れるに適した軸受アダ
プタ１２７（第１９図）内の開口１２９を設ける
ことは好ましい改装操作の特徴ある段階である。
ボス１３０は軸受アダプタ１２７に面する位置で
各ステアリングアーム上に設けられており、上述
のボルト１２８はこのボスを通して伸びている。
そのような構造において、通常の軸受アダプタが
実際上側枠のペテスタルあご間に支持された軸受
組立体と側枠との間に介装された操縦腕の突出部
として使用される。

第１７図及び第１９図に明らかなように、そし
てまた第２６図乃至第２８図におけるAAR台車
の説明における場合の如く、ペデスタルあご１１
１は、軸受組立体１１２を受け入れる寸法とされ
ており、その上面は軸受アダプタ１２７（第２１
図）の部分的に円筒形の下向きの面内に嵌合す
る。軸受アダプタは第１９図及び第２０図に示さ
れるように実質的に平らな上方面１３１を有して
いる。一方、軸受アダプタ１２７の下方面は上記
した如く部分的に円筒形となつている。円筒形の
軸受受入れ面は間隔をおかれた弧状のフランジ１
３２−１３２を有しており、軸受アダプタに関し
軸受組立体１１２を軸方向で位置決めし、また、
部品を適正な組み立て状態に維持する。この構造
において、軸受アダプタには第２１図に明瞭に示
してある如きペデスタルジヨー１１１の内向面に
設けられた突出フランジ１３４−１３４をある程
度の間〓を伴つて収納するため設けられた間隔を
おいて設けられたキー溝１３３−１３３が設けら
れている。これらフランジとキー溝とは、側枠に
対し横方向で軸受、従つて輪軸を位置決めする作
用をする。端部キヤツプ１３５（第１６図及び第
１７図）は車軸の端部にボルト止めされ、軸受と
車軸との組立を完成する。

改装法の前述の記載から明らかなように、操縦
腕によつて担持された各アダプタ１２７はその対
応する軸受組立体１１２とペデスタルジヨーの面
１３６（第２１図）との間に設けられ、それによ
り、各輪軸の枢動操縦運動及びその結果としての
側枠に関する各アダプタの摺動運動を与える。本
考案の特徴として、追従枢動運動抑制手段が、ペ
デスタルジヨーの基端部を規定する面１３６と軸
受アダプタ１２７間の荷重伝達位置に導入され
る。

従つて本考案によれば、エラストマ部材が操縦
腕の部分を形成する軸受アダプタと重量支持側枠
との間に介装される。この態様においては既に述
べた実施例と同様、エラストマ製手段が２組の輪
軸の蛇行動を抑制し、すなわち、車軸相互の操縦
運動の抑制を与え、従つて（操縦腕とそれらの車
軸とを含む）副台車が輪軸が平行な位置から離れ
るのを抑制する。この抑制手段は望みに応じて、
車輌の中心からより離れた車軸の端部にのみ設け
られる。しかし、このような抑制手段を各車軸の
端部に設けることはしばしば望まれることであ
る。従つて、第１６図及び第１７図の実施例は各
車軸における抑制を示している。もちろん、それ
は特定の台車設計に依つて各車軸における異る値
のものとなる。

第１７図、第２１および第２２図に最も良く示
されるように、抑制装置はエラストマ質パツド組
立体１３７（第２１図および第２２図）の形状を
成し、その組立体は各軸受アダプタの上にある平
面１３１と側枠の外方端の軸受区域の下面１３６
との間に挟まれている。組立体１３７は、鋼板１
３９と１４０との間にサンドイツチ状に挾まれて
それらの鋼板に接合されたエラストマ質の好まし
くはゴムのパツド１３８を備えている。上板１３
９は隔てられたフランジ１４１および１４２（第
２２図）を有し、それらの間には軸受開口の平面
１３６の直上で伸びる側枠の一部が受けられてい
る。これは第１７図の周辺の第２１図および第２
２図を見ることによつて容易に理解できる。下板
１４０は、第１９図に示されるようにアダプタか
ら突出しているタング１４５を受けるように切欠
き１４４が形成された反対方向に向けられたフラ
ンジ１４３を、各端において有している。第１９
図に斜視図で示されているアダプタは、アダプタ
の上部から伸びている２個のこのようなタング１
４５を有している。板が組み立てられたとき（第
１７図および第２０図）、パツド組立体１３７は、
タング１４５が下板１４０のフランジ１４３の切
欠きすなわち開口１４４内に嵌められて、表面１
３１の上に乗る。上板１３９のフランジ１４１お
よび１４２は、もちろん、パツド組立体を第１７
図に示されるように側枠に関して位置決めするよ
うに作用する。パツド組立体は、構造体の他の要
素に関して、輪軸が枢動しようとするときエラス
トマ質パツド１３８が剪断力を受けそれによつて
所望の抑制および安定性を与えるように、置かれ
かつ押えられる。

第２３図から第２５図において、通常の軸受ア
ダプタが操縦腕に取り付けられてその操縦腕にボ
ルト付けされることなくそれと共に動くようにな
つている改良された改装（retrofit）装置が示さ
れている。これらの図において、第１９図から第
２２図に示された部品と同じ部品には、同じ参照
番号に符号ａを付して示されている。

この装置において、アダプタ１２７ａは、第１
９図で１２９で示されるような穴を必要とせず、
かつ好ましくはボルト付けにより操縦腕に固定さ
れ得る特別の形状のエラストマ質パツド組立体１
３７ａを経て操縦腕１２２ａに保持されている。
このパツド組立体は第２５図に示され、かつ上板
１３９ａと下板１４０ａとを有していてそれらの
間には例えばゴムのような適当な弾性物質１３８
ａのブロツクが接合されている。前の実施例の場
合と同様に、下板は、アダプタをまたぎかつその
突出しているタング１４５ａと協働してアダプタ
およびその車軸支持軸受１１２ａをパツド組立体
に関して位置決めする両フランジ１４３ａを有し
ている。

パツド組立体１３７ａは一対のタブ１４６を有
し、その各々は１４７において穴があけられてい
る。板が組み立てられるとき、これらの穴あけさ
れたタブは第２３図に最も良く示されているよう
に操縦腕１２２ａの下にある。第２３図ではアダ
プタのフランジ１４５ａと下板１４０ａのフラン
ジ１４３ａが不明瞭にならないように、上板１３
９ａが取り除かれている。ボルト１４８は操縦腕
に設けられた穴を通して伸びかつ操縦腕を下板の
タブ１４６に固定している。この方法において、
アダプタは間に挾まれたパツド組立体を通して操
縦腕に結合されている。装置が使用されていると
き、側枠（図示されていない）はフランジ１４１
ａと、１４２ａとの間で受けられて上板１３９ａ
上にあり、このようにして車両の荷重を操縦腕上
に加えかつパツドおよびアダプタを介して車軸に
加える。

前述から、本考案による結合された操縦腕およ
びエラストマ質抑制装置の付加によつていかに比
較的単純な方法でAAR台車が改装され得るかが
容易にわかる。側枠にいかなる変更を加えること
もなしにこのような台車は改装され得るけれど
も、車軸は、もし二つの側枠がペデスタルジヨー
１１１間の距離をわずかに増加しそれによつて軸
受組立体の縦方向移動に対する間〓を増加しかつ
軸受アダプタがそれによつて側枠の長手方向に支
持されるならば、いくぶん鋭い曲線で半径方向位
置を達成し得る。エラストマ質パツド１３７が繰
り返しブレーキをかけることにより外側に移動す
るのを阻止するために縦方向止め部材Ｓ（第２１
図）が各軸受開口の外縁に沿つて加えられるなら
ば、曲がり特性は増大され得る。

既存の台車を第２０図から第２２図に示される
方法で改装する場合、特に釣り合わされた車輪の
大きさに対してかつ操縦腕と接触するにちがいな
い踏面の伸長部を取り除くために、輪軸は検査さ
れるべきである。また、ボルスタの開口は、操縦
腕の連結部材の自由運動に干渉するに違いない鋳
ばりを全々含んでいないことが決められるべきで
ある。加えて、二つの側枠が同じホイールベース
であり、これらの条件が満されるならば改装する
のに何の困難にも遭遇しないことは重要である。

第１６図から第１８図に示される種類の改装さ
れた台車を有する、第２６図に示される標準の
AARブレーキ装置（rigging）を使用可能である
（ブレーキ装置は連結部材１２４の自由運動を干
渉しないように位置決めされる）けれども、改装
された実施例は第７図、第８図および第８ａ図に
関連して以下に記載される改良されたブレーキを
良くするのに役立つ。

本考案の特徴を有するユニークなブレーキ装置
及びそれによつて達成される利益について詳述す
る。鉄道技術において通常使用される従来のブレ
ーキ装置において、ブレーキビームは台車フレー
ムの溝内に乗る延長部材によつて支持されてい
る。従来のブレーキ装置はいくつかの大きな欠点
がある。溝において生起される摩擦は車輪踏面と
ブレーキシユーとの間の力の精密な制御をじやま
し、かつシユーの摩擦面と溝内の支持点との間の
半径方向距離はブレーキシユーの転倒モーメント
になり、そのモーメントはシユー表面の長さに沿
つてシユーと車輪踏面との間のユニツト圧力に大
きな振動を生起させる。従来のブレーキ装置の他
の問題は、ブレーキビームと車輌台車の側枠との
間の大きな横方向間〓にある。従来の台車におい
てこの間〓は、曲線において台車フレームのたわ
みがブレーキシユーと車輪フランジとの間の接触
とによつて制限されるならば生じる大きな横方向
力を阻止するために、必要である。上記問題は、
各輪軸の二つの車輪の非対称の摩耗、即ち一方の
車輪はフランジが過度に摩耗し他方の車輪は踏面
が過度に摩耗することが生じることに結びつき、
ある場合には、車輪の外側隅部の摩耗は、オーバ
ヒートおよび車輪破損による脱線を招く。

第７図、第８図および第８ａ図に示されている
ブレーキ装置において、このような欠点は、主に
操縦腕へのブレーキビームの取付けがシユーにお
ける不均衡な摩耗を事実上除去しかつシユーと車
輪フランジとの間のあらゆる接触を完全に阻止す
ることを可能にしているために、克服される。ブ
レーキビーム２４は、パツド構造２８により支持
されているハンガ２７によつて支持され、パツド
構造２８は、操縦腕と一体に構成されており、か
つ輪軸と操縦腕との間の固定の角度関係の故に、
ブレーキパツド２６は車輪踏面に関して常に適切
に中心に置かれる。

第８図は、前方及び後方の輪軸に対する制動力
Ｂの２つの異なる値を提供するために適正に選択
した幾何学的関係をいかにして使用するかを示
す。この幾可学的関係は制動期間中の後方の輪軸
から前方の輪軸への重量の移動に対する補償を行
なう。従つて、このような補償作用を提供するこ
とにより、車輪がスライイド（滑動）するという
危険性が減少される。ブレーキのシユー面の中心
において車輪表面に対し接線方向にあるライン
（線）ｔに関して傾斜した関係となるようにハン
ガー構造体２７のための中心線を選択することに
より、前方輪軸B_Lに対する制動効果は後方輪軸
B_Tに対する制動効果より大きくなる。第８ａ図
に示す２つの力の多角形を参照すると、上述の角
度の効果がベクトルR_L，B_L間及びベクトルR_T，
B_T間に或る角度を生じさせることが判る。これ
らの角度の存在のため、シユーと前輪との間の垂
直力N_Lはシユーと後輪との間の力N_Tより大きく
なる。両方の輪軸に対して垂直力Ｎと制動力Ｂと
の間の比を同じにする必要があり、この比はブレ
ーキシユーの材料及び車輪のスチール面のために
選択した摩擦係数により決まる。

ブレーキに加えられる総合力は、第７，８図に
示すブレーキビームリンク上に現われた矢印によ
り図面上に示されている。力の多角形にて示すよ
うに、前方輪即ち右側の輪軸においてビームリン
クに加えられた制動力はF₂であり、一方後方輪
軸においてリンクに加えられた力は（F₂と）同
じ大きさだが反対向きのベクトルF₁として力の
多角形内に示されている。２つのブレーキシユー
は各ビーム組立体により作動せしめられるので、
ブレーキアクチユエータ力を示す矢印は後方輪軸
上で２F₁として示されている（第８図）。知られ
ているように、この力は、例えば従来の通し棒１
０８を前以つて貫通させている開口１１７の如き
ボルスタを通る開口を通つて延長する連結体を含
む任意適便な従来の手段により与えられうる。こ
のような連結体はブレーキビーム構造体の中央支
柱（ストラツト）上に示した矢印の方向に力を加
える。

改装された台車において、離隔した操縦腕延長
部１２６は、各輪軸の車輪の外表面においてブレ
ーキを適用するに充分な距離だけ、台車の各端部
から外方へ延長しているとよい。このような延長
部は第１６，１７図の実施例に合体されて示され
ており、ブレーキ１４９は外方へ延長したブレー
キアーム１５０に固着されており、ブレーキアー
ム１５０は延長部１２６の上方に屈曲した自由端
１５１と枢着結合できるような特殊な形状を有す
る。この形状は、各ブレーキアーム１５０の上端
がスロツト１５３（第１７図の左側に示す）を構
成する一対の垂直方向に離れたフランジ１５２を
具備し、このスロツト内に操縦腕延長部１２６及
びその屈曲端部１５１が収容されているようなも
のである。

第７，８，８ａ図に関して既述したブレーキ構
造の場合、ブレーキビーム１０７ａはシユー装着
構造体間を延長し、各ブレーキの位置が対応する
車輪に関して固定（静止）するような関係にて該
シユー装着組立体と関連している。このため、ビ
ームを側枠に担持させたような従来のブレーキ装
置の特徴であつたフランジ摩耗の問題やブレーキ
不整合の問題が解消される。もちろん、ブレーキ
を作動させる装置も設けられている。この装置は
ブレーキビーム１０７ａを変位させる働きをす
る。第１６，１７図に示すブレーキ装置は、第
７，８，８ａ図に示すものと同様、ブレーキシユ
ーの摩耗を実質上減少させ、一層安全な制動効果
を与える。

要約すれば、蛇行動剛さ及び横方向剛さの制御
により機能する重要な部品の認識に基ずく本考案
の種々の実施例において示した装置は、曲線上で
のフランジの接触を実質上排除し、フランジの接
触が生じたときのフランジ力を大幅に減少させ
る。更に、摩耗の最少化及びコストの最少化を伴
なつて卓越した高速安定性を達成させる。これら
の利点は、台車の操縦腕と側枠との間に抑制（制
限）手段を設けて車軸の蛇行動運動を抑制するこ
とにより、及び操縦腕を更に別の抑制手段に連結
することにより、及び側枠の間又はこれに関連す
るボルスタと乗り物の車体との間に適当な抑制手
段を設けることにより、達成される。各側部にお
いて側枠と操縦腕との間に等価の抑制手段、例え
ば第５，６図の実施例における４つのパツド３０
を使用すれば、部品数が少なくなり組立てや保守
が簡単になるという利点が得られる。一例として
１つの軸において抑制パツドを省略したような不
等価の抑制手段を用いた場合、カーブ走行期間中
に所望される曲率半径方向位置を取る操縦作用が
更に改善される。

特に第１６〜２８図の装置を参照すると、本考
案の利益を達成するように、既存の台車に対して
いかに簡単に改装を行なうことができるか容易に
理解できよう。

例えば第５図に示すように横つなぎ４４を使用
することにより側枠の力を制限すれば、極めて有
利である。

本考案は数学的に分析され、図式的に示される
と共に、数個の構造上の実施例を参照して説明さ
れた。また、エラストマ質抑制手段の使用を強調
して説明したが、弾性スチールバネを用いても同
等の効果が得られる。しかし、エラストマ質抑制
手段を用いれば、側枠対車体の弾力性を得られる
と同時に懸架装置における垂直方向及び横方向の
可撓性をも得られるという利点が生じる。

しかし、一般に、スチール製抑制手段の使用又
はこれに類似の抑制手段の使用も本考案の要旨内
に含まれる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の原理を示す概略図
である。 第１図は、本考案の模式図であつて、本考案の
原理に従つて結合され調節される一対の輪軸を有
する台車手段を有する軌道用車輌を示す。第２図
は、摸式図的に、且つ基本的な形において、該台
車の曲線部に対する対応を示す。第３図は、台車
の側枠と車輌との間の、フランジの力の反作用力
をプロツトしたものを示しており、修正された抑
制手段が用いられ、非常に鋭い曲線状態の下で測
定されている。反作用力は、軌道の曲率の角度に
対してプロツトされている。第４図は、第１図に
示されるものと一般的に同様な台車の応答を分析
した作用力図表であり、この台車には操縦用リン
クが附加されている。第５図乃至第１２図は本考
案の第１の実施例を示す。第５図は、上述の第１
の構造的態様のものの平面図であつて、本考案に
従つて構成され、第１図及び第４図に模式的に示
される原理を体現した軌道用台車を示す。第６図
は、第５図に示される装置の側面図である。第７
図は、第５図及び第６図の軌道用台車の平面図で
あつて、操縦腕、中央連結体及びブレーキ装置の
特徴をより明確に示すために、上方部分を或る程
度除去してある。第８図は、第７図に示される装
置の側面図である。第８ａ図は、ブレーキの作動
を示す力の多角形である。第９図は、第６図の線
９−９に沿つて取つた断面図である。第１０図
は、第６図の線１０−１０に沿つて取つた軸受箱
の拡大された断面図である。第１１図は、第７図
の線１１−１１に沿つて取つた、操縦腕の中央連
結部の、拡大された部分図である。第１２図は、
第１１図の線１２−１２に沿つて取つた断面図で
ある。第１３図乃至第１５図は本考案の第２の実
施例を示す。第１３図は、軌道用台車の、第２の
実施例を示す平面図であつて、側枠と、通常の運
行車輌台車において用いられるものと幾分似てい
るボルスタを用いているものを示す。第１４図
は、第１３図の装置の側面図である。第１５図
は、第１３図及び第１４図における操縦腕の中央
連結装置の拡大された部分平面図である。第１６
図乃至第２２図は本考案の第３の実施例を示す。
第１６図、１７及び１８の各図は、本発明の第３
の実施例の平面、側面及び断面図をそれぞれ示す
ものである。第１９図から２２図までは、第１６
図から第１８図に示される装置の拡大された細部
を示すものである。第２３図乃至第２５図は第４
の実施例を示す。第２３図及び２４図は、第４の
実施例の部分的平面図及び側面図をそれぞれ示す
ものであり、第２５図は、第４の実施例の一部の
透視図である。第２６図、第２７図及び第２８図
は、従来の台車を示す図である。１０，１０ｂ，
１１，１１ｂ……車軸、１２，１２ｂ，１３，１
３ｂ，１２２，１２２ａ，１２３……操縦腕、１
４，１４ｂ，１２４……連結させる手段、１８，
６１……軸受箱（軸受手段）、１９，１２７……
軸受アダプタ、２３，１４９……ブレーキ装置、
２９，６５，１０５，１０６……側枠部材、３
０，６４，１３７，１３７ａ……弾性手段、３
９，７１，１０４……ボルスタ手段、６８，１１
１……ペデスタル部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 車体と軸受係合するボルスタ手段３９，７
   １，１０４、 １対の側枠部材２９，６５，１０５，１０６
   であつて、該側枠部材の各々が、ボルスタ手段
   から負荷を受けると共に、各々車輪を備えた２
   つの車軸１０，１１，１０ｂ，１１ｂ，１０
   ０，１０１の端部と負荷伝達係合する１対のペ
   デスタル部材６８，１１１を有する側枠部材、 該２つの車軸の各端部に配設される軸受手段
   １８，６１，１１２であつて、該軸受手段の
   各々が対応するペデスタル部材と負荷伝達係合
   する軸受手段、 １対のＣ字形操縦腕１２，１３，１２ｂ，１
   ３ｂ，１２２，１２３，１２２ａであつて、各
   操縦腕が、１対の側枠部材の間に伸長する中央
   部分、各車軸の両端において対応する軸受手段
   に連結される離間された部分１２６、及び該２
   つの車軸の中間の区域へ伸長する構造部分１
   ５，１６を有する１対のＣ字形操縦腕、 該２つの車軸の中間の区域にあり操縦腕の構
   造部分１５，１６を、車軸に平行な方向の運動
   に対して剛性を伴うと共に走行方向の軸線の回
   りに枢動可能に相互に連結させる手段１４，１
   ４ｂ，１２４、及び、 少なくとも１つの車軸の端部に配設される軸
   受手段１８，６１，１１２とそれらに対応する
   ペデスタル部材６８，１１１の間に配置される
   弾性手段３０，６４，１３７，１３７ａであつ
   て、弾性的に十分剛性を有し操縦腕が該２つの
   車軸が平行である位置から離れることに弾性的
   に抵抗する弾性手段、 から成る台車集合体。 ２ 実用新案登録請求の範囲第１項に記載の台車
   集合体にして、各軸受手段１８，６１が、車軸
   と係合する軸受２０，１１２及び該軸受上に負
   荷を与えるように配置される軸受アダプタ１
   ９，１２７を有し、該弾性手段３０，６４，１
   ３７が、該軸受アダプタとそれに対応するペデ
   スタル部材６８，１１１の間に介在される台車
   集合体。 ３ 実用新案登録請求の範囲第２項に記載の台車
   集合体にして、該軸受アダプタ１９，１２７を
   該操縦腕の対応する離間された部分１２６に取
   り外し可能に固着させる固着手段１２８を有す
   る台車集合体。 ４ 実用新案登録請求の範囲第３項に記載の台車
   集合体にして、該固着手段１２８が、該軸受ア
   ダプタ及び操縦腕内に伸長されねじ作用により
   固着を生じさせる部材１２８から成る台車集合
   体。 ５ 実用新案登録請求の範囲第２項に記載の台車
   集合体にして、該弾性手段が表裏両面に金属シ
   ート３０ａ，１３９，１４０，１３９ａ，１４
   ０ａを固着されたエラストマ質の材料のブロツ
   ク３０，６４，１３８，１３８ａから成り、該
   シートの１つが該軸受アダプタに接触して結合
   され、他のシートがペデスタル部材に接触して
   結合される台車集合体。 ６ 実用新案登録請求の範囲第２項に記載の台車
   集合体にして、該弾性手段が表裏両面に金属シ
   ート３０ａ，１３９，１４０，１３９ａ，１４
   ０ａを固着されたエラストマ質の材料のブロツ
   ク３０，６４，１３８，１３８ａから成り、該
   シート１つが該軸受アダプタに接触して配置さ
   れ、他のシートがペデスタル部材に接触して配
   置される台車集合体。 ７ 実用新案登録請求の範囲第２項に記載の台車
   集合体にして、各軸受アダプタを対応する弾性
   手段に連結させる手段、及び各弾性手段を操縦
   腕の対応する離間された部分に固定させる手段
   を有する台車集合体。 ８ 実用新案登録請求の範囲第１項に記載の台車
   集合体にして、ボルスタ手段１０４が台車の幅
   に関して一般的に略中央の区域において１つの
   孔１１７を具備し、操縦腕を連結させる手段１
   ２４が該ボルスタ手段に接触することなく該孔
   を通り伸びるようにされる台車集合体。 ９ 実用新案登録請求の範囲第２項に記載の台車
   集合体にして、該弾性手段がエラストマ材料の
   パツド３０，６４，１３８，１３８ａを有し、
   該パツドの各々が金属シート３０ａ，１３９，
   １４０，１３９ａ，１４０ａの間に挟まれ、該
   金属シートの１つが軸受アダプタの表面に連結
   されて支持され、他の金属シートがペデスタル
   部材の１つと負荷担持関係にあるように位置決
   めされて操縦腕に固定される台車集合体。 10 実用新案登録請求の範囲第９項に記載の台車
   集合体にして、該他の金属シートが該操縦腕部
   材にボルト止めされる集合体。 11 実用新案登録請求の範囲第１に記載の台車集
   合体にして、該車輪がフランジを有し、該車輪
   の踏面と協働するようにブレーキ装置２３，１
   ４９を配置し、該ブレーキ装置を協働する車輪
   の踏面に押圧するブレーキビーム２４，１０７
   ａを操縦腕により支持し、該ブレーキの該車軸
   に平行な方向への移動を阻止し該ブレーキと該
   フランジ間の分離を保つようにしてなる台車集
   合体。