JPH04287701A - 車両用の車輪 - Google Patents
車両用の車輪Info
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- JPH04287701A JPH04287701A JP3357438A JP35743891A JPH04287701A JP H04287701 A JPH04287701 A JP H04287701A JP 3357438 A JP3357438 A JP 3357438A JP 35743891 A JP35743891 A JP 35743891A JP H04287701 A JPH04287701 A JP H04287701A
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- JP
- Japan
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- wheel
- rubber ring
- tire
- ring
- rubber
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- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000026058 directional locomotion Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B17/00—Wheels characterised by rail-engaging elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B17/00—Wheels characterised by rail-engaging elements
- B60B17/0027—Resilient wheels, e.g. resilient hubs
- B60B17/0031—Resilient wheels, e.g. resilient hubs using springs
- B60B17/0034—Resilient wheels, e.g. resilient hubs using springs of rubber or other non-metallic material
- B60B17/0044—Resilient wheels, e.g. resilient hubs using springs of rubber or other non-metallic material single element arranged in V-form
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Bolts, Nuts, And Washers (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車輪中央部と、フランジ
付タイヤと、車輪中央部及びフランジ付タイヤ間に配置
され、圧力リングにより適所に保持されるゴムリングと
を備える車両用の車輪に関する。
付タイヤと、車輪中央部及びフランジ付タイヤ間に配置
され、圧力リングにより適所に保持されるゴムリングと
を備える車両用の車輪に関する。
【０００２】
【従来の技術】上述したタイプの車両用の車輪の従来例
としては、開口してＶ字状をなす２個のゴムリングが車
輪中央部とタイヤとの間に配置されるいわゆるＶ車輪が
提案されている。この場合各ゴムリングと車輪軸との間
のなす角度は通常３０度である。ゴムリングは動作中主
に圧力を受け、車輪の弾性は極めて低く通常０．１ｍｍ
である。この車輪の主たる目的は騒音を押さえることに
ある。
としては、開口してＶ字状をなす２個のゴムリングが車
輪中央部とタイヤとの間に配置されるいわゆるＶ車輪が
提案されている。この場合各ゴムリングと車輪軸との間
のなす角度は通常３０度である。ゴムリングは動作中主
に圧力を受け、車輪の弾性は極めて低く通常０．１ｍｍ
である。この車輪の主たる目的は騒音を押さえることに
ある。
【０００３】また別の構成として、車輪中央部とタイヤ
との間の円周リングに多くのゴム部材が配置され、剪断
力を受けて大きく弾性変化される車輪が提案されている
。
との間の円周リングに多くのゴム部材が配置され、剪断
力を受けて大きく弾性変化される車輪が提案されている
。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前者の構
成ではゴム材料の特性に起因して、ゴムが剪断力を受け
たとき軸方向の弾性が相当に大になり不都合であり、後
者の構成は比較的複雑で、特に高い荷重を処理する場合
に高価になる。
成ではゴム材料の特性に起因して、ゴムが剪断力を受け
たとき軸方向の弾性が相当に大になり不都合であり、後
者の構成は比較的複雑で、特に高い荷重を処理する場合
に高価になる。
【０００５】本発明の目的は従来のＶ車輪と同程度に低
廉で構成が簡潔であることに加え、半径方向の弾性が大
きく（軸方向の剛性が良好で）、大きな荷重に耐え得る
車輪を提供することにある。
廉で構成が簡潔であることに加え、半径方向の弾性が大
きく（軸方向の剛性が良好で）、大きな荷重に耐え得る
車輪を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は車輪中央部と、フランジ付タイヤと、車輪中央部及
びフランジ付タイヤ間に配置され圧力リングにより適所
に保持されるゴムリングとを備え、ゴムリングには車輪
中央部及びフランジ付タイヤ間の空間を完全には充填し
ない環形の軸胴部と車輪の軸に対し実質的に６０度の角
度をなしフランジ付タイヤの両側に設けられ、取り付け
時に僅か圧縮されるフランジとが包有されてなる車両用
の車輪により達成される。
的は車輪中央部と、フランジ付タイヤと、車輪中央部及
びフランジ付タイヤ間に配置され圧力リングにより適所
に保持されるゴムリングとを備え、ゴムリングには車輪
中央部及びフランジ付タイヤ間の空間を完全には充填し
ない環形の軸胴部と車輪の軸に対し実質的に６０度の角
度をなしフランジ付タイヤの両側に設けられ、取り付け
時に僅か圧縮されるフランジとが包有されてなる車両用
の車輪により達成される。
【０００７】
【作用】上述の本発明の車輪においては、動作時にゴム
リングのフランジが（大きな）剪断力と（小さな）圧力
の総合力を受けると、車輪は例えば０．５〜１ｍｍある
いはそれ以上の弾性を受けるが、軸方向の剛性は満足な
レベルに維持される。車輪が高い荷重を受けたとき環形
胴部は圧力を受け、車輪が次第に弾性特性を示すことに
なる。従つて従来のＶ車輪ではゴムリングが車輪とレー
ルとの間の接触点近傍でのみ実質的に活性であるに対し
、本発明の構成によればゴムフランジが回転の際実質的
に車輪全体において活性となる。
リングのフランジが（大きな）剪断力と（小さな）圧力
の総合力を受けると、車輪は例えば０．５〜１ｍｍある
いはそれ以上の弾性を受けるが、軸方向の剛性は満足な
レベルに維持される。車輪が高い荷重を受けたとき環形
胴部は圧力を受け、車輪が次第に弾性特性を示すことに
なる。従つて従来のＶ車輪ではゴムリングが車輪とレー
ルとの間の接触点近傍でのみ実質的に活性であるに対し
、本発明の構成によればゴムフランジが回転の際実質的
に車輪全体において活性となる。
【０００８】且つ従来のＶ車輪では、圧力リングを車輪
中央部に対し付設し総ての部材を連結するネジ部材がゴ
ムリングの半径方向内側に配置されるが、本発明の構成
では、圧力リングが車輪の周囲に均等に分散される多く
のネジ部材により車輪中央部に取り付けられ、各ネジ部
材がゴムリングの環形胴部の穴を貫通して延びているの
で、ゴムリングの不都合な円周方向の移動が抑止され空
間を極めて有効に利用し得る。
中央部に対し付設し総ての部材を連結するネジ部材がゴ
ムリングの半径方向内側に配置されるが、本発明の構成
では、圧力リングが車輪の周囲に均等に分散される多く
のネジ部材により車輪中央部に取り付けられ、各ネジ部
材がゴムリングの環形胴部の穴を貫通して延びているの
で、ゴムリングの不都合な円周方向の移動が抑止され空
間を極めて有効に利用し得る。
【０００９】更に本発明によれば、ゴムリングのフラン
ジと協働する車輪中央部、タイヤ、圧力リングの面に環
形溝が具備されるので、ゴムと金属の間及び半径方向の
不都合の相対移動（滑りとクリープの発生）が確実に抑
止される。
ジと協働する車輪中央部、タイヤ、圧力リングの面に環
形溝が具備されるので、ゴムと金属の間及び半径方向の
不都合の相対移動（滑りとクリープの発生）が確実に抑
止される。
【００１０】加えて本発明の車輪の別の特徴によれば、
ゴムリングの環形胴部と接触する車輪中央部の軸面が僅
かに傾斜されるため、車輪のレールと車輪フランジとの
接触により軸方向に加わる力が所定量補償され、且つ装
着時にゴムリングに対する案内作用も得れる。
ゴムリングの環形胴部と接触する車輪中央部の軸面が僅
かに傾斜されるため、車輪のレールと車輪フランジとの
接触により軸方向に加わる力が所定量補償され、且つ装
着時にゴムリングに対する案内作用も得れる。
【００１１】
【実施例】図１〜図４を参照するに本発明による車両用
の車輪には車輪中央部１とフランジ付タイヤ２とゴムリ
ング３と圧力リング４とが包有される。ゴムリング３の
実質的に環形の胴部３’から２個の薄手のフランジ３”
が車輪の踏面に向かつて延びている（取り付け時）。圧
力リング４は車輪中央部１に対しプレス嵌めされており
、且つ圧力リング４は第１図に示されるように車輪の周
囲に好ましくは均等に分散・配置されたネジ部材により
車輪中央部１に取り付けられる。各ネジ部材はスタツド
ネジ５として構成され、まず車輪中央部１に対し固定さ
れ、次いでナツト６と螺結される。比較的細いスタツド
ネジ５はゴムリング３の環形胴部３’を貫通して延びて
おり、またナツト６と圧力リング４との間の当接面は略
円錐面をなしているので、柔軟性が向上され精度上許容
される誤差条件が軽減され得る。
の車輪には車輪中央部１とフランジ付タイヤ２とゴムリ
ング３と圧力リング４とが包有される。ゴムリング３の
実質的に環形の胴部３’から２個の薄手のフランジ３”
が車輪の踏面に向かつて延びている（取り付け時）。圧
力リング４は車輪中央部１に対しプレス嵌めされており
、且つ圧力リング４は第１図に示されるように車輪の周
囲に好ましくは均等に分散・配置されたネジ部材により
車輪中央部１に取り付けられる。各ネジ部材はスタツド
ネジ５として構成され、まず車輪中央部１に対し固定さ
れ、次いでナツト６と螺結される。比較的細いスタツド
ネジ５はゴムリング３の環形胴部３’を貫通して延びて
おり、またナツト６と圧力リング４との間の当接面は略
円錐面をなしているので、柔軟性が向上され精度上許容
される誤差条件が軽減され得る。
【００１２】図２及び図３から明らかなように、ゴムリ
ング３と当接する車輪中央部１、フランジ付タイヤ２及
び圧力リング４の金属面には環形の溝が形成され、装着
前のゴムリング３の対応する面は図４に示すように平坦
である。取付の際、ゴムリング３は上記溝内に押し込め
られ、ゴムと金属との間の接触面積が増大されるので、
相互間の滑りあるいはクリープの発生が低減される。
ング３と当接する車輪中央部１、フランジ付タイヤ２及
び圧力リング４の金属面には環形の溝が形成され、装着
前のゴムリング３の対応する面は図４に示すように平坦
である。取付の際、ゴムリング３は上記溝内に押し込め
られ、ゴムと金属との間の接触面積が増大されるので、
相互間の滑りあるいはクリープの発生が低減される。
【００１３】ゴムリング３の環形胴部３’は環形溝を有
するので、取り付けの際１０〜２０％の範囲で圧縮を受
けた後でもこの範囲の金属部により区画される空間がゴ
ムにより完全には埋められないことが図４から理解され
よう。且つスタツドネジ５の直径はゴムリング３の対応
する穴の直径より小さく設けられる。この構成によりこ
の部分の圧力上昇が抑止される。
するので、取り付けの際１０〜２０％の範囲で圧縮を受
けた後でもこの範囲の金属部により区画される空間がゴ
ムにより完全には埋められないことが図４から理解され
よう。且つスタツドネジ５の直径はゴムリング３の対応
する穴の直径より小さく設けられる。この構成によりこ
の部分の圧力上昇が抑止される。
【００１４】ゴムは剪断力時に受ける圧力の２倍に耐え
得る。車輪軸と各フランジ３”との角度を６０度に設定
すると、この構成により自動的に剪断力を受けるフラン
ジ３”は圧力を受ける環形胴部３’の最大２倍となる。
得る。車輪軸と各フランジ３”との角度を６０度に設定
すると、この構成により自動的に剪断力を受けるフラン
ジ３”は圧力を受ける環形胴部３’の最大２倍となる。
【００１５】ゴムリング３の環形胴部３’は相対的に広
く設けられるので、フランジ付タイヤ２のフランジ３”
内側における断面積が大になり、従つて実質的に摩耗し
た後でもフランジ付タイヤ２の強度及び剛性は大に保た
れ、この結果安全性が高まり、且つゴム内に加わる圧力
が分散される利点がある。上述の構成によれば車輪の取
り付けは簡潔である。先ずゴムリング３がフランジ付タ
イヤ２上に装着され、この組立体は車輪中央部１上に置
かれ、予め取り付けてあるスタツドネジ５はゴムリング
３の穴に貫通され、最終の製造工程として、圧力リング
４がナツト６により（車輪中央部１内の当接面と接触す
るよう）装着されるので、ゴムに所望の予プレストレス
が与えられ、ゴム材料が金属部の溝内に押し込められる
。図示の場合各ゴムリングフランジ３”の内側に３個の
溝が１個の溝は外側に配置させて設けられ、この溝の数
は必要に応じ増減可能である。
く設けられるので、フランジ付タイヤ２のフランジ３”
内側における断面積が大になり、従つて実質的に摩耗し
た後でもフランジ付タイヤ２の強度及び剛性は大に保た
れ、この結果安全性が高まり、且つゴム内に加わる圧力
が分散される利点がある。上述の構成によれば車輪の取
り付けは簡潔である。先ずゴムリング３がフランジ付タ
イヤ２上に装着され、この組立体は車輪中央部１上に置
かれ、予め取り付けてあるスタツドネジ５はゴムリング
３の穴に貫通され、最終の製造工程として、圧力リング
４がナツト６により（車輪中央部１内の当接面と接触す
るよう）装着されるので、ゴムに所望の予プレストレス
が与えられ、ゴム材料が金属部の溝内に押し込められる
。図示の場合各ゴムリングフランジ３”の内側に３個の
溝が１個の溝は外側に配置させて設けられ、この溝の数
は必要に応じ増減可能である。
【００１６】ゴムリング３は図４に示すように取り付け
前は完全に対称形であるが、ゴムリング３の環形胴部３
’と接触する車輪中央部１の実質的な軸面は所定量だけ
傾斜され、これは（案内構成を構成することにより）取
り付けを簡潔にすること並びに車輪のフランジ（フラン
ジ付タイヤ２上の）と車輪が走行するレールとの間の協
働による横方向の力を補償する所定の横方向力を与える
ことの２つの目的のため採用され得ることは図２及び図
３から明らかであろう。
前は完全に対称形であるが、ゴムリング３の環形胴部３
’と接触する車輪中央部１の実質的な軸面は所定量だけ
傾斜され、これは（案内構成を構成することにより）取
り付けを簡潔にすること並びに車輪のフランジ（フラン
ジ付タイヤ２上の）と車輪が走行するレールとの間の協
働による横方向の力を補償する所定の横方向力を与える
ことの２つの目的のため採用され得ることは図２及び図
３から明らかであろう。
【００１７】スタツドネジ５はゴムリング３を貫通して
延びるので、ゴムリング３の不都合な回転移動が効果的
に抑止され、同時に空間が極めて有効に使用される構成
が達成される。且つゴムリング３をフランジ付タイヤ２
に対し接着剤で連結することにより回転移動をより確実
に防止することが出来る。
延びるので、ゴムリング３の不都合な回転移動が効果的
に抑止され、同時に空間が極めて有効に使用される構成
が達成される。且つゴムリング３をフランジ付タイヤ２
に対し接着剤で連結することにより回転移動をより確実
に防止することが出来る。
【００１８】一方従来のＶ字車輪構成では、２個のゴム
リングが車輪中央部とタイヤとの間にＶ字状に配置され
、各リングの車輪軸に対しなす角度が本発明における場
合の角度より小さいので、ゴムリングは主に圧力を受け
、車輪は半径方向に極めて小さな弾性しか受けないが、
軸方向には不都合に大きな弾性を受けゴムリングはより
大きな剪断力を受けることになる。
リングが車輪中央部とタイヤとの間にＶ字状に配置され
、各リングの車輪軸に対しなす角度が本発明における場
合の角度より小さいので、ゴムリングは主に圧力を受け
、車輪は半径方向に極めて小さな弾性しか受けないが、
軸方向には不都合に大きな弾性を受けゴムリングはより
大きな剪断力を受けることになる。
【００１９】本発明の構成によれば、環形胴部３’によ
り区画された空間が完全には充填されないので、ゴムリ
ングのフランジ３”が通常の車輪の正常動作中活性であ
る。フランジ３”のゴムがより弾性があるとき主として
剪断力が働くことになり従来の構成に比べ半径方向に大
きな弾性力が得られ、軸方向において大きな剛性が得ら
れる。車輪が大きな負荷を受ける場合にのみ、ゴムリン
グ胴部３’が圧力下でより活発に協働し始め車輪が次第
に弾性特性を示すようになる。
り区画された空間が完全には充填されないので、ゴムリ
ングのフランジ３”が通常の車輪の正常動作中活性であ
る。フランジ３”のゴムがより弾性があるとき主として
剪断力が働くことになり従来の構成に比べ半径方向に大
きな弾性力が得られ、軸方向において大きな剛性が得ら
れる。車輪が大きな負荷を受ける場合にのみ、ゴムリン
グ胴部３’が圧力下でより活発に協働し始め車輪が次第
に弾性特性を示すようになる。
【００２０】従来のＶ車輪構成では、ゴムリングが車輪
とレールとの間の接触点の近傍でのみ圧縮され、他部の
各回転中実際アイドル状態であり、一方本発明の構成で
は、剪断力が実質的にゴムフランジ３”全体に（異なる
方向に）作用し荷重若しくは応力がより均等に分布され
る。
とレールとの間の接触点の近傍でのみ圧縮され、他部の
各回転中実際アイドル状態であり、一方本発明の構成で
は、剪断力が実質的にゴムフランジ３”全体に（異なる
方向に）作用し荷重若しくは応力がより均等に分布され
る。
【００２１】図示の構成では、ゴムフランジ３”がフラ
ンジ付タイヤ２に向かつて配置されているが、添付の特
許請求の範囲に含まれる、ゴムフランジが車輪中央部に
向かつて配置されることも可能である。
ンジ付タイヤ２に向かつて配置されているが、添付の特
許請求の範囲に含まれる、ゴムフランジが車輪中央部に
向かつて配置されることも可能である。
【００２２】
【発明の効果】上述のように構成された本発明の車両用
の車輪によれば構成が簡潔で低廉であると共に、半径方
向の弾性が大で、大きな荷重に円滑に耐え得る等々の効
果を達成する。
の車輪によれば構成が簡潔で低廉であると共に、半径方
向の弾性が大で、大きな荷重に円滑に耐え得る等々の効
果を達成する。
【図１】図１は本発明による車輪の側面図である。
【図２】図２は図１の線ＩＩ−ＩＩに沿つて切断した拡
大断面図である。
大断面図である。
【図３】図３は図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿つて切断し
た拡大断面図である。
た拡大断面図である。
【図４】図４は装着前のゴムリングの断面図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 車輪中央部と、フランジ付タイヤと、
車輪中央部及びフランジ付タイヤ間に配置され圧力リン
グにより適所に保持されるゴムリングとを備え、ゴムリ
ングには車輪中央部及びフランジ付タイヤ間の空間を完
全には充填しない環形の軸胴部と車輪の軸に対し実質的
に６０度の角度をなしフランジ付タイヤの両側に設けら
れ、取り付け時に僅か圧縮されるフランジとが包有され
てなる車両用の車輪。 - 【請求項２】 圧力リングが車輪の周囲に均等に分散
される多数のネジ部材により車輪中央部に取り付けられ
、各ネジ部材のスタツドネジがゴムリングの環形胴部の
穴に貫通されてなる請求項１記載の車輪。 - 【請求項３】 ゴムリングのフランジと協働する車輪
中央部、フランジ付タイヤ、圧力リングの面に環形の溝
が具備されてなる請求項１あるいは２記載の車輪。 - 【請求項４】 ゴムリングの環形胴部と接触する車輪
中央部の実質的に軸面が僅かに傾斜されてなる請求項１
〜３のいずれか記載の車輪。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9003863-9 | 1990-12-05 | ||
| SE9003863A SE467572B (sv) | 1990-12-05 | 1990-12-05 | Raelsfordonshjul |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04287701A true JPH04287701A (ja) | 1992-10-13 |
| JP3111362B2 JP3111362B2 (ja) | 2000-11-20 |
Family
ID=20381094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03357438A Expired - Lifetime JP3111362B2 (ja) | 1990-12-05 | 1991-12-04 | 車両用の車輪 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0489455B1 (ja) |
| JP (1) | JP3111362B2 (ja) |
| KR (1) | KR100191878B1 (ja) |
| AU (1) | AU641064B2 (ja) |
| BR (1) | BR9105267A (ja) |
| CA (1) | CA2056931C (ja) |
| CZ (1) | CZ281445B6 (ja) |
| DE (1) | DE69108362T2 (ja) |
| ES (1) | ES2070420T3 (ja) |
| PL (1) | PL167774B1 (ja) |
| RU (1) | RU2021900C1 (ja) |
| SE (1) | SE467572B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002030684A1 (fr) * | 2000-10-06 | 2002-04-18 | Bridgestone Corporation | Roue elastique |
| JP2008201389A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 輪重又は横圧の測定方法 |
Families Citing this family (7)
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|---|---|---|---|---|
| DE4300553A1 (de) * | 1993-01-12 | 1994-07-14 | Hermann Ortwein | Gummigefedertes Schienenrad |
| FR2734763B1 (fr) * | 1995-05-30 | 1997-07-04 | Valdunes | Roue de chemin de fer polyblocs |
| DE102005040521B4 (de) * | 2005-08-26 | 2007-06-28 | Anstatt Schienenfahrzeuge Gmbh | Schienenfahrzeugrad |
| ES2389425B1 (es) | 2012-07-30 | 2013-06-05 | Construcciones Y Auxiliar De Ferrocarriles, S.A. | Rueda elástica para vehículos ferroviarios |
| CN104696907B (zh) * | 2013-12-04 | 2020-01-17 | 深圳市海洋王照明工程有限公司 | 轨道轮及应用该轨道轮的轨道灯具 |
| EP3075566A1 (de) | 2015-04-02 | 2016-10-05 | Gutehoffnungshütte Radsatz GmbH | Elastisches rad für ein schienenfahrzeug |
| FR3057206B1 (fr) * | 2016-10-06 | 2019-06-28 | Mg-Valdunes | Roue de vehicule ferroviaire et vehicule ferroviaire equipe d'une telle roue |
Family Cites Families (6)
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|---|---|---|---|---|
| NL26980C (ja) * | 1922-11-07 | 1900-01-01 | ||
| CH156916A (de) * | 1931-10-02 | 1932-08-31 | Oerlikon Maschf | Rad mit wenigstens einer elastischen Einlage zwischen Radkörper und Radkranz. |
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