JPH0446787B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は緩衝式鉄道車両台車、特に摩擦シユー
を収容する摩擦シユーポケツトに関連する。

従来の技術 ポケツトの傾斜表面に対して摩擦シユーをくさ
び状に接触させかつポケツトに隣接する壁上に設
けられた摩擦面で摩擦シユーを支持するため、摩
擦シユーポケツトの内部で摩擦シユーを案内する
緩衝式台車は従来より公知である。

例えば、実公昭57−24605号公報又は米国特許
第4357880号明細書に開示されているように、こ
の種の一形式の緩衝式台車では、摩擦シユーが摩
擦シユーポケツトの傾斜面にくさび接触すると共
に、公知のサイドフレームに装着されかつボルス
タを支持するシユー作動ばねによつてコラム摩擦
面と摩擦接触する。この形式の台車はサイドフレ
ームとボルスタとの間の相対的垂直運動が生ずる
間にシユー作動ばねが圧縮され、ボルスタの垂直
位置が変化する可変摩擦台車として知られてい
る。

発明が解決しようとする問題点 サイドフレームとボルスタとの間の相対的垂直
運動が行われる間に摩擦シユーポケツトの外側壁
を構成する壁に対してシユーが摩耗接触すること
により、従来のボルスタ支持装置では前記壁に沿
う不都合な摩擦が台車に発生する。この種の摩耗
はポケツト内での摩擦シユーの固着を発生し、サ
イドフレームとボルスタ間の運動及びこの運動に
より発生する関連複合力のため、摩擦シユーがポ
ケツト内に後退、即ち引込むことができなくな
る。この種の摩擦固着のため、摩擦シユーでポケ
ツトの傾斜面に前記関連複合力が加えられて、過
度の応力を発生っし、傾斜部及び周辺構造体に疲
労、割れ又は破損を発生させる。

上記の問題を解決するために提案された一形式
の装置は、ポケツト傾斜面に接する一つの壁と、
前記ポケツト傾斜面の終端部を形成する内側ポケ
ツト壁と外側ポケツト壁に接触する二つの壁とを
有する摩耗板を使用する。摩耗板は使用中に弛く
なり、台車の故障を招来することが判明した。こ
のような故障を解決するには余分の部品とコスト
が必要となる。

上記諸問題の一つは、摩擦シユーポケツトの垂
直壁の内面に１個又は２個以上の突出部又は出張
りが発生することに起因することが判明した。台
車の組立間又は走行中に摩擦シユーを後退位置に
保持するため、摩擦シユーの大きい孔を貫通する
ピンを受け入れるピン孔がポケツト壁に設けられ
る。走行中に摩擦シユーはピン孔の区域内のポケ
ツトの外壁を摩耗して突出部を形成する。この突
出部はボルスタとサイドフレームとの間の相対運
動を制限し、摩擦シユーがポケツト内に後退する
運動を制限する。摩擦シユーの後退運動は、荷重
に抵抗するように設計されたボルスタとサイドフ
レームの両区間に前記関連複合力を伝達するため
に必要である。摩擦シユーが十分に後退されない
と、サイドフレームが摩擦シユーに加える関連複
合力によりポケツトの傾斜面と周辺構造体を損傷
することになる。

台車部品と摩擦シユーのかみ合い面間に不均一
な摩耗が発生する恐れがある別の形式の台車は定
摩擦台車である。この形式の台車では、ボルスタ
内に設けられた複数のばねが摩擦シユーを弾性的
に支持する。この形式の台車の摩擦シユー接触面
の摩耗はポケツトの内側壁の内面上のピン孔の周
囲に突出部を形成する。この突出部はポケツト内
の摩擦シユーの運動を制限するが、この運動は台
車の車軸が軌条不規則部を走行する際にサイドフ
レームが並進運動と回転運動をするために必要で
ある。

同様の摩耗問題は摩擦シユーポケツトが上記の
ようにボルスタの代わりにサイドフレームに形成
される場合にも発生する。

従つて、本発明の主目的は前記突出部が形成さ
れない摩擦シユーポケツト構造を提供することに
ある。

本発明の他の一目的は、摩擦シユーの摩擦固着
の発生を防止するため、ポケツト壁と摩擦シユー
との接触面の新規な形状を構成することにある。

問題点を解決するための手段 本発明による鉄道車両台車の摩擦シユーポケツ
トは摩擦シユーに対するくさび座を構成する傾斜
くさび壁と、この傾斜くさび壁から延びる一方の
ポケツト壁（第１垂直壁）と、一方のポケツト壁
から長さ方向に一定間隔離れた他方のポケツト壁
（第２垂直壁）とを備えている。一方及び他方の
ポケツト壁は傾斜くさび壁から外側に延び出して
いる。ポケツト壁の各々は摩擦シユーの平面に接
触する平らな内面を有する。ポケツト内に突出す
る突出部の成形を防止するため、摩擦シユーの１
個又は２個以上の縁部の運動通路内でポケツト壁
の内面の少なくとも一つにレリーフ、即ち凹部が
形成されている。

作 用 本発明によれば、摩擦シユーの縁部の運動通路
内でポケツト壁の内面の少なくとも一つに凹部が
形成されているので、ボルスタがサイドフレーム
に対して振動運動するときに、摩擦シユーの縁部
によりポケツトの平らな内面に突出する金属の突
出部の成形が防止される。

実施例 以下、本発明の実施例を第１図〜第８図につい
て説明する。第１図〜第４図は可変摩擦ボルスタ
に適用した本発明による鉄道車両台車の摩擦シユ
ーポケツトの第１実施例を示す。図示のように、
ボルスタは頂壁１０と、底壁１２と、ボルスタの
各側部に設けられかつ摩擦シユーポケツトを形成
する傾斜くさび壁１４、内側ポケツト壁１６及び
外側ポケツト壁１８とを有する。摩擦シユーＳの
孔Ｏ（第３図）を通るピン（図面省略）を挿入さ
れるピン孔２０と２２が内側ポケツト壁１６及び
外側ポケツト壁１８のそれぞれに形成される。こ
のピンは、台車の組立間又は走行間に摩擦シユー
Ｓは傾斜くさび壁１４に接触するポケツト内の後
退位置、即ち引込位置に保持される。傾斜くさび
壁１４には摩耗板（図面省略）を設けることもで
きる。垂直のポケツト壁１６と１８にはそれぞれ
対向する平らな内側平面１５と１７が設けられ
る。

走行状態では、ボルスタはボルスタの底壁１２
から下方に延び出す突出部、即ちラグ２４上に配
置される公知のばね（図面省略）によつて直接支
持され、各摩擦シユーＳは公知の複数のシユー作
動ばね（図面省略）によつて支持される。これら
のシユー作動ばねは通常、サイドフレーム（図面
省略）内に支持され、サイドフレームは摩擦シユ
ーＳに接触する摩擦面を形成した複数のコラムを
有し、摩擦シユーＳはポケツトのくさび壁１４に
接触してボルスタを支持する。

台車が軌道上を走行すると、ボルスタはサイド
フレームコラムに対して振動し、この振動で各摩
擦シユーＳは摩擦シユーポケツトの外側ポケツト
壁１８の平らな面１７に接触する。この状態では
サイドフレームコラム間のボルスタの振動で摩擦
シユーＳは各ポケツトに出入する。従来のボルス
タ支持装置では、320000Km又はこれ以上の距離だ
け台車が走行すると、前記振動のため外側ポケツ
ト壁１８の内側平面１７上のピン孔２２の周囲に
突出部、即ち突起を生じ、場合によつてはこのポ
ケツト壁１８の底部に出張形状の突出部を形成す
る。この突出部は摩擦シユーＳのピン孔Ｏの周縁
部と摩擦シユーＳの側壁の下縁部Ｅとの摩擦接触
により発生するものと考えられる。従来のボルス
タ支持構造で発生する前記突起及び出張りの大き
さは、サイドフレームとボルスタとの間に振動が
発生する間に関連複合力によつて摩擦シユーＳが
ポケツト内で後退位置に引込む運動が妨害される
程度の大きさで、この関連複合力はボルスタの側
壁区域２６によつて耐えられるように設計され
る。この関連複合力は摩擦シユーＳにより傾斜く
さび壁１４に沿つてボルスタに伝達され更に外側
ポケツト壁１８に伝達される。

本発明によれば、摩擦シユーＳの大きいピン孔
２２の周辺部に金属の突出部が形成されることを
防止するため、ピン孔２２は外側ポケツト壁１８
の内側平面１７に形成された凹部３０内に設けら
れる。また、内側平面１７の連続区域内に突出部
が形成されることを防止するため、別の凹部３２
がポケツトの外側ポケツト壁１８の底部に沿つて
設けられる。従来のボルスタ支持装置では、摩擦
シユーＳの下縁部で突出部が形成された。また、
摩擦シユーポケツトの内端部には傾斜くさび壁１
４の下方に設けられた内端壁に凹部３４と３６
（第２図及び第３図）が形成される。摩擦シユー
Ｓがこれに加えられる力によつてポケツト内の後
退位置に完全に引込まれ、このため摩擦シユーＳ
に加えられる力に対してボルスタの側壁区域２６
（第２図）及び従来装置のサイドフレームの対向
面（図面省略）によつて確実に抵抗することであ
る。外側ポケツト壁１８の内側平面、即ち内面１
７はサイドフレームの両側カラム間でボルスタが
振動するとき、摩擦シユーＳが外側ポケツト壁１
８の内面１７に接触振動する走行間に、摩擦シユ
ーＳが凹部３０内の外側ポケツト壁１８に接触す
ることを防止する。

第５図及び第６図は本発明の他の実施例を示
す。この実施例は、一定間隔離れた内側くさび壁
及び外側くさび壁６０（第６図及び第８図）を有
する摩擦シユーポケツトを形成する下向き内側壁
５４と７３、外側壁５６と７２及び頂壁５０と底
壁５２とを有する定摩擦ボルスタに適用したもの
である。内側壁５４と外側壁５６にはそれぞれほ
ぼ平らな内面５８と６８が形成される。下向き内
側壁５４と外側壁５６には、第１図〜第４図につ
いて説明した目的と同一の目的で、ピン（図面省
略）を挿入するピン孔６２と６４が設けられる。
第５図及び第８図に示すポケツトは、ばね（図面
省略）を支持するため各１対の内側壁５４と７３
及び外側壁５６と７２間に広がる底壁ばね座６６
を有し、このばねは一定圧力下で摩擦シユーFS
を、ボルスタと、通常各摩擦シユーFSに接触す
る摩擦面を形成したカラムを有するサイドフレー
ムとの間の相対的垂直運動間、くさび壁６０に向
けて圧迫する。

第５図に示すように、ピン孔６４の周囲の外側
ボルスタ壁５６の区域５３は内面６８より一定の
距離低い凹部として形成されるから、外側壁５６
に接する摩擦シユーFSはピン孔６４付近には摩
擦接触せずに内面６８に摩擦接触する。このた
め、走行中に摩擦シユーFSがシューポケツトに
対して運動するとき、摩擦シユーFSがピン孔６
４の付近に接触して、これを摩耗することが防止
される。前記摩擦シユーFSの運動は前述のよう
にボルスタがサイドフレームの両カラム間で振動
し、かつ摩擦シユーFSが外側ポケツト壁に接触
しているときに発生する。

別の平らな面７０が外側ポケツト壁７２の内側
に形成される。平面７０は第８図に示す側面図の
左側に示すようにほぼ三角形で、この三角形の頂
点は平面７０の上部にあり、三角形の底縁には凹
部７４が形成されているから、ボルスタの振動運
動の際、摩擦シユーFSは凹部７４を横切つて平
面７０に摩擦接触し、第６図（右側）及び第７図
に示すように、外側ポケツト壁７２の基部、即ち
ベースに突出部を形成することが避けられる。こ
れらの平面は製造公差内でほぼ平行であるから、
摩擦シユーFSが垂直軸線上で内側平面６８に対
して傾くことはない。従つて、摩擦シユーFSが
平面６８と７０に面接触し、ピン孔６４は平面６
８から外側位置にある。

第８図に示すように、摩擦シユーFSをポケツ
ト内の引込み位置に向けて圧迫する力がサイドフ
レームによつて発生し、各摩擦シユーポケツトの
内端は確実に摩擦シユーFSを後退させる形状を
有する。従つて、この力は過度の応力を受けるこ
とはなくこの力に抵抗するように設計された複数
の表面７８でボルスタに伝達される。

発明の効果 本発明によれば、ボルスタがサイドフレームに
対して振動運動するときに、摩擦シユーの縁部に
よりポケツトの平らな内面に突出する金属の突出
部の成形が防止されるので、摩擦シユーがポケツ
ト内で摩擦固着したり、ポケツトの傾斜面に過度
の応力が発生することを確実に防止することがで
きる。このため、傾斜部及び周辺構造体に従来発
生していた疲労、割れ又は破損を確実に防止する
ことができ、鉄道車両台車の寿命を大幅に延長す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す可変摩擦ボルス
タの平面図、第２図は第１図の底面図、第３図は
摩擦シユーポケツトを仮想線で示す第１図の３−
３線に沿う断面図、第４図は第１図の右側面図、
第５図は本発明の他の実施例を示す定摩擦ボルス
タの平面図、第６図は第５図の６−６線に沿う断
面図、第７図は第６図の７−７線に沿う断面図、
第８図は内部の摩擦シユーを仮想線で示す第５図
の８−８線に沿う断面図である。 １０……頂壁、１２……底壁、１４……傾斜く
さび壁、１５，１７……内面、１６……内側ポケ
ツト壁、１８……外側ポケツト壁、２０，２２…
…ピン孔、２４……ラグ、Ｅ……シユー側壁下
縁、Ｓ，FS……摩擦シユー、２６……ボルスタ
表面、３０……凹部、３４，３６……凹部、５０
……頂壁、５２……底壁、５４……内側壁、５６
……外側壁、６０……ポケツトくさび壁、６２，
６４……ピン孔、６６……ばね座、６８，７０…
…平面、７２……外側壁、７３……内側壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 摩擦シユーに対するくさび座を構成する傾斜
   くさび壁と、該傾斜くさび壁から延びる一方のポ
   ケツト壁と、該一方のポケツト壁から長さ方向に
   一定間隔離れた他方のポケツト壁とを備え、前記
   ポケツト壁の各々は摩擦シユーの平面に接触する
   平らな内面を有し、前述ポケツト壁の前記内面の
   少なくとも一つの凹部が形成され、摩擦シユーの
   縁部が前記凹部を横切つて運動する際に前記平ら
   な内面に突出する突出部の成形を防止することを
   特徴とする鉄道車両台車の摩擦シユーを収容する
   摩擦シユーポケツト。 ２ 前記くさび壁から延びる二つの前記ポケツト
   壁にはそれぞれピン孔が設けられ、少なくとも前
   記平らな内面の一つに前記凹部が形成された特許
   請求の範囲第１項記載の摩耗シユーポケツト。 ３ 前記内面の少なくとも一つには摩擦シユーの
   運動限界点に隣接して下向き壁の下縁に沿つて凹
   部が形成された特許請求の範囲第１項記載の摩擦
   シユーポケツト。 ４ 前記ポケツト壁にはそれぞれピン孔が設けら
   れ、少なくとも一つの内面に凹部が形成され、前
   記ポケツト壁の下縁に隣接して別の凹部が形成さ
   れた特許請求の範囲第１項記載の摩擦シユーポケ
   ツト。 ５ 一方のポケツト壁は他方のポケツト壁に対し
   て台車の外側に設けられ、前記一方のポケツト壁
   の内面に前記凹部が形成された特許請求の範囲第
   ４項記載の摩擦シユーポケツト。