JPH11208468A - 鉄道車両の牽引装置用ストッパゴム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減衰板による減衰性能を付加し、ストッパ当
たり時の衝突エネルギーを吸収することにより、乗客に
対する乗り心地を改善した鉄道車両の牽引装置用ストッ
パゴムを提供する。 【解決手段】 鉄道車両の車体と台車とを結合する牽引
装置の左右方向の動きを規制するストッパゴム３におい
て、椀型のゴム部材５の内周面の底中央に支軸７を突設
し、前記ゴム部材５の開口寄り内周面との間で隙間１０
を有する減衰板８を前記支軸７の先端に取付ける。ゴム
部材５の開口部にケース６を被装して内部に所要容積の
水密室を形成する。該水密室に粘性流体１１を充填し、
ストツパ当たり時に高い減衰性能が得られるようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両の車体と
台車とを結合する牽引装置の左右方向の動きを規制する
ストッパゴムの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄道車両は、車体と台車の間を牽引装置
で結合されている。この牽引装置は、前後方向に対し十
分な牽引力と制動力を車体に伝えることができ、左右方
向には左右動ダンパを設けて所定の動きが許容され、か
つストッパゴムにより動きを制限している。

【０００３】図３に示すように、従来使用されているス
トッパゴム１５は、中心に小容積の空洞１６を有するゴ
ムブロックまたは空洞のないゴムブロックからなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のストッパゴ
ムは、外径が１３０×１６０ｍｍ程度、高さが６０ｍｍ
程度のブロックからなるため、衝撃に対する減衰性能は
ゴムの特性上ほぼ一定しており、ブロックのままでの減
衰性能の向上は望めなかった。そのため、牽引装置がス
トッパゴムに衝突した際の衝撃を十分に緩和することが
できず、乗客に対し乗り心地を悪くしていた。

【０００５】本発明は、乗客に対する乗り心地の改善を
目的に、牽引装置用のストッパゴムに減衰板を介在した
粘性流体液層を設けた鉄道車両の牽引装置用ストッパゴ
ムを提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、鉄道車両の車体と台車とを結合する牽引装
置の左右方向の動きを規制するストッパゴムにおいて、
椀型のゴム部材の内周面の底中央に支軸を突設し、前記
ゴム部材の開口寄り内周面との間で隙間を有する減衰板
を前記支軸の先端に取付ける。ゴム部材の開口部にケー
スを被装して内部に所要容積の水密室を形成する。該水
密室に粘性流体を充填し、ストツパ当たり時に高い減衰
性能が得られるようにする。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の鉄道車両の牽引装置用ス
トッパゴムは、内部に形成した水密室に減衰板を有し、
かつ粘性流体を充填しており、牽引装置の側面がストッ
パゴムに突き当たり荷重を負荷したとき、その際の衝突
エネルギーは粘性流体中の減衰板により吸収されるた
め、ストッパ当たりによる振動の発生を低減することが
できる。

【０００８】前記のごとく、ストッパゴムが荷重を負荷
した際、粘性流体中の減衰板の動きにより衝突エネルギ
ーが吸収されるが、ゴム部材の開口部に被装したケース
は、水密室内の粘性流体に加わる圧力が増しても変形し
ないだけの剛性を備えていることが必要である。したが
って、ストッパゴムの支持部材のケースとの接触面はケ
ースの凹み形状に一致した形状とすることにより、ケー
スは厚さが比較的薄いゴム板、プラスチック板、金属板
等の任意の素材で形成することができる。

【０００９】減衰板の減衰性能は、同じ粘性流体のもと
では、減衰板とゴム部材の内周面との間の隙間の大きさ
及び長さを変えることにより変化する。

【００１０】また、ストッパゴムの水密室に使用する粘
性流体としては、粘度が高く温度依存性の低い液体であ
れば、なんでも使用できる。例えば、シリコーン油、ポ
リイソブチレン油、ポリプロピレン油等が用いられる。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は鉄道車両の牽引装置１とその左右方向の動きを規
制する左右動ダンパ２及びストッパゴム３の配置を示し
ている。台車の中央位置に設けられる牽引装置１は、台
車の左右側はり１３の中央間を結合する横はり１２の中
央位置において、前後方向には十分な牽引力と制動力を
車体に伝えることができるように設置される。そして、
横はり１２に固定された取付け具４と牽引装置１の左右
側壁との間に左右動ダンパ２を設けて所定の動きが許容
され、かつ前記取付け具４に取り付けた支持部材１４の
先端に、牽引装置１の左右側壁に対向してストッパゴム
３を設け、牽引装置１の左右方向の動きを制限してい
る。

【００１２】前記ストッパゴム３の詳細を図２に示す。
内側に凹部を有する比較的厚肉のゴム部材５と、前記凹
部の開口面に見合う大きさの凹部を形成したケース６と
の組合せよりなる。そして、ゴム部材５の凹部中心に金
属または硬質樹脂製の支軸７を設け、この支軸７の先端
に減衰板８の中心部を取り付ける。この減衰板８はゴム
部材５の開口寄り内周面との間で隙間１０が形成されて
いる。ゴム部材５とケース６とは、両者に設けたフラン
ジ部分で水密に接合され、かつ形成した水密室には例え
ばシリコーン油などの粘性流体１１を封入し、ゴム部材
５の外面に牽引装置１の側壁が突き当った際にゴム部材
５の変形に伴って減衰板８が粘性流体１１内を移動でき
るようにする。

【００１３】ゴム部材５の外面に牽引装置１の側壁が突
き当った際の衝突エネルギーは、粘性流体１１内にある
減衰板８に吸収され、台車枠を通して車体に伝達される
衝撃は著しく緩和される。そのため、牽引装置のストッ
パ当たりにより乗り心地が低下するのを防止することが
できる。

【００１４】なお、前記減衰板８とゴム部材５の開口部
寄り内周面との間の隙間１０はストッパ当たりした際に
減衰板８が衝突エネルギーを吸収しながら動くために必
要であり、その隙間の大きさを変えることにより、衝突
エネルギーの吸収量を調整することができる。

【００１５】前記実施例は、粘性流体を収容する水密室
が円形断面の場合について説明したが、この円形形状に
限ることなく、水密室の断面形状が正方形または長方形
の場合にも適用することができる。

【００１６】図２に示す形状で、ゴム部材の外径が１４
４ｍｍ、水密室内のシリコーン油量が４００ｃｃ、減衰
板の直径が１０６ｍｍ、隙間１０が５ｍｍの本発明の実
施によるストッパゴムに、質量ｍ＝３０００ｋｇｆ、速
度ｖ＝１ｍ／ｓｅｃの衝撃を加えて減衰性能を試験し
た。なお、比較のため従来のゴムだけで構成したストッ
パゴム（直径１３０ｍｍ、高さ６０ｍｍ）についても同
じ試験を行った。その結果を図４に示す。発生した荷重
は、ゴムだけで構成したストッパゴムでは３３００ｋｇ
ｆに対し、減衰板により減衰性能を付加したストッパゴ
ムは２４００ｋｇｆであり、ストッパ当たりにより発生
する荷重を著しく低減できることがわかる。また、荷重
−たわみ特性曲線から衝撃エネルギーの吸収により変位
量も減少していることがわかる。

【００１７】

【発明の効果】本発明の減衰板により減衰性能を付加し
たストッパゴムによれば、ストッパ当たり時の振動の発
生を抑制し、乗り心地を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施による減衰性能を付加したストッ
パゴムを備えた鉄道車両の牽引装置部分を示す正面図で
ある。

【図２】本発明の実施によるストッパゴムの縦断面図で
ある。

【図３】従来のゴムのみのブロックからなるストッパゴ
ムの一例を示す側面図である。

【図４】本発明と従来のストッパゴムの一例について衝
撃を加えて求めた衝突エネルギー曲線及び荷重−たわみ
特性曲線を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 牽引装置 ２ 左右動ダンパ ３ ストッパゴム ４ 取付け具 ５ ゴム部材 ６ ケース ７ 支軸 ８ 減衰板 ９ 凹部 １０ 隙間 １１ 粘性流体 １２ 横はり １３ 側はり １４ 支持部材 １５ ストッパゴム １６ 空洞 １７ 空間部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅原 繁夫 大阪府大阪市此花区島屋５丁目１番109号 住友金属工業株式会社関西製造所製鋼品 事業所内 (72)発明者 田中 龍雄 埼玉県上尾市菅谷３丁目105番地 株式会 社フコク内 (72)発明者 葛川 光雄 埼玉県上尾市菅谷３丁目105番地 株式会 社フコク内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄道車両の車体と台車とを結合する牽引
   装置の左右方向の動きを規制するストッパゴムにおい
   て、椀型のゴム部材の内周面の底中央に支軸を突設し、
   前記ゴム部材の開口寄り内周面との間で隙間を有する減
   衰板を前記支軸の先端に取付け、ゴム部材の開口部にケ
   ースを被装して内部に所要容積の水密室を形成し、該水
   密室に粘性流体を充填し、ストッパ当たり時に高い減衰
   性能が得られることを特徴とする鉄道車両の牽引装置用
   ストッパゴム。