JPS5811345B2 - 鉄道車両用空気ばね装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、鉄道車両用空気ばね装置に関するもので、
非常時においても車体を適正なレベルに支持できるよう
にしたことを特徴とするものである。

一般にこの種車両においては空気ばねが多く使用されて
いる。

これは弾性構造ばねに比べて空気ばねはソフトな乗り心
地を与えるためである。

しかし、空気ばねは、オーバーロードに弱い上、恒常的
な横たわみを受けると破損し易いなどの周知の反対要因
がある。

したがって、空気ばねは、オーバーロードや破損を生じ
ない限り優れた乗り心地を与えてくれるが、一旦これら
の問題が生じると、一定レベルを保持することができな
くなり、事故の原因となるという問題があった。

そこで、従来では第７図に示すように、車体ａと台車す
との間に介在される空気ばねＣの中にストッパゴムｄを
取り付けたもの、あるいは空気ばねと弾性構造のコイル
ばねとを直列に設けたもの（特許第６２１２１８号、特
公昭４６−９００５号ンなどが使用されている。

しかしながら、前者すなわち空気ばねＣ中にストッパゴ
ムｄを取り付けたものは充分な支持剛性が得られないと
いう欠点があり、また後者すなわち空気ばねとコイルば
ねを直列に設けたものは空気ばねの特徴が半減してしま
い、乗り心地があまり良くないという欠点があり、この
点の改良が要望されているのが現状である。

この発明は、上記事情に鑑みなされたもので、空気ばね
の特徴を損なわずに、通常時は空気ばねによる良い乗り
心地を与えるとともに、その正常な作動を妨害しないよ
うに、非常用ばねを使用して、空気抜けあるいは破損に
よる空気ばね機能不全の場合に非常用ばねの作用により
車体を適正なレベルに維持するとともに、充分な横剛性
が得られるようにしたことを特徴とする鉄道車両用空気
ばね装置を提供しようとするものである。

以下にこの発明の実施例を第１図ないし第６図を参照し
て詳細に説明する。

第１図及び第２図はこの発明の空気ばね装置の取り付は
状態を示す概略的側面図及びその要部平面図で、図中、
１は車体、２は台車、３は車体１と、台車２を構成する
横方向枕梁４との間に配設される空気ばね装置である。

なお、台車２は、台車枠５と車輪車軸６と枕梁４とを含
む良く知られた構造を示す。

この発明の空気ばね装置３は、第３図及び第４図に示す
ように、空気ばね７と、この空気ばね７内にこの空気ば
ね７と並列に設けられる非常ばね８とで主要部が構成さ
れている。

この場合、空気ばね７は、上部ばね座９と下部ばね座１
０とを有し、そして、上部ばね座９の上端は車体１の下
面に装着されている車体ばね座受１１に固定され、下部
ばね座１０は、その下端部が枕梁４に固定されている。

なおこの場合、下部ばね座１０は、台車横方向すなわち
台車進行方向に対して直交する水平方向に後述するばね
案内１２とある間隔を有するスリット１０ａを設け、左
右動及び上下動のみ可能としである。

これは、非常時に車体１がばね案内１２上に乗ったとき
にばね案内１２と係合する非常用ばね８の横剛性を利用
するためである。

この際、前記上部ばね座９とばね案内１２の対峙する部
位のいずれか一方例えば上部ばね座９に下方に向って突
出する係合突起１３を設け、他方例えばばね案内１２に
はこの係合突起１３と係合する係合凹所１４を形成して
非常用ばね８の横剛性を有効に利用できるようにしであ
る。

一方、前記非常用ばね８は、この場合、外部コイルばね
８ａと内部コイルばね８ｂとから成る二重構造となって
おり、その上端はキャップ状のばね案内１２内に装着さ
れ、またその下端は枕梁４に固定された非常用ばね座１
５によって固定されている。

なお、必ずしも、非常用ばね８は二重構造ばねである必
要はない。

このように構成される非常用ばね８は、通常時において
、空気ばね装置３の正常な作動を妨害しないように予め
圧縮されているのである。

この状態を保持するために、この発明においては、第４
図に示すように、前記ばね案内１２の台車進行方向側の
両側端から下方に向って突出し、かつその先端に釣部１
６ａを有する止め金堂け１６を形成し、また非常用ばね
座１５の台車進行方向側の両側端において垂直方向に回
転可能に枢着されるロック手段すなわち止め金１７を設
け、この止め金１７の先端爪部１７ａと止め金堂１６の
釣部１６ａとを係合させて、非常用ばね８の圧縮状態を
保持し、空気ばね７に適当な空気圧が与えられている限
り、その圧縮状態を維持している。

なお、前記止め金１７は、ロック解除手段である板ばね
１８によって常時止め金堂１６との係合が解かれる方向
に弾発力を受けており、また先端爪部１７ａの下方には
ロック解除用の突起１７ｂが形成されている。

したがって、第５図に示すように、空気ばね７が何らか
の原因によって破損した場合、車体１が下降して予め圧
縮して取り付けられている非常用ばね８の上端のばね案
内１２と係合し、下方に押し付けるため、ばね案内１２
に設けた止め金堂１６の釣部１６ａが止め金１７の突起
１７ｂと衝接して釣部１６ａと爪部１７ａの係合を解く
と同時に、板ばね１８によって止め金１７がロック解除
方向に回転する。

よって非常用ばね８は圧縮状態が解かれて、その弾発力
によって車体１を適当なレベルに維持するとともに、非
常用ばね８による充分な支持剛性をも得ることができる
。

第６図はこの発明の別の実施例を示すもので、ロック手
段である止め金１７にロック解除機構を具備させない場
合を示すものである。

すなわち、止め金１７に先端爪部１７ａのみを設け、こ
の止め金１７にロック解除動作を行わせる板ばね１８、
突起１７ｂを除去することにより、非常時においても非
常用ばね８を圧縮状態とし、この圧縮状態において車体
１の適当なレベル維持を行わせるようにしたものである
。

この場合、車体１はわずかの低下を生ずるが、非常用ば
ね８は許容範囲内で圧縮固定されているので、問題が発
生するまでに至らない。

なお、上記実施例では車体と枕梁との間にこの発明の空
気ばね装置を配設した場合を示しであるが、必ずしもこ
の位置である必要はなく、例えば台車枠と台車ボルスタ
との間に配設してもよく、上述と同様の効果が得られ、
当然この発明の要旨に含まれるものである。

以上に説明したように、この発明の空気ばね装置によれ
ば、空気ばね中にこの空気ばねと並列に非常用ばねを圧
縮状態で配設しであるので、通常時における良好な乗り
心地の確保は勿論、非常時における車体の適当レベルを
維持して安全走行を図ることができるなどの優れた効果
が得られ、その利用価値は顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の空気ばね装置の取り付は状態を示す
概略的側面図、第２図はその要部平面図、第３図及び第
４図はそれぞれ第２図の■−■及び■−■線に沿う断面
図、第５図は非常時の状態を示す断面図、第６図はこの
発明の別の実施例を示す断面図、第７図は従来の空気ば
ね装置の構造を示す断面図である。 図において、１・・・・・・車体、２・・・・・・台車
、３・・・・・・空気ばね装置、７・・・・・・空気ば
ね、８・・・・・・非常用ばね、９・・・・・・上部ば
ね座、１０・・・・・・下部ばね座、１０ａ・・・・・
・スリット、１１・・・・・・車体ばね座骨、１２・・
・・・・ばね案内、１３・・・・・・係合突起、１４・
・・・・・係合凹所、１５・・・・・・非常用ばね座、
１６・・・・・・止め金堂、１６ａ・・・・・・釣部、
１７・・・・・・止め金（ロック手段）、１７ａ・・・
・・・爪部、１７ｂ・・・・・・突起、１８・・・・・
・板ばね（ロック解除手段）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車体と台車との間に配設され、かつその内部に前記
   車体を支持するための空気圧力が付与される空気ばねと
   、この空気ばね内にこの空気ばねと並列に配設され、か
   つ空気ばねに変って前記車体を適正なレベルに独立して
   支持することが可能な非常用ばねと、この非常用ばねを
   前記車体と係合しない圧縮状態に維持するロック手段と
   から成り前記空気ばねによる車体支持が損なわれる非常
   時において、前記非常用ばねが車体と係合して車体を支
   持するようにしたことを特徴とする鉄道車両用空気ばね
   装置。 ２ 前記空気ばねの上端に形成される上部ばね座と、前
   記非常用ばねの上端に装着されるばね案内との対峙する
   部位に、互いに係合可能な係合突起と係合凹所を形成し
   て、非常時におけるこれら係合突起と係合突起と係合凹
   所との係合によって非常用ばねの横剛性を利用できるよ
   うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   鉄道車両用空気ばね装置。 ３ 前記ロック手段を、前記非常用ばねの圧縮状態とこ
   の圧縮状態を解除する状態とに係脱変位しうるように形
   成したことを含む特許請求の範囲第１項記載の鉄道車両
   用空気ばね装置。