WO2014141970A1 - 案内軌条式車両用案内装置、及び案内軌条式車両 - Google Patents

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vehicle
guide wheel
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勝 橘
哲博 新関
淳二 釜谷
河本　昭
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川崎重工業株式会社
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    • B61F9/00—Rail vehicles characterised by means for preventing derailing, e.g. by use of guide wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00—Other railway systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/38—Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/26—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted mechanical, e.g. by a non-load-bearing guide
    • B62D1/265—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted mechanical, e.g. by a non-load-bearing guide especially adapted for guiding road vehicles carrying loads or passengers, e.g. in urban networks for public transportation

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a guide device for a guide rail type vehicle that travels on a travel track while bringing guide wheels into contact with guide rails installed on both sides of the travel track, and a guide rail type vehicle including the guide device.
  • a new transportation system there is a transportation system in which a vehicle travels on a preset traveling track.
  • a guide rail type vehicle that travels with rubber tires while a guide wheel is in contact with guide rails installed on both sides of the traveling track is provided with a guide device for steering the vehicle.
  • This guide device is provided on both the left and right sides in the vehicle width direction at the front and rear parts of the vehicle body, and includes guide wheels 10 as shown in FIG.
  • the guide wheel 10 is rotatably provided at each end of the guide arm at the front and rear of the vehicle body, and includes a main guide wheel 11 positioned on the upper side and a branch guide wheel 12 positioned on the lower side. Yes.
  • the main guide wheel 11 and the branch guide wheel 12 rotate independently of each other.
  • the guide rail 21 includes a main guide rail 22 installed along the traveling track 20 and a branch guide rail 23 installed at a branching point of the traveling track 20.
  • the main guide rail 22 contacts the main guide wheel 11 from the outside and exerts an inward force P1 toward the inside of the vehicle body on the vehicle body.
  • the branch guide rail 23 contacts the branch guide wheel 12 from the inside and exerts an outward force P2 toward the outside of the vehicle body on the vehicle body. In this way, the vehicle travels while being guided along the traveling track 20 while the guide wheel 10 and the guide rail 21 are in contact with each other.
  • the guide rail type vehicle is steered by the guide wheel 10 as described above, the forces P1 and P2 when the guide wheel 10 and the guide rail 21 contact each other act on the vehicle body. Therefore, the action of the excessive inward force P1 and the outward force P2, that is, the action of the impact load, leads to shortening of the life of the guide device, generation of noise, reduction in riding comfort, and the like. Therefore, the guide device is provided with a buffer device that reduces the inward force P1 and the outward force P2 (for example, Patent Documents 1 to 3).
  • Patent Document 1 discloses a structure including an L-shaped lever and a shock-absorbing elastic member.
  • the L-shaped one end is rotatably attached to the tip of the above-described guide arm via a support shaft, and is supported via a buffer elastic member.
  • the main guide wheel 11 and the branch guide wheel 12 are rotatably attached to the other end of the L-shape. Therefore, as described above, when the main guide wheel 11 and the branch guide wheel 12 roll in contact with the main guide rail 22 and the branch guide rail 23, the L-shaped lever rotates around the support shaft at one end portion thereof. Try to move. At this time, the force related to this rotation (corresponding to the above-described P1 and P2) is partly absorbed by the buffering elastic member, so that excessive inward force P1 and outward force P2 are prevented from acting on the vehicle body. Is done.
  • the shock absorber disclosed in Patent Document 1 is provided with an L-shaped lever and a shock-absorbing elastic member for the guide arm, so that the structure is complicated and the number of parts increases. . Therefore, there is a problem of poor maintainability.
  • Patent Document 2 also discloses a structure similar to the structure of Patent Document 1 described above, and discloses a structure including a plate-shaped guide link and a buffer rubber or a buffer mechanism.
  • the guide link corresponds to the L-shaped lever of Patent Document 1
  • the buffer rubber or the buffer mechanism corresponds to the buffer elastic member of Patent Document 1.
  • the guide link and the buffer rubber or the buffer mechanism perform the same operation as the L-shaped lever and the buffer elastic member. Therefore, the shock absorber of Patent Document 2 also has a problem that the structure is complicated, the number of parts is large, and the maintainability is poor.
  • Patent Document 3 discloses a configuration in which a shock absorber is provided in the main guide wheel 11 and the branch guide wheel 12 described above. As described above, the main guide wheel 11 and the branch guide wheel 12 are rotatably supported on the wheel shaft of the guide arm via the bearing. However, in the shock absorber disclosed in Patent Document 3, a buffer is provided between the wheel shaft and the bearing. It has a structure with members interposed. The buffer member arranged in this way absorbs a part of the above-mentioned inward force P1 acting on the main guide wheel 11 and the above-mentioned outward force P2 acting on the branch guide wheel 12, and excessive forces P1, P2 are absorbed. Suppresses acting on the vehicle body.
  • the shock absorber of Patent Document 3 having such a configuration has a problem that the manufacturing cost increases because the shock absorbers are provided in each of the main guide wheel 11 and the branch guide wheel 12. Further, in the branch guide wheel 12 located on the lower side, there also arises a problem that a fall prevention measure is required when the buffer member installed on the branch guide wheel 12 is peeled off.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and includes a guide device for a guide rail type vehicle that has a simpler structure and is easier to maintain than the conventional one, and the guide device.
  • An object is to provide a guided rail type vehicle.
  • the guide device for a guide rail type vehicle in the first aspect of the present invention is a guide device for a guide rail type vehicle that travels while being guided along a travel track, A main guide wheel that rolls in contact with a guide rail including a main guide rail and a branch guide rail installed on both sides of the traveling track and receives an inward force toward the inside of the guide rail type vehicle from the main guide rail; A guide wheel having a branch guide wheel that receives an outward force from the branch guide rail toward the outside of the guide rail type vehicle; A steering arm that steers the vehicle by being displaced in response to the inward force or the outward force; An elastic support member extending in the vehicle length direction, wherein one end is fixed to the front end of the steering arm as a fixed end, and the main guide wheel and the branch guide wheel are rotatably supported at the other end. An elastic support member that absorbs the inward force and the outward force by bending with the one end of the shaft as a
  • the force exerted by the guide rail on the guide wheel is partially absorbed by the bending of the elastic support member.
  • the elastic support member performs a buffering action.
  • the structure using the elastic support member is simpler than the conventional structure, and is easy to maintain. Further, since the structure is simple, the manufacturing cost can be reduced.
  • the guide rail type vehicle according to the second aspect of the present invention includes the guide device according to the first aspect, and the guide wheels provided in the guide device roll in contact with the guide rails installed on both sides of the traveling track.
  • the steering arm provided in the guide device is steered and travels along a travel path.
  • the guide rail type vehicle guide device in the first aspect of the present invention and the guide rail type vehicle in the second aspect, the guide rail type has a simple structure, a low manufacturing cost, and is easy to maintain as compared with the prior art. It is possible to provide a guide device for a vehicle and a guide rail type vehicle including the guide device.
  • FIG. 1A It is a top view which shows the structure of the guide apparatus in embodiment. It is a side view of the guide apparatus shown to FIG. 1A. It is a top view showing a schematic structure of a guide rail type vehicle in an embodiment. It is a side view of the guide rail type vehicle shown in FIG. 2A. It is a figure which shows the guide apparatus and guide rail in a general guide rail type vehicle.
  • the vehicle width direction of the vehicle 100 is denoted by 101
  • the vehicle length direction is denoted by 102
  • the vertical direction is denoted by 103.
  • the vehicle width direction 101, the vehicle length direction 102, and the vertical direction 103 are orthogonal to each other.
  • the axle 1 is a drive shaft
  • the axle 2 is a driven shaft
  • the axle 1 is connected to a drive mechanism and is driven to rotate.
  • Both the axle 1 and the axle 2 are supported by bearings 5 at both ends of the axle 1 and the axle 2 so as to be rotatable in a vertical plane.
  • a steering arm 110 having a U-shape in plan view is attached to the bearing portion 5 so as to surround the traveling wheel 3, and a guide having a main guide wheel 11 and a branch guide wheel 12 at the tip of each steering arm 110.
  • a wheel 10 is rotatably attached.
  • FIG. 1A is an enlarged plan view showing one of the attachment portions 13 of the guide wheels 10 at the tips of the respective steering arms 110 shown in FIG. 2A
  • FIG. 1B is a side view thereof. Below, although the one attachment part 13 is demonstrated, the other attachment part 13 is comprised similarly.
  • the guide device 150 includes a steering arm 110, a guide wheel 10 having a main guide wheel 11 and a branch guide wheel 12, and a cantilever member 120 as a basic configuration.
  • the guide device 150 can further include a limiting member 130.
  • the steering wheel 110 and the guide wheel 10 having the main guide wheel 11 and the branch guide wheel 12 are as described above.
  • the cantilever member 120 and the limiting member 130 will be mainly described.
  • the attachment member 112 for attaching the cantilever member 120 to the steering arm 110 is fixed along the vertical direction 103 at the tip 111 of the steering arm 110.
  • the attachment member 112 uses a pipe material as an example, but is not limited thereto. Further, the cantilever member 120 can be directly fixed to the tip 111 of the steering arm 110 without using the attachment member 112.
  • the cantilever member 120 is a member corresponding to an example of an elastic support member, and is formed of a plate material such as spring steel.
  • One end 121 of the cantilever member 120 is fixed as a fixed end to the tip 111 of the steering arm 110 via the mounting member 112, and the cantilever member 120 extends toward the traveling wheel 3 along the vehicle length direction 102.
  • the other end 122 of the cantilever member 120 rotatably supports the main guide wheel 11 and the branch guide wheel 12.
  • the rotation center position of the branch guide wheel 12 coincides with the shaft center 120a of the cantilever member 120, and the main guide wheel 11 is attached to the branch guide wheel 12 in an eccentric manner toward the inside of the vehicle body. Yes.
  • the main guide rail 22 abuts on the main guide wheel 11, so that an inward force P ⁇ b> 1 directed toward the inside of the vehicle 100 acts on the main guide wheel 11, and the branch guide.
  • an outward force P ⁇ b> 2 directed toward the outside of the vehicle 100 acts on the branch guide wheel 12. Therefore, the cantilever member 120 can be bent with the one end 121 as a fulcrum by the action of the inward force P1 and the outward force P2.
  • the inward force P1 and the outward force P2 are relaxed and act on the steering arm 110, that is, the inward force P1 and the outward force P2 are absorbed to prevent the impact load from directly acting on the steering arm 110. Can do.
  • the buffered inward force P1 and outward force P2 act on the steering arm 110 via the cantilever member 120, the steering arm 110 is displaced and operated according to the main guide rail 22 and the branch guide rail 23. Is possible.
  • the guide device 150 By providing the cantilever member 120 as described above, it is possible to prevent the guide device 150 from having a short life, noise, and a decrease in riding comfort. Furthermore, as described above, the guide device 150 has a configuration in which the cantilever member 120 is simply attached to the tip 111 of the steering arm 110, and thus has a simple structure as compared with the conventional case, and facilitates maintenance. In addition, since the structure is simple, the manufacturing cost can be reduced.
  • the limiting member 130 will be described.
  • the guide rails 21 with which the guide wheels 10 abut are provided on both the left and right sides of the traveling track 20, but if the clearance between the guide wheels 10 and the guide rails 21 is larger than necessary, the operation is not performed. There is a concern that the direction movement becomes rough and the ride comfort and the like deteriorate. In such a situation, if the buffering action by the cantilever member 120 is further present, the amount of swinging of the vehicle 100 to the left and right may be further increased. Therefore, the limiting member 130 can be attached to the tip of the steering arm 110 in order to limit the amount of bending, that is, the amount of swinging of the cantilever member 120 with the fixed end as a fulcrum.
  • the limiting member 130 is a plate material that extends along the cantilever member 120 on both sides of the cantilever member 120 in the vehicle width direction 101 without contacting the cantilever member 120. Composed.
  • the one end 131 is fixed to the tip 111 of the steering arm 110 via the mounting member 112, and the other ends 132 are connected to each other by a connecting member 133.
  • a plate material obtained by forming one plate material into a U shape is used.
  • the present invention is not limited to this, and plate materials may be arranged on both sides of the cantilever member 120, respectively.
  • a gap ⁇ is set between the cantilever member 120 in the vehicle width direction 101.
  • the inward force P1 and the outward force P2 that exceed the gap ⁇ act and the cantilever member 120 bends, the cantilever member 120 abuts on the limiting member 130, and thereby the cantilever member 120 The amount of deflection is limited.
  • a gap ⁇ is a value determined by design conditions in each guide rail. As an example, it is about 1 mm.
  • the guide device 150 of the guide rail type vehicle 100 configured as described above will be briefly described.
  • the vehicle 100 travels on the travel track 20, the main guide rail 22 and the branch guide rail 23 installed on the travel track 20, and the main guide wheel 11 and the branch guide wheel in the guide device 150. 12 abuts.
  • the inward force P1 acting on the main guide wheel 11 and the outward force P2 acting on the branch guide wheel 12 are buffered by the bending of the cantilever member 120, thereby preventing the generation of noise and a decrease in riding comfort. Is done.
  • the limiting member 130 when the limiting member 130 is installed, the bending of the cantilever member 120 exceeding the specified value is limited by the limiting member 130, and further, generation of noise and a decrease in riding comfort are prevented.
  • the vehicle 100 travels along the travel track 20 while repeating such operations.
  • the present invention is applicable to a guide device for a guide rail type vehicle that travels on a traveling track while bringing a guide wheel into contact with the guide rail, and a guide rail type vehicle equipped with this guide device.

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Abstract

走行軌道（２０）に沿って案内され走行する案内軌条式車両用の案内装置（１５０）であって、走行軌道の両側に設置された案内レールに接して転動する主案内輪（１１）と分岐案内輪（１２）とを有する案内輪（１０）と、車両の操向を行うステアリングアーム（１１０）と、一端をステアリングアームの先端に固定し、他端に案内輪を回転自在に支持した弾性支持部材であって、この弾性支持部材の一端を支点とした撓みにより衝撃荷重を吸収する弾性支持部材（１２０）とを有する。

Description

案内軌条式車両用案内装置、及び案内軌条式車両
　本発明は、例えば走行軌道の両側に設置した案内軌条に案内輪を当接させながら走行軌道を走行する、案内軌条式車両用の案内装置、及びこの案内装置を備えた案内軌条式車両に関する。
　一般的には新交通システムと呼ばれ、予め設定された走行軌道を車両が走行する交通機関が存在する。この交通機関の内、走行軌道の両側に設置した案内軌条に案内輪を当接させながらゴムタイヤで走行する案内軌条式車両には、車両を操向するための案内装置が設けられている。この案内装置は、車両の車体前、後部のそれぞれにおいて車幅方向の左右両側に設けられ、図３に示すような案内輪１０を備える。この案内輪１０は、車体前、後部のそれぞれにおける案内アームの各端部に回転自在に設けられ、上側に位置する主案内輪１１と、その下側に位置する分岐案内輪１２とを備えている。主案内輪１１と分岐案内輪１２とは、それぞれ独立して回転する。
　一方、走行軌道２０の左右両側には、案内輪１０が当接する案内レール２１が設置されている。この案内レール２１は、走行軌道２０に沿って設置される主案内レール２２と、走行軌道２０の分岐箇所に設置される分岐案内レール２３とから構成される。
　主案内レール２２は、主案内輪１１に外方側から接触して車体の内側に向かう内向力Ｐ１を車体に及ぼす。一方、分岐案内レール２３は、分岐案内輪１２に内方から接触して車体の外側に向かう外向力Ｐ２を車体に及ぼす。このように案内輪１０と案内レール２１とが当接しながら、車両は走行軌道２０に沿って案内され走行する。
　上述のように案内軌条式車両は、案内輪１０によって操向されることから、案内輪１０と案内レール２１とが当接したときの力Ｐ１、Ｐ２が車体に作用する。よって、過剰な内向力Ｐ１及び外向力Ｐ２の作用、つまり衝撃荷重の作用は、案内装置の短寿命化、騒音の発生、及び乗り心地の低下等を招くことになる。そこで案内装置には、内向力Ｐ１及び外向力Ｐ２を緩和する緩衝装置が設けられている（例えば特許文献１～３）。
日本国特許第３６８８４６１号 特開２０１１－８８５１２号公報 特開２０１０－１５８９４１号公報
　上述の緩衝装置として、例えば特許文献１では、Ｌ字形のてこ、及び緩衝用弾性部材を備えた構造が開示されている。ここで、Ｌ字形てこの一端は、上述の案内アームの先端に、支持軸を介して回動自在に取り付けられるとともに、緩衝用弾性部材を介して支持されている。また、Ｌ字形てこの他端には、上述の主案内輪１１及び分岐案内輪１２が回転可能に取り付けられている。よって、上述したように主案内輪１１及び分岐案内輪１２が主案内レール２２及び分岐案内レール２３と接触して転動したとき、Ｌ字形てこは、その一端部分の上記支持軸を中心に回動しようとする。このとき、この回動に係る力（上述のＰ１，Ｐ２に相当する）は、緩衝用弾性部材によってその一部が吸収され、過剰な内向力Ｐ１及び外向力Ｐ２が車体に作用することは抑制される。
　しかしながら、この特許文献１に開示される緩衝装置は、上述のように、案内アームに対してさらにＬ字形てこ及び緩衝用弾性部材を設けることから、構造が複雑であり部品点数も多くなってしまう。よってメンテナンス性が悪いという問題がある。
　また、特許文献２も上述の特許文献１の構成と類似の構造を開示し、板状の案内リンクと、緩衝ゴム又は緩衝機構とを備えた構造が開示されている。ここで、案内リンクが特許文献１のＬ字形てこに相当し、緩衝ゴム又は緩衝機構が特許文献１の緩衝用弾性部材に相当する。この案内リンク、並びに、緩衝ゴム又は緩衝機構は、Ｌ字形てこ及び緩衝用弾性部材と同様の作用を行う。
　したがって、特許文献２の緩衝装置においても、構造が複雑であり部品点数も多く、メンテナンス性が悪いという問題がある。
　また、特許文献３では、上述した主案内輪１１及び分岐案内輪１２に緩衝装置を設けた構成を開示する。上述のように主案内輪１１及び分岐案内輪１２は、案内アームの輪軸にベアリングを介して回転自在に支持されているが、特許文献３の緩衝装置では、この輪軸とベアリングとの間に緩衝部材を介在させた構造を有する。
　このように配置される緩衝部材によって、主案内輪１１に作用する上述の内向力Ｐ１、及び分岐案内輪１２に作用する上述の外向力Ｐ２の一部を吸収し、過剰な力Ｐ１、Ｐ２が車体に作用することを抑制する。
　このような構成を有する特許文献３の緩衝装置では、主案内輪１１及び分岐案内輪１２のそれぞれに緩衝部材を設けることから、製造コストが高くなるという問題がある。また、下側に位置する分岐案内輪１２では、この分岐案内輪１２に設置される緩衝部材が剥離した場合に対する落下防止策が必要となるという問題も発生する。
　本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたものであり、従来に比べて簡易な構造でメンテナンスが容易である、案内軌条式車両用の案内装置、及びこの案内装置を備えた案内軌条式車両を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明は以下のように構成する。
　即ち、本発明の第１態様における案内軌条式車両用の案内装置は、走行軌道に沿って案内され走行する案内軌条式車両用の案内装置であって、
　上記走行軌道の両側に設置された主案内レール及び分岐案内レールを含む案内レールに接して転動し、上記案内軌条式車両の内側へ向かう内向力を上記主案内レールから受ける主案内輪と、上記案内軌条式車両の外側へ向かう外向力を上記分岐案内レールから受ける分岐案内輪とを有する案内輪と、
　上記内向力又は上記外向力を受けて変位することにより車両の操向を行うステアリングアームと、
　一端を固定端として上記ステアリングアームの先端に固定し、他端に上記主案内輪及び上記分岐案内輪を回転自在に支持した車長方向に延在する弾性支持部材であって、この弾性支持部材の上記一端を支点とした撓みにより上記内向力及び上記外向力を吸収して上記ステアリングアームに伝達する衝撃荷重を抑制する弾性支持部材と、
を備えたことを特徴とする。
　ステアリングアームの先端に一端を固定し他端に案内輪を回転自在に支持した弾性支持部材を備えたことで、案内レールが案内輪へ及ぼす力は、弾性支持部材の撓みによってその一部が吸収され、弾性支持部材は緩衝作用を行う。このように、弾性支持部材を用いた構造は、従来に比べて簡易な構造であり、メンテナンスが容易である。また、簡易構造であるため、製造コストの低減を図ることもできる。
　また、本発明の第２態様における案内軌条式車両は、上記第１態様における案内装置を備え、この案内装置に備わる案内輪が走行軌道の両側に設置された案内レールに接して転動することで上記案内装置に備わるステアリングアームが操向され、走行軌道に沿って走行することを特徴とする。
　本発明の第１態様における案内軌条式車両用の案内装置、及び第２態様における案内軌条式車両によれば、従来に比べて簡易な構造で安価な製造コストでありメンテナンスが容易な案内軌条式車両用の案内装置、及びこの案内装置を備えた案内軌条式車両を提供することが可能である。
実施形態における案内装置の構成を示す平面図である。 図１Ａに示す案内装置の側面図である。 実施形態における案内軌条式車両の概略構成を示す平面図である。 図２Ａに示す案内軌条式車両の側面図である。 一般的な案内軌条式車両における案内装置及び案内レールを示す図である。
　実施形態における案内軌条式車両用の案内装置、及びこの案内装置を備えた案内軌条式車両について、図を参照しながら以下に説明する。尚、各図において、同一又は同様の構成部分については同じ符号を付している。また、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け当業者の理解を容易にするため、既によく知られた事項の詳細説明及び実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。また、以下の説明及び添付図面の内容は、特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
　まず図２Ａ及び図２Ｂを参照して、本実施形態における案内軌条式車両１００、及びこの車両１００に備わる案内装置１５０の概略を説明する。尚、車両１００の車幅方向を１０１、車長方向を１０２、鉛直方向を１０３とそれぞれ符番する。車幅方向１０１、車長方向１０２、及び鉛直方向１０３は互いに直交する。
　案内軌条式車両１００において、車軸１は駆動軸、車軸２は従動軸を示しており、車軸１は、駆動機構に連結されて回転駆動される。車軸１及び車軸２共に、その両端には軸受部５を介して、ゴムタイヤにてなる走行輪３が垂直面内で回動自在に支持されている。また軸受部５には、平面視形状がＵ字型のステアリングアーム１１０が走行輪３を囲むように取り付けられ、各ステアリングアーム１１０の先端には、主案内輪１１及び分岐案内輪１２を有する案内輪１０が回動自在に取り付けられている。そして既に説明したように、走行軌道２０に沿って設置されている主案内レール２２が主案内輪１１に当接することで、主案内輪１１には内向力Ｐ１が作用し、分岐案内レール２３が分岐案内輪１２に当接することで、分岐案内輪１２には外向力Ｐ２が作用する。これらの内向力Ｐ１及び外向力Ｐ２によって、ステアリングアーム１１０、軸受部５、走行輪３が一体としてキングピンを中心に回動し、車両１００が案内操向される。
　尚、このステアリングアーム１１０、案内輪１０、及びステアリングアーム１１０の先端における案内輪１０の取り付け部分１３が案内装置１５０に相当し、この案内装置１５０については以下で詳しく説明する。
　案内装置１５０について、図１Ａ及び図１Ｂを参照して詳しく説明する。尚、図１Ａは、図２Ａに示したそれぞれのステアリングアーム１１０の先端における案内輪１０の取り付け部分１３の一つを拡大して示した平面図であり、図１Ｂは、その側面図である。以下では、一箇所の取り付け部分１３について説明するが、その他の取り付け部分１３も同様に構成される。
　本実施形態では、案内装置１５０は、基本的構成として、ステアリングアーム１１０、主案内輪１１及び分岐案内輪１２を有する案内輪１０、並びに片持ち梁部材１２０を備える。また案内装置１５０は、さらに制限部材１３０を備えることができる。ここで、ステアリングアーム１１０並びに主案内輪１１及び分岐案内輪１２を有する案内輪１０については上述したものである。以下では、片持ち梁部材１２０、さらに制限部材１３０について主に説明する。
　ステアリングアーム１１０の先端１１１には、片持ち梁部材１２０をステアリングアーム１１０に取り付けるための取付用部材１１２が鉛直方向１０３に沿って固定される。取付用部材１１２は、一例としてパイプ材を用いているが、これに限定されない。また、取付用部材１１２を介さずに、片持ち梁部材１２０を直接ステアリングアーム１１０の先端１１１に固定することもできる。
　片持ち梁部材１２０は、弾性支持部材の一例に相当する部材であり、例えばバネ鋼等の板材で形成される。片持ち梁部材１２０の一端１２１は、固定端として取付用部材１１２を介してステアリングアーム１１０の先端１１１に固定され、片持ち梁部材１２０は車長方向１０２に沿って走行輪３側へ延在する。片持ち梁部材１２０の他端１２２は、主案内輪１１及び分岐案内輪１２を回転自在に支持する。尚、本実施形態では、分岐案内輪１２の回転中心位置は、片持ち梁部材１２０の軸中心１２０ａに一致し、主案内輪１１は分岐案内輪１２に対して車体内側へ偏心して取り付けられている。
　このような片持ち梁部材１２０の他端１２２では、主案内レール２２が主案内輪１１に当接することで、主案内輪１１には車両１００の内側へ向かう内向力Ｐ１が作用し、分岐案内レール２３が分岐案内輪１２に当接することで、分岐案内輪１２には車両１００の外側へ向かう外向力Ｐ２が作用する。したがって、これらの内向力Ｐ１、外向力Ｐ２の作用により、片持ち梁部材１２０は、一端１２１を支点として撓むことができる。この撓みにより、内向力Ｐ１、外向力Ｐ２が緩和されてステアリングアーム１１０に作用する、つまり内向力Ｐ１及び外向力Ｐ２を吸収して直接に衝撃荷重がステアリングアーム１１０に作用するのを抑制することができる。一方、片持ち梁部材１２０を介してステアリングアーム１１０には、緩衝された内向力Ｐ１、外向力Ｐ２が作用することから、ステアリングアーム１１０は、主案内レール２２及び分岐案内レール２３に従い変位し操向可能である。
　このように片持ち梁部材１２０を設けることで、案内装置１５０の短寿命化、騒音の発生、及び乗り心地の低下等を防止することができる。さらに、上述のように案内装置１５０は、ステアリングアーム１１０の先端１１１に片持ち梁部材１２０を取り付けるだけの構成であることから、従来に比べて簡易な構造であり、メンテナンスが容易となる。また、簡易構造であるため、製造コストの低減を図ることも可能となる。
　次に、制限部材１３０について説明する。
　既に説明したように、走行軌道２０の左右両側には、案内輪１０が当接する案内レール２１が設置されているが、案内輪１０と案内レール２１との隙間が必要以上に大きい場合には操向動作が粗くなり、乗り心地等を劣化させることが懸念される。このような状況において、さらに片持ち梁部材１２０による緩衝作用が存在すると、車両１００の左右への揺動量がより大きくなる可能性がある。
　そこで、固定端を支点とした片持ち梁部材１２０の撓み量つまり揺動量を制限するために制限部材１３０をステアリングアーム１１０の先端に取り付けることができる。
　このような制限部材１３０は、図示するように、片持ち梁部材１２０に非接触な状態で車幅方向１０１における片持ち梁部材１２０の両側を片持ち梁部材１２０に沿って延在する板材で構成される。その一端１３１は、取付用部材１１２を介してステアリングアーム１１０の先端１１１に固定され、他端１３２同士は、連結部材１３３で連結される。尚、本実施形態では図示するように、一つの板材をＵ字形に成形した板材を用いるが、これに限定されず、片持ち梁部材１２０の両側にそれぞれ板材を配置してもよい。
　このように設置される制限部材１３０の他端１３２では、車幅方向１０１において片持ち梁部材１２０との間に隙間δが設定される。この隙間δを超えるような内向力Ｐ１、外向力Ｐ２が作用して片持ち梁部材１２０が撓むときには、片持ち梁部材１２０は、制限部材１３０に当接し、これにより片持ち梁部材１２０の撓み量が制限される。
　このような隙間δは、それぞれの案内軌条における設計条件によって定められる値である。一例として約１ｍｍである。
　以上説明したように構成される案内軌条式車両１００の案内装置１５０の動作について簡単に説明する。
　既に説明しているように、走行軌道２０を車両１００が走行するとき、走行軌道２０に設置されている主案内レール２２及び分岐案内レール２３と、案内装置１５０における主案内輪１１及び分岐案内輪１２とが当接する。このとき主案内輪１１に作用する内向力Ｐ１、及び分岐案内輪１２に作用する外向力Ｐ２は、片持ち梁部材１２０が撓むことによって緩衝され、騒音の発生及び乗り心地の低下等が防止される。
　また、制限部材１３０を設置したときには、規定値を超える片持ち梁部材１２０の撓みが制限部材１３０によって制限され、さらに、騒音の発生及び乗り心地の低下等が防止される。
　このような動作を繰り返しながら、車両１００は走行軌道２０に沿って走行していく。
　本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
　又、２０１３年３月１１日に出願された、日本国特許出願Ｎｏ．特願２０１３－４８２１０号の明細書、図面、特許請求の範囲、及び要約書の開示内容の全ては、参考として本明細書中に編入されるものである。
　本発明は、案内軌条に案内輪を当接させながら走行軌道を走行する、案内軌条式車両用の案内装置、及びこの案内装置を備えた案内軌条式車両に適用可能である。
　１０…案内輪、１１…主案内輪、１２…分岐案内輪、
　２１…案内レール、２２…主案内レール、２３…分岐案内レール、
　１００…案内軌条式車両、１１０…ステアリングアーム、
　１２０…片持ち梁部材、１２１…一端、１２２…他端、
　１３０…制限部材、１５０…案内装置。

Claims (4)

  1. 　走行軌道に沿って案内され走行する案内軌条式車両用の案内装置であって、
    　上記走行軌道の両側に設置された主案内レール及び分岐案内レールを含む案内レールに接して転動し、上記案内軌条式車両の内側へ向かう内向力を上記主案内レールから受ける主案内輪と、上記案内軌条式車両の外側へ向かう外向力を上記分岐案内レールから受ける分岐案内輪とを有する案内輪と、
    　上記内向力又は上記外向力を受けて変位することにより車両の操向を行うステアリングアームと、
    　一端を固定端として上記ステアリングアームの先端に固定し、他端に上記主案内輪及び上記分岐案内輪を回転自在に支持した車長方向に延在する弾性支持部材であって、この弾性支持部材の上記一端を支点とした撓みにより上記内向力及び上記外向力を吸収して上記ステアリングアームに伝達する衝撃荷重を抑制する弾性支持部材と、
    を備えたことを特徴とする案内軌条式車両用の案内装置。
  2. 　上記弾性支持部材は、片持ち梁部材である、請求項１に記載の案内軌条式車両用の案内装置。
  3. 　上記弾性支持部材の撓み量を制限する制限部材であって、上記ステアリングアームの先端に取り付けられ、弾性支持部材に非接触な状態で車幅方向における上記弾性支持部材の両側を弾性支持部材に沿って延在し、撓んだ際の弾性支持部材と当該制限部材との当接により弾性支持部材の撓み量を制限する制限部材をさらに備えた、請求項１又は２に記載の案内軌条式車両用の案内装置。
  4. 　請求項１から３のいずれかに記載の案内装置を備え、
    　この案内装置に備わる案内輪が走行軌道の両側に設置された案内レールに接して転動することで上記案内装置に備わるステアリングアームが操向され、走行軌道に沿って走行することを特徴とする案内軌条式車両。
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