特許 6427019 鉄道車両用台車の軸箱支持装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6427019

(24)【登録日】2018年11月2日

(45)【発行日】2018年11月21日

(54)【発明の名称】鉄道車両用台車の軸箱支持装置

(51)【国際特許分類】

   B61F 5/30 20060101AFI20181112BHJP

   B61F 5/52 20060101ALI20181112BHJP

【ＦＩ】

   B61F5/30 E

   B61F5/52

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2015-18102(P2015-18102)

(22)【出願日】2015年2月2日

(65)【公開番号】特開2016-141234(P2016-141234A)

(43)【公開日】2016年8月8日

【審査請求日】2017年12月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】奥村 泰史

【審査官】 志水 裕司

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２５３００４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１４／１０９２７９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第３０１３８０８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平８−２６８２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２７８７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０１１９３０３７（ＣＮ，Ｙ）

【文献】 特開平８−３２４４２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第２７４０６２２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２１１３９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６１Ｆ ５／２６ − ５／３６

Ｂ６１Ｆ ５／５０ − ５／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車軸を支持する軸受が収容された軸箱を台車枠に連結する鉄道車両用台車の軸箱支持装置であって、
前記軸箱から車両長手方向に延びる軸ばり本体部と、前記軸ばり本体部の先端に設けられ、車幅方向両側が開口する筒状部が形成された軸ばり端部とを有する軸ばりと、
前記筒状部の内部空間に車幅方向に挿通された心棒と、
前記筒状部と前記心棒との間に介装された弾性ブッシュと、
前記台車枠に設けられ、前記心棒の両端部が接続される受け座と、を備え、
前記筒状部は、前記軸ばり本体部に一体に形成された第１半筒部と、前記第１半筒部に対して上下方向に重ね合わされた第２半筒部とに分割されている、鉄道車両用台車の軸箱支持装置。

【請求項2】

前記第２半筒部は、前記第１半筒部に上下方向に対向する主対向面と、前記第１半筒部又は前記軸ばり本体部の少なくとも一方に車両長手方向に対向する副対向面とを有する、請求項１に記載の鉄道車両用台車の軸箱支持装置。

【請求項3】

前記副対向面は、前記第２半筒部が前記第１半筒部に対して車両長手方向の一方に変位することを規制する第１副対向面と、前記第２半筒部が前記第１半筒部に対して車両長手方向の他方に変位することを規制する第２副対向面とを有する、請求項２に記載の鉄道車両用台車の軸箱支持装置。

【請求項4】

車幅方向から見て、前記第１半筒部の半円筒状の内面の周方向長さは、前記第２半筒部の半円筒状の内面の周方向長さよりも長い、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の鉄道車両用台車の軸箱支持装置。

【請求項5】

前記第１半筒部及び前記第２半筒部に上下方向に挿入されて、前記第１半筒部に対して前記第２半筒部を固定する締結部材を更に備え、
車幅方向から見て、前記第１半筒部は、前記筒状部の中心を通り且つ前記締結部材の挿入方向に直交する仮想線を越えて前記第２半筒部側に突出している、請求項４に記載の鉄道車両用台車の軸箱支持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄道車両用台車の軸箱支持装置に関し、特に軸梁と台車枠との連結機構に関する。

【背景技術】

【0002】

鉄道車両の台車では、輪軸を支持する軸受が収容された軸箱が台車枠に対して前後左右方向に変位可能に適切な剛性で軸箱支持装置により弾性支持される。軸箱支持装置には、様々な方式が存在する。軸ばり方式の軸箱支持装置では、軸箱と台車枠との間にコイルバネからなる軸バネが設けられると共に、軸箱から車両長手方向に延びる軸ばりが台車枠の受け座に弾性的に支持される（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

軸ばりは、軸箱から車両長手方向に延びる軸ばり本体部と、軸ばり本体部の先端に設けられ、車幅方向両側が開口する筒状部が形成された軸ばり端部とを有する。筒状部には、ゴムブッシュを介して心棒が挿入され、心棒が台車枠の受け座に固定される。筒状部は、ゴムブッシュ及び心棒を挿入するために、上下方向に延びる分割線を境界として車両長手方向に分割される。具体的には、軸ばり本体部に一体に形成された第１半筒部と、第１半筒部に車両長手方向に重ね合わされた第２半筒部とに分割され、第１半筒部及び第２半筒部には車両長手方向にボルトが挿入される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−２７８７９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、踏面ブレーキを備えた台車では、ブレーキ時において制輪子が車輪の踏面に車両長手方向に押し付けられると、車輪に負荷される車両長手方向のブレーキ力が、車軸及び軸箱を介して軸ばりに伝達され、第１半筒部と第２半筒部とが互いに車両長手方向に引き離される向きに力が作用する。そのため、ボルトには、ブレーキ力がボルト軸方向（車両長手方向）の引張力として作用することになり、高強度のボルトを用いる等して強度設計に配慮が必要であった。

【0006】

そこで本発明は、台車枠に軸ばりを介して軸箱を連結する機構において、強度面において有利な構成を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る鉄道車両用台車の軸箱支持装置は、車軸を支持する軸受が収容された軸箱を台車枠に連結する鉄道車両用台車の軸箱支持装置であって、前記軸箱から車両長手方向に延びる軸ばり本体部と、前記軸ばり本体部の先端に設けられ、車幅方向両側が開口する筒状部が形成された軸ばり端部とを有する軸ばりと、前記筒状部の内部空間に車幅方向に挿通された心棒と、前記筒状部と前記心棒との間に介装された弾性ブッシュと、前記台車枠に設けられ、前記心棒の両端部が接続される受け座と、を備え、前記筒状部は、前記軸ばり本体部に一体に形成された第１半筒部と、前記第１半筒部に上下方向に重ね合わされた第２半筒部とに分割されている。

【0008】

前記構成によれば、軸ばりの筒状部は、軸ばり本体部に一体に形成された第１半筒部と、第１半筒部に上下方向に重ね合わされた第２半筒部とに分割されているので、第１半筒部は、心棒の中心から見て軸ばり本体部とは反対側まで延設される。そのため、第１半筒部は、軸箱を介して軸ばりに伝達される車両長手方向の両方向の荷重を受け止めることができる。よって、軸箱を介して軸ばりに伝達される車両長手方向の荷重が、第１半筒部から第２半筒部を引き離す向きに作用することが抑制され、第１半筒部に対する第２半筒部の取付強度の要求を緩和することができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、台車枠に軸ばりを介して軸箱を連結する機構において、強度面において有利な構成を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態に係る鉄道車両用台車の斜視図である。

【図2】図１に示す台車の側面図である。

【図3】図２に示す台車の要部の拡大図である。

【図4】図３に示す軸ばりの筒状部の分解図である。

【図5】図３に示す軸ばりの筒状部の底面図である。

【図6】図３のVI−VI線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して実施形態を説明する。なお、以下の説明では、台車が走行する方向であって鉄道車両の車体が延びる方向を車両長手方向とし、それに直交する横方向を車幅方向として定義する。車両長手方向は前後方向とも称し、車幅方向は左右方向とも称しえる。

【0012】

図１は、実施形態に係る鉄道車両用台車１の斜視図である。図２は、図１に示す台車１の側面図である。図１及び２に示すように、台車１は、二次サスペンションとなる空気バネ２を介して車体５０を支持するための台車枠３を備える。台車枠３は、台車１の長手方向中央において車幅方向に延びる横ばり４を備えるが、従来の台車枠の構成とは異なり、横ばり４の車幅方向両側の端部４ａから車両長手方向に延びる側ばりを備えていない。横ばり４の車両長手方向両側には、車幅方向に沿って延びる車軸５が配置され、車軸５の車幅方向両側には車輪６が固定される。車軸５の車幅方向両側の端部には、車輪６よりも車幅方向外側にて車軸５を回転自在に支持する軸受７が設けられ、軸受７は軸箱８に収容される。

【0013】

軸箱８は、軸箱支持装置１０によって横ばり４の車幅方向両側の端部４ａに連結される。軸箱支持装置１０は、軸箱８から車両長手方向の横ばり４側に向けて延びた軸ばり１１を備える。即ち、台車１は、いわゆる軸ばり式台車である。軸ばり１１の先端部には、車幅方向両側が開口する筒状部２９が設けられる。筒状部２９の内部空間には、弾性ブッシュとしてのゴムブッシュ１３（図６参照）を介して心棒１４が挿通される。横ばり４の車幅方向両側の端部４ａには、軸箱支持装置１０を構成する一対の受け座１５，１６が車両長手方向外方に突出して設けられる。受け座１５，１６には、下方に向けて開口する溝部１７，１８が形成される。溝部１７，１８には、心棒１４の車幅方向両側の端部が下方から嵌合される。その状態で、溝部１７，１８の下側開口を閉鎖するように蓋部材１９がボルト（図示せず）により下方から受け座１５，１６に固定され、心棒１４が受け座１５，１６と蓋部材１９とによって挟持される。このようにして、心棒１４が受け座１５，１６に接続される。

【0014】

横ばり４には、車輪６を制動するためのブレーキ装置２０が設けられる。ブレーキ装置２０は、車輪６の踏面に車両長手方向の内側（横ばり４側）から対向させた制輪子２０ａを有する。ブレーキ装置２０は、電気、空気圧又は油圧のアクチュエータ（図示せず）により制輪子２０ａを車輪６の踏面に対して接触又は離間させるように駆動する、踏面ブレーキである。即ち、ブレーキ装置２０は、制輪子２０ａを車体長手方向外方（横ばり４側とは反対側）に向けて車輪６の踏面に押し付けることで車輪６を制動する。そのため、制動時の車輪６には、車両長手方向外方に向けた荷重（ブレーキ力）が作用する。

【0015】

横ばり４と軸箱８との間には、車両長手方向に延びた板バネ２２が架け渡され、板バネ２２の長手方向の中央部２２ａが横ばり４の車幅方向両側の端部４ａを下方から支持し、板バネ２２の長手方向両側の端部２２ｂが軸箱８に支持される。即ち、板バネ２２が、一次サスペンションの機能と従来の側ばりの機能とを兼ねている。板バネ２２の長手方向の中央部２２ａは、横ばり４の下方に潜り込むように配置される。横ばり４の車幅方向両側の端部４ａの下部には、円弧状の下面を有する押圧部材２３が設けられ、その押圧部材２３が板バネ２２の長手方向の中央部２２ａに上方から載せられて板バネ２２を離間可能に上方から押圧する。即ち、押圧部材２３は、板バネ２２を上下方向に固定しない状態で、横ばり４からの重力による下方荷重によって板バネ２２の中央部２２ａに接触する。なお、押圧部材２３は、板バネ２２と対向するゴムシートを備えてもよい。

【0016】

軸箱８上には、板バネ２２の端部２２ｂを下方から支持する支持部材２４が設けられる。即ち、板バネ２２の車両長手方向両側の端部２２ｂは、支持部材２４の上面に離間可能に接触する。具体的には、支持部材２４は、後述するように、上面傾斜部材２５、ゴム積層体２６及び受部材２７を上下方向に積層してなる。支持部材２４の上面は、車幅方向から見た側面視において、横ばり４に向けて斜め下方に傾斜している。即ち、支持部材２４の上面は、車両長手方向外側よりも車両長手方向内側（横ばり４側）の方が低くなるように傾斜している。板バネ２２のうち中央部２２ａと端部２２ｂとの間の中間部２２ｃの一部は、一対の受け座１５，１６で挟まれた空間を通過し、横ばり４の下方位置に至る。板バネ２２の端部２２ｂ及び中間部２２ｃは、側面視で中央部２２ａに向けて下方に傾斜しており、板バネ２２の中央部２２ａは、板バネ２２の端部２２ｂよりも下方に位置する。即ち、板バネ２２は、側面視で全体として下方に凸な弓形状に形成される。

【0017】

図３は、図２に示す台車１の要部の拡大図である。図４は、図３に示す軸ばり１１の筒状部２９の分解図である。図５は、図３に示す軸ばり１１の筒状部２９の底面図である。なお、図３では、見易さのため、ゴムブッシュ１３、心棒１４、受け座１５，１６及び蓋部材１９の図示を省略している。図３に示すように、支持部材２４は、下から順に、上面傾斜部材２５、ゴム積層体２６及び受部材２７が積層されてなる。上面傾斜部材２５は、軸箱８の上面８ａに設置された状態で上面が車両長手方向外側よりも車両長手方向内側の方が低くなるように傾斜している。上面傾斜部材２５の上面には、ゴム積層体２６が取り付けられ、ゴム積層体２６の上面には、受部材２７が取り付けられる。上面傾斜部材２５、ゴム積層体２６及び受部材２７は、互いに水平方向に相対変位しないように互いに位置決めする構造（例えば、嵌合構造）を有する。

【0018】

受部材２７は、板バネ２２が上方から載置される底壁部２７ａと、底壁部２７ａの車両長手方向外側より上方に突出する端壁部２７ｂと、底壁部２７ａの車幅方向両側より上方に突出する一対の側壁部２７ｃとを有する。底壁部２７ａは、その上面が車両長手方向外側よりも車両長手方向内側の方が低くなるように傾斜している。端壁部２７ｂは、板バネ２２の端部２２ｂの長手方向端面に対向し、板バネ２２の長手方向外方への移動を規制する。一対の側壁部２７ｃは、板バネ２２の端部２２ｂの車幅方向両側面に対向し、板バネ２２の車幅方向両側への移動を規制する。

【0019】

横ばり４（図２参照）から板バネ２２に伝達される車体荷重は、板バネ２２の端部２２ｂから支持部材２４に伝達される。その際、支持部材２４の上面（受部材２７の底壁部２７ａの上面）が傾斜しているので、板バネ２２の端部２２ｂから支持部材２４に伝達される下向きの車体荷重Ｆは、鉛直方向に対して車両長手方向外方に傾く。そのため、車体荷重Ｆは、水平分力Ｆ_Hと鉛直分力Ｆ_Vとを有し、水平分力Ｆ_Hが軸箱８を車両長手方向外方（横ばり４から離れる方向）に変位させる向きに作用することになる。

【0020】

図３及び４に示すように、軸ばり１１は、軸箱８から車両長手方向に延びる軸ばり本体部１１ａと、軸ばり本体部１１ａの先端に設けられ、車幅方向両側が開口する内周面が円筒形状の筒状部２９が形成された軸ばり端部１１ｂとを有する。筒状部２９は、軸ばり本体部１１ａに連続して一体に形成された第１半筒部３０と、第１半筒部３０に上下方向に重ね合わされた第２半筒部３１とに分割されている。

【0021】

第１半筒部３０は、軸ばり本体部１１ａの先端の上部から連続して車両長手方向内側に突出する。軸ばり本体部１１ａの先端の下部は、車両長手方向内方に向いた端面２８を有する。第１半筒部３０は、下方に向けて開放された半円筒状である。第１半筒部３０の下端面は、第１半筒部３０の半円筒状の内面３０ａの両端にそれぞれ隣接する第１主対向面３０ｂ，３０ｃと、第１主対向面３０ｂ，３０ｃの径方向外側にそれぞれ設けられた第２主対向面３０ｄ，３０ｅとを有する。第１主対向面３０ｂ，３０ｃは、第２主対向面３０ｄ，３０ｅよりも下方に位置する。但し、第１主対向面３０ｂ，３０ｃは、軸ばり本体部１１ａの下端よりも上方に位置する。第１主対向面３０ｂ，３０ｃは、第２主対向面３０ｄ，３０ｅよりも大きい。

【0022】

筒状部２９の中心よりも車両長手方向内側では、第１主対向面３０ｂと第２主対向面３０ｄとの間に、鉛直方向に延びて車両長手方向内方に向いた第１副対向面３０ｆが形成されている。即ち、第１主対向面３０ｂ、第１副対向面３０ｆ、及び第２主対向面３０ｄによって、第１半筒部３０の下端面には、鉛直方向にオフセットされた第１段差が形成される。筒状部２９の中心よりも車両長手方向外側では、第１主対向面３０ｃと第２主対向面３０ｅとの間に、鉛直方向に延びて車両長手方向外方に向いた第２副対向面３０ｇが形成されている。即ち、第１主対向面３０ｃ、第２副対向面３０ｇ及び第２主対向面３０ｅによって、第１半筒部３０の下端面には、鉛直方向にオフセットされた段差が形成される。第１副対向面３０ｆ及び第２副対向面３０ｇの各々は、第１主対向面３０ｂ，３０ｃ及び第２主対向面３０ｄ，３０ｅの各々よりも小さい。筒状部２９の中心よりも車両長手方向外側に位置する第２主対向面３０ｅは、軸ばり本体部１１ａの端面２８に連続する。

【0023】

第２半筒部３１は、上方に向けて開放された半円筒状である。第２半筒部３１の上端面は、第２半筒部３１の半円筒状の内面３１ａの両端にそれぞれ隣接する第１主対向面３１ｂ，３１ｃと、第１主対向面３１ｂ，３１ｃの径方向外側にそれぞれ設けられた第２主対向面３１ｄ，３１ｅとを有する。第１主対向面３１ｂ，３１ｃは、第２主対向面３１ｄ，３１ｅよりも下方に位置する。筒状部２９の中心よりも車両長手方向内側では、第１主対向面３１ｂと第２主対向面３１ｄとの間に、鉛直方向に延びて車両長手方向外方に向いた第１副対向面３１ｆが形成されている。筒状部２９の中心よりも車両長手方向外側では、第１主対向面３１ｃと第２主対向面３１ｅとの間に、鉛直方向に延びて車両長手方向内方に向いた第２副対向面３１ｇが形成されている。即ち、第１主対向面３１ｂ，３１ｃ、第１副対向面３１ｆ，３１ｇ及び第２主対向面３１ｄ，３１ｅによって、第２半筒部３１の上端面には、鉛直方向にオフセットされた段差がそれぞれ形成される。

【0024】

図３〜５に示すように、第１半筒部３０の第１主対向面３０ｂ，３０ｃには、上方に延びるように凹設されて内周面に雌ネジが形成されたボルト穴３０ｈ，３０ｉが形成されている。第２半筒部３１の底面には、上方に窪んだ窪み部３１ｈ，３１ｉが形成されている。窪み部３１ｈ，３１ｉの上面には、第１主対向面３１ｂ，３１ｃまで到達するように上方に延びるスルーホールであるボルト穴３１ｊ，３１ｋが形成されている。第２半筒部３１が第１半筒部３０に対して下方から重ね合わせられた状態で、ボルトＢ（締結部材）が下方からボルト穴３０ｈ，３０ｉ，３１ｊ，３１ｋに挿入されることで、第１半筒部３０に第２半筒部３１が固定される。ボルトＢの頭部Ｂａは、第２半筒部３１の窪み部３１ｈ，３１ｉに収容される。

【0025】

第１半筒部３０の第１主対向面３０ｂ，３０ｃと第２半筒部３１の第１主対向面３１ｂ，３１ｃとは、互いに上下方向に対向して接触する。第１半筒部３０の第２主対向面３０ｄ，３０ｅと第２半筒部３１の第２主対向面３１ｄ，３１ｅとは、互いに上下方向に対向して接触する。第１半筒部３０の第１副対向面３０ｆと第２半筒部３１の第１副対向面３１ｆとは、互いに車両長手方向に対向して接触する。第１半筒部３０の第２副対向面３０ｇと第２半筒部３１の第２副対向面３１ｇとは、互いに車両長手方向に対向して接触する。第２半筒部３１の車両長手方向外側の端面である第３副対向面３１ｍは、軸ばり本体部１１ａの端面２８に対向して接触する。

【0026】

第１副対向面３０ｆ，３１ｆは、第２半筒部３１が第１半筒部３０に対して車両長手方向外方に変位するのを規制する。第２半筒部３１の第３副対向面３１ｍ及び軸ばり本体部１１ａの端面２８も、第２半筒部３１が第１半筒部３０に対して車両長手方向外方に変位するのを規制する。他方、第２副対向面３０ｇ，３１ｇは、第２半筒部３１が第１半筒部３０に対して車両長手方向内方に変位するのを規制する。

【0027】

車幅方向から見た側面視では、第１半筒部３０の半円筒状の内面３０ａの周方向長さＬ１は、第２半筒部３１の半円筒状の内面３１ａの周方向長さＬ２よりも長い。具体的には、車幅方向から見た側面視において、第１半筒部３０の径方向内側の部分（即ち、第１主対向面３０ｂ，３０ｃを有する部分）が、筒状部２９の中心Ｐを通り且つボルトＢの挿入方向に直交する仮想線Ｈを越えて第２半筒部３１側に突出している。これにより、第１半筒部３０の第１主対向面３０ｂ，３０ｃは、仮想線Ｈよりも下方に位置している。なお、仮想線Ｈは、側面視において軸箱８の上面８ａ（支持部材２４が載せられる面）に平行な線でもある。

【0028】

図６は、図３のVI−VI線断面図である。図６に示すように、心棒１４は、筒状部２９の内部空間に車幅方向に挿通される。心棒１４は、円柱部１４ａと、円柱部１４ａの車幅方向の両側に設けられた一対の円錐状のフランジ部１４ｂと、一対のフランジ部１４ｂの両側面から車幅方向外側に向けて突出した突起状の端部１４ｃとを有する。ゴムブッシュ１３は、筒状部２９と心棒１４との間に介在する。ゴムブッシュ１３は、円筒部１３ａと、円筒部１３ａの車幅方向の両側から径方向外方に突出した一対のフランジ部１３ｂとを有し、心棒１４に外嵌される。即ち、ゴムブッシュ１３の円筒部１３ａが心棒１４の円柱部１４ａに接触し、ゴムブッシュ１３のフランジ部１３ｂが心棒１４のフランジ部１４ｂに接触する。

【0029】

第１半筒部３０の内面３０ａ及び第２半筒部３１の内面３１ａにより形成される筒状部２９の内周面は、ゴムブッシュ１３の円筒部１３ａ及びフランジ部１３ｂの外周面に接触する。心棒１４の端部１４ｃは、受け座１５，１６の下方に開口する溝部１７，１８に嵌合された状態で、蓋部材１９が受け座１５，１６に下方からボルト固定されることで、心棒１４が受け座１５，１６を介して台車枠３に接続される。筒状部２９は、ゴムブッシュ１３の弾性により、心棒１４に対して車両長手方向、車幅方向及び鉛直方向への相対的な変位が許容される。

【0030】

以上に説明した構成によれば、軸ばり１１の筒状部２９は、軸ばり本体部１１ａに連続して一体に形成された第１半筒部３０と、第１半筒部３０に上下方向に重ね合わされた第２半筒部３１とに分割されているので、第１半筒部３１は、心棒１４の中心Ｐから見て軸ばり本体部１１ａとは反対側（横ばり４側）まで設けられる。そのため、第１半筒部３０は、軸箱８を介して軸ばり１１に伝達される車両長手方向の両方向の荷重を受け止めることができる。よって、軸箱８を介して軸ばり１１に伝達される車両長手方向の荷重が、第１半筒部３０から第２半筒部３１を引き離す向きに作用することが抑制され、第１半筒部３０に対する第２半筒部３１の取付強度の要求を緩和することができる。即ち、ボルトＢに負荷される荷重が低減されるため、ボルトＢの取付強度の要求が緩和され、設計負担が軽減される。

【0031】

本実施形態では、板バネ２２を介して伝達される車体荷重Ｆの水平分力Ｆ_Hが、車両長手方向外方に向かう荷重として常に軸ばり１１に負荷される。更に、車輪６の制動時には、車輪６に付与されるブレーキ力が、車両長手方向の外方に向かう荷重として軸ばり１１に負荷される。よって、本実施形態の台車１の軸ばり１１には車両長手方向外方に向かう大きな荷重が負荷されやすく、前述した筒状部２９の構成が強度面において特に有利となる。

【0032】

また、第１半筒部３０及び第２半筒部３１は、互いに車両長手方向に対向する第１副対向面３０ｆ，３１ｆ及び第２副対向面３０ｇ，３１ｇを有するので、これら副対向面３０ｆ，３１ｆ，３０ｇ，３１ｇにより、第２半筒部３１が第１半筒部３０に対して車両長手方向に相対変位する方向の荷重を受け止めることできる。特に、第１副対向面３０ｆ，３１ｆが、第２半筒部３１が第１半筒部３０に対して車両長手方向外方に変位することを規制し、第２副対向面３０ｇ，３１ｇが、第２半筒部３１が第１半筒部３０に対して車両長手方向内方に変位することを規制するので、ボルトＢに作用する剪断力を十分に抑制することができる。

【0033】

また、第１半筒部３０の径方向内側の内面３０ａの周方向長さＬ１は、第２半筒部３１の径方向内側の内面３１ａの周方向長さＬ２よりも長いので、第１半筒部３０は、第２半筒部３１に比べて、ゴムブッシュ１３を介して心棒１４から受ける力を多く受け止めることができる。更に、軸箱８を介して軸ばり１１に伝達される車両長手方向の荷重は、筒状部２９とゴムブッシュ１３との間の界面では、筒状部２９の中心Ｐを通る水平線上において最も大きく作用するが、第１半筒部３０が水平な仮想線Ｈを越えて第２半筒部３１側に突出することで仮想線Ｈ上には第１半筒部３０の内面３０ａが存在するため、当該荷重は、第１半筒部３０により受け止められやすくなる。

【0034】

よって、第１半筒部３０に比べて第２半筒部３１に掛かる負荷を好適に低減することができる。その結果、軸箱８を介して軸ばり１１に伝達される車両長手方向の荷重が、第１半筒部３０から第２半筒部３１を引き離す向きに作用することが更に抑制され、第１半筒部３０に対する第２半筒部３１の取付強度の要求を更に好適に緩和することができる。

【0035】

なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でその構成を変更、追加、又は削除することができる。本実施形態では、第１半筒部３０及び第２半筒部３１の主対向面は、軸箱８の上面８ａに平行であるが、当該上面８ａに対して傾斜してもよい。即ち、図３において、主対向面が仮想線Ｈに対して傾斜してもよい。その場合、主対向面の法線ベクトルが車両長手方向成分よりも上下方向成分の方が大きくなるような角度範囲で主対向面が傾斜することで、第１半筒部３０に対して第２半筒部３１が主に上下方向に重ね合わされていればよい。また、本実施形態では、筒状部２９の上側部分を軸ばり本体部１１ａと一体に形成された第１半筒部３０とし、筒状部２９の下側部分を別体の第２半筒部３１としたが、筒状部の下側部分を軸ばり本体部と一体に形成された第１半筒部とし、筒状部の上側部分を別体の第２半筒部としてもよい。

【0036】

本実施の形態では、板バネ２２が載置される支持部材２４の上面が傾斜する構成としたが、水平面であってもよく、ブレーキ制動時に軸ばりに負荷される車両長手方向の荷重が第１半筒部から第２半筒部を引き離す向きに作用することが抑制され、台車枠と軸はりとの連結部分の荷重負担を軽減できればよい。

【0037】

本実施形態では、第１副対向面３０ｆに対する第１副対向面３１ｆの接触と、軸ばり本体部１１ａの端面２８に対する第３副対向面３１ｍの接触との両方によって、第２半筒部３１が第１半筒部３０に対して車両長手方向外方に変位することが規制されるが、いずれか一方の接触のみを設けてもよい。また、各対向面は、平面に限られず、曲面でもよい。互いに対向する対向面同士は、面接触せずに線接触又は点接触してもよい。また、ゴムブッシュ１３は、ゴム以外の弾性材料により形成されてもよい。また、本実施形態の軸箱支持装置１０は、板バネ２２を用いた台車１に適用したが、軸箱に車両長手方向の力が発生しやすい操舵台車に適用しても好適である。また、本実施の形態の軸箱支持装置１０は、板バネを用いた台車や操舵台車に限られず、一般的な軸ばり式の軸箱支持装置を備えた台車に適用してもよい。

【符号の説明】

【0038】

１ 台車
３ 台車枠
５ 車軸
７ 軸受
８ 軸箱
１０ 軸箱支持装置
１１ 軸ばり
１１ａ 軸ばり本体部
１１ｂ 軸ばり端部
１３ ゴムブッシュ（弾性ブッシュ）
１４ 心棒
１５，１６ 受け座
２９ 筒状部
３０ 第１半筒部
３０ａ 内面
３０ｂ，３０ｃ 第１主対向面
３０ｄ，３０ｅ 第２主対向面
３０ｆ 第１副対向面
３０ｇ 第２副対向面
３１ 第２半筒部
３１ａ 内面
３１ｂ，３１ｃ 第１主対向面
３１ｄ，３１ｅ 第２主対向面
３１ｆ 第１副対向面
３１ｇ 第２副対向面
３１ｍ 第３副対向面
５０ 車体
Ｂ ボルト（締結部材）
Ｈ 仮想線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】