特許 6595904 鉄道車両用軸箱及びその製造方法

(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】6595904

(24)【登録日】2019年10月4日

(45)【発行日】2019年10月23日

(54)【発明の名称】鉄道車両用軸箱及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   B61F 5/30 20060101AFI20191010BHJP

   B61F 5/00 20060101ALI20191010BHJP

   B61F 19/00 20060101ALI20191010BHJP

   B61F 15/00 20060101ALI20191010BHJP

【ＦＩ】

   B61F5/30 E

   B61F5/00 D

   B61F19/00

   B61F5/30 A

   B61F15/00

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-252982(P2015-252982)

(22)【出願日】2015年12月25日

(65)【公開番号】特開2017-114364(P2017-114364A)

(43)【公開日】2017年6月29日

【審査請求日】2018年7月9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】多賀 之高

(72)【発明者】

【氏名】鴻池 史一

(72)【発明者】

【氏名】佐野 行拓

(72)【発明者】

【氏名】小野 貴也

【審査官】 諸星 圭祐

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２３７３３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２０２８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０３７１９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２０５８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３１２９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００２２６８９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６１Ｆ ５／００

Ｂ６１Ｆ ５／３０

Ｂ６１Ｆ １５／００

Ｂ６１Ｆ １９／００

(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る軸箱本体を備える軸箱を製造する方法であって、
前記軸受が収容される収容空間を有する軸箱原形物を鋳造により車幅方向に対称な形状に成形する鋳造工程と、
前記軸箱原形物を機械加工して前記軸箱本体を形成する加工工程と、を備え、
前記鋳造工程では、前記軸箱本体の上部に、バネ座と、前記バネ座の車幅方向一方側に設けられたチャック用の第１水平面と、前記バネ座の車幅方向他方側に設けられたチャック用の第２水平面と、を形成する、鉄道車両用軸箱の製造方法。

【請求項2】

前記鋳造工程では、前記軸箱原形物の車幅方向一方側の第１側面と車幅方向他方側の第２側面との両方に平坦な座面部を形成し、
前記加工工程では、前記第１側面又は前記第２側面の前記座面部に雌ネジを形成する、請求項１に記載の鉄道車両用軸箱の製造方法。

【請求項3】

前記鋳造工程では、前記軸箱本体の車両長手方向外側の側面に、排障器が取り付けられる受け座を形成する、請求項１又は２に記載の鉄道車両用軸箱の製造方法。

【請求項4】

車軸を支持する軸受が収容される軸箱本体を備え、
前記軸箱本体は、
前記軸受が収容される収容空間を画定する内面と、
前記内面よりも外側で前記収容空間の中心に対して車幅方向一方側に設けられた第１側面と、
前記内面よりも外側で前記中心に対して車幅方向他方側に設けられた第２側面と、を有し、
車幅方向において、前記第１側面と前記中心との間の最短距離と、前記第２側面と前記中心との間の最短距離とが、互いに同一であり、
前記軸箱本体は、その上部に設けられたバネ座と、前記バネ座の車幅方向一方側に設けられたチャック用の第１水平面と、前記バネ座の車幅方向他方側に設けられたチャック用の第２水平面と、を有する、鉄道車両用軸箱。

【請求項5】

前記第１側面に取り付けられ、前記収容空間を車幅方向一方側から閉じる蓋を更に備え、
前記第１側面には、前記蓋が取り付けられる平坦な座面部が形成され、
前記第２側面にも、前記座面部と同じ輪郭を有する座面部が形成されている、請求項４に記載の鉄道車両用軸箱。

【請求項6】

前記軸箱本体は、その車両長手方向外側の側面において、排障器が取り付けられる受け座を有する、請求項４又は５に記載の鉄道車両用軸箱。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄道車両用軸箱及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

鉄道車両用台車には、車軸を支持する軸受を収容する軸箱が当該車軸の車幅方向両側に設けられている（例えば、特許文献１参照）。軸箱は、例えばアルミ合金等の金属を鍛造することにより製造されたり、溶融した金属を鋳型に流入することによる鋳造によって製造される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【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】

【0004】

このような軸箱は、車幅方向に対して非対称な構造を有している。そのため、１台車あたり４つの軸箱が設けられるが、側面視において左側に配置される軸箱（左勝手）と右側に配置される軸箱（右勝手）の合計２種類の軸箱が存在する。

【0005】

具体的には、例えば、軸受が収容される軸箱のカバー部材が、軸箱の車幅方向一方側（車幅方向外側）に設けられる。このとき、カバー部材をボルト固定するための挿通孔が、軸箱の車幅方向外側のみに機械加工により形成される。

【0006】

また、ジャッキ等の押上装置にチャックさせるための水平面が軸箱上面に設けられるが、当該水平面は軸箱上面のうち車幅方向一方側に設けられる。

【0007】

このように、従来の軸箱は、車幅方向に対して非対称な構造を有しているため、同じ軸箱にも拘わらず、左勝手用の軸箱と右勝手用の軸箱とをそれぞれ別部品として管理しなければならず、その管理コストが大きいという課題があった。

【0008】

さらに、複数種の軸箱を製造するにあたっては、その数に応じた鋳型を用意する必要があるため、鋳型費用も増加するという課題があった。

【0009】

そこで本発明は、鉄道車両用軸箱を製造するにあたって、部品管理コスト及び製造コストを削減することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一形態に係る鉄道車両用軸箱の製造方法は、車軸を支持する軸受が収容される軸箱本体を備える軸箱を製造する方法であって、前記軸受が収容される収容空間を有する軸箱原形物を鋳造により車幅方向に対称な形状に成形する鋳造工程と、前記軸箱原形物を機械加工して前記軸箱本体を形成する加工工程と、を備える。

【0011】

前記方法によれば、軸受が収容される収容空間を有する軸箱原形物を車幅方向に対称な形状に成形することによって、車軸の車幅方向両側に設けられる一対の軸箱本体を製造するにあたって、軸箱原形物の種類を低減できると共に、鋳型の共通化により鋳型費用を削減することができる。よって、鉄道車両用軸箱を製造するにあたって、部品種類及び製造コストを削減することができる。

【0012】

本発明の一形態に係る鉄道車両用軸箱は、車軸を支持する軸受が収容される軸箱本体を備え、前記軸箱本体は、前記軸受が収容される収容空間を画定する内面と、前記内面よりも外側で前記収容空間の車幅方向の中心に対して車幅方向一方側に設けられた第１側面と、前記内面よりも外側で前記中心に対して車幅方向他方側に設けられた第２側面と、を有し、車幅方向において、前記第１側面と前記中心との間の最短距離と、前記第２側面と前記中心との間の最短距離とが、互いに同一である。

【0013】

前記構成によれば、共通の鋳型により車幅方向に対称な軸箱原形物を鋳造してから容易に軸箱本体を製作することができ、軸箱本体の製造時における部品種類及び製造コストを削減した好適な軸箱を提供することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、鉄道車両用軸箱を製造するにあたって、部品管理コスト及び製造コストを削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１実施形態に係る軸箱を備える鉄道車両用台車の側面図である。

【図2】図１に示す軸箱の蓋を取り外した状態での分解側面図である。

【図3】図２のIII-III線断面図である。

【図4】図２のIV矢視図である。

【図5】排障器が取り付けられた軸箱本体を図２のV方向から見た図である。

【図6】鋳造工程において成形された軸箱原形物の断面図（図２のIII-III線断面図に相当する）である。

【図7】図６に示す軸箱原形物の上面図（図２のIV矢視図に相当する）である。

【図8】第２実施形態に係る軸箱を備える鉄道車両用台車の側面図である。

【図9】第２実施形態に係る軸箱の図２相当の図である。

【図10】第２実施形態に係る軸箱の図４相当の図である。

【図11】第２実施形態に係る軸箱原形物の図７相当の図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照しながら実施形態について説明する。なお、同一の又は対応する要素には全ての図を通じて同一の符号を付して重複する詳細説明を省略する。

【0017】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る軸箱１０を備える鉄道車両用台車１の側面図である。図１において、説明の便宜上、紙面手前側を「左」、紙面奥側を「右」、紙面左側を「前」、紙面右側を「後」と呼ぶことがある。図１に示すように、鉄道車両用台車（以下、台車と呼ぶ）１は、空気バネ２を介して車体３０を支持するための台車枠３を備えている。台車枠３は、台車１の車両長手方向中央において車幅方向に延びる横ばり４と、横ばり４の車幅方向両端部から車両長手方向に延びる側ばり５とを有している。

【0018】

台車枠３の車両長手方向両側には、それぞれ車幅方向に沿って延びる一対の車軸６が配置されている。車軸６の車幅方向両側には車輪７が圧入される。車軸６及び車輪７は輪軸２０を構成する。そして、台車１に設けられた一対の輪軸２０は、台車枠３の車両長手方向両側に離間して配置されている。車軸６の車幅方向両側の端部には、車輪７よりも車幅方向外側にて車輪７を回転自在に支持する軸受８が設けられ、その軸受８は軸箱１０の軸箱本体１１に収容される。軸箱本体１１は、軸箱１０と一体となった軸ばり１３と、軸バネ２１により台車枠３に弾性的に連結される。

【0019】

軸箱１０は、軸箱本体１１と、カバー体１２と、軸ばり１３と、蓋１５とを備えている。軸箱本体１１は、軸受８を上側から覆う部材であり、カバー体１２は、軸受８を下側から覆う部材である。軸箱本体１１は、軸バネ２１によって、側ばり５の車両長手方向端部５ａと上下方向に接続されている。カバー体１２は例えばボルト等の締結部材１６によって軸箱本体１１に固定される。このように、カバー体１２が軸箱本体１１に取り付けられることにより、軸受８を収容する真円柱状の収容空間Ａが形成される。

【0020】

軸ばり１３は、軸箱本体１１と側ばり５とを車両長手方向に連結している。具体的には、軸箱本体１１と一体に成形された軸ばり１３が、当該軸箱本体１１から車両長手方向のうち横ばり４側に向かって延びている。そして、軸ばり１３の先端部は側ばり５の受け座５ｂに対して、ゴムブッシュ及び心棒（図示せず）を介して弾性的に連結されている。

【0021】

また、蓋１５は、車軸６及び軸受８を車幅方向外側から覆う部材である。蓋１５は、複数の締結部材１７（例えば、ボルト）によって軸箱本体１１に車幅方向外側から取り付けられる。ここで、蓋１５は、必要に応じて接地装置や速度発電機を取り付けるためのアダプタであり、台車１において蓋１５を設けなくてもよい。

【0022】

図２は、図１に示す軸箱１０の蓋１５を取り外した状態での分解側面図である。図２に示すように、軸箱１０は、軸ばり１３と一体に成形された軸箱本体１１と、カバー体１２とに分割される。軸箱本体１１の内面Ｓ１０及びカバー体１２の内面Ｓ２０はそれぞれ、側面視において、車軸中心Ｏを中心とする真円の一部をなす形状を有している。

【0023】

軸箱本体１１は、その上部にバネ座１１ａを有している。バネ座１１ａの上面Ｓ１４は、軸バネ２１を支持する支持面であり、軸箱本体１１の上面を形成している。支持面Ｓ１４からは、略円柱状の突出部１１ｂが上方に突出している。突出部１１ｂは、収容空間Ａの車幅方向中心Ｃ（以下、単に「収容空間Ａの中心Ｃ」と呼ぶ。）を通り車両長手方向に延びる軸線Ｐ２と平面視で重なっている（図３、図４参照）。なお、突出部１１ｂと収容空間Ａの中心Ｃとが一致する必要はなく、突出部１１ｂと収容空間Ａとがオフセットしてもよい。突出部１１ｂは、軸バネ２１（図１参照）の下面に形成された貫通孔（図示せず）に挿入されることで、当該軸バネ２１を軸箱本体１１の上面Ｓ１４において位置決めする。

【0024】

図３は、図２のIII-III線断面図である。図３に示すように、軸箱本体１１の車幅方向略中央において、軸受８の上側部分が収容されている。軸箱本体１１は、その内面Ｓ１０から径方向内側に向けて部分的に突出する一対の鍔部１１ｃを有している。鍔部１１ｃは、側面視において円弧状である（図２参照）。軸箱本体１１に収容される軸受８は、一対の鍔部１１ｃによって車幅方向両側から挟持されることで位置決めされる。

【0025】

図４は、図２のIV矢視図である。図３及び４に示すように、軸箱本体１１は、車幅方向中心Ｃに対して車幅方向外側の第１側面Ｓ１１と、当該中心Ｃに対して車幅方向内側の第２側面Ｓ１２とを有している。

【0026】

軸箱本体１１の第１側面Ｓ１１には、平坦な第１座面部１１ｄが形成されている。他方、第２側面Ｓ１２においても、第１側面Ｓ１１の第１座面部１１ｄと同じ輪郭を有する平坦な第２座面部１１ｅが形成されている。第１側面Ｓ１１には、蓋１５がボルト１７（図１参照）によって取り付けられるため、当該ボルト１７の雄ネジと螺合する複数の雌ネジ１１ｆが形成されている。蓋１５が第１側面Ｓ１１に取り付けられることで、当該蓋１５は軸箱本体１１の収容空間Ａを車幅方向外側から閉じる。蓋１５は、車幅方向内側の第２側面Ｓ１２には取り付けられないため、当該第２側面Ｓ１２の第２座面部１１ｅには第１座面部１１ｄと異なり、雌ネジは形成されていない。

【0027】

また、軸箱本体１１の上部において、バネ座１１ａの車幅方向外側には油圧ジャッキ等の押上装置にチャックされる第１水平面Ｓ１５が設けられ、バネ座１１ａの車幅方向内側には第２水平面Ｓ１６が設けられている。第１水平面Ｓ１５及び第２水平面Ｓ１６は、車両長手方向に長い長方形状であるが、第２水平面Ｓ１６は、第１水平面Ｓ１５より車幅方向寸法が小さい。第１水平面Ｓ１５及び第２水平面Ｓ１６はいずれも、上下方向において支持面Ｓ１４と同一の位置に設けられている。

【0028】

このような構成により、車両の走行等により偏摩耗が生じた車輪７を在姿削正する車輪削正作業において、車輪旋盤装置のジャッキに軸箱１０の軸箱本体１１を第１水平面Ｓ１５でチャックさせて、当該ジャッキによって輪軸５を支持する軸箱１０を上方に押し上げることで、車輪７の踏面を下方から旋削可能である。

【0029】

図５は、排障器３５が取り付けられた軸箱本体１１を図２に示すV方向から見た図である。図５に示すように、排障器３５は、車両長手方向から見て車輪７と重なる排障部３５ａと、当該排障部３５ａと軸箱本体１１とを連結する連結部３５ｂとを有している。排障部３５ａは、連結部３５ｂと締結部材３６（例えば、ボルト及びナット）によって固定されている。連結部３５ｂは、軸箱本体１１に取り付けられる板状の取付金３５ｃを有している。取付金３５ｃは、軸箱本体１１の受け座１１ｇ，１１ｈに複数の締結部材３７（例えば、ボルト）によって取り付けられている。

【0030】

受け座１１ｇ，１１ｈは、軸箱本体１１の外面のうち、収容空間Ａの中心Ｃに対して車両長手方向外側の側面Ｓ１３に設けられている。車両長手方向外側から見て、受け座１１ｇ，１１ｈはいずれも、車幅方向に長い略矩形の形状を有しており、収容空間Ａの中心Ｃを基準として車幅方向に対称な形状に成形されている。また、受け座１１ｇ，１１ｈにはそれぞれ、排障器３５の連結部３５ｂをボルト３７で締結するための締結面Ｆが設けられている。受け座１１ｇ，１１ｈは、締結面Ｆが側面Ｓ１３に対して車両長手方向外側に向けて斜め下方に傾斜するように配置されている（図２参照）。締結面Ｆには、ボルト３７が挿通される複数の挿通孔１１ｉ〜１１ｋが設けられている。

【0031】

挿通孔１１ｉ〜１１ｋには、ボルト３７の雄ネジと螺合する雌ネジが形成されている。即ち、本実施形態では、挿通孔１１ｉ〜１１ｋは、ネジ孔である。そして、複数のネジ孔１１ｉ〜１１ｋは、収容空間Ａの中心Ｃを基準に車幅方向に対称に配置されている。具体的には、複数のネジ孔１１ｉ〜１１ｋのうち第１ネジ孔１１ｉは、車両長手方向外側から見て収容空間Ａの中心Ｃと重なるように形成されている。そして、第１ネジ孔１１ｉの車幅方向両側に、第２ネジ孔１１ｊ及び第３ネジ孔１１ｋが形成されている。第２ネジ孔１１ｊ及び第３ネジ孔１１ｋは、第１ネジ孔１１ｉから車幅方向に同一の間隔をあけて配置されている。

【0032】

連結部３５ｂの取付金３５ｃには、ボルト３７が貫通する４つの貫通孔が形成されている。本実施形態のように、「左前」の軸箱１０の軸箱本体１１では、取付金３５ｃの４つの貫通孔を、受け座１１ｇ，１１ｈの第１挿通孔１１ｉ及び第２挿通孔１１ｊと車両長手方向に重なるように配置した上で、ボルト３７によって連結部３５ｂを固定している。これにより、車幅方向に対称な形状である受け座１１ｇ，１１ｈに対して、排障器３５が車幅方向内側、即ち、車輪側（この例では、左右方向右側）に寄せて取り付けることができる。

【0033】

次に軸箱１０の製造方法について説明する。軸箱１０の軸箱本体１１は、鋳造工程及び加工工程を経て、製造される。鋳造工程では、溶融した金属材料（例えば、炭素鋼）を鋳型に流入する鋳造により軸箱原形物５１（図６及び７参照）が成形される。そして、成形された軸箱原形物５１を機械加工することで軸箱本体１１は形成される。以下、鋳造工程により製造される軸箱原型物５１の構造について説明する。

【0034】

図６は、鋳造工程において成形された軸箱原形物５１の断面図（図２のIII−III線断面図に相当する）である。図７は、軸箱原形物５１の上面図（図２のIV矢視図に相当する）である。図６及び７に示すように、軸箱原形物５１は、軸受８を収容する収容空間Ａの中心Ｃを基準に車幅方向に対称な形状に成形されている。ここで、軸箱原形物５１の面Ｓ５０〜Ｓ５２及び面Ｓ５４〜Ｓ５６には、後述するように、次の加工工程において切削加工が施される。この切削加工により、軸箱原形物５１において、軸箱本体１１の面Ｓ１０〜Ｓ１２、Ｓ１４〜Ｓ１６と同一の輪郭形状を有する面が形成される。そのため、軸箱原形物５１の面Ｓ５０〜Ｓ５２，Ｓ５４〜Ｓ５６は、完成品である軸箱本体１１の面Ｓ１０〜Ｓ１２，Ｓ１４〜Ｓ１６に対して削り代を有している。

【0035】

軸箱原形物５１において、突出部５１ｂの外周面及び受け座５１ｇ，５１ｈの締結面Ｆも削り代を有している。突出部５１ｂの外周面及び受け座５１ｇ，５１ｈの締結面Ｆも加工工程において切削加工することによって、軸箱本体１１の突出部１１ｂ及び受け座１１ｇ，１１ｈが形成される。

【0036】

また、鋳造工程の際には、軸箱原形物５１の第１側面Ｓ５１及び第２側面Ｓ５２の両方に、同じ輪郭を有する平坦な座面部５１ｄ，５１ｅが形成されている。そして、第１側面Ｓ５１と収容空間Ａの中心Ｃとを結ぶ最短距離Ｌ１１は、第２側面Ｓ５２と当該中心Ｃとを結ぶ最短距離Ｌ１２と等しい。また、軸箱原形物５１は、その上部のバネ座５１ａの車幅方向外側に、上述のチャック用の第１水平面Ｓ１５に対応する第１水平面Ｓ５５を有しており、車幅方向内側に第１水平面Ｓ５５と同じ形状の第２水平面Ｓ５６を有している。

【0037】

また、収容空間Ａの車両長手方向外側の側面Ｓ５３においても、排障器３５を取り付けるための受け座５１ｇ，５１ｈが収容空間Ａの中心Ｃを基準にして車幅方向に対称な形状に成形されている。このような形状を有する軸箱原形物５１は、共通の鋳型を用いて製造される。そして、軸箱原形物５１は、車幅方向に対称な形状を有するため、車軸６の車幅方向（左右方向）両側に設けられる一対の軸箱本体（以下、左右一対の軸箱本体と呼ぶ。）を製造する場合、鋳造工程で用いる鋳型は共通となる。即ち、鋳造工程では、側面視において左側に配置される軸箱本体（左勝手）と右側に配置される軸箱本体（右勝手）に関わらず、共通の軸箱原形物５１が成形される。そして、次の加工工程において、軸箱原型物５１を機械加工することで、左勝手の軸箱本体と右勝手の軸箱本体が形成される。以下、加工工程における機械加工の詳細について説明する。なお、ここでは左勝手の軸箱本体１１を形成するための機械加工について説明する。

【0038】

まず、軸箱原形物５１の面Ｓ５０〜Ｓ５２，Ｓ５４〜Ｓ５６をそれぞれ切削加工することで、軸箱本体１１のうち対応する面Ｓ１０〜Ｓ１２，Ｓ１４〜Ｓ１６と同一の輪郭形状を形成する。次に、第１側面Ｓ５１の第１座面部５１ｄに、蓋１５を取り付けるためのネジ孔加工が施される。即ち、第１側面Ｓ５１の第１底面部５１ｄに下孔を形成した後、当該下孔にボルト１６の雄ネジと螺合する雌ネジ１１ｆを形成するネジ孔加工が行われる。このように、軸箱原形物５１の第１側面Ｓ５１を機械加工することによって、左勝手の軸箱本体１１の第１側面Ｓ１１が形成される。なお、蓋１５は、軸箱本体１１の車幅方向外側の面Ｓ１１にのみ設けられるため、車幅方向内側の側面である第２側面Ｓ５２の第２座面部５１ｅにはネジ孔加工は施されない。

【0039】

なお、機械加工の工程はこれに限定されるものではない。例えば、軸箱原形物５１の面Ｓ５０の切削工程の前に雌ネジ１１ｆを形成してもよく、その他、各工程の順序は適宜変更可能である。

【0040】

また、受け座５１ｇ，５１ｈにも、排障器３５を取り付けるためのネジ孔加工が施され、ネジ孔１１ｉ〜１１ｋが形成される。なお、軸箱本体１１の配置場所に応じて、車幅方向両側のネジ孔１１ｊ，１１ｋのうちいずれか一方のネジ孔は形成されなくてもよい。例えば、左勝手の軸箱本体１１においては、車幅方向外側の第３ネジ孔１１ｋは形成されなくてもよい。

【0041】

以上の加工工程により、同一形状の軸箱原形物５１から、左勝手と右勝手の軸箱本体１１が形成される。このような軸箱本体１１では、車幅方向において、第１側面Ｓ１１と収容空間Ａの中心Ｃとの間の最短距離は、第２側面Ｓ１２と当該中心Ｃとの間の最短距離とが略同一である。本実施形態では、軸箱本体１１の重量を軽減するために、第２側面Ｓ１２を有する軸箱本体１１の車幅方向内側の端部（この例では、左右方向右側の端部）が部分的に切削加工される。このとき、軸箱本体１１において、第２側面Ｓ１２と収容空間Ａの中心Ｃとの間の最短距離Ｌ３は、第１側面Ｓ１１と当該中心Ｃとの間の最短距離Ｌ１よりも小さくなる（図３参照）。そのため、本実施形態では、軸箱本体１１の重量を軽減するための切削加工によっても、車幅方向に非対称な形状を有する軸箱本体１１が形成される。

【0042】

以上のように構成された台車１の軸箱１０は、以下の効果を奏する。

【0043】

軸箱１０の軸箱本体１１を製造する工程のうち鋳造工程において、車幅方向に対称形状の軸箱原形物５１が成形される。これにより、左右一対の軸箱本体１１を製造するにあたって、共通の軸箱原形物５１を用いることが可能となる。そのため、軸箱原形物５１の種類を低減できると共に、鋳型の共通化により鋳型費用を削減することができる。よって、軸箱本体１１を製造するにあたって、部品管理コスト及び製造コストを削減することができる。

【0044】

また、左右一対の軸箱本体１１を製造する場合に、共通の鋳型により車幅方向に対称な軸箱原形物５１を鋳造してから、軸箱本体１１の配置場所に応じて容易に軸箱本体１１を製造することが可能となるため、軸箱本体１１の製造するにあたって、部品管理コスト及び製造コストを削減した好適な軸箱１０を提供することができる。

【0045】

軸箱本体１１の第１側面Ｓ１１に蓋１５をボルト１７で取り付ける場合、鋳造工程では、車幅方向に対称形状の軸箱原形物５１を成形しながらも、加工工程では軸箱本体１１が非対称となるように第１側面Ｓ１１に雌ネジ１１ｆを形成することで、鋳型費用を削減しながらも、車幅方向に非対称な形状の軸箱本体１１を製造することができる。

【0046】

第１側面Ｓ１１には、蓋１５が取り付けられる平坦な第１座面部１１ｄが形成され、第２側面Ｓ１２にも当該第１座面部１１ｄと同じ輪郭を有する第２座面部１１ｅが形成されているため、左右一対の軸箱本体１１を製造するにあたって、共通の鋳型を用いることができ、鋳型費用を削減することができる。

【0047】

軸箱本体１１の重量を軽減する場合、共通の鋳型により車幅方向に対称な形状の軸箱原形物５１を鋳造してから、蓋１５が取り付けられる側面とは反対側の側面を有する当該軸箱原形物５１の車幅方向端部を部分的に切削加工することで、容易に軸箱本体１１を形成することができる。また、鋳型費用を削減しながらも、車幅方向に非対称な形状の軸箱本体１１を製造することができる。

【0048】

また、軸箱本体１１に排障器３５を取り付ける場合、その取り付けのための受け座１１ｇ，１１ｈが、鋳造工程において、車幅方向に対称な形状に成形されているため、車幅方向両側に設けられる一対の軸箱本体１１を製造するにあたって、共通の鋳型を用いることができ、鋳型費用を削減することができる。

【0049】

また、車輪削正作業に用いる車輪旋盤装置のジャッキに軸箱本体１１をチャックするための水平面を当該軸箱本体１１に形成する場合に、鋳造工程において、軸箱原形物５１の上部にバネ座１１ａの車幅方向両側にそれぞれチャック用の水平面Ｓ５５，Ｓ５６が形成されるため、車軸６の車幅方向両側に設けられる一対の軸箱本体１１を製造する際に、共通の鋳型を用いることができ、鋳型費用を削減することができる。

【0050】

（第２実施形態）
第２実施形態に係る軸箱２１０は、第１実施形態に係る軸箱１０から形状等を一部変更したものである。また、第２実施形態に係る軸箱２１０を備える台車２０１も、第１実施形態に係る台車１から台車枠３の構成等を一部変更したものである。以下では、第２実施形態に係る軸箱２１０及びそれを備える台車２０１について、第１実施形態に係る軸箱１０及び台車１と異なる点を中心に説明する。

【0051】

図８は、第２実施形態に係る台車２０１の側面図である。図８に示すように、台車枠２０３は、台車１の車両長手方向中央において車幅方向に延びる横ばり２０４を備えるが、第１実施形態の台車枠３の構成とは異なり、横ばり２０４の車幅方向両端部２０４ａ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２０４の車幅方向両端部２０４ａには、軸ばり１３の先端部が形成される受け座２０４ｂが形成されている。

【0052】

また、軸箱２１０と横ばり２０４との間には、車両長手方向に延びる板バネ２０９が架け渡されている。板バネ２０９は、その車両長手方向中央部２０９ａにおいて、横ばり２０４の車幅方向両端部２０４ａを下方から支持しており、板バネ２０９の車両長手方向端部２０９ｂは、軸箱本体２１１に支持されている。即ち、板バネ２０９は、第１実施形態の軸バネ（一次サスペンション）２１の機能と第１実施形態の側ばり５の機能とを有している。

【0053】

板バネ２０９の車両長手方向端部２０９ｂは、支持部材２３１を介して軸箱本体２１１に下方から支持されている。支持部材２３１は、受け部材２３２と、防振ゴム２３３とを有している。受け部材２３２は、平面視で略矩形の形状を有しており、板バネ２０９の下面を支持する底壁部と、当該底壁部の車両長手方向両端から上方に突出する側壁部とを有している。防振ゴム２３３は略円柱状であり、軸箱本体２１１と受け部材２３２との間に挿入されている。

【0054】

図９は、第２実施形態に係る軸箱２１０の図２相当の図である。図９に示すように、軸箱本体２１１は、防振ゴム２３３の下面と面接触する上面Ｓ２１４を含むバネ座２１１ａを有している。バネ座２１１ａの上面Ｓ２１４は、受け部材２３２及び防振ゴム２３３を介して板バネ２０９を支持する支持面である。バネ座２１１ａの支持面Ｓ２１４は板バネ２０９の下面と略平行であり、車両長手方向の中央側に向けて斜め下方に傾斜している。また、支持面Ｓ２１４から上方に突出する突出部２１１ｂは、防振ゴム２３３（図８参照）の下面に形成された貫通孔に挿入される。なお、バネ座２１１ａは、軸箱本体２１１と別体に構成されてもよい。

【0055】

図１０は、第２実施形態に係る軸箱本体２１１の図４相当の図である。図９及び１０に示すように、軸箱本体２１１において、第１水平面Ｓ２１５及び第２水平面Ｓ２１６はいずれも、傾斜している支持面Ｓ２１４よりも下方に位置している。また、軸箱本体２１１では、第１実施形態に係る軸箱本体１１と同様に、車幅方向外側の側面である第１側面Ｓ２１１のみに蓋１５が取り付けられる。そのため、第１側面Ｓ２１１の第１座面部２１１ｄにネジ孔２１１ｆを形成するネジ孔加工が施され、車幅方向内側の側面である第２側面Ｓ２１２にはネジ孔加工は施されない。

【0056】

図１１は、第２実施形態に係る軸箱原形物２５１の図７相当の図である。図１１に示すように、軸箱原形物２５１は、第１実施形態の軸箱原形物５１と同様に、収容空間Ａの中心Ｃを基準に車幅方向に対称な形状に成形されている。具体的には、第１側面Ｓ２５１及び第２側面Ｓ２５２の両方に同じ輪郭を有する平坦な座面部２５１ｄ，２５１ｅが形成されている。また、軸箱原形物２５１は、その上部のバネ座２５１ａの車幅方向外側に、チャック用の第１水平面Ｓ２１５に対応する第１水平面Ｓ２５５を有しており、車幅方向内側に第１水平面Ｓ２５５と同じ形状の第２水平面Ｓ２５６を有している。更に、収容空間Ａの車両長手方向外側の側面Ｓ２５３においても、排障器を取り付けるための受け座２５１ｇが収容空間Ａの中心Ｃを基準にして車幅方向に対称な形状に成形されている。

【0057】

即ち、本実施形態においても、鋳造工程では、左勝手の軸箱本体２１１と右勝手の軸箱本体２１１に関わらず、共通の軸箱原形物２５１が成形される。そして、第１実施形態で述べた機械加工を軸箱原形物２５１に施すことによって、軸箱本体２１１が形成される。

【0058】

このような第２実施形態によっても第１実施形態と同様の効果が得られる。即ち、左勝手の軸箱本体と右勝手の軸箱本体を製造するにあたって、共通の軸箱原形物２５１を用いることが可能となる。そのため、軸箱原形物２５１の種類を低減できると共に、鋳型の共通化により鋳型費用を削減することができる。よって、左右一対の軸箱本体２１１を製造するにあたって、部品管理コスト及び製造コストを削減することができる。したがって、車幅方向に対称な形状の軸箱原形物２５１から製造される軸箱本体２１１は、一般的な台車枠３を備える台車１に限らず、板バネ２０９を用いた台車２０１においても適用可能である。

【0059】

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。前記各実施形態は互いに任意に組み合わせてもよく、例えば１つの実施形態中の一部の構成又は方法を他の実施形態に適用してもよい。また、実施形態中の一部の構成は、その実施形態中の他の構成から分離して任意に抽出可能である。前述の実施形態では、軸箱１０，２１０は、車軸中心Ｏよりも下側の部分において軸箱本体１１，２１１とカバー体１２とに分割された構造であり、側面視において、軸箱本体１１，２１１の内面Ｓ１０が真円の一部をなす略半円形状を有していたが、この構成に限られない。例えば、側面視において、軸箱本体１１，２１１の内面が真円形状を有していてもよい、即ち、軸受８が収容される収容空間Ａが軸箱本体１１，２１１の内面のみによって画定されてもよい。

【符号の説明】

【0060】

１，２０１ 鉄道車両用台車
６ 車軸
８ 軸受
１０，２１０ 軸箱
１１，２１１ 軸箱本体
１１ａ，２１１ａ バネ座
１１ｄ，５１ｄ 第１座面部（座面部）
１１ｅ，５１ｅ 第２座面部（座面部）
１１ｆ 雌ネジ
１１ｇ，５１ｇ，２５１ｇ 受け座
１１ｈ，５１ｈ 受け座
１５ 蓋
３５ 排障器
５１，２５１ 軸箱原形物
Ａ 収容空間
Ｓ１０，Ｓ５０ 内面
Ｓ１１，Ｓ５１ 第１側面
Ｓ１２，Ｓ５２ 第２側面
Ｓ１５，Ｓ５５ 第１水平面
Ｓ１６，Ｓ５６ 第２水平面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】