特開 2024-87256 電動台車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024087256

(43)【公開日】2024-07-01

(54)【発明の名称】電動台車

(51)【国際特許分類】

   B61D 15/00 20060101AFI20240624BHJP

   B60B 17/00 20060101ALI20240624BHJP

   B61C 3/02 20060101ALI20240624BHJP

【ＦＩ】

B61D15/00 A

B60B17/00 B

B60B17/00 D

B61C3/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022201982

(22)【出願日】2022-12-19

(71)【出願人】

【識別番号】390035312

【氏名又は名称】東光産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141221

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 和明

(72)【発明者】

【氏名】前田 知樹

(57)【要約】

【課題】台車自体の軽量化と台車重心を下げて走行性能を向上させる。
【解決手段】電動台車２は、車枠３と、軌道Ｒ上に載置される４輪からなる車輪６とを備えている。車輪６は、車枠３の四辺角部の左右側枠に設けられたブラケット７に取り付けられる。車輪６は、金属製の円環状ホイール１０にモータ１３が装着される。車枠３には、前方側座席５Ａの下にモータ１３に電力を供給するバッテリ２２が、他方の前方側座席５の下に電力の供給を制御する制御盤２３が、また、支柱２１には、制御盤２３と中継器を介して電気的に接続される操作盤２５がそれぞれ配設される。各ホイール１０には、ドラムブレーキが設けられる。この電動台車２は、カーボン樹脂を成型した枠体４１から構成される。枠体４１は、梯子状の左右の側枠４２Ａ、４２Ｂとこれら側枠４２Ａ、４２Ｂを連結するカーボン樹脂からなる連結部４３とを連結して構成される。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軌道上を走行する電動台車であって、
台車の車枠を、カーボン樹脂を成型した枠体から構成したことを特徴とする電動台車。

【請求項2】

枠体は、梯子状の左右の側枠とこれら側枠を連結する連結部とを備えて構成されることを特徴とする請求項１に記載の電動台車。

【請求項3】

枠体は、カーボン樹脂を一体成型して構成されることを特徴とする請求項１に記載の電動台車。

【請求項4】

電動台車は前後にそれぞれ２輪の車輪を備え、これら車輪内には、駆動軸を車輪の軸心と合致させて電動機を装着し、駆動軸を側枠に支持部材を介して固定し、電動機を車輪と一体に回転駆動させることを特徴とする請求項２または３に記載の電動台車。

【請求項5】

電動機は、前後いずれか一方の車輪に設けられることを特徴とする請求項４に記載の電動台車。

【請求項6】

車輪には、ドラムブレーキを設けたことを特徴とする請求項４または５に記載の電動台車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄道等の軌道を走行する作業用の電動台車に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、鉄道で用いられる作業用の自走台車は、作業用の人員や荷物を載せて作業現場に移動するのに用いられる。従来、本出願人は、台車自体の軽量化と台車重心を下げて走行性能を向上させるため、ホイール内に駆動軸をホイールの軸心と合致させて電動機を装着し、駆動軸を台車側に固定し、電動機本体をホイールと一体に回転駆動させる台車を提案している（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－８４４６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来の台車では、車輪の小型化と低重心化ははかれるものの、台車の車体を構成する枠体は、例えば、鉄製やアルミ製の金属から構成しなければならず、軽量化に限界があるという問題がある。

【0005】

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、台車全体の重量のうち大きなウエイトを占める車枠の軽量化を図るとともに、台車の重心位置を下げて走行性能を向上させることができる電動台車を提供することを目的としている。

【0006】

本発明に係る電動台車は、軌道上を走行する電動台車であって、台車の車枠を、カーボン樹脂を成型した枠体から構成したことを特徴としている。

【0007】

本発明に係る電動台車では、軌道上を走行する電動台車であって、台車の車枠を、カーボン樹脂を成型した枠体から構成したことにより、台車本体の軽量化を図り、少人数で持ち運びができる一方、車枠に対して相対的に比重の重い車輪を軌道側に配置することになり、台車全体の重心を低くすることができ、走行時の安定性を向上させることができる。

【0008】

また、上記本発明に係る電動台車では、枠体は、梯子状の左右の側枠とこれら側枠を連結する連結部とを備えて構成されることが好ましい。このように構成することにより、車枠の組み立て作業を効率化することができる。さらに、枠体は、カーボン樹脂を一体成型して構成されるようにすることが好ましい。このように構成することにより、より軽量化を図ることができるとともに、枠体の組み立て作業が不要になり、作業性が向上する。また、電動台車は前後にそれぞれ２輪の車輪を備え、これら車輪内には、駆動軸を車輪の軸心と合致させて電動機を装着し、駆動軸を側枠に支持部材を介して固定し、電動機を車輪と一体に回転駆動させることが好ましい。このように構成することにより、車輪の小型化を図ることができ、台車本体全体の軽量化を図ることができる。さらに、電動機は、前後いずれか一方の車輪に設けることが好ましい。このように構成することにより、台車本体をより軽量化することができる。また、車輪には、ドラムブレーキを設けることが好ましい。このように構成することにより、車輪の小径化を図ることができ、台車本体の軽量化を図ることができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係る電動台車では、軌道上を走行する電動台車であって、台車の車枠を、カーボン樹脂を成型した枠体から構成したので、台車全体の軽量化を図ることができる。また、軽量な車枠に対して、相対的に比重の重い車輪を軌道側に配置することになるので、台車全体の重心を低くすることができ、走行時の安定性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る電動台車を示す平面図である。

【図2】図２は、図１の電動台車を示す側面図である。

【図3】図３は、図１の電動台車を示す正面図である。

【図4】図４は、図１の電動台車の車枠を示す平面図である。

【図5】図５は、図４の車枠のＡ－Ａ線に沿った側面図である。

【図6】図６は、図１の電動台車の車輪取付部の要部を示す一部破断図である。

【図7】図７は、図１の電動台車の車輪取付部の側面を示す説明図である。

【図8】図８は、図４の車枠の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面に示す一実施形態により本発明を説明する。本発明の一実施形態に係る電動台車２は、図１ないし図３に示すように、鉄道等の軌道Ｒ上を自走するようになっている。電動台車２は、車枠３と、車枠３に設けられた踏み板４と、車枠３に支持された座席５と、軌道Ｒ上に載置される４輪からなる車輪６とを備えて構成される。車輪６は、車枠３の四辺角部の左右側枠に設けられたブラケット（支持部材）７に取り付けられる。車輪６は、図６および図７に示すように、金属製（本実施形態ではアルミ製）の円環状ホイール１０を備えて構成される。ホイール１０は、軌道上面に載置される中空の円環部１１と、この円環部１１に連続し軌間方向の軸方向内側に拡径して形成されるフランジ部１２とを有している。ホイール１０には、モータ（電動機）１３が装着される。モータ１３は、モータ本体とこのモータ本体から左右両側に突出する図示しない駆動軸とを備えて構成され、一端がホイール１０に、他端が車枠３側にそれぞれ連結される。

【0012】

車枠３の前端部には、支柱２１が立設される。車枠３には、図５および図６に示すように、前方側右座席５Ａの下にモータ１３に電力を供給するバッテリ２２が、前方側左座席５の下に電力の供給を制御する制御盤２３が、支柱２１には、制御盤２３と中継器（図示せず）を介して電気的に接続される操作盤２５が、それぞれ配設される。操作盤２５は、電動台車２の前後進を操作する操作レバー２６と前照灯（図示せず）のオンオフを切り換える前照灯スイッチ（図示せず）を備えている。

【0013】

各ホイール１０には、ドラムブレーキ（図示せず）が設けられる。これら各ドラムブレーキは、座席（運転用座席）５Ａの前方で踏み板４上に弾発揺動可能に設けられたブレーキペダル（図示せず）と連動操作可能になっている。ブレーキペダル（図示せず）の下方には、リミットスイッチ（図示せず）が設けられ、ブレーキペダルが踏み込まれると、モータ１３への通電を遮断するようになっている。

【0014】

ところで、本実施形態に係る電動台車２は、図４、図５および図８に示すように、台車の車枠３を、カーボン樹脂（CFRPと呼ばれる炭素繊維が混ざった樹脂）を成型した枠体４１から構成している。この枠体４１は、梯子状の左右の側枠４２Ａ、４２Ｂとこれら側枠４２Ａ、４２Ｂを連結する同じくカーボン樹脂からなる連結部４３とを連結して構成される。バッテリ２２が載置される下側には、側枠４２にカーボン樹脂からなる支持部（図示せず）が設けられ、バッテリ２２を支持するようになっている。

【0015】

次に、上記実施形態に係る電動台車２の作用について説明する。上記実施形態に係る電動台車２は、車枠３が金属に較べて軽量のカーボン樹脂から構成されているので、台車全体の重量が軽量化される。さらに、台車全体の軽量化を図ることができる。また、軽量な車枠３に対して、相対的に比重の重い車輪６を軌道側に配置することになるので、台車全体の重心を低くすることができ、走行時の安定性を向上させることができる。また、ブレーキには、ドラムブレーキを用いているので、ディスクブレーキに較べて軽量化することができる。

【0016】

なお、上記実施形態に係る電動台車２では、４輪全てをモータ内蔵のホイールで構成しているがこれに限られるものではなく、前後何れかの車輪のみをモータ内蔵のホイールで構成するようにしてもよい。係る構成とすることにより、より軽量化を図ることができる。また、上記実施形態に係る電動台車２では、枠体４１を、梯子状の左右の側枠４２Ａ、４２Ｂとこれら側枠４２Ａ、４２Ｂを連結する連結部４３とにより構成しているがこれに限られるものではなく、車枠としての枠体そのものを、カーボン樹脂を一体成型して構成するようにしてもよいことは言うまでもない。

【符号の説明】

【0017】

Ｒ 軌道
２ 電動台車
３ 車枠
４１ 枠体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】