JPH0254263B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0254263B2 JPH0254263B2 JP20023683A JP20023683A JPH0254263B2 JP H0254263 B2 JPH0254263 B2 JP H0254263B2 JP 20023683 A JP20023683 A JP 20023683A JP 20023683 A JP20023683 A JP 20023683A JP H0254263 B2 JPH0254263 B2 JP H0254263B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- actuated
- turning
- side edge
- pivot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Steering Controls (AREA)
- Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は旋回抵抗を有する旋回装置に係り、特
に車両の台車に用いるに好適な旋回装置に関す
る。
に車両の台車に用いるに好適な旋回装置に関す
る。
鉄道車両の台車の台車わくは曲線軌道において
車体に対して相対的に旋回して車両の曲線軌道通
過を可能にする。そして、その旋回時には旋回に
抗する弾性力が作用するようになつている。
車体に対して相対的に旋回して車両の曲線軌道通
過を可能にする。そして、その旋回時には旋回に
抗する弾性力が作用するようになつている。
従来の車両においては、旋回に対する弾性力は
コイルばね等のばね力によつて与えられており、
そのばね特性は第１図中破線で示したように一次
の線形特性を有し、旋回変位が大きくなるほど旋
回剛性が大きくなる傾向になつている。また、従
来装置のうちには組合せばねによつて旋回剛性を
与えるものがあり、そのばね特性は第１図中実線
で示すように、微小旋回変位時には旋回に抗する
抵抗、すなわち旋回剛性が低く、旋回変位が一定
値を越えて大きくなると旋回剛性が高くなるよう
な折線特性を有している。従来の鉄道車両では、
このような折線特性をもつ組合せばねを用いた台
車は車両の走行を安定させ、曲線軌道の通過を円
滑なものとする。
コイルばね等のばね力によつて与えられており、
そのばね特性は第１図中破線で示したように一次
の線形特性を有し、旋回変位が大きくなるほど旋
回剛性が大きくなる傾向になつている。また、従
来装置のうちには組合せばねによつて旋回剛性を
与えるものがあり、そのばね特性は第１図中実線
で示すように、微小旋回変位時には旋回に抗する
抵抗、すなわち旋回剛性が低く、旋回変位が一定
値を越えて大きくなると旋回剛性が高くなるよう
な折線特性を有している。従来の鉄道車両では、
このような折線特性をもつ組合せばねを用いた台
車は車両の走行を安定させ、曲線軌道の通過を円
滑なものとする。
ところで、近来、通常の鉄道車両とは異なる形
式の新交通システムが企画されるようになつてき
ており、その一部は既に運転されているが、この
ような新交通システムの一つとして、第２図に示
すように、コンクリート溝１内をゴムタイヤを有
する走行車輪２によつて走行する台車わく３を備
え、溝１内での台車の走行案内を、台車わく側部
に左右に突設した腕４の先端の案内車輪５を溝１
の側壁１ａに沿い転動させることにより行う車両
の使用が考えられている。
式の新交通システムが企画されるようになつてき
ており、その一部は既に運転されているが、この
ような新交通システムの一つとして、第２図に示
すように、コンクリート溝１内をゴムタイヤを有
する走行車輪２によつて走行する台車わく３を備
え、溝１内での台車の走行案内を、台車わく側部
に左右に突設した腕４の先端の案内車輪５を溝１
の側壁１ａに沿い転動させることにより行う車両
の使用が考えられている。
この形式の車両では、直線路における台車の不
必要な回転による横振動を防止して車両の安定走
行をはかるため、台車の微小旋回変位範囲で台車
の旋回剛性を高くし、また曲線路では通過を楽に
するため、台車の大きな旋回変位範囲で台車旋回
剛性を低くすることが要求される。
必要な回転による横振動を防止して車両の安定走
行をはかるため、台車の微小旋回変位範囲で台車
の旋回剛性を高くし、また曲線路では通過を楽に
するため、台車の大きな旋回変位範囲で台車旋回
剛性を低くすることが要求される。
また、このような車両に限らず、他の目的の旋
回機構において前述のような旋回抵抗特性が要求
されることもある。
回機構において前述のような旋回抵抗特性が要求
されることもある。
よつて、本発明は前述の旋回抵抗特性を有し、
しかも構造簡単で作動確実な旋回装置を得ること
を目的とする。
しかも構造簡単で作動確実な旋回装置を得ること
を目的とする。
本発明の旋回装置は、旋回中心まわりで相対的
に旋回する第１の部分および第２の部分を有し、
第１の部分にはその旋回中心に関して半径方向に
作用腕を形成し、作用腕の少なくとも一側には、
第２の部分に取付けた枢軸を中心として回動自在
の被作用腕を設けて被作用腕の先端部を前記作用
腕の側縁による作用を受ける被作用部とし、被作
用腕には、その先端部の被作用部を作用腕の側縁
に押圧する方向に作用する旋回抵抗ばねを関連さ
せ、被作用腕と作用腕とは、第１の部分がその旋
回の基準位置にある時に被作用腕の被作用部が作
用腕の半径方向に関しての外側の側縁に当接し、
第１の部分がその基準位置から作用腕の前記一側
に向かつて旋回するにつれ、被作用腕が旋回抵抗
ばねの力に抗してその枢軸まわりで回動させられ
かつ被作用部が作用腕の側縁に当接する位置が漸
次半径方向内側へ移動するように位置決めして形
成されている。
に旋回する第１の部分および第２の部分を有し、
第１の部分にはその旋回中心に関して半径方向に
作用腕を形成し、作用腕の少なくとも一側には、
第２の部分に取付けた枢軸を中心として回動自在
の被作用腕を設けて被作用腕の先端部を前記作用
腕の側縁による作用を受ける被作用部とし、被作
用腕には、その先端部の被作用部を作用腕の側縁
に押圧する方向に作用する旋回抵抗ばねを関連さ
せ、被作用腕と作用腕とは、第１の部分がその旋
回の基準位置にある時に被作用腕の被作用部が作
用腕の半径方向に関しての外側の側縁に当接し、
第１の部分がその基準位置から作用腕の前記一側
に向かつて旋回するにつれ、被作用腕が旋回抵抗
ばねの力に抗してその枢軸まわりで回動させられ
かつ被作用部が作用腕の側縁に当接する位置が漸
次半径方向内側へ移動するように位置決めして形
成されている。
次に、図面について本発明の実施例を説明す
る。
る。
第３図において、２は車両の台車わく３の走行
車輪であり、第２図の場合と同様に台車わく３の
両側には腕を介して案内車輪を設けることができ
る。台車わく３上には車体７が旋回支持台６を介
して支持されている。台車側は第１の部分を車体
側は第２の部分を構成し、それらは旋回中心Ｏを
中心として相対的に旋回自在とされている。
車輪であり、第２図の場合と同様に台車わく３の
両側には腕を介して案内車輪を設けることができ
る。台車わく３上には車体７が旋回支持台６を介
して支持されている。台車側は第１の部分を車体
側は第２の部分を構成し、それらは旋回中心Ｏを
中心として相対的に旋回自在とされている。
台車わく３からは旋回中心Ｏの半径方向に作用
腕８が突設されている。この作用腕８は車両が直
線路を走行中は実線で示す基準（中立）位置にあ
り、この基準位置では作用腕８は車両走行方向を
向いている。
腕８が突設されている。この作用腕８は車両が直
線路を走行中は実線で示す基準（中立）位置にあ
り、この基準位置では作用腕８は車両走行方向を
向いている。
作用腕８の両側において、第２部分をなす車体
７に枢軸９，９が取付けられており、各枢軸９に
被作用腕１０の基端が枢着され、その先端には被
作用部１１が設けられている。被作用部１１は例
えばローラからなつている。
７に枢軸９，９が取付けられており、各枢軸９に
被作用腕１０の基端が枢着され、その先端には被
作用部１１が設けられている。被作用部１１は例
えばローラからなつている。
各枢軸９には旋回抵抗ばね１３が設けられてお
り、この旋回抵抗ばね１３は例えばねじりばねか
らなつている。旋回抵抗ばね１３としては、他形
式のばねまたはトーシヨンシヤフトを用いること
もできる。旋回抵抗ばね１３は被作用腕１０に作
用し、その被作用部１１を作用腕８の側縁に当接
させている。枢軸９は、基準位置にある作用腕８
に被作用部１１が当接する位置よりも半径方向に
関して外側にある。
り、この旋回抵抗ばね１３は例えばねじりばねか
らなつている。旋回抵抗ばね１３としては、他形
式のばねまたはトーシヨンシヤフトを用いること
もできる。旋回抵抗ばね１３は被作用腕１０に作
用し、その被作用部１１を作用腕８の側縁に当接
させている。枢軸９は、基準位置にある作用腕８
に被作用部１１が当接する位置よりも半径方向に
関して外側にある。
よつて、台車側が車体７に対し図において例え
ば反時計方向に旋回すると、作用腕８の反時計方
向回動によつて被作用部１１を介して被作用腕１
０は時計方向に回動させられる。作用腕８が図の
鎖線位置まで角度αだけ回動したとすると、被作
用腕１０は鎖線位置まで回動させられ、被作用部
１１は作用腕８の側縁に沿つて半径方向内方へ変
位させられる。もちろん、この時の作用腕８およ
び被作用腕１０の回動は旋回抵抗ばね１３の力に
抗してなされ、したがつて、車体７に対する台車
の旋回に旋回抵抗ばね１３による抵抗が与えられ
る。
ば反時計方向に旋回すると、作用腕８の反時計方
向回動によつて被作用部１１を介して被作用腕１
０は時計方向に回動させられる。作用腕８が図の
鎖線位置まで角度αだけ回動したとすると、被作
用腕１０は鎖線位置まで回動させられ、被作用部
１１は作用腕８の側縁に沿つて半径方向内方へ変
位させられる。もちろん、この時の作用腕８およ
び被作用腕１０の回動は旋回抵抗ばね１３の力に
抗してなされ、したがつて、車体７に対する台車
の旋回に旋回抵抗ばね１３による抵抗が与えられ
る。
次に、この抵抗値の変化について考えてみる。
第４図に示すように、枢軸９を中心とする被作用
腕１０の時計方向回動のためには、旋回抵抗ばね
１３の弾力に打ち勝つための接線方向の力Ｆが必
要であり、この力は被作用腕１０の回動角度が増
加するのにほぼ比例してFa，Fb，Fcで示すよう
に増大する。このような接線方向力Ｆを被作用腕
１０に作用させるためには、作用腕８はその長手
方向（半径方向）に直交する方向の力ｆを被作用
部１１に与えなければならないが、この力ｆは、
力Faを接線方向成分とする力faと、力Fbを接線
方向成分とするfbの比較から明らかなように、被
作用腕１０の回動の初期角度領域ではきわめて大
きく回動角度が増加するにつれて急速に減少す
る。ただし、力ｆはさらに回動角度が増加するに
つれて漸増傾向を示す。
第４図に示すように、枢軸９を中心とする被作用
腕１０の時計方向回動のためには、旋回抵抗ばね
１３の弾力に打ち勝つための接線方向の力Ｆが必
要であり、この力は被作用腕１０の回動角度が増
加するのにほぼ比例してFa，Fb，Fcで示すよう
に増大する。このような接線方向力Ｆを被作用腕
１０に作用させるためには、作用腕８はその長手
方向（半径方向）に直交する方向の力ｆを被作用
部１１に与えなければならないが、この力ｆは、
力Faを接線方向成分とする力faと、力Fbを接線
方向成分とするfbの比較から明らかなように、被
作用腕１０の回動の初期角度領域ではきわめて大
きく回動角度が増加するにつれて急速に減少す
る。ただし、力ｆはさらに回動角度が増加するに
つれて漸増傾向を示す。
このような事実から、作用腕８が第３図に実線
で示す基準位置から反時計方向に回動する初期の
角度範囲では、作用腕８に対し大きな抵抗が作用
することがわかる。しかも、この基準位置の近傍
では、作用腕８に被作用部１１が接触する点の旋
回中心Ｏからの距離、すなわちモーメントアーム
R1は最も大きく、したがつて台車がその基準
（中立）位置から車体７に対して旋回するにはき
わめて大きなモーメントに打ち勝たねばならな
い。
で示す基準位置から反時計方向に回動する初期の
角度範囲では、作用腕８に対し大きな抵抗が作用
することがわかる。しかも、この基準位置の近傍
では、作用腕８に被作用部１１が接触する点の旋
回中心Ｏからの距離、すなわちモーメントアーム
R1は最も大きく、したがつて台車がその基準
（中立）位置から車体７に対して旋回するにはき
わめて大きなモーメントに打ち勝たねばならな
い。
一方、作用腕８が第４図の力Fb，fbに対応す
る位置まで台車が旋回すると、モーメントアーム
が最小長さR2（第３図）に向かつて短くなるとと
もに前述のように作用腕８が被作用部１１に作用
させるべき力fbが減少するので、台車の旋回抵抗
の増加率は一層減少する。
る位置まで台車が旋回すると、モーメントアーム
が最小長さR2（第３図）に向かつて短くなるとと
もに前述のように作用腕８が被作用部１１に作用
させるべき力fbが減少するので、台車の旋回抵抗
の増加率は一層減少する。
以上に述べた作用は、第３図において台車が時
計方向に旋回した場合にも同様に得られる。した
がつて、台車の旋回変位に対する旋回抵抗の関係
は、第５図に示すように初期微少旋回範囲では旋
回抵抗の増加率が大で台車の旋回剛性が大きく、
旋回角度がある程度大きくなつてくると旋回剛性
が小さくなつて、台車の曲線路に対する順応性が
良好になるような関係となる。
計方向に旋回した場合にも同様に得られる。した
がつて、台車の旋回変位に対する旋回抵抗の関係
は、第５図に示すように初期微少旋回範囲では旋
回抵抗の増加率が大で台車の旋回剛性が大きく、
旋回角度がある程度大きくなつてくると旋回剛性
が小さくなつて、台車の曲線路に対する順応性が
良好になるような関係となる。
以上に説明した原理は、台車と車体の旋回に対
するのみでなく、相対的に旋回する任意の２つの
部分に対しても適用することができるのは明らか
である。
するのみでなく、相対的に旋回する任意の２つの
部分に対しても適用することができるのは明らか
である。
以上のように、本発明によれば、一種類のばね
を用いる簡単な構造で、初期旋回剛性が大きく、
旋回角度がある程度大きくなると旋回剛性の増加
率が低くなる旋回装置が得られる。なお、この旋
回装置の原理は実施例のように２方向に旋回する
もののほかに、一方向のみ旋回するものについて
も施すことができる。
を用いる簡単な構造で、初期旋回剛性が大きく、
旋回角度がある程度大きくなると旋回剛性の増加
率が低くなる旋回装置が得られる。なお、この旋
回装置の原理は実施例のように２方向に旋回する
もののほかに、一方向のみ旋回するものについて
も施すことができる。
第１図は従来の車両の台車の旋回抵抗特性を示
すグラフ、第２図は本発明の旋回装置を施すのに
好適な台車の一例を示す平面図、第３図は本発明
の旋回装置の平面図、第４図は本発明の旋回装置
の力学的説明図、第５図は本発明の旋回装置の旋
回抵抗特性を示すグラフである。 Ｏ……旋回抵抗、２……走行車輪、３……台車
わく（第１の部分）、７……車体（第２の部分）、
８……作用腕、９……枢軸、１０……被作用腕、
１１……被作用部、１３……旋回抵抗ばね、R1，
R2……モーメントアーム。
すグラフ、第２図は本発明の旋回装置を施すのに
好適な台車の一例を示す平面図、第３図は本発明
の旋回装置の平面図、第４図は本発明の旋回装置
の力学的説明図、第５図は本発明の旋回装置の旋
回抵抗特性を示すグラフである。 Ｏ……旋回抵抗、２……走行車輪、３……台車
わく（第１の部分）、７……車体（第２の部分）、
８……作用腕、９……枢軸、１０……被作用腕、
１１……被作用部、１３……旋回抵抗ばね、R1，
R2……モーメントアーム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 旋回中心まわりで相対的に旋回する第１の部
分および第２の部分を有し、第１の部分にはその
旋回中心に関して半径方向に作用腕を形成し、作
用腕の少なくとも一側には、第２の部分に取付け
た枢軸を中心として回動自在の被作用腕を設けて
被作用腕の先端部を前記作用腕の側縁による作用
を受ける被作用部とし、被作用腕には、その先端
部の被作用部を作用腕の側縁に押圧する方向に作
用する旋回抵抗ばねを関連させ、被作用腕と作用
腕とは、第１の部分がその旋回の基準位置にある
時に被作用腕の被作用部が作用腕の半径方向に関
しての外側の側縁に当接し、第１の部分がその基
準位置から作用腕の前記一側に向かつて旋回する
につれ、被作用腕が旋回抵抗ばねの力に抗してそ
の枢軸まわりで回動させられかつ被作用部が作用
腕の側縁に当接する位置が漸次半径方向内側へ移
動するように位置決めしてなる、旋回抵抗を有す
る旋回装置。 ２ 被作用腕の枢軸を、作用腕の基準位置におい
て被作用部が作用腕側縁に当接する位置より旋回
中心に関しての半径方向の外方に設けてなる特許
請求の範囲第１項記載の旋回装置。 ３ 旋回抵抗ばねを被作用腕の枢軸のまわりに設
けたねじりばねとしてなる特許請求の範囲第１項
または第２項記載の旋回装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20023683A JPS6092156A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 旋回抵抗を有する旋回装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20023683A JPS6092156A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 旋回抵抗を有する旋回装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6092156A JPS6092156A (ja) | 1985-05-23 |
| JPH0254263B2 true JPH0254263B2 (ja) | 1990-11-21 |
Family
ID=16421071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20023683A Granted JPS6092156A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 旋回抵抗を有する旋回装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6092156A (ja) |
-
1983
- 1983-10-26 JP JP20023683A patent/JPS6092156A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6092156A (ja) | 1985-05-23 |
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