自走台車
【課題】 走行制御コントローラ５の振動により防振部材が破損するのを防止できる自走台車を提供する。
【解決手段】 自走台車１は、走行制御コントローラ５を備え、走行制御コントローラ５の下に走行制御コントローラ５を支持する複数の弾性体１２を敷いている。複数の弾性体１２の間に、別の弾性体１３を敷いている。
【解決手段】 自走台車１は、走行制御コントローラ５を備え、走行制御コントローラ５の下に走行制御コントローラ５を支持する複数の弾性体１２を敷いている。複数の弾性体１２の間に、別の弾性体１３を敷いている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行制御コントローラを備えた自走台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行制御コントローラ（インバータ盤やセンサー信号等の入出力を行うＩＯ盤等の制御盤や動力盤）を台車上に備えた自走台車が世に広く普及している。
この自走台車として、例えば、鉄鋼等の金属業界で金属片（スラブ）を搬送するのに用いられる、図１３に示すような自走台車１００が知られている。この自走台車１００は、１つ又は複数のスラブＳを搬送する搬送台１０１と、搬送台１０１に設置され、レールＲ上を走行する複数の車輪１０２と、車輪１０２を駆動するモータ１０３と、モータ１０３の駆動周波数や界磁電流を制御する走行制御コントローラ１０４とを備えている。
【０００３】
走行制御コントローラ１０４は、搬送台１０１に取付けられた基部１０５上に設置された制御盤台１０６上に備えられている。そして、走行制御コントローラ１０４には、自走台車１００の走行速度を制御するため、自走台車１００側方に取付けられたケーブルリール１０７から繰り出されるケーブル（図示せず）を介して図示しない別の制御装置から速度指令が送られ、一方、モータ１０３の回転軸に接続された図示しないアブソコーダ（センサ）からモータ１０３の回転数をカウントするためのパルス信号が送られてくるようになっている。そして、走行制御コントローラ１０４では、アブソコーダから送られてくるモータ１０３の回転数が速度指令と一致するように、モータ１０３の駆動周波数や界磁電流を制御している。
【０００４】
この走行制御コントローラ１０４は、振動すると故障しやすいため、走行制御コントローラ１０４の下（走行制御コントローラ１０４と制御盤台１０６との間）に防振用ゴムなどの弾性体（図示せず）を敷いて走行制御コントローラ１０４を支持し、上下方向の振動を吸収する対策が多くとられている。弾性体を敷く位置は、走行制御コントローラ１０４の両幅端（図１３において紙面に対して直交する方向の両幅端）の場合が一般的であるが、走行制御コントローラ１０４の幅の大きさに応じてそれらの間にも敷く場合もあり、結果的に走行制御コントローラ１０４の下に複数敷いている。
【０００５】
また、特許文献１には、図１４に示すように、車軸２０１の左右両端に配置された軸箱２０２に軸ばね２０３を介して台車枠２０４を設け、この台車枠２０４と車体２０７との間の左右両側に空気ばね２０５を設け、この空気ばね２０５と車体２０７との間に防振用の積層ゴムなどの弾性体２０６を設けた鉄道車両の車体傾斜装置が開示されている。空気ばね２０５は、車体２０７の上下方向及び左右方向の振動を緩和するよう作用する。そして、防振用の積層ゴムなどの弾性体２０６は、車体２０７の主に左右方向の振動を緩衝する役割を果たしている。
【０００６】
このような車体傾斜装置によれば、軌道不整等により生じる車体２０７の左右方向の振動は、弾性体２０６の左右方向の振動を緩衝する作用により抑制され、乗り心地を改善することができる。
【特許文献１】特開平７−８１５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図１３に示した自走台車１００では、例えば、レールＲの継ぎ目上を走行するときなどに、自走台車１００が通常よりも大きく振動し、走行制御コントローラ１０４の重量の数倍の力が防振用ゴムなどの弾性体に加わり、防振用ゴムなどの弾性体が破損してしまう場合があるという問題があった。
また、図１４に示した鉄道車両の車体傾斜装置においても、振動により車体２０７の重量の数倍の力が積層ゴムなどの弾性体２０６に加わり、積層ゴムなどの弾性体２０６が破損してしまう場合があるという問題があった。
従って、本発明は上述の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、振動により防振用ゴムなどの弾性体が破損するのを防止できる自走台車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題を解決するため、本発明のうち請求項１に係る自走台車は、走行制御コントローラを備え、前記走行制御コントローラの下に前記走行制御コントローラを支持する複数の弾性体を敷いた自走台車において、前記複数の弾性体の間に、別の弾性体を敷いたことを特徴としている。
また、本発明のうち請求項２に係る自走台車は、請求項１記載の発明において、前記別の弾性体は、前記走行制御コントローラとの間に隙間をもって敷かれることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のうち請求項１に係る自走台車によれば、走行制御コントローラの下に敷かれた、走行制御コントローラを支持する複数の弾性体の間に、別の弾性体を敷いたので、走行制御コントローラが振動するときに、前記走行制御コントローラの重量の数倍の力がそれを支持する前記複数の弾性体のみならず、間に敷いた前記別の弾性体にも分散して加わり、前記複数の弾性体の側に走行制御コントローラの重量の数倍の力が集中的に加わるのを防止でき、振動により前記複数の弾性体のうちの１つ以上が破損してしまうのを防止することができる。
【００１０】
また、本発明のうち請求項２に係る自走台車によれば、請求項１に係る自走台車において、前記別の弾性体は、前記走行制御コントローラとの間に隙間をもって敷かれるので、通常は、走行制御コントローラを支持する複数の弾性体の側だけに力が加わり、自走台車が大きく振動して前記走行制御コントローラの変位量がある一定の値以上となったときに、初めて間に敷く前記別の弾性体にも力が加わり、この別の弾性体には常時力が加わるわけではない。このため、請求項１に係る自走台車の場合よりも、間に敷く別の弾性体を長持ちさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態に係る自走台車の側面図である。図２は図１の自走台車の平面図である。図３は図１の自走台車の正面図（図１、２のＡ視方向から見た図）である。図４は走行制御コントローラの正面図（図１、２のＡ視方向から見た図）である。図５は図４に示す走行制御コントローラの側面図である。図６は制御盤台の平面図である。
【００１２】
図１乃至図３に示す自走台車１は、１つ又は複数のスラブＳを搬送する自走台車であり、１つ又は複数のスラブＳを積載する搬送台２と、搬送台２に設置され、レールＲ上を走行する複数の車輪３と、車輪３を駆動するモータ４と、モータ４の駆動周波数や界磁電流を制御する走行制御コントローラ５とを備えている。
搬送台２は、レールＲが延びる前後方向（図１における左右方向）に延びる略直方体状に形成され、搬送台２の上面には、前後方向と直交する方向（図１における紙面と直交する方向）に延びる複数のスキッドレール２ａが設けられている。
【００１３】
車輪３は、搬送台２の前方側下方及び後方側下方のそれぞれに回動可能に設置された、左右方向に延びる車軸３ａの両端に設置されている。
モータ４は、ここでの例では、搬送台２の下方であって前方側の車軸３ａの前方側に設置されている。そして、ここでの例では、モータ４は、前方側の車軸３ａを駆動することによってこの車軸３ａの両端に設置された車輪３を駆動するようにしている。が、ここでの例はあくまで一例であり、前方側にかえて後方側の車軸３ａを駆動させても、前方側と後方側両方の車軸３ａを駆動させてもよく、それに応じてモータ４を設置する位置も適宜選択してよい。
【００１４】
走行制御コントローラ５は、搬送台２の後端部に取付けられた基部６上に設置される制御盤台７上に積載されている。走行制御コントローラ５には、自走台車１の走行速度を制御するため、自走台車１側方に取付けられたケーブルリール８から繰り出されるケーブル（図示せず）を介して、図示しない別の制御装置から速度指令が送られ、一方、モータ４の回転軸に接続された図示しないアブソコーダ（センサ）からは、モータ４の回転数をカウントするためのパルス信号が送られてくるようになっている。そして、走行制御コントローラ５では、アブソコーダから送られてくるモータ４の回転数（あるいは車輪３の周速に換算したもの）が速度指令と一致するように、モータ４の駆動周波数や界磁電流を制御している。そして、走行制御コントローラ５は、図２の平面図で見てわかる通り、左右方向に延びる略直方体状に構成され、この走行制御コントローラ５内には、例えば、第１コントローラ５ａと第２コントローラ５ｂというように、複数のコントローラが備えられていても良い。図２、３中、符号９はケーブルリールカバーである。
【００１５】
基部６は、図４及び図５に示すように、前後方向（図４、５における紙面と直交する方向）に延びる、複数の断面Ｉ形状の部材で構成され、搬送台２の後端部に取付けられている。制御盤台７は、図６の平面図で見てもわかる通り、外形が略直方体状の枠体で構成され、後方側に配置された左右方向に延びる後枠部７ａと、前方側に配置された左右方向に延びる前枠部７ｂと、後枠部７ａ及び前枠部７ｂの左側を連結する左枠部７ｃと、後枠部７ａ及び前枠部７ｃの右側を連結する右枠部７ｄとを備えている。各後枠部７ａ、前枠部７ｂ、左枠部７ｃ、及び右枠部７ｄは、図９に最もよく示すように、断面が略コ字状に構成されている（図９には後枠部７ａのみ図示）。
【００１６】
そして、制御盤台７の前枠部７ｂ及び後枠部７ａ上には、図４及び図６に示すように、第１コントローラ５ａの下面に対応する部位に左右方向にある一定のピッチで３対の台座部１１が取付けられ、第２コントローラ５ｂの下面に対応する部位に左右方向にある一定のピッチで３対の台座部１１が取付けられている。各台座部１１上には、図４に示すように、走行制御コントローラ５を構成する第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを下方から支持する防振部材（防振用ゴムなどの弾性体）１２が設けられている。ここでの例では、防振部材１２は結果的に６対設けられている。走行制御コントローラ５は、ここでの例では、第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂの２つから構成されているが、１つだけでも、あるいは３つ以上で構成されていてもよく、それらの場合でも、全体として見たときに少なくとも両端に防振部材１２が設けられ、複数の防振部材１２により下方から支持されることにより、走行制御コントローラ５の上下方向の振動を吸収することができる。
【００１７】
図７に各防振部材１２の詳細な構造の一例を示す。各防振部材１２は、図７（Ｂ）で見たときに上下方向に圧縮された場合に内側に湾曲するゴム製の中空の本体部１２ａと、本体部１２ａの上下両端に設けられたこれもゴム製のフランジ部１２ｂ、１２ｃとを備えている。本体部１２ａの内部には、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ又は第２コントローラ５ｂの重量を支持する圧縮ばね（図示せず）が設けられている。そして、フランジ部１２ｂ、１２ｃのそれぞれには、減衰力を発生させる空気オリフィス１２ｄが形成されている。また、上側のフランジ部１２ｂには、第１コントローラ５ａ又は第２コントローラ５ｂに防振部材１２を取付ける取付ねじ用の複数の貫通穴１２ｅが形成され、下側のフランジ部１２ｃには、図４乃至図６に示すように、台座部１１に防振部材１２を取付ける取付ねじ用の複数の貫通穴１２ｆが形成されている。以上はあくまで一例であり、要は走行制御コントローラ５の重量を支え、ある程度の振動に耐えられる弾性体であれば、以上のような構造のものに限るものではなく、また、ここにいう弾性体は、ここでの例のように複数の部材から構成されているものであっても、あるいは一体の部材で構成されるものであってもよい。
【００１８】
また、制御盤台７の前枠部７ｂ及び後枠部７ａ上には、図４及び図６に示すように、第１コントローラ５ａの下面に対応する部位に左右方向においてある一定のピッチで先述の１１とは別の２対の台座部１４が取付けられ、第２コントローラ５ｂの下面に対応する部位に左右方向にある一定のピッチでこれも先述の１１とは別の２対の台座部１４が取付けられている。台座部１４は、ここでの例では、隣接する台座部１１どうしの中間にすべて取付けられている。各台座部１４上には、図４に示すように、防振部材１２とは別の防振部材（防振用ゴムなどの別の弾性体）１３が取付けられている。防振部材１３は、ここでの例では、結果的に４対設けられている。が、ここでの例はあくまで一例であり、複数の防振部材１２の中間にすべて１つの別の防振部材１３を設けたここでの例のような場合だけでなく、複数の防振部材１２どうしの間隔がある一定の間隔以上か否かに応じ、ある２つの隣接する防振部材１２の中間には防振部材１３がある違う２つの隣接する防振部材１２の中間には防振部材１３がなかったり、あるいは、ある２つの隣接する防振部材１２の中間に複数の防振部材１３があるなどしてもよい。
【００１９】
図８に各防振部材１３の詳細な構造の一例を示す。各防振部材１３は、２つの取付ねじ用貫通穴１３ａを有する略直方体状のゴム板で構成され、その表面にある一定の方向に延びる複数の溝１３ｂが形成されると共に、裏面には溝１３ｂと直交する方向に延びる溝１３ｃが形成される。各防振部材１３は、図９に示すように、台座部１４上に設置され、防振部材１３の上には平板状の座金１５が配置され、座金１５及び防振部材１３を取付ねじ１６により台座部１４に固定するようにしている。各防振部材１３は、その上の座金１５が走行制御コントローラ５の下面と当接するように設定するのが一つの形態ではあるが、図１０に示すように、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ又は第２コントローラ５ｂ（図１０では第１コントローラ５ａのみ図示）との間にある一定の隙間Ａをもって敷くようにするのが好ましい。その方が各防振部材１３が長持ちするからである。実機上では隙間Ａは７ｍｍ内外である。ここでの例では７ｍｍ丁度である。また、図１０に示すように、座金１５の上面は、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ又は第２コントローラ５ｂを支持する防振部材１２が破損するときの防振部材１２の上面よりもある一定の距離Ｂだけ上方に位置するように設定されている。以上はあくまで一例であり、要は、自走台車１が通常よりも大きく振動したときに、走行制御コントローラ５を下から支えるように緩衝の役割を果たすものであれば、以上のような構造のものに限るものではない。
【００２０】
一方、基部６には、図４に示すように、走行制御コントローラ５を覆う筐体１０が取付けられ、この筐体１０の天井部に対して走行制御コントローラ５が上下動可能に設置されている。具体的には、図４、図５及び図１１に示すように、筐体１０の天井部から第１コントローラ５ａの上面の左右両端及び第２コントローラ５ｂの上面の左右両端に向けてフック部１７が折り曲げ形成され、第１コントローラ５ａの上面の左右両端及び第２コントローラ５ｂの上面の左右両端にはナット１９とボルト１８が螺合して第１、第２コントローラ５ａ、５ｂの天板を挟むようなかたちで取付けられ、このボルト１８がフック部１７に設けられた穴を非拘束で貫通するようにすることで、走行制御コントローラ５が上下動可能なように支持されている。
【００２１】
次に、防振部材１３の作用について、走行制御コントローラ５との間に隙間をもって敷かれた場合を例に説明する。
走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂの重量は、通常、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを支持する複数の防振部材１２のみに加わっており、防振部材１３には何ら力が加わっていない状態になっている。そして、自走台車１がレールＲ上を走行すると、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂは、上下方向に振動する。その上下方向の振動は、防振部材１２が上下方向に変位することによって吸収される。そして、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂの上下方向の振動が大きい場合、例えば、自走台車１の車輪３がレールＲの継ぎ目上を走行するときなどには、防振部材１２の上下方向の変位量が大きくなり、防振部材１２が破損する危険が出てくる。しかし、防振部材１２が破損に至る以前に、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂの下面が別の防振部材１３の上にある座金１５の上面に当接するため、走行制御コントローラ５の重量が別の防振部材１３にも分散して加わる。これにより、防振部材１２に集中的に力が加わるのが防止され、走行制御コントローラ５の振動により防振部材１２が破損するのを防止できる。
【００２２】
別の防振部材１３は、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂとの間にある一定の隙間Ａをもって敷かれるので、通常は、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを支持する防振部材１２のみに力が加わり、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂが大きく振動して防振部材１２の変位量がある一定の値以上となったときに初めて別の防振部材１３にも力が加わり、この別の防振部材１３には常時力が加わるわけではない。このため、別の防振部材１３を長持ちさせることができる。
【００２３】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、防振部材１３は、図８に示すような略直方体状のゴム板の表面にある一定の方向に延びる複数の溝１３ｂを形成し、裏面に溝１３ｂと直交する方向に延びる複数の溝１３ｃを形成したものに限らず、図１２に示すように、略直方体状のゴム板の表面にある一定の方向に延びる複数の溝１３ｂを形成し、裏面に溝１３ｂと直交する方向に延びる複数の溝１３ｃを形成し、表面の溝１３ｂを形成していない部分に複数の凹部１３ｄを形成し、裏面の溝１３ｃを形成していない部分に複数の凹部１３ｅを形成するようなものであっても、あるいは溝などまったく形成していない平板状のものであってもよい。また、防振部材１３は、略直方体状に限らずその他の形状のものであってもよい。
【００２４】
また、防振部材１３は、弾性体であれば、ゴム板に限らず、ばねやスポンジ状のものなどであってもよい。
更に、防振部材１３は、図９に示すように、台座部１４と座金１５との間に配置する構成のみならず、防振部材１３を直接制御盤台７上に取付けたり、あるいは座金１５を省いて防振部材１３を最上面に配置するなどしてもよい。また、防振部材１３は、１枚で構成する必要はなく、複数枚を積層するなどしてもよい。
【００２５】
また、各台座部１４は、２つの隣接する台座部１１間にすべて取り付けられていることから、防振部材１３も隣接する台座部１１間にすべて取り付けられているが、必ずしも防振部材１３を隣接する台座部１１間にすべて取り付ける必要はない。
また、防振部材１３は、必ずしも走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂとの間にある一定の隙間Ａをもって敷かれる必要はなく、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂに常時当接するようにしてもよい。
【００２６】
加えて、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを支持する防振部材１２は、図７に示すようなゴム製の中空の本体部１２ａとゴム製のフランジ部１２ｂ、１２ｃとを備え、本体部１２ａの内部に圧縮ばねを備えた構成に限らず、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを支持可能な弾性体で構成されていればよい。
【００２７】
そして、走行制御コントローラ５は、以上述べてきたように、第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂというように２つで構成されている必要はなく、１つだけでも、あるいは３つ以上で構成されていてもよく、それらの場合でも、全体として見たときに少なくとも両端に防振部材１２が設けられ、隣接する２つの防振部材１２の中間に必要に応じて適宜１つ以上の防振部材１３が設けられていればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係る自走台車の側面図である。
【図２】図１の自走台車の平面図である。
【図３】図１の自走台車の正面図である。
【図４】走行制御コントローラの正面図である。
【図５】図４に示す走行制御コントローラの側面図である。
【図６】制御盤台の平面図である。
【図７】防振部材の詳細な構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
【図８】別の防振部材の詳細な構造を示す斜視図である。
【図９】図４におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１０】別の防振部材と走行制御コントローラとの間の隙間、及び座金の上面の位置と走行制御コントローラを支持する防振部材が破損するときの防振部材の上面の位置、の関係を示す図である。
【図１１】第１コントローラの、筐体に対する設置構造を示す図である。
【図１２】別の防振部材の変形例を示す部分斜視図である。
【図１３】スラブを搬送する自走台車の側面図である。
【図１４】従来の鉄道車両の車体傾斜装置の正面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１ 自走台車
２ 搬送台
２ａ スキッドレール
３ 車輪
３ａ 車軸
４ モータ
５ 走行制御コントローラ
５ａ 第１コントローラ
５ｂ 第２コントローラ
６ 基部
７ 制御盤台
７ａ 後枠部
７ｂ 前枠部
７ｃ 左枠部
７ｄ 右枠部
８ ケーブルリール
９ ケーブルリールカバー
１０ 筐体
１１ 台座部
１２ 防振用ゴム（弾性体）
１２ａ 本体部
１２ｂ，１２ｃ フランジ部
１２ｄ 空気オリフィス
１２ｅ，１２ｆ 貫通穴
１３ 別の防振部材（別の弾性体）
１３ａ 取付ねじ用貫通穴
１３ｂ，１３ｃ 溝
１３ｄ，１３ｅ 凹部
１４ 台座部
１５ 座金
１６ 取付ねじ
１７ フック部
１８ ボルト
１９ ナット
Ｒ レール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行制御コントローラを備えた自走台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行制御コントローラ（インバータ盤やセンサー信号等の入出力を行うＩＯ盤等の制御盤や動力盤）を台車上に備えた自走台車が世に広く普及している。
この自走台車として、例えば、鉄鋼等の金属業界で金属片（スラブ）を搬送するのに用いられる、図１３に示すような自走台車１００が知られている。この自走台車１００は、１つ又は複数のスラブＳを搬送する搬送台１０１と、搬送台１０１に設置され、レールＲ上を走行する複数の車輪１０２と、車輪１０２を駆動するモータ１０３と、モータ１０３の駆動周波数や界磁電流を制御する走行制御コントローラ１０４とを備えている。
【０００３】
走行制御コントローラ１０４は、搬送台１０１に取付けられた基部１０５上に設置された制御盤台１０６上に備えられている。そして、走行制御コントローラ１０４には、自走台車１００の走行速度を制御するため、自走台車１００側方に取付けられたケーブルリール１０７から繰り出されるケーブル（図示せず）を介して図示しない別の制御装置から速度指令が送られ、一方、モータ１０３の回転軸に接続された図示しないアブソコーダ（センサ）からモータ１０３の回転数をカウントするためのパルス信号が送られてくるようになっている。そして、走行制御コントローラ１０４では、アブソコーダから送られてくるモータ１０３の回転数が速度指令と一致するように、モータ１０３の駆動周波数や界磁電流を制御している。
【０００４】
この走行制御コントローラ１０４は、振動すると故障しやすいため、走行制御コントローラ１０４の下（走行制御コントローラ１０４と制御盤台１０６との間）に防振用ゴムなどの弾性体（図示せず）を敷いて走行制御コントローラ１０４を支持し、上下方向の振動を吸収する対策が多くとられている。弾性体を敷く位置は、走行制御コントローラ１０４の両幅端（図１３において紙面に対して直交する方向の両幅端）の場合が一般的であるが、走行制御コントローラ１０４の幅の大きさに応じてそれらの間にも敷く場合もあり、結果的に走行制御コントローラ１０４の下に複数敷いている。
【０００５】
また、特許文献１には、図１４に示すように、車軸２０１の左右両端に配置された軸箱２０２に軸ばね２０３を介して台車枠２０４を設け、この台車枠２０４と車体２０７との間の左右両側に空気ばね２０５を設け、この空気ばね２０５と車体２０７との間に防振用の積層ゴムなどの弾性体２０６を設けた鉄道車両の車体傾斜装置が開示されている。空気ばね２０５は、車体２０７の上下方向及び左右方向の振動を緩和するよう作用する。そして、防振用の積層ゴムなどの弾性体２０６は、車体２０７の主に左右方向の振動を緩衝する役割を果たしている。
【０００６】
このような車体傾斜装置によれば、軌道不整等により生じる車体２０７の左右方向の振動は、弾性体２０６の左右方向の振動を緩衝する作用により抑制され、乗り心地を改善することができる。
【特許文献１】特開平７−８１５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図１３に示した自走台車１００では、例えば、レールＲの継ぎ目上を走行するときなどに、自走台車１００が通常よりも大きく振動し、走行制御コントローラ１０４の重量の数倍の力が防振用ゴムなどの弾性体に加わり、防振用ゴムなどの弾性体が破損してしまう場合があるという問題があった。
また、図１４に示した鉄道車両の車体傾斜装置においても、振動により車体２０７の重量の数倍の力が積層ゴムなどの弾性体２０６に加わり、積層ゴムなどの弾性体２０６が破損してしまう場合があるという問題があった。
従って、本発明は上述の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、振動により防振用ゴムなどの弾性体が破損するのを防止できる自走台車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題を解決するため、本発明のうち請求項１に係る自走台車は、走行制御コントローラを備え、前記走行制御コントローラの下に前記走行制御コントローラを支持する複数の弾性体を敷いた自走台車において、前記複数の弾性体の間に、別の弾性体を敷いたことを特徴としている。
また、本発明のうち請求項２に係る自走台車は、請求項１記載の発明において、前記別の弾性体は、前記走行制御コントローラとの間に隙間をもって敷かれることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のうち請求項１に係る自走台車によれば、走行制御コントローラの下に敷かれた、走行制御コントローラを支持する複数の弾性体の間に、別の弾性体を敷いたので、走行制御コントローラが振動するときに、前記走行制御コントローラの重量の数倍の力がそれを支持する前記複数の弾性体のみならず、間に敷いた前記別の弾性体にも分散して加わり、前記複数の弾性体の側に走行制御コントローラの重量の数倍の力が集中的に加わるのを防止でき、振動により前記複数の弾性体のうちの１つ以上が破損してしまうのを防止することができる。
【００１０】
また、本発明のうち請求項２に係る自走台車によれば、請求項１に係る自走台車において、前記別の弾性体は、前記走行制御コントローラとの間に隙間をもって敷かれるので、通常は、走行制御コントローラを支持する複数の弾性体の側だけに力が加わり、自走台車が大きく振動して前記走行制御コントローラの変位量がある一定の値以上となったときに、初めて間に敷く前記別の弾性体にも力が加わり、この別の弾性体には常時力が加わるわけではない。このため、請求項１に係る自走台車の場合よりも、間に敷く別の弾性体を長持ちさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態に係る自走台車の側面図である。図２は図１の自走台車の平面図である。図３は図１の自走台車の正面図（図１、２のＡ視方向から見た図）である。図４は走行制御コントローラの正面図（図１、２のＡ視方向から見た図）である。図５は図４に示す走行制御コントローラの側面図である。図６は制御盤台の平面図である。
【００１２】
図１乃至図３に示す自走台車１は、１つ又は複数のスラブＳを搬送する自走台車であり、１つ又は複数のスラブＳを積載する搬送台２と、搬送台２に設置され、レールＲ上を走行する複数の車輪３と、車輪３を駆動するモータ４と、モータ４の駆動周波数や界磁電流を制御する走行制御コントローラ５とを備えている。
搬送台２は、レールＲが延びる前後方向（図１における左右方向）に延びる略直方体状に形成され、搬送台２の上面には、前後方向と直交する方向（図１における紙面と直交する方向）に延びる複数のスキッドレール２ａが設けられている。
【００１３】
車輪３は、搬送台２の前方側下方及び後方側下方のそれぞれに回動可能に設置された、左右方向に延びる車軸３ａの両端に設置されている。
モータ４は、ここでの例では、搬送台２の下方であって前方側の車軸３ａの前方側に設置されている。そして、ここでの例では、モータ４は、前方側の車軸３ａを駆動することによってこの車軸３ａの両端に設置された車輪３を駆動するようにしている。が、ここでの例はあくまで一例であり、前方側にかえて後方側の車軸３ａを駆動させても、前方側と後方側両方の車軸３ａを駆動させてもよく、それに応じてモータ４を設置する位置も適宜選択してよい。
【００１４】
走行制御コントローラ５は、搬送台２の後端部に取付けられた基部６上に設置される制御盤台７上に積載されている。走行制御コントローラ５には、自走台車１の走行速度を制御するため、自走台車１側方に取付けられたケーブルリール８から繰り出されるケーブル（図示せず）を介して、図示しない別の制御装置から速度指令が送られ、一方、モータ４の回転軸に接続された図示しないアブソコーダ（センサ）からは、モータ４の回転数をカウントするためのパルス信号が送られてくるようになっている。そして、走行制御コントローラ５では、アブソコーダから送られてくるモータ４の回転数（あるいは車輪３の周速に換算したもの）が速度指令と一致するように、モータ４の駆動周波数や界磁電流を制御している。そして、走行制御コントローラ５は、図２の平面図で見てわかる通り、左右方向に延びる略直方体状に構成され、この走行制御コントローラ５内には、例えば、第１コントローラ５ａと第２コントローラ５ｂというように、複数のコントローラが備えられていても良い。図２、３中、符号９はケーブルリールカバーである。
【００１５】
基部６は、図４及び図５に示すように、前後方向（図４、５における紙面と直交する方向）に延びる、複数の断面Ｉ形状の部材で構成され、搬送台２の後端部に取付けられている。制御盤台７は、図６の平面図で見てもわかる通り、外形が略直方体状の枠体で構成され、後方側に配置された左右方向に延びる後枠部７ａと、前方側に配置された左右方向に延びる前枠部７ｂと、後枠部７ａ及び前枠部７ｂの左側を連結する左枠部７ｃと、後枠部７ａ及び前枠部７ｃの右側を連結する右枠部７ｄとを備えている。各後枠部７ａ、前枠部７ｂ、左枠部７ｃ、及び右枠部７ｄは、図９に最もよく示すように、断面が略コ字状に構成されている（図９には後枠部７ａのみ図示）。
【００１６】
そして、制御盤台７の前枠部７ｂ及び後枠部７ａ上には、図４及び図６に示すように、第１コントローラ５ａの下面に対応する部位に左右方向にある一定のピッチで３対の台座部１１が取付けられ、第２コントローラ５ｂの下面に対応する部位に左右方向にある一定のピッチで３対の台座部１１が取付けられている。各台座部１１上には、図４に示すように、走行制御コントローラ５を構成する第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを下方から支持する防振部材（防振用ゴムなどの弾性体）１２が設けられている。ここでの例では、防振部材１２は結果的に６対設けられている。走行制御コントローラ５は、ここでの例では、第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂの２つから構成されているが、１つだけでも、あるいは３つ以上で構成されていてもよく、それらの場合でも、全体として見たときに少なくとも両端に防振部材１２が設けられ、複数の防振部材１２により下方から支持されることにより、走行制御コントローラ５の上下方向の振動を吸収することができる。
【００１７】
図７に各防振部材１２の詳細な構造の一例を示す。各防振部材１２は、図７（Ｂ）で見たときに上下方向に圧縮された場合に内側に湾曲するゴム製の中空の本体部１２ａと、本体部１２ａの上下両端に設けられたこれもゴム製のフランジ部１２ｂ、１２ｃとを備えている。本体部１２ａの内部には、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ又は第２コントローラ５ｂの重量を支持する圧縮ばね（図示せず）が設けられている。そして、フランジ部１２ｂ、１２ｃのそれぞれには、減衰力を発生させる空気オリフィス１２ｄが形成されている。また、上側のフランジ部１２ｂには、第１コントローラ５ａ又は第２コントローラ５ｂに防振部材１２を取付ける取付ねじ用の複数の貫通穴１２ｅが形成され、下側のフランジ部１２ｃには、図４乃至図６に示すように、台座部１１に防振部材１２を取付ける取付ねじ用の複数の貫通穴１２ｆが形成されている。以上はあくまで一例であり、要は走行制御コントローラ５の重量を支え、ある程度の振動に耐えられる弾性体であれば、以上のような構造のものに限るものではなく、また、ここにいう弾性体は、ここでの例のように複数の部材から構成されているものであっても、あるいは一体の部材で構成されるものであってもよい。
【００１８】
また、制御盤台７の前枠部７ｂ及び後枠部７ａ上には、図４及び図６に示すように、第１コントローラ５ａの下面に対応する部位に左右方向においてある一定のピッチで先述の１１とは別の２対の台座部１４が取付けられ、第２コントローラ５ｂの下面に対応する部位に左右方向にある一定のピッチでこれも先述の１１とは別の２対の台座部１４が取付けられている。台座部１４は、ここでの例では、隣接する台座部１１どうしの中間にすべて取付けられている。各台座部１４上には、図４に示すように、防振部材１２とは別の防振部材（防振用ゴムなどの別の弾性体）１３が取付けられている。防振部材１３は、ここでの例では、結果的に４対設けられている。が、ここでの例はあくまで一例であり、複数の防振部材１２の中間にすべて１つの別の防振部材１３を設けたここでの例のような場合だけでなく、複数の防振部材１２どうしの間隔がある一定の間隔以上か否かに応じ、ある２つの隣接する防振部材１２の中間には防振部材１３がある違う２つの隣接する防振部材１２の中間には防振部材１３がなかったり、あるいは、ある２つの隣接する防振部材１２の中間に複数の防振部材１３があるなどしてもよい。
【００１９】
図８に各防振部材１３の詳細な構造の一例を示す。各防振部材１３は、２つの取付ねじ用貫通穴１３ａを有する略直方体状のゴム板で構成され、その表面にある一定の方向に延びる複数の溝１３ｂが形成されると共に、裏面には溝１３ｂと直交する方向に延びる溝１３ｃが形成される。各防振部材１３は、図９に示すように、台座部１４上に設置され、防振部材１３の上には平板状の座金１５が配置され、座金１５及び防振部材１３を取付ねじ１６により台座部１４に固定するようにしている。各防振部材１３は、その上の座金１５が走行制御コントローラ５の下面と当接するように設定するのが一つの形態ではあるが、図１０に示すように、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ又は第２コントローラ５ｂ（図１０では第１コントローラ５ａのみ図示）との間にある一定の隙間Ａをもって敷くようにするのが好ましい。その方が各防振部材１３が長持ちするからである。実機上では隙間Ａは７ｍｍ内外である。ここでの例では７ｍｍ丁度である。また、図１０に示すように、座金１５の上面は、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ又は第２コントローラ５ｂを支持する防振部材１２が破損するときの防振部材１２の上面よりもある一定の距離Ｂだけ上方に位置するように設定されている。以上はあくまで一例であり、要は、自走台車１が通常よりも大きく振動したときに、走行制御コントローラ５を下から支えるように緩衝の役割を果たすものであれば、以上のような構造のものに限るものではない。
【００２０】
一方、基部６には、図４に示すように、走行制御コントローラ５を覆う筐体１０が取付けられ、この筐体１０の天井部に対して走行制御コントローラ５が上下動可能に設置されている。具体的には、図４、図５及び図１１に示すように、筐体１０の天井部から第１コントローラ５ａの上面の左右両端及び第２コントローラ５ｂの上面の左右両端に向けてフック部１７が折り曲げ形成され、第１コントローラ５ａの上面の左右両端及び第２コントローラ５ｂの上面の左右両端にはナット１９とボルト１８が螺合して第１、第２コントローラ５ａ、５ｂの天板を挟むようなかたちで取付けられ、このボルト１８がフック部１７に設けられた穴を非拘束で貫通するようにすることで、走行制御コントローラ５が上下動可能なように支持されている。
【００２１】
次に、防振部材１３の作用について、走行制御コントローラ５との間に隙間をもって敷かれた場合を例に説明する。
走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂの重量は、通常、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを支持する複数の防振部材１２のみに加わっており、防振部材１３には何ら力が加わっていない状態になっている。そして、自走台車１がレールＲ上を走行すると、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂは、上下方向に振動する。その上下方向の振動は、防振部材１２が上下方向に変位することによって吸収される。そして、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂの上下方向の振動が大きい場合、例えば、自走台車１の車輪３がレールＲの継ぎ目上を走行するときなどには、防振部材１２の上下方向の変位量が大きくなり、防振部材１２が破損する危険が出てくる。しかし、防振部材１２が破損に至る以前に、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂの下面が別の防振部材１３の上にある座金１５の上面に当接するため、走行制御コントローラ５の重量が別の防振部材１３にも分散して加わる。これにより、防振部材１２に集中的に力が加わるのが防止され、走行制御コントローラ５の振動により防振部材１２が破損するのを防止できる。
【００２２】
別の防振部材１３は、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂとの間にある一定の隙間Ａをもって敷かれるので、通常は、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを支持する防振部材１２のみに力が加わり、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂが大きく振動して防振部材１２の変位量がある一定の値以上となったときに初めて別の防振部材１３にも力が加わり、この別の防振部材１３には常時力が加わるわけではない。このため、別の防振部材１３を長持ちさせることができる。
【００２３】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、防振部材１３は、図８に示すような略直方体状のゴム板の表面にある一定の方向に延びる複数の溝１３ｂを形成し、裏面に溝１３ｂと直交する方向に延びる複数の溝１３ｃを形成したものに限らず、図１２に示すように、略直方体状のゴム板の表面にある一定の方向に延びる複数の溝１３ｂを形成し、裏面に溝１３ｂと直交する方向に延びる複数の溝１３ｃを形成し、表面の溝１３ｂを形成していない部分に複数の凹部１３ｄを形成し、裏面の溝１３ｃを形成していない部分に複数の凹部１３ｅを形成するようなものであっても、あるいは溝などまったく形成していない平板状のものであってもよい。また、防振部材１３は、略直方体状に限らずその他の形状のものであってもよい。
【００２４】
また、防振部材１３は、弾性体であれば、ゴム板に限らず、ばねやスポンジ状のものなどであってもよい。
更に、防振部材１３は、図９に示すように、台座部１４と座金１５との間に配置する構成のみならず、防振部材１３を直接制御盤台７上に取付けたり、あるいは座金１５を省いて防振部材１３を最上面に配置するなどしてもよい。また、防振部材１３は、１枚で構成する必要はなく、複数枚を積層するなどしてもよい。
【００２５】
また、各台座部１４は、２つの隣接する台座部１１間にすべて取り付けられていることから、防振部材１３も隣接する台座部１１間にすべて取り付けられているが、必ずしも防振部材１３を隣接する台座部１１間にすべて取り付ける必要はない。
また、防振部材１３は、必ずしも走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂとの間にある一定の隙間Ａをもって敷かれる必要はなく、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂに常時当接するようにしてもよい。
【００２６】
加えて、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを支持する防振部材１２は、図７に示すようなゴム製の中空の本体部１２ａとゴム製のフランジ部１２ｂ、１２ｃとを備え、本体部１２ａの内部に圧縮ばねを備えた構成に限らず、走行制御コントローラ５の第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂを支持可能な弾性体で構成されていればよい。
【００２７】
そして、走行制御コントローラ５は、以上述べてきたように、第１コントローラ５ａ及び第２コントローラ５ｂというように２つで構成されている必要はなく、１つだけでも、あるいは３つ以上で構成されていてもよく、それらの場合でも、全体として見たときに少なくとも両端に防振部材１２が設けられ、隣接する２つの防振部材１２の中間に必要に応じて適宜１つ以上の防振部材１３が設けられていればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係る自走台車の側面図である。
【図２】図１の自走台車の平面図である。
【図３】図１の自走台車の正面図である。
【図４】走行制御コントローラの正面図である。
【図５】図４に示す走行制御コントローラの側面図である。
【図６】制御盤台の平面図である。
【図７】防振部材の詳細な構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
【図８】別の防振部材の詳細な構造を示す斜視図である。
【図９】図４におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１０】別の防振部材と走行制御コントローラとの間の隙間、及び座金の上面の位置と走行制御コントローラを支持する防振部材が破損するときの防振部材の上面の位置、の関係を示す図である。
【図１１】第１コントローラの、筐体に対する設置構造を示す図である。
【図１２】別の防振部材の変形例を示す部分斜視図である。
【図１３】スラブを搬送する自走台車の側面図である。
【図１４】従来の鉄道車両の車体傾斜装置の正面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１ 自走台車
２ 搬送台
２ａ スキッドレール
３ 車輪
３ａ 車軸
４ モータ
５ 走行制御コントローラ
５ａ 第１コントローラ
５ｂ 第２コントローラ
６ 基部
７ 制御盤台
７ａ 後枠部
７ｂ 前枠部
７ｃ 左枠部
７ｄ 右枠部
８ ケーブルリール
９ ケーブルリールカバー
１０ 筐体
１１ 台座部
１２ 防振用ゴム（弾性体）
１２ａ 本体部
１２ｂ，１２ｃ フランジ部
１２ｄ 空気オリフィス
１２ｅ，１２ｆ 貫通穴
１３ 別の防振部材（別の弾性体）
１３ａ 取付ねじ用貫通穴
１３ｂ，１３ｃ 溝
１３ｄ，１３ｅ 凹部
１４ 台座部
１５ 座金
１６ 取付ねじ
１７ フック部
１８ ボルト
１９ ナット
Ｒ レール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行制御コントローラを備え、前記走行制御コントローラの下に前記走行制御コントローラを支持する複数の弾性体を敷いた自走台車において、
前記複数の弾性体の間に、別の弾性体を敷いたことを特徴とする自走台車。
【請求項２】
前記別の弾性体は、前記走行制御コントローラとの間に隙間をもって敷かれることを特徴とする請求項１記載の自走台車。
【請求項１】
走行制御コントローラを備え、前記走行制御コントローラの下に前記走行制御コントローラを支持する複数の弾性体を敷いた自走台車において、
前記複数の弾性体の間に、別の弾性体を敷いたことを特徴とする自走台車。
【請求項２】
前記別の弾性体は、前記走行制御コントローラとの間に隙間をもって敷かれることを特徴とする請求項１記載の自走台車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−２１６７３（Ｐ２００６−２１６７３Ａ）
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２０２２４２（Ｐ２００４−２０２２４２）
【出願日】平成１６年７月８日（２００４．７．８）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月８日（２００４．７．８）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]