(1)第1実施の形態
 図1~図3を参照して、この発明の一実施形態� ��係る鉄道車両駆動ユニット12および鉄道車� �駆動ユニット12を含む鉄道車両用車輪駆動装 置10を説明する。なお、図1は鉄道車両用車輪 駆動装置10の概略断面図、図2は図1のII-IIにお ける断面図、図3は偏心部16a,16b周辺の拡大図� ��ある。

 まず、図1を参照して、鉄道車両用車輪駆 動装置10は、鉄道車両用車輪11(以下「車輪11� �という)と、車輪11の内径面に保持されて、� �動源(図示省略)の回転を減速して車輪11に伝� ��する駆動ユニット12(以下「鉄道車両駆動ユ� ��ット12」という)とで構成されており、鉄道� ��両本体(図示省略)の下部に配置されている� �

 鉄道車両駆動ユニット12は、減速機ハウ� �ング13と、入力側回転部材14と、減速機構15� �、固定部材としてのキャリア23と、第1およ� �第2の車軸軸受24,25とを主に備える。

 減速機ハウジング13は、車輪11の内径面に 保持されると共に、内部に減速機構15を保持� ��ている。なお、減速機構15とは、偏心部材16 、公転部材としての曲線板17,18、自転規制部� ��としての複数の内ピン19、外周係合部材と� �ての複数の外ピン20、およびこれらに付随す る部材によって構成されており、入力側回転 部材14の回転を減速して減速機ハウジング13� �伝達する。

 また、減速機ハウジング13の内径面とキ� �リア23の外径面との間には第1および第2の車� ��軸受24,25が配置されている。そして、減速� �ハウジング13は、キャリア23に対して回転自� ��となっており、車輪11と一体回転する出力� �回転部材(車軸)としても機能する。

 第1の車軸軸受24は、キャリア23の外径面� �固定される内輪24aと、減速機ハウジング13の 内径面に固定される外輪24bと、内輪24aおよび 外輪24bの間に配置される複数の円錐ころ24cと 、隣接する円錐ころ24cの間隔を保持する保持 器24dとを含む円錐ころ軸受である。第2の転� �り軸受25も同様の構成であるので、説明は省 略する。第1および第2の車軸軸受24,25として� �負荷容量の円錐ころ軸受を採用することに� �り、車輪11に作用するラジアル荷重およびア キシアル荷重を適切に支持することができる 。

 また、第1の車軸軸受24は車輪11の嵌合位� �(より具体的には「車輪11の嵌合幅中心」で� �って、図1中一点差線lで示す位置を指す)の� �方向一方側(図1中の右側)で、第2の車軸軸受2 5は車輪11の嵌合位置の軸方向他方側(図1中の� ��側)でそれぞれ減速機ハウジング13をキャリ� ��23に対して回転自在に支持している。この� �施形態においては、第1および第2の車軸軸受 24,25それぞれの車輪11の嵌合幅中心からの距� �(オフセット)は、等しく設定されている。

 さらに、第1および第2の車軸軸受24,25は、 互いの小径側端部を向かい合わせて配置され ている(背面組合せ)。これにより、車輪11に� �用するモーメント荷重を適切に支持するこ� �ができる。

 また、減速機ハウジング13の軸方向両端� �には、減速機ハウジング13の内部に潤滑油を 封入するための密封部材26,27が設けられてい� ��。この密封部材26,27は、キャリア23の外径面 に摺接するリップ部を有し、減速機ハウジン グ13の内径面に固定されて、減速機ハウジン� ��13と一体回転する。

 入力側回転部材14は、駆動源(例えば、モ� ��タ等)に接続されて、駆動源の回転に伴って 回転する。また、曲線板17,18の両側で転がり� ��受28a,28bによって両持ち支持されており、キ ャリア23に対して回転自在に保持されている� ��なお、この実施形態においては、転がり軸� ��28a,28bとして円筒ころ軸受を採用している。 また、転がり軸受28aのさらに外側(図1中の右� ��)は、減速機ハウジング13の内部に潤滑油を� ��入する密封部材29が配置されている。

 偏心部材16は、第1および第2の偏心部16a,16 bを有し、入力側回転部材14に嵌合固定されて いる。第1および第2の偏心部16a,16bは、偏心運 動による遠心力を互いに打ち消しあう位相、 つまり180°位相を変えて配置されている。す� ��わち、第1および第2の偏心部16a,16bは、偏心� ��動によって生じる不均一な荷重を吸収する� ��ランス調整機構としても機能する。

 曲線板17は、転がり軸受30によって第1の� �心部16aに相対回転自在に保持されている。� �して、入力側回転部材14の回転軸心を中心と する公転運動を行う。また、図2を参照して� �曲線板17は、厚み方向に貫通する第1および� �2の貫通孔17a,17bと、外周にエピトロコイド等 のトロコイド系曲線で構成される複数の波形 17cを有する。

 第1の貫通孔17aは、曲線板17の中央部に形� ��されており、第1の偏心部16aおよび転がり軸 受30を受け入れる。第2の貫通孔17bは、曲線板 17の自転軸心を中心とする円周上に等間隔に� ��数個設けられており、キャリア23に保持さ� �る内ピン19を受入れる。波形17cは、減速機ハ ウジング13に保持される外ピン20に係合して� �曲線板17の回転を減速機ハウジング13に伝達� ��る。なお、曲線板18も同様の構成であって� �転がり軸受31によって第2の偏心部16bに回転� �在に保持されている。

 転がり軸受30は、偏心部16aの外径面に嵌� �し、その外径面に内側軌道面を有する内輪� �材30aと、曲線板17の貫通孔17aの内径面に直接 形成された外側軌道面と、内側軌道面および 外側軌道面の間に配置される複数の円筒ころ 30bと、隣接する円筒ころ30bの間隔を保持する 保持器30cとを備える円筒ころ軸受である。転 がり軸受31も同様の構成であるので、説明は� ��略する。

 なお、2枚の曲線板17,18の中心点をGとする と、中心点Gは車輪11の重心位置と一致させて いるが、車輪11から鉄道車両駆動ユニット12� �負荷されるモーメント荷重を極小化させる� �めには、中心点Gと車輪重心位置とをオフセ� ��トさせたほうがよい。これにより、構成部� ��(「曲線板17,18、内ピン19、および外ピン20等 」を指す)が傾いて、接触部分に過大な負荷� �生じるのを防止することができる。その結� �、鉄道車両駆動ユニット12の回転がスムーズ になると共に、耐久性が向上する。

 また、2つ曲線板17,18の間には、複数の内� ��ン19に外接する外接リング34が配置されてい る。これにより、曲線板17,18の軸方向の動き� ��を規制している。なお、曲線板17,18と外接� �ング34とは滑り接触するので、互いに接触す る壁面に研削加工を施す等するのが望ましい 。また、この外接リング34の機能は、複数の� ��ピン19に内接する内接リング、または複数� �外ピン20に内接する内接リングでも代替する ことができる。

 内ピン19は、入力側回転部材14の回転軸心 を中心とする円周軌道上に等間隔に複数個設 けられている。複数の内ピン19のうちの一部� ��、中央に大径部と、両端に大径部より相対� ��に直径の小さい小径部とを有する略円柱形� ��である。そして、小径部がキャリア23に保� �されると共に、大径部が曲線板17,18の第2の� �通孔17b,18bの内部に位置している。また、大� ��部の端面は、キャリア23の壁面に当接して� �ピン19を位置決めする基準面として機能する 。なお、他の内ピン19は、長手方向全域で直� ��が同一の単純円柱形状である。

 さらに、曲線板17,18の第2の貫通孔17b,18bの 内壁面に当接する位置(大径部)には、内ピン� ��ラー19aが取り付けられている。これにより� ��曲線板17,18と内ピン19との摩擦抵抗を低減す ることができる。なお、この実施形態に係る 内ピンカラー19aは、滑り軸受である。

 なお、第2の貫通孔17b,18bの直径は、内ピ� �19の直径(「内ピンカラー19aを含む最大外径� �を指す)と比較して所定分だけ大きく設定さ� ��ている。その結果、内ピン19は、曲線板17,18 が入力側回転部材14の回転に伴って回転しよ� ��とする際に、曲線板の公転運動を許容しつ� ��、自転運動を阻止する自転規制部材として� ��能する。

 外ピン20は、入力側回転部材14の回転軸心 を中心とする円周軌道上に等間隔に複数個設 けられている。この外ピン20は、その中央部� ��減速機ハウジングに保持されると共に、両� ��部が車軸軸受24,25に当接して固定されてい� �。そして、外ピン20は、曲線板17,18の波形17c, 18cに係合して、減速機ハウジング13を入力側� ��転部材14に対して減速回転させる。ここで� �入力側回転部材14と、曲線板17,18と、内ピン1 9と、外ピン20とはサイクロイド減速機を構成 する。

 さらに、曲線板17,18の波形17c,18cに当接す� ��位置には、外ピンカラー20aが取り付けられ� ��いる。これにより、曲線板17,18と外ピン20と の摩擦抵抗を低減することができる。なお、 この実施形態に係る外ピンカラー20aは、滑り 軸受である。

 カウンタウェイト21は、重心と異なる位� �に入力側回転部材14を受け入れる貫通孔を有 し、偏心部16aの偏心運動による不釣合い慣性 偶力を打消す位相、つまり偏心部16aと180°位� ��を変えて入力側回転部材14に嵌合固定され� �いる。つまり、カウンタウェイト21は、偏心 部16aの偏心運動によって生じる不均一な荷重 を吸収するバランス調整機構として機能する 。なお、カウンタウェイト22も同様の構成で� ��って、偏心部16bの偏心運動による不釣合い� ��性偶力を打ち消す位相で入力側回転部材14� �嵌合固定されている。

 図3を参照して、2枚の曲線板17,18の中心点G� �右側について、中心点Gと曲線板17の中心と� �距離をL ₁ 、曲線板17、転がり軸受30、および偏心部16a� �質量の和をm ₁ 、曲線板17の重心の回転軸心からの偏心量を� � ₁ とし、中心点Gとカウンタウェイト21との距離 をL ₂ 、カウンタウェイト21の質量をm ₂ 、カウンタウェイト21の重心の回転軸心から� ��偏心量をε ₂ とすると、L ₁ ×m ₁ ×ε ₁ =L ₂ ×m ₂ ×ε ₂ を満たす関係となっている。また、図3の中� �点Gの左側の曲線板18とカウンタウェイト22と の間にも同様の関係が成立する。

 キャリア23は、鉄道車両本体に連結固定� �れており、曲線板17,18に対面する壁面に内ピ ン19を保持すると共に、外径面に嵌合固定さ� ��た第1および第2の車軸軸受24,25によって減速 機ハウジング13を、内径面に嵌合固定された� ��がり軸受28a,28bによって入力側回転部材14を� ��れぞれ回転自在に支持している。

 また、キャリア23には、減速機構15と車軸 軸受24,25との間で潤滑油を循環させる潤滑油� ��環機構を備える。この潤滑油循環機構は、� ��力側回転部材14の回転に伴って生じる遠心� �を利用して潤滑油を循環させる。具体的に� �、キャリア23の内部を径方向に貫通し、潤滑 油を径方向外側から径方向内側に向かって還 流する複数の潤滑油路32,33が形成されている� ��

 潤滑油路32の径方向外側の開口部は、第1� ��車軸軸受24の大径側端部と密封部材26との間 に設けられている。同様に、潤滑油路33の径� ��向外側の開口部は、第2の車軸軸受25の大径� ��端部と密封部材27との間に設けられている� �円錐ころ軸受24,25の内部の潤滑油は、遠心力 によって大径側端部から排出される。そこで 、潤滑油路32,33の径方向外側の開口部は、第1 および第2の車軸軸受24,25の大径側端部に隣接 する位置に設けるのが望ましい。

 一方、潤滑油路32の径方向内側の開口部� �、偏心部16aに対面する位置に設けられてい� �。同様に、潤滑油路32の径方向内側の開口部 は、偏心部16bに対面する位置に設けられてい る。入力側回転部材14は高速回転するので、� ��心部16a,16bの周辺、より具体的には転がり軸 受30,31には多くの潤滑油が必要となる。そこ� ��、潤滑油路32,33の径方向内側の開口部は、� �心部16a,16bに対面する位置に設けるのが望ま� ��い。

 上記構成の鉄道車両駆動ユニット12の作� �原理を詳しく説明する。

 まず、駆動源の回転に伴って入力側回転� ��材14および偏心部材16が一体回転する。この とき、曲線板17,18も回転しようとするが、第2 の貫通孔17b,18bに挿通する内ピン19に自転運動 を阻止され、公転運動のみを行うことになる 。つまり、曲線板17,18は、入力側回転部材14� �回転軸心を中心とする円周軌道上を平行移� �する。

 曲線板17,18が公転運動すると、波形17c,18c� ��外ピン20とが係合し、減速機ハウジング13お よび車輪11が入力側回転部材14と同一方向に� �体回転する。このとき、曲線板17,18から減速 機ハウジング13に伝達される回転は減速され� ��高トルクになっている。

 具体的には、外ピン20の数をZ _A 、曲線板17,18の波形の数をZ _B とすると、鉄道車両駆動ユニット12の減速比� ��Z _B /(Z _A -Z _B )で算出され、さらに減速比をnとすると、図1 の実施形態における速度比は1/(n+1)で算出さ� �る。図2に示す実施形態では、Z _A =24、Z _B =22であるので、減速比は11となり、速度比は1 /12となる。したがって、低トルク、高回転型 の駆動源を採用した場合でも、車輪11に必要� ��トルクを伝達することが可能となる。

 このように、多段構成とすることなく大� ��な減速比を得ることができる減速機構15を� �用することにより、コンパクトで高減速比� �鉄道車両駆動ユニット12を得ることができる 。また、内ピン19および外ピン20の曲線板17,18 に当接する位置にカラー19a,20aを設けたこと� �より、接触部分の摩擦抵抗が低減される。� �の結果、鉄道車両駆動ユニット12の伝達効率 が向上する。

 次に、上記構成の鉄道車両駆動ユニット1 2の潤滑油の流れを詳しく説明する。

 まず、減速機ハウジング13の内部には、� �め潤滑油が封入されている。この潤滑油は� �入力側回転部材14が回転に伴う遠心力によっ て径方向外側に運ばれる。このとき、転がり 軸受28a,28b,30,31、曲線板17,18と転がり軸受30,31� ��の間、曲線板17,18と内ピン19との間、内ピン 19と内ピンカラー19aとの間、曲線板17,18と外� �リング34との間、曲線板17,18と外ピン20との� �、および外ピン20と外ピンカラー20aとの間に それぞれ供給される。

 さらに、潤滑油は、第1および第2の車軸� �受24,25の小径側端部から軸受内部を通って、 大径側端部側に排出される。そして、第1お� �び第2の車軸軸受24,25と密封部材26,27とで囲ま れた空間に到達した潤滑油は、潤滑油路32,33� ��通って入力側回転部材14の周辺に還流する� �

 このように、鉄道車両駆動ユニット12の� �部で潤滑油を循環させることにより、潤滑� �の封入量を削減することができる。その結� �、鉄道車両駆動ユニット12の発熱およびトル ク損失を低減することができると共に、高速 回転部(「偏心部材16の周辺」を指す)の潤滑� �確保することができる。また、入力側回転� �材14の回転に伴う遠心力を利用して潤滑油を 循環させることにより、外部に循環装置を設 ける場合と比較して装置をコンパクト化する ことができる。

 なお、上記の実施形態においては、減速� ��構15の曲線板17,18を180°位相を変えて2枚設け たが、この曲線板の枚数は任意に設定するこ とができ、例えば、曲線板を3枚設ける場合� �、120°位相を変えて設けるとよい。

 また、上記の実施形態において、偏心部1 6a,16bを有する偏心部材16を入力側回転部材14� �嵌合固定した例を示したが、これに限るこ� �なく、入力側回転部材14の外径面に直接偏心 部16a,16bを形成してもよい。

 また、上記の実施形態における転がり軸� ��24,25,28a,28b,30,31は、図1の形態に限定される� �となく、例えば、すべり軸受、円筒ころ軸� �、円錐ころ軸受、針状ころ軸受、自動調心� �ろ軸受、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、3� ��接触球軸受、4点接触玉軸受等、すべり軸受 であるか転がり軸受であるかを問わず、転動 体がころであるか玉であるかを問わず、さら には複列か単列かを問わず、あらゆる軸受を 適用することができる。

 また、上記の実施形態におけるカラー19a, 19bは、滑り軸受である例を示したが、これに 限ることなく、転がり軸受を採用してもよい 。この場合、厚み方向にコンパクト化する観 点から針状ころ軸受を採用するのが望ましい 。

 (2)第2実施の形態
 次に、図4~図8を参照して、この発明の第2実 施形態に係る鉄道車両駆動ユニット112および 鉄道車両駆動ユニット112を含む鉄道車両用車 輪駆動装置110を説明する。なお、図4はこの� �施の形態における鉄道車両用車輪駆動装置11 0の概略断面図、図5は図4のV-Vにおける断面図 、図6は偏心部116a,116b周辺の拡大図、図7は内� ��ン119の拡大図、図8は内ピン120の拡大図であ る。

 まず、図4を参照して、鉄道車両用車輪駆 動装置110は、鉄道車両用車輪111(以下「車輪11 1」という)と、車輪111の内径面に保持されて� ��駆動源(図示省略)の回転を減速して車輪111� �伝達する駆動ユニット112(以下「鉄道車両駆� ��ユニット112」という)とで構成されており、 第1実施形態と同様に鉄道車両本体(図示省略) の下部に配置されている。

 鉄道車両駆動ユニット112は、減速機ハウ� ��ング113と、入力側回転部材114と、減速機構1 15と、固定部材としての第1および第2のキャ� �ア124,125と、第1および第2の車軸軸受126,127と� ��鉄道車両駆動ユニット112内で潤滑油を潤滑� ��せる潤滑油循環機構とを主に備える。

 減速機ハウジング113は、車輪111の内径面� ��保持されると共に、内部に減速機構115を保� ��している。なお、減速機構115とは、偏心部� ��116、公転部材としての曲線板117,118、自転規 制部材としての複数の内ピン119,120、外周係� �部材としての複数の外ピン121、およびこれ� �に付随する部材によって構成されており、� �力側回転部材114の回転を減速して減速機ハ� �ジング113に伝達する。

 また、減速機ハウジング113の内径面と第1 および第2のキャリア124,125の外径面との間に� ��第1および第2の車軸軸受126,127が配置されて� ��る。そして、減速機ハウジング113は、第1お よび第2のキャリア124,125に対して回転自在と� ��っており、車輪111と一体回転する出力側回� ��部材(車軸)としても機能する。

 第1の車軸軸受126は、第1のキャリア124の� �径面に固定される内輪126aと、減速機ハウジ� ��グ113の内径面に固定される外輪126bと、内輪 126aおよび外輪126bの間に配置される複数の円� ��いころ126cと、隣接する円すいころ126cの間� �を保持する保持器126dとを含む円すいころ軸� ��である。第2の転がり軸受127も同様の構成で あるので、説明は省略する。第1および第2の� ��軸軸受126,127として高負荷容量の円すいころ 軸受を採用することにより、車輪111に作用す るラジアル荷重およびアキシアル荷重を適切 に支持することができる。

 また、第1の車軸軸受126は車輪111の嵌合位 置(より具体的には「車輪111の嵌合幅中心」� �あって、図4中一点鎖線lで示す位置を指す)� �軸方向一方側(図4中の右側)で、第2の車軸軸� ��127は車輪111の嵌合位置の軸方向他方側(図4� �の左側)でそれぞれ減速機ハウジング113を第1 および第2のキャリア124,125に対して回転自在� ��支持している。この実施形態においては、� ��1および第2の車軸軸受126,127それぞれの車輪1 11の嵌合幅中心からの距離(オフセット)は、� �しく設定されている。

 さらに、第1および第2の車軸軸受126,127は� ��互いの小径側端部を向かい合わせて配置さ� ��ている(背面組合せ)。これにより、車輪111� �作用するモーメント荷重を適切に支持する� �とができる。

 また、減速機ハウジング113の軸方向両端� ��には、減速機ハウジング113の内部に潤滑油� ��封入するための密封部材128,129が設けられて いる。この密封部材128,129は、第1および第2の キャリア124,125の外径面に摺接するリップ部� �有し、減速機ハウジング113の内径面に固定� �れて、減速機ハウジング113と一体回転する� �

 入力側回転部材114は、駆動源(例えば、モ ータ等)に接続されて、駆動源の回転に伴っ� �回転する。また、曲線板117,118の両側で転が� ��軸受130a,130bによって両持ち支持されており� ��第1および第2のキャリア124,125に対して回転� ��在に保持されている。なお、この実施形態� ��おいては、転がり軸受130a,130bとして円筒こ� ��軸受を採用している。また、転がり軸受130a のさらに外側(図4中の右側)は、減速機ハウジ ング113の内部に潤滑油を封入する密封部材131 が配置されている。

 偏心部材116は、第1および第2の偏心部116a, 116bを有し、入力側回転部材114に嵌合固定さ� �ている。第1および第2の偏心部116a,116bは、偏 心運動による遠心力を互いに打ち消しあう位 相、つまり180°位相を変えて配置されている� ��すなわち、第1および第2の偏心部116a,116bは� �偏心運動によって生じる不均一な荷重を吸� �するバランス調整機構としても機能する。

 曲線板117は、転がり軸受132によって第1の 偏心部116aに相対回転自在に保持されている� �そして、入力側回転部材114の回転軸心を中� �とする公転運動を行う。また、図5を参照し� ��、曲線板117は、厚み方向に貫通する第1およ び第2の貫通孔117a,117bと、外周にエピトロコ� �ド等のトロコイド系曲線で構成される複数� �波形117cと、内部を径方向に延びる油路117dと 、油路117dの途中に潤滑油を一時的に保持す� �潤滑油保持空間117eとを有する。

 第1の貫通孔117aは、曲線板117の中央部に� �成されており、第1の偏心部116aおよび転がり 軸受132を受け入れる。第2の貫通孔117bは、曲� ��板117の自転軸心を中心とする円周上に等間� ��に複数個設けられており、第1および第2の� �ャリア124,125に保持される内ピン119,120を受入 れる。波形117cは、減速機ハウジング113に保� �される外ピン121に係合して、曲線板117の回� �を減速機ハウジング113に伝達する。なお、� �線板118も同様の構成であって、転がり軸受13 3によって第2の偏心部116bに回転自在に保持さ れている。また、曲線板117は第1の公転部材� �あり、曲線板118は第2の公転部材である。

 油路117dは、第1の貫通孔117aから曲線板117� ��外周面に向かって延びている。なお、油路1 17dの位置は特に限定されないが、図5に示す� �うに、第2の貫通孔117bを通過するように設け るのが望ましい。これにより、曲線板117と内 ピン119,120との接触部分に積極的に潤滑油を� �給することができる。また、油路117dの径方� ��外側の端部は、波形117cの谷部分に形成する のが望ましい。曲線板117と外ピン121との係合 時に破損等するのを防止するためである。

 また、油路117dは、円周方向に等間隔に複 数設けられている。これにより、供給する潤 滑油の量を多くすることができる。また、油 路117dは、径方向に真っ直ぐに延びる形状で� �る。これにより、潤滑油を径方向に容易に� �給することができる。また、油路117dの径方� ��内側端部の開口部の直径と、径方向外側端� ��の開口部の直径とは、異なる大きさである� ��具体的には、油路117dの径方向内側端部の開 口部の直径は、径方向外側端部の開口部の直 径より大きく設けられている。

 また、油路117dから分岐する潤滑油保持空 間117eを設けることにより、十分な量の潤滑� �が供給されている時には曲線板117内に潤滑� �を保持しておき、潤滑油の供給量が低下し� �時には潤滑油保持空間117eに保持されている� ��滑油を油路117dに放出することができる。こ れにより、より安定して潤滑油を供給するこ とができる。

 また、潤滑油保持空間117eは、第1の貫通� �117aと第2の貫通孔117bとの間の領域に位置す� �。また、潤滑油保持空間117eは、円周方向に� ��びる形状であって、円周方向に等間隔に複� ��設けられている油路117dと油路117dとを結ぶ� �うに設けられている。これにより、保持す� �潤滑油の量を多くすることができる。また� �一つの油路117dから流入した多量の潤滑油を� ��の複数の油路117dを通じて、円周方向に均等 に供給することができる。

 また、曲線板117を焼結金属等の多孔質部� ��で形成してもよい。この場合、潤滑油保持� ��間117eを設けなくとも、多孔質部材の空孔に よって、曲線板117が潤滑油を保持することが できる。したがって、十分な量の潤滑油が供 給されている時には曲線板117に潤滑油が染み 込んで保持することができ、潤滑油の供給量 が低下した時には曲線板117に保持されている 潤滑油が徐々に染み出すので、長期間に亘っ て安定して潤滑油を供給することができる。

 また、曲線板117において、他の構成部品� ��当接する部分、具体的には、転がり軸受132� ��当接する第1の貫通孔117aの内壁面、内ピン11 9,120と当接する第2の貫通孔117bの内壁面、お� �び外ピン121と当接する曲線板117の外周面等� �、HL(High Lubrication)処理を施してもよい。な� �、HL処理とは、表面に、ランダムに無数の微 小凹形状のくぼみを設ける処理である。これ により、くぼみによって潤滑油を保持するこ とができ、当接部分の油膜切れを適切に防止 することができる。

 転がり軸受132は、偏心部116aの外径面に嵌 合し、その外径面に内側軌道面を有する内輪 部材132aと、曲線板117の貫通孔117aの内径面に� ��接形成された外側軌道面と、内側軌道面お� ��び外側軌道面の間に配置される複数の円筒� ��ろ132bと、隣接する円筒ころ132bの間隔を保� �する保持器132cとを備える円筒ころ軸受であ� ��。転がり軸受133も同様の構成であるので、� ��明は省略する。

 なお、2枚の曲線板117,118の中心点をGとす� ��と、中心点Gは車輪111の中心位置と一致させ ているが、車輪111から鉄道車両駆動ユニット 112に負荷されるモーメント荷重を極小化させ るためには、中心点Gと車輪中心位置とをオ� �セットさせたほうがよい。これにより、構� �部品(「曲線板117,118、内ピン119,120、および� �ピン121等」を指す)が傾いて、接触部分に過� ��な負荷が生じるのを防止することができる� ��その結果、鉄道車両駆動ユニット12の回転� �スムーズになると共に、耐久性が向上する� �

 また、2つ曲線板117,118の間には、複数の� �ピン119,120に外接する外接リング136が配置さ� ��ている。これにより、曲線板117,118の軸方向 の動き量を規制している。なお、曲線板117,11 8と外接リング136とは滑り接触するので、互� �に接触する壁面に研削加工を施す等するの� �望ましい。また、この外接リング136の機能� �、複数の内ピン119,120に内接する内接リング� ��または複数の外ピン121に内接する内接リン� ��でも代替することができる。

 内ピン119,120は、入力側回転部材114の回転 軸心を中心とする円周軌道上に等間隔に複数 個設けられている。また、曲線板117,118の第2� ��貫通孔117b,118bの内壁面に当接する位置(両持 ち内ピン119では、大径部119aの位置)には、内� ��ン軸受119e,120eが取り付けられている。内ピ� ��軸受119e,120eは、曲線板117,118の両方に当接す る位置に延在するように設けられている。こ れにより、曲線板117,118と内ピン119,120との摩� ��抵抗を低減することができる。なお、この� ��施形態における内ピン軸受119e,120eは、滑り� ��受である。

 なお、内ピン軸受119e,120eを焼結金属等の� ��孔質部材で形成してもよい。これにより、� ��孔質部材の空孔によって、内ピン軸受119e,12 0eが潤滑油を保持することができる。そして� ��徐々に保持した潤滑油が染み出すので、曲� ��板117,118と内ピン軸受119e,120eとの当接部分や 内ピン軸受119e,120eと内ピン119,120との間に、� �期間に亘って安定して潤滑油を供給するこ� �ができる。

 図7を参照して、内ピン119は、軸方向中央 部に大径部119aと、軸方向両端部に大径部19a� �り直径が小さい第1および第2の小径部119b,119c と、大径部119aと第1および第2の小径部119b,119c の間に案内部119dとを含む。第1および第2の小 径部119b,119cの外周面には、それぞれ雄ねじが 形成されている。案内部119dの外径は、両持� �内ピン119を受け入れる孔124a,125aの内径と一� �するように設定されており、第1および第2の キャリア124,125に対して内ピン119の径方向の� �置決めをするために用いられる。

 この内ピン119は、第1および第2のキャリ� �124,125に両持ち支持される両持ち内ピンであ� ��。より具体的には、第1の小径部119bは、第1� ��キャリア124に直接固定されており、第2の小 径部119cは、押圧固定手段(後述する)によって 第2のキャリア25を大径部119aの端面に押し付� �て固定されている。

 図8を参照して、内ピン120は、長手方向全 域で直径が同一の単純円柱形状であって、軸 方向一方側端部のみを第1のキャリア124に片� �ち支持されている片持ち内ピンである。

 また、片持ち内ピン120には、その内部に� ��滑油保持空間120aと、潤滑油保持空間120aか� �径方向に延びる貫通孔120bとが設けられてい� ��。同様に、内ピン軸受120eにも、径方向に貫 通する貫通孔120fが設けられている。なお、� �通孔120b,120fの位置は特に限定されないが、� �4に示すように、曲線板117,118の間の空間に対 面する位置に設けるのが望ましい。

 潤滑油保持空間120aは、内ピン120の軸方向 一方側端面から軸方向に凹む形状である。潤 滑油保持空間120aには潤滑油が保持されてお� �、主に、内ピン120と内ピン軸受120eとの間、� ��よび内ピン軸受120eと曲線板117,118との接触� �分に潤滑油を供給する。具体的には、十分� �量の潤滑油が供給されている時には潤滑油� �持空間120a内に潤滑油を保持しておき、潤滑� ��の供給量が低下したときには潤滑油保持空� ��120aに保持されている潤滑油を貫通孔120b,120f を通じて放出する。これにより、より安定し て潤滑油を供給することができる。

 さらに、潤滑油保持空間120aに潤滑油を含 浸した多孔質部材(図示省略)を格納してもよ� ��。これにより、貫通孔120b,120fを通じて徐々� ��潤滑油が染み出すので、長期間に亘って安� ��して潤滑油を供給することができる。なお� ��多孔質部材としては、焼結金属や発泡グリ� ��ス等が挙げられる。

 内ピン120に設けられている貫通孔120bと、 内ピン軸受120eに設けられている貫通孔120fと� ��、連続するように設けられており、径方向� ��真っ直ぐに延びる形状である。これにより� ��潤滑油を径方向に容易に供給することがで� ��る。

 なお、上記の実施形態においては、片持� ��内ピン120にのみ潤滑油保持空間120aおよび貫 通孔120bを設け、内ピン軸受120eにのみ貫通孔1 20fを設けた例を示したが、両持ち内ピン119お よび内ピン軸受119eも同様の構成とすること� �できる。また、内ピン119,120だけに留まらず� ��外ピン121および外ピン軸受121aをも同様の構 成とすることができる。

 なお、第2の貫通孔117b,118bの直径は、内ピ ン119,120の直径(「内ピン軸受119e,120eを含む最� ��外径」を指す)と比較して所定分だけ大きく 設定されている。その結果、内ピン119は、曲 線板117,118が入力側回転部材114の回転に伴っ� �回転しようとする際に、曲線板117,118の公転� ��動を許容しつつ、自転運動を阻止する自転� ��制部材として機能する。

 外ピン121は、入力側回転部材114の回転軸� ��を中心とする円周軌道上に等間隔に複数個� ��けられている。この外ピン121は、その中央� ��が減速機ハウジング113に保持されると共に� ��両端部が車軸軸受126,127に当接して固定され ている。そして、外ピン121は、曲線板117,118� �波形117c,118cに係合して、減速機ハウジング11 3を入力側回転部材114に対して減速回転させ� �。

 さらに、曲線板117,118の波形117c,118cに当接 する位置には、外ピン軸受121aが取り付けら� �ている。これにより、曲線板117,118と外ピン1 21との摩擦抵抗を低減することができる。な� ��、この実施形態に係る外ピン軸受121aは、滑 り軸受である。また、外ピン軸受121aを焼結� �属等の多孔質部材で形成してもよい。

 カウンタウェイト122は、重心と異なる位� ��に入力側回転部材114を受け入れる貫通孔を� ��し、偏心部116aの偏心運動による不釣合い慣 性偶力を打消す位相、つまり偏心部116aと180° 位相を変えて入力側回転部材114に嵌合固定さ れている。つまり、カウンタウェイト122は、 偏心部116aの偏心運動によって生じる不均一� �荷重を吸収するバランス調整機構として機� �する。なお、カウンタウェイト123も同様の� �成であって、偏心部116bの偏心運動による不� ��合い慣性偶力を打ち消す位相で入力側回転� ��材114に嵌合固定されている。

 図6を参照して、2枚の曲線板117,118の中心点G の右側について、中心点Gと曲線板117の中心� �の距離をL ₁₁ 、曲線板117、転がり軸受132、および偏心部116 aの質量の和をm ₁₁ 、曲線板117の重心の回転軸心からの偏心量を ε ₁₁ とし、中心点Gとカウンタウェイト122との距� �をL ₁₂ 、カウンタウェイト122の質量をm ₁₂ 、カウンタウェイト122の重心の回転軸心から の偏心量をε ₁₂ とすると、L ₁₁ ×m2 ₁₁ ×ε ₁₁ =L ₁₂ ×m ₁₂ ×ε ₁₂ を満たす関係となっている。また、図6の中� �点Gの左側の曲線板118とカウンタウェイト123� ��の間にも同様の関係が成立する。

 第1および第2のキャリア124,125は、鉄道車� ��本体に連結固定されており、曲線板117,118に 対面する壁面に内ピン119,120を保持すると共� �、外径面に嵌合固定された第1および第2の車 軸軸受126,127によって減速機ハウジング113を� �内径面に嵌合固定された転がり軸受130a,130b� �よって入力側回転部材114をそれぞれ回転自� �に支持している。

 第1のキャリア124は、両持ち内ピン119の第 1の小径部119bを受け入れる孔124aと、片持ち内 ピン120の軸方向一方側端部を受け入れる孔124 bとを有する。なお、孔124aは、内壁面に雌ね� ��が形成されているねじ穴である。一方、孔1 24bは、単純孔(ねじが形成されていない孔)で� ��る。

 第2のキャリア125は、両持ち内ピン119の第 2の小径部119cを受け入れる貫通孔125aと、片持 ち内ピン120の軸方向他方側端部を受け入れる 孔125bとを有する。なお、貫通孔125aの直径は� ��2の小径部119cより、孔125bの直径は片持ち内� ��ン120のよりそれぞれ大きく設定されている� ��

 ここで、内ピン119,120を第1および第2のキ� ��リア124,125に取り付ける方法を説明する。ま ず、内ピン119,120を第1のキャリア124に固定す� ��。具体的には、両持ち内ピン119の第1の小径 部119bを孔124aに螺合固定すると共に、片持ち� ��ピン120の軸方向一方側端部を孔124bに圧入固 定する。

 なお、内ピン119,120と第1のキャリア124と� �固定方法は、上記の例に限ることなく、例� �ば、両持ち内ピン119の一方側端部を孔124aに� ��入し、片持ち内ピン120の一方側端部と孔124b とにねじを形成して両者を螺合してもよい。

 次に、内ピン119,120それぞれに内ピン軸受 119e,120eを嵌め入れる。

 そして、両持ち内ピン119の第2の小径部119 cが貫通孔125aに、片持ち内ピン120の軸方向他� ��側端部が孔125bにそれぞれ嵌まり込むように 第2のキャリア125を嵌め入れる。このとき、� �ピン119,120と貫通孔125a,125bとの間には隙間が� ��けられているので、ある程度の製造誤差や� ��付け誤差を許容することができる。

 最後に、両持ち内ピン119を押圧固定手段� ��よって固定する。この実施形態における押� ��固定手段は、第2の小径部119cに設けられた� �ねじと、これに螺合するナット137とで構成� �れる。つまり、第2の小径部119cにナット137を 螺合すると、第2のキャリア125が大径部119aに� ��し付けられるので、両持ち内ピン119が第1お よび第2のキャリア124,125に対して強固に固定� ��れる。

 このとき、案内部119dによって、両持ち内 ピン119が径方向に位置決めされる。なお、図 7に示す案内部119dは円柱形状であるが、これ� ��限らず、任意の形状を採用することができ� ��。例えば、案内部を両持ち内ピン119の端部� ��向かって直径が徐々に小さくなる円錐形状� ��し、孔124a,125aの両持ち内ピン119対面する側� ��開口部も案内部の形状に対応する円錐面と� ��れば、さらに簡単に位置決めを行うことが� ��きる。

 上記のようにすることで、鉄道車両駆動� ��ニット112の組立性が向上する。なお、組立� ��向上および部品点数の削減等の観点からは� ��両持ち内ピン119を片持ち内ピン120よりも少� ��くするのが望ましい。ただし、内ピン119,120 には曲線板117,118から荷重が負荷されるので� �両持ち内ピン119および片持ち内ピン120は、� �れぞれ等間隔に配置するのが望ましい。

 潤滑油循環機構は、入力側回転部材114の� ��部を軸方向に延びる軸心油路114aと、軸心油 路114aから入力側回転部材114の外径面に向か� �て延びる潤滑油供給口114bと、第2のキャリア 125に設けられた潤滑油排出口125cと、潤滑油� �出口125cおよび軸心油路114aを接続し、潤滑油 排出口125cから排出された潤滑油を軸心油路11 4aに還流する循環油路134と、潤滑油排出口125c から排出された潤滑油を一時的に貯留する潤 滑油貯留部135とを主に備える。

 なお、この実施形態における潤滑油供給� ��114bは、偏心部材116を保持する位置に設けら れている。また、偏心部材116および転がり軸 受132,133の内輪132a,133aには、潤滑油供給口114b� ��連通する貫通孔116c,132d,133dが設けられてお� �、潤滑油は、これらを通って鉄道車両駆動� �ニット112内に供給される。

 また、この実施形態における潤滑油排出� ��125cは、第2の車軸軸受127と密封部材129との� �から第2のキャリア125の内部を通って、鉄道� ��両駆動ユニット112の外部へ潤滑油を排出す� ��。

 さらに、この実施形態における潤滑油貯� ��部135は、鉄道車両駆動ユニット112の外部に� ��置した例を示したが、これに限ることなく� ��例えば、第2のキャリア125の内部に配置して もよい。また、この潤滑油貯留部135に貯留さ れる潤滑油を濾過する濾過装置(図示省略)を� ��り付けてもよい。

 ここで、上記構成の鉄道車両駆動ユニッ� ��112の作動原理を詳しく説明する。

 まず、駆動源の回転に伴って入力側回転� ��材114および偏心部材116が一体回転する。こ� ��とき、曲線板117,118も回転しようとするが、 第2の貫通孔117b,118bに挿通する内ピン119,120に� ��転運動を阻止され、公転運動のみを行うこ� ��になる。つまり、曲線板117,118は、入力側回 転部材114の回転軸心を中心とする円周軌道上 を平行移動する。

 曲線板117,118が公転運動すると、波形117c,1 18cと外ピン121とが係合し、減速機ハウジング 113および車輪111が入力側回転部材114と同一方 向に一体回転する。このとき、曲線板117,118� �ら減速機ハウジング113に伝達される回転は� �速され、高トルクになっている。

 具体的には、外ピン121の数をZ _A1 、曲線板117,118の波形117c,118cの数をZ _B1 とすると、鉄道車両駆動ユニット12の減速比� ��Z _B1 /(Z _A1 -Z _B1 )で算出され、さらに減速比をn1とすると、図 4の実施形態における速度比は1/(n1+1)で算出さ れる。図5に示す実施形態では、Z _A1 =24、Z _B1 =22であるので、減速比は11となり、速度比は1 /12となる。したがって、低トルク、高回転型 の駆動源を採用した場合でも、車輪111に必要 なトルクを伝達することが可能となる。

 このように、鉄道車両駆動ユニット112は� ��車輪111を減速機ハウジング113の外径面に嵌� ��固定したので、車輪111の中心を適切な位置� ��配置することができる。その結果、信頼性� ��高い鉄道車両駆動ユニット112を得ることが� ��きる。

 また、多段構成とすることなく大きな減� ��比を得ることができる減速機構115を採用す� ��ことにより、コンパクトで高減速比の鉄道� ��両駆動ユニット112を得ることができる。ま� ��、内ピン119,120および外ピン121の曲線板117,11 8に当接する位置に内ピン軸受119e,120eおよび� �ピン軸受121aを設けたことにより、接触部分� ��摩擦抵抗が低減される。その結果、鉄道車� ��駆動ユニット112の伝達効率が向上する。

 次に、上記構成の鉄道車両駆動ユニット1 12の潤滑油の流れを詳しく説明する。まず、� ��心油路114aを流れる潤滑油は、入力側回転部 材114の回転に伴う遠心力によって潤滑油供給 口114bから流出する。

 鉄道車両駆動ユニット112内部の潤滑油に� ��さらに遠心力が作用するので、潤滑油供給� ��114bから流出した潤滑油は、転がり軸受133,13 2の内側軌道面や、円筒ころ132b,133bや、外側� �道面等を潤滑する。そして、曲線板117,118の� ��路117d,118dに流入したり、曲線板117,118の表面 等を伝いながら、遠心力によって径方向外側 に移動する。このとき、油路117d,118dに流入し た潤滑油の一部は、潤滑油保持空間117e,118eに 保持される。そして、第2の貫通孔117b,118bの� �置まで到達すると、曲線板117,118と内ピン軸� ��119e,120eとの当接部分を潤滑する。また、内� ��ン軸受120eに設けられている貫通孔120fに流� �して、内ピン軸受120eと内ピン120との間を潤� ��する。このとき、潤滑油の一部は、内ピン1 20に設けられている貫通孔120bに流入して、潤 滑油保持空間120aに保持される。そしてさら� �、遠心力によって径方向外側に移動し、曲� �板117,118の外周面の位置まで到達すると、曲� ��板117,118と外ピン軸受121aとの当接部分や、� �1および第2の車軸軸受126,127等を潤滑する。

 そして、車軸軸受126,127と密封部材128,129� �の間の空間に到達した潤滑油は、潤滑油排� �口125cから鉄道車両駆動ユニット112の外部へ� ��出され、潤滑油貯留部135に一時的に貯留さ� ��た後に循環油路134を経由して軸心油路114aに 還流する。

 このように、鉄道車両駆動ユニット112は� ��曲線板117,118に油路117d,118dを設けたので、油 路117d,118dを通じて、曲線板117,118と内ピン軸� �119e,120eとの当接部分等の各部へ容易に潤滑� �を供給することができる。また、油路117d,118 dの径方向内側端部の開口部の直径は、径方� �外側端部の開口部の直径より大きく設けら� �ているため、油路117d,118dに容易に潤滑油を� �入させることができる。

 また、内ピン軸受120eに貫通孔120fを設け� �ので、貫通孔120fを通じて、内ピン軸受120eと 内ピン120との間等の各部へ容易に潤滑油を供 給することができる。

 また、内ピン120に貫通孔120bと潤滑油保持 空間120aとを設けたので、十分な量の潤滑油� �供給されている時には貫通孔120bを通じて潤� ��油保持空間120aに潤滑油を保持しておき、潤 滑油の供給量が低下した時には、潤滑油保持 空間120aに保持されている潤滑油を貫通孔120b� ��通じて放出することができる。

 また、潤滑油循環機構を設けて、入力側� ��転部材114から鉄道車両駆動ユニット112内に� ��滑油を供給することにより、回転時の遠心� ��に伴う入力側回転部材114周辺の潤滑油量不� ��を解消することができる。また、潤滑油排� ��口125cから潤滑油を排出することによって、 攪拌抵抗を抑えて鉄道車両駆動ユニット112の トルク損失を低減することができる。

 また、高速回転時においては、排出しき� ��ない潤滑油を一時的に潤滑油貯留部135に貯� ��しておくことができる。その結果、鉄道車� ��駆動ユニット112のトルク損失の増加を防止� ��ることができる。一方、低速回転時におい� ��は、遠心力が小さくなって潤滑油排出口125c に到達する潤滑油量が少なくなっても、潤滑 油貯留部135に貯留されている潤滑油を軸心油 路114aに還流することができる。その結果、� �道車両駆動ユニット112に安定して潤滑油を� �給することができる。

 さらに、潤滑油貯留部135に濾過装置を設� ��れば、鉄道車両駆動ユニット112から排出さ� ��る潤滑油から摩耗粉等の異物を取り除いて� ��環させることができるので、長期間に亘っ� ��高い潤滑性能を維持することが可能となる� ��

 なお、上記の実施形態においては、油路1 17dは、径方向に真っ直ぐに延びる形状である 例について説明したが、これに限ることなく 、例えば、曲線状であってもよいし、径方向 に傾斜する形状であってもよい。

 また、上記の実施形態においては、油路1 17dは、円周方向に等間隔に複数設けられてい る例について説明したが、これに限ることな く、一箇所設けられていてもよいし、円周方 向に所定の間隔を空けて複数設けられていて もよい。

 また、上記の実施形態においては、潤滑� ��保持空間117eは、第1の貫通孔117aと第2の貫通 孔117bとの間の領域に位置する例について説� �したが、これに限ることなく、第2の貫通孔1 17bと曲線板117の外周面との間の領域に位置し てもよい。

 また、上記の実施形態においては、内ピ� ��120に設けられている貫通孔120bと、内ピン軸 受120eに設けられている貫通孔120fとは、径方� ��に真っ直ぐに延びる形状である例について� ��明したが、これに限ることなく、曲線状で� ��ってもよいし、径方向に傾斜する方向に延� ��る形状であってもよい。

 また、上記の実施形態においては、片持� ��内ピン120に潤滑油保持空間120aおよび貫通孔 120bを設け、内ピン軸受120eに貫通孔120fを設け る例について説明したが、これに限ることな く、片持ち内ピン120および両持ち内ピン119の 全ての内ピン119,120に潤滑油保持空間および� �通孔を設け、全ての内ピン軸受119e,120eに貫� �孔を設けてもよい。また、円周方向に交互� �設ける等、選択的に設けてもよい。

 なお、後述する第3および第4の実施形態� �ように、底部領域から上部領域に潤滑油を� �ぶ場合には、上部領域に位置する内ピン119,1 20に潤滑油保持空間および貫通孔を設け、上� ��領域に位置する内ピン軸受119e,120eに貫通孔� ��設けることが好ましい。上部領域では底部� ��域に比べると、重力によって潤滑油が下方� ��に移動してしまうことから、潤滑油量不足� ��発生しやすくなる。しかし、上部領域に位� ��する内ピン119,120に潤滑油保持空間および貫 通孔を設け、上部領域に位置する内ピン軸受 119e,120eに貫通孔を設けることにより、上部領 域で放出された潤滑油を貫通孔から容易に流 入させると共に、潤滑油保持空間に保持する ことができる。その結果、潤滑油量不足を解 消することができる。

 また、上記の第2実施形態においては、減 速機構115の曲線板117,118を180°位相を変えて2� �設けたが、この曲線板の枚数は任意に設定� �ることができ、例えば、曲線板を3枚設ける� ��合は、120°位相を変えて設けるとよい。

 また、上記の実施形態において、偏心部1 16a,116bを有する偏心部材116を入力側回転部材1 14に嵌合固定した例を示したが、これに限る� ��となく、入力側回転部材114の外径面に直接� ��心部116a,116bを形成してもよい。

 (3)第3以降の実施の形態
 次に、この発明の第3実施形態に係る鉄道車 両駆動ユニット112aおよび鉄道車両駆動ユニ� �ト112aを含む鉄道車両用車輪駆動装置110aを説 明する。なお、以下に示す図において、同一 の構成要素には第2実施の形態と同一の参照� �号を付し、説明は省略する。図9は鉄道車両� ��車輪駆動装置110aの概略断面図、図10は図9の X-Xにおける断面図、図11は内ピン120の拡大図� ��ある。図12~14は潤滑油移送機構としてのポ� �プを示す図、図15は潤滑油移送機構を備えた バランスウェイト122を示す図である。

 図9および図10を参照して、他の実施形態� ��係る鉄道車両駆動ユニット112aは、減速機ハ ウジング113と、入力側回転部材114と、減速機 構115と、固定部材としての第1および第2のキ� ��リア124,125と、第1および第2の車軸軸受126,127 と、入力側回転部材114の回転を利用して潤滑 油を移送する潤滑油移送機構とを主に備える 。

 減速機ハウジング113は、内部に潤滑油の� ��入された空間を有し、車輪111の内径面に保� ��されている。潤滑油の封入された空間とは� ��減速機ハウジング113、第1および第2のキャ� �ア124,125、および密封部材128,129で囲まれた領 域を指す。また、内部に減速機構115を保持し ている。

 減速機構115は、偏心部材116、公転部材と� ��ての曲線板117,118、自転規制部材としての複 数の内ピン119,120、外周係合部材としての複� �の外ピン121、およびこれらに付随する部材� �よって構成されており、入力側回転部材114� �回転を減速して減速機ハウジング113に伝達� �る。

 また、減速機構115は、少なくとも一部が� ��滑油に浸かった状態で潤滑油の封入された� ��間内に配置されている。具体的には、減速� ��構115の停止時における油面高さが、図9の直 線mの位置になるように潤滑油が封入されて� �る。

 曲線板117,118に設けられている油路117d,118d は、油路117d,118dの径方向内側端部の開口部の 直径と、径方向外側端部の開口部の直径とが 、異なる大きさである。具体的には、油路117 d,118dの径方向外側端部の開口部の直径は、径 方向内側端部の開口部の直径より大きく設け られている。

 また、図11を参照して、内ピン120に設け� �れている貫通孔120bと、内ピン軸受120eに設け られている貫通孔120fとは、曲線板117,118の間� ��空間に対面する位置と、曲線板117,118と当接 する位置とに設けられている。こうすること により、曲線板117,118と内ピン軸受120eとの当� ��部分に積極的に潤滑油を供給することがで� ��る。また、この場合、曲線板117,118と当接す る位置に設けられる貫通孔120b,120fは、曲線板 117,118に設けられた油路117d,118dと対面する位� �に設けることが好ましい。こうすることに� �り、油路117d,118dに流入した潤滑油を容易に� �通孔120b,120fに流入させることができる。

 潤滑油移送機構は、入力側回転部材114の� ��転を利用して、上記した潤滑油の封入され� ��空間の底部領域から上部領域に潤滑油を運� ��。より具体的には、第1のキャリア124の内部 に配置されるポンプ141と、ポンプ141から空間 の底部領域に向かって延び、ポンプ141に潤滑 油を供給する潤滑油供給路138と、ポンプ141か ら空間の上部領域に向かって延び、ポンプ141 からの潤滑油を排出する潤滑油排出路139とを 含む。

 図12を参照して、ポンプ141は、外径面に歯� �を有し、入力側回転部材114と一体回転する� �動歯車142と、内径面に駆動歯車142に噛合す� �歯形を有し、第1のキャリア124に回転自在に� ��持されて駆動歯車142の回転中心c ₁ から水平方向一方側にずれた点c ₂ を中心として回転する従動歯車143とを備える サイクロイドポンプである。

 上記構成のポンプ141は、入力側回転部材1 14が反時計回り(正回転)に回転したときに、� �間の底部領域から潤滑油供給路138を通じて� �み上げた潤滑油を、潤滑油排出路139を通じ� �上部領域に排出することができる。

 一方、このポンプ141は、入力側回転部材114� ��時計回り(逆回転)に回転したときには潤滑� �を移送することができない。そこで、この� �ンプ141とは異なる位置に、入力側回転部材11 4が時計回りに回転したときに潤滑油を移送� �能な第2のポンプを設けるのが望ましい。具� ��的には、ポンプ141と同じ構造で、c ₁ ,c ₂ の位置関係を逆転させたポンプを設ければよ い。

 また、図13を参照して、他の実施形態に� �るポンプ151は、外径面に歯形を有し、入力� �回転部材114と一体回転する駆動歯車152と、� �径面に駆動歯車152に噛合する歯形を有し、� �動歯車152の水平方向一方側に回転自在に配� �される従動歯車153とで構成される。なお、� �の実施形態においては、従動歯車153は、第1� ��キャリア124に回転自在に取り付けられた回� ��軸124cに嵌合固定されている。

 図12のポンプ141に代えて、上記構成のポ� �プ151を採用しても、入力側回転部材114が反� �計回りに回転したときに潤滑油を移送する� �とができる。また、ポンプ141と同じ構造で� �駆動歯車152と従動歯車153との位置関係を逆� �させた第2のポンプを設ければ、入力側回転� ��材114が時計回りに回転したときにも潤滑油� ��移送することが可能となる。

 さらに、図14を参照して、さらに他の実� �形態に係るポンプ161は、外径面に歯形を有� �、入力側回転部材114と一体回転する駆動歯� �162と、外径面に駆動歯車162に噛合する歯形� �有し、駆動歯車162の水平方向一方側に回転� �在に配置される第1従動歯車163と外径面に駆� ��歯車162に噛合する歯形を有し、駆動歯車162� ��水平方向他方側に回転自在に配置される第2 従動歯車164とで構成される。なお、この実施 形態においては、従動歯車163,164は、第1のキ� ��リア124に回転自在に取り付けられた回転軸1 24c,124dに嵌合固定されている。

 上記構成のポンプ161によれば、入力側回� ��部材114が反時計回りに回転したときに、駆� ��歯車162と第1従動歯車163とが潤滑油を移送す る第1のポンプとして機能する。一方、入力� �回転部材114が時計回りに回転したときに、� �動歯車162と第2従動歯車164とが潤滑油を移送� ��る第2のポンプとして機能する。これにより 、図12または図13に示すポンプ141,151を2箇所に 配置する場合と比較して、ポンプを配置する スペースを小さくすることができる。

 上記の各実施形態においては、潤滑油移� ��機構としてポンプを採用した例を示したが� ��これに限ることなく、入力側回転部材114の� ��転を利用して潤滑油を移送するあらゆる構� ��を採用することができる。例えば、図15に� �すように、カウンタウェイト122に潤滑油移� �機構を設けてもよい。カウンタウェイト123� �ついても同様であるので、説明は省略する� �

 図15を参照して、カウンタウェイト122は� �大径扇状部122aと、大径扇状部122aより半径が 小さく、互いの弦を接するように大径扇状部 122aに接続される小径扇状部122bとを含む。

 また、大径扇状部122aには、その弦に開口 部を有し、大径扇状部122aの内部を周方向に� �びる周方向油路122cと、周方向油路122cから大 径扇状部122aの外径面に向かって延びる径方� �油路122dとが設けられている。さらに、バラ� ��スウェイト122の端面には、厚み方向に突出� ��る複数のフィン122eが設けられている。

 なお、鉄道車両駆動ユニット112aを構成す るその他の要素については、上記した第2実� �形態の鉄道車両駆動ユニット112と共通する� �で、説明は省略する。

 ここで、他の実施形態に係る鉄道車両駆� ��ユニット112aの潤滑油の流れを詳しく説明す る。まず、潤滑油は、減速機ハウジング113の 内部の空間内、すなわち、減速機ハウジング 113、第1および第2のキャリア124,125、および密 封部材128,129で囲まれた領域内に封入されて� �り、減速機構115の停止時における油面高さ� �、図9の直線mの位置である。

 次に、入力側回転部材114が回転すると、� ��滑油移送機構としてのポンプ141が、空間の� ��部領域から潤滑油供給路138を通じて汲み上� ��た潤滑油を、潤滑油排出路139を通じて上部� ��域に排出する。また、潤滑油移送機構とし� ��のカウンタウェイト122は、回転しながら空� ��の底部領域と上部領域との間を移動する。� ��のとき、底部領域で周方向油路122cおよび径 方向油路122dに潤滑油を保持し、上部領域で� �滑油を放出すると共に、フィン122eによって� ��滑油を掻き揚げる。これにより、空間の上� ��領域(図9の入力側回転部材114より上側の領� �)に潤滑油を供給することができる。

 潤滑油移送機構によって放出された潤滑� ��は、曲線板117,118の油路117d,118dに流入したり 、曲線板117,118の表面等を伝いながら、重力� �よって下方向に移動する。そして、第2の貫� ��孔117b,118bの位置まで到達すると、上部領域� ��位置する構成部品、例えば、曲線板117,118と 内ピン軸受119e,120eとの当接部分を潤滑する。 また、内ピン軸受120eに設けられている貫通� �120fに流入して、内ピン軸受120eと内ピン120と の間を潤滑する。このとき、潤滑油の一部は 、内ピン120に設けられている貫通孔120bに流� �して、潤滑油保持空間120aに保持される。

 そして、第2の貫通孔117b,118bの位置から、 重力によってさらに下方向に移動する。この とき、移動する潤滑油の一部は、潤滑油保持 空間117e,118e保持される。そして、第1の貫通� �117a,118aの位置まで到達すると、転がり軸受13 3,132の外側軌道面や、円筒ころ132b,133bや、内� ��軌道面等を潤滑しながら、底部領域に戻さ� ��る。

 このように、潤滑油移送機構を上記構成� ��することにより、減速機ハウジング113内の� ��間の上部領域にも積極的に潤滑油を供給す� ��ことができるので、潤滑性能に優れた鉄道� ��両駆動ユニット112aを得ることができる。な お、上述した潤滑油移送機構(ポンプ141,151,161 、カウンタウェイト122)を全て設ける必要は� �く、少なくとも1つ設ければ、この発明の効� ��を得ることができる。

 また、油路117d,118dの径方向外側端部の開� ��部の直径は、径方向内側端部の開口部の直� ��より大きく設けられているため、油路117d,11 8dに容易に潤滑油を流入させることができる� ��

 次に、この発明の第4実施形態に係る鉄道 車両駆動ユニット112bおよび鉄道車両駆動ユ� �ット112bを含む鉄道車両用車輪駆動装置110bを 説明する。なお、以下に示す図において、同 一の構成要素には同一の参照番号を付し、説 明は省略する。図16は鉄道車両用車輪駆動装� ��110bの概略断面図、図17は図14のXVII-XVIIにお� �る断面図、図18は第1の車軸軸受126を示す図� �図19は密封部材128の正面図である。

 図16および図17を参照して、さらに他の実 施形態に係る鉄道車両駆動ユニット112bは、� �速機ハウジング113と、入力側回転部材114と� �減速機構115と、固定部材としての第1および� ��2のキャリア124,125と、第1および第2の車軸軸 受126,127と、減速機ハウジング113の回転を利� �して潤滑油を移送する潤滑油移送機構とを� �に備える。

 減速機ハウジング113は、内部に潤滑油の� ��入された空間を有し、車輪111の内径面に保� ��されている。潤滑油の封入された空間とは� ��減速機ハウジング113、第1および第2のキャ� �ア124,125、および密封部材128,129で囲まれた領 域を指す。また、内部に減速機構115を保持し ている。

 減速機構115は、偏心部材116、公転部材と� ��ての曲線板117,118、自転規制部材としての複 数の内ピン119,120、外周係合部材としての複� �の外ピン121、およびこれらに付随する部材� �よって構成されており、入力側回転部材114� �回転を減速して減速機ハウジング113に伝達� �る。

 また、減速機構115は、少なくとも一部が� ��滑油に浸かった状態で潤滑油の封入された� ��間内に配置されている。具体的には、減速� ��構115の停止時における油面高さが、図16の� �線mの位置になるように潤滑油が封入されて� ��る。

 曲線板117,118に設けられている油路117d,118d は、油路117d,118dの径方向内側端部の開口部の 直径と、径方向外側端部の開口部の直径とは 、同じ大きさである。ここで、油路117d,118dは 、上記した第3実施形態のように、油路117d,118 dの径方向外側端部の開口部の直径は、径方� �内側端部の開口部の直径より大きく設ける� �とが好ましい。ここで、異なる大きさとす� �場合には、それぞれ開口部を別々に加工す� �必要がある。しかし、同じ大きさとするこ� �により、同時に加工することができ、加工� �を向上させることができる。

 また、曲線板117,118に設けられている潤滑 油保持空間117e,118eは、油路117d,118dから円周方 向に突出する形状であって、油路117d,118dと油 路117d,118dとを結ぶことなく、油路117d,118d毎に 固有に設けられている。

 潤滑油移送機構は、減速機ハウジング113� ��回転を利用して、上記した潤滑油の封入さ� ��た空間の底部領域から上部領域に潤滑油を� ��ぶ。具体的には、減速機ハウジング113、お� ��び減速機ハウジング113の回転に伴って回転� ��る部材の表面に形成される凹凸部である。� ��お、「減速機ハウジング113の回転に伴って� ��転する部材」には、例えば、外ピン121およ� ��外ピン軸受121a、第1および第2の車軸軸受126, 127の外輪126b,127b、円すいころ126c,127c、および 保持器127d,127d、密封部材128,129等が該当する� �

 図17を参照して、減速機ハウジング113の� �径面には、凹凸部113aが形成されている。こ� ��実施形態における凹凸部113aは、減速機ハウ ジング113の回転方向と交差する方向に延びる 突条である。なお、この凹凸部113aは、減速� �ハウジング113の内径面に直接形成してもよ� �し、内径面に凹凸部113aを有する環状ベルト( 図示省略)を減速機ハウジング113の内径面に� �め込んでもよい。

 なお、突条の形状は特に限定されないが� ��この実施形態においては、減速機ハウジン� ��113の回転軸線に垂直な突条の断面形状は、� ��いに平行な短辺と長辺とを有する等脚台形� ��なっている。そして、短辺が減速機ハウジ� ��グ113の内径面に接するように配置されてい� ��。つまり、減速機ハウジング113の円周方向� ��向く突条の壁面(等脚台形の斜辺に相当する 壁面)は、減速機ハウジング113の内径面の接� �に対して鋭角に接している。これにより突� �の潤滑油を保持する能力が向上する。

 また、突条は、減速機ハウジング113の内� ��面の12箇所に30°間隔で配置されている。こ� ��ように、複数の突条を等間隔で配置するこ� ��により、潤滑油を安定して移送することが� ��能となる。

 また、図18を参照して、第1の車軸軸受126� ��も凹凸部126eが形成されている。この実施形 態における凹凸部126eは、外輪126bの内径面、� ��すいころ126cの端面、および保持器126dの端� �に設けられている。なお、第2の車軸軸受127� ��同様であるので、説明は省略する。

 さらに、図16を参照して、密封部材128に� �、減速機ハウジング113の回転方向と交差す� �方向に張り出す堰128aが設けられている。こ� ��堰128aも潤滑油移送機構として機能する。図 19を参照して、この実施形態における堰128aは 、45°の間隔を空けて8箇所に等間隔に設けら� ��ている。

 なお、鉄道車両駆動ユニット112bを構成す るその他の要素については、上記した第2実� �形態の鉄道車両駆動ユニット112と共通する� �で、説明は省略する。

 ここで、さらに他の実施形態に係る鉄道� ��両駆動ユニット112bの潤滑油の流れを詳しく 説明する。まず、潤滑油は、減速機ハウジン グ113の内部の空間内、すなわち、減速機ハウ ジング113、第1および第2のキャリア124,125、お よび密封部材128,129で囲まれた領域内に封入� �れており、減速機構15の停止時における油面 高さは、図16の直線mの位置である。

 次に、減速機ハウジング113が回転すると� ��潤滑油移送機構(凹凸部113a,126e、および堰128 )は、回転しながら空間の底部領域と上部領� �との間を移動する。このとき、底部領域で� �滑油を保持し、上部領域で潤滑油を放出す� �。これにより、空間の上部領域(図16の入力� �回転部材114より上側の領域)に潤滑油を供給� ��ることができる。

 潤滑油移送機構によって放出された潤滑� ��は、第3実施形態と同様に、上部領域に位置 する構成部品、特に内ピン119と内ピン軸受119 eとの間、内ピン軸受119eと曲線板117,118との間 を潤滑しながら、重力によって底部領域に戻 される。また、その一部は、潤滑油保持空間 117e,120aに保持される。

 潤滑油移送機構を上記構成とすることに� ��り、減速機ハウジング113内の空間の上部領� ��にも積極的に潤滑油を供給することができ� ��ので、潤滑性能に優れた鉄道車両駆動ユニ� ��ト112を得ることができる。なお、上述した� ��滑油移送機構(凹凸部113a,126e、および堰128)� �全て設ける必要はなく、少なくとも1つ設け� ��ば、この発明の効果を得ることができる。

 なお、上記の第2実施形態以降の実施の形 態における転がり軸受126,127,130a,130b,132,133は� �図4の形態に限定されることなく、例えば、� ��べり軸受、円筒ころ軸受、円すいころ軸受� ��針状ころ軸受、自動調心ころ軸受、深溝玉� ��受、アンギュラ玉軸受、3点接触球軸受、4� �接触玉軸受等、すべり軸受であるか転がり� �受であるかを問わず、転動体がころである� �玉であるかを問わず、さらには複列か単列� �を問わず、あらゆる軸受を適用することが� �きる。

 また、上記の実施形態における内ピン軸� ��119e,120eおよび外ピン軸受121aは、滑り軸受で ある例を示したが、これに限ることなく、転 がり軸受を採用してもよい。この場合、厚み 方向にコンパクト化する観点から針状ころ軸 受を採用するのが望ましい。

 以上、図面を参照してこの発明の実施形� ��を説明したが、この発明は、図示した実施� ��態のものに限定されない。図示した実施形� ��に対して、この発明と同一の範囲内におい� ��、あるいは均等の範囲内において、種々の� ��正や変形を加えることが可能である。