(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2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。

 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� ��Bの曲線板17,18を180°位相を変えて2枚設けた� ��、この曲線板の枚数は任意に設定すること� ��でき、例えば、曲線板を3枚設ける場合は、 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 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 。

 さらに、鉄道車両用車輪駆動装置10には� �上記構成の減速機構15に限ることなく、任意 の構成の減速機構を採用することができる。

 (2)第2実施の形態
 次にこの発明の第2実施の形態について説明 する。図4は第2実施の形態にける鉄道車両用� ��輪駆動装置の構成を示す図である。図4を参 照して、この実施の形態においては、鉄道車 両駆動ユニット12は、減速機ハウジング13と� �入力側回転部材14と、減速機構15と、固定部� ��としてのキャリア23と、第1および第2の車軸 軸受24,25とを含むという点は先の実施の形態� ��同じである。

 しかしながら、キャリア23の内部に潤滑� �保持室35を備える点が先の実施の形態と異な る。したがって、先の実施の形態と異なる部 分について詳細に説明し、同一部分について は同一番号を付してその説明は省略する。

 減速機ハウジング13は、内部に潤滑油の� �入された空間を有し、車輪11の内径面に保持 されている。内部に潤滑油の封入された空間 とは、減速機ハウジング13、キャリア23、お� �び密封部材26,27で囲まれた領域を指す。また 、内部に減速機構15を保持している。

 減速機構15は、偏心部材16、公転部材とし ての曲線板17,18、自転規制部材としての複数� ��内ピン19、外周係合部材としての複数の外� �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� ��速して減速機ハウジング13に伝達する。

 また、減速機構15は、少なくとも一部が� �滑油に浸かった状態で内部に潤滑油の封入� �れた空間内に配置されている。具体的には� �減速機構15の停止時における油面高さが、図 1の直線mの位置になるように潤滑油が封入さ� ��ている。

 潤滑油保持室35は、キャリア23の内部に配 置されており、相互に潤滑油の移動が可能な 状態で潤滑油の封入された空間と連通してい る。具体的には、潤滑油の封入された空間と 潤滑油保持室35とは、互いの内部圧力を同一� ��するための通気孔35aと、互いの油面高さを� ��一にするための潤滑油通路35bとで接続され� ��いる。これにより、減速機構15の停止時に� �いて、潤滑油保持室35の油面高さは、図4の� �線mの位置となる。

 また、減速機構15の運転時において、空� �に封入されている潤滑油は、減速機ハウジ� �グ13の内周面に沿って広がるので、油面高さ は図4の直線mの位置より低くなる。そうする� ��、潤滑油保持室35に保持されている潤滑油� �、潤滑油通路35bを通じて潤滑油の封入され� �空間に供給される。一方、減速機構15が停止 して潤滑油の封入された空間の油面高さが上 昇すると、潤滑油が潤滑油通路35bを通じて潤 滑油保持室35に排出される。その結果、減速� ��構15の停止時と運転時における油面高さの� �化を小さくすることができる。

 なお、この実施形態においては、潤滑油� ��持室35をキャリア35の内部に配置した例を示 したが、これに限ることなく、減速機ハウジ ング13の外部に設けてもよい。減速機ハウジ� ��グ13の内部に配置すれば、鉄道車両駆動ユ� �ット12をコンパクト化することができる。一 方、減速機ハウジング13の外部に配置すれば� ��潤滑油保持室35の大きくすることができる� �で、さらに油面高さの変化を小さくするこ� �ができる。

 また、この実施形態においては、潤滑油� ��封入された空間と潤滑油保持室35との間で� �滑油を移動させるために、通気孔35aと潤滑� �通路35bとを設けた例を示したが、これに限� �ことなく、他の方法を採用することができ� �。図5はこの実施の形態における変形例を示� ��図である。図5を参照して、この変形例にお ける鉄道車両用車輪駆動装置10および鉄道車� ��駆動ユニット12を説明する。なお、図4と共� ��の構成には同一の参照番号を付し、説明は� ��略する。

 図5を参照して、鉄道車両駆動ユニット12� ��、空間に封入されている潤滑油の状態を検� ��する検出手段36と、検出手段36の検出結果に 応じて、潤滑油の封入された空間と潤滑油保 持室35との間で潤滑油を移動させる潤滑油移� ��手段37とを備える。

 この実施形態における潤滑油保持室35は� �減速機ハウジング13の外部に配置されており 、潤滑油通路35bを通じて潤滑油の封入された 空間と連通している。また、潤滑保持室35の� ��部には、ピストン35cが設けられている。こ� ��ピストン35cは、潤滑油保持室35の内部を潤� �油の封入された空間から隔離された第1の領� ��(ピストン35cの上側の領域)と、内部に潤滑� �の封入された空間に連通する第2の領域(ピス トン35cの下側の領域)とに区画する。

 この実施形態における検出手段36は、空� �に封入されている潤滑油の温度を検出する� �度センサであって、潤滑油の封入された空� �の底部領域(常に潤滑油に浸かっている位置) に配置されている。

 潤滑油移動手段37は、温度センサの検出� �果が閾値を上回ったことを条件として潤滑� �保持室の内部を加圧し、温度センサの検出� �果が閾値を下回ったことを条件として潤滑� �保持室の内部を減圧する圧力調整装置であ� �。具体的には、ピストン35cを押し下げるこ� �によって潤滑油保持室35の内部を加圧し、ピ ストン35cを押し上げることによって潤滑油保 持室35の内部を減圧することができる。

 上記構成としても、減速機構15の停止時� �運転時における油面高さの変化を小さくす� �ことができる。なお、図1に示す実施形態は� ��造を単純化できるメリットを有する。一方� ��図4に示す実施形態は鉄道車両駆動ユニット 12の使用状況に合わせて適切な閾値を選択す� ��ことができる。

 また、検出手段36は温度センサに限らず� �空間に封入されている潤滑油の状態を直接� �、または間接的に検出することのできるあ� �ゆるセンサを採用することができる。例え� �、検出手段36は、入力側回転部材14の回転速� ��を検出する回転センサであってもよい。こ� ��場合、潤滑油移動手段37は、回転センサの� �出結果が閾値を上回ったことを条件として� �滑油保持室の内部を加圧し、回転センサの� �出結果が閾値を下回ったことを条件として� �滑油保持室の内部を減圧すればよい。

 さらに、潤滑油保持室35の内部に濾過装� �(図示省略)を設けてもよい。この濾過装置に よって濾過された潤滑油を潤滑油の封入され た空間に供給することにより、鉄道車両駆動 ユニット12の潤滑性能を長期間に亘って維持� ��ることができる。

 (3)第3実施の形態
 次にこの発明の第3実施の形態について説明 する。図6~図14は第3実施の形態における鉄道� ��両駆動ユニットを示す図である。これらの� ��を参照して、第3実施形態として、この発明 の一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6� �鉄道車両用車輪駆動装置110の概略断面図、� �7は図1のVII-VIIにおける断面図、図8は偏心部1 16a,116b周辺の拡大図、図9は内ピン119の拡大図 、図10は内ピン120の拡大図、図11~13は潤滑油� �送機構としてのポンプを示す図、図14は潤滑 油移送機構を備えたカウンタウェイト122を示 す図である。

 まず、図6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、 先の実施の形態と同様に鉄道車両本体(図示� �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� ��入力側回転部材114の回転を利用して潤滑油� ��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、先の実施の形態� ��同様に内部に潤滑油の封入された空間を有� ��、車輪111の内径面に保持されている。潤滑� ��の封入された空間とは、減速機ハウジング1 13、第1および第2のキャリア124,125、および密� ��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1の直 線mの位置になるように潤滑油が封入されて� �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126,27として高負荷容量の円すいころ� ��受を採用することにより、車輪111に作用す� ��ラジアル荷重およびアキシアル荷重を適切� ��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6中一点鎖線lで示す位置を指す)� �軸方向一方側(図6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6� �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6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7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。

 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2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。

 さらに、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� �油が供給されている時には曲線板117内に潤� �油を保持しておき、潤滑油の供給量が低下� �た時には潤滑油保持空間117eに保持されてい� ��潤滑油を油路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。

 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112の回転� ��スムーズになると共に、耐久性が向上する� ��

 また、2つの曲線板117,118の間には、複数� �内ピン119,120に外接する外接リング136が配置� ��れている。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 ,118と外接リング136とは滑り接触するので、� �いに接触する壁面に研削加工を施す等する� �が望ましい。また、この外接リング136の機� �は、複数の内ピン119,120に内接する内接リン� ��、または複数の外ピン121に内接する内接リ� ��グ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。これ� ��より、曲線板117,118と内ピン119,120との摩擦� �抗を低減することができる。なお、この実� �形態における内ピン軸受119e,120eは、滑り軸� �である。

 図9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119a� ��り直径が小さい第1および第2の小径部119b,119 cと、大径部119aと第1および第2の小径部119b,119 cの間に案内部119dとを含む。第1および第2の� �径部119b,119cの外周面には、それぞれ雄ねじ� �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� �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125を大径部119aの端面に押し付� ��て固定されている。

 図10を参照して、内ピン120は、長手方向� �域で直径が同一の単純円柱形状であって、� �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、� �10に示すように、曲線板117,118の間の空間に� �面する位置に設けるのが望ましい。

 潤滑油保持空間120aには潤滑油が保持され ており、主に、内ピン120と内ピン軸受120eと� �間、および内ピン軸受120eと曲線板117,118との 接触部分に潤滑油を供給する。具体的には、 十分な量の潤滑油が供給されている時には潤 滑油保持空間120a内に潤滑油を保持しておき� �潤滑油の供給量が低下したときには潤滑油� �持空間120aに保持されている潤滑油を貫通孔1 20b,120fを通じて放出する。これにより、より� ��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。

 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、曲線板の公転運動� �許容しつつ、自転運動を阻止する自転規制� �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に保持されると共に、� ��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の� �形117c,118cに係合して、減速機ハウジング113� �入力側回転部材114に対して減速回転させる� �

 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。

 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1180� �位相を変えて入力側回転部材114に嵌合固定� �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 釣合い慣性偶力を打ち消す位相で入力側回転 部材114に嵌合固定されている。

 図8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 ×m ₁₁ ×ε ₁₁ =L ₁₂ ×m ₁₂ ×ε ₁₂ 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� �される。

 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 9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と対面する� ��の開口部も案内部の形状に対応する円錐面� ��すれば、さらに簡単に位置決めを行うこと� ��できる。

 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から潤滑 油の封入された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134と、ポンプ141から潤滑油の封入された空 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135とを含む 。

 図11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134を通じて� �み上げた潤滑油を、潤滑油排出路135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12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11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13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64とで構成される。なお、この実施� ��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12 4c,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64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11または図12に示すポンプ141,151を2箇所に� ��置する場合と比較して、ポンプを配置する� ��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14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14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、カウ� ��タウェイト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。

 上記構成の鉄道車両駆動ユニット112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の波形の数をZ _B1 とすると、鉄道車両駆動ユニット112の減速比 はZ _B1 /(Z _A1 -Z _B1 )で算出され、さらに減速比をn1とすると、図 1の実施形態における速度比は1/(n1+1)で算出さ れる。図2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、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112を得ることができ� �。また、内ピン119,120および外ピン121の曲線� ��117,118に当接する位置に内ピン軸受119e,120eお よび外ピン軸受121aを設けたことにより、接� �部分の摩擦抵抗が低減される。その結果、� �道車両駆動ユニット112の伝達効率が向上す� �。

 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、� ��滑油は、減速機ハウジング113の内部の潤滑� ��の封入された空間内、すなわち、減速機ハ� ��ジング113、第1および第2のキャリア124,125、� ��よび密封部材128,129で囲まれた領域内に封入 されており、減速機構15の停止時における油� ��高さは、図6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、潤滑油� ��封入された空間の底部領域から潤滑油供給� ��134を通じて汲み上げた潤滑油を、潤滑油排� ��路135を通じて上部領域に排出する。また、� ��滑油移送機構としてのカウンタウェイト122� ��、回転しながら潤滑油の封入された空間の� ��部領域と上部領域との間を移動する。この� ��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、上部領域で潤滑� �を放出すると共に、フィン122eによって潤滑� ��を掻き揚げる。これにより、潤滑油の封入� ��れた空間の上部領域(図6の入力側回転部材11 4より上側の領域)に潤滑油を供給することが� ��きる。

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

 上記構成とすることにより、減速機ハウ� ��ング113内の潤滑油の封入された空間の上部� ��域にも積極的に潤滑油を供給することがで� ��るので、潤滑性能に優れた鉄道車両駆動ユ� ��ット112を得ることができる。なお、上述し� ��潤滑油移送機構(ポンプ141,151,161、カウンタ� ��ェイト122)を全て設ける必要はなく、少なく とも1つ設ければ、この発明の効果を得るこ� �ができる。

 なお、図6に示す実施形態においては、潤 滑油移送機構を有するカウンタウェイト122,12 3を180°位相を変えて配置している。これによ り、一方の大径扇状部が減速機ハウジング113 内の潤滑油の封入された空間の底部領域に位 置しているとき、他方の大径扇状部が減速機 ハウジング113内の潤滑油の封入された空間の 上部領域で潤滑油を放出する。その結果、潤 滑油を安定して移送することができる。

 (4)第4実施形態
 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 の構成要素には同一の参照番号を付し、説明 は省略する。図15は鉄道車両用車輪駆動装置1 10aの概略断面図、図16は図15のXI-XIにおける断 面図、図17は第1の車軸軸受126を示す図、図18� ��密封部材128の正面図である。

 図15を参照して、他の実施形態に係る鉄� �車両駆動ユニット112aは、減速機ハウジング1 13と、入力側回転部材114と、減速機構115と、� ��定部材としての第1および第2のキャリア124,1 25と、第1および第2の車軸軸受126,127と、減速� ��ハウジング113の回転を利用して潤滑油を移� ��する潤滑油移送機構とを主に備える。

 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、すなわち、減速機ハウジング113、� ��1および第2のキャリア124,125、および密封部� ��128,129で囲まれた領域において、その底部領 域から上部領域に潤滑油を運ぶ。具体的には 、減速機ハウジング113、および減速機ハウジ ング113の回転に伴って回転する部材の表面に 形成される凹凸部である。なお、「減速機ハ ウジング113の回転に伴って回転する部材」に は、例えば、外ピン121および外ピン軸受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、� �封部材128,129等が該当する。

 図16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 ジングの回転方向と交差する方向に延びる複 数の突条である。なお、この凹凸部113aは、� �速機ハウジング113の内径面に直接形成して� �よいし、内径面に凹凸部113aを有する環状ベ� ��ト(図示省略)を減速機ハウジングの内径面� �嵌め込んでもよい。

 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130°間隔で配置されている。こ のように、複数の突条を等間隔で配置するこ とにより、潤滑油を安定して移送することが 可能となる。

 また、図17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15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 18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112aを構成す るその他の要素については、上記した実施形 態の鉄道車両駆動ユニット112と共通するので 、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 内部の潤滑油の封入された空間内、すなわち 、減速機ハウジング113、第1および第2のキャ� ��ア124,125、および密封部材128,129で囲まれた� �域内に封入されており、減速機構15の停止時 における油面高さは、図15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、回転しながら潤滑油の封入された空間� �底部領域と上部領域との間を移動する。こ� �とき、底部領域で潤滑油を保持し、上部領� �で潤滑油を放出する。これにより、減速機� �ウジング113内の潤滑油の封入された空間の� �部領域(図15の入力側回転部材114より上側の� �域)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、上部領域に位置する構成部品、特に内� ��ン119と内ピン軸受119eとの間、内ピン軸受119 eと曲線板117,118との間を潤滑しながら、重力� ��よって底部領域に戻される。また、その一� ��は、潤滑油保持空間117e,120aに保持される。

 上記構成とすることにより、減速機ハウ� ��ング113内の潤滑油の封入された空間の上部� ��域にも積極的に潤滑油を供給することがで� ��るので、潤滑性能に優れた鉄道車両駆動ユ� ��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(凹凸部113a,126e、および堰12 8)を全て設ける必要はなく、少なくとも1つ設 ければ、この発明の効果を得ることができる 。

 なお、上記の実施形態においては、減速� ��構15の曲線板117,118を1180°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� �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。

 また、第3実施の形態においては、一つの 実施の形態として潤滑油移送機構は、入力側 回転部材114の回転を利用して潤滑油を移送す る場合について説明し、他の実施の形態とし て、潤滑油移送機構は、減速機ハウジング113 の回転を利用して潤滑油を移送する場合につ いて説明したが、これに限ることなく、潤滑 油移送機構は、入力側回転部材114および減速 機ハウジング113の両方の回転を利用して、潤 滑油を移送してもよい。例えば、上記したポ ンプ141を設けると共に、第1の車軸軸受126に� �凸部126eを設けることによって、潤滑油を移� ��してもよい。これにより、さらに、潤滑性� ��を向上させることができる。

 また、上記の実施形態における転がり軸� ��126,127,130a,130b,132,133は、図の形態に限定され ることなく、例えば、すべり軸受、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、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸 受、3点接触球軸受、4点接触玉軸受等、すべ� ��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� ��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。