(57)【要約】【課題】台車配置空間の隅部に堆積する雪の量を低減し、台車配置空間の隅部に堆積した雪の落下による悪影響を防止する。【解決手段】鉄道車両の雪堆積防止装置は、台車配置空間の隅部において台車に面するように配置され、車幅方向外側に向かうにつれて前記台車に近づく向きに傾斜した主傾斜面と、車幅方向外側から見て台車側カバーから下方に露出した位置に配置され且つ前記主傾斜面の車幅方向外側に設けられ、車幅方向外側に向かうにつれて前記台車から離れる向きに傾斜した副傾斜面と、を備える。【選択図】図３
2020019460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車の車両長手方向一方側で地面に対向して水平に延びる底部塞ぎ板と、前記台車側における前記底部塞ぎ板の端部から上方に延びて前記台車に車両長手方向に対向する端部塞ぎ板と、前記台車の上部を車幅方向外側から覆う台車側カバーであって前記端部塞ぎ板に隣接した下方突出部を有する台車側カバーと、を備えた鉄道車両の台車配置空間に配置される雪堆積防止装置であって、
前記台車配置空間の隅部において前記台車に面するように配置され、車幅方向外側に向かうにつれて前記台車に近づく向きに傾斜した主傾斜面と、
車幅方向外側から見て前記台車側カバーから下方に露出した位置に配置され且つ前記主傾斜面の車幅方向外側に設けられ、車幅方向外側に向かうにつれて前記台車から離れる向きに傾斜した副傾斜面と、を備える、鉄道車両の雪堆積防止装置。
【請求項２】
前記主傾斜面及び前記副傾斜面の少なくとも一方の面は、斜め下方に向いた面を有する、請求項１に記載の鉄道車両の雪堆積防止装置。
【請求項３】
地面に対向する下面を更に備え、
前記下面は、前記底部塞ぎ板の下面に連なって配置される、請求項１又は２に記載の鉄道車両の雪堆積防止装置。
【請求項４】
前記主傾斜面の下端部には、前記台車に近づく向きに先細り状に突出した突出面が設けられている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の鉄道車両の雪堆積防止装置。
【請求項５】
前記突出面は、前記主傾斜面の下端部から車幅方向に向けて前記端部塞ぎ板の下端部に掛けて延びている、請求項４に記載の鉄道車両の雪堆積防止装置。
【請求項６】
前記主傾斜面及び前記副傾斜面の少なくとも一方の面は、凹状に湾曲している、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の鉄道車両の雪堆積防止装置。
【請求項７】
前記端部塞ぎ板に固定するための固定部を更に備え、
前記主傾斜面及び前記副傾斜面は、前記端部塞ぎ板及び前記台車側カバーとは別体である、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の鉄道車両の雪堆積防止装置。
【請求項８】
前記主傾斜面及び前記副傾斜面は、前記端部塞ぎ板又は前記台車側カバーと一体に形成されている、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の鉄道車両の雪堆積防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の雪堆積防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両では、床下部に着雪を防止するために、床下の台車空隙部において、空隙部内部に複数の流線形整流部材を設置することで、雪を含んだ流れが台車内部に入りこむことを抑制する技術が知られている（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２００５−１５３７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような空隙部内部に複数の流線形整流部材を設置した車両が降雪地帯を走行すると、台車内部への雪の侵入を防止できるものの、台車配置空間の隅部（端部塞ぎ板の側方部分と台車側カバーの内側面とで囲まれて側面視で台車側カバーに隠れたデッドスペース）に進行方向から流れる雪が到達して端部塞ぎ板に雪が付着する。特に、端部塞ぎ板が空気の流れに対して垂直に配置された場合、車両走行による流れる雪が端部塞ぎ板に衝突することで雪の堆積が進み、端部塞ぎ板に付着した雪の塊が成長して大きな雪庇が形成される。大きな雪庇は、大重量であり、その重量を支えることができなくなったときに落下して車両や軌道設備に衝突すると、車両や軌道設備等に悪影響を及ぼす可能性がある。そのため、雪庇の落下による悪影響を防ぐための対策が求められる。
【０００５】
そこで本発明は、台車配置空間の隅部に堆積する雪の量を低減し、台車配置空間の隅部に堆積した雪の落下による車両や軌道設備等への悪影響を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る鉄道車両の雪堆積防止装置は、台車の車両長手方向一方側で地面に対向して水平に延びる底部塞ぎ板と、前記台車側における前記底部塞ぎ板の端部から上方に延びて前記台車に車両長手方向に対向する端部塞ぎ板と、前記台車の上部を車幅方向外側から覆う台車側カバーであって前記端部塞ぎ板に隣接した下方突出部を有する台車側カバーと、を備えた鉄道車両の台車配置空間に配置される雪堆積防止装置であって、前記台車配置空間の隅部において前記台車に面するように配置され、車幅方向外側に向かうにつれて前記台車に近づく向きに傾斜した主傾斜面と、車幅方向外側から見て前記台車側カバーから下方に露出した位置に配置され且つ前記主傾斜面の車幅方向外側に設けられ、車幅方向外側に向かうにつれて前記台車から離れる向きに傾斜した副傾斜面と、を備える。
【０００７】
前記構成によれば、雪堆積防止装置の主傾斜面が、車幅方向外側に向かうにつれて台車側カバーの下方突出部の端縁に近づくように傾斜するため、進行方向から流れる雪が主傾斜面及び副傾斜面に沿って流れるため、雪の堆積を抑制することができる。また、台車配置空間の隅部において車幅方向外側から見て台車側カバーに隠れたデッドスペースが減る。そのため、車両走行中に台車側方を通って台車配置空間の隅部に到達する雪が当該デッドスペースに堆積することを抑制できる。しかも、主傾斜面は、車幅方向中央側に向かうにつれて台車から離れる向きに傾斜するため、台車旋回時に雪堆積防止装置が台車に干渉することも回避される。また、雪堆積防止装置が車幅方向外側から見て台車側カバーから下方に露出する構成であっても、車両走行中に台車側方を通って雪堆積防止装置の下部に到達する雪が副傾斜面により車幅方向外側に案内され、雪堆積防止装置の下部への雪の堆積も抑制できる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、台車配置空間の隅部に堆積する雪の量を大幅に低減でき、台車配置空間の隅部に堆積した雪の落下による車両や軌道設備等への悪影響を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る雪堆積防止装置を備えた鉄道車両の側面図である。
【図２】図１に示す鉄道車両の台車配置空間における雪堆積防止装置の配置を説明する平面図である。
【図３】図１に示す雪堆積防止装置の斜め下方から見た斜視図である。
【図４】（Ａ）は雪堆積防止装置の上面図、（Ｂ）は雪堆積防止装置の正面図、（Ｃ）は雪堆積防止装置の側面図である。
【図５】第２実施形態に係る雪堆積防止装置の斜め下方から見た斜視図である。
【図６】第３実施形態に係る雪堆積防止装置の斜め下方から見た斜視図である。
【図７】第４実施形態に係る雪堆積防止装置の斜め下方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。なお、以下の説明では、車両が走行する方向を車両長手方向（前後方向）とし、それに直交する横方向を車幅方向（左右方向）として定義する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る雪堆積防止装置１０を備えた鉄道車両１の側面図である。図２は、図１に示す鉄道車両１の台車配置空間Ｓにおける雪堆積防止装置１０の配置を説明する平面図である。図１に示すように、鉄道車両１は、台車２と、台車２に空気バネ４を介して下方から支持される車体３とを備える。車体３の床下には、台車２の車両長手方向の一方側及び他方側において、床下機器５（例えば、変圧器、変換装置、蓄電池等）が搭載されている。床下機器５は、車体３の台枠（図示せず）に吊下げ支持されている。
【００１２】
車体３は、台車２の車両長手方向の一方側及び他方側に配置され、床下機器５の底面を下方から覆う底部塞ぎ板６を備える。底部塞ぎ板６は、レールＲが設置された地面Ｇに対向して水平に延びている。底部塞ぎ板６は、車両限界内に配置されている。車両限界とは、水平な直線軌道に静置した車両の断面形状の外郭線が超えてはならない上下、左右の限界をいう。
【００１３】
車体３は、底部塞ぎ板６の台車２側の端部に接続された端部塞ぎ板７を備える。端部塞ぎ板７は、底部塞ぎ板６の台車２側の端部から上方に延びており、台車２に車両長手方向に対向している。即ち、台車２の車両長手方向両側に配置された一対の端部塞ぎ板７が、台車配置空間Ｓを形成している。本実施形態では、端部塞ぎ板７は、鉛直方向に延びるように配置されている。
【００１４】
車体３は、台車２の上部を車幅方向外側から覆う左右一対の台車側カバー８を備える。即ち、台車側カバー８は、台車配置空間Ｓを車幅方向外側から閉鎖している。台車側カバー８は、車両長手方向に延びており、一方の端部塞ぎ板７の車幅方向端部と他方の端部塞ぎ板７の車幅方向端部とに接続されている。台車側カバー８は、台車２の側方であって、その下端が台車２の高さ方向の略中央にある中央部８ａと、中央部８ａの車両長手方向両側に設けられて端部塞ぎ板７に隣接した下方突出部８ｂとを有する。下方突出部８ｂは、中央部８ａよりも下方への突出量が大きい。本実施形態では、下方突出部８ｂは、中央部８ａから端部塞ぎ板７に向けて徐々に下方への突出量が増える形状を有する。例えば、台車側カバー８の下方突出部８ｂの下端は、底部塞ぎ板６の下面と同じ高さに位置する。
【００１５】
図１及び２に示すように、台車配置空間Ｓの隅部には、雪堆積防止装置１０が配置されている。即ち、雪堆積防止装置１０は、端部塞ぎ板７の車幅方向の端部と台車側カバー８の車両長手方向の端部（下方突出部８ｂ）との間で形成される隅状スペース（台車配置空間Ｓの隅部）に配置されている。雪堆積防止装置１０は、台車配置空間Ｓのうち側面視で台車側カバー８の下方突出部８ｂに隠れた隅状スペースに進行方向から流れる雪が堆積しないように、当該隅状スペースを占有するダミー部材である。
【００１６】
図３は、図１に示す雪堆積防止装置１０の斜め下方から見た斜視図である。図４（Ａ）は雪堆積防止装置１０の上面図、図４（Ｂ）は雪堆積防止装置１０の車両長手方向から見た正面図、図４（Ｃ）は雪堆積防止装置１０の車両側方から見た側面図である。図３及び４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本実施形態では、雪堆積防止装置１０は、端部塞ぎ板７とは別体の箱体であり、端部塞ぎ板７の車幅方向外端部のうち台車２側の表面に取り付けられる。なお、雪堆積防止装置１０は、端部塞ぎ板７と一体に形成されてもよい。
【００１７】
雪堆積防止装置１０は、背面１１、主傾斜面１２、側面１３、下面１４、上面１５及び副傾斜面１６を備えた箱体である。背面１１は、端部塞ぎ板７の車幅方向外端部のうち台車２側の表面に当接する。主傾斜面１２は、台車２（図２参照）に面するように配置されている。主傾斜面１２は、上方から見て、車幅方向外側に向かうにつれて背面１１から離れるように傾斜している。即ち、主傾斜面１２は、車両長手方向に垂直な仮想面に対し、車幅方向外側に向かうにつれて台車２（図２参照）に近づく向きに傾斜している。更に換言すると、主傾斜面１２の法線は、車両長手方向に対して車幅方向内側に向けて傾斜している（図２参照）。また、主傾斜面１２の少なくとも下半分は、その法線が斜め下方に向くように傾斜している。なお、主傾斜面１２の法線は、水平方向を向く構成としてもよい。本実施形態では、雪堆積防止装置１０を構成する面のうち主傾斜面１２が最も大面積である。
【００１８】
側面１３は、背面１１及び主傾斜面１２の車幅方向外側の端縁同士を接続し、車幅方向外方に向いている。側面１３は、台車側カバー８（図１及び２参照）のうち雪堆積防止装置１０に隣接する部分の内面に沿う形状を有する。本実施形態では、台車側カバー８は、下方に向かうにつれて車幅方向内側に向かう形状を有しており、雪堆積防止装置１０の側面１３も同様の形状を有する。側面１３は、雪堆積防止装置１０を端部塞ぎ板７に取り付ける作業を行うときに使用する作業開口１３ａを有する。作業開口１３ａは、蓋１７により開閉可能に閉鎖されている。下面１４は、背面１１と主傾斜面１２との間の空間を下方から閉鎖する水平面であり、地面Ｇに対向する。上面１５は、背面１１と主傾斜面１２との間の空間を上方から閉鎖する水平面である。
【００１９】
副傾斜面１６は、主傾斜面１２の車幅方向外側かつ側面１３の下側に設けられ、主傾斜面１２を背面１１に接続する。副傾斜面１６は、車幅方向外側から見て台車側カバー８の下方突出部８ｂから下方に露出した位置に配置される（図４（Ｃ）参照）。副傾斜面１６は、車両長手方向に垂直な仮想面に対し、車幅方向外側に向かうにつれて台車２（図１参照）から離れる向きに傾斜している。即ち、副傾斜面１６の法線は、車両長手方向に対して車幅方向外側に向けて傾斜している。また、副傾斜面１６は、その法線が斜め下方に向くように傾斜している。副傾斜面１６の下端は、下面１４に接続されている。
【００２０】
背面１１の車幅方向内端部１１ａは、車両長手方向から見た正面視において、主傾斜面１２よりも車幅方向内側に突出している。この車幅方向内端部１１ａには、固定穴Ｈ（固定部）が形成されている。雪堆積防止装置１０の取付作業においては、背面１１の車幅方向内端部１１ａの固定穴Ｈに締結具を挿通すると共に、前述の作業開口１３ａを通して背面１１の中央部分に形成された固定穴（図示せず）に締結具を挿通することで、雪堆積防止装置１０を端部塞ぎ板７に取り付ける。
【００２１】
以上に説明した構成によれば、雪堆積防止装置１０の主傾斜面１２が、車幅方向外側に向かうにつれて台車側カバー８の下方突出部８ｂの端縁に近づくように傾斜するため、台車配置空間Ｓの隅部において車幅方向外側から見て台車側カバー８に隠れたデッドスペースが減る。そのため、車両走行中に台車２の側方を通って台車配置空間Ｓの隅部に到達する雪が当該デッドスペースに堆積することを抑制できる。しかも、主傾斜面１２は、車幅方向中央側に向かうにつれて台車２から離れる向きに傾斜するため、進行方向から流れる雪は、主傾斜面１２に当たった後、車幅方向内側に向かうことなるため、雪の堆積を防止することができ、また台車２の旋回時に雪堆積防止装置１０が台車２に干渉することも回避される。
【００２２】
また、進行方向から流れる雪は、雪堆積防止装置１０の副傾斜面１６により、車幅方向外側に向かうことになる。そのため、雪堆積防止装置１０が車幅方向外側から見て台車側カバー８から下方に露出する構成であっても、車両走行中に台車２の側方を通って雪堆積防止装置１０の下部に到達する雪が副傾斜面１６により車幅方向外側に案内され、雪堆積防止装置１０の下部への雪の堆積も抑制できる。以上により、台車配置空間Ｓの隅部に堆積する雪の量を大幅に低減でき、台車配置空間Ｓの隅部に堆積した雪の落下による悪影響を防止できる。
【００２３】
また、主傾斜面１２及び副傾斜面１６の法線が斜め下方に向いているので、それらの面１２，１６に付着した雪が成長する前に落下が促され、大重量の雪の落下を更に好適に防止できる。また、雪堆積防止装置１０の下面１４は、底部塞ぎ板６の下面に連なって配置されるので、雪堆積防止装置１０と底部塞ぎ板６との間の境界に走行風が当たることによる騒音を防止できると共に、雪堆積防止装置１０と底部塞ぎ板６との間に雪が堆積することも防止できる。また、雪堆積防止装置１０は、端部塞ぎ板７及び台車側カバー８とは別体であるので、既存の車両に対して容易に適用することができる。
【００２４】
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係る雪堆積防止装置１１０の斜め下方から見た斜視図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図５に示すように、第２実施形態の雪堆積防止装置１１０では、主傾斜面１１２及び副傾斜面１１６が凹状に湾曲している。即ち、主傾斜面１１２及び副傾斜面１１６は、上方から見て、端部塞ぎ板７側（台車２から離れる側）に向けて窪むように湾曲している。
【００２５】
このような構成によれば、車両走行時に雪堆積防止装置１１０に到達した雪が主傾斜面１１２及び副傾斜面１１６により滑らかに案内されるため、着雪を抑制するとともに、走行風による騒音を低減できる。なお、他の構成は前述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。また、主傾斜面１１２及び副傾斜面１１６の何れか一方の面のみを凹面としてもよい。
【００２６】
（第３実施形態）
図６は、第３実施形態に係る雪堆積防止装置２１０の斜め下方から見た斜視図である。図６に示すように、第３実施形態の雪堆積防止装置２１０では、少なくとも主傾斜面１２の下端部に、台車２（図１参照）に近づく向きに先細り状に突出した突出面２１８が設けられている。即ち、突出面２１８は、少なくとも主傾斜面１２の車幅方向の一端から他端まで延びている。例えば、突出面２１８は、側方から見て台車２側に向けて突出した湾曲面である。図６の例では、突出面２１８は、主傾斜面１２の下端部から車幅方向中央寄りの端部塞ぎ板７の下端部に掛けて設けられている。具体的には、突出面２１８は、主傾斜面１２の下端部に設けられた第１部分２１８ａと、第１部分２１８ａから車幅方向中央側に延びて端部塞ぎ板７の下端部の台車２側の表面に配置される第２部分２１８ｂとを有する。
【００２７】
このような構成によれば、突出面２１８の存在により、台車配置空間Ｓの隅部または中央部の下部空間が雪堆積防止装置２１０により更に多く占有されるため、台車２の側方を通って雪堆積防止装置２１０の下部に到達する雪に加え、台車２の下方を通って雪堆積防止装置２１０の下部に到達する雪が雪堆積防止装置２１０に付着して成長することを抑制できる。なお、他の構成は前述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。また、台車２（図１参照）に近づく向きに先細り状に突出した突出面２１８は、主傾斜面１２の下端部にのみ形成されてもよい。
【００２８】
（第４実施形態）
図７は、第４実施形態に係る雪堆積防止装置３１０の斜め下方から見た斜視図である。図７に示すように、第４実施形態の雪堆積防止装置３１０は、端部塞ぎ板３０７と一体に形成されている。具体的には、端部塞ぎ板３０７は、中央板部３０９、主傾斜面３１２、副傾斜面３１６及び下面３１４を有する。中央板部３０９は、端部塞ぎ板３０７の車幅方向中央に位置し、台車２に車両長手方向に対向する。主傾斜面３１２は、中央板部３０９の車幅方向外側に隣接している。主傾斜面３１２は、車両長手方向に垂直な仮想面に対し、車幅方向外側に向かうにつれて台車２（図２参照）に近づく向きに傾斜している。
【００２９】
副傾斜面３１６は、主傾斜面３１２の下部の車幅方向外側に設けられ、車幅方向外側から見て台車側カバー８（図１参照）の下方突出部８ｂから下方に露出した位置に配置される。副傾斜面１６は、車両長手方向に垂直な仮想面に対し、車幅方向外側に向かうにつれて台車２（図１参照）から離れる向きに傾斜している。下面３１４は、主傾斜面３１２の下端及び副傾斜面３１６の下端を接続している。即ち、端部塞ぎ板３０７の主傾斜面３１２、副傾斜面３１６及び下面３１４は、第１実施形態の主傾斜面１２、副傾斜面１６及び下面１４に相当する。主傾斜面３１２及び副傾斜面３１６の車幅方向外側の端部は、台車側カバー８（図１参照）に突き合わされる。
【００３０】
このような構成によれば、雪堆積防止装置３１０を端部塞ぎ板３０７と別に用意する必要がなくなるため、部品点数の増加を防止できる。なお、雪堆積防止装置３１０は、台車側カバー８と一体に形成されてもよい。
【００３１】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、その構成を変更、追加、又は削除することができる。例えば、１つの実施形態中の一部の構成は、その実施形態中の他の構成から分離して任意に抽出可能であり、１つの実施形態中の一部の構成を他の実施形態に適用してもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１  鉄道車両
６  底部塞ぎ板
７，３０７  端部塞ぎ板
８  台車側カバー
８ｂ  下方突出部
１０，１１０，２１０，３１０  雪堆積防止装置
１２，１１２，３１２  主傾斜面
１４，３１４  下面
１６，１１６，３１６  副傾斜面
２１８  突出面
Ｈ  固定孔（固定部）
Ｓ  台車配置空間
【図１】
2020019460.tif 000003
【図２】
2020019460.tif 000004
【図３】
2020019460.tif 000005
【図４】
2020019460.tif 000006
【図５】
2020019460.tif 000007
【図６】
2020019460.tif 000008
【図７】
2020019460.tif 000009