(57)【要約】【課題】上側部分及び左右の側部部分の運動方向に応じて、上側部分及び左右の側部部分について最適の断面形状とする。【解決手段】天井幌部材２の中央部分２ＡＡと、側部幌部材３Ａ，３Ｂとの断面形状が異なっている。天井幌部材２と側部幌部材３Ａ，３Ｂとは、断面形状において、湾曲した先端部と、車両の端面に一定取付間隔を存して取り付けられる厚肉の外側及び内側基部と、前記先端部と前記外側及び内側基部との間に設けられ、前記基部から先端部に向かって徐々に肉厚が薄くなる外側及び内側中間連接部とを有する。先端部には、内側基部寄りに偏倚して薄肉部分を形成する。天井幌部材２の中央部分２ＡＡは側部幌部材３Ａ，３Ｂよりも、外側基部と内側基部との取付間隔が狭く、湾曲した先端部の曲率半径が側部幌部材３Ａ，３Ｂよりも大きい。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性弾性材料で形成され、鉄道車両の連結部において車体端面の周縁に取り付けられる断面Ｕ字形状の鉄道車両の連結部用外幌であって、
前記車体端面に取り付けられた状態において、対向する外幌に弾性接触するものであり、
前記車体端面の上側縁付近に位置する第１の部分は、前記車体端面の左右側縁付近に位置する第２の部分よりも、車体端面への取付部分から先端部分にかけての幅が広く、かつ先端部分の曲率半径も大きい断面形状であることを特徴とする鉄道車両の連結部用外幌。
【請求項２】
湾曲した先端部と、車体端面の外側縁側と車体中心側とに間隔を存して取り付けられる厚肉の外側及び内側基部と、前記先端部と前記外側及び内側基部との間に設けられ、前記外側基部及び内側基部から先端部に向かって徐々に肉厚が薄くなる外側及び内側中間連接部とを有する請求項１記載の鉄道車両の連結部用外幌。
【請求項３】
前記先端部には、前記内側基部寄りに偏倚して薄肉部分が形成されている請求項２記載の鉄道車両の連結部用外幌。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として高速鉄道車両に用いられる、鉄道車両の連結部用外幌に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道車両間の空間部を覆う車両用幌は、車両間の内側全周を覆う内幌と、その内幌の外側において車両の左右側部のみに設けられる外幌から構成されている。
【０００３】
前記内幌は、蛇腹構造に形成され、車内に風雪、ほこり等の異物が侵入するのを防止する役割を果たすが、車両連結部の空気抵抗の低減、空気流を原因とした車外騒音の発生の低減については十分とはいえない。
【０００４】
一方、外幌は前後車両の各々の側部に取り付けられる断面Ｕ字状のゴム板で構成され、車両を側面から見たときの美感の向上を確保すると共に、ホームからの乗客の転落を防止する役割を果たしている。
【０００５】
このように、外幌は、前後車両の各々の車体端面において前後の側部のみに設けられ、しかも車両の連結部において、外幌は間隔を存して取り付けられているので、風切り音、車輪とレールの摩擦音、レール継ぎ目でのたたき音、車輪の転動音、パンタグラフ擦り音、鉄橋通過時の共鳴音等の車外騒音が内幌を通じてそのまま車両内に侵入してくるのを防止できない。また、そのような外幌は、高速鉄道車両の場合には、走行抵抗の低減を図る目的では大きな効果が期待できない。
【０００６】
そこで、車両連結部の空気抵抗の低減、空気流を原因とした車外騒音の発生の低減を目的として、前後車両の各々の車体端面において、左右の側部部分だけでなく、上側部分（屋根側部分）及び左右の側部部分に亘って外幌を設けたものが提案されている（特許文献１，２，３，４参照）。
【０００７】
さらに床下部から騒音侵入の防止を目的として、車両間の空間部の周囲を覆う上下左右の直線部材と、それに接続され四隅に配設されるコーナー部材とから、外幌を構成するものが提案されている（例えば特許文献５参照）。
【特許文献１】実開平４−９２４８０号公報（請求項１、段落番号０００７〜００１０及び図１，２）
【特許文献２】特開平９−２８６３２９号公報（段落番号００２２及び図１）
【特許文献３】特開平１１−１７１０１１号公報（段落番号０００２及び図８，図９）
【特許文献４】特開２００３−２９１８０４号公報（段落番号００１０及び図１，図２）
【特許文献５】特開２００３−１１２６２５号公報（第３頁、第４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前後の外幌の先端部分同士を相互に接触させるようにすると、車両（車体）の動きによっては、一方の外幌の先端部分が他方の外幌の先端部分の上に乗り上げるおそれがある。この傾向は、外幌の先端部分同士を、少し圧縮した密着状態で接触している場合には顕著である。
【０００９】
特に、外幌の上側部分（屋根部）においては、前後の車両相互の高さ方向の上下の偏位が発生するために、そのような乗り上げが繰り返されやすく、その乗り上げやすい状態に型づけられてしまう可能性があり、そのような事態をできるだけ回避したいという要求がある。一方、外幌の左右側部においては、車両間の高さ方向の上下の偏位は、外幌の長手方向でのズレとなるため、外幌の上側部分ほど乗り上げをひき起こす原因とならないため、接触状態で、走行抵抗低減のためにできるだけ平滑に連続した形状となることを主たる目的にしたいという要求がある。
【００１０】
なお、特許文献１に記載の技術では、そのような乗り上げを回避するために、外幌同士が押し合った場合に相互の変形を助長する貫通孔をコーナー部材に設けているが、車両間の上下方向の相互の動きについては考慮されてないため、外幌の上側（屋根部）部分においては、やはり乗り上げが生じる。
【００１１】
そこで、本発明は、上側部分及び左右の側部部分について断面形状を変えることで、前述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１の発明は、可撓性弾性材料で形成され、鉄道車両の連結部において車体端面の周縁に取り付けられる断面Ｕ字形状の鉄道車両の連結部用外幌であって、前記車体端面に取り付けられた状態において、対向する外幌に弾性接触するものであり、前記車体端面の上側縁付近に位置する第１の部分は、前記車体端面の左右側縁付近に位置する第２の部分よりも、車体端面への取付部分から先端部分にかけての幅が広く、かつ先端部分の曲率半径も大きい断面形状であることを特徴とする。
【００１３】
このようにすれば、全体に亘って断面Ｕ字形状であっても、車体端面の上側縁付近に位置する第１の部分は、車体端面の左右の側縁付近に位置する第２の部分より、第１の部分においては、対向する外幌の第１の部分との接触面積が大きく、押し合いによる変形が大きくなるものの、前述したところの先端部分の相互の乗り上げが抑制される。一方、第２の部分は、第１の部分より、車体端面への取付部分及び先端部分の幅が狭くかつ先端部分が略紡錘形状に狭くなっているため、対向する外幌の第１の部分との接触面積が少ないが、車体の側面と段差が少なく、かつ押し合いによる変形が少なくなるので、スムーズに連結されることになる。
【００１４】
つまり、請求項１の発明は、上側縁付近に位置する第１の部分及び左右の側縁付近に位置する第２の部分について断面形状を異ならせることより、それぞれの部分に応じた最適の断面形状としたものである。第１の部分は、対向する相手方の第１の部分との相互の乗り上げが規制される断面形状とされる一方、第２の部分は、対向する相手方の第２の部分と平滑に連続する断面形状とされる。
【００１５】
請求項２に記載のように、湾曲した先端部と、車体端面の外側縁側と車体中心側とに間隔を存して取り付けられる厚肉の外側及び内側基部と、前記先端部と前記外側及び内側基部との間に設けられ、前記外側基部及び内側基部から先端部に向かって徐々に肉厚が薄くなる外側及び内側中間連接部とを有する構成とすることができる。
【００１６】
このようにすれば、第１の部分と第２の部分とで基部の間隔（取付間隔）を変えることで、第１の部分と第２の部分とで、それぞれの部分に応じて最適の断面形状に簡単に調整される。
【００１７】
請求項３に記載のように、前記先端部には、前記内側基部寄りに偏倚して薄肉部分が形成されていることが望ましい。
【００１８】
このようにすれば、相手方と接触しやすい先端部において薄肉部分が内側基部寄りに偏倚しているので、内側部分の方が剛性が低く、内側に曲がりやすくなり、相互の乗り上げが無理なく回避される。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明は、全周に亘って断面Ｕ字形状であっても、車体端面の上側縁付近に位置する第１の部分が、車体端面の左右の側縁付近に位置する第２の部分よりも、車体端面への取付部分から先端部分にかけての幅が広く、かつ先端部分の曲率半径も大きい断面形状としているので、第１の部分においては接触面積が大きくなり、先端部分の乗り上げを回避しやすくすることができる一方、第２の部分は第１の部分ほど取付幅が広くなっていないので、車体間を平滑に連結することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
【００２１】
図１は本発明に係る鉄道車両の連結用外幌の全体構成を示す説明図、図２は図１のＣ部拡大図、図３は図１のＡ−Ａ線における断面図、図４は図１のＢ−Ｂ線における断面図である。
【００２２】
図１に示す外幌１は、後述するように断面Ｕ字形状である。そして、鉄道車両の連結部において、１つの外幌１が前側車両の後側の車体端面に全周に亘って設けられ、もう１つの外幌１が後側車両の前側の車体端面に全周にわたって設けられ、それら２つの前後の外幌が互いに対向するように設けられる。そして、対向する前後の外幌１は弾性接触し、それらによって、前後車両間の空間部の全周が覆われ、前後車両間の内部空間と車両外の外部空間とが仕切られる。
【００２３】
外幌１は、ほぼ水平方向に延び車体端面の上側縁付近に取り付けられる天井幌部材２と、それと結合する湾曲した肩幌部３ＡＡ，３ＢＡを持ちほぼ垂直方向に延び車体端面の左右側縁付近に取り付けられる左右側部幌部材３Ａ，３Ｂとで構成される。これらの大きさ（長さ）は、車両の相対動きを考慮して車両に応じて決定される。つまり、前後の外幌同士の当たる部位がずれても、相手方から無理な負荷を受けないように配慮している。例えば、前後の外幌について、それぞれの各幌部材２，３Ａ，３Ｂ，の結合部分（切れ目）は長手方向においてずれた位置となるようにされ、結合部分同士が当たって早期に摩耗するのが回避される構成としている。なお、天井幌部材２は、中央部分２ＡＡ（第１の部分）が左右両端部分２ＡＢ，２ＡＣよりも幅広とされ、左右両端部分２ＡＢ，２ＡＣは、肩幌部３ＡＡ，３ＢＡを含めて左右両側部幌部材３Ａ，３Ｂ（第２の部分）と同じ幅とされている。
【００２４】
外幌１を構成する各幌部材２，３Ａ，３Ｂは、耐久性・耐候性・強度・柔軟性に優れる可撓性の弾性シート材料を折り曲げて形成される。
【００２５】
天井幌部材２や、左右の天井側部から肩部そして側部へ連続する側部幌部材３Ａ，３Ｂには、例えば天然ゴムやＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）などの耐久性、耐候性、柔軟性や強度において優れた材料をベースで配合された材料が用いられる。
【００２６】
天井幌部材２の側端部と側端部３Ａとの結合部分は、図２に示すように、天井幌部材２の端部に形成された嵌合凸部２Ａが側部幌部材３Ａの端部内に嵌合され、嵌合された状態で表面がほぼ面一となるように構成されている。嵌合凸部２Ａは、図３において鎖線で示すように、肉厚が薄く形成され、嵌合部分（天井幌部材２（嵌合凸部２Ａ）と側部幌部材３Ａとの重なり合い部分）の剛性が局所的に高くならないように考慮されている。
【００２７】
天井幌部材２の断面形状は、図３に示すように、湾曲した先端部２ａと、車体端面（妻面）に取付具１１を介して取り付けられる厚肉の外側（車体端面の外側縁側）及び内側（車体端面の車体中心側）基部２ｂ，２ｃと、それらの間を連結する外側及び内側中間連接部２ｄ，２ｅとを有し、断面Ｕ字形状に形成されている。そして、先端部２ａは、前記内側基部２ｃ寄りに偏倚して薄肉部分２ａａが形成されている。つまり、先端部２ａには、基部２ｂ，２ｃの１／４程度の肉厚の薄肉部分２ａａが、天井幌部材２の断面中心線に対して内側寄りに偏倚した位置に形成されている。外側及び内側中間連接部２ｄ，２ｅは、厚肉の基部２ｂ，２ｃから先端部２ａ（薄肉部分２ａａ）に向かって徐々に肉厚が薄くなるように形成されている。
【００２８】
取付金具１１は、３つの金具、即ち第１〜第３の金具１１Ａ〜１１Ｃによって構成される。第１の金具１１Ａは、断面コの字形状で、基部２ｂ，２ｃの間隔を規制するものである。第２の金具１１Ｂは、第１の金具１１Ａの外側部分１１Ａａとの間に外側基部２ｂを挟んで固定具１２にて固定される。第３の金具１１Ｃは、第１の金具１１Ａの内側部分１１Ａｂと間に内側基部２ｃを挟んで固定具１３にて固定される。第１の金具１１Ａと、車体端面との間には、必要に応じてシール材１４が充填される。これら３つの金具１１Ａ〜１１Ｃにて、天井幌部材２の基部２ｂ，２ｃの取付間隔Ｌ１が、所定の取付幅を有する断面Ｕ字形状に保持されることになる。
【００２９】
一方、側部幌部材３Ａ（３Ｂ）の断面形状も、図４に示すように、天井幌部材２とは基本的に同一の構成で、湾曲した先端部３Ａａと、車体端面に取付具１６を介して取り付けられる厚肉の基部３Ａｂ，３Ａｃと、それらの間を連結する中間連接部３Ａｄ，３Ａｅとを有し、断面Ｕ字形状に形成されている。
【００３０】
側部幌部材３Ａ（３Ｂ）の基部３Ａｂ，３Ａｃの取付間隔Ｌ２が天井幌部材１１の基部２ｂ，２ｃの取付間隔Ｌ１よりも狭い。取付間隔Ｌ２は取付間隔Ｌ１の４／５程度とされている。また、側部幌部材３Ａ（３Ｂ）の先端部３Ａａ（湾曲部分）の半径Ｒ２が、天井幌部材２の先端部２ａの半径Ｒ１より小さく、先端部３Ａａの半径Ｒ２は、先端部２ａの半径Ｒ１の１／２程度とされている。
【００３１】
この側部幌部材３Ａの取付金具１６も、取付金具１１と同様に、基部３Ａｂ，３Ａｃの間隔を規制する断面コの字形状の第１の金具１６Ａと、第１の金具１６Ａに外側部分１６Ａａとの間に基部３Ａｂ，３Ａｃを挟んで固定具１７にて固定する第２の金具１６Ｂと、第１の金具１６Ａの内側部分１６Ａｂと間にもう一方の基部を挟んで固定具１８にて固定する第３の金具１６Ｃとにより構成される。そして、基部３Ａｂ，３Ａｃの取付間隔を狭くするために、その取付間隔を狭くするだけ、第１の金具１６の内側部分と外側部分との間隔が取付金具１１より短くされている。
【００３２】
このようにして、外幌１は、天井幌部材２の中央部分２ＡＡ（第１の部分）は、側部幌部材３Ａ（３Ｂ）（第２の部分）よりも、車体端面への取付部分から先端部分にかけての幅が広く、かつ先端部分の曲率半径も大きい断面形状とされる。
【００３３】
上記のように構成すれば、対向する外幌１の一方が他方の上に乗り上げようとしても、天井幌部材２の中央部分２ＡＡにおいては、基部２ｂ，２ｃの取付間隔Ｌ１が側部幌部材３Ａ（３Ｂ）の基部３Ａｂ，３Ａｃの取付間隔Ｌ２よりも広く、先端部２ａの曲率半径Ｒ１を側部幌部材３Ａ（３Ｂ）の先端部３Ａａの曲率半径Ｒ２よりも大きくしているので、広い幅でもって前後の外幌（先端部）が押し合うようになり、互いに先端部２ａを押しつぶすように変形して、相互乗り上げが効果的に抑制される。
【００３４】
一方、車両の側部幌部材３Ａは、基部３Ａａ，３Ａｂの取付間隔Ｌ２が狭く、湾曲した先端３Ａａ部の曲率半径Ｒ２も小さい断面形状に形成されているので、中央部分２ＡＡに比べて変形が少なく車体間をより平滑に連結することができ、高速走行において走行抵抗を低減する上で有利とされる。
【００３５】
前記実施の形態においては、天井幌部材２と左右側部幌部材３Ａ，３Ｂとを、同一断面形状の成形品で構成し、車体端面への取付部分の幅を変えることで、天井幌部材２の中央部分２ＡＡ（第１の部分）と左右両側部幌部材３Ａ，３Ｂ（第２の部分）との断面形状が異なるようにしているが、予め、天井幌部材２、及び側部幌部材３Ａ，３Ｂのそれぞれの部分にあった最適な形状に成形型を用いて成形し、それらを組立て製造することも可能である。
【００３６】
また、側部幌部材３Ａ，３Ｂについては、肩幌部３ＡＡ，３ＢＡに対応する部分と、鉛直方向に延びる直線状の部分とを分割して成形することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る鉄道車両の連結用外幌の全体構成を示す説明図である。
【図２】図１のＣ部拡大図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図５】従来の鉄道車両の連結部を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    外幌
２    天井幌部材
２ＡＡ    中央部分（第１の部分）
２ａ    先端部
２ａａ    薄肉部分
２ｂ，２ｃ    基部
２ｄ，２ｅ    中間連接部
３Ａ，３Ｂ    側部幌部材（第２の部分）
３Ａａ    先端部
３Ａａ    薄肉部分
３Ａｂ，３Ａｃ    基部
３Ａｄ，３Ａｅ    中間連接部
３ＡＡ，３ＢＡ    肩幌部
４Ａ，４Ｂ    下部幌部材
【図１】
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【図２】
2006117040.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006117040.tif 000006
【図５】
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