(57)【要約】【課題】軽量化及び低コスト化を図りつつ、衝撃を十分に吸収し得る排障装置及び排障装置を備えた鉄道車両を提案する。【解決手段】鉄道車両の台枠の下面に設置される排障装置において、排障装置は、排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、衝撃吸収機構は、衝撃を吸収する衝撃吸収部と、衝撃吸収部を押圧する押圧部と、押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、衝撃吸収部は、押圧部と案内部との間に設置され、押圧部は、衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、案内部は、ロッドが挿入される筒体であり、筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、ロッドの先端部は、抑制部材によりロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、筒体の軸方向に案内されることを特徴とする。
2015155871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両の台枠の下面に設置される排障装置において、
前記排障装置は、
排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、
前記衝撃吸収機構は、
衝撃を吸収する衝撃吸収部と、前記衝撃吸収部を押圧する押圧部と、前記押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、
前記衝撃吸収部は、
前記押圧部と前記案内部との間に設置され、
前記押圧部は、
前記衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、
前記案内部は、
前記ロッドが挿入される筒体であり、前記筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、
前記ロッドの先端部は、前記抑制部材により前記ロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、前記筒体の軸方向に案内される
ことを特徴とする排障装置。
【請求項２】
前記筒体は、長方形断面の角筒であり、
前記抑制部材は、前記角筒の上下一対の水平板上に設置される
ことを特徴とする請求項１に記載の排障装置。
【請求項３】
前記ロッドの前記フランジに接続する部位は、円柱であり、
前記ロッドの先端部は、前記円柱の両側面を切削した平面を有しており、
前記平面と対向する位置に前記角筒の左右一対の垂直板が設置される
ことを特徴とする請求項２に記載の排障装置。
【請求項４】
前記ロッドの先端部は、前記垂直板により前記ロッドの回転方向の変位が抑制された状態で、前記筒体の軸方向に案内される
ことを特徴とする請求項３に記載の排障装置。
【請求項５】
前記垂直板は、前記垂直板から前記ロッドに向けて突出するとともに前記垂直板の上下方向に沿って設置されるガイドを備え、
前記ロッドの先端部は、前記ガイドにより前記ロッドの回転方向の変位が抑制された状態で、前記筒体の軸方向に案内される
ことを特徴とする請求項３に記載の排障装置。
【請求項６】
前記ガイドには、前記ロッドの平面の部材よりも摩擦係数の小さい部材が貼付される
ことを特徴とする請求項５に記載の排障装置。
【請求項７】
前記抑制部材の前記ロッドに面する部位の形状は、前記ロッドの曲面に沿う凹面である
ことを特徴とする請求項１に記載の排障装置。
【請求項８】
前記凹面には、前記ロッドの曲面の部材よりも摩擦係数の小さい部材が貼付される
ことを特徴とする請求項７に記載の排障装置。
【請求項９】
台枠の下面に設置される排障装置を備えた鉄道車両において、
前記排障装置は、
排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、
前記衝撃吸収機構は、
衝撃を吸収する衝撃吸収部と、前記衝撃吸収部を押圧する押圧部と、前記押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、
前記衝撃吸収部は、
前記押圧部と前記案内部との間に設置され、
前記押圧部は、
前記衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、
前記案内部は、
前記ロッドが挿入される筒体であり、前記筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、
前記ロッドの先端部は、前記抑制部材により前記ロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、前記筒体の軸方向に案内される
ことを特徴とする鉄道車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排障装置及び排障装置を備えた鉄道車両に関し、特に線路上の障害物を排除する排障装置及び排障装置を台枠の下面に備えた鉄道車両に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に鉄道車両の車体は、床面を形成する台枠と、この台枠の幅方向の両端部に台枠に対して垂直に設置され、車体の側面を形成する側構体と、台枠の長手方向の両端部に台枠に対して垂直に設置される妻構体と、側構体及び妻構体の上端部に設置され、車体の屋根を形成する屋根構体とから構成される。【０００３】
車体（台枠）の長手方向の両端部の下面には、軌道に沿って進行する台車と、隣接する車両を連結する連結器とが設置される。軌道からの振動が台車を介して車体（台枠）に伝達され、編成された鉄道車両の牽引力に伴う引っ張り荷重やブレーキ時の圧縮荷重などが連結器を介して車体（台枠）に伝達される。台枠は、これらの振動や荷重に耐え得る十分な強度を備える。【０００４】
ところで編成された鉄道車両のうち、先頭車両の運転席側の下面には、軌道上の障害物を排除する排障装置が設置されている。特許文献１には、排障装置が障害物を排除する際、鉄道車両の乗務員や乗客に過大な加速度が生じないように、衝突時の衝撃を吸収する衝撃吸収部材を備える排障装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２３４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の排障装置は、障害物に衝突する排障部材と、排障部材に接続されるとともに衝撃力を２方向に分配する分配部材と、分配部材の両端部に接続されるとともに車両の走行方向に沿って備えられる２つのエネルギ吸収部材とから構成されている（特許文献１、図３参照）。【０００７】
この排障装置は、障害物を軌道外に排除するときの衝撃を圧壊して緩和するエネルギ吸収部材を２箇所に備えているため、軽量化及び低コスト化を図ることができない。軽量化及び低コスト化を図るべく、２箇所に備えられるエネルギ吸収部材を１箇所に集約すると、障害物を排除する際の衝撃、排障装置を車体に取り付ける際の取り付け公差又は鉄道車両の走行に伴う上下振動などの影響によって、エネルギ吸収部材が折れ曲がる座屈が生じ、衝撃を十分に吸収することができない場合がある。【０００８】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、軽量化及び低コスト化を図りつつ、衝撃を十分に吸収し得る排障装置及び排障装置を備えた鉄道車両を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる課題を解決するために、本発明においては、鉄道車両の台枠の下面に設置される排障装置において、排障装置は、排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、衝撃吸収機構は、衝撃を吸収する衝撃吸収部と、衝撃吸収部を押圧する押圧部と、押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、衝撃吸収部は、押圧部と案内部との間に設置され、押圧部は、衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、案内部は、ロッドが挿入される筒体であり、筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、ロッドの先端部は、抑制部材によりロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、筒体の軸方向に案内されることを特徴とする。【００１０】
またかかる課題を解決するために、本発明においては、台枠の下面に設置される排障装置を備えた鉄道車両において、排障装置は、排障部に作用する衝撃を吸収する衝撃吸収機構を備え、衝撃吸収機構は、衝撃を吸収する衝撃吸収部と、衝撃吸収部を押圧する押圧部と、押圧部の押圧方向を案内する案内部とを備え、衝撃吸収部は、押圧部と案内部との間に設置され、押圧部は、衝撃吸収部を圧壊するフランジ及びフランジに接続するロッドを備え、案内部は、ロッドが挿入される筒体であり、筒体の上下の内壁に抑制部材を備え、ロッドの先端部は、抑制部材によりロッドの上下方向の変位が抑制された状態で、筒体の軸方向に案内されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、軽量化及び低コスト化を図りつつ、衝撃を十分に吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態における排障装置を備えた鉄道車両の側面図である。
【図２】排障装置に設置される衝撃吸収機構の側面図である。
【図３】衝撃吸収機構のＡ−Ａ断面図である。
【図４】衝撃吸収機構の押圧部の側面図である。
【図５】衝撃吸収機構の案内部のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】衝撃吸収機構の衝撃吸収部のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】他の実施の形態における衝撃吸収機構の案内部のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】従来の排障装置が座屈した様子を示す模式図（側面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１４】
図１は、本実施の形態における排障装置を備えた鉄道車両の側面図である。
鉄道車両は、鉄道車両の床面をなす台枠５の長手方向の両端部の下方に、鉄道車両を支持するとともに軌道１上を移動する台車（図示省略）と、隣接する鉄道車両と連結するための連結器（図示省略）とを備える。
【００１５】
台枠５は、台車に備えられる輪軸９からの加振力又は鉄道車両の加減速時に連結器からの引張り荷重や圧縮荷重に耐えることができる高い剛性を備える。先頭車両の運転席側の台枠５の下方には、軌道１の障害物を排除する排障装置３０が設置される。
【００１６】
排障装置３０は、線路上の障害物に衝突する排障部１１と、障害物を排除する際に圧壊（塑性変形）して衝撃を吸収する衝撃吸収部１３を備える衝撃吸収機構２０とから構成される。衝撃吸収機構２０は、案内部１５と衝撃吸収部１３と押圧部１７とを直列に接続して構成されており、案内部１５と押圧部１７との間に設置される衝撃吸収部１３が圧壊（塑性変形）する過程において衝撃を吸収する。
【００１７】
台枠５の下面には、長手方向８１に間隔をあけて、台枠５の幅方向８０（図３参照）の中央部にブラケット５ａとブラケット５ｂとが設置される。ブラケット５ａと排障部１１の幅方向８０の中央部の上端部とがピン７ａによって回動可能に接続されている。
【００１８】
また排障部１１の他の端部と衝撃吸収機構２０の一方の端部とがピン７ｂによって回動可能に接続されており、衝撃吸収機構２０の他方の端部とブラケット５ｂとがピン７ｃによって回動可能に接続されている。つまり、衝撃吸収機構２０は、台枠５の長手方向８１に沿う態様で、台枠５の下面に設置される。
【００１９】
比較的重量の小さい障害物が軌道１上に存在する場合、排障部１１により障害物は軌道１の外に排除され、衝撃吸収機構２０が動作することはない。比較的重量の大きい障害物が軌道１上に存在する場合であって、鉄道車両に大きな衝撃が作用する場合には、衝撃吸収機構２０が動作してその衝撃を吸収して緩和する。
【００２０】
衝撃吸収機構２０が衝撃を吸収するとき、排障部１１はピン７ａを中心に反時計周りに回動するとともに、衝撃吸収機構２０のピン７ｂの側（案内部１５）が高さ方向８２に持ち上げられる。そして、衝撃吸収機構２０はピン７ｃを中心に時計周りに回動するとともに衝撃吸収機構２０はその軸方向に圧縮されて衝撃吸収部１３が圧壊する。
【００２１】
図２は、図１に示す排障装置に設置される衝撃吸収機構２０の側面図である。
図３は、図１に示す衝撃吸収機構２０のＡ−Ａ断面図である。
【００２２】
衝撃吸収機構２０は、圧壊して衝撃を吸収する衝撃吸収部１３と、衝撃吸収部１３を押圧して圧壊する押圧部１７と、押圧部１７のロッド１７ｃが挿入されてその内部への進行を案内する案内部１５とから構成される。
【００２３】
押圧部１７は、台枠５の下面のブラケット５ｂにピン７ｃで接続されるブラケット１７ａと、ブラケット１７ａが固定されるとともに衝撃吸収部１３を押圧する板状のフランジ１７ｂと、フランジ１７ｂの中央部に設置されるロッド１７ｃとから構成される。
【００２４】
衝撃吸収部１３は、ロッド１７ｃが貫通する開口部をその中央部に備えるフランジ１３ａ及びフランジ１３ｃと、これら両フランジ１３ａ及び１３ｃを接続する圧壊部１３ｂとから構成される。
【００２５】
圧壊部１３ｂは、対向する２枚の面板をリブで接続したダブルスキン構造（図６参照）の筒体である。フランジ１３ａは、ボルトでフランジ１７ｂに固定される。フランジ１３ｃの近傍の圧壊部１３ｂの側面（面板）には、フランジ１３ｃに沿って開口部１３ｄが形成される。開口部１３ｄが形成される部位の強度は局所的に小さいので、圧壊部１３ｂは、開口部１３ｄを起点に圧壊を開始して蛇腹状に崩壊する。
【００２６】
案内部１５は、台枠５の下面のブラケット５ａにピン７ａで接続されるブラケット１５ａと、ブラケット１５ａが固定されるフランジ１５ｂと、フランジ１５ｂに接続する案内筒１５ｃと、案内筒１５ｃに接続するフランジ１５ｄとから構成される。
【００２７】
案内筒１５ｃは、長手方向８１に交差する断面形状が高さ方向８２に沿って長片を有す長方形の角筒である。衝撃吸収部１３が圧壊して衝撃を吸収する過程において、案内筒１５ｃは、その内部へのロッド１７ｃの進行を案内する。したがって、フランジ１５ｄは、その中央部にロッド１７ｃが挿入される開口部を備える。
【００２８】
衝撃吸収機構２０は、案内筒１５ｃのフランジ１５ｄの側からその内部に向けて寸法Ｌ１だけロッド１７ｃの先端部が挿入された状態で、かつ、衝撃吸収部１３のフランジ１３ｃと案内部１５のフランジ１５ｄとの間隔ｇ１を設けた状態で、案内筒１５ｃとロッド１７ｃが破断ピン１９によって接続される。このとき、フランジ１７ｂと、フランジ１５ｄと、フランジ１３ａ及びフランジ１３ｃとは、ほぼ平行になる態様で、衝撃吸収機構２０を構成している。
【００２９】
案内筒１５ｃを構成する上下の水平板１５ｃ２（図５参照）の内側（ロッド１７ｃの側）には、ロッド１７ｃの先端部を高さ方向８２に挟む態様で座屈抑制部１５ｅが設置される。ロッド１７ｃの先端部に設けられた孔１７ｅ（図４参照）と、案内筒１５ｃの左右の垂直板１５ｃ１（図５参照）に設けられた孔（図示省略）とに破断ピン１９が差し込まれて、衝撃吸収機構２０が組み立てられている。
【００３０】
破断ピン１９は、円柱のピンであり、その両端部に全周囲に渡って切れ込みを備える。破断ピン１９は、軌道１上の小さな障害物を排除する際には破断せず、ある程度大きな障害物を排除する際に鉄道車両に許容できない衝撃（加速度）が生じる場合に破断する。破断ピン１９が破断すると、衝撃吸収機構２０が衝撃を吸収する。
【００３１】
座屈抑制部１５ｅは、破断ピン１９が破断してロッド１７ｃが案内筒１５ｃの内部に案内されるときに、ロッド１５ｃの長手方向８１の軸線がブラケット１５ａの孔１５ａ１の中心とフランジ１７ａの孔１７ａ１の中心とを結ぶ線（以下、衝撃吸収機構２０の軸線と呼ぶ）に沿う姿勢を維持しながらロッド１７ｃが案内筒１５ｃの内部へ進行することを案内する。
【００３２】
図４は、衝撃吸収機構２０の押圧部１７の側面図である。
図５は、図２に示す衝撃吸収機構２０の案内部のＢ−Ｂ断面図である。
【００３３】
押圧部１７は、台枠５の下面にピン７ｃで接続されるブラケット１７ａと、ブラケット１７ａに交差する態様で接続されるフランジ１７ｂと、フランジ１７ｂに接続する丸棒（円柱）からなるロッド１７ｃとから構成される。
【００３４】
ロッド１７ｃは、丸棒の先端部に、幅方向８０に沿って軸を有す孔１７ｅを備え、先端部から長手方向８１に沿ってＬ３に至る範囲の丸棒の両側をフライスで切削して側面１７ｄを形成している。つまり、フランジ１７ｂを含むＬ２の範囲のロッド１７ｃの断面形状は円形であり、孔１７ｅの側からロッド１７ｃの中央部に至るＬ３の範囲のロッド１７ｃの断面形状は、上下に凸の円弧の両端部同士を垂線で結ぶ形状（縦長の俵型）である。
【００３５】
孔１７ｅは、案内部１５と押圧部１７とを連結する破断ピン１９を挿入するための孔である。フランジ１７ｂの中央部にロッド１７ｃの丸棒（図４のＬ２の範囲）が篏入できる開口部を加工した後、ロッド１７ｃをフランジ１７ｂに挿入するとともにブラケット１７ａを位置決めして、溶接によってこれら３個の部品１７ａ、１７ｂ及び１７ｃを一体化している。
【００３６】
高さ方向８２に沿う長片を有す長方形断面を備える案内筒１５ｃは、対向する水平板１５ｃ２及び垂直板１５ｃ１を溶接して角筒に製作される（図５参照）。垂直板１５ｃ１の高さ方向の中央部には、破断ピン１９が挿入する孔（図示省略）が加工されている（図２参照）。
【００３７】
水平板１５ｃ２の内側には、対向する態様で一対の座屈抑制部１５ｅが設置される。垂直板１５ｃ１の内側にはその高さ方向８２に沿って案内筒１５ｃの内側に突出する一対のガイド１５ｃ３が設置される。座屈抑制部１５ｅの長手方向８１に交差する断面形状は、幅方向８０に長片を有す長方形断面である。座屈抑制部１５ｅの水平面は、ロッド１７ｃの上下の円弧面を長手方向８１に拘束して低摩擦（線接触）で案内するとともに、衝撃吸収機構２０が座屈（図８参照）することを抑制する。
【００３８】
ガイド１５ｃ３は、ロッド１７ｃに加工した側面１７ｄの軸方向（長手方向８１）の動きを低摩擦で案内するとともに、ロッド１７ｃ（押圧部１７）がその軸（長手方向８１）周りに案内筒１５ｃ（案内部１５）の内部で回転することを抑制する。なおガイド１５ｃ３を備えることを省略して、ガイド１５ｃ３の機能を垂直板１５ｃ１で代替してもよい。
【００３９】
図６は、図２に示す衝撃吸収機構２０の衝撃吸収部１３のＣ−Ｃ断面図である。
衝撃吸収部１３は、フランジ１３ａ及びフランジ１３ｃと、これらのフランジ１３ａ及び１３ｃを接続する圧壊部１３ｂとから構成される。四角形のフランジ１３ａ及び１３ｃの中央部にはロッド１７ｃが貫通する開口部が設けられる。
【００４０】
圧壊部１３ｂは、対向する２枚の面板１３ｂ１及び１３ｂ２と、これらの面板１３ｂ１及び１３ｂ２を接続するリブ１３ｂ３から構成されるアルミ合金製の中空押出形材であり、その押出方向に交差する断面形状は八角形の筒体である。圧壊部１３ｂの押出方向の一方の端部にフランジ１３ａが溶接され、その他方の端部にフランジ１３ｃが溶接されて、衝撃吸収部１３が構成される。
【００４１】
フランジ１３ａと圧壊部１３ｂとフランジ１３ｃとにロッド１７ｃを通して、フランジ１３ａとフランジ１７ｂとをボルトで締結する。フランジ１３ｃの側の圧壊部１３ｂを俵型断面のロッド１７ｃが貫通しており、フランジ１３ａの側の圧壊部１３ｂを丸型断面のロッド１７ｃが貫通している。圧壊部１３ｂの押出方向は、ロッド１７ｃの長手方向８１に沿う態様で、衝撃吸収機構２０に組み込まれる。
【００４２】
排障装置３０が比較的重量の大きい障害物を排除する際に衝撃吸収機構２０が動作して衝撃を吸収する様子を説明する。鉄道車両の先頭部の運転席側の台枠５の下面に備えられる排障部１１が軌道１上の障害物に衝突すると、排障部１１は、ピン７ａを中心に反時計周りに回動する。
【００４３】
このとき排障部１１と衝撃吸収機構２０とを接続するピン７ｂが上方へ移動する。ほぼ同時に、衝撃吸収機構２０はピン７ｃを中心に時計周りに回動し、長手方向８１に圧縮する圧縮荷重が衝撃吸収機構２０に作用する。
【００４４】
衝撃吸収機構２０に生じる圧縮荷重は、具体的には破断ピン１９の垂直板１５ｃ１に支持される部位とロッド１７ｃに押される部位との間に生じるせん断荷重である。このせん断荷重が破断ピン１９の許容荷重を超えると、破断ピン１９が破断して、排障部１１に接続される案内部１５が衝撃吸収部１３の方向に進行して、案内部１５のフランジ１５ｄが、衝撃吸収部１３のフランジ１３ｃに衝突する。
【００４５】
破断ピン１９が破断する直前まで案内部１５の案内筒１５ｃにも長手方向８１を圧縮する圧縮荷重が作用している。フランジ１５ｄとフランジ１３ｃとの間に隙間ｇ１が設けられているので、破断ピン１９が破断してフランジ１５ｄがフランジ１３ｃに衝突するまでの間、衝撃吸収機構２０を長手方向８１に支持する部材が存在しない。
【００４６】
このため、案内筒１５ｃの圧縮荷重が解放されると、案内部１５のガイド１５ｃ３がロッド１７ｃの側面１７ｄに案内されて進行して、フランジ１５ｄはフランジ１３ｃに激しく衝突する。
【００４７】
フランジ１３の近傍の圧壊部１３ｂには、局所的にその部位の強度を低下するために開口部１３ｄが設けられているので、フランジ１５ｄの衝突に起因する高い応力によって、開口部１３ｄを備える部位から圧壊部１３ｂが圧壊を始める。開口部１３ｄが圧壊部１３ｂの崩壊のトリガーとなるため、圧壊開始時に乗客や乗務員への衝撃となりやすい大きな圧縮荷重（ピーク荷重）を生じることなく、圧壊部１３ｂが圧壊を開始して衝撃を吸収する。
【００４８】
圧壊部１３ｂは、フランジ１３ｃに接続する側から圧壊を開始するので、圧壊した面板１３ｂ１、１３ｂ２及びリブ１３ｂ３が蛇腹状に堆積する。フランジ１３ａに接続する圧壊部１３ｂは、丸断面のロッド１７ｃが貫通するとともに面板１３ｂ２の近くにロッド１７ｃの側面が配置されている（図６参照）。
【００４９】
このため、圧壊して堆積した面板１３ｂ１、１３ｂ２及びリブ１３ｂ３は、丸断面のロッド１７ｃによってその軸に向かう崩壊が抑制され、ロッド１７ｃの半径方向（軸から離れる方向）への崩壊が促進される。ロッド１７ｃの半径方向には圧壊部１３ｂの崩壊を阻害するものがないので、圧壊部１３ｂの軸対称の圧壊が促進されて衝撃を十分に吸収することができる。
【００５０】
破断ピン１９が破断した直後から圧壊部１３ｂが圧壊を継続するとともに案内部１５が押圧部１７に向けて進行するとき、ロッド１７ｃの先端部は、座屈抑制部１７ｅにより上下方向に拘束されるため上下方向に移動しない。このため、ロッド１７ｃの軸線及び案内部１５の軸線は、衝撃吸収機構２０の軸線に沿う姿勢が維持されるので、衝撃吸収機構２０の全体がくの字状に折れ曲がる座屈（図８参照）が生じることはない。
【００５１】
座屈が生じないので、フランジ１５ｄとフランジ１３ａ及びフランジ１３ｃとフランジ１７ｂとはほぼ平行な位置関係を維持する。よって圧壊部１３ｂ全体をバランスよく押圧して、圧壊部１３ｂを圧壊することができる。このため、衝撃吸収機構２０が衝撃を十分に吸収することができるので、乗客や乗務員への過度な衝撃を緩和することができる排障装置及びこの排障装置を備える安全性の高い鉄道車両を提供することができる。
【００５２】
更にガイド１５ｃ３は、ロッド１７ｃに加工した側面１７ｄの軸方向（長手方向８１）の動きを低摩擦で案内するとともに、ロッド１７ｃ（押圧部１７）と案内筒１５ｃ（案内部１５）とが長手方向８１の軸周りに相対的に回転することも抑制することができるので、圧壊部１３ｂに捻じれを生じさせることなくバランスよく圧壊して衝撃を吸収することができる。
【００５３】
更に衝撃吸収機構２０を製作するとき、ガイド１５ｃ３と側面１７ｄとを備えることにより、垂直板１５ｃ１及びロッド１７ｃに設けられた孔に容易に短時間で破断ピン１９を挿入することができるので、衝撃吸収機構２０を小さい工数で製造することができる。
【００５４】
排障装置３０（図１参照）を構成する各部品の寸法公差や取り付け誤差等がある場合又は鉄道車両の走行に伴う上下方向の振動が作用する場合であっても、上述した構成によって衝撃吸収機構２０には曲げモーメントが作用せず、軸方向の圧縮力を支配的に作用させて、衝撃を十分に吸収することができる。
【００５５】
上述した構成を備えることによって、各部品の寸法公差や取り付け誤差等を厳しく管理する必要がないため、排障装置３０を製造するときの製造工数又は排障装置３０を台枠５の下面に取り付ける際の取り付け作業工数を小さくして、低コストの排障装置３０を提供することができる。
【００５６】
図７は、他の実施の形態における案内部１５１ａのＢ−Ｂ断面図である。
座屈抑制部１５１ｅのロッド１７ｃに面する形状がロッド１７ｃの曲面に沿う凹面形状である点で、上記説明してきた案内部１５ａ（図５）と異なる。排障部１１が幅方向８０の端部で軌道１上の障害物を排除したとき、衝撃吸収機構２０に幅方向８０と長手方向８１の面内で曲げモーメントが生じる場合がある。
【００５７】
基本的に、この曲げモーメントはピン７ａから７ｃの剛性によって抑制されているが、図７に示す構成によって、座屈抑制部１５１ｅとロッド１７ｃとの先端部においても更に上記モーメントを抑制することができる。衝撃吸収機構２０の上記面内での座屈を抑制することができるため、圧壊部１３ｂはより確実に蛇腹状に崩壊して衝撃を十分に吸収することができる。したがって、乗客や乗務員への過度な衝撃を緩和することができる排障装置及びこの排障装置を備える安全性の高い鉄道車両を提供することができる。
【００５８】
なお更に円滑な衝撃吸収機構２０の衝撃吸収動作を得るために、座屈抑制部１５ｅ又は１５１ｅと、ロッド１７ｃの上下面との間に低摩擦の素材を貼付してもよい。またロッド１７ｃの側面１７ｄと、ガイド１５ｃ３との間に低摩擦の素材を貼付してもよい。低摩擦の素材には、テフロン（登録商標）板等の摩擦係数の小さい素材を用いることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１        軌道
５        台枠
７        ピン
９        輪軸
１１      排障部
１５      案内部
１３      衝撃吸収部
１７      押圧部
１９      破断ピン
２０      衝撃吸収機構
１５      案内部
１５ａ    ブラケット
１５ｂ    フランジ
１５ｃ    案内筒
１５ｃ１  垂直板
１５ｃ２  水平板
１５ｃ３  ガイド
１５ｄ    フランジ
１５ｅ    座屈抑制部
１３      衝撃吸収部
１３ａ    フランジ
１３ｂ    圧壊部
１３ｃ    フランジ
１３ｄ    開口部
１７      押圧部
１７ａ    ブラケット
１７ｂ    フランジ
１７ｃ    ロッド
１７ｄ    側面
１７ｅ    開口部
【図１】
2015155871.tif 000003
【図２】
2015155871.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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