【手続補正書】
【提出日】平成21年4月23日(2009.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
連結器及びゴム緩衝器が車体前後方向に順に配設され、車体前後方向の圧縮荷重又は引張荷重を前記ゴム緩衝器を介して車体台枠が受ける鉄道車両の連結緩衝装置の取り付け構造であって、
前記ゴム緩衝器を支持している支持枠（伴板もり）と車体台枠が、車体台枠の中ハリ側面のリベット継ぎ手のみで結合されており、前記伴板もりの側板が車体中央側の伴板受け（押込み時伴板受け）の前後でリベットが同数程度の配置とし、車体中央側のリベットのピッチが車端側と比較し小さく設定され、車体前後方向に平行の中心線に対して上下２列のリベット配置を有することを特徴とする鉄道車両の連結緩衝装置の取り付け構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
連結器及びゴム緩衝器が車体前後方向に順に配設され、車体前後方向の圧縮荷重又は引張荷重を前記ゴム緩衝器を介して車体台枠が受ける鉄道車両の連結緩衝装置の取り付け構造であって、
前記ゴム緩衝器を支持している伴板もりと車体台枠が、車体台枠の中ハリ側面および下面の各リベット継ぎ手で結合されており、前記伴板もりの側板の車体中央側の伴板受け（押込み時伴板受け）の前後でリベットが同数程度の配置とし、中ハリ下面および側面のリベット継手は、車体前後方向に１列のリベット配置を有することを特徴とする鉄道車両の連結緩衝装置の取り付け構造。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
しかしながら前記パイプ材を利用した衝撃吸収装置においては、圧縮荷重負荷時又は引張荷重負荷時における各リベットへの分散荷重に関して、すべてのリベットに均等に荷重が分散されれば、中ハリに係る応力も均等に分散されるが、従来のように車長方向にリベットが並んでいるとリベット継ぎ手端部のリベットの分担荷重が高くなり、分担荷重の高いリベット周辺の中ハリの応力が局所的に高くなる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明は車体衝突時の圧縮荷重又は車両等牽引時の引張荷重により、リベット継ぎ手の各リベットに係る分担荷重の局所的な増大およびそれに伴う車体台枠中ハリに係る局所的な応力の増大を和らげることができる連結緩衝装置の取り付け構造の提供を目的とする。
また車体台枠中ハリに係る応力の緩和をすることにより、応力が5000系AL合金（Al-Mg系AL合金）または6000系AL合金（Al-Si-Mg系AL合金）の許容範囲内に収まるときには、従来の車体台枠中ハリに用いられている高強度で再生が難しい7000系AL合金（Al-Mg-Zn系AL合金）に替え、再生容易でリサイクル性に優れた5000系AL合金（Al-Mg系AL合金）または6000系AL合金（Al-Si-Mg系AL合金）を用いた車体台枠中ハリを有する連結緩衝装置の取り付け構造の提供を目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項１記載の発明は連結器及びゴム緩衝器が車体前後方向に順に配設され、車体前後方向の圧縮荷重又は引張荷重を前記ゴム緩衝器を介して車体台枠が受ける鉄道車両の連結緩衝装置の取り付け構造であって、前記ゴム緩衝器を支持している支持枠（伴板もり）と車体台枠が、車体台枠の中ハリ側面のリベット継ぎ手のみで結合されており、前記伴板もりの側板が車体中央側の伴板受け（押込み時伴板受け）の前後でリベットが前後方向に同数程度となるリベット配置で、車体中央側のリベットのピッチが小さく設定され、前後方向に平行の中心線に対して上下２列のリベット配置を有することを特徴とする鉄道車両の連結緩衝装置の取り付け構造となっており、これにより圧縮荷重負荷時の分担荷重が大きい車体中央側のリベットへの局所的な荷重増大を軽減することが可能となる。またそれに伴い、車体台枠中ハリの局所的な発生応力の増大を軽減可能であり、7000系AL合金にかわり、5000系AL合金や6000系AL合金などのリサイクル性に優れるアルミ合金による中ハリ構造を提供することが可能である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項４記載の発明は連結器及びゴム緩衝器が車体前後方向に順に配設され、車体前後方向の圧縮荷重又は引張荷重を前記ゴム緩衝器を介して車体台枠が受ける鉄道車両の連結緩衝装置の取り付け構造であって、前記ゴム緩衝器を支持している伴板もりと車体台枠が、車体台枠の中ハリ側面および下面の各リベット継ぎ手で結合されており、前記伴板もりの側板が車体中央側の伴板受け（押込み時伴板受け）の前後でリベット数が同程度とし、中ハリ下面および側面のリベット数は、車体前後方向に１列のリベット配置を有することを特徴とする構造となっており、これにより圧縮荷重負荷時の分担荷重が大きい車体中央側のリベットへの局所的な荷重増大を軽減することが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
請求項６記載の発明は、前記伴板もり側板のテーパー形状であって、さらに車体中央側端部より３本以上車端側のリベットから車体中央側に向け、次第に高くなるリベット配置を特徴とする。この斜めに配されたリベット配置は車体台枠中ハリにかかる応力方向と同方向となっているため、圧縮荷重負荷時および引張荷重負荷時における伴板もり下板車体中央側のリベットへの局所的な荷重増大を軽減するとともに、伴板もり側板に係る分担荷重の増大を軽減することにも効果を奏する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
図１および図２に示すように、鉄道車両の先頭部（あるいは後端部）においては、連結器１１の後端部にゴム緩衝器１が連結されている。すなわち連結器１１、ゴム緩衝器１が車体前後方向において順に配設され、車体前後方向の圧縮荷重を前記ゴム緩衝器１を介して車体台枠１３が受けるように構成されている。なお前記ゴム緩衝器１は、前述したゴム緩衝器１と基本的な構成は同一である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
また前記伴板もり２１の詳細構造を図６−１、図６−２に示す。緩衝器１を保持する左右の側板１１０Ｌ、１１０Ｒには緩衝器１の車体中央側の伴板を受ける押込み時伴板受け１１４、車端側の伴板を受ける引張時伴板受け１１３が溶接されている。加えて緩衝器１と連結器１１の結合部および緩衝器１本体の上下方向の保持のための上枠受け１１１、１１２が溶接されている。これにより、圧縮荷重負荷時又は引張荷重負荷時の緩衝器１のずれを防止している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
側板１１０Ｌ、１１０Ｒには、車体台枠中ハリと伴板もり２１をリベットにより取付固定するための複数のリベット孔１１０ａ，・・が刻設されている。当該リベット孔は押込み時伴板受け１１４を基準に車体端部側にリベット孔が上下２列に１１孔、車体中央側に１２孔が上下２列に配置されている。鉄道車両において、前後荷重は圧縮方向と引張方向があるが、その最大値は圧縮方向のほうが高い。このため、車体端部側リベット孔のピッチと比較し、圧縮荷重負荷時又は引張荷重負荷時の分担荷重が高い車体中央側のリベット孔のピッチL は短く設定されている。これは、側板の前後長さを短くし軽量化する効果もある。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
ここで、車端圧縮９８０ｋＮ負荷時および車端引張４９０ｋＮ負荷時における、各リベット位置の分担荷重（単純平均分担荷重を１とする）、車体台枠中ハリの応力分布、伴板モリの応力分布をＦＥＭシミュレーションにより算出した数値を表したグラフに示す。このとき、図１５〜図１８に車体への圧縮荷重負荷時および引張荷重負荷時の例Ａ〜例Ｄの上列・下列各リベット位置にかかる分担荷重の比較、図１９−１〜図２２−２にはそれに伴う車体中ハリの応力および伴板もりに係る応力分布を示す。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
また支持枠２９（伴板もり）の構造を図１３−１、図１３−２に示す。緩衝器４１を保持する左右の側板２４０Ｌ、２４０Ｒには緩衝器４１の車体中央側の伴板を受ける押込み時伴板受け２４４、車端側の伴板を受ける引張時伴板受け２４３が溶接されている。加えて緩衝器４１と連結器５１の結合部および緩衝器４１本体の上下方向の保持のための上枠受け２４１、２４２が溶接されている。これにより、圧縮荷重負荷時又は引張荷重負荷時の緩衝器４１のずれを防止している。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
（実施例２）
続いて、上記実施例１と伴板もりの構造が異なる鉄道車両の連結器用ゴム緩衝器の取り付け構造を示す平面図、図３および同側面図、図４を用いて実施例を示す。
図３および図４において連結器、緩衝器、車体台枠に関する構造および構成は実施例１に示すものと同一であり、枠フレーム４２から入力される前後荷重（圧縮荷重または引張荷重）はゴム緩衝器４１を介して、伴板受け１０３または１０４、共板もり２９に伝えられ、リベット継手によって中ハリに伝わる。
尚、緩衝器４１と下側から支える下枠受けは、上枠受けと同様のチャンネル形の断面で、側板２４０の締結面２４０ｂ、２４０ｃにボルト締結によって取り付けられる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
側板２４０Ｌ、２４０Ｒの形状は車体中央側に向かい上下寸法が減少していくテーパー形状となっている。また側板２４０Ｌ、２４０Ｒには、車体台枠中ハリと支持枠２９をリベットにより取付固定するための複数のリベット孔２４０ａ，・・が設けられている。当該リベット孔は押込み時伴板受け２４４を基準に車体端部側にリベット孔が５孔、車体中央側に８孔が配置されている。鉄道車両において、前後荷重は圧縮方向と引張方向があるが、その最大値は圧縮方向のほうが高い。このため、車体端部側リベット孔のピッチと比較し、圧縮荷重負荷時の分担荷重が高い車体中央側のリベット孔のピッチＬは短く設定されている。またその際車体中央側端部より３本車端側のリベットから車体中央側に向け、次第に高くなるリベット配置となっている。この車端側3本のリベット孔の配置は、圧縮荷重負荷時における車体台枠中ハリの該リベット位置との結合部における応力分布の向きと同様の向きになるように設定している（図３３参照）。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
次に伴板もり２９の下板２４５Ｌ、２４５Ｒついて、車体台枠中ハリと伴板もり２９をリベットにより取付固定するため、複数のリベット孔２４５ａ，・・が設けられている。下板２４５Ｌ、２４５Ｒそれぞれについて、当該リベット孔は押込み時伴板受け２４４を基準に車体端部側にリベット孔が４孔、車体中央側に２孔が配置されている。側板のリベット孔と合計すると、伴板受け２４４を基準に車体端部側に５＋４＝９孔、車体中央側に８＋２＝１０孔となり、伴板受け２４４を基準として、その前後でリベット数がほぼ同数程度の配置となっている。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
下板２４４の当該リベット孔は、車端側より２本以上車体中央側のリベットから車端側に向かって、次第に外側になるリベット配置をとるように設けられている。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
これにより、圧縮荷重負荷時又は引張荷重負荷時における各リベット位置における局所的な分担荷重の増大を軽減することが可能となる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
ここで、車端圧縮荷重時（車端圧縮９８０ｋＮ負荷時）および車端引張荷重時（車端引張４９０ｋＮ負荷時）における、各リベット位置の分担荷重（単純平均分担荷重を１とする）、車体台枠中ハリの応力分布、伴板モリの応力分布をＦＥＭシミュレーションにより算出した数値を表した図１５〜図３３に示す。このとき、図２３〜図３１−２は例Ｏ〜例Ｓにおける分担荷重比較およびそれぞれの応力分布である。くわえて図２３〜図２６の分担荷重比較図および図２７−１〜図３１−２の応力分布図の説明については前記実施例１と同様である。また上記および図中の例Ｏは従来の伴板もり図９−１、図９−２を用いたもの、例Ｐは請求項４記載の伴板もり図１０を用いたもの、例Ｑは請求項４＋５記載の伴板もり図１１を用いたもの、例Ｒは請求項４＋５＋６記載の伴板もり図１２をもちいたもの、例Ｓは請求項４＋５＋６＋７記載の伴板もり図１３−１、図１３−２を用いたものである。