(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両の連結部にて互いに対向する該鉄道車両の縁部に装着される車両連結部用外幌構造において、
互いに当接して鉄道車両の連結部を覆う一対の外幌形成部材を備え、
該外幌形成部材が、空気室と、該空気室を被覆して鉄道車両の縁部の連結面に張設される被覆ゴムシートとを具備し、かつ、
該外幌形成部材の空気室が、横断面において周長の異なる２つの空気室が接続してだるま状の外形を有する、略円筒状の空気室からなり、該だるま状の空気室における頭部に相当する空気室と胴部に相当する空気室との境界に形成された隔壁に空気孔が穿設されていることを特徴とする車両連結部用外幌構造。
【請求項２】
前記外幌形成部材の空気室と被覆ゴムシートとの間のスペースにスポンジ材が充填されてなる請求項１記載の車両連結部用外幌構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の連結部に取り付けられる車両連結部用外幌構造に関し、詳しくは高速走行時の空力騒音と走行抵抗とを低減するとともに、メンテナンス等において車両連結部の切り離しを容易に行うことができ、また高速走行であるが故の部品の軽量化、車両の取付けスペースの縮小化、さらには大変位の追随が可能な車両連結部用外幌構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、のぞみ系新幹線などの時速３００ｋｍ／時を超える高速鉄道車両が登場し、連結部における走行時の風切り音の発生が問題として顕在化してきた。その対策として、ゴム弾性体およびウレタンの複合材等の幌で車両の連結部を覆う構造の車両連結部用外幌が提案された。しかし、この場合、車両間を幌により連結する構造であるため、車両連結部の切り離しの際に、多くの労力と時間を有するという問題があった。
【０００３】
また、ゴム弾性体等からなる車両連結部用外幌に代わり、所定の空気室を有し、この空気室の作用によりゴム弾性体の剛性の確保を図った車両連結部用外幌も種々提案されている（特許文献１〜５）。
【特許文献１】特開平７−３０００７０号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献２】特開平９−１３６６４７号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献３】特開平１１−１９８８０５号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献４】特開平１１−２９１９０２号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献５】特開平１１−２９１９０３号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１〜５に記載されている車両連結部用外幌構造により高速走行時の空力騒音と走行抵抗の低減が可能となったが、この外幌構造を車両の連結部を覆う一体構造とした場合、メンテナンス等において車両連結部の切り離しの際、多大の工数を要し、取り扱い性に難があった。また、適用車両が高速走行であるために、部品の軽量化が要求されるとともに、車両の取付けスペースの制約もあった。さらに、構内軌道分岐などの曲率が小さいときに入力される大変位に対する追随性も満たす必要があった。
【０００５】
そこで本発明の目的は、時速２７０ｋｍ／時を超えるような高速鉄道車両の連結部に取り付けられ、高速走行時の騒音と走行抵抗との効果的な低減と、構内軌道の分岐時の大変位入力に対する良好な追随性（以下「変位吸収性」と略記する）とともに、メンテナンス等における車両連結部の切り離しの容易化、高速走行であるが故の部品の軽量化、さらには車両の取付けスペースの縮小化を実現し得る車両連結部用外幌構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、車両連結部用外幌を車両取り付け間の相対運動に追従できるよう弾性体で構成し、かつその剛性を高速走行時においても確保するために所定の空気室を設け、さらにその空気室の空気圧を適宜調整可能とすることにより、高速走行時の騒音の低減と、軌道の分岐時の大変位入力に対する良好な吸収とが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明の車両連結部用外幌構造は、鉄道車両の連結部にて互いに対向する該鉄道車両の縁部に装着される車両連結部用外幌構造において、互いに当接して鉄道車両の連結部を覆う一対の外幌形成部材を備え、該外幌形成部材が、空気室と、該空気室を被覆して鉄道車両の縁部の連結面に張設される被覆ゴムシートとを具備し、かつ、該外幌形成部材の空気室が、横断面において周長の異なる２つの空気室が接続してだるま状の外形を有する、略円筒状の空気室からなり、該だるま状の空気室における頭部に相当する空気室と胴部に相当する空気室との境界に形成された隔壁に空気孔が穿設されていることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の車両連結部用外幌構造においては、外幌形成部材の空気室と被覆ゴムシートとの間のスペースにスポンジ材が充填されてなるものが好適である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の車両連結部用外幌構造によれば、時速２７０ｋｍ／時を超えるような高速鉄道車両の連結部に取り付けることで、高速走行時の騒音と走行抵抗との効果的な低減と、良好な変位吸収性とともに、メンテナンス等における車両連結部の切り離しの容易化、高速走行であるが故の部品の軽量化、さらには車両の取付けスペースの縮小化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を図面に基づき具体的に説明する。
図１に、本発明の一実施形態に係る車両連結部用外幌構造１を鉄道車両の連結部に装着したときの断面構造を示す。また、図２は、その斜視図である。図１に示すように、車両連結部用外幌の本体としての一対の外幌形成部材２が、前後の鉄道車両Ａ、Ｂの連結部にて対向する該鉄道車両連結面１０、１１に装着され、外幌形成部材２の先端同士が当接されている。これにより、車両連結部が覆われる。
【００１１】
かかる外幌形成部材２は、空気室３と、空気室３を被覆して車両縁部の連結面１０、１１に、張設される被覆ゴムシート４とを有する。空気室３は、図１に示すように、横断面がだるま状の略円筒状空気室からなり、だるま状の頭部３Ａと胴部３Ｂの境界に隔壁５が形成されている。この隔壁５には空気孔６が適宜寸法にて複数穿設されており、胴部３Ｂに空気を充填することにより頭部３Ａにも空気が充填されるようになっている。空気室３の横断面を図示するようにだるま状とすることにより、外幌形成部材２の形状安定性を良好に維持することができる。
【００１２】
なお、空気室３は、ゴム弾性体またはゴム引布、樹脂加工布等の気密袋からなり、図示はしないが注排気バルブを備え、遠隔操作により膨張および収縮自在に形成されている。空気室３は、車両連結面１０、１１の幅方向に沿う１本の円筒状空気室とすることができるが、幅方向で複数に分割されていてもよい。
【００１３】
かかる空気室３を被覆して車両縁部の連結面１０、１１に張設される被覆ゴムシート４は、車両縁部の連結面１０、１１に夫々配置されたブラケット１２に直接取付けることにより軽量化を図ることができる。図示する好適例では、ブラケット１２は外幌形成部材２の幅と略同じ長さで車両縁部の連結面１０、１１に夫々配置されている。一対にて互いに平行して延在する長尺のブラケット１２には幅方向に適宜間隔で螺子孔が穿設されており、被覆ゴムシート４の端部はブラケット１２に沿って延在する長尺の巻付け具７に巻付けられた状態でブラケット１２の螺子孔にボルト８にて固定されている。よって、ボルト８で螺着される箇所の被覆ゴムシート４の端部および巻付け具７にはボルト８用の貫通孔が穿設されている。
【００１４】
また、空気室３と車両連結面１０、１１との間には、空気室３の動きを抑えるために図示するように保護シート９を設けることが好ましい。保護シート９は、一対の長尺のブラケット１２間に空気室３を包み込むようにして跨設される。保護シート９は被覆ゴムシート４と同様のシート材とすることができる。
【００１５】
さらに、高速走行時における保護シート９のバタツキを防止するために、空気室３と被覆ゴムシート４とのスペース（斜線で示す部分）にはスポンジ材を充填してもよい。
【００１６】
図３および４に、参考例の車両連結部用外幌構造の外幌形成部材の断面構造を示す。図３に示す一方の外幌形成部材２２の空気室は、２本の同径の円筒状空気室２３Ｂと、これらよりも大径の円筒状空気室２３Ａとからなり、外幌形成部材２２の横断面形状がかまぼこ状となっている。これら空気室２３Ａ、２３Ｂを被覆して車両縁部の連結面に張設される被覆ゴムシート２４、およびその張設手段は図１に示す実施形態のものと同様とすることができる。
【００１７】
図４に示す外幌形成部材３２の空気室は、２本の同径の円筒状空気室３３からなり、一方の外幌形成部材３２の横断面形状は、図３に示す実施形態に係るものよりも、より連結方向に突出したかまぼこ状となっている。空気室３３を被覆して車両縁部の連結面に張設される被覆ゴムシート３４、およびその張設手段は図１に示す実施形態のものと同様とすることができる。
【００１８】
なお、図１および図２に示す例は車両の一側面のみに本発明の車両連結部用外幌構造を適用した例であるが、少なくとも車両の連結部の上面および両側面を覆うように本発明の車両連結部用外幌構造を設けることができるのは勿論である。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明の車両連結部用外幌構造の試験例について説明する。
図１および２に示す車両連結部用外幌構造１につき、その空気室３に１０〜２０ｋＰａの空気圧を封入したところ（連結部の車両間距離：５００ｍｍ、一方の外幌形成部材２の、連結面１０から他方の外幌形成部材２に対する当接面までの距離：２６０ｍｍ）、高速走行時の剛性を確保することができると共に、側線（構内軌道）走行時は空気室３が変形して大変位に追随することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車両連結部用外幌構造を鉄道車両の連結部に装着したときの断面図である。
【図２】図１に示す車両連結部用外幌構造の斜視図である。
【図３】参考例の車両連結部用外幌構造を鉄道車両の連結部に装着したときの断面図である。
【図４】参考例の車両連結部用外幌構造を鉄道車両の連結部に装着したときの断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  車両連結部用外幌構造
２  外幌形成部材
３  空気室
３Ａ  頭部
３Ｂ  胴部
４  被覆ゴムシート
５  隔壁
６  空気孔
７  巻付け具
８  ボルト
９  保護シート
１０、１１  鉄道車両連結面
１２  ブラケット
２２  外幌形成部材
２３Ａ、２３Ｂ  円筒状空気室
２４  被覆ゴムシート
３２  外幌形成部材
３３  円筒状空気室
３４  被覆ゴムシート
Ａ、Ｂ  鉄道車両
【図１】
0004815165.tif 000002
【図２】
0004815165.tif 000003
【図３】
0004815165.tif 000004
【図４】
0004815165.tif 000005