(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速走行する鉄道車両の車両同士を連結する連結部における車体外周部の隙間を塞ぐ外幌装置において、
前記車体外周部の隙間のうちの車体側面から屋根側湾曲部に亙る側部隙間を少なくとも部分的に塞ぐ側部外幌機構を有し、
この側部外幌機構は、
車両の妻壁に固定されて前記側部隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の固定外幌と、
前記固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第１可動外幌と、
前記第１可動外幌を、前記固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第１リンク機構と、
前記第１可動外幌に対し前記固定外幌と反対側において前記第１可動外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第２可動外幌と、
前記第２可動外幌を、整列位置にある前記第１可動外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に、前記第１可動外幌が固定支持された支持フレームに支持する第２リンク機構とを備え、
前記側部外幌機構は連結車両の相対向する１対の妻壁の一方に装備され、
前記第２可動外幌の前記第１可動外幌と反対側の端面の内周側には所定の幅をもつ低摩擦の可動側摺接板が設けられ、この可動側摺接板と対向する車両の妻壁には、前記可動側摺接板に摺接する所定の幅をもつ低摩擦の固定側摺接板が付設されたことを特徴とする高速鉄道車両の外幌装置。
【請求項２】
高速走行する鉄道車両の車両同士を連結する連結部における車体外周部の隙間を塞ぐ外幌装置において、
前記車体外周部の隙間のうちの車体側面から屋根側湾曲部に亙る側部隙間を少なくとも部分的に塞ぐ側部外幌機構を有し、
この側部外幌機構は、
車両の妻壁に固定されて前記側部隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の固定外幌と、
前記固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第１可動外幌と、
前記第１可動外幌を、前記固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第１リンク機構とを備え、
前記側部外幌機構は連結車両の相対向する１対の妻壁の一方に装備され、
前記第１可動外幌の前記固定外幌と反対側の端面の内周側には所定の幅をもつ低摩擦の可動側摺接板が設けられ、この可動側摺接板に対向する車両の妻壁には、前記可動側摺接板に摺接する所定の幅をもつ低摩擦の固定側摺接板が付設されたことを特徴とする高速鉄道車両の外幌装置。
【請求項３】
高速走行する鉄道車両の車両同士を連結する連結部における車体外周部の隙間を塞ぐ外幌装置において、
前記車体外周部の隙間のうちの車体側面から屋根側湾曲部に亙る側部隙間を少なくとも部分的に塞ぐ側部外幌機構を有し、
この側部外幌機構は、
車両の妻壁に固定されて前記側部隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の固定外幌と、
前記固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第１可動外幌と、
前記第１可動外幌を、前記固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第１リンク機構と、
前記第１可動外幌に対し前記固定外幌と反対側において前記第１可動外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第２可動外幌と、
前記第２可動外幌を、整列位置にある前記第１可動外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に、前記第１可動外幌が固定支持された支持フレームに支持する第２リンク機構とを備え、
前記側部隙間の縮小時に、前記第２可動外幌が前記第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動するまで、前記第１可動外幌が整列位置を保持するように前記第１リンク機構をロックする規制機構を設けたことを特徴とする高速鉄道車両の外幌装置。
【請求項４】
前記車体外周部の隙間のうちの屋根側隙間を塞ぐ屋根部外幌機構を有し、
この屋根部外幌機構は、
車両の妻壁に固定されて前記屋根側隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の屋根側固定外幌と、前記屋根側固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の屋根側可動外幌と、
前記屋根側可動外幌を、前記屋根側固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記屋根側固定外幌の外方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第３リンク機構とを備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の高速鉄道車両の外幌装置。
【請求項５】
前記第１リンク機構は、前記第１可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢する複数の引っ張りバネを有することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の高速鉄道車両の外幌装置。
【請求項６】
前記第２リンク機構は、前記第２可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢する複数の引っ張りバネを有することを特徴とする請求項１又は３に記載の高速鉄道車両の外幌装置。
【請求項７】
前記第３リンク機構は、前記屋根側可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢する複数の引っ張りバネを有することを特徴とする請求項４に記載の高速鉄道車両の外幌装置。
【請求項８】
前記固定外幌と第１可動外幌は、夫々金属製の板材で構成されたことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の高速鉄道車両の外幌装置。
【請求項９】
前記第２可動外幌は、金属製の板材で構成されたことを特徴とする請求項１又は３に記載の高速鉄道車両の外幌装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速鉄道車両の外幌装置に関し、車両妻壁に固定された帯板状の固定外幌とリンク機構で支持された１又は２つの帯板状の可動外幌を有し、可動外幌をリンク機構を介して固定外幌の内方側へ縮退可能に構成したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
高速鉄道車両の走行時には、その側面や屋根に沿う走行風が流れる。この走行風により車両表面の凹凸部には、激しい渦流が生じて風切り騒音が増大し、走行抵抗が増大する。特に、車両連結部に隙間がある場合には、風切り騒音と走行抵抗が問題となる。最近では時速３６０Ｋｍもの新幹線（登録商標）車両が開発中であるが、高速鉄道の風切り騒音は速度の３乗に比例して悪化するため、車両連結部の車体外周部の隙間を塞ぐ外幌装置から発生する騒音が問題となる。
【０００３】
従来は、走行車両から２５ｍ離隔した地点で測定した騒音を基準にして騒音が評価されて来たため、走行車両から発生する騒音の発生部位を特定するのが容易ではなかったが、最近は騒音測定機器の性能が向上し、騒音発生部位とその音圧レベルを詳細に測定可能になり、騒音低減のためパンタグラフの改良、駆動モータの小型化が進んだ結果、車両連結部の外幌装置から発生する騒音が沿線の環境や車両内デッキ部の騒音に大きく関係していることが判明し、外幌装置から発生する騒音の低減が要請されている。
【０００４】
従来から車両連結部における車体外周部の隙間を覆う種々の外幌装置が提案されている。特許文献１の低騒音型外幌においては、複数の帯状の平面部材と複数の狭幅の凹み部材とを交互に配置してこれらを一体的に構成し、複数の平面部材をパンタグラフ式リンクにより支持し、複数の凹み部材を保持バネで内方へ付勢し、パンタグラフ式リンクの伸縮と複数の凹み部材の屈曲を介して前後方向に拡縮可能に構成してある。
【０００５】
特許文献２の高速車両の外幌装置においては、車両連結部の車体外周部の隙間を覆う可撓性の１対の外幌部材と、適当個所において１対の外幌部材の当接部から車幅内方へ夫々直角に延びる１対の腕部材と、対向する妻壁に夫々連結されたＺ型リンク機構と、Ｚ型リンク機構の主リンク部材の中央部に１対の腕部材の基端部を連結するボール継手などを設け、ボール継手を常時連結部の中間位置に位置させ、１対の腕部材の開閉と、１対の外幌部材の弾性変形を介して、外周部隙間の拡縮に追従可能に構成してある。
【０００６】
特許文献３の高速鉄道車両用外幌装置においては、車両連結部において対向する妻壁の外周部に夫々断面Ｕ形の可撓性の幌部材を設けて、それらの湾曲部を当接させ、幌部材の外側壁部の基端部を妻壁に固定し、幌部材の内側壁部の基端部を移動自在として、この基端部を空気バネ部材により押し出すと共に別のバネ部材により引き込むことで、妻壁間隙間の拡縮に対応可能に構成してある。
【０００７】
特許文献４の鉄道車両の連結間整流装置においては、車両連結部における車体外周部の隙間の全周に亙って帯状の整流部材を配置し、整流部材を隙間の中央位置に保持しつつ、上記の隙間の縮小時に整流部材を外側へ移動させる支持機構を設けてある。
【０００８】
特許文献５の鉄道車両用外幌装置においては、車両連結部の車体外周部の隙間の全周に亙って、対向する妻壁に１対の可撓性の帯状の外幌を夫々取り付け、適当な複数個所において各外幌をエアシリンダに連結したＹ形リンクで展開状態に支持し、１対の外幌の対向端部に設けた全周に亙る１対の金枠を当接状態に保持し、１対の金枠を分離可能に連結保持する連結ロック機構を設けてある。
【０００９】
その他に、新幹線（登録商標）車両では、連結される車両の相対向する１対の妻壁の外周部に、合成樹脂やゴム製の外幌部材を夫々取り付け、その外幌部材の先端同士を当接させる構成としたものも採用されている。最近の新幹線（登録商標）等の高速鉄道車両では、ウレタン発泡体の表面を高強度合成樹脂繊維入りの合成樹脂表皮で覆った弾性外幌体を、車体外周部の隙間の全周に亙って配置し、この弾性外幌体を両方の車両の妻壁に固定したものも採用されている。
【００１０】
【特許文献１】特開平５−７７７２５号公報
【特許文献２】特開平８−１３３０７７号公報
【特許文献３】特開２００４−９０８２０号公報
【特許文献４】特開２００５−８８８４８号公報
【特許文献５】特開２００５−２９７８２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１，２，３，５の外幌装置のように、合成樹脂製の可撓性の外幌部材を採用する場合、外幌部材の変形部や屈曲部が破損しやすく耐久性を確保しにくいこと、高速走行車両に適用した場合に、走行風の風圧で外幌部材が振動しやすく騒音低減に限界があること、外幌部材が破損した場合には車両外面外の車両限界外へはみ出す虞があること、車両の外観を高めることが難しいこと、外幌装置の構造が全体的に大型化しやすく、設置スペースの面で不利であること、等々の問題がある。
【００１２】
しかも、最近の新幹線（登録商標）等の高速鉄道車両に採用されているように、弾性外幌体を対向する妻壁の両方に固着する構造では、連結車両の分離の際に、弾性外幌体の一端部の固着を分離しなければならないので、車両の連結や分離の作業が面倒になる。
外幌装置の外幌部材を金属板やＦＲＰ板などのハードな部材で構成することが望ましいことは知られていたものの、そのような外幌部材を複数枚用いた構造のもので、連結部の隙間の拡縮に応じて伸縮可能な外幌装置は、従来全く提案されていない。
【００１３】
本発明の目的は、高速鉄道車両の外幌装置に関して、風切り騒音と走行抵抗を確実に低減すること、耐久性を高めること、車両の連結部の外観を高めること、作動安定性を高めること、故障や破損しても車両限界からはみ出さないようにすること、設置スペース的に有利にすること、などである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１の高速鉄道車両の外幌装置は、高速走行する鉄道車両の車両同士を連結する連結部における車体外周部の隙間を塞ぐ外幌装置において、前記車体外周部の隙間のうちの車体側面から屋根側湾曲部に亙る側部隙間を少なくとも部分的に塞ぐ側部外幌機構を有し、この側部外幌機構は、車両の妻壁に固定されて前記側部隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の固定外幌と、前記固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第１可動外幌と、前記第１可動外幌を、前記固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第１リンク機構と、前記第１可動外幌に対し前記固定外幌と反対側において前記第１可動外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第２可動外幌と、前記第２可動外幌を、整列位置にある前記第１可動外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に、前記第１可動外幌が固定支持された支持フレームに支持する第２リンク機構とを備え、前記側部外幌機構は連結車両の相対向する１対の妻壁の一方に装備され、前記第２可動外幌の前記第１可動外幌と反対側の端面の内周側には所定の幅をもつ低摩擦の可動側摺接板が設けられ、この可動側摺接板と対向する車両の妻壁には、前記可動側摺接板に摺接する所定の幅をもつ低摩擦の固定側摺接板が付設されたことを特徴としている。尚、固定外幌や第１可動外幌は、帯板状の金属板やＦＲＰ板で構成される。尚、第２可動外幌も、帯板状の金属板やＦＲＰ板で構成される。
【００１５】
第１リンク機構により、第１可動外幌を固定外幌に直列する整列位置に保持可能であり、また、固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置へも移動させることができる。鉄道車両が直進走行する際には、第１可動外幌が整列位置に保持され、鉄道車両の旋回走行時、側部隙間が縮小する際には、第１可動外幌が相手側から押動されて、第１可動外幌が縮退位置の方へ移動する。第２リンク機構により第２可動外幌を第１可動外幌に直列する整列位置に保持可能であり、また、第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置へも移動させることができる。鉄道車両が直進走行する際には、第２可動外幌が整列位置に保持され、鉄道車両の旋回走行時、側部隙間が縮小する際には、第２可動外幌が相手側から押動されて、第２可動外幌が縮退位置の方へ移動する。第２可動外幌の内周側の端面に設けた可動側摺接板が、この可動側摺接板に対向する車両の妻壁に設けた固定側摺接板に摺接することになる。この側部外幌機構では、固定外幌と第１，２可動外幌の前後幅を小さくすることができ、第１，２可動外幌が縮退位置へ移動するときの縮退移動量を大きくすることができる。
【００１６】
【００１７】
請求項２の高速鉄道車両の外幌装置は、高速走行する鉄道車両の車両同士を連結する連結部における車体外周部の隙間を塞ぐ外幌装置において、前記車体外周部の隙間のうちの車体側面から屋根側湾曲部に亙る側部隙間を少なくとも部分的に塞ぐ側部外幌機構を有し、この側部外幌機構は、車両の妻壁に固定されて前記側部隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の固定外幌と、前記固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第１可動外幌と、前記第１可動外幌を、前記固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第１リンク機構とを備え、前記側部外幌機構は連結車両の相対向する１対の妻壁の一方に装備され、前記第１可動外幌の前記固定外幌と反対側の端面の内周側には所定の幅をもつ低摩擦の可動側摺接板が設けられ、この可動側摺接板に対向する車両の妻壁には、前記可動側摺接板に摺接する所定の幅をもつ低摩擦の固定側摺接板が付設されたことを特徴としている。この側部外幌機構では、固定外幌と第１可動外幌の前後幅が大きくなるものの、これら２つの外幌で側部隙間を塞ぐことができるため、側部外幌機構の構成が簡単になり、製作コスト面でも有利である。
【００１８】
請求項３の高速鉄道車両の外幌装置は、高速走行する鉄道車両の車両同士を連結する連結部における車体外周部の隙間を塞ぐ外幌装置において、前記車体外周部の隙間のうちの車体側面から屋根側湾曲部に亙る側部隙間を少なくとも部分的に塞ぐ側部外幌機構を有し、この側部外幌機構は、車両の妻壁に固定されて前記側部隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の固定外幌と、前記固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第１可動外幌と、前記第１可動外幌を、前記固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第１リンク機構と、前記第１可動外幌に対し前記固定外幌と反対側において前記第１可動外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第２可動外幌と、前記第２可動外幌を、整列位置にある前記第１可動外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に、前記第１可動外幌が固定支持された支持フレームに支持する第２リンク機構とを備え、前記側部隙間の縮小時に、前記第２可動外幌が前記第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動するまで、前記第１可動外幌が整列位置を保持するように前記第１リンク機構をロックする規制機構を設けたことを特徴としている。
【００１９】
第２可動外幌は、第１可動外幌が固定支持された支持フレームに第２リンク機構により支持され、この支持フレームは第１リンク機構により妻壁に支持されているが、上記規制機構を設けない場合には、側部隙間が縮小する際、第１，第２可動外幌が同時に縮退を開始して第１，第２可動外幌の縮退動作が不安定になり、振動により共振現象が発生する虞がある。そこで、前記規制機構を設けたため、前記側部隙間の縮小時に、第２可動外幌が第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動するまで、第１可動外幌が整列位置を保持するように第１リンク機構がロックされる。これにより、第１，第２可動外幌の縮退動作が安定し、共振現象が発生する虞を解消することができる。
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
請求項４の高速鉄道車両の外幌装置は、請求項１〜３の何れかの発明において、前記車体外周部の隙間のうちの屋根側隙間を塞ぐ屋根部外幌機構を有し、この屋根部外幌機構は、車両の妻壁に固定されて前記屋根側隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の屋根側固定外幌と、前記屋根側固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の屋根側可動外幌と、前記屋根側可動外幌を、前記屋根側固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ前記屋根側固定外幌の外方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第３リンク機構とを備えたことを特徴としている。尚、屋根側固定外幌、屋根側可動外幌も、帯板状の金属板やＦＲＰ板で構成される。
【００２５】
この外幌装置においては、連結される車両の片方の車両の妻壁のみに屋根部外幌機構を装備してもよく、この場合、屋根側可動外幌の端部を相手側の車両の妻壁に当接させる構成でもよく、屋根側可動外幌に隣接する追加的な屋根側可動外幌を設け、この追加的な屋根側可動外幌の端部を相手側の車両の妻壁に当接させる構成でもよい。或いは、連結される車両の両方の妻壁に対向状に屋根部外幌機構を装備してもよく、この場合、対向する屋根側可動外幌の端部同士を当接させる。
【００２６】
第３リンク機構により屋根側可動外幌を固定外幌に直列する整列位置に保持可能であり、また、屋根側固定外幌の外方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置へも移動させることができる。鉄道車両が直進走行する際には、屋根側可動外幌が整列位置に保持され、鉄道車両の旋回走行時、屋根側隙間の一部が縮小する際には、屋根側可動外幌が相手側から押動されて、屋根側可動外幌が縮退位置の方へ移動する。屋根側可動外幌の縮退位置が、屋根側固定外幌の外方側に少なくとも部分的に重なる位置であるので、屋根側可動外幌が、縮退位置へ移動する際に側部外幌機構の可動外幌と干渉することがない。
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
請求項５の高速鉄道車両の外幌装置は、請求項１〜４の何れかの発明において、前記第１リンク機構は、前記第１可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢する複数の引っ張りバネを有することを特徴としている。鉄道車両が直進走行する際には、第１リンク機構の複数の引っ張りバネにより、第１可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢される。
【００３２】
請求項６の高速鉄道車両の外幌装置は、請求項１又は３の発明において、前記第２リンク機構は、前記第２可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢する複数の引っ張りバネを有することを特徴としている。鉄道車両が直進走行する際には、第２リンク機構の複数の引っ張りバネにより、第２可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢される。
【００３３】
請求項７の高速鉄道車両の外幌装置は、請求項４の発明において、前記第３リンク機構は、前記屋根側可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢する複数の引っ張りバネを有することを特徴としている。鉄道車両が直進走行する際には、第３リンク機構の複数の引っ張りバネにより、屋根側可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢される。
【００３４】
請求項８の高速鉄道車両の外幌装置は、請求項１〜７の何れかの発明において、前記固定外幌と第１可動外幌は、夫々金属製の板材で構成されたことを特徴としている。
請求項９の高速鉄道車両の外幌装置は、請求項１又は３の発明において、前記第２可動外幌は、金属製の板材で構成されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００３５】
請求項１の発明によれば、帯板状の固定外幌や第１可動外幌を、金属やＦＲＰ製の帯板で非常にコンパクトに構成でき、設置スペース的に有利である。帯板状の固定外幌や第１可動外幌は、外面を平滑に形成できるため、風切り騒音と走行抵抗を確実に低減できるうえ、車両連結部の外観を向上できる。
【００３６】
固定外幌や第１可動外幌が走行風により破損する虞もなく耐久性に優れるうえ、走行風により振動して騒音を発生することもなく作動確実性に優れる。また、固定外幌や第１可動外幌が帯板状のものであるので、故障時にも車両限界の外側へ勝手にはみ出す虞がないうえ、鉄道車両が駅に停車中にはホーム上のお客に対する転落防止機能にも優れる。
【００３７】
第１可動外幌を第１リンク機構により妻壁に支持し、第１可動外幌を固定外幌に直列的に並ぶ整列位置に保持でき、固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能であるので、第１可動外幌を支持し移動させる為の構成が非常に簡単になる。
【００３８】
帯板状の第２可動外幌も、金属やＦＲＰ製の帯板で非常にコンパクトに構成でき、設置スペース的に有利である。第２可動外幌は、外面を平滑に形成できるため、風切り騒音と走行抵抗を確実に低減でき、車両連結部の外観を向上できる。第２可動外幌が走行風により破損する虞もなく耐久性に優れるうえ、走行風により振動して騒音を発生することもなく作動確実性に優れる。
【００３９】
第２可動外幌が帯板状のものであるので、故障時にも車両限界の外側へ勝手にはみ出す虞がないうえ、鉄道車両が駅に停車中にはホーム上のお客に対する転落防止機能にも優れる。第２可動外幌を第２リンク機構により支持し、第２可動外幌を整列位置にある第１可動外幌に直列的に並ぶ整列位置に保持でき、第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能であるので、第２可動外幌を支持し移動させる為の構成が非常に簡単になる。車両の連結部における片方の妻壁にのみ側部外幌機構を装備するため、この側部外幌機構は相手側の妻壁に当接するだけであるから、車両の連結や分離の作業が簡単になる。固定外幌と第１，２可動外幌により側部隙間を塞ぐため、第１，２可動外幌が縮退位置へ移動するときの縮退移動量を大きくすることができる。
【００４０】
【００４１】
請求項２の発明によれば、車両の連結部における片方の妻壁にのみ側部外幌機構を装備するため、この側部外幌機構は相手側の妻壁に当接するだけであるから、車両の連結や分離の作業が簡単になる。固定外幌と第１可動外幌により側部隙間を塞ぐことができるため、側部外幌機構の構成が簡単になり、軽量化でき、製作費を安価にすることができる。
【００４２】
請求項３の発明によれば、規制機構を設けたので、前記側部隙間の縮小時に、第２可動外幌が第１可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動するまで、第１可動外幌が整列位置を保持するように第１リンク機構がロックされる。これにより、第１，第２可動外幌の縮退動作が安定し、共振現象が発生する虞を解消することができる。
【００４３】
請求項４の発明によれば、側部隙間を側部外幌機構で覆うと共に、屋根側隙間を屋根部外幌機構で覆うため、風切り騒音と走行抵抗を大幅に低減できる。請求項１と同様に、帯板状の屋根側固定外幌や屋根側可動外幌も、金属やＦＲＰ製の帯板で非常にコンパクトに構成でき、設置スペース的に有利である。
【００４４】
帯板状の屋根側固定外幌や屋根側可動外幌は、外面を平滑に形成できるため、風切り騒音と走行抵抗を確実に低減できるうえ、車両連結部の屋根側外観を向上できる。屋根側固定外幌や屋根側可動外幌が走行風により破損する虞もなく耐久性に優れるうえ、走行風により振動して騒音を発生することもなく作動確実性に優れる。また、屋根側固定外幌や屋根側可動外幌が帯板状のものであるので、故障時にも車両限界の外側へ勝手にはみ出す虞がない。
【００４５】
屋根側可動外幌を第３リンク機構により妻壁に支持し、屋根側可動外幌を屋根側固定外幌に直列的に並ぶ整列位置に保持でき、屋根側固定外幌の外方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能であるので、屋根側可動外幌を支持し移動させる為の構成が簡単になる。屋根側可動外幌の縮退位置が、屋根側固定外幌の外方側に少なくとも部分的に重なる位置であるので、屋根側可動外幌が、縮退位置へ移動する際に側部外幌機構の可動外幌と干渉することがない。
【００４６】
【００４７】
請求項５の発明によれば、鉄道車両が直進走行する際には、第１リンク機構の複数の引っ張りバネにより、第１可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢される。
請求項６の発明によれば、鉄道車両が直進走行する際には、第２リンク機構の複数の引っ張りバネにより、第２可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢される。
【００４８】
請求項７の発明によれば、鉄道車両が直進走行する際には、第３リンク機構の複数の引っ張りバネにより、屋根側可動外幌が整列位置へ復帰するように弾性付勢される。
請求項８の発明によれば、前記固定外幌と第１可動外幌は、夫々金属製の板材で構成されたため、表面が平滑で、強度と耐久性に優れる固定外幌と第１可動外幌となる。
請求項９の発明によれば、前記第２可動外幌は、金属製の板材で構成されたため、表面が平滑で、強度と耐久性に優れる固定外幌と第２可動外幌となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
本発明の高速鉄道車両の外幌装置は、高速走行する鉄道車両の車両同士を連結する連結部における車体外周部の隙間を塞ぐ外幌装置であり、前記車体外周部の隙間のうちの車体側面から屋根側湾曲部に亙る側部隙間を少なくとも部分的に塞ぐ側部外幌機構を有し、この側部外幌機構は、車両の妻壁に固定されて前記側部隙間の妻壁側部分を塞ぐ帯板状の固定外幌と、前記固定外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第１可動外幌と、前記第１可動外幌を、固定外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ固定外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に前記妻壁に支持する第１リンク機構とを備えている。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
本実施例は、新幹線（登録商標）の車両に、本発明の高速鉄道車両の外幌装置を適用した場合の一例である。図１、図２に示すように、この外幌装置５は、車両１，２を連結する連結部における車体外周部の隙間を塞ぐ装置である。以下の説明では、図１、図２に示す前方を前方とし、前方に向って左右方向を左右方向と定義して説明する。尚、高速鉄道車両の複数車両を連結したものを以下編成車両という。
【００５１】
この外幌装置５は、連結される前後の車両１，２のうちの例えば進行方向前側の車両１の妻壁１ａに装備されて、後側の車両２の妻壁２ａに当接して、車体外周部の隙間を塞ぐように構成され、外幌装置５は、車体外周部の隙間のうちの車体側面から屋根側湾曲部に亙る側部隙間３を塞ぐ左右（２組）の側部外幌機構６と、車体外周部の隙間のうちの屋根側隙間４を塞ぐ１組の屋根部外幌機構７とを有する。左側の側部外幌機構６と、右側の側部外幌機構６は、左右対称の構造であるので、左側の側部外幌機構６を例として説明する。尚、往路で前側車両は復路で後側車両となる。
【００５２】
側部外幌機構６の外幌部材は、車両１の妻壁１ａに固定された固定外幌１０と、第１可動外幌１１と、第２可動外幌１２とを備えており、これら外幌１０〜１２はアルミニウム又はアルミニウム合金製の帯板で正面視にてＪ字形に構成され、これら外幌１０〜１２の前後幅は、夫々車体外周部の隙間の約１／３の前後幅に形成されている。固定外幌１０は前側車両１の妻壁１ａの外周部に固定され、その外面は車体側面から屋根側湾曲部の外面と共通の面になる。
【００５３】
第１可動外幌１１は、固定外幌１０の後側に隣接させて配設され、後述のように、固定外幌１０に直列状に並ぶ整列位置と、固定外幌１０の内方側に部分的に重なる縮退位置に亙って移動可能である。この第１可動外幌１１は、編成車両が直進走行する時には整列位置を保持し、編成車両が旋回走行する際又はポイント切り換え地点走行時に側部隙間３が縮小する際には、第２可動外幌１２が縮退位置にある状態で、後側車両２の妻壁２ａで押動されてその縮小の程度に応じて縮退位置の方へ移動する。第１可動外幌１１が整列位置にあるときその外面は固定外幌１０の外面と共通の面になる。
【００５４】
第２可動外幌１２は、第１可動外幌１１の後側に隣接させて配設され、後述のように、整列位置にある第１可動外幌１１に直列状に並ぶ整列位置と、第１可動外幌１１の内方側に全体的に重なる縮退位置に亙って移動可能である。この第２可動外幌１２は、編成車両の直進走行時には後側車両２の妻壁２ａで受け止められた状態で後方移動を規制されて整列位置を保持し、編成車両が旋回走行する際又はポイント切り換え地点走行時に側部隙間３が縮小する際には、第１可動外幌１１が整列位置にある状態で、後側車両２の妻壁２ａで押動されてその縮小の程度に応じて縮退位置の方へ移動する。第２可動外幌１２が整列位置にあるときその外面は固定外幌１０及び第１可動外幌１１の外面と共通の面になる。
【００５５】
屋根側外幌機構７の外幌部材は、前側車両１の妻壁１ａに固定された屋根側固定外幌７０と、屋根側可動外幌７１とを備えており、これら外幌７０，７１はアルミニウム又はアルミニウム合金製の正面視にて円弧状の帯板で構成され、屋根側固定外幌７０の前後幅は車体外周部の隙間の約１／３の前後幅に形成され、屋根側可動外幌７１の前後幅は車体外周部の隙間の約２／３の前後幅に形成されている。屋根側固定外幌７０は前側車両１の妻壁１ａの外周部のうちの屋根側部分に固定され、その外面は車体屋根部の外面と共通の面になる。
【００５６】
屋根側可動外幌７１は、屋根側固定外幌７０の後側に隣接させて配設され、後述のように、屋根側固定外幌７０に直列状に並ぶ整列位置と、屋根側固定外幌７０の外方（上方）側に部分的に重なる縮退位置へ移動可能である。屋根側可動外幌７１は、編成車両が直進走行する時には整列位置を保持し、編成車両が旋回走行する際又はポイント切り換え地点走行時に屋根側隙間４の左側又は右側の一部が縮小する際には、後側車両２の妻壁２ａで押動されてその縮小の程度に応じて縮退位置の方へ移動する。屋根側可動外幌７１が整列位置にあるときその外面は屋根側固定外幌７０の外面と共通の面になる。
【００５７】
次に、側部外幌機構６について、図２〜図８に基づいて説明する。
側部外幌機構６は、第１可動外幌１１と、この第１可動外幌１１が固定支持された偏平な板状の支持フレーム１３と、この支持フレーム１３を妻壁１ａに連結する第１リンク機構１４と、第２可動外幌１２と、この第２可動外幌１２に固定された２本の支持ビーム１５と、２本の支持ビーム１５を支持フレーム１３に連結する第２リンク機構１６と、第２可動外幌１２の第１可動外幌１１と反対側の端面の内周側に妻壁１ａと平行に設けられた所定幅の可動側摺接板１７と、この可動側摺接板１７と対向する後側車両２の妻壁２ａに設けられた固定側摺接板１８と、第１リンク機構１４をロック可能な規制機構１９などを備えている。
【００５８】
第１可動外幌１１の内面側に断面Ｌ形の補強板１１ａが固着されている。支持フレーム１３は、アルミニウム合金製の板材でほぼ板状に構成され、その外周輪郭の一部は補強フランジ１３ａで補強され、この支持フレーム１３の外周部が第１可動外幌１１の補強板１１ａにボルト１１ｂで固定されている。この支持フレーム１３は前側車両１の妻壁１ａから所定距離（固定外幌１０の前後幅に略等しい距離）離隔した位置に妻壁１ａと平行に配設されている。
【００５９】
第１リンク機構１４は、第１可動外幌１１と支持フレーム１３を妻壁１ａに可動に連結すると共に、第１可動外幌１１を整列位置に保持可能で且つ縮退位置に移動可能に妻壁１ａに支持するものである。第１リンク機構１４は、２組の外側リンク機構２０と、２組の内側リンク機構２５と、第１可動外幌１１を図４に実線で示す整列位置の方へ弾性付勢する４本の引っ張りバネ３０と、第１可動外幌１１が整列位置よりも外側へ移動しないように２組の外側リンク機構２０を夫々受け止める２つのストッパ部材３５などを備えている。
【００６０】
２組の外側リンク機構２０は上下に離隔した位置に配設され、一方の外側リンク機構２０は支持フレーム１３の下部に連結され、他方の外側リンク機構２０は支持フレーム１３の上部に連結されている。外側リンク機構２０のリンク部材２１はその前端よりも後端が車幅方向内側に位置するように且つ水平面内で回動するように妻壁１ａに対して傾斜状に配設されている。リンク部材２１の前端部と後端部は夫々鉛直のピン２１ａ，２１ｂに枢支され、前端部のピン２１ａは妻壁１ａに取付け板１ｂを介して固定された軸受部材２２に支持され、後端部のピン２１ｂは支持フレーム１３に固定された軸受部材２３に支持されている。上記リンク部材２１は、ピン２１ａに巻き付けた捩じりバネ２４により図４において時計回り方向へ弾性付勢されている。
【００６１】
第１可動外幌１１が図４に実線で図示の整列位置よりも外側へ移動しないように、第１リンク機構１４を規制するため、各外側リンク機構２０におけるリンク部材２１を図４に図示のように外側から受け止めるＬ形のストッパ部材３５が設けられ、このストッパ部材３５は軸受部材２２を介して妻壁１ａに固定されている。
【００６２】
２組の内側リンク機構２５は上下に離隔した位置に配設され、一方の内側リンク機構２５は支持フレーム１３の下部に連結され、他方の内側リンク機構２５は支持フレーム１３の上部に連結されている。内側リンク機構２５のリンク部材２６はその前端よりも後端が車幅方向内側に位置するように且つ水平面内で回動するように妻壁１ａに対して傾斜状に配設されている。リンク部材２６の前端部と後端部は夫々鉛直のピン２６ａ，２６ｂに枢支され、前端部のピン２６ａは妻壁１ａに取付け板１ｃを介して固定された軸受部材２７に支持され、後端部のピン２６ｂは支持フレーム１３に固定された軸受部材２８に支持されている。
【００６３】
車両１の天井と屋根の間に配設された高圧ケーブル８を車両の台車側へ導設するために、妻壁１ａには高圧ケーブル８及びそのバンド部材８ａが配設されて、妻壁１ａの後面外へ突出しているため、第１可動外幌１１を縮退位置（図５に鎖線で図示）へ移動させた際に支持フレーム１３が高圧ケーブル８及びバンド部材８ａと干渉しないように、内側リンク機構２５のリンク部材２６の長さは外側リンク機構２０のリンク部材２１の長さよりも短く形成されている。そのため、第１可動外幌１１が縮退位置へ移動する際、図５に鎖線で図示のように、支持フレーム１３が車両幅方向外側ほど妻壁１ａに接近するように妻壁１ａに対し傾斜するように構成されている。
【００６４】
図３、図４に示すように、４本の引っ張りバネ３０は、第１可動外幌１１が整列位置へ復帰するように第１可動外幌１１と支持フレーム１３を車幅方向外側へ弾性付勢するものである。これら引っ張りバネ３０は支持フレーム１３の開口部１３ｂの裏側付近に水平姿勢に且つ支持フレーム１３に対し僅かに傾斜する姿勢に配設され、引っ張りバネ３０の外側端部は妻壁１ａに取付け板１ｂを介して固定されたブラケット３１の後端部に連結され、引っ張りバネ３０の内側端部は支持フレーム１３の内側端部に固定された連結板１３ｃに連結されている。
【００６５】
図４に示すように、４本の引っ張りバネ３０により第１可動外幌１１と支持フレーム１３が外方へ付勢され、第１可動外幌１１が固定外幌１０に直列状の整列位置になった状態で、リンク部材２１がストッパ部材３５で受け止められるため、編成車両が直進走行する際には第１可動外幌１１が整列位置に保持される。
【００６６】
次に、第２可動外幌１２、支持ビーム１５、第２リンク機構１６、可動側摺接板１７及び固定側摺接板１８等について図２、図３、図５〜図７に基づいて説明する。
第２可動外幌１２の後端部の内周側には、所定幅（例えば約５０ｃｍ）の可動側摺接板１７を取り付ける摺接板取付けフレーム１７ａであって正面視にてＪ字形の摺接板取付けフレーム１７ａが設けられ、この摺接板取付けフレーム１７ａが第２可動外幌１２に補強板１２ａを介して固定されている。この摺接板取付けフレーム１７ａの後面の全面に低摩擦の合成樹脂（例えば、ナイロン）製の可動側摺接板１７が固定され、この可動側摺接板１７が第２可動外幌１２の後端（第１可動外幌１１と反対側の端部）の内周側に位置している。
【００６７】
この可動側摺接板１７に対向する後側車両２の妻壁２ａには、可動側摺接板１７とほぼ同幅の固定側摺接板１８であって同材料で構成された固定側摺接板１８が摺接板取付けフレーム１８ａを介して取り付けられ、この固定側摺接板１８に可動側摺接板１７が当接して低摩擦で摺接するように構成されている。
図３、図５、図６に示すように、支持フレーム１３に対して摺接板取付けフレーム１７ａと可動側摺接板１７とを支持する２本の支持ビーム１５が設けられている。
【００６８】
２本の支持ビーム１５は、その内側端部から外側端部へ向かって上方へ移行するように水平面に対して約３０度傾斜する姿勢に且つ妻壁１ａと平行に配設されている。一方の支持ビーム１５は支持フレーム１３の下部に対応する位置にあり、他方の支持ビーム１５は支持フレーム１３の上部に対応する位置にある。各支持ビーム１５の車幅方向外側部分の後部に取付板１５ａが一体的に設けられ、この取付板１５ａが複数のボルト１５ｂにより摺接板取付けフレーム１７ａに固定されている。
【００６９】
第２リンク機構１６は、２本の支持ビーム１５を支持フレーム１３に可動に連結すると共に、第２可動外幌１２を整列位置に保持可能で且つ縮退位置に移動可能に支持フレーム１３に支持するものである。第２リンク機構１６は、支持フレーム１３に対して第２可動外幌１２を整列位置と縮退位置とに亙って平行移動させる平行リンク機構に構成され、２組の外側リンク機構４０と、２組の内側リンク機構４５と、第２可動外幌１２が整列位置よりも外側へ移動しないように２組の外側リンク機構４０を夫々受け止める２つのストッパ部材４９などを備え、各支持ビーム１５に１組の外側リンク機構４０と内側リンク機構４５が連結されている。
【００７０】
外側リンク機構４０のリンク部材４１はその前端よりも後端が車幅方向内側に且つ下側に位置して、鉛直面と直交し且つ支持ビーム１５の長さ方向と平行な約３０度の傾斜面内で回動するように妻壁１ａに対して傾斜状に配設されている。リンク部材４１の前端部と後端部は夫々ピン４１ａ，４１ｂに枢支され、前端部のピン４１ａは支持フレーム１３に固定された軸受部材４２に支持され、後端部のピン４１ｂは支持ビーム１５の長さ方向の略中央部に支持されている。
【００７１】
外側リンク機構４０は、リンク部材４１を図５において時計回り方向へ弾性付勢する１対の引っ張りバネ４３を備えている。１対の引っ張りバネ４３はリンク部材４１に沿ってその上下両側に配設され、引っ張りバネ４３の前端部がピン４１ａよりも車幅方向外側において軸受部材４２に連結され、引っ張りバネ４３の後端部がリンク部材４１の後端部に連結されている。
【００７２】
内側リンク機構４５は外側リンク機構４０とほぼ同様の構造であり、リンク部材４６、ピン４６ａ，４６ｂ、軸受部材４７、１対の引っ張りバネ４８を備えている。但し、軸受部材４７が、リンク部材４１と干渉しないように軸受部材４２よりも車幅方向内側に設けられ、リンク部材４６の後端部を支持するピン４６ｂが支持ビーム１５の車幅方向内側端部に支持されている。
【００７３】
２組の外側リンク機構４０の２対の引っ張りバネ４３と２組の内側リンク機構４５の２対の引っ張りバネ４８の合計４つのバネにより、第２可動外幌１２が整列位置の方へ付勢されている。第２可動外幌１２が図５に実線で図示の整列位置よりも外側へ移動しないように、第２リンク機構１６を規制するため、各外側リンク機構４０におけるリンク部材４１の後端部を図５に図示のように外側から受け止めるストッパ部材４９が設けられ、このストッパ部材４９は支持ビーム１５に固定されている。
【００７４】
次に、第１リンク機構１４をロック可能な規制機構１９について図８に基づいて説明する。この規制機構１９は、側部隙間３の縮小時に、第２可動外幌１２が第１可動外幌１１の内方側に全体的に重なる縮退位置に移動するまで、第１可動外幌１１が整列位置を保持するように第１リンク機構１４をロックするものである。
【００７５】
規制機構１９は、第１可動外幌１１が整列位置にある状態で、支持フレーム１３を妻壁１ａの方へ移動不能に拘束する２組の規制リンク機構５０と、これら規制リンク機構５０による支持フレーム１３の拘束を夫々解除する２組の拘束解除機構６０とを備えている。
【００７６】
一方の１組の規制リンク機構５０と拘束解除機構６０は、支持フレーム１３の下端部分に対応する位置に配設され、他方の１組の規制リンク機構５０と拘束解除機構６０は、支持フレーム１３の上端部分に対応する位置に配設されている。規制リンク機構５０は、妻壁１ａと支持フレーム１３の車幅方向内端部分とを連結する１対のリンク部材５１，５２と、リンク部材５１，５２を回動付勢する引っ張りバネ５３と、リンク部材５１，５２の回動を規制するストッパ部材５４とを有する。
【００７７】
１対のリンク部材５１，５２が水平面内で回動するように、リンク部材５１の前端部がピン５１ａにより枢支され、そのピン５１ａが妻壁１ａに固定された軸受部材５５に支持され、リンク部材５２の後端部がピン５２ａにより枢支され、そのピン５２ａが支持フレーム１３に固定された軸受部材５６に支持され、リンク部材５１の後端部とリンク部材５２の前端部がピン５７により回動自在に連結されている。
【００７８】
引っ張りバネ５３は、高圧ケーブル８及びバンド部材８ａの前側を通るように、水平面内において車幅方向外側程後側へ移行する傾斜状に配設され、引っ張りバネ５３の車幅方向内側端部がピン５７に連結され、引っ張りバネ５３の車幅方向外側端部が妻壁１ａに取付け板１ｂを介して固定されブラケット５８に連結され、この引っ張りバネ５３により、リンク部材５１が図８において時計回り方向へ回動付勢され、リンク部材５２が図８において反時計回り方向へ回動付勢されている。
【００７９】
ストッパ部材５４は妻壁１ａに固定され、第１可動外幌１１が整列位置にある場合、引っ張りバネ５３により回動付勢されリンク部材５１がストッパ部材５４に車幅方向内側から当接して、リンク部材５１，５２の回動が規制され、ピン５１ａ，５２ｂを結ぶ直線よりもピン５７が僅かにストッパ部材５４の方へ突出するため、支持フレーム１３から第２リンク部材５２に前方向きの力が入力されても、ストッパ部材５４によりリンク部材５１，５２が突っ張った状態となって、支持フレーム１３が前方へ移動不能に拘束される。
【００８０】
拘束解除機構６０は、リンク部材５２のレバー部５２ａに一体的に設けられた被押動部材６１と、この被押動部材６１を押動可能に第２可動外幌１２と一体的に移動するボルト部材６２とを有する。第２可動外幌１２には、摺接板取付けフレーム１７ａから車幅方向側へ延びる腕部材６３が固定され、その車幅方向内端部には前方へ折れて延びる押動腕部６３ａが形成され、その押動腕部６３ａの前端部にボルト取付部材６４が固定され、このボルト取付部材６４にボルト部材６２が貫通されて、前方突出量を調節可能にナット６５により固定されている。
【００８１】
支持フレーム１３には押動腕部６３ａ及びボルト部材６２が通過可能な通過開口１３ｄが形成され、ボルト部材６２は支持フレーム１３と干渉することなく被押動部材６１を押動可能になる。そして、第１，第２可動外幌１１，１２が整列位置にある状態から、第２可動外幌１２が縮退位置へ移動すると、ボルト部材６２により被押動部材６１が前方へ押動されて、リンク部材５１，５２が引っ張りバネ５３の付勢力に抗してストッパ部材５４から離隔する方へ回動される。
【００８２】
すると、ピン５１ａ，５２ｂを結ぶ直線よりもピン５７がストッパ部材５４と反対の方へ突出した状態となって、リンク部材５１，５２が突っ張った状態、つまり、規制リンク機構５０による支持フレーム１３の拘束が解除され、第１リンク機構１４のロックが解除されて、第１可動外幌１１が整列位置から縮退位置へ移動可能になる。
【００８３】
次に、屋根部外幌機構７について、図２、図９、図１０に基づいて説明する。
屋根部外幌機構７は、屋根側可動外幌７１と、屋根側可動外幌７１を整列位置に保持可能で且つ屋根側固定外幌７０の外方側に部分的に重なる縮退位置に移動可能に妻壁１ａに支持する第３リンク機構７２などを備えている。
【００８４】
第３リンク機構７２は、屋根側可動外幌７１を整列位置と縮退位置とに亙って移動させる左右１対のリンク機構７３と、屋根側可動外幌７１を整列位置に保持する保持機構７４と、屋根側可動外幌７１の縮退位置における前方且つ上方への移動を規制するストッパ機構７９と、屋根側可動外幌７１の屋根側固定外幌７０と反対側の端面に妻壁１ａと平行に設けられた可動側摺接板７５と、この可動側摺接板７５と対向する後側車両２の妻壁２ａに設けられた固定側摺接板７６などを備えている。
【００８５】
左右１対のリンク機構７３は、屋根側可動外幌７１の後端部の車幅方向両端部から垂下された１対のリンク連結部７１ａと妻壁１ａとを連結して、屋根側固定外幌７０に対して屋根側可動外幌７１を整列位置と縮退位置とに亙って平行移動させる平行リンク機構に構成されている。リンク機構７３は、上下１対のリンク部材８０，８１と、リンク部材８１を回動付勢する引っ張りバネ８２とを有する。１対のリンク部材８０，８１は、夫々、その前端よりも後端が上側に位置して、鉛直面内で回動するように妻壁１ａに対して傾斜状に配設されている。
【００８６】
リンク部材８０の前端部と後端部は夫々水平のピン８０ａ，８０ｂに枢支され、前端部のピン８０ａは妻壁１ａに固定された軸受部材８３の下部に支持され、後端部のピン８０ｂは屋根側可動外幌７１のリンク連結部７１ａに固定された軸受部材８４の下部に支持されている。同様に、リンク部材８１の前端部と後端部は夫々水平のピン８１ａ，８１ｂに枢支され、前端部のピン８１ａは軸受部材８３の上部に支持され、後端部のピン８１ｂは軸受部材８４の上部に支持されている。
【００８７】
引っ張りバネ８２は、その前端部が軸受部材８３の下部から後方へ突出するバネ取付部８３ａに連結されると共に、その後端部がリンク部材８１の下部から前方へ突出するバネ取付部８１ｃに連結されて傾斜状に配設され、引っ張りバネ８２によりリンク部材８１が図９において反時計回り方向へ回動付勢され、１対のリンク機構７３の引っ張りバネ８２によりリンク部材８１を介して屋根側可動外幌７１が整列位置へ弾性付勢されている。
【００８８】
保持機構７４は、左右１対のリンク機構７３に対応する左右１対の保持用リンク機構８５からなる。保持用リンク機構８５は、互いに回動自在に連結されて、鉛直面内で回動するように配設された１対のリンク部材８６，８７を有し、リンク部材８６の前端部が妻壁１ａに対して回動自在に連結され、リンク部材８７の前端部がリンク部材８０の上部に回動自在に連結されている。
【００８９】
屋根側可動外幌７１が整列位置にある場合、１対のリンク部材８６，８７は下側凸状に少し折れ曲がった状態となって、リンク部材８６，８７が直線状になる側への回動が規制されて、屋根側可動外幌７１が整列位置に保持される。従って、前側車両１と後側車両２とを分離しても、屋根側可動外幌７１の脱落が防止される。屋根側可動外幌７１が整列位置から縮退位置へ移動する際には、１対のリンク部材８６，８７が下側凸状に大きく折れ曲がるが、屋根側可動外幌７１の縮退位置への移動は阻止されない。
【００９０】
次に、ストッパ機構７９は、１対のリンク機構７３に夫々対応する左右１対の上側のストッパ部材９０と左右１対の下側のストッパ部材９５を有する。ストッパ部材９０，９５は、夫々、弾性部材（例えば、ゴム）からなり、リンク機構７３のリンク部材８１が後側から当接可能に、妻壁１ａに固定された取付部材９１，９６にボルト９２，９７により取り付けられ、それらの後端面は前方下がりの傾斜状に形成されている。屋根側可動外幌７１が縮退位置へ移動し、その前端部が前側車両１の妻壁１ａの略上方位置に達したときに、リンク部材８１がストッパ部材９０，９５に当接して、これ以上の前方且つ上方への移動が規制される。
【００９１】
尚、屋根側可動外幌７１（可動側摺接板７５）の前方への移動許容量は、第２可動外幌１２（可動側摺接板１７）の前方への移動許容量の約１／２となるが、側部隙間３に対する屋根側隙間４の縮小量が小さいため問題は生じない。但し、ストッパ部材９０，９５の位置や形状等を変更して、屋根側可動外幌７１の前方への移動許容量を大きくできる。
【００９２】
以上説明した外幌装置５の作用、効果について説明する。
図１１に示すように、編成車両が直進走行する際には、第１リンク機構１４により第１可動外幌１１が整列位置に保持され、第２リンク機構１６により第２可動外幌１２が整列位置に保持されて、固定外幌１０と第１，第２可動外幌１１，１２の外面が共通の面になり、可動側摺接板１７が固定側摺接板１８に当接する。また、第３リンク機構７２により、屋根側可動外幌７１が整列位置に保持されて、屋根側固定外幌７０と屋根側可動外幌７１の外面が共通の面になり、可動側摺接板７５が固定側摺接板７６に当接する。
【００９３】
図１２、図１３に示すように、編成車両が旋回走行する際又はポイント切り換え地点走行時に、側部隙間３が縮小する際には、第１可動外幌１１が後側車両２により前方へ押圧されるが、図１２に示すように、旋回半径がそれ程大きくない場合には、先ず、第１リンク機構１４は規制機構１９によりロックされているため、第２リンク機構１６により第２可動外幌１２が車幅方向内側へ且つ前方へ平行に整列位置から縮退位置の方へ移動される。
【００９４】
図１３に示すように、旋回半径が大きい場合には、第２可動外幌１２が縮退位置に移動され、第１可動外幌１１の内方側に第２可動外幌１２が全体的に重なると、第１リンク機構１４の規制機構１９によるロックが解除されるため、次に、第１リンク機構１４により第１可動外幌１１が整列位置から縮退位置の方へ移動され、この第１可動外幌１１の移動と一体的に第２可動外幌１２も移動される。側部隙間３が縮小する際には屋根側隙間４が縮小し、その際に、屋根側可動外幌７１が後側車両２により前方へ押動され、側部隙間３の縮小の程度に応じて縮退位置の方へ移動される。
【００９５】
以上説明した外幌装置５によれば次の効果を奏する。
側部外幌機構６の帯板状の固定外幌１０と第１，第２可動外幌１１，１２と、屋根側外幌機構７の帯板状の屋根側固定外幌７０と屋根側可動外幌７１とを、金属やＦＲＰ製の帯板で非常にコンパクトに構成でき、設置スペース的に有利になる。これら外幌１０〜１２，７０，７１の外面を平滑に形成できるため、風切り騒音と走行抵抗を確実に低減できるうえ、車両連結部の外観を向上できる。
【００９６】
また、外幌１０〜１２，７０，７１が走行風により破損する虞もなく耐久性に優れるうえ、走行風により振動して騒音を発生することもなく作動確実性に優れる。また、外幌１０〜１２，７０，７１が帯板状のものであるので、故障時にも車両限界の外側へ勝手にはみ出す虞がないうえ、鉄道車両が駅に停車中にはホーム上のお客に対する転落防止機能にも優れる。
【００９７】
側部外幌機構６において、第１可動外幌１１を第１リンク機構１４により妻壁１ａに支持し、第１可動外幌１１を固定外幌１０に直列的に並ぶ整列位置に保持でき、固定外幌１０の内方側に部分的に重なる縮退位置に移動可能であるので、第１可動外幌１１を支持し移動させる為の構成が非常に簡単になる。同様に、第２可動外幌１２を第２リンク機構１６により第１可動外幌１１に支持し、第２可動外幌１２を第１可動外幌１１に直列的に並ぶ整列位置に保持でき、第１可動外幌１１の内方側に全体的に重なる縮退位置に移動可能であるので、第２可動外幌１２を支持し移動させる為の構成が非常に簡単になる。
【００９８】
車両１，２の連結部における片方の車両１の妻壁１ａにのみ側部外幌機構６を装備するため、この側部外幌機構６は相手側の車両２の妻壁２ａに当接するだけであるから、車両１，２の連結や分離の作業が簡単になる。固定外幌１０と第１，２可動外幌１１，１２により側部隙間３を塞ぐため、第１，２可動外幌１１，１２が縮退位置へ移動するときの縮退移動量を大きくすることができる。
【００９９】
規制機構１９を設けたので、側部隙間３の縮小時に、第２可動外幌１２が第１可動外幌１１の内方側に全体的に重なる縮退位置に移動するまで、第１可動外幌１１が整列位置を保持するように第１リンク機構１４がロックされる。これにより、第１，第２可動外幌１１，１２の縮退動作が安定し、共振現象が発生する虞を解消することができる。
【０１００】
屋根部外幌機構７において、屋根側可動外幌７１を第３リンク機構７２により妻壁１ａに支持し、屋根側可動外幌７１を屋根側固定外幌７０に直列的に並ぶ整列位置に保持でき、屋根側固定外幌７０の外方側に部分的に重なる縮退位置に移動可能であるので、屋根側可動外幌７１を支持し移動させる為の構成が簡単になる。
【０１０１】
屋根側可動外幌７１の縮退位置が、屋根側固定外幌７０の外方側に部分的に重なる位置であるので、屋根側可動外幌７１が、縮退位置へ移動する際に側部外幌機構６の第１，第２可動外幌１１，１２と干渉することがない。屋根側固定外幌７０の前後幅よりも屋根側可動外幌７１の前後幅を大きく形成したため、屋根側可動外幌７１の縮退移動量を確保する上で有利である。
【０１０２】
次に、前記実施例を変更した変更例について説明する。尚、前記実施例と基本的に同じものには同一符号を付して説明する。
１］図１４に示すように、外幌装置５Ａの側部外幌機構６Ａは、連結車両１，２の相対向する１対の妻壁１ａ，１ｂの両方に装備され、各側部外幌機構６Ａは、車両１，２の妻壁１ａ，２ａに固定された固定外幌１０Ａと、第１可動外幌１１Ａと、第１リンク機構１４Ａとを備え、これら外幌１０Ａ，１１Ａの前後幅は、夫々車体外周部の隙間の約１／４の前後幅に形成されている。
【０１０３】
第１可動外幌１１Ａは、固定外幌１０Ａに隣接させて配設され、固定外幌１０Ａに直列状に並ぶ整列位置と、固定外幌１０Ａの内方側に部分的に重なる縮退位置に亙って移動可能である。これら第１可動外幌１１Ａは、編成車両が直進走行する時には整列位置を保持し、編成車両が旋回走行する際又はポイント切り換え地点走行時に側部隙間３が縮小する際には、互いに押動されてその縮小の程度に応じて縮退位置の方へ移動する。第１可動外幌１１Ａが整列位置にあるときその外面は固定外幌１０Ａの外面と共通の面になる。
【０１０４】
側部外幌機構６Ａにおいて、支持フレーム１３が第１リンク機構１４Ａにより妻壁１ａ，１ｂに連結され、第１可動外幌１１Ａの対向する第１可動外幌１１Ａ側の端面の内周側には所定の幅をもつ低摩擦の可動側摺接板１７Ａが設けられて、１対の第１可動外幌１１Ａの可動側摺接板１７Ａ同士が摺接する。第１リンク機構１４Ａは前記第１リンク部材１４と同様に構成されている。前記第２可動外幌１２、支持ビーム１５、第２リンク機構１６は省略される。
【０１０５】
この外幌装置５Ａによれば、各車両１，２の妻壁１ａ，２ａに設ける側部外幌機構６Ａを共通化できるため、車両の連結時に連結の相手方の車両を自由に選択でき、汎用性に優れるうえ、固定外幌１０Ａと第１可動外幌１１Ａは、側部隙間３の前後幅の約１／４の前後幅を有する多少狭幅の軽量のものとなるから、リンク機構を小型、軽量化することができる。しかも、旋回走行時に側部隙間３が縮小する際には、１対の第１可動外幌１１Ａが縮退位置へ移動するため、十分な縮退量を確保することができる。
【０１０６】
２］図１５に示すように、外幌装置５Ｂは、連結車両１，２の対向する１対の妻壁１ａ，１ｂのうちの一方の妻壁１ａにのみ設けるものであるが、その側部外幌機構６Ｂは、基本的に、前記外幌装置５Ａの側部外幌機構６Ａと同様の構成であり、その固定外幌１０と第１可動外幌１１Ａよりも前後幅を大きくした固定外幌１０Ｂと第１可動外幌１１Ｂを設けると共に、この固定外幌１０Ｂと第１可動外幌１１Ｂは側部隙間３の前後幅の約１／２の前後幅を夫々有し、  これら固定外幌１０Ｂと第１可動外幌１１Ｂとを第１リンク機構１４Ｂで連結し、側部隙間３が縮小する際に、第１可動外幌１１Ｂの十分な縮退量を確保してある。
【０１０７】
３］図１６に示すように、外幌装置５Ｃの屋根部外幌機構７Ｃは、連結車両１，２の相対向する１対の妻壁１ａ，１ｂの両方に装備され、各屋根部外幌機構７Ｃは、屋根側可動外幌７１Ｃと、屋根側可動外幌７１Ｃを整列位置に保持可能で且つ屋根側固定外幌７０Ｃの外方側に部分的に重なる縮退位置に移動可能に妻壁１ａに支持する第３リンク機構７２Ｃなどを備えている。外幌７０Ｃ，７１Ｃの前後幅が、夫々前記外幌７０，７１の前後幅よりも小さく形成されている。
【０１０８】
この外幌装置５Ｃによれば、各車両１，２の妻壁１ａ，２ａに設ける屋根部外幌機構７Ｃを共通化できるため、車両の連結時に連結の相手方の車両を自由に選択でき、汎用性に優れるうえ、各外幌７０Ｃ，７１Ｃの前後幅を小さくして軽量のものとなるから、リンク機構を小型、軽量化することができる。しかも、旋回走行時に屋根側隙間４が縮小する際には、１対の屋根側可動外幌７１Ｃが縮退位置へ移動するため、十分な縮退量を確保することができる。
【０１０９】
尚、屋根部外幌機構７Ｃを連結車両１，２の相対向する妻壁１ａ，１ｂの一方にのみ設ける場合、さらに、屋根側可動外幌に対し屋根側固定外幌と反対側において屋根側可動外幌に隣接状に可動に配設された帯板状の第２の屋根側可動外幌を設け、この第２の屋根側可動外幌を、整列位置にある屋根側可動外幌と直列的に並ぶ整列位置に保持可能で且つ屋根側可動外幌の内方側に少なくとも部分的に重なる縮退位置に移動可能に、屋根側可動外幌に対して支持する第４リンク機構を設けてもよい。
【０１１０】
尚、固定外幌、第１，第２可動外幌、屋根側固定外幌、屋根側可動外幌については、アルミニウム板又はアルミニウム合金板の他に、種々の金属板やＦＲＰ板などのハードな部材で構成してもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、前記開示事項以外の種々の変更を付加して実施可能であり、また、本発明の外幌装置を、新幹線（登録商標）の車両に限らず、種々の鉄道車両に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の実施例に係る車両の連結部分の外幌装置を含む斜視図である。
【図２】前側車両の後方からの斜視図である。
【図３】前側車両の背面図である。
【図４】側部外幌機構の横断面図である。
【図５】側部外幌機構の横断面図である。
【図６】側部外幌機構の支持ビームを含む要部の背面図である。
【図７】側部外幌機構の横断面図である。
【図８】側部外幌機構の横断面図である。
【図９】屋根部外幌機構の縦断面図である。
【図１０】屋根側可動外幌の背面図である。
【図１１】車両直進走行時の側部外幌機構の作動説明図である。
【図１２】車両旋回走行時の側部外幌機構の作動説明図である。
【図１３】車両旋回走行時の側部外幌機構の作動説明図である。
【図１４】変形例の側部外幌機構の説明図である。
【図１５】別の変形例の側部外幌機構の説明図である。
【図１６】更に別の変形例の屋根部外幌機構の説明図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１，２  車両
１ａ，２ａ  妻壁
３  側部隙間
４  屋根側隙間
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ  外幌装置
６，６Ａ，６Ｂ  側部外幌機構
７，７Ｃ  屋根部外幌機構
１０，１０Ａ，１０Ｂ  固定外幌
１１，１１Ａ，１１Ｂ  第１可動外幌
１２  第２可動外幌
１４，１４Ａ，１４Ｂ  第１リンク機構
１６  第２リンク機構
１７，１７Ａ  可動側摺接板
１８  固定側摺接板
１９  規制機構
３０，４３，４８，８２  引っ張りバネ
７０，７０Ｃ  屋根側固定外幌
７１，７１Ｃ  屋根側可動外幌
７２，７２Ｃ  第３リンク機構
【図１】
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【図２】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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