WO2014010001A1 - 鉄道車両 - Google Patents

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WO2014010001A1
WO2014010001A1 PCT/JP2012/004518 JP2012004518W WO2014010001A1 WO 2014010001 A1 WO2014010001 A1 WO 2014010001A1 JP 2012004518 W JP2012004518 W JP 2012004518W WO 2014010001 A1 WO2014010001 A1 WO 2014010001A1
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WO
WIPO (PCT)
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vehicle
connecting member
intermediate connecting
outer plate
corner post
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2012/004518
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English (en)
French (fr)
Inventor
佐野　淳
直朗 川上
康文 南元
吉田　直弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
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Publication date
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Priority to IN89KON2015 priority patent/IN2015KN00089A/en
Priority to PCT/JP2012/004518 priority patent/WO2014010001A1/ja
Priority to CN201280027236.3A priority patent/CN103687774B/zh
Priority to TW101143649A priority patent/TWI458654B/zh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00—Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B61D15/06—Buffer cars; Arrangements or construction of railway vehicles for protecting them in case of collisions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
    • B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
    • B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
    • B61D17/06—End walls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
    • B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
    • B61D17/08—Sides
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T30/00—Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Definitions

  • the present invention relates to a railway vehicle including a corner post that absorbs an impact load caused by a collision.
  • Patent Document 1 discloses a railway vehicle including a corner column reinforcing member (58) at a position corresponding to the corner column (53).
  • the corner column is first strong, but in addition to this, it is desirable that the impact load when the vehicle collides can be absorbed.
  • the impact load can be absorbed by the deformation of the corner column (collision energy can be converted into deformation energy), but when the corner column is deformed, the side plates connected to the corner column are also accompanying this. It will be deformed. If the side outer plate is greatly deformed, the indoor space is compressed, which is not preferable, and there is a problem that repair after the collision becomes large.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a railway vehicle that can suppress the deformation of the side outer plate that accompanies the corner column even if the corner column is deformed by a collision. .
  • a railway vehicle is a railway vehicle including a frame having an end beam at an end in the vehicle longitudinal direction, a side structure, and a roof structure, provided at both ends in the vehicle width direction,
  • the side outer plate constituting the side structure, the corner column extending from the end beam toward the roof structure, the side outer plate and the corner column are connected, and the vehicle longitudinal rigidity is higher than the vertical rigidity.
  • a small intermediate connecting member is provided.
  • the intermediate connecting member positioned between the side outer plate and the corner column is deformed to absorb the displacement of the corner column, and the side outer plate Can be prevented from being deformed.
  • the intermediate connecting member has a vehicle longitudinal rigidity smaller than the vertical rigidity. That is, since the rigidity of the intermediate connecting member in the vertical direction can be increased, the roof structure can be firmly supported through the side outer plates.
  • FIG. 1 is a perspective view of a railway vehicle according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cut perspective view around the corner post shown in FIG.
  • FIG. 3 is a modification of FIG.
  • FIG. 4 is another modification of FIG.
  • FIG. 5 is a horizontal sectional view around the corner post shown in FIG.
  • FIG. 6 is a diagram in which a head mask is added to
  • FIG. 7 is a horizontal cross-sectional view around the corner post of the railway vehicle according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a horizontal cross-sectional view around the corner post of the railway vehicle according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view in which a blind cover is added to FIG.
  • FIG. 9 is a view in which a blind cover is added to FIG.
  • FIG. 9 is a view in which a blind cover is added to FIG.
  • FIG. 9 is a view in which a blind cover is added to FIG.
  • FIG. 9 is
  • FIG. 10 is a horizontal cross-sectional view around the corner post of the railway vehicle according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a horizontal sectional view of the periphery of a corner post of a railway vehicle according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a horizontal cross-sectional view around a corner post of a railway vehicle according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view of a railway vehicle 100 according to the present embodiment in a state in which a wife outer plate is removed.
  • the railway vehicle 100 according to the present embodiment includes a basic configuration of a base frame 10, a side structure 20, and a roof structure 30 having end beams 11 at the longitudinal ends of the vehicle.
  • the rail vehicle 100 includes a side outer plate 21, a corner post 40, and an intermediate connecting member 50 when attention is paid to the periphery of the four corners.
  • the side outer plate 21, the corner post 40, and the intermediate connecting member 50 will be mainly described.
  • the side skin 21 is a member provided at both ends in the vehicle width direction of the railway vehicle 100.
  • FIG. 2 is a cut perspective view of the periphery of the corner post 40 of the railway vehicle 100 according to the present embodiment.
  • the lower right side of the page is the longitudinal end surface side (wife side) of the railway vehicle 100
  • the left side of the page is outward in the vehicle width direction
  • the right side of the page is inward in the vehicle width direction (guest room side) ( The same applies to FIGS. 3 and 4).
  • the lower right side of FIG. 2 is referred to as “front”
  • the upper left side of FIG. 2 is referred to as “rear”.
  • the side outer plate 21 is located on the outermost side in the vehicle width direction of the railway vehicle 100, and is a skeleton (not shown) positioned on the inner side in the vehicle width direction of the side outer plate 21.
  • the side structure 20 is configured.
  • the corner column 40 is a member extending from the end beam 11 of the underframe 10 toward the roof structure 30 (see FIG. 1).
  • the corner posts 40 are provided at the four corners of the railway vehicle 100 including those not shown.
  • the shape of the corner post 40 is not particularly limited, but the corner post 40 of the present embodiment is a cylinder having a rectangular frame shape in cross section.
  • the material, shape, and dimensions of the corner post 40 vary depending on required strength (country, environment, and purpose of use of the railway vehicle).
  • the corner column 40 of the present embodiment has an appropriate material, shape, and size selected so that it can be deformed to absorb a constant impact load when the railcar 100 collides under a predetermined condition.
  • the intermediate connecting member 50 is a member that connects the side outer plate 21 and the corner post 40.
  • the intermediate connecting member 50 of the present embodiment extends in the vertical direction along the corner post 40 (see FIG. 1), and is formed of a single plate material.
  • the intermediate connecting member 50 includes a corner column fixing portion 51 fixed to the corner column 40, a side outer plate fixing portion 52 fixed to the side outer plate 21, the corner column fixing portion 51 and the side. And a contraction portion 53 located between the outer plate fixing portions 52.
  • the corner post fixing portion 51 is located on the front side (one end) of the intermediate connecting member 50, and the side outer plate 21 is located on the rear side (the other end) of the intermediate connecting member 50.
  • the contraction part 53 is formed in a so-called corrugated plate shape (rectangular wave shape). That is, the contraction part 53 of the present embodiment has a shape obtained by bending a single plate material a plurality of times at right angles in a cross-sectional view.
  • the intermediate connecting member 50 is formed with two grooves extending in the vertical direction (either from the outside in the vehicle width direction or from the inside). However, you may form so that the groove
  • FIGS. 3 and 4 are cut perspective views of the periphery of the corner column 40 of the railway vehicle 100 according to the modification of the present embodiment.
  • the contraction part 53 of the intermediate connecting member 50 is formed in a corrugated plate shape, but the contraction part 53 may be formed as shown in FIG. 3 or FIG. 4, for example. That is, as shown in FIG. 3, the contraction portion 53 of the intermediate connecting member 50 may be formed into a corrugated plate by bending a plate material into an S shape a plurality of times. Moreover, as shown in FIG. 4, the contraction part 53 of the intermediate
  • the intermediate connecting member 50 Since the intermediate connecting member 50 is configured as described above, the rigidity in the longitudinal direction of the vehicle is smaller than the rigidity in the vertical direction. Specifically, since the intermediate connecting member 50 must support the roof structure 30 via the side outer plate 21, the intermediate connecting member 50 has a vertical rigidity that does not deform due to a load received from the roof structure 30. is doing. On the other hand, the rigidity in the longitudinal direction of the vehicle is not so much required, but rather the rigidity is kept small so that it can be quickly deformed in the longitudinal direction of the vehicle. Further, the intermediate connecting member 50 has a rigidity in the vehicle longitudinal direction smaller than a rigidity in the vehicle width direction. The rigidity in the vehicle width direction needs to be increased to withstand the load applied to the side surface of the intermediate connecting member 50.
  • FIG. 5 is a horizontal sectional view around the corner column 40 of the railway vehicle 100 according to the present embodiment.
  • the left side of the page is the front of the railway vehicle 100
  • the upper side of the page is the outer side in the vehicle width direction
  • the lower side of the page is the inner side in the vehicle width direction (the cabin side) (the same applies to FIGS.
  • the intermediate connecting member 50 is positioned inward in the vehicle width direction relative to the side outer plate 21, and the corner column 40 is positioned further inward in the vehicle width direction than the intermediate connecting member 50. is doing.
  • middle connection member 50 is substantially in agreement. That is, the intermediate connecting member 50 is located directly beside the corner post 40. Further, the rear end of the corner post 40 and the front end of the side outer plate 21 are substantially coincident with each other in the vehicle longitudinal direction position.
  • the corner post fixing portion 51 is fixed to the front portion of the outer surface of the corner post 40 in the vehicle width direction.
  • the side outer plate fixing portion 52 is fixed to the front portion of the inner surface of the side outer plate 21 in the vehicle width direction.
  • the fixing of the intermediate connecting member 50 and the corner post 40 and the fixing of the intermediate connecting member 50 and the side outer plate 21 are performed by resistance spot welding, FSW, laser welding, and the like at the fixing point 51a or the fixing point 51b shown in FIG. It may be performed by welding such as arc welding, or may be performed by mechanical fastening such as bolt fastening and rivet fastening.
  • the top mask 22 is actually attached so as to cover the intermediate connecting member 50.
  • the leading mask 22 can be formed of FRP or stainless steel, but the material is not particularly limited.
  • the intermediate connecting member 50 becomes invisible from the outside, so that the aesthetic appearance is not impaired and the air resistance during traveling can be reduced.
  • the rigidity of the leading mask 22 is much smaller than the rigidity of the corner column 40. That is, the impact load due to the collision is transmitted to the side outer plate 21 via the leading mask 22, and the side outer plate 21 is not deformed due to this.
  • the corner post 40 is not positioned at the foremost end of the railcar 100, but when the railcar 100 collides with an obstacle or the like, the corner post 40 is positioned forward of the corner post 40.
  • the leading mask 22 and the like that cannot withstand the impact load, and the corner column 40 substantially supports the impact load due to the collision.
  • the corner column 40 of the present embodiment is configured to be deformed when a certain load or more is applied so that an impact load can be absorbed. Therefore, when a large load is applied to the vertical center portion of the corner column 40 from the front, the vertical center portion is displaced rearward. On the other hand, the upper end portion and the lower end portion of the corner post 40 receive almost no impact load, and the amount of displacement is small. That is, the corner post 40 is deformed so as to be bent around the central portion in the vertical direction.
  • the intermediate connecting member 50 is crushed in the vehicle longitudinal direction along with the deformation.
  • the corner column fixing portion 51 is bent around the central portion in the vertical direction in the same manner as the corner column 40 as the corner column 40 is bent. That is, the central portion in the vertical direction of the corner post fixing portion 51 is displaced rearward.
  • the contraction portion 53 is crushed in the central portion in the vertical direction due to the deformation of the corner post fixing portion 51.
  • the part close to the corner post fixing part 51 is largely displaced backward, but the part close to the side outer plate fixing part 52 is hardly displaced.
  • the upper end portion and the lower end portion of the contraction portion 53 are hardly displaced by either the portion close to the corner post fixing portion 51 or the portion close to the side outer plate fixing portion 52. Since the contraction part 53 is crushed in this way, the side outer plate fixing part 52 is a part of the intermediate connecting member 50, but is located behind the contraction part 53, so that it is hardly displaced (deformed). Absent. As a result, the side outer plate 21 fixed to the side outer plate fixing portion 52 is hardly deformed.
  • the intermediate connecting member 50 when the railway vehicle 100 collides, the intermediate connecting member 50 is crushed in the longitudinal direction of the vehicle by the impact load transmitted through the corner column 40, and thereby the side outer plate 21 due to the impact load. Can be suppressed. As a result, the space of the passenger room of the railway vehicle 100 is ensured, and the repair of the railway vehicle 100 after the collision can be prevented from becoming excessively large. Furthermore, if the intermediate connecting member 50 is arranged directly beside the corner post 40 as in the present embodiment, it is not necessary to secure the installation position of the intermediate connecting member 50, and the size of the leading mask 22 can be made relatively small. it can.
  • the intermediate connecting member 50 is configured to absorb the collision load when it is crushed, it is effective because the collision load absorbed by the corner post 40 can be reduced.
  • the intermediate connecting member 50 is configured not to be displaced even when a large load is applied, such as increasing the rigidity in the vehicle longitudinal direction of the intermediate connecting member 50 and fixing the side outer plate fixing portion 52 to the frame, the intermediate connecting member 50 also has an impact. The load can be absorbed.
  • the intermediate connection member 50 may be configured to absorb at least the force in the vehicle longitudinal direction of the impact load. In any case, the intermediate connecting member 50 is crushed in the longitudinal direction of the vehicle by the impact load transmitted through the corner post 40, thereby suppressing the impact load from being transmitted to the side skin 21 and the roof structure 30. Can do.
  • FIG. 7 is a horizontal cross-sectional view around the corner post 40 of the railway vehicle 200 according to the second embodiment.
  • the railway vehicle 200 according to the present embodiment is different from the railway vehicle 100 according to the first embodiment in terms of the position of the intermediate connecting member 50. Other than that, the configuration is basically the same.
  • the positional relationship between the corner post 40, the intermediate connecting member 50, and the side outer plate 21 of the present embodiment is the same as that of the first embodiment in the vehicle width direction, but the vehicle longitudinal direction.
  • the intermediate connecting member 50 is not located directly beside the corner post 40 as in the first embodiment, and the intermediate connecting member 50 is located behind the corner post 40. Further, the front end portion of the side outer plate 21 is located behind the rear end portion of the corner post 40.
  • the railway vehicle 200 according to the present embodiment has the above-described configuration, as in the case of the first embodiment, even if the corner post 40 is deformed due to the collision of the railway vehicle 200, the lateral side associated therewith is changed. The deformation of the plate 21 can be suppressed.
  • FIG. 8 is a horizontal sectional view around the corner post 40 of the railcar 300 according to the third embodiment.
  • the railway vehicle 300 according to the present embodiment is different in configuration from the railway vehicle 100 according to the first embodiment in terms of the shape of the corner post 40 and the positional relationship between the corner post 40 and its peripheral members. Other than that, the configuration is basically the same.
  • the corner column 40 of the present embodiment is not formed in a rectangular frame shape in cross section, and has a shape that opens rearward.
  • the corner post 40 is mainly configured by a side surface portion 41 and a front surface portion 42 connected to the side surface portion 41.
  • the side surface portion 41 is a portion located on the outer side in the vehicle width direction of the corner post 40 and extends in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the front surface portion 42 is a portion located on the front side of the corner post 40 and is formed in a substantially S shape in a cross-sectional view.
  • the corner column 40 of the present embodiment is located at the front end in the vehicle longitudinal direction of the railway vehicle 300 and at the outer end in the vehicle width direction.
  • the intermediate connecting member 50 is located behind the corner post 40, and the side outer plate 21 is located further rearward of the intermediate connecting member 50. Further, the corner column 40 and the intermediate connecting member 50 are substantially aligned in the vehicle width direction. Furthermore, the side part 41 and the side outer plate 21 of the corner post 40 are on the same plane. That is, the corner posts 40 are arranged at both ends in the vehicle width direction so as to be flush with the outer surface of the side outer plate 21.
  • the corner column fixing portion 51 (one end) of the intermediate connecting member 50 is fixed to the inner side surface of the side surface portion 41 of the corner column 40. Further, the side outer plate fixing portion 52 (the other end) of the intermediate connecting member 50 is fixed to the inner surface of the side outer plate 21 in the vehicle width direction.
  • a wife outer plate 60 is fixed to the front face 42 of the corner post 40.
  • the intermediate connecting member 50 can be made invisible from the outside.
  • This blindfolded outer plate 23 is fixed to the intermediate connecting member 50.
  • the blindfold outer plate 23 and the intermediate connecting member 50 are fixed at two locations in the central portion that are in contact with each other.
  • the blindfold outer plate 23 and the side outer plate 21 and the blindfold outer plate 23 and the corner column 40 are not directly fixed, and a seal material 24 is filled between them (gap) by filling a sealant. Is formed.
  • blindfold outer plate 23 is not fixed to the corner column 40 and the side outer plate 21 in this way. This is to prevent the impact load from being transmitted to the side outer plate 21.
  • the rigidity of the blindfold outer plate 23 may be reduced so that the blindfold outer plate 23 is deformed earlier than the side outer plate 21.
  • FIG. 10 is a horizontal sectional view around the corner post 40 of the railcar 400 according to the fourth embodiment.
  • the railway vehicle 400 according to the present embodiment differs from the railway vehicle 100 according to the first embodiment in the configuration of the intermediate connecting member 50.
  • the side outer plate 21 of the present embodiment is a so-called aluminum double skin panel that is extruded. Therefore, as shown in FIG. 10, the side outer plate 21 has a certain thickness in the vehicle width direction.
  • the side outer plate 21 is arranged so that the extrusion direction at the time of extrusion coincides with the vehicle longitudinal direction.
  • the intermediate connecting member 50 is also a double skin panel, and an inner surface plate portion 54 positioned inward in the vehicle width direction, an outer surface plate portion 55 positioned outward in the vehicle width direction, and a web portion that couples the both surface plate portions. 56.
  • the intermediate connection member 50 is arrange
  • the intermediate connecting member 50 is a skin panel and the web portion 56 is arranged in a direction extending in the vertical direction, a cavity between the adjacent web portions 56 extends in the vertical direction.
  • the rigidity of the intermediate connecting member 50 in the vehicle longitudinal direction can be made smaller than the rigidity in the vertical direction.
  • the inner surface plate portion 54 of the present embodiment corresponds to the intermediate connecting member 50 of the second embodiment. That is, the intermediate connecting member 50 of the present embodiment has a shape such that the flat outer plate 55 is attached to the intermediate connecting member 50 of the second embodiment.
  • the intermediate connecting member 50 of the present embodiment no groove is formed on the outer side in the vehicle width direction, but a groove extending in the vertical direction is formed on the inner side in the vehicle width direction. If the groove extending in the vertical direction is formed on at least one side in this manner, the rigidity of the intermediate connecting member 50 in the longitudinal direction of the vehicle can be made smaller than the rigidity in the vertical direction.
  • the intermediate connecting member 50 of the present embodiment is a skin panel in which the web portion 56 extends in the vertical direction, and in addition to this, a groove extending in the vertical direction is formed.
  • the rigidity can be reduced.
  • the inner surface plate portion 54 is formed in a corrugated plate shape, but the inner surface plate portion 54 may be formed in a planar shape. Even in this case, the intermediate connecting member 50 is still a skin panel, and a cavity extending in the vertical direction is formed between the inner surface plate portion 54 and the outer surface plate portion 55. Therefore, the rigidity in the vehicle longitudinal direction of the intermediate connecting member 50 can be made smaller than the rigidity in the vertical direction.
  • FIG. 11 is a horizontal sectional view around the corner post 40 of the railway vehicle 500 according to the fifth embodiment.
  • the intermediate connecting member 50 does not have the outer surface plate portion 55 (see FIG. 10), and the blind connecting outer plate 23 is attached to the intermediate connecting member 50 instead.
  • the configuration differs from that of the railway vehicle 400 according to the fourth embodiment.
  • the configuration is basically the same. That is, the intermediate connecting member 50 of the present embodiment is formed by extrusion molding, but the contracted portion 53 is configured only by the inner surface plate portion 54.
  • a blindfold outer plate 23 is attached to the outer side of the inner plate 54 in the vehicle width direction.
  • the blindfold outer plate 23 is fixed to the intermediate connecting member 50 by bolts, rivets or the like at fixing points 53a and 52a.
  • FIG. 12 is a horizontal cross-sectional view around the corner post 40 of the railway vehicle 600 according to the sixth embodiment.
  • the railway vehicle 600 according to the present embodiment is different in configuration from the railway vehicle 100 according to the first embodiment in that it includes a guide member 70.
  • the guide member 70 is disposed in front of the corner post 40 and has a cylindrical shape with a substantially triangular cross section.
  • the guide member 70 has the inclined surface part 71 in the vehicle width direction edge part.
  • the inclined surface portion 71 is inclined rearward in the vehicle longitudinal direction toward the side outer plate 21.
  • the railcar 600 according to the present embodiment includes the above-described guide member 70, for example, when the railcars 600 collide with each other and the guide members 70 come into contact with each other, the railcars 600 are in the vehicle width direction. A force is applied in the direction of leaving, and the traveling direction of at least one railcar 600 changes. As a result, the impact load applied to the railway vehicle 600 can be reduced. Thus, the railway vehicle 600 according to the present embodiment can operate more safely by employing both the intermediate connecting member 50 and the guide member 70 described above.
  • the railway vehicle described above is a railway vehicle including a frame having end beams at the longitudinal ends of the vehicle, a side structure, and a roof structure, provided at both ends in the vehicle width direction.
  • An intermediate connecting member that connects the side outer plate constituting the structure, a corner column extending from the end beam toward the roof structure, the side outer plate and the corner column, and has a vehicle longitudinal rigidity smaller than a vertical rigidity.
  • the intermediate connecting member is further formed so that the rigidity in the vehicle longitudinal direction is smaller than the rigidity in the vehicle width direction. As a result, even if a certain load in the vehicle width direction is applied to the intermediate connecting member, it can withstand.
  • the intermediate connecting member is crushed in the longitudinal direction of the vehicle by the impact load transmitted through the corner column, thereby suppressing the deformation of the side outer plate due to the impact load.
  • the intermediate connecting member is crushed in the longitudinal direction of the vehicle, so that the deformation of the side outer plate due to the impact load can be reliably suppressed.
  • the intermediate connecting member is configured to absorb at least the force in the vehicle longitudinal direction of the impact load by being crushed in the vehicle longitudinal direction by the impact load transmitted through the corner post. Also good. Thereby, the collision load absorbed by the corner post can be reduced.
  • the intermediate connecting member is crushed in the longitudinal direction of the vehicle due to the impact load transmitted through the corner post, thereby suppressing the impact load from being transmitted to the side skin and the roof structure.
  • transformation of a side outer plate and a roof structure can be suppressed.
  • the intermediate connecting member is formed with a groove extending in the vertical direction.
  • the rigidity of the intermediate connecting member in the longitudinal direction of the vehicle can be made smaller than the rigidity in the vertical direction.
  • the corner column is disposed inward in the vehicle width direction from the side outer plate, and one end of the intermediate coupling member is fixed to the outer surface of the corner column in the vehicle width direction. The other end is fixed to the inner surface of the side outer plate in the vehicle width direction.
  • the corner pillars are arranged at both ends in the vehicle width direction so as to be flush with the outer surface of the side skin, and one end of the intermediate connecting member is a corner pillar. The other end is fixed to the inner surface of the side outer plate in the vehicle width direction.
  • this configuration may be desirable.
  • the intermediate connecting member is a double skin panel having two face plate portions and a web portion extending in the vertical direction by connecting the face plate portions.
  • the intermediate connecting member is also a double skin panel and the web portion is arranged in a direction extending in the vertical direction, the rigidity of the intermediate connecting member in the longitudinal direction of the vehicle is greater than the rigidity in the vertical direction. Can also be reduced.
  • the railway vehicle according to the sixth embodiment further includes a guide member that is disposed outwardly in the longitudinal direction of the corner post in the vehicle longitudinal direction and is inclined rearward in the longitudinal direction of the vehicle toward the side outer plate at the vehicle width direction end. ing.
  • the present invention is useful in the technical field of railway vehicles.

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Abstract

　本発明に係る鉄道車両（１００）は、車両長手方向端部に端梁（１１）を有する台枠（１０）と、側構体（２０）と、屋根構体（３０）とを備えた鉄道車両であって、車幅方向両端部に設けられ、側構体（２０）を構成する側外板（２１）と、端梁（１１）から屋根構体（３０）に向けて延びる隅柱（４０）と、側外板（２１）と隅柱（４０）とを連結し、車両長手方向の剛性が鉛直方向の剛性よりも小さな中間連結部材（５０）とを備える。

Description

鉄道車両
　本発明は、衝突による衝撃荷重を吸収する隅柱を備えた鉄道車両に関する。
　鉄道車両の四隅に配置された隅柱は、衝突が起きても室内を保護できるよう高い強度が求められる。例えば特許文献１には、隅柱（５３）に対応する位置に隅柱補強部材（５８）を備えた鉄道車両が開示されている。
特開２０１１－２３５７３０号公報
　このように隅柱は強固であることが第一であるが、これに加え車両が衝突した際の衝撃荷重を吸収できることが望ましい。衝撃荷重は隅柱が変形することで吸収することができる（衝突エネルギーを変形エネルギーに変換することができる）が、隅柱が変形すると、これに伴って隅柱に連結された側外板も変形してしまう。側外板が大きく変形すると、室内空間が圧迫されるため好ましくなく、また、衝突後の修理が大掛りになるという問題がある。
　本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、衝突によって隅柱が変形したとしても、これに伴う側外板の変形を抑えることができる鉄道車両を提供することを目的としている。
　本発明のある形態に係る鉄道車両は、車両長手方向端部に端梁を有する台枠と、側構体と、屋根構体とを備えた鉄道車両であって、車幅方向両端部に設けられ、前記側構体を構成する側外板と、前記端梁から前記屋根構体に向けて延びる隅柱と、前記側外板と前記隅柱とを連結し、車両長手方向の剛性が鉛直方向の剛性よりも小さな中間連結部材とを備える。
　かかる構成によれば、車両が衝突して隅柱が変形したとしても、側外板と隅柱の間に位置する中間連結部材が変形することで、隅柱の変位を吸収し、側外板の変形を抑えることができる。しかも、この中間連結部材は車両長手方向の剛性が鉛直方向の剛性よりも小さい。すなわち、中間連結部材の鉛直方向の剛性を大きくできるため、側外板を介して屋根構体をしっかりと支えることができる。
　上記のように、本発明によれば、衝突によって隅柱が変形したとしても、これに伴う側外板の変形を抑えることができる。
図１は、本発明の第１実施形態に係る鉄道車両の斜視図である。 図２は、図１に示す隅柱周辺の切断斜視図である。 図３は、図２の変形例である。 図４は、図２の他の変形例である。 図５は、図１に示す隅柱周辺の水平断面図である。 図６は、図５に先頭マスクを加えた図である。 図７は、本発明の第２実施形態に係る鉄道車両の隅柱周辺の水平断面図である。 図８は、本発明の第３実施形態に係る鉄道車両の隅柱周辺の水平断面図である。 図９は、図８に目隠し外板を加えた図である。 図１０は、本発明の第４実施形態に係る鉄道車両の隅柱周辺の水平断面図である。 図１１は、本発明の第５実施形態に係る鉄道車両の隅柱周辺の水平断面図である。 図１２は、本発明の第６実施形態に係る鉄道車両の隅柱周辺の水平断面図である。
　以下、本発明に係る実施形態について図を参照しながら説明する。以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同じ符号を付して、重複する説明は省略する。
　（第１実施形態）
　まず、図１乃至図６を参照して、本発明の第１実施形態に係る鉄道車両１００について説明する。図１は、本実施形態に係る鉄道車両１００の斜視図であって、妻外板を取り外した状態の図である。図１に示すように、本実施形態に係る鉄道車両１００は、車両長手方向端部に端梁１１を有する台枠１０、側構体２０、及び屋根構体３０の基本構成を備えている。また、鉄道車両１００は、その四隅周辺に注目すると、側外板２１と、隅柱４０と、中間連結部材５０と、を備えている。以下、これら側外板２１、隅柱４０、及び中間連結部材５０を中心に説明する。
　側外板２１は、鉄道車両１００の車幅方向両端部に設けられた部材である。ここで、図２は、本実施形態に係る鉄道車両１００の隅柱４０周辺の切断斜視図である。図２において、紙面右下が鉄道車両１００の長手方向端面側（妻面側）であり、紙面左側が車幅方向外方であり、紙面右側が車両幅方向内方（客室側）である（図３及び図４も同様）。以下では、便宜上、図２の紙面右下を「前方」と称し、紙面左上を「後方」と称して説明する。図２に示すように、側外板２１は、鉄道車両１００のうち車幅方向の最も外方に位置しており、側外板２１の車幅方向内方に位置する骨組み（図示せず）とともに側構体２０を構成している。
　隅柱４０は、台枠１０の端梁１１から屋根構体３０に向けて延びる部材である（図１参照）。隅柱４０は、図示していないものも含め、鉄道車両１００の四隅に設けられている。隅柱４０の形状は特に限定されないが、本実施形態の隅柱４０は断面が矩形枠状の筒形である。隅柱４０の材料、形状、及び寸法は要求される強度等（鉄道車両を使用する国、環境、及び使用目的）によって異なる。本実施形態の隅柱４０は、鉄道車両１００が所定の条件で衝突したとき、変形して一定の衝撃荷重を吸収できるよう適切な材料、形状、及び寸法が選定されている。
　中間連結部材５０は、側外板２１と隅柱４０とを連結する部材である。本実施形態の中間連結部材５０は、隅柱４０に沿うように鉛直方向に延びており（図１参照）、一枚の板材によって形成されている。図２に示すように、中間連結部材５０は、隅柱４０に固定される隅柱固定部５１と、側外板２１に固定される側外板固定部５２と、隅柱固定部５１及び側外板固定部５２の間に位置する収縮部５３とを有している。隅柱固定部５１は中間連結部材５０のうち前方（一端）に位置し、側外板２１は中間連結部材５０のうち後方（他端）に位置している。また収縮部５３は、いわゆるコルゲート板状（矩形波状）に形成されている。すなわち、本実施形態の収縮部５３は、一枚の板材を断面視において、直角に複数回曲げた形状を有している。本実施形態では、中間連結部材５０には、（車幅方向外方及び内方のいずれから見ても）鉛直方向に延びる２つの溝が形成されている。ただし、中間連結部材５０の溝が１つとなるように形成してもよい。
　ここで、図３及び図４は、本実施形態の変形例に係る鉄道車両１００の隅柱４０周辺の切断斜視図である。図２では中間連結部材５０の収縮部５３はコルゲート板状に形成されていたが、収縮部５３を例えば図３又は図４に示すように形成してもよい。すなわち、図３に示すように、中間連結部材５０の収縮部５３は板材をＳ字形に複数回曲げて波板状に形成してもよい。また、図４に示すように、中間連結部材５０の収縮部５３は板材をＶ字形に複数回曲げて形成してもよい。なお、図３に示す中間連結部材５０には鉛直方向に延びる溝が２つ形成されており、図４に示す中間連結部材５０には鉛直方向に延びる溝が３つ形成されている。
　中間連結部材５０は、以上のように構成されているため、車両長手方向の剛性が鉛直方向の剛性よりも小さくなっている。具体的には、中間連結部材５０は側外板２１を介して屋根構体３０を支持しなければならないため、中間連結部材５０は屋根構体３０から受ける荷重で変形しない程度の鉛直方向の剛性を有している。一方、車両長手方向の剛性はそこまで必要なく、むしろ車両長手方向にはすみやかに変形できるよう剛性は小さく抑えられている。さらに、中間連結部材５０は、車両長手方向の剛性が車幅方向の剛性よりも小さい。車幅方向の剛性は、中間連結部材５０の側面に加わる荷重に耐えることができるよう大きくする必要がある。
　ここで、図５は、本実施形態に係る鉄道車両１００の隅柱４０周辺の水平断面図である。図５において、紙面左側が鉄道車両１００の前方であり、紙面上側が車幅方向外方であり、紙面下側が車両幅方向内方（客室側）である（図６以降も同様）。図５に示すように、本実施形態では、中間連結部材５０は側外板２１よりも車幅方向内方に位置し、隅柱４０は中間連結部材５０よりもさらに車幅方向内方に位置している。そして、隅柱４０と中間連結部材５０の車両長手方向位置は、ほぼ一致している。すなわち、中間連結部材５０は、隅柱４０の真横に位置している。また、隅柱４０の後端と側外板２１の前端は、車両長手方向位置がほぼ一致している。
　また、隅柱固定部５１は隅柱４０の車幅方向外方の面のうち前方部分に固定されている。そして、側外板固定部５２は側外板２１の車幅方向内方の面のうち前方部分に固定されている。なお、図５に示すように、隅柱固定部５１だけでなく収縮部５３も隅柱４０に接触しているが、収縮部５３と隅柱４０は固定されていない。また、中間連結部材５０と隅柱４０の固定及び中間連結部材５０と側外板２１の固定は、図２等に示す固定ポイント５１ａ又は固定ポイント５１ｂにおいて、抵抗スポット溶接、ＦＳＷ、レーザ溶接、及びアーク溶接などの溶接によって行ってもよく、ボルト締結、及びリベット締結など機械的締結によって行ってもよい。
　以上では、鉄道車両１００の構成が理解しやすいように最小限の構成に絞って説明したが、実際には図６に例示すように、中間連結部材５０を覆うようにして先頭マスク２２を取り付けるのが望ましい。先頭マスク２２はＦＲＰやステンレス鋼で形成することができるが、材料は特に限定されない。この先頭マスク２２を鉄道車両１００に取り付けることで、中間連結部材５０が外部から見えなくなるため美観が損なわれず、また、走行中における空気抵抗を減らすこともできる。なお、先頭マスク２２の剛性は隅柱４０の剛性に比べるとはるかに小さい。すなわち、衝突による衝撃荷重が先頭マスク２２を介して側外板２１に伝わって、これが原因で側外板２１が変形するようなことはない。
　続いて、鉄道車両１００が障害物又は他の鉄道車両と衝突したときの各部材の変形について説明する。以下では、鉄道車両１００の衝突によって隅柱４０の鉛直方向中央部分に前方から大きな荷重がかかった場合を例にとって説明する。図１及び図６で示すように、本実施形態では隅柱４０は鉄道車両１００の最前端に位置していないが、鉄道車両１００が障害物等と衝突すると、隅柱４０よりも前方に位置する先頭マスク２２等は衝撃荷重に耐えることができず、実質的に隅柱４０が衝突による衝撃荷重を支えることになる。上述したように、本実施形態の隅柱４０は、衝撃荷重を吸収できるように一定以上の荷重がかかると変形するよう構成されている。そのため、隅柱４０の鉛直方向中央部分に前方から大きな荷重がかかると、その鉛直方向中央部分が後方に変位する。一方、隅柱４０の上端部分及び下端部分は衝撃荷重をほとんど受けず、変位量もわずかである。つまり、隅柱４０は、鉛直方向中央部分を中心に折れ曲がるようにして変形する。
　隅柱４０が上記のように変形すると、この変形に伴って中間連結部材５０が車両長手方向に潰れる。ここで、中間連結部材５０の隅柱固定部５１、収縮部５３、及び側外板固定部５２の各部分に着目する。まず、隅柱固定部５１は、隅柱４０が折れ曲がるのに伴って、隅柱４０と同じようにして鉛直方向中央部分を中心に折れ曲がる。すなわち、隅柱固定部５１の鉛直方向中央部分は後方に変位する。次に、収縮部５３は、この隅柱固定部５１の変形によって、鉛直方向中央部分が潰れる。すなわち、収縮部５３の鉛直方向中央部分のうち、隅柱固定部５１に近い部分は大きく後方に変位するが、側外板固定部５２に近い部分はほとんど変位しない。また、収縮部５３の上端部分及び下端部分は、隅柱固定部５１に近い部分及び側外板固定部５２に近い部分のいずれもほとんど変位しない。このようにして収縮部５３が潰れるため、側外板固定部５２は中間連結部材５０の一部ではあるが、収縮部５３の後方に位置していることから、ほとんど変位（変形）することはない。以上の結果、側外板固定部５２に固定されている側外板２１は、ほとんど変形することはない。
　このように、本実施形態によれば、鉄道車両１００が衝突すると、隅柱４０を介して伝達された衝撃荷重により中間連結部材５０は車両長手方向に潰れ、これにより衝撃荷重による側外板２１の変形を抑制することができる。その結果、鉄道車両１００の客室の空間は確保され、また、衝突後の鉄道車両１００の修理が大掛りになるのを防ぐことができる。さらに、本実施形態のように中間連結部材５０を隅柱４０の真横に配置すれば、中間連結部材５０の設置位置を確保する必要が無く、先頭マスク２２の大きさを比較的小さくすることができる。
　なお、側外板２１の変形を抑えるという観点では、中間連結部材５０のうち後方に位置する側外板固定部５２の変位量を抑えることができれば足りる。しかしながら、中間連結部材５０が潰れる際に衝突荷重を吸収できるように構成されていれば、隅柱４０で吸収する衝突荷重を軽減できるため有効である。例えば、中間連結部材５０の車両長手方向の剛性を高め、かつ、側外板固定部５２を骨組みに固定するなど大きな荷重がかかっても変位しないように構成すれば、中間連結部材５０においても衝撃荷重を吸収することができる。このように、中間連結部材５０は、衝撃荷重のうち少なくとも車両長手方向の力を吸収できるように構成されていてもよい。いずれにしろ、中間連結部材５０は、隅柱４０を介して伝達された衝撃荷重により車両長手方向に潰れることで、その衝撃荷重が側外板２１及び屋根構体３０に伝達することを抑制することができる。
　（第２実施形態）
　次に、図７を参照して、本発明の第２実施形態に係る鉄道車両２００について説明する。図７は、第２実施形態に係る鉄道車両２００の隅柱４０周辺の水平断面図である。本実施形態に係る鉄道車両２００は、中間連結部材５０の位置の点で、第１実施形態に係る鉄道車両１００と構成が異なる。それ以外の点は、基本的に同じ構成である。図７に示すように、本実施形態の隅柱４０、中間連結部材５０、及び側外板２１の位置関係は、車幅方向に関しては第１実施形態の場合と同じであるが、車両長手方向位置に関しては第１実施形態のように中間連結部材５０が隅柱４０の真横に位置しておらず、中間連結部材５０は隅柱４０の後方に位置している。また、側外板２１の先端部分は隅柱４０の後端部分よりも後方に位置している。本実施形態に係る鉄道車両２００は以上のような構成を備えているが、第１実施形態の場合と同様に、鉄道車両２００の衝突によって隅柱４０が変形したとしても、これに伴う側外板２１の変形を抑えることができる。
　（第３実施形態）
　次に、図８及び図９を参照して、本発明の第３実施形態に係る鉄道車両３００について説明する。図８は、第３実施形態に係る鉄道車両３００の隅柱４０周辺の水平断面図である。本実施形態に係る鉄道車両３００は、隅柱４０の形状、及び隅柱４０とその周辺の部材の位置関係の点で、第１実施形態に係る鉄道車両１００と構成が異なる。それ以外の点は、基本的に同じ構成である。本実施形態の隅柱４０は、断面が矩形枠状に形成されておらず、後方に開口する形状を有している。隅柱４０は、主に側面部４１と、この側面部４１につながる前面部４２とによって構成されている。このうち側面部４１は隅柱４０の車幅方向外方側に位置する部分であって、車両長手方向に延びている。また、前面部４２は隅柱４０の前方側に位置する部分であって、断面視において略Ｓ字状に形成されている。
　本実施形態の隅柱４０は、鉄道車両３００の車両長手方向の前端であって、かつ車幅方向の外端に位置している。隅柱４０の後方には中間連結部材５０が位置しており、中間連結部材５０のさらに後方には側外板２１が位置している。また、隅柱４０と中間連結部材５０は車幅方向位置がほぼ一致している。さらに、隅柱４０の側面部４１と側外板２１は同一平面上にある。つまり、隅柱４０は、側外板２１の外方の面と面一となるように車幅方向の両端部に配置されている。中間連結部材５０の隅柱固定部５１（一端）は、隅柱４０のうち側面部４１の車幅方向内方の面に固定されている。また、中間連結部材５０の側外板固定部５２（他端）は、側外板２１の車幅方向内方の面に固定されている。なお、隅柱４０の前面部４２には妻外板６０が固定されている。
　本実施形態では、図９に示すように、目隠し外板２３を隅柱４０と側外板２１の間に配置すれば、中間連結部材５０を外部から見えなくすることができる。この目隠し外板２３は、中間連結部材５０に固定されている。ここでは、目隠し外板２３と中間連結部材５０は、互いに接触する中央部分の２箇所で固定されている。なお、目隠し外板２３と側外板２１の間、及び目隠し外板２３と隅柱４０は、直接固定されておらず、これらの間（隙間）にはシール材を充填してシール部２４が形成されている。このように目隠し外板２３を隅柱４０及び側外板２１に固定しないのは、鉄道車両３００が衝突した際に目隠し外板２３が車幅方向外方にずれるようにし、隅柱４０からの衝撃荷重を側外板２１に伝えないようにするためである。なお、これに代えて又はこれに加えて、側外板２１よりも目隠し外板２３の方が先に変形するように、目隠し外板２３の剛性を小さくしてもよい。
　（第４実施形態）
　次に、図１０を参照して、本発明の第４実施形態に係る鉄道車両４００について説明する。図１０は、第４実施形態に係る鉄道車両４００の隅柱４０周辺の水平断面図である。本実施形態に係る鉄道車両４００は、中間連結部材５０の形状の点で、第１実施形態に係る鉄道車両１００と構成が異なる。ここで、本実施形態の側外板２１は押出成形された、いわゆるアルミのダブルスキンパネルである。そのため、図１０に示すように、側外板２１は車両幅方向に一定の厚みを有している。なお、側外板２１は、押出成形時の押出方向が車両長手方向と一致するように配置されている。
　また、中間連結部材５０もダブルスキンパネルであって、車幅方向内方に位置する内面板部５４と、車幅方向外方に位置する外面板部５５と、両面板部を結合するウエブ部５６とを有している。そして、中間連結部材５０は、押出方向が鉛直方向（紙面に対して垂直方向）と一致するように配置されている。すなわち、中間連結部材５０は、ウエブ部５６が鉛直方向に延びる方向に配置されている。このように、中間連結部材５０がスキンパネルであって、ウエブ部５６が鉛直方向に延びる方向に配置されれば、隣接するウエブ部５６の間の空洞が鉛直方向に延びることになる。これにより、中間連結部材５０の車両長手方向の剛性を鉛直方向の剛性よりも小さくすることができる。
　ここで、図７と図１０を対比すれば理解できるように、本実施形態の内面板部５４は第２実施形態の中間連結部材５０に相当する。つまり、本実施形態の中間連結部材５０は、第２実施形態の中間連結部材５０に平板状の外面板部５５を取り付けたような形状を有している。本実施形態の中間連結部材５０は、車幅方向外方側に溝は形成されていないが、車両幅方向内方側には鉛直方向に延びる溝が形成されている。このように少なくとも一方側に鉛直方向に延びる溝が形成されていれば、中間連結部材５０の車両長手方向の剛性を鉛直方向の剛性よりも小さくすることができる。
　上記のとおり、本実施形態の中間連結部材５０は、ウエブ部５６が鉛直方向に延びるスキンパネルとし、これに加え鉛直方向に延びる溝が形成されているため、これらが相まってより一層車両長手方向の剛性を小さくすることができる。なお、本実施形態では、内面板部５４がコルゲート板状に形成されているが、内面板部５４は平面状に形成されていてもよい。この場合であっても、中間連結部材５０がスキンパネルであることに変わりなく、内面板部５４と外面板部５５の間には鉛直方向に延びる空洞が形成される。そのため、中間連結部材５０の車両長手方向の剛性を鉛直方向の剛性よりも小さくすることができる。
　（第５実施形態）
　次に、図１１を参照して、本発明の第５実施形態に係る鉄道車両５００について説明する。図１１は、第５実施形態に係る鉄道車両５００の隅柱４０周辺の水平断面図である。本実施形態に係る鉄道車両５００は、中間連結部材５０が外面板部５５（図１０参照）を有しておらず、これに代えて中間連結部材５０には目隠し外板２３が取り付けられている点で、第４実施形態に係る鉄道車両４００と構成が異なる。それ以外の点は、基本的に同じ構成である。つまり、本実施形態の中間連結部材５０は、押出成形により成形されるが、その収縮部５３は内面板部５４のみで構成されている。また、内面板部５４の車幅方向外側には目隠し外板２３が取り付けられている。なお、目隠し外板２３は、固定ポイント５３ａ、５２ａにおいて、ボルトやリベットなどによって中間連結部材５０に固定されている。
　（第６実施形態）
　次に、図１２を参照して、本発明の第６実施形態に係る鉄道車両６００について説明する。図１２は、第６実施形態に係る鉄道車両６００の隅柱４０周辺の水平断面図である。本実施形態に係る鉄道車両６００は、ガイド部材７０を有する点で、第１実施形態に係る鉄道車両１００と構成が異なる。それ以外の点は、基本的に同じ構成である。ガイド部材７０は、隅柱４０の前方に配置されており、断面が略三角形の筒状の形状を有している。またガイド部材７０は、車幅方向端部に傾斜面部７１を有している。傾斜面部７１は側外板２１に向かって車両長手方向後方に傾斜している。
　本実施形態に係る鉄道車両６００は、上記のガイド部材７０を備えているため、例えば鉄道車両６００同士がオフセット衝突して互いのガイド部材７０が接触すると、両鉄道車両６００は互いに車幅方向に離れる方向に力がかかり、少なくとも一方の鉄道車両６００の進行方向が変わる。その結果、鉄道車両６００に加わる衝撃荷重を低減することができる。このように、本実施形態に係る鉄道車両６００は、上述した中間連結部材５０とガイド部材７０の両方を採用することで、より安全な運行が可能である。
　以上が本発明の実施形態についての説明である。このように、上述した鉄道車両は、車両長手方向端部に端梁を有する台枠と、側構体と、屋根構体とを備えた鉄道車両であって、車幅方向両端部に設けられ、側構体を構成する側外板と、端梁から屋根構体に向けて延びる隅柱と、側外板と前記隅柱とを連結し、車両長手方向の剛性が鉛直方向の剛性よりも小さな中間連結部材とを備える。そのため、車両が衝突して隅柱が変形したとしても、側外板と隅柱の間に位置する中間連結部材が変形することで、隅柱の変位量を吸収し、側外板の変形を抑えることができる。
　また、上述した鉄道車両では、中間連結部材は、さらに、車両長手方向の剛性が車幅方向の剛性よりも小さくなるよう形成されている。これにより、中間連結部材に一定の車両幅方向の荷重がかかったとしても耐えることができる。
　また、上述した鉄道車両では、中間連結部材は、隅柱を介して伝達された衝撃荷重により車両長手方向に潰れることで、衝撃荷重による側外板の変形を抑制する。このように、中間連結部材が車両長手方向に潰れることで、確実に衝撃荷重による側外板の変形を抑制することができる。
　また、上述した鉄道車両において、中間連結部材は、隅柱を介して伝達された衝撃荷重により車両長手方向に潰れることで、衝撃荷重のうち少なくとも車両長手方向の力を吸収するように構成してもよい。これにより、隅柱で吸収する衝突荷重を軽減することができる。
　また、上述した鉄道車両において、中間連結部材は、隅柱を介して伝達された衝撃荷重により車両長手方向に潰れることで、衝撃荷重が側外板及び屋根構体に伝達することを抑制する。これにより、側外板及び屋根構体の変形を抑制することができる。
　また、上述した鉄道車両では、中間連結部材には、鉛直方向に延びる溝が形成されている。このような溝を形成することで、中間連結部材の車両長手方向の剛性を鉛直方向の剛性よりも小さくすることができる。
　また、第１実施形態に係る鉄道車両では、隅柱は、側外板よりも車幅方向内方に配置され、中間連結部材は、その一端が隅柱の車幅方向外方の面に固定され、他端が側外板の車幅方向内方の面に固定されている。これにより、中間連結部材を配置する空間を最小限に抑えることができる。
　また、第３実施形態に係る鉄道車両では、隅柱は、側外板の外方の面と面一となるように車幅方向両端部に配置され、中間連結部材は、その一端が隅柱の車幅方向内方の面に固定され、他端が側外板の車幅方向内方の面に固定される。隅柱の形状や配置によっては、このように構成するのが望ましい場合がある。
　また、第４実施形態に係る鉄道車両では、中間連結部材は、２つの面板部と各面板部を結合して鉛直方向に延びるウエブ部とを有するダブルスキンパネルである。鉄道車両がダブルスキンパネル構造である場合には、中間連結部材もダブルスキンパネルとし、ウエブ部が鉛直方向に延びる方向に配置すれば、中間連結部材の車両長手方向の剛性を鉛直方向の剛性よりも小さくすることができる。
　また、第６実施形態に係る鉄道車両では、隅柱の車両長手方向外方に配置され、車幅方向端部において、側外板に向かって車両長手方向後方に傾斜するガイド部材をさらに有している。これにより、例えば鉄道車両同士が衝突したとき衝撃荷重を低減することができるため、より確実に鉄道車両の室内空間を確保することができる。
　以上、本発明の実施形態について図を参照して説明したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
　本発明によれば、衝突によって隅柱が変形したとしても、これに伴う側外板の変形を抑えることができる。よって、本発明は、鉄道車両の技術分野において有益である。
１０　台枠
１１　端梁
２０　側構体
２１　側外板
３０　屋根構体
４０　隅柱
５０　中間連結部材
５４　内面板部
５５　外面板部
５６　ウエブ部
７０　ガイド部材
１００、２００、３００、４００、５００、６００　鉄道車両

Claims (10)

  1. 　車両長手方向端部に端梁を有する台枠と、側構体と、屋根構体とを備えた鉄道車両であって、
    　車幅方向両端部に設けられ、前記側構体を構成する側外板と、
    　前記端梁から前記屋根構体に向けて延びる隅柱と、
    　前記側外板と前記隅柱とを連結し、車両長手方向の剛性が鉛直方向の剛性よりも小さな中間連結部材とを備える、鉄道車両。
  2. 　前記中間連結部材は、さらに、車両長手方向の剛性が車幅方向の剛性よりも小さい、請求項１に記載の鉄道車両。
  3. 　前記中間連結部材は、前記隅柱を介して伝達された衝撃荷重により車両長手方向に潰れることで、前記衝撃荷重による前記側外板の変形を抑制する、請求項１または２に記載の鉄道車両。
  4. 　前記中間連結部材は、前記隅柱を介して伝達された衝撃荷重により車両長手方向に潰れることで、前記衝撃荷重のうち少なくとも車両長手方向の力を吸収する、請求項１または２に記載の鉄道車両。
  5. 　前記中間連結部材は、前記隅柱を介して伝達された衝撃荷重により車両長手方向に潰れることで、前記衝撃荷重が前記側外板及び前記屋根構体に伝達することを抑制する、請求項１または２に記載の鉄道車両。
  6. 　前記中間連結部材には、鉛直方向に延びる溝が形成されている、請求項１乃至５のうちいずれか一の項に記載の鉄道車両。
  7. 　前記隅柱は、前記側外板よりも車幅方向内方に配置され、
    　前記中間連結部材は、その一端が前記隅柱の車幅方向外方の面に固定され、他端が前記側外板の車幅方向内方の面に固定される、請求項１乃至６のうちいずれか一の項に記載の鉄道車両。
  8. 　前記隅柱は、前記側外板の外方の面と面一となるように車幅方向両端部に配置され、
    　前記中間連結部材は、その一端が前記隅柱の車幅方向内方の面に固定され、他端が前記側外板の車幅方向内方の面に固定される、請求項１乃至６のうちいずれか一の項に記載の鉄道車両。
  9. 　前記中間連結部材は、２つの面板部と各面板部を結合して鉛直方向に延びるウエブ部とを有するダブルスキンパネルである、請求項１乃至８のうちいずれか一の項に記載の鉄道車両。
  10. 　前記隅柱の車両長手方向外方に配置され、車幅方向端部において、前記側外板に向かって車両長手方向後方に傾斜するガイド部材をさらに有する、請求項１乃至９のうちいずれか一の項に記載の鉄道車両。
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