JP2017200788A - 鉄道車両 - Google Patents

Abstract

【課題】 単純な構造で且つオフセット衝突時に側構体が隅柱から剥がされることを防ぐことができる鉄道車両提供する。【解決手段】 鉄道車両は、車体長手方向に延在する外側面板部と、外側面板部の車幅方向内側に且つ外側面板部に平行して配置される内側面板部とを有する側構体と、車体長手方向両端部に夫々位置している妻外板と、車体の隅に位置して隣接する側構体と妻外板とに接続されている隅柱とを含む妻構体と、妻外板の妻面に設けられ、妻面に対して傾斜しているガイド部材とを備えている。また、隅柱は、車体長手方向に延在し且つ外側面板部に向かって車幅方向外方に傾斜している傾斜部と、傾斜部より車幅方向内側に位置し且つ車体長手方向に延在する支持部と、を有し、支持部は、傾斜部より高い剛性を有する。【選択図】 図２

Description

本発明は、鉄道車両に関し、特にオフセット衝突対策が施された鉄道車両に関する。

図８に示すように、相対向して走行する２つの鉄道車両４００，５００のうち一方の鉄道車両４００の中間連結車両４０１が線路から脱線して他方の鉄道車両５００の一部分（例えば、中間連結車両５０１）に衝突する衝突をオフセット衝突という。鉄道車両の分野では、このオフセット衝突に対して様々な対策が講じられており、例えば、特許文献１のような鉄道車両が知られている。特許文献１の鉄道車両は、インナースキンとアウタースキンを有するダブルスキン構造の車体を有し、隅柱の前にガイド部材であるガイド板が配置されている。更に、特許文献１の鉄道車両では、側構体のインナースキンにフォールディングスリットが形成されており、オフセット衝突した際に側構体が車幅方向内方に曲がるようになっている。これにより、オフセット衝突時に側構体が車幅方向内方に屈曲し、相手車両が車内に侵入することを防いでいる。

特許第５２２５７７４号明細書

特許文献１の鉄道車両では、インナースキンにフォールディングスリットを形成すべく切欠き形成や防水処理を施す必要があり、構造が複雑である。それ故、特許文献１の鉄道車両では、車体内装の設計の自由度が制限され、制作工数及び強度検証項目の増加によって製造コストが増加する。

そこで本発明は、単純な構造で且つオフセット衝突時に相手車両が車内に侵入することを防ぐ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。

本発明の鉄道車両は、車体長手方向に延在する外側面板部と、前記外側面板部の車幅方向内側に且つ前記外側面板部に平行して配置される内側面板部とを有する側構体と、車体長手方向両端部に夫々位置している妻外板と、前記車体の隅に位置して隣接する前記側構体と前記妻外板とに接続されている隅柱とを含む妻構体と、前記妻外板の妻面に設けられ、前記妻面に対して傾斜しているガイド部材とを備え、前記隅柱は、車体長手方向に延在し且つ前記外側面板部に向かって車幅方向外方に傾斜している傾斜部と、前記傾斜部より車幅方向内側に位置し且つ車体長手方向に延在する支持部と、を有し、前記支持部は、前記傾斜部より高い剛性を有するものである。

本発明に従えば、隅柱に車体長手方向外方側から荷重が作用すると、その荷重が主に支持部を介して側構体に作用する。隅柱に車体長手方向外方側から荷重が作用した場合、隅柱の車幅方向外側が傾斜し且つ車幅方向内側に比べて剛性が低いので、隅柱に接続する側構体において外側面板部に比べて内側面板部に大きな荷重を作用させることができ、側構体を車幅方向内方に曲げることができる。これにより、オフセット衝突時にガイド部材によって相手車両を車幅方向外側に押し出す際に隅柱に荷重が作用しても、側構体を車幅方向内方に曲げることができ、側構体が外方に反って相手側の鉄道車両が車内に侵入することを防ぐことができる。このように、鉄道車両を単純な構造で構成しつつ、オフセット衝突時に相手側の鉄道車両が車内に侵入することを防ぐことができる。

本発明によれば、単純な構造で且つオフセット衝突時に相手車両が車内に侵入することを防ぐことができる。

本発明に係る第１実施形態の鉄道車両の構体を前方から見た正面図である。 図１の鉄道車両の構体を切断線ＩＩ−ＩＩで切断して見た断面図である。 図１の鉄道車両の妻構体を車体長手方向内側から見た図である。 図２の鉄道車両の構体を切断線ＩＶ−ＩＶで切断した際の隅柱の下側部分付近を拡大して示す拡大断面図である。 図２の鉄道車両の構体を切断線ＩＶ−ＩＶで切断した際の隅柱の上側部分付近を拡大して示す拡大断面図である。 鉄道車両がオフセット衝突する直前の状態を車幅方向外方から見た図であり、（ａ）は、一方の車両が脱線した場合を示し、（ｂ）は、本発明に係る実施形態の鉄道車両が脱線した場合を示す図である。 鉄道車両がオフセット衝突する前及びした後の隅柱付近の状態を示す概略図であり、（ａ）は、図１の鉄道車両のオフセット衝突前後の状態を示し、（ｂ）は、従来技術の鉄道車両のオフセット衝突前後の状態を示している。 相対向して走行する２つの鉄道車両がオフセット衝突したときの状態を上方から見た図である。

以下、本発明に係る実施形態の鉄道車両１について図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、鉄道車両１の進行方向を前方とし、前方を向いたときの方向の概念と一致している。ここで、車体前後方向は、双方向である車体長手方向（以下、「長手方向」という）に対応し、車体左右方向は、双方向である車幅方向に対応している。また、長手方向外方は、双方向のうち車内から車外に向かう方向であり、長手方向内方は、その逆方向である。更に、車幅方向外方は、双方向のうち車内から車外に向かう方向であり、車幅方向内方は、その逆方向である。また、以下に説明する鉄道車両１は、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。

［鉄道車両］
鉄道車両１では、複数の車両が連結されており、先頭及び最後尾の車両の間に中間車両を有している。各車両は、線路上を走行可能に構成された２つの台車（図示せず）を有している。２つの台車は、各車両において長手方向に離れて位置し、それらの上には、図示しない空気ばねを介して車体２が載せられている。車体２は、大略的に中空の直方体形状、つまり箱型になっており、その中には乗客又は貨物を収容する空間が形成されている。車体２は、いわゆるダブルスキン構造の構体で構成され、台枠３、左右一対の側構体４，４、前後一対の妻構体５，５、及び屋根構体６（後述する図６参照）を有している。

台枠３は、平面視で大略的に矩形状になっており、インナースキン及びアウタースキン（共に図示せず）を車両上下方向（以下、単に「上下方向」ともいう）に間隔をあけて配置してそれらをリブ（図示せず）によって結合することによって構成される。このように構成される台枠３は、車体２の底部を構成しており、空気ばねを介して２つの台車の上に載せられている。また、台枠３の左右両端部には、図２に示すように側構体４が夫々立設され、台枠３の前後両端部には、妻構体５が夫々立設されている。つまり、妻構体５が長手方向両端部に夫々位置し、側構体４が車幅方向両端部に夫々位置している。これら妻構体５及び側構体４は、隣接するもの同士が連結されて平面視矩形状の外枠を形成し、側構体４及び妻構体５上に屋根構体６が設けられている。このように台枠３、一対の側構体４，４、一対の妻構体５，５、及び屋根構体６を配置することによって、箱型の車体２が構成されている。以下では、側構体４及び妻構体５の構成についてさらに詳細に説明する。

側構体４は、アウタースキン４ａと、インナースキン４ｂと、リブ４ｃを有している。外側面板部であるアウタースキン４ａは、左側又は右側から見た側面視で大略的に前後方向に長尺な直方形状の板部材であり、正面視で上部及び下部が内方へと傾斜している。また、アウタースキン４ａの下端は、台枠３に接続され、上端は、屋根構体６まで延在している。内側面板部であるインナースキン４ｂは、アウタースキン４ａと略同様の形状を有している。即ち、インナースキン４ｂは、左側又は右側から見た側面視で大略的に前後方向に長尺な直方形状の板部材である。また、インナースキン４ｂの下端は、台枠３に接続され、上端は、屋根構体６まで延在している。

このように構成されているアウタースキン４ａ及びインナースキン４ｂの各々は、車幅方向に互いに沿わせるようにして車幅方向外側及び内側に夫々配置されている。また、アウタースキン４ａ及びインナースキン４ｂの間には、複数のリブ４ｃが配置されており、複数のリブ４ｃによってアウタースキン４ａ及びインナースキン４ｂが連結されている。連結されるアウタースキン４ａ及びインナースキン４ｂの長手方向両端部、即ち側構体４の長手方向両端部の各々には、妻構体５，５が接続されている。

妻構体５は、図３に示すように妻外板１１，アーチ桁１２、貫通路柱１３、かもい１４、及び隅柱１５を有している。妻外板１１は、図１に示すように前方から見た正面視で大略逆Ｕ字状の板状部材であり、台枠３に立設されている。また、一対の側構体４，４の上端には、アーチ桁１２が架け渡されており、妻外板１１の上端はアーチ桁１２まで延在している。また、妻外板１１の左右中央の空間は、貫通路１１ａを成しており、貫通路１１ａの車幅方向両側には、貫通路１１ａに沿って貫通路柱１３が夫々設けられている。貫通路柱１３は、台枠３からアーチ桁１２まで上下方向に延在しており、これら２つの貫通路柱１３の間を渡すように貫通路１１ａの上側にかもい１４が設けられている。また、妻外板１１の車幅方向両端部には、一対の隅柱１５が夫々設けられている。

隅柱１５は、妻構体５の長手方向両端部に夫々位置しており、台枠３の四隅（即ち、車体２の四隅）に位置するように台枠３に立設されている。隅柱１５は、妻外板１１の長手方向左端部及び右端部の各々に接続され、更に隣接する側構体４，４に接合されている。即ち、隅柱１５は、妻外板１１と側構体４とに接合されて、妻外板１１と側構体４とを繋いでいる。このように構成される隅柱１５は、隅柱形材２１と、複数の支持板２２，２３とを有している。

隅柱形材２１は、上下方向に延びる部材であって側構体４の先端部分に沿うように上部及び下部が車幅方向内方に傾斜しており、側構体４の先端部分を前方から覆っている。このように配置される隅柱形材２１は、妻接続部３１と、傾斜部３２と、側接続部３３とを有している。妻接続部３１は、隅柱形材２１の先端部分を構成する車幅方向に延在する部分である。妻接続部３１の車幅方向内側の端部には、長手方向内方に凹む段部３１ａが形成されており、この段部３１ａには、妻外板１１の長手方向端部が長手方向外方から当接させた状態で溶接によって接続されている。また、妻接続部３１の車幅方向外側の端部は、傾斜部３２に繋がっている。

傾斜部３２は、長手方向に延在し、長手方向において妻接続部３１から側構体４のアウタースキン４ａに向かうにつれて車幅方向外方に傾斜している。また、傾斜部３２の車幅方向内方に向いている面、即ち傾斜部３２の内表面３２ａには、複数のリブ３２ｂが形成されている。リブ３２ｂは、内表面３２ａから車幅方向内方に突出しており、その車幅方向内側の端面が同じ高さに位置するように複数のリブ３２ｂは長手方向に沿って真直ぐに形成されている。このように複数のリブ３２ｂを形成することによって、傾斜部３２の隣接するリブ３２ｂの間には、凹所３２ｃが形成されている。

また、傾斜部３２の車幅方向外方に向いている面、即ち傾斜部３２の外表面３２ｄは、長手方向において妻接続部３１から側構体４のアウタースキン４ａに向かうにつれて車幅方向外方に傾斜するように形成されており、外表面３２ｄの長手方向内側部分には、段部分３２ｅが形成されている。段部分３２ｅは、外表面３２ｄの残余の部分と異なり、長手方向に沿って形成されている。また、段部分３２ｅは、アウタースキン４ａの厚み分だけ車幅方向内方に凹んでおり、段部分３２ｅには、アウタースキン４ａの先端部分が当接させて接続されている。このように、傾斜部３２は、その長手方向外側の端部に妻接続部３１が接続され、その長手方向内側の端部に側構体４のアウタースキン４ａが溶接によって接続されている。また、傾斜部３２の段部分３２ｅには、側接続部３３が繋がっている。

側接続部３３は、平面視で大略Ｌ字状に形成されており、支持部連結部分３３ａと、インナースキン連結部分３３ｂとを有している。支持部連結部分３３ａは、傾斜部３２の段部分３２ｅから車幅方向内方に延びている。側構体４では、インナースキン４ｂがアウタースキン４ａより短くなっており、インナースキン４ｂの先端がアウタースキン４ａの先端より長手方向内方に引っ込んでいる。支持部連結部分３３ａは、インナースキン４ｂの先端の長手方向外方に間隔を空けて配置されている。また、支持部連結部分３３ａの車幅方向内側の端部には、インナースキン連結部分３３ｂが繋がっている。インナースキン連結部分３３ｂは、インナースキン４ｂに沿って長手方向内方に延在しており、インナースキン４ｂの内側表面に当接している。即ち、インナースキン連結部分３３ｂは、インナースキン４ｂの先端部に車幅方向内方から被せられており、インナースキン連結部分３３ｂの長手方向外側の端部付近が溶接によってインナースキン４ｂの先端部に接続されている。

このように構成される隅柱形材２１では、車幅方向内方に開口する大きな溝を有する大略Ｕ字状に形成されており、側接続部３３の支持部連結部分３３ａと妻接続部３１とが互いに略平行に配置されて長手方向に対向している。支持部連結部分３３ａと妻接続部３１との間には、それらに架け渡すように第１支持板２２又は第２支持板２３が介在している。

第１支持板２２及び第２支持板２３は、上下方向に延びる側面視で矩形状の板部材であり、隅柱形材２１の傾斜部３２より高い剛性（即ち、高い降伏応力）を有するように材料及び厚みが設定されている。なお、本実施形態では、隅柱形材２１は、アルミ合金５０８３から成り、第１支持板２２及び第２支持板２３は、のアルミ合金７Ｎ０１から成る。また、第１支持板２２及び第２支持板２３は、後述するように１つの隅柱１５において上下方向において異なる位置に配置されており、配置される位置に応じて第１支持板２２及び第２支持板２３の厚みが互いに異なっている。なお、第１支持板２２の厚みは、第２支持板２３の厚みより大きくなっており、本実施形態では約２．５倍になっている。また、第１支持板２２及び第２支持板２３は、傾斜部３２より車幅方向内方に位置している。即ち、第１支持板２２及び第２支持板２３は、共に長手方向一端が妻接続部３１の長手方向内側の表面に接続され且つ長手方向他端が側接続部３３の支持部連結部分３３ａの長手方向外側の表面に接続されている。

このように接続される第１支持板２２及び第２支持板２３は、共に支持部連結部分３３ａの車幅方向内側の端部に接続されており、第１支持板２２は、インナースキン４ｂの長手方向の延長線上に配置されている。他方、第２支持板２３は、インナースキン４ｂに対して車幅方向内方に若干ずらして配置されている。なお、妻接続部３１の長手方向内側の表面には、段部３１ａより車幅方向外方に長手方向外方に凹む凹所３１ｂが形成されて傾斜部３２に接続されている。そのため、傾斜部３２及び妻接続部３１の剛性を第１支持部２２及び第２支持部２３に比べてさらに低くすることができる。また、第２支持板２３は、必ずしもずらして配置する必要はなく、インナースキン４ｂの長手方向延長線上に配置されてもよい。

このように配置される第１支持板２２及び第２支持板２３は、図４及び図５に示すように、隅柱形材２１において長手方向に異なる位置に配置されている。即ち、第１支持板２２は、オフセット衝突時において図６（ａ）及び（ｂ）に示すように相手車両１０１における車体１０２の剛性の高い部位、例えば台枠１０３、腰板１１６、及び軒桁１１７が当たる部位に設けられており、本実施形態では隅柱形材２１の腰板高さ相当部分１６（腰板１１６とは、側構体において窓１１８下辺りから台枠１０３上端までの部分であり（図６（ａ）参照）、腰板高さ相当部分１６とは、図６（ａ）のように鉄道車両１が相手車両１０１より低く位置してオフセット衝突する際、車体２において相手車両１０１の腰板１１６が当たると想定されている部分を意味する）と、軒桁高さ相当部分１７（軒桁１１７とは、側構体において窓１１８及び扉の上端から屋根構体１０６までの部分であり（図６（ｂ）参照）、軒桁高さ相当部分１７とは、図６（ｂ）のように鉄道車両１が相手車両１０１より高く位置してオフセット衝突する際、車体２において相手車両の軒桁１１７が当たると想定されている部分を意味する）とに配置されている。また、第２支持板２３は、上下２つの第１支持板２２の間の窓高さ相当部分１８（窓高さ相当部分１８とは、車体２においてオフセット衝突時に相手車両の窓１１８が当たると想定されている部分を意味する（図６（ａ）及び（ｂ）参照）に配置されている。なお、図３でも、支持板２２，２３の位置が示されているが、一方の隅柱１５の支持板２２，２３の位置のみを示している。

このように配置される第１支持板２２及び第２支持板２３は、正面視でインナースキン４ｂに沿うように上下方向に並べられており、各支持板２２，２３の上下の端部が隣接する支持板２３，２２のそれに互いに接続されている。このように第１支持板２２及び第２支持板２３を配置することによって台枠３から軒桁まで上下方向に延在する支持部２４が構成され、支持部２４は、隅柱形材２１の妻接続部３１と側接続部３３の間に突っ張るように介在している。このように構成される隅柱１５及び妻構体５の前方には、オフセット衝突する相手側の鉄道車両を車幅方向外方に押し出すためのガイド部材７が設けられている。

ガイド部材７は、上下方向に延在しており、側構体４及び隅柱１５と同様に上部及び下部が傾斜している。ガイド部材７は、主に妻構体５の車幅方向端部の前方に配置されており、妻外板１１の車幅方向端部と隅柱１５との接続部分、及び妻外板１１の車幅方向端部付近を車外から覆っている。なお、鉄道車両１では、往路と復路とで進行方向を反転させるため、往路で後側に位置していた一対の隅柱１５が復路では前側に位置するようになる。それ故、往路及び復路で共にオフセット衝突対策を講じるべく同じ形状のガイド部材７が前後及び左右対称に夫々設けられている。以下では、前方左側に位置する１つのガイド部材７だけを説明し、それ以外のガイド部材７の説明については省略する。

ガイド部材７は、図２に示すように平面視で大略三角形に形成さている板部材であり、傾斜部７ａと、接続部７ｂと、２つの取付けリブ７ｃ、７ｄとを有している。傾斜部７ａは、大略車幅方向に延在する板状の部分であり、その車幅方向外側の端部が隅柱形材２１の妻接続部３１の長手方向外方の表面に接続されている。また、傾斜部７ａは、妻接続部３１から車幅方向内方に向かうにつれて妻外板１１から離れる、即ち長手方向外方に傾斜するように延びている。このように傾斜する傾斜部７ａは、妻外板１１の車幅方向の端部を長手方向外方から覆っている。また、傾斜部７ａの車幅方向内側の端部には、接続部７ｂが繋がっている。接続部７ｂは、傾斜部７ａの車幅方向内側の端部から長手方向に延びており、その長手方向内側の端面が妻外板１１の外表面に当接して接続されている。また、傾斜部７ａの長手方向内側の表面には、２つの取付けリブ７ｃ，７ｄが一体的に設けられている。

２つの取付けリブ７ｃ，７ｄは、傾斜部７ａから長手方向内方に延びる部材であり、車幅方向に間隔をあけて配置されている。２つの取付けリブ７ｃ，７ｄは、その長手方向外側の端部に車幅方向に延びる足部分７ｅ，７ｆが形成されており、足部分７ｅ，７ｆを妻外板１１の外表面に当接させて接続されている。このように、傾斜部７ａと妻外板１１との間に２つの取付けリブ７ｃ，７ｄを介在させることによって傾斜部７ａを補強し、傾斜部７ａが曲がることを防いでいる。

このように構成される鉄道車両１に関して、図７（ａ）に示すように対向して走行する鉄道車両１０１がオフセット衝突する場合について説明する。相対向して走行する２つの鉄道車両１，１０１の一方（例えば、鉄道車両１０１）が脱線し、その一方の鉄道車両１０１が線路上を走行する他方の鉄道車両１にオフセット衝突することがある。この際、鉄道車両１，１０１が互いにガイド部材７を備えている場合、ガイド部材７，１０７同士が接触する。すると、各々のガイド部材７は、互いに傾斜しているので、相手側の鉄道車両１０１，１に対して自身の鉄道車両１，１０１から車幅方向外方に押す力を発生させる。この際、ガイド部材７には長手方向内方に大きな荷重が作用し、ガイド部材７が長手方向内方に押し込められる。更に、ガイド部材７が受けた荷重がガイド部材７から隅柱１５に作用する。なお、相手側の鉄道車両１００がガイド部材１０７を備えていない場合であっても、備えている場合と同様に鉄道車両１は、ガイド部材７によって相手側の鉄道車両１０１に対して車幅方向外方に押す力を発生させる。その際にガイド部材７を介して隅柱に大きな荷重が作用する。

図７（ｂ）に示すように従来技術の鉄道車両では、ガイド部材２０７が受ける荷重が隅柱２１５を介してそのまま側構体２０４に伝わる。即ち、側構体２０４のアウタースキン２０４ａ及びインナースキン２０４ｂの両方に略均等、より詳細にはアウタースキン２０４ａの方が若干大きな荷重が作用する。そうすることで、側構体２０４が車幅方向外方へと反るように変形する（図７（ｂ）の二点鎖線参照）。そうすると、相手側の鉄道車両３０１が車幅方向外方に押し出された側構体２０４の先端部分に接触し、鉄道車両３０１の側構体２０４を妻構体２０５から引き剥がされることになる。

他方、鉄道車両１の隅柱１５では、剛性が高い支持板２２，２３を傾斜する傾斜部３２の車幅方向内方に配置している。つまり、隅柱１５の車幅方向外側は、傾斜し且つ車幅方向内側に比べて剛性が小さく形成されている。それ故、オフセット衝突時の荷重が隅柱１５を介して側構体４に作用すると、その荷重を主に支持板２２，２３を介して側構体４に作用させることができる。つまり、支持板２２，２３にかかる荷重が傾斜部３２に比べて大きくすることができ、アウタースキン４ａに比べてインナースキン４ｂの方に大きな荷重を作用させることができる。これにより、オフセット衝突時においてガイド部材７によって相手側の鉄道車両１０１に対して車幅方向外側に押す力を発生させると共に、側構体４が車幅方向内方に曲がるように側構体４を変形させることができる（図７（ａ）の二点鎖線参照）。これにより、側構体４の先端部分に接触させることなく相手側の鉄道車両１０１を車幅方向外方へと押し出すことができる。

このように鉄道車両１は、側構体４に切欠き等を形成することなく車体２を単純な構造で構成することができ、且つオフセット衝突時に側構体４が隅柱１５から剥がされることを防ぐことができる。このように車体２を単純な構造で構成することができるので、内装の設計自由度を向上させることができ、製作工数を低減することができる。また、側構体４に切欠きを形成する必要がないので、側構体４の強度を確保することができ、疲労等によって亀裂が生じることを抑制することができる。

また、鉄道車両１では、支持板２２，２３の長手方向両端部が妻接続部３１及び側接続部３３の支持部連結部分３３ａに接続されており、支持板２２，２３は、支持部連結部分３３ａを介してインナースキン４ｂに接続されている。それ故、ガイド部材７に作用する荷重は、妻接続部３１から支持板２２，２３に伝わり、更に支持部連結部分３３ａを介してインナースキン４ｂに伝えることができる。このようにオフセット衝突時に受けた荷重を確実にインナースキン４ｂに伝えることができ、オフセット衝突時において側構体４が車幅方向内方に曲がるように側構体４を変形させることができる。

また、本実施形態の鉄道車両１では、第１支持板２２がインナースキン４ｂの長手方向延長線上に配置されている。それ故、第１支持板２２が受けた長手方向の荷重を第１支持板２２を介してそのままインナースキン４ｂに伝えることができる。それ故、側構体４が車幅方向外方へと反るように変形することをさらに抑制することができる。

更に、本実施形態の鉄道車両１では、傾斜部３２が支持板２２，２３に比べて薄肉に形成されているので、支持部に比べて傾斜部３２の剛性を低く抑えることができる。他方、傾斜部３２に内表面３２ａに上下方向に延在する複数のリブ３２ｂを形成することによって、傾斜部３２の車体長手方向の剛性（より詳細には、傾斜面に沿う方向の剛性）を高めることなく、面としての傾斜部３２の剛性を向上させることができる。

また、本実施形態の鉄道車両１では、上下方向において、隅柱形材２１の下部辺り、より詳細には腰板高さ相当部分に第１支持板２２が配置されている。腰板高さ相当部分１６には、鉄道車両１が脱線して相手側の鉄道車両１０１にオフセット衝突する際に相手側の鉄道車両１０１の台枠１０３及び腰板１１６に当たることになる。高い剛性で構成される台枠１０３及び腰板１１６に当たる部位に第１支持板２２を配置することによって、オフセット衝突時に大きな荷重を第１支持板２２を介してインナースキン４ｂに与えることができるので、インナースキン４ｂを車幅方向内方に曲げる効果を更に向上させることができる。

更に、本実施形態の鉄道車両１では、厚みの異なる支持板２２，２３を上下方向の異なる位置に配置して、支持部２４を構成している。即ち、厚みが厚い第１支持板２２が主に腰板高さ相当部分１６及び軒桁高さ相当部分１７に配置され、厚みが小さい第２支持板２３が主に窓高さ相当部部分に配置されている。このように厚みの異なる支持板２２，２３を用いることによって隅柱１５の軽量化を図ることができる。

また、鉄道車両１では、ガイド部材７の車幅方向外側の端部を隅柱形材２１の妻接続部３１に接続して、妻接続部３１を部分的に覆うようになっている。これにより、オフセット衝突時に相手側の鉄道車両１０１が隅柱１５の妻接続部３１を引っ掛けることを抑制することができる。また、隅柱１５の車幅方向外側の表面は、傾斜部３２によって傾斜しているので、相手側の鉄道車両１０１が隅柱１５の車幅方向外側の表面に接触することを抑制することができる。

＜その他の実施形態＞
本実施形態の鉄道車両１では、ガイド部材７が正面視で隅柱１５の一部分だけを覆っているが、隅柱１５全体を覆うように配置されてもよい。また、支持部２４は、上下方向において厚みが異なるように形成されているが、必ずしも厚みを異ならせる必要はない。また、支持部２４は、台枠３から軒桁付近まで延在している必要はなく、隅柱形材２１の腰板高さ相当部分１６だけ配置されていてもよく、上下方向において第１支持板２２を間隔をあけて配置することによって構成されていてもよい。また、本実施形態では、隅柱１５が台枠３の四隅に配置されているが、必ずしも四隅全てに配置する必要はない。例えば、先頭車両の場合、中間連結車両に面する二隅だけに形成されていてもよい。

また、隅柱１５は、平面視で大略台形形状に形成されているが、三角形状に形成されてもよく、傾斜部３２を有していればよい。また、傾斜部３２は、必ずしもリブ３２ｂを有している必要はなく、リブ３２ｂがない場合には傾斜部３２の厚みを大きくすることによって剛性強度を得るようにすればよい。なお、本実施形態では、リブ３２ｂの先端面と支持部２４との間に隙間が空くようにリブ３２ｂが形成されているが、リブ３２ｂの先端面が支持部２４に当接するようにしてもよい。但し、隙間が空いている方が側構体４を内方に曲げる効果が高い。

また、支持板２２，２３は、妻接続部３１と側接続部３３の支持部連結部分３３ａとの間に突っ張るように介在しているが、必ずしもそのように配置する必要はない。例えば、支持板２２，２３の長手方向内側の端部を側接続部３３の幅方向内側の面に当接させて溶接等によって接続してもよい。これのように構成しても、オフセット衝突時においてガイド部材７に作用する荷重を支持板２２，２３を介してインナースキン４ｂに伝えることができ、側構体４を車幅方向内方に曲げることができる。

また、本実施形態の鉄道車両１では、車体２がダブルスキン構造で構成されている場合について説明したが、必ずしも車体２の構造はダブルスキン構造に限定されない。例えば、長手方向においてインナースキン４ｂの一部分がアウタースキン４ａと一体的に構成されているセミダブルスキン構造が適用された車体２であってもよく、車幅方向に間隔をあけて配置されるインナースキン４ｂとアウタースキン４ａとを有する構体構造であればよい。

１ 鉄道車両
２ 車体
４ 側構体
４ａ アウタースキン
４ｂ インナースキン
５ 妻構体
７ ガイド部材
１５ 隅柱
１７ 腰板
２４ 支持部
３１ 妻接続部
３２ 傾斜部
３２ｂ リブ
３３ 側接続部

Claims (7)

1. 車体長手方向に延在する外側面板部と、前記外側面板部の車幅方向内側に且つ前記外側面板部に平行して配置される内側面板部とを有する側構体と、
   車体長手方向両端部に夫々位置している妻外板と、車体の隅に位置して隣接する前記側構体と前記妻外板とに接続されている隅柱とを含む妻構体と、
   前記妻外板の妻面に設けられ、前記妻面に対して傾斜しているガイド部材とを備え、
   前記隅柱は、車体長手方向に延在し且つ前記外側面板部に向かって車幅方向外方に傾斜している傾斜部と、前記傾斜部より車幅方向内側に位置し且つ車体長手方向に延在する支持部と、を有し、
   前記支持部は、前記傾斜部より高い剛性を有する、鉄道車両。
2. 前記隅柱の前記傾斜部は、前記側構体に接続されている側接続部を有し、
   前記支持部は、その車体長手方向一端が前記側接続部を介して前記内側面板部に取付けられている、請求項１に記載の鉄道車両。
3. 前記隅柱の前記傾斜部は、前記妻外板に接合される妻接続部をさらに有し、
   前記妻接続部には、前記ガイド部材の車幅方向一端部及び前記隅柱の前記支持部の車体長手方向他端が接続される、請求項２に記載の鉄道車両。
4. 前記隅柱の前記支持部は、前記側構体の前記内側面板部の車体長手方向延長線上に配置されている、請求項２又は３に記載の鉄道車両。
5. 前記隅柱の前記傾斜部は、前記支持部に比べて薄肉であり、且つ車幅方向内側の面に複数のリブを有している、請求項１乃至４の何れか１つに記載の鉄道車両。
6. 前記隅柱の前記支持部は、少なくとも前記側構体の腰板の車体長手方向外方に配置されている、請求項１乃至５の何れか１つに記載の鉄道車両。
7. 前記隅柱の前記支持部は、車体上下方向に延在し、前記支持部の上側部分及び下側部分が前記支持部の中間部分に比べて厚みが大きくなっている、請求項１乃至６の何れか１つに記載の鉄道車両。