JP2000006799A

JP2000006799A - 鉄道車両間の接続構造

Info

Publication number: JP2000006799A
Application number: JP10175713A
Authority: JP
Inventors: Yorio Yamagami; 順雄山上; 秀樹 ▲高▼瀬; Hideki Takase; Noboru Kobayashi; 昇小林
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawaju Sharyo Engineering KK
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawaju Sharyo Engineering KK
Priority date: 1998-06-23
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2000-01-11
Anticipated expiration: 2018-06-23
Also published as: JP3655095B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高速走行時における車体間の隙間を要因とし
た騒音および空力抵抗を大幅に低減することができる鉄
道車両の接続構造を提供する。【解決手段】隣接する車両間の各車体１１の端面１２
の中央部に設けられる連絡通路１３の外周縁間を可撓性
を有する環状の内面幌部材３により、また各車体端面の
外周縁間を可撓性を有する環状の外面幌部材２によりそ
れぞれほぼ全周にわたって接続するとともに、内面幌部
材３と外面幌部材２とを、両環状空間部に軟質ウレタン
フォームなどの弾性変形に富む柔軟な軟質発泡樹脂材４
を介在させて一体化することにより、幌装置１を構成し
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連結器を介して相互に
連結される鉄道車両間を幌装置にて接続する構造に関す
るもので、とくに新幹線車両などの高速で走行する鉄道
車両の車両間から発生する騒音防止に好適な接続構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は鉄道車両（新幹線車両）が高速
走行した際のある地点において計測した騒音レベルを示
すグラフで、最初に騒音レベルが高くなった山ｘは車両
先頭部分の通過時騒音で、後方の２つの騒音レベルの山
ｙはパンタグラフの通過時騒音、その間の小さな騒音レ
ベルの山ｚが車両の連結部の通過時騒音を示す。鉄道車
両の高速化に伴い、空力騒音が走行速度の６乗に比例し
て高くなることから、空力騒音が車両の高速化を阻む大
きな要因の一つになっている。とくに車両の連結部にお
いては、空気流に乱れを生じ易く、このために空力騒音
が頻繁に発生するが、その原因は、ウインドスロップ現
象を起点とし、車両間の隙間で気柱共鳴が生じることに
よって空力騒音を増大させるからである。なお、気柱共
鳴とは、例えば上端開放の隙間では図１２に示すよう
に、気柱長によって共鳴して音の強さが強くなる現象を
いい、同一気柱長（一本の気柱）であっても低次から高
次の共鳴が起こり得る。また、隣接箇所など接近した位
置に同一周波数で共鳴するものがあると、音の強さはさ
らに強くなる。

【０００３】鉄道車両間の接続構造の従来技術として、
図１３に示すように車体妻面（以下、端面ともいう）１
２の両側周縁に装着される断面略直角三角形のゴム製側
面外幌５１があり、この外幌５２は新幹線車両に採用さ
れている。なお、符号５２は中央連絡通路１３の周囲を
覆うひだ付きの幌装置である。

【０００４】その他の先行技術として、特開平６−２７
０８０２号公報および特開平８−２５３１３５号公報に
記載のものがある。前者は、車両間の中央連絡通路（客
室貫通路部分）と車両の下面を除く外周縁との間の隙間
を発泡性材料で埋めて騒音源をなくすもので、発泡性材
料の外周面および内周面には、伸縮性および可撓性に富
む表皮材を一体に設けている。後者は、一対の断面略Ｕ
字形の幌ひだを金枠で結合し、各幌ひだに略Ｕ字形溝を
設けた一定厚みの山型発泡体ブロックを取り付けてなる
ゴム製幌装置により、車両間の中央連絡通路の周囲を覆
うとともに、車端妻面の側周縁に公知のゴム製側面外幌
を装着したものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の側面外
幌および上記公報に記載の接続構造では、次のような点
で改良の余地がある。

【０００６】側面外幌５１（図１３）は、確かに側
面部分の空いた隙間は減少されるものの、側面外幌５１
は互いに離れて独立しているから、曲線走行時だけでな
く直線走行時においても、車両の横方向相対移動によっ
て側面外幌５１間において段差が生じてしまう。このよ
うな段差が生じると、車体側面から側面外幌の外側面に
沿って流れていた空気流が乱れを起こし、フラップフロ
ップ現象等が起こると同時に、内幌を底とし車体側の延
長面を開とする片端開の気柱共鳴、妻面間の距離で起こ
る両端閉の気柱共鳴、内幌と外幌で囲まれ上下端を開口
とする両端開の気柱共鳴が起こるおそれがあるため、新
幹線車両に用いられている側面外幌５１では、騒音低減
の効果が少ない。

【０００７】特開平６−２７０８０２号公報の接続
構造は、発泡性材料に複数組の長さが同一の縦孔が形成
されており、各縦孔の下端が開口しているので、高速走
行時に各縦孔で気柱共鳴が起こり、騒音が発生する。同
公報の図面においては、各縦孔共深さがほぼ同一である
と判断され、各縦孔で発生する気柱共鳴の周波数はほぼ
同じになるから、かなり大きな騒音が車外はもちろんの
こと車室内にも響くおそれがある。

【０００８】特開平８−２５３１３５号公報の接続
構造は、車両間に大きな空間があるため、の場合と同
様に、それらの空間の上面、側面および下面を通過する
空気流によって、それぞれの面での気柱共鳴が起こり、
また周波数を共通にする前述の気柱共鳴によって、大き
な騒音が車室内外に響くおそれがある。

【０００９】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たもので、高速走行時における車体間の隙間を要因とし
て起こる気柱共鳴ならびに空力抵抗を大幅に低減するこ
とができる鉄道車両の接続構造を提供することを目的と
している。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１に記載の発明は、連結器を介して相互に連結
される鉄道車両間を幌装置にて接続する構造において、
隣接する前記車両間の各車体妻面の中央部に設けられる
連絡通路の外周縁間を可撓性を有する環状の内面幌部材
により、また各車体妻面の外周縁間を可撓性を有する環
状の外面幌部材によりそれぞれほぼ全周にわたって接続
するとともに、前記内面幌部材と前記外面幌部材とを、
両環状空間部に軟質ウレタンフォームなどの弾性変形に
富む柔軟な軟質発泡樹脂材を介在させて一体化すること
により、前記幌装置を構成している。

【００１１】請求項１記載の発明によれば、車両間の連
結部における隙間の全部あるいは大部分が柔軟な軟質発
泡樹脂材によって埋められるとともに、その外表面が外
面幌部材によって覆われることにより、ウインドスロッ
プ現象およびこれを起点とする気柱共鳴の発生が防止さ
れ、空力騒音の発生が抑えられる。また、車両間の隙間
が軟質発泡樹脂材により埋められ無くなったことによっ
て、連結部においても、車体表面に沿って流れる空気流
が、車体表面とほぼ面一の外面幌部材に沿って後方へス
ムーズに流れるから、空気流の乱れが生じにくく、高速
走行時の空力抵抗も低減される。

【００１２】請求項２に記載のように、前記外面幌部材
を伸縮性、防水性および耐侯性に優れた膜状部材で、前
記内面幌部材を伸縮性および通気性に優れた布材でそれ
ぞれ形成することが望ましい。

【００１３】請求項２記載の発明によれば、外面幌部材
が防水性および耐侯性に優れた膜状部材からなり、車体
表面と面一に車体連結部の外周面を覆っているので、高
速走行時の騒音および空力抵抗の低減が図られる。一
方、内面幌部材を伸縮性に優れた布材にしたから、カー
ブなどでの隣接する車体間の横方向や上下方向などの各
方向の変位に対応して伸縮し、追随するとともに、布材
に十分な通気性をもたせることにより、軟質発泡樹脂材
と車室内の間で空気の流通作用（呼吸作用）が得られ
る。

【００１４】請求項３に記載のように、前記幌装置の内
部を構成する前記軟質発泡樹脂材を連続発泡樹脂材で形
成し、前記内面幌部材の適所あるいは前記外面幌部材の
下面の適所に通気孔を設けることが望ましい。

【００１５】請求項３記載の発明によれば、内面幌部材
あるいは外面幌部材下面の通気孔を通して連続発泡樹脂
材の内外で空気が出入り可能であることから、車体間隔
が広がる側では、軟質発泡樹脂材内に空気が流入され
て、発生しようとする隙間や段差を吸収し、車体間隔が
狭くなる側では、軟質発泡樹脂材内の過剰な空気が外部
に排出され、適度な弾性にして、隙間や段差を吸収す
る。これにより、車体間隔の変化時や車体間の横方向等
の変位時に連続発泡樹脂材が瞬時に対応して伸縮が行わ
れ、連続発泡樹脂材に無理な力が作用しない。このた
め、連続発泡樹脂材を含め幌装置が長期にわたり安定し
て使用される。

【００１６】請求項４に記載のように、前記幌装置によ
り前記車体妻面間を接続する際に、接続後に車体妻面間
の幌装置の前記外面幌部材が車体外表面と面一になるよ
うに妻面のほぼ全面に対して均等に予圧縮を与えるとよ
い。

【００１７】請求項４記載の発明によれば、幌装置（と
くに軟質発泡樹脂材）を車体妻面に対し予圧縮を与えて
接続することで、接続後に幌装置（とくに軟質発泡樹脂
材）が復元力を受けて膨張することにより、幌装置の表
面（外面幌部材）が車体表面と面一になるように外方へ
膨れるから、直線走行時でもカーブ走行時でも、車体間
は幌装置の外表面（外面幌部材）によって車体間の隙間
を無くし、かつ同車体間の段差を極力小さくしながら、
車体間の変位が幌装置の軟質発泡樹脂材の弾性変形で全
体的にほぼ均一に平滑化されるので、騒音および空力抵
抗が向上される。

【００１８】請求項５に記載のように、前記幌装置によ
り前記車体妻面間を接続する際に、接続後に車体妻面間
の幌装置の前記外面幌部材が車体外表面と面一になるよ
うに妻面の外周縁に近づくに従って予圧縮量を増やすこ
とが望ましい。

【００１９】請求項５記載の発明によれば、走行中の車
体間の変位量は外周面に近づくにつれて大きくなる傾向
があるから、接続状態で幌装置の表面（外面幌部材）が
車体表面と面一になるように外方へ膨れるから、直線走
行時でもカーブ走行時でも、車体間は幌装置の外表面
（外面幌部材）によって車体間の隙間を無くし、かつ同
車体間の段差を極力小さくしながら、車体間の変位が幌
装置の軟質発泡樹脂材の弾性変形で車体の外周縁に近づ
くにつれてより効果的に平滑化されるので、騒音および
空力抵抗がより一層向上される。一方、幌装置の内面幌
部材側は外面幌部材側に比べて膨張割合が小さいから、
中央連絡通路側へ内面幌部材が張り出すことがない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る鉄道車両の接
続構造の実施の形態を図面に基づいて説明する。

【００２１】図１（ａ)は本発明の実施例に係る接続構
造を適用した鉄道車両、例えば新幹線車両の連結部を正
面より見た図を示している。連結器１５を介して互いに
対向する車体１１の端面（妻面）１２は、縦長の略長方
形状の中央連絡通路１３および台枠下面１４の下方を除
いてほぼ全面が、幌装置１によって接続されている。つ
まり、車体１１間の端面１２の外周縁（台枠下面１４の
下方を除く部分）が図１(ｂ)のように環状の外面幌部材
２で接続され、また車体１１間の端面１２の中央連絡通
路１３の周囲が環状の内面幌部材３で接続され、外面幌
部材２と内面幌部材３の環状空間部内に非常に柔軟な軟
質発泡樹脂材４が充填されるとともに、外面幌部材２と
内面幌部材３が軟質発泡樹脂材４と一体に形成されてい
る。いいかえれば、幌装置１は、図２(ｃ)に示すように
所定厚みの環状体からなる軟質発泡樹脂材４の外表面に
外面幌部材２が一体に形成されて軟質発泡樹脂材４の外
周面を被覆するとともに、図２(ａ)(ｂ)のように軟質発
泡樹脂材４の内表面に内面幌部材３が軟質発泡樹脂材４
の内周面を覆うように一体に形成されて構成されてい
る。

【００２２】外面幌部材２は伸縮性、撥水性および耐候
性に富む膜状の弾性体、例えばクロロスルホン化ポリエ
チレンゴム（ＣＳＭ）やエチレンプロロプレンゴム（Ｅ
ＰＭ）やエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）から形成
され、内面幌部材３は例えば伸縮性を奏させるように織
った布材の表面に、ＣＳＭやＥＰＭなどの耐候性ゴム材
をコーティングした材質のものから形成される。また軟
質発泡樹脂材４には、本例では軟質ウレタンフォームが
使用されている。

【００２３】図１においては、車体１１の端面１２の外
周縁に沿って外面幌部材２の端部が金具（図示せず）等
を用いて取着され、また端面１２の中央連絡通路１３の
周囲の全周にわたって外面幌部材３の端部が金具（図示
せず）等を用いて着脱自在に取着される。さらに、軟質
発泡樹脂材４の前後両端面には、ベルクロファスナー
（図示せず）のように、一対の面が相互に絡み合うよう
な形態で保持する保持手段の一方が間隔をあけて接着剤
にて接着されるとともに、車体１１の端面１２の対応す
る位置に前記保持手段（図示せず）の他方が接着剤によ
り接着され、これらの保持手段（図示せず）を介して着
脱可能に取着されている。

【００２４】図２(ａ)に示すように、本例では、軟質ウ
レタンフォーム４の内周面側に一体に形成された内面幌
部材３の適所（例えば、所定間隔ごとに）に空気流通口
３ａで開口させ、空気流通口３ａの周囲にハトメ状の円
筒金具３ｂを装着している。これにより、軟質ウレタン
フォーム４内の空気が空気流通口３ａを通して排出され
たり、逆に軟質ウレタンフォーム４内に吸入されたり
し、いわゆる軟質ウレタンフォーム４の呼吸が可能にな
って軟質ウレタンフォーム４を含め幌装置１全体が容易
にかつ瞬時に伸縮される。図２(ｂ)は内面幌部材３に空
気流通口３ａを設ける代わりに、布材の織り方あるいは
編み方を工夫して伸縮可能に織成又は編成するととも
に、織り糸あるいは編み糸の表面にＣＳＭやＥＰＭ・Ｅ
ＰＤＭなどのゴム材をコーティングしたものを使用して
なる。内面幌部材３には、織り糸あるいは編み糸間に通
気可能な隙間をもたせている。さらに、図３(ａ)に示す
ように、軟質ウレタンフォーム４の外周面側に一体に形
成された外面幌部材２の下面の適所（例えば、所定間隔
ごとに）に空気流通口２ａを開口させ、空気流通口２ａ
の周囲にハトメ状の円筒金具２ｂを装着している。この
際に、空気流通口２ａから浸水するおそれがある場合に
は、図３(ｂ)のように基端に外向きフランジ２ｄを備え
た中空管２ｃの先端側周囲に外ネジ２ｅを刻設し、座金
２ｆを介してナット２ｇにより締め付けて固着するとよ
い。なお、図示は省略するが、中空管２ｃの先端側をＪ
状にやや上向きに屈曲させておけば、水の侵入を確実に
阻止して、通気性だけを確保できる。これにより、軟質
ウレタンフォーム４内の空気が空気流通口３ａだけでな
く空気流通口２ａを通しても排出されたり、逆に軟質ウ
レタンフォーム４内に吸入されたりして、軟質ウレタン
フォーム４の呼吸が一層活発に行われるようになって軟
質ウレタンフォーム４を含め幌装置１全体が容易にかつ
瞬時に伸縮される。

【００２５】上記のようにして第１実施例に係る接続構
造が構成されるが、この接続構造によると、車両の端面
１２間に幌装置１を装着した状態で、図１(ｂ)・(ｃ)の
ように車体１１の屋根１１ａ間や側面１１ｂ間は、幌装
置１の外面幌部材２によりほぼ面一になるとともに、台
枠下面１４の下方の連結器１５や台車（図示せず）など
を除いて車体１１間の隙間が幌装置１で埋められるか
ら、ウインドスロップ現象を起点とした気柱共鳴の発生
が確実に防止され、空力騒音が発生せず、また車両走行
時の空気抵抗が減少する。本例の接続構造によれば、急
なカーブやＳカーブ走行時には、図４に示すように幌装
置１のカーブ内側に当たる箇所が圧縮されてやや外方に
膨出する一方、幌装置１のカーブ外側に当たる箇所が引
っ張られて伸長される。また、中央連絡通路１３の周囲
は常態（圧縮も伸長もされない状態）に近く、線路のカ
ーブに沿うように中央連絡通路１３を挟んで両側の内面
幌部材３の近傍が湾曲する。なお、図４において、符号
１５は前後の渡り板、１６は中間渡り板である。

【００２６】図５は上記した幌装置１の車体端面１２に
対する取付手段の別の例を示すものである。車体１１の
端面１２にあらかじめ複数本のスタッドボルト１７を埋
設して外方に突出させておき、軟質ウレタンフォーム４
の前後両端面に薄い金属板又は硬質の薄い合成樹脂板な
どの薄板１８を接着しておく。薄板１８のスタッドボル
ト１７と対応する位置にあらかじめボルト孔１８ａを穿
設しておくとともに、少なくともボルト孔１８ａの周辺
における軟質ウレタンフォーム４には、手を入れて作業
可能な切欠き部（空洞部）４ａを形成しておく。そし
て、ボルト孔１８ａをスタッドボルト１７に通し、座金
（図示せず）を嵌め、ナット１９をスタッドボルト１７
のネジ部に螺合して締め付ける。なお、スタッドボルト
１７は車体端面１２の少なくとも外周縁部に一定間隔を
あけて設けるが、中央連絡通路１３の周囲の内周縁部に
も設けることが望ましい。当然のことながら、軟質ウレ
タンフォーム４の前後両端面に対する薄板１８を接着す
る箇所は、図５(ａ)のようにスタッドボルト１７の周辺
はカバーできるようにかなり広く（広い幅に）設定す
る。つまり、薄板１８は一定幅で、車体１１の端面１２
の外周縁部をほぼ一周する形状あるいはこれと中央連絡
通路１３の周囲を一周する形状からなる。

【００２７】スタッドボルト１７にナット１９等で薄板
１８を介して幌装置１を取り付けたのち、例えば各スタ
ッドボルト１７に対応した図５(ｂ)(ｃ)に示す個々の埋
め材２０により、軟質ウレタンフォーム４の空洞部４ａ
を埋める。埋め材２０は、正面中央部に収容穴２０ａを
開口した軟質ウレタンフォームからなる略椀形で、埋め
材２０の一側面２０ｂは平坦面に形成される。

【００２８】図５(ｄ)(ｅ)に示す埋め材２１は、断面形
状については埋め材２０と共通しているが一連に帯体状
に連続しており、各スタッドボルト１７に対応する位置
に収容穴２１ａが間隔をあけて開口させてある。材質も
軟質ウレタンフォームからなり、連続する一側平坦面２
１ｂが接着剤で外面幌部材２あるいは内面幌部材３の裏
面に接着される。この帯状の埋め材２１も埋め材２０と
同様に接着剤で外面幌部材２あるいは内面幌部材３の裏
面に接着、あるいは単体で装着されるが、いずれの場合
にも切欠き部４ａの内面には、この部分から軟質ウレタ
ンフォーム４内に水が浸み込むことがないように、一連
に連続させているので、作業は容易である。

【００２９】図６は本発明の接続構造の他の実施例を示
すもので、これらの図に示すように本例の場合には、幌
装置１₁ の軟質発泡樹脂材４としての軟質ウレタンフォ
ームを前後方向に中間位置で切断して２つに分割し、分
割面で相互に分離したり接続したりできるようにしてい
る。各軟質ウレタンフォーム４の分割面４Ａは、車体端
面１２に対する着脱可能な取付構造と同様に、分割面４
Ａの外周縁部と内周縁部とにそれぞれ薄い金属板又は合
成樹脂板などの薄板２２を接着し、薄板２２の相対向す
る位置に間隔をあけてボルト孔（図示せず）を穿設し、
各ボルト孔にボルトを通してナットで締め付けて結合す
るようにしている。なお、軟質ウレタンフォーム４の分
割面４Ａ付近に空洞部が生じる場合には、上記した埋め
材２０又は２１を充填して埋めることができる。本例の
場合には、車両の連結を解除して切り離す際に、分割面
４Ａで分離できるので便利である。しかし、反面、構造
が複雑になり、製造コストがアップする。

【００３０】なお、図７および図８は上記した幌装置１
を車体１１の端面１２間に装着する方法を示すもので、
図７では図７(ｂ)のように幌装置１の一面を一方の車体
端面１２に全体的にやや伸長する状態で取り付ける。そ
して、車両が連結器１５で連結された状態で、図７(ｂ)
の一点鎖線のように車体１１間の間隔が狭くなって幌装
置１の外周面が厚み方向に車体１１の外面と面一になる
ようにすることが望ましい。いいかえれば、幌装置１を
車体端面１２間に装着する際に、幌装置１の軟質発泡樹
脂材４に対しほぼ全面にわたり均等に圧縮を与えて取り
付けるものである。

【００３１】また、図８では幌装置１を車体１１の端面
１２間に装着する際に、車体端面１２の内周縁側から外
周縁に近づくにしたがって幌装置１の軟質発泡樹脂材４
に作用する圧縮力が徐々に高くなるようにあらかじめ圧
縮させて取り付けている。したがって、図８の装着方法
の方は常態で幌装置１の内周縁側は予備圧縮の影響がほ
とんどなく、中央連絡通路１３側に内面幌部材３が迫り
出すことがない。しかも、車両間が連結器１５を介して
連絡された状態で、図８(ｂ)(ｃ)のように車体１１の外
表面と幌装置１の外面幌部材２が面一になるとともに、
幌装置１の厚みもほぼ一定になる。とくに円弧状曲線や
Ｓ字形曲線部の走行時における車両間の相対変位は、外
周面に近くなるほど大きくなるので、外周面に近くなる
ほど予圧縮量を増やした本例の接続構造は極めて有効で
ある。

【００３２】図９は車体端面１２間にヨーイング防止用
のダンパー２５が装着された車両に適用した実施例を示
すもので、Ｌ形クランク２６の直角部２６ａがこれに直
角な軸を中心に回転自在に軸着され、クランク２６の一
端がダンパー２５の上端に枢着されている。そして相対
向する車両の反対側に装着されたダンパー２５のＬ形ク
ランク２６の他端（上端）間が連接リンク２７により車
体１１間に跨がってそれぞれ枢支連結されている。そこ
で、図６に示した幌装置１₁ の車体端面１２取付面にお
ける軟質ポリウレタンフォーム４において、ダンパー２
５、Ｌ形クランク２６および連接リンク２７に該当する
箇所をくりぬいて空洞部４ｃに形成している。この構成
により、本例の幌装置１₂ を車体端面１２に取り付けた
状態でダンパー２５、Ｌ形クランク２６および連接リン
ク２７が軟質ウレタンフォーム４により覆われるととも
に、図９のように幌装置１₂ の外周縁は上記各実施例と
同様に車体１１の端面１２の外周面と面一に覆われるの
で、空力騒音および走行抵抗の低減効果が十分に発揮さ
れる。

【００３３】図１０は一方の車体端面１２に開放型のダ
クト２８が配備された車両に適用した実施例を示すもの
で、ダクト２８は下端に空気の吸排口２８ａをもつの
で、図１に示した幌装置１の車体端面１２に対する取付
面に臨む軟質ポリウレタンフォーム４において、ダクト
２８に該当する箇所およびその下方を下端まで切り欠い
て通風路４ｅを設けている。この通風路４ｅは気柱共鳴
を避けるように、ダクト２８の上端から幌装置１の下端
までの長さＬ₁ でダクト２８と同一幅の空洞領域４e1
と、下端までの長さＬがＬ₁ よりも徐々に短くなる緩傾
斜空洞領域４e2と、長さＬがＬ₁ よりも急傾斜して短く
なる急傾斜空洞領域４e3とを幅方向の中心線寄りに設け
ている。したがって、本例の幌装置１₃ は図１０(ｂ)の
ようにダクト２８の厚みに相当する前後方向の長さで下
端開放の通風路４ｅが形成されているが、各空洞領域４
e1〜４e3で下端間での長さを変化させ、気柱共鳴を生じ
にくくしているので、走行による空力騒音が低減される
とともに、走行抵抗も十分に低減される。

【００３４】上記した各実施例の接続構造によれば、車
両が高速で直線走行するとき、車体１に沿って流れる気
流は、途中で乱れずに、車体１１の前後方向に沿って流
れるるから、走行抵抗が従来の接続構造に比べて大幅に
低減される。また高速でカーブ走行するような小変位と
なる車体１１間変位時には、幌装置１のとくに軟質ウレ
タンフォーム４が弾性変形して、隙間を無くして段差を
極力小さく抑制して、車体１１間の隙間を平滑な面に維
持していく。かくして、車体１１間は、高速走行の直線
走行時でも、高速走行の車体間変位（カーブ走行）時で
も、幌装置１によって、車体１１間の隙間を無くし、か
つ車体１１間の段差を極力小さくしながら平滑化され
る。したがって、車体１１間の隙間，段差を要因とした
高速走行時における騒音および空力抵抗を大幅に低減で
きる。しかも、車体１１間変位に追従して変位可能な幌
装置１で、車体１１間の隙間を覆ったので、低速走行の
急カーブなど、車体間隔が大きく変位するような走行時
は、車体間隔が大きく伸びる側では、図２に示されるよ
うに外面幌部材２および軟質ウレタンフォーム４が伸長
して車体１１の間隔の変化に対応し、また車体１１の間
隔が狭くなる側では外面幌部材２および軟質ウレタンフ
ォーム４が圧縮されて車体１１の間隔の変化に対応す
る。

【００３５】上記に本発明に係る接続構造の実施例を示
したが、本発明は下記のように実施することができる。

【００３６】図５に示した埋め材２０・２１を用い
ずに、薄板１８のスタッドボルト１７と対応する位置の
軟質発泡樹脂材４に切れ目を入れて作業を行い、その切
れ目を軟質発泡樹脂材４の復元弾性力により自然に塞ぐ
ようにしてもよい。

【００３７】軟質ポリウレタンフォームに代えて、
例えば軟質塩化ビニール発泡体を使用することができ
る。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明に係る鉄道車両の接続構造には次のような優れた
効果がある。

【００３９】(1) 請求項１記載の発明は、車両間の連結
部における隙間に幌装置を介在させることにより隙間の
全部あるいは大部分をなくしたので、ウインドスロップ
現象およびこれを起点とする気柱共鳴の発生が防止さ
れ、空力騒音の発生が抑えられる。また、車両間の隙間
をなくしたので、車体表面に沿って流れる空気流が連結
部においても車体表面とほぼ面一の外面幌部材に沿って
後方へスムーズに流れるから、空気流の乱れが生じにく
く、高速走行時の空力抵抗も低減される。

【００４０】(2) 請求項２記載の発明では、上記請求項
１の効果に加えて幌装置が長期にわたり使用でき、また
軟質発泡樹脂材と車室内の間で空気の流通作用が得られ
る。

【００４１】(3) 請求項３記載の発明では、車体間隔の
変化時や車体間の横方向等の変位時に連続発泡樹脂材が
瞬時に対応して伸縮が行われ、連続発泡樹脂材に無理な
力が作用せず、連続発泡樹脂材を含め幌装置が長期にわ
たり安定して使用される。

【００４２】(4) 請求項４に記載の発明では、幌装置の
表面が車体表面と面一になるから、直線走行時でもカー
ブ走行時でも、車体間は幌装置の外表面（外面幌部材）
によって車体間の隙間を極力小さく、かつ同車体間の段
差を極力小さくしながら、車体間の変位が幌装置の軟質
発泡樹脂材の弾性変形で全体的にほぼ均一に平滑化され
るので、騒音および空力抵抗が向上される。

【００４３】(5) 請求項５記載の発明では、請求項４と
同様の効果が得られ、しかも中央連絡通路側へ幌装置の
内周面側が迫り出すことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１(ａ)は本発明の実施例に係る接続構造を適
用した鉄道車両、例えば新幹線車両の連結部を示す正面
より見た断面図、図１(ｂ)は図１(ａ)のＢ−Ｂ線断面
図、図１(ｃ)は図１(ａ)のＣ−Ｃ線断面図である。

【図２】図２(ａ)は図１(ａ)のａ−ａ線拡大断面図、図
２(ｂ)は図１(ａ)のｂ−ｂ線拡大断面図、図２(ｃ)は図
１(ａ)のｃ−ｃ線拡大断面図である。

【図３】図３(ａ)は図１の幌装置の下面の通気孔を拡大
して示す断面図で、図３(ｂ)は図１の幌装置の下面の通
気孔を拡大して示す、他の実施例に係る断面図である。

【図４】車両が曲線走行する際の、図１の幌装置の高さ
方向のほぼ中間位置を通る横断面図である。

【図５】図５は上記した幌装置１の車体端面１２に対す
る取付手段の別の例を示すもので、図５(ａ)は取付手段
の要部を示す断面図、図５(ｂ)は埋め材の中央断面図、
図５(ｃ)は埋め材の正面図、図５(ｄ)は他の実施例に係
る埋め材を示す、一部を断面で表し、一部を欠除した側
面図、図５(ｅ)は同埋め材の正面図ある。

【図６】本発明の接続構造の他の実施例を示す図で、図
６(ａ)は図６(ｃ)のＡ−Ａ線断面図、図６(ｂ)は図６
(ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図６(ｃ)は図６(ａ)のＣ−Ｃ線
断面図である。

【図７】幌装置１を車体１１の端面１２間に装着する方
法の一例を示すもので、図７（ａ）は図７(ｃ)のＡ−Ａ
線断面図、図７(ｂ)は図７(ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図７
(ｃ)は図７(ａ)のＣ−Ｃ線断面図である。

【図８】幌装置１を車体１１の端面１２間に装着する方
法の他の例を示すもので、図８（ａ）は図８(ｃ)のＡ−
Ａ線断面図、図８(ｂ)は図８(ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図
８(ｃ)は図８(ａ)のＣ−Ｃ線断面図である。

【図９】車体端面１２間にヨーイング防止用のダンパー
２５が装着された車両に適用した接続構造の実施例を示
すもので、図９(ａ)は連結部を正面より見た右半分を示
す断面図、図９(ｂ)は図９(ａ)のＢ−Ｂ線断面図であ
る。

【図１０】一方の車体端面１２に開放型のダクト２８が
配備された車両に適用した接続構造の実施例を示すもの
で、図１０(ａ)は図１０(ｂ)のＡ−Ａ線断面図、図１０
（ｂ）は図１０(ａ)のＢ−Ｂ線断面図である。

【図１１】図１１は鉄道車両（新幹線車両）が高速走行
した際のある地点において計測した騒音レベルを示すグ
ラフである。

【図１２】気柱共鳴の原理を説明するための図で、一端
開口の例を示す。

【図１３】従来の一般的な鉄道車両間の接続構造を示す
もので、図１３(ａ)は連結部を正面より見た図、図１３
(ｂ)は同平面図である。

【符号の説明】

１幌装置２外面幌部材３内面幌部材４軟質発泡樹脂材１１車体１２妻面（端面）１３中央連絡通路１４台枠下面１５連結器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲高▼瀬秀樹兵庫県神戸市兵庫区和田山通２丁目１番18 号川崎重工業株式会社兵庫工場内 (72)発明者小林昇兵庫県神戸市兵庫区和田山通２丁目１番18 号川重鉄道車両エンジニアリング株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】連結器を介して相互に連結される鉄道車
両間を幌装置にて接続する構造において、隣接する前記車両間の各車体妻面の中央部に設けられる
連絡通路の外周縁間を可撓性を有する環状の内面幌部材
により、また各車体妻面の外周縁間を可撓性を有する環
状の外面幌部材によりそれぞれほぼ全周にわたって接続
するとともに、前記内面幌部材と前記外面幌部材とを、両環状空間部に
軟質ウレタンフォームなどの弾性変形に富む柔軟な軟質
発泡樹脂材を介在させて一体化することにより、前記幌
装置を構成したことを特徴とする鉄道車両間の接続構
造。
【請求項２】前記外面幌部材を伸縮性、防水性および
耐侯性に優れた膜状部材で、前記内面幌部材を伸縮性お
よび通気性に優れた布材でそれぞれ形成した請求項１記
載の鉄道車両間の接続構造。
【請求項３】前記幌装置の内部を構成する前記軟質発
泡樹脂材を連続発泡樹脂材で形成し、前記内面幌部材の
適所あるいは前記外面幌部材の下面の適所に通気孔を設
けた請求項１又は２記載の鉄道車両間の接続構造。
【請求項４】前記幌装置により前記車体妻面間を接続
する際に、接続後に車体妻面間の幌装置の前記外面幌部
材が車体外表面と面一になるように妻面のほぼ全面に対
して均等に予圧縮を与えた請求項１〜３のいずれかに記
載の鉄道車両間の接続構造。
【請求項５】前記幌装置により前記車体妻面間を接続
する際に、接続後に車体妻面間の幌装置の前記外面幌部
材が車体外表面と面一になるように妻面の外周縁に近づ
くに従って予圧縮量を増やした請求項１〜３のいずれか
に記載の鉄道車両間の接続構造。