JP2010241373A - 衝撃吸収装置及び鉄道車両 - Google Patents

Abstract

【課題】衝撃エネルギーを吸収し、障害物や自車両の損傷を軽減する。
【解決手段】貫通ホロを取付けるためのホロ座２に、ホロの代わりに衝撃吸収体１１を取付けることにより、鉄道車両１０を改造することなく、長いストロークを確保でき、大きな衝撃吸収エネルギーを吸収することができる。衝撃吸収体１１は、中空直方体形状に形成され、障害物と衝突すると塑性変形することによって衝撃エネルギーを吸収する。衝撃吸収体１１の断面は、ホロ座２の枠と略同形状に形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車や列車などの障害物が鉄道車両の正面に衝突したときの衝撃を緩衝し、自動車、列車及び自車両の損傷並びに乗客及び乗務員への衝撃を軽減する衝撃吸収装置及び鉄道車両に関するものである。

既存車両における踏切での自動車や列車との衝突対策として、車両の外板の厚板化や骨の追加などにより車両前面を強化する方法が採られている。また、衝撃吸収材を車両の前方に突出して取り付けることによって、自動車や自車両の損傷を低減させている。例えば、特許文献１の装置は、衝突事故などの異常時に先頭車両の前方に緩衝部材を伸張させることによって、車両の前方で衝撃を受け止め、自動車や自車両の損傷を低減することができる。

特開２００８−１２０３８３号公報

しかし、車両前面を強化するためには、大規模な改造工事が必要となる。また、衝撃吸収材を車両に取り付ける方法では、車両同士の連結を考慮して、車両の前方に突出した連結器の先端より衝撃吸収材を後方に位置させなければならない。このため、上記特許文献１の衝撃吸収材では、長いストロークを確保できず、大きな衝撃を緩衝することができない。

そこで、本発明の目的は、車両の改造を必要とせずに、長いストロークを確保することできる衝撃吸収装置及びこれを用いた車両を提供することである。

本発明の衝撃吸収装置は、鉄道車両が障害物に正面衝突した時の衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収装置において、衝撃吸収装置は、鉄道車両の妻面に設けられるホロ座に、ホロに代わって取り付けられるものであり、塑性変形することによって衝突時の衝撃エネルギーを吸収する第１衝撃吸収体と、ホロ座が有した、ホロをホロ座に固定するホロ固定部材に係合する第１係合部材とを有している。

本発明によると、ホロ座に取り付けた衝撃吸収装置によって衝撃を吸収できるので、車両前面を強化するための改造が必要とならない。また、ホロをホロ座に取り付ける方法と同様の方法によって、容易に衝撃吸収装置の取り付けができるので、必要に応じて、衝撃吸収装置を車両へ取り付けたり車両から取り外したりすることができる。また、必要に応じて、第１衝撃吸収体の材料、大きさ、形状を変更することができる。さらに、車両同士の連結や車両の牽引などの連結器を使用するときは、車両から衝撃吸収装置を取り外すことができるので、連結器の先端より前方に突出するような第１衝撃吸収体を用いることができ、第１衝撃吸収体において長いストロークを確保することができる。これによって、大きな衝撃を吸収でき、自車両の損傷を軽減することができる。

また、本発明の衝撃吸収装置は、ホロを介して連結される鉄道車両間において、ホロと、一方の鉄道車両に設けられたホロ座との間に取り付けられるものであり、ホロが有した、ホロをホロ座に固定するホロ固定部材に係合する第２係合部材をさらに有していることが好ましい。これによると、連結された車両同士で衝突が起こったとき、その衝突エネルギーが衝撃吸収装置によって吸収されるので、連結器や車両の連結面（妻面）の損傷を軽減することができる。また、衝撃吸収装置を車両間に容易に取り付けたり、取り外したりすることができる。

また、本発明の鉄道車両は、上述の衝撃吸収装置と、車両の前方に突出するように設けられた連結器とを備えており、第１衝撃吸収体の前端が、連結器の先端より前方に突出することが好ましい（但し、ホロを介して連結された鉄道車両間に、衝撃吸収装置が配設される場合を除く。）。これによると、衝撃を吸収するための長いストロークを確保することができる。また、障害物と第１衝撃吸収体とが、連結器の先端の手前で衝突するので、連結器の損傷を軽減できる。

また、本発明の衝撃吸収装置は、第１衝撃吸収体をホロ座に保持するとともにホロ座に固定される保持部材と、第１衝撃吸収体を前方へ移動させる駆動機構とをさらに有しており、駆動機構が、長手方向に関する両端のそれぞれが第１衝撃吸収体と保持部材とに連結された回転リンクと、水平方向に対して所定角度傾斜した回転リンクを、回転リンクの長手方向が水平方向に一致するように回転させる回転駆動部材と、回転駆動部材によって回転した回転リンクを停止させるストッパーとを有していることが好ましい。さらに、本発明の鉄道車両は、上述の衝撃吸収装置と、車両の前方に突出するように設けられた連結器とを備えており、駆動機構によって前方へ移動した第１衝撃吸収体の前端が、連結器の先端より前方に突出することが好ましい。これによると、駆動機構によって第１衝撃吸収体の前端が連結器の先端より前方に突出するので、障害物と第１衝撃吸収体とが連結器の先端の手前で衝突し、連結器の損傷を軽減できる。

また、本発明の衝撃吸収装置及び鉄道車両において、上述の回転リンクが、塑性変形することによって衝突時の衝撃エネルギーを吸収する第２衝撃吸収体であることが好ましい。これによると、第２衝撃吸収体によっても衝撃を吸収することができるので、より大きな衝撃を吸収することができる。

本発明の衝撃吸収装置及び鉄道車両によると、第１衝撃吸収体をホロの代わりに車両に取り付けるので、車両前面を強化するための車両の改造が必要とならない。また、ホロの装着と同様の方法によって衝撃吸収装置を車両に取り付けることができるので、必要に応じて、衝撃吸収装置の取り付けや取り外しができる。また、第１衝撃吸収体の材料、大きさ、形状を変更することができる。これにより、第１衝撃吸収体においてストロークを長く確保でき、大きな衝撃を吸収することができる。

（ａ）は、本発明の第１実施形態による鉄道車両の正面図、（ｂ）は本発明の第１実施形態による鉄道車両の側面図である。 図１の衝撃吸収装置をホロ座に取り付ける直前の鉄道車両であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図を示している。 （ａ）〜（ｄ）は、図１に示す掛金の拡大図である。（ａ）は背面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ），（ｅ）は掛金を鉄道車両側からみた斜視図である。 （ａ）は、本発明の第２実施形態による鉄道車両の正面図、（ｂ）は本発明の第２実施形態による鉄道車両の側面図である。 （ａ）は、本発明の第２実施形態による鉄道車両の正面図、（ｂ）は本発明の第２実施形態による鉄道車両の側面図である。 （ａ）は図４に示す回転リンクの一端の拡大図、（ｂ）は図５に示す回転リンクの一端の拡大図である。 図４における衝撃吸収装置をホロ座に取り付ける直前の鉄道車両及び衝撃吸収装置の側面図である。 （ａ）は、本発明の変形例１による鉄道車両の正面図、（ｂ）は本発明の変形例１による鉄道車両の平面図である。 （ａ）は、本発明の変形例１による鉄道車両の正面図、（ｂ）は本発明の変形例１による鉄道車両の側面図である。 （ａ）は、本発明の変形例１による鉄道車両の正面図、（ｂ）は本発明の変形例１による鉄道車両の側面図である。 図８における衝撃吸収装置をホロ座に取り付ける直前の鉄道車両を及び衝撃吸収装置の側面図である。 図８における衝撃吸収装置及びその周辺の拡大図である。 図９における衝撃吸収装置及びその周辺の拡大図である。 図１０における衝撃吸収装置及びその周辺の拡大図である。 （ａ）は、変形例による鉄道車両の側面図であり、（ｂ）は衝撃吸収装置を取り付ける工程を示す図である。 （ａ）は、変形例による鉄道車両の正面図、（ｂ）は衝撃吸収装置をホロ及び鉄道車両に取り付ける工程を示す図である。 変形例による鉄道車両の側面図である。 （ａ）は、変形例による鉄道車両の正面図、（ｂ）は他の変形例による鉄道車両の側面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

<第１実施形態>
ここでは、図１〜３を用いて、本発明に係る鉄道車両の第１実施形態を説明する。なお、図１（ａ）,（ｂ）、図２（ａ）,（ｂ）では、衝撃吸収装置の配置を主に示しており、衝撃吸収装置を除く部材の記載を省略している。

図１に示すように、鉄道車両１０は、鉄道車両１０の妻面に配設されたホロ座２と、ホロ座２に取り付けられた衝撃吸収装置１００と、鉄道車両１０の床下に配設された連結器３と、台車４とを有している。また、鉄道車両１０内には運転室が設けられており、運転室内の運転台５０には、ブレーキハンドル５が設けられている。

〔衝撃吸収装置１００〕
ホロ座２に取り付けられた衝撃吸収装置１００は、中空筒状の衝撃吸収体１１と、衝撃吸収体１１の端部に取り付けられた複数の掛金１２とを有している。

〔衝撃吸収体１１〕
衝撃吸収体１１（第１衝撃吸収部材）は、中空直方体形状に形成されており、アルミニウム合金からなる。なお、本実施の形態では、アルミニウム合金を用いているが、他の軽合金や鉄鋼材を用いてもよい。衝撃吸収体１１が、障害物と衝突すると、塑性変形することによって衝撃エネルギーを吸収する。衝撃吸収体１１の断面は、ホロ座２の枠と略同形状に形成されており、厚みがホロ座２の枠の幅よりも厚い。衝撃吸収体１１をホロ座２に取り付けると、図１（ａ）に示すように、ホロ座２が衝撃吸収体１１によって覆われる。

衝撃吸収体１１は、中空部がホロ座２に囲まれた空間と通じるように、ホロ座２に取り付けられている。衝撃吸収体１１の後端には、掛金１２が取り付けられている。掛金１２は、ホロ座２に設けられた掛金受４２に係合し、衝撃吸収体１１をホロ座２に固定するときに用いられる。

本実施の形態においては、衝撃吸収体１１がホロ座２に取り付けられたとき、衝撃吸収体１１の前端が、連結器３の先端よりも前方へ突出する。なお、衝撃吸収体１１は、本実施の形態における形状や大きさに限られない。例えば、衝撃吸収体１１がホロ座２に取り付けられたときの衝撃吸収体１１の前端が、連結器３の先端よりも後方や連結器３の先端とほぼ同じ位置になるような大きさの衝撃吸収体１１を使用してもよい。

〔掛金１２〕
掛金１２は、衝撃吸収体１１（中空直方体）の後端（ホロ座２側の端部）において、ホロ座２に設けられた孔４１及び掛金受４２の位置にあうように、また、衝撃吸収体１１をホロ座２に取り付けたときの掛金１２が、孔４１及び掛金受４２に対向するように設けられている。本実施の形態においては、衝撃吸収体１１（中空直方体）の上面の中央部並びに左右両側面の上下両部及び中央部に取り付けられている。

ここで、掛金１２の一例を、図３（ａ）〜（ｅ）を用いて詳細に説明する。図３（ａ）〜（ｃ）は、図１（ａ）において点線で囲まれた掛金１２の拡大図である。また、図３（ｄ）は、掛金１２がホロ座２の掛止部２３に掛けられたときを示しており、図３（ｅ）は、掛金１２を掛止部２３から外したときを示している。図３（ａ）〜（ｅ）に示すように、掛金１２は、軸２１と、軸２１の中央付近から下方へ段形状に滑らかに延びたハンドル２２と、軸２１の一端からハンドル２２の延在方向に対して垂直な方向に突出した掛止部２３と、軸２１の他端に取り付けられたバネ２４と、バネ２４を掛止部２３側から受けるバネ受け２５と、掛金１２を衝撃吸収体１１に固定する固定板２６とを有している。掛金１２は、掛止部２３がホロ座２側にくるように、衝撃吸収体１１の後端に取り付けられている。

〔軸２１、ハンドル２２、掛止部２３〕
軸２１とハンドル２２と掛止部２３とは一体に形成されている。ハンドル２２を操作すると、軸２１が回転し、これとともに、掛止部２３が軸２１を中心に回転する。このように、ハンドル２２を操作することによって掛止部２３の突出方向が変わる。掛止部２３は、衝撃吸収装置１００をホロ座２に取り付けるときに、ホロ座２に形成された後述する孔４１に嵌められる。掛止部２３を孔４１に嵌め、ハンドル２２を操作して、掛止部２３の突出方向を掛金受４２側へ変える。図３（ｄ）に示すように、掛止部２３が掛金受４２と重なり、掛止部２３（掛金１２）が掛金受４２に掛かる。掛止部２３を掛金受４２から外すときは、ハンドル２２を操作し、掛止部２３の突出方向が孔４１に合うように変えて、図３（ｅ）に示すように、掛止部２３を掛金受４２から外す。

〔バネ２４、バネ受け２５〕
軸２１の端部（掛止部２３と反対側の端部）には、バネ２４がボルト３１によって取り付けられている。バネ２４の後部（掛止部２３側の端部）には、バネ受け２５が設けられている。ボルト３１は、軸部がバネ２４の中空に挿入されている。ボルト３１を軸２１の端部（掛止部２３と反対側の端部）に向けて締め付けることによって、バネ２４が軸２１に取り付けられている。バネ受け２５の後方には、バネ受け２５に隣接して支持板２８が取り付けられている。支持板２８は、平面が軸２１に対して垂直になるように、取り付けられている。

〔固定板２６〕
支持板２８に延在して、固定板２６が設けられている。固定板２６は、衝撃吸収体１１にボルト３２によって固定されている。固定板２６が衝撃吸収体１１に固定されることによって、掛金１２が衝撃吸収体１１に固定される。

バネ２４は、ボルト３１の頭部とバネ受け２５との間を伸縮し、掛金１２を衝撃吸収体１１側（掛止部２３と反対側）へ付勢する。掛止部２３が掛金受４２に掛かったとき（図３（ｄ））、バネ２４の付勢力によって掛止部２３（掛金１２）が掛金受４２に押し付けられる。これによって、振動などが生じても、掛金１２が掛金受４２から外れない。

〔ホロ座２〕
ホロ座２には、孔４１及び掛金受４２が設けられている。掛金受４２は、図示しないホロ（貫通ホロ）をホロ座２に固定するときに用いられ、ホロに設けられた掛金１２に係合する。本実施の形態において、掛金受４２は、衝撃吸収体１１に設けられた掛金１２に係合する。

ホロ座２は、鉄道車両１０の妻面に取り付けられている。ホロ座２の枠体は、図２（ａ）に示すように、四隅が円弧状に形成された中空直方体形状に形成されている。孔４１は、本実施の形態においては、ホロ座２の上枠の中央部並びに左右両枠の上下両部及び中央部に形成されている。孔４１は、掛金１２の掛止部２３よりも少し大きい長方形状に形成されている。掛金受４２は、ホロ座２の裏側（構体側）に、孔４１に隣接して設けられている。図３（ｄ），（ｅ）に示すように、ホロ座２の裏側は、掛金受４２によって段差が生じている。

〔連結器３〕
連結器３は、鉄道車両１０の床下端部に設けられており、連結器３の先端が鉄道車両１０の先端よりも前方へ突出している。連結器３によって、２車両の連結や故障等の緊急事態に車両同士を連結して推進や牽引する。連結器３の後方には、図示しない緩衝装置が設けられている。連結器３によって２車両を連結したときの車両同士の衝撃を、緩衝装置によって緩和する。

〔ブレーキハンドル５〕
ブレーキハンドル５は、鉄道車両１０を停止させるときに運転士によって操作される。鉄道車両１０の前方に、人、自動車又は列車などの障害物が、突然現れた非常時には、ブレーキハンドル５を非常ブレーキ位置へ操作する。ここで、ブレーキハンドル５によるブレーキの作動の一例を説明する。鉄道車両１０の運転台には、図示しない、元空気溜めに繋がる元空気溜め管、ブレーキシリンダーに繋がるブレーキ管及び排気用の管が設けられている。運転士がブレーキハンドル５をブレーキ位置まで押すと、ブレーキ情報が伝達され、元空気溜め管とブレーキ管とを繋いだブレーキ弁が開き空気が逃がされる。ブレーキ管内は減圧になるが、予め圧力空気が蓄えられている補助空気溜めからブレーキシリンダーに圧縮空気が流れ込み、ブレーキシリンダー圧力が発生してブレーキがかかる。

〔衝撃吸収装置１００を鉄道車両１０へ取り付ける方法〕
図２（ｂ）に示すように、衝撃吸収体１１の掛金１２が取り付けられている端部が、ホロ座２に対向するように、衝撃吸収装置１００を配置する。掛金１２の掛止部２３を、ホロ座２に形成された孔４１に嵌めながら、衝撃吸収体１１をホロ座２に押し付ける。そして、衝撃吸収装置１００側から、掛金１２のハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２に掛ける。全てのハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２に掛けて、衝撃吸収装置１００がホロ座２（鉄道車両１０の妻面）に固定する。

〔衝撃吸収装置１００を鉄道車両１０から取り外す方法〕
衝撃吸収装置１００がホロ座２に固定された状態（図１（ｂ））から、ハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２から外す（図３（ｅ））。全てのハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２から外して、衝撃吸収装置１００をホロ座２から取り外す。

以上のように、本実施の形態の鉄道車両１０及び衝撃吸収装置１００によると、図示しないホロの代わりにホロ座２（鉄道車両１０）に取り付けた衝撃吸収装置１００によって、鉄道車両と障害物とが正面衝突した時の衝撃を吸収できるので、鉄道車両１０の前面を強化するための改造が必要とならない。また、ホロをホロ座２に取り付けるときに用いる掛金１２及び掛金受４２によって、容易に衝撃吸収装置１００の取り付けができるので、必要に応じて、衝撃吸収装置１００を、鉄道車両１０へ取り付けたり鉄道車両１０から取り外したりすることができ、また、衝撃吸収体１１の材料、大きさ、形状を変更することができる。鉄道車両１０同士の連結や鉄道車両１０の牽引などの連結器３を使用するときは、ホロ座２から衝撃吸収装置１００を取り外せるので、連結器３の先端より前方に突出した衝撃吸収体１１を用いても、連結器３の使用に支障が生じず、長いストロークを確保することができる。これによって、大きな衝撃を吸収でき、自車両の損傷を軽減することができる。

また、衝撃吸収体１１の前端が連結器３の先端より前方に突出しているので、連結器３の先端より前方で、障害物と衝撃吸収体１１との衝突がおこる。これによって、連結器３の損傷を軽減することができる。

また、衝撃吸収体１１を作動させずに衝撃を吸収することができるので、例えば、特許文献１に記載の装置のように、緩衝部材を伸長させる構造に必要なメンテナンスが不要になる。

<第２実施形態>
続いて、本発明に係る鉄道車両の第２実施形態を、図４〜図７を用いて説明する。図４は、衝撃吸収体を展開させていないとき（衝撃吸収装置を鉄道車両に取り付けた直後）を示しており、図５は、衝撃吸収体を展開させたときを示している。図６は、回転リンクが回転する工程を示している。なお、本発明の実施の形態と同様なものに関しては、同符号で示し説明を省略する。

第２実施形態における衝撃吸収装置２００は、図４（ａ）,（ｂ）に示すように、衝撃吸収体１１をホロ座２に保持する取付金２１０と、取付金２１０に一端が固定された４本の回転リンク２２０と、回転リンク２２０の一端を支持する受け具２３０とをさらに有している。また、衝撃吸収装置２００の上端には、衝撃吸収体１１が展開しないように、衝撃吸収体１１を取付金２１０に保持するラッチ２４０が設けられている。さらに、運転台５０には、ラッチ操作ハンドル２４５が設置されている。ラッチ２４０とラッチ操作ハンドル２４５との間は、ワイヤー２４６によって接続されている。また、運転台５０の下方には、ワイヤー巻取り器２６０が配設されており、ワイヤー巻取り器２６０に巻き付けられたワイヤー２７０は、衝撃吸収体１１に取り付けられている。さらに、掛金１２が、衝撃吸収体１１の代わりに取付金２１０に取り付けられている。なお、これ以外は第１実施形態とほぼ同様なものであるので説明を省略することがある。

〔取付金２１０〕
取付金２１０は、ホロ座２と略同形状の金属製の枠体である。衝撃吸収装置２００をホロ座２に取り付けるときに、取付金２１０がホロ座２に固定される。取付金２１０のホロ座２に固定される枠面には、第１実施形態における衝撃吸収体１１と同様に、掛金１２が取り付けられている。掛金１２は、図４（ａ）に示すように、上枠の中央部と、左右両枠の上下部及び中央部とに、合計７個取り付けられている。衝撃吸収装置２００をホロ座２に取り付けるときは、掛金１２をホロ座２の孔４１に嵌めながら、取付金２１０をホロ座２に取り付ける。そして、ハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２に掛けて、取付金２１０（衝撃吸収装置２００）をホロ座２に固定する。衝撃吸収装置２００がホロ座２に固定されたとき、取付金２１０は衝撃吸収体１１とホロ座２との間に配設される。

取付金２１０の上枠の中央付近には、軸受け２０２が取り付けられている。軸受け２０２は、ラッチ２４０の軸２４１を受ける。

なお、本実施の形態においては、取付金２１０に、ホロ座２と略同形状の枠状のものを用いたが、この形状のものに限られない。例えば、ホロ座２の上枠や左右両枠に部分的に取り付けられる、短尺状のものを用いてもよい。

取付金２１０の左右両枠の内側面には、下端部及び中央より上方の位置に合計４つの受け具２３０が配設されている。受け具２３０には、回転リンク２２０の一端が回転自在に固定されている。受け具２３０の上には、図６に示すように、後方から前方にかけてバネ２１２、ピン２１３及びピン受け２１４が配置されている。

〔受け具２３０〕
受け具２３０には、長手方向に沿って中央に溝が形成されており、図４（ａ）に示すように、断面がコの字形に形成されている。中央の溝の開口が上面になるように、受け具２３０が取付金２１０の左右両枠の内側に固定されている。溝の中央付近には、図６（ａ）に示すように、回転リンク２２０の一端が位置している。この回転リンク２２０の一端は、溝の両側面２３０ａに、ピン２２１によって回転自在に固定されている。回転リンク２２０は、ピン２２１によって固定された一端を中心に回転し、受け具２３０の溝に嵌まり、溝の底面２３０ｂによって回転が止められる。具体的には、底面２３０ｂにおいて、回転リンク２２０が固定された部分から前方に延在した部分（底面）２３０ｃがストッパーとなって、回転リンク２２０の回転を止める。

〔バネ２１２、ピン２１３、ピン受け２１４〕
受け具２３０の上には、図６（ａ），（ｂ）に示すように、後方から順に、バネ２１２、ピン２１３及びピン受け２１４が配置されている。ピン２１３は、溝の両側の２つの側面２３０ａに跨って配置されている。バネ２１２は、一端が図示しないバネ受けに固定されており、他端がピン２１３に取り付けられている。バネ２１２は、ピン２１３をピン受け２１４側（前方）へ付勢する。ピン受け２１４は、受け具２３０の片側の側面２３０ａの上又は両側面２３０ａの上に配設されている。ピン受け２１４には、ピン２１３側に溝２１４ａが形成されている。

図６（ａ）の状態から、ピン２１３が、バネ２１２によって付勢され、受け具２３０の上を前進する。ピン２１３は、回転リンク２２０を前方へ押し、ピン受け２１４の溝２１４ａに嵌まる（図６（ｂ））。溝２１４ａに嵌まったピン２１３は、回転リンク２２０が回転してもピン受け２１４から外れない。

〔回転リンク２２０〕
回転リンク２２０は、長手方向に関する一端が受け具２３０を介して取付金２１０に固定されており、他端が衝撃吸収体１１に固定されている。この他端は、図４（ｂ）に示すように、衝撃吸収体１１の内側面に固定されており、取付金２１０に固定された位置よりも上方に、回転自在に固定されている。ここで、各回転リンク２２０の衝撃吸収体１１に固定された位置を詳細に説明する。上側に配設された回転リンク２２０は、他端が、衝撃吸収体１１の内側面において左右両側面の上端にそれぞれ固定されている。下側に配置された回転リンク２２０は、他端が、衝撃吸収体１１の内側面において左右両側面の中央より少し下方の位置にそれぞれ固定されている。

図４（ｂ）に示すように、ラッチ２４０が衝撃吸収体１１に形成された溝２０１に係合しているとき、回転リンク２２０は取付金２１０（受け具２３０）に固定された位置から上方に延在している。ラッチ２４０が溝２０１から外れると、衝撃吸収体１１が自重によって下降する。回転リンク２２０は、衝撃吸収体１１の自重によって、また、バネ２１２に付勢されたピン２１３に押されて（図６（ａ））、回転リンク２２０の下端（受け具２３０に固定された端部）を中心に回転する。回転リンク２２０は、受け具２３０上に倒れて受け具２３０の溝に嵌まり、回転リンク２２０の長手方向が水平方向に一致する。回転リンク２２０の回転は、受け具２３０の底面２３０ｃによって止められる。

回転リンク２２０を、回転リンク２２０の長手方向が略鉛直方向に延在した状態（図６（ａ））へ戻すときは、衝撃吸収体１１を後方へ移動させる。まず、ピン２１３を、ピン受け２１４から外し、ピン受け２１４の反対側（ホロ座２側）へ戻す。そして、衝撃吸収体１１を後方へ戻す。衝撃吸収体１１の後退に伴って、回転リンク２２０が、後端（固定された端部）を中心に回転する（図６（ｂ））。

〔ラッチ２４０〕
取付金２１０の上枠の中央付近には、ラッチ２４０が取り付けられている。ラッチ２４０は、先端に引掛部２４２を有した鍵状のものであり、後端に軸２４１を有している。また、ラッチ２４０の後端には、突起部２４３が設けられている。突起部２４３には、ワイヤー２４６が取り付けられている。

ラッチ２４０は、軸２４１を中心に回転する。軸２４１は、取付金２１０の上枠に設けられた軸受け２０２に取り付けられている。引掛部２４２は、衝撃吸収体１１に形成された溝２０１に係合する。溝２０１は、衝撃吸収体１１の外側面において、上端の中央付近に形成されている。引掛部２４２が溝２０１に係合すると、衝撃吸収体１１が、取付金２１０に隣接して保持される。引掛部２４２が溝２０１から外れると、衝撃吸収体１１が、自重によって下降する。

〔ワイヤー２４６〕
ワイヤー２４６は、ラッチ２４０とラッチ操作ハンドル２４５とを接続している。ワイヤー２４６の一端は、突起部２４３に取り付けられており、他端は、ラッチ操作ハンドル２４５に接続している。ワイヤー２４６は、突起部２４３からローラーによって向きを変えてラッチ操作ハンドル２４５まで延びている。

〔ラッチ操作ハンドル２４５〕
運転台５０には、ブレーキハンドル５とともにラッチ操作ハンドル２４５が配設されている。ラッチ操作ハンドル２４５を操作すると、ワイヤー２４６がラッチ操作ハンドル２４５側へ引かれる。突起部２４３は、ワイヤー２４６に引かれ、倒れる。ラッチ２４０は、軸２４１を中心に回転し、引掛部２４２が溝２０１から外れる。

〔ワイヤー巻取り器２６０〕
ワイヤー巻取り器２６０は、運転台５０の下方に配設されており、本実施の形態においては、ラチェット式のワイヤー巻取り器を用いている。ラチェット式のワイヤー巻取り器２６０は、ワイヤー２７０が巻回される巻回軸（図示せず）と、ラチェットギヤ（図示せず）と、ラチェットギヤのギヤ部に係合するラッチ爪（図示せず）と、巻回軸を回転させるハンドル（図示せず）とを有している。また、ハンドルに延設してレバー２６２が取り付けられている。レバー２６２を操作し、ハンドルをワイヤー２７０を巻き付ける方向に操作すると、巻回軸が回転し、ワイヤー２７０がワイヤー巻回軸に巻き付く。また、ワイヤー２７０がロックされた状態（ラチェットギヤのギヤ部にラッチ爪が係合した状態）から、レバー２６２を操作し、ワイヤー２７０を巻き解く方向へハンドルを操作すると、ラッチ爪がギヤ部から外れ、ワイヤー２７０が緩められる。

〔ワイヤー２７０〕
ワイヤー巻取り器２６０の巻回軸に巻き付けられたワイヤー２７０は、衝撃吸収体１１の内側面に取り付けられている。本実施の形態では、衝撃吸収体１１の内側面において中央よりやや下方の位置に取り付けられている。ワイヤー２７０は、衝撃吸収体１１に取り付けられた位置からローラーによって向きを変えてワイヤー巻取り器２６０の巻回軸に巻き付けられている。

〔ふた２６１〕
運転台５０の下方には、ふた２６１が取り付けられている。ふた２６１は、ワイヤー巻取り器２６０が配設されている高さとほぼ同じ高さの位置に設けられている。ふた２６１を開けると、運転席とワイヤー巻取り器２６０が設置された場所とが通じる（図５（ｂ））。ワイヤー２７０をワイヤー巻取り器２６０の巻回軸に巻き付けるときは、ふた２６１を開き、運転席からレバー２６２を操作する。

〔衝撃吸収装置２００を鉄道車両１０へ取り付ける方法〕
図７に示すように、衝撃吸収装置２００において、ラッチ２４０を衝撃吸収体１１の溝２０１に係合させ、衝撃吸収体１１を取付金２１０に隣接して保持させておく。この状態の衝撃吸収装置２００をホロ座２（鉄道車両１０）へ取り付ける。取付金２１０に取り付けられた掛金１２の掛止部２３を、孔４１に嵌めながら、取付金２１０をホロ座２に押し付ける。衝撃吸収装置２００側から掛金１２のハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２に掛け、取付金２１０（衝撃吸収装置２００）をホロ座２に固定する。

その後、ラッチ２４０の突起部２４３とラッチ操作ハンドル２４５との間をワイヤー２４６によって接続する。また、衝撃吸収体１１にワイヤー２７０を取り付ける。

〔衝撃吸収装置１００を鉄道車両１０から取り外す方法〕
第１実施形態と同様に、衝撃吸収装置２００側から掛金１２のハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２から外す。そして、取付金２１０（衝撃吸収装置２００）をホロ座２から取り外す。

〔衝撃吸収体１１を展開させる動作〕
鉄道車両１０の前方に障害物が現れたときの衝撃吸収装置２００を用いた一連の動作を説明する。運行中は、図４（ｂ）に示すように、ラッチ２４０の引掛部２４２が衝撃吸収体１１の溝２０１に係合している。衝撃吸収体１１は、取付金２１０に隣接して保持されている。また、回転リンク２２０は、受け具２３０によって固定された下端から上方に延在している。なお、衝撃吸収装置２００の前端は連結器３の先端より後方に位置している。

運転士が、鉄道車両１０の前方に障害物を視認すると、ブレーキハンドル５を非常ブレーキ位置まで操作し、ラッチ操作ハンドル２４５を操作する。鉄道車両１０は減速する。ワイヤー２４６は、ラッチ操作ハンドル２４５側へ引かれ、ラッチ２４０が回転する。ラッチ２４０の引掛部２４２が、衝撃吸収体１１の溝２０１から外れ、衝撃吸収体１１が、自重によって下降する。衝撃吸収体１１が取付金２１０から離れると、バネ２１２が伸長し、ピン２１３がピン受け２１４に向けて付勢される。回転リンク２２０は、衝撃吸収体１１の自重によって、また、ピン２１３に押されて、下端部を中心に回転し、衝撃吸収体１１を前方へ押し出す。衝撃吸収体１１は、下降しながら前方へ押し出され、展開する（図５（ｂ））。回転した回転リンク２２０は、受け具２３０の底面２３０ｃによって止められ、衝撃吸収体１１も停止する。衝撃吸収体１１は、回転リンク２２０の長手方向の長さ分だけ、前方に移動するとともに下降する。（図５（ａ），（ｂ））。このとき、衝撃吸収体１１の先端は、連結器３の先端よりも前方へ突出している。

〔展開した衝撃吸収体１１を戻す動作〕
運転台５０の下方に設置されたふた２６１を開き（図５（ｂ））、ワイヤー巻取り器２６０のレバー２６２を操作する。レバー２６２は、ワイヤー２７０を巻回軸へ巻き付ける方向に操作される。また、レバー２６２の操作とともに、ピン２１３を、ピン受け２１４の溝２１４ａから外し、ピン受け２１４の反対側（取付金２１０側）に戻す。ワイヤー２７０が、ワイヤー巻回軸に巻き付けられ、ワイヤー巻取り器２６０側へ引かれる。これに伴って、衝撃吸収体１１が取付金２１０側（ホロ座２側）へ引き寄せられ、元の状態に戻る。衝撃吸収体１１が戻るにつれて、回転リンク２２０が、後端（受け具２３０によって固定された位置）を中心に回転する。衝撃吸収体１１が取付金２１０に隣接するまでワイヤー２７０を巻き取り、ラッチ２４０の引掛部２４２を衝撃吸収体１１の溝２０１に係合させる。

以上のように、本実施の形態の衝撃吸収装置２００及び本実施の形態の衝撃吸収装置２００を採用した鉄道車両１０においても、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。また、衝撃吸収体１１が回転リンク２２０の回転によって連結器３の先端より前方に展開するので、障害物が近づいても障害物と衝撃吸収体１１とが連結器３の先端の手前で衝突する。このため、衝撃吸収体１１に、鉄道車両１０の長手方向に関する長さの短い形状を有した衝撃吸収体や展開する前の衝撃吸収体１１の前端が連結器３の先端より後方に位置する形状の衝撃吸収体１１を用いても、連結器の損傷を軽減することができる。また、衝撃吸収体１１が、自重によって下降し、鉄道車両１０の床下を塞ぐので、鉄道車両１０の床下に障害物が巻き込まれることを防止できる。また、本実施の形態において、衝撃吸収体１１を展開させていないときの衝撃吸収体１１の前端が、連結器３の先端より後方に位置するが、衝撃吸収体１１の前端が、連結器３の先端より前方や連結器３の先端とほぼ同じ位置になるように、衝撃吸収体１１や取付金２１０を適宜変更してもよい。これによって、衝撃を吸収するストロークをさらに長く確保できるので、より十分に衝撃を吸収することができる。

また、回転リンク２２０に、第１実施形態における衝撃吸収体１１で用いたアルミニウム合金材などの軽合金や鉄鋼材などの塑性変形することによって衝撃を吸収する材料を用いてもよい。これによって、回転リンク２２０が衝撃吸収体（第２衝撃吸収体）となり、衝撃吸収体１１及び回転リンク２２０によって衝撃を吸収することができるので、より大きな衝撃を吸収することができる。

<変形例１>
続いて、上述の第２実施形態に係る鉄道車両及び衝撃吸収装置の変形例１を、図８〜図１２を用いて説明する。図８は、衝撃吸収体を展開させていないとき（衝撃吸収装置を鉄道車両に取り付けた直後）を示しており、図９，１０は、衝撃吸収体を展開させる工程を順に示している。図１２ａ，図１２ｂ，図１２ｃは、回転リンクが回転する工程を順に示している。なお、上述の第１実施形態及び第２実施形態と同様なものに関しては、同符号で示し説明を省略する。また、図１２ａ，１２ｂ，１２ｃにおいては、衝撃吸収体が展開するときに作動する部材を主に示しており、その他の部材（掛金１２、孔４１、掛金受４２、ラッチ２４０など）の記載を省略している。

本変形例における衝撃吸収装置３００は、図８（ｂ），図９（ｂ）及び図１２ａに示すように、第２実施形態における回転リンク２２０の代わりに、一対のリンク３２０（回転リンク３２１，３２２）を用いており、また、第２実施形態におけるバネ２１２、ピン２１３の代わりに、バネ３３１，３３２を用いて回転リンク３２１，３２２を回転させる。一対のリンク３２０は、回転リンク３２１，３２２を有しており、回転リンク３２１，３２２の各々の中心がピン３２５によって連結されている。さらに、第２実施形態における、受け具２３０及びピン受け２１４を用いておらず、取付金２１０の左右両枠に縦方向に沿って形成された長穴３４０と、衝撃吸収体１１の左右両側面に縦方向に沿って形成された長穴３５０とを用いている。なお、これ以外は第２実施形態とほぼ同様なものであるので説明を省略することがある。

〔長穴３４０〕
図１２ｂに示すように、取付金２１０には、４つの長穴３４０が形成されている。長穴３４０は、取付金２１０の左右両枠の上部及び下部に、縦方向に沿って形成されている。長穴３４０は、枠体を貫通して形成され、後述するスライドピン３４２が通過する細長い穴に形成されている。長穴３４０の長手方向の長さは、回転リンク３２１，３２２の長手方向の長さと略同じ長さに形成されている。

〔長穴３５０〕
図１２ｂに示すように、衝撃吸収体１１の内側面には、４つの長穴３５０が形成されている。長穴３５０は、衝撃吸収体１１の左右両側面の内側において、上部及び下部に、縦方向に沿って形成されている。長穴３５０は、取付金２１０に形成された長穴３４０と同様に、後述するスライドピン３５２が通過する細長い穴に形成されている。また、長穴３５０の長手方向の長さは、回転リンク３２１，３２２の長手方向の長さと略同じ長さに形成されている。

衝撃吸収装置３００において、長穴３４０と長穴３５０の各々は鉄道車両１０の長手方向に平行に配列している。平行に配列した長穴３４０と長穴３５０との間は、リンク３２０によって接続されている。

〔リンク３２０（３２０ａ，３２０ｂ）〕
リンク３２０は、回転リンク３２１と回転リンク３２２とを有している。図１２ａ〜図１２ｃにおいては、上部のリンク３２０をリンク３２０ａと示し、下部のリンク３２０をリンク３２０ｂと示して説明する。図１２ｂに示すように、回転リンク３２１と回転リンク３２２とは、同形状のリンクであり、各々の中央部がピン３２５によって回転自在に連結されている。

〔回転リンク３２１〕
回転リンク３２１は、一端が長穴３４０の端部に固定ピン３４１によって固定されており、他端が、スライドピン３５２によって長穴３５０上にスライド自在に取り付けられている。スライドピン３５２は、長穴３５０の長手方向に沿ってスライドし、これに伴って、回転リンク３２１の他端が、長穴３５０上をスライドする。回転リンク３２１の他端がスライドすると、回転リンク３２１は、固定ピン３４１によって固定された端部を中心に回転する。スライドピン３５２が、長穴３５０の端部（固定ピン３５１側の端部）で止まると、回転リンク３２１の回転が止まる。本変形例においては、図１２ｂに示すように、上方のリンク３２０ａの回転リンク３２１は、一端が長穴３４０の上端に固定されており、下方のリンク３２０ｂの回転リンク３２１は、一端が長穴３４０の下端に固定されている。

〔回転リンク３２２〕
回転リンク３２２は、一端が長穴３５０の端部に固定ピン３５１によって固定されており、他端が、スライドピン３４２によって長穴３４０上にスライド自在に取り付けられている。スライドピン３４２は、長穴３４０の長手方向に沿ってスライドし、これに伴って、回転リンク３２２の他端が、長穴３４０上をスライドする。回転リンク３２２の他端がスライドすると、回転リンク３２２は、固定ピン３５１によって固定された端部を中心に回転する。スライドピン３４２が、長穴３４０の端部（固定ピン３４１側の端部）で止まると、回転リンク３２１の回転が止められる。本変形例においては、図１２ｂに示すように、上方のリンク３２０ａの回転リンク３２２は、一端が長穴３５０の上端に固定されており、下方のリンク３２０ｂの回転リンク３２２は、一端が長穴３５０の下端に固定されている。

なお、長穴３４０，３５０を形成する位置は、本変形例の位置に限られない。例えば、取付金２１０の左右両枠のそれぞれの中央付近に長穴３４０を形成してもよい。長穴３５０は、長穴３４０の位置に合うように、衝撃吸収体１１の左右両側面のそれぞれの内側において、中央付近に形成する。また、リンク３２０（回転リンク３２１，３２２）の取り付け方及びバネ３３１，３３２の取り付ける位置は、変形例１における方法及び位置に限られない。例えば、上方に配設されたリンク３２０ａ（回転リンク３２１，３２２）の一端を、長穴３４０，３５０の下端に固定し、下方に配設されたリンク３２０ｂ（回転リンク３２１，３２２）の一端を、長穴３４０，３５０の上端に固定してもよい。

〔バネ３３１〕
バネ３３１は、一端がスライドピン３５２に取り付けられており、スライドピン３５２を固定ピン３５１側へ付勢する。バネ３３１の他端は、図示しないバネ固定部に固定されている。本変形例においては、衝撃吸収体１１の左右両側面において、バネ３３１が、上方に形成された長穴３５０の下端と、下方に形成された長穴３５０の上端とのそれぞれに設けられている（図１２ｂ）。

〔バネ３３２〕
バネ３３２は、一端がスライドピン３４２に取り付けられており、スライドピン３４２を固定ピン３４１側へ付勢する。バネ３３２の他端は、図示しないバネ固定部に固定されている。本変形例においては、衝撃吸収体１１の左右両側面において、バネ３３２が、上方に形成された長穴３４０の下端と、下方に形成された長穴３４０の上端とにそれぞれ設けられている（図１２ｂ）。

次に、回転リンク３２１，３２２の動作を説明する。なお、下記には、回転リンク３２１と回転リンク３２２との動作を分けて説明するが、回転リンク３２１，３２２はほぼ同時に回転する。

〔バネ３３１、スライドピン３５２、回転リンク３２１の動作〕
図１２ａに示す状態から、バネ３３１が、伸長し、スライドピン３５２を固定ピン３５１側へ付勢する。スライドピン３５２及びスライドピン３５２に固定された回転リンク３２１の端部が、長穴３５０に沿って、固定ピン３５１側へ移動する（図１２ｂ）。これにともなって、回転リンク３２１が、固定ピン３４１に固定された端部を中心に回転する。スライドピン３５２は、長穴３５０における固定ピン３５１側の端部で止まり、回転リンク３２１の回転が止まる。回転リンク３２１は、回転リンク３２１の長手方向が水平方向（鉄道車両１０の長手方向）に一致した状態になる（図１２ｃ）。なお、スライドピン３５２は、固定ピン３５１側の端部で止まると、この端部から外れず、固定ピン３５１の反対側の端部へ戻らない。このため、回転リンク３２１が水平となった状態に維持される。

〔バネ３３２、スライドピン３４２、回転リンク３２２の動作〕
図１２ａに示す状態から、バネ３３２が、伸長し、スライドピン３４２を固定ピン３４１側へ付勢する。スライドピン３４２及びスライドピン３４２に固定された回転リンク３２２の端部が、長穴３４０に沿って、固定ピン３４１側へ移動する。回転リンク３２２は、固定ピン３５１により固定された端部を中心に回転する（図１２ｂ）。スライドピン３４２は、長穴３４０における固定ピン３４１側の端部で止められ、回転リンク３２２の回転が止まる。回転リンク３２２は、回転リンク３２２の長手方向が水平方向（鉄道車両１０の長手方向）に一致した状態になり、回転リンク３２１と回転リンク３２２が重なる（図１２ｃ）。なお、上述のスライドピン３５２と同様に、スライドピン３４２は、固定ピン３４１側の端部で止まると、この端部から外れず、固定ピン３４１の反対側の端部へ戻らない。このため、回転リンク３２２も水平となった状態に維持される。

対向するバネ３３１及びバネ３３２は、ほぼ同時に伸長する。対向するスライドピン３５２及びスライドピン３４２も、ほぼ一緒にスライドし、回転リンク３２１と回転リンク３２２とはほぼ同時に回転する。

〔衝撃吸収装置３００を鉄道車両１０へ取り付ける方法〕
図１１に示すように、ラッチ２４０を衝撃吸収体１１の溝２０１に係合させる。衝撃吸収体１１が取付金２１０に隣接して保持された衝撃吸収装置３００をホロ座２（鉄道車両１０）へ固定する。衝撃吸収装置３００をホロ座２に固定するときは、第２実施形態と同様に、取付金２１０の掛金１２を掛金受４２に掛けて、取付金２１０をホロ座２に固定する。

〔衝撃吸収装置３００を鉄道車両１０から取り外す方法〕
図８（ｂ）の状態から、第２実施形態と同様に、掛金１２を掛金受４２から外し、取付金２１０（衝撃吸収装置３００）をホロ座２から取り外す。

〔衝撃吸収体１１を展開させるときの衝撃吸収装置３００の動作〕
第２実施形態と同様に、運行中は、図８（ｂ）に示すように、ラッチ２４０の引掛部２４２が衝撃吸収体１１の溝２０１に係合している。また、衝撃吸収体１１は、取付金２１０に隣接して保持されている。さらに、図１２ａに示すように、上方に配設されたリンク３２０ａ（回転リンク３２１，３２２）は、固定ピン３４１，３５１の各々によって固定された上端部から略鉛直下方向に延在しており、下方に配設されたリンク３２０ｂ（回転リンク３２１，３２２）は、下端部から略鉛直上方向に延在している。

運転士が、ラッチ操作ハンドル２４５を操作すると、ラッチ２４０が回転する。ラッチ２４０の引掛部２４２は、衝撃吸収体１１の溝２０１から外れ、衝撃吸収体１１が取付金２１０から離れる。バネ３３１，３３２が伸長し、バネ３３１は、スライドピン３５２を固定ピン３５１側へ付勢し、バネ３３２は、スライドピン３４２を固定ピン３４１側へ付勢する。回転リンク３２１は固定ピン３４１の固定位置を中心に回転し、回転リンク３２２は固定ピン３５１の固定位置を中心に回転する。回転リンク３２１，３２２の回転によって、衝撃吸収体１１が、回転リンク３２１のスライドピン３５２側端部及び回転リンク３２２の固定ピン３５１側端部によって前方へ押され、展開する（図９，図１２ｂ）。

付勢されたスライドピン３４２は、長穴３４０の長手方向に沿って固定ピン３４１側へスライドし、固定ピン３４１側の端部で止まる。スライドピン３５２も同様に、長穴３５０の長手方向に沿って固定ピン３５１側へスライドし、固定ピン３５１側の端部で止まる。回転リンク３２１，３２２の回転は止められる。回転リンク３２１，３２２は、回転リンク３２１，３２２の長手方向が水平方向（鉄道車両１０の長手方向）に一致して、重なる（図１０，図１２ｃ）。衝撃吸収体１１は、回転リンク３２１，３２２の長さ分だけ前方へ移動して、展開する。このときの衝撃吸収体１１の先端は、連結器３の先端よりも前方へ突出している。

〔展開した衝撃吸収体１１を戻す動作〕
第２実施形態と同様に、運転台５０の下方に設置されたふた２６１を開き、レバー２６２を操作し、ワイヤー２７０をワイヤー巻回軸に巻き付きける。また、レバー２６２の操作とともに、スライドピン３４２を長穴３４０に沿って固定ピン３４１の反対側の端部に戻す。また、スライドピン３５２を長穴３５０に沿って固定ピン３５１の反対側の端部に戻す。衝撃吸収体１１は、ワイヤー２７０によって取付金２１０側（ホロ座２側）へ引き寄せられ、取付金２１０に隣接するまで戻される。スライドピン３４２，３５２及び衝撃吸収体１１が戻るにつれて、回転リンク３２１，３２２が回転する。回転リンク３２１は固定ピン３４１による固定位置を中心に回転し、回転リンク３２２は固定ピン３５１による固定位置を中心に回転する。

衝撃吸収体１１が取付金２１０に隣接するまでワイヤー２７０を巻き取ると、ラッチ２４０の引掛部２４２が溝２０１に係合する。

以上のように、本変形例の衝撃吸収装置３００及び本変形例の衝撃吸収装置３００を採用した鉄道車両１０においても、第１実施形態及び第２実施形態と同様な効果を得ることができる。

また、回転リンク３２１，３２２に衝撃吸収体１１と同様のアルミニウム合金材などの塑性変形することによって衝撃を吸収する材料を用いてもよい。これによって、回転リンク３２１，３２２が衝撃吸収体（第２衝撃吸収体）となり、衝撃吸収体１１及び回転リンク３２１，３２２によって衝撃を吸収することができるので、より大きな衝撃を吸収することができる。

<変形例２>
続いて、上述の第１実施形態に係る鉄道車両及び衝撃吸収装置の変形例２を、図１３を用いて説明する。

本変形例における衝撃吸収装置４００は、図１３に示すように、第１実施形態における衝撃吸収装置１００において、衝撃吸収体１１の前端に、ホロ４１０に設けられた掛金１２を受ける掛金受４２と、孔４１とをさらに有している。また、衝撃吸収装置４００が、ホロ４１０と鉄道車両１０とに取り付けられており、ホロ４１０を介して連結された鉄道車両４５０と鉄道車両１０との間に配設されている。さらに、本変形例における衝撃吸収体１１は、衝撃吸収体１１の先端が連結器３の先端よりも後方に位置するような厚みに形成されている。なお、これ以外は第１実施形態とほぼ同様なものであるので説明を省略することがある。

〔孔４１、掛金受４２〕
衝撃吸収体１１の前端（鉄道車両１０側端部）には、ホロ４１０に設けられた掛金１２の各々の位置にあうように、また、衝撃吸収体１１をホロ４１０に取り付けたときの掛金１２に対向するように、複数の孔４１が形成されている。孔４１内部には、孔４１の開口に隣接して、掛金受４２が設けられている。掛金受４２は、ホロ４１０に設けられた掛金１２を受ける。本変形例においては、孔４１及び掛金受４２は、衝撃吸収体１１（中空直方体）の前端において、上面の中央部及び左右両側面の上下両部及び中央部に設けられている。

〔ホロ４１０〕
ホロ４１０は、ホロ布とホロ布を蛇腹状に保持するホロ骨（図示せず）とを有している。ホロ４１０の前後両端のそれぞれには、複数の掛金１２が設けられている。ホロ４１０の後端の掛金１２は、鉄道車両１０のホロ座２に設けられた掛金受４２に係合し、ホロ４１０を鉄道車両１０に固定するときに用いられる。本変形例においては、ホロ４１０の後端の掛金１２が、衝撃吸収体１１の前端に設けられた掛金受４２に係合し、これによって衝撃吸収装置４００がホロ４１０に固定される。また、ホロ４１０の前端の掛金１２は、鉄道車両４５０のホロ座２に設けられた掛金受４２に係合し、ホロ４１０を鉄道車両４５０に固定するときに用いられる。

本変形例において、掛金１２が、ホロ４１０の前後両端の上部の中央付近と左右両側部の上下両部及び中央部とに取り付けられている。ホロ４１０の前後端の掛金１２は、掛止部２３がホロの外側に位置するように、また、ハンドル２２がホロ４１０の内側に位置するように取り付けられている。

なお、本変形例において、ホロ４１０に設けられた掛金１２にあわせて、衝撃吸収体１１の前端に孔４１及び掛金受４２を設けているが、ホロ４１０に設けられた部品にあわせて、衝撃吸収体１１に設ける部品を変更してもよい。例えば、掛金受４２及び孔４１が設けられたホロ、又は掛金受４２及び孔４１と掛金１２とを組み合わせて設けられたホロに、衝撃吸収装置４００を取り付けるときは、衝撃吸収体１１の前端に、掛金１２を取り付けたり、掛金１２と孔４１及び掛金受４２とを組み合わせて設けたりしてよい。

〔衝撃吸収装置４００をホロ４１０と鉄道車両１０との間に取り付ける方法〕
衝撃吸収装置４００を鉄道車両１０に固定する。第１実施形態と同様に、衝撃吸収体１１の後端に取り付けられた掛金１２をホロ座２の掛金受４２に掛けて、衝撃吸収装置４００を鉄道車両１０のホロ座２に固定する。

次に、衝撃吸収装置４００をホロ４１０に固定する。ホロ４１０の後端部を衝撃吸収体１１の前端に押し付け、ホロ４１０の後端に設けられた掛金１２の掛止部２３を衝撃吸収体１１の前端に形成された孔４１に嵌める。そして、ホロ４１０側から掛金１２のハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２に掛ける。

続いて、ホロ４１０を鉄道車両４５０に固定する。ホロ４１０の前端を鉄道車両４５０の妻面に設けられたホロ座２に押し付ける。ホロ４１０の前端に設けられた掛金１２の掛止部２３を、鉄道車両４５０のホロ座２に形成された孔４１に嵌め、ホロ４１０側から掛金１２（ホロ４１０の前端に設けられた掛金１２）のハンドル２２を操作し、掛止部２３を掛金受４２に掛ける。

なお、衝撃吸収装置４００及びホロ４１０を鉄道車両１０，４５０に取り付ける順番は、上述の順番に限られない。例えば、衝撃吸収装置４００を鉄道車両１０に固定し、ホロ４１０を鉄道車両４５０に固定した後に、衝撃吸収装置４００をホロ４１０に固定してもよい。

〔衝撃吸収装置４００をホロ４１０と鉄道車両１０とから取り外す方法〕
衝撃吸収装置４００をホロ４１０から取り外す。図１３（ａ）の状態において、ホロ４１０側からホロ４１０の後端に取り付けられた掛金１２（衝撃吸収装置４００をホロ４１０に固定する掛金１２）のハンドル２２を操作し、掛金１２を衝撃吸収装置４００に設けられた掛金受４２から外し、衝撃吸収装置４００をホロ４１０から外す。

次に、衝撃吸収装置４００を鉄道車両１０に設けられたホロ座２から取り外す。第１実施形態と同様に、衝撃吸収装置４００側から、衝撃吸収体１１の後端に取り付けられた掛金１２（衝撃吸収装置４００を鉄道車両１０のホロ座２に固定する掛金１２）のハンドル２２を操作し、掛金１２を掛金受４２から外し、衝撃吸収装置４００を鉄道車両１０から外す。

以上のように、本変形例の衝撃吸収装置４００及び本変形例の衝撃吸収装置４００を採用した鉄道車両１０においても、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。また、掛金１２、孔４１及び掛金受４２によって、衝撃吸収装置４００をホロ４１０に取り付け、鉄道車両１０と鉄道車両４５０との間に衝撃吸収装置４００を配設させることができる。連結された鉄道車両１０及び鉄道車両４５０間において衝突が起こったときは、衝撃吸収体１１によって衝撃エネルギーを吸収することができる。これによって、鉄道車両１０の連結器３や鉄道車両４５０の連結器３の損傷を軽減できるとともに、鉄道車両１０及び鉄道車両４５０の連結面（妻面）の損傷を軽減することができる。

なお、本変形例においては、鉄道車両４５０と鉄道車両１０との間に、第１実施形態に係る衝撃吸収装置４００を配設しているが、第２実施形態に係る衝撃吸収装置２００や変形例１に係る衝撃吸収装置３００を配設してもよい。例えば、後述する変形例３（図１４（ａ），（ｂ））に示すように、変形例１に係る衝撃吸収装置２００を、鉄道車両４５０に取り付けられたホロ４１０と鉄道車両１０との間に取り付けてもよい。

<変形例３>
続いて、上述の変形例１に係る鉄道車両及び衝撃吸収装置の変形例３を、図１４を用いて説明する。

本変形例における衝撃吸収装置５００は、変形例１における衝撃吸収装置２００において、衝撃吸収体１１の前端に、ホロ４１０に設けられた掛金１２を受ける掛金受４２と、孔４１とを有している。また、図１４（ａ）に示すように、衝撃吸収装置５００が、ホロ４１０を介して連結された鉄道車両４５０と鉄道車両１０との間に配設されており、鉄道車両４５０に取り付けられたホロ４１０と鉄道車両１０との間に取り付けられている。なお、これ以外は変形例１及び変形例２とほぼ同様なものであるので説明を省略することがある。

〔孔４１、掛金受４２〕
衝撃吸収体１１（中空直方体）の前端（鉄道車両１０側端部）には、変形例２と同様に、ホロ４１０に設けられた各々の掛金１２の位置にあわせて、孔４１と掛金受４２が設けられている。孔４１及び掛金受４２は、衝撃吸収体１１（中空直方体）の前端において、上面の中央部と左右両側面の上下両部及び中央部とに設けられている。

なお、本変形例においては、衝撃吸収体１１の前端に孔４１及び掛金受４２が設けられているが、変形例２と同様に、ホロ４１０に設けられた部品にあわせて、孔４１及び掛金受４２の代わりに、掛金１２を取り付けたり、掛金１２と孔４１及び掛金受４２とを組み合わせて設けたりしてもよい。

〔衝撃吸収装置５００をホロ４１０と鉄道車両１０との間に取り付ける方法〕
変形例１と同様に、取付金２１０を鉄道車両１０のホロ座２に取り付ける。次に、変形例２と同様に、衝撃吸収装置５００をホロ４１０に固定し、ホロ４１０を鉄道車両４５０に固定する。

〔衝撃吸収装置５００をホロ４１０と鉄道車両１０とから取り外す方法〕
変形例２と同様に、ホロ４１０側からホロ４１０の後端に取り付けられた掛金１２（ホロ４１０を衝撃吸収装置５００に固定する掛金１２）を外し、衝撃吸収装置５００をホロ４１０から外す。また、変形例１と同様に、衝撃吸収装置５００側から、取付金２１０に取り付けられた掛金１２（衝撃吸収装置５００を鉄道車両１０のホロ座２に固定する掛金１２）を外し、衝撃吸収装置５００を鉄道車両１０から外す。

以上のように、本変形例の衝撃吸収装置５００及び本変形例の衝撃吸収装置５００を採用した鉄道車両１０においても、変形例１及び変形例２と同様な効果を得ることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態及び変形例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態及び変形例における衝撃吸収装置１００，２００，３００，４００，５００に設けられた取付金２１０や孔４１及び掛金受４２の種類及びこれらの部材を設ける位置は一例であり、鉄道車両（ホロ座）及びホロに設けられた部品（取付金２１０や孔４１及び掛金受４２）やその部品の位置に合わせて、適宜変更することができる。例えば、第１実施形態において、掛金１２が取り付けられたホロ座２に衝撃吸収装置１００を取り付けるときは、図１５に示すように、衝撃吸収体１１に孔４１及び掛金受４２を設ける。また、ホロ座２に掛金１２と取付金２１０及び孔４１とが組み合わせて設けられているときは、これらの部品と適合するように、衝撃吸収体１１に取付金２１０及び孔４１と掛金１２とを組み合わせて設ける。

また、本実施の形態及び変形例においては、衝撃吸収体１１に、ホロ座２全体を覆う中空直方体形状のものを用いたが、この形状に限られない。例えば、第１実施形態における衝撃吸収装置１００において、中空直方体形状の衝撃吸収体１１の代わりに、図１６に示すような、ホロ座２に部分的に取り付けられる衝撃吸収体を用いてもよい。図１６に示す衝撃吸収体１１は、ホロ座２の上枠に取り付けられる衝撃吸収体１１ａ及びホロ座２の左右両枠に取り付けられる衝撃吸収体１１ｂ，１１ｃを有している。このような衝撃吸収体１１を用いると、衝撃吸収体の取り付けや取り外しがより容易になる。また、損傷した衝撃吸収体のみを交換することができる。

また、上述の第２実施形態、変形例１，３などにおいて、ラッチ２４０の回転が、非常ブレーキの作動に連動して行われる構成としてもよい。例えば、衝撃吸収装置２００において、ブレーキハンドル５とラッチ２４０とがワイヤーによって連結され、ブレーキハンドル５を操作すると、ラッチ２４０が回転し、衝撃吸収体１１が展開する構成としてもよい。これによって、突然現れた障害物に瞬時に対応でき、障害物及び自車両の損傷をより軽減することができる。

２ ホロ座
３ 連結器
５ ブレーキハンドル
１１ 衝撃吸収体
１２ 掛金
２２ ハンドル
２３ 掛止部
４１ 孔
４２ 掛金受
２１０ 取付金
２３０ ストッパー
２２０，３２１，３２２ 回転リンク
２４０ ラッチ
２４５ ラッチ操作ハンドル
２１２，３３１，３３２ バネ
２１３ ピン
３２０ リンク
４１０ ホロ
１００，２００，３００，４００，５００ 衝撃吸収装置
１０，４５０ 鉄道車両

Claims (6)

1. 鉄道車両が障害物に正面衝突した時の衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収装置において、
   前記衝撃吸収装置は、鉄道車両の妻面に設けられるホロ座に、ホロに代わって取り付けられるものであり、
   塑性変形することによって衝突時の衝撃エネルギーを吸収する第１衝撃吸収体と、
   ホロ座が有した、ホロを前記ホロ座に固定するホロ固定部材に係合する第１係合部材とを有していることを特徴とする衝撃吸収装置。
2. 前記第１衝撃吸収体を前記ホロ座に保持するとともに前記ホロ座に固定される保持部材と、
   前記第１衝撃吸収体を前方へ移動させる駆動機構とをさらに有しており、
   前記駆動機構は、
   長手方向に関する両端のそれぞれが前記第１衝撃吸収体と前記保持部材とに連結された回転リンクと、
   水平方向に対して所定角度傾斜した前記回転リンクを、前記回転リンクの長手方向が水平方向に一致するように回転させる回転駆動部材と、
   前記回転駆動部材によって回転した前記回転リンクを停止させるストッパーとを有していることを特徴とする請求項１に記載の衝撃吸収装置。
3. 前記回転リンクが、塑性変形することによって衝突時の衝撃エネルギーを吸収する第２衝撃吸収体であることを特徴とする請求項２に記載の衝撃吸収装置。
4. 前記衝撃吸収装置は、
   ホロを介して連結される鉄道車両間において、前記ホロと、一方の鉄道車両に設けられたホロ座との間に取り付けられるものであり、
   前記ホロが有した、前記ホロを前記ホロ座に固定するホロ固定部材に係合する第２係合部材をさらに有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝撃吸収装置。
5. 請求項１に記載の衝撃吸収装置と、鉄道車両の前方に突出するように設けられた連結器とを備えた鉄道車両において、
   前記第１衝撃吸収体の前端が、前記連結器の先端より前方に突出していることを特徴とする鉄道車両。
6. 請求項２又は３に記載の衝撃吸収装置と、鉄道車両の前方に突出するように設けられた連結器とを備えた鉄道車両において、
   前記駆動機構によって前方へ移動した第１衝撃吸収体の前端が、前記連結器の先端より前方に突出することを特徴とする鉄道車両。

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