JP2020093752A - 鉄道車両 - Google Patents

Abstract

【課題】妻構体と台枠との組付け及び溶接作業が簡単にできると共に、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体の台枠より高い位置に作用する衝突荷重を、端梁の後方に設けられた衝撃吸収部材に効果的に伝達して、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる鉄道車両を提供する。【解決手段】車両幅方向中央部に貫通扉用開口部１１を挟んで一対の貫通路柱１２が垂直状に立設された妻構体１と、貫通路柱の下端部１２１と溶接接合された端梁２１を有する台枠２と、端梁の後方で台枠に連結された衝撃吸収部材３と、を備えた鉄道車両１０である。妻構体には、下部４１が端梁の後端部２１２と衝撃吸収部材の前端部３２１との隙間に挿入され、上部４２が端梁より上方で貫通路柱の後端部１２２と溶接接合された補強柱４を備えた。【選択図】 図３

Description

本発明は、鉄道車両に関し、詳しくは、例えば踏切等において大型トラック等と衝突した場合において、その衝突荷重を衝撃吸収部材に効果的に伝達して、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる鉄道車両に関する。

例えば踏切等において、大型トラック等と鉄道車両との衝突事故が発生する可能性がある。上記衝突事故が発生すると、一般に、大型トラック等の荷台は、鉄道車両の台枠より高い位置にあるので、台枠より高い位置に作用する衝突荷重により、台枠より上方に位置する運転室等が、大きな変形、破損等を生じる場合があった。上記衝突荷重に耐えうる手段として、妻構体を構成する妻柱及び隅柱と台枠の端梁とを強固に接合した構造にする設計思想があった。

しかし、妻構体と台枠は、通常、それぞれ別々に製作した上で、両者を組付けた後に溶接接合している。そのため、妻柱及び隅柱と台枠の端梁とを溶接するのが最後になり、妻柱及び隅柱と端梁との間に強度上十分な溶接長さを確保するのが困難であった。この問題を解決するため、妻構体に設けられる柱部材（妻柱、隅柱等）を補強するための柱補強部材を備え、柱補強部材の下部内面を台枠の端梁の外面に接合した鉄道車両が、例えば、特許文献１に開示されている。

すなわち、特許文献１に開示された鉄道車両１００は、図６、図７に示すように、妻構体１０１において、幅方向中央部に貫通扉用開口部１０８を挟んで一対の妻柱（以下、「貫通路柱」とも言う）１０２がそれぞれ設けられ、妻構体幅方向両端部には一対の隅柱１０３がそれぞれ設けられている。また、端梁１０４の妻柱１０２に対応する位置には、妻柱１０２の約１／２の高さを有する一対の妻柱補強部材１０５がそれぞれ設けられ、隅柱１０３に対応する位置には、窓用開口枠部の下枠部に達する長さを有する一対の隅柱補強部材１０６がそれぞれ設けられている。

また、端梁１０４は、断面Ｚ型に形成されており、車体内側に向かった上面部分には上面板が設けられるとともに、車体外側に向かって水平方向に突出する下部の突出片１０４ａの先端部を妻構体１０１の三面折妻形状に対応した形状に形成している。妻柱補強部材１０５の下部１０５ａは、突出片１０４ａに設けたスリット１０４ｂを通して端梁１０４及び端梁下部材１０４ｃの外面に接合されている。また、隅柱補強部材１０６の下部１０６ａは、下端が突出片１０４ａの上面に接合されるとともに、下端部側面が端梁１０４の外面に接合されている。このように、妻柱補強部材１０５及び隅柱補強部材１０６を端梁１０４の外面に接合することにより、妻柱補強部材１０５及び隅柱補強部材１０６を端梁１０４に強固に接合することができ、妻柱補強部材１０５や隅柱補強部材１０６に加わる外力を端梁１０４で受けることができる。

また、妻柱１０２及び隅柱１０３の車体内部側には、各柱補強部材１０５、１０６が通過可能な開口１０２ａ、１０３ａがそれぞれ設けられている。妻柱１０２及び隅柱１０３と各柱補強部材１０５、１０６との組み付けは、妻構体１０１に先組みした妻柱１０２及び隅柱１０３の開口１０２ａ、１０３ａを通して各柱補強部材１０５、１０６を妻柱１０２及び隅柱１０３の内部に挿入することによって行われる。また、妻柱１０２及び隅柱１０３の側面に複数設けられている接合孔１０２ｂ、１０３ｂの内周と各柱補強部材１０５、１０６の側面とを溶接することによって妻柱１０２及び隅柱１０３と各柱補強部材１０５、１０６とが接合される。その結果、妻柱１０２や隅柱１０３のあらゆる高さ位置に加わる外力によって妻柱１０２や隅柱１０３の各接合部に生じる剪断力や曲げモーメントに対し、妻柱１０２や隅柱１０３を台枠１０７に十分な結合強度で接合することができる。

特開２０１１−２３５７３３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された上記鉄道車両１００では、台枠１０７に妻構体１０１を組み付けるときに、妻柱１０２及び隅柱１０３の車体内側に設けた開口１０２ａ、１０３ａを通して各柱補強部材１０５、１０６を妻柱１０２及び隅柱１０３の内部に挿入する必要があるが、妻柱補強部材１０５及び隅柱補強部材１０６は、既に端梁１０４の外面に接合されているので、その挿入作業は、必ずしも容易ではないという問題があった。

また、妻柱１０２及び隅柱１０３と各柱補強部材１０５、１０６との接合は、妻柱１０２及び隅柱１０３の側面に複数設けられている接合孔１０２ｂ、１０３ｂの内周と各柱補強部材１０５、１０６の側面とを溶接することによって行われるので、その溶接作業にも手間が掛かるという問題があった。

さらに、妻柱１０２や隅柱１０３を台枠１０７に十分な結合強度で接合した場合、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、台枠１０７より高い位置に作用する衝突荷重が、台枠１０７全体に伝達され、端梁１０４の後方に設けられた衝撃吸収部材に伝達されにくいので、乗客乗員に対する衝撃を緩和しにくいという問題があった。

本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、妻構体と台枠との組付け及び溶接作業が簡単にできると共に、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体の台枠より高い位置に作用する衝突荷重を、端梁の後方に設けられた衝撃吸収部材に効果的に伝達して、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる鉄道車両を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る鉄道車両は、以下の構成を備えている。
（１）車両幅方向中央部に貫通扉用開口部を挟んで一対の貫通路柱が垂直状に立設された妻構体と、前記貫通路柱の下端部と溶接接合された端梁を有する台枠と、前記端梁の後方で前記台枠に連結された衝撃吸収部材と、を備えた鉄道車両であって、
前記妻構体には、下部が前記端梁の後端部と前記衝撃吸収部材の前端部との隙間に挿入され、上部が前記端梁より上方で前記貫通路柱の後端部と溶接接合された補強柱を備えたことを特徴とする。

本発明においては、妻構体には、下部が端梁の後端部と衝撃吸収部材の前端部との隙間に挿入され、上部が端梁より上方で貫通路柱の後端部と溶接接合された補強柱を備えたので、補強柱は、妻構体の製作工程において、その上部を貫通路柱の後端部と簡単に溶接接合でき、また、妻構体と台枠との組付け工程において、その下部を端梁の後端部と衝撃吸収部材の前端部との隙間に簡単に挿入することができる。

また、貫通路柱の下端部と端梁との溶接接合は、妻構体と台枠との組付け後に行うので、貫通路柱と端梁との間に妻構体と台枠とを衝突荷重に対して強固に接合するに足る強度上十分な溶接長さを確保できない。そのため、台枠より高い位置で貫通路柱に衝突荷重が作用すると、貫通路柱の下端部と端梁との溶接接合は簡単に分離し、当該衝撃荷重は、補強柱を介して衝撃吸収部材に効果的に伝達される。その結果、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる。

よって、本発明によれば、妻構体と台枠との組付け及び溶接作業が簡単にできると共に、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体の台枠より高い位置に作用する衝突荷重を、端梁の後方に設けられた衝撃吸収部材に効果的に伝達して、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる鉄道車両を提供することができる。

（２）（１）に記載された鉄道車両において、
前記台枠には、前記端梁の車両幅方向端部に接合され車両前後方向に延設された側梁と、前記端梁の車両幅方向中央部に接合され車両前後方向に延設された中梁と、前記端梁の後方で前記側梁と前記中梁とに接合され車両幅方向に延設された第２端梁と、前記第２端梁の後方で前記側梁と接合され車両幅方向に延設された枕梁とを備え、
前記衝撃吸収部材の後端部は、前記第２端梁に連結されていること、
前記第２端梁と前記枕梁との間には、前記衝撃吸収部材の略軸線上に軸力部材が連結されていることを特徴とする。

本発明においては、台枠には、端梁の車両幅方向端部に接合され車両前後方向に延設された側梁と、端梁の車両幅方向中央部に接合され車両前後方向に延設された中梁と、端梁の後方で側梁と中梁とに接合され車両幅方向に延設された第２端梁と、第２端梁の後方で側梁と接合され車両幅方向に延設された枕梁とを備え、衝撃吸収部材の後端部は、第２端梁に連結され、第２端梁と枕梁との間には、衝撃吸収部材の略軸線上に軸力部材が連結されているので、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体の台枠より高い位置に作用する衝突荷重が、補強柱を介して衝撃吸収部材に伝達されたとき、衝撃吸収部材は、その後端部が後方へ逃げないように、第２端梁と軸力部材を介して枕梁に固定できる。そのため、衝撃吸収部材が軸方向に確実に短縮して、衝撃吸収部材に伝達された衝撃荷重の衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる。その結果、乗客乗員に対する衝撃を、より一層緩和することができる。

（３）（１）又は（２）に記載された鉄道車両において、
前記妻構体の上部には、屋根構体との接合部に沿って車両幅方向に延設された上部補強梁を備え、
前記貫通路柱の上端部は、前記上部補強梁に接合されていること、
前記妻構体の前記台枠より高い位置に衝撃荷重が後方へ向けて作用したとき、前記貫通路柱は、前記上部補強梁に接合された上端部を回転中心として、その下端部が前記端梁から離間して車両後方向に回動することを特徴とする。

本発明においては、妻構体の上部には、屋根構体との接合部に沿って車両幅方向に延設された上部補強梁を備え、貫通路柱の上端部は、上部補強梁に接合され、妻構体の台枠より高い位置に衝撃荷重が後方へ向けて作用したとき、貫通路柱は、上部補強梁に接合された上端部を回転中心として、その下端部が端梁から離間して車両後方向に回動するので、貫通路柱の後端部と溶接接合された補強柱は、その下部が端梁の後端部と衝撃吸収部材の前端部との隙間に挿入された状態を維持しつつ、貫通路柱と共に車両後方向に回動することができる。そのため、補強柱の下部が端梁の後端部と衝撃吸収部材の前端部との隙間に挿入された状態を維持するためのガイド機構等を不要として、本鉄道車両の構造を簡素化できる。その結果、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体の台枠より高い位置に作用する衝突荷重を、端梁の後方に設けられた衝撃吸収部材に簡単かつ確実に伝達して、乗客乗員に対する衝撃をより一層効果的に緩和できる。

（４）（１）乃至（３）のいずれか１つに記載された鉄道車両において、
前記衝撃吸収部材には、前端部と後端部との間に軸方向の長さが異なる複数の角パイプを備え、
前記角パイプは、パイプ側壁が水平状に、かつ軸方向が車両前後方向に向いて配置されていること、
前記補強柱の下部は、最下端の前記パイプ側壁より下方まで延設されていることを特徴とする。

本発明においては、衝撃吸収部材には、前端部と後端部との間に軸方向の長さが異なる複数の角パイプを備え、角パイプは、パイプ側壁が水平状に、かつ軸方向が車両前後方向に向いて配置され、また、補強柱の下部は、最下端のパイプ側壁より下方まで延設されているので、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、補強柱の下部が、衝撃吸収部材の軸方向の長さが異なる複数の角パイプの全てを、長さの長い順に軸方向に押し潰すことができる。そのため、衝撃吸収部材は、衝撃荷重の衝撃エネルギーを時間的に分散しながら吸収することができる。その結果、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、衝撃吸収部材が、妻構体の台枠より高い位置に作用する衝突荷重の急激な増加を抑制しつつ衝撃エネルギーを滑らかに吸収して、乗客乗員に対する衝撃をより一層効果的に緩和できる。

本発明によれば、妻構体と台枠との組付け及び溶接作業が簡単にできると共に、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体の台枠より高い位置に作用する衝突荷重を、端梁の後方に設けられた衝撃吸収部材に効果的に伝達して、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる鉄道車両を提供することができる。

本発明の実施形態に係る鉄道車両における構体（主に骨格構造を表示）の概略正面図である。 図１に示す鉄道車両における台枠の概略平面図である。 図１に示すＡ−Ａ断面図である。 図２に示す衝撃吸収部材の斜視図である。 図１に示す鉄道車両において、妻構体の台枠より高い位置に衝撃荷重が後方へ向けて作用したときのＡ−Ａ断面図である。 特許文献１に開示された鉄道車両における車体の概略正面図である。 図６に示すＢ−Ｂ断面図である。

次に、本実施形態に係る鉄道車両について、図面を参照しながら詳細に説明する。具体的には、本実施形態に係る鉄道車両の構成を詳細に説明した上で、妻構体の台枠より高い位置に衝撃荷重が後方へ向けて作用したときの衝撃吸収方法を簡単に説明する。

＜本鉄道車両の構成＞
まず、本鉄道車両の構成について、図１〜図４を用いて説明する。図１に、本発明の実施形態に係る鉄道車両における構体（主に骨格構造を表示）の概略正面図を示す。図２に、図１に示す鉄道車両における台枠の概略平面図を示す。図３に、図１に示すＡ−Ａ断面図を示す。図４に、図２に示す衝撃吸収部材の斜視図を示す。なお、図１、図２、図３、図５において、矢印Ｘは車両前後方向を示し、矢印Ｙは車両幅方向を示し、矢印Ｚは車両上下方向を示す。

図１〜図３に示すように、本鉄道車両１０は、車両幅方向中央部に貫通扉用開口部１１を挟んで一対の貫通路柱１２が垂直状に立設された妻構体１と、貫通路柱１２の下端部１２１と溶接接合された端梁２１を有する台枠２と、端梁２１の後方で台枠２に連結された衝撃吸収部材３と、を備えた鉄道車両である。なお、本鉄道車両１０は、台枠２の上に、車両前側と車両後側に妻構体１が配置され、車両幅方向両側に側構体６が配置され、車両上側に屋根構体５が配置されて、全体として箱型車両を構成している。また、台枠２には、下方へ延びる排障器２８、２９が接合されている。また、端梁２１には、図示しない連結器が接合されている。

また、妻構体１には、下部４１が端梁２１の後端部２１２と衝撃吸収部材３の前端部３２１との隙間に挿入され、上部４２が端梁２１より上方で貫通路柱１２の後端部１２２と溶接接合された補強柱４を備えている。貫通路柱１２と補強柱４は、略同一の角筒状の断面に形成されている。補強柱４は、貫通路柱１２の１／２〜１／３程度の長さに形成されている。また、補強柱４は、妻構体１の製作工程において、貫通路柱１２の後端部１２２と溶接接合される。貫通路柱１２の下端部１２１は、妻構体１と台枠２とを組み付けた後に、端梁２１の上端部２１１と溶接接合される。

また、妻構体１の上部には、屋根構体５との接合部に沿って車両幅方向に延設された上部補強梁１３を備え、貫通路柱１２の上端部１２３は、上部補強梁１３に接合されている。また、妻構体１の台枠２より高い位置に衝撃荷重が後方へ向けて作用したとき、貫通路柱１２は、上部補強梁１３に接合された上端部１２３を回転中心として、その下端部１２１が端梁２１から離間して車両後方向に回動するように形成されている。

また、妻構体１には、車両幅方向の両端部に一対の隅柱１５が垂直状に立設されている。また、妻構体１には、前面壁を構成する妻外板１４が貫通路柱１２及び隅柱１５の前端部と接合され、妻外板１４は、端梁２１の前端部にも接合されている。妻外板１４を端梁２１の前端部に接合するのは、妻構体１と台枠２とを組み付けた後に行う。

また、台枠２には、端梁２１の車両幅方向の両端部に接合され車両前後方向に延設された側梁２２と、端梁２１の車両幅方向中央部に接合され車両前後方向に延設された中梁２３と、端梁２１の後方で側梁２２と中梁２３とに接合され車両幅方向に延設された第２端梁２４と、第２端梁２４の後方で側梁２２と接合され車両幅方向に延設された枕梁２５とを備えている。また、台枠２には、端梁２１、側梁２２、第２端梁２４、及び枕梁２５の各上端に接合された上板２７を備えている。上板２７には、補強柱４の下部４１を挿入する挿入孔２７１が形成されている。

また、衝撃吸収部材３の後端部３１１は、第２端梁２４に連結され、第２端梁２４と枕梁２５との間には、衝撃吸収部材３の略軸線上に軸力部材２６が連結されている。なお、枕梁２５には、車輪を懸架する台車（図示しない）が連結されている。

また、図３、図４に示すように、衝撃吸収部材３には、前端部３２１と後端部３１１との間に、軸方向の長さが異なる複数の角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）を備え、角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）は、パイプ側壁が水平状に、かつ軸方向が車両前後方向に向いて配置されている。また、補強柱４の下部４１は、最下端のパイプ側壁より下方まで延設されている。また、各角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）の前端には、衝撃荷重を受けたときの座屈のきっかけとなる切欠き部３１１ａ、３１１ｂが形成されている。

ここでは、補強柱４の下部４１が各角パイプ３１を押し潰すとき、軸方向に座屈しやすいように、軸方向の長さが長い２つの角パイプ３１ｂと軸方向の長さが短い２つの角パイプ３１ａとが、それぞれ隣り合わせに配置されている。また、補強柱４の下部４１と衝撃吸収部材３の前端部３２１とは、接合されず、補強柱４の下部４１と衝撃吸収部材３の前端部３２１との間には、所定の隙間（例えば、５〜１０ｍｍ程度）が形成されている。

＜本鉄道車両の衝撃吸収方法＞
次に、本鉄道車両１０において、妻構体１の台枠２より高い位置に衝撃荷重が後方へ向けて作用したときの衝撃吸収方法を、図４、図５を用いて簡単に説明する。図４に、図２に示す衝撃吸収部材の斜視図を示す。図５に、図１に示す鉄道車両において、妻構体の台枠より高い位置に衝撃荷重が後方へ向けて作用したときのＡ−Ａ断面図を示す。

図４、図５に示すように、妻構体１の台枠２より高い位置に衝撃荷重（Ｆ）が後方へ向けて作用したとき、貫通路柱１２は、上部補強梁１３に接合された上端部１２３を回転中心として、その下端部１２１が端梁２１から離間して車両後方向に回動する。衝撃荷重（Ｆ）としては、例えば、衝突時の車両速度が４０〜６０ｋｍ／ｈとしたとき、１つの貫通路柱１２に１００（トン）程度の荷重が作用する。このとき、貫通路柱１２の下端部１２１と端梁２１の上端部２１１との溶接接合は、切断される。そして、貫通路柱１２の後端部１２２と溶接接合された補強柱４は、その下部４１が端梁２１の後端部２１２と衝撃吸収部材３の前端部３２１との隙間に挿入された状態を維持しつつ、貫通路柱１２と共に車両後方向に回動する。

また、補強柱４が貫通路柱１２と共に車両後方向に回動することによって、補強柱４の下部４１は、衝撃吸収部材３の前端部３２１を軸方向に押圧する。また、上記衝突荷重（Ｆ）が、補強柱４を介して衝撃吸収部材３に伝達されたとき、衝撃吸収部材３は、その後端部３１１が後方へ逃げないように、第２端梁２４と軸力部材２６を介して枕梁２５に固定されている。そのため、衝撃吸収部材３が軸方向に確実に座屈して短縮する。衝撃吸収部材３の座屈量は、例えば、３００〜４００ｍｍ程度である。

ここで、衝撃吸収部材３には、前端部３２１と後端部３１１の間に、軸方向の長さが異なる複数の角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）を備え、各角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）の前端には、衝撃荷重を受けたときの座屈のきっかけとなる切欠き部３１１ａ、３１１ｂが形成されている。そのため、上記衝撃荷重（Ｆ）を受けた補強柱４の下部４１が、衝撃吸収部材３の軸方向の長さが異なる複数の角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）の全てを、長さの長い順に軸方向に押し潰すことができる。

その結果、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、端梁２１の後方に設けられた衝撃吸収部材３が、妻構体１の台枠２より高い位置に作用する衝突荷重（Ｆ）の急激な増加を抑制しつつ、衝撃エネルギーを滑らかに吸収して、乗客乗員に対する衝撃を効果的に緩和できる。

なお、貫通路柱１２の下端部１２１と端梁２１の上端部２１１との溶接接合は、通常の車両走行時における上下荷重、連結器の胴受け荷重、構体のねじり荷重、排障器２８、２９の自重による荷重、排障器２８、２９の雪かき荷重等によって、破断しない程度の溶接長が確保されている。

＜作用効果＞
以上、詳細に説明した本実施形態に係る鉄道車両１０によれば、妻構体１には、下部４１が端梁２１の後端部２１２と衝撃吸収部材３の前端部３２１との隙間に挿入され、上部４２が端梁２１より上方で貫通路柱１２の後端部１２２と溶接接合された補強柱４を備えたので、補強柱４は、妻構体１の製作工程において、その上部４２を貫通路柱１２の後端部１２２と簡単に溶接接合でき、また、妻構体１と台枠２との組付け工程において、その下部４１を端梁２１の後端部２１２と衝撃吸収部材３の前端部３２１との隙間に簡単に挿入することができる。

また、貫通路柱１２の下端部１２１と端梁２１との溶接接合は、妻構体１と台枠２との組付け後に行うので、貫通路柱１２と端梁２１との間に妻構体１と台枠２とを衝突荷重（Ｆ）に対して強固に接合するに足る強度上十分な溶接長さを確保できない。そのため、台枠２より高い位置で貫通路柱１２に衝突荷重（Ｆ）が作用すると、貫通路柱１２の下端部１２１と端梁２１との溶接接合は簡単に分離し、当該衝撃荷重（Ｆ）は、補強柱４を介して衝撃吸収部材３に効果的に伝達される。その結果、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる。

よって、本実施形態によれば、妻構体１と台枠２との組付け及び溶接作業が簡単にできると共に、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体１の台枠２より高い位置に作用する衝突荷重（Ｆ）を、端梁２１の後方に設けられた衝撃吸収部材３に効果的に伝達して、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる鉄道車両１０を提供することができる。

また、本実施形態によれば、台枠２には、端梁２１の車両幅方向端部に接合され車両前後方向に延設された側梁２２と、端梁２１の車両幅方向中央部に接合され車両前後方向に延設された中梁２３と、端梁２１の後方で側梁２２と中梁２３とに接合され車両幅方向に延設された第２端梁２４と、第２端梁２４の後方で側梁２２と接合され車両幅方向に延設された枕梁２５とを備え、衝撃吸収部材３の後端部３１１は、第２端梁２４に連結され、第２端梁２４と枕梁２５との間には、衝撃吸収部材３の略軸線上に軸力部材２６が連結されているので、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体１の台枠２より高い位置に作用する衝突荷重（Ｆ）が、補強柱４を介して衝撃吸収部材３に伝達されたとき、衝撃吸収部材３は、その後端部３１１が後方へ逃げないように、第２端梁２４と軸力部材２６を介して枕梁２５に固定できる。そのため、衝撃吸収部材３が軸方向に確実に座屈（短縮）して、衝撃吸収部材３に伝達された衝撃荷重（Ｆ）の衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる。その結果、乗客乗員に対する衝撃を、より一層緩和することができる。

また、本実施形態によれば、妻構体１の上部には、屋根構体５との接合部に沿って車両幅方向に延設された上部補強梁１３を備え、貫通路柱１２の上端部１２３は、上部補強梁１３に接合され、妻構体１の台枠２より高い位置に衝撃荷重（Ｆ）が後方へ向けて作用したとき、貫通路柱１２は、上部補強梁１３に接合された上端部１２３を回転中心として、その下端部１２１が端梁２１から離間して車両後方向に回動するので、貫通路柱１２の後端部１２２と溶接接合された補強柱４は、その下部４１が端梁２１の後端部２１２と衝撃吸収部材３の前端部３２１との隙間に挿入された状態を維持しつつ、貫通路柱１２と共に車両後方向に回動することができる。そのため、補強柱４の下部４１が端梁２１の後端部２１２と衝撃吸収部材３の前端部３２１との隙間に挿入された状態を維持するためのガイド機構等を不要として、本鉄道車両１０の構造を簡素化できる。その結果、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、妻構体１の台枠２より高い位置に作用する衝突荷重（Ｆ）を、端梁２１の後方に設けられた衝撃吸収部材３に簡単かつ確実に伝達して、乗客乗員に対する衝撃をより一層効果的に緩和できる。

また、本実施形態によれば、衝撃吸収部材３には、前端部３２１と後端部３１１との間に軸方向の長さが異なる複数の角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）を備え、各角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）は、パイプ側壁が水平状に、かつ軸方向が車両前後方向に向いて配置され、また、補強柱４の下部４１は、最下端のパイプ側壁より下方まで延設されているので、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、補強柱４の下部４１が、衝撃吸収部材３の軸方向の長さが異なる複数の角パイプ３１（３１ａ、３１ｂ）の全てを、長さの長い順に軸方向に押し潰すことができる。そのため、衝撃吸収部材３は、衝撃荷重（Ｆ）の衝撃エネルギーを時間的に分散しながら吸収することができる。その結果、踏切等での大型トラック等との衝突事故の場合において、衝撃吸収部材３が、妻構体１の台枠２より高い位置に作用する衝突荷重（Ｆ）の急激な増加を抑制しつつ、衝撃エネルギーを滑らかに吸収して、乗客乗員に対する衝撃をより一層効果的に緩和できる。

＜変形例＞
以上、本実施形態に係る鉄道車両１０を詳細に説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、本実施形態では、補強柱４の下部４１と衝撃吸収部材３の前端部３２１とは、接合されず、補強柱４の下部４１と衝撃吸収部材３の前端部３２１との間には、所定の隙間（例えば、５〜１０ｍｍ程度）が形成されている。しかし、必ずしも、これに限る必要はなく、補強柱４の下部４１と衝撃吸収部材３の前端部３２１とを直接又は連結部材を介して連結しても良い。

本発明は、例えば、踏切等において大型トラック等と衝突した場合において、その衝突荷重を衝撃吸収部材に効果的に伝達して、乗客乗員に対する衝撃を緩和できる鉄道車両として利用できる。

１ 妻構体
２ 台枠
３ 衝撃吸収部材
４ 補強柱
５ 屋根構体
６ 側構体
１０ 鉄道車両
１１ 貫通扉用開口部
１２ 貫通路柱
１３ 上部補強梁
２１ 端梁
２２ 側梁
２３ 中梁
２４ 第２端梁
２５ 枕梁
２６ 軸力部材
３１、３１ａ、３１ｂ 角パイプ
４１ 下部
４２ 上部
１２１ 下端部
１２２ 後端部
１２３ 上端部
２１２ 後端部
３２１ 前端部
Ｆ 衝撃荷重

Claims (4)

1. 車両幅方向中央部に貫通扉用開口部を挟んで一対の貫通路柱が垂直状に立設された妻構体と、前記貫通路柱の下端部と溶接接合された端梁を有する台枠と、前記端梁の後方で前記台枠に連結された衝撃吸収部材と、を備えた鉄道車両であって、
   前記妻構体には、下部が前記端梁の後端部と前記衝撃吸収部材の前端部との隙間に挿入され、上部が前記端梁より上方で前記貫通路柱の後端部と溶接接合された補強柱を備えたことを特徴とする鉄道車両。
2. 請求項１に記載された鉄道車両において、
   前記台枠には、前記端梁の車両幅方向端部に接合され車両前後方向に延設された側梁と、前記端梁の車両幅方向中央部に接合され車両前後方向に延設された中梁と、前記端梁の後方で前記側梁と前記中梁とに接合され車両幅方向に延設された第２端梁と、前記第２端梁の後方で前記側梁と接合され車両幅方向に延設された枕梁とを備え、
   前記衝撃吸収部材の後端部は、前記第２端梁に連結されていること、
   前記第２端梁と前記枕梁との間には、前記衝撃吸収部材の略軸線上に軸力部材が連結されていることを特徴とする鉄道車両。
3. 請求項１又は請求項２に記載された鉄道車両において、
   前記妻構体の上部には、屋根構体との接合部に沿って車両幅方向に延設された上部補強梁を備え、
   前記貫通路柱の上端部は、前記上部補強梁に接合されていること、
   前記妻構体の前記台枠より高い位置に衝撃荷重が後方へ向けて作用したとき、前記貫通路柱は、前記上部補強梁に接合された上端部を回転中心として、その下端部が前記端梁から離間して車両後方向に回動することを特徴とする鉄道車両。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載された鉄道車両において、
   前記衝撃吸収部材には、前端部と後端部との間に軸方向の長さが異なる複数の角パイプを備え、
   前記角パイプは、パイプ側壁が水平状に、かつ軸方向が車両前後方向に向いて配置されていること、
   前記補強柱の下部は、最下端の前記パイプ側壁より下方まで延設されていることを特徴とする鉄道車両。

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