JP5223074B2 - 鉄道車両 - Google Patents

Description

本発明は、万一の列車衝突時や急停車時、脱線時等に乗客が受ける衝撃を緩和することのできる鉄道車両に関する。

鉄道車両においては、腰掛が車両の長手方向に沿ったロングシートとして構成されている場合がある。このロングシートの長手方向の端部には、図６に示すように、車両の側出入口および通路と、ロングシート（腰掛）１０との間を仕切る袖仕切り１１が設置されている（例えば、特許文献１等を参照。）。

ところで、平成１７年４月２５日に発生したＪＲ西日本「福知山線塚口駅〜尼崎駅間の列車脱線事故」に関する国土交通省−航空・鉄道事故調査委員会の報告（平成１９年６月２８日付け）によって、『そで仕切り（肘掛け）や手すり等で身体を支えることが、人的被害の軽減に効果があった』可能性が指摘されており、その「３．１１ サバイバルファクターに関する解析」において、『・・・ロングシートについては、その端部以外にもそで仕切り（肘掛け）や手すり等、身体を支える設備を設けることが望ましい。・・・』とされている。

また特に、「そで（袖）仕切り」は、『・・・例えば、ロングシート端部の管状の手すりを板状の仕切りにするなど、可能な限り、乗客が衝突した際に身体の一部に衝撃力が集中しにくい形状、材質とするべきである。』と勧告されている（例えば、特許文献２〜３等を参照。）。

そこで、これら鉄道事故調査委員会の報告内容に沿うべく、今後製造される新造の鉄道車両の場合は、設計の初期段階から、袖仕切りの大型化や弾性構造の採用等、「衝突時の衝撃」を緩和する構成が検討・導入され始めている。
実開平４−４６９３６号公報 特開２００４−２１６５７１号公報 特開２００４−４２８０７号公報

しかしながら、このように袖仕切りを大型化したり、袖仕切り自身に弾性を持たせる構成は、構造が複雑化するとともに、特に既存車両に適用するには、取付けスペースやコストの関係で難しい場合がある。

また、鉄道車両の使用目的や編成によっては、車両長手方向の視界や車両内の意匠性が重視されるため、大型の袖仕切りを採用するのが難しい場合もある。

本発明は、上記する課題に対処するためになされたものであり、車両長手方向の視界や車両内の意匠性を低下させることなく、既存の車両であっても、衝突時の安全性を容易に向上させることのできる鉄道車両を提供することを目的としている。

前記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車両の長手方向に沿って壁際に配設されたロングシート１０を備える鉄道車両において、
前記車両の側面出入口付近のロングシート端部に袖仕切りユニット１を設け、当該ロングシート中央側から端部側に向かう所定の加速度を越える衝撃を受けた場合、前記ロングシートに座る乗客が袖仕切りユニット１から受ける反力を軽減するため、前記袖仕切りユニット１には間に空間Sを有し長手方向からの所定の荷重がかかると座屈する座屈部材を備えた二重板を備えた衝撃吸収袖仕切りが配設されていることを特徴とするものである。

本発明は、車両の長手方向に沿って壁際に配設されたロングシート１０を備える鉄道車両において、ロングシート１０の車両長手方向端部に配設される袖仕切りに、列車衝突時などの乗客の身体の急激な横移動により発生する衝撃荷重を、腰掛外側方向に逃がす「衝撃吸収手段」を設けることにより、ロングシート１０に着席している乗客の安全性を高めようとするものである。

すなわち、請求項１に記載の発明によれば、車両の側面出入口付近のロングシート端部に、このロングシートの長手方向に（中央側から端部側に向けて）発生する衝撃荷重を吸収・緩和する衝撃吸収袖仕切りユニット１を配設することにより、車両の衝突や急減速等に起因する過大な衝撃が生じた場合でも、ロングシート１０に座る乗客が袖仕切りに衝突して発生する怪我や傷害を最小限に抑えることができる。従って、本発明の鉄道車両は、袖仕切りを大型化させることなく、既存の車両であっても、衝突時の安全性を容易に向上させることが可能になる。

また、請求項２に記載の発明は、鉄道車両が、ロングシート１０の座部１０aの下方に位置して該ロングシート端部に固定される固定部２ｂと可動部２cとこれら固定部２ｂと可動ぶ２cとの間に配設される座屈部材２dとより成り、前記ロングシート中央側から端部側に向かう所定の加速度を越える衝撃を受けた場合に、乗客に接する部位をロングシート長手方向外側に向けてこのロングシートに座る乗客が袖仕切りユニット２から受ける反力を軽減するため、可動部２cが移動し固定部２ｂが座屈部材により衝撃吸収する袖仕切りユニット２を備えたことを特徴としている。

なお、請求項２の変形抑制手段は、荷重に応じてパラレルに作動する手段ではなく、ある一定以上の荷重を受けた場合にのみ作動する、いわゆるリミッターとしての概念である。従って、所定の加速度を越えた場合にのみ座屈する座屈部材等を用いる構成などは包含するが、ばね等の弾性部材を用いる構造のように、荷重に応じて漸次変形する構成は包含しない。

請求項３に記載の発明は、鉄道車両が、ロングシート１０の座部１０aより下方に位置して、ボルト３aと、ナット（３b、３c）と、該ボルトにより固定されるフランジと、で構成され間に座屈部材３ｄを配置して、前記ロングシートの座部１０a端部に固定される衝撃吸収する袖仕切りユニット３と、を備えたことを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、鉄道車両が、ロングシート１０の座部１０aより下方の金具１０ｂに、位置して取付ピン４aをスライド可能に通して該ピンの外側に一方の磁性体を固定し、取付金具１０ｂには他方の磁性体を固定して、衝撃吸収する袖仕切りユニット４を備えたことを特徴としている。

また、請求項５に記載の発明は、鉄道車両が、ロングシート１０の座部１０aより下方の取付金具１０ｂにスライド可能に取付ピンを通し、該取付ピンの両端にフランジ等で停止させる手段を設け、座部１０aと取付金具１０ｂとの間に凹部を設けて前記取付金具の上に面ファスナ５ｂを固定し、前記凹部に固定した該面ファスナ５ｂにズレに対する抵抗力となり接触する面ファスナ５cを設けたL字型の金具を固定した衝撃吸収用の袖仕切りユニット５を備えたことを特徴としている。

以上の構成によって、この袖仕切りユニットがロングシートに座る乗客が袖仕切りに衝突した場合の衝撃を吸収・緩和し、この衝撃による乗客の怪我や障害を軽減することができる。

以上のように、本発明の鉄道車両によれば、車両長手方向の視界や車両内の意匠性を低下させることなく、ロングシートに腰掛ける乗客の衝突時等における安全性を向上させることができる。また、本発明の構成は、既存の鉄道車両にも容易に適用することが可能である。

以下、図面を参照しつつこの発明を実施するための形態について説明する。
図１から図２は、本発明の実施形態における鉄道車両のロングシート端部に配設された袖仕切りの内部構造を示す概略構成図である。しかし、請求項には含まないが、他の実施の場合も参考例として記載する。

これら実施形態における鉄道車両の袖仕切りは、図６の従来例に示すように、客車の壁際に配設されたロングシート１０の長手方向の端部（車両の側面出入口近傍）に取り付けられているものであり、通常、ロングシートの座部１０ａの下部に設けられた取付基台（取付金具１０ｂ等）に、ボルトなどを用いて固定されている。なお、各図面は、これらロングシートと、車両出入口近傍の袖仕切りとを車内中央側から見た図であり、ロングシートの座部１０ａの背面にある背もたれ部は図示を省略している。また、図中左側が腰掛（ロングシート）側、図中右側が出入口側として説明する。

まず、図１（ａ）は、この例における袖仕切り（袖仕切りユニット１）は、２枚の化粧板（腰掛側側板１ａおよび出入口側側板１ｂ）と、これら側板１ａ，１ｂを袖仕切りの内部で一定の間隔に支持する金属製の骨組み１ｃとを主体として構成されている。

また、この袖仕切りユニット１は、ロングシートの座部１０ａより下方に位置する骨組み１ｃの一部を、座部１０ａの下側に設けられた取付基台（取付金具１０ｂ）にボルトを用いて取り付けることにより、ロングシート端部の所定位置に固定されている。

本実施形態における鉄道車両の袖仕切りの特徴は、側板１ａ，１ｂを支持する骨組み１ｃの出入口側（側板１ｂ側）中央寄りに、腰掛側（側板１ａ側）に加わる荷重による側板１ａ，１ｂの変形を許容する空間Ｓが設けられている点である（変形手段）。また、骨組み１ｃに設けられた空間Ｓ内には、腰掛側にかかる荷重が所定の値未満の場合に、この空間Ｓを構成する骨組み１ｃの上下部材間に突っ張るようにして、前述の側板１ａ，１ｂの変形を阻止する座屈部材１ｄが配設されている（変形抑制手段）。

この座屈部材１ｄは、中央部に狭窄部位を持つ略ダンベル形状であり、図１（ｂ）に示すように、その長手方向に所定の加速度以上の荷重がかかった場合に、長手方向の長さを縮めながら座屈するように設計されている。

従って、車両の衝突や急減速等によりロングシートに腰掛ける乗客が袖仕切りに衝突あるいは寄りかかって、この座屈部材１ｄに前記所定の加速度を越える荷重が加わった時は、座屈部材１ｄが座屈を開始し、出入口側（側板１ｂ側）の骨組み１ｃ内に設けられた空間Ｓが縮小することにより、側板１ａおよび側板１ｂがロングシート端部外側方向（出入口側）に向けて屈曲あるいは湾曲することとなる。

以上の構成により、本発明の鉄道車両の袖仕切りは、車両の衝突や急減速等に起因する過大な衝撃が生じた場合でも、ロングシートに座る乗客が袖仕切りに衝突して発生する反力を緩和し、乗客の怪我や傷害を軽減することができる。

なお、本実施形態における座屈部材１ｄは、金属を用いて形成したものであるが、この座屈部材の材料や形状は、特に限定されるものではなく、硬質な樹脂等、剛体を構成できるものから形成すれば良い。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図２は、本発明の第２実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図であり、この例における袖仕切り（袖仕切りユニット２）は、ロングシートの座部１０ａより下方に位置してボルトによりロングシート端部の所定位置に固定される取付部２ａと、この取付部２ａと一体に成形された固定部２ｂ（出入口側）と、ロングシートに腰掛ける乗客が袖仕切りに衝突あるいは寄りかかった時に、スライドして前記固定部２ｂとの距離を縮めることのできる可動部２ｃと、から構成されている。

この実施形態が第１の実施形態と異なる点は、可動部２ｃが固定部２ｂ側（出入口側）にスライドすることによって、腰掛側（可動部２ｃ側）に加わる荷重を吸収・緩和するよう構成されている点である（変形手段）。また、これら可動部２ｃと固定部２ｂとの間には、第１の実施形態同様、腰掛側にかかる荷重が所定の値未満の場合に、可動部２ｃ−固定部２ｂ間に突っ張るようにして、前述の可動部２ｃのスライドを阻止する座屈部材２ｄ，２ｄが配設されている（変形抑制手段）。すなわち、一方２ｃが移動し、他方２ｂが固定される袖仕切りユニット２とすると共に、該袖仕切りユニット２内に、長手方向からの所定の荷重がかかると座屈する二つの座屈部材（２ｄ、２ｄ）を配置して衝撃吸収仕切りとするものである。

以上の構成によっても、車両の衝突や急減速等によりロングシートに腰掛ける乗客が袖仕切りユニットに衝突あるいは寄りかかって、この腰掛側可動部２ｃに所定の加速度を越える荷重加わった時は、座屈部材２ｄ，２ｄが座屈を開始し、可動部２ｃ−固定部２ｂ間の距離が縮まることによって、乗客が袖仕切りに衝突して発生する反力を吸収・緩和することができるとともに、乗客の怪我や傷害を軽減することができる。

なお、本実施形態における座屈部材２ｄも、金属を用いて形成したものを例示しているが、第１の実施形態同様、この座屈部材の材料や形状は、特に限定されるものではなく、硬質な樹脂等、剛体を構成できるものから形成すれば良い。

また、以上の第１，第２実施形態においては、衝撃吸収袖仕切りの具体例として、袖仕切りユニットの一部に側板の変形を許容する空間を設ける方法や、腰掛側に可動壁を設ける方法等を例示したが、本発明における鉄道車両の衝撃吸収袖仕切りの構成は、これらの例に限定されるものではない。

次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図３は、本発明の第３実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図である。

本実施形態における袖仕切りユニット３は、従来品と同様、２枚の化粧板と、これら化粧板を一定の間隔で支持する金属製の骨組みとを主体として構成されている。なお、袖仕切りユニット３の構成や内部構造等は、従来例と同様であるので、図示を簡略化するとともに、その詳細な説明を省略する。

この第３実施形態における袖仕切りの特徴は、袖仕切りにおけるロングシートへの取り付け部に、この袖仕切り全体を車両長手方向に沿って移動させるスライド手段が設けられているとともに、所定の加速度以下の荷重では袖仕切りの移動を制限し、かつ、所定の加速度を越える荷重を受けた場合にのみ解除されるスライド制限手段が設けられている点である。

本実施形態においては、袖仕切りをスライドさせる手段として、袖仕切りユニット３およびロングシートの座部１０ａの下部に位置する取付基台（取付金具１０ｂ）の同じ位置に設けられた穴を挿通して配設された取付ボルト３ａと、この取付ボルト３ａに取り付けられて袖仕切りユニット３を該取付ボルト３ａの一端に固定するナット３ｂ，３ｃとからなるスライド機構が構成されている。

また、スライド制限手段として、図３（ａ）のように、取付ボルト３ａの他端に設けられたフランジ部と取付金具１０ｂの内側端面との間に、第２実施形態と同様の座屈部材３ｄ，３ｄが配設されている。

以上の構成によっても、車両の衝突や急減速等によりロングシートに腰掛ける乗客が袖仕切りに衝突あるいは寄りかかって、これら座屈部材３ｄに所定の加速度を越える荷重が加わった時は、座屈部材３ｄ，３ｄが座屈を開始し、袖仕切りユニット３がロングシート端部外側方向（出入口側）に向けて移動することによって、乗客が袖仕切りに衝突して発生する反力を吸収・緩和することができるとともに、乗客の怪我や傷害を軽減することができる。

なお、袖仕切りユニット３の取り付け時には、ナットの締め付けによって座屈部材３ｄが座屈してしまわないように注意を要する。また、取り付け時には、ナット３ｂを所定の加速度以下の荷重で締め付け、ナット３ｃとダブルナットとすることにより、走行中の振動等によるナットの緩みを防止している。

また、袖仕切りユニット３がスライドにより脱落してしまうと、乗客の転倒等を招く恐れがある。従って、取付ボルト３ａの他端側には、本実施形態のようなフランジ部等を設けることが好ましい。

次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
図４は、本発明の第４実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図である。なお、図中の符号４は袖仕切りユニット、４ａは取付ピンを示す。

この実施形態における鉄道車両の袖仕切りが、第３実施形態と異なる点は、２つの磁性体４ｂ，４ｃの磁力（吸着力）を利用したスライド制限手段が設けられている点である。

この構成によっても、車両の衝突や急減速等によりロングシートに腰掛ける乗客が袖仕切りに衝突あるいは寄りかかって、袖仕切りユニット４に所定の加速度を越える荷重が加わった時は、これら磁性体４ｂと磁性体４ｃが離れ、袖仕切りがロングシート端部外側方向（出入口側）に向けて移動することとなる。従って、本実施形態における鉄道車両の袖仕切りも、乗客が袖仕切りに衝突して発生する反力を吸収・緩和することができるとともに、乗客の怪我や傷害を軽減することができる。

なお、第３実施形態と同様、袖仕切りユニット４がスライドにより脱落してしまうと、乗客の転倒等を招く恐れがあるため、取付ピン４ａの両端部には、本実施形態のようなフランジ部等を設けることが好ましい。また、これら磁性体４ｂと磁性体４ｃとは、図４のように、一方を断面凹状、他方を断面凸状とすることが望ましい。このように一方と他方が係合する形状を組み合わせることにより、磁力で接触している時は、磁力の作用する袖仕切りユニット４のスライド方向を含め、取付ピンに対してＸ，Ｙ，Ｚの三軸方向全ての動きを規制することができ、好適である。

次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
図５は、本発明の第５実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図である。なお、図中の符号５は袖仕切りユニット、５ａは取付ピンを示す。

この実施形態における鉄道車両の袖仕切りが、第３，第４の実施形態と異なる点は、１対の面ファスナ５ｂ，５ｃの吸着力（ずれに対する抵抗力）を利用したスライド制限手段が設けられている点である。なお、面ファスナ５ｂ，５ｃの形状や面積は、せん断方向に所定の加速度以上の荷重を受けた場合に剥がれるように、適宜設定されている。

以上の構成によっても、車両の衝突や急減速等によりロングシートに腰掛ける乗客が袖仕切りに衝突あるいは寄りかかって、袖仕切りユニット５に所定の加速度を越える荷重が加わった時は、そのせん断力によってこれら面ファスナ５ｂ，５ｃどうしの係合が離れ、袖仕切りがロングシート端部外側方向（出入口側）に向けて移動することとなる。従って、本実施形態における鉄道車両の袖仕切りも、乗客が袖仕切りに衝突して発生する反力を吸収・緩和することができるとともに、乗客の怪我や傷害を軽減することができる。

なお、以上の第３〜第５の実施形態においては、袖仕切り全体を車両長手方向に沿って移動させるスライド手段と、この移動を制限するスライド制限手段の具体例を挙げたが、本発明における鉄道車両の衝撃吸収袖仕切りの構成は、これらの例に限定されるものではない。スライド手段あるいはスライド制限手段として、その他の公知の方法を適用できることは勿論である。

本発明の第１実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図であり、（ａ）は衝撃を受ける前の通常状態を、（ｂ）は衝撃を受けた後の変形状態を示す。 本発明の第２実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図であり、（ａ）は衝撃を受ける前の通常状態を、（ｂ）は衝撃を受けた後の変形状態を示す。 本発明の第３実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図であり、（ａ）は衝撃を受ける前の通常状態を、（ｂ）は衝撃を受けた後の変位状態を示す。 本発明の第４実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図であり、（ａ）は衝撃を受ける前の通常状態を、（ｂ）は衝撃を受けた後の変位状態を示す。 本発明の第５実施形態における鉄道車両の袖仕切りの構成を示す図であり、（ａ）は衝撃を受ける前の通常状態を、（ｂ）は衝撃を受けた後の変位状態を示す。 鉄道車両におけるロングシートおよび袖仕切りの構成例を示す斜視図である。

１ 袖仕切りユニット
１ａ 腰掛側側板 １ｂ 出入口側側板 １ｃ 骨組み １ｄ 座屈部材
２ 袖仕切りユニット
２ａ 取付部 ２ｂ 固定部 ２ｃ 可動部 ２ｄ 座屈部材
３ 袖仕切りユニット
３ａ 取付ボルト ３ｂ，３ｃ ナット ３ｄ 座屈部材
４ 袖仕切りユニット
４ａ 取付ピン ４ｂ，４ｃ 磁性体
５ 袖仕切りユニット
５ａ 取付ピン ５ｂ，５ｃ 面ファスナ
１０ ロングシート（腰掛）
１０ａ 座部 １０ｂ 取付金具
１１ 袖仕切り

Claims (5)

1. 車両の長手方向に沿って壁際に配設されたロングシート１０を備える鉄道車両において、
   前記車両の側面出入口付近のロングシート端部に袖仕切りユニット１を設け、該ロングシート中央側から端部側に向かう所定の加速度を越える衝撃を受けた場合、前記ロングシート１０に座る乗客が袖仕切りユニット１から受ける反力を軽減するため、前記袖仕切りユニット１には間に空間Sを有し長手方向からの所定の荷重がかかると座屈する座屈部材を備えた二重板を備えた衝撃吸収袖仕切りが配設されていることを特徴とする鉄道車両。
2. ロングシート１０の座部１０aの下方に位置して該ロングシート端部に固定される固定部２ｂと可動部２cとこれら固定部２ｂと可動ぶ２cとの間に配設される座屈部材２dとより成り、前記ロングシート中央側から端部側に向かう所定の加速度を越える衝撃を受けた場合に、乗客に接する部位をロングシート長手方向外側に向けてこのロングシートに座る乗客が袖仕切りユニットから受ける反力を軽減するため、可動部２cが移動し固定部２ｂが座屈部材により衝撃吸収する袖仕切りユニット２を備えた鉄道車両。
3. ロングシート１０の座部１０aより下方に位置して、ボルト３aと、ナット（３b、３c）と、該ボルトにより固定されるフランジと、で構成され間に座屈部材３ｄを配置して、前記ロングシートの座部１０a端部に固定される衝撃吸収する袖仕切りユニット３と、を備えた鉄道車両。
4. ロングシート１０の座部１０aより下方の金具１０ｂに、位置して取付ピン４aをスライド可能に通して該ピンの外側に一方の磁性体を固定し、取付金具１０ｂには他方の磁性体を固定して、衝撃吸収する袖仕切りユニット４を備えた鉄道車両。
5. ロングシート１０の座部１０aより下方の取付金具１０ｂにスライド可能に取付ピンを通し、該取付ピンの両端にフランジ等で停止させる手段を設け、座部１０aと取付金具１０ｂとの間に凹部を設けて前記取付金具の上に面ファスナ５ｂを固定し、前記凹部に固定した該面ファスナ５ｂにズレに対する抵抗力となり接触する面ファスナ５cを設けたL字型の金具を固定した衝撃吸収用の袖仕切りユニット５を備えた鉄道車両。

Images