JP6363982B2 - 連結式車両の連結部の構造 - Google Patents

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Description

本発明は、連結式車両の連結部の構造に関する。
特許文献1には、従来の車両の連結部の構造が開示されている。この特許文献1記載の車両は、前車両と後車輌とが連結棒を介して連結された連結式遊覧自動車である。この連結式遊覧自動車には、連結棒の左右両側(進行方向に直角な方向の両側)に進入防止用ベルトが設けられている。進入防止用ベルトは、一方の端部がベルト巻取装置に引き出し自在に取り付けられており、その反対側の端部に連結プレートが取り付けられている。
ベルト巻取装置は、進入防止用ベルトを巻き取る方向に常時付勢するように構成されている。このベルト巻取装置は、例えば、前車両の後壁に取り付けられている。また、後車両の前壁には、バックル本体が取り付けられている。進入防止用ベルトは、ベルト巻取装置から引き出され、連結プレートがバックル本体に脱着自在に取り付けられることで、連結棒に沿って配置される。
連結式遊覧自動車は、例えば左側に曲がると、前車両と後車両との間の隙間において、前車両と後車両との進行方向に見て左側の隙間が小さく、右側の隙間が大きくなる。しかしながら、この進入防止用ベルトは、隙間の大きさに応じて引き出される長さが変わるため、連結式遊覧自動車が、直進または左右方向のいずれかに曲がる場合においても、下方に撓んで、垂れ下がるのを防ぐことができる。
特開2005−253659号公報
ところで、上記のような従来の車両では、進入防止用ベルトが急激に引き出されたときにはストッパが作用するものの、緩やかに引き出されたときにはストッパが作用しない。このため、この従来の車両では、視覚的に進入を防止することはできても、人の進入を力学的な作用で阻止することができないことがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数の車両が連結された連結式車両において、左右方向に曲がる際に、連結条がたわんで垂れ下がるのを抑制しながらも、連結部への人の進入を力学的な作用で阻止することができる連結式車両の連結部の構造を提供することにある。
本発明の第1の形態の連結式車両の連結部の構造は、第1の車両と第2の車両とが連結部を介して進行方向に沿って連結された連結式車両の連結部の構造であって、前記第1の車両の前記第2の車両側の端部において、平面視において前記連結部に対して前記進行方向に直角な方向の両側に設けられた一対の固定部と、前記一対の固定部に両端が固定され可とう性を有する連結条と、前記第2の車両の前記第1の車両側の端部において、平面視において前記連結部に対して前記進行方向に直角な方向の両側に設けられ、前記連結条を移動自在に支持する一対の支持体とを備えていることを特徴とする。
第2の形態の連結式車両の連結部の構造は、第1の形態の連結式車両の連結部の構造において、前記一対の支持体の各々は、前記連結条を支持する滑車を有していることを特徴とする。
第3の形態の連結式車両の連結部の構造は、第1または第2の形態の連結式車両の連結部の構造において、一対の固定部および前記連結条および前記一対の支持体は、上下方向に複数設けられていることを特徴とする。
第4の形態の連結式車両の連結部の構造は、第1〜第3のいずれかの形態の連結式車両の連結部の構造において、前記一対の固定部と前記一対の支持体とは、上下方向に互いにずれて配置されていることを特徴とする。
第5の形態の連結式車両の連結部の構造は、第1〜第4のいずれかの形態の連結式車両の連結部の構造において、前記連結条に張力を付与する張力付与部をさらに備えていることを特徴とする。
第6の形態の連結式車両の連結部の構造は、第5の形態の連結式車両の連結部の構造において、前記張力付与部は、前記連結条の長手方向の両端部の各々に設けられた一対のスプリングにより構成されていることを特徴とする。
本発明の連結式車両の連結部の構造によれば、左右方向に曲がる際に、連結条の張力を保つことができるため、連結条がたわんで垂れ下がるのを抑制しながらも、連結部への人の進入を力学的な作用で阻止することができる。
実施形態1の連結式車両の側面図である。 実施形態1の連結式車両の第1の客車と第2の客車との間の平面図である。 実施形態1の連結式車両の第1の客車と第2の客車との間の側面図である。 実施形態1の連結式車両の第1の客車と第2の客車との間の平面図であり、連結式車両が左に向かって曲がった状態を想像線で示す。 図5Aは、実施形態1の連結式車両が直進する状態の平面図である。図5Bは、実施形態1の連結式車両が左に向かって曲がった状態を示す平面図である。 変形例の連結式車両の側面図である。 実施形態2の連結式車両の全体概略図である。 図8Aは、実施形態2の連結式車両の第1の客車と第2の客車との側面図である。図8Bは、実施形態2の連結式車両の第1の客車と第2の客車との平面図である。 変形例2の連結式車両の第1の客車と第2の客車との間の側面図である。
以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて説明する。
(実施形態1)
実施形態1の連結式車両は、遊園地などのテーマパーク内を客を乗せて遊覧する自動車である。連結式車両は、牽引車1と、第1の客車2と、第2の客車3と、複数の連結部4と、複数の柵状部5とを備えており、牽引車1と第1の客車2と第2の客車3とが、連結部4を介して、進行方向に沿って、順に連結されている。
以下においては、進行方向に沿った方向を前向きとし、その反対方向を後向きとして定義し、進行方向に平行な方向を前後方向という場合がある。また、水平面に沿いかつ前向きに見て、左側に向かう方向を左向きとし、右側に向かう方向を右向きとして定義し、左向きおよび右向きに平行な方向を左右方向という場合がある。
牽引車1は、第1の客車2と第2の客車3とを牽引する。牽引車1は、駆動部と、運転室11とを備えている。駆動部は、牽引車1を駆動するように構成されており、例えば、ガソリンエンジンや、電動モータなどで構成される。運転室11は、連結式車両の運転手が搭乗する部屋であり、連結式車両の操作に必要なハンドル,アクセル,ブレーキ等が設けられている。また、牽引車1は後壁12を有している。この後壁12は、牽引車1の後側の端部の一部を構成し、後壁12の後面は鉛直面により構成されている。
第1の客車2は、牽引車1の後方に配置される。第1の客車2は、牽引車1に連結部4を介して連結されている。第1の客車2には、複数の客を搭乗させることができるように構成されており、複数の座席が設けられている。第1の客車2は、前側の端部に設けられた前壁21と、後側の端部に設けられた後壁22とを有している。前壁21の前面と後壁22の後面とは、いずれも鉛直面により構成される。
第2の客車3は、第1の客車2の後方に配置される。第2の客車3は、第1の客車2に連結部4を介して連結されている。第2の客車3は、第1の客車2と同様、前壁31と後壁32とを備えている。なお、第2の客車3は、第1の客車2と同じ構造であるため、重複する説明は省略する。
複数の連結部4の各々は、前後方向に並ぶ車両同士を連結する。本実施形態の連結式車両は、複数の連結部4として、第1の客車2と第2の客車3とを連結する第一連結部41と、牽引車1と第1の客車2とを連結する第二連結部42とを備えている。ここで、第一連結部41と第二連結部42とは同じ構造であるため、主に第一連結部41について説明する。
第一連結部41は、第1の客車2の後壁22と、第2の客車3の前壁31との間に架け渡される。第一連結部41は、図2に示すように、前後方向に延びており、上方から見て(以下、平面視)左右方向の中央に配置されている。第一連結部41は、第1の客車2の後壁22に固定された第一固定部43と、第2の客車3の前壁31に固定された第二固定部44と、第一固定部43と第二固定部44とを連結する本体部45とを備えている。本体部45は、第一固定部43に対して左右方向に回転自在に取り付けられる。また、本体部45は、第二固定部44に対して上下方向に回転自在に取り付けられる。これにより、第2の客車3は、牽引車1が勾配のある道を走行したり、左右方向に曲がって走行したりしても、第1の客車2に追従することができる。
複数の柵状部5は、車両間の間隙に人が進入するのを防ぐ。複数の柵状部5は、図1に示すように、牽引車1と第1の客車2との間、および第1の客車2と第2の客車3との間にそれぞれ1つずつ設けられる。各柵状部5は、平面視において各連結部4を囲うように形成された複数の進入防止体51〜54(図3)を有している。複数の柵状部5はそれぞれが同じ構造であるため、以下においては、第1の客車2と第2の客車3との間に設けられた柵状部5について説明する。
複数の進入防止体は、図3に示すように、上下方向に複数並んでいる。本実施形態の各柵状部5は、複数の進入防止体51〜54として、第1の進入防止体51と、第2の進入防止体52と、第3の進入防止体53と、第4の進入防止体54とを備えている。
図4は第1の進入防止体51を上方から見た図である。図4に示すように、第1の進入防止体51は、一対の固定部61と、連結条62と、一対の支持体63とを備えている。
一対の固定部61は、連結条62の両側の端部を一対一で固定する。一対の固定部61は、第2の客車3の前壁31に、左右方向に離れて固定されている。各固定部61は、第2の客車3の前壁31の左右方向の端部に固定されている。これにより、一対の固定部61は、第一連結部41の左右方向の両側に配置されている。一対の固定部61は、上下方向において、互いに同じ位置に設けられている。本実施形態の各固定部61は、例えば、アイボルト611により構成される。
連結条62は、ロープや、ベルト等により構成されており、可とう性を有している。本実施形態の連結条62は、ロープ621により構成される。ロープ621の両側の端部は、一対の固定部61に一対一で固定される。ロープ621は、一定以下の張力では伸びない非伸縮な素材からなる。
一対の支持体63は、第1の客車2の後壁22に、左右方向に離れて固定されている。各支持体63は、第1の客車2の後壁22の左右方向の端部に固定されている。これにより、一対の支持体63は、第一連結部41の左右方向の両側に配置されている。また、一対の支持体63は、上下方向において互いに同じ位置に設けられており、さらに、一対の固定部61に対しても、上下方向において同じ位置に設けられている(図3参照)。一対の支持体63は、一対の固定部61に両端部が固定された状態のロープ621を、張った状態で支持するように構成されており、また、ロープ621が各支持体63に対して移動自在となるように、当該ロープ621を支持する。本実施形態の各支持体63は、ブラケット631と、ブラケット631に回転自在に支持された滑車632とを備えている。
ブラケット631は、第1の客車2の後壁22に固定されており、滑車632を軸支する。ブラケット631は、例えば、上下方向に対向する一対の金属板と、この一対の金属板同士を連結する軸部とを備える。滑車632の中心には軸部が通されており、これにより、滑車632は、第1の客車2に対し回転自在に取り付けられる。
ここで、図5Aに示すように、連結式車両が直進している状態から、図5Bに示すように、例えば、左側に向かって曲がると、図4において想像線で示すように、第1の客車2の後壁22が、左右方向の中央を中心として、第2の客車3の進行方向に対して傾く。すると、第1の客車2と第2の客車3との間の間隙のうち、左側端部の間隙は小さくなるが、右側端部の間隙は大きくなり、それに伴い、第1の客車2の左側の支持体63は、ロープ621に沿って第2の客車3に近づき、右側の支持体63は、ロープ621に沿って第2の客車3から離れる方向に移動する。このとき、ロープ621は一定の張力が掛かった状態に維持されるため、ロープ621がたわまないようにでき、また、ロープ621が非伸縮な素材により構成されているため、ロープ621の長手方向に直角な方向に沿って力が掛かっても、たわみを抑制できる。
このように、本実施形態の第1の進入防止体51は、第1の客車2と第2の客車3とが直進しているときはもちろん、直進する第2の客車3に対し、第1の客車2が左右方向のいずれかに曲がっても、ロープ621の張力を保つことができる。なお、この後、第1の客車2が進むにつれて、第2の客車3の進行方向は第1の客車2の進行方向に平行に近づくことになるが、第2の客車3の動きに応じて、ロープ621に沿って各支持体が移動し、ロープ621の張力は保たれる。
次に、第2の進入防止体52について説明する。第2の進入防止体52の構造は、第1の進入防止体51の構造と、略同じであるが以下の点で異なる。すなわち、第2の進入防止体52は、図3に示すように、一対の固定部61が第1の客車2の後壁22に固定されており、一対の支持体63が第2の客車3の前壁31に固定されている点で異なっている。また、一対の支持体63は、一対の固定部61に対して、上方に位置するように設けられており、一対の固定部61と一対の支持体63とは上下方向にずれて配置されている。これにより、一対の固定部61と一対の支持体63とに掛けられたロープ621は、後方に向かうほど上方に位置するように傾斜している。
この第2の進入防止体52も、第1の進入防止体51と同様に、第1の客車2と第2の客車3とが直進しているときはもちろん、直進する第2の客車3に対して、第1の客車2が左右方向のいずれかに曲がっても、ロープ621の張力を保つことができる。
次に、第3の進入防止体53について説明する。第3の進入防止体53の構造は、第1の進入防止体51の構造と、略同じであるが、以下の点で異なる。すなわち、第1の客車2の後壁22に固定された一対の支持体63は、第2の客車3の前壁31に固定された一対の固定部61に対して、上方に位置するように配置されており、一対の固定部61と一対の支持体63とは上下方向にずれて配置されている。これにより、一対の固定部61と一対の支持体63とに掛けられたロープ621は、後方に向かうほど下方に位置するように傾斜している。
したがって、本実施形態の連結式車両では、第2の進入防止体52と第3の進入防止体53とで、左右方向に見て、互いに交差するように構成されている(クロスしている)。これにより、できる限り少ないロープ621の本数で、広い領域にロープ621を張り巡らすことができ、第1の客車2と第2の客車3との間の間隙に人が進入するのを広い領域において防ぐことができる。
第4の進入防止体54は、第1の進入防止体51の下方において、第1の進入防止体51に平行に設けられている。第4の進入防止体54のその他の構成は、第1の進入防止体51と同じであるため、説明を省略する。
このような構成の柵状部5は、上述した第1の客車2と第2の客車3との間に加えて、牽引車1と第1の客車2との間にも設けられている。したがって、図5に示すように、牽引車1が直線移動から曲がって進行するときにも、牽引車1と第1の客車2との間に設けられた柵状部5と、第1の客車2と第2の客車3との間に設けられた柵状部5とのいずれにおいても、ロープ621の張力を保つことができる。
また、本実施形態の連結式車両の連結部の構造は、張力付与部を有している。張力付与部は、ロープ621に張力を付与する。本実施形態の張力付与部は、スプリング64により構成されている。
スプリング64は、図4に示すように、ロープ621の長手方向の一部に、一定以上のばね定数を有するスプリング64が設けられる。スプリング64は、ある程度伸長した状態で、ロープ621の間に設置されている。このため、ロープ621の両端は、長手方向の中央側に向かって付勢される。
このスプリング64のばね定数は、例えば、1.7[N/mm]以上であることが好ましい。具体的には、例えば、浅野金属工業(株)製の連結スプリング(AK3788)が例示される。これにより、ロープ621に対し、長手方向に交差する方向に一定の外力が掛かっても、伸長しないようにすることができる。
このように、本実施形態の連結式車両の連結部の構造は、張力付与部を有しているため、ロープ621が長期間経って伸びても、ロープ621に張力を付加することができ、ロープ621の張力を保つことができる。
また、ロープ621の長手方向の途中にスプリング64が設けられると、連結式車両が左右方向のいずれかに回転する際に、万が一、ロープ621に過剰な張力が掛かっても、破断するのを防ぐことができる。
(効果)
以上、説明したように、本実施形態の連結式車両の連結部の構造は、第1の車両と第2の車両とが連結部4を介して進行方向に沿って連結された連結式車両の連結部の構造である。この構造は、一対の固定部61と、連結条62と、一対の支持体63とを備えている。一対の固定部61は、第1の車両の第2の車両側の端部において、平面視で連結部4に対して進行方向に直角な方向の両側に設けられる。連結条62は、一対の固定部61に両端が固定されており、可とう性を有する。一対の支持体63は、第2の車両の第1の車両側の端部において、平面視で連結部4に対して進行方向に直角な方向の両側に設けられており、連結条62を移動自在に支持する。ここで、本実施形態では、牽引車1を第1の車両とすると、第1の客車2が第2の車両に該当する。また、第1の客車2を第1の車両とすると、第2の客車3または牽引車1が第2の客車3に該当する。さらに、第2の客車3を第1の車両とすると、第1の客車2が第2の客車3に該当する。
この構成によれば、走行中に、第1の車両と第2の車両とが、平面視で互いに傾いた場合にも、連結条62の張力を常に保つことができる。このため、複数の車両が連結された連結式車両において、左右方向のいずれかに曲がる際に、連結条62がたわんで垂れ下がるのを抑制しながらも、連結部4への人の進入を力学的な作用で阻止することができる。
また、本実施形態のように、一対の支持体63の各々は、連結条62を支持する滑車632を有していることが好ましい。この構成によれば、連結条62に対する支持体63の移動を、よりスムーズにすることができ、連結式車両が左右方向のいずれかに曲がる際に、過度な張力が連結条62に作用してしまうのを防ぐことができる。
また、本実施形態のように、一対の固定部61および連結条62および一対の支持体63は、上下方向に複数設けられていることが好ましい。この構成によれば、第1の車両と第2の車両との間に、より一層、人が進入するのを防ぐことができる。
また、本実施形態のように、一対の固定部61と前記一対の支持体63とは、上下方向に互いにずれて配置されていることが好ましい。この構成によれば、より広い範囲において、少ない本数の連結条62で、人が進入するのを防ぐことができる。
また、本実施形態のように、連結条62に張力を付与する張力付与部をさらに備えていることが好ましい。この構成によれば、連結条62の劣化に伴って連結条62が伸長しても、連結条62に対して張力を付与することができ、長期間にわたって連結条62の張力を保つことができる。
(変形例1)
実施形態1の柵状部5は、第2の進入防止体52と第3の進入防止体53とが交差していたが、例えば、図6に示すように、複数の進入防止体のうちの全ての進入防止体が、互いに平行であってもよい。
(変形例2)
実施形態1の張力付与部は、ロープ621の長手方向の途中に設けられていたが、例えば、図9に示すような態様であってもよい。
変形例2の連結条62は、帯状のベルト622により構成されている。ベルト622は、例えば、ナイロンにより構成されており、一定以下の張力では伸縮しない。
変形例2の張力付与部は、一対のスプリング64により構成されている。各スプリング64は、ベルト622の長手方向の両端部の各々と、第1の客車2との間に連結されている。各スプリング64は、実施形態1と同じスプリングが用いられている。
各スプリング64は、一端が第1の客車2に引っ掛けられて固定されており、他端がベルト622に連結金具65を介して固定されている。連結金具65は、図9に示すように、線材を曲げ加工して形成されており、底辺と一対の等辺とを有する二等辺三角形状に形成されている。連結金具65は、底辺に相当する部分がベルトに固定され、一対の等辺に相当する部分のなす角部分がスプリング64に固定されている。
各スプリング64は、ベルト622の長手方向の両端にそれぞれ設けられている。各スプリング64は、ある程度、伸長した状態でベルト622に連結されており、取付状態において、常時、一定の張力をベルト622に付与する。したがって、第1の客車2および第2の客車3が、直進方向または左右方向のいずれかに進行する際にも、ベルト622に掛かる張力を保つことができる。
このような構成の進入防止体は、本変形例2においても、上下方向に複数並べて配置されている。各進入防止体は互いに平行に形成される。
なお、実施形態1と同様に、張力付与部は、第2の客車3に固定されてもよいし、牽引車1に固定されていてもよい。すなわち、本発明において、張力付与部は、第1の車両と第2の車両とのうちのいずれかに設けられていればよい。
(実施形態2)
次に、実施形態2について図7に基づいて説明する。なお、本実施形態は実施形態1と大部分において同じであるため、同じ部分においては同符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
実施形態2の連結式車両は、室内に設置されたショーセット72を観覧させるために客を乗せて移動する室内型のライドである。図7に示すように、室内には軌道70が配置されており、本実施形態の連結式車両はこの軌道70に沿って移動する。
本実施形態の連結式車両は、図8に示すように、軌道70に沿って配置された駆動レール71と、駆動レール71に固定された複数の客車2a,3aと、各客車2a,3a間に設けられた複数の柵状部5とを備えている。各客車2a,3aは、乗降場7から客が搭乗し、軌道70を周回した後、乗降場7に客が降車するように構成される。
駆動レール71は、軌道70に沿って延びており、無端状に(環状に)連続している。駆動レール71は、長手方向に沿って移動するように構成されている。駆動レール71の駆動源は、例えば、モータにより構成される。
複数の客車2a,3aは、駆動レール71の長手方向に沿って所定間隔をおいて配置される(本実施形態においては、進行方向の前側の客車を第1の客車2aとし、その後方の客車を第2の客車3aとする)。各客車2a,3aは、床面に載るローラ支持体24,34と、駆動レール71に機械的に接続された接続部23,33とを備えている。
複数の客車2a,3aは、駆動レール71を介して連結されている。駆動レール71が長手方向に移動すると、複数の客車は、駆動レール71に追従して進行するように構成されている。したがって、本実施形態においては、駆動レール71が連結部4に該当する。
柵状部5は、複数の進入防止体51,52を備えている。各進入防止体51,52は、水平面に沿って形成されている。複数の進入防止体51,52は、乗降場7よりも上方に位置している。なお、各進入防止体51,52の構成は、実施形態1と同じであるため説明を省略する。
本実施形態の連結式車両は、駆動レール71が進行方向に移動し、客車2a,3a同士が左右方向に相対的に傾いても、ロープ621の張力を保つことができる。これにより、本実施形態の連結式車両によれば、連結条62がたわんで垂れ下がるのを抑制しながらも、連結部4への人の進入を力学的な作用で阻止することができる。この結果、客が、乗降場7から、第1の客車2と第2の客車3との間の間隙に進入するのを防ぐことができる。
また、実施形態2の連結式車両にも、適宜、変形例2と同様の張力付与部が取り付けられてもよい。
(応用)
上記実施形態の一対の支持体63は、滑車632を有していたが、移動自在に連結条62を支持することができれば、滑車632はなくてもよい。すなわち、例えば、滑車632に代えて、周面が円弧となった丸棒を設け、ロープ621を周面に沿って掛けて、摺動自在に支持してもよい。このとき、ロープ621には低摩擦係数の素材を用いるのがよい。
一対の固定部61と一対の支持体63とは、進行方向に対して、いずれが前側に配置されてもよい。すなわち、本発明において、第1の車両と第2の車両とは、進行方向に対してどちらが前側であってもよい。
張力付与部は、スプリング64により構成されていたが、例えば、ゴムのような弾性体により構成されてもよい。
4 連結部
61 固定部
62 連結条
63 支持体
632 滑車
64 スプリング(張力付与部)

Claims (6)

  1. 第1の車両と第2の車両とが連結部を介して進行方向に沿って連結された連結式車両の連結部の構造であって、
    前記第1の車両の前記第2の車両側の端部において、平面視において前記連結部に対して前記進行方向に直角な方向の両側に設けられた一対の固定部と、
    前記一対の固定部に両端が固定され可とう性を有する連結条と、
    前記第2の車両の前記第1の車両側の端部において、平面視において前記連結部に対して前記進行方向に直角な方向の両側に設けられ、前記連結条を移動自在に支持する一対の支持体と
    を備えている
    ことを特徴とする連結式車両の連結部の構造。
  2. 前記一対の支持体の各々は、前記連結条を支持する滑車を有している
    ことを特徴とする請求項1記載の連結式車両の連結部の構造。
  3. 前記一対の固定部および前記連結条および前記一対の支持体は、上下方向に複数設けられている
    ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の連結式車両の連結部の構造。
  4. 前記一対の固定部と前記一対の支持体とは、上下方向に互いにずれて配置されている
    請求項1〜3のいずれか一項に記載の連結式車両の連結部の構造。
  5. 前記連結条に張力を付与する張力付与部をさらに備えている
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の連結式車両の連結部の構造。
  6. 前記張力付与部は、前記連結条の長手方向の両端部の各々に設けられた一対のスプリングにより構成されている
    ことを特徴とする請求項5記載の連結式車両の連結部の構造。
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