JPS63195062A - 鉄道車両用バツフア装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両端に連結器と共に並設されて車両相互の連
結時の衝撃！！衝を行なう鉄道車両用バッファ装置に関
する。

（従来の技術） 一般に鉄道車両には、特に欧州系のタイプのものとして
、左右にバッファを備えたフック方式の連結器を有す、
るものがある。こうした鉄道車両では車両相互をフック
方式の連結器で連結すべく一定速度以下で近付けて突き
当てると、その際両者のバッファ同志が互いに当り合っ
て、車両相互の衝撃力を緩和して車体の変形・破損を防
止するようになっている。

つまり、この種のバッファは、環状重ねリングばねなど
の圧縮緩衝機構を内蔵した構成で、フック方式の連結器
の両サイドに左右一対設けられ、それぞれ所定の衝撃ｍ
１衝能力を有して、前述したような正規の運用にのっと
った通常の低速度での車両連結時の衝撃力程度であれば
、十分にその能力を発揮してその衝撃を吸収・緩和でき
て、車両相互の車体の変形・波層を防げるようになって
いる。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記バッファでは、これ自身の持つｌｌｊ！
ｉｌ緩衝能力に限界があって、前述した通常の車両連結
時の衝撃力程度のｍ＊には十分であるが、それ以上の大
きな衝突エネルギーが作用した場合には、ばね作用によ
る緩衝能力不足で、全圧縮ストロークに達した後は、単
なる剛体でしかなく、この状態となると急激に車両に衝
撃を与えて車体の変形・破損を招く問題があった。例え
ば、極く希であるが車両のブレーキ故障や居眠り運転な
どで高速走行のまま１！両同志が衝突事故を起した場合
、非常に大きな衝突エネルギーが作用するので、車体の
変形・破損をまぬがれないことは勿論であるが、操車場
３等や駅構内での車両連結時に比較的頓繁に起きるミス
として過速度（正規の運用にのっとった通常の低速度よ
り少し速めのスピード）で車両相互を突き当てた場合で
も、バッファの持つ衝撃ＩＮｍ！能力限界以上の大きな
衝突エネルギーが作用し、その能力以上のｌｌｉ撃力が
該バッファを介して車両に加えられて車体の変形・破損
を招いてしまう問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、バッファ自
体の衝撃緩衝能力は従来のものと変すす、しかも一般高
速走行での衝突事故は極く希であって且つ衝突エネルギ
ーが過大過ぎるので、こうした大事故の場合の完全なＩ
ｌｉｌ緩撃は無理であるが、操車場等や駅構内での車両
連結時のミスによる過速度での衝撃力程度までは十分に
緩衝できて、車体の変形・破損を出来るだけ少なくでき
る緩衝能力に優れた車両用バッファ装置を提供すること
を目的とする。

（発明の構成〕 （問題を解決するための手段） 本発明の車両用バッファ装置は、上記目的を達成すべく
、所定のｔｉ＊緩衝能力を有するバッファ本体の取付座
を受板の前面部に固定し、この受板を車両端梁の前部材
裏面側にボルトにより締結すると共に、そのボルトに前
記バッファ本体の持つ衝撃緩衝能力を越える力が作用す
ると咳ボルトが破断する状態にそのボルトの引張り破断
強度を設定し、且つ前記受板の裏面と車両端梁の後部材
前面との間に座屈可能な圧縮部材を配設して構成したこ
とを特徴とる。

（作用） 上記構成により、正規の運用にのっとった低速度での車
両連結時の相互の衝撃力程度は、従来同様にバッファ本
体自身の持つばね作用による緩衝能力によって完全に吸
収・緩和して、車両相互の車体の変形・破損を防止する
と共に、その荷重が無くなると元の状態に自動復帰する
。またバッファ本体自身の衝撃緩衝能力限界以上の大き
な衝突エネルギーが車両間に作用した場合には、該バッ
ファ本体が自己の持つ衝撃緩衝能力を使い果たして全圧
縮ストロークに達したところで、そのバッファ本体の受
板を車両端梁の前部材裏面側に締結しているボルトが引
張力により破断し、これで受板が該バッフ７本体と共に
後退して、その受板の裏面にある圧縮部材が車両端梁の
後部材前面との間で座屈しながら衝撃エネルギーを吸収
して行き、こうして大きな衝突エネンルギーを段階的に
吸収・緩和して、車体自体の変形・破損を、大事故の場
合は無理としても、操車場等や駅構内での車両連結時の
ミスによる過速度での衝撃力程度では十分に防止できる
ようになる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面に従い説明する。

まず第１図において、図中１は市両端にフック方式の連
結器（図示せず）と共にその左右に突出状態に並設され
るバッフ？装置のバッフ７本体を示し、このバッファ本
体１は、後端の基板状の取付座２の前面に一体に突出成
形された内筒３と、先端に当り而４を有して前記内筒３
の外周に出没可能にｒａ＋嵌された外筒５と、この外筒
５と内筒３との内部に組込まれた環状重ねリングばね等
の［ｉ機構６とから構成されて、従来同様に所定の衝撃
！１ｍ！能力を有している。

こうしたバッフ１本体１が車両端梁７にそこから前方に
真直ぐ突出する状態に取付けられている。

その取付構造としては、まず車両端梁７が前部材７ａと
その後方に適当に暖間した後部材７ｂとを備え、且つそ
の前部材７ａと後部材７ｂとの間に補強部材７Ｃを介在
して高い剛性強度を持つ構成とされている。またこの車
両端梁７の前部材７ａには前記バッファ本体１の後端取
付座２が通り抜けできる程度の開ロアｄが形成されてい
る。こうした車両端梁７の前部材７ａの裏面側に比較的
肉厚な受板８が後方から開ロアｄを塞ぐ如く重合する状
態に配され、その状態で複数本のボルト９を後方から両
者の孔に通してナツト１０を締付けることにより締結さ
れている。そしてその受板８の前面中央部に前記バッフ
ァ本体１の後端取付座２を前記開ロアｄ内を介して前方
から重合して複数本の固定ボルト１１により締付は固定
することで、該バッファ本体１が取付られて、このバッ
ファ本体１に前方からＩｆｉｌ！エネルギーが掛かると
前記受板８を介してボルト９に引張力として作用するよ
うになっている。

ここで、その受板８を固定しているボルト９は、第２図
に拡大して示す如く途中に断面積が絞られた小径部９ａ
が形成されて、前記バッファ本体１の持つ衝撃緩衝能力
を越える力が作用すると破断するように、予め引張り破
断強度が設定されてい　゛る。

また前記受板８の裏面には圧縮部材１２がこの後端と前
記車両端＠９の後部材９ｂ前面との間に若干の間隙を有
して取付られている。この圧縮部材１２は薄鋼板等を用
いた円筒形１円錐形、角筒形又はこれらの複合形などの
中空構造体で、−窓以上の圧縮荷出を受けると座屈現象
を生じながらＲ＊には完全に偏平に潰れるまで変形可能
なものである。

而して、上述したバッファ装置の作用を第３図により述
べると、まず、車両連結時の！ｉ！１１力がバッファ本
体１の当り面５に作用すると、その当り面５が外！！１
４と共に内部の緩衝機構６を圧縮して後退しながら該衝
撃力の吸収・緩和を行なうようになる。ここで正規の運
用にのっとった低速度での車両連結時の相互のＩｌｉ撃
力程度では、バッファ本体１は自身の持つばね作用によ
る！１！ｉ能力の範囲内で完全に吸収・緩和してしまい
１、全圧縮ストロークＡまで後退することはなく、車両
相互の車体の変形・破損を防止すると共に、その荷重が
無くなると元の状態に自動復帰する。

しかし、それ以上に大きな衝突エネルギー（バッファ本
体１自身の衝撃緩衝能力限界以上の大きな衝突エネルギ
ー）を受けた時には、バッファ本体１は自己の持つｒｉ
ｔｐｍ衝能力を使い果たして全圧縮ストロークＡに達し
て反力Ｂを生じるようになる。この時点でそれ以上バッ
ファ本体１が圧縮することは無い。そしてそれを越える
大きな衝突エネンルギーが作用した場合は、そのバッフ
ァ本体１が単なる剛体となるので急激に大きな力が受板
８に作用することになる。この作用力が該受板８を締結
しているボルト９に引張り力として作用し、その力が該
ボルト９の予め定めた引張り破断強度Ｃに達すると、そ
のボルト９が降伏現象を生じてＤだけ伸びて最終的に破
断する。これで受板８が車両端梁７の前部材７ａ裏面か
ら離脱してバッファ本体１と共に後退し、その受板８裏
面にある圧縮部材１２が車両端梁７の後部材７ｂ前面に
当り、その時の作用力Ｅで該圧縮部材１２が座屈を起し
ながら衝撃エネルギーを吸収して行く。この時の圧縮部
材１２の座屈作用力はその形態などによってかなり複雑
であるが、座屈ストロークＦを経て完全に潰れるまで衝
撃エネルギーを吸収・緩和するようになる。

こうした大きな衝突エネルギーのｉｌ衝ストロークを続
けて書き直すと第４図のようになり、各部の！ｌ衝スト
ロークと反力とにより囲まれた面積がそれぞれ吸収エネ
ルギーとなって、言わば大きな衝撃エネルギーを段階的
に吸収・緩和するようになる。これにて、前述した一般
高速走行時の衝突など大事故の場合は無理としても、操
車場等や駅構内での車両連結時のミスによる過速度での
衝撃力程度では十分にその衝突エネルギーを吸収・緩和
できて、車体の変形・破損を確実に防止できるようにな
る。

また、その衝突後の復旧作業は破断したボルト９と座屈
した圧縮部材１２を交換してセットし直すだけで済み、
車体自体の修理−は不要で非常に経済的で能率的となる
。

なお、前記実施例において、ボルト９の破断時、バッフ
ァ本体１や受板８や圧縮部材１２が定位置から落下する
心配があるので、それらの下側に図示しないがガイドの
如き適当な落下防止用受金を設けておくと良い。

〔発明の効果〕

本発明は上述した如くなしたから、バッファ自体の衝撃
緩衝能力は従来のものと変わず、しかも一般８速走行で
の衝突事故は極く希であって且つ衝突エネルギーが過大
過ぎるので、こうした大事故の場合の完全な衝！！？１
１衝は無理であるが、操車場等や駅構内での車両連結時
のミスによる過速度での衝撃力程度までは十分に緩衝で
きて、車体の変形・破損を出来るだけ少なくできる緩衝
能力に優れた車両用バッファ装置となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は要部の
断面図、第２図は第１図のボルト締結部分の拡大断面図
、第３図は作用説明図、第４図は吸収エネルギーを示す
緩衝ストロークと反力との特性図である。 １・・・バッファ本体、２・・・取付座、７・・・車両
端梁、７ａ・・・前部材、７ｂ・・・侵部材、８・・・
受板、９・・・ボルト、９ａ・・・小径部、１０・・・
ナツト、１２・・・圧縮部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両端に連結器と共に突出状態に並設されて車両相互の
   連結時の衝撃緩衝を行なう鉄道車両用バッファ装置にお
   いて、所定の衝撃緩衝能力を有するバッファ本体の取付
   座を受板の前面部に固定し、この受板を車両端梁の前部
   材裏面側にボルトにより締結すると共に、そのボルトに
   前記バッファ本体の持つ衝撃緩衝能力を越える力が作用
   すると該ボルトが破断する状態にそのボルトの引張り破
   断強度を設定し、且つ前記受板の裏面と車両端梁の後部
   材前面との間に座屈可能な圧縮部材を配設して構成した
   ことを特徴とる鉄道車両用バッファ装置。