JP5977102B2 - 鉄道車両の排障装置 - Google Patents
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Description
[1.排障装置の構成]
[1−1.全体構成の概略]
図1は鉄道車両の排障装置の一実施の形態を示す背面図、図2は同平面図、図3は同側面図、図4(a)は図1のA−A線断面図、図4(b)は図1のB−B線断面図である。
[1−2.中空本体部の構成]
中空本体部2は、内部空間Sを有するFRP製の中空筒形状であり、平面視で、前記鉄道車両の車幅方向中央部が前方に向けて突出している。中空本体部2の前面には、鉄道車両の進行方向断面視において、前方に向けて凹形状に窪み、その凹形状部分が、鉄道車両が走行する際に軌道上の積雪を排除可能なFRP製のスノープラウ部2Aを有している。
[1−3.中空アーム部の構成]
一対の中空アーム部3,3は、中空本体部2と一体的に成形されるFRP製であり、その前端部が中空本体部2の各端部にそれぞれ連接され、後端部が中空本体部2の各端部からそれぞれ後方に向かって上方に延びている。この中空アーム部3,3は、それぞれ、内部に中空本体部2の内部空間と連通する内部空間を有する。これにより一方の中空アーム部3の内部から中空本体部2の内部を経て他方の中空アーム部3の内部にまで延びる内部空間が形成されている。そして、中空本体部2と中空アーム部3とフランジ部4とは、少なくともその一部において、FRPの繊維要素(図示せず)が連続している。
[1−4.フランジ部及び閉塞部の構成]
一対のフランジ部4は、各中空アーム部3の後端部に設けられ、中空アーム部3と一体的に成形されるFRP製である。つまり、フランジ部4は、中空アーム部3の後端部から側方に突出するように設けられ、前側台車101に取り付けられる(なお、フランジ部4は、既存の鉄道車両に対しても取付可能な位置に設けられている)。
[1−5.排障装置と台車との取付構造]
各中空アーム部3は、図5(a)(b)に示すように、前側面側に形成された前側開口部3Aと、後側面側に形成された後側開口部3Bとを有する。前側開口部3A側には、成形時に形成される周回凸部3Aaが前側面から突出して一体に成形されている。
[1−6.各構成の効果]
このように、排障装置1は、FRP成形品とするのに加えて、主要部をなす中空本体部2と中空アーム部3をともに中空としているので、FRPの使用量を少なくしつつ、軽量かつ剛性の高い排障装置を実現できる。特に、前側台車101へのボルト5による取付部位を金属製の接続部材15や補強部材17にて補強しているので、ボルト5による取付けのために必要な強度は確保される。よって、軽量化と強度確保との両立を図ることができる。
[2.排障装置の成形方法]
中空成形品の製造方法として、以下のような技術が知られている(例えば特開2003−334834号公報)。
[2−1.フランジ部4及び閉塞部6の周辺部分の成形]
フランジ部4及び閉塞部6の周辺部分の成形方法について、図6を用いて説明する。図6に示すように、成形型として上側型11と下側型12とを用い、上側型11は、本体型11Aと、本体型11Aから分割され、上側型11及び下側型12に固定されない複数の分割型11B,11C,11Dから構成される。なお、参照符号35はシール材である。
[2−2.突部7の周辺部分の成形]
次に突部7の周辺部分の成形方法について図7を用いて説明する。図7に示すように、成形型として、上側型11と下側型12とを用い、下側型12は、本体型12Aと、分割型12Bとから構成される。突部7となる積層構造物41は、分割型12B内に配置されることにより、中空本体部2となるプリプレグ31に対して所定の位置関係となるように、成型することができる。
2 中空本体部
2A スノープラウ部
3 中空アーム部
3A 前側開口部
3Aa 周回凸部
3B 後側開口部
4 フランジ部
4a 第2取付孔
5 ボルト(締結部材)
6 閉塞部
6a 第1取付孔
7 突部
15 接続部材
15a 底部
15b 取付孔
17 補強部材
Claims (10)
- 鉄道車両の前端部に設けられる排障装置であって、
平面視で前記鉄道車両の車幅方向中央部が前方に向けて突出し、内部空間を有するFRP製の中空本体部と、
前記本体部の両端部から後方に向かって上方に延び、前記本体部の内部空間と連通する内部空間を有するFRP製の一対の中空アーム部と、
前記中空アーム部の後端部から突出し、前記鉄道車両に取り付けられるFRP製の一対のフランジ部とを備え、
前記中空本体部、前記中空アーム部及び前記フランジ部が、一体的に成形される、鉄道車両の排障装置。
- 前記中空本体部、前記中空アーム部及び前記フランジ部は、少なくともその一部において、FRPの繊維要素が連続している、請求項1に記載の鉄道車両の排障装置。
- 各前記中空アーム部は、前側面側に形成された前側開口部と、後側面側に形成された後側開口部とを有し、
前記排障装置は、
前記前側開口部と前記後側開口部を接続する接続部材と、
前記後側開口部を略閉塞するとともに前記フランジ部に連接される閉塞部とをさらに備え、
前記閉塞部は、締結部材により、前記中空アーム部とともに前記鉄道車両に取り付けるための第1取付孔を前記前側開口部に対応する部分に有する、請求項1または2に記載の鉄道車両の排障装置。
- 前記中空本体部は、前記鉄道車両が走行する線路に対応する部位であって、下方に突出し前記線路上の障害物から前記鉄道車両を保護する排障板または排障器を取り付け可能な、前記中空本体部と一体的に成形されるFRP製の突部をさらに有する、請求項1〜3にいずれか記載の鉄道車両の排障装置。
- 前記突部は、その内部に内部空間を有し、前記内部空間には熱発泡性接着剤を介してコア材が充填された、請求項4に記載の鉄道車両の排障装置。
- 前記コア材は、金属部材または発泡樹脂材である、請求項5に記載の鉄道車両の排障装置。
- 前記フランジ部は、締結部材により、前記中空アーム部を前記鉄道車両に取り付けるための第2取付孔をさらに有する、請求項1〜6のいずれか1つに記載の鉄道車両の排障装置。
- 各前記FRPは、CFRPである、請求項1〜7のいずれか1つに記載の鉄道車両の排障装置。
- 前記中空本体部は、その前面に、前記鉄道車両の進行方向断面視において、前方に向けて凹形状であり、前記鉄道車両が走行することにより軌道上の積雪を排除可能なスノープラウ部を有する、請求項1〜8のいずれか1つに記載の鉄道車両の排障装置。
- 前記スノープラウ部は、その前面側に補強材をさらに含む、請求項9に記載の鉄道車両の排障装置。
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