Railway vehicle and door pocket column

本発明は、鉄道車両に関し、特に側出入口回りの構造に関する。

従来、例えば新幹線（登録商標）などの高速で走行する鉄道車両では、良好な居住性を得るために、側出入口を開閉する側引戸に、車内の圧力変動が抑えられるように気密構造が採用されている。 例えば、特許文献１には、図５に示すように、側出入口１１０の両側に配置された戸袋柱１３０および戸当り柱１４０に側引戸１２０の両端部がゴムシール１５０を介して押し付けられるように構成された鉄道車両１００が開示されている。

戸袋柱１３０は、気密性確保のために比較的に大きな剛性が必要であり、車両長手方向にフラットなダブルスキン構造とされている。 具体的に、戸袋柱１３０は、外側面部１３１および内側面部１３２が連結部１３３により連結された構成を有している。 また、特許文献１に開示された鉄道車両１００では、戸袋柱１３０における側出入口１１０に沿う縁部１３５が内側面部１３２よりも車幅方向外側に位置しており、この縁部１３５にゴムシール１５０が取り付けられている。

ダブルスキン構造の戸袋柱１３０を用いた場合には、その厚さのために、内側面部１３２が、当該内側面部１３２に面する戸袋空間に側引戸１２０が引き込まれる際に、側引戸１２０に接近することになる。 そこで、側引戸１２０の引き込みが良好に行われるようにするために、側引戸１２０と構体（戸袋柱１３０）との間に内側面部１３２の全面に亘って一定のクリアランスを確保する必要がある。 そのため、側引戸１２０と戸袋柱１３０との間のクリアランスが狭い場合には、そのクリアランスを大きくする必要がある。

通常、戸袋柱１３０を含む構体と側引戸１２０とは別々に製作されるため、上記のようなクリアランスの調整作業は、構体を作製した後に構体に側引戸１２０を組み込む工程で行われる。 例えば、側引戸の良好な引き込みのためのクリアランス調整作業は、戸袋柱１３０を油圧ジャッキなどで押圧しながら構体における戸袋柱１３０を含むエリアを加熱する等して、内側面部１３２の全面に亘って戸袋柱１３０と側引戸１２０の間のクリアランスを一定値以上に大きくするように行われる。

また、上記調整作業に加えて、気密性を確保するために、戸閉時（以下、「閉止時」ともいう）における側引戸１２０が縁部１３５に押し付けられる前の状態での側引戸と構体とのクリアランスも調整する必要がある。 すなわち、側引戸１２０と構体には、側引戸１２０を戸袋空間に良好に引き込むためのクリアランス調整作業と、戸閉時における気密性確保のためのクリアランス調整作業の双方が必要である。

このように、従来の鉄道車両においては、側引戸と構体とのクリアランス調整に多大な時間と労力が必要であるという問題があった。

そこで、本発明は、側引戸と構体とのクリアランス調整作業を低減させることのできる鉄道車両、およびこの鉄道車両に好適な戸袋柱を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の鉄道車両は、外側面部および前記外側面部よりも車幅方向内側に設けられる内側面部が連結部により互いに連結されたダブルスキン構造の戸袋柱を含む、側出入口を取り囲む側出入口周辺部材と、前記側出入口の閉止時において、周縁部がゴムシールを介して前記側出入口周辺部材における前記側出入口に沿う縁部に押し付けられ、前記側出入口の開放時において、前記戸袋柱の前記内側面部に面する戸袋空間に引き込まれる側引戸と、を備え、前記側出入口周辺部材の前記縁部における上辺および下辺ならびに前記戸袋柱側の側辺からなる領域の少なくとも一部には、前記内側面部よりも車幅方向内側に突出し、その先端で前記ゴムシールと接触する突出部が設けられている。

上記の構成では、側出入口周辺部材の縁部にゴムシールと接触する突出部が設けられているために、戸袋柱の内側面部と側引戸の間のクリアランス（側引戸の良好な引き込みのためのクリアランス）が、突出部と側引戸の間のクリアランス（気密性確保のためのクリアランス）よりも大きくなる。 それ故に、突出部という狭い範囲においてクリアランス調整作業を行えばよく、側引戸と構体とのクリアランス調整作業を低減させることができる。

また、本発明の戸袋柱は、鉄道車両の側出入口の片側に配置される戸袋柱であって、外側面部と、前記外側面部よりも車幅方向内側に設けられる内側面部と、前記外側面部と前記内側面部とを連結する連結部と、外側面部の前記側出入口側の端部と前記内側面部の前記側出入口側の端部とが収束する縦桟部と、前記縦桟部に設けられた、前記内側面部よりも車幅方向内側に突出する突出部と、を備える。

本発明によれば、側引戸と構体とのクリアランス調整作業を低減させることのできる鉄道車両、およびこの鉄道車両に好適な戸袋柱を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る鉄道車両の側出入口回りの構造の断面図

（ａ）は側出入口の回りの構体を車幅方向内側から見た図、（ｂ）は（ａ）のIIＢ−IIＢ線断面図

図１の要部を拡大した図

変形例の戸袋柱の断面図

従来の鉄道車両の側出入口回りの構造の断面図

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

図１に、本発明の一実施形態に係る鉄道車両１を示す。 この鉄道車両１は、側出入口２を取り囲む側出入口周辺部材７と、側出入口２を開閉する側引戸３とを備えている。 なお、図１においては、左右方向が車両長手方向であり、上下方向が車幅方向である。

図２（ａ）に示すように、側出入口２は縦長の略長方形状をなしている。 側出入口周辺部材７は、側出入口２に沿う枠状の縁部を有している。 具体的に、側出入口周辺部材７は、側出入口２の左右両側に配置された戸当り柱５および戸袋柱６と、側出入口２の上方に配置された鴨居部材１６と、側出入口２の下方に配置された敷居部材１７とを有している。 さらに、側出入口周辺部材７は、戸当り柱５と鴨居部材１６および敷居部材１７の間に配置された固定側コーナー部材１３と、戸袋柱６と鴨居部材１６および敷居部材１７の間に配置された可動側コーナー部材１４とを有している。 コーナー部材１３，１４は、側出入口２の四半円状の四隅を形成している。

ただし、側出入口周辺部材７の構成は、図２（ａ）に示すものに限られない。 例えば、下側の可動側コーナー部材１４が設けられていない代わりに、戸袋柱６が台枠を構成する側梁に接合されていてもよい。 あるいは、上側の可動側コーナー部材１４が設けられていない代わりに、戸袋柱６が鴨居部材１６または軒桁１８に接合されていてもよい。

戸袋柱６および戸当り柱５は、図２（ｂ）に示すように、鉄道車両１の輪郭に沿って僅かに車幅方向に湾曲しながら上下に延びている。 戸袋柱６および戸当り柱５は、押し出し成形された部材であり、押し出し方向が長手方向となるように配置されている。

戸袋柱６を挟んで側出入口２と反対側には、車両長手方向に延びる複数の形材１５が上下に並んで配置されており、これらの形材１５と戸袋柱６とが溶接により接合されている。 戸袋柱６および形材１５は、側引戸３が引き込まれる戸袋空間１０（図１参照）を車幅方向外側から覆っている。

図１に戻って、側引戸３の車幅方向内側には、車両内空間から側出入口２に至る通路を形成する一対のカバー１１が配置されている。 各カバー１１は、他方のカバー１１とは反対向きに開口する断面略コ字状をなしている。 戸袋柱６側のカバー１１は戸袋空間１０を車両内空間および通路から区画しており、戸当り柱５側のカバー１１と戸当り柱５の間には側引戸３を当て止めるストッパー３０が配置されている。

戸袋柱６および戸当り柱５は、側出入口２に沿う縦桟部６４，５１をそれぞれ有している。 これらの縦桟部６４，５１の外側面は側出入口２に近づくにつれて車幅方向内側に向かうように傾斜しており、縦桟部６４，５１が側出入口２に向かって先細りとなっている。 戸袋柱６の縦桟部６４および可動側コーナー部材１４における円弧部の中間点より戸袋柱６側の部分は、側出入口周辺部材７の縁部の一方の側辺を構成し、戸当り柱５の縦桟部５１および固定側コーナー部材１３における円弧部の中間点より戸当り柱５側の部分は、側出入口周辺部材７の縁部の他方の側辺を構成する。 一方、鴨居部材１６の下部および上側のコーナー部材１３，１４における円弧部の中間点より鴨居部材１６側の部分は側出入口周辺部材７の縁部の上辺を構成し、敷居部材１７の上部および下側のコーナー部材１３，１４における円弧部の中間点より敷居部材１７側の部分は、側出入口周辺部材７の縁部の下辺を構成する。

側引戸３は、側出入口２よりも僅かに大きな縦長の長方形状をなしている。 側引戸３は、図略の駆動手段により、幅方向の両端部が戸袋柱６の縦桟部６４および戸当り柱５の縁部５１と重なる閉止位置と、側引戸３が戸袋柱６および形材１５と対向する開放位置との間で車両長手方向に沿って移動させられる。 すなわち、側引戸３は、閉止位置に移動したときに側出入口２を閉止し、開放位置に移動したときに戸袋空間１０に引き込まれて側出入口２を開放する。 なお、側引戸３の戸当り柱５側の端面には、側引戸３が閉止位置に移動したときに、ストッパー３０に当接する当接部材３５が取り付けられている。

本実施形態では、側引戸３の周縁部に、当該周縁部に沿う環状のゴムシール４が取り付けられている。 具体的には、側引戸３の周縁部には、車幅方向外側を向く主面３ａから車幅方向内側に後退する段差部３１が形成されており、この段差部３１にゴムシール４が固定されている。

カバー１１で囲まれる空間内には、側出入口２の閉止時において側引戸３の周縁部をゴムシール４を介して側出入口周辺部材７の側出入口２に沿う縁部に押し付けるためのシリンダ１２が配置されている。 シリンダ１２は、側引戸３の幅方向の両端部を直接的に押圧するようにロッドが車幅方向に伸縮する向きで配置されていてもよいし、側引戸３の両端部をリンク機構を介して押圧するようにロッドが上下方向に伸縮する向きで配置されていてもよい。

ただし、側引戸３の周縁部は、必ずしも全周に亘ってゴムシール４を介して側出入口周辺部材７の縁部に押し付けられる必要はない。 例えば、ゴムシール４が下向きに開口する逆Ｕ字状をなしており、側引戸３の周縁部が側出入口７の縁部の両側辺および上辺に押し付けられるようになっていてもよい。

次に、図３を参照して、戸袋柱６の構成をより詳しく説明する。

戸袋柱６は、車両長手方向にフラットなダブルスキン構造を有している。 具体的に、戸袋柱６は、幅方向外側を向く外側面部６１と、外側面部６１よりも車幅方向内側に設けられた内側面部６２を含む。 外側面部６１と内側面部６２とは複数の連結部６３によって互いに連結されている。 換言すれば、連結部６３によって外側面部６１と内側面部６２の間に空隙が確保されている。

内側面部６２は、上述した縦桟部６４に真っすぐにつながっている。 一方、外側面部６１の側出入口２側の端部は、縦桟部６４の外側面と連続した傾斜面を形成するように車幅方向内側に折れ曲がっている。 換言すれば、縦桟部６４は、内側面部６２の側出入口２側の端部と外側面部６１の側出入口２側の端部とが収束する部分である。 ただし、内側面部６２は必ずしも全幅に亘って真っすぐである必要はなく、例えば図４に示すように、内側面部６２の側出入口２側の端部が車幅方向外側に向かって折れ曲がっていてもよい。

縦桟部６４には、側引戸３が閉止位置に移動したときのゴムシール４と対応する領域に、内側面部６２よりも車幅方向内側に突出する突出部６５が設けられている。 すなわち、突出部６５は、図中に矢印Ｃで示すように側引戸３がシリンダ１２（図１参照）によって押圧されたときには、その先端でゴムシール４と接触する。

側出入口２の閉止時における側引戸３の周縁部が側出入口周辺部材７の縁部に押し付けられる前の状態での側引戸３と戸袋柱６の突出部６５との間のクリアランスＡは、側出入口２の開放時における側引戸３と戸袋柱６の内側面部６２との間のクリアランスＢよりも小さい。 換言すれば、側引戸３の良好な引き込みのためのクリアランスＢが、気密性確保のためのクリアランスＡよりも大きい。

従来構造において、側引戸３と側出入口周辺部材７とのクリアランスを調整する際、クリアランスＡとクリアランスＢとは略同一の値となっていたため、戸袋柱６の内側面部６２の広い範囲に亘ってクリアランス調整を行う必要があった。 そのため、その作業には多大な労力と時間が必要であった。 しかし、本実施形態の鉄道車両１では、突出部６５という狭い範囲においてクリアランス調整作業を行えばよく（例えば、突出部６５の切削など）、側引戸３と構体とのクリアランス調整作業を低減させることができる。

ところで、ゴムシール４は側出入口周辺部材７の縁部に取り付けられていてもよい。 しかしながら、この場合には、ゴムシール４を交換する場合、図１に示すような大きなカバー１１などを取り外す必要があり、交換作業に手間がかかる。 これに対し、本実施形態のようにゴムシール４が側引戸３の周縁部に取り付けられていれば、ゴムシール４を交換する際には例えば当接部材３５（図１参照）を取り外して側引戸３を移動するだけでゴムシール４を交換することができる。 すなわち、本実施形態の鉄道車両では、メンテナンス性を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、側引戸３の周縁部にゴムシール４を固定するための段差部３１が設けられているため、側出入口２の閉止時において戸袋柱６の縦桟部６４と側引戸３の間からはゴムシール４があまり露出しない。 これに対し、段差部３１が設けられていない場合には、戸袋柱６の縦桟部６４と側引戸３の間からゴムシール４が大きく露出するため、これを隠すためのカバーが必要になる。 すなわち、本実施形態のように段差部３１が設けられていれば、部品点数を低減することができる。

なお、本実施形態では内側面部６２より車幅方向内側に突出する突出部６５が戸袋柱６に設けられていたが、本発明はこれに限られず、突出部６５は側出入口周辺部材７の戸袋柱６以外の構成部材（鴨居部材１６、敷居部材１７、コーナー部材１３，１４）に設けられてもよい。 すなわち、突出部６５は、側出入口周辺部材７の側出入口２に沿う縁部における上辺および下辺ならびに戸袋柱６側の側辺からなる略コ字状の領域の少なくとも一部に設けられていればよい。 ただし、本実施形態のように突出部６５が戸袋柱６の縦桟部６４に設けられていれば、鴨居部材１６や敷居部材１７に設けられている場合に比べ、良好な気密性を得ることができる。 また、突出部６５は、戸袋柱６などと一体成形されずに、別部材として側出入口周辺部材７を構成してもよい。

（総論）
上述した鉄道車両は、外側面部および前記外側面部よりも車幅方向内側に設けられる内側面部が連結部により互いに連結されたダブルスキン構造の戸袋柱を含む、側出入口を取り囲む側出入口周辺部材と、前記側出入口の閉止時において、周縁部がゴムシールを介して前記側出入口周辺部材における前記側出入口に沿う縁部に押し付けられ、前記側出入口の開放時において、前記戸袋柱の前記内側面部に面する戸袋空間に引き込まれる側引戸と、を備え、前記側出入口周辺部材の前記縁部における上辺および下辺ならびに前記戸袋柱側の側辺からなる領域の少なくとも一部には、前記内側面部よりも車幅方向内側に突出し、その先端で前記ゴムシールと接触する突出部が設けられている。

この構成によれば、側出入口周辺部材の縁部にゴムシールと接触する突出部が設けられているために、戸袋柱の内側面部と側引戸の間のクリアランス（側引戸の良好な引き込みのためのクリアランス）が、突出部と側引戸の間のクリアランス（気密性確保のためのクリアランス）よりも大きくなる。 それ故に、突出部という狭い範囲においてクリアランス調整作業を行えばよく、側引戸と構体とのクリアランス調整作業を低減させることができる。

また、上述した鉄道車両では、前記側出入口の閉止時における前記側引戸の周縁部が前記縁部に押し付けられる前の状態での前記側引戸と前記突出部との間のクリアランスが、前記側出入口の開放時における前記側引戸と前記戸袋柱の前記内側面部との間のクリアランスよりも小さい。

また、上述した鉄道車両では、前記戸袋柱が、前記外側面部の前記側出入口側の端部と前記内側面部の前記側出入口側の端部とが収束する縦桟部を有しており、前記突出部が、前記縦桟部に設けられている。 そのため、良好な気密性を得ることができる。

また、上述した鉄道車両では、前記ゴムシールが前記側引戸の前記周縁部に取り付けられているため、メンテナンス性を向上させることができる。

また、上述した鉄道車両では、前記側引戸の周縁部には、車幅方向外側を向く主面から車幅方向内側に後退する段差部が形成されており、この段差部に前記ゴムシールが固定されている。 そのため、部品点数を低減することができる。

以上、本発明の実施形態について図を参照して説明したが、本発明の具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計の変更等が可能である。

１ 鉄道車両 １０ 戸袋空間 ２ 側出入口 ３ 側引戸 ４ ゴムシール ６ 戸袋柱 ６１ 外側面部 ６２ 内側面部 ６３ 連結部 ６４ 縦桟部 ６５ 突出部 ７ 側出入口周辺部材