次に、本発明の実施形態の一態様に係る鉄道車両システム、および鉄道車両について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1A、図1Bは、本発明の実施形態の一態様に係る鉄道車両システムTSを構成する第1鉄道車両(以下、「第1車両」と称する)1、および第2鉄道車両(以下、「第2車両」と称する)2の概略側面図である。なお、各車両1、2を構成する車体の長手方向について、便宜上、図1A、図1Bにおいて、左側に進行している状況を想定し、車両1、2が進行する左側を「前側」とし、進行する側と反対の右側を「後側」として説明する。
第1車両1について説明する。第1車両1は、例えば両開き3ドアの通勤型電車のステンレス鋼製車体である。また、第1車両1はA社が運行するA1形式である。第1車両1を構成する構体1Aは、前妻構体1A1、後妻構体1A2、左右一対の側構体1A3、屋根構体1A4、および台枠1A5を備える。なお、構体1Aは、車体幅方向において対称の構造である。
側構体1A3は、車体長手方向において複数のブロックから構成されている。具体的には、側構体1A3において、前窓部10、扉部13、中窓部11、扉部13、中窓部11、扉部13、および後窓部12が前側から順番に配置されている。前窓部10、扉部13、中窓部11、扉部13、中窓部11、扉部13、および後窓部12は、それぞれ車体長手方向において隣り合うもの同士で相互に接合されている。
前窓部10には、1つの前窓102が装着されている。中窓部11には、2つの中窓112が車体長手方向に所定間隔をおいて形成されている。後窓部12には、1つの後窓122が装着されている。扉部13には、乗客が乗降する乗降口13Hが形成されている。そして、扉部13には、乗降口13Hを開けたり閉じたりする側扉132が装着されている。側扉132は、スライド開閉式である。すなわち、側扉132は、前側に配置された前側扉132Aと、後側に配置された後側扉132Bとで1組をなす。前側扉132Aと後側扉132Bとは、車体長手方向において対称の構造を成す。
詳細は後述するが、前窓部10の前窓102の後側近傍、および中窓部11の後方側中窓112の後側近傍、ならびに、後窓部12の後窓122の前側近傍、および中窓部11の前方側中窓112の前側近傍には、縦骨材として機能する戸尻柱43を含む戸尻柱ユニットTUが立設されている。前窓部10の前窓102の後側近傍、および中窓部11の後方側中窓112の後側近傍に立設された戸尻柱ユニットTUと、後窓部12の後窓122の前側近傍、および中窓部11の前方側中窓112の前側近傍に立設された戸尻柱ユニットTUと、は車体長手方向において対称の構造を成す。
そして、第1車両1において、各戸尻柱ユニットTUの車体長手方向における窓102、112、122と反対側には、側扉132を開閉動作可能に収納するための空間が形成されている。この空間のことを「戸袋」と称する。詳細には、前窓部10の戸尻柱ユニットTUの前窓102と反対側(後側)に形成された戸袋、および中窓部11の後方側の戸尻柱ユニットTUの中窓112と反対側(後側)に形成された戸袋をそれぞれ「前戸袋101」、および「中後戸袋111B」と称する。同様に、後窓部12の戸尻柱ユニットTUの後窓122と反対側(前側)に形成された戸袋、および中窓部11の前方側の戸尻柱ユニットTUの中窓112と反対側(前側)に形成された戸袋を、それぞれ「後戸袋121」、および「中前戸袋111A」と称する。なお、中前戸袋111Aと中後戸袋111Bとを合わせて「中戸袋111」と称する。
前戸袋101、および中後戸袋111Bには、前側扉132Aが収納される。一方、後戸袋121、および中前戸袋111Aには、後側扉132Bが収納される。前戸袋101、および中後戸袋111B、ならびに後戸袋121、および中前戸袋111Aは、平面視において、主に、側構体1A3を構成する側外板と、第1車両1の車内空間を仕切るための内張板(図示なし)と、戸尻柱ユニットTUとで、区画されている。そして、前戸袋101、および中後戸袋111Bは後方側で開放(即ち、側扉132が出入りする開口部が形成)されている。一方、後戸袋121、および中前戸袋111Aは前方側で開放されている。
なお、車体長手方向における各戸袋101、111、121の開放側先端は、車体幅方向に対して乗降口13Hの内壁面が形成されている位置となる。そして、詳細は後述するが、扉部13の車体長手方向両端部であって、乗降口13Hの車体長手方向外周縁には、乗降口補強枠体45が設置されている。したがって、厳密には、前戸袋101は、車体幅方向において、前窓部10に対応する部分とその後側に配置された扉部13の乗降口補強枠体45に対応する部分とにわたって形成されていることになる。同様に、後戸袋121は、車体幅方向において、後窓部12に対応する部分とその前側に配置された扉部13の乗降口補強枠体45に対応する部分とにわたって形成されていることになる。また、中前戸袋111A、および中後戸袋111Bは、車体幅方向において、中窓部11に対応する部分とその前側、および後側に配置された扉部13の乗降口補強枠体45に対応する部分とにわたって形成されていることになる。
しかし、本実施形態では、便宜上、前戸袋101は、車体幅方向において前窓部10に対応する部分で構成されているものとする。同様に、後戸袋121は、車体幅方向において後窓部12に対応する部分で構成されているものとする。また、中前戸袋111A、および中後戸袋111Bは、車体幅方向において、中窓部11に対応する部分で構成されているものとする。そして、前戸袋101の車体長手方向長さL101と、後戸袋121の車体長手方向長さL121と、中前戸袋111Aの車体長手方向長さL111Aと、中後戸袋111Bの車体長手方向長さL111Bと、は同一である。
第2車両2について説明する。第2車両2は、第1車両1とは種類の異なる鉄道車両である。第2車両2は、例えば両開き4ドアの通勤型電車のステンレス鋼製車体である。また、第2車両2はB社が運行するB1形式である。第2車両2を構成する構体2Aは、前妻構体2A1、後妻構体2A2、左右一対の側構体2A3、屋根構体2A4、および台枠2A5を備える。なお、構体2Aは、車体幅方向において対称の構造である。
側構体2A3は、車体長手方向において複数のブロックから構成されている。具体的には、側構体2A3において、前窓部20、扉部23、中窓部21、扉部23、中窓部21、扉部23、中窓部21、扉部23、および後窓部22が前側から順番に配置されている。前窓部20、扉部23、中窓部21、扉部23、中窓部21、扉部23、中窓部21、扉部23、および後窓部22は、それぞれ車体長手方向において隣り合うもの同士で相互に接合されている。
前窓部20には、1つの前窓202が装着されている。中窓部21には、1つの中窓212が装着されている。後窓部22には、1つの後窓222が装着されている。扉部23には、乗客が乗降する乗降口23Hが形成されている。そして、扉部23には、乗降口23Hを開けたり閉じたりする側扉232が装着されている。側扉232は、スライド開閉式である。すなわち、側扉232は、前側に配置された前側扉232Aと、後側に配置された後側扉232Bとで1組をなす。前側扉232Aと後側扉232Bとは、車体長手方向において対称の構造を成す。
第1車両1と同様に、前窓部20の前窓202の後側近傍、および中窓部21の中窓212の後側近傍、ならびに、後窓部22の後窓222の前側近傍、および中窓部21の中窓212の前側近傍には、縦骨材として機能する戸尻柱43を含む戸尻柱ユニットTUが立設されている。前窓部20の前窓202の後側近傍、および中窓部21の中窓212の後側近傍に立設された戸尻柱ユニットTUと、後窓部22の後窓222の前側近傍、および中窓部21の中窓212の前側近傍に立設された戸尻柱ユニットTUと、は車体長手方向において対称の構造を成す。
そして、第2車両2において、第1車両1と同様に、前戸袋201、後戸袋221、中前戸袋211A(211)、および中後戸袋211B(211)が形成されている。
前戸袋201の車体長手方向長さL201と、後戸袋221の車体長手方向長さL221と、中前戸袋211Aの車体長手方向長さL211Aと、中後戸袋211Bの車体長手方向長さL211Bと、は同一である。
さらには、第1車両1に係る各戸袋101、111、121の車体長手方向長さL101、L111、L121と、第2車両2に係る各戸袋201、211、221の車体長手方向長さL201、L211、L221と、は同一である。また、第1車両1と第2車両2とでは、共通する戸尻柱ユニットTUが用いられている。ただし、厳密には、前側扉132A、232Aが収納される戸尻柱ユニットTUと、後側扉132B、232Bが収納される戸尻柱ユニットTUと、は完全な同一構造ではないが、車体長手方向において対称の構造であるので、実質的には同一構造とみなす。また、前側扉132A、232Aが収納される戸尻柱ユニットTUと、後側扉132B、232Bが収納される戸尻柱ユニットTUと、が実質的に同一構造であるということは、前側扉132A、232Aが収納される戸尻柱ユニットTUに係る戸尻柱43と、後側扉132B、232Bが収納される戸尻柱ユニットTUに係る戸尻柱43と、も実質的には同一構造である。
このように、第1車両1に係る各戸袋101、111、121の車体長手方向長さL101、L111、L121、戸尻柱43の構造(形状、および形状に係る各部分の寸法)、ならびに戸尻柱ユニットTUの構造と、第2車両2に係る各戸袋201、211、221の車体長手方向長さL201、L211、L221、戸尻柱43の構造(形状、および形状に係る各部分の寸法)、ならびに戸尻柱ユニットTUの構造と、は同一である。したがって、第1車両1、および第2車両2によって、各戸袋の車体長手方向長さ、戸尻柱43の構造(形状、および形状に係る各部分の寸法)、ならびに戸尻柱ユニットTUの構造が共通化されている鉄道車両システムTSが形成されている。
次に、戸尻柱ユニットTUの周辺の構造について説明する。前述の通り、第1車両1の前窓部10、中窓部11、および後窓部12に設置されている戸尻柱ユニットTU、ならびに第2車両2の前窓部20、中窓部21、および後窓部22に設置されている戸尻柱ユニットTUの構造は、共通化されているので、ここでは、代表して第2車両2の中窓部21に設置されている戸尻柱ユニットTUの周辺の構造を用いて説明する。図2は、第2車両2に係る1つの扉部23と、その両隣に接合された中窓部21を車内側から見た概略部分側面図である。
中窓部21は、側外板40と、横骨部材41と、シアプレート42と、戸尻柱43を含む戸尻柱ユニットTUと、を備える。なお、扉部23は、乗降口23Hを補強するための乗降口補強枠体45を備える。乗降口補強枠体45は、全体的に乗降口23Hに応じた矩形状の枠体である。
シアプレート42は各中窓開口21Hの車体長手方向両外縁から中窓部21の車体長手方向両端までの間で側外板40に接合されている。また、中窓開口21Hの周縁部には、中窓212を取り付けるための中窓枠44が装着されている。中窓枠44は、戸尻柱ユニットTUに固定されている。
戸尻柱ユニットTUは、中窓開口21Hの乗降口23H側近傍に立設されている。そして、戸尻柱ユニットTUは、車内側から横骨部材41に略直角に交差した状態で覆い被さってレーザー溶接により接合されている。戸尻柱ユニットTUについては後述する。
横骨部材41は、3本の上横骨部材411と、2本の中横骨部材412と、5本の下横骨部材413と、からなる。3本の上横骨部材411は、中窓開口21Hより上の範囲(幕板部)において上下方向に所定間隔で配置されている。5本の下横骨部材413は、中窓開口21Hより下の範囲(腰板部)において上下方向に所定間隔で配置されている。2本の中横骨部材412は、上下方向における中窓開口21Hの範囲において上下方向に所定間隔で配置されている。そして、各上横骨部材411、および各下横骨部材413は、側外板40の車内側表面に接合されている。また、各中横骨部材412は、シアプレート42の車内側表面に接合されている。
各横骨部材41は、当該横骨部材41の長手方向(横骨長手方向)に直交する断面(直交断面)がハット型の柱状部材からなる。各横骨部材41の直交断面は、横骨長手方向に一定である。図3Aは、上横骨部材411の直交断面を表す図であり、図3Bは、中横骨部材412の直交断面を表す図であり、図3Cは、下横骨部材413の直交断面を表す図である。
上横骨部材411の直交断面は、突状部411Aと、一対のフランジ部411Bと、を有する。突状部411Aはコ字状に形成されている。詳細には、突状部411Aは、天板部411A1と、一対の側壁部411A2と、を有する。上横骨部材411の直交断面において、天板部411A1の両端部から側壁部411A2が一方側の端部で略直角に屈設されている。フランジ部411Bは、各側壁部411A2の他方側の端部から外側を向いて略直角に屈設されている。各側壁部411A2の延設されている方向の長さは同一である。
上横骨部材411と同様に、中横骨部材412の直交断面は、突状部412A、および一対のフランジ部412B、ならびに天板部412A1、および一対の側壁部412A2を有する。さらに、上横骨部材411と同様に、下横骨部材413の直交断面は、突状部413A、および一対のフランジ部413B、ならびに天板部413A1、および一対の側壁部413A2を有する。なお、各横骨部材411~413の直交断面は図3A~図3Cに示すように、天板部411A1、412A1、413A1と両方の側壁部411A2、412A2、413A2とが略直交している形状に限られない。例えば、天板部411A1、412A1、413A1と一方の側壁部411A2、412A2、413A2との角度が120度であり、天板部411A1、412A1、413A1と他方の側壁部411A2、412A2、413A2との角度が60度であるというように、天板部411A1、412A1、413A1との間で成す角度が、側壁部411A2、412A2、413A2の一方と他方とで異なるようにしてもよく、一対のフランジ部411B、412B、413Bが同一平面上にあればよい。さらには、横骨部材411~413の直交断面が相互に異なるようにしてもよい。
以下において、各横骨部材411、412、413の直交断面において、側壁部411A2、412A2、413A2が延設されている方向を「横骨断面高さ方向」と称し、側壁部411A2、412A2、413A2が延設されている方向に直交する方向、言い換えると天板部411A1、412A1、413A1やフランジ部411B、412B、413Bが延設されている方向を「横骨断面幅方向」と称する。
各横骨部材411、412、413は、同一厚さの一枚の板状部材が折り曲げられてなる。したがって、上横骨部材411のフランジ部411Bの厚さと、中横骨部材412のフランジ部412Bの厚さと、下横骨部材413のフランジ部413Bの厚さと、は同一である。また、上横骨部材411の突状部411Aの横骨断面高さ方向の長さは、中横骨部材412の突状部412Aの横骨断面高さ方向の長さ、および下横骨部材413の突状部413Aの横骨断面高さ方向の長さよりも短い。これは、中窓開口21Hより上の範囲においては、側扉132を開閉させるための装置などを配置する空間を確保するためである。また、下横骨部材413の突状部413Aの横骨断面高さ方向の長さは、中横骨部材412の突状部412Aの横骨断面高さ方向の長さよりもシアプレート42の厚さ分、長い。
なお、上横骨部材411は、一対のフランジ部411Bの天板部411A1と反対側の表面で側外板40の車内側表面に接合されている。同様に、下横骨部材413は、一対のフランジ部413Bの天板部413A1と反対側の表面で側外板40の車内側表面に接合されている。また、中横骨部材412は、一対のフランジ部412Bの天板部412A1と反対側の表面でシアプレート42の車内側表面に接合されている。したがって、中横骨部材412の天板部412A1の横骨断面高さ方向の位置と、下横骨部材413の天板部413A1の横骨断面高さ方向の位置と、は同一になる。
次に、戸尻柱ユニットTUを構成する戸尻柱43について説明する。図4A、および図4Bは、それぞれ別の角度から見た戸尻柱43の斜視図である。図5A、図5B、図5Cは、それぞれ図4BにおけるA-A断面端面図、B-B断面端面図、C-C断面端面図である。なお、この戸尻柱ユニットTUは、図2における右側の中窓開口21Hの左側近傍に配置されているものである。
戸尻柱43は、全体的に一方向に長く延在する柱状部材である。そして、戸尻柱43は、その長手方向(柱長手方向)に沿って、大きく戸尻柱上部43A、戸尻柱中部43B、および戸尻柱下部43Cに分けられている。柱長手方向長さについては、戸尻柱中部43Bが最も長く、戸尻柱上部43Aが最も短い。
戸尻柱ユニットTUが設置された状態では、柱長手方向は、上下方向に平行である。また、戸尻柱ユニットTUが設置された状態では、上下方向において、戸尻柱上部43Aは中窓開口21Hより上の範囲に収まり、戸尻柱下部43Cは中窓開口21Hより下の範囲に収まり、戸尻柱中部43Bは中窓開口21Hの範囲に収まる。
戸尻柱43は、1枚の平板が様々に折り曲げ加工されてなる。そして、戸尻柱43には、柱長手方向全長にわたって同一幅からなる基板部431が形成されている。すなわち、基板部431は戸尻柱上部43Aと、戸尻柱中部43Bと、戸尻柱下部43Cとにわたって連続して形成されている。
以下において、基板部431の戸尻柱上部43Aにおける部分、基板部431の戸尻柱中部43Bにおける部分、および基板部431の戸尻柱下部43Cにおける部分を、それぞれ「上基板部431A」、「中基板部431B」、および「下基板部431C」と称する。なお、戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、基板部431は、床面に略垂直である。また、戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、基板部431の幅方向は、車体長手方向に平行である。そして、基板部431は、戸尻柱43の中で最も車内側に配置されている。
さらには戸尻柱43には、柱長手方向全長にわたって、柱長手方向に直交する一方向に対向し合う扉側板部432、および窓側板部433が形成されている。柱長手方向に直交する断面(柱直交断面)において、扉側板部432は、基板部431の幅方向の一方側端部から略直角に屈曲し、窓側板部433は、基板部431の幅方向の他方側端部から略直角に屈曲している。そして、扉側板部432、および窓側板部433は、戸尻柱上部43Aと、戸尻柱中部43Bと、戸尻柱下部43Cとにわたって連続して形成されている。
以下において、扉側板部432の戸尻柱上部43Aにおける部分、扉側板部432の戸尻柱中部43Bにおける部分、および扉側板部432の戸尻柱下部43Cにおける部分を、それぞれ「上扉側板部432A」、「中扉側板部432B」、および「下扉側板部432C」と称する。同様に、窓側板部433の戸尻柱上部43Aにおける部分、窓側板部433の戸尻柱中部43Bにおける部分、および窓側板部433の戸尻柱下部43Cにおける部分を、それぞれ「上窓側板部433A」、「中窓側板部433B」、および「下窓側板部433C」と称する。
戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、扉側板部432は、側外板40に略垂直であり、且つ、基板部431よりも乗降口113側に配置される。一方、戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、窓側板部433は、側外板40に略垂直であり、且つ、基板部431よりも中窓開口21H側に配置される。
なお、柱直交断面で見て、基板部431が延設されている方向、言い換えると、基板部431の幅方向のことを「柱断面幅方向」と称する。また、柱直交断面で見て、柱断面幅方向に直交する方向、言い換えると、扉側板部432、および窓側板部433が延設されている方向を「柱断面高さ方向」と称する。さらには、戸尻柱43において、基板部431と扉側板部432と窓側板部433とで囲われた側を「内側」と称し、基板部431、扉側板部432、および窓側板部433に対して内側と反対側を「外側」と称する。
扉側板部432の柱断面高さ方向で基板部431と反対側の端部には扉側フランジ部434が形成されている。扉側フランジ部434は、扉側板部432から外側に略直角で屈曲している。また、窓側板部433の柱断面高さ方向で基板部431と反対側の端部には窓側フランジ部435が形成されている。窓側フランジ部435は、窓側板部433から外側に略直角で屈曲している。したがって、扉側フランジ部434、および窓側フランジ部435は、基板部431と平行である。
以下において、扉側フランジ部434の戸尻柱上部43Aにおける部分、扉側フランジ部434の戸尻柱中部43Bにおける部分、および扉側フランジ部434の戸尻柱下部43Cにおける部分を、それぞれ「上扉側フランジ部434A」、「中扉側フランジ部434B」、および「下扉側フランジ部434C」と称する。同様に、窓側フランジ部435の戸尻柱上部43Aにおける部分、窓側フランジ部435の戸尻柱中部43Bにおける部分、および窓側フランジ部435の戸尻柱下部43Cにおける部分を、それぞれ「上窓側フランジ部435A」、「中窓側フランジ部435B」、および「下窓側フランジ部435C」と称する。戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、扉側フランジ部434、および窓側フランジ部435は、基板部431よりも車外側に配置されている。
扉側フランジ部434の柱断面幅方向で扉側板部432と反対側の端部には塞ぎ板部436が形成されている。塞ぎ板部436は、扉側フランジ部434から柱断面高さ方向で基板部431と反対側に略直角で屈曲している。したがって、塞ぎ板部436は、扉側板部432、および窓側板部433に略平行である。
以下において、塞ぎ板部436の戸尻柱上部43Aにおける部分、塞ぎ板部436の戸尻柱中部43Bにおける部分、および塞ぎ板部436の戸尻柱下部43Cにおける部分を、それぞれ「上塞ぎ板部436A」、「中塞ぎ板部436B」、および「下塞ぎ板部436C」と称する。戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、塞ぎ板部436は、側外板40に略垂直である。
上塞ぎ板部436Aには、柱長手方向に沿って3つの上横骨切り欠き440Aが形成されている。各上横骨切り欠き440Aには、上下方向に沿って配置された各上横骨部材411の突状部411Aが嵌入する。すなわち、上横骨切り欠き440Aの柱長手方向長さは、上横骨部材411の突状部411Aの横骨断面幅方向長さと同一である。また、上横骨切り欠き440Aの柱断面高さ方向長さは、上横骨部材411の突状部411Aの横骨断面高さ方向長さと同一である。なお、上横骨切り欠き440Aの柱断面高さ方向長さは、上塞ぎ板部436Aの柱断面高さ方向長さとも同一である。
中塞ぎ板部436Bには、柱長手方向に沿って2つの中横骨切り欠き440Bが形成されている。中塞ぎ板部436Bに形成された各中横骨切り欠き440Bには、上下方向に沿って配置された各中横骨部材412の突状部412Aが嵌入する。すなわち、中横骨切り欠き440Bの柱長手方向長さは、中横骨部材412の突状部412Aの横骨断面幅方向長さと同一である。また、中横骨切り欠き440Bの柱断面高さ方向長さは、中横骨部材412の突状部412Aの横骨断面高さ方向長さと同一である。なお、中横骨切り欠き440Bの柱断面高さ方向長さは、中塞ぎ板部436Bの柱断面高さ方向長さとも同一である。
下塞ぎ板部436Cには、柱長手方向に沿って5つの下横骨切り欠き440Cが形成されている。下塞ぎ板部436Cに形成された各下横骨切り欠き440Cには、上下方向に沿って配置された各下横骨部材413の突状部413Aが嵌入する。すなわち、下横骨切り欠き440Cの柱長手方向長さは、下横骨部材413の突状部413Aの横骨断面幅方向長さと同一である。また、下横骨切り欠き440Cの柱断面高さ方向長さは、下横骨部材413の突状部413Aの横骨断面高さ方向長さと同一である。なお、下横骨切り欠き440Cの柱断面高さ方向長さは、下塞ぎ板部436Cの柱断面高さ方向長さとも同一である。
中窓側板部433Bから中基板部431Bの中窓側板部433B側の端部にかけて、後述する窓枠受部材50の挿入片50Bが挿入する中挿入孔441Bが柱長手方向に沿って等間隔で4つ形成されている。さらには、中基板部431Bにおける中挿入孔441Bの付近には、戸尻柱43と窓枠受部材50とを締結させるためのリベット54が挿通する中リベット挿通孔442Bが3つ形成されている(本実施形態では、中挿入孔441Bの近傍に2つと中基板部431B中央よりに1つで三角形状に配置されている)。
下窓側板部433Cから下基板部431Cの下窓側板部433C側の端部にかけて、後述する内張板受部材51の挿入片51Bが挿入する下挿入孔441Cが1つ形成されている。さらには、下基板部431Cにおける下挿入孔441Cの付近には、戸尻柱43と内張板受部材51とを締結させるためのリベット55が挿通する下リベット挿通孔442Cが3つ形成されている。
次に、戸尻柱上部43A、戸尻柱中部43B、および戸尻柱下部43Cに係る高さ方向に直交する基本的な断面形状の各部分の寸法について説明する。なお、基本的な断面形状とは、切り欠きや孔が形成されていない部分の断面形状ということである。また、戸尻柱43の柱直交断面において、柱断面幅方向の長さを「幅」と称し、柱断面高さ方向の長さを「高さ」と称する。
上基板部431Aの幅W11と、中基板部431Bの幅W21と、下基板部431Cの幅W31と、は同一である。すなわち、戸尻柱43の基板部431の幅は柱長手方向に沿って一定である。上扉側フランジ部434Aの幅W12と、中扉側フランジ部434Bの幅W22と、下扉側フランジ部434Cの幅W32と、は同一である。すなわち、戸尻柱43の扉側フランジ部434の幅は柱長手方向に沿って一定である。上窓側フランジ部435Aの幅W13と、中窓側フランジ部435Bの幅W23と、下窓側フランジ部435Cの幅W33と、は同一である。すなわち、戸尻柱43の窓側フランジ部435の幅は柱長手方向に沿って一定である。そして、基板部431の幅は、扉側フランジ部434の幅、および窓側フランジ部435の幅より大きい。また、窓側フランジ部435の幅は、扉側フランジ部434の幅より小さい。
なお、上基板部431Aの幅W11には、上扉側板部432Aの厚み分、および上窓側板部433Aの厚み分が含まれている。中基板部431Bの幅W21、および下基板部431Cの幅W31についても同様である。また、上扉側フランジ部434Aの幅W12には、上扉側板部432Aの厚み分が含まれていないが、上塞ぎ板部436Aの厚み分は含まれている。中扉側フランジ部434Bの幅W22、および下扉側フランジ部434Cの幅W32についても同様である。さらには、上窓側フランジ部435Aの幅W13には、上窓側板部433Aの厚み分が含まれていない。中窓側フランジ部435Bの幅W23、および下窓側フランジ部435Cの幅W33についても同様である。
上扉側板部432Aの高さH11と、上窓側板部433Aの高さH12と、は同一である。中扉側板部432Bの高さH21より、中窓側板部433Bの高さH22の方が長い。下扉側板部432Cの高さH31と、下窓側板部433Cの高さH32と、は同一である。また、中扉側板部432Bの高さH21は、下扉側板部432Cの高さH31、および下窓側板部433Cの高さH32と同一である。中扉側板部432Bの高さH21は、上扉側板部432Aの高さH11、および上窓側板部433Aの高さH12よりも短い。中窓側板部433Bの高さH22は、上扉側板部432Aの高さH11、および上窓側板部433Aの高さH12よりも長い。したがって、扉側板部432の各部分の高さ、および窓側板部433の各部分の高さの相互関係をまとめると、中窓側板部433Bの高さH22>上扉側板部432Aの高さH11=上窓側板部433Aの高さH12>中扉側板部432Bの高さH21=下扉側板部432Cの高さH31=下窓側板部433Cの高さH32となる。
なお、上扉側板部432Aの高さH11には、上基板部431Aの厚み分、および上扉側フランジ部434Aの厚み分が含まれている。中扉側板部432Bの高さH21、および下扉側板部432Cの高さH31についても同様である。また、上窓側板部433Aの高さH12には、上基板部431Aの厚み分、および上窓側フランジ部435Aの厚み分が含まれている。中窓側板部433Bの高さH22、および下窓側板部433Cの高さH32についても同様である。
戸尻柱ユニットTUが設置されている状態で、柱断面幅方向は車体長手方向に平行である。そして、戸尻柱43について、車体幅方向に対する各部分の位置関係は、基板部431の位置を基準とする。そうすると、扉側板部432の各部分の高さや窓側板部433の各部分の高さが大きくなるにつれて扉側フランジ部434や窓側フランジ部435の各部分が側外板40の車内側表面から近くなり、扉側板部432の各部分の高さや窓側板部433の各部分の高さが小さくなるにつれて扉側フランジ部434や窓側フランジ部435の各部分が側外板40の車内側表面から遠くなる。
戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、上扉側フランジ部434Aの車外側表面、および上窓側フランジ部435Aの車外側表面は、上横骨部材411の天板部411A1の車内側表面に当接している。また、戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、下扉側フランジ部434Cの車外側表面、および下窓側フランジ部435Cの車外側表面は、下横骨部材413の天板部413A1の車内側表面に当接している。さらには、戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、中扉側フランジ部434Bの車外側表面は、中横骨部材412の天板部412A1の車内側表面に当接している。一方、戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、中窓側フランジ部435Bの車外側表面は、シアプレート42に当接している。中横骨部材412の車体長手方向の中窓開口21H寄りの端は、戸尻柱43の内側、言い換えると、中扉側板部432Bと中窓側板部433Bとの間に収まっている。なお、本実施形態では、中横骨部材412の車体長手方向の中窓開口21H寄りの端は、中窓側板部433Bの近傍まで形成されているものとする。
ここで、戸尻柱43は、1枚の板状部材からなっているので、各基板部431A、431B、431Cの厚さと、各扉側板部432A、432B、432Cの厚さと、各窓側板部433A、433B、433Cの厚さと、は同一である。また、戸尻柱ユニットTUが設置されている状態では、車体幅方向において戸尻柱中部43Bに対向する範囲にシアプレート42が取り付けられている。
したがって、中窓側板部433Bの高さH22は、上扉側板部432Aの高さH11、および上窓側板部433Aの高さH12よりも、上横骨部材411の横骨断面高さ方向長さからシアプレート42の厚さを減算した分、長い。同様に、中窓側板部433Bの高さH22は、下扉側板部432Cの高さH31、および下窓側板部433Cの高さH32よりも、下横骨部材413の横骨断面高さ方向長さからシアプレート42の厚さを減算した分、長い。また、中窓側板部433Bの高さH22は、中扉側板部432Bの高さH21よりも、中横骨部材412の横骨断面高さ方向長さ分、長い。
さらには、上扉側板部432Aの高さH11、および上窓側板部433Aの高さH12は、下扉側板部432Cの高さH31、および下窓側板部433Cの高さH32よりも、下横骨部材413の横骨断面高さ方向長さから上横骨部材411の横骨断面高さ方向長さを減算した分、長い。また、上扉側板部432Aの高さH11、および上窓側板部433Aの高さH12は、中扉側板部432Bの高さH21よりも、中横骨部材412の横骨断面高さ方向長さから上横骨部材411の横骨断面高さ方向長さを減算し、そこからシアプレート42の厚さを加算した分、長い。また、中扉側板部432Bの高さH21と、下扉側板部432Cの高さH31、および下窓側板部433Cの高さH32と、は同一である。
このように、戸尻柱43の柱長手方向に直交する基本的な断面形状は、特に、扉側板部432の高さ、および窓側板部433の高さは、その車外側に配置されている部材(横骨部材41やシアプレート42)に応じて、当該柱長手方向に沿って変化している。換言すると、扉側板部432、および窓側板部433の高さが、横骨部材41の横骨断面高さ方向長さやシアプレート42の有無に応じて、柱長手方向に沿って変化している。その結果、扉側板部432に略直角に屈設されている扉側フランジ部434、および窓側板部433に略直角に屈設されている窓側フランジ部435が、車体幅方向において段付き構造となっている。言い換えると、各扉側板部432A、432B、432C、および各窓側板部433A、433B、433Cに対応して、各扉側フランジ部434A、434B、434C、および各窓側フランジ部435A、435B、435Cの各基板部431A、431B、431Cからの距離も異なっている。ここでの「距離」とは、車体幅方向(柱断面高さ方向)における各基板部431A、431B、431Cの車内側表面から各扉側フランジ部434A、434B、434C、および各窓側フランジ部435A、435B、435Cの車内側表面までの距離である。したがって、各距離は、各基板部431A、431B、431Cと各扉側フランジ部434A、434B、434C、および各窓側フランジ部435A、435B、435Cとの間に形成されている各扉側板部432A、432B、432C、および各窓側板部433A、433B、433Cの高さから戸尻柱43の厚さを引いたものとなる。
また、上塞ぎ板部436Aは、上横骨部材411のフランジ部411Bの車内側表面に当接する。中塞ぎ板部436Bは、中横骨部材412のフランジ部412Bの車内側表面に当接する。下塞ぎ板部436Cは、下横骨部材413のフランジ部413Bの車内側表面に当接する。
そして、上塞ぎ板部436Aの高さH13は、上横骨部材411の突状部411Aの横骨断面高さ方向長さと同一である。中塞ぎ板部436Bの高さH23は、中横骨部材412の突状部412Aの横骨断面高さ方向長さと同一である。下塞ぎ板部436Cの高さH33は、下横骨部材413の突状部413Aの横骨断面高さ方向長さと同一である。すなわち、上塞ぎ板部436A、中塞ぎ板部436B、および下塞ぎ板部436Cは、車体長手方向に対して、上下方向に並設されている各横骨部材41間の隙間を塞いでいる。
次に、戸尻柱43において扉側フランジ部434が段付き構造となる箇所、および窓側フランジ部435が段付き構造となる箇所に形成された隙間について説明する。図6Aは柱断面高さ方向の基板部431側から見た戸尻柱43の正面図であり、図6Bは柱断面幅方向の扉側板部432側から見た戸尻柱43の側面図であり、図6Cは柱断面幅方向の窓側板部433側から見た戸尻柱43の側面図である。なお、以下において、柱長手方向における戸尻柱上部43A側を「上側」と称し、柱長手方向における戸尻柱下部43C側を「下側」と称する。また、柱断面幅方向における扉側板部432側を「扉側」と称し、柱断面幅方向における窓側板部433側を「窓側」と称する。さらには、柱断面高さ方向における基板部431側を「凸側」と称する。
最も下側に形成された上横骨切り欠き440Aの下側近傍に扉側第1段差隙間444Aが形成されている。扉側第1段差隙間444Aによって、上扉側フランジ部434Aと中扉側フランジ部434Bとが完全に分断されていると共に、上扉塞ぎ板部436Aと中扉塞ぎ板部436Bとが完全に分断されている。すなわち、凸側からの正面視で、上扉側フランジ部434Aと、中扉側フランジ部434Bとの間に、(上扉側フランジ部434Aの柱断面幅方向長さや中扉側フランジ部434Bの柱断面幅方向長さに比べて短い)一定幅の隙間が形成されている。また、扉側からの側面視で、上塞ぎ板部436Aと、中塞ぎ板部436Bとの間に、(上塞ぎ板部436Aの柱断面高さ方向長さや中塞ぎ板部436Bの柱断面高さ方向長さに比べて短い)一定幅の隙間が形成されている。
戸尻柱43の基板部431を挟んだ扉側フランジ部434と反対側には、窓側第1段差隙間445A、および窓側第2段差隙間445Bが形成されている。窓側第1段差隙間445Aは、柱長手方向において、扉側第1段差隙間444Aとほぼ同一の位置に形成されている。一方、窓側第2段差隙間445Bは、柱長手方向において、最も上側に形成されている下横骨切り欠き440Cの上側近傍に同一に形成されている。
窓側第1段差隙間445Aによって、上窓側フランジ部435Aと中窓側フランジ部435Bとが完全に分断されている。すなわち、凸側からの正面視で、上窓側フランジ部435Aと、中窓側フランジ部435Bとの間に、(上窓側フランジ部435Aの柱断面幅方向長さや中窓側フランジ部435Bの柱断面幅方向長さに比べて短い)一定幅の隙間が形成されている。また、窓側第2段差隙間445Bによって、中窓側フランジ部435Bと下窓側フランジ部435Cとが完全に分断されている。すなわち、凸側からの正面視で、中窓側フランジ部435Bと、下窓側フランジ部435Cとの間に、(中窓側フランジ部435Bの柱断面幅方向長さや下窓側フランジ部435Cの柱断面幅方向長さに比べて短い)一定幅の隙間が形成されている。
次に、戸尻柱ユニットTUについて説明する。図7は、戸尻柱ユニットTUの斜視図である。戸尻柱ユニットTUは、戸尻柱43、窓枠受部材50、内張板受部材51、および側扉受部材52、および配管受部材53を備える。
戸尻柱43は、側構体2A3を構成する中窓部21の縦骨材として機能し、戸尻柱ユニットTUの中核をなしている。窓枠受部材50は、中窓枠44と戸尻柱43とを接合させるための部材である。内張板受部材51は、車内空間を区切るための内張板(図示なし)と戸尻柱43とを接合させるための部材である。側扉受部材52は、側扉232が開いたときに、当該側扉232の戸尻柱ユニットTUに対向する側の端部に設けられている緩衝部材(図示なし)を受けるための部材である。配管受部材53は、配線を保護する配管を戸尻柱43で受けるための部材である。
このように、戸尻柱ユニットTUには、構造的に重要な戸尻柱43の他に、窓枠受部材50、内張板受部材51、側扉受部材52、および配管受部材53が含まれることによって、戸尻柱43が、各種内装品を取り付けるための部材を一箇所に集約して効率よく取り付けるためのハブとして多機能化されている。
窓枠受部材50は、板状部材からなる。また、窓枠受部材50は、一方向に長い略矩形状の本体部50Aと、本体部50Aの一方の縁部から短辺方向に突出する4つの挿入片50Bと、を有する。窓枠受部材50、言い換えると本体部50Aの長辺方向長さは、戸尻柱中部43Bの柱長手方向長さと略同一である。挿入片50Bの短辺方向長さは、中基板部431Bの柱断面幅方向長さの1/3~1/2である。そして、4つの挿入片50Bのそれぞれは、中挿入孔441Bに挿入している。
各中挿入孔441Bに挿入した各挿入片50Bが、中基板部431Bの内側表面に当接した状態で3本のリベット54でかしめられることによって、窓枠受部材50は戸尻柱43に固定されている。また、窓枠受部材50が戸尻柱43に固定されている状態では、本体部50Aの挿入片50B側の側面が中窓側板部433Bに当接している。そして、本体部50Aに中窓枠44が接合される。なお、窓枠受部材50が戸尻柱43に固定されている状態では、本体部50Aは、戸尻柱43の柱長手方向において中基板部431Bと略同一の範囲に形成されている。
内張板受部材51は、板状部材からなる。また、内張板受部材51は、一方向に長い略矩形状の本体部51Aと、本体部51Aの一方の縁部から短辺方向に突出する1つの挿入片51Bと、を有する。内張板受部材51、言い換えると本体部51Aの長辺方向長さは、戸尻柱下部43Cの柱長手方向長さより短い。また、挿入片51Bの短辺方向長さは、下基板部431Cの柱断面幅方向長さの1/3~1/2である。そして、挿入片51Bは、下挿入孔441Cに挿入している。
下挿入孔441Cに挿入した挿入片51Bが、下基板部431Cの内側表面に当接した状態で3本のリベット55でかしめられることによって、内張板受部材51は戸尻柱43に固定されている。また、内張板受部材51が戸尻柱43に固定されている状態では、本体部51Aの挿入片51B側の側面が下窓側板部433Cに当接している。そして、本体部51Aに内張板(図示なし)が接合される。なお、内張板受部材51が戸尻柱43に固定されている状態では、本体部51Aは、戸尻柱43の柱長手方向において下基板部431Cの範囲に収まっている。
側扉受部材52は、本体部52Aと、一対の脚部52Bと、受け部52Cと、を有する。本体部52Aは、矩形平板状である。一対の脚部52Bのそれぞれは、矩形平板状である。そして、一対の脚部52Bのそれぞれは、本体部52Aの一方側の縁部において略直角に屈曲した状態で形成されている。また、受け部52Cは、本体部52Aの一方側の縁部より少し外側において一対の脚部52Bと反対側に略直角に屈曲した状態で形成されている。
一対の脚部52Bの間には、下側に形成された中横骨切り欠き440Bと同一形状の隙間52Dが形成されている。そして、柱断面幅方向に隙間52Dと、下側に形成された中横骨切り欠き440Bとが重なるように、戸尻柱43の外側から、本体部52Aが中扉側フランジ部434Bに接合されると共に、一対の脚部52Bが中塞ぎ板部436Bに接合されている。すなわち、側扉受部材52は、下側に形成された中横骨切り欠き440Bを取り囲むように設置されている。
また、側扉受部材52は、4箇所でボルト56に締結されることによって、戸尻柱43に固定されている。側扉受部材52が戸尻柱43に固定されている状態では、受け部52Cは、戸尻柱43の柱断面幅方向における中塞ぎ板部436Bより少し外側の位置において、中扉側板部432Bに対向した状態で且つ中扉側板部432Bと平行に配置されている。そして、戸尻柱ユニットTUが設置された状態では、開動作を行った側扉232は、受け部52Cに接触する。言い換えると、受け部52Cは、開動作を行った側扉232を係止する。したがって、中窓部21の車体長手方向に沿って、側扉232が受け部52Cより中窓212側に移動することはない。すなわち、中窓部21の車体長手方向においては、受け部52Cの柱断面幅方向における外側表面が、中戸袋211との境界となっている。
配管受部材53は、一方向に一定の断面で延設された柱状部材である。配管受部材53の長手方向長さは、戸尻柱中部43Bの柱長手方向長さと略同一である。そして、配管受部材53は、当該長手方向が戸尻柱43の柱長手方向と平行になるように中窓側板部433Bの範囲に設置されている。
配管受部材53は、接合部53Aと、受け部53Bと、を有する。受け部53Bは、配線を保護する配管を収納可能に構成されている。図8は、図7におけるY-Yの部分断面端面図である。配管受部材53の長手方向に直交する断面において、接合部53Aは、比較的短い直線状に形成されている。また、配管受部材53の長手方向に直交する断面において、受け部53Bは、接合部53Aの一方側の先端から外側方向に鈍角状に湾曲して形成されている。さらに、受け部53Bは、全体的に当該接合部53Aに直交する方向に湾曲状に膨らんでいる。
配管受部材53は、接合部53Aの受け部53Bが形成されている側と反対側の表面で中窓側板部433Bに接合されている。そして、配管受部材53が中窓側板部433Bに接合されている状態において、中窓側板部433Bと受け部53Bとの間に形成されている空間53Dにおいて、配線を保護する配管が柱長手方向に沿って配置されている。さらには、受け部53Bが膨らんでいる方向において、受け部53Bの先端と接合部53Aとの間には隙間53Eが形成されている。そのため、配管受部材53が中窓側板部433Bに接合されている状態において、受け部53Bの先端側は開放されていることになる。なお、配管受部材53は、溶接によって中窓側板部433Bに接合されている。
また、配管受部材53の長手方向に直交する断面において、接合部53Aに沿った方向の全体長さは、戸尻柱43に固定された窓枠受部材50と中窓側フランジ部435Bとの間に収まるように設定されている。また、配管受部材53の長手方向に直交する断面において、接合部53Aに直交する方向の全体長さは、中窓側フランジ部435Bの柱断面幅方向長さよりも少し短いが、大体同一である。したがって、戸尻柱中部43Bの柱断面幅方向において、配管受部材53が設置される空間、ひいては、配管のための空間が形成されていることになる。
次に、戸尻柱ユニットTUの組み立て方法について説明する。図9は、戸尻柱ユニットTUの部分分解斜視図である。
窓枠受部材50の本体部50Aの中基板部431Bと接合する表面と反対側の表面には、中窓枠44を締結させるためのフローティングナット50Cが予め取り付けられている。フローティングナット50Cは、本体部50Aにおける各挿入片50Bとの境界付近に取り付けられている。また、各挿入片50Bには、リベット54を挿通させる窓枠受リベット挿通孔が中基板部431Bに設けられた中リベット挿通孔442Bに対応する位置に3つ形成されている。そして、各挿入片50Bを各中挿入孔441Bに挿入する。それから、連通する各窓枠受リベット挿通孔、および各中リベット挿通孔442Bにリベット54を打ち込んで、窓枠受部材50を戸尻柱43に固定する。
内張板受部材51の本体部51Aの下基板部431Cと接合する表面と反対側の表面には、内張板(図示なし)を締結させるためのフローティングナット51Cが予め取り付けられている。フローティングナット51Cは、本体部51Aにおける挿入片51Bとの境界付近に取り付けられている。また、挿入片51Bには、リベット55を挿通させる内張板枠受リベット挿通孔が下基板部431Cに設けられた下リベット挿通孔442Cに対応する位置に3つ形成されている。そして、挿入片51Bを各下挿入孔441Cに挿入する。それから、連通する各内張板枠受リベット挿通孔、および各下リベット挿通孔442Cにリベット55を打ち込んで、内張板受部材51を戸尻柱43に固定する。
柱断面幅方向に隙間52Dと、下側に形成された中横骨切り欠き440Bとが重なるように、戸尻柱43の外側から、本体部52Aを中扉側フランジ部434Bに当接させると共に、一対の脚部52Bを中塞ぎ板部436Bに当接させる。それから、本体部52Aと中扉側フランジ部434Bとをボルト56で締結すると共に、一対の脚部52Bと中塞ぎ板部436Bとをボルト56で締結することによって、側扉受部材52を戸尻柱43に固定する。
以上のように、鉄道車両システムTSによれば、第1車両1は、開動作に伴って側扉132に接近される戸尻柱43が窓102、112、122の近傍に立設された側構体1A3を備え、第2車両2は、開動作に伴って側扉232に接近される戸尻柱43が窓202、212、222の近傍に立設された側構体2A3を備え、側構体1A3に係る戸尻柱43の車体長手方向における窓102、112、122と反対側には側扉132を収納可能な戸袋101、111、121が形成され、側構体2A3に係る戸尻柱43の車体長手方向における窓202、212、222と反対側には側扉232を収納可能な戸袋201、211、221が形成され、戸袋101、111、121の車体長手方向長さと、戸袋201、211、221の車体長手方向長さと、が共通化されている。したがって、戸袋周辺の機器や配線・配管などの内装品を取り付ける構造を標準化して、戸袋の周辺構造の設計、および製造を容易にすることができる。さらには、鉄道車両システムTSによれば、側構体1A3に係る戸尻柱43の構造と、側構体2A3に係る戸尻柱43の構造と、が共通化されている。したがって、より一層、戸袋の周辺構造の設計、および製造を容易にすることができる。
また、第2車両2は、中窓枠44の付近に配置される戸尻柱43を備え、戸尻柱43の中窓枠44側にて、当該戸尻柱43の長手方向に沿って配置される配線、または配管を受ける配管受部材53が設けられている。したがって、配線や配管の取付けを安定的且つ確実に行うことができる。その結果、戸袋の周辺構造の設計、および製造を容易にすることができる。さらには、配管受部材53は、上下方向における中窓枠44の全長にわたって設けられている。したがって、中窓枠44や戸尻柱43に切り欠けを設けることなく配線、または配管を取り付けることができる。その結果、戸袋の周辺構造の設計、および製造を容易にすることができる。また、配管受部材53は、平面視において車体幅方向の車内側で開放している。したがって、設置された後においても、配線や配管の点検などを容易に行うことができる。
また、第2車両2は、中窓枠44付近に配置された戸尻柱43を備え、戸尻柱43は、当該戸尻柱43の長手方向に延設され、当該戸尻柱43の長手方向に直交する断面が車体長手方向に平行な基板部431を有し、基板部431には、板状の窓枠受部材50がリベット54によって、車体長手方向と平行になるように固定され、中窓枠44は、窓枠受部材50に固定されている。したがって、窓枠受部材50の戸尻柱43への取付け作業において、戸尻柱43の強度低下を防ぐと共に、溶接作業によるひずみ修正や溶接後のスパッタ除去をなくして取付け作業に掛かる時間を短縮することができる。さらには、戸尻柱43は、当該戸尻柱43の長手方向に延設され、基板部431の中窓枠44に近い方の端部から車体幅方向の車外側に略直角に屈曲して形成された窓側板部433をさらに有し、窓側板部433の基板部431近傍には、中挿入孔441Bが形成され、窓枠受部材50は、中挿入孔441Bに挿入される挿入片50Bを有し、挿入片50Bが中挿入孔441Bに挿入し、挿入片50Bがリベット54によって基板部431に固定されている。したがって、中窓開口21Hと戸尻柱43との距離を短くし、中窓開口21Hの隅角部の応力を小さくすることができる。また、窓枠受部材50は、一方向に延設された本体部50Aをさらに有し、挿入片50Bは、本体部50Aの一方の縁部から外向きに突出して形成され、本体部50Aには、フローティングナット50Cが設けられ、フローティングナット50Cを介して中窓枠44が窓枠受部材50に固定されている。したがって、戸尻柱43、詳細には窓側板部433と窓枠受部材50とが車体長手方向に近接した状態で固定されることになるので、結果的に中窓開口21Hと戸尻柱43との距離が短くなり、中窓開口21Hの隅角部の応力を小さくすることができる。
また、第2車両2は、中窓枠44付近に配置される戸尻柱43を備え、戸尻柱43は、一枚の板状部材からなり、当該戸尻柱43の長手方向に沿って形成された基板部431、上扉側フランジ部434A、および上窓側フランジ部435A、ならびに下扉側フランジ部434C、および下窓側フランジ部435Cを有し、戸尻柱43の長手方向に直交する断面において、基板部431、上扉側フランジ部434A、および上窓側フランジ部435A、ならびに下扉側フランジ部434C、および下窓側フランジ部435Cは、車体長手方向に平行であり、基板部431は、基板部431の全長にわたって床面に略垂直であり、上扉側フランジ部434A、および上窓側フランジ部435A、ならびに下扉側フランジ部434C、および下窓側フランジ部435Cは、基板部431よりも車体幅方向の車外側に配置され、上扉側フランジ部434A、および上窓側フランジ部435Aは戸尻柱43の長手方向における上部に形成され、下扉側フランジ部434C、および下窓側フランジ部435Cは戸尻柱43の長手方向における下部に形成され、基板部431から上扉側フランジ部434A、および上窓側フランジ部435Aまでの車体幅方向の距離と、基板部431から下扉側フランジ部434C、および下窓側フランジ部435Cまでの車体幅方向の距離と、が異なる。すなわち、一枚の板状部材からなる戸尻柱43において、基板部431と、上扉側フランジ部434A、および上窓側フランジ部435Aと、下扉側フランジ部434C、および下窓側フランジ部435Cと、は、車体幅方向に対して段付き構造になっている。したがって、戸尻柱43の使用性が向上する。
さらには、第2車両2は、戸尻柱43の車体幅方向の車外側に、側外板40と、側外板40に接合された横骨部材41と、をさらに備え、横骨部材41には、車体幅方向長さが第1の長さである上横骨部材411と、車体幅方向長さが第2の長さである下横骨部材413と、があり、上横骨部材411は、戸尻柱43の長手方向に対して戸尻柱43の上部、言い換えると中窓開口21Hより上方に対応する範囲に配置され、下横骨部材413は、戸尻柱43の長手方向に対して戸尻柱43の下部、言い換えると中窓開口21Hより下方に対応する範囲に配置され、上扉側フランジ部434A、および上窓側フランジ部435Aは上横骨部材411の車内側表面に接合され、下扉側フランジ部434C、および下窓側フランジ部435Cは下横骨部材413の車内側表面に接合されている。したがって、戸尻柱43と横骨部材41との接合作業が容易になる。また、第2車両2では、戸尻柱43は、中窓側フランジ部435Bをさらに有し、戸尻柱43の長手方向に直交する断面において、中窓側フランジ部435Bは車体長手方向に平行であり、中窓側フランジ部435Bは、基板部431よりも車外側に、且つ、中窓枠44側に配置され、基板部431から中窓側フランジ部435Bまでの距離は、基板部431から上扉側フランジ部434A、および上窓側フランジ部435Aまでの車体幅方向の距離と、基板部431から下扉側フランジ部434C、および下窓側フランジ部435Cまでの車体幅方向の距離よりも長い。したがって、戸尻柱43の使用性がより一層向上する。
なお、本実施形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形が可能である。そこで、本実施形態に係る変形例について説明する。なお、以下に説明する変形例同士を適宜に組み合わせることも可能である。
鉄道車両システムTSは、第1車両1と第2車両2とで構成されているが、これらとは異なる車両と第1車両1と第2車両2とで鉄道車両システムTSを構成してもよい。すなわち、相互に異なる3つ以上の車両で鉄道車両システムTSを構成してもよい。また、鉄道車両システムTSは、ある1つの鉄道事業会社が運行する相互に異なる2つ以上の車種の車両で構成してもよい。
窓枠受部材50は、一方向に延在する柱状部材であるが、中窓枠44の上下方向長さに対して極めて短い長さで構成されていてもよい。また、そのように短い窓枠受部材50が複数個、戸尻柱43の長手方向に沿って相互に所定間隔をおいて設置されていてもよい。さらには、窓枠受部材50の断面形状は、当該断面において配管を収納可能な範囲で適宜に変更してもよい。例えば、窓枠受部材50の断面形状を鈎状にしてもよい。また、窓枠受部材50の断面形状をコ字状にして、閉鎖するようにしてもよい。
配管受部材53は、配線を保護する配管を受けているが、配線を直接受けるようにしてもよい。また、構体1A、および構体2Aは、車体長手方向において複数に分割して構成されているが、構体1A、および構体2Aの何れか一方、または双方は、分割の割り当てを適宜に変形してもよい。さらには、構体1A、および構体2Aの何れか一方、または双方は、車体長手方向において複数に分割されないで構成されていてもよい。また、例えば、腰掛を固定させるための部材など、窓枠受部材50、内張板受部材51、側扉受部材52、および配管受部材53以外の部材を戸尻柱43に取り付けてもよい。
以上、説明したように、本実施形態の鉄道車両システムTSによれば、
(A1)第1鉄道車両1は、開動作に伴って第1側扉(例えば、側扉132)に接近される第1側柱部材(例えば、戸尻柱43)が第1窓(例えば、前窓102、中窓112、後窓122)の近傍に立設された第1特定側構体(例えば、側構体1A3)を備え、第2鉄道車両2は、開動作に伴って第2側扉(例えば、側扉232)に接近される第2側柱部材(例えば、戸尻柱43)が第2窓(例えば、前窓202、中窓212、後窓222)の近傍に立設された第2特定側構体(例えば、側構体2A3)を備え、第1側柱部材の車体長手方向における窓と反対側には側扉132を収納可能な第1戸袋(例えば、前戸袋101、中戸袋111、後戸袋121)が形成され、第2側柱部材の車体長手方向における窓と反対側には側扉232を収納可能な第2戸袋(例えば、前戸袋201、中戸袋211、後戸袋221)が形成され、第1戸袋の車体長手方向長さと、第2戸袋の車体長手方向長さと、が共通化されていることを特徴とする。
(A2)(A1)に記載の鉄道車両システムTSであって、第1側柱部材の構造と、第2側柱部材の構造と、が共通化されていることを特徴とする。
(A3)本実施形態の鉄道車両2によれば、窓枠(例えば、中窓枠44)の付近に配置される側柱部材(例えば、戸尻柱43)を備え、側柱部材の窓枠側にて、当該側柱部材の長手方向に沿って配置される配線、または配管を受ける受部材(例えば、配管受部材53)が設けられていることを特徴とする。
(A4)(A3)に記載の鉄道車両2であって、受部材は、上下方向における窓枠の全長にわたって設けられていることを特徴とする。
(A5)(A3)または(A4)に記載の鉄道車両2であって、受部材は、平面視において車体幅方向の車内側で開放していることを特徴とする。
(B1)本実施形態の鉄道車両2によれば、窓枠(例えば、中窓枠44)付近に配置された側柱部材(例えば、戸尻柱43)を備え、側柱部材は、当該側柱部材の長手方向に延設され、当該側柱部材の長手方向に直交する断面が車体長手方向に平行な基板部431を有し、基板部には、板状の窓枠受部材50が所定の固定具(例えば、リベット54)によって、車体長手方向と平行になるように固定され、窓枠は、窓枠受部材50に固定されていることを特徴とする。
(B2)(B1)に記載の鉄道車両2であって、側柱部材は、当該側柱部材の長手方向に延設され、基板部431の窓枠に近い方の端部から車体幅方向の車外側に略直角に屈曲して形成された側板部(例えば、窓側板部433)をさらに有し、側板部の基板部431近傍には、挿入孔(例えば、中挿入孔441B)が形成され、窓枠受部材50は、挿入孔に挿入される挿入片50Bを有し、挿入片が挿入孔に挿入し、挿入片が固定具によって基板部431に固定されていることを特徴とする。
(B3)(B2)に記載の鉄道車両2であって、窓枠受部材50は、一方向に延設された本体部50Aをさらに有し、挿入片50Bは、本体部50Aの一方の縁部から外向きに突出して形成され、本体部には、雌ねじ系の締結器具(例えば、フローティングナット50C)が設けられ、締結器具を介して窓枠が窓枠受部材50に固定されていることを特徴とする。
(C1)本実施形態の鉄道車両2によれば、窓枠(例えば、中窓枠44)付近に配置された側柱部材(例えば、戸尻柱43)を備え、側柱部材は、一枚の板状部材からなり、当該側柱部材の長手方向に沿って形成された基板部431、第1フランジ部(例えば、上扉側フランジ部434A、または上窓側フランジ部435A)、および第2フランジ部(例えば、下扉側フランジ部434C、または下窓側フランジ部435C)を有し、側柱部材の長手方向に直交する断面において、基板部431、第1フランジ部、および第2フランジ部は、車体長手方向に平行であり、基板部431は、側柱部材の全長にわたって床面に略垂直であり、第1フランジ部、および第2フランジ部は、基板部431よりも車体幅方向の車外側に配置され、第1フランジ部は側柱部材の長手方向における第1範囲(例えば、上部)に形成され、第2フランジ部は側柱部材の長手方向における第2範囲(例えば、下部)に形成され、基板部431から第1フランジ部までの車体幅方向の距離と、基板部から第2フランジ部までの車体幅方向の距離と、が異なることを特徴とする。
(C2)(C1)に記載の鉄道車両2であって、側柱部材の車体幅方向の車外側に、側外板40と、側外板40に接合された横骨部材41と、をさらに備え、横骨部材には、車体幅方向長さが第1の長さである第1横骨部材(例えば、上横骨部材411)と、車体幅方向長さが第2の長さである第2横骨部材(例えば、下横骨部材413)と、があり、第1横骨部材は、側柱部材の長手方向に対して第1範囲に対応する範囲に配置され、第2横骨部材は、側柱部材の長手方向に対して第2範囲に対応する範囲に配置され、第1フランジ部は第1横骨部材の車内側表面に接合され、第2フランジ部は第2横骨部材の車内側表面に接合されていることを特徴とする。
(C3)(C1)または(C2)に記載の鉄道車両2であって、側柱部材は、第3フランジ部(例えば、中窓側フランジ部435B)をさらに有し、側柱部材の長手方向に直交する断面において、第3フランジ部は車体長手方向に平行であり、第3フランジ部は、基板部431よりも車外側に、且つ、窓枠側に配置され、基板部431から第3フランジ部までの距離は、基板部から第1フランジ部までの距離、および基板部から第2フランジ部までの距離よりも長いことを特徴とする。