JP2016107889A - 鉄道車両の骨構造、骨構造アッセンブリ及び側構体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 骨構造は、一対の側柱と複数の横骨とを備える。側柱は、少なくともその一部が湾曲部に配置される第1セクションと、外板の湾曲部とは異なる部位に配置される第2セクションとを一体に有する。第1セクションは頭部と、頭部の両端から外板に向けて延びる一対の脚部と、一対の脚部から互いに反対方向に延びる一対のフランジ部とを含む。第2セクションは頭部と、頭部の一端から延びる脚部と、脚部から車両長手方向に延びる1つのフランジ部とを含み、当該フランジ部が外板と接したときに当該フランジ部に対して他端側が離間する空間部が設けられる。第2セクションのフランジ部は窓開口側に配置され、空間部は反窓開口側に配置され、横骨は、その車両長手方向の両端部が側柱の第1セクション及び第2セクションのフランジ部に接合されている。
【選択図】 図3
Description
図1は、実施形態に係る鉄道車両の側構体1の骨構造アッセンブリ3を車幅方向の内側(車内側)から見た図である。なお、図1では、説明のために側構体1の一部のみを示している。図1に示すように、側構体1は、車両長手方向に延びる外板2と、外板2の車両内側に接合される骨構造アッセンブリ3とを備えている。骨構造アッセンブリ3は、少なくとも2つの骨構造4(図1中の破線で囲んだ部分)が連結部材5により接合されることにより構成されている。骨構造4は、1つの窓開口21を含む一対の側柱9A−9Bに配置された複数の骨部材が接合されたものを1つのユニットとしている。連結部材5は車両長手方向に延びる骨部材であり、幕板22、吹寄せ23及び腰板24の平板部24bに配置される第1連結部材6と、湾曲部24aに配置される第2連結部材7とを有している。
外板2は、窓開口21と、幕板22と、吹寄せ23と、腰板24とを有し、互いが接合されることで側構体1が構成されている。幕板22の上端部は、屋根構体(図示せず)に接合されており、幕板22の下端部は、吹寄せ23の上端部に接合されている。腰板24の上端部は吹寄せ23の下端部に接合されており、腰板24の下端部は台枠(図示せず)に接合されている。
図3は、図1の骨構造4のうち、1つのユニットが外板2に接合された状態を示す図である。図4は、図3のIV−IV線断面図である。図5は、図3のV−V線断面図である。図6は、図3のVI−VI線断面図である。以下では、主に図3を参照しながら、適宜図4〜6を参照して説明する。骨構造4は、車両上下方向に延びている複数の骨部材(以下、縦骨と呼ぶ)と、車両長手方向に延びている複数の骨部材(以下、横骨と呼ぶ)と、隅部補強板8とを備え、本実施の形態において、これらはいずれもステンレス鋼板から構成されるが、材質はこれに限られない。骨構造4は、縦骨及び横骨同士が互いに溶接により接合し、ユニット化されることで構成されている。具体的に、骨構造4は、縦骨として、一対の側柱9A,9Bを有し、横骨として、第1横骨部材10〜13及び第2横骨部材14を有している。
側柱9Aは、窓開口21の両側に配置され、車両上下方向に連続して延びる縦骨である。また、側柱9Aは、少なくともその一部が湾曲部24aに配置される第1セクション91と(図3及び図4参照)、湾曲部24aとは異なる部位に配置される上側第2セクション92(図3及び図5参照)及び下側第2セクション93(図3及び図6参照)とを有している。即ち、側柱9Aには、上から順に、上側第2セクション92、第1セクション91及び下側第2セクション93が連続して設けられている。本実施形態では、第1セクション91は、湾曲部24aに配置されている。上側第2セクション92は、幕板22及び吹寄せ23に配置されている。下側第2セクション93は、腰板24の平板部24bに配置されている。側柱9Aは、曲げ加工されて、湾曲部24aに沿った形状となっている。
本実施の形態において、横骨には、外板に接するフランジを一対有する第1横骨部材10〜13、外板に接するフランジが一つの第2横骨部材14が含まれる。第1横骨部材10,11は、窓開口21の上側に配置され、第1横骨部材12,13及び第2横骨部材14は、窓開口21の下側に配置されている。さらに、第1横骨部材10,11は、その長さ方向の端部が、側柱9Aの上側第2セクション92のフランジ部に接合され、第1横骨部材12は、その長さ方向の端部が、側柱9Aの下側第2セクション93のフランジ部に接合されている。また、第1横骨部材13及び第2横骨部材14は、その長さ方向の端部が、側柱9Aの第1セクション91のフランジ部に接合されている。以下、各横骨部材の構成について説明する。
隅部補強板8は、窓開口21の4つの隅部21aのそれぞれに対応するように4つ設けられ、隅部21aに沿うように配置され、隅部21aを補強する。隅部補強板8は、例えば、側柱9A,9Bと第1横骨部材11,13とのフランジ部に重ね合わされて外板2と接合されるL字形状の平板であるが、補強部材としての形状はこれに限られない。
図7は、図1のVII−VII線断面図である。図7に示すように、幕板22及び吹寄せ23に配置された2つの側柱9A,9Bの上側第2セクション92は、空間部Sが互いに向き合うように配置されている。第1連結部材6は、隣接する側柱9A,9Bの上側第2セクション92において、一方の側柱9Aの空間部Sから、他方の側柱9Bの空間部Sを架け渡して配置されている。詳細には、第1連結部材6の一端部6dが、空間部Sを通じて側柱9Bの頭部92aと吹寄せ23との間に挿入されて、側柱9Aのタブ部92eと第1連結部材6の頭部6aとが溶接された後、吹寄せ23に溶接されている。また、上側第2セクション92及び下側第2セクション93の頭部92a、93aには、第1連結部材6のフランジ部と対向するようにスポット溶接用電極を通すための挿通孔92f,93fがそれぞれ形成されており、当該挿通孔92f,93fを介して各第1連結部材6のフランジ部が外板2に接合される。第1連結部材6の他端部6eも、一端部6d側と同様である。
以上のように構成された鉄道車両の骨構造4、骨構造アッセンブリ3及び側構体1は、以下の効果を奏する。
2 外板
3 骨構造アッセンブリ
4 骨構造
5 連結部材
9A、9B 側柱
10、11、12、13 第1横骨部材(横骨)
14 第2横骨部材(横骨)
21 窓開口
22 幕板
23 吹寄せ
24 腰板
24a 湾曲部
91 第1セクション
92 上側第2セクション
93 下側第2セクション
91a、92a 頭部
91b、92b 脚部
91c、92c フランジ部
92e タブ部
S 空間部
Claims (5)
- 窓開口と、幕板と、吹寄せと、下端を車両内側に向けるように湾曲する湾曲部を含む腰板とを有する外板に接合可能な骨構造であって、
前記窓開口の両側に配置され、車両上下方向に連続して延びる一対の側柱と、
一対の前記側柱の間に配置され、車両長手方向に延びる複数の横骨とを備え、
前記側柱は、
少なくともその一部が前記湾曲部に配置される第1セクションと、
前記外板の前記湾曲部とは異なる部位に配置される第2セクションと、を一体に有し、
前記第1セクションは、頭部と、前記頭部の両端から前記外板に向けて延びる一対の脚部と、前記一対の脚部から互いに反対方向に延びる一対のフランジ部とを含み、
前記第2セクションは、頭部と、前記頭部の一端から延びる脚部と、前記脚部から車両長手方向に延びる1つのフランジ部とを含み、当該フランジ部が外板と接したときに、当該フランジ部に対して他端側が離間する空間部が設けられ、
前記側柱の前記第2セクションの前記フランジ部は、前記窓開口側に配置され、前記空間部は、反窓開口側に配置され、
前記複数の横骨は、その車両長手方向の両端部が、前記側柱の前記第1セクション及び第2セクションの前記フランジ部に接合されている、鉄道車両の骨構造。 - 前記横骨は、
前記窓開口の上側又は下側であって、前記外板の前記湾曲部とは異なる部位に配置される断面ハット形状の第1横骨部材と、
前記窓開口の下側であって、前記湾曲部に配置される断面略Z形状の第2横骨部材と、を有する、請求項1に記載の鉄道車両の骨構造。 - 前記第2セクションは、前記外板から離間した状態で前記車両長手方向に部分的に突出して、前記第1横骨部材に接合されるタブ部を更に有している、請求項1又は2に記載の鉄道車両の骨構造。
- 窓開口と、幕板と、吹寄せと、下端を車両内側に向けるように湾曲する湾曲部を含む腰板とを有する外板に接合可能な、少なくとも2つの骨構造が連結部材により接合される骨構造アッセンブリであって、
前記骨構造は、
前記窓開口の両側に配置され、車両上下方向に連続して延びる一対の側柱と、
一対の前記側柱の間に配置され、車両長手方向に延びる複数の横骨とを備え、
前記側柱は、
少なくともその一部が前記湾曲部に配置される第1セクションと、
前記外板の前記湾曲部とは異なる部位に配置される第2セクションと、を一体に有し、
前記第1セクションは、頭部と、前記頭部の両端から前記外板に向けて延びる一対の脚部と、前記一対の脚部から互いに反対方向に延びる一対のフランジ部とを含み、
前記第2セクションは、頭部と、前記頭部の一端から延びる脚部と、前記脚部から車両長手方向に延びる1つのフランジ部とを含み、当該フランジ部が外板と接したときに当該フランジ部に対して他端側が離間する空間部が設けられ、
前記側柱の前記第2セクションの前記フランジ部は、前記窓開口側に配置され、前記空間部は、反窓開口側に配置され、
前記複数の横骨は、その車両長手方向の両端部が、前記側柱の前記第1セクション及び第2セクションの前記フランジ部に接合され、
前記連結部材は、隣接する前記骨構造の前記側柱の前記第2セクションにおいて、一方の前記側柱の前記空間部から、他方の前記側柱の前記空間部を架け渡して配置される、鉄道車両の骨構造アッセンブリ。 - 外板と、
前記外板に接合された、請求項4に記載の骨構造アッセンブリと、を備える、鉄道車両の側構体。
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