JP3259138B2 - 鉄道車両の構体構造 - Google Patents
鉄道車両の構体構造Info
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- Y02T30/00—Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance
Landscapes
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Description
確保しつつ側窓を大きくして、乗客への眺望サービスを
向上させた鉄道車両の構体構造に関する。
ミモノコック構造の構体では、骨部材を接合した外板に
よって、車体に負荷される荷重を負担して剛性を確保し
ている。ところが、最近では乗客への眺望サービス提供
の観点から側窓を大きくして連続窓とする傾向が強く、
今後もこの傾向は続くと考えられる。しかしながら、上
述の構造では、窓開口部では吹寄せ部の外板である程度
の剛性を確保する必要があるから、側窓を大きくするに
も限界がある。また、外板面積を小さくするにしたがっ
てその分板厚を増す必要があるなど重量面での問題があ
る。
報に示されるように、幕板と一体の三角形の吹寄せと、
腰板と一体の三角形の吹寄せとを吹寄せ部の中央でピン
継手で接続して、曲げモーメントやせん断力の分担を減
少させることで、吹寄せ部の幅を減少させようとするも
のや、実開昭61−174376号公報に示されるよう
に、窓開口部に、透明な中空部材で構成した窓柱内部
に、張力を調整可能な線材を配設して連続窓を形成した
ものや、外側の透明板と内側の透明板とで連続窓を形成
し、両透明板間に張力を調整可能な線材を配設したもの
がある。
の吹寄せをピン接続する構造では、吹寄せ部の幅は減少
するものの、側窓の拡大には限界がある。また、後者の
透明な中空部材と線材による構造では、剛性の確保に問
題があり、特に線材は圧縮荷重を負担することができな
い。しかも、今後の課題として、車両の斜め下方の眺望
を提供することも予想されるが、現状のセミモノコック
構造では大幅な重量増となる。
つつ窓を大きくでき、また、窓開口部の下方の剛性を高
くして外板に替えて連続窓を形成することができる鉄道
車両の構体構造を提供することを目的としている。
ため、本発明は、側構に形成した窓開口部に複数の窓柱
を設けた鉄道車両の構体構造において、前記側構の骨組
を、車体前後方向の横骨部材と車体上下方向の縦骨部材
を結合して構成し、前記横骨部材のうちの幕板帯と腰帯
との間に、前記複数の窓柱を、傾斜方向を交互にして、
間隔を空けて互いに交叉しないように横方向に配設し、
かつ、隣接する窓柱の傾斜角度を鉛直線を挟んで対称に
設定して前記窓開口とし、該窓開口部全体に連続する窓
ガラスを設けたことを特徴とし、また、前記側構の骨組
は、腰帯の下方に横骨部材として 腰帯補強を設け、前記
腰帯と腰帯補強との間に、複数の縦骨部材を、傾斜方向
を交互にして、互いに交叉しないように横方向に配設
し、かつ、前記腰帯と腰帯補強との間の隣接する縦骨部
材の傾斜角度を鉛直線を挟んで対称に設定して下部窓開
口部とし、該下部窓開口部全体に連続する窓ガラスを設
けたことを特徴としている。
形態例に基づいて、さらに詳細に説明する。図1乃至図
5は本発明の第1実施形態例を示すもので、車両構体1
は、台枠2と、いわゆるスケルトン構造の側構3と、セ
ミモノコック構造の妻構4と屋根構5とで一体に構成さ
れている。側構3は、骨組6と外板7とで構成され、扉
開口部8及び窓開口部9を形成している。
長桁10、幕板帯11及び腰帯12と、車体上下方向の
縦骨部材である側柱13と、扉開口部8の両側の戸柱1
4,14と、窓開口部9下方の腰部15に配置された上
下方向の複数の腰骨部材16と、窓開口部9上方の幕板
部17に配置された上下方向の複数の幕板骨部材18と
で構成されている。この骨組6は、車体前後方向各部に
おいて上下方向への変形を抑制するのに十分な剛性を有
する構造になっている。
の間に複数の窓柱19が設けられている。各窓柱19
は、傾斜方向を交互にして、間隔を空けて互いに交叉し
ないように横方向に配設し、かつ、隣接する窓柱19,
19の傾斜角度が鉛直線を挟んで対称に設定されてい
る。各窓柱19の車体外側には、窓開口部9全体に連続
する窓ガラス20が設けられている。なお、各窓柱19
を、外板7の外面よりも車体内側になるように設けて、
窓ガラス20の外面を外板7の外面と面一になるように
設けることもできる。
記骨組6が有しているから、斜めに設けた各窓柱19は
窓開口部9に伝わる車体前後方向の力を効率的に負担で
きる。したがって、吹寄せ部外板なしに従来のセミモノ
コック構造の側構と同重量で剛性を向上させることが可
能となり、窓をより大きくすることができ、図4に示さ
れるような客室全長に亘る連続窓21や、図5に示され
るような客室の一部長さの連続窓22,23を形成する
ことができる。
示すもので、前記第1実施形態例と同一要素のものには
同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態例
は、前記第1実施形態例と同様に構成した窓開口部9下
方の腰部15の下部に車体前後方向の腰帯補強30を設
け、該腰帯補強30と腰帯12との間に複数の縦骨部材
31を、傾斜方向を交互にして、互いに交叉しないよう
に横方向に配設し、かつ、隣接する縦骨部材31,31
の傾斜角度を鉛直線を挟んで対称に設定し、各縦骨部材
31の上端同士及び下端同士を近接させたいわゆるトラ
ス状の構造に設け、下部窓開口部32としている。
を設けることにより、縦骨部材31が車体上下及び前後
方向の力を効率的に負担できるので、従来のセミモノコ
ック構造の側構と同重量で剛性を向上させることが可能
となり、窓開口部9下方に下部窓開口部32を形成する
ことができ、縦骨部材31の車体外側に下部窓開口部3
2全体に連続する窓ガラス33を設けることにより、客
室の一部に限らず、客室全長に亘って下部連続窓34を
形成することができる。
以外は従来の車両と共通の設計とすることができるの
で、在来車の中にこのような構造の車両を組込む場合で
も、側構だけ新規設計すればよく、設計コストを抑える
ことが可能である。また、前記窓柱19及び骨部材32
は、ステンレス構体の標準的な40mm角の中空パイプ
で、肉厚2〜4mm程度が好ましく、窓柱20の傾斜角
度は45度前後が好ましい。
の構体構造は、窓開口部を形成した側構の骨組を、車体
前後方向の横骨部材と車体上下方向の縦骨部材を結合し
て構成し、横骨部材のうちの幕板帯と腰帯との間に、前
記複数の窓柱を、傾斜方向を交互にして、間隔を空けて
互いに交叉しないように横方向に配設し、かつ、隣接す
る窓柱の傾斜角度を鉛直線を挟んで対称に設定して前記
窓開口とし、前記窓開口部全体に連続する窓ガラスを設
けたので、車体上下方向の剛性は骨組が有しているか
ら、各窓柱が窓開口部に伝わる車体前後方向の力を効率
的に負担して、従来のセミモノコック構造の側構と同重
量で剛性を向上させることが可能となり、吹寄せ部外板
が不要となるので、窓をより大きくすることができ、連
続窓を形成することができる。また、窓開口部下方の車
体腰部に縦骨部材をトラス状に設けることにより、縦骨
部材が車体上下及び前後方向の力を効率的に負担できる
ので、従来のセミモノコック構造の側構と同重量で車体
腰部の剛性を向上させることが可能となり、窓開口部下
方に下部窓開口部を形成することができ、縦骨部材の車
体外側に窓ガラスを設けることにより、客室の一部に限
らず、客室全長に亘って下部連続窓を形成することがで
きる。したがって、客室レイアウトの自由度が増し、乗
客への眺望サービスを向上させることができる。
体内側から見た斜視図である。
図である。
面図である。
体内側から見た斜視図である。
根構、6…骨組、7…外板、9…窓開口部、15…腰
部、19…窓柱、20,33…窓ガラス、21,22,
23…連続窓、31…縦骨部材
Claims (2)
- 【請求項1】 側構に形成した窓開口部に複数の窓柱を
設けた鉄道車両の構体構造において、前記側構の骨組
を、車体前後方向の横骨部材と車体上下方向の縦骨部材
を結合して構成し、前記横骨部材のうちの幕板帯と腰帯
との間に、前記複数の窓柱を、傾斜方向を交互にして、
間隔を空けて互いに交叉しないように横方向に配設し、
かつ、隣接する窓柱の傾斜角度を鉛直線を挟んで対称に
設定して前記窓開口部とし、該窓開口部全体に連続する
窓ガラスを設けたことを特徴とする鉄道車両の構体構
造。 - 【請求項2】 前記側構の骨組は、腰帯の下方に横骨部
材として腰帯補強を設け、前記腰帯と腰帯補強との間
に、複数の縦骨部材を、傾斜方向を交互にして、互いに
交叉しないように横方向に配設し、かつ、前記腰帯と腰
帯補強との間の隣接する縦骨部材の傾斜角度を鉛直線を
挟んで対称に設定して下部窓開口部とし、該下部窓開口
部全体に連続する窓ガラスを設けたことを特徴とする請
求項1記載の鉄道車両の構体構造。
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JP07241199A JP3259138B2 (ja) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | 鉄道車両の構体構造 |
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Family Applications (1)
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JP07241199A Expired - Fee Related JP3259138B2 (ja) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | 鉄道車両の構体構造 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112026809A (zh) * | 2020-08-06 | 2020-12-04 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 端部侧墙结构、车体及轨道车辆 |
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1999
- 1999-03-17 JP JP07241199A patent/JP3259138B2/ja not_active Expired - Fee Related
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