JP4216695B2

JP4216695B2 - 鉄道車両用床下カバー装置

Info

Publication number: JP4216695B2
Application number: JP2003386375A
Authority: JP
Inventors: 裕次郎岩間; 渉永川; 達名加藤
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2003-11-17
Filing date: 2003-11-17
Publication date: 2009-01-28
Anticipated expiration: 2023-11-17
Also published as: JP2005145269A

Description

本発明は、鉄道車両の走行時に発生する車輪の転動音等の騒音を低減するために、車体側部床下に設けられる床下カバー装置に関する。

鉄道車両では、走行時の車輪の転動音や床下機器類から発生する騒音等の低減対策、あるいは、着雪対策や高速走行車両の走行風切り音の低減対策として、車体の側部床下を長手方向に延設される床下カバー装置で覆っているものがある。この床下カバー装置は、走行装置である台車や、変換装置、制御装置、変流器、配電箱等の床下機器のメンテナンス時に容易にカバーを開閉できるようになっている。

このため、カバーを兼用する床下機器収納箱の点検蓋の上部を収納箱にヒンジで回動可能に取り付け、下部を錠又はボルトで閉じ、点検蓋を開ける際には、錠又はボルトを解除して手動で点検蓋を車体外側へ跳ね上げるものがある（例えば、特許文献１参照。）。

また、大型の床下カバー装置の場合は、カバーの手動による開閉が困難であることから、車体の台枠にカバーの上部を回動可能に取り付け、台枠下方に設けたシリンダのロッドをカバーに連結して、ロッドの伸張により下カバーを車体外側へ跳ね上げて開き、ロッドの縮小によりカバーを閉じるものがある（例えば、特許文献２参照。）。
特開平８−４０２６４号公報（第２〜３頁、第１図）特公昭６１−４８４５４号公報（第１〜２頁、第１図）

しかしながら、上述の構造では、開いたカバーが車体外側へ大きく突出するので、充分なスペースがある場所でないと開閉できない。特に、メンテナンスを行う工場や車両基地では、入庫した車体側部に床面と略同高の作業足場を設置していることが多く、このような場所では跳ね上げたカバーが足場に干渉して開閉することはできないので、別の場所でカバーを取り外し、メンテナンス終了後に再び別の場所でカバーを取り付けていた。

そこで本発明は、カバーを車体長手方向にスライド式にして、狭い場所や足場が設置された場所でも開閉が可能な鉄道車両用床下カバー装置を提供することを目的としている。

上記した目的を達成するため、本発明は、車体長手方向に配設されて、鉄道車両の台枠下面に装着された台車や床下機器類を覆う鉄道車両用床下カバー装置において、前記台枠の側梁の下面に、車体長手方向に間隔を存して上下方向に延びる一対の支柱の上端を固設し、各支柱に第１アーム及び第２アームの下端をそれぞれ枢支して各アームの上部側を車体幅方向に回動可能に設け、一対の第１アームの上端間と、一対の第２アームの上端間とにそれぞれガイドレールを掛け渡し、各アームの起立時に、第１アーム間のガイドレールが第２アーム間のガイドレールよりも車体内側に位置するよう並設し、前記第１アーム間のガイドレールに、第１カバーをアーム起立時の第２アーム間のガイドレールの下方に位置させて車体長手方向にスライド可能に吊持し、前記第２アーム間のガイドレールに第２カバーを車体長手方向にスライド可能に吊持し、前記支柱と前記第１アームとの間及び前記支柱と前記第２アームとの間に、車体外側へ回動する各アームの回動量を規制するストッパ機構をそれぞれ設け、第２アームのストッパ機構は、車体外側へ回動した第２カバーが、同じく車体外側へ回動した第１カバーのスライドに干渉しない外側位置になるように回動量を規制するものであることを特徴としている。また、各カバーには、前記各支柱に係合して各カバーを閉状態とするロック機構が設けられていること、前記第１，第２アーム間のガイドレールは、第１アーム間又は第２アーム間に車体長手方向の軸回りに回動可能に設けられていること、前記側梁の下面の前記両支柱間に、前記各カバーを閉状態に係止するロック用支柱の上端を固設し、前記各カバーに、該ロック用支柱に係合して各カバーを閉状態とするロック機構を設けることが好ましい。

本発明によれば、カバーを開く際の車体外側への張り出し量が少なく、点検やメンテナンスを行う工場や車両基地に設置された足場等の設備と干渉することがないから、カバーを取り外すことなく点検やメンテナンス作業が行え、作業時間を短縮できる。また、第１カバー及び第２カバーの開閉が手動で行え、大きな力を必要としないから作業者の負担を軽減できる。さらに、第１カバー及び第２カバーを開閉するための動力源を使用しないため、製造コストを低減できるとともに、メンテナンスに要する時間も短縮できる。

以下、本発明を図面に示される実施形態例に基づいて説明する。車体１の台枠２を構成している側梁３の下面には、台車や床下機器類を覆う床下カバー装置４が、側梁３の下面に固設される門型フレーム５に支持されて配設されている。該門型フレーム５は、側梁３に沿う車体長手方向のサイドフレーム６と、該サイドフレーム６の両端にそれぞれ上端を結合されて車体長手方向に間隔を存した上下方向に延びる一対の支柱７，７と、両支柱７，７間の中間部分に上端を結合された上下方向に延びるロック用支柱８とで構成されている。

前記サイドフレーム６と前記支柱７，７とは、車体側面側を開口する断面コ字状に形成され、前記ロック用支柱８は、車体内側を開口する断面コ字状に形成されている。また、前記支柱７，７と前記ロック用支柱８とは、全体の長さの上部約２／３が台枠３に対して直交し、下部の約１／３が車体内側へ屈曲している。さらに、前記支柱７，７の内側壁には、ロック部材係合用の縦方向の鍵孔７ａが２カ所それぞれ形成され、前記ロック用支柱８の両側壁にも、同様に、ロック部材係合用の縦方向の鍵孔８ａが２カ所それぞれ形成されている。

各支柱７には、屈曲部分の上方に固設された下部ブラケット９に第１アーム１０及び第２アーム１１の下端がピン１２にてそれぞれ枢支されて、各アーム１０，１１は上部側を車体幅方向に回動可能に設けられている。第１アーム１０は、下部が直線状で、中間部分から上方を車体内側に少し屈曲し、上部を少し車体外側に屈曲して再び直線状に形成され、一方、第２アーム１１は直線状に形成されている。これにより、第１アーム１０及び第２アーム１１は、起立状態で、第１アーム１０の上部が第２アーム１１の上部よりも車体内側に位置することになる。

また、第１アーム１０は、中間部分の屈曲部分よりも少し下部に車体内側に突出する凸部１０ａが形成され、該凸部１０ａに前記ピン１２を中心とする円弧に沿う長孔１０ｂが設けられている。一方、第２アーム１１は、中間部分に車体内側に突出する凸部１１ａが、前記第１アーム１０の凸部１０ａよりも大きく形成され、該凸部１１ａに前記ピン１２を中心とする円弧に沿う長孔１１ｂが、前記第１アーム１０の長孔１０ｂよりも長く設けられている。前記第１アーム１０の長孔１０ｂと前記第２アーム１１の長孔１１ｂには、支柱７の中間部ブラケット１３に設けられたピン１４が挿通され、該ピン１４と長孔１０ｂ及び長孔１１ｂとで、前記第１アーム１０及び第２アーム１１の回動量を規制するストッパ機構を形成している。

前記第１アーム１０及び第２アーム１１の上端は中央部分に縦溝１０ｃ，１１ｃが設けられた二股状に形成され、両支柱７の第１アーム１０，１０の縦溝１０ｃ，１０ｃ間に第１ガイドレール２０が、両支柱７の第２アーム１１，１１の縦溝１１ｃ，１１ｃ間に第２ガイドレール２１が掛け渡されている。第１ガイドレール２０及び第２ガイドレール２１は、断面長方形の上部角筒２２と断面正方形の下部角筒２３とから構成され、上部角筒２２の両端面には有頭の軸２２ａが固設され、該軸２２ａを前記縦溝１０ｃ又は縦溝１１ｃに挿入することにより、第１ガイドレール２０及び第２ガイドレール２１は、それぞれ車体長手方向の軸回りに回動可能に前記第１アーム１０又は第２アーム１１の上部間に掛け渡されている。第１ガイドレール２０及び第２ガイドレール２１は、前記第１アーム１０又は第２アーム１１の起立状態では、サイドフレーム６内に、第１ガイドレール２０が車体内側に、第２ガイドレール２１が車体外側にそれぞれ位置して並列に収納される。また、第１ガイドレール２０及び第２ガイドレール２１の下部角筒２３は、下面全長に亘ってスリット２４が設けられている。

第１ガイドレール２０には第１カバー２５が、また、第２ガイドレール２１には第２カバー２６がそれぞれ車体長手方向にスライド可能に吊持されている。第１カバー２５は、一方の支柱７からロック用支柱８の半分を覆う大きさで、また、第２カバー２６は、他方の支柱７からロック用支柱８の半分を覆う大きさである。これら第１カバー２５及び第２カバー２６は、略同一の構成で、車体長手方向に間隔を開けて配置した５本の縦骨部材２７に、上下方向に間隔を開けて配置した４本の横骨部材２８を交差させて交差部を溶接した骨組みの車体外側に外板２９を溶接したもので、上から３本目の横骨部材２８から下部を車体内側に屈曲している。また、骨組みの車体内側には吸音材３０を取り付け、外板２９と吸音材３０との間に空気層３１を形成している。

第１カバー２５は、車体長手方向の両端部に近い位置の上部内側にそれぞれ戸車取付板３２を固設し、各戸車取付板３２に第１ガイドレール２０内を転動する戸車３３を前記スリット２４に挿通されるボルト３４にて連結している。各戸車取付板３２は、第１カバー２５をアーム起立時の第２ガイドレール２１の下方に位置させるように、車体幅方向に長く形成されている。各戸車３３は、第１ガイドレール２０内を転動する２軸の車輪３５，３５を有し、両車輪３５，３５間に前記ボルト３４が締結されている。

第２カバー２６は、車体長手方向の両端部に近い位置の上部内側にそれぞれ戸車取付板３６を固設し、各戸車取付板３６に第２ガイドレール２１内を転動する戸車３３を前記スリット２４に挿通されるボルト３４にて連結している。各戸車取付板３６は、第２カバー２６をアーム起立時の第２ガイドレール２１の下方に位置させるように、車体幅方向の長さを前記戸車取付板３２の略半分程度に短く形成されている。

前記第１カバー２５の戸車取付板３２と前記第２カバー２６の戸車取付板３６の車体幅方向の長さを設定することにより、第１カバー２５と第２カバー２６との車体幅方向の位置が同じになるので、第１カバー２５と第２カバー２６とを閉じた際には、第１カバー２５と第２カバー２６とは面一に連続する。

また、前記第１カバー２５及び前記第２カバー２６には、両カバー２５，２６を閉状態とするロック機構４０が設けられている。このロック機構４０は、前記支柱７のロック部材係合用の縦孔７ａと前記ロック用支柱８のロック部材係合用の縦孔８ａとに対応して、前記第１カバー２５及び前記第２カバー２６にそれぞれ４カ所設けられている。これらのロック機構４０は、同一の構成で、防水蓋を開けて鍵穴に挿入した鍵にてロック部材４１を回動することにより、ロック部材４１を前記鍵孔７ａ又は鍵孔８ａに係合させる。

このように構成された床下カバー装置４は、図３において、第１カバー２５を左側にして車体内側へ押し付けて第１アーム１０，１０を起立させ、第１ガイドレール２０をサイドフレーム６の奥側の収納位置に位置させる。これにより、第１カバー２５は、支柱７及びロック用支柱８に外板２９の内側を当接させた閉状態となるから、第１カバー２５の各ロック機構４０のロック部材４１を鍵にて回動して支柱７の鍵孔７ａとロック用支柱８の鍵孔８ａに係合させて第１カバー２５を閉じる。次に、第２カバー２６を右側にして車体内側へ押し付けて第２アーム１１，１１を起立させ、第２ガイドレール２１をサイドフレーム６の手前側の収納位置に位置させる。これにより、第２カバー２６は、支柱７及びロック用支柱８に外板２９の内側を当接させた閉状態となるから、第２カバー２６の各ロック機構４０のロック部材４１を鍵にて回動して支柱７の鍵孔７ａとロック用支柱８の鍵孔８ａに係合させて第２カバー２６を閉じる。したがって、第１カバー２５及び第２カバー２６が車体１の床下側面を覆う。

台車や床下機器類の点検又はメンテナンス時には、各ロック機構４０のロック部材４１を鍵にて回動して支柱７の鍵孔７ａとロック用支柱８の鍵孔８ａとの係合を解除すると、第１カバー２５及び第２カバー２６の自重により、第１アーム１０，１０及び第２アーム１１，１１がピン１２を支点として車体外側へ回動する。

第１アーム１０，１０及び第２アーム１１，１１の回動により、第１ガイドレール２０及び第２ガイドレール２１がサイドフレーム６から車体外側へ移動する。回動した第１アーム１０，１０は、ストッパ機構のピン１４が挿通されている各長孔１０ｂのエンドがピン１４に当接して回動を規制され、第１カバー２５は、支柱７及びロック用支柱８から車体外側に離れて第１ガイドレール２０に吊持される。また、回動した第２アーム１１，１１は、ストッパ機構のピン１４が挿通されている各長孔１１ｂのエンドがピン１４に当接して回動を規制され、第２カバー２６は、支柱７及びロック用支柱８から車体外側に離れて第２ガイドレール２１に吊持される。第２アーム１１，１１の各長孔１１ｂは、第１アーム１０，１０の各長孔１０ｂよりも長く形成されているので、第２アーム１１，１１は、第１アーム１０，１０よりも大きく車体外側へ回動する。ここで、第２アーム１１，１１の各長孔１１ｂを、前記車体外側に離れて吊持された第１カバー２５の外側に第２カバー２６が位置するように長く形成することにより、第２カバー２６は、第１カバー２５よりも車体外側に吊持される。この際に、第１ガイドレール２０及び第２ガイドレール２１は、第１アーム１０，１０及び第２アーム１１，１１間にそれぞれ車体長手方向の軸回りに回動可能に設けられているので、第１カバー２５及び第２カバー２６の自重によるコジリが生じない。

この状態で、第１カバー２５を図１において右側へ移動させると、第１カバー２５と第２カバー２６とは、車体外側のそれぞれ異なる位置に吊持されているから、第１カバー２５は第２カバー２６に干渉することなく開くことができる。また、第２カバー２５を図１において右側へ移動させても、第１カバー２５に干渉することなく開くことができる。

このように、閉じた状態の第１カバー２５及び第２カバー２６のロックを解除すると、第１カバー２５と第２カバー２６とがそれぞれ車体外側の異なる位置に張り出すので、第１カバー２５又は第２カバー２６を車体長手方向にスライドさせれば床下カバー装置４が開くから、開閉が手動で行え、大きな力を必要としないから作業者の負担を軽減できる。また、従来の跳ね上げ式で開閉する床下カバー装置に比べて車体外側への張り出し量が少なく、点検やメンテナンスを行う工場や車両基地に設置された足場等の設備と干渉することがなく、点検やメンテナンスの作業時間を短縮できる。さらに、第１カバー２５及び第２カバー２６を開閉するための動力源を使用しないため、製造コストを低減できるとともに、メンテナンスに要する時間も短縮できる。

なお、上記実施形態例では、両支柱７，７間にロック用支柱８を設けて、該ロック用支柱８に第１カバー２５及び第２カバー２６をロックさせたが、第１カバー２５及び第２カバー２６の車体長手方向の長さが短い場合には、ロック用支柱を設けずに、第１カバー２５と第２カバー２６をロックさせるようにしてもよい。

床下カバー装置の第１アームと第２アームが回動した状態の斜視図同じく第１アームと第２アームが回動した状態の拡大斜視図床下カバー装置の閉じた状態の正面図図３のＡ−Ａ断面図図３のＢ−Ｂ断面線における第１アームと第２アームが回動した状態の断面図図３のＣ−Ｃ断面図図３のＤ−Ｄ断面図図３のＥ−Ｅ断面図図８のＦ−Ｆ断面図

符号の説明

１…車体、２…台枠、３…側梁、４…床下カバー装置、７…支柱、８…ロック用支柱、１０…第１アーム、１１ｂ…長孔、１１…第２アーム、１１ｂ…長孔、１４…ピン、２０…第１ガイドレール、２１…第２ガイドレール、２５…第１カバー、２６…第２カバー、３２…第１カバーの戸車取付板、３３…戸車、３６…第２カバーの戸車取付板、４０…ロック機構

Claims

車体長手方向に配設されて、鉄道車両の台枠下面に装着された台車や床下機器類を覆う鉄道車両用床下カバー装置において、前記台枠の側梁の下面に、車体長手方向に間隔を存して上下方向に延びる一対の支柱の上端を固設し、各支柱に第１アーム及び第２アームの下端をそれぞれ枢支して各アームの上部側を車体幅方向に回動可能に設け、一対の第１アームの上端間と、一対の第２アームの上端間とにそれぞれガイドレールを掛け渡し、各アームの起立時に、第１アーム間のガイドレールが第２アーム間のガイドレールよりも車体内側に位置するよう並設し、前記第１アーム間のガイドレールに、第１カバーをアーム起立時の第２アーム間のガイドレールの下方に位置させて車体長手方向にスライド可能に吊持し、前記第２アーム間のガイドレールに第２カバーを車体長手方向にスライド可能に吊持し、前記支柱と前記第１アームとの間及び前記支柱と前記第２アームとの間に、車体外側へ回動する各アームの回動量を規制するストッパ機構をそれぞれ設け、第２アームのストッパ機構は、車体外側へ回動した第２カバーが、同じく車体外側へ回動した第１カバーのスライドに干渉しない外側位置になるように回動量を規制するものであることを特徴とする鉄道車両用床下カバー装置。
各カバーには、前記各支柱に係合して各カバーを閉状態とするロック機構が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用床下カバー装置。
前記第１，第２アーム間のガイドレールは、第１アーム間又は第２アーム間に車体長手方向の軸回りに回動可能に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道車両用床下カバー装置。
前記側梁の下面の前記両支柱間に、前記各カバーを閉状態に係止するロック用支柱の上端を固設し、前記各カバーに、該ロック用支柱に係合して各カバーを閉状態とするロック機構を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の鉄道車両用床下カバー装置。