JP6522111B2 - 鉄道車両 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両に関し、特に断熱性を向上させた床構造を備えた鉄道車両に関する。

鉄道車両構体は、台枠と、台枠の車幅方向両側に設けられた一対の側構体と、各側構体の上にわたって設けられた屋根構体とを備える。台枠は、車両長手方向に延びる一対の側梁と、車幅方向に延びて一対の側梁に接続される複数の横梁とを有する。台枠の上方には床板が配置され、床板の上方には腰掛が配置される。

腰掛の支持構造として、例えば特許文献１に示すように、複数の横梁の上方に車両長手方向に連続して延びる腰掛受を配置し、この腰掛受を横梁で支持された床板の間隙を通して車内に露出させ、その腰掛受の露出部分で腰掛を支持する構造がある。

特開平５−６６４号公報

特許文献１の腰掛の支持構造では、いずれも熱伝導率の高い腰掛受と台枠とが直接結合されており、さらに腰掛受が車内に露出する。特に、鉄道車両構体は、熱伝導率の高い金属製の複数の部材から構成され、これらは溶接やボルト、リベット等により結合される。そのため、腰掛受及び台枠により車内外で熱伝達経路が形成されるため、十分な断熱性能を確保することができないという問題がある。また、腰掛を支持するために腰掛受を車内に露出させており、大きなサイズの床板が適用できないため、断熱性が低下するとともに、床板の枚数が増加してしまう。

そこで本発明は、簡易な構造で、車体の断熱性を向上させた鉄道車両を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る鉄道車両は、一対の側梁と、前記一対の側梁間に配置された複数の横梁とを有する台枠と、前記横梁の上方で、互いに車幅方向に間隙をおいて、前記横梁に沿って延び、かつ前記横梁に固定された複数の床板受と、前記間隙を通って車両長手方向に延び、かつ前記複数の横梁に固定された１以上の腰掛受と、前記床板受の上部及び前記腰掛受の上部を略全面に亘って上方から覆い、前記床板受及び前記腰掛受を介して前記横梁により支持される床板と、を有する床構造を備える。

上記構成によれば、腰掛受を車内に露出させずに、熱伝導率の高い腰掛受の上部を断熱性の良い床板で上方から覆いながら、床板受及び腰掛受を介して床板を横梁により支持しているので、台枠と床板との間に形成されるヒートブリッジによる熱伝達を抑制することができる。すなわち、車体下方の熱が横梁から床板に伝達されるのを抑制でき、また床下からの冷気が車内に入ることを抑制できる。さらに、腰掛受の上部を床板で上方から覆うので、腰掛受を車内に露出させるために床板を分割する必要がなく、床板の枚数が増加するのを抑制できる。

上記した本発明の一態様によれば、簡易な構造で、車体の断熱性を向上させた鉄道車両を提供することができる。

実施形態に係る鉄道車両の概略側面図である。 台枠、床板支持構造及び床板の部分斜視図である。 台枠、床板支持構造及び床板の車両長手方向から見た部分断面図である。 図３のIV−IV線矢視断面図である。 図３のV−V線矢視断面図である。 図３のVI−VI線矢視断面図である。 床板受の上方から見た平面図である。 実施形態の変形例に係る台枠、床板支持構造及び床板の車両長手方向から見た部分断面図である。

（実施形態）
以下、本発明の実施形態について、各図を参照しながら説明する。

［鉄道車両］
図１に示すように、鉄道車両１は、一対の台車２と、台車２に支持される車体（鉄道車両構体）７とを備える。車体７は、台枠（床構体）３、側構体４、屋根構体５及び妻構体６を備える。側構体４は、台枠３の車幅方向両側に配置され、ドア開口４ａ及び窓開口４ｂが形成される。屋根構体５は、各側構体４の上方に配置され、各側構体４と連結される。妻構体６は、台枠３の車両長手方向両側に配置される。

台枠３は、側梁１０、端梁１１、中梁１２、枕梁１３及び横梁１４を有する。側梁１０は、台枠３の車幅方向両側で車両長手方向に延びる梁である。端梁１１は、車幅方向に延びる梁であって、側梁１０の両端を接続する。枕梁１３は、車幅方向に延びる梁であって、各端梁１１よりも鉄道車両１の車両長手方向の内側に配置されて、一対の側梁１０を接続する。それぞれの枕梁１３の下部には、台車２が連結される。中梁１２は、車両長手方向に延びる梁であって、端梁１１と枕梁１３との間に配置されて、端梁１１と枕梁１３とを接続する。横梁１４は、車幅方向に延びる梁であって、一対の枕梁１３の間に複数配置されて、一対の側梁１０を接続する。

図２に示すように、側梁１０は、車両長手方向から見て、略Ｌ字状の断面を有する第１板材１５と、第１板材１５と組み合わされ、車両長手方向から見て、略Ｗ字状の断面を有する第２板材１６と、上面が台枠３の車幅方向内側に向けて水平方向に突出し、第２板材１６に接続される第３板材１７とを有する。第１板材１５、第２板材１６及び第３板材１７のそれぞれは、車両長手方向に延びる。第２板材１６が、第１板材１５との間で内部空間を形成するように第１板材１５に組み合わされることで、側梁１０に中空構造が形成される。

横梁１４は、車幅方向に延び、その両端部が、一対の側梁１０に対して溶接によりそれぞれ固定される。図４に示すように、横梁１４は、一例として、車幅方向から見てＣ字状の断面を有する。横梁１４は、水平方向に延びる上板部１４ａと、上板部１４ａから下方に離隔して水平方向に延びる下板部１４ｃと、上板部１４ａの車両長手方向の一端と下板部１４ｃの車両長手方向の一端とに接続された側板部１４ｂとを有する。

図２及び３に示すように、一対の側梁１０と各横梁１４で隣接する一対の横梁１４とで囲まれた各領域には、バスタブ形状を有するフロアパン１８が配置されて、一対の側梁１０と一対の横梁１４とに固定される。フロアパン１８は、一対の側梁１０または各横梁１４から受ける圧縮荷重及びせん断荷重を負担することにより、台枠３を補強する補強部材として機能する。このため、一例としてフロアパン１８の底壁部１８ａには、車両長手方向に延び、かつ車幅方向に互いに間隔をあけて配置された複数の山部１８ａ１と、複数の山部１８ａ１をそれぞれ囲むように連続した平坦部１８ａ２とが形成されている。山部１８ａ１は、鉛直方向上側に向かって膨出している。フロアパン１８の下方には、車体７に固定された不図示の複数の床下機器（例えば、主変圧器や主変換装置等）が配置される。台枠３の上方には、床板支持構造１９が配置され、床板支持構造１９の上方には、床板２０が配置されている。

［床板支持構造］
図２及び３に示すように、床板支持構造１９は、車体７の内部で床板２０を下方から支持する。床板支持構造１９は、床板受２１、２２、腰掛受２３及び側梁部床板受２４を有し、台枠３に固定されている。換言すれば、床板２０は、床板受２１、２２、腰掛受２３及び側梁部床板受２４の上部を略全面に亘って上方から覆うことで、車体７の下方からの熱伝達を最小限に抑えている。

床板受２１、２２は、横梁１４に対応した位置に配置される車幅方向に延びる支持部材であって、横梁１４に固定される。ここで、図７に示すように、床板受２１、２２は、車幅方向に間隙Ｇを置いて一列に配置される。すなわち、床板受２１は台枠３の車幅方向の一端側及び他端側、床板受２２は台枠３の車幅方向の中央に、車幅方向に間隙Ｇをおいて一列に配置される（図７参照）。床板受２１、２２は、フロアパン１８を介して横梁１４の上板部１４ａに固定される。１の横梁１４の上の間隙Ｇの車幅方向位置は、車両長手方向に隣接する別の横梁１４の上の間隙Ｇの車幅方向位置と一致している。床板受２１、２２は、横梁１４から上方に離隔して、横梁１４に沿って延びる本体部２１ａ、２２ａ（図７参照）と、本体部２１ａ、２１ａから下方に突出して、横梁１４に固定される１以上の固定部（フランジ部２１ｂ、２２ｂ及び脚部２５）とを有する。

床板受２１、２２の構成について、主に床板受２１を例示しながら具体的に説明する。図４及び６に示すように、床板受２１のその長手方向と直交する断面形状は、基本的にはチャンネル形状（コ字状）であるが、横梁１４に固定するための脚部２５が部分的に設けられている。このように、床板受２１は、従来の構造と比較して、横梁１４との接触面積が小さい。

床板受２１の本体部２１ａは、車幅方向から見て、上方に向けて窪んだ溝形状の断面を有する。具体的に本体部２１ａは、上面が水平方向に延びる上板部（本体部２１ａの上部）２１ａ１と、上板部２１ａ１の車両長手方向両端部から下方に延びる一対の側板部２１ａ２とを有し、内部に第１空間Ｓ１が形成されている。上板部２１ａ１の上面は、平坦に形成されている。上板部２１ａ１には、ボルトＢ３を挿通するための複数の挿通孔Ｐ１が形成されている。ここで一例として、一対の床板受２１の本体部２１ａの車幅方向の長さは互いに等しく、床板受２２の本体部２２ａの車幅方向の長さは、床板受２１の本体部２１ａの車幅方向の長さよりも長い（図２及び７参照）。床板受２１の上板部２１ａ１の車両長手方向の長さは、横梁１４の上板部１４ａの車両長手方向の長さの１／３よりも長い。一例として、上板部２１ａ１の車両長手方向の長さは、上板部１４ａの車両長手方向の長さの７０％以上１００％以下の範囲の値に設定される。なお、上板部２１ａ１の車両長手方向の長さは、上板部１４ａの車両長手方向の長さより長く設定してもよい。

第１空間Ｓ１は、床板受２１の上板部２１ａ１と横梁１４の上板部（横梁１４の上部）１４ａとの間に形成されている。床板受２１は、本体部２１ａの平坦な上面において、スペーサ３２を介して床板２０を下方から支持する。本体部２１ａの車幅方向両端よりも内側の領域において、各側板部２１ａ２の下端は、横梁１４とそれぞれ離隔している。具体的には、各側板部２１ａ２の下端は、横梁１４の上板部１４ａの上面よりも上方に間隙Ｄをおいて位置している。このように、床板受２１は、横梁１４の上方で床板２０を支持する一方で、内部に第１空間Ｓ１が形成され、かつ横梁１４と間隙Ｄをおいて離隔されることで、横梁１４との接触面積が低減されている。これにより、横梁１４と床板受２１との間の熱伝達が抑制されている。なお、第１空間Ｓ１にグラスファイバやセラミックファイバ等の断熱材を充填すれば、さらに断熱性能を向上させることができる。

図２、５及び７に示すように、床板受２１、２２には、腰掛受２３と平面視で重なる部分にフランジ部２１ｂ、２２ｂが設けられている。車幅方向両側に配置された床板受２１では、一対のフランジ部２１ｂが、台枠３の車幅方向内側の本体部２１ａの車幅方向の一端部に設けられ、他端部には設けられていない。車幅方向中央に配置された床板受２２では、一対のフランジ部２２ｂは、本体部２２ａの車幅方向の両端部にそれぞれ設けられる。即ち、床板受２１、２２のいずれにおいても、一対のフランジ部２１ｂ、２２ｂは、本体部２１ａ、２２ａの車幅方向全体には延びておらず、本体部２１ａ、２２ａに部分的に設けられている。フランジ部２１ｂ、２２ｂは、床板受２１、２２の下端から車両長手方向に互いに反対方向に突出し、床板受２１、２２を横梁１４に固定する。本体部２１ａ、２２ａのフランジ部２１ｂ、２２ｂが設けられた部分は、長手方向と直交する断面形状がハット状である。具体的には、各フランジ部２１ｂ、２２ｂは、腰掛受２３に連結されることにより、腰掛受２３を介して床板受２１、２２を横梁１４に固定する。フランジ部２１ｂ、２２ｂは、腰掛受２３に連結する以外に、例えば横梁１４の上板部１４ａに連結してもよい。

なお、床板受２２の本体部２２ａは、床板受２１の本体部２１ａとは車幅方向長さが異なっているが、上板部２２ａ１と側板部２２ｂ２とを有し、車幅方向から見た断面形状及びサイズは、床板受２１の本体部２１ａと同様である。また、床板受２２のフランジ部２２ｂの形状及びサイズは、床板受２１のフランジ部２１ｂと同様である。

図６に示すように、床板受２１、２２には、腰掛受２３と平面視で重ならない領域において部分的に脚部２５が設けられている。脚部２５は、本体部２１ａから下方に突出し、横梁１４に直接連結されて床板受２１を横梁１４に固定する。具体的に、脚部２５は、一対の側板部２１ａ２に溶接により接続され、かつ下方に延びる一対の側板部２５ａと、各側板部２５ａの下部同士を水平方向に接続する接続板部２５ｂとを有する。脚部２５は、車幅方向から見て、下方に向けて窪んだ溝形状の断面を有する。接続板部２５ｂは、上方から見て、本体部２１ａの上板部２１ａ１で覆われている。接続板部２５ｂの下面は、平坦に形成されている。接続板部２５ｂの下面は、フロアパン１８を介して横梁１４の上板部１４ａの上面と対向する。脚部２５は、接続板部２５ｂの下面が上板部１４ａの上面とフロアパン１８を介して重ね合わされた状態で、ボルトＢ１を締結することにより上板部１４ａに固定される。これにより、床板受２１が横梁１４に固定される。上板部１４ａの下面から露出するボルトＢ１の部分は、防水用のシール３５で覆われる。

床板受２１、２２の各々では、固定部の車幅方向長さ（フランジ部２１ｂ、２２ｂと脚部２５との車幅方向の合計長さ）は、本体部２１ａ、２２ａの車幅方向長さよりも短く設定されている。床板受２１では、本体部２１ａのフランジ部２１ｂが設けられた車幅方向の端部とは反対側の端部に、挿通孔Ｐ１とは車幅方向位置が異なるようにして脚部２５が接続される（図２参照）。床板受２２では、本体部２１ａの車幅方向中央に脚部２５が接続される（図７参照）。このように床板受２１、２２では、本体部２１ａ、２２ａの車幅方向長さに対して固定部（フランジ部２１ｂ、２２ｂ及び脚部２５）の車幅方向長さを短くすることで、固定部を介した横梁１４から床板受２１、２２への熱伝達が抑制されている。

脚部２５の接続板部２５ｂの車両長手方向の長さは、横梁１４の上板部１４ａの車両長手方向の長さの１／３よりも長い。一例として、接続板部２５ｂの車両長手方向の長さは、上板部１４ａの車両長手方向の長さの７０％以上１００％以下の範囲の値に設定される。なお、接続板部２５ｂの車両長手方向の長さは、一対の側板部２５ａが本体部２１ａの一対の側板部２１ａ２と接続可能な範囲で、上板部１４ａの車両長手方向の長さより長く設定してもよい。脚部２５の材質は、本体部２１ａと同様であるが、本体部２１ａと異なる材質（例えば、本体部２１ａよりも熱伝導性の低い材料）でもよい。

以上のように、床板受２１、２２は、車幅方向から見た断面が異なる少なくとも３つのセクションを有する。即ち、床板受２１、２２は、横梁１４と離隔している第１のセクション（図４参照）と、本体部２１ａ、２２ａに一対のフランジ部２１ｂ、２２ｂが設けられている第２のセクション（図５参照）と、本体部２１ａ、２２ａに脚部２５が接続されている第３のセクション（図６参照）とを有する。

横梁１４から固定部（フランジ部２１ｂ、２２ｂ及び脚部２５）を介して床板受２１、２２に熱伝達するのを適切に抑制するため、床板受２１、２２は、例えば以下のように構成される。すなわち、床板受２１、２２のそれぞれにおいて、本体部２１ａ、２２ａに設けられた各フランジ部２１ｂ、２２ｂと各腰掛受２３との固定部分の車幅方向の合計長さと、脚部２５の車幅方向の合計長さとの和をＬＡとし、当該床板受２１、２２が横梁１４と離隔する部分の車幅方向の長さをＬＢとするとき、ＬＡは、ＬＢよりも短く設定される。

図７に示すように、例えば床板受２２では、ＬＡは、本体部２２ａの車両長手方向両側に配置された各フランジ部２２ｂと各腰掛受２３との固定部分の車幅方向の合計長さ（Ｌ２＋Ｌ３）と、脚部２５の車幅方向の長さＬ１との和（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）に相当する。また、ＬＢは、本体部２２ａの車両長手方向一方側に配置されたフランジ部２２ｂと脚部２５との間の床板受２２の車幅方向の長さＬ４と、本体部２２ａの車両長手方向他方側に配置されたフランジ部２２ｂと脚部２５との間の床板受２２の車幅方向の長さＬ５との和（Ｌ４＋Ｌ５）に相当する。床板受２２では、ＬＡ（＝Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）は、ＬＢ（＝Ｌ４＋Ｌ５）よりも短く設定される。一例として、床板受２１、２２では、ＬＡは、ＬＢの５％以上２０％以下の範囲の値にそれぞれ設定される。また、一例として、床板受２１、２２では、脚部２５の車幅方向の長さＬ１は、床板受２１、２２の車幅方向の全長Ｌ６の１％以上５％以下の範囲の値にそれぞれ設定される。

図２に示すように、腰掛受２３は、床板受２１、２２とともに各横梁１４の上方で床板２０を支持し、かつ車内に配置される腰掛（不図示）を支持する。腰掛受２３は、複数の横梁１４の上方で、車幅方向に並ぶ床板受２１、２２の間の間隙Ｇを通って車両長手方向に延び、複数の横梁１４に固定される。具体的には、１以上の腰掛受２３が、車両長手方向に直線状に延び、隣接する２以上の横梁１４の各上板部１４ａに固定される。鉄道車両１では、一対の腰掛受２３が、各々の横梁１４の上方で、車幅方向に並ぶ２カ所の間隙Ｇの各々を通って車両長手方向に延びている。即ち、腰掛受２３は、床板受２１、２２によって分断されていない。

腰掛受２３は、ベース部２３ａと一対のフランジ部２３ｂとから構成され、その長手方向と直交する断面形状がハット形状である。腰掛受２３は、横梁１４に対して直交する車両長手方向に延びている。したがって、腰掛受２３は、横梁１４と交差するフランジ部２３ｂにおいて接触するだけなので、熱伝達経路を最小限に抑えることができる。腰掛受２３は、ベース部２３ａと、ベース部２３ａの下部から互いに反対方向に突出する一対のフランジ部２３ｂとを有し、内部に第２空間Ｓ２が形成されている。ベース部２３ａは、水平方向に延びる上板部（ベース部２３ａの上部）２３ａ１と、上板部２３ａ１の車幅方向両端部から下方に延びる一対の側板部２３ａ２とを有する。ベース部２３ａは、車両長手方向から見て、上方に向けて窪んだ溝形状の断面を有する。上板部２３ａ１の上面は平坦であり、上板部２３ａ１の上面には、車両長手方向にボルト（不図示）を挿通するための複数の挿通孔Ｐ２が形成されている。第２空間Ｓ２は、ベース部２３ａの上板部２３ａ１と横梁１４の上板部１４ａとの間に形成されている。ベース部２３ａの上面の高さは、床板受２１、２２の本体部２１ａ、２２ａの各上面の高さと略一致している。

図５に示すように、腰掛受２３は、ベース部２３ａの平坦な上面において、スペーサ３３を介して床板２０を下方から支持する。一対のフランジ部２３ｂは、床板受２１のフランジ部２１ｂと重ね合わされた状態で、ボルトＢ２とナットＮ２とを締結することによりフランジ部２１ｂと連結される。また、図示しないが、一対のフランジ部２３ｂは、床板受２２のフランジ部２２ｂと重ね合わされた状態で、ボルトＢ２とナットＮ２とを締結することによりフランジ部２２ｂと連結される。一対のフランジ部２３ｂは、フロアパン１８を介して横梁１４の上板部１４ａと重ね合わされた状態で、ブラインドリベットＢＲにより横梁１４に固定される。これにより、腰掛受２３が横梁１４に固定され、かつ床板受２１、２２の一端部が腰掛受２３を介して横梁１４に固定される。このように、腰掛受２３は、横梁１４の上方で床板２０を支持する一方で、内部に第２空間Ｓ２が形成され、かつ横梁１４に対して長手方向が交差するように固定されることで、横梁１４との接触面積が低減されている。これにより、横梁１４と腰掛受２３との間の熱伝達が抑制されている。上板部１４ａの下面から露出するブラインドリベットＢＲの部分は、防水用のシール３６で覆われる。なお、腰掛受２３の長手方向と直交する断面形状は、チャンネル形状としてもよい。

図２に示すように、側梁部床板受２４は、側梁１０の上方で床板２０の車幅方向両端を支持する。側梁部床板受２４は、車両長手方向に延び、第３板材１７の上方に配置されて、第３板材１７の上面に固定される。側梁部床板受２４は、その長手方向と直交する断面形状がハット形状である。側梁部床板受２４は、車両長手方向から見て、上方に向けて窪んだ溝形状の断面を有する本体部２４ａと、本体部２４ａの下部から互いに反対方向に突出する一対のフランジ部２４ｂとを有する。本体部２４ａの上面は平坦であり、上面には、車両長手方向にボルトＢ４（図３参照）を挿通するための複数の挿通孔Ｐ３が形成されている。本体部２４ａの上面の高さは、腰掛受２３のベース部２３ａと床板受２１、２２の本体部２１ａ、２２ａとの各上部の高さと略一致している。一対のフランジ部２４ｂは、第３板材１７の上面と重ね合わされた状態で、溶接により第３板材１７に固定される。これにより側梁部床板受２４は、第３板材１７を補強して座屈を防止する。また、側梁部床板受２４は、本体部２４ａの平坦な上面において、スペーサ３１（図３参照）を介して床板２０を下方から支持する。なお、側梁部床板受２４は、腰掛受２３と同様に、その長手方向と直交する断面形状をチャンネル形状としてもよい。

床板２０は、例えば、合板やバルサ材、あるいは発泡樹脂材等の全面を、ＳＵＳ等の薄い金属製の板や繊維強化樹脂材により覆ったもの、又は、ハニカムパネル等により構成される。そのため、床板２０は、十分な剛性及び不燃性を有しており、断熱性も高い。このような床板２０は、平面視で車幅方向に延びる矩形の輪郭形状を有し、床板支持構造１９の上方で車両長手方向に複数配置されて、床板受２１、２２及び側梁部床板受２４に固定される。床板２０は、鉛直方向から見て、複数の横梁１４と重なり、かつ一対の側梁１０と重なる位置に配置される。床板２０には、床板受２１、２２の挿通孔Ｐ１と対応する位置に挿通孔Ｈ１、腰掛受２３の挿通孔Ｐ２と対応する位置に挿通孔Ｈ２、及び、側梁部床板受２４の挿通孔Ｐ３と対応する位置に挿通孔Ｈ３が、それぞれ形成される。

図４に示すように、床板２０の車両長手方向の一端に位置する第１端部３０ａ１と、床板２０の車両長手方向の他端に位置する第２端部３０ａ２とは、各々の厚みが、床板２０の第１端部３０ａ１と第２端部３０ａ２とを除いた部分の厚みの１／２に形成されている。第１端部３０ａ１の上面の高さは、床板２０の第２端部３０ａ２を除いた部分の上面の高さと一致し、第２端部３０ａ２の下面の高さは、床板２０の第１端部３０ａ１を除いた部分の下面の高さと一致する。車両長手方向で隣接する一対の床板２０において、一方の床板２０の第１端部３０ａ１は、他方の床板２０の第２端部３０ａ２と重ね合わせられる。これにより、隣接する一対の床板２０の上面の高さが揃えられる。そして、第１端部３０ａ１及び第２端部３０ａ２が重ね合わされ、かつ第２端部３０ａ２が床板受２１の本体部２１ａの各上面にスペーサ３２を介して重ね合わされた状態で、床板２０及び床板受２１の挿通孔Ｈ１、Ｐ１を介してボルトＢ３とネジ座Ｎ３とを締結することにより、一対の床板２０が床板受２１にそれぞれ固定される。また図示しないが、これと同様にして、一対の床板２０が床板受２２にそれぞれ固定される。

図３に示すように、床板２０が、側梁部床板受２４の本体部２４ａとスペーサ３１とを介して重ね合わされた状態で、床板２０及び側梁部床板受２４の挿通孔Ｈ３、Ｐ３（図２参照）を介してボルトＢ４とネジ座Ｎ４とを締結することにより、床板２０が側梁部床板受２４に固定される。このようにして、床板２０は、床板受２１、２２の上板部２１ａ１、２２ａ２及び腰掛受２３のベース部２３ａの上板部２３ａ１を上方から覆った状態で、床板受２１、２２を介して横梁１４に固定され、かつ側梁部床板受２４を介して側梁１０に固定される。また、前記腰掛が、床板２０及びスペーサ３３を介して腰掛受２３に重ね合わされた状態で、床板２０及び腰掛受２３の挿通孔Ｈ２、Ｐ２（図２参照）を介してボルトとネジ座と（ともに不図示）を締結することにより、前記腰掛が腰掛受２３に固定される。

台枠３と床板２０との間には、台枠３と床板２０との間を断熱するための断熱材が所定の場所に設けられる。第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とには、断熱材５０がそれぞれ配置されている。また、台枠３と床板２０との間において、床板受２１、２２、腰掛受２３及び側梁部床板受２４の各周囲と、間隙Ｇと、側梁部床板受２４の本体部２４ａと第３板材１７との間と、フロアパン１８と床板２０との間とにも、不図示の断熱材がそれぞれ配置されている。側梁１０及び横梁１４の各内部には、断熱材は配置されていない。

以上に説明したように、鉄道車両１では、腰掛受２３を車内に露出させずに、熱伝導率の高い腰掛受２３のベース部２３ａを断熱性の良い床板２０で上方から覆い、床板受２１、２２及び腰掛受２３を介して床板２０を横梁１４により支持するので、台枠３と床板２０との間に形成されるヒートブリッジによる熱伝達を抑制できる。すなわち、車体下方の熱が、横梁１４から床板２０に伝達されるのを抑制でき、また、車体下方の冷気が車内に入るのを抑制できる。また、側梁１０及び横梁１４の各々が床板２０と離隔しているので、側梁１０及び横梁１４の各内部に断熱材を挿入する必要がない。さらに、腰掛受２３の上板部２３ａ１を上方から床板２０で覆うので、腰掛受２３を車内に露出させるために床板２０を分割する必要がない。従って、床板２０の枚数が増加するのを抑制できる。よって、簡易な構造で、鉄道車両１の車体の断熱性を向上させることができる。

また、床板受２１、２２の上板部２１ａ１、２２ａ１及び横梁１４の上板部１４ａの間に第１空間Ｓ１を形成し、かつ腰掛受２３の上板部２３ａ１及び横梁１４の上板部１４ａの間に第２空間Ｓ２を形成したことにより、車体下方の熱が、横梁１４から床板受２１、２２及び腰掛受２３にそれぞれ伝達されるのを一層抑制できる。このように、床板受２１、２２及び腰掛受２３は、床板２０を支持するために横梁１４に固定される固定部分を最小限にして横梁１４との接触面積を大幅に小さくされることにより、車体下方と車内との間の熱伝達を大幅に抑制することができる。

また、床板受２１、２２では、本体部２１ａ、２２ａが、横梁１４から上方に離隔して、横梁１４に沿って延びるとともに、床板受２１、２２の横梁１４と固定される固定部の車幅方向長さ（フランジ部２１ｂ、２２ｂと脚部２５との車幅方向の合計長さ）が、本体部２１ａ、２２ａの長さよりも短く設定されているので、車体下方の熱が、横梁１４から床板受２１、２２に伝わりにくい。また、床板受２１、２２の本体部２１ａ、２２ａは、間隙Ｄをおいて横梁１４と離隔しているので、車体下方の熱が、横梁１４から床板受２１、２２を介して床板２０へ伝わるのをさらに適切に抑制できる。また、本体部２１ａ、２２ａが、車幅方向から見て、上方に向けて窪んだ溝形状の断面を有しているので、床板受２１、２２は、高い構造的強度を有する。このため床板受２１、２２は、例えば上方から圧縮力が及んでも変形しにくく、床板受２１、２２の上板部２１ａ１、２２ａ１の平坦な上面で、床板２０を下方から安定して支持できる。

また、床板受２１、２２のフランジ部２１ｂ、２２ｂを腰掛受２３のフランジ部２３ｂに連結することにより、複数の床板受２１、２２と１以上の腰掛受２３とを強固に連結できる。このため、高い構造的強度を有する床板支持構造１９を構成できる。

また、腰掛受２３では、ベース部２３ａが、車両長手方向から見て、上方に向けて窪んだ溝形状の断面を有しているので、腰掛受２３は、床板受２１、２２の本体部２１ａ、２２ａと同様に、高い構造的強度を有する。このため、腰掛受２３は、例えば上方から圧縮力が及んでも変形しにくく、ベース部２３ａの上板部２３ａ１の平坦な上面で床板２０を下方から安定して支持できる。また、ベース部２３ａの内部に第２空間Ｓ２が形成されているので、車体下方の熱が、横梁１４から腰掛受２３を介して床板２０へ伝わるのを抑制できる。また、ベース部２３ａの下部から互いに反対方向に突出する一対のフランジ部２３ｂを横梁１４に固定することにより、腰掛受２３を横梁１４に強固に固定できる。

また、台枠３と床板２０との間において、間隙Ｇ、第１空間Ｓ１及び第２空間Ｓ２の各々に断熱材を配置することができるので、側梁１０及び横梁１４の各内部に断熱材を配置しなくても、車体下方の熱が、横梁１４から床板２０に伝わるのを適切に抑制できる。

また、床板２０が側梁部床板受２４を介して一対の側梁１０に支持されているので、床板受２１、２２、腰掛受２３及び側梁部床板受２４によって、床板２０を下方から安定して支持できる。また、側梁部床板受２４で床板２０を支持することにより、床板２０が一対の側梁１０に接触するのが回避されるので、車体下方の熱が、一対の側梁１０を介して床板２０に伝達されるのを抑制できる。よって、車体の断熱性が低下するのを適切に防止できる。

（変形例）
以下、実施形態の変形例について、実施形態との差異を中心に説明する。図８は、実施形態の変形例に係る台枠１０３、床板支持構造１１９及び床板２０の車両長手方向から見た部分断面図である。

図８に示すように、台枠１０３の側梁１１０は、上板部１１０ａ、側板部１１０ｂ、下板部１１０ｃ及び接続板部１１０ｄを有する。上板部１１０ａは、横梁１４の車幅方向一端部の上板部１４ａよりも上方で、水平方向に延びる。下板部１１０ｃは、横梁１４の車幅方向一端部の下部（下板部１４ｃ）よりも下方で、水平方向に延び、かつ下板部１４ｃに固定されている。下板部１４ｃの下面は、下板部１１０ｃの上面と重ねられている。側板部１１０ｂは、横梁１４の車幅方向一端部よりも車幅方向外側で、上下方向に延びて側構体４と接続され、かつ上板部１１０ａと下板部１１０ｃとを接続する。側板部１１０ｂは、具体的には、車幅方向外側にそれぞれ位置する上板部１１０ａの端部１１０ｅと下板部１１０ｃの端部１１０ｆとを接続する。接続板部１１０ｄは、第１板部１１０ｇと第２板部１１０ｈとを含み、上板部１１０ａと横梁１４の車幅方向一端部の上板部１４ａとを接続する。第１板部１１０ｇは、上板部１１０ａの車幅方向内側の端部から横梁１４の上板部１４ａに向けて下方に延びる。第２板部１１０ｈは、第１板部１１０ｇの下端部から横梁１４に沿って車幅方向内側に向けて延び、かつ横梁１４の上板部１４ａに接続される。第２板部１１０ｈの下面は、上板部１４ａの上面と重ねられている。側梁１１０は、上板部１１０ａにおいて、スペーサ３１を介して床板２０を下方から支持する。

台枠１０３の車幅方向一端側に配置された床板受１２１において、車幅方向外側の本体部１２１ａの車幅方向の端部には、一対のフランジ部１２１ｃが設けられている。一対のフランジ部１２１ｃは、フロアパン１８を介して第２板部１１０ｈの上面と重ね合わされた状態で、ボルトとナットあるいはネジ座と（ともに不図示）を締結することにより、第２板部１１０ｈに連結される。これにより、車幅方向外側の床板受１２１の車幅方向の端部が、第２板部１１０ｈの上面に固定される。第２板部１１０ｈの上方に位置する本体部１２１ａの下部は、本体部１２１ａと第２板部１１０ｈとの干渉を避けるために、部分的に上方に切り欠かれている。

このようにして、横梁１４と側梁１１０とに床板受１２１をそれぞれ固定することにより、台枠１０３と床板支持構造１１９との固定強度を高めることができる。また、接続板部１１０ｄの第１板部１１０ｇの高さ寸法を横梁１４の上板部１４ａの上面の高さに合わせて調節することで、例えば、上板部１１０ａの上面の高さを維持したまま横梁１４の高さ寸法を低減し、かつ上板部１４ａと下板部１４ｃとを側梁１１０にそれぞれ固定できる。これにより、床板２０の上面の高さを維持し、かつ車体下方の熱に対して車体の断熱性が低下するのを床板支持構造１１９で適切に防止しながら、横梁１４の重量軽減を図ることができる。また、例えば、側板部１１０ｂ及び横梁１４の各高さ寸法を低減することで、床板２０の上面の高さを低くして、車内空間を広く確保することもできる。

（その他）
なお、本発明は、上記実施形態及び上記変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その構成を変更、追加、又は削除することができる。上記実施形態及び上記変形例は、互いに任意に組み合わせてもよく、例えば上記実施形態中の一部の構成または方法を上記変形例に適用してもよい。

上記実施形態では、床板受２１、２２、腰掛受２３及び側梁部床板受２４は、スペーサ３１〜３３を介さずに床板２０を下方から直接支持してもよい。また、上記実施形態では、台枠３と床板２０との間において、床板受２１、２２、腰掛受２３及び側梁部床板受２４の各周囲と、間隙Ｇ、第１空間Ｓ１及び第２空間Ｓ２と、側梁部床板受２４の本体部２４ａと第３板材１７との間と、フロアパン１８と床板２０との間とには、断熱材を必ずしも設けなくてもよく、空気層を設けてもよい。また、側梁１０及び横梁１４の各内部には、断熱材を配置してもよい。

なお、上記実施形態において、床板２０は、床板受２１、２２、腰掛受２３及び側梁部床板受２４を全面に亘って上方から覆う構成としたが、必ずしもこれら全てを完全に覆うことは必要とせず、ほぼ同等の性能が得られる程度、あるいは所望の断熱性能が得られる程度に床板受２１、２２、腰掛受２３、側梁部床板受２４を覆う構成としてもよい。

Ｇ 間隙
Ｓ１ 第１空間
Ｓ２ 第２空間
１ 鉄道車両
３、１０３ 台枠
１０、１１０ 側梁
１４ 横梁
２０ 床板
２１、２２、１２１ 床板受
２１ａ、２２ａ 本体部
２１ｂ、２２ｂ フランジ部（固定部）
２３ 腰掛受
２３ａ ベース部
２３ｂ フランジ部
２４ 側梁部床板受
２５ 脚部（固定部）
１１０ａ 上板部
１１０ｂ 側板部
１１０ｃ 下板部
１１０ｄ 接続板部
１１０ｇ 第１板部
１１０ｈ 第２板部

Claims (9)

1. 一対の側梁と、前記一対の側梁間に配置された複数の横梁とを有する台枠と、
   前記横梁の上方で、互いに車幅方向に間隙をおいて、前記横梁に沿って延び、かつ前記横梁に固定された複数の床板受と、
   ベース部と一対のフランジ部とを有し、前記間隙を通って車両長手方向に延び、かつ前記横梁に交差する箇所において前記横梁と前記フランジ部とが固定された１以上の腰掛受と、
   前記床板受の上部及び前記腰掛受の上部を略全面に亘って上方から覆い、前記床板受及び前記腰掛受を介して前記横梁により支持される床板と、を有する床構造を備えた鉄道車両。
2. 前記床板受の上部と前記横梁の上部との間に第１空間が形成され、かつ前記腰掛受の上部と前記横梁の上部との間に第２空間が形成されている、請求項１に記載の床構造を備えた鉄道車両。
3. 前記側梁の上方で、車両長手方向に延びる側梁床板受部をさらに有し、
   前記側梁床板受部、前記床板受及び前記腰掛受の上部の高さが略一致し、
   前記床板は、前記側梁床板受部、前記床板受及び前記腰掛受の上部を略全面に亘って上方から覆う、請求項１または２に記載の床構造を備えた鉄道車両。
4. 前記一対の側梁と前記複数の横梁のうちで隣接する一対の横梁とで囲まれた領域に配置され、前記台枠に固定されたフロアパンをさらに有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の床構造を備えた鉄道車両。
5. 前記床板受は、前記横梁から上方に離隔して前記横梁に沿って延びる本体部と、前記本体部から下方に突出して前記横梁に固定される１以上の固定部とを有し、車幅方向において、前記固定部の長さが前記本体部の長さよりも短い、請求項１〜４のいずれか１項に記載の床構造を備えた鉄道車両。
6. 前記床板受は、前記横梁から上方に離隔して前記横梁に沿って延びる本体部を有し、
   前記本体部は、車幅方向から見て、上方に向けて窪んだ溝形状の断面を有し、前記本体部の内部に前記第１空間が形成され、
   前記床板受は、前記本体部の上部において前記床板を下方から支持する、請求項２に記載の床構造を備えた鉄道車両。
7. 前記ベース部は、車両長手方向から見て、上方に向けて窪んだ溝形状の断面を有し、前記ベース部の内部に前記第２空間が形成され、
   前記腰掛受は、前記ベース部の上部において前記床板を下方から支持する、請求項２に記載の床構造を備えた鉄道車両。
8. 前記腰掛受、前記床板受及び前記側梁床板受部は、各々の長手方向と直交する断面形状がチャンネル形状またはハット形状である、請求項３に記載の床構造を備えた鉄道車両。
9. 一対の側梁と、前記一対の側梁間に配置された複数の横梁とを有する台枠と、
   前記横梁の上方で、互いに車幅方向に間隙をおいて、前記横梁に沿って延び、かつ前記横梁に固定された複数の床板受と、
   前記間隙を通って車両長手方向に延び、かつ前記複数の横梁に固定された１以上の腰掛受と、
   前記床板受の上部及び前記腰掛受の上部を略全面に亘って上方から覆い、前記床板受及び前記腰掛受を介して前記横梁により支持される床板と、
   前記側梁の上方で、車両長手方向に延びる側梁床板受部と、を有する床構造を備え、
   前記側梁床板受部、前記床板受及び前記腰掛受の上部の高さが略一致し、
   前記床板は、前記側梁床板受部、前記床板受及び前記腰掛受の上部を略全面に亘って上方から覆い、
   前記側梁床板受部は、
   前記横梁の車幅方向の一端部の上部よりも上方で水平方向に延びる上板部と、前記横梁の車幅方向の一端部の下部よりも下方で水平方向に延び、かつ前記横梁の車幅方向の一端部の下部に固定された下板部と、前記横梁の車幅方向の一端部よりも車幅方向外側で上下方向に延び、かつ前記上板部と前記下板部とを接続する側板部と、前記上板部と前記横梁の車幅方向一端部の上部とを接続する接続板部とを有し、
   前記接続板部は、前記上板部の車幅方向内側の端部から前記横梁の上部に向けて下方に延びる第１板部と、前記第１板部の下端部から前記横梁に沿って車幅方向内側に向けて延び、かつ前記横梁の上部に接続される第２板部とを含み、
   前記床板受の車幅方向外側の端部が、前記第２板部の上面に固定される、鉄道車両。

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