JPH01145261A - 車両の台枠構造および車体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両の台枠構造に係り、特に鉄道車両に好適
な車両の台枠構造に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、鉄道車両の車体製作においては、台枠。

側構、屋根構、妻構をブロックとして構成し、二〇らを
組合せることによって該車体を形成していた。この各ブ
ロックについては、内部犠装、配線配管を行なっており
、車体を組立てた後の作業、すなわち、車体内部におけ
る作業を極力低減して作業性の向上を図るものとなって
いた。なお、この種の車体構造として関連するものに実
開昭４８−６４９１０号公報が挙げらｎる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術の車体構造においては、台枠、側端、屋根
構および妻構が全て強度部材として構成されており、特
に垂直荷重を支持するものとしての側端の役割は大きく
１台枠と側端とを考慮に入ｎて設計が行なわｎている。

したがって、側端に限らず、屋根構および妻構について
も、室内空間を形成するのに必要な強度以上の剛性が得
られるように構成さｎており、このために車体全体の重
量の増加および部品点数の増大、さらに、工数の増大等
の問題があり、根本的な配置がなされていないのが現状
である。

本発明の目的とするところは、車体の軽量化を図り得る
車両の台枠構造を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、台枠を車体幅方向両側位置で車体長手方向
に配置される側梁と、前記各側梁の下方位置で車体長手
方向に配置される補助側梁と、Ｈ記側梁と補助側梁とを
接合する接合部材と、前記重体幅方向両側の各側梁を接
合する幅方向部材と。

Ｈ配車体幅方向両側の各補助側梁を接合する補助幅方向
部材とから構成することにより、達成される。

〔作　　用〕

前述の台枠構造においては、車体長手方向に配置される
側梁と、該側梁に対して垂直方向の所定間隔を設けて平
行に配置された補助側梁あるいは補助中梁または該両者
と、前記側梁間を接合する幅方向部材と、前記側梁と補
助側梁あるいは補助中梁を接合する接合部材とから構成
さｎていることによって、該台枠自体の強度が向上し、
垂直荷重すなわち設ｉ機器重鳳および積載物の重量を支
え、側端、屋根構および妻構等を強度部材として構成す
る必要がなく、該台枠以外の構成を簡略化して軽量化で
きるため、車体全体としての軽量化が図ｎるものである
。

〔実　施　例〕

以下、本発明によろ実施例を第１図ないし第５参図によ
って説明する。第１図および＄２図は本発明による台枠
構造の一実施例を備えた車両の斜視図である。同図にお
いて、１は台枠、２および３は該台枠ｌの幅方向両側に
車体長手方向に配置される側端である。４は前記台枠上
上面に設置された床板である。５は訂記側端２，３上方
に設置される屋根構であり、該側端２，３および屋根構
５の端面に妻構（図示省略）が設置される。なお、６お
よび７は前記側端２，３に設けられた窓開口部である。

ところで、前述の側端２，３．床板４゜屋根構５および
妻構は、ハニカム材で構成さｎその外表面を塗装して別
部材の外板材を不要とし、さらに、内面については化粧
紙等を張付けてそのママ内装とするものである。また、
これら側端２゜３、屋根構５および妻構はそｎ自体で、
客室空間を形成可能な強度を有するものであり、その他
の垂直荷重あるいは車端荷重については支持し得ないも
のとなっている。８は前記側端３と屋根構５とを接合す
るための型材で、車体長手方向に設置される例えば軽合
金製押出し型材が用いらｎる。

９は側端３と床板４を接合し、かつ１台枠１への固定を
行なうための型材でｉｆｆ記型材８と同様に押出し型材
が用いらｎている。

次に、前記台枠１の詳細構造について説明する。

１０は該台枠１の車体幅方向両側位置に車体長手方向に
設置される側梁、１１は該側梁ｌＯに平行にその下方に
設置された補助側梁である。前記側梁１０と補助側梁１
１とは接合部材校によって接合され、この間隔すなわち
接合部材稔の長さは台枠ｌ内に収納する床下機器に合わ
せ該機器収納可能な長さとなフている。１３は前記両側
梁１０の間に設置された中梁、１４は該中梁１３に平行
にその下方に設置された補助中梁である。この中梁Ｂお
よび補助中梁１４は、前記側梁１０と同様に接合部材校
によって接合されている。前記両側梁１０および両中梁
１３は車体幅方向に設置された幅方向部材すによって接
合されており１台車設置位置においては該幅方向部材を
なす枕梁１５ａによって接合さしている。また、前記補
助側梁１１と補助中梁１４とは車体幅方向に設置される
補助幅方向部材１６によって接合さｎている。さらに、
側梁ｌＯと補助中梁１４とは、幅方向部材をなす傾斜部
材１６　ａで接合され、全体としてトラス構造が構成さ
ｎている。また、中梁１３と補助中梁１４とを接合する
接合部材には、車体長手方向に所定の角度をもって傾斜
設置さｎ隣合う接合部材校の上端と下端を接合する傾斜
部材１２ａが含まｎている。

このような構成において、台枠１内部およびその他の部
分に設置される機器および乗客さらに車体全体の重量す
なわち垂直荷重については、前記台枠１で支持する。こ
のため、台枠１は床部下方において所定の高さを有した
箱型形状に形成さｎており、さらに１幅方向部材には傾
斜部材１５　ａが含まれており、また、接合部材には傾
斜部材１２ａが含まｎており、これらの各部材によって
トラス構造が形成さｎている。また１本合枠１によって
車端に作用する車端荷重についても支持するものである
。

なお、前記台枠１の高さは、前述のように床下に設置さ
れる機器の高さに対応させ、十分な設置スペースが確保
できるものとしているため、前記機器はすべてこの台枠
１内部に設置することができる。また、本実施例は、モ
ルレール車体を示しており、台枠１の構成も軌道を考慮
して車体幅方向両側にそれぞｎ箱型構造を形成している
。そして、枕梁１５ａ設置部分の下方すなわち台車設置
部分については、補助中梁１４を取除いた構造となりで
いる。

このような構成によｎば、車体に作用する垂直荷重およ
び車端荷重を台枠ｌによって支持するため、側端２，３
．屋根構５および妻構を軽量で構成の簡単なハニカム材
で構成し、車体全体としての軽量化が図ｎるものである
。また、床板４についても、特別な強度は不要で乗客重
量を台枠１に対して支持する強度を有するものであｎば
よく、ハニカム材等で構成可能である。なお、台枠１自
体としては、前述のような各種補強材が必要なため、！
＆Ｕ量が増加するが、側端２，３．屋根構５および妻構
等の軽量化が図れることによって、車体全体としての軽
量化を達成することができる。

次に、ｌｔｒ述の台枠１にようて車体を形成する二とに
より、従来設置していた車体下部スカート部分の支持枠
がすべて台枠１に置換わることになり、スカート部材を
台枠１愕直接回動可能に設置する構成とすればよい。

次に、第３図ないし第５図によって本発明による台枠構
造の他の実施例を説明する。なお、説明においては朋記
−実施例と同一部材については同一符号で示し、かつ、
構造的に相違する部分について説明する。また、各強度
部材については、見易くするため実線で示した。

まず、第３図Ｉこ示す実施例においては、＊体幅方向両
側の位置に車体長手方向に配置された側梁１０と、該側
梁１０の下方に平行し設置された補助側梁１１と、前記
側梁１０と補助側梁１１とを接合する接合部材稔と、前
記車体幅方向両側の側梁１０を接合する車体幅方向に設
置される幅方向部材巧と、車体幅方向両側の補助側梁１
１を接合する車体幅方向に設置さｎ７ａ補助幅方向部材
１６とから構成さしている。二〇らの部材によって構成
される台枠１ａの前記一実施例との相違点は、該台枠１
ａを完全な箱型に構成することによって１強度向上を図
るものである。

本構成によれば、−数的な鉄道車両におけるボディマウ
ント方式の床下機器を外周形成部材で覆う構成の車両に
最適である。ところで１台枠１ａは１箱型に形成さｎて
いるため、それ自体の強度は従来のものよりも高く、垂
直荷重を支持し得る構成となっている。したがって、前
記一実施例と同様に側端、屋根構および妻構の構造の簡
略化が可能となり、車体全体の軽量化が図ｎる。

なお、前記接合部材および幅方向部材として傾斜部材を
設ければ１台枠としてさらに強度向上が図ｎる。

次に、第４図に示す実施例においては、車体幅方向両側
に設けられた側梁１０の中間部に、該側梁１０に平行に
配置される中梁１３　ａを設置し、該中梁１３ａの下方
に車体長手方向に配置される補助中梁１４　ａを設置し
ている。そして、前記側梁１０と中梁１３　ａとは幅方
向部材巧によフて接合さｎている。

また、＃ａ記中梁１３　ａと補助中梁１４　ａとは接合
部材１２によって接合さｎている。さらに、側梁１０と
補助中梁１４　ａとの間には、幅方向部材である傾斜部
材１６　ａが設けらｎ両者を接合している。二〇らの部
材によって１台枠１ｂは構成されている。

このような構成によｎば、中梁１３　ａおよび補助中梁
１４　ａを設けることによって、特に車端荷重について
強度向上が図ｎることになり、通常の鉄道車両用として
有効である。また、本構成は台枠１ｂの強度向上に必要
不可欠な水平部分および垂直部分より構成さｎているた
め、該台枠１ａとして要求される強度を最も軽量な構造
にて達成できるものである。したがって、車体を構成す
る場合に、最も脳量化が図ｎるものである。

ところで１本構成においても１台車設置位置等強度的に
重要な部位については傾斜部材の追加あるいは部材自体
の強化を図ることは言うまでもない。

次に、第５図に示す実施例においては、車体幅方向両側
に設置した側梁１０の中間部に中梁１３　ｂを設け、該
側梁１０と中梁１３　ｂとは幅方向部材すによって接合
する。また、側梁１０の下方には前記一実施例と同様に
補助側梁１１が設けらｎており、該側梁１０と補助側梁
１１との間については接合部材ｎによって接合さｎてい
る。そして、前記中梁１３　ｂと補助側梁１１との間に
は幅方向部材に相当する傾斜部材１６が設けられ両者を
接合している。

本構成は１通常の鉄道車両および跨座型のモルレール車
両のどちらにも適用可能であり、中梁１３ｂ、補助側梁
および傾斜部材１６を設けることによつて十分な強度を
有し、重量的には比較的軽量なものとすることができる
。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によｎば１台枠自体の強度を
向上することによって、側端等の他の車体構成部材の軽
量化を図り、車体全体としての軽量化が達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による台枠構造の一実施例を示す車体の
斜視図、第２図は第１図の車体の各構成部材を示す斜視
図、第３図、ＩＪ４図および１８５図は本発明による台
枠構造の他の実施例を示す斜視図である。 ｌ・・・・・・台枠％２，３・・・・・・側端、４・・
・・・・床板、５・・・・・・屋根構、１０・・・・・
・側梁、１１・・・・・・補助側梁、　１２・・・接合
部材、Ｂ・・・・・・中梁、１４・・・・・・補助中梁
、巧・・・・・・幅方向部材、１６・・・・・・補助幅
方向部材代理人　弁理士　　小　川　勝　男　、−Ｎ　
ヤ一 ′；ｆ２図 手続補正書動式） 事件の表示 昭和６２年特許願第１８５４８４号 発明の名称 車両の台枠構造および車体構造 補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 名称（５１０）株式会社日立製作所 代　　　理　　　人 居　所　〒１００東京都千代田区丸の内−丁目５番１号
株式会社日立製作所内 補正の対象 明細書の発明の名称の欄　　　− 補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車体幅方向両側位置で車体長手方向に配置される側
   梁と、前記各側梁の下方位置で車体長手方向に配置され
   る補助側梁と、前記側梁と補助側梁とを接合する接合部
   材と、前記車体幅方向両側の各側梁を接合する幅方向部
   材と、前記車体幅方向両側の各補助側梁を接合する補助
   幅方向部材とから構成したことを特徴とする車両の台枠
   構造。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記接合部材は、
   前記側梁と補助側梁とを床下設置機器に対応した間隔を
   隔てて接合したことを特徴とする車両の台枠構造。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記幅方向部材を
   、少なくとも前記側梁の車端位置および台車中心に対応
   する位置に設置し、前記補助幅方向部材を、少なくとも
   前記側梁の車端位置に設置し、前記接合部材を、少なく
   とも前記側梁の車端位置に設置したことを特徴とする車
   両の台枠構造。 ４、特許請求の範囲第１項において、前記幅方向部材お
   よび補助幅方向部材を、車体幅方向に配置され、側梁と
   補助側梁とを接合する傾斜部材および側梁同士、補助側
   梁同士を接合する水平部材とから構成したことを特徴と
   する車両の台枠構造。 ５、特許請求の範囲第１項において、前記接合部材を、
   垂直部材および車体長手方向に傾斜して配置される傾斜
   部材とから構成したことを特徴とする車両の台枠構造。 ６、車体幅方向両側位置で車体長手方向に配置される側
   梁と、前記側梁の下方位置で車体長手方向に配置される
   補助側梁と、前記側梁と補助側梁とを接合する接合部材
   と、前記車体幅方向両側の各側梁を接合する幅方向部材
   と、前記補助側梁と幅方向部材とを接合する幅方向補強
   材とから構成したことを特徴とする車両の台枠構造。 ７、車体幅方向両側位置で車体長手方向に配置される側
   梁と、該各側梁に対して床下機器設置幅に対応した間幅
   を設けて平行に車体長手方向に配置された中梁と、前記
   各側梁および各中梁の下方位置で車体長手方向に配置さ
   れる補助側梁および補助中梁と、前記側梁と補助側梁お
   よび前記中梁と補助中梁を床下設置機器に対応した間隔
   をもって接合する接合部材と、車体幅方向に配置され前
   記両側梁および両中梁を接合する幅方向部材と、前記補
   助側梁と補助中梁とを接合する補助幅方向部材とから構
   成したことを特徴とする車両の台枠構造。 ８、特許請求の範囲第７項において、前記補助中梁は、
   台車設置範囲を除いて設置したことを特徴とする車両の
   台枠構造。 ９、特許請求の範囲第７項において、前記中梁と補助中
   梁とを接合する接合部材を、垂直部材および車体長手方
   向に傾斜して設置される傾斜部材とから構成したことを
   特徴とする車両の台枠構造。 １０、特許請求の範囲第７項において、前記幅方向部材
   を、前記側梁および補助側梁と前記中梁および補助中梁
   とを接合する水平部材および車体幅方向に傾斜して設け
   られた傾斜部材によって構成したことを特徴とする車両
   の台枠構造。 １１、車体幅方向両側位置で車体長手方向に配置される
   側梁と、前記側梁の下方位置で車体長手方向に配置され
   を補助側梁と、前記側梁と補助側梁とを接合する接合部
   材と、前記車体長手方向両側の側梁間で車体長手方向に
   配置される中梁と、前記各側梁および中梁を接合する車
   体幅方向に設置される水平部材および補助側梁と中梁と
   を接合する車体幅方向に傾斜して配置される傾斜部材と
   から成る幅方向部材とから構成したことを特徴とする車
   両の台枠構造。 １２、車体幅方向両側位置で車体長手方向に配置される
   側梁と、該車体幅方向両側位置の側梁間に配置される中
   梁と、該中梁の下方に配置される補助中梁と、前記中梁
   と補助中梁を接合する接合部材と、前記各側梁および下
   梁を接合する車体幅方向に設けられた水平部材および前
   記側梁と補助中梁とを接合する車体幅方向に傾斜して設
   けられた傾斜部材とから成る幅方向部材とから構成した
   ことを特徴とする車両の台枠構造。 １３、車体幅方向両側位置で車体長手方向に配置される
   側梁と、前記各側梁の下方位置で車体長手方向に配置さ
   れる補助側梁と、前記側梁と補助側梁とを接合する接合
   部材と、前記車体幅方向両側の各側梁を接合する幅方向
   部材と、前記車体幅方向両側の各補助側梁を接合する補
   助幅方向部材とから成る台枠上に、側梁、妻構および屋
   根構を設置したことを特徴とする車体構造。 １４、車体幅方向両側位置で車体長手方向に配置される
   側梁と、該各側梁に対して床下機器設置幅に対応した間
   隔を設けて平行に車体長手方向に配置された中梁と、前
   記各側梁および各中梁の下方位置で車体長手方向に配置
   される補助側梁および補助中梁と、前記側梁と補助側梁
   および前記中梁と補助中梁を床下設置機器に対応した間
   隔をもって接合する接合部材と、車体幅方向に配置され
   前記側梁および中梁を接合する幅方向部材と、前記補助
   側梁と補助中梁とを接合する補助幅方向部材と、台枠上
   方に設置される側構、妻構および屋根構とから構成した
   ことを特徴とする車体構造。