JPH04173473A

JPH04173473A - 鉄道車輌用台車枠

Info

Publication number: JPH04173473A
Application number: JP2303313A
Authority: JP
Inventors: Yukio Minowa; 箕輪　行雄; Tetsujiro Fukui; 福井　徹次郎
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1990-11-08
Filing date: 1990-11-08
Publication date: 1992-06-22
Anticipated expiration: 2014-10-18
Also published as: JP2965665B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は鉄道車輌用台車枠に係り、特に繊維強化プラス
チック（以下、ＦＲＰと称す）の積層体を用いて構成さ
れる台車枠構造の改良に関する。

（従来の技術）一般に、鉄道車輌用台車枠は、例えば実開昭６３−１８
９８７６号公報あるいは実開平１−８１３６９号公報に
示されているように、鋼板を材料として製作されるのが
通例であるが、最近では、台車枠の軽量化の要請から、
例えば特開昭５６−９０７７１号公報あるいは特開昭６
１−１４３２５７号公報に示されているように、ＦＲＰ
を用いて台車枠を構成する試みがなされている。

（発明が解決しようとする課題）ところで、鉄道車輌用台車枠は、側梁と横梁とを分けて
製作し、これを組立てて一体化するのが通例であるが、
台車枠をＦＲＰで構成しようとした場合には、側梁と横
梁との結合が樹脂材による接着結合となるため、大きな
応力集中部に対し、比較的強度の低い接着材のみで強度
を負担することになり、強度上の問題がある。

また、横架には丸パイプが用いられ、空気ばねの緩衝空
気室を兼ねるようにすることが一般に行なわれているが
、ＦＲＰで丸パイプとした場合には、台車枠の捩れ変形
により側梁との接着部に滑りか生じ、台車枠が壊れ易い
という問題がある。

また、ＦＲＰを用いる場合には、その成形に高価な成形
型を要するため、可及的部品点数を少なくしてコストダ
ウンを図る必要がある。

本発明は、かかる現況に鑑みなされた°もので、側梁と
横架との結合部の強度を向上させることができるととも
に、台車枠が捩れても、側梁と横梁との結合部に滑りが
生じることがなく、また構造が簡単でコストダウンを図
ることができる鉄道車輌用台車枠を提供することを目的
とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明は、前記目的を達成する手段として、両側の側梁
と両端が両側の側梁にそれぞれ結合される所定本数の横
梁とから概略Ｈ形状をなし、繊維強化プラスチックの積
層体で構成される鉄道車輌用台車枠において、前記各横
梁を、両端部が扁平な中空タンク状に形成するとともに
、前記各側梁を、コ字状の溝形をなし、その開口縁に外
フランジ部を有する断面ハツト形の下梁部と、この上梁
部の下面側に前記外フランジ部を介して一体に結合され
る平板状の下梁部とから構成し、かつこれら側梁部の間
に、前記横梁端部の扁平部分が挿嵌されて挟持固定され
る横架結合部を設けたことを特徴とする。

（作　用）本発明に係る鉄道車輌用台車枠において、側梁と横架と
は各別に製作され、接着結合により一体化されるが、側
梁は、上梁部と下梁部との二分割構造をなし、横架の端
部は、これら側梁部の間に設けられた横架結合部に挿嵌
され、側梁部により上下から挟持された状態で、側梁に
接着結合される。

一方、横梁は、軽量化と空気ばね補助空気室を兼ねるた
めに中空タンク状に形成され、かつその両端の側梁との
結合部分は扁平に形成される。このため、側梁の上下の
梁部で挟持固定すると、台車枠が捩れても、側梁と横梁
との結合部に滑りを生じることがなく、大きな強度が得
られる。

また、側梁は、コ字状の溝形をなす上梁部と平板状の下
梁部とから構成され、形状が簡単で部品点数も少ないの
で、成形型代か安くコストダウンを図ることが可能とな
る。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第３図ないし第５図は、本発明に係る鉄道車輌用台車枠
の一例を示すもので、図中、符号１は台車枠であり、こ
の台車枠１には、車体２の下方に配した車輪３が、軸ば
ね４を介して取付けられるようになっている。

前記台車枠１は、第２図および第４図に示すように、両
側の側梁５とこれら両側梁５を連結する例えば２本の横
梁６とから構成されており、これら側梁５，６は、各々
各別に製作された後、概略Ｈ形状に組立てられて一体化
されるようになっている。

前記各側梁５は、第２図に示すように、下梁部５ａと下
梁部５ｂとの二分割構造をなしており、これら側梁部５
ａ、５ｂは、その間に後述する横架６の端部を挟持した
状態で一体に結合されるようになっている。

前記上梁部５ａは、第２図に示すように、ＦＲＰの積層
体を用いてコ字状の溝形に成形されており、その開口縁
には、外フランジ部７が一体成形され、全体として断面
ハツト形をなしている。

また、この上梁部５ａの長手方向中央部には、第２図に
示すように、外フランジ部７を含めて上方に湾曲する上
半横梁結合部８が２箇所に設けられており、これら各上
半横梁結合部８は、後述する下梁部５ｂの下半横梁結合
部９とともに、横梁６を挟持固定するための横梁結含部
を構成するようになっている。

また、前記下梁部５ｂは、第２図に示すように、ＦＲＰ
の積層体を用いて下梁部５ａと同一縦横寸法の平板状に
形成されており、その長手方向中央部には、幅方向両端
部を残して、補強のための凹部１０か一体成形されてい
るとともに、前記上半横梁結合部８に対応する下半横梁
結合部９が三箇所に設けられている。

このように構成された上梁部５ａおよび下梁部５ｂは、
第５図に示すように、上梁部５ａの外フランジ部７に下
梁部５ｂを密着させた状態で一体に接着結合され、強度
メンバーが箱形断面に形成されるようになっている。こ
の接着は、下梁部５ａおよび下梁部５ｂと同質の樹脂材
として用い、加熱、加圧硬化により強固に結合されるよ
うになっている。そして、前記外フランジ部７および下
梁部５ｂの幅方向両端部には、第２図および第５図に示
すように貫通孔１１がそれぞれ設けられ、前記軸ばね４
等の部品は、これら各貫通孔１１に通されるボルト（図
示せず）により、側梁５に取付けられるようになってい
る。

一方、前記横梁６は、第１図に示すように、中央部の円
筒部６ａと、両端の扁平部６ｂと、これらをなたらかに
連結する連結部６Ｃとから、角のない中空タンク状に形
成されており、その両端の扁平部６ｂは、前記上梁部５
ａと下梁部５ｂとの接着結合の際に、上半横梁結合部８
と下半横梁結合部９との間で挟持され、両梁部５ａ、５
ｂの接着と同質の樹脂材を用いて接着結合されるように
なっている。

この横梁６は、製作を容易にするため、一般にＦＲＰタ
ンクを作る際に用いられる製法、すなわちプリプレグを
マンドレルに巻回して行なうフィラメントワインディン
グ法により製作されるようになっている。

次に、本実施例の作用について説明する。

図示しない成形型にＦＲＰの積層体を装着し、上梁部５
ａおよび下梁部５ｂをそれぞれ成形加工するとともに、
フィラメントワインディング法により横梁６を製作する
。そして、上梁部５ａの上半横梁結合部８と下梁部５ｂ
の下半横梁結合部９との間で、横梁６の扁平部６ｂを挟
持した状態で、上梁部５ａ、下梁部５ｂおよび扁平部６
ｂを装着結合する。これにより、一体構造の台車枠１が
構成される。

次いで、上梁部５ａの外フランジ部７および下梁部５ｂ
の幅方向両端部に貫通孔１１をそれぞれ穿設し、図示し
ないボルト・ナツトを用いて軸ばね４等の部品を取付け
る。

しかして、横梁６は中空タンク状をなしているので、軽
量化できるとともに、内部を空気ばね補助空気室として
利用できる。

また、横梁６は、中央部か円筒断面で両端部が捩れモー
メントに対する作用を小さくすることができるとともに
、側梁５との結合部での滑りを防止することができる。

また、側梁５は、断面ハツト形の下梁部５ａと平板状の
下梁部５ｂとから構成され、形状が単純で部品点数も少
ないので、軽量化およびコストダウンを図ることができ
る。

また、上梁部５ａと下梁部５ｂとの結合により、また、
貫通孔１１は、強度メンバーには設けられないので強度
低下がなく、しかも外フランジ部７の部分は、下梁部５
ｂとの結合で厚板部となるので、部品の大きな取付は強
度が得られ、また貫通孔１１に通されるボルトにより、
両梁部５ａ。

５ｂの一体性をより強固なものとすることができる。

なお、前記実施例では、下梁部８と下半横梁結合部９の
深さについては特に説明しなかったが、はぼ同一の深さ
にしてもよく、また上梁部８をより深くする等、両者の
深さを変えてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、横梁の内部を、空
気ばね補助空気室として利用するようにしても、台車枠
が捩れた際に、側梁との結合部に滑りが生じることかな
く、大きな強度が得られる。

また、部品点数が少なく、形状も単純であるのて、軽量
化およびコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る鉄道車輌用台車枠横梁
を示す図、第２図は問合車枠側梁の分解斜視図、第３図
はこの台車枠での車輪の取付は状態を示す要部構成図、
第４図は第２図の平面図、第５図は第３図のｖ−Ｖ線矢
視図である。１・・・台車枠、４・・・軸ばね、５・・・側梁、５ａ
・・・上梁部、５ｂ・・・下梁部、６・・・横梁、６ａ
・・・円筒部、６ｂ・・・扁平部、６Ｃ・・・連結部、
７・・・外フランジ部、８・・・上半横梁結合部、９・
・・下半横梁結合部、１１・・・貫通孔。出願人代理人　　佐　　藤　　−雄ｃ第１図第２図第５図ニー−ニュー第４図

Claims

【特許請求の範囲】

両側の側梁と、両端が両側の側梁にそれぞれ結合される
所定本数の横梁とから概略Ｈ形状をなし、繊維強化プラ
スチックの積層体で構成される鉄道車輌用台車枠におい
て、前記各横梁を、両端部が扁平な中空タンク状に形成
するとともに、前記各側梁を、コ字状の溝形をなし、そ
の開口縁に外フランジ部を有する断面ハット形の上梁部
と、この上梁部の下面側に前記外フランジ部を介して一
体に結合される平板状の下梁部とから構成し、かつこれ
ら両梁部の間に、前記横梁端部の扁平部分が挿嵌されて
挟持固定される横梁結合部を設けたことを特徴とする鉄
道車輌用台車枠。