JPH0676060B2 - 鉄道車両の構体構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車体床面を台枠よりも低く配置した鉄道車両
の構体構造に関する。

〔従来の技術〕

一般に、鉄道車両では、連結器を介して台枠に加わる車
体長手方向の荷重が、台枠を構成する左右の側梁に軸力
として作用するので、この軸力による側梁の変形を防止
するため、側梁をできるだけ直線的に配置し、左右両側
梁間に横梁を横架してその上に床面を設けている。

ところが、第７図及び第８図に示されるような二階建鉄
道車両１では、前後の台車2,3間に車体床面を一段低く
落し込んで一階客室の床面とするために、台枠４の左右
一対の側梁５の前後の台車2,3間の直線部5aを、前後の
台車2,3上に配設される両端直線部5b,5cよりも下方の車
体床板位置に偏心させると共に、さらに車両限界の関係
で一階の床部６の左右幅を狭くしなければならないた
め、前記直線部5aを車体内方にも偏心させ、このように
車体下方及び車体内方に双方に偏心した直線部5aに一階
の床部６を設けている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述の前後の台車2,3間に車体床面を落
し込んだ低床式の鉄道車両の構体構造では、側梁５の前
後の台車2,3間の直線部5aが車体下方及び車体内方の双
方に偏心しているため、直線部5aの両端と両端直線部5
b,5cとの間の屈曲部にも直接車体長手方向の荷重が作用
するので、該屈曲部に作用する曲げモーメントが強度的
に大変不利となり、側梁５の屈曲部等に特に強固な補強
を施す必要があり、それに伴って床構造も複雑な構造と
なっていた。

そこで本発明は、前後の台車間に車体床面を落し込んで
低床式とした場合でも、側梁に対する補強等を簡略にし
た台枠にし、車体全体の強度，剛性を向上させることの
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。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため本発明は、前後の台車間に車体床面
を落し込んだ鉄道車両の構体構造において、前後の台車
間に、床板部と該床板部の左右両側に夫々連設して上方
に向かって互いに拡開する一対の側板部と床板部の前後
に夫々連設する一対の妻板部とで一体に形成した函体を
配設し、該函体の上部を台枠に接合して固設したことを
特徴としている。

〔作用〕

このように構成することにより、車体長手方向の荷重に
よる台枠の変形を、函体の剛性によって規制できると共
に、函体の左右一対の側板部が上方に向かって互いに拡
開し、この側板部の上部が台枠の側梁に接合されるか
ら、側梁の前後の台車間の直線部を車体下方と車体内方
との双方に偏心させる必要がなくなるので、側梁に強固
な補強を必要とせず、台枠の構造を簡略化できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示すものであ
る。

二階建車両10は、台枠11の左右の側梁12を車両10の全長
に亘って直線状に形成して配設しており、前後の台車1
3,14間には、台枠11よりも下方に一階の客室の一部とな
る函体15を配設している。

この函体15は、車体の外板として一般的に用いられる1.
6mm〜2.3mm前後の厚さの鋼板よりもかなり厚い9mmの鋼
板を用いており、床板部16と、該床板部16の左右両側に
夫々連設して上方に向かって互いに拡開する一対の側板
部17と、床板部16の前後に夫々連設した一対の妻板部18
とで一体的に形成したもので、車両限界の関係から床板
部16の幅が両側板部17の上部間の幅より狭く形成されて
いる。

前記床板部16は、中央の通路部16aを両側の座席部16b,1
6bよりも下方に突出し、座席部16bの下部外面には車体
幅方向の補強リブ19aが複数箇所設けられ、側板部17の
上部17aを除く内面には、縦方向の補強リブ19bが複数箇
所に設けられている。

前記函体15は、その一対の側板部17の上部17aを、台枠1
1の左右の側梁12の前後の台車間配設部12aに溶接等によ
り接合して固設されている。また、妻板部18の上部も同
様に左右の側梁12に横架される横梁（図示せず）に溶接
等により接合して固設されている。

このように、左右の側梁12を直線状に形成して配置する
ことにより、車体長手方向の荷重によって生ずる側梁12
の変形を、台枠11と接合した函体15全体の剛性で規制で
きると共に、直線状に配設された側梁12は、車体長手方
向の荷重による変形を受けにくく、従来のような複雑な
構造の補強を施さなくても車体全体の強度，剛性を向上
させることができ、構造の簡略化による作業性、精度、
信頼性の向上が図れる。

また、二階建鉄道車両は、一般の鉄道車両よりも重心位
置が高くなることから、曲線通過速度を向上させるため
に、わざわざ低床部付近に車体重心を下げるための負荷
荷重を積んでおり、また、一階客室がレール面に近くな
り床下騒音や熱が問題となるために、床材に異なる材料
を複合的に組み合わせて用いたり空気層を設ける等の対
策を施しているが、前記函体15は比較的厚い鋼板により
形成されているため、従来の車両に比して低重心化が図
れるので曲線通過速度を向上でき、さらに、遮音性が高
く、特に一階客室に侵入する床下からの騒音を防止でき
る。

第３図は本発明の第２実施例を示すもので、二階建車両
20は、台枠21の車体全長に亘る左右側梁22を、前後の台
車23,24間の直線部22aが前後の台車23,24上に配設され
る両端直線部22b,22bよりも下方にのみ偏心したもの
で、前記第１実施例と略同様に形成された函体25の一対
の側板部27の上部27aを、台枠21の左右側梁22の前後の
台車間配設部となる直線部22aと、該直線部22aと両端直
線部22b,22bとの間の屈曲部22c,22c及び両端直線部22b
の一部に溶接等により接合して固設している。

第４図は本発明の第３実施例を示すもので、二階建車両
30は、台枠31の車体全長に亘る左右側梁32を、前後の台
車33,34間の直線部32aが前後の台車33,34上に配設され
る両端直線部32b,32bよりも上方にのみ偏心したもの
で、一階客室を前記第１実施例と略同様に形成された函
体35の一対の側板部37の上部37aを、台枠31の左右側梁3
2の前後の台車間配設部となる直線部32aと、該直線部32
aと両端直線部32b,32bとの間の屈曲部32c,32c及び両端
直線部32b,32bの一部に溶接等により接合して固設し、
さらに、直線部32aの上部に二階客室の床部36を設けて
いる。

この構成によれば、左右側梁32の両直線部32a,32aの間
に車体幅方向の横梁（図示せず）を設けることができ、
車体全体の強度，剛性をさらに向上することができる。

また、上記第２・第３実施例は、側梁22,32はやや下方
あるいは上方に偏心しているものの、車体内方には偏心
されていないため、前記第１実施例と同様に、函体25,3
5の剛性が有効に作用して台枠21,31の車体長手方向の荷
重に対する変形を防止する効果を奏すると共に、側梁2
2,32に複雑で強固な補強を必要としないので、台枠21,3
1の製作が容易である。

第５図及び第６図は本発明の第４実施例を示すもので、
二階建車両40は、前後のの台車43,44上に前部端台枠41a
と後部端台枠41bを夫々配置したもので、両端台枠41a,4
1bの前部側梁42aと後部側梁42bとは、前後の台車43,44
間で分離されており、前記第１実施例と略同様に形成さ
れた函体45の左右一対の側板部47の上部の前後部47a,47
bを、前部側梁42aと後部側梁42bの一部に夫々溶接等に
より接合して固設し、側板部47の上部に側構体50を接合
したいわゆるセミ・モノコック構造となっている。

前記函体45の床板部46は平らに形成され、中央の通路を
除いて床板部46の内面と両側板部47の上部を除く内面に
は補強リブ49が複数箇所設けられている。

このように、函体45と前部端台枠41aと後部端台枠41bと
で台枠を構成することにより、前部側梁42aと後部側梁4
2bとの間の側梁を省略して、車体の強度，剛性を向上さ
せながら軽量化を図れ、また、低重心化と高い遮音性に
より乗り心地のよい車両とすることができる。

尚、第２乃至第４実施例も、第１実施例と同様に各函体
の妻板部の上部を左右の側梁に横架される横梁（図示せ
ず）に溶接等により接合して固設していることは当然で
ある。また、上記各実施例では、本発明を二階建車両に
適用したもので説明したが、通常の車両においても、本
発明により床面を低くして車室を広くすることができ
る。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように、前後の台車間に、床板部と該床
板部の左右両側に夫々連設して上方に向かって互いに拡
開する一対の側板部と床板部の前後に夫々連設する一対
の妻板部とで一体に形成した函体を配設し、該函体の上
部を台枠に接合して固設したので、車体長手方向の荷重
による台枠の変形を、函体の剛性によって規制できると
共に、函体の左右一対の側板部が上方に向かって互いに
拡開し、この側板部の上部が台枠の側梁に接合されるか
ら、従来の如く側梁の前後の台車間の直線部を車体下方
と車体内方との双方に偏心させる必要がなくなるので、
側梁に強固な補強を必要とせず、台枠の構造を簡略化で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明を二階建車両に適用した各実
施例を示すもので、第１図は第１実施例の二階建車両の
側面図、第２図は同じく断面図、第３図は第２実施例を
示す二階建車両の側面図、第４図は第３実施例を示す二
階建車両の側面図、第５図は第４実施例を示す二階建車
両の側面図、第６図は同じく断面図、第７図は従来の二
階建車両の側面図、第８図は同じく断面図である。 10,20,30,40……二階建車両、11,21,31……台枠、12,2
2,32……側梁、13,14,23,24,33,34,43,44……台車、15,
25,35,45……函体、16,46……床板部、17,27,37,47……
側板部、17a,27a,37a……側板部の上部、18……妻板
部、41a……前部端台枠、41b……後部端台枠、42a……
前部側梁、42b……後部側梁、47a……側板部47の上部の
前部、47b……側板部47の上部の後部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前後の台車間に車体床面を落し込んだ鉄道
   車両の構体構造において、前後の台車間に、床板部と該
   床板部の左右両側に夫々連設して上方に向かって互いに
   拡開する一対の側板部と床板部の前後に夫々連設する一
   対の妻板部とで一体に形成した函体を配設し、該函体の
   上部を台枠に接合して固設したことを特徴とする鉄道車
   両の構体構造。