KR101721091B1 - 철도 차량용 구조체 및 이를 구비한 철도 차량 - Google Patents

Abstract

외판(11)과, 제1 두정부(12d)를 갖는 제1 프레임(12)과, 제2 두정부(13a)를 갖고, 제1 프레임(12)에 대해 직교로 배치되는 제2 프레임(13)을 구비하고 있다. 제1 프레임(12)과 제2 프레임(13)이 교차하는 부분에 있어서, 제2 두정부(13a)가 제1 두정부(12d) 위에 겹쳐서 배치되어 있다.

Description

철도 차량용 구조체 및 이를 구비한 철도 차량{RAILWAY VEHICLE STRUCTURAL BODY AND RAILWAY VEHICLE WITH SAME}

본 발명은 철도 차량용 구조체 및 이를 구비한 철도 차량에 관한 것으로, 특히 차량 공간의 감소를 억제하여 설비 제품의 배치 및 설치가 용이한 철도 차량용 구조체 및 철도 차량에 관한 것이다.

철도 차량은 측면 구조체, 끝면 구조체 및 지붕 구조체를 구비하고 있으며, 각 구조체는 외판에 서로 직교하는 2개의 프레임(지주)을 설치해서 보장한 외판 패널을 갖고 있다. 이와 같은 외판 패널을 가진 구조체로서, 예를 들면, 특허문헌1에 기재된 철도 차량용 구조체가 있다. 이 철도 차량용 구체에서는 차량 길이 방향으로 연장되는 가로 지주가 외판에 용접되고, 또한 상하 방향으로 연장되는 세로 지주가 가로 지주에 위에서 겹치도록 차량 길이 방향으로 나란히 배치되어 있다. 그리고 피팅 부재(이른바, 가젯)가 2개의 지주가 교차하는 부분에 덮도록 설치되어 세로 지주와 가로 지주를 연결한다.

일본특허공개 제2008-126758호

특허문헌1의 철도 차량용 구조체에서는 세로 지주를 가로 지주 위에 그대로 얹고 있기 때문에 외판 패널의 두께가 두꺼워져 차량 실내의 공간이 감소한다는 문제가 있다.

그런데, 외판 패널의 차량 내측에는 의자 등 각종 설비 제품을 설치할 필요가 있다. 그렇지만 특허문헌1의 철도 차량용 구조체에서는 가로 지주 위에 세로 지주가 배치되어 있으므로 가로 지주의 두정부의 면이 동일 평면이 아니다. 그 때문에, 의자 등의 배치나 설치에 있어서 큰 제약이 된다.

또한, 특허문헌1의 철도 차량용 구조체에서는 세로 지주와 가로 지주를 연결하기 위해 피팅 부재를 이용하고 있다. 그 때문에, 부품 수가 증가하고 제조 비용가 증가한다.

그래서 본 발명은 차량 공간의 감소를 억제할 수 있는 철도 차량용 구조체를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

또한, 본 발명은 의자 부재 등 설비 제품의 설치 작업을 줄일 수 있는 철도 차량용 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 부품 수를 줄일 수 있는 철도 차량용 구조체를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 철도 차량용 구조체는 외판과, 상기 외판에서 이격하고 상기 외판과 대략 평행한 면을 포함한 판형의 제1 두정부를 가지며 외판의 내면에 배치되는 제1 프레임과, 외판에서 이격하는 판형의 제2 두정부를 가지며 제1 프레임에 대해 직교로 배치되는 제2 프레임을 구비하고, 제1 프레임과 제2 프레임이 교차하는 부분에 있어서, 제2 두정부가 제1 두정부 위에 겹쳐서 배치되어 있다.

본 발명에 따르면, 판형으로 형성되어 제2 두정부를 제1 두정부에 겹쳐서 있기 때문에 외판 패널의 두께를 얇게 할 수 있다. 이로써 차량 공간의 감소를 억제할 수 있다. 또한, 피팅 부재를 이용하지 않고 제1 프레임과 제2 프레임을 접합할 수 있기 때문에 제2 두정부를 동일 평면으로 할 수 있고, 의자 등 설비 제품의 설치가 용이해진다. 또한, 제2 프레임과 제2 프레임을 접합할 때에 피팅 부재를 사용할 필요가 없기 때문에 부품 수를 줄일 수 있다.

본 발명에 따르면, 차량 공간의 감소를 억제할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 의자 부재 등 설비 제품의 설치 작업을 줄일 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 부품 수 및 설치 비용의 증가를 억제할 수 있다.

본 발명의 상기 목적, 다른 목적, 특징, 및 이점은 첨부 도면 참조 아래, 이하의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 분명하게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 측면 구조체를 구비한 철도 차량을 개략적으로 나타내 보이는 사시도이다.
도 2는 차 안쪽에서 본 제1 실시예에 따른 측면 구조체의 일부를 확대하여 나타내 보이는 사시도이다.
도 3은 측면 지주와 가로 뼈대가 겹치는 부분을 확대하여 나타낸 확대사시도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 측면 지주와 가로 뼈대가 겹치는 부분을 확대하여 나타내 보이는 측면도이다.
도 5는 도 3에 나타낸 측면 지주와 가로 뼈대가 겹치는 부분을 확대하여 나타내 보이는 평면도이다.
도 6은 가로 뼈대에 장착 브래킷을 통해 의자 부재가 설치되어 있는 상태를 나타내 보이는 정면도이다.
도 7은 제2 실시예에 따른 측면 구조체의 겹치는 부분을 확대하여 나타내 보이는 측면도이다.
도 8은 도 7에 나타낸 측면 지주와 가로 뼈대가 겹치는 부분을 확대하여 나타내 보이는 평면도이다.
도 9는 제3 실시예에 따른 측면 구조체의 겹치는 부분을 확대하여 나타내 보이는 측면도이다.
도 10은 도 9에 나타낸 측면 지주와 가로 뼈대가 겹치는 부분을 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 11은 제4 실시예에 따른 측면 구조체의 겹치는 부분을 확대하여 나타내 보이는 측면도이다.
도 12는 도 11에 나타낸 측면 지주와 가로 뼈대가 겹치는 부분을 확대하여 나타내 보이는 평면도이다.

이하에서는 전술한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 제1 실시예의 철도 차량(이하, 단지 "차량"라고도 함)(2)에 대해 설명한다. 각 실시예에 있어서 방향의 개념은 차량의 진행 방향을 전방으로 하고, 전방을 향했을 때 방향의 개념과 일치하고 있다. 즉, 차량 길이 방향(이하, 단지 "길이 방향"이라고도 함)이 전후 방향에 해당하고, 차량 폭 방향이 좌우 방향에 해당한다. 이하에 설명하는 측면 구조체(1) 및 철도 차량(2)은 본 발명의 일 실시예에 지나지 않는다. 즉, 본 발명은 이하와 같은 실시예에 한정되지 않고, 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 추가, 삭제, 변경이 가능하다.

<제1 실시예>

[차량]

차량(2)은 선로 위를 주행하는 2개의 대차(미도시)를 가지고 있다. 이 2개의 대차 위에는 도시하지 않은 공기 스프링을 개재하고 차체(3)가 얹어져 있으며, 차체(3)는 도 1에 나타낸 바와 같이 바닥부에 언더프레임(4)을 가지고 있다.

언더프레임(4)은 위에서 볼 때 대략 전후 방향으로 긴 직사각 형상으로 되어 있으며, 2개의 대차 위에 공기 스프링을 개재하고 얹어져 있다. 이 언더프레임(4)에는 이 차량 폭 방향 양단부에 측면 구조체(1)가 쌍을 이루도록 각각 세워져 있다. 측면 구조체(1)에는 길이 방향을 따라 복수의 출입구 개구(1a) 및 창 개구(1b)가 형성되어 있다. 한 쌍의 측면 구조체(1)의 전후 양단부에는 언더프레임(4)에 세워진 한 쌍의 끝면 구조체(6)가 각각 연결되어 있으며, 측면 구조체(1) 및 과 끝면 구조체(6) 위에는 지붕 구조체(7)가 설치되어 있다 . 지붕 구조체(7)는 좌우 한 쌍의 측면 구조체(1)를 가로지르도록 설치되어 있으며, 언더프레임(4), 측면 구조체(1) 및 끝면 구조체(6)에 의해 둘러싸인 공간을 막고 있다. 이와 같이 구성된 차체(3)는 언더프레임(4), 한 쌍의 측면 구조체(1), 한 쌍의 끝면 구조체(6) 및 지붕 구조체(7)에 의해 대략 중공의 직육면체 형상, 즉 상자형으로 형성되어 있으며, 차체(3)의 안에는 승객을 수용하는 차량 공간(8)(차량 공간)이 형성되어 있다.

이와 같이 언더프레임(4)과 함께 차량 공간(8)을 구성하는 측면 구조체(1), 끝면 구조체(6) 및 지붕 구조체(7)는 예를 들어 스테인리스강으로 구성되어 있으며, 측면 구조체(1) 및 끝면 구조체(6)는 대략 직사각형 형상의 측면 외판(11)에 우물정자 모양으로 배치된 복수의 측면 지주(12) 및 복수의 가로 뼈대(13)를 설치하여 보강한 외판 패널(14)을 갖추고 있으며, 외판 패널(14)에 의해 측면 구조체(1)와 끝면 구조체(6)의 강성이 확보되어 있다. 이하에서는 측면 구조체(1)의 구성에 대해 더욱 상세하게 설명한다.

[측면 구조체]

측면 구조체(1)는 도 1에 나타낸 바와 같이 길이 방향으로 연장되는 측면 외판(11)을 가지고 있으며, 측면 외판(11)에는 전술한 바와 같은 복수의 출입구 (1a) 및 창(1b)이 형성되어 있다. 또한, 도 2에 나타낸 바와 같이, 측면 외판(11)은 그 외측면에 길이 방향으로 연장되는 복수의 비드(11a)가 일체로 설치된 코러게이트 판이다. 또한, 측면 외판(11)은 평판이어도 좋다. 이와 같이 배치되어 있는 측면 외판(11)의 차 내측면(외판의 내면에 해당)에는 제1 프레임에 해당하는 복수의 측면 지주(12)와, 제2 프레임에 해당하는 복수의 가로 뼈대(13)가 설치되어 있다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 프레임에 해당하는 측면 지주(12)는 상하 방향으로 연장되는 단면 햇 모양의 보강 부재이다. 측면 지주(12)는 본체부(12a)와, 한 쌍의 플랜지(12b)를 갖고 있다. 본체부(12a)는 두정부(12d)와, 두정부(12d)에서 대략 직교 방향으로 연장되는 한 쌍의 다리부(12c)로 이루어진다. 즉, 본 실시예에서는 본체부(12a)는 단면 U자 모양으로 형성되어 있다. 또한, 다리부(12c)의 선단 부분에는 각각 플랜지(12b)가 일체로 형성되어 있으며, 한 쌍의 플랜지(12b)는 두정부(12d)에 대해 대략 평행하게 연장되어 있다. 또, 본체부(12a)의 두정부(12d)는 측면 외판(11)에서 이격하며 측면 외판과 대략 평행한 면을 가지고 있다. 그리고 플랜지부(12b)는 측면 외판(11)에 스폿 용접(60)이 되어(도 4 참조) 측면 지주(12)와 측면 외판 (11)이 고정되어 있다.

이와 같이 고정되는 측면 지주(12)는 측면 외판(11)의 길이 방향 양단부 부근, 및 출입구(1a) 및 창(1b)의 길이 방향 양측 부근에 설치되어 있으며, 길이 방향으로 간격을 두고 측면 외판(11)에 고정되어 있다. 또한, 측면 외판(11)에는 복수의 가로 뼈대(13)가 설치되어 있으며, 복수의 가로 뼈대(13)는 복수의 측면 지주(12)와 겹치도록 배치되어 있다.

제2 프레임에 해당하는 가로 뼈대(13)는 길이 방향으로 연장되는 단면 U자 모양의 보강 부재이며, 인접한 출입구(1a) 사이에 설치되어 있다. 가로 뼈대(13)는 단면 U자 모양으로 형성되어 있으며, 두정부(13a)와 한 쌍의 다리부(13b)를 갖고 있다. 출입구(1a)의 길이 방향 양측에는 개폐 도어를 수납하기위한 도어 포켓(미도시)이 형성되어 있으며, 가로 뼈대(13)는 이들 인접한 도어 포켓 사이에서 연장되도록 배치되어 있다. 이와 같이 배치되어 있는 가로 뼈대(13)의 두정부(13a)는 길이 방향으로 연장되어 있으며, 대략 스트립 판 모양으로 형성되어 있다.

한 쌍의 다리부(13b)는 측면 지주(12)에 해당하는 부분에 있어서, 쌍을 이루도록 절결부(15)가 각각 형성되어 있다. 절결부(15)는 측면 지주의 본체부(12a)의 외형에 맞게 형성되어 있으며, 대략 직사각형 모양으로 되어 있다. 또한, 한 쌍의 절결부(15)는 상하 방향으로 대향하도록 위치하고 있으며, 한 쪽의 절결부(15)에서 다른 쪽의 절결부(15)로 측면 지주(12)가 삽입 통과되어 있다. 이와 같이 형성된 절결부(15)는 다리부(13b)의 선단에서 기단에 걸쳐 연장되어 있으며, 한 쌍의 다리부(13b)는 측면 지주(12)의 다리부(12c)보다 짧게 형성되어 있다. 그 때문에 가로 뼈대(13)의 두정부(13a)는 삽입 통과된 측면 지주(12)의 두정부(12d) 위에 놓이며 중첩되어 있다. 이와 같이 가로 뼈대(13)는 측면 지주(12)의 배치 부분에 있어서도 분단되는 일이 없고, 두정부(13a)가 연속적으로 연장되어 있다.

이와 같이 중첩되어 있는 측면 지주(12) 및 가로 뼈대(13)에서는 겹쳐진 부분이 스폿 용접(61)으로 고정되며(도 4 참조), 가로 뼈대(13)의 다리부(13b)와 측면 지주(12)의 다리부(12c)가 필렛 용접(62)으로 고정되어 있다(도 5 참조). 이와 같이 측면 지주(12)와 가로 뼈대(13)는 스폿 용접(61) 및 필렛 용접(62)을 조합함으로써 연결되어 있다. 또한, 가로 뼈대(13)의 다리부(13b)의 하단부는 외판(11)과 이격되어 있다. 이로써, 복수의 측면 지주(12)를 가로지르는 가로 뼈대(13)를 분할하지 않고 1개의 부재로 구성할 수 있기 때문에, 측면 지주(12)와 가로 뼈대(13)를 우물정자 모양으로 선조립할 때의 용접 왜곡을 줄일 수 있다.

또한 가로 뼈대(13)의 두정부(13a)에는 측면 지주(12)의 두정부(12d)와 겹치는 부분의 길이 방향 양측에 개구부에 해당하는 배기 구멍(13c)이 형성되어 있다. 요컨대, 배기 구멍(13c)은 두정부(13a)에 있어서 측면 지주(12)의 플랜지(12b)와 겹치는 부분에 형성되어 있다. 이로써 배기 구멍(13c)에서 스폿 용접 전극을 넣고 가로 뼈대(13)를 관통하여 스폿 용접(60)이 가능해진다. 이로써 측면 지주(12)와 가로 뼈대(13)를 우물정자 모양으로 조립한 후에, 조립된 측면 지주(12)와 가로 뼈대(13)를 스폿 용접(60)으로 측면 외판(11)에 접합할 수 있다. 이와 같이 미리 우물정자 모양으로 선조립하여 둠으로써 측면 외판(11)에 측면 지주(12) 및 가로 뼈대(13)를 직접 조립하는 경우에 비해 용접 왜곡으로 인한 측면 외판(11)에 대한 영향을 없앨 수가 있다.

또한, 본 실시예에서는 가로 뼈대(13)가 의자 부재(24)를 설치하기 위한 의자 받침 부재로서 사용되고 있다. 구체적으로 설명하면, 의자 부재(24)는 이와 같이 선조립되는 가로 뼈대(13)에 예를 들면 장착 브래킷(23)을 통해 설치되어 있다. 의자 부재(24)는 승객이 앉기 위한 것으로, 도 6에 나타낸 바와 같이 예를 들어 각 측면 구조체(1)를 따라 차폭 방향으로 2열씩 나란히 놓여 있다. 의자 부재(24)는 차폭 방향으로 인접한 의자 부재(24)와 결합되어 있으며, 측면 구조체(1) 측에 있는 의자 부재(24)가 장착 브래킷(23)을 통해 가로 뼈대(13)에 설치되어 있다. 이와 같이 설치되는 의자 부재(24)는 전후에 위치하는 의자 부재(24)와 간격이 일정하다.

그런데 의자 부재(24)에는 다리 받침대나 스탠션 폴(손잡이 막대) 등이 설치되는 경우가 있다. 이 경우, 이것들은 장착 브래킷을 통해 언더프레임(4)이나 지붕 구조체(7)에 설치된다. 그 때문에, 차체(3)를 상자형으로 조립하는 구조체 결합의 작업 전에, 의자 부재(24)의 장착 브래킷(23)의 설치 위치를 정하면, 구조체 결합 후의 장착 브래킷(23)의 간격이, 언더프레임(4)이나 지붕 구조체(7)에 설치된 다리 받침대나 스탠션 폴의 장착 브래킷의 간격과 맞지 않는 경우가 있다. 그 때문에, 의자 부재(24)의 장착 브래킷(23)은 구조체 결합 후에 설치하는 것이 바람직하다.

이에 반해, 종래의 철도 차량용 구조체에 있어서는 전후 방향에 있어서 의자 부재(24)의 설치 피치에 따라서는 장착 브래킷(23)의 설치 위치가 세로 지주의 위치와 겹치는 경우가 있다. 또한, 설계상 겹쳐 있지 않아도 조립 후에 설치 위치를 정하면, 치수 정밀도에 따라서는 장착 브래킷의 설치 위치가 세로 지주와 간섭하는 경우가 있다. 즉, 세로 지주는 가로 지주에 얹도록 조립되어 있기 때문에 의자 부재(24)를 일렬로 나란히 놓으려고 하면 세로 지주를 피해서 장착 브래킷(23)을 배치해야 하는데, 그렇게 하면 종래의 철도 차량용 구조체에서는 의자 부재(24)를 소정의 피치로 배치할 수 없는 가능성도 있다.

이에 반해, 측면 구조체(1)의 가로 뼈대(13)는 그 두정부(13a)를 측면 지주(12)에 겹쳐서 배치되어 있기 때문에, 차량 공간(8)을 향하고 있는 면, 즉 두정면(13d)이 길이 방향의 전체 길이에서 동일 평면이 되어 있다. 이로써 가로 뼈대(13)의 장착 브래킷(23)을 어느 위치에라도 배치할 수 있다. 이로써 장착 브래킷(23)을 측면 지주(12)의 위치와는 관계없이 길이 방향으로 소정 간격을 두고 가로 뼈대(13)의 두정부(13a)에 고정하여 의자 부재(24)를 길이 방향으로 소정 간격을 두고 배치할 수 있다.

이와 같이 구성되어 있는 측면 구조체(1)에서는 판 모양으로 형성되어 있는 가로 뼈대(13)의 두정부(13a)를 측면 지주(12)의 두정부(12d)에 겹치고 있기 때문에 외판 패널(14)의 두께를 얇게 할 수 있다. 이로써 차량 공간의 감소를 억제할 수 있다. 또한, 가로 뼈대(13)의 두정부(13a)가 전장에 걸쳐 동일 평면이 되어 있기 때문에 외판 패널(14)의 차량 공간(8) 측에 있어서 가로 뼈대(13)의 두정면(13d)보다 돌출하는 부분을 없앨 수 있으며, 의자 부재(24) 등의 설치 피치에 제약이 없어지고 설치 작업도 용이해진다.

또한, 가로 뼈대(13)의 두정부(13a)를 측면 지주(12)의 두정부(12d)에 겹치고, 또한 겹치는 부분을 스폿 용접(61)으로 고정하고 있기 때문에, 피팅 부재를 별도로 이용하여 가로 뼈대(13)와 측면 지주(12)를 접합할 필요가 없고, 부품 수를 줄일 수 있다. 또한, 스폿 용접(60,61)을 이용함으로써 용접 비드의 마무리 작업을 폐지할 수 있어 제조 비용를 절감할 수 있다.

또한, 측면 구조체(1)에서는 측면 지주(12)를 절결하지 않고 가로 뼈대(13)를 절결하도록 구성되며, 가로 뼈대(13)는 측면 지주(12)의 배치 부분에 있어서 분단되는 경우가 없다. 이와 같이 구성함으로써, 측면 구조체(1)의 상하 방향의 강성을 유지하면서 길이 방향의 강성도 확보할 수 있다.

<제2 실시예>

제2 실시예의 측면 구조체(1A)는 제1 실시예의 측면 구조체(1)와 구성이 유사하다. 그래서 이하의 제2 실시예의 측면 구조체(1A)의 구성을 설명하는데 있어서는 제1 실시예의 측면 구조체(1)와 다른 구성에 대해서만 설명하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략한다. 제3 실시예의 측면 구조체(1B) 및 제4 실시예의 측면 구조체(1C)의 구성을 설명하는데 있어서도 마찬가지다.

측면 구조체(1A)는 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이 복수의 가로 뼈대(13A)를 가지고 있다. 가로 뼈대(13A)는 길이 방향으로 연장되는 단면 U자 모양으로 형성되며, 측면 지주(12) 사이에 배치되어 있다. 또한, 가로 뼈대(13A)는 길이 방향 일단을 한 쪽의 측면 지주(12)의 다리부(12c)에 접촉시키고, 타단을 다른 쪽의 측면 지주(12)의 다리부(12c)에 접촉시키고 있다. 즉, 제1 실시예의 측면 구조체(1)에서는 가로 뼈대(13)가 측면 지주(12) 사이에서 길이 방향에 있어서 분단되지 않고 배치되어 있다. 그러나 본 실시예의 측면 구조체(1A)에서는 가로 뼈대(13A)가 길이 방향에 있어서 측면 지주(12)가 배치되는 위치에서 분단되어 있다.

가로 뼈대(13A)의 두정부(13a)는 측면 지주(12)의 두정부(12d)와 동일 평면이 되도록 높이가 조절되어 있다. 가로 뼈대(13A)의 다리부(13b)가 필렛 용접(62)으로 측면 지주(12)의 다리부(12c)에 고정되고, 두정부(13a)가 플레어 용접(63)으로 측면 지주(12)의 두정부(12d)에 고정되어 있으며, 이로써 가로 뼈대(13A)와 측면 지주(12)가 접합되어 있다. 또한, 플레어 용접(63)에 의한 용접부는 가로 뼈대(13A)의 두정면(13d)이 동일 평면이 되도록 표면 마무리가 이루어진다.

게다가, 각 가로 뼈대(13A)의 두정부(13a)에는 그 길이 방향 양단부에 배기 구멍(13c)이 형성되어 있다. 이로써 배기 구멍(13c)에서 스폿 용접 전극을 삽입 가능해져 스폿 용접(60)으로 측면 지주(12)의 플랜지(12b)와 측면 외판(11)을 고정하고 측면 지주(12)와 측면 외판(11)을 접합할 수 있다.

이와 같이 구성되는 측면 구조체(1A)는 측면 지주(12)의 두정부(12d) 및 가로 뼈대(13A)의 두정부(13a)가 동일 평면이 되어 있기 때문에 두정부(13a)의 두께분만큼 측면 구조체(1A)의 두께를 얇게 할 수 있으며, 차량 공간의 감소를 억제할 수 있다.

또한, 가로 뼈대(13A)가 길이 방향으로 분단되어 있는 경우이어도 가로 뼈대(13A)와 측면 지주(12)를 용접 접합하여 선조립한 후에 이것들을 측면 외판(11)에 설치할 수 있고, 가로 뼈대(13)의 다리부(13b)의 하단부는 외판(11)과 이격되어 있기 때문에, 가로 뼈대(13A) 및 측면 지주(12)를 각각 측면 외판(11)에 용접 접합했을 경우와 비교하여 용접 왜곡으로 인한 영향을 끼치지 않는다.

또한, 길이 방향으로 배치되는 가로 뼈대(13A)는 측면 지주(12)의 배치 부분에 있어서 분단되어 있어도 가로 뼈대(13A)의 다리부(13b)와 측면 지주(12)의 다리부(12c)를 필렛 용접(62)으로 고정하고, 가로 뼈대(13A)의 두정부(13a)의 단부와 측면 지주(12)의 두정부(12d)의 단부를 플레어 용접(63)으로 고정함으로써 가로 뼈대(13A)와 측면 지주(12)를 접합할 수 있기 때문에, 피팅 부재를 사용할 필요도 없고, 또한 가로 뼈대(13A)의 두정면(13d)도 전장에서 동일 평면으로 만들 수 있다.

그 밖에, 제2 실시예의 측면 구조체(1A)는 제1 실시예의 측면 구조체(1)와 같은 작용 효과를 나타낸다.

<제3 실시예>

제3 실시예의 측면 구조체(1B)는 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이 가로 뼈대(13B)를 가지고 있다. 가로 뼈대(13B)는 두정부(13a)와, 한 쌍의 다리부(13b) 및 플랜지(13e)를 가지고 있으며, 절결부(15)가 있는 영역을 제외하고 단면 햇 모양이다. 가로 뼈대(13B)의 플랜지(13e)의 길이 방향 양단부는 측면 지주(12)의 플랜지(12b) 위에 겹치도록 배치되어 있다. 각각 겹치는 측면 지주(12)의 플랜지(12b)와 가로 뼈대(13B)의 플랜지(13e)가 스폿 용접(64)으로 고정되어 측면 지주(12)와 가로 뼈대(13B)가 접합된다. 스폿 용접(64)에 의해, 측면 지주(12)와 가로 뼈대(13B)에 있어서의 필렛 용접을 폐지할 수 있고, 설치 비용를 더욱 절감할 수 있다.

또한, 스폿 용접(60,64)으로 2개의 플랜지(12b,13e)를 접합함으로써 결합 강도를 증가시킬 수 있다. 또한, 가로 뼈대(13B)에 플랜지(13e)를 설치함으로써 가로 뼈대(13B)의 강성을 높일 수 있기 때문에 가로 뼈대(13B)의 두께를 제1 실시예의 가로 뼈대(13)나 제2 실시예의 가로 뼈대(13A)보다 얇게 할 수 있다.

그 밖에 제3 실시예의 측면 구조체(1B)는 제1 실시예의 측면 구조체(1)와 같은 작용 효과를 나타낸다.

<제4 실시예>

제4 실시예의 측면 구조체(1C)는 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이 제3 실시예의 측면 구조체(1B)와 거의 같은 구성을 가지고 있다. 그러나 가로 뼈대(13C)의 플랜지(13e)에 넥킹부(13f)가 형성되어 있는 점에서 제4 실시예의 측면 구조체(1C)의 구성과 제3 실시예의 측면 구조체(1B)의 구성이 다르다.

즉, 가로 뼈대(13C)의 플랜지(13e)는 길이 방향 단부에 있어서 측면 지주(12)의 플랜지(12b)와 겹쳐 있으며, 그 겹치는 부분에 있어서 넥킹 가공이 되어 있다. 넥킹 가공이 된 플랜지(13e)의 길이 방향 양단부는 플랜지(12b) 위에 올라앉도록 계단 모양으로 형성되어 있다. 이렇게 넥킹 가공이 된 플랜지(13e)에서는 넥킹부(13f)를 제외한 영역이 측면 외판(11)과 스폿 용접(65)으로 접합되고, 넥킹부(13f)가 측면 지주(12)의 플랜지(12b)와 스폿 용접(64)으로 접합된다. 이로써 측면 외판(11)의 강도를 향상시킬 수 있다. 이와 같이 넥킹부(13f)를 형성한 가로 뼈대(13C)를 이용하고 있는 본 실시예의 측면 구조체(1C)는 도 2에 나타낸 바와 같은 코러게이트 판으로 구성된 측면 외판(11)이 아니라 평판으로 구성 된 측면 외판의 경우에 특히 유용하다.

그 밖에 제4 실시예의 측면 구조체(1C)는 제1 실시예 또는 제3 실시예의 측면 구조체(1A,1B)와 같은 작용 효과를 나타낸다.

<그 밖의 실시예에 대해서>

제1 실시예 내지 제4 실시예에서는 본건 발명의 철도 차량용 구조체를 측면 구조체(1,1A~1C)에 적용한 경우에 대해 설명했지만, 끝면 구조체(6)나 지붕 구조체(7)에 적용하여도 좋다. 또한, 제1 실시예 내지 제3 실시예와 같이 본건 발명의 철도 차량용 구조체를 어느 하나의 구조체(1,6,7)에만 적용하는 것이 아니라 복수의 구조체(1,6,7)에 적용하여도 좋다. 예를 들어, 본건 발명의 철도 차량용 구조체를 측면 구조체(1) 및 끝면 구조체(6)에 적용한 철도 차량(2)이어도 좋다.

제1 실시예 내지 제4 실시예에서는 제1 프레임인 측면 지주(12)가 상하 방향으로 연장되고 제2 프레임에서 가로 뼈대(13)가 길이 방향으로 연장되어 있지만, 각 프레임이 반드시 그 방향으로 연장되어 있지 않아도 된다. 예를 들어, 끝면 구조체(6)에 설치되는 경우, 제1 프레임인 끝면 지주는 상하 방향으로 연장되지만, 가로 뼈대(13)는 끝면 외판을 따라 차량 폭 방향으로 연장시켜서 배치된다. 또한, 2개의 프레임을 직교시키면서 상하 방향에 대하여 기울여서 배치하여도 좋다. 또한, 제1 실시예 내지 제4 실시예의 측면 구조체(1,1A~1C)에서는 가로 뼈대(13)가 의자 부재(24)의 받침 부재로서 사용되고 있었지만, 반드시 받침 부재로 사용할 필요는 없다. 또한, 가로 뼈대(13)는 창(1b)의 상하 방향 양측에 각각 배치되는 막대나 허리띠이어도 좋다.

또한, 제1 실시예 내지 제4 실시예에서는 단면 햇 모양의 측면 지주(12)가 채용되고 있지만, 한 쪽의 다리부(12c)가 없는 단면 Z형의 것이어도 좋다. 마찬가지로, 가로 뼈대(13)도 또한 한 쪽의 다리부(13b)가 없는 단면 L형의 것을 채용하여도 좋다.

상기 설명으로부터 당업자에게는 본 발명의 많은 개량이나 다른 실시예가 분명하다. 따라서 상기 설명은 예시로서만 해석되어야 하며, 본 발명을 실행하는 최선의 양태를 당업자에게 교시할 목적으로 제공된 것이다. 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 그 구조 및/또는 기능에 대해 실질적으로 변경할 수 있다.

1,1A,1B,1C: 측면 구조체 2: 차량
6: 끝면 구조체 7: 지붕 구조체
8: 차량 공간 11: 외판
12: 측면 지주 12c: 다리부
12d: 두정부 13,13A,13B,13C: 가로 뼈대
13a: 두정부 13b: 다리부
13c: 배기 구멍 14: 외판 패널
15: 절결부 23: 장착 브래킷
24: 의자 부재 60:61,64,65: 스폿 용접
62: 필렛 용접 63: 플레어 용접

Claims (8)

1. 외판과,
   상기 외판에서 이격하며, 상기 외판과 평행한 면을 포함한 판형의 제1 두정부와, 상기 제1 두정부에서 직교하는 방향으로 연장되는 제1 다리부와, 상기 제1 다리부에서 연속적으로 형성되어 상기 제1 두정부에 대해 평행하게 연장되는 제1 플랜지를 갖고, 상기 외판의 내면에 배치되는 제1 프레임과,
   상기 외판에서 이격하며, 상기 외판과 평행한 면을 포함한 판형의 제2 두정부와, 상기 제2 두정부에서 직교하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 다리부와, 상기 제2 두정부에 있어서 상기 제1 프레임의 상기 제1 플랜지의 위쪽에 형성된 개구부를 갖고, 상기 제1 프레임에 대해 직교로 배치되는 제2 프레임을 구비하고,
   상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임이 교차하는 부분에 있어서, 상기 제2 두정부가 상기 제1 두정부 위에 겹쳐서 배치되어, 상기 제2 프레임의 상기 개구부를 통해 상기 제1 프레임의 상기 제1 플랜지와 상기 외판이 접합되며,
   상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임이 교차하는 부분에 있어서, 상기 제2 프레임이 상기 제1 프레임의 상기 제1 다리부에 접합되고,
   상기 제2 프레임의 상기 제2 다리부의 각각의 하단부는 상기 외판으로부터 이격하고 있는 것을 특징으로 하는 철도 차량용 구조체.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 다리부는 상기 제1 프레임과 겹치는 위치에 절결부를 포함하고,
   상기 제1 프레임은 상기 제2 프레임의 각 상기 절결부를 삽입 통과하는 것을 특징으로 하는 철도 차량용 구조체.
3. 외판과,
   상기 외판에서 이격하며, 상기 외판과 평행한 면을 포함한 판형의 제1 두정부와, 상기 제1 두정부에서 직교하는 방향으로 연장되는 제1 다리부와, 상기 제1 다리부에서 연속적으로 형성되어 상기 제1 두정부에 대해 평행하게 연장되는 제1 플랜지를 갖고, 상기 외판의 내면에 배치되는 제1 프레임과,
   상기 외판에서 이격하며, 상기 외판과 평행한 면을 포함한 판형의 제2 두정부와, 상기 제2 두정부에서 직교하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 다리부와, 상기 제2 두정부에 있어서 상기 제1 프레임의 상기 제1 플랜지의 위쪽에 형성된 개구부를 갖고, 상기 제1 프레임에 대해 직교로 배치되는 제2 프레임을 구비하고,
   상기 제2 프레임의 길이 방향 단부가 상기 제1 프레임의 상기 다리부에 접합되고,
   상기 개구부는 제2 프레임의 상기 제2 두정부의 길이 방향 단부이며 상기 제1 플랜지의 위쪽에 형성되어 있으며,
   상기 제2 프레임의 상기 제2 다리부의 각각의 하단부는 상기 외판으로부터 이격하고 있는 것을 특징으로 하는 철도 차량용 구조체.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제2 프레임은 상기 제2 두정부의 길이 방향 단부에 있어서, 제1 프레임의 제1 두정부와 동일 평면이 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 철도 차량용 구조체.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 프레임은, 상기 제2 다리부에서 연속적으로 형성되어 상기 제2 두정부에 대해 평행하게 연장되는 제2 플랜지를 추가로 갖고,
   상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임과 상기 외판은 상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지의 겹치는 부분에 있어서 스폿 용접으로 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 철도 차량용 구조체.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임은 상기 제1 두정부와 상기 제2 두정부가 겹치는 부분에 있어서 스폿 용접으로 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 철도 차량용 구조체.
7. 제 1 항에 있어서,
   의자 부재를 더 구비하며,
   상기 제1 프레임은 차량 상하 방향으로 연장되는 측면 지주이고,
   상기 제2 프레임은 차량 길이 방향으로 연장되는 의자 받침 부재이고,
   상기 의자 부재는 상기 제2 프레임에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 철도 차량용 구조체.
8. 청구항 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 철도 차량용 구조체를 구비한 것을 특징으로 하는 철도 차량.

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