經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 457197 A7 B7 五、發明説明(1 ) * I:技術領域〕 本發明係有關於一種由板材利用沖壓成型而形成骨組 構件之車輛結構及製作法與其結構之車輔,特別是有於關 適合在鐵道車輛的側結構和端結構的結構之構造及製造者 法· 〔背景技術〕 習知之鏵道車用之結構*例如側結構係焊接接合長擋 板、側柱、‘贐帶、水平骨架構件、擋板部、門底柱等骨組 與外板而製造》 因爲結構是由多個骨架構件構成,故提供一用以簡軍 將此骨組一體化· 例如*日本申請案之特開平5 — 2 6 2 2 2 8號公報 所述之結構,係分割成多個區域,以具有多個補強肋的波 板材形成骨架構件,將該骨架構件點焊在外板:於骨架構 件係在焊於外板的面設置孔:甚至將補強件焊接接合在與 波板材横斷交叉的方向之構造* ” 日本特開平5 - 2 6 2 2 2 7號公報所述之構造,係 分散地配置上述公報所述結構中之補強肋· 又日本特開平5 — 6 9 8 2 3號公報所述之鐵道車用 結構,係在爲外板的平板狀之外錶板*利用沖壓加工多片 接合形成凹凸形狀之內録[板,構成側結構· 〔發明之揭示〕· 本纸張尺度適用中國囷家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁> f^ - -4 - 4 5 7 1 9 / 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 A7 ___B7 _ 五、發明説明(2 ) 但是·此種習知技術之構造,由於形成骨組之構件種 類和構件數量多•甚至因焊接接合各個骨架構件,而產生 應受,造成尺寸精度降低之問題· 因前述日本特開平5 — 2 6 2 2 7號公報所述者,在 車輛長軸設置多個長補強肋*故垂直方向之剛性降低:因 此*具有其他構件之柱:爲防止孔周圍產生摺痕和裂痕, 而設置缺口,故加工變複雜· 又*因爲上述各公知例之捕強板係利用沖壓加工製造 *故容易產生應變•面的平坦度降低:因此•一旦將此種 補強板點焊在外板,會於外板產生應變(凹凸),尺寸精 度進而車輛的組裝精度下降· 又,前述特開平5 — 2 6 2 2 7號公報、特開平5 — 26228號公報、特開平5 -69823號公報所述者 *係在任一個車輛腰部以彎曲部無側結構構造爲對象,在 車輛腰部不適用彎曲部支撐之車輔· 本發明之目的*係提供一構成構件之零件數量少,而 剛性髙之車輛及其製造方法· v 本發明之另一目的•係提供一構成構件應變發生少* 且尺寸精度進而組裝精度髙之車輛及其製造方法· 本發明之另一目的*係提供一在車輛的腰部也可適用 彎曲部的結構構造之車輛及其製造方法* 本發明之特徵•係車輛之側塊、車頂塊或者端塊之至 少一塊是利用一體化的結構構成各自的外板和補強板: 前述補強板•係由鎮板所製成*在前述鑲板·係設有 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) {讀先閱讀背面之注$項再填寫本頁)
457197 A7 B7 五、發明説明(3 ) 由^伸在利用金靥板的塑性加工形成的前述塊長軸的細長 突起製成之焊道和*在沿著該焊道而延伸的孔以及該孔周 圍利用塑性加工所形成之內緣翻邊和、延伸在與前述焊道 以及前述內緣翻邊的長軸垂直的方向之柱突起: 前述焊道和前述內緣翻邊以及前述柱突起係突出在前 述鑲板的其中一面: 前述焊道的至少一端和前述柱突起係爲連接; 前述各鑲板和前述外板係一體地接合* 本發明之另一特徵,係車輛之側塊、車頂塊或者端塊 之至少一塊係利用一體化的結構構成各別由金屬材料製成 之外板和補強板; 前述補強板,係由鑲板所製成,前述鑲板,係具有延 伸在利用金屬板的塑性加工形成的前述塊長軸的細長突起 製成之焊道和、延伸在與前述焊道長軸垂‘直的方向之柱突 起: 前述鎮板之至少一個,係具有多個前述焊道: 前述各焊道和前述柱突起係突出於前述鑲板的其中一 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) % .面: 前述焊道,是在前述錶板素材的板厚方向加上降伏點 或者耐力數倍之應縮力而形成的: 前述各鑲板和前述外板是一髖地接合· 本發明之另一特徵•係前述側塊在腰板部具有《曲腰 板部*於對應該彎曲部前述柱突起之頂面*形成延伸在對 著該柱突起的長軸垂直方向之凹肋· 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 4571 97 A7 B7 五、發明説明(4 ) :因藉由本發明之補強板,係一體形成確保捕強板強度 的部分(焊道 '內緣翻、柱突起),故可減少零件數置; 又,補強板的焊道之至少一端和柱突起係利用塑性加工一 體式地連接•對於朝著該連接部分作用的垂直力、水平力 之強度會增大,可得到高刪性:因此*可提供—構成構件 的零件數量少,且剛性髙之車輔及其製造方法· 又*因在補強板·平行地設置多個焊道、內緣翻邊· 在與該些垂直的方向設柱突起,作爲加工焊道在材料的板 厚方向加上降伏點或者耐力數倍之壓縮力*故可提高補強 板之剛性•構成構件之應變少•且得到尺寸精度進而組裝 精度高之車輛* 又*因爲在一體鑲板的骨架上部設置具有凹肋之多個 補強肋,故能吸收因彎曲的內外周長差,在腰部彎曲的某 車輛也能適用,達成適甩擴大· 〔用以實施本發明之最佳彤態〕 以下,使用第1至4圖說明*有關本發明之一實施例 :第1圖係表示藉本發明方法製造的截道車輛結構之立體 圖*第2圖係具備第1圖車輔結構之鐵道車輔之側面圇: 又,第3圖係第1圖的車輛結構的構成要索之一的側結構 主要部之放大圖· 如第1、2圖所示•車輛結構1 *係由地板塊100 、側塊2 0 0、端塊300、車頂塊400之各塊所構成 :該實施例在車輛的腰部不膂曲,側塊2 0 0爲平板狀· 本紙張尺度逍用中固國家橾準·( CNS ) A4规格(2丨0X297公釐) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 " 45719 A7 B7 五'發明説明(5 ) 地板塊1 0 0,係由多個延伸在橫向的不銹銅製之橫 樑1 0 1和、多個垂直在該橫樑的不銹網製之中探和、設 s在該些個樑上的金届板或者蜂窩狀鑲板等之地板板 1 〇 5 *舖設在該地板板上的樹脂製的舖蓋物等所構成· 側塊2 0 0 ·係利用由不銹鋼製的捕強板2 0 1與一 體的固定在該補強板外面所設的不銹鋼製的外板2 0 2所 構成之側結構和、利用固定在該側結構內側之內裝板(圖 示省略)所構成· 第1圖係表示爲易於理解各側塊2 0 0的構成*於左 側由車輔結構1內側箱看補強板2 0 1,於右側由車輛結 構1的外面觀看外板2 0 2 · 於側塊2 0 0,係設置多個窗戶部2 0 7以及出入口 209 ;補強板201,係由窗戶部207下面之腰板部 2 2 2和、窗戶部2 0 7上面之擋板部2 2 1和、窗戶部 2 0 7與出入口 2 0 9之間之收窗板2 2 0和、該收窗板 2 2 0與出入口 2 0 9上面間之上框板2 2 3所構成· 經濟部中央樣隼局貝工消f合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填疼本頁) 如第3圖所示•腰板部2 2 2 %係由使補強板2 0 1 的一部分變形形成凸狀或者梯形形狀之柱突起2 2 4以及 腰帶229所構成· 在捕強板2 0 1以及收窗板2 2 0的下端爲長擋板 2 3 2 ;長擋板係以點焊固定在外板2 0 2 · 外板2 0 2係爲預先分割成多個板所形成*重叠各板 的端部點焊成一髖· 補強板2 0 1,係爲預先分割成多偭鑲板部分而形成 本纸張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4祝格(ilOX297分釐) 457197 A7 B7 . 五、發明説明(6 ) ‘ 之收窗板220、擋板部221、腰板部222、上框部 2 2 3,一體地接合各鑲被部分所形成;例如,在外板 202內側的規定位置•配置收窗板220、擋板部 221、腰板部222,上框部223,並以點焊與外板 2 0 2—體地固定:外板2 0 2內側下端係沿著長軸而點 焊在長擋板232· 於窗戶部2 0 7上下位置的外板2 0 2內側》係沿著 窗戶點焊水平骨架構件2 3 0、腰帶2 2 9 ;腰板部 2 2 2、擋被部221的柱狀突起224、227之端部 及其附近的一部分•爲重叠在水平骨架構件2 3 0、腰帶 2 2 9之頂部及底部,並加以點焊· 腰板部222 *係由沿著兩根柱突起224、車輛長 軸的九條(3處X3段)之焊道222b和、設在各焊道 222b之間的六個之內緣翻邊222a (3處X2段) 所構成· 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 與柱突起22 4、各焊道222b、腰板部222的 收窗板220之重叠部(安裝座)224c,係突出於任 一車輛的內側•塑性加工一片板所製作· 端塊300·係利用端柱306和端外板(308之 外側)等所構成:又*車頂塊400 *係利用長橫樑 403、垂木405、外板407等所構成· 側塊2 0 0之補強板2 0 1 ·係爲分割成收窗部 220、擋板部22 1、腰板部222上框部223等多 個之鑲板部分,各別加工之後,將各分割鑲板一體點焊在 本紙張尺度適用中國固家橾準{ CNS ) A4规格(2丨0X297公釐) 經濟部中夬標準局貝工消費合作杜印裝 457197 A7 B7 五、發明説明(7 ) 外板? 0 2,作爲側結構所形成· 於收窗部220,係設有用鋼或者不銹鋼等材料利用 沖壓加工被一體成型的梯形形狀(三角形)之焊道 220b、內緣翻邊220a、梯形形狀之柱突起,亦即 門底柱225以及出入口柱226:收窗部220的內緣 翻邊220a之孔爲減輕重量的作用· 習知之補強板•係每個收窗部擋板部、腰板部、上 框部的各板塊,多個分別單獨製造捕強構件(相當於本發 明之焊道、內緣翻邊以及柱突起)*由於點焊在外板》構 件數量多:因爲針對此而利用本發明·將確保補強板 2 0 1強度的部分(焊道、內緣翻邊以及柱突起)利用塑 性加工一體形成,所以構件數量少* 又,被設在收窗部220的一對焊道220bl, 2 2 0D2,係被設在夾於腰板部222的腰帶229的 延長線的上下之狹小間隔:然後•於一對焊道2 2 0 b 1 、220b2間,係不設內綠翻邊:藉此·收窗部220 的強度增加,可經得起來自腰帶2 δ 0的大水平力· 於擋板部2 2 1,係設有梯形形狀之焊道2 2 1 b、 內緣翻邊2 2 1 a、梯形形狀之柱突起亦即擋板柱2 2 7 • 於腰板部2 2 2 ·係設有梯形形狀之焊道2 2 2 b、 六個內緣翻邊2 2 2 a、梯形形狀之兩根柱突起2 2 4 ; 內緣翻邊2 2 2 a係爲突出於突在腰板部2 2 2的孔周圍 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) A4祝格(2丨0X297公釐) (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-10 - 457 1 9 A7 B7 五、發明説明(8 ) 於上框部2 2 3,係設有焊道223b、內緣翻邊 223a、以及柱突起亦即上框柱236:再者,並不要 求強度的部分•可改變內緣翻邊2 2 0 a爲單純的孔•亦 可達到減輕重量· 側塊2 0 0的補強板2 0 1,係用譬如不銹鋼爲加工 素材,對應各板的形狀*利用沖壓機塑性加工焊道( 220b、221b、222b)·、內緣翻邊(220a 、221 a、222a)、製成梯形形狀之骨架(224 、225、2 26、227、236)等*且利用點焊等 一體成型· 第4圖係表示第3圖A — A斷面之擋板部2 2 1之斷 面,第5圖係表示第3圖B — B斷面之腰板部2 2 2之縱 斷面· 經濟部中央標牟局負工消費合作社印装 {請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 本發明之特徴*如由第4、5圖清楚明白,於補強板 2 0 1 *平行地設置多個焊道、內緣翻邊·同時在與該些 垂直的方向設有製成梯形形狀之骨架(或者柱),甚至連 結該些骨架與焊道:藉此,可提髙撖塊2 0 0之鋼性;特 別是利用連結焊道與骨架*對於朝著該連結部分作用的垂 直力、水平力之強度變大*得到髙的鋼性:又*爲補強板 材料的鋼板板厚方向加上降伏點或者耐力數倍之壓縮力, 即可減少焊道加工應變,得到低應變之捕強板:再者, 203係表示內裝板· 焊道2 2 2 b的加工法,首先,將加工素材以作用其 材料的拉伸強度的應力的力置加壓而預備形成焊道;接著 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS } A4規格(210X297公釐) -11 - 457 1 9 7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 _ _五、發明説明(9 ) ,在該焊道的全面利用加上相當於降伏點或者耐力數倍的 .髙壓縮力*軋制焊道:再者,關於該焊道加工法的詳細, 係爲日本特公昭63 — 32848號公報所述· 依一般的焊道加工法,利用焊道加工板的平面度會變 差·但如上述方法•一旦以髙壓縮力形成焊道,板的平面 度並不會下降:如此能減少板的應變,實現低應變一髖的 鑲板;由於鑲板的應费低•以此作爲補強板的外板表面亦 即車體的外表面會變得平坦*外觀也改善· 再者•雖然以下之說明•係說明有關在構成腰板部 2 2 2的銀扳一體形成內緣翻邊2 2 2 a、焊道2 2 2b 、骨架2 2 4之方法,但不必說本發明也可應用在有關構 成擋板部' 收窗板、上框板的各塊之銀板· 第6圖係第3圖之C—C斷面·表示梯形形狀之門底 部2 2 5以及出入口柱2 2 6和腰板部2 2 2之焊道 2 2 2 a之連結部的詳細部分:被設在腰板部2 2 2的車 輛長軸的兩端之安裝座2 2 4 c *係重疊在鄰接的收窗板 220,該些是被點焊· 第7圖係第3圖之D — D斷面圈,表示柱突起2 2 4 和焊道2 2 b之連結部的詳細部分:焊道2 2 2 b和柱突 起2 2 4 *係利用後述方法* —髖地突出形成· 第8圖係第3圖之E部放大面•表示水平骨架構件 2 3 0和擋板柱2 2 7之連結部的詳細部分;介設於自製 成梯形形狀的擋板部2 2 7的前端延伸之爪部2 2 7 a 而一體地固定水平骨架構件2 3 0和擋板柱2 2 7 · {請先閲婧背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4祝格(210X297公釐) -12 - 457197 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(10 ) 第9、1 0圇係第3圖之F部放大圓•表示柱突起 2 2 4和腰帶2 2 9之連結部分的詳細部分;介設於自製 成梯形形狀之柱突起2 4 4的前端附近延伸之爪部 224a *以固定柱突起244和腰帶229 · 第1 1圖係第3面之Η部放大圖,表示柱突起224 和、固定在外板2 0 2下端之長擋板2 3 2之詳細部分· 第1 2圖係相當於第5圖之聿體之斷面,表示在腰板 部具有弩曲之例;腰板部2 2 5爲與第5圖相同製造而形 成之後,再《曲加工· 第1 3圖係具有在車輔的腰板部彎曲之例,在相當於 第3圖之G部位置,亦即腰板部鑲板的膂曲部之俯視圖; 於車體的腰板部具有膂曲R之鑲板•如第13圖所示將由 被設在柱突起2 2 4的梯形形狀的頂面之凹肋2 2 4 a、 形成在兩側面之凸肋2 2 4 b所製成之肋,製成與彎曲方 向垂直方向而以多個設在骨架構件,來吸收利用R膂曲的 彎曲方向之內外周長差· 車輔腰板部的膂曲部R之大小1可對應改變凹肋 2 24 a之深度、捕強肋之寬度、間距、條數:例如,彎 曲部R爲大的情形(比之小的情形)*縮小補強肋之深度 和髙度*擴大間距》減少條數:再者*凸肋224b ·隨 著設置凹肋2 2 4 a *利用塑性變形形成梯形形狀之側面 接著,藉由第14、15圖,說明本發明之側塊 2 0 0之製造方法;最先,說明有關在車輛腰板部無彎曲 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(2丨0X297公釐) " -13 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 l,,,s;--:al',tt, 457197 經濟部中央標準局貝工消f合作社印製 A7 B7 五、發明説明(11 ) 之例:再者,如先前所述,補強板201 *係由收窗部 22〇、擋板部221 '腰板部222、上框部223等 多個鑲板2 8 0所構成,對應各鑲板的形狀,設置焊道、 內緣翻邊、骨架等;因而,各鑲板2 8 0的焊道、內緣翻 邊、骨架的有無及其形狀在補強板之中依據鑲板的位置而 異;因而*必需預先最適當分割鑲板之集合體來設計各錶 板(S1402):此例,係以腰板部222部分的鑲板 之製造方法爲例加以說明· 首先·運入用以製造腰板部的錶板2 0 8之加工索材 (S1404):例如使用0*8mm左右的板厚的矩形 不銹鋼鋼板,作爲側塊的補強板2 0 1之材料( SUS301);預先在該鋼板的一端,如第15 (a) 圖所示,形成突起爪224a· 接著,於鋼板,形成多個延伸在側塊的水平(長軸) 方向*例如高度8mm左右的細長突起*亦即焊道 222b (S1406):於該焊道加工之際*使用矩形 焊道•例如寬度2225mm、髙度8mm、長度200 mm左右的焊道加工用模具·沖壓索材的鋼板來加工焊道 ,接著使比模具的長度略短僅1 8 0mm的鋼板移動至長 軸而同樣地利用重覆沖壓加工焊道*即可自由的決定焊道 形狀長軸之尺寸;因依此方法,即使焊道的長度改變,還 是能用相同的模具對應·故模具的易彎性髙· 於焊道加工之際,預先在鑲板2 8 0的素材之鋼板設 置細長突起亦即焊道之後,以鋼板降伏黏荷重的4至5倍 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4現格(210X297公釐) (請先«讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央樣隼局貝工消費合作社印製 457197 A7 B7 五、發明説明(12 ) · 左右的較大重力加壓焊道:亦即,在加工素材的板厚方向 加上降伏點或者耐力數倍之壓縮力,即可減少焊道加工應 變,得到低應變的鑲板280:該焊道222b的加工, 係爲提高鑲板2 8 0亦即補強板2 0 1的加工精度•可在 內緣翻邊加工和柱突起的加工之前進行· 又,焊道,係爲提髙補強板2 0 1全體之鋼性的作用 :甚至•爲達到髙網性化*提髙焊道的高度(例如板厚的 10至15倍)、且可增加焊道條數· 接著,利用油壓沖羱,如第15(b)圖所示*折彎 焊道222b、222b之間的鑲板,並延伸至與焊道垂 直的方向*例如形成多個做成髙度4 0mm左右的梯形形 狀之骨架•亦即腰板部柱突起224 (S1408) * 甚至,利用油壓沖壓於鋼板的各焊道間設置與各焊道 並行的孔,如第15 (c)圖所示,譬如形成髙度10 mm左右附補強肋之長孔*亦即內緣翻邊2 2 2 a ( S14I0):依此方法》習知之形態*接在外板的面就 不會發生彎曲•腰板部的製造就變铬很容易· 又,於鋼板的雨端部*形成安裝用_之座224c :座 224c *係如重叠在收窗部220的柱225的端部上 設置段差者;又,針對突起爪224a、224a,如重 S在腰帶2 2 9的頂部以及端部,設置段差· 第1 5圖之例係在鑲板有六個內緣翻邊•於其加工之 際先以一個模具一次貫穿六個孔:同時•也以一個模具一 次形成個孔之內緣翻邊:此時,突起爪224a、安裝座 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4祝格(2I0X297公釐)‘ {锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-15 - 457197 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印裝 A7 —__B7____五、發明説明(13 ) ♦ 2 2 4 c也同時沖屋而設置段差· 此種製成*利用網板的沖壓加工*形成一體成形做成 延伸在橫斷各焊道和內綠翻邊方向的梯肜形狀的骨架之鑲 板280亦即捕強板201· 在下一過程,將利用油壓沖壓鑲板的焊道2 2 2 b之 端和柱2 2 4之間藉用比鋼板的降伏點荷重遼大的大重力 加壓,如第15(b)圓所示* 將焊道222b之端與 腰板部之柱突起2 2 4連結、一體化:如此•藉由利用塑 性加一體式地連結焊道2 2 b之端和腰板部之柱突起 2 2 4,即可更進一步提髙補強板2 0 1之鋼性( S 1 4 1 2 ):亦即,藉由連結焊道和柱突起,針對朝著 該連結部分作用的垂直力、水平力而變大強度,得到髙的 鋼性:再者,該步驟的焊道加工•也可用普通的加壓力的 沖壓形成· 如先前所述*即使補強板20 1的收窗部220、擋 板部221、上框部223,還是可用與腰板部222同 樣的方法,對鋼板加工焊道、內緣翻邊和骨架之鑲板 2 8 0而製造:各鑲板2 8 0的焊道、內緣翻邊,骨架的 有無以及其形狀係利用在補強板之中的鎮板的位置而異· 例如,在構成收窗部2 2 0的補強板之鑌板,係於兩 端部交互設置多個延伸在縱向的梯形形狀之門底柱2 2 5 以及出入口柱2 2 6,於中間部水平方向延伸之焊道 220b和內緣翻邊220a·各焊道220b之兩端係 連接在門底柱225以及出入口柱226· 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4祝格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填窩本頁) -16 - 457197 經濟部中夾標準局員工消費合作社印製 A7 _____B7____五、發明説明(14 ) 收窗板2 2 0的上端只門底柱2 2 5比其他部分還要 .突出於上方:收窗板2 2 0係在出入口的兩側:因此,上 框板2 2 3係位於從一邊的收窗板2 2 0之收窗柱2 2 5 到另一邊的收窗板2 2 0之收窗柱2 2 5的空間· 又*於構成擋板部2 2 1的補強板之鑲板*係在中間 部設兩條延伸在縱向的梯形形狀之擋板柱2 2 7 *又*在 延伸於水平方向的兩個焊道2 2 O b之間設一個內緣翻邊 220a :各焊道220b之端係連接在擋板柱227 : 鑲板雨端的妄裝座係重疊在門底柱2 2 5端部之底部· 甚至·在構成上框部2 2 3的補強板之鑲板,係設有 延伸在水平方向之焊道2 2 3 b和內緣翻邊2 2 3 a以及 延伸在縱向之上框柱2 3 6 ;焊道2 2 3 b的一端係連接 在上框柱236;鑲板一端的安裝座係重叠在收窗柱 2 2 5端部之底部· 在各鑲板垂直方向的端部,係設有焊道;此爲於塑性 加工時在端部易產生應變· 將此種做法所形成的補強板2 0 1之各鑲板2 8 0裝 在外板2 0 2上♦重叠鄰接的收窗部2 2 0、擋板部 221、腰板部222、上框部223、腰帶229、水 平骨架構件2 3 0的各鑲板之端:而且,點焊該些重曼部 、以及與外板2 0 2之重S部;藉此·即可完成側塊 200 的結構(S1420) · 再者,側塊2 0 0在車輛的腰板部具有彎曲的情形, 甚至,如第15 (e)圖所示•在鎮板280施以膂曲部 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-17 - 457197 經濟部中央樣率局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(15) R的'加工(S1416):該加工•在與外板接合之前, 以捕強板2 0 1的各銀板軍獨進行·有關該膂曲部的加工 •以第12、16至2 1圖加以說明:首先,第16圖係 爲加工弩曲部之模具主要部之放大正面圓*第1 7圄係表 示第1 6圖A — A斷面;骨架構件例如具有柱突起2 2 4 之補強板201的彎曲部*係藉由三個上模(501、 5 0 2、5 0 4 )所組成之一偭上模具5 0 0和一個下模 具5 1 0加壓整形·於上模5 0 1設有對應於被設在側柱 的梯形頂面的凹肋224a之凸部503 *於下模具 5 1 0之凸部5 1 1的頂面設有凹槽5 1 2 · 如由第1 7圖清楚明白,上模具、下模具之橫向,係 具有於車輛的腰板部的轚曲部之曲率一致的曲率的圓弧狀 之面:左右的上模5 0 2、5 0 4的前端面係爲按壓側柱 的梯形之底面,換言之爲內緣翻邊孔的面之形態;又*左 右上模502、504的間隔•係隨著凹肋224形成的 鑲板材料的一部分即可產生突出於側面的凸部2 2 4 b的 大小· 〜 第1 8困係表示彎曲加工的鑲板2.8 0之彎曲部•將 對應於該彎曲部的各加工位置之模具之例表示於第19至 2 1圖:再者•第1 9至2 1团*係表示任一個完成鑲板 2 8 0的彎曲加工,上模具、下模具爲分離之狀態· 於第1 8圚之A — A線上*係爲柱突起2 2 4之補強 肋2 2 4 dA和、內緣翻邊2 2 2 a之孔的位置;於鑲板 2 8 0之中·沿著核A — A線的部分·亦即有柱突起 本紙張尺度適用中囷國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) (請先閲请背面之注意事項再填筠本页) 訂
S -18 - 457197 A7 B7 五、發明説明(16 ) 2 2 4的補強肋2 2 4 dA和、內緣翻邊2 2 2 a之孔的 部分,係採用第1 9圖所示的形狀之模具· 該上模具,係在第1 6圓所示的上摸具5 0 0之上模 501、502、504) *加設一加壓鑲板280的內 緣翻邊與內緣翻邊之間之上模5 0 5和、加壓鑲板兩端部 的安裝座224c之模具506:又·在下模510設有 —加壓鑲板兩端的安裝座2 2 4 c·之下模5 1 3 · —旦從柱突起2 2 4的底部至內緣翻邊2 2 2 a的長 度爲文1,上模502、504之寬度1^1*係爲[1< 5 1 (第 1 9 圖)· 又•一旦從內緣翻邊2 2 2 a至安裝座2 2 4 c的長 度爲又2,上模5 06的寬度1^2,係爲1^2<52, L 3爲按懕錶板兩端部的必要部分· 甚至•一旦內綠翻邊和內緣翻邊之間的長度爲戈4, 上模505的寬度L4 *係爲L4<J?4 :在內緣翻邊孔 之上實際上並不存在上模· 經濟部中央樣率局员Μ消費合作社印製 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1 8圓B-B線上,係爲柱类起224的補強肋 224dB的位置:捕強肋224dB,係形成位於焊道 2 2 2 b和內緣翻邊2 2 2 a的中間線上;在鑲板之中, 沿著該B — B線的部分•亦即對應於柱突起2 2 4的補強 肋2 2 4 dB和柱突起2 2 4底面的平坦部之部分,採用 第2 0圖所示的形狀之摸具:上模具,除第1 6圖所示之 上模外*還有加壓整形平坦部之上槙5 0 7、5 0 8 :又 •下模具,係於下模有加壓鑲板兩端部之凸部5 1 3 · 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4祝格(2丨0X297公釐) -19 - 457197 經濟部中央樣準扃貝工消費合作社印裝 A7 ____B7______ _五、發明説明(17 ) 例如,以第19圖的模具•沿著進行第18圖的補強 肋2 2 4 dA的加工之A — A線鸾曲鑲板之後·使用第 2 0圓的模具設補強肋2 2 4 d B :如此按順利用設置補 強肋壜曲鑲板,利用增加補強肋的數量即可縮小鑲板的彎 曲半徑;捕強肋不是設在焊道的延長線上* 於第1 8圖C — C線上,係爲柱突起2 24和焊道 2 2 2 b的位置;焊道2 2 2b的一端係連接在柱突起 224 ;在鎮板280之中,沿著該C — C線的部分•亦 即在連結柱突起224和焊道222b的部分之加工(第 14圖之S1412),係採用第21圖所示的形狀之模 具:在上模具,係具有在加壓整形柱突起2 2 4之凹模 5 0 9和、用以作爲在焊道2 2 2 b的端部與柱突起 2 2 4的側面之間連接在焊道2 2 2 b的焊道之凹部 516和平坦部分:該焊道2 22b »係用第14圖的 S 1 4 0 6加工* 又,於下模具*係具有加壓整形柱突起2 2 4之凸模 51 1和、使焊道222b加應整形成連接在柱突起 2 24之連接焊道凸塊5 1 4和、平坦部分· 接著,根據第2 2面,說明構成本發明側塊之鑲板 280之另一製造方法· 於鑲板2 8 0 *係以網或者不銹鋼等的材料利用沖壓 加工一體成形,形成焊道222b、內緣翻邊2 22a以 及安裝座2 24c ;於焊道222b,係有與連接在水平 方向的焊道222bl間隔設置之焊道222b2 :至此 本紙張尺度適用令国國家標準(CNS > A4祝格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填莴本頁) -20 - 4571 97 A7 B7 經綦部中央樣準局負工消費合作社印製 五、發明説明(18 ) · 的製造步驟係與前述的實施例(第1 4圖之S 1 4 0 2、 S1410)相同,但•無 S 1408· 接著•在蓋上銕板放入以鑲板2 8 0全體的模具放入 鑲板*自上下方向沖壓而彎曲鑲板:彎曲係爲無焊道 2 2 2 b的位置;依該模具而在鑲板兩端設置安裝座 2 2 4 c :該實施例之鑲板·係不設梯形形狀的腰板部柱 224 ;因而,該鑲板280 ·係適用在不那麼要求大強 度的位置之補強板2 0 1 ;例如,考慮使用在構成收窗部 2 2 0的捕致板之補強板2 0 1 · 甚至,根據第2 3圖,說明構成本發明側塊2 8 0之 另一製造方法;在鑲板280,係與第22圖所示相同, 以鋼或者不銹鋼等的材料利用沖應加工一體成形f形成焊 道222b、內緣翻邊222a :但是•可製成無彆曲部 的平板狀之補強板2 0 1 :甚至•可藉由另種用途、折膂 加工製造腰板部柱2 9 0 :於腰板部柱2 9 0的侧面,係 在交叉於焊道222b的部分設缺口292:而且,將腰 板部柱2 9 0的凸緣部2 9 4點焊在鑲板2 8 0的平坦面 :然後*利用第1 4圖的S 1 4 1 6的方法進行彎曲部的 簿曲加工· 亦可在藉第2 2圖的案例所得具膂曲之錶板2 8 0點 焊另種用途、髯曲加工的柱· 又*有關補強板201之收窗部220、撺板部 221、顰板部222、上框部223之各鑲板280, 選擇組合以上所述的各方法來製造,藉由將如此形成的各 本紙張尺度適用中国國家搮準(CNS ) A4祝格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -21 - 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 457 1 9 7 A7 B7 —--*---------— --- 五、發明説明(19 ) * 鑲板2 8 0裝在外板2 0 2之上,重疊鄰接的各鑲板之端 ,點焊該些重疊部、以及與外板2 2 8之重疊部》也可以 製造側塊2 2 0之結構· 再者,雖說本發明之補強板·係以車辅結構1的側塊 2 0 0爲例加以說明•但產生所謂零件數量削減、髙鋼性 、低應變之特徵,不必說不僅是側塊也可應用在端塊 3 0 0和車頂塊4 0 0之補強板· 例如,第1圇所示之端塊3 0 0之端柱3 0 6和端外 板3 0 8 *拣在補強板平行設置延伸在縱向之多個焊道、 內緣翻邊*藉由在與該些垂直的方向設置柱突起即可製造 » 又*即使車頂塊400之垂木405和外板407· 還是可在補強板平行設置延伸在塊的長軸之多個焊道、內 緣翻邊•藉由將在與該些垂直的方向設置柱突起之鑲板接 合在外板即可製造* 如以上所述,利用本發明之捕強板*係利用塑性加工 確保補強板的強度部分亦即焊道和內緣翻邊一髗形成;藉 確保強度的構件之一體化•即能削減零件數量、焊接點數 量•大幅的降低工時;又,補強板的焊道之至少一端和柱 突起是利用塑性加工一體式地連接*對著朝該連接部分作 用的垂直力、水平力的強度會變大•得到髙鋼性:因此, 能提供鋼性髙之車輛用結構構造· 又,在補強板平行設置多個焊道、內緣翻邊,在與該 些垂直的方向設置柱突起,且因爲了加工焊道在材料的板 本紙乐尺度適用中国國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) {請先閱請背面之注意事項再填转本頁)
-22 - 457197 經濟部中央標準局員工消费合作杜印裝 A7 __B7______ 五、發明説明(2〇 ) 厚方向加上降伏點或者耐力數倍之壓縮力*故可提髙捕強 板的銅性*減少發生構成構件的應變*且可得到尺寸精度 進而組裝精度髙之車輛用結構· 又,因鑲板的應變低,故外板表面亦即車體的外表面 得平坦,外觀也改善· 甚至在車輛腰板部具有筠曲之側結構構造•因在鑲板 的骨架上部將彎曲的內外周長差作成相同,故可設多個補 強肋*對應彎曲的大小改變補強肋深度、間距、條數,得 到具有所諝對應車粞腰扳部《曲形狀之鑌板構造*適用範 囫可大幅地擴大· 再者•在側塊的一部分位置也可以採用該強化板;例 如•於設置座位的各別對應的窗戶者係可縮小窗戶的寬度 ,窗與窗之間變得狹小;在該窗與窗之間係可配置習知之 種種補強構件· 〔圖式之簡單說明〕 第1圖係表示藉本發明方法製造,彎曲車輛腰部之無 型號之鐵道車輛用結構之立體圖; 第2圖係具備第1圖車輛結構之鐵道車輛之側面圖: 第3圖係放大車輔結構的構成要素之一的側塊主要部 之正面圖: 第4圖係表示第3圖A—A斷面圓: 第5圖係表示第3囲B—B斷面圖: 第6圖係表示第3圖C_C斷面圖; 本紙張尺度適用中國國家榇準(CNS ) A4死格(2丨0X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) _ 23 — 經濟部中央標準局貝工消費合作社印繁 457197 A7 B7 五、發明説明(21 ) _第7圓係表示第3圖D-D斷面圖: 第8圖係放大第3圇E部分之斷面圖; 第9圖係放大第3圖F部分之斷面圖; 第10圖係放大第3圖F部分之正面圖: 第1 1圖係放大第3圖Η部分之斷面圖: 第12圖係於具有弩曲車輛腰部之車體’相當於第3 圖Β — Β斷面之斷面圖; 第1 3圖係於具有膂曲車輛腰部之車體*相當於第3 圖G部位置,亦即車輛腰部鑲板的彎曲部之俯視圚; 第1 4圖係表示按本發明製造車輔側塊之流程圓: 第15圖係對應第14圖之各流程*說明側塊的製造 過程圖1 第16圖係爲用以加工車輛腰部的彎曲部的模具主要 部分之放大正面圖; 第1 7圖係表示第1 6圖A — Α斷面圖; 第1 8圖係利用本發明方法加工的車輛腰部鑲板的弩 曲部之平面圖; ” 第1 9圖係用以加工沿著第1 8圖A — A線部分的模 具之縱斷面圜: 第2 0圖係用以加工沿著第1 8圈B — B線部分的模 具之縱斷面圖: 第2 1圖係用以加工沿著第1 8圓C 一 C線部分的摸 具之縱斷面圖; 第2 2圖係說明構成本發明側塊的腰板部鑲板之另一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4祝格(2丨0X297公釐) {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -24 - 457197 A7 B7 __ 五、發明説明(22) .製造方法圖: 第2 3面係說明構成本發明側塊的腰板部鑲板之另一 圖 法 方 造 製 (诸先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 订 4, 經濟部中央榇準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家揉率(CNS > A4说格(210X297公釐} -25 -