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公開番号2021024505
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210222
出願番号2019146271
出願日20190808
発明の名称軌条車両構体
出願人株式会社日立製作所
代理人特許業務法人サンネクスト国際特許事務所
主分類B61D 17/08 20060101AFI20210125BHJP(鉄道)
要約【課題】 台車の近傍の構体に乗降口とジャッキ受けとが備えられる場合であっても、十分な強度を備える軌条車両構体を提供する。
【解決手段】 台枠5と、側構体3と、それに設けられる乗降口32と、その周縁部をなす出入口フレーム31と、を有する軌条車両構体1であって、出入口フレーム31は、台枠5をなす側梁に接続するフレーム一体側梁5cと、その長手方向の両端部に立設される垂直ブロック31bと、その上端部に接続する隅ブロック31a2と、それら一対の隅ブロック31a2を接続する水平ブロック31a1と、から構成される。フレーム一体側梁5cは、水平ブロック31a1に相当する部位と、隅ブロック31a2に相当する部位と、を含むとともに中実材から削り出しで一体に構成される。隅ブロック31a2に相当する部位は、垂直ブロック31bおよび側構体3に溶接される。
【選択図】 図2

特許請求の範囲【請求項1】
台枠と、側構体と、前記側構体に設けられる乗降口と、前記乗降口の周縁部をなす出入口フレームと、を有する軌条車両構体であって、
前記出入口フレームは、
前記台枠をなす側梁に接続するフレーム一体側梁と、
前記フレーム一体側梁の長手方向の両端部に立設される垂直ブロックと、
前記垂直ブロックの上端部に接続する隅ブロックと、
一対の前記隅ブロックを接続する水平ブロックと、
から構成されることを特徴とする軌条車両構体。
続きを表示(約 240 文字)【請求項2】
請求項1に記載される軌条車両構体において、
前記フレーム一体側梁は、
前記水平ブロックに相当する部位と、
前記隅ブロックに相当する部位と、
を含むとともに中実材から削り出しで一体に構成されること、
を特徴とする軌条車両構体。
【請求項3】
請求項2に記載される軌条車両構体において、
前記隅ブロックに相当する部位は、前記垂直ブロックおよび前記側構体に溶接されること、
を特徴とする軌条車両構体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、軌条車両構体に関し、特に、鉄道車両やモノレール車両のような軌条車両の軌条車両構体に関する。
続きを表示(約 4,100 文字)【背景技術】
【0002】
軌条車両の構造体である軌条車両構体は、一般に、上面を構成する屋根構体と側面を構成する側構体と下面を構成する台枠と長手方向の端面を構成する妻構体から成る。近年では、製作性の向上や遮音性の向上を目的として、対向する二枚の面板とこれら面板同士を接続する複数のリブから成るアルミニウム合金製の中空形材によって、屋根構体、側構体、台枠などを構成し、軌条車両構体に組み立てる手法が広まりつつある。
【0003】
中空押出形材は、対向する2枚の面板とこれら面板を接続する接続板からなるアルミニウム合金製の部材である。複数の中空押出形材を定盤上に並べて接合して、構体の床面をなす台枠、側面をなす側構体、屋根をなす屋根構体等のパネルを製造した後、これらパネルを6面体に組み立てることによって構体が製造される。特許文献1に、中空押出形材を用いて構体を構成する例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2004−130872号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
軌条車両の構体の側面を構成する側構体は、乗客が乗降するための乗降口を有する。構体の内部に機器室等を配置したり、騒音源となりうる台車から遠ざけて客室を配置したりするために、乗降口は構体の長手方向の両端部を支持する台車の付近に配置される場合がある。
【0006】
台車の近くの構体の床面をなす台枠は、構体と台車とを分離する際にジャッキが当接するジャッキ受けを備える。構体をジャッキで持ち上げた時、このジャッキ受けの近傍の構体(台枠や側構体)には、構体全体の大きな荷重が作用するため、十分な強度を備える必要がある。
【0007】
一方、特許文献1に記載の車両構体は、トンネル等で受ける内圧や外圧により発生する曲げ変形や曲げ応力に対抗できる範囲内で中空形材を薄くできるようにしたものであり、構体をジャッキで持ち上げた時に作用する大きな荷重に対抗できるものではなかった。
【0008】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、台車の近傍の構体に乗降口とジャッキ受けとが備えられる場合であっても、十分な強度を備える軌条車両構体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決する本発明は、台枠と、側構体と、側構体に設けられる乗降口と、乗降口の周縁部をなす出入口フレームと、を有する軌条車両構体であって、出入口フレームは、台枠をなす側梁に接続するフレーム一体側梁と、フレーム一体側梁の長手方向の両端部に立設される垂直ブロックと、垂直ブロックの上端部に接続する隅ブロックと、一対の隅ブロックを接続する水平ブロックと、から構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、台車の近傍の構体に乗降口とジャッキ受けとが備えられる場合であっても、十分な強度を備える軌条車両構体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1は、軌条車両構体の斜視図である。
図2は、軌条車両構体の長手方向の端部の側面図である。
図3は、軌条車両構体の乗降口に設けられるフレーム一体側梁の断面図(図2,B−B断面図)である。
図4は、軌条車両構体の長手方向の端部を構成する各部位を分解して描写した模式図である。
図5は、軌条車両構体の一般部の側梁と台枠の断面図(図2,C−C断面図)である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。なお、軌条車両とは、敷設された軌道に沿って運行される車両の総称であり、鉄道車両、路面電車、新交通システム車両、モノレール車両等を意味する。図を参照しながら、軌条車両の代表例として、鉄道車両を例示して、本発明の実施の形態を説明する。まず、各方向を定義する。軌条車両構体の長手(レール)方向をX方向とし、軌条車両構体の幅(枕木)方向をY方向とし、軌条車両構体の高さ方向をZ方向とする。以降、単に、X方向、Y方向、Z方向と記す場合がある。
【0013】
図1は、軌条車両構体の斜視図である。軌条車両構体(以下、構体と記す)1は、床面をなす台枠5と、台枠5のY方向の両端部に立設される側構体3と、台枠5のX方向の両端部に立設される妻構体4と、側構体3および妻構体4の上端部に載置される屋根構体2と、から構成される6面体である。側構体3のX方向の両端部には、乗客等が乗降する乗降口32と窓33など開口部が備えられる。
【0014】
図2は、軌条車両構体1の長手方向の端部の側面図である。側構体3に備えられる乗降口32の周縁部には、構体の剛性の低下を抑制するために、剛性の高い部材からなる出入口フレーム31が備えられる。出入口フレーム31は、側構体3のZ方向の下端部に備えられるフレーム一体側梁5cと、フレーム一体側梁5cのX方向の両端部からZ方向に延伸する垂直ブロック31bと、垂直ブロック31bの上端に接続する隅ブロック32a2と、一対の隅ブロック32a2を接続するとともにX方向に沿って配設される水平ブロック31a1と、から構成される。これら各部材は溶接されて、環状の連続する一体の部材となる。
【0015】
図3は、軌条車両構体の乗降口に設けられるフレーム一体側梁の断面図(図2,B−B断面図)である。構体1の床面をなす台枠5は、Y方向の両端部にX方向に沿って延在する一対の側梁5aと、一対の側梁5aの間に敷設されるともに床面をなす床部5bとからなる。一般に、台枠5は、X方向に沿って押出成形される中空押し出し形材から構成される。中空押し出し形材は、車内側面板51と車外側面板53と、これら面板を接続する複数の接続板52と、から構成されており、軽量化を図るとともに比較的高い剛性を備える。
【0016】
出入口フレーム31の下部をなすフレーム一体側梁5cは、中実材から削り出しで製作されており、側梁5aと、床部5bの一部と、出入口フレーム31の水平ブロック31a2および隅ブロック31a2(図4参照)を有する。
【0017】
図4は、軌条車両構体の長手方向の端部を構成する各部位を分解して描写した模式図である。フレーム一体側梁5cの下部のX方向の両端部は、中空押し出し形材からなる側梁5aに溶接される。フレーム一体側梁5cの隅ブロック31a2のZ方向の端部は、出入口フレーム31をなす垂直ブロック31bに溶接されるとともに、隅ブロック31a2のX方向の両端縁は中空押し出し形材からなる側構体3に溶接される。
【0018】
図5は、軌条車両構体の一般部の側梁と台枠の断面図(図2,C−C断面図)である。X方向に沿って押出成形される中空押し出し形材からなる側構体3は、車内側面板51と車外側面板53と、これら面板を接続する複数の接続板52と、から構成されており、軽量化を備えるとともに比較的高い剛性を備える。同様に、X方向に沿って押出成形される中空押し出し形材からなる台枠5をなす側梁5aも対向する2枚の面板と、これら2枚の面板を接続する複数の接続板とから構成される。軽量化を備えるとともに比較的高い剛性を備える。
<効果>
【0019】
本発明に係る軌条車両構体1は、側梁5aと、床部5bの一部と、出入口フレーム31の水平ブロック31a2および隅ブロック31a2とかなるフレーム一体側梁5cを中実材から一体に削り出しで製作するとともに、フレーム一体側梁5cのフレーム一体側梁5cの下部のX方向の両端部を側梁5aに、フレーム一体側梁5cの隅ブロック31a2のZ方向の端部を垂直ブロック31bに、隅ブロック31a2のX方向の両端縁は中空押し出し形材からなる側構体3に溶接する構成に特徴がある。
【0020】
軌条車両構体1は、台車から構体を分離する際に構体をジャッキアップするとき、フレーム一体側梁5cにジャッキを当接(図2、図4参照のジャッキポイント40参照)する場合であっても、中実材から一体に削り出しで製作されたフレーム一体側梁5cは、十分に高い剛性を備えるため、ほとんど変形することはない。さらに、フレーム一体側梁5cは側梁5aおよび側構体3に溶接されているため、フレーム一体側梁5cに作用する大きな荷重は、剛性の高い側梁5aおよび側構体3に受け止められる。
【0021】
さらに、フレーム一体側梁5cは、一体に削り出しで成形された隅ブロック31a2が、剛性の高い出入口フレーム31をなす垂直ブロック31bに溶接されるとともに、垂直ブロック31bは側構体3に溶接されている。このため、フレーム一体側梁5cに作用する大きな荷重は、隅ブロック31a2および垂直ブロック31bを経て、側構体3に受け止められる。
【0022】
このため、開口部となる乗降口32の近傍の構体(台枠5)をジャッキアップした場合であっても、構体の変形等を抑制できる十分な強度を備える軌条車両構体1を提供することができる。
【符号の説明】
【0023】
1…鉄道車両構体、2…屋根構体、3…側構体、4…妻構体、5…台枠、5a…側梁、5b…床部、5c…フレーム一体側梁、31…出入口フレーム、31a1…水平ブロック、31a2…隅ブロック、31b…垂直ブロック、32…乗降口、33…窓、40…ジャッキポイント

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