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公開番号2025032632
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-12
出願番号2023138025
出願日2023-08-28
発明の名称鉄道車両及びその製造方法
出願人日本車輌製造株式会社
代理人弁理士法人コスモス国際特許商標事務所
主分類B61D 17/08 20060101AFI20250305BHJP(鉄道)
要約【課題】横長の側窓を有する側外板の外観性を高めながら、部品点数及び溶接工数を低減して側窓の車室側で効果的に補強できる鉄道車両及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】ステンレス鋼板を車体STの側外板1に用い、側外板に横長の側窓2を備え、幕部1aの車室側に上下に離間して並列配置されたハット状断面の上横骨3、7と、腰部1bの車室側に上下に離間して並列配置されたハット状断面の下横骨4、8と、を設け、側窓の車両長手方向中間部で、上横骨と下横骨とを車室側で繋ぐ吹寄部内板5と、吹寄部内板の車室側に接合された縦骨6と、を備えた鉄道車両10である。上横骨の各フランジ部31、71は、幕部にレーザ溶接され、下横骨の各フランジ部41、81は、腰部にレーザ溶接され、吹寄部内板は、全上横骨及び全下横骨の各天板部32、42、72、82に溶接され、縦骨は、吹寄部内板の上端部521から下端部531まで延設されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ステンレス鋼板を車体の側外板に用い、前記側外板に車両長手方向へ連続状に形成された横長の側窓を備え、前記側窓の車両上方で前記側外板の幕部の車室側に上下に離間して並列配置されたハット状断面の上横骨と、前記側窓の車両下方で前記側外板の腰部の車室側に上下に離間して並列配置されたハット状断面の下横骨と、を設け、
前記側窓の車両長手方向中間部で、前記上横骨と前記下横骨とを車室側で繋ぐ吹寄部内板と、前記吹寄部内板の車室側に接合された縦骨と、を有する吹寄補強ブロックを備えた鉄道車両であって、
前記上横骨の各フランジ部は、前記幕部に対して車両長手方向に沿ってレーザ溶接され、前記下横骨の各フランジ部は、前記腰部に対して車両長手方向に沿ってレーザ溶接され、
前記吹寄部内板は、全ての前記上横骨及び全ての前記下横骨の各天板部に対して溶接され、
前記縦骨は、前記吹寄部内板の上端部から下端部まで延設されていることを特徴とする鉄道車両。
続きを表示（約 910 文字）【請求項２】
請求項１に記載された鉄道車両において、
前記縦骨は、ハット状断面に形成され、前記側窓の上端部に隣接する前記上横骨の位置で、及び前記側窓の下端部に隣接する前記下横骨の位置で、フランジ部の外縁から互いに離間する車両長手方向へ突出するフランジ突出部を備え、
前記吹寄部内板は、前記側窓の領域に形成された吹寄柱部と、前記幕部の領域で前記吹寄柱部より幅広く形成された上吹寄拡張部と、前記腰部の領域で前記吹寄柱部より幅広く形成された下吹寄拡張部と、を備え、
前記上吹寄拡張部と前記下吹寄拡張部は、前記フランジ突出部より大きく車両長手方向へ拡張されていることを特徴とする鉄道車両。
【請求項３】
請求項２に記載された鉄道車両において、
前記吹寄柱部と前記上吹寄拡張部とが交差する車両上方の隅部、及び、前記吹寄柱部と前記下吹寄拡張部とが交差する車両下方の隅部の内、少なくとも１つの前記隅部には、平面視で略Ｌ字状に形成された隅部補強板が、前記縦骨の前記側窓側の前記フランジ部及び前記フランジ突出部の車室側に接合されていることを特徴とする鉄道車両。
【請求項４】
請求項１に記載された鉄道車両において、
前記吹寄部内板は、前記縦骨と異なる位置で、前記上横骨と前記下横骨の各天板部に対して車両上下方向に沿ってレーザ溶接されていることを特徴とする鉄道車両。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載された鉄道車両の製造方法において、
前記側外板と前記上横骨及び前記下横骨の前記各フランジ部とをレーザ溶接して側外板補強ブロックを形成する側外板補強ブロック形成工程と、
前記吹寄部内板と前記縦骨とを接合して前記吹寄補強ブロックを形成する吹寄補強ブロック形成工程と、
前記側外板補強ブロックの前記上横骨及び前記下横骨の前記各天板部と、前記吹寄補強ブロックの前記吹寄部内板と、を溶接して側構体ブロックを形成する側構体ブロック形成工程と、
を備えていることを特徴とする鉄道車両の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両及びその製造方法に関し、より詳しくは、ステンレス鋼板を車体の側外板に用い、車両長手方向に連続状に形成された横長の側窓を備えた鉄道車両及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、特急車両等では、耐腐食性、美観性等に優れたステンレス鋼板を車体の側外板に用い、車両長手方向に連続状に形成された横長の側窓を備えた鉄道車両が、採用されている。このような鉄道車両では、車体剛性を確保するため、側外板の車室側に横骨と縦骨とを設け、横長の側窓の車両長手方向中間部で上下の横骨を車室側で繋ぐ吹寄補強構造が検討されている。この吹寄補強構造を備えた鉄道車両が、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
すなわち、図１０、図１１に示すように、特許文献１の鉄道車両１００では、側外板１０１に形成される横長の側窓１０２の車室側上方にハット状断面の上側横骨１０３が配置され、上側横骨１０３のフランジ部が側外板１０１の幕部１０１ａに溶接され、側窓１０２の車室側下方にハット状断面の下側横骨１０４が配置され、下側横骨１０４のフランジ部が側外板１０１の腰部１０１ｂに溶接されている。また、吹寄補強構造１０５Ｈとして、平板状に形成された吹寄部内板１０５が、側窓１０２の車両長手方向中間部で、上側横骨１０３と下側横骨１０４とに車室側で渡されるように固定され、また、吹寄部内板１０５の車室側面に接して配置された一対の吹寄柱部材１０６が、幕部１０１ａに溶接されたハット状断面の幕部柱１０７と、腰部１０１ｂに溶接されたハット状断面の腰部柱１０８と、を繋ぐように接合されている。
【０００４】
上記吹寄柱部材１０６は、上側横骨１０３と下側横骨１０４との間でハット状断面になるように折り曲げ加工され、上側横骨１０３の上方と下側横骨１０４の下方でコ字状断面になるように折り曲げ加工され、コ字状断面の側壁部に相当する上部リブ１０６ａと下部リブ１０６ｂとを備えている。上部リブ１０６ａは、幕部柱１０７の側壁部に溶接され、下部リブ１０６ｂは、腰部柱１０８の側壁部に溶接されている。また、吹寄柱部材１０６の板内面には、ハット状断面とコ字状断面との境界部に形成した切欠き形状部１０６ｄ、１０６ｅを跨いで、車両上下方向に延設されたコ字状断面の吹寄柱補強部材１０９、１１０が接合されている。
【０００５】
また、吹寄部内板１０５は、略Ｈ状に打ち抜かれた板材であり、上下に設けられる張出部分１０５ａ、１０５ｂの間に柱部分１０５ｃが設けられ、上方の張出部分１０５ａは上側横骨１０３の天板部と溶接され、下方の張出部分１０５ｂは下側横骨１０４の天板部と溶接されている。また、吹寄部内板１０５の柱部分１０５ｃには、吹寄柱部材１０６の中央部でハット状断面のフランジ部に相当する中リブ１０６ｃが溶接されている。
【０００６】
また、側外板１０１の幕部１０１ａには、上側横骨１０３の上方で一対の幕部柱１０７を挟んで分割された複数の上分割横骨１０３ａが溶接され、さらに、一対の幕部柱１０７同士を繋ぐ幕部柱繋ぎ板１１１が溶接されている。また、側外板１０１の腰部１０１ｂには、下側横骨１０４の下方で一対の腰部柱１０８を挟んで分割された複数の下分割横骨１０４ｂが溶接され、さらに、一対の腰部柱１０８同士を繋ぐ腰部柱繋ぎ板１１２が溶接されている。
【０００７】
なお、吹寄部内板１０５には、側外板１０１に対して、上側横骨１０３のフランジ部と幕部柱１０７のフランジ部とを重ねて溶接するための溶接ガン逃し孔ＹＮ１と、下側横骨１０４のフランジ部と腰部柱１０８のフランジ部とを重ねて溶接するための溶接ガン逃し孔ＹＮ４と、上側横骨１０３のフランジ部を溶接するための溶接ガン逃し孔ＹＮ３と、下側横骨１０４のフランジ部を溶接するための溶接ガン逃し孔ＹＮ２と、がそれぞれ形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０２０－２９１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１の鉄道車両１００では、以下のような問題があった。すなわち、吹寄補強構造１０５Ｈを構成する部品の内、吹寄柱部材１０６が、幕部１０１ａに溶接されたハット状断面の幕部柱１０７と、腰部１０１ｂに溶接されたハット状断面の腰部柱１０８と、を上部リブ１０６ａ、下部リブ１０６ｂによって繋ぐように接合されている。そのため、吹寄柱部材１０６の板内面には、上部リブ１０６ａ、下部リブ１０６ｂを形成するための切欠き形状部１０６ｄ、１０６ｅを補強する吹寄柱補強部材１０９、１１０が接合されている。
【００１０】
また、吹寄補強構造１０５Ｈを構成する部品の内、吹寄部内板１０５は、吹寄柱部材１０６の上部リブ１０６ａ、下部リブ１０６ｂによって上下端が規制されて、略Ｈ状に打ち抜かれた板材であり、上方の張出部分１０５ａは上側横骨１０３の天板部のみと溶接され、下方の張出部分１０５ｂは下側横骨１０４の天板部のみと溶接されている。そのため、幕部１０１ａには、吹寄部内板１０５の存在しない車両上方を補強するため、上側横骨１０３の上方で一対の幕部柱１０７と、幕部柱１０７を挟んで分割された複数の上分割横骨１０３ａと、が溶接され、幕部柱１０７同士を繋ぐ幕部柱繋ぎ板１１１が溶接されている。また、腰部１０１ｂには、吹寄部内板１０５の存在しない車両下方を補強するため、下側横骨１０４の下方で一対の腰部柱１０８と、腰部柱１０８を挟んで分割された複数の下分割横骨１０４ｂと、が溶接され、腰部柱１０８同士を繋ぐ腰部柱繋ぎ板１１２が溶接されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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