JP2001163217A - 鉄道車両用構体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 側構体にキズや汚れの少ない外観性能と低い
ランニングコストを保ちつつ、屋根構体では、構成部材
点数を大幅に削減して、生産性並びに取付け性の向上と
低コスト化とを図る。天井部内装品として相当な長さと
重量を占める空調ダクトの生産性と組み付け性の向上並
びに低コスト化を図る。空調ダクト以外に、天井板上下
の車体内装品も精度良く容易に取付けできるようにす
る。 【解決手段】 側構体５，５に鋼やステンレス鋼を用い
る。屋根構体９にアルミ中空形材１０を用いる。アルミ
中空形材１０に内骨１０ｄ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｅ，
１０ｆ，１０ｆを垂設し、該内骨１０ｄ〜１０ｆをメイ
ン空調ダクト１５とサブ空調ダクト１６の側壁として用
いる。内骨１０ｄ〜１０ｆの下端に、天井板１１の中央
天井ユニット２０や側天井ユニット２３，ルーバ２２等
を連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼製またはステン
レス鋼製の側構体を用いた鉄道車両用構体のうち、特に
屋根構体の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の鋼製あるいはステンレス鋼製の鉄
道車両にあっては、台枠や側構体のほか、屋根構体部分
にも普通鋼やステンレス鋼が用いられている。普通鋼と
しては、高耐候性鋼や高張力鋼などがあり、また鋼製車
両の屋根構体の外板として、ステンレス鋼板を用いるこ
ともある。

【０００３】屋根構体の下面には、内骨と呼ばれる板材
や吊りレールを用いた複数の内装品取付け部材が別途垂
設され、該内装品取付け部材に、車体内部の天井板や天
井部内に配設される空調ダクト等の内装品を取付けして
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような鉄道車両に
あっては、屋根構体がタルキと呼ばれる多数の骨組みや
外板を溶接して構成され、さらにその内側には多くの内
装品取付け部材が垂設されることから、これら部材の製
作や組み立て，品質管理，保管等に多大な経費と労力を
要するものであった。

【０００５】この対策として、車両構体全体にアルミ中
空形材を用いることが考えられるが、アルミ製の側構体
は、無塗装のままだとキズや汚れが目立って外観を損な
い、またアルミニュームに塗装を施すと、ステンレス鋼
製車両と較べてランニングコストが著しく増加する。

【０００６】また、内装品取付け部材としての内骨や吊
りレールは、屋根構体の下面に溶接等で接合されるため
に、取付け位置にバラ付きを生じることが多く、このよ
うな内骨や吊りレールに天井板や空調ダクトを取付ける
には、製作誤差を個々に調整しながら取付けを行うとい
う手間のかかる作業が必要であった。さらに空調ダクト
は、天井部内装品の中でも相当なボリュームと長さと重
量を占めるため、予め製作現場で所要長さの角筒に製作
したものを車両製造現場に搬送して、天井部内に吊下げ
ながら継ぎ足して行くという一連の煩雑な作業が行われ
ており、製作性並びに組み付け性とコスト面のいずれの
観点からも合理化が望まれていた。

【０００７】本発明は、かかる実情を背景にしてなされ
たもので、その目的とするところは、屋根構体の構成部
材点数を大幅に削減し、また天井部内装品として相当な
長さと重量を占める空調ダクトはもとより、天井板上下
の車体内装品を精度良く容易に取付けすることのできる
鉄道車両用構体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明は、屋根構体に続く車体両側部の側構体に鋼
またはステンレス鋼を用いた鉄道車両用構体において、
前記屋根構体をアルミ中空形材で形成し、該アルミ中空
形材に内骨を垂設して、該内骨を天井部内に配設される
空調ダクトの側壁として用いることを特徴としており、
空調ダクト兼用の内骨には、天井板や車体内装品を取付
けすることもできる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の形態例を図面に基
づいて説明する。

【００１０】鉄道用の車両構体１は、台枠２を床部材３
と台枠側梁４とで、側構体５を鋼製やステンレス鋼製の
幕板６及び吹寄板７と腰板８とで、屋根構体９を複数の
アルミ中空形材１０でそれぞれ構成している。

【００１１】屋根構体９に用いるアルミ中空形材１０
は、車体幅方向へアーチ状に湾曲しながら車体長手方向
へ延びる外板１０ａ及び内板１０ｂと、これら板１０
ａ，１０ｂ間を直交方向または斜め方向へ連続してつな
ぐ複数のリブ１０ｃとからなる断面トラス構造で、その
全体をアルミ押し出し成形及び／または引き抜き成形に
よって一体に成形されており、さらに、車体中心寄りに
配設される４枚のアルミ中空形材１０には、板状の内骨
１０ｄ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｆが、
上述のアルミ押し出し成形及び／または引き抜き成形に
よって一体成形されている。各アルミ中空形材１０は、
車体長手方向には車両の全長に亙る長さ持ち、且つ車体
幅方向には所定長さに短く分割されていて、これらを溶
接等の適宜な連結手段を用いて一対に連結している。

【００１２】屋根構体９の車体内側には天井板１１が配
設され、該屋根構体９と天井板１１との間に画成される
天井部１２の車体中央部に、横流ファン１３を収容した
複数のファン室１４が車体長手方向に断続して設けられ
ると共に、該ファン室１４の両側部にメイン空調ダクト
１５，１５とサブ空調ダクト１６，１６とが、それぞれ
車体長手方向全長に亙って設けられている。

【００１３】屋根構体９の上面には、図示しない空気調
和機が配設されており、該空気調和機で生成した調和空
気をメイン空調ダクト１５，１５によって車両の全長へ
送給し、該メイン空調ダクト１５，１５の調和空気を、
隣接するサブ空調ダクト１６，１６を通して客室１７へ
供給すると共に、客室１７に供給された調和空気をファ
ン室１４の横流ファン１３からの送風で攪拌することに
より、客室１７の隅々へ調和空気を行き渡らせるように
している。

【００１４】アルミ中空形材１０の内骨１０ｄ，１０
ｄ，１０ｅ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｆは、側方へフラン
ジ状に折れ曲がる下端が略同一面に位置するよう内板１
０ｂから垂設されており、車体中心よりの２枚の内骨１
０ｄ，１０ｄをメイン空調ダクト１５の側壁となし、車
体外側の２枚の内骨１０ｆ，１０ｆをサブ空調ダクト１
６の側壁をなすと共に、内骨１０ｄ，１０ｆ間の内骨１
０ｅ，１０ｅのそれぞれを、メイン空調ダクト１５とサ
ブ空調ダクト１６と共通の側壁となしている。

【００１５】中間部の内骨１０ｄと車体外側の内骨１０
ｆの下端間には、天井板１１の中央天井ユニット２０が
架設されており、該中央天井ユニット２０とアルミ中空
形材１０の内板１０ｂ及び内骨１０ｄ，１０ｅとで、断
面横長方形に形成された角筒の内面に断熱板２１を貼設
して、上述のメイン空調ダクト１５が形成されており、
同じく中央天井ユニット２０と内板１０ｂ及び内骨１０
ｅ，１０ｆとを用いて、上述のサブ空調ダクト１６が断
面縦長方形の角筒に形成されている。

【００１６】車体中央部側の内骨１０ｄ，１０ｄの下端
には、ルーバ２２が上述の中央天井ユニット２０と一対
に共締め固定され、該内骨１０ｄ，１０ｄの下端間を塞
ぐルーバ２２とアルミ中空形材１０の内板１０ｂ並びに
内骨１０ｄ，１０ｄとで、上述のファン室１４が断面横
長方形の角筒に形成されている。

【００１７】内骨１０ｅには、メイン空調ダクト１５と
サブ空調ダクト１６とを連通する複数の連通孔１０ｇ
が、また中央天井ユニット２０には、サブ空調ダクト１
６と客室１７とを連通する給気孔２０ａが、それぞれ所
定間隔毎に開設されており、メイン空調ダクト１５内の
調和空気は、内骨１０ｅの連通孔１０ｇを通してサブ空
調ダクト１６へ送給され、さらにサブ空調ダクト１６内
の調和空気を、中央天井ユニット２０の給気孔２０ａよ
り客室１７へ送給するようにしている。

【００１８】車体外側に位置する内骨１０ｆの下端に
は、天井板１１の側天井ユニット２３の一端が中央天井
ユニット２０と一対に共締め固定されており、該側天井
ユニット２３の内骨１０ｆ側端に固着された複数のホル
ダ２４に、蛍光灯ユニット２５とブラケット２６とビス
隠し板２７とが一体に組み付けされると共に、側天井ユ
ニット２３の車体外側の縦傾斜部分に荷棚２８が固着さ
れている。ブラケット２６の下端には、車体長手方向及
び車体幅方向に配設される吊り手棒２９が架設され、該
吊り手棒２９に複数の吊り手３０が吊持されている。

【００１９】本形態例の車両構体１は以上のように、側
構体５，５には鋼やステンレス鋼を採用し、また屋根構
体９に一体成形品のアルミ中空形材１０を用いるので、
側構体５，５にキズや汚れの少ない品質性能と低いラン
ニングコストを保ちつつ、屋根構体９では、多数の骨組
みや外板の細かな部材を溶接等で連結していた従来のも
のに較べて、製作や品質管理・保管が容易となり、生産
性の向上と製品コストの大幅な削減が図れる。

【００２０】また、屋根構体９を構成するアルミ中空形
材１０に、複数の内骨１０ｄ，１０ｄ，１０ｅ，１０
ｅ，１０ｆ，１０ｆを垂設して、これらをメイン空調ダ
クト１５やサブ空調ダクト１６の側壁として利用するの
で、天井部内装品として最もボリュームと重量のあるメ
イン空調ダクト１５とサブ空調ダクト１６を、内骨１０
ｄ〜１０ｆの下端間に中央天井ユニット２０を配設する
だけの簡単な作業で製作並びに組み付けすることができ
る。この結果、製作現場での製作や搬送，車両内部での
継ぎ足しという煩わしい一連の作業が不要となるので、
製作性と組み付け性並びにコスト面での向上が図れる。

【００２１】さらに、アルミ中空形材１０に一体成形さ
れた内骨１０ｄ〜１０ｆは寸法精度にも優れており、本
形態例はこれらの内骨１０ｄ〜１０ｆを利用して、天井
板１１の中央天井ユニット２０や側天井ユニット２３，
ルーバ２２等を所定位置に精度よく取り付けできるの
で、製作誤差による調整作業を大幅に低減して合理化を
図ることができる。

【００２２】尚、上述の形態例では、天井板を内骨の下
端に連結して説明したが、天井板を内骨の中間高さに連
結すると、天井板位置が高くなって客室上部に大きな空
間が得られ、同時に天井板から客室内に露出する空調ダ
クトの下側に、蛍光灯や吊り広告のフレーム等の客室内
装品を精度良く取り付けすることができる。

【００２３】また、上述の形態例では、屋根構体をトラ
ス構造のアルミ中空形材で説明したが、アルミ押し出し
成形や引き抜き成形が可能であれば、これ以外の形状で
あっても差し支えない。さらに、アルミ中空形材との一
体成形が可能な範囲において、内骨の形状や個数・取付
け位置の変更が可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の鉄道車両
用構体によれば、側構体にキズや汚れの少ない品質性能
と低いランニングコストを保ちつつ、屋根構体では、多
数の骨組みや外板を溶接等で連結していた従来のものに
較べて、製作や品質管理・保管が容易となり、生産性の
向上と製品コストの大幅な削減が図れる。また、従来の
屋根構体に要していた溶接作業が不要となるので、屋根
構体に高い寸法精度が得られ、側構体との連結作業を短
時間に精度良く容易に行うことができるようになる。

【００２５】また、屋根構体を構成するアルミ中空形材
に内骨を垂設して、この内骨を空調ダクトの側壁として
利用するので、天井部内装品として最もボリュームと重
量のある空調ダクトを、簡単な作業で製作して天井部内
に組み付けすることができる。この結果、製作現場での
製作や搬送，車両内部での継ぎ足しという煩わしい一連
の作業が不要となるので、製作性と組み付け性並びにコ
スト面での向上が図れる。

【００２６】さらに、天井板や天井板上下の車体内装品
の取り付けにも、アルミ中空形材と一体の内骨を利用す
ることにより、これらを所定位置に精度よく取り付けす
ることが可能となり、製作誤差による調整作業を大幅に
低減して合理化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一形態例を示す屋根構体とその近傍
部分の拡大断面図

【図２】 本発明の一形態例を示す屋根構体のその近傍
部分の分解拡大断面図

【図３】 本発明の一形態例を示す鉄道用車両構体の分
解断面斜視図

【符号の説明】

１…鉄道用の車両構体、２…台枠、３…床部材、４…台
枠側梁、５…側構体、６…幕板、７…吹寄板、８…腰
板、９…屋根構体、１０…屋根構体９を構成するアルミ
中空形材、１０ａ…外板、１０ｂ…内板、１０ｃ…リ
ブ、１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ…内骨、１１…天井板、１
２…天井部、１３…横流ファン、１４…ファン室、１５
…メイン空調ダクト、１６…サブ空調ダクト、１７…客
室、２０…天井板１１の一部を構成する中央天井ユニッ
ト、２２…ルーバ、２３…天井板１１の一部を構成する
側天井ユニット、２４…ホルダ、２５…蛍光灯ユニッ
ト、２６…ブラケット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋根構体に続く車体両側部の側構体に鋼
   またはステンレス鋼を用いた鉄道車両用構体において、
   前記屋根構体をアルミ中空形材で形成し、該アルミ中空
   形材に内骨を垂設して、該内骨を天井部内に配設される
   空調ダクトの側壁として用いることを特徴とする鉄道用
   車両構体。
2. 【請求項２】 前記内骨に、前記天井板や車体内装品を
   取付けすることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両
   用構体。