JP2915258B2 - Vehicle floor structure - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車輛用床構造、特に、
新幹線の車輛等騒音防止対策が必要とされる車輛に最適
な床構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle floor structure,
The present invention relates to a floor structure most suitable for a vehicle requiring noise prevention measures, such as a Shinkansen vehicle.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、鉄道車輛の床には、剛性や制振
性は勿論のこと、軽量であること、遮音性が良好である
ことが求められている。現行の３００系新幹線の車輛に
は、図４（Ｃ）に示すように、底板３０と天板３１との
間にハニカム構造体３２を介在させたアルミニウム製の
床構造が採用されている。アルミハニカム構造は軽量で
ある特性を備えているが、遮音性の点で劣り、車内に騒
音問題が発生するおそれを有している。そこで、図４
（Ａ）に示すように、底板２０と天板２１との間に補強
板２２を介在させた鋼板製の床構造、あるいは図４
（Ｂ）に示すように補強板２４を用いて内部に断熱材２
５を充填した床構造を、騒音が発生しやすい箇所に部分
的に採用している。鋼板製床構造は（特に後者は）遮音
性に優れているが、重量が大きく、あまり好ましいもの
ではない。2. Description of the Related Art In general, floors of railway vehicles are required to have not only rigidity and vibration suppression, but also light weight and good sound insulation. As shown in FIG. 4C, the current 300-series Shinkansen vehicle employs an aluminum floor structure in which a honeycomb structure 32 is interposed between a bottom plate 30 and a top plate 31. The aluminum honeycomb structure has the characteristic of being lightweight, but is inferior in sound insulation, and may cause a noise problem inside the vehicle. Therefore, FIG.
As shown in FIG. 4A, a steel plate floor structure in which a reinforcing plate 22 is interposed between a bottom plate 20 and a top plate 21, or FIG.
As shown in (B), the heat insulating material 2 is internally provided by using the reinforcing plate 24.
The floor structure filled with 5 is partially adopted in a place where noise is easily generated. The steel plate floor structure (especially the latter) is excellent in sound insulation, but is heavy and not very desirable.

【０００３】即ち、現状では“のぞみ”型３００系車輛
に適した軽量で遮音性に優れた床構造は得られていな
い。[0003] That is, at present, a floor structure excellent in sound insulation and light weight suitable for a "Nozomi" type 300 series vehicle has not been obtained.

【０００４】[0004]

【発明の目的、構成、作用、効果】そこで、本発明の目
的は、アルミハニカム構造に準ずる軽量性を有し、鋼板
構造と同等の遮音性を有する車輛用床構造を提供するこ
とにある。以上の目的を達成するため、本発明に係る床
構造は、断面が波形状の波板材の表裏に平板材を固着し
たサンドイッチ状の複合材料を接着剤層を介して２段に
貼り合わせた構成からなる。下段の複合材料の裏面平板
材が底板を構成し、上段の複合材料の表面平板材が天板
を構成する。これらの材料はアルミニウム等の軽合金か
らなるが、底板あるいは天板は、強度補強あるいは耐火
性を向上させる意味でステンレス鋼板を使用してもよ
い。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle floor structure having a light weight equivalent to that of an aluminum honeycomb structure and having the same sound insulation as a steel plate structure. In order to achieve the above object, the floor structure according to the present invention has a configuration in which a sandwich-like composite material in which a flat plate material is fixed to the front and back surfaces of a corrugated corrugated material is bonded in two steps via an adhesive layer. Consists of The rear flat plate of the lower composite material constitutes the bottom plate, and the front flat plate material of the upper composite material constitutes the top plate. These materials are made of a light alloy such as aluminum, but a stainless steel plate may be used for the bottom plate or the top plate for the purpose of reinforcing the strength or improving the fire resistance.

【０００５】前記複合材料は強度及び制振性に優れてお
り、しかも軽量である。さらに、後記する実施例でデー
タを示して説明するように、遮音性も必要なスペックを
備えている。換言すれば、本発明に係る床構造によれ
ば、軽量化と遮音性を同時に達成できる。[0005] The composite material has excellent strength and vibration damping properties, and is lightweight. Further, as will be described with reference to data in an example described later, the device also has specifications that require sound insulation. In other words, according to the floor structure of the present invention, weight reduction and sound insulation can be achieved at the same time.

【０００６】[0006]

【実施例】以下、本発明に係る車輛用床構造の実施例に
ついて添付図面を参照して説明する。図１において、車
輛用床構造は、底板１と、断面が波形状の波板材２と、
中間板３，４と、この中間板３，４の間に介在された接
着剤層５と、断面が波形状の波板材６と、天板７とで構
成され、さらに側部には型材８が設けられている。これ
らの部材１，２，３，４，６，７，８は全てアルミニウ
ム製であり、底板１と中間板３は波板材２の表裏に接着
され、中間板４と天板７は波板材６の表裏に接着されて
いる。接着剤層５はウレタン系の樹脂接着剤が使用され
ており、中間板３，４の全面に塗布されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a vehicle floor structure according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In FIG. 1, a floor structure for a vehicle includes a bottom plate 1, a corrugated plate 2 having a corrugated cross section,
Intermediate plates 3 and 4, an adhesive layer 5 interposed between the intermediate plates 3 and 4, a corrugated plate material 6 having a corrugated cross section, and a top plate 7, and a mold member 8 on the side. Is provided. These members 1, 2, 3, 4, 6, 7, and 8 are all made of aluminum, the bottom plate 1 and the intermediate plate 3 are bonded to the front and back of the corrugated plate 2, and the intermediate plate 4 and the top plate 7 are corrugated plate 6 It is glued on both sides. The adhesive layer 5 uses a urethane-based resin adhesive, and is applied to the entire surfaces of the intermediate plates 3 and 4.

【０００７】以上の構成からなる床構造は、波板材２，
６の表裏に底板１と中間板３及び中間板４と天板７を固
着した複合材料の二重構造とされている。このような二
重構造によってコインシデンス効果及び共鳴透過を高周
波数域へシフトさせることができ、しかも二重構造の境
界部に接着剤層５を設けることにより、中間板３，４に
拘束性を持たせ、制振機能を発揮させると共に透過損失
（遮音性）の向上をも図っている。勿論、床構造として
必要とされる剛性を十分に備えている。[0007] The floor structure having the above-described structure is composed of corrugated sheet materials 2 and 2.
6 has a double structure of a composite material in which the bottom plate 1, the intermediate plate 3, and the intermediate plate 4 and the top plate 7 are fixed to each other. With such a double structure, the coincidence effect and the resonance transmission can be shifted to a high frequency range. In addition, by providing the adhesive layer 5 at the boundary of the double structure, the intermediate plates 3 and 4 are restricted. In addition, the vibration control function is exhibited and transmission loss (sound insulation) is improved. Of course, sufficient rigidity is required for the floor structure.

【０００８】図２は、前記床構造に座席を取り付けるた
めの構造を示す。図示しない座席あるいは床上取付け機
器は、ブラケット１０を介して天板７上に取り付けられ
る。このブラケット１０はボルト１１により天板７上に
固定され、ボルト１１は天板７、波板材６、中間板４を
貫通してねじ座１２と結合する。即ち、ボルト１１は上
段の複合材料７，６，４を貫通しており、その固定強度
は極めて高い。FIG. 2 shows a structure for attaching a seat to the floor structure. A seat or floor mounting device (not shown) is mounted on the top plate 7 via the bracket 10. The bracket 10 is fixed on the top plate 7 by bolts 11, and the bolts 11 penetrate the top plate 7, the corrugated plate 6, and the intermediate plate 4 and are connected to the screw seat 12. That is, the bolt 11 penetrates the upper composite materials 7, 6, and 4, and its fixing strength is extremely high.

【０００９】具体的には、波板材２と中間板３とに座ぐ
り穴を形成し、この座ぐり穴にねじ座１２を設ける。ま
たは、波板材２のみに座ぐり穴を形成し、この座ぐり穴
にねじ座１２を設けてもよい。次に、本実施例の遮音性
の測定データを従来例と比較して示す。More specifically, a counterbore is formed in the corrugated sheet material 2 and the intermediate plate 3, and a screw seat 12 is provided in the counterbore. Alternatively, a counterbore may be formed only in the corrugated sheet material 2 and the screw seat 12 may be provided in the counterbore. Next, measurement data of the sound insulation of the present embodiment will be shown in comparison with a conventional example.

【００１０】[0010]

【表１】 [Table 1]

【００１１】表１の測定データは、実施例においては、
底板１の厚さが０．６ｍｍ、中間板３，４の厚さが０．
５ｍｍ、天板７の厚さが１．２ｍｍとし、波板材３，４
は厚さが０．５ｍｍ、高さａが９．５ｍｍ、コルゲート
の寸法ｂが９．０ｍｍ、寸法ｃが１４．５ｍｍとしたも
のを使用した。全体の厚さは２１．８ｍｍである。従来
例１は図４（Ａ）に示した鋼板製のもので、底板２０の
厚さが１．６ｍｍ、天板２１の厚さが２．３ｍｍとし、
補強板２２は厚さが２．３ｍｍのものを使用し、全体の
厚さｄは２２ｍｍである。The measured data in Table 1 is, in the embodiment,
The thickness of the bottom plate 1 is 0.6 mm, and the thickness of the intermediate plates 3 and 4 is 0.
5 mm, the thickness of the top plate 7 is 1.2 mm,
Used had a thickness of 0.5 mm, a height a of 9.5 mm, a corrugate dimension b of 9.0 mm, and a dimension c of 14.5 mm. The total thickness is 21.8 mm. Conventional example 1 is made of the steel plate shown in FIG. 4A, the thickness of the bottom plate 20 is 1.6 mm, the thickness of the top plate 21 is 2.3 mm,
The reinforcing plate 22 has a thickness of 2.3 mm, and the total thickness d is 22 mm.

【００１２】従来例２は図４（Ｂ）に示した断熱材入り
の鋼板製のもので、仕様は従来例１と同じである。従来
例３は図４（Ｃ）に示したアルミハニカム構造のもの
で、底板３０は厚さが０．６ｍｍ、天板３１は厚さが
１．２ｍｍとし、ハニカム構造体は１／４−１５Ｎ−５
２Ｄのものを使用し、全体の厚さｄは２２ｍｍである。The conventional example 2 is made of a steel plate containing a heat insulating material shown in FIG. 4B, and has the same specifications as the conventional example 1. Conventional example 3 has the aluminum honeycomb structure shown in FIG. 4C, in which the bottom plate 30 has a thickness of 0.6 mm, the top plate 31 has a thickness of 1.2 mm, and the honeycomb structure has 1 / 4-15N. -5
A 2D thing is used, and the total thickness d is 22 mm.

【００１３】前記４種それぞれの透過損失は表１に示す
とおりであり、透過損失が最も良好なのは従来例２であ
り、実施例及び従来例１がそれに次いでいる。従来例３
は最も低く、これでは車内の騒音が問題となる。一方、
重量に関しては、従来例３が最も軽量であるが、実施例
は従来例１，２に比べればかなり軽量化（１／３程度）
されており、実用上問題とならない。即ち、実施例はア
ルミハニカム構造である従来例３に準ずる軽量性及び鋼
板構造である従来例１，２と同等の遮音性を合わせて持
っている。The transmission loss of each of the four types is as shown in Table 1, and the transmission loss is best in Conventional Example 2, followed by Examples and Conventional Example 1. Conventional example 3
Is the lowest, which causes noise in the car. on the other hand,
Regarding the weight, Conventional Example 3 is the lightest, but the Example is considerably lighter (about 1/3) than Conventional Examples 1 and 2.
It is not a practical problem. That is, the embodiment has both the lightness equivalent to the conventional example 3 having the aluminum honeycomb structure and the sound insulation equivalent to that of the conventional examples 1 and 2 having the steel plate structure.

【００１４】図３はテスト車（３００系新幹線）での遮
音性の測定データを示す。測定は車輛床下と床上４７０
ｍｍにマイクを設けて行った。両者の測定値の差が透過
損失である。図３において、実線で示す特性曲線αは実
施例のデータ、点線で示す特性曲線βは従来例１，２を
組み合わせたもののデータである。これらのデータから
明らかなように、実施例は透過損失（遮音性）において
鋼板構造の従来例より若干劣るが、実用上問題となる程
の差はなく、むしろ重量が１／３程度軽量化されるとい
った好ましい利点を有する。FIG. 3 shows measured data of sound insulation of a test vehicle (300 series Shinkansen). Measurements are under the vehicle floor and 470 above the floor.
mm was provided with a microphone. The difference between the two measured values is the transmission loss. In FIG. 3, a characteristic curve α indicated by a solid line is data of the embodiment, and a characteristic curve β indicated by a dotted line is data of a combination of Conventional Examples 1 and 2. As is clear from these data, the embodiment is slightly inferior in transmission loss (sound insulation) to the conventional steel plate structure, but there is no difference that causes a problem in practical use, and the weight is reduced by about 1/3. It has the preferred advantage of

【００１５】なお、遮音性に関して、実施例は波板材
２，６の隙間に発泡材等の吸音材を充填すれば、前述の
測定データよりも良好な結果を得ることができる。な
お、本発明に係る床構造は前記実施例に限定するもので
はなく、その要旨の範囲内で種々に変更可能である。例
えば、底板１と天板７とに関しては、必ずしもアルミニ
ウム等の軽合金ではなく、ステンレス鋼板でもよい。ま
た、波板材２，６のピッチあるいは波形形状（角形、丸
形）、各種素材の板厚等は、必要とされる鋼性や制振性
能に合わせて任意に選択できる。As for the sound insulation, in the embodiment, if the gap between the corrugated sheets 2 and 6 is filled with a sound absorbing material such as a foam material, a better result than the above-mentioned measured data can be obtained. The floor structure according to the present invention is not limited to the above embodiment, but can be variously modified within the scope of the gist. For example, the bottom plate 1 and the top plate 7 are not necessarily made of a light alloy such as aluminum, but may be a stainless steel plate. Further, the pitch or corrugated shape (square or round) of the corrugated sheets 2 and 6 and the thickness of various materials can be arbitrarily selected according to the required steel properties and vibration damping performance.

【００１６】さらに、実際の施工に際しては、本発明の
床構造と従来の床構造とを適宜組み合わせてもよい。さ
らに、以上の説明は車輛の床構造として説明したが、本
発明は遮音性、重量、制振性が問題となる船舶その他の
運輸手段の床構造としても有用である。Further, in actual construction, the floor structure of the present invention and a conventional floor structure may be appropriately combined. Further, while the above description has been made with reference to a floor structure of a vehicle, the present invention is also useful as a floor structure of a ship or other transportation means in which sound insulation, weight, and vibration damping are problematic.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に係る床構造の一実施例を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a floor structure according to the present invention.

【図２】前記床構造の天板上にブラケットをボルト止め
した状態を示す断面図。FIG. 2 is a sectional view showing a state in which a bracket is bolted on a top plate of the floor structure.

【図３】実施例と従来例との透過損失（遮音性）を示す
グラフ。FIG. 3 is a graph showing transmission loss (sound insulation) between an example and a conventional example.

【図４】従来の床構造を示す正面図、（Ａ）は鋼板構
造、（Ｂ）は鋼板構造（断熱材入り）、（Ｃ）はアルミ
ハニカム構造を示す。FIG. 4 is a front view showing a conventional floor structure, (A) shows a steel plate structure, (B) shows a steel plate structure (containing heat insulating material), and (C) shows an aluminum honeycomb structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…底板 ２，６…波板材 ３，４…中間板 ５…接着剤層 ７…天板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bottom plate 2, 6 ... Corrugated plate material 3, 4 ... Intermediate plate 5 ... Adhesive layer 7 ... Top plate

フロントページの続き (72)発明者 水嶋 幹博 兵庫県尼崎市常光寺１丁目９番１号 大 阪富士工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−254429（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−49472（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−18372（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B61D 17/04 - 17/16 B61D 49/00 Continuation of the front page (72) Inventor Mikihiro Mizushima 1-9-1, Jokoji, Amagasaki-shi, Hyogo Osaka Fuji Industry Co., Ltd. (56) References JP-A-5-254429 (JP, A) Shokai Sho64 −49472 (JP, U) Actually open 63-18372 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. ⁶ , DB name) B61D 17/04-17/16 B61D 49/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 底板と、この底板上に設けられた断面が
波形状の第１の波板材と、第１の波板材上に設けられた
第１の中間板と、第１の中間板上に接着材層を介して設
けられた第２の中間板と、第２の中間板上に設けられた
断面が波形状の第２の波板材と、第２の波板材上に設け
られた天板とから構成され、 少なくとも前記第１、第２の波板材と前記第１、第２の
中間板とが軽合金からなること、 を特徴とする車輛用床構造。1. A bottom plate, a first corrugated plate provided on the bottom plate, the cross section of which is corrugated, a first intermediate plate provided on the first corrugated plate, and a first intermediate plate provided on the first intermediate plate A second intermediate plate provided on the second intermediate plate with an adhesive layer interposed therebetween, a second corrugated plate provided on the second intermediate plate with a corrugated cross section, and a ceiling provided on the second corrugated plate. A floor plate, wherein at least the first and second corrugated sheets and the first and second intermediate plates are made of a light alloy. 【請求項２】 前記第１及び第２の波板材はそれぞれの
波形が直交する方向に設置されていることを特徴とする
請求項１記載の車輛用床構造。Wherein said vehicle floor structure according to claim 1, wherein the first and second wave plate is that each waveform, characterized in that it is installed in a direction perpendicular.