JPH0457536B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、鉄道車両用台枠構造に係り、特に客
電車に好適な鉄道車両用台枠構造に関するもので
ある。

〔発明の背景〕

従来の鉄道車両用台枠は、例えば文献「車両技
術」159号1982年８月社団法人 日本鉄道車両工
業会発行 第29頁に記載のように、側梁および横
梁を接合し、その上面にキーストンプレートを床
板として敷き製作していた。このような台枠構造
を第９図ないし第１１図によつて説明する。同図
において、台枠１は、その両側に車体長手方向に
配置される側梁２、該側梁２の間に車体幅方向に
配置される横梁３、車端部に設けられる端梁６、
車端寄りの前後台車に対応する位置にそれぞれ設
けられる枕梁５および前記枕梁５と端梁６との間
に車体長手方向に設けられる中梁７から成る骨組
と、該骨組の上面に設けられるキーストンプレー
ト４から構成されている。このような構成の台枠
１においては、床上の乗客あるいは腰掛などの各
種ぎ装品、床下に各種の電気機器などそれぞれの
重量による荷重が作用し、該荷重の負担はその大
部分を横梁３で支える。このため、該横梁３は一
般に500mm前後のピツチで車体長手方向に順次配
置されており、かつ、その断面形状は前述の荷重
を安全に保持できる剛性と強度を有するように例
えば第１１図に示すコ形剛で強度上必要な高さと
断面積を有したものとなつている。したがつて、
前記横梁３自体の重量は台枠１全体の20％前後と
なり、車体全体の軽量化を図る上で大きな障害と
なつていた。さらに、床下に各種の電気機器やダ
クトなど多数の機器を取付ける場合、前記横梁３
の高さが高いために、機器を取付ける空間が減少
し、該各種機器の取付作業が非常に煩雑でしかも
上向作業であるため、製作工数の増大等の欠点が
あつた。また、車体の仕様によつて、床下に厚さ
数十mmの断熱材を台枠１の全面にわたつて敷きつ
める場合は、床下の空間がさらに減少して複雑と
なり、上向作業も増大するため、製作工数がさら
に増加するという欠点があつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的とするところは、厚さすなわち垂
直方向の高さ寸法を短くして台枠自体を薄型なも
のとし、溶接入熱による変形を極力低減した鉄道
車両用台枠構造を提供することにある。

本発明は、台枠の幅方向両側位置に車体長手方
向に引き通して配置される側梁と、該各側梁の間
で台車設置位置に対応して台枠幅方向に引き通し
て配置され各端部を前記側梁に接合した枕梁と、
前記側梁間で前記各枕梁の間に台枠幅方向に引き
通し各端部を前記側梁に接合して配置される横梁
を備えた鉄道車両用台枠構造において、 前記横梁をそれ自体に幅方向断面形状が矩形で
あつて上部に開口部を有し、かつ、両側部に前記
上部平面に直行して連続形成された平面部を有し
た箱型断面とし、 前記各側梁はそれぞれの台枠幅方向中央側側面
に前記横梁の端部を載置して支持するフランジ部
を有しており、 前記横梁を前記各側梁の間であつて前記枕梁間
に、前記横梁を車体長手方向に順次隣接配置しそ
れぞれの側平面部を互いにスポツト溶接にて接合
し、かつ、各横梁の各端部を側梁の前記フランジ
部に載せてスポツト溶接によつて接合したことを
特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明による一実施例および他の実施例
を第１図ないし第８図によつて説明する。まず、
本発明による一実施例を第１図ないし第３図によ
つて説明する。同図において、台枠１は両側に車
体長手方向に配置された側梁９、端部に設けられ
た端梁６、前後台車に対応する位置に設けられた
枕梁５および前記端梁６と枕梁５との間に車体長
手方向に設けられる中梁７から構成される骨組構
造に、該骨組構造における前後の枕梁５の間に第
２図に示す断面が箱型をした横梁８を車体幅方向
に順次並べ接合することにより構成されている。
なお、前後横梁８は薄板を塑性加工によつて箱型
に形成した構成となつており、該箱型構造の各縦
フランジ部を接合するように設置され、台枠１に
断熱材１０を設ける必要がある場合には第２図に
示すように該横梁８の内部に入れて配置する。一
方、側梁９は第３図に示すように前記横梁８を受
けるリブ９ａを有し、該リブ９ａは横梁８を支持
した状態で該横梁８と側梁９の上面が面一となる
ように塑性加工によつて形成されている。横梁８
と側梁９とはスポツト溶接あるいはリベツト等の
機械的結合により接合される。

このような構成によれば、横梁８が箱型断面で
あつて、それ自体の上面に一体成形された平面部
すなわちフランジ部が形成され、また、該平面部
に直行して連続形成された側平面部すなわち縦フ
ランジ部を隣接した横梁同士で互いに接合してい
るため、薄板材で製作し、かつ、高さ寸法が従来
の横梁よりも短くても十分な強度を確保すること
ができる。また、前記横梁８は上部に平面部が形
成されているため、客室床面をなす床材を支障な
く支持することができ、従来の横梁およびキース
トンプレートからなる構造に比べて高さ寸法を短
くし厚さの薄い台枠を構成することができる。な
お、前記台枠の構成によれば、その製作も前記横
梁８を順次並べて相互に接合するとともに側梁９
に接合するだけであり、作業が容易である。さら
に、前記各横梁８は側梁９のリブ９ａに載せ、ス
ポツト溶接によつて該リブ９ａに接合される構成
となつていることにより、溶接入熱による台枠の
変形を防止することができ、精度の良い台枠を製
作することができる。また、前記横梁８は、上面
に開口部すなわち両側の平面部分の間に隙間を形
成していることから、該横梁８内に断熱材１０を
挿入することができ、該断熱材１０の設置作業が
容易、かつ、確実に行なえる。

次に、第４図に示す本発明の他の実施例につい
て説明する。本実施例の前記一実施例との相違点
は、側梁９に形成されたリブ９ｂが該側梁９の下
フランジ部を塑性加工することによつて形成され
ている点である。なお、この構成の場合、横梁８
は荷重条件が厳しくその剛性を高めるために高さ
寸法を大きくしたものにおいて好適である。この
ような構成によれば、前記一実施例と同様な効果
を有するとともに、前述のように横梁８の高さ寸
法が高い場合に前記一実施例の構成よりも重量を
軽減することができる。ところで、前記一実施例
および本実施例においては側梁９およびそれに形
成されるリブ９ａ，９ｂがともに一体に形成され
ているので、部品点数が少なくてすむとともに強
度的には有利である。

次に、第５図および第６図に示す別の他の実施
例について説明する。第５図に示す実施例の前記
一実施例との相違点は、側梁９の横梁８を支持す
る位置にＺ形断面を有する横梁受１１を設けた点
である。すなわち、側梁９の上フランジ部内側位
置に横梁８の高さ寸法に対応する形状に成形され
た前記横梁受１１をスポツト溶接あるいはリベツ
ト等の機械的接合手段によつて接合する構成とし
たものである。このような構成によれば、前記一
実施例と同一の効果を有するとともに、高さ寸法
の異なる横梁８を設置でき、床下機器の重量に合
わせて前記高さ寸法の異なる横梁８の組合せが自
由に行なえる。また、側梁９の製作については、
簡単な構成のみであり、製作性がよく、かつ、横
梁受１１については側梁９とは別部材であるた
め、横梁８に合せて任意の形状に成形できるもの
である。

次に、第６図に示す実施例の前記一実施例との
相違点は、前記第５図の実施例と同様に側梁９の
横梁８を支持する位置にＺ形断面の横梁受１１を
設けた点で、本実施例においては前記横梁受１１
を側梁９の下フランジ部内側位置に設けている。
このような構成によれば、前記第５図の実施例と
同様な効果を有するとともに、横梁８の高さ寸法
が高くなつた場合に該横梁受１１を軽量なものと
することができる。

次に、第７図に示す本発明の他の実施例につい
て説明する。同図において、前記一実施例との相
違点は、側梁９は従来の構成のものとほぼ同様な
ものであり、これに嵌合する側内梁１２を接合し
た点である。該側内梁１２には、内側部分に横梁
８を支持接合するためのリブ１２ａが形成されて
いる。このような構成によれば、側梁９の強度的
に厳しいと考えられる部分に応用することによ
り、部分的に側梁９の強度を向上できるととも
に、横梁８の支持部材となるため、補強部材を特
別に設ける必要がなく、結果的に台枠全体の軽量
化が図れる。

次に、第８図に示す本発明の他の実施例につい
て説明する。同図において、前記一実施例と異な
る点は、側梁９を強度面において長土台を兼用す
る構成とするために箱型断面とした点である。該
側梁９は箱型断面となつているため、強度的に強
く、長戸台１３を薄肉で軽量なものとすることが
できる。したがつて、構体全体としての軽量化を
図ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、箱型断面
に形成した横梁を隣接接合して側梁間に設置する
ことにより、従来の横梁と該横梁上に設置される
キーストンプレートとからなる台枠に比べて強度
を確保して厚さの薄い台枠を構成することができ
る。また、前記横梁は側梁のリブに載置されスポ
ツト溶接により接合される構造となつていること
から、溶接入熱による台枠の変形を極力低減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による台枠の一実施例を示す平
面図、第２図は第１図のＣ−Ｃ部断面図、第３図
は第１図のＤ−Ｄ部断面図、第４図ないし第８図
は本発明による台枠の他の実施例をそれぞれ示す
第３図と同一部分の断面図、第９図は従来の台枠
を示す平面図、第１０図は第９図のＡ−Ａ部断面
図、第１１図は第１０図のＢ−Ｂ部断面図であ
る。 １……台枠、５……枕梁、６……端梁、７……
中梁、８……横梁、９……側梁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 台枠の幅方向両側位置に車体長手方向に引き
   通して配置される側梁と、該各側梁の間で台車設
   置位置に対応して台枠幅方向に引き通して配置さ
   れ各端部を前記側梁に接合した枕梁と、前記側梁
   間で前記各枕梁の間に台枠幅方向に引き通し各端
   部を前記側梁に接合して配置される横梁を備えた
   鉄道車両用台枠構造において、 前記横梁をそれ自体の幅方向断面形状が矩形で
   あつて上部に開口部を有した平面部を有し、か
   つ、両側部に前記上部平面に直行して連続形成さ
   れた平面部を有した箱型断面とし、 前記各側梁はそれぞれの台枠幅方向中央側側面
   に前記横梁の端部を載置して支持するフランジ部
   を有しており、 前記横梁を前記各側梁の間であつて前記枕梁間
   に、前記横梁を車体長手方向に順次隣接配置しそ
   れぞれの側平面部を互いにスポツト溶接にて接合
   し、かつ、各横梁の各端部を側梁の前記フランジ
   部に載せてスポツト溶接によつて接合したことを
   特徴とする鉄道車両用台枠構造。