JPH07186943A

JPH07186943A - 鉄道車両

Info

Publication number: JPH07186943A
Application number: JP33060193A
Authority: JP
Inventors: Keiji Omura; 慶次大村; Sumio Okuno; 澄生奥野; Michifumi Takechi; 通文武市; Morishige Hattori; 守成服部; Yasuo Ishimaru; 靖男石丸
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 1995-07-25

Abstract

(57)【要約】【目的】積層パネルによって構成される構体からなる鉄
道車両において、車内外艤装品の支持部の配設を容易に
すると共に、支持部の信頼性並びにパネル全体の信頼性
を向上させることを目的としたものである。【構成】積層パネル２が、一対の面材（３ａ，３ｂ）の
それぞれに接合され、かつ、両側面が芯材４にそれぞれ
接するように、前記一対の面材の間に配置された補強材
６を有し、該補強材が、車両の車内側あるいは車外側に
溝形のリブのフランジ部が向き合って一対の支持部７と
なり、該支持部が車両の車内側あるいは車外側にて面材
より突起した状態で配設して車内外艤装品の支持部を構
成する。【効果】本考案によれば、積層パネルによって構成する
鉄道車両において、車内外に配設する艤装品取付用支持
部が容易になると共に、支持部取付け部を含めたパネル
全体の信頼性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積層パネルを利用して
形成する鉄道車両に係り、特に車両の室外内配設する艤
装品を支持固定するのに好適な鉄道車両に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】鉄道車両は高速化に伴って発生する騒
音、車体に作用する圧力変動及び車体に要求される軽量
化に対処するため、例えば特開平３−９０４６８号に記
載されたような積層パネルを利用して形成した車体構造
が提案されている。本車体における積層パネルは、面材
と芯材をアルミニウム合金とし、ろう付けにより接合し
て形成したろう付けアルミハニカムパネルであり、本パ
ネルを車体の側構及び屋根などに配設し、相互に溶接し
て構体を形成している。

【０００３】一方、車体は構体の状態から、室内側に側
面の内張り板及び天井板を配設するなどして内部艤装を
行っている。また、室外では台枠の下面に電気品を取付
けている。ろう付けアルミハニカムパネルを使用した車
体の内部艤装構造としては、例えば特願平５−２３２８
０７号に記載されような構造がある。本構造では、パネ
ルの外周にろう付けにより接合した形材を、相互に溶接
して構体を形成した後、形材同士の溶接接合部に内部艤
装用の支持具をボルト乃至溶接により配設し、本支持具
に艤装品を取付ている。本構造の他の実施例としては、
溶接接合部の形材に内部艤装用の支持具を一体化して形
成する構造、パネル相互の形材を溶接接合するすること
によって自動的に内部艤装用の支持具が形成される構造
が提案されている。また、一対の面材の間に芯材と一緒
に補強材を配設したパネルで構体を形成、該補強材に前
記の内部艤装用の支持具をボルトを用いて接合し、本支
持具に艤装品を取付ける構造も提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では、
内部艤装用の支持具は、積層パネルの外周に形材を配設
し、積層パネル間同士を該形材で溶接した後、本接合部
にボルト乃至溶接により取付けている。このため、ボル
トによる結合では、前記支持具の取付け作業及びボルト
穴の加工時に生じる切り粉の清掃などの作業が必要であ
った。強度の面からは、支持具がボルトによる点支持で
あり、作用する荷重の大きさ及び分布状態を考慮してボ
ルトの大きさ及び配設ピッチ、支持具の剛性などを決め
る必要があった。一方、溶接による結合では、面材と芯
材及び形材とのろう付け部への影響を最小限に抑えるよ
うに細心の注意を払う必要があった。また、支持具は、
配設位置が形材の接合位置に限定されることから、配設
位置に関してパネルのサイズとの関係を考慮する必要が
あった。面材の間に芯材と一緒に補強材を配設し、該補
強材に支持具をボルトを用いて接合する構造では、支持
具の配設位置がパネルのサイズに影響されないが、ボル
トによる結合であることから前記の形材への接合と同じ
課題があった。

【０００５】本発明の目的とするところは、積層パネル
によって構成される構体からなる鉄道車両において、車
内外艤装品の支持具の配設を容易にすると共に、支持具
の信頼性並びにパネル全体の信頼性を向上させた鉄道車
両を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、一対の面
材間に芯材を配設し、この面材と芯材とを接合して積層
パネルを形成し、この積層パネルを隣接して配置し、相
互に溶接結合して構体を構成した鉄道車両において、前
記積層パネルが、一対の面材のそれぞれに接合されかつ
両側面が芯材にそれぞれ接するように前記一対の面材の
間に配置された補強材を有し、該補強材が、車両の室内
側に溝形のリブのフランジ部が向き合って一対の支持部
となり、該支持部が車両の室内側にて面材より突起した
状態で配設して車内外艤装品の支持部を構成することに
より達成される。

【０００７】

【作用】本発明によれば、車内外艤装品の支持部が積層
パネル内に配設する補強材と一体となって、積層パネル
の製作時に付けることができる。そのため、支持部を配
設するための製作工数が不要になると共に、支持部がパ
ネル内に配設した補強材と一体であることから、支持部
接合部の信頼性並びにパネル全体の信頼性を向上さこと
ができる。

【０００８】

【実施例】本発明の第１実施例を、図１乃至図２によっ
て説明する。図１は内部艤装用の支持部を一体化した積
層パネルで構成した構体の一部を断面とした正面図、図
２は図１のII部を拡大した断面図である。図において、
１は構体、２は構体１を形成する積層パネル、３は積層
パネル２の面材、４は積層パネル２の芯材、５は積層パ
ネル２の外周に配設して積層パネル２を相互に溶接で接
合するための形材、６は積層パネル２内に配設した本考
案の支持部付き補強材、７は補強材６の室内側の面に配
設した支持部、８は積層パネル間を接合する溶接部であ
る。

【０００９】まず、図２より積層パネル２内に配設する
補強材６を説明する。補強材６は、断面形状において、
室外側の面材３ａと対応する位置６ａではフラット、室
内側では面材３ｂと対応する位置６ｂ、６ｂ’に関して
は側面６ｃ側に面材２ｂが接合するに十分なフラット
部、溝形のフランジ部を向い合わせて形成した支持部
７、該支持部７の底面６ｄを面材３ｂの接合面６ｂ、６
ｂ’と同一面になるようにし、室内外の両面６ａ、６ｂ
及び６ｂ’の端部に側面６ｃを配設して形成する。さら
に、補強材６は、強度及び剛性の面から、必要に応じて
図２に示したように室内側の支持部７を配設した下面と
室外側の面の間に強化材６ｅを配設する。補強材６は、
前記断面を押出し形材にて製作する。次に、積層パネル
２は、室外側の面材３ａと室内側の面材３ｂ、３ｂ’の
間に、形材５、構体１の完成状態を考慮して前記形材５
と支持部７付き補強材６を接合して位置決めした後、形
材５と補強材６の間に芯材４を配設、ろう付けにより面
材３ａ、３ｂ、３ｂ’、形材５、補強材６及び芯材４を
相互に接合して一体成形する。

【００１０】このようにして製作した積層パネル２を所
定の位置に配設した後、図１に示したように形材５の位
置で溶接８して構体１を製作する。車両の内部に配設す
る艤装品（図示せず）は、支持部７に締結ボルトを利用
して支持固定する。したがって、本発明による積層パネ
ル２では、構体１の室内側に配設する内部艤装用の支持
部７がパネルの製作過程で一体成形され、支持部７をパ
ネル接合後に取付ける必要がなくなり、本作業に関係す
る製作費を低減することができる。

【００１１】また、支持部７の配設位置は、積層パネル
２の外周以外とすることができ、従来技術の外周に配設
する方法と併用すれば、積層パネル２で構成した構体１
において支持部７の配設位置を容易に選定することがで
きる。積層パネル２の接合部に支持部７を配設する方法
と比較して、積層パネル２のサイズと支持部７の配設位
置の関係を考慮する必要がなくなり、それぞれを独自に
設定することができる。さらに、支持部７は、補強材６
と一体でありボルトによる機械的接合及び溶接接合部が
ないことから、強度に関する信頼性が向上する。

【００１２】次に、第２の実施例を図３乃至図５を用い
て説明する。図３は第１実施例の支持部７付き補強材６
において、支持部の一部を除去し、該除去した個所を含
め補強材の突起部がない個所に面材を連続して配設した
状態の平面図、図４は図３のIV−IV断面図で積層パネル
において補強材と一体となったの支持部が面材より室内
側に突起した状態、図５は図３のＶ−Ｖ断面図で積層パ
ネルにおいて補強材と一体となったの支持部を除去し、
室内側の面材を室外側の面材と同様に補強材のフラット
部とろう付けにより、芯材と一緒に接合した状態ある。

【００１３】図３〜図５において、９は第２実施例の積
層パネル、１０は積層パネル９を構成する面材、１１は
積層パネル９を構成する芯材、１２は積層パネル９に配
設する補強材、１３は補強材と一体に成形された支持部
である。前記した実施例と同一符号は同一部材を示す。
まず、積層パネル９内に配設する補強材１２について説
明する。補強材１２は、前記第１実施例と同様にアルミ
ニウム合金製の押出し形材とし、断面形状も同一に製作
する。次に、該補強材１２は、積層パネル９を用いて構
体を構成した状態及び支持部１３との位置関係を考慮
し、支持部１３において使用しない個所の一部を室内側
の面材１０ｂとの接合面１２ｂと同一となるように削除
する。

【００１４】図３は、支持部１３の削除位置の状態を示
したもので、支持部１３の長さＬ１に対して削除部をＬ
２の長さとし、３個所の削除部１２ｇを設けた。また、
補強材１２と積層パネル９の外周に配設した形材５との
結合部近傍においても長さＬ３の削除部１２ｆを設け
た。一方、室内側の面材１０ｂは、補強材１２の支持部
１３と対応する個所に関してのみ穴加工を行う。次に、
積層パネル９は、形材５と支持部１３付き補強材１２を
接合した後、室外側の面材１０ａ上に、形材５、補強材
１２並びに該形材５及び補強材１２の間に芯材１１をそ
れぞれ配設、室内側の面材１０ｂを、図３、図４及び図
５に示したように穴加工部１０ｃを補強材１２の支持部
１３に、穴加工部の間１０ｄを補強材１２の削除部１２
ｆ、一般部１０ｅを芯材１１、外周１０ｆを形材５にそ
れぞれ合わせ、ろう付けにより面材１０ａ、１０ｂ、形
材５、補強材１２及び芯材１１を相互に接合して一体成
形する。このような積層パネル９を配設、相互に溶接接
合して構体１を構成する。車両の内部に配設する艤装品
（図示せず）は、支持部１３に締結ボルトを利用して支
持固定する。

【００１５】本発明による積層パネル９では、室内側の
面材１０ｂが補強材１２との接合において、削除部１２
ｆの全面で連続した接合状態となることから、特に室内
側の面材１０ｂに関して力の流れがスムーズなると共
に、面材１０ｂと補強材１２の接合が強固になり、本接
合部の強度信頼性が向上する。また、補強材１２におい
て、支持部１３部と削除部１２ｆの長さを調整すること
により、面材１０ｂと補強材１２の接合強度が変化し、
積層パネル９全体の許容荷重を調整することもできる。

【００１６】次に、第３の実施例を図６を用いて説明す
る。図６は車両の構体を構成する積層パネルにおいて、
一対の面材のうち、一方を支持部が２ヶ所一体に形成さ
れた面材、他方を平板とした断面図である。図におい
て、１４は第３実施例の積層パネル、１５は積層パネル
１４において支持部が一体に形成された面材、１６は平
板の面材、１７は面材１５に形成した支持部である。前
記した実施例と同一符号は同一部材を示す。本実施例で
は、積層パネルを形成する一対の面材のうち、一方を面
材１５を、平板部１５ａと支持部１７が一体となった押
出し形材にて製作する。次に、第１乃至第２実施例と同
様に面材１６上に芯材４及び支持部１７付き面材１５、
前記した形材（図示せず）を配設し、これらをろう付け
により接合して積層パネル１５を形成する。これによ
り、本積層パネル１５では、面材１５、１６がそれぞれ
パネルの全面で連続してしており、面内において力の流
れが良くなり、信頼性が向上する。また、面材１５の板
厚を支持部１７の近傍に関して一般部より大きくする
と、面材１５において支持部１７近傍の局部の剛性、強
度が増加する。積層パネル１５の製作に関しては、面材
１５の製作過程で支持部１７が一体で形成できることか
ら、第１乃至第２実施例と比較してパネルを構成する部
品点数が削減でき、製作費が低減できる。

【００１７】次に、第４の実施例を図７を用いて説明す
る。図７は車両の構体を積層パネルを主体に構成する場
合において、積層パネル同士の接合部間に支持部付き形
材を配設し、該形材に積層パネルの端面を接合した断面
図である。図において、１８は第４実施例の積層パネ
ル、１９は支持部が一体に形成された形材、２０は形材
１９に形成した支持部、２１は積層パネル１８と形材１
９を接合する溶接部である。前記した実施例と同一符号
は同一部材を示す。本実施例では、積層パネル１８は従
来の実施例と同様に、一対の面材２ａ、２ｂの間に芯材
４、外周に形材５を配設し、これらをろう付けにより相
互に接合して形成する。一方、形材１９は、例えば車両
の室内側に位置する面に、積層パネル１８との接合後に
おいて面材２ｂより室内側に突起した溝形断面が向かい
合った支持部２０を形成、車外側は面材２ａと同一面と
なるようにすると共に、積層パネル１８との接合部１９
ａ、１９ｂを積層パネル１８の形材５形状に合わせ、押
出し形材にて形成する。次に、形材１９を積層パネル１
８、１８’の間に配設、溶接２１し、積層パネル１８、
１８’同士を形材１９を介して接合する。車体は、この
ような積層パネル１８と形材１９の接合を適宜行なって
構成する。ここで、形材１９の配設は必要な個所につい
て行い、積層パネル１８、１８’同士を接合してもよ
い。

【００１８】本実施例では、支持部２０が形材１９と一
体で強固であると共に、形材１９自体が積層パネル１５
と溶接２１で接合されることから、支持部に取付け可能
な艤装材の重量を大きくすることができる。また、積層
パネル１８は、平板の面材２ａ、２ｂと芯材４及び外周
の形材５の接合のみであることから、製作が容易とな
る。

【００１９】次に、第５の実施例を図８を用いて説明す
る。図８は車両の構体を積層パネルを利用して構成する
場合において、艤装品を支持固定する支持部と中空部を
一体に形成した中空押出し形材を構体の一部に配設し、
該中空押出し形材の側面に積層パネルを接合した断面図
である。図において、２２は支持部を有する骨組部と、
一対の面材と該両面材をつなぐ内板で中空部を形成した
部分が一体となっている中空押出し形材、２３は中空押
出し形材２２に形成した支持部、２４は中空押出し形材
２２において、面板２２ａ、２２ｂの間に配設して中空
部２２ｃを形成する内板である。前記した実施例と同一
符号は同一部材を示す。

【００２０】本実施例では、積層パネル１８は従来の実
施例と同様に、一対の面材２ａ、２ｂの間に芯材４、外
周に形材５を配設し、これらをろう付けにより相互に接
合して形成する。一方、中空押出し形材２２は、押出し
形材にて、例えば車両の室内外側に位置する面に、積層
パネル１８との接合後においてそれぞれ面材２ｂ、２ａ
より室内外側に突起した溝形断面が向かい合った支持部
２３ｂ、２３ａを形成、該支持部２３ｂ、２３ａと一体
である面板２２ｂ、２２ａの間に内板２４を一体成形し
て中空部２２ｃが存在する断面形状で製作する。次に、
中空押出し形材２２を積層パネル１８、１８’の間に配
設、溶接２１し、積層パネル１８、１８’同士を中空押
出し形材２２を介して接合する。

【００２１】このような積層パネル１８と中空押出し形
材２２の接合を適宜行なって台枠、側構及び屋根などを
製作、これらを組合せて構体を構成する。ここで、中空
押出し形材２２及び該形材２２と一体形成した支持部２
３の配設位置は、構体を構成した状態を考慮して設定す
る。また、中空押出し形材２２の配設は必要な個所につ
いて行い、積層パネル１８、１８’同士を接合してもよ
い。これにより、本実施例では、支持部２０を一体に形
成した中空押出し形材２２は、前記の第１実施例乃至第
４実施例と比較して剛性及び強度が大きく向上すること
から、支持部に取付け可能な艤装品の重量を大きくする
ことができる。また、積層パネル１８は、平板の面材２
ａ、２ｂと芯材４及び外周の形材５の接合のみであるこ
とから、製作が容易となる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、積層パネルによって構
成される構体からなる鉄道車両において、車内外艤装品
を支持固定するための支持部の配設を容易にすると共
に、支持部の信頼性並びにパネル全体の信頼性を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例の積層パネルで構成した
構体の一部を断面とした正面図である。

【図２】図１のII部を拡大した積層パネルの断面図であ
る。

【図３】本発明の他の実施例になる積層パネルの平面図
である。

【図４】図３のIV−IV断面図である。

【図５】図３のＶ−Ｖ断面図である。

【図６】本発明の他の実施例になる積層パネルを用いた
構体の支持部を中心とした部分断面図である。

【図７】本発明の他の実施例になる、積層パネルの端面
を接合して構体を構成した支持部を中心とした、部分断
面図である。

【図８】本発明の他の実施例になる、艤装品を支持固定
する支持部と中空部を一体に形成した中空押出し形材と
積層パネルで構体を構成した場合の、中空押出し形材と
積層パネルの接合状態の部分断面図である。

【符号の説明】

１…構体、２，９，１４，１８…積層パネル、３，１
０，１５，１６…面材、４，１１…芯材、５…形材、
６，１２…補強材、７，１３，１７，２０，２３…支持
部、８，２１…溶接部、１９…形材、２２…中空押出し
形材、２４…内板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者服部守成山口県下松市東豊井794番地株式会社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者石丸靖男山口県下松市東豊井794番地株式会社日立製作所笠戸工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の面材間に芯材を配設し、該面材と芯
材とを接合して積層パネルを形成し、該積層パネルを隣
接して配置し、相互に溶接結合して構体を構成した鉄道
車両において、前記積層パネルは、前記一対の面材のそ
れぞれに接合されかつ両側面が芯材にそれぞれ接するよ
うに前記一対の面材の間に配置された補強材を有し、該
補強材が車両の室内側で面材より突起した支持部を有す
ることを特徴とする鉄道車両。
【請求項２】請求項１の鉄道車両において、積層パネル
は、前記一対の面材のそれぞれに接合され、かつ両側面
が芯材にそれぞれ接するように前記一対の面材の間に配
置された補強材を有し、該補強材が車両の室内側に溝形
のリブのフランジ部が向き合って一対の支持部となり、
該支持部が車両の室内側にて面材より突起した状態で配
設されたことを特徴とする鉄道車両。
【請求項３】請求項１または２の鉄道車両において、前
記補強材の支持部が長手方向において断続して配設され
たことを特徴とする鉄道車両。
【請求項４】請求項１または２の鉄道車両において、前
記補強材の支持部が断続した間では、一対の面材と、補
強材の面材側に位置する面がそれぞれ接合していること
を特徴とする鉄道車両。
【請求項５】一対の面材間に芯材を配設し、該面材と芯
材とを接合して積層パネルを形成し、該積層パネルを隣
接して配置し、相互に溶接結合して構体を構成した鉄道
車両において、前記積層パネルは、車両の室内外に配設
する艤装品を支持固定するための支持部が板部と一体と
なった面材で形成されていることを特徴とする鉄道車
両。
【請求項６】一対の面材間に芯材を配設し、該面材と芯
材とを接合して積層パネルを形成し、該積層パネルを隣
接して配置し、相互に溶接結合して構体を構成した鉄道
車両において、前記積層パネルを、車両の室内外に配設
する艤装品を支持固定するための支持部を有する押出し
形材と接合し、構体として構成したことを特徴とする鉄
道車両。
【請求項７】請求項６の鉄道車両において、前記構体の
側構に配設した押出し形材は、室内側で支持部が積層パ
ネルの面材より突出し、室外側で積層パネルの面材と同
一面であることを特徴とする鉄道車両。
【請求項８】請求項６の鉄道車両において、前記構体の
台枠に配設した押出し形材は、支持部が室内外の両面で
積層パネルの面材より突出していることを特徴とする鉄
道車両。
【請求項９】請求項６の鉄道車両において、前記構体の
台枠に配設した押出し形材は、支持部が室内外のどちら
か一方の面で積層パネルの面材より突出していることを
特徴とする鉄道車両。
【請求項１０】請求項７，８または９の鉄道車両におい
て、前記押出し形材が支持部を有する骨組部と、一対の
面材と該両面材をつなぐ部位で中空部を形成した部分と
が一体となっている中空押出し形材であることを特徴と
する鉄道車両。
【請求項１１】請求項１または６の鉄道車両において、
前記支持部に、支持固定具を介して車両に配設する艤装
品を取付けたことを特徴とする鉄道車両。