JP7695817B2 - Rail vehicles - Google Patents
Rail vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- JP7695817B2 JP7695817B2 JP2021070824A JP2021070824A JP7695817B2 JP 7695817 B2 JP7695817 B2 JP 7695817B2 JP 2021070824 A JP2021070824 A JP 2021070824A JP 2021070824 A JP2021070824 A JP 2021070824A JP 7695817 B2 JP7695817 B2 JP 7695817B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- underframe
- bolster
- center
- bogie
- track
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Railway Tracks (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Description
本発明は、軌道を走行するための台車と、前記台車に支持される台枠と、前記台車の上方で前記台枠を構成する枕梁と、前記台車が走行することによる軌道方向の牽引力を前記台枠に伝達する伝達部材と、を備える鉄道車両に関するものである。 The present invention relates to a railway vehicle that includes a bogie for running on a track, an underframe supported by the bogie, a bolster that constitutes the underframe above the bogie, and a transmission member that transmits the tractive force in the track direction caused by the running of the bogie to the underframe.
通勤電車、特急電車、新幹線電車等の鉄道車両は、特許文献1に示すように、車体の下面を構成する台枠を備えている。従来技術に係る鉄道車両には、例えば、図23のような構成の台枠200が用いられる。なお、図23に示しているのは、台枠200の軌道方向の両端部のうちの一端(例えば鉄道車両の先頭部分)である。また、図24は、図23のO-O断面図であり、図25は、図23のP-P断面図である。
As shown in
台枠200は、矩形状に形成されており、軌道方向に長手方向を有する。また、台枠200は、軌道方向の両端部が、端梁201により形成されている。端梁201の枕木方向の両端部には、軌道方向に沿って設けられる一対の側梁202が結合されている。そして、台枠200の、台車16(図24参照)の直上に当たる位置には、枕梁203が、一対の側梁202を横架している。この枕梁203の枕木方向の中央部には、中心ピン21が結合されている。この中心ピン21は、台車16が走行することによる軌道方向の牽引力、あるいはブレーキをかけた場合の制動力を台枠200に伝達するための部材である(以下、牽引力や制動力などの台車16から台枠200に伝達される力をまとめて牽引力と記す)。また、枕梁203の枕木方向の両端部には、台車16の枕ばね18が位置しており、台車16は、この枕ばね18により台枠200を支持している。また、端梁201の枕木方向の中央部と枕梁203の枕木方向の中央部との間には、一対の中梁204が横架している。この中梁204の、下面(軌道側の面)の端梁201側の端部には、隣接する鉄道車両同士を連結するための連結器19が結合されている。さらに、台枠200は、端梁201と側梁202と枕梁203と中梁204に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床205を備えている。この構造床205は、図25に示すように、トラス状の断面を有する押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。
The
上記した台枠200には、台車16が走行する際の軌道方向の牽引力(以下、台車16の牽引力という)、台車16が枕ばね18によって台枠11を支持する際の荷重の反力(以下、枕ばね18の反力という)、隣接する鉄道車両から連結器19を介して伝達される荷重(以下、連結器19の荷重という)等、様々な荷重が負荷される。そして、これらの荷重は、台枠200を構成する梁の中でも、特に枕梁203に負荷されるケースが多い。
The above-mentioned
例えば、台車16の牽引力は、中心ピン21によって枕梁203に負荷される。なお、当該牽引力は、枕梁203に負荷された後、図26(b)に示すように、中梁204を介して端梁201に伝達され(矢印F71参照)、さらに端梁201から側梁202に伝達される(矢印F72参照)。その他、枕梁203から直接に側梁202に伝達される(矢印F81参照)。
For example, the traction force of the
また、例えば、枕ばね18の反力は、図27(b)における矢印F91が示すように、枕ばね18によって枕梁203に負荷される。
For example, the reaction force of the
また、例えば、連結器19の荷重は、図28(b)における矢印F101が示すように、中梁204を伝って枕梁203に負荷される。なお、当該荷重は枕梁203に負荷された後、さらに矢印F102に示すように側梁202に伝達される。
For example, the load of the
以上のように枕梁203に対して荷重が負荷されるケースが多いため、枕梁203は負荷に耐えうるものでなければならない。そのため、枕梁203は、例えば、軌道方向の幅寸法を約800mmとしたり、厚み寸法を約200mmとして、全体として均一な厚みとしたりするなど、台枠200を構成するその他の梁と比べて大型で強固な構造物とされるのが一般的である。
As described above, since a load is often applied to the
しかしながら、上記従来技術には次のような問題があった。
従来、台枠200の下面において、配線や配管、ダクト等の艤装部品の配設が行われることが一般的である。しかし、上述の通り枕梁203は大型で強固な構造物であるため、枕梁203と台車16に挟まれた部分は、その隙間が狭小となり、艤装部品を配設するために十分なスペースを設けることが困難となっている。例えば、図24を例に挙げれば、枕梁203と台車16との間のスペースは、鉄道車両に乗客が乗るなどして台枠200が下方に沈み込み、枕ばね18が撓んだときの緩衝空間であるため、艤装部品の配設に用いることができない。
However, the above-mentioned conventional techniques have the following problems.
Conventionally, it is common to arrange equipment parts such as wiring, piping, and ducts on the underside of the
上記のように艤装部品を配設するために十分なスペースを設けることが困難であるため、艤装部品の配設のためには、例えば、枕梁203に、枕梁203を軌道方向に貫通する孔を設けて、その孔に配線や配管を通すことも考えられる。しかし、孔が貫通することによる枕梁203の強度低下が懸念されるほか、孔を貫通させるための加工や、孔に配線や配管を通す作業は容易でなく、製造コストが増大する。また、特許文献2には、枕梁に交差させた中梁の内部に配線や配管を通す車体構造が開示されているが、配線や配管を中梁の内部に通す作業も容易でなく、製造コストが増大するという問題がある。
Because it is difficult to provide sufficient space for arranging the outfitting parts as described above, one possible solution is to provide holes in the
本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、艤装部品を配設するための十分なスペースを確保することができ、かつ、艤装部品の配設が容易な鉄道車両を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above problems, and aims to provide a railway vehicle that can secure sufficient space for arranging equipment parts and allows easy installation of the equipment parts.
上記課題を解決するために、本発明の鉄道車両は、次のような構成を有している。
(1) 軌道を走行するための台車と、前記台車に支持される台枠と、前記台車の上方で枕木方向に延在して前記台枠を構成する枕梁と、前記台車が走行することによる軌道方向の牽引力を前記台枠に伝達する伝達部材と、を備える鉄道車両において、前記台枠は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する中梁を有すること、前記台枠は、軌道方向の両端部に端梁と、端梁の枕木方向の両端部のそれぞれに結合され、かつ、軌道方向に沿って延在する一対の側梁と、軌道方向において前記枕梁よりも鉄道車両の中央側に、前記枕梁に対して平行に延在することで前記一対の側梁を横架する横梁と、を備えること、前記中梁は少なくとも一部が前記枕梁を軌道方向に貫通し、前記中梁の軌道方向の両端のうち、一端は前記端梁に結合され、他端は前記横梁に結合されること、前記伝達部材は、前記中梁の前記枕梁を貫通している部分の下面に結合されていること、前記中梁は、前記伝達部材により前記中梁に対して負荷される前記牽引力を、前記横梁を介して、前記一対の側梁に伝達すること、前記台枠は、前記枕梁の近傍の、前記軌道の側の下面に、前記台枠の外部に開放された艤装用空間を有すること、前記枕梁は、前記中梁の前記枕梁を貫通している部分を枕木方向の両側から挟む、前記中梁の前記軌道の側の下面よりも凹んだ段差部を有すること、前記艤装用空間は、前記段差部により形成されていること、を特徴とする。
In order to solve the above problems, a railway vehicle according to the present invention has the following configuration.
(1) A railway vehicle comprising a bogie for running on a track, an underframe supported by the bogie, a bolster extending in a sleeper direction above the bogie and constituting the underframe, and a transmission member for transmitting a tractive force in the track direction caused by the running of the bogie to the underframe, the underframe having a center beam extending parallel to the track direction at a center in the sleeper direction, the underframe comprising end beams at both ends in the track direction, a pair of side beams joined to both ends in the sleeper direction of the end beam and extending along the track direction, and a cross beam extending parallel to the bolster on the center side of the railway vehicle in the track direction relative to the bolster to suspend the pair of side beams, the center beam having at least a portion penetrating the bolster in the track direction. the center beam transmits the traction force applied to the center beam by the transmission member to the pair of side beams via the cross beam; the underframe has an outfitting space that is open to the outside of the underframe on the underside on the track side near the bolster; the bolster has stepped portions that are recessed from the underside on the track side of the center beam and sandwich the portion of the center beam that penetrates the bolster from both sides in the sleeper direction; and the outfitting space is formed by the stepped portions .
(3)軌道を走行するための台車と、前記台車に支持される台枠と、前記台車の上方で枕木方向に延在して前記台枠を構成する枕梁と、前記台車が走行することによる軌道方向の牽引力を前記台枠に伝達する伝達部材と、を備える鉄道車両において、前記台枠は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する中梁を有すること、前記伝達部材が、前記中梁に結合されていること、前記台枠は、軌道方向の両端部に端梁と、端梁の枕木方向の両端部のそれぞれに結合され、かつ、軌道方向に沿って延在する一対の側梁と、軌道方向において前記枕梁よりも鉄道車両の中央側に、前記枕梁に対して平行に延在することで前記一対の側梁を横架する横梁と、を備えること、前記中梁の軌道方向の両端のうち、一端は前記端梁に結合され、他端は前記横梁に結合されることで、前記中梁は、前記伝達部材により前記中梁に対して負荷される前記牽引力を、前記横梁を介して、前記一対の側梁に伝達すること、前記台枠は、前記枕梁の近傍の、前記軌道の側の下面に、前記台枠の外部に開放された艤装用空間を有すること、前記枕梁は、前記台枠の枕木方向の両端部のそれぞれから、前記中梁に向かって延伸すること、前記枕梁と前記中梁との間には間隙が設けられていること、前記艤装用空間は、前記間隙により形成されていること、を特徴とする。 (3) A railway vehicle comprising a bogie for running on a track, an underframe supported by the bogie, a bolster extending in a sleeper direction above the bogie to constitute the underframe, and a transmission member for transmitting a tractive force in the track direction caused by the running of the bogie to the underframe, the underframe having a center beam extending parallel to the track direction in a center portion in the sleeper direction, the transmission member being connected to the center beam, the underframe having end beams at both ends in the track direction, a pair of side beams connected to both ends in the sleeper direction of the end beam and extending along the track direction, and a pair of side beams extending parallel to the bolster in the track direction toward the center of the railway vehicle in the track direction, and a cross beam that traverses a pair of side beams; one end of the center beam in the track direction is connected to the end beam and the other end is connected to the cross beam, so that the center beam transmits the traction force applied to the center beam by the transmission member to the pair of side beams via the cross beam; the underframe has an outfitting space that is open to the outside of the underframe on the underside of the track side near the bolster; the bolster extends from each of both ends of the underframe in the sleeper direction toward the center beam; a gap is provided between the bolster and the center beam; and the outfitting space is formed by the gap.
本発明の鉄道車両によれば、軌道方向と平行に延伸する中梁に、台車の軌道方向の牽引力を台枠に伝達する伝達部材(例えば中心ピン)が結合されているため、台車の牽引力は中梁に負荷されることになる。したがって、枕梁への負荷が従来よりも軽減される。枕梁への負荷が軽減されれば、枕梁を、従来の枕梁のような大型で強固な構造物とする必要がなくなるため、例えば、(2)に記載の鉄道車両のように、枕梁を、中梁の軌道の側の下面または軌道の側とは反対側の上面よりも凹んだ段差部を有するものとするか、または、(3)に記載の鉄道車両のように、枕梁と中梁との間に間隙を有するものとすることができる。そうすれば、当該段差部または当該間隙を利用して、台枠に艤装用空間を設けることができる。艤装用空間を設けることによって、艤装部品を配設するための十分なスペースを確保することができる。なお、上記間隙には、構造床などを配置し、枕梁と中梁とを構造床を介して接続しても良い。この場合でも、中梁が台車の牽引力の負荷を受けるため、構造床を大型で強固なものとする必要がなく、間隙のうち、構造床が占める割合は最小限に留めることができる。よって、艤装部品を配設するための十分なスペースを確保することができる。また、艤装用空間は、台枠の外部に開放されているため、艤装部品の配設が容易である。 According to the railway vehicle of the present invention, a transmission member (e.g., a center pin) that transmits the traction force of the bogie in the track direction to the underframe is connected to the center beam extending parallel to the track direction, so that the traction force of the bogie is applied to the center beam. Therefore, the load on the bolster is reduced compared to the conventional case. If the load on the bolster is reduced, it is no longer necessary to make the bolster a large and strong structure like the conventional bolster. For example, as in the railway vehicle described in (2), the bolster can have a step portion that is recessed from the lower surface of the center beam on the track side or the upper surface opposite to the track side, or as in the railway vehicle described in (3), a gap can be provided between the bolster and the center beam. In this way, the step portion or the gap can be used to provide an outfitting space in the underframe. By providing an outfitting space, sufficient space can be secured for arranging outfitting parts. In addition, a structural floor or the like can be placed in the gap, and the bolster and the center beam can be connected via the structural floor. Even in this case, since the center beam bears the load of the traction force of the bogie, the structural floor does not need to be large and strong, and the proportion of the gap that is occupied by the structural floor can be kept to a minimum. This ensures sufficient space for arranging the outfitting parts. In addition, since the outfitting space is open to the outside of the frame, it is easy to arrange the outfitting parts.
(第1の実施形態)
本発明に係る鉄道車両の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、第1の実施形態に係る鉄道車両1の側面図である。なお、図1においては、連妻構体15側の台車および車体2の一部を省略してある。
(First embodiment)
An embodiment of a railway vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Fig. 1 is a side view of a
鉄道車両1は、軌道25上を走行することが可能な、例えば通勤車両であり、図1に示すように、車体2と、車体2を支持する台車16と、により構成される。
The
車体2は、床部を構成する台枠11と、台枠11の軌道方向の一方の端部に立設されることで車体2の先頭部をなす前面妻構体12と、台枠11の他方の端部に立設されることで車体2の連結部をなす連妻構体15と、台枠11の枕木方向の両端部に立設されることで車体2の側面をなす側構体13と、前面妻構体12,連妻構体15および側構体13の上端部に配置されることで車体2の屋根をなす屋根構体14とにより6面体をなすように構成される。そして、車体2は、枕ばね18を介して車輪17を備えた台車16によって支持されている。
The
台車16は、駆動される車輪17により軌道25上を走行可能であり、これにより車体2を牽引する。また、側構体13には、乗務員室に通じる乗務員昇降口20A、客室に通じる乗客乗降口20Bおよび窓20Cが設けられている。また、台枠11の軌道方向の両端部には、前面妻構体12および連妻構体15よりも車両長手方向の外方に突出するように連結器19が設けられており、隣接する鉄道車両同士を連結することが可能である。
The
以上のような鉄道車両1の台枠11の構成について、以下に説明する。図2は、第1の実施形態に係る台枠11の平面図である。図3は、図2のA-A断面図である。図4は、図2のB-B断面図である。図5は、図2のAA-AA断面図である。図6は、図2のAB-AB断面図である。なお、図2に示しているのは、台枠11の軌道方向の両端部のうちの一方の端部(例えば、前面妻構体12側の端部)である。ただし、他方の端部(例えば、連妻構体15側の端部)も、同様の構成である。
The configuration of the
台枠11は、図2に示すように、矩形状に形成されており、軌道方向に長手方向を有する。台枠11は、軌道方向の両端部が、端梁111により形成されている。端梁111の枕木方向の両端部には、軌道方向に沿って設けられる一対の側梁112が結合されている。そして、台枠11の、台車16(図3参照)の直上に当たる位置には、枕梁113が、一対の側梁112を横架している。枕梁113の枕木方向の両端部には、台車16の枕ばね18が位置しており、台車16は、この枕ばね18により台枠11(ひいては車体2)を支持している。
As shown in FIG. 2, the
枕梁113は、例えば、図5に示すように、平板状かつ断面ハモニカ状の押出形材が上下に3枚重ねられて結合されることで形成されている。これら押出形材の押出方向は枕木方向と平行になっている。また、枕梁113は、図3に示すように、下面(軌道25側の面)の枕木方向の中央部に、上面(軌道25側側とは反対側の面)に向かって穿設された凹部113a(段差部の一例)を有している。この凹部113aは、図6に示すように、3枚重ねられた押出形材のうちの一部(例えば、図6においては、3枚のうち、下側の2枚の押出形材)を切除することで設けられており、枕梁113の厚みの3分の1から2分の1程度の深さを有するように形成されている。なお、枕ばねにより支持されている部分の枕梁113の厚みは、従来のものと同程度(約200mm)である。また、凹部113aの枕木方向の長さは、図2に示すように、枕ばね18と重ならないような長さとされており、枕梁113の枕ばね18が支持する箇所の厚みは、従来の枕梁203と同程度の厚みが確保されている。なお、枕梁113を構成する押出形材は、断面ハモニカ状に限定されず、トラス状の押出形材を用いても良い。また、上記の枕梁113は、押出形材を結合することで構成されるものとしているが、これに限定されず、単一の構造物として構成されるものとしても良い。
As shown in FIG. 5, the bolster 113 is formed by stacking and joining three flat extrusions with a harmonica-like cross section. The extrusion direction of these extrusions is parallel to the sleeper direction. As shown in FIG. 3, the bolster 113 has a
また、台枠11は、図2中の枕梁113の、端梁111とは反対側(即ち、枕梁113よりも車両の中央側)に、牽引力などの軌道方向の荷重を受けて左右一対の側梁112に伝達(詳細は後述)する横梁119が、枕梁113と平行に、一対の側梁112を横架している。
The
また、台枠11は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する一対の中梁114を有している。中梁114は、枕梁113と交差して配置されており、その一端は端梁111の枕木方向の中央部に結合され、他端は横梁119の枕木方向の中央部に結合されている。中梁114の、端梁111と結合されている箇所と、横梁119と結合されている箇所、および横梁119の両端部と側梁112とが結合されている箇所のそれぞれは、補強部材118により、強固な結合状態が確保されている。
The
中梁114は、枕梁113と交差している箇所において、上面(軌道25側とは反対側の面)から下面(軌道25側の面)に向かって穿設される凹部114a(図3,図6参照)を有している。そして、枕梁113の凹部113aと、中梁114の凹部114aとがかみ合うようして結合されている。これにより、枕梁113の凹部113aは、図3に示すように、中梁114の下面よりも凹んだ段差部となる。そして、この段差部(凹部113a)は、中梁114によって枕木方向に2つに区画されており、区画されたそれぞれの空間が、台枠11の下面(軌道25側の面)に形成される艤装用空間117Aおよび艤装用空間117Bである。この艤装用空間117A,117Bには、例えば配線や配管等の艤装部品22が配設される。
The
艤装用空間117A,117Bは、台枠11の外部に開放されている。つまり、艤装用空間117A,117Bは、図3において下方に開口した状態である。このため、艤装部品22を配設する際には、艤装用空間117A,117Bの下方側から配設することができる。この配設するための作業は、枕梁を軌道方向に貫通する孔に配線を通すような作業に比べて容易である。
The outfitting
中梁114の下面のうち、台車16と対向する箇所には、中心ピン21が結合されている。この中心ピン21は、台車16が軌道25上を走行することによる軌道方向の牽引力を、台枠11に伝達する伝達部材である。さらに、中梁114の、下面の端梁111側の端部には、連結器19が結合されている。
A
また、台枠11は、図2に示すように、端梁111と側梁112と枕梁113と中梁114に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床115を備えている。この構造床115は、図4に示すように、トラス状の断面を有するダブルスキンの押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。さらに、台枠11は、図2に示すように、横梁119と側梁112と枕梁113と中梁114に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床116を備えている。この構造床116は、構造床115と同様に、トラス状の断面を有するダブルスキンの押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。これら構造床115,116の上面の、鉄道車両の高さ方向の位置は、枕梁113の上面の位置と一致されている。
As shown in FIG. 2, the
上記した構成を有する台枠11には、台車16が軌道25上を走行することによる軌道方向の牽引力(以下、台車16の牽引力という)、台車16が枕ばね18によって台枠11を支持する際の荷重の反力(以下、枕ばね18の反力という)、隣接する鉄道車両から連結器19を介して伝達される荷重(以下、連結器19の荷重という)等、様々な荷重が負荷される。しかし、従来技術に係る台枠(例えば、図23に示す台枠200)に比して、枕梁113に負荷される荷重が軽減される。図26~図28を用いて、以下に詳しく説明する。図26(a)は、台枠11における、台車16の牽引力の伝達経路を示す図である。図26(b)は、台枠200における、台車16の牽引力の伝達経路を示す図である。図27(a)は、台枠11における、枕ばね18の反力の伝達経路を示す図である。図27(b)は、台枠200における、枕ばね18の反力の伝達経路を示す図である。図28(a)は、台枠11における、連結器19の荷重の伝達経路を示す図である。図28(b)は、台枠200における、連結器19の荷重の伝達経路を示す図である。
The
まず、台車16の牽引力について説明する。台車16の牽引力は中心ピン21によって、台枠11に負荷され、これにより、鉄道車両1が軌道25に沿って走行することができる。
First, we will explain the traction force of the
台枠11においては、中心ピン21は中梁114に結合されているため、台車16の牽引力は、まず中梁114に負荷される。そして、中梁114に負荷された台車16の牽引力は、図26(a)に示すように、中梁114を介して端梁111に伝達されるとともに横梁119に伝達され(矢印F11および矢印F21参照)、さらに、端梁111から側梁112に伝達され(矢印F12参照)、横梁119から側梁112に伝達される。
In the
一方、従来技術に係る台枠200においては、中心ピン21は枕梁203に結合されているため、台車16の牽引力は、まず枕梁203に負荷される。そして、枕梁203に負荷された台車16の牽引力は、図26(b)に示すように、中梁204を介して端梁201に伝達され(矢印F71参照)、さらに端梁201から側梁202に伝達される(矢印F72参照)。その他、枕梁203から直接に側梁202に伝達される(矢印F81参照)。
On the other hand, in the
以上のように、従来の台枠200の枕梁203には、台車16の牽引力が直接に負荷されるのに対して、本実施形態の台枠11の枕梁113には、台車16の牽引力が直接に負荷されない。
As described above, the traction force of the
次に、枕ばね18の反力について説明する。台車16は、枕ばね18によって台枠11(ひいては車体2)を支持しているため、枕ばね18には台枠11(車体2)の質量が常に負荷されている。よって、枕ばね18の反力は常に台枠11に負荷された状態となっている。また、鉄道車両に乗客が乗るなどして台枠11が下方に沈み込み、枕ばね18が撓んだ場合には、さらに強い枕ばね18の反力が台枠11に負荷される。
Next, the reaction force of the
台枠11においては、枕ばね18は、枕梁113の枕木方向の両端部に位置し、台枠11を支持しているため、枕ばね18の反力は、図27(a)に示すように、枕ばね18から枕梁113に負荷される(矢印F31参照)。
In the
一方、従来技術に係る台枠200においては、台枠11と同様に、枕ばね18は、枕梁203の枕木方向の両端部に位置し、台枠200を支持しているため、枕ばね18の反力は、図27(b)に示すように、枕ばね18から枕梁203に負荷される(矢印F91参照)
On the other hand, in the
以上のように、枕ばね18の反力については、従来の台枠200、本実施形態の台枠11ともに枕梁203,113に負荷されることに変わりはない。
As described above, the reaction force of the bolster
次に、連結器19の荷重について説明する。鉄道車両1が隣接する鉄道車両と連結器19により連結され、当該隣接する鉄道車両に牽引される場合などは、連結器19の荷重が台枠11に負荷される。
Next, the load of the
台枠11においては、連結器19は中梁114に結合されているため、連結器19の荷重は、まず中梁114に負荷される。中梁114は、連結器19が結合されている側とは反対側の端部が、横梁119に結合されているため、中梁114に負荷された連結器19の荷重は、図28(a)に示すように、中梁114を伝って横梁119に負荷され(矢印F41参照)、さらに横梁119から側梁112に伝達される(矢印F42参照)。また、連結器19の荷重の一部は端梁111から側梁112に伝達される(矢印F51参照)。
In the
一方、従来技術に係る台枠200においては、連結器19が中梁204に結合されているため、連結器19の荷重が、まず中梁204に負荷される点は、台枠11と同様である。しかし、中梁204は、連結器19が結合されている側とは反対側の端部が、端梁201と比較して相当に強固な構造体である枕梁203に結合されているため、中梁204に負荷された連結器19の荷重は、図28(b)に示すように、中梁204を伝って枕梁203に負荷される(矢印F101参照)。その後、さらに枕梁203から側梁202に伝達される(矢印F102参照)。
On the other hand, in the
以上のように、従来の台枠200の枕梁203には、連結器19の荷重が負荷されるのに対して、本実施形態の台枠11の枕梁113には、連結器19の荷重が負荷されにくい。
As described above, the load of the
以上説明した通り、台枠11の枕梁113は、従来に比して、台車16の牽引力が直接に負荷されず、さらに、連結器19の荷重が負荷されにくい。枕ばね18の反力が負荷される点は従来と同様であるものの、上述したように牽引力や連結器19の荷重など軌道方向の荷重の負担が小さく、枕梁113に負荷される荷重は、従来に比して軽減されていると言える。したがって、枕梁113を、従来の枕梁203のような大型で強固な構造物とする必要がなくなるため、例えば、本実施形態に示すように、枕梁113に凹部113aを設けることができる。これにより、台枠11に艤装用空間117A,117Bを設けることができる。この艤装用空間117A,117Bによって、艤装部品22を配設するための十分なスペースを確保することができる。また、艤装用空間117A,117Bが設けられたことで、図4に示すように、構造床115の下方に配置され、軌道方向に延伸するような配線や配管等の艤装部品22を、図3に示すように、枕梁113を迂回させずに、艤装用空間117A,117Bを通して一直線に延伸させることが可能であるため、艤装部品22を配設する作業も容易となる。
As described above, the bolster 113 of the
(第1の実施形態の第1変形例)
鉄道車両1の台枠11の変形例について説明する。図7は、第1の実施形態の第1変形例に係る台枠50の平面図である。図8は、図7のC-C断面図である。図9は、図7のD-D断面図である。なお、図7に示しているのは、台枠50の軌道方向の両端部のうちの一方の端部(例えば、前面妻構体12側の端部)である。ただし、他方の端部(例えば、連妻構体15側の端部)も、同様の構成である。また、第1の実施形態と同様の構成部材には同一の照号を付してその詳細な説明は省略する(以降の変形例および実施形態についても同様)。
(First Modification of the First Embodiment)
Modified examples of the
台枠50は、図7に示すように、矩形状に形成されており、軌道方向に長手方向を有する。端梁111と、側梁112と、横梁119とは、台枠11と同様の構成である(図2参照)。
As shown in FIG. 7, the
また、台枠50は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する一対の中梁504を有している。中梁504の一端は端梁111の枕木方向の中央部に結合され、他端は横梁119の枕木方向の中央部に結合されている。そして、この中梁504は、端梁111側の端部から横梁119側の端部まで、均一の断面形状を有している。中梁504の下面のうち、台車16と対向する箇所には、中心ピン21が結合されている。さらに、中梁504の、下面の端梁111側の端部には、連結器19が結合されている。
The
また、図8に示すように、台枠50の、台車16の直上に当たる位置には、枕梁が、一対の側梁112を横架するとともに、中梁504と交差している。この枕梁は、中梁504と交差する部分で、枕梁502と枕梁503とに分割されている。そして、枕梁502と枕梁503とのそれぞれの側梁112側とは反対側の端部が、中梁504に結合されることで、枕梁502と枕梁503とが、中梁504を介して、一対の側梁112を横架した状態となっている。枕梁502および枕梁503のそれぞれの下方には、台車16の枕ばね18が位置しており、台車16は、この枕ばね18により台枠50を支持している。
As shown in FIG. 8, at a position of the
枕梁502,503は、中梁504側の端部において、下面(軌道25の面)から、上面(軌道25側とは反対側の面)に向かって穿設される切欠き部502a,503a(段差部の一例)を有している。この切欠き部502a,503aは、枕梁502,503の厚みの3分の1から半分程度の深さを有するように形成されている。なお、枕ばね18により支持されている部分の枕梁502,503の厚みは、従来のものと同程度(約200mm)である。また、切欠き部502a,503aの枕木方向の長さは、図7に示すように、枕ばね18と重ならないような長さとされており、枕梁502,503の枕ばね18が支持する箇所の厚みは、従来の枕梁203と同程度の厚みが確保されている。
The bolsters 502 and 503 have
上記の切欠き部502a,503aは、図8に示すように、中梁504の下面よりも凹んだ段差部である。そして、この段差部(切欠き部502a,503a)が、台枠50の下面(軌道25側の面)に形成される艤装用空間507Aおよび艤装用空間507Bである。この艤装用空間507A,507Bには、例えば配線や配管等の艤装部品22が配設される。
As shown in FIG. 8, the
艤装用空間507A,507Bは、台枠50の外部に開放されている。つまり、艤装用空間507A,507Bは、図8において下方に開口した状態である。このため、艤装部品22を配設する際には、艤装用空間507A,507Bの下方側から配設することができる。この配設するための作業は、枕梁を軌道方向に貫通する孔に配線を通すような作業に比べて容易である。
The outfitting
また、台枠50は、図7に示すように、端梁111と側梁112と枕梁502(または枕梁503)と中梁504に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床115を備えている。この構造床115は、図9に示すように、トラス状の断面を有するダブルスキンの押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。さらに、台枠50は、図7に示すように、横梁119と側梁112と枕梁502(または枕梁503)と中梁504に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床116を備えている。この構造床116は、構造床115と同様に、トラス状の断面を有するダブルスキンの押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。これら構造床115,116の上面の、鉄道車両の高さ方向の位置は、枕梁502,503の上面の位置と一致されている。
As shown in FIG. 7, the
以上のような構成を有する台枠50によっても、台枠11と同様に、台車16の牽引力および連結器19の荷重は、まず中梁504に負荷されるため、枕梁を、従来の枕梁203のような大型で強固な構造物とする必要がない。よって、枕梁502,503のように、分割した上、切欠き部502a,503aを設けることができ、これにより艤装用空間507A,507Bを設けることができる。この艤装用空間507A,507Bによって、艤装部品22を配設するための十分なスペースを確保することができる。
As with the
(第1の実施形態の第2変形例)
鉄道車両1の台枠11の変形例について説明する。図10は、第1の実施形態の第2変形例に係る台枠60の平面図である。図11は、図10のE-E断面図である。図12は、図10のF-F断面図である。なお、図10に示しているのは、台枠60の軌道方向の両端部のうちの一方の端部(例えば、前面妻構体12側の端部)である。ただし、他方の端部(例えば、連妻構体15側の端部)も、同様の構成である。
(Second Modification of the First Embodiment)
Modified examples of the
台枠60は、図10に示すように、矩形状に形成されており、軌道方向に長手方向を有する。端梁111と、側梁112と、横梁119とは、台枠11と同様の構成である(図2参照)。
As shown in FIG. 10, the
また、台枠60は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する一対の中梁604を有している。この中梁604は、台枠50の中梁504(図7参照)と同一のものであり、中梁504と同様に中心ピン21および連結器19が結合されている。
The
また、図11に示すように、台枠60の、台車16の直上に当たる位置には、枕梁が、一対の側梁112を横架するとともに、中梁604と交差している。この枕梁は、中梁604と交差する部分で、枕梁602と枕梁603とに分割されている。そして、枕梁602と枕梁603とのそれぞれの側梁112側とは反対側の端部が、中梁604に結合されることで、枕梁602と枕梁603とが、中梁604を介して、一対の側梁112を横架した状態となっている。枕梁602および枕梁603のそれぞれの下方には、台車16の枕ばね18が位置しており、台車16は、この枕ばね18により台枠60を支持している。
As shown in FIG. 11, at a position of the
枕梁602,603は、従来の台枠200の枕梁203よりも厚みが薄く形成されており、その厚みは、例えば、従来の台枠200の半分から3分の2程度である。これに加えて、枕梁602,603の下端面の位置は、枕梁113や枕梁502,503と同一であるため、枕梁602,603の上面が、中梁604の上面よりも凹んだ段差部602a,603aとなる。この段差部602a,603aにより、台枠60の上面(軌道25側とは反対側の面)に、艤装用空間607Aおよび艤装用空間607Bが形成される。そして、この艤装用空間607A,607Bには、艤装部品として、例えば空調機器に用いられるダクト23等が配設される。
The bolsters 602, 603 are formed to be thinner than the bolster 203 of the
艤装用空間607A,607Bは、台枠60の外部に開放されている。つまり、艤装用空間607A,607Bの図11において上方に開口した状態である。このため、ダクト23を配設する際には、艤装用空間607A,607Bの上方側から配設することができる。この配設するための作業は、枕梁を軌道方向に貫通する孔に配線を通すような作業に比べて容易である。
The outfitting
また、台枠60は、図10に示すように、端梁111と側梁112と枕梁602(または枕梁603)と中梁604に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床115を備えている。この構造床115は、図12に示すように、トラス状の断面を有するダブルスキンの押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。さらに、台枠60は、図10に示すように、横梁119と側梁112と枕梁602(または枕梁603)と中梁604に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床116を備えている。この構造床116は、構造床115と同様に、トラス状の断面を有するダブルスキンの押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。これら構造床115,116の上面の、鉄道車両の高さ方向の位置は、枕梁602,603の上面の位置と一致されている。
As shown in FIG. 10, the
以上のような構成を有する台枠60によっても、台枠11,50と同様に、台車16の牽引力および連結器19の荷重は、まず中梁604に負荷されるため、枕梁を、従来の枕梁203のような大型で強固な構造物とする必要がない。よって、枕梁602,603のように、分割した上、従来よりも厚みを薄く形成することができ、これにより艤装用空間607A,607Bを設けることができる。この艤装用空間607A,607Bによって、ダクト23を配設するための十分なスペースを確保することができる。
As with the
なお、台枠60の枕梁602,603は、全体として厚みを薄く形成することで艤装用空間607A,607Bを形成しているが、必ずしも全体として厚みを薄く形成する必要はない。例えば、枕梁602,603の中梁604側の端部において、上面(軌道25側とは反対側の面)から、下面(図11において、軌道25側の面)に向かって切欠き部を穿設し、当該切欠き部により、艤装用空間を形成することとしても良い。
The bolsters 602, 603 of the
以上説明したように、第1の実施形態の鉄道車両1は、
(1)軌道25を走行するための台車16と、台車16に支持される台枠11(50,60)と、台車16の上方で台枠11(50,60)を構成する枕梁113(502,503,602,603)と、台車16が走行することによる軌道方向の牽引力を台枠11(50,60)に伝達する伝達部材(例えば中心ピン21)と、を備える鉄道車両1において、台枠11(50,60)は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する中梁114(504,604)を有すること、伝達部材(例えば中心ピン21)が、中梁114(504,604)に結合されていること、台枠11(50,60)は、枕梁113(502,503,602,603)の近傍の、軌道25の側の下面または軌道25の側とは反対側の上面に、台枠11(50,60)の外部に開放された艤装用空間117A,117B(507A,507B,607A,607B)を有すること、を特徴とする。
As described above, the
(1) In a
(2)(1)に記載の鉄道車両1において、枕梁113(502,503,602,603)と、中梁114(504,604)と、が交差して設けられていること。枕梁113(502,503,602,603)は、少なくとも中梁114(504,604)と交差している箇所の近傍に、中梁114(504,604)の軌道25の側の下面、または、軌道25の側とは反対側の上面よりも凹んだ段差部(例えば凹部113a、または、切欠き部502a,503a、または、段差部602a,603a)を有すること、艤装用空間117A,117B(507A,507B,607A,607B)は、段差部(凹部113aまたは切欠き部502a,503aまたは段差部602a,603a)により形成されていること、を特徴とする。
(2) In the
第1の実施形態の鉄道車両1によれば、軌道方向と平行に延伸する中梁114(504,604)に、台車16の軌道方向の牽引力を台枠11(50,60)に伝達する伝達部材(例えば中心ピン21)が結合されているため、台車16の牽引力は中梁114(504,604)に負荷されることになる。したがって、枕梁113(502,503,602,603)への負荷が従来よりも軽減される。枕梁113(502,503,602,603)への負荷が軽減されれば、枕梁113(502,503,602,603)を、従来の枕梁203のような大型で強固な構造物とする必要がなくなるため、例えば、(2)に記載の鉄道車両1のように、枕梁を、中梁114(504,604)の軌道25の側の下面または軌道25の側とは反対側の上面よりも凹んだ段差部(凹部113aまたは切欠き部502a,503aまたは段差部602a,603a)を有するものとすることができる。そうすれば、段差部(凹部113aまたは切欠き部502a,503aまたは段差部602a,603a)を利用して、台枠11(50,60)に艤装用空間117A,117B(507A,507B,607A,607B)を設けることができる。艤装用空間117A,117B(507A,507B,607A,607B)を設けることによって、艤装部品22(またはダクト23)を配設するための十分なスペースを確保することができる。また、艤装用空間117A,117B(507A,507B,607A,607B)は、台枠11(50,60)の外部に開放されているため、艤装部品22(またはダクト23)の配設が容易である。
According to the first embodiment of the
(第2の実施形態)
本発明に係る鉄道車両の第2の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。第2の実施形態に係る鉄道車両の構成は、車体2の床部が台枠70により構成される点を除いて、第1の実施形態に係る鉄道車両1(図1参照)と同様である。
Second Embodiment
A second embodiment of a railway vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The configuration of the railway vehicle according to the second embodiment is similar to that of the
台枠70の構成について、以下に説明する。図13は、第2の実施形態に係る台枠70の平面図である。図14は、図13のG-G断面図である。図15は、図11のH-H断面図である。なお、図13に示しているのは、台枠70の軌道方向の両端部のうちの一方の端部(例えば、前面妻構体12側の端部)である。ただし、他方の端部(例えば、連妻構体15側の端部)も、同様の構成である。
The configuration of the
台枠70は、図13に示すように、矩形状に形成されており、軌道方向に長手方向を有する。端梁111と、側梁112と、横梁119とは、第1の実施形態に係る台枠11と同様の構成である(図2参照)。
As shown in FIG. 13, the
また、台枠70は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する一対の中梁704を有している。この中梁704は、台枠50の中梁504(図7参照)と同一のものであり、中梁504と同様に中心ピン21および連結器19が結合されている。
The
また、図14に示すように、台枠70の、台車16の直上に当たる位置には、枕梁702,703が、側梁112から中梁704に向かって延伸している。枕梁702,703それぞれの下方には、台車16の枕ばね18が位置しており、台車16は、この枕ばね18により台枠70を支持している。この枕梁702,703の厚みは従来の枕梁203と同程度の厚みであるため、台枠70の、枕ばね18が支持する箇所の厚みは、従来の台枠200と同程度の厚みが確保されている。また、枕梁702,703は中梁704に直接当接して結合されておらず、枕梁702,703の中梁704側の端面と、中梁704との間には間隙C11が設けられている。
As shown in FIG. 14, the bolsters 702 and 703 extend from the side beams 112 toward the
また、台枠70は、図13に示すように、端梁111と側梁112と横梁119と中梁704に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床705,706を備えている。この構造床705,706は、図15に示すように、トラス状の断面を有するダブルスキンの押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。また、構造床705,706は、図13に示すように、枕梁702,703の形状にくり抜かれた切欠き705a,706aを有しており、枕梁702,703は、切欠き705a,706a内に収まった状態で、構造床705,706と結合されている。これにより、枕梁702,703と中梁704とが構造床705,706を介して接続される。なお、構造床115,116の上面の、鉄道車両の高さ方向の位置は、枕梁702,703の上面の位置と一致されている。
As shown in Fig. 13, the
また、台枠70には、図14に示すように、枕梁702,703と中梁704との間の間隙C11により、台枠70の下面側に、艤装用空間707A,707Bが形成されている。より詳しくは、艤装用空間707A,707Bは、枕梁702,703の中梁704側の端面と、構造床705,706の下面(軌道25側の面)と、中梁704の枕梁702,703側の端面と、により形成される。この艤装用空間707A,707Bには、例えば配線や配管等の艤装部品22が配設される。
As shown in FIG. 14, the
艤装用空間707A,707Bは、台枠70の外部に開放されている。つまり、艤装用空間707A,707Bは、図14において下方に開口した状態である。このため、艤装部品22を配設する際には、艤装用空間707A,707Bの下方側から配設することができる。この配設するための作業は、枕梁を軌道方向に貫通する孔に配線を通すような作業に比べて容易である。
The outfitting
以上のような構成を有する台枠70によっても、第1の実施形態に係る台枠11と同様に、台車16の牽引力および連結器19の荷重は、まず中梁704に負荷されるため、枕梁を、従来の枕梁203のような大型で強固な構造物とする必要がない。よって、台枠70を、枕梁702,703と中梁704との間に間隙C11をもった構成とすることができる。さらに、間隙C11において枕梁702,703と中梁704とを接続する構造床705,706も大型で強固なものとする必要がない。よって、間隙C11により艤装用空間707A,707Bを設けることができる。この艤装用空間707A,707Bによって、艤装部品22を配設するための十分なスペースを確保することができる。
As with the
ここで、従来、台枠200の上面側には、空調機器に用いられるダクトが、軌道方向に沿って配設され、さらにその上方には、床板パネルが配置されることが一般的である。
Here, conventionally, ducts used for air conditioning equipment are arranged along the track direction on the upper surface side of the
台枠70によれば、例えば、図16に示すように、艤装用空間707A,707Bにおいて、ダクト23と艤装部品22とを上下に並べて配設することが可能である。なお、このとき、艤装部品22は、枕ばね18が撓み、台枠70が下方に沈み込んだ場合に、台車16に干渉しない程度の高さに位置させる必要がある。
The
このように、台枠70の下面側にダクト23を配設することができれば、台枠70の上面側にダクト23を配設しない分、台枠70の上面側に配置される床板パネル24と、台枠70との距離D11を従来よりも小さくすることができる。つまり、床板パネル24の高さを従来よりも低く位置させることができるため、客室空間をより広く確保できるようになる。なお、ダクト23を台枠の下面側に配設可能なのは、上記した台枠70に限られるものでなく、第1の実施形態に係る台枠11およびその変形例である台枠50も同様に、ダクト23を下面側に配設し、客室空間をより広く確保することが可能である。
In this way, if the
(第2の実施形態の第1変形例)
鉄道車両1の台枠70の変形例について説明する。図17は、第2の実施形態の第1変形例に係る台枠80の平面図である。図18は、図17のI-I断面図である。図19は、図17のJ-J断面図である。なお、図17に示しているのは、台枠80の軌道方向の両端部のうちの一方の端部(例えば、前面妻構体12側の端部)である。ただし、他方の端部(例えば、連妻構体15側の端部)も、同様の構成である。
(First Modification of the Second Embodiment)
Modified examples of the
台枠80は、図17に示すように、矩形状に形成されており、軌道方向に長手方向を有する。端梁111と、側梁112と、横梁119とは、台枠11と同様の構成である(図2参照)。
As shown in FIG. 17, the
また、台枠80は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する一対の中梁804を有している。中梁804の一端は端梁111の枕木方向の中央部に結合され、他端は横梁119の枕木方向の中央部に結合されている。この中梁804は、端梁111側の端部から横梁119側の端部まで、均一の断面形状を有しているが、台枠70の中梁704(図13,14参照)に比べて、後述する構造床805の厚みの分だけ厚みが薄くされている。中梁804の下面のうち、台車16と対向する箇所には、中心ピン21が結合されている。さらに、中梁804の、下面の端梁111側の端部には、連結器19が結合されている。
The
また、台枠80の、台車16の直上に当たる位置には、枕梁802,803が、側梁112から中梁804に向かって延伸している。枕梁802,803それぞれの下方には、台車16の枕ばね18が位置しており、台車16は、この枕ばね18により台枠80を支持している。この枕梁802,803は、中梁804と同様に、台枠70の枕梁702,703(図13,14参照)に比べて、後述する構造床805の厚みの分だけ厚みが薄くされている。また、図18に示すように、枕梁802,803は、台枠70の枕梁702,703と同様に、中梁804との間に間隙C21を有している。
In addition, at the position of the
また、台枠80は、図17に示すように、端梁111と一対の側梁112と横梁119とに囲まれて、かつ、枕梁802,803および中梁804の上面に載置された状態で、それぞれの梁に結合された構造床805を備えている。この構造床805は、図18,19に示すように、トラス状の断面を有するダブルスキンの押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。
As shown in Fig. 17, the
上述の通り、中梁804は、台枠70の中梁704(図13,14参照)に比べて、構造床805の厚みの分だけ厚みが薄くされており、枕梁802,803は、台枠70の枕梁702,703(図13,14参照)に比べて、構造床805の厚みの分だけ厚みが薄くされているが、中梁804、枕梁802,803ともに上面に載置される構造床805と結合されることで、強度が確保されている。
As described above, the
また、台枠80には、図18に示すように、枕梁802,803と中梁804との間の間隙C21により、台枠80の下面側に、艤装用空間807A,807Bが形成されている。より詳しくは、艤装用空間807A,807Bは、枕梁802,803の中梁804側の端面と、構造床805の下面(軌道25側の面)と、中梁804の枕梁802,803側の端面と、により形成される。この艤装用空間807A,807Bには、例えば配線や配管等の艤装部品22が配設される。
As shown in FIG. 18, the
艤装用空間807A,807Bは、台枠80の外部に開放されている。つまり、艤装用空間807A,807Bは、図18において下方に開口した状態である。このため、艤装部品22を配設する際には、艤装用空間807A,807Bの下方側から配設することができる。この配設するための作業は、枕梁を軌道方向に貫通する孔に配線を通すような作業に比べて容易である。
The outfitting
以上のような構成を有する台枠80によっても、第1の実施形態に係る台枠11と同様に、台車16の牽引力および連結器19の荷重は、まず中梁804に負荷されるため、枕梁を、従来の枕梁203のような大型で強固な構造物とする必要がない。よって、台枠80を、枕梁802,803と中梁804との間に間隙C21をもった構成とすることができ、間隙C21により艤装用空間807A,807Bを設けることができる。この艤装用空間807A,807Bによって、艤装部品22を配設するための十分なスペースを確保することができる。
As with the
(第2の実施形態の第2変形例)
鉄道車両1の台枠70の変形例について説明する。図20は、第2の実施形態の第2変形例に係る台枠90の平面図である(解りやすくするため、床板パネル24を省略してある)。図21は、図20のK-K断面図である。図22は、図20のL-L断面図である。なお、図20に示しているのは、台枠90の軌道方向の両端部のうちの一方の端部(例えば、前面妻構体12側の端部)である。ただし、他方の端部(例えば、連妻構体15側の端部)も、同様の構成である。
(Second Modification of the Second Embodiment)
A modified example of the
台枠90は、図20に示すように、矩形状に形成されており、軌道方向に長手方向を有する。端梁111と、側梁112と、横梁119とは、台枠11と同様の構成である(図2参照)。
As shown in FIG. 20, the
また、台枠90は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する一対の中梁904を有している。この中梁904は、台枠70の中梁704(図13参照)と同一のものであり、中梁704と同様に中心ピン21および連結器19が結合されている。
The
また、図21に示すように、台枠90の、台車16の直上に当たる位置には、枕梁902,903が、側梁112から中梁904に向かって延伸している。枕梁902,903それぞれの下方には、台車16の枕ばね18が位置しており、台車16は、この枕ばね18により台枠90を支持している。この枕梁902,903は、台枠80の枕梁802,803(図17参照)と同一のものであり、台枠70の枕梁702,703(図13,14参照)に比べて、後述する構造床905,906の厚みの分だけ厚みが薄くされている。また、枕梁902,903は、台枠80の枕梁802,803と同様に、中梁804との間に間隙C31を有している。
As shown in FIG. 21, bolsters 902 and 903 extend from the side beams 112 to the
また、台枠90は、図20に示すように、端梁111と側梁112と横梁119と中梁904に囲まれて、それぞれの梁に結合された構造床905,906を備えている。この構造床905,906は、図21,22に示すように、トラス状の断面を有する押出形材であり、押出方向は軌道方向と平行に配置されている。
As shown in Figure 20, the
また、構造床905,906は、図21,22に示すように、側梁112側に位置される上辺部905a,906aと、中梁904側に位置される下辺部905b,906bと、上辺部905a,906aと下辺部905b,906bとを接続する傾斜部905c,906cと、によって断面が違い棚状に形成されている。
As shown in Figures 21 and 22, the
上辺部905a,906aは、枕梁902,903の上面に結合されている。上述の通り、枕梁902,903は、台枠70の枕梁702,703(図13,14参照)に比べて、構造床905,906の厚みの分だけ、厚みが薄くされているが、枕梁902,903の上面が上辺部905a,906aと結合されることで、強度が確保されている。
The
傾斜部905c,906cは、上辺部905a,906aの中梁904側の端部から、中梁904側に向かって下り坂を形成するように傾斜している。これにより、傾斜部905c,906cによって上辺部905a,906aと接続される下辺部905b,906bは、枕梁902,903と中梁904との間の間隙C31に位置される。そして、下辺部905b,906bは、中梁904の枕梁902,903側の端面に結合されている。
The
また、台枠90には、図21に示すように、枕梁902,903と中梁904との間の間隙C31により、台枠90の上面側に、艤装用空間907A,907Bが形成されている。より詳しくは、艤装用空間907A,907Bは、間隙C31において、傾斜部905c,906cと、下辺部905b,906bの上面(軌道25側とは反対側の面)と、中梁904の枕梁902,903側の端面と、により形成される。この艤装用空間907A,907Bには、艤装部品として、例えば空調機器に用いられるダクト23等が配設される。
As shown in FIG. 21, the
艤装用空間907A,907Bは、台枠90の外部に開放されている。つまり、艤装用空間907A,907Bは、図21において上方に開口した状態である。このため、ダクト23を配設する際には、艤装用空間907A,907Bの上方側から配設することができる。この配設するための作業は、枕梁を軌道方向に貫通する孔に配線を通すような作業に比べて容易である。
The outfitting
以上のような構成を有する台枠90によっても、第1の実施形態に係る台枠11と同様に、台車16の牽引力および連結器19の荷重は、まず中梁904に負荷されるため、枕梁を、従来の枕梁203のような大型で強固な構造物とする必要がない。よって、台枠90を、枕梁902,903と中梁904との間に間隙C31をもった構成とすることができ、間隙C31により艤装用空間907A,907Bを設けることができる。この艤装用空間907A,907Bによって、ダクト23を配設するための十分なスペースを確保することができる。
As with the
以上説明したように、第2の実施形態の鉄道車両1は、
(3)(1)に記載の鉄道車両1において、枕梁702,703(802,803,902,903)は、台枠70(80,90)の枕木方向の両端部のそれぞれから、中梁704(804,904)に向かって延伸すること、枕梁702,703(802,803,902,903)と中梁704(804,904)との間には間隙C11(C21,C31)が設けられていること、艤装用空間707A,707B(807A,807B,907A,907B)は、間隙C11(C21,C31)により形成されていること、を特徴とする。
As described above, the
(3) In the
第2の実施形態の鉄道車両1によれば、軌道方向と平行に延伸する中梁704(804,904)に、台車16の軌道方向の牽引力を台枠70(80,90)に伝達する伝達部材(例えば中心ピン21)が結合されているため、台車16の牽引力は中梁704(804,904)に負荷され、端梁111および横梁119を介して台枠70(80,90)に伝達されることになる。したがって、枕梁702,703(802,803,902,903)への負荷が従来よりも軽減される。枕梁702,703(802,803,902,903)への負荷が軽減されれば、枕梁702,703(802,803,902,903)を、従来の枕梁203のような大型で強固な構造物とする必要がなくなるため、例えば、(3)に記載の鉄道車両1のように枕梁702,703(802,803,902,903)と中梁704(804,904)との間に間隙C11(C21,C31)を有するものとすることができる。そうすれば、間隙C11(C21,C31)を利用して、台枠70(80,90)に艤装用空間707A,707B(807A,807B,907A,907B)を設けることができる。艤装用空間707A,707B(807A,807B,907A,907B)を設けることによって、艤装部品22(またはダクト23)を配設するための十分なスペースを確保することができる。なお、間隙C11には、構造床705,706などを配置し、枕梁702,703と中梁704とを構造床705,706を介して接続しても良い。この場合でも、中梁704が台車16の牽引力の負荷を受けるため、構造床705,706を大型で強固なものとする必要がなく、間隙C11(C21,C31)のうち、構造床705,706が占める割合は最小限に留めることができる。よって、艤装部品22(またはダクト23)を配設するための十分なスペースを確保することができる。また、艤装用空間707A,707B(807A,807B,907A,907B)は、台枠70(80,90)の外部に開放されているため、艤装部品の配設が容易である。
According to the second embodiment of the
なお、上記の実施形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で様々な改良、変形が可能である。例えば、構造床としてダブルスキンの押出形材を用いているが、シングルスキンの押出形材を用いることとしても良い。また、該押出形材は、上記の実施形態においては押出方向が軌道方向に平行なものとされているが、これに限定されず、押出方向を枕木方向に平行なものとしても良い。さらに、該押出形材は、上記の実施形態においてはトラス状の断面を有するものとしているが、これに限定されず、例えばハモニカ状の断面を有するものとしても良い。 Note that the above embodiment is merely an example and does not limit the present invention in any way. Therefore, the present invention can be modified and improved in various ways without departing from the scope of the invention. For example, although a double-skinned extruded shape is used as the structural floor, a single-skinned extruded shape may be used. Also, although the extruded shape is extruded in the above embodiment in a direction parallel to the track direction, this is not limited to this, and the extruded shape may be extruded in a direction parallel to the sleeper direction. Furthermore, although the extruded shape has a truss-shaped cross section in the above embodiment, this is not limited to this, and it may have a harmonica-shaped cross section, for example.
1 鉄道車両
11 台枠
16 台車
21 中心ピン(伝達部材の一例)
25 軌道
113 枕梁
117A 艤装用空間
117B 艤装用空間
1
25
Claims (2)
向に延在して前記台枠を構成する枕梁と、前記台車が走行することによる軌道方向の牽引
力を前記台枠に伝達する伝達部材と、を備える鉄道車両において、
前記台枠は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する中梁を有すること、
前記台枠は、
軌道方向の両端部に端梁と、
端梁の枕木方向の両端部のそれぞれに結合され、かつ、軌道方向に沿って延在する一
対の側梁と、
軌道方向において前記枕梁よりも鉄道車両の中央側に、前記枕梁に対して平行に延在
することで前記一対の側梁を横架する横梁と、
を備えること、
前記中梁は少なくとも一部が前記枕梁を軌道方向に貫通し、前記中梁の軌道方向の両端のうち、一端は前記端梁に結合され、他端は前記横梁に結合されること、
前記伝達部材は、前記中梁の前記枕梁を貫通している部分の下面に結合されていること、
前記中梁は、前記伝達部材により前記中梁に対して負荷される前記牽引力を、前記横梁を介して、前記一対の側梁に伝達すること、
前記台枠は、前記枕梁の近傍の、前記軌道の側の下面に、前記台枠の外部に開放された
艤装用空間を有すること、
前記枕梁は、前記中梁の前記枕梁を貫通している部分を枕木方向の両側から挟む、前記中梁の前記軌道の側の下面よりも凹んだ段差部を有すること、
前記艤装用空間は、前記段差部により形成されていること、
を特徴とする鉄道車両。 A railway vehicle comprising: a bogie for running on a track; an underframe supported by the bogie; a bolster extending in a sleeper direction above the bogie and constituting the underframe; and a transmission member for transmitting a tractive force in the track direction caused by the running of the bogie to the underframe,
The underframe has a center beam extending parallel to the track direction at a center portion in the sleeper direction,
The frame is
End beams at both ends in the track direction;
A pair of side beams are connected to both ends of the end beam in the sleeper direction, respectively, and extend along the track direction;
A cross beam extending parallel to the bolster toward the center of the railway vehicle in the track direction, thereby bridging the pair of side beams;
To have
At least a portion of the center sill penetrates the bolster in the track direction, and one end of both ends of the center sill in the track direction is connected to the end beam and the other end is connected to the cross beam;
The transmission member is connected to a lower surface of a portion of the center sill that penetrates the bolster;
The center beam transmits the traction force applied to the center beam by the transmission member to the pair of side beams via the cross beams;
The underframe has an equipment space that is open to the outside of the underframe on a lower surface on the track side in the vicinity of the bolster,
The bolster has a step portion that is recessed from the lower surface of the center sill on the track side and that sandwiches a portion of the center sill that penetrates the bolster from both sides in the sleeper direction.
The equipment space is formed by the step portion,
A railway vehicle characterized by:
向に延在して前記台枠を構成する枕梁と、前記台車が走行することによる軌道方向の牽引
力を前記台枠に伝達する伝達部材と、を備える鉄道車両において、
前記台枠は、枕木方向の中央部に、軌道方向と平行に延伸する中梁を有すること、
前記伝達部材が、前記中梁に結合されていること、
前記台枠は、
軌道方向の両端部に端梁と、
端梁の枕木方向の両端部のそれぞれに結合され、かつ、軌道方向に沿って延在する一
対の側梁と、
軌道方向において前記枕梁よりも鉄道車両の中央側に、前記枕梁に対して平行に延在
することで前記一対の側梁を横架する横梁と、
を備えること、
前記中梁の軌道方向の両端のうち、一端は前記端梁に結合され、他端は前記横梁に結合
されることで、前記中梁は、前記伝達部材により前記中梁に対して負荷される前記牽引力
を、前記横梁を介して、前記一対の側梁に伝達すること、
前記台枠は、前記枕梁の近傍の、前記軌道の側の下面に、前記台枠の外部に開放された
艤装用空間を有すること、
前記枕梁は、前記台枠の枕木方向の両端部のそれぞれから、前記中梁に向かって延伸す
ること、
前記枕梁と前記中梁との間には間隙が設けられていること、
前記艤装用空間は、前記間隙により形成されていること、
を特徴とする鉄道車両。 A railway vehicle comprising: a bogie for running on a track; an underframe supported by the bogie; a bolster extending in a sleeper direction above the bogie and constituting the underframe; and a transmission member for transmitting a tractive force in the track direction caused by the running of the bogie to the underframe,
The underframe has a center beam extending parallel to the track direction at a center portion in the sleeper direction,
The transmission member is connected to the center beam;
The frame is
End beams at both ends in the track direction;
A pair of side beams are connected to both ends of the end beam in the sleeper direction, respectively, and extend along the track direction;
A cross beam extending parallel to the bolster toward the center of the railway vehicle in the track direction, thereby bridging the pair of side beams;
To have
one end of the center beam in the track direction is connected to the end beam and the other end is connected to the cross beam, so that the center beam transmits the traction force applied to the center beam by the transmission member to the pair of side beams via the cross beam;
The underframe has an equipment space that is open to the outside of the underframe on a lower surface on the track side in the vicinity of the bolster,
The bolster extends from each of both ends of the underframe in the sleeper direction toward the center sill;
A gap is provided between the bolster and the center sill.
The fitting space is formed by the gap,
A railway vehicle characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021070824A JP7695817B2 (en) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | Rail vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021070824A JP7695817B2 (en) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | Rail vehicles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022165482A JP2022165482A (en) | 2022-11-01 |
| JP7695817B2 true JP7695817B2 (en) | 2025-06-19 |
Family
ID=83851297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021070824A Active JP7695817B2 (en) | 2021-04-20 | 2021-04-20 | Rail vehicles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7695817B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119928931B (en) * | 2025-01-13 | 2025-11-14 | 国能朔黄铁路发展有限责任公司 | Underframe and rail vehicles |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040261653A1 (en) | 2003-06-27 | 2004-12-30 | Coslovi Ilario A. | Center plate assembly for a rail road car |
| JP2009255641A (en) | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Hitachi Ltd | Car body construction |
| JP2012006461A (en) | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Hitachi Ltd | Railway vehicle |
| JP2013001198A (en) | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Hitachi Ltd | Vehicle body structure of railroad vehicle equipped with wiring/piping module and manufacturing method therefor |
| CN107618527A (en) | 2017-08-09 | 2018-01-23 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | Sleeper beam and there is its vehicle |
| JP2020059466A (en) | 2018-10-12 | 2020-04-16 | 株式会社日立製作所 | Rail vehicle structure |
| WO2021033405A1 (en) | 2019-08-21 | 2021-02-25 | 株式会社日立製作所 | Railroad vehicle |
-
2021
- 2021-04-20 JP JP2021070824A patent/JP7695817B2/en active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040261653A1 (en) | 2003-06-27 | 2004-12-30 | Coslovi Ilario A. | Center plate assembly for a rail road car |
| JP2009255641A (en) | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Hitachi Ltd | Car body construction |
| JP2012006461A (en) | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Hitachi Ltd | Railway vehicle |
| JP2013001198A (en) | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Hitachi Ltd | Vehicle body structure of railroad vehicle equipped with wiring/piping module and manufacturing method therefor |
| CN107618527A (en) | 2017-08-09 | 2018-01-23 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | Sleeper beam and there is its vehicle |
| JP2020059466A (en) | 2018-10-12 | 2020-04-16 | 株式会社日立製作所 | Rail vehicle structure |
| WO2021033405A1 (en) | 2019-08-21 | 2021-02-25 | 株式会社日立製作所 | Railroad vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022165482A (en) | 2022-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB2567545B (en) | Rail vehicle body structure | |
| JPS582094B2 (en) | Railway vehicle sill-joint connection member connection part | |
| US12337880B2 (en) | Railroad vehicle | |
| JP7695817B2 (en) | Rail vehicles | |
| US20120298609A1 (en) | Car equipment protection structure for railcar | |
| CN104583046A (en) | Vehicle body structure | |
| WO2016178265A1 (en) | Rail vehicle | |
| CN115009315A (en) | Front end underframe structure, underframe and rail vehicle | |
| KR20020020839A (en) | Railway rolling stock | |
| JP3868203B2 (en) | Pillow beam / floor connection structure in railcar frame | |
| JP7419607B1 (en) | rail vehicle | |
| JP6837182B2 (en) | Underframe structure of rail vehicle and rail vehicle | |
| JP4673092B2 (en) | Railway car body | |
| JP2019131090A (en) | Rail vehicle body structure | |
| JP7258738B2 (en) | Rail vehicle structure and manufacturing method thereof | |
| JP7222151B1 (en) | Rail vehicle and manufacturing method thereof | |
| JP2025087250A (en) | Rail vehicles | |
| JP7237577B2 (en) | rail car | |
| JP7210273B2 (en) | rail car | |
| JP7177954B2 (en) | Railroad vehicle bolster structure and railroad vehicle | |
| JP2023022552A (en) | Railroad vehicle bolster structure and railroad vehicle | |
| JP7805863B2 (en) | railway vehicles | |
| CN118419085B (en) | Front end chassis structure and rail vehicle | |
| JP2021142859A (en) | Railway vehicle body structure and manufacturing method for the same | |
| JP2023182170A (en) | Rail vehicle structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240122 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240613 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240618 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240807 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241126 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20241226 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250318 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250423 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250603 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250609 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7695817 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |