(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
側構体を備える連節型の鉄道車両の構体であって、
前記側構体には、該鉄道車両の長手方向における一方側と他方側に一対の第１の開口が設けられており、該一対の第１の開口の間に一以上の第２の開口が設けられており、
前記第１の開口の周縁に沿う前記側構体の第１の周縁部の剛性が、前記第２の開口の周縁に沿う前記側構体の第２の周縁部の剛性より大きく、
前記側構体は、外板と、前記第１の周縁部を構成する第１のフレームと、前記第２の周縁部を構成する第２のフレームとを、有しており、
前記第１の開口及び前記第２の開口はそれぞれ、略矩形の開口であり、
前記第１のフレームは、前記第１の開口の周縁に沿って上下方向に延びる一対の側部と、前記第１の開口の上側の周縁に沿う上部とを含んでおり、
前記第２のフレームは、前記第２の開口の周縁に沿って上下方向に延びる一対の側部と、前記第２の開口の上側の周縁に沿う上部とを含んでおり、
前記側構体は、前記第１のフレームの前記側部と前記外板とを結合する第１の結合部材と、前記第２のフレームの前記側部と前記外板とを結合する第２の結合部材と、を更に有しており、
前記第１の結合部材の長さが、前記第２の結合部材の長さより長い、
構体。
【請求項２】
前記第１の周縁部及び前記第２の周縁部は、板状をなしており、
前記第１の周縁部の板厚が、前記第２の周縁部の板厚より厚い、
請求項１記載の構体。
【請求項３】
前記第１の開口及び前記第２の開口は、円弧状の角を含む矩形をなしており、
前記第１の周縁部は、前記第１の開口の前記角に沿う角部を含んでおり、
前記第２の周縁部は、前記第２の開口の前記角に沿う角部を含んでおり、
前記第１の周縁部の前記角部の半径は、前記第２の周縁部の前記角部の半径より大きい、
請求項１又は２に記載の構体。
【請求項４】
前記外板には、前記第１のフレーム及び前記第２のフレームそれぞれの前記上部に沿って、前記長手方向に延びる補強部材が結合されている、
請求項１に記載の構体。
【請求項５】
前記鉄道車両の幅方向に延びており且つ前記長手方向に配列された複数の垂木を有する屋根構体と、
前記幅方向に延びており且つ前記長手方向に配列された複数の横梁を有する台枠と、
を更に備えており、
前記側構体は、上下方向に延びる複数の出入口柱を有しており、該複数の出入口柱は、前記第１の開口及び第２の開口を開閉するためのドアの戸袋を構成しており、
前記複数の出入口柱それぞれが沿っている複数の面であって前記長手方向に交差する該複数の面に沿うように、前記複数の垂木及び前記複数の横梁が配列されている、
請求項１〜３の何れか一項に記載の構体。
【請求項６】
前記複数の面のうち同一の面に沿うように配列された前記垂木と前記出入口柱とを結合する継手を更に備えており、
前記垂木は、前記継手との結合部分において所定の曲率を有しており、
前記継手は、前記垂木に結合されている部分の曲率を維持して、前記側構体へ向けて延びている、
請求項５記載の構体。
【請求項７】
前記外板には、前記第１のフレーム及び前記第２のフレームそれぞれの前記上部に沿って、前記長手方向に延びる補強部材が結合されている、請求項５又は６に記載の構体。
【請求項８】
前記屋根構体は、前記幅方向に延びており且つ前記長手方向に配列された別の垂木を更に有しており、
前記別の垂木と前記補強部材とを結合する別の継手を更に備えている、
請求項７に記載の構体。
【請求項９】
前記別の垂木は、前記別の継手との結合部分において所定の曲率を有しており、
前記別の継手は、前記別の垂木に結合されている部分の曲率を維持して、前記補強部材まで延びている、
請求項８に記載の構体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連節型の鉄道車両の構体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両の構体は、一般に、一対の妻構体、屋根構体、台枠、一対の側構体から構成されている。側構体には、出入口用の複数の開口、及び窓用の複数の開口が設けられている。これらの開口は、鉄道車両の長手方向へ順に設けられている。
【特許文献１】特許３５０７９８１号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、鉄道車両の構体には更なる軽量化が要請されている。また、軽量化を図りつつも、負荷に対する変形の少ない鉄道車両の構体が要請されている。
【０００４】
そこで、本発明は、軽量且つ負荷に対する変形の少ない鉄道車両の構体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の発明者は、鋭意研究を重ねた結果、三以上の開口が連節型の鉄道車両の長手方向に順に並ぶように設けられた側構体においては、当該側構体の一方側及び他方側に設けられた開口の周囲の部分に加わるせん断力による変形が大きいことを見出した。かかる知見に基づく本発明の鉄道車両の構体は、以下の通り構成されている。
【０００６】
即ち、本発明の鉄道車両の構体は、側構体を備えている。側構体には、当該鉄道車両の長手方向における一方側と他方側に一対の第１の開口が設けられており、該一対の第１の開口の間に一以上の第２の開口が設けられている。第１の開口の周縁に沿う側構体の第１の周縁部の剛性は、第２の開口の周縁に沿う側構体の第２の周縁部の剛性より大きくなっている。また、本発明の鉄道車両の構体では、側構体が、外板と、第１の周縁部を構成する第１のフレームと、第２の周縁部を構成する第２のフレームとを有しており、第１の開口及び第２の開口はそれぞれ略矩形の開口であり、第１のフレームは、第１の開口の周縁に沿って上下方向に延びる一対の側部と、第１の開口の上側の周縁に沿う上部とを含んでおり、第２のフレームは、第２の開口の周縁に沿って上下方向に延びる一対の側部と、第２の開口の上側の周縁に沿う上部とを含んでいる。この構体において、側構体が、第１のフレームの側部と外板とを結合する第１の結合部材と、第２のフレームの側部と外板とを結合する第２の結合部材とを更に有しており、第１の結合部材の長さが第２の結合部材の長さより長くなっている。
【０００７】
この鉄道車両の構体では、第１の開口の周縁に沿う側構体の第１の周縁部の剛性を、一対の第１の開口の間に設けられた第２の開口の周縁に沿う第２の周縁部の剛性より大きくしている。したがって、側構体の一部の剛性のみを高めることによって、軽量化への影響を抑えつつ、負荷に対する構体の変形を低減することができる。また、フレームと外板とを結合する結合部材の長さを設定することによって、第１の周縁部の剛性を、第２の周縁部の剛性より高めることができる。
【０００８】
本発明の鉄道車両の構体では、第１の周縁部及び第２の周縁部が、板状をなしており、第１の周縁部の板厚が、第２の周縁部の板厚より厚くなっていてもよい。この構成においては、第１の周縁部の板厚を第２の周縁部の板厚より大きくすることによって、第１の周縁部の剛性が第２の周縁部の剛性より高められている。
【０００９】
本発明の鉄道車両の構体では、第１の開口及び第２の開口は円弧状の角を含む矩形をなしており、第１の周縁部は第１の開口の角に沿う角部を含んでおり、第２の周縁部は第２の開口の角に沿う角部を含んでおり、第１の周縁部の角部の半径は第２の周縁部の角部の半径より大きくなっていてもよい。この構成においては、第１の周縁部の角部の半径を第２の周縁部の角部の半径より大きくすることによって、第１の周縁部の剛性が第２の周縁部の剛性より高められている。
【００１２】
また、この構体において、外板には、第１のフレーム及び第２のフレームそれぞれの上部に沿って、長手方向に延びる補強部材が結合されていることが好適である。このように鉄道車両の長手方向に延びる補強部材によって第１の開口及び第２の開口の上側の外板を補強することによって、側構体の変形を更に低減することができる。
【００１３】
また、本発明の鉄道車両の構体は、屋根構体と台枠とを更に備えることができる。この構体において、屋根構体は、鉄道車両の幅方向に延びており且つ長手方向に配列された複数の垂木を有しており、台枠は、幅方向に延びており且つ長手方向に配列された複数の横梁を有することができる。また、この構体において、側構体は、一つの出入口に対して上下方向に延びる一対の出入口柱を有しており、これら一対の出入口柱は、第１の開口及び第２の開口を開閉するためのドアの戸袋を構成しており、複数の出入口柱それぞれが沿っている複数の面であって長手方向に交差する当該複数の面に沿うように、複数の垂木及び複数の横梁が配列されていることが好適である。このように、第１の開口及び第２の開口に沿う出入口柱の位置に対応させて、垂木及び横梁を配置することによって、側構体の撓みを更に低減することができる。
【００１４】
また、本発明の鉄道車両の構体は、上記の複数の面のうち同一の面に沿うように配列された垂木と出入口柱とに結合された継手を更に備えており、垂木は継手との結合部分において所定の曲率を有しており、継手は垂木に結合されている部分の曲率を維持して側構体へ向けて延びていることが好適である。このように、垂木への結合部分から出入口柱への結合部分の間における継手の曲率を設定することによって、継手に加わる力を滑らかに分散させることができる。
【００１５】
また、本発明の鉄道車両の構体では、屋根構体が、幅方向に延びており且つ長手方向に配列された別の垂木を更に有しており、当該別の垂木と上述の補強部材とに結合された別の継手が更に設けられていることが好ましい。このように、屋根構体の上記別の垂木と補強部材とを結合する別の継手を設けることによって、構体の撓みを更に低減することができる。
【００１６】
また、この構体においては、上記別の垂木は、上記別の継手との結合部分において所定の曲率を有しており、上記別の継手は、上記別の垂木に結合されている部分の曲率を維持して、補強部材まで延びていることが好ましい。このように、別の垂木への結合部分から上述の補強部材への結合部分の間における上記別の継手の曲率を設定することによって、継手に加わる力を滑らかに分散させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、軽量且つ負荷に対する変形の少ない鉄道車両の構体が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る鉄道車両の構体を概略的に示す斜視図である。図１に示す鉄道車両の構体１０は、一対の妻構体１２、屋根構体１４、台枠１６、及び一対の側構体１８を備えている。なお、本願においては、図１に示す状態を基準にして方向を示す用語を用いる。即ち、長手方向とは鉄道車両の進行方向と同方向であり、幅方向とは長手方向に直交する方向である。また、台枠１６に対して屋根構体１４が位置する方向が上であり、屋根構体１４に対して台枠１６が位置する方向が下である。
【００２０】
図１に示す構体１０においては、妻構体１２、屋根構体１４、台枠１６、及び側構体１８が、相互に接続されている。一対の妻構体１２は、鉄道車両の長手方向における一端及び他端に設けられている。屋根構体１４は、構体１０における屋根を構成しており、上記の長手方向に延在している。また、台枠１６は、構体１０における床部を構成している。
【００２１】
一対の側構体１８は、構体１０の側面を構成しており、長手方向に延在している。側構体１８のそれぞれには、一対の第１の開口１８ａ、及び第２の開口１８ｂが設けられている。また、側構体１８には、複数の窓開口１８ｃが、長手方向に順に並ぶように設けられている。一対の第１の開口１８ａ、及び第２の開口１８ｂは、本実施の形態では、出入口用の開口になっている。
【００２２】
一対の第１の開口１８ａは、側構体１８の長手方向における一方側と他方側に設けられている。第２の開口１８ｂは、一対の第１の開口１８ａの間に設けられている。なお、本実施の形態では、側構体１８に第２の開口１８ｂが一つ設けられているが、第２の開口１８ｂが二以上設けられていてもよい。
【００２３】
図２は、本発明の実施の形態に係る鉄道車両の構体の側面図である。図２に示すように、第１の開口１８ａ及び第２の開口１８ｂは、弧状の角を有する略矩形の開口である。側構体１８では、この第１の開口１８ａの周縁に沿う第１の周縁部の剛性が、第２の開口１８ｂの周縁に沿う第２の周縁部の剛性より高められている。
【００２４】
以下、側構体１８について、より具体的に説明する。本実施の形態の側構体１８は、第１のフレーム２０、第２のフレーム２２、及び外板２４を有している。第１のフレーム２０は第１の周縁部を構成しており、第２のフレーム２２は第２の周縁部を構成している。即ち、第１のフレーム２０が、第１の開口１８ａを画成しており、第２のフレーム２２が、第２の開口１８ｂを画成している。
【００２５】
第１のフレーム２０は、一対の側部２０ａ、上部２０ｂ、及び下部２０ｃを有している。一対の側部２０ａはそれぞれ、第１の開口１８ａの周縁に沿って上下方向に延びている。上部２０ｂは、第１の開口１８ａの上側の周縁に沿って側構体１８の長手方向に延びている。下部２０ｃは、第１の開口１８ａの下側の周縁に沿って側構体１８の長手方向に延びている。
【００２６】
第２のフレーム２２も同様に、一対の側部２２ａ、上部２２ｂ、及び下部２２ｃを有している。一対の側部２２ａはそれぞれ、第２の開口１８ｂの周縁に沿って上下方向に延びている。上部２２ｂは、第２の開口１８ｂの上側の周縁に沿って側構体１８の長手方向に延びている。下部２２ｃは、第２の開口１８ｂの下側の周縁に沿って側構体１８の長手方向に延びている。
【００２７】
図２に示すように、第１の開口１８ａの四角に沿う第１のフレーム２０の四つの角部は、半径Ｒ１で弧状に形成されている。同様に、第２の開口１８ｂの四角に沿う第２のフレーム２２の四つの角部は、半径Ｒ２で弧状に形成されている。側構体１８では、半径Ｒ１を半径Ｒ２より大きくすることによって、第１のフレーム２０の剛性が第２のフレーム２２の剛性より高められている。即ち、第１のフレーム２０の角部の面積を、第２のフレーム２２の角部の面積より大きくすることによって、第１のフレーム２０の剛性が第２のフレーム２２の剛性より高められている。なお、例えば、半径Ｒ１は１５０ｍｍであり、半径Ｒ２は１００ｍｍとすることができる。
【００２８】
図３は、第１の開口１８ａの周囲の側構体１８を室内側から見て示す平面図である。図４は、第２の開口１８ｂの周囲の側構体１８を室内側から見て示す平面図である。図５は、図３におけるV−V線に沿う断面図である。図６は、図４におけるVI−VI線に沿う断面図である。
【００２９】
図３〜図６に示すように、側構体１８には、第１のフレーム２０の一対の側部２０ａ、及び第２のフレーム２２の一対の側部２２ａに沿うように、上下方向に延びる複数の側柱２６が設けられている。これら側柱２６は、第１の開口１８ａ及び第２の開口１８ｂそれぞれを開閉するためのドアを収容する戸袋の出入口柱になっている。すなわち、側柱２６は、ドアを開くときの当該ドアの移動方向における戸袋の開口側の骨格を構成している。なお、上記移動方向における戸袋の終端側には、上述の骨格の一部を構成する戸尻柱（図示せず）が設けられている。
【００３０】
図５及び図６に示すように、側柱２６は、上下方向に延びる一対のフランジ２６ａと、一対のフランジ２６ａの間において上下方向に延びるチャネル部２６ｂとを有している。側柱２６のフランジ２６ａは側構体１８の外板２４に接合されている。
【００３１】
図５に示すように、第１のフレーム２０は、板状をなしている。また、第１のフレーム２０は、外板２４と共に構体１０の側面を構成する第１の部分２０ｄと、当該第１の部分２０ｄに直交する面に沿う第２の部分２０ｅを有するように屈曲されている。
【００３２】
側部２０ａにおける第１の部分２０ｄには、外板２４を介して側柱２６のフランジ２６ａが結合されている。また、側部２０ａにおける第２の部分２０ｅと当該側部２０ａに沿って設けられた側柱２６のチャネル部２６ｂとには、第１の結合部材２８が接合されている。第１の結合部材２８は、上下方向に延びる板状をなしている。このように、第１の結合部材２８は、側部２０ａにおける第２の部分２０ｅと側柱２６のチャネル部２６ｂに接合されることによって、第１のフレーム２０の側部２０ａと外板２４とを結合している。
【００３３】
次に、図６を参照する。第２のフレーム２２は、第１のフレーム２０と同様に、板状をなしている。また、第２のフレーム２２の側部２２ａは、外板２４と共に構体１０の側面を構成する第１の部分２２ｄと、当該第１の部分２２ｄに直交する面に沿う第２の部分２２ｅを有するように屈曲されている。
【００３４】
第１の部分２２ｄには、外板２４を介して側柱２６のフランジ２６ａが結合されている。また、側部２２ａの第２の部分２２ｅと当該側部２２ａに沿って設けられた側柱２６のチャネル部２６ｂとには、第２の結合部材３０が接合されている。第２の結合部材３０も、上下方向に延びる板状をなしている。このように、第２の結合部材３０は、側部２２ａにおける第２の部分２２ｅと側柱２６のチャネル部２６ｂに接合されることによって、第２のフレーム２２の側部２２ａと外板２４とを結合している。
【００３５】
図３及び図４を参照する。第１の結合部材２８の長さは、第２の結合部材３０の長さより長くなっている。より具体的に、第１の結合部材２８は、側部２０ａ及び側柱２６それぞれの全長にわたって当該側部２０ａ及び側柱２６に接合される長さを有している。一方、第２の結合部材３０は、側柱２６及び側部２２ａそれぞれの上側の一部に接合されるための長さを有している。このように、構体１０では、第１の結合部材２８の長さを第２の結合部材３０の長さより長くすることによって、第１のフレーム２０の剛性が第２のフレーム２２の剛性より高められている。
【００３６】
また、図５及び図６に示すように、第１のフレーム２０の板厚は、第２のフレーム２２の板厚より厚くなっている。具体的な一例を示すと、第１のフレーム２０の板厚は４．０ｍｍであり、第２のフレーム２２の板厚は２．５ｍｍである。このように、側構体１８では、第１のフレーム２０の板厚を第２のフレーム２２の板厚より大きくすることによって、第１のフレーム２０の剛性が第２のフレーム２２の剛性より高められている。
【００３７】
再び、図３及び図４を参照する。第１のフレーム２０の上部２０ｂ及び第２のフレーム２２の上部２２ｂそれぞれの上側において、外板２４には、長手方向に延びる補強部材３２が設けられている。本実施の形態の補強部材３２は、長手方向に延びる二つのチャネル部を有している。
【００３８】
第１のフレーム２０の上部２０ｂの上側においては、補強部材３２が、長手方向に延びるせん断板３３を介して外板２４に結合されている。このせん断板３３の板厚は、例えば、１ｍｍである。一方、第２のフレーム２２の上部２２ｂそれぞれの上側においては、補強部材３２が、外板２４に直接結合されている。このせん断板３３によって、第１の開口１８ａの周縁に沿う第１の周縁部の剛性が、第２の開口１８ｂの周縁に沿う第２の周縁部の剛性より更に高められている
【００３９】
図３に示すように、第１の開口１８ａの上側に設けられた補強部材３２は、第１の開口１８ａの幅、即ち鉄道車両の長手方向における第１の開口１８ａの長さより長くなっている。この補強部材３２は、第１の開口１８ａの上側及び第１の開口１８ａの両側の上部にわたって外板２４に接合されている。
【００４０】
また、図４に示すように、第２の開口１８ｂの上側に設けられた補強部材３２は、第２の開口１８ｂの幅、即ち鉄道車両の長手方向における第２の開口１８ｂの長さより長くなっている。この補強部材３２は、第２の開口１８ｂの上側及び第２の開口１８ｂの両側の上部にわたって外板２４に接合されている。
【００４１】
第１の開口１８ａ及び第２の開口１８ｂの周囲の部分の剛性は、側構体１８の他の部分の剛性より低いが、これら補強部材３２によれば第１の開口１８ａ及び第２の開口１８ｂの周囲の部分の剛性が高められる。
【００４２】
以下、構体１０の骨組について説明する。図７は、本発明の実施の形態における鉄道車両の構体の骨組を概略的に示す斜視図である。図７に示すように、屋根構体１４は、一対の長桁１４ａと、複数の垂木１４ｂ、及び複数の垂木１４ｃを有している。一対の長桁１４ａは、屋根構体１４の幅方向の両側において、長手方向に延在している。一対の長桁１４ａには、幅方向に延びる複数の垂木１４ｂ及び複数の垂木１４ｃそれぞれの両端部が接続されている。
【００４３】
台枠１６は、一対の枕梁１６ａ、一対の側梁１６ｂ、及び複数の横梁１６ｃを有している。一対の枕梁１６ａは、台枠１６の長手方向における一端及び他端に設けられており、当該台枠１６の幅方向に延在している。一対の側梁１６ｂは、台枠１６の幅方向の両側において長手方向に延在している。複数の横梁１６ｃは、一対の枕梁１６ａの間において、幅方向に延びている。枕梁１６ａ及び横梁１６ｃそれぞれの両端部は、側梁１６ｂに接続されている。
【００４４】
構体１０では、上述した複数の側柱２６が沿っている複数の面であって上記長手方向に交差する複数の面に沿うように、複数の垂木１４ｂ及び複数の横梁１６ｃが配列されている。即ち、上記複数の面それぞれにおける仮想の閉曲線に沿うように、側柱２６、垂木１４ｂ、及び横梁１６ｃが配列されている。さらに換言すれば、第１の開口１８ａ及び第２の開口１８ｂそれぞれの両側の周縁に沿って、側柱２６、横梁１６ｃ、及び垂木１４ｂによる環状の骨組が配置されている。これによって、構造的に弱い第１の開口１８ａ及び第２の開口１８ｂの周囲の部分の変形が抑制されている。
【００４５】
以下、側柱２６、垂木１４ｂ、及び横梁１６ｃの結合に関する詳細について説明する。図８は、図３におけるVIII−VIII線に沿う断面図である。図８に示すように、側柱２６と垂木１４ｂとは、継手３４によって結合されている。
【００４６】
具体的に、幅方向における垂木１４ｂの両端部は、その車内側の面において長桁１４ａに接合されている。そして、垂木１４ｂは、長桁１４ａを介して継手３４に結合されている。なお、本実施の形態では、継手３４は、第１の結合部材２８又は第２の結合部材３０と一体の部材になっている。
【００４７】
本実施の形態の構体１０では、継手３４が、屋根構体１４に対しては長桁１４ａを介して垂木１４ｂに結合されており、側構体１８においては補強部材３２と側柱２６とに接合されている。
【００４８】
図８に示すように、垂木１４ｂは、車外側に膨らむ曲率を有しており、継手３４は、垂木１４ｂに結合された部分における曲率を維持して側構体１８に向けて延びている。即ち、継手３４は、垂木１４ｂへの結合部分と補強部材３２への結合部分との間において、その曲率を維持するように設けられている。
【００４９】
かかる継手３４は、垂木１４ｂへの結合部分と補強部材３２への結合部分との間において、屈曲された部分を有しておらず、垂木１４ｂへの結合部分における曲率を維持して滑らかに延びている。これによって、継手３４に加わる力が、滑らかに分散される。
【００５０】
図９は、図３におけるIX−IX線に沿う断面図である。図９に示すように、側梁１６ｂは、例えば、Ｃ型チャネルの部材からなっている。横梁１６ｃは、その端部を側梁１６ｂに挟持されるように設けられており、当該横梁１６ｃの上面及び下面は側梁１６ｂに溶接等によって接合されている。また、側梁１６ｂからは、当該側梁１６ｂと横梁１６ｃの側面とを結合する板状の継手１６ｄが延びており、継手１６ｄと横梁１６ｃの側面とが溶接等によって接合されている。
【００５１】
側構体１８の側柱２６は、継手３６及び３８によって、側梁１６ｂに結合されており、当該側梁１６ｂを介することによって、横梁１６ｃに結合されている。具体的に、側柱２６の下端部における車内側の面には、継手３６及び継手３８が重なるように接合されている。側柱２６に直接接合されている継手３６は、車外側に折り曲げられており、側梁１６ｂの側面に接合されている。
【００５２】
このように、側柱２６、垂木１４ｂ、及び横梁１６ｃは、屋根構体１４の長桁１４ａ、継手３４、継手３６、継手３８、及び台枠１６の側梁１６ｂを介して、相互に結合されている。
【００５３】
再び、図３及び図４を参照する。上述した補強部材３２には、屋根構体１４に向けて延びる複数の継手４０が接合されている。これら複数の継手４０は、屋根構体１４における別の垂木１４ｃにも接合されている。すなわち、補強部材３２と垂木１４ｃとは、継手４０を介して結合されている。
【００５４】
図１０は、図３におけるX−X線に沿う断面図である。図１０に示すように、垂木１４ｃは、車外側に膨らむ曲率を有しており、垂木１４ｃの両端部は、長桁１４ａに接合されている。上述した継手４０は、長桁１４ａを介して垂木１４ｃに結合されており、また、補強部材３２に直接接合されている。
【００５５】
継手４０は、垂木１４ｃに結合されている部分の曲率を維持して、補強部材３２まで延びている。即ち、継手４０は、垂木１４ｃへの結合部分と補強部材３２への結合部分との間において、屈曲された部分を有しておらず、垂木１４ｃの端部に沿って結合されている部分の曲率を維持して滑らかに延びている。これによって、継手３４に加わる力が、滑らかに分散されるようになっている。
【００５６】
以下、構体１０の作用について説明する。一般に側構体では、開口の周囲の部分におけるせん断剛性が低く、特に連節型の鉄道車両の長手方向における一方側と他方側に位置する第１の開口の周囲の部分においてせん断力による変形が大きくなる。
【００５７】
一方、構体１０では、上述したように、第１の開口１８ａの周縁に沿う第１の周縁部の剛性が、第２の開口１８ｂの周縁に沿う第２の周縁部の剛性より高められている。換言すれば、第１の開口１８ａの周縁に沿う第１の周縁部の剛性のみが、第１のフレーム２０の板厚、第１のフレーム２０の角部の半径、或いは、第１の結合部材２８の長さ等を上述のように設定することによって、高められている。したがって、構体１０によれば、第２の開口１８ｂの周囲の構造の大幅な変更を伴わずに、負荷に対する側構体１８の変形を低減することができる。これによって、軽量化への影響を抑えつつ構体１０の変形が低減されている。
【００５８】
なお、本発明は上記した本実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。例えば、上述した実施の形態では、出入口用の開口である第１の開口１８ａに周縁に沿う第１の周縁部の剛性が、第２の開口１８ｂの周縁に沿う第２の周縁部の剛性より高められている。同様に、複数の窓開口１８ｃのうち、長手方向における一方側と他方側に設けられた窓開口の周縁に沿う周縁部の剛性が、他の窓開口の周縁に沿う周縁部の剛性より高められていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る鉄道車両の構体を概略的に示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る鉄道車両の構体の側面図である。
【図３】図３は、第１の開口の周囲の側構体を室内側から見て示す平面図である。
【図４】図４は、第２の開口の周囲の側構体を室内側から見て示す平面図である。
【図５】図５は、図３におけるV−V線に沿う断面図である。
【図６】図６は、図４におけるVI−VI線に沿う断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態における鉄道車両の構体の骨組を概略的に示す斜視図である。
【図８】図８は、図３におけるVIII−VIII線に沿う断面図である。
【図９】図９は、図３におけるIX−IX線に沿う断面図である。
【図１０】図１０は、図３におけるX−X線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０…鉄道車両の構体、１２…妻構体、１４…屋根構体、１４ａ…長桁、１４ｂ…垂木、１４ｃ…垂木、１６…台枠、１６ａ…枕梁、１６ｂ…側梁、１６ｃ…横梁、１６ｄ…継手、
１８…側構体、１８ａ…第１の開口、１８ｂ…第２の開口、１８ｃ…窓開口、２０…第１のフレーム、２０ａ…側部、２０ｂ…上部、２０ｃ…下部、２２…第２のフレーム、２２ａ…側部、２２ｂ…上部、２２ｃ…下部、２４…外板、２６…側柱、２８…第１の結合部材、３０…第２の結合部材、３２…補強部材、３４…継手、３６…継手、３８…継手、４０…継手。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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