(57)【要約】【課題】吹寄パネルの歪みを抑制することにより、鉄道車両の美観を向上させること。【解決手段】側構体４を備える鉄道車両構体１であって、側構体４は、当該鉄道車両構体１の第１の台車５Ａの中心位置を挟んで配置された第１の吹寄パネル１６ａ及び第２の吹寄パネル１６ｂを含み、第１の吹寄パネル１６ａ及び第２の吹寄パネル１６ｂの一面側には、第１の吹寄パネル１６ａ及び第２の吹寄パネル１６ｂの対角線に平行な溶融凝固部Ｍが、それぞれ形成されている。第１の吹寄パネル１６ａの一面側に形成された溶融凝固部Ｍと、第２の吹寄パネル１６ｂの一面側に形成された溶融凝固部Ｍとは、上方に向けて凸となるＶ字を画成していることを特徴とする。【選択図】図１
2012116265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側構体を備える鉄道車両構体であって、
前記側構体は、当該鉄道車両構体の第１の台車の中心位置を挟んで配置された第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルを含み、
前記第１の吹寄パネルの一面側及び前記第２の吹寄パネルの一面側には、該第１の吹寄パネル及び該第２の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部がそれぞれ形成されており、
前記第１の吹寄パネルの前記一面側に形成された前記溶融凝固部と、前記第２の吹寄パネルの前記一面側に形成された前記溶融凝固部とは、上方に向けて凸となるＶ字を画成している、鉄道車両構体。
【請求項２】
前記第１の吹寄パネルの他面側及び前記第２の吹寄パネルの他面側には、該第１の吹寄パネル及び該第２の吹寄パネルの前記対角線に平行な溶融凝固部がそれぞれ形成されており、
前記第１の吹寄パネルの前記他面側に形成された前記溶融凝固部と、前記第２の吹寄パネルの前記他面側に形成された前記溶融凝固部とは、上方に向けて凸となるＶ字を画成している、請求項１に記載の鉄道車両構体。
【請求項３】
前記第１の吹寄パネルの前記一面側に形成された前記溶融凝固部と、前記第１の吹寄パネルの前記他面側に形成された前記溶融凝固部とは、前記側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されており、
前記第２の吹寄パネルの前記一面側に形成された前記溶融凝固部と、前記第２の吹寄パネルの前記他面側に形成された前記溶融凝固部とは、前記側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されている、請求項２に記載の鉄道車両構体。
【請求項４】
前記側構体は、当該鉄道車両構体の前記第１の台車の前記中心位置と、当該鉄道車両構体の第２の台車の中心位置との中間位置を挟んで配置された第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルを更に含み、
前記第３の吹寄パネルの一面側及び前記第４の吹寄パネルの一面側には、該第３の吹寄パネル及び該第４の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部がそれぞれ形成されており、
前記第３の吹寄パネルの前記一面側に形成された前記溶融凝固部と、前記第４の吹寄パネルの前記一面側に形成された前記溶融凝固部とは、下方に向けて凸となるＶ字を画成している、請求項１又は請求項２に記載の鉄道車両構体。
【請求項５】
前記第３の吹寄パネルの他面側及び前記第４の吹寄パネルの他面側には、該第３の吹寄パネル及び該第４の吹寄パネルの前記対角線に平行な溶融凝固部がそれぞれ形成されており、
前記第３の吹寄パネルの前記他面側に形成された前記溶融凝固部と、前記第４の吹寄パネルの前記他面側に形成された前記溶融凝固部とは、下方に向けて凸となるＶ字を画成している、請求項４に記載の鉄道車両構体。
【請求項６】
前記第３の吹寄パネルの前記一面側に形成された前記溶融凝固部と、前記第３の吹寄パネルの前記他面側に形成された前記溶融凝固部とは、前記側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されており、
前記第４の吹寄パネルの前記一面側に形成された前記溶融凝固部と、前記第４の吹寄パネルの前記他面側に形成された前記溶融凝固部とは、前記側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されている、請求項５に記載の鉄道車両構体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両構体に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両において、例えば一対の台車が車両の前部及び後部にそれぞれ連結されている場合、前部の台車と後部の台車との間の車両の中間部が下方へ撓み、前部の台車よりも外側の車両の端部及び後部の台車よりも外側の車両の端部が上方へ撓む傾向がある。例えば下記非特許文献１には、台車の中心位置で単純支持された前後対称な４ドア鉄道車両に等分布荷重を負荷した場合におけるせん断力の向きが記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】東急車輛技報  第５４号、"曲げ剛性とせん断剛性を考慮した鉄道車両の振動解析"、２００４年１２月、第２頁〜第９頁。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１によれば、台車の中心位置を挟んだ鉄道車両構体における前後の部分では、互いに逆向きのせん断力が生じる。このせん断力に起因して、特に、台車の中心位置を挟んで前後に配置された２つの吹寄パネルには、上方に向けて凸となるＶ字を画成するように、当該吹寄パネルの対角線に平行な歪みがそれぞれ生じる場合がある。
【０００５】
また、非特許文献１によれば、鉄道車両構体には、前部の台車と後部の台車との間の中間部を挟んで互いに逆向きのせん断力が生じる。このせん断力に起因して、前部の台車と後部の台車との間の中間部を挟んで前後に配置された２つの吹寄パネルには、下方に向けて凸となるＶ字を画成するように、当該吹寄パネルの対角線に平行な歪みがそれぞれ生じる場合がある。
【０００６】
これらの吹寄パネルは、乗客の目線と同等の高さに配置されることが多く、吹寄パネルに歪みが生じると、鉄道車両の美観に大きく影響を与えるという問題があった。したがって、このような吹寄パネルの歪みを抑えて鉄道車両の美観を向上させる技術が求められている。
【０００７】
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、吹寄パネルの歪みを抑制することにより、鉄道車両の美観を向上させることができる鉄道車両構体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するため、本発明の鉄道車両構体は側構体を備え、側構体は、鉄道車両構体の第１の台車の中心位置を挟んで配置された第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルを含む。第１の吹寄パネルの一面側及び第２の吹寄パネルの一面側には、第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部がそれぞれ形成されている。第１の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部と、第２の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部とは、上方に向けて凸となるＶ字を画成していることを特徴とする。
【０００９】
本発明の鉄道車両構体では、第１の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部と、第２の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部とが、上方に向けて凸となるＶ字を画成している。このような溶融凝固部が第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルに予め形成されていることにより、第１の吹寄パネルの一面側及び第２の吹寄パネルの一面側において、せん断力に起因して当該対角線に平行に生じる凸状の歪みを打ち消すことができる。したがって、この鉄道車両構体では、吹寄パネルを平坦な状態に保つことができ、鉄道車両の美観を向上させることができる。
【００１０】
また、第１の吹寄パネルの他面側及び第２の吹寄パネルの他面側には、該第１の吹寄パネル及び該第２の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部がそれぞれ形成されており、第１の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部と、第２の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部とは、上方に向けて凸となるＶ字を画成していることが好ましい。
【００１１】
この鉄道車両構体では、第１の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部と、第２の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部とが、上方に向けて凸となるＶ字を画成している。このような溶融凝固部が第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルに予め形成されていることにより、第１の吹寄パネルの他面側及び第２の吹寄パネルの他面側において、せん断力に起因して当該対角線に平行に生じる凸状の歪みを打ち消すことができる。したがって、この鉄道車両構体では、吹寄パネルを平坦な状態に保つことができ、鉄道車両の美観を向上させることができる。
【００１２】
また、第１の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部と、第１の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部とは、側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されており、第２の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部と、第２の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部とは、側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されていることが好ましい。
【００１３】
第１の吹寄パネルの両面側及び第２の吹寄パネルの両面側では、側構体の側面側から見て、歪みが互いに間隔をおいて生じる。このため、第１の吹寄パネルの両面側及び第２の吹寄パネルの両面側において、側構体の側面側から見て、溶融凝固部が互いに間隔をおいて配置されていることにより、第１の吹寄パネルの両面側及び第２の吹寄パネルの両面側に生じる歪みをより好適に抑制できる。したがって、鉄道車両の美観をより一層向上させることができる。
【００１４】
また、側構体は、鉄道車両構体の第１の台車の中心位置と、鉄道車両構体の第２の台車の中心位置との中間位置を挟んで配置された第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルを更に含み、第３の吹寄パネルの一面側及び第４の吹寄パネルの一面側には、第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部がそれぞれ形成されており、第３の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部と、第４の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部とは、下方に向けて凸となるＶ字を画成していることが好ましい。
【００１５】
この鉄道車両構体では、第３の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部と、第４の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部とが、下方に向けて凸となるＶ字を画成している。このような溶融凝固部が第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルに予め形成されていることにより、第３の吹寄パネルの一面側及び第４の吹寄パネルの一面側において、せん断力に起因して当該対角線に平行に生じる凸状の歪みを打ち消すことができる。したがって、この鉄道車両構体では、吹寄パネルを平坦な状態に保つことができ、鉄道車両の美観を向上させることができる。
【００１６】
また、第３の吹寄パネルの他面側及び第４の吹寄パネルの他面側には、該第３の吹寄パネル及び該第４の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部がそれぞれ形成されており、第３の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部と、第４の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部とは、下方に向けて凸となるＶ字を画成していることが好ましい。
【００１７】
この鉄道車両構体では、第３の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部と、第４の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部とが、上方に向けて凸となるＶ字を画成している。このような溶融凝固部が第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルに予め形成されていることにより、第３の吹寄パネルの他面側及び第４の吹寄パネルの他面側において、せん断力に起因して当該対角線に平行に生じる凸状の歪みを打ち消すことができる。したがって、この鉄道車両構体では、吹寄パネルを平坦な状態に保つことができ、鉄道車両の美観を向上させることができる。
【００１８】
また、第３の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部と、第３の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部とは、側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されており、第４の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部と、第４の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部とは、側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されていることが好ましい。
【００１９】
第３の吹寄パネルの両面側及び第４の吹寄パネルの両面側では、側構体の側面側から見て、歪みが互いに間隔をおいて生じる。このため、第３の吹寄パネルの両面側及び第４の吹寄パネルの両面側において、側構体の側面側から見て、溶融凝固部が互いに間隔をおいて配置されていることにより、第３の吹寄パネルの両面側及び第４の吹寄パネルの両面側に生じる歪みをより好適に抑制できる。したがって、鉄道車両の美観をより一層向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、吹寄パネルの歪みを抑制することにより、鉄道車両の美観を向上させることができる鉄道車両構体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る鉄道車両構体を示す斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、側構体を構成する吹寄パネルを示す模式図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のIIB−IIB線に沿った断面図である。
【図３】図３（ａ）は、鉄道車両構体を示す模式図である。図３（ｂ）は、モデル化した鉄道車両構体を示す模式図である。図３（ｃ）は、鉄道車両が撓んだ状態を示す模式図である。
【図４】図４（ａ）は、図３（ｃ）に示す部分Ｆ（吹寄パネル）の拡大図である。図４（ｂ）は、部分Ｆに生じる歪みを示す模式図である。図４（ｃ）は、図４（ｂ）のIVC−IVC線に沿った断面図である。図４（ｄ）は、溶融凝固部の形成によって吹寄パネルに生じる歪みが抑制された状態を示す断面図である。
【図５】図５は、鉄道車両構体の吹寄パネルに生じる歪みを示す斜視図である。
【図６】図６は、図５に示す部分Ｐ１の吹寄パネルに生じる歪みを示す模式図である。
【図７】図７は、図５に示す部分Ｐ２の吹寄パネルに生じる歪みを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る鉄道車両構体の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態に係る鉄道車両構体を示す斜視図である。図１に示すように、鉄道車両構体１は、床構体２と、一対の側構体４、４と、一対の妻構体６、６と、屋根構体８とを備え、これらの各構体が相互に接合されることにより、乗客を収容する空間を内部に有する箱型形状をなしている。鉄道車両構体１の床構体２には、鉄道車両構体１を支持する一対の台車５Ａ、５Ｂが連結されている。
【００２４】
床構体２は、車両の床部を構成する構体として鉄道車両構体１の底部に配置されている。側構体４及び妻構体６は、車両の側部を構成する構体として、床構体２の左右の縁部及び前後の縁部にそれぞれ配置されている。屋根構体８は、車両の屋根部を構成する構体として鉄道車両構体１の上部に配置されている。屋根構体８には、車内の温度を調整するためのエアコンディショナー９や、パンタグラフ（図示しない）などが取り付けられている。
【００２５】
図１に示す例では、鉄道車両構体１は、台車５Ａの中心位置Ｃ１と、台車５Ｂの中心位置Ｃ２との中間位置Ｃに対して前後対称な４ドア鉄道車両である。よって、側構体４は、中間位置Ｃに対して前後対称の構成となっている。中間位置Ｃよりも一方の妻構体６側に位置する側構体４の一部分は、台車５Ａの中心位置を境界として、第１領域Ｚ１又は第２領域Ｚ２に属している。同様に、中間位置Ｃよりも他方の妻構体６側に位置する側構体４の一部分は、台車５Ｂの中心位置を境界として、第３領域Ｚ３又は第４領域Ｚ４に属している。
【００２６】
側構体４は、複数のドアユニット１０及び複数の窓ユニット１２を備えると共に、ドアユニット１０を境界として複数のブロック４Ａ〜４Eに分割され、各ブロック４Ａ〜４Ｅと各ドアユニット１０とを交互に接合して構成されている。各ブロック４Ａ〜４Ｅは、それぞれ略同等の構成を有しており、腰パネル１４と、２つの吹寄パネル１６（１６ａ、１６ｂ）と、幕パネル１８と、窓ユニット１２とによって構成されている。２つの吹寄パネル１６ａ、１６ｂの間には、窓ユニット１２が配置されている。また、ドアユニット１０の上部にはドア上パネル２０が設けられている。
【００２７】
腰パネル１４は、窓ユニット１２の下縁部よりも下側に位置し、床構体２と接合されるパネルである。吹寄パネル１６は、ドアユニット１０と窓ユニット１２との間、及び妻構体６と窓ユニット１２との間に位置するパネルである。幕パネル１８は、窓ユニット１２の上縁部よりも上側に位置し、屋根構体８と接合されるパネルである。ドア上パネル２０は、ドアユニット１０の上縁部よりも上側に位置し、屋根構体８と接合されるパネルである。なお、吹寄パネル１６は、側構体４の種類によっては、窓ユニット１２と窓ユニット１２の間を繋ぐように設けられる場合もある。
【００２８】
次に、腰パネル１４、吹寄パネル１６、及び幕パネル１８について説明する。各パネル１４，１６，１８には、外板パネルが用いられている。
【００２９】
腰パネル１４には、車両の表側に配置される腰板（外板）と、腰板の裏側に配置される複数の骨部材（補強部材）とによって構成された外板パネルが用いられている。腰板は、例えばステンレス鋼板ＳＵＳ３０１Ｌによって矩形状に形成され、長さは約３．６ｍ、高さは約１．１ｍとなっている。また、腰板の厚さは約２ｍｍとなっている。また、骨部材は、腰板と同じくステンレス鋼板ＳＵＳ３０１Ｌによって形成されている。骨部材には、例えば断面凸状の本体部と、本体部の両縁部から側方に突出する平坦なフランジ部とによって、断面ハット形状の部材を用いることができる。骨部材の厚さは約１ｍｍ、高さは約２０ｍｍ、長さは約３．２ｍとすることができる。
【００３０】
腰パネル１４と同様に、吹寄パネル１６を構成する外板パネルは、車両の表側に配置される吹寄板（外板）と、吹寄板の裏側に配置される複数の骨部材（補強部材）とによって構成されており、幕パネル１８を構成する外板パネルについても、車両の表側に配置される幕板（外板）と、腰板の裏側に配置される複数の骨部材（補強部材）とによって構成されている。これら吹寄板、幕板、及び骨部材は、例えばステンレス鋼板ＳＵＳ３０１Ｌによって形成されている。
【００３１】
図１に示すように、各吹寄パネル１６を構成する吹寄板は矩形状をなしている。この吹寄板は、例えば縦の長さ１．２ｍ、横の長さ０．７ｍ、厚さ１．５ｍｍとなっている。吹寄パネル１６には、線状の溶融凝固部Ｍが、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の対角線に平行に形成されている。溶融凝固部Ｍは、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の例えば表側に形成された表側溶融凝固部Ｍ１である。溶融凝固部Ｍは、例えばレーザによって形成されている。
【００３２】
図２（ａ）は、吹寄パネル１６を示す模式図である。この例では、吹寄パネル１６の表側において、複数の表側溶融凝固部Ｍ１が互いに所定の間隔を置いて形成されている。表側溶融凝固部Ｍ１の線幅Ｌ１は、例えば１ｍｍ〜２ｍｍである。
【００３３】
図２（ｂ）は、図２（ａ）のIIB−IIB線に沿った断面図である。表側溶融凝固部Ｍ１は、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の表側１６１から吹寄パネル１６を構成する吹寄板の厚み未満の深さまで形成されている。すなわち、溶融凝固部Ｍは、吹寄パネル１６を構成する吹寄板を貫通していない。表側溶融凝固部Ｍ１の深さＤ１は、例えば０．５ｍｍ〜０．６６７ｍｍである。
【００３４】
続いて、吹寄パネル１６を備える鉄道車両構体１の製造方法の一例について説明する。まず、吹寄パネル１６を構成する吹寄板（外板）に、溶融凝固部Ｍを吹寄板の対角線に沿うよう形成する。溶融凝固部Ｍは、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の一面側（例えば表側１６１）からレーザを加熱照射することにより形成できる。この際、レーザは例えばＣＷの線状レーザとすることができ、レーザ出力は例えば３．５ｋｗ、レーザの走査速度は例えば５ｍ／分とすることができる。なお、アシストガスとしてＡｒを用い、レーザ照射部に３０リットル／分の流量で供給するとよい。このような形成条件において、例えば板厚１．５ｍｍの吹寄板に深さ０．５ｍｍ〜０．６６７ｍｍの溶融凝固部Ｍを形成することで、レーザ照射による折れ線が現れないようにすることができる。
【００３５】
必要に応じて、溶融凝固部Ｍの形成の後に、吹寄板の他面側（例えば裏側１６２）が上側を向くように吹寄板を載置し、所定の本数の骨部材（補強部材）を吹寄板上に配列する。次に、吹寄板と骨部材とを例えば溶接により接合し、吹寄パネル１６を得る。その後、溶融凝固部Ｍが形成された吹寄パネル１６を、側構体４を構成する他の部材、すなわち腰パネル１４、幕パネル１８、窓ユニット１２、及びドアユニット１０などに接合する。そして、側構体４を、他の構体、すなわち床構体２、妻構体６、及び屋根構体８に接合する。
【００３６】
以下に、本発明の鉄道車両構体１の効果について説明する。まず、図３（ａ）に示すように、一対の台車５Ａ、５Ｂが連結された鉄道車両構体１を想定する。この台車５Ａ、５Ｂの中心位置を図３（ｂ）に示すような三角形の支点５ａ、５ｂとしてモデル化し、鉄道車両構体１に矢印Ｑの向きに等分布荷重がかかるとする。この場合、図３（ｃ）に示すように、鉄道車両構体１の中間部分が地面側に撓むこととなる。
【００３７】
このような撓み状態において、図３（ｃ）に示す鉄道車両構体１の第２領域Ｚ２に位置する部分Ｆである吹寄パネル１６の拡大図を図４（ａ）に示す。鉄道車両構体１の撓みによって、部分Ｆ（吹寄パネル１６）の左側には上向きのせん断力Ｑ１がかかる一方、部分Ｆの右側には下向きのせん断力Ｑ２がかかる。このため、吹寄パネル１６を構成する吹寄板には、図４（ｂ）に示すように、吹寄パネル１６の対角線に平行に略線状の歪み（しわ）Ｓが生じる。図４（ｃ）に、図４（ｂ）のIVC−IVC線に沿った断面図を示す。歪みＳは、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の表側に生じる凸部Ｓ１と、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の裏側に生じる凸部Ｓ２とから構成された断面波状の歪みとなっている。
【００３８】
このような歪みＳを抑制するために、図４（ｄ）に示すような溶融凝固部Ｍが吹寄パネル１６を構成する吹寄板に形成されている。具体的に、本実施形態の鉄道車両構体１では、第１の台車（例えば台車５Ａ）の中心位置（Ｃ１）を挟んで配置された第１の吹寄パネル（例えばブロック４Ａの吹寄パネル１６ａ）及び第２の吹寄パネル（例えばブロック４Ｂの吹寄パネル１６ｂ）において、第１の吹寄パネルの一面側（例えば表側１６１）には、第１の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）が形成されており、第２の吹寄パネルの一面側には、第２の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）が形成されている。第１の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）と、第２の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）とは、上方に向けて凸となるＶ字を画成している。このような溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）が第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルに予め形成されていることにより、第１の吹寄パネルの一面側及び第２の吹寄パネルの一面側において、せん断力に起因して当該対角線に平行に生じる凸状の歪みＳ（Ｓ１）あるいは曲げモーメントＷを打ち消すことができる。したがって、この鉄道車両構体１では、第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルを平坦な状態に保つことができ、鉄道車両の美観を向上させることができる。
【００３９】
なお、上記では鉄道車両構体１をモデル化して説明したが、吹寄パネル１６にかかるせん断力は、鉄道車両の長手方向位置によって、さらには車両床下に装備される種々の機器の重量によって、厳密には変化する。しかし、基本的には上記モデルによるせん断力の向きとしてよく、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の対角線に平行に溶融凝固部Ｍを形成することにより、吹寄パネル１６を構成する吹寄板に生じる歪みＳの低減を図ることが十分可能である。また、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の寸法は、鉄道車両の部位に関わらず基本的に同一である。よって、溶融凝固部Ｍの形成方向を吹寄パネルを構成する吹寄板の対角線方向に統一することにより、部材を共通化できるメリットもある。また、吹寄パネルに溶融凝固部Ｍを形成したことによる折れ線（歪み）は、吹寄パネルにはほとんど現れない。さらに、溶融凝固部Ｍの形成によるレーザの焼け跡は、例えば電解研磨処理により除去することができる。
【００４０】
以下、溶融凝固部Ｍ（表側溶融凝固部Ｍ１）の好適な延在方向について補足する。まず、図４（ｂ）〜図４（ｄ）を用いて説明したように、鉄道車両構体１には、せん断力に起因する歪みＳが生じる。より具体的には、図５に示すように、鉄道車両構体１の各吹寄パネル１６を構成する吹寄板には、側構体４の各領域（第１領域Ｚ１〜第４領域Ｚ４）の位置に応じた向きの対角線に沿って歪みＳが生じる。ここで、第１領域Ｚ１及び第３領域Ｚ３に配置される吹寄パネル１６に生じる歪みＳの向きは、第２領域Ｚ２及び第４領域Ｚ４に配置される吹寄パネル１６に生じる歪みＳの向きと反対となる。これらの歪みＳを抑制するために、図１に示すように、溶融凝固部Ｍは、各領域Ｚ１〜Ｚ４の位置に生じる歪みＳの向きに応じた向きの対角線に沿うよう形成されている。
【００４１】
より具体的に説明すると、図５に示すように、第１領域Ｚ１及び第３領域Ｚ３における吹寄パネル１６の表側１６１には、右上角部から左下角部まで延びる向きの対角線に平行に歪みＳ１が生じる。具体例として、第３領域Ｚ３の部分Ｐ１の吹寄パネルに相当する実際の吹寄パネルの表側に生じた歪みＳ１を図６に示す。この歪みＳ１を抑制するために、第１領域Ｚ１及び第３領域Ｚ３における吹寄パネル１６を構成する吹寄板の表側１６１には、右上角部から左下角部まで延びる向きの対角線に平行に表側溶融凝固部Ｍ１が形成されている。
【００４２】
同様に、図５に示すように、第２領域Ｚ２及び第４領域Ｚ４における吹寄パネル１６の表側１６１には、左上角部から右下角部まで延びる向きの対角線に平行に歪みＳ１が生じる。具体例として、第２領域Ｚ２の部分Ｐ２の吹寄パネルに相当する実際の吹寄パネルの表側に生じた歪みＳ１を図７に示す。この歪みＳ１を抑制するために、第２領域Ｚ２及び第４領域Ｚ４における吹寄パネル１６を構成する吹寄板の表側１６１には、左上角部から右下角部まで延びる向きの対角線に平行に表側溶融凝固部Ｍ１が形成されている。
【００４３】
以上、好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、溶融凝固部Ｍは線状に限らず、例えばスポット状でもよく、この場合、パルス状レーザを用いて溶融凝固部を形成することができる。また、１枚の吹寄パネル１６に形成される溶融凝固部Ｍの数は特に限定されず、概ね５本までの奇数が最適であるが、吹寄パネル１６の大きさや形状によっては、７本以上でもよい。また、溶融凝固部Ｍは、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の必ずしも表側１６１に形成されている必要は無く、表側１６１及び裏側１６２の少なくも一方に形成されていればよい。
【００４４】
つまり、第１の吹寄パネル（例えばブロック４Ａの吹寄パネル１６ａ）の他面側（例えば裏側１６２）及び第２の吹寄パネル（例えばブロック４Ｂの吹寄パネル１６ｂ）の他面側（例えば裏側１６２）には、該第１の吹寄パネル及び該第２の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部Ｍ（Ｍ２）がそれぞれ形成されており、第１の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ２）と、第２の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部Ｍ２とが、上方に向けて凸となるＶ字を画成していることが好ましい。このような溶融凝固部Ｍ（Ｍ２）が第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルに予め形成されていることにより、第１の吹寄パネルの他面側及び第２の吹寄パネルの他面側において、せん断力に起因して当該対角線に平行に生じる凸状の歪みあるいは曲げモーメントＷを打ち消すことができる。したがって、この鉄道車両構体１では、第１の吹寄パネル及び第２の吹寄パネルを平坦な状態に保つことができ、鉄道車両の美観を向上させることができる。
【００４５】
また、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、第１の吹寄パネルの一面側（例えば表側１６１）に形成された溶融凝固部Ｍ１と、第１の吹寄パネルの他面側（例えば表側１６２）に形成された溶融凝固部Ｍ２とは、側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されていることが好ましい。同様に、第２の吹寄パネルの一面側（例えば表側１６１）に形成された溶融凝固部Ｍ１と、第２の吹寄パネルの他面側（例えば表側１６２）に形成された溶融凝固部Ｍ２とは、側構体の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されていることが好ましい。吹寄パネルの一面側と吹寄パネルの他面側には、側構体の側面側から見て、歪みが互いに間隔をおいて生じる。このため、吹寄パネルの両面において、側構体の側面側から見て、溶融凝固部が互いに間隔をおいて配置されていることにより、吹寄パネルの両面に生じる歪みＳをより好適に抑制できる。したがって、鉄道車両の美観をより一層向上させることができる鉄道車両構体を提供できる。
【００４６】
また、側構体４は、鉄道車両構体１の第１の台車（例えば台車５Ａ）の中心位置（Ｃ１）と、第２の台車（例えば台車５Ｂ）の中心位置（Ｃ２）との中間位置（Ｃ）を挟んで配置された第３の吹寄パネル（例えばブロック４Ｃの吹寄パネル１６ｂ）及び第４の吹寄パネル（例えばブロック４Ｃの吹寄パネル１６ａ）を含んでいる。この第３の吹寄パネルの一面側（例えば表側１６１）及び第４の吹寄パネルの一面側（例えば表側１６１）には、第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）がそれぞれ形成されており、第３の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）と、第４の吹寄パネルの一面側に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）とは、下方に向けて凸となるＶ字を画成していることが好ましい。このような溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）が第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルに予め形成されていることにより、第３の吹寄パネルの一面側及び第４の吹寄パネルの一面側において、せん断力に起因して当該対角線に平行に生じる凸状の歪みＳ（Ｓ１）あるいは曲げモーメントＷを打ち消すことができる。したがって、この鉄道車両構体１では、第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルを平坦な状態に保つことができ、鉄道車両の美観を向上させることができる。
【００４７】
また、第３の吹寄パネルの他面側（例えば裏側１６２）及び第４の吹寄パネルの他面側（例えば裏側１６２）には、該第３の吹寄パネル及び該第４の吹寄パネルの対角線に平行な溶融凝固部Ｍ（Ｍ２）がそれぞれ形成されており、第３の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ２）と、第４の吹寄パネルの他面側に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ２）とは、下方に向けて凸となるＶ字を画成していることが好ましい。このような溶融凝固部Ｍ（Ｍ２）が第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルに予め形成されていることにより、第３の吹寄パネルの他面側及び第４の吹寄パネルの他面側において、せん断力に起因して当該対角線に平行に生じる凸状の歪みあるいは曲げモーメントＷを打ち消すことができる。したがって、この鉄道車両構体１では、第３の吹寄パネル及び第４の吹寄パネルを平坦な状態に保つことができ、鉄道車両の美観を向上させることができる。
【００４８】
また、第３の吹寄パネルの一面側（例えば表側１６１）に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ１）と、第３の吹寄パネルの他面側（例えば裏側１６２）に形成された溶融凝固部Ｍ（Ｍ２）とは、側構体４の側面側から見て、互いに間隔をおいて配置されていることが好ましい。上述のように、吹寄パネルの一面側と吹寄パネルの他面側には、側構体の側面側から見て、歪みが互いに間隔をおいて生じる。このため、吹寄パネルの両面において、側構体の側面側から見て、溶融凝固部が互いに間隔をおいて配置されていることにより、吹寄パネルの両面に生じる歪みをより好適に抑制できる。したがって、鉄道車両の美観をより一層向上させることができる鉄道車両構体を提供できる。
【００４９】
以下、溶融凝固部Ｍ（裏側溶融凝固部Ｍ２）の好適な延在方向について補足する。第１領域Ｚ１及び第３領域Ｚ３における吹寄パネル１６の裏側１６２には、左上角部から右下角部まで延びる向きの対角線に平行に歪みＳ２が生じる。この歪みＳ２を抑制するために、第１領域Ｚ１及び第３領域Ｚ３における吹寄パネル１６を構成する吹寄板の裏側１６２には、左上角部から右下角部まで延びる向きの対角線に平行に裏側溶融凝固部Ｍ２が形成されていることが好ましい。
【００５０】
同様に、第２領域Ｚ２及び第４領域Ｚ４における吹寄パネル１６の裏側１６２には、右上角部から左下角部まで延びる向きの対角線に平行に歪みＳ２が生じる。この歪みＳ２を抑制するために、第２領域Ｚ２及び第４領域Ｚ４における吹寄パネル１６を構成する吹寄板の裏側１６２には、右上角部から左下角部まで延びる向きの対角線に沿うよう裏側溶融凝固部Ｍ２が形成されていることが好ましい。
【００５１】
裏側溶融凝固部Ｍ２の線幅Ｌ１は、表側溶融凝固部Ｍ１の線幅Ｌ１と同じにすることができ、例えば１ｍｍ〜２ｍｍである。また、図２（ｂ）に示すように、裏側溶融凝固部Ｍ２は、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の裏側１６２から吹寄パネル１６を構成する吹寄板の厚み未満の深さまで形成されていることが好ましい。裏側溶融凝固部Ｍ２の深さＤ１は、例えば０．５ｍｍ〜０．６６７ｍｍである。
【００５２】
上記で説明した溶融凝固部Ｍは、吹寄パネル１６の両面側（すなわち表側１６１及び裏側１６２）に形成されていることが好適であり、この場合、溶融凝固部Ｍは、吹寄パネル１６を構成する吹寄板の両面側からレーザを加熱照射することにより形成することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１…鉄道車両構体、２…床構体、４…側構体、６…妻構体、８…屋根構体、１４…腰パネル、１６…吹寄パネル、１８…幕パネル、Ｍ…溶融凝固部、Ｍ１…表側溶融凝固部、Ｍ２…裏側溶融凝固部、Ｓ，Ｓ１，Ｓ２…歪み。
【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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