バンコク パープルライン−溶接管理−
Thailand Bangkok Purple Line− Welding Coordination −大 塚 陽 介 Yosuke OTSUKA
岡田寿 Hisashi OKADA
荒 木 雅 之 Masayuki ARAKI
ステンレス車両の溶接施工にあたっては，従来は旧 JRS（国鉄規格）を基にした社内標準を適用してきた．パー
プルライン向け車両では国際的に認知された規格を適用することが要求されたため，溶接関連の国際規格（ISO規格や EN 規格）を適用することとなった．ここでは，鉄道車両に関する溶接関連の国際規格，およびそれらのパープルラインでの適用状況について解説する．

１ はじめに

2

溶接関連の国際規格

当社の前身である東急車輛は日本で初めてステンレス

２．１

EN15085シリーズ車両を製造したメーカである．1958年にセミステンレス“Railway applications - Welding of railway vehicles andの東急5200系，1962年にはオールステンレスの東急

components”（鉄道分野 - 鉄道車両と機器の溶接）とい7000系を製造している．オールステンレス車両の製造にうタイトルの鉄道車両の溶接に関する規格で，ドイツのあたっては，アメリカBUDD社と技術提携を行い，設計・国家規格であるDIN6700からEN規格に移行になったも製造のノウハウを学んだ．その後，有限要素法を用いたのである．EUではこの規格が法で求められており，構体解析による軽量化，溶接性の良いステンレス鋼の開Part1 ～ 5の5部で構成されている．その構成を図1に示発などにより，シェアを拡大していった．日本国内におす．メーカ認証を受けるには，Part2の要求事項を満たし，いてオールステンレス車両が飛躍的に広まったのは当時認証機関による審査を受ける必要がある．メーカ認証のの国鉄に制式採用されたことが大きい．当時，設計・製状況はオンラインにて確認することができ，ヨーロッパ造に関わる技術・ノウハウを公開したため，各社でステ各国はもちろんのこと，中国や韓国といったアジアのンレス車両が製造できるようになった．溶接施工におい国々でも多くのメーカが認証を受けていることがわかては作業標準が重要であるが，ステンレスに関する標準る．日本でも部品メーカの認証が出始めており，今後拡は東急車輛のものがベースとなってJRS（国鉄規格）が大していくことが予想される．Part2で定義されている制定されている．その後，溶接関連のJRSは日本鉄道車

車体や台車の製造を行うメーカに対する主な要求事項を両工業会の規格であるJRISとして新たに制定され，国表1に示す．溶接品質については，EN ISO3834“Quality

内の車両メーカはこれらをベースとした各社の標準に基

requirements for fusion welding of metallic materials”（金づいて車両を製造している．

属材料の融接の品質要求事項）に基づく管理を要求している（ISO3834については2.2項を参照）．

海外に目を向けると，EN規格（欧州統一規格）で鉄道車両の溶接に関する規格であるEN15085シリーズが発

表1

行されており，ヨーロッパだけでなく世界中での適用がなされている．今回，当社が手がけたパープルライン向け車両の製造にあたっては，国際的に認知された規格を適用することが要求された．そのため，このEN15085シ
リーズやこれに関連するISO規格やEN規格による溶接管理が必要となった．本稿では，鉄道車両に関する溶接関連の国際規格，およびそれらのパープルラインでの適用状況について解説する．

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EN15085-2 の主な要求事項

項目

内容

品質要求事項EN ISO3834-2

溶接管理技術者

LevelA（IWE）

溶接士

EN 287-1，EN ISO9606-2

検査員（非破壊）EN473

溶接施工要領書

EN ISO15609

溶接施工法の承認

EN ISO15614

バンコク

図1

パープルライン−溶接管理−

EN15085 シリーズの構成
２．２

Part3 ～ 5では設計，製造，検査に関して要求事項をISO3834シリーズ定義している．日本国内ではJISやJRISにて同様な規格

溶接施工に関するISO規格体系を図2に示す（1）．品質が制定されているが，それらに比べてもより詳細な内容

マネジメントシステムに関する国際規格としてISO9001となっている．

があり，当社もISO9001の認証を取得している．
ISO9001はあらゆる分野に広く適用されるものである

図2

溶接施工に関する ISO 規格体系

92015年12月

ため，産業分野によっては必ずしも完全に対応しきれない部分がある．これを補完するためにISO9001に各分野における独自の特性を勘案して，要求事項を付加したものが「セクタ規格」と呼ばれるものである．ISO3834は溶接分野のセクタ規格であり，溶接工程を有する製造事業者へのきめ細な品質マネジメントシステムとして，品質向上に役立つものである（2）．
ISO3834シリーズはPart1 ～ 6の6部構成である．Part1
は品質要求事項の水準選択基準，Part2・3・4は3水準の品質要求事項で，Part2から「包括的」，「標準的」，「基本的」である．EN15085では車体や台車を製造するメーカには「包括的」を要求している．Part5は品質要求事項に適合するための文書，Part6はISO3834施行の手引きである．Part6では製品規格との関係が示されており，EN15085も入っている．
ヨーロッパではISO9001とISO3834をセットで事業所認証受ける場合が多い．日本ではISO3834の事業所認証は消極的であったが，導入検討をする機運が一部に見られるようである（3）．
3

図3

パープルラインにおける実例

パープルラインの車両製造にあたっては，EN15085やIWE のディプロマ

３．２ 溶接士

それの関連規格に準拠して溶接管理を行った．一部では溶接士の資格については，EN15085-2では普通鋼および日本国内の規格や標準を適用したものもある．ここではステンレス鋼はEN287-1（2013年にEN ISO9606-1へ置き換主な項目について実例を紹介する．

わっている）を必要としている．パープルラインプロジェ
クトにおいては国内資格の同等性を示して，これらを従来３．１

溶接管理技術者通り使用している．

EN15085-2で は 製 造 事 業 者 にISO14731“Weldingcoordination - Tasks and responsibilities”（溶接管理－任３．３ 溶接施工要領書

務および責任）に基づく技術知識を持つ経験のある溶接

溶 接 施 工 要 領 書（ 以 下，WPS） の 整 備 はEN15085や管理技術者を置くこととしている．また，この規格ではISO3834に基づく溶接管理において，最も基本的な事項の溶接管理技術者について3つのレベル（Level A，B，C）ひとつである．国内向けの車両製造においては，JRISの溶を定義し，車両メーカに対してはLevel Aを要求してい接作業標準を適用しているが，アーク溶接ではWPSに関する．Level Aでは，車両メーカにて3年以上の溶接管理経る具体的な記述はなく，どちらかというと溶接士の技量や験，および包括的技術知識を有する証明があれば要求事判断に依存しているのが現状である．

項を満たすとしている．包括的技術知識を有するものとパープルラインでは，WPSをISO15609に準じて作成し，し て， 国 際 溶 接 学 会 のInternational Welding Engineer

それらの承認にはISO15614に準じた溶接施工法試験を行っ（IWE）またはヨーロッパ溶接連盟のEuropean Welding

た．WPSはISO規格に基づく英語表記と，これらの翻訳版

Engineer（EWE）を定義している．

であるJIS規格に基づく日本語表記の2種類を作成した．

パープルラインの製造にあたっては，社内のIWE有資

WPSのフォーマットの例を図4に示す．アーク溶接につい格者が溶接士の認証や溶接施工要領書の作成等にあたっては，適用する溶接法，継手，板厚に応じたWPSを作成し，ている．IWEのディプロマを図3に示す．また，製造部これらのすべてが承認されるように溶接施工法試験を計画

門の職長やスタッフもISO14731のJIS版であるJIS Z 3410

して，実施した．スポット溶接については溶接するすべて（溶接管理－任務及び責任）による資格を有している．の材質，板厚組合せについてISO規格に準じた試験を行い，WPSを承認した．

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図4

パープルライン−溶接管理−WPS のフォーマット

３．４ 事前溶接試験
EN15085-4では様々な目的での事前溶接試験を定義している．パープルラインでは溶接の難易度が高い継手を施工する溶接士の技量確認のための溶接試験を行った．当社社
員だけでなく，該当する協力会社の溶接士に対しても実施している．協力会社における溶接試験の例を図5に示す．
対象とした継手の種類は以下のとおりである．
・片面完全溶込みのレ形開先T継手・裏当て有りの突合せ継手
図5・栓溶接，リング溶接

協力会社における溶接試験の例

これらの継手は断面試験により合否判定して，合格者がこれらの継手を施工している．レ形開先T継手の断面写真
を図6，製品におけるレ形開先の溶接の様子およびその裏波ビードを図7，図8に示す．

図6

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完全溶込みレ形開先 T 継手の断面写真

2015年12月

３．６ 寸法公差
図 面 に 公 差 指 示 の な い 溶 接 組 立 品 に つ い て は，
EN15085-3で 要 求 さ れ て い るISO13920“Welding General tolerances for welded constructions - Dimensions
for lengths and angles - Shape and position”（溶接－溶接構造物の一般的許容差－寸法および角度－形状および姿勢）の許容値を用いた．長さはClass B，真直度や平面度はClass Fである．
３．７ 仮止め従来，国内においては「タック溶接」＝断続溶接という解釈で，断続溶接と仮止めは別物として扱われていた．
図7

製品におけるレ形開先の溶接

ただし，海外では「Tack weld」＝仮止め溶接であり，最新版のJIS Z 3001（溶接用語－第2部：溶接方法）においても「タック溶接」は，『本溶接の前に，定められた位置に母材を保持するための断続的な位置決めのための溶接．
注記 従来，一時的溶接を含めて仮付溶接ともいわれていた．
』となっている．海外ではタック溶接＝仮止め＝本溶接の一部である．溶接欠陥の発生しやすい点付けは厳禁とされ，仮止めの溶接も本溶接と同じように作業することが求められる．EN15085-4でもTack weldに関する記述があるため，仮止めの長さ，位置，作業方法等について基準を作成して，これらに適合させた．

図8

レ形開先の裏波ビード

4

おわりに

鉄道車両に関する溶接関連の国際規格，およびそれらのパープルラインでの適用状況について解説した．溶接

３．５ 溶接不完全部の品質レベル
EN15085-3では溶接品質等級（CP A，B，C1，C2，士の資格については従来通りの国内資格を適用したもの

C3，D）に応じた溶接不完全部（溶接欠陥）の品質レベルの，今後の海外事業展開を踏まえるとこれらも国際規格を定義している．鋼・ステンレス鋼のアーク溶接の場合であるISO9606に基づく認証とすべきと考えている．同はISO5817“Welding - Fusion-welded joints in steel, nickel,

時に，日本では積極的には行われていない工場認証の必titanium and their alloys（beam welding excluded）- Quality

要性も感じている．そのためには国際規格に基づく資格

levels for imperfections”（溶接－鋼，ニッケル，チタンを有した溶接管理技術者，検査員の拡充や管理体制の整およびこれらの合金のアーク融接継手（ビーム溶接を除備が必要であるため，今後対応していきたいと考えていく）－不完全部の品質水準）を適用することとしている．

る．

パープルラインでは溶接品質等級CP Bの部位があり，そこはISO5817のClass B，そのほかについてはClass Cを適用した．スポット溶接についてはEN15085-3のAnnex Fに記載があり，これらを適用した．スポット溶接の内容は，国内の規格とほぼ同じである．

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パープルライン−溶接管理−

参考文献（1） 小俣和夫：「Ⅴ 溶接関連規格等 2．施工法関連」，溶接学会誌 第79巻第5号，123-125，（2010），溶接学会（2） 細井宏一：「第1回  国際標準としてのQMS「ISO3834」」，
溶接技術 第62巻第7号，118-122，（2014），産報出版（3） 細井宏一：「第2回  世界が注目するQMS「ISO3834」」，
溶接技術 第62巻第10号，97-102，（2014）
，産報出版

著者紹介
大塚陽介
技術士（金属部門），IWE
生産本部
技術部（接合技術センター） 主査

岡田寿

生産本部
技術部（接合技術センター） 課長

荒木雅之
生産本部
技術部 部長（基礎開発）

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