JP5869279B2 - 鉄道車両構体 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両構体に関する。

鉄道車両構体では、一般的に、屋根構体に配管や電線がまとめて設置されている。例えば、特許文献１に記載の鉄道車両構体では、垂木部材と車室を構成する側壁部との間に配線、配線配管、配線ダクトといった一部空気ダクトを含む配線類が配置されており、これらの配線類が側構体を介して各種の車内電気機器に引き出されている。

特開２０１０−２６９７２８号公報

ところで、鉄道車両構体の屋根構体に配置される配管は、保持部材により屋根構体に設置される。保持部材は、配管を保持する断面Ｕ字状の保持部を有しており、この保持部と屋根構体を構成する垂木部材等との間に配管を挟持して配管を保持している。この保持部材を屋根構体に配置する方法としては、一般的に、例えば垂木部材に穴を開け、この穴に固定用のボルト（ねじ）を螺入して垂木部材に保持部材を固定する方法が採用されている。

上述のように配管の保持部材を屋根構体に配置するためには、保持部材（配管）を取り付ける位置を設定しなければならないが、屋根構体には多くの配線や配管が配置されているためその取り回しが複雑化し、作業性が悪いといった問題があった。また、このように配管や配線が入り組んだ屋根構体での垂木部材への穴の形成といった作業は、手間がかかるといった問題もあった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、配管の取り付け作業性の向上を図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。

上記課題を解決するために、本発明に係る鉄道車両構体は、屋根板と垂木部材とにより構成された屋根構体を備える鉄道車両構体であって、垂木部材は、当該鉄道車両構体の幅方向に延在し且つ前後方向に所定の間隔をあけて複数配置されており、屋根板は、前後方向に延在する平坦面部を有する歩み板を備え、歩み板の平坦面部と垂木部材とにより画成される空間内に、配管を保持する保持部材が配置されていることを特徴とする。

この鉄道車両構体では、屋根板に平坦面部を有する歩み板が設けられており、歩み板の平坦面部と垂木部材とにより画成された空間に配管の保持部材が配置されている。このように、垂木部材と歩み板との間の空間に保持部材を配置することにより、保持部材を容易に屋根構体に設置することができる。したがって、配管の取り付け作業性の向上を図ることができる。

垂木部材は、前後方向から見て、上方に向かって凸となるようにアーチ状に湾曲しており、平坦面部は、垂木部材の上面の所定位置から幅方向の外側に略水平に延在しており、当該平坦面部の幅方向の外側の端部が垂木部材より上方に離間した位置に配置されており、空間は、平坦面部の幅方向の外側の端部と垂木部材との間に画成されている。このような構成により、垂木部材と平坦面部との間に空間が良好に形成される。

保持部材は、円弧状に構成されると共に配管を係止する係止部を有しており、係止部が弾性変形可能であることが好ましい。従来の保持部材は、垂木部材とＵ字形状の保持部との間に配管を挟持する構成であったため、配管の固定に手間がかかるといった問題があった。また、保持部材は屋根構体に複数配置されるため、垂木部材に穴を空ける作業も手間がかかる。さらに、垂木部材への穴の形成は、垂木部材が単品の状態や、屋根構体として組み付けられ後に行われることが多いが、特に屋根構体として組み付けた後の場合には、穴を開けた際に発生した削粉が車室内に入り込むため清掃が必要となり作業が増えるといった問題も生じる。これに対して、本発明の保持部材では、係止部が弾性変形する構成であるため、配管を保持部材に取り付ける作業を容易に行うことができる。また、配管を係止する構成であるため、ボルトでの固定が不要となり、それに伴ってボルト用の穴の形成も不要となる。したがって、配管の取り付け作業性の向上をより一層図ることが可能となる。

保持部材は、垂木部材側に固定されていることが好ましい。このように、保持部材を垂木部材側に固定することにより、配管を設置する作業をより効率的に行うことができる。

空間内において歩み板の平坦面部と垂木部材との間に立設され、平坦面部及び垂木部材に固定される補強部材を備え、保持部材の一端部と補強部材とが一体に形成されていることが好ましい。このような構成によれば、歩み板の強度を確保できる。また、部品点数を減らすことができると共に、作業工程の低減を図ることができる。

保持部材は、歩み板の全長に亘って複数配置されていることが好ましい。このような構成によれば、配管を確実に保持できる。

本発明によれば、配管の取り付け作業性の向上を図ることができる。

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におけるII−II線断面図である。 保持部材を示す斜視図である。 保持部材と補強部材とを示す図である。 他の実施形態に係る保持部材を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

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、側構体３と、屋根構体４と、妻構体５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。

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３及び妻構体５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を囲むように立設されている。側構体３には、乗客・乗員が乗り降りするためのドア部６が等間隔に複数（例えば３ヶ所）設けられている。

また、ドア部６，６間と側構体３の両端部とには、窓部７が設けられている。妻構体５は、乗客・乗員らが車両間を行き来するための出入口部８が設けられている。屋根構体４は、車両の屋根部を構成する構体として鉄道車両の構体の上部に空間に蓋をするように配置されている。車両の屋根構体４には、上部に車内の温度を調整するためのエアコンディショナーの室外機９やパンタグラフ（図示しない）などを備えている。

続いて、屋根構体４について、図２を参照しながら詳細に説明する。図２は、図１におけるII−II線断面図であり、要部を拡大して示している。なお、図２では、屋根構体４の幅方向の一方側の構成のみを図示しているが、他方側の構成も同様である。

図２に示すように、屋根構体４は、屋根板１０と、垂木部材１２とにより構成されている。屋根板１０と垂木部材１２とは、例えばレーザ溶接によって非貫通溶接部が形成されて接合されている。屋根板１０は、例えばＪＩＳで規定するＳＵＳ３０１Ｌ等のステンレス鋼を用いて形成されている。屋根板１０の板厚は、例えば０．６ｍｍ〜０．８ｍｍとなっている。屋根板１０は、鉄道車両構体１の前後方向（長手方向）から見て、全体として、上方に向かって凸となるようにアーチ状に湾曲している。

垂木部材１２は、例えばＪＩＳで規定するＳＵＳ３０１Ｌ等のステンレス鋼により形成されている。垂木部材１２は、図示しないが、断面略Ｚ形状の長尺状をなしており、鉄道車両構体１の幅方向に延在している。垂木部材１２は、屋根板１０の形状に一致するように、鉄道車両構体１の前後方向から見て、上方に向かって凸となるようにアーチ状に湾曲している。垂木部材１２は、所定のピッチで鉄道車両構体１の前後方向に複数並設されている。

屋根板１０は、歩み板１４を備えている。歩み板１４は、メンテナンスを行う作業者が屋根上を歩くために設けられた部分である。歩み板１４は、図１に示すように、鉄道車両構体１の前後方向に沿って延在していると共に、エアコンディショナーの室外機９を挟んで鉄道車両構体１の幅方向の両側に一対設けられている。屋根板１０と歩み板１４とは、板金により一体に形成されている。

歩み板１４は、平坦面部２０と、平坦面部２０に連設され、垂木部材１２側から立設された側面部２２とから構成されている。平坦面部２０は、垂木部材１２の上面１２ａの所定の位置から幅方向の外側に略水平に延在して張り出している。平坦面部２０の外側の端部２２ａ側は、垂木部材１２の上方に位置し、垂木部材１２から離間して配置されている。側面部２２は、その一端が平坦面部２０の端部２２ａに連設されていると共に、その他端が屋根板１０に連設されている。

平坦面部２０と垂木部材１２との間には、補強部材２４が配置されている。補強部材２４は、鉄道車両構体１の高さ方向に沿って平坦面部２０と垂木部材１２との間に立設される立設部２４ａと、立設部２４ａの両端部に連設される固定部２４ｂ，２４ｃとから構成されている。固定部２４ｂ，２４ｃは、立設部２４ａに対して屈曲しており、それぞれの端面が反対方向を向いている。固定部２４ｂは、垂木部材１２の上面１２ａに面接触して固定され、固定部２４ｃは、歩み板１４の平坦面部２０の裏面に面接触して固定される。

屋根構体４には、歩み板１４（平坦面部２０）と垂木部材１２とにより空間Ｓが画成されている。空間Ｓ内には、保持部材３０が配置されている。図３は、保持部材を示す斜視図であり、図４は、保持部材と補強部材とを示す図である。

図３及び図４に示すように、保持部材３０は、配管Ｐを保持する押さえ部材であり、係止部３２ａと、固定部３２ｂとから構成されている。係止部３２ａと固定部３２ｂとは、一体に形成されている。保持部材３０は、鉄道車両構体１において、歩み板１４の全長に亘って複数配置される。なお、保持部材３０に保持される配管Ｐは、例えば戸閉装置に空気を送る管である。

係止部３２ａは、円弧状を呈しており、弾性部材から形成され弾性変形可能に構成されている。係止部３２ａは、配管Ｐを係止する部分であり、配管Ｐに回り付く構成とされている。この係止部３２ａの直径は、配管Ｐの外径と略同等或いはそれより小さく設定されており、配管Ｐに当接して回り付く最小径となっている。固定部３２ｂは、平板状をなしており、係止部３２ａに連設されている。保持部材３０は、図４に示すように、固定部３２ｂが補強部材２４の固定部２４ｂに例えばレーザ溶接により非貫通溶接部が形成されて接合されている。これにより、保持部材３０が垂木部材１２に固定されている。

以上説明したように、本実施形態では、屋根構体４において、歩み板１４と垂木部材１２とにより画成された空間Ｓに配管Ｐを保持する保持部材３０が配置されている。このように、垂木部材１２と歩み板１４との間の空間Ｓに保持部材３０を配置することにより、保持部材３０を容易に屋根構体４に設置することができる。したがって、配管Ｐの取り付け作業性の向上を図ることができる。

また、従来では、垂木部材１２とＵ字状の保持部により配管を一つずつボルトにより固定していたため、配管Ｐを固定する作業に時間を要するといった問題があった。これに対して、本実施形態では、保持部材３０の係止部３２ａに配管Ｐを嵌め込むことにより配管Ｐを固定することができる。したがって、配管Ｐを容易に取り付けることができ、配管Ｐの取り付け作業を簡易的に行うことができる。

また、ボルトでの固定が不要となるため、ボルトを螺入する穴の形成も不要となる。これにより、垂木部材１２に穴を空ける作業が省けると共に、穴を開けた際に発生する削粉の清掃も不要となる。したがって、作業性のより一層の向上が図れる。

また、従来では、エアコンの室外機９が配置されている場合に、室外機９が配置されている箇所と室外機９が配置されていない箇所とでは配管Ｐの固定位置及び向きが異なっており、室外機９が配置された位置において配管Ｐを迂回させる必要があった。本実施形態では、垂木部材１２と歩み板１４とにより画成される空間Ｓに保持部材３０を配置する構成のため、空間Ｓが鉄道車両構体１の前後方向において直線的に連通する箇所を選択することにより、配管Ｐを迂回させることなく直線的に配置できる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、保持部材３０を補強部材２４に固定する形態を示しているが、保持部材３０は以下のような形態であってもよい。

図５は、他の形態に係る保持部材を示す図である。図５に示すように、保持部材３０Ａは、補強部材２４と一体に形成されている。具体的には、保持部材３０Ａの固定部３２ｂが補強部材の固定部２４ｂと一体に形成されている。このような構成により、部品点数を減らすことができ、これにより、作業工程の低減を図ることができる。したがって、作業性の向上をより一層図れる。

また、上記実施形態では、保持部材３０を補強部材２４の固定部２４ｂを介して垂木部材１２に固定しているが、保持部材３０は垂木部材１２に直接固定されていてもよいし、また、空間Ｓ内の他の位置に固定されていてもよい。

１…鉄道車両構体、４…屋根構体、１０…屋根板、１２…垂木部材、１２ａ…上面、１４…歩み板、２２…平坦面部、２２ａ…端部、２４…補強部材、３０…保持部材、３２ａ…係止部、Ｐ…配管、Ｓ…空間。

Claims (5)

1. 屋根板と垂木部材とにより構成された屋根構体を備える鉄道車両構体であって、
   前記垂木部材は、当該鉄道車両構体の幅方向に延在し且つ前後方向に所定の間隔をあけて複数配置されていると共に、前記前後方向から見て、上方に向かって凸となるようにアーチ状に湾曲しており、
   前記屋根板は、前記前後方向に延在する平坦面部を有する歩み板を備え、
   前記歩み板の前記平坦面部と前記垂木部材とにより画成される空間内に、配管を保持する保持部材が配置されており、
   前記保持部材は、円弧状に構成されると共に前記配管を係止する係止部を有しており、
   前記係止部の開口がアーチ状の前記垂木部材の延在方向において前記鉄道車両構体の内側を向くように、前記保持部材が前記垂木部材側に固定されていることを特徴とする鉄道車両構体。
2. 前記平坦面部は、前記垂木部材の上面の所定位置から前記幅方向の外側に略水平に延在しており、当該平坦面部の前記幅方向の外側の端部が前記垂木部材より上方に離間した位置に配置されており、
   前記空間は、前記平坦面部の前記幅方向の外側の端部と前記垂木部材との間に画成されていることを特徴とする請求項１記載の鉄道車両構体。
3. 前記係止部が弾性変形可能であることを特徴とする請求項１又は２記載の鉄道車両構体。
4. 前記空間内において前記歩み板の前記平坦面部と前記垂木部材との間に立設され、前記平坦面部及び前記垂木部材に固定される補強部材を備え、
   前記保持部材の一端部と前記補強部材とが一体に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の鉄道車両構体。
5. 前記保持部材は、前記歩み板の全長に亘って複数配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の鉄道車両構体。

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