JPH04232174A - 鉄道車両用客車構造体 - Google Patents

鉄道車両用客車構造体

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JPH04232174A
JPH04232174A JP3165874A JP16587491A JPH04232174A JP H04232174 A JPH04232174 A JP H04232174A JP 3165874 A JP3165874 A JP 3165874A JP 16587491 A JP16587491 A JP 16587491A JP H04232174 A JPH04232174 A JP H04232174A
Authority
JP
Japan
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passenger car
car structure
railway vehicle
vehicle according
longitudinal
Prior art date
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Pending
Application number
JP3165874A
Other languages
English (en)
Inventor
Roland Haenni
ロランド・ヘンニ
Alex Stutz
アレックス・シュタッツ
Giorgio Destefani
ジョルジオ・デステファニ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3A Composites International AG
Original Assignee
Alusuisse Lonza Services Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH04232174A publication Critical patent/JPH04232174A/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
    • B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
    • B61D17/041—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures with bodies characterised by use of light metal, e.g. aluminium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
    • B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
    • B61D17/043—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures connections between superstructure sub-units

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
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  • Road Paving Machines (AREA)
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  • Physical Water Treatments (AREA)
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  • Ladders (AREA)
  • Supports Or Holders For Household Use (AREA)
  • Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機械的手段によって一
方が他方に着脱可能に接続されかつアルミニウム合金か
ら成る押出し成形形状体を有する上方構造体と、下方構
造体とを備える鉄道車両の客車構造体に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】鉄道車両の客車の下方構造体は長手方向
及び横方向支持体を有する溶接鋼構造体として設計し、
柱、上方フランジ、及び必要であれば屋根アーチから成
る上方構造体をねじ接続具によって該下方構造体に取り
付けることが公知でありかつ一般的な形態である。溶接
鋼構造体から成る下方構造体はそれ自体、自己支持型で
あるが、客車構造体の安定性の一部は剛性な上方構造体
によって付与することが出来る。道路及び鉄道車両用の
かかる型式の客車構造体は、例えば欧州特許第０，０３
１，３０６号に開示されている。
【０００３】欧州特許第０，１８６，６２５号は、長手
方向支持体、及び該長手方向支持体を通って伸長する横
方向支持体を有し、特にアルミニウム合金から成る道路
乗物の車台と、長手方向に伸長する床の側面を受け入れ
る外側フレームとを開示している。形状体はコーナ片に
よって相互にねじ止めされる。車台はそれ自体支持可能
であるように設計しなければならず、さもなければ、車
台は道路乗物の載貨導入路として使用することが出来な
いであろう。しかし、道路乗の車台用として考えられた
この解決手段は、異なる状態が存在し、異なる条件が必
要とされる鉄道車両構造体に変換することは出来ない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の背景となる目
的は、当初に記載した型式の鉄道車両用の客車構造体に
して、低コストにて鉄道車両に必要な安定性を実現し、
重量が軽くかつ修理が容易である客車構造体を提供する
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】該目的は、本発明に従い
、下方構造体が、押出し成形アルミニウム合金から成り
、機械的手段により相互にかつ上方構造体に着脱可能に
取り付けられるようにした長手方向支持体及び横方向支
持体から成り、該下方構造体が上方構造体と相互作用し
たとき、固有の堅牢な構造体であるようにすることによ
り実現される。従属請求項の主題は特別な実施例及びそ
の別の改良点である。
【０００６】形状体を接続するための機械的手段は、両
伸長部にねじ穴を有するねじ止めコーナコネクタである
ことが望ましい。それ自体公知である締付け板を有する
コーナコネクタの更に詳細については、ドイツ国特許第
２，７５１，７５３号及びスイス国特許出願第０１２４
６／９０及び第０２０１４／９０を参照する。
【０００７】断面積の小さい形状体を有し、可能な限り
高いことを要する客車構造体の所望の剛性に関し、下方
構造体の長手方向支持体、及び横方向支持体の少なくと
も一部、及び上方構造体の柱並びに上方フランジは、ナ
ット、望ましくは回転可能なクランプ板又は横方向ウェ
ブを有するクランプストラップを受け入れる少なくとも
一側部に形成した２つのくり抜き長手方向溝を備えるこ
とが有利であることが判明している。
【０００８】離間して配置することが望ましい上記の長
手方向溝は、略Ｃ字形の形状体の接続具により断面に形
成される。好適な一変形例によれぱ、コーナ片はこのよ
うに形状体のくり抜き溝内に配置し、２つの伸長部の長
手方向に位置決めした締付け板に接続させることが出来
、締付け板にねじ込んだねじはねじ回し、スパナ等を使
用して締め付けることが出来る。この場合、締付け板は
４５°回転させ、ねじを締め付けた後、確実で堅牢な接
続を保証する（欧州特許第２，７５１，７５３号）。
【０００９】回転可能な締付け板を有するコーナ片を介
して比較的大きい曲げモーメントを伝達するため、コー
ナコネクタは、相互に動かすことが出来、相補的なコー
ナ片から離反しする側部にて、その伸長部に沿って溝を
有し、接続すべき形状体に着座する一方、その反対側に
は楔面を有する２つのコーナ片から成っている。両形状
体は、該形状体の２つの伸長部の各々に第１のウェブに
対して平行な第２のウェブを備えている。該第２のウェ
ブはコーナ片の溝内に確実に係合する。コーナ片は各場
合とも少なくとも１つの楔により離間され、該楔は楔面
上に着座し、関係する形状体に対してねじで締め付けら
れる（スイス国特許出願０１２４６／９０）。
【００１０】第２の好適な変形例によれば、コーナコネ
クタは、Ｃ字形形状体の接続具により形成された長手方
向溝内に締付けストラップにより固定される。締付けス
トラップは挿入したねじにより長手方向溝内に導入され
る。長手方向溝の開口部と境界を接するＣ字形形状体の
接続具のストリップの各々は内側に肉厚部分を有してい
る。クランプストラップは、各側部に該肉厚部分の後方
を握持する長手方向ビードを有し、ねじの各側部にねじ
を締め付けたときそれぞれのストリップの肉厚部分に嵌
まる少なくとも１つの横方向ウェブを有している。これ
により形状体の長手方向への力を十分に利用することが
可能となる（スイス国特許出願第０２０１４／９０）。
【００１１】相互にねじ止めしたアルミニウム形状体か
ら成る基本的なフレームを有する鉄道車両の客車構造体
により、モジュール製造方法を利用して、全ての機械的
コネクタを着脱可能にすることが出来るため、コストの
削減が可能のみならず、大きいフレキシビリティを持た
せることが可能となる。下方構造体は、上方構造体と相
互作用し、本来的に堅牢である客車を形成するようにす
るのみでよい。
【００１２】本発明による客車構造体により、材料及び
加工コストを節減し、工程コストを著しく削減すること
が可能となり、このことは車体重量が軽くなるため、始
動中に発生させるべき駆動力を著しく軽減することが出
来るため、寿命が長くなり特に重要なことである。
【００１３】側壁の柱、及び必要であれば屋根のアーチ
は、２つの部分から成る設計とし、しかもアルミニウム
合金にて形成し、少なくとも２つのウェブを介して相互
に接続する押出し成形形状体にて形成することが望まし
い。接続ウェブの幅は横方向及び長手方向支持体、並び
に上方フランジの２つのそれぞれの長手方向溝の横方向
オフセット状態に調和したものとする。
【００１４】接続ウェブは、機械的強度の大きい材料、
特に例えばポリエチレン又はポリプロピレンのようなプ
ラスチックにて形成する。絶縁特性に適合させる必要が
ない場合、接続ウェブは又アルミニウム合金にて形成す
ることも出来る。
【００１５】押出し成形形状体の、特に側部柱における
中空スペースは、例えばポリスチレン発泡材のような発
泡材を充填することが出来る。このように、鉄道車両内
にて不快と感じられる低音の単調なうなり雑音を著しく
軽減することが可能となる。
【００１６】
【実施例】本発明は略図に示した実施例を参照しながら
以下に更に詳細に説明する。
【００１７】図１乃至図４に示した客車構造体は、地方
の鉄道にて乗客を輸送するために設計されたものである
。該構造体は、基本的にコーナコネクタ１３、２４、２
５により相互にねじ止めされた押出し成形アルミニウム
形状体から成る下方構造体１及び上方構造体２から構成
される。その結果、少なくとも部分的なモジュラー構造
体となり、そのため、構造体は著しいコストを必要とせ
ずに同一の基本的構成要素を備えてる長さ、幅又は高さ
の異なる乗物に転用することが出来る。
【００１８】下方構造体１は、連続押出し成形による形
状体である２つの内側長手方向支持体３、及び２つの外
側長手方向支持体４と、横方向支持体５とを備えている
。上方構造体は柱６と、各側部の上方フランジ７と、屋
根８とを備えている。
【００１９】内側長手方向支持体３は、又緩衝力を伝達
する働きをし、比較的中実な構造体である。これら支持
体は概ね断面に対してＣ字形外形の接続具により形成さ
れる２つのくり抜き溝１２を各側部に有する矩形の中空
形状体から成っている。２つの溝１２は、各側部に共通
の中央ウェブ１１を有している。
【００２０】コーナコネクタ１３は各長手方向くり抜き
溝に着座する。２つの隣接する長手方向溝１２の着座面
「ｓｉｃ」は、共通面Ｅ上に位置する。図５に示した締
付け板３４を有するねじ１４のみが示してある。
【００２１】溝を有しない長手方向支持体３の狭小な長
手方向側部は補強構造体であり、これにより曲げ強度が
増大する。
【００２２】矩形の管として構成された横方向支持体５
は離間して配置されて平行に伸長する。これら支持体は
コーナコネクタ１３により２つの隣接する長手方向形状
体３、４又は３、３に取り付けられる。
【００２３】詳細には図示せず、それ自体公知であるコ
ーナコネクタ１３は、例えば直角に屈曲させた継目無し
薄板片、又は対応する落とし鍛造成形部品する必要があ
る。２つの隣接するくり抜き長手方向溝１２を配置する
ことにより安定性及び機能の信頼性を増大させることが
出来る。
【００２４】下方構造体１から上方構造体２への遷移部
分を形成する外側長手方向支持体４は横方向支持体５を
固定する２つの長手方向溝１２に加えて、頂部が開放し
た更に２つの長手方向溝１５を有している。これら長手
方向溝１５は長手方向溝１２に対応するが、肉厚はより
小さいように設計することが出来る。更に、横方向及び
高さをオフセットさせた長手方向溝１５は接続ウェブ２
０を有している。外側長手方向溝１５は内側溝よりも下
方に位置する。このことは剛性を増す上で有利であるの
みならず、保護外側カバーの取り付けを容易にもする。
【００２５】コーナコネクタ２４を介して外側長手方向
支持体４に螺合された柱６はポリエチレンから成り熱伝
導率の小さいウェブ１８により接続された２つの略矩形
の押出し成形による中空形状体１６、１７を備えている
（図４）。接続ウェブ１８は両形状体の対応する形状の
長手方向溝１９内に挿入されかつ支持される。接続ウェ
ブ１２を外側領域に配置することにより、又形状体１６
、１７間の空隙を閉じることが可能となる。
【００２６】柱６の内側形状体１６、及び外側形状体１
６、１７はその上側の長手方向支持体４と同様に、狭小
な両側部から等しい距離に配置されたくり抜き長手方向
溝１５を有している。
【００２７】上方フランジ７にて、内側形状体１６は柱
６の外側形状体１７の上の高さまで突出する。この面は
、内側形状体に対しＥ′、及び外側形状体に対しＥ″と
して示してある。これら２つの高さの異なる面にて、コ
ーナコネクタ２４は対応するくり抜いた長手方向溝１５
上に着座する。上方フランジ７に描いた面Ｅ′及びＥ″
は外側長手方向支持体４におけると同様に点線で示して
ある。
【００２８】図３及び図４に示した柱６はドア／窓柱２
２である。２つの長手方向に伸長する溝１５は、コーナ
コネクタ２５が同一面Ｅの上に配置され得るような方法
にてドア側部７に配置される。これに反し、窓の反対側
Ｆにおいては、外側形状体１７は内側形状体１６の上方
を車両の長手方向に突出している。このように位置決め
したコーナコネクタ２４は異なる面Ｅ′、Ｅ″に螺合さ
れる。上方フランジ１７におけるコーナコネクタ２４の
高さに差があるため安定性が向上し、ドア／窓柱２２の
窓側部Ｆのコーナコネクタ２４が横方向にオフセットし
ていることにより安定性の向上に著しく寄与しないが内
部の構成を容易にする。
【００２９】柱２３が両側部にて窓と境を接する場合（
図１）、外側形状体１７は両側部で内側形状体１６の上
方に突出する。
【００３０】屈曲した中空形状体として構成した上方フ
ランジ７は、客車構造体の曲げモーメントの大部分を受
けなければならない。２つの上方フランジ７は屋根支持
体として機能するアーチ２７を介して相互に接続される
。
【００３１】図２による実施例によれば、上方フランジ
７はアーチ２７にねじ接続する働きをするくり抜き溝１
５のみを有している。コーナコネクタ２４の締付け板（
図示せず）は上方フランジ７の溝１５及びアーチ２７の
長手方向溝に係合する。
【００３２】上方フランジ７と屋根アーチ１５との間の
接続部は、遥かに大きい曲げ強度を備えるように設計し
、外側長手方向形状体４と同様、２つの隣接する長手方
向溝１５が形成され、屋根８が、適当であればウェブに
より一方を他方の上にして配置される２つのアーチ１７
を備えるようにすることが出来る。
【００３３】波型ストリップから成り、アーチ２７及び
上方フランジ７の一部を覆う屋根外板２８は基部に接合
される。
【００３４】図３に示すように、窓領域Ｆにおけるコー
ナコネクタ２４は、例えばドイツ国特許第２，７５１，
７５３号に従って落とし鍛造成形されたコーナ部とする
。ドア領域Ｔにおいて、コーナコネクタ２５は、可能な
限り小さいスペースでよいＬ字形部品とする。
【００３５】窓の下方の領域にて、中央フランジ３２は
柱６の間に挿入する。頂部及び底部にて、これらフラン
ジは各々、くり抜いた長手方向溝１５を有し、コーナコ
ネクタ２４により外側形状体１７に螺合される。例えば
シートレストを取り付ける働きをする更に別のくり抜き
溝１５は中央ウェブ３２から車両の内部に向けて突出す
る。
【００３６】図５に示した平行四辺形の型式の締付け板
３４は４５°乃至１３５°の角度を有している。長手方
向溝内に挿入した後、該締付け板は、雌ねじにより穴３
５内に螺合したねじ１４を締め付けたとき（図２）、９
０°旋回する。これら板は長手方向溝１２、１５の側壁
に接触し、確実に締め付けることが出来る。かかる固着
状態は締付け板３４の側部を形状体に向けて凸状の設計
とし歯付き部分が形成されるようにすることで向上され
る。
【００３７】本発明による客車構造の設計は極めて応用
可能で多機能の構造である。少ない標準的形状体により
、客車構造体の各種の変形例が可能となる。くり抜き長
手方向溝の二重設計により、カーカスは捩れ抵抗性が増
大する。柱６にてコーナコネクタ２４をオフセットさせ
、アーチ２７を使用する場合、かかるアーチを両方向に
配置することにより、上記抵抗力の増加に著しく寄与す
る。それは曲げ応力の場合に形成される力の対偶はより
広く離間され、従って同一のモーメントにより生じる力
は著しく小さくなるからである。
【００３８】客車構造体は下方構造体１及び上方構造体
２が相互に作用することのため自己支持型式であり、回
転フレームをを据え付けるためには、高さのオフセット
領域３３に特別な補強をするだけでよい。
【００３９】接続箇所の曲げ強度が大きいため、客車は
端面に補強を必要としない両側が開放した管として設計
することが出来る。曲げモーメントは上方フランジ７に
より吸収されるため、下方構造体１の長手方向支持体３
、４、横方向支持体５は極く僅かな構造体の高さがあれ
ばよく、その結果、その上方の床は極めて低く配置する
ことが出来る。このように整列が著しく容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】客車の斜視図である。
【図２】図１の客車を通る柱に沿った部分断面図である
。
【図３】図２の方向ＩＩＩに見た図である。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った柱の断面図である
。
【図５】コーナコネクタの締付け板の正面図及び側面図
である。
【符号の説明】
１　　下方構造体　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　２　　上方構造体３　　長手方向支持体　　
　　　　　　　　　　　　　　　　４　　長手方向支持
体 ５　　横方向支持体　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　６　　柱７　　上方フランジ　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　８　　屋根１１　　中央ウェ
ブ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１２　　
長手方向溝 １３　　コーナコネクタ　　　　　　　　　　　　　　
　　１４　　ねじ１５　　長手方向溝　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１６　　中空形状体 １７　　中空形状体　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１８　　接続ウェブ １９　　長手方向溝　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　２０　　接続ウェブ ２２　　ドア／窓柱　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　２３　　柱２４　　コーナコネクタ　　　　　
　　　　　　　　　　　２５　　コーナコネクタ ２７　　アーチ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　２８　　屋根外板３２　　中央フランジ　
　　　　　　　　　　　　　　　　　３３　　オフセッ
ト領域

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　機械的手段により相互に着脱可能に接
    続されかつアルミニウム合金から成る押出し成形形状体
    を有する上方構造体（２）と、下方構造体（１）とを備
    える鉄道車両用客車構造体にして、前記下方構造体（１
    ）が押出し成形したアルミニウム合金から成りかつ機械
    的手段により相互に及び上方構造体（２）に着脱可能に
    接続された長手方向支持体（３、４）、及び横方向支持
    体（５）とから成り、上方構造体（２）と相互作用する
    下方構造体（１）が本来的に堅牢な構造体であることを
    特徴とする客車構造体。
  2. 【請求項２】　　請求項１に記載の鉄道車両用客車構造
    体にして、前記形状体を接続する前記機械的手段が、両
    伸長部にねじ穴を有するねじ込みコーナコネクタ（１３
    、２４、２５）であることを特徴とする客車構造体。
  3. 【請求項３】　　請求項１又は２に記載の鉄道車両用客
    車構造体にして、下方構造体（１）の長手方向支持体（
    ３、４）、及び少なくとも一部の横方向支持体（５）、
    及び上方構造体（２）の少なくとも柱（６）、及び上方
    フランジ（７）が、少なくとも一側部に平行四辺形の締
    付け板（３４）又は締付けストラップとして構成するこ
    とが望ましいナットを受け入れる２つのくり抜き長手方
    向溝（１２、１５）を有することを特徴とする客車構造
    体。
  4. 【請求項４】　　請求項３に記載の鉄道車両用客車構造
    体にして、前記長手方向溝（１２、１５）がＣ字形の形
    状体の接続具により形成されることを特徴とする客車構
    造体。
  5. 【請求項５】　　請求項３又は４に記載の鉄道車両用客
    車構造体にして、アルミニウム形状体の一側部の２つの
    長手方向溝（１２、１５）が同一の面Ｅ上に位置しかつ
    同一の中央ウェブ（１１）を有することが望ましいコー
    ナコネクタ（１３、２４、２５）に対する着座面に隣接
    して位置することを特徴とする客車構造体。
  6. 【請求項６】　　請求項３乃至５の何れかに記載の鉄道
    車両用客車構造体にして、前記２つの長手方向溝（１２
    、１５）が異なる面（Ｅ′、Ｅ″）上にて横方向に変位
    させた押出し成形形状体の少なくとも一側部に位置する
    ことを特徴とする客車構造体。
  7. 【請求項７】　　請求項１乃至６の何れかに記載の鉄道
    車両用客車構造体にして、柱（６）、又は柱（６）及び
    アーチ（２７）の各々がウェブ（１８）を介して相互に
    接続された２つの押出し成形形状体（１６、１７）から
    成ることを特徴とする客車構造体。
  8. 【請求項８】　　請求項７に記載の鉄道車両用客車構造
    体にして、前記ウェブ（１８）がプラスチックであるこ
    とが望ましい断熱材料から成ることを特徴とする客車構
    造体。
  9. 【請求項９】　　請求項７又は８に記載の鉄道車両用客
    車構造体にして、前記ウェブ（１８）が押出し成形形状
    体（１６、１７）の長手方向溝（１９）内に挿入されか
    つ支持されることを特徴とする客車構造体。
  10. 【請求項１０】　　請求項１乃至９の何れかに記載の鉄
    道車両用客車構造体にして、押出し成形形状体、特に柱
    形状体（１６、１７）の中空スペースが発泡材にて充填
    されることを特徴とする客車構造体。
JP3165874A 1990-07-06 1991-07-05 鉄道車両用客車構造体 Pending JPH04232174A (ja)

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CH2256/90-8 1990-07-06
CH2256/90A CH682993A5 (de) 1990-07-06 1990-07-06 Wagenkastenaufbau für Schienenfahrzeuge.

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JPH04232174A true JPH04232174A (ja) 1992-08-20

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US (1) US5287813A (ja)
EP (1) EP0465427B1 (ja)
JP (1) JPH04232174A (ja)
AT (1) ATE130554T1 (ja)
AU (1) AU647489B2 (ja)
CA (1) CA2045848C (ja)
CH (1) CH682993A5 (ja)
CZ (1) CZ281615B6 (ja)
DE (1) DE59106931D1 (ja)
DK (1) DK0465427T3 (ja)
ES (1) ES2080283T3 (ja)
FI (1) FI913274A7 (ja)
HU (1) HU211423B (ja)
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