JPH05665A - 軽合金押出形材を用いた構体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、車両等の構体構造において、組立
容易で寸法精度の高い構造を提供することを目的とす
る。 【構成】 軽合金押出形材により、構体の横断面に沿っ
た形状の側構体板３及び屋根構体板８，９，１０を形成
し、さらに、これら各板に複数の並行なフランジ４，６
を立設し、このフランジ４，６と係合する柱部材２１，
２２，２３，２４、タルキ部材２５，２６，２７を交叉
方向に配置して接続した構成。柱部材やタルキ部材は、
構体の断面形状にするためのプレス加工が不要になるの
で、加工が容易になると同時に、部材の断面形状が変形
を受けることがなく、高い寸法精度を得ることができ
る。また、窓コーナ部等、応力集中個所を母材のみで構
成し、溶接及び仕上げが不要となり、強度、疲労に有利
で、工数も低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば鉄道車両、バ
ス、囲い式陸橋、特殊コンテナ、移動式ハウス等の軽合
金押出形材を用いて構成する構体の構造に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の軽合金押出形材を用いて構成する
車両等の構体構造は、特開平２−２７９４５７号公報等
に代表されるが、その一例を図３から図６により説明す
る。

【０００３】図３に示す側構体板１，２，３は、軽合金
押出形材から形成されたもので、構体の前後方向と直角
になる方向に切断した横断面に沿って若干の湾曲が付け
られ、車内側には横断面と垂直な方向に延びるフランジ
４，５，６が立設されている。フランジ６は、各側構体
板の端部にあって、隣接する部材の端部を受ける役目も
合わせ持つ。又、最上部の側構体板３の上端には、後述
するタルキ部材を受ける係合部７が設けられている。し
かして、各側構体板１，２，３は、フランジ４，５，６
が並行な方向になるように積層状態に並べられ、溶接等
によって結合される。

【０００４】屋根構体板８，９，１０にも同様に構体の
横断面に沿って湾曲が付与され、車内側には複数のフラ
ンジ１１が側構体板１，２，３に平行（横断面に垂直）
な方向に立設されている。そして、各屋根構体板８，
９，１０も、フランジ１１が並行になるようにつなぎ合
わされる。

【０００５】しかし、上記の屋根構体板及び側構体板だ
けでは必要な剛性は得られない。そこで、図４及び図５
に示すように柱部材１２，１３，１４とタルキ部材１５
が取付けられる。柱部材１２は、断面が図６（Ａ）に示
す形状で、長手方向には構体の横断面に沿う湾曲が付与
されているので、側構体板１，２に立設された各フラン
ジ４に接触でき、下端を台枠１６上に載せ、上端は窓開
口部１７の下端と一致している。窓開口部１７の部分に
は、柱部材１３が設けられ、その下端は前記柱部材１２
の上端に載せられている。この柱部材１３の断面は、図
６（Ｂ）に示す形状である。

【０００６】柱部材１４は、構体の横断面に沿って湾曲
して形成され、フランジ５に接触して側構体板３の上端
側の係合部７と前記柱部材１３の上端との間に挿入され
る。そして各側構体板１，２，３及び柱部材１２，１
３，１４は、接続部分を溶接等によって接続され、側構
体Ａ′を形成している。この後、窓開口部１７の四隅に
は、隅金１８が取付けられる。

【０００７】タルキ部材１５には、屋根構体板８，９，
１０と同様な断面形状に沿う湾曲が付与されており、端
部を係合部７に挿入し、中間部は各フランジ１１に接触
させている。各部材は、それぞれの接続部分を溶接等に
より接続され、屋根構体Ｂ′を構成する。

【０００８】なお、車両の前後端部に設けられる妻構体
構造Ｃ′については、第４図に二点鎖線で示すが、これ
は、側構体構造Ａ′や屋根構体構造Ｂ′と本質的に同様
に構成されるものである。

【０００９】以上から、従来の軽合金押出部材を用いた
構体構造は、両側の側構体Ａ′、屋根構体Ｂ′、妻構体
Ｃ′と台枠１６とからなる６面体から成り立っているこ
とになる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の構体構
造にあっては、屋根構体や側構体の横断面形状に合わせ
て、タルキ部材１５や柱部材１２〜１４等に湾曲を形成
しなければならない。その際、曲げ加工やプレス加工等
によって部材のフランジ等に、断面的変形が生じ易く、
屋根構体や側構体組立時の寸法精度が出しにくい。又、
タルキ部材と屋根構体板の接触や、柱部材と側構体板と
の接触は、フランジ部分で、外板に直接接していないた
め、柱部材の剛性が従来よりも小さい。しかし、必要な
剛性を得るためにタルキ部材や柱部材を太くすると構体
の内部空間を狭くしてしまう。さらに、製品毎に柱の幅
寸法が異なるので、その都度新規に設計製作しなければ
ならない。又、窓の四隅には、隅金を溶接によって取り
付けているが、この溶接部分が応力集中個所となるた
め、構造、強度的に不利であると共にビード仕上げ等の
作業に手間がかかっている。

【００１１】本発明は上述のような問題点を解決し、製
作が容易で寸法精度の向上が図れ、さらに構体内部の空
間の拡大が可能な構体構造を提供することを目的として
いる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の構体構造は、軽合金押出形材により形成さ
れ、構体の横断面に沿う形状を有し、かつ構体の台枠と
ほぼ平行な一以上のフランジが立設された側構体板と、
前記側構体板に沿う形状で前記フランジが挿入される係
合凹部を有し、前記側構体板と同方向に押し出した軽合
金押出形材から形成された柱部材とからなり、該柱部材
を前記側構体板にフランジと交叉する向きで固定した構
成を採用している。

【００１３】又、前記側構体板が屋根用の屋根構体板で
あり、柱部材がタルキ部材である構成とすれば、屋根構
体構造となる。さらに、上記の側構体構造と屋根構体構
造とを合わせた構成とすることが望ましい。

【００１４】

【実施例】図１及び図２によって本発明の実施例を説明
する。各側構体板１，２，３及び屋根構体板８，９，１
０は従来例と同じものである。

【００１５】側構体Ａは、上記各側構体板１，２，３に
交叉して柱部材２１，２２，２３，２４を一列に配置
し、各接続部を溶接等によって接続して形成している。

【００１６】柱部材２１〜２４は、中空の軽合金押出形
材から形成され、側構体板１や２と同方向（図１（Ａ)
の紙面と垂直方向）に長い板状に押出形成されたもの
を、所定の幅や形状に裁断して使用するものである。
又、押出成形の際に、構体の横断面（図１（Ａ) の紙面
と平行な面）の形状に沿う湾曲等の形状を付与し、さら
に、フランジ４，５との係合凹部２８や、隣接する柱部
材との接続部２９等も一緒に形成しておく。従って、柱
部材と側構体板とは全面的な接触ができ、溶接による結
合力を増加できる。なお、車体の前後方向と直交する横
断面の形状に合わせるのは、車体が前後に長く、ほぼ真
っ直ぐであり、この横断面の形状に湾曲がある等の理由
からであり、車体の前後方向と平行な横断面について、
上記と同様に構成することを否定するものではない。

【００１７】屋根構体Ｂは屋根構体板８，９，１０に交
叉してタルキ部材２５，２６，２７を一列に配置、接続
して形成される。タルキ部材２５〜２７も、前述した柱
部材２１〜２４と同様に中空の軽合金押出形材からな
り、構体横断面に沿う湾曲等の形状が付され、フランジ
１１の係合凹部２８が形成される。そして、一つのタル
キ部材、例えば２５は、二つの屋根構体板８と９双方の
フランジ１１と係合可能となっており、相互を仮結合で
きるようにしている。こうすることによって、組立作業
を容易にすることができる。なお、この構成は、柱部材
２１にも同様に適用されている。もっとも、側構体板に
は、窓用開口部１７があるので、柱部材２３のように全
く側構体板と交叉せず、両端を隣接した柱部材２２，２
４によってのみ支持された構成となっているものもあ
る。

【００１８】また、柱部材２２及び２４の場合は、窓用
開口部の隅金１８（図５）に該当する部分も一緒に形成
することができ、部品点数の減少、溶接歪みの減少が図
れるため、作業の効率化が可能になる。

【００１９】さらに連続窓等、構造上の都合により、吹
寄部に段差を設ける必要がある場合でも図１（Ｂ）に示
すように、柱部材２２，２３，２４の断面形状を変える
だけで対応でき、柱類の複雑な切り欠きや溶接が不要で
ある。

【００２０】第１図には、妻構体Ｃを二点鎖線で示して
いる。前述したように妻構体は、側構体の一態様と考え
ることができ、上述した本発明の側構体構造がそのまま
適用可能である。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、柱
部材やタルキ部材は、構体の横断面形状に合わせるため
の曲げ加工や、プレス加工が不要になるので、加工が容
易になると同時に、部材の断面形状が変形を受けること
がなく、高い寸法精度を得ることができる。

【００２２】又、タルキ部材や柱部材の幅寸法が異なっ
ても、同一断面形状の構体であれば、新規に軽合金押出
形材を設計する必要がなく、切断時の幅を変更するだけ
でよくなる。

【００２３】さらに、タルキ部材や柱部材には、フラン
ジの係合部があるので、屋根構体板や側構体板に全面的
に密着でき、結合強度を上げると共に、屋根構体や側構
体の厚さが薄くなって室内を広くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は、本発明の軽合金押出形材を用いた構
体構造の要部を示す横断面図で、（Ｂ）は、連続窓ガラ
ス用の場合を示す（Ａ）と同様の横断面図である。

【図２】本発明の軽合金押出形材を用いた構体構造の要
部側面図で、（Ａ）は構体の内部からの図、（Ｂ）は構
体の外部からの図である。

【図３】従来の軽合金押出形材を用いた構体構造の要部
を示す横断面図である。

【図４】図３と別の位置での断面図で、柱部材及びタル
キ部材を含む横断面図である。

【図５】図４の側面図で、（Ａ）は構体の内部からの
図、（Ｂ）は構体の外部からの図である。

【図６】（Ａ），（Ｂ）は、従来の柱部材の断面図であ
る。

【符号の説明】

１，２，３ 側構体板 ４，５，６，１１ フランジ ８，９，１０ 屋根構体板 １６ 台枠 ２１，２２，２３，２４ 柱部材 ２５，２６，２７ タルキ部材 ２８ 係合凹部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軽合金押出形材により形成され、構体の
   横断面に沿う形状を有し、かつ構体の横断面とほぼ垂直
   な方向に平行な一以上のフランジが立設された側構体板
   と、前記側構体板に沿う形状で前記フランジが挿入され
   る係合凹部を有し、前記側構体板と同方向に押し出し形
   成された軽合金押出形材の柱部材とからなり、該柱部材
   を前記側構体板にフランジと交叉する向きで固定したこ
   とを特徴とする軽合金押出形材を用いた構体構造。
2. 【請求項２】 上記柱部材及び／又は側構体板が複数に
   分割され、各部材を連結接続してなることを特徴とする
   請求項１記載の軽合金押出形材を用いた側構体構造。
3. 【請求項３】 前記側構体板が屋根用の屋根構体板であ
   り、柱部材がタルキ部材であることを特徴とする請求項
   １又は２記載の軽合金押出形材を用いた構体構造。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の側構体構造と請求
   項３記載の屋根構体構造とからなることを特徴とする軽
   合金押出形材を用いた構体構造。