特開 2020-203521 鉄道車両の内装構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2020-203521(P2020-203521A)

(43)【公開日】2020年12月24日

(54)【発明の名称】鉄道車両の内装構造

(51)【国際特許分類】

   B61D 17/18 20060101AFI20201127BHJP

   B61D 49/00 20060101ALI20201127BHJP

【ＦＩ】

   B61D17/18

   B61D49/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2019-111041(P2019-111041)

(22)【出願日】2019年6月14日

(71)【出願人】

【識別番号】000004617

【氏名又は名称】日本車輌製造株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】390021577

【氏名又は名称】東海旅客鉄道株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】特許業務法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】栗田 英樹

(72)【発明者】

【氏名】石倉 啓行

(72)【発明者】

【氏名】長谷 政樹

(72)【発明者】

【氏名】菅沢 正浩

(72)【発明者】

【氏名】原 悠介

(57)【要約】

【課題】内妻仕切壁をユニット化することで施工性を改善し、高い吸音性能を実現する技術の提供。
【解決手段】車体１２０の内部に、客室１０３とデッキであるデッキ１０２と、客室１０３とデッキ１０２とを仕切る内妻仕切を備える鉄道車両１００において、内妻仕切は、客室１０３側に設けられる客室側壁材２１１と、デッキ１０２側に設けられるデッキ側壁材２１２と、客室側壁材２１１とデッキ側壁材２１２とを接続する骨部材を有している。この客室１０３外部で客室側壁材２１１とデッキ側壁材２１２と骨部材２０４とが組み立てられてユニット化された、内妻仕切ユニット２００よりなり、客室１０３の側構体１２２及び屋根構体１２３の内面に配置される内周内壁材の表面と、客室側壁材２１１の表面に、所定の厚みを備えた多孔質材料よりなる吸音部材が、取り付けられる。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体の内部に、客室とデッキと、前記客室と前記デッキとを仕切る内妻仕切を備える鉄道車両の内装構造において、
所定の厚みを備えた多孔質材料を有する吸音部材が、前記内妻仕切の前記客室側の内壁面に取り付けられていること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【請求項2】

請求項１に記載の鉄道車両の内装構造において、
前記吸音部材は、前記客室の側から遠ざかる方向に、ガラス繊維生地、ガラス繊維マット、前記多孔質材料の順に積層されなること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【請求項3】

請求項１または請求項２の鉄道車両の内装構造において、
前記内妻仕切は、
前記客室側に設けられる客室側壁材と、
前記デッキ側に設けられるデッキ側壁材と、
前記客室側壁材と前記デッキ側壁材とを接続する骨部材を有した、内妻仕切ユニットよりなり、
前記内妻仕切ユニットは、あらかじめ前記客室側壁材と前記デッキ側壁材と前記骨部材とが前記車体の外部で組み立てられてユニット化されたものであり、
前記内妻仕切ユニットの前記客室側壁材の表面に、前記吸音部材が外面側固定手段により取り付けられていること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【請求項4】

請求項３に記載の鉄道車両の内装構造において、
前記多孔質材料は、極細繊維からなる不織布であること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【請求項5】

請求項３に記載の鉄道車両の内装構造において、
前記内妻仕切ユニットは、前記客室側壁材と前記デッキ側壁材との間に荷物を納めることができる荷室空間を有していること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【請求項6】

請求項３に記載の鉄道車両の内装構造において、
前記内妻仕切ユニットは、前記客室側壁材と前記デッキ側壁材との間に電気配線の施された配電盤を有していること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【請求項7】

請求項３乃至請求項６のいずれか１つに記載の鉄道車両の内装構造において、
前記内妻仕切ユニットの前記客室側壁材と、前記客室の側構体及び屋根構体の内面とが、音の伝達を阻害する音密ラインを形成し、
前記吸音部材は前記音密ラインを形成する面に取り付けられること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【請求項8】

請求項３乃至請求項７のいずれか１つに記載の鉄道車両の内装構造において、
前記客室側壁材に配置される前記吸音部材の厚みが、上部を厚く下部を薄くして傾斜がつけられていること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【請求項9】

請求項３乃至請求項８のいずれか１つに記載の鉄道車両の内装構造において、
前記客室側壁材に配置される前記吸音部材の前記客室側の表面の少なくとも一部に、剛性を有する金属繊維材を配置すること、
を特徴とする鉄道車両の内装構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄道車両の室内に採用する騒音低減を目的とした内装材に関するもので、詳しくは内装材の材質・配置等を工夫することでより吸音効果を高める技術に関する。

【背景技術】

【0002】

近年は、鉄道車両の室内の静粛性を高める技術を求めるニーズが高まっている。したがって、より高い静粛性を実現するためには、騒音を低減するような装備を備えることが望ましく、そうすることで、乗客に対する不快感や圧迫感を緩和することが行われている。

【0003】

このような車体の外部から客室内に侵入する騒音の中で、特に５００Ｈｚ以下の低周波の騒音（以下、低周波域騒音とする）の音圧レベルが高いと、乗客が感じる不快感などが高くなることが分かってきた。このため、客室内に吸音部材を設けることで低周波域騒音の低減が行われるようになっている。

【0004】

特許文献１には、鉄道車両に関する技術が開示されている。鉄道車両の客室の上部にあって、客室天井面と側面が交差する軒部の客室側にあり、入り口部分に蓋を有する荷棚部において、荷棚部の蓋及び荷棚の少なくとも一方に、蓋または荷棚の板状構造の両面をパンチングメタルなどの多数の微細な孔の開いた多孔板を２枚並べて構成している。そして、その２枚の多孔板の間にグラスウールやスポンジ、発泡樹脂などの多孔質材料を単層または多層積層して配置する。この結果、多孔質材料が音響エネルギーを吸収して吸音性を発揮し、客室内の静粛性を高めることが可能となる。

【0005】

このような吸音構造を採用することで、鉄道車両の客室内の騒音を低減することができると思われるが、特許文献１に示されるような吸音構造は、屋根構体や側構体だけでは無く、鉄道車両の妻仕切に採用することも考えられる。鉄道車両の騒音の侵入ルートは様々だが、静粛性を高めるためには、妻構体からの騒音侵入も考慮する必要がある。特に客室とデッキが分かれる構造の場合、出入り口のあるデッキからは騒音が侵入し易く、出入り口の扉部分には吸音構造を付与しにくい。

【0006】

特許文献２には、鉄道車両の車内構造に関する技術が開示されている。客室とデッキとを仕切る仕切壁構造を備え、仕切壁構造は、対向して起立する客室側仕切パネルとデッキ側仕切パネルとの間の戸袋で仕切扉が収容可能となっている。客室側仕切パネルでは、客室表面板と客室裏面板は、音波に対する透過率が高くなるように構成されている。デッキ側仕切パネルでは、デッキ表面板及びデッキ裏面板との間が吸音材で構成され、デッキ表面板は音波に対する反射率及び遮音性が高い板材で構成され、デッキ裏面板は音波に対する透過率が高くなるように構成されている。

【0007】

特許文献３には、騒音抑制装置および鉄道車両に関する技術が開示されている。仕切板によって客室から隔てられたデッキを備える鉄道車両は、所定の厚さを有し、デッキの壁面に接合された枠体と、直径が１ｍｍ以下の微細孔が複数形成された板状をなし、枠体に、壁面から離間するとともに、枠体が形成する開口を覆うように設けられた微細穿孔板とを備える。その微細孔内における空気の振動エネルギーを、微細孔との摩擦によって熱エネルギーに変換することで騒音を吸収する騒音抑制装置が壁面の所定高さ位置に設けられている。その結果、デッキでの騒音抑制を実現することが可能になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１０−１００２７８号公報

【特許文献2】特開２０１５−１６８４４号公報

【特許文献3】特開２０１７−１７８１３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、乗客に対する不快感や圧迫感を生じる騒音の中には低周波域の騒音も存在し、特許文献１乃至特許文献３に記載の技術を適用するだけでは、以下に説明する理由から不十分だと考えられる。例えば、鉄道車両がトンネル内を走行する場合、鉄道車両が走行する際に発する騒音がトンネルの内壁によって反射を繰り返し、反響音を生じる。すると、反響音が低周波域騒音として、車体を構成する外板を透過し、客室に侵入する。なお、特に車体の屋根部分を透過する成分が多いことを、出願人は、実験により確認している。低周波域騒音が客室に侵入しようとする部分が広範囲に渡っているため、客室に侵入する可能性のある低周波域騒音を効果的に吸音するためには、車体を構成する外板（特に屋根部分）の一部に吸音材を付設するのみでは足りず、低周波域騒音が侵入する可能性のある部分に広範囲に渡って吸音部材を付設する必要がある。もちろん、こうした音は騒音対策のしにくいデッキ側から妻仕切を超えて侵入する事が想定される。

【0010】

そして、騒音を吸音するためには音の周波数に対応した所定の厚みを必要とする。鉄道車両で生じる低周波域騒音に対応するためには、場合によっては１００ｍｍを超える様な厚みを必要とすると考えられ、客室の居住性が犠牲になってしまう問題がある。また、低周波域騒音の対策として重要な点は、客室に侵入する可能性のある低周波域騒音を吸音すること以上に、隙間からの音漏れ・音の侵入を防ぐことである。こうした理由から、特許文献２に示されるように、単に仕切壁構造内部に吸音部材を配置するような対応だけでは、十分な騒音対策ができないと考えられる。また、客室内に配置された内装パネルが低周波域騒音を反射することで、こもり音となる事も考えられ、不快感の要因となり易い。

【0011】

そこで、本発明はこの様な課題を解決し、鉄道車両の客室内に生じる低周波域騒音について、特にデッキ側から客室内に侵入するルートに対する対策をするとともに、客室の空間確保が可能である鉄道車両の内装構造に関する技術の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

前記目的を達成するために、本発明の一態様による鉄道車両の内装構造は、以下のような特徴を有する。

【0013】

（１）車体の内部に、客室とデッキと、前記客室と前記デッキとを仕切る内妻仕切を備える鉄道車両の内装構造において、所定の厚みを備えた多孔質材料を有する吸音部材が、前記内妻仕切の前記客室側の内壁面に取り付けられていること、を特徴とする。

【0014】

上記（１）に記載の態様により、内妻仕切の客室側の内面には多孔質材料を有する吸音部材が取り付けられ、多孔質材料は、音が入射されると、多孔質材料を構成する繊維が振動する。すると、入射された音は熱エネルギーに変換され、多孔質材料に吸音される。そのため、客室に侵入した低周波域騒音が、客室内で内面に当たった場合、反射を繰り返すことなく多孔質材料を有する吸音部材に吸音される。ここで多孔質材料は低周波騒音を吸音するのに必要な所定の厚みを備えている。そして、低周波域騒音の侵入ルートとして想定される、ドアなどが配置されるために騒音対策の難しいデッキ側から客室内に入るルートへの対策として、内妻仕切の客室側の内壁面に取り付けることで、内妻仕切付近に座る乗客の不快感が低減される。

【0015】

従来、客室の内面は樹脂もしくは金属製の内装パネルにより形成されているため、客室内に侵入した低周波域騒音が内装パネルに入射されても、内装パネルは音圧による内部組織の振動を起こしにくく、入射される音が熱エネルギーに変換されにくい。そのため、内装パネルは音を吸音しにくく、客室に侵入した低周波域騒音が内装パネルで反射しやすい。すると、客室内で低周波域騒音が反射を繰り返し、客室内に音がこもり、乗客に不快感を与える。そこで、本発明では内妻仕切の客室側の内壁面に用いる内装材に所定の厚みを備えた多孔質材料を用いることで、こうした低周波域騒音を吸収して反射を防ぐことができる。

【0016】

なお、多孔質材料の所定の厚みとは、その材料の吸音特性にもよるが、２０ｍｍから６０ｍｍの厚みであることが望ましい。こうした、多孔質材料を採用することで、後述するように低周波域騒音が入射された際に内部の組織が振動して熱エネルギーに変換され、低周波域騒音を吸収することが可能となる。また、吸音材が内妻仕切の客室側に設けられる構成を取ることで、後述するように音漏れ対策を講じ易くなるというメリットも得られる。

【0017】

（２）（１）に記載の鉄道車両の内装構造において、前記吸音部材は、前記客室の側から遠ざかる方向に、ガラス繊維生地、ガラス繊維マット、前記多孔質材料の順に積層されなること、が好ましい。

【0018】

上記（２）に記載の態様により、吸音部材の吸音性能を維持しつつ、吸音部材の不燃性を確保するとともに、客室の内壁の意匠性を向上させることができる。客室の内装に用いる材料は一定の不燃性を有するものでなければならないが、吸音部材として用いられている多孔質材料（例えばポリエチレン、ウレタンやアクリルを材質とするもの）は不燃性を有さない。本発明のように客室の内面を吸音部材により構成すると、吸音部材の使用量が従来よりも多くなる可能性がある。吸音部材の使用量が多くなる分、吸音部材が燃えた場合の有害ガスの発生量も多くなるおそれがあり、例えばトンネル内で火災が発生した場合などは、吸音部材が燃えてしまうと、トンネル内に大量の有害ガスが充満し、乗客や乗務員にとって非常に危険である。

【0019】

そこで、吸音部材に不燃性を有するガラス繊維マットを積層することで、吸音部材が客室側の熱源などに晒されても、多孔質材料が直接熱源に晒されることがなく、燃えてしまうことがない。よって、吸音部材の不燃性を確保することができる。なお、ガラス繊維マットの厚みは５〜２０ｍｍ程度が望ましい。また、ガラス繊維マットが客室内に露出した状態では、乗客が触れるとガラス繊維マットからガラス繊維が客室内に飛散するおそれがあるが、ガラス繊維マットの上からガラス繊維生地で覆うことで、ガラス繊維の飛散防止を図ることが可能である。

【0020】

（３）（１）または（２）の鉄道車両の内装構造において、前記内妻仕切は、前記客室側に設けられる客室側壁材と、前記デッキ側に設けられるデッキ側壁材と、前記客室側壁材と前記デッキ側壁材とを接続する骨部材を有した、内妻仕切ユニットよりなり、前記内妻仕切ユニットは、あらかじめ前記客室側壁材と前記デッキ側壁材と前記骨部材とが前記車体の外部で組み立てられてユニット化されたものであり、前記内妻仕切ユニットの前記客室側壁材の表面に、前記吸音部材が外面側固定手段により取り付けられていること、が好ましい。

【0021】

上記（３）に記載の態様により、内妻仕切ユニットを用いてデッキと客室とを仕切る構造とするため、内妻仕切壁を鉄道車両の車室内に取り付ける手間がなくなり、施工性が改善することが期待できる。内妻仕切壁の施工は、客室内で行うのが一般的であるが、車室内は狭い上に内妻仕切壁の施工をしている間は周辺での作業を行いにくいという問題も出てくる。

【0022】

特に、デッキを採用する列車は、デッキと客室との間を通れなくなると、車室内にアクセスする手段が無くなってしまう構造となっており、車両の前方または後方どちらか一方の内妻仕切壁を施工している間は、その周囲での作業は行えず、また、通路を確保するために他方の作業も行えないので作業効率が悪い。更に、客室内は作業スペースが限られることも作業効率を悪化させる原因となる。しかし、内妻仕切壁をユニット化することで、ユニットを車外で作ることが可能となり、ユニット化した内妻仕切ユニットを車内に持ち込んで据え付けるという手順で施工が可能であるため、施工性が向上する上に作業効率も向上する。

【0023】

その上で、例えば面ファスナ構造など、面同士で接合する外面側固定手段を吸音部材、または内周側内壁材の表面や客室側壁材の表面に設けておくことで、容易に吸音部材を固定することができる。この事も施工性の向上に寄与する。

【0024】

（４）（３）に記載の鉄道車両の内装構造において、前記多孔質材料は、極細繊維からなる不織布であること、が好ましい。

【0025】

上記（４）に記載の態様により、吸音部材の厚みを、従来の吸音部材と比べて厚みを薄くすることができ、客室の空間確保が容易となる。すなわち、多孔質材料である不織布は、極細繊維からなるため、多孔質材料の密度を非常に高くすることができる。密度を高くすることで、多孔質材料内の迷路度が増し、多孔質材料に入射した音の伝播経路が長くなる。伝播経路が長くなることで、多孔質材料に入射した音は極細繊維を振動させるなど熱エネルギーに変換され易く、効果的に吸音が可能となる。この極細繊維は、繊維径が細い方が振動し易く、同じ目付であれば繊維径が細いほど吸音率が高くなる傾向にあり、低周波域騒音対策となる。このように、効果的に吸音が可能であるために、吸音部材の厚みを低周波域騒音の波長よりも厚くする必要がなく、従来の吸音部材と比べて厚みを薄くすることができ、客室の空間確保が容易となる。

【0026】

なお、極細繊維としては、例えば極細アクリル繊維の使用が望ましく、繊維径は、１．５〜６μｍ程度が望ましい。多様な周波数帯に対応しようとすると、繊維径がより太い極細アクリル繊維を用いた多孔質材料や、繊維径がより細い極細アクリル繊維を用いた多孔質材料が必要となり、吸音部材の厚みが増大するおそれがあるが、低周波域騒音の吸音に適した径である１．５〜６μｍの極細アクリル繊維を用いることで、吸音部材の厚みを抑えることができる。

【0027】

（５）（３）に記載の鉄道車両の内装構造において、前記内妻仕切ユニットは、前記客室側壁材と前記デッキ側壁材との間に荷物を納めることができる荷室空間を有していること、が好ましい。

【0028】

上記（５）に記載の態様により、内妻仕切ユニットに荷物を収納できるスペースがあるので、各座席の荷棚の上や足下のスペースだけでなく、大きな荷物をここに収納でき、乗客に対する利便性が向上する。また、荷室空間を備えて内妻仕切ユニットが厚みを増すことで、遮音性が向上する。その結果、客室内の静粛性を高める事にも繋がる。

【0029】

（６）（３）に記載の鉄道車両の内装構造において、前記内妻仕切ユニットは、前記客室側壁材と前記デッキ側壁材との間に電気配線の施された配電盤を有していること、が好ましい。

【0030】

上記（６）に記載の態様により、ユニットとして配電盤が備えられ、電気配線が行われ、例えば電気配線をコネクタ接続とすることで、施工の手間を更に減らすことが可能となる。この場合、内妻仕切ユニットの配線は車外で行うことができる。一方で、車内の配線は車体の組み立ての工程の中で行う必要があるが、内妻仕切ユニットを車内に据え付けた後にコネクタ接続することで、スムーズな配線が行える。その結果、作業時間の短縮に貢献することができる。

【0031】

（７）（３）乃至（６）のいずれか１つに記載の鉄道車両の内装構造において、前記内妻仕切ユニットの前記客室側壁材と、前記客室の側構体及び屋根構体の内面とが、音の伝達を阻害する音密ラインを形成し、前記吸音部材は前記音密ラインを形成する面に取り付けられること、が好ましい。

【0032】

上記（７）に記載の態様により、音密ラインとして設定されているのが、内妻仕切ユニットの客室側壁材と、客室の側構体及び屋根構体の内面とで形成された連続的な面である。ここでいう音密ラインとは、音が透過しにくい連続した面で構成されるラインのことを指している。ここで、音密をとるためには音の透過損失向上はもとより、隙間からの音漏れの対策を講じることが重要になる。そのため、客室側壁材と客室の側構体及び屋根構体の内面が、隙間なく繋げられることで音密ラインを形成し、それぞれの表面に吸音部材が取り付けられる構造としている。

【0033】

従来、客室の内面は樹脂もしくは金属製の内装パネルにより形成され、吸音部材が用いられるケースは少なかったが、例えば内装パネル内に吸音部材を配置する構成を取った場合、客室内の吸音性能向上策としては吸音部材の客室側の面を音密ラインとし、客室外から侵入する音への対策としては、吸音部材の客室側から遠い面を音密ラインとすることが考えられ、音漏れ対策として吸音部材を内部に備えた内装パネル同士が隙間なく配置される必要がある。このため、必要に応じて、隣り合う内装パネルの隙間を、スポンジなどの柔らかい素材を潰して挟み込み、隙間を埋めるような必要があった。しかしその場合、吸音部材を備えた内装パネルは製造誤差により大きさが異なり、内装パネルは客室の内面を構成していて、乗客の目に触れるため、内装パネルの取り付けやスポンジの挟み込みは精度良く微調整をしながら行う必要があり、多大な作業時間を必要とする。

【0034】

本発明では音密ラインを客室側壁材と客室の側構体及び屋根構体の内面とで形成している。このような音密ラインの形成にあたっては、例えば後述するような防音パネルを用いることが考えられ、側構体や屋根構体の客室側に防音パネルを配置し、客室側壁材として防音パネルを用いて、その防音パネル同士の隙間を防音性の高い部材で埋めることが考えられる。そして、客室側壁材や客室の側構体及び屋根構体の内面には、その表面に吸音部材が取り付けられる。このため、客室側壁材と客室の側構体及び屋根構体の内面との間、或いは防音パネル同士の間にできる隙間を埋める場合にも客室に入った乗客の目には触れない部分で施工すれば良いこととなる。そのため接続部分は意匠的な配慮を必要とせず、作業時間の短縮を図る事が可能となる。こうして、音密ラインによって客室の外部からの音の侵入を防ぐとともに、吸音部材によって客室の内部でのこもり音の発生を抑えることが可能となる。

【0035】

また、客室内面を構成する吸音部材は、柔らかい素材であるため、吸音部材のサイズを、隣り合う吸音部材同士が若干量の干渉をするサイズとしておけば、隣り合う吸音部材同士が圧縮し合い、隙間を埋めることもあり、製造誤差による隙間の大小を気にして取付作業を行う必要が無い。また、吸音部材の見付け面が音密ラインとならないために、不連続な部分があっても吸音性を損なわず、施工時に吸音部材同士の接続部分の隙間をふさぐといった作業が必要なくなるので、施工の手間を省くことができる。この結果、作業時間の短縮に貢献することができる。

【0036】

（８）（３）乃至（７）のいずれか１つに記載の鉄道車両の内装構造において、前記客室側壁材に配置される前記吸音部材の厚みが、上部を厚く下部を薄くして傾斜がつけられていること、が好ましい。

【0037】

上記（８）に記載の態様により、上部、すなわち乗客が座席に着いた際に、乗客の耳に近くなる部分の厚みを厚くしておくことで、より効果的に低周波域騒音の低減を図ることができる。一方で、足下側には荷物の入るスペースなどが必要となることと、乗客の耳から遠くなることで、低周波域騒音の低減能力が多少低くなっても影響が薄いと考えられ、効果的に低周波域騒音の低減を図ることができる。また、足下のスペースを確保することで、通行性などに配慮することができる。

【0038】

（９）（３）乃至（８）のいずれか１つに記載の鉄道車両の内装構造において、前記客室側壁材に配置される前記吸音部材の前記客室側の表面の少なくとも一部に、剛性を有する金属繊維材を配置すること、が好ましい。

【0039】

上記（９）に記載の態様により、所定の剛性を備える金属繊維を配置することで、吸音部材の表面に堅い物が接触するなどして、吸音部材が破損することを防ぐことが可能である。この結果、乗客が吸音部材に接触して吸音部材が変形し、吸音部材の性能を低下させることを防ぐことができる。乗客の足下側は、乗客の足や荷物が接触するおそれが強く、吸音部材の変形に繋がることも考えられる。このため、剛性のある金属繊維を配置することで、そうした変形を防ぎ、吸音部材の性能を損なうことがない。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】第１実施形態の、鉄道車両の断面図である。

【図2】第１実施形態の、灯具周辺の断面図である。

【図3】第１実施形態の、車体の断面図である。

【図4】第１実施形態の、内妻仕切ユニットの客室側からの正面図である。

【図5】第１実施形態の、第１仕切ユニットの斜視図である。

【図6】第１実施形態の、車体の内部からの側面図である。

【図7】第２実施形態の、鉄道車両の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0041】

まず、本発明の第１の実施形態について、図面を用いて説明を行う。図１に、第１実施形態の、鉄道車両の内部の様子を断面図に示す。鉄道車両１００は、複数の車体１２０を連結してなり、車体１２０は、側構体１２２、屋根構体１２３、台枠１２４、妻構体１２５および床板１２１よりなる。そして、床板１２１の上には複数の座席１３１が配列されている。側構体１２２には、荷棚１３３が取り付けられている。そして、一対の側構体１２２の上端部同士を橋渡すように屋根構体１２３が配置されている。床板１２１は台枠１２４によって支持されている。

【0042】

また、側構体１２２には、客室１０３側の内面には、内壁材１３０として、第３内壁材１３０Ｃが備えられている。同様に、屋根構体１２３の内面には、内壁材１３０として、第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂが備えられている。これらの内壁材１３０は、厚みが約５０ｍｍ程度に設定されており、屋根構体１２３や側構体１２２に対して面ファスナによって貼り付けられている。なお、以降、特に言及せずに単に内壁材１３０と表記した場合には、第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂ、及び第３内壁材１３０Ｃのいずれか、或いはいずれも、を指すものとする。

【0043】

また、床板１２１の上には部分的に床吸音材１３０Ｄが配置されている。床板１２１の上面には、通路１３２の両脇、すなわち座席１３１が配置される場所に、取付面１２１ａが形成されており、床吸音材１３０Ｄが面ファスナによって貼り付けられている。なお、床吸音材１３０Ｄの厚みは１０〜５０ｍｍとしている。そして、床吸音材１３０Ｄの上に座席１３１が配置される。なお、必要に応じて通路１３２の上面にも防音部材を配置しても良い。また、床板１２１は防音パネルとしての性能を有していることが好ましい。

【0044】

屋根構体１２３の内面は客室１０３の天井を構成し、側構体１２２の内面上端部は、客室１０３の側天井を構成している。この屋根構体１２３の内面には、第１防音パネル１３８Ａが設けられている。なお、第１防音パネル１３８Ａは複数のパネルよりなる。この第１防音パネル１３８Ａの内面に吸音部材である第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂが面ファスナによって貼り付けられている。また側構体１２２の上端部には、第２防音パネル１３８Ｂが設けられている。さらに、ルーバ部材１３７が、第３内壁材１３０Ｃの上面を押さえるようにして、配置されている。なお、特にことわりなく防音パネル１３８とした場合は、第１防音パネル１３８Ａ及び第２防音パネル１３８Ｂのいずれか一方、もしくはいずれも、を指すものとする。

【0045】

図２に、灯具周辺の断面図を示す。内壁材１３０には吸音部材が採用されており、客室１０３側から鉄道車両１００の外部に向かって、ガラス繊維生地３０３、ガラス繊維マット３０２、多孔質材料３０１の順に積層されて形成されている。多孔質材料３０１には、直径約３μｍの極細アクリル繊維よりなる不織布であり、その目付は、１８００ｇ／ｍ^２である。そして、厚みは約４０ｍｍのものを採用した。不織布はポーラス（多孔質）構造であり、微細アクリル繊維など極細繊維不織布を所定の厚みで備えることで、高い吸音性を発揮することができる。これは、多孔質基材に音波が入射されると、その微細空間の空気粘性抵抗、素材との摩擦、素材の振動により音響エネルギーが熱に変換され、音波が多孔質基材に吸収されるからである。

【0046】

さらに、天井に取り付けられた灯具１３６が、第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂの客室１０３側の面から反対側の面に貫通しており、灯具１３６を構成する灯具キセ１３５のフランジ部１３５ａが第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂなどの端部を押さえ付け、固定し、落下を防止している。第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂの端部においては、ガラス繊維生地３０３が切りっぱなしの状態となっているため、灯具キセ１３５のフランジ部１３５ａで第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂの端部を押さえ付けることで、ガラス繊維生地３０３の切りっぱなしの部分がほつれることを防止している。

【0047】

多孔質材料３０１に接して配置されるガラス繊維マット３０２の厚みは、約１０ｍｍであり、多孔質材料３０１に熱溶着されて備えられる。客室１０３の内装に用いる材料は一定の不燃性を備える必要があるが、多孔質材料３０１は極細アクリル繊維よりなるため、不燃性を有さない。そこで、不燃性を有するガラス繊維マット３０２を多孔質材料３０１より客室１０３側に積層配置することで、客室１０３側の熱源などに内壁材１３０が晒されても、多孔質材料３０１が直接熱源に晒されることを防いでいる。

【0048】

ガラス繊維マット３０２より客室１０３側に配置されるガラス繊維生地３０３は、客室１０３に面する表皮材として配置される。ガラス繊維生地３０３は、ガラス繊維マット３０２と同様にガラス繊維を編んで布状にしたもので、一定の不燃性を有している。また、その表面は乗客の目に触れる部分であるため、ガラス繊維生地３０３の織り目に特徴のあるものを用いれば、客室１０３の内壁の意匠性を向上させることができる。

【0049】

図３に、車体の断面図を示す。図４に、内妻仕切ユニットの客室側からの正面図を示す。図５に、第１仕切ユニットの斜視図を示す。車体１２０は、デッキ１０２と、客室１０３とを備え、デッキ１０２と客室１０３を内妻仕切ユニット２００（第１仕切ユニット２０１及び第２仕切ユニット２０２）が仕切っている。第１仕切ユニット２０１と第２仕切ユニット２０２は、上部にてカモイ２０３で連結されている。これらの第１仕切ユニット２０１、第２仕切ユニット２０２は、車体１２０に対して図示しないボルト等の結合部材を用いて取り付けられる。

【0050】

第１仕切ユニット２０１と第２仕切ユニット２０２には、妻引戸１４２を開閉する機能を備えている。第１仕切ユニット２０１には、液晶画面２０５と非常通報装置２０６が配置されている。一方の第２仕切ユニット２０２には、配電盤２０７が収納されている。カモイ２０３には、図示していないが必要に応じて電光掲示板などを配置することができる。第１仕切ユニット２０１の下部には、荷室スペース２２０が設けられている。なお、必要に応じて荷室スペース２２０と配電盤２０７の位置を入れ替えたり、荷室スペース２２０または配電盤２０７を増やしたりすることを妨げない。また、液晶画面２０５を第２仕切ユニット２０２側に増やしても良い。

【0051】

図６に、車体の内部からの側面図を示す。デッキ１０２と客室１０３の間を隔てている内妻仕切ユニット２００（図５では第１仕切ユニット２０１）の表面には、吸音部材として機能する内妻内壁材２１０が表面に備え付けられている。内妻内壁材２１０も、内壁材１３０と同様に面ファスナ構造で内妻仕切ユニット２００の客室１０３側表面に取付けられている。この内妻内壁材２１０は、その上方、つまり屋根構体１２３側に向かって厚みが増すように構成されており、その下部には金属繊維を用いた板材よりなるガード板２０８が配置されている。ガード板２０８の下部には、金属製の幅木２０９が配置されている。なお、内妻内壁材２１０は、図６に１つの部品のように描かれているが、複数のパーツに分割された部材とすることを妨げない。

【0052】

ガード板２０８は、所定の剛性を備え、不燃性を備えていることが必要で、さらには音を透過する性能を備える必要がある。したがって、微細な孔を備える金属繊維であることが望ましいが、吸音性を有した板材を用いても良い。なお、必要に応じてその高さを変更することを妨げない。例えば、ガード板２０８によって、内妻内壁材２１０の客室１０３側の人の手の届く範囲を覆うような形でも良い。これは、人の手の届かないところには剛性のある素材を用いる必要が無いが、人の手が届く範囲では、剛性のある素材で保護することが好ましいからである。

【0053】

また、内妻仕切ユニット２００のうち、第１仕切ユニット２０１側には、客室１０３側に面する仕切壁である客室側壁材２１１とデッキ１０２側に面する仕切壁であるデッキ側壁材２１２の間には、荷室スペース２２０が配置される。また、上述するように、液晶画面２０５や非常通報装置２０６が内妻内壁材２１０の表面に現れるように配置される。よって、客室側壁材２１１とデッキ側壁材２１２の間のスペースには、電気配線などが第１仕切ユニット２０１として車体１２０の外部で製造される段階で配線されている。

【0054】

同様に、第２仕切ユニット２０２側に配置される配電盤２０７についても、必要な電気配線がなされた状態で、車体１２０内部に運ばれた際には図示しないコネクタで接続できるような構造となっている。また、図示しないが配電盤２０７にはアクセスし易いように、引き出し構造が採用されるか、デッキ側壁材２１２に図示しない扉が設けられていて、メンテナンスに配慮された構造であることが好ましい。

【0055】

これら内妻仕切ユニット２００の施工手順は、まず車体１２０の内部に第１仕切ユニット２０１、第２仕切ユニット２０２及びカモイ２０３を運び込む。この搬入作業は、極力、鉄道車両１００の車体１２０に妻構体１２５が取り付けられる前に行われることが望ましい。そして、車体１２０に対してボルト取り付けによって第１仕切ユニット２０１及び第２仕切ユニット２０２を組み付ける。その後、カモイ２０３を取り付けて、内妻仕切ユニット２００によって内妻仕切壁を構成する。妻引戸１４２はこの段階で取り付け、調整する。なお、液晶画面２０５や非常通報装置２０６、配電盤２０７との配線については、この段階でコネクタ接続しておく。

【0056】

その後に、客室側壁材２１１の表面に内妻内壁材２１０を貼り付ける手順となる。ガード板２０８や幅木２０９はその後施工すればよく、内壁材１３０もこの段階で施工することが好ましい。最後に、荷棚１３３を取り付ける。なお、座席１３１などの大きな物は、妻引戸１４２の部分を通らない場合は、内妻仕切ユニット２００を施工する前に搬入する事が望ましい。

【0057】

第１実施形態の鉄道車両１００の内装構造は上記構成であるため、以下に示すような作用及び効果を奏する。

【0058】

まず、第１実施形態の効果として、吸音性能を備えた内妻仕切の施工性を向上させる効果が得られる点が挙げられる。これは、本実施形態の鉄道車両１００が、車体１２０の内部に、客室１０３とデッキ１０２と、客室１０３とデッキ１０２とを仕切る内妻仕切を備える鉄道車両１００において、所定の厚みを備えた多孔質材料を有する吸音部材に相当する内妻内壁材２１０が、内妻仕切となる内妻仕切ユニット２００の客室１０３側内面に取り付けられるためである。

【0059】

また、側構体１２２及び屋根構体１２３の内面に、内壁材１３０を設け、内妻仕切ユニット２００の客室側壁材２１１の表面に内妻内壁材２１０を外面側固定手段に相当する面ファスナによって取り付けられることで、客室１０３内の静粛性を高めることに貢献することができる。内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０に共通する多孔質材料３０１、ガラス繊維マット３０２、ガラス繊維生地３０３の３層構造とすることで、より吸音性能を高めることが可能となる。

【0060】

従来の客室１０３の内面は、樹脂もしくは金属製の内装パネルにより形成されていたため、客室１０３内に侵入した低周波域騒音が内装パネルに入射されても、内装パネルは音圧による内部組織の振動を起こしにくく、入射される音が熱エネルギーに変換されにくい。そのため、内装パネルは音を吸音しにくく、客室１０３に侵入した低周波域騒音が内装パネルで反射し易い。すると、客室１０３内で低周波域騒音が反射を繰り返し、客室１０３内に音がこもり、乗客に不快感を与えるおそれがあった。そして、低周波域騒音は、従来のウレタンやグラスウールを用いた吸音部材で吸音しようとすると、波長に応じた厚みが必要となり客室１０３内のスペースを確保することが困難となる課題があった。

【0061】

しかし、第１実施形態において吸音部材に用いた多孔質材料３０１は、上述したように極細アクリル繊維による不織布からなる。このため、多孔質材料３０１の目付が１８００ｇ／ｍ^２と非常に高い。目付が高いため、多孔質材料３０１に入射した音の伝播経路が長くなる。伝播経路が長くなることで、多孔質材料３０１に入射した音は極細アクリル繊維を振動させるなど熱エネルギーに変換され易く、効果的に吸音が可能である。

【0062】

また、多様な周波数帯に対応しようとすると、繊維径がより太い極細アクリル繊維を用いた多孔質材料３０１や、繊維径がより細い極細アクリル繊維を用いた多孔質材料３０１が必要となり、吸音部材である内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０の厚みが増大するが、低周波域騒音の吸音に適した径である約３μｍの極細アクリル繊維を用いることで、吸音部材の厚みを４０ｍｍ程度に抑えることができ、客室１０３の空間確保が容易となる。出願人は、従来のウレタンを材質とする吸音部材と比べ、吸音特性が６０〜７０％向上されることを確認している。

【0063】

一方で、不燃性の無い多孔質材料３０１の客室１０３側にガラス繊維マット３０２を熱溶着することで、内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０の不燃性を確保することができる。その上で、ガラス繊維マット３０２の客室１０３側からガラス繊維生地３０３で覆うことで、ガラス繊維の飛散防止を図ることができる。ここで、多孔質材料３０１に用いたアクリル繊維は不燃性を有しておらず、多孔質材料３０１の表面に不燃性を有するガラス繊維マット３０２を積層して配置することで、法令に定める耐火性を有することができる。更に、ガラス繊維マット３０２の表面をガラス繊維生地３０３で覆うことで、ガラス繊維の剥離や飛散を防止できる。

【0064】

また、多孔質材料３０１がガラス繊維生地３０３や、ガラス繊維マット３０２で覆われる。そのため、外部から客室１０３内に侵入した低周波域騒音が、ガラス繊維生地３０３や、ガラス繊維マット３０２に反射し、客室１０３内で音がこもることが懸念されるが、ガラス繊維生地３０３や、ガラス繊維マット３０２は、織り目が粗く、音が透過可能であるため、客室１０３に侵入した低周波域騒音がガラス繊維生地３０３や、ガラス繊維マット３０２に反射されず、多孔質材料３０１に届くため、低周波域騒音を多孔質材料３０１で吸音可能である。よって、ガラス繊維生地３０３や、ガラス繊維マット３０２を積層することによって、内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０の吸音性能が低下することがない。

【0065】

実際に、出願人は本実施形態による鉄道車両１００の客室１０３において、内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０を設けることで、低周波域騒音の音圧レベルが低減されることを、実験により確認している。

【0066】

また、内妻仕切ユニット２００を用いることで、施工性を改善している。これは、第１実施形態の鉄道車両１００が、車体１２０の内部に、客室１０３とデッキ１０２と、客室１０３とデッキ１０２とを仕切る内妻仕切を備える鉄道車両１００であり、内妻仕切は、客室１０３側に設けられる客室側壁材２１１と、デッキ１０２側に設けられるデッキ側壁材２１２と、客室側壁材２１１とデッキ側壁材２１２とを接続する骨部材２０４を有している。この客室１０３外部で客室側壁材２１１とデッキ側壁材２１２と骨部材２０４とが組み立てられてユニット化された、内妻仕切ユニット２００（第１仕切ユニット２０１、第２仕切ユニット２０２、及びカモイ２０３）において、客室１０３の側構体１２２及び屋根構体１２３の内面に配置される内周内壁材の表面と、客室側壁材２１１の表面に、所定の厚みを備えた多孔質材料よりなる吸音部材（内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０）が、取り付けられている構成となっているためである。

【0067】

従来、内妻仕切壁は車体１２０内で、骨組みに対して内妻仕切壁となるハードボードと呼ばれる木製の板を貼り、このハードボードの面を床面との垂直度を調整した上で、仕切り面化粧板を取り付けるといった手順で行われていた。また、吸音性能を付与する場合には、この仕切り面化粧板の内側、つまり客室１０３側に吸音部材を配置する手順になる。その後、妻引戸１４２を取り付けて調整することとなる。

【0068】

しかしながら、第１実施形態で示すように、内妻仕切壁をユニット化し、第１仕切ユニット２０１と第２仕切ユニット２０２及びカモイ２０３に分割しておくことで、開口部からこれらのユニットを鉄道車両１００内に搬入し、据え付けてボルトで結合することで内妻仕切壁の施工ができるため、鉄道車両１００内で行う作業を大幅に減らすことができる。

【0069】

また、妻引戸１４２の取り付けにあたっても、予め車外で第１仕切ユニット２０１と第２仕切ユニット２０２及びカモイ２０３を組み立て、妻引戸１４２の取り付けを行い、床面との隙間の調整などを行っておけば、鉄道車両１００内にこれらのユニットをばらして運び込んだ後に、組み付け、簡易の調整にて妻引戸１４２のセッティングが完了する。

【0070】

さらに、内妻仕切壁をユニット化することで、第１仕切ユニット２０１と第２仕切ユニット２０２を鉄道車両１００に取り付ける作業は、ボルト等の結合部材を用いて行われる。このため、溶接などで骨部材２０４を車体１２０に取り付ける場合に比べて歪みの発生するリスクが少なく、取り付け後の調整が少なくて済むという効果も得られる。この事は妻引戸１４２の取り付けにも影響し、車体１２０に取り付けた後の調整作業時間を短縮することが可能である。

【0071】

また、内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０が、面ファスナ構造で取り付け可能である点も、施工性の向上に寄与している。このような内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０の施工を可能としたのは、音密面を見付け面、すなわち内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０の客室１０３側の最表面に持って来ず、内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０の取り付け面、すなわち側構体１２２、屋根構体１２３、及び客室側壁材２１１の客室１０３側の面、すなわち内壁材１３０の取付面で音密ラインを形成する構成としたためである。

【0072】

具体的には、屋根構体１２３から側構体１２２の上部にかけて、防音パネル１３８として内妻仕切部防音パネル１３８Ｄを配置している。すなわち屋根構体１２３と第１内壁材１３０Ａ及び第２内壁材１３０Ｂの間、或いは側構体１２２と第３内壁材１３０Ｃの間に、内妻仕切部防音パネル１３８Ｄが配置されている。防音パネル１３８は低周波域騒音が外部から客室１０３内に伝達されることを阻害する目的で配置されている。そして、音密ラインとしては、屋根構体１２３の内側に配置される第１防音パネル１３８Ａの客室１０３側面と、側構体１２２の上部内側に配置される第２防音パネル１３８Ｂと、その下に設けられる側構体１２２の客室１０３側面と、内妻仕切ユニット２００の客室１０３側面の内妻仕切部防音パネル１３８Ｄで構成されて、防音効果を発揮できるように施工される。

【0073】

ここで、音密ラインとは、音が透過しにくい連続した面で構成されるラインのことであり、例えば金属で連続的に構成される面などがこれに該当する。ただし、車体１２０はアルミニウム合金材料等が使われることが多く、その遮音性能は比重の大きい材料と比べて劣る。しかし面密度が高いことで比較的音が透過しにくい状態を実現する。

【0074】

第１実施形態では、防音パネル１３８を配置して、屋根構体１２３の内側には第１防音パネル１３８Ａが配置され、側構体１２２の上部には第２防音パネル１３８Ｂが配置されている。また、図６に示すように、内妻仕切ユニット２００の客室側壁材２１１にも内妻仕切部防音パネル１３８Ｄが配置されている。これらの防音パネル１３８は連続した面を構成するために、隙間は防音性の高い部材で塞がれている。そして、その表面には吸音部材として内壁材１３０及び内妻内壁材２１０が設けられている。このように、見付け面に直接音密ラインを露出させず、面ファスナ構造で内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０を取り付けることは、吸音性能を高める意味でも効果がある。また、見付面に極力取り付け用の金属部品が表面に露出しにくいというメリットも得られる。

【0075】

その結果、第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂ、第３内壁材１３０Ｃ、及び内妻内壁材２１０による吸音性能を高めることに貢献し、客室１０３内の静粛性を高めることができる。なお、床板１２１に防音パネルとしての機能を備え、その表面にも床吸音材１３０Ｄを配置することで、より静粛性を高めることに貢献することができる。これは、床面に向かった低周波騒音は床吸音材１３０Ｄによって大部分が吸収され、反射されないことも静粛性の向上に寄与する。そして、こうした面ファスナ構造で内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０を取り付ける構造を採用したことで、内妻仕切ユニット２００を車体１２０に取り付けた後の作業の迅速化を図ることができる。

【0076】

また、見付け面が音密ラインとなっていないことで、内壁材１３０の接続部分にできる隙間を塞ぐなどの処理が不要となる点も、施工性の向上、作業時間の短縮に貢献する。例えば、従来技術として紹介した特許文献２の様に、部分的に吸音部材を備えたパネルを配置するだけでは、吸音部材同士の間に隙間ができるので、有効な音密ラインを形成することは困難である。これは、内装パネル内に吸音部材を配置した場合も同様の問題を抱えることになる。第１実施形態では、上述したように音密ラインとなる屋根構体１２３の内側に配置される第１防音パネル１３８Ａの客室１０３側面と、側構体１２２の上部内側に配置される第２防音パネル１３８Ｂと、その下に設けられる側構体１２２の客室１０３側面の表面と、内妻仕切ユニット２００の客室１０３側に設けられる内妻仕切部防音パネル１３８Ｄに、それぞれ内壁材１３０、及び内妻内壁材２１０を面ファスナ構造により取り付けている。

【0077】

その結果、車体１２０内部での作業工程が少なくなり、車外で行える作業が増えることは、車体１２０の製造において、車両製作の工程短縮に繋がり、製造コストの削減にも繋がる。また、ガラス繊維生地３０３が、最も客室１０３の側に積層されており、乗客の目に触れる部分であるため、ガラス繊維生地３０３の織り目に特徴のあるものを用いれば、客室１０３の内壁の意匠性を向上させることに貢献できる。

【0078】

また、内妻内壁材２１０の厚みを、屋根構体１２３側に近づくにつれて厚みを増す構成にしてあることで、乗客の耳回りに近い範囲の吸音性を向上させる効果が得られる。一方で、内妻内壁材２１０の下部を薄くしてあることで、足下のスペースの確保に繋がり、通行性に配慮することができる。もともと、低周波域騒音は図示しない台車などからも発生すると考えられているが、床板１２１の上に床吸音材１３０Ｄを配置することで、客室１０３内に低周波域騒音が侵入することを防いでいる。

【0079】

しかしながら、トンネル内などに入って台車などから発生する音が外部の壁に反射して側構体１２２や屋根構体１２３側から音が侵入するケースがあることが分かっている。第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂ、及び第３内壁材１３０Ｃの配置は、そうした上側や横側からの音を吸音する狙いがあり、客室１０３に侵入した低周波域騒音が客室１０３内にこもることを効果的に防止し、客室１０３内での音の反響を防ぐ意味でも静粛性向上に寄与できる。

【0080】

さらに、内壁材１３０及び内妻内壁材２１０の施工を最後にすることで、比較的柔らかい部材からなるこれらの部品を、他の作業の際に潰してしまうなどのアクシデントを防ぎ、美観や性能を維持することに貢献することができる。

【0081】

また、内妻仕切ユニット２００の下部にガード板２０８が配置されることで、乗客の足や荷物が当たって、内妻内壁材２１０が潰れたり破損したりすることを防ぎ、美観向上に寄与している。さらに、電気配線なども事前に内妻仕切ユニット２００に行っておくことと、コネクタ接続とすることで、車体１２０の内部で行う作業が少なくなり、鉄道車両１００の製造時間を減らし、製造コストを低減させることに貢献することができる。

【0082】

また、第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂを灯具キセ１３５によって押さえ、固定することで、固定具等によって吸音部材の表面積が減少することを最小限にし、吸音性能の低下を可能な限り防ぐことができる。天井部分に第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂを付設する場合には、第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂが落下することを防止するために固定具により固定が必要な場合がある。

【0083】

その場合には、固定具が第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂの表面積を減少させる割合を可能な限り小さくすることが望まれる。第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂの客室１０３側の面から反対側の面まで固定具を貫通させ、第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂを固定することとすると、固定具のサイズ分だけ第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂの表面積が減少し、表面積が減少した分だけ吸音効率が低下するためである。そこで、必ず客室１０３に設置される灯具１３６の一部である灯具キセ１３５を利用して第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂを固定することで、吸音部材の表面積が減少することを最小限にし、吸音性能の低下を可能な限り防ぐことができる。

【0084】

なお、灯具キセ１３５は、キセ部材の一例である。その他のキセ部材としては、例えば、車内放送等に用いられるスピーカのカバーなどがあげられる。当該カバーの縁部分などを用いて第１内壁材１３０Ａや第２内壁材１３０Ｂ、或いは第３内壁材１３０Ｃを固定することが可能である。

【0085】

次に、本発明の第２の実施形態について、図面を用いて説明を行う。第２実施形態は、第１実施形態の鉄道車両１００とほぼ同じ構成であるが、吸音部材となる内壁材１３０の配置される範囲が異なる。また、防音パネル１３８の配置される範囲も異なる。図７に、第２実施形態の、鉄道車両の内部の様子を示す断面図である。客室１０３の空間に余裕がある場合には、吸音部材となる第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂ、第３内壁材１３０Ｃに加えて、側構体１２２の下部に第４内壁材１３０Ｆが備えられる。また、床板１２１の上には床吸音材１３０Ｄが備えられ、通路１３２も吸音機能を有する素材が用いられている。つまり、客室１０３の内面の全周に吸音機能を有する素材を配置した構成となっている。こうすることで、第１実施形態よりも更に吸音性能を高めることが可能である。

【0086】

また、それぞれの吸音部材の背面、つまり客室１０３から遠い面には、防音パネル１３８として第１防音パネル１３８Ａ、第２防音パネル１３８Ｂ、第３防音パネル１３８Ｃが配置されていて、内妻仕切ユニット２００の客室１０３側内面には内妻仕切部防音パネル１３８Ｄが配置される。また、床板１２１は防音機能を有している。この結果、防音パネル１３８の客室１０３を取り囲む面が音密ラインを形成する構造となっている。なお、図示していないが、それぞれの防音パネル１３８の間は、適切に隙間が埋められている。ただし、防音パネル１３８の配置や吸音部材の配置は、鉄道車両１００の車両限界や質量制限、居住空間など様々な要因を加味して適切に判断されることが望ましい。

【0087】

客室１０３が、防音パネル１３８（第１防音パネル１３８Ａ、第２防音パネル１３８Ｂ、第３防音パネル１３８Ｃ、及び内妻仕切部防音パネル１３８Ｄ）及び防音機能を有する床板１２１に囲まれ、それぞれが適切に隙間で埋められて音密ラインを形成することで、遮音性が高まって鉄道車両１００の外部から客室１０３内に低周波域騒音が伝達されることを防ぐ。また、防音パネル１３８の客室１０３側の表面に、内壁材１３０（第１内壁材１３０Ａ、第２内壁材１３０Ｂ、第３内壁材１３０Ｃ、及び第４内壁材１３０Ｆ）、内妻内壁材２１０、及び床吸音材１３０Ｄが配置される構造とすることで、客室１０３内に侵入した低周波数騒音を吸収し、乗客が不快感を覚えることを防ぐことが可能となる。

【0088】

そして、こうした客室１０３の内面に設けられる防音パネル１３８や床板１２１そして内妻仕切ユニット２００に備える内妻仕切部防音パネル１３８Ｄのそれぞれの隙間は、従来のように防音可能な材料を用いて埋める作業を必要とするが、その内側に吸音部材として機能する内壁材１３０及び内妻内壁材２１０が配置される構成であるために、乗客の目に触れることのない位置で施工することが可能となる。こうした意匠性を考慮する必要の無い隙間を埋める作業は、作業性の向上や施工コストの削減にも貢献できる。

【0089】

更に、内壁材１３０及び内妻内壁材２１０は、第１実施形態で説明するように比較的柔らかい素材であるため、内壁材１３０及び内妻内壁材２１０の大きさを若干大きめに設定しておけば、吸音部材の取り付け作業を簡略化することにも繋がる。

【0090】

これは、第１実施形態でも言及したが音密ラインを内壁材１３０及び内妻内壁材２１０の見付面でとらないためで、吸音部材が不連続に配置された場合でも性能を損ない難く、吸音部材の配置を微調整する必要がなくなるためである。このことも、作業性の向上や作業時間の短縮に繋がり、製造コストの削減に貢献する。

【0091】

以上、本発明に係る鉄道車両１００に関する説明をしたが、本発明はこれに限定されるわけではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。第１実施形態や第２実施形態に示す鉄道車両１００の構造についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することを妨げない。例えば、内妻仕切ユニット２００を第１仕切ユニット２０１、第２仕切ユニット２０２及びカモイ２０３の３分割構造としているが、必要に応じてこれを増減することを妨げない。

【符号の説明】

【0092】

１００ 鉄道車両
１０２ デッキ
１０３ 客室
１２０ 車体
１２１ 床板
１２２ 側構体
１２３ 屋根構体
１３０ 内壁材
１３１ 座席
１３２ 通路
１３３ 荷棚
１４２ 妻引戸
２００ 内妻仕切ユニット
２０１ 第１仕切ユニット
２０２ 第２仕切ユニット
２０３ カモイ
２０４ 骨部材
２０５ 液晶画面
２０６ 非常通報装置
２０７ 配電盤
２１０ 内妻内壁材
２１１ 客室側壁材
２１２ デッキ側壁材
２２０ 荷物スペース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】