特許 6429894 軌条車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6429894

(24)【登録日】2018年11月9日

(45)【発行日】2018年11月28日

(54)【発明の名称】軌条車両

(51)【国際特許分類】

   B61D 29/00 20060101AFI20181119BHJP

   B61D 27/00 20060101ALI20181119BHJP

   B60Q 3/43 20170101ALI20181119BHJP

   F21V 29/60 20150101ALI20181119BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20181119BHJP

【ＦＩ】

   B61D29/00

   B61D27/00 V

   B60Q3/43

   F21V29/60

   F21Y115:10

【請求項の数】7

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-557425(P2016-557425)

(86)(22)【出願日】2014年11月7日

(86)【国際出願番号】JP2014079586

(87)【国際公開番号】WO2016072016

(87)【国際公開日】20160512

【審査請求日】2017年4月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002365

【氏名又は名称】特許業務法人サンネクスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】福原 亮太

(72)【発明者】

【氏名】山本 隆久

(72)【発明者】

【氏名】山岡 康宏

【審査官】 志水 裕司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−０２６７３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２１３７６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６２０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１９２９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０７９９１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１３７４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０２３７２００８（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開平０４−３３４６５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６１Ｄ １７／００ − ２９／００

Ｂ６０Ｈ １／００ − １／３４

Ｂ６０Ｑ ３／００ − ３／８８

Ｆ２１Ｖ ７／００ − ３３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

照明装置モジュールを備える軌条車両において、
前記照明装置モジュールは、
長手方向に交差する断面形状の上辺が下辺よりも短い略台形状であり、
調和空気ダクトの吹き出し口近傍に設置され、
前記吹き出し口から吹き出される調和空気を分流する分流板と、
前記分流板の下方に設置されるとともに発光部を収容するケーシングとから構成され、
前記分流板は、幅方向の端部に載置部を備え、
前記ケーシングは、幅方向の端部に係止部を備え、前記ケーシングの固定を解除すると、前記係止部を前記載置部に載置させた状態のまま前記係止部を支点として下方に展開する
ことを特徴とする軌条車両。

【請求項2】

前記調和空気ダクトは、
前記吹き出し口に該吹き出し口の開口率を調整する流量調整板を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の軌条車両。

【請求項3】

照明装置モジュールを備える軌条車両において、
前記照明装置モジュールは、
調和空気ダクトの吹き出し口近傍に設置され、
前記吹き出し口から吹き出される調和空気を分流する分流板と、
前記分流板の下方に設置されるとともに発光部を収容するケーシングとから構成され、
前記分流板は、幅方向の端部に載置部を備え、
前記ケーシングは、幅方向の端部に係止部を備え、前記ケーシングの固定を解除すると、前記係止部を前記載置部に載置させた状態のまま前記係止部を支点として下方に展開し、
前記調和空気ダクトは、
前記吹き出し口に該吹き出し口の開口率を調整する流量調整板を備え、
前記照明装置モジュールは、
長手方向に交差する断面形状の上辺が下辺よりも短い略台形状であり、前記下辺は下方に向けて凸の円弧形状である
ことを特徴とする軌条車両。

【請求項4】

前記ケーシングは、
幅方向の両端部に前記発光部を収容する収容部と、
前記収容部に収容された発光部を保護する保護部材とを備える
ことを特徴とする請求項３に記載の軌条車両。

【請求項5】

前記分流板は、
前記調和空気を幅方向の中央部に向かう流れと、端部に向かう流れとに分流する
ことを特徴とする請求項４に記載の軌条車両。

【請求項6】

前記ケーシングは、アルミニウム合金を押出成形した形材であり、
前記発光部は、基板の一方の面にＬＥＤ素子が設置され、他方の面に配線が設置され、
前記発光部の熱は、前記ケーシングを介して前記調和空気によって取り除かれる
ことを特徴とする請求項５に記載の軌条車両。

【請求項7】

前記発光部から照射された光は、前記照明装置モジュールの近傍に設置される天井パネルに反射した後、前記軌条車両の車内を照らす
ことを特徴とする請求項６に記載の軌条車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軌条車両に関し、特に照明装置モジュールを備える軌条車両に適用して好適なものである。

【背景技術】

【0002】

軌条車両に供される照明装置は、例えば乗客が車内に持ち込むスキー板等の長尺物が衝突した場合に破片が飛散したり、或いは火災時に溶融した一部が車内に滴下したりしないように安全性を考慮した構成が要求される。

【0003】

また短時間で点検又は交換することができるように保全性を考慮した構成が望まれる。さらには軌条車両の天井部と側壁との境界部には広告が掲出される場合があり、車内とともにこの広告も照らすことが要求される。

【0004】

特許文献１には、車内とともに広告も照らす照明装置が開示されている。具体的には、光源から出射された光を下方に向けて反射し、反射した間接光により客室内を照らす反射面を備えるケーシング本体と、光源から出射された光のうち、下方に向かう直接光を遮るための受け部とから構成される照明装置が開示されている。

【0005】

この特許文献１に記載の照明装置によれば、光源から出射された光のうち、ケーシング本体の下端縁と受け部の上端縁との間から側方に向かう直接光が、天井部と側壁との境界部に掲出された広告を照らすことができるとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３−９１４７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで軌条車両を少ない工数で製造するためには、従来は別々に取り付けていた部品を一つのまとまった部品に集約して取り付け工数を低減したり、或いは従来は機能ごとに分散して配置されていた部品の機能を一の部品に集約して部品点数を削減したりする等の対策が講じられる。

【0008】

また軌条車両の天井部には、天井パネル、調和空気の吹き出し口及び照明装置等が設置される。鉄道車両の客室は、幅方向（枕木方向）及び高さ方向の寸法に比較して長手方向（レール方向）に大きな寸法を有しているため、客室内にバランスのよい温度分布を提供するためには調和空気の吹き出し方向や調和空気の流量を微調整する必要がある。

【0009】

特許文献１に記載の照明装置は、照明装置単体の構成について開示されているだけであり、天井部に設置される部品及び機能を集約して部品点数を削減したり、少ない工数で取り付け又は点検したり、調和空気の流量を調整したりする点で課題がある。

【0010】

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、安全性を維持しつつ、工数を削減するとともに保全性を向上し得る照明装置モジュールを備える軌条車両を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0011】

かかる課題を解決するために、本発明においては、照明装置モジュールを備える軌条車両において、照明装置モジュールは、調和空気ダクトの吹き出し口近傍に設置され、吹き出し口から吹き出された調和空気を分流する分流板と、分流板の下方に設置されるとともに発光部を収容するケーシングとから構成され、分流板は、幅方向の端部に載置部を備え、ケーシングは、幅方向の端部に係止部を備え、ケーシングの固定を解除すると、係止部を載置部に載置させた状態のまま係止部を支点として下方に展開することを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、安全性を維持しつつ、工数を削減するとともに保全性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】鉄道車両の長手方向の断面構成図である。

【図2】天井モジュールの拡大断面構成図である。

【図3】照明装置モジュールの拡大断面構成図である。

【図4】照明装置モジュールの展開時の拡大断面構成図である。

【図5】照明装置モジュールを展開時の斜視構成図である。

【図6】照明装置モジュールを構成するケーシングの断面構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。なお軌条車両とは、敷設された軌条に沿って運行する交通車両の総称であり、鉄道車両、路面電車、新交通システム車両及びモノレール車両等が含まれる。以下鉄道車両を例に挙げて説明する。

【0015】

（１）鉄道車両の構成
図１は、本実施の形態における鉄道車両１の長手方向の断面構成を示す。まず鉄道車両１に関係する方向を定義する。鉄道車両１に関係する３方向は、鉄道車両１の車体幅方向８０、車体長手方向８１及び車体高さ方向８２である。以下では、単に幅方向８０、長手方向８１及び高さ方向８２と称する場合がある。

【0016】

鉄道車両１は、床面をなす台枠１０、台枠１０の幅方向８０の両端部に立設される側構体１２、台枠１０の長手方向の両端部に設置される妻構体１４、側構体１２及び妻構体１４の上端部に設置される屋根構体１６から構成される６面体の箱状の客室２０を有する。

【0017】

妻構体１４には、長手方向８１に隣接する他の鉄道車両１に移動するための貫通扉２４が設置され、また客室２０内には、座席２６やテーブル（図示省略）等が設置される。

【0018】

屋根構体１６の車外側には、調和空気を生成して鉄道車両１の内部の温湿度環境を整える空調装置７０が設置される。屋根構体１６の車内側には、調和空気を鉄道車両１の車体の各部に送風するダクトや天井パネル等を有する天井モジュールＡが設置される。

【0019】

天井モジュールＡは、幅方向８０の中心線９０を含む中心断面に対して面対称の構成である。以下では一方の天井モジュールＡ（図２）及び天井モジュールＡに含まれる照明装置モジュールＢ（図３）について説明する。

【0020】

（２）天井モジュールの構成
図２は、天井モジュールＡの拡大断面構成を示す。天井モジュールＡは、屋根構体１６の車内側に設置される部材であり、車外と車内との熱の出入りを抑制する断熱材３２、幅方向８０の中央部に長手方向８１に沿って設置される調和空気ダクト３４、幅方向８０の両端部に長手方向８１に沿って設置される排気空気ダクト３６、天井パネル２３及び照明装置を備える照明装置モジュールＢ等を含む。

【0021】

なお屋根構体１６は、対向する２枚の面板を複数のリブで接続したアルミ合金製の中空押出形材から構成される。台枠１０や側構体１２も同様に構成される。

【0022】

（３）照明装置モジュールの構成
図３は、照明装置モジュールＢの拡大断面構成を示し、図４は、照明装置モジュールＢを展開した状態の拡大断面構成を示す。また図５は、照明装置モジュールＢを展開した状態の斜視構成を示し、図６は、照明装置モジュールＢを構成するケーシングの断面構成を示す。以下図３〜図６を参照して、照明装置モジュールＢの構成について説明する。

【0023】

空調装置７０により生成された調和空気は、室内送風機（図示省略）により調和空気ダクト３４に圧送される。調和空気ダクト３４は、屋根構体１６の近傍にほぼ水平に配置されるダクト壁３３ａ、天井パネル２３及びダクト壁３３ａと天井パネル２３とを接続するとともにほぼ垂直に備えられるダクト壁３３ｂから構成される。

【0024】

ダクト壁３３ａは、屋根構体１６を構成する中空押出形材と一体に押出成形されたスロット１６ａに頭部が挿入されたボルト１８ａによって、屋根構体１６に固定されている。

【0025】

ダクト壁３３ｂには、長手方向８１に沿って離散的に開口部３７が形成される。開口部３７には、その開口率を任意に設定して調和空気ダクト３４から客室２０内に供給される調和空気の流量を調整する流量調整板３５が設置される。

【0026】

流量調整板３５は、ダクト壁３３ｂにボルト１８ｄで固定されており、ケーシング５０を矢印９８の方向に係止部５６を支点に下方へ展開した後、ボルト１８ｄを緩めて流量調整板３５を高さ方向８２に位置調整することで調和空気９４の流量を任意に調整することができる。

【0027】

照明装置モジュールＢは、発光部５２や非常時に発光部５２に給電する電池６２を保持するケーシング５０と、ケーシング５０を展開可能に支持するとともに開口部３７から客室２０内に供給される調和空気を幅方向８０に分流する分流板３９とから構成される。

【0028】

分流板３９の長手方向８１に交差する断面形状は、幅方向８０の一方の端部が緩やかに下方に傾斜する形状である。またケーシング５０の長手方向８１に交差する断面形状は、下面の幅方向の両端部が上方に持ち上げられる円弧形状である。

【0029】

分流板３９の下方にケーシング５０を備えた照明装置モジュールＢの断面形状は、全体として、上辺が下辺より短い略台形状であり、下辺が下方に向けて凸の円弧形状を有する。

【0030】

分流板３９の幅方向８０の一方の端部には、ケーシング５０の一方の端部に設置される係止部５６が載置される載置部３９ａが形成される。照明装置モジュールＢを構成する分流板３９は、ボルト１８ｂによりブラケット３８の一端に接続して固定される。

【0031】

ブラケット３８の他端は、ボルト１８ａを介して屋根構体１６のスロット１６ａに接続して固定される。ブラケット３８は、照明装置モジュールＢを長手方向８１に沿って離散的に支持しており、所定の間隔で設置される。

【0032】

ケーシング５０の他方の端部には、留め板５８が固定されている。留め板５８は、分流板３９の他方の端部に設けられる係合部３９ｂにボルト１８ｃで接続される。係合部３９ｂは、長手方向８１に沿って所定の間隔で離散的に設置されている（図５）。

【0033】

係合部３９ｂは、分流板３９の他方の端部を曲げ加工によって分流板３９と一体に構成してもよいし、別部品で準備した分流板３９ｂをスポット溶接やリベット等で分流板３９に固定してもよい。ボルト１８ｃを取り除くと、係止部５６を支点にしてケーシング５０を矢印９８の方向に展開することができる（図４）。

【0034】

照明装置モジュールＢの幅方向８０の両端部と各天井パネル２３との間には調和空気９４の流路が形成される。調和空気９４は、開口部３７から側構体１２に向かう調和空気９４ａと、客室２０の幅方向８０の中央部に向かう調和空気９４ｂとに分流される。

【0035】

照明装置モジュールＢを形成するケーシング５０は、アルミニウム合金または不燃性の樹脂を押出成形によって製造される。ケーシング５０の幅方向８０の両端部には、発光部５２が納められる収容部５４が形成される。発光部５２の設置や点検等に供される収容部５４の開口部は、例えばポリカーボネード樹脂のような透過性を有す保護カバー６０によって開閉可能に閉じられる。

【0036】

発光部５２は、細幅状に延びる基板の一方の実装面上にほぼ等間隔に配列された複数個のＬＥＤ素子であり、基板の他方の面にはＬＥＤ素子を電気的に接続する配線回路が形成されるとともにケーシング５０の収容部５４に固定される。発光部５２から照射される光跡９６は、保護カバー６０を透過し、天井パネル２３で反射して拡散する。反射光は、客室２０内を間接的に照らす。

【0037】

（４）本実施の形態による効果
以上のように本実施の形態によれば、断面形状が略台形状の照明装置モジュールＢを調和空気ダクト３４の開口部３７の下流の流路上に配置するようにしたので、客室２０内に供給される調和空気９４を調和空気９４ａ及び９４ｂに分流することができる。これら調和空気９４ａ及び９４ｂは、天井パネル２３の表面に沿うように流れるため、吹き出された調和空気に乗客が直接さらされる不快なドラフトを抑制することができる。

【0038】

また高い強度を有するケーシング５０の下辺が客室２０側に広範囲に対向するようにしたので、乗客が客室２０に持ち込んだスキー板等の手荷物が照明装置モジュールＢに衝突しても、保護カバー６０及び発光部５２の破損を抑制することができる。

【0039】

また万が一、保護カバー６０が破損した場合又は発光部５２が電気的なショート等の熱で溶融した場合であっても、保護カバー６０の破片や溶融物をケーシング５０の収容部５４が保持するようにしたので、保護カバー６０が飛散したり溶融物が滴下したりすることを抑制することができる。

【0040】

また略台形状の幅方向８０の両端部に収容部５４を設置し、この収容部５４に発光部５２を収容し、発光部５２からの光を天井パネル２３で反射させるようにしたので、間接照明を実現することができる。

【0041】

また分流板３９に設けた載置部３９ａにケーシング５０の係止部５６を係止し、係止部５６を支点としてケーシング５０を下方に展開できる構成としたので、天井モジュールＡからケーシング５０を取り外すことなく、調和空気９４の流量を流量調整板３５により調整することができる。よって鉄道車両１の風量分布を少ない保守工数で容易に調整することができる。

【0042】

またケーシング５０を取り外すことなく、ケーシング５０に備えられる電池６２を保持する点検蓋６３を開けて電池６２を容易に点検することができる。

【0043】

またケーシング５０は、熱伝導率の高いアルミニウム合金を押出成形して製造し、このケーシング５０を調和空気９４の流路上に配置し、ケーシング５０の収容部５４に発光部５２を備えるようにしたので、発光部５２の熱をケーシング５０を介して効率的に取り除くことができ、発光部５２の劣化の促進を抑制することができる。よって発光部５２の長寿命化を促進して保守コストを抑制することできる。

【符号の説明】

【0044】

１ 鉄道車両
１６ 屋根構体
２０ 客室
２２ 天井部
２３ 天井パネル
３４ 調和空気ダクト
３５ 流量調整板
３７ 開口部
３８ ブラケット
３９ 分流板
３９ａ 載置部
５０ ケーシング
５２ 発光部
５４ 収容部
５６ 係止部
５８ 留め板
６０ 保護カバー
６２ 電池
６３ 点検蓋
７０ 空調装置
８０ 幅方向
８１ 長手方向
８２ 高さ方向
９４ 調和空気の流れ
９６ 光線の軌跡
Ａ 天井モジュール
Ｂ 照明装置モジュール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】