特許 7101157 鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造

(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】

(24)【登録日】2022-07-06

(45)【発行日】2022-07-14

(54)【発明の名称】鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造

(51)【国際特許分類】

   B61D 17/18 20060101AFI20220707BHJP

【ＦＩ】

B61D17/18

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019193354

(22)【出願日】2019-10-24

(65)【公開番号】P2021066332

(43)【公開日】2021-04-30

【審査請求日】2021-06-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000163372

【氏名又は名称】近畿車輌株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118924

【弁理士】

【氏名又は名称】廣幸 正樹

(72)【発明者】

【氏名】磯見 謙二

(72)【発明者】

【氏名】原田 貴

(72)【発明者】

【氏名】中村 圭太

【審査官】岩本 薫

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２１８４８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３４１５０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６２－１４６８３０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１２－０１３２１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８０１９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－１１９４６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１０３５９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０２５８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１７２３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２６８７６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６１Ｄ １７／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

断面Ｔ形のＴ溝部が外面側の端縁に沿って設けられた内装パネルと、
ネジ軸及び前記Ｔ溝部に対して摺動可能に係合する頭部を有する締結体と、
前記ネジ軸を通す複数の軸通し部が形成され、前記締結体によって前記軸通し部が隣接する前記内装パネルのそれぞれの前記Ｔ溝部に締結される連結金具と
を備えたことを特徴とする鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造。

【請求項2】

前記連結金具の前記軸通し部に合わせて前記ネジ軸の位置を保持する位置合せ部が形成され、前記Ｔ溝部と前記連結金具との間に介装される、ライナーを備えたことを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両内又は車両外の何れに於いても組み立てが容易になるように内装パネルが分割構成された、鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造に関する。

【背景技術】

【0002】

鉄道車両のトイレユニットとは、車両とは独立して構成されたトイレ室であって、車両内に入れ子状に配置されるものをいう。このトイレユニットは、上下二分割で構成されたＦＲＰ材によるパーツを完全に組み立てた後に車内に搬入するアウトワークの工法が採用されることが多い。この場合、組み上がったトイレユニットは高重量のために搬入作業が容易ではない。また、車体側に大きな搬入口を設ける必要がある。

【0003】

一方、分割した内装パネルを車内に順に搬入し、車体側に設けられた受骨に現合でネジ止めすることにより組み立てる従来工法も知られている。この従来工法について説明する。

【0004】

図６は、従来の内装パネルの接合構造を示している。車体の内面側に、受骨として複数の車体部材１０１が設けられている。これら車体部材１０１には支持用金具１０２が取り付けられている。内装パネル１００は、支持用金具１０２に対して接合される。接合には、ネジ又はブラインドリベット１０３が用いられ、反客室側の面からネジ止め又はリベット打ちの作業が行われる。

【0005】

このような内装構造においては、軽量の複合材による内装パネル１００を一枚ずつ車内に搬入して作業を行うことができるので、作業負担が軽減される。

【0006】

また、上記の内装構造によれば、車内で組み立てることができるので、車体側に大きな搬入口を設ける必要はない。このような技術については、特許文献１に記載がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１４－０８０１９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、図６に示したような従来の接合構造では、ネジ又はブラインドリベット１０３を用いて順番に組み立てられるので、仮止め状態にしておいて全体を確認しながら微調整を行うといった作業を行うことができない。

【0009】

また、他の作業状況に応じて、車外である程度組み立てた後、車内に搬入するといったこともできないので、組み立て作業における自由度は低い。

【0010】

さらに、軽量化のために内装パネル１００の薄型化が進むと、一方側の面材のみにネジ又はブラインドリベット１０３の下穴を形成する作業が困難になり、熟練を要する。

【0011】

そこで、本発明は、車外及び車内の何れにおいても組み立てが可能であり、位置合わせのための微調整が容易な鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記目的を達成するために、本発明の鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造は、断面Ｔ形のＴ溝部が外面側の端縁に沿って設けられた内装パネルと、ネジ軸及び前記Ｔ溝部に対して摺動可能に係合する頭部を有する締結体と、前記ネジ軸を通す複数の軸通し部が形成され、前記締結体によって前記軸通し部が隣接する前記内装パネルのそれぞれの前記Ｔ溝部に締結される連結金具とを備えたことを特徴とする。

【0013】

また、本発明の鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造は、上記構成に加えて、前記連結金具の前記軸通し部に合わせて前記ネジ軸の位置を保持する位置合せ部が形成され、前記Ｔ溝部と前記連結金具との間に介装される、ライナーを備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

以上のように、本発明によれば、内装パネルのＴ溝部同士が締結体と連結金具とを介して接続される。締結体の位置合せは連結金具に対してだけ行えば良いので、作業効率の向上が図られる。また、締結体の頭部は内装パネルのＴ溝部に対して摺動可能に配置されるので、完全に締結されるまでは位置変更を自在に行うことができる。これにより、組み立ての際の微調整が容易になる。

【0015】

また、本発明によれば、上記効果に加えて、Ｔ溝部と連結金具との間に介装されるライナーには、連結金具の軸通し部に合わせて締結体のネジ軸を保持する位置合せ部が形成されている。これにより、重量などの関係により連結金具よりも比較的に扱い易いライナーに対して締結体の位置合せを行うことができるので、複数のボルトの位置決め作業が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態に係る内装パネル接続構造を示す斜視図である。

【図2】図１の内装パネル接続構造の横断面図である。

【図3】図１の内装パネル接続構造の分解状態を示した斜視図である。

【図4】図１の内装パネル接続構造の接続工程を示し、（ａ）は基準となるパネルの設置工程、（ｂ）は隣接パネルの設置工程、（ｃ）はボルトのＴ溝投入工程、（ｄ）はボルトの仮配置工程、（ｅ）は連結金具配置工程、（ｆ）は締結工程を示した図である。

【図5】ライナーの変形例を示す図である。

【図6】従来の内装パネルの接合構造を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施の形態に係る鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造について図を用いて説明する。

【0018】

図１は、本発明の実施の形態に係る内装パネル接続構造１を示す斜視図である。ここでは、説明の便宜のため、構成の一部を破断させて図示している。以降、内装パネル接続構造１を単に接続構造１と呼ぶこととする。

【0019】

図１に接続状態で示されている２枚の内装パネル２、３は、軽量化のため、塩ビ発泡材又はハニカムコアを面板で挟み込んだ構造を採用している。これら内装パネル２、３の端縁に沿ってＴ溝部４ａ、５ａが形成されている。なお、図１では、接続部周辺を拡大して図示しているので、内装パネル２、３の一端縁だけが表れているが、接続が必要な端縁には全てＴ溝部が形成されている。このような構造は、特に、鉄道車両のトイレユニットを構成する際に有用である。

【0020】

Ｔ溝部４ａ、５ａは、室外側に形成されており、室内側には、内装パネル２、３同士の
合わせ目だけが表れる。Ｔ溝部４ａ、５ａ内には、摺動可能にボルト６（締結体）の頭部６ａが収容され、ネジ軸６ｂが室外側へ突出するように配置されている。これらのボルト６は、隣接する内装パネル２、３のそれぞれのＴ溝部４ａ、５ａを共に覆うように配置される連結金具８に対して締結される。

【0021】

本実施の形態に係る構成では、この連結金具８にはチャンネル鋼が用いられている。そして、連結金具８とＴ溝部４ａ、５ａとの間には、締結状態を安定させるためにライナー１０が介装されている。それぞれのボルト６は、ライナー１０に形成された位置合せ孔１０ａ（位置合せ部）を通して、連結金具８の軸通し孔８ａ（軸通し部）に貫通配置される（位置合せ孔１０ａについては、後述の図３を参照。）。

【0022】

このように、内装パネル２、３同士は、それぞれのＴ溝部４ａ、５ａ内に収容されたボルト６と、これらボルト６により締結される連結金具８を介して連結状態を固定される。次に、この接続構造を別の角度から説明する。

【0023】

図２は、内装パネル接続構造１の横断面図である。

【0024】

図２に見て取れるように、一方の内装パネル２の端縁に他方の内装パネル３の端縁の一部を重ねるようにして接続されている。また、Ｔ溝部４ａ、５ａは、内装パネル２、３の端縁のフレーム材４、５と一体に形成されているのが分かる。本実施の形態では、隣接する内装パネル２、３同士では、端縁の形状が非対称に構成されている。具体的には、一方の内装パネル３の端縁からは、室外側へ突出し、Ｔ溝部４ａ、５ａ同士の間に形成される空間を埋めるように、段差状に張り出した張出部５ｂが形成されている。

【0025】

すなわち、フレーム材４、５の強度を低下させないように端縁近傍の板厚は略一定の状態を保ちながら、Ｔ溝部４ａ、５ａ同士の間の空間を利用して両者を重ね合わせる構造が採用されている。この張出部５ｂとＴ溝部４ａ、５ａの外面の位置を揃えれば、連結金具８によって面で支持することができるので、連結金具８の接合状態を安定させることが可能である。

【0026】

また、上述の張出部５ｂの長さＬ２は、張出部５ｂの形成されていない内装パネル２側において重ね合わせることが可能な領域の長さＬ１よりも長くなるように構成されている。この長さＬ１は、室外側に突出して形成されるＴ溝部４ａのうち、張出部５ｂの先端が当接可能な側の当接壁４ｂと、内装パネル２の端縁との間の長さである。これにより、隣接する内装パネル２、３同士を突き合わせた際、先に室外側の張出部５ｂが相手側の内装パネル２の当接壁４ｂと突き当たる。よって、室内側の面では互いの内装パネル２、３同士の衝突を回避できるので、室内側の損傷を防止することが可能である。

【0027】

さらに、図２に示したように、締結固定される際、張出部５ｂと相手方の内装パネル２の当接壁４ｂとの間に隙間が形成されるような寸法に設定されていれば、設置の際に生じる誤差を吸収することが可能である。

【0028】

この場合、例えば、連結金具８の軸通し孔８ａ（後に図３を参照して説明する。）の少なくとも一方を、水平方向へ延びる長孔で形成しておくと、容易に微調整が可能であり、設置作業の自由度が向上する。続いて、個別部材の構造を分解図によって示しながら、組み立ての工程について説明する。

【0029】

図３は、内装パネル接続構造１の分解状態を示した斜視図である。また、図４は、内装パネル接続構造１の接続工程を示した工程図である。図４（ａ）は基準となるパネルの設置工程、（ｂ）は隣接パネルの設置工程、（ｃ）はボルト６のＴ溝部４ａ、５ａ投入工程
、（ｄ）はボルト６の仮配置工程、（ｅ）は連結金具８配置工程、（ｆ）は締結工程を示している。

【0030】

ここからは、図３の分解図を参照しながら、図４を併用して組み立ての工程について説明する。

【0031】

まず、図３を参照する。

【0032】

上述のように、隣接する内装パネル２、３の端縁同士は一方が他方に対して室外側で重なるように非対称に構成されている。Ｔ溝部４ａ、５ａを有する内装パネル２、３のフレーム材４、５の部分には、軽量化や加工の容易さなどの理由からアルミの押出成型材が用いられることが多い。よって、Ｔ溝部４ａ、５ａ内は均等な空間が形成されており、図３に示したように上端からボルト６を落とし込むことにより、容易にボルト６を仮収容することが可能である。

【0033】

ここで図４を参照する。

【0034】

図４（ａ）には、基準となる内装パネル２として張り出しの形成されていない側が選択されている。しかしこれは一例であって、逆に、張出部５ｂが形成されている内装パネル３を最初に設置しても構わない。ここで望ましいのは、最初に屈曲形状を有している内装パネルを設置することである。支えが殆どない最初の内装パネルが安定しているほど、連設する内装パネルを追加設置する作業が安定するからである。少なくとも一箇所に屈曲形状を有していれば良い。これは、車内及び車外の何れで設置作業を行う場合にも当てはまる。

【0035】

ところで車内設置の場合は、車外ほど設置作業の自由度が高くない。すなわち、狭い車内空間では、後の作業に支障が生じないようにスペースを確保しながら作業を進める必要がある。そのため、障害とならない壁側から組み立てる方が作業が容易である。

【0036】

これらの事情により、図４（ａ）の最初の設置においては、壁側の配置であり、且つ、屈曲形状を有する内装パネルを選択することが望ましい。

【0037】

図４（ｂ）の工程では、室内面を一致させるように隣接の内装パネル２、３が設置される。そして図４（ｃ）の工程では、それぞれのＴ溝部４ａ、５ａ内にボルト６の頭部６ａが落とし込まれる。この状態では、まだ、ボルト６の高さ方向の位置決めは行われない。

【0038】

図３を再び参照する。

【0039】

Ｔ溝部４ａ、５ａの下方に落とし込まれたボルト６の高さ方向の位置決めを行うのに、ライナー１０が利用される。ライナー１０には、連結金具８の軸通し孔８ａに一致する位置合せ孔１０ａが形成されている。これにより、予め、ボルト６のネジ軸６ｂをライナー１０の位置合せ孔１０ａに通しておくと、後に連結金具８を配置するのが容易になる。

【0040】

本実施の形態に係る構成の場合、ライナー１０はそれぞれのＴ溝部４ａ、５ａに対して個別に設けられているので扱いが容易であり、順に１本ずつネジ軸６ｂを位置合せ孔１０ａに通していけば、殆ど作業負担は生じず、一人の作業者で作業ができる。仮に、連結金具８に対して位置決めを行わずに設置する場合、一人の作業者だけでは難しい。特に、車両内での組みたてのように作業スペースが限られている場合などにおいて、この違いは顕著である。

【0041】

図４（ｄ）に戻って、ボルト６の高さがライナー１０によって位置決めされる。この状
態では、ライナー１０の一部を押さえればボルト６が外れて落下することはない。
したがって、それぞれのライナー１０を支持しながら内装パネル２、３同士の位置を微調整することも可能である。この状態で、図４（ｅ）のように連結金具８を配置することは容易である。そして最後に、それぞれのボルト６を締結することで接続が完了する（図４（ｆ））。

【0042】

なお、図４（ａ）から（ｆ）の順に組み立ての手順を説明したが、本構成によれば、解体する際においても、Ｔ溝部４ａ、５ａに沿ってライナー１０を引き抜くことにより全てのボルト６を一度に回収することも可能であり、作業効率が向上する。

【0043】

図５は、ライナー１０の変形例を示す図である。

【0044】

図５では、ライナー１０の上方の一部を拡大して示している。図中に点線で表しているのは、ボルト６のネジ軸６ｂである。このように、ボルト６の位置合わせを行うための構造としては、図３に示したような位置合せ孔１０ａ以外に、切り欠き１１ａによる構成でも構わない。そして、このような切り欠き１１ａ（位置合せ部）による構成は、全ての位置合せ部において同じ向きに揃える必要もない。例えば、左右交互に形成すると、一方向に外れることを防止することができる。

【0045】

また、位置合せ孔１０ａと切り欠き１１ａを組み合わせると位置合せ孔１０ａによる安定性の確保と、切り欠き１１ａによる作業負担の軽減が可能である。

【0046】

本実施の形態に係る構成では、内装パネルを横方向に接続する構成を例として示したが、高さ方向へ接続する場合には、切り欠きの形成されたライナーを上方から引っ掛けるようにして位置合せを行うことができるので、より適しているといえる。

【0047】

以上に述べてきたような構成は本発明の一例であり、以下のような変形例も含まれる。

【0048】

上記の実施の形態では、隣接する内装パネル２、３が同一平面を形成するように接続される構成を例として示した。しかし、屈曲部分に跨るように接続構造を用いる構成であっても構わない。この場合は、湾曲又は屈曲形成された連結金具８が用いられる。

【0049】

また、上記の実施の形態では、隣接する内装パネル２、３のそれぞれのＴ溝部４ａ、５ａに対して個別にライナー１０が設けられた構成を例として示した。しかし、２つのＴ溝部４ａ、５ａを共に覆うように単一のライナー１０で構成しても構わない。

【0050】

また、上記の実施の形態では、連結金具８としてチャンネル鋼を用いた構成を例として示した。このようにチャンネル鋼を用いると、横に配置する補強材との接続が容易になるという利点がある。しかし、横材が必要のない場所では、チャンネル鋼以外の形状であっても構わない。例えば、平板、湾曲板、屈曲板、アングル材でも構わない。

【0051】

また、上記の実施の形態では、Ｔ溝部４ａ、５ａと連結金具８とを締結する締結体として頭部６ａがＴ溝部４ａ、５ａ内に収容できるボルト６が採用されている構成を例として示した。しかし、Ｔ溝部４ａ、５ａ内を係合状態で摺動可能な構成であれば、Ｔスロットナットとスタッドボルト６の組み合わせであっても構わない。さらに、頭部６ａが六角形に形成されていないＴスロットボルト６であっても構わない。

【0052】

また、上記の実施の形態では、組み立ての工程において、Ｔ溝部４ａ、５ａ内にボルト６を投入した後、ライナー１０に対してボルト６の高さ方向の仮の位置決めを行う工程について説明した。しかし、ライナー１０に対してボルト６のネジ軸６ｂが安定して保持で
きるのであれば、先に、ライナー１０に必要数のボルト６を配置しておき、その後、Ｔ溝部４ａ、５ａ内に順にボルト６の頭部６ａ側を滑り込ませるという手順であっても構わない。この方法によれば、水平方向にＴ溝部４ａ、５ａが形成されている場合であってもライナー１０と共に順に送り込むことができるので、作業効率が向上する。

【0053】

また、上記の実施の形態では、隣接する内装パネル２、３のうち一方側にのみ張出部５ｂが形成されている構成を例として示した。しかし、これに限らず、室内側と室外側との間で隙間を生じないような構成であれば、隣接配置される内装パネルの少なくとも一方の室外側に、隣接する他方の内装パネルの端縁と重なり合う張出部が形成されている構成であっても構わない。ここで、「少なくとも一方」とは、高さ方向の全領域で一方側のみに張出部を設ける構成に限らないことも含む。例えば、高さ方向の特定の領域においては、張出部の設けられる側が入れ替わるような構造でも構わない。ただし、実施の形態に示したように、隣接する内装パネル２、３同士の隙間は、室外側で跨ぐように配置される連結金具８により覆われるので、この張出部５ｂは必須の構造ではない。張出部５ｂに代用できる構成としては、内装パネル同士の隙間を覆うことのできるライナーや、隣接するＴ溝部間に対向する一部を突出させて段差を埋めることのできる構造を有した連結金具でも構わない。

【0054】

また、上記の実施の形態では、垂直に設置する側方の内装パネル２、３同士の接続構造を例として示した。しかし、床部材との接続や天井部材との接続など、水平方向に接続する構造や、直交する方向に接続する構造に対しても適用可能である。

【0055】

また、上記の実施の形態では、連結金具８に形成されたボルト６のネジ軸６ｂを通す軸通し部の例として、貫通孔により形成された軸通し孔８ａの構成を示した。しかし、安定して締結できる構成であれば、貫通孔でなくても構わない。例えば、アングル材などを連結金具８として採用する場合などであれば、側方から切り込まれた切り欠き１１ａを軸通し部８ａとすることも可能である。

【0056】

また、上記の実施の形態では、Ｔ溝部４ａ、５ａは、内装パネル２、３の端縁のフレーム材と一体形成された構成を例として示した。しかし、フレーム材とは別部材で形成したＴ溝部を内装パネルの端縁に配置する構成でも構わない。また、端縁の全域ではなく、必要な範囲にだけＴ溝部を配置しても構わない。

【産業上の利用可能性】

【0057】

本発明の鉄道車両のトイレユニットの内装パネル接続構造は、Ｔ溝内に配置したボルトと連結金具を介して隣接する内装パネルを接続するので、Ｔ溝の延びる方向に対する設計自由度が高い。これにより汎用的に様々なパネル設置に利用可能である。作業効率の向上を図ることができるので、特に、仮設の構造物などにおいて有用である。

【符号の説明】

【0058】

１ 内装パネル接続構造
２、３ 内装パネル
４、５ フレーム材
４ａ、５ａ Ｔ溝部
４ｂ 当接壁
５ｂ 張出部
６ ボルト（締結体）
６ａ 頭部
６ｂ ネジ軸
８ 連結金具
８ａ 軸通し孔（軸通し部）
１０、１１ ライナー
１０ａ 位置合せ孔（位置合せ部）
１１ａ 切り欠き（位置合せ部）
１００ 内装パネル
１０１ 車体部材
１０２ 支持用金具
１０３ ブラインドリベット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】