JP2016168895A - 高速鉄道車両 - Google Patents

Abstract

【課題】高速鉄道車両において車外から車内へ荷棚部を通じて透過する透過音を抑制して、より快適性の高い鉄道車両を提供する。
【解決手段】構体と、この構体の車内側に備えられる荷棚部Ａと、を備える鉄道車両であって、この荷棚部Ａは、構体に固定される荷棚受２５と、荷棚受２５から延伸するとともに荷物が載置される荷棚２０と、から構成されており、荷棚受２５に構体の車外から車内へ透過する透過音を抑制する遮音材４５が備えられることを特徴とする鉄道車両。
【選択図】図２

Description

本発明は、高速で運行される高速鉄道車両に関するものであり、特に、高速で走行する際に生じる車外騒音が車内に透過して車内騒音が増大することを抑制できる高速鉄道車両に関する。

高速鉄道車両は、高速で走行できる性能を有する車両であり、構体強度、車内外騒音の抑制等の様々な課題を解決しながら開発が進められてきた。一般に、鉄道車両の高速走行に伴う車外騒音レベルは、鉄道車両の速度の６〜８乗に比例して増大する。このため、高速鉄道車両の運行速度の向上に伴って、鉄道車両の周囲で生じる車外騒音が車内へ透過することによる車内騒音の増大の問題が顕在化してきた。

特許文献１には、ヘリウムを封入した柔軟性のある容器（音響反射装置）と、二酸化炭素を封入した柔軟性のある容器（遮音吸音装置）とを組合せたものを鉄道車両構体と内装材の間に挿入することで、車内に到達する透過音を低減する技術が開示されている。
また、特許文献２には、鉄道車両構体に側窓および内装パネルを固定する際に、緩衝体を介在させることで、鉄道車両構体振動が側窓や内装パネルに伝搬することを抑制する技術が開示されている。

特開２００６−１１９２２８号公報 特開２００５−２２５２６６号公報

鉄道車両が高速で走行する際に、鉄道車両の車外で生じる騒音が鉄道車両の車内へ透過する透過音が顕在化することを抑制するために、鉄道車両構体を構成する側構体および屋根構体の車内側の面に遮音材を配置する対策が講じられてきた。しかしながら、側構体と屋根構体との接続部には、乗客等が荷物を載置する荷棚が備えられる。この荷棚は側構体の上部に備えられる固定部を介して固定されるため、この固定部が備えられる側構体には遮音材を備えない。このため、結果的に荷棚部において車外から車内へ透過する透過音によって、車内騒音が増大する傾向があった。

本発明の課題は、高速鉄道車両において車外から車内へ荷棚部を通じて透過する透過音を抑制して、より快適性の高い鉄道車両を提供することである。

本発明は、上記課題を解決するため、構体と、この構体の車内側に備えられる荷棚部と、を備える鉄道車両であって、荷棚部が車外から前記構体の内部に透過する透過音を抑制することを特徴とする。

本発明によれば、高速鉄道車両において車外から車内へ荷棚部を通じて透過する透過音を抑制して、より快適性の高い鉄道車両を提供することができる。

図１は、高速鉄道車両の長手方向に交差する客室内断面図である。 図２は、高速鉄道車両の実施例１の荷棚部（図１のＡ部）の断面図である。 図３は、高速鉄道車両の実施例２の荷棚部（図１のＡ部相当）の断面図である。 図４は、高速鉄道車両の実施例３の荷棚部（図１のＡ部相当）の断面図である。

以下、本発明の実施例１を図１〜４を用いて説明する。説明の前に、説明に供される各方向を定義する。各方向は、鉄道車両構体１０の長手方向（レールに沿う方向）１００と、鉄道車両構体１０の幅方向（枕木に沿う方向）１１０と、鉄道車両構体１０の高さ方向１２０である。各方向は、単に長手方向１００、幅方向１１０、高さ方向１２０と記す場合がある。

図１は、高速鉄道車両の長手方向に交差する客室内断面図である。鉄道車両構体１０は、床面をなすとともに横梁４８を有する台枠１１と、台枠１１の幅方向１１０の両端部に立設される側構体１２と、台枠１１の長手方向１００の両端部に立設される妻構体（図示なし）と、側構体１２および妻構体の上端部に載置される屋根構体１３とからなる。屋根構体１３の幅方向１１０の両端部は、側構体１２の上端部との接続部である軒部１４と称される。

台枠１１の上部には、空調装置で温度、湿度が調和された調和空気が供給されるダクト４６などが配設されており、ダクト４６の上方に座席４０等が配置される上床４７が備えられる。車内に調和空気を供給する立ち上がりダクト４４が、ダクト４６の側方から高さ方向１２０に沿って側構体１２の車内側に荷棚２０の下方まで備えられる。

側構体１２と、軒１４と、屋根構体１３の車内側には、車外騒音が車内へ透過することを抑制する遮音材４５が備えられており、遮音材４５の車内側には内装パネル４１が備えられる。遮音材４５には車外と車内との間の熱の出入りを抑制する断熱機能を備えてもよいし、内装パネル４１に遮音性を付加してもよい。

図２は、高速鉄道車両の実施例１の荷棚部（図１のＡ部）の断面図である。荷棚部Ａは、側構体１２の車内側に固定される荷棚受２５と、荷棚受２５に接続するともに荷物が置かれる荷棚２０から構成される。荷棚受２５は、軽合金を長手方向１００に沿って押し出し成形した中空押し出し形材などから構成されており、この中空部に遮音材４５を備える。

側構体１２の荷棚受２５が備えられる部位には、長手方向１００に沿って離散的に備えられる断面Ｌ状の部位と、この部位の下方に同様の形態で断面Ｃチャンネル状（カーテンレール状）の固定部１２ａが備えられる。側構体１２に面する側の荷棚受２５は断面Ｌ状の部位に係止する係止部２５ａを有しており、荷棚受２５は断面Ｌ状の部位に係止部２５ａを係止するとともに、固定部１２ａに当接された後、固定部１２ａに備えられるボルトによって側構体１２に固定される。この係止部２５ａは、荷棚受２５と一体に押し出し成形してもよいし、別部品で準備した係止部２５ａを荷棚受２５に溶接等で固定してもよい。

従来、側構体１２の上部の近傍（軒部１４の幅方向１１０の端部）には、上述した荷棚等の内装部品が備えられるため、これら内装部品が固定される部位の側構体１２の車内側（図２のＢ部）に、遮音材４５を備えることが困難であった。このため、特に高速鉄道車両が高速でトンネルを通過する時、トンネル内で生じる高いレベルの車外騒音が鉄道車両構体１０の遮音材４５が貼付されていない部位（図２Ｂ部）などから車内へ透過して、車内騒音レベルを押し上げて快適性を阻害していた。

本発明による荷棚部Ａを備える鉄道車両は、荷棚受２５に備えられる遮音材４５が車外から車内へ透過する透過音を抑制することができるので、より快適性の高いサービスを提供する高速鉄道車両を構成することができる。

図３は、高速鉄道車両の実施例２の荷棚部（図１のＡ部相当）の断面図である。上述した説明と共通の部位に係る説明を省略して、実施例２の特徴的な事項を中心に説明する。実施例２に示す荷棚部Ａは、荷棚受２５と、荷物が載置される荷棚２０から構成されており、荷棚２０は荷棚受２５に長手方向１００に沿って配設されるばねヒンジ２５ｃの軸２３ａの周りに回動可能に備えられる。軸２３ａは、側構体１２の内、遮音材４５が備えられていない部位Ｂの下端部に配設される。

荷棚受２５は、上述した構成と同様の構成で側構体１２に固定されており、荷棚受２５に備えられる蝶番をなす軸２３ａより下方に延伸する延伸部２５ｂを有する。延伸部２５ｂの下端部には、止金受２５ｅが備えられており、荷棚２０の幅方向１１０の側構体１２に近い側の端部に備えられる止金２５ｄが止金受２５ｅに係り留めされる。荷棚２０の止金２５ｄが備えられる側の端面には、緩衝材２４が備えられる。

一般に、鉄道車両は高速で走行する際、軌道の不整等によって台車が振動する。この振動する台車は、鉄道車両を加振するため、鉄道車両構体１０の一部が局所的に振動することがある。荷棚２０は、軸２３ａの周りに回動可能に保持されるため、この振動が荷棚２０の振動を誘発しないように、緩衝材２４を配して、側構体１２の振動が荷棚２０に伝達することを抑制している。

荷棚２０は、乗客等が荷物を荷棚２０の上面に載置しないとき、軸２３ａの周りに回動して側構体１２に沿う態様で保持されて、内装パネル４１と荷棚２０の上面との間に空気層Ｃを形成する。荷棚２０に荷物が載置されていない場合、軸２３ａを有すばねヒンジ２５ｃによって、荷棚２０は図３の２点鎖線で示されるように側構体１２に沿う姿勢が保持される。乗客等が荷棚２０に荷物等を載置する場合、乗客が荷棚２０を手前（通路側）に、止金２５ｄが止金受２５ｅに掛かり止めされるまで展開する。展開された荷棚２０は、この姿勢が止金２５ｄ等によって保持されるため、乗客等は容易に荷棚の上面に荷物を載せることができる。

以上の構成によって、側構体１２に遮音材４５が貼付されない部位Ｂに荷棚２０が重ねられるので、部位Ｂに遮音材４５が貼付されていない場合であっても、側構体１２と荷棚２０の２つの部位によって、車外から車内へ透過する透過音を低減することができるし、内装パネル４１と荷棚２０で形成される空気層Ｃによって車内騒音が吸音されるので、車内騒音レベルが小さく、より快適性の高いサービスを提供する高速鉄道車両を構成することができる。

図３に示す荷棚２０は、荷棚２０を軽合金からなる中空押し出し形材で構成し、荷物が載置される側に近い面の内部に遮音材４５を備え、荷物が載置される側から遠い面の内部に吸音材５５を備え、さらに、吸音材５５を多孔板（図示なし）覆われている。この構成によって、荷棚２０に荷物が載置されておらず立設される態様で上方に回動して保持されるとき、荷棚２０の内部に備えられる遮音材４５によって、部位Ｂを透過して車内に透過する透過音を遮断することができる。

さらに、荷棚２０の下面に近い側に備えられる吸音材５５が車内の音を吸音するので、車内騒音レベルが小さく、より快適性の高いサービスを提供する高速鉄道車両を構成することができる。なお、荷棚受２５に、図２で示すように遮音材４５を備えても良い。

図４は、高速鉄道車両の実施例３の荷棚部（図１のＡ部相当）の断面図である。上述した説明と共通の部位に係る説明を省略して、実施例３の特徴的な事項を中心に説明する。実施例３に示す荷棚部Ａは、荷棚受２５と、荷物が載置される荷棚２０から構成されており、荷棚２０は幅方向１１０に沿って荷棚２０ａと荷棚２０ｂとに分割される。

荷棚２０ａと荷棚２０ｂの幅方向１１０の一方の端部とは、長手方向１００に沿って備えられる軸２３ｂによって接続されており、荷棚２０ｂの幅方向の他方の端部は荷棚受２５から下方に延伸する延伸部２５ｂに軸２３ａを介して回動可能に備えられる。軸２３ａは、軸２３ｂと同様に長手方向１００に沿って配設される。

乗客が荷物を荷棚２０に載置しない時、荷棚２０ａを軸２３ｂ周りに回動方向５０ｂに回動して荷棚２０ｂに重ねた後、荷棚２０ｂと荷棚２０ｂに重ねられた荷棚２０ａの双方を軸２３ａ周りに回動方向５０ｃに回動する。この動作によって、側構体１２の遮音材４５が備えられていない部位Ｂを、荷棚２０ａおよび荷棚２０ｂが覆うことができるとともに、遮音材４５に代わって荷棚２０ａおよび荷棚２０ｂが車外から車内へ透過する透過音を抑制することができる。

したがって、本発明による荷棚部Ａを備える鉄道車両は、荷棚受２５に備えられる遮音材４５が車外から車内へ透過する透過音を抑制することができるので、より快適性の高いサービスを提供する高速鉄道車両を構成することができる。なお、荷棚２０ａおよび荷棚２０ｂに、図３で説明した遮音材４５または吸音材５５を備えてもいし、さらに、図２で示すように荷棚受２５に遮音材４５を備えても、同様の効果を得ることができる。

１０…鉄道車両車体 １１…台枠
１２…側構体 １２ａ…固定レール
１３…屋根構体 １４…軒部
２０、２０ａ、２０ｂ…荷棚 ２３ａ…軸
２３ｂ…軸 ２４…緩衝材
２５…荷棚受 ２５ａ…係止部
２５ｂ…延伸部 ２５ｃ…バネヒンジ
２５ｄ…止金 ２５ｅ…止金受
２６…ボルト ４０…腰掛
４１…内装パネル ４４…立ち上がりダクト
４５…断熱材 ４６…ダクト
４７…上床 ４８…横梁
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ…荷棚の回動を示す矢印

Claims (3)

1. 構体と、
   前記構体の車内側に備えられる荷棚部と、
   を備える鉄道車両において、
   前記荷棚部が、車外から前記構体の内部に透過する透過音を抑制すること
   を特徴とする鉄道車両。
2. 請求項１に記載される鉄道車両において、
   前記荷棚部は、
   前記構体に固定される荷棚受と、
   前記荷棚受から延伸するとともに荷物が載置される荷棚と、
   から構成されており、
   前記荷棚受に前記構体の車外から車内へ透過する透過音を抑制する遮音材が備えられること
   を特徴とする鉄道車両。
3. 請求項１に記載される鉄道車両において、
   前記荷棚部は、
   前記構体に固定される荷棚受と、
   前記荷棚受から延伸するとともに荷物が載置される荷棚と、
   から構成されており、
   前記荷棚と、前記荷棚受とは、前記構体の長手方向に沿って備えられる軸を介して接続されており、
   前記荷棚を前記軸周りに回動して高さ方向に沿って備えること
   を特徴とする鉄道車両。

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