JP2017165168A - 鉄道車両 - Google Patents

Abstract

【課題】鉄道車両における客室の快適性を損なうことなく、客室騒音を効率的に低減することができる鉄道車両を提供する。【解決手段】車体の内部に形成された客室５と、客室５に配設され、乗客が着席する座席２と、座席２の間に位置する通路３と、座席２と客室５の床４との間に形成され、乗客の足を納める空間６と、座席２に配設された吸音構造体１１とを備え、吸音構造体１１を空間６の通路３側に配置した。【選択図】図１

Description

本発明は、鉄道車両に関し、特に客室内の吸音により、客室騒音を低減する鉄道車両に関する。

鉄道車両、特に新幹線のような高速鉄道車両では、さらなる高速化のニーズが高まっている。併せて、客室の快適性向上も求められている。その一方で、鉄道車両の高速化により、客室騒音が増大し、客室の快適性が低下する懸念がある。そのため、客室の快適性向上のための課題の１つとして、客室騒音の低減がある。

鉄道車両における客室騒音は、台車を振動源として客室へ伝搬する固体伝搬音や、車外で発生する空力騒音が客室へ伝搬する空気伝搬音などがある。そこで、客室騒音を低減するため、従来の鉄道車両には、固体伝搬音の低減を目的とした床の防振支持や、空気伝搬音の低減を目的とした客室内装の遮音性能向上などの手段が講じられている。

また、その他の客室騒音の低減手段として、客室内の吸音率を向上させる手段が提案されている。この手段は、客室に、例えば吸音機構を備えた構造体を配置することで、客室の音響エネルギが吸音され、客室騒音を低減することができる。

こうした客室の吸音率向上による客室騒音を低減する技術として、例えば、車体構造体のフロア内に音圧駆動によって吸音を行う吸音構造体を備えることにより車内騒音を低減する手段を備えることを特徴とする車体構造体およびフロアが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−５８５３８公報

特許文献１に開示された車体構造体およびフロアでは、高音圧の部位に音圧駆動の吸音構造を配置するように構成されており、ロードノイズのような低周波数の音を効率的に吸音し、車室内の騒音を低減させているが、自動車に適用することを目的としたものであり、鉄道車両においては、特許文献１に開示された技術を適用することは困難である。即ち、鉄道車両では、特許文献１に開示された自動車の車内音として問題となる低周波数の音に対して高音圧となるような部位に特許文献１に開示された技術を適用しても、一般に周波数全体で騒音を評価する鉄道車両にあっては、その騒音低減効果は限定的である。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、鉄道車両における客室の快適性を損なうことなく、客室騒音を効率的に低減することができる鉄道車両を提供することを目的とする。

この目的を達成するため、本発明は、車体の内部に形成された客室と、前記客室に配設され、乗客が着席する座席と、前記座席の間に位置する通路と、前記座席と前記客室の床との間に形成され、前記乗客の足を納める空間と、前記座席に配設された吸音構造体と、を備え、前記吸音構造体を前記空間の前記通路側に配置した鉄道車両を提供するものである。

本発明によれば、鉄道車両における客室の快適性を損なうことなく、客室騒音を効率的に低減できる鉄道車両を提供することができる。

本発明の実施形態１に係る鉄道車両の概略を示す側面図である。 図１に示すII−II線に沿った断面図である。 図２に示すIII−III線に沿った断面図である。 図３に示すIV−IV線に沿った断面図である。 本発明の実施形態１に係る鉄道車両の吸音構造体を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態１に係る鉄道車両の台車を振動源とし、当該振動が鉄道車両の構造本体を伝搬していく状態を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態１に係る鉄道車両の台車を振動源とし、当該振動が鉄道車両の客室へ音として放射される状態を模式的に示す断面図である。 本発明の実施形態２に係る鉄道車両の図４に相当する図である。 本発明の実施形態３に係る鉄道車両の図４に相当する図である。

次に、本発明の実施形態に係る鉄道車両について図面を参照して説明する。なお、以下に記載される実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施形態にのみ限定するものではない。したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る鉄道車両の概略を示す側面図、図２は、図１に示すII−II線に沿った断面図、図３は、図２に示すIII−III線に沿った断面図、図４は、図３に示すIV−IV線に沿った断面図、図５は、実施形態１に係る鉄道車両の吸音構造体を示す分解斜視図である。

図１及び図２に示すように、実施形態１に係る鉄道車両１は、構造本体９と、構造本体９を支持する複数の台車８と、構造本体９の内部に形成された乗客の居住空間である客室５と、客室５の床４に配置され、乗客が着席する座席２と、座席２の間に設けられ、乗客や乗務員が客室５を通行する際に利用される通路３を有している。

座席２は、図２〜図４に示すように、脚７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを備え、これらの脚７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄにより床４に固定されている。具体的には、座席２に対し、通路３側かつ進行方向側の脚を脚７ａとし、通路３と反対側かつ進行方向側の脚を脚７ｂ、通路３側かつ進行方向とは逆方向側の脚（脚７ａと対となる脚）を脚７ｃ、通路３と反対側かつ進行方向とは逆方向側の脚（脚７ｂと対となる脚）を脚７ｄとした。なお、実施形態１では、一例として、脚を４本備える（脚７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）場合について説明したが、脚は、所望により、座席２に対して１本ないしは複数本備えることができる。また、座席２と床４との間には空間６が設けられている。乗客は、座席２に着席する際、空間６に足を入れ、また伸ばすことができる。この空間６により、着席時の快適性が確保されている。

ここで、走行中の鉄道車両１に発生する客室騒音は、客室５の内装の様々な部位から発生する。その中でも、床４から放射される音は、他の内装部位と比較して大きいことが知られている。床４から放射される音は、台車８で発生する振動が主である。そこで、実施形態１では、床４から放射される後に詳述する固体伝搬音１００（図６及び図７参照）の低減に加え、客室５の平均吸音率を向上させて客室騒音を低減するため、図３及び図４に示すように、座席２と床４との間の空間６のうち通路３側の空間に、吸音構造体１１が配置されている。

吸音構造体１１は、図５に示すように、一面が開放されている枠体１２と、音を通すための複数の孔が設けられた有孔板１３と、枠体１２と有孔板１３との間に設けられる吸音材１４とで構成されている。

枠体１２は、乗客の足等が衝突しても耐えうる材料、例えば、アルミニウム合金等で構成されている。この枠体１２は、前述した開放された一面から内部に吸音材１４を収納することができるようになっている。枠体１２の開放された一面とは反対側の両端には、吸音構造体１１をネジなどの締結部材３１により脚７ａ及び７ｃに締結する（図４参照）ためのフランジ部１２ｆが形成されている。そして、これらのフランジ部１２ｆには、締結部材３１が螺合されるネジ孔３２が形成されている。なお、実施形態１では、枠体１２の形状を平面視で略矩形としたが、これに限るものではなく、例えば、多角形や円形など、任意の形状を選択することができる。

有孔板１３には、客室騒音が、枠体１２と有孔板１３との間に設けられる吸音材１４へ効率よく伝搬されるように、適切な孔径と開孔率の複数の孔が形成されている。有孔板１３の孔は、開口率を約３０％以上とすると、枠体１２と有孔板１３の間に設置される吸音材１４による吸音効果を得ることができる。また、実施形態１では、有孔板１３の孔の形状を平面視で円形（丸形）としたが、これに限らず、有孔板１３の孔の形状は、例えば、楕円や長方形（スリット）等であってもよい。この有孔板１３も、枠体１２と同様に乗客の足等が衝突しても耐えうる材料、例えば、アルミニウム合金等で構成される。そして、この有孔板１３は、内部に吸音材１４を収納した枠体１２の開放された一面を覆うよう、枠体１２に配設される。また、有孔板１３の両端部には、枠体１２のフランジ部１２ｆと共に、吸音構造体１１をネジなどの締結部材３１により脚７ａ及び７ｃに締結する（図４参照）ための締結用延部１３ｆが形成されている。これらの締結用延部１３ｆには、締結部材３１が螺合されるネジ孔３２が形成されている。なお、実施形態１では、締結用延部１３ｆに有孔板１３に形成されている孔を形成していないが、これに限らず、締結用延部１３ｆは、有孔板１３をそのまま延長させることで形成してもよい。

吸音材１４は、例えば、グラスウールやロックウール等の繊維系材料や、発泡金属や無機系の発泡材等から構成することができる。なお、吸音材１４は、枠体１２と有孔板１３との間に形成される空間に存在する空気層であってもよい。即ち、吸音材１４を構成する材料は、必要とされる吸音性能により、任意に選択することができる。

この吸音構造体１１は、図３及び図４に示すように、フランジ部１２ｆ及び締結用延部１３ｆが、脚７ａ及び脚７ｃに対して、例えば、ネジのような締結部材３１により締結される。また、吸音構造体１１の有孔板１３は、通路３側となるように配置されている。このように、吸音構造体１１は、枠体１２のフランジ部１２ｆと有孔板１３の締結用延部１３ｆとの間に脚７ａ及び脚７ｃが配置されるように配設されるため、乗客が座席２に着席する際に、座席２の下に足を入れる空間６を確保することができる。

また、吸音構造体１１は、図３に示すように、床４から隙間（ｍ）を空けて配設されている。このように前記隙間（ｍ）を設けることで、例えば、客室清掃時にモップ等が挿入可能となり、清掃時の効率を下げないようにする機能をもたせることもできる。

さらにまた、新幹線のような鉄道車両では、床４の一部に、空調機（図示せず）の通気口（図示せず）が備えられていることがあるが、吸音構造体１１の配置場所に通気口が備えられている場合であっても、前記隙間（ｍ）を設けることにより、この通気口を確保することができる。

なお、実施形態１では、吸音構造体１１を床４から隙間（ｍ）を空けて配設したが、吸音構造体１１は、必ずしも床４から隙間（ｍ）を空けて配設する必要はなく、隙間（ｍ）＝０であってもよい。

次に、前述した走行中の鉄道車両に発生する客室騒音について、図６及び図７を参照して説明する。図６は、鉄道車両の台車を振動源とし、当該振動が鉄道車両の構造本体を伝搬していく状態を模式的に示す側面図、図７は、鉄道車両の台車を振動源とし、当該振動が鉄道車両の客室へ音として放射される状態を模式的に示す断面図である。

図６及び図７に示すように、鉄道車両１の走行時、台車８とレール１０との接触で発生する振動や、台車８を駆動するためのモータ（図示せず）で発生する振動等が、鉄道車両１の構造本体９を伝搬して床４を振動させ、その振動が床４と接触する客室５の空気に圧力差をもたらし、音として放射される。一般に、振動源からの振動が構造本体９を伝搬して最終的に音として放射されるものを、固体伝搬音と呼ぶ。つまり、床４から放射される音は、主として台車８からの固体伝搬音である。

鉄道車両１における客室騒音は、床４から放射される音が主であるために、これまでの客室騒音低減技術、特に床４に係るものとしては、例えば床４の防振構造が挙げられる。これは、振動源からの伝搬経路の一部において振動エネルギを低減することにより、その下流へ伝搬する振動エネルギが低減し、最終的に音として放射されるエネルギを低減すること、つまり客室騒音を低減することを目的としたものである。その他の低減手段としては、客室５の吸音性能を向上させる方法がある。これは、客室５に吸音構造体を設置することで、客室５に存在する音のエネルギを吸音し、客室騒音を低減する手段である。しかし、この手段を安易に実行すると客室５を狭めることになり、乗客に対する快適性が損なわれる。

前述したが、図６に示すように、鉄道車両１の走行中には、台車８とレール１０との接触により発生する振動や、台車８を駆動するためのモータ（図示せず）から発生する振動等が、鉄道車両１の構造本体９を伝搬し、そして主に床４を振動させる。（図６に示す矢印参照）。また、図７に示すように、床４で発生した振動は、客室５へ音として放射される。こうして放射された固体伝搬音１００は、座席２に向かって放射されたり、通路３に向かって放射されたりする（図７に示す矢印参照）。

これらの放射音の中で、座席２に向かって放射される音は、座席２の底面に衝突し、反射して、床４の方向へ伝搬する。そのため、座席２に向かって放射される音（固体伝搬音１００）は、そのエネルギの一部が床４へ戻ることになり、客室騒音となるエネルギは小さくなる。一方、通路３に向かって放射される音は、座席２へ向かって放射される場合と異なり、音から見て座席２のような障害物が存在しない。そのため、床４から放射される音はほぼエネルギを維持して客室騒音となる。通路３は乗客や乗務員が客室５を移動する際に使用するため、座席２のように音から見て障害物のようなものを設けることはできない。しかしながら、床４から通路３に向かって放射される音に対して、その伝搬の途中でエネルギを低減することができれば、客室騒音は低減する。床４から通路３へ向かって放射される音は、まず座席２と床４の間の空間６を伝搬する。そこで、床４から放射される音のエネルギを吸収すれば、客室騒音を低減することができる。

実施形態１では、座席２と床４との間の空間６のうち通路３側の空間に対して、前述した吸音構造体１１を配置したため、床４から通路３へ放射される音のエネルギを吸音し、鉄道車両１の客室騒音を低減することができる。

また、客室５へ放射された音は客室５の内装表面に対して反射や吸音を繰り返し、減衰していく。この減衰は、客室５が拡散音場である仮定のもとでは、客室５の平均吸音率が高いほど大きい。この平均吸音率は、下記に示す式（１）で与えられる。

ここで、
である。

また、平均吸音率が変化することによる客室騒音の低減量は、前述と同様に客室５が拡散音場である仮定のもとでは、下記に示す式（２）で与えられる。

ここで、
である。

式（１）より、客室５を構成する各内装（吸音構造体１１を含む）の吸音率が向上すれば、客室５の平均吸音率が向上し、また式（２）より客室５の平均吸音率が向上すれば、客室騒音は低減量することが判る。即ち、座席２と床４との間の空間６に吸音構造体１１を設置することで、前述の床４から放射される固体伝搬音１００の低減に加え、客室５の平均吸音率が向上して客室騒音を低減することができるため、鉄道車両１の客室騒音を効率良く低減することができる。

このように、実施形態１に係る鉄道車両は、客室騒音で主な音である床４から放射される音、特に音から見て障害物が無い通路３に向かって放射される音（固体伝搬音１００）のエネルギを吸音することができ、さらに客室５の平均吸音率が向上するために客室５の音のエネルギも吸音することができるため、客室騒音を効率良く低減することができる。さらに、吸音構造体１１は、有孔板１３が通路３側に配置されるように配設されているため、床４から放射される音がほぼエネルギを維持して客室騒音となる通路３側の音のエネルギをより効率よく吸収することができる。

なお、実施形態１では、枠体１２のフランジ部１２ｆと有孔板１３の締結用延部１３ｆとの間に脚７ａ及び脚７ｃが配置されるように吸音構造体１１を配設した場合について説明したが、これに限らず、吸音構造体１１は、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６を座席２の下に確保することができ、かつ空間６の通路３側に配置可能であれば、座席２の脚以外の部分に配設してもよい。

（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２に係る鉄道車両について図８を参照して説明する。図８は、本発明の実施形態２に係る鉄道車両の図４に相当する図、即ち、図３に示すIV−IV線に沿った断面に相当する図である。なお、実施形態２では、実施形態１と同様の部材には、実施形態１と同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図８に示すように、実施形態２に係る鉄道車両１の、実施形態１の鉄道車両１との異なる主な点は、吸音構造体１１を空間６の通路３側と、通路３とは反対側の２箇所に設置した点である。

より具体的には、脚７ａ及び脚７ｃには、実施形態１と同様に吸音構造体１１が締結部材３１によって設置されている。また、実施形態２では、この脚７ａ及び脚７ｃに設置された吸音構造体１１に加え、通路３側とは反対側に位置する脚７ｂ及び脚７ｄにも吸音構造体１１が締結部材３１によって設置されている。

脚７ａ及び脚７ｃに設置された吸音構造体１１は、実施形態１と同様に、有孔板１３が通路３側となるよう設置されている。一方、脚７ｂ及び脚７ｄに設置された吸音構造体１１は、空間６がより広い方に向くよう設置することが望ましい。このように２つの吸音構造体１１を設置することで、客室５の音が２つの吸音構造体１１により伝搬しやすくなるため、前記音を一層吸収しやすくなる。したがって、より騒音を低減することができる。なお、脚７ｂ及び脚７ｄに設置された吸音構造体１１も、実施形態１と同様に、床４から隙間（ｍ）を空けて配設されている。

なお、実施形態２では、脚７ｂ及び脚７ｄに設置された吸音構造体１１に対する空間６が、通路３側とは反対側よりも通路３側の方が広いため、有孔板１３が通路３側となるように吸音構造体１１を脚７ｂ及び脚７ｄに設置したが、これに限らず、吸音構造体１１は、所望により、有孔板１３が通路３側とは反対側となるよう設置してもよい。

ここで、新幹線等の鉄道車両における座席２は、通常の位置（着座した乗客が進行方向を向く位置）から回転することが可能であり、座席２を回転させることで、着座している乗客が進行方向とは逆の方向を向くことができるようになっている。実施形態２では、脚７ａ及び脚７ｃと、脚７ｂ及び脚７ｄの各々に吸音構造体１１を配設したため、座席２を回転させても、通路３側に吸音構造体１１を配置することができる。したがって、座席２を回転させても、騒音を効率よく低減することができる。

なお、座席２を回転可能な構成の場合、脚７ａ〜７ｄも座席２の回転に伴ってその位置を変更することは勿論である。したがって、この場合は、脚７ａ〜７ｄは床４に直接固定されている訳ではない。

また、脚７ｂ及び脚７ｄに設置する吸音構造体１１の有孔板１３が通路３側とは反対側となるよう配置することで、座席２を通常の位置から回転させた際には、脚７ｂ及び脚７ｄに設置された吸音構造体１１の有孔板１３が通路３側を向くことになる。この構成の場合、座席２を回転させた際に、図８に示す配置で座席２を回転させた際よりも騒音を効率よく低減することができる。

このように、実施形態２に係る鉄道車両１には、２つの吸音構造体１１が設置されているため、実施形態１よりも吸音面積を大きくすることができる。したがって、客室騒音で主な音である床４から放射される音、特に音から見て障害物が無い通路３に向かって放射される音（固体伝搬音１００）や、客室５の音のエネルギを吸収することができるため、客室騒音を一層効率良く低減することができる。また、上述した式（１）で示される客室５の平均吸音率をより向上することができ、式（２）で示される騒音の低減量をさらに向上させることができる。

また、実施形態２では、脚７ａ及び脚７ｃに配設された吸音構造体１１と同様に、脚７ｂ及び脚７ｄに配設された吸音構造体１１についても、枠体１２のフランジ部１２ｆと有孔板１３の締結用延部１３ｆとの間に脚７ｂ及び脚７ｄが配置されるようにしたため、２つの吸音構造体１１を配設しても、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６を座席２の下に確保することができ、客室５の快適性を確保することができる。

なお、実施形態２では、２つの吸音構造体１１を床４から隙間（ｍ）を空けて配設したが、吸音構造体１１は、必ずしも床４から隙間（ｍ）を空けて配設する必要はなく、隙間（ｍ）＝０であってもよい。また、いずれか一方の吸音構造体１１のみ、床４から隙間（ｍ）を空けて配設してもよい。

また、実施形態２では、枠体１２のフランジ部１２ｆと有孔板１３の締結用延部１３ｆとの間に脚７ａ及び脚７ｃが配置されるように吸音構造体１１を配設し、枠体１２のフランジ部１２ｆと有孔板１３の締結用延部１３ｆとの間に脚７ｂ及び脚７ｄが配置されるようにもう一つの吸音構造体１１を配設した場合について説明したが、これに限らず、２つの吸音構造体１１は、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６を座席２の下に確保することができ、かつ少なくとも一方の吸音構造体１１を空間６の通路３側に配置可能であれば、座席２の脚以外の部分に配設してもよい。

そしてまた、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６を座席２の下に確保することができ、かつ少なくとも１つの吸音構造体１１を空間６の通路３側に配置可能であれば、吸音構造体１１は、３つ以上配設してもよい。また、座席２の脚が５本以上ある場合、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６を座席２の下に確保することができ、かつ少なくとも１つの吸音構造体１１を空間６の通路３側に配置可能であれば、各々の吸音構造体１１は、任意の脚に配設することもできる。

（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３に係る鉄道車両について図９を参照して説明する。図９は、本発明の実施形態３に係る鉄道車両の図４に相当する図、即ち、図３に示すIV−IV線に沿った断面に相当する図である。なお、実施形態３では、実施形態１及び２と同様の部材には、実施形態１及び２と同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図９に示すように、実施形態３に係る鉄道車両１の、実施形態１及び２の鉄道車両１との異なる主な点は、吸音構造体１１０の構成である。

実施形態３に係る吸音構造体１１０は、前述した吸音構造体１１を脚７ａ及び脚７ｃに配設した際に、枠体１２及び有孔板１３の進行方向（図９に示す矢印Ｘ方向）の略中央部分を開放した構成を有する第１の吸音構造部１１ａと、吸音構造体１１を脚７ｂ及び脚７ｄに配設した際に、枠体１２及び有孔板１３の進行方向（図９に示す矢印Ｙ方向）の略中央部分を開放した構成を有する第２の吸音構造部１１ｂと、第１の吸音構造部１１ａと第２の吸音構造部１１ｂとの間に位置し、第１の吸音構造部１１ａの略中央部分と第２の吸音構造部１１ｂの略中央部分とを接続する第３の吸音構造部１１ｃと、第１の吸音構造部１１ａの第２の吸音構造部１１ｂとは反対側の略中央部分に接続され、通路３側に延出する第４の吸音構造部１１ｄと、第２の吸音構造部１１ｂの第１の吸音構造部１１ａとは反対側の略中央部分に接続され、通路３とは反対側に延出する第５の吸音構造部１１ｅと、を備えて構成されている。

第１の吸音構造部１１ａは、実施形態１と同様に、有孔板１３が通路３側となるよう、締結部材３１により、フランジ部１２ｆ及び締結用延部１３ｆが脚７ａ及び脚７ｃに締結されている。この第１の吸音構造部１１ａは、床４から隙間（ｍ）を空けて脚７ａ及び脚７ｃに配設されている。

第２の吸音構造部１１ｂは、実施形態２と同様に、有孔板１３が通路３側となるよう、締結部材３１により、フランジ部１２ｆ及び締結用延部１３ｆが脚７ｂ及び脚７ｄに締結されている。この第２の吸音構造部１１ｂは、床４から隙間（ｍ）を空けて脚７ｂ及び脚７ｄに配設されている。

第３の吸音構造部１１ｃは、第１の吸音構造部１１ａ及び第２の吸音構造部１１ｂを脚７ａ〜７ｄに各々配設可能な長さを有しており、一面が開放された枠体１２と、開放された一面から枠体１２内に収納された吸音材１４と、吸音材１４を収納した枠体１２の前記一面を覆う有孔板１３とを有している。実施形態３では、この第３の吸音構造部１１ｃは、有孔板１３が進行方向側となるように配置されている。また、第３の吸音構造部１１ｃは、前述したように、第１の吸音構造部１１ａ及び第２の吸音構造部１１ｂの略中央部分を接続する構成であるため、脚７ａ及び７ｂの進行方向先端から図９に示す距離（ｘ）分だけ進行方向とは反対側に後退した場所に位置している。この第３の吸音構造部１１ｃは、床４から隙間（ｍ）を空けて第１の吸音構造部１１ａ及び第２の吸音構造部１１ｂに接続されている。

第４の吸音構造部１１ｄは、第１の吸音構造部１１ａの通路３側（即ち、有孔板１３）から通路３に向けて図９に示す距離（ｔ）で延出しており、一面が開放された枠体１２と、開放された一面から枠体１２内に収納された吸音材１４と、吸音材１４を収納した枠体１２の前記一面を覆う有孔板１３とを有している。実施形態３では、この第４の吸音構造部１１ｄは、有孔板１３が進行方向側となるように配置されている。また、第４の吸音構造部１１ｄは、第３の吸音構造部１１ｃと同一線上に配置されており、よって、第４の吸音構造部１１ｄも、脚７ａ及び７ｂの進行方向先端から図９に示す距離（ｘ）分だけ進行方向とは反対側に後退した場所に位置している。なお、実施形態３では、図９に示す距離（ｔ）は、第４の吸音構造部１１ｄが座席２から外部に飛び出さない距離に設定した。この第４の吸音構造部１１ｄは、床４から隙間（ｍ）を空けて第１の吸音構造部１１ａに接続されている。

第５の吸音構造部１１ｅは、第２の吸音構造部１１ｂの通路３側とは反対側（即ち、枠体１２）から通路３側とは反対側に向けて図９に示す距離（ｓ）で延出しており、一面が開放された枠体１２と、開放された一面から枠体１２内に収納された吸音材１４と、吸音材１４を収納した枠体１２の前記一面を覆う有孔板１３とを有している。実施形態３では、この第５の吸音構造部１１ｅは、有孔板１３が進行方向側となるように配置されている。また、第５の吸音構造部１１ｅは、第３の吸音構造部１１ｃと同一線上に配置されており、よって、第５の吸音構造部１１ｅも、脚７ａ及び７ｂの進行方向先端から図９に示す距離（ｘ）分だけ進行方向とは反対側に後退した場所に位置している。なお、実施形態３では、図９に示す距離（ｓ）は、第４の吸音構造部１１ｄが座席２から外部に飛び出さない距離に設定した。この第５の吸音構造部１１ｅは、床４から隙間（ｍ）を空けて第２の吸音構造部１１ｂに接続されている。

このように、実施形態３に係る鉄道車両１は、５つの吸音構造部１１ａ〜１１ｅからなる吸音構造体１１０を備えているため、実施形態１及び２よりも吸音面積を大きくすることができる。したがって、客室騒音で主な音である床４から放射される音、特に音から見て障害物が無い通路３に向かって放射される音（固体伝搬音１００）や、客室５の音のエネルギを吸収することができるため、客室騒音をより一層効率良く低減することができる。また、上述した式（１）で示される客室５の平均吸音率をより一層向上することができ、式（２）で示される騒音の低減量をさらに向上させることができる。

また、実施形態３に係る鉄道車両１は、第１の吸音構造部１１ａ及び第２の吸音構造部１１ｂを実施形態２の吸音構造体１１と同様に配置し、かつ、第３の吸音構造部１１ｃ、第４の吸音構造部１１ｄ及び第５の吸音構造部１１ｅを、脚７ａ及び７ｂの進行方向先端から図９に示す距離（ｘ）分だけ進行方向とは反対側に後退した場所に位置させたため、実施形態１及び２よりも吸音面積が大きくなっても、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６ａ〜６ｆを座席２の下に確保することができ、客室５の快適性を確保することができる。

なお、距離（ｘ）は、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６ａ〜６ｆを確保することが可能であれば、任意に設定することができる。また、前述した距離（ｓ）及び距離（ｔ）も、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６ａ〜６ｆを確保することが可能であり、かつ、通路３の邪魔にならない範囲であれば、任意に設定することができる。

さらにまた、実施形態３は、実施形態２と同様に、座席２を回転させても、騒音を効率よく低減することができることに加え、第３の吸音構造部１１ｃ、第４の吸音構造部１１ｄ及び第５の吸音構造部１１ｅを、第１の吸音構造部１１ａ及び第２の吸音構造部１１ｂの矢印Ｙ方向の略中央部分に配置したため、座席２を回転させても、第３の吸音構造部１１ｃ、第４の吸音構造部１１ｄ及び第５の吸音構造部１１ｅが邪魔になることがなく、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６ａ〜６ｆを座席２の下に確保することができ、客室５の快適性を確保することができる。

なお、実施形態３では、吸音構造体１１０は、第１の吸音構造部１１ａ及び第２の吸音構造部１１ｂの略中央部分を開放して、第３の吸音構造部１１ｃ、第４の吸音構造部１１ｄ及び第５の吸音構造部１１ｅを接続した構成を有しているため、第１の吸音構造部１１ａ〜第５の吸音構造部１１ｅの内部にわたって吸音材１４が一体に収納されている構成となっているが、これに限らず、吸音構造体１１０は、実施形態２で説明した２つの吸音構造体１１に、第３の吸音構造部１１ｃ、第４の吸音構造部１１ｄ及び第５の吸音構造部１１ｅを連結した構成としてもよい。

なお、実施形態３では、実施形態１及び２と同様に清掃時の効率や通気口の確保などを考慮して、５つの吸音構造部１１ａ〜１１ｅを床４から隙間（ｍ）を空けて配設したが、５つの吸音構造部１１ａ〜１１ｅは、必ずしも床４から隙間（ｍ）を空けて配設する必要はなく、隙間（ｍ）＝０であってもよい。また、任意の吸音構造部（１つまたは複数）のみ、床４から隙間（ｍ）を空けて配設してもよい。

また、実施形態３では、枠体１２のフランジ部１２ｆと有孔板１３の締結用延部１３ｆとの間に脚７ａ及び脚７ｃが配置されるように第１の吸音構造部１１ａを配設し、枠体１２のフランジ部１２ｆと有孔板１３の締結用延部１３ｆとの間に脚７ｂ及び脚７ｄが配置されるように第２の吸音構造部１１ｂを配設した場合について説明したが、これに限らず、第１の吸音構造部１１ａ及び第２の吸音構造部１１ｂは、座席２に着席した乗客の足を入れる空間６を座席２の下に確保することができ、かつ少なくとも一方の吸音構造部を空間６ａまたは６ｄ（即ち、通路３側の空間）に配置可能であれば、第１の吸音構造部１１ａ及び第２の吸音構造部１１ｂは、座席２の脚以外の部分に配設してもよい。また、距離（ｓ）＝０、距離（ｔ）＝０であってもよい。

１…鉄道車両、２…座席、３…通路、４…床、５…客室、６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ…空間、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ…脚、８…台車、９…構造本体、１０…レール、１１、１１０…吸音構造体、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ…吸音構造部、１２…枠体、１２ｆ…フランジ部、１３…有孔板、１３ｆ…締結用延部、１４…吸音材、３１…締結部材、３２…ネジ孔、１００…固体伝搬音

Claims (7)

1. 車体の内部に形成された客室と、
   前記客室に配設され、乗客が着席する座席と、
   前記座席の間に位置する通路と、
   前記座席と前記客室の床との間に形成され、前記乗客の足を納める空間と、
   前記座席に配設された吸音構造体と、
   を備え、
   前記吸音構造体を前記空間の前記通路側に配置した、
   鉄道車両。
2. 前記吸音構造体を複数備え、
   前記吸音構造体を、前記車体の進行方向と交差する方向に互いに間隔をおいて配置した請求項１記載の鉄道車両。
3. 前記吸音構造体の少なくとも１つを、前記客室の床から隙間をおいて配置した請求項１または請求項２記載の鉄道車両。
4. 前記座席は、前記客室の床に固定される脚を備え、
   前記吸音構造体を前記脚に配設した請求項１記載の鉄道車両。
5. 前記脚を前記進行方向に互いに間隔をおいて配置し、前記脚同士の間に前記吸音構造体を配置した請求項４記載の鉄道車両。
6. 前記吸音構造体は、音を吸収する吸音材と、当該吸音材を収納する枠体と、前記吸音材が収納された枠体の一面を覆うと共に、当該枠体の内部に連通する貫通孔が形成された有孔板と、を備え、
   前記有孔板を前記通路に対向させて、前記吸音構造体を配置した請求項１記載の鉄道車両。
7. 前記互いに間隔をおいて配置した吸音構造体の間に配置され、当該吸音構造体同士を接続する吸音構造体をさらに備え、
   前記吸音構造体同士を接続する吸音構造体を、前記互いに間隔をおいて配置した吸音構造体の前記進行方向の先端部よりも、当該進行方向とは反対の方向に後退した位置に配置した請求項２記載の鉄道車両。