JP2546416Y2 - 鉄道車両の換気扇制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ディーゼルエンジン等
の内燃機関で駆動される鉄道車両の換気扇を自動的に制
御する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼルエンジン等の内燃機関で駆動
される鉄道車両では、内燃機関からの排出ガスが車両内
部に入り込まないように、排気管が屋根に突出して設け
られている。また、車両内部の空気を換気するための換
気扇も、車両の寸法上の制約や加工性等の関係から、屋
根に設けられている。そこで、排気管からの排気ガスが
換気扇を通って車両内部へ入らないように工夫する必要
がある。

【０００３】従来の技術として、例えば特開昭５８−１
２８９５７号公報に開示されたように、排気管の出口に
上方へ排気ガスが流れるように箱状のダクトを設けたも
のが提案されている。しかし、このダクトを用いた場合
は自然流では不十分な効果しか得られない。このため、
一般には次のような対策が行われている。

【０００４】図４に、第３セクター等で用いられている
小型の鉄道車両を示す。車両１０１の屋根の妻側近傍に
排気管１０４が設けられ、二つの換気扇１０２及び１０
３が排気管１０４より中央よりに設けられている。換気
扇１０２及び１０３は、換気用のファンがモータで回転
し、回転の向きで「排気」側と「吸気」側のいずれかに
設定されるようになっている。

【０００５】進行方向が矢印Ｆの場合は、排気管１０４
からの排気ガスが近くの換気扇１０２から車内へ入らな
いように、この換気扇１０２は矢印Ａのように排気を行
うよう設定され、遠い方の換気扇１０３は矢印Ｂのよう
に吸気を行うように設定される。

【０００６】図５に示された車両２０１のように、二つ
の排気管２０４及び２０５が設けられている場合は、矢
印Ｆの進行方向に合わせて、排気管２０２は「排気」に
排気管２０３は「吸気」に設定される。

【０００７】図６に、車両３０１の屋根に２つの排気管
３０５及び３０６と、３つの換気扇３０２，３０３及び
３０４が設けられた場合が示されている。この場合に
は、排気管３０５及び３０６にそれぞれ近接した両端の
換気扇３０２及び３０４は共に「排気」に設定され、中
央の換気扇３０３が「吸気」に設定される。

【０００８】このように、いずれの場合にも進行方向と
排気管との位置関係により、排気ガスが最も入りにくい
ように各換気扇は排気又は吸気に設定されていた。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】しかし、排気管が１本
（図４）又は２本（図５）の場合、進行方向により換気
扇の排気又は吸気の設定が異なる。そして、従来はこの
設定を人手により行っていた。このため、設定の切り換
えを忘れたり誤ったりすると、排気ガスが車両内部へ入
るという問題があった。

【００１０】本考案は上記事情に鑑み、換気扇の吸排気
の設定を自動的に適切かつ確実に行うことができる鉄道
車両の換気扇制御装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本考案の鉄道車両の換気
扇制御装置は、内燃機関の排気管が車両の屋根の妻側近
傍に突設されており、前記車両の屋根の長手方向に対す
る中央位置と妻間で前記排気管より中央よりに設けられ
た少なくとも二つの換気扇の吸気と排気の切換えを制御
するものであって、車両の編成位置に応じて進行方向の
設定が切換わる切換スイッチと、切換スイッチに連動し
て換気扇の吸気と排気の切換えを行う制御手段とを備え
たことを特徴としている。

【００１２】ここで、制御手段は換気扇のうち最も進行
方向前方に位置したものを排気とし、他の換気扇が一つ
の場合はこれを吸気側とし他の換気扇が二つ以上の場合
は最も中央に位置したものを吸気側にするものであって
もよい。

【００１３】

【作用】切換スイッチの設定されている位置から進行方
向がわかるため、この切換スイッチに制御手段が連動す
ることで、排気管からの排気ガスが換気扇より車両内部
に入り込まないように吸排気の切換を自動的に制御する
ことが可能となる。ここで、少なくとも二つの換気扇の
うち、最も前方に位置したものにはこの換気扇より前方
に位置した排気管からの排気ガスが最も入りやすい。そ
こでこの換気扇は排気とし、他の換気扇が一つの場合は
吸気側とする。他の換気扇が二つ以上の場合は、排気管
から遠い中央に位置したものを吸気側にすることで、排
気ガスの車内への入り込みを防ぐことができる。

【００１４】

【実施例】以下、本考案の一実施例について図面を参照
して説明する。一般に鉄道車両には、図２に示されたよ
うに車両１１前後の運転台に、進行方向を制御するため
の切換スイッチ１２及び１３が設けられている。この切
換スイッチ１２及び１３は、それぞれ進行方向に応じて
「前」「中」「後」のいずれかに設定されるようになっ
ている。例えば、図３のように２台の車両１１及び２１
が連結され、進行方向が矢印Ｆの場合は、それぞれ切換
スイッチ１２，１３，２２，２３は「前」「中」「中」
「後」のように設定される。この場合には、換気扇１
４，１５，２４，２５の設定は、それぞれ「排気」「吸
気」「排気」「吸気」に設定される。進行方向が矢印Ｆ
と逆の場合には、切換えスイッチ１２，１３，２２，２
３は「後」「中」「中」「前」というように設定され
る。そして換気扇１４，１５，２４，２５の設定は、そ
れぞれ「吸気」「排気」「吸気」「排気」に設定され
る。この切換スイッチと換気扇の設定位置の関係をまと
めると、次の表１のように示される。

【００１５】

【表１】 このように、切換スイッチ１２，１３，２２，２３の設
定位置から進行方向と車両１１の編成位置を知ることが
できる。そこで本実施例は、切換スイッチ１２及び１３
の設定位置から換気扇１４及び１５の吸排気の設定を自
動的に行うようにしている。

【００１６】図１に、本実施例による鉄道車両の換気扇
制御装置の回路構成を示す。正電源側の電源線３７と負
電源側の電源線３８とが設けられ、この間に切換スイッ
チ１２及び１３の設定位置を検出する接点と、この接点
の開閉に応じて動作するリレーが接続されている。接点
３１は、切換スイッチ１２が「前」に設定されていると
きに閉じ，接点３２は［中］に設定されているとき閉
じ，接点３３は［後］に設定されているとき閉じるもの
である。接点３４は、切換スイッチ１３が「前」に設定
されているとき、接点３５は「中」に設定されていると
き、接点３６は「後」に設定されているときにそれぞれ
閉じる。

【００１７】接点３１の一端は電源線３７に接続され、
他端はリレーコイル４１の一端に接続され、リレーコイ
ル４１の他端は電源線３８に接続されている。接点３６
の一端は電源線３７に接続され、他端は接点３２の一端
に接続され、接点３２の他端は接点３１とリレーコイル
４１との接続点に接続されている。接点３４の一端は電
源線３７に、他端はリレーコイル４２の一端に接続さ
れ、リレーコイル４２の他端は電源線３８に接続されて
いる。接点３３の一端は電源線３７に接続され、他端は
接点３５の一端に接続され、接点３５の他端は接点３４
とリレーコイル４２の接続点に接続されている。換気扇
スイッチ５１は、換気扇１４及び１５の吸排気を切り換
えるための手動スイッチであり、電源側の接点５２と吸
気側の接点５３、又は電源側の接点５２と排気側の接点
５４とが接続される。接点５２は電源線３７に、接点５
３は吸気側の電源供給線６１に、そして接点５４は排気
側の電源供給線６３に接続されている。電源供給線６１
と電源供給線６３との間には、リレーコイル４１の常開
接点４１ａとリレーコイル４２の常開接点４２ａとが並
列に接続されている。電源供給線６１は、一方が常閉接
点４１ａを介して換気扇１４の吸気側に接続され、他方
は常閉接点４２ｂを介して換気扇１５の吸気側に接続さ
れている。電源供給線６３は、両端が換気扇１４及び１
５の排気側に接続されている。換気扇１４及び１５に
は、電源線３８がそれぞれ接続されている。 リレーコ
イル４１及び４２が共に励磁されないときは、常閉接点
４１ｂおよび４２ｂが閉じて常開接点４１ａおよび４２
ａが開いている。このため、接点５２と接点５３とが接
続されて換気扇スイッチ５１が吸気側に設定されると換
気扇１４及び１５は共に吸気を行い、接点５２と接点５
４とが接続されて換気扇スイッチ５１が排気側に設定さ
れると換気扇１４及び１５は共に排気を行う。リレーコ
イル４１のみが励磁され、換気扇スイッチ５１が吸気側
に設定されているときは、常開接点４１ａが閉じて常閉
接点４１ｂは開き、換気扇１４は排気側に換気扇１５は
吸気側に設定される。リレーコイル４２のみが励磁され
換気扇スイッチ５１が吸気側に設定されているときは、
常開接点４２ａが閉じて常閉接点４２ｂが開き、換気扇
１４は吸気側に換気扇１５は排気側に設定される。換気
扇スイッチ５１が排気側に設定されているときは、リレ
ーコイル４１及び４２が励磁されたか否かにかかわら
ず、換気扇１４及び１５は共に排気側に設定される。

【００１８】このような構成を備えた本実施例の動作に
ついて、説明する。図２のように、１台の車両１１のみ
で単車運転が行われている場合は、以下のように動作す
る。切換スイッチ１２が「前」に設定されて接点３１が
閉じ、切換スイッチ１３が「後」に設定されて接点３６
が閉じる。他の接点３２〜３５は全て開いている。リレ
ーコイル４１に電流が流れて励磁され、常開接点４１ａ
が閉じて常閉接点４１ｂが開く。リレーコイル４２は励
磁されず、常開接点４２ａは開いて常閉接点４２ｂは閉
じた状態を保つ。これにより、換気扇１４は排気側に換
気扇１５は吸気側に設定される。

【００１９】図３のように２台の車両１１及び２１が連
結されているときは、次のように動作する。前方の車両
１１において、切換スイッチ１２及び１３がそれぞれ
「前」「中」に設定され、接点３１及び３５が閉じる。
リレーコイル４１が励磁されて、図２の場合と同様に常
開接点４１ａが閉じて常閉接点４１ｂが開く。リレーコ
イル４２は励磁されず、常開接点４２ａは開いて常閉接
点４２ｂは閉じる。この結果、換気扇１４は排気側に換
気扇１５は吸気側に設定される。

【００２０】後方の車両２１では、切換スイッチ２２及
び２３がそれぞれ「中」「後」に設定され、接点３２及
び３４が閉じる。リレーコイル４２が励磁され、常開接
点４２ａが閉じて常閉接点４２ｂが開く。リレーコイル
４１は励磁されず、常開接点４１ａは開いて常閉接点４
１ｂは閉じる。この結果、換気扇１４は吸気側に換気扇
１５は排気側に設定される。

【００２１】このように本実施例によれば、進行方向と
車両の編成位置に応じて換気扇の吸排気の切換えを自動
的に行うことができ、車内に排気ガスが入り込むのを確
実に防止することができる。

【００２２】上述した実施例は一例であり、本考案を限
定するものではない。例えば、車両の編成数は３両以上
であってもよく、また換気扇の一両当りの数も４つ以上
あってもよい。

【００２３】

【考案の効果】以上説明したように本考案の鉄道車両の
換気扇制御装置は、排気管からの排気ガスが換気扇より
車両内部に入り込まないように、切換スイッチに連動し
て制御手段が吸排気の切換えを自動的に制御することが
可能であるため、切換えを人手を介さずに確実かつ適切
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例による鉄道車両の換気扇制御
装置の回路構成を示したブロック図。

【図２】同換気扇制御装置が適用可能な車両の外観を示
した正面図。

【図３】同換気扇制御装置が適用可能な車両を２台連結
した場合の外観を示した正面図。

【図４】排気管が一つで換気扇が二つ設けられた車両に
おける進行方向と換気扇の吸排気との関係を示した正面
図。

【図５】排気管が二つで換気扇が二つ設けられた車両に
おける進行方向と換気扇の吸排気との関係を示した正面
図。

【図６】排気管が二つで換気扇が三つ設けられた車両に
おける進行方向と換気扇の吸排気との関係を示した正面
図。

【符号の説明】

１４，１５ 換気扇 ３１〜３６ 接点 ３７，３８ 電源線 ４１，４２ リレーコイル ４１ａ，４２ａ 常開接点 ４１ｂ，４２ｂ 常閉接点 ５１ 換気扇スイッチ

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の排気管が車両の屋根の妻側近傍
   に突設されており、前記車両の屋根の長手方向に対する
   中央位置と妻間で前記排気管より中央よりに設けられた
   少なくとも二つの換気扇の吸気と排気の切換えを制御す
   る鉄道車両の換気扇制御装置において、前記車両の編成
   位置に応じて進行方向の設定が切換わる切換スイッチ
   と、前記切換スイッチに連動して、前記換気扇の吸気と
   排気の切換えを行う制御手段とを備えたことを特徴とす
   る鉄道車両の換気扇制御装置。
2. 【請求項２】前記制御手段は、前記換気扇のうち最も進
   行方向前方に位置したものを排気とし、他の換気扇が一
   つの場合はこれを吸気側とし他の換気扇が二つ以上の場
   合は最も中央に位置したものを吸気側にすることを特徴
   とする請求項１記載の鉄道車両の換気扉制御装置。