JP4071270B1 - 鉄道車両用の天井ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、鉄道車両の組立て時に天井ユニットを屋根構体に取付ける際は、上板と本体とを一体化状態で着脱可能なため、取付け作業工数が低減可能であり、また、鉄道車両が完成した後のメンテナンス時に天井ユニットを着脱する際は、取外す天井ユニットの個数を最小限にすることができ、さらに、荷台等の付属部材を取外す必要がないため、メンテンスの作業工数が大幅に低減可能な鉄道用の天井ユニットを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、屋根構体の天井面に沿う上板と、この上板と連結されて風道を構成する本体とを有し、前記上板と本体のそれぞれが、車体前後方向に繋ぎ部を有し、この繋ぎ部によって、複数の前記天井ユニットが車体前後方向に接続されて車体の天井内装を構成する鉄道車両用の天井ユニットにおいて、前記上板と本体のそれぞれに設けられた繋ぎ部が、車体前後方向にオフセットを設けられた、鉄道車両用の天井ユニットである。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄道車両用の天井ユニットに関する。

鉄道車両の車体の屋根構体２０には、天井ユニット１が取付けられる。この天井ユニットは、図５に示すように、車体の屋根構体２０の天井面７に沿う上板８と、この上板８と合体することにより、空調からの冷暖気を通す風道を構成する本体６とを有するものが知られている。この上板８と本体６を合体する天井ユニット１の組立は、まず上板８を屋根構体２０に取付けた後、次に上板８に本体６を連結して、上板８と本体６とを一体化することにより天井ユニット１を組み立てる方法が採られる（特許文献１）。
実開平６−６０５７１号公報

しかしながら、この組立方法では、１組の天井ユニット１を取付けるのに、上板８と本体６の２度の取付けを行なう必要があるため、作業工数を低減したいという要求があった。

また、天井ユニット１は、例えば、鉄道車両１台当りに１１個使用され、これらが屋根構体２０の車体前後方向に繋げて取付けられる。図６に示すように、隣り合う天井ユニット１の繋ぎ部３０には、上板８と本体６のそれぞれに係合片Ａ３１、Ｂ３２、Ｃ３３、Ｄ３４が設けられ、上板８の係合片Ａ３１、Ｂ３２と本体６の係合片Ｃ３３、Ｄ３４は、その端部が揃った状態のものである。そして、まず上板８が、図６に示す取付順で車体前後方向に取付けられる際に、係合片Ａ３１とＢ３２が、上下に重ねられて噛み合うことにより、上板８同士が接続される。次に、本体６が、やはり図６に示す取付順で取付けられる際に、上板８と本体６が連結されるとともに、係合片Ｃ３３とＤ３４が、上下に重ねられて噛み合うことにより、本体６同士とともに天井ユニット１同士が接続される。この天井ユニット１の一つにメンテナンスが生じた場合は、その天井ユニット１の本体６か、あるいは、その隣の天井ユニット１の本体６を取外し、これらを取外した後の開口からメンテナンスが必要な天井ユニット１の清掃や修理等のメンテナンスを行なう必要がある。

しかしながら、天井ユニット１の車体の前後方向の両端に設けられた繋ぎ部３０の係合片Ａ３１、Ｂ３２、Ｃ３３、Ｄ３４は、例えば、図６の天井ユニット１においては、取付順７と取付順１１の２箇所の天井ユニット１を除いて、車体の前後方向の一方が上側に重ねられて噛み合う係合片Ａ３１、Ｃ３３であり、他方が下側に重ねられて噛み合う係合片Ｂ３２、Ｄ３４である。このため、メンテナンスが必要な天井ユニット１が、例えば、取付順１の天井ユニット１だけである場合であっても、取付順７、５、４、３、２の５個の天井ユニット１の本体６を取外す必要があり、一旦、屋根構体２０に取付けた後に、必要な箇所のメンテナンスを行なうのは大変であり、作業性を改善してほしいという要求が強かった。また、天井ユニット１全体を取外す必要がある場合は、本体６に加えて上板８を取付順の逆の順に取外す必要があり、さらに大変な作業となるため、上板８と本体６とを一体化したまま取外すことができるようにしてほしいという要求があった。

さらに、鉄道車両が完成した後に、メンテンス等で天井ユニット１を着脱する必要が生じた場合は、側構体には荷台等の付属部材類が既に取付けられており、これらと天井ユニット１が干渉するため、これらの付属部材類を取外してから、天井ユニット１の取外し作業を行なう必要があり、手間がかかる問題があった。

本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、鉄道車両の組立て時に天井ユニットを屋根構体に取付ける際は、上板と本体とを一体化状態で着脱可能なため、取付け作業工数が低減可能であり、また、鉄道車両が完成した後のメンテナンス時に天井ユニットを着脱する際は、取外す天井ユニットの個数を最小限にすることができ、さらに、荷台等の付属部材を取外す必要がないため、メンテンスの作業工数が大幅に低減可能な鉄道用の天井ユニットを提供することを目的とする。

本発明は、以下に関するものである。
（１） 屋根構体の天井面に沿う上板と、この上板と連結されて風道を構成する本体とを有し、前記上板と本体のそれぞれが、車体前後方向に繋ぎ部を有し、この繋ぎ部によって、複数の前記天井ユニットが車体前後方向に接続されて車体の天井内装を構成する鉄道車両用の天井ユニットにおいて、前記上板と本体のそれぞれに設けられた繋ぎ部が、車体前後方向にオフセットを設けられた、鉄道車両用の天井ユニット。
（２） （１）において、１台の車体の天井を構成する天井ユニットの少なくとも１つについて、上板の車体前後方向の繋ぎ部が、車体前後の両方向に、この上板と連結される本体の車体前後方向の繋ぎ部よりも引っ込むように、オフセットが設けられ、前記上板の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニットの本体と本体の間の開口よりも小さく設定され、この上板と連結される本体の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニットの本体と本体の間の開口より大きく設定された、鉄道車両用の天井ユニット。
（３） （１）又は（２）において、上板の車体前後方向の繋ぎ部が、車体前後の両方向に、この上板と連結される本体の車体前後方向の繋ぎ部よりも引っ込むように、オフセットが設けられ、前記上板の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニットの本体と本体の間の開口よりも小さく設定され、この上板と連結される本体の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニットの本体と本体の間の開口より大きく設定された天井ユニットが、車体前後方向に並んで接続された天井ユニットについて、少なくとも２つ置きに配置された鉄道車両用の天井ユニット。
（４） （１）から（３）の何れかにおいて、天井ユニットの一部が、本体と上板が一体化された状態で、前記天井ユニットの車体幅方向の何れかの位置に設けられた分離箇所で分離可能とされ、屋根構体に着脱可能とされた鉄道車両用の天井ユニット。
（５） （１）から（４）の何れかにおいて、天井ユニットが、車体幅方向の分離箇所に、ネジ穴位置合わせガイドを設けられた鉄道車両用の天井ユニット。

本発明によれば、鉄道車両の組立て時に天井ユニットを屋根構体に取付ける際は、上板と本体とを一体化状態で着脱可能なため、取付け作業工数が低減可能であり、また、鉄道車両が完成した後のメンテナンス時に天井ユニットを着脱する際は、取外す天井ユニットの個数を最小限にすることができ、さらに、荷台等の付属部材を取外す必要がないため、メンテンスの作業工数が低減可能な鉄道用の天井ユニットを提供することができる。

本発明の鉄道車両用の天井ユニットの実施形態の一例を図１から図４に示す。本発明は、一般的な鉄道車両用の天井ユニット１であって、空調（図示しない。）からの冷暖気を通す通路となる風道２１や灯具（図示しない。）等の設置スペースを構成するとともに、客室側から見た目の美しさを提供するものに適用される。

本発明の鉄道車両用の天井ユニット１は、屋根構体２０の天井面７に沿う上板８と、この上板８と連結されて風道２１を構成する本体６とを有し、前記上板８と本体６のそれぞれが、車体前後方向に繋ぎ部３０を有し、この繋ぎ部３０によって、複数の前記天井ユニット１が車体前後方向に接続されて車体の天井内装を構成する鉄道車両用の天井ユニット１において、前記上板８と本体６のそれぞれに設けられた繋ぎ部３０が、車体前後方向にオフセット３５、３６を設けられる。これにより、上板８と本体６とを一体化した状態のままで、天井ユニット１が車体の屋根構体２０に着脱可能となる。このため、天井ユニット１の着脱のための作業工数が低減できる。

上記（００１０）段落において、この１台の車体の天井を構成する天井ユニット１の少なくとも１つについて、上板８の車体前後方向の繋ぎ部３０が、車体前後の両方向に、この上板８と連結される本体６の車体前後方向の繋ぎ部３０よりも引っ込むように、オフセットが設けられ、前記上板８の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニット１の本体６と本体６の間の開口３７よりも小さく設定され、この上板８と連結される本体６の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニット１の本体６と本体６の間の開口３７より大きく設定されるのが望ましい。このようにオフセット３５、３６を設けられ、車体前後方向の寸法を設定された天井ユニット１は、隣接するものも含めて他の天井ユニット１との干渉がないため、単独で車体の屋根構体２０に着脱可能となる。このため、このような天井ユニット１のメンテナンスが必要となった場合には、他の天井ユニット１をわざわざ取外すことなく、独立して取外すことができるので、作業工数が大幅に低減できる。

上記（００１０）段落、又は、（００１１）段落において、上板８の車体前後方向の繋ぎ部３０が、車体前後の両方向に、この上板８と連結される本体６の車体前後方向の繋ぎ部３０よりも引っ込むように、オフセット３５、３６が設けられ、前記上板８の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニット１の本体６と本体６の間の開口３７よりも小さく設定され、この上板８と連結される本体６の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニット１の本体６と本体６の間の開口３７より大きく設定された天井ユニット１が、車体前後方向に並んで接続された天井ユニット１について、少なくとも２つ置きに配置されるのが望ましい。これにより、独立して取外すことのできる天井ユニット１が、少なくとも２つ置きに配置されることになり、独立して取外すことができない天井ユニット１は、独立して取外すことのできる天井ユニット１の間に、最大でも、２つまでしか配置されない。つまり、独立して取外すことのできる天井ユニット１は、必ず、独立して取外すことのできる天井ユニット１と隣接していることになる。このため、仮に、独立して取外すことのできない天井ユニット１にメンテナンスの必要が生じても、すぐ隣の独立して取外すことのできる天井ユニット１だけを単独で取外すことで、この取外した後の開口からメンテナンス１が可能となるため、作業工数が大幅に低減できる。

上記（００１０）段落から（００１２）段落の何れかにおいて、天井ユニット１の一部が、本体６と上板８が一体化された状態で、前記天井ユニット１の車体幅方向の１箇所以上に設けられた分離箇所で分離可能とされ、屋根構体２０に着脱可能とされるのが望ましい。これにより、車体が完成した後に天井ユニット１を着脱する場合でも、天井ユニット１の車体幅方向の一部を残して、それ以外の部分は、上板８と本体６が一体化した状態のままで、取外すことができるので、車体の幅方向の両端付近に設けられる荷台等の付属部材があっても、これらが邪魔にならないため、メンテナンス時の天井ユニット１の着脱作業が容易となる。

上記（００１０）段落から（００１３）段落の何れかにおいて、車体幅方向の分離箇所に、ネジ穴位置合わせガイド４５を設けるのが望ましい。これにより、本体６の接続部４１に設けられたネジ穴位置合わせガイド４５のガイド部４７に、固定部４０側の接続部４１の先端を嵌めこむだけで、本体６側の接続部４１、固定部４０側の接続部４１、及び、ネジ穴位置合わせガイド４５、の各下穴（図示しない。）の位置を合わせるのが容易になる。

図１に示すように、本発明の天井ユニット１は、車体の屋根構体２０の天井面７に面する上板８と、この上板８と連結することにより、空調からの冷暖気を通す風道を構成する本体６とを有する。これらの上板８と本体６は、何れもガラス繊維強化プラスチック（以下、ＦＲＰと言う。）のＳＭＣ（Ｓｈｅｅｔ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄの略）成形等で成形される。車体の天井内装は、この天井ユニット１が車体の屋根構体２０に前後方向に複数個接続されて構成される。

本発明では、上板８と本体６とを連結し、一体化して天井ユニット１とした後、この天井ユニット１を車体の屋根構体２０の骨部３にボルト等により取付ける。予め、上板８と本体６とが一体化した天井ユニット１であるため、屋根構体２０への取付けが一回で済み、作業工数が低減できる利点がある。特に、本発明の天井ユニット１は、上板８及び本体６の何れもＦＲＰのＳＭＣ成形品であるため、比較的軽量であり、作業者への負担が少ないので、作業性も損なうことがない。また、天井ユニット１は、骨部３にボルト等で取付けられるので、着脱可能である。

図２に示すように、天井ユニット１は車体前後方向に繋ぎ部３０を有しており、この繋ぎ部３０によって鉄道車両の車体の長さ方向に繋ぎ合わされ、屋根構体２０の全体に取付けられる。

繋ぎ部３０は、隣り合う天井ユニット１を繋ぎ合わせる部分であり、上板８の繋ぎ部３０は係合片Ａ３１、Ｂ３２を、本体６の繋ぎ部３０は係合片Ｃ３３、Ｄ３４を有する。また、上板８の係合片Ａ３１及びＢ３２と、本体６の係合片Ｃ３３及びＤ３４の、垂直方向の位置にはオフセットＡ３５、Ｂ３６が設けられている。

オフセットＡ３５、Ｂ３６は、上板８または本体６の係合片の先端位置に対して、上板８または本体６の係合片の先端位置を車体前後方向にずらすことで設けられる。

例えば、オフセットＡ３５は、図２に示すように、取付順９の上板８の係合片Ｂ３２の先端位置を、本体６の係合片Ｄ３４の先端位置に対して車体前後方向に引っ込めることで設けられる。このオフセットＡ３５により、例えば、取付順９の天井ユニット１については、取付順１の本体６と、取付順８本体６との間の開口３７を、取付順９の上板８が通過することができ、かつ、取付順９の本体６の係合片Ｄ３４が取付順１と８の係合片Ｃ３３を客室側から覆うことができる。即ち、上板８と本体６とが一体化された状態で骨部３に着脱可能となり、かつ、客室側からの見た目がよい。

また、例えば、オフセットＢ３６は、図２に示すように、取付順８の上板８の係合片Ａ３１の先端位置を、本体６の係合片Ｃ３３の先端位置に対して車体前後方向に出っ張らせたものである。このオフセットＢ３６により、例えば、取付順８の天井ユニット１については、取付順８の上板８の係合片Ａ３１と、取付順９と１１の上板８の係合片Ｂ３２とを係合させることができる。即ち、上板８と本体６とが一体化された状態で骨部３に着脱可能とするため、隣に取付けられた天井ユニット１にオフセットＡ３５が設けられたとしても、上板８及び本体６の両方の係合片での係合が可能となり、天井ユニット１同士の繋ぎ合わせの強度が確保される。

つまり、上板８の係合片の先端位置が本体６の係合片の先端位置よりも車体前後方向に飛び出したオフセットＡ３５は、上重ねの係合片Ａ３１に設けられ、隣に取付けられる天井ユニット１の上板８の下重ねの係合片Ｂ３２と係合するようにするために設けられる。一方、上板８の係合片の先端位置が本体６の係合片の先端位置よりも車体前後方向に引っ込んだオフセットＢ３６は、下重ねの係合片Ｂ３２に設けられ、両隣に取付けられる天井ユニット１の本体６の係合片の間の開口３７を客室側から通過できるようにするために設けられる。そして、これにより、上板８と本体６とが一体化された状態で、天井ユニット１が骨部３に着脱可能となる。

図２に示す天井ユニット１は、繋ぎ部３０の係合片３１、３２、３３、３４の重ね合わせの上下、及び、車体前後方向の位置によって、６種類に分けられる。

取付順１のタイプ（以下、単に「タイプ１」と言う。）であるが、これは、上板８の車体前後方向の一方が上重ねの係合片Ａ３１、上板８の車体前後方向の他方が下重ねの係合片Ｂ３２、本体６の車体前後方向の両方が上重ねの係合片Ｃ３３である。

取付順２のタイプ（以下、単に「タイプ２」と言う。）であるが、これは、上板８の車体前後方向の両方が上重ねの係合片Ａ３１、本体６の車体前後方向の一方が上重ねの係合片Ｃ３３、本体６の車体前後方向の他方が下重ねの係合片Ｄ３４である。

取付順３、８のタイプ（以下、単に「タイプ３」と言う。）であるが、これは、上板８の車体前後方向の両方が上重ねの係合片Ａ３１、本体６の車体前後方向の両方が上重ねの係合片Ｃ３３である。

取付順４、７、９、１１のタイプ（以下、単に「タイプ４」と言う。）であるが、これは、上板８の車体前後方向の両方が下重ねの係合片Ｂ３２、本体６の車体前後方向の両方が下重ねの係合片Ｄ３４である。

取付順５のタイプ（以下、単に「タイプ５」と言う。）であるが、これは、上板８の車体前後方向の両方が下重ねの係合片Ｂ３２、本体６の車体前後方向の両方が下重ねの係合片Ｄ３４である。

取付順６、１０のタイプ（以下、単に「タイプ６」と言う。）であるが、これは、上板８の車体前後方向の一方が上重ねの係合片Ａ３１、上板８の車体前後方向の他方が係合片無し、本体６の車体前後方向の一方が上重ねの係合片Ｃ３３、本体６の車体前後方向の他方が係合片無しである。

これらのタイプ１から６の天井ユニット１を、図２に示す取付順に従って骨部３に取付けることにより、車体の長さ方向全体について、上板８と本体６とが一体化された状態で、天井ユニット１が骨部３に着脱可能となる。

図２のように天井ユニット１が配置された場合においては、特に、取付順４、７、９、１１（タイプ４）の天井ユニット１については、上板８の係合片Ｂ３２、及び、本体６の係合片Ｄ３４が何れも下重ねの係合片であり、また、上板８の係合片の先端位置が本体６の係合片の先端位置よりも車体前後方向に引っ込んだオフセットＢ３６が設けられているので、両隣に取付けられる天井ユニット１の本体６の係合片の間の開口３７を通過できる。このため、他の天井ユニット１を取外すことなく、単独で、かつ、上板８と本体６とが一体化された状態で、天井ユニット１が骨部３に着脱可能となる。そして、このように、取付順４、７、９、１１（タイプ４）の天井ユニット１は、図２に示すように、車体前後方向において、１つ又は２つおきに並んでいるため、何れの箇所の天井ユニット１にメンテナンスの必要が生じても、取付順４、７、９、１１（タイプ４）の中の一つの天井ユニット１を取外すだけで、当該天井ユニット１のメンテナンスが可能となる。例えば、取付順１の天井ユニット１にメンテンスが必要となった場合は、その隣の取付順９の天井ユニット１を取外すと、この取外した後の開口から、取付順１の天井ユニット１のメンテナンスが可能である。また、例えば、取付順９の天井ユニット１にメンテンスの必要が生じた場合は、取付順９の天井ユニット１自体を取外して、メンテンスを行なうことができる。

車体の屋根構体２０は、鉄道車両の屋根を構成するものであり、側構体（図示しない。）や床構体（図示しない。）等とともに、鉄道車両の車体の外形を構成する。天井面７は、この屋根構体２０の内側、即ち客室側に向いた面である。

上板８は、本体６と一体化されることにより、天井ユニット１を構成するものである。上板８は、天井面７に沿う部分と、仕切り壁部２３とを有し、骨部３に固定される。

図１に示すように、上板８には、本体６との連結部Ｂ３９と、天井面７に面する部分と、先端に本体６との連結部Ａ３８を有する仕切り壁部２３が設けられる。仕切り壁部２３は、その先端が連結部Ａ３８により本体６と接合され、本体６及び仕切り板２２とともに、空調（図示しない。）からの冷暖気を通す通路となる風道２１を構成する。

仕切り板２２は、図１に示すように、下端が本体６に取付けられており、上端は上板８に当接するように設けられる。上端には、弾性材料を用いたパッキンが設けられる。これにより、上板８に本体６を一体化すると同時に、仕切り板２２の上端を上板８に密着させることができる。なお、この仕切り板２２の上端に取付けるパッキンとしては、弾性体と金属の複合部材を使用するのが望ましい。これにより、長期間の使用やメンテナンス時の着脱による弾性材料の変形を抑制することが可能となり、仕切り板２２の上端と上板８との密着性を確保できる。

仕切り板２２には、冷暖気が通過できるように、例えば小孔（図示しない。）が設けられる。この小孔を通り抜けた冷暖気は、吹出し用開口２５を通り、客室側に吹出されて客室内の空調がなされる。

骨部３は、屋根構体２０の天井面７の車体幅方向の両端付近に、車体の長さ方向に伸びるように設けられる。骨部３は屋根構体２０に溶接等によって取付けられている。この骨部３には、天井ユニット１が、ボルト等によって取付けられる。

本体６は、天井ユニット１の一部で、上板８と仕切り板２２とともに風道２１を構成する部材であるとともに、上板８や上述した固定部４が客室側から見えないように覆う部材でもあり、客室側から見た見た目の美しさを提供する。図１に示すように、本体６は、上板８との連結部Ａ３８と、連結部Ｂ３９と、骨部３との固定部４０とが設けられる。また、固定部４０は、接続部４１によって、本体６に接続され、本体６の接続部４１には、ネジ穴位置合わせガイド４５が設けられる。

図１に示すように、本体６と上板８とは、連結部Ａ３８、及び、連結部Ｂ３９をボルトで固定され、一体化される。そして、天井ユニット１は、一体化された状態で、骨部３に固定部４０で取付けられる。このとき、本体６の接続部４１で、天井ユニット１の一部が車体幅方向の何れかの位置に設けられた１箇所以上の分離箇所で分離可能とするのが望ましい。例えば、図１に示すように、本体６の車体幅方向の端部に、下穴（図示しない。）を有する接続部４１を設け、同じく下穴（図示しない。）を有する固定部４０側の接続部４１をネジ等で接続する。図１の場合には、このようにすることによって、接続部４１に分離箇所が設けられ、図３に示すように、鉄道車両が完成した後に天井ユニット１を着脱する場合は、本体６の一部と上板８が一体化された状態で、着脱可能とされる。これにより、天井ユニット１の一部が、車体幅方向の他の部分を残して、上板８と本体６が一体化した状態のままで、取外すことができ、その結果、車体の幅方向の両端付近に設けられる荷台等の付属部材があっても、これらが邪魔にならないため、メンテナンス時の天井ユニット１の着脱作業が容易となる。

なお、天井ユニット１を着脱する際の分離箇所は、上述した接続部４１に限られず、上板８と本体６との一体化状態が保たれるようにすることが可能な位置であれば、同様の効果が得られるため望ましい。このような分離箇所に適した車体幅方向における位置としては、接続部４１以外に、仕切り壁当接部４２や開口端部４４が挙げられる。これらの位置で分離可能とする場合は、接続部４１で分離可能とした場合と同様に、接続用の下穴をあけた部分を設けておき、ネジ等で接続すると、着脱が容易で、しかも目立たないため望ましい。

図１に示すように、車体の幅方向の分離箇所（この場合は、接続部４１）には、ネジ穴位置合わせガイド４５を設けるのが望ましい。例えば、図１の場合、ネジ穴位置合わせガイド４５は、本体６の接続部４１の外側（客室側）に取付ける。ネジ穴位置合わせガイド４５は、図４に示すように、ステンレス製で、固定部４０を有する部分を本体６と接続するためのネジを通す下穴４６と、ネジ穴位置合わせガイド４５自体を取付けるための取付け部４８と、穴位置を合わせるガイド部４７とを有する。図１の場合、ネジ穴位置合わせガイド４５は、取付け部４８によって、本体６の接続部４１の外側（客室側）に取付けられる。ガイド部４７は、固定部４０側の接続部４１の先端が嵌るようになっており、これによって、本体６の接続部４１に設けられたネジ穴位置合わせガイド４５のガイド部４７に、固定部４０側の接続部４１の先端を嵌めこむだけで、本体６側の接続部４１、固定部４０側の接続部４１、及び、ネジ穴位置合わせガイド４５、の各下穴（図示しない。）の位置が概ね合うので、これらの下穴の位置合せが容易になる。

本発明の鉄道車両用の天井ユニットの実施例を図１から図４に示す。図１に示すように、本実施例の天井ユニット１は、車体の屋根構体２０の天井面７に面する上板８と、この上板８と合体することにより、空調からの冷暖気を通す風道を構成する本体６とを有する。これらの上板８と本体６は、何れもＦＲＰのＳＭＣ成形品である。

本実施例では、上板８と本体６とを一体化して天井ユニット１とした後、この天井ユニット１を車体の屋根構体２０の骨部３にボルト等により取付けた。図２に示すように、天井ユニット１は繋ぎ部３０を有しており、この繋ぎ部３０によって鉄道車両の車体の長さ方向に繋ぎ合わせ、屋根構体２０の全体に取付けた。これによって、鉄道車体の天井を形成した。

上板８の繋ぎ部３０には係合片Ａ３１、Ｂ３２を、本体６の繋ぎ部３０には係合片Ｃ３３、Ｄ３４を設けた。また、上板８の係合片Ａ３１及びＢ３２と、本体６の係合片Ｃ３３及びＤ３４の、垂直方向の位置にはオフセットＡ３５、Ｂ３６を設けた。

オフセットＡ３５は、図２に示すように、取付順９の上板８の係合片Ｂ３２の先端位置を、本体６の係合片Ｄ３４の先端位置に対して車体前後方向に引っ込めて形成した。オフセットＢ３６は、図２に示すように、取付順８の上板８の係合片Ａ３１の先端位置を、本体６の係合片Ｃ３３の先端位置に対して車体前後方向に出っ張らせて形成した。

図２に示すように、天井ユニット１は、繋ぎ部３０の係合片３１、３２、３３、３４の重ね合わせの上下、及び、車体前後方向の位置によって、タンプ１から６の６種類を使用した。そして、これらのタイプ１から６の天井ユニット１を、図２に示す取付順に従って骨部３に取付けた。

取付順４、７、９、１１（タイプ４）の天井ユニット１については、上板８の係合片Ｂ３２、及び、本体６の係合片Ｄ３４が何れも下重ねの係合片とし、また、上板８の係合片の先端位置が本体６の係合片の先端位置よりも車体前後方向に引っ込んだオフセットＢ３６を設けることにより、両隣に取付けられる天井ユニット１の本体６の係合片の間の開口３７を通過することを可能とした。これにより、他の天井ユニット１を取外すことなく、単独で、かつ、上板８と本体６とが一体化された状態で、天井ユニット１が骨部３に着脱可能とした。

取付順４、７、９、１１（タイプ４）の天井ユニット１は、図２に示すように、車体の前後方向において、１つ又は２つおきに並ぶように配置した。これにより、何れの箇所の天井ユニット１にメンテナンスの必要が生じても、取付順４、７、９、１１（タイプ４）の中の一つの天井ユニット１を取外すだけで、当該天井ユニット１のメンテナンスが可能であった。取付順１の天井ユニット１にメンテンスが必要となった場合は、その隣の取付順９の天井ユニット１を取外し、この取外した後の開口から、取付順１の天井ユニット１のメンテナンスが可能であった。また、取付順９の天井ユニット１にメンテンスの必要が生じた場合は、取付順９の天井ユニット１自体を取外して、メンテンスを行なうことができた。

図１に示すように、上板８には、本体６との連結部Ｂ３９と、天井面７に面する部分と、先端に本体６との連結部Ａ３８を有する仕切り壁部２３を設けた。仕切り壁部２３は、その先端を連結部Ａ３８により本体６と接合し、本体６及び仕切り板２２とともに、空調（図示しない。）からの冷暖気を通す通路となる風道２１を構成するようにした。

仕切り板２２は、図１に示すように、下端を本体６に取付け、上端は上板８に当接するように設けた。上端には、弾性材料を用いたパッキンを設けた。これにより、上板８に本体６を一体化すると同時に、仕切り板２２の上端を上板８に密着させるようにした。なお、この仕切り板２２の上端に取付けるパッキンとしては、タキゲン製造株式会社製ＦＣ−７７９−２−３を使用した。これにより、長期間の使用やメンテナンス時の着脱による弾性材料の変形を抑制することができ、仕切り板２２の上端と上板８との密着性を確保できた。

仕切り板２２には、冷暖気が通過できるように、小孔（図示しない。）を設けた。この小孔を通り抜けた冷暖気が、吹出し用開口２５を通り、客室側に吹出した。

骨部３は、屋根構体２０の天井面７の車体幅方向の両端付近に、車体の長さ方向に伸びるように設けられ、屋根構体２０に溶接等によって取付けられている。この骨部３に、天井ユニット１をボルト（図示しない。）によって取付けた。

図１に示すように、本体６には、上板８との連結部Ａ３８、及び、連結部Ｂ３９と、骨部３との固定部４０とを設けた。固定部４０は、接続部４１によって、本体６に接続し、本体６の接続部４１には、下穴（図示しない。）と、ネジ穴位置合わせガイド４５を備えた。

図１に示すように、本体６と上板８とは、連結部Ａ３８、及び、連結部Ｂ３９をボルトで固定して一体化した。そして、天井ユニット１を、一体化された状態のまま、固定部４０をボルト（図示しない。）により骨部３に取付けた。

図１に示すように、本体６の車体幅方向の端部に、下穴（図示しない。）を有する接続部４１を設け、同じく下穴（図示しない。）を有する固定部４０側の接続部４１をネジで接続することで、これを分離箇所とした。そして、図３に示すように、鉄道車両が完成した後に天井ユニット１を着脱する場合は、接続部４１のネジを外すことにより、天井ユニット１の一部が、本体６の一部と上板８が一体化された状態で着脱可能であった。

図１に示すように、車体の幅方向に設けられた分離箇所である本体６の接続部４１の外側（客室側）には、ネジ穴位置合わせガイド４５を設けた。ネジ穴位置合わせガイド４５には、図４に示すように、ステンレス製で、固定部４０を有する部分を本体６と接続するためのネジを通す下穴４６と、ネジ穴位置合わせガイド４５自体を取付けるための取付け部４８と、穴位置を合わせるガイド部４７とを設けた。ガイド部４７は、固定部４０側の接続部４１の先端が嵌るようにした。これにより、本体６の接続部４１に設けられたネジ穴位置合わせガイド４５のガイド部４７に、固定部４０側の接続部４１の先端を嵌めこむだけで、本体６側の接続部４１、固定部４０側の接続部４１、及び、ネジ穴位置合わせガイド４５、の各下穴（図示しない。）の位置を合わせるのが容易であった。

本発明の実施例である天井ユニットの屋根構体への取付け状態を表わす車体幅方向の断面図の左側半分である。 本発明の実施例である天井ユニットの屋根構体への取付け状態を表わす車体前後方向の断面図である。 本発明の実施例である天井ユニットの屋根構体への取付け状態を表わす車体幅方向の断面図の左側半分である（天井ユニットの一部を本体の一部と上板を一体化したまま取外した状態）。 本発明の実施例である天井ユニットのネジ穴位置合せガイドである。 従来例である天井ユニットの屋根構体への取付け状態を表わす車体幅方向の断面図の左側半分である。 従来例である天井ユニットの屋根構体への取付け状態を表わす車体前後方向の断面図である。

符号の説明

１…天井ユニット、２…側天井、３…骨部、４…固定部、５…耳部、６…本体、７…天井面、８…上板、２０…屋根構体、２１…風道、２２…仕切り板、２３…仕切り壁部、２５…吹出し用開口、３０…繋ぎ部、３１…係合片Ａ、３２…係合片Ｂ、３３…係合片Ｃ、３４…係合片Ｄ、３５…オフセットＡ、３６…オフセットＢ、３７…開口、３８…連結部Ａ、３９…連結部Ｂ、４０…固定部、４１…接続部、４２…仕切り壁当接部、４４…開口端部、４５…ネジ穴位置合せガイド、４６…下穴、４７…ガイド部、４８…取付け部

Claims (4)

1. 屋根構体の天井面に沿う上板と、この上板と連結されて風道を構成する本体とを有する天井ユニットであって、 前記上板と本体のそれぞれが、車体前後方向に繋ぎ部を有し、
   この繋ぎ部によって、複数の前記天井ユニットが車体前後方向に接続されて車体の天井内装を構成する鉄道車両用の天井ユニットにおいて、
   前記上板と本体のそれぞれに設けられた繋ぎ部が、車体前後方向にオフセットして設けられ、
   前記１台の車体の天井を構成する天井ユニットの少なくとも１つについて、
   上板の車体前後方向の繋ぎ部が、車体前後の両方向に、この上板と連結される本体の車体前後方向の繋ぎ部よりも引っ込むように、オフセットして設けられ、
   前記上板の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニットの本体と本体の間の開口よりも小さく設定され、
   この上板と連結される本体の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニットの本体と本体の間の開口より大きく設定された、
   鉄道車両用の天井ユニット。
2. 請求項１において、
   上板の車体前後方向の繋ぎ部が、車体前後の両方向に、この上板と連結される本体の車体前後方向の繋ぎ部よりも引っ込むように、オフセットして設けられ、
   前記上板の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニットの本体と本体の間の開口よりも小さく設定され、
   この上板と連結される本体の車体前後方向の寸法が、これと隣接する前後両隣の天井ユニットの本体と本体の間の開口より大きく設定された天井ユニットが、
   車体前後方向に並んで接続された天井ユニットについて、少なくとも２つ置きに配置された鉄道車両用の天井ユニット。
3. 請求項１または請求項２において、
   天井ユニットの一部が、本体と上板が一体化された状態で、前記天井ユニットの車体幅方向の何れかの位置に設けられた分離箇所で分離可能とされ、屋根構体に着脱可能とされた鉄道車両用の天井ユニット。
4. 請求項１から請求項３の何れかにおいて、
   天井ユニットが、車体幅方向の分離箇所に、ネジ穴位置合わせガイドを設けられた鉄道車両用の天井ユニット。

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