JP5089630B2 - 鉄道車両構体への配線固定構造及び配線固定方法 - Google Patents

Description

本発明は、電線、光ファイバーケーブル等を束ねた配線束（ワイヤーハーネス）を鉄道車両構体に固定する配線固定構造及び配線固定方法に関する。

屋根構体、側構体、妻構体及び台枠から構成される鉄道車両構体には、各種の電気品（客室灯、空調装置の車内温度センサ、車内表示器、ドア閉めランプ等）が車両構体の長手方向に分散配置されている。こうした電気品への電力供給、或いは各電気品へ又は各電気品からの信号の送受信の目的で、鉄道車両構体に多数の配線が施工されている。これらの配線は、通常、制御（信号）線、動力線等に大まかに分類された後、経路毎に配線束（ワイヤーハーネス）の形態に下拵えされ、そうした配線束が鉄道車両構体を構成する各構体の所定の箇所に設置される。

車両構体に配線束を設置する場合、まず、予め経路毎に分類された配線を所定の長さに切断した後、各配線へ線番を取り付け、配線を所定の間隔で束ねて配線束（ワイヤーハーネス）を作成する。そして、配線束を車両構体へ持ち込んで、所定の固定場所に載置した後、各配線の終端部に端子を取り付ける。そして、これら作業が終了した後、車両構体に備えられる固定具の間隔（通常、５００ｍｍ程度の間隔）にて、配線束の外周に保護部材を巻き付ける。あるいは、車両構体に持ち込む前に、任意の間隔で仮止めした配線束を車両構体に備えられる固定具の間隔に合わせて、保護部材を巻き付ける。保護部材は、配線束と固定具との摩擦等に起因して配線束に損傷が生じるのを防止する目的で設けられている。

配線束は、上記したように鉄道車両構体に分散配置された電気品への配線接続がされるため、長手方向の各部において、配線の数が異なる場合が多い。このため、配線数（配線束の直径）に応じて仕様が異なる保護部材を複数準備する必要があり、配線束を準備する工数が大きくなる傾向がある。そして、配線束の外周に保護部材を巻き付けるため、配線束の直径が大きくなると、その取り扱いが不便になる。また、配線束を保護する保護部材を配線束でなく車両構体に備えられる配線受に取り付ける場合には、各配線受に対して保護部材を接着しなければならず、接着材の乾燥に時間を要するなど、作業性の面で改善すべき点があった。

特許文献１には、車両構体（具体的には、構体を構成する押出形材へ配線を固定する構造）において、車両構体を構成する押出形材に予め備えられるカーテンレール（固定レール）に、金具を介して、車両構体の長手方向に引き通される配線を敷設するための固定装置が開示されている。

特許文献１に示される固定装置に限らず、一般的には、用途毎に端末処理（端子設置作業等）された配線を経路毎に纏めて配線束の形態にした後、配線束の長手方向に所定の間隔でゴム板等の保護部材を巻付けて、車両構体車両構体に備えられる配線受に、固定帯を用いて配線束を設置している。

特開２００５−４１２９４号公報

そこで、鉄道車両構体へ配線束を固定するに際して、配線束を保護する保護部材の作業性が良好な適用の形態を案出し、準備した配線束を車両構体に効率良く設置する点において解決すべき課題がある。
本発明の目的は、鉄道車両構体へ配線束を固定するに際して、配線束を保護する保護部材を簡単に適用可能にするとともに、配線束を車両構体に備えられる配線受に簡便に固定して、作業工数を低減して製作コストを削減できる鉄道車両構体への配線固定構造及び配線固定方法を提供することにある。

本発明の目的は、屋根構体、側構体、妻構体、及び台枠を有する鉄道車両構体に備えられる配線受に配線束を固定する配線固定構造において、前記鉄道車両構体の長手方向に沿って配置されるとともに、前記長手方向に対する交差方向の一方の側方部に前記鉄道車両構体に接続される固定部を、当該交差方向の他方の側方部に前記固定部に接続し且つ前記配線束が載置される載置部を備える前記配線受と、前記配線受の長手方向に沿って所定の間隔で前記載置部に備えられる開口部と、少なくとも前記配線束が載置される領域で前記載置部を覆う保護部材と、前記開口部を通されて、前記保護部材に載置された前記配線束を前記載置部共々結束することで前記配線束を前記配線受に固定する環状の固定帯と、を備え、前記保護部材は、前記配線受の前記長手方向に対して交差する断面形状がコ字状に成形されており、前記コ字状の開口に前記載置部を嵌め込み状態で前記載置部に取り付けられていることを特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造によって達成できる。

また、本発明の目的は、屋根構体、側構体、妻構体、及び台枠を有する鉄道車両構体に備えられる配線受に配線束を固定する配線固定構造において、前記鉄道車両構体の長手方向に沿って配置されるとともに、前記長手方向の両端部に前記鉄道車両構体に接続される固定部を、当該両固定部の間に前記固定部に接続し且つ前記配線束が載置される載置部を備える前記配線受と、少なくとも前記配線束が載置される領域で前記載置部を覆う保護部材と、前記保護部材に載置された前記配線束を前記載置部共々結束することで前記配線束を前記配線受に固定する環状の固定帯と、を備え、前記保護部材は、前記配線受の前記長手方向に対して交差する断面形状がコ字状に成形されており、前記コ字状の開口に前記載置部を嵌め込み状態で前記載置部に取り付けられていることを特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造によって達成できる。

また、本発明の目的は、屋根構体、側構体、妻構体、及び台枠を有する鉄道車両構体に備えられる配線受に配線束を固定する配線固定構造において、前記鉄道車両構体の長手方向に沿った固定レールが備えられる各構体、又は台枠と、前記配線受の長手方向の一方の側方部には前記固定レールに当接される固定部が備えられるとともに、他方の側方部には前記配線束が載置される載置部が備えられ、且つ、前記固定部と前記載置部とには前記配線受の長手方向に沿って所定の間隔で開口部が備えられる前記配線受と、前記固定レールに備えられるボルトと、前記固定部の前記開口部に通される前記ボルトに締結されるナットと、少なくとも前記配線束が載置される領域で前記載置部を覆う保護部材と、前記載置部の前記開口部を通されて、前記保護部材に載置された前記配線束を前記載置部共々結束することで前記配線束を前記配線受に固定する環状の固定帯と、を備え、前記保護部材は、前記配線受の前記長手方向に対して交差する断面形状がコ字状に成形されており、前記コ字状の開口に前記載置部を嵌め込み状態で前記載置部に取り付けられていることを特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造によって達成できる。

本発明の他の目的は、屋根構体、側構体、妻構体、及び台枠を有する鉄道車両構体に備えられる配線受に配線束を固定する配線固定方法において、前記構体の長手方向に沿って車内側に設けられる固定レールにボルトを挿入するステップと、前記配線受の固定部に設けられる開口部に前記ボルトを通して前記固定部を前記固定レールに当接してナットで締結するステップと、前記配線受の載置部に保護部材を嵌入するステップと、前記載置部に嵌入された前記保護部材に前記配線束を載置するステップと、前記載置部に設けられる開口部に通された固定帯によって、前記配線束を前記載置部に固定するステップと、から成ることを特徴とする鉄道車両構体への配線固定方法によって達成できる。

本発明による配線固定構造及び配線固定方法によれば、鉄道車両構体へ配線束を固定するに際して、配線束を保護する保護部材を配線受に簡便に取り付けることができるとともに、配線束を車両構体に備えられる配線受に対して固定帯を用いて結束することによって容易に固定できるので、従来の配線固定のように、配線束への巻付けや配線受への接着というような必ずしも作業性が良好でない手法を用いる必要がなく、配線固定のための作業工数を削減して製作コストを削減することができる。

本発明による配線固定構造を適用した鉄道車両構体の断面図である。 本発明による配線固定構造に用いられる配線受の斜視図である。 図２に示す配線受に配線が固定された様子を示す斜視図である。 図３のＥ−Ｅ断面図である。 本発明による配線固定構造の別の実施例による配線受の長手方向の垂直断面図である。 本発明による配線固定構造の別の実施例による配線受の斜視図である。 図６に示す配線固定構造に用いられる配線受に配線が固定された様子を示す斜視図である。 図６のＦ−Ｆ断面図である。 本発明による配線固定構造の別の実施例による配線受の長手方向の垂直断面図である。 本発明による配線固定構造の別の実施例による配線受に配線が固定された様子を示す斜視図である。 本発明による配線固定構造の更に別の実施例であって、台枠の下部に備えられた配線受を示す車両構体断面図である。

本発明による配線固定構造及び配線固定方法の実施例を、図面の記載に基づいて説明する。図１は、本願発明による配線固定構造が適用された鉄道車両構体の一部を車両長手方向に直交する面で切断した断面図である。図２は、図１に示された配線固定構造で用いられる配線受の一例を示す斜視図である。図３は、図２に示された配線受に配線が固定されて得られた配線固定構造の様子を示す斜視図であり、図４は、図３中に示したＥ−Ｅで示す面で切断した断面図である。

本発明による配線固定構造の実施例（実施例１）を図１から図４の記載を参照して説明する。図１中のＡ１には、本発明による配線固定構造の実施例１が示されている。図１において、鉄道車両構体１０の屋根構体２０及び側構体３０は、押出形材によって構成されている。押出形材の押出方向は車体長手方向に合わされているので、図１では押出形材はその断面で示されている。屋根構体２０の車内側の面板には、固定レール２５が当該車内側の面板との一体成形によって車体長手方向に延びるように形成されている。固定レール２５は、カーテンレール状の断面形状を構成しており、車内に艤装品を固定するボルト・ナット３５のボルトの頭部が嵌入可能な構造となっている。

図２に示される配線受１００の長手方向に対する交差方向で見て一方の側方部には、鉄道車両構体に接続される固定部１１０、即ち、屋根構体２０に備えられる固定レール２５に当接される固定部１１０が形成されており、前記交差方向で見て他方の側方部には後述する配線束３００が載置される載置部１２０が形成されている。載置部１２０は、接続部１１５を介して固定部１１０と一体成形されている。配線受１００は、板金の曲げ加工によって製作してもよいし、鉄道車両構体１０と同様に、アルミ合金の押出形材で構成してもよい。

固定部１１０には、屋根構体２０に備わる固定レール２５に嵌入されるボルト・ナット３５のボルトを通すための開口部１０５が、配線受１００の長手方向に沿って間隔Ｐ１で設けられている。間隔Ｐ１は各配線受１００に作用する配線束３００の荷重等を勘案して適宜決めればよいし、軽量化の目的で強度を損なわない程度に決めればよい。また、載置部１２０の接続部１１５寄りには、配線束３００を配線受１００に固定するのに用いる固定帯１４０（図３を参照して後述する）を通すための開口部１２５（一部にのみ符号を付す）が、配線受１００の長手方向に沿って間隔Ｐ２で設けられている。間隔Ｐ２は配線束３００を固定できればよいので、５００ｍｍ程度とするが、５００ｍｍに限定されることなく任意に設けてもよい。

図３及び図４に示すように、配線受１００に配線束３００が載置される。図３及び図４
では図示はしないが、配線受１００は、屋根構体２０に備えられる固定レール２５にボル
ト・ナット３５で締結された状態（図１中のＡ１）にある。配線受１００の載置部１２０
には、少なくとも配線束３００が載置される領域に、配線受１００の長手方向に対する交
差（垂直）断面がコ字状に成形された保護部材１３０が被せられる。保護部材１３０は、
難燃性を有するとともに弾性を備える材質、例えばＣＲスポンジ、ゴム系材料で構成され
ている。このため、配線受１００に保護部材１３０を嵌入する際に、保護部材１３０が弾
性変形して載置部１２０に対してコ字状の開きが開口するので、載置部１２０に保護部材１３０を容易に被せることができる。配線束３００を載置部１２０に被せられた保護部材１３０の上に載せた後、所定の間隔で載置部１２０に設けられた開口部１２５を通された固定帯１４０によって配線束３００を載置部１２０共々結束することにより、配線束３００が配線受１００に固定される。

従来、配線束３００と配線受１００との間の摩擦等から配線束３００の損傷を防止するための機能は、配線束３００に巻き付けられた保護部材が担っていた。しかし、本発明においては、配線束３００の損傷を防止するための機能は、配線束３００ではなく、配線受１００の一部である載置部１２０が備える保護部材１３０が担っている。本発明における保護部材１３０の装着については、従来に比較して容易であるため、配線固定作業を短時間で実施することができる。

図５は、図２〜図４に示した配線固定構造の変形例を示す図であり、配線固定構造に用いられる配線受の長手方向垂直断面図である。図５に示される配線受１００については、図２に示す配線受１００と同等の部分には同じ符号を付すことで再度の説明を省略する。図５に示す配線受１００の載置部１２０は、接続部１１５の端部（下端部）に対して片側に接続された片側載置部である。図５に示される配線受１００は、その載置部１２０を開口部１２５の近傍を支点として固定部１１０の側に角度θで折り曲げた点に特徴がある。載置部１２０をこのような形態にすることにより、配線束３００を載置部１２０に載置する作業時に、配線束３００が不用意に載置部１２０から落下することを防止することができる。なお、載置部１２０が折り曲げられた形態であっても、保護部材１３０は弾性体で構成されているため、保護部材１３０の載置部１２０への取り付け容易性を損なうことはない。

図１中のＡ２には、本発明による配線固定構造の別の実施例（実施例２）が示されている。実施例２の詳細を図６〜図９の記載を参照して説明する。図６は、本発明による配線固定構造の実施例２における配線受の斜視図である。図７は、図６に示す配線受に配線束が固定された様子を示す斜視図であり、図８は図７中のＦ−Ｆ断面図である。図９は、図６〜図８に示す実施例における配線受の変形例を示す長手方向の垂直断面図である。図６から図９に示す配線受１００は、図２から図５に示した配線受１００よりも一層多くの配線束３００を固定するために、載置部１２０を大きくした点に特徴がある。この例では、載置部１２０は、接続部１１５の端部に対して両側に接続された両側載置部として設けられている。配線受１００の一方の端部に設けられる固定部１１０、当該固定部１１０に備えられる開口部１０５、配線受１００の他方の端部に設けられる載置部１２０、当該載置部１２０に設けられる開口部１２５、固定部１１０と載置部１２０とを接続するフランジ状の接続部などの詳細構造は、実施例１と同じである。開口部１０５を設ける間隔は、両側の載置部１２０，１２０とそれに載置される配線束３００，３００の荷重等を勘案して強度を損なわない程度に適宜決められる。

図６から図９に示される配線受１００を用いれば、実施例１に示した作業と同じ作業量（屋根構体２０へ配線受１００を備える作業）で、より多くの配線束３００を配線受１００に固定できるので、実施例１に比較して、配線受１００を屋根構体２０へ固定する作業効率を高くできる利点がある。なお、図９に示す例は、接続部１１５に対して両側に設けられている載置部１２０のそれぞれにおいて、開口部１２５の近傍を支点として接続部１１５から離れる側に角度θで折り曲げた点に特徴がある。

図１中のＢには、本発明による配線固定構造の別の実施例（実施例３）が示されている。実施例３における配線受１００は、配線受１００の固定部１１０を屋根構体２０の好ましくは車内側の面に溶接ビード４５によって固定する点に特徴がある。詳細は示さないが、固定部１１０の幅方向の両端部を長手方向に所定のピッチで断続溶接する。この方法であれば、固定レール２５を具備しない屋根構体２０、あるいは、側構体３０の任意の場所に配線受１００を備えることができる。配線束３００を固定する手順と構成は、上記実施例で記したので省略する。

図１中のＣ及びＤには、本発明による配線固定構造の別の実施例（実施例４）が示されている。図１におけるＣ及びＤに示される配線受１００は、配線受１００の固定部１１０及び載置部１２０が、屋根構体２０又は側構体３０と一体に押出成形された押出形材である点に特徴がある。この構成であれば、配線受１００を屋根構体２０又は側構体３０に固定する作業を省略できるので、配線固定作業をより効率的に実施することができる。

図１０は、本発明による鉄道車両構体への配線固定構造の更に別の実施例（実施例５）であって、配線受に配線が固定された状態を示す斜視図である。図１０に示す配線受１００は、載置部１２０の長手方向の両端部を折り曲げて接続部１５５，１５５を構成し、接続部１５５，１５５の端部に連続する固定部１５０，１５０を備えている。各固定部１５０には、屋根構体２０又は側構体３０に備えられる固定レール２５に装着されるボルトを通す開口部１４５が形成されている。配線受１００の長手方向寸法Ｌは、基本的に３００ｍｍから５００ｍｍである。上記実施例と同様に、保護部材１３０を載置部１２０の一方の端部から被せた後、保護部材１３０の上に配線束３００を載せて、固定帯１４０で配線束３００を載置部１２０共々結束することにより、載置部１２０に配線束３００を固定する。図１０に示す配線受１００であっても、保護部材１３０を簡便に装着することができるので、より短時間に配線固定作業を実施することができる。更に、図１０に示される配線受１００は板の曲げ加工と穴あけ作業のみで成形できるだけでなく、固定帯１４０を載置部１２０に設けられた開口部に通す必要がない（載置部１２０に開口部を形成しなくてもよい）ため、従来の配線固定作業に比較して、より簡便に配線固定作業を実施することができる。

図１１は、本発明による鉄道車両構体への配線固定構造の更に別の実施例（実施例６）であって、台枠の下部に備えられた配線受を示す車両構体断面図である。
図１１において、鉄道車両構体１０を構成する台枠４０はその下面側に鉄道車両構体１０の長手方向に沿って固定レール２５を備えている。鉄道車両構体１０の長手方向に直交する方向（枕木方向）に配線束３００を敷設する場合、複数の固定レール２５に備えられたボルト・ナット３５によって、配線受１００を台枠４０に固定する。そして、配線受１００が備える載置部に備えられる保護部材１３０に配線束３００を載置した後、固定帯１４０で配線束３００を配線受１００に固定する。図１１では図２に示される配線受１００を記載しているが、図６に示される配線受を用いても良い。配線受１００の固定部１１０に備えられる開口部と台枠４０に備えられる固定レール２５とを用いて、配線受１００を鉄道車両構体１０に固定できるので、図１１に示すように、固定レール２５に直交する方向にも容易に配線受１００を締結することができる。さらに、図示はしないが、固定レール２５に備えられるボルトの位置を適宜選択することによって、配線受１００を固定レール２５に対して、任意の角度（図１に示すように、固定レール２５に沿った方向を含む）で設置することもできる。

１０…鉄道車両構体 ２０…屋根構体
２５…固定レール ３０…側構体
３５…ボルト・ナット ４０…台枠
４５…溶接ビード
Ａ１、Ａ２、Ｂ、Ｃ、Ｄ…配線固定構造
１００…配線受 １０５…開口部
１１０…固定部 １１５…接続部
１２０…載置部 １２５…開口部
１３０…保護部材 １４０…固定帯
１４５…開口部 １５０…固定部
１５５…接続部
３００…配線束

Claims (9)

1. 屋根構体、側構体、妻構体、及び台枠を有する鉄道車両構体に備えられる配線受に配線束を固定する配線固定構造において、
   前記鉄道車両構体の長手方向に沿って配置されるとともに、前記長手方向に対する交差方向の一方の側方部に前記鉄道車両構体に接続される固定部を、当該交差方向の他方の側方部に前記固定部に接続し且つ前記配線束が載置される載置部を備える前記配線受と、
   前記配線受の長手方向に沿って所定の間隔で前記載置部に備えられる開口部と、
   少なくとも前記配線束が載置される領域で前記載置部を覆う保護部材と、
   前記開口部を通されて、前記保護部材に載置された前記配線束を前記載置部共々結束することで前記配線束を前記配線受に固定する環状の固定帯と、
   を備え、
   前記保護部材は、前記配線受の前記長手方向に対して交差する断面形状がコ字状に成形されており、前記コ字状の開口に前記載置部を嵌め込み状態で前記載置部に取り付けられていることを特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造。
2. 請求項１に記載される鉄道車両構体への配線固定構造において、
   前記鉄道車両構体の車内側には前記鉄道車両構体の長手方向に沿った固定レールが備えられており、
   前記配線受の前記固定部には前記配線受の長手方向に沿って所定の間隔で開口部が備えられており、
   前記固定レールに備えられるボルトを前記固定部の前記開口部に通し、当該ボルトをナットで締結することにより前記鉄道車両構体に前記配線受を固定すること、
   を特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造。
3. 請求項１に記載される配線固定構造において、
   前記配線受の前記固定部は、前記鉄道車両構体の車内側の面に溶接によって結合されること、
   を特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造。
4. 請求項１に記載される配線固定構造において、
   前記配線受は前記屋根構体又は前記側構体と一体で押し出された押出形材であること、を特徴とする配線固定構造。
5. 屋根構体、側構体、妻構体、及び台枠を有する鉄道車両構体に備えられる配線受に配線束を固定する配線固定構造において、
   前記鉄道車両構体の長手方向に沿って配置されるとともに、前記長手方向の両端部に前記鉄道車両構体に接続される固定部を、当該両固定部の間に前記固定部に接続し且つ前記配線束が載置される載置部を備える前記配線受と、
   少なくとも前記配線束が載置される領域で前記載置部を覆う保護部材と、
   前記保護部材に載置された前記配線束を前記載置部共々結束することで前記配線束を前記配線受に固定する環状の固定帯と、
   を備え、
   前記保護部材は、前記配線受の前記長手方向に対して交差する断面形状がコ字状に成形されており、前記コ字状の開口に前記載置部を嵌め込み状態で前記載置部に取り付けられていることを特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造。
6. 屋根構体、側構体、妻構体、及び台枠を有する鉄道車両構体に備えられる配線受に配線束を固定する配線固定構造において、
   前記鉄道車両構体の長手方向に沿った固定レールが備えられる各構体、又は台枠と、
   前記配線受の長手方向の一方の側方部には前記固定レールに当接される固定部が備えられるとともに、他方の側方部には前記配線束が載置される載置部が備えられ、且つ、前記固定部と前記載置部とには前記配線受の長手方向に沿って所定の間隔で開口部が備えられる前記配線受と、
   前記固定レールに備えられるボルトと、
   前記固定部の前記開口部に通される前記ボルトに締結されるナットと、
   少なくとも前記配線束が載置される領域で前記載置部を覆う保護部材と、
   前記載置部の前記開口部を通されて、前記保護部材に載置された前記配線束を前記載置部共々結束することで前記配線束を前記配線受に固定する環状の固定帯と、
   を備え、
   前記保護部材は、前記配線受の前記長手方向に対して交差する断面形状がコ字状に成形されており、前記コ字状の開口に前記載置部を嵌め込み状態で前記載置部に取り付けられていることを特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造。
7. 請求項１、５又は６に記載される鉄道車両構体への配線固定構造において、
   前記配線受は前記固定部に対して前記載置部を接続させる接続部を備えており、
   前記載置部は、前記接続部の端部に対して片側にのみ接続された片側載置部、又は前記接続部の端部に対して両側に接続された両側載置部として設けられていること、
   を特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造。
8. 請求項７に記載される配線固定構造において、
   前記配線受の前記載置部は、前記配線束の前記載置部からの不用意な落下を防止するため、前記開口部の近傍を支点として前記固定部の側に所定角度で折り曲げられていること、
   を特徴とする鉄道車両構体への配線固定構造。
9. 屋根構体、側構体、妻構体、及び台枠を有する鉄道車両構体に備えられる配線受に配線束を固定する配線固定方法において、
   前記構体の長手方向に沿って車内側に設けられる固定レールにボルトを挿入するステップと、
   前記配線受の固定部に設けられる開口部に前記ボルトを通して前記固定部を前記固定レールに当接してナットで締結するステップと、
   前記配線受の載置部に保護部材を嵌入するステップと、
   前記載置部に嵌入された前記保護部材に前記配線束を載置するステップと、
   前記載置部に設けられる開口部に通された固定帯によって、前記配線束を前記載置部に固定するステップと、
   から成ることを特徴とする鉄道車両構体への配線固定方法。

Images