JP6521599B2 - 鉄道車両用のグラブレール装置及びそれを備えた鉄道車両 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両の客室に配置されるグラブレール装置及びそれを備えた鉄道車両に関する。

一般に、鉄道車両の客室には、天井面に沿って延びるグラブレールと、そのグラブレールに取り付けられたつり革が設けられている。乗客は、つり革あるいはグラブレールを手で握ることで、車両走行中に車体が揺れても自身の体を支えることができる。このようなグラブレール及びつり革は、客室内においてドアの近くに配置されることがある。例えば、非特許文献１では、客室内におけるドアに面する空間に平面視で大きな円形状のグラブレールを設け、そのグラブレールに複数のつり革が取り付けられている。ドアに面する空間では、客室の中でも乗客が多くなる傾向にあり、かつ、掴まるものが少ないため、グラブレールを平面視で円形状にすることで、簡易に広くグラブレールを行きわたらせる機能が果たされる。

意匠登録第１１７２８０６号公報

ところで、非特許文献１では、円形状のグラブレールを車体の屋根部に支持させるために、円形状のグラブレールに隣接する他の４つのレールを溶接接合している。あるいは、円形状のグラブレールに上方に延びる４つの取付ブラケットを溶接接合し、それら取付ブラケットを屋根部に連結する場合もある。

しかし、円形状のグラブレールに他のレールあるいは取付ブラケットをそれぞれ溶接接合するため、溶接作業に手間が掛かる。また、グラブレールは客室に配置されて乗客の目に付くものであるため、溶接後の仕上げ加工も必要になる。

そこで本発明は、グラブレール装置の製作において溶接作業を減らすことを目的とする。

本発明の一態様に係る鉄道車両用のグラブレール装置は、鉄道車両の車体の客室に配置され、乗客が直接的又は間接的に把持可能なグラブレール装置であって、前記客室の天井面に沿って延び、平面視において仮想円上に形成された円弧部を含む本体部と、曲げ加工により前記本体部の端部から前記天井面に向かって延び、前記車体の屋根部に連結される端取付部と、を有するメインレールを備える。

前記構成によれば、客室の天井面に沿って延びた本体部を車体の屋根部に連結するための端取付部が、曲げ加工により本体部の端部から天井面に向かってに延びているので、端取付部を本体部に対して溶接接合する必要がなくなる。しかも、本体部は、平面視において仮想円上に形成された円弧部を含む形状であるので、従来の円形状のグラブレールに比べた平面視形状の違いによる機能低下も抑制される。

本発明によれば、グラブレールの機能を良好に保ちながらも、グラブレール装置の製作において簡易な構成で溶接作業を減らすことができる。

第１実施形態に係るグラブレール装置を備えた鉄道車両の客室を斜め下から見た要部斜視図である。 図１に示すグラブレール装置を備えた鉄道車両を車両長手方向から見た断面図である。 図１に示すグラブレール装置を斜め上から見た斜視図である。 図３に示すグラブレール装置の平面図である。 第２実施形態に係るグラブレール装置の平面図である。 第３実施形態に係るグラブレール装置の平面図である。 第４実施形態に係るグラブレール装置を斜め上から見た斜視図である。 第５実施形態に係るグラブレール装置を斜め上から見た斜視図である。

以下、図面を参照して各実施形態を説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るグラブレール装置２０を備えた鉄道車両１の客室３を斜め下から見た要部斜視図である。図２は、図１に示すグラブレール装置２０を備えた鉄道車両１を車両長手方向から見た断面図である（なお、図２では、つり革２３の図示を省略している。）。図１及び２に示すように、鉄道車両１は、屋根部３と、床部４と、屋根部３を床部４に接続する側壁となる側部５とを有する車体２を備え、車体２の内部には客室Ｓ１が形成される。

屋根部３は、骨組みである屋根構体６と、屋根構体６の下方に配置された天井板７とを備える。天井板７の下面が、客室Ｓ１の天井面７ａとなる。屋根構体６と天井板７との間の屋根空間Ｓ２には、車幅方向中央に位置する空調ダクト８と、空調ダクト８から隙間をあけた車幅方向両側に位置する照明装置９とが配置されている。空調ダクト８及び照明装置９は、屋根構体６に上方から支持されている。天井板７には、空調ダクト８からの風が流出する送風孔７ｂと、照明装置９の投光部９ａを露出させる開口部７ｃとが形成されている。屋根部３は、空調ダクト８よりも車幅方向外方の両側に配置され且つ照明装置９よりも車幅方向内方に配置された支持ブラケット１６を備える。支持ブラケット１６は、屋根構体６に固定され、屋根構体６から天井板７に向けて延びる。天井板７には、支持ブラケット１６の下端部を客室Ｓ１に露出させる貫通孔７ｄが形成されている。

床部４は、骨組みである床構体１０（台枠）と、床構体１０の上方に配置された床板１１とを備える。床板１１の上面が、客室Ｓ１の床面１１ａとなる。側部５は、骨組みとなる側構体１２と、側構体１２の車幅方向内側に配置された内側板１３とを備える。内側板１３の内側面が、客室Ｓ１の側面１３ａとなる。側部５には、ドア開口５ａと窓開口５ｂとが形成されている。ドア開口５ａには、ドア１４が開閉可能に配置されている。側部５には、窓開口５ｂの下側及びその近傍にて座席１５が取り付けられている。

車体２の客室Ｓ１には、乗客が自身の体を支えるために手で直接的又は間接的に保持可能なグラブレール装置２０が配置されている。本実施形態では、グラブレール装置２０は、ドア１４と車幅方向に面する空間において車幅方向中央に配置されている。グラブレール装置２０は、客室Ｓ１の天井面７ａの近傍に配置されて屋根部３に接続されたメインレール２１と、メインレール２１から下方に延びて床部４に接続されたサブレール２２（スタンションポールともいう）とを備える。メインレール２１及びサブレール２２は、例えばステンレス製の中空パイプである。メインレール２１には、乗客がメインレール２１ｂを間接的に保持するための複数のつり革２３（ストラップ）が水平方向に間隔をあけて取り付けられている。

図３は、図１に示すグラブレール装置２０を斜め上から見た斜視図である。図４は、図３に示すグラブレール装置２０の平面図である（なお、図４では、つり革２３及びジョイント２４の図示を省略している。）。図３及び４に示すように、メインレール２１は、客室Ｓ１の天井面７ａ（図２参照）に沿って延び、つり革２３が取り付けられる本体部２５と、屋根部３に固定するための第１端取付部２６及び第２端取付部２７と、屋根部３に固定するための第１中間取付部２８及び第２中間取付部２９とを備える。本体部２５、第１端取付部２６及び第２端取付部２７の全体は、１つの第１長尺部材（例えば、パイプ）を曲げ加工することで形成される。第１中間取付部２８及び第２中間取付部２９は、前記第１長尺部材とは別体で且つ前記第１長尺部材よりも短い第２長尺部材（例えば、パイプ）を本体部２５に溶接接合することで形成される。

本体部２５は、平面視において仮想円５０上に形成された第１円弧部２５ａ及び第２円弧部２５ｂを有する。第１円弧部２５ａは、仮想円５０の一部をなし、第２円弧部２５ｂは、第１円弧部２５ａに対向して仮想円５０の別の一部をなす。本実施形態では、第１円弧部２５ａ及び第２円弧部２５ｂは、平面視において互いに車両長手方向に対向している。第１端取付部２６は、第１円弧部２５ａの車幅方向一方側の端部に連続し、曲げ加工により第１円弧部２５ａの端部から上方に天井面７ａに向かって延びて屋根部３に連結される。第２端取付部２７は、第２円弧部２５ｂの車幅方向他方側の端部に連続し、曲げ加工により第２円弧部２５ｂの端部から上方に向かって延びて屋根部３に連結される。本実施形態では、第１端取付部２６と第２端取付部２７とは、平面視において本体部２５の中心Ｏを基準にして互いに点対称に配置されている。

本体部２５は、平面視において仮想円５０の内部を通過して第１円弧部２５ａと第２円弧部２５ｂとを接続するクロス部２５ｃを更に有する。本実施形態では、クロス部２５ｃは、平面視において、本体部２５の中心Ｏを通過して直線状に形成されている。クロス部２５ｃの一端は、第１円弧部２５ａの第１端取付部２６とは反対側の端部に連続し、クロス部２５ｃの他端は、第２円弧部２５ｂの第２端取付部２７とは反対側の端部に連続する。第１円弧部２５ａ、第２円弧部２５ｂ、クロス部２５ｃ、第１端取付部２６及び第２端取付部２７の全体が、１つの長尺部材を曲げ加工して形成されることで、本体部２５が、平面視においてＳ字形状に形成されている。本実施形態では、クロス部２５ｃは、平面視において車両長手方向よりも車幅方向に近い方向に延びている。具体的には、クロス部２５ｃは、平面視において第１中間取付部２８及び第２中間取付部２９に近づく向きに車幅方向に対して傾斜して配置されている。

第１中間取付部２８は、第１円弧部２５ａに溶接接合されて第１円弧部２５ａから上方に向かって延びて屋根部３に連結される。第２中間取付部２９は、第２円弧部２５ｂに溶接接合されて第２円弧部２５ｂから上方に向かって延びて屋根部３に連結される。本実施形態では、第１中間取付部２８と第２中間取付部２９とは、平面視において本体部２５の中心Ｏを基準にして互いに点対称に配置されている。

第１端取付部２６及び第２中間取付部２９は、平面視において、本体部２５の中心Ｏを通る車両長手方向に延びる中心線を基準として、第１中間取付部２８及び第２端取付部２７と対称に配置されている。第１端取付部２６及び第１中間取付部２８は、平面視において、本体部２５の中心Ｏを通る車幅方向に延びる中心線を基準として、第２中間取付部２９及び第２端取付部２７と対称に配置されている。

第１端取付部２６、第２端取付部２７、第１中間取付部２８及び第２中間取付部２９は、天井板７の貫通孔７ｄを介して支持ブラケット１６（図２参照）に連結されている。即ち、第１端取付部２６及び第２中間取付部２９は、空調ダクト８よりも車幅方向一方側に配置され、第１中間取付部２８及び第２端取付部２７は、空調ダクト８よりも車幅方向他方側に配置される。

図２及び３に示すように、サブレール２２は、鉛直方向に延びた１つの長手部材（例えば、パイプ）である。サブレール２２の下端部２２ａは、床部４の床板１１に連結されている。サブレール２２の上端部２２ｂは、メインレール２１のクロス部２５ｃの中央部にＴ字形状のジョイント２４を介して連結されている。ジョイント２４は、サブレール２２及びクロス部２５ｃに直交する方向に分割可能な二分割構造である。

以上に説明した構成によれば、客室Ｓ１の天井面７ａに沿って延びた本体部２５を屋根部３に連結するための第１端取付部２６及び第２端取付部２７が、曲げ加工により本体部２５の端部から上方に天井面７ａに向けて延びているので、第１端取付部２６及び第２端取付部２７を本体部２５に対して溶接接合する必要がなくなる。しかも、本体部２５は、平面視において仮想円５０上に形成された第１円弧部２５ａ及び第２円弧部２５ｂを含む形状であるので、従来の円形状のグラブレールに比べた平面視形状の違いによる機能低下も抑制される。即ち、客室Ｓ１において簡易に広くメインレール２１を行きわたらせる機能が維持される。以上より、グラブレールの機能を良好に保ちながらも、グラブレール装置２０の製作において簡易な構成で溶接作業を減らすことができる。

また、本体部２５は、平面視において仮想円５０の内部を通過して第１円弧部２５ａと第２円弧部２５ｂとを連結するクロス部２５ｃを含むので、客室Ｓ１においてメインレール２１を効果的に行きわたらせることができる。しかも、第１円弧部２５ａ、第２円弧部２５ｂ、クロス部２５ｃ、第１端取付部２６及び第２端取付部２７は、１つの長尺部材を曲げ加工して形成され、本体部２５が、平面視においてＳ字形状に形成されているので、意匠性を高めながら溶接作業を効果的に削減することができる。

また、本体部２５の各取付部２６〜２９を空調ダクト８の車幅方向外方において屋根部３に連結するにあたり、第１円弧部２５ａ及び第２円弧部２５ｂは、互いに車両長手方向に対向して配置されるので、第１円弧部２５ａ及び第２円弧部２５ｂが平面視で空調ダクト８を横断するように配置可能である。それゆえ、空調ダクト８の車幅方向寸法を短くすることなく、第１円弧部２５ａ及び第２円弧部２５ｂを長く形成することができる。換言すると、仮想円５０上における第１円弧部２５ａと第２円弧部２５ｂとの間のギャップＧを低減することができる。

また、クロス部２５ｃは、平面視において第１中間取付部２８及び第２中間取付部２９に近づく向きに車幅方向に対して傾斜して配置されるので、本体部２５のクロス部２５ｃ又はその近傍に鉛直方向荷重が負荷されたとき、第１中間取付部２８及び第２中間取付部２９を基準として本体部２５に掛かるオーバーハングモーメントを低減することができる。

また、サブレール２２の上端部２２ｂがメインレール２１のクロス部２５ｃに連結されているので、サブレール２２に掛かる荷重を屋根構体６に負担させるにあたり、サブレール２２は空調ダクト８を上方に貫通して屋根構体６に連結される必要はない。よって、客室Ｓ１における空調ダクト８の真下の空間にスタンション（サブレール２２）を配置するにあたり、空調ダクト８を特別に設計する必要もなくなる。すなわち、空調ダクト８は、サブレール２２が配置された箇所とそれ以外の箇所も同じ構造とすることができるので、空調ダクト８の構造の単純化を図ることができる。また、メインテナンス等で空調ダクト８を着脱する際に、サブレール２２も着脱する必要がないので、作業性が高くなる。

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係るグラブレール装置１２０の平面図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図５に示すように、本実施形態のグラブレール装置１２０では、メインレール１２１の本体部１２５のクロス部１２５ｃが車幅方向に平行に延びている。即ち、第２実施形態では、平面視におけるクロス部１２５ｃの延びる方向が車幅方向に対して傾斜しておらず、クロス部１２５ｃに連続する第１円弧部１２５ａ及び第２円弧部１２５ｂが第１実施形態のものよりも少し長くなっている。その他の構成は前述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

（第３実施形態）
図６は、第３実施形態に係るグラブレール装置２２０の平面図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図６に示すように、本実施形態のグラブレール装置２２０では、メインレール２２１の本体部２２５の第１円弧部２２５ａ及び第２円弧部２２５ｂは、互いに車幅方向に対向している。即ち、第２実施形態での第１円弧部２２５ａ及び第２円弧部２２５ｂの互いに対向する方向が、第１実施形態の第１円弧部２５ａ及び第２円弧部２５ｂの互いに対向する方向と９０度異なっている。それゆえ、第１端取付部２６と第１中間取付部２８とが、空調ダクト８から見て車幅方向一方側に配置され、第２端取付部２７と第２中間取付部２９とが、空調ダクト８から見て車幅方向他方側に配置される。その他の構成は前述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

（第４実施形態）
図７は、第４実施形態に係るグラブレール装置３２０を斜め上から見た斜視図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図７に示すように、本実施形態のグラブレール装置３２０では、メインレール３２１の天井面に沿って延びる本体部３２５が、平面視において仮想円５０の一部をなすＣ形状の円弧部３２５ａを有する。メインレール３２１は、円弧部３２５ａの一端部に連続し、曲げ加工により円弧部３２５ａの一端部から上方に向かって延びる第１端取付部２６と、円弧部３２５ａの他端部に連続し、曲げ加工により円弧部３２５ａの他端部から上方に向かって延びる第２端取付部２７とを備える。また、メインレール３２１は、円弧部３２５ａにおける第１端取付部２６及び第２端取付部２７とは反対側の部位にそれぞれ溶接接合されて円弧部３２５ａから上方に向かってそれぞれ延びる第１中間取付部２８及び第２中間取付部２９を備える。本体部３２５は、平面視において仮想円５０の内部を通過して円弧部３２５ａの水平方向に対向する各部を連結するクロス部３２５ｃを更に有する。クロス部３２５ｃは、円弧部３２５ａに対して溶接により接合される。なお、他の構成は前述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

（第５実施形態）
図８は、第５実施形態に係るグラブレール装置４２０を斜め上から見た斜視図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図８に示すように、本実施形態のグラブレール装置４２０では、メインレール４２１の天井面に沿って延びる本体部４２５は、平面視において仮想円５０上に形成された第１円弧部４２５ａ及び第２円弧部４２５ｂを有する。第１円弧部４２５ａは、仮想円５０の一部をなし、第２円弧部４２５ｂは、第１円弧部４２５ａに対向して仮想円５０の別の一部をなす。第１円弧部４２５ａの両端部には、曲げ加工により第１円弧部４２５ａの各端部から上方に向かって延びる一対の第１端取付部４２６，４２８が連続している。第２円弧部４２５ｂの両端部には、曲げ加工により第２円弧部４２５ｂの各端部から上方に向かって延びる一対の第２端取付部４２７，４２９が連続している。即ち、本実施形態では、第１円弧部４２５ａ及び第２円弧部４２５ｂに溶接接合される中間取付部は存在しない。本体部４２５は、平面視において仮想円５０の内部を通過して第１円弧部４２５ａと第２円弧部４２５ｂとを連結するクロス部４２５ｃを更に有する。クロス部４２５ｃは、第１円弧部４２５ａと第２円弧部４２５ｂとに溶接で接合される。その他の構成は前述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

なお、本発明は前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でその構成を変更、追加、又は削除することができる。前述した各実施形態は互いに任意に組み合わせてもよく、例えば１つの実施形態中の一部の構成を他の実施形態に適用してもよい。前述した各実施形態では、仮想円５０として真円形状を例示したが、仮想円５０には、楕円形状又は長円形状も含まれ、さらに長方形や正方形において隅部を円弧とした形状、例えばスーパー楕円形状も含まれる第１実施形態のグラブレール装置２０は、サブレール２２を備えるが、全ての実施形態においてサブレール２２は有っても無くてもよい。第４及び第５実施形態では、円弧部３２５ａ，４２５ａ，４２５ｂに対してクロス部３２５ｃ，４２５ｃが溶接接合されているが、クロス部３２５ｃ，４２５ｃは無くてもよい。このように、乗客がスムーズに乗降できるよう、好ましい動線に応じて、メインレール２１及びサブレール２２の配置を種々変更可能である。

また、全ての実施形態において、メインレール２１及びサブレール２２はステンレス製の中空パイプとしたが、これに限られない。例えば、円形以外の角パイプであってもよいし、中実であってもよい。また、ステンレスに限られず、アルミでもよいし、あるいは鋼管にステンレスを被覆したものや、その他、表面を塗装、メッキ仕上げしたものでもよい。

１ 鉄道車両
２ 車体
３ 屋根部
４ 床部
７ａ 天井面
８ 空調ダクト
２０，１２０，２２０，３２０，４２０ グラブレール装置
２１，１２１，２２１，３２１，４２１ メインレール
２２ サブレール
２５，１２５，２２５，３２５，４２５ 本体部
２５ａ，２２５ａ，３２５ａ，４２５ａ 第１円弧部（円弧部）
２５ｂ，２２５ｂ，４２５ｂ 第２円弧部
２５ｃ，１２５ｃ，３２５ｃ，４２５ｃ クロス部
２６，４２６，４２８ 第１端取付部
２７，４２７，４２９ 第２端取付部
２８ 第１中間取付部
２９ 第２中間取付部
５０ 仮想円
Ｓ１ 客室

Claims (7)

1. 鉄道車両の車体の客室に配置され、乗客が直接的又は間接的に把持可能なグラブレール装置であって、
   前記客室の天井面に沿って延び、平面視において仮想円上に形成された円弧部並びに第１端及び第２端を含む本体部と、曲げ加工により前記本体部の前記第１端及び前記第２端からそれぞれ前記天井面に向かって延び、前記車体の屋根部に連結される第１端取付部及び第２端取付部と、を有するメインレールを備える、鉄道車両用のグラブレール装置。
2. 前記円弧部は、前記仮想円の一部をなす第１円弧部と、前記第１円弧部に対向して前記仮想円の別の一部をなす第２円弧部とを含み、
   前記本体部は、平面視において前記仮想円の内部を通過して前記第１円弧部と前記第２円弧部とを接続するクロス部を含む、請求項１に記載の鉄道車両用のグラブレール装置。
3. 前記第１円弧部、前記第２円弧部、前記クロス部、前記第１端取付部及び前記第２端取付部は、１つの長尺部材を曲げ加工して形成されている、請求項２に記載の鉄道車両用のグラブレール装置。
4. 前記本体部は、平面視においてＳ字形状を呈する、請求項３に記載の鉄道車両用のグラブレール装置。
5. 鉛直方向に延び、下端部が前記車体の床部に連結され、かつ、上端部が前記クロス部に連結されるサブレールを更に備える、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の鉄道車両用のグラブレール装置。
6. 請求項２乃至５のいずれか１項に記載の前記グラブレール装置と、
   前記グラブレール装置が配置される前記客室が形成され、前記天井面の上側かつ車幅方向中央に空調ダクトが設けられた前記車体と、を備え、
   前記第１端取付部及び前記第２端取付部は、前記空調ダクトの車幅方向外方において前記屋根部に連結され、
   前記第１円弧部及び前記第２円弧部は、平面視において互いに車両長手方向に対向して配置される、鉄道車両。
7. 前記メインレールは、前記第１円弧部に溶接接合されて前記第１円弧部から上方に向かって延び、前記屋根部に連結される第１中間取付部と、前記第２円弧部に溶接接合されて前記第２円弧部から上方に向かって延び、前記屋根部に連結される第２中間取付部と、を更に有し、
   前記第１中間取付部は、前記空調ダクトの車幅方向一方側の外方において前記屋根部に連結され、前記第２中間取付部は、前記空調ダクトの車幅方向他方側の外方において前記屋根部に連結され、
   前記クロス部は、平面視において前記第１中間取付部及び前記第２中間取付部に近づく向きに前記車幅方向に対して傾斜して配置される、請求項６に記載の鉄道車両。

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