JP6933485B2 - 鉄道車両の運転台構造及び運転台の構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両の運転台構造及び運転台の構築方法に関するものである。

従来、鉄道車両の運転台は、各鉄道事業者や各鉄道事業者の線区等に応じた仕様に合わせて、一体構造の装置として製造された後、車両に取り付けられるものが主流となっている（例えば、特許文献１参照）。

実開昭６３−１０９２５９号公報

しかしながら、上述した従来の運転台は、一体構造品であるため、例えば、一部の部位に対して修理等の作業を行う場合であっても、作業対象部位のみを取り外すことや、作業の妨げになる周辺部位を取り外すといったことが行えず、作業性に難があった。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、鉄道車両の運転台に対する部分的な作業の作業性を向上させることにある。

（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。

（１）複数のモジュールが、所定の形状を有する結合手段を介して、着脱自在に組み合わされて構成される鉄道車両の運転台構造であって、前記所定の形状を有する結合手段の少なくとも一部は、結合する２つのモジュールの一方のモジュールに固定される第１部材と他方のモジュールに固定される第２部材とを含み、前記第１部材に対して前記第２部材が掛止されることで、２つのモジュール同士を引き寄せて相互連結するパッチン錠である運転台構造。

本項に記載の運転台構造は、複数のモジュールが、所定の形状を有する結合手段を介して、着脱自在に組み合わされて構成されたものである。所定の形状を有する結合手段は、例えばボルト締結部等の着脱自在に結合可能なものであり、溶接等の取り外しが困難な結合手段を含まないものである。そして、本項に記載の運転台構造は、そのような所定の形状を有する結合手段の少なくとも一部に、所謂パッチン錠と呼ばれるものが利用されている。このパッチン錠は、結合する２つのモジュールの、一方のモジュールに固定される第１部材と、他方のモジュールに固定される第２部材とを含み、第１部材に対して第２部材が掛止されることで、２つのモジュール同士を引き寄せて相互連結するものである。例えば、パッチン錠は、所定の形状を有する結合手段による複数の結合箇所のうち、運転台の奥側（鉄道車両の進行方向側）に位置する結合箇所等の、作業者の手が届き難い結合位置に利用される。

上記のように、本項に記載の運転台構造は、一体構造ではなくモジュール単位の分割構造になっているため、設計変更、改造、交換等の作業をモジュール単位で行えばよく、これらの作業に柔軟に対応するものである。特に、作業者の手が届き難いモジュール間の結合位置が、パッチン錠により結合されていることで、ボルト締結等と比べて結合及び取り外しの作業が容易となり、運転台に対する部分的な作業の作業性が大幅に向上する。例えば、鉄道車両の先頭部が変形するような事象が発生した場合であっても、運転台が分割構造であることで、変形したモジュールのみの交換で対応するものとなる。その際、交換するモジュールがパッチン錠により結合されていれば、結合位置の周辺が変形している場合でも、変形により取り外しが困難になる虞があるボルト締結等と比べて、パッチン錠は変形の影響を受け難いことから、モジュールの取り外し作業等が容易に行われるものである。

（２）上記（１）項において、前記複数のモジュールとして、上部機器モジュールと下部機器モジュールとで構成される第１機器モジュールを含み、前記上部機器モジュールと前記下部機器モジュールとを結合する、前記所定の形状を有する結合手段のうち、前記第１機器モジュールの正面視で少なくとも奥側に位置する結合手段が、前記パッチン錠である運転台構造（請求項１）。
本項に記載の運転台構造は、複数のモジュールとして第１機器モジュールを含み、この第１機器モジュールが、上部機器モジュールと下部機器モジュールとで構成されており、これらのモジュールは、上下の位置関係にあるものである。そして、上部機器モジュールと下部機器モジュールとを結合する、所定の形状を有する結合手段のうち、第１機器モジュールの正面視で少なくとも奥側に位置する結合手段として、パッチン錠が利用されているものである。

すなわち、第１機器モジュールの正面視で奥側の位置は、作業者の手が届き難い位置であり、このような位置がパッチン錠で結合されていることで、上部機器モジュールと下部機器モジュールとの結合及び結合解除の作業等が、円滑に行われるものである。更に、上部機器モジュールにパッチン錠の第１部材が固定され、下部機器モジュールにパッチン錠の第２部材が固定されることとすれば、上側に位置する第１部材に対して下側に位置する第２部材が掛止される態様となり、パッチン錠よる結合がより安定して行われるものとなる。なお、上部機器モジュールと下部機器モジュールとの結合は、例えば第１機器モジュールの正面視で手前側の位置では、作業者の手が届き易い位置であるため、ボルト締結部等の所定の形状を有する他の結合手段によって結合されていてもよい。

（３）上記（２）項において、前記パッチン錠の前記第１部材は、前記一方のモジュールに固定される第１固定部と、該第１固定部に固定されるフック部とを含み、前記パッチン錠の前記第２部材は、前記他方のモジュールに固定される第２固定部と、前記パッチン錠の開錠と施錠とを切り替えるために操作され、前記第２固定部に対して回動する操作部と、該操作部に対して回動可能に接続され、前記操作部の施錠操作を受けて、前記第１部材を前記第２部材に引き寄せるように付勢しながら、前記フック部に掛止されるラッチ部とを含む運転台構造（請求項２）。

本項に記載の運転台構造は、パッチン錠を構成する第１部材が、結合する２つのモジュールの一方のモジュールに、例えばねじ等で固定される第１固定部と、この第１固定部に固定されるフック部とを含んでいる。これらの第１固定部とフック部とは、一体的に構成されていてもよい。又、パッチン錠を構成する第２部材は、第２固定部、操作部、及び、ラッチ部を含んでいる。第２固定部は、結合する２つのモジュールの他方のモジュールに対して、例えば第１固定部と同様にねじ等で固定される。操作部は、パッチン錠の開錠と施錠とを切り替えるために作業者等により操作される部位であり、第２固定部に対して回動可能に接続されている。すなわち、操作部は、パッチン錠の施錠の際には、第２固定部に対して所定の位置まで回動され、ロック機構等によりその回動位置が維持されることとなり、パッチン錠の開錠の際には、施錠時と反対方向に回動されることとなる。

又、ラッチ部は、操作部に対して回動可能に接続されており、操作部に対して施錠の操作が行われると、第１部材を第２部材に引き寄せるように付勢しながら、第１部材のフック部に掛止されるものである。例えば、ラッチ部は、操作部により一方の端部が軸支される２本のアーム部と、２本のアーム部の他方の端部間に延在し、第１部材のフック部に接触して掛止される掛止部とを含んでいる。本項に記載の運転台構造は、上記のような構成のパッチン錠が用いられていることにより、パッチン錠によるモジュール間の結合が、より強固に行われる。更に、作業者によるパッチン錠の施錠及び開錠の操作が安定して行われ、延いては、パッチン錠により結合されるモジュールの結合作業及び取り外し作業が円滑に行われるものである。

（４）上記（３）項において、前記一方のモジュールは、前記他方のモジュールの上側に配置されており、前記第２部材の前記操作部は、前記パッチン錠の開錠操作の際に上方向に回動され、前記パッチン錠の施錠操作の際に下方向に回動される運転台構造（請求項３）。
本項に記載の運転台構造は、パッチン錠により結合される２つのモジュールの、一方のモジュールが他方のモジュールの上側に配置されている。すなわち、上下に配置される２つのモジュールがパッチン錠により結合されており、パッチン錠の第１部材が上側のモジュールに固定され、パッチン錠の第２部材が下側のモジュールに固定される。このため、下側のモジュールに固定される第２部材のラッチ部は、パッチン錠の施錠状態において、上側のモジュールに固定された第１部材のフック部に対して掛止され、第１部材を第２部材の方向、すなわち下方向に引き寄せるようにして付勢する態様となる。

又、パッチン錠の第２部材は、パッチン錠の開錠操作の際に操作部が上方向に回動され、パッチン錠の施錠操作の際に操作部が下方向に回動されるものである。これにより、第２部材は、パッチン錠の施錠状態において、操作部が下方向に回動された所定位置でロックされた状態、かつ、ラッチ部により第１部材のフック部を下方向に付勢する状態となる。すなわち、施錠状態で操作部が位置する方向と、ラッチ部によりフック部を引き寄せる方向との双方が、重力が作用する下方向になるため、パッチン錠によるモジュール間の結合をより安定して行うものとなる。

ここで、本項に記載の運転台構造と２つのモジュールの位置関係が逆の場合、すなわち、パッチン錠の第１部材が固定される一方のモジュールの上側に、パッチン錠の第２部材が固定される他方のモジュールが配置される場合を想定する。このとき、第２部材の操作部は、施錠の際に上方向、開錠の際に下方向に回動されるような配置になるため、施錠時に所定の位置まで回動されておらず、ロック機構等による回動位置の維持が不十分である場合は、操作部及びラッチ部の自重により、操作部が下方向に回動して、パッチン錠が開錠してしまう虞がある。しかしながら、本項に記載の運転台構造は、上記のように、パッチン錠の第１部材が固定される一方のモジュールの下側に、パッチン錠の第２部材が固定される他方のモジュールが配置される構成である。このため、操作部が施錠時に所定の位置まで回動されておらず、ロック機構等による回動位置の維持が不十分な場合であっても、操作部が上方向に回動することはなく、パッチン錠による結合状態が維持されるものである。

（５）上記（２）から（４）項において、前記複数のモジュールとして、マスターコントローラを含むメインモジュールと、鉄道車両の進行方向を基準として、前記メインモジュールの右側に配置される前記第１機器モジュールと、前記メインモジュールの左側に配置される第２機器モジュールと、前記メインモジュールの上側に配置されるディスプレイモジュールとを含む運転台構造（請求項４）。
本項に記載の運転台構造は、運転台を構成する複数のモジュールとして、メインモジュール、第１機器モジュール、第２機器モジュール、及び、ディスプレイモジュールを含むものである。メインモジュールは、鉄道車両の力行操作とブレーキ操作との双方を行うためのマスターコントローラを含んでいる。更に、メインモジュールは、例えば、マスターコントローラの他に、マスターコントローラを操作可能な位置に着席する運転士の足が収まる空間部や、運転士の足により操作される警笛ペダルやデッドマンペダル等の、運転中の運転士により操作される機器が主に設置される。

第１機器モジュールは、鉄道車両の進行方向を基準として、メインモジュールの右側に配置されるものであり、例えば、天板部分に各種の操作スイッチが配置されると共に、連絡装置等が設置される。第２機器モジュールは、鉄道車両の進行方向を基準として、メインモジュールの左側に配置されるものであり、例えば、天板部分に車内アナウンスを行うためのマイクが配置されると共に、各スイッチ等が設置される。又、ディスプレイモジュールは、メインモジュールの上側に配置されるものであり、鉄道車両の運転に必要な様々な情報を表示する表示部や、タッチ式で操作できる表示器、時計やスピーカ等が設置される。ディスプレイモジュールは、メインモジュールの上側だけでなく、第１機器モジュールや第２機器モジュールの上側まで延在していてもよい。本項に記載の運転台構造は、これらのモジュールを結合する所定の形状を有する結合手段として、任意の２つのモジュールを結合する任意の結合位置に、パッチン錠が利用されていることで、各モジュールの機能を具体化しながらも、部分的な作業の作業性が向上されるものである。

（６）複数のモジュールが、所定の形状を有する結合手段を介して、着脱自在に組み合わされて構成される鉄道車両の運転台の構築方法であって、前記所定の形状を有する結合手段の少なくとも一部として、結合する２つのモジュールの一方のモジュールに固定される第１部材と他方のモジュールに固定される第２部材とを含み、前記第１部材に対して前記第２部材が掛止されることで、２つのモジュール同士を引き寄せて相互連結するパッチン錠を用いる運転台の構築方法。
（７）上記（６）項において、前記複数のモジュールとして、上部機器モジュールと下部機器モジュールとで構成した第１機器モジュールを用い、前記上部機器モジュールと前記下部機器モジュールとを結合する、前記所定の形状を有する結合手段のうち、前記第１機器モジュールの正面視で少なくとも奥側に位置する結合手段に、前記パッチン錠を用いる運転台の構築方法（請求項５）。
（８）上記（７）項において、前記パッチン錠の前記第１部材は、前記一方のモジュールに固定される第１固定部と、該第１固定部に固定されるフック部とを含むものであり、
前記パッチン錠の前記第２部材は、前記他方のモジュールに固定される第２固定部と、前記パッチン錠の開錠と施錠とを切り替えるために操作され、前記第２固定部に対して回動する操作部と、該操作部に対して回動可能に接続され、前記操作部の施錠操作を受けて、前記第１部材を前記第２部材に引き寄せるように付勢しながら、前記フック部に掛止されるラッチ部とを含むものである運転台の構築方法（請求項６）。

（９）上記（７）項において、前記一方のモジュールは、前記他方のモジュールの上側に配置されるものであり、前記第２部材の前記操作部は、前記パッチン錠の開錠操作の際に上方向に回動され、前記パッチン錠の施錠操作の際に下方向に回動されるものである運転台の構築方法（請求項７）。
（１０）上記（７）から（９）項において、前記複数のモジュールとして、マスターコントローラを含むメインモジュールと、鉄道車両の進行方向を基準として、前記メインモジュールの右側に配置される前記第１機器モジュールと、前記メインモジュールの左側に配置される第２機器モジュールと、前記メインモジュールの上側に配置されるディスプレイモジュールとを用いる運転台の構築方法（請求項８）。

そして、（６）から（１０）項の運転台の構築方法は、各々、上記（１）から（５）項に記載の運転台構造を実現するものであり、上記（１）から（５）項の運転台構造に対応する同等の作用を奏するものである。

本発明は上記のような構成であるため、鉄道車両の運転台に対する部分的な作業の作業性を向上させることが可能となる。

本発明の実施の形態に係る運転台構造の三面図である。 図１の運転台構造のモジュール分割のイメージ図である。 所定の形状を有する結合手段による結合位置を例示した、図１の運転台構造の正面図である。 第１機器モジュールの内部構造を正面及び側面から示した内部構造図である。 図４に示されたパッチン錠による結合位置近傍を示す拡大図である。 パッチン錠の構造を示すイメージ図である。

以下、本発明を実施するための形態を、添付図面に基づいて説明する。ここで、従来技術と同一部分、若しくは相当する部分については、詳しい説明を省略することとし、又、図面の全体を通して、同一部分若しくは相当する部分は、同一の符号で示している。
本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、図１に示すように、メインモジュール１２と、第１機器モジュール１４と、第２機器モジュール１６と、ディスプレイモジュール１８と、台座モジュール２０とが、着脱自在に組み合わされて構成されている。より詳しくは、メインモジュール１２は、操作モジュール２２と、スペーサモジュール２４（２４Ａ、２４Ｂ）と、第３機器モジュール２６とが組み合わされたものであり、第１機器モジュール１４は、上部機器モジュール２８と、下部機器モジュール３０とが組み合わされたものであり、ディスプレイモジュール１８は、右ディスプレイモジュール３２と、左ディスプレイモジュール３４とが組み合わされたものである。

すなわち、本実施例において、運転台構造１０は、図２にハッチングで分けて図示しているように、メインモジュール１２を構成する操作モジュール２２及び２つのスペーサモジュール２４Ａ、２４Ｂ及び第３機器モジュール２６と、第１機器モジュール１４を構成する上部機器モジュール２８及び下部機器モジュール３０と、第２機器モジュール１６と、ディスプレイモジュール１８を構成する右ディスプレイモジュール３２及び左ディスプレイモジュール３４と、台座モジュール２０との、合計で１０個のモジュールが組み合わされて構成されている。なお、図１及び図２に示したモジュール構造は一例であり、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、１０個より多くのモジュールや、１０個より少ないモジュールで構成されていてもよい。例えば、操作モジュール２２と第３機器モジュール２６との間に、更に別のスペーサモジュール２４が設置されていてもよい。

ここで、図１を参照して、上述した各モジュールについて簡単に説明すると、操作モジュール２２は、鉄道車両の力行操作及びブレーキ操作の双方を担うマスターコントローラ３６や、全後進スイッチレバーを含むものである。スペーサモジュール２４Ａは、操作モジュール２２の右側において、操作モジュール２２と上部機器モジュール２８との間の隙間を埋めるように配置され、同様に、スペーサモジュール２４Ｂは、操作モジュール２２の左側において、操作モジュール２２と第２機器モジュール１６との間の隙間を埋めるように配置されている。第３機器モジュール２６には、着脱式壁部３８、着脱式壁部３８の紙面手前側に位置する、操縦席に座った運転士の足を収納する空間部３９、空気・電気笛ペダル４２等が設けられる。

上部機器モジュール２８には、各種の操作スイッチ等が設けられ、図１の例では、把持部２９が設置されている。下部機器モジュール３０には、前面扉５４Ａ、５４Ｂ、側面扉５６、ワイパースイッチ、温風暖房スイッチ５７等が設けられ、内部には機器９０Ａ〜９０Ｄ（図４参照）が設置される。第２機器モジュール１６は、車内アナウンス用のマイク１７、ＡＴＣ運転切替スイッチ９３、非常短絡スイッチ９４等が設置される。右ディスプレイモジュール３２には、第１メータ表示器のバックアップを兼ねる表示部９６が設置され、左ディスプレイモジュール３４には、乗務員及びメンテナンス支援のための表示部９７と、運転・車両情報のための表示部９８とが設置されている。台座モジュール２０には、前照灯足踏減光スイッチペダル４０が設けられている。なお、各モジュールに設置される上述した機器は一例であり、車両毎に異なる運転台の仕様を満たすように、各モジュールに設置される機器が選定される。又、下部機器モジュール３０に設けられた前面扉５４Ａ、５４Ｂ、側面扉５６を含み、各モジュールに設置される扉は、作業性の観点から、取り外し可能なヒンジ構造によって支持されていてもよい。又、各モジュールの基本構造は、きせ部分を構成する複数の板金や、複数の骨組等が組み合わされて構成されている。

又、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、隣接するモジュール間が、所定の形状を有する結合手段７２を介して、着脱自在に結合されている。ここで、所定の形状を有する結合手段７２とは、結合手段７２自体が所定形状を有するものを意味するが、２つのモジュール間の結合に複数の結合手段７２が用いられる場合には、複数の結合手段７２の配置間隔が所定間隔に設定されていてもよい。更に、モジュール同士を組み合わせる全ての結合手段７２が共通の形状を有する必要はなく、組み合わされる２つのモジュールの、互いに結合される位置に、共通の形状の結合手段７２が用いられるようになっていれば、結合位置毎に異なる形状の結合手段７２が用いられてよい。

具体的に、図３には、所定の形状を有する結合手段７２として、ボルト締結部７４により結合されている箇所の例を、丸印で示している（図３の例では計８か所）。より詳しくは、ボルト締結部７４Ａは、操作モジュール２２と第３機器モジュール２６とを結合するものであり、ボルト締結部７４Ｂは、スペーサモジュール２４Ａと第３機器モジュール２６とを結合するものであり、ボルト締結部７４Ｃは、スペーサモジュール２４Ｂと第３機器モジュール２６とを結合するものである。更に、ボルト締結部７４Ｄは、台座モジュール２０と第２機器モジュール１６とを結合するものであり、ボルト締結部７４Ｅは、台座モジュール２０と下部機器モジュール３０とを結合するものである。又、本例の如くボルト締結部７４を採用する場合には、ボルトナットの座面を当接させるフランジ部やシート部を、各モジュールの対向部分において相補的な位置や形状を有するように構成するものである。なお、図３での図示は省略するが、図３で丸印を付した箇所以外でも、ボルト締結部７４による結合が随処で行われている。

更に、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、上部機器モジュール２８と下部機器モジュール３０とを結合する、所定の形状を有する結合手段７２として、所謂パッチン錠が使用されている。具体的に、図４には、第１機器モジュール１４を構成する上部機器モジュール２８及び下部機器モジュール３０の、内部構造の一部を示している。図４を確認すると、上部機器モジュール２８と下部機器モジュール３０とは、図４（ａ）における紙面奥側と右側とにおいて、所定の形状を有する結合手段７２としてパッチン錠７６により結合されている。本実施例では、紙面奥側に２つのパッチン錠７６が用いられ、右側に１つのパッチン錠７６が用いられている。ここで、パッチン錠７６とは、結合する２つのモジュールの一方に固定される部材と他方に固定される部材との２つの部材から成り、一方の部材に対して他方の部材が掛止されることで２つのモジュール同士を引き寄せて相互連結する施錠状態と、２つの部材間の掛止が解除されることで２つのモジュールの連結が解除される開錠状態とに、切り替え操作可能なものである。

図６に、本実施例で用いているパッチン錠７６の構成を詳細に示している。図示のように、このパッチン錠７６は、結合する２つのモジュールに固定される２つの部材として、第１部材７７と第２部材８０とから成る。第１部材７７は、図４及び図５に示されているように、上部機器モジュール２８の後壁部２８ａに取り付けられた台座５２、或いは、横壁部２８ｂに取り付けられた台座５２に対して、ねじ固定されている。第２部材８０は、下部機器モジュール３０のフレーム部５８と骨組６０Ｄとを跨ぐようにして取り付けられた台座５９、或いは、下部機器モジュール３０の横壁部３０ａに取り付けられた台座５９に対して、ねじ固定されている。

パッチン錠７６の第１部材７７は、側面視Ｊ型を成しており、ねじ固定のためのねじ穴が設けられた第１固定部７８と、Ｊ型の湾曲部分に相当するフック部７９とを含んでいる。パッチン錠７６の第２部材８０は、第２固定部８１、操作部８３、ラッチ部８５を含んでいる。第２固定部８１は、ねじ固定のためのねじ穴（図示省略）が設けられたものであり、爪部８３ａを含む操作部８３は、第２固定部８１に取り付けられた第１軸部８２を回転軸として第２固定部８１に対して回動するものである。ラッチ部８５は、操作部８３に取り付けられた第２軸部８４を回転軸として操作部８３に対して回動する２本アーム部８６と、２本のアーム部８６によって軸支された円柱状の掛止部８８とを含み、２本のアーム部８６の夫々にばね８７が設けられている。

上記のような構成のパッチン錠７６は、図４〜図６に示されているような施錠状態では、第１部材７７のフック部７９に対して、第２部材８０の掛止部８８が掛止される。このとき、回動可能な操作部８３は第２固定部８１に最も接近した位置にあり、詳しい説明は省略するが、第２固定部８１に対する操作部８３の回動を抑制するロック機構が作用する。操作部８３が第２固定部８１に最も接近した位置にあることで、２本のアーム部８６に接続された掛止部８８と第２軸部８４とが離される方向の力が作用する。そして、その力に反抗するようにして、ばね８７を含む２本のアーム部８６が緊張状態になり、アーム部８６により軸支された掛止部８８を、第２固定部８１側に引き寄せるように付勢する。このような作用により、第１部材７７が固定された上部機器モジュール２８と、第２部材８０が固定された下部機器モジュール３０とが連結される。

一方、パッチン錠７６は、第２部材８０の操作部８３が作業者等により操作されることで、上述した施錠状態から開錠状態に切り替えられる。具体的に、ロック機構が解除され、操作部８３の爪部８３ａが、図６（ｂ）における右上方向に持ち上げられると、操作部８３が第１軸部８２を回転軸として第２固定部８１に対して回動し、操作部８３に取り付けられた第２軸部８４が操作部８３と共に移動する。すると、２本のアーム部８６が、軸支している掛止部８８を第１部材７７のフック部７９に残した状態で、第２軸部８４を回転軸として操作部８３に対して回動する態様となり、掛止部８８と第２軸部８４とが離される方向の力が弱められる。その結果、ばね８７を含む２本のアーム部８６の緊張状態が解除され、操作部８３が更に回動されることで、第１部材７７のフック部７９から掛止部８８が取り外し可能な状態になる。このような作用により、第１部材７７が固定された上部機器モジュール２８と、第２部材８０が固定された下部機器モジュール３０との連結が解除される。

図４に戻ると、本実施例では、上部機器モジュール２８と下部機器モジュール３０とは、図４（ａ）における紙面奥側と右側とにおいてパッチン錠７６により結合されているが、図４（ａ）における紙面手前側等は、ボルト締結部７４等の、所定の形状を有する他の結合手段７２で結合されている。
なお、図４を確認すると、下部機器モジュール３０の内部に、４つの機器９０（９０Ａ〜９０Ｄ）が設置されている。これらの機器９０について簡単に説明すると、３つの機器９０Ａ〜９０Ｃは、夫々、下部機器モジュール３０の背面側を構成する４本の骨組６０Ｄ〜６０Ｇのうち、２本の骨組６０Ｄ及び６０Ｅに固定された、機器取付盤６１Ｃ〜６１Ｅを介して取り付けられている。他方、機器９０Ｄは、下部機器モジュール３０内に設けられたスライド式収容部６２に収容されている。

なお、パッチン錠７６による結合は、図４及び図５に示したような上下に配置された２つのモジュールに限定されず、横方向に隣接する２つのモジュールの結合に用いられてもよい。又、パッチン錠７６により結合する２つのモジュールの位置関係に関わらず、２つのモジュールのうち、取り外す頻度が高いと考えられるモジュールに、第２部材と比べてサイズが小さい第１部材を固定し、取り外す頻度が低いと考えられるモジュールに、第２部材を固定してもよい。更に、パッチン錠７６は、図４〜図６に示した構成のものに限定されず、結合する２つのモジュールの一方に固定される部材と他方に固定される部材とを含み、一方の部材に対して他方の部材が掛止されることで、２つのモジュール同士を引き寄せて相互連結する構成のものであればよい。

さて、上記構成をなす本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。すなわち、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、図１及び図２に示されるように、複数のモジュールが、所定の形状を有する結合手段７２を介して、着脱自在に組み合わされて構成されたものである。所定の形状を有する結合手段７２は、例えば、図３に示すボルト締結部７４等の着脱自在に結合可能なものであり、溶接等の取り外しが困難な結合手段を含まないものである。そして、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、そのような所定の形状を有する結合手段７２の少なくとも一部に、図４〜図６に示すような所謂パッチン錠７６と呼ばれるものが利用されている。このパッチン錠７６は、結合する２つのモジュールの、一方のモジュールに固定される第１部材７７と、他方のモジュールに固定される第２部材８０とを含み、第１部材７７に対して第２部材８０が掛止されることで、２つのモジュール同士を引き寄せて相互連結するものである。

上記のように、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、一体構造ではなくモジュール単位の分割構造になっているため、設計変更、改造、交換等の作業をモジュール単位で行えばよく、これらの作業に柔軟に対応することができる。特に、作業者の手が届き難いモジュール間の結合位置が、パッチン錠７６により結合されていることで、ボルト締結部７４等と比べて結合及び取り外しの作業が容易となり、運転台１０に対する部分的な作業の作業性を大幅に向上することができる。例えば、鉄道車両の先頭部が変形するような事象が発生した場合であっても、運転台１０が分割構造であることで、変形したモジュールのみの交換で対応することができる。その際、交換するモジュールがパッチン錠７６により結合されていれば、結合位置の周辺が変形している場合でも、変形により取り外しが困難になる虞があるボルト締結部７４等と比べて、パッチン錠７６は変形の影響を受け難いことから、モジュールの取り外し作業等を容易に行うことができる。

又、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、図１に示すように、運転台を構成する複数のモジュールとして、メインモジュール１２、第１機器モジュール１４、第２機器モジュール１６、及び、ディスプレイモジュール１８を含むものである。メインモジュール１２は、鉄道車両の力行操作とブレーキ操作との双方を行うためのマスターコントローラ３６を含んでいる。更に、メインモジュール１２は、例えば、マスターコントローラ３６の他に、マスターコントローラ３６を操作可能な位置に着席する運転士の足が収まる空間部３９や、運転士の足により操作される前照灯足踏減光スイッチペダル４０や空気・電気笛ペダル４２等の、運転中の運転士により操作される機器が主に設置される。

第１機器モジュール１４は、鉄道車両の進行方向を基準として、メインモジュール１２の右側に配置されるものであり、例えば、天板部分に各種の操作スイッチが配置されると共に、連絡装置等が設置される。第２機器モジュール１６は、鉄道車両の進行方向を基準として、メインモジュール１２の左側に配置されるものであり、例えば、天板部分に車内アナウンスを行うためのマイク１７が配置されると共に、各スイッチ等が設置される。又、ディスプレイモジュール１８は、メインモジュール１２の上側に配置されるものであり、鉄道車両の運転に必要な様々な情報を表示する表示部９６〜９８や、タッチ式で操作できる表示器、時計やスピーカ等が設置される。ディスプレイモジュール１８は、メインモジュール１２の上側だけでなく、第１機器モジュール１４や第２機器モジュール１６の上側まで延在していてもよい。本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、これらのモジュールを結合する所定の形状を有する結合手段７２として、任意の２つのモジュールを結合する任意の結合位置に、パッチン錠７６が利用されていることで、各モジュールの機能を具体化しながらも、部分的な作業の作業性を向上することができる。

又、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、図６に示すように、パッチン錠７６を構成する第１部材７７が、結合する２つのモジュールの一方のモジュールに、例えばねじ等で固定される第１固定部７８と、この第１固定部７８に固定されるフック部７９とを含んでいる。図６の例では、第１固定部７８とフック部７９とが一体的に構成されている。又、パッチン錠７６を構成する第２部材８０は、第２固定部８１、操作部８３、及び、ラッチ部８５を含んでいる。第２固定部８１は、結合する２つのモジュールの他方のモジュールに対して、例えば第１固定部７８と同様にねじ等で固定される。操作部８３は、パッチン錠７６の開錠と施錠とを切り替えるために作業者等により操作される部位であり、第２固定部８１に対して回動可能に接続されている。すなわち、操作部８３は、パッチン錠７６の施錠の際には、第２固定部８１に対して所定の位置まで回動され、ロック機構等によりその回動位置が維持されることとなり、パッチン錠７６の開錠の際には、施錠時と反対方向に回動されることとなる。

又、ラッチ部８５は、操作部８３に対して回動可能に接続されており、操作部８３に対して施錠の操作が行われると、第１部材７７を第２部材８０に引き寄せるように付勢しながら、第１部材７７のフック部７９に掛止されるものである。図６の例では、ラッチ部８５は、操作部８３により一方の端部が軸支される２本のアーム部８６と、２本のアーム部８６の他方の端部間に延在し、第１部材７７のフック７９部に接触して掛止される掛止部８８とを含んでいる。本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、上記のような構成のパッチン錠７６が用いられていることにより、パッチン錠７６によるモジュール間の結合を、より強固に行うことができる。更に、作業者によるパッチン錠７６の施錠及び開錠の操作を安定して行うことができ、延いては、パッチン錠７６により結合されるモジュールの結合作業及び取り外し作業を円滑に行うことが可能となる。

更に、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、図４に示すように、パッチン錠７６により結合される２つのモジュールの、一方のモジュールが他方のモジュールの上側に配置されている。より具体的には、第１機器モジュール１４を構成する、上下の位置関係にある上部機器モジュール２８と下部機器モジュール３０とが、図４の例では図４（ａ）における紙面奥側と右側とにおいて、パッチン錠７６により結合されている。すなわち、パッチン錠７６の第１部材７７が、上側の上部機器モジュール２８に固定され、パッチン錠７６の第２部材８０が、下側の下部機器モジュール３０に固定されている。このため、下部機器モジュール３０に固定される第２部材８０のラッチ部８５は、パッチン錠７６の施錠状態において、上部機器モジュール２８に固定された第１部材７７のフック部７９に対して掛止され、第１部材７７を第２部材８０の方向、すなわち下方向に引き寄せるようにして付勢する態様となる。

又、パッチン錠７６の第２部材８０は、パッチン錠７６の開錠操作の際に操作部８３が上方向に回動され、パッチン錠７６の施錠操作の際に操作部８３が下方向に回動されるものである。これにより、第２部材８０は、パッチン錠７６の施錠状態において、操作部８３が下方向に回動された所定位置でロックされた状態、かつ、ラッチ部８５により第１部材７７のフック部７９を下方向に付勢する状態となる。すなわち、施錠状態で操作部８３が位置する方向と、ラッチ部８５によりフック部７９を引き寄せる方向との双方が、重力が作用する下方向になるため、パッチン錠７６によるモジュール２８、３０間の結合をより安定して行うことができる。更に、図４の例でパッチン錠７６が利用されている位置は、作業者の手が届き難い位置であり、このような位置がパッチン錠７６で結合されていることで、上部機器モジュール２８と下部機器モジュール３０との結合及び結合解除の作業等を、円滑に行うことが可能となる。

ここで、パッチン錠７６の向きが図４の例とは上下反対に取り付けられる場合、すなわち、上部機器モジュール２８にパッチン錠７６の第２部材８０が固定され、下部機器モジュール３０にパッチン錠７６の第１部材７７が固定される場合を想定する。このとき、第２部材８０の操作部８３は、施錠の際に上方向、開錠の際に下方向に回動されるような配置になるため、施錠時に所定の位置まで回動されておらず、ロック機構等による回動位置の維持が不十分である場合は、操作部８３及びラッチ部８５の自重により、操作部８３が下方向に回動して、パッチン錠７６が開錠してしまう虞がある。しかしながら、本発明の実施の形態に係る運転台構造１０は、上記のように、パッチン錠７６の第１部材７７が、上側の上部機器モジュール２８に固定され、パッチン錠７６の第２部材８０が、下側の下部機器モジュール３０に固定されている。このため、操作部８３が施錠時に所定の位置まで回動されておらず、ロック機構等による回動位置の維持が不十分な場合であっても、操作部８３が上方向に回動することはなく、パッチン錠７６による結合状態を維持することができる。

１０：運転台構造、１２：メインモジュール、１４：第１機器モジュール、１６：第２機器モジュール、１８：ディスプレイモジュール、２８：上部機器モジュール、３０：下部機器モジュール、３６：マスターコントローラ、７２：所定の形状を有する結合手段、７６：パッチン錠、７７：第１部材、７８：第１固定部、７９：フック部、８０：第２部材、８１：第２固定部、８３：操作部、８５：ラッチ部

Claims (8)

1. 複数のモジュールが、所定の形状を有する結合手段を介して、着脱自在に組み合わされて構成される鉄道車両の運転台構造であって、
   前記所定の形状を有する結合手段の少なくとも一部は、結合する２つのモジュールの一方のモジュールに固定される第１部材と他方のモジュールに固定される第２部材とを含み、前記第１部材に対して前記第２部材が掛止されることで、２つのモジュール同士を引き寄せて相互連結するパッチン錠であり、
   前記複数のモジュールとして、上部機器モジュールと下部機器モジュールとで構成される第１機器モジュールを含み、
   前記上部機器モジュールと前記下部機器モジュールとを結合する、前記所定の形状を有する結合手段のうち、前記第１機器モジュールの正面視で少なくとも奥側に位置する結合手段が、前記パッチン錠であることを特徴とする運転台構造。
2. 前記パッチン錠の前記第１部材は、前記一方のモジュールに固定される第１固定部と、該第１固定部に固定されるフック部とを含み、
   前記パッチン錠の前記第２部材は、前記他方のモジュールに固定される第２固定部と、前記パッチン錠の開錠と施錠とを切り替えるために操作され、前記第２固定部に対して回動する操作部と、該操作部に対して回動可能に接続され、前記操作部の施錠操作を受けて、前記第１部材を前記第２部材に引き寄せるように付勢しながら、前記フック部に掛止されるラッチ部とを含むことを特徴とする請求項１記載の運転台構造。
3. 前記一方のモジュールは、前記他方のモジュールの上側に配置されており、
   前記第２部材の前記操作部は、前記パッチン錠の開錠操作の際に上方向に回動され、前記パッチン錠の施錠操作の際に下方向に回動されることを特徴とする請求項２記載の運転台構造。
4. 前記複数のモジュールとして、マスターコントローラを含むメインモジュールと、鉄道車両の進行方向を基準として、前記メインモジュールの右側に配置される前記第１機器モジュールと、前記メインモジュールの左側に配置される第２機器モジュールと、前記メインモジュールの上側に配置されるディスプレイモジュールとを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の運転台構造。
5. 複数のモジュールが、所定の形状を有する結合手段を介して、着脱自在に組み合わされて構成される鉄道車両の運転台の構築方法であって、
   前記所定の形状を有する結合手段の少なくとも一部として、結合する２つのモジュールの一方のモジュールに固定される第１部材と他方のモジュールに固定される第２部材とを含み、前記第１部材に対して前記第２部材が掛止されることで、２つのモジュール同士を引き寄せて相互連結するパッチン錠を用い、
   前記複数のモジュールとして、上部機器モジュールと下部機器モジュールとで構成した第１機器モジュールを用い、
   前記上部機器モジュールと前記下部機器モジュールとを結合する、前記所定の形状を有する結合手段のうち、前記第１機器モジュールの正面視で少なくとも奥側に位置する結合手段に、前記パッチン錠を用いることを特徴とする運転台の構築方法。
6. 前記パッチン錠の前記第１部材は、前記一方のモジュールに固定される第１固定部と、該第１固定部に固定されるフック部とを含むものであり、
   前記パッチン錠の前記第２部材は、前記他方のモジュールに固定される第２固定部と、前記パッチン錠の開錠と施錠とを切り替えるために操作され、前記第２固定部に対して回動する操作部と、該操作部に対して回動可能に接続され、前記操作部の施錠操作を受けて、前記第１部材を前記第２部材に引き寄せるように付勢しながら、前記フック部に掛止されるラッチ部とを含むものであることを特徴とする請求項５記載の運転台の構築方法。
7. 前記一方のモジュールは、前記他方のモジュールの上側に配置されるものであり、
   前記第２部材の前記操作部は、前記パッチン錠の開錠操作の際に上方向に回動され、前記パッチン錠の施錠操作の際に下方向に回動されるものであることを特徴とする請求項６記載の運転台の構築方法。
8. 前記複数のモジュールとして、マスターコントローラを含むメインモジュールと、鉄道車両の進行方向を基準として、前記メインモジュールの右側に配置される前記第１機器モジュールと、前記メインモジュールの左側に配置される第２機器モジュールと、前記メインモジュールの上側に配置されるディスプレイモジュールとを用いることを特徴とする請求項５から７のいずれか１項記載の運転台の構築方法。

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