JP7141993B2 - 鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、天井空間に設置された配線等のメンテナンスを行うための鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造に関する。

鉄道車両の天井空間には配線等が収容されている。これら配線等のメンテナンスを行うために、点検口及びこの点検口を開閉する蓋からなる天井点検設備が利用される。点検口の蓋は、作業効率の向上を図るために、道具などを用いることなく容易に開閉操作できるように構成されていることが望ましい。また、鉄道車両においては、軽量化を図るために、部品点数をできるだけ少なくし、シンプルに構成されていることも重要である。

図７は従来の天井点検設備を示している。

点検口を形成する枠体１００と、この枠体１００に対して開閉可能に取り付けられた蓋１０１と、枠体１００を天井の開口に収容するための吊金具１０２とを備えている。吊金具１０２は、バランスを取るために枠体１００の対辺にそれぞれ２箇所ずつ設置されている。また、枠体１００と蓋１０１との間には、図示していないが、ヒンジ等の金具が用いられる。この図７に示した天井点検設備は、少ない部品でありながら十分な機能を備えている。このような技術については、特許文献１に記載がある。

特開平１１－０９３３９４号公報

鉄道車両においては、一般の建築物とは異なり天井の面積が小さいため、天井点検設備も狭小空間に設置されることが多い。そのため、作業内容によっては、開放された蓋が作業上の障害になる場合もある。しかし、上述の図７のような天井点検設備においては、蓋１０１が枠体１００と一体に構成されているので、容易に蓋１０１だけを取り除くことができない。蓋１０１を取り外すためには、吊金具１０２を固定しているボルト１０３を解いて枠体１００ごと外す必要がある。このように、狭小空間に設置される天井点検設備には、蓋の取り外しという機能上の課題がある。

ところで、昨今の鉄道車両においては、美観が重視される傾向にあり、開閉のための金具などが目立たない設計が好まれる。このようなデザイン上の課題も同時に考慮する必要がある。

そこで、本発明は、目立たない場所に開閉機構を備え、蓋を容易に取外すことも可能な鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造は、点検口及び蓋からなる天井点検設備の前記蓋側に設置され、下向に係合可能な下向係合部と、前記点検口側に設置され、前記下向係合部に対して上向きに係合可能な上向係合部と、前記上向係合部よりも高位置に設置され、前記下向係合部と一体に構成された摺接部を摺接させながら前記下向係合部を上方へガイドするガイド部とを備えたことを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、下向係合部は上向係合部に対する係合位置からガイド部に沿って摺接しながら上方へ移動することができる。これにより、上昇した蓋によって点検口が塞がれるように設定すると、蓋を点検口から離間させて下方へ移動させた際に、上向係合部と下向係合部とが係合する位置で下方への移動を規制することができる。

本発明の鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造を示す斜視図である。 蓋取付構造のうち支持側天井金具を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は斜視図である。 蓋取付構造のうち支持側蓋金具を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は斜視図である。 点検口を閉じていた蓋が降下するときの動作を示した側面図である。 降下した蓋が傾斜するときの動作を示した側面図である。 蓋の脱着操作について示した側面図である 従来の天井点検設備を示す図である。

以下、本発明の実施の形態に係る鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造について図を用いて説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造を示す斜視図である。ここでは、天井２及び蓋４については、一部を破断させて示している。同様に、天井２から下方に垂設された垂壁３についても、一部を破断させて示す。垂壁３によって形成される点検口３ａは二点鎖線で表すことにより図示を省略している。

本実施の形態に係る蓋取付構造１は、後述するように、蓋４を揺動可能に支持する。このため、揺動端の開放側と揺動中心の支持側の２種類の金具のセットによって構成されている。また、それぞれの金具は、天井２側の金具と蓋４側の金具との組み合わせによって構成されている。これら蓋取付構造１を構成する金具を区別するために、支持側のうち、天井２側の金具を支持側天井金具１０とし、蓋４側の金具を支持側蓋金具２０とする。また開放側のうち、天井２側の金具を開放側天井金具３０とし、蓋４側の金具を開放側蓋金具４０とする。

まず、支持側の金具について説明する。

支持側天井金具１０には、上向きの係合部１１（上向係合部）が形成されている。そして、この係合部１１よりも高位置にガイド部１２を備えている。また、支持側天井金具１０の下方には蓋４を磁気吸着により保持するマグネット１５（吸着具）を備えている。上記の高位置とは、係合部１１に対して重なる部分を有さないように高さ方向へ離れた位置をいう。

これに対して、支持側蓋金具２０には、支持側天井金具１０の係合部１１と係合可能な下向の係合部２１（下向係合部）が形成されている。そして、マグネット１５に吸着される被吸着部２２を有している。この被吸着部２２は蓋４に対する接合部分でもある。本実施の形態では、蓋４側を吸着する吸着具として設けられたマグネット１５と、このマグネット１５によって吸着される被吸着部２２との組み合わせによって吸着部が構成されている。

次に、開放側の金具について説明する。

開放側天井金具３０には、係合部１１やガイド部１２のような構成は設けられておらず、支持側天井金具１０のマグネット１５と同じ高さ位置にマグネット３１（吸着具）を備えるだけのシンプルな構成である。

また、開放側蓋金具４０（被吸着部）には、マグネット３１が吸着できる必要最小限の面積を有する金属板が用いられている。本実施の形態では、蓋４側を吸着する吸着具として設けられたマグネット３１と、このマグネット３１によって吸着される被吸着部として設けられる開放側蓋金具４０との組み合わせによって補助吸着部が構成されている。

以上のような構成により、係合部１１及び係合部２１による係合位置を中心として蓋４を揺動可能に支持することができる。

次に、支持側天井金具１０及び支持側蓋金具２０の構造について、それぞれ図２、図３
を用いて詳しく説明する。

図２は、蓋取付構造１のうち支持側天井金具１０を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は斜視図である。

支持側天井金具１０は点検口３ａ側（図１参照）に取り付けられる金具であり、図２（ｄ）に見て取れるように、下方に上向きの係合部１１を有している。そして、係合部１１よりも高位置にガイド部１２を有している構成については、図１を用いた説明でも述べた。これら係合部１１とガイド部１２とは、一枚の板状部材を曲げ加工により形成されている。加工が容易であり、コストも抑えられる。

係合部１１は、右側面図を示す図２（ｃ）に表れているように、断面略Ｕ字型に形成されている。

一方、ガイド部１２は、左右両端に折り返し構造を有している。この構造は係合部１１と同様に、平面図を示す図２（ｂ）に表れているように断面略Ｕ字型に形成されている。しかし、内側に形成される空間の幅は図２（ｃ）から分かるように、ガイド部１２の隙間Ｄ１方が係合部１１の隙間Ｄ２よりも小さい。このガイド部１２の左右両端に形成される折返し構造は、後述する支持側蓋金具２０の摺接部２１ａ（図３参照）が摺動可能な摺接溝１２ａである。この摺接溝１２ａをガイドとして支持側蓋金具２０が上下方向に摺動可能となる。

ガイド部１２及び係合部１１は、ライナー１３を介して、マグネット１５を備えた吸着吊金具１４に固定されている。ガイド部１２及び係合部１１は、吸着吊金具１４を介して吊り下げ状態で天井２に固定される。

図３は、蓋取付構造１のうち支持側蓋金具２０を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は斜視図である。ここで、図３（ｄ）の斜視図は、図２（ｄ）の支持側天井金具１０に係合される向きと一致させて図示している。

支持側蓋金具２０は、上方に支持側天井金具１０の係合部１１と係合可能な下向の係合部２１を備えている。また、下方には、支持側天井金具１０のマグネット１５に吸着保持される被吸着部２２が形成されている。本実施の形態に係る構成では、被吸着部２２が蓋４に対する接合部分も兼ねている。支持側蓋金具２０は一枚の板状部材を曲げ加工することにより形成されている。

係合部２１には、図３（ａ）、（ｂ）に表れているように、左右の幅方向へ突出するように板状の摺接部２１ａが形成されている。この摺接部２１ａは、支持側天井金具１０のガイド部１２の摺接溝１２ａ内を摺動させるために設けられている。

次に、支持側天井金具１０と支持側蓋金具２０との組み合わせによる動作について図４、図５を用いて説明する。

図４は、点検口３ａ（図１参照）を閉じていた蓋４が降下するときの動作を示した側面図である。ここでは、実線部分は蓋４によって点検口３ａが閉じられた状態を示し、点線部分は蓋４が降下した状態を示している。

マグネット１５に吸着している支持側蓋金具２０を引き離すと、支持側天井金具１０のガイド部１２の摺接溝１２ａ内を支持側蓋金具２０の係合部２１の摺接部２１ａが摺動しながら蓋４が降下する。このガイド部１２の摺接溝１２ａの隙間Ｄ１（図２（ｃ）参照）
については、摺接部２１ａの板厚Ｔ２（図３（ｂ）参照）より僅かに広くなるように形成しておくと、片持ち式であっても、略水平姿勢を保ちながら安定した動作で蓋４を昇降させることができる。

降下した蓋４は、係合部２１が係合部１１と係合することによって停止する。係合部１１は、摺接部２１ａ全体を収容できる程度の大きさに形成されている。また、上述のようにガイド部１２は係合部１１よりも高位置に設けられている。したがって、係合状態では係合部２１の摺接部２１ａはガイド部１２を脱して完全に係合部１１内に収容されている。

ガイド部１２内の空間が摺接部２１ａの板厚Ｔ２を僅かに越える程度の幅に形成されているのに対して、係合部１１では少なくともガイド部１２の厚さＴ１（図２（ｃ）参照）を越える程度の隙間Ｄ２（図２（ｃ）参照）で広く形成されている。

図５は、降下した蓋４が傾斜するときの動作を示した側面図である。ここでは、実線部分は蓋４が水平姿勢を保ったまま降下した状態を示し、点線部分は、蓋４が傾斜した状態を示している。

図４を用いて説明したように、支持側天井金具１０の係合部１１内の空間は、支持側蓋金具２０の係合部２１の板厚よりもかなり大きめに形成されているので、係合状態にある係合部２１の下端を支点にして傾斜することができる。すなわち、蓋４が一端を下方に向けて傾斜するので、点検口３ａが大きく開口される。

本実施の形態に係る構成では、支持側天井金具１０の係合部１１の先端が外側へ僅かに屈曲した屈曲部１１ａ（回動規制部）を有している。この屈曲の程度によって蓋４の回動可能な角度を設定することができる。鉄道車両などの狭小空間では、周辺の設備との干渉を避けるため、９０度よりも小さい角度で規制されるのが望ましい。

図６は、蓋４の脱着操作について示した側面図である。ここでは、実線部分は蓋４を分離するときの動作を示し、点線部分は蓋４を組み付けるときの動作を示している。

本実施の形態に係る構成では、作業内容に応じて必要であれば、係合部１１とガイド部１２との間に形成された隙間を通して蓋４側の係合部２１を抜き取るだけで、蓋４を点検口３ａから容易に分離させることが可能である。

上述の係合部１１の先端の屈曲構造は、傾斜角を設定するだけでなく、取り外した係合部２１を再び係合させる際の受け口ともなり、内側へスムーズに送り込むことのできる構造でもある。この場合、ガイド部１２の外面１２ｂは、蓋４を組み付ける際に係合部２１を下方へ摺動させるためのガイドとなる。

すなわち、上方のガイド部１２の外面１２ｂに係合部２１を押し当てながら下方へ滑らせるように移動させると、係合部１１の屈曲部１１ａに引っ掛かるようにして内側へ導かれる。このように構成されているので、目視によらずとも、手の感覚だけで容易に係合させることが可能である。

このように、本実施の形態に係る天井点検設備の蓋取付構造１によれば、開閉機構を構成する金具類はすべて蓋４の上面に配置することができるので、車内の美観を損なわないデザインが可能となる。開く際には、蓋４を掴んで、マグネット１５、３１の磁力を越える下方向きの力を蓋４に加えればよい。このように外観から開閉機構が判別できない構造は、高いデザイン性を有するとともに、部外者が容易に開閉できないという側面も有して
いる。これにより、不特定多数の者が利用する鉄道車両などにおいては、悪戯防止の対策としても役に立つ。

以上に述べてきたような構成は本発明の一例であり、以下のような変形例も含まれる。

上記の実施の形態では、蓋取付構造は、支持側天井金具１０、支持側蓋金具２０、開放側天井金具３０及び開放側蓋金具４０の４種類の金具からなる構成を例として示した。しかし、蓋４の大きさやバランスによっては、支持側天井金具１０及び支持側蓋金具２０だけで構成することも可能である。

また、上記の実施の形態では、支持側蓋金具２０の摺接部２１ａを上下にガイドするガイド部１２については、断面略Ｕ字型に形成された摺接溝１２ａの構成を例として示した。しかし、係合部１１からスムーズに移行することができ、且つ、点検口３ａを閉じる位置まで蓋４が安定して上下に摺動できる構成であれば、例えば、長孔を利用した摺接構造であっても構わない。

また、上記の実施の形態では、支持側天井金具１０の係合部１１とガイド部１２とが金属板の曲げ加工により一部材で形成されている構成を例として示した。しかし、少なくとも係合部１１よりも高位置に設けられる構成であれば、ガイド部１２は別部材でも構わない。

また、上記の実施の形態では、支持側天井金具１０及び支持側蓋金具２０の係合部１１、２１は何れも断面略Ｕ字型に形成されている構成を例として示したが、互いに係合した状態において相対回動可能な構成であれば、Ｕ字型以外の断面形状であっても構わない。さらに、板状部材に限らず、線状部材を加工した係合構造でも構わない。

また、上記の実施の形態では、蓋４を吸着する構成としてマグネット１５、３１を採用した例を示した。しかし、重量制限や安全性を満たすものであれば、例えば、面ファスナーなどの吸着構造を利用しても構わない。

また、上記の実施の形態では、被吸着部２２、開放側蓋金具４０を吸着する吸着具であるマグネット１５、３１が支持側天井金具１０及び開放側天井金具３０側にそれぞれ設けられている構成を例として示した。しかし、支持側及び開放側の何れにおいても、蓋４側にマグネットを設ける構成であっても構わない。

また、上記の実施の形態では、支持側天井金具１０及び開放側天井金具３０の何れにおいても、吸着構造としてマグネットを利用した構成を例として示した。しかし、一方にマグネット、他方に面ファスナーなどを組み合わせて、支持側及び開放側で異なる吸着構造を採用する構成であっても構わない。

また、上記の実施の形態では、マグネット１５に吸着される被吸着部２２と蓋４との接合部分とは同一部分で構成されている例を示した。しかし、被吸着部２２と接合部分とを別々に構成しても構わない。

本発明の鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造は、簡易な構成でありながらスライド機構と揺動開閉機構とを組み合わせて大きく開口できる上、蓋４を点検口３ａから分離することもできる。このように構成されているので、鉄道車両に限らず、他の乗り物や一般の建築物などにおいても広く利用可能である。

１ 蓋取付構造
２ 天井
３ 垂壁
３ａ 点検口
４ 蓋
１０ 支持側天井金具
１１ 係合部（上向係合部）
１１ａ 屈曲部
１２ ガイド部
１２ａ 摺接溝
１３ ライナー
１４ 吸着吊金具
１５ マグネット（吸着部の吸着具）
２０ 支持側蓋金具
２１ 係合部（下向係合部）
２１ａ 摺接部
２２ 被吸着部（吸着部の被吸着部）
３０ 開放側天井金具
３１ マグネット（補助吸着部の吸着具）
４０ 開放側蓋金具（補助吸着部の被吸着部）
１００ 枠体
１０１ 蓋
１０２ 吊金具
１０３ ボルト
Ｄ１、Ｄ２ 隙間
Ｔ１ 厚さ
Ｔ２ 板厚

Claims (1)

1. 点検口及び蓋からなる天井点検設備の前記蓋側に設置され、下向に係合可能な下向係合部と、
   前記点検口側に設置され、前記下向係合部に対して上向きに係合可能な上向係合部と、
   前記上向係合部よりも高位置に設置され、前記下向係合部と一体に構成された摺接部を摺接させながら前記下向係合部を上方へガイドするガイド部と
   を備えたことを特徴とする鉄道車両の天井点検設備の蓋取付構造。

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