JPH03287454A

JPH03287454A - 車両用ヒータパネル

Info

Publication number: JPH03287454A
Application number: JP8877690A
Authority: JP
Inventors: Toshio Sarada; 皿田　俊男; Takahisa Nishiyama; 西山　宗尚
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1990-04-03
Filing date: 1990-04-03
Publication date: 1991-12-18
Anticipated expiration: 2012-09-17
Also published as: JP2654226B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、車両床に配置されヒータにて床暖房を行うた
めの車両用ヒータパネルに関するものである。

［従来の技術〕一般に、電車の車両内の暖房を行う場合、空気の対流現
象によって床面付近の温度が最も低くなる。そこで、車
両内の暖房を車両床に配置されたヒータにて行うことに
より、床面付近の温度を高くするようにした車両用暖房
装置が考えられており、例えば、第３１図および第３２
図に示すように、車両１の台枠２上に載置された床強度
補強用キーストンプレート８の溝内にヒータ１１を配設
し、キーストンプレート８上に金属板９を介して床材５
を敷設したもの（特開昭５７−５８５５２号公報）があ
った。なお、車輪ブロック〈図示せず）が取着される第
３２図に示す台枠２は、コ字状の型材よりなる格子部材
２ｂを縦横に組み合わせて格子状に形成されている。

（発明が解決しようとする課題］しかしながら、上述の従来例にあっては、ヒータ１１が
車両床の強度を確保するためのキースト４ンプレート８
の溝間隔にて決まる間隔で隔設されているので、ヒータ
１１が配置されていない低温部分（ヒータ１１の直上の
高温部に比べて温度が低くなる）が大きくなって均一な
床暖房が行えないという問題があった。

そこで、キーストンプレート８上にヒータパネル３を載
置して、ヒータパネル３上に床材を敷設することが考え
られるか、ヒータパネル３の厚さだけ車両床が高くなっ
てしまうという問題があった。

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、均一な床暖房が行え、しかも、車両
床が高くなるのを回避できる車両用ヒータパネルを提供
することにある。

［課題を解決するための手段］本発明の車両用ヒータパネルは、キーストンプレートと
同程度の高さを有するハウジングの上壁内面に近接して
ヒータが均一に配設されるとともに上記ヒータとハウジ
ングの下壁との間に断熱材が充填され、車両床の必要強
度を確保するための上下方向支持部材がハウジングに設
けられ、台枠上にキーストンプレートを用いずに直接載
置可能としたものである。

［作　用］本発明は上述のように構成されており、キーストンプレ
ートと同程度の高さを有するハウジングの上壁内面に近
接してヒータを均一に配設するとともに、ヒータとハウ
ジングの下壁との間に断熱′材を充填し、車両床の必要
強度を確保するための上下方向支持部材を設け、台枠上
にキーストンプレートを用いずに直接載置可能にしてい
るので、均一な床暖房が行え、しかも、車両床が高くな
るのを回避できる車両用ヒータパネルを提供できるよう
になっている。

［実施例］第１図および第２図は本発明一実施例を示すもので、キ
ーストンプレート８と同程度の高さを有するハウジング
１０の上壁１０ａ内面に近接してヒータ１１が均一に配
設されるとともに上記ヒータ１１とハウジング１０の下
壁１０ｂとの間に断熱材１２が充填され、車両床の必要
強度を確保するための上下方向支持部材１３がハウジン
グ１０に設けられ、台枠１上にキーストンプレート８を
用いずに直接載置可能としたものである。ここに、実施
例では、上下方向支持部材１３として、ハウジング１０
の側壁１０ｃを流用するとともに、ハウジング１０の上
下壁１０ａ、１０ｂ間に適宜間隔で介装された支持壁１
３ａを設けている。また、支持壁１３ａ間に充填される
断熱材１２を発泡合成樹脂としており、蛇行して配設さ
れるヒータ１１が挿通される切欠１９を支持壁１３ａの
要所に設けている。さらにまた、格子状に形成された台
枠２の窓開口２ａを閉塞する寸法にハウジング１０が形
威されている。この車両用ヒータパネル３の取り付けは
、ハウジング１０の上面周部に形成された段部１５に係
合される取付金具１６を用いて行われ、取付金具１６を
格子部材２ｂ上に突設された突壁１７に取付ねじ１８に
て螺着するようになっており、ハウジング１０の横方向
の熱膨張を吸収しながら確実な固定が行えるとともに、
取付金具としヒータパネル３の上面を面一にすることが
でき、しかも、突壁１７によって位置決めが容易に行え
る。

いま、実施例にあっては、キーストンプレート８と同程
度の高さにハウジング１０を形成し、このハウジング１
０の上壁１０ａ内面に近接してヒータ１１を均一に配設
するとともに、ヒータ１１とハウジング１０の下壁１０
ｂとの間に発泡き或樹脂よりなる断熱材１２を充填し、
車両床の必要強度を確保するための上下方向支持部材１
３を設けて車両用ヒータパネル３が形威されており、台
枠２上にキーストンプレート８を用いずに直接載置可能
にしているので、車両用ヒータパネル３を配置したこと
により車両床が高くなるのを回避できるようになってい
る。なお、支持壁１３ａは、矢印Ａ方向からの荷重に対
するたわみを軽減するようになっているので、両端部が
台枠２の格子部材２ａに乗っていることが望ましい。

第３図はヒータ１１として面状ヒータを用いたものであ
り、第４図はヒータ１１を温水配管（例えば、通湯用の
鋼管）にて形成したものである。

また、第５図はヒータ１１を断熱材１２中に埋め込み配
設したものであり、支持壁１３ａにヒータ貫通孔１９ａ
を設けてヒータ１１を配設し、ハウジング１０内に発泡
合成樹脂を注入するようにしたものである。なお、ヒー
タ１１の材質として、シーズヒータ、カートリッジヒー
タ、セラミックヒータなどが考えられる。

第６図は他の実施例を示すもので、複数層の支持壁１３
ａ、１３ａ′にて上下方向支持部材上３を形成したもの
であり、実施例では、上下層の支持壁１３ａ、１３ａ’
は、互いに直交して形成されている。なお、第７図に示
すように支持壁１３ａ、１３ａ’　を斜交させても良い
ことは言うまてもない。また、図示例では、支持壁１３
ａのヒータ配線部分の高さを低くしてヒータ１１を下側
から配線しているが、支持壁１３ａの上面にヒータ配設
用の？′１１（図示せず〉を設けて上側から配線しても
良い。

いま、支持壁１３ａ、１３ａ’は金属にて形成されて２
おり、熱伝導によって熱が裏面側（車外）に逃げ易いと
いう問題があるが、実施例においては、両支持壁１３ａ
、１３ａ’間の接触面積が小さくなっているので、熱効
率を改善できることになる。

第８図および第９図はさらに他の実施例を示すもので、
台枠２の格子部材２ｂ上に載置される取り付け用フラン
ジ部２０をハウジング１０の側面突設しており、このフ
ランジ部２０をコ字状の取付金具１６′にて押さえ付け
て台枠２の格子部材２ｂに固定するようにしている。こ
の場合、取付金具１６′を曲げ加工しているので、機械
的強度が強・くなり、挟持力も大きくなって確実な固定
が行える。

第１０図はさらに他の実施例を示すもので、フランジ部
２０を長くして、ハウジング１０の側壁１０ｃと取付金
具１６との間に給電線の配線用ダクト２１を形成するよ
うにしたものである。

第１１図はフランジ部２０を取１寸ねじ１８ａにて台枠
２の格子部材２ｂに固定するようにしたものである。

第１２図はさらに他の実施例を示すもので、ハウジング
１０の上壁１０ａと側壁１０Ｃとを一体形成して下方に
開口した箱状のハウジング本体１０°を形威し、ハウジ
ング本体１０’の下方開口に下壁１０ｂを覆着するよう
にし、部品点数を少なくしたものである。なお、第１３
図に示すように、ハウジング本体１０’の下方開口縁に
外鍔を設はフランジ部２０の機械的強度を向上させても
良い。

第１４図はさらに他の実施例を示すもので、ハウジング
本体ｌＯ”の肉厚を厚くするとともに、下壁１０ｂを省
略したものであり、支持壁１３はハウジング本体１０′
の上壁部に溶接〈あるいはねし固定〉されている。

第１５図はさらに他の実施例を示すもので、上方に開口
した箱状のハウジング本体１０’を形成し、上方開口に
上壁１０ａを覆着し、ハウジング１０の下面とフランジ
部２０の下面とが段違いとなるようにしたものであり、
この段違い部分を給電線配線用ダクト２１として利用で
きるようにしている。また、上壁１０ａが曲げ加工され
ていない平板となっているので、取付金具１６との間の
隙間を第１２図実施例に比べて曲げ加工部分くＲ分）だ
け少なくすることができる。

第１６図はヒータパネル３を弾性板２２ａおよび保護用
の金属板（ステンレス板）２２ｂを介して台枠１上に配
設した取付例を示しており、弾性板２２ａの弾性を利用
して床面の高さをｙ４整することができるとともに、床
衝撃の吸収および車両振動の吸収を図ることができる。

＝ｉた、取付ねじ１８の緩みを防止することもできる。

さらにまた、ヒータパネル３の発熱による熱膨張の吸収
ができ、ヒータパネル３の反りを防止することができる
。

さらにまた、ヒータパネル３の下面と台枠２との間の隙
間が無くなるので、夏季の冷房時における結露を防止す
ることができる。なお、弾性板２２ａとして断熱性を有
するものを利用すれば、熱効率の改善を図ることができ
る。

第１７図はさらに他の実施例を示すもので、断熱材１２
として、発泡合成樹脂（発泡ポリウレタン、発泡ポリス
チレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡
塩化ビニル、発泡ユリアなど）を用いたもので、ハウジ
ング１０の側壁の要所に設けた注入口２５から発泡合成
樹脂を注入して発泡させ、ハウジング１０内に隙間なく
充填するようになっており、断熱効率の良いヒータパネ
ル３が得られる。また、発泡時にヒータ１１がハウジン
グ１０の上壁１０ａの内面に押し付けられるので、床暖
房の熱効率も良くなることになる。

なお、予め成型された断熱材ブロック（発泡合成樹脂よ
りなる断熱材１２と支持部材１３を一体戒型）を用いて
組み立てを簡略化するようにしても良い。

第１８図（ａ）ないし第１８図（ｄ）はさらに他の実施
例を示すもので、支持壁１３をハウジング１０の上壁１
０ａあるいは下壁１０ｂと一体形成したものである。

いま、本実施例にあっては、き或樹脂成型品あるいはア
ルミ鋳物にて形成されるハウジング′！ｆ４成部材１０
ａ、１０ｂと支持部材１３とを一体形成しているので、
部品点数が少なくなって組み立てが簡略化くわし止め、
溶接などが不要）できることになる。また、第１９図に
示すように、対向する一対の側壁を上壁１０ａ側に一体
化し、他方の一対の側壁を下壁１０ｂ側に一体化すれば
、押し出し成型〈プラスチック押し出し、アルミ押し出
し）が可能となり、ハウジング構成部材の製造が容易に
行えるとともに、組み立ても簡略化されることになる。

第２０図は、ハウジング１０の上壁１０ａの内面にヒー
タ１１の保持部２６を設けた実施例を示すものであり、
保持部２６にヒータ１１を嵌め込んで仮保持させること
によりヒータ１１の位置決め、組み立てが容易にでき、
ヒータ１１をハウジング１０の上壁１０ａの内面に密着
して配置てきるので、熱効率を良くすることがてきる。

第２１図ないし第２２図はさらに他の実施例を示すもの
で、支持壁１３の上下面のいずれか一方あるいは両方に
凹部２７を設けたものであり、凹部２７を設けることに
よって上壁１０ａあるいは下壁１０ｂとの接触面積を少
なくしているので、支持壁１３ａによる熟伝導が小さく
なるので、車外への放熱を軽減でき、熱効率を改善する
ことができる。

なお、ハウジング１０の支持壁１３で仕切られた部分に
発泡合成樹脂を充填する場合において、この凹部２７が
連通部となって、注入口２５から注入された発泡合成樹
脂が全体に容易に充填できることになる。

第２３図ないし第２６図はさらに他の実施例を示すもの
で、支持壁１３とハウジング１０の上壁１０ａあるいは
下壁１０ｂとの間に剛性を有する断熱部材３０を介装し
たものである。実施例では、断熱部材３０としてＦＲＰ
なとの強化プラスチックを用いており、熱伝導率の低い
断熱部材３４によってハウジング１０の下壁１０ａへの
熱伝導を少なくしいるので、床暖房の熱効率を改善でき
ることになる。

第２７図はヒータ１１の配設例を示すもので、支持壁１
３ａに切欠１９を設けてヒータ１１を通すようにしてい
る。なお、切欠１９は、第２８図（ａ＞に示すように、
上下方向全体を切り取るよりも、第２８図（ｂ）に示す
ように、支持壁１３ａの上部のみを切り取ったほうがヒ
ータ１１の位置決めができて好都合（配線用の溝となる
〉である。

第２９図は隔設された柱状体にて上下方向支持部材１３
を形成した実施例を示すもので、ハウジング１０内が支
持部材１３によって仕切られることがないので、発泡合
成樹脂を容易に充填できるとともに、ヒータ１１の配線
が任意に行えるようになっている。

第３０図（ａ）ないし第３０図（ｅ）はヒータ１１の配
設パターン例を示すもので、同図（ａ）は支持壁１３ａ
の両端部に切欠１９を設けた場合、同図（ｂ）は支持壁
１３ａの一端部に切欠１９を設けた場合を示している。

また、同図（ｃ）は切欠１９を交互（千鳥状）に設けて
ヒータ１１を配線したものであり、機械的強度の低下を
分散できるようになっている。さらにまた、同図（ｄ）
は、両サイドの発熱量が多くなるようにヒータ１１を配
線したものである。また、同図（ｅ）は支持壁１３ａ間
に１本のヒータ１１が配線されるようにしたものである
。

［発明の効果］本発明は上述のように構成されており、キーストンプレ
ートと同程度の高さを有するハウジングの上壁内面に近
接してヒータを均一に配設するとともに、ヒータとハウ
ジングの下壁との間に断熱材を充填し、車両床の必要強
度を確保するための上下方向支持部材を設け、台枠上に
キーストンプレートを用いずに直接載置可能にしている
ので、均一な床暖房が行え、しかも、車両床が高くなる
のを回避できる車両用ヒータパネルを提供できるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の断面図、第２図は同上の一部
切欠斜視図、第３図および第４図は他の実施例の断面図
、第５図乃至第８図はそれぞれさらに他の実施例の一部
切欠斜視図、第９図乃至第１６図はそれぞれさらに他の
実施例の断面図、第１７図はさらに他の実施例の一部切
欠斜視図、第１８図（ａ）〜（ｄ）はさらに他の実施例
の断面図、第１９図はさらに他の実施例の一部切欠斜視
図、第２０図はさらに他の実施例の断面図、第２１図（
ａ）はさらに他の実施例の一部切欠斜視図、第２１図（
ｂ）〜（ｃ）及び第２２図（ａ）　（ｂ）は同上の断′
面図、第２３図乃至第２６図はさらに他の実施例の断面
図、第２７図はさらに他の実施例の一部切欠斜視図、第
２８図（ａ）　（ｂ）は同上の断面図、第２９図はさら
に他の実施例の一部切欠斜視図、第３０図（ａ）〜（ｅ
）はそれぞれヒータの配線パターンを示す断面図、第３
１図は従来例の断面図、第３２図は同上の要部斜視図で
ある。１は車両、２は台枠、３はヒータパネル、５は床材、Ｉ
Ｏはハウジング、１１はヒータ、１２は断熱材である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）キーストンプレートと同程度の高さを有するハウ
ジングの上壁内面に近接してヒータが均一に配設される
とともに上記ヒータとハウジングの下壁との間に断熱材
が充填され、車両床の必要強度を確保するための上下方
向支持部材がハウジングに設けられ、台枠上にキースト
ンプレートを用いずに直接載置可能としたことを特徴と
する車両用ヒータパネル。
（２）上下方向支持部材がハウジングの側壁であること
を特徴とする請求項１記載の車両用ヒータパネル。
（３）上下方向支持部材がハウジングの上下壁間に適宜
間隔で介装された支持壁であることを特徴とする請求項
１記載の車両用ヒータパネル。
（４）支持壁間に充填される断熱材を発泡合成樹脂とし
たことを特徴とする請求項３記載の車両用ヒータパネル
。
（５）格子状に形成された台枠の窓開口を閉塞する寸法
にハウジングを形成し、台枠の格子部材上に載置される
取り付け用フランジ部をハウジングの側壁に突設したこ
とを特徴とする請求項１記載の車両用ヒータパネル。
（６）蛇行して配設されるヒータが挿通される切欠を支
持壁の要所に設けたことを特徴とする請求項３記載の車
両用ヒータパネル。
（７）複数層の支持壁にて上下方向支持部材を形成した
ことを特徴とする請求項３記載の車両用ヒータパネル。
（８）上下層の支持壁を互いに直交して形成したことを
特徴とする請求項５記載の車両用ヒータパネル。
（９）ハウジングの下面とフランジ部の下面とが段違い
となるようにしたことを特徴とする請求項７記載の車両
用ヒータパネル。
（１０）支持壁をハウジングの上壁あるいは下壁と一体
形成したことを特徴とする請求項３記載の車両用ヒータ
パネル。
（１１）支持壁の上下面のいずれか一方あるいは両方に
凹部を設けたことを特徴とする請求項３記載の車両用ヒ
ータパネル。
（１２）支持壁とハウジング上壁あるいは下壁との間に
剛性を有する断熱部材を介装したことを特徴とする請求
項３記載の車両用ヒータパネル。
（１３）隔設された柱状体にて上下方向支持部材を形成
したことを特徴とする請求項１記載の車両用ヒータパネ
ル。