WO2018020612A1 - 鉄道車両の水抜構造 - Google Patents

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WO2018020612A1
WO2018020612A1 PCT/JP2016/072034 JP2016072034W WO2018020612A1 WO 2018020612 A1 WO2018020612 A1 WO 2018020612A1 JP 2016072034 W JP2016072034 W JP 2016072034W WO 2018020612 A1 WO2018020612 A1 WO 2018020612A1
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WO
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box
drain pipe
inner box
side wall
outer box
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PCT/JP2016/072034
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English (en)
French (fr)
Inventor
麻生　和夫
Original Assignee
株式会社総合車両製作所
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
    • B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
    • B61D17/10—Floors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L5/00—Devices for use where pipes, cables or protective tubing pass through walls or partitions
    • F16L5/02—Sealing
    • F16L5/04—Sealing to form a firebreak device

Definitions

  • the present invention relates to a drainage structure for a railway vehicle, and more particularly to a drainage structure for discharging water accumulated in the vehicle to the outside of the vehicle.
  • FIG. 7 shows a conventional drainage structure 100 for a railway vehicle.
  • the drainage structure 100 shown in FIG. 7 has a drainage pipe 102.
  • the drain pipe 102 is installed such that the upper end portion 102a opens to the shoe-sliding portion of the side door in the vehicle, penetrates the floor plate 104 and the underframe 106, and the lower end portion 102b opens below the underframe 106. Yes.
  • a cover plate 108 that covers the lower end 102 b is fixed to the underframe bottom plate 105.
  • the cover plate 108 secures a slight gap with respect to the lower end portion 102b of the drain pipe 102, and does not impair the drain function of the drain pipe 102. Intrusion and unnecessary air inflow are prevented.
  • Similar drainage structures are also provided in places where water can collect, such as the door pockets and windows of railroad doors, toilets, and toilets.
  • the present invention prevents smoke and flame from flowing into the vehicle through the drainage structure of the railway vehicle, and further strengthens the fire and smoke prevention measures.
  • a drainage structure for a railway vehicle having a drainage pipe that penetrates a floor plate and has an upper end opened in the vehicle and a lower end opened in the underframe or under the underframe.
  • a drainage structure for a railway vehicle comprising a closing means for closing the lower end opening of the drain pipe (Claim 1).
  • the drainage structure for railcars described in this section is usually used to drain water accumulated in the vehicle by a drainage pipe whose upper end opens into the vehicle, penetrates the floor plate, and lower end opens in the underframe or under the underframe. It is discharged outside the vehicle.
  • the lower end part of this drain pipe is provided with the closing means which receives the heat from the outside and closes the lower end opening of the drain pipe. For this reason, in the event of a fire, the heat is received and the lower end opening of the drain pipe is closed to prevent smoke and flames from entering the vehicle from the outside through the drain pipe.
  • the closing means is a box that covers at least the lower end of the drain pipe, and an opening is formed in a side wall of the box, and the box has a predetermined temperature.
  • a shutter portion that operates by its own weight to close the opening when heated to a temperature exceeding the temperature is provided.
  • the closing means in the above (1) section is configured by a box body that covers at least the lower end portion of the drain pipe having an opening formed in the side wall. And when this box is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature, the shutter part operates to close the opening of the box by its own weight, so that smoke and flame are emitted from the outside into the vehicle through the drain pipe. It will prevent intrusion.
  • predetermined temperature is higher than the normal temperature and exceeds the normal temperature rise, for example, the summer temperature rise or the temperature when the equipment mounted on the railway vehicle receives heat.
  • Applicable temperatures are those that can be raised by heat, and appropriate temperatures are determined through experiments and the like.
  • the closing means is a box having an inner / outer double structure that covers at least the lower end of the drainage pipe, and includes an outer box and an inner box that constitute the box.
  • the outer box has a top plate, a bottom plate, and a side wall, and the water drain tube is fixed to the top plate in a state where the water drain tube passes through the top plate.
  • the inner box has at least a bottom plate and a side wall, an opening through which the drain pipe is inserted is formed in the bottom plate, and slides in the insertion direction of the drain pipe inside the outer box
  • the opening formed in the side wall of the outer box is closed by the side wall of the inner box at the lowermost position of the sliding range of the inner box with respect to the outer box, and is positioned above the lowermost position.
  • the drainage structure for a railway vehicle described in this section is an inner / outer double structure box in which the closing means in (1) and (2) above covers a predetermined range from the lower end of the drain pipe. It is composed of the body.
  • the outer box has a top plate, a bottom plate, and a side wall, and the water drain tube is fixed to the top plate with the water drain tube penetrating therethrough. For this reason, the drain pipe extends from the upper side to the lower side inside the outer box, and the lower end portion thereof is located above the bottom plate.
  • the inner box has at least a bottom plate and a side wall, and a drain pipe is inserted through an opening formed in the bottom plate.
  • This inner box is movable in the vertical direction by sliding in the direction of insertion of the drain pipe inside the outer box, and at the lowest position of the sliding range of the inner box with respect to the outer box, the side wall of the outer box The opening formed in is closed by the side wall of the inner box. In this state, the lower end portion of the drain pipe is covered with the outer box and the inner box, and smoke and flame are prevented from entering the vehicle from the outside through the drain pipe.
  • water is normally used.
  • the lower end of the drain tube is connected to the outside of the outer box through an opening formed on the side wall of the outer box so that the fluid can communicate with the outside, and the water accumulated in the vehicle is discharged outside the vehicle through the drain tube. is there.
  • the inner box is dropped to the lowermost position, and as described above, the lower end portion of the drain pipe is placed between the outer box and the inner box. And prevents smoke and flames from entering the vehicle from the outside through the drain pipe.
  • the holding means is a joint in which a pair of members are fixed via a heat-meltable material, and one of the pair of members is fixed to the outer box, and the other is the A drainage structure for a railway vehicle fixed to an inner box (claim 4).
  • the holding means in the above section (3) is a joint in which a pair of members are fixed via a heat-meltable material, and one of the pair of members is fixed to the outer box. The other is fixed to the inner box.
  • the outer box and the inner box are held via this joint so that they are positioned above the lowest position of the sliding range of the inner box with respect to the outer box.
  • the joint is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature, the heat-meltable material is melted, and the pair of members are separated, thereby dropping the inner box to the lowest position.
  • the holding means is a screw made of a heat-meltable material, and the drainage structure for a railway vehicle, in which the outer box and the inner box are fastened together by the screw.
  • the holding means in the above (3) is a screw made of a heat-meltable material, and the outer box and the inner box are fastened together by this screw.
  • the outer box and the inner box are held so as to be positioned above the lowest position of the sliding range of the inner box relative to the outer box.
  • the screw is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature and melts, and the inner box is dropped to the lowest position.
  • a drainage structure for a railway vehicle in which a thermally expandable filler in which a through hole of the drainage pipe is formed is disposed inside the inner box (claim 5). ).
  • the inside of the outer box is changed from above to below.
  • the drain pipe extending toward the end is located in the through hole of the thermally expandable filler.
  • the through-hole of the thermally expandable filler prevents the inner box from dropping to the lowest position in the sliding range. It is never done.
  • the inner box falls to the lowest position, and the lower end portion of the drain pipe is covered with the outer box and the inner box, and the thermally expandable filler is expanded by receiving heat, and the inside of the inner box and the outer box.
  • the space is blocked.
  • the through hole of the drainage pipe of the thermally expandable filler is also blocked by its own expansion.
  • the opening at the lower end of the drain pipe is closed by the expanded thermally expandable filler, and smoke and flame are prevented from entering the vehicle from the outside through the drain pipe.
  • the side wall of the outer box has a hat shape in a direction intersecting with the insertion direction of the drain pipe, and the flange portion constituting the hat shape is A drainage structure for a railway vehicle that forms a joint with a component of the underframe (Claim 6).
  • the cross-sectional shape in the direction intersecting the insertion direction of the drainage pipe on the side wall of the outer box is a hat shape, and the flange portion constituting the hat shape is a component of the underframe. Therefore, the outer box is fixed to the underframe through the flange portion.
  • the wall surface of the base frame constituent member is also used as an element constituting the space for slidably housing the inner box inside the outer box.
  • the side wall of the inner box has a channel shape in a direction intersecting the insertion direction of the drain pipe, and a bottom portion forming the channel shape is formed in the outer box.
  • a drainage structure for a railway vehicle facing an open opening (claim 7).
  • the cross-sectional shape in the direction intersecting the insertion direction of the drainage pipe of the side wall of the inner box is a channel shape, and the bottom part constituting the channel shape is formed in the outer box Therefore, the side wall of the inner box is positioned on the side wall of the outer box in which the cross-sectional shape in the direction intersecting the insertion direction of the drainage pipe forms a hat shape and slides. It will be guided.
  • the inner box falls to the lowest position in the sliding range, so that the bottom part constituting the channel shape of the inner box The opening formed in the outer box is closed.
  • the present invention is configured as described above, it is possible to prevent smoke and flame from flowing into the vehicle through the drainage structure of the railway vehicle, and to further strengthen the fire prevention and smoke prevention measures.
  • FIG. 1 schematically shows a drainage structure for a railway vehicle according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is a cross-sectional view taken along line AA of (b), (b) is a side view, and (c) is a front view. is there.
  • FIGS. 1A and 1B show an outer box constituting the drainage structure for a railway vehicle shown in FIG. 1.
  • FIG. 1A is a plan view
  • FIG. 1B is a side view
  • FIG. 2 shows an inner box that constitutes the drainage structure of the railway vehicle shown in FIG. 1,
  • (a) is a plan view
  • (b) is a side view
  • (c) is a front view.
  • FIG. 2 shows a drain pipe constituting the drain structure of the railway vehicle shown in FIG.
  • FIG. 2 shows a thermally expandable filler constituting the drainage structure of the railway vehicle shown in FIG. 1, (a) is a plan view, (b) is a side view, and (c) is a front view.
  • FIG. 2 shows a thermally expandable filler constituting the drainage structure of the railway vehicle shown in FIG. 1, (a) is a plan view, (b) is a side view, and (c) is a front view.
  • FIG. 1 schematically shows a drainage structure 10 for a railway vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the drainage structure 10 has an upper end 12a that opens into the vehicle, passes through the floor plate (see reference numeral 104 in FIG. 7), and a lower end 12b opens in the frame (see reference numeral 106 in FIG. 7) or under the frame. It has the drain pipe 12 to do. And the closing means 14 which receives the heat from the outside and closes the lower end opening of the drain pipe 12 is provided.
  • This drainage structure 10 is used in a mode that replaces the conventional drainage structure 100 of a railway vehicle shown in FIG. 7, and the drainage pipe 12 according to the present embodiment can be arranged at the position of the conventional drainage pipe 102. Is.
  • the closing means 14 is a box 15 that covers at least the lower end of the drain pipe 12, and an opening 16 a is formed on the side wall of the box 15, and the box 15 is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature.
  • the shutter portion 18 that operates by its own weight and closes the opening 16a is provided.
  • a box body having an inner / outer double structure including an outer box 16 covering at least the lower end portion 12b of the drain pipe 12 and an inner box 18 as a shutter portion is used, which will be described later.
  • Holding means 20 is provided.
  • the closing means 14 is installed so as to cover a range of about 100 to 150 mm from the lower end 12b of the drain pipe 12.
  • the outer box 16 has a top plate 161, a bottom plate 162, and a side wall 163.
  • a drain pipe 12 is fixed to the top plate 161 in a state where it penetrates.
  • An opening 16a is formed in a predetermined range upward from the lower end of the side wall 163 (in the illustrated example, about 50 mm from the lower end of the side wall 163).
  • the side wall of the outer box 16 has a substantially rectangular shape in a plan view and intersects with the insertion direction (vertical direction) of the water drain pipe 12 (horizontal direction).
  • the cross-sectional shape of the (direction) is a hat shape (see FIG. 2A), side walls 163 are provided on three sides, and one side is released.
  • the flange part 16b which comprises hat shape has comprised the junction part with the structural member 106a of the base frame 106 (refer FIG. 7).
  • the flange portion 16b As a method of fixing the flange portion 16b to the wall surface of the base frame constituting member 106a, it may be screwed as shown in FIG. 1 (a), or may be fixed by welding or adhesion.
  • the top plate 161 is separate from the outer box 16 and is integrated with the drain pipe 12 as shown in FIG.
  • the outer case 16 is comprised by fixing the top plate 161 with respect to the side wall 163 of the outer case 16 by appropriate methods, such as screwing.
  • the inner box 18 has at least a bottom plate 181 and a side wall 182.
  • An opening 18 a through which the drain pipe 12 is inserted is formed in the bottom plate 181.
  • the diameter of the opening 18a has a sufficient gap so as not to contact the outer wall of the drain pipe 12.
  • the inner box 18 is slidable in the insertion direction of the drain pipe 12 inside the outer box 16.
  • the side wall 182 of the inner box 18 has a channel shape in a direction intersecting the insertion direction of the drain pipe as shown in a plan view. (FIG. 3 (a)), having three side walls 182 and one side being open.
  • the lower surface of the bottom plate 181 of the inner box 18 abuts on the upper surface of the bottom plate 162 of the outer box 16,
  • the opening 16 a formed in the 16 side walls 163 is closed by the side wall 182 of the inner box 18.
  • the opening 18 a formed in the bottom plate 181 of the inner box 18 is also closed by the bottom plate 162 of the outer box 16.
  • the closing means 14 holds the inner box 18 at a position higher than the lowest position of the sliding range of the inner box 18 relative to the outer box 16 (see FIG. 6A), and is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature. Holding means 20 is provided for dropping the inner box 18 to the lowest position.
  • the holding means 20 is a joint formed by fixing a pair of members with a heat-meltable material.
  • a pair of members 20a and 20b made of a rectangular metal plate are fixed with solder 21 (only the reference numeral is shown in FIG. 1B) as a heat-meltable material.
  • solder 21 only the reference numeral is shown in FIG. 1B
  • one member 20 a is fixed to the outer box 16
  • the other member 20 b is fixed to the inner box 18.
  • Screws 22 are provided on both the side wall 163 of the outer box 16 and the side wall 182 of the inner box 18, and the holding means 20 is fixed by the screws 22 and the nuts 24.
  • the holding means 20 is exposed to the heat of the fire, so that the solder 21 fixing the pair of members 20a, 20b is heated to a melting temperature or higher, and the solder 21 melts to form a pair of rectangular metal plates 20a. , 20b are separated. Therefore, the inner box 18 falls in the outer box 16 due to its own weight.
  • the shape of the pair of members 20a and 20b is an example, and may be another shape. Also, the method and position for fixing the pair of members 20a, 20b to the outer box 16 and the inner box 18 can be changed to appropriate ones.
  • a screw made of a meltable material may be used, and the side wall 163 of the outer box 16 and the side wall 182 of the inner box 18 may be fastened with this screw.
  • the acrylic screw is melted at 150 ° C. or lower, so that the close-tightened state between the outer box 16 and the inner box 18 is released. It falls by its own weight.
  • a shaft-like fixing element made of a heat-melting material such as a rivet may be used.
  • a thermally expandable filler 26 is disposed inside the inner box 18. As shown in FIG. 5, a through hole 26 a of the drain pipe 12 is formed in the thermally expandable filler 26. The diameter of the through-hole opening 26a has a sufficient gap so as not to contact the outer wall of the drain pipe 12. Further, as shown in FIGS. 1 and 6A, the outer shape of the thermally expansible filler 26 is such that the inner box 18 is held in the upper position of the sliding range with respect to the outer box 16. It is formed so as to be accommodated in a room constituted by the box 16 and the inner box 18.
  • the thermally expandable filler 26 is a sponge-like or rubber-like material having fire resistance, and for example, a material that starts thermal expansion at 200 ° C.
  • the volume or shape of the thermally expandable filler 26 at normal temperature is set so that the inside of the outer box 16 and the inner box 18 is filled with the thermally expandable filler 26 by this expansion.
  • the holding means 20 is melted and the inner box 18 is in the outer box 16. Dropped to the lowest position. Further, it was confirmed that the thermally expandable filler 26 expands throughout the outer box 16 and the inner box 18 and further into the through hole of the drain pipe 12. Further, since the holding means 20 is exposed to the outside of the outer box 16 and the thermally expandable filler 26 is accommodated inside the outer box 16 and the inner box 18, the holding means 20 rises in temperature quickly and melts. Then, it was confirmed that the inner box 18 was dropped, and then the thermally expandable filler 26 expanded under the influence of heat.
  • the thermally expansible filler 26 it is good also as employ
  • a box body having an inner / outer double structure including the outer box 16 and the inner box 18 as a shutter portion is employed, but the inner box 18 may be a simple plate-like shutter plate as appropriate.
  • the thermally expandable filler 26 may be fixed to the outer box 16 while securing a lifting space of the shutter plate, or fixed to the shutter plate, It may be moved up and down together with the shutter plate.
  • the drain pipe 12 does not necessarily have to extend to the inside of the outer box 16. In this case, the through hole 26a of the drain pipe 12 of the thermally expandable filler 26 functions as a simple water passage at normal times.
  • the upper end portion 12a opens through the floor plate 104 (FIG. 7) and the lower end portion 12b has the underframe 106 (FIG. 7). It is possible to discharge the water accumulated in the vehicle to the outside by the drain pipe 12 that opens inside or under the frame 106.
  • the lower end part 12b of this drain pipe 12 is provided with the closing means 14 which receives the heat from the outside and closes opening of the lower end part 12b of the drain pipe 12.
  • the closing means 14 is composed of a box 15 that covers at least the lower end 12b of the drain pipe 12 and has an opening 16a formed in the side wall 163.
  • the shutter unit 18 When the box 15 is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature, the shutter unit 18 operates to close the opening 16a of the box 15 by its own weight. For this reason, it receives the heat at the time of a fire, and the opening of the lower end part 12b of the drain pipe 12 will be closed, so that smoke and flame can be more reliably prevented from entering the vehicle from the outside through the drain pipe 12. It becomes possible.
  • the closing means 14 is constituted by a box body having an inner / outer double structure including an outer box 16 and an inner box 18 that covers a predetermined range from the lower end portion 12b of the drain pipe 12.
  • a top plate 161, a bottom plate 162, and a side wall 163 and the water drain tube 12 is fixed to the top plate 161 with the water drain tube 12 penetrating therethrough.
  • the drain pipe 12 extends from the upper side to the lower side of the outer box 16, and its lower end portion 12 b is located above the bottom plate 162.
  • the inner box 18 has a bottom plate 181 and a side wall 182, and the drain pipe 12 is inserted into an opening 18 a formed in the bottom plate 181.
  • the inner box 18 is movable in the vertical direction by sliding in the insertion direction of the drain pipe 12 inside the outer box 16. At the lowest position of the sliding range of the inner box 18 relative to the outer box 16 (see FIG. 6B), the opening 16a formed in the side wall 163 of the outer box 16 is closed by the side wall 182 of the inner box 18. The In this state, the lower end portion 12b of the drain pipe 12 is covered and hidden by the outer box 16 and the inner box 18, and more reliably prevents smoke and flames from entering the vehicle through the drain pipe 12 from the outside. Is possible.
  • the inner box 18 is held at a position higher than the lowest position of the sliding range of the inner box 18 relative to the outer box 16 (see FIG. 6A), and the closing means 14 is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature.
  • the holding means 20 for dropping the inner box 18 to the lowest position the lower end portion 12a of the drain pipe 12 is normally connected through the opening 16a formed in the side wall 163 of the outer box 16. Fluid communication is possible with the outside of the outer box 16. For this reason, it is possible to discharge the water accumulated in the vehicle to the outside of the vehicle through the drain pipe 12.
  • the lower end 12b of the drain pipe 12 is removed by dropping the inner box 18 to the lowest position as described above. It is covered with the box 16 and the inner box 18, and it is possible to more reliably prevent smoke and flame from entering the vehicle from the outside via the drain pipe 12.
  • the holding means 20 is a joint in which a pair of members 20a and 20b are fixed with a heat-meltable material, and one of the pair of members 20a is fixed to the outer box and the other 20b is fixed to the inner box 18. It is. For this reason, normally, the outer box 16 and the inner box 18 are positioned above the lowermost position of the sliding range of the inner box 18 relative to the outer box 16 through this joint (see FIGS. 1 and 6A). ) Is held. On the other hand, in the event of a fire, the joint is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature, the heat-meltable material is melted, and the pair of members 20a and 20b are separated, thereby dropping the inner box 18 to the lowest position. Is possible. In addition, when the holding means 20 is a screw made of a heat-meltable material, the same operation and effect can be obtained.
  • the thermally expansible filler 26 arranged in the inner box 18 is formed with the through hole 26a of the drain pipe 12, the water extending from the upper side to the lower side in the outer box 16 is formed.
  • the extraction tube 12 is positioned in the through hole 26 a of the thermally expandable filler 26.
  • the inner box 18 drops to the lowest position in the sliding range by the through hole 26a of the thermally expandable filler 26. It is not disturbed to do. Then, the inner box falls to the lowermost position, the lower end portion 12b of the drain pipe 12 is covered with the outer box 16 and the inner box 18, and the thermally expandable filler 26 also expands by receiving heat.
  • the inner space of the outer box 16 and the inner box 18 is closed by the thermally expandable filler 26.
  • the through hole 26a of the drain pipe 12 of the thermally expandable filler 26 is also blocked by its own expansion.
  • the opening of the lower end portion 12b of the drain pipe 12 is also blocked by the expanded thermally expandable filler 26, and smoke and flame enter from the outside into the vehicle via the drain pipe 12. It becomes possible to prevent more reliably.
  • the cross-sectional shape of the side wall 163 of the outer box 16 in a direction intersecting the insertion direction of the drain pipe 12 is a hat shape
  • the flange portion 16b constituting the hat shape is a component member 106a (FIG.
  • the outer case 16 is fixed to the frame 106 via the flange portion 16b.
  • the wall surface of the base frame constituting member 106 a is also used as an element constituting a space for slidably housing the inner box 18 inside the outer box 16.
  • the side wall 163 of the outer box 16 has a rectangular cross-sectional shape in the direction intersecting the insertion direction of the drain pipe 12, and a mounting flange for the wall surface of the frame component member 106a is separately provided. It may be provided.
  • the cross-sectional shape of the side wall 182 of the inner box 18 in the direction intersecting the insertion direction of the drain pipe 12 forms a channel shape, and the bottom portion 18b constituting the channel shape faces the opening 16a formed in the outer box 16. Therefore, the side wall 182 of the inner box 18 is positioned on the side wall 163 of the outer box 16 and is slidably guided. In a fire, when the holding means 20 is heated to a temperature exceeding a predetermined temperature, the inner box 18 falls to the lowest position in the sliding range, thereby forming a channel shape of the inner box 18.
  • the opening 18a formed in the outer box 16 can be closed by the bottom 18b.
  • the cross-sectional shape of the side wall 182 of the inner box 18 in the direction intersecting the insertion direction of the drain pipe 12 may be a rectangle.
  • the outer box 16 and the inner box 18 are substantially rectangular in a plan view, but are not limited to this, and are not limited to a circle, a semicircle, an ellipse, and a square in a plan view. It is good also as a shape etc. which are suitable for the fixation to the frame 106, such as a square.

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Abstract

【課題】鉄道車両の水抜構造を介して、火災発生時の煙や炎が車内に流入することを防止し、防火防煙対策をより強化する。 【解決手段】通常時には、水抜管１２により、車内に溜まった水を車外へと排出することが可能である。この水抜管１２の下端部１２ｂには、外部からの熱を受けて水抜管１２の下端部１２ｂの開口を閉じる閉鎖手段１４を備える。閉鎖手段１４は、側壁１６３に開口１６ａが形成された、水抜管１２の少なくとも下端部１２ｂを覆う箱体１６により構成されている。そして、箱体１６が所定温度を超える熱を受けた時に、シャッター部１８は自重によって箱体１６の開口１６ａを閉鎖するように動作する。このため、火災時にはその熱を受けて、水抜管１２の下端部１２ｂの開口が閉じられることとなり、水抜管１２を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを、より確実に防ぐことが可能となる。

Description

鉄道車両の水抜構造
　本発明は、鉄道車両の水抜構造に関するものであり、特に、車内に溜まった水を車外へと排出するための水抜構造に関するものである。
　鉄道車両の車室には、雨天時等に乗客が持ち込んだ傘に付着した雨水が溜まる等により、車内の床面等に溜まった水を、車外へと排出する必要がある。このため、車内の排水のための水抜構造が側扉の靴摺り部等に設けられている（例えば、特許文献１、２参照）。
　図７には、従来の鉄道車両の水抜構造１００が示されている。図７に示された水抜構造１００は、水抜管１０２を有している。この水抜管１０２は、上端部１０２ａが車内の側扉の靴摺り部に開口し、床板１０４及び台枠１０６を貫通して、下端部１０２ｂが台枠１０６の下方に開口するように設置されている。そして、下端部１０２ｂを覆うカバープレート１０８が、台枠底板１０５に固定されている。このカバープレート１０８は、水抜管１０２の下端部１０２ｂに対して若干の隙間を確保しており、水抜管１０２の水抜機能を損なうことなく、水抜管１０２を介しての、車外から車内への異物の侵入や不要な空気の流入を防止している。又、同様の水抜構造は、鉄道車両の側引戸の戸袋部や窓部、便所、化粧室等の、水が溜まり得る場所にも設けられている。
特開２０００－０２５６０８号公報 特開２０００－２０３４２２号公報
　本発明は、鉄道車両の水抜構造を介して、火災発生時の煙や炎が車内に流入することを防止し、防火防煙対策をより強化するものである。
（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）床板を貫通して上端部が車内に開口し下端部が台枠内ないし台枠下に開口する水抜管を有する鉄道車両の水抜構造であって、外部からの熱を受けて前記水抜管の下端部開口を閉じる閉鎖手段を備える鉄道車両の水抜構造（請求項１）。
　本項に記載の鉄道車両の水抜構造は、通常時には、上端部が車内に開口し床板を貫通して下端部が台枠内ないし台枠下に開口する水抜管により、車内に溜まった水を車外へと排出するものである。そして、この水抜管の下端部には、外部からの熱を受けて水抜管の下端部開口を閉じる閉鎖手段を備えるものである。このため、火災時にはその熱を受けて、水抜管の下端部開口が閉じられ、水抜管を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを防ぐものとなる。
　（２）上記（１）項において、前記閉鎖手段は、前記水抜管の少なくとも下端部を覆う箱体であって、該箱体の側壁に開口が形成されており、該箱体が所定温度を超える温度に加熱されたときに、自重により動作して前記開口を閉鎖するシャッター部を備える（請求項２）。
　本項に記載の鉄道車両の水抜構造は、上記（１）項の閉鎖手段が、側壁に開口が形成された、水抜管の少なくとも下端部を覆う箱体により構成されているものである。そしてこの箱体が所定温度を超える温度に加熱されたときに、シャッター部は自重によって箱体の開口を閉鎖するように動作することで、水抜管を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを防ぐものとなる。なお、「所定温度」は、常温よりも高く、通常起こり得る温度上昇、例えば夏季の気温の上昇や、鉄道車両の搭載機器が発する熱を受ける場合の温度を超えて、火災等の異常時の熱を受けて上昇し得る温度が該当するものであり、実験等を通じて適切な温度が定められるものである。
　（３）上記（１）（２）項において、前記閉鎖手段は、前記水抜管の少なくとも下端部を覆う内外二重構造の箱体であって、該箱体を構成する外箱及び内箱のうち、前記外箱は天板と、底板と、側壁とを有し、前記天板には前記水抜管が貫通した状態で前記水抜管が固定され、前記側壁の下端から上方に向かう所定範囲に開口が形成されており、前記内箱は、少なくとも底板と側壁とを有し、前記底板に前記水抜管が挿通される開口が形成され、前記外箱内部で前記水抜管の挿通方向に摺動可能であり、前記外箱に対する前記内箱の摺動範囲の最下方位置において、前記外箱の側壁に形成された開口が、前記内箱の側壁によって閉鎖され、前記最下方位置よりも上方位置に前記内箱を保持し、所定温度を超える温度に加熱されたとき、前記内箱を前記最下方位置へと落下させる保持手段を備える鉄道車両の水抜構造（請求項３）。
　本項に記載の鉄道車両の水抜構造は、上記（１）（２）項の閉鎖手段が、水抜管の下端部からの所定範囲を覆う、外箱及び内箱からなる内外二重構造の箱体により構成されているものである。そして、外箱は天板と、底板と、側壁とを有し、天板には水抜管が貫通した状態で水抜管が固定されている。このため、水抜管は外箱内部を上方から下方へと向けて延び、その下端部が底板の上方に位置している。又、内箱は、少なくとも底板と側壁とを有して、底板に形成された開口に水抜管が挿通されている。この内箱は、外箱内部で水抜管の挿通方向に摺動することにより、上下方向に移動可能となっており、外箱に対する内箱の摺動範囲の最下方位置において、外箱の側壁に形成された開口が、内箱の側壁によって閉鎖される。この状態では、水抜管の下端部は外箱と内箱とに覆われ、水抜管を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを防ぐものとなる。
　又、最下方位置よりも上方位置に内箱を保持し、所定温度を超える温度に加熱されたときに、内箱を最下方位置へと落下させる保持手段を備えることにより、通常時は、水抜管の下端部は、外箱の側壁に形成された開口を介して外箱の外部と流体連通可能につながっており、車内に溜まった水を、水抜管を介して車外へと排出するものである。一方、火災時において、保持手段が、所定温度を超える温度に加熱されたときに、内箱を最下方位置へと落下させることで、上述のごとく、水抜管の下端部は外箱と内箱とに覆われ、水抜管を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを防ぐものとなる。
　（４）上記（３）項において、前記保持手段は、熱溶融性素材を介して一対の部材が固定された継手であって、前記一対の部材の一方が前記外箱に固定され他方が前記内箱に固定されてなる鉄道車両の水抜構造（請求項４）。
　本項に記載の鉄道車両の水抜構造は、上記（３）項の保持手段が、熱溶融性素材を介して一対の部材が固定された継手であり、一対の部材の一方が外箱に固定され他方が内箱に固定されてなるものである。このため、通常時には、この継手を介して外箱と内箱とが、外箱に対する内箱の摺動範囲の最下方位置よりも上方位置となるように、保持される。一方、火災時においては、継手が所定温度を超える温度に加熱されて、熱溶融性素材が溶融し一対の部材が分離することで、内箱を最下方位置へと落下させるものとなる。
　（５）上記（３）項において、前記保持手段は、熱溶融性素材からなるねじであり、該ねじによって前記外箱と前記内箱とが友締めされてなる鉄道車両の水抜構造。
　本項に記載の鉄道車両の水抜構造は、上記（３）項の保持手段が、熱溶融性素材からなるねじであり、このねじによって外箱と内箱とが友締めされて、通常時には、外箱と内箱とが、外箱に対する内箱の摺動範囲の最下方位置よりも上方位置となるように、保持される。一方、火災時においては、ねじが所定温度を超える温度に加熱されて溶融し、内箱を最下方位置へと落下させるものとなる。
　（６）上記（３）から（５）項において、前記内箱の内部に、前記水抜管の貫通孔が形成された熱膨張性充填材が配置されている鉄道車両の水抜構造（請求項５）。
　本項に記載の鉄道車両の水抜構造は、内箱の内部に配置されている熱膨張性充填材に、水抜管の貫通孔が形成されていることから、外箱内部を上方から下方へと向けて延びる水抜管は、熱膨張性充填材の貫通孔内に位置するものである。又、火災時において、保持手段が、所定温度を超える温度に加熱されたときに、熱膨張性充填材の貫通孔により、内箱がその摺動範囲の最下方位置へと落下することを阻害されることもない。そして、内箱が最下方位置へと落下し、水抜管の下端部が外箱と内箱とに覆われると共に、熱膨張性充填材も熱を受けて膨張し、内箱及び外箱の内部空間が塞がれる。又、内箱が最下方位置へと落下した状態で、熱膨張性充填材の水抜管の貫通孔も、自らの膨張によって塞がれる。その結果、水抜管の下端部の開口は、膨張した熱膨張性充填材によって塞がれることとなり、水抜管を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを防ぐものとなる。
　（７）上記（３）から（６）項において、前記外箱の側壁は、前記水抜管の挿通方向と交差する方向の断面形状がハット形をなし、該ハット形を構成するフランジ部が前記台枠の構成部材との接合部をなしている鉄道車両の水抜構造（請求項６）。
　本項に記載の鉄道車両の水抜構造は、外箱の側壁の、水抜管の挿通方向と交差する方向の断面形状がハット形をなし、ハット形を構成するフランジ部が台枠の構成部材との接合部をなしていることから、このフランジ部を介して外箱が台枠に固定されるものである。この場合、台枠構成部材の壁面も、外箱内部において内箱を摺動可能に収容するための、空間を構成する要素として用いられるものとなる。
　（８）上記（７）項において、前記内箱の側壁は、前記水抜管の挿通方向と交差する方向の断面形状がチャネル形をなし、該チャネル形を構成する底部が前記外箱に形成された開口に面している鉄道車両の水抜構造（請求項７）。
　本項に記載の鉄道車両の水抜構造は、内箱の側壁の、水抜管の挿通方向と交差する方向の断面形状がチャネル形をなし、チャネル形を構成する底部が外箱に形成された開口に面していることから、内箱の側壁は、上記（７）項の、水抜管の挿通方向と交差する方向の断面形状がハット形をなす外箱の側壁に位置決めされ、かつ、摺動案内されるものである。そして、火災時において、保持手段が、所定温度を超える温度に加熱されたときに、内箱が摺動範囲の最下方位置へと落下することで、内箱のチャネル形を構成する底部が前記外箱に形成された開口を閉鎖するものとなる。
　本発明はこのように構成したので、鉄道車両の水抜構造を介して、火災発生時の煙や炎が車内に流入することを防止し、防火防煙対策をより強化することが可能となる。
本発明の実施の形態に係る鉄道車両の水抜構造を概略的に示すものであり、（ａ）は（ｂ）のＡ－Ａ断面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。 図１に示される鉄道車両の水抜構造を構成する外箱を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。 図１に示される鉄道車両の水抜構造を構成する内箱を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。 図１に示される鉄道車両の水抜構造を構成する水抜管を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。 図１に示される鉄道車両の水抜構造を構成する熱膨張性充填材を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。 図１に示される鉄道車両の水抜構造を模式的に示す断面図であり、（ａ）は通常時、（ｂ）は火災発生時を示すものである。 従来の鉄道車両の水抜構造を例示する断面図である。
　以下、本発明を実施するための最良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同一符号で示し、詳しい説明を省略する。
　図１には、本発明の実施の形態に係る鉄道車両の水抜構造１０が概略的に示されている。この水抜構造１０は、上端部１２ａが車内に開口し床板（図７の符号１０４参照）を貫通して下端部１２ｂが台枠（図７の符号１０６参照）内、ないし、台枠下に開口する水抜管１２を有している。そして、外部からの熱を受けて水抜管１２の下端部開口を閉じる閉鎖手段１４を備えるものである。この水抜構造１０は、図７に示される従来の鉄道車両の水抜構造１００を置き換える態様で用いられるものであり、従来の水抜管１０２の位置に本実施の形態に係る水抜管１２が配置され得るものである。
　閉鎖手段１４は、水抜管１２の少なくとも下端部を覆う箱体１５であって、箱体１５の側壁に開口１６ａが形成されており、箱体１５が所定温度を超える温度に加熱されたときに、自重により動作して開口１６ａを閉鎖するシャッター部１８を備えるものである。
　又、本実施の形態では、水抜管１２の少なくとも下端部１２ｂを覆う外箱１６、及び、シャッター部としての内箱１８からなる内外二重構造の箱体が用いられており、なおかつ、後述する保持手段２０を備えている。図示の例では、この閉鎖手段１４は水抜管１２の下端部１２ｂから１００～１５０ｍｍ程度の範囲を覆うようにして設置されている。
　そして、外箱１６は天板１６１と、底板１６２と、側壁１６３とを有している。天板１６１には水抜管１２が貫通した状態で固定されている。又、側壁１６３の下端から上方に向かう所定範囲（図示の例では側壁１６３の下端から５０ｍｍ程度）に開口１６ａが形成されている。又、本実施の形態では、図２にも示されるように、外箱１６の側壁は、平面視で概略矩形をなし、かつ、水抜管１２の挿通方向（上下方向）と交差する方向（水平方向）の断面形状がハット形（図２（ａ）参照）をなして、三面に側壁１６３を有し、一面が解放されている。そして、ハット形を構成するフランジ部１６ｂが台枠１０６（図７参照）の構成部材１０６ａとの接合部をなしている。フランジ部１６ｂを台枠構成部材１０６ａの壁面に固定する手法としては、適宜、図１（ａ）に示されるようにねじ止めとしても良く、溶接や接着により固定しても良い。
　なお、本実施の形態では、天板１６１は、外箱１６とは別体をなし、図４に示されるように水抜管１２と一体になっている。そして、外箱１６の側壁１６３に対して、ねじ止め等の適切な手法により天板１６１を固定することで、外箱１６が構成されるものである。
　内箱１８は、図３にも示されるように、少なくとも底板１８１と側壁１８２とを有している。そして、底板１８１に水抜管１２が挿通される開口１８ａが形成されている。なお、開口１８ａの直径は、水抜管１２の外壁に対して接触することのないように十分な隙間を持ったものである。そして、内箱１８は、外箱１６の内部で水抜管１２の挿通方向に摺動可能となっている。
　なお、本実施の形態では、図３にも示されるように、平面視で概略矩形をなし、かつ、内箱１８の側壁１８２は、水抜管の挿通方向と交差する方向の断面形状がチャネル形（図３（ａ））をなしており、三面に側壁１８２を有し、一面が解放されている。また、平面視で、外箱１６の側壁１６３で囲まれた部分と相似形をなしている。なお、天板は備えていない。そして、このチャネル形を構成する底部１８ｂが、外箱１６に形成された開口１６ａに面するように配置されている。
　そして、外箱１６に対する内箱１８の摺動範囲の最下方位置（図６（ｂ）参照）において、外箱１６の底板１６２の上面に内箱１８の底板１８１の下面が当接し、外箱１６の側壁１６３に形成された開口１６ａが、内箱１８の側壁１８２によって閉鎖されるものである。このとき、内箱１８の底板１８１に形成された開口１８ａも、外箱１６の底板１６２により閉鎖される。
　又、閉鎖手段１４は、外箱１６に対する内箱１８の摺動範囲の最下方位置よりも上方位置（図６（ａ）参照）に内箱１８を保持し、所定温度を超える温度に加熱されたときに、内箱１８を最下方位置へと落下させる保持手段２０を備えている。
　保持手段２０は、一対の部材が熱溶融性素材で固定されてなる継手である。具体例としては、矩形の金属板からなる一対の部材２０ａ、２０ｂを熱溶融性素材としてのはんだ２１（図１（ｂ）に符号のみ示す）で固定したものである。図示の例では、一方の部材２０ａが外箱１６に固定され、他方の部材２０ｂが内箱１８に固定されている。又、外箱１６の側壁１６３および内箱１８の側壁１８２の双方に、ねじ２２が設けられており、このねじ２２とナット２４とによって、保持手段２０が固定されている。火災発生時には、保持手段２０が火災の熱に曝されることで、一対の部材２０ａ、２０ｂを固定するはんだ２１は溶融温度以上に加熱され、はんだ２１が溶融して一対の矩形の金属板２０ａ、２０ｂが分離する。よって、内箱１８は自重により外箱１６内を落下するものである。一対の部材２０ａ、２０ｂの形状は一例であり、他の形状としてもよい。又、一対の部材２０ａ、２０ｂを外箱１６及び内箱１８に固定する手法や位置についても、適切なものに変更可能である。
　又、保持手段２０の別例として、図示は省略するが、溶融性素材からなるねじを用い、このねじによって外箱１６の側壁１６３と内箱１８の側壁１８２とを友締めすることとしても良い。例えば、熱溶融性素材からなるねじとして、アクリルねじを用いる場合には、１５０℃以下でアクリルねじが溶けることで、外箱１６と内箱１８との友締め状態が解除され、内箱１８は自重により落下するものである。更に、ねじに替えてリベット等の軸状の、熱溶融性素材からなる固定要素を用いることとしてもよい。
　更に、内箱１８の内部には、熱膨張性充填材２６が配置されている。この熱膨張性充填剤２６には、図５にも示されるように、水抜管１２の貫通孔２６ａが形成されている。貫通孔開口２６ａの直径は、水抜管１２の外壁に対して接触することのないように十分な隙間を持ったものである。又、熱膨張性充填材２６の外形は、図１、図６（ａ）に示されるように、外箱１６に対して内箱１８が摺動範囲の上方位置に保持された状態で、外箱１６及び内箱１８により構成される室内に収まるように形成されている。熱膨張性充填剤２６は、耐火性を有するスポンジ状、ゴム状の素材であって、例えば、２００℃以上で熱膨張を開始し、常温時の３～４倍に膨張するものが用いられる。この膨張により、外箱１６及び内箱１８の内部が熱膨張性充填剤２６で満たされるように、常温時の熱膨張性充填剤２６の体積ないし形状が設定されることが望ましい。
　本実施の形態に係る鉄道車両の水抜構造１０の作動試験として、この水抜構造１０を８４３℃の温度雰囲気に３０分間曝したところ、保持手段２０は溶融して内箱１８は外箱１６内の最下方位置へと落下した。又、熱膨張性充填剤２６は、外箱１６及び内箱１８の全体にわたって、更には水抜管１２の貫通穴内部にも膨張することが確認された。又、保持手段２０は外箱１６の外部に露出し、熱膨張性充填材２６は外箱１６及び内箱１８の内部に収容されていることから、保持手段２０は早期に温度上昇して溶融し、内箱１８を落下させ、その後に熱膨張性充填材２６が熱の影響を受けて膨張することが確認された。
　なお、熱膨張性充填剤２６については、必要に応じて採用することとしてもよい。又、図示の例では、外箱１６及びシャッター部としての内箱１８からなる内外二重構造の箱体を採用しているが、適宜、内箱１８を単なる板状のシャッター板としてもよい。又、熱膨張性充填剤２６を採用する際に、熱膨張性充填剤２６が、シャッター板の昇降スペースを確保して、外箱１６に固定されていてもよく、シャッター板に固定されて、シャッター板と共に昇降するものであってもよい。更に、水抜管１２は必ずしも外箱１６の内部にまで延びている必要はない。この場合、熱膨張性充填剤２６の水抜管１２の貫通孔２６ａは、通常時には単なる通水孔として機能するものとなる。
　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鉄道車両の水抜構造１０は、通常時には、床板１０４（図７）を貫通して上端部１２ａが車内に開口し下端部１２ｂが台枠１０６（図７）の内部または台枠１０６の下方に開口する水抜管１２により、車内に溜まった水を車外へと排出することが可能である。そして、この水抜管１２の下端部１２ｂには、外部からの熱を受けて水抜管１２の下端部１２ｂの開口を閉じる閉鎖手段１４を備えるものである。閉鎖手段１４は、側壁１６３に開口１６ａが形成された、水抜管１２の少なくとも下端部１２ｂを覆う箱体１５により構成されている。そして、箱体１５が所定温度を超える温度に加熱されたときに、シャッター部１８は自重によって箱体１５の開口１６ａを閉鎖するように動作する。このため、火災時にはその熱を受けて、水抜管１２の下端部１２ｂの開口が閉じられることとなり、水抜管１２を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを、より確実に防ぐことが可能となる。
　又、本実施の形態では、閉鎖手段１４が、水抜管１２の下端部１２ｂからの所定範囲を覆う、外箱１６及び内箱１８からなる内外二重構造の箱体により構成され、外箱１６は、天板１６１と、底板１６２と、側壁１６３とを有し、天板１６１には水抜管１２が貫通した状態で水抜管１２が固定されている。このため、水抜管１２は外箱１６の内部を上方から下方へと向けて延び、その下端部１２ｂが底板１６２の上方に位置している。又、内箱１８は、底板１８１と側壁１８２とを有して、底板１８１に形成された開口１８ａに水抜管１２が挿通されている。この内箱１８は、外箱１６の内部で水抜管１２の挿通方向に摺動することにより、上下方向に移動可能となっている。そして、外箱１６に対する内箱１８の摺動範囲の最下方位置（図６（ｂ）参照）において、外箱１６の側壁１６３に形成された開口１６ａが、内箱１８の側壁１８２によって閉鎖される。この状態では、水抜管１２の下端部１２ｂは外箱１６と内箱１８とに覆い隠され、水抜管１２を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを、より確実に防ぐことが可能となる。
　又、外箱１６に対する内箱１８の摺動範囲の最下方位置よりも上方位置（図６（ａ）参照）に内箱１８を保持し、閉鎖手段１４が所定温度を超える温度に加熱されたときに、内箱１８を最下方位置へと落下させる保持手段２０を備えることにより、通常時は、水抜管１２の下端部１２ａは、外箱１６の側壁１６３に形成された開口１６ａを介して外箱１６の外部と流体連通可能となっている。このため、車内に溜まった水を水抜管１２を介して車外へと排出することが可能である。一方、火災時において、保持手段２０が、所定温度を超える温度に加熱されたときに、内箱１８を最下方位置へと落下させることで、上述のごとく、水抜管１２の下端部１２ｂは外箱１６と内箱１８とに覆われ、水抜管１２を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを、より確実に防ぐことが可能となる。
　又、保持手段２０は、一対の部材２０ａ、２０ｂが熱溶融性素材で固定された継手であり、一対の部材の一方２０ａが外箱に固定され他方２０ｂが内箱１８に固定されてなるものである。このため、通常時には、この継手を介して外箱１６と内箱１８とが、外箱１６に対する内箱１８の摺動範囲の最下方位置よりも上方位置（図１、図６（ａ）参照）となるように、保持される。一方、火災時においては、継手が所定温度を超える温度に加熱されて、熱溶融性素材が溶融し一対の部材２０ａ、２０ｂが分離することで、内箱１８を最下方位置へと落下させることが可能となる。
　又、保持手段２０として、熱溶融性素材からなるねじ等を用いた場合にも、同様の作用効果を得ることが可能である。
　又、内箱１８の内部に配置されている熱膨張性充填材２６に、水抜管１２の貫通孔２６ａが形成されていることから、外箱１６の内部を上方から下方へと向けて延びる水抜管１２は、熱膨張性充填材２６の貫通孔２６ａ内に位置することとなる。又、火災時において、保持手段２０が、所定温度を超える温度に加熱されたときに、熱膨張性充填材２６の貫通孔２６ａにより、内箱１８がその摺動範囲の最下方位置へと落下することを阻害されることもない。そして、内箱が最下方位置へと落下し、水抜管１２の下端部１２ｂが外箱１６と内箱１８とに覆われると共に、熱膨張性充填材２６も熱を受けて膨張する。その結果、図６（ｂ）に示されるように、外箱１６及び内箱１８の内部空間が熱膨張性充填材２６によって塞がれる。又、内箱１８が最下方位置へと落下した状態で、熱膨張性充填材２６の水抜管１２の貫通孔２６ａも自らの膨張によって塞がれる。その結果、水抜管１２の下端部１２ｂの開口は、膨張した熱膨張性充填材２６によっても塞がれることとなり、水抜管１２を介して外部から車内へと煙や炎が侵入することを、より確実に防ぐことが可能となる。
　又、外箱１６の側壁１６３の、水抜管１２の挿通方向と交差する方向の断面形状がハット形をなし、ハット形を構成するフランジ部１６ｂが台枠１０６の構成部材１０６ａ（図１（ａ）参照）との接合部をなしていることから、このフランジ部１６ｂを介して外箱１６が台枠１０６に固定されるものである。この場合、台枠構成部材１０６ａの壁面についても、外箱１６の内部において内箱１８を摺動可能に収容するための、空間を構成する要素として用いられるものとなる。なお、本構成については、必要に応じて、外箱１６の側壁１６３の、水抜管１２の挿通方向と交差する方向の断面形状を矩形として、別途、台枠構成部材１０６ａの壁面に対する取り付けフランジを設けてもよい。
　又、内箱１８の側壁１８２の、水抜管１２の挿通方向と交差する方向の断面形状がチャネル形をなし、チャネル形を構成する底部１８ｂが外箱１６に形成された開口１６ａに面していることから、内箱１８の側壁１８２は、外箱１６の側壁１６３に位置決めされ、かつ、摺動案内されるものである。そして、火災時において、保持手段２０が、所定温度を超える温度に加熱されたときに、内箱１８が摺動範囲の最下方位置へと落下することで、内箱１８のチャネル形を構成する底部１８ｂによって、外箱１６に形成された開口１６ａを閉鎖することが可能となる。本構成についても、適宜、内箱１８の側壁１８２の、水抜管１２の挿通方向と交差する方向の断面形状が、矩形であってもよい。
　なお、図示の例では、外箱１６及び内箱１８は平面視で概略矩形をなしているが、これに限定されるものではなく、平面視で円形、半円形、楕円形、四角以外の多角形等、あるいは更に別の、台枠１０６への固定に適した形状に構成することとしてもよい。
　１０：鉄道車両の水抜構造、　１２：水抜管、　１２ａ：上端部、　１２ｂ：下端部、　１４：閉鎖手段、　１６：外箱、　１６１：天板、　１６２：底板、　１６３：側壁、　１６ａ：開口、　１６ｂ：フランジ部、　１８：内箱、　１８１：底板、　１８２：側壁、　１８ａ：底部、　２０：保持手段、２１：熱溶融性素材（はんだ）、　２０ａ：一方の部材、　２０ｂ：他方の部材、２６：熱膨張性充填材、　２６ａ：貫通孔

Claims (7)

  1. 床板を貫通して上端部が車内に開口し下端部が台枠内ないし台枠下に開口する水抜管を有する鉄道車両の水抜構造であって、
    　外部からの熱を受けて前記水抜管の下端部開口を閉じる閉鎖手段を備えることを特徴とする鉄道車両の水抜構造。
  2. 前記閉鎖手段は、前記水抜管の少なくとも下端部を覆う箱体であって、該箱体の側壁に開口が形成されており、該箱体が所定温度を超える温度に加熱されたときに、自重により動作して前記開口を閉鎖するシャッター部を備えることを特徴とする請求項１記載の鉄道車両の水抜き構造。
  3. 前記閉鎖手段は、前記水抜管の少なくとも下端部を覆う内外二重構造の箱体であって、該箱体を構成する外箱及び内箱のうち、
    　前記外箱は天板と、底板と、側壁とを有し、前記天板には前記水抜管が貫通した状態で前記水抜管が固定され、前記側壁の下端から上方に向かう所定範囲に開口が形成されており、
    　前記内箱は、少なくとも底板と側壁とを有し、前記底板に前記水抜管が挿通される開口が形成され、前記外箱内部で前記水抜管の挿通方向に摺動可能であり、
    　前記外箱に対する前記内箱の摺動範囲の最下方位置において、前記外箱の側壁に形成された開口が、前記内箱の側壁によって閉鎖され、
    　前記最下方位置よりも上方位置に前記内箱を保持し、所定温度を超える温度に加熱されたときに、前記内箱を前記最下方位置へと落下させる保持手段を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の鉄道車両の水抜構造。
  4. 前記保持手段は、熱溶融性素材を介して一対の部材が固定された継手であって、前記一対の部材の一方が前記外箱に固定され他方が前記内箱に固定されてなることを特徴とする請求項３記載の鉄道車両の水抜構造。
  5. 前記内箱の内部に、前記水抜管の貫通孔が形成された熱膨張性充填材が配置されていることを特徴とする請求項３又は４項記載の鉄道車両の水抜構造。
  6. 前記外箱の側壁は、前記水抜管の挿通方向と交差する方向の断面形状がハット形をなし、該ハット形を構成するフランジ部が前記台枠の構成部材との接合部をなしていることを特徴とする請求項３から５のいずれか１項記載の鉄道車両の水抜構造。
  7. 前記内箱の側壁は、前記水抜管の挿通方向と交差する方向の断面形状がチャネル形をなし、該チャネル形を構成する底部が前記外箱に形成された開口に面していることを特徴とする請求項６記載の鉄道車両の水抜構造。
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