WO2021220359A1

WO2021220359A1 - 車載機器の防振支持構造および車載機器

Info

Publication number: WO2021220359A1
Application number: PCT/JP2020/018006
Authority: WO
Inventors: 賜基速水
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2020-04-27
Filing date: 2020-04-27
Publication date: 2021-11-04
Also published as: EP4144609A1; EP4144609A4; JPWO2021220359A1; JP6786023B1

Abstract

車載機器の防振支持構造(１００)においては、第１支持部(１１０)は、車両(１０)の床下に位置して車両(１０)に対して固定されている。第２支持部(１２０)は、車両(１０)の床下に位置して車両(１０)に対して固定されている。第２支持部(１２０)は、第１支持部(１１０)と離間しつつ第１支持部(１１０)の上側に位置している。被支持部(１３０)は、車載機器(２０)に対して固定されている。被支持部(１３０)は、第１支持部(１１０)と第２支持部(１２０)とに接触しないように、少なくとも一部が第１支持部(１１０)と第２支持部(１２０)との間に位置している。被支持部(１３０)は、少なくとも第１弾性部材(１４０)および第２弾性部材(１５０)を介して、第１支持部(１１０)と第２支持部(１２０)とによって挟み込まれることで支持されている。

Description

車載機器の防振支持構造および車載機器

　本開示は、車載機器の防振支持構造および車載機器に関する。

　車載機器の防振支持構造について記載した文献として、特開２０２０－６７７２号公報(特許文献１)がある。特許文献１に開示された車載機器の防振支持構造は、鉄道車両の取付機器防振支持構造であって、上記構造においては、床下機器が、鉄道車両の床構体に吊り下げ保持される。上記構造は、床下機器の保持にあたり防振ゴムを用いている。上記構造は、吊下ボルトを介して床下機器を床構体に固定している。床下機器は、複数の吊下ボルトによって支えられている。吊下ボルトが吊り下げられる吊点位置は、吊下ボルトにかかる吊点荷重が均一になるように配置されている。

特開２０２０－６７７２号公報

　車載機器の防振支持構造は、防振ゴムなどの弾性部材を含んでいる場合がある。しかしながら、特許文献１に開示されているように、防振ゴムなどの弾性部材を含む従来の車載機器の防振支持構造は、複数の吊下ボルトが必要となる、または、吊点荷重の調整などが必要となる場合がある。このため、従来の車載機器の防振支持構造は、その構造および組立方法が複雑であった。

　本開示は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、構造および組み立てを簡素化できる、車載機器の防振支持構造を提供することを目的とする。

　本開示に基づく車載機器の防振支持構造は、車両が、当該車両の床下に配置された車載機器を支持するためのものである。上記車載機器の防振支持構造は、第１支持部と、第２支持部と、被支持部と、第１弾性部材と、第２弾性部材とを備えている。第１支持部は、車両の床下に位置して車両に対して固定されている。第１支持部は、少なくとも一部が水平方向に延びている。第２支持部は、車両の床下に位置して車両に対して固定されている。第２支持部は、第１支持部と離間しつつ第１支持部の上側に位置している。被支持部は、車載機器に対して固定されている。被支持部は、第１支持部と第２支持部とに接触しないように、少なくとも一部が第１支持部と第２支持部との間に位置している。第１弾性部材は、第１支持部と被支持部との間に位置している。第２弾性部材は、第２支持部と被支持部との間に位置している。被支持部は、少なくとも第１弾性部材および第２弾性部材を介して、第１支持部と第２支持部とによって挟み込まれることで支持されている。

　本開示によれば、ボルトなどの締結部材が必ずしも用いられることなく、被支持部が、弾性部材を介して支持部に支持されている。これにより、車載機器の防振支持構造は、弾性部材により防振性能を有するとともに、その構造および組み立てを簡素化できる。

一実施の形態において、車両と、車載機器の防振支持構造によって支持された車載機器とを示す概略側面図である。一実施の形態に係る車載機器の防振支持構造を示す概略側面図である。一実施の形態に係る車載機器の防振支持構造の構成を示す拡大側面図である。一実施の形態に係る車載機器の構成を示す平面図である。

　以下、一実施の形態に係る車載機器の防振支持構造について図を参照して説明する。以下の実施の形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

　図１は、一実施の形態において、車両と、車載機器の防振支持構造によって支持された車載機器とを示す概略側面図である。図２は、一実施の形態に係る車載機器の防振支持構造を示す概略側面図である。図３は、一実施の形態に係る車載機器の防振支持構造の構成を示す拡大側面図である。図４は、一実施の形態に係る車載機器の構成を示す平面図である。なお、図４においては車両を省略して図示している。

　図１および図２に示すように、一実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００は、車両１０が、当該車両の床下に配置された車載機器２０を支持するためのものである。

　車両１０は、具体的には鉄道用車両である。車両１０は、床構体１１を有している。すなわち、車両１０の床下とは、床構体１１の下方である。また、床構体１１は、車両１０の客室の床面の少なくとも一部を構成している。

　車載機器２０の具体的な機器の種類は特に限定されないが、本実施の形態において、車載機器２０は具体的には車載用の変圧器である。

　車載機器２０においては、機械的な振動が発生する。この機械的な振動が直接的に床構体１１に伝搬することで客室内の乗客に不快感を与える場合がある。または、車載機器２０の機械的な振動により発生した音波が床構体１１を介して客室内の乗客に伝わり、乗客に不快感を与える場合がある。このため、車載機器の防振支持構造１００は、車載機器２０の機械的な振動が発生しても、当該振動が車両１０へ伝搬することをできる限り抑制できることが好ましい。

　図３に示すように、本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００は、第１支持部１１０と、第２支持部１２０と、被支持部１３０と、第１弾性部材１４０と、第２弾性部材１５０と、スペーサ１６０とを備えている。

　本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００は、車両１０の床下に位置する支持本体部１０５をさらに備えている。支持本体部１０５は、車両１０に直接接続されている。具体的には、支持本体部１０５は、車両１０の床構体１１に直接接続されている。支持本体部１０５は、上下方向に延びている。

　第１支持部１１０は、車両１０の床下に位置して車両１０に対して固定されている。第１支持部１１０は、少なくとも一部が水平方向に延びている。本実施の形態においては、第１支持部１１０の全体が、水平方向に延びている。第１支持部１１０は、支持本体部１０５から車両１０の進行方向Ｄの一方側に延出している。すなわち、第１支持部１１０は、支持本体部１０５を介して車両１０に接続かつ固定されている。なお、第１支持部１１０は、支持本体部１０５から車両１０の進行方向Ｄに交差する方向に延出していてもよい。

　第２支持部１２０は、車両１０の床下に位置して車両１０に対して固定されている。第２支持部１２０は、第１支持部１１０と離間しつつ第１支持部１１０の上側に位置している。本実施の形態においては、第２支持部１２０は、水平方向に延びている。第２支持部１２０は、第１支持部１１０に沿って、支持本体部１０５から車両１０の進行方向Ｄの一方側に延出している。すなわち、第２支持部１２０は、支持本体部１０５を介して車両１０に接続かつ固定されている。なお、第２支持部１２０は、支持本体部１０５とは別の部材を介して車両１０に接続かつ固定されてもよい。

　図４に示すように、第１支持部１１０および第２支持部１２０の各々は、上下方向から見たときに、第１支持部１１０の延出方向(本実施の形態においては車両１０の進行方向Ｄ)に直交する方向に沿って一様に延びている。また、支持本体部１０５、第１支持部１１０および第２支持部１２０の各々を構成する材料は特に限定されないが、たとえばステンレス鋼またはアルミニウム合金などが挙げられる。

　図３に示すように、被支持部１３０は、車載機器２０に対して固定されている。被支持部１３０は、第１支持部１１０と第２支持部１２０とに接触しないように、少なくとも一部が第１支持部１１０と第２支持部１２０との間に位置している。本実施の形態において、被支持部１３０は水平方向に延びている。被支持部１３０は、車載機器２０より上方に位置している。

　本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００は、吊下部１３５をさらに備えている。吊下部１３５は、被支持部１３０のうち第１支持部１１０と第２支持部１２０との間に位置していない部分から下方に延出している。吊下部１３５は、上下方向から見て第１支持部１１０側とは反対側において車載機器２０の側面と接続されている。吊下部１３５は、たとえば溶接により車載機器２０の側面と接続されている。すなわち、被支持部１３０は、吊下部１３５を介して車載機器２０に接続かつ固定されている。

　図４に示すように、被支持部１３０は、上下方向から見たときに、第１支持部１１０の延出方向(本実施の形態においては車両１０の進行方向Ｄ)に直交する方向に沿って一様に延びている。また、車載機器の防振支持構造１００は、被支持部１３０として複数の被支持部１３０を備えていてもよく、車載機器の防振支持構造１００が複数の被支持部１３０を備えている場合は、複数の被支持部１３０は、たとえば第１支持部１１０の延出方向(本実施の形態においては車両１０の進行方向Ｄ)に直交する方向に沿って互いに隣り合うように配置される。被支持部１３０および吊下部１３５の各々を構成する材料は特に限定されないが、ステンレス鋼または塗装された鋼などで構成される。

　図３に示すように、第１弾性部材１４０は、第１支持部１１０と被支持部１３０との間に位置している。本実施の形態において、第１弾性部材１４０は、水平方向に延びる平板状の外形を有している。第１弾性部材１４０は、複数の第１弾性部材１４０として、第１支持部１１０と被支持部１３０との間に位置してもよい。この場合、複数の第１弾性部材１４０は、たとえば水平方向に互いに隣り合うように配置されてもよい。

　本実施の形態において、第１弾性部材１４０は、上下方向において被支持部１３０と直接接している。第１弾性部材１４０は、後で説明するスペーサ１６０と同様のスペーサを介して上下方向において被支持部１３０と隣接してもよい。

　また、本実施の形態において、第１弾性部材１４０は、上下方向において第１支持部１１０と直接接していないが、第１弾性部材１４０は、上下方向において第１支持部１１０と直接接していてもよい。

　第２弾性部材１５０は、第２支持部１２０と被支持部１３０との間に位置している。本実施の形態において、第２弾性部材１５０は、水平方向に延びる平板状の外形を有している。第２弾性部材１５０は、複数の第２弾性部材１５０として、第２支持部１２０と被支持部１３０との間に位置してもよい。この場合、複数の第２弾性部材１５０は、水平方向に互いに隣り合うように配置されてもよい。

　本実施の形態において、第２弾性部材１５０は、上下方向において被支持部１３０と直接接している。本実施の形態において、第２弾性部材１５０は、上下方向において第２支持部１２０と隣接している。第２弾性部材１５０は、後で説明するスペーサ１６０同様のスペーサを介して、上下方向において、被支持部１３０と隣接してもよいし、第２支持部１２０と隣接してもよい。

　第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０は、ゴム組成物で構成されている。ゴム組成物に含まれるゴム成分は特に限定されない。ゴム組成物は、たとえば、天然ゴム、スチレン－ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、または、ブチルゴムなどを含んでいてもよい。ゴム組成物で構成された第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０の各々は、被支持部１３０、第１弾性部材１４０、第２弾性部材１５０およびスペーサ１６０の各々に対して加硫接着していない。

　スペーサ１６０は、第１支持部１１０と第２支持部１２０との間において、被支持部１３０と第１弾性部材１４０と第２弾性部材１５０と共に挟み込まれている。本実施の形態においては、具体的には、スペーサ１６０は、上下方向において、第１支持部１１０と第１弾性部材１４０との間に位置し、かつ、第１支持部１１０および第１弾性部材１４０の各々と互いに隣接している。

　スペーサ１６０は、第１支持部１１０と第２支持部１２０との間において、上記とは異なる位置に位置してもよい。たとえば、スペーサ１６０は、上下方向において被支持部１３０と第１弾性部材１４０との間に位置し、かつ、被支持部１３０および第１弾性部材１４０の各々と互いに隣接してもよい。スペーサ１６０は、上下方向において被支持部１３０と第２弾性部材１５０との間に位置し、かつ、被支持部１３０および第２弾性部材１５０の各々と互いに隣接してもよい。スペーサ１６０は、上下方向において第２弾性部材１５０と第２支持部１２０の間に位置し、かつ、第２弾性部材１５０と第２支持部１２０の各々と互いに隣接してもよい。

　スペーサ１６０を構成する材料は特に限定されないが、たとえば、ステンレス鋼などで構成される。

　このように、被支持部１３０は、少なくとも第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０を介して、第１支持部１１０と第２支持部１２０とによって挟み込まれることで、ボルトなどの締結部材を用いることなく支持されている。

　また、図３に示すように、本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００は、もう一方の他の支持本体部２０５と、他の第１支持部２１０と、他の第２支持部２２０と、他の被支持部２３０と、他の吊下部２３５と、他の第１弾性部材２４０と、他の第２弾性部材２５０と、他のスペーサ２６０とを備えている。他の支持本体部２０５、他の第１支持部２１０、他の第２支持部２２０、他の被支持部２３０、他の吊下部２３５、他の第１弾性部材２４０、他の第２弾性部材２５０および他のスペーサ２６０は、それぞれ、支持本体部１０５、第１支持部１１０、第２支持部１２０、被支持部１３０、吊下部１３５、他の第１弾性部材１４０、第２弾性部材１５０およびスペーサ１６０と同様の構成を有することができ、かつ、車両１０および車載機器２０に対して同様に位置することができる。

　第１支持部１１０または第２支持部１２０が支持本体部１０５から延出する方向(本実施の形態においては、車両１０の進行方向Ｄに沿う方向)に直交する方向から見て、他の支持本体部２０５、他の第１支持部２１０および他の第２支持部２２０は、上下方向を軸方向とする同一の中心軸に関して、それぞれ、支持本体部１０５、第１支持部１１０および第２支持部１２０と線対称となるように位置している。また、第１支持部１１０または第２支持部１２０が支持本体部１０５から延出する方向(本実施の形態においては、車両１０の進行方向Ｄに沿う方向)に直交する方向から見て、他の被支持部２３０および他の吊下部２３５は、上下方向を軸方向とする車載機器２０の中心軸に関して、それぞれ、被支持部１３０および吊下部１３５と線対称となるように位置している。

　次に、本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００を製造する方法について簡単に説明する。本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００の製造方法は、被支持部配置工程と、スペーサ配置工程とを備える。

　被支持部配置工程においては、被支持部１３０の少なくとも一部、第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０の各々を、第１支持部１１０と第２支持部１２０との間に配置する。本実施の形態においては、図３に示すように、第１支持部１１０および第２支持部１２０が、支持本体部１０５から進行方向Ｄに沿って延出している。このため、図４に示すように、被支持部１３０を、車両１０の進行方向Ｄに対して直交する方向、すなわち、車両１０の側方から、第１支持部１１０と第２支持部１２０との間に挿入する。

　また、当該被支持部配置工程においては、被支持部１３０の少なくとも一部、第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０を配置する方法と同様にして、他の被支持部２３０の少なくとも一部、他の第１弾性部材２４０および他の第２弾性部材２５０の各々を、他の第１支持部２１０と他の第２支持部２２０との間に配置する。

　スペーサ配置工程においては、スペーサ１６０を第１支持部１１０と第２支持部１２０との間に打ち込む。本実施の形態においては、図３に示すように、スペーサ１６０を、第１支持部１１０と第１弾性部材１４０との間に打ち込む。これにより、第１弾性部材１４０と第２弾性部材１５０とが上下方向に圧縮されつつ他の部材と隣接するため、第１支持部１１０と第２支持部１２０とによって、第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０を介してより強固に被支持部１３０を支持することができる。スペーサ１６０を配置する際は、被支持部１３０と固定された車載機器２０は、たとえば油圧ジャッキにて持ち上げられた状態であることが好ましい。また、他のスペーサ２６０も、スペーサ１６０と同様に、他の第１支持部２１０と他の第２支持部２２０との間に配置すればよい。

　上記の工程により、本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００を製造することができる。

　上記のように、本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００は、車両１０が、当該車両の床下に配置された車載機器２０を支持するためのものである。上記車載機器の防振支持構造１００は、第１支持部１１０と、第２支持部１２０と、被支持部１３０と、第１弾性部材１４０と、第２弾性部材１５０とを備えている。第１支持部１１０は、車両１０の床下に位置して車両１０に対して固定されている。第１支持部１１０は、少なくとも一部が水平方向に延びている。第２支持部１２０は、車両１０の床下に位置して車両１０に対して固定されている。第２支持部１２０は、第１支持部１１０と離間しつつ第１支持部１１０の上側に位置している。被支持部１３０は、車載機器２０に対して固定されている。被支持部１３０は、第１支持部１１０と第２支持部１２０とに接触しないように、少なくとも一部が第１支持部１１０と第２支持部１２０との間に位置している。第１弾性部材１４０は、第１支持部１１０と被支持部１３０との間に位置している。第２弾性部材１５０は、第２支持部１２０と被支持部１３０との間に位置している。被支持部１３０は、少なくとも第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０を介して、第１支持部１１０と第２支持部１２０とによって挟み込まれることで支持されている。

　これにより、ボルトなどの締結部材を必ずしも用いることなく、被支持部１３０を、第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０を介して第１支持部１１０および第２支持部１２０により支持できる。ひいては、車載機器の防振支持構造１００は、第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０により防振性能を有するとともに、その構造および組み立てを簡素化できる。

　また、本実施の形態に係る車載機器の防振支持構造１００は、スペーサ１６０をさらに備えている。スペーサ１６０は、第１支持部１１０と第２支持部１２０との間において、被支持部１３０と第１弾性部材１４０と第２弾性部材１５０と共に挟み込まれている。

　これにより、第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０を上下方向に圧縮させることで、第１支持部１１０および第２支持部１２０によって被支持部１３０をより強固に固定できる。

　また、本実施の形態においては、第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０は、ゴム組成物で構成されている。第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０の各々は、被支持部１３０、第１弾性部材１４０および第２弾性部材１５０の各々に対して加硫接着していない。

　これにより、加硫接着に伴う各部材の複合化および加硫工程を省略できるため、車載機器の防振支持構造１００の構造および組み立てを簡素化できる。

　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１０　車両、１１　床構体、２０　車載機器、１００　車載機器の防振支持構造、１０５，２０５　支持本体部、１１０，２１０　第１支持部、１２０，２２０　第２支持部、１３０，２３０　被支持部、１３５，２３５　吊下部、１４０，２４０　第１弾性部材、１５０，２５０　第２弾性部材、１６０，２６０　スペーサ。

Claims

　車両が該車両の床下に配置された車載機器を支持するための、車載機器の防振支持構造であって、
　前記車両の床下に位置して前記車両に対して固定され、少なくとも一部が水平方向に延びる第１支持部と、
　前記車両の床下に位置して前記車両に対して固定され、前記第１支持部と離間しつつ前記第１支持部の上側に位置する第２支持部と、
　前記車載機器に対して固定され、前記第１支持部と前記第２支持部とに接触しないように、少なくとも一部が前記第１支持部と前記第２支持部との間に位置する、被支持部と、
　前記第１支持部と前記被支持部との間に位置する第１弾性部材と、
　前記第２支持部と前記被支持部との間に位置する第２弾性部材とを備え、
　前記被支持部は、少なくとも前記第１弾性部材および前記第２弾性部材を介して、前記第１支持部と前記第２支持部とによって挟み込まれることで支持されている、車載機器の防振支持構造。
　前記第１支持部と前記第２支持部との間において、前記被支持部と前記第１弾性部材と前記第２弾性部材と共に挟み込まれるスペーサをさらに備える、請求項１に記載の車載機器の防振支持構造。
　前記第１弾性部材および前記第２弾性部材は、ゴム組成物で構成されており、
　前記第１弾性部材および前記第２弾性部材の各々は、前記被支持部、前記第１弾性部材および前記第２弾性部材の各々に対して加硫接着していない、請求項１または請求項２に記載の車載機器の防振支持構造。
　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の前記車載機器の防振支持構造により前記車両に支持されている、車載機器。
　変圧器である、請求項４に記載の車載機器。