(57)【要約】【課題】機械的強度を向上させつつ、防振性能および遮音性能を向上させることができる床板を備えた鉄道車両を提供すること。【解決手段】床板１００に曲げの外力が付与される場合には、連結部材１３０が剪断方向へ弾性変形して、床板１００の変形に対抗する。従って、連結部材１３０の弾性を利用して床板１００の剛性を高め、床板１００の機械的強度を向上させることができる。一方、床板１００に垂直方向の引っ張り又は圧縮の外力が付与される場合にも、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に形成される隙間Ｓを利用して連結部材１３０が変位可能となり、連結部材１３０を剪断方向へ弾性変形させることができる。これにより、床板１００に入力される振動や音のエネルギーを反射し易くして、床板１００の防振性能および遮音性能を向上させることができる。【選択図】図２
2010018137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
客室の床面を構成する床板を備えた鉄道車両において、
前記床板は、
板状に形成される天板部とその天板部に凸設される複数の天板側突起部とを有し、それら複数の天板側突起部が前記天板部の一面側に所定間隔を隔てて平行に延設される上部床板と、
板状に形成される底板部とその底板部に凸設される複数の底板側突起部とを有し、それら複数の底板側突起部が前記底板部の一面側に所定間隔を隔てて平行に延設される下部床板と、
その下部床板と前記上部床板とを連結すると共に粘弾性材料から構成される連結部材とを備え、
前記天板側突起部と底板側突起部とが互いに向き合い且つ前記複数の天板側突起部のうちの隣り合う天板側突起部の間に前記底板側突起部が介挿されると共に前記複数の底板側突起部のうちの隣り合う底板側突起部の間に前記天板側突起部が介挿されるように前記上部床板と下部床板とが対向して配置され、前記天板側突起部と底板側突起部との互いに対向する一対の壁面同士が前記連結部材により連結されると共に前記天板部と連結部材との間および前記底板部と連結部材との間に隙間が形成されていることを特徴とする鉄道車両。
【請求項２】
前記一対の壁面のうちの少なくとも一方の壁面に凸設される支持部を備え、その支持部に前記連結部材が支持されていることを特徴とする請求項１記載の鉄道車両。
【請求項３】
前記一対の壁面にそれぞれ凹設される係合凹部を備え、その係合凹部に前記連結部材が係合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道車両。
【請求項４】
前記上部床板および下部床板の表面であって前記天板部と前記連結部材との間および前記底板部と前記連結部材との間に形成される隙間に面する領域には、断熱性能を有する断熱材が覆設されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の鉄道車両。
【請求項５】
前記天板部と前記連結部材との間および前記底板部と前記連結部材との間に形成される隙間には、前記連結部材よりも剛性が低く且つ吸音性能を有する多孔性の吸音材が充填されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の鉄道車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両に関し、特に、機械的強度を向上させつつ、防振性能および遮音性能を向上させることができる床板を備えた鉄道車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、客室の床面を構成する床板として、対向して配置される一対の面材間に樹脂材料などの芯材を充填して構成されるパネル、いわゆるサンドイッチパネルを使用した鉄道車両が知られている。かかるサンドイッチパネルに関し、例えば、特許文献１には、対向して配置される一対の面材間に発泡樹脂原料を注入し発泡させて、芯材となる発泡樹脂製断熱層を一対の面材間に形成してなる断熱サンドイッチパネルが開示されている。
【特許文献１】特許４０６５５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述した特許文献１に開示される断熱サンドイッチパネルのように、対向して配置される一対の面材間に芯材を充填して構成されるサンドイッチパネルでは、パネルの曲げ剛性を確保するべく、芯材の剛性を高くすると、芯材が弾性変形し難くなる。その結果、パネルに入力される振動や音のエネルギーを反射できなくなり、防振性能および遮音性能が損なわれるという問題点があった。
【０００４】
一方、芯材の剛性を低くして芯材を弾性変形し易くすると、パネルの曲げ剛性が低下して、機械的強度が損なわれるという問題点があった。即ち、機械的強度の向上と防振性能および遮音性能の向上とは相反する関係にあった。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、機械的強度を向上させつつ、防振性能および遮音性能を向上させることができる床板を備えた鉄道車両を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために、請求項１記載の鉄道車両は、客室の床面を構成する床板を備えるものであって、前記床板は、板状に形成される天板部とその天板部に凸設される複数の天板側突起部とを有し、それら複数の天板側突起部が前記天板部の一面側に所定間隔を隔てて平行に延設される上部床板と、板状に形成される底板部とその底板部に凸設される複数の底板側突起部とを有し、それら複数の底板側突起部が前記底板部の一面側に所定間隔を隔てて平行に延設される下部床板と、その下部床板と前記上部床板とを連結すると共に粘弾性材料から構成される連結部材とを備え、前記天板側突起部と底板側突起部とが互いに向き合い且つ前記複数の天板側突起部のうちの隣り合う天板側突起部の間に前記底板側突起部が介挿されると共に前記複数の底板側突起部のうちの隣り合う底板側突起部の間に前記天板側突起部が介挿されるように前記上部床板と下部床板とが対向して配置され、前記天板側突起部と底板側突起部との互いに対向する一対の壁面同士が前記連結部材により連結されると共に前記天板部と連結部材との間および前記底板部と連結部材との間に隙間が形成されている。
【０００７】
請求項２記載の鉄道車両は、請求項１記載の鉄道車両において、前記一対の壁面のうちの少なくとも一方の壁面に凸設される支持部を備え、その支持部に前記連結部材が支持されている。
【０００８】
請求項３記載の鉄道車両は、請求項１又は２に記載の鉄道車両において、前記一対の壁面にそれぞれ凹設される係合凹部を備え、その係合凹部に前記連結部材が係合されている。
【０００９】
請求項４記載の鉄道車両は、請求項１から３のいずれかに記載の鉄道車両において、前記上部床板および下部床板の表面であって前記天板部と前記連結部材との間および前記底板部と前記連結部材との間に形成される隙間に面する領域には、断熱性能を有する断熱材が覆設されている。
【００１０】
請求項５記載の鉄道車両は、請求項１から４のいずれかに記載の鉄道車両において、前記天板部と前記連結部材との間および前記底板部と前記連結部材との間に形成される隙間には、前記連結部材よりも剛性が低く且つ吸音性能を有する多孔性の吸音材が充填されている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の鉄道車両によれば、床板は、天板側突起部と底板側突起部とが互いに向き合い且つ複数の天板側突起部のうちの隣り合う天板側突起部の間に底板側突起部が介挿されると共に複数の底板側突起部のうちの隣り合う底板側突起部の間に天板側突起部が介挿されるように上部床板と下部床板とが対向して配置され、天板側突起部と底板側突起部との互いに対向する一対の側面同士が連結部材により連結される。また、上部床板と下部床板とが連結部材により連結された状態では、天板部と連結部材との間および底板部と連結部材との間に隙間が形成される。
【００１２】
よって、床板に曲げの外力が付与される場合、即ち、上部床板および下部床板が湾曲するように床板が変形する場合には、連結部材が剪断方向へ弾性変形して、床板の変形に対抗する。従って、上部床板および下部床板の剛性に加え、連結部材の弾性を利用して床板の剛性を高めることができ、床板の機械的強度を向上させることができるという効果がある。
【００１３】
また、上部床板は、天板側突起部がリブの役割を果たすことにより、天板側突起部の延設方向における剛性が高められる。同様に、下部床板は、底板側突起部がリブの役割を果たすことにより、底板側突起部の延設方向における剛性が高められる。従って、床板の機械的強度をより向上させることができるという効果がある。
【００１４】
一方、床板に垂直方向の引っ張り又は圧縮の外力が付与される場合、即ち、上部床板と下部床板とが互いに離間または近接するように床板が変形する場合にも、天板部と連結部材との間および底板部と連結部材との間に隙間が形成されているので、その隙間を利用して連結部材が変位可能となり、連結部材を剪断方向へ弾性変形させることができる。
【００１５】
ここで、例えば、上部床板と下部床板との間に連結部材を隙間なく充填する構成とした場合には、床板に垂直方向の引っ張り又は圧縮の外力が付与されると、連結部材は引っ張り又は圧縮方向へ弾性変形することになる。このため、剪断方向へ弾性変形する場合に比べて変形抵抗が大きくなり、連結部材が弾性変形し難くなる。
【００１６】
これに対し、本発明によれば、床板に垂直方向の引っ張り又は圧縮の外力が付与される場合にも、連結部材を剪断方向へ弾性変形させることができるので、変形抵抗を小さくして連結部材を変形し易くできる。これにより、床板に入力される振動や音のエネルギーを反射し易くして、床板の防振性能および遮音性能を向上させることができるという効果がある。
【００１７】
このように、床板の曲げ剛性を確保するべく、連結部材に十分の剛性を高くすると、連結部材が弾性変形し難くなる。その結果、床板に入力される振動や音のエネルギーを反射できなくなり、防振性能および遮音性能が損なわれてしまう。一方、連結部材の剛性を低くして連結部材を弾性変形し易くすると、床板の曲げ剛性が低下して、機械的強度が損なわれてしまう。即ち、機械的強度の向上と防振性能および遮音性能の向上とは相反する関係にあった。
【００１８】
これに対し、本発明によれば、機械的強度を向上させつつも防振性能および遮音性能を向上させることができ、機械的強度の向上と防振性能および遮音性能の向上とを両立させることができる。
【００１９】
また、本発明によれば、連結部材が粘弾性材料から構成されているので、床板に外力が付与される場合には、連結部材の粘性を利用して床板に入力される振動のエネルギーを吸収し、振動を減衰することができる。これにより、床板の制振性能を向上させることができるという効果がある。
【００２０】
更に、本発明によれば、連結部材により連結される上部床板と下部床板との連結部位が天板側突起部および底板側突起部に限定されるので、上部床板と下部床板との間の熱伝導を抑制して、床板の断熱性能を向上させることができるという効果がある。
【００２１】
請求項２記載の鉄道車両によれば、請求項１記載の鉄道車両の奏する効果に加え、天板側突起部と底板側突起部との互いに対向する一対の壁面のうちの少なくとも一方の壁面に凸設される支持部を備え、その支持部に連結部材が支持されるので、一対の壁面間に連結部材を保持することができるという効果がある。従って、天板部と連結部材との間および底板部と連結部材との間に隙間が形成される構成であっても、かかる隙間への連結部材の落下を防止することができる。
【００２２】
請求項３記載の鉄道車両によれば、請求項１又は２に記載の鉄道車両の奏する効果に加え、天板側突起部と底板側突起部との互いに対向する一対の壁面にそれぞれ凹設される係合凹部を備え、その係合凹部に連結部材が係合されるので、例えば、連結部材を天板側突起部および底板側突起部に接着等しなくとも、一対の壁面間に連結部材を保持することができる。よって、床板を容易に製造することができるという効果がある。
【００２３】
また、例えば、連結部材を天板側突起部および底板側突起部に接着等する場合には、上部床板と下部床板との相対位置を位置決めする作業が必要となるばかりか、上部床板と下部床板との相対位置を位置決めする手段を設けなければ作業が極めて煩雑になるところ、本発明によれば、連結部材を係合凹部に係合することで上部床板と下部床板との相対位置を位置決めできるので、作業性を向上させて、床板を効率良く製造することができるという効果がある。
【００２４】
請求項４記載の鉄道車両によれば、請求項１から３のいずれかに記載の鉄道車両の奏する効果に加え、上部床板および下部床板の表面であって天板部と連結部材との間および底板部と連結部材との間に形成される隙間に面する領域には、断熱性能を有する断熱材が覆設されているので、かかる隙間に存在する空気の対流に起因した上部床板と下部床板との間の熱伝導を抑制して、床板の断熱性能を向上させることができるという効果がある。
【００２５】
請求項５記載の鉄道車両によれば、請求項１から４のいずれかに記載の鉄道車両の奏する効果に加え、天板部と連結部材との間および底板部と連結部材との間に形成される隙間には、連結部材よりも剛性が低く且つ吸音性能を有する多孔性の吸音材が充填されているので、空気を介した音の伝播を抑制して、床板の遮音性能を向上させることができるという効果がある。
【００２６】
また、天板部と連結部材との間および底板部と連結部材との間に充填された吸音材により連結部材を支持することができるので、一対の壁面間に連結部材を保持することができるという効果がある。従って、天板部と連結部材との間および底板部と連結部材との間に隙間が形成される構成であっても、かかる隙間への連結部材の落下を防止することができる。
【００２７】
更に、吸音材は、多孔性を有しているので、天板部と連結部材との間および底板部と連結部材との間に存在する空気の移動を抑制し、空気の対流を防止することができる。よって、空気の対流に起因した上部床板と下部床板との間の熱伝導を抑制して、床板の断熱性能を向上させることができるという効果がある。
【００２８】
このように、本発明によれば、床板の遮音性能および断熱性能を向上させつつも、吸音材は、連結部材よりも剛性が低く構成されているので、床板全体としての剛性が高まることはなく、防振性能を維持することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１（ａ）は、本発明の一実施の形態における鉄道車両１の側面図であり、図１（ｂ）は、車両構体１０の斜視断面図である。なお、図１（ｂ）では、床板１００の一部が切り欠かれた状態を図示している。
【００３０】
まず、図１を参照して、鉄道車両１の概略構成について説明する。図１に示すように、鉄道車両１を編成する車両２は、車両構体１０により車体が構成され、その車両構体１０の内部に客室（図示せず）が形成されている。
【００３１】
図１（ｂ）に示すように、車両構体１０は、車体の土台となる台枠１１と、車体の側面を構成する一対の側構体１２と、車体の妻面を構成する一対の妻構体１３と、車体の屋根面を構成する屋根構体１４とを主に備えて構成されている。なお、図１（ｂ）では、一対の妻構体１３のうちの一方の妻構体（図１（ｂ）紙面表側の妻構体）の図示が省略されている。
【００３２】
また、台枠１１の上面には、客室の床面を構成する床板１００が配設され、その床板１００の剛性により車体の変形に対抗すると共に、床板１００の弾性により振動や騒音が客室内部へ伝わることを抑制できるように構成されている。
【００３３】
次いで、図２を参照して、床板１００の詳細構成について説明する。図２は、図１の矢印ＩＩ方向視における床板１００の断面図である。なお、図２では、図面の理解を容易とするために、複数ある同一の構成には、それら複数の構成のうちの一部の構成のみに符号を付して図面を簡略化している。
【００３４】
図２に示すように、床板１００は、客室の床板を構成する上部床板１１０と、その上部床板１１０に対向して配置される下部床板１２０と、それら上部床板１１０と下部床板１２０とを連結する連結部材１３０とを備えて構成されている。
【００３５】
上部床板１１０は、アルミニウム合金などの金属材料を押出成形した押出形材から構成され、平板状に形成される天板部１１１と、その天板部１１１に凸設される複数の天板側突起部１１２とを備えて構成されている。
【００３６】
複数の天板側突起部１１２は、天板部１１１の一面側に所定間隔を隔てて並設されると共に、隣り合う天板側突起部１１２が交わらないように天板側突起部１１２の並設方向と直交する方向（図２紙面表裏方向）に連続して延設されている。即ち、複数の天板側突起部１１２は、それぞれが所定間隔を隔てて平行に延設されている。
【００３７】
下部床板１２０は、上部床板１１０と同様に、アルミニウム合金などの金属材料を押出成形した押出形材から構成され、平板状に形成される底板部１２１と、その底板部１２１に凸設される複数の底板側突起部１２２とを備えて構成されている。
【００３８】
複数の底板側突起部１２２は、底板部１２１の一面側に所定間隔を隔てて並設されると共に、隣り合う底板側突起部１２２が交わらないように底板側突起部１２２の並設方向と直交する方向（図２紙面表裏方向）に連続して延設されている。即ち、複数の底板側突起部１２２は、それぞれが所定間隔を隔てて平行に延設されている。
【００３９】
なお、上部床板１１０及び下部床板１２０は、いずれも押出形材から構成されているので、天板部１１１と天板側突起部１１２とを、底板部１２１と底板側突起部１２２とを、それぞれ一体的に形成することができる。よって、床板１００を容易に製造することができると共に、床板１００を安価に製造することができる。但し、上部床板１１０又は下部床板１２０は、天板部１１１と天板側突起部１１２とを、底板部１２１と底板側突起部１２２とを、それぞれ別体の部材で構成しても良い。
【００４０】
図２に示すように、上部床板１１０と下部床板１２０とは、天板側突起部１１２と底板側突起部１２２とが互いに向き合い且つ隣り合う天板側突起部１１２の間に底板側突起部１２２が介挿されると共に隣り合う底板側突起部１２２の間に天板側突起部１１２が介挿されるように対向して配置されている。
【００４１】
なお、天板側突起部１１２の並設間隔と底板側突起部１２２の並設間隔とは、略同一間隔に設定され、上部床板１１０と下部床板１２０とが対向して配置された状態では、隣り合う天板側突起部１１２の略中央に底板側突起部１２２が位置すると共に隣り合う底板側突起部１２２の略中央に天板側突起部１１２が位置している。
【００４２】
連結部材１３０は、シリコンゴム等の粘性と弾性とを兼ね備えた粘弾性材料から構成され、対向して配置された上部床板１１０と下部床板１２０との隣り合う天板側突起部１１２と底板側突起部１２２との間に加硫接着されている。この連結部材１３０により、隣り合う天板側突起部１１２と底板側突起部１２２との互いに対向する一対の壁面１１２ａ，１２２ａ同士が連結され、上部床板１１０と下部床板１２０とが連結される。即ち、上部床板１１０と下部床板１２０とは、一対の壁面１１２ａ，１２２ａにおいてのみ連結部材１３０により連結され、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間には隙間Ｓが形成されている。
【００４３】
ここで、隙間Ｓの高さｈ（天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間の間隔）は、連結部材１３０が剪断方向（図２上下方向）へ弾性変形する限界の変形量、即ち、それ以上変形した場合に塑性域となる変形量よりも小さい寸法に設定されている。これにより、隙間Ｓが必要以上に大きくなり床板１００の厚み（図２上下方向の寸法）が厚くなり過ぎることを回避して、客室空間を大きく確保することができる。また、隙間Ｓが必要以上に大きくなることがないので、隙間Ｓに存在する空気の対流に起因した上部床板１１０と下部床板１２０との間の熱伝導を抑制して、床板１００の断熱性能を向上させることができる。
【００４４】
上述したように構成される上部床板１１０及び下部床板１２０の表面であって隙間Ｓに面する領域、即ち、天板部１１１及び底板部１２１の裏面と天板側突起部１１２及び底板側突起部１２２の先端とには、グラスウール等の断熱性能を有するシート状の断熱材Ｘが覆設されている。この断熱材Ｘにより、隙間Ｓに存在する空気の対流に起因した上部床板１１０と下部床板１２０との間の熱伝導を抑制して、床板１００の断熱性能を向上させることができる。
【００４５】
次いで、図２を参照して、床板１００に外力が付与される場合における連結部材１３０の作用について説明する。但し、本実施の形態では、床板１００に曲げの外力が付与される場合および垂直方向（図２上下方向）の引っ張り又は圧縮の外力が付与される場合について説明する。なお、車両構体１０の構造上、床板１００が水平方向（図２左右方向または図２紙面表裏方向）へ変形することは実質的に起こり難いため、床板１００に水平方向の引っ張り又は圧縮の外力が付与される場合については、その説明を省略する。
【００４６】
まず、床板１００に曲げの外力が付与される場合、即ち、上部床板１１０及び下部床板１２０が湾曲するように床板１００が変形する場合には、連結部材１３０が剪断方向へ弾性変形して、床板１００の変形に対抗する。従って、上部床板１１０及び下部床板１２０の剛性に加え、連結部材１３０の弾性を利用して床板１００の剛性を高めることができ、床板１００の機械的強度を向上させることができる。
【００４７】
また、上部床板１１０は、天板側突起部１１２がリブの役割を果たすことにより、天板側突起部１１２の延設方向（図２紙面表裏方向）における剛性が高められる。同様に、下部床板１２０は、底板側突起部１２２がリブの役割を果たすことにより、底板側突起部１２２の延設方向（図２紙面表裏方向）における剛性が高められる。従って、床板１００の機械的強度をより向上させることができる。
【００４８】
一方、床板１００に垂直方向（図２上下方向）の引っ張り又は圧縮の外力が付与される場合、即ち、上部床板１１０と下部床板１２０とが互いに離間または近接するように床板１００が変形する場合にも、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に隙間Ｓが形成されているので、その隙間Ｓを利用して連結部材１３０が変位可能となり、連結部材１３０を剪断方向へ弾性変形させることができる。
【００４９】
ここで、例えば、上部床板１１０と下部床板１２０との間に連結部材１３０を隙間なく充填する構成とした場合には、床板１００に垂直方向の引っ張り又は圧縮の外力が付与されると、連結部材１３０は引っ張り又は圧縮方向へ弾性変形することになる。このため、剪断方向へ弾性変形する場合に比べて変形抵抗が大きくなり、連結部材１３０が弾性変形し難くなる。
【００５０】
これに対し、床板１００に垂直方向の引っ張り又は圧縮の外力が付与される場合にも、連結部材１３０を剪断方向へ弾性変形させることができるので、変形抵抗を小さくして連結部材１３０を変形し易くできる。これにより、床板１００に入力される振動や音のエネルギーを反射し易くして、床板１００の防振性能および遮音性能を向上させることができる。
【００５１】
なお、本実施の形態では、隣り合う天板側突起部１１２の略中央に底板側突起部１２２が位置すると共に隣り合う底板側突起部１２２の略中央に天板側突起部１１２が位置しているので、隣り合う天板側突起部１１２と底板側突起部１２２との間の間隔が一定となり、複数の連結部材１３０を共通部品化することができる。よって、各連結部材１３０を同等に作用させることができ、床板１００全域において機械的強度を均等に向上させると共に防振性能および遮音性能を均等に向上させることができる。
【００５２】
このように、床板１００の曲げ剛性を確保するべく、連結部材１３０の剛性を高くすると、連結部材１３０が弾性変形し難くなる。その結果、床板１００に入力される振動や音のエネルギーを反射できなくなり、防振性能および遮音性能が損なわれてしまう。一方、連結部材１３０の剛性を低くして連結部材１３０を弾性変形し易くすると、床板１００の曲げ剛性が低下して、機械的強度が損なわれてしまう。即ち、機械的強度の向上と防振性能および遮音性能の向上とは相反する関係にあった。
【００５３】
これに対し、本実施の形態によれば、機械的強度を向上させつつも防振性能および遮音性能を向上させることができ、機械的強度の向上と防振性能および遮音性能の向上とを両立させることができる。
【００５４】
また、本実施の形態によれば、連結部材１３０が粘弾性材料から構成されているので、床板１００に外力が付与される場合には、連結部材１３０の粘性を利用して床板１００に入力される振動のエネルギーを吸収し、振動を減衰することができる。これにより、床板１００の制振性能を向上させることができる。
【００５５】
更に、本実施の形態によれば、連結部材１３０により連結される上部床板１１０と下部床板１２０との連結部位が天板側突起部１１２及び底板側突起部１２２に限定されるので、上部床板１１０と下部床板１２０との間の熱伝導を抑制して、床板１００の断熱性能を向上させることができる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、図１及び図２に示すように、床板１００は、天板側突起部１１２及び底板側突起部１２２が車両構体１０の幅方向（一対の側構体１２が互いに対向する方向）に延設されるように構成されている。これにより、天板側突起部１１２及び底板側突起部１２２が車両構体１０の長手方向（一対の妻構体１３が互いに対向する方向）に延設される場合に比べて、乗客が床板１００上を移動する際の荷重をより多くの連結部材１３０により支えることができる。よって、乗客が床板１００上を移動する際に発生する振動を効率良く減衰することができる。
【００５７】
次いで、図３を参照して、第２実施の形態について説明する。図３は、第２実施の形態における床板２００の断面図である。なお、図３では、図面の理解を容易とするために、主要な構成のみに符号を付すと共に、複数ある同一の構成には、それら複数の構成のうちの一部の構成のみに符号を付して図面を簡略化している。また、第２実施の形態において第１実施の形態と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５８】
図３に示すように、第２実施の形態における床板２００は、第１実施の形態における床板１００の隙間Ｓ（図２参照）、即ち、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に、ウレタンフォーム等の連結部材１３０よりも剛性が低く且つ吸音性能を有する吸音材Ｙが充填されている。
【００５９】
吸音材Ｙは、主原料に発泡剤などを混合して発泡させた多孔性を有する発泡体であり、床板２００の製造工程において上部床板１１０と下部床板１２０とを連結部材１３０により連結した後、隙間Ｓ内で発泡させることにより形成されている。これにより、予め隙間Ｓに対応する形状に形成された吸音材Ｙを隙間Ｓに挿設する場合に比べて、容易かつ確実に吸音材Ｙを隙間Ｓに充填することができる。
【００６０】
本実施の形態によれば、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に吸音材Ｙが充填されているので、空気を介した音の伝播を抑制して、床板２００の遮音性能を向上させることができる。
【００６１】
また、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に充填された吸音材Ｙにより連結部材１３０を支持することができるので、天板側突起部１１２及び底板側突起部１２２に加硫接着された連結部材１３０の接着力が低下した場合でも、一対の壁面１１２ａ，１２２ａ間に連結部材１３０を保持することができる。
【００６２】
更に、吸音材Ｙは、多孔性を有しているので、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に存在する空気の移動を抑制し、空気の対流を防止することができる。よって、空気の対流に起因した上部床板２１０と下部床板１２０との間の熱伝導を抑制して、床板２００の断熱性能を向上させることができる。
【００６３】
このように、本実施の形態によれば、床板２００の遮音性能および断熱性能を向上させつつも、吸音材Ｙは、連結部材１３０よりも剛性が低く構成されているので、床板２００全体としての剛性が高まることはなく、防振性能を維持することができる。
【００６４】
次いで、図４を参照して、第３実施の形態について説明する。図４は、第３実施の形態における床板３００の断面図である。なお、図４では、図面の理解を容易とするために、複数ある同一の構成には、それら複数の構成のうちの一部の構成のみに符号を付して図面を簡略化している。また、第３実施の形態において第１実施の形態と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６５】
図４に示すように、第３実施の形態における床板３００は、客室の床板を構成する上部床板３１０と、その上部床板３１０に対向して配置される下部床板１２０と、それら上部床板３１０と下部床板１２０とを連結する連結部材１３０とを備えて構成されている。
【００６６】
上部床板３１０は、アルミニウム合金などの金属材料を押出成形した押出形材から構成され、平板状に形成される天板部１１１と、その天板部１１１に凸設される複数の天板側突起部３１２とを備えて構成されている。
【００６７】
複数の天板側突起部３１２は、天板部１１１の一面側に所定間隔を隔てて並設されると共に、隣り合う天板側突起部３１２が交わらないように天板側突起部３１２の並設方向と直交する方向（図４紙面表裏方向）に連続して延設されている。即ち、複数の天板側突起部３１２は、それぞれが所定間隔を隔てて平行に延設されている。
【００６８】
また、天板側突起部３１２の壁面３１２ａには、天板側突起部３１２の先端において壁面３１２ａから両側方（図４左右方向）へ向けてそれぞれ突起状に形成される支持部３１２ｂが凸設されている。
【００６９】
図４に示すように、上部床板３１０と下部床板１２０とは、天板側突起部３１２と底板側突起部１２２とが互いに向き合い且つ隣り合う天板側突起部３１２の間に底板側突起部１２２が介挿されると共に隣り合う底板側突起部１２２の間に天板側突起部３１２が介挿されるように対向して配置されている。
【００７０】
なお、天板側突起部２１２の並設間隔は、底板側突起部１２２の並設間隔と略同一間隔に設定され、上部床板３１０と下部床板１２０とが対向して配置された状態では、隣り合う天板側突起部３１２の略中央に底板側突起部１２２が位置すると共に隣り合う底板側突起部１２２の略中央に天板側突起部３１２が位置している。
【００７１】
連結部材１３０は、対向して配置された上部床板３１０と下部床板１２０との隣り合う天板側突起部３１２と底板側突起部１２２との間に加硫接着されている。この連結部材１３０により、隣り合う天板側突起部３１２と底板側突起部１２２との互いに対向する一対の壁面３１２ａ，１２２ａ同士が連結され、上部床板３１０と下部床板１２０とが連結される。即ち、上部床板３１０と下部床板１２０とは、一対の壁面３１２ａ，１２２ａにおいてのみ連結部材１３０により連結され、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間には隙間Ｓが形成されている。
【００７２】
また、連結部材１３０により上部床板３１０と下部床板１２０とが連結された状態では、連結部材１３０の下面が支持部３１２ｂに係止され、支持部３１２ｂにより連結部材１３０が支持されている。
【００７３】
なお、上部床板３１０及び下部床板１２０の表面であって隙間Ｓに面する領域、即ち、天板部１１１及び底板部１２１の裏面と天板側突起部３１２及び底板側突起部１２２の先端とには、断熱材Ｘが覆設されている。
【００７４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、支持部３１２ｂにより連結部材１３０が支持されているので、天板側突起部３１２及び底板側突起部１２２に加硫接着された連結部材１３０の接着力が低下した場合でも、一対の壁面３１２ａ，１２２ａ間に連結部材１３０を保持することができる。従って、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に隙間Ｓが形成される構成であっても、かかる隙間Ｓへの連結部材１３０の落下を防止することができる。
【００７５】
次いで、図５を参照して、第４実施の形態について説明する。図５は、第４実施の形態における床板４００の断面図である。なお、図５では、図面の理解を容易とするために、複数ある同一の構成には、それら複数の構成のうちの一部の構成のみに符号を付して図面を簡略化している。また、第４実施の形態において第１実施の形態と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７６】
図５に示すように、第４実施の形態における床板４００は、客室の床板を構成する上部床板４１０と、その上部床板４１０に対向して配置される下部床板４２０と、それら上部床板４１０と下部床板４２０とを連結する連結部材１３０とを備えて構成されている。
【００７７】
上部床板４１０は、アルミニウム合金などの金属材料を押出成形した押出形材から構成され、平板状に形成される天板部１１１と、その天板部１１１に凸設される複数の天板側突起部４１２とを備えて構成されている。
【００７８】
複数の天板側突起部４１２は、天板部１１１の一面側に所定間隔を隔てて並設されると共に、隣り合う天板側突起部４１２が交わらないように天板側突起部４１２の並設方向と直交する方向（図５紙面表裏方向）に連続して延設されている。即ち、複数の天板側突起部４１２は、それぞれが所定間隔を隔てて平行に延設されている。
【００７９】
また、天板側突起部４１２の壁面４１２ａには、天板側突起部４１２の延設方向（図５紙面表裏方向）に連続して延設されると共に両壁面４１２ａにそれぞれ凹溝状に形成される係合凹部４１２ｂが凹設されている。
【００８０】
下部床板４２０は、アルミニウム合金などの金属材料を押出成形した押出形材から構成され、平板状に形成される底板部１２１と、その底板部１２１に凸設される複数の底板側突起部４２２とを備えて構成されている。
【００８１】
複数の底板側突起部４２２は、底板部１２１の一面側に所定間隔を隔てて並設されると共に、隣り合う底板側突起部４２２が交わらないように底板側突起部４２２の並設方向と直交する方向（図５紙面表裏方向）に連続して延設されている。即ち、複数の底板側突起部４２２は、それぞれが所定間隔を隔てて平行に延設されている。
【００８２】
また、底板側突起部４２２の壁面４２２ａには、底板側突起部４２２の延設方向（図５紙面表裏方向）に連続して延設されると共に両壁面４２２ａにそれぞれ凹溝状に形成される係合凹部４２２ｂが凹設されている。
【００８３】
図５に示すように、上部床板４１０と下部床板４２０とは、天板側突起部４１２と底板側突起部４２２とが互いに向き合い且つ隣り合う天板側突起部４１２の間に底板側突起部４２２が介挿されると共に隣り合う底板側突起部４２２の間に天板側突起部４１２が介挿されるように対向して配置されている。
【００８４】
なお、天板側突起部４１２の並設間隔と底板側突起部４２２の並設間隔とは、略同一間隔に設定され、上部床板４１０と下部床板４２０とが対向して配置された状態では、隣り合う天板側突起部４１２の略中央に底板側突起部４２２が位置すると共に隣り合う底板側突起部４２２の略中央に天板側突起部４１２が位置している。
【００８５】
連結部材１３０は、対向して配置された上部床板４１０と下部床板４２０との隣り合う天板側突起部４１２と底板側突起部４２２との間に配設されている。具体的には、天板側突起部４１２の係合凹部４１２ｂと底板側突起部４２２の係合凹部４２２ｂとに連結部材１３０の側面が係合され、連結部材１３０が係合凹部４１２ｂ，４２２ｂに支持されている。この連結部材１３０により、隣り合う天板側突起部４１２と底板側突起部４２２との互いに対向する一対の壁面４１２ａ，４２２ａ同士が連結され、上部床板４１０と下部床板４２０とが連結される。即ち、上部床板４１０と下部床板４２０とは、一対の壁面４１２ａ，４２２ａにおいてのみ連結部材１３０により連結され、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間には隙間が形成されている。なお、かかる隙間、即ち、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間には、吸音材Ｙが充填されている。
【００８６】
また、連結部材１３０は、床板４００の製造工程において上部床板４１０と下部床板４２０とを配置した後、隣り合う天板側突起部４１２と底板側突起部４２２との間に挿入されることにより係合凹部４１２ｂ，４２２ｂに係合されている。これにより、例えば、連結部材１３０を天板側突起部４１２及び底板側突起部４２２に接着等しなくとも、一対の壁面４１２ａ，４２２ａ間に連結部材１３０を保持することができる。よって、床板４００を容易に製造することができる。
【００８７】
また、例えば、連結部材１３０を天板側突起部４１２及び底板側突起部４２２に接着等する場合には、上部床板４１０と下部床板４２０との相対位置を位置決めする作業が必要となるばかりか、上部床板４１０と下部床板４２０との相対位置を位置決めする手段を設けなければ作業が極めて煩雑になるところ、連結部材１３０を係合凹部４１２ｂ，４２２ｂに係合することで上部床板４１０と下部床板４２０との相対位置を位置決めできるので、作業性を向上させて、床板４００を効率良く製造することができる。
【００８８】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。
【００８９】
例えば、上記各実施の形態における構成の一部を他の実施の形態における構成の一部と組み合わせることは当然可能である。例えば、上記第３実施の形態では、上部床板３１０及び下部床板１２０の表面であって隙間Ｓに面する領域に断熱材Ｘが覆設される場合を説明したが、かかる隙間Ｓに吸音材Ｙを充填しても良い。また、上記第４実施の形態では、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に吸音材Ｙが充填される場合を説明したが、上部床板４１０及び下部床板４２０の表面であって天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との隙間に面する領域に断熱材Ｘを覆設しても良い。
【００９０】
上記各実施の形態では、天板部１１１及び底板部１２１が平板状に形成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、天板部１１１又は底板部１２１の表面（床板１００，２００，３００，４００の外表面を構成する面）を波状などの各種形状に形成しても良い。
【００９１】
また、天板部１１１又は底板部１２１の表面（床板１００，２００，３００，４００の外表面を構成する面）に、例えば、座席や床下機器などの各種設備を固定するための固定部を設けても良い。この場合には、各種設備を床板１００，２００，３００，４００に取り付ける作業が容易となり、作業性が向上する上、かかる固定部がリブの役割を果たすことにより、上部床板１１０，３１０，４１０又は下部床板１２０，４２０の剛性が高められる。従って、床板１００，２００，３００，４００の機械的強度をより向上させることができる。
【００９２】
更に、天板部１１１又は底板部１２１の表面（床板１００，２００，３００，４００の外表面を構成する面）にシート状の材料を覆設しても良い。ここで、かかるシート状の材料として断熱性能を有する断熱材や吸音性能を有する吸音材などを使用した場合には、床板１００，２００，３００，４００の防振性能および遮音性能をより向上させることができる。
【００９３】
上記各実施の形態では、天板側突起部１１２，３１２，４１２及び底板側突起部１２２，４２２が天板側突起部１１２，３１２，４１２又は底板側突起部１２２，４２２の並設方向と直交する方向に連続して延設される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、天板側突起部１１２，３１２，４１２又は底板側突起部１２２，４２２の並設方向と直交する方向に断続的に延設されるように構成しても良い。ここで、断続的に延設される天板側突起部１１２，３１２，４１２と底板側突起部１２２，４２２とを連結部材１３０により断続的に連結した場合には、床板１００，２００，３００，４００に付与される外力の影響を局部に留め、外力が床板１００，２００，３００，４００全域に影響を及ばすことを回避して、床板１００，２００，３００，４００の機械的強度を向上させることができる。
【００９４】
上記各実施の形態では、連結部材１３０を構成する材料としてシリコンゴムを一例に挙げたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、プラスチック等の合成樹脂やアスファルト等から構成しても良い。
【００９５】
上記第３実施の形態では、天板側突起部３１２に支持部３１２ｂが凸設される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、底板側突起部１２２の壁面１２２ａから両側方（図４左右方向）へ向けてそれぞれ突起状に形成される支持部を凸設し、その支持部により連結部材１３０を支持するように構成しても良い。
【００９６】
上記第２及び第４実施の形態では、天板部１１１と連結部材１３０との間および底板部１２１と連結部材１３０との間に吸音材Ｙが充填される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、天板部１１１と連結部材１３０との間または底板部１２１と連結部材１３０との間のいずれか一方の間にのみ吸音材Ｙを充填しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施の形態における鉄道車両の側面図であり、（ｂ）は、車両構体の斜視断面図である。
【図２】図１の矢印ＩＩ方向視における床板の断面図である。
【図３】第２実施の形態における床板の断面図である。
【図４】第３実施の形態における床板の断面図である。
【図５】第４実施の形態における床板の断面図である。
【符号の説明】
【００９８】
１                                鉄道車両
１００，２００，３００，４００    床板
１１０，３１０，４１０            上部床板
１１１                            天板部
１１２，３１２，４１２            天板側突起部
１１２ａ，３１２ａ，４１２ａ      壁面（一対の壁面の一部）
３１２ｂ                          支持部
４１２ｂ                          係合凹部
１２０，４２０                    下部床板
１２１                            底板部
１２２，４２２                    底板側突起部
１２２ａ，４２２ａ                壁面（一対の壁面の一部）
４２２ｂ                          係合凹部
１３０                            連結部材
Ｓ                                隙間
Ｘ                                断熱材
Ｙ                                吸音材
【図１】
2010018137.tif 000003
【図２】
2010018137.tif 000004
【図３】
2010018137.tif 000005
【図４】
2010018137.tif 000006
【図５】
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