(57)【要約】【課題】箱体の開口部を開閉する作業を容易に行えるうえ、箱体の内部の密閉状態を適切に確保すること。【解決手段】車両用機器３Ｂを内部に収容すると共に壁部１４Ａに開口部１６が形成された箱体１０と、開口部を開放する開位置と開口部を閉塞する閉位置Ｐ２との間を、移動可動に箱体に連結された開閉部材２１（２０）と、開閉部材に設けられた第１係止部２５と、箱体に設けられ、第１係止部に対して係止及び分離可能な第２係止部２６と、箱体に設けられ、開閉部材に密着して開口部における開口周縁と開閉部材との間の隙間をシールするシール材３１（３０）、３２（３０）と、を備え、開閉部材は、開位置において開口部を開放した状態を維持したまま箱体に連結されている車両用機器収容装置３Ａを提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用機器を内部に収容すると共に壁部に開口部が形成された箱体と、
前記開口部を開放する開位置と前記開口部を閉塞する閉位置との間を、移動可動に前記箱体に連結された開閉部材と、
前記開閉部材に設けられた第１係止部と、
前記箱体に設けられ、前記第１係止部に対して係止及び分離可能な第２係止部と、
前記箱体に設けられ、前記開閉部材に密着して前記開口部における開口周縁と前記開閉部材との間の隙間をシールするシール材と、を備え、
前記開閉部材は、前記開位置において前記開口部を開放した状態を維持したまま前記箱体に連結されている車両用機器収容装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用機器収容装置において、
前記開閉部材は、前記壁部の内面に沿って前記開位置と前記閉位置との間をスライド移動可能とされ、前記開口部を前記箱体の内部側から閉塞するシャッターを有し、
前記壁部の内面には、前記開口部を挟んで配置され、前記シャッターのうちスライド方向に沿って延びる両側縁部を、スライド移動可能にそれぞれ支持する一対のガイドレールが設けられ、
前記シャッターのうちスライド方向の両端部には、前記シール材に押し当たる突起片がそれぞれ設けられている車両用機器収容装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用機器収容装置において、
前記ガイドレールには、該ガイドレールと前記シャッターとの間の隙間をシールする第２シール材が該ガイドレールに沿って設けられている車両用機器収容装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用機器収容装置において、
前記開閉部材は、前記箱体の外部側に向けて回動することで、前記開位置と前記閉位置との間を移動可能とされた第１回動板及び第２回動板を有し、
前記第１回動板及び第２回動板は、縁部同士が当接及び離間可能に前記箱体に連結されていると共に、縁部同士が当接することで前記開口部を前記箱体の外部側から協働して閉塞し、
前記第１回動板及び前記第２回動板における前記縁部のうちの少なくともいずれか一方には、互いの縁部間の隙間をシールする第３シール材が設けられている車両用機器収容装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用機器収容装置と、
前記箱体が床下に取り付けられた車体と、を備える鉄道車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、車両用機器収容装置及び鉄道車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な鉄道車両には、各種の車両用機器を内部に収容する車両用機器収容装置が車体床下に設けられている。車両用機器としては、例えば車両駆動用主電動機の制御を行う制御機器や、電力変換を行うための電力変換機器（例えば半導体素子のスイッチング動作を利用して電力変換を行う電力変換回路が組み込まれたユニット等）等が挙げられる。車両用機器収容装置は、これら各種の車両用機器を収容する箱体を備えている。
【０００３】
上記箱体は、車体床下に取り付けられた金属製ボックスであり、その側面には車両用機器を出し入れ、或いは内部を点検等するための開口部が形成されている。通常、この開口部は、箱体に対して着脱自在に取り付けられたカバーによって閉塞されている。そして、塵埃や水分等からの影響を受け難くするため、車両用機器は箱体の内部に密閉状態で収容されることが望まれている。
【０００４】
そこで、例えば従来では、箱体側に開口部の開口周縁に沿ってパッキンを取り付けている。一方、カバーには、その上部側にフック状の掛け金具が取り付けられると共に、下部側に締め付け金具が取り付けられている。
そして、カバー側に取り付けられた掛け金具を箱体側に設けられた受け金具に引っ掛けて係合させながら、締め付け金具によりカバーを箱体に対して締め付け固定する。これにより、箱体とカバーとの間でパッキンを挟み込んで、該パッキンを両者に対して密着させることができ、箱体とカバーとの間の隙間をシールすることができる。
【０００５】
従って、開口部を通じて箱体の外部から内部に塵埃や水分等が侵入してしまうことを防止することができ、箱体の内部を密閉状態に維持して、車両用機器を適切な状態で収容することが可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１３１１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、箱体の内部点検や車両用機器の点検、部品交換等を行う場合、開口部を開放する必要があるが、従来では締め付け金具による締め付けを解除した後、受け金具と掛け金具との係合を解きながらカバーを箱体から一旦取り外す必要がある。
しかしながら、鉄道車両で用いられる車両用機器はサイズが比較的大きく且つ重量を有しているので、それを収容する箱体自体も大きく且つ十分な剛性を有している必要がある。そのため、必然的にカバー自体も大きく且つ重くなり易く、扱い難い。
【０００８】
従って、各種点検や部品交換等のたびに、作業者がこの扱い難いカバーを箱体に対して毎回着脱させる必要があり、改善の余地があった。しかも、箱体から取り外してから再度箱体に取り付けるまでの間、カバーを安全に保管しておく保管場所を確保する必要があるうえ、箱体と保管場所との間でカバーを持ち運ぶ必要もあるので、この点においても改善の余地があった。
【０００９】
上記を鑑みて各実施形態が解決する課題は、箱体の開口部を開閉する作業を容易に行えるうえ、箱体の内部の密閉状態を適切に確保することができる車両用機器収容装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態における車両用機器収容装置は、車両用機器を内部に収容すると共に壁部に開口部が形成された箱体と、前記開口部を開放する開位置と前記開口部を閉塞する閉位置との間を、移動可動に前記箱体に連結された開閉部材と、前記開閉部材に設けられた第１係止部と、前記箱体に設けられ、前記第１係止部に対して係止及び分離可能な第２係止部と、前記箱体に設けられ、前記開閉部材に密着して前記開口部における開口周縁と前記開閉部材との間の隙間をシールするシール材と、を備え、前記開閉部材は、前記開位置において前記開口部を開放した状態を維持したまま前記箱体に連結されている。
【００１１】
実施形態における鉄道車両は、前記車両用機器収容装置と、前記箱体が床下に取り付けられた車体と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態における鉄道車両を示す図である。
【図２】図１に示す車両用電力変換装置の構成図であって、鉄道車両の前方側から見た状態における縦断面図である。
【図３】図２に示す車両用機器収容装置の斜視図である。
【図４】図３に示す状態から、シャッターを開位置に移動させて箱体の開口部を開放した状態を示す斜視図である。
【図５】図３に示すＡ−Ａ断面図である。
【図６】図４に示す開口部の部分拡大図である。
【図７】第１の実施形態の変形例を示す車両用機器収容装置の斜視図である。
【図８】図７に示すＢ−Ｂ断面図である。
【図９】第２の実施形態における車両用機器収容装置の斜視図である。
【図１０】図９に示す車両用機器収容装置を開口部側から見た側面図である。
【図１１】図９に示す車両用機器収容装置を開口部の上方側から見た上面図である。
【図１２】図１１に示す状態から、第１カバー及び第２カバーを開位置に移動させて箱体の開口部を閉塞した状態を示す側面図である。
【図１３】図１２に示す車両用機器収容装置を開口部の上方側から見た上面図である。
【図１４】図１２に示すＣ−Ｃ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
〔鉄道車両の構成〕
図１に示すように、本実施形態の鉄道車両１は、車体２と、この車体２の床下に設置された車両用電力変換装置３と、を備えている。
車両用電力変換装置３は、架線４からパンタグラフ５を介して供給された直流電力、又は図示しない電力供給源から供給された直流電力を交流電力に変換し、例えば左右の車輪６が軸支された台車７に取り付けられている車両用主電動機８や、鉄道車両１における図示しない各電気装備品（空調機等）に交流電力を供給する装置とされている。
【００１４】
なお、本実施形態では、車体２の前方及び後方を結ぶ方向を「前後方向Ｌ１」、車体２の車幅方向を「左右方向Ｌ２」、車体２の高さ方向を「上下方向Ｌ３」という。
【００１５】
〔車両用電力変換装置の構成〕
上記車両用電力変換装置３について、詳細に説明する。
図２に示すように、車両用電力変換装置３は、箱体１０を備える車両用機器収容装置３Ａと、箱体１０の内部に収容された電力変換機器（車両用機器）３Ｂと、を備えている。
【００１６】
（電力変換機器）
電力変換機器３Ｂは、電力変換を行うために必要とされる機器であり、例えば、半導体素子が組み込まれた電力変換回路を具備するパワーユニット、フィルタコンデンサやゲートアンプ等から構成されるユニットとされている。なお、この電力変換機器３Ｂは、例えばゲートアンプからのターンオン／ターンオフの信号に基づいて半導体素子がスイッチング動作を行うことで電力変換を行っている。そして、この電力変換機器３Ｂは、箱体１０の内部に例えば着脱自在に固定された状態で収容されている。
【００１７】
（車両用機器収容装置）
図２及び図３に示すように、車両用機器収容装置３Ａは、車体２の床下に取り付けられた上記箱体１０と、該箱体１０に形成された開口部１６を開閉する開閉部材２０と、を備えている。
【００１８】
（箱体）
上記箱体１０は、車体２の床下側に向いた天壁部１２と、図示しない線路側に向いた底壁部１３と、前後方向Ｌ１及び左右方向Ｌ２に向いた４つの側壁部１４と、を備え、これら各壁部（天壁部１２、底壁部１３、側壁部１４）によって直方体状に囲まれた金属製ボックスとされている。この箱体１０の内部には、上述したように電力変換機器３Ｂが収容されていると共に、この電力変換機器３Ｂと協働して電力変換制御を行うその他の図示しない各種機器等も収容されている。
【００１９】
この箱体１０は、天壁部１２に取り付けられた複数の取付け片１５を介して車体２の床下に吊り下がるように取り付けられている。
具体的には、図２に示すように、鉄道車両１を前方から見たときに、箱体１０は例えば車体２の左側寄りの床下において、図示しない艤装限界内に収まるように取り付けられている。なお、取付け片１５は、図２及び図３に示すように、側面視Ｃ形状に形成され、前後方向Ｌ１及び左右方向Ｌ２に間隔をあけながら並んだ状態で４つ設けられている。
但し、箱体１０の取り付け位置や取付け片１５の個数等は、上記の場合に限定されるものではなく、適宜変更して構わない。
【００２０】
箱体１０における４つの側壁部１４のうち、車体２の左車側を向く側壁部１４Ａには、箱体１０の内部の点検作業や、箱体１０の内部に収容されている電力変換機器３Ｂの点検、交換作業等を行うための側面視矩形状の開口部１６が形成されている。
なお、図示の例では、開口部１６は側壁部１４Ａのうち車体２の後方寄りに形成されている。但し、この位置に限定されるものではなく、適宜変更して構わない。
【００２１】
図２に示すように、開口部１６における開口周縁のうち上縁部には、箱体１０の内部側に向かって突出するフランジ部１７が形成されている。このフランジ部１７は、前後方向Ｌ１に長い板状片であり、上縁部の全長に亘って形成されていると共に、底壁部１３及び天壁部１２に対して略平行に突出している。
【００２２】
（開閉部材）
図２及び図３に示すように、箱体１０には、開口部１６を開閉する上記開閉部材２０が、開口部１６を開放する開位置Ｐ１（図４参照）と、開口部１６を閉塞する閉位置Ｐ２との間を移動可能に連結されている。
具体的には、この開閉部材２０は、箱体１０における側壁部１４Ａの内面、及び天壁部１２の内面に沿ってスライド移動可能とされ、開口部１６を箱体１０の内部から閉塞することが可能なシャッター２１を備えている。
【００２３】
シャッター２１は、前後方向Ｌ１に長い長尺な薄板であるスラット２１ａがスライド方向に蛇腹状に繋がった可撓性を有するカーテン状シャッターであり、側壁部１４Ａの内面に沿って上下方向Ｌ３にスライド移動可能とされると共に、天壁部１２の内面に沿って左右方向Ｌ２に連続的にスライド移動可能とされている。
このシャッター２１は、スライド方向に沿って延びる両側縁部が一対のガイドレール２２によってそれぞれスライド移動可能に支持されている。これにより、シャッター２１は、ガイドレール２２を介して箱体１０に連結されると共に、ガイドレール２２に沿って安定的にスライド移動することが可能とされている。
【００２４】
一対のガイドレール２２は、開口部１６を挟んで前後方向Ｌ１に配置されており、側壁部１４Ａの内面から天壁部１２の内面に亘って互いに平行に延在している。この際、一対のガイドレール２２は、それぞれ途中で湾曲しながら長尺に延びることで、側壁部１４Ａの内面から天壁部１２の内面に亘って配置されており、図示しない固定手段によって側壁部１４Ａの内面及び天壁部１２の内面に対して固定されている。
【００２５】
また、ガイドレール２２は、図３〜図５に示すように、ガイド溝２２ａが形成された断面視Ｃ形状に形成されており、開口部１６側にガイド溝２２ａが開口するように箱体１０に取り付けられている。これにより、一対のガイドレール２２は、それぞれのガイド溝２２ａの開口が、開口部１６を挟んで互いに向かい合うように箱体１０に取り付けられている。
なお、図示の例では、ガイドレール２２は開口部１６の開口周縁に沿って配置されるように側壁部１４Ａの内面に取り付けられている。
【００２６】
このように構成された一対のガイドレール２２に対して、シャッター２１は上述したように両側縁部がガイド溝２２ａ内にそれぞれ入り込むことで支持されている。特に、断面視Ｃ形状に形成されることで三方が囲まれたガイド溝２２ａ内に両側縁部が入り込んでいるので、シャッター２１はがたつき少なく安定に支持されている。
従って、図４に示す開位置Ｐ１と図３に示す閉位置Ｐ２との間で、シャッター２１をガイドレール２２に沿ってスムーズにスライド移動させることが可能とされている。しかも、シッターを開位置Ｐ１に移動させた際、図４に示すように、ガイド溝２２ａとの摩擦抵抗等を利用して、開口部１６を開放した状態を維持したままシャッター２１を開位置Ｐ１に留まらせることが可能とされている。
【００２７】
（シャッターの係止構造）
図２及び図３に示すように、シャッター２１における下端部（スライド方向の一端部）は、上記スラット２１ａよりも剛性が高い座板２１ｂとされており、この座板２１ｂに締め付け金具（第１係止部）２５が取り付けられている。
この締め付け金具２５は、箱体１０の外部側に配置されると共に軸線Ｏ１回りに回転操作可能な操作ハンドル２５ａと、箱体１０の内部側に配置されると共に操作ハンドル２５ａに連動して軸線Ｏ１回りに回転する爪状の係止金具２５ｂと、を備えている。
【００２８】
なお、図示の例では、前後方向Ｌ１に間隔をあけて締め付け金具２５が２つ取り付けられている場合を例にしている。但し、締め付け金具２５の取り付け位置や個数等は、この場合に限定されるものではなく自由に設定して構わない。
【００２９】
これに対して、箱体１０側には、図２及び図６に示すように、シャッター２１が開口部１６を閉塞する閉位置Ｐ２に位置している際、シャッター２１側の締め付け金具２５に対して係止及び分離可能な係止突起（第２係止部）２６が取り付けられている。
詳細には、箱体１０における底壁部１３には、開口部１６の前後方向Ｌ１に沿った横幅と同程度の長さだけ延びた長尺な隔壁板２７が上方に向かって突設されている。この際、隔壁板２７は、開口部１６の下方側に位置する側壁部１４Ａとの間に僅かな空間が確保されるように、該側壁部１４Ａに対して箱体１０の内部側に僅かに移動した位置に配置されている。なお、隔壁板２７の高さは、開口部１６の下方側に位置する側壁部１４Ａと同程度とされている。
【００３０】
そして、この隔壁板２７には、その上端部から箱体１０の内部側に向かって底壁部１３と略平行に突出するように上記係止突起２６が一体的に形成されている。この係止突起２６は、締め付け金具２５の数に対応するように前後方向Ｌ１に間隔をあけて２つ設けられている。
従って、操作ハンドル２５ａを軸線Ｏ１回りに回転操作することで、係止金具２５ｂを係止突起２６に対してそれぞれ下方側から係止させることができ、これにより締め付け金具２５と係止突起２６とを互いに係止し合うことが可能とされる。
【００３１】
（シール構造）
箱体１０には、シャッター２１を閉位置Ｐ２に位置させた際、シャッター２１に密着して開口部１６における開口周縁と該シャッター２１との間の隙間をシールするシール材３０が設けられている。
【００３２】
詳細に説明すると、上記シール材３０は、図２、図３及び図６に示すように、開口部１６の下方側に配設された第１パッキン３１と、開口部１６の上方側に配設された第２パッキン３２と、を備えている。
【００３３】
第１パッキン３１は、開口部１６の前後方向Ｌ１に沿った横幅と同程度の長さだけ帯状に延びたゴム製パッキンであり、開口部１６の下方側に位置する側壁部１４Ａと隔壁板２７との間に形成された上記空間内に配置されている。この際、第１パッキン３１は、開口部１６の下方側に位置する側壁部１４Ａと隔壁板２７との間に挟持されることで安定に固定されている。
【００３４】
第２パッキン３２は、第１パッキン３１と同様に、開口部１６の前後方向Ｌ１に沿った横幅と同程度の長さだけ帯状に延びたゴム製パッキンであり、開口部１６における上縁部に形成されたフランジ部１７上に配置されている。この際、第２パッキン３２は、例えば開口部１６の上方側に位置する側壁部１４Ａとフランジ部１７とに対して、図示しない固定手段により固定されている。これにより、第２パッキン３２についても安定に固定されている。
【００３５】
一方、シャッター２１には、図２及び図３に示すように、該シャッター２１が閉位置Ｐ２に位置した際、第１パッキン３１及び第２パッキン３２に対してそれぞれ押し当たる第１突起片３５及び第２突起片３６がそれぞれ設けられている。
【００３６】
第１突起片３５は、シャッター２１における座板２１ｂの下端部から箱体１０の外部側に向けて突出するように形成されている。この第１突起片３５は、前後方向Ｌ１に長い板状片であり、座板２１ｂの下端部のほぼ全長に亘って形成されていると共に、底壁部１３及び天壁部１２に対して略平行とされている。これにより、第１突起片３５は、第１パッキン３１を上方から押し潰すように該第１パッキン３１に接触することが可能とされている。
【００３７】
第２突起片３６は、シャッター２１における上端部（スライド方向の他端部）から箱体１０の外部側に向けて突出するように形成されている。この第２突起片３６は、前後方向Ｌ１に長い板状片であり、上端部の全長に亘って形成されている。これにより、第２突起片３６は、第２パッキン３２を上方から押し潰すように該第２パッキン３２に接触することが可能とされている。
【００３８】
さらにガイドレール２２には、図２及び図５に示すように、該ガイドレール２２とシャッター２１との間の隙間をシールする一対の帯状シール（第２シール材）３７、３８が該ガイドレール２２に沿ってそれぞれ設けられている。
一対の帯状シール３７、３８は、シャッター２１を挟んで配置されており、根元部がガイド溝２２ａの縁部に沿って取り付けられている。また、一対の帯状シール３７、３８の先端部はそれぞれ自由端とされ、シャッター２１の内面（箱体１０の内部側を向く面）、及び外面（箱体１０の外部側を向く面）に対してそれぞれ接触している。
【００３９】
具体的には、シャッター２１の内側に配置された帯状シール３８は、その先端部がシャッター２１の内面に接触しており、これによりシャッター２１とガイドレール２２との間の隙間をシールしている。一方、シャッター２１の外側に配置された帯状シール３７は、その先端部がシャッター２１の外面に接触しており、これによりシャッター２１とガイドレール２２との間の隙間をシールしている。
このように、一対の帯状シール３７、３８は、シャッター２１を挟むようにガイドレール２２に設けられ、その先端部がシャッター２１の内面及び外面にそれぞれ接触することで、ガイドレール２２とシャッター２１との間の隙間を確実にシールしている。
【００４０】
なお、一対の帯状シール３７、３８のうち、シャッター２１の外側に配置された帯状シール３７は、開口部１６における開口周縁とシャッター２１との間の隙間をシールする上記シール材３０としても機能する。
【００４１】
また、一対の帯状シール３７、３８は、所定の弾性力を有するシール材とされており、自由端とされている先端部がその弾性力によりシャッター２１の内面及び外面に対して確実に押し当たっている。そのため、帯状シール３７、３８の先端部とシャッター２１との間に隙間が生じることを抑制でき、高いシール性を確保している。
しかも、一対の帯状シール３７、３８の先端部がシャッター２１を挟み込んでいるので、先端部とシャッター２１との間に一定の摩擦抵抗を得ることができ、この摩擦抵抗をさらに利用してシャッター２１を開位置Ｐ１に留まらせることが可能とされている。
【００４２】
また、一対の帯状シール３７、３８は、スライド移動によりシャッター２１が移動した際、図６に示すように、それぞれの先端部が当接し合うように弾性変形して、ガイドレール２２のガイド溝２２ａを協働して閉塞する。
従って、シャッター２１がどの位置にスライド移動したとしても、ガイド溝２２ａ内が露出してしまうことを防止することができる。
【００４３】
〔作用効果〕
次に、上述したように構成された車両用機器収容装置３Ａにおいて、シャッター２１を開閉する場合について説明する。
【００４４】
図２及び図３に示すように、シャッター２１が閉位置Ｐ２に位置し、締め付け金具２５の係止金具２５ｂが係止突起２６に係止している場合には、シャッター２１によって開口部１６が完全に閉塞されている。また、シャッター２１側の第１突起片３５及び第２突起片３６が、箱体１０側の第１パッキン３１及び第２パッキン３２に対してそれぞれ上方から押し当たっている。これにより、これら第１パッキン３１及び第２パッキン３２は、押し潰されてシャッター２１に密着している。
従って、開口部１６を通じてシャッター２１の下方側及び上方側を回り込んで箱体１０の内部に塵埃や水分等が侵入してしまうことを防止することができる。
【００４５】
また、シャッター２１の外側に配置された帯状シール３７の先端部が、シャッター２１の外面に押し当たるように接触しているので、開口部１６を通じてシャッター２１の両側縁部を回り込んで、箱体１０の内部に塵埃や水分等が侵入してしまうことを防止することができる。
【００４６】
このように、第１パッキン３１、第２パッキン３２及び帯状シール３７を利用して、開口部１６における開口周縁とシャッター２１との間の隙間をシールすることができるので、箱体１０の内部を適切に密閉状態に維持することができ、電力変換機器３Ｂを適切な状態で内部に収容することができる。
【００４７】
次に、開口部１６を開放する場合には、まず締め付け金具２５における操作ハンドル２５ａを軸線Ｏ１回りに回転操作して、係止金具２５ｂを係止突起２６から離間させ、両者の係止を解除する。続いて、シャッター２１を上方に持ち上げるようにスライド移動させて、開位置Ｐ１から閉位置Ｐ２に移動させる。
これにより、図４に示すように、箱体１０の開口部１６を開放させることができる。また、シャッター２１は、一対のガイドレール２２に沿ってスライド移動し、天壁部１２の下方に位置した状態となる。
【００４８】
この際、シャッター２１は、ガイド溝２２ａとの摩擦抵抗、及び一対の帯状シール３７、３８との摩擦抵抗によって開位置Ｐ１に留まるので、開口部１６を開放した状態を維持することができる。
従って、従来のように、カバーを箱体１０から取り外す作業や、取り外した後に保管場所まで運んで保管しておく作業や、再び箱体１０に取り付けるといった作業が不要となる。そのため、例えば電力変換機器３Ｂの点検、交換作業や、箱体１０の内部の点検作業等を非常に効率良く行うことができ、作業性を格段に向上させることができる。
【００４９】
なお、上記作業が終了した後、再び開口部１６を閉塞する場合には、シャッター２１を開位置Ｐ１から図３に示す閉位置Ｐ２にスライド移動させた後、締め付け金具２５における操作ハンドル２５ａを回転操作して、係止金具２５ｂを係止突起２６に再び係止させる。これにより、閉位置Ｐ２でシャッター２１を固定することができ、開口部１６を確実に閉塞できる。
また、第１パッキン３１、第２パッキン３２及び帯状シール３７、３８を利用して、開口部１６における開口周縁とシャッター２１との間の隙間をシールすることができ、適切な密閉状態に維持された箱体１０の内部に電力変換機器３Ｂを収容することができる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態の車両用機器収容装置３Ａによれば、箱体１０の開口部１６を開閉する作業を従来に比べて容易に行うことができるので、作業効率を向上させることができると共に、作業者に対する負担を大幅に軽減することができる。
また、密閉状態が適切に確保された箱体１０の内部に電力変換機器３Ｂを確実に収容することができる。
【００５１】
さらに、一対のガイドレール２２を介してシャッター２１が箱体１０に取り付けられているので、閉位置Ｐ２及び開位置Ｐ１のいずれの位置であっても、シャッター２１はがたつくことなく適切に支持されている。従って、シャッター２１を抵抗少なく滑らかにスライド移動させることができ、開閉操作をスムーズに行える。
しかも、箱体１０の内部にシャッター２１が配置されているので、開口部１６を箱体１０の内部側から閉塞させることができる。従って、作業者はシャッター２１の存在を気にすることなく点検作業等を行うことができ、この点においても作業効率を向上させ易い。さらに、箱体１０の内部にシャッター２１が配置されるので、車体２の床下に箱体１０を取り付ける際、取り付けに関する制約を少なくすることができ、例えば艤装限界内に収め易い。
【００５２】
さらに、ガイドレール２２に沿って一対の帯状シール３７、３８が設けられているので、例えばシャッター２１の外面側に塵埃や水分等が付着したとしても、これらがガイド溝２２ａを回り込んで箱体１０の内部に侵入することを防止することができる。加えて、一対の帯状シール３７、３８は、シャッター２１に接触していない場合、ガイド溝２２ａを協働して塞ぐように弾性変形するので、ガイド溝２２ａ内に塵埃や水分等が直接侵入することについても防止できる。
これらのことから、箱体１０の内部をより確実に密閉状態に維持し易い。
【００５３】
〔第１の実施形態の変形例〕
上述した第１の実施形態では、シャッター２１を側壁部１４Ａの内面及び天壁部１２の内面に沿ってスライド移動させることで開口部１６を開閉したが、この場合に限定されるものではない。例えば、シャッター２１を側壁部１４Ａの内面に沿って前後方向Ｌ１にスライド移動させることで、開口部１６を開閉しても構わない。
【００５４】
また、シャッター２１側に設けた締め付け金具２５と箱体１０側に設けた係止突起２６とを利用して、箱体１０とシャッター２１との係止及びその分離を行ったが、この場合に限定されるものではない。シャッター２１側に第１係止部を設け、この第１係止部に対して係止及び分離可能な第２係止部を箱体１０側に設ける構成であれば良く、係止構造については特に限定されるものではない。
【００５５】
また、上述した第１の実施形態では、一対のガイドレール２２を開口部１６の開口周縁に沿って配置するように取り付けたが、この場合に限定されるものではない。
例えば、図７及び図８に示すように、開口部１６の開口周縁から離間した位置に一対のガイドレール２２を取り付けても構わない。この場合であっても同様の作用効果を奏功することがきる。
【００５６】
なお、この場合には、図７及び図８に示すように、側壁部１４Ａの内面側に、開口部１６の開口周縁に沿って上下方向Ｌ３に延びた例えばゴム製の第３パッキン４０を設ければ良い。これにより、開口周縁とシャッター２１との間の隙間をシールすることが可能となる。
従って、上記第３パッキン４０は、第１パッキン３１及び第２パッキン３２と同様に、シャッター２１に密着して開口部１６における開口周縁と該シャッター２１との間の隙間をシールするシール材３０として機能する。
【００５７】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明に係る第２の実施形態について説明する。
第１の実施形態との異なる点は、第１の実施形態ではシャッター２１を利用して箱体１０の開口部１６を開閉したが、第２の実施形態では、両開きのカバーを利用して箱体１０の開口部１６を開閉する点である。
なお、この第２の実施形態においては、第１の実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
【００５８】
〔車両用機器収容装置の構成〕
図９に示すように、本実施形態の車両用機器収容装置５０では、開閉部材２０が箱体１０の外部側に向けて回動することで、開位置Ｐ１（図９〜図１１参照）と閉位置Ｐ２（図１２〜図１４参照）との間を移動可能とされた第１カバー（第１回動板）５１及び第２カバー（第２回動板）５２を備えている。
これら第１カバー５１及び第２カバー５２は、開口部１６が形成された側壁部１４Ａに蝶番５３を介してそれぞれ取り付けられており、開口部１６を箱体１０の外部側から協働して閉塞することが可能とされている。
【００５９】
図９〜図１１に示すように、第１カバー５１は、開口部１６のうち車体２の前方側半分を閉塞するカバーであり、上記蝶番５３を介して箱体１０の側壁部１４Ａに取り付けられている。第１カバー５１を取り付ける蝶番５３は、開口部１６の近傍であって、且つ開口部１６よりも車体２の前方側に配置されており、上下方向Ｌ３に間隔をあけて２つ配置されている。また、これら蝶番５３の回動軸Ｏ２は、上下方向Ｌ３に一致している。
従って、第１カバー５１は、回動軸Ｏ２回りに回動することで、開位置Ｐ１と閉位置Ｐ２との間を移動可能とされると共に、開口部１６の半分を箱体１０の外部側から閉塞することが可能とされている。
【００６０】
第２カバー５２は、開口部１６のうち車体２の後方側半分を閉塞するカバーであり、上記蝶番５３を介して箱体１０の側壁部１４Ａに取り付けられている。第２カバー５２を取り付ける蝶番５３は、開口部１６の近傍であって、且つ開口部１６よりも車体２の後方側に配置されており、上下方向Ｌ３に間隔をあけて２つ配置されている。また、これら蝶番５３の回動軸Ｏ２は、上下方向Ｌ３に一致している。
従って、第２カバー５２は、回動軸Ｏ２回りに回動することで、開位置Ｐ１と閉位置Ｐ２との間を移動可能とされると共に、開口部１６の残りの半分を箱体１０の外部側から閉塞することが可能とされている。
【００６１】
このように、第１カバー５１及び第２カバー５２は、互いに逆方向に回動する両開きタイプ（いわゆる観音開きタイプ）のカバーとされ、上述したように互いに協働して開口部１６を閉塞する。この際、第１カバー５１及び第２カバー５２は、図１２及び図１３に示すように、互いの縁部同士が当接及び離間可能とされており、縁部同士が当接することで、隙間なく閉まって開口部１６を閉塞することが可能とされる。
【００６２】
また、第１カバー５１及び第２カバー５２には、図１２〜図１４に示すように、それぞれ締め付け金具２５が上下方向Ｌ３に間隔をあけて２つずつ取り付けられている。
第１カバー５１及び第２カバー５２の上部側に取り付けられた締め付け金具２５は、操作ハンドル２５ａを回転させることで係止金具２５ｂが開口部１６の上方側に位置する側壁部１４Ａに係止される。よって、本実施形態では、開口部１６の上方側に位置する側壁部１４Ａが、係止金具２５ｂに対して係止及び分離する上方係止壁（第２係止部）５４として機能する。
【００６３】
同様に、第１カバー５１及び第２カバー５２の下部側に取り付けられた締め付け金具２５は、操作ハンドル２５ａを回転させることで係止金具２５ｂが開口部１６の下方側に位置する側壁部１４Ａに係止される。よって、本実施形態では、開口部１６の下方側に位置する側壁部１４Ａが、係止金具２５ｂに対して係止及び分離する下方係止壁（第２係止部）５５として機能する。
【００６４】
そして、第１カバー５１及び第２カバー５２を共に閉位置Ｐ２に移動させた後、４つの締め付け金具２５の操作ハンドル２５ａを回転させて、各係止金具２５ｂを上方係止壁５４及び下方係止壁５５に対してそれぞれ係止させることで、両カバー５１、５２を箱体１０に対して固定することが可能とされる。
【００６５】
なお、図示の例では、第１カバー５１及び第２カバー５２にそれぞれ上下方向Ｌ３に間隔をあけて締め付け金具２５が２つ取り付けられている場合を例にしているが、締め付け金具２５の個数は２つに限定されるものではない。
【００６６】
また、本実施形態の側壁部１４Ａには、図９及び図１１に示すように、開口部１６における開口周縁に沿って環状のパッキン５６が取り付けられている。このパッキン５６は、例えばゴム製パッキンであり、開口周縁と第１カバー５１及び第２カバー５２との間の隙間をシールするシール材３０として機能する。
このパッキン５６は、図１４に示すように、第１カバー５１及び第２カバー５２が閉じた際、両カバー５１、５２と側壁部１４Ａとの間に位置するように設けられている。従って、第１カバー５１及び第２カバー５２が締め付け金具２５によって固定された際、パッキン５６は両カバー５１、５２と側壁部１４Ａとの間で押し潰されて、両者に対して密着する。
【００６７】
また、互いに当接する第１カバー５１及び第２カバー５２の縁部には、図１２及び図１３に示すように、それぞれパッキン（第３シール材）５７が取り付けられている。このパッキン５７は、例えば縁部に沿って帯状に延びたゴム製パッキンである。これにより、第１カバー５１及び第２カバー５２が閉じた際、パッキン５７が互いに潰れるように密着した状態となり、互いの縁部間の隙間を確実にシールすることが可能とされている。
【００６８】
〔作用効果〕
本実施形態の車両用機器収容装置５０によれば、図１２〜図１４に示すように、第１カバー５１及び第２カバー５２が閉位置Ｐ２に位置し、各締め付け金具２５の係止金具２５ｂが上方係止壁５４及び下方係止壁５５にそれぞれ係止している場合には、第１カバー５１及び第２カバー５２によって開口部１６が完全に閉塞されている。
また、開口部１６における開口周縁に沿って取り付けられた環状のパッキン５６が、第１カバー５１及び第２カバー５２と側壁部１４Ａとの間で押し潰されて両者に対して密着している。従って、開口部１６を確実にシールすることができ、開口部１６を通じて箱体１０の内部に塵埃や水分等が侵入してしまうことを防止することができる。
【００６９】
また、第１カバー５１及び第２カバー５２の縁部に取り付けられたパッキン５７が、互いに潰れるように密着して、両カバー５１、５２の縁部間の隙間を確実にシールしている。従って、両カバー５１、５２の縁部間を通じて、箱体１０の内部に塵埃や水分等が侵入してしまうことを防止することができる。
【００７０】
このように、本実施形態であっても、箱体１０の内部を適切に密閉状態に維持することができ、電力変換機器３Ｂを適切な状態で内部に収容することができる。
【００７１】
次に、開口部１６を開放する場合には、締め付け金具２５における操作ハンドル２５ａを回転操作して、係止金具２５ｂを上方係止壁５４及び下方係止壁５５から離間させて係止を解除する。続いて、第１カバー５１及び第２カバー５２をそれぞれ蝶番５３の回動軸Ｏ２回りに回動させ、閉位置Ｐ２から開位置Ｐ１に移動させる。これにより、図９〜図１１に示すように、箱体１０の開口部１６を開放させることができる。
【００７２】
この際、第１カバー５１及び第２カバー５２を、蝶番５３の摩擦抵抗等によって開位置Ｐ１に留まらせることができ、開口部１６を開放した状態を維持することができる。従って、第１の実施形態と同様に、例えば電力変換機器３Ｂの点検、交換作業や、箱体１０の内部の点検作業等を非常に効率良く行うことができ、作業性を格段に向上させることができる。
【００７３】
また、本実施形態では、第１カバー５１及び第２カバー５２を利用して、箱体１０の外部側から開口部１６を閉塞するので、第１カバー５１及び第２カバー５２が箱体１０の内部スペースに影響を与えることがない。従って、箱体１０の内部スペースを十分に活用することが可能である。
【００７４】
〔第２の実施形態の変形例〕
上述した第２の実施形態では、第１カバー５１の縁部及び第２カバー５２の縁部の両方にそれぞれパッキン５７を取り付けたが、両方に取り付ける必要はなく、少なくともいずれか一方の縁部に取り付けられていれば良い。但し、両方にパッキン５７を取り付けることでシール性を向上させることができるので、より好ましい。
【００７５】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００７６】
例えば、各実施形態では、車両用機器の一例として電力変換機器を例に挙げると共に、この電力変換機器と車両用機器収容装置とを具備する車両用電力変換装置を例に挙げて説明したが、この場合に限定されるものではない。
車両用機器としては、電力変換機器だけでなく、鉄道車両が通常有する各種の制御機器等であっても構わない。そして、これらの車両用機器を箱体の内部に収容するものであれば、車両用機器収容装置に含まれる。
【００７７】
また、第１の実施形態ではシャッターを利用して開口部を開閉させる場合を例に挙げて説明し、第２の実施形態では第１カバー及び第２カバーを利用して開口部を開閉させる場合を例に挙げて説明したが、これらの場合に限定されるものではない。
例えば、スライド扉等を利用して開口部を開閉しても良い。いずれにしても、開口部を開放する開位置と開口部を閉塞する閉位置との間を移動可能に箱体に連結された開閉部材を利用すれば良い。
【符号の説明】
【００７８】
Ｌ１…前後方向
Ｌ２…左右方向
Ｌ３…上下方向
Ｏ１…軸線
Ｏ２…回動軸
Ｐ１…開位置
Ｐ２…閉位置
１…鉄道車両
２…車体
３…車両用電力変換装置
３Ａ…車両用機器収容装置
３Ｂ…電力変換機器（車両用機器）
４…架線
５…パンタグラフ
６…車輪
７…台車
８…車両用主電動機
１０…箱体
１２…天壁部
１３…底壁部
１４…側壁部
１４Ａ…車体の左車側を向く側壁部
１５…取付け片
１６…開口部
１７…フランジ部
２０…開閉部材
２１…シャッター
２１ａ…スラット
２１ｂ…座板
２２…ガイドレール
２２ａ…ガイド溝
２５…締め付け金具（第１係止部）
２５ａ…操作ハンドル
２５ｂ…係止金具
２６…係止突起（第２係止部）
２７…隔壁板
３０…シール材
３１…第１パッキン
３２…第２パッキン
３５…第１突起片
３６…第２突起片
３７、３８…帯状シール（第２シール材）
４０…第３パッキン
５０…車両用機器収容装置
５１…第１カバー（第１回動板）
５２…第２カバー（第２回動板）
５３…蝶番
５４…上方係止壁（第２係止部）
５５…下方係止壁（第２係止部）
５６…パッキン
５７…パッキン（第３シール材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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