(57)【要約】【課題】荷棚がなくても、車室内の温度の均一化を可能にした鉄道車両を提供する。【解決手段】鉄道車両１は、側窓４がわにおける座席３の空調改善を図るために、第２の吹出し口１２からは、側窓４に沿うような下向きの風を吹き出し、これによって、側窓４の表面にエアーカーテンを作り出している。また、車室Ｓ内の温度分布の均一化や乗客に対するドラフト感や淀み感の低減を図るために、車室Ｓ内で空気のミキシング領域Ｍを積極的に作り出すよう工夫されている。すなわち、車室Ｓの高さ方向において、天井１０に沿うような上向きの風を吹き出す第１の吹出し口９よりも上段に、側窓４に沿うような下向きの風を吹き出す第２の吹出し口１２を配置する一方で、車室Ｓの長さ方向において、隣合う上下二段の吹出し口９，１２ａの位置を側方にずらすように配置させる。これにより、第１の吹出し口９から吹き出す上向きの風と、第２の吹出し口１２ａから吹き出す下向きの風とが互いにぶつかり合う領域すなわちミキシング領域Ｍが発生する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の側窓を車体の左右両側に有する鉄道車両において、
前記車体における車室の天井に沿うような上向きの風を吹き出す第１の吹出し口と、
前記第１の吹出し口に対し隣合うように配置されると共に、前記側窓に沿うような下向きの風を吹き出す第２の吹出し口とを備え、
前記車室の高さ方向において、前記第１の吹出し口より上方の位置に前記第２の吹出し口を配置し、
前記車室の長さ方向において、前記第１の吹出し口と前記第２の吹出し口との位置を側方にずらせて配置したことを特徴とする鉄道車両。
【請求項２】
前記第１及び前記第２の吹出し口に配風用の複数のフィンを並設したことを特徴とする請求項１記載の鉄道車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内に冷気、暖気、調和空気を吹き出すための吹出し口を有する鉄道車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような分野の技術として、特開平１１−３４８７８１号公報がある。この公報に記載された鉄道車両用の空調装置は、左右両側の吹出口から吹き出された調和空気が、荷棚の下面に沿うような流れを作り出している。これにより、車室中央付近で下方に向かう流れが発生し、通路や天井付近にも調和空気が供給されるので、車室内に、よどみ空間が発生し難く、車室内の温度の均一化を可能にしている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−３４８７８１号公報
【特許文献２】
特開平６−３４４９０５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような空調装置は、車室内に満遍なく調和空気が行き渡るようにするため、荷棚を有効活用したものであるが、特殊な二階建て車両では荷棚がなく、利用し難いといった問題点がある。
【０００５】
本発明は、荷棚がなくても、車室内の温度の均一化を可能にした鉄道車両を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る鉄道車両は、複数の側窓を車体の左右両側に有する鉄道車両において、車体における車室の天井に沿うような上向きの風を吹き出す第１の吹出し口と、第１の吹出し口に対し隣合うように配置されると共に、側窓に沿うような下向きの風を吹き出す第２の吹出し口とを備え、車室の高さ方向において、第１の吹出し口より上方の位置に第２の吹出し口を配置し、車室の長さ方向において、第１の吹出し口と第２の吹出し口との位置を側方にずらせて配置したことを特徴とする。
【０００７】
この鉄道車両においては、隣合う上下２段の吹出し口によって、車室内の温度分布の均一化と、乗客に対するドラフト感や淀み感の低減と、熱負荷が大きい側窓がわにおける座席の空調改善とを一挙に解決しようと試みられた発明である。すなわち、側窓がわにおける座席の空調改善を図るために、第２の吹出し口からは、側窓に沿うような下向きの風を吹き出し、これによって、側窓の表面にエアーカーテンを作り出している。また、車室内の温度分布の均一化や乗客に対するドラフト感や淀み感の低減を図るために、車室内で空気のミキシング領域を積極的に作り出すよう工夫されている。すなわち、車室の高さ方向において、天井に沿うような上向きの風を吹き出す第１の吹出し口よりも上段に、側窓に沿うような下向きの風を吹き出す第２の吹出し口を配置する一方で、車室の長さ方向において、隣合う上下二段の吹出し口の位置を側方にずらすように配置させる。これにより、第１の吹出し口から吹き出す上向きの風と、第２の吹出し口から吹き出す下向きの風とが互いにぶつかり合う領域すなわちミキシング領域が発生することになる。このようなミキシング領域では、乱流や拡散といった現象が発生し、これにより、車室内の温度分布の均一化や乗客に対するドラフト感や淀み感の低減を図って、快適な車室空間を作り出している。
【０００８】
また、第１及び第２の吹出し口に配風用の複数のフィンを並設すると好適である。このような構成を採用した場合、各吹出し口から吹き出す空気の均一化を図ることができると同時に、フィンの向きを変更することで、ミキシング領域の大きさを容易に調整することができ、車室の大きさ、側窓の大きさ、天井の高さなど様々な要因を考慮した微調整が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る鉄道車両の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
図１〜図３に示すように、鉄道車両１は、床構体、屋根構体及び側構体からなる車体２を有し、この車体２内には多数の座席３が並べられている。また、側構体には側窓４が設置されている。このような車体２によって、一定容積の車室Ｓが作り出されており、この車室Ｓ内では、空調による快適な室内空間が必要とされている。
【００１１】
車室Ｓ内に調和空気を供給するために、車体２の両側壁には、側窓４の下方に位置する腰ダクト６が設けられ、この腰ダクト６は、車室Ｓの全長に渡ってその長さ方向に延在する。また、腰ダクト６には、側窓４，４間に位置する吹寄部７内に設けられた立ち上がりダクト８の下端が接続されており、この立ち上がりダクト８の上端には、吹き上げ用の第１の吹出し口９(図４参照)が設けられている。この第１の吹出し口９からは、車室Ｓの天井１０に沿うような上向きの風が吹き出している。
【００１２】
これに対し、天井１０には、車室Ｓの全長に渡ってその長さ方向に延在する縦通ダクト１１が設けられている。この縦通ダクト１１には、側窓４の表面に沿うような下向きの風を吹き出す吹き下ろし用の第２の吹出し口１２(図４参照)が複数個形成されている。各第２の吹出し口１２は、配風が側窓４の上端側から窓面に沿って当たるように、側窓４の上方に設置されている。そして、側窓４の長さに対応するように、各第２の吹出し部１２は一列に並べられている。よって、側窓４に沿うような下向きの風を第２の吹出し口１２から吹き出すことで、側窓４の表面にエアーカーテンを作り出し、熱負荷が大きい側窓４がわにおける座席３の空調改善を図っている。特に、二階建て車両などの荷棚が無い車両では、荷棚の影響を受けることなく、効率良く側窓４に風を吹き付けることができる。
【００１３】
また、この車両１では、車室Ｓ内の温度分布の均一化や、乗客に対するドラフト感及び淀み感の低減を図るために、車室Ｓ内で空気のミキシング領域を積極的に作り出すように工夫がなされている。
【００１４】
例えば、車室Ｓの高さ方向において、天井１０に沿うような上向きの風を吹き出す第１の吹出し口９よりも上段(上方)位置に、側窓４に沿うような下向きの風を吹き出す第２の吹出し口１２を配置する(図４参照)。更に、車室Ｓの長さ方向において、隣合う第１の吹出し口９と第２の吹出し口１２ａとの位置を側方にずらすように配置させている(図１参照)。これにより、第１の吹出し口９から吹き出す上向きの風と、第２の吹出し口１２ａから吹き出す下向きの風とが互いにぶつかり合う領域すなわちミキシング領域Ｍ(一点鎖線で囲った領域)が発生することになる。
【００１５】
このような空気のミキシング領域Ｍでは、乱流による拡散現象が発生し、これにより、車室Ｓ内の温度分布の均一化や乗客に対するドラフト感や淀み感の低減を図って、快適な車室空間が作り出される。このような方策は、バス、船、飛行機などにも適用できる。
【００１６】
さらに、第１の吹出し口９及び第２の吹出し口１２には、配風用の複数のフィン１５，１６(図４参照)が並設されている。このような構成を採用すると、各吹出し口９，１２から吹き出す空気の均一化を可能にすると同時に、フィン１５，１６の向きを変更することで、ミキシング領域Ｍの大きさを容易に調整することができ、車室Ｓの大きさ、側窓４の大きさ、天井１０の高さなど様々な要因を考慮した微調整が可能となる。なお、フィン１５，１６は、車室Ｓの長さ方向に延びるものであっても、高さ方向に延びるものであってもよく、可動式のものでも固定式のものであってもよい。
【００１７】
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、荷棚が有る車両においては、荷棚の下に第２の吹出し口１２を設置してもよい。また、一本のダクトを共有して第１の吹出し口９と第２の吹出し口１２とを設置してもよい。
【００１８】
【発明の効果】
本発明による鉄道車両は、以上のように構成されているため、次のような効果を得る。すなわち、複数の側窓を車体の左右両側に有する鉄道車両において、車体における車室の天井に沿うような上向きの風を吹き出す第１の吹出し口と、第１の吹出し口に対し隣合うように配置されると共に、側窓に沿うような下向きの風を吹き出す第２の吹出し口とを備え、車室の高さ方向において、第１の吹出し口より上方の位置に第２の吹出し口を配置し、車室の長さ方向において、第１の吹出し口と第２の吹出し口との位置を側方にずらせて配置したことにより、荷棚がなくても、車室内の温度の均一化を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る鉄道車両の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示した鉄道車両を第１の吹出し口の位置で切断した横断面図である。
【図３】図１に示した鉄道車両を第２の吹出し口の位置で切断した横断面図である。
【図４】第１の吹出し口と第２の吹出し口とを示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１…鉄道車両、２…車体、４…側窓、９…第１の吹出し口、１０…天井、１２ａ…第２の吹出し口、１５，１６…フィン、Ｓ…車室。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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