(57)【要約】【課題】  従来の鉄道車両の天井構造に比して、屋根構に対する取付作業を大幅に容易化することができ、加えて、空調ダクトの損失が少なく、コストを低減することのできる鉄道車両の天井構造を提供する。【解決手段】  空調ダクト１１ａ，１１ｂおよび灯具１２ａ，１２ｂが共通の骨組み１４により一体化されてなる天井ユニット１を、車両の長手方向に複数個並べてそれぞれに屋根構２に対して結合した構造とすることで、灯具１２ａ，１２ｂの取り付けをアウトワーク化し、現車作業での作業を少なくするとともにその作業性を向上させる。加えて、空調ダクト１１ａ，１１ｂの断面を一様とし、かつ、各天井ユニット１において互いに同一の断面形状とすることで、空調ダクト１１ａ，１１ｂでの損失を低減するとともに、ユニットの単一種化によるコストダウンを達成する。【選択図】  図１
2005329865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両の屋根構の室内側を形成する天井構造であって、
空調ダクトおよび灯具が共通の骨組みにより一体化されてなる天井ユニットが、車両の長手方向に複個数並べられてそれぞれに屋根構に対して結合されていることを特徴とする鉄道車両の天井構造。
【請求項２】
上記灯具の配線がハーネス化され、かつ、各天井ユニットに設けられているコネクタ間で相互に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両の天井構造。
【請求項３】
上記各天井ユニットの空調ダクトが、それぞれ長手方向に断面が一様で、かつ、互いに同じ断面形状を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の鉄道車両の天井構造。
【請求項４】
上記各天井ユニットは、空調ダクトの下方に各灯具が配置されていることを特徴とする請求項１、２または３に記載の鉄道車両の天井構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の天井構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両においては、一般に、台枠と、その台枠に側構や屋根構などを固定して構体を形成し、その構体の内側に各種内装部材を取り付けた構造を採る。車両の天井部分を構成する屋根構の内側には、天井パネルのほかに、空調ダクトや灯具などが取り付けられる。  
【０００３】
従来の鉄道車両の天井構造は、屋根構の内側に固着した内骨に側天井パネルや空調ダクト、あるいは灯具などを個別に、あるいは一部を一体化（ユニット化）して固着する構造が主として採用されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
このような従来の鉄道車両の天井構造を図４に例示する。この図４において（Ａ）は横流ファン４６の配設位置、（Ｂ）はロールフィルタ４７の配設位置における車幅方向に沿った断面図である。
【０００５】
この例においては、屋根構４１に幾つかの内骨４２を固定し、車幅方向両側の空調ダクト４３を支持部材４４で一体化したユニットを内骨４２を介して屋根構４１に固定するとともに、これとは別に、灯具４５を内骨４２に固定した構造としている。
【特許文献１】特開２００２−３７０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、以上のような従来の鉄道車両の天井構造によると、左右の空調ダクト４３はユニット化されているものの、これとは別に灯具４５を屋根構４１の内骨４２に固定する作業が必要となる。屋根構４１の内骨４２に各種内装機器を取り付ける作業は、一般的に作業者が上を向いた状態で行う必要があってその作業性はいいとは言い難く、相当の労力と工数を必要としている。
【０００７】
また、空調ダクト４３は、横流ファン４６の配設位置とロールフィルタ４７の配設位置とで幅寸法が相違してその流路面積が異なるため、ダクトロスに起因して空調機器の負荷が大きくなるばかりでなく、ユニットの構造が、横流ファン４６とロールフィルタ４７の配設位置において互いに異なるものとする必要があり、ユニット種類の増加によるコストアップの要因となっている。
【０００８】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、その主たる課題は、従来の天井構造に比して、屋根構に対する取付作業を大幅に容易化することのできる鉄道車両の天井構造を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の他の課題は、上記に加えて、空調ダクトの損失が少なく、しかもコストを低減することのできる鉄道車両の天井構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の主たる課題を解決するため、本発明の鉄道車両の天井構造は、鉄道車両の屋根構の室内側を形成する天井構造であって、空調ダクトおよび灯具が共通の骨組みにより一体化されてなる天井ユニットが、車両の長手方向に複個数並べられてそれぞれに屋根構に対して結合されていることによって特徴づけられる（請求項１）。
【００１１】
ここで、本発明においては、上記灯具の配線がハーネス化され、かつ、各天井ユニットに設けられているコネクタ間で相互に接続されている構成（請求項２）を採用することが好ましい。
【００１２】
また、本発明においては、上記各天井ユニットの空調ダクトが、それぞれ長手方向に断面が一様で、かつ、互いに同じ断面形状を有している構成（請求項３）を好適に採用することができる。
【００１３】
更に、本発明においては、上記各天井ユニットは、空調ダクトの下方に各灯具が配置されている構成（請求項４）とすることができる。
【００１４】
本発明は、空調ダクトに灯具をも加えた天井ユニットを用いることにより、屋根構に対する天井内装部材の取り付け作業の容易化を図り、加えて、その天井ユニットに用いられる空調ダクトについては、一様断面でその断面形状が全て同一とすることにより、天井ユニットの単一種化と空調ダクトの損失を軽減しようとするものである。
【００１５】
すなわち、本発明においては、空調ダクトと灯具を骨組みで一体化した天井ユニットを、車両の長手方向に複数個並べてそれぞれ屋根構に結合する。これにより、灯具の取り付けをアウトワーク化し、現車作業を少なくし、かつ、その作業性を向上させることを可能としている。
【００１６】
そして、請求項２に係る発明のように、天井ユニットに組み込まれた灯具の配線をハーネス化するとともに、各天井ユニットに設けたコネクタ間で相互に接続することにより、配線の現場作業をも容易化することができる。
【００１７】
また、請求項３に係る発明のように、天井ユニットに組み込まれる空調ダクトを一様断面、つまり断面形状が長手方向に変化しないものとし、しかも全ての天井ユニットにおける空調ダクトの断面形状を等しくすることにより、空調ダクトでの損失を軽減すると同時に、車両の天井部を構成する天井ユニットを単一種化することが可能となり、コスト低減に寄与することができる。
【００１８】
更に、請求項４に係る発明のように、灯具を空調ダクトの下方に配置した構造を採用することにより、天井ユニットの車幅方向への寸法を短くし、当該天井ユニットの屋根構への取り付け時における作業性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の鉄道車両の天井構造によれば、空調ダクトと灯具を骨組みにより一体化した天井ユニットを屋根構に取り付けるため、従来の天井構造に比して灯具の取付作業をアウトワーク化することができ、車両構体内で上を向いた状態で行う作業を少なくすることができ、作業性を向上させることができる。
【００２０】
また、請求項２に係る発明のように、灯具の配線をハーネス化するとともに、天井ユニットどうしの配線は、各天井ユニットに設けたコネクタを介して行うように構成すれば、灯具の配線作業の大部分をもアウトワーク化することができ、作業性をより向上させることができる。
【００２１】
更に、請求項３に係る発明のように、各天井ユニットの空調ダクトの一様断面として互いに同じ断面形状とすることにより、空調ダクトにおける損失を軽減させることができると同時に、天井ユニットを単一の種類とすることができ、コストダウンを達成することができる。
【００２２】
そして、天井ユニットにおるけ灯具を空調ダクトの下方に配置することによって、天井ユニットの車幅方向への寸法を短くすることができる結果、この天井ユニットの屋根構への取付作業の作業性をも向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施の形態の車幅方向に沿った断面図である。また、図２は天井ユニット１全体の平面図（上方から見た図）であり、図１は図２におけるＡ−Ａ拡大断面図に相当する。
【００２４】
天井ユニット１は、左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂと、これら左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂの下方に位置する左右の灯具（蛍光灯）１２ａ，１２ｂと、左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂの外側に位置する金属製の形材１３ａ，１３ｂ、およびこれらを一体化する骨組み１４を主体として構成されている。
【００２５】
この天井ユニット１は、屋根構２の左右に固定されている内骨２１ａ，２１ｂに対して形材１３ａ，１３ｂにおいて複数のボルトＢで固定されており、１つの車両の天井を複数個、例えば４個の天井ユニット１でカバーしている。
【００２６】
左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂは、それぞれ複数の金属板によって形成された断面略矩形の空洞の内側に断熱材ＩＭを貼り付けたものであり、金属板が骨組み１４にねじ等によって固定されている。
【００２７】
天井ユニット１の左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂの間は幅が一様な空洞１０になっており、この空洞に横流ファン３とロールフィルタ４が車両の長手方向適宜箇所に配置される。これらの横流ファン３およびロールフィルタ４、および横流ファン３の下方の整風板３ａは、天井ユニット１の屋根構２への取り付け後に取り付けられる。図１は横流ファン３の配設位置の断面を表しており、横流ファン３は屋根構２に溶接固定された支持部材３１ａ，３１ｂに対してゴムなどの防振部材３２ａ，３２ｂを介して固定されている。そして、図１において二点鎖線で示すロールフィルタ４は、その幅寸法が空洞１０内に収まる寸法となっており、これにより、空調ダクト１１ａ，１１ｂは、車両の長手方向に一様な幅寸法で、一様な断面形状ととすることを可能としている。
【００２８】
左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂの下側には、それぞれ金属板により小さい断面略矩形の空洞部１５ａ，１５ｂが形成されており、この内部に灯具１２ａ，１２ｂや、横流ファン３、あるいはスピーカ（図示略）に対する配線が通されている。
【００２９】
左右の灯具１２ａ，１２ｂは、それぞれ左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂの下側の空洞部１５ａ，１５ｂを形成する金属板の側面部に取り付けられており、その灯具１２ａ，１２ｂのカバー１２ｃ，１２ｄは、同じく空洞部１５ａ，１５ｂの底面部と、空調ダクト１１ａ，１１ｂの底面部に差し渡されるように装着されている。
【００３０】
また、左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂの外側の側壁部分と、これらの空調ダクト１１ａ，１１ｂの外側に設けられた形材１３ａ，１３ｂで形成される下向きに開口した溝状の凹所１６ａ，１６ｂの内側には、吊手棒受け１７が形材１３ａ，１３ｂとともに内骨２１ａ，２１ｂに対してボルトＢで固定されている。また、この凹所１６ａ，１６ｂの内側にも断熱材ＩＭが貼り付けられており、この凹所１６ａ，１６ｂと空調ダクト１１ａ，１１ｂを仕切る金属板並びに断熱材ＩＭには、車両の長手方向複数箇所において切欠き部が形成されており、この切欠き部により凹所１６ａ，１６ｂは空調ダクト１１ａ，１１ｂと連通し、空調ダクト１１ａ，１１ｂ内を通る冷風は凹所１６ａ，１６ｂに流れ込み、各凹所１６ａ，１６ｂの下端開口部に設けられた吹き出しグリル１８ａ，１８ｂを介して車室内に吹き出すように構成されている。
【００３１】
なお、天井ユニット１の車幅方向両端部よりも外側は、側天井パネル５を形材１３ａ，１３ｂと別途設けられている内骨（図示せず）等にビス止めすることによって覆われている。
【００３２】
さて、左右の灯具１２ａ，１２ｂやスピーカ等に対する配線は、空洞部１５ａ，１５ｂを通っていることは前記した通りであるが、その配線図を図３に示す。これらの配線はハーネス化されているとともに、天井ユニット１に先組みされている。そして、各天井ユニット１間の車両長手方向両端部には、各配線に対応するコネクタ１９が設けられており、灯具１２ａ，１２ｂやスピーカ等に対する配線の天井ユニット１間の接続は、このコネクタ１９を介して行われている。
【００３３】
以上の本発明の実施の形態によると、天井ユニット１の複数個を車両の屋根構２に対して取り付けることにより、左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂと灯具１２ａ，１２ｂが取り付けられることになり、各天井ユニット１のコネクタ１９どうしを相互に接続することによって、灯具１２ａ，１２ｂの配線が施されることになり、一般的に上を向いて行うことを余儀なくされる現車での作業を大幅に少なくすることができ、ひいては車両の組立工程における作業性を大幅に改善することができる。
【００３４】
また、左右の空調ダクト１１ａ，１１ｂは一様な断面で全てを同じ断面形状としているため、空調ダクト１１ａ，１１ｂにおける損失を少なくすることができると同時に、全ての天井ユニット１を統一することができ、コストダウンを実現することができる。
【００３５】
更に、灯具１２ａ，１２ｂを空調ダクト１１ａ，１１ｂの下側に配置しているため、天井ユニット１の幅寸法を小さくすることが可能となり、天井ユニット１の屋根構２への取り付け作業自体を容易化することができる。
【００３６】
なお、以上の実施の形態においては、空調ダクトを車幅方向左右両側に設けた例を示したが、車幅方向中央部に１本の空調ダクトを設けた構造としても、上記した例と同等の効果を奏することができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態の車幅方向に沿った断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に用いられる天井ユニット１の平面図である。
【図３】本発明の実施の形態の灯具１２ａ，１２ｂ等の配線図である。
【図４】従来の鉄道車両の天井構造の例を示す図であり、（Ａ）は横流ファンの配設位置で、（Ｂ）はロールフィルタの配設位置でそれぞれ車幅方向に沿って切断した断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  天井ユニット
１１ａ，１１ｂ  空調ダクト
１２ａ，１２ｂ  灯具
１３ａ，１３ｂ  形材
１４  骨組み
１５ａ，１５ｂ  空洞部
１６ａ，１６ｂ  凹所
１７  吊手棒受け
１８ａ，１８ｂ  吹き出しグリル
１９  コネクタ
２  屋根構
３  横流ファン
４  ロールフィルタ
５  側天井パネル
【図１】
2005329865.tif 000003
【図２】
2005329865.tif 000004
【図３】
2005329865.tif 000005
【図４】
2005329865.tif 000006