(57)【要約】  一態様に係る鉄道車両用空調ダクトは、鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路を形成するダクト壁と、通風路内の空気を通風路から客室側に吹き出す吹き出し口としてダクト壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、を備え、下壁部の内表面を、平面視してそれぞれが貫通孔を含むように車両長手方向に複数の部分領域に分割したときの１つの部分領域の面積に対する、１つの貫通孔の開口面積の比率が、２．０％以上で且つ７．５％以下の範囲内にある。
2020045624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、
前記空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路を形成するダクト壁と、
前記通風路内の空気を前記通風路から客室側に吹き出す吹き出し口として前記ダクト壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、を備え、
前記下壁部の内表面を、平面視してそれぞれが前記貫通孔を含むように車両長手方向に複数の部分領域に分割したときの１つの前記部分領域の面積に対する、１つの前記貫通孔の開口面積の比率が、２．０％以上で且つ７．５％以下の範囲内にある、鉄道車両用空調ダクト。
【請求項２】
鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、
前記空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路を形成するダクト壁と、
前記通風路内の空気を前記通風路から客室側に吹き出す吹き出し口として前記ダクト壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、を備え、
前記ダクト壁に開口した全ての前記貫通孔の開口面積の合計に対する１つの前記貫通孔の開口面積の比率が０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲内にある、鉄道車両用空調ダクト。
【請求項３】
前記空調装置から空気が送り込まれる送風口を備え、
前記通風路が前記送風口及び前記貫通孔の双方に面したチャンバレス構造である、請求項１または２に記載の鉄道車両用空調ダクト。
【請求項４】
鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、
車両長手方向に延び、前記空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路と、
車両長手方向に延び、前記通風路に対して車両長手方向に直交する方向に隣接して配置されたチャンバ室と、
前記通風路と前記チャンバ室とを仕切る仕切り壁と、
前記通風路と前記チャンバ室とを連通させる連通孔として前記仕切り壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、
前記チャンバ室から客室側に吹き出す吹き出し口と、を備え、
前記通風路を、平面視してそれぞれが前記貫通孔に対応するように車両長手方向に複数の部分空間に分割したときの１つの前記部分空間の容積に対する、１つの前記貫通孔の開口面積の比率（ｍｍ２／ｍｍ３）が、１．０×１０−４以上で且つ３．４×１０−４以下の範囲内にある、鉄道車両用空調ダクト。
【請求項５】
鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、
車両長手方向に延び、前記空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路と、
車両長手方向に延び、前記通風路に対して車両長手方向に直交する方向に隣接して配置されたチャンバ室と、
前記通風路と前記チャンバ室とを仕切る仕切り壁と、
前記通風路と前記チャンバ室とを連通させる連通孔として前記仕切り壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、
前記チャンバ室から客室側に吹き出す複数の吹き出し口と、を備え、
前記仕切り壁に開口した全ての前記貫通孔の開口面積の合計に対する１つの前記貫通孔の開口面積の比率が０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲内にある、鉄道車両用空調ダクト。
【請求項６】
各前記貫通孔の車両長手方向の長さが、各前記貫通孔の車幅方向の長さの０．２５倍以上で且つ２．５倍以下の範囲内にある、請求項１〜５のいずれか１項に記載の鉄道車両用空調ダクト。
【請求項７】
各前記貫通孔の開口縁部における前記空調装置に対する遠位側には、前記通風路を流れる空気を受ける風受板が突設されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の鉄道車両用空調ダクト。
【請求項８】
前記ダクト壁の下壁部の外表面は、前記鉄道車両における客室に面しており、
前記下壁部における前記外表面の反対側の内表面には、車両長手方向に延びる溝が形成されており、前記複数の貫通孔は、前記溝の底部に設けられている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の鉄道車両用空調ダクト。
【請求項９】
前記複数の貫通孔は、互いに同じ開口面積を有し、且つ、一定のピッチで車両長手方向に並んでいる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の鉄道車両用空調ダクト。
【請求項１０】
前記鉄道車両の車幅方向中央には、上下方向に延び、客室の空気を前記空調装置へ取り込むリターンダクトが設けられており、
前記通風路は、前記リターンダクトに対して車幅方向に離間した位置において、車両長手方向に延びる取込口近傍領域を含み、
前記貫通孔は、平面視して前記取込口近傍領域に重なるように配置されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の鉄道車両用空調ダクト。
【請求項１１】
前記貫通孔は、平面視して前記取込口近傍領域に重なる範囲において、前記リターンダクトと反対側に偏在している、請求項１０に記載の鉄道車両用空調ダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に案内して客室に吹き出す鉄道車両用空調ダクトに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両は、客室内の空気環境を快適に保つための空調システムを搭載している。この種の従来の空調システムとしては、特許文献１の図６に示すように、屋根構体内に配置される空調ダクトを、車幅方向中央寄りのメインダクトと、車幅方向外側寄りで空気溜り部となるサブダクトとに仕切り壁によって分割する、いわゆるプレナムチャンバ方式の構造とするものが知られている。特許文献１の図６に示す空調ダクトでは、仕切り壁の高さを車体中央から車体端部に向かうにつれて徐々に低くして、車両長手方向における空調ダクトからの風速分布の安定を図っている。【０００３】
また、特許文献１の図１には、メインダクトとサブダクトとの間の仕切り壁部を取り除いて単一の通風路を形成するチャンバレス構造の空調ダクトが提案されている。この空調ダクトでは、車両長手方向における空調ダクトから吹き出す空気の風速を均一にするために、車両長手方向に延びる通風路の途中に、空調風の流れを阻害する風量調整部材を設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５６０３１５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような鉄道車両用空調ダクトにおいて、より簡易な構成で、車両長手方向における空調ダクトからの空気の流量分布を均一にできる空調ダクトが望まれている。【０００６】
本発明は、より簡易な構成で、車両長手方向における空調ダクトから吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる鉄道車両用空調ダクトを提供することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る鉄道車両用空調ダクトは、鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、前記空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路を形成するダクト壁と、前記通風路内の空気を前記通風路から客室側に吹き出す吹き出し口として前記ダクト壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、を備え、前記下壁部の内表面を、平面視してそれぞれが前記貫通孔を含むように車両長手方向に複数の部分領域に分割したときの１つの前記部分領域の面積に対する、１つの前記貫通孔の開口面積の比率が、２．０％以上で且つ７．５％以下の範囲内にある。【０００８】
上記の構成によれば、下壁部の内表面における部分領域の面積に対する吹き出し口の開口面積の比率を２．０％以上で且つ７．５％以下の範囲内に設計することにより、車両長手方向における通風路内の圧力の差を低減することができる。このため、簡易な構成により、車両長手方向における空調ダクトから吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。【０００９】
また、本発明の別の態様に係る鉄道車両用空調ダクトは、鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、前記空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路を形成するダクト壁と、前記通風路内の空気を前記通風路から客室側に吹き出す吹き出し口として前記ダクト壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、を備え、前記ダクト壁に開口した全ての前記貫通孔の開口面積の合計に対する１つの前記貫通孔の開口面積の比率が０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲内にある。【００１０】
上記の構成によれば、吹き出し口の開口面積の合計に対する１つの吹き出し口の開口面積の比率を０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲内に設計することにより、車両長手方向における通風路内の圧力の差を低減することができる。このため、簡易な構成により、車両長手方向における空調ダクトから吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。【００１１】
また、本発明の別の態様に係る鉄道車両用空調ダクトは、鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、車両長手方向に延び、前記空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路と、車両長手方向に延び、前記通風路に対して車両長手方向に直交する方向に隣接して配置されたチャンバ室と、前記通風路と前記チャンバ室とを仕切る仕切り壁と、前記通風路と前記チャンバ室とを連通させる連通孔として前記仕切り壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、前記チャンバ室から客室側に吹き出す吹き出し口と、を備え、前記通風路を、平面視してそれぞれが前記貫通孔に対応するように車両長手方向に複数の部分空間に分割したときの１つの前記部分空間の容積に対する、１つの前記貫通孔の開口面積の比率（ｍｍ２／ｍｍ３）が、１．０×１０−４以上で且つ３．４×１０−４以下の範囲内にある。【００１２】
上記の構成によれば、チャンバ式の空調ダクトにおいて、仕切り壁に開口した各連通孔に対応する部分空間の容積に対する連通孔の開口面積の比率（ｍｍ２／ｍｍ３）を、１．０×１０−４以上で且つ３．４×１０−４以下の範囲内に設計することにより、車両長手方向における通風路内の圧力の差を低減することができ、その結果、車両長手方向におけるチャンバ室内の圧力の差を低減できる。このため、簡易な構成により、車両長手方向における空調ダクトから吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。【００１３】
また、本発明の別の態様に係る鉄道車両用空調ダクトは、鉄道車両に搭載された空調装置から送り込まれた空気を案内する鉄道車両用空調ダクトであって、車両長手方向に延び、前記空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路と、車両長手方向に延び、前記通風路に対して車両長手方向に直交する方向に隣接して配置されたチャンバ室と、前記通風路と前記チャンバ室とを仕切る仕切り壁と、前記通風路と前記チャンバ室とを連通させる連通孔として前記仕切り壁に開口した、車両長手方向に並ぶ複数の貫通孔と、
前記チャンバ室から客室側に吹き出す複数の吹き出し口と、を備え、前記仕切り壁に開口した全ての前記貫通孔の開口面積の合計に対する１つの前記貫通孔の開口面積の比率が０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲内にある。【００１４】
上記の構成によれば、チャンバ式の空調ダクトにおいて、仕切り壁に開口した複数の連通孔の開口面積の合計に対する１つの連通孔の開口面積の比率を０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲内に設計することにより、車両長手方向における通風路内の圧力の差を低減することができ、その結果、車両長手方向におけるチャンバ室内の圧力の差を低減できる。このため、簡易な構成により、車両長手方向における空調ダクトから吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、より簡易な構成で、車両長手方向における空調ダクトから吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる鉄道車両用空調ダクトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る空調ダクトを搭載した鉄道車両の上面視概略断面図である。
【図２】図１のII−II矢視概略断面図である。
【図３】図１のIII−III矢視概略断面図である。
【図４】図１のIV−IV矢視概略断面図である。
【図５】図４のV−V矢視概略拡大断面図である。
【図６】図１に示す空調ダクトにおける吹き出し口近傍を拡大した概略拡大斜視図である。
【図７】変形例１に係る空調ダクトにおける吹き出し口近傍を拡大した概略拡大斜視図である。
【図８】変形例２に係る空調ダクトにおける吹き出し口近傍を拡大した概略拡大斜視図である。
【図９】変形例３に係る空調ダクトにおける吹き出し口近傍を拡大した概略拡大斜視図である。
【図１０】数値解析により解析された吹き出し流量の測定ポイントを説明するための図である。
【図１１】実施例１に係る空調ダクトの吹き出し口の位置と吹き出し流量の関係を示すグラフである。
【図１２】実施例２に係る空調ダクトの吹き出し口の位置と吹き出し流量の関係を示すグラフである。
【図１３】実施例３に係る空調ダクトの吹き出し口の位置と吹き出し流量の関係を示すグラフである。
【図１４】実施例４に係る空調ダクトの吹き出し口の位置と吹き出し流量の関係を示すグラフである。
【図１５】第２実施形態に係る空調ダクトの一部を拡大して示す上面視概略断面図である。
【図１６】図１５のXVI−XVI矢視概略断面図である。
【図１７】図１６のXVII矢視図である。
【図１８】実施例５に係る空調ダクトの測定ポイントと吹き出し流量の関係を示すグラフである。
【図１９】第３実施形態に係る空調ダクトの一部を拡大して示す上面視概略断面図である。
【図２０】図１９のXX−XX矢視概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、同一又は対応する要素には全図を通じて同一符号を付して重複説明を省略する。
【００１８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る空調ダクト１０を搭載した鉄道車両１の上面視概略断面図である。図２は、図１のII−II矢視（正面視）概略断面図である。図３は、図１のIII−III矢視（正面視）概略断面図である。図４は、図１のIV−IV矢視（正面視）概略断面図である。
【００１９】
鉄道車両１の車体２は、その上部に屋根構体３を有している。屋根構体３の屋根板３ａ（図２〜４参照）の上方には、図１に示すように、車両長手方向に間隔をあけて２つの空調装置４が設けられている。空調装置４は、客室５から吸い込んだ空気と車外から取り込んだ外気とを混合した空気を温度調整する。また、客室５の上方であって屋根構体３の内部には、車両長手方向に延びる空調ダクト１０が配置されている。空調ダクト１０には、２つの空調装置４で温度調整された空気が送り込まれる。すなわち、本実施形態の鉄道車両１が備える空調システムは、１車両につき大型の空調装置を２台使用した集約分散型の空調システムである。
【００２０】
空調ダクト１０は、２つの空調装置４から送り込まれた空気を車両長手方向に導くとともに、後述する複数の吹き出し口２０を通じて客室５に吹き出す。空調ダクト１０は、空調装置４から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路Ｓを形成するダクト壁１１を備える。ダクト壁１１は、車両長手方向に延びる複数の板状の壁部によって構成される。空調ダクト１０のダクト壁１１は、車両長手方向に概ね対称であり、車幅方向に概ね対称な構造を有する。具体的には、ダクト壁１１は、車両長手方向に延びる一対の側壁部１１ａと、一対の側壁部１１ａの上端部を車幅方向に接続する上壁部１１ｂと、一対の側壁部１１ａの下端部を車幅方向に接続する下壁部１１ｃを有する。
【００２１】
図１及び３に示すように、ダクト壁１１の上壁部１１ｂには、各空調装置４に対して４つ、計８つの送風口１２が開口する。８つの送風口１２は、車幅方向に間隔をあけて並んでいるものを１組とし、４組の送風口１２が車両長手方向に間隔をあけて並んでいる。１つの空調装置４から４つの送風口１２を通じて通風路Ｓに空気が送り込まれる。
【００２２】
空調ダクト１０の車幅方向中央側には、通風路Ｓと区画された、いくつかの空間が形成されている。例えば、図１及び２に示すように、車両長手方向における空調装置４に対応して設けられた２組の送風口１２の間には、空調装置４の下方に、空調ダクト１０を貫通し上下方向に延びるリターンダクト１３が設けられている。リターンダクト１３は、一対の側壁部１１ａより車幅方向中央側に配置された、ダクト壁１１の一部である側壁部１１ｄにより四方を取り囲まれている。空調装置４は、リターンダクト１３を通じて空調ダクト１０の下方の客室５の空気を吸い込む。リターンダクト１３から客室５への開口部（取り込み口）には、整風板１６が設けられている。
【００２３】
また、例えば、図１に示すように、送風口１２に対してリターンダクト１３とは反対側には、横流ファン１４を配置する空間Ｔが設けられている。図４に示すように、空間Ｔは、ダクト壁１１の一部である車幅方向に対向する一対の側壁部１１ｅにより、通風路Ｓと区画されている。一対の側壁部１１ｅは、一対の側壁部１１ａより車幅方向中央側で車両長手方向に平行に延びている。図１に示すように、一対の側壁部１１ｅのうち送風口１２に近い側の端部には、一対の側壁部１１ｆがそれぞれつながっている。一対の側壁部１１ｆは、送風口１２へと近づくにつれて車幅方向中央へ近づき、一対の側壁部１１ｆ同士が車体２の車幅方向中央でつながっている。なお、図４に示すように、空間Ｔにおける横流ファン１４の下方には、整風板１５が設けられている。
【００２４】
このように、空調ダクト１０の車幅方向中央側に通風路Ｓと区画された、いくつかの空間が形成されているため、通風路Ｓは、断面の異なる複数の領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３（第１通風領域Ｓ１，第２通風領域Ｓ２，第３通風領域Ｓ３）が車両長手方向に並んだ構成となっている。
【００２５】
具体的に、一対の第１通風領域Ｓ１は、リターンダクト１３の車幅方向両側にそれぞれ形成される。図２に示すように、各第１通風領域Ｓ１は、上述の側壁部１１ａと側壁部１１ｄとにより車幅方向に挟まれる。すなわち、第１通風領域Ｓ１は、車両長手方向から見て、上壁部１１ｂ、側壁部１１ａ、下壁部１１ｃ及び側壁部１１ｄで囲まれる断面視略矩形状の領域である。
【００２６】
第２通風領域Ｓ２は、リターンダクト１３の車幅方向両側の双方の第１通風領域Ｓ１と車両長手方向に連続する。すなわち、第２通風領域Ｓ２は、車両長手方向から見て、上壁部１１ｂ、一対の側壁部１１ａ、及び下壁部１１ｃで囲まれる断面視略矩形状の領域である。図３に示すように、第２通風領域Ｓ２に面する上壁部１１ｂに、送風口１２は開口している。
【００２７】
一対の第３通風領域Ｓ３は、車両長手方向におけるリターンダクト１３とは反対側で第２通風領域Ｓ２と連続している。一対の第３通風領域Ｓ３は、横流ファン１４を配置する空間Ｔの車幅方向両側にそれぞれ位置する。一対の第３通風領域Ｓ３は、車幅方向中央に間隔をあけて車両長手方向に延びている。各第３通風領域Ｓ３は、上述の側壁部１１ａと側壁部１１ｅとにより車幅方向に挟まれる。すなわち、第３通風領域Ｓ３は、車両長手方向から見て、上壁部１１ｂ、側壁部１１ａ、下壁部１１ｃ及び側壁部１１ｅで囲まれる断面視略矩形状の領域である。
【００２８】
ダクト壁１１の下壁部１１ｃの外表面（下面）は、客室５に面している。下壁部１１ｃには、複数の吹き出し口２０（本発明の「貫通孔」に対応）が開口している。本実施形態の空調ダクト１０は、図４に示すように、通風路Ｓが送風口１２及び吹き出し口２０の双方に面したチャンバレス構造を採用している。すなわち、ダクト壁１１内には、通風路Ｓを送風口１２に面する空間と吹き出し口２０に面する空間とに仕切る、車両長手方向に延びた仕切りが設けられていない。通風路Ｓ内の空気は、複数の吹き出し口２０を通じて、通風路Ｓから客室５側に吹き出される。
【００２９】
図４に示すように、下壁部１１ｃの内表面（上面）には、一対の第３通風領域Ｓ３にそれぞれ面するように一対の溝２１が形成されている。溝２１は、下壁部１１ｃにおける内表面の車幅方向外側寄りで（より詳しくは、側壁部１１ｅよりも側壁部１１ａに近い位置で）、車両長手方向にそれぞれ延びる。本実施形態では、各溝２１は、下壁部１１ｃのうち、第３通風領域Ｓ３に面する部分と第２通風領域Ｓ２の一部（より詳しくは、第２通風領域Ｓ２のうち、車両長手方向における送風口１２と第３通風領域Ｓ３との間の領域）に面する部分に形成されている（図１０参照）。
【００３０】
図５は、図４のV−V矢視（上面視）概略拡大断面図である。また、図６は、図１に示す空調ダクト１０における吹き出し口２０近傍を拡大した概略拡大斜視図である。なお、図６において、下壁部１１ｃのうちの溝２１の底部２１ｂのみ示し、それ以外は省略して示す。
【００３１】
図５に示すように、溝２１は、車幅方向に互いに対向する一対の側部２１ａと、一対の側部２１ａの下端部を接続する底部２１ｂとで構成される。また、図５に示すように、溝２１の底部２１ｂには、複数の吹き出し口２０が車両長手方向に間隔をあけて並ぶように設けられている。本実施形態では、複数の吹き出し口２０は、互いに同じ寸法を有している。言い換えれば、複数の吹き出し口２０は、互いに同じ形状を有し、互いに同じ開口面積Ａを有している。具体的には、図５及び６に示すように、本実施形態では、各吹き出し口２０は、車両長手方向の一辺の長さをｄ１とし、車幅方向の一辺の長さをｗ１とする平面視矩形状を呈している。また、複数の吹き出し口２０は、一定のピッチｐで車両長手方向に並んでいる。すなわち、車両長手方向に互いに隣り合う任意の２つの吹き出し口２０の距離（間隔）ｄ２は一定である。
【００３２】
本実施形態では、各吹き出し口２０の開口面積Ａを従来の空調ダクトの吹き出し口に比べて小さくなるように設計されている。具体的には、ダクト壁１１に開口した全ての吹き出し口２０の開口面積の合計Ａａｌｌに対する１つの吹き出し口の開口面積Ａの比率Ｘ１が０．０５％以上で且つ０．１５％未満の範囲となるように、各吹き出し口２０を設けられている。
【００３３】
すなわち、比率Ｘ１は下記の式（１）で表すことができ、本実施形態の空調ダクト１０は、比率Ｘ１が下記の式（２）を満たすように設計されている。
Ｘ１＝Ａ／Ａａｌｌ×１００                            ・・・（１）
０．０５≦Ｘ１＜０．１５                            ・・・（２）
【００３４】
また、図５に示すように、第３通風領域Ｓ３に面する下壁部１１ｃの内表面を、平面視してそれぞれが吹き出し口２０を１つずつ含むように車両長手方向に複数の部分領域Ｒに分割したときの１つの部分領域Ｒの面積Ｂに対する、１つの吹き出し口２０の開口面積Ａの比率Ｘ２が、２．０％以上で且つ５．０％未満の範囲内にあるように、各吹き出し口２０を設けている。すなわち、部分領域Ｒは、平面視矩形状であり、矩形状の部分領域Ｒの車両長手方向に延びる一辺は、一の吹き出し口２０の車両長手方向一方の端から隣の吹き出し口２０の車両長手方向一方の端まで延び、部分領域Ｒの車幅方向に延びる他辺は、側壁部１１ａの下端から側壁部１１ｅの下端まで車幅方向に延びる。
【００３５】
また、本実施形態では、複数の吹き出し口２０は、一定のピッチｐで車両長手方向に並んでいるため、第３通風領域Ｓ３に面するいずれの吹き出し口２０に関しても、部分領域Ｒの面積Ｂは同じになる。すなわち、第３通風領域Ｓ３の車幅方向の寸法をｗ２とすると、比率Ｘ２は下記の式（３）で表すことができ、本実施形態の空調ダクト１０は、Ｘ２が下記の式（４）を満たすように設計されている。
Ｘ２＝Ａ／Ｂ×１００＝（ｗ１×ｄ１）／｛ｗ２×（ｄ１＋ｄ２）｝×１００    （３）
２．０≦Ｘ２＜５．０                                              ・・・（４）
【００３６】
また、本実施形態では、第３通風領域Ｓ３を、平面視してそれぞれが吹き出し口２０に対応するように車両長手方向に複数の部分空間に分割したときの１つの部分空間の容積Ｖに対する、１つの吹き出し口２０の開口面積Ａの比率Ｘ３（ｍｍ２／ｍｍ３）が、１．０×１０−４以上で且つ２．３×１０−４未満の範囲内にあるように、各吹き出し口２０を設けている。部分空間の容積Ｖは、要するに、車両長手方向に直交する方向に切断した通風路Ｓ（第３通風領域Ｓ３）の断面積Ｃに、吹き出し口２０のピッチｐを乗じて算出される値である。すなわち、比率Ｘ３は下記の式（５）で表すことができ、本実施形態の空調ダクト１０は、Ｘ３が下記の式（６）を満たすように設計されている。
Ｘ３＝Ａ／Ｖ＝Ａ／（Ｃ×ｐ）                                ・・・（５）
１．０×１０−４≦Ｘ３＜２．３×１０−４                        ・・・（６）
【００３７】
なお、本実施形態において、第３通風領域Ｓ３が断面視略矩形状であることから、部分空間の容積Ｖは、部分領域Ｒの面積Ａに第３通風領域Ｓ３の高さを乗じた値とほぼ同じである。
【００３８】
また、本実施形態では、各吹き出し口２０は、車両長手方向の長さｄ１に対して車幅方向の長さｗ１が長くなるように設計されている。具体的には、車幅方向の長さｗ１に対する車両長手方向の長さｄ１の比率を、比率Ｙと称すると、比率Ｙは下記の式（７）で表すことができ、本実施形態の空調ダクト１０は、比率Ｙが下記の式（８）を満たすように設計されている。
Ｙ＝ｄ１／ｗ１                                        ・・・（７）
０．２５≦Ｙ＜０．８                                  ・・・（８）
【００３９】
本実施形態では、各吹き出し口２０の開口縁部における空調装置４に対する遠位側には、通風路Ｓを流れる空気を受ける風受板２２が上方に向けて突設されている。なお、２つの空調装置４の間に配置された複数の吹き出し口２０については、車両長手方向における２つの空調装置４の中央を境に、開口縁部における車両長手方向一方側に風受板２２が設けられたものと、開口縁部における車両長手方向他方側に風受板２２が設けられるものに分かれる。
【００４０】
風受板２２は、車両長手方向から見て略矩形状を呈した板状体である。いずれの吹き出し口２０の開口縁部に設けられた風受板２２も、上下方向の長さが互いに同じである。本実施形態では、風受板２２の上下方向の長さは、溝２１の側部２１ａの上下方向の長さよりも短く設計されている。
【００４１】
以上に説明したように、本実施形態に係る空調ダクト１０は、各吹き出し口２０の開口面積Ａを従来の空調ダクトの吹き出し口に比べて小さくなるように、上記の比率Ｘ１及びＸ２がそれぞれ式（２）、（４）及び（６）を満たすように、各吹き出し口２０が細かなピッチで多数連続するように設計されている。これにより、車両長手方向に通風路Ｓを流れる空気が、吹き出し口２０から出にくくなり、空気流の速度が低減するとともに、車両長手方向における第３通風領域Ｓ３内の圧力の差を低減することができる。このため、簡易な構成により、車両長手方向における空調ダクト１０から吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。
【００４２】
また、本実施形態では、各吹き出し口２０は、車両長手方向の長さｄ１に対して車幅方向の長さｗ１が長くなるように、上記の比率Ｙが式（８）を満たすように設計されている。これにより、車両長手方向に通風路Ｓを流れる空気が、吹き出し口２０から出にくくなるとともに、吹き出し口２０から車幅方向に傾斜する方向にも空気が吹き出し、車両長手方向における空調ダクト１０から吹き出す空気の流量分布をより均一にできる。
【００４３】
また、本実施形態では、吹き出し口２０の開口縁部における空調装置４に対する遠位側に、通風路Ｓを流れる空気を受ける風受板２２が突設されている。このため、風受板２２が通風路Ｓを流れる空気を受けて吹き出し口２０に案内する。これにより、空調ダクト１０から吹き出す空気の流速を低減するするとともに、吹き出し口２０から車両長手方向に対してより傾斜した方向に空気を客室５に吹き出すことができる。
【００４４】
また、本実施形態では、ダクト壁１１の下壁部１１ｃの外表面は、客室５に面しており、複数の吹き出し口２０は、下壁部１１ｃの内表面に形成された溝２１の底部２１ｂに設けられている。従って、客室５と通風路Ｓとの間のダクト壁１１の下壁部１１ｃの厚みを確保するとともに、ダクト壁１１の下壁部１１ｃの内表面における吹き出し口２０を配置する位置に溝２１を形成することによって、通風路Ｓの断面積をできる限り大きくすることができる。これにより、ダクト壁１１を介して客室５から通風路Ｓへ熱が侵入するのを抑制しつつ、車両長手方向における通風路Ｓ内の圧力の差を低減することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、複数の吹き出し口２０は、互いに同じ開口面積Ａを有し、且つ、一定のピッチｐ（＝ｄ１＋ｄ２）で車両長手方向に並んでいるため、空調ダクト１０の製作を容易にすることができる。
【００４６】
また、本実施形態の空調ダクト１０は、チャンバレス構造を採用している。すなわち、ダクト壁１１内には、車両長手方向に延びて、通風路Ｓを送風口１２に面する空間と吹き出し口２０に面する空間に仕切る仕切りが設けられていない。このため、通風路Ｓを、従来のプレナムチャンバ方式の空調ダクト、すなわち送風口を通じて空気が送られる空間と吹き出し口を通じて空気を吹き出す空間とにダクト壁内の仕切壁によって通風路を仕切る構造の空調ダクトに比べて、製作を容易にすることができる。
【００４７】
（変形例１）
図７は、変形例１に係る空調ダクトの吹き出し口３０近傍を拡大した概略拡大斜視図である。本変形例の構成は、吹き出し口３０以外は第１実施形態と同様であるため、吹き出し口３０の符号以外は、第１実施形態と同一の符号を付している。
【００４８】
本変形例でも、各吹き出し口３０の開口面積Ａを従来の空調ダクトの吹き出し口に比べて小さくなるように設計されている点で、第１実施形態と同様である。但し、吹き出し口３０は、第１実施形態の構成の吹き出し口２０より開口面積Ａが大きい。すなわち、本変形例では、第１実施形態とは、比率Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｙが異なるように設計されている。
【００４９】
具体的には、比率Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は、それぞれ下記の式（９）〜（１１）を満たすように設計されている。
０．１５≦Ｘ１≦０．３０                            ・・・（９）
５．０≦Ｘ２＜６．５                                ・・・（１０）
２．３×１０−４≦Ｘ３＜３．０×１０−４              ・・・（１１）
【００５０】
また、本変形例では、比率Ｙは下記の式（１２）を満たすように設計されている。
０．８≦Ｙ＜１．２                                  ・・・（１２）
【００５１】
本変形例でも、第１実施形態よりは効果が劣るものの、車両長手方向における空調ダクト１０から吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。
【００５２】
（変形例２）
図８は、変形例２に係る空調ダクトの吹き出し口３１近傍を拡大した概略拡大斜視図である。本変形例の構成は、吹き出し口３１以外は第１実施形態及び変形例１と同様であるため、吹き出し口３１の符号以外は、第１実施形態及び変形例１と同一の符号を付している。
【００５３】
本変形例でも、各吹き出し口３１の開口面積Ａを従来の空調ダクトの吹き出し口に比べて小さくなるように設計されている点で、第１実施形態及び変形例１と同様である。但し、吹き出し口３１は、第１実施形態及び変形例１の構成の吹き出し口２０，３０より開口面積Ａが大きい。すなわち、本変形例では、第１実施形態及び変形例１とは、比率Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｙが異なるように設計されている。
【００５４】
具体的には、比率Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は、それぞれ下記の式（１３）〜（１５）を満たすように設計されている。
０．３０≦Ｘ１≦０．６５                            ・・・（１３）
６．５≦Ｘ２≦７．５                                ・・・（１４）
３．０×１０−４≦Ｘ３≦３．４×１０−４              ・・・（１５）
【００５５】
また、本実施形態では、比率Ｙは下記の式（１６）を満たすように設計されている。
１．２≦Ｙ≦２．５                                  ・・・（１６）
【００５６】
本実施形態でも、第１実施形態及び変形例１よりは効果が劣るものの、車両長手方向における空調ダクト１０から吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。
【００５７】
（変形例３）
図９は、変形例３に係る空調ダクトの吹き出し口３２近傍を拡大した概略拡大斜視図である。本変形例では、各吹き出し口３２の開口縁部に風受板２２が設けられていない点で、第１実施形態と異なり、それ以外は、第１実施形態の構成と同様である。すなわち、本変形例では、比率Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｙが第１実施形態と同じになるように設計されている。
【００５８】
本実施形態でも、第１実施形態よりは効果が劣るものの、車両長手方向における空調ダクト１０から吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。
【００５９】
（数値流体力学を用いた解析１）
次に、コンピュータシミュレーションによる空調ダクトから吹き出す空気の流量分布の解析結果について、図１０〜１４を参照して説明する。解析した４つの実施例１〜４は、上述した第１実施形態及びその変形例１〜３の構成にそれぞれ対応する。４つの実施例１〜４で用いた解析モデルの特徴を下の表１に示す。
【００６０】
【表１】
2020045624.tif 000003
【００６１】
表１に示すように、吹き出し口２０の寸法を含む空調ダクトの寸法について、実施例１〜３では、吹き出し口の車両長手方向の長さｄ１を、それぞれ８．６ｍｍ、２４．８ｍｍ、５７．２ｍｍとし、それ以外の寸法（ｄ２，ｗ１，ｗ２）を実施例１〜３で互いに共通とした。具体的には、実施例１〜３のいずれにおいても、車両長手方向の２つの吹き出し口の間隔ｄ２を７．６ｍｍ、吹き出し口の車幅方向の長さｗ１を２９ｍｍ、第３通風領域Ｓ３の車幅方向の寸法ｗ２を３６１ｍｍとした。また、実施例１〜３のいずれにおいても、空調ダクトが、車両長手方向の長さが２０ｍの鉄道車両に搭載されているものとし、空調ダクトの全長のうち吹き出し口が均等ピッチで並ぶ車両長手方向の長さ（以下、「有効長」と称する。）を１４ｍとした。また、いずれの実施例においても、通風路Ｓの高さを２２０ｍｍとし、第３通風領域Ｓ３の断面積Ｃを７９４２０ｍｍ２とした。表１には、空調ダクトの寸法を以上のように設定した場合の比率Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｙも示される。
【００６２】
また、実施例４の解析モデルは、吹き出し口の開口縁部に風受板を設けない構成とし、空調ダクトの各寸法ｄ１，ｄ２，ｗ１，ｗ２は、実施例１と共通とした。
【００６３】
図１０は、数値解析により解析された吹き出し流量の測定ポイントを説明するための図である。実施例１〜４について、車両長手方向における空調ダクトの一方端部から他方端部まで車両長手方向に並ぶ５６箇所の測定ポイント（＃１〜＃５６）を設け、各測定ポイントにおける複数（１５個）の吹き出し口からの風量の合計を算出した。
【００６４】
図１１〜１４は、それぞれ実施例１〜４に係る空調ダクトの吹き出し口の位置と吹き出し流量の関係を示すグラフである。いずれの実施例１〜４の流量分布においても、実用可能な範囲の均一性が得られた。実施例１〜３の各流量分布を比較すると、実施例３よりも実施例２の流量分布の均一性はよく、実施例２よりも実施例１の流量分布の流量分布の均一性がよかった。つまり、１つの吹き出し口の開口面積が小さいほど、流量分布の均一性が向上していた。また、実施例１及び４の各流量分布を比較すると、実施例４よりも実施例１の流量分布の均一性がよかった。風受板の役割は、吹き出し口から車両長手方向に対してより傾斜した方向に空気を客室に吹き出すことにあるが、この解析結果から、風受板が流量分布の均一性の向上に寄与することも確認された。
【００６５】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る空調ダクトについて、図１５〜１７を参照して説明する。
【００６６】
図１５は、第２実施形態に係る空調ダクト４０の一部を拡大して示す上面視概略断面図である。具体的には、図１５では、空調ダクト４０における車両長手方向一方側端部に位置する部分が示されている。空調ダクト４０において、空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く通風路Ｓは、一対の第４通風領域Ｓ４を有する。一対の第４通風領域Ｓ４は、車幅方向に互いに離間した位置で、車両長手方向に延びる。空調装置（図示せず）から送風口（図示せず）を通じて空調ダクト４０内に送り込まれた空気は、図１５の通風路Ｓ内に示す矢印の向きに流れる。
【００６７】
図１６は、図１５のXVI−XVI矢視（正面視）概略断面図である。本実施形態の空調ダクト４０は、プレナムチャンバ構造を採用している。すなわち、空調ダクト４０は、通風路Ｓ（より詳しくは第４通風領域Ｓ４）及びチャンバ室Ｕを形成するダクト壁４１を備えている。チャンバ室Ｕは、第４通風領域Ｓ４ごとに形成されている（図１５参照）。ダクト壁４１は、第４通風領域Ｓ４とチャンバ室Ｕとを仕切る仕切り壁４４を含む。空調ダクト４０では、通風路Ｓを流れる空気がチャンバ室Ｕを経由して客室５へと吹き出される。
【００６８】
通風路Ｓは、車両長手方向に延び、空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く。チャンバ室Ｕは、車両長手方向に延び、通風路Ｓに対して車両長手方向に直交する方向に隣接して配置されている。本実施形態では、ダクト壁４１は、通風路Ｓを形成するメインダクト壁４２と、チャンバ室Ｕを形成するチャンバ壁４３とを含む。メインダクト壁４２とチャンバ壁４３とは、別々の部材により形成されてもよいし、一体の部材により形成されてもよい。
【００６９】
仕切り壁４４は、車両長手方向に延びている。仕切り壁４４は、車両長手方向に沿った方向から見て、概ね上下方向に延びている。仕切り壁４４の一方側表面は、通風路Ｓに面しており、仕切り壁４４の反対側表面は、チャンバ室Ｕに面している。仕切り壁４４に対して車幅方向中央側に通風路Ｓが配置されており、仕切り壁４４に対して車幅方向外側にチャンバ室Ｕが配置されている。
【００７０】
仕切り壁４４には、車両長手方向に並んだ複数の連通孔５０（本発明の「貫通孔」に対応）が開口している。複数の連通孔５０は、通風路Ｓとチャンバ室Ｕとを連通させる。通風路Ｓ内の空気は、複数の連通孔５０を通じて、通風路Ｓからチャンバ室Ｕに送り込まれる。
【００７１】
図１７は、仕切り壁４４を通風路Ｓ側から見た図１６のXVII矢視図である。複数の連通孔５０は、寸法、形状、大きさ、ピッチなどの点で、上述した第１実施形態及びその変形例で説明した複数の吹き出し口２０と同じである。
【００７２】
すなわち、複数の連通孔５０は、互いに同じ寸法、形状及び開口面積Ａを有している。具体的には、図１７に示すように、各連通孔５０は、車両長手方向の一辺の長さをｄ１とし、仕切り壁４４に沿って車両長手方向に直交する方向の一辺の長さをｗ１とする矩形状を呈している。また、複数の連通孔５０は、一定のピッチｐで車両長手方向に並んでいる。すなわち、車両長手方向に互いに隣り合う任意の２つの連通孔５０の距離（間隔）ｄ２は一定である。
【００７３】
本実施形態では、各連通孔５０の開口面積Ａを従来の空調ダクトの連通孔５０に比べて小さくなるように設計されている。具体的には、仕切り壁４４に開口した全ての連通孔５０の開口面積の合計Ａａｌｌに対する１つの連通孔５０の開口面積Ａの比率Ｘ１が０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲となるように、各連通孔５０を設けられている。つまり、本実施形態の空調ダクト４０は、比率Ｘ１が下記の式（１７）を満たすように設計されている。
０．０５≦Ｘ１≦０．６５                            ・・・（１７）
【００７４】
また、本実施形態では、第４通風領域Ｓ４を、平面視してそれぞれが連通孔５０に対応するように車両長手方向に複数の部分空間に分割したときの１つの部分空間の容積Ｖに対する、１つの連通孔５０の開口面積Ａの比率（ｍｍ２／ｍｍ３）が、１．０×１０−４以上で且つ３．４×１０−４以下の範囲内にあるように、各連通孔５０を設けている。部分空間の容積Ｖは、要するに、車両長手方向に直交する方向に切断した通風路Ｓ（第４通風領域Ｓ４）の断面積Ｃに、連通孔５０のピッチｐを乗じて算出される値である。すなわち、比率Ｘ３は下記の式（１８）で表すことができ、本実施形態の空調ダクト４０は、比率Ｘ３が下記の式（１８）を満たすように設計されている。
１．０×１０−４≦Ｘ３≦３．４×１０−４                ・・・（１８）
【００７５】
また、各連通孔５０の開口縁部における空調装置４に対する遠位側には、第４通風領域Ｓ４を流れる空気を受ける風受板５１が突設されている。風受板５１の構成は、第１実施形態の風受板２２と同様の構成であるため、説明を省略する。
【００７６】
チャンバ壁４３には、チャンバ室Ｕと客室５とを連通させる２つの吹き出し口５２ａ，５２ｂが開口している。２つの吹き出し口５２ａ，５２ｂは、いずれも車両長手方向に延びている。また、２つの吹き出し口５２ａ，５２ｂは、互いに車幅方向に並んでいる。吹き出し口５２ｂは、吹き出し口５２ａより車幅方向外方側に位置する。
【００７７】
チャンバ壁４３は、車両長手方向から見て、下方に向かうにつれて互いの間隔が大きくなる２つの分岐部４３ａ，４３ｂを有しており、２つの分岐部４３ａ，４３ｂの下端に、吹き出し口５２ａ，５２ｂがそれぞれ形成されている。このため、チャンバ室Ｕの空気は、吹き出し口５２ａを通じて客室５内の車幅方向中央部に向かって吹き出され、吹き出し口５２ｂを通じて客室５内の車幅方向中央部に向かって吹き出される。
【００７８】
本実施形態に係る空調ダクト４０は、通風路Ｓとチャンバ室Ｕとを連通させる各連通孔５０の開口面積Ａを従来の空調ダクトにおける連通孔に比べて小さくなるように、上記の比率Ｘ１及びＸ３がそれぞれ式（１７）及び（１８）を満たすように、各連通孔５０が細かなピッチで多数連続するように設計されている。これにより、車両長手方向における通風路Ｓ内の圧力の差を低減することができ、その結果、車両長手方向におけるチャンバ室Ｕ内の圧力の差を低減できる。このため、簡易な構成により、車両長手方向における空調ダクト４０から吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。
【００７９】
（数値流体力学を用いた解析２）
次に、コンピュータシミュレーションによる空調ダクトから吹き出す空気の流量分布の解析結果について、図１８を参照して説明する。解析した実施例５は、上述した第２実施形態の構成に対応している。実施例５で用いた解析モデルの特徴を下の表２に示す。
【００８０】
【表２】
2020045624.tif 000004
【００８１】
表２に示すように、連通孔の寸法を含む空調ダクトの寸法について、実施例５では、連通孔の寸法及びピッチを、実施例１における吹き出し口の寸法及びピッチと同等とした。すなわち、連通孔の車両長手方向の長さｄ１を８．６ｍｍとし、車両長手方向の２つの連通孔の間隔ｄ２を７．６ｍｍ、連通孔の車幅方向の長さｗ１を２９ｍｍとした。また、実施例５においても、実施例１と同様に、空調ダクトが、車両長手方向の長さが２０ｍの鉄道車両に搭載されているものとし、空調ダクトの全長のうち連通孔が均等ピッチで並ぶ車両長手方向の長さ（以下、「有効長」と称する。）を１４ｍとした。また、通風路Ｓの断面積Ｃを、０．１０７×１０６ｍｍ２（＝０．１０７ｍ２）とした。表２には、空調ダクトの寸法を以上のように設定した場合の比率Ｘ１，Ｘ３，Ｙも示される。
【００８２】
図１８は、実施例５に係る空調ダクトの測定ポイントと吹き出し流量の関係を示すグラフである。実施例５について、車両長手方向における空調ダクトの一方端部から他方端部まで車両長手方向に並ぶ５６箇所の測定ポイント（＃１〜＃５６）を設け、各測定ポイントにおける吹き出し口からの風量を算出した。図１８から、実施例５の流量分布において実用可能な範囲の均一性が得られることが確認された。
【００８３】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る空調ダクトについて、図１９及び２０を参照して説明する。
【００８４】
図１９は、第３実施形態に係る空調ダクト６０の一部を拡大して示す上面視概略断面図である。具体的には、図１９では、空調ダクト６０における車両長手方向一方側端部に位置する部分が示されている。また、図１９には、上下方向に延びて、客室５の空気を空調装置（図示せず）へ取り込むリターンダクト１３ａと、その空調装置から通風路Ｓに空気を送り込む（図例では２つの）送風口１２ａも示されている。
【００８５】
本実施形態の空調ダクト６０は、通風路Ｓが、第５通風領域Ｓ５及び一対の第６通風領域Ｓ６（本発明の「取込口近傍領域」に対応）を含む。第５通風領域Ｓ５は、送風口１２ａから送り込まれた空気を、車両長手方向のうちリターンダクト１３ａから離れる方向に空気を導く。一対の第６通風領域Ｓ６は、リターンダクト１３ａに対して車幅方向両側にそれぞれ配置されている。各第６通風領域Ｓ６は、リターンダクト１３ａに対して車幅方向に離間した位置において、車両長手方向に延びている。
【００８６】
通風路Ｓにおける送風口１２ａの近傍には、複数のガイド板６５が設けられている。送風口１２ａを通じて空調装置から通風路Ｓに送り込まれた空気は、その一部が第５通風領域Ｓ５に導かれ、残りが一対の第６通風領域Ｓ６に送られるよう複数のガイド板６５に案内される。
【００８７】
図２０は、図１９のXX−XX矢視（正面視）概略断面図である。本実施形態の空調ダクト６０は、少なくとも第６通風領域Ｓ６の空気がチャンバ室Ｕを経由して客室５へ吹き出されるチャンバ構造を有している。チャンバ室Ｕは、第６通風領域Ｓ６ごとに形成されている。空調ダクト６０は、第６通風領域Ｓ６及びチャンバ室Ｕを形成するダクト壁６１を備えている。ダクト壁６１は、これら第６通風領域Ｓ６とチャンバ室Ｕとを仕切る仕切り壁６４を含む。
【００８８】
第６通風領域Ｓ６は、車両長手方向に延び、空調装置から送り込まれた空気を車両長手方向に導く。チャンバ室Ｕは、車両長手方向に延び、第６通風領域Ｓ６に対して車両長手方向に直交する方向に隣接して配置されている。本実施形態では、ダクト壁６１は、第６通風領域Ｓ６を形成するメインダクト壁６２と、チャンバ室Ｕを形成するチャンバ壁６３とを含む。メインダクト壁６２とチャンバ壁６３とは、別々の部材により形成されてもよいし、一体の部材により形成されてもよい。
【００８９】
仕切り壁６４は、車両長手方向に延びている。仕切り壁６４は、車両長手方向に沿った方向から見て、水平方向に延びている。仕切り壁６４の一方側（上側）表面は、通風路Ｓに面しており、仕切り壁６４の反対側（下側）表面は、チャンバ室Ｕに面している。仕切り壁６４に対して上方に第６通風領域Ｓ６が配置されており、仕切り壁６４に対して下方にチャンバ室Ｕが配置されている。
【００９０】
仕切り壁６４には、車両長手方向に並んだ複数の連通孔７０（本発明の「貫通孔」に対応）が開口している。複数の連通孔７０は、通風路Ｓとチャンバ室Ｕとを連通させる。通風路Ｓ内の空気は、複数の連通孔７０を通じて、通風路Ｓからチャンバ室Ｕに送り込まれる。
【００９１】
複数の連通孔７０は、平面視して第６通風領域Ｓ６及びチャンバ室Ｕの双方に重なるように配置されている。また、連通孔７０は、平面視して第６通風領域Ｓ６に重なる範囲において、リターンダクト１３ａと反対側に偏在している。
【００９２】
複数の連通孔７０は、寸法、形状、大きさ、ピッチなどの点で、第２実施形態の連通孔５０と同様である。例えば、仕切り壁６４に開口した全ての連通孔７０の開口面積の合計Ａａｌｌに対する１つの連通孔７０の開口面積Ａの比率Ｘ１は、第２実施形態で説明した式（１７）を満たすように設計されている。
【００９３】
また、第６通風領域Ｓ６に面するメインダクト壁６２の下壁部（仕切り壁６４を含む）の内表面を、平面視してそれぞれが連通孔７０を１つずつ含むように車両長手方向に複数の部分領域Ｒに分割したときの１つの部分領域Ｒの面積Ｂに対する、１つの連通孔７０の開口面積Ａの比率Ｘ２が、第１実施形態で説明された式（４）を満たすように設計されている。
【００９４】
また、車両長手方向に直交する方向に切断した第６通風領域Ｓ６の断面積Ｃに、連通孔７０のピッチｐを乗じて算出される部分空間の容積Ｖに対する１つの連通孔７０の開口面積Ａの比率Ｘ３は、第２実施形態で説明した式（１８）を満たすように設計されている。
【００９５】
チャンバ壁６３の下壁部には、チャンバ室Ｕと客室５とを連通させる複数の吹き出し口７２が開口している。複数の吹き出し口７２は、いずれも同じ形状であり、一定の間隔で車幅方向及び車両長手方向に並んでいる。例えばチャンバ壁６３の下壁部は、パンチングメタルで形成されている。
【００９６】
本実施形態の空調ダクト６０のように、連通孔７０をリターンダクト１３ａの車幅方向に離間した位置に設けた構成であっても、通風路Ｓ内の圧力の差の低減を実現でき、空調ダクト６０から吹き出す空気の流量分布の均一化を図ることができる。また、連通孔７０が、平面視して第６通風領域Ｓ６に重なる範囲において、リターンダクト１３ａと反対側に偏在しているため、リターンダクト１３ａ近傍において空調ダクト６０から客室５に吹き出された空気がすぐにリターンダクト１３ａに取り込まれることを抑制できる。
【００９７】
（その他の実施形態）
本発明は上述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【００９８】
例えば、上記の第１実施形態及びその変形例１〜３で説明されたチャンバレス構造の空調ダクトは、比率Ｘ１が０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲内にあり、比率Ｘ２が２．０％以上で且つ７．５％以下の範囲内にあり、比率Ｘ３（ｍｍ２／ｍｍ３）が１．０×１０−４以上で且つ３．４×１０−４以下の範囲内にあったが、本発明の空調ダクトは、これに限定されない。すなわち、本発明の空調ダクトは、比率Ｘ１が０．０５％以上で且つ０．６５％以下の範囲内にあるという条件と、比率Ｘ２が２．０％以上で且つ７．５％以下の範囲内にあるという条件と、比率Ｘ３（ｍｍ２／ｍｍ３）が１．０×１０−４以上で且つ３．４×１０−４以下の範囲内にあるという条件のいずれか一方のみを満たす構成であってもよい。
【００９９】
例えば、吹き出し口２０，３０，３１，３２としてダクト壁の下壁部に開口した貫通孔は、通風路Ｓを、平面視してそれぞれが貫通孔に対応するように車両長手方向に複数の部分空間に分割したときの１つの部分空間の容積Ｖに対する、１つの貫通孔の開口面積Ａの比率（ｍｍ２／ｍｍ３）が、１．０×１０−４以上で且つ３．４×１０−４以下の範囲内にあればよい。
【０１００】
また、上記の第１〜第３実施形態において、車両長手方向に並ぶ吹き出し口２０や連通孔５０，７０の各々の開口面積Ａを、２００ｍｍ２以上で且つ２０００ｍｍ２以下の範囲内にあるように設計されてもよい。
【０１０１】
また、上記の第１実施形態及びその変形例１〜３の空調ダクトは、比率Ｙが０．２５以上で且つ２．５以下の範囲にあったが、本発明はこれに限定されず、例えば比率Ｙが２．５より大きい値であってもよい。また、吹き出し口の形状は、平面視矩形状であったが、これに限定されず、例えば平面視円形（楕円を含む）であってもよい。また、複数の吹き出し口のピッチは一定でなくてもよいし、互いに異なる開口面積を有してもよい。
【０１０２】
また、上記の第１実施形態及びその変形例１〜３の空調ダクトでは、ダクト壁の下壁部における内表面に溝が形成されていたが、本発明はこれに限定されない。すなわち、下壁部における内表面（上面）は、車幅方向に高さが一定の平面であってもよく、この平面に吹き出し口が開口していてもよい。
【０１０３】
また、上記の第１実施形態及びその変形例１〜３の空調ダクトでは、通風路が第１〜第３通風領域を有していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、本発明の空調ダクトは、互いに連結されていない、車幅方向に横流ファン１４を挟むように配置された右ダクト部と左ダクト部とにより構成されてもよい。この場合、空調装置から空気を送り込まれる送風口は、左右のダクト部のそれぞれに設けられる。
【０１０４】
また、本発明の空調ダクトは、集約分散型の空調システムだけでなく、集中型などの空調システムにも適用可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
１                      ：鉄道車両
４                      ：空調装置
５                      ：客室
１０                    ：空調ダクト
１１                    ：ダクト壁
１１ｃ                  ：下壁部
１２                    ：送風口
２０，３０，３１，３２  ：吹き出し口（貫通孔）
２１                    ：溝
２１ｂ                  ：底部
２２                    ：風受板
４０                    ：空調ダクト
４４                    ：仕切り壁
５０                    ：連通孔（貫通孔）
５１                    ：風受板
６０                    ：空調ダクト
６４                    ：仕切り壁
７０                    ：連通孔（貫通孔）
Ｓ                      ：通風路
Ｕ                      ：チャンバ室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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