JP3470386B2 - 二階建て車両の空調系構造 - Google Patents
二階建て車両の空調系構造Info
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- JP3470386B2 JP3470386B2 JP09823594A JP9823594A JP3470386B2 JP 3470386 B2 JP3470386 B2 JP 3470386B2 JP 09823594 A JP09823594 A JP 09823594A JP 9823594 A JP9823594 A JP 9823594A JP 3470386 B2 JP3470386 B2 JP 3470386B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、二階建て車両に適用
する空調システム全体の系統の構造(以下、空調系構造
という)に関するものである。ここで車両とは、例えば
鉄道車両をはじめとする旅客輸送用車両のほか、バス、
その他の旅客輸送用乗物を含む。
する空調システム全体の系統の構造(以下、空調系構造
という)に関するものである。ここで車両とは、例えば
鉄道車両をはじめとする旅客輸送用車両のほか、バス、
その他の旅客輸送用乗物を含む。
【0002】
【従来の技術】二階建ての車両は、制約された空間の中
で構成しなければならないため、客室とこれに付帯する
設備の配置構成が通常の車両に比べて困難である。例え
ば鉄道車両では、車体の長手方向の前後部に配置した台
車の間を二階建客室とし、台車が位置する端の部分は平
屋建ての客室や機器室に構成して、その上部に空調装置
を配置するのが一般的である。
で構成しなければならないため、客室とこれに付帯する
設備の配置構成が通常の車両に比べて困難である。例え
ば鉄道車両では、車体の長手方向の前後部に配置した台
車の間を二階建客室とし、台車が位置する端の部分は平
屋建ての客室や機器室に構成して、その上部に空調装置
を配置するのが一般的である。
【0003】従来技術の例としては、特開昭59−14
0160号公報や特開昭63−8068号公報に記載の
ものがある。
0160号公報や特開昭63−8068号公報に記載の
ものがある。
【0004】ここで、それらの具体的な構造について説
明する。
明する。
【0005】二階建ての車両は、断面空間の制約が厳し
いうえ、普通の車両に比べて定員が1.5倍程度に増え
るため、空調装置の大きさ・容量とも大きくなり、空調
系の構成は一段と難しくなる。
いうえ、普通の車両に比べて定員が1.5倍程度に増え
るため、空調装置の大きさ・容量とも大きくなり、空調
系の構成は一段と難しくなる。
【0006】空調機器を前後に分けて設けた場合、一系
統故障時に残りの系統で継続して運転できるようにする
ことが望ましいが、前記の公報例では、一部の客室の空
調が停止してしまう。また、構造を簡素化するためにダ
クトを省略すると、場所によって空気の循環が十分でな
かったり、不均一になったりする。こうした課題を解決
するには、各客室の総てに、調和空気(空調装置を経て
空調した空気で、以下調和気ともいう)用、還流空気
(以下、還流気ともいう)用、排気用の各ダクトを配置
すればよいが、ダクトのレイアウトが複雑になり、実用
化が困難な場合がある。また、前記公報の例では、ダク
トの全長に亙って断面積が同じ構成で、所要風量に対す
る適正な断面積を選定して、客室有効空間をふやす考え
方は示されていない。
統故障時に残りの系統で継続して運転できるようにする
ことが望ましいが、前記の公報例では、一部の客室の空
調が停止してしまう。また、構造を簡素化するためにダ
クトを省略すると、場所によって空気の循環が十分でな
かったり、不均一になったりする。こうした課題を解決
するには、各客室の総てに、調和空気(空調装置を経て
空調した空気で、以下調和気ともいう)用、還流空気
(以下、還流気ともいう)用、排気用の各ダクトを配置
すればよいが、ダクトのレイアウトが複雑になり、実用
化が困難な場合がある。また、前記公報の例では、ダク
トの全長に亙って断面積が同じ構成で、所要風量に対す
る適正な断面積を選定して、客室有効空間をふやす考え
方は示されていない。
【0007】さらに、車両搭載機器の配置に起因する、
次のような問題も生じる。
次のような問題も生じる。
【0008】すなわち、図14は車両の床下あるいは屋
根上に搭載した機器がつくり出す温排風と各機器が必要
とする冷却気または吸気の流れの状態を示している。同
図(a)は、空調装置F・Rの配置を車両100の中央で
平面点対称に設けた例で、車両100の進行方向(白抜
き矢印の向き)において前方の機器Fは右側から吸気し
て左側へ温排風を出し、後方の機器Rは左側から吸気し
て右側へ温排風を出す。いま、その他の機器P、Qが右
側から冷却気を取入れ、左側へ温排風を排気するとした
ら、矢印のような循環が生じ、後方の機器ほど前方の機
器が排出した温度の高い温排風を吸込むことになる。そ
の結果、機器の能力低下や、冷却不足による過負荷運
転、最悪の場合は故障に至る。とくに隣接する空調機器
同志の排気、吸気の循環は問題が大きい。
根上に搭載した機器がつくり出す温排風と各機器が必要
とする冷却気または吸気の流れの状態を示している。同
図(a)は、空調装置F・Rの配置を車両100の中央で
平面点対称に設けた例で、車両100の進行方向(白抜
き矢印の向き)において前方の機器Fは右側から吸気し
て左側へ温排風を出し、後方の機器Rは左側から吸気し
て右側へ温排風を出す。いま、その他の機器P、Qが右
側から冷却気を取入れ、左側へ温排風を排気するとした
ら、矢印のような循環が生じ、後方の機器ほど前方の機
器が排出した温度の高い温排風を吸込むことになる。そ
の結果、機器の能力低下や、冷却不足による過負荷運
転、最悪の場合は故障に至る。とくに隣接する空調機器
同志の排気、吸気の循環は問題が大きい。
【0009】これに対して図14(b)に示すように、空
調装置F・Rに限らず、その他の空調機器P・Qの吸排
気方向を右から左へあるいはその逆に統一して一方向に
通風にすれば、前記の問題はなくなると考えられる。
調装置F・Rに限らず、その他の空調機器P・Qの吸排
気方向を右から左へあるいはその逆に統一して一方向に
通風にすれば、前記の問題はなくなると考えられる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術の課
題をまとめると、次のようになる。すなわち、 先行技術では、一系統故障時に上下いずれかの客室
の空調が停止する。
題をまとめると、次のようになる。すなわち、 先行技術では、一系統故障時に上下いずれかの客室
の空調が停止する。
【0011】 先行技術の構造あるいはレイアウトで
は、場所によって還流気の循環が十分でなかったり、不
均一になったりする。
は、場所によって還流気の循環が十分でなかったり、不
均一になったりする。
【0012】 所要風量の適正化できず、ダクト断面
積が大きくなるため、客室有効空間をふやせない。
積が大きくなるため、客室有効空間をふやせない。
【0013】 万全の循環系を構成する場合、客室の
ダクトの数が増えて輻輳し、客室空間や通路の確保がで
きず、場合によっては成立しない。
ダクトの数が増えて輻輳し、客室空間や通路の確保がで
きず、場合によっては成立しない。
【0014】 平面点対称の配置では温排風の方向が
統一されず、隣接した系が排出した高温の空気を吸込む
ため、過負荷運転や性能低下となる。
統一されず、隣接した系が排出した高温の空気を吸込む
ため、過負荷運転や性能低下となる。
【0015】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、二階建て車両、とくに、輸送力増強のために上階・
下階をともに客室に構成した車両において、上記のよう
な課題を解決する、調和空気の循環や排出などの空調系
の構造を提供しようとするものである。
で、二階建て車両、とくに、輸送力増強のために上階・
下階をともに客室に構成した車両において、上記のよう
な課題を解決する、調和空気の循環や排出などの空調系
の構造を提供しようとするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の空調系構造は、空調装置を経た調和空気を
車内に供給させる空調の系と、車内に供給した空気を空
調装置に還流させる空調の系とを含んだ空調系を、少な
くとも二系統独立して備えた二階建て車両の空調系構造
において、前記車両の前端部および後端部の一方に第一
系統(第一空調系)の空調装置を、他方に第二系統(第
二空調系)の空調装置をそれぞれ配置し、前記各系統の
空気吹出口を長手方向に沿って有する調和気ダクトを車
両の上階および下階に長手方向に沿って各々配置して、
対応する系統の空調装置にそれぞれ接続するとともに、
前記各系統の空気吸込口を長手方向に沿って有する還流
気ダクトを系統の異なる前記調和気ダクトに沿って車両
の上階および下階に各々配置して、対応する系統の空調
装置にそれぞれ接続し、前記各調和気ダクトは前記空調
装置に接続された始端側から終端側にかけて流路断面積
を漸次小さくし、前記還流気ダクトは始端側から空調装
置に接続された終端側にかけて流路断面積を漸次大きく
し、相互に系統の異なる前記調和気ダクトと前記還流気
ダクトをそれらの長手方向に沿ってそれぞれ一体化した
ことを特徴としている。
めに本発明の空調系構造は、空調装置を経た調和空気を
車内に供給させる空調の系と、車内に供給した空気を空
調装置に還流させる空調の系とを含んだ空調系を、少な
くとも二系統独立して備えた二階建て車両の空調系構造
において、前記車両の前端部および後端部の一方に第一
系統(第一空調系)の空調装置を、他方に第二系統(第
二空調系)の空調装置をそれぞれ配置し、前記各系統の
空気吹出口を長手方向に沿って有する調和気ダクトを車
両の上階および下階に長手方向に沿って各々配置して、
対応する系統の空調装置にそれぞれ接続するとともに、
前記各系統の空気吸込口を長手方向に沿って有する還流
気ダクトを系統の異なる前記調和気ダクトに沿って車両
の上階および下階に各々配置して、対応する系統の空調
装置にそれぞれ接続し、前記各調和気ダクトは前記空調
装置に接続された始端側から終端側にかけて流路断面積
を漸次小さくし、前記還流気ダクトは始端側から空調装
置に接続された終端側にかけて流路断面積を漸次大きく
し、相互に系統の異なる前記調和気ダクトと前記還流気
ダクトをそれらの長手方向に沿ってそれぞれ一体化した
ことを特徴としている。
【0017】請求項2記載のように、空調装置を経た調
和空気を車内に供給させる空調の系と、車内に供給した
空気を空調装置に還流させる空調の系とを含んだ空調系
を、少なくとも二系統独立して備えた二階建て車両の空
調系構造において、前記車両の前端部および後端部の一
方に第一系統(第一空調系)の空調装置を、他方に第二
系統(第二空調系)の空調装置をそれぞれ配置し、前記
各系統の空気吹出口を長手方向に沿って有する調和気ダ
クトを車両の上階および下階に長手方向に沿って各々配
置して、対応する系統の空調装置にそれぞれ接続すると
ともに、前記各系統の空気吸込口を長手方向に沿って有
する還流気ダクトを系統の異なる前記調和気ダクトに沿
って車両の上階および下階に各々配置して、対応する系
統の空調装置にそれぞれ接続し、前記各調和気ダクトは
前記空調装置に接続された始端側から終端側にかけて流
路断面積を漸次小さくし、前記還流気ダクトは始端側か
ら空調装置に接続された終端側にかけて流路断面積を漸
次大きくし、相互に系統の異なる前記調和気ダクトと前
記還流気ダクトをそれらの長手方向に沿ってそれぞれ一
体化し、外気取入れ装置を前記各空調装置に接続すると
よい。
和空気を車内に供給させる空調の系と、車内に供給した
空気を空調装置に還流させる空調の系とを含んだ空調系
を、少なくとも二系統独立して備えた二階建て車両の空
調系構造において、前記車両の前端部および後端部の一
方に第一系統(第一空調系)の空調装置を、他方に第二
系統(第二空調系)の空調装置をそれぞれ配置し、前記
各系統の空気吹出口を長手方向に沿って有する調和気ダ
クトを車両の上階および下階に長手方向に沿って各々配
置して、対応する系統の空調装置にそれぞれ接続すると
ともに、前記各系統の空気吸込口を長手方向に沿って有
する還流気ダクトを系統の異なる前記調和気ダクトに沿
って車両の上階および下階に各々配置して、対応する系
統の空調装置にそれぞれ接続し、前記各調和気ダクトは
前記空調装置に接続された始端側から終端側にかけて流
路断面積を漸次小さくし、前記還流気ダクトは始端側か
ら空調装置に接続された終端側にかけて流路断面積を漸
次大きくし、相互に系統の異なる前記調和気ダクトと前
記還流気ダクトをそれらの長手方向に沿ってそれぞれ一
体化し、外気取入れ装置を前記各空調装置に接続すると
よい。
【0018】あるいは、請求項3記載のように、空調装
置を経た調和空気を車内に供給させる空調の系と、車内
に供給した空気を空調装置に還流させる空調の系とを含
んだ空調系を、少なくとも二系統独立して備えた二階建
て車両の空調系構造において、前記車両の前端部および
後端部の一方に第一系統(第一空調系)の空調装置を、
他方に第二系統(第二空調系)の空調装置をそれぞれ配
置し、前記各系統の空気吹出口を長手方向に沿って有す
る調和気ダクトを車両の上階および下階に長手方向に沿
って各々配置して、対応する系統の空調装置にそれぞれ
接続するとともに、前記各系統の空気吸込口を長手方向
に沿って有する還流気ダクトを系統の異なる前記調和気
ダクトに沿って車両の上階および下階に各々配置して、
対応する系統の空調装置にそれぞれ接続し、前記各調和
気ダクトは前記空調装置に接続された始端側から終端側
にかけて流路断面積を漸次小さくし、前記還流気ダクト
は始端側から空調装置に接続された終端側にかけて流路
断面積を漸次大きくし、相互に系統の異なる前記調和気
ダクトと前記還流気ダクトをそれらの長手方向に沿って
それぞれ一体化し、排気ダクトを車両の上階および下階
に配置して各排気装置と接続し、外気取入れ装置を前記
各空調装置に接続する。
置を経た調和空気を車内に供給させる空調の系と、車内
に供給した空気を空調装置に還流させる空調の系とを含
んだ空調系を、少なくとも二系統独立して備えた二階建
て車両の空調系構造において、前記車両の前端部および
後端部の一方に第一系統(第一空調系)の空調装置を、
他方に第二系統(第二空調系)の空調装置をそれぞれ配
置し、前記各系統の空気吹出口を長手方向に沿って有す
る調和気ダクトを車両の上階および下階に長手方向に沿
って各々配置して、対応する系統の空調装置にそれぞれ
接続するとともに、前記各系統の空気吸込口を長手方向
に沿って有する還流気ダクトを系統の異なる前記調和気
ダクトに沿って車両の上階および下階に各々配置して、
対応する系統の空調装置にそれぞれ接続し、前記各調和
気ダクトは前記空調装置に接続された始端側から終端側
にかけて流路断面積を漸次小さくし、前記還流気ダクト
は始端側から空調装置に接続された終端側にかけて流路
断面積を漸次大きくし、相互に系統の異なる前記調和気
ダクトと前記還流気ダクトをそれらの長手方向に沿って
それぞれ一体化し、排気ダクトを車両の上階および下階
に配置して各排気装置と接続し、外気取入れ装置を前記
各空調装置に接続する。
【0019】
【0020】また、請求項4記載のように、前記還流気
ダクトの吸込口を開閉自在に構成することができる。
ダクトの吸込口を開閉自在に構成することができる。
【0021】さらに、請求項5記載のように、前記調和
気ダクトと前記還流気ダクトを、それぞれ車両の上階又
は下階の上部に配置すると構成がしやすい。
気ダクトと前記還流気ダクトを、それぞれ車両の上階又
は下階の上部に配置すると構成がしやすい。
【0022】さらにまた、請求項6記載のように、温排
風の方向を統一して、冷却気の取入れの側と分離する
と、性能低下が防止できる。
風の方向を統一して、冷却気の取入れの側と分離する
と、性能低下が防止できる。
【0023】
【作用】上記した構成を有する本発明の二階建て車両の
空調系構造(請求項1)によれば、少なくとも2系統の
独立した空調機器で各客室に給気・循環しており、一系
故障時にも機能停止がない。
空調系構造(請求項1)によれば、少なくとも2系統の
独立した空調機器で各客室に給気・循環しており、一系
故障時にも機能停止がない。
【0024】車内を通るダクトが、十分な送風能力をも
つものでありながら、大きなスペースを占有しない。す
なわち、ダクトはいずれも客室側にいくつかの開口(吹
出口または吸込口)を有しており、たとえば空調装置か
らのダクトは、各吹出口から少しずつ調和空気を客室内
に吹き出し、客室内の末端付近で全量の吹き出しを終わ
る。したがって、空調装置から遠くなるほどそのダクト
内を通過する空気量は減る。また、客室内から空調装置
へ戻る還流気のダクトについては、逆に各吸込口から少
しずつ還流気が吸い込まれるので、やはり空調装置から
遠い部分ほど通過空気量が少ない。いいかえれば、上記
二種類のダクトでは、空調装置から遠い部分で流路断面
積を減らしても、送風抵抗は高くならない。さらに、二
つの系統が一本のダクトを共用して両端から給気または
吸気する形式に比べて、調和気ダクトと還流気ダクト内
の流れの方向が常に決まっており、所要の循環風量に対
応して最適なダクト形状で構成でき、良好な循環となり
効率が高い。また、請求項1記載の空調系構造では、調
和気ダクトと還流気ダクトを一体化したことで、ダクト
断面積を最小にでき、客室有効空間が大きくなる。また
2種類のダクトについていずれも空調装置から遠い部分
ほど流路断面積を小さくしたうえ、相互に一体化したわ
けである。一方の空調装置に近くて流路断面積の大きな
部分には、他方の空調装置から遠くて流路断面積の小さ
い部分が重なるので、二本のダクトが一体化されたのち
も、ダクト全体の容積は増えることはない。つまり、ダ
クトが十分な断面積を有して騒音の問題等が生じないに
も拘わらず、そのダクトが車内に占めるスペースは大き
くないのである。
つものでありながら、大きなスペースを占有しない。す
なわち、ダクトはいずれも客室側にいくつかの開口(吹
出口または吸込口)を有しており、たとえば空調装置か
らのダクトは、各吹出口から少しずつ調和空気を客室内
に吹き出し、客室内の末端付近で全量の吹き出しを終わ
る。したがって、空調装置から遠くなるほどそのダクト
内を通過する空気量は減る。また、客室内から空調装置
へ戻る還流気のダクトについては、逆に各吸込口から少
しずつ還流気が吸い込まれるので、やはり空調装置から
遠い部分ほど通過空気量が少ない。いいかえれば、上記
二種類のダクトでは、空調装置から遠い部分で流路断面
積を減らしても、送風抵抗は高くならない。さらに、二
つの系統が一本のダクトを共用して両端から給気または
吸気する形式に比べて、調和気ダクトと還流気ダクト内
の流れの方向が常に決まっており、所要の循環風量に対
応して最適なダクト形状で構成でき、良好な循環となり
効率が高い。また、請求項1記載の空調系構造では、調
和気ダクトと還流気ダクトを一体化したことで、ダクト
断面積を最小にでき、客室有効空間が大きくなる。また
2種類のダクトについていずれも空調装置から遠い部分
ほど流路断面積を小さくしたうえ、相互に一体化したわ
けである。一方の空調装置に近くて流路断面積の大きな
部分には、他方の空調装置から遠くて流路断面積の小さ
い部分が重なるので、二本のダクトが一体化されたのち
も、ダクト全体の容積は増えることはない。つまり、ダ
クトが十分な断面積を有して騒音の問題等が生じないに
も拘わらず、そのダクトが車内に占めるスペースは大き
くないのである。
【0025】請求項2記載の空調系構造では、上記請求
項1の空調系構造による作用に加えて、車両の外部から
外気取入れ装置を介して外気を取り入れ、これを空調装
置を介して調和空気として車内に供給する。
項1の空調系構造による作用に加えて、車両の外部から
外気取入れ装置を介して外気を取り入れ、これを空調装
置を介して調和空気として車内に供給する。
【0026】請求項3記載の空調系構造では、上記請求
項1および2の空調系構造による作用に加えて、車内の
空気を排気装置を介して吸い込み、外部へ排出する。
項1および2の空調系構造による作用に加えて、車内の
空気を排気装置を介して吸い込み、外部へ排出する。
【0027】
【0028】請求項4記載の空調系構造では、前記還流
気ダクトの吸込口を開放あるいは閉鎖することによっ
て、たとえば禁煙室にも喫煙室にも容易に切り替えられ
る。
気ダクトの吸込口を開放あるいは閉鎖することによっ
て、たとえば禁煙室にも喫煙室にも容易に切り替えられ
る。
【0029】請求項5記載の空調系構造では、上階およ
び下階の客室構成が容易で、断面空間を有効に使用でき
る。
び下階の客室構成が容易で、断面空間を有効に使用でき
る。
【0030】請求項6記載の空調系構造では、温排風の
方向が統一されているため、外気や冷却気の取入れの側
と分離でき、隣接機器の温排風による過負荷運転や性能
低下がなくなる。
方向が統一されているため、外気や冷却気の取入れの側
と分離でき、隣接機器の温排風による過負荷運転や性能
低下がなくなる。
【0031】
【実施例】以下、この発明の空調系構造を二階建ての鉄
道車両に適用した場合の実施例に基づいて図面を参照し
ながら作用とともに説明する。
道車両に適用した場合の実施例に基づいて図面を参照し
ながら作用とともに説明する。
【0032】図1は空調系構造を中心に二階建て車両1
の内部構造を示す斜視図、図2は図1の空調系構造を展
開した各種空気の流れを示す系統線図である。図3は図
1の二階建て車両を示し、図3(a)は図3(c)のA−A
線断面図、図3(b)は図3(c)のB−B線断面図、図3
(c)は図3(a)・(b)のC−C線断面図、図4は図3
(a)・(b)のIV−IV線断面図、図5は図3(a)・(b)の
V−V線断面図である。
の内部構造を示す斜視図、図2は図1の空調系構造を展
開した各種空気の流れを示す系統線図である。図3は図
1の二階建て車両を示し、図3(a)は図3(c)のA−A
線断面図、図3(b)は図3(c)のB−B線断面図、図3
(c)は図3(a)・(b)のC−C線断面図、図4は図3
(a)・(b)のIV−IV線断面図、図5は図3(a)・(b)の
V−V線断面図である。
【0033】これらの各図に示すように、この実施例
は、上階・下階がともに客室5・6とされた二階建て車
両1における、空調系構造を示すものである。車両1の
車体長手方向の前後両端部の屋根上には、空調装置他を
各一式設けてある。その間の部分は二階建客室の上下階
区画で、各種ダクトが設けてある。
は、上階・下階がともに客室5・6とされた二階建て車
両1における、空調系構造を示すものである。車両1の
車体長手方向の前後両端部の屋根上には、空調装置他を
各一式設けてある。その間の部分は二階建客室の上下階
区画で、各種ダクトが設けてある。
【0034】第一と第二の空調系は、客室5・6内を換
気するとともにその空調をはかり、車内を快適にするた
めに設けられたもので、その各種空気の系統は、図2の
ように表わされる。空調系システム全体は、第一空調系
機器10A、第二空調系機器10Bと、それらと客室5
・6間に設けられた複数のダクト群20とから構成され
ている。
気するとともにその空調をはかり、車内を快適にするた
めに設けられたもので、その各種空気の系統は、図2の
ように表わされる。空調系システム全体は、第一空調系
機器10A、第二空調系機器10Bと、それらと客室5
・6間に設けられた複数のダクト群20とから構成され
ている。
【0035】図1のとおり、上述した第一空調系機器1
0Aと第二空調系機器10Bを、車両1の前端部1Aお
よび後端部1Bの上部に一組ずつ設置し、各空調系機器
10A・10Bの配置を互いに面対称にした。
0Aと第二空調系機器10Bを、車両1の前端部1Aお
よび後端部1Bの上部に一組ずつ設置し、各空調系機器
10A・10Bの配置を互いに面対称にした。
【0036】図1において各空調系機器10A・10B
の空調装置12A・12Bから出た調和空気は、二階建
ての上下各客室5・6の例えば上部に配置した調和空気
用ダクト(以下、調和気ダクトという)を経由して送ら
れる。第一空調系(添付符号A)では、上階のダクト2
2Aが客室5上部で図の手前側隅に、下階のダクト23
Aは客室6の上部で向う側隅に設けてある。第二空調系
(添付符号B)では、上階のダクト22Bが客室5の上
部で図の向う側隅に、下階のダクト23Bは客室6の上
部で手前側隅に設けてある。一方、客室5・6内の空気
は、二階建ての各客室5・6の例えば上部に配置した還
流空気用ダクト(以下、還流気ダクトという)を経由し
て空調装置12A・12Bに還流し、再び調和空気とな
って客室に供給される。第一空調系では、上階のダクト
26Aが客室5の上部で図の向う側隅に、下階のダクト
27Aは客室6の上部で手前側隅に設けてある。第二空
調系では、上階のダクト26Bが客室5の上部で図の手
前側隅に、下階のダクト27Bは客室6の上部で向う側
隅に設けてある。
の空調装置12A・12Bから出た調和空気は、二階建
ての上下各客室5・6の例えば上部に配置した調和空気
用ダクト(以下、調和気ダクトという)を経由して送ら
れる。第一空調系(添付符号A)では、上階のダクト2
2Aが客室5上部で図の手前側隅に、下階のダクト23
Aは客室6の上部で向う側隅に設けてある。第二空調系
(添付符号B)では、上階のダクト22Bが客室5の上
部で図の向う側隅に、下階のダクト23Bは客室6の上
部で手前側隅に設けてある。一方、客室5・6内の空気
は、二階建ての各客室5・6の例えば上部に配置した還
流空気用ダクト(以下、還流気ダクトという)を経由し
て空調装置12A・12Bに還流し、再び調和空気とな
って客室に供給される。第一空調系では、上階のダクト
26Aが客室5の上部で図の向う側隅に、下階のダクト
27Aは客室6の上部で手前側隅に設けてある。第二空
調系では、上階のダクト26Bが客室5の上部で図の手
前側隅に、下階のダクト27Bは客室6の上部で向う側
隅に設けてある。
【0037】調和気と還流気の二種類のダクトは、調和
気ダクト22・23を上側、還流気ダクト26・27を
下側にし、さらに還流気ダクト26・27の始端側を調
和気ダクト22・23の風上側(始端側)と、調和気ダ
クト22・23の終端側を還流気ダクト26・27の風
下側(終端側)とそれぞれ一体化して、おのおの所要の
風量に応じたダクト断面積を確保する。一般的には図1
のように、調和気ダクト22・23は吹出口を経るごと
に断面積が小さくなり、還流気ダクト26・27は吸込
口が増えるごとに断面積が大きくなる。このダクトの構
成では、二つの系統が一本のダクトを共用して両端から
給気または吸気する形式に比べて、風の流れがつねに一
定の方向に流れて安定しているので、ダクト形状を最適
化でき、一体化した両ダクトの断面積も最小となるた
め、客室空間が広くとれ、配置構成がし易くなる。
気ダクト22・23を上側、還流気ダクト26・27を
下側にし、さらに還流気ダクト26・27の始端側を調
和気ダクト22・23の風上側(始端側)と、調和気ダ
クト22・23の終端側を還流気ダクト26・27の風
下側(終端側)とそれぞれ一体化して、おのおの所要の
風量に応じたダクト断面積を確保する。一般的には図1
のように、調和気ダクト22・23は吹出口を経るごと
に断面積が小さくなり、還流気ダクト26・27は吸込
口が増えるごとに断面積が大きくなる。このダクトの構
成では、二つの系統が一本のダクトを共用して両端から
給気または吸気する形式に比べて、風の流れがつねに一
定の方向に流れて安定しているので、ダクト形状を最適
化でき、一体化した両ダクトの断面積も最小となるた
め、客室空間が広くとれ、配置構成がし易くなる。
【0038】つぎの構成として、外気取入れ装置11を
付加して外部から新鮮外気を取り入れ、空調装置12で
還流空気と混ぜ合せた後、調和空気として車内に供給す
るものがある。外気取入れ装置11は、空調装置12と
は別置きでもあるいは一体に組み込んでもよく、必ずし
も複数である必要はない。通常、還流空気は調和空気に
対して取入れた外気の分だけ少なくなり、還流しない量
の空気は車外に漏れて出ていく。
付加して外部から新鮮外気を取り入れ、空調装置12で
還流空気と混ぜ合せた後、調和空気として車内に供給す
るものがある。外気取入れ装置11は、空調装置12と
は別置きでもあるいは一体に組み込んでもよく、必ずし
も複数である必要はない。通常、還流空気は調和空気に
対して取入れた外気の分だけ少なくなり、還流しない量
の空気は車外に漏れて出ていく。
【0039】もう一つの構成としては、上記の基本構成
に、外気取入れ装置11のほか、排気用の系統がある。
この排気系を付加した構成では、外気の取入れによって
溢れる車内の空気が、各客室の例えば下部に配置した排
気ダクトから吸込まれ、排気装置14に導かれて車外に
排出される。図1および図2の構成では、上下階ともダ
クトは客室5・6の両側下隅部にあり、排気効果を高め
るため下階の座席を設けてある床の部分を、通路の部分
に比べて高くした揚げ床として構成してあり、この揚げ
床の中に、さらに両側一本づつ補助排気ダクト43’・
44’を設けてある。これらの排気ダクトは階段付近で
集約され、ダクト45となって前後に設けた排気装置1
4A・14Bへと導く。もとより、排気装置14は図の
ような複数の系統である必要はない。また必要に応じ、
図のように便所8や洗面所9あるいは他の場所から、適
宜排気ダクト46・47・48で排気するとよい。上記
の構成を示した図1・図2では、空調装置12A・12
Bの調和空気の出口側のみに消音装置13A・13Bを
付加しているが、ここのみに限定する理由はなく、もと
より還流空気の空調装置の入口側や排気装置の入口側に
も設けると、消音効果が一層上がる。
に、外気取入れ装置11のほか、排気用の系統がある。
この排気系を付加した構成では、外気の取入れによって
溢れる車内の空気が、各客室の例えば下部に配置した排
気ダクトから吸込まれ、排気装置14に導かれて車外に
排出される。図1および図2の構成では、上下階ともダ
クトは客室5・6の両側下隅部にあり、排気効果を高め
るため下階の座席を設けてある床の部分を、通路の部分
に比べて高くした揚げ床として構成してあり、この揚げ
床の中に、さらに両側一本づつ補助排気ダクト43’・
44’を設けてある。これらの排気ダクトは階段付近で
集約され、ダクト45となって前後に設けた排気装置1
4A・14Bへと導く。もとより、排気装置14は図の
ような複数の系統である必要はない。また必要に応じ、
図のように便所8や洗面所9あるいは他の場所から、適
宜排気ダクト46・47・48で排気するとよい。上記
の構成を示した図1・図2では、空調装置12A・12
Bの調和空気の出口側のみに消音装置13A・13Bを
付加しているが、ここのみに限定する理由はなく、もと
より還流空気の空調装置の入口側や排気装置の入口側に
も設けると、消音効果が一層上がる。
【0040】図1で設置した機器はすべて温排風の流れ
の方向を統一し、冷却空気を含む外気の取入れの側と分
離した。すなわち、外気取入れ装置11は、図の向う側
から外気を取入れる。空調装置12は図の向う側から外
気を取入れて、手前側に温排風を排出する。また排気装
置14は図の手前側に排気する。これによって、温排風
循環の問題は生じない。
の方向を統一し、冷却空気を含む外気の取入れの側と分
離した。すなわち、外気取入れ装置11は、図の向う側
から外気を取入れる。空調装置12は図の向う側から外
気を取入れて、手前側に温排風を排出する。また排気装
置14は図の手前側に排気する。これによって、温排風
循環の問題は生じない。
【0041】図1又は図2に示すように、本実施例で
は、空調系の全体構造は、2組の空調機器10A・10
Bと、複数のダクト群20とから構成されている。第一
系統用の空調機器10Aは、ファンによって外気を取り
入れる外気取入れ装置11Aと、エバポレータやコンプ
レッサを内蔵する空調装置12A、騒音低減用の消音装
置13A、および、ファンを有する排気装置14Aなど
からなる。そしてダクト群20は、空調機器10Aのう
ちの各機器間をつなぐダクトとともに、主として車両1
の長手方向に沿うよう配置され、客室5・6内に対して
空気の吹出口または吸込口を長手方向に沿ってそれぞれ
多数開口した複数のダクトの集合であって、以下のもの
を含む。すなわち、空調装置12Aから消音装置13
Aを経て送り出される調和気ダクト21Aと、それが客
室5・6へ分岐した二つのダクト22A・23A、客
室5・6内の空気の一部を空調装置12Aへ戻す還流気
ダクト26A・27Aとそれらの合流するダクト28
A、客室5・6内の空気の他の一部を、排気装置14
Aを介して車外へ排出するための排気ダクト41〜44
・43’・44’とそれらの合流ダクト45Aなどであ
る。なお、符号の末尾にBを付した第二系統用の機器
(空調機器10Bなど)およびダクトは、末尾がAの上
記機器やダクトに準じた構成であるため、先の説明を準
用する。
は、空調系の全体構造は、2組の空調機器10A・10
Bと、複数のダクト群20とから構成されている。第一
系統用の空調機器10Aは、ファンによって外気を取り
入れる外気取入れ装置11Aと、エバポレータやコンプ
レッサを内蔵する空調装置12A、騒音低減用の消音装
置13A、および、ファンを有する排気装置14Aなど
からなる。そしてダクト群20は、空調機器10Aのう
ちの各機器間をつなぐダクトとともに、主として車両1
の長手方向に沿うよう配置され、客室5・6内に対して
空気の吹出口または吸込口を長手方向に沿ってそれぞれ
多数開口した複数のダクトの集合であって、以下のもの
を含む。すなわち、空調装置12Aから消音装置13
Aを経て送り出される調和気ダクト21Aと、それが客
室5・6へ分岐した二つのダクト22A・23A、客
室5・6内の空気の一部を空調装置12Aへ戻す還流気
ダクト26A・27Aとそれらの合流するダクト28
A、客室5・6内の空気の他の一部を、排気装置14
Aを介して車外へ排出するための排気ダクト41〜44
・43’・44’とそれらの合流ダクト45Aなどであ
る。なお、符号の末尾にBを付した第二系統用の機器
(空調機器10Bなど)およびダクトは、末尾がAの上
記機器やダクトに準じた構成であるため、先の説明を準
用する。
【0042】図1において上述した2組の空調機器10
A・10Bを、車両1の前端部1Aおよび後端部1Bの
上部に一組ずつ設置し、各機器10A・10Bの配置を
互いに面対称にした。面対称というのは、外気取入れ装
置11Aと同11B、空調装置12Aと同12B、消音
装置13Aと同13B、排気装置14Aと同14Bとい
った対応する機器の設置位置が、車両1の中央部横断面
に相当する仮想鏡映面mに関し、ほぼ対称という意味で
ある。そしてそれらの位置は、図3に示す車両1の前端
部1A、後端部1Bの天井付近とし、前端部1Aでは走
行駆動用の機器室7のある中階区画2Aなどの上方、後
端部1Bでは便所8と洗面所9のある中階区画2Bの上
方等である。中階区画2A・2Bには、車両1の両端に
設けられた通路があり、前後の車両への移動時もしくは
車外への出入りの際に乗客(旅客)が通行する部分であ
る。
A・10Bを、車両1の前端部1Aおよび後端部1Bの
上部に一組ずつ設置し、各機器10A・10Bの配置を
互いに面対称にした。面対称というのは、外気取入れ装
置11Aと同11B、空調装置12Aと同12B、消音
装置13Aと同13B、排気装置14Aと同14Bとい
った対応する機器の設置位置が、車両1の中央部横断面
に相当する仮想鏡映面mに関し、ほぼ対称という意味で
ある。そしてそれらの位置は、図3に示す車両1の前端
部1A、後端部1Bの天井付近とし、前端部1Aでは走
行駆動用の機器室7のある中階区画2Aなどの上方、後
端部1Bでは便所8と洗面所9のある中階区画2Bの上
方等である。中階区画2A・2Bには、車両1の両端に
設けられた通路があり、前後の車両への移動時もしくは
車外への出入りの際に乗客(旅客)が通行する部分であ
る。
【0043】図3に示すように中階区画2Aは、上り階
段3Aおよび下り階段4Aを介して上下の客室5・6に
つながり、同様に、中階区画2Bは上り階段3B・下り
階段4Bを介して客室5・6につながるが、この車両1
では、これらの階段3A・4Aと階段3B・4Bとの各
組についても、長手方向の前後分割線n−nに対して平
面対称な配置としている。これは、図3のように、空調
機器10A・10Bを図の上側に多く集めるかたちで設
けたことに対応させ、客室5・6のスペースをできるだ
け広げるために行ったものである。つまり、図のように
外気取入れ装置11A・11Bの真下にそれぞれ下り階
段4A・4Bを設けることにより、階段各組の位置を車
両1の両端に近づけたのである。もし、空調機器の配置
と無関係に、たとえば外気取入れ装置11A・11Bの
下に各上り階段3A・3Bを設けようとすれば、上り用
であるがため階段部の空間高さが不足して階段3A・3
Bの位置を車両の中央寄りに設置せざるを得ず、結果と
して客室5の乗客定員を減らすことになる。
段3Aおよび下り階段4Aを介して上下の客室5・6に
つながり、同様に、中階区画2Bは上り階段3B・下り
階段4Bを介して客室5・6につながるが、この車両1
では、これらの階段3A・4Aと階段3B・4Bとの各
組についても、長手方向の前後分割線n−nに対して平
面対称な配置としている。これは、図3のように、空調
機器10A・10Bを図の上側に多く集めるかたちで設
けたことに対応させ、客室5・6のスペースをできるだ
け広げるために行ったものである。つまり、図のように
外気取入れ装置11A・11Bの真下にそれぞれ下り階
段4A・4Bを設けることにより、階段各組の位置を車
両1の両端に近づけたのである。もし、空調機器の配置
と無関係に、たとえば外気取入れ装置11A・11Bの
下に各上り階段3A・3Bを設けようとすれば、上り用
であるがため階段部の空間高さが不足して階段3A・3
Bの位置を車両の中央寄りに設置せざるを得ず、結果と
して客室5の乗客定員を減らすことになる。
【0044】階段3A・4Aと階段3B・4Bとの各組
を互いに平面対称に配置したのに伴い、客室5・6内を
通る各通路5d・6dを一直線状に設けることができ
る。すなわち、まず、上り階段3A・3Bを図3の下側
としたのに合わせ、上階の客室5においては、図のよう
に二人掛けの座席5aと三人掛けの座席5b間の下側寄
りの位置に通路5dを設けて、真っすぐに階段3A・3
Bにつなげた。同様に、下り階段4A・4Bを図3の上
側としたのに合わせて、下階の客室6において通路6b
を上側寄りに設け、やはり真っすぐに階段4A・4Bに
つなぐことができる。仮に、たとえば通路5dを客室5
の中程で屈曲させて上側から下側に移すとすれば、客室
5内の座席数が最低限1〜2席は減少することになる
し、通路5bの両端(階段3Aや3Bとの間)にその屈
曲部分を設けるとすれば、それだけ客室5の乗客定員を
減らさねばならない。したがって各通路5dおよび6d
が一直線状でそれぞれ真っすぐに階段3A・3Bや階段
4A・4Bと通じることは、乗客の収容人員を増やす意
味で好都合なのである。
を互いに平面対称に配置したのに伴い、客室5・6内を
通る各通路5d・6dを一直線状に設けることができ
る。すなわち、まず、上り階段3A・3Bを図3の下側
としたのに合わせ、上階の客室5においては、図のよう
に二人掛けの座席5aと三人掛けの座席5b間の下側寄
りの位置に通路5dを設けて、真っすぐに階段3A・3
Bにつなげた。同様に、下り階段4A・4Bを図3の上
側としたのに合わせて、下階の客室6において通路6b
を上側寄りに設け、やはり真っすぐに階段4A・4Bに
つなぐことができる。仮に、たとえば通路5dを客室5
の中程で屈曲させて上側から下側に移すとすれば、客室
5内の座席数が最低限1〜2席は減少することになる
し、通路5bの両端(階段3Aや3Bとの間)にその屈
曲部分を設けるとすれば、それだけ客室5の乗客定員を
減らさねばならない。したがって各通路5dおよび6d
が一直線状でそれぞれ真っすぐに階段3A・3Bや階段
4A・4Bと通じることは、乗客の収容人員を増やす意
味で好都合なのである。
【0045】図4に示すように、空調機器10Aから客
室5へ至る前述の調和気ダクト22Aと、客室5から他
方の空調機器10Bへ戻る還流気ダクト26Bとを、二
層一体化構造のダクト32としてコンパクト化を図るな
ど、客室5・6内のダクト群20の占有スペースを削減
したことである。ダクト32をコンパクト化したのは、
つぎのような構成による。すなわち、調和気ダクト22
Aと還流気ダクト26Bとが、車両1の前端部1A、後
端部1Bの各空調機器10A・10Bにつながってお
り、それぞれが空気の吹き出し、吸い込みにともなって
空調機器10A・10Bから遠い部分ほど流量が少ない
ことに着目し、流量の少ない部分では流路断面積が小さ
くなるよう図1のように、ダクト22A・26B間の仕
切りをダクト32内に斜めに設けたのである。流路断面
積の小さい部分は流量が少ないので抵抗や騒音が増すこ
とはなく、しかも、流路断面積の大きい部分に同面積の
小さい部分が重なるように一体化するので、ダクト22
A・26Bの二つを含むわりにはダクト32はコンパク
トである。同様に、空調機器10Aから客室6に入るダ
クト23Aと客室6から空調機器10Bへ戻るダクト2
7Bについても、斜めに仕切った二層構造のダクト33
として一体化したほか、他の調和気ダクト22Bと還流
気ダクト26Aとの組、調和気ダクト23Bと還流気ダ
クト27Aとの組のそれぞれに関しても、図のように二
層式のダクト31・34に構成した。
室5へ至る前述の調和気ダクト22Aと、客室5から他
方の空調機器10Bへ戻る還流気ダクト26Bとを、二
層一体化構造のダクト32としてコンパクト化を図るな
ど、客室5・6内のダクト群20の占有スペースを削減
したことである。ダクト32をコンパクト化したのは、
つぎのような構成による。すなわち、調和気ダクト22
Aと還流気ダクト26Bとが、車両1の前端部1A、後
端部1Bの各空調機器10A・10Bにつながってお
り、それぞれが空気の吹き出し、吸い込みにともなって
空調機器10A・10Bから遠い部分ほど流量が少ない
ことに着目し、流量の少ない部分では流路断面積が小さ
くなるよう図1のように、ダクト22A・26B間の仕
切りをダクト32内に斜めに設けたのである。流路断面
積の小さい部分は流量が少ないので抵抗や騒音が増すこ
とはなく、しかも、流路断面積の大きい部分に同面積の
小さい部分が重なるように一体化するので、ダクト22
A・26Bの二つを含むわりにはダクト32はコンパク
トである。同様に、空調機器10Aから客室6に入るダ
クト23Aと客室6から空調機器10Bへ戻るダクト2
7Bについても、斜めに仕切った二層構造のダクト33
として一体化したほか、他の調和気ダクト22Bと還流
気ダクト26Aとの組、調和気ダクト23Bと還流気ダ
クト27Aとの組のそれぞれに関しても、図のように二
層式のダクト31・34に構成した。
【0046】そして、上記のうちダクト31・32を上
階の客室5の上部各隅に通し、ダクト33・34を下階
の客室6の上部各隅に配置するとともに、各客室5・6
の下部両隅(座席5a・6aの下)に、排気装置14A
・14Bに至る排気ダクト41・42・43・44と補
助排気ダクト43’・44’を設けた。これら各ダクト
は、それぞれ一本のダクトを二系統が共用しており、両
端に排気装置14A・14Bを接続するようにすること
により、やはり占有スペースの低減に努めた。ここで排
気ダクトを第一と第二の系で共用しているのは、調和気
ダクトのように独立させる必要がないためである。ま
た、これらダクト41〜44・43’・44’を合流さ
せたダクト45Aは、図1および図3のように中階区画
2Aの下を通して、機器室7に沿わせて立ち上げたう
え、真っすぐに排気装置14Aへ接続している。他方の
ダクト45Bについてもほぼ同様にした。
階の客室5の上部各隅に通し、ダクト33・34を下階
の客室6の上部各隅に配置するとともに、各客室5・6
の下部両隅(座席5a・6aの下)に、排気装置14A
・14Bに至る排気ダクト41・42・43・44と補
助排気ダクト43’・44’を設けた。これら各ダクト
は、それぞれ一本のダクトを二系統が共用しており、両
端に排気装置14A・14Bを接続するようにすること
により、やはり占有スペースの低減に努めた。ここで排
気ダクトを第一と第二の系で共用しているのは、調和気
ダクトのように独立させる必要がないためである。ま
た、これらダクト41〜44・43’・44’を合流さ
せたダクト45Aは、図1および図3のように中階区画
2Aの下を通して、機器室7に沿わせて立ち上げたう
え、真っすぐに排気装置14Aへ接続している。他方の
ダクト45Bについてもほぼ同様にした。
【0047】そのほか、この車両1では、端部1B付近
にある3箇所の便所8と洗面所9に排気ダクト46・4
7・48を設け、直接的に排気装置14Bに接続した。
にある3箇所の便所8と洗面所9に排気ダクト46・4
7・48を設け、直接的に排気装置14Bに接続した。
【0048】この実施例では、外気取入れ装置11A・
11Bを空調装置12A・12Bにそれぞれ個別に設け
たが、一体化した外気取入れ装置を共用するように構成
してもよい。
11Bを空調装置12A・12Bにそれぞれ個別に設け
たが、一体化した外気取入れ装置を共用するように構成
してもよい。
【0049】上記したように、本実施例の車両1では、
図3(c)に示すように、車両1の車体長手方向の中央部
には上下階区画、端部1A・1Bには便所8、洗面所9
あるいは搭載機器室7のある中階区画2がある。中階区
画2では、機器や設備を収める部屋部分が通路2dを挟
んで位置し、上下階区画付近には乗り降りのための出入
口70を設ける。そして下部に台車80、屋根上に空調
機器10A・10Bを設けている。
図3(c)に示すように、車両1の車体長手方向の中央部
には上下階区画、端部1A・1Bには便所8、洗面所9
あるいは搭載機器室7のある中階区画2がある。中階区
画2では、機器や設備を収める部屋部分が通路2dを挟
んで位置し、上下階区画付近には乗り降りのための出入
口70を設ける。そして下部に台車80、屋根上に空調
機器10A・10Bを設けている。
【0050】図3(a)・(b)のように、上下各客室5・
6の端には、上方から見て放射状をした上階用階段3と
下階用階段4を設け、階段3・4が上下各階と接続する
部分に割円状の人溜り場を設ける。平面図では、車両1
の長手方向中央線から下側に上階用階段3を、上側に下
階用階段4を振り分けてある。上下階とも階段3・4を
上りまたは下り切ると、人溜り場5e・6eに出てこれ
に続く通路5d・6dに入る。上下階はいずれも、二人
掛け座席5a・6aと三人掛け座席5b・6bを通路5
d・6dの両側に置き、上階と下階は逆勝手の配置であ
る。このため通路5d・6dは図のように長手方向の中
央線からずれるが、階段3・4と通路5d・6dの繋が
りは、動線(人が移動する軌跡)にかんがみ滑らかであ
る。いずれの階段3・4も、中階区画2では車体内範の
全幅を利用してその幅を広く確保し、通路5d・6dか
ら人溜り場5e・6e、階段3・4へと徐々に幅を広げ
ているので、人の流れはスムーズになる。図3では、階
段3・4から通路5d・6dまでその幅が滑らかに変化
する形状と寸法を選定した。以上の基本配置は、長手方
向の前後分割線n−nに対して平面対称になっている。
6の端には、上方から見て放射状をした上階用階段3と
下階用階段4を設け、階段3・4が上下各階と接続する
部分に割円状の人溜り場を設ける。平面図では、車両1
の長手方向中央線から下側に上階用階段3を、上側に下
階用階段4を振り分けてある。上下階とも階段3・4を
上りまたは下り切ると、人溜り場5e・6eに出てこれ
に続く通路5d・6dに入る。上下階はいずれも、二人
掛け座席5a・6aと三人掛け座席5b・6bを通路5
d・6dの両側に置き、上階と下階は逆勝手の配置であ
る。このため通路5d・6dは図のように長手方向の中
央線からずれるが、階段3・4と通路5d・6dの繋が
りは、動線(人が移動する軌跡)にかんがみ滑らかであ
る。いずれの階段3・4も、中階区画2では車体内範の
全幅を利用してその幅を広く確保し、通路5d・6dか
ら人溜り場5e・6e、階段3・4へと徐々に幅を広げ
ているので、人の流れはスムーズになる。図3では、階
段3・4から通路5d・6dまでその幅が滑らかに変化
する形状と寸法を選定した。以上の基本配置は、長手方
向の前後分割線n−nに対して平面対称になっている。
【0051】また、図4に示すように、下階座席6a・
6bの床を通路6d部分より高くした揚げ床は、側窓6
1の下縁までの高さを相対的に低くして、座席6a・6
bに座った人に対して開放的な居住環境を提供する。併
せて、強度上必要な縦通部材を、ハッチング領域60で
車体全長にわたってまっすぐ配置できるよう、下階客室
6の側窓61高さを上階客室5の側窓51と同程度に選
定する。揚げ床の下部には、電力、指令制御、情報通信
または圧縮空気等の線管類用の空間50、あるいは排気
ダクト43’・44’を確保する。
6bの床を通路6d部分より高くした揚げ床は、側窓6
1の下縁までの高さを相対的に低くして、座席6a・6
bに座った人に対して開放的な居住環境を提供する。併
せて、強度上必要な縦通部材を、ハッチング領域60で
車体全長にわたってまっすぐ配置できるよう、下階客室
6の側窓61高さを上階客室5の側窓51と同程度に選
定する。揚げ床の下部には、電力、指令制御、情報通信
または圧縮空気等の線管類用の空間50、あるいは排気
ダクト43’・44’を確保する。
【0052】客室5・6内の空気は、各客室5・6の上
部隅に配置した還流気ダクト26・27の各所に設けた
吸込口から入り、ダクトを経由して空調装置12に還流
させて、再び調和空気にして客室5・6に供給される。
第一系の還流気ダクト26A・27Aは、上階が図の左
側に、下階は右側にある。第二系の還流気ダクト26B
・27Bは、上階5が図の右側に、下階6は左側にあ
る。調和気と還流気の二種類のダクトについて、それぞ
れ一体化する際に、この例では、調和気ダクト22・2
3を上側、還流気ダクト26・27を下側にしている
が、相互の位置関係は、上下左右どのようにでも事情に
応じて構成すればよい。二系統ある外気取入れ装置11
A・11B、各空調装置12A・12Bに供給して還流
空気と混ぜ合わせた後、調和空気として車内に供給す
る。
部隅に配置した還流気ダクト26・27の各所に設けた
吸込口から入り、ダクトを経由して空調装置12に還流
させて、再び調和空気にして客室5・6に供給される。
第一系の還流気ダクト26A・27Aは、上階が図の左
側に、下階は右側にある。第二系の還流気ダクト26B
・27Bは、上階5が図の右側に、下階6は左側にあ
る。調和気と還流気の二種類のダクトについて、それぞ
れ一体化する際に、この例では、調和気ダクト22・2
3を上側、還流気ダクト26・27を下側にしている
が、相互の位置関係は、上下左右どのようにでも事情に
応じて構成すればよい。二系統ある外気取入れ装置11
A・11B、各空調装置12A・12Bに供給して還流
空気と混ぜ合わせた後、調和空気として車内に供給す
る。
【0053】排気の系統は、外気の取入れで溢れる車内
の空気を、各客室の下部隅に配置した排気吸込口から取
入れ、排気ダクト41〜44で導き車外に排出する。図
4では、上下階の各排気ダクト41〜44のほか、揚げ
床内に補助排気ダクト43’・44’を設けてあり、階
段付近で各ダクトを集約して、前後の屋根上に設けた排
気装置14A・14Bへと導く構成である。ここで設置
した機器はすべて、温排風の流れの向きを統一し、外
気、冷却気の取入れの側と分離している。すなわち外気
取入れ装置11は図1の向う側から外気を取入れる。空
調装置12は図の向う側から冷却気を取入れ、手前側に
温排風を出す。また、排気装置14は図の手前側に排気
する。これによって温排風循環の問題は生じない。
の空気を、各客室の下部隅に配置した排気吸込口から取
入れ、排気ダクト41〜44で導き車外に排出する。図
4では、上下階の各排気ダクト41〜44のほか、揚げ
床内に補助排気ダクト43’・44’を設けてあり、階
段付近で各ダクトを集約して、前後の屋根上に設けた排
気装置14A・14Bへと導く構成である。ここで設置
した機器はすべて、温排風の流れの向きを統一し、外
気、冷却気の取入れの側と分離している。すなわち外気
取入れ装置11は図1の向う側から外気を取入れる。空
調装置12は図の向う側から冷却気を取入れ、手前側に
温排風を出す。また、排気装置14は図の手前側に排気
する。これによって温排風循環の問題は生じない。
【0054】図5でさらに、上下階区画から中階区画に
至る部分の縦断を示したように、左半分に調和気ダクト
23A、還流気ダクト28A、排気ダクト45Aの配置
の一例を示す。また、右半分は、搭載機器室7の床を中
階区画2の通路部の床に比べて低くした下げ床の部分で
ある。この下げ床によって、通路部分の床に中空部50
が設けられ、ここに設けた電力用、指令制御用、情報通
信用などの電線類、あるいは圧縮空気や油圧等の管類を
機器室内に導き、必要に応じて搭載機器に直接接続でき
るので、新規の製造や保守等の作業が容易となる。
至る部分の縦断を示したように、左半分に調和気ダクト
23A、還流気ダクト28A、排気ダクト45Aの配置
の一例を示す。また、右半分は、搭載機器室7の床を中
階区画2の通路部の床に比べて低くした下げ床の部分で
ある。この下げ床によって、通路部分の床に中空部50
が設けられ、ここに設けた電力用、指令制御用、情報通
信用などの電線類、あるいは圧縮空気や油圧等の管類を
機器室内に導き、必要に応じて搭載機器に直接接続でき
るので、新規の製造や保守等の作業が容易となる。
【0055】図6は、前記した実施例を基本にしつつ、
上下階の客室構成と階段の構成を変えた他の実施例であ
る。ここで、図6(a)は図6(c)のA−A線断面図、図
6(b)は図6(c)のB−B線断面図、図6(c)は図6
(a)・(b)のC−C線断面図、図7は図6(a)・
(b)のVII−VII線断面図で、この実施例に特有の構造
を各階の区分室と通路ならびに各空調ダクトの関係につ
いて示した図、図8は図6の実施例にかかる本発明の空
調系構造を展開した各種空気の流れを示す系統線図であ
る。
上下階の客室構成と階段の構成を変えた他の実施例であ
る。ここで、図6(a)は図6(c)のA−A線断面図、図
6(b)は図6(c)のB−B線断面図、図6(c)は図6
(a)・(b)のC−C線断面図、図7は図6(a)・
(b)のVII−VII線断面図で、この実施例に特有の構造
を各階の区分室と通路ならびに各空調ダクトの関係につ
いて示した図、図8は図6の実施例にかかる本発明の空
調系構造を展開した各種空気の流れを示す系統線図であ
る。
【0056】図6も前記実施例と同様に、車両1の長手
方向中央部に客室5・6があり、その両端部は中階区画
2である。上下階区画の中階区画側の端部には、上階用
階段3と下階用階段4を設け、上下各階と各階段を接続
する部分に人溜り場5e・6eを設けている。図では車
体の長手方向の中央線から下側に上階用階段3を、上側
に下階用階段4を振り分けてある点で前記と同様である
が、階段の平面的な形状は直線的になり、人溜り場の形
状や大きさが異なっている。
方向中央部に客室5・6があり、その両端部は中階区画
2である。上下階区画の中階区画側の端部には、上階用
階段3と下階用階段4を設け、上下各階と各階段を接続
する部分に人溜り場5e・6eを設けている。図では車
体の長手方向の中央線から下側に上階用階段3を、上側
に下階用階段4を振り分けてある点で前記と同様である
が、階段の平面的な形状は直線的になり、人溜り場の形
状や大きさが異なっている。
【0057】階段3・4は中階区画2で車体の内範幅を
最大限に活用しており、ほぼその半分まで有効幅を確保
できる。しかも上階は通路5dを車体の中央線付近に設
けてあるので、通路5d、人溜り場5e、階段3、中階
区画2へと徐々に有効幅が広くなり、人の流れがスムー
ズになるのは前記実施例と同じである。下階も揚げ床を
避けて天井高さを確保した上、人の流れがスムーズにな
るよう、通路6dを車体の中央線付近に設けてあるの
で、通路6dから中階区画2までを滑らかに接続でき
る。
最大限に活用しており、ほぼその半分まで有効幅を確保
できる。しかも上階は通路5dを車体の中央線付近に設
けてあるので、通路5d、人溜り場5e、階段3、中階
区画2へと徐々に有効幅が広くなり、人の流れがスムー
ズになるのは前記実施例と同じである。下階も揚げ床を
避けて天井高さを確保した上、人の流れがスムーズにな
るよう、通路6dを車体の中央線付近に設けてあるの
で、通路6dから中階区画2までを滑らかに接続でき
る。
【0058】またこの実施例では、上下階の客室5・6
はすべて少人数用に区分された部屋で構成されており、
図の上階では中央線から下側に4人用区分室5−1ない
し5−6を,上側に6人用区分室5−7ないし5−12
をそれぞれ設け、図の下階では中央線から上側に4人用
区分室6−1ないし6−6を、下側に6人用区分室6−
7ないし6−12をそれぞれ設けて、通路5dとも区分
しており、引戸を介して出入りする。下階の各区分室は
前記実施例と同様に、二人掛け座席6aや三人掛け座席
6bの部分の床を通路6d部分より高くした揚げ床で、
その構成による効果も同様である。
はすべて少人数用に区分された部屋で構成されており、
図の上階では中央線から下側に4人用区分室5−1ない
し5−6を,上側に6人用区分室5−7ないし5−12
をそれぞれ設け、図の下階では中央線から上側に4人用
区分室6−1ないし6−6を、下側に6人用区分室6−
7ないし6−12をそれぞれ設けて、通路5dとも区分
しており、引戸を介して出入りする。下階の各区分室は
前記実施例と同様に、二人掛け座席6aや三人掛け座席
6bの部分の床を通路6d部分より高くした揚げ床で、
その構成による効果も同様である。
【0059】図6では、区分室を適宜禁煙室と喫煙室に
分けて示してあり、喫煙室は符号を丸で囲んである。具
体的には、上階区画の客室5は区分室5−1・5−3・
5−5・5−7・5−9・5−11が、下階区画の客室
6は区分室6−4・6−5・6−6・6−10・6−1
1・6−12がそれぞれ禁煙室で、それ以外は喫煙室で
ある。
分けて示してあり、喫煙室は符号を丸で囲んである。具
体的には、上階区画の客室5は区分室5−1・5−3・
5−5・5−7・5−9・5−11が、下階区画の客室
6は区分室6−4・6−5・6−6・6−10・6−1
1・6−12がそれぞれ禁煙室で、それ以外は喫煙室で
ある。
【0060】以上の基本的な配置は、車体の長手方向の
前後分割線n−nに対して平面対称になっている。
前後分割線n−nに対して平面対称になっている。
【0061】この実施例では、上下階の客室がすべて区
分された小部屋になっているため、空調系は総ての区分
室に対応する必要が生じる。
分された小部屋になっているため、空調系は総ての区分
室に対応する必要が生じる。
【0062】図8に示すように、空調系は2組の空調機
器10A・10Bと複数のダクト群20で構成されてい
る。第一系統用の空調機器10Aは、外気取入れ装置1
1Aと、空調装置12A、消音装置13A、および排気
装置14Aなどからなる。そしてダクト群20は空調機
器10Aのうちの各機器間をつなぐダクトとともに、主
として車両1の長手方向に沿うよう配置され、上下階の
各区分室5−1ないし5−12、6−1ないし6−12
に対して空気の吹出口または吸込口をそれぞれ多数開口
した複数のダクトの集合であって、以下のものを含む。
すなわち 空調装置12Aから消音装置13Aを経て送り出され
る調和気ダクト21Aと、それが上階区分室群5−1な
いし5−6へ分岐するダクト22Aと、そこからさらに
上階区分室群5−7ないし5−12へ分岐するダクト2
2A−7ないし22A−12。同じく下階区分室群6−
1ないし6−6へ分岐するダクト23Aと、そこからさ
らに下階区分室群6−7ないし6−12へ分岐するダク
ト23A−7ないし23A−12。
器10A・10Bと複数のダクト群20で構成されてい
る。第一系統用の空調機器10Aは、外気取入れ装置1
1Aと、空調装置12A、消音装置13A、および排気
装置14Aなどからなる。そしてダクト群20は空調機
器10Aのうちの各機器間をつなぐダクトとともに、主
として車両1の長手方向に沿うよう配置され、上下階の
各区分室5−1ないし5−12、6−1ないし6−12
に対して空気の吹出口または吸込口をそれぞれ多数開口
した複数のダクトの集合であって、以下のものを含む。
すなわち 空調装置12Aから消音装置13Aを経て送り出され
る調和気ダクト21Aと、それが上階区分室群5−1な
いし5−6へ分岐するダクト22Aと、そこからさらに
上階区分室群5−7ないし5−12へ分岐するダクト2
2A−7ないし22A−12。同じく下階区分室群6−
1ないし6−6へ分岐するダクト23Aと、そこからさ
らに下階区分室群6−7ないし6−12へ分岐するダク
ト23A−7ないし23A−12。
【0063】区分室群5−7ないし5−12内の空気
の一部を空調装置12Aへ戻す還流気ダクト26Aと、
区分室群6−7ないし6−12内の空気の一部を空調装
置12Aへ戻す還流気ダクト27Aと、上下階の通路
部、あるいは中階部等に設けた還流ダクトの吸込口29
Aと、それらが合流するダクト28A。
の一部を空調装置12Aへ戻す還流気ダクト26Aと、
区分室群6−7ないし6−12内の空気の一部を空調装
置12Aへ戻す還流気ダクト27Aと、上下階の通路
部、あるいは中階部等に設けた還流ダクトの吸込口29
Aと、それらが合流するダクト28A。
【0064】区分室群5−1ないし5−12および6
−1ないし6−12内の空気の一部を排気装置14Aを
介して車外へ排出するための排気ダクト41〜44・4
3’・44’とそれらが合流するダクト45Aなどであ
る。なお、符号の末尾にBを付した第二系統用の機器
(空調機器10Bなど)およびダクトは、末尾がAの上
記機器やダクト群に準じた構成で、先の説明を準用す
る。
−1ないし6−12内の空気の一部を排気装置14Aを
介して車外へ排出するための排気ダクト41〜44・4
3’・44’とそれらが合流するダクト45Aなどであ
る。なお、符号の末尾にBを付した第二系統用の機器
(空調機器10Bなど)およびダクトは、末尾がAの上
記機器やダクト群に準じた構成で、先の説明を準用す
る。
【0065】次に喫煙室のたばこで汚れた空気を車外に
排出し、この空気が喫煙室に還流しないようにするため
の空調系の構成を説明する。
排出し、この空気が喫煙室に還流しないようにするため
の空調系の構成を説明する。
【0066】図7では、左側にある調和気ダクト22B
から分岐するダクト22B−1〜6のうち22B−3
と、図の右側にある調和気ダクト22Aから分岐するダ
クト22A−7〜12のうち22A−10を示してあ
る。また下階でも、図7の左側にある調和気ダクト23
Aから分岐するダクト23A−7〜12のうち23A−
9と、図の右側にある調和気ダクト23Bから分岐する
ダクト23B−1〜6のうち23B−4を示してある。
これらのダクトはともに対面する側にある区分室と、そ
の間の通路にも調和気を送り出しており、ダクト22B
−3は通路5dへ吹出口5d−3から、区分室5−3へ
は吹出口5−3Fから調和気を送り出す。またダクト2
3A−9は通路6dへ吹出口6d−9から、区分室6−
9へは吹出口6−9Fから調和気を送り出す。ダクト2
2A−10や23B−4についても、通路5dや6d、
区分室5−10や6−4に対して、同様な構成となって
いる。
から分岐するダクト22B−1〜6のうち22B−3
と、図の右側にある調和気ダクト22Aから分岐するダ
クト22A−7〜12のうち22A−10を示してあ
る。また下階でも、図7の左側にある調和気ダクト23
Aから分岐するダクト23A−7〜12のうち23A−
9と、図の右側にある調和気ダクト23Bから分岐する
ダクト23B−1〜6のうち23B−4を示してある。
これらのダクトはともに対面する側にある区分室と、そ
の間の通路にも調和気を送り出しており、ダクト22B
−3は通路5dへ吹出口5d−3から、区分室5−3へ
は吹出口5−3Fから調和気を送り出す。またダクト2
3A−9は通路6dへ吹出口6d−9から、区分室6−
9へは吹出口6−9Fから調和気を送り出す。ダクト2
2A−10や23B−4についても、通路5dや6d、
区分室5−10や6−4に対して、同様な構成となって
いる。
【0067】図7で、上階の区分室5−3と5−9は共
に禁煙室となっているので、還流気ダクト26B・26
Aの吸込口は共に開いている。ただし、図には吸込口5
−3Rのみを示してある。さらに、下階の区分室6−3
と6−9は共に喫煙室となっているので、還流気ダクト
27B・27Aの吸込口は共に閉じている。ただし、図
には吸込口6−9Rのみを示してある。なお、排気ダク
トの吸込口は総てが開いている。
に禁煙室となっているので、還流気ダクト26B・26
Aの吸込口は共に開いている。ただし、図には吸込口5
−3Rのみを示してある。さらに、下階の区分室6−3
と6−9は共に喫煙室となっているので、還流気ダクト
27B・27Aの吸込口は共に閉じている。ただし、図
には吸込口6−9Rのみを示してある。なお、排気ダク
トの吸込口は総てが開いている。
【0068】ここで還流気と排気の流量について触れる
と、もっとも厳しい条件は禁煙室が1〜2室の場合で、
この時は還流気の流量が大幅に不足してほとんどの空気
が排気されてしまい、結果として空調負荷が増大する。
そのためこの実施例では図8に示すように、上下階の通
路部、あるいは中階部等に還流気ダクトに繋がる吸込口
29A・29Bを数箇所設けてあり、上下階とも区分室
以外には喫煙室の空気が還流しないようにしてあり、還
流気の流量不足時はここから汚れていない空気を還流さ
せて補う。
と、もっとも厳しい条件は禁煙室が1〜2室の場合で、
この時は還流気の流量が大幅に不足してほとんどの空気
が排気されてしまい、結果として空調負荷が増大する。
そのためこの実施例では図8に示すように、上下階の通
路部、あるいは中階部等に還流気ダクトに繋がる吸込口
29A・29Bを数箇所設けてあり、上下階とも区分室
以外には喫煙室の空気が還流しないようにしてあり、還
流気の流量不足時はここから汚れていない空気を還流さ
せて補う。
【0069】仮に区分室総てを喫煙にするときは、総て
の還流気ダクトの吸込口を締め切ると解釈されるが、還
流気ダクトの吸込口を総て開いてもよい。ただし、この
場合は、通路部にも喫煙室の空気が入る。
の還流気ダクトの吸込口を締め切ると解釈されるが、還
流気ダクトの吸込口を総て開いてもよい。ただし、この
場合は、通路部にも喫煙室の空気が入る。
【0070】この空調系の構成では、喫煙室の汚れた空
気が喫煙室に入り込まないようにすればよいから、喫煙
室では還流気の吸込口を締め切り、排気ダクトの吸込口
を開けておくだけでよい。還流気ダクトの吸込口は、個
々に開閉扱いしてもよいし、個別に状態を設定したあと
遠隔制御で一括開閉してもよい。このような空調系の構
造では、乗客の希望で還流気ダクト吸込口を締め切りあ
るいは開口するだけで、喫煙室にも禁煙室にも切り替え
ができる。
気が喫煙室に入り込まないようにすればよいから、喫煙
室では還流気の吸込口を締め切り、排気ダクトの吸込口
を開けておくだけでよい。還流気ダクトの吸込口は、個
々に開閉扱いしてもよいし、個別に状態を設定したあと
遠隔制御で一括開閉してもよい。このような空調系の構
造では、乗客の希望で還流気ダクト吸込口を締め切りあ
るいは開口するだけで、喫煙室にも禁煙室にも切り替え
ができる。
【0071】次に、本発明の別の実施例を図9〜図12
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【0072】図9は本発明の別の実施例にかかる空調系
構造を展開した各種空気の流れを示す系統線図である。
図10(a)は図10(c)のA−A線断面図、図10(b)
は図10(c)のB−B線断面図、図10(c)は図10
(a)・(b)のC−C線断面図、図11は図10(a)・
(b)のXI−XI線断面図、図12は図10(a)・(b)のXI
I−XII線断面図である。
構造を展開した各種空気の流れを示す系統線図である。
図10(a)は図10(c)のA−A線断面図、図10(b)
は図10(c)のB−B線断面図、図10(c)は図10
(a)・(b)のC−C線断面図、図11は図10(a)・
(b)のXI−XI線断面図、図12は図10(a)・(b)のXI
I−XII線断面図である。
【0073】これらの図面に示すように、車両1’の車
体長手方向の前後両端部の屋根上には、上記実施例と同
様に、空調機器10A・10Bが各一式設けられてい
る。車両1’の前後端部分1A・1Bの中階区画2A・
2Bの間には二階建の上下階区画が2箇所あり、さらに
その中央部分にも中階区画2Cがあって、中階区画2C
の床下に排気装置14が設けられている。各空調機器1
0A・10Bは、それぞれ外気取入れ装置11、空調装
置12、消音装置13からなる。
体長手方向の前後両端部の屋根上には、上記実施例と同
様に、空調機器10A・10Bが各一式設けられてい
る。車両1’の前後端部分1A・1Bの中階区画2A・
2Bの間には二階建の上下階区画が2箇所あり、さらに
その中央部分にも中階区画2Cがあって、中階区画2C
の床下に排気装置14が設けられている。各空調機器1
0A・10Bは、それぞれ外気取入れ装置11、空調装
置12、消音装置13からなる。
【0074】各空調機器10A・10Bから出た調和空
気は、二階建の各客室5・6の例えば上部に配置した調
和気ダクトを経由して送られる。第一空調系では、上階
の客室5には上階用ダクト22Aで、下階の客室6には
下階用ダクト23Aで、さらに両端部の中階区画2A・
2Bは中階用ダクト22Aで供給する。第二空調系で
も、上階の客室5に上階用ダクト22Bで、下階の客室
6には下階用ダクト23Bで、さらに両端部の中階区画
2A・2Bには中階用ダクト22Bで供給する。
気は、二階建の各客室5・6の例えば上部に配置した調
和気ダクトを経由して送られる。第一空調系では、上階
の客室5には上階用ダクト22Aで、下階の客室6には
下階用ダクト23Aで、さらに両端部の中階区画2A・
2Bは中階用ダクト22Aで供給する。第二空調系で
も、上階の客室5に上階用ダクト22Bで、下階の客室
6には下階用ダクト23Bで、さらに両端部の中階区画
2A・2Bには中階用ダクト22Bで供給する。
【0075】また、本例では、空調機器10に外気取入
れ装置11を組み込み、別途車内の空気を排気する系を
付加したものを示した。この構成では、外気の取入れに
よって溢れる車内の空気を、図の上下階や両端中階区画
2A・2Bの客室の両側下部に配置した各排気ダクト4
1〜44から吸い込み、車体の中央部に集約して、ここ
に設けた排気装置14で車外に排出する。ここで設置し
た機器も上記実施例と同様、すべて温排風の流れの向き
を統一し、外気の取入れの側と分離しているので、温排
風循環の問題はない。
れ装置11を組み込み、別途車内の空気を排気する系を
付加したものを示した。この構成では、外気の取入れに
よって溢れる車内の空気を、図の上下階や両端中階区画
2A・2Bの客室の両側下部に配置した各排気ダクト4
1〜44から吸い込み、車体の中央部に集約して、ここ
に設けた排気装置14で車外に排出する。ここで設置し
た機器も上記実施例と同様、すべて温排風の流れの向き
を統一し、外気の取入れの側と分離しているので、温排
風循環の問題はない。
【0076】図11のように、下階座席6bを通路6d
の床部分より高くした揚げ床は、側窓61の下縁までの
高さを相対的に低くして、座席6a・6bに座った人に
対して開放的な居住環境を提出する。あわせて、車体全
長にわたる強度上必要な縦通部材を、ハッチング領域6
0で車体全長にわたってまっすぐ配置できるよう、下階
客室6の側窓61の高さを選定する。揚げ床面の下部に
は、電力、指令制御、情報通信または圧縮空気等の線管
類用の空間50、あるいは排気ダクト43・44を確保
する。
の床部分より高くした揚げ床は、側窓61の下縁までの
高さを相対的に低くして、座席6a・6bに座った人に
対して開放的な居住環境を提出する。あわせて、車体全
長にわたる強度上必要な縦通部材を、ハッチング領域6
0で車体全長にわたってまっすぐ配置できるよう、下階
客室6の側窓61の高さを選定する。揚げ床面の下部に
は、電力、指令制御、情報通信または圧縮空気等の線管
類用の空間50、あるいは排気ダクト43・44を確保
する。
【0077】上下階区画と中階区画には各種ダクトを設
けてあり、各空調装置12A・12Bから出た調和空気
は、各客室5・6の上部隅に配置した調和気ダクトを経
由して送られ、適宜設けた吹出口から客室に供給され
る。第一空調系の調和気ダクトは、上階用ダクト22A
が図11の左側に、下階用ダクト23Aが右側にある。
第二空調系の調和気ダクトは、上階用ダクト22Bが図
11の右側に、下階用ダクト23Bが左側にある。
けてあり、各空調装置12A・12Bから出た調和空気
は、各客室5・6の上部隅に配置した調和気ダクトを経
由して送られ、適宜設けた吹出口から客室に供給され
る。第一空調系の調和気ダクトは、上階用ダクト22A
が図11の左側に、下階用ダクト23Aが右側にある。
第二空調系の調和気ダクトは、上階用ダクト22Bが図
11の右側に、下階用ダクト23Bが左側にある。
【0078】また車内の空気は、主に上下階の客室5・
6部から還流する。客室5・6の上部隅に配置した還流
気ダクト26A・26B・27A・27Bの各所に設け
た吸込口から入った還流気は、ダクトを経由して空調装
置10A・10Bに還流し、再び調和空気となって総て
の客室に供給される。第一空調系の還流気ダクトは、上
階用ダクト26Aが図11の右側に、下階用ダクト27
Aが左側にある。第二空調系の還流気ダクトは、上階用
ダクト26Bが図11の左側に、下階用ダクト27Bが
右側にある。なお、本例では、両端部の中階区画2A・
2Bからは還流させていないが、還流気ダクトを付加し
て還流させることもできる。
6部から還流する。客室5・6の上部隅に配置した還流
気ダクト26A・26B・27A・27Bの各所に設け
た吸込口から入った還流気は、ダクトを経由して空調装
置10A・10Bに還流し、再び調和空気となって総て
の客室に供給される。第一空調系の還流気ダクトは、上
階用ダクト26Aが図11の右側に、下階用ダクト27
Aが左側にある。第二空調系の還流気ダクトは、上階用
ダクト26Bが図11の左側に、下階用ダクト27Bが
右側にある。なお、本例では、両端部の中階区画2A・
2Bからは還流させていないが、還流気ダクトを付加し
て還流させることもできる。
【0079】調和気と還流気の二種類のダクトは、還流
気ダクト26・27の始端側を調和気ダクト22・23
の風上側と、調和気ダクト22・23の終端側を還流気
ダクト26・27の風下側とそれぞれ一体化し、所要の
風量に応じたダクト断面積を確保している。この例でも
還流気ダクト26・27を下側にしたが、相互の位置関
係は事情に応じて対応すればよいのは前記実施例と同じ
である。
気ダクト26・27の始端側を調和気ダクト22・23
の風上側と、調和気ダクト22・23の終端側を還流気
ダクト26・27の風下側とそれぞれ一体化し、所要の
風量に応じたダクト断面積を確保している。この例でも
還流気ダクト26・27を下側にしたが、相互の位置関
係は事情に応じて対応すればよいのは前記実施例と同じ
である。
【0080】排気の系は、外気の取入れによって溢れる
車内の空気を、各客室5・6の下部隅に配置した排気吸
込口から取入れ、各排気ダクト41〜44を経由して車
体の中央部に集約し、床下に設けた排気装置14から車
外に排出する構成である。ここで設置した機器も前例同
様、すべて温排風の流れの向きを統一し、外気、冷却気
の取入れの側と分離しているので、温排風循環の問題は
生じない。
車内の空気を、各客室5・6の下部隅に配置した排気吸
込口から取入れ、各排気ダクト41〜44を経由して車
体の中央部に集約し、床下に設けた排気装置14から車
外に排出する構成である。ここで設置した機器も前例同
様、すべて温排風の流れの向きを統一し、外気、冷却気
の取入れの側と分離しているので、温排風循環の問題は
生じない。
【0081】図12は中階区画の縦断面を示したもの
で、左半分は車端部の調和気ダクト22A、還流気ダク
ト27A、排気ダクト43と空調装置12Aの配置の一
例を示す。また、右半分は上下階区画から中央部の前記
ダクトの配置関係のほか、中階床、中階下げ床、排気装
置ならびに線管類の配置関係を示す。中階下げ床は、図
8の揚げ床より低く、下階の通路部床と同じ高さであ
る。線管類等を配置している中空部50との関係は図9
のとおりである。この下げ床によって電力、指令制御、
情報通信等の電線類、あるいは圧縮空気や油圧等の管類
を線管類等の中空部50から容易に外部に導き出し、排
気装置14等に直接接続できるので、新規の製造や保守
等の作業が容易となる。なお、図中において上記実施例
と共通の構成部材は、同一の符号を用いて示した。
で、左半分は車端部の調和気ダクト22A、還流気ダク
ト27A、排気ダクト43と空調装置12Aの配置の一
例を示す。また、右半分は上下階区画から中央部の前記
ダクトの配置関係のほか、中階床、中階下げ床、排気装
置ならびに線管類の配置関係を示す。中階下げ床は、図
8の揚げ床より低く、下階の通路部床と同じ高さであ
る。線管類等を配置している中空部50との関係は図9
のとおりである。この下げ床によって電力、指令制御、
情報通信等の電線類、あるいは圧縮空気や油圧等の管類
を線管類等の中空部50から容易に外部に導き出し、排
気装置14等に直接接続できるので、新規の製造や保守
等の作業が容易となる。なお、図中において上記実施例
と共通の構成部材は、同一の符号を用いて示した。
【0082】図13は本発明の空調系構造を適用するの
に最適な車両のさらに別の実施例を示すもので、図3お
よび図10に相当する図面である。
に最適な車両のさらに別の実施例を示すもので、図3お
よび図10に相当する図面である。
【0083】本例では、上階用階段3Aと3Bおよび3
Bと3C、下階用階段4Aと4Bおよび4Bと4Cを、
前後分割線LおよびMに対してそれぞれ平面対称に配置
している。同図に示すように、車両1A・1B・1Cが
連結された状態にある。このとき階段部SA1と階段部
SB1は、車両1Aと車両1Bにそれぞれあり、出入口
部PA1と出入口部PB1を中に挟んで、前後分割線L
に対して平面対称となっている。また階段部SB1と階
段部SC1は、車両1Aと車両1Cにおいて、客室部C
B、設備部EB、設備部EC、客室部CCを挟んで、同
様に前後分割線Mに対して平面対称である。後者の場合
も、上下階区画が車両1Bと1Cで2つの車両に分れて
いるが、列車全体で考えた場合、前後分割線Mに対して
平面対称である。したがって、対称配置となる2組の階
段3Aと3Bおよび3Bと3C、あるいは4Aと4Bお
よび4Bと4Cの間にどのような設備があっても、また
長手方向の長さがどの程度であっても総てあてはまる。
例えば、設備部EBと設備部ECの通路は上階通路の延
長上にあり、中階区画2Bからは車両1Bの上下各客室
5B・6Bを見通すことができるから、列車全体で一体
の構成であるとみなすことができる。またその下の階段
部SB2と階段部SC2は、下階からいったん上階の通
路部に上るための設備で、中階区画は存在せず、単に下
階と上階を直接結ぶ階段である。
Bと3C、下階用階段4Aと4Bおよび4Bと4Cを、
前後分割線LおよびMに対してそれぞれ平面対称に配置
している。同図に示すように、車両1A・1B・1Cが
連結された状態にある。このとき階段部SA1と階段部
SB1は、車両1Aと車両1Bにそれぞれあり、出入口
部PA1と出入口部PB1を中に挟んで、前後分割線L
に対して平面対称となっている。また階段部SB1と階
段部SC1は、車両1Aと車両1Cにおいて、客室部C
B、設備部EB、設備部EC、客室部CCを挟んで、同
様に前後分割線Mに対して平面対称である。後者の場合
も、上下階区画が車両1Bと1Cで2つの車両に分れて
いるが、列車全体で考えた場合、前後分割線Mに対して
平面対称である。したがって、対称配置となる2組の階
段3Aと3Bおよび3Bと3C、あるいは4Aと4Bお
よび4Bと4Cの間にどのような設備があっても、また
長手方向の長さがどの程度であっても総てあてはまる。
例えば、設備部EBと設備部ECの通路は上階通路の延
長上にあり、中階区画2Bからは車両1Bの上下各客室
5B・6Bを見通すことができるから、列車全体で一体
の構成であるとみなすことができる。またその下の階段
部SB2と階段部SC2は、下階からいったん上階の通
路部に上るための設備で、中階区画は存在せず、単に下
階と上階を直接結ぶ階段である。
【0084】なお、図中、ハッチングで示す領域TA1
・TB1・TB2・TC2・TC1は、空調機器をはじ
めその他の機器を搭載する空間である。図中の符号5A
・6A・5B・6B・5C・6Cは客室、70A・70
B・70Cは出入口である。
・TB1・TB2・TC2・TC1は、空調機器をはじ
めその他の機器を搭載する空間である。図中の符号5A
・6A・5B・6B・5C・6Cは客室、70A・70
B・70Cは出入口である。
【0085】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明の二階建て車両の空調系構造には、次のような効
果がある。
本発明の二階建て車両の空調系構造には、次のような効
果がある。
【0086】1) 独立した少なくとも二系統の空調機器
で、上下階の各客室ならびに中階に給気・循環してお
り、一系故障時にも機能停止がない。
で、上下階の各客室ならびに中階に給気・循環してお
り、一系故障時にも機能停止がない。
【0087】2) 調和気ダクトと還流気ダクトの中を流
れる空気の方向が常に一定なため、所要の循環風量に対
して最適なダクト形状と断面積にでき、循環が良好で効
率も高くなる。3) 上記1)・2)の効果に加えて、調和気ダクトと還流気
ダクトとを一体化するので、最小のダクト断面積で実現
できて、客室有効空間が最大となり、数多くのダクト群
の構成もし易くなる。
れる空気の方向が常に一定なため、所要の循環風量に対
して最適なダクト形状と断面積にでき、循環が良好で効
率も高くなる。3) 上記1)・2)の効果に加えて、調和気ダクトと還流気
ダクトとを一体化するので、最小のダクト断面積で実現
できて、客室有効空間が最大となり、数多くのダクト群
の構成もし易くなる。
【0088】4) 請求項3記載の構造では、上記1)およ
び2)の効果に加えて、車内の空気を排気装置を介して吸
い込んだり、排出したりできる。
び2)の効果に加えて、車内の空気を排気装置を介して吸
い込んだり、排出したりできる。
【0089】
【0090】5) 請求項4記載の構造では、上記1)およ
び2)の効果に加えて、喫煙室にも禁煙室にも容易に切り
替えられる。
び2)の効果に加えて、喫煙室にも禁煙室にも容易に切り
替えられる。
【0091】6) 請求項5記載の構造では、上記1)・2)
の効果に加えて、前記調和気ダクトと前記還流気ダクト
の設置が容易になる。
の効果に加えて、前記調和気ダクトと前記還流気ダクト
の設置が容易になる。
【0092】7) 請求項6記載の構造では、上記1)・2)
の効果に加えて、温排風の方向を統一したため、外気や
冷却気の取入れの側と分離でき、隣接機器の温排風によ
る過負荷運転や性能低下がなくなる。
の効果に加えて、温排風の方向を統一したため、外気や
冷却気の取入れの側と分離でき、隣接機器の温排風によ
る過負荷運転や性能低下がなくなる。
【図1】本発明の実施例にかかる空調系構造を中心に二
階建て車両の内部構造を示す斜視図である。
階建て車両の内部構造を示す斜視図である。
【図2】図1の空調系構造を展開した各種空気の流れを
示す系統線図である。
示す系統線図である。
【図3】図1の二階建て車両を示し、図3(a)は図3
(c)のA−A線断面図、図3(b)は図3(c)のB−B線
断面図、図3(c)は図3(a)・(b)のC−C線断面図で
ある。
(c)のA−A線断面図、図3(b)は図3(c)のB−B線
断面図、図3(c)は図3(a)・(b)のC−C線断面図で
ある。
【図4】図3(a)・図3(b)のIV−IV線断面図である。
【図5】図3(a)・図3(b)のV−V線断面図である。
【図6】本発明の別の実施例にかかる空調系構造を中心
に二階建て車両の内部構造を示し、図6(a)は図6(c)
のA−A線断面図、図6(b)は図6(c)のB−B線断面
図、図6(c)は図6(a)・(b)のC−C線断面図であ
る。
に二階建て車両の内部構造を示し、図6(a)は図6(c)
のA−A線断面図、図6(b)は図6(c)のB−B線断面
図、図6(c)は図6(a)・(b)のC−C線断面図であ
る。
【図7】図6(a)・図6(b)のVII−VII線断面図であ
る。
る。
【図8】本発明の別の実施例にかかる空調系構造を展開
した各種空気の流れを示す系統線図である。
した各種空気の流れを示す系統線図である。
【図9】本発明のさらに別の実施例にかかる空調系構造
を展開した各種空気の流れを示す系統線図である。
を展開した各種空気の流れを示す系統線図である。
【図10】図9の二階建て車両を示し、図10(a)は図
10(c)のA−A線断面図、図10(b)は図10(c)の
B−B線断面図、図10(c)は図10(a)・(b)のC−
C線断面図である。
10(c)のA−A線断面図、図10(b)は図10(c)の
B−B線断面図、図10(c)は図10(a)・(b)のC−
C線断面図である。
【図11】図10(a)・図10(b)のXI−XI線断面図で
ある。
ある。
【図12】図10(a)・図10(b)のXII−XII線断面図
である。
である。
【図13】本発明を適用するのに最適な車両のさらに別
の実施例を示す、図3・図10に相当する図面で、図1
3(a)は図13(c)のA−A線断面図、図13(b)は図
13(c)のB−B線断面図、図13(c)は図13(a)・
(b)のC−C線断面図である。
の実施例を示す、図3・図10に相当する図面で、図1
3(a)は図13(c)のA−A線断面図、図13(b)は図
13(c)のB−B線断面図、図13(c)は図13(a)・
(b)のC−C線断面図である。
【図14】車両の床下あるいは屋根上に搭載した機器が
つくり出す温排風と各機器が必要とする冷却気または吸
気の流れの状態を示す概要図で、図14(a)は従来の一
般的な構造、図14(b)は本発明の基本的な考え方に基
づく構造である。
つくり出す温排風と各機器が必要とする冷却気または吸
気の流れの状態を示す概要図で、図14(a)は従来の一
般的な構造、図14(b)は本発明の基本的な考え方に基
づく構造である。
1・1’・1A・1B・1C 車両
2 中階区画
3・4 階段
5・6 客室
10A・10B 空調機器
11A・11B 外気取入れ装置
12A・12B 空調装置
13A・13B 消音装置
14A・14B 排気装置
20 ダクト(群)
22・23 調和気ダクト
26・27 還流気ダクト
31・32・33・34 (一体化した)ダクト
41・42・43・44 排気ダクト
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭63−8068(JP,A)
特開 昭59−140160(JP,A)
特開 平5−69824(JP,A)
実開 昭52−31106(JP,U)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
B61D 27/00
Claims (6)
- 【請求項1】 空調装置を経た調和空気を車内に供給さ
せる空調の系と、車内に供給した空気を空調装置に還流
させる空調の系とを含んだ空調系を、少なくとも二系統
独立して備えた二階建て車両の空調系構造において、前記車両の前端部および後端部の一方に第一系統の空調
装置を、他方に第二系統の空調装置をそれぞれ配置し、 前記各系統の空気吹出口を長手方向に沿って有する調和
気ダクトを車両の上階および下階に長手方向に沿って各
々配置して、対応する系統の空調装置にそれぞれ接続す
るとともに、前記各系統の空気吸込口を長手方向に沿っ
て有する還流気ダクトを系統の異なる前記調和気ダクト
に沿って車両の上階および下階に各々配置して、対応す
る系統の空調装置にそれぞれ接続し、 前記各調和気ダクトは前記空調装置に接続された始端側
から終端側にかけて流路断面積を漸次小さくし、前記還
流気ダクトは始端側から空調装置に接続された終端側に
かけて流路断面積を漸次大きくし、相互に系統の異なる
前記調和気ダクトと前記還流気ダクトをそれらの長手方
向に沿ってそれぞれ一体化した ことを特徴とする二階建
て車両の空調系構造。 - 【請求項2】 空調装置を経た調和空気を車内に供給さ
せる空調の系と、車内に供給した空気を空調装置に還流
させる空調の系とを含んだ空調系を、少なくとも二系統
独立して備えた二階建て車両の空調系構造において、前記車両の前端部および後端部の一方に第一系統の空調
装置を、他方に第二系統の空調装置をそれぞれ配置し、 前記各系統の空気吹出口を長手方向に沿って有する調和
気ダクトを車両の上階および下階に長手方向に沿って各
々配置して、対応する系統の空調装置にそれぞれ接続す
るとともに、前記各系統の空気吸込口を長手方向に沿っ
て有する還流気ダクトを系統の異なる前記調和気ダクト
に沿って車両の上階および下階に各々配置して、対応す
る系統の空調装置にそれぞれ接続し、 前記各調和気ダクトは前記空調装置に接続された始端側
から終端側にかけて流路断面積を漸次小さくし、前記還
流気ダクトは始端側から空調装置に接続された終端側に
かけて流路断面積を漸次大きくし、相互に系統の異なる
前記調和気ダク トと前記還流気ダクトをそれらの長手方
向に沿ってそれぞれ一体化し、 外気取入れ装置を前記各空調装置に接続したことを特徴
とする二階建て車両の空調系構造。 - 【請求項3】 空調装置を経た調和空気を車内に供給さ
せる空調の系と、車内に供給した空気を空調装置に還流
させる空調の系とを含んだ空調系を、少なくとも二系統
独立して備えた二階建て車両の空調系構造において、前記車両の前端部および後端部の一方に第一系統の空調
装置を、他方に第二系統の空調装置をそれぞれ配置し、 前記各系統の空気吹出口を長手方向に沿って有する調和
気ダクトを車両の上階および下階に長手方向に沿って各
々配置して、対応する系統の空調装置にそれぞれ接続す
るとともに、前記各系統の空気吸込口を長手方向に沿っ
て有する還流気ダクトを系統の異なる前記調和気ダクト
に沿って車両の上階および下階に各々配置して、対応す
る系統の空調装置にそれぞれ接続し、 前記各調和気ダクトは前記空調装置に接続された始端側
から終端側にかけて流路断面積を漸次小さくし、前記還
流気ダクトは始端側から空調装置に接続された終端側に
かけて流路断面積を漸次大きくし、相互に系統の異なる
前記調和気ダクトと前記還流気ダクトをそれらの長手方
向に沿ってそれぞれ一体化し、 、 排気ダクトを車両の上階および下階に配置して各排気装
置と接続し、 外気取入れ装置を前記各空調装置に接続したことを特徴
とする二階建て車両の空調系構造。 - 【請求項4】 前記還流気ダクトの吸込口を開閉自在に
構成した請求項1〜3のいずれかに記載の二階建て車両
の空調系構造。 - 【請求項5】 前記調和気ダクトと前記還流気ダクト
を、上階又は下階の上部に配置した請求項1〜4のいず
れかに記載の二階建て車両の空調系構造。 - 【請求項6】 温排風の方向を統一して、冷却気の取入
れの側と分離した請求項1〜5のいずれかに記載の二階
建て車両の空調系構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09823594A JP3470386B2 (ja) | 1993-04-12 | 1994-04-11 | 二階建て車両の空調系構造 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10999993 | 1993-04-12 | ||
JP5-109999 | 1993-04-12 | ||
JP09823594A JP3470386B2 (ja) | 1993-04-12 | 1994-04-11 | 二階建て車両の空調系構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06344905A JPH06344905A (ja) | 1994-12-20 |
JP3470386B2 true JP3470386B2 (ja) | 2003-11-25 |
Family
ID=26439433
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09823594A Expired - Fee Related JP3470386B2 (ja) | 1993-04-12 | 1994-04-11 | 二階建て車両の空調系構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3470386B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP4516865B2 (ja) * | 2005-03-16 | 2010-08-04 | 日本車輌製造株式会社 | 鉄道車両 |
KR100954492B1 (ko) * | 2009-06-05 | 2010-04-22 | 고홍달 | 열차용 냉방장치 |
CN102275592A (zh) * | 2010-04-02 | 2011-12-14 | 李龙 | 铁路双层客车结构设计新方法 |
US8608108B2 (en) * | 2010-12-03 | 2013-12-17 | The Boeing Company | Aircraft configuration with ramp access to multiple decks |
KR101396206B1 (ko) * | 2012-10-19 | 2014-05-19 | 한국철도기술연구원 | 공기 순환 기능을 갖는 복층식 열차 |
KR101595776B1 (ko) * | 2014-08-06 | 2016-02-19 | 한국철도기술연구원 | 이층 고속열차 |
CN107415970A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-12-01 | 中车南京浦镇车辆有限公司 | 铁路双层客车送风*** |
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