JP2001278043A - 車両用の戸挟み検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 保守点検が簡単でコスト安な車両用の戸挟み
検出装置を提供すること。 【解決手段】 ドア側マイコンはドアの閉鎖位置付近だ
けで車体側マイコンに電気的に接続されるものであり、
車体側マイコンからの測定開始信号を検出すると、車体
側マイコンに圧力信号を送信する。この圧力信号は戸先
ゴムに作用する押圧力に相当するものであり、車体側マ
イコンは圧力信号に基づいて戸挟みの有無を判定する。
この場合、ドア側マイコンで戸挟みの有無を判定しよう
とすると、ドア側マイコンにデータ保管用の不揮発性メ
モリが必要になるが、車体側マイコンで戸挟みの有無を
判定しているので、不揮発性メモリが不要になり、部品
コストが安くなる。しかも、不揮発性メモリを交換する
等のメンテナンスが不要になるので、保守点検が簡単に
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドアが閉じるとき
に人の手足や鞄等が挟まったことを検出する車両用の戸
挟み検出装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】上記戸挟み検出装置に
は、車体に車体側マイクロコンピュータ（車体側マイコ
ンと称する）を設け、車体のドアにドア側マイクロコン
ピュータ（ドア側マイコンと称する）を設けた構成のも
のがある。このドア側マイコンは戸先ゴムの変形具合に
基づいて戸挟みの有無を判定するものであり、戸挟みの
判定結果はドア側マイコンから車体側マイコンに出力さ
れ、車体側マイコンは戸挟みの有無を乗務員に知らせ
る。

【０００３】上記構成の場合、ドアが閉鎖位置付近に存
在するときだけドア側の二次コイルを車体側の一次コイ
ルに磁気結合させ、ドアが閉鎖位置付近に存在するとき
だけ車体側から一次コイルおよび二次コイルを通してド
ア側マイコンに駆動電源を印加したり、ドア側マイコン
と車体側マイコンとの間で双方向データ通信を行ってい
る。このため、ドアが閉鎖位置から開放位置へ移動する
と、両コイル間の磁気結合が遮断され、車体側からドア
側への電力供給が停止する。

【０００４】尚、下記およびはドアが閉鎖位置付近
に存在するときだけ両コイルを磁気結合させる理由を示
している。 ドアの全移動範囲で磁気結合する大きな一次コイルや
二次コイル、多数個の一次コイルや二次コイルを車体側
およびドア側に収納することがスペース的な理由，コス
ト的な理由で困難なこと。 戸挟みが発生し易いドアの閉鎖位置付近でドア側に電
源を印加する程度で実用上の不具合がないこと。

【０００５】上記戸挟み検出装置の場合、ドアが閉鎖さ
れているときの戸先ゴムの変形具合を検出してドア側マ
イコンのＲＡＭに記録したり、ドアが閉鎖位置から開放
されるときの戸先ゴムの変形具合を検出してドア側マイ
コンのＲＡＭに記録しても、ドアの開放時に車体側から
ドア側への電力供給が停止したときにＲＡＭの記録デー
タが消える。このため、ドア側マイコンにＥＥＰＲＯＭ
等の不揮発性メモリを組込み、車体側からドア側マイコ
ンへの電力供給が停止しても先の検出データをＥＥＰＲ
ＯＭに記憶させることが必要になる。

【０００６】しかしながら、ＥＥＲＯＭの書込み回数に
は制限があり、この制限を越えて書込みが行われると、
検出データが正しく記録されなくなり、戸挟みの有無が
正確に判定されなくなる。この問題はＥＥＰＲＯＭを交
換することで解決できるが、戸挟み検出装置は各ドア毎
に備えられるものであるので、全ての戸挟み検出装置に
ついてＥＥＰＲＯＭの交換を行うにはかなりの時間と労
力を有する他、部品コストがかさむ。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、保守点検が簡単でコスト安な車両用
の戸挟み検出装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の車両用の戸挟み
検出装置は、車両の乗降口を開閉するドアに用いられ、
前記車両の車体に設けられ車載の電源から電力が供給さ
れる一次コイルと、前記ドアに設けられ前記ドアの閉鎖
位置付近だけで前記一次コイルに磁気結合する二次コイ
ルと、前記ドアに設けられ前記両コイルの磁気結合時に
前記二次コイルの誘導起電力を駆動電源として前記ドア
の戸先ゴムの変形具合を検出する戸先センサと、前記ド
アに設けられ前記両コイルの磁気結合時に前記二次コイ
ルの誘導起電力を駆動電源として前記戸先センサの検出
結果を前記二次コイルから前記一次コイルに送信する送
信手段と、前記車体に設けられ前記ドアが閉鎖されてい
るときの前記一次コイルの受信結果および前記ドアが閉
鎖位置から開放されるときの前記一次コイルの受信結果
の少なくとも一方を記憶する揮発性の記憶手段と、前記
車体に設けられ前記記憶手段の記憶結果に基づいて戸挟
みの有無を判定する判定手段とを備えたところに特徴を
有している。

【０００９】上記手段によれば、ドアが閉鎖されている
ときの戸先ゴムの変形具合およびドアが閉鎖位置から開
放されるときの戸先ゴムの変形具合の少なくとも一方が
車体側の不揮発性の記憶手段に記憶され、不揮発性の記
憶手段の記憶結果に基づいて戸挟みの有無が車体側で判
定される。このため、ドアが閉鎖されているときの戸先
ゴムの変形具合やドアが閉鎖位置から開放されるときの
戸先ゴムの変形具合を保管する不揮発性メモリをドア側
に設ける必要がなくなるので、部品コストが安くなる。
しかも、不揮発性メモリを交換する等のメンテナンスが
不要になるので、保守点検が簡単になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例を図１
ないし図１３に基づいて説明する。まず、図５におい
て、車両に相当する列車の車体１には２枚のドア２が左
右方向へスライド可能に装着されている。これら両ドア
２はドアモータ等のアクチュエータ（図示せず）に機械
的に連結されたものであり、ドアモータの駆動に基づい
て左右方向へスライドし、車体１の乗降口３を開閉す
る。

【００１１】各ドア２の先端部には、図１３に示すよう
に、凹部４が形成されている。これら各凹部４は上面が
開口するものであり、各凹部４内には戸先ゴム５が装着
されている。以下、各戸先ゴム５について説明する。

【００１２】＜戸先ゴム５について＞ドア２の凹部４内
には取付部６が固定されている。この取付部６は凹部４
内に上方から圧入されることに基づいて凹部４内に固定
されたものであり、取付部６の中央部には基準圧力室７
が形成されている。この基準圧力室７は、図１２の
（ａ）に示すように、上下面が開口する縦長な空間状を
なすものであり、基準圧力室７内には下端部に位置して
２個の栓８が圧入され、２個の栓８は基準圧力室７の下
端部を気密状態に塞いでいる。

【００１３】取付部６には、図１３に示すように、幅狭
部９が一体形成されており、幅狭部９には凹部４の外部
に位置して断面略半円形状の戸当り部１０が一体形成さ
れている。この戸当り部１０は上下面が開口する筒状を
なすものであり、戸当り部１０の内周面には規制壁部１
１が一体形成されている。この規制壁部１１は戸当り部
１０の前後方向の中心から車外側へ偏った部分に位置す
るものであり、規制壁部１１の厚さ寸法は戸当り部１０
の厚さ寸法より厚く設定されている。

【００１４】戸当り部１０の内周面には第１の連結板１
２および第２の連結板１３が一体形成されている。これ
ら第１の連結板１２および第２の連結板１３の先端部に
は縦長な円筒部１４が一体形成されており、第１の連結
板１２および第２の連結板１３は円筒部１４を戸当り部
１０の前後方向の中心から車内側へ偏った部分に保持し
ている。この円筒部１４は上下面が開口する空間状の圧
力室１５を形成するものであり、圧力室１５内には、図
１２の（ａ）に示すように、下端部に位置して２個の栓
１６が圧入され、２個の栓１６は圧力室１５の下面を気
密状態に塞いでいる。

【００１５】戸当り部１０はドア２の閉鎖時にドア２が
相手側のドア２に衝突するときの衝撃を緩和したり、戸
当り部１０間に人の手足や鞄等の異物が挟まったときの
衝撃を緩和するものであり、戸当り部１０間に異物が挟
まったときには下記の挙動を呈する。

【００１６】戸当り部１０間に図１３の車外側から異
物が挟まった状態で車外側へ引張られると、円筒部１４
が車外側へ移動する。そして、円筒部１４が規制壁部１
１に接触することに基づいて移動停止し、規制壁部１１
により押潰されるので、圧力室１５の内圧が変化する。
このとき、取付部６には引張力が作用しないので、取付
部６が一定形状に保持されることに基づいて基準圧力室
７の内圧が初期状態に保持される。

【００１７】戸当り部１０間に図１３の車内側から異
物が挟まった状態で車内側へ引張られると、円筒部１４
が押潰されることなく車内側へ移動するので、圧力室１
５の内圧が初期状態に保持される。このとき、取付部６
には引張力が作用しないので、取付部６が一定形状に保
持されることに基づいて基準圧力室７の内圧が初期状態
に保持される。

【００１８】戸当り部１０内には、図１２の（ａ）に示
すように、上下端部に位置して芯ゴム１７が固定されて
おり、戸当り部１０のうち各芯ゴム１７の配設部分に車
外側または車内側から異物が挟まって車外側または車内
側へ引張られたときには戸当り部１０が初期状態に保持
され、戸当り部１０のうち両芯ゴム１７間に車外側また
は車内側から異物が挟まって車外側または車内側へ引張
られたときには戸当り部１０が上記またはの挙動を
呈する。戸先ゴム５は以上のように構成されている。

【００１９】各戸先ゴム５の基準圧力室７内には上端部
に位置して基準チューブ１８の一端部が圧入されてい
る。これら各基準チューブ１８はシリコンゴムを材料に
形成されたものであり、各基準チューブ１８の他端部に
は、図１２の（ｂ）に示すように、基準パイプ１９の一
端部が接続されている。これら各基準パイプ１９は金属
を材料に形成されたものであり、各基準パイプ１９には
第１圧抜孔２０が形成されている。また、各基準パイプ
１９の他端部には基準チューブ２１の一端部が接続され
ている。これら各基準チューブ２１は基準パイプ１９お
よび基準チューブ１８と共に第１の圧力通路２２を構成
するものであり、シリコンゴムを材料に形成されてい
る。

【００２０】各戸先ゴム５の圧力室１５内には上端部に
位置して検出チューブ２３の一端部が圧入されている。
これら各検出チューブ２３はシリコンゴムを材料に形成
されたものであり、各検出チューブ２３の他端部には検
出パイプ２４の一端部が接続されている。これら各検出
パイプ２４は金属を材料に形成されたものであり、各検
出パイプ２４には第２の圧抜孔２５が形成されている。
また、各検出パイプ２４の他端部には検出チューブ２６
の一端部が接続されている。これら各検出チューブ２６
は検出パイプ２４および検出チューブ２３と共に第２の
圧力通路２７を構成するものであり、シリコンゴムを材
料に形成されている。

【００２１】各ドア２の前面には、図１２の（ｃ）に示
すように、上端部に位置して合成樹脂製のパイプベース
２８が固定されている。これら各パイプベース２８には
左右方向へ延びる２本の凹部２９が上下２段に形成され
ており、各パイプベース２８の上段の凹部２９内には基
準パイプ１９が嵌合され、各パイプベース２８の下段の
凹部２９内には検出パイプ２４が嵌合されている。

【００２２】各ドア２の前面にはパイプベース２８の前
方に位置して取付金具３０が装着されている。これら各
取付金具３０は前方から取付金具３０の貫通孔３１を通
してドア２に複数本のねじ３２を締込むことに基づいて
ドア２に固定されたものであり、各取付金具３０内には
接着性を有するシール材３３が固定されている。

【００２３】各シール材３３には左右方向へ延びる２本
の凹部３４が上下２段に形成されている。これら各シー
ル材３３の上段の凹部３４内には基準パイプ１９が嵌合
され、各シール材３３の下段の凹部３４内には検出パイ
プ２４が嵌合されており、各組の基準パイプ１９および
検出パイプ２４はパイプベース２８とシール材３３との
間で挟持されることに基づいてドア２の前面に保持さ
れ、各基準パイプ１９の第１の圧抜孔２０および各検出
パイプ２４の第２の圧抜孔２５は接着性のシール材３３
が貼付されることに基づいて気密状態に塞がれている。

【００２４】各組の第１の圧力通路２２および第２の圧
力通路２７は、図１２の（ａ）に示すように、圧力ユニ
ット３５に接続されている。以下、各圧力ユニット３５
について説明する。

【００２５】＜圧力ユニット３５について＞ドア２の上
端面には鉄製のユニットケース３６がねじ止めされてい
る。このユニットケース３６は、図９に示すように、後
面が開放された部品室３７を有するものであり、部品室
３７内にはプリンント配線基板３８が収納されている。
このプリント配線基板３８は後方からプリント配線基板
３８を通してユニットケース３６に複数本のねじ３９を
締込むことに基づいて固定されたものであり、各ねじ３
９にはナット４０が螺合され、各ナット４０はプリント
配線基板３８とねじ３９の頭部４１との間に介在されて
いる。尚、各ねじ３９の頭部４１には雌ねじ部（図示せ
ず）が形成されている。

【００２６】プリント配線基板３８には戸先センサに相
当する圧力センサ４２が電気的に接続されており、圧力
センサ４２は前方から圧力センサ４２を通してユニット
ケース３６にねじ４３を締込むことに基づいて部品室３
７内に固定されている。この圧力センサ４２は２個の圧
力検出素子（図示せず）を有するものであり、２個の圧
力検出素子には基準ポート４４および検出ポート４５が
個別に設けられている。これら基準ポート４４および検
出ポート４５には、図８の（ａ）および（ｂ）に示すよ
うに、基準チューブ２１および検出チューブ２６が圧入
されており、圧力センサ４２は基準チューブ２１を通し
て入力される基準圧力室７の内圧および検出チューブ２
６を通して入力される圧力室１５の内圧に応じたレベル
の電気信号を出力する。

【００２７】ユニットケース３６の後面には、図９に示
すように、合成樹脂製のカバー４６が被せられている。
このカバー４６は後方からカバー４６を通して各ねじ３
９の雌ねじ部内にねじ４７を締込むことに基づいてユニ
ットケース３６に固定されたものであり、カバー４６に
は前面が開口する凹部４８が形成され、凹部４８内には
ボビン４９が嵌合されている。このボビン４９は合成樹
脂を材料に形成されたものであり、ボビン４９には二次
コイル５０が巻装され、二次コイル５０はプリント配線
基板３８に電気的に接続されている。

【００２８】プリント配線基板３８には、図４に示すよ
うに、二次コイル５０およびコンデンサ５１を並列接続
してなる共振回路５２，全波整流回路５３，定電圧回路
５４，送信手段に相当するドア側マイクロコンピュータ
５５（ドア側マイコン５５と称する），クロック抽出回
路５６，ＡＮＤ回路５７，復調回路５８，ＮＰＮ型のト
ランジスタ５９，抵抗６０が搭載されている。このうち
共振回路５２は二次コイル５０で誘起される交流電力を
コンデンサ５１に充電するものであり、全波整流回路５
３はコンデンサ５１の放電電力を全波整流することに基
づいて直流化する。尚、ドア側マイコン５５はＣＰＵ，
ワークエリアとして機能するＲＡＭ，制御プログラムが
予め記録されたＲＯＭを主体に構成されたものである。

【００２９】定電圧回路５４は全波整流回路５３からの
直流電源を定電圧化するものであり、ドア側マイコン５
５は定電圧回路５４から直流電源が印加されることに基
づいて駆動する。また、クロック抽出回路５６はコンデ
ンサ５１に充電される交流電力の周波数に同期したクロ
ック信号を生成し、ＡＮＤ回路５７に出力する。また、
復調回路５８は二次コイル５０からの出力信号に基づい
て復調データを生成するものであり、ドア側マイコン５
５は復調回路５８からの復調データに基づいて二次コイ
ル５０の出力信号の内容を判断する。

【００３０】ＡＮＤ回路５７はクロック抽出回路５６か
らのクロック信号とドア側マイコン５５からの出力信号
とを演算処理することに基づいて駆動信号を生成するも
のであり、トランジスタ５９はＡＮＤ回路５７から駆動
信号が与えられることに基づいてオンされる。圧力ユニ
ット３５は以上のように構成されている。

【００３１】車体１の前面には、図１０の（ｂ）に示す
ように、各圧力ユニット３５に対応して２枚の取付板６
１が固定されており、２枚の取付板６１の前面にはター
ミナルユニット６２が固定されている。以下、各ターミ
ナルユニット６２について説明する。

【００３２】＜ターミナルユニット６２について＞ユニ
ットケース６３は鉄を材料に形成されたものであり、ユ
ニットケース６３には、図７に示すように、前面が開口
する凹部６４が形成されている。この凹部６４の底面に
は複数のボス６５が一体形成されており、複数のボス６
５の前面にはプリント配線基板６６が支持され、プリン
ト配線基板６６の前面には合成樹脂製のボビン６７が支
持されている。

【００３３】ボビン６７には一次コイル６８が巻装され
ており、一次コイル６８はプリント配線基板６６に電気
的に接続されている。この一次コイル６８は二次コイル
５０の３倍程度の直径寸法を有するものであり、ドア２
の閉鎖時には、図１１の（ａ）に示すように、二次コイ
ル５０が一次コイル６８の端部に対向し（磁気的な結合
状態）、ドア２が閉鎖状態から開放されると、図１１の
（ｂ）に示すように、ドア２の移動途中で二次コイル５
０が一次コイル６８から外れる（磁気的な遮断状態）。

【００３４】ユニットケース６３の前面には、図７に示
すように、合成樹脂製のカバー６９が被せられており、
カバー６９は前方からカバー６９，ボビン６７，プリン
ト配線基板６６を通して各ボス６５内にねじ７０を締込
むことに基づいてユニットケース６３に固定されてい
る。また、プリント配線基板６６には、図６に示すよう
に、ケーブル７１の一端部が電気的に接続されている。
このケーブル７１は、図５に示すように、車体１内に収
納されたものであり、ケーブル７１の他端部にはコネク
タ７２が電気的に接続されている。

【００３５】プリント配線基板６６には、図４に示すよ
うに、発振回路７３，分周回路７４，増幅器７５，コン
デンサ７６および一次コイル６８を直列接続してなる共
振回路７７，抵抗７８，抵抗７９，ＮＰＮ型のトランジ
スタ８０，バッファ８１，復調回路８２が搭載されてい
る。このうち発振回路７３は設定周波数の電力信号を分
周回路７４に出力するものであり、分周回路７４は発振
回路７３からの電力信号を分周して増幅器７５に出力す
る。

【００３６】増幅器７５は電力信号を増幅して共振回路
７７に出力するものであり、共振回路７７の一次コイル
６８は増幅器７５からの電力信号に応じた周波数で発振
し、図７の合成樹脂製のカバー６９を通して前方へ磁界
を発生させる。また、図４のバッファ８１はトランジス
タ８０に駆動信号を出力するものであり、トランジスタ
８０は駆動信号が与えられることに基づいてオンされ
る。このトランジスタ８０のオン時にはコンデンサ７６
の充電電荷が抵抗７９を介して放電され、一次コイル６
８の発振レベルが低下する。ターミナルユニット６２は
以上のように構成されている。

【００３７】車体１の床下には、図５に示すように、各
ターミナルユニット６２に対応してコントローラ８３が
配設されており、各コントローラ８３は、図４に示すよ
うに、車載の電源装置８４に電気的に接続されている。
この電源装置８４は電源に相当するものであり、各コン
トローラ８３には電源装置８４から駆動電源が印加され
る。これら各コントローラ８３は、図５に示すように、
ケーブル８５，コネクタ８６を介してコネクタ７２，ケ
ーブル７１に電気的に接続されており、各ターミナルユ
ニット６２には電源装置８４からコントローラ８３，ケ
ーブル８５，ケーブル７１を通して駆動電源が印加され
る。以下、各コントローラ８３について説明する。

【００３８】＜コントローラ８３について＞コントロー
ラ８３は、図４に示すように、入力回路８７，判定手段
に相当する車体側マイクロコンピュータ８８（車体側マ
イコン８８と称する），出力回路８９，フィルタ回路９
０を有している。このうちフィルタ回路９０はターミナ
ルユニット６２の復調回路８２から復調データが与えら
れることに基づいて復調データからノイズ成分を除去
し、ノイズ成分が除去された復調データを発振回路７３
から出力される発振周波数に同期して車体側マイコン８
８に出力するものであり、車体側マイコン８８はフィル
タ回路９０からの復調データに基づいて戸挟みの有無を
判定する。尚、車体側マイコン８８はＣＰＵ，ワークエ
リアとして機能するＲＡＭ（揮発性の記憶手段に相当す
る），制御プログラムが予め記録されたＲＯＭを主体に
構成されたものである。

【００３９】入力回路８７は乗務員が戸開操作および戸
閉操作することに基づいて戸開信号および戸閉信号が入
力されるものであり、戸開信号および戸閉信号を車体側
マイコン８８に与える。また、出力回路８９は乗務員室
の異常表示ランプ（図示せず）にドライブ回路（図示せ
ず）を介して接続されたものであり、車体側マイコン８
８から戸挟み検出信号が与えられることに基づいて異常
駆動信号を異常表示ランプにドライブ回路を通して与
え、異常表示ランプを点灯させる。

【００４０】次に上記構成の作用について説明する。ド
ア２の閉鎖時には、図１１の（ａ）に示すように、二次
コイル５０が一次コイル６８の前方に対向し、一次コイ
ル６８および二次コイル５０間が磁気的に結合してい
る。このため、図４の一次コイル６８が分周回路７４か
らの電力信号に応じた周波数で発振すると、二次コイル
５０が誘導起電力を発生し、定電圧回路５４からドア側
マイコン５５に電源が印加される。

【００４１】ドア側マイコン５５はパワーオンリセット
レベルの電源が印加されると、図１のステップＰ１へ移
行し、定電圧回路５４からの電源が定格レベルに達した
かを判定する。ここで「ＹＥＳ」と判断すると、図１の
ステップＰ２へ移行し、測定開始信号の有無を判断す
る。

【００４２】車体側マイコン８８は電源が投入される
と、図２のステップＳ１へ移行する。そして、図４のバ
ッファ８１を介してトランジスタ８０にパルス状の測定
開始信号を出力する。すると、トランジスタ８０が測定
開始信号に応じてオンオフされ、一次コイル６８の発振
レベルが測定開始信号に応じてハイレベルおよびロウレ
ベルに変化する。このため、二次コイル５０の発振レベ
ルが測定開始信号に応じてハイレベルおよびロウレベル
に変化し、二次コイル５０が一次コイル６８からの測定
開始信号を受信する。

【００４３】二次コイル５０の発振レベルが変化する
と、復調回路５８が測定開始信号を復調してドア側マイ
コン５５に出力する。すると、ドア側マイコン５５は図
１のステップＰ２で測定開始信号を検出し、ステップＰ
３へ移行する。ここで、圧力センサ４２からの出力信号
を検出し、パルス状の圧力信号Ｐを設定する。この圧力
信号Ｐは図１３の基準圧力室７の内圧と圧力室１５の内
圧との差圧を示すものであり、ドア側マイコン５５は圧
力信号Ｐを設定すると、図１のステップＰ４へ移行し、
圧力信号Ｐを図４のＡＮＤ回路５７に出力する。

【００４４】ＡＮＤ回路５７は圧力信号Ｐが与えられる
と、図４のクロック抽出回路５６からのクロック信号と
圧力信号Ｐとに基づいて駆動信号を生成し、トランジス
タ５９に出力する。すると、二次コイル５０の発振レベ
ルがハイレベルになるタイミング（一次コイル６８の発
振レベルがハイレベルになるタイミング）でトランジス
タ５９がオンされ、一次コイル６８のインダクタンスが
変化する。このインダクタンスの変化を復調回路８２が
復調データとしてフィルタ回路９０に出力し、フィルタ
回路９０が発振回路７３の発振周波数に同期して車体側
マイコン８８に出力する。

【００４５】車体側マイコン８８はフィルタ回路９０か
ら復調データが与えられると、図２のステップＳ２で圧
力信号Ｐが有ると判断してステップＳ３へ移行し、圧力
信号Ｐを閉鎖圧力Ｐ0 に投入する（Ｐ→Ｐ0 ）。そし
て、ステップＳ４へ移行し、図４の入力回路８７からの
戸開信号の有無を判断する。ここで、戸開信号が無いこ
と検出すると、図２のステップＳ１に復帰し、ステップ
Ｓ４で戸開信号を検出するまでステップＳ１〜Ｓ４を繰
返す。従って、ドア側マイコン５５が圧力信号Ｐの送信
を繰返し、車体側マイコン８８が閉鎖圧力Ｐ0 （ドア２
の閉鎖時の圧力）を更新することになる。尚、図３はド
ア側マイコン５５から車体側マイコン８８に送信される
圧力信号Ｐの時間変化を示すものである。

【００４６】車体側マイコン８８は図２のステップＳ４
で戸開信号を検出すると、ステップＳ５へ移行し、最低
閉開圧力Ｐ1 に最大値Ｐ1maxを投入する（Ｐ1max→Ｐ1
）。この最大値Ｐ1maxはドア２が閉鎖位置から開放さ
れるときの閉開圧力の最大値であり、車体側マイコン８
８は「Ｐ1max→Ｐ1 」を実行すると、ステップＳ６へ移
行し、ドア側マイコン５５に測定開始信号を送信する。
すると、ドア側マイコン５５が上述の手順で圧力信号Ｐ
を送信し、車体側マイコン８８が圧力信号Ｐを受信す
る。尚、最低閉開圧力Ｐ1 の最大値Ｐ1maxは車体側マイ
コン８８のＲＯＭに予め記録されたものである。

【００４７】車体側マイコン８８は圧力信号Ｐを受信す
ると、図２のステップＳ７で「ＹＥＳ」と判断してステ
ップＳ８へ移行し、閉開圧力Ｐ1 ´に圧力信号Ｐを投入
する。そして、ステップＳ９へ移行し、最低閉開圧力Ｐ
1 と閉開圧力Ｐ1 ´とを比較する。この場合には最低閉
開圧力Ｐ1 に最大値Ｐ1maxが投入されているので、「最
低閉開圧力Ｐ1 ≧閉開圧力Ｐ1 ´」を検出してステップ
Ｓ１０へ移行し、閉開圧力Ｐ1 ´を最低閉開圧力Ｐ1 に
投入する（Ｐ1 ´→Ｐ1 ）。

【００４８】車体側マイコン８８は「閉開圧力Ｐ1 ´→
最低閉開圧力Ｐ1 」を実行すると、ステップＳ１１へ移
行し、図４の入力回路８７からの戸閉信号の有無を判断
する。ここで、戸閉信号が無いこと検出すると、図２の
ステップＳ６に復帰し、ステップＳ６〜Ｓ１１を繰返
す。従って、ドア側マイコン５５が圧力信号Ｐの送信を
繰返し、車体側マイコン８８が最低閉開圧力Ｐ1 を更新
することになる（図３のステップＳ５〜Ｓ１１）。

【００４９】ドア２が閉鎖位置から開放位置に移動する
途中で二次コイル５０が一次コイル６８の前方から外れ
ると（図１１のｂ参照）、ドア側マイコン５５に対する
電源の供給が遮断され、ドア側マイコン５５がオフされ
る。この状態では車体側マイコン８８が図２のステップ
Ｓ６で測定開始信号を送信してもドア側マイコン５５か
ら圧力信号Ｐが送信されないので、車体側マイコン８８
はステップＳ７で「ＮＯ」と判断してステップＳ１１へ
移行し、戸閉信号を検出するまでステップＳ６，Ｓ７，
Ｓ１１を繰返す。

【００５０】車体側マイコン８８はステップＳ１１で戸
閉信号を検出すると、ステップＳ１２へ移行し、最低開
閉圧力Ｐ2 に最大値Ｐ2maxを投入する（Ｐ2max→Ｐ2
）。この最大値Ｐ2maxはドア２が開放位置から閉鎖さ
れるときの開閉圧力の最大値であり、車体側マイコン８
８は「Ｐ2max→Ｐ2 」を実行すると、ステップＳ１３へ
移行し、ドア側マイコン５５に測定開始信号を送信す
る。尚、最低開閉圧力Ｐ2 の最大値Ｐ2maxは車体側マイ
コン８８のＲＯＭに予め記録されたものである。

【００５１】戸閉信号の出力直後はドア２が開放位置付
近に存在しているので、二次コイル５０が一次コイル６
８の前方から外れ、ドア側マイコン５５に対する電源の
供給が遮断されている。このため、車体側マイコン８８
から測定開始信号が送信されてもドア側マイコン５５か
ら圧力信号Ｐが送信されないので、車体側マイコン８８
はステップＳ１４で「ＮＯ」と判断してステップＳ１３
に復帰し、測定開始信号の送信を繰返す。

【００５２】ドア２が開放位置から閉鎖される移動途中
で二次コイル５０が一次コイル６８の前方に対向する
と、ドア側マイコン５５が起動し、測定開始信号を受信
して圧力信号Ｐを送信する。すると、車体側マイコン８
８は図２のステップＳ１４で「ＹＥＳ」と判断してステ
ップＳ１５へ移行し、開閉圧力Ｐ2 ´に圧力信号Ｐを投
入する（Ｐ→Ｐ2 ´）。そして、ステップＳ１６へ移行
し、最低開閉圧力Ｐ2 と開閉圧力Ｐ2 ´とを比較する。

【００５３】車体側マイコン８８はステップＳ１６で
「開閉圧力Ｐ2 ´≦最低開閉圧力Ｐ2」を検出すると、
戸挟みが無いと判定してステップＳ１７へ移行し、最低
開閉圧力Ｐ2 に開閉圧力Ｐ2 ´を投入する（Ｐ2 ´→Ｐ
2 ）。そして、ステップＳ１８へ移行し、戸閉信号の状
態を判断する。この戸閉信号はドア２が開放位置から閉
鎖位置に移動することに基づいて出力停止されるもので
あり、車体側マイコン８８はステップＳ１８で戸閉信号
を検出すると、ステップＳ１３に復帰し、ステップＳ１
８で戸閉信号の出力停止を検出するまでステップＳ１３
〜Ｓ１８を繰返す。従って、ドア側マイコン５５が圧力
信号Ｐの送信を繰返し、車体側マイコン８８が最低開閉
圧力Ｐ2 を順次更新することになる（図３のステップＳ
１２〜Ｓ１８）。

【００５４】車体側マイコン８８は図２のステップＳ１
８で戸閉信号の出力停止を検出すると、ステップＳ１９
へ移行する。そして、戸挟み検出信号の出力をオフし
（この場合には戸挟み検出信号は出力されていない）、
ステップＳ１に復帰して上記一連の動作を繰返す。

【００５５】車体側マイコン８８はステップＳ１６で
「開閉圧力Ｐ2 ´＞最低開閉圧力Ｐ2」を検出すると、
ステップＳ２０へ移行し、下記（１）式を演算すること
に基づいて戸挟み判定値Ｐ3 を得る。尚、戸挟み判定値
Ｐ3 は戸挟みの有無を判定する判定レベルに相当するも
のである。 Ｐ3 ＝（Ｐ0 −Ｐ1 ）＋Ｐ2 ＋しきい値ΔＰ ……（１）

【００５６】車体側マイコン８８は戸挟み判定値Ｐ3 を
算出すると、ステップＳ２１へ移行し、先のステップＳ
１５で記録した開閉圧力Ｐ2 ´をステップＳ２０で算出
した戸挟み判定値Ｐ3 と比較する。ここで「開閉圧力Ｐ
2 ´＜戸挟み判定値Ｐ3 」を検出したときには戸挟みが
無いと判定してステップＳ２２へ移行し、戸挟み検出信
号の出力をオフする。そして、ステップＳ１８で戸閉信
号の出力停止を検出するまで上記一連の動作を繰返し、
ステップＳ１８で戸閉信号の出力停止を検出すると、ス
テップＳ１９へ移行して戸挟み検出信号の出力をオフす
る。

【００５７】車体側マイコン８８はステップＳ２１で
「開閉圧力Ｐ2 ´≧戸挟み判定値Ｐ3」を検出すると、
戸挟みが有ると判定してステップＳ２３へ移行し、戸挟
み検出信号の出力をオンする。すると、図４の出力回路
８９からドライブ回路を通して異常表示ランプに異常駆
動信号が与えられ、異常表示ランプが点灯することに基
づいて乗務員に戸挟みが報知される。この後、車体側マ
イコン８８は図２のステップＳ１８で戸閉信号のオフを
検出すると、ステップＳ１９へ移行し、戸挟み検出信号
の出力を停止する。

【００５８】尚、図１はドア側マイコン５５がＲＯＭの
制御プラグラムに基づいて実行するものであり、ドア側
マイコン５５は車体側マイコン８８から送信される測定
開始信号等のデータをＲＡＭに記録し、ＲＡＭの記録デ
ータに基づいて制御プログラムを進行させる。また、図
２は車体側マイコン８８がＲＯＭの制御プログラムに基
づいて実行するものであり、車体側マイコン８８はドア
側マイコン５５から送信される圧力信号Ｐ等のデータを
ＲＡＭに記録し、ＲＡＭの記録データに基づいて制御プ
ログラムを進行させる。

【００５９】上記第１実施例によれば、ドア２が閉鎖さ
れているときの圧力信号Ｐおよびドア２が閉鎖位置から
開放されるときの圧力信号Ｐを車体側マイコン８８のＲ
ＡＭに記録し、車体側マイコン８８がＲＡＭの圧力信号
Ｐに基づいて戸挟みの有無を判定するようにした。この
ため、当該圧力信号Ｐを保管する不揮発性メモリをドア
２に設ける必要がなくなるので、部品コストが安くな
る。しかも、不揮発性メモリを交換する等のメンテナン
スが不要になるので、保守点検が簡単になる。

【００６０】また、ドア２が閉鎖されているときの圧力
値Ｐ0 に基づいて戸挟み判定値Ｐ3を補正した（図２の
ステップＳ２０）。このため、ドア２の閉鎖状態で戸先
ゴム５が相手側の戸先ゴム５によって過大に押圧された
り、戸先ゴム５と相手側の戸先ゴム５との間に隙間が生
じているときには過大な押圧力に応じた圧力値Ｐ0 や隙
間に応じた圧力値Ｐ0 に基づいて戸挟み判定値Ｐ3 が補
正される。従って、ドア２が開放位置から閉鎖されると
きの圧力値Ｐ2 ´が衣服が挟まった程度で戸挟み判定値
Ｐ3 を越えたり、手足や鞄が挟まれても戸挟み判定値Ｐ
3 を越えないことが防止されるので、戸挟みが正確に判
定される。尚、図３の破線αはドア２の閉鎖状態で戸先
ゴム５と相手側の戸先ゴム５との間に隙間が生じている
場合の圧力値Ｐ0 を示すものである。

【００６１】また、ドア２が開放位置から閉鎖されると
きの最低圧力値Ｐ2 に基づいて戸挟み判定値Ｐ3 を設定
し（図２のステップＳ２０）、ドア２が開放位置から閉
鎖されるときの圧力値Ｐ2 ´と比較した。このため、ド
ア２の開放状態で戸先ゴム５の戸当り部１０に直射日光
が当ったときには急激な温度上昇分を含んだ圧力値Ｐ2
´と急激な温度上昇分を含んだ戸挟み判定値Ｐ3 とが比
較されるようになるので、急激な温度上昇分がキャンセ
ルされ、この点からも戸挟みの有無が正確に判定され
る。尚、図３の破線βはドア２の開放状態で戸当り部１
０に直射日光が当ったときの圧力値Ｐ2 ´を示すもので
ある。

【００６２】また、戸挟み判定値Ｐ3 を設定するときの
圧力値としてドア２が開放位置から閉鎖されるときの最
低値Ｐ2 を使用した。このため、ドア２が開放位置から
閉鎖されるときに乗客が戸当り部１０に寄掛かっていた
り、乗客や物が戸当り部１０にぶつかったときには圧力
室１５の内圧が一時的に上昇するが、一時的な上昇圧力
が戸挟み判定値Ｐ3 の設定に使用されることがなくなる
ので、この点からも戸挟みの有無が正確に判定される。

【００６３】また、第１の圧力通路２２および第２の圧
力通路２７に第１の圧抜孔２０および第２の圧抜孔２５
を設けた。このため、第１の圧力通路２２の基準チュー
ブ１８および第２の圧力通路２７の検出チューブ２３を
圧力センサ４２に接続した後に基準圧力室７内および圧
力室１５内に圧入すると、基準圧力室７内および圧力室
１５内が第１の圧抜孔２０および第２の圧抜孔２５を通
して外部に開放されるので、第１の圧抜孔２０および第
２の圧抜孔２５をシール材３３により塞げば基準圧力室
７内および圧力室１５内が同レベルの大気圧になる。従
って、戸先ゴム５の戸当り部１０が相手側の戸当り部１
０に接触した程度で基準圧力室７の内圧と圧力室１５の
内圧との差圧が戸挟みの判定レベルを越えたり、人の手
足や鞄等が挟まっても差圧が戸挟みの判定レベルを越え
ないことが防止されるので、この点からも戸挟みの有無
が正確に判定される。

【００６４】尚、上記第１実施例においては、戸挟み判
定値Ｐ3 を最低閉開圧力Ｐ1 に基づいて補正したが、こ
れに限定されるものではなく、例えば戸開信号の出力か
ら設定時間が経過したときの閉開圧力Ｐ1 に基づいて戸
挟み判定値Ｐ3 を補正しても良い。また、上記第１実施
例においては、ドア２が閉鎖位置から開放位置へ移動す
る間の最低閉開圧力Ｐ1 を検出したが、これに限定され
るものではなく、例えばドア２が閉鎖位置→開放位置→
閉鎖位置へ移動する間の最低圧力を検出し、当該最低圧
力に基づいて戸挟み判定値Ｐ3 を補正しても良い。

【００６５】次に本発明の第２実施例を図１４に基づい
て説明する。車体側マイコン８８はステップＳ１１で戸
閉信号を検出すると、ステップＳ１３へ移行する。ここ
で、ドア側マイコン５５に測定開始信号を送信し、ステ
ップＳ１４へ移行する。この戸閉信号の検出直後はドア
２が開放位置付近に存在しているので、ドア側マイコン
５５に電源が供給されておらず、ドア側マイコン５５か
ら圧力信号Ｐが送信されない。従って、車体側マイコン
８８はステップＳ１４で「ＮＯ」と判断してステップＳ
１３およびＳ１４を繰返す。

【００６６】ドア２が閉鎖位置付近に移動し、ドア側マ
イコン５５に電源が供給されると、ドア側マイコン５５
から車体側マイコン８８に圧力信号Ｐが送信される。す
ると、車体側マイコン８８はステップＳ１４で「ＹＥ
Ｓ」と判断してステップＳ１５へ移行し、ドア側マイコ
ン５５からの圧力信号Ｐを開閉圧力Ｐ2 ´に投入する
（Ｐ→Ｐ2 ´）。

【００６７】車体側マイコン８８は「圧力信号Ｐ→開閉
圧力Ｐ2 ´」を実行すると、ステップＳ２０へ移行し、
下記（２）式を演算することに基づいて戸挟み判定値Ｐ
3 を得る。 Ｐ3 ＝（Ｐ0 −Ｐ1 ）＋Ｐ1 ＋しきい値ΔＰ ……（２）

【００６８】車体側マイコン８８は戸挟み判定値Ｐ3 を
算出すると、ステップＳ２１へ移行し、先のステップＳ
１５で記録した開閉圧力Ｐ2 ´をステップＳ２０で算出
した戸挟み判定値Ｐ3 と比較する。ここで「開閉圧力Ｐ
2 ´＜戸挟み判定値Ｐ3 」を検出したときには戸挟みが
無いと判定してステップＳ２２へ移行し、戸挟み検出信
号の出力をオフする。そして、ステップＳ１８へ移行
し、上記一連の動作を繰返す。

【００６９】車体側マイコン８８はステップＳ２１で
「開閉圧力Ｐ2 ≧戸挟み判定値Ｐ3 」を検出すると、戸
挟みが有ると判定してステップＳ２３へ移行する。そし
て、戸挟み検出信号の出力をオンし、異常表示ランプを
点灯させることに基づいて乗務員に戸挟みを知らせる。
この後、ステップＳ１８で戸閉信号のオフを検出する
と、ステップＳ１９へ移行し、戸挟み検出信号の出力を
停止する。尚、図１４は車体側マイコン８８がＲＯＭに
予め記録された制御プログラムに基づいて実行するもの
であり、車体側マイコン８８はドア側マイコン５５から
送信される圧力信号Ｐ等のデータをＲＡＭに記録し、Ｒ
ＡＭの記録データに基づいて制御プログラムを進行させ
る。

【００７０】尚、上記第１および第２実施例において
は、戸先センサとして戸先ゴム５の内圧に応じた電気信
号を出力する圧力センサ４２を例示したが、これに限定
されるものではなく、例えば下記〜のいずれかの構
成としても良く、要は戸先ゴム５の変形具合に応じた電
気信号を出力するものであれば良い。 戸先ゴム５の戸当り部１０の内周面に圧電ゴムを設
け、戸当り部１０に作用する押圧力に応じたレベルの電
気信号を圧電ゴムからドア側マイコン５５に出力する。 戸当り部１０内の上端部および下端部に光電スイッチ
の投光素子および受光素子を配置し、戸当り部１０の変
形具合に応じたレベルの受光量信号を受光素子からドア
側マイコン５５に出力する。 戸当り部１０内の上端部および下端部に超音波センサ
の送信機および受信機を配置し、戸当り部１０の変形具
合に応じたレベルの受波量信号を受信機からドア側マイ
コン５５に出力する。

【００７１】また、上記第１および第２実施例において
は、戸当り部１０内に円筒部１４等を設け、円筒部１４
の内圧を検出する構成としたが、これに限定されるもの
ではなく、例えば規制壁部１１，第１の連結板１２，第
２の連結板１３，円筒部１４を廃止し、戸当り部１０の
内圧を検出しても良い。また、上記第１および第２実施
例においては、車体側マイコン８８が基準圧力室７の内
圧と圧力室１５の内圧との差圧に基づいて戸挟みの有無
を判定するように構成したが、これに限定されるもので
はなく、例えば圧力室１５の内圧のみに基づいて戸挟み
の有無を判定するようにしても良い。

【００７２】また、上記第１および第２実施例において
は、車体側マイコン８８とドア側マイコン５５とを双方
向通信させたが、これに限定されるものではなく、ドア
側マイコン５５から車体側マイコン８８へ単方向通信さ
せる構成としても良い。この構成の場合、ドア側マイコ
ン５５から車体側マイコン８８へ定期的に圧力信号Ｐを
送信すると良い。

【００７３】また、上記第１および第２実施例において
は、ターミナルユニット６２とコントローラ８３とを別
々のユニットとして構成したが、これに限定されるもの
ではなく、例えばターミナルユニット６２のユニットケ
ース６３内に車体側マイコン８８等を収納することに基
づいてターミナルユニット６２とコントローラ８３とを
機械的な１個のユニットにしても良い。

【００７４】また、上記第１および第２実施例において
は、複数のターミナルユニット６２に対して個別にコン
トローラ８３を設けたが、これに限定されるものではな
く、例えば複数のターミナルユニット６２を集中制御す
る１個のコントローラ８３を設けても良い。

【００７５】また、上記第１および第２実施例において
は、戸挟み判定値Ｐ3 を補正するしきい値ΔＰを固定し
たが、これに限定されるものではなく、例えば車体側マ
イコン８６に可変抵抗器を接続しておき、しきい値ΔＰ
を可変抵抗器の操作に基づいて調節しても良い。また、
上記第１および第２実施例においては、乗降口３を２枚
のドア２により開閉したが、これに限定されるものでは
なく、例えば１枚のドア２により開閉しても良い。

【００７６】また、上記第１および第２実施例において
は、ドア２の閉鎖時の閉鎖圧力Ｐ0およびドア２が閉鎖
状態から開放されるときの最小閉開圧力Ｐ1 に基づいて
戸挟み判定値Ｐ3 を補正したが、これに限定されるもの
ではなく、例えば閉鎖圧力Ｐ0 または最小閉開圧力Ｐ1
を戸挟み判定値とし、当該戸挟み判定値をドア２が開放
状態から閉鎖されるときの開閉圧力Ｐ2 ´と比較するこ
とに基づいて戸挟みの有無を判定しても良く、要はドア
２が閉鎖されているときの圧力信号Ｐおよびドア２が閉
鎖状態から開放されているときの圧力信号Ｐの少なくと
一方を戸挟みの判定に利用すれば良い。また、上記第１
および第２実施例においては、本発明を列車のドア２に
適用したが、これに限定されるものではなく、例えばバ
スのドア，船舶のドア，飛行機のドア等の車両のドア全
般に適用できる。

【００７７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の車両用の戸挟み検出装置によれば、ドアが閉鎖されて
いるときの戸先ゴムの変形具合およびドアが閉鎖位置か
ら開放されるときの戸先ゴムの変形具合の少なくとも一
方を車体側の不揮発性の記憶手段に記憶し、不揮発性の
記憶手段の記憶結果に基づいて戸挟みの有無を車体側で
判定した。このため、戸先ゴムの変形具合を保管する不
揮発性メモリをドア側に設ける必要がなくなるので、部
品コストが安くなる上に保守点検が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図（ドア側マイコン
の制御内容を示すフローチャート）

【図２】車体側マイコンの制御内容を示すフローチャー
ト

【図３】ドアの開閉と圧力信号との関係を示す図

【図４】圧力ユニット，ターミナルユニット，コントロ
ーラの電気的構成を示すブロック図

【図５】ドアの周辺部を示す前面図

【図６】ターミナルユニットの外観を示す図（ａはＸａ
視図、ｂはＸｂ視図）

【図７】ターミナルユニットを分解状態で示す断面図
（図６のＸ7 線に沿う断面図）

【図８】圧力ユニットの外観を示す図（ａはＸａ視図、
ｂはＸｂ視図、ｃはＸｃ視図）

【図９】圧力ユニットを分解状態で示す断面図（図８の
Ｘ9 線に沿う断面図）

【図１０】圧力ユニットとターミナルユニットとの位置
関係をドアの閉鎖状態で示す図（ａはＸａ視図、ｂはＸ
ｂ視図、ｃはＸｃ視図）

【図１１】圧力ユニットとターミナルユニットとの位置
関係を示す図（ａはドアの閉鎖状態で示す図１０のａ相
当図、ｂはドアの開放途中状態で示す図１０のａ相当
図）

【図１２】（ａ）はドアを示す前面図、（ｂ）はドアの
上端部を基準パイプおよび検出パイプの非固定状態で示
す図、（ｃ）はＸｃ線に沿う断面図

【図１３】戸先ゴムを示す断面図（図１２のＸ13線に沿
う断面図）

【図１４】本発明の第２実施例を示す図（車体側マイコ
ンの制御内容を示すフローチャート）

【符号の説明】

１は車体、２はドア、３は乗降口、５は戸先ゴム、４２
は圧力センサ（戸先センサ）、５０は二次コイル、５５
はドア側マイクロコンピュータ（送信手段）、６８は一
次コイル、８４は電源装置（電源）、８８は車体側マイ
クロコンピュータ（判定手段）を示す。

フロントページの続き (72)発明者 阿部 信幸 東京都渋谷区代々木二丁目２番２号 東日 本旅客鉄道株式会社内 Ｆターム(参考） 2E052 AA09 BA02 CA06 EA15 EA16 EB01 EC01 EC03 GA06 GA08 GB06 GC07 GD00 KA10 KA27

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の乗降口を開閉するドアに用いら
   れ、 前記車両の車体に設けられ、車載の電源から電力が供給
   される一次コイルと、 前記ドアに設けられ、前記ドアの閉鎖位置付近だけで前
   記一次コイルに磁気結合する二次コイルと、 前記ドアに設けられ、前記両コイルの磁気結合時に前記
   二次コイルの誘導起電力を駆動電源として前記ドアの戸
   先ゴムの変形具合を検出する戸先センサと、 前記ドアに設けられ、前記両コイルの磁気結合時に前記
   二次コイルの誘導起電力を駆動電源として前記戸先セン
   サの検出結果を前記二次コイルから前記一次コイルに送
   信する送信手段と、 前記車体に設けられ、前記ドアが閉鎖されているときの
   前記一次コイルの受信結果および前記ドアが閉鎖位置か
   ら開放されるときの前記一次コイルの受信結果の少なく
   とも一方を記憶する揮発性の記憶手段と、 前記車体に設けられ、前記記憶手段の記憶結果に基づい
   て戸挟みの有無を判定する判定手段とを備えたことを特
   徴とする車両用の戸挟み検出装置。