JP2003276598A - 鉄道車両用ドアの開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鉄道車両用ドアの開閉装置において、ドア本
体のスライドストロークを十分に確保しながら装置全体
の小型化を図る。 【解決手段】 鉄道車両用ドアの左右のドア本体１０
Ａ，１０Ｂを開閉方向にスライド駆動する装置。前記各
ドア本体１０Ａ，１０Ｂを、原動プーリ２３と従動プー
リ２４との間に掛け渡されたベルト２６にそれぞれ連結
部材２７，２８を介して連結する。駆動源としてアウタ
ロータ型のダイレクトドライブモータからなる電動モー
タ２２を用い、そのアウタロータに前記原動プーリ２３
を設ける。そして、ドア開閉時に電動モータ２２の軸方
向前側を前記連結部材２７が通るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両に設けら
れた左右のドア本体を電動モータによって開閉駆動する
ためのドア開閉装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、鉄道車両のドアを開閉させる装置
としては、その駆動源として空気圧等の流体圧を用いた
ものが一般に用いられていたが、近年、駆動音の低減や
制御応答性、メンテナンス性向上の観点から、電動モー
タを駆動源としたドア駆動装置の開発が進められてい
る。

【０００３】その一例として、左右のドア本体が相互逆
向きにスライドすることにより開閉する引戸式のドアを
駆動する装置を図１３に示す。図示の駆動装置１０２
は、左右のドア本体１００Ａ，１００Ｂの上方に設けら
れ、巻掛け伝動機構を利用したものとなっている。

【０００４】具体的には、ドア開閉方向に相互離間して
設けられる原動プーリ１０４及び従動プーリ１０６と、
これらの間に掛け渡されるベルト１０８とを備え、ベル
ト１０８の下側部分が連結部材１１０Ａを介して原動プ
ーリ１０４に近い側（図の右側）のドア本体１００Ａに
連結されるとともに、ベルト１０８の上側部分が連結部
材１１０Ｂを介して従動プーリ１０６に近い側（図の左
側）のドア本体１００Ｂに連結されている。

【０００５】駆動源には減速機付モータ１２０が用いら
れ、その出力軸に前記原動プーリ１０４が連結されてい
る。減速機付モータ１２０は、モータ本体１２２及び減
速機１２４を備え、減速機１２４の入力軸及び出力軸が
互いに平行な状態（図の奥行き方向を向く状態）で配置
され、その入力軸の前端に前記モータ本体１２２が連結
されるとともに、出力軸の前端に前記原動プーリ１０４
が連結されている。

【０００６】前記連結部材１１０Ａは、前記ベルト１０
８の下側部分に固定されて当該ベルト１０８から下方に
延びるベルト側連結部１１２と、このベルト側連結部１
１２の下端から原動プーリ１０４側（図の右側）に水平
方向に延びる中間連結部１１３と、この中間連結部１１
３から下方に延びて右側ドア本体１００Ａの上端に固定
されるドア側連結部１１４とを有している。同様に、連
結部材１１０Ｂは、前記ベルト１０８の上側部分に固定
されて当該上側部分からベルト１０８の下側部分の下方
にまで延びるベルト側連結部１１６と、このベルト側連
結部１１６の下端から原動プーリ１０４側（図の右側）
に水平方向に延びる中間連結部１１７と、この中間連結
部１１３から下方に延びて左側ドア本体１００Ｂの上端
に固定されるドア側連結部１１８とを有している。

【０００７】この装置において、図示のように両ドア本
体１００Ａ，１００Ｂが閉じている閉扉状態から減速機
付モータ１２０の作動により原動プーリ１０４が図の反
時計回り方向に回転駆動されると、ベルト１０８の下側
部分及びこれに連結される右側ドア本体１００Ａが右側
にスライドすると同時に、ベルト１０８の上側部分及び
これに連結される左側ドア本体１００Ｂが左側にスライ
ドする。すなわち、ドアが開かれる。逆に、この開扉状
態から前記原動プーリ１０４が図の時計回り方向に回転
駆動されることにより、両ドア本体１００Ａ，１００Ｂ
が閉じ方向にスライド駆動される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記減速機付モータ１
２０は、大きな減速機１２４を保有し、さらに、この減
速機１２４から原動プーリ１０４とともにモータ本体１
２２が前側に大きく突出した構造となっているので、こ
の減速機付モータ１２０の配設のために大きなスペース
が必要になるのに加え、当該減速機付モータ１２０と連
結部材（特に減速機付モータ１２０に近い右側ドア本体
１００Ａにつながる連結部材１１０Ａ）との干渉を避け
るために設計に著しい制約を受け、総じて装置全体が大
型化してしまうという不都合がある。

【０００９】例えば、装置全体の小型化のために原動プ
ーリ１０４と従動プーリ１０６との距離をできるだけ小
さくしながら、両ドア本体１００Ａ，１００Ｂのスライ
ドストロークを大きく確保するためには、図示のように
各連結部材１１０Ａ，１１０Ｂをドア開閉方向に長く延
ばして各ドア側連結部１１４，１１８がそれぞれ減速機
付モータ１２０及び従動プーリ１０６の外側の位置まで
移動できるようにすることが好ましいが、その移動の際
に前記連結部材１１０Ａのドア側連結部１１４や中間連
結部１１３が大きな減速機付モータ１２０と干渉するこ
とのないように、図示のごとくドア側連結部１１４が減
速機付モータ１２０の下側を通るように当該ドア側連結
部１１４と減速機付モータ１２０の位置を上下にずらし
て配置しなければならず、その分装置全体の高さ寸法が
大きくなるという不都合がある。

【００１０】また、装置高さ寸法を大きくせずに前記干
渉を回避する手段として、前記連結部材１１０Ａの例え
ば中間連結部１１３及びドア側連結部１１４を前側（図
では手前側）に膨らませ、両連結部１１３，１１４が前
記減速機付モータ１２０の前側を通るように連結部材１
１０Ａを配置することも考えられるが、前記のように減
速機付モータ１２０はその減速機１２４からさらにモー
タ本体１２２が前側に大きく突出する外形をもつので、
このモータ本体１２２と前記連結部材１１０Ａとの干渉
を回避するためには前記連結部１１３，１１４をかなり
大きく前側に膨らませなければならず、その分だけ装置
の奥行き寸法（前後方向の寸法）が大きくなってしまう
不都合がある。特に鉄道車両用ドア開閉装置の場合、そ
の前後（車両内外）にカバーや点検用蓋が配置されるこ
とが多いため、奥行き寸法が大きいと前記カバーや点検
用蓋の内側に装置全体が収まらなくなる不都合が生じ
る。

【００１１】本発明は、このような事情に鑑み、鉄道車
両用ドアの開閉装置において、ドア本体のスライドスト
ロークを十分に確保しながら装置全体の小型化を図るこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段として、本発明は、車両に設けられた左右のドア
本体を電動モータを駆動源として開閉方向にスライド駆
動する鉄道車両用ドアの開閉装置であって、前記電動モ
ータの出力側に設けられる原動車と、この原動車から前
記ドア本体の開閉方向と平行な方向に離れた位置に前記
原動車の回転軸と平行な軸回りに回転可能に設けられた
従動車と、原動車と従動車との間に掛け渡される巻掛け
伝動部材と、この巻掛け伝動部材と前記ドア本体のうち
原動車に近い側のドア本体である第１のドア本体とを連
結する第１の連結部材と、前記巻掛け伝動部材において
前記第１の連結部材が連結される部位とは逆の向きに移
動する部位と前記原動車から遠い側のドア本体である第
２のドア本体とを連結する第２の連結部材とを備えると
ともに、前記電動モータがアウタロータ型のダイレクト
ドライブモータで構成され、このダイレクトドライブモ
ータのアウタロータに前記原動車が設けられ、かつ、当
該ダイレクトドライブモータの軸方向前側の空間を前記
第１の連結部材が通るように当該第１の連結部材が配置
されているものである。

【００１３】なお、ここでいう「アウタロータ型のダイ
レクトドライブモータ」とは、ステータの径方向の外側
に配設されたロータ（アウタロータ）を有し、かつ、こ
のアウタロータの回転駆動力が減速機を介さずに直接外
部へ出力されるモータを意味する。

【００１４】このようなアウタロータ型のダイレクトド
ライブモータは、減速機を有しない分、配設スペースが
少なくて済み、また、ステータの径方向外側にロータが
配されているために軸方向の寸法も非常に小さい。従っ
て、そのアウタロータに原動車を設けることにより、第
１の連結部材を前側に大きく膨らませなくても当該第１
の連結部材と前記アウタロータ型ダイレクトドライブモ
ータとの干渉を避けながら当該ダイレクトドライブモー
タの軸方向前側の空間を第１の連結部材が通るように配
置することが可能であり、これにより、第１の連結部材
の移動ストロークすなわちドア開閉ストロークを十分大
きく確保しながら、装置の高さ寸法及び奥行き寸法（モ
ータ軸方向と平行な方向の寸法）の双方を小さく抑える
ことができる。

【００１５】ここで、前記ダイレクトドライブモータの
アウタロータはステータの周囲に設けられるものである
ため、一般に外径が大きく、必ずしも原動車に求められ
る外径とは合致しないが、このような径の格差がある場
合には、前記アウタロータが、ステータの周囲に配され
るロータ本体部と、このロータ本体部の回転中心部から
前方に突出して前記ロータ部よりも小径の原動車を構成
する回転出力部とを有する構成とすることにより、前記
ロータ本体部の径にかかわらず、適正な外径をもつ原動
車をアウタロータに設けることができる。そして、その
ロータ本体部の前側であってかつ前記回転出力部の上側
または下側を前記第１の連結部材が通るように当該第１
の連結部材を配置することにより、前記回転出力部がロ
ータ本体部から軸方向前側に突出しているにもかかわら
ず、第１の連結部材を前側に大きく膨らませることなく
前記アウタロータとの干渉なしに当該アウタロータの前
側を通過させることができる。

【００１６】このように、本発明では、第１の連結部材
とダイレクトドライブモータとの干渉回避のために設計
の制約を受ける度合いが少なく、第１の連結部材の形状
設定の自由度が高い。このため、例えば、前記第１の連
結部材及び第２の連結部材が、前記巻掛け伝動部材に沿
って延びる駆動側連結部を含み、この駆動側連結部のド
ア開き方向後側の端部が前記巻掛け伝動部材の途中部分
に固定されるようにすることも可能であり、このような
構成とすることにより、装置高さ寸法を小さく抑えなが
らドア本体のスライドストロークを十分に確保すること
ができる。

【００１７】さらに、前記第１の連結部材は、前記駆動
側連結部と、この駆動側連結部のドア開き方向前側の端
部と前記第１のドア本体とを連結するドア側連結部とを
含むとともに、第１のドア本体の開閉位置にかかわらず
前記ドア側連結部が常に前記ダイレクトドライブモータ
よりもドア開閉方向の外側に位置し、かつ、前記駆動側
連結部が前記ダイレクトドライブモータの軸方向前側に
位置するように配置されている構成とすることも可能と
なる。

【００１８】この配置では、前記ドア側連結部が常にダ
イレクトドライブモータの外側にあって当該ダイレクト
ドライブモータの前側を通ることがないので、このダイ
レクトドライブモータとドア側連結部との干渉を避ける
ために当該ドア側連結部を前側に膨らませる必要がな
く、その分だけ装置の奥行き寸法はさらに削減される。

【００１９】なお、この構成では、ダイレクトドライブ
モータの前側に駆動側連結部を配置する必要があるが、
この駆動側連結部は巻掛け伝動部材に沿って延びる形状
を有していればよく、当該駆動側連結部とドア本体とを
連結するドア側連結部に比べて必要高さ寸法が小さいの
で、当該駆動側連結部をダイレクトドライブモータの前
側に配置しても装置全体の大きさにほとんど影響を与え
ない。

【００２０】さらに、前記第１の連結部材と同様、前記
第２の連結部材が、前記駆動側連結部と、この駆動側連
結部のドア開き方向前側の端部と前記第２のドア本体と
を連結するドア側連結部とを含むとともに、第２のドア
本体の開閉位置にかかわらず前記ドア側連結部が常に前
記従動車よりもドア開閉方向の外側に位置するように配
置されている構成とすることにより、当該第２の連結部
材と従動車との干渉回避を考慮する必要もなくなり、第
２のドア本体の十分なスライドストロークを確保しなが
ら装置全体の小型化をさらに進めることができる。

【００２１】また本発明では、前記ダイレクトドライブ
モータの駆動を制御する制御器を前記原動車と従動車と
の間に配置することも可能である。このように、原動車
と従動車との間のスペースを有効に活用することによ
り、前記制御器も含めた開閉装置全体をコンパクトにま
とめることができる。

【００２２】また本発明は、前記のように各ドア本体を
駆動する装置に加えて当該ドア本体をその開閉方向に案
内する案内手段を含むことがより好ましく、この案内手
段としては、当該開閉方向に延び、前記車両側に固定さ
れる車両側案内部材と、同じく開閉方向に延び、前記各
ドア本体側に固定されるドア側案内部材と、前記車両側
案内部材とドア側案内部材とをその長手方向にスライド
可能となるように連結するスライド機構とを含む伸縮ガ
イド部材を備え、その車両側案内部材は前記両ドア本体
により開閉される車両の乗降口の直上方の位置に配置さ
れているものが、好適である。

【００２３】この構成によれば、案内手段である伸縮ガ
イド部材は、ドア本体の開閉に伴い、その開閉方向に延
びる車両側案内部材に対して同方向に延びるドア側案内
部材がスライド機構を介してスライド変位するように伸
縮するため、両ドア本体の開閉ストローク分の必要長さ
を前記車両側案内部材とドア側案内部材とに分配するこ
とができる。その分、車両側案内部材を短くすることが
でき、この車両側案内部材を乗降口上方の位置にコンパ
クトに配置することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図１
〜図５に基づいて説明する。

【００２５】図１〜図４は、この実施の形態にかかる鉄
道車両用ドア及びその開閉装置を示すものであり、その
うち図１は、車室内から見て右側のドア本体１０Ａと左
側のドア本体１０Ｂが全閉している状態を示している。
これらのドア本体１０Ａ，１０Ｂは、左右の車両側フレ
ームＦＬの間に形成された乗降口を開閉するように左右
方向にスライド可能に配置されている。

【００２６】前記各ドア本体１０Ａ，１０Ｂの上端に
は、上方に突出する複数のブラケット１２が固定されて
いる。各ブラケット１２には、前後方向（図１では奥行
き方向）の軸回りに回転可能な戸車１４が取付けられて
いる。一方、鉄道車両の側壁側には、ドア本体の開閉方
向に延びるガイドレール１６が各ドア本体１０Ａ，１０
Ｂの上方の位置に固定され、このガイドレール１６上に
前記各戸車１４が転動可能に載置されている。この構成
により、両ドア本体１０Ａ，１０Ｂは車両側に開閉可能
に吊り下げ支持されている。

【００２７】前記ガイドレール１６は、ベースプレート
１８を介して車両側に支持されている。このベースプレ
ート１８は、その上半部１８ａよりも下半部１８ｂが左
右方向に長く延びる形状を有しており、当該ベースプレ
ート１８全体が車両側壁に固定されるとともに、ベース
プレート１８の下半部１８ｂに沿って前記ガイドレール
１６が固定されている。そして、このベースプレート１
８の上半部に、ドア本体１０Ａ，１０Ｂを開閉方向にス
ライド駆動するための開閉装置２０が組み付けられてい
る。

【００２８】この開閉装置２０は、駆動源としての電動
モータ２２と、原動プーリ２３と、従動プーリ２４と、
ベルト２６と、第１の連結部材２７及び第２の連結部材
２８とを備えている。

【００２９】前記電動モータ２２は、後述のようなアウ
タロータ型のダイレクトドライブモータで構成され、そ
の回転軸が前後方向（図１の奥行き方向）を向く状態で
前記ベースプレート１８の右端部前面（図１では手前側
面）に固定されている。

【００３０】原動プーリ２３は、本発明にかかる原動車
に相当するもので、前記電動モータ２２のアウタロータ
に設けられ、そのアウタロータと一体に前後方向の軸回
りに回転駆動される（詳細後述）。従って、図例では、
右側ドア本体１０Ａが本発明にかかる第１のドア本体
（原動車に近い側のドア本体）に相当し、左側ドア本体
１０Ｂが本発明にかかる第２のドア本体（原動車から遠
い側のドア本体）に相当している。

【００３１】従動プーリ２４は、本発明にかかる従動車
に相当するもので、前記原動プーリ２３と同等の外径を
有し、当該原動プーリ２３からドア開閉方向と平行な方
向（図１では左右方向）に離れた位置に設けられ、その
位置において前記原動プーリ２３の回転軸と平行な軸
（前後方向の軸）回りに回転可能となるようにベースプ
レート１８の上半部１８ａに取付けられている。

【００３２】ベルト２６は、本発明にかかる巻掛け伝動
部材に相当するもので、両プーリ２３，２４の間に掛け
渡され、これらのプーリ２３，２４とともに巻掛け伝動
機構を構成する。

【００３３】なお、本発明で用いる巻掛け伝動機構は図
示のベルト伝動機構に限らず、例えばチェーンとスプロ
ケットを用いたチェーン伝動機構を用いてもよい。

【００３４】第１の連結部材２７は、前記ベルト２６の
下側部分と右側ドア本体１０Ａの外側（図１では右側）
のブラケット１２とを連結するものである。詳しくは、
前記ベルト２６の下側部分に沿って延びる駆動側連結部
２７ａと、この駆動側連結部２７ａの右端部（ドア開き
方向前側の端部）から下方に延びるドア側連結部２７ｂ
とを有し、前記駆動側連結部２７ａの左端部（ドア開き
方向後側の端部）が連結金具２９を介してベルト２６の
下側部分の従動プーリ２４寄りの部位に連結されるとと
もに、ドア側連結部２７ｂの下端部が前記ブラケット１
２に直結されている。そして、図示のように右側ドア本
体１０Ａが全閉位置にある状態でもドア側連結部２７ｂ
が電動モータ２２よりもドア開閉方向外側（図では右
側）に位置するように、換言すれば、電動モータ２２の
軸方向前側の空間に常に駆動側連結部２７ａが位置する
ように、当該駆動側連結部２７ａの長さ寸法が十分大き
く設定されている。

【００３５】これに対して第２の連結部材２８は、前記
ベルト２６の上側部分、すなわち当該ベルト２６の下側
部分と逆向きに移動する部分と、左側ドア本体１０Ａの
外側（図１では左側）のブラケット１２とを連結するも
のである。詳しくは、前記ベルト２６の上側部分に沿っ
て延びる駆動側連結部２８ａと、この駆動側連結部２８
ｂの左端部（ドア開き方向前側の端部）から下方に延び
るドア側連結部２８ｂとを有し、前記駆動側連結部２８
ａの右端部（ドア開き方向後側の端部）が連結金具２９
を介してベルト２６の上側部分の原動プーリ２３寄りの
部位に連結されるとともに、ドア側連結部２８ｂの下端
部が前記ブラケット１２に直結されている。そして、図
示のように左側ドア本体１０Ｂが全閉位置にある状態で
もドア側連結部２８ｂが従動プーリ２４よりもドア開閉
方向外側（図では左側）に位置するように、換言すれ
ば、従動プーリ２４の軸方向前側の空間に常に駆動側連
結部２８ａが位置するように、当該駆動側連結部２８ａ
の長さ寸法が十分大きく設定されている。

【００３６】図３に示すように、前記各連結金具２９
は、ベルト２６が嵌め込み可能な溝を有して駆動側連結
部２７ａ，２８ａの内側面（例えば駆動側連結部２７ａ
では下側面）に固定される本体金具２９ａと、この本体
金具２９ａに締結されて当該本体金具２９ａとともにベ
ルト２６を上下から挟み込む蓋板２９ｂとを有してい
る。なお、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図であるが、便宜
上、固定金具２９についてはその断面を実線で示してい
る。

【００３７】次に、前記電動モータ２２の構造を図５
（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。図示のとおり、この
電動モータ２２は、ステータ３０と、その周囲に設けら
れるアウタロータ４０とを備えている。

【００３８】ステータ３０は、支持部材３２と、複数本
の鉄心３３とを備えている。

【００３９】支持部材３２は、略円板状の本体部を有
し、この本体部の周縁の複数箇所（図例では４個所）
に、ねじ孔３２ａをもつボス部が設けられている。各ね
じ孔３２ａには、ベースプレート１８に設けられたボル
ト挿通孔（図示省略）に挿通されるボルトがねじ込ま
れ、そのボルトによって支持部材３２が前記ベースプレ
ート１８の前面に固定されるようになっている（図４参
照）。

【００４０】支持部材３２の本体の中央部からは前方に
円形状の鉄心固定部３２ｂが突出し、この鉄心固定部３
２ｂの中央からさらに前方に、当該鉄心固定部３２ｂよ
りも小径のロータ支軸部３２ｃが突出している。そし
て、前記鉄心固定部３２ｂの周囲に複数本の鉄心３３が
放射状に配設され、各鉄心３３の周囲にコイル３４が巻
かれている。各コイル３４を構成する導線３６は、前記
支持部材３２の周縁部に設けられたグロメット３５を通
じて図略のモータ駆動回路に接続されている。なお、図
５（ｂ）において３７はホールＩＣ、３８はパルス合成
回路である。

【００４１】アウタロータ４０は、ロータ本体部４２
と、回転出力部４４とを有し、両者が一体に連結されて
いる。

【００４２】ロータ本体部４２は、回転板４５と永久磁
石４６とを備えている。回転板４５は、中央に貫通孔を
もつ前壁４５ａと、この前板４５ａの外周部から後方
（図５では右方）に延びる周壁４５ｂとを有し、周壁４
５ｂの内周面に前記永久磁石４６が固定されている。そ
して、この永久磁石４６が前記各鉄心３３の径方向外側
に微小隙間をおいて位置するようにロータ本体部４２が
配置されている。

【００４３】回転出力部４４は略円筒状をなし、その後
端に大径の鍔部４４ａを有している。そして、この回転
出力部４４が前記回転板前壁４５ａに対して後方から挿
通され、当該前壁４５ａの中央から軸方向前側（図５
（ｂ）では左側）に突出した状態で、前記鍔部４４ａが
前記回転板前壁４５ａの貫通穴周縁部に重ねられ、その
重なり部分がビス４７によって締結されている。この締
結により、ロータ本体部４２と回転出力部４４とが一体
化されている。

【００４４】回転出力部４４は、前記ロータ支軸部３２
ｃの外径よりも大きな内径を有し、この回転出力部４４
の内周面と前記ロータ支軸部３２ｃの外周面との間に軸
受５０，５２が介在している。これらの軸受５０，５２
を介して、アウタロータ４０全体が支持部材３２側に回
転可能に支持されている。そして、前記回転出力部４４
の前端部にベルト抜け止め用の止め輪４８が取付けられ
ることにより、当該回転出力部４４がそのまま前記原動
プーリ２３を構成している。

【００４５】なお、前記ロータ本体部４２の外径を原動
車２３の必要径に合致させることが可能な場合には、前
記回転出力部４４を省略してアウタロータ全体をそのま
ま原動車として用いるようにしてもよい。

【００４６】この電動モータ２２に対し、前記第１の連
結部材２７の駆動側連結部２７ａは、その本体部分が図
４に示すようにロータ本体部４２の前側であって回転出
力部４４の下側の空間を通るように、配置されている。

【００４７】図１に示すように、前記原動プーリ２３と
従動プーリ２４との間の位置には、前記電動モータ２２
の駆動を制御する制御器５４が設けられている。この制
御器５４は、図３に示すように、前記ベースプレート１
８の前面に固定され、前記各連結部材２７，２８の駆動
側連結部２７ａ，２８ａ及びベルト２６との干渉を回避
する形状を有している。

【００４８】また、ベースプレート１８の前面中央には
ロック装置５３が設けられている。このロック装置５３
は、各ドア本体１０Ａ，１０Ｂの内側ブラケット１２同
士の間の位置であって、両連結部材２７，２８、ベルト
２６、及び各ブラケット１２との干渉を回避できる位置
に設けられている。当該ロック装置５３は、前記制御装
置５４により制御されるソレノイド等の電気的駆動源を
備え、その駆動力を利用して、前記ドア本体１０Ａ，１
０Ｂのうちのいずれか一方（図例では右側ドア本体１０
Ａ）を全閉位置に固定する状態と解放する状態とに切換
えられる。

【００４９】前記ベースプレート１８を含め、開閉装置
２０全体は車外側カバー５５と車内側カバー５６とによ
って前後から覆われている。車内側カバー５６の内側面
には表示装置５８が固定され、その表示内容が前記車内
側カバー５６に設けられた窓５６ａを通じて車内側に表
示されるようになっている。また、車内側カバー５６自
体は、その上端を通る水平軸回りに回動操作（開閉操
作）され、点検蓋として機能するようになっている。

【００５０】次に、この装置の作用を説明する。

【００５１】図５に示す電動モータ２２において、各鉄
心３３に巻かれたコイル３４が通電されると、その電磁
力でアウタロータ４０が回転し、このアウタロータ４０
に設けられている原動プーリ２３も回転する。

【００５２】ここで、例えば前記図１に示すような全閉
状態から原動プーリ２３が同図反時計回り方向に回転す
ると、この原動プーリ２３と従動プーリ２４との間に掛
け渡されているベルト２６の下側部分が同図右方向に移
動し、このベルト２６の下側部分に連結されている第１
の連結部材２７及び右側ドア本体１０Ａも一体に右方向
へ移動する。これと同時に、前記ベルト２６の上側部分
及び同部分に連結されている第２の連結部材２８及び左
側ドア本体１０Ｂは左方向に移動する。すなわち、両ド
ア本体１０Ａ，１０Ｂは互いに逆の向きにスライドして
開扉する。逆に、開扉状態から原動プーリ２３が図１の
時計回り方向に回転駆動されることにより、両ドア本体
１０Ａ，１０Ｂは閉じ方向に同時駆動される。

【００５３】この装置では、電動モータ２２としてアウ
タロータ型のダイレクトドライブモータが設けられてい
るため、当該モータ２２が減速機を有しない分、その配
設スペース（特に正面から見たスペース）が少なくて済
み、また、ステータ３０の径方向外側にアウタロータ４
０が配されているために軸方向の寸法も非常に小さい。
従って、そのアウタロータ４０に原動車２３を設けるこ
とにより、第１の連結部材２７を前側（図４では左側）
に大きく膨らませなくても当該第１の連結部材２７と前
記電動モータ２２との干渉を避けながら当該モータ２２
の軸方向前側の空間を第１の連結部材２７が通るように
配置することが可能であり、これにより、第１の連結部
材２７の移動ストロークすなわちドア開閉ストロークを
十分大きく確保しながら、装置の高さ寸法及び奥行き寸
法（図２〜図４の左右方向の寸法）の双方を小さく抑え
ることができる。

【００５４】より具体的に、この実施の形態では、アウ
タロータ４０の全体径が原動プーリ２３に求められる径
よりも相当大きいものとなっているが、前記アウタロー
タ４０を、ステータの周囲に配されるロータ本体部４２
から原動プーリ２３を構成する回転出力部４４が軸方向
前側に突出する構成とすることで、適正な径をもつ原動
プーリ２３をアウタロータ４０と一体化することが可能
となっている。しかも、そのロータ本体部４２の前側で
あってかつ前記回転出力部４４の下側（第１の連結部材
２７がベルト２６の上側部分に連結されている場合には
回転出力部４４の上側でもよい。）を前記第１の連結部
材２７が通るように当該第１の連結部材２７を配置する
ことにより、前記回転出力部４４がロータ本体部４２か
ら軸方向前側に突出しているにもかかわらず、第１の連
結部材２７を前側に大きく膨らませることなく前記アウ
タロータ４０との干渉なしに当該アウタロータ４０の前
側を通過させることができる。

【００５５】また、各連結部材２７，２８については、
両連結部材２７，２８を、巻掛け伝動部材であるベルト
２６に沿って延びる駆動側連結部２７ａ，２８ａと、そ
のドア開き方向前端側部分に設けられたドア側連結部２
７ｂ，２８ｂとを有する形状とし、駆動側連結部２７
ａ，２８ａのドア開き方向後側の端部が前記ベルト２６
の途中部分に固定されるようにしているので、図１３に
示すように連結部材１１０Ａの中間連結部１１３と減速
機付モータ１２０との干渉を避けるために両者を上下方
向に位置をずらして配した従来装置に比べ、装置高さ寸
法を小さく抑えながらドア本体のスライドストロークを
十分に確保することができる。

【００５６】さらに、この実施の形態では、第１の連結
部材２７におけるドア側連結部２７ｂが常に電動モータ
２２よりもドア開閉方向の外側（図１では右側）に位置
するように配置されており、ドア側連結部２７ｂが電動
モータ２２の前側を通ることがないので、両者の干渉を
避けるためにドア側連結部２７ｂを前側に膨らませる必
要がなく、その分だけ装置の奥行き寸法はさらに削減さ
れる。

【００５７】例えば、第２の実施の形態として図６及び
図７に示すように、ドアが閉じた状態で第１の連結部材
２７のドア側連結部２７ｂが電動モータ２２よりもドア
開閉方向内側（図６では左側）に位置するように配置さ
れている装置と対比すると、当該装置では、前記ドア側
連結部２７ｂと電動モータ２２との干渉を避けるために
図７に示すように当該ドア側連結部２７ｂの上半部を外
側（図７では右側）に膨らませる必要があり、その分だ
け他の部品等との干渉が生じ易くなるが、第１の実施の
形態のようにドア側連結部２７ｂがドア本体１０Ａの位
置にかかわらず常に電動モータ２２の外側に位置するよ
うにすれば、前記ドア側連結部２７ｂを膨らませる必要
がなくなり（図４参照）、その分装置の奥行き寸法が削
減される。

【００５８】なお、第１の実施の形態のような配置によ
り、第１の連結部材２７における駆動側連結部２７ａが
常に電動モータ２２の軸方向前側に位置することになる
が、この駆動側連結部２７ａはベルト２６に沿って延び
る形状を有していればよく、前記ドア側連結部２７ｂに
比べて必要高さ寸法が小さいので、当該駆動側連結部２
７ａをダイレクトドライブモータの前側に配置しても装
置全体の大きさにほとんど影響を与えない。

【００５９】また、第１の実施の形態では、第２の連結
部材２８についてもそのドア側連結部２８ｂがドア本体
１０Ｂの位置にかかわらず常に従動プーリ２４の外側
（図１では左側）に位置するような配置をしているの
で、前記第２の実施の形態のように第２の連結部材２８
のドア側連結部２８ｂが従動プーリ２４の内側（図６で
は右側）に位置するものと異なり、当該従動プーリ２４
や第１の連結部材２７との干渉回避のためにドア側連結
部２８ｂを前側に膨らませる必要もなくなり（図２のド
ア側連結部２８ｂと図７のドア側連結部２８ｂとを比較
参照）、この点においても装置奥行き寸法の削減を進め
ることができる。

【００６０】また、第１の実施の形態では、電動モータ
２２の駆動を制御するための制御器５４を両プーリ２
３，２４間に配置しているので、当該プーリ２３，２４
間のスペースを有効に活用して制御器５４を開閉装置内
にコンパクトに組み込むことが可能となっている。特に
図３に示す例では、制御器５４を両連結部材２７，２８
およびベルト２６のすぐ後方の位置に配してこれら連結
部材２７，２８およびベルト２６との干渉を回避できる
形状としているので、装置高さ寸法及び奥行き寸法の双
方を小さく抑えながら制御器５４を装置内に組み込むこ
とが可能となっている。

【００６１】本発明において、各ドア本体１０Ａ，１０
Ｂを開閉方向に案内するための案内手段は特に限定され
ないが、前記図１に示したようなガイドレール１６に代
え、図８〜図１０に示すような伸縮ガイド部材７０を用
いれば、案内手段についてもよりコンパクトな配置を実
現することができる。

【００６２】図例では、各ドア本体１０Ａ，１０Ｂにつ
いて伸縮ガイド部材７０が設けられており、各伸縮ガイ
ド部材７０は、車両側ガイドレール（車両側案内部材）
７１と、ドア側ガイドレール（ドア側案内部材）７２
と、両ガイドレール７１，７２の間に介在する中間ガイ
ドレール７４とを備えている。

【００６３】前記車両側ガイドレール７１は、ドア本体
１０Ａ，１０Ｂの開閉方向に延びる姿勢でベースプレー
ト１８側（車両側）に固定されている。図例では、ドア
本体１０Ａ，１０Ｂにより開閉される乗降口８０の直上
方の位置に左右の車両側ガイドレール７１が左右一直線
に並んだ状態で配置されている。ただし、これらの車両
側ガイドレール７１については単一化する（車両側ガイ
ドレールを左右について共用する）ことも可能である。

【００６４】ドア側ガイドレール７２も同じく開閉方向
に延びる姿勢で、ブラケット１２側（ドア本体側）に固
定されている。具体的には、前記車両側ガイドレール７
１と同じ高さ位置で、ブラケット１２の裏面（図９では
左側面）に固定されている。

【００６５】中間ガイドレール７４も前記開閉方向に延
び、その一方の側面には前記車両側ガイドレール７１に
対してその長手方向にスライド可能となるように同ガイ
ドレール７１に嵌合されるスライダ７５が固定され、他
方の側面には前記ドア側ガイドレール７２に対してその
長手方向にスライド可能となるように同ガイドレール７
２に嵌合されるスライダ７６が固定されている。すなわ
ち、前記中間ガイドレール７４及び両スライダ７５，７
６により、前記車両側ガイドレール７１とドア側ガイド
レール７２とをその長手方向にスライド可能となるよう
に連結するスライド機構が構成されている。

【００６６】なお、前記スライダ７５，７６にはリニア
モーションベアリング等を適用することができる。ま
た、中間ガイドレール７４を省略して単一のスライダを
車両側ガイドレール７１とドア側ガイドレール７２との
間に介在させることも可能である。

【００６７】このような構成によれば、案内手段である
伸縮ガイド部材７０は、ドア本体１０Ａ，１０Ｂが図８
（ａ）に示す閉位置と同図（ｂ）に示す開位置との間を
往復するのに伴って図１０（ａ）（ｂ）にも示すように
テレスコープ式に伸縮し、閉扉状態では図８（ａ）及び
図１０（ａ）に示すように最も収縮した状態になる。す
なわち、前記図１３に示したガイドレール１６と異な
り、両ドア本体１０Ａ，１０Ｂの開閉ストローク分の必
要長さを前記車両側ガイドレール７１とドア側ガイドレ
ール７２（さらに図例では中間ガイドレール７４）とに
分配することができるため、その分、車両側ガイドレー
ル７１を短くすることができ、この車両側ガイドレール
７１を乗降口上方の位置にコンパクトに配置することが
できる。特に図例では、中間ガイドレール７４の介在に
よって車両側ガイドレール７１の著しい短縮が可能であ
り、当該車両側ガイドレールが戸袋内にまで及ぶのを回
避することにより、車体への取付作業や保守点検作業を
より容易にすることが可能となっている。

【００６８】その他、本発明では、電動モータ２２につ
いても種々の構造のものを用いることが可能である。そ
の変形例を図１１及び図１２に示す。

【００６９】図示の電動モータ２２では、支持部材３２
がアウタロータ４０の本体を車室側（図１２では左側）
から覆う形状を有している。すなわち、支持部材３２は
その内側にアウタロータ４０の本体を格納可能なキャッ
プ部３２ｄを有し、このキャップ部３２ｄの開口部を前
記ベースプレート１８が塞ぐような向きで当該ベースプ
レート１８に支持部材３２が固定されている。

【００７０】一方、アウタロータ４０は、前記キャップ
部３２ｄの中央に形成された厚肉のボス部３２ｅを貫通
してその前側（図１２では左側）に突出するロータ軸６
４を含んでおり、このロータ軸６４の突出端部６４ａに
キー５９を介して原動プーリ２３が固定されている。こ
のロータ軸６４は、前記支持部材３２内において、アウ
タロータ４０の本体を貫通した状態で当該本体に連結さ
れており、かつ、軸受６０，６２を介して前記支持部材
３２のボス部３２ｅに回転可能に支持されている。

【００７１】このような構造によれば、支持部材３２を
利用してアウタロータ４０を外側から覆うことにより防
塵性能を高めながらも、前記図５に示した電動モータ２
２と同様にアウタロータ４０（詳しくはアウタロータ４
０のロータ軸６４）に原動プーリ２３を直結することに
よって構造の簡略化及びコンパクト化を図ることができ
る。

【００７２】

【発明の効果】以上のように本発明は、鉄道車両用ドア
の開閉装置において、原動車と従動車との間に掛け渡さ
れる巻掛け伝動部材に連結部材を介して左右のドア本体
をそれぞれ連結するとともに、前記原動車の駆動源とし
てアウタロータ型のダイレクトドライブモータを用い、
ドア開閉時に当該モータの軸方向前側を前記原動車に近
い側の連結部材（第１の連結部材）が通るようにしたも
のであるので、ドア本体のスライドストロークを十分に
確保しながら装置全体の小型化を図ることができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる鉄道車両用
ドア及びその開閉装置を示す正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。

【図５】（ａ）は前記開閉装置に設けられるアウタロー
タ型ダイレクトドライブモータの正面図、（ｂ）は
（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態にかかる鉄道車両用
ドア及びその開閉装置を示す正面図である。

【図７】図６のＥ−Ｅ線断面図である。

【図８】（ａ）（ｂ）はドア本体の案内手段として伸縮
用ガイド部材が用いられた実施の形態にかかる鉄道車両
用ドア及びその開閉装置を示す正面図である。

【図９】前記伸縮用ガイド部材及びその取付構造を示す
断面側面図である。

【図１０】（ａ）（ｂ）は前記伸縮用ガイド部材の伸縮
動作を示す平面図である。

【図１１】前記開閉装置に設けられるアウタロータ型ダ
イレクトドライブモータの別例を示す正面図である。

【図１２】図１１に示すアウタロータ型ダイレクトドラ
イブモータの断面側面図である。

【図１３】従来の鉄道車両用ドアの開閉装置の一例を示
す正面図である。

【符号の説明】

１０Ａ 右側ドア本体（第１のドア本体） １０Ｂ 左側ドア本体（第２のドア本体） ２０ 開閉装置 ２２ 電動モータ ２３ 原動プーリ（原動車） ２４ 従動プーリ（従動車） ２６ ベルト（巻掛け伝動部材） ２７ 第１の連結部材 ２８ 第２の連結部材 ２７ａ，２８ａ 駆動側連結部 ２７ｂ，２８ｂ ドア側連結部 ３０ ステータ ４０ アウタロータ ４２ ロータ本体部 ４４ 回転出力部 ７０ 伸縮ガイド部材 ７１ 車両側ガイドレール（車両側案内部材） ７２ ドア側ガイドレール（ドア側案内部材） ７４ 中間ガイドレール（スライド機構を構成） ７５，７６ スライダ（スライド機構を構成） ８０ 乗降口

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に設けられた左右のドア本体を電動
   モータを駆動源として開閉方向にスライド駆動する鉄道
   車両用ドアの開閉装置であって、前記電動モータの出力
   側に設けられる原動車と、この原動車から前記ドア本体
   の開閉方向と平行な方向に離れた位置に前記原動車の回
   転軸と平行な軸回りに回転可能に設けられた従動車と、
   原動車と従動車との間に掛け渡される巻掛け伝動部材
   と、この巻掛け伝動部材と前記ドア本体のうち原動車に
   近い側のドア本体である第１のドア本体とを連結する第
   １の連結部材と、前記巻掛け伝動部材において前記第１
   の連結部材が連結される部位とは逆の向きに移動する部
   位と前記原動車から遠い側のドア本体である第２のドア
   本体とを連結する第２の連結部材とを備えるとともに、
   前記電動モータがアウタロータ型のダイレクトドライブ
   モータで構成され、このダイレクトドライブモータのア
   ウタロータに前記原動車が設けられ、かつ、当該ダイレ
   クトドライブモータの軸方向前側の空間を前記第１の連
   結部材が通るように当該第１の連結部材が配置されてい
   ることを特徴とする鉄道車両用ドアの開閉装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の鉄道車両用ドアの開閉装
   置において、前記ダイレクトドライブモータのアウタロ
   ータは、ステータの周囲に配されるロータ本体部と、こ
   のロータ本体部の回転中心部から前方に突出して前記ロ
   ータ部よりも小径の原動車を構成する回転出力部とを有
   しており、前記第１の連結部材は、前記ロータ本体部の
   前側であってかつ前記回転出力部の上側または下側を通
   るように配置されていることを特徴とする鉄道車両用ド
   アの開閉装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の鉄道車両用ドア
   の開閉装置において、前記第１の連結部材及び第２の連
   結部材は、前記巻掛け伝動部材に沿って延びる駆動側連
   結部を含み、この駆動側連結部のドア開き方向後側の端
   部が前記巻掛け伝動部材の途中部分に固定されることを
   特徴とする鉄道車両用ドアの開閉装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の鉄道車両用ドアの開閉装
   置において、前記第１の連結部材は、前記駆動側連結部
   と、この駆動側連結部のドア開き方向前側の端部と前記
   第１のドア本体とを連結するドア側連結部とを含むとと
   もに、第１のドア本体の開閉位置にかかわらず前記ドア
   側連結部が常に前記ダイレクトドライブモータよりもド
   ア開閉方向の外側に位置し、かつ、前記駆動側連結部が
   前記ダイレクトドライブモータの軸方向前側に位置する
   ように配置されていることを特徴とする鉄道車両用ドア
   の開閉装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の鉄道車両用ドアの開閉装
   置において、前記第２の連結部材は、前記駆動側連結部
   と、この駆動側連結部のドア開き方向前側の端部と前記
   第２のドア本体とを連結するドア側連結部とを含むとと
   もに、第２のドア本体の開閉位置にかかわらず前記ドア
   側連結部が常に前記従動車よりもドア開閉方向の外側に
   位置するように配置されていることを特徴とする鉄道車
   両用ドアの開閉装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の鉄道車
   両用ドアの開閉装置において、前記ダイレクトドライブ
   モータの駆動を制御する制御器が前記原動車と従動車と
   の間に配置されていることを特徴とする鉄道車両用ドア
   の開閉装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の鉄道車
   両用ドアの開閉装置において、前記各ドア本体をその開
   閉方向に案内する案内手段として、当該開閉方向に延
   び、前記車両側に固定される車両側案内部材と、同じく
   開閉方向に延び、前記各ドア本体側に固定されるドア側
   案内部材と、前記車両側案内部材とドア側案内部材とを
   その長手方向にスライド可能となるように連結するスラ
   イド機構とを含む伸縮ガイド部材を備え、その車両側案
   内部材は前記両ドア本体により開閉される車両の乗降口
   の直上方の位置に配置されていることを特徴とする鉄道
   車両用ドアの開閉装置。