JP2013063693A - 可動ステップ付きプラットホームドア装置 - Google Patents

Abstract

【課題】可動ステップ装置を備えるプラットホームドア装置で可動ステップの張り出しと格納の動作状態の正常または異常を高い精度で検知する。
【解決手段】この可動ステップ付きプラットホームドア装置は、ホームドア１０２、第１コントローラ１０３、可動ステップ２０２、第２コントローラ２０４を備え、第１および第の２コントローラの制御に基づき車両ドア３００ａの開閉動作と可動ステップの張り出し・格納動作が制御され、さらにモータ等の状態検知センサ２１３ａ、可動ステップの位置検知センサ２１５、距離画像センサ１０４を備え、３つのセンサの出力信号に基づいて可動ステップの正常または異常を判断する。
【選択図】図７

Description

本発明は可動ステップ付きプラットホームドア装置に関し、特に、プラットホームと列車の車体との間に生じた隙間での乗降客の転落を防止するための可動ステップを備えたプラットホームドア装置に関する。

近年、鉄道列車の利用者（乗降客、旅客等）がプラットホームから転落したり列車に接触することを防止するため、プラットホームの軌道側縁部に沿って可動式のプラットホームドア装置（ホーム柵）が設けられている。プラットホームドア装置では、通常では閉じた状態のドア部（ホームドア）を、列車が所定位置に停止した時に車両ドアの開閉動作と連動して開き、利用者が乗降できるようにしている。プラットホームドア装置をプラットホームの軌道側縁部に沿って設けた場合、プラットホーム上に居る利用者は当該軌道側縁部の状態を見ることができない。特に、軌道側縁部が、軌道に沿って湾曲して曲線部分として形成されている場合には、当該曲線部分において列車とプラットホームとの間には比較的に大きな隙間が形成されることになる。このような隙間状態を利用者が事前に視認して確認できないとすると、安全性の観点で問題がある。このような場合に利用者を安全に乗降させるため、当該隙間部分には、プラットホームドア装置のドア部に開閉動作に連動する可動ステップ（ホームステップ）が設けられる。この可動ステップは、プラットホームドア装置における開閉ドア部に対応する下側領域で、プラットホームから張り出す機構を有している。ドア部が開くと可動ステップは張り出し、ドア部が閉じると格納される。このような可動ステップを備える可動ステップ装置（「ホームステップ装置」ともいう）は、通常、プラットホームドア装置の下部に組み込まれている。可動ステップの張り出しおよび格納の動作を制御するコントローラ（制御装置）は、プラットホームドア装置のコントローラボックスに収容されて構成されている。

現在の可動ステップ装置における上記の可動ステップについては、列車が所定位置に停止していないにも拘わらず張り出したり、列車の車体限界を超えて張り出すと、可動ステップが列車の車体に接触・衝突するという問題が生じる。また乗降時に正常に張り出した可動ステップが乗降中に格納されると、乗降客がホーム下に転落するという問題も生じる。そこで現在の可動ステップ装置の構成では、可動ステップ装置において、可動ステップを張り出しおよび格納の動作を行わせるモータドライバの状態を検知する状態センサと、可動ステップの張り出し位置および格納位置を検知する位置センサとを設け、これらのセンサの検知信号を可動ステップ装置の専用の上記コントローラにより判断し、可動ステップの動作の異常検出を行っている。すなわち、上記の状態センサと位置センサに基づく二重の検知構造によって可動ステップの正常・異常を判断するようにしている。

従来の可動ステップやプラットホームドア装置等を開示する公知文献として特許文献１〜４を挙げることができる。

特許文献１は、可動ステップ装置でその制御装置に異常が生じた場合に当該制御装置の異常の有無を確実に検知するための構成を提案している。具体的には、可動ステップの動作を制御する制御装置において２組のＣＰＵを備え、可動ステップ装置に各所要部に設けられた各種のセンサ等からの情報を２組のＣＰＵの各々に入力させるようにしている。そして２組のＣＰＵから出力される制御信号が一致するときには正常と判断して所要の通常の制御を行い、不一致であるときにはＣＰＵの双方またはいずれか一方が異常であると判断し、安全側に固定した制御信号を駆動部に出力し、異常情報を総合制御装置に出力するようにしている。

特許文献２のプラットホームドア開閉制御装置では、軌道側に張り出し可能な可動ステップを備えたプラットホームドア装置において、ドア部の開閉動作と可動ステップの張り出しと格納の各動作を連動させ、さらに、ドア部の開動作時間または閉動作時間よりも可動ステップの張り出し動作時間または格納動作時間を短く設定し、特に閉動作タイミングをドア部の閉動作タイミングより遅らせるように制御している。

特許文献３では、車両用可動体（可動ステップを含む。）を駆動する装置において、当該可動体に何らかの異物が挟み込まれた場合に、当該挟み込み状態を高精度で検出して駆動制御を行う技術を開示している。異物の挟み込みの発生を判定する判定ステップでは、モータ駆動電流等の変化状態を移動平均値を通して監視し、当該可動体の可動範囲内での複数の可動位置のそれぞれに対して基準閾値等を設定し、基準閾値等との比較に基づいて異物の挟み込み異常を判定するようにしている。

特許文献４に開示されたプラットホームドアの安全装置では、プラットホームドアの固定柵の軌道側の面に距離画像センサを装備し、この距離画像センサによってドア部の近傍のドア部から車両までの間の領域を撮像し、当該撮像領域において所定値以上の大きさの物体が存在するか否かに基づいて乗客等の安全性を監視するようにしている。

特許第４３５３８４７号公報 特開２００３−８１０８３号公報 特許第４１６７６２１号公報（段落０００２等） 特開２０１１−０９３５１４号公報

プラットホームドア装置に組み込まれた可動ステップ装置について、従来の可動ステップの動作異常を検出するための構成によれば、可動ステップ装置の専用のコントローラにおいて異常状態が発生して暴走が生じた場合には可動ステップの動作異常を検出することができなくなるという問題があった。可動ステップ装置のコントローラで異常が生じた場合に、この問題を解決する従来技術としては前述した特許文献１に開示された技術が存在する。これは、元々は１組であった可動ステップ装置用のＣＰＵを２組設け、２組のＣＰＵの出力する制御信号の一致、不一致で２組のＣＰＵの双方またはいずれか一方が異常であることを判定している。

しかしながら、専用のコントローラ（ＣＰＵ（中央処理装置））を備えた上位のプラットホームドア装置に対して、同様に専用の他のコントローラ（ＣＰＵ）を備えた可動ステップ装置を下位に組み込む構成では、可動ステップ装置にさらにＣＰＵを追加することになり、部品コストが増大し、システム構成が複雑になる。

また従来の異常判断の構成によれば、可動ステップの動作状態の正常・異常を、モータドライバの状態センサ、および可動ステップの位置センサの二重の検知構造によって判断するようにしていた、乗降客の安全性を一層高めるため、さらに検知の精度を高めることが望まれている。従来のプラットホームドア装置では、ドア部と列車の車体との間での乗降客の挟み込みの有無を監視するためにドア部の軌道側の所定領域を検知する距離画像センサを元々装備していた。そこで、プラットホームドア装置側に備えられていた距離画像センサを利用することにより、上記の検知の精度を向上させることが大いに望まれる。

本発明の目的は、上記の課題に鑑み、可動ステップ装置が組み込まれたプラットホームドア装置において、プラットホーム装置に装備された距離画像センサを利用して可動ステップの張り出しと格納の動作状態の正常または異常をさらに高い精度で検知することができ、可動ステップの動作状態を三重化で監視し、さらに、これにより可動ステップ装置用のコントローラの正常または異常も判断することができ、極めて安全性を向上することができるようにした可動ステップ付きプラットホームドア装置を提供することにある。
さらに本発明の他の目的は、更なる発展系として、可動ステップの張り出しと格納の動作状態の監視をより一層多重化することにより、乗降客の安全性を高め、乗降客の転落を確実に防止することができる可動ステップ装置を提供することにある。

本発明に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置は、上記の目的を達成するため、次のように構成される。

第１の可動ステップ付きプラットホームドア装置（請求項１に対応）は、ドア部（ホームドア、ホームドア駆動機構等）と、このドア部の開閉動作を制御する第１コントローラ（ホームドア用コントローラ）と、可動ステップと、この可動ステップの張り出し・格納動作を制御する第２コントローラ（可動ステップ用コントローラ）とを備え、第１コントローラおよび第２コントローラの制御に基づき、プラットホームに停車した列車の車両ドアの開閉動作と連動して、ドア部の開閉動作と可動ステップの張り出し・格納動作とが行われる可動ステップ付きプラットホームドア装置であり、
さらに、可動ステップを移動させるモータおよびモータ駆動部の状態を検知する状態検知センサ（エンコーダ）と、可動ステップの移動位置を検知する位置検知センサと、可動ステップの張り出し・格納動作の状態を監視する距離画像センサと、を備え、状態監視センサと位置検知センサと距離画像センサの各々の出力信号のいずれかに基づいて可動ステップの動作状態の正常または異常を判断するようにしたことで特徴づけられる。

上記の可動ステップ付きプラットホームドア装置では、可動ステップの動作状態の正常または異常を判断するに当たって、基本的な検知手段としてのモータ等の状態検知センサおよび可動ステップの位置検知センサに加えて、さらに距離画像センサを利用するように構成し、これによって状態検知センサまたは位置検知センサの検知情報を利用できなくなったとしても、距離画像センサの検知情報に基づいて可動ステップの動作状態の正常または異常を判断することが可能となる。

第２の可動ステップ付きプラットホームドア装置（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、状態検知センサと位置検知センサの各々の出力信号に基づく正常または異常の判断は第２コントローラで行われ、距離画像センサの出力信号に基づく正常または異常の判断は第１コントローラで行われることを特徴とする。
この構成によれば、第２コントローラの動作に異常が生じて状態検知センサまたは位置検知センサの検知情報を利用できなくなったとしても、第１コントローラにおいて距離画像センサの検知情報に基づいて可動ステップの動作状態の正常または異常を判断することが可能となる。

第３の可動ステップ付きプラットホームドア装置（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、第２コントローラから出力される判断結果に係る情報は前記第１コントローラに与えられることを特徴とする。
この構成によれば、第２コントローラが下位に位置するシステム構成において、状態検知センサおよび位置検知センサの検知情報を判断する第２コントローラで動作異常が生じ正しい判断情報が第１コントローラに提供されないとしても、第１コントローラは距離画像センサからの検知情報（優先順位を高くする）で可動ステップの動作状態の正常または異常を判断することが可能となる。さらに第１コントローラでは、第２コントローラの動作状態が異常か否かを判断することができる。

第４の可動ステップ付きプラットホームドア装置（請求項４に対応）は、上記の構成において、好ましくは、第１コントローラは、第２コントローラによる前記正常または異常の判断結果と距離画像センサの出力信号との一致または不一致に基づき、最終的に距離画像センサの出力信号を優先して前記可動ステップの動作状態の正常または異常を判断することを特徴とする。

第５の可動ステップ付きプラットホームドア装置（請求項５に対応）は、上記の構成において、好ましくは、上記の状態検知センサ、位置検知センサ、距離画像センサの各出力信号は第１コントローラに入力され、これらの出力信号に基づく正常または異常の判断は第１コントローラで行われることを特徴とする。
この構成によれば、可動ステップの動作状態の正常または異常を３つのセンサで検知し、３つのセンサのすべてが正常のときのみホームドアおよび可動ステップに関して通常的なシステム制御の動作が実行され、いずれか１つでも異常が検知されたときにはシステム制御の動作状態を安全性の方へ移行させるようにする。

本発明によれば次の効果を奏する。
可動ステップ装置が組み込まれたプラットホームドア装置において、可動ステップ装置に備えられたモータ等の状態検知センサと可動ステップの位置検知センサに基づく可動ステップの動作状態の正常または異常を検知する構成に加えて、さらに、プラットホーム装置に装備された距離画像センサを利用して可動ステップの張り出しと格納の動作状態の正常または異常を検知するようにしたため、可動ステップの動作状態をさらに高い精度で検知することができ、可動ステップの動作状態を三重化で監視することができる。
また可動ステップ用コントローラがホームドア用コントローラに対して可動ステップの動作状態の判断情報を提供するようにされたシステム構成の場合には、上記の距離画像センサを付加した構成によって、可動ステップ用コントローラの正常または異常も判断することができ、極めて安全性を向上することができる。
さらに１つのコントローラにおいて、上記の状態検知センサ、位置検知センサ、距離画像センサの検知情報を入力し、３つのセンサの検知情報を比較・照合するようにした構成によれば、可動ステップの張り出しと格納の動作状態の監視をより一層多重化したため、乗降客の安全性を高め、乗降客の転落を確実に防止することができる。

本発明の第１の実施形態に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置の軌道（線路）側から見た外観斜視図である。 第１の実施形態に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置のホーム側から見た正面図である。 第１の実施形態に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置の平面図である。 第１の実施形態に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置の側面図である。 第１の実施形態に係る可動ステップ装置の内部構造を示す斜視図である。 図１中の領域Ａの部分を軌道側の正面から見て拡大して示し、ケーブルルートを説明するための要部の拡大部分断面図である。 本発明の第１の実施形態における検知系および電気制御系のシステム構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置の動作例を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態における検知系および電気制御系のシステム構成を示すブロック図である。

以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。

図１〜図８を参照して本発明に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置の第１の実施形態を説明する。この第１の実施形態の構成によれば、可動ステップ装置がプラットホームドア装置に付設された構造を有しており、さらに可動ステップの張り出しおよび格納の動作がホームドアの開閉動作に連動するようになっている。なお図１等では、説明の便宜上、プラットホームの左右の両側を切断し、省略して示している。

図１等において、１００はプラットホームドア装置の部分であり、２００は可動ステップ装置の部分である。プラットホームドア装置１００は、全体として柵状の形態を有し、プラットホーム１１の軌道（線路）側の縁部１１Ａに沿って乗客を防護するための壁部として設置されている。プラットホームドア装置１００は固定柵と可動柵から成っている。すなわちプラットホームドア装置１００は、プラットホーム１１の床面に固定された左右一対のドア筐体部１０１（固定柵）と、各ドア筐体部１０１内の戸袋構造によって端面のスリット状開口部を通して出し入れ（開閉）自在に設けられた左右一対のホームドア１０２（可動柵）とから構成されている。さらにプラットホームドア装置１００は、ホームドア駆動機構（図１中、図示せず）と、ホームドア用コントローラ１０３とを備えている。ホームドア駆動機構とホームドア用コントローラ１０３はドア筐体部１０１内に設けられている。ホームドア用コントローラ１０３はマイコン（ＣＰＵ等）によって作られた制御装置（または制御盤）である。また左右一対のドア筐体部１０１の間には乗降通路となる開口領域が形成されている。この乗降通路を、左右一対のホームドア１０２によって開閉する。ホームドア１０２は、所要の強度を有するドアフレーム部材１０２ａで作られ、この実施形態では透明な強化ガラス１０２ｂが嵌め込まれている。利用者は、ホームドア１０２の透明部（強化ガラス１０２ｂ）を通して、プラットホーム１１の側から軌道側の状態を見ることができる。またホームドア１０２の開閉動作は、プラットホーム１１に停車した列車３００（図２〜４に示す）の車両ドア３００ａの開閉動作と連動している。すなわち、列車３００が停車して車両ドア３００ａが開くとホームドア１０２が開き、その後車両ドア３００ａが閉じる時に併せてホームドア１０２が閉じるように動作する。なお図１〜図３等では一組のプラットホームドア装置１００が図示されているが、列車３００の複数の車両ドア３００ａの各々に対応してプラットホームドア装置１００は配置されている。

可動ステップ装置２００は、上記の乗降通路を形成するホーム１１の床面に埋設されるように設置されている。可動ステップ装置２００は、フラットな形状を有したステップ筐体部２０１と、ステップ筐体部２０１の内部にて出し入れ（張り出し・格納）自在に設けられた可動ステップ２０２と、可動ステップ駆動部２０３（図５に示す）と、可動ステップ用コントローラ２０４とから構成されている。可動ステップ駆動部２０３はステップ筐体部２０１内に設けられている。可動ステップ用コントローラ２０４は上記のドア筐体部１０１内に設けられる。可動ステップ用コントローラ２０４は、マイコン（ＣＰＵ等）によって作られた制御装置（または制御盤）である。可動ステップ装置２００のステップ筐体部２０１は、プラットホーム１１における乗降通路に対応する領域の縁部に沿って埋設されており、ステップ筐体部２０１の天板部は乗降通路のホーム床面となっている。また可動ステップ２０２の張り出し・格納動作はホームドア１０２の開閉動作に連動している。すなわち、列車３００が停止してホームドア１０２が開くときその開く直前に可動ステップ２０２が前進して張り出し、他方、ホームドア１０２が閉まるときその後に可動ステップ２０２が後退して格納される。さらに詳しくは、可動ステップ２０２の張り出し動作が完了したことを各種のセンサ（エンコーダ、位置検知センサ等）で確認してホームドア１０２は開くことになり、他方、ホームドア１０２の閉じる動作が完了したことを当該センサで確認して可動ステップ２０２は格納されることになる。

次にプラットホームドア装置１００の構成についてさらに詳述する。
ドア筐体部１０１に内蔵されたホームドア１０２を開閉動作させるホームドア駆動機構は、ホームドア１０２をプラットホーム１１の縁部１１Ａに対して並行に移動させるためのレールと、ホームドア１０２を移動させるモータ、モータ駆動部、および動力伝達機構とから構成される。モータ駆動部の動作は、ホームドア用コントローラ１０３によって制御される。またホームドア用コントローラ１０３は、上位の列車運転管理コンピュータ（図１中、図示せず）に回線を介して接続されており、各番線に入線し停車する列車に関する情報は事前に当該列車運転管理コンピュータから与えられる。

またプラットホームドア装置１００では、前述した乗降通路を通して乗客が乗降するとき、その後の列車が発車する段階で、ホームドア１０２と車両ドアとの間の空間で乗客等が挟まれる等の異常事態の発生を検知するための距離画像センサが設けられている。距離画像センサ１０４は、例えば、半導体チップの微細構造を利用して作られ、ミラー構造を利用してレーザビームを三次元空間にて走査させることにより設定された検知領域内の存在物を検知する機能を有している。距離画像センサは小型のデバイスであり、図１等ではセンサボックス１０４の中に設けられている。以下では、説明の便宜上、センサボックス１０４を「距離画像センサ１０４」と記す。この距離画像センサ１０４の設置場所は、図１〜図４に示すように、ドア筐体部１０１の背面（軌道側の面）であって、例えば図１等において軌道側から見て右側のドア筐体部１０１の軌道側の面の端部の中間的な高さ位置である。なおドア筐体部１０１の背面において乗降通路の両側には支柱１０５が設けられている。

距離画像センサ１０４の検知面は乗降通路の方向に向けられている。図２〜図４において任意の角度で扇形に開いた２本の破線の間として示された領域１０６は距離画像センサ１０４の検知領域（撮像領域）を示している。２本の破線の間の領域１０６で光線の走査が行われる。検知領域１０６によれば、乗降通路を中心領域として、プラットホーム側および軌道側の間、上方側および下方側の間で所定の領域が設定され、３次元的な検知領域が設定されている。図２〜図４の各々で示された検知領域１０６の範囲は、距離画像センサ１０４の検知面を、直交する３軸の座標方向にて走査型で動作させることにより３次元検知領域として設定される。距離画像センサ１０４による検知領域１０６では、プラットホーム１１の下側領域も検知できるので、乗客の転落等の異常事態も検知することが可能である。さらに図２に示すように、乗降通路において、プラットホーム１１の床面の下側の可動ステップ装置２００の可動ステップ２０２が張り出す領域も、距離画像センサ１０４による検知領域１０６に含まれる。従って、距離画像センサ１０４によれば、可動ステップ装置２００における可動ステップ２０２の張り出し状態または格納状態を高い精度で検知することができる。なお図２等で図示された検知領域１０６は一例であって、可動ステップ装置２００の可動ステップ２０２が張り出す領域が含まれていればよく、図示されたものに限定されるものではない。

次いで可動ステップ装置２００の構成についてさらに詳述する。
可動ステップ装置２００では、図１および図５等に示されるように、ステップ筐体部２０１においてプラットホーム１１の床面近傍の軌道側の面に開口部２０１ａが形成されている。この開口部２０１ａを介して可動ステップ２０２が張り出され、または格納される。ステップ筐体部２０１の天板部２０１ｂは床面を形成し、乗客の足場になる。天板部２０１ｂは本実施形態では例えば３枚備えられている。図５では中央の天板部を取り外して、内部の構造を示している。また図１では可動ステップ２０２が後退しステップ筐体部２０１内に格納した状態を示し、図５では可動ステップ２０２が前進しステップ筐体部２０１から張り出した状態を示している。図５に示された可動ステップ２０２の張り出し状態において張り出しの距離（ｄ）は例えば２００ｍｍである。可動ステップ装置２００の内部には左右の両側部に支持台２１１が設けられており、それらの間の空間に２本のレール２１２が設置されている。可動ステップ２０２は、前側ステップ部２０２ａと、レール２１２上を移動する基部２０２ｂとから構成されている。前側ステップ部２０２ａと基部２０２ｂとは一体的に形成される。基部２０２ｂがレール２１２上をレールに係合した状態にて移動することにより、前側ステップ部２０２ａがステップ筐体部２０１の開口部２０１ａから出し入れされる。こうして可動ステップ２０２は張り出し動作または格納動作を行う。可動ステップ２０２の基部２０２ｂの下面にはボールネジ機構が設けられ、ボールネジ機構を介してリニアのレール２１２に連結されており、このボールネジ機構の回転軸をサーボモータ２１３で回転させる。２１４はサーボモータ２１３のモータ駆動部である。サーボモータ２１３にはエンコーダ２１３ａが状態検知センサとして付加されている。このエンコーダ２１３ａの検知信号に基づいてサーボモータ２１３およびモータ駆動部２１４の状態が検知される。さらに、可動ステップ２０２の移動位置を検知する位置検知センサ２１５が付設されている。位置検知センサ２１５は例えば光学的な反射型センサであり、可動ステップ２０２の任意の場所を検出することにより、可動ステップ２０２が前進位置（張り出し位置）にあるか否かまたは後退位置（格納位置）にあるか否かを検知する機能を有している。この位置検知センサ２１５によって可動ステップ２０２の移動位置が検知され、その動きが検知される。

なお、図１中の領域Ａを拡大部分断面で示した図６に示されるように、可動ステップ装置２００内の検知系および電気制御系との間での給電および信号送受の構成については、プラットホームドア装置１００を支持するベース２１に設けられた孔２２を通して配線されたケーブル２３によって、ドア筐体部１０１内に設けられた電気制御系とつながっている。本実施形態に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置では、前述した通り、可動ステップ用コントローラ２０４はドア筐体部１０１内に配置されている。可動ステップ装置２００のステップ筐体部２０１内に設けられたモータ駆動部２１４に対する可動ステップ用コントローラ２０４からの動作制御信号（電源電力）の供給、エンコーダ２１３ａおよび位置検知センサ２１５からの各検知信号の可動ステップ用コントローラ２０４への伝送は、ケーブル２３を経由して行われる。

図７に示したシステム構成図と図８に示したフローチャートに基づいて、本実施形態に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置の要部の構成と動作例を説明する。
可動ステップ付きプラットホームドア装置は、システム的に、プラットホームドア装置１００の構成部と可動ステップ装置２００の構成部とから成っている。

プラットホームドア装置１００の構成部は、中央部分にはホームドア用コントローラ１０３が位置し、その入力側に距離画像センサ１０４が配置され、その出力側にホームドア駆動機構３１と警報装置３２が配置される。警報装置３２は、例えば警告灯や警報音発生器である。ホームドア駆動機構３１は、ホームドア１０２を開閉動作させる。またホームドア用コントローラ１０３には、外部より、ホーム入線情報３３と入線した車両の車両ドアの開閉情報３４とが入力される。またホームドア用コントローラ１０３は通信回線３５を介して上位の列車運転管理コンピュータ３６に接続されている。ホームドア用コントローラ１０３は、ホーム入線情報３３と入線した車両の車両ドアの開閉情報３４を取得して、ホームドア駆動機構３１の動作を制御し、車両ドアの開閉動作に連動させてホームドア１０２を開閉する。そしてホームドア１０２の開閉動作の制御の際において、距離画像センサ１０４によって検知領域１０６内の状態を検知し、距離画像センサ１０４から異常情報が与えられない場合にはホームドア１０２を開閉制御し、異常情報が与えられる場合にはホームドア１０２の開閉動作の制御を停止して警報装置３２を駆動する。

可動ステップ装置２００の構成部はプラットホームドア装置１００の構成部に対して下位的な位置に設けられる。可動ステップ装置２００の構成部は、可動ステップ用コントローラ２０４と、サーボモータ２１３およびモータ駆動部２１４と、エンコーダ（状態検知センサ）２１３ａと、位置検知センサ２１５とから成っている。可動ステップ用コントローラ２０４は、上位のホームドア用コントローラ１０３からの動作指令を受けてモータ駆動部２１４およびサーボモータ２１３の各動作を制御し、可動ステップ２０２の張り出し動作および格納動作を制御する。すなわち、ホームドア１０２が開くときその前に可動ステップ２０２を張り出すように動作指令を受け、ホームドア１０２が閉じるときその後に可動ステップ２０２を格納するように動作指令を受ける。可動ステップ２０２の張り出しと格納の各動作が正常に行われているか否かについては、先ず第１に、可動ステップ用コントローラ２０４が、エンコーダ２１３ａと位置検知センサ２１５の各検知信号に基づいて判断する。すなわち、可動ステップ用コントローラ２０４は、エンコーダ２１３ａからの検知信号または位置検知センサ２１５からの検知信号によって張り出しまたは格納の完了を知らせる信号を受信しないときには、可動ステップ２０２の状態が異常であると判断して、上位のホームドア用コントローラ１０３に通知する。ホームドア用コントローラ１０３は、可動ステップ用コントローラ２０４からの異常通知を受けると、さらに上位の列車運転管理コンピュータ３６に通知すると共に、ホームドア１０２の開閉動作の制御を停止し、かつ警報装置３２を駆動する。従って、ホームドア用コントローラ１０３は、可動ステップ２０２の動作の異常状態を、エンコーダ（状態検知センサ）２１３ａからの検知信号（第１の検知ルート）、または位置検知センサ２１５からの検知信号（第２の検知ルート）により、可動ステップ用コントローラ２０４の判断を通して監視することになる。

但し、この場合に、可動ステップ用コントローラ２０４の動作それ自体に異常に生じたときには、可動ステップ２０２の動作の異常状態を監視することが不可能になる。このような場合には、距離画像センサ１０４の検知領域１０６によって可動ステップ２０２の張り出し・格納動作の異常または正常を判断することができるので、距離画像センサ１０４の検知信号（第３の検知ルート）に基づいてホームドア用コントローラ１０３は可動ステップ２０２の動作状態を監視することができる。この場合、距離画像センサ１０４の検知信号は、可動ステップ２０２の動作状態の判断基準としては優先順位が高く設定されている。すなわち、例えば、ホームドア用コントローラ１０３は、可動ステップ用コントローラ２０４から異常通知を受け取らない状態で、距離画像センサ１０４によってホームに車両が停車している時以外に可動ステップ２０２が張り出している状態を検知したときには、プラットホームドア装置１００の動作を停止させ、警報装置３２を作動させる。また例えば、ホームドア用コントローラ１０３が可動ステップ用コントローラ２０４から異常通知を受け取らない状態で、距離画像センサ１０４によってホームに車両が停車している時に可動ステップ２０２が格納されている状態を検知したときにも、同様である。

図８に示した可動ステップ２０２の異常動作の検知に係る処理の流れを説明する。この処理はホームドア用コントローラ１０３で実行される。ホームドア用コントローラ１０３は、基本的に全体として、必要なタイミングで、プラットホームドア装置１００と可動ステップ装置２００の各動作の制御を実行する（処理ステップＳ１０）。この制御の処理ステップＳ１０は、ホームに入線し車両ドアを開閉する列車の動作に連動させて行われるホームドア１０２の開閉動作制御（処理ステップＳ１１）および可動ステップ２０２の張り出し・格納動作制御（処理ステップＳ１２）とから成っている。張り出し・格納動作制御（処理ステップＳ１２）は可動ステップ用コントローラ２０４を経由して行われる。ホームドア１０２の開閉動作と可動ステップ２０２の張り出し・格納動作は所定の順序関係に基づいて連動している。さらに、その際には、可動ステップ２０２の張り出し・格納動作に異常が生じているか否かが判断される（判断ステップＳ１３）。判断ステップＳ１３で異常が生じていない（ＮＯ）ときには、次の判断ステップＳ１４で制御を行うタイミングであるかを判断し、制御を行うタイミングであると判断された場合（ＹＥＳ）には、処理ステップＳ１０に戻り、適切なタイミングでホームドア１０２の開閉動作制御（処理ステップＳ１１）と可動ステップ２０２の張り出し・格納動作制御（処理ステップＳ１２）を実行する。判断ステップＳ１４で制御を行うタイミングでない（ＮＯ）と判断された場合には、その前の動作状態を維持し継続する（処理ステップＳ１５）。

次に、上記の判断ステップＳ１３で異常が生じている（ＹＥＳ）ときには、すべての制御を停止して警報装置３２を駆動する（処理ステップＳ１６）。これにより、危険な状態が回避され、警報が発せられる。

上記の判断ステップＳ１３では、より詳しくは、前述した通り、エンコーダ２１３ａの検知信号もしくは位置検知センサ２１５の検知信号に基づく可動ステップ用コントローラ２０４の異常通知（第１および第２の検知ルート）、または、距離画像センサ１０４の可動ステップ２０２に関する張り出し・格納状態の検知信号（第３の検知ルート）に基づいて、可動ステップ２０２の張り出し・格納動作について異常が生じているか否かが判断される。

上記の通り、本実施形態に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置よれば、可動ステップ装置１００側に元々装備されていたエンコーダ２１３ａの検知信号または位置検知センサ２１５の検知信号に基づいて可動ステップ２０２の動作の正常または異常を監視すると共に、さらに、プラットホームドア装置１００側に元々装備されていた距離画像センサ１０４の検知領域を変更して可動ステップ２０２の張り出し・格納状態を検知することでその動作の正常または異常を監視することができ、これにより可動ステップ２０２の監視を三重化することができる。この場合には、可動ステップ装置２００の可動ステップ用コントローラ２０４の機能に異常が生じたときにも距離画像センサ１０４により確実に当該異常を検知することができる。

なお、上記の実施形態の可動ステップ２０２の正常・異常動作の検知構成では、２つのコントローラ１０３，２０４の間に主従関係があり、かつ第１および第２の検知ルートと第３の検知ルートに関して優先順位をつけて検知を行うようにした。しかしながら、本発明の構成はこの検知構成に限定されない。例えば、ホームドア用コントローラ１０３において、前述の第１から第３の検知ルートで得られる検知信号を比較・照合し、それらの間の一致または不一致を判断し、少なくともいずれか１つの検知信号が異常を示す場合には制御を停止して警報を発するように構成することもできる。
さらに、ホームドア用コントローラ１０３において、可動ステップ用コントローラ２０４による可動ステップ２０２の動作状態に関する正常または異常の判断結果と、距離画像センサ１０４が出力する検知信号との一致または不一致を判断し、これに基づき最終的に距離画像センサ１０４の検知信号を優先して可動ステップ２０２の動作状態の正常または異常を判断するように構成することもできる。

次に、図９を参照して本発明に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置の第２の実施形態を説明する。図９は、先に説明した図７に対応する図であり、第２の実施形態の検知系および電気制御系のシステム構成を示している。

このシステム構成では、ホームドア用コントローラ１０３と可動ステップ用コントローラ２０４が１つのコンピュータユニット４０の中に配置されている。可動ステップ用コントローラ２０４はホームドア用コントローラ１０３からの指令を受け、可動ステップ装置２００側のモータ駆動部２１５の動作を制御して可動ステップ２０２を張り出し・格納動作させる。
他方、可動ステップ装置２００側のエンコーダ２１３ａおよび位置検知センサ２１５から出力される各検知信号はホームドア用コントローラ１０３に直接に入力されている。またプラットホームドア装置１００側の距離画像センサ１０４からの検知信号もホームドア用コントローラ１０３に入力されている。
上記の構成によれば、ホームドア用コントローラ１０３は、エンコーダ２１３ａおよび位置検知センサ２１５からの各検知信号、距離画像センサ１０４からの検知信号の一致または不一致を比較・照合し、３つの検知信号が正常で一致しているときにはホームドアの開閉動作および可動ステップの張り出し・格納動作について通常の制御を行い、他方、これらの検知信号の少なくともいずれか１つに異常を検知する信号が含まれるときには、可動ステップ付きプラットホームドア装置の全動作に係る制御を停止し、警報装置３２により警報を発する。

なお上記の実施形態の説明では、可動ステップを装備したプラットホームドア装置としての装置構成を説明したが、可動ステップ装置が単独の個別な製品機械であって、当該可動ステップ装置を、既存のプラットホームドア装置に組み付けて付設するように構成する場合にも、距離画像センサを利用して同様な三重の検知ルートから成る検知系を構成することが可能である。

以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさ、および配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値等については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。

本発明に係る可動ステップ付きプラットホームドア装置は、ホームドアの開閉動作と可動ステップの張り出し・格納動作とが連動するように構成された装置において、ホームと列車の間の隙間を埋める可動ステップの張り出し動作等の異常を、エンコーダおよび位置検知センサからの各検知信号に加えて、距離画像センサからの検知信号をも利用して監視するようにし、これにより可動ステップ用コントローラで動作異常が発生したときであっても確実に可動ステップの動作の正常または異常を監視することに利用される。

１１ プラットホーム
１１Ａ 縁部
２１ ベース
２２ 孔
２３ ケーブル
３１ ホームドア駆動機構
３２ 警報装置
３３ ホーム入線情報
３４ 車両ドア開閉情報
３６ 列車運転管理コンピュータ
１００ プラットホームドア装置
１０１ ドア筐体部
１０２ ホームドア
１０３ ホームドア用コントローラ
１０４ 距離画像センサ
１０５ 支柱
１０６ 検知領域
２００ 可動ステップ装置
２０１ ステップ筐体部
２０１ａ 開口部
２０１ｂ 天板部
２０２ 可動ステップ
２０２ａ 前側ステップ部
２０２ｂ 基板
２０４ 可動ステップ用コントローラ
２１１ 支持台
２１２ レール
２１３ サーボモータ
２１３ａ エンコーダ
２１４ モータ駆動部
２１５ 位置検知センサ
３００ 列車
３００ａ 車両ドア

Claims (5)

1. ドア部と、前記ドア部の開閉動作を制御する第１コントローラと、可動ステップと、前記可動ステップの張り出し・格納動作を制御する第２コントローラとを備え、前記第１コントローラおよび前記第２コントローラの制御に基づき、プラットホームに停車した列車の車両ドアの開閉動作と連動して、前記ドア部の開閉動作と前記可動ステップの張り出し・格納動作とが行われる可動ステップ付きプラットホームドア装置において、
   前記可動ステップを移動させるモータおよびモータ駆動部の状態を検知する状態検知センサと、
   前記可動ステップの移動位置を検知する位置検知センサと、
   前記可動ステップの張り出し・格納動作の状態を監視する距離画像センサと、を備え、
   前記状態監視センサと前記位置検知センサと前記距離画像センサの各々の出力信号のいずれかに基づいて前記可動ステップの動作状態の正常または異常を判断するようにしたことを特徴とする可動ステップ付きプラットホームドア装置。
2. 前記状態検知センサと前記位置検知センサの各々の出力信号に基づく前記正常または異常の判断は前記第２コントローラで行われ、前記距離画像センサの出力信号に基づく前記正常または異常の判断は前記第１コントローラで行われることを特徴とする請求項１記載の可動ステップ付きプラットホームドア装置。
3. 前記第２コントローラから出力される判断結果に係る情報は前記第１コントローラに与えられることを特徴とする請求項２記載の可動ステップ付きプラットホームドア装置。
4. 前記第１コントローラは、前記第２コントローラによる前記正常または異常の判断結果と前記距離画像センサの出力信号との一致または不一致に基づき、最終的に前記距離画像センサの出力信号を優先して前記可動ステップの動作状態の正常または異常を判断することを特徴とする請求項３記載の可動ステップ付きプラットホームドア装置。
5. 前記状態検知センサ、前記位置検知センサ、前記距離画像センサの各出力信号は前記第１コントローラに入力され、これらの出力信号に基づく前記正常または異常の判断は前記第１コントローラで行われることを特徴とする請求項１記載の可動ステップ付きプラットホームドア装置。

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