JP2014108746A - プラットホーム用ステップ装置 - Google Patents

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広昭 住吉
Eigo Shimizu
映吾 清水
Hironori Morokuma
宏典 諸熊
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Abstract

【課題】プラットホーム用ステップ装置に関するもので、可動ステップの進出位置でのロックを簡易な構造のロック装置で実施でき、可動ステップに退避方向の過大な力が作用したときに作動する退避機構を備えたプラットホーム用ステップ装置を提供する。
【解決手段】プラットホーム用ステップ装置の本体1に、可動ステップ4がレール5およびガイド6を介して車両方向に進退可能に設置されている。可動ステップ4が進出位置にあるとき、ロック装置7で掛金9が係止されており、可動ステップ4に退避方向の力が作用しても動かないようにロックされている。掛金9は可動ベース12に取り付けられており、可動ベース12に取り付けられた退避機構14のリリーフロッド15の一端が可動ベース4に固着されている。この状態で不測の事態により可動ステップ4に退避方向の過大な力が作用すると、退避機構14が作動して可動ステップ4が退避方向へ移動退避する。
【選択図】図1

Description

この発明は、プラットホームと停車車両との間の隙間に乗客が転落することを防止するために、プラットホームの軌道側端縁部に設置されるプラットホーム用ステップ装置に関するものである。
従来のプラットホーム用ステップ装置は、車両側に対して進退可能な可動ステップを、進出位置でロックでき、かつ、退避位置でロックできる一つの係合部材を備えたロック装置が設けられていた。(例えば特許文献1)
また、可動ステップの退避位置でのロックを係合部材で行うとともに、進出位置でのロックをブレーキ装置の摩擦力で行うものが提案されている。(例えば特許文献2)
特許第4354175号公報 特許第4358562号公報
従来、可動ステップを進出位置および退避位置で係合部材によりロックを行うロック装置を備えたものについては、ロック装置の構造が複雑なうえ、通常はありえないことではあるが、可動ステップが進出位置でロックされている状態のときに車両が入ってきて可動ステップと車両がぶつかるという不測の事態が発生した場合には、可動ステップがロックされているため、ステップ装置と車両との双方に過大な衝撃力が発生して、ステップ装置および車両が破損してしまうという課題があった。この課題を解決するために、特許文献2のように、可動ステップの進出位置でのロックをブレーキ装置の摩擦力で行うものについては、電磁ブレーキが使用されているため、停電による電源かい失などの不測の事態によりブレーキ装置によるロックができなくなる恐れがあるうえ、ブレーキ装置の摩擦力は温度や湿度などにより変動するため、通常の退避方向の力ではロックできるとともに退避方向に過大な力が作用した場合には摺動するように設定するブレーキ力の設定が難しいという課題があった。
この発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、可動ステップの進出位置でのロックを簡易な構造のロック装置で実施できるとともに、可動ステップに退避方向の過大な力が作用した場合には可動ステップを強制退避させることができる退避機構を備えたプラットホーム用ステップ装置を得ることを目的とする。
この発明に係るプラットホーム用ステップ装置は、プラットホームと停車車両との間の隙間に乗客が転落することを防止するプラットホーム用ステップ装置であって、駆動装置により車両方向に進退する可動ステップと、該可動ステップを進出位置で係止するロック装置と、該ロック装置の係止部と上記可動ステップ間に設けられ上記可動ステップに退避方向の過大な力が作用したとき該可動ステップを退避させる退避機構を備えたことを特徴とするものである。
この発明のプラットホーム用ステップ装置によれば、可動ステップを進出位置で係止するロック装置と、該ロック装置の係止部と上記可動ステップ間に設けられ上記可動ステップに退避方向の過大な力が作用したとき該可動ステップを退避させる退避機構を備えているため、可動ステップの進出位置でのロックを簡易な構造のロック装置で実施できるとともに、可動ステップに退避方向の過大な力が作用した場合には、可動ステップを退避させることができるプラットホーム用ステップ装置を得ることができる効果がある。
この発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の進出位置でロックされている状態の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の退避位置でロックされている状態の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の進出位置でロックされている状態で退避機構が作動した状態の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置の詳細構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置のロック解除状態を示す平面図である。 この発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の詳細構成を示す部分断面図である。 この発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の退避作動状態を示す部分断面図である。 この発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置のプラットホームへの設置状況を示す斜視図である。 この発明の実施の形態2におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の詳細構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態2におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の退避作動状態を示す平面図である。 この発明の実施の形態2におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の退避作動状態を示す側面図である。 この発明の実施の形態3におけるプラットホーム用ステップ装置の進出位置でロックされている状態の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態4におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置の詳細構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態4におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置のロック解除状態を示す平面図である。 この発明の実施の形態4におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置のスイッチ部分を示す側面図である。
以下、この発明の実施の形態について説明するが、各図において同一、または相当部分については同一符号を付して説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の進出位置でロックされている状態の構成を示す平面図、図2はこの発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の退避位置でロックされている状態の構成を示す平面図、図3はこの発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の進出位置でロックされている状態で退避機構が作動した状態の構成を示す平面図、図4はこの発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置の詳細構成を示す平面図、図5はこの発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置のロック解除状態を示す平面図、図6はこの発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の詳細構成を示す部分断面図、図7はこの発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の退避作動状態を示す部分断面図、図8はこの発明の実施の形態1におけるプラットホーム用ステップ装置のプラットホームへの設置状況を示す斜視図である。なお、プラットホーム用ステップ装置の各種機構等は図8に示す箱状の本体1内に収納されており通常外部からは見えないが、図1から図3では本体1の上部カバーを取り除いて内部機構等が見える状況で図示している。
最初に図8にもとづきプラットホーム用ステップ装置の設置状況を説明する。プラットホーム用ステップ装置の本体1はプラットホーム2の軌道側端縁部上面に埋め込まれて設置されている。また、プラットホーム2の軌道側端縁部上面にホーム柵装置3が設置されている。ホーム柵装置3は進退可能な可動扉3aを有しており、この可動扉3aがホーム柵装置3の本体内に収納されることで、乗客の車両(図示せず)への出入り口となる。従って、これらの装置はプラットホーム2の長手方向に少なくとも停車する車両の車両扉の位置に対応して複数台が設置されている。プラットホーム用ステップ装置の可動ステップ4は通常車両が停車していないときは本体1内に退避収納されているが、車両が停止すると図8に示すように車両方向に進出して、車両とプラットホーム2との隙間を埋めることで、プラットホーム2と停車車両との間の隙間に乗客が転落することを防止する。可動ステップ4の車両側の角にはテーパー部4aが設けられており、通常では有り得ないことではあるが、いたずら等の不測の事態で車両が停車していないときに可動ステップ4が進出位置にあると、車両がプラットホーム2の横に入ってきたときに、車両と可動ステップ4がぶつかる恐れがある。また、可動ステップ4が進出位置にあるとき、不測の事態により停車車両が誤って発車して車両と可動ステップ4がぶつかる恐れがある。このような不測の事態が発生して、可動ステップ4のテーパー部4aに車両がぶつかると、可動ステップ4に退避方向の過大な力が作用し、後で詳細に説明する退避機構が作動する。
図1から図3において、プラットホーム用ステップ装置のベースフレームである本体1に2本のガイドレール5が進退方向に設置されており、この上部の可動ステップ4の退避側に2箇所延伸形成されたガイド取付部4bに各2個取り付けられているガイド6がガイドレール5上を摺動することで、可動ステップ4は車両方向に進退可能に本体1へ取り付けられている。可動ステップ4が図1に示す進出位置にあるとき、後で詳細構成を説明するロック装置7が可動ステップ4と一緒に移動する掛金9を係止するように本体1に設置されている。可動ステップ4が図2に示す退避(収納)位置にあるとき、ロック装置8が可動ステップ4のガイド取付部4bに取り付けられた掛金10を係止するように本体1に設置されている。このロック装置8はロック装置7と同じ構成のもので、図1から図3に示すように180度反対向きに設置されている。
本体1の中央部にはガイドレール11が進退方向に設置されており、可動ベース12に取り付けられたガイド13がガイドレール11上を摺動することで、可動ベース12は車両方向に進退移動できる。可動ベース12には掛金9と後で詳細構成を説明する退避機構14が取り付けられている。退避機構14はリリーフロッド15を有しており、リリーフロッド15は可動ステップ4の取付部4cに固着されている。可動ステップ4を進退駆動するためのモーター16が本体1に取り付けられており、モーター16の回転軸に固着された駆動プーリー17と、本体1に回動可能に設置された従動プーリー18との間にタイミングベルト19が掛けられている。タイミングベルト19はベルト掴み用の金具20により掛金9に固着されている。このようにモーター16とタイミングベルト19を使用した駆動装置を構成することで、モーター16が回転すると、タイミングベルト19を介して掛金9と可動ベース12がガイドレール11に沿って移動し、可動ベース12に取り付けられた退避機構14とリリーフロッド15を介して可動ステップ4が車両方向に進退移動する。
図4および図5にもとづきロック装置7,8の詳細構成を説明する。フレーム71に略十字形状のラッチ72が固定軸73およびベアリング74を介して回動可能に取り付けられている。ラッチ72には略十字形状部のそれぞれに、掛金と係止するための爪部72aとその先端テーパー部72b、バネ75を取り付けるバネ取付部72c、スイッチ76を作動させるためのレバー部72d、およびソレノイド77の稼動軸が接続されるソレノイド取付部72eが形成されている。バネ75はフレーム71に形成されたバネ取付部71aとラッチ72に設けられたバネ取付部72c間に取り付けられ、その引っ張り力によってラッチ72に対して時計方向に回転する力を与えている。スイッチ76は接点式であり、図4に示すロック状態のときにラッチ72のレバー部72dに押されて接点が閉じることでスイッチ76が入り、図5に示すアンロック状態のときにラッチ72のレバー部72dと離れて接点が開くことでスイッチ76が切れるような位置になるようにフレーム71に取り付けられている。フレーム71に設置されたソレノイド77は稼動軸が接続金具77aを介してラッチ72のソレノイド取付部72eに接続ピン78で接続されており、ソレノイド77が励磁されていないときは図4に示すロック状態であるが、ソレノイド77が励磁されるとその稼動軸がソレノイド77に引き込まれ、バネ75の力に反してラッチ72に反時計方向に回転する力を与えることで、図5に示すアンロック状態にする。ストッパ79はゴムなどの緩衝材であり、ソレノイド77が励磁されたときにラッチ72を図5に示すアンロック位置に停止させる。
図6および図7にもとづき退避機構14の詳細構成を説明する。リリーフロッド15は所定長さの丸棒であり、図6および図7に示すように外周側面の全周にわたってV字形の溝部15aが形成されている。筒状ケース14aは底部に設けられた穴部でリリーフロッド15に摺動容易に嵌着され、内底面がバネ14bと当接している。バネ14bと一面が当接したリング状の受金14cは筒状ケース14aの内周面およびリリーフロッド15の外周側面に摺動容易に嵌着され、もう一方の傾斜を付けた側面が係合部材である複数の鋼球14dと当接している。鋼球14dと当接したリング状の調整部材14eは外周面に形成されたネジ部(図示せず)が筒状ケース14aの内周面に形成されたネジ部(図示せず)と螺合してバネ14bによる圧力が所定圧力となるよう調整締付けされている。調整部材14eの内周はリリーフロッド15の外周と若干の隙間を有して形成されている。
このように構成された退避機構14においては、バネ14bの圧力に受金14cが押されているため、受金14cの傾斜側面に当接している複数の鋼球14dにはリリーフロッド15の中心方向に向かう力が働いており、通常時は図6に示すようにリリーフロッド15の溝部15aに鋼球14dが係合している。可動ステップ4に退避方向の過大な力が作用すると、その過大な力はリリーフロッド15に伝わり、リリーフロッド15の溝部15aから鋼球14dを介して受金14cに伝わりバネ14bを押すため、バネ14bが圧縮されて受金14cと調整部材14eとの間隔が広くなり、鋼球14dが外周方向に移動するためリリーフロッド15の溝部15aと鋼球14dの係合が外れて、図7に示すように退避機構14は退避作動状態になり、可動ステップ4は図3に示すように退避方向に退避する。
次に動作について説明する。プラットホーム2脇に車両が停止していないときは、図2に示すように可動ステップ4が本体1内に収納された退避位置にある。このとき可動ステップ4のガイド取付部4bに取り付けられた掛金10がロック装置8のラッチ72の爪部72aに係止されており、仮に可動ステップ4に車両方向へ進出する方向の力が働いても可動ステップ4は動くことはない。ロック装置8はバネ75の引っ張り力によりロック状態になっているため、停電等が発生してもロック状態を維持できる。プラットホーム2脇に車両が停止すると、図示していない制御装置により、ロック装置8のソレノイド77が励磁されることで掛金10とラッチ72の爪部72aとの係止が外れて、ロック装置8はアンロック状態となる。この状態で制御装置からモーター16に駆動電力が与えられ、モーター16が回転してタイミングベルト19が動いて掛金9と可動ベース12が車両方向に移動する。可動ベース12は退避機構14およびリリーフロッド15を介して可動ステップ4に繋がっているため、可動ステップ4が車両方向に進出移動する。掛金10がある程度移動してロック装置8のラッチ72と当たらない位置になると、ソレノイド77の励磁は停止され、ロック装置8はロック位置に戻る。
掛金9が車両方向に移動していくと、ロック装置7のラッチ72の先端テーパー部72bに当たってラッチ72が反時計方向に動きスイッチ76が一旦切れる。掛金9がさらに移動するとロック装置7のラッチ72の爪部72aと掛金9が係止され、スイッチ76が入る。このスイッチ76からの信号を受けて制御装置はモーター16の駆動を停止する。このときの状態が図1に示す可動ステップ4が進出位置にある状態である。この状態で乗客が車両に乗降するために可動ステップ4の上を歩いたり、満員の車両に乗ろうとして可動ステップ4の上に足を置いて踏ん張ったりすることにより、可動ステップ4には退避方向の力が働く場合があるが、掛金9がロック装置7に係止されロック状態にあるため、可動ステップ4は退避方向に動くことはない。なお、モーター16にブレーキ装置付きのものを使用して、可動ステップ4が進出位置にあるときにブレーキを掛けた状態にしておけば、何らかの原因でロック装置7がアンロック状態になったとしても、可動ステップ4は退避方向に動くことはなく、2重の安全対策となる。
乗客の車両への乗降が終わって車両扉およびホーム柵装置3の可動扉3aが閉まると、車両が発車する前に可動ステップ4を図2に示す退避位置に戻す必要がある。この動作は、制御装置により、ロック装置7のソレノイド77が励磁されることで掛金9とラッチ72の爪部72aとの係止が外れて、ロック装置7はアンロック状態となる。この状態で制御装置からモーター16に駆動電力が与えられ、モーター16が進出時と逆方向に回転してタイミングベルト19が動いて掛金9と可動ベース12が退避方向に移動する。可動ベース12は退避機構14およびリリーフロッド15を介して可動ステップ4に繋がっているため、可動ステップ4が退避方向に移動する。可動ステップ4のガイド取付部4bに取り付けられた掛金10が退避方向に移動していくと、ロック装置8のラッチ72の先端テーパー部72bに当たってラッチ72が反時計方向に動きスイッチ76が一旦切れる。掛金10がさらに移動するとロック装置8のラッチ72の爪部72aと掛金10が係止され、スイッチ76が入る。このスイッチ76からの信号を受けて制御装置はモーター16の駆動を停止し、図2に示す可動ステップ4が退避位置にある状態に戻る。なお、移動の途中で停電等により停止してしまった場合には、図示していない手動駆動装置を使用して可動ステップ4を退避位置まで移動させれば、ロック装置8はバネ75の引っ張り力でロックする構造のため、掛金10と係止されロック状態となる。
以上のように、ロック装置7,8は同じものを2個使用して進出位置および退避位置のロックを別々に行うことで、ロック装置7,8を簡易な構成にすることが可能となり、また、本体1への取付位置調整等も容易なものとなる。また、ロック装置7の係止部と可動ステップ4間に設けられ、可動ステップ4に退避方向の過大な力が作用したとき可動ステップ4を退避させる退避機構14を備えているため、可動ステップ4が進出位置にあるとき可動ステップ4に退避方向の過大な力が作用した場合には、退避機構14が作動して可動ステップを退避させることができる効果がある。
実施の形態2.
図9はこの発明の実施の形態2におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の詳細構成を示す平面図、図10はこの発明の実施の形態2におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の退避作動状態を示す平面図、図11はこの発明の実施の形態2におけるプラットホーム用ステップ装置の退避機構の退避作動状態を示す側面図である。上記実施の形態1では、退避機構14のリリーフロッド15が丸棒の場合について説明したが、図9から図11に示すように、リリーフロッド25に角棒を使用した退避機構26であってもよい。リリーフロッド25は所定長の角棒で側面にテーパーを有する溝部25aが形成されている。箱状のケース26aにバネ26bとリリーフロッド25方向に進退可能な係合部材26cが収められており、蓋26dが取り付けられている。通常状態では図9に示すように係合部材26cがバネ26bに押されてリリーフロッド25の溝部25aと係合している。リリーフロッド25に退避方向の過大な力が作用すると、溝部25aのテーパーにより係合部材26cにバネ26bを圧縮する方向の力が働くため、バネ26bが圧縮されて係合部材26cが後退し、リリーフロッド25の溝部25aと係合部材26cとの係合が外れ、図10および図11に示すように退避作動状態となる。
このような構成にすることで、図11の側面図で示すように退避機構26の厚さ方向の寸法を、図6および図7に示すリリーフロッド15が丸棒のときよりも薄くできる。退避機構26が薄いと本体1の厚さ方向寸法も薄くできる。プラットホーム用ステップ装置の本体1はプラットホーム2の軌道側端縁部上面に埋め込まれるため、本体1の厚さが薄い方がプラットホーム2の本体1を設置する部分のはつり作業量が減って、設置に要する作業時間を短縮できる。本体1のプラットホーム2への設置作業は車両が運転されていない深夜に短時間で実施される場合が多いため、本体1を薄型化できる効果は大きい。
実施の形態3.
図12はこの発明の実施の形態3におけるプラットホーム用ステップ装置の進出位置でロックされている状態の構成を示す平面図である。上記実施の形態1では、駆動装置にタイミングベルト19を使用した場合について説明したが、駆動装置は、図12に示すように、モーター16にカップリング21を介してボールネジ22を取り付け、モーター16によりボールネジ22が回転すると進退方向に移動するボールナット23を掛金9に固着した構成であってもよく、上記実施の形態1と同様の効果がある。なお、ボールネジ22の先端部分にブレーキ装置24を設置して、可動ステップ4が進出位置にあるときにブレーキを掛けた状態にしておけば、何らかの原因でロック装置7がアンロック状態になったとしても、可動ステップ4は退避方向に動くことはなく、2重の安全対策となる。
実施の形態4.
図13はこの発明の実施の形態4におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置の詳細構成を示す平面図、図14はこの発明の実施の形態4におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置のロック解除状態を示す平面図、図15はこの発明の実施の形態4におけるプラットホーム用ステップ装置のロック装置のスイッチ部分を示す側面図である。上記実施の形態1ではロック装置7,8のスイッチ76が接点式の場合について説明したが、図13から図15に示すように光電式のスイッチ80であってもよい。スイッチ80は図15に示すようにU字型のスイッチ本体の内面に発光素子80aと受光素子80bが対向配置されており、ラッチ72が図13に示すロック位置にあるとき、ラッチ72のレバー部72dにより発光素子80aから発光された光が遮断され、受光素子80bに届かないため受光素子80bは導通しておらず、スイッチ80は切れた状態である。またラッチ72が図14に示すアンロック位置にあるとき、ラッチ72のレバー部72dがスイッチ80から外れて遮光しなくなり、発光素子80aから発光された光が受光素子80bに届くため、受光素子80bが発光素子80aからの光を受けて導通し、スイッチ80が入った状態となる。スイッチ80はこのような位置になるようにフレーム71に取り付けられている。
光電式のスイッチ80を使用した場合の動作については、以上説明のように接点式のスイッチ76を使用した場合とスイッチの入れ切れが逆になるが、その他の部分は上記実施の形態1での説明と同様であるため省略する。このような光電式のスイッチ80を使用することで、上記実施の形態1と同様の効果が得られるとともに、接点式のスイッチ76のようにレバー部72dとスイッチ80が接触することがなくなり、また、光電式は受光素子80bの受光の有無によりスイッチが入れ切りされるもので接点がないため、光電式のスイッチ80は接点式のスイッチ76より壊れにくく長寿命である。
なお、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
1 本体、2 プラットホーム、4 可動ステップ、7 ロック装置、8 ロック装置、9 掛金、10 掛金、14 退避機構、16 モーター、17 駆動プーリー、18 従動プーリー、19 タイミングベルト。

Claims (5)

  1. プラットホームと停車車両との間の隙間に乗客が転落することを防止するプラットホーム用ステップ装置であって、駆動装置により車両方向に進退する可動ステップと、該可動ステップを進出位置で係止するロック装置と、該ロック装置の係止部と上記可動ステップ間に設けられ上記可動ステップに退避方向の過大な力が作用したとき該可動ステップを退避させる退避機構を備えたことを特徴とするプラットホーム用ステップ装置。
  2. 上記ロック装置は回動可能に支持されたラッチと、上記可動ステップと一緒に移動する掛金に係止させる方向の力を上記ラッチに与えるバネと、該バネの力に反して上記ラッチと上記掛金との係止を解除するソレノイドを備えていることを特徴とする請求項1に記載のプラットホーム用ステップ装置。
  3. 上記ロック装置と同様構成で上記可動ステップを退避位置で係止するロック装置を備えたことを特徴とする請求項2に記載のプラットホーム用ステップ装置。
  4. 上記退避機構は一端が上記可動ステップに固着され側面に係止用の溝部が形成された棒状のリリーフロッドと、該リリーフロッドの溝部に進退可能に係合する係合部材と、該係合部材を所定の力で上記リリーフロッドに押し付けるバネを備えていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のプラットホーム用ステップ装置。
  5. 上記リリーフロッドは断面が角形状であることを特徴とする請求項4に記載のプラットホーム用ステップ装置。
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