JP2016215829A - ホームドア装置及びホームドア装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】柱材と梁材によってドア部を移動可能に支持し、ドア部を簡単に取り付けたり取り外したりすることが可能なホームドア装置及びホームドア装置の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ホームドア装置１は、設置面に対し平行方向かつ面内方向に移動する板状のドア部２と、互いに離隔して平行に設置される２本の柱材６と、柱材６に直交して設けられ、２本の柱材６と接続される梁材７と、柱材６と梁材７を覆う位置に、ドア部２から離隔して設けられるパネル５とを備え、２本の柱材６と梁材７によって形成される面の一側において、柱材６及び梁材７がドア部２を移動可能に支持し、パネル５は、ドア部２を支持しない。
【選択図】図１４

Description

本発明は、プラットホーム上に設置されるホームドア装置及びホームドア装置の製造方法に関するものである。

ホームドア装置は、プラットホームの縁に沿って設置される。列車がプラットホームに停車して、列車のドアが開いて乗客が乗降する間、ホームドア装置のドア部が開放され、それ以外の期間では、ドア部が閉鎖される。これにより、プラットホームからの乗客の転落事故等を防ぐことができる。

特許第５４９６９４６号公報（段落［００３６］，［００４３］）

ホームドア装置には、プラットホーム上に設置され、ドア部を収納する複数の戸袋部と、各戸袋部に移動可能に支持され戸袋部に対して出入するドア部を備えるものがある。従来、戸袋部は、箱形形状を有し、フレーム材と外板（パネル材）が組み合わされて、剛性や強度が確保されている。外板同士、フレーム材同士や、フレーム材と外板は、溶接、ボルト、又は接着材などで互いに結合される。したがって、従来の戸袋部の構造は、戸袋部にかかる荷重等の応力をフレーム材と外板の両者が負担するモノコック構造であり、外板も戸袋部の構造体の一部である。

上記の特許文献１では、互いに直交する戸袋横枠材と戸袋縦枠材が、ボルトと接着材によって一体化されて、戸袋部の枠材を構成することや、戸袋面材が枠材に固定されて戸袋部の剛性を高めることが記載されている。

モノコック構造が適用された戸袋部は、ドア部にかかる荷重が外板にも伝達されるため、通過列車や風によるドア部の振動が外板に伝わりやすい。その結果、繰り返し荷重によって、外板同士の結合部分において、疲労破壊が生じる可能性がある。

また、モノコック構造が適用された戸袋部においてドア部を組み付ける際、ドア部は、戸袋部の側面に形成されたスリット状の開口部から挿入される。そのため、ホームドア装置の組立やドア部の交換の際、ドア部を戸袋部に取り付けたり、戸袋部から取り外しにくく、作業に手間や時間がかかっている。

さらに、戸袋部がモノコック構造である場合、フレーム材と外板が一体化されていることから、戸袋部の外板が破損したときは、外板のみを交換しづらく戸袋部全体を交換する必要があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、柱材と梁材によってドア部を移動可能に支持し、ドア部を簡単に取り付けたり取り外したりすることが可能なホームドア装置及びホームドア装置の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のホームドア装置及びホームドア装置の製造方法は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明に係るホームドア装置は、設置面に対し平行方向かつ面内方向に移動する板状のドア部と、互いに離隔して平行に設置される２本の柱材と、前記柱材に直交して設けられ、２本の前記柱材と接続される梁材と、前記柱材と前記梁材を覆う位置に、前記ドア部から離隔して設けられるパネルとを備え、２本の前記柱材と前記梁材によって形成される面の一側において、前記柱材及び前記梁材が前記ドア部を移動可能に支持し、前記パネルは、前記ドア部を支持しない。

この構成によれば、柱材及び梁材のみによって、ドア部が支持され、柱材及び梁材以外のパネルは、ドア部を支持しない。また、パネルは、局部応力集中が生じやすい溶接を極力なくした構造とすることが望ましい。したがって、ドア部にかかる応力がパネルに伝達されにくいため、通過列車や風によるドア部の振動は、パネルには直接伝わらず、パネル間の結合部分において、繰り返し荷重による疲労破壊が生じにくい。

また、ドア部を設置する際、柱材及び梁材の少なくともいずれか一方のみに、壁掛け式で、ドア部を取り付ければよく、ドア部の取り付け精度の管理及びドア部の取り付け又は取り外し方法が簡単である。

さらに、パネルが破損した場合、柱材や梁材を交換することなく、パネルのみを交換すればよい。

上記発明において、前記梁材及び前記柱材の少なくともいずれか一方に設置され、前記ドア部を支持し移動可能とするリニアガイドを更に備える。

この構成によれば、リニアガイドが、梁材、柱材、又は、柱材と梁材の両方に設置され、ドア部は、リニアガイドによって支持されつつ、移動可能とされる。

本発明に係るホームドア装置の製造方法は、互いに離隔して平行となるように２本の柱材を設置するステップと、前記柱材に直交して梁材を設置し、２本の前記柱材と前記梁材を接続するステップと、面内方向に移動する板状のドア部を、２本の前記柱材と前記梁材によって形成される面の一側に取り付けるステップと、前記柱材及び前記梁材を覆う位置に、パネルを前記ドア部から離隔して設けるステップとを有し、前記柱材及び前記梁材が、前記ドア部を支持し、前記パネルは、前記ドア部を支持しないように設けられる。

本発明によれば、柱材と梁材によってドア部を移動可能に支持し、ドア部を簡単に取り付けたり取り外したりすることができる。また、柱材及び梁材のみによって、ドア部が支持され、柱材及び梁材以外のパネルは、ドア部を支持しないことから、パネル間の結合部分において、繰り返し荷重による疲労破壊が生じにくい。

本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す平面図であって、扉部の閉状態を示す。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す平面図であって、扉部の開状態を示す。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す正面図である。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す背面図である。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す側面図であり、図５とは反対側の側面を示す。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す正面図であり、パネルが取り外された状態を示す。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す平面図であり、パネルが取り外された状態を示す。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置のフレーム及びベース部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置のフレーム、ベース部及びリニアガイドを示す正面図である。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置のフレーム、ベース部及びリニアガイドを示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るホームドア装置を示す縦断面図である。 図１２のXIII-XIII線で切断した縦断面図である。 図１２のXIV-XIV線で切断した横断面図である。

以下に、本発明の一実施形態に係るホームドア装置１について、図面を参照して説明する。
ホームドア装置１は、図１及び図２に示すように、列車２０が停車する駅のプラットホーム１０の縁に沿って配置される。ホームドア装置１は、プラットホーム１０上に設置される複数の柵部３と、各柵部３のフレーム４に設けられ柵部３に対して移動するドア部２を備える。図１は、ドア部２が閉じた状態を示し、図２は、ドア部２が開いた状態を示す。
ホームドア装置１は、図３から図６に示すように、いわゆる腰高式であり、柵部３は、プラットホーム１０上の設置面から柵部３の上面パネル５Ｃの上端まで約１．３ｍから１．４ｍの高さを有する。

図７及び図８に示すように、柵部３のフレーム４に設置されるドア部２は、高さが例えば１２００ｍｍ程度であり、四角形形状を有する。片側のドア部２の出入方向の長さが例えば１０００ｍｍから３０００ｍｍ程度である。片側のドア部２が乗降用開口１１（間口）の１５００ｍｍをカバーする場合において、両側のドア部２の出入長さが対称であるとき、ホームドア装置１の乗降用開口１１は３０００ｍｍとなる。

ドア部２は、ホームドア装置１の設置面に対し平行方向に、かつ、ドア部２の面内方向に移動する。ドア部２は、柵部３に対して平行移動し、柵部３の側面から出入する。乗降用開口１１を閉じた状態とするとき、ドア部２は、柵部３から出た状態となり、乗降用開口１１を開いた状態とするとき、ドア部２は、柵部３に収容された状態となる。ドア部２の出入方向の長さが、柵部３の幅方向の長さよりも短い場合は、ドア部２は、柵部３に全て収容される。一方、ドア部２の出入方向の長さが、柵部３の幅方向の長さよりも長くてもよく、この場合、乗降用開口１１を開いた状態では、ドア部２の一部は、柵部３から出たままとなる。

ドア部２は、一つの柵部３に対し、例えば２枚設置される。このとき、１枚のドア部２は、柵部３の一方の側面から出入し、別の１枚のドア部２は、柵部３の他方の側面から出入する。なお、ドア部２の出入方向について、１枚のドア部２が、柵部３の両方の側面から出入するようにしてもよい。

柵部３は、ドア部２を移動可能に支持するフレーム４と、フレーム４を覆う位置に設けられるパネル５などを備える。

柵部３のフレーム４には、ドア部２、ドア部２をスライドさせる駆動機構とガイド機構、ドア部２の開閉に関する移動を制御する制御部、及び、電源部等の機器類が配置される。
フレーム４は、垂直荷重、水平荷重、及びドア部２やパネル５の重量等による応力に耐えられる構造を有する。水平荷重としては、例えば、群衆荷重、風荷重が考慮される。柵部３の幅方向の長さ、すなわち、柵部３が設置されたときのプラットホーム１０の縁部に沿った方向の柵部３の長さは、例えば１５００ｍｍから３０００ｍｍ程度である。フレーム４の構成については、後述する。

柵部３において、図３から図６に示すように、フレーム４を覆う位置には板状のパネル５が設けられる。パネル５は、フレーム４を覆うとともに、ドア部２や上述の機器類を覆う。その結果、パネル５によって、フレーム４に設けられたドア部２や機器類が外部から保護され、乗降客に対する安全性が確保される。パネル５には、例えば、正面パネル５Ａ、側面パネル５Ｂ、上面パネル５Ｃ、背面パネル５Ｄなどが含まれる。

正面パネル５Ａは、図３に示すように、ホームドア装置１がプラットホーム１０に設置されたときに線路側とは反対となるプラットホーム１０側の面に設置される。側面パネル５Ｂは、図５及び図６に示すように、柵部３の側面、すなわち、柵部３の幅方向の端部に位置する面に設置される。柵部３の側面に側面パネル５Ｂが設けられることによって、柵部３の乗降用開口１１側が覆われることから、乗降する際の乗降客に対する安全性を確保できる。上面パネル５Ｃは、図３に示すように、柵部３の上面に設置される。背面パネル５Ｄは、図４に示すように、線路側の面に設置される。背面パネル５Ｄは、柵部３の幅方向の全てにわたって設けられてもよいし、端部３の側面近傍のみに設けられて、中間部分は開口するように設けられてもよい。

柵部３の線路側には、図４から図６に示すように、センサー用箱１２が例えば背面パネル５Ｄに設けられ、センサー用箱１２内部には、列車２０とホームドア装置１との間の人の居残りを検知するセンサー等の機器類が収容される。

フレーム４は、図７から図１１に示すように、２本の柱材６と、柱材６に接続される梁材７などからなる。フレーム４の下部には、フレーム４を支持するベース部８が設けられる。フレーム４は、柵部３の幅方向に対して平行な面を形成し、柵部３の幅方向に対し平行なフレーム４の軸線は、柵部３の奥行き方向の略中央に位置する。

柱材６は、断面が例えば四角形形状の柱状部材であり、水平面に対し垂直方向に立てて設けられる。２本の柱材６は、互いに離隔して平行に設けられ、それぞれの柱材６は、例えば、柵部３の幅方向の端部近傍に設置される。

柱材６に対して直交して梁材７が設けられる。柱材６の軸方向が水平面に対し垂直方向であることから、梁材７の軸方向は、水平面に対し平行方向となる。

梁材７は、断面が例えば四角形形状の部材である。図示した例では、梁材７の両端部が、２本の柱材６と接続される。梁材７は、複数本設置されてもよく、例えば、柱材６の高さ方向の上部側と下部側にそれぞれ１本ずつ計２本設置される。２本の梁材７は、互いに離隔して平行に設けられる。

柱材６と梁材７は、例えばボルトによって互いに締結され、両者が一体化される。２本の柱材６と２本の梁材７が結合されることによって、フレーム４は、四角形形状となる。すなわち、四角形の仮想面内に２本の柱材６と２本の梁材７が配置される。

フレーム４によって形成される面の一側には、１枚のドア部２が取り付けられる。また、フレーム４によって形成される面の他側には、別の１枚のドア部２が取り付けられる。すなわち、一のフレーム４に対して２枚のドア部２が、フレーム４の片側の面に１枚ずつ設置される。

ホームドア装置１において、パネル５が取り外された状態では、図１０及び図１１に示すように、フレーム４は、他の部材によって妨げられることなく外部に露出している。そして、図１０及び図１１に示すフレーム４の状態から、フレーム４が形成する面に対して垂直方向にドア部２を移動して、図７及び図８に示す状態となるように、フレーム４に対してドア部２を取り付ける。したがって、フレーム４へのドア部２の取り付け作業や、フレーム４からのドア部２の取り外し作業が容易である。ドア部２を設置する際、フレーム４に、壁掛け式で、ドア部２を取り付ければよく、ドア部２の取り付け精度の管理及びドア部２の取り付け方法が簡単である。

フレーム４は、ドア部２を移動可能に支持する。フレーム４とドア部２は、例えば、リニアガイド９によって互いに接続される。リニアガイド９のレール９Ａは、フレーム４の梁材７に対して平行に、フレーム４の梁材７若しくは柱材６、又は、柱材６と梁材７の両方に設置される。また、リニアガイド９のレール９Ａに係合しつつレール９Ａに沿って移動するスライダ９Ｂは、ドア部２に設置される。これにより、ドア部２は、リニアガイド９によって摩擦抵抗が抑制されて、スムーズに移動できる。なお、リニアガイド９は、スライダがフレーム４の梁材７若しくは柱材６、又は、柱材６と梁材７の両方に設置され、レールがドア部２に設置される場合もある。

フレーム４には、ドア部２のほかに、操作盤やコントローラ（制御部）が設置される。また、ベース部８には、ドア部２を駆動する駆動機構（例えば、ベルト方式の駆動機構、ラック＆ピニオン方式の駆動機構など）、及び、駆動機構の駆動源となるモータが設置される。

パネル５は、フレーム４に対してボルト等によって取り付けられる。但し、フレーム４に伝達される荷重等の応力を負担しにくいように、パネル５がフレーム４に設置される。仮に、パネル５に応力が伝達されたとしても、フレーム４のみで応力を負担できるようにフレーム４の強度や剛性が設定されている。また、正面パネル５Ａ、側面パネル５Ｂ、上面パネル５Ｃ、及び、背面パネル５Ｄは、溶接によって互いに結合されない。これにより、パネル５は、局部応力集中が生じにくい構造となる。また、パネル５は、ドア部２の荷重を負担しないことから、通過列車や風によるドア部２の振動はフレーム４に伝達され、パネル５には直接伝わらない。その結果、従来のように、パネル５間の結合部分が繰り返し荷重によって疲労破壊することがない。

また、パネル５が破損した場合、ボルトを緩めてパネル５をフレーム４から取り外せばよく、フレーム４を交換することなく、パネル５のみを交換すればよい。

上述した本実施形態に係るホームドア装置１の柵部３は、従来のモノコック構造を有する戸袋部と比較して、ドア部２を移動可能に支持する点で共通するが、モノコック構造を有する戸袋部と異なり、外板となるパネル５が荷重等の応力を負担しない。また、従来のモノコック構造を有するホームドア装置１では、ドア部２は、戸袋部の側面パネル５Ｂに形成されたスリット状の開口部から出入する。すなわち、従来のモノコック構造では、上面、側面、正面等に位置する外板同士が一体化されており、ドア部２はスリット状の開口部に挿入されることになる。

これに対し、本実施形態に係るドア部２を移動可能に支持する柵部３において、ドア部２は、側面パネル５Ｂに形成された開口部を出入するのではなく、図６に示すように、側面パネル５Ｂの端面と正面パネル５Ａの端面の間、又は、図５に示すように、側面パネル５Ｂの端面と背面パネル５Ｄの端面の間に形成される隙間を出入する。または、背面パネル５Ｄが設けられない場合は、側面パネル５Ｂの線路側の端面の近傍を、ドア部２が移動する。

次に、本実施形態に係るホームドア装置１の組立方法について説明する。
まず、図示した例では、水平面に配置された１枚のベース部８に対して２本の柱材６を垂直方向に設置し、ベース部８と柱材６をボルトや溶接等によって結合し固定する。なお、２枚のベース部８を水平面に設置して、２枚のベース部８に対してそれぞれ１本ずつ、計２本の柱材６を固定してもよい。柱材６を固定する際、ベース部８上面と柱材６側面が交差する隅に、例えば断面がＬ字形状の補強材を配置して、ベース部８と柱材６を補強材を介して固定してもよい。柱材６は、ベース部８に対して２本、互いに平行となるように設置される。

次に、２本の柱材６の間に、柱材６に対して直交する方向に梁材７を設置し、柱材６と梁材７をボルト等によって結合し固定する。柱材６と梁材７は、ベース部８と柱材６と同様に、補強材を介して固定されてもよい。梁材７は、柱材６の高さ方向の上部と下部に１本ずつ設置される。柱材６と梁材７が互いに結合されることにより、図９に示すように、四角形形状のフレーム４が構成され、柵部３の構造体が形成される。

なお、２本の柱材６の間に、梁材７に対して平行に、梁材７以外の棒状又は長尺板状の補強材を設置してもよいし、２本の梁材７の間に、梁材７に対して直交する方向に棒状又は長尺板状の補強材や、長方形形状の板状の支持板を設置してもよい。支持板には、例えばコントローラ（制御部）が設置される。

梁材７の表面には、図１０及び図１１に示すように、梁材７の軸方向に対して平行にリニアガイド９を設置する。リニアガイド９は、柱材６と梁材７を結合した後に梁材７に設置されてもよいし、柱材６と梁材７を結合する前に予め梁材７に設置してもよい。

フレーム４が構成された後、ドア部２をフレーム４が形成する面に対して垂直方向に移動していき、図７及び図８に示すように、フレーム４に設置されたリニアガイド９に対してドア部２を取り付ける。ドア部２は、フレーム４によって形成される面の一側及び他側に、それぞれ１枚ずつ設置される。このとき、フレーム４は、ホームドア装置１の他の部材によって妨げられることなく外部に露出している。したがって、フレーム４へのドア部２の取り付け作業や、フレーム４からのドア部２の取り外し作業が容易である。

また、フレーム４が構成された後、フレーム４や上述の補強材に対して、操作盤やコントローラを設置する。さらに、ベース部８上に、ドア部２を駆動する駆動機構や、モータなどを設置する。

パネル５内に配置するドア部２や機器類を取り付けた後、図１２から図１４に示すように、フレーム４を覆うようにパネル５を設置する。具体的には、２本の柱材６の上端に上面パネル５Ｃを取り付け、柱材６の側面に側面パネル５Ｂを取り付ける。また、正面パネル５Ａは、線路側と反対のプラットホーム１０側に、ドア部２と接触しないように、ドア部２から離隔した位置に固定される。例えば、上面パネル５Ｃの下面とベース部８の上面との間に、正面パネル５Ａを固定し設置する。

なお、場合によっては、背面パネル５Ｄを、フレーム４等を覆うように、線路側に設置してもよい。特に、地上のプラットホーム１０にホームドア装置１を設置する場合、塵埃等の侵入を防止できる。

以上、本実施形態によれば、柱材６及び梁材７のみによって、ドア部２が支持され、柱材６及び梁材７以外のパネル５は、ドア部２を支持しない。したがって、ドア部２にかかる応力がパネル５に伝達されにくいため、通過列車や風によるドア部２の振動は、パネル５には直接伝わらず、パネル５間の結合部分において、繰り返し荷重による疲労破壊が生じにくい。

また、ドア部２を設置する際、柱材６及び梁材７の少なくともいずれか一方のみに、壁掛け式で、ドア部２を取り付ければよく、ドア部２の取り付け精度の管理及びドア部２の取り付け又は取り外し方法が簡単である。

さらに、パネル５が破損した場合、柱材６や梁材７を交換することなく、パネル５のみを交換すればよい。

１ ホームドア装置
２ ドア部
３ 柵部
４ フレーム
５ パネル
５Ａ 正面パネル
５Ｂ 側面パネル
５Ｃ 上面パネル
５Ｄ 背面パネル
６ 柱材
７ 梁材
８ ベース部
９ リニアガイド
９Ａ レール
９Ｂ スライダ
１０ プラットホーム
１１ 乗降用開口
１２ センサー用箱
２０ 列車

Claims (3)

1. 設置面に対し平行方向かつ面内方向に移動する板状のドア部と、
   互いに離隔して平行に設置される２本の柱材と、
   前記柱材に直交して設けられ、２本の前記柱材と接続される梁材と、
   前記柱材と前記梁材を覆う位置に、前記ドア部から離隔して設けられるパネルと、
   を備え、
   ２本の前記柱材と前記梁材によって形成される面の一側において、前記柱材及び前記梁材が前記ドア部を移動可能に支持し、
   前記パネルは、前記ドア部を支持しないホームドア装置。
2. 前記梁材及び前記柱材の少なくともいずれか一方に設置され、前記ドア部を支持し移動可能とするリニアガイドを更に備える請求項１に記載のホームドア装置。
3. 互いに離隔して平行となるように２本の柱材を設置するステップと、
   前記柱材に直交して梁材を設置し、２本の前記柱材と前記梁材を接続するステップと、
   面内方向に移動する板状のドア部を、２本の前記柱材と前記梁材によって形成される面の一側に取り付けるステップと、
   前記柱材及び前記梁材を覆う位置に、パネルを前記ドア部から離隔して設けるステップと、
   を有し、
   前記柱材及び前記梁材が、前記ドア部を支持し、前記パネルは、前記ドア部を支持しないように設けられるホームドア装置の製造方法。
   

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