JP2017214023A - 鉄道関連設備の戸閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドアの開閉時にインパクトのある注意喚起を促すことのできる鉄道関連設備の戸閉装置を提供する。
【解決手段】この戸閉装置は、戸先に緩衝材を有し、開閉する引戸と、引戸を開閉方向へ駆動する駆動部と、緩衝材の内部に設けられ、引戸により仕切られる境界を挟んだ一方の側と他方の側との両方へ光を照射可能な発光体とを備え、緩衝材の少なくとも発光体を囲う部位が透明又は半透明であり、発光体は駆動部の制御と連動して発光制御される構成とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両ドア又はホームドアとして使用される鉄道関連設備の戸閉装置に関する。

鉄道会社における日々の問題として、車両への駆け込み乗車や車両ドアの荷物挟まりという問題がある。鉄道車両のドアに荷物が挟まると、列車遅延が生じたり、事故につながる恐れが生じる。例えば、列車遅延の例としては、閉まりかけのドアに利用者が故意に傘や鞄などを挟んでドアを開扉させ、その間に車両に乗り込むという行為が行われることがある。また、白杖又はベビーカーの脚フレームなどがドアに挟まった場合、ドアの戸挟み検知手段がこれを検知できずに、事故につながる恐れが生じる。

従来、このような荷物挟まりに関する問題を解決するため、荷物が挟まったことを検知する戸挟み検知の感度を高くする技術が提案されている（例えば特許文献１を参照）。また、近年では、ホームドアの設置が進められ、これにより駆け込み乗車の抑止が図れている。さらに、近年、乗客用のドアの鴨居部分にドアの開閉時に発光する表示灯を設けた鉄道車両が実用化されている。さらに、本発明に関連する古くからの技術として、車掌又は係員が戸閉まりを確認するため車体の側面に表示灯（車側表示灯と呼ばれる）を備えた鉄道車両が実用化されている。

特許第５８５５４４０号公報

ドアの荷物挟まりに関する問題を抑止するには、ドアの開閉時に利用者にインパクトのある注意喚起を促すことが有効である。インパクトのある注意喚起により、故意に荷物をドアに挟むような行為、或いは、駆け込み乗車などの抑制を図れる。また、仮に検知困難な荷物挟まりが生じた場合でも、ドア近傍にいる利用者又は係員へ注意喚起がなされていることで、荷物挟まりの発生にも周囲の利用者の注意が向く。よって、事故につながらないよう援助がなされたり、駅の係員や運転手などへ働き掛けがなされたりするよう期待できる。

一般に、鉄道会社ではチャイムの鳴動によりドアの開閉を利用者に知らせている。しかしながら、チャイムは、鉄道車両の乗降者だけでなく、広く周囲に伝わるため、余りインパクトのあるチャイムを採用できないという実情がある。
また、車体の側面あるいはドアの鴨居部分に設けられた表示灯により発光を行う構成を検討したところ、この構成では車両の乗降者にインパクトのある注意喚起を促すことが困難であることが判明した。このことは、表示灯がドアから離れて設置されることで発光が乗降者の目に止まりにくいこと、並びに、点滅等の発光動作を行ったとしても、位置が固定した発光よりも開閉により位置が変化するドアの方へ、乗降者の注意が集中してしまうことが原因だと考えられた。

本発明は、ドアの開閉時にインパクトのある注意喚起を促すことのできる鉄道関連設備の戸閉装置を提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成するため、
鉄道関連設備の戸閉装置であって、
戸先に緩衝材を有し、開閉する引戸と、
前記引戸を開閉方向へ駆動する駆動部と、
前記緩衝材の内部に設けられ、前記引戸により仕切られる境界を挟んだ一方の側と他方の側との両方へ光を照射可能な発光体と、
を備え、前記緩衝材の少なくとも前記発光体を囲う部位が透明又は半透明であり、前記発光体は前記駆動部の制御と連動して発光制御されることを特徴とする。
この構成によれば、開閉する引戸の戸先に引戸の一方の側と他方の側とに向けて光を照射する発光体が設けられているので、戸口を通過する利用者の目にとまりやすく、引戸の開閉に伴って位置が変化する発光が得られる。これにより、今までにないインパクトのある注意喚起を利用者に促すことができる。

ここで、本発明に係る鉄道関連設備の戸閉装置は、
前記引戸に物が挟まったことを検知する戸挟み検知部と、
外部からの開閉指令と前記戸挟み検知部の検知結果とに基づいて前記駆動部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、少なくとも、前記開閉指令に基づき前記引戸を開く標準開パターンと、前記開閉指令に基づき前記引戸を閉じる標準閉パターンと、前記戸挟み検知部の検知に基づき前記引戸を再開閉する再開閉パターンとを含む、複数の開閉パターンで前記駆動部を制御可能であり、
前記発光体は、前記複数の開閉パターンにそれぞれ対応する複数の発光パターンの何れかで発光制御されるように構成してもよい。

この構成によれば、標準開パターン、標準閉パターン、および再開閉パターンを含んだ複数の開閉パターンにそれぞれ対応する複数の発光パターンで、引戸の開閉移動と連動して発光体が発光する。よって、発光体の発光により、例えば、引戸が閉まるときに強い注意喚起を利用者に促し、荷物挟まりが生じたときに周囲の利用者に異常の発生を強く報知するなど、状況に応じた発光動作が可能となる。

望ましくは、前記複数の発光パターンは、発光色および点滅パターンの一方又は両方が互いに異なる発光パターンであり、
前記発光体を前記複数の発光パターンでそれぞれ発光させる複数のパターン信号を入力する信号入力部を備え、
前記制御部の制御信号に基づき前記複数のパターン信号の何れかが選択されて前記発光体の発光制御に使用されるように構成してもよい。

この構成によれば、現行の戸閉装置に発光体の構成を後から設ける場合に、現行の構成をそのまま流用して簡単な構成の変更により引戸の開閉パターンに連動した発光体の発光制御を実現できる。すなわち、複数の発光パターンをそれぞれ発生させる複数のパターン信号を信号入力部に入力しておき、制御部の制御信号を幾つか取り出し、これらを用いて発光制御を行うことで、制御部の構成を変更せずに、上記の発光制御を実現できる。

さらに望ましくは、前記発光体は、鉄道車両の外から内へ向かう方向を向いた複数の内向き発光素子と、鉄道車両の内から外へ向かう方向を向いた複数の外向き発光素子とを有し、
前記複数の外向き発光素子は前記複数の内向き発光素子より多く設けられてもよい。
鉄道車両のドア、或いはホームドアにおいて注意喚起を促す場合、ホーム側へ向かう発光は、車両側へ向かう発光よりも多くの光量が必要となる。そこで、上記の構成によれば、内向き発光素子と外向き発光素子との数を異ならせることで、無駄なく余計な制御も必要なく、照射する向きに応じた必要な光量を実現することができる。

さらに、前記発光体は、前記引戸の中央より上方に配置され、
前記緩衝材の前記発光体を内蔵する部位とその他の部位とが一体化された構成としてもよい。
緩衝材の内部に発光体を設けることで、緩衝材の硬さの調整の自由度が低下する場合がある。一方、白杖やベビーカーの脚フレームなどの戸挟み対策として、引戸の下段部で緩衝材の硬度を高くし、引戸が閉まったときに緩衝材の下段部に強い圧力が掛かるように、戸先とその当接相手との間隔が狭くなるように設定されることがある。そのため、硬度の調整を厳しく設定する必要のある範囲に発光体を設けると、硬度をうまく設定できない可能性が生じる。しかしながら、上記の構成では、発光体を引戸の中央より上方に配置しているので、戸挟み対策に必要な緩衝材の硬度の調整を阻害しない。加えて、発光体を内蔵する部位とその他の部位とが一体化されているので、例えば鉄道車両のドアである場合に洗車時にこれらの部位の間から車内に水が入ることを防止できる。

本発明によれば、引戸の開閉時にインパクトのある注意喚起を促すことのできる鉄道関連設備の戸閉装置を提供できる。

本発明の実施形態の戸閉装置を示す構成図である。 実施形態の緩衝材の上端部を示す平面図である。 実施形態の緩衝材を示す側面図である。 実施形態の引戸の開閉パターンと発光パターンとの一例を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態の戸閉装置を示す構成図である。
本発明の実施形態の戸閉装置１は、鉄道車両の乗客の乗降口に設けられ、乗務員室からの指令により自動で引戸を開閉する装置である。戸閉装置１は、引戸１１と、レール１２と、スライド部材１３と、駆動装置１４と、方向転換器１５と、制御部２１と、切替器２２と、ケーブル２３と、ケーブルガイド２４とを備えている。

制御部２１は、外部から電源と開閉指令とを入力し、駆動装置１４の駆動制御を行う。電源には制御系の電源と駆動装置１４を駆動する駆動系の電源とが含まれる。電源は、鉄道車両の電源装置から供給され、開閉指令は乗務員室から送られてくる。
駆動装置１４は、電気的な駆動により左右一対のスライド部材１３をレール１２に沿ってそれぞれ移動させる。一方のスライド部材１３は、方向転換器１５により駆動装置１４の駆動力が左右に方向転換されて伝達され、これにより他方のスライド部材１３と逆向きに移動する。２つのスライド部材１３には左右一対の引戸１１がそれぞれ固定されており、スライド部材１３が移動することで引戸１１が開閉方向に移動する。

駆動装置１４には、引戸１１に何かが挟まれたことを検知する戸挟み検知部１８が設けられている。戸挟み検知部１８は、駆動装置１４の駆動力を発生するモータの電流の異常上昇、戸扉の停止位置のズレなどによって上記の検知を行う。なお、戸挟み検知部１８の具体的な構成は、特に制限されるものではなく、例えば引戸１１の戸先に配置した圧電センサ、或いは、引戸１１の鴨居部分に配置した光学センサなどを採用しても良い。戸挟み検知部１８の配置も、検知方式に応じて様々に変更可能であり、例えば制御信号と駆動電流の変化から戸挟み検知を行う場合には、制御部２１の中に機能ブロックとして戸挟み検知部１８を設けることもできる。

引戸１１の戸先には下部から上部にかけて緩衝材３１が設けられている。緩衝材３１の上部にはその内部に発光体３２が設けられている。緩衝材３１と発光体３２の詳細は後述する。
発光体３２の駆動電流は、ケーブル２３を介して切替器２２から供給される。ケーブル２３は、例えば引戸１１の上縁部とケーブルガイド２４とを亘って延設され、切替器２２と発光体３２とを電気的に結ぶ。ケーブル２３の一端は、引戸１１に固定されて引戸１１の開閉とともに左右に移動するが、ケーブル２３の中ほどの部分は、ケーブルガイド２４に沿って移動し、所定の位置で弛み量が増減可能なように曲げられて配置されている。このようなケーブル２３の引き回しにより、引戸１１の開閉を阻害することなくケーブル２３により戸先の発光体３２と切替器２２とを電気的に結ぶことができる。

切替器２２は、制御部２１から電源と制御信号とを取り込み、また、外部から、発光体３２の発光パターンを示すパターン信号を入力する。これらの信号は切替器２２の複数の信号入力部を介して入力される。制御部２１から取り込まれる制御信号には、例えば開指令に基づき引戸１１を開くときに出力される開信号と、閉指令に基づき引戸１１を閉めるときに出力される閉信号と、戸挟み検知部１８の検知に基づき引戸１１を再開閉動作させるときに出力される再開閉信号とが含まれる。パターン信号は、別途用意される図示略のパターン信号生成装置が生成して各戸閉装置１へ送信する構成とすればよい。パターン信号生成装置は、例えば先頭車両或いは後尾車両に１つ設け、各車両の各戸閉装置１へ共通に複数のパターン信号を出力すればよい。パターン信号には、例えば発光体３２を緑点灯させる第１パターン信号、発光体３２を赤点滅させる第２パターン信号、発光体３２を黄点滅させる第３パターン信号など、引戸１１の複数の開閉パターンにそれぞれ対応する複数のパターン信号が含まれるとよい。なお、パターン信号生成装置は、各車両或いは各ドアに設けてもよい。

切替器２２は、制御部２１から取り込んだ電源から発光体３２の駆動電圧を生成し、制御部２１から取り込んだ制御信号に基づいてそれに対応したパターン信号を選択し、このパターン信号と駆動電圧とを用いて発光体３２を駆動する。このような構成により、現行の戸閉装置に発光体３２の構成を後から設ける場合に、元の構成を流用して簡単な変更により引戸１１の開閉パターンに連動した発光体３２の発光制御を実現できる。

＜緩衝材と発光体＞
図２は、実施形態の緩衝材の上端部を示す平面図である。図３は、実施形態の緩衝材を示す側面図であり、図３（Ａ）は一方から見た側面図、図３（Ｂ）はその逆方から見た側面図である。
緩衝材３１は、例えば複数種類のゴム材から構成され、上段部３１ａは中空筒状で透明又は乳白色など光を透過する半透明の材料から構成される。中段部３１ｂと下段部３１ｃとは、例えば黒色など光を遮る有色の構成である。中段部３１ｂは、中空の硬質ゴムの中に軟質ゴムを埋め込んだ構成であり、下段部３１ｃは、中空の硬質ゴムの中に比較的硬質なゴムを埋め込んだ構成である。このように下段部３１ｃを硬くしていることで、白杖やベビーカーのフレームなどの細いものが引戸１１に挟まった場合に対応して、戸挟み検知部１８による検知感度を高くできる。

緩衝材３１は、上段部３１ａから下段部３１ｃまで分断されることなく一体化されている。このような一体化された構成は、緩衝材３１の成形時に、上段部から下段部へかけて半透明な材料から黒色の材料へ途中で変化させて押出成形することで実現できる。また、緩衝材３１の色が互いに異なる複数部分を別途成形したのち、複数の部分を接着することで一体化してもよい。鉄道車両は外部から洗浄水を当てて洗車することがあり、上記のように一体化された構成とすることで緩衝材３１の部分から車内へ洗浄水が浸入することを抑止できる。
発光体３２は、緩衝材３１の上段部３１ａの中空部分に固定されている。発光体３２は、複数の発光素子３２２が基板３２１に実装されて構成される。発光素子３２２としては、例えば赤、緑、黄などの複数色の発光が可能な高輝度ＬＥＤ（発光ダイオード）を採用できる。

基板３２１は、引戸１１に仕切られる境界を挟んで一方の側と、他方の側とに基板面が向くように固定され、各基板面には複数の発光素子３２２が実装されている。一方の基板面に実装された発光素子３２２は車内を向き、他方の基板面に実装された発光素子３２２は車外を向く。複数の発光素子３２２は、車内を向いたものの数より、車外を向いたものの数の方が、例えば１．５倍〜２倍など多くなるように設けられてもよい。
鉄道車両のドアにおいて注意喚起を行う場合、ホーム側へ向かう発光は、車両側へ向かう発光よりも多くの光量が必要となる。そこで、上記のように発光素子３２２の個数を調整することで、余計な制御を必要とせずに、光を照射する方向に応じた必要な光量を実現することができる。

＜駆動制御＞
続いて、引戸１１の開閉制御に連動した発光体３２の発光制御の一例について説明する。
図４は、実施形態の引戸の開閉パターンおよび発光パターンの一例を示す説明図である。図４（Ａ）は、開指令に基づき引戸１１を開く標準開パターンの動作時を示している。図４（Ｂ）は、閉指令に基づき引戸１１を閉じる標準閉パターンの動作時を示している。図４（Ｃ）は、閉指令時、戸挟みを検知したときに引戸１１を少し開動作させて再び閉動作させる再開閉パターンの動作時を示している。

本実施形態では、切替器２２が制御部２１の制御信号に応じてパターン信号を選択することで、以下のように、引戸１１の開閉パターンに応じて発光体３２を複数の発光パターンで発光させることができる。
図４（Ａ）に示すように、標準開パターンの動作時には、第１パターンとして緑点灯の発光制御がなされる。第１パターンの発光制御は、引戸１１が閉じている状態から全開となる期間に行われる。さらに、全開となった後、次に閉まる動作が開始される直前まで、第１パターンの発光制御が行われるようにしてもよい。

図４（Ｂ）に示すように、標準閉パターンの動作時には、第２パターンとして赤点滅の発光制御がなされる。第２パターンの発光制御は、引戸１１の閉動作の開始時から全閉となるまでの期間に行われる。
図４（Ｃ）に示すように、再開閉パターンの動作時には、第３パターンとして黄点滅の発光制御がなされる。第３パターンの発光制御は、引戸１１の再開閉動作の開始から引戸１１が全閉となるか、或いは、閉指令が解除されて開指令が入力されるまで行われる。

以上のように、本実施形態の戸閉装置１によれば、開閉する引戸１１の戸先に発光体３２が設けられているので、戸口を通過する利用者の目にとまりやすく、引戸１１の開閉に伴って位置が変化する発光を得ることができる。これにより、今までにないインパクトのある注意喚起を利用者に促すことができる。
また、引戸１１の開閉制御に応じて異なる発光パターンで発光体３２が発光するので、例えば引戸が閉まるときに利用者に強い注意喚起を促し、荷物挟まりが生じたときに周囲の利用者に異常の発生を強く報知するなどの、状況に適した発光動作を実現できる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限られるものではない。例えば、上記実施の形態では、鉄道車両のドアとして戸閉装置を適用した例を示したが、本発明に係る戸閉装置はホームドアなど鉄道関連設備として設置される様々なドアに適用してもよい。また、上記実施の形態では、鉄道車両の内側を向いた発光と外側を向いた発光とを同一の発光パターンで制御する構成を示したが、これらを車内と車外に応じた異なる発光パターンで制御してもよい。また、発光部は、緩衝材の上端部に限られず、中段に設けてもよいし、発光部の基板としてフレキシブル基板を適用してもよい。また、上記実施の形態では、外部から入力されるパターン信号を切替器が選択して発光部を駆動する構成を示したが、パターン信号の生成および選択を制御部２１が行うようにしてもよい。また、上述した引戸の開閉制御とそれに応じた発光パターンは一例に過ぎないなど、実施の形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１ 戸閉装置
１１ 引戸
１４ 駆動装置（駆動部）
１５ 方向転換器
１８ 戸挟み検知部
２１ 制御部
２２ 切替器
２３ ケーブル
３１ 緩衝材
３２ 発光体
３２１ 基板
３２２ 発光素子

Claims (5)

1. 戸先に緩衝材を有し、開閉する引戸と、
   前記引戸を開閉方向へ駆動する駆動部と、
   前記緩衝材の内部に設けられ、前記引戸により仕切られる境界を挟んだ一方の側と他方の側との両方へ光を照射可能な発光体と、
   を備え、前記緩衝材の少なくとも前記発光体を囲う部位が透明又は半透明であり、前記発光体は前記駆動部の制御と連動して発光制御されることを特徴とする鉄道関連設備の戸閉装置。
2. 前記引戸に物が挟まったことを検知する戸挟み検知部と、
   外部からの開閉指令と前記戸挟み検知部の検知結果とに基づいて前記駆動部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、少なくとも、前記開閉指令に基づき前記引戸を開く標準開パターンと、前記開閉指令に基づき前記引戸を閉じる標準閉パターンと、前記戸挟み検知部の検知に基づき前記引戸を再開閉する再開閉パターンとを含む、複数の開閉パターンで前記駆動部を制御可能であり、
   前記発光体は、前記複数の開閉パターンにそれぞれ対応する複数の発光パターンの何れかで発光制御されることを特徴とする請求項１記載の鉄道関連設備の戸閉装置。
3. 前記複数の発光パターンは、発光色および点滅パターンの一方又は両方が互いに異なる発光パターンであり、
   前記発光体を前記複数の発光パターンでそれぞれ発光させる複数のパターン信号を入力する信号入力部を備え、
   前記制御部の制御信号に基づき前記複数のパターン信号の何れかが選択されて前記発光体の発光制御に使用されることを特徴とする請求項２記載の鉄道関連設備の戸閉装置。
4. 前記発光体は、鉄道車両の外から内へ向かう方向を向いた複数の内向き発光素子と、鉄道車両の内から外へ向かう方向を向いた複数の外向き発光素子とを有し、
   前記複数の外向き発光素子は前記複数の内向き発光素子より多く設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の鉄道関連設備の戸閉装置。
5. 前記発光体は、前記引戸の中央より上方に配置され、
   前記緩衝材の前記発光体を内蔵する部位とその他の部位とが一体化されていることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の鉄道関連設備の戸閉装置。

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