JP2018144764A - ホーム柵 - Google Patents

Abstract

【課題】先方扉と後方扉の移動量を十分確保しつつ、従来に比べて戸袋部の正面幅を低減したホーム柵を提供すること。
【解決手段】後方扉３０は、１）先端扉２０に接続されたプッシュプルチェーン５０と噛み合うスプロケット５２と、２）スプロケット５２より先方側のプッシュプルチェーン５０を開閉方向に案内する開閉方向チェーンガイド３４と、３）スプロケット５２より後方側のプッシュプルチェーン５０を後方扉３０の上下方向（縦方向）に案内する縦方向チェーンガイド３６と、４）スプロケット５２と連動し、戸袋部４０の底部に開閉方向に沿って設けられたラック７２と噛み合うピニオン７０と、を備える。ピニオン７０とラック７２との噛み合いにより後方扉３０が戸袋部４０に対して移動し、スプロケット５２とプッシュプルチェーン５０との噛み合いにより先方扉２０が後方扉３０に対して移動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ホーム柵に関する。

２段式やダブルドア等と称される引戸式２段扉のホーム柵であって、２つの扉を開閉する駆動機構にプッシュプルチェーンやベルトを用いたものとして特許文献１や特許文献２のホーム柵が知られている。

特許文献１の図１には、プッシュプルチェーン１本を先方扉に連結した構成が開示されている。当該構成のホーム柵は、扉を閉めるときはプッシュプルチェーンが先方側（突出側）に移動を開始すると先方扉から移動を開始し、先方扉が移動し終わった後に、後方扉が移動し始める動作となる。

特許文献１の図１０には、図１の構成に、後方扉用のプッシュプルチェーン１本とスプロケットを追加した構成が開示されている。当該構成のホーム柵は、先方扉用のプッシュプルチェーンの歯数を２倍にし、同一回転軸に両スプロケットが取り付けられていることで、先方扉と後方扉が同時に移動を開始し、両扉が伸縮するように開閉移動する。

特許文献２の図１には、戸袋部と後方扉にプーリ２個とベルトを１組ずつ取り付け、戸袋部側のベルトと後方扉とを連結させた構成が開示されている。当該構成のホーム柵は、モータが駆動すると後方扉が移動を開始し、それと連動して先方扉が移動を開始し、両扉が伸縮するように開閉移動する。

また、特許文献２の図９には、後方扉を開閉するベルトと、先方扉を開閉するラック＆ピニオンとを組み合わせた構成が開示されている。当該構成のホーム柵では、戸袋部に設けたベルトで後方扉を移動させると、戸袋部に取り付けたラックによって後方扉に取り付けピニオンが回転し、先方扉に取り付けたラックと噛合してラック及び先方扉を移動させる。これによって、後方扉が移動を開始すると先方扉も同時に移動を開始し、両扉が伸縮するように開閉移動する。なお、先方扉の移動量は、先方扉を移動させるラックの長さで決まる。

特開２０１４−１８９０４０号公報 特開２０１５−１３１５２５号公報

特許文献１の図１の構成では、先方扉が移動終了後に後方扉が移動開始する直列動作となり開閉に時間がかってしまう。一方、特許文献１の図１０の構成では、先方扉と後方扉それぞれにプッシュプルチェーンを設けることで、先方扉と後方扉とで異なる速度で移動させることができるが、異なるピッチのプッシュプルチェーンが２本必要で、スプロケットも２種類必要となり、その１種類はスプロケットの径を大きくして歯数を２倍にすることになる。

引戸式２段扉のホーム柵を採用する目的は、車両の停止位置が多少ずれてもホーム柵の開口幅が大きいので乗降に差し支えないところにあるが、車両の扉間隔は変わらないので開口量が拡大した分、戸袋部の正面幅（プラットホーム側から見た左右幅）を狭める必要がある。ところが、特許文献１の図１０の構成では、先方扉用プッシュプルチェーンのスプロケットの歯数を２倍にするには円周を２倍にしなければならないので、スプロケットの直径が２倍になり、戸袋部の正面幅が広がることになる。

特許文献２の図９の構成についても、車両の扉間隔は変わらないので、ホーム柵の扉の開口量を増やすとなると、その分、戸袋部の正面幅を狭めなければならない。特許文献２の図９の場合、先方扉の後方（戸尻）にラックが取り付けられているので、先方扉にラックを加えた長さの分を少なくとも戸袋部に収めることになる。車両の扉間隔が変わらないと戸袋部の正面幅を狭めるしかなく、狭めるにはラックの長さを制限するか扉の幅を狭めるかすることになり、いずれにしても広い開口量のホーム柵の実現は難しいという課題がある。

本発明は、こうした背景に基づくものであり、その目的とするところは、引戸式２段扉のホーム柵において、先方扉と後方扉の移動量を十分確保しつつ、従来に比べて戸袋部の正面幅を低減したホーム柵を提供することである。

上記課題を解決するための第１の発明は、先方扉と、一端部が前記先方扉に接続されたプッシュプルチェーンと、後方扉と、を具備し、戸袋部から前記先方扉と前記後方扉とを開閉方向に連動して移動させるホーム柵であって、前記戸袋部は、前記開閉方向に沿って設けられたラック、を備え、前記後方扉は、回転駆動する駆動軸と、前記駆動軸と連動して回転し、前記プッシュプルチェーンと噛み合うスプロケットと、前記プッシュプルチェーンの前記スプロケットより前記一端部側を、前記開閉方向に案内するチェーンガイドと、前記駆動軸と連動して回転し、前記ラックと噛み合うピニオンと、を備え、前記駆動軸が回転することで、前記ピニオンと前記ラックとの噛み合いにより前記後方扉が移動するとともに、前記スプロケットと前記プッシュプルチェーンとの噛み合いにより前記先方扉が移動するホーム柵である。

第２の発明は、前記先方扉の移動速度が、前記後方扉の移動速度の２倍又は略２倍となるように、前記スプロケット、前記ラック、および前記ピニオンの諸元が設定された、第１の発明のホーム柵である。

第３の発明は、前記後方扉が、前記駆動軸に結合された駆動歯車と、前記駆動歯車とのギア比が１：１に設定され、前記ピニオンに結合された従動歯車と、を備え、前記ピニオンの前記ラックとの噛み合い半径と、前記スプロケットの前記プッシュプルチェーンとの噛み合い半径とが１：１に設定された、第１の発明のホーム柵である。

第４の発明は、前記一端部が、前記先方扉の戸尻側の下部に接続されており、前記チェーンガイドは、前記後方扉の下部に横方向に設けられ、前記スプロケットは、前記後方扉の戸尻側の下部に設けられ、前記後方扉は、前記プッシュプルチェーンの前記スプロケットより他端部側を、縦方向に案内する縦方向チェーンガイドを、前記後方扉の戸尻側に備えた、第１〜第３の何れかの発明のホーム柵である。

第１の発明によれば、いわゆる引戸式２段扉のホーム柵において、先方扉と後方扉の移動量を十分確保しつつ、先方扉と後方扉を戸袋部に収納した状態で、戸袋部の奥（先方扉・後方扉の開閉方向に沿った奥側）の隙間を小さくできる。すなわち、戸袋部の正面幅を低減したホーム柵を実現できる。

第１の発明では、先方扉を後方扉に対して移動させるため１組のみプッシュプルチェーン及びスプロケットを備えればよいので、特許文献１の図１０のホーム柵のように大径の２つ目のスプロケットを戸袋部に内蔵する必要が無く、戸袋部の奥（先方扉・後方扉の開閉方向に沿った奥側）の隙間を小さくすることができる。結果的に、戸袋部の正面幅を小さく抑えることができる。

また、先方扉を移動させる仕組みとしてプッシュプルチェーンを採用することで、特許文献２の図９のホーム柵のように先方扉の後方側（戸尻側）に設けられたラックを収容するスペースを戸袋部に確保する必要がない。

すなわち、プッシュプルチェーンは屈曲自在なので、先方扉を後方扉に対して移動させることで、後方扉側に引き寄せた分のプッシュプルチェーンは、取り回しの方向を適切に設定すれば、特許文献２の図９のホーム柵におけるラックのように戸袋部内に突出することが無く、戸袋部の奥行きの隙間を小さくできる。

第２の発明によれば、先方扉は後方扉の倍速で移動できるので、開閉の所要時間を短くできる。同様に、第３の発明によれば、先方扉は後方扉の倍速で移動できるので、開閉の所要時間を短くできる。

第４の発明によれば、先方扉が下側で押し／引きされるため先方扉を円滑に移動させることができる。また、後方扉も下側で押し／引きされるため、後方扉もまた円滑に移動させることができる。

本実施形態のホーム柵をプラットホーム側から見た正面断面図であって、図２のＡ−Ａ断面図。 本実施形態のホーム柵の正面向かって左側から見た側面図。 本実施形態のホーム柵の上面図であって、図２のＢ−Ｂ断面図。 プッシュプルチェーンとスプロケットとの噛合部分をプラットホーム側から見た拡大図。 スプロケットの周囲の駆動系の構成例を示す拡大図であって、ホーム柵の正面向かって左から見た左側面における拡大図。 先方扉と後方扉とが戸袋部の内部へ収納完了したホーム柵の「全開状態」を示す図。 本実施形態のホーム柵の変形例を示すプラットホーム側から見た正面断面図。 本実施形態のホーム柵の変形例を示す正面向かって左側から見た側面図。 本実施形態のホーム柵の変形例を示す正面向かって左側から見た側面図。

本発明を適用したホーム柵の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態のホーム柵をプラットホーム側から見た正面断面図あって、図２のＡ−Ａ断面に該当する。
図２は、本実施形態のホーム柵の正面向かって左側から見た左側面図である。但し、戸袋部を断面で表している。
図３は、本実施形態のホーム柵の上面図であって、図２のＢ−Ｂ断面図である。

これらの図に示すように、本実施形態のホーム柵１０は、先方扉２０と後方扉３０との２つのドアパネルを戸袋部４０に収容可能にした引戸式２段扉のホーム柵である。

なお、本実施形態のホーム柵１０は、先方扉２０と後方扉３０とを戸袋部４０の正面向かって左側方から出し入れし、プラットホーム３から見て車両乗降位置の右側に戸袋部４０が設置される「右設置型」として例示されているが、構造を左右逆転させた「左設置型」、すなわち先方扉２０と後方扉３０とを戸袋部４０の右側方から出し入れし、プラットホーム３から見て車両乗降位置の左側に戸袋部４０が設置される構成とすることもできる。そして、プラットホーム３には、車両乗降位置の左右に「右設置型」と「左設置型」とを配置して使用する。或いは、車両乗降位置別に「右設置型」又は「左設置型」を単体で配置して使用することができる。

先方扉２０は、上部後方側（上部戸尻側）に先方扉吊り下げローラ２２を有する。本実施形態では、先方扉吊り下げローラ２２は上下１組とした２組有り、各組のローラそれぞれで後方扉３０の内部の上部に開閉方向に沿って設けられた先方扉ガイドレール３２を上下から挟んでいる。つまり、先方扉２０は、後方扉３０に対して開閉方向に沿ってスライド自在に吊り下げ支持されている。

また、先方扉２０の後方（戸尻側）の下端部には、プッシュプルチェーン５０の先端側の端部を固定するチェーン固定具２４が設けられている。つまり、先方扉２０は上部で吊り下げされつつ、下部で押し／引きされるので、後方扉３０に対してスムーズに移動する。

次に、後方扉３０は、戸袋部４０の先方側の上部内面に設けられた上部支持ローラ４２と、先方側の下部内面に設けられた下部支持ローラ４４との間で支持されている。つまり、後方扉３０は、戸袋部４０の内部を開閉方向へスライド自在である。

後方扉３０は、先の先方扉ガイドレール３２に加えて、１）プッシュプルチェーン５０の先方側を開閉方向（横方向）へ案内する開閉方向チェーンガイド３４と、２）プッシュプルチェーン５０の後端側を上下方向（高さ方向）へ案内する縦方向チェーンガイド３６と、３）後方側（戸尻側）の下部に設けられたプッシュプルチェーン５０と噛み合うスプロケット５２と、を備える。

図４は、プッシュプルチェーン５０とスプロケット５２との噛合部分をプラットホーム側から見た拡大図である。

図１及び図４に示すように、開閉方向チェーンガイド３４は、後方扉３０の先方側の下端部より開閉方向に沿って後方側の下端部にかけて、後方扉３０の軌道側内側面よりプラットホーム側へ向けて延設されている。プッシュプルチェーン５０のうちスプロケット５２よりも先端側の部分は、開閉方向チェーンガイド３４の上面を開閉方向にスライドし、開閉方向に沿って支持・案内される。

スプロケット５２は、開閉方向チェーンガイド３４の後方端部よりも更に後方位置に設けられている。

縦方向チェーンガイド３６は、スプロケット５２よりも更に後方位置に、後方扉３０の後端縁に沿った上下方向に、後方扉３０の軌道側内側面よりプラットホーム側へ向けて延設されており、スプロケット５２より後方側のプッシュプルチェーン５０を後方扉３０の上下方向（縦方向）に案内する。プッシュプルチェーン５０は、スプロケット５２と噛み合うことで横方向から縦方向へチェーンの方向が変更された後、縦方向チェーンガイド３６内をスライド自在に案内・収容される。

つまり、プッシュプルチェーン５０は、プラットホーム側から見ると、後方扉３０の下部と後端縁とに沿ったＬ字状の経路に沿って押し／引きされる。先方扉２０の移動如何に係わらず、プッシュプルチェーン５０が後方扉３０の後方端より戸袋部４０の内部に飛び出すことはない。

図５は、スプロケット５２の周囲の駆動系の構成例を示す拡大図であって、ホーム柵１０の正面向かって左から見た左側面における拡大図である。

図１及び図５に示すように、スプロケット５２は、後方扉３０に対して軌道〜プラットホーム方向（図１に対する図面奥行き方向、図５における図面左右方向）を向いた従動軸５４に回転可能に固定されている。

従動軸５４の軌道側は、後方扉３０の軌道側の内側面にて軸受５６にて回転自在に支持されている。対して従動軸５４のプラットホーム側には、従動歯車６０が固定されている。

従動歯車６０は、これより下方位置に設けられた駆動歯車６２と噛み合っており、この駆動歯車６２は、従動軸５４の下方位置にある駆動軸６４に固定されている。そして、駆動軸６４は、後方扉３０の軌道側の内側面に固定された減速機構６６に連結されている。つまり、駆動軸６４は、後方扉３０に対して回転自在に支持されている。

減速機構６６は、後方扉３０の後端外側面に設けられた電動モータ６８（図１参照）の出力軸の回転を減速しつつ、その駆動力を駆動軸６４へ伝達する。減速機構６６の構成は、適宜設定可能である。例えば、複数のギアによって実現するとしても良いし、歯付ベルトとプーリを採用するとしてもよい。チェーンとスプロケットを採用するとしてもよい。

そして、駆動軸６４には、ピニオン７０が固定されている。
ピニオン７０は、戸袋部４０の底部（又は戸袋部４０に底面が無い構成ではプラットホーム３に固定するための台座（不図示）の上面）に開閉方向に沿って設けられたラック７２と噛み合うように構成されている（図１参照）。

なお、本実施形態では、プッシュプルチェーン５０、スプロケット５２、従動歯車６０、駆動歯車６２、ピニオン７０の各諸元は、プッシュプルチェーン５０とスプロケット５２との噛合位置における周速と、ピニオン７０とラック７２との噛合位置における周速とが同じ又は略同じになるように調整されている。換言すると、先方扉２０の移動速度が、後方扉３０の移動速度の２倍又は略２倍となるように、スプロケット５２、ラック７２、およびピニオン７０の諸元が設定されている。

具体的に本実施形態では、従動歯車６０と駆動歯車６２とはギア比１：１を成している。そして、スプロケット５２の回転軸からプッシュプルチェーン５０とスプロケット５２との噛合までの噛み合い半径と、ピニオン７０の回転軸からラック７２との噛合までの噛み合い半径とは、同径となるように設定されている。

次に、本実施形態のホーム柵１０の動作について説明する。
図１は、先方扉２０と後方扉３０とが戸袋部４０から突出完了したホーム柵１０の「全閉状態」を示している。対して図６は、先方扉２０と後方扉３０とが戸袋部４０の内部へ収納完了したホーム柵１０の「全開状態」を示している。

ホーム柵１０を全閉状態から全開状態へ状態遷移させるには、電動モータ６８を駆動させて、ピニオン７０をプラットホーム側から見て「時計回り」に回転させる。すると、ピニオン７０がラック７２と噛み合って回転することで、後方扉３０が戸袋部４０へ向けて移動する。

そして、ピニオン７０が時計回りするとともに回転力は、駆動歯車６２・従動歯車６０の順に伝動し、スプロケット５２がプラットホーム側から見て「反時計回り」に回転する。このスプロケット５２の回転により、開閉方向チェーンガイド３４でガイドされていたプッシュプルチェーン５０の先端側部分が戸袋部４０の戸尻方向（後方側）へ引かれ、先方扉２０が後方扉３０の方へ移動する。戸尻方向へ引かれた分のプッシュプルチェーン５０は、縦方向チェーンガイド３６により案内されるので、プッシュプルチェーン５０が後方扉３０よりも戸袋部４０の内部へ出ることはなく、その分、本実施形態の戸袋部４０は、従来よりも正面幅を小さくできる。

そして、後方扉３０を所定距離だけ移動させると、或いは電動モータ６８やスプロケット５２、ピニオン７０などの駆動系のギア類を所定回転数だけ回転させると、全開状態に至る。

ホーム柵１０を全開状態から全閉状態に戻すには、電動モータ６８を逆回転させればよい。すなわち、スプロケット５２が「時計回り」に回転して、プッシュプルチェーン５０を縦方向チェーンガイド３６から引き出して、開閉方向チェーンガイド３４に沿って送り出す。先方扉２０はプッシュプルチェーン５０により先方へ押され、先方扉２０が後方扉３０に対して先行するように移動する。それと連動して、ピニオン７０は「反時計回り」してラック７２を先方方向へ向けて転動するので、後方扉３０は戸袋部４０に対して先方側（戸先側）へ移動する。

以上、本実施形態によれば、引戸式２段扉のホーム柵において、先方扉と後方扉の移動量を十分確保しつつ、先方扉と後方扉を戸袋部に収納した状態で、戸袋部の奥行きの隙間を小さくして、戸袋部の正面幅を低減したホーム柵を実現できる。

〔変形例〕
なお、本発明を適用可能な形態は、上記実施形態に限らず、適宜構成要素の追加・省略・変更を施すことができる。

例えば、上記実施形態では、電動モータ６８を後方扉３０の後端面に固定するように例示したが（図１参照）、例えば、図７及び図８のホーム柵１０Ｂのように、後方扉３０の下部、開閉方向チェーンガイド３４より下側の軌道側外側面に設けることとしてもよい。より具体的には、貫通孔３８（図８参照）を設けて、当該貫通孔３８を通じて減速機構６６と駆動軸６４とを連通させ、電動モータ６８を後方扉３０の軌道側外側面に横に寝かせるように設けるとしてもよい。

また、上記実施形態における従動軸５４と駆動軸６４の関係が逆の構成も可能である。具体的には、図９のホーム柵１０Ｃに示すように、スプロケット５２の軸を駆動軸６４として、その軌道側に減速機構６６を接続し、プラットホーム側に固定される歯車を駆動歯車６２とする。そして、ピニオン７０の軸を従動軸５４とし、そのプラットホーム側の歯車を従動歯車６０とする構成も可能である。

３…プラットホーム
１０、１０Ｂ、１０Ｃ…ホーム柵
２０…先方扉
２２…先方扉吊り下げローラ
２４…チェーン固定具
３０…後方扉
３２…先方扉ガイドレール
３４…開閉方向チェーンガイド
３６…縦方向チェーンガイド
３８…貫通孔
４０…戸袋部
４２…上部支持ローラ
４４…下部支持ローラ
５０…プッシュプルチェーン
５２…スプロケット
５４…従動軸
５６…軸受
６０…従動歯車
６２…駆動歯車
６４…駆動軸
６６…減速機構
６８…電動モータ
７０…ピニオン
７２…ラック

Claims (4)

1. 先方扉と、一端部が前記先方扉に接続されたプッシュプルチェーンと、後方扉と、を具備し、戸袋部から前記先方扉と前記後方扉とを開閉方向に連動して移動させるホーム柵であって、
   前記戸袋部は、
   前記開閉方向に沿って設けられたラック、
   を備え、
   前記後方扉は、
   回転駆動する駆動軸と、
   前記駆動軸と連動して回転し、前記プッシュプルチェーンと噛み合うスプロケットと、
   前記プッシュプルチェーンの前記スプロケットより前記一端部側を、前記開閉方向に案内するチェーンガイドと、
   前記駆動軸と連動して回転し、前記ラックと噛み合うピニオンと、
   を備え、
   前記駆動軸が回転することで、前記ピニオンと前記ラックとの噛み合いにより前記後方扉が移動するとともに、前記スプロケットと前記プッシュプルチェーンとの噛み合いにより前記先方扉が移動するホーム柵。
2. 前記先方扉の移動速度が、前記後方扉の移動速度の２倍又は略２倍となるように、前記スプロケット、前記ラック、および前記ピニオンの諸元が設定された、
   請求項１に記載のホーム柵。
3. 前記後方扉は、
   前記駆動軸に結合された駆動歯車と、
   前記駆動歯車とのギア比が１：１に設定され、前記ピニオンに結合された従動歯車と、
   を備え、
   前記ピニオンの前記ラックとの噛み合い半径と、前記スプロケットの前記プッシュプルチェーンとの噛み合い半径とが１：１に設定された、
   請求項１に記載のホーム柵。
4. 前記一端部は、前記先方扉の戸尻側の下部に接続されており、
   前記チェーンガイドは、前記後方扉の下部に横方向に設けられ、
   前記スプロケットは、前記後方扉の戸尻側の下部に設けられ、
   前記後方扉は、
   前記プッシュプルチェーンの前記スプロケットより他端部側を、縦方向に案内する縦方向チェーンガイドを、前記後方扉の戸尻側に備えた、
   請求項１〜３の何れか一項に記載のホーム柵。

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