JP2019505162A - ドアアクチュエータ、一体化されたドアアクチュエータおよびトランジット車両のドアアクチュエータを作動させる方法 - Google Patents
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Abstract
Description
改良は、概して、列車等を含むトランジット車両の分野に関し、特に、このようなトランジット車両のドアを繰り返し開放および閉鎖するためのドアアクチュエータに関する。
トランジット車両には、概して、ドアを開放および閉鎖するためのアクチュエータによって作動させられるドアレールシステムが設けられている。
1つの態様によれば、ドアアクチュエータであって、ドアキャリッジパスを有する収容構造と、両方とも共通のコイルアセンブリ平面に沿って収容構造に取り付けられておりかつ離隔距離だけドアキャリッジパスに沿って互いに長手方向に離隔させられた第1のコイルアセンブリおよび第2のコイルアセンブリと、平行でありかつコイルアセンブリ平面から離隔させられた磁石平面に沿って設けられた複数の交互磁極磁石を有する、収容構造によって摺動可能に収容されたドアキャリッジであって、第1および第2のコイルアセンブリがドアキャリッジをレールの2つの端部の間で前後に移動させるように作動可能である、ドアキャリッジと、を有する、ドアアクチュエータが提供される。
図1は、トランジット(輸送)車両12、例えば列車の車体10の内部の部分的な側面図を示している。図示したように、その側部に沿った所定の位置において、車体10は、2つのドア14を含むダブルドアシステムを有する。2つのドア14は、2つのドアアクチュエータ100のそれぞれによって作動させられると、利用者を、所望の列車駅においてトランジット車両へ乗車および/またはトランジット車両から降車させることができる。例示したように、実線は、それぞれの閉鎖位置におけるドア14を示しているのに対し、点線は、それぞれの開放位置におけるドア14’を示している。幾つかの択一的な実施の形態は、ダブルドアシステムの代わりにシングルドアシステムを有することができる。
Claims (43)
- ドアアクチュエータであって、
ドアキャリッジパスを有する収容構造と、
共通のコイルアセンブリ平面に沿って前記収容構造に取り付けられておりかつ離隔距離だけ前記ドアキャリッジパスに沿って互いに長手方向に離隔させられた第1のコイルアセンブリおよび第2のコイルアセンブリと、
前記コイルアセンブリ平面から平行に離隔させられた磁石平面に沿って設けられた複数の交互磁極磁石を有する、前記収容構造によって摺動可能に収容されたドアキャリッジであって、前記第1および第2のコイルアセンブリが前記ドアキャリッジをレールの2つの端部の間で前後に移動させるように作動可能である、ドアキャリッジと、を含む、ドアアクチュエータ。 - 前記離隔距離は、前記ドアキャリッジの長さと等しいおよび前記ドアキャリッジの長さよりも小さいうちの少なくとも一方である、請求項1記載のドアアクチュエータ。
- 前記離隔距離は、少なくとも6インチである、請求項1記載のドアアクチュエータ。
- 前記ドアキャリッジの長さは、約18インチである、請求項1記載のドアアクチュエータ。
- 前記第1および第2のコイルアセンブリのそれぞれは、コイルケーシングと、該コイルケーシングに収容された、複数の長手方向に離隔させられたコイルとを有する、請求項1記載のドアアクチュエータ。
- 前記第1および第2のコイルアセンブリのそれぞれ1つの長手方向に離隔させられたコイルのうちの2つの隣接するコイルの間のコイル間離隔距離は、前記第1および第2のコイルアセンブリの間の離隔距離よりも小さい、請求項5記載のドアアクチュエータ。
- 前記第1および第2のコイルアセンブリのそれぞれの複数の長手方向に離隔させられたコイルは、6つの長手方向に離隔させられたコイルである、請求項5記載のドアアクチュエータ。
- 前記コイルケーシングは、プラスチック材料から形成されている、請求項5記載のドアアクチュエータ。
- 前記第1および第2のコイルアセンブリのそれぞれは、前記収容構造に取り付けられた第1の面と、前記コイルケーシングに取り付けられた第2の面とを有するバックプレートを有する、請求項5記載のドアアクチュエータ。
- 前記コイルケーシングは、電源と、前記第1および第2のコイルアセンブリとの間に接続された電源ケーブルを収容するための電源ケーブルチャネルを有する、請求項5記載のドアアクチュエータ。
- 前記コイルケーシングは、約12インチの長さを有する、請求項5記載のドアアクチュエータ。
- 前記ドアキャリッジは、フレームと、該フレームに回転可能に取り付けられかつ前記収容構造の壁部およびフードのうちの少なくとも一方に可動に取り付けられた複数のホイールとを有する、請求項1記載のドアアクチュエータ。
- 前記複数のホイールは、3つのホイールを含む、請求項12記載のドアアクチュエータ。
- 前記ドアキャリッジは、複数の交互磁極磁石が取り付けられたフレームと、該フレームに取り付けられたドアハンガとを有する、請求項1記載のドアアクチュエータ。
- ドアが、複数の偏心ナットを介して前記ドアハンガに調節可能に取付け可能である、請求項14記載のドアアクチュエータ。
- 前記複数の交互磁極磁石は、約12個の磁石を含む、請求項1記載のドアアクチュエータ。
- 前記収容構造は、低透磁性材料から形成されている、請求項1記載のドアアクチュエータ。
- 前記第1および第2のコイルアセンブリは、
前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの一方のコイルが複数の交互磁極磁石に面する静止位置から、前記複数の交互磁極磁石に電磁気的に係合するように、全ての対面したコイルを作動させ、これにより、前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの他方に向かって前記ドアキャリッジを加速させ、前記複数の交互磁極磁石は、前記ドアキャリッジが前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの前記他方に向かって移動させられるに従って、前記コイルから順次に離れ、前記ドアキャリッジが前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの前記他方に向かって移動し続けるに従って、前記コイルのうちの対面したコイルを作動状態に同時に維持しながら、前記コイルのうちの離れたコイルを作動停止させ、
前記ドアキャリッジが前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの他方に向かって移動し続けかつ前記交互磁極磁石が前記他方のコイルアセンブリのコイルに順次に対面するに従って、前記ドアキャリッジの移動を減速させるために前記他方のコイルアセンブリのコイルの少なくとも幾つかを作動させる
ように作動可能である、請求項1記載のドアアクチュエータ。 - 一体化されたドアアクチュエータであって、
収容構造と、
該収容構造内に捕捉されかつ該収容構造に沿って直線的に可動なドアキャリッジと、
該ドアキャリッジに取り付けられた可動部および前記収容構造に取り付けられた固定部を有するリニア誘導モータであって、前記ドアキャリッジを前記収容構造に沿って前後に移動させるように作動可能なリニア誘導モータと、
を有する、一体化されたドアアクチュエータ。 - 前記収容構造は、2つの端部の間に長手方向に延びるレールと、該レールの側部から延びる壁部と、該壁部の上部から延びるフードとを有し、前記ドアキャリッジは、第1の複数のガイドローラを介して前記収容構造の前記レールに可動に取り付けられておりかつ第2の複数のガイドローラを介して前記収容構造の前記フードに可動に取り付けられている、請求項19記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記リニア誘導モータの前記固定部は、前記収容構造の前記フードに取り付けられており、前記第2の複数のガイドローラは、前記リニア誘導モータの前記固定部の各側に沿って可動である、請求項20記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記第2の複数のガイドローラのうちの1つは、前記固定部の一方の側に沿って可動であり、前記第2の複数のガイドローラのうちの2つは、前記リニア誘導モータの前記固定部の他方の側に沿って可動である、請求項21記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記第2の複数のガイドローラは、前記第1の複数のガイドローラのうちの1つの直径よりも大きな直径をそれぞれが有するホイールの形式で設けられている、請求項21記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記リニア誘導モータの前記固定部は、前記収容構造の前記壁部に取り付けられている、請求項20記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記フードは、前記壁部の側とは反対の側から前記レールに向かって延びるリップを有し、前記第2の複数のガイドローラは、前記リップに可動に取り付けられている、請求項24記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記ドアキャリッジは、前記収容構造の前記リップに可動に取り付けられた第3の複数のガイドローラを有する、請求項25記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記ドアキャリッジは、前記収容構造の前記壁部に可動に取り付けられた第3の複数のガイドローラを有し、該第3の複数のガイドローラは、前記リニア誘導モータの前記固定部の各側に沿って可動である、請求項24記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記第3の複数のガイドローラは、前記第1の複数のガイドローラのうちの1つの直径よりも大きな直径をそれぞれが有するホイールの形式で設けられている、請求項27記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記リニア誘導モータの前記固定部は、前記収容構造の前記レールとは反対側に面した前記壁部の面に取り付けられている、請求項24記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記リニア誘導モータの前記固定部は、前記収容構造の前記レールに沿って複数のコイルを有し、前記リニア誘導モータの前記可動部は、複数の交互磁極磁石を有する、請求項19記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記複数のコイルは、それぞれが前記レールの2つの端部のそれぞれの1つの近くに配置された、2つの離隔させられたコイルアセンブリの形式で設けられている、請求項30記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記レールは、凸面状の面を有し、前記第1の複数のガイドローラはそれぞれ、前記レールの前記凸面状の面と合致するように構成された凹面状の面を有する、請求項20記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記収容構造は、2つの端部の間に長手方向に延びる壁部と、該壁部の上部から延びるフードとを有し、前記ドアキャリッジは、第1の複数のガイドローラを介して前記収容構造の前記フードに可動に取り付けられており、前記固定部は、前記フードに取り付けられておりかつ前記可動部に面しており、前記可動部は前記ドアキャリッジに取り付けられており、前記収容構造は、前記固定部の背後において前記フードに取り付けられた強磁性材料のバックプレートを有し、前記ドアキャリッジは、該ドアキャリッジに取り付けられたドアハンガを有し、前記第1の複数のガイドローラは、前記複数の交互磁極磁石と強磁性材料の前記バックプレートとの間の磁気引力を介して前記フードに対して当接して維持されている、請求項30記載の一体化されたドアアクチュエータ。
- 前記収容構造は、ドアキャリッジパスを有し、
前記固定部は、共通のコイルアセンブリ平面に沿って前記収容構造に取り付けられておりかつ離隔距離だけ前記ドアキャリッジパスに沿って互いに長手方向に離隔させられた第1のコイルアセンブリおよび第2のコイルアセンブリを有し、
前記ドアキャリッジは、前記コイルアセンブリ平面から平行に離隔させられた磁石平面に沿って設けられた複数の交互磁極磁石を有し、前記第1および第2のコイルアセンブリは、前記ドアキャリッジを前記レールの2つの端部の間で前後に移動させるように作動可能である、請求項19記載の一体化されたドアアクチュエータ。 - 前記リニア誘導モータは、前記ドアアクチュエータの収容構造に取り付けられた第1および第2のコイルアセンブリと、ドアキャリッジに取り付けられかつ前記第1および第2のコイルアセンブリに沿って前記収容構造に可動に取り付けられた複数の交互磁極磁石とを有し、
前記第1および第2のコイルアセンブリは、
前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの一方のコイルが複数の交互磁極磁石に面する静止位置から、前記複数の交互磁極磁石に電磁気的に係合するように、全ての対面したコイルを作動させ、これにより、前記ドアキャリッジを前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの他方に向かって加速させ、前記複数の交互磁極磁石は、前記ドアキャリッジが前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの前記他方に向かって移動させられるに従って、前記コイルから順次に離れ、前記ドアキャリッジが前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの前記他方に向かって移動し続けるに従って、前記コイルのうちの対面したコイルを作動状態に同時に維持しながら、前記コイルのうちの離れたコイルを作動停止させ、
前記ドアキャリッジが前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの他方に向かって移動し続けかつ前記交互磁極磁石が前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの前記他方のコイルに順次に対面するに従って、前記ドアキャリッジの移動を減速させるために前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの前記他方のコイルのうちの少なくとも幾つかを作動させる
ように作動可能である、請求項19記載の一体化されたドアアクチュエータ。 - リニア誘導モータを有し、該リニア誘導モータは、それぞれが複数のコイルを有しかつドアアクチュエータの収容構造に取り付けられた第1および第2のコイルアセンブリと、前記第1および第2のコイルアセンブリに沿って前記収容構造に可動に取り付けられたドアキャリッジに取り付けられた複数の交互磁極磁石とを有する、ドアアクチュエータを作動させる方法であって、該方法は、
制御装置を使用して、
前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの一方のコイルのうちの幾つかが前記複数の交互磁極磁石のうちの幾つかと面している状態から、前記複数の交互磁極磁石に電磁気的に係合するように、対面したコイルを作動させ、これにより、前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの他方へ向かう前記ドアキャリッジの移動を加速させることおよび前記ドアキャリッジの移動を減速させることのうちの少なくとも一方を行い、前記ドアキャリッジが移動するに従って、前記複数の交互磁極磁石を前記コイルから順次に離し、
前記コイルのうちの対面したコイルを作動状態に同時に維持しながら前記コイルのうちの離れたコイルを作動停止させる
ステップを含む、ドアアクチュエータを作動させる方法。 - 前記状態は、前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの一方の全てのコイルが前記複数の交互磁極磁石のうちの幾つかと対面している静止状態であり、前記作動は、前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの他方に向かう前記ドアキャリッジの移動を加速させるために、前記複数の交互磁極磁石を電気磁気的に係合させる、請求項36記載の方法。
- 前記状態は、前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの一方のアセンブリのコイルのうちの幾つかが作動させられかつ前記アセンブリの前記コイルのうちの他のコイルが作動停止させられている初期コイル作動状態であり、前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの他方から前記アセンブリへの前記ドアキャリッジの移動の間、停止するまで前記ドアキャリッジの移動を減速させるために、前記アセンブリの作動したコイルを作動状態に維持しながら前記アセンブリの作動停止させられたコイルを作動させる、請求項36記載の方法。
- 前記第1および第2のコイルアセンブリのそれぞれが、互いに長手方向に離隔させられた2つの三連コイルを有し、前記作動停止は、前記ドアキャリッジによって最初に通過された前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの一方のアセンブリの前記2つの三連コイルのうちの一方を作動停止させることを含む、請求項36記載の方法。
- 前記作動停止は、少なくとも1つの位置検出器を使用して、前記ドアキャリッジが前記収容構造に沿った限界位置に達したことを検出することによってトリガされる、請求項36記載の方法。
- 前記作動の後、前記作動停止を行う前に任意の時間だけ待機することをさらに含む、請求項36記載の方法。
- 前記作動停止は、少なくとも1つの速度検出器を使用して、前記ドアキャリッジが任意の速度に達したときにトリガされる、請求項36記載の方法。
- 前記第1および第2のコイルアセンブリのうちの他方のコイルが、前記ドアキャリッジの前記移動中に、前記複数の交互磁極磁石と新たに対面し、前記作動停止は、さらに、前記ドアキャリッジが移動するに従い、新たに対面したコイルを作動させることを含む、請求項36記載の方法。
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