JP2515224Y2 - 扉開閉装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、車両用の扉開閉装置に関し、コンパクトに
構成されて扉開閉装置への組込みが容易であると共に、
扉開閉装置を作動させる圧力流体によって確実に連動す
る扉ロック装置を備えた扉開閉装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

扉開閉装置における扉ロック装置は、扉を閉止状態で
施錠して誤動作等による扉の開放を防止するものであ
り、該扉ロック装置としては、従来、シーケンス制御や
機械的手段により作動する扉ロック装置が提案されてい
る。

前者の扉ロック装置としては、第５図に示すようなシ
ーケンス制御回路１を有する扉ロック装置が例示され
る。このシーケンス制御回路１は、扉開閉シリンダへ供
給される圧力液体の通路を切換える扉開閉用電磁弁２、
扉ロック機構を作動させる扉ロック用ソレノイド３及び
オン遅延タイマー４を並列に接続すると共に、扉開閉用
電磁弁２と直列にオン遅延タイマー４のメーク接点５を
接続し、且つメイン回路６に車掌スイッチ７を介設して
構成されている。上記シーケンス制御回路１において、
車掌スイッチ７を閉成すると、まず、ロック用ソレノイ
ド３が励磁されて図示しないロック部材が解錠方向に作
動し、ロック部材と扉の係止部との係合が解除されると
共に、オン遅延タイマー４が始動する。そして、一定時
間後にメーク接点５が閉じて扉開閉用電磁弁２が励磁さ
れ、扉が開放される。一方、車掌スイッチ７を開成する
と、扉開閉用電磁弁2,ロック用ソレノイド3,オン遅延タ
イマー４が直ちに消磁あるいは遮断されて扉が閉方向に
移動すると共に、扉閉止状態に至った時点で、ばね等の
力で施錠方向に付勢されているロック部材が扉の係止部
に嵌り込んで扉は閉止状態でロックされる。

他方、後者の機械的手段による扉ロック装置として
は、例えば実開昭62−22263号公報に記載されるものを
挙げることができる。

この扉ロック装置８は、第６図に示されるように、扉
９の端部に固設されたブラケット10の先端10aに揺動可
能に支持体11を軸支すると共に、該支持体11に一対のガ
イドローラ12,12を取付け、且つ支持体11の先端に取付
けたコの字形ブラケット13に支軸14を設け、該支軸14を
中心としてＬ字形アーム15を揺動自在に取付けて構成さ
れる。そして、支持体11から２枚の板体16,16aを延設
し、板体16とＬ字形アーム15を収縮ばね17によって連結
すると共に、２枚の板体16,16aにＬ字形アーム15に当接
するロッド18を挿通し、該ロッド18の後端にシリンダ19
を連結している。

上記扉ロック装置８において、シリンダ19によってロ
ッド18の先端を進出させてＬ字形アーム15を２点鎖線で
示す位置まで回動させると、Ｌ字形アーム15の鉤部15a
が係止部20に係合して扉９は閉止状態でロックされるこ
とになる。一方、シリンダ19を駆動させてロッド18を後
退させると、Ｌ字形アーム15は、収縮ばね17の力で２点
鎖線位置から実線位置まで回動し、係止部20との係合が
解除され、扉９は開放可能状態となる。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記のように、扉ロック装置としてはいくつかの提案
が為されており、扉ロック装置として一応の機能を果た
しているものの、これら扉ロック装置には種々の問題点
があり、改良の余地が残されている。

即ち、前者のシーケンス制御による扉ロック装置は、
制御回路の取付け位置等に特に制約は受けないが、タイ
マーを用いることからシーケンス制御を確実とする為に
は、タイマー設定時間を長くする必要があり、開閉動作
に時間がかかるという問題点がある。

又、実開昭62−22263号公報に提案されるような機械
式の扉ロック装置は、電気配線が不要になるという利点
を有するものの、構成が複雑となり、Ｌ字形アームとロ
ッドの当接が必要であること等から取付け位置の制約を
受けるという問題点がある。

本考案は、上記事情に着目してなされたものであっ
て、迅速且つ確実に作動すると共に、コンパクトで取付
け場所の制約が少ない扉ロック装置、殊に該扉ロック装
置を備えた扉開閉装置の提供を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

しかして上記目的を達成した本考案の扉ロック装置
は、扉開閉シリンダと、該扉開閉シリンダの扉開側ポー
ト及び扉閉側ポートへの圧力流体の給排動作を行う開閉
用切換弁とを備えた扉開閉装置であって、前記扉閉側ポ
ートに供給される圧力流体を受けて扉を施解錠するロッ
クシリンダと、前記ロックシリンダに至る圧力液体通路
に介設され、前記扉開側ポートに供給される圧力流体を
受けて前記ロックシリンダへの圧力流体の給排動作を行
う第１切換弁と、前記扉開側ポートに至る圧力流体通路
に介設され、前記ロックシリンダの解錠動作で該通路を
連通状態とし、前記ロックシリンダの施錠動作で該通路
を遮断状態とする第２切換弁とを有し、これらのロック
シリンダ，第１切換弁，第２切換弁を一体的に構成して
なる扉ロック装置を適宜の位置に配した点に要旨を有す
るものである。

〔作用〕

上記構成によれば、いま開放状態にある扉を閉止する
為に、開閉用切換弁を操作して扉開閉シリンダの扉閉側
ポートに圧力流体を供給すると、これと同時に該圧力流
体の一部がロックシリンダに送られて、その圧力を受け
てロックシリンダが作動し、施錠動作が行われる。この
とき、扉開側ポートに至る圧力流体通路に介設される第
２切換弁は、ロックシリンダの施錠動作により該通路を
遮断することになるので扉開側ポートへの圧力流体が供
給されることがなく、扉開放力が働くことがないので扉
は閉止状態でより確実に保持されることになる。

一方、開閉用切換弁を操作して扉閉側ポートへの圧力
流体の供給を中止すると共に、扉開側ポートへ圧力流体
を供給すると、扉開側ポートに供給される圧力流体を受
けて第１切換弁が作動し、ロックシリンダ内の圧力流体
が第１切換弁を経て系外への排出される。これにより、
ロックシリンダが元の位置に復帰し、解錠動作が行われ
る。

即ち、第１切換弁は、ロックシリンダに至る圧力流体
通路に介設され、扉開側ポートに供給される圧力流体の
圧力を受けてロックシリンダへの圧力流体通路を遮断す
ると同時に、ロックシリンダ内の圧力流体の排出路を開
放する。従って、開閉用切換弁を操作して圧力流体の供
給を、扉閉側ポートから扉開側ポートに切換えると、扉
開側ポートへの圧力流体によって第１切換弁が作動し、
扉閉側ポートに至る圧力流体通路と連通するロックシリ
ンダへの圧力流体通路が遮断されると共に、排出路を経
由してロックシリンダ内の圧力流体が系外へ排出され
る。この結果、ロックシリンダに働く作動圧力が開放さ
れてロックシリンダは元の位置に復帰し、扉のロックが
解除される。

さらに、第２切換弁が、ロックシリンダの解錠動作に
より前記扉開側ポートに至る圧力流体通路を連通状態と
するので、連通状態となった通路を通して扉開側ポート
へ圧力流体が供給され、解錠された扉が開放されること
となる。

そして、本考案に係る扉ロック装置は、上記ロックシ
リンダ，第１切換弁，第２切換弁等を一体的に構成して
なり、コンパクトな大きさに形成されるので、取付け箇
所の制約を受けることなく扉開閉装置の適所に容易に取
付けることができる。又、扉開閉装置と同様に圧力流体
を作動源としているので扉開閉装置と連動して確実に作
動する。

〔実施例〕

以下、本考案を引き戸式扉開閉装置の実施例に基いて
詳述するが、本考案はプラグドアにも勿論適用すること
ができる。

まず始めに、実施例に係る扉開閉装置の概要を、第１
図に基いて説明すると、扉開閉装置21は、扉開閉シリン
ダ22を有する扉開閉部23、コイルばね24を内装したロッ
クシリンダ25,第１切換弁26,第２切換弁27等からなる扉
ロック装置８、開閉用切換弁28を有する流路切換部29等
から構成されており、扉開閉シリンダ22のピストンロッ
ド30が車両の扉に連結されている。そして、扉開閉シリ
ンダ22の扉開側ポート31及び扉閉側ポート32には夫々速
度絞り弁33,33、クッション絞り弁34,34、各ポート方向
を逆方向とする逆止弁35,35が並列に接続されると共
に、扉開側ポート31に至る圧力流体通路（以下、扉開側
通路という）36に第２切換弁27が介設され、且つ扉開側
通路36から分岐した分岐路36aが第１切換弁26のオンポ
ート26aに接続されている。又、扉閉側ポート32に至る
圧力流体通路（以下、扉閉側通路という）37から分れた
分岐通路38は、第１切換弁26を介してロックシリンダ25
に接続されている。そして、扉開側通路36及び扉閉側通
路37は、流路切換を行う開閉用切換弁28に接続されてい
る。

第１図に示す状態にある上記扉開閉装置21において、
圧力空気源39から除塵器40,41、減圧弁42、コック43を
経由して供給される圧力空気は、開閉用切換弁28、扉閉
側通路37を通過して扉開閉シリンダ22の扉閉側ポート32
に供給され、扉は閉止状態にある。このとき、扉閉側通
路37から分岐通路38に入った圧力空気は第１切換弁26を
通過してロックシリンダ25に至り、ピストン25aを左動
させて扉は閉止状態で施錠されている。そして、ロック
シリンダ25の左動に伴い、該ロックシリンダ25と連動し
ている第２切換弁27が作動し、第２切換弁27の介設され
ている扉開側通路36が遮断された状態にある。

この状態から、電磁バルブ44を操作して圧力空気によ
り開閉用切換弁28の流路を切換えると、圧力空気源39か
ら供給される圧力空気は、開閉用切換弁28を通って扉開
側通路36に至り、第１切換弁26を作動させる。この結
果、第１切換弁26によって分岐通路（即ちロックシリン
ダ25に至る圧力空気通路）38が遮断されると共に、ロッ
クシリンダ25内の圧力空気は、第１切換弁26の排出路26
aから系外へ排出される。この結果、ピストン25aがコイ
ルばね24によって右動し、扉は解錠状態となる。このと
き、ピストン25aの右動に伴い、第２切換弁27が作動
し、扉開側通路36が連通状態となる。そして、連通状態
になった扉開側通路36を通って圧力流体が扉開側ポート
31へ送給され、ピストンロッド30が右進して扉が開放方
向へ移動する。又、扉開閉シリンダ22の扉閉側空気室45
内の圧力空気は扉閉側ポート32から扉閉側通路37を経由
して開閉用切換弁28に至り、系外へ排出される。

次に、上記扉開閉装置21の具体的構成並びにその作用
機構を、第２乃至４図に基いて説明する。尚、第２図で
は、便宜上、扉ロック装置の図示を省略している。

第2,3図に示すように、扉開閉装置21は、扉開閉シリ
ンダ22及び扉ロック装置８等を有してなり、扉ロック装
置８には、ロックシリンダ25,第１切換弁26,第２切換弁
27等が内蔵されているが、図面には現れていない。かか
る扉開閉装置21において、車両本体に軸支されたピニオ
ン46を介して互いに噛合されたラック47,48のうち、片
方のラック47は、ブラケット49を介して扉９と連結さ
れ、他方のラック48はブラケット50を介して扉9aと連結
されている。そして、車両本体に固定された扉開閉シリ
ンダ22のピストンロッド30が、前記ブラケット49から延
設される小ブラケット51の先端に金具52を用いて取付け
られている。

第３図に示されるように、扉開閉シリンダ22の上部に
は、扉ロック装置８が配設され、ロックシリンダのピス
トンロッド53は、支軸54を中心として回動自在に枢支さ
れたＴ字形アーム55の連結アーム56の先端に長孔付き金
具57を介して連結されている。そして、Ｔ字形アーム55
の係合アーム58の一端には、ローラ59を軸支する係合部
材60が付設されており、図では該係合部材60が扉9aのブ
ラケット50から延設された爪部材61と係合して扉9,9aは
施錠状態にある。

上記扉開閉装置21における扉ロック装置８は、第４図
に示すように、装置本体62の中にロックシリンダ25,第
１切換弁26,第２切換弁27を一体的に組込んで構成され
ている。ロックシリンダ25は、装置本体62の内部に、ピ
ストンロッド53に連結されたピストン25aがシールリン
グ63によってシール状態を保持しながら進退するシリン
ダ室64が形成され、シリンダ室64の側壁65とピストン25
aとの間にコイルばね24が介装され、シリンダ室64の側
壁65と対向する側の側部には、ピストン25aの外径より
小さい内径の空気室66が設けられている。そして、ピス
トンロッド53は、側壁65の貫通孔67に摺動自在に挿入さ
れ、その先端が前記Ｔ字形アームと連結されている。

又、装置本体62には、第１切換弁26が嵌入する第１内
孔67及び第２切換弁27が嵌入する第２内孔68が夫々形成
されており、第１内孔57は、内径の異なる右弁室69,中
弁室70,左弁室71からなり、右弁室69と中弁室70の段差
部には環状の弁座72が固設されると共に、右弁室71に
は、該右弁室71と摺接する大径のピストン部73を中間に
有すると共に、該ピストン部73の両側の小径のストッパ
部74及び弁頭部75が夫々付設された第１弁体76が収納さ
れ、弁頭部75の先端の外径は、前記弁座72の内径より小
径に形成されている。そして、第１弁体76の該ピストン
部73を挟んで右弁室69と対向する部分に端室77が設けら
れており、又、第１弁体76と弁座72の間には、ばね78が
介装されている。一方、左弁室71には、左弁室71内を摺
動する筒状弁体79が嵌装され、筒状弁体79の弁頭部80
は、中弁室70に臨んで、左弁室71の内径より大径で中弁
室70の内径より小径に形成され、弁頭部80の前記弁座72
との当接部分には弾性材料からなる環状シール部材81が
取付けられている。そして、筒状弁体79と左弁室71の側
壁71aの間にばね82が介装されている。

さらに、第２内孔68は、内径の異なる右弁室83,中弁
室84,左弁室85からなり、中弁室84と左弁室85の間の段
差部には環状の弁座86が固設されると共に、右弁室83に
は、右弁室83と摺接する第２弁体87が嵌装され、中弁室
84に臨む第２弁体87の弁頭部88は、右弁室83の内径より
大径であると共に中弁室84の内径より小径で且つ前記弁
座86の内径より大径に形成されており、弁座86等との当
接部にはシール部材89が取付けられている。そして、第
２弁体87は、ばね90によって弁座86方向に付勢されてい
る。又、左弁室85の側部に螺合する蓋体91には摺動体92
が嵌装され、該摺動体92の頭部93は弁座86の内径より小
径に形成されている。上記摺動体92の後頭部92aには、
前記ピストンロッド53のピン93に係止されると共に、装
置本体62に回動自在に支持されたレバー94が当接してい
る。尚、第１内孔67と第１弁体76及び筒状弁体79との摺
接部分には、シールリング95及び95aが夫々配設され、
且つ、第２内孔68と第２弁体87及び摺動体92との摺接部
分には、シールリング95b及び95cが夫々配設されてい
る。

そして、上記ロックシリンダ25,第１切換弁26,第２切
換弁27は、各通路によって次のように接続されている。

即ち、装置本体62には、オンポート26a、オフポート9
6、排出ポート97、供給ポート98が夫々設けられてお
り、第１図に示される扉開側通路36に接続されるオンポ
ート26aと、第２切換弁27の中弁室84が通路99で接続さ
れると共に、第２切換弁27の左弁室85と供給ポート98が
通路100で接続され、供給ポート98は、第１図に示され
る扉開閉シリンダ22の扉開側ポート31に接続されてい
る。そして、通路99から分岐された通路101が第１切換
弁26の端室77に接続されると共に、第１切換弁26の左弁
室71とオフポート96が通路102で接続され、中弁室70と
排出ポート97、右弁室69とロックシリンダ25の空気室66
が通路103、通路104によって夫々接続されている。

上記構成の扉ロック装置８において、オフポート96か
ら圧力流体を供給すると、圧力流体は、通路102を通っ
て第１切換弁26の左弁室71に入り、筒状弁体79の内部を
通過して右弁室69に至り、さらに通路104を経由してロ
ックシリンダ25の空気室66に導入される。これにより、
ロックシリンダ25のピストン25aがコイルばね24の弾発
力に抗して左動し、第３図に示すように、ピストンロッ
ド53がＴ字形アーム55の係合部材60を回動させて、扉9a
の爪部材61と係合する。そして、ピストンロッド53の左
動により第４図に示されるレバー94が左回りに回動し、
レバー94によって押さえられていた第２切換弁27の摺動
体92が、第２弁体87と共に左動し、第２弁体87のシール
部材89が弁座86に着座し、これにより通路99と通路100
が遮断される。

次いで、扉9,9aを開放すべくオンポート26aから圧力
流体を供給すると、上述のように、第２切換弁27が遮断
状態にあるので、圧力流体は始め第１切換弁26のストッ
パ部74が位置する端室77に入り、第１弁体76を左進させ
る。これにより、第１弁体76の弁頭部75が筒状弁体79の
シール部材81に当接して該当接部分で流路が遮断される
と共に、さらに第１弁体76が筒状弁体79と共に左進して
シール部材81が弁座80から離座する。これにより、右弁
室69と中弁室70が連通し、ロックシリンダ25の空気室66
側の圧力流体は、通路104を通って右弁室69に至り、さ
らに中弁室70、通路103を経て排出ポート97から系外へ
放出される。

この結果、ロックシリンダ25のピストン25aがコイル
ばね24の弾発力によって右進し、第３図に１点鎖線で示
されるように、ピストンロッド53の右進に伴い、係合部
材60が右回りに回動して扉のロックが解除される。これ
と同時に、第４図に示されるレバー94が右回りに回動し
て第２切換弁27の摺動体92を右進させる。これにより、
摺動体92の頭部93が第２弁体87のシール部材89に当接し
て第２弁体87を右進させ、シール部材89が弁座86から離
座し、通路99と通路100が連通状態となる。そして、オ
ンポート26aから導入される圧力空気が、通路99,第２切
換弁27,通路100を経由して扉開閉シリンダの扉開側ポー
トに供給され、扉が開方向に移動することになる。

〔考案の効果〕

本考案は以上のように構成されており、扉の施解錠を
行うロックシリンダを圧力流体によって作動させるよう
にし、該ロックシリンダへの圧力流体の給配動作を行う
第１切換弁を、扉開閉シリンダの扉閉側ポートに供給さ
れる圧力流体によって流路切換が行われるように構成し
たので、扉閉動作に連動して扉の施解錠を行うことがで
きる。

又、扉開側ポートに至る圧力流体通路に、第２切換弁
を介設し、ロックシリンダの施解錠動作により該圧力流
体通路を連通・遮断するようにしたので、扉を開方向に
移動すべく扉開側ポートへ圧力流体を供給する場合、ま
ず、ロックシリンダが作動して解錠された後、扉が開方
向に移動することになり、解錠と扉開放の間に確実に遅
延時間を設けることができる。

さらに、ロックシリンダ，第１切換弁，第２切換弁等
を一体的に形成して扉ロック装置を構成したので扉ロッ
ク装置をコンパクトなものにすることができ、設置箇所
の制約を受けることなく扉開閉装置に容易に組込むこと
ができる。又、本考案の扉ロック装置は、扉開閉装置と
同じく圧力流体を作動力源としているので、電気制御方
式の扉ロック装置と比較すると、振動等に強く、さら
に、電気配線も不要で取付けが容易となる。

【図面の簡単な説明】 第１乃至４図は実施例に係る扉開閉装置を示す説明図で
あって、第１図は扉開閉装置の概要を示す圧力流体回路
説明図、第２図は扉開閉装置の具体例を示す平面図、第
３図は同正面図、第４図は扉ロック装置を示す断面図、
第５図は従来例を係るシーケンス制御回路図、第６図は
他の従来例を示す平面図である。 ８…扉ロック装置 9,9a…扉 21…扉開閉装置 22…扉開閉シリンダ 25…ロックシリンダ 26…第１切換弁 27…第２切換弁 28…開閉用切換弁 31…扉開側ポート 32…扉閉側ポート 36…扉開側通路（扉開側ポートに至る圧力流体通路） 38…分岐通路（ロックシリンダに至る圧力流体通路）

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】扉開閉シリンダと、該扉開閉シリンダの扉
   開側ポート及び扉閉側ポートへの圧力流体の給排動作を
   行う開閉用切換弁とを備えた扉開閉装置であって、前記
   扉閉側ポートに供給される圧力流体を受けて扉を施解錠
   するロックシリンダと、前記ロックシリンダに至る圧力
   液体通路に介設され、前記扉開側ポートに供給される圧
   力流体を受けて前記ロックシリンダへの圧力流体の給排
   動作を行う第１切換弁と、前記扉開側ポートに至る圧力
   流体通路に介設され、前記ロックシリンダの解錠動作で
   該通路を連通状態とし、前記ロックシリンダの施錠動作
   で該通路を遮断状態とする第２切換弁とを有し、これら
   のロックシリンダ，第１切換弁，第２切換弁を一体的に
   構成してなる扉ロック装置を適宜の位置に配したことを
   特徴とする扉開閉装置。