JP2961951B2 - 車両用引戸の戸閉装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電車，列車等車両の客
出入口部に設けられる引戸を、自動的に開閉するリニア
モータを備えた車両用引戸の戸閉装置に係わり、特に戸
閉状態においては永久磁石によって引戸を戸閉位置に保
持し、しかも必要な場合には、引戸の手動開戸が可能と
なるように改良した戸閉装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用引戸をリニアモータによって開閉
し、かつ戸閉状態において永久磁石によって引戸を戸閉
位置に保持する車両用引戸の戸閉装置については、既
に、特願平２─５１９５８号によって同じ出願人から提
案されている。図４はこのような従来技術による車両用
引戸の戸閉装置の引戸戸閉状態における構成図であり、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＱ矢視図であ
る。図４において、１Ａ，１Ｂは車両の客出入口部に設
置された左右一対の両開き引戸である。４Ａ，４Ｂは両
開き引戸１Ａ，１Ｂのそれぞれを開閉するリニアモータ
で、車両側壁材５に固定配設される固定子４ａと引戸に
固着される可動子４ｂとより構成され、両リニアモータ
４Ａ，４Ｂに通電され、それぞれの可動子４ｂが互いに
反対方向に移動することで、前記両開き引戸１Ａ，１Ｂ
の開閉が行われる。１４Ａ，１４Ｂは、両開き引戸１
Ａ，１Ｂそれぞれの戸閉状態保持手段であり、一方の引
戸１Ａ用の戸閉状態保持手段１４Ａは、永久磁石１５Ａ
と電磁石１６Ａとを備え、永久磁石１５Ａはホルダ１５
ａを介して一方の引戸１Ａに固着される。電磁石１６Ａ
は鉄心１７と電磁コイル１８とからなり、ホルダ１６ａ
を介して車両側壁材５に固着される。他方の引戸１Ｂ用
の戸閉状態保持手段１４Ｂは、永久磁石１５Ｂと電磁石
１６Ｂとを備え、永久磁石１５Ｂはホルダ１５ａを介し
て他方の引戸１Ｂに固着される。電磁石１６Ｂは鉄心１
７と電磁コイル１８とからなり、ホルダ１６ａを介して
車両側壁材５に固着される。

【０００３】上記の構成において、それぞれの永久磁石
１５Ａ、１５Ｂとそれぞれの電磁石１６Ａ，１６Ｂと
は、両開き引戸１Ａ，１Ｂが閉まるのに伴って互いに接
近し、引戸の戸閉状態では互いに当接されるとともに、
それぞれの永久磁石１５Ａ，１５Ｂによる磁気吸引力に
よって、それぞれの永久磁石１５Ａ，１５Ｂとそれぞれ
の鉄心１７が吸着し、これによって、両開き引戸１Ａ，
１Ｂは戸閉状態に保持される。また、両開き引戸１Ａ，
１Ｂを開戸する際には、まず、それぞれの電磁コイル１
８に通電し、それぞれの鉄心１７にそれぞれの永久磁石
１５Ａ，１５Ｂによる磁束と同極性の磁束を生成する。
これによって、それぞれの電磁石１６Ａ，１６Ｂにそれ
ぞれの永久磁石１５Ａ，１５Ｂを遠去ける方向に作用す
る反発力が生じる。これに続いてそれぞれのリニアモー
タ４Ａ，４Ｂを、それぞれの可動子４ｂが互いに開戸方
向に移動するよう通電することによって、両開き引戸１
Ａ，１Ｂは開戸される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術による
車両用引戸の戸閉装置においては、引戸を戸閉状態に維
持するのは、永久磁石による磁気吸引力であり何らの外
部供給エネルギを必要としない利点が有るが、開戸する
には永久磁石を遠去ける方向に作用する反発力を得るた
め、電磁コイルへの通電が必要である。ところが、車両
に停電が発生した場合には、電磁コイルへの通電が不可
能となるので、手動で引戸を開くことが出来なくなると
いう問題があった。また、開戸の都度行う電磁コイルへ
の通電には大きな電流が必要であるので、車両の補助電
源として、大電流容量の補助電源の設置を必要とすると
いう問題もあった。本発明の目的は、戸閉状態において
は何らの外部供給エネルギを必要とすることなくして、
安定でかつ十分大きい戸閉保持力を有するとともに、開
戸に際しては、何らの補助電源も必要としない車両用引
戸の戸閉装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では、前記目的は １）車両の出入口の上部に車両の側壁面に沿って水平に
固定された支持レール体の上を移動可能に設置した戸車
に其の上部を懸垂支持されしかも前記車両の出入口を開
閉自在に閉塞するよう配設された引戸を、固定子を車両
の出入口付近に固定したリニアモータの可動子によって
開閉駆動する車両用引戸の戸閉装置において、リニアモ
ータの可動子と引戸とを係合する係合手段と、車輌と引
戸とに設置される、永久磁石と第１の磁性体との相互の
位置を変える事によって第２の磁性体に吸着力の発生と
消失をさせる吸着手段と、前記吸着手段に対面し吸着離
脱可能な前記第２の磁性体と、からなる戸閉状態保持手
段と、リニアモータの可動子の移動によって前記永久磁
石と第１の磁性体との相互の位置を変えるように、リニ
アモータの可動子の動きを前記永久磁石と第１の磁性体
との相互の位置を変える手段に伝達する連結手段と、を
備え、リニアモータの可動子の移動によって戸閉状態の
時には前記吸着手段と、前記第２の磁性体とを吸着保持
させ、開戸する場合には吸着力を消失させるように前記
永久磁石と第１の磁性体との相互の位置を変えるように
前記の連結手段を設定したこと、また

【０００６】２）前記１項に記載の手段において、前記
係合手段は、一方をリニアモータの可動子に固定し、も
う一方を引戸に固定し、これらは相互に引戸の開閉方向
に移動可能な間隙をもたせて係合し、前記戸閉状態保持
手段は、外径方向にＮ極とＳ極を着磁した円柱状永久磁
石と、この永久磁石の外周に対向した円弧部を内側に有
し一方の側面がともに共通の平面を有し各々の相互間に
は非磁性部を有し、しかも前記円柱状永久磁石がその内
周に回動自在に装着される一対の第１の磁性体と、から
成る吸着手段と、前記第１の磁性体の共通の平面に一方
の面が結合開放自在に吸着されるとともに他方の面が前
記引戸に固定される第２の磁性体と、で構成し、前記円
柱状永久磁石を回動させることにより磁極の位置を回動
させて第２の磁性体に吸着力の発生と消失をさせるよう
にし、前記連結手段は、前記円柱状永久磁石に同軸に装
着された歯車と、この歯車と噛み合わされ前記円柱状永
久磁石をリニアモータの可動子の移動によって回動させ
るように移動可能に構成したラックと、からなる位置を
変える手段を、車両の出入口の上部に備え、前記リニア
モータの可動子と前記ラックを結合離脱可能な結合手段
で連結し、開戸前に前記間隙を利用して前記可動子が開
戸方向に前記ラックを移動させる事によって前記永久磁
石と第１の磁性体との相互の位置を変えて吸着力を消失
させるようにするとともに、前記ラックの移動はここで
止まり、前記結合離脱可能な結合手段が離脱し、前記リ
ニアモータの可動子が開戸を開始するように構成し、リ
ニアモータの可動子の移動によって戸閉状態の時には、
前記円柱状永久磁石からの磁束による磁気力によって前
記吸着手段と、前記引戸に固定した第２の磁性体とを吸
着保持させ、吸着して戸閉状態に保持し、開戸する場合
には先ず開戸前に前記間隙を利用して前記可動子が開戸
方向に前記ラックを移動させる事によって前記円柱状永
久磁石を回動させて第２の磁性体を通流する磁束を消失
させて吸着力を消失させ、続いて開戸を開始するように
構成したこと、また

【０００７】３）前記２項に記載の構成において、車両
の引戸が配設された付近の側壁材によって支持され、し
かも、復帰用ばねで常時は戸閉状態に対応する位置に保
持され、前記位置を変える手段と係合する、手動レバー
を有し、手動開戸を行う場合にはこの手動レバーを前記
復帰用ばねのばね力に抗して押し、前記位置を変える手
段のラックを開戸方向に移動して前記歯車を回動させる
ことで円柱状永久磁石を回動させ、磁束を消失させて吸
着力を消失させるように構成した手動開戸手段を設定し
たこと、さらにまた ４）前記１項ないし３項のいずれか１項に記載の構成に
おいて、前記可動子と、車両の側壁材とを結合開放自在
に結合する連結手段を設定して、前記可動子が戸閉状態
を保持する位置に到達した時に、結合し、前記可動子の
移動によって開放するように設定した、可動子保持手段
を備えたこと、により達成される。

【０００８】

【作用】本発明においては、前述の構成としてリニアモ
ータの可動子を、引戸に直接装着するのではなく、開閉
方向に間隙を持たせて引戸を開閉するようにした。ま
た、戸閉状態保持手段を、円柱状をなししかも相対して
Ｎ極とＳ極が形成されるよう径方向に着磁された永久磁
石を備え、この永久磁石の外径に対向した円弧部を内側
に有し、一方の外側面がともに共通の平面を有し、しか
も各々の相互間には非磁性部を有する一対の固定磁極片
を形成し、この固定磁極片の内周に、前記円柱状永久磁
石を回動自在に装着した。前記共通の平面には一方の面
を引戸に固定された可動磁極を他方の面で着脱自在に吸
着させるようにし、一方前記円柱状永久磁石には同軸に
歯車を装着し、この歯車をラックと噛み合わせ、前記円
柱状永久磁石をリニアモータの可動子の移動で９０°回
動させて前記可動磁極と、前記共通の平面とを、吸着お
よび開放することによって、前記引戸を戸閉状態に保持
及び、保持の解除を行うようにした。戸閉状態保持の解
除をした後は、リニアモータの可動子は永久磁石によ
る、ラックとの結合手段を引き離して、さらに移動を継
続して引戸を閉戸する。さらに、手動開戸手段として、
車両の引戸が配設された付近の側面で支持された手動レ
バーと、この手動レバーを常時は戸閉状態に対応する位
置に保持する復帰用ばねを備えるようにし、手動開戸を
行う場合には、このレバーを前記復帰用ばねのばね力に
抗して人力で押して、戸閉状態保持手段のラックを移動
し、前記歯車を９０°回動させることで円柱状永久磁石
を回動させ、その戸閉状態に保持する磁気力を消滅させ
るようにした。このため、戸閉状態時には円柱状永久磁
石の磁極は一対の固定磁極片に対向した位置にあり、円
柱状永久磁石によって、円柱状永久磁石→一方の固定磁
極片→可動磁極→他方の固定磁極片→円柱状永久磁石と
循環する磁束が生じ、この磁束による磁気力によって、
何らの外部供給エネルギを必要とすることなくして、引
戸は大きな保持力で戸閉状態に安定に保持される。ま
た、開戸時には、リニアモータの可動子の移動によって
ラックを移動し、円柱状永久磁石が回動され、その磁極
が固定磁極片の中間にある非磁性部の形成された場所に
対向する位置に置かれるので、円柱状永久磁石からの可
動磁極を巡る磁束は消失し、これによって戸閉状態保持
手段の磁気力は消滅され、補助電源からの電流を供給す
ること無しに開戸を行える。しかも、手動開戸の必要な
場合には、手動レバーを復帰用ばねのばね力に抗して押
し、戸閉状態保持手段のラックをリニアモータの可動子
といっしょに開戸方向に移動させるのであるが、リニア
モータの可動子は開閉方向に間隙を持って引戸と係合さ
れているので、引戸を戸閉状態に保持したままで、まず
はこの間隙の範囲でラックの移動が行われる。ラックが
移動するのにともない、ラックと噛み合わされた歯車が
回転させられ、歯車が回転すると歯車と同軸に装着され
た円柱状永久磁石が９０°回動し、前述したところと同
様にして、戸閉状態に保持する磁気力は消滅する。これ
によって、引戸は手動により小さな力で容易に開戸でき
ることとなる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳
細に説明する。図１は本発明の一実施例の車両用引戸の
戸閉装置の後記する図２におけるＰ部の詳細な正面図、
図２は本発明の一実施例の車両用引戸の戸閉装置の、引
戸を含む正面図、図３は図１におけるＡ−Ａ断面図で、
（ａ）は戸閉途上状態、（ｂ）は戸閉状態、（ｃ）は手
動開放開始状態を示す。図１ないし図３において、図４
の従来例と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省
略する。先ず構成の説明をする。図１ないし図３におい
て、１は、車両の客出入口の上部に車両の側壁面に沿っ
て水平に渡され車輌の側壁材５に図示しない結合手段で
結合され支持レール体２に、複数の戸車３によってその
上部を懸垂支持され、しかも車両の出入口を自動的かつ
開閉自在に閉塞するように配設された引戸であり、左側
用引戸１Ａと右側用引戸１Ｂからなる。ここで左側用引
戸１Ａと右側用引戸１Ｂとは、左右対称な構成となって
おりそれぞれリニアモータ４Ａと４Ｂで駆動される。こ
のため以後の説明は左側用引戸１Ａを主体に行う。但し
一部に左側用引戸１Ａと右側用引戸１Ｂとに共通する構
成も有るので、この説明も行う。リニアモータ４Ａと４
Ｂのそれぞれの固定子４ａは図示しない結合手段で車輌
の側壁材５に結合している。引戸１Ａと１Ｂを駆動す
る、それぞれのリニアモータ４Ａと４Ｂのそれぞれの可
動子４ｂは、引戸１Ａ及び１Ｂの開閉方向に沿って移動
可能なように図示しない支持装置によってそれぞれの固
定子４ａに支持されている。６は、左側用引戸１Ａおよ
び右側用引戸１Ｂの各々の可動子４ｂ用に設けられてお
り、固定部６ａ，可動部６ｂからなり可動子４ｂを戸閉
位置に保持する可動子保持手段である。固定部６ａは、
リニアモータ４Ａと４Ｂの固定子４ａあるいは車両の側
壁材５に、可動部６ｂはリニアモータ４Ａと４Ｂの可動
子４ｂの端部に、それぞれ装着され、しかも可動子４ｂ
が戸閉位置に到達したとき、固定部６ａと可動部６ｂは
結合され、可動子４ｂを戸閉位置に保持し、開戸時には
小さな力で可動子４ｂの移動開始を可能とするものであ
り、図ではラッチと呼ばれる機構で例示したが、これに
限定されるものではなく、例えば永久磁石を使用したも
のであってもよい。７はそれぞれのリニアモータ４Ａと
４Ｂの可動子４ｂに固着され、リニアモータ４Ａと４Ｂ
の駆動力によってそれぞれの左側用引戸１Ａおよび右側
用引戸１Ｂを開閉する第１の係合体としての駆動板７ａ
と、引戸１Ａおよび１Ｂの各々に固着されるとともに、
駆動板７ａに対して開閉方向に間隙ｘを持たせて移動可
能にした、第２の係合体としての受動板７ｂとからな
る、それぞれのリニアモータ４Ａと４Ｂの可動子４ｂと
それぞれの引戸１Ａと１Ｂとを係合する係合手段であ
る。

【００１０】８は引戸１Ａ及び１Ｂを戸閉位置に保持す
る戸閉状態保持手段であり、引戸１Ａ及び１Ｂに対して
共通して使用される。この戸閉状態保持手段８は相対し
てＮ極とＳ極が形成されるよう径方向に着磁された円柱
状の永久磁石８ａと、この永久磁石８ａを取り囲むよう
に配置されしかも一対の磁極片８ｃ，８ｄからなり、こ
の一対の磁極片８ｃ，８ｄは前記永久磁石８ａの外径に
狭い空隙を介して対向した円弧部を内側に有し、かつ、
各々の相互間には非磁性部８ｊを挟持し、そのうえ、そ
れぞれの一方の外側面８ｃ’，８ｄ″がともに共通の平
面をなす固定磁極８ｂと、前記共通の平面に一方の面が
着脱自在に吸着され、しかもそれぞれの引戸１Ａ及び１
Ｂに他方の面が固着される可動磁極８ｅと、円柱状永久
磁石８ａと同軸に例えば接着等の方法で固着され、しか
も円柱状永久磁石８ａを固定磁極８ｂに対して回動自在
になるように装着した歯車８ｆと、この歯車８ｆと結合
された前記円柱状永久磁石８ａをリニアモータの可動子
４ｂの移動によって回動させるように噛み合わせたラッ
ク８ｇと、このラック８ｇを装着し、ラック８ｇが引戸
１Ａの開閉方向に前記間隙ｘと同じ距離だけ移動できる
よう、図示しない支持装置で移動自在に側壁体５に支持
された逆Ｕ字状のフレーム８ｈと、によって構成してい
る。前記のラック８ｇとフレーム８ｈは左右の引戸１Ａ
と１Ｂに共通して使用されている。円柱状永久磁石８ａ
固定磁極８ｂ歯車８ｆは左右の引戸１Ａと１Ｂ用にそれ
ぞれ設置され、共通の支持金具８ｊによって固定磁極片
８ｂの下面で支持され、車輌の側壁材５に装着される。
ラック８ｇは、引戸１Ａと１Ｂの戸閉状態保持手段のそ
れぞれの歯車８ｆと噛み合い、それぞれの円柱状永久磁
石８ａを同時に回動させる。すなわち円柱状永久磁石８
ａは左右の引戸にそれぞれ各１個で合計２個が設置され
る。さらにフレーム８ｈを距離ｘ以上は移動しない構成
とすることによってフレーム８ｈに装着したラック８ｇ
が距離ｘだけ移動すると２個の歯車８ｆは同時に９０°
回動するように構成されるものとする。なお、非磁性部
８ｊは、例えばテンレス鋼，黄銅等の非磁性金属、各種
の合成樹脂、あるいは空隙で形成するのが好適である。
さらにまた、距離ｘ以上は移動しないラック８ｇと、ｘ
以上の距離を移動するリニアモータ４Ａの可動子４ｂと
の結合を着脱するために永久磁石９を金具９ａを介して
前記フレーム８ｈに固着させ、前記可動子４ｂが戸閉位
置に対し距離ｘだけ手前にまで移動してきたとき、可動
子４ｂに金具１０ａで固着された磁性体片１０が前記永
久磁石９を磁気力で吸着し図１のように結合するように
構成する。前記永久磁石９と構成部品９ａ、１０、１０
ａはリニアモータ４Ａの可動子４ｂのみに装着される。

【００１１】次に、戸閉検出の構成について説明する。
１１は、レール２を介して側壁材５側に固定された固定
部１１ａと、引戸１Ａと１Ｂに装着された移動部１１ｂ
で対をなし、例えばリードスイッチ，光スイッチ等を使
用した戸閉検出スイッチであり、この戸閉検出スイッチ
１１は、引戸１Ａと１Ｂの戸閉を検出するとそれぞれの
リニアモータ４Ａと４Ｂの電源を遮断する信号を発信
し、引戸１Ａまたは１Ｂが少しでも開いている場合には
リニアモータ４Ａまたは４Ｂに電源を投入する信号を発
信する。次に引戸１Ａと１Ｂに共通して使用する手動開
戸の構成について説明する。８ｋはフレーム８ｈの側面
に突設された当板である。１２は、引戸１Ａの開閉方向
に移動可能なように、車両の客出入口に近い側壁材５に
突設された座板５ａ，５ｂで支持された手動レバーであ
る。この手動レバー１２は先端部１２ａが前記当板８ｋ
に突き当てることが可能なよう設置されるとともに、前
記座板５ａと５ｂとの間の位置に、座板１２ｂが固着さ
れている。この座板１２ｂと前記座板５ａとの間には、
手動レバー１２の復帰用の圧縮ばね１２ｃが装着されて
いる。１３は手動レバー１２による手動開戸操作の実行
を検出する例えばマイクロスイッチの如き検出スイッチ
であり、その固定側１３ａは車両の客出入口に近い側壁
材５に装着されており、その可動側１３ｂは手動レバー
１２に装着されており、手動レバー１２を開戸方向に移
動する手動開戸操作が実行されると、リニアモータ４
Ａ，４Ｂへの電源を遮断する信号を発信する。２５は左
側用引戸１Ａおよび右側用引戸１Ｂの所定以上の移動を
防止するストッパであり、車両の客出入口に近い側壁材
５に装着されている。

【００１２】次に動作の説明をする。このような構成と
したので、引戸１Ａと１Ｂを戸閉する場合には、左側用
引戸１Ａおよび右側用引戸１Ｂそれぞれを駆動するリニ
アモータ４Ａと４Ｂに通電すると、それぞれの可動子４
ｂが戸閉方向に移動し、可動子４ｂに装着されている駆
動板７ａが、それぞれの左側用引戸１Ａもしくは右側用
引戸１Ｂに固着されている受動板７ｂに押し当たり各々
の引戸１Ａ，１Ｂを戸閉位置まで移動させる。例えば引
戸１Ａが戸閉位置に来ると、これを前記戸閉検出スイッ
チ１１によって検出し、リニアモータ４Ａと４Ｂの電源
を遮断する。戸閉位置では可動子４ｂは可動子保持手段
６によって保持され、リニアモータ４Ａと４Ｂが無通電
時に、車両の走行による振動等があっても、可動子４ｂ
は戸閉位置を保持される。一方、戸閉状態保持手段８の
動作は、まず一方の引戸、例えば図１，図３では引戸１
Ａが、戸閉位置の手前距離ｘの位置にまで到達すると、
４Ａ側の前記可動子４ｂのみに固定された磁性体１０が
永久磁石９に吸着、結合し、以降引戸１Ａの戸閉位置に
向けての移動につれて、永久磁石９も一体となって移動
する。永久磁石９が戸閉位置に向けて移動すると、永久
磁石９と一体となっているラック８ｇも戸閉位置に向け
て移動し、これにつれてラック８ｇと噛み合っている２
個の歯車８ｆ即ち引戸１Ａ用及び１Ｂ用の歯車も回動
し、引戸１Ａが戸閉位置に到達した時図３（ｂ）で示し
たように、歯車８ｆと同軸に装着された２個の円柱状永
久磁石８ａは９０°転動して磁極は固定磁極８ｂの固定
磁極片８ｃ，８ｄに対向した位置に置かれる。これによ
って、円柱状永久磁石８ａ→一方の固定磁極片８ｃ→可
動磁極８ｅ→他方の固定磁極片８ｄ→円柱状永久磁石８
ａと循環する磁束が形成され、この磁束による磁気力に
よって固定磁極８ｂと可動磁極８ｅの間には大きな保持
力が生じ、何らの外部供給エネルギを必要とすることな
くして、引戸１Ａと１Ｂは戸閉状態に保持される。しか
し、何らかの原因で、固定磁極８ｂと可動磁極８ｅの間
に働く保持力を越える異常な力が引戸１Ａまたは１Ｂに
加わり、引戸１Ａまたは１Ｂが僅かでも開いてしまった
場合には、危険であるので、これをそれぞれの前記戸閉
検出スイッチ１１で検出し、リニアモータ４Ａまたは４
Ｂに電源を再投入してリニアモータ４Ａまたは４Ｂを再
始動させ、戸閉状態に復帰させる。引戸１Ａと１Ｂを開
戸する場合には、まず、左側用引戸１Ａおよび右側用引
戸１Ｂそれぞれを駆動するリニアモータ４Ａと４Ｂに、
戸閉時とは逆方向にその可動子４ｂが移動するよう通電
する。通電によって、それぞれの可動子４ｂが開戸方向
に移動し、リニアモータ４Ａ側の可動子４ｂに永久磁石
９の吸着力によって結合されたラック８ｇも開戸方向に
向けて移動し、これにつれてラック８ｇと噛み合ってい
る２個の歯車８ｆも回動する。リニアモータ４Ａ側の可
動子４ｂが距離ｘだけ移動した時、歯車８ｆと同軸に装
着された２個の円柱状永久磁石８ａは９０°回動して、
磁極は、固定磁極８ｂの固定磁極片８ｃ，８ｄの中間に
位置する非磁性部８ｊの形成された場所に対向する位置
に到達する。この時、２個の円柱状永久磁石８ａからの
可動磁極８ｅを巡る磁束は消失し、これによって戸閉状
態保持手段８の磁気力は消滅し保持力がなくなり引戸１
Ａと１Ｂは開戸できる状態になる。この状態で、リニア
モータ４Ａの可動子４ｂに固定された磁性体片１０と永
久磁石９との結合はラック８ｇが距離ｘ以上は移動しな
い構成とした事によって前記可動子４ｂの駆動力によっ
て解除され、リニアモータ４Ａ及び４Ｂのそれぞれの可
動子４ｂの駆動力によって、駆動板７ａと受動板７ｂが
開戸方向に係合され、さらにそれぞれの可動子４ｂが移
動を継続して引戸１Ａと１Ｂが開戸する。この時、既に
戸閉状態保持手段８の磁気力は消滅しているので、リニ
アモータ４Ａと４Ｂの負荷はそれぞれ引戸１Ａと１Ｂだ
けで済むこととなる。引戸は、例えば停電等非常時の場
合には手動開戸が必要となることが起こりうる。こうし
た場合には、前記手動レバー１２を用いて手動開戸操作
を行う。この時手動レバー１２は人力によって、その先
端部１２ａが当板８ｋに突き当てられたままで、圧縮ば
ね１２ｃのばね力に抗して、図３（Ｃ）に示したように
開戸方向に前記距離ｘだけ移動する。当板８ｋが開戸方
向に前記距離ｘだけ移動すると、フレーム８ｈも、した
がってラック８ｇも開戸方向に距離ｘだけ移動する。こ
れにつれてラック８ｇと噛み合っている２個の歯車８ｆ
も９０°回動し、歯車８ｆと同軸に装着された２個の円
柱状永久磁石８ａの磁極は、固定磁極８ｂの固定磁極片
８ｃ，８ｄに対向した位置から、固定磁極８ｂの固定磁
極片８ｃおよび８ｄに挟持された非磁性部８ｊに対向し
た位置まで９０°回動する。この位置では、円柱状永久
磁石８ａ→一方の固定磁極片８ｃ→可動磁極８ｅ→他方
の固定磁極片８ｄ→円柱状永久磁石８ａと循環する磁束
は消失するので、固定磁極８ｂと可動磁極８ｅの間には
磁気力が働かず、このため保持力は消滅し、以降、引戸
１Ａまたは１Ｂを手動で容易に開放できることになる。
なおこの操作の場合には、手動開戸操作の実行を前記検
出スイッチ１３で検出し、リニアモータ４Ａと４Ｂへの
電源を遮断するので、前記戸閉検出スイッチ１１が開戸
を検出しリニアモータ４Ａと４Ｂの電源を投入する信号
を発信しても、リニアモータ４Ａと４Ｂが再始動される
ことはない。今までの説明では、引戸は両開き戸である
としてきたが、片開き戸であってもよく、この場合はリ
ニアモータ４Ａ、可動子保持手段６、結合手段７、戸閉
状態保持手段８等は１枚の片開き戸に対して各々１台だ
けあればよい。

【００１３】

【発明の効果】本発明においては、車両の出入口の上部
に車両の側壁面に沿って水平に固定された支持レール体
の上を移動可能に設置した戸車に其の上部を懸垂支持さ
れしかも前記車両の出入口を開閉自在に閉塞するよう配
設された引戸を、固定子を車両の出入口付近に固定した
リニアモータの可動子によって開閉駆動する車両用引戸
の戸閉装置において、リニアモータの可動子と引戸とを
係合する係合手段と、車輌と引戸とに設置される、永久
磁石と第１の磁性体との相互の位置を変える事によって
第２の磁性体に吸着力の発生と消失をさせる吸着手段
と、前記吸着手段に対面し吸着離脱可能な前記第２の磁
性体と、からなる戸閉状態保持手段と、リニアモータの
可動子の移動によって前記永久磁石と第１の磁性体との
相互の位置を変えるように、リニアモータの可動子の動
きを前記永久磁石と第１の磁性体との相互の位置を変え
る手段に伝達する連結手段と、を備え、リニアモータの
可動子の移動によって戸閉状態の時には前記吸着手段
と、前記第２の磁性体とを吸着保持させ、開戸する場合
には吸着力を消失させるように前記永久磁石と第１の磁
性体との相互の位置を変えるように前記の連結手段を設
定したことによって、戸閉状態においては何らの外部供
給エネルギを必要とすることなく、開戸の際には電磁コ
イルが不要であることから大電流容量の補助電源を設置
する必要も無いという効果を奏する。さらに前記手動開
戸手段を設定したことによって車輌に停電が発生した場
合にも手動で引戸を開くことができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の車両用引戸の戸閉装置の後
記する図２におけるＰ部の詳細な正面図

【図２】本発明の一実施例の車両用引戸の戸閉装置の引
戸を含む正面図

【図３】図１におけるＡ−Ａ断面図

【図４】従来例の車両用引戸の戸閉装置の引戸戸閉状態
における構成図

【符号の説明】

１ 引戸 ４ リニアモータ ４ｂ 可動子 ６ 可動子保持手段 ７ 係合手段 ８ 戸閉状態保持手段８ ８ａ 円柱状永久磁石 ８ｂ 固定磁極 ８ｃ 固定磁極片 ８ｃ’外側面 ８ｄ 固定磁極片 ８ｄ″外側面 ８ｅ 可動磁極 ８ｆ 歯車 ８ｇ ラック １２ 手動レバー

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の出入口の上部に車両の側壁面に沿っ
   て水平に固定された支持レール体の上を移動可能に設置
   した戸車に其の上部を懸垂支持されしかも前記車両の出
   入口を開閉自在に閉塞するよう配設された引戸を、固定
   子を車両の出入口付近に固定したリニアモータの可動子
   によって開閉駆動する車両用引戸の戸閉装置において、
   リニアモータの可動子と引戸とを係合する係合手段と、
   車輌と引戸とに設置される、永久磁石と第１の磁性体と
   の相互の位置を変える事によって第２の磁性体に吸着力
   の発生と消失をさせる吸着手段と、前記吸着手段に対面
   し吸着離脱可能な前記第２の磁性体と、からなる戸閉状
   態保持手段と、リニアモータの可動子の移動によって前
   記永久磁石と第１の磁性体との相互の位置を変えるよう
   に、リニアモータの可動子の動きを前記永久磁石と第１
   の磁性体との相互の位置を変える手段に伝達する連結手
   段と、を備え、リニアモータの可動子の移動によって戸
   閉状態の時には前記吸着手段と、前記第２の磁性体とを
   吸着保持させ、開戸する場合には吸着力を消失させるよ
   うに前記永久磁石と第１の磁性体との相互の位置を変え
   るように前記の連結手段を設定したことを特徴とする車
   輌用引戸の戸閉装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用引戸の戸閉装置に
   おいて、前記係合手段は、一方をリニアモータの可動子
   に固定し、もう一方を引戸に固定し、これらは相互に引
   戸の開閉方向に移動可能な間隙をもたせて係合し、前記
   戸閉状態保持手段は、外径方向にＮ極とＳ極を着磁した
   円柱状永久磁石と、この永久磁石の外周に対向した円弧
   部を内側に有し一方の側面がともに共通の平面を有し各
   々の相互間には非磁性部を有し、しかも前記円柱状永久
   磁石がその内周に回動自在に装着される一対の第１の磁
   性体と、から成る吸着手段と、前記第１の磁性体の共通
   の平面に一方の面が結合開放自在に吸着されるとともに
   他方の面が前記引戸に固定される第２の磁性体と、で構
   成し、前記円柱状永久磁石を回動させることにより磁極
   の位置を回動させて第２の磁性体に吸着力の発生と消失
   をさせるようにし、前記連結手段は、前記円柱状永久磁
   石に同軸に装着された歯車と、この歯車と噛み合わされ
   前記円柱状永久磁石をリニアモータの可動子の移動によ
   って回動させるように移動可能に構成したラックと、か
   らなる位置を変える手段を、車両の出入口の上部に備
   え、前記リニアモータの可動子と前記ラックを結合離脱
   可能な結合手段で連結し、開戸前に前記間隙を利用して
   前記可動子が開戸方向に前記ラックを移動させる事によ
   って前記永久磁石と第１の磁性体との相互の位置を変え
   て吸着力を消失させるようにするとともに、前記ラック
   の移動はここで止まり、前記結合離脱可能な結合手段が
   離脱し、前記リニアモータの可動子が開戸を開始するよ
   うに構成し、リニアモータの可動子の移動によって戸閉
   状態の時には、前記円柱状永久磁石からの磁束による磁
   気力によって前記吸着手段と、前記引戸に固定した第２
   の磁性体とを吸着保持させ、吸着して戸閉状態に保持
   し、開戸する場合には先ず開戸前に前記間隙を利用して
   前記可動子が開戸方向に前記ラックを移動させる事によ
   って前記円柱状永久磁石を回動させて第２の磁性体を通
   流する磁束を消失させて吸着力を消失させ、続いて開戸
   を開始するように構成したことを特徴とする車両用引戸
   の戸閉装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載の車両用引戸の戸閉装置に
   おいて車両の引戸が配設された付近の側壁材によって支
   持され、しかも、復帰用ばねで常時は戸閉状態に対応す
   る位置に保持され、前記位置を変える手段と係合する、
   手動レバーを有し、手動開戸を行う場合にはこの手動レ
   バーを前記復帰用ばねのばね力に抗して押し、前記位置
   を変える手段のラックを開戸方向に移動して前記歯車を
   回動させることで円柱状永久磁石を回動させ、磁束を消
   失させて吸着力を消失させるように構成した手動開戸手
   段を設定したことを特徴とする車両用引戸の戸閉装置。
4. 【請求項４】請求項１ないし３のいずれか１項に記載の
   車両用引戸の戸閉装置において、前記可動子と、車両の
   側壁材とを結合開放自在に結合する連結手段を設定し
   て、前記可動子が戸閉状態を保持する位置に到達した時
   に、結合し、前記可動子の移動によって開放するように
   設定した、可動子保持手段を備えたことを特徴とする車
   輌用引戸の戸閉装置。