JP3235156B2

JP3235156B2 - 扉の開閉装置

Info

Publication number: JP3235156B2
Application number: JP35624091A
Authority: JP
Inventors: 英文斎藤
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1991-12-24
Filing date: 1991-12-24
Publication date: 2001-12-04
Anticipated expiration: 2016-12-04
Also published as: JPH05171862A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一定順序で開閉する２
枚の扉の開閉装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば鉄道車両などの乗り物で引戸タイ
プ以外のもので、かつ２分割された形状の扉では、閉じ
位置において開口を密閉することが要求されることか
ら、閉じ位置において互いにシール部材を介して重なる
２枚の扉が用いられる。

【０００３】このように閉じ位置において重なる２枚の
扉は、一定順序で開閉しないと互いに衝突したり扉を完
全に閉じることができなくなる。そのため、各扉の位置
検知用センサと、各扉を開閉するアクチュエータと、こ
のアクチュエータの制御装置とを備え、両扉が共に開き
位置にある時に一定順序で閉じ動作を行ない、両扉が共
に閉じ位置にある時に一定順序で開き動作を行なう制御
装置が用いられていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アクチュエータとして
例えばエアシリンダを用いて扉の開閉を行なう機構を採
用している場合、保守点検の際にエアシリンダに作用す
る空気圧力を解放して２枚の扉を手作業で開閉すること
がある。このような場合に、作業者が２枚の扉を共に開
いた状態あるいは共に閉じた状態にすることを忘れてし
まい、一方の扉が開いて他方の扉が閉じた状態のままで
再び制御装置により開閉制御を行なおうとすることがあ
る。

【０００５】しかし、従来の扉の開閉制御装置にあって
は、２枚の扉が共に開き位置あるいは共に閉じ位置にな
いと扉を開閉制御することができないため、再度手作業
にて扉を開閉しなければならず非常に面倒なものとなっ
ていた。

【０００６】そこで、２枚の扉が共に開き位置あるいは
共に閉じ位置になくても開閉制御を行なうことが考えら
れるが、後に閉じられるべき扉が先に閉じられているよ
うな場合には重なり部分が干渉してしまい先に閉じられ
るべき扉は完全に閉じることができなくなる。

【０００７】本発明は上記従来技術の問題を解決するこ
とのできる扉の開閉装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本件第１発明の特徴とす
るところは、２枚の扉と、各扉を開閉するアクチュエー
タと、各扉の位置検知用センサと、そのアクチュエータ
の制御装置とを備え、両扉を一定順序で開閉すると共
に、少なくとも一方の扉が閉じ位置にあることを検知す
ることで扉の開き動作が開始可能となる点にある。

【０００９】本件第２発明の特徴とするところは、２枚
の扉と、各扉を開閉するアクチュエータと、各扉の位置
検知用センサと、そのアクチュエータの制御装置とを備
え、両扉を一定順序で開閉すると共に、後で閉じられる
扉が開き位置にあることを検知することで扉の閉じ動作
が開始可能となる点にある。

【００１０】

【作用】本件第１発明の構成によれば、少なくとも一方
の扉が閉じ位置にあれば扉の開き動作が開始可能である
ため、２枚の扉が共に閉じていなくても扉を開くことが
できる。

【００１１】本件第２発明の構成によれば、後で閉じら
れる扉が開き位置にあることを検知することで扉の閉じ
動作が開始可能とされているため、先に閉じられるべき
扉が後に閉じられるのを防止できる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１３】図１は、鉄道車両の前後端１に形成される
開口２を開閉する２枚の左右扉３ａ、３ｂの開閉装置を
示す。各扉３ａ、３ｂは壁１にヒンジ４ａ、４ｂを介し
取り付けられ、図中実線で示す閉じ位置と破線で示す開
き位置とに縦軸中心に回転することで位置変更可能とさ
れている。各扉３ａ、３ｂにはそれぞれ、壁１から開口
２内に突出する張り出し部５に接するシール部材６が取
り付けられている。また、両扉は閉じ位置において前後
に重なる重合部３ａ′、３ｂ′を有し、その重合部３
ａ′、３ｂ′の間に介在されるシール部材７が、後から
閉じられる左扉３ａの重合部３ａ′に取り付けられてい
る。

【００１４】各扉３ａ、３ｂは、それぞれエアシリンダ
８ａ、８ｂに縦軸９ａ、９ｂ中心に相対回転可能に連結
されている。各エアシリンダ８ａ、８ｂは、それぞれ車
両側部材１０に縦軸１１ａ、１１ｂ中心に相対回転可能
に連結されている。各エアシリンダ８ａ、８ｂは複動式
であって、それぞれ電磁バルブ１２ａ、１２ｂに接続さ
れている。各電磁バルブ１２ａ、１２ｂは２位置切り換
え式であって、各エアシリンダ８ａ、８ｂの一方の空気
室に配管１３ａ、１３ｂを介し接続されるポートと、各
エアシリンダ８ａ、８ｂの他方の空気室に配管１４ａ、
１４ｂを介し連通するポートと、図外空圧源に配管１５
を介し連通するポートと、排気管１６ａ、１６ｂに連通
するポートとを有する。

【００１５】各電磁バルブ１２ａ、１２ｂは閉じ作動用
ソレノイド１７ａ、１７ｂと開き作動用ソレノイド１８
ａ、１８ｂとを有し、各ソレノイド１７ａ、１７ｂ、１
８ａ、１８ｂは制御装置１９に接続されている。その制
御装置１９は、例えば入出力インタフェース、中央処理
装置、記憶装置、クロック回路を備えるマイクロコンピ
ュータにより構成することができる。

【００１６】この制御装置１９に、各扉３ａ、３ｂの位
置検知用センサ２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂが配線
２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂを介し接続されてい
る。本実施例では、図２に示すように各エアシリンダ８
ａ、８ｂの内部にリミットスイッチにより構成される開
き検知用センサ２０ａ、２０ｂと閉じ検知用センサ２１
ａ、２１ｂとが内蔵され、エアシリンダ８ａ、８ｂの伸
長により扉３ａ、３ｂを開くと、エアシリンダ８ａ、８
ｂのピストン８ａ′、８ｂ′が開き検知用センサ２０
ａ、２０ｂをＯＮさせ、エアシリンダ８ａ、８ｂの縮小
により扉３ａ、３ｂを閉じると、そのピストン８ａ′、
８ｂ′が閉じ検知用センサ２１ａ、２１ｂをＯＮさせ
る。

【００１７】また、制御装置１９には制御電源の開閉用
電源スイッチ２４と、両扉３ａ、３ｂの開き用押しボタ
ンスイッチ２５と、両扉３ａ、３ｂの閉じ用押しボタン
スイッチ２６とが接続されている。

【００１８】そして、制御装置１９の記憶装置に記憶さ
れたプログラムに従い扉３ａ、３ｂの開閉制御がなされ
る。以下、その開閉制御を図３〜図６のフローチャート
に基づき説明する。

【００１９】まず、電源スイッチ２４をＯＮにすると
（ステップ１）、イニシャライズタイマがスタートし
（ステップ２）、イニシャライズタイムがタイムアップ
となったか否かの判断がなされる（ステップ３）。イニ
シャライズタイムがタイムアップしていなければ扉の開
閉入力の拒否状態とされ、たとえ扉開閉用スイッチ２
５、２６をＯＮしてもアクチュエータ８ａ、８ｂは作動
しない（ステップ４）。

【００２０】次に、先に閉じられるべき右扉３ｂが閉じ
位置か否かの判断がなされる（ステップ５）。右扉３ｂ
が閉じ位置であれば、右扉３ｂの閉じ用ソレノイド１７
ｂに閉じ信号が出力され、その信号出力状態が保持され
る（ステップ６）。また、ステップ５において右扉３ｂ
が閉じ位置でなければ、右扉３ｂの開き用ソレノイド１
８ｂに開き信号が出力され、その信号出力状態が保持さ
れ、右扉３ｂは開き位置となる（ステップ７）。

【００２１】次に、後に閉じられるべき左扉３ａが閉じ
位置か否かの判断がなされる（ステップ８）。左扉３ａ
が閉じ位置であれば、左扉３ａの閉じ用ソレノイド１７
ａに閉じ信号が出力され、その信号出力状態が保持され
る（ステップ９）。また、ステップ５において左扉３ａ
が閉じ位置でなければ、左扉３ａの開き用ソレノイド１
８ａに開き信号が出力され、その信号出力状態が保持さ
れ、左扉３ａは開き位置となる（ステップ１０）。

【００２２】そして、ステップ３においてイニシャライ
ズタイムがタイムアップすると開閉入力拒否が解除さ
れ、開閉用スイッチ２５、２６の操作に応じた制御がな
される（ステップ１１）。なお、イニシャライズタイム
はステップ４〜ステップ１０の制御により各扉３ａ、３
ｂを開位置あるいは閉位置に位置決めするのに要する時
間以上の時間に設定される。これにより、電源スイッチ
２４をＯＮすることで、各扉３ａ、３ｂは開き位置ある
いは閉じ位置のいずれかに位置決めされる。また、後か
ら閉じられるべき左扉３ａが先に閉じられることはな
い。また、制御前の保守点検等を行なった際に閉じ位置
とされた扉が開き位置となったり、あるいは開き位置と
された扉が閉じ位置となることはないため、制御開始時
に各扉３ａ、３ｂが不慮の方向に開閉して障害物等と衝
突するのを防止することができる。

【００２３】次に、図４に示すように、開き用スイッチ
２５あるいは閉じ用スイッチ２６のＯＮにより開閉入力
があると（ステップ１２）、作動時間制限タイマがスタ
ートする（ステップ１３）。この作動時間制限タイマ
は、扉の開閉制御の終了後にノイズ等により各扉３ａ、
３ｂが誤動作しないよう、各扉３ａ、３ｂの通常の開閉
制御に必要な一定の作動時間が過ぎた後は制御電源を切
るためのものである。

【００２４】次に、その作動時間制限タイムがタイムア
ップとなったか否かの判断がなされ（ステップ１４）、
タイムアップとなっていなければ右扉３ｂが閉じ位置か
否かの判断がなされる（ステップ１５）。右扉３ｂが閉
じ位置であれば、開き用スイッチ２５が押されることに
よる開き入力があったか否かの判断がなされる（ステッ
プ１６）。

【００２５】ステップ１６において開き入力があったな
らば、図５に示すように左扉３ａの開き用ソレノイド１
８ａに開き信号が出力され、その信号出力状態が保持さ
れる（ステップ１７）。次に、左扉３ａが開き位置か否
かの判断がなされ（ステップ１８）、開き位置でなけれ
ば閉じ用スイッチ２６が押されることによる閉じ入力が
あったか否かの判断がなされ（ステップ１９）、閉じ入
力がなければ作動時間制限タイムがタイムアップか否か
の判断がなされ（ステップ２０）、タイムアップでなけ
ればステップ１７に戻る。次に、ステップ１８において
左扉３ａが開き位置であると判断されると、図６に示す
ように右扉３ｂの開き用ソレノイド１８ｂに開き信号が
出力され、その信号出力状態が保持される（ステップ２
１）。次に、右扉３ｂが開き位置か否かの判断がなされ
（ステップ２２）、開き位置でなければ閉じ入力があっ
たか否かの判断がなされ（ステップ２３）、閉じ入力が
なければ作動時間制限タイムがタイムアップか否かの判
断がなされ（ステップ２４）、タイムアップでなければ
ステップ２１に戻る。そして、ステップ２２において右
扉３ｂが開き位置になったと判断されると制御電源がＯ
ＦＦとなって制御は終了する（ステップ２５）。これに
より、両扉３ａ、３ｂが開き位置になる。なお、各電磁
バルブ１２ａ、１２ｂは制御電源がＯＦＦになると、自
己保持回路により現在位置に保持される。

【００２６】前記ステップ１５において右扉３ｂが閉じ
位置でないと判断されると、左扉３ａが閉じ位置か否か
の判断がなされる（ステップ２６）。左扉３ａが閉じ位
置であると、上記ステップ１６〜ステップ２５の制御手
順により両扉３ａ、３ｂは開き位置になる。すなわち、
両扉３ａ、３ｂの少なくとも一方が閉じ位置にあること
が検知されると扉３ａ、３ｂの開き動作が開始可能とさ
れている。また、まず左扉３ａが開かれ次に右扉３ｂが
開かれるので、両扉３ａ、３ｂが互いに衝突することは
ない。

【００２７】なお、ステップ１９において閉じ入力があ
ると、左扉３ａの閉じ用ソレノイド１７ａに閉じ信号が
出力され、この信号出力状態が保持される（ステップ２
７）。次に、再度開き入力があったか否かの判断がなさ
れ（ステップ２８）、開き入力がなければステップ２９
で作動時間制限タイムがタイムアップするまで左扉３ａ
の閉じ動作が行なわれる。これは、非常事態が生じたよ
うな場合、開き動作を一時的に停止させることができな
いために閉じ動作をさせるためのものである。また、ス
テップ２８において再度開き入力があると、再び左扉３
ａの開き動作がなされる。なお、左扉３ａの開き動作の
途中で一時的に左扉３ａの閉じ動作を行なうことにより
ステップ２０あるいはステップ２９で作動時間制限タイ
ムがタイムアップとなった場合は制御電源が切られて制
御が終了するため、右扉３ｂあるいは両扉３ａ、３ｂの
開き動作を行なうためには再度電源スイッチ２４をＯＮ
し、開きスイッチ２５をＯＮする。

【００２８】また、ステップ２３において閉じ入力があ
ると、右扉３ｂの閉じ用ソレノイド１７ｂに閉じ信号を
出力し、その信号出力状態を保持する（ステップ３
０）。次に、再度開き入力があったか否かの判断がなさ
れ（ステップ３１）、開き入力がなければステップ３２
で作動時間制限タイムがタイムアップするまで右扉３ｂ
の閉じ動作が行なわれる。これも、前記同様に非常事態
が生じたような場合に、開き動作を一時的に停止させる
ことができないために閉じ動作をさせるためである。ま
た、ステップ３１において再度開き入力があると、再び
右扉３ｂの開き動作がなされる。なお、右扉３ｂの開き
動作の途中で一時的に右扉３ｂの閉じ動作を行なうこと
によりステップ２４あるいはステップ３２で作動時間制
限タイムがタイムアップとなった場合は制御電源が切ら
れて制御が終了するため、右扉３ｂの開き動作を行なう
ためには再度電源スイッチ２４をＯＮし、開きスイッチ
２５をＯＮする。

【００２９】次に、ステップ２６において左扉が閉じ位
置ではないと判断されると、左扉３ａが開き位置か否か
の判断がなされる（ステップ３３）。左扉３ａが開き位
置であると閉じ入力があったか否かの判断がなされる
（ステップ３４）。

【００３０】ステップ３４において閉じ入力があったな
らば、図７に示すように右扉３ｂの閉じ用ソレノイド１
７ｂに閉信号が出力され、その信号出力状態が保持され
る（ステップ３５）。次に、右扉３ｂが閉じ位置か否か
の判断がなされ（ステップ３６）、閉じ位置でなければ
開き入力があったか否かの判断がなされ（ステップ３
７）、開き入力がなければ作動時間制限タイムがタイム
アップか否かの判断がなされ（ステップ３８）、タイム
アップでなければステップ３５に戻る。次に、ステップ
３６において右扉３ｂが閉じ位置であると判断される
と、図８に示すように左扉３ａの閉じ用ソレノイド１７
ａに閉じ信号が出力され、その信号出力状態が保持され
る（ステップ３９）。次に、左扉３ａが閉じ位置か否か
の判断がなされ（ステップ４０）、閉じ位置でなければ
開き入力があったか否かの判断がなされ（ステップ４
１）、開き入力がなければ作動時間制限タイムがタイム
アップか否かの判断がなされ（ステップ４２）、タイム
アップでなければステップ３９に戻る。そして、ステッ
プ４０において左扉３ａが閉じ位置になったと判断され
ると制御電源がＯＦＦとなって制御は終了する（ステッ
プ４３）。これにより、両扉３ａ、３ｂが閉じ位置にな
る。なお、各電磁バルブ１２ａ、１２ｂは制御電源がＯ
ＦＦになると、自己保持回路により現在位置に保持され
る。

【００３１】すなわち、後で閉じられる左扉３ａがステ
ップ３３において開き位置であると判断されて初めて両
扉３ａ、３ｂの閉じ動作が開始可能とされている。これ
により、先に閉じられるべき右扉３ｂが後に閉じられる
ことはなく、扉３ａ、３ｂを完全に閉じることができな
いといった事態が生じるのを防止できる。

【００３２】なお、ステップ３７において開き入力があ
ると、右扉３ｂの開き用ソレノイド１８ｂに開き信号が
出力され、この信号出力状態が保持される（ステップ４
４）。次に、再度閉じ入力があったか否かの判断がなさ
れ（ステップ４５）、閉じ入力がなければステップ４６
で作動時間制限タイムがタイムアップするまで右扉３ｂ
の開き動作が行なわれる。これは、非常事態が生じたよ
うな場合、閉じ動作を一時的に停止させることができな
いために開き動作をさせるためのものである。また、ス
テップ４５において再度閉じ入力があると、再び右扉３
ｂの閉じ動作がなされる。なお、右扉３ｂの閉じ動作の
途中で一時的に右扉３ｂの開き動作を行なうことにより
ステップ３８あるいはステップ４４で作動時間制限タイ
ムがタイムアップとなった場合は制御電源が切られて制
御が終了するため、左扉３ａあるいは両扉３ａ、３ｂの
閉じ動作を行なうためには再度電源スイッチ２４をＯＮ
し、閉じスイッチ２６をＯＮする。

【００３３】また、ステップ４１において開き入力があ
ると、左扉３ａの開き用ソレノイド１８ａに開き信号が
出力され、この信号出力状態が保持される（ステップ４
７）。次に、再度閉じ入力があったか否かの判断がなさ
れ（ステップ４８）、閉じ入力がなければステップ４９
で作動時間制限タイムがタイムアップするまで左扉３ａ
の開き動作が行なわれる。これは、非常事態が生じたよ
うな場合、閉じ動作を一時的に停止させることができな
いために開き動作をさせるためのものである。また、ス
テップ４８において再度閉じ入力があると、再び左扉３
ａの閉じ動作がなされる。なお、左扉３ａの閉じ動作の
途中で一時的に左扉３ａの開き動作を行なうことにより
ステップ４２あるいはステップ４９で作動時間制限タイ
ムがタイムアップとなった場合は制御電源が切られて制
御が終了するため、左扉３ａの閉じ動作を行なうために
は再度電源スイッチ２４をＯＮし、閉じスイッチ２６を
ＯＮする。

【００３４】なお、本発明は上記実施例に限定されな
い。例えば、上記実施例では車両の前後端に形成される
開口の扉に本発明を適用したが、一定順序で開閉する２
枚の扉の開閉制御装置であれば本発明を適用することが
できる。また、アクチュエータとして例えば電動モータ
を用いてもよく、扉を開閉することができるものであれ
ばよい。また、扉の位置検知用センサとして例えば近接
スイッチを扉に取り付けてもよく、扉の位置を検知でき
るものであればよい。

【００３５】

【発明の効果】本件第１発明による扉の開閉装置によれ
ば、少なくとも一方の扉が閉じ位置にあれば扉の開き動
作が開始可能であるため、一方の扉が開いて他方の扉が
閉じる事態が生じても扉の開閉制御を行なうことがで
き、従来のように手作業で扉を開閉する必要はない。

【００３６】本件第２発明による扉の開閉装置によれ
ば、後で閉じられる扉が開き位置にあることが検知され
て始めて扉の閉じ動作が開始可能とされているため、扉
が完全に閉じられないといった事態が生じることはな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る扉の開閉装置の構成説明
図

【図２】本発明の実施例に係るアクチュエータの断面図

【図３】本発明の実施例に係るフローチャートを示す図

【図４】本発明の実施例に係るフローチャートを示す図

【図５】本発明の実施例に係るフローチャートを示す図

【図６】本発明の実施例に係るフローチャートを示す図

【図７】本発明の実施例に係るフローチャートを示す図

【図８】本発明の実施例に係るフローチャートを示す図

【符号の説明】

３ａ、３ｂ扉８ａ、８ｂアクチュエータ１９制御装置２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂセンサ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】２枚の扉と、各扉を開閉するアクチュエ
ータと、各扉の位置検知用センサと、そのアクチュエー
タの制御装置とを備え、両扉を一定順序で開閉すると共
に、少なくとも一方の扉が閉じ位置にあることを検知す
ることで扉の開き動作が開始可能となることを特徴とす
る扉の開閉装置。
【請求項２】２枚の扉と、各扉を開閉するアクチュエ
ータと、各扉の位置検知用センサと、そのアクチュエー
タの制御装置とを備え、両扉を一定順序で開閉すると共
に、後で閉じられる扉が開き位置にあることを検知する
ことで扉の閉じ動作が開始可能となることを特徴とする
扉の開閉装置。