JP3597767B2 - 鉄道車両用扉の閉じ方法及び装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道車両用扉を閉じてロックするための方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、鉄道車両の扉を開閉駆動する手段としては、空気圧等の流体圧を駆動源とするものが多用されているが、近年、駆動音の低減や制御応答性、メンテナンス性向上の観点から、モータ等の電気的駆動源を用いた鉄道車両用扉の開閉装置の開発が進められている。
【0003】
このようなモータ等を駆動源とする装置では、扉を全閉した後、モータの焼き付き防止や電力節減のためにモータの通電を切る必要があるが、このようにモータをオフにすると、その出力軸の自由回転を伴いながら扉が勝手に動くおそれがあるため、扉の全閉状態を保持するためのロック装置を別途設ける必要がある。
【0004】
従来、このような扉の全閉及びロックを行う手段として、特開平4−228788号公報に示される装置が知られている。この装置は、送りねじ機構によって扉の開閉を行うとともに、扉が全閉位置に達した段階で、ばねの力により鎖錠手段が自動的に作動し、当該全閉状態をロックするものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記公報に示される方法及び装置では、扉の全閉とほぼ同時にロックが掛けられ、手動による扉の開き操作ができなくなるため、当該扉の全閉時に衣服等の異物が扉に挟み込まれたとき、これを容易に離脱させることができない。従って、前記緊急時の対応をするには、扉に異物が挟まれたことを検知する特殊な戸挟みセンサを設け、そのセンサ信号に基づいて扉を適宜開くといった制御システムを組まなければならず、コストアップは免れ得ない。
【0006】
本発明は、このような事情に鑑み、扉に異物が挟まれたときの緊急措置を手動で簡便かつ迅速に行えるようにしながら、車両走行中での扉のロックは確実に行うようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、鉄道車両に設けられた扉を全閉にしかつロックする方法であって、前記扉を閉じ方向に駆動し、同扉が全閉位置に達した後にその閉じ駆動力を低下させてこの閉じ駆動力を低下させる期間を確保した後、前記扉をロックする直前に前記閉じ駆動力を再上昇させ、この閉じ駆動力の再上昇により扉を全閉ロック可能な全閉位置に押付けた状態で当該扉をロックし、このロックと同時にもしくはロック後に前記閉じ駆動力を解除するものである(請求項1)。
【0008】
また本発明は、扉を開閉駆動する開閉駆動手段と、同扉を全閉位置でロックするロック手段とを備えた鉄道車両用扉の閉じ装置であって、前記開閉駆動手段に前記扉を閉じ方向に駆動させ、同扉が全閉位置に達した後にその閉じ方向の駆動力を低下させる開閉駆動制御手段と、前記閉じ駆動力が低下した時点から遅れて前記ロック手段に扉をロックさせるロック制御手段とを備え、前記ロック制御手段により扉がロックされる直前に扉の閉じ駆動力を再上昇させて扉を全閉ロック可能な全閉位置に押付けるとともに、前記扉のロックと同時にもしくはロック後に前記閉じ駆動力を解除するように前記開閉駆動制御手段が構成されているものである(請求項2)。
【0009】
以上の構成によれば、扉が全閉位置に達した後、これをロックするまでの間に、当該扉の閉じ駆動力を低下させる期間が確保されるので、この駆動力低下期間内に手動で扉を開くことが可能である。従って、前記全閉位置で衣服等の異物が挟まれても、前記手動による開き操作によって当該異物を速やかに脱出させることができる。しかも、閉じ駆動力低下中に扉が僅かに開き動作していても、その後の駆動力の再上昇によって扉が全閉位置に押付けられるため、より確実な全閉ロックをすることができる。
【0010】
なお、閉じ駆動力を低下させる度合いは仕様に応じて適宜設定すればよく、具体的には手動で扉を開くことができる程度まで閉じ駆動力を降下させればよい。例えば当該閉じ駆動力をゼロまで下げるようにしてもよい。
【0011】
前記閉じ駆動力を低下させてから扉をロックするタイミングは適宜設定が可能である。例えば、所定時間が経過した時点で前記扉をロックするようにしてもよいし、前記閉じ駆動力を低下させてから鉄道車両の走行速度が一定以上になった時点で前記扉をロックするようにしてもよい。後者の構成によれば、少なくとも鉄道車両の停車中は手動で扉を開くことができる状態を確保することができる。
【0012】
さらに、前記扉の戸先に弾性材が設けられ、この弾性材が変形するまで当該扉が全閉位置に押付けられた状態で当該扉をロックするように前記ロック手段が構成されているものによれば(請求項3)、前記弾性材が弾性変形するまで全閉位置に押付けられた状態でロックされることにより、密閉性がさらに高まる。
【0013】
また、前記開閉駆動制御手段は、前記閉じ駆動力を低下させた後、前記扉が前記全閉位置に達するまでの閉じ駆動力よりも高い駆動力まで前記閉じ駆動力を再上昇させて前記扉をさらに強く押付けさせるものであることが、より好ましい(請求項4)。この構成によれば、より高い密閉性が得られる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、ここに示す実施の形態は、鉄道車両用扉が左右一対の引き戸で構成されたものであるが、本発明では扉の具体的構成を問わず、単一の引き戸からなる扉や、折り戸からなる扉にも有効に適用できるものである。
【0015】
図1は、左右の引き戸10が全閉している状態を示したものである。両引き戸10の上端には、上方に突出する複数のブラケット12が固定され、各ブラケット12には、水平軸回りに回転可能な戸車14が取付けられている。
【0016】
一方、鉄道車両の側壁側には、引き戸の開閉方向に延びるレール16が各引き戸10の上方の位置に固定され、このレール16上に前記各戸車14が転動可能に載置されている。この構成により、両引き戸10は車両側に開閉可能に吊り下げ支持されている。
【0017】
片側の引き戸(図1では左側の引き戸)10のブラケット12には上方に突出する突片13が形成され、これに対応して車両側の所定の位置にはリミットスイッチからなる戸閉スイッチ15が設けられ、この戸閉スイッチ15を前記突片13が押圧操作してオンに切換えることにより、引き戸10が閉まったことが検知されるようになっている。
【0018】
前記レール16のさらに上方の位置には、引き戸10を開閉させるための開閉駆動装置20が設けられている。
【0019】
この開閉駆動装置20は、駆動源であるモータ22を備え、その出力軸に原動プーリ23が固定されるとともに、この原動プーリ23からレール16の長手方向に離れた位置に従動プーリ24が回転可能に設置され、両プーリ23,24間に無端状のベルト26が掛け渡されている。そして、図2にも示すように、前記ベルト26の上側部分が連結部材27を介して一方の引き戸10のブラケット12に連結され、同ベルト26の下側部分が連結部材28を介して他方の引き戸10のブラケット12に連結されている。
【0020】
従って、前記モータ22の出力によって原動プーリ23が回転駆動されるのに伴い、両プーリ23,24間に掛け渡されたベルト26が往復駆動され、このベルト26の上側部分、下側部分にそれぞれ連結された左右の引き戸10が互いに逆の方向(開閉方向)に駆動されるようになっている。
【0021】
なお、この実施の形態では、左右引き戸10の戸先にその上下方向略全域にわたってゴム等の弾性材11が固定され、これらの弾性材11が弾性変形するまで全閉位置に押付けられる(すなわち互いに押付けられる)ことにより、高い密閉性が確保されるようになっている。
【0022】
なお、本発明では扉の支持構造や開閉駆動手段の具体的構成を問わず、従来から鉄道車両に使用されている種々の構造が適用可能である。
【0023】
図1において、左右引き戸10の直上方の位置(図例では戸先近傍位置)にはロック装置30が設けられている。そして、このロック装置30により、両引き戸10が全閉位置にロックされるようになっている。
【0024】
図3〜図5に示すように、前記ロック装置30は、垂直方向の取付板32を備え、この取付板32が図略のボルト等で車両側に固定されている。
【0025】
前記取付板32の所定部位(図3では左側下部)には、その前側面(図5では右側面)から前方に突出する支軸34が固定され、この支軸34に回動部材36が当該支軸34回りに回動可能となるように支持されている。詳しくは、回動部材36の中間部分に円形の貫通穴が設けられ、この貫通穴と前記支軸34とが嵌合された状態で支軸34の先端部に止め輪35が装着されている。
【0026】
前記回動部材36の下端部には、左右一対のフォーク部36a,36bが二股状に形成され、これらフォーク部36a,36bの間に係合溝36cが形成されている。この係合溝36cは、下向きに開放された略逆U字状をなしている。
【0027】
これに対し、片側の引き戸(図1では左側の引き戸)10の戸先近傍部分の上端には、上方に突出するブラケット17(図5)が固定され、このブラケット17から前方(図5では右方)に係合ピン18が突出している。
【0028】
この係合ピン18は、図3に示すように、前記両フォーク部36a,36bの先端部同士の間から前記係合溝36c内にほぼ隙間なく侵入可能な直径を有しており、前記引き戸10が全閉位置にあるときに図3の実線位置に位置し、この全閉位置から引き戸10が開き方向に移動するのに伴って図3の左方向に移動する(同図二点鎖線)。そして、前記引き戸10が前記全閉位置の近傍領域にあるとき(係合ピン18が図3の実線位置と二点鎖線位置との間の領域にあるとき)に、当該係合ピン18が実際に前記係合溝36c内に侵入できる(すなわち係合できる)ようになっている。
【0029】
さらに、この係合状態で、引き戸10が開閉移動する(すなわち係合ピン18が水平移動する)のに伴い、回動部材36が支軸34回りに回動するように、前記係合溝36c及び両フォーク部36a,36bの形状が設定されている。従って、回動部材36は、引き戸10が全閉している状態で図3の実線に示す回動角度位置(立直位置)に位置し、この位置から引き戸10が開くのに伴って図3の二点鎖線に示す回動角度位置(係合ピン18が係合溝36cから離脱する傾斜位置)まで図3の時計回り方向に回動する。
【0030】
前記取付板32において、前記支軸34から離れた部位(図3では右側上部)には、前記支軸34とは別の支軸38が固定されている。この支軸38も取付板32の前面から前方に突出し、その突出部分にロックアーム40が取付けられている。
【0031】
詳しくは、ロックアーム40の一方の端部(基端部)に円形の貫通穴をもつ筒部40aが形成され、この筒部40aが前記支軸38の外側に嵌められた状態で当該支軸38に止め輪42が装着されており、この構造によってロックアーム40の基端部(筒部40a)が支軸38回りに回動可能となるように支軸38に支持されている。
【0032】
前記筒部40aの周囲には、ねじりコイルばね44が設けられている。このねじりコイルばね44の一端は、前記ロックアーム40の裏面に突設されたピン40bに止められ、他端は取付板32の前面に突設されたピン32bに止められており、このねじりコイルばね44の弾発力によって前記ロックアーム40が前方からみて反時計回り(図3の反時計回り)の向きに付勢されている。
【0033】
ロックアーム40の他方の端部(先端部)には、係合用ローラ48が前後方向の軸回りに回転可能に取付けられている。詳しくは、図4に示すように、ロックアーム40の裏面(後側面)から後方(図4では上方)に軸部46が突出し、この軸部46に前記係合用ローラ48が回転可能に嵌着されている。
【0034】
これに対し、前記回動部材36の上半部には、左右一対のフォーク部36d,36eが二股状に形成され、両フォーク部36d,36eの間に前記係合用ローラ48が侵入可能となっている。
【0035】
一方のフォーク部36dの内側面は前記係合用ローラ48の案内面36fとなっている。他方のフォーク部36eは、その先端部がフック状に曲がっており、そのフック部分の先端面が前記係合用ローラ48と当接可能な当接面36gとなっている。
【0036】
具体的には、回動部材36が図3に二点鎖線で示す傾斜位置にある状態で係合用ローラ48が案内面36fの奥側(フォーク部36dの根元側)端部に当接し(同図二点鎖線)、この位置から回動部材36が同図反時計回りの向き(引き戸10が全閉位置に向かって移動する向き)に回動するのに伴って前記係合用ローラ48が前記案内面36f上をフォーク部36dの先端側に向かう方向に転動し(すなわちロックアーム40の回動を伴って係合用ローラ48が上昇し)、最終的に引き戸10が全閉位置に到達した状態(回動部材36が図3に実線で示す立直位置に到達した状態)で、前記係合用ローラ48が図3に実線で示すようにフォーク部36eの先端の当接面36gに当接する位置まで案内されるように、回動部材36の形状が設定されている。
【0037】
図例では、前記当接面36gは係合用ローラ48の半径よりも少し大きい曲率半径をもつ円弧面とされている。そして、この当接面36gに係合用ローラ48が当接する部位(当接点)Pにおける回動部材36の回動接線方向(図例では水平方向)の延長線L(図3の一点鎖線)上に前記支軸38が位置するように、各部材の配置が設定されており、この状態でのロックアーム40の位置(図3に実線で示す位置)が「ロック位置」となっている。このロック位置では、ロックアーム40が回動部材36の当接面36gと支軸38との間に介在して回動部材36が引き戸開き方向(図3の時計回りの方向)に回動するのを阻止する。
【0038】
なお、前記ロックアーム40はその自重及び前記ねじりコイルばね44の弾発力で図3の反時計回り方向(係合用ローラ48が下がる方向)に付勢されているが、回動部材36が図3に二点鎖線で示す傾斜位置まで到達すると当該回動部材36の両フォーク部36d,36fの間に係合用ローラ48が挟まれてそれ以上係合用ローラ48が下降できない(ロックアーム40が図3の反時計回りの向きに回動できない)ようになっている。
【0039】
すなわち、この傾斜位置が回動部材36の回動極限位置となっている。そして、この傾斜位置で回動部材36の係合溝36cが斜め下方に開放され、この係合溝36c内に前記引き戸10側の係合ピン18を迎え入れることが可能となるように、回動部材36の形状が設定されている。
【0040】
さらに、このロック装置は、ロック切換機構50を具備し、このロック切換機構50は、前記ロックアーム40を前記ロック位置に保持するロック状態とロックアーム40を解放するアンロック状態とに切換えられるようになっている。
【0041】
ロック切換機構50は、図4に示すようなハウジング52を備え、前記取付板32の上端から前方(図5では右方)に延長された支持板部32aの下面に前記ハウジング52が固定されている。これにより、ロック切換機構50全体が取付板32側に吊り下げ支持され、取付板32の前方に配置された状態となっている。
【0042】
前記ハウジング52には、電気的駆動源であるソレノイド54と、ロック切換ピン56をスライド支持するガイド部材58とが固定されるとともに、前記ソレノイド54の駆動力をロック切換ピン56に伝達する駆動伝達機構60が組み込まれている。
【0043】
前記ソレノイド54は、その本体に対して出没方向に相対移動する出力軸54aを有し、後述の制御装置70から励磁電流が入力されることにより前記出力軸54aが突出するように構成されている。
【0044】
この出力軸54aの周囲にはスリーブ55が取付けられている。このスリーブ55は、前記出力軸54aに対して軸方向に相対移動不能で、かつ、出力軸54aに対してその中心軸回りに所定の角度範囲内で相対回動可能となるように出力軸54aに取付けられており、このスリーブ55の外周面上にはピン55aが突設されている。
【0045】
一方、前記スリーブ55の近傍位置にはハウジング50の底面から上向き(図4では手前向き)に突出する支軸51が設けられ、この支軸51の周囲にねじりコイルばね53が取付けられている。このねじりコイルばね53は、その一端が前記ピン55aに止められ、他端がハウジング52側に設けられたピン52aに止められており、このねじりコイルばね53の弾発力によって前記スリーブ55及びソレノイド54の出力軸54aがソレノイド本体側に没入する方向に付勢されている。
【0046】
一方、ロック切換ピン56は、前後方向(図4では上下方向)に延びる向きで、その前後方向に移動可能となるようにガイド部材58に支承されており、その前後移動により、図3〜図5に実線で示す阻止位置と、図4の二点鎖線に示すように前記阻止位置から後退する待避位置とに切換えられるようになっている。前記阻止位置は、ロック位置にあるロックアーム40の直下方の位置まで突出する位置であり、この阻止位置にロック切換ピン56が存在することにより、ロックアーム40が前記ロック位置から下向きに回動することが阻止される。これに対して待避位置は、前記ロック切換ピン56とロックアーム40との干渉が生じない程度まで前記阻止位置から後退した位置であり、この待避位置にロック切換ピン56が位置している状態で前記ロックアーム40の下向きの回動が許容される。
【0047】
駆動伝達機構60は、前記ソレノイド54に設けられたスリーブ55の出没方向の動きを前記ロック切換ピン56の前後方向の動きに変換するものであり、図4に示すような回動リンク62を備えている。
【0048】
この回動リンク62は、前記支軸51回りに回動可能となるように当該支軸51に支持され、その所定部位が前記スリーブ55のピン55aに結合されるとともに、このピン55aから外れた位置に回動リンク62を貫通する長孔62aが形成されている。
【0049】
一方、前記ロック切換ピン56の後端にはリンク結合板64が固定され、このリンク結合板64にも当該リンク結合板64を貫通する長孔64aが形成されており、この長孔64aと前記長孔62aとに共通のピン66が上下方向に挿通されている。
【0050】
このロック切換機構60において、前記ソレノイド54の出力軸54a及びスリーブ55がねじりコイルばね53の弾発力で図4の実線に示すような没入位置にあるとき(すなわちソレノイド54がオフのとき)は、ロック切換ピン56が同図実線に示す阻止位置に切換えられる一方、この状態からソレノイド54がオンに切換えられてその出力軸54a及びスリーブ55が同図二点鎖線に示す突出位置まで突出するのに伴い、回動リンク62が回動して前記ロック切換ピン56が同図二点鎖線の待避位置まで引き込まれることとなる。
【0051】
なお、前記リンク結合板64の近傍には、ロック切換ピン56が阻止位置に切換えられているか否かを検出するためのロック検知スイッチ68が設けられている。このロック検知スイッチ68は、図例ではリミットスイッチからなり、ローラからなる接触子68aを有している。そして、前記ロック切換ピン56が阻止位置まで前進したときにそのリンク結合板64が前記接触子68aに当接し、このロック検知スイッチ68をオフからオンに切換えるように構成されている。
【0052】
図6は、前記開閉駆動装置20及びロック装置30の作動を制御する制御装置(本発明にかかる閉じ制御装置)70を示したものである。この制御装置70は、図示の開閉駆動制御手段72及びロック制御手段74を備えている。
【0053】
開閉駆動制御手段72は、戸閉スイッチ15の検知信号や前記モータ22に内蔵されたエンコーダの出力信号(すなわち引き戸開閉駆動量検出信号)に基づき、当該モータ22の駆動制御すなわち引き戸10の開閉駆動制御を行うものである。
【0054】
ロック制御手段74は、タイマーを内蔵するとともに、車速スイッチ76や前記ロック装置30におけるロック検知スイッチ68の出力信号を受信し、所定のタイミングで前記ロック装置30のソレノイド54に制御信号(励磁電流)を出力して当該ソレノイド54のオンオフ切換すなわちロック切換を行うものである。前記車速スイッチ76は、引き戸10が設けられている鉄道車両の走行速度が一定以上であるか否かを検知する手段であり、当該走行速度が一定値(例えば5km/h)以上となった時点でオフからオンに切換えられる。
【0055】
次に、この制御装置70の行う具体的な制御動作及びその制御に伴うロック装置30の作用を、図7のフローチャート及び図8,9のタイムチャートも併せて参照しながら説明する。なお、図8のタイムチャートは後述のタイマーアップのタイミングに基づいてロック制御がされた場合、図9のタイムチャートは後述の車速信号の切換タイミングに基づいてロック制御がされた場合をそれぞれ示している。
【0056】
まず、引き戸10を閉じる旨の指令信号が入力された時点で(図7のステップS1)、開閉駆動制御手段72は開閉駆動装置20のモータ22に制御信号を出力し、予め設定された閉じ駆動力F1による引き戸10の閉じ駆動を行わせる(ステップS2)。具体的には、図1に示す原動プーリ23を同図時計回り方向に回転させて左右の引き戸10を互いに近づく方向にスライドさせる。
【0057】
このとき、左側引き戸10の係合ピン18は当該引き戸10と一体に水平移動し、全閉位置近傍の領域で、図3の二点鎖線に示すような傾斜位置にある回動部材36の係合溝36c内に入り込む。そして、この係合溝36c内に係合ピン18が侵入した時点からは、当該係合ピン18の閉方向の移動(図3では右向き移動)に伴って回動部材36が同図実線の立直位置に向かう方向(同図反時計回り方向)に回動を始める。従って、この回動部材36と係合しているロックアーム40はねじりコイルばね44の弾発力(付勢力)に抗して同図時計回り方向に回動を始める。
【0058】
なお、この時点でロック切換機構50のソレノイド54はオンに切換えられており、ロック切換ピン56は図4に二点鎖線で示す待避位置に後退しているので、このロック切換ピン56と前記ロックアーム40とが干渉することはない。
【0059】
以上のようにして閉じ駆動が進み、戸閉スイッチ15がオンに切換えられ(ステップS3でYES)、さらに、モータ22に内蔵のエンコーダの位置検出信号が止まって引き戸(扉)10が停止したことが検知された時点で(ステップS4でYES)、開閉駆動制御手段72は、両引き戸10の弾性材11が互いに当接する位置(仮の全閉位置)に到達したと判断し、モータ22の電圧を上げてその閉じ駆動力をそれまでの駆動力F1よりもさらに大きい駆動力F1′に切換える(ステップS5)。これにより、両引き戸10は、その戸先に設けられた弾性材11の圧縮変形を伴いながら互いに強く押付けられる。すなわち、全閉位置にさらに押付けられて強く閉じた状態になる。
【0060】
このとき、ロック装置30では、回動部材36が図3に実線で示す完全な立直位置に到達し、そのフォーク部36eの当接面36gとロックアーム40の係合用ローラ48とが同図の点Pで当接するロック位置にロックアーム40が自動的に位置決めされる。
【0061】
このロック位置では、前記当接点Pにおける回動部材36の回転接線方向の延長線L上に支軸38が位置しており、ロックアーム40はいわゆるデッドポイントに位置している。従って、前記引き戸10の弾性材11の弾発力が前記当接点Pからロックアーム40に反力(開き方向の反力)Tとして作用しても、この反力Tはロックアーム40を回動させる力としては作用せず、専ら圧縮荷重としてロックアーム40に作用する。換言すれば、前記反力Tはロックアーム40を媒介として支軸38側に支持される。
【0062】
このようにして引き戸10を完全な全閉位置に至らせた後、今度はモータ22の電圧を下げてその閉じ駆動力を通常時の駆動力F1よりも低いF2に低下させると同時に、ロック制御装置74は内蔵のタイマーを始動させる(ステップS6)。
【0063】
このようにして閉じ駆動力がF2に下げられた結果、図3に示す回動部材36からロックアーム40に伝達される反力Tは下がり、同ロックアーム40はロック位置を維持するものの、この時点でロック切換ピン56は未だ待避位置にあるため、例えば前記全閉位置で引き戸10同士の間に衣服などの異物が挟まった場合、手動で開き方向の力を引き戸10に加えれば、ねじりコイルばね44の付勢力による援助を受けて回動部材36及びロックアーム40を前記とは逆の向きに回動させながら引き戸10を開くことが可能であり、これによって前記異物を脱出させることが可能である。このようにして戸閉スイッチ15がオフに切換えられた時点で(ステップS7でYES)、開閉駆動制御手段20は、緊急開操作がなされたと判断して引き戸10を所定時間開き方向に駆動する(ステップS8)。
【0064】
一方、閉じ駆動力をF2まで降下させた後、戸開き操作が行われず、戸閉スイッチ15がオンのまま、図8のタイムチャートに示すようにタイマーアップしたとき(すなわち駆動力低下時点から所定時間が経過したとき;図7のステップS9でYES)、もしくは、図9のタイムチャートに示すようにタイマーアップの前に車両が発進して車速スイッチ76の出力信号がオンに切換えられたとき(すなわち車両走行速度が一定以上に達したとき;図7のステップS10でYES)には、閉じ駆動力をそれまでの駆動力F2から前記駆動力F1′まで高め(ステップS11)再び両引き戸10の弾性材11同士を押付けて完全な全閉状態にする。従って、閉じ駆動力を前記駆動力F2まで落とした期間内に戸閉スイッチ15がオフにならない程度の微小範囲で引き戸10が開き動作していたとしても、前記閉じ駆動力の再上昇によって引き戸10は確実に密閉性の高い完全な全閉状態に戻される。このように、引き戸10が仮の全閉位置に到達した後に閉じ駆動力を高めてさらに強く押付けることにより、弾性材11同士を強く密着させた状態でロックすることにより、より高い密閉性が得られる。
【0065】
この全閉位置への押付けにより、図3に示す回動部材36が立直位置に、ロックアーム40がロック位置にそれぞれ位置決めされた状態で、ロック制御手段74はロック切換機構50のソレノイド54をオンからオフに切換え(ステップS12)、ねじりコイルばね53の弾発力でロック切換ピン56をそれまでの待避位置から図4及び図5に実線で示す阻止位置まで突出させる。このロック切換ピン56の存在により、ロックアーム40は前記ロック位置から外れることができなくなり、よって、このロックアーム40に回動部材36を介して連結される引き戸10は前記全閉位置にロックされる。このようなロック動作がロック検知スイッチ68により検出された後(ステップS13でYES)、開閉駆動制御手段20はモータ22の通電を切って閉じ駆動力を0にする(ステップS14)。すなわち、駆動を解除する。
【0066】
なお、この状態から再び引き戸10を開くには、ソレノイド54をオンにして前記ロック切換ピン56を前記待避位置に後退させ、引き戸10に開き方向の駆動力を付与すればよい。これにより、前記付勢力も相俟ってロックアーム40及び回動部材36の回動を伴いながら引き戸10が開かれる。
【0067】
本発明の実施形態は前記のものに限定されず、例として次のような形態をとることも可能である。
【0068】
(1) 本発明では、ロック装置の具体的な構成を問わず、少なくとも扉を全閉位置に固定できるものであればよい。例えば実公平7−21777号公報に示されるようにソレノイドピンを扉側の係止孔に挿入することによりロックを行うようにしてもよい。
【0069】
(2) 前記実施形態では、閉じ駆動力を低下させてから所定時間が経過し、もしくは車両の走行速度が一定以上となった時点で扉のロック動作を開始する(図7〜図9の例では駆動力の再上昇動作を開始する)ようにしているが、ロック開始タイミングは、閉じ駆動力が低下してからの経過時間、車両走行速度のいずれか一方のみを基準に設定してもよい。
【0070】
【発明の効果】
以上のように本発明は、鉄道車両用扉を閉じるにあたり、当該扉が全閉位置に達した後、その閉じ駆動力を低下させ、この閉じ駆動力低下時点から遅れて扉をロックするようにしたものであるので、扉が全閉してからロックするまでの間に閉じ駆動力低下期間を確保することにより、扉に異物が挟まれたときの緊急措置を手動で簡便かつ迅速に行えるようにしながら、車両走行中での扉のロックは確実に行うことができる効果がある。しかも、閉じ駆動力低下中に扉が僅かに開き動作していても、その後の駆動力の再上昇によって扉が全閉位置に押付けられるため、より確実な全閉ロックをすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる鉄道車両用扉及びその開閉駆動装置を示す正面図である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【図3】図4のB−B線断面図である。
【図4】前記引き戸を全閉位置にロックするためのロック装置の一部断面平面図である。
【図5】前記ロック装置の側面図である。
【図6】前記引き戸の開閉駆動及びロックを制御する制御装置の機能構成を示すブロック図である。
【図7】前記制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図8】前記制御装置においてタイマーアップに基づくロック制御が行われた場合の各種信号変化を示すタイムチャートである。
【図9】前記制御において車速信号の切換に基づくロック制御が行われた場合の各種信号変化を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
10 引き戸(鉄道車両用扉)
11 弾性材
20 開閉駆動装置
30 ロック装置
70 制御装置(閉じ制御装置)
72 開閉駆動制御手段
74 ロック制御手段
Claims (4)
- 鉄道車両に設けられた扉を全閉にしかつロックする方法であって、前記扉を閉じ方向に駆動し、同扉が全閉位置に達した後にその閉じ駆動力を低下させてこの閉じ駆動力を低下させる期間を確保した後、前記扉をロックする直前に前記閉じ駆動力を再上昇させ、この閉じ駆動力の再上昇により扉を全閉ロック可能な全閉位置に押付けた状態で当該扉をロックし、このロックと同時にもしくはロック後に前記閉じ駆動力を解除することを特徴とする鉄道車両用扉の閉じ方法。
- 扉を開閉駆動する開閉駆動手段と、同扉を全閉位置でロックするロック手段とを備えた鉄道車両用扉の閉じ装置であって、前記開閉駆動手段に前記扉を閉じ方向に駆動させ、同扉が全閉位置に達した後にその閉じ方向の駆動力を低下させる開閉駆動制御手段と、前記閉じ駆動力が低下した時点から遅れて前記ロック手段に扉をロックさせるロック制御手段とを備え、前記ロック制御手段により扉がロックされる直前に扉の閉じ駆動力を再上昇させて扉を全閉ロック可能な全閉位置に押付けるとともに、前記扉のロックと同時にもしくはロック後に前記閉じ駆動力を解除するように前記開閉駆動制御手段が構成されていることを特徴とする鉄道車両用扉の閉じ装置。
- 請求項2記載の鉄道車両用扉の閉じ装置において、前記扉の戸先には弾性材が設けられており、この弾性材が変形するまで当該扉が全閉位置に押付けられた状態で当該扉をロックするように前記ロック手段が構成されていることを特徴とする鉄道車両用扉の閉じ装置。
- 請求項2または3記載の鉄道車両用扉の閉じ装置において、前記開閉駆動制御手段は、前記閉じ駆動力を低下させた後、前記扉が前記全閉位置に達するまでの閉じ駆動力よりも高い駆動力まで前記閉じ駆動力を再上昇させて前記扉をさらに強く押付けさせるものであることを特徴とする鉄道車両用扉の閉じ装置。
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