JP4181029B2

JP4181029B2 - プラットホームドアの施錠装置

Info

Publication number: JP4181029B2
Application number: JP2003427877A
Authority: JP
Inventors: 陽三福本
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2023-12-24
Also published as: JP2005188055A

Description

本発明は乗客の安全を目的としてプラットホームに配設されるプラットホームドアに関し、より詳しくは、そのプラットホームドアの施錠装置に関するものである。

鉄道、モノレール、新交通システム等のプラットホームには、ホーム上の乗降客が走行列車に接触したり、また、乗降客がホーム上から転落することを防止するためにプラットホームドアの設置が行われている。

プラットホームドアには、主として天井近くまで高さのあるフルスクリーンタイプのものと腰高さ程度の可動柵タイプのものがある。

これらのプラットホームドアは、一般的に、スライド動作する引き分け式の開閉ドアと、その開動作する開閉ドアを収納する戸袋部とを有しており、開閉ドアは停止した車両側ドアに対応する乗降位置に設けられ、車両の停止や車両側ドアの開閉動作に連動して開閉するようになっている。

この種のプラットホームドアの開閉ドアの開閉は自動化されており、車両が停止を目的としてホームに入線する場合を除いて閉扉状態にロックされる。それにより、いたずらによってまたは停電時にむやみに開かないようになっている。

図５は従来のプラットホームドアの施錠装置を示したものである。同図に示すように開閉ドア５０の閉扉状態を保持するために電磁錠５１が採用されている。この電磁錠５１は制御装置５２で制御することができ、開閉ドア５０を自動的に施錠する上でプラットホームドアには欠かせない構成要素となっている。

また、上記電磁錠５１は戸袋５３内に備えられており、磁気コイルとこの磁気コイルの励磁によって昇降するロックピン５１ａとを有している。開閉ドア５０が閉じられると磁気コイルに通電されロックピン５１ａが開閉ドア５０のドアハンガー５４に備えられた錠受けに進入してロックされるようになっている。（例えば、特許文献１参照）。

なお、５５はガイドレール、５６はドアハンガー５４を走行させるための駆動用ベルトである
特開２００１−１６４８３３号公報（第(４)頁、図１）

しかしながら、プラットホームドアの施錠装置として常用されている上記電磁錠５１は、開閉ドア５０の開閉動作に応じた通電制御を行う必要があり、開閉ドア５０の駆動源とは別の駆動源、電磁錠５１の作動状態を確認するセンサ、停電時や故障時に備えて電磁錠５１を強制的に解錠する機構等が必要となり構成が複雑になる。また、電気部品として開閉ドア毎に定期的に検査および部品交換が必要となるため、メンテナンスに多大な時間と労力が必要となる。

本発明は以上のような従来のプラットホームドアの施錠装置における課題を考慮してなされたものであり、電気的な制御を必要とする電磁錠を必要とせずに、また、専用の駆動源を備えることなく開閉ドアを施錠、解錠することができ、定期的な検査および部品交換をなくしてメンテナンスフリーを実現することができるプラットホームドアの施錠装置を提供するものである。

本発明は、プラットホームの乗降位置に配置される引戸式の開閉ドアと、この開閉ドアの開閉動作を支持する支持体と、上記開閉ドアを開閉駆動する駆動機構とを有するプラットホームドアの施錠装置において、上記駆動機構の駆動力を受けて走行する走行体と、上記開閉ドアに対して相対変位可能であり、且つ上記走行体と上記開閉ドアとを連結して上記走行体が上記開閉ドアを牽引するようにこれら走行体と開閉ドアとを連動させる可動部材とを有し、上記可動部材は、上記開閉ドアが閉位置にあるときに上記支持体に設けられた係止部と係合する係止位置とその係止部から離脱する離脱位置とに変位可能に構成され、ドア閉動作時には上記走行体によって牽引されて変位を伴いながら上記係止部に係合し、この係合状態で上記開閉ドアに開扉方向の外力が作用するときは係止位置に留まって施錠状態を保ち、係合状態で上記走行体に開扉方向の駆動力が作用するときは上記開閉ドアよりも先行して開扉方向に移動する上記走行体によって牽引されることにより係合状態から離脱位置への変位を伴いながら解錠されるように構成されているプラットホームドアの施錠装置である。

本発明において、可動部材として開閉ドア側に設けられた第一ピンと、走行体側に設けられた第二ピンとを連結して揺動するリンクを設け、このリンクの揺動外周側に係止部材を備えれば、走行体を移動させてリンクを揺動させることにより係止部材の解錠が行えるようになる。

また、可動部材として開閉ドア側に設けられた第一ピンを支点として反転するカム板を有し、このカム板にドア開閉方向に沿ってガイド溝を形成し、このガイド溝内を走行体側に設けられた第二ピンが係合した状態で移動することによってカム板を反転させることによっても、そのカム板に備えた係止部材の解錠が行える。

本発明において、駆動機構としてドア開閉方向に沿って駆動ベルトを配置した場合、走行体はこの駆動ベルトに固定されたクランプで構成することができる。それにより、既存の駆動機構を利用することができる。

本発明において、係止部材が係止部に係止されている状態でクランプの浮き上がりを防止する浮き上がり防止ローラを備えれば、開閉ドアが無理に操作されて可動部材に振動が伝わった場合でも開閉ドアの閉扉状態を維持することができる。

本発明のプラットホームドアの施錠装置によれば、走行体と開閉ドアとの間でストローク差を発生させる可動部材を有し、開閉ドアの駆動機構が駆動する際にそのストローク差によって可動部材の掛金部を錠受け部に対して係脱させるように構成したため、電気的な制御を必要とする電磁錠を装備することなくしかも専用の駆動源も必要とせずに開閉ドアを機械的に施錠、解錠することが可能になる。また、電気部品に必要とされる定期的な検査および部品交換をなくしてメンテナンスフリーを実現することができる。

以下、図面に示した実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。

図１は、本発明に係る施錠装置が適用されるプラットホームドアの一実施形態を示したものである。

同図に示すプラットホームドアは、天井近くまで高さのあるフルスクリーンタイプのものであり乗降位置に配置された開閉ドア１，２と、その開閉ドア１，２の左右両側に設けられ開閉ドア１，２を開時に収納する戸袋パネル３，４とを備えている。

この開閉ドア１，２と戸袋パネル３，４とから構成されるスクリーンドアユニット５をプラットホーム６に沿って多数連ねることによってスクリーンドアが構成される。

開閉ドア１，２は車両の側扉の開閉に対応して開閉するようになっており、その開閉動作は開閉ドア１，２の上方に配置されたヘッダボックス（支持体）７内に設けられた駆動機構によって制御されるようになっている。

ヘッダボックス７内の固定フレームにはドア開閉方向に沿って長尺の走行レール８が取り付けられており、この走行レール８に開閉ドア１，２が吊り下げられている。

詳しくは、開閉ドア１の上框１ａ左右両側には一対のドアハンガー１ｂが立設されており、各ドアハンガー１ｂには上記走行レール８上を転動する戸車１ｃが備えられている。開閉ドア２についても同様に、一対のドアハンガー２ｂおよび戸車２ｃが備えられている。

走行レール８の上方には駆動スプロケット９と従動スプロケット１０が配設され、両スプロケット９，１０には駆動ベルト１１が張架されている。

この駆動ベルト１１は駆動モータ１２の正、逆回転によって両スプロケット９，１０間をＡ方向またはＢ方向に周回するようになっており、駆動モータ１２はコントローラ１３によって制御されるようになっている。

また、駆動ベルト１１の下段側にはクランプ（走行体）１４が固定されており、このクランプ１４は開閉ドア２の戸先側のドアハンガー２ｂと接続されている。一方、駆動ベルト１１の上段側にはクランプ（走行体）１５が固定されており、このクランプ１５は開閉ドア１の戸先側のドアハンガー１ｂと接続されている。

したがって、下段側のクランプ１４と上段側の１５は、駆動ベルト１１を走行させることによって平行で互いに反対方向に運動し、駆動ベルト１１が矢印Ｂ方向に周回する場合は開閉ドア１，２が閉動作し、また矢印Ａ方向に周回する場合は開動作する。

なお、開閉ドア１，２の各戸先部には検知センサ（図示しない）が備えられており、ドア閉動作時に人や物の挟み込みを検知した場合にはコントローラ１３に検知信号が与えられる。コントローラ１３はその検知信号を受けると駆動モータ１２を逆回転させ、開閉ドア１，２を開動作させる。検知信号が無くなった時点でコントローラ１３は再度閉動作を実行する。

図２は図１のＣ部を拡大して示したものである。なお、構成が理解しやすいように走行レール８は二点鎖線で示している。

同図において、クランプ１４とドアハンガー２ｂは両者の間にストローク差を発生させるように相対移動する可動部材１６を介して接続されている。

ドアハンガー２ｂの上部には、支持金具２ｄが突設されており、この支持金具２ｄにはスリット状のガイド溝２ｅが縦方向に形成されている。

このガイド溝２ｅ内には第１ピン１６ａが軸通されており、この第１ピン１６ａはガイド溝２ｅに案内されて上下に移動することができるようになっている。

一方、クランプ１４の下部には第２ピン１６ｂが軸支されており、第１ピン１６ａと第２ピン１６ｂは可動部材１６としてのリンク１６ｃによって連結されている。

このリンク１６ｃの揺動外周側（第２ピン１６ｂ側）には係止爪（係止部材）１６ｄおよび１６ｅがそれぞれ外向きに形成されており、クランプ１４とドアハンガー２ｂの間のストローク差によって可動部材１６が反時計方向に回転し、係止爪１６ｄが移動するその移動先に錠受けブロック（係止部）１６ｆが設けられている。この錠受けブロック１６ｆはヘッダボックス７内のフレームに固定されている。

なお、反対側の係止爪１６ｅはドア開位置でも施錠することを想定して設けたものであり、開閉ドア２を閉位置でのみ施錠する場合には不要となる。

図中、Ｐ１は閉動作時における開閉ドア２の停止位置を示し、Ｐ２は同じく閉動作時におけるクランプ１４の停止位置を示している。すなわち、ドア閉動作において開閉ドア２とクランプ１４とはストローク差Ｓ１を発生するようになっており、このストローク差Ｓ１を利用して開閉ドア２が開く前にクランプ１４を移動させてリンク１６ｃを時計方向に回転させ、そのリンク１６ｃに形成されている係止爪１６ｄを錠受けブロック１６ｆから離脱させるようになっている。

また、停止位置Ｐ２に移動したクランプ１４の左上方には浮上り防止ローラ１７が設けられている。この浮上り防止ローラ１７はシリンダ１７ａ内を移動するピストン１７ｃに支持されており、ピストン１７ｃは圧縮コイルばね１７ｃによって矢印Ｂ方向に付勢されている。なお、１８はクランプ１４に設けたローラ受けである。

次に、上記構成を有する施錠装置の動作について図２を参照しながら説明する。

(ａ)ドア閉動作
ドア開位置から開閉ドア２を閉じる場合、駆動ベルト１１を矢印Ａ方向に走行させクランプ１４を同方向に移動させる。このクランプ１４にはリンク１６ｃを介してドアハンガー２ｂが連結されているため、クランプ１４が移動を開始した時点でドアハンガー２ｂは停止しているためリンク１６ｃは矢印Ｄ方向に回転して同図に示す傾斜姿勢となり、この状態でドアハンガー２ｂはリンク１６ｃを介してクランプ１４に牽引され矢印Ａ方向に移動する。その結果、開閉ドア２が閉動作する。

開閉ドア２が閉位置Ｐ１に近づくと、係止爪１６ｄが錠受けブロック１６ｆの傾斜面１６ｇに接触し、駆動ベルト１１がたわむことを利用して係止爪１６ｄは傾斜面１６ｇに沿って若干上方に持ち上げられリンク１６ｃを若干垂直に立てながら傾斜面１６ｇを乗り越える。それにより、係止爪１６ｄは錠受けブロック１６ｆの係止部１６ｈに係止される。

係止爪１６ｄが錠受けブロック１６ｆを乗り越える際に浮上り防止ローラ１７はクランプ１４に押されて退避し、係止爪１６ｄが錠受けブロック１６ｆに係止された後、圧縮コイルばね１７ｃの付勢力によってクランプ１４上に移動しクランプ１４の浮上りを防止する。それにより、開閉ドア２を無理に開けようとしてクランプ１４に振動が伝わった場合でも閉扉状態を維持する。

(ｂ)ドア開動作
閉扉状態から開閉ドア２を開く場合、駆動ベルト１１を矢印Ｂ方向に走行させる。このときドアハンガー２ｂが停止した状態でクランプ１４のみ矢印Ｂ方向に移動し、リンク１６ｃは実線で示す位置から回転して二点鎖線で示す位置（１６ｃ′参照）に移動する。

錠受けブロック１６ｆに係止されている係止爪１６ｄは、開閉ドア２を操作しても開くことはできないが、クランプ１４を移動させればリンク１６ｃを解錠位置に移動させることができる。また、リンク１６ｃ下端の第１ピン１６ａは、支持金具２ｄのガイド溝２ｅに案内されて下がることができるため、解錠時にはクランプ１４が上下に大きく移動することなく係止爪１６ｄは円滑に錠受けブロック１６ｆの係止部１６ｈから外れる。

駆動ベルト１１がさらに矢印Ｂ方向に移動すると、リンク１６ｃに引かれてドアハンガー２ｂが同方向に牽引され、その結果、開閉ドア２が開動作する。

図３は本発明の施錠装置の第二実施形態を示したものである。

なお、以下に説明する図面において図２と同じ構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。

同図において、クランプ１４とドアハンガー２ｂとの間にはドア開閉動作においてストローク差を発生させる可動部材２０が介設されている。

ドアハンガー２ｂの上部には、支持金具２ｆが突設されており、この支持金具２ｆには後述するカムの揺動支点となる第１ピン２１ａが軸支されている。

一方、クランプ１４の下部には第２ピン２１ｂが備えられ、第１ピン２１ａと第２ピン２１ｂとを可動部材２０としてのカムプレート（カム板）２２が連結している。ただし、第２ピン２１ｂはカムプレート面に形成された長孔（ガイド溝）２２ａに係合されており、その長孔２２ａに案内されて移動できるようになっている。

このカムプレート２２の左右両側には係止爪（係止部材）２２ｂおよび２２ｃが下向きに形成されており、係止爪２２ｂが降下する位置に錠受けブロック（係止部）２２ｄが配置されている。

なお、反対側の係止爪２２ｃはドア開位置でも施錠することを想定して設けたものであり、開閉ドア２を閉位置でのみ施錠する場合には不要となる。

図中、Ｐ３は開閉ドア２の停止位置、Ｐ４はクランプ１４の停止位置をそれぞれ示しており、ドア閉動作において両者にストローク差Ｓ２を発生するようになっている。このストローク差Ｓ２を利用してカム２２の左右両端に設けられた係止爪２２ｂ，２２ｃを交互に上下させるようになっている。

次に、上記構成を有する第二実施形態の動作について図３を参照しながら説明する。

(ａ)ドア閉動作
ドア開位置から開閉ドア２を閉じる場合、カムプレート２２は同図に示す傾斜姿勢に変位したままドアハンガー２ｂを牽引して矢印Ａ方向に移動する。開閉ドア２がその閉位置Ｐ２に近づくと、係止爪２２ｂは錠受けブロック２２ｄの傾斜面２２ｅに接触し、カムプレート２２を若干水平姿勢に戻しながら傾斜面２２ｅに沿って移動し、傾斜面２２ｅを乗り越えた時、すなわち、クランプ１４がストローク差Ｓ２だけ移動して停止位置Ｐ４に到達した時に錠受けブロック２２ｄの係止部２２ｆに係止される。

(ｂ)ドア開動作
閉扉状態から開閉ドア２を開く場合、駆動ベルト１１を矢印Ｂ方向に走行させる。このときドアハンガー２ｂが停止した状態でクランプ１４のみ矢印Ｂ方向に移動し、クランプ１４の第２ピン２１ｂがカムプレート２２の長孔２２ａ内を左端から右端に移動する。

それにより、カムプレート２２の姿勢が左下がりから右下がりに反転し、係止爪２２ｂが錠受けブロック２２ｄから外れる。

駆動ベルト１１がさらに矢印Ｂ方向に走行すると、カムプレート２２を介して連結されているドアハンガー２ｂが同方向に牽引され、その結果、開閉ドア２が開く。

図４は上記した各実施形態について、非常時に開閉ドア２を手動で開くための強制解錠装置を示したものである。

開閉ドアが故障したり停電が起きる等の非常時には、手動で開閉ドアを開ける必要がある。

図４に示す解錠装置は、駆動プーリ９の駆動軸に歯車９ａが備えられている。

４０は歯付きベルトでありその一方端４０ａは戻しばね４１を介してフレーム等の固定部材に接続されており、他方端４０ｂはプーリ４２を介して垂下され取っ手４３が取り付けられている。

この取っ手４３を矢印Ｆ方向（斜め左方向）に引っ張ると、歯付きベルト４０の歯部が歯車９ａに歯合して矢印Ｇ方向に回転し、駆動ベルト１１を手動で矢印Ｂ方向に走行させることができる。駆動ベルト１１が矢印Ｂ方向に走行すると、上述したように解錠動作が行われ、開閉ドア２を手動で開くことができる。

なお、上記した第一および第二実施形態においては駆動ベルト１１のたわみを利用して係止部を被係止部に係止させる構成を示したが、これに限らず、錠受けブロック１６を、係止爪１６ｄ（または２２ｂ）に押されて退避することができ、且つばね等の付勢手段によって係止位置に戻るように構成することもできる。

また、上記実施形態ではフルスクリーンタイプのプラットホームドアを例に取って説明したが、これに限らず、腰高さ程度の可動柵タイプのプラットホームドアにも適用することができる。

また、本発明の支持体は上記実施形態では開閉ドアを吊り下げるために開閉ドアの上方に配置したが、開閉ドアを下から支持する場合には開閉ドアの下方に配置することができ、また、開閉ドアの戸尻側に配置することもできる。

また、駆動機構として上記実施形態では駆動ベルトを使用したが、これに限らず、ボールねじで構成することもできる。この場合、ボールねじ上を水平移動する可動部材を走行体とすることができる。

本発明に係る施錠装置が適用されるプラットホームの正面図である。図１のＣ部拡大図である。本発明に係る施錠装置の第二実施形態を示す図２相当図である。本発明に係る施錠装置の非常解錠装置の構成を示す説明図である。従来のプラットホームドアの施錠装置の構成を示す正面図である。

符号の説明

１，２開閉ドア
３，４戸袋パネル
５スクリーンドアユニット
６プラットホーム
７ヘッダボックス
８走行レール
９駆動スプロケット
１０従動スプロケット
１１駆動ベルト
１２駆動モータ
１３コントローラ
１４，１５クランプ
１６連結部
１６ａ第１ピン
１６ｂ第２ピン
１６ｃリンク
１６ｄ，１６ｅ係止爪
１６ｆ錠受けブロック
１７浮上り防止ローラ

Claims

プラットホームの乗降位置に配置される引戸式の開閉ドアと、この開閉ドアの開閉動作を支持する支持体と、上記開閉ドアを開閉駆動する駆動機構とを有するプラットホームドアの施錠装置において、
上記駆動機構の駆動力を受けて走行する走行体と、上記開閉ドアに対して相対変位可能であり、且つ上記走行体と上記開閉ドアとを連結して上記走行体が上記開閉ドアを牽引するようにこれら走行体と開閉ドアとを連動させる可動部材とを有し、
上記可動部材は、上記開閉ドアが閉位置にあるときに上記支持体に設けられた係止部と係合する係止位置とその係止部から離脱する離脱位置とに変位可能に構成され、ドア閉動作時には上記走行体によって牽引されて変位を伴いながら上記係止部に係合し、この係合状態で上記開閉ドアに開扉方向の外力が作用するときは係止位置に留まって施錠状態を保ち、係合状態で上記走行体に開扉方向の駆動力が作用するときは上記開閉ドアよりも先行して開扉方向に移動する上記走行体によって牽引されることにより係合状態から離脱位置への変位を伴いながら解錠されるように構成されていることを特徴とするプラットホームドアの施錠装置。
上記可動部材として上記開閉ドア側に設けられた第一ピンと、上記走行体側に設けられた第二ピンとを連結して揺動するリンクが設けられ、このリンクの揺動外周側に上記係止部と係合する係止部材が備えられている請求項１記載のプラットホームドアの施錠装置。
上記可動部材として上記開閉ドア側に設けられた第一ピンを支点として反転するカム板を有し、このカム板にドア開閉方向に沿ってガイド溝が形成され、このガイド溝内を上記走行体側に設けられた第二ピンが係合した状態で移動することによって上記カム板が反転し、そのカム板の端部に上記係止部と係止する係止部材が備えられている請求項１記載のプラットホームドアの施錠装置。
上記駆動機構としてドア開閉方向に沿って駆動ベルトが配置され、上記走行体はこの駆動ベルトに固定されたクランプで構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラットホームドアの施錠装置。
上記係止部材が上記係止部に係止されている状態で上記クランプの浮き上がりを防止する浮き上がり防止ローラが備えられている請求項４記載のプラットホームドアの施錠装置。