JP4259993B2 - 車両用ステップ装置 - Google Patents

Description

本発明は、不特定多数の人が利用する交通車両での乗降客のプラットホームなどから地面への転落を防止したり、障害者などの車椅子の乗降時の脱輪を防止し、乗降性の改善を目的とした車両用ステップ装置に関する。
さらに詳細には、交通車両の乗降口下部の靴ズリからプラットホーム側へ空気圧により移動展関するステップ板を取り付け、乗降サービス時に乗降口とプラットホームの隙間を埋めるようにした車両用ステップ装置に関するものである。

従来から乗降サービス時に乗降口とプラットホームの隙間を埋めるようにした車両用ステップ装置が種々提案されている。
図５は、従来の車両用ステップ装置の一例を示す図であり、同図は従来の車両用ステップ装置を車両とプラットホームとの間に配置したときの側面図を示している。
同図において、４はステップ板、５は車両の強度部材である側台枠、６は乗降口下部に設けられた靴ズリ、８はプラットホーム上面である。
図５において、ステップ板４は、通常は駅構内に保管されている。車両が停車して扉が開くと、駅職員あるいは乗務員により運搬され、その都度、プラットホーム８上面と靴ズリ６の間に跨がって設置される。そして、乗降サービス完了後に職員により撤去されて保管場所まで運搬される。

上記車両用ステップ装置は、車両が停車して扉が開く都度、設置する必要があり、多くの労力を要する。
そこで、車両用ステップ装置をプラットホームに埋め込み、車両が停車し扉が開くときステップ板を車両側に展開するもの（例えば特許文献１参照）、あるいは、車両用ステップ装置を車両の客室側壁面内に格納し、車両が停車し扉が開くときステップ板をプラットホーム側に展開するもの（例えば特許文献２参照）等が提案されている。
特開２００１−２２５７４３号公報 特開２００２−２１１３９１号公報

上記従来のステップ装置には、次のような欠点があった。
前記図５に示したものは、駅職員等がステップ板４を使用する度に、運搬→設置→撤去→運搬の作業を繰り返して行う必要があるため、多くの労力を要し、無人駅では使用出来なかった。また、ステップ板４の保管場所を駅構内に設ける必要があり、そのスペースが必要であったり、運搬手段を手配する必要が生ずる場合もあり得た。
前記特許文献１に記載されるプラットホームにステップ装置を設置するものは、ステップ装置の設置位置が固定されるため、車体長の違う車両や、扉の数が異なる車両が混在する場合には使用出来なかった。また、ホームに埋め込み設置工事が必要でかつコスト高であった。

前記特許文献２に記載される車両客室側壁面内に格納するものは、車体長の違う車両や、扉の数が異なる車両であっても使用可能であるが、特許文献２にも示されるように、車両室内側側面に大きな車体の改造が必要であったり、客室スペースを犠牲にするなどの弊害があった。
本発明は上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、車体の大掛かりな改造をすることなく車両に設置することができ、また、新設車両への設置だけでなく既存車両に後付けすることも可能な車両用ステップ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明においては、車両の乗降口下部に、自動的に展開、格納動作する車両用ステップ装置を設置する。
すなわち、鉄道車両用ステップ装置において、ステップ板を駆動する駆動手段と駆動部材を内部に設置したスライド動力機構を、乗降口の床下、または台枠内に埋め込む位置に艤装する。上記駆動手段には、駆動部材を介してステップ板を取り付ける。このステップ板は先端部の上下方向寸法が長い、展開方向に平行で垂直な平面で切った断面形状がほぼコの字形状であり、車体の強度部材である側台枠を避けるような形で配置される。
ステップ板の上側の板の先端部分を乗降口下部にある靴ズリにスリット状に明けた穴に挿入して格納する構造とする。ステップ板のプラットホームに接触する面には緩衝材を取り付ける。
そして、停車乗降時には車両乗降口下部の靴ズリからプラットホーム方向へ、上記駆動手段の駆動により自動的に上記ステップ板を展開し、乗降口とプラットホームとの隙間を埋めて、乗降客の転落防止、安全を確保する。また、乗降完了後には自動的にステップ板を上記駆動手段により車体内に格納して車両限界線内に納めるようにする。
上記のように、ステップ板を展開、格納するスライド動力機構を床下に艤装することで、側台枠の加工や、車体側の大掛かりな改造が不要となり、既存車両に後から増設、改造することも簡単に実施可能となる。
さらに、ステップ板を上記のようにコの字形に形成し、上下方向に幅を持たせた構造とすれば、種々雑多な高さのプラットホームや種々の形状のプラットホームにも適用可能となる。
また、上記駆動手段として空圧シリンダー装置を用い、ステップ板を空圧シリンダー装置により空気圧駆動させ、乗降客の転落防止のためにプラットホームと車両の隙間を埋めるよう任意に移動配置可能とする。このとき、空圧シリンダー装置への空気圧を制御、調整できるようにする。これにより、展開動作時におけるプラットホームとの接触圧を加減させ、また、ステップ板がプラットホームに接触する際の衝撃を緩和させる。
さらに、ステップ板の格納状態を検知する格納検知スイッチを設け、該格納検知スイッチの格納検知信号と車両の運転指令をインターロック制御する。
これにより、ステップ装置の一連の動作と車両運転とを対応付けることができ、運行の保安性の向上を図ることができる。

本発明によれば、以下の効果を得ることができ、「人にやさしい交通機関」にふさわしい乗降サービスシステムを提供することができる。
（１）駅員や乗務員に手間を掛けたり、駅構内のスペース、配置などに関係なく、車両側から自動的にステップ板を展開，格納して、乗降客が線路や地面に転落するのを防止出来、乗客の安全を図ることが出来る。特に車椅子の乗客への安全、利便性を向上することができる。
また、設置する際、車体の大掛かりな改造の必要がなく、新設車両への設置だけでなく既存車両に後付けすることも可能であるので、汎用性が高く普及設置には好適である。
（２）ステップ板を上下方向に幅を持たせた構造とすることで種々雑多な高さのプラットホーム、種々の形状のプラットホームと車両の隙間にも即対応出来る。
（３）ステップ板を駆動する駆動手段として、空圧シリンダー装置を用い、空圧シリンダ一装置へ送り込む展開動作時の空気圧を調整する手段を設けることで、ステップ板がホームに接触する際の衝撃を緩和することができる。また、ステップ板の先端側に緩衝材を取り付けることにより、接触時のショックを緩衝することができ、またプラットホームの破損防止を図ることができる。
（４）格納状態を検知するスイッチにより、ステップ板が格納されたことを検知し、この検知信号と車両の運転指令や戸開閉指令とでインターロックをとることで、格納しないと走行できない仕組みにすることができ、運輸保安策が図ることができる。

図１は本発明の第１の実施例の車両用ステップ装置の構成を示す側面図（スライド動力機構を床下に艤装した例）、図２は本実施例の車両用ステップ装置を上面から見た図である。
図１、図２において、１はスライド動力機構であり、スライド動力機構１は半密閉構造のステンレス箱内に設置され、その内部には、空圧シリンダー装置２と、この空圧シリンダー装置２を駆動制御する駆動制御部２０（図２参照) と、駆動部材３と、ステップ板が格納状態であることを検出する格納検知スイッチ１０が設けられている。上記スライド動力機構１は乗降口の床下に懸下支持して艤装される。
上記空圧シリンダー装置２の駆動軸２ａには、ジョイント２ｂを介して上記駆動部材３が取り付けられ、空圧シリンダー装置２の駆動軸２ａを空気圧により駆動することにより、駆動部材３は図２の矢印方向に移動する。
図２に示すように、スライド動力機構１を設置した箱 1ａの両側には、ガイドレール１ｂが設けられており、また、上記駆動部材３の左右にそれぞれ２個ずつ、上記ガイドレール１ｂに沿って移動するガイドローラ３ａが取り付けられている。
また、スライド動力機構１の箱１ａのほぼ中央部分にはガイド板１ｃが取り付けられ、駆動部材３のほぼ中央付近には、上記ガイド板１ｃに案内される４個のガイドローラ３ｂが取り付けられている。
上記ガイドレール１ｂとガイドローラ３ａ、およびガイド板１ｃとガイドローラ３ｂにより、駆動部材３は上下方向、左右方向が案内され、同図の矢印方向に安定して移動する。

４はステップ板であり、図１の二点鎖線で示した状態４’は、その展開状態を示し、実線で示した状態は格納状態を示している。
ステップ板４は、その展開方向先端側の板４ｃの上下方向寸法が、少なくとも後述する側台枠５の上下方向寸法より長く、その展開方向に平行で垂直な平面で切った断面が同図示すようにほぼコの字形状に成形されたステンレス板より構成される。ステップ板４の上側の板４ａの上面には滑り止め（図示せず）が貼り付けられている。
５は車両の車体の強度部材である側台枠であり、側台枠５を覆うように、靴ズリ６が設けられ、その上にドア２１をガイドするレール２２などが設けられる。また、８はプラットホーム、９は車両限界線である。なお、車両側部分は同図に示すように一点鎖線で示している。
上記靴ズリ６には、スリット状にあけた穴７が設けられている。
ステップ板４の上側の板４ａが上記穴７に挿入され、先端側の板４ｃは上記側台枠５を避けるような形で下側に伸び、下側の板４ｂが側台枠５の下側で車両中心側に伸び、その先端が前記駆動部材３にボルト等で締着して取り付けられている。
ステップ板４の先端側の板４ｃのプラットホーム８に面する接触部に数カ所に硬質ゴム系の緩衝材１１が取り付けられ、またステップ板の先端側下部にはストッパ４ｄが取り付けられている。上記緩衝材１１により、プラットホーム８への接触時の当たりを緩衝させている。
本実施例では、図１に示すように、スライド動力機構１を床下に艤装しており、ステップ板４をコの字形に形成し側台枠５を避けるような形で配置（側台枠５の上側に上側の板４ａを配置し、側台枠５の下側に下側の板４ｂを配置）しているので、ステップ装置を車両に設置する際に、側台枠の加工や、車体側の大掛かりな改造が不要となり、既存車両に後から増設、改造することも簡単に実施可能である。

上記ステップ板４は、上記空気圧シリンダー装置２を駆動することで格納位置から展開位置にスライド動作し、乗降時には、図１の二点鎖線で示す４’のように、ステップ板４の上側の板４ａが車両乗降口下部の靴ズリ６からプラットホーム８方向へ自動的に展開し、乗降口とプラットホームとの隙間を埋める。
また、乗降完了後には自動的にステップ板４が図１の実線で示す位置に格納され、車両限界９内に納められる。
空圧シリンダー装置２へ送り込む展開動作側のシリンダー空気圧を制御、調整する手段を設けることで、ステップ板４の展開、格納動作を状況に応じた動作とし、プラットホームとの接触圧を加減したり、ステップ板４がプラットホームに接触する際の衝撃を緩和することができる。
空圧シリンダー装置２に送り込む空気圧を調整するには、たとえば、前記駆動制御部２０に圧力調整弁あるいは流量調節弁を設けて、空圧シリンダー装置２へ供給する空気の圧力や流量を制御する。これにより、展開動作時におけるのプラットホームとの接触圧を加減させ、また、ステップ板がプラットホームに接触する際の衝撃を緩和させる。

ステップ板４が格納状態にあることは、格納検知スイッチ１０により検知される。上記格納検知スイッチ１０としては、機械式、光学式あるいは磁気式等のセンサを用いることができ、前記したように、スライド動力機構１内に設けられ、駆動部材３が接近したことを検知して、ステップ板４が格納状態にあるとき、オン信号を出力する。
ステップ板４の動作と戸開閉指令とを連動させ、車両の運転指令とインターロックをとることにより、車両運行の安全性を確保することができる。
例えば、図３（ａ）に示すように、上記格納検知スイッチ１０のオン信号Ｓｏｎと、車両のドアが閉じたことを検知する戸閉スイッチのオン信号Ｄｏｎの論理積が成立したとき、運転指令が出力されるように構成する。
これにより、運転停止→戸開とステップ展開→乗降開始→乗降完了→戸閉とステップ格納→発車の順で一連の動作において、格納検知信号がオンで、戸が閉まっているときのみ、発車→運行→停止までの動作を可能とする。また、格納検知信号がオンでないときは運転指令が出ないため発車出来ない。
また、戸開閉指令とインターロックをとり、ステップが格納しないと戸閉めが出来ないようにしてもよい。すなわち、図３（ｂ）に示すように、戸閉指令と上記格納検知スイッチ１０のオン信号Ｓｏｎの論理積が成立したとき、戸閉指令が出力されるようにしてもよい。これにより、ステップ板が格納されないと、戸閉めが出来ないため運転指令が出ず発車出来ない。
上記のように構成することで、ステップ板が展開状態のまま車両が発車するといったことがなく、運行の保安性を図ることができる。

図４は本発明の第２の実施例を示す図であり、本実施例は、スライド動力機構１を側台枠５内に埋め込んで艤装した場合を示しており、前記図１、図２に示したものと同一のものには同一の符号が付されており、本実施例のスライド動力機構１を上側から見た図は前記図２と同様である。
本実施例のスライド動力機構１は、同図に示すように側台枠５内に埋め込んで艤装されている。側台枠５の下部には穴５ａが設けられ、ステップ板４の下側の板４ｂは同図に示すように上方向に折り曲げられ、上記穴５ａを通って、側台枠５内に導入され、さらに水平方向に折り曲げられてスライド動力機構１内の駆動部材３に取り付けられている。
本実施例の動作は、前記第１の実施例と同じであり、空気圧シリンダー装置２を駆動することで、ステップ板４は、格納位置から展開位置にスライド動作し、乗降時には、図４の二点鎖線で示す４’のように、ステップ板４の上側の板４ａが車両乗降口下部の靴ズリ6 からプラットホーム８方向へ自動的に展開し、乗降口とプラットホームとの隙間を埋める。
また、乗降完了後には自動的にステップ板４が図４の実線で示す位置に格納され、車両限界９内に納められる。
本実施例では、スライド動力機構１を側台枠５内に埋め込んで艤装しているので、前記したように既存車両に後から増設、改造することも簡単に実施可能であり、また、前記第１の実施例に比べ、床下配管の移設改造を少なくすることが出来る。
ステップ板４が格納状態にあることは、前記したように格納検知スイッチ１０により検知される。そして、前記したようにステップ板４の動作と戸開閉指令とを連動させ、車両の運転指令とインターロックをとったり、戸開閉指令とインターロックをとることにより、車両運行の安全性を確保することができる。

以上の実施例では、空気圧駆動によりステップ板を動作させる場合について説明したが、空気圧のかわりに、電動機、油圧により同様の動作、作用が実現可能であることはいうまでもない。
また、以上の説明では鉄道車両に適用する場合を主として説明したが、本発明は、新交通システム、バス等などのその他の交通機関においにも適用することができる。また、適用部材については保安性、保全性、操作性を考慮して選定する、例えば軽量化材、耐震材の採用するなどはいうまでもない。

本発明の第１の実施例の車両用ステップ装置の構成（スライド動力機構を床下に艤装した場合の側面図）を示す図である。 本発明の第１の実施例の車両用ステップ装置の構成（上面図）を示す図である。 格納検知スイッチの出力によるインターロックを説明する図である。 本発明の第２の実施例の車両用ステップ装置の構成（スライド動力機構を側台枠内に埋め込んで艤装したした場合の側面図）を示す図である。 従来例を示す図である。

符号の説明

１ スライド動力機構
１ａ 箱
１ｂ ガイドレール
１ｃ ガイド板
２ 空圧シリンダ一装置
２ａ 駆動軸
２ｂ ジョイント
３ 駆動部材
３ａ ガイドローラ
３ｂ ガイドローラ
４ ステップ板
４’ ステップ板の展開状態
４ａ 上側の板
４ｂ 下側の板
４ｃ 展開方向先端側の板
４ｄ ストッパ
５ 側台枠
５ａ 穴
６ 靴ズリ
７ 靴ズリにスリット状に明けた穴
８ プラットホーム
９ 車両限界線
１０ 格納検知スイッチ
１１ 緩衝材
２０ 駆動制御部
２１ ドア
２２ レール

Claims (3)

1. 車両が停車乗降サービス時には、車両からプラットホーム方向ヘステップ板を展開させて、乗降口とプラットホームとの隙間を埋め、走行時には、ステップ板を車両内に収納する車両用ステップ装置であって、
   上記車両用ステップ装置は、
   乗降口の床下、または台枠内の埋込位置に艤装されたスライド動力機構を備え、
   上記スライド動力機構の内部には、ステップ板を駆動するための駆動手段と、該駆動手段により駆動される駆動部材とが設けられ、
   上記駆動部材に、ステップ板の展開方向に平行で垂直な平面で切った断面形状がコの字形状のステップ板が、車体の強度部材である側台枠を避ける形で取付けられており、
   上記ステップ板は、その展開方向先端側の板の上下方向寸法が、少なくとも側台枠の上下方向寸法より長く、
   上記ステップ板の上側の板の先端が、乗降口下部に設けられて、上記側台枠を覆うように設けられ、その上にドアをガイドするレールが設けられた靴ズリにスリット状に開けた穴に挿入され、
   上記ステップ板の先端側の板は下側に伸び、ステップ板の下側の板が上記側台枠の下側で車両中心側に伸び、その先端が前記駆動部材に取り付けられている
   ことを特徴とする車両用ステップ装置。
2. 上記駆動手段として空圧シリンダー装置を用い、上記ステップ板は、該空圧シリンダー装置の駆動により、プラットホームと車両の隙間を埋めるよう任意の位置に移動可能に構成され、上記空圧シリンダー装置に供給される空気圧を制御、調整する手段が設けられた
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用ステップ装置。
3. 上記車両用ステップ装置は、ステップ板の格納状態を検知する格納検知スイッチと、
   上記格納検知スイッチがステップ板の格納状態を検知し、かつ、戸の開閉を検知する戸閉スイッチが戸閉を検知しているとき、車両の運転指令が出力されるようにインターロックを取るインターロック手段を備えた
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用ステップ装置。

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