JP4283808B2 - 鉄道車両用の安全足場装置 - Google Patents

Description

本発明は鉄道車両の扉と駅舎のプラットホームの間で乗客の乗車及び下車時に発生する事故を防止するための安全足場装置に関する。
特に扉の開閉作動に連動して作動する安全足場を具備することによって別途の動力と制御装置を要しないことは勿論、誤作動なしに正確に動作するようにした鉄道車両用の安全足場装置に関する。

一般的に、地下鉄駅舎のプラットホームと鉄道車両の間には列車のなだらかで安全な走行のために一定の隙間(以下「プラットホームの隙間」とする)が維持される。このようなプラットホームの隙間はできるだけ狭く形成されることが望ましいが、そのためには駅舎を直線で建設しなければならない。しかし、通常地下鉄は都心の人口集中地域の既存大通りに従って路線が決まるため都市ガス配管、道路周辺の高層大型建物、既存道路の形象及び地下水のようなさまざまな条件によって多くの駅舎が曲線部分を含んで建設される必要がある。
このため、鉄道車両とプラットホームの間の隙間が大きくできる区間が形成され、短い停車時間に乗車及び下車する時プラットホームの隙間に多くの乗客が足を落とすなどの事故が頻繁に発生する。
このように、プラットホームの隙間が広いことによる事故の発生を減らすために、プラットホームの隙間が広くなっている場所で警告灯の設置又は警報音を発生させる方法が採用されている。
このような警報装置は、警告灯をオンにし、近づいてくる列車についての案内放送をすることにより乗客に対し危険についての注意を促し、車両が駅舎を出発してレールの所定の区域を通過した後に警告灯が消える装置である。

しかし、このような警報装置は危険性を乗客に知らせて乗客自らが危険に対処するようにする注意情報提供の機能のみを持つ装置である。よって、ラッシュアワー時や混雑する状況では満足する効果を期待しにくい。特に、危険対処能力が劣る子供や老人には危険性がそのまま存在するという問題点があった。
このような問題点によって軽電鉄がある国では軽電鉄用車両に乗客が安全に乗車及び下車することができるように階段式足場が提供されているが、国内地下鉄に適用するには車体及び駅舎の構造上不可能であった。
すなわち、車両の床がプラットホームとほとんど同一レベル上に位置するので安全足場が車両の床と水平にならなければならないし、車両においてもステンレス車両の場合サイドビーム（Ｓｉｄｅ ｂｅａｍ）、アルミニウム車の場合ソウルバー（Ｓｏｌｅ ｂａｒ）に穴を開ければ全体的な車体の強度及び構造上の問題が発生する。

したがって、本願は地下鉄に適用しやすい安全足場を提供し、その典型的な例を図１に示す。
図１で符号１は扉、２はＳ磁石、３はガイドボックス、４は足場、５はＮ磁石、６は車体の胴体をそれぞれ示す。
図に示すように、安全足場は車の扉１下側にＳ極性のＳ磁石２を設置してプラットホームＰ端部にガイドボックス３を設置した後、前記ガイドボックス３内に「┐」字形状に形成された足場４を後退可能に収容するが、足場４の一端にはＮ極性のＮ磁石５が設けられている。
前記のように設置された足場４は車両が停まった後、車両に設置されたＳ磁石２の引き寄せる力によりガイドボックス３から引き出され、一方車両の出発後は車体の胴体６に設けられたＮ極性の磁石(図示せず)の後退力によってガイドボックス３の内側に押し込まれる。

しかし、前記のような安全足場は磁性物質の助けにより繰り返し押し込み又は引き出されるため、列車が早く発車する際足場がまだ突出しており車両との衝突が起こる可能性がある。駅舎内のすべての機器を統制する中央司令室では、足場の状態を制御するのが不可能であり、また足場の押し込み又は引き出し状態を認識することができない。
また、駅舎内のすべての機器は乗客の故意的な破壊行為に備えなければならないが、前記安全足場は制御が不可能で、さらには乗客が足場を故意に引き出した場合でも車両が駅舎に進入する場合がある。また、安全足場設置の時にプラットホームの上端部にガイドボックスを設置するため、公共事業に多額の費用が必要となる問題点があった。
一方、都市鉄道車両は、プロトコル(Protocol)により各車両に設置されたコンピューターと車両との間に発生する各種状況を送信又は受信可能である。このプロトコルは電磁波、高周波及び磁力に敏感に反応する。磁力を発生する磁性体が車両に装着されているため、車両の通信システムが乱されることがあり、結果として通信システムにより作動する全ての機器に影響を及ぼし、車両の運行に深刻な影響を及ぼす。

前記の問題点を解決するために磁性体を使わないで安全足場を作動させる技術として、大韓民国特許登録第０３１８２１１号「プラットホーム装着用乗車と下車安全足場」と、特許登録第０３１８２１２号「車両着用乗車と下車安全足場」の技術が開示されている。
前記２件の特許は、安全足場の作動を扉の開閉状態と関係なく開始する技術であり、地上信号装置から送られる信号を受信する必要があるか、又は鉄道運転者が別個に信号発生の操作のため操作することが必要である。これらの操作は信号処理操作による誤作動が頻繁に発生して、むしろさらに大きい事故を誘発する問題点があった。

本願出願人は上述のような問題点を勘案して大韓民国特許出願第２００３−００２１７６０号「鉄道車両の安全足場装置」を提案している。この技術は鉄道車両扉の開閉動作に連動して安全足場が作動することに関する。安全足場が別途の動力や制御装置を要せずに作動するばかりでなく、乗客の乗車及び下車時に列車の敷居（ドア部分）とプラットホームの上部との間の隙間において発生する事故を防止することができる。
ところが、この技術においてはいくつかの問題点がある。それは、扉を一定のストロークで上昇又は下降させるガイド部材に弾力を与えるスプリング及びスプリングに連結された固定ブラケット等のいくつかの部品が車両下部の側方から突き出た形状で設置される必要があるため、突き出た部分とプラットホームが衝突する恐れがあることである。これを防止するためにスプリング及び固定ブラケットなどの部材を車両の各々の側に溝を掘って設置することも可能である。しかし、列車の外観を損ない、また設置自体が難しいという別の問題点が引き起こされる。

特許第３１８２１２号公報

本発明は従来技術に起こる上述の問題を勘案して案出され、本発明の目的は、車両扉の開閉に連動して作動可能で、乗客の乗車及び下車時に車両の敷居（ドア部分）とプラットホームの上端部との間の隙間を覆う鉄道車両用の安全足場に提供することにある。
本発明のさらなる目的は、安全性を確保することで事故を防止する鉄道車両用の安全足場を提供することにある。
本発明のさらなる目的は、車両の下部とプラットホームの間の起こり得る干渉を完全に排除可能な鉄道車両用の安全足場を提供することにある。
前記の目的を果たすため、本発明による鉄道車両用の安全足場装置は、一端が扉の外部に取り付けられるチェーン又はワイヤと、扉の側方端に位置する車両のフレームに装着され前記チェーン又はワイヤを下方へ導くスプロケットホイール又はガイドプーリーと、扉の両側のフレームに垂直に設置されるガイドレールに沿って一定のストロークで上下に摺動可能に設けられるランナブロックと、前記ランナブロックの上側に形成されるガイドブロックと、前記ガイドブロックのチャンバに設けられ前記チェーン又はワイヤの他端が連結されるテンション調節用固定ブロックと、前記テンション調節用固定ブロック及びランナブロックに連結されて前記チェーン又はワイヤに一定の張力を付与するスプリングと、前記扉の両側のフレームに設置され、前記ランナブロックが上昇または下降する際前記ランナブロックに弾性力を付与するシリンダー部と、前記ランナブロックに水平位置と垂直位置との間で旋回可能にヒンジ結合され、水平位置に付勢される足場部と、前記ランナブロックの移動経路上に設置され、内側と下部が開放されて足場部を収容する閉じ込みボックスと、その閉じ込みボックスの前面壁内側に設置され、収容された前記足場部の上部に接触して前記足場部を垂直位置に閉じ込める複数の案内ローラーと、を備え、前記扉が閉じた状態では、前記チェーン又はワイヤを介して前記ランナブロックは上昇位置にあって前記足場部を前記閉じ込みボックス内で垂直位置に収容し、前記扉が開放すると、前記チェーン又はワイヤを介して前記ランナブロックが下降し、前記足場部が前記閉じ込みボックスの下方で水平位置に復帰してプラットホーム上に延伸されることを特徴とする。

ここで、足場部の付勢はトーションスプリングで行われ、トーションスプリングがランナブロックの両側と足場部の後退部両側とにそれぞれ形成されたスプリング溝に配置されることで、足場部を水平位置に付勢している。
前記シリンダー部は、円筒状胴体内に配置されるテンションスプリングと、前記ランナブロックの上面に固定されるロッドからなる。
前記足場部の中央は鉄網で出来ており、扉にはチェーンの上側をカバー可能なチェーンカバーが取り付けられ、鉄道車両の外壁にはチェーンカバーの移動経路となるようにスロットが形成され、チェーンカバーは伸縮可能な形状である。

本発明は、乗客の乗車と下車の際に鉄道車両用の安全足場が鉄道車両のドア部とプラットホームの上端の間の隙間において発生する事故を防ぐ効果を有する。
さらに本発明は、鉄道車両の扉の開閉動作に従い操作され、また別途の動力と制御装置の設置が必要ないばかりでなく、誤作動を起こさず正確に操作されるという効果を有する。

以下、本発明の例示的な実施形態を、添付図面を参考してより詳しく説明する。
図２は本発明による鉄道車両用の安全足場装置の一部分解斜視図、図３は本発明による鉄道車両用の安全足場装置のドア連動部を示す一部分解斜視図、図４は本発明による安全足場装置において、ガイド部材の他の実施例を含むドア連動部を示す一部分解斜視図、図５はカバーを採用したドア連動部を示す斜視図、図６は鉄道車両の扉が開いて安全足場装置が下降した状態を示す斜視図、図７Ａは本発明による安全足場装置が下降して延伸された状態を示す側方断面図、図７Ｂは本発明による安全足場装置が上昇して後退した状態を示す側方断面図である。

図２及び図３に示すように、進歩性のある安全足場装置において、ドア連動部１０は扉１の外側に形成され扉１と連動している。ドア連動部１０はチェーン１２の一端が固定される扉１の端部に設置される固定ブラケット１１と、前記チェーン１２と連動して回転するスプロケットホイール１３と、鉄道車両フレームの所定区域に装着され、またスプロケットホイール１３の両側に配置され、それによりチェーン１２がスプロケットホイール１３からオーバーランすることを防止するローラー１６を備える。
前記ドア連動部１０を構成するチェーン１２の他端には上昇又は下降可能な第１ガイド部２０が設置される。第１ガイド部２０は鉄道車両のフレームに装着されるガイドレール２１と、ガイドレール２１に沿って上下に移動し、前部に突起２３及び両側にヒンジシャフト２４を有するランナブロック２２を備えている。

また、第１ガイド部２０のランナブロック２２の上側には第２ガイド部２５が設けられている。第２ガイド部２５は前記ガイドレール２１に沿って摺動可能に組み立てられるガイドブロック２６と、ガイドブルロック２６のチャンバ２６ａ内に設置され、スロット２６ｂを通してチェーン１２に連結されるテンション調節用固定ブロック２７と、テンション調節用固定ブロック２７及びランナブロック２２に連結されるスプリング２８を備えている。
ランナブロック２２のガイドブロック２６の一側には鉄道車両のフレームに装着されたシリンダー部３０が設けられている。図７Ａ及び７Ｂに示すように、シリンダー部３０は円筒状胴体３０ａに配置されるテンションスプリング３１とランナブロック２２の上面に固定されるロッド３２とが設けられている。

ランナブロック２２のヒンジシャフト２４には足場部４０が弾力的に設置される。足場部４０は両端に後退部４１が形成される。ランナブロック２２と足場部４０のそれぞれの両端にはスプリング溝４４が形成され、トーションスプリング４２が配置される。ヒンジシャフト２４は、足場部４０の水平又は垂直位置への旋回を可能にする。
一方、足場部４０はその重さを減らすために中央部分が鉄網４３で形成されるのが望ましく、トーションスプリング４２の弾力により、足場部４０は下降して延伸され、上昇して後退する。
閉じ込み部材６０において、内部が開いている一対の閉じ込めボックス６１が一対のランナブロック２２の移動経路上に配置される。さらに、閉じ込めボックス６１の前壁の内部に複数の案内ローラー６２が設けられる。

図４に示すように、ドア連動部１０においてブラケット１１に連結されたワイヤ１４及び巻かれたワイヤ１４を有するガイドプーリー１５が、チェーン１２及びスプロケットホイール１３の代わりに鉄道車両のフレームに取り付けられることが明らかになる。
また、図５に示すように、チェーン１２の上部をカバーするためチェーンカバー５０が扉１に取り付けられている。チェーンカバー５０が扉１に沿って移動できるよう鉄道車両の外壁５１にスロット５１ａが形成されている。一方、チェーンカバー５０はスロット５１ａの半分の長さで折り畳み可能な形状に形成されている。扉１の側柱の近くには、コーナーカバー５２がスプロケットホイール１３をカバーするために取り付けられ、或いはカバー（図示せず）が第１及び第２ガイド部２０、２５をカバーするために取り付けられる。

ここで、本発明による鉄道車両用の安全足場装置の作用及び効果を以下のように説明する。
先ず、図６及び図７ａに示すように、鉄道車両のドアエンジンにより扉１が開く。扉１が開く際、扉１に固定されているブラケット１１が水平移動する。同時に、ブラケット１１に固定して連結されているチェーン１２も移動する。
移動するチェーン１２のテンションは、ガイドブロック２６のチャンバ２６ａに配置されるテンション調節用固定ブロック２７、及びテンション調節用固定ブロック２７に固定して連結されるスプリング２８の弾性により維持される。
同時に、ランナブロック２２の上面に固定されるロッド３２がシリンダー部３０の円筒状胴体３０ａ内に配置されるテンションスプリング３１の反力により弾力を発する。ランナブロック２２及びガイドブロック２６はガイドレール２１に沿って下方に移動する。
チェーン１２の移動方向はスプロケットホイール１３によって変更可能である（図３）。上記の動作はドア連動部１０がワイヤ１４及びガイドプーリー１５から成る場合にも同様である（図４）。

上述のように、扉１の開放動作によってドア連動部１０が移動する際、前記第１及び第２ガイド部２５、２６が下降する。その時、前記足場部４０は閉じ込み部材６０内に装着された案内ローラー６２の制限から開放可能となり、ヒンジシャフト２４に装着されているトーションスプリング４２の弾性復元力により足場部４０は閉じ込めボックス６１の外側へ出ることが可能となる。
足場部４０の延伸範囲は、水平位置が維持されるようランナブロック２２の係止突起２３により制限される。その後、扉１は完全に開かれる。ランナブロック２２が下死点に達すると、延伸された足場部４０がプラットホーム「Ｐ」の上面に位置する。結果として、鉄道車両の外壁とプラットホーム「Ｐ」の側端の間の空間がカバーされる。

一方、足場部４０がまだ延伸している時に図５及び７Ｂに示すように扉１を閉じようとすると、扉１を操作するドアエンジンの力によってチェーン１２が上方へ移動する。同時に、ランナブロック２２の上面に固定されたシリンダー部３０のロッド３２はテンションスプリング３１の弾性力に逆らって上昇する。
チェーン１２の張力はガイドブロック２６に配置されているテンション調節用固定ブロック２７とスプリング２８によって調節可能である。結果として、ランナブロック２２が上昇するに従い足場部４０は上方に移動する。
足場部４０が上昇し続けると、延伸した足場部４０の上面が案内ローラー６２に接触する。足場部４０はヒンジシャフト２４上のトーションスプリング４２の弾性力に逆らって閉じ込めボックス６１から次第に後退し、最終的に鉄道列車の外壁と平行になる（図７Ｂ）。扉１は完全に閉まり、ランナブロック２２は上死点に達する。従って、足場部４０の両端は閉じ込めボックス６１の中に完全に収納され、よって足場部４０は案内ローラー６２の意識的な押圧により閉じ込めボックス６１の前壁に対し平行な位置に保たれる。

本発明の望ましい実施形態を例示の目的で説明したが、当業者は添付の請求項で規定した本発明の精神及び範囲から逸脱せずに、様々な修正、追加及び置き換えが可能であることを理解するであろう。

従来の鉄道車両の磁石式安全足場を示す概略的な断面図である。 本発明による鉄道車両用の安全足場装置の一部分解斜視図である。 本発明による安全足場装置のドア連動部を示す一部分解斜視図である。 本発明による安全足場装置において、ガイド部材の他の実施例を含むドア連動部を示す一部分解斜視図である。 カバーを採用したドア連動部を示す斜視図である。 鉄道車両の扉が開いて安全足場装置が下降した状態を示す斜視図である。 本発明による安全足場装置が下降して延伸された状態を示す側方断面図である。 本発明による安全足場装置が上昇して後退した状態を示す側方断面図である。

符号の説明

１・・扉、１０・・ドア連動部、２０・・第１ガイド部、２５・・第２ガイド部、３０・・シリンダー部、４０・・足場部、６０・・閉じ込み部材。

Claims (6)

1. 鉄道車両用の安全足場装置であって、
   一端が扉の外部に取り付けられるチェーン又はワイヤと、扉の側方端に位置する車両のフレームに装着され前記チェーン又はワイヤを下方へ導くスプロケットホイール又はガイドプーリーと、
   扉の両側のフレームに垂直に設置されるガイドレールに沿って一定のストロークで上下に摺動可能に設けられるランナブロックと、
   前記ランナブロックの上側に形成されるガイドブロックと、前記ガイドブロックのチャンバに設けられ前記チェーン又はワイヤの他端が連結されるテンション調節用固定ブロックと、前記テンション調節用固定ブロック及びランナブロックに連結されて前記チェーン又はワイヤに一定の張力を付与するスプリングと、
   前記扉の両側のフレームに設置され、前記ランナブロックが上昇または下降する際前記ランナブロックに弾性力を付与するシリンダー部と、
   前記ランナブロックに水平位置と垂直位置との間で旋回可能にヒンジ結合され、水平位置に付勢される足場部と、
   前記ランナブロックの移動経路上に設置され、内側と下部が開放されて足場部を収容する閉じ込みボックスと、その閉じ込みボックスの前面壁内側に設置され、収容された前記足場部の上部に接触して前記足場部を垂直位置に閉じ込める複数の案内ローラーと、を備え、
   前記扉が閉じた状態では、前記チェーン又はワイヤを介して前記ランナブロックは上昇位置にあって前記足場部を前記閉じ込みボックス内で垂直位置に収容し、前記扉が開放すると、前記チェーン又はワイヤを介して前記ランナブロックが下降し、前記足場部が前記閉じ込みボックスの下方で水平位置に復帰してプラットホーム上に延伸される
   ことを特徴とする鉄道車両用の安全足場装置。
2. トーションスプリングがランナブロックの両側と足場部の後退部両側とにそれぞれ形成されたスプリング溝に配置されて前記足場部を水平位置に付勢することを特徴とする請求項１記載の鉄道車両用の安全足場装置。
3. 前記シリンダー部は、円筒状胴体内に配置されるテンションスプリングと、前記ランナブロックの上面に固定されるロッドとで構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の鉄道車両用の安全足場装置。
4. 前記足場部の中央は鉄網から成ることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の鉄道車両用の安全足場装置。
5. 前記扉にはチェーンの上側をカバー可能なチェーンカバーが取り付けられ、鉄道車両の外壁にはチェーンカバーに移動経路を与えるスロットが形成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の鉄道車両用の安全足場装置。
6. 前記チェーンカバーは伸縮可能な形状を有することを特徴とする請求項５記載の鉄道車両用の安全足場装置。

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