JP5265280B2 - コイルばねの取付装置 - Google Patents

Description

この発明は、コイルばねの端部の固定部を固定部材の取付部に取り付けるためのコイルばねの取付装置に関する。

鉄道車両の乗務員室には、乗務員が乗降するための運転室側開戸が左右に設置されており、この運転室側開戸は乗務員の操作によって昇降する下降窓と、この下降窓を軽い力で昇降させるためにバランサ装置とを備えている。このバランサ装置は、下降窓の昇降動作に連動して回転動作する複数のリンク部材と、一端部がバランサ装置のリンク部材に連結され他端部が固定部材の取付部に連結されるコイルばねとを備えている。このような下降窓は、例えば、列車が駅に到着する際や列車が駅から出発する際の安全確認のために、車掌によって頻繁に開閉されており、コイルばねに繰り返し負荷がかかりコイルばねが破損することがある。このため、コイルばねが破損したときには新しいコイルばねに交換して、プライヤなどの工具やハンマーの柄などを使用してコイルばねを引っ張り取付部に固定ボルトを締結ナットによって締結する必要がある。しかし、走行中の鉄道車両の乗務員室内で作業者が一人で作業するのは困難であり、狭い乗務員室内に複数の作業者が乗り込み分担して作業を実施するのも困難である。

従来のコイルばねの取付装置は、先端部に凹状溝を有する第１のレバーと、先端部に凹状溝を有する第２のレバーと、第１のレバーと第２のレバーとを回転自在に連結するボルトと、第１のレバーの凹状溝と第２のレバーの凹状溝との間の間隔を調整可能なように、ボルトの位置を調整する位置調整部などを備えている（例えば、特許文献１参照）。このような従来のコイルばねの取付装置では、コイルばねの長さに応じてボルトの位置を調整し、コイルばねの一端部を第１のレバーの凹状溝に引っ掛け、コイルばねの他方の端部を第２のレバーの凹状溝に引っ掛けて、第１及び第２のレバーを回転させてコイルばねを引っ張りながら着脱している。

実開平2-015273号公報

従来のコイルばねの取付装置では、第１のレバーの凹状溝と第２のレバーの凹状溝とにコイルばねの端部をそれぞれ取り付けた状態でこのコイルばねを手動で引っ張りながら着脱する必要がある。このため、運転室側開戸のバランサ装置のコイルばねのように弾性力が大きい場合には、手動操作ではコイルばねを引き伸ばすことができない問題点がある。また、従来のコイルばねの取付装置では、第１のレバーと第２のレバーとを作業者が常に握った状態で、第１のレバーの凹状溝と第２のレバーの凹状溝との間にコイルばねを保持する必要がある。このため、列車が走行中に作業者が第１のレバーと第２のレバーとを操作してコイルばねの取付作業を実施するのは困難であり、作業時間が長くなると列車の運用に支障が生ずる問題点がある。

この発明の課題は、簡単な操作によってコイルばねを短時間で容易に取り付けることができるコイルばねの取付装置を提供することである。

この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図９〜図１２及び図１４に示すように、コイルばね（１１ｍ）の端部の固定部（１１ｎ）をこのコイルばねを引っ張りながら固定部材（１１ｒ）の取付部（１１ｐ）に向かって前進させて、この固定部を取付部に取り付けるためのコイルばねの取付装置であって、前記固定部を嵌め込みこの固定部を保持する保持部（１４）と、前記保持部が貫通してこの保持部を移動自在にガイドするガイド部（１５）と、前記固定部材の取付部に掛け止めし、この固定部材の所定の位置に前記ガイド部を着脱自在に装着する装着部（１６）と、前記保持部が貫通する送出用貫通孔（１８ａ）を有し、前記取付部に向かってこの保持部が前進するときにはこの保持部とこの送出用貫通孔とを摩擦接触させて、前記ガイド部に沿ってこの保持部を送り出す送出部（１８）と、前記保持部と前記送出用貫通孔とが摩擦接触した状態で、作業者の手動操作によって前記取付部に向かってこの保持部とともに前記送出部を押し出す手動操作部（１７）と、前記保持部が貫通する後退阻止用貫通孔（１９ｂ）を有し、前記送出部がこの保持部を前進させるときには、この保持部とこの後退阻止用貫通孔とを摩擦接触させて、前記コイルばねの弾性力によってこの保持部が後退するのを阻止する後退阻止部（１９）とを備えるコイルばねの取付装置（１３）である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のコイルばねの取付装置において、図１２に示すように、前記後退阻止部は、前記固定部を前記取付部に取り付けた後に前記取付部からこの保持部が後退させるときには、この保持部と前記送出用貫通孔との間に間隙部を形成させて、この保持部の後退阻止を解除することを特徴とするコイルばねの取付装置である。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のコイルばねの取付装置において、図１２に示すように、前記保持部は、前記コイルばねの弾性力が適正範囲になる位置まで前進したときにこの保持部を停止させるストッパ部（１４ｃ）を備えることを特徴とするコイルばねの取付装置である。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のコイルばねの取付装置において、前記保持部は、弾性力の適正範囲が異なる複数のコイルばねに対応して複数種類存在し前記ガイド部に交換可能に装着されることを特徴とするコイルばねの取付装置である。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のコイルばねの取付装置において、図１０〜図１２及び図１４に示すように、前記装着部は、右側ドアの下降窓のバランサ装置の固定部材と左側ドアの下降窓のバランサ装置の固定部材とにそれぞれ着脱自在に装着可能であることを特徴とするコイルばねの取付装置である。

この発明によると、簡単な操作によってコイルばねを短時間で容易に取り付けることができる。

以下、図面を参照して、この発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両を概略的に示す側面図である。図２は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両を概略的に示す平面図である。

図１及び図２に示す軌道１は、車両２が走行する通路（線路）であり、車両２の車輪３ａを支持し案内してこの車両２を走行させるレール１ａなどから構成されている。車両２は、軌道１に沿って走行する鉄道車両であり、台車３と車体４などを備えている。図１及び図２に示す車両２は、Ａ方向に走行するときには後尾車両となり、Ａ方向とは逆方向に走行するときには先頭車両となる。図１に示す台車３は、車体４を支持して走行する装置であり、図１に示すようにレール１ａと転がり接触する車輪３ａなどを備えている。車体４は、旅客などの積載物を輸送するための構造物であり、図２に示すように客室５と、側引戸６Ｒ，６Ｌと、乗務員室７と、乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌなどを備えている。

客室５は、乗客が乗車する部屋であり、乗客が着席するための座席などの種々の客室設備が設置されている。側引戸６Ｒ，６Ｌは、乗客が乗降するためのドアであり、客室５と車外とを区画している。図２に示す側引戸６Ｒは、車両２の進行方向（Ａ方向）に向かって右側のドアであり、側引戸６Ｌは車両２の進行方向に向かって左側のドアである。乗務員室７は、乗務員が乗車する部屋であり、運転士が車両２を運転するための主幹制御器（マスタコントローラ）及び側引戸６Ｒ，６Ｌを開閉するための車掌スイッチなどが設置されている。乗務員室７には、例えば、図１及び図２に示すように車両２がＡ方向に走行する後尾車両の場合には車掌が乗務し、車両２がＡ方向とは逆方向に走行する先頭車両の場合には運転士が乗務している。

図３は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両の乗務員室ドアの下降窓を上昇させた状態を概略的に示す正面図である。図４は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両の乗務員室ドアの下降窓を下降させた状態を概略的に示す正面図である。なお、図３及び図４では、乗務員室側から見た状態を示しており、理解が容易なように乗務員室ドアから被覆部材を取り外した状態を示している。

図２に示す乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌは、乗務員が乗降するためのドアであり、乗務員室７と車外とを区画している。図２に示す乗務員室ドア８Ｒは、車両２の進行方向（Ａ方向）右側の乗務員室側開戸であり、乗務員室ドア８Ｌは車両２の進行方向左側の乗務員室側開戸である。図２に示す乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌは、乗務員の手動操作によって乗務員室７側に開く片開きドアであり、例えば乗務員室７に車掌が乗務しているときに乗務員室７と駅ホームとの間を車掌が移動する際に車掌によって開閉される。乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌは、車両２の中心線に対していずれも左右対称の構造であり、以下では乗務員室ドア８Ｒについて説明し、乗務員室ドア８Ｌ側の部分で乗務員室ドア８Ｒと対応する部分については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌは、図３及び図４に示すように、ドア本体９と、下降窓１０と、バランサ装置１１などを備えている。

ドア本体９は、乗務員室ドア８Ｒの本体を構成する部分である。ドア本体９は、図４に示すように乗務員が安全を確認するための窓開口部９ａと、ドア本体９を車体４に回転自在に連結するヒンジ部（蝶番）９ｂと、乗務員が乗務員室ドア８Ｒを開閉するときに操作するドアノブ９ｃと、乗務員が乗務員室ドア８Ｒを施錠するときに使用する掛金９ｄと、バランサ装置１１を被覆する板状の被覆部材（カバー）９ｅなどを備えている。

下降窓１０は、下降することによって窓開口部９ａを開く開閉窓であり、窓開口部９ａを開くときには下降し、窓開口部９ａを閉じるときには上昇する下降式側窓（落し窓）である。下降窓１０は、ドア本体９に昇降自在に支持される窓枠１０ａと、この窓枠１０ａに固定されるガラス板１０ｂと、下降窓１０を昇降するときに乗務員によって手動操作される操作部１０ｃと、下降窓１０を所定の位置で保持し施錠及び解錠する窓戸錠１０ｄなどを備えている。

図５は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両の乗務員室ドアの下降窓のバランサ装置を模式的に示す構成図である。
図３〜図５に示すバランサ装置１１は、下降窓１０の開閉を軽くするための装置であり、重力方向とは反対方向の外力を下降窓１０に作用させて下降窓１０の質量と釣り合わせる窓釣合い器（窓バランサ）である。図５に示すように、バランサ装置１１は下降窓１０がＢ₁方向に下降するときには、下降窓１０にＢ₂方向の外力を作用させて、下降窓１０が急激に下降するのを抑制し下降窓１０に作用する衝撃力を緩和する。一方、バランサ装置１１は、下降窓１０がＢ₂方向に上昇するときには、この下降窓１０にＢ₂方向の外力を作用させて下降窓１０を軽い力で上昇させる。図３〜図５に示すバランサ装置１１は、下降窓１０の昇降動作に連動しててこ機構部が動作するてこ式バランサ装置である。バランサ装置１１は、図３〜図５に示すように、ガイド部１１ａと、回転体１１ｂと、第１リンク部材１１ｃと、支持部１１ｄと、第２リンク部材１１ｅと、第３リンク部材１１ｆと、支持部１１ｇと、連結軸１１ｈと、取付部１１ｉ，１１ｊと、コイルばね１１ｋ，１１ｍと、固定ボルト１１ｎと、取付部１１ｐと、締結ナット１１ｑと、固定部材１１ｒなどを備えている。

ガイド部１１ａは、回転体１１ｂを移動自在にガイドする部分であり、図３及び図４に示すように、下降窓１０と一体となって昇降可能なように、下降窓１０の窓枠１０ａの下端部に水平に取り付けられている。ガイド部１１ａは、断面形状が略Ｕ字状の溝形鋼であり、回転体１１ｂが脱落しないようにガイドしている。回転体１１ｂは、ガイド部１１ａに沿って回転する部材であり、図３及び図４に示すように下降窓１０の昇降動作に連動して往復移動可能なようにガイド部１１ａに嵌め込まれておりガイド部１１ａと転がり接触する。

第１リンク部材１１ｃは、支持部１１ｄを回転中心としてＣ₁，Ｃ₂方向に回転する部材であり、一方の端部に回転体１１ｂが回転自在に連結されており、他方の端部に支持部１１ｄが回転自在に連結されている。支持部１１ｄは、第１リンク部材１１ｃを回転自在に支持する部分であり、ドア本体９に取り付けられている。第２リンク部材１１ｅは、第１リンク部材１１ｃと第３リンク部材１１ｆとを回転自在に連結する部材であり、一方の端部が第１リンク部材１１ｃの支持部１１ｄ寄りに回転自在に連結されており、他方の端部が第３リンク部材１１ｆに回転自在に連結されている。

第３リンク部材１１ｆは、支持部１１ｇを回転中心としてＤ₁，Ｄ₂方向に回転する部材であり、一方の端部が第２リンク部材１１ｅに回転自在に連結され、他方の端部が連結軸１１ｈに回転自在に連結されている。第３リンク部材１１ｆは、外観形状が略Ｖ字状に屈曲した部材であり、屈曲部が支持部１１ｇに回転自在に連結されている。支持部１１ｇは、第３リンク部材１１ｆを回転自在に支持する部分であり、固定部材１１ｒに取り付けられている。連結軸１１ｈは、第３リンク部材１１ｆと取付部１１ｉとを回転自在に連結する部材であり、コイルばね１１ｍの一方の端部が取り付けられる金具である。取付部１１ｉ，１１ｊは、コイルばね１１ｋの両端部をそれぞれ取り付ける部分である。取付部１１ｉは、コイルばね１１ｋの一方の端部を第３リンク部材１１ｆに取り付ける部分であり、第３リンク部材１１ｆに回転自在に連結されており、取付部１１ｊはコイルばね１１ｋの他方の端部を固定部材１１ｒに取り付ける部分である。取付部１１ｉ，１１ｊは、いずれも金属製の取付金具である。

コイルばね１１ｋ，１１ｍは、第３リンク部材１１ｆを付勢する部材である。コイルばね１１ｋは、図４に示すように、下降窓１０が下降して取付部１１ｉと取付部１１ｊとの間の間隔が広がると弾性力が増大する引張コイルばねであり、図５に示すＤ₂方向に第３リンク部１１ｆを付勢して下降窓１０に上昇する方向の外力を作用させる。コイルばね１１ｍは、図４に示すように、下降窓１０が下降して取付部１１ｐと連結軸１１ｈとの間の間隔が広がると弾性力が増大する引張コイルばねであり、図５に示すＤ₂方向に第３リンク部１１ｆを付勢して下降窓１０に上昇する方向の外力を作用させる。コイルばね１１ｋ，１１ｍは、いずれも両端部が掛け止め可能なようにフック状に形成されている。

固定ボルト１１ｎは、コイルばね１１ｍの端部を取付部１１ｐに取り付ける部材である。固定ボルト１１ｎは、図５に示すように、この固定ボルトの一方の端部に形成され断面形状が円形のボルト頭部１１ｓと、このボルト頭部１１ｓを貫通し、コイルばね１１ｍの取付部１１ｊに取り付けられる側とは反対側の端部を掛け止めするための貫通孔１１ｔと、固定ボルト１１ｎの他方の端部に形成された雄ねじ部１１ｕなどを備えている。

図３〜図５に示す取付部１１ｐは、コイルばね１１ｍの端部を取り付ける部分であり、固定ボルト１１ｎの雄ねじ部１１ｕを案内する金属製の取付金具である。取付部１１ｐは、図５に示すように、固定ボルト１１ｎの雄ねじ部１１ｕが貫通する貫通孔１１ｖを備えている。締結ナット１１ｑは、固定ボルト１１ｎを取付部１１ｐに締結する部材であり、固定ボルト１１ｎの雄ねじ部１１ｕと噛み合う雌ねじ部が形成されている。締結ナット１１ｑは、固定ボルト１１ｎを取付部１１ｐに強固に取り付けるために、雄ねじ部１１ｕに２個装着される。固定部材１１ｒは、ドア本体９に固定される部材であり、両端部が下方に折り曲げられてドア本体９に固定される金属製の取付金具である。固定部材１１ｒには、支持部１１ｇ及び取付部１１ｊ，１１ｐなどが溶接などによって固定されている。

図６は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置とともに使用されるストッパ装置の外観図であり、図６（Ａ）は正面図であり、図６（Ｂ）は平面図であり、図６（Ｃ）は右側面図である。図７は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置とともに使用されるストッパ装置を右側の乗務員室ドアに装着した状態を示す正面図である。図８は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置とともに使用されるストッパ装置を左側の乗務員室ドアに装着した状態を示す正面図である。

図６〜図８に示すストッパ装置１２は、下降窓１０の昇降動作に連動するバランサ装置１１の固定部材１１ｒに着脱自在に装着して、この下降窓１０の下降を一時的に阻止する装置である。ストッパ装置１２は、例えば、コイルばね１１ｍの端部が破断して新品のコイルばね１１ｍに交換するようなときに、バランサ装置１１に装着してこのバランサ装置１１の動作を規制する安全対策用の落し窓ストッパである。ストッパ装置１２は、図６に示すように、本体部１２ａと、動作規制部１２ｂ，１２ｃと、抜け止め部１２ｄ，１２ｅと、姿勢保持部１２ｆ，１２ｇと、移動防止部１２ｈ，１２ｉと、逃げ部１２ｊ，１２ｋと、干渉部１２ｍなどを備えている。

本体部１２ａは、ストッパ装置１２の本体を構成する部分であり、外観形状が略Ｌ字状の板状部材であり、金属板を折り曲げ加工して形成されている。本体部１２ａは、折り曲げ部分を中心線とする対称構造であり、図７及び図８に示すようにこの折り曲げ部分を回転中心として略９０度回転させて姿勢を変化させることによって、左右の乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌのバランサ装置１１の動作を規制可能である。

動作規制部１２ｂ，１２ｃは、バランサ装置１１の動作を規制する部分であり、図７及び図８に示すように下降窓１０が下降したときにこの下降窓１０の下降動作に連動して動作するバランサ装置１１の回転動作を規制する。動作規制部１２ｂ，１２ｃは、バランサ装置１１の第３リンク部材１１ｆと固定部材１１ｒとの間に挟み込まれてこのバランサ装置１１の動作を規制する。動作規制部１２ｂは、図７に示すように、右側の乗務員室ドア８Ｒのバランサ装置１１の動作を規制し、動作規制部１２ｃは図８に示すように、左側の乗務員室ドア８Ｌのバランサ装置１１の動作を規制する。動作規制部１２ｂ，１２ｃは、図６〜図８に示すように、本体部１２ａの先端部の外側角部を切り欠いて形成された切欠部であり、図７及び図８に示すように第３リンク部材１１ｆと接触してこの第３リンク部材１１ｆが図５に示すＤ₁方向に回転するのを阻止する。

抜け止め部１２ｄ，１２ｅは、バランサ装置１１から動作規制部１２ｂ，１２ｃが抜け出すのを防止する部分である。抜け止め部１２ｄ，１２ｅは、図７及び図８に示すように、下降窓１０が下降して第３リンク部材１１ｆが動作規制部１２ｂ，１２ｃと衝突したときに発生する衝撃力によって、ストッパ装置１２が手前側に飛び出し、第３リンク部材１１ｆと固定部材１１ｒとの間から動作規制部１２ｂ，１２ｃが抜け出すのを防止する。抜け止め部１２ｄ，１２ｅは、図６に示すように、動作規制部１２ｂ，１２ｃよりも高く形成された段部である。抜け止め部１２ｄは、図７に示すように、右側の乗務員室ドア８Ｒのバランサ装置１１から動作規制部１２ｂが抜け出すのを防止し、抜け止め部１２ｅは図８に示すように、左側の乗務員室ドア８Ｌのバランサ装置１１から動作規制部１２ｃが抜け出すのを防止する。

姿勢保持部１２ｆ，１２ｇは、バランサ装置１１のコイルばね１１ｍを所定の姿勢に保持する部分である。姿勢保持部１２ｆ，１２ｇは、図７及び図８に示すように、ストッパ装置１２を固定部材１１ｒに装着したときにこの固定部材１１ｒの上面に対して上方に傾斜する部分の先端部であり、コイルばね１１ｍの外周面と接触してこのコイルばね１１ｍが撓むのを抑え、このコイルばね１１ｍの姿勢を固定部材１１ｒの上面に対して略平行に保持する。姿勢保持部１２ｆ，１２ｇは、例えば、コイルばね１１ｍの端部が破断して新品のコイルばね１１ｍに交換する作業を実施するようなときに、固定ボルト１１ｎの雄ねじ部１１ｕを取付部１１ｐの貫通孔１１ｖに挿入した状態でコイルばね１１ｍの姿勢を略水平に保持する。姿勢保持部１２ｆは、図７に示すように、右側の乗務員室ドア８Ｒのバランサ装置１１のコイルばね１１ｍの姿勢を所定の姿勢に保持し、姿勢保持部１２ｇは図８に示すように、左側の乗務員室ドア８Ｌのバランサ装置１１のコイルばね１１ｍを所定の姿勢に保持する。

移動防止部１２ｈ，１２ｉは、本体部１２ａが固定部材１１ｒ上を移動するのを防止する部分である。移動防止部１２ｈ，１２ｉは、図７及び図８に示すように、下降窓１０が下降して第３リンク部材１１ｆが動作規制部１２ｂ，１２ｃと衝突したときに発生する衝撃力によって、本体部１２ａが固定部材１１ｒ上を横方向に移動し、第３リンク部材１１ｆと固定部材１１ｒとの間から動作規制部１２ｂ，１２ｃが抜け出すのを防止する。移動防止部１２ｈ，１２ｉは、図６〜図８に示すように、本体部１２ａの両端部をそれぞれ略９０度外側に折り曲げて形成したときの先端部であり、図７及び図８に示すようにこの先端部が固定部材１１ｒの上面と接触して本体部１２ａが固定部材１１ｒの長さ方向に移動するのを阻止する。移動防止部１２ｈは、図７に示すように、右側の乗務員室ドア８Ｒのバランサ装置１１の固定部材１１ｒ上を本体部１２ａが移動するのを防止し、移動防止部１２ｉは図８に示すように、左側の乗務員室ドア８Ｌのバランサ装置１１の固定部材１１ｒ上を本体部１２ａが移動するのを防止する。

逃げ部１２ｊ，１２ｋは、バランサ装置１１のコイルばね１１ｍと干渉するのを防止する部分である。逃げ部１２ｊ，１２ｋは、図６に示すように、ストッパ装置１２の一方の縁部に形成された略Ｌ字状の切欠部であり、ストッパ装置１２を固定部材１１ｒ上に設置したときにコイルばね１１ｍの端部が入り込む。逃げ部１２ｊは、図７に示すように、右側の乗務員室ドア８Ｒのバランサ装置１１のコイルばね１１ｍと干渉するのを防止し、逃げ部１２ｋは左側の乗務員室ドア８Ｌのバランサ装置１１のコイルばね１１ｍと干渉するのを防止する。

干渉部１２ｍは、被覆部材９ｅと干渉する部分である。干渉部１２ｍは、図７及び図８に示すように、ストッパ装置１２を固定部材１１ｒ上に設置したままの状態で、図３及び図４に示す被覆部材９ｅをドア本体９に装着したときに、この被覆部材９ｅと干渉させてストッパ装置１２の取り忘れを防止する。干渉部１２ｍは、図６に示すように、ストッパ装置１２の側面に溶接された板状部から突出する略Ｕ字状の突出部分であり、ストッパ装置１２を固定部材１１ｒ上に着脱するときに作業者が把持するためのハンドル部としても利用可能である。

図９は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置を概略的に示す平面図である。図１０は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置の取付作業前の状態を概略的に示す平面図である。図１１は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置の取付作業中の状態を概略的に示す平面図である。図１２は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置の取付作業後の状態を概略的に示す平面図である。図１３は、図１２のXIII方向から見た左側面図である。図１４は、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置を左側の乗務員室ドアに装着した状態を示す平面図である。

図９〜図１２及び図１４に示す取付装置１３は、コイルばね１１ｍを引っ張りながらこのコイルばね１１ｍの端部に取り付けられた固定ボルト１１ｎを固定部材１１ｒの取付部１１ｐに取り付けるための装置である。取付装置１３は、下降窓１０の昇降動作によってコイルばね１１ｍが折れたときに、新しいコイルばね１１ｍと交換するためのばね交換機（ばね交換用治具）であり、持ち運びに便利なようにアルミニウムなどの軽量金属によって形成されている。取付装置１３は、作業者の手動操作によって固定ボルト１１ｎの雄ねじ部１１ｕを取付部１１ｐに向かって進出させて、固定ボルト１１ｎを取付部１１ｐの貫通孔１１ｖに挿入し、コイルばね１１ｍの弾性力が適正範囲内になるまでこのコイルばね１１ｍの端部を引っ張る。取付装置１３は、図９〜図１２に示すように、保持部１４と、ガイド部１５と、装着部１６と、手動操作部１７と、送出部１８と、後退阻止部１９などを備えている。

保持部１４は、固定ボルト１１ｎを保持する部分であり、図１２に二点鎖線で示すようにコイルばね１１ｍの弾性力が適正範囲になる位置まで前進したときに停止する。保持部１４は、図９〜図１２に示すように、外観形状が略Ｊ字状の軸部材であり、曲げ剛性が高くなるように金属製の軸部材を複数箇所で折り曲げて形成されている。保持部１４は、弾性力の適正範囲が異なる複数のコイルばね１１ｍに対応して複数種類存在し、ガイド部１５に交換可能に装着される。保持部１４は、図１０〜図１２に示すように、押圧部１４ａと、抜け止め部１４ｂと、ストッパ部１４ｃなどを備えている。

押圧部１４ａは、固定ボルト１１ｎのボルト頭部１１ｓを押圧する部分であり、図１１及び図１２に示すように固定ボルト１１ｎのボルト頭部１１ｓを位置決めする。押圧部１４ａは、固定ボルト１１ｎのボルト頭部１１ｓが嵌り込むように、このボルト頭部１１ｓの形状に合わせて保持部１４の先端部に形成された凹部である。図９〜図１２に示す抜け止め部１４ｂは、保持部１４がガイド部１５から抜け出すのを防止する部分であり、保持部１４の押圧部１４ａとは反対側の端部に形成された雄ねじ部１４ｄと、この雄ねじ部１４ｄと噛み合うナット１４ｅとを備えている。抜け止め部１４ｂは、保持部１４を交換するようなときに雄ねじ部１４ｄとナット１４ｅとが着脱される。ストッパ部１４ｃは、コイルばね１１ｍの弾性力が適正範囲になる位置まで保持部１４が前進したときにこの保持部１４を停止させる部分である。ストッパ部１４ｃは、保持部１４を略９０度折り曲げて形成された屈曲部であり、この屈曲部が解除レバー部１９ａと接触することによってこの保持部１４の前進を停止させる。

ガイド部１５は、保持部１４を移動自在にガイドする部分であり、図１０〜図１２に示すように取付装置１３を固定部材１１ｒに装着したときに、保持部１４が固定部材１１ｒと平行に水平方向に往復動作可能なようにガイドする。ガイド部１５は、図９〜図１２に示す本体部１５ａと、図１０〜図１２に示すガイド孔１５ｂ〜１５ｄと、取付部１５ｅと、支持部１５ｆと、回転規制部１５ｇ，１５ｈなどを備えている。

図９〜図１２に示す本体部１５ａは、ガイド部１５の本体を構成する部分であり、外観形状が枠状のフレーム部材である。ガイド孔１５ｂは、抜け止め部１４ｂ側の保持部１４が移動自在に貫通する貫通孔であり、ガイド孔１５ｃはストッパ部１４ｃ側の保持部１４が移動自在に貫通する貫通孔であり、ガイド孔１５ｄは押圧部１９ｅが移動自在に貫通する貫通孔である。ガイド孔１５ｂは、本体部１５ａの前側にこの本体部１５ａを貫通して形成されており、ガイド孔１５ｃ，１５ｄは本体部１５ａの後側にこの本体部１５ａを貫通して形成されている。取付部１５ｅは、装着部１６を取り付ける部分であり、本体部１５ａの前側に形成された平坦面である。支持部１５ｆは、解除レバー部１９ａを回転自在に支持する部分であり、本体部１５ａの後側の外側角部から突出して形成されている。回転規制部１５ｇは、回転レバー部１７ｂの回転を規制する部分である。回転規制部１５ｇは、本体部１５ａの後側の内側角部から突出して形成されており、押出部１７ｄの側面と接触して固定レバー部１７ａに対する回転レバー部１７ｂの回転範囲を所定範囲内に規制している。回転規制部１５ｈは、解除レバー部１９ａの回転を規制する部分である。回転規制部１５ｈは、本体部１５ａの後側の外側側面から突出して形成されており、解除レバー部１９ａの接触面１９ｄと接触して解除レバー部１９ａの回転範囲を所定範囲内に規制している。

装着部１６は、固定部材１１ｒの所定の位置にガイド部１５を着脱自在に装着する部分であり、図１３に示すように先端部が略Ｕ字状に分岐した板状部材である。装着部１６は、この装着部１６の中心軸を回転中心として１８０°回転させて取付装置１３の姿勢を変化させることによって、図１０〜図１２に示す右側の乗務員室ドア８Ｒの下降窓１０のバランサ装置１１の固定部材１１ｒと、図１４に示す左側の乗務員室ドア８Ｌの下降窓１０のバランサ装置１１の固定部材１１ｒとにそれぞれ装着可能である。装着部１６は、図１３に示す挟み込み部１６ａ，１６ｂと、図９〜図１２に示す掛け止め部１６ｃと、取付部１６ｄと、図１０〜図１２及び図１４に示すガイド部１６ｅなどを備えている。

図１３に示す挟み込み部１６ａ，１６ｂは、固定部材１１ｒを挟み込む部分であり、固定部材１１ｒの側面から差し込まれることによってこの固定部材１１ｒに装着部１６を取り付ける。図９〜図１２に示す掛け止め部１６ｃは、取付部１１ｐに掛け止めされる部分であり、取付部１１ｐと接触してこの取付部１１ｐに掛け止めされる。図９〜図１２に示す取付部１６ｄは、装着部１６をガイド部１５に取り付ける部分である。取付部１６ｄは、ガイド部１５側の取付部１５ｅと接触する平坦面であり、図示しないねじなどの締結部材によってこの取付部１５ｅに固定されている。図１０〜図１２に示すガイド部１６ｅは、抜け止め部１４ｂ寄りの保持部１４が移動自在に貫通する貫通孔（ガイド孔）である。

図９〜図１２に示す手動操作部１７は、保持部１４を前進させるときに手動操作される部分であり、固定レバー部１７ａと、回転レバー部１７ｂと、連結部１７ｃと、押出部１７ｄなどを備えている。手動操作部１７は、図１０に示すように、回転レバー部１７ｂをＥ₁，Ｅ₂方向に繰り返し回転させることによって保持部１４を送出部１８によってＦ₁方向に前進させる。

固定レバー部１７ａは、作業者が取付装置１３を操作するときに把持する部分であり、本体部１５ａの後側の下側角部にこの本体部１５ａと一体に形成されている。回転レバー部１７ｂは、作業者が取付装置１３を操作するときに把持して回転操作する部分であり、図１０に示すように固定レバー部１７ａに対して前後方向に回転可能である。連結部１７ｃは、回転レバー部１７ｂを本体部１５ａに回転自在に連結する部分であり、回転レバー部１７ｂをてことして機能させる支点部である。連結部１７ｃは、回転レバー部１７ｂの下端部までの距離よりも、回転レバー部１７ｂの上端部までの距離のほうが短くなるように、この回転レバー部１７ｂを回転自在に支持している。押出部１７ｄは、取付部１１ｐに向かって保持部１４が移動するように送出部１８を押し出す部分である。押出部１７ｄは、回転レバー部１７ｂの端部に取り付けられた軸状部材であり、図１０〜図１２に示すように外周面の前側が送出部１８と接触し、外周面の後側が回転規制部１５ｈと接触及び離間する。

送出部１８は、コイルばね１１ｍの端部を引っ張りながら取付部１１ｐに向かって保持部１４が前進するように、ガイド部１５に沿ってこの保持部１４を送り出す部分である。送出部１８は、手動操作部１７の手動操作に連動して、ガイド部１５に沿って保持部１４を送出する。送出部１８は、図９〜図１２に示すように、本体部１５ａの内側に配置されており、外観形状が円筒状の部材である。送出部１８は、図１０〜図１２に示すように、貫通孔１８ａと、接触面１８ｂ，１８ｃと、圧縮ばね１８ｄなどを備えている。送出部１８は、図１１に示すように、回転レバー部１７ｂがＥ₁方向に回転して押出部１７ｄによって接触面１８ｃがＦ₁方向に押し出されると、貫通孔１８ａと保持部１４とが摩擦接触した状態でこの保持部１４をＦ₁方向に繰り出す。

図１０〜図１２に示す貫通孔１８ａは、保持部１４が貫通する部分であり、保持部１４との間に間隙部を形成するように、内径が保持部１４の外径よりも僅かに大きく形成されている。貫通孔１８ａは、図１０及び図１１に示すように、保持部１４の中心軸に対して送出部１８の中心軸が傾斜しているときには保持部１４の外周面と摩擦接触し、図１２に示すように保持部１４の中心軸に対して送出部１８の中心軸が略一致しているときには保持部１４の外周面と摩擦接触していない。接触面１８ｂは、圧縮ばね１８ｄと接触する部分であり、送出部１８の前側に形成された平坦面であり、接触面１８ｃは押出部１７ｄ及び押圧部１９ｅと接触する部分であり、送出部１８の後側に形成された平坦面である。圧縮ばね１８ｄは、送出部１８を後退する方向に付勢する部材であり、本体部１５ａの前側の内側側面と送出部１８の前側の接触面１８ｂとの間に挟み込まれており、圧縮ばね１８ｄの内側には保持部１４が貫通している。圧縮ばね１８ｄは、図１０〜図１２に示すように、送出部１８の接触面１８ｃが押出部１７ｄと常時接触するようにこの送出部１８を付勢している。圧縮ばね１８ｄは、図１１に示すように、回転レバー部１７ｂがＥ₁方向に回転して押出部１７ｄが送出部１８をＦ₁方向に押し出すと弾性力が増大する。

後退阻止部１９は、送出部１８が保持部１４を前進させるときに、コイルばね１１ｍの弾性力によってこの保持部１４が後退するのを阻止する部分である。後退阻止部１９は、図１２に示すように、固定ボルト１１ｎを取付部１１ｐに取り付けた後に保持部１４が後退可能なように、この保持部１４の後退阻止を解除する。後退阻止部１９は、図１０〜図１２に示すように、解除レバー部１９ａと、貫通孔１９ｂと、圧縮ばね１９ｃと、接触面１９ｄと、押圧部１９ｅなどを備えている。後退阻止部１９は、図１１に示すように、回転レバー部１７ｂがＥ₁方向に回転して押出部１７ｄによって接触部１８ｂがＦ₁方向に押し出されているときには、圧縮ばね１９ｃの弾性力に抗してＧ₁方向に僅かに回転して、保持部１４がＦ₁方向に前進するのを許容する。後退阻止部１９は、図１０に示すように、回転レバー部１７ｂがＥ₂方向に回転しているときには、貫通孔１９ｂと保持部１４との間に発生する摩擦力によって、保持部１４がＦ₂方向に後退するのを阻止する。後退阻止部１９は、図１２に示すように、解除レバー部１９ａがＧ₁方向に回転したときには、貫通孔１９ｂと保持部１４との間に間隙部を形成して、保持部１４がＦ₂方向に後退するのを許容する。

解除レバー部１９ａは、作業者が取付装置１３を終了したときに回転操作する部分であり、図１２に示すように前後方向（Ｇ₁，Ｇ₂方向）に回転可能である。解除レバー部１９ａは、外観形状が板状の回転レバーであり、端部が支持部１５ｆに回転自在に連結されている。貫通孔１９ｂは、保持部１４が貫通する部分であり、保持部１４との間に間隙部を形成するように、内径が保持部１４の外径よりも僅かに大きく形成されている。貫通孔１９ｂは、図１０及び図１１に示すように、保持部１４の中心軸に対して中心軸が傾斜しているときには保持部１４の外周面と摩擦接触し、図１２に示すように保持部１４の中心軸に対して中心軸が略一致しているときには保持部１４の外周面との間で摩擦接触していない。

圧縮ばね１９ｃは、解除レバー部１９ａを後退する方向に付勢する部材であり、本体部１２ａの後側の外側側面と解除レバー部１９ａの前側の接触面１９ｄとの間に挟み込まれており、圧縮ばね１９ｃの内側には保持部１４が貫通している。圧縮ばね１９ｃは、図１０及び図１１に示すように、貫通孔１９ｂの内周面が保持部１４の外周面と常時接触するように解除レバー部１９ａをＧ₂方向に回転するように付勢しており、解除レバー部１９ａがＧ₁方向に回転すると圧縮されて縮む。接触面１９ｄは、圧縮ばね１９ｃ及び押圧部１９ｅと接触する部分であり、解除レバー部１９ａの前側に形成された平坦面である。押圧部１９ｅは、送出部１８を押圧する部分である。押圧部１９ｅは、外観形状が軸状の部材であり、本体部１５ａのガイド孔１５ｄにスライド自在に挿入されており、このガイド孔１５ｄから抜け出さないように後端部が折り曲げられている。押圧部１９ｅは、先端部が送出部１８の接触面１８ｃと接触及び離間し、後端部が解除レバー部１９ａの接触面１９ｄと接触する。押圧部１９ｅは、図１２に示すように、解除レバー部１９ａがＧ₁方向に回転すると、この解除レバー部１９ａの接触面１８ｃによって押し出されてＦ₁方向に前進し、送出部１８の接触面１８ｃを押し出して、送出部１８の中心軸と保持部１４の中心軸とが略一致するようにこの送出部１８を起立させる。

次に、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両の乗務員室ドアの下降窓の動作を説明する。
例えば、車両２が駅ホームに到着して乗務員室７内の車掌が安全確認などをするときには、図３に示す窓戸錠１０ｄを解錠して操作部１０ｃを操作し、図４に示すように下降窓１０を下降させる。図５に示すように、下降窓１０がＢ₁方向に下降すると、第１リンク部材１１ｃがＣ₁方向に回転し、第２リンク部材１１ｅを介して第３リンク部材１１ｆがＤ₁方向に回転する。その結果、図４に示すように、コイルばね１１ｋ，１１ｍが引っ張られて第３リンク部材１１ｆをＤ₁方向とは逆方向のＤ₂方向に回転させるように、コイルばね１１ｋ，１１ｍの弾性力が第３リンク部材１１ｆに作用し、コイルばね１１ｋ，１１ｍの弾性力が下降窓１０にブレーキ力として作用する。一方、安全確認などを終了したときには、図４に示す操作部１０ｃを車掌が操作して、図３に示すように下降窓１０を上昇させる。図５に示すように、下降窓１０がＢ₂方向に上昇すると、第１リンク部材１１ｃがＣ₂方向に回転し、第２リンク部材１１ｅを介して第３リンク部材１１ｆがＤ₂方向に回転する。その結果、図４に示すように、コイルばね１１ｋ，１１ｍの弾性力が第３リンク部材１１ｆをＤ₂方向に回転させるように作用するため、下降窓１０の上昇方向にコイルばね１１ｋ，１１ｍの弾性力がこの下降窓１０に推進力として作用する。

次に、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置とともに使用されるストッパ装置の使用方法を説明する。
図３〜図５に示すように、下降窓１０の昇降動作を繰り返すと、図３及び図４に示すようにコイルばね１１ｍの姿勢が水平状態と傾斜状態とに変化して、コイルばね１１ｍに繰返し応力が作用し、コイルばね１１ｍが疲労して折損することがある。このような場合には、車両２の運用に支障がないように、走行中の車両２の乗務員室７に作業員が乗車してコイルばね１１ｍの交換作業を短時間で実施する必要がある。先ず、図３に示す被覆部材９ｅを乗務員室ドア８Ｒから取り外して、図７に示すように第３リンク部材１１ｆと固定部材１１ｒとの間に動作規制部１２ｂを挟み込むように、ストッパ装置１２を固定部材１１ｒ上に設置する。その結果、列車の振動などによって下降窓１０が下降しても、図５に示す第３リンク部材１１ｆの回転動作が規制されるため、第１リンク部材１１ｃ及び第２リンク部材１１ｅの回転動作も規制されて、下降窓１０が所定高さ以下に下降するのが阻止される。また、下降窓１０が下降して第３リンク部材１１ｆが動作規制部１２ｂに衝突しても、第３リンク部材１１ｆに抜け止め部１２ｄが引っ掛かるとともに、固定部材１１ｒの上面と移動防止部１２ｈとが接触する。このため、衝突時に発生する衝撃力によって、ストッパ装置１２が手前側に飛び出したり横方向にずれたりするのが阻止される。

次に、破損したコイルばね１１ｍをバランサ装置１１から取り外し、図１０に示すように新品のコイルばね１１ｍの一方の端部を図６に示す逃げ部１２ｊに挿入して図５に示す連結軸１１ｈに掛け止めする。また、図１０に示すように、新品のコイルばね１１ｍの他方の端部に固定ボルト１１ｎを取り付けて、この固定ボルト１１ｎの雄ねじ部１１ｕを取付部１１ｐの貫通孔１１ｖに挿入する。このとき、図７に示すように、コイルばね１１ｍの外周部とストッパ装置１２の姿勢保持部１２ｆとが接触し、コイルばね１１ｍの姿勢が水平になるように、コイルばね１１ｍの外周部を姿勢保持部１２ｆが保持する。

次に、この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置の使用方法を説明する。
図７に示すように、バランサ装置１１の動作をストッパ装置１２によって規制した状態で、図１０に示すようにこのバランサ装置１１の固定部材１１ｒに取付装置１３を装着する。先ず、図１３に示すように、挟み込み部１６ａと挟み込み部１６ｂとの間に固定部材１１ｒを挟み込み、掛け止め部１６ｃを取付部１１ｐに掛け止めすると、固定部材１１ｒ上に装着部１６が位置決めされて取付装置１３が固定部材１１ｒに装着される。この状態では、図７に示すように、ストッパ装置１２の姿勢保持部１２ｆがコイルばね１１ｍの姿勢を水平状態に保持しているため、図１０に示すように、取付装置１３が固定部材１１ｒに位置決めされて装着されると、コイルばね１１ｍの中心軸と取付部１１ｐの貫通孔１１ｖの中心軸とが一致するように配置される。

次に、図１１に示すように、回転レバー部１７ｂをＥ₁方向に回転して押出部１７ｄが送出部１８をＦ₁方向に押し出すと、貫通孔１８ａの内周部と保持部１４の外周部とが摩擦接触した状態で一体となってＦ₁方向に繰り出され、保持部１４が二点鎖線の位置から実線の位置まで前進する。このとき、解除レバー部１９ａが圧縮ばね１９ｃの弾性力に抗してＧ₁方向に僅かに回転するため、保持部１４のＦ₁方向への移動を後退阻止部１９が阻害することがなく、送出部１８によって保持部１４がＦ₁方向に所定のストローク分だけ前進する。

図１０に示すように、回転レバー部１７ｂをＥ₁方向に回転操作させた後に回転レバー部１７ｂを解放すると、圧縮ばね１８ｄの弾性力によって送出部１８及び押出部１７ｄがＦ₂方向に後退して、回転レバー部１７ｂがＥ₂方向に回転し元の位置に復帰する。このとき、貫通孔１９ｂの内周部と保持部１４の外周部との間に摩擦力が発生しているため、保持部１４がＦ₂方向に後退するのを後退阻止部１９が阻止する。このように、回転レバー部１７ｂをＥ₁，Ｅ₂方向に繰り返し回転操作することによって、保持部１４がＦ₁方向に間欠的に前進する。

図１１に示すように、保持部１４がＦ₁方向に前進して、保持部１４の押圧部１４ａが固定ボルト１１ｎのボルト頭部１１ｓに接触すると、図１２に示すようにコイルばね１１ｍが徐々に引っ張られて、固定ボルト１１ｎを保持部１４がＦ₁方向にさらに前進させる。一方の手で固定ボルト１１ｎを支持して雄ねじ部１１ｕの中心軸と取付部１１ｐの貫通孔１１ｖの中心軸とを一致させて、他方の手で手動操作部１７を操作して保持部１４をＦ₁方向に前進させながら、雄ねじ部１１ｕを貫通孔１１ｖに導く。そして、貫通孔１１ｖから僅かに突出した雄ねじ部１１ｕの先端部に１本目の締結ナット１１ｑを位置決めして、保持部１４をＦ₁方向に前進させながら１本目の締結ナット１１ｑを少しずつ仮締めするとともに、２本目の締結ナット１１ｑを雄ねじ部１１ｕに仮締めする。図１２に示すように、固定ボルト１１ｎを移動量（ストローク）ΔＳだけ保持部１４が前進させると、ストッパ部１４ｃが貫通孔１９ｂに接触して保持部１４がＦ₁方向に前進するのを阻止する。その結果、２本の締結ナット１１ｑを雄ねじ部１１ｕに締結することによって、コイルばね１１ｍの弾性力が適正範囲に調整される。

図１２に示すように、固定ボルト１１ｎの雄ねじ部１４ｄに２本の締結ナット１１ｑを作業者がスパナを使用して本締めした後に、解除レバー部１９ａがＧ₁方向に回転操作される。その結果、貫通孔１９ｂの内周部と保持部１４の外周部との間に間隙部が形成されてこれらの間の摩擦力がなくなるとともに、押圧部１９ｅがＦ₁方向に前進して、送出部１８が傾斜した姿勢から起立した姿勢に変化する。その結果、貫通孔１８ａの内周部と保持部１４の外周部との間に間隙部が形成されて、これらの間の摩擦力がなくなる。このため、図１４に示すように、保持部１４をＦ₂方向に後退させて、固定ボルト１１ｎのボルト頭部１１ｓから押圧部１４ａが離間しこれらの間に間隙部が形成される。

図１３に示す固定部材１１ｒから装着部１６を引き抜き、固定部材１１ｒから取付装置１３を取り外す。次に、図７に示すストッパ装置１２を横方向にスライドさせて第３リンク部材１１ｆと固定部材１１ｒとの間から動作規制部１２ｂを引き抜いた後に、ストッパ装置１２を手前にスライドさせて固定部材１１ｒから取り外す。最後に、図３に示すように、被覆部材９ｅを乗務員室ドア８Ｒに取り付けて、コイルばね１１ｍの交換作業を終了する。交換作業中に車両２が駅に到着し、乗務員室ドア８Ｒを車掌が開閉する必要が生じても、取付装置１３が固定部材１１ｒに装着された状態で乗務員室ドア８Ｒが開閉可能である。なお、固定部材１１ｒにストッパ装置１２を設置した状態で、被覆部材９ｅを乗務員室ドア８Ｒに取り付けようとすると、図６に示すように干渉部１２ｍに被覆部材９ｅが接触する。このため、被覆部材９ｅを乗務員室ドア８Ｒに取り付けることができず、作業者に注意を喚起してストッパ装置１２の置忘れが防止される。

この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置には、以下に記載するような効果がある。
(1) この実施形態では、固定ボルト１１ｎを保持する保持部１４を移動自在にガイド部１５がガイドし、固定部材１１ｒの所定の位置にガイド部１５を着脱自在に装着部１６が装着し、取付部１１ｐに向かって保持部１４が前進するように、ガイド部１５に沿ってこの保持部１４を送出部１８が送り出す。このため、固定ボルト１１ｎを保持部１４によって確実に保持し、固定ボルト１１ｎの位置ずれを防止することができる。また、保持部１４の移動方向をガイド部１５によって規制し、固定ボルト１１ｎの姿勢を一定にした状態でこの固定ボルト１１ｎを移動させることができる。さらに、ガイド部１５が装着部１６によって固定部材１１ｒに位置決めされるため、固定ボルト１１ｎを取付部１１ｐに向かって正確に前進させることができ、固定ボルト１１ｎを短時間で簡単に取り付けることができる。

(2) この実施形態では、送出部１８が保持部１４を前進させるときに、コイルばね１１ｍの弾性力によってこの保持部１４が後退するのを後退阻止部１９が阻止する。このため、取付作業中に保持部１４が後退して、取付部１１ｐから固定ボルト１１ｎが脱落するのを防止することができる。また、固定ボルト１１ｎを取付部１１ｐに位置決めした状態で取付装置１３から作業者が両手を離して、固定ボルト１１ｎに締結ナット１１ｑを締結する作業を実施することができる。

(3) この実施形態では、固定ボルト１１ｎを取付部１１ｐに取り付けた後に保持部１４が後退可能なように、この保持部１４の後退阻止を後退阻止部１９が解除する。このため、取付作業終了後に保持部１４を後退させて、固定ボルト１１ｎから保持部１４を簡単に引き離し、取付装置１３を固定部材１１ｒから取り外すことができる。

(4) この実施形態では、コイルばね１１ｍの弾性力が適正範囲になる位置まで保持部１４が前進する。このため、保持部１４を所定の位置まで送出部１８が送出するだけで、コイルばね１１ｍの弾性力を自動的に適正範囲に設定することができる。

(5) この実施形態では、弾性力の適正設定範囲が異なる複数のコイルばね１１ｍに対応して保持部１４が複数種類存在し、これらの保持部１４がガイド部１５に交換可能に装着される。このため、コイルばね１１ｍの弾性力の適正範囲がそれぞれ異なる車両毎に保持部１４を交換することによって、コイルばね１１ｍの弾性力を適正範囲に設定することができる。

(6) この実施形態では、右側の乗務員室ドア８Ｒのバランサ装置１１の固定部材１１ｒと、左側の乗務員室ドア８Ｌのバランサ装置１１の固定部材１１ｒとに、装着部１６をそれぞれ着脱自在に装着可能である。このため、左右の乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌのいずれに対しても１個の取付装置１３を兼用することができる。その結果、左右の乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌにそれぞれ対応する取付装置１３を１個ずつ製造する必要がなくなるため、低コスト化を図ることができるとともに、左右それぞれの取付装置１３を現場に持ち運ぶ手間を省くことができる。

(7) この実施形態では、手動操作部１７の手動操作に連動して、ガイド部１５に沿って保持部１４を送出部１８が前進させる。このため、電源やモータなどの特別な装置を使用せずに、手動操作によって保持部１４を簡単に前進させることができる。

この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、鉄道車両の下降窓１０のバランサ装置１１に使用するコイルばね１１ｍを取り付ける場合を例に挙げて説明したが、鉄道車両以外の自動車、自動二輪車又は自転車などの車両、機械類などに使用されるコイルばねを取り付ける場合についても、この発明を適用することができる。また、この実施形態では、折損したコイルばね１１ｍを取り外して新品のコイルばね１１ｍに交換する場合を例に挙げて説明したが、乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌの組立時や製造時に新品のコイルばね１１ｍを取り付ける場合についても、この発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、コイルばね１１ｍを取付部１１ｐに取付装置１３によって取り付ける場合を例に挙げて説明したが、コイルばね１１ｋを取付部１１ｉ，１１ｊに取付装置１３によって取り付ける場合についても、この発明を適用することができる。

(2)この実施形態では、鉄道車両の乗務員室ドア８Ｒ，８Ｌの下降窓１０のバランサ装置１１を例に挙げて説明したが、鉄道車両の客室５の下降窓のバランサ装置についてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、コイルばね１１ｍが引張力を受ける引張コイルばねである場合を例に挙げて説明したが、圧縮力を受ける圧縮コイルばねを取り付ける場合についてもこの発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、車両２の種類に応じて保持部１４を交換可能である場合を例に挙げて説明したが、全車種に対応して使用可能な保持部１４を一つだけ用意することもできる。

この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両を概略的に示す側面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両を概略的に示す平面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両の乗務員室ドアの下降窓を上昇させた状態を概略的に示す正面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両の乗務員室ドアの下降窓を下降させた状態を概略的に示す正面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置が使用される鉄道車両の乗務員室ドアの下降窓のバランサ装置を模式的に示す構成図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置とともに使用されるストッパ装置の外観図であり、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は平面図であり、（Ｃ）は右側面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置とともに使用されるストッパ装置を右側の乗務員室ドアに装着した状態を示す正面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置とともに使用されるストッパ装置を左側の乗務員室ドアに装着した状態を示す正面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置を概略的に示す平面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置の取付作業前の状態を概略的に示す平面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置の取付作業中の状態を概略的に示す平面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置の取付作業後の状態を概略的に示す平面図である。 図１２のXIII方向から見た左側面図である。 この発明の実施形態に係るコイルばねの取付装置を左側の乗務員室ドアに装着した状態を示す平面図である。

符号の説明

２ 車両
８Ｒ 乗務員室ドア（右側ドア）
８Ｌ 乗務員室ドア（左側ドア）
９ｅ 被覆部材
１０ 下降窓
１１ バランサ装置
１１ｆ 第３リンク部材
１１ｍ コイルばね
１１ｎ 固定ボルト（固定部）
１１ｐ 取付部
１１ｑ 締結ナット
１１ｒ 固定部材
１１ｓ ボルト頭部
１２ ストッパ装置
１２ｂ 動作規制部（右側ドア用動作規制部）
１２ｃ 動作規制部（左側ドア用動作規制部）
１２ｄ 抜け止め部（右側ドア用抜け止め部）
１２ｅ 抜け止め部（左側ドア用抜け止め部）
１２ｆ 姿勢保持部（右側ドア用姿勢保持部）
１２ｇ 姿勢保持部（左側ドア用姿勢保持部）
１２ｍ 干渉部
１３ 取付装置
１４ 保持部
１５ ガイド部
１６ 装着部
１７ 手動操作部
１８ 送出部
１８ａ 貫通孔（送出用貫通孔))
１９ 後退阻止部
１９ｂ 貫通孔（後退阻止用貫通孔))

Claims (5)

1. コイルばねの端部の固定部をこのコイルばねを引っ張りながら固定部材の取付部に向かって前進させて、この固定部をこの取付部に取り付けるためのコイルばねの取付装置であって、
   前記固定部を嵌め込みこの固定部を保持する保持部と、
   前記保持部が貫通してこの保持部を移動自在にガイドするガイド部と、
   前記固定部材の取付部に掛け止めし、この固定部材の所定の位置に前記ガイド部を着脱自在に装着する装着部と、
   前記保持部が貫通する送出用貫通孔を有し、前記取付部に向かってこの保持部が前進するときにはこの保持部とこの送出用貫通孔とを摩擦接触させて、前記ガイド部に沿ってこの保持部を送り出す送出部と、
   前記保持部と前記送出用貫通孔とが摩擦接触した状態で、作業者の手動操作によって前記取付部に向かってこの保持部とともに前記送出部を押し出す手動操作部と、
   前記保持部が貫通する後退阻止用貫通孔を有し、前記送出部がこの保持部を前進させるときには、この保持部とこの後退阻止用貫通孔とを摩擦接触させて、前記コイルばねの弾性力によってこの保持部が後退するのを阻止する後退阻止部と、
   を備えるコイルばねの取付装置。
2. 請求項１に記載のコイルばねの取付装置において、
   前記後退阻止部は、前記固定部を前記取付部に取り付けた後に前記取付部からこの保持部が後退させるときには、この保持部と前記送出用貫通孔との間に間隙部を形成させて、この保持部の後退阻止を解除すること、
   を特徴とするコイルばねの取付装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のコイルばねの取付装置において、
   前記保持部は、前記コイルばねの弾性力が適正範囲になる位置まで前進したときにこの保持部を停止させるストッパ部を備えること、
   を特徴とするコイルばねの取付装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のコイルばねの取付装置において、
   前記保持部は、弾性力の適正範囲が異なる複数のコイルばねに対応して複数種類存在し前記ガイド部に交換可能に装着されること、
   を特徴とするコイルばねの取付装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のコイルばねの取付装置において、
   前記装着部は、右側ドアの下降窓のバランサ装置の固定部材と左側ドアの下降窓のバランサ装置の固定部材とにそれぞれ着脱自在に装着可能であること、
   を特徴とするコイルばねの取付装置。

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