JP5860425B2

JP5860425B2 - 開き戸

Info

Publication number: JP5860425B2
Application number: JP2013045691A
Authority: JP
Inventors: 川島　貴宏; 貴宏川島; 経利後藤; 博之平田
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2013-03-07
Filing date: 2013-03-07
Publication date: 2016-02-16
Anticipated expiration: 2033-03-07
Also published as: US9482043B2; TW201438946A; TWI522525B; WO2014136390A1; US20160010385A1; JP2014173300A

Description

本発明は、ドア本体とドア枠部との間を渡るケーブル又はホースを備えた開き戸に関する。

開き戸に取り付けた電気機器を操作する場合等、ドア本体とドア枠部の間に通電用のケーブルを渡すことがあり、ドア本体及びドア枠部のヒンジを取り付ける面の間でケーブルを渡すための金具も市販されている。ただし、このような金具を用いた場合、ドア本体とドア枠部の間のケーブルの長さを一定以上確保する必要があり、ドア本体を開いたときにドア本体とドア枠部との間から露出するケーブルの長さが長くなる。ドア本体とドア枠部との間から露出するケーブルの長さが長い場合、例えば人為的行為によるケーブルの損傷を受けやすい等の問題がある。

これに対し、特許文献１では、電線（１０）を扉（３）と扉枠（４）との間に渡すこと、また、電線を保護することを目的として、一端が扉の上端縁を摺動し、他端が扉枠に固定されている接続体（１）を有し、この接続体（１）に電線を通した通電金具が提案されている。かかる構成によれば、電線は扉の上端縁から引き出されるため、電線はほとんど露出することはない。

実公平４−５２３６０号公報

しかしながら、特許文献１の通電金具を開き戸に使用する場合、ドア本体（扉）の上端縁とドア枠（扉枠）との間には、ドア本体とドア枠とを接続する中間部材（接続体）を設置するための大きなスペースが必要となる。そのため、ドア枠部やドア枠部周囲の構造上の制約から、このようなスペースを確保できない場合には、中間部材を設置することができない。なお、同様の問題は、圧縮空気や作動油用のホースをドア本体とドア枠との間に渡す場合にも生じる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ドア枠部とドア本体の間にケーブル又はホースが渡される開き戸であって、ドア本体とドア枠部との間に設けられる中間部材を不要とし、かつ、ドア本体とドア枠部との間から露出するケーブル又はホースの長さが短い開き戸を提供することを目的とする。

本発明のある形態に係る開き戸は、ドア枠部と、前記ドア枠部の内側に配置されるドア本体と、前記ドア本体を前記ドア枠部に対して回転可能に取り付けする取付部材と、を備え、前記ドア枠部と前記ドア本体との間にケーブル又はホースが渡される、開き戸であって、前記ドア本体は、前記ドア本体の回転の回転軸方向の端面に形成され、前記ケーブル又は前記ホースが挿通される挿通孔を有し、前記ドア枠部は、前記挿通孔と対向する面に形成され、前記ドア本体を開閉する際の前記挿通孔の移動軌跡に対応する形状の枠側開口部と、当該枠側開口部に対してスライドしながら前記枠側開口部を貫通する前記ケーブル又は前記ホースを支持するスライド支持部材と、を有している。

本発明によれば、ドア枠部とドア本体の間にケーブル又はホースが渡される開き戸であって、ドア本体とドア枠部との間に設けられる中間部材を不要とし、かつ、ドア本体とドア枠部との間から露出するケーブル又はホースの長さが短い開き戸を提供することができる。

上記のように、本発明によれば、ドア枠部とドア本体の間にケーブル又はホースが渡される開き戸であって、ドア本体とドア枠部との間に設けられる中間部材を不要とし、かつ、ドア本体とドア枠部との間から露出するケーブル又はホースの長さが短い開き戸を提供することができる。

図１は、第１実施形態に係る開き戸の正面図である。図２は、図１に示す開き戸の左上部分の拡大斜視図であって、ドア本体が閉まった状態の図である。図３は、図１に示す開き戸の左上部分の拡大斜視図であって、ドア本体が開いた状態の図である。図４は、第２実施形態に係る開き戸の左上部分の拡大斜視図であって、ドア本体が閉まった状態の図である。

以下、実施形態について図を参照しながら説明する。以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同じ符号を付して、重複する説明は省略する。

（第１実施形態）
はじめに、図１乃至図３を参照して、第１実施形態に係る開き戸１００について説明する。まず、図１を参照して、開き戸１００の概略構成について説明する。図１は開き戸１００の正面図である。以下では、図１の紙面の上下左右をそれぞれ開き戸１００の左右上下として説明する。本実施形態では、開き戸１００は、鉄道車両の長手方向の端面（妻面）に設置されているものとする。図１の紙面手前側が車内側であり、紙面奥側が車外側である。開き戸１００は、ドア枠部１０と、ドア本体３０と、を備えている。そして、ドア枠部１０とドア本体３０の間には、ドア枠部１０とドア本体３０を渡すようにしてケーブル９０が設けられている。

ドア枠部１０は、ドア本体３０の外周に位置する部分である。ドア枠部１０は、上ドア枠部１１、下ドア枠部１２、右ドア枠部１３、及び左ドア枠部１４を有している。これらは順に、車内の天井板、車内の床板、車両端面の右側の壁、及び車両端面の左側の壁によって形成されている。本実施形態では、ドア枠部１０は車内を画する部材によって形成されているが、角形枠状に一体的に形成されたいわゆる「ドア枠」であってもよい。また、ケーブル９０は、ドア枠部１０（上ドア枠部１１）を貫通しており、ドア本体３０から車内の天井裏へと延びている。

ドア本体３０は、ドア枠部１０に回転可能に取り付けられている部材である。左ドア枠部１４とドア本体３０の左端面３１の間にヒンジ３２が取り付けられており、このヒンジ３２を中心にドア本体３０は回転する。つまり、ヒンジ３２は、ドア本体３０をドア枠部１０に対して回転可能に取り付ける取付部材である。本実施形態では、ドア本体３０の回転軸方向は上下方向となる。また、ドア本体３０は、片開きであり、閉じた状態から最大で９０度回転して車内側へ開くが、車外側には開かない。また、ドア本体３０にはワイパーが取り付けられている。ケーブル９０は、その一端がワイパーを駆動する電機機器であるワイパー駆動装置３３に接続されている。ドア本体３０の内部には、空間が形成されており、ケーブル９０は、ドア本体３０の内部の空間を通って、ドア本体３０の上端面３４から引き出されている。なお、ドア本体３０は、通常は閉じているが、車両が連結されたような場合には開いたままとなる。

続いて、図２及び図３を参照して、開き戸１００の詳細構成及び動作を説明する。図２及び図３は、開き戸１００の左上部分の拡大斜視図である。このうち図２はドア本体３０が閉じた状態の図であって、図３はドア本体３０が開いた状態（回転角度が９０度の状態）の図である。また、図２及び図３において、紙面左下側が車内側であり、紙面右上側が車外側である。なお、図２及び図３において、車内の天井板（上ドア枠部１１）に直交する板状の部材１５は、天井裏の空間を画するものである。本実施形態においては、部材１５は車両の長手方向の端面の一部を構成する。このため、構造上、部材１５は加工が非常に困難な部材である。また、天井裏には、種々の機器が配置されている。

図２に示すように、ドア本体３０の上端面３４のうちのヒンジ３２側、すなわち吊元側には、ケーブル９０が挿通される挿通孔３５が形成されている。この挿通孔３５は、ドア本体３０のヒンジ３２の回転軸方向の端面であって、ヒンジ３２が設けられるドア本体３０の端面（左端面３１）とは異なる端面（上端面３４）に設けられている。ドア本体３０に形成された挿通孔３５は、ドア本体３０の開閉によって、図２で示す位置から図３に示す位置の間で移動する。つまり、挿通孔３５は、厳密にはドア本体３０の回転軸を中心として弧状の移動軌跡を描くが、本実施形態のように挿通孔３５が吊元側（ドア本体３０の回転軸の近傍）に位置しており、かつ、ドア本体３０の最大回転角度がおよそ９０度である場合には、挿通孔３５の移動距離は短く、移動軌跡は直線に近くなる。なお、ドア本体３０の最大回転角度が９０度でなくとも、最大回転角度が１００度以下であれば同様のことが言える。

一方、ドア枠部１０のうち挿通孔３５に対向する面（上ドア枠部１１）には、挿通孔３５の移動軌跡に対応して所定の方向に延びる枠側開口部１６が形成されている。上記のように、挿通孔３５の移動軌跡は直線に近いため枠側開口部１６は直線状に形成されている。また、枠側開口部１６は、閉じたドア本体３０に直交するように、ドア本体３０の開き方向に延びている。さらに、図３に示すように、枠側開口部１６の外周面（枠側開口部１６を画する面）には、全周にわたって断面凹状のガイド溝１７が形成されている。このガイド溝１７には、後述するスライド支持部材１８が枠側開口部１６に対してスライド可能に嵌め込まれている。また、上ドア枠部１１の内部には、ドア本体３０が開いている際に、スライド支持部材１８が収納される収納部２４が設けられている。

なお、図２では枠側開口部１６は楕円形状に形成されているが、枠側開口部１６の形状はこれに限定されず、例えば角形など他の形状に形成されていてもよい。さらに、枠側開口部１６は、挿通孔３５の移動軌跡に対応するように形成されていればよく、必ずしも閉じたドア本体３０に直交していなくてもよい。また、枠側開口部１６は、直線状に形成しなくてもよい。例えば、挿通孔３５がドア本体３０の吊元から離れている場合には、ドア本体３０を閉じたときの挿通孔３５の位置とドア本体３０を開いたときの挿通孔３５の位置を結ぶ線に対応して、枠側開口部１６を閉じたドア本体３０に対して斜めに形成してもよい。

スライド支持部材１８は、ドア本体３０の開閉に応じて枠側開口部１６に対してスライドしながら、枠側開口部１６を貫通するケーブル９０を支持する部材である。スライド支持部材１８は、枠側開口部１６の延在方向、すなわち挿通孔３５の移動軌跡に対応する方向にスライドする。スライド支持部材１８は、主に支持部１９と、遮蔽部２０とによって構成されている。このうち支持部１９はケーブル９０を支持する部分であり、ケーブル９０の直径よりも大きさが大きい支持孔２１が形成されている。支持部１９は、この支持孔２１にケーブル９０を貫通させた状態でケーブル９０を支持している。

一方、遮蔽部２０は、支持部１９に隣接し、枠側開口部１６を遮蔽する部分である。本実施形態の場合、遮蔽部２０は、支持部１９の車内側に位置しており、ドア本体３０が閉じているときに、枠側開口部１６の車内側の部分を遮蔽する。また、遮蔽部２０は、ドア本体３０が開いているときには、収納部に収納される。なお、本実施形態の場合、図３に示すように支持部１９の車外側には遮蔽部２０は配置されておらず、ドア本体３０が開いたときには枠側開口部１６の車外側の部分が開いた状態となる。このように支持部１９の車外側に遮蔽部２０を配置していないのは、遮蔽部２０を支持部１９の車外側にも配置すると、ドア本体３０を閉じようとしたときに遮蔽部２０が板状の部材１５に接してしまい、スライド支持部材１８のスライドが妨げられるからである。ただし、本実施形態のような事情がない場合は、支持部１９の車外側に遮蔽部２０を配置してもよい。

以上の説明から理解できるように、ドア本体３０が閉じた状態（図２）にあるとき、スライド支持部材１８は枠側開口部１６を遮蔽しつつ、ドア本体３０の上端面３４から引き出したケーブル９０を支持している。そして、ドア本体３０が開くに従ってスライド支持部材１８は車内側の方向（矢印の方向）へスライドしながら、ケーブル９０が枠側開口部１６に擦れないようにケーブル９０を支持する。このように、本実施形態に係る開き戸１００によれば、ケーブル９０がドア本体３０の上端面３４の挿通孔３５を通って、ドア本体３０の内部へ渡される。そのため、ドア本体とドア枠部との間から露出するケーブル９０の長さを短くすることができる。また、ドア本体３０の上端面３４と上ドア枠部１１の間に、中間部材等の特別な部材を設ける必要もない。

なお、厳密には、支持部１９は直線的にスライドする一方、挿通孔３５（ケーブル９０）は弧状に移動するが、支持孔１９の直径がケーブル９０の直径よりも大きいため、支持部１９はケーブル９０を支持し続けることができる。また、支持部１９とケーブル９０の移動軌跡のずれに対応しやすくするために、スライド支持部材１８の全部又は少なくとも支持部１９をゴム等の弾性材料によって形成してもよい。さらに、挿通孔３５と支持孔２１を金属製のバネ状部材によって形成されたフレキシブル管で連結してもよく、また、ケーブル９０自体をこのフレキシブル管で覆ってもよい。また、スライド支持部材１８は天井板（上ドア枠部１１）の内部をスライドするように設けられているが、スライド支持部材１８の設け方はこれに限定されない。例えば、枠側開口部１６の短手方向両側にガイド溝１７を有する一対の突出部材を設けて、スライド支持部材１８をその突出部材にそってスライドするように設けてもよい。

（第２実施形態）
次に、図４を参照して、第２実施形態に係る開き戸２００について説明する。図４は、開き戸２００の左上部分の拡大斜視図であって、ドア本体３０が閉じた状態の図である。第２実施形態は、ドア本体３０の最大回転角度が１８０度の場合の実施形態である。つまり、ドア本体３０は、図４に示す状態から紙面手前の車内側に開き、車両端面の壁に対して平行になるまで回転する。このドア本体３０の回転に伴って、挿通孔３５は弧状の移動軌跡を描く。

ドア枠部１０は、第１実施形態の場合と同様に、枠側開口部１６が形成されているとともに、スライド支持部材１８を有している。ただし、枠側開口部１６及びスライド支持部材１８の形状等は第１実施形態の場合と異なる。なお、図４では、枠側開口部１６とスライド支持部材１８を分離した状態で示しているが、実際にはスライド支持部材１８は枠側開口部１６を覆うようにしてその上に配置されている（天井板の上面に摺接している）。枠側開口部１６は、挿通孔３５の移動軌跡に対応しており、ドア本体３０の回転軸（すなわち、ヒンジ３２の回転軸）を中心とする弧状に形成されている。また、ドア枠部１０の天井裏側（天井板の上面）には、上方に突出する回転軸部材２２がドア本体３０の回転軸上に設けられている。

スライド支持部材１８は、円板状の形状を有しており、その中心には回転軸孔２３が形成されている。この回転軸孔２３には、上記の回転軸部材２２が挿入される。これにより、スライド支持部材１８は回転軸部材２２、すなわちドア本体３０の回転軸を中心に回転することができる。スライド支持部材１８は、主に支持部１９と、遮蔽部２０とによって構成されており、支持部１９にはケーブル９０の直径よりも大きい支持孔２１が形成されている。また、遮蔽部２０は、支持部１９の周方向両側（支持部１９を除くスライド支持部材１８の全周）に位置している。

本実施形態によれば、ドア本体３０が閉じた状態（図４）にあるとき、支持部１９の時計回転方向側に位置する遮蔽部２０が枠側開口部１６を遮蔽する。そして、ドア本体３０が開くに従ってスライド支持部材１８は、時計回転方向に回転（矢印の方向にスライド）しつつ、支持部１９の時計回転方向側及び反時計回転方向側の遮蔽部２０によって枠側開口部１６の全体を遮蔽する。この枠側開口部１６の全体が遮蔽される状態は、ドア本体３０の回転角度が１８０度に至るまで維持される。このように、ドア本体３０が回転角度が１８０度になるまで回転する場合であっても、スライド支持部材１８は、ケーブル９０が枠側開口部１６に擦れたりしないようにケーブル９０を支持することができ、かつ、回転角度位置にかかわらず枠側開口部１６の全体を遮蔽することができる。

上述した第１実施形態及び第２実施形態に係る開き戸は、ドア枠部と、ドア枠部の内側に配置されるドア本体と、ドア本体を前記ドア枠部に対して回転可能に取り付けする取付部材と、を備え、ドア枠部とドア本体との間にケーブルが渡される、開き戸であって、ドア本体は、ドア本体の回転の回転軸方向の端面に形成され、ケーブルが挿通される挿通孔を有し、ドア枠部は、挿通孔と対向する面に形成され、ドア本体を開閉する際の挿通孔の移動軌跡に対応する形状の枠側開口部と、当該枠側開口部に対してスライドしながら枠側開口部を貫通するケーブルを支持するスライド支持部材と、を有している。

開き戸をこのように構成すると、ドア本体の回転軸方向の端面とドア枠の間でケーブルが渡されるため、ドア本体とドア枠部との間に設けられる中間部材等の特別な部材を不要とし、ドア本体とドア枠部との間から露出するケーブルの長さを短くすることができる。これにより、ドア本体を開いた際のケーブルに対する人為的な損傷を抑制することができる。また、中間部材を不要としているので、防水性、気密性、防熱性、防音性などの開き戸の性能の向上を図ることができる。また、中間部材の内部を通さずに、ドア本体とドア枠との間にケーブルを渡しているので、ケーブルの太さが中間部材に影響されず、従来の開き戸に比べ、ドア本体とドア枠と間に渡されるケーブルの太さを太くできる。

さらに、上述した実施形態では、スライド支持部材は、ケーブルを支持する支持部と、支持部に隣接してスライド方向に延びる遮蔽部と、を有し、遮蔽部が枠側開口部の少なくとも一部を塞ぐように構成されている。そのため、枠側開口部に指等の人体の一部を入れて怪我をするのを防ぐことができ、また、異物が枠側開口部から天井裏の機器に侵入するのを防ぐことができる。

また、第１実施形態に係る開き戸のように、ドア本体の最大回転角度が１００度以下であって、挿通孔はドア本体の吊元側に位置しており、スライド支持部材は直線的にスライドするように構成することができる。このような構成では、スライド支持部材が直線的にスライドできる構成であればよいため、曲線的にスライドする場合に比べてドア枠部を単純な構造とすることができる。

また、上述した実施形態に係る開き戸は、鉄道車両の端面に設置されており、ドア本体が車内側へ開くように構成されている。開き戸が鉄道車両等の公衆に利用される乗り物や建物に設置される場合には、内蔵するゲーブルが外部に露出しにくいことが求められるところ、上述した実施形態に係る開き戸はこれを満たすことができる。なお、第１実施形態及び第２実施形態に係る開き戸は、鉄道車両の運転室と客室の間に設置してもよく、鉄道車両以外の構造物等に設置してもよい。

また、上述した実施形態に係る開き戸は、ドア本体及びドア枠部が角形に形成されている。ただし、第１実施形態及び第２実施形態に係る開き戸は、ドア本体及びドア枠部が角形に形成されている場合に限定されない。さらに、上述した実施形態では、ケーブルがドア本体の上面から引き出す場合について説明したが、ケーブルをドア本体の上面でなく下面から引き出し、枠側開口部等を下ドア枠部に形成してもよい。また、上述した実施形態では、ドア本体の回転軸方向が上下方向であるが、ドア本体の回転軸方向が左右方向であってもよい。この場合、挿通孔はドア本体の左右方向の端面に形成され、枠側開口部はドア枠部のうち挿通孔に対向する面に形成されることになる。

なお、以上では、ドア枠部とドア本体との間にケーブルを渡す開き戸について説明したが、この開き戸の構成は、ドア枠部とドア本体との間に圧縮空気や作動油用のホースを渡す開き戸にも有効である。つまり、上記の実施形態において、開き戸はケーブルに代えてホースを備えていてもよい。

また、以上では、ドア本体をドア枠部に対して回転可能に取り付ける取付部材としてヒンジを例示したが、取付部材としてヒンジ以外の部材を用いてもよい。例えば、ドア本体の上端面及び下端面からそれぞれ上下方向に突出する回転軸部材と、ドア枠部に設けられて前記回転軸部材を受ける軸受部によって取付部材を構成してもよい。また、例えば、ドア本体を支持した状態でアクチュエータによって駆動され、ドア本体をドア枠部に対して回転させる支持アームを取付部材としてもよい。

以上、実施形態について図を参照して説明したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。

本発明は、ドア本体とドア枠部との間を渡すように設けられたケーブル又はホースを備える開き戸において有益である。

１０ドア枠部
１６枠側開口部
１８スライド支持部材
１９支持部
２０遮蔽部
３０ドア本体
３４上端面（回転軸方向の端面）
３５挿通孔
９０ケーブル
１００、２００開き戸

Claims

ドア枠部と、前記ドア枠部の内側に配置されるドア本体と、前記ドア本体を前記ドア枠部に対して回転可能に取り付けする取付部材と、を備え、前記ドア枠部と前記ドア本体との間にケーブル又はホースが渡される、開き戸であって、
前記ドア本体は、前記ドア本体の回転の回転軸方向の端面に形成され、前記ケーブル又は前記ホースが挿通される挿通孔を有し、
前記ドア枠部は、前記挿通孔と対向する面に形成され、前記ドア本体を開閉する際の前記挿通孔の移動軌跡に対応する形状の枠側開口部と、当該枠側開口部に対してスライドしながら前記枠側開口部を貫通する前記ケーブル又は前記ホースを支持するスライド支持部材と、を有している、開き戸。
前記スライド支持部材は、前記ケーブル又は前記ホースを支持する支持部と、該支持部に隣接してスライド方向に延びる遮蔽部と、を有し、
前記遮蔽部が前記枠側開口部の少なくとも一部を塞ぐように構成されている、請求項１に記載の開き戸。
前記ドア本体の最大回転角度が１００度以下であって、
前記挿通孔は前記ドア本体の吊元側に位置しており、
前記スライド支持部材は直線的にスライドするように構成されている、請求項２に記載の開き戸。
鉄道車両の端面に設置されており、
前記ドア本体が車内側へ開くように構成されている、請求項３に記載の開き戸。
前記ドア本体及び前記ドア枠部が角形に形成されている、請求項１乃至４のうちいずれか一の項に記載の開き戸。