JP6285163B2 - 鉄道車両用ドア装置 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両の乗降口を開閉させるための鉄道車両用ドア装置に関する。

特許文献１には、エアシリンダ（直動型アクチュエータ）を有し、当該エアシリンダを駆動させることで、左右の引き戸を互いに反対方向に移動させて乗降口を開閉する開閉駆動機構を含む鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置について記載されている。この鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置の開閉駆動機構は、エアシリンダの駆動により、引き戸を閉鎖状態へと向けて移動させたときに、引き戸が閉鎖状態に至る直前で、引き戸を枕木方向外側へと案内する枕木方向案内機構を有している。また、一方の引き戸とエアシリンダのピストンロッド、及び、他方の引き戸とピストンロッドの移動と逆向きに移動するロッドのそれぞれは、連結機構によって連結されている。各連結機構は、引き戸の枕木方向の移動に伴って相対的にスライド移動する２つの連結部材を有する。この構成により、左右の引き戸を閉鎖状態とする際に、左右の引き戸を枕木方向外側へと移動させることが可能となる。

特開２０１２−２１８６９０号公報

上記特許文献１に記載の鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置における連結機構は、一方の連結部材がピストンロッドに固定され、他方の連結部材が引き戸に固定され、これら連結部材が枕木方向に相対的にスライド移動可能に構成されている。しかしながら、一方の連結部材は、ピストンロッドにぶら下げられた構成であるため、引き戸の枕木方向の移動に伴って連結部材同士がスムーズに相対移動しない場合、枕木方向の力が直接的に、ピストンロッドに作用する。このように枕木方向の力がピストンロッドに作用すると、例えば、エアシリンダ内のピストンとシリンダとの間のシールが破損するなど、エアシリンダが破損する問題が生じる。

そこで、本発明の目的は、直動型アクチュエータの破損を抑制することが可能な鉄道車両用ドア装置を提供することである。

本発明の鉄道車両用ドア装置は、鉄道車両の長手方向に延在する側壁に設けられた乗降口の上縁に沿うように設けられた上レールに係合する２つの戸吊り金と、前記２つの戸吊り金が前記長手方向の両端側の上端に配置され、前記２つの戸吊り金によって前記上レールに沿って移動可能に支持された引き戸と、前記乗降口を閉じる閉鎖位置と前記乗降口を開く開放位置との間において前記引き戸を移動させる移動装置とを備えている。そして、前記移動装置は、前記長手方向に沿ってロッドを伸縮可能な直動型アクチュエータを有する駆動装置と、前記ロッドに接続され、前記ロッドの伸縮に伴って前記長手方向に移動する第１移動部と、前記第１移動部と前記引き戸とを連結し、前記第１移動部の移動に伴って前記引き戸とともに前記長手方向に移動する第２移動部と、前記引き戸を前記閉鎖位置に向けて移動させたときに、前記引き戸が前記閉鎖位置に到達する直前で、前記２つの戸吊り金を介して前記引き戸を前記長手方向と直交する前記鉄道車両の幅方向へと案内する第１案内部とを有している。前記第２移動部は、前記第１案内部による前記幅方向への案内に伴って前記引き戸とともに、前記第１移動部に対して前記幅方向に移動し、さらに前記移動装置は、前記第１移動部の前記幅方向への移動を規制する第１規制部を有している。

これによると、直動型アクチュエータのロッドが、第１規制部によって幅方向への移動が規制された第１移動部を介して、第２移動部及び引き戸と連結されている。このため、駆動装置の直動型アクチュエータのロッドを伸縮させて、引き戸を開閉させる際に、第１案内部によって引き戸が幅方向に移動しても、ロッドに幅方向の力が作用しにくくなる。このため、直動型アクチュエータが破損するのを抑制することが可能となる。さらに、駆動装置自体の構成をほとんど変更する必要がないため、既存の駆動装置を採用することが可能となり、製造コストの上昇を抑制することが可能となる。

本発明において、前記戸吊り金は、鉛直方向の軸を中心として前記引き戸に対して回動可能に連結された支持部と、前記上レール上に配置されたローラとを有しており、前記支持部には、前記幅方向であって前記上レールに向かって突出する軸部が形成されており、前記ローラは、前記軸部の軸を中心として回転可能に前記軸部によって支持されていることが好ましい。
また、本発明において、前記第１規制部は、前記第１移動部の鉛直方向への移動も規制することが好ましい。これにより、駆動装置の直動型アクチュエータのロッドを伸縮させて、引き戸を開閉させる際に、引き戸の長手方向への移動が阻害されても（例えば、引き戸に物が挟まった場合など）、ロッドに鉛直方向の力が作用しにくくなる。このため、直動型アクチュエータがより破損するのを抑制することが可能となる。

また、本発明において、前記第１規制部は、前記上レールに固定され、前記長手方向に延在する固定レールを有し、前記第１移動部は、前記固定レールに対して前記長手方向に移動可能に支持されたスライダを有することが好ましい。これにより、第１移動部の幅方向及び鉛直方向の移動規制を、簡単な構成で実現できる。

また、本発明において、前記引き戸が、２つ設けられており、前記移動装置は、前記閉鎖位置において戸先が互いに突き合わされた状態となるように、且つ、前記開放位置において戸先が互いに離隔された状態となるように、前記閉鎖位置と前記開放位置との間において、２つの前記引き戸を互いに反対方向に移動させることが好ましい。これにより、乗降口の開閉が２つの引き戸の移動によって行われる構成となる。

また、本発明において、前記駆動装置は、前記ロッドの伸縮に伴って当該ロッドとは反対方向に移動する移動体をさらに有しており、前記第２移動部は、前記第１移動部と一方の前記引き戸とを連結し、前記第１案内部は、前記一方の引き戸を案内する。そして、前記移動装置は、前記移動体に接続され、前記移動体の移動に伴って前記長手方向に移動する第３移動部と、前記第３移動部と他方の前記引き戸とを連結し、前記第３移動部の移動に伴って前記他方の引き戸とともに前記長手方向に移動する第４移動部と、前記他方の引き戸を前記閉鎖位置に向けて移動させたときに、前記他方の引き戸が前記閉鎖位置に到達する直前で、前記幅方向であって前記一方の引き戸と同じ方向に前記他方の引き戸を案内する第２案内部とをさらに有している。前記第４移動部は、前記第２案内部による前記幅方向への案内に伴って前記他方の引き戸とともに、前記第３移動部に対して前記幅方向に移動し、さらに前記移動装置は、前記第３移動部の前記幅方向への移動を規制する第２規制部を有していることが好ましい。これにより、移動体が、第２規制部によって幅方向への移動が規制された第３移動部を介して、第４移動部及び他方の引き戸と連結されている。このため、両引き戸を開閉させる際に、第２案内部によって他方の引き戸が幅方向に移動しても、移動体に幅方向の力が作用しにくくなる。このため、駆動装置が破損するのを抑制することが可能となる。

本発明の鉄道車両用ドア装置によると、直動型アクチュエータのロッドが、第１規制部によって幅方向への移動が規制された第１移動部を介して、第２移動部及び引き戸と連結されている。このため、駆動装置の直動型アクチュエータのロッドを伸縮させて、引き戸を開閉させる際に、第１案内部によって引き戸が幅方向に移動しても、ロッドに幅方向の力が作用しにくくなる。このため、直動型アクチュエータが破損するのを抑制することが可能となる。さらに、駆動装置自体の構成をほとんど変更する必要がないため、既存の駆動装置を採用することが可能となり、製造コストの上昇を抑制することが可能となる。

本発明の一実施形態である鉄道車両用ドア装置の要部正面図であり、引き戸が閉鎖位置にあるときの状況を示す図である。 図１に示すドア装置の引き戸が開放位置にあるときの状況を示す要部正面図である。 図１に示すドア装置の部分斜視図である。 （ａ）は図２示す領域Ａにおいて移動装置の一部を省略した拡大図であり、（ｂ）は図４（ａ）の引き戸及び第１案内部を左方から見たときの側面図である。 （ａ）は図２示す領域Ｂの拡大図であり、（ｂ）は図５（ａ）の引き戸及び第１案内部を右方から見たときの側面図である。 （ａ）は図２示す領域Ａの拡大図であり、（ｂ）は図６（ａ）に示すドア装置を右方から見たときの側面図である。 （ａ）はスライダの側面図であり、（ｂ）は図７（ａ）に示すVII−VII線に沿った矢視図である。 第１案内部の平面図であり、（ａ）は引き戸が開放位置にあるときのローラ組の配置状況を示し、（ｂ）は引き戸が閉鎖位置にあるときのローラ組の配置状況を示す。 （ａ）は図２示す領域Ｃの拡大図であり、（ｂ）は図９（ａ）に示すドア装置を右方から見たときの側面図である。 （ａ）は図１に示すドア装置を左方から見たときの側面図であり、（ｂ）は図１に示すドア装置を右方から見たときの側面図である。

以下、本発明の一実施形態である鉄道車両用ドア装置について、図１〜図１０を参照しつつ説明する。

本実施形態における鉄道車両用ドア装置１は、鉄道車両１００の長手方向（すなわち、鉄道車両の進行方向であって図１中左右方向）に延在する側壁１０１に形成された乗降口１０２を開閉する両開きのドア装置である。なお、図１〜図３は、乗降口１０２周辺の内装材を取り外した状態で車両内から見たときの図である。

ドア装置１は、図１〜図３に示すように、２つの引き戸２ａ，２ｂと、２つの引き戸２ａ，２ｂを長手方向に沿って互いに反対方向に移動させる移動装置３とを含む。移動装置３は、乗降口１０２を閉じる閉鎖位置と乗降口１０２を開く開放位置との間において２つの引き戸２ａ，２ｂを移動させる。閉鎖位置においては、互いの戸先が突き合わされた状態で２つの引き戸２ａ，２ｂが配置される（図１及び図３参照）。開放位置においては、互いの戸先が離隔された状態で２つの引き戸２ａ，２ｂが配置される（図２参照）。これにより、乗降口１０２の開閉が２つの引き戸２ａ，２ｂの移動によって行われるドア装置１の構成となる。

各引き戸２ａ，２ｂは、乗降口１０２の上端に沿って設けられた長尺な上レール１０３とそれぞれ係合する２つの戸吊り金１０ａ，１０ｂを有している。なお、各引き戸２ａ，２ｂの戸吊り金１０ａ，１０ｂは同様の構成であるため、一方の引き戸２ａの戸吊り金１０ａ，１０ｂについて説明し、他方の引き戸２ｂの戸吊り金１０ａ，１０ｂの説明を省略する。

引き戸２ａの戸吊り金１０ａは、図２に示すように、引き戸２ａの戸尻（長手方向に関して引き戸２ｂから最も離れた端部）側の上端に設けられている。なお、図４においては、戸吊り金１０ａの構成をわかりやすくするために、図２に示す移動装置３の構成要素の一部であって鉄道車両の幅方向（長手方向と直交する方向）に戸吊り金１０ａと重なる部材を省略して描いている。

戸吊り金１０ａは、図４に示すように、支持部１１と、ローラ１２とを有する。支持部１１は、図４（ｂ）に示すように、Ｌ字断面形状を有しており、下端水平部１１ａがピン１３を介して引き戸２ａと連結されている。支持部１１は、ピン１３の鉛直方向の軸を中心として引き戸２ａに対して回動可能に連結されている。支持部１１の垂直部１１ｂには、軸部１１ｃが形成されている。軸部１１ｃは、幅方向であって上レール１０３に向かって突出している。ローラ１２は、軸部１１ｃの軸を中心として回転可能に軸部１１ｃによって支持されている。上レール１０３は、図４（ｂ）に示すように、Ｌ字断面形状を有しており、下端水平部１０３ａ上にローラ１２が配置されている。

引き戸２ａの戸吊り金１０ｂは、図２に示すように、引き戸２ａの戸先（長手方向に関して引き戸２ｂに最も近い端部）側の上端に設けられている。戸吊り金１０ｂは、図５に示すように、戸吊り金１０ａと同様の構成を有している。つまり、戸吊り金１０ｂも、支持部１１と、ローラ１２とを有しており、支持部１１がピン１３によって回動可能に連結されている。この構成により、引き戸２ａは、２つの戸吊り金１０ａ，１０ｂによって上レール１０３からぶら下がるように配置されている。なお、引き戸２ｂも、２つの戸吊り金１０ａ，１０ｂによって、上レール１０３からぶら下がるように配置されている。

移動装置３は、図３に示すように、駆動装置２０と、第１移動部３０と、第２移動部４０と、第３移動部５０と、第４移動部６０と、第１案内部７０と、第２案内部８０と、第１規制部９０と、第２規制部９５とを有する。駆動装置２０は、長手方向に沿って長尺なエアシリンダ２１と、２本のラックギア２２，２３と、２つのピニオンギア２４，２５と有する。エアシリンダ２１は、上レール１０３よりも上方において側壁１０１に固定されている。また、エアシリンダ２１は、ロッド２１ａが長手方向に沿って伸縮可能に配置されている。

ラックギア２２，２３は、長手方向に沿って長尺に延在しており、鉛直方向に関してエアシリンダ２１を挟んで配置されている。より詳細には、ラックギア２２が、図１に示すように、エアシリンダ２１よりも上方に配置され、ラックギア２３よりも長手方向に長尺に形成されている。これらラックギア２２，２３は、長手方向に沿ってスライド可能に配置されている。また、ラックギア２２は、図１中左側端部（引き戸２ａの戸尻側端部）がロッド２１ａの先端が接続された第１移動部３０に固定されている。ピニオンギア２４は、エアシリンダ２１のシリンダケース２１ｂの一端側（ロッド２１ａの先端側）に配置され、ピニオンギア２５は、シリンダケース２１ｂの他端側に配置されている。これらピニオンギア２４，２５は、ラックギア２２と噛み合っている。また、ピニオンギア２５は、ラックギア２３とも噛み合っている。これにより、エアシリンダ２１のロッド２１ａが伸縮すると、ラックギア２２がロッド２１ａと共に同方向に移動する。このときのラックギア２２の移動に伴って、ピニオンギア２４，２５が回転する。そして、ピニオンギア２５の回転に伴って、ラックギア２３がラックギア２２とは逆方向に移動する。

第１移動部３０は、図６に示すように、ロッド２１ａの先端と接続される接続部３１と、２つのスライダ３２とを有する。接続部３１は、図６（ｂ）に示すように、略Ｌ字断面形状を有している。接続部３１の垂直部３１ａには、幅方向に突出したブラケット３３が形成されている。ブラケット３３には、長手方向に貫通した孔が形成されており、当該孔にロッド２１の先端が通され、複数のナットによってブラケット３３、すなわち、接続部３１とロッド２１ａの先端とが接続されている。接続部３１の水平部３１ｂの先端には、上方に突出した突出部３１ｃが形成されている。突出部３１ｃには、図３及び図６に示すように、幅方向に突出する２本の突起３４が形成されている。これら突起３４は、長手方向に互いに離隔して配置されている。各突起３４の先端には、後述のスライドプレート４１の抜け止めとしての抜け止めプレート３５がボルトで固定されている。

２つのスライダ３２は、図７（ａ）に示すように、長手方向に互いに離隔して配置されている。これらスライダ３２は、図６（ｂ）に示すように、その上面が水平部３１ｂの下面と接した状態でボルトによって接続部３１に固定されている。本実施形態におけるスライダ３２は、後述の固定レール９２によって長手方向にのみ移動可能に支持された公知のスライダである。各スライダ３２の下面には、図７（ｂ）に示すように、長手方向に延在する凹溝３２ａが形成されている。凹溝３２ａの両側面には、複数の鋼球３２ｂが長手方向に沿って設けられている。なお、複数の鋼球は、各側面において、互いに繋がって環状に設けられていてもよい。この場合、スライダ３２の長手方向に移動に伴って複数の鋼球が循環移動する。このため、鋼球の摩耗度合いが均一化され、スライダの寿命が長くなる。

第１規制部９０は、図６（ｂ）に示すように、支持部９１と、固定レール９２とを有する。支持部９１は、Ｌ字断面形状を有しており、垂直部９１ｂが上レール１０３の垂直部１０３ｂに固定されている。支持部９１は、図１に示すように、長手方向に関して、上レール１０３とほぼ同じ長さを有している。固定レール９２は、図６に示すように、支持部９１の水平部９１ａ上に固定され、支持部９１を介して上レール１０３に固定されている。また、固定レール９２は、その上側半部が凹溝３２ａ内に配置可能に形成されている。固定レール９２は、図１及び図２に示すように、長手方向に関して支持部９１の略中央から左側端部まで延在している。つまり、固定レール９２は、引き戸２ａが閉鎖位置と開放位置との間において移動したときに、これらスライダ３２が固定レール９２から外れない長さを有している。固定レール９２は、図７（ａ）に示すように、長手方向に沿う両側面のそれぞれに溝９２ａが形成されている。これら溝９２ａは、固定レール９２の全長に亘って形成されている。各溝９２ａは、鋼球３２ｂの略半周部分に対応した曲面形状に形成されている。これにより、固定レール９２にスライダ３２を取り付けることで、固定レール９２がスライダ３２の幅方向及び鉛直方向の移動を規制しつつスライダ３２を長手方向に沿って移動可能に支持する。このように第１移動部３０は、第１規制部９０によって幅方向及び鉛直方向の移動が規制された状態で、エアシリンダ２１の駆動（ロッド２１ａの伸縮）により、長手方向に移動可能に構成されている。

第２移動部４０は、図６に示すように、スライドプレート４１と、固定部４２とを有する。スライドプレート４１は、図６に示すように、上端部分の厚みが他の部位よりも分厚く形成されたプレート状部材である。スライドプレート４１の上端部分には、厚み方向に貫通した２つの孔４１ａが形成されている。これら孔４１ａに突起３４が挿入され、抜け止めプレート３５が設けられることで、スライドプレート４１が突起３４（第１移動部３０）に対して幅方向にスライドしても、スライドプレート４１が突起３４から外れずに支持される。固定部４２は、図６に示すように、下端部分が引き戸２ａの上端に固定され、上端部分がスライドプレート４１の下端部分とボルトによって固定されている。このように第２移動部４０は、引き戸２ａが長手方向のみならず幅方向に移動しても、当該移動に伴って移動可能に構成されている。また、第２移動部４０は、第１移動部３０の長手方向の移動に伴って引き戸２ａを同方向に移動させる。

第１案内部７０は、図４に示すように、２本のガイドレール７１，７２と、ガイドレール７１を支持する支持部７３と、２つのローラ組７４，７５と、ローラ組７４を支持するローラ支持部７６と、ローラ組７５を支持するローラ支持部７７とを有する。支持部７３は、Ｌ字断面形状を有しており、垂直部７３ｂが垂直部９１ｂを介して上レール１０３の垂直部１０３ｂに固定されている。支持部７３は、図１に示すように、長手方向に関して、ガイドレール７１とほぼ同じ長さを有すると共にほぼ同じ位置関係に配置されている。ガイドレール７１は、図４に示すように、支持部７３の水平部７３ａ上に固定されている。ガイドレール７１は、図４及び図８に示すように、上方に開口した溝７１ａが形成されている。溝７１ａは、図８に示すように、戸尻側端部（図中左側端部）から戸先側に向かって長手方向に延在し、戸先側端部（図中右側端部）近傍において、幅方向であって上レール１０３側（車両外側）に曲げられて形成されている。

ローラ支持部７６は、図４に示すように、Ｌ字断面形状を有しており、垂直部７６ｂが引き戸２ａ側の戸吊り金１０ａの支持部１１に固定されている。ローラ組７４は、溝７１ａ内に一部が配置された２つのローラ７４ａを有している。これにより、ローラ組７４がガイドレール７１の溝７１ａに沿って移動する。これらローラ７４ａは、長手方向に沿って互いに離隔して配置され、各軸部材７４ｂに回転可能に支持されている。軸部材７４ｂは、ローラ支持部７６の水平部７６ａに固定されていると共に、鉛直方向に延在している。そして、各ローラ７４ａは、ローラ支持部７６の水平部７６ａの下面側において、軸部材７４ｂの鉛直方向の軸を中心として回転可能に構成されている。

ガイドレール７２は、図４（ｂ）及び図５に示すように、支持部９１の水平部９１ａの下面に固定されている。ガイドレール７２は、下方に開口した溝７２ａを有している。溝７２ａも、図８に示すように、溝７１ａと同様に、戸尻側端部（図中左側端部）から戸先側に向かって長手方向に延在し、戸先側端部（図中右側端部）近傍において、幅方向であって上レール１０３側（車両外側）に曲げられて形成されている。これらガイドレール７１，７２は、図８に示すように、一部が鉛直方向に重なって配置されている。つまり、ガイドレール７１の戸先側部分がガイドレール７２の戸尻側部分と重なっている。

ローラ支持部７７は、図５に示すように、Ｌ字断面形状を有しており、垂直部７７ｂが引き戸２ａ側の戸吊り金１０ｂの支持部１１に固定されている。ローラ組７５は、溝７２ａ内に一部が配置された２つのローラ７５ａを有している。これにより、ローラ組７５がガイドレール７２の溝７２ａに沿って移動する。これらローラ７５ａは、長手方向に沿って互いに離隔して配置され、各軸部材７５ｂに回転可能に支持されている。軸部材７５ｂは、ローラ支持部７７の水平部７７ａに固定されていると共に、鉛直方向に延在している。そして、各ローラ７５ａは、ローラ支持部７７の水平部７７ａの上面側において、軸部材７５ｂの鉛直方向の軸を中心として回転可能に構成されている。

第３移動部５０は、図９に示すように、ラックギア２３の端部（引き戸２ｂの戸尻側端部）と接続される接続部５１と、２つのスライダ５２とを有する。接続部５１は、図９（ｂ）に示すように、略Ｌ字断面形状を有している。接続部５１の垂直部５１ａには、ラックギア２３の端部が接続されている。垂直部５１ａの上端には、引き戸２ｂの戸尻から戸先に向かって長手方向に延在する押圧部材５６が設けられている。ドア装置１には、図１に示すように、ドア装置１の開閉状態を検出する検出部９が設けられている。検出部９は、ピニオンギア２５と幅方向に重なる位置に配置されている。押圧部材５６は、ラックギア２３の移動、すなわち、引き戸２ｂの移動に伴って長手方向に移動し、引き戸２ａ，２ｂが閉鎖位置にあるときに検出部９のスイッチを押圧する。これにより、ドア装置１による乗降口１０２の開閉状況を検出することが可能となる。

接続部５１の水平部５１ｂの先端には、図９（ｂ）に示すように、下方に突出した突出部５１ｃが形成されている。突出部５１ｃには、図３及び図９に示すように、２本の突起５４が形成されている。これら突起５４は、上述の突起３４と同様の構成であり、先端には、抜け止めプレート５５がボルトで固定されている。

２つのスライダ５２は、上述のスライダ３２と同様の構成を有しており、図９（ｂ）に示すように、接続部５１の水平部５１ｂの下面と接した状態でボルトによって接続部５１に固定されている。なお、スライダ５２の溝５２ａ、鋼球５２ｂは、図７に示すように、溝３２ａ、鋼球３２ｂと同様である。

第２規制部９５は、図９（ｂ）に示すように、支持部９６と、固定レール９７とを有する。この第２規制部９５は、乗降口１０２の中心を通る鉛直線に対して第１規制部９０と対称的に配置されている。つまり、支持部９６が支持部９１と、固定レール９７が固定レール９２と同様の構成である。支持部９６は、垂直部９６ｂが上レール１０３の垂直部１０３ｂに固定され、長手方向に関して、上レール１０３とほぼ同じ長さを有している。固定レール９７は、水平部９６ａ上に固定され、その上側半部が凹溝５２ａ内に配置可能な形状を有する。固定レール９７は、引き戸２ｂが閉鎖位置と開放位置との間において移動したときに、これらスライダ５２が固定レール９７から外れない長さを有している。固定レール９７の溝９７ａは、図７に示すように、溝９２ａに対応する。これにより、固定レール９７も固定レール９２と同様に、スライダ５２を取り付けることで、固定レール９７がスライダ５２の幅方向及び鉛直方向の移動を規制しつつスライダ５２を長手方向に沿って移動可能に支持する。このように第３移動部５０は、第２規制部９５によって幅方向及び鉛直方向の移動が規制された状態で、エアシリンダ２１の駆動に伴って移動するラックギア２３の移動に伴って、長手方向に移動可能に構成されている。

第４移動部６０は、図９に示すように、スライドプレート６１と、固定部６２とを有する。スライドプレート６１は、図９に示すように、スライドプレート４１と同様に上端部分の厚みが他の部位よりも分厚く形成されたプレート状部材である。スライドプレート６１の上端部分には、厚み方向に貫通した２つの孔６１ａが形成されている。これら孔６１ａに突起５４が挿入され、抜け止めプレート５５が設けられることで、スライドプレート６１が突起５４（第３移動部５０）に対して幅方向にスライドしても、スライドプレート６１が突起５４から外れずに支持される。固定部６２は、図９に示すように、下端部分が引き戸２ｂの上端に固定され、上端部分がスライドプレート６１の下端部分とボルトによって固定されている。このように第４移動部６０は、引き戸２ｂの幅方向の移動に伴って移動可能に構成されている。また、第４移動部６０は、第３移動部５０の長手方向の移動に伴って引き戸２ｂを同方向に移動させる。

第２案内部８０は、図９に示すように、２本のガイドレール８１，８２と、ガイドレール８１を支持する支持部８３と、２つのローラ組８４，８５と、ローラ組８４を支持するローラ支持部８６と、ローラ組８５を支持するローラ支持部８７とを有する。この第２案内部８０は、乗降口１０２の中心を通る鉛直線に対して第１案内部７０と対称的に配置されている。つまり、支持部８３は、支持部７３と同様な構成であり、垂直部８３ｂが垂直部９６ｂを介して上レール１０３の垂直部１０３ｂに固定されている。支持部８３は、図１に示すように、長手方向に関して、ガイドレール８１とほぼ同じ長さを有すると共にほぼ同じ位置関係に配置されている。ガイドレール８１は、支持部８３の水平部８３ａ上に固定されている。このガイドレール８１も、ガイドレール７１と同様な構成である。つまり、ガイドレール８１の溝８１ａは、引き戸２ｂの戸尻側端部から戸先側に向かって長手方向に延在し、戸先側端部近傍において、幅方向であって上レール１０３側（車両外側）に曲げられて形成されている。

ローラ支持部８６は、ローラ支持部７６と同様な構成であり、垂直部８６ｂが引き戸２ｂ側の戸吊り金１０ａの支持部１１に固定されている。ローラ組８４も、溝８１ａ内に一部が配置された２つのローラ８４ａを有している。これらローラ８４ａは、ローラ組７４と同様に、図９（ｂ）に示すように、ローラ支持部８６の水平部８６ａの下面側において、軸部材８４ｂに回転可能に支持されている。これにより、ローラ組８４がガイドレール８１の溝８１ａに沿って移動する。

ガイドレール８２は、図９（ｂ）に示すように、支持部９６の水平部９６ａの下面に固定されている。ガイドレール８２も、ガイドレール７２と同様な構成である。つまり、ガイドレール８２の溝８２ａは、引き戸２ｂの戸尻側端部から戸先側に向かって長手方向に延在し、戸先側端部近傍において、幅方向であって上レール１０３側（車両外側）に曲げられて形成されている。これらガイドレール８１，８２は、ガイドレール７１，７２と同様に、ガイドレール８１の戸先側部分がガイドレール８２の戸尻側部分と重なっている。

ローラ支持部８７は、ローラ支持部７７と同様な構成であり、垂直部８７ｂが引き戸２ｂ側の戸吊り金１０ｂの支持部（不図示：支持部１１と同様な構成）に固定されている。ローラ組８５も、溝８２ａ内に一部が配置された２つのローラ８５ａを有している。これらローラ８５ａは、ローラ組７５と同様に、図９（ｂ）に示すように、ローラ支持部８７の水平部８７ａの上面側において、軸部材（不図示：軸部材７５ｂと同様な構成）に回転可能に支持されている。これにより、ローラ組８５がガイドレール８２の溝８２ａに沿って移動する。

続いて、ドア装置１の引き戸２ａ，２ｂの開閉動作について、以下に説明する。ドア装置１は、移動装置３の駆動装置２０を駆動させることで、引き戸２ａ，２ｂを開閉する。まず、引き戸２ａ，２ｂが開いた状態から閉じた状態（開放位置から閉鎖位置）に移動させる際の動作について説明する。

引き戸２ａ，２ｂが開放位置に配置されているとき、ローラ組７４，７５は、図８（ａ）に示すように、対応するガイドレール７１，７２の引き戸２ａの戸尻側端部に配置されており、引き戸２ａが戸吊り金１０ａ，１０ｂを介して側壁１０１の内面から若干離れた位置に配置されている（図４（ｂ）及び図５（ｂ）参照）。また、このとき、引き戸２ａに連結された第２移動部４０のスライドプレート４１は、図６（ｂ）に示すように、抜け止めプレート３５に寄った位置に配置されている。ローラ組８４，８５も、ガイドレール８１，８２の引き戸２ｂの戸尻側端部に配置されている。そして、引き戸２ｂが、図９（ｂ）に示すように、引き戸２ａと同様に、側壁１０１の内面から若干離れた位置に配置されている。このとき、第４移動部６０のスライドプレート６１は、抜け止めプレート５５に寄った位置に配置されている。

駆動装置２０のエアシリンダ２１が駆動され、図２に示すロッド２１ａが、図１に示すように縮められると、ラックギア２２がロッド２１ａの移動方向と同方向に移動するとともにラックギア２３がこの移動方向とは逆方向に移動する。ロッド２１ａの移動に伴って第１移動部３０がロッド２１ａの移動方向と同方向に移動する。このとき、第１移動部３０は、２つのスライダ３２が固定レール９２によって幅方向及び鉛直方向の移動が規制されているため、長手方向にのみ移動する。第１移動部３０と第２移動部４０を介して連結された引き戸２ａも、第１移動部３０とともに移動する。このとき、ローラ組７４，７５は、まず、ガイドレール７１，７２の溝７１ａ，７２ａに案内されて長手方向に移動する。そして、引き戸２ａが閉鎖位置に到達する直前に、ローラ組７４，７５は、図８（ｂ）に示すように、溝７１ａ，７２ａの案内によって車両外側へと傾いて移動し、第２移動部４０のスライド移動によって引き戸２ａが閉鎖位置に到達する。このローラ組７４，７５の車両外側への移動に伴って引き戸２ａの戸吊り金１０ａ，１０ｂが、図１０（ａ）に示すように、傾いて車両外側に移動する。これにより、引き戸２ａが、閉鎖位置において、開放位置におけるときよりも側壁１０１に近づいて配置される。このため、引き戸２ａの周縁部が、乗降口１０２周辺であって側壁１０１に設けられた弾性部材（不図示）に押し付けられる。

引き戸２ａの車両外側への移動に伴って、第２移動部４０も同方向に移動する。このとき、スライドプレート４１が、図１０（ａ）に示すように、突起３４（第１移動部３０）に対してスライドし、車両外側に移動する。換言すると、ローラ組７４，７５の車両外側への移動に伴って第２移動部４０がスライド移動することで、引き戸２ａも車両外側に移動可能となる。また、このとき、スライダ３２は、固定レール９２によって幅方向の移動が規制されている。このため、スライダ３２は幅方向に移動せずに、スライドプレート４１が引き戸２ａとともに幅方向に移動する。

また、ラックギア２３の移動に伴って、第３移動部５０がラックギア２３の移動方向と同方向に移動する。このとき、第３移動部５０は、第１移動部３０と同様に、２つのスライダ５２が固定レール９７によって幅方向及び鉛直方向の移動が規制されているため、長手方向にのみ移動する。第３移動部５０と第４移動部６０を介して連結された引き戸２ｂも、第３移動部５０とともに移動する。このとき、ローラ組８４，８５は、上述のローラ組７４，７５と同様に、まず、ガイドレール８１，８２の溝８１ａ，８２ａに案内されて長手方向に移動する。そして、引き戸２ｂが閉鎖位置に到達する直前に、ローラ組８４，８５は、溝８１ａ，８２ａの案内によって車両外側へと傾いて移動し、第４移動部６０のスライド移動によって引き戸２ｂが閉鎖位置に到達する。このローラ組８４，８５の車両外側への移動に伴って、引き戸２ｂの戸吊り金１０ａ，１０ｂが、図１０（ｂ）に示すように、傾いて車両外側に移動する。これにより、引き戸２ｂが、引き戸２ａと同様に、閉鎖位置において、開放位置におけるときよりも側壁１０１に近づいて配置される。このため、引き戸２ｂの周縁部が、乗降口１０２周辺であって側壁１０１に設けられた弾性部材（不図示）に押し付けられる。なお、引き戸２ａ，２ｂは戸先が互いに突き合わされて配置される。

引き戸２ｂの車両外側への移動に伴って、第４移動部６０も同方向に移動する。このとき、スライドプレート６１が、図１０（ｂ）に示すように、突起５４（第３移動部５０）に対してスライドし、車両外側に移動する。換言すると、ローラ組８４，８５の車両外側への移動に伴って第４移動部６０がスライド移動することで、引き戸２ｂも車両外側に移動可能となる。また、このとき、スライダ５２は、固定レール９７によって幅方向の移動が規制されている。このため、スライダ５２は、スライダ３２と同様に、幅方向に移動せずに、スライドプレート６１が引き戸２ｂとともに幅方向に移動する。こうして、引き戸２ａ，２ｂが開いた状態から閉じた状態となる。

このように第１移動部３０が第１規制部９０によって、第３移動部５０が第２規制部９５によって、幅方向の移動が規制されているため、エアシリンダ２１のロッド２１ａを縮ませて引き戸２ａ，２ｂを閉じる際に、第２移動部４０が第１移動部３０に対して、第４移動部６０が第３移動部５０に対してスムーズに移動しない場合でも、ロッド２１ａ及びラックギア２３の戸尻側先端部に車両外側への力が作用しにくくなり、エアシリンダ２１の破損やロッド２１ａ及びラックギア２３の変形を抑制することが可能となる。

なお、引き戸２ａ，２ｂを閉じる際に、両引き戸２ａ，２ｂ間に物などが挟まるなど、引き戸２ａ，２ｂの移動が阻害されると、エアシリンダ２１の駆動によるロッド２１ａ及びラックギア２３の移動によって、引き戸２ａ，２ｂの戸尻上端には戸先側に向かう力が作用する。このとき、引き戸２ａ，２ｂの移動が阻害されているため、引き戸２ａ，２ｂの戸尻側が上方に浮き上がろうとする。ここで仮に、スライダ３２，５２が設けられておらず、又は、鉛直方向の移動が規制されていないスライダが設けられていると、引き戸２ａ，２ｂの浮きに伴って第１及び第３移動部が上方に移動し、ロッド２１ａ及びラックギア２３の戸尻側先端部に上方への力が作用する。このようにロッド２１ａに上方への力が作用すると、エアシリンダ２１内のピストンとシリンダケースとの間のシールが破損するなど、エアシリンダが破損することがある。さらには、ロッド２１ａ及びラックギア２３自体が変形することがある。しかしながら、本実施形態においては、スライダ３２，５２は、鉛直方向の移動も固定レール９２，９７によって規制されているため、第１移動部３０及び第３移動部５０自体が上方にほとんど移動しない。このため、ロッド２１ａ及びラックギア２３の戸尻側先端部に上方への力が作用しにくくなり、エアシリンダ２１の破損やロッド２１ａ及びラックギア２３の変形を抑制することが可能となる。

次に、引き戸２ａ，２ｂが閉じた状態から開いた状態（閉鎖位置から開放位置）に移動させる際の動作について説明する。引き戸２ａ，２ｂを開く場合も、駆動装置２０のエアシリンダ２１が駆動され、図１に示すロッド２１ａが、図２に示すように伸ばされる。すると、ラックギア２２，２３は、閉じるときとは逆方向に移動する。そして、第１移動部３０は、ロッド２１ａの移動方向と同方向に移動し、第１移動部３０と第２移動部４０を介して連結された引き戸２ａも、第１移動部３０とともに移動する。このとき、第１移動部３０は、２つのスライダ３２が固定レール９２によって幅方向及び鉛直方向の移動が規制されているため、長手方向にのみ移動する。このとき、ローラ組７４，７５は、まず、溝７１ａ，７２ａに案内されて車両内側へと移動し、その後、長手方向に沿って移動して、引き戸２ａが開放位置に到達する。このローラ組７４，７５の車両内側への移動に伴って引き戸２ａの戸吊り金１０ａ，１０ｂが、図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、車両内側に移動する。これにより、引き戸２ａが、開放位置において、閉鎖位置におけるときよりも側壁１０１から離れて配置される。これにより、弾性部材の摩擦抵抗を受けずに、引き戸２ａをスムーズに移動させることができる。

引き戸２ａの車両内側への移動に伴って、第２移動部４０も同方向に移動する。このとき、スライドプレート４１が、図６（ｂ）に示すように、突起３４（第１移動部３０）に対してスライドし、車両内側に移動する。換言すると、ローラ組７４，７５の車両内側への移動に伴って第２移動部４０がスライド移動することで、引き戸２ａも車両内側に移動可能となる。また、このときもスライダ３２は、固定レール９２によって幅方向の移動が規制されている。このため、スライダ３２は幅方向に移動せずに、スライドプレート４１が引き戸２ａとともに幅方向に移動する。

また、第３移動部５０は、ラックギア２３の移動方向と同方向に移動し、第３移動部５０と第４移動部６０を介して連結された引き戸２ｂも、第３移動部５０とともに移動する。このとき、第３移動部５０は、２つのスライダ５２が固定レール９７によって幅方向及び鉛直方向の移動が規制されているため、長手方向にのみ移動する。また、このとき、ローラ組８４，８５は、上述のローラ組７４，７５と同様に、まず、溝８１ａ，８２ａに案内されて車両内側へと移動し、その後、長手方向に沿って移動して、引き戸２ｂが開放位置に到達する。このローラ組８４，８５の車両内側への移動に伴って引き戸２ｂの戸吊り金１０ａ，１０ｂが、図９（ｂ）に示すように、車両外側に移動する。これにより、引き戸２ｂが、開放位置において、閉鎖位置におけるときよりも側壁１０１から離れて配置される。これにより、弾性部材の摩擦抵抗を受けずに、引き戸２ｂをスムーズに移動させることができる。

引き戸２ｂの車両内側への移動に伴って、第４移動部６０も同方向に移動する。このとき、スライドプレート６１が、図９（ｂ）に示すように、突起５４（第３移動部５０）に対してスライドし、車両内側に移動する。換言すると、ローラ組８４，８５の車両内側への移動に伴って第４移動部６０がスライド移動することで、引き戸２ｂも車両内側に移動可能となる。また、このときもスライダ５２は、固定レール９７によって幅方向の移動が規制されている。このため、スライダ５２は、スライダ３２と同様に、幅方向に移動せずに、スライドプレート６１が引き戸２ｂとともに幅方向に移動する。こうして、引き戸２ａ，２ｂが閉じた状態から開いた状態となる。

このように第１移動部３０が第１規制部９０によって、第３移動部５０が第２規制部９５によって、幅方向の移動が規制されているため、エアシリンダ２１のロッド２１ａを伸ばして引き戸２ａ，２ｂを開く際に、第２移動部４０が第１移動部３０に対して、第４移動部６０が第３移動部５０に対してスムーズに移動しない場合でも、ロッド２１ａ及びラックギア２３の戸尻側先端部に車両内側への力が作用しにくくなり、エアシリンダ２１の破損やロッド２１ａ及びラックギア２３の変形を抑制することが可能となる。

なお、引き戸２ａ，２ｂを開く際に、引き戸２ａ，２ｂに何らかの力が作用して、両引き戸２ａ，２ｂの移動が阻害されると、エアシリンダ２１の駆動によるロッド２１ａ及びラックギア２３の移動によって、引き戸２ａ，２ｂの戸尻上端には戸先側とは反対に向かう力が作用する。このとき、引き戸２ａ，２ｂの移動が阻害されているため、引き戸２ａ，２ｂの戸尻側が下方に沈もうとする。この場合においても、スライダ３２，５２は、鉛直方向の移動が固定レール９２，９７によって規制されているため、第１移動部３０及び第３移動部５０自体が下方にほとんど移動しない。このため、ロッド２１ａ及びラックギア２３の戸尻側先端部に下方への力が作用しにくくなり、エアシリンダ２１の破損やロッド２１ａ及びラックギア２３の変形を抑制することが可能となる。

以上に述べたように、本実施形態の鉄道車両用ドア装置１によると、直動型アクチュエータとしてもエアシリンダ２１のロッド２１ａが、固定レール９２によって幅方向への移動が規制された第１移動部３０を介して、第２移動部４０及び引き戸２ａと連結されている。このため、駆動装置２０のエアシリンダ２１のロッド２１ａを伸縮させて、引き戸２ａを開閉させる際に、第１案内部７０によって引き戸２ａが幅方向に移動しても、ロッド２１ａに幅方向の力が作用しにくくなる。このため、エアシリンダ２１が破損するのを抑制することが可能となる。さらに、駆動装置２０自体の構成をほとんど変更する必要がないため、既存の駆動装置を採用することが可能となり、製造コストの上昇を抑制することが可能となる。

第１規制部９０が固定レール９２を有し、第１移動部３０がスライダ３２を有することで、第１移動部３０の幅方向及び鉛直方向の移動規制を、簡単な構成で実現できる。

また、ラックギア２３が、固定レール９７によって幅方向への移動が規制された第３移動部５０を介して、第４移動部６０及び引き戸２ｂと連結されている。このため、両引き戸２ａ，２ｂを開閉させる際に、第２案内部８０によって他方の引き戸２ｂが幅方向に移動しても、ラックギア２３に幅方向の力が作用しにくくなる。このため、ラックギア２３が変形するなど駆動装置２０が破損するのを抑制することが可能となる。

上述の実施形態におけるドア装置１は両開きのドア装置であったが、変形例として、ドア装置は片開きであってもよい。この場合、ラックギア２２，２３、ピニオン２４，２５、第３移動部５０、第４移動部６０、第２案内部８０、第２規制部９５、引き戸２ｂなどを設ける必要がなくなり、構成が簡単になる。加えて、片開きドア装置であっても、上述の第１移動部３０及び第１規制部９０を有しておれば、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態及び変形例においては、第１規制部９０が第１移動部３０を鉛直方向の移動も規制しているが、幅方向の移動を規制しておれば、特に鉛直方向の移動を規制していなくてもよい。また、第１移動部３０及び第１規制部９０は、スライダ３２及び固定レール９２によって幅方向及び鉛直方向の移動を規制しているが、特にスライダと固定レールとの構成に限らない。第１移動部が、第１規制部によって少なくとも幅方向の移動を規制されておれば、どのような構成で実現されていてもよい。また、直動型アクチュエータであれば、エアシリンダ２１以外の構成であっても採用することが可能である。また、両開きのドア装置において採用される駆動装置においては、直動型アクチュエータによってロッドが伸縮することで、当該ロッドとは逆方向に移動する移動体を有しておれば、どのような構成であってもよい。つまり、移動体としては、ラックギア２３に特に限らない。

１ ドア装置
２ａ，２ｂ 引き戸
３ 移動装置
１０ａ，１０ｂ 戸吊り金
２０ 駆動装置
２１ エアシリンダ（直動型アクチュエータ）
２１ａ ロッド
２３ ラックギア（移動体）
３０ 第１移動部
３２ スライダ
４０ 第２移動部
５０ 第３移動部
６０ 第４移動部
７０ 第１案内部
８０ 第２案内部
９０ 第１規制部
９２ 固定レール
９５ 第２規制部
１００ 鉄道車両
１０１ 側壁
１０２ 乗降口
１０３ 上レール

Claims (6)

1. 鉄道車両の長手方向に延在する側壁に設けられた乗降口の上縁に沿うように設けられた上レールに係合する２つの戸吊り金と、
   前記２つの戸吊り金が前記長手方向の両端側の上端に配置され、前記２つの戸吊り金によって前記上レールに沿って移動可能に支持された引き戸と、
   前記乗降口を閉じる閉鎖位置と前記乗降口を開く開放位置との間において前記引き戸を移動させる移動装置とを備えており、
   前記移動装置は、
   前記長手方向に沿ってロッドを伸縮可能な直動型アクチュエータを有する駆動装置と、
   前記ロッドに接続され、前記ロッドの伸縮に伴って前記長手方向に移動する第１移動部と、
   前記第１移動部と前記引き戸とを連結し、前記第１移動部の移動に伴って前記引き戸とともに前記長手方向に移動する第２移動部と、
   前記引き戸を前記閉鎖位置に向けて移動させたときに、前記引き戸が前記閉鎖位置に到達する直前で、前記２つの戸吊り金を介して前記引き戸を前記長手方向と直交する前記鉄道車両の幅方向へと案内する第１案内部とを有しており、
   前記第２移動部は、前記第１案内部による前記幅方向への案内に伴って前記引き戸とともに、前記第１移動部に対して前記幅方向に移動し、
   さらに前記移動装置は、前記第１移動部の前記幅方向への移動を規制する第１規制部を有していることを特徴とする鉄道車両用ドア装置。
2. 前記戸吊り金は、
   鉛直方向の軸を中心として前記引き戸に対して回動可能に連結された支持部と、
   前記上レール上に配置されたローラとを有しており、
   前記支持部には、前記幅方向であって前記上レールに向かって突出する軸部が形成されており、
   前記ローラは、前記軸部の軸を中心として回転可能に前記軸部によって支持されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用ドア装置。
3. 前記第１規制部は、前記第１移動部の鉛直方向への移動も規制することを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道車両用ドア装置。
4. 前記第１規制部は、前記上レールに固定され、前記長手方向に延在する固定レールを有し、
   前記第１移動部は、前記固定レールに対して前記長手方向に移動可能に支持されたスライダを有することを特徴とする請求項３に記載の鉄道車両用ドア装置。
5. 前記引き戸が、２つ設けられており、
   前記移動装置は、前記閉鎖位置において戸先が互いに突き合わされた状態となるように、且つ、前記開放位置において戸先が互いに離隔された状態となるように、前記閉鎖位置と前記開放位置との間において、２つの前記引き戸を互いに反対方向に移動させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の鉄道車両用ドア装置。
6. 前記駆動装置は、前記ロッドの伸縮に伴って当該ロッドとは反対方向に移動する移動体をさらに有しており、
   前記第２移動部は、前記第１移動部と一方の前記引き戸とを連結し、
   前記第１案内部は、前記一方の引き戸を案内し、
   前記移動装置は、
   前記移動体に接続され、前記移動体の移動に伴って前記長手方向に移動する第３移動部と、
   前記第３移動部と他方の前記引き戸とを連結し、前記第３移動部の移動に伴って前記他方の引き戸とともに前記長手方向に移動する第４移動部と、
   前記他方の引き戸を前記閉鎖位置に向けて移動させたときに、前記他方の引き戸が前記閉鎖位置に到達する直前で、前記幅方向であって前記一方の引き戸と同じ方向に前記他方の引き戸を案内する第２案内部とをさらに有しており、
   前記第４移動部は、前記第２案内部による前記幅方向への案内に伴って前記他方の引き戸とともに、前記第３移動部に対して前記幅方向に移動し、
   さらに前記移動装置は、前記第３移動部の前記幅方向への移動を規制する第２規制部を有していることを特徴とする請求項５に記載の鉄道車両用ドア装置。