JP6689069B2 - 戸挟み検知装置及び引き戸装置 - Google Patents

Description

本発明は、引き戸が閉じる際に戸挟み状態の発生を検知する戸挟み検知装置及び当該戸挟み検知装置を備えた引き戸装置に関する。

従来、鉄道車両やエレベータなどの出入口を開閉する引き戸装置において、引き戸が閉じる際に人体の一部や物（以下単に「物」という。）が挟まってしまう戸挟み状態の発生を検知するために、様々な戸挟み検知装置が提案されている。
具体的には、例えば、開方向に変位することによって車両の出入口を開くとともに、閉方向に変位することによって車両の出入口を閉じる戸板の戸先部、及び出入口を閉じたときに戸先部が対向する戸当たり部のうち少なくともいずれか一方に設けられ、密閉された内部空間に流体が封入される可撓性を有する緩衝体と、緩衝体の内部空間内の流体の圧力を検出する圧力検出手段と、内部空間の流体の検出圧力が予め定める圧力よりも大きいとき、戸挟み信号を出力する戸挟み判定手段とを含む戸挟み検知装置が提案されている（特許文献１参照）。
また、例えば、引き戸に用いられる戸挟み検知装置において、引き戸の閉方向に存在する物体に当接し、引き戸の閉方向とは反対方向に変位可能な物体当接部と、物体当接部の変位量に基づいて戸挟みを検知する戸挟み検知部と、を備え、物体当接部は、戸挟み検知部により戸挟みを検知した後もさらに変位する戸挟み検知装置が提案されている（特許文献２参照）。

特開２００１−５５１３８号公報 特開２００１−５５８６６号公報

ここで、戸挟み状態には“乗客が車両等の外側にいる戸挟み状態”と“乗客が車両等の内側にいる戸挟み状態”とがある。
具体的には、例えば、乗客が車両等の外側にいる状態（すなわち車両等から降りている状態）で戸挟み状態が発生して、引き戸に挟まった物を引き抜くことができない場合、そのまま車両等が動くと当該乗客が車両等に引きずられて事故につながる虞がある。また、乗客が車両等の内側にいる状態（すなわち車両等に乗っている状態）で戸挟み状態が発生して、引き戸に挟まった物を引き抜くことができない場合、当該物が杖等の場合には、そのまま車両等が動くと当該物が車両等の外側にいる人等に接触して事故につながる虞がある。

従来の戸挟み検知装置は、引き戸に挟まった物が引き戸を開方向に押す力を検出して戸挟み状態の発生を検知するように構成されている。具体的には、特許文献１記載の戸挟み検知装置は、引き戸に挟まった物が引き戸を開方向に押す力を、戸先部及び戸当たり部のうち少なくとも一方が受けた圧力に基づき検出して戸挟み状態の発生を検知するように構成されている。また、特許文献２記載の戸挟み検知装置は、引き戸に挟まった物が引き戸を開方向に押す力を、引き戸の閉方向とは反対方向に変位可能な物体当接部の変位量に基づき検出して戸挟み状態の発生を検知するように構成されている。
したがって、戸挟み状態の発生を確実に検知するために、引き戸に挟まった物が薄い物（服の裾、布製の鞄等）や細い物（傘の石突き、杖等）である場合でも当該物が引き戸を開方向に押す力を検出できるように検出精度を向上させると、戸挟み状態の発生を過剰に検知してしまって、列車やエレベータなどの運行を必要以上に妨げてしまうという問題がある。一方、戸挟み状態の発生を過剰に検知しないように検出精度を低下させると、薄い物や細い物が挟まった場合に戸挟み状態の発生を検知できないという問題がある。

本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、引き戸が閉じる際に戸挟み状態の発生を検知する戸挟み検知装置及び当該戸挟み検知装置を備えた引き戸装置において、戸挟み状態発生の過剰検知の抑制と、戸挟み状態発生の高感度検知の実現と、を両立することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明の戸挟み検知装置は、
引き戸が閉じる際に戸挟み状態の発生を検知する戸挟み検知装置であって、
前記引き戸の戸先に回動自在に設けられた回動体と、
前記回動体の回動を検出する回動検出手段と、
前記回動検出手段からの検出信号を受信した場合に、前記戸挟み状態が発生したと判定する戸挟み状態判定手段と、
を備え、
前記回動体は、前記戸先に沿って配置された回動軸を中心に回動し、前記引き戸の開方向にスライド移動自在であり、
前記回動体の前記スライド移動を検出するスライド移動検出手段を備え、
前記戸挟み状態判定手段は、前記引き戸が閉じた状態となる前に前記スライド移動検出手段からの検出信号を受信した場合に、前記戸挟み状態が発生したと判定するように構成されている。

したがって、引き戸に挟まった物が引き戸を開方向に押す力を検出して戸挟み状態の発生を検知するのではなく、引き戸に挟まった物が引っ張られたことに伴う変化を検出して戸挟み状態の発生を検知するので、戸挟み状態発生の過剰検知の抑制と、戸挟み状態発生の高感度検知の実現と、を両立することができる。
またこのように、引き戸が閉じた状態となる前に、引き戸に挟まった物が引き戸を開方向に押す力を検出して戸挟み状態の発生を検知するように構成することによって、戸挟み状態発生の過剰検知を抑制しつつ、様々な事故を回避することが可能となる。

また、本発明の引き戸装置は、
前記戸挟み検知装置と、
前記引き戸と、
前記引き戸の閉方向に存在する構造体と、
を備えるように構成されている。

したがって、引き戸に挟まった物が引っ張られたことに伴う変化を検出して戸挟み状態の発生を検知する戸挟み検知装置を備えているので、戸挟み状態発生の過剰検知の抑制と、戸挟み状態発生の高感度検知の実現と、を両立することができる。

好ましくは、
前記回動体は、その側面が円筒面をなし、
前記構造体の前記回動体と対向する対向部分には、前記引き戸が閉じた状態において当該回動体の側面と嵌合する溝部が形成されているように構成することが可能である。

このように構成することによって、回動体と対向部分とが面で接するので、戸挟み状態の発生を高精度に検知することができる。

好ましくは、
前記回動体は、
前記溝部と嵌合する部位が露出するように構成され、
前記引き戸が閉じた状態において前記露出部位が前記対向部分に覆われた状態になるように構成することが可能である。

このように構成することによって、引き戸が閉じた状態において回動体を対向部分で隠すことができるので、乗客等による回動体に対するいたずらを防止することができる。

本発明によれば、戸挟み状態発生の過剰検知の抑制と、戸挟み状態発生の高感度検知の実現と、を両立することができる。

本発明の引き戸装置の一例を示す図である。 第１実施形態の引き戸装置の構成の一例を示す図である。 第１実施形態の戸挟み検知装置の構成の一例を示すブロック図である。 第１実施形態の戸挟み検知処理の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態の引き戸装置の構成の一例を示す図である。 第２実施形態の戸挟み検知装置の構成の一例を示すブロック図である。 第２実施形態の戸挟み検知処理の一例を示すフローチャートである。 第３実施形態の引きずり検知処理の一例を示すフローチャートである。 第３実施形態の引きずり検知処理の一変形例を示すフローチャートである。 引き戸装置の変形例の構成を示す図である。

図面を参照しつつ、本発明にかかる戸挟み検知装置及び引き戸装置の実施形態について説明する。なお、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

［第１実施形態］
まず、第１実施形態の戸挟み検知装置２０及び引き戸装置１について説明する。

＜引き戸装置＞
図１は、本発明の引き戸装置１の一例を示す図である。
引き戸装置１は、鉄道車両に設置されており、左側の鉄道車両用ドア１０Ｌ（以下「左側ドア１０Ｌ」という。）及び右側の鉄道車両用ドア１０Ｒ（以下「右側ドア１０Ｒ」という。）と、戸挟み検知装置２０と、を備えて構成される。

左側ドア１０Ｌ及び右側ドア１０Ｒは、一つの出入口（乗降口）に対になって設けられており、それぞれが反対方向にスライド移動することによって開閉する。例えば、図１に示すドア１０Ｌ，１０Ｒは閉じた状態（以下「ドア閉状態」という。）となっているが、左側ドア１０Ｌが左方向にスライド移動し、右側ドア１０Ｒが右方向にスライド移動することによって、ドア１０Ｌ，１０Ｒは開いた状態（以下「ドア開状態」という。）となる。
すなわち、左側ドア１０Ｌにおいては、左方向が開方向となり、右方向が閉方向となる。また、右側ドア１０Ｒにおいては、右方向が開方向となり、左方向が閉方向となる。

図２は、第１実施形態の引き戸装置１の構成の一例を示す図であって、図２（ａ）は正面図であり、図２（ｂ），（ｃ）は断面図である。
右側ドア１０Ｒの戸先には、当該戸先に回動自在に設けられた回動体２１と、回動体２１の回動を検出する回動検出器２２と、が設けられており、左側ドア１０Ｌの戸先には、回動体受部１１が設けられている。
ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に物が挟まってしまう戸挟み状態が発生した場合、乗客等は当該物を引き抜こうと当該物を引っ張る。回動体２１は、右側ドア１０Ｒの戸先に沿って配置された回動軸Ｘを中心に回動するように構成されており、当該物と接触しているため、当該物が引っ張られると、それに伴い回動する。したがって、回動体２１の回動を検出することで、戸挟み状態の発生を検出することができる。

ここで、戸挟み状態が発生した場合には、当該戸挟み状態が“乗客が車両等の内側にいる戸挟み状態”であるか“乗客が車両等の外側にいる戸挟み状態”であるかにかかわらず、乗客等は危険を察知して挟まった物を引き抜こうとするため、当該物が引っ張られる。したがって、挟まった物が引っ張られたことに伴う変化（回動体２１の回動）を検出することで、戸挟み状態の発生を検知することができる。
また、回動体２１が回動した場合にのみ戸挟み状態の発生を検知するため、戸挟み状態の発生を過剰に検知してしまうことを抑制することができる。
また、挟まった物が薄い物や細い物であっても、当該物を容易に引き抜くことができない場合には、当該物が引っ張られると、それに伴い回動体２１は回動するため、戸挟み状態の発生を高感度に検知する（すなわち、挟まった物が薄い物や細い物であっても戸挟み状態の発生を検知する）ことができる。
さらに、このように、一方側の戸先（本実施形態では右側ドア１０Ｒの戸先）には回動体２１を回動自在に設け、他方側の戸先（本実施形態では左側ドア１０Ｌの戸先）にはこの回動体２１を受ける固定状態の回動体受部１１を設けることにより、戸挟み状態が発生した際に、乗客等が挟まった物を引き抜きやすい構成となっている。
すなわち、固定状態の部材同士が戸先部分において当接している場合には、戸挟み状態が発生した際に、摩擦力が発生する中で挟まった物を引き抜かなければならないため、かなりの力が必要となるとともに、挟まった物が薄い布等である場合には引き抜こうとした際に当該物が引き裂かれてしまうおそれもある。この点、上記のように一方側を回転体２１とすることにより、摩擦力が発生しにくく、乗客等が挟まった物を引っ張った際に、回転体２１が回転して円滑に挟まった物を引き抜くことができ、容易に戸挟み状態を解消することができる。

右側ドア１０Ｒの戸先に設けられた回動体２１は、硬質ゴム等からなるローラ部２１ａと、当該ローラ部２１ａの軸心に挿通され当該ローラ部２１ａと一体的に回動する軸部２１ｂと、からなり、右側ドア１０Ｒの戸先に沿って配設されている。すなわち、回動体２１の側面は、円筒面をなしている。
右側ドア１０Ｒの戸先には、回動体２１を保護するための回動体保護部１２が取り付けられており、回動体保護部１２には、回動体２１を支持するための回動体支持部１３が取り付けられている。

回動体支持部１３は、図２（ａ）に示すように、ドア１０Ｌ，１０Ｒの高さ方向（上下方向）から見て略コ字状に形成されている。具体的には、回動体支持部１３は、回動体２１を上下から挟持する挟持部１３ａと、上下の挟持部１３ａを連結する連結部１３ｂと、からなる。
上下の挟持部１３ａのうち下側の挟持部１３ａには、回動体２１の軸部２１ｂを挿入するための穴が設けられており、当該下側の挟持部１３ａは、回動体２１を軸支している。
また、上下の挟持部１３ａのうち上側の挟持部１３ａには、回動検出器２２が取り付けられており、当該上側の挟持部１３ａは、回動検出器２２を介して回動体２１を支持している。

回動体保護部１２は、図２（ｂ）に示すように、ドア１０Ｌ，１０Ｒの厚さ方向から見て略コ字状に形成されており、その内面に、回動体支持部１３の連結部１３ｂが接合されている。
回動体２１は、回動体支持部１３によって回動自在に支持された状態、かつ、当該回動体２１の側面の一部が露出した状態で、回動体保護部１２内に収容されている。
なお、回動体保護部１２の形状や大きさは図示例に限定されない。例えば回動体保護部１２は、図示例よりもさらに回動体２１における回動体受部１１との接触側端部に向かって延在していてもよい。回動体保護部１２が回動体２１における回動体受部１１との接触側端部に向かって延在している場合には、乗客等が回動体２１に不用意に触れたりいたずらをするリスクを低減させることができる。

右側ドア１０Ｒの戸先に設けられた回動検出器２２は、ロータリーエンコーダであり、回動体支持部１３の上側の挟持部１３ａに、入力軸２２ａを下に向けた状態で固定されている。入力軸２２ａは回動体２１の軸部２１ｂと連結されており、回動体２１が回動すると入力軸２２ａも回動する。すなわち、回動検出器２２が、回動体２１の回動を検出する回動検出手段をなす。
なお、回動検出器２２は、ロータリーエンコーダに限定されるものではなく、回動体２１の回動を検出可能であれば、適宜変更可能である。

左側ドア１０Ｌの戸先に設けられた回動体受部１１は、硬質ゴム等からなり、当該戸先に沿って配設されている。回動体受部１１には、ドア閉状態において回動体２１の側面（具体的には、回動体２１の側面のうち回動体保護部１２から露出している露出部位）と嵌合する溝部１１ａが、当該戸先に沿って形成されている。したがって、図２（ｃ）に示すように、ドア閉状態において、回動体２１と回動体受部１１とは面で接する。

なお、回動体受部１１を、相手側に向かって凹状に湾曲した形状ではなく、既存の鉄道車両用ドアの戸先ゴムと同様、相手側に向かって凸状に湾曲するように形成して、回動体２１と回動体受部１１とが線で接するように構成することも可能であるが、戸挟み状態の発生を高精度に検知する観点から、回動体２１と回動体受部１１とは面で接するように構成することが好ましい。
すなわち、回動体２１と回動体受部１１とが面で接する場合、線で接する場合に比べて、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物と回動体２１との接触面積が大きくなる。挟まった物と回動体２１との接触面積が大きいほど、当該物を引っ張る力が効率よく回動体２１に伝達されるため、回動体２１と回動体受部１１とが面で接する場合、線で接する場合に比べて、戸挟み状態の発生を高精度に検知することができる。

さらに、回動体受部１１の溝部１１ａは、ドア閉状態になると、図２（ｃ）に示すように、回動体２１の側面の露出部位が当該溝部１１ａに嵌まって回動体受部１１に覆われた状態となるように構成されている。これにより、ドア閉状態において、回動体２１を回動体受部１１で隠すことができるので、乗客等による回動体２１に対するいたずらを防止することができる。

＜戸挟み検知装置＞
図３は、第１実施形態の戸挟み検知装置２０の構成の一例を示すブロック図である。
戸挟み検知装置２０は、回動体２１と、回動検出器２２と、ドア間隔取得部２３と、制御部２４と、を備えて構成される。回動検出器２２は、回動体２１の回動を検出した場合に検出信号を制御部２４に出力する。

ドア間隔取得部２３は、左側ドア１０Ｌと右側ドア１０Ｒとの間の距離、すなわちドア間隔Ｄ（図２（ａ）参照）に関するドア間隔情報を取得して制御部２４に出力する。ドア間隔取得部２３は、例えば、光波や超音波などを用いてドア間隔Ｄを計測することによってドア間隔情報を取得するものであってもよいし、ドア１０Ｌ，１０Ｒを開閉させるためのモータの回転数等に基づいてドア間隔Ｄを算出することによってドア間隔情報を取得するものであってもよい。

制御部２４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えるコンピュータである。ＲＯＭには、各種データ及びプログラムが記憶されている。ＣＰＵが指定されたプログラムをＲＯＭから読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムとＣＰＵとの協働によって、制御部２４が各種処理を行う。

具体的には、制御部２４は、戸挟み検知処理等を行う。
図４は、第１実施形態の戸挟み検知処理の一例を示すフローチャートである。制御部２４は、ドア１０Ｌ，１０Ｒを閉めるために操作される“ドア閉スイッチ”が押下された場合に、当該戸挟み検知処理を実行する。

制御部２４は、まず、ドア間隔取得部２３からのドア間隔情報に基づいて、ドア間隔Ｄが一定値（例えば２ｃｍ）以下になったか否かを判定する（ステップＳ１）。
ステップＳ１で、ドア間隔Ｄが一定値以下になっていないと判定した場合（ステップＳ１；Ｎｏ）には、ステップＳ１の処理を繰り返して行う。
一方、ステップＳ１で、ドア間隔Ｄが一定値以下になったと判定した場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）には、回動検出器２２を有効とする（ステップＳ２）。

次いで、制御部２４は、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したか否かを判定する（ステップＳ３）。
ステップＳ３で、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したと判定した場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、すなわち回動検出器２２からの検出信号を受信した場合には、戸挟み状態が発生したと判定して、ドア再開扉指令信号を出力する（ステップＳ４）。これにより、ドア１０Ｌ，１０Ｒが再開扉するため、ステップＳ１の処理に戻る。
すなわち、制御部２４が、回動検出手段（回動検出器２２）からの検出信号を受信した場合に、戸挟み状態が発生したと判定する戸挟み状態判定手段をなす。

一方、ステップＳ３で、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出していないと判定した場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、すなわち回動検出器２２からの検出信号を受信していない場合には、ドア閉状態になったか否かを判定する（ステップＳ５）。
なお、ドア閉状態になったか否かは、ドア間隔取得部２３からのドア間隔情報に基づいて判定することも可能であるし、既設のセンサ（ドア閉状態になったことを検出するためのセンサ）からの検出信号に基づいて判定することも可能である。

ステップＳ５で、ドア閉状態になっていないと判定した場合（ステップＳ５；Ｎｏ）には、ステップＳ３の処理に戻る。ここで、“ドア閉スイッチ”が押下された後、ドア閉状態になるまで、ドア１０Ｌ，１０Ｒを閉方向へと移動させるためにドアモータが回転し続けるが、戸挟み状態等が発生してドアモータへの負荷が規定値を超える場合には、ドア再開扉指令信号が出力されて、ドア１０Ｌ，１０Ｒが再開扉するため、この場合には、ステップＳ１の処理に戻る。
一方、ステップＳ５で、ドア閉状態になったと判定した場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）には、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したか否かを判定する（ステップＳ６）。
ここで、ドア１０Ｌ，１０Ｒは、既存の鉄道車両用ドアと同様、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に遊びが設けられていて、ドア閉状態になっても互いにぴたりと接しないように設計されている。したがって、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物によっては、戸挟み状態が発生したままドア閉状態になる場合がある。したがって、ドア閉状態になったと判定した後も、一定時間の間、回動体２１の回動を検出したか否か判定することで、戸挟み状態の発生を確実に検知することが可能となる。

ステップＳ６で、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したと判定した場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、すなわち回動検出器２２からの検出信号を受信した場合には、戸挟み状態が発生したと判定し、ドア再開扉指令信号を出力して（ステップＳ４）、ステップＳ１の処理に戻る。
一方、ステップＳ６で、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出していないと判定した場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、すなわち回動検出器２２からの検出信号を受信していない場合には、ドア閉状態になってから一定時間（例えば２秒間）が経過したか否かを判定する（ステップＳ７）。

ステップＳ７で、ドア閉状態になってから一定時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ７；Ｎｏ）には、ステップＳ６の処理に戻る。
一方、ステップＳ７で、ドア閉状態になってから一定時間が経過したと判定した場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）には、回動検出器２２を無効として（ステップＳ８）、発車許可信号を出力する（ステップＳ９）。これにより、鉄道車両の外装部に設置されている“側灯”が点灯状態から消灯状態に切り替わるとともに、列車の運転室に設置されている“パイロットランプ”が消灯状態から点灯状態に切り替わる。

以上説明した第１実施形態の戸挟み検知装置２０によれば、引き戸（右側ドア１０Ｒ）が閉じる際に戸挟み状態の発生を検知する戸挟み検知装置であって、引き戸の戸先に回動自在に設けられた回動体２１と、回動体２１の回動を検出する回動検出手段（回動検出器２２）と、回動検出手段からの検出信号を受信した場合に、戸挟み状態が発生したと判定する戸挟み状態判定手段（制御部２４）と、を備え、回動体２１は、戸先に沿って配置された回動軸Ｘを中心に回動するように構成されている。

したがって、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物がドア１０Ｌ，１０Ｒを開方向に押す力を検出して戸挟み状態の発生を検知するのではなく、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物が引っ張られたことに伴う変化（回動体２１の回動）を検出して戸挟み状態の発生を検知するので、戸挟み状態発生の過剰検知の抑制と、戸挟み状態発生の高感度検知の実現と、を両立することができる。
すなわち、挟まった物が引っ張られたことに伴う変化（回動体２１の回動）を検出することで、戸挟み状態の発生を検知することができる。
また、回動体２１が回動した場合にのみ戸挟み状態の発生を検知するため、戸挟み状態の発生を過剰に検知してしまうことを抑制することができる。
また、挟まった物が薄い物や細い物であっても、当該物を容易に引き抜くことができない場合には、当該物が引っ張られると、それに伴い回動体２１は回動するため、戸挟み状態の発生を高感度に検知することができる。

以上説明した第１実施形態の引き戸装置１によれば、戸挟み検知装置２０と、引き戸（右側ドア１０Ｒ）と、引き戸の閉方向に存在する構造体（左側ドア１０Ｌ）と、を備えるように構成されている。

したがって、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物が引っ張られたことに伴う変化（回動体２１の回動）を検出して戸挟み状態の発生を検知する戸挟み検知装置２０を備えているので、戸挟み状態発生の過剰検知の抑制と、戸挟み状態発生の高感度検知の実現と、を両立することができる。

また、第１実施形態の引き戸装置１によれば、回動体２１は、その側面が円筒面をなし、構造体（左側ドア１０Ｌ）の回動体２１と対向する対向部分（回動体受部１１）には、引き戸が閉じた状態（ドア閉状態）において当該回動体２１の側面と嵌合する溝部１１ａが形成されているように構成することが可能である。

このように構成することによって、回動体２１と対向部分（回動体受部１１）とが面で接するので、戸挟み状態の発生を高精度に検知することができる。

また、第１実施形態の引き戸装置１によれば、回動体２１は、溝部１１ａと嵌合する部位が露出するように構成され、引き戸が閉じた状態（ドア閉状態）において露出部位が対向部分（回動体受部１１）に覆われた状態となるように構成することが可能である。

このように構成することによって、引き戸が閉じた状態（ドア閉状態）において回動体２１を対向部分（回動体受部１１）で隠すことができるので、乗客等による回動体２１に対するいたずらを防止することができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態の戸挟み検知装置２０及び引き戸装置１について説明する。
第２実施形態の戸挟み検知装置２０及び引き戸装置１は、回動体２１の回動に加えて、回動体２１のスライド移動を検出する点が、第１実施形態の戸挟み検知装置２０及び引き戸装置１と異なる。したがって、以下、第１実施形態と同様の構成を有する部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。

図５は、第２実施形態の引き戸装置１の構成の一例を示す図であって、図５（ａ）は正面図であり、図５（ｂ），（ｃ）は断面図である。
第２実施形態の左側ドア１０Ｌは、第１実施形態の左側ドア１０Ｌと同様の構成を有する。

第２実施形態の右側ドア１０Ｒは、回動体２１が、当該右側ドア１０Ｒの開方向（右方向）にスライド移動自在である点が、第１実施形態の右側ドア１０Ｒと異なる。
具体的には、第２実施形態において、回動体支持部１３は、当該回動体支持部１３を右側ドア１０Ｒの閉方向（左方向）に付勢する付勢部材１４を介して、回動体保護部１２に取り付けられている。したがって、回動体支持部１３は、当該回動体支持部１３によって支持されている回動体２１に付勢部材１４の付勢力に抗する力が作用すると、図５（ｃ）に示すように、回動体２１とともに、右側ドア１０Ｒの開方向（右方向）にスライド移動する。
ここで、右側ドア１０Ｒには、回動体支持部１３のスライド移動をガイドするガイド部（図示省略）が設けられており、付勢部材１４の付勢力に抗する力が回動体２１に対して均一に作用しなくても、回動体２１及び回動体支持部１３が右側ドア１０Ｒの開方向（右方向）に平行移動するように構成されている。

また、第２実施形態の右側ドア１０Ｒは、回動体２１のスライド移動を検出するスライド移動検出器２５を備える点が、第１実施形態の右側ドア１０Ｒと異なる。
なお、本実施形態では、スライド移動検出器２５として、回動体２１を支持する回動体支持部１３の変位量を計測する接触式の変位計を用いたが、スライド移動検出器２５は、これに限定されるものではなく、回動体２１のスライド移動を検出可能であれば、適宜変更可能である。

図６は、第２実施形態の戸挟み検知装置２０の構成の一例を示すブロック図である。
第２実施形態の戸挟み検知装置２０は、スライド移動検出器２５を備えている点が、第１実施形態の戸挟み検知装置２０と異なる。スライド移動検出器２５は、回動体２１のスライド移動を検出した場合に検出信号を制御部２４に出力する。

図７は、第２実施形態の戸挟み検知処理の一例を示すフローチャートである。制御部２４は、ドア１０Ｌ，１０Ｒを閉めるために操作される“ドア閉スイッチ”が押下された場合に、当該戸挟み検知処理を実行する。

制御部２４は、まず、ドア間隔取得部２３からのドア間隔情報に基づいて、ドア間隔Ｄが一定値（例えば２ｃｍ）以下になったか否かを判定する（ステップＳ１）。
ステップＳ１で、ドア間隔Ｄが一定値以下になっていないと判定した場合（ステップＳ１；Ｎｏ）には、ステップＳ１の処理を繰り返して行う。
一方、ステップＳ１で、ドア間隔Ｄが一定値以下になったと判定した場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）には、スライド移動検出器２５を有効とする（ステップＳ１１）。

次いで、制御部２４は、スライド移動検出器２５が回動体２１のスライド移動を検出したか否かを判定する（ステップＳ１２）。
ステップＳ１２で、スライド移動検出器２５が回動体２１のスライド移動を検出したと判定した場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、すなわちスライド移動検出器２５からの検出信号を受信した場合には、戸挟み状態が発生したと判定し、ドア再開扉指令信号を出力して（ステップＳ４）、ステップＳ１の処理に戻る。
一方、ステップＳ１２で、スライド移動検出器２５が回動体２１のスライド移動を検出していないと判定した場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、すなわちスライド移動検出器２５からの検出信号を受信していない場合には、ドア閉状態になったか否かを判定する（ステップＳ５）。

ステップＳ５で、ドア閉状態になっていないと判定した場合（ステップＳ５；Ｎｏ）には、ステップＳ１２の処理に戻る。
一方、ステップＳ５で、ドア閉状態になったと判定した場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）には、スライド移動検出器２５を無効とする（ステップＳ１３）。
すなわち、制御部２４は、引き戸が閉じた状態（ドア閉状態）となる前にスライド移動検出手段（スライド移動検出器２５）からの検出信号を受信した場合に、戸挟み状態が発生したと判定するように構成されている。

次いで、制御部２４は、回動検出器２２を有効として（ステップＳ２）、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したか否かを判定する（ステップＳ６）。
ステップＳ６で、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したと判定した場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、すなわち回動検出器２２からの検出信号を受信した場合には、戸挟み状態が発生したと判定し、ドア再開扉指令信号を出力して（ステップＳ４）、ステップＳ１の処理に戻る。
一方、ステップＳ６で、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出していないと判定した場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、すなわち回動検出器２２からの検出信号を受信していない場合には、ドア閉状態になってから一定時間（例えば２秒間）が経過したか否かを判定する（ステップＳ７）。

ステップＳ７で、ドア閉状態になってから一定時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ７；Ｎｏ）には、ステップＳ６の処理に戻る。
一方、ステップＳ７で、ドア閉状態になってから一定時間が経過したと判定した場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）には、回動検出器２２を無効として（ステップＳ８）、発車許可信号を出力する（ステップＳ９）。

以上説明した第２実施形態の戸挟み検知装置２０によれば、回動体２１は、引き戸（右側ドア１０Ｒ）の開方向にスライド移動自在であり、回動体２１のスライド移動を検出するスライド移動検出手段（スライド移動検出器２５）を備え、戸挟み状態判定手段（制御部２４）は、引き戸が閉じた状態（ドア閉状態）となる前にスライド移動検出手段からの検出信号を受信した場合に、戸挟み状態が発生したと判定するように構成されている。

したがって、ドア閉状態となる前に、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物がドア１０Ｌ，１０Ｒを開方向に押す力を検出して戸挟み状態の発生を検知するので、戸挟み状態発生の過剰検知を抑制しつつ、様々な事故を回避することが可能となる。
戸挟み状態が発生してドア閉状態となる前に回動体２１がスライド移動した場合、そのままドア閉状態とするために無理やりドア１０Ｌ，１０Ｒを閉方向へと移動させると、挟まった物が損傷してしまう事故が発生する可能性がある。すなわち、ドア閉状態となる前に回動体２１がスライド移動するような戸挟み状態は、怪我や破損などの事故につながる可能性が高い。ドア閉状態となった以降に回動体２１がスライド移動するような戸挟み状態が発生した場合には、挟まった物が引っ張られる可能性が高く、挟まった物が引っ張られた場合には回動体２１の回動が検出されるため、見逃すことはない。
よって、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物が引っ張られたことに伴う変化（回動体２１の回動）を検出して戸挟み状態の発生を検知することに加えて、ドア閉状態となる前にドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物がドア１０Ｌ，１０Ｒを開方向に押す力を検出して戸挟み状態の発生を検知することによって、戸挟み状態の発生を過剰に検知することを防止しつつ、引きずり事故や接触事故だけでなく、怪我や破損などの事故も回避することが可能となる。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態の引きずり検知装置及び引き戸装置１について説明する。
第３実施形態の引きずり検知装置は、第１実施形態の戸挟み検知装置２０（図３参照）を、引きずり検知装置として機能させるものである。
第３実施形態の引きずり検知装置及び引き戸装置１は、第１実施形態と同様の構成を有し、制御部２４（図３参照）による制御構成のみを異にするものである。
したがって、以下、第１実施形態と同様の構成を有する部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。

引きずり検知装置は、引き戸が閉じた後に回動検出手段（回動検出器２２）からの検出信号を受信した場合に、引きずり状態が発生したと判定する引きずり状態判定手段を備えており、本実施形態では、制御部２４（図３参照）が、この引きずり状態判定手段として機能する。
図８は、第３実施形態の引きずり検知処理の一例を示すフローチャートである。制御部２４は、ドア１０Ｌ，１０Ｒを閉めるために操作される“ドア閉スイッチ”が押下された場合に、当該引きずり検知処理を実行する。

なお、図８におけるステップＳ１からステップＳ７までの処理は、第１実施形態においてステップＳ１からステップＳ７（図４参照）として説明したものと同様であるため、図４と同一のステップ番号を付してその説明を省略する。
本実施形態においては、ステップＳ７で、ドア閉状態になってから一定時間が経過したと判定した場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）には、制御部２４は、発車許可信号を出力する（ステップＳ９）。これにより、鉄道車両の外装部に設置されている“側灯”が点灯状態から消灯状態に切り替わるとともに、列車の運転室に設置されている“パイロットランプ”が消灯状態から点灯状態に切り替わる。

発車許可信号が出力されると、制御部２４は、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したか否かを判定する（ステップＳ２１）。
ステップＳ２１で、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したと判定した場合（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、すなわち回動検出器２２からの検出信号を受信した場合には、制御部２４は、引きずり状態等が発生したと判定する。
すなわち、この場合、列車が発車した後に回動体２１の回動が検出される状態が発生していることを意味している。具体的には、例えばホームに降りた乗客の荷物等が列車の戸先に挟まれて、これを引き抜こうとしていたり、乗客が荷物等を戸先に挟まれたまま発車した列車に引きずられているような状態が発生しているおそれがある。
このため、引きずり状態等が発生したと判定した場合には、制御部２４は、当該状態を乗務員に報知する信号を出力して（ステップＳ２２）、引きずり検知処理を終了する。この場合には、報知を受けた乗務員等により、列車を緊急停車させる手続等が取られる。

一方、ステップＳ２１で、回動検出器２２が回動体２１の回動を検出していないと判定した場合（ステップＳ２１；Ｎｏ）、すなわち回動検出器２２からの検出信号を受信していない場合には、発車許可信号の出力（ステップＳ９参照）から一定時間（例えば１０秒間）が経過したか否かを判定する（ステップＳ２３）。
乗客の荷物等が戸先に挟まれたまま列車が発車した場合でも、列車の発車から１０秒間程度は荷物等を挟まれた乗客が列車と並走することが考えられる。乗客が並走している間は、挟まれた物を引き抜こうとする力がそれほど大きくかからないために回動体２１があまり回動せず、回動が検出されない可能性がある。これに対して、１０秒間程度経過して乗客が列車と並走できずに引きずり状態となると、荷物等が挟まれている戸先に大きな力が加わり、回動体２１が検出可能な程度に大きく回動する。このようなプロセスを考慮して、本実施形態では、発車許可信号の出力から１０秒間程度は回動検出器２２が回動体２１の回動を検出したか否かの判定を制御部２４が継続するようになっている。
なお、「一定時間」は１０秒間に限定されず、製品の仕様等により適宜設定される。
「一定時間」を長くすれば、それだけ引きずり状態の検知を長時間行うことができるが、引きずり状態が長時間継続していれば、引きずり検知装置による検知に頼らなくても駅員等の職員が引きずり状態に気づくと考えられる。他方で、回動検出器２２を有効にした状態では乗客等のいたずらにより回動検出器２２からの検出信号が出力されて、不必要な緊急停止等により列車の運行が阻害されるおそれがある。このため、「一定時間」は上記のような事情を考慮して適宜適切な時間が設定される。

ステップＳ２３で、発車許可信号の出力から一定時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ２３；Ｎｏ）には、ステップＳ２１の処理に戻る。
一方、ステップＳ２３で、発車許可信号の出力から一定時間が経過したと判定した場合（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）には、制御部２４は、回動検出器２２を無効として（ステップＳ２４）、引きずり検知処理を終了する。
発車許可信号の出力から一定時間経過後に回動検出器２２を無効とすることで、引きずり状態等は適切に検出可能であるとともに、列車走行中のいたずら等により、列車が不必要な緊急停止を余儀なくされる事態を防ぎ、安定した列車の運行を行うことができる。

なお、ステップＳ２３において判断される一定時間の経過は、発車許可信号の出力を起点にするものに限定されない。
例えば、発車許可信号の出力後、実際に列車のモータ等が駆動を開始した時点を起点として一定時間の経過を判断してもよい。

以上説明した第３実施形態の引きずり検知装置（戸挟み検知装置２０）によれば、引き戸（右側ドア１０Ｒ）が閉じた後に引きずり状態の発生を検知する引きずり検知装置であって、引き戸の戸先に回動自在に設けられた回動体２１と、回動体２１の回動を検出する回動検出手段（回動検出器２２）と、引き戸が閉じた後に回動検出手段からの検出信号を受信した場合に、引きずり状態が発生したと判定する引きずり状態判定手段（制御部２４）と、を備え、回動体２１は、戸先に沿って配置された回動軸Ｘを中心に回動するように構成されている。

したがって、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物がドア１０Ｌ，１０Ｒを開方向に押す力を検出して戸挟み状態の発生を検知するのではなく、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物が引き戸（右側ドア１０Ｒ）が閉じた後に引っ張られたことに伴う変化（回動体２１の回動）を検出して引きずり状態の発生を検知するので、引きずり状態発生の過剰検知の抑制と、引きずり状態発生の高感度検知の実現と、を両立することができる。
すなわち、挟まった物が引っ張られたことに伴う変化（回動体２１の回動）を検出することで、引きずり状態の発生を検知することができる。
また、回動体２１が回動した場合にのみ引きずり状態の発生を検知するため、引きずり状態の発生を過剰に検知してしまうことを抑制することができる。
また、挟まった物が薄い物や細い物であっても、当該物を容易に引き抜くことができない場合には、当該物が引っ張られると、それに伴い回動体２１は回動するため、引きずり状態の発生を高感度に検知することができる。

なお、上記第３実施形態では、第１実施形態に示した構成の戸挟み検知装置２０を引きずり検知装置として機能させる場合を例示したが、引きずり検知装置として機能させる戸挟み検知装置２０はこれに限定されない。
例えば、第２実施形態に示したような、回動体２１の回動に加えて、回動体２１のスライド移動を検出する戸挟み検知装置２０（図６参照）を引きずり検知装置として機能させてもよい。
この場合には、図９に示すように、回動体２１のスライド移動の検出を行った後、回転体２１の回動検出を行う。
なお、図９におけるステップＳ１からステップＳ７までの処理は、第２実施形態においてステップＳ１からステップＳ７（図７参照）として説明したものと同様であるため、図７と同一のステップ番号を付してその説明を省略する。
また、図９におけるステップＳ９からステップＳ２４までの処理は、第３実施形態においてステップＳ９からステップＳ２４（図８参照）として説明したものと同様であるため、図８と同一のステップ番号を付してその説明を省略する。

回動体２１の回動に加えて、回動体２１のスライド移動を検出する第２実施形態における戸挟み検知装置２０を引きずり検知装置として機能させた場合にも、第３実施形態において述べたのと同様に、ドア１０Ｌ，１０Ｒの間に挟まった物が引き戸（右側ドア１０Ｒ）が閉じた後に引っ張られたことに伴う変化（回動体２１の回動）を検出して引きずり状態の発生を検知するので、引きずり状態発生の過剰検知の抑制と、引きずり状態発生の高感度検知の実現と、を両立することができる。
すなわち、回動体２１が回動した場合にのみ引きずり状態の発生を検知するため、引きずり状態の発生を過剰に検知してしまうことを抑制することができる。
また、挟まった物が薄い物や細い物であっても、当該物が引っ張られると回動体２１は回動するため、引きずり状態の発生を高感度に検知することができる。

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。また、前述の実施形態の各構成を組み合わせて適用しても良い。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

具体的には、第１実施形態から第３実施形態において、回動体２１の構造等は、前述のものに限定されず、適宜変更可能である。
また、第１実施形態から第３実施形態において、回動検出器２２の構造、配設位置、個数等は、前述のものに限定されず、適宜変更可能である。
また、第１実施形態から第３実施形態において、回動体２１や回動検出器２２を左側ドア１０Ｌに設けて、回動体受部１１を右側ドア１０Ｒに設けてもよい。すなわち、左側ドア１０Ｌを引き戸とし、右側ドア１０Ｒを構造体としてもよい。
また、第２実施形態及び第３実施形態において、回動体２１のスライド機構、スライド移動検出器２５の構造、配置位置、個数等は、前述のものに限定されず、適宜変更可能である。

また、第１実施形態及び第２施形態においては、回動体受部１１が中実の部材である場合を例示したが、回動体受部１１の構成はこれに限定されない。
例えば、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、回動体受部１５の内部であって回動体２１との当接側に近い部分に、回動体受部１５の長手方向に沿って空洞部１５ｂを設けてもよい。
回動体受部１５の内部に空洞部１５ｂを設けることによって、回動体２１が回動体受部１５の溝部１５ａに当接した際に、空洞部１５ｂ部分の空気層が変形する（図１０（ｂ）参照）ことでクッションとなる。このため、回動体受部１５を形成する材料が同じであっても空洞部１５ｂがない場合と比較して回動体受部１５を回動体２１に対してより柔軟に密接させることができ、回動体２１の回動をより高精度に検知することが可能となる。
そして、このように回動体受部１５に柔軟性を持たせることによって、戸挟み状態が発生した際に、戸先に挟まれた物をより円滑に引き抜くことも可能となる。
なお、空洞部１５ｂの形状や大きさは図示例に限定されない。
空洞部１５ｂが大きいほど回動体受部１５の柔軟性を向上させることができるが、他方で回動体受部１５をめくり上げることが容易となるため、乗客等による回動体２１に対するいたずらのリスクが高まる。
このため、製品の仕様等により回動体受部１５に求められる柔軟性の程度に応じて適宜空洞部１５ｂの形状や大きさを決定することが好ましい。

また、第１実施形態及び第２施形態では、回動体受部１１に溝部１１ａが設けられている場合を例示したが、回動体受部１１に溝部１１ａが設けることは必須ではない。
例えば、図１０（ｃ）及び図１０（ｄ）に示すように、回動体受部１６を既存の鉄道車両用ドアの戸先ゴムと同様、相手側に向かって凸状に湾曲するように形成し、回動体受部１６の内部であって回動体２１との当接側に近い部分に、回動体受部１６の長手方向に沿って空洞部１６ａを設けてもよい。
この場合には、回動体受部１６における回動体２１との接触側の形状が凸状であっても、回動体２１が回動体受部１５に当接した際には、空洞部１６ａ部分の空気層が変形する（図１０（ｄ）参照）ことで回動体受部１６における回動体２１との接触側が押し潰される。これにより、回動体受部１６における回動体２１との接触側が回動体２１の表面形状に沿う凹状となり、回動体２１と回動体受部１６とを面で接触させることができる。
なお、この場合も、空洞部１６ａの形状や大きさは図示例に限定されない。
空洞部１６ａが大きいほど回動体受部１６の柔軟性、回動体２１が当接した際の変形性を向上させることができ、戸先に挟まれた物の引き抜きが容易となるが、他方で上記と同様に乗客等による回動体２１に対するいたずらのリスクが高まる。
このため、製品の仕様等により回動体受部１６に求められる柔軟性や変形具合の程度に応じて適宜空洞部１６ａの形状や大きさを決定することが好ましい。

なお、回動体受部１５に柔軟性を持たせる構成は、上記のように内部に空洞部１５ｂ，１６ａを設けるものに限定されず、回動体受部１５を形成する材料として軟性の樹脂を用いる等、材質を調整することによって行ってもよい。
また、材質の調整と空洞部１５ｂ，１６ａの形成とを組み合わせて、回動体受部１５の柔軟性をより細かく調整し、適正化を図ってもよい。

また、引き戸装置１は、両開きの引き戸を備えるものに限定されず、片開きの引き戸を備えるものであってもよい。この場合、戸当たり部材が、引き戸の閉方向に存在する構造体をなす。
また、戸挟み検知装置２０及び引きずり検知装置は、両開きの引き戸が閉じる際に戸挟み状態の発生を検知したり、両開きの引き戸が閉じた後に引きずり状態の発生を検知するものに限定されず、片開きの引き戸が閉じる際に戸挟み状態の発生を検知したり、片開きの引き戸が閉じた後に引きずり状態の発生を検知するものであってもよい。

また、引き戸装置１は、鉄道車両に設置されるものに限定されず、例えば、プラットホームドア装置、エレベータ装置、自動ドア装置等に設置されていてもよい。
また、戸挟み検知装置２０及び引きずり検知装置は、鉄道車両用ドアが閉じる際に戸挟み状態の発生を検知したり、鉄道車両用ドアが閉じた後に引きずり状態の発生を検知するものに限定されず、例えば、プラットホームドア装置、エレベータ装置、自動ドア装置等の可動部（ドア部）が閉じる際に戸挟み状態の発生を検知したり、これらの可動部（ドア部）が閉じた後に引きずり状態の発生を検知するものであってもよい。

１ 引き戸装置
１０Ｒ 右側ドア（引き戸）
１０Ｌ 左側ドア（構造体）
１１ 回動体受部（対向部分）
１１ａ 溝部
２０ 戸挟み検知装置（引きずり検知装置）
２１ 回動体
２２ 回動検出器（回動検出手段）
２４ 制御部（戸挟み状態判定手段、引きずり状態判定手段）
２５ スライド移動検出器（スライド移動検出手段）
Ｘ 回動軸

Claims (4)

1. 引き戸が閉じる際に戸挟み状態の発生を検知する戸挟み検知装置であって、
   前記引き戸の戸先に回動自在に設けられた回動体と、
   前記回動体の回動を検出する回動検出手段と、
   前記回動検出手段からの検出信号を受信した場合に、前記戸挟み状態が発生したと判定する戸挟み状態判定手段と、
   を備え、
   前記回動体は、前記戸先に沿って配置された回動軸を中心に回動し、前記引き戸の開方向にスライド移動自在であり、
   前記回動体の前記スライド移動を検出するスライド移動検出手段を備え、
   前記戸挟み状態判定手段は、前記引き戸が閉じた状態となる前に前記スライド移動検出手段からの検出信号を受信した場合に、前記戸挟み状態が発生したと判定することを特徴とする戸挟み検知装置。
2. 請求項１に記載の戸挟み検知装置と、
   前記引き戸と、
   前記引き戸の閉方向に存在する構造体と、
   を備えることを特徴とする引き戸装置。
3. 前記回動体は、その側面が円筒面をなし、
   前記構造体の前記回動体と対向する対向部分には、前記引き戸が閉じた状態において当該回動体の側面と嵌合する溝部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の引き戸装置。
4. 前記回動体は、
   前記溝部と嵌合する部位が露出するように構成され、
   前記引き戸が閉じた状態において前記露出部位が前記対向部分に覆われた状態となることを特徴とする請求項３に記載の引き戸装置。

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