JP6940643B2 - 鉄道車両 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両に関する。

鉄道車両は、進行方向に向かってその両側に、駅停車時に乗客等が乗降するための複数の側引き戸を備え、またホームに面する全ての側引き戸を一斉に開閉する側引き戸開閉装置を備える。これら側引き戸開閉装置は、各側引き戸の近傍に備えられるとともに側引き戸を開閉するアクチュエータを有するドアエンジンと、このドアエンジンに接続されるとともに鉄道車両の全体に渡って引き通されるとともに、鉄道車両の乗務員室に備える側引き戸開閉スイッチを含む側引き戸開閉回路と、からなる。乗務員は、鉄道車両のホームに面する側の側引き戸に対応する側引き戸開閉スイッチを選択的に操作することによって、選択された側の側引き戸が一斉に開閉される。

特許文献１に、乗務員が次駅到着手前の走行中からドア開スイッチをオン操作しても、次駅到着後自動的にドアが開かないようにする鉄道車両の戸閉メ回路が開示されている。

この戸閉メ回路は、鉄道車両が時速５ｋｍ以下でホーム内の定点域であるとき定点停止検知リレーがオンになり、この状態でドア開スイッチ１６をオンすると、ドア開リレーがオンとなり扛上接点が閉成し戸閉負荷回路に給電されてドアを開くことができるように構成されている。

仮に、定点停止検知リレーがオフ（定点域停止状態でない）の状態でドア開スイッチをオン操作すると、ドア開保護リレーがオンし、ドア開保護リレー落下接点が開成し、ドア開リレーがオフでありドアは開かないように構成されており、乗務員が誤って鉄道車両が停止前にドアを開く操作をした場合であっても、ドアは開かずに安全が確保される。

特開２００５−１９３７６１号公報

鉄道車両の側引き戸の開閉を制御する側引き戸開閉制御モードには、鉄道車両の一方の側の全ての側引き戸を一斉に開閉する自動モードと、乗客がホームに面した側の任意の側引き戸を開閉する半自動モード、の２種類がある。自動モードと半自動のモードは、乗務員が乗務員室に備えられる側引き戸開閉スイッチを操作することによって選択される。半自動モードは、車内の空調温度維持による乗客へのサービス向上を目的として、鉄道車両が駅に長時間の停車する時などに選択される。

側引き戸開閉回路が導通（加圧）されないオフの場合に、側引き戸は「閉」状態となり、側引き戸開閉スイッチなどの指令によって側引き戸開閉回路が導通（加圧）されたオンの場合に、側引き戸「開」状態となる。鉄道車両が所定の速度以上で走行中の場合や側引き戸開閉回路に不具合が生じた時などには、側引き戸開閉回路がオフ（無加圧）されて、側引き戸は「閉」状態の安全側に保持される。

側引き戸開閉スイッチは、「自動モード開」スイッチ、「自動モード閉」スイッチ、および、「半自動モード」スイッチと、を有する。従来、自動モードで全ての側引き戸が開かれている時に自動モードから半自動モードへ切り替えるためには、乗務員は「自動モード閉」スイッチを操作して、全ての側引き戸を閉じた後、「半自動モード」スイッチを操作する必要があり、煩雑な操作を要求されている。

本発明の課題は、自動モードにある全ての側引き戸が開いた状態のとき、全ての側引き戸を閉じる「自動モード閉」スイッチを操作することなく、「半自動モード」を選択する「半自動スイッチ」のみを操作することによって、「自動モード」から「半自動モード」に切り替えられる側引き戸開閉装置を備える鉄道車両を提供することである。

上記課題を解決するため、代表的な本発明の鉄道車両の一つは、
鉄道車両に備えられるとともに乗客の乗降に供される複数の側引き戸と、
側引き戸開閉回路と、前記側引き戸を開閉するドアエンジンと、を備えた側引き戸開閉装置と、
を有する鉄道車両であって、
前記側引き戸開閉回路は、自動モード開スイッチと、自動モード閉スイッチと、半自動モードスイッチと、一斉ドア開閉用指令線と、半自動モード用指令線とを備え、
前記自動モード開スイッチの操作により、前記一斉ドア開閉用指令線が導通すると、前記一斉ドア開閉用指令線が導通したことを検知した前記ドアエンジンが、前記側引き戸を一斉に開き、
前記自動モード閉スイッチの操作により、前記一斉ドア開閉用指令線が遮断されると、前記一斉ドア開閉用指令線が遮断されたことを検知した前記ドアエンジンが、前記側引き戸を一斉に閉じ、
前記半自動モードスイッチのオン操作により、前記半自動モード用指令線が導通すると、任意の前記側引き戸を開閉可能とする半自動モードが設定され、前記半自動モードが設定された後、前記ドアエンジンは前記一斉ドア開閉用指令線の導通または遮断状態を検知せず、
前記一斉ドア開閉用指令線が導通しているときに、前記半自動モードスイッチがオン操作された場合、前記半自動モードが設定されるとともに、前記一斉ドア開閉用指令線が遮断されることにより達成される。

本発明によれば、自動モードにある全ての側引き戸が開いた状態のとき、全ての側引き戸を閉じる「自動モード閉」スイッチを操作することなく、「半自動モード」を選択する「半自動スイッチ」のみを操作することによって、「自動モード」から「半自動モード」に切り替えられる側引き戸開閉装置を備える鉄道車両を提供することができる。

図１は、「自動モード開」スイッチが操作され全ての側引き戸が開かれる過程を説明する図である。 図２は、「自動モード閉」スイッチが操作され全ての側引き戸が閉じられる過程を説明する図である。 図３は、「半自動モード」が選択された状態を説明する図である。 図４は、「自動モード開」で開かれた側引き戸を「自動モード閉」スイッチを操作することなく「半自動スイッチ」を操作することによって、「自動モード」から「半自動モードに」切り替える動作を説明する回路図である。

複数の鉄道車両が組成されて編成車両が構成される場合を例に挙げて、図を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。編成車両をなす鉄道車両は、上り運用と下り運用に供されるため、その両側に乗客等の乗降に供される複数の側引き戸を有する。鉄道車両は、鉄道車両の一方の側、または、他方の側のホームに面する全ての側引き戸を一斉に開閉する側引き戸開閉装置を備える。

この側引き戸開閉装置は、各側引き戸の近傍に備えられるとともに側引き戸を開閉するアクチュエータを有するドアエンジン（側引き戸開閉機）と、このドアエンジンに接続されるとともに鉄道車両の全体に渡って引き通されるとともに、鉄道車両の乗務員室に備える側引き戸開閉スイッチを含む側引き戸開閉回路と、からなる。

側引き戸を開閉するドアエンジン（不図示）が側引き戸に併設されており、全てのドアエンジンには、編成車両の全長に渡って引き通される自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２と、半自動モード（ホームに面する側の任意のドア開閉）用指令線８１の双方の線が接続される。また、鉄道車両の各側引き戸の近傍の車内側と車外（ホーム）側には、半自動モードが選択された時に、乗客等が選択した任意の側引き戸を開閉できる開閉ボタン（不図示）が設置される。

自動モードでホームに面する側の編成車両の全ての側引き戸を開く場合は、鉄道車両の乗務員室にある「自動モード開」スイッチ３１をオン操作するとともに編成車両の全長に渡って引き通される自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２を導通（加圧）する。これによりホームに面する側の編成車両の全ての側引き戸が開く。ここで、自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２が加圧された状態を、「自動モード開」状態という。

一方、自動モードでホームに面する側の編成車両の全ての側引き戸を閉じる場合は、鉄道車両の乗務員室にある「自動モード閉」スイッチ３２をオン操作することにより、編成車両の全長に渡って引き通される自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２の導通を遮断（無加圧）する。これによりホームに面する側の編成車両の全ての側引き戸が閉じる。

半自動モードで乗客等が選択した任意の側引き戸を開閉できる状態とするには、鉄道車両の乗務員室にある「半自動モード」スイッチ３３をＯＮすることにより、編成車両の全長に渡って引き通される半自動モード用指令線８１を導通（加圧）する。これにより、半自動モードが設定されて、乗客等のボタン操作で任意の側引き戸を開閉できるようになる。

図１は、「自動モード開」スイッチが操作されて全ての側引き戸が開かれる過程を説明する、側引き戸開閉回路図である。鉄道車両の乗務員室に備えられる「自動モード開」スイッチ３１を「オン」操作すると、開スイッチ用線７１の導通に伴い開回路用リレーコイル１１ｒが励磁して開回路用ａ接点１１ａが閉じる。

開回路用ａ接点１１ａが閉じると、導通された開回路自己保持用リレーコイル１２ｒが励磁して自己保持し、第２開回路自己保持用ａ接点１２ａ２が閉じて、電源６１が自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２を導通（加圧）するとともに、開回路自己保持用ａ接点１２ａ１を閉じて、開回路自己保持用ａ接点１２ａ１が閉じられた状態を継続（自己保持）する。

自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２が導通（加圧）されたことを検知したドアエンジンは、鉄道車両の全ての側引き戸を一斉に開く。

図２は、「自動モード閉」スイッチが操作されて全ての側引き戸が閉じられる過程を説明する、側引き戸開閉回路図である。鉄道車両の乗務員室に備えられる「全自動モード閉」スイッチ３２を「オン」すると、閉スイッチ用線７２が閉回路用リレーコイル１３ｒを導通するとともに、その励磁により閉回路用ｂ接点１３ｂが開く。閉回路用ｂ接点１３ｂが開くと、導通が遮断された開回路自己保持用リレーコイル１２ｒの励磁が解かれて第２開回路自己保持用ａ接点１２ａ２が開くとともに、電源６１の導通が遮断されて自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２が無加圧となる。合わせて、開回路自己保持用ａ接点１２ａ１の接点も外れて、自己保持を解除する。

自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２の導通が遮断（無加圧）されたことを検知したドアエンジンは、鉄道車両の全ての側引き戸を一斉に閉じる。

図３は、「半自動モード」が選択された状態を説明する、側引き戸開閉回路図である。鉄道車両の乗務員室に備えられる「半自動モード」スイッチ３３を「オン」操作すると、導通された半自動回路用リレーコイル１４ｒが励磁して第１半自動回路用ａ接点１４ａ１が閉じる。第１半自動回路用ａ接点１４ａ１が閉じると、半自動回路自己保持用リレーコイル１５ｒが導通されるとともに励磁されて、第１半自動回路自己保持用ａ接点１５ａ１が閉じて、電源６１が半自動モード用指令線８１を導通（加圧）する。

半自動モード用指令線８１が導通（加圧）されたことを検知したドアエンジン（図示なし）は、鉄道車両の全ての側引き戸を半自動モードに設定する。半自動モードにおいて、ドアエンジンは、自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２の導通状態（または遮断状態）を検知しない。半自動モードに設定された側引き戸は、乗客等が各側引き戸の戸当たり部の車内側と車外（ホーム）側に備えられる開閉ボタンを操作した時にのみ、選択された任意の側引き戸が開閉する。

以上が「自動モード」により側引き戸が一斉に開閉される動作と、「半自動モード」が選択されて乗客等が任意に選択した側引き戸を開閉ボタンを操作して開閉できるまでの動作の説明である。

次に、半自動モードを選択する「半自動モード」スイッチ３３を一度操作するだけで、全ての側引き戸が「自動モード開」スイッチが操作されて全ての側引き戸が開いた状態であっても、「自動モード閉」スイッチを操作することなく、「半自動モード」に移行する過程を説明する。

図４は、「自動モード開」状態から、「自動モード閉」スイッチを操作することなく「半自動スイッチ」を操作することによって、「自動モード」から「半自動モードに」切り替える動作を説明する、側引き戸開閉回路図である。この「半自動モード」スイッチ操作を含む側引き戸開閉回路は、「半自動モード」を設定する機能と、既に設定されている「自動モード開」状態を解除（リセット）する機能と、を有する。

＜「半自動モード」設定＞
鉄道車両の乗務員室に備えられる「半自動モード」スイッチ３３を「オン」操作すると、導通された半自動回路用リレーコイル１４ｒが励磁されて第１半自動回路用ａ接点１４ａ１を閉じる。閉じた第１半自動回路用ａ接点１４ａ１は、半自動回路自己保持用リレーコイル１５ｒを励磁する。

励磁された半自動回路自己保持用リレーコイル１５ｒは、第１半自動回路自己保持用ａ接点１５ａ１を閉じる。第１半自動回路自己保持用ａ接点１５ａ１が閉じると、半自動モード用指令線８１が導通（加圧）されて「半自動モード」を設定する。

＜「自動モード開」状態の解除（リセット）＞
鉄道車両の乗務員室に備えられる「半自動モード」スイッチ３３を「オン」操作すると、導通された半自動回路用リレーコイル１４ｒが励磁されて第２半自動回路用ａ接点１４ａ２を閉じる。閉じられた第２半自動回路用ａ接点１４ａ２は、開回路リセット用リレーコイル１６ｒを励磁して、開回路リセット用ａ接点１６ａを閉じる。閉じられた開回路リセット用ａ接点１６ａは、開回路リセット用タイマリレーコイル２２ｒを励磁する。

励磁された開回路リセット用タイマリレーコイル２２ｒは、開回路リセット用タイマｂ接点２２ｂ１、２２ｂ２の接点を開けて、開回路自己保持用リレーコイル１２ｒの励磁を解く。励磁が解かれた開回路自己保持用リレーコイル１２ｒは、第２開回路自己保持用ａ接点１２ａ２を開けて、自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２を遮断、すなわち加圧を解除（無加圧）として、「自動モード開」状態を解除（リセット）する。

開回路リセット用タイマリレーコイル２２ｒは、あらかじめ設定された時間（オンディレイ時間）が経過した後に、自己励磁する機能を備える。このため、自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２の加圧を解除する開回路リセット用タイマｂ接点２２ｂ１は、開回路リセット用タイマリレーコイル２２ｒが導通されて、オンディレイ時間が経過した後に開かれるように設定されている。

つまり、「半自動モード」スイッチ３３が「オン」操作されると、まず、半自動モードが設定され、その後、「自動モード開」状態が解除されるので、「自動モード開」状態が解除されて自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２の加圧が解かれても、すでに「半自動モード」が設定されているため、全ての側引き戸が閉じることはない。

以上説明したように、「半自動モード」スイッチ３３を「オン」操作するだけで、自動モードにある全ての側引き戸が開いた状態のとき、全ての側引き戸を閉じる「自動モード閉」スイッチを操作することなく、「半自動モード」を選択する「半自動スイッチ」のみを操作することによって、「自動モード」から「半自動モード」に切り替えられる側引き戸開閉装置を備える鉄道車両を提供することができる。

さらに、側引き戸開閉回路にタイマリレーを備えることで、先に「半自動モード」を設定して、その後、「自動モード開」を解除するので、モード切替時に、自動モード（一斉ドア開閉）用指令線８２の無加圧に伴う側引き戸の意図しない閉動作の発生を抑制できる効果を得られる。

１１ｒ…開回路用リレーコイル、 １１ａ…開回路用ａ接点、
１１ｂ…開回路用ｂ接点、 １２ｒ…開回路自己保持用リレーコイル、
１２ａ１…開回路自己保持用ａ接点、 １２ａ２…第２開回路自己保持用ａ接点、
１３ｒ…閉回路用リレーコイル、
１３ｂ…閉回路用ｂ接点、 １４ｒ…半自動回路用リレーコイル、
１４ａ１…第１半自動回路用ａ接点、 １４ａ２…第２半自動回路用ａ接点、
１５ｒ…半自動回路自己保持用リレーコイル、
１５ａ１…第1半自動回路自己保持用ａ接点、 １５ａ２…第２半自動回路自己保持用ａ接点、
１５ｂ…半自動回路自己保持用ｂ接点、
１６ｒ…開回路リセット用リレーコイル、 １６ａ…開回路リセット用ａ接点、
２２ｒ…開回路リセット用タイマリレーコイル、
２２ｂ１…開回路リセット用タイマｂ接点、
３１…自動モード開スイッチ、 ３２…自動モード閉スイッチ、
３３…半自動モードスイッチ、 ６１…電源、
７１…開スイッチ用線、 ７２…閉スイッチ用線、
８２…一斉ドア開閉用指令線、 ８１…半自動モード用指令線、
１００…接地

Claims (4)

1. 鉄道車両に備えられるとともに乗客の乗降に供される複数の側引き戸と、
   側引き戸開閉回路と、前記側引き戸を開閉するドアエンジンと、を備えた側引き戸開閉装置と、
   を有する鉄道車両であって、
   前記側引き戸開閉回路は、自動モード開スイッチと、自動モード閉スイッチと、半自動モードスイッチと、一斉ドア開閉用指令線と、半自動モード用指令線とを備え、
   前記自動モード開スイッチの操作により、前記一斉ドア開閉用指令線が導通すると、前記一斉ドア開閉用指令線が導通したことを検知した前記ドアエンジンが、前記側引き戸を一斉に開き、
   前記自動モード閉スイッチの操作により、前記一斉ドア開閉用指令線が遮断されると、前記一斉ドア開閉用指令線が遮断されたことを検知した前記ドアエンジンが、前記側引き戸を一斉に閉じ、
   前記半自動モードスイッチのオン操作により、前記半自動モード用指令線が導通すると、任意の前記側引き戸を開閉可能とする半自動モードが設定され、前記半自動モードが設定された後、前記ドアエンジンは前記一斉ドア開閉用指令線の導通または遮断状態を検知せず、
   前記一斉ドア開閉用指令線が導通しているときに、前記半自動モードスイッチがオン操作された場合、前記半自動モードが設定されるとともに、前記一斉ドア開閉用指令線が遮断される、ことを特徴とする鉄道車両。
2. 請求項１に記載された鉄道車両において、
   前記側引き戸開閉回路は、
   前記半自動モードを選択する半自動スイッチの操作によって励磁される半自動回路用リレーコイルと、
   励磁された前記半自動回路用リレーコイルにより閉じる第１半自動回路用ａ接点と、
   閉じた前記第１半自動回路用ａ接点によって励磁される半自動回路自己保持用リレーコイルと、
   励磁された前記半自動回路自己保持用リレーコイルにより閉じる第１半自動回路自己保持用ａ接点と、を有し、
   前記第１半自動回路自己保持用ａ接点が閉じることによって、前記半自動モード用指令線に導通されて、前記半自動モードが設定される、ことを特徴とする鉄道車両。
3. 請求項２に記載された鉄道車両において、
   前記側引き戸開閉回路は、
   励磁された前記半自動回路用リレーコイルにより閉じる第２半自動回路用ａ接点と、
   閉じた前記第２半自動回路用ａ接点により励磁される開回路リセット用リレーコイルと、
   励磁された前記開回路リセット用リレーコイルにより閉じる開回路リセット用ａ接点と、
   閉じた前記開回路リセット用ａ接点により励磁される開回路リセット用タイマリレーコイルと、
   励磁された前記開回路リセット用タイマリレーコイルにより開かれる開回路リセット用タイマｂ接点と、
   開いた前記開回路リセット用タイマｂ接点により励磁が解かれる開回路自己保持用リレーコイルと、
   励磁が解かれた前記開回路自己保持用リレーコイルによって開かれる第２開回路自己保持用ａ接点と、を有し、
   前記第２開回路自己保持用ａ接点が開かれることによって、前記一斉ドア開閉用指令線が遮断される、ことを特徴とする鉄道車両。
4. 請求項３に記載の鉄道車両において、
   前記開回路リセット用タイマリレーコイルは、オンディレイ時間が経過した後に自己励磁する、ことを特徴とする鉄道車両。

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