JP7146467B2 - ホームステップ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ホームと車両の隙間への落下を防ぐ技術に関する。
ホームと車両の隙間への落下を防ぐ技術として、特許文献1には、可動ステップの正常又は異常を判断するためにモータ等の状態検知センサ及び可動ステップの位置検知センサ等を備えたプラットホームステップ装置が開示されている。
特開2013-63693号公報
ステップを有する部材(ステップ部材)を出し入れするホームステップ装置において、ステップ部材を収容する筐体の天板には乗客の重さが加わり続けるので、使用しているうちに変形してくる可能性がある。そのように変形した天板がステップ部材に接触すると、ステップ部材及び天板が損傷する可能性がある。
本発明は、上記の背景に鑑み、天板とステップ部材の接触を防止することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明は、筐体から出し入れされるステップ部材と前記筐体の天板との隙間を、前記天板が変形した場合でも所定量以上に維持する維持部材が設けられたホームステップ装置を第1の態様として提供する。
第1の態様のホームステップ装置によれば、天板とステップ部材の接触を防止することができる。
上記の第1の態様のホームステップ装置において、前記維持部材は前記ステップ部材が出し入れされる方向に回転するローラを有する、という構成が第2の態様として採用されてもよい。
第2の態様のホームステップ装置によれば、維持部材が接触した状態でステップ部材が出し入れされたときの損傷を抑制することができる。
上記の第1又は第2の態様のホームステップ装置において、前記維持部材は前記ステップ部材に設けられている、という構成が第3の態様として採用されてもよい。
第3の態様のホームステップ装置によれば、天板が変形してもステップ部材が損傷しないようにすることができる。
上記の第3の態様のホームステップ装置において、前記維持部材は、前記ステップ部材が前記筐体から最も張り出した状態のときに前記天板の端部に到達する位置に設けられている、という構成が第4の態様として採用されてもよい。
第4の態様のホームステップ装置によれば、筐体の鉛直方向のサイズを小さくすることができる。
上記の第3又は第4の態様のホームステップ装置において、前記天板は前記筐体から取り外し可能であり、前記筐体には、隣り合う前記天板の境界部分を鉛直下方から支持する支持部材が設けられており、前記維持部材は、前記ステップ部材の収容時の移動方向に前記支持部材が存在しない位置に設けられている、という構成が第5の態様として採用されてもよい。
第5の態様のホームステップ装置によれば、支持部材のサイズを大きくすることができる。
上記の第1又は第2の態様のホームステップ装置において、前記維持部材は前記天板に設けられている、という構成が第6の態様として採用されてもよい。
第6の態様のホームステップ装置によれば、天板が変形しても天板が損傷しないようにすることができる。
実施例に係るホームステップ装置の外観を表す図 ホームステップ装置の外観を表す図 ホームステップ装置の外観を表す図 天板部を外したホームステップ装置の外観を表す図 天板部を外したホームステップ装置の平面図を表す図 ステップを表す図 収容されたステップ部材を表す図 支持ローラを拡大して表す図 ホーム延伸方向から見た開口付近を表す図 変形した天板の一例を表す図 変形例の開口付近を表す図
[1]実施例
図1は実施例に係るホーム設備1の外観を表す。ホーム設備1は、鉄道の駅のホーム9(プラットホーム)の線路側に設置され、ホーム9からの乗客の転落を防ぎつつ、鉄道の車両がホーム9に到着したときには乗降を可能にすると共に乗降時の転落を防ぐ役割を果たす設備である。図1(a)では、線路側から見たホーム設備1が表され、図1(b)では、鉛直上方から見たホーム設備1が表されている。
ホーム設備1は、少なくとも1つのホームドア3と、少なくとも1つのホームステップ装置10とを備えており、本実施例では、複数のホームドア3と、複数のホームステップ装置10とを備えている。各ホームドア3は、いずれもドア4と、格納部5とを備える。ドア4は、本実施例では、停車した車両のドアに対向する位置に配置されている。格納部5は、水平方向の一方の端から開放位置にあるドア4を格納する(いわゆる戸袋としての役割を果たす)。
また、格納部5は、反対側の端が閉鎖位置にあるドア4と接触してホーム9にいる乗客を線路側に通さないようにしている。開放位置とは最も開いた状態のドア4の位置であり、閉鎖位置とは完全に閉じた状態のドア4の位置である。複数のホームドア3がホーム9の延伸する方向であるホーム延伸方向A3(線路の延伸方向でもある)の全体に渡って並べて設置されることで、ホーム9の線路側及び内側を隔てるようにしている。ここでいう内側とは、ホーム9の線路側を外側とした場合の外側から離れた部分を意味する。線路側及び内側は、ホーム9のうちの線路に近い方(線路側)及び遠い方(内側)と言い換えてもよい。
ホームステップ装置10は、筐体20と、ステップ部材30とを備え、筐体20に収容されたステップ部材30を出し入れする装置である。筐体20は、板状且つ中空の形をしており、線路側に開口部21を有している。ステップ部材30は、筐体20の内部に収容され、後述する駆動手段によって駆動されて筐体20の開口部21を通って出し入れされる。ステップ部材30は、ホーム9と停車した車両との隙間に張り出して、乗降する乗客の足場となる。
ホームステップ装置10は、前述したホーム9の内側から線路側に向かう方向(張出方向A1)にステップ部材30を移動させて筐体20から張り出した張出状態にし、張り出した状態のステップ部材30を線路側からホーム9の内側に向かう方向(収容方向A2)に移動させて筐体20に収容された収容状態にする。言い換えると、張出方向A1は、ステップ部材30の張り出し時の移動方向であり、収容方向A2は、ステップ部材30の収容時の移動方向である。
ホームステップ装置10は、ホーム9のホーム延伸方向A3の寸法が張出方向A1の寸法よりも長い形をしている。なお、ホーム9のホーム延伸方向A3は、張出方向A1及び収容方向A2に直交する方向であるものとする。ホーム9には、ホームステップ装置10を設置するための切り欠き93が設けられている。切り欠き93には、収容部材6が設置されている。
収容部材6は、ホームステップ装置10を収容するためにホーム9の切り欠き93に設置される部材である。収容部材6は、中空の直方体の6面のうち上面及び線路側の側面を除く4面を有する形をしており、内側にホームステップ装置10を収容可能な大きさで形成された箱状の部材である。収容部材6は、自部材と切り欠き93との間にモルタル等の充填材が注入されることで切り欠き93に固定されている。
ホームステップ装置10は、切り欠き93に固定された収容部材6の内側に設置されている。この状態で、ホームステップ装置10は、自装置の上面11がホーム9の上面91と概ね同一の平面を成し、自装置の線路側の側面12(ステップ部材30が収容された状態における側面)がホーム9の側面92と概ね同一の平面を成すように設置される。ホーム9に設置されたホームステップ装置10のホーム延伸方向A3の両端の上方には、ホームドア3の格納部5が設置されている。
ステップ部材30は、本実施例では、ホーム延伸方向A3の寸法が、隣り合う格納部5同士の距離(ドア4が開いたときの乗降経路の幅)と概ね同じになっている。ホームドア3及びホームステップ装置10は、図示せぬ制御装置に電気的に接続されており、ドア4の開閉とステップ部材30の出し入れが連動するようになっている。具体的には、例えば、車両が停止すると、まずステップ部材30が張り出し、次にドア4が開く。そして、出発時間になると、まずドア4が閉じてからステップ部材30が収容され、車両が出発する。なお、乗客の安全が確保されるのであれば、これとは異なるタイミングで開閉及び出し入れが行われてもよい。
図2及び図3はホームステップ装置10の外観を表す。図2では、ステップ部材30が筐体20に収容された状態のホームステップ装置10が表されており、図3では、ステップ部材30が張出方向A1に移動して筐体20から張り出した状態のホームステップ装置10が表されている。筐体20は、本体部40と、天板部50とを備える。本体部40は、中空の直方体のうち鉛直上方及び線路側の面を除いた4面を有する箱状の部材である。
天板部50は、本体部40の鉛直上方を覆う板状の部材であり、5枚の天板51、52、53、54、55を有する。各天板は、金属等で形成され、乗客に踏まれても容易には変形しない強度を有する。各天板には、滑り止めの突起が上面に形成されている。この滑り止めの突起は、ステップ部材30の上面にも形成されている。各天板は、本体部40内の後述する天板支持部材にリベットで固定されている。ホーム9に一度設置すると、天板を外す機会は少ないが、修理等で必要な場合は、ドリル等を用いてリベットを取り外すことで天板を外すことができる。
ただし、それでは手間がかかるので、例えば不具合でステップ部材30が動かなくなるといった緊急の事態に対応するために、作業員(例えば駅員)が手動で作業を行うための開口部56が天板53に設けられており、開口部57が天板54に設けられている。天板53は開口部56を覆う蓋58を有し、天板54は開口部57を覆う蓋59を有している。蓋58及び59は、一般人が取り外しできないように、専用の冶具を用いて天板53、54への取り付け及び取り外しが行われる。
図4は天板部50を外したホームステップ装置10の外観を表し、図5はその平面図を表す。なお、図5以降では、図を見やすくするため、滑り止めの突起は図示を省略している。ホームステップ装置10は、本体部40と、天板支持部材41-1及び4つの41-2(それぞれを区別しない場合は「天板支持部材41」という)と、ガイドレール42-1及び42-2(それぞれを区別しない場合は「ガイドレール42」という)と、モータ駆動部43と、電磁ブレーキ部44と、手動駆動部45と、手動ロック部46と、支持ローラ60-1、60-2、60-3、60-4及び60-5(それぞれを区別しない場合は「支持ローラ60」という)とを備える。
本体部40は、側板401、402と、後方板403と、底板404とを有し、上述した4面を有する形状をしている。天板支持部材41は、各天板の端部に対応する位置に設けられ、各天板を支持する。天板支持部材41-1は、本体部40の側板401、402及び後方板403の鉛直上方の端に取り付けられている。天板支持部材41-2は、底板404のうち隣接する天板同士が接する位置(隣り合う天板の境界部分の鉛直下方)に取り付けられている。各天板支持部材41には、前述したリベットを取り付ける孔が設けられており、各天板が固定される。
ガイドレール42は、天板部50を含む筐体20内に設けられ、自レールの延伸する方向にステップ部材30を案内する。ガイドレール42-1は、ホームステップ装置10を張出方向A1から見たときの中央よりも右側に配置され、ガイドレール42-2は、ホームステップ装置10を張出方向A1から見たときの中央よりも左側に配置されている。モータ駆動部43は、モータ431及びボールねじ432を有し、モータ431の回転力をボールねじ432が張出方向A1に沿った方向の力に変換してステップ部材30に伝達し、ステップ部材30を駆動する。
このように、モータ駆動部43は、電力で動作し、筐体20に収容されるステップ部材30に駆動力を伝達してそのステップ部材30を出し入れする。モータ駆動部43は、ホームステップ装置10を張出方向A1から見たときのホーム延伸方向A3における中央に配置されている。ここで、ステップ部材30について図6を参照して説明する。
図6はステップ部材30を表す。図6(a)では鉛直上方から見たステップ部材30を表し、図6(b)では収容方向A2から見たステップ部材30を表している。ステップ部材30は、ステップ部31と、支持部32と、伝達部33とを有する。ステップ部31は、筐体20から張り出して乗客に踏みつけられる板状の部分である。支持部32は、レール部32-1及び32-2と、板部32-3とを有する。
レール部32-1及び32-2は、ガイドレール42の鉛直上方に配置され、ガイドレール42によって支持される。レール部32-1は、レール上を移動可能な形をしたキャスタ部35-1を鉛直下方に有し、キャスタ部35-1は、ガイドレール42-1上を移動する。レール部32-2は、同じくキャスタ部35-2を鉛直下方に有し、キャスタ部35-2は、ガイドレール42-2上を移動する。
板部32-3は、ステップ部31よりも厚手で且つステップ部31をわずかに小さくした形をした板状の部材であり、ステップ部31のほぼ全体を鉛直下方から支持する。板部32-3は、レール部32-1及び32-2は板部32-3に溶接されており、ステップ部31に加わる乗客の荷重をレール部32-1及び32-2も一体になって支えている。伝達部33は、モータ駆動部43のボールねじ432が挿入されるナット孔34を有する。ナット孔34に挿入されたボールねじ432が回転すると、ボールねじ432の回転力が直線移動の駆動力として伝達される。
上記のとおり、ステップ部材30は、乗客が直接踏みつけるステップ部31と、ステップ部31を支持し且つガイドレール42による案内もされる支持部32とを一体にした一体型のステップである。また、ホームステップ装置10は、伝達部33に伝達される駆動力により、ガイドレール42の長手方向に案内されるこの一体型のステップ部材30を筐体20から出し入れする(筐体20から出したり(張り出させたり)筐体20に入れたり(収容したり)する)。
図5に戻る。電磁ブレーキ部44は、張り出した状態になったステップ部材30が張出方向A1及び収容方向A2のいずれに動いても危険なので、動かないようにブレーキをかける部分である。電磁ブレーキ部44は、レール部32-2に接触してブレーキをかけるように設置されている。手動駆動部45は、モータ駆動部43等に異常が生じてステップ部材30の出し入れが正常に行われなくなった場合に、手動でステップ部材30の出し入れをするための手段である。
図7は収容されたステップ部材30を表す。ステップ部材30は、例えばモータ駆動部43に異常が発生した場合でも、手動駆動部45を駅員等の作業員が操作することで、図7に表すように筐体20の内部に収容される。手動ロック部46は、このように手動で筐体20に収容されたステップ部材30が張出方向A1に(収容方向A2にも)動かないように固定(ロック)する手段である。レール部32-1には、ロック用の孔が設けられている。手動ロック部46は、棒状の部分を有し、この孔にその棒状の部分を挿入することでステップ部材30を固定する。
天板部50は、上述したように容易には変形しない強度を有するが、長く使用していると金属疲労等により強度が低下して変形する可能性がないわけではない。ここでいう天板の変形には、例えば乗客が乗降する際に加わった荷重により一時的に鉛直下方に湾曲する変形(この場合は荷重がなくなれば元に戻る)と、湾曲したまま元に戻らなくなる変形との両方を含む。
支持ローラ60は、万が一そのように天板部50が変形しても、ステップ部材30に接触して傷ついたりステップ部材30の出し入れに支障が出たりしないように、変形した天板部50を支持するために設けられた部材である。
図8は支持ローラ60を拡大して表す。図8(a)では鉛直上方から見た支持ローラ60が表され、図8(b)ではホーム延伸方向A3から見た支持ローラ60が表されている。
支持ローラ60は、固定部61と、2つの軸部62と、2つのローラ63と、4つのねじ部64とを有する。固定部61は、支持ローラ60をステップ部材30に固定するための金具であり、4つの板状の部分がそれぞれ直交する形(直方体のうち2面が開放された形)をしている。固定部61は、張出方向A1の板状の部分が2つのねじ部64によってステップ部材30(詳細には板部32-3)に固定されている。
図5等に表す5つの支持ローラ60は、いずれも、このようにステップ部材30に設けられている。軸部62は、ローラ63の回転軸になる部材であり、固定部61のホーム延伸方向A3側の2つの板状の部分にねじ部64によって固定されている。ローラ63は、軸部62に回転可能に固定されている。ローラ63の回転軸は、ホーム延伸方向A3に沿っている。
そのため、ローラ63は、張出方向A1及び収容方向A2、すなわちステップ部材30が出し入れされる方向に回転する。ローラ63は、上端631(鉛直上方の端)がステップ部材30の上面(詳細にはステップ部31の上面311)よりも距離L1だけ鉛直上方に位置するように取り付けられている。この距離L1は、ローラ63が上面311よりも鉛直上方に突き出している度合いを表している。
図9はホーム延伸方向A3から見た開口21付近を表す。図9では、ステップ部材30のレール部32-1の内側にある支持ローラ60-2が表されている。また、図9では、ステップ部材30が張出方向A1に最も移動した状態が表されている。この状態のとき、すなわちステップ部材30が筐体20から最も張り出した状態のときに、天板52の張出方向A1の端部522の鉛直下方に到達する位置に支持ローラ60-2が設けられている。
天板52が変形していない場合、図9に表すように、ローラ63の上端631と天板52は距離L2だけ離れている。そのため、ステップ部材30は何の支障もなく筐体20から出し入れされる。ホーム設備1においては、図9の状態になってからホームドア3が開いて、乗客の重さが天板52の端部522に加わるようになる。その乗客の重さにより天板52が一時的に変形した状態を図10に表す。
図10は変形した天板52の一例を表す。天板52は、端部522側が鉛直下方に垂れ下がってローラ63の上端631と接触している。この状態では、ステップ部31の上面311と天板52が距離L3まで近づいている。支持ローラ60-2が端部522の鉛直下方まで到達しているので、天板52のうち支持ローラ60-2の上端631と接触している部分よりも先はわずかしかない。
そのため、距離L3は、前述した支持ローラ60-2の突き出し度合いを表す距離L1(ステップ部31の上面311と支持ローラ60-2の上端631との鉛直方向の距離L1)よりもわずかに小さい程度に抑えられている。このように、支持ローラ60-2は、筐体20から出し入れされるステップ部材30と筐体20の天板52との隙間を、天板52が変形した場合でも所定量(本実施例では距離L3)以上に維持する部材として設けられている。支持ローラ60-2は本発明の「維持部材」の一例である。
他の支持ローラ60(支持ローラ60-1、60-3、60-4及び60-5)も、支持ローラ60-2と同様にステップ部材30に設けられており、それぞれが本発明の「維持部材」の一例である。これらの支持ローラ60が設けられていることで、各天板とステップ部材30の接触と、それに伴うステップ部31の破損及びステップ部材30の出し入れの不安定な挙動の発生を防止することができる。
また、支持ローラ60が変形した天板と接触する部分は回転するローラ63である。この部分が回転しない部材である場合、図10に表すように接触した状態でステップ部材30が出し入れされると接触部分が天板をこすって天板に損傷を生じさせる恐れがある。これに比べると、本実施例では、回転するローラ63を接触させることで、ローラ63が接触した状態でステップ部材30が出し入れされたときの損傷を抑制することができる。
ここで、天板部50が有する各天板(天板51、52、53、54、55)は、上述したとおり筐体20から取り外し可能である。そして、筐体20には、隣り合う天板の境界部分を鉛直下方から支持する支持部材として、4つの天板支持部材41-2が設けられている。支持ローラ60は、いずれも、収容方向A2にこれらの天板支持部材41-2が存在しない位置に設けられている。
天板支持部材41-2は、天板を安定させるため、図7に表すように収容されたステップ部材30と接触しない最大のサイズで形成されている。そのため、仮に天板支持部材41-2の張出方向A1に支持ローラ60を設けようとした場合、天板支持部材の収容方向A2(張出方向A1)のサイズを小さくしなければならない。本実施例では、上記の位置に支持ローラ60が設けられているので、天板支持部材の張出方向A1に支持ローラを設ける場合に比べて、天板支持部材の収容方向A2のサイズを大きくすることができる。
[2]変形例
上述した実施例は本発明の実施の一例に過ぎず、以下のように変形させてもよい。また、実施例及び各変形例は必要に応じてそれぞれ組み合わせてもよい。
[2-1]維持部材
ステップ部材と天板との隙間を所定量以上に維持する維持部材は、実施例で述べたもの(支持ローラ60)に限らない。例えば支持ローラ60の取り付け位置を、図9に表す位置より張出方向A1側に設けられていてもよいし、その位置より収容方向A2側に設けられていてもよい。
ただし、収容方向A2側に設ける場合は、ステップ部材のうち維持部材を取り付け可能な範囲(以下「取り付け可能範囲」という)のうち半分よりも張出方向A1側となる位置に設けることが望ましい。取り付け可能範囲とは、ステップ部材のうち、筐体から最も張り出した状態でも筐体の内部に収容されたままになる範囲のことである。支持ローラ60の取り付け位置を収容方向A2側にするほど、支持ローラ60と天板との接触部分から天板の先端までの距離が長くなり、その先端が接触部分よりも鉛直下方に下がりやすくなる。
そのため、ステップ部材及び天板の隙間を実施例と同じ量(図10に表す距離L3)で維持しようとすると、支持ローラのサイズを大きくして、より高い位置で支持ローラ60及び天板が接触するようにしなければならず、その結果実施例に比べて筐体自体の鉛直方向のサイズが大きくなる。そこで、前述した取り付け可能範囲の半分よりも張出方向A1側となる位置に維持部材を設けることで、半分よりも収容方向A2側となる位置に維持部材を設ける場合に比べて、筐体の鉛直方向のサイズを小さくすることができる。
また、実施例では、図9に表すように天板52の端部522の鉛直下方の位置に支持ローラ60が設けられていることで、この位置よりも収容方向A2側に維持部材が設けられる場合に比べて、筐体の鉛直方向のサイズを小さくすることができる。また、実施例では、維持部材がステップ部材に設けられていたが、天板に設けられていてもよい。
図11は本変形例の開口21付近を表す。図11では、天板52の端部522の鉛直下方に支持ローラ60aが設けられている。
支持ローラ60aは、回転可能に支持されたローラ63aを有している。支持ローラ60aは、ステップ部材30aが筐体20aから最も張り出した状態のときに、ステップ部材30のステップ部31が鉛直下方に存在する位置(ステップ上)に設けられている。仮にこれよりも収容方向A2側に支持ローラ60aが設けられると、天板52が変形したときに支持ローラ60aの下端がステップ部31よりも鉛直下方に位置するようになり、収容されるステップ部31が支持ローラ60aに衝突して損傷が生じる恐れがある。
図11のようにステップ上に支持ローラ60aを設けることで、ステップ上に設けない場合に比べて、損傷の発生を抑制することができる。また、支持ローラ60aを天板側に設けることで、天板が変形しても天板が損傷しないようにすることができる。なお、実施例では、反対にステップ部材30に支持ローラ60を設けることで、天板が変形してもステップ部材が損傷しないようにすることができる。
[2-2]隙間の量
維持部材が維持するステップ部材と天板との隙間の量は、実施例で述べたもの(図10に表す距離L3)に限らない。この量は、距離L3に比べて大きくてもよいし、距離L3に比べて小さくてもよい。この隙間の量がわずかでもあれば、変形した天板がステップ部材に接触することがないので、天板が変形してもステップ部材が損傷しないようにすることができる。ただし、あまり隙間の量を小さくすると、想定外の荷重が加わって変形した場合にステップ部材が損傷する可能性があるので、その分の余裕を見た隙間の量を定めることが望ましい。
1…ホーム設備、6…収容部材、10…ホームステップ装置、20…筐体、30…ステップ部材、31…ステップ部、32…支持部、40…本体部、50…天板部、41…天板支持部材、42…ガイドレール、43…モータ駆動部、44…電磁ブレーキ部、45…手動駆動部、46…手動ロック部、60…支持ローラ、61…固定部、62…軸部、63…ローラ、64…ねじ部。

Claims (4)

  1. 筐体から出し入れされるステップ部材と前記筐体の天板との隙間を、前記天板が変形した場合でも所定量以上に維持する前記ステップ部材が出し入れされる方向に回転するローラを有する維持部材が前記ステップ部材にのみ設けられ、
    前記ステップ部材が前記筐体から出し入れされる際には前記天板と前記維持部材とは離れている
    ホームステップ装置。
  2. 前記維持部材は、前記ステップ部材が前記筐体から最も張り出した状態のときに前記天板の端部に到達する位置に設けられている
    請求項1に記載のホームステップ装置。
  3. 前記天板は前記筐体から取り外し可能であり、前記筐体には、隣り合う前記天板の境界部分を鉛直下方から支持する支持部材が設けられており、前記維持部材は、前記ステップ部材の収容時の移動方向に前記支持部材が存在しない位置に設けられている
    請求項1又は2に記載のホームステップ装置。
  4. 前記維持部材は前記天板に設けられている
    請求項1に記載のホームステップ装置。
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