JP7209443B2

JP7209443B2 - 妻引戸を備える鉄道車両

Info

Publication number: JP7209443B2
Application number: JP2018209100A
Authority: JP
Inventors: 和義米津
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2018-11-06
Filing date: 2018-11-06
Publication date: 2023-01-20
Anticipated expiration: 2038-11-06
Also published as: JP2020075578A

Description

本発明は、鉄道車両の隣の車両間に配置される妻引戸、及び客室と出入口部に配置される仕切り引戸、或いは個室の仕切り引戸など、鉄道車両用の引戸の技術に関する。

鉄道車両には、連結された車両間を行き来できるように妻構体に妻引戸が設けられ、また、優等車両の場合、客室と出入口部分との間に配置される仕切り引戸が設けられている。これらの引戸の開閉動作に関する様々な工夫が施された鉄道車両の引戸構造が従来から提案されている。

特許文献１には鉄道車両の引戸構造に関する技術が開示されている。鉄道車両の妻部に形成された通路開口部を開閉する引戸が、通路開口部の上方に車体床面とほぼ平行な支持レールに吊りローラを介して吊り下げられた状態でスライドするものであり、開いた位置の引戸を開閉方向に移動させるための戻し機構を有する。その戻し機構は、支持レールに沿って妻部側に設けられたラックと引戸側にあってラックに噛合したピニオンギアの引戸開方向への回転によって巻き上げられるゼンマイとを備える。引戸は、その下端部にガイドローラを備え、そのガイドローラが車体床面に形成された凹状のガイドレール内を転動する様に設けられている。これによって、引戸を開けるために大きな力を必要とせず、床面との間に大きな隙間を生じさせることがない。

特許文献２には引戸の戸袋に備えられる指保護材の取付装置を備える鉄道車両に関する技術が開示されている。仕切り壁の仕切り壁端部には、指保護材を備える端部金具が備えられている。端部金具は、仕切り壁端部を挟み込むように係止する係止部と指保護材の基部を挟持する第１挟持部と第２挟持部を備えている。端部金具に一体に備えられる第１挟持部に対抗する態様で、第２挟持部が固定具によって端部金具に固定される。第２挟持部は端部金具とは別部品であるので、指保護材の基部を第１挟持部に沿う態様で配設した後、基部を挟持する態様で第２挟持部を位置決めした後、第２挟持部を固定具で端部金具に固定する。これによって指保護材の取り外しが容易になる。

特開２０１０－１１１２５９号公報特開２０１３－４９３６０号公報

昨今、鉄道車両のバリアフリー化などが求められ、これらの引戸でも間口を広げる事が求められている。しかし、特許文献１の技術に開示される引戸は、片開き式のため開口面積を確保することが困難となる。これは、開口部分を中央に持ってくる必要があるためである。車体の幅には限界があるので、特許文献２に示すように引戸の為の戸袋を設けると必然的に引戸の幅が決まってしまう。

これを解消する為に、出願人は両開きの引戸を提案した。しかし、自動で開閉する両開きの引戸では特に問題とならないが、手動で動く引戸を求められるケースでは、使い勝手が悪くなり問題となる。つまり、手動の両引戸では、片手で開こうとすると、片側の引戸しか開けないためにかえって片引き戸構造の時よりも間口が狭くなる問題がでてくる。

そこで、本発明はこの様な課題を解決する為に、バリアフリー化に対応可能な妻引戸を備える鉄道車両の提供を目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の一態様による妻引戸を備える鉄道車両は、以下のような特徴を有する。

（１）鉄道車両の妻部に形成された通路開口部に設けられ、前記通路開口部の上方に配設された支持レールによって吊り下げられる妻引戸を備える鉄道車両において、前記妻引戸が、左側引戸及び右側引戸を有する両開き構造であり、前記左側引戸と前記右側引戸が上部でワイヤロープによって繋がれ、前記左側引戸及び前記右側引戸の下側にドアガイド部材が設けられ、前記左側引戸または前記右側引戸の何れか一方を、乗客が手で開くことで他方の前記妻引戸が連動して開き、乗客が手を離した際には前記妻引戸が閉じる方向に付勢されていること、を特徴とする。

（２）（１）に記載の鉄道車両において、前記左側引戸または前記右側引戸が開状態にあるときに、その位置を保持するための磁石と、前記妻引戸が開く際または閉まる際に勢いを減殺するためのエアダンパを備えること、が好ましい。

上記（１）または（２）に記載の態様によって、鉄道車両の妻部に形成された通路開口部に両引きの引戸が設けられ、両引きとすることで通路開口部の開口幅を広くすることが可能である。間口の幅を広くすることでバリアフリー化に貢献することができる。鉄道車両に両引戸を採用することで開口部を確保し、ワイヤロープを用いて連動するようにすることで、片手で両方の引戸を開閉できるようになる。バリアフリー化にあたっては、例えば車いすなどに乗っている人が妻引戸を開ける場合、両手を使わないと開けられない妻引戸の構造では不便なので問題となる。

しかしワイヤロープで連動するように右側引戸と左側引戸が繋がれていることで、片手での妻引戸の開閉が可能である。そして、妻引戸が支持レールによって吊り下げられ、かつ下部にドアレールが設けられていることで、鉄道車両の運行中であっても妻引戸を安定して開け閉め可能な構造とすることができ、乗客に対する利便性を向上させることが可能である。

また、（２）に記載されるように、エアダンパを用いて引戸の開閉の勢いを減殺することで、大きな音が出たり手を挟んだりするようなことを防ぐ事ができる。この引戸の開け閉めは頻繁に行われる他、鉄道車両の走行時に妻引戸が開いている場合に、強い力が作用することも考えられるので、エアダンパを採用している。この結果、確実に引戸の勢いを減殺することが可能となる。更に、磁石で妻引戸の開状態または閉状態を維持することができるような構成となっているため、走行時に勝手に妻引戸が開閉することを防ぐ。こうした配慮によって乗客に対する安全についても配慮がなされている。

本実施形態の、鉄道車両の平面断面図である。本実施形態の、妻引戸の正面図である。本実施形態の、鉄道車両の端部の拡大平面図である。本実施形態の、ワイヤロープ部分の平面図である。本実施形態の、妻引戸上部の正面図である。本実施形態の、妻引戸上部のＡＡ矢視図である。本実施形態の、妻引戸下部の断面図である。

まず、本発明の実施形態について、図面を用いて説明を行う。図１に、本実施形態の、鉄道車両の平面断面図を示す。図２に、妻引戸の正面図を示す。図３に、鉄道車両の端部の拡大平面図を示す。鉄道車両１００には、側構体１０１と妻構体１０５を備えており、床材１０２の上にはシート１０４が配置されている。側構体１０１には引戸１０３が複数設けられている。そして、この妻構体１０５には妻引戸１１０が配置されている。

妻引戸１１０は両開き構造であり、左側引戸１１０ａ及び右側引戸１１０ｂを備えている。妻引戸１１０の左右にはそれぞれの左側引戸１１０ａ及び右側引戸１１０ｂが収まる戸袋が設けられている。図３に示すように、妻引戸１１０が開端にある状態になると、寸法Ａの幅の通路開口部１２０が確保できることとなる。この場合、寸法Ｃで示す部分に左側引戸１１０ａ及び右側引戸１１０ｂが収納され、寸法Ｂの部分は引き残し部分となる。したがって、寸法Ｃの２倍の幅が寸法Ａに寸法Ｂの２倍の幅を加えたものと等しくなる。

図４に、ワイヤロープ部分の平面図を示す。妻引戸１１０を両側に開くと、中央に通路開口部１２０が開通することになる。妻引戸１１０の左側引戸１１０ａ及び右側引戸１１０ｂはその上部でワイヤロープ１５０（１５０ａ、１５０ｂ）によって繋がれている。左側端部金具１５１ａは左側引戸１１０ａの上部に、右側端部金具１５１ｂは右側引戸１１０ｂの上部にそれぞれ取り付けられ、両端、即ち鉄道車両１００の側構体１０１よりに配置される左側ワイヤプーリ１５２ａ及び右側ワイヤプーリ１５２ｂによって折り返される。

すなわち、左側ワイヤロープ１５０ａは右側端部金具１５１ａに端部が繋がれ、左側ワイヤプーリ１５２ａに図面上側に折り返されて左側端部金具１５１ｂに端部が繋がれる。右側ワイヤロープ１５０ｂは左側端部金具１５１ｂに端部が繋がれ、右側ワイヤプーリ１５２ｂに図面下側に折り返されて右側端部金具１５１ａに端部が繋がれる。なお、左側ワイヤプーリ１５２ａ及び右側ワイヤプーリ１５２ｂは、図示しないがブラケットによって妻構体１０５に固定され、調整機能によってワイヤロープ１５０のテンションが調整出来る構成となっている。

図５に、妻引戸上部の正面図を示す。図６に、妻引戸上部のＡＡ矢視図を示す。図７に、妻引戸下部の断面図を示す。なお、図５乃至図７は左側引戸１１０ａの上部を示しているが、右側引戸１１０ｂの側も同様の構造になっている。左側引戸１１０ａの上部には、支持レール１２５が配置されている。この支持レール１２５は、妻構体１０５に取り付けられており、支持レール１２５の上を、左側引戸１１０ａの上部に取り付けられた左側上吊車１２６ａが通過するような構造となっている。すなわち、左側引戸１１０ａは左側上吊車１２６ａによって上吊り式構造となっている。同様に、右側引戸１１０ｂは右側上吊車１２６ｂによって上吊り式構造となっている。

また、左側引戸１１０ａの上部には、開側エアダンパ１２１ａ及び閉側エアダンパ１２２ａが設けられ、左側引戸１１０ａの開閉時にショックを吸収する構造となっている。左側引戸１１０ａの下側には溝部１２７が設けられており、この溝部１２７にガイドピン１２８が入り込み、ガイドされている。このガイドピン１２８は戸袋側に設けられている。なお、右側引戸１１０ｂの側も同様の構造になっているが、説明は割愛する。また、図５のように、上レール１２５を取り付けているベース板にゼンマイ１６１を取り付ける。ゼンマイ１６１はワイヤロープ１６２を巻き取る巻取装置１６０で、ワイヤロープ１６２の先端は左側上滑車１２６ａの下部ピン１６３に固定する。ゼンマイ１６１の巻き取り力により、妻引戸１１０を引き寄せ、妻引戸１１０を半自動で閉じる。

また、左側引戸１１０ａの上部には、左開保持金具１３１ａ及び左開保持金具受け１３２ａが設けられている。これにより左側引戸１１０ａの開状態を維持することが可能である。同様に、左閉保持金具１３３ａ及び左閉保持金具受け１３４ａが設けられている。これにより左側引戸１１０ａの閉状態を維持することが可能である。このような構造は、図示しないが、右側引戸１１０ｂの側も同様になっており、開状態を維持する右開保持金具１３１ｂ及び右開保持金具受け１３２ｂ、閉状態を維持する右閉保持金具１３３ｂ及び右閉保持金具受け１３４ｂが備えられている。

本実施形態の妻引戸１１０を備える鉄道車両１００は上記構成であるため、以下に示すような作用及び効果を奏する。

まず、本実施形態の効果として、通路開口部１２０の開口幅が大きくとれる点が挙げられる。これは、本実施形態の妻引戸１１０を備える鉄道車両１００が、鉄道車両１００の妻部に形成された通路開口部１２０に設けられ、通路開口部１２０の上方に配設された支持レール１２５によって吊り下げられる妻引戸１１０を備える鉄道車両１００において、妻引戸１１０が、左側引戸１１０ａ及び右側引戸１１０ｂを有する両開き構造であり、左側引戸１１０ａと右側引戸１１０ｂが上部でワイヤロープ１５０（１５０ａ、１５０ｂ）によって繋がれ、左側引戸１１０ａ及び右側引戸１１０ｂの下側にドアガイド部材であるガイドピン１２８が設けられ、左側引戸１１０ａまたは右側引戸１１０ｂの何れか一方を開くと他方の引戸（右側引戸１１０ｂまたは左側引戸１１０ａ）が連動して開き、乗客が手を離した際には妻引戸１１０が閉じる方向に付勢されているためである。

また、左側引戸１１０ａまたは右側引戸１１０ｂの側構体１０１に面する側の少なくともどちらか一方に磁石が配置され、妻引戸１１０が開く際または閉まる際に勢いを減殺するためのエアダンパである開側エアダンパ１２１ａ及び閉側エアダンパ１２２ａを備えることが好ましい。

鉄道車両１００の妻構体１０５に設けられる妻引戸１１０は、妻構体１０５の中央部に設けられる必要があることは、課題に示した通りであり、鉄道車両１００の車両限界から求められる鉄道車両１００の幅には限界がある。この結果、片引きの妻引戸を設ける場合には、戸袋との関係で通路開口部１２０の幅にも限界がある。そこで、本実施形態のように、両引戸として左右に引き分けることで通路開口部１２０を広くすることが可能となる。ただし、ユーザーによっては妻引戸１１０の開閉について自動ではなく手動である事を求められるケースがあり、この場合は様々な工夫が必要となる。

例えば、乗客は、片手に荷物を持っている場合が多いので、片側を開けばもう一方も開いてくれるような構造でないと不便である。このため、本実施形態ではワイヤロープ１５０を用いて連動させることで、左側引戸１１０ａを開いた際には、右側引戸１１０ｂも連動して開く構造となっている。また、鉄道車両１００の妻引戸１１０として使う為に、ドアガイドとしてガイドピン１２８が設けられ、妻引戸１１０が鉄道車両１００の運行時に揺れてバタ付くことを防いでいる。

また、開側エアダンパ１２１ａ（１２１ｂ）及び閉側エアダンパ１２２ａ（１２２ｂ）によって、開閉時のショックを吸収する構造としている。これは鉄道車両１００の運行時に、例えば線路が曲線部に差し掛かった時に妻引戸１１０を開閉すると、停車時において開閉によって生じる力に加えて遠心力が加わることとなり、勢いが強くなることが予想される。こうしたことに対応できるようにエアダンパを用いる事で、適切に衝撃を吸収する。建造物などに用いられる引戸では、ギア構造を用いたものが多いが、ギア構造の場合には耐久性にも不安が残るため、強い力が加わることも想定してより高い力に対応可能なエアダンパを用いる事で適切に妻引戸１１０の開閉時の勢いを減殺することができる。

また、左側引戸１１０ａの上部に設けられた左開保持金具１３１ａ及び左開保持金具受け１３２ａ、図示しない右側引戸１１０ｂの上部に設けられた右開保持金具１３１ｂ及び右開保持金具受け１３２ｂによって、妻引戸１１０の開状態を維持することができる。この保持金具は磁石とバネが仕込まれていて、妻引戸１１０の開状態を遠心力が加わった状況下でも維持出来る程度の磁力に設定されている。なお、妻引戸１１０は開端まで開かれない場合には、自動的に閉状態に戻るように付勢されている。

一方で、左側引戸１１０ａの上部に設けられた左閉保持金具１３３ａ及び左閉保持金具受け１３４ａ、図示しない右側引戸１１０ｂの上部に設けられた右閉保持金具１３３ｂ及び右閉保持金具受け１３４ｂによって、妻引戸１１０の閉状態を維持することができる。こちらも同様に磁力で妻引戸１１０の閉状態を遠心力が加わった状況下でも維持できる程度の磁力に設定されている。このため、鉄道車両１００の運行時においても、勝手に妻引戸１１０が開閉するといった事を防ぐ事ができる。

こうした本実施形態の妻引戸１１０を有する鉄道車両１００を用いる事で、鉄道車両１００のバリアフリー化を促進することが可能となる。すなわち、例えば車いすでの妻引戸１１０からの出入りをする場合、よりゆったりとした幅の通路開口部１２０が求められるが、手動の片引戸では限界があり、出願人は本発明を通じてより通路開口部１２０を広くとれる鉄道車両１００の構造を提案し、これを実現している。この結果、より乗客の利便性を高めた鉄道車両１００の提供が可能となり、ユーザーの求めるニーズに対応することが可能となる。

以上、本発明に係る鉄道車両１００の妻引戸１１０に関する説明をしたが、本発明はこれに限定されるわけではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、妻引戸１１０にはそれぞれ開側エアダンパ１２１ａ（１２１ｂ）及び閉側エアダンパ１２２ａ（１２２ｂ）を備えているが、妻引戸１１０はワイヤロープ１５０によって連動して開閉するため、左側引戸１１０ａまたは右側引戸１１０ｂの何れか片方に備えて置く事を妨げない。

また、左側引戸１１０ａに備える左開保持金具１３１ａ及び左開保持金具受け１３２ａと、左閉保持金具１３３ａ及び左閉保持金具受け１３４ａについても同様で、必要に応じて片側だけ設けることを妨げない。例えば、左側引戸１１０ａに、左開保持金具１３１ａ及び左開保持金具受け１３２ａを設け、右側引戸１１０ｂに、右閉保持金具１３３ｂ及び右閉保持金具受け１３４ｂを設ける様な構造であれば、ワイヤロープ１５０によって左側引戸１１０ａと右側引戸１１０ｂが連動する為に、開状態、閉状態を維持することが可能である。また、閉方向への付勢方法には様々な方式があり、ゼンマイ方式はその一例である。

また、本実施形態ではドアガイド部材としてガイドピン１２８を用いているが、ドアレールを用いても良い。通路開口部１２０の下部にドアレールを用いる場合には、バリアフリー化の観点から考えるとデメリットも考えられる。しかしながら、ユーザーによっては鉄道車両１００の保管にあたって、風雨があたるような場所に設置することも考えられ、そうした場合にはドアレールを備えた方が、浸水を防ぐ効果がある為に望ましい。これらの構造は適宜選択されることが好ましい。

１００鉄道車両
１０１側構体
１０２床材
１０４シート
１０５妻構体
１１０妻引戸
１１０ａ左側引戸
１１０ｂ右側引戸
１２０通路開口部
１２５支持レール
１５０ワイヤロープ

Claims

鉄道車両の妻部に形成された通路開口部に設けられ、前記通路開口部の上方に配設された支持レールによって吊り下げられる妻引戸を備える鉄道車両において、
前記妻引戸が、左側引戸及び右側引戸を有する両開き構造であり、
前記左側引戸と前記右側引戸が上部でワイヤロープによって繋がれ、前記左側引戸及び前記右側引戸の下側にドアガイド部材が設けられ、
前記左側引戸または前記右側引戸の何れか一方を、乗客が手で開くことで他方の前記妻引戸が連動して開き、乗客が手を離した際には前記妻引戸が閉じる方向に付勢されていること、
前記左側引戸または前記右側引戸の少なくとも一方には、閉状態を維持するための磁石を有する閉保持金具を備え、前記磁石の磁力は運行時に遠心力が加わった状況下でも前記左側引戸または前記右側引戸の閉状態を維持することができるよう設定されていること、
を特徴とする鉄道車両。
請求項１に記載の鉄道車両において、
前記左側引戸または前記右側引戸が開状態にあるときに、その位置を保持するための磁石と、
前記妻引戸が開く際または閉まる際に勢いを減殺するためのエアダンパを備えること、
を特徴とする鉄道車両。