KR20020072179A

KR20020072179A - 차량용 도어 누르기장치

Info

Publication number: KR20020072179A
Application number: KR1020010061735A
Authority: KR
Inventors: 다카하시가즈타마; 우노히로키
Original assignee: 가부시키카이샤 나브코
Priority date: 2001-03-09
Filing date: 2001-10-08
Publication date: 2002-09-14
Also published as: JP2002264805A; KR100418295B1

Abstract

(과제) 차량의 경량화를 도모하고, 또, 시공작업이나 보수점검작업의 경감을 도모하면서, 차량내의 기밀을 확실히 행한다.

(해결수단) 차량용 도어(10)를 그 근방에 설치된 도어 누르기부재(41, 42)에 의해 실링부재(11)에 눌러 붙여서 차량내의 기밀을 행하는 차량용 도어 누르기장치. 구동원으로서의 전동모터(46) 및 회전출력축(50)을 갖는 전동구동부(40)와, 그 회전동작에 연동하여 복수의 도어 누르기부재(41, 42)의 도어 누르기동작을 동시에 행하게 하는 구동변환기구(44)를 구비한다.

Description

차량용 도어 누르기장치{DOOR PRESSER APPARATUS FOR VEHICLE}

(발명이 속하는 기술분야)

본 발명은 철도차량 등에 있어서 그 차량내의 기밀을 행하기 위한 차량용 도어 누르기장치에 관한 것이다.

(종래기술)

일반적으로 주행차량(특히 철도차량)에 있어서는, 그 차량내의 기밀을 충분히 행하는 것이 바람직하다. 이와 같은 기밀에 의해, 예를 들면 차량이 고속으로 터널에 돌입한 때에 차량내 기압이 급변하는 것을 방지할 수 있고, 또 차량내 공조의 효율을 향상시킨다고 하는 것도 가능하게 된다.

종래, 이와 같은 차량내의 기밀을 행하는 수단으로서, 승강구를 개폐하는 도어의 예를 들면 외측에 당해 승강구를 둘러싸는 실링부재를 설치하고, 이 실링부재에 대하여 상기 도어를 반대측(예를 들면 내측)에서 눌러 붙이도록 한 도어 누르기장치의 개발이 진행되고 있다. 예를 들면 일본국 특공소 63－58465호 공보에는, 차량용 도어의 내측면 근방에 도어 누르기실린더를 배치하는 한편, 공기원으로부터 출력되는 공기압을 액압으로 변환해서 그 액압에 의해 상기 도어 누르기 실린더를 작동시키고, 그 도어 누르기 실린더의 피스톤에 의해 상기 도어를 실링부재에 눌러 붙이도록 한 장치가 개시되어 있다.

상기 공보의 기재내용과 같이 공유(空油)변환을 이용하여 도어 누르기를 행할 경우, 그 구동원인 공기압펌프, 공유변환용의 공기실린더 및 액압실린더, 전자전환밸브나 체크밸브라고 하는 각종 제어밸브, 소음기, 정화필터, 나아가서는 각 도어 누르기실린더에 이르는 배관 등을 포함하는 대규모의 유체압 회로시스템을 차량에 탑재해야 한다. 따라서, 차량총중량의 증가나 공수증대가 현저하고, 특히 배관을 끌고 다니며 하는 작업은 매우 번잡하다. 또 보수점검작업을 빈번하게 행해야 하는 불편도 있다.

본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 차량의 경량화를 도모하고, 또, 시공작업이나 보수점검작업의 경감을 도모하면서, 차량내의 기밀을 확실히 행할 수 있는 도어 누르기장치의 제공을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 도어 누르기장치가 설치된 차량용 도어의 정면도,

도 2는 상기 도어의 측면도,

도 3은 도 2의 A-A선 단면도,

도 4는 상기 도어 누르기장치의 전동구동부를 나타내는 정면도,

도 5는 상기 전동구동부의 측면도,

도 6은 상기 전동구동부의 배면도,

도 7은 상기 전동구동부의 일부 단면 평면도,

도 8은 상기 전동구동부의 전자브레이크의 단면 정면도,

도 9a는 상기 도어 누르기장치에 있어서 상측 도어 누르기부재의 평면도, 도 9b는 그 정면도,

도 10a는 상기 도어 누르기장치에서 하측 도어 누르기부재의 평면도, 도 10b는 그 정면도,

도 11은 상기 도어 누르기장치를 제어하는 도어 컨트롤러의 블록회로도, 및

도 12는 상기 도어 컨트롤러에 의한 제어동작을 나타내는 타임차트.

(부호의 설명)

10: 도어11: 실링부재

40: 전동구동부41, 42: 도어 누르기부재

44: 구동변환기구46: 도어 누르기 구동모터(전동모터)

48: 감속기(감속부)50: 회전출력축

52: 전자브레이크54: 복귀스프링기구

60: 회전운동암(회전운동링크) 82: 도어 누르기부재의 지축

88: 도어 누르기롤러(도어 누르기부)90: 연접로드(연접링크)

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하도록, 구동원으로서 전동모터를 이용하는데 생각이 미치게 되었다. 이와 같은 전동모터의 사용에 의해 배관류를 위시하는유체압 회로시스템의 설치가 불필요하게 되고, 또 보수점검작업의 필요성 빈도도 현저하게 저감된다. 단 이와 같은 전동모터를 사용하는 경우에도, 되도록 간소한 구성으로 효과적인 도어 누르기가 될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 이와 같은 관점에서 이루어진 것으로, 차량용 도어를 실링부재에 눌러 붙여서 차량내의 기밀을 행하는 차량용 도어 누르기장치로서, 구동원으로서의 전동모터와 그 동력에 의해 회전하는 회전출력축을 갖는 전동구동부와, 상기 도어의 근방에서 서로 상이한 복수의 위치에 각각 설치되고, 당해 도어를 누르는 누르기위치와 도어 누르기힘을 해제하는 이완(弛緩)위치로 전환가능한 복수의 도어 누르기부재와, 이들 복수의 도어 누르기부재와 상기 회전출력부 사이에 설치되고, 당해 회전출력부의 회전동작에 연동하여 상기 복수의 도어 누르기부재의 위치전환동작을 동시에 행하게 하는 구동변환기구를 구비한 것이다.

이 구성에 의하면, 전동구동부에서 전동모터의 작동에 의해 회전출력축이 회전함으로써, 그 회전동작이 복수의 도어 누르기부재의 위치전환동작으로 동시변환되고, 이것에 의해 도어 누르기 및 도어 누르기해제의 전환이 복수개소에서 동시에 행해진다. 즉, 공통의 전동구동부의 작동에 의해 복수의 도어 누르기부재를 동시에 작동시킬 수 있어, 전동모터를 사용하면서 간소한 구성으로 효과적인 도어 누르기동작을 실현할 수 있다.

상기 전동구동부 및 도어 누르기부재의 구체적인 배치는 여러가지 설정가능한데, 상기 전동구동부는 상기 도어에 의해 개폐되는 승강구의 측방으로 배열설치되고, 이 전동구동부의 상하에 상기 각 도어 누르기부재가 배열설치되어 있는 것이특히 적합하다. 이와 같은 배치에 의하면, 전동구동부는 통행의 방해가 되지 않고, 게다가 그 상하에 배치된 도어 누르기부재에 의해 효과적인 도어 누르기가 실현된다.

상기 전동구동부는 상기 전동모터나 회전출력축 외에, 이들 사이에 개재하는 감속부 및 회전출력축의 회전을 저지하는 브레이크부를 포함한 것이 보다 바람직하다. 그리고, 이들 전동모터, 감속부, 및 브레이크부가 상하로 나란히 된 상태로 배열된 구성으로 함으로써, 전동구동부 전체를 도어의 측부를 따라서 컴팩트하게 배치하는 것이 가능하게 된다.

또, 상기 전동구동부는 상기 전동모터의 통전시에 각 도어 누르기부재를 누르기위치측으로 움직이게 하도록 구성되는 것으로서, 또한 상기 전동모터의 비통전시에 각 도어 누르기부재를 이완위치측으로 작동시키는 복귀스프링기구를 갖는 것이 보다 바람직하다. 이 구성에 의하면, 도어 누르기를 하지 않을 때에는 전동모터의 통전을 단전하면 되고, 따라서 효과적인 절전을 할 수 있다. 그리고 이 복귀스프링기구가 상하방향을 따라서 설치된 배치로 함으로써, 당해 복귀스프링기구를 부가하면서도 전동구동부 전체를 도어의 측부를 따라서 컴팩트하게 배치하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 구동변환기구의 구체적인 구조는 불문하고, 링크기구, 감아 걸기 전동기구 등, 여러가지의 것을 적용하는 것이 가능하다. 예를 들면 상기 각 도어 누르기부재는, 상기 회전출력축과 평행한 축 둘레에 요동 가능하게 설치되고, 그 요동에 의해 상기 누르기위치와 이완위치로 전환되는 것이며, 상기구동변환기구는 상기 회전출력축과 함께 회전운동하는 회전운동링크와, 이 회전운동링크와 상기 도어 누르기부재를 연결하는 연접링크를 구비한 링크기구로 구성하면, 회전출력축과 각 도어 누르기부재를 회전운동링크 및 연접링크를 통하여 연결하는 것 뿐인 간소한 구성으로 회전출력축의 회전동작을 각 도어 누르기부재의 위치전환동작으로 변환시킬 수 있다.

또 상기 회전운동링크의 중간부가 상기 회전출력축에 고정되고, 당해 회전운동링크의 양 단부에 각각 상기 각 연접링크가 연결되어 있는 구성으로 하면, 1개의 회전운동링크의 회전운동에 의해 복수의 도어 누르기부재를 동시에 움직일 수 있어 구조는 보다 간소화된다.

한편, 각 도어 누르기부재에 관해서는 그 요동 단부중 요동 중심축으로부터 가까운 측의 요동 단부가 상기 도어를 누르는 도어 누르기부로 되고, 반대측의 요동 단부에 상기 연접링크가 연결되어 있는 구성으로 함으로써(즉 요동 중심축으로부터 도어 누르기부까지의 거리를 요동 중심축으로부터 연접링크의 연결부까지의 거리보다도 작게 함으로써) 지렛대의 원리를 이용하여 큰 도어 누르기힘을 얻을 수 있다.

또, 상기 회전운동링크와 연접링크의 연결 및 연접링크와 도어 누르기부재의 연결을 각각 자유이음매를 통하여 행하고, 또한 각 연접링크가 길이조절 가능하게 되도록 구성하면, 전동구동부나 각 도어 누르기부재의 배치의 자유도가 높아져서, 시공할 때에 각부재간의 위치조정이나 눌러 붙이기힘의 조정 등을 용이하게 행할 수 있게 된다.

(발명의 실시형태)

본 발명의 바람직한 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시하는 도어(10)는 차량의 측부에 설치된 승강구를 슬라이딩개폐하는 것으로, 그 바로 외측의 위치에 상기 승강구를 둘러싸는 실링부재(11)(도 2)가 설치되어 있다. 구체적으로는 도 3에 도시하는 바와 같이 상기 승강구의 틀(2)의 내주 가장자리에 브래킷(4)이 고정되고, 그 내측면(도 3에서는 좌측면)에 고무 등의 탄성재로 이루어지는 실링부재(11)가 고정되어 있고, 이 실링부재(11)의 내주면은 커버(6)로 보호되어 있다.

상기 도어(10)의 상단에는 상방으로 돌출하는 복수의 브래킷(12)이 고정되어 있다. 한편 상기 승강구의 상방에는 도어(10)의 개폐방향(도 1에서는 좌우방향)으로 뻗는 레일(16)이 고정되고, 이 레일(16)에 그 길이방향을 따라서 슬라이딩 가능하게 되도록 슬라이딩부재(14)가 유지되어 있고, 이 슬라이딩부재(14)에 상기 각 브래킷(12)의 상단이 고정되어 있다. 이 구성에 의해 도어(10)는 차량에 대하여 슬라이딩개폐 가능하게 되도록 매어 달려 지지되어 있다.

또한 도 1에 있어서 15는 도어(10)가 완전폐쇄된 것을 검지하는 문짝 폐쇄스위치이다.

상기 레일(16)의 더 상방의 위치에는 도어(10)를 개폐시키기 위한 개폐구동장치(20)가 설치되어 있다. 이 개폐구동장치(20)는, 구동원인 도어개폐 구동모터(22)를 구비하고, 그 출력축에 원동풀리(原動pulley)(23)가 고정됨과 동시에, 이 원동풀리(23)로부터 레일(16)의 길이방향으로 이격된 위치에 종동풀리(24)가 회전 가능하게 설치되고, 양 풀리(23, 24) 사이에 무단형상의 벨트(26)가 건너질러 놓여 있다. 그리고 이 벨트(26)의 하측부분이 연결부재(27)를 통하여 상기 슬라이딩부재(14)에 연결되어 있다. 따라서 상기 도어 개폐구동모터(22)의 출력에 의해 원동풀리(23)가 회전구동됨에 따라, 양 풀리(23, 24) 사이에 건너질러 놓인 벨트(26)가 왕복구동되고, 이 벨트(26)에 연결된 슬라이딩부재(14)와 일체로 도어(10)가 슬라이딩 개폐 구동되도록 되어 있다.

더욱이 이 개폐구동장치(20)는 힌지부재(28)를 통하여 수평축(도어 개폐방향과 평행한 방향의 축) 둘레에 요동 가능하게 되도록 차량 천정측에 지지되어 있고, 그 요동에 의해 상기 도어(10)의 외측면(도 3에서는 우측면)이 실링부재(11)에 압접하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한 본 발명에서는 도어의 지지구조나 개폐구동수단의 구체적 구성을 불문하고, 종래로부터 철도차량에 사용되고 있는 여러가지 구조가 적용 가능하다.

다음에 상기 도어(10)를 실링부재(11)측(즉 외측)에 눌러 붙이기 위한 도어 누르기장치에 관해서 설명한다.

이 실시형태에서는 상기 도어(10)에 의해 개폐되는 승강구의 좌우 양측방에 각각 도어 누르기장치가 설치되어 있다. 각 도어 누르기장치는 상하방향 중단위치에 설치된 전동구동부(40)와, 그 상하에 배치된 도어 누르기부재(41, 42)와, 이들 도어 누르기부재(41, 42)와 상기 전동구동부(40)를 연결하는 구동변환기구(44)를 구비하고, 상기 전동구동부(40)의 출력이 구동변환기구(44)를 통하여 각 도어 누르기부재(41, 42)에 전달되고, 이것에 의해 각 도어 누르기부재(41, 42)가 도어(10)를 실링부재(11)에 눌러 붙이는 위치(누르기위치)와 그 누르기힘을 해제하는 위치(이완위치)로 전환되도록 되어 있다.

구체적으로 상기 전동구동부(40)는 도 4∼도 7에 도시하는 바와 같이, 도어 누르기의 구동원으로 되는 도어 누르기 구동모터(46)와, 그 출력을 감속해서 회전출력축(구동출력부)(50)의 회전력으로 변환하는 감속기(감속부)(48)와, 상기 도어 누르기 구동모터(46)의 구동축(47)(도 8)에 직결된 전자브레이크(브레이크부)(52)를 구비하고, 상기 감속기(48), 도어 누르기 구동모터(46), 및 전자브레이크(52)가 그 순서대로 상하방향으로 나란히 된 상태로 연결되어 있다. 또한 그 측방에 당해 상하방향을 따르도록 하여 복귀스프링기구(54)가 설치되고, 이 복귀스프링기구(54)에 의해 상기 회전출력축(50)이 소정방향(후술하는 도어 누르기부재(41, 42)를 이완위치로 전환하는 방향)으로 가압되어 있다.

상기 도어 누르기 구동모터(46)는 도어 누르기의 구동원으로 되는 것으로, 상하방향으로 뻗는 구동축(47)(도 8)을 가지고 있다. 이 도어 누르기 구동모터(46)는 전동모터이면 좋고, 예를 들면 DC브러시리스모터 등의 적용도 가능한데, 보다 바람직하게는 영구자석이 사용되고 있지 않은것, 예를 들면 유도모터나 직권모터, 분권모터와 같이 스테이터측 자석 및 로터측자석의 쌍방이 전자석으로 구성되어 있는 것이 좋다. 이와 같은 모터의 사용에 의해, 비통전상태에서 발생하는 역전토크가 작게 되고, 상기 복귀스프링기구(54)의 가압력이 낮아도 당해 가압력에 의한 회전출력축(50)의 복귀동작(도어 누르기부재(41, 42)를 이완위치로 복귀시키는 동작)이 확실히 행해지는 이점이 생긴다.

회전출력축(50)은, 상기 감속기(48)를 도어(10)의 개폐방향과 평행한 방향(즉 도어 누르기방향과 수직인 방향)으로 관통하는 상태에서 당해 감속기(48)를 회전 가능하게 지지되고, 또한 이 감속기(48)로부터의 구동전달에 의해 자축주위(전후방향의 축주위)를 회전하도록 되어 있다. 구체적으로는, 도 7에 도시하는 바와 같이 감속기(48)에 편입된 축받이(56)에 의해 도어 개폐방향(도 7에서는 상하방향)으로 뻗는 슬리브(58)가 회전가능하게 유지됨과 동시에 이 슬리브(58)내에 상기 회전출력축(50)이 끼워 삽입되고, 또한 키(57)에 의해 상기 슬리브(58)에 당해 슬리브(58)와 일체회전하도록 결합되어 있다. 그리고 이 회전출력부(50)의 일방의 단부(50a)에 회전운동암(회전운동링크)(60)이, 타방의 단부(50b)에 상기 복귀스프링기구(54)가 각각 결합되어 있다.

회전운동암(60)은 후술하는 연접로드(연접링크)(90)와 함께 상기 구동변환기구(44)를 구성하는 것이다. 이 회전운동암(60)은 좌우대칭의 형상을 가지며, 그 중앙부가 상기 회전출력축(50)의 일방의 단부(50a)에 이것과 일체회전하도록 결합되어 있다.

또한 이 회전운동암(60)의 근방의 적당한 위치에는 스토퍼(61)가 설치되고, 상기 도어 누르기 구동모터(46)의 작동에 의해 상기 회전운동암(60)이 상기 스토퍼(61)에 닿는 위치(도 4의 2점쇄선에 도시하는 누르기 회전운동위치)까지 회전운동구동되도록 되어 있다.

상기 복귀스프링기구(54)는 상기 회전출력축(50)의 단부(50a)에 고정된 피니언(62)과, 상하방향을 따르도록 설치된 복귀축(64)과, 이것을 가압하는복귀스프링(66)을 구비하고 있다.

복귀축(64)은 감속기(48)의 하우징에 형성된 상하 한쌍의 유지부(63A, 63B)를 관통하도록 하여 이들 유지부(63A, 63B)에 의해 상하동 가능(즉 축방향으로 이동가능)하게 유지되어 있다. 복귀축(64)의 상하단에는 칼라부(64a, 64b)가, 상부 내측면에는 상기 피니언(62)에 맞물리는 래크(64c)가 각각 형성되어 있다. 따라서 상기 회전출력축(50) 및 피니언(62)의 회전에 연동하여 복귀축(64)이 상하동하도록 되어 있다.

복귀스프링(66)은 도시한 예에서는 압축코일스프링으로 구성되고, 상기 복귀축(64)의 하측 칼라부(64b)와 하측 유지부(63B) 사이에 장치되어 있다. 이 복귀스프링(66)의 탄성반발력에 의해 복귀축(64)은 하측으로 가압되고, 상기 도어 누르기 구동모터(46)가 비통전의 상태(즉 회전출력축(50)이 대략 자유회전하는 상태)에서 복귀축(64)의 상측 칼라부(64a)가 상측 유지부(63A)에 닿는 하한위치(도 6의 위치)에 당해 복귀축(64)이 유지되도록 되어 있다. 그리고 이 가압력이 회전출력축(50)에 대하여 상기 도어 누르기 구동모터(46)에 의한 회전구동의 방향과 역방향으로 작용하도록 설계가 이루어져 있다.

환언하면, 상기 회전출력축(50) 및 회전운동암(60)은 상기 복귀스프링기구 (54)의 가압력에 의해 유지되는 회전운동위치(동일 기구(54)에 있어서 복귀축(64)의 하한위치에 대응하는 회전운동위치 ; 도 4의 실선으로 도시하는 이완회전운동위치)와, 도어 누르기 구동모터(46)의 작동에 의해 구동되는 위치(회전운동암(60)이 스토퍼(61)에 닿는 회전운동위치 ; 도 4의 2점쇄선으로 도시하는 누르기 회전운동위치) 사이에서만 회전운동할 수 있도록 되어 있다.

더욱이 감속기(48)의 외면에는 리밋스위치로 이루어지는 누르기 검지스위치(67A) 및 이완 검지스위치(67B)가 설치되고, 상기 회전운동암(60)이 상기 누르기 회전운동위치로 회전운동함으로써 당해 회전운동암(60)에 상기 누르기 검지스위치(67A)의 검출자(67a)가 맞닿아서 동일 스위치(67A)가 오프로부터 온으로 전환되고, 역으로 상기 회전운동암(60)이 상기 이완 회전운동위치를 회전운동함으로써 당해 회전운동암(60)에 상기 이완 검지스위치(67B)의 검출자(67b)가 맞닿아서 동일 스위치(67B)가 오프로부터 온으로 전환되도록 각 스위치(67A, 67B)가 배치되어 있다.

전자브레이크(52)는 상기 도어 누르기 구동모터(46)의 구동축(47)을 직접 유지 및 해방하는 것으로, 도 8에 도시하는 바와 같은 구조를 가지고 있다. 즉 동일 브레이크(52)는 도어 누르기 구동모터(46)의 하우징하단에 고정되는 본체(68)와, 그 하면을 덮는 커버(69)를 구비하고, 본체(68)에 편입된 축받이(70)에 의해 상기 구동축(47)의 하부가 회전 가능하게 유지되어 있다. 이 구동축(47)의 하단부에는 키(72)를 통하여 팬(74)이 고정되고, 그 바로 상방에 수평인 도넛판 형상의 아마추어(76)가 상하동 가능하게 설치됨과 동시에, 이 아마추어(76)를 구동하기 위한 솔레노이드(80) 및 동일 아마추어(76)를 하방으로 눌러 붙이는 스프링(78)이 상기 본체(68)에 편입되어 있다. 그리고, 상기 솔레노이드(80)에 여자전류가 공급되지 않는 상태에서는 상기 스프링(78)의 탄성반발력에 의해 아마추어(76)가 눌려서 내리고 그 하면에 설치된 패드(79)가 상기 팬(74)의 상면에 압접되어 동일 팬(74) 및구동축(47)을 제동하는 한편, 상기 솔레노이드(80)에 여자전류가 공급되므로써 상기 스프링(78)의 탄성반발력에 저항하여 아마추어(76)가 자력으로 끌어 올려지고, 상기 팬(74) 및 구동축(47)을 해방하도록 구성되어 있다.

즉 이 전자브레이크(52)는 비통전상태에서 구동축(47)을 제동하여 최종적으로 도어 누르기부재(41, 42)의 위치를 고정하는 한편, 통전상태에서 구동축(47)을 해방하여 도어 누르기부재(41, 42)의 움직임을 허용하는 것으로 되어 있다.

또한 도 4 등에서 53은 강제해제레버이고, 비통전의 상태에서도 당해 레버(53)를 회전운동조작함으로써 전자브레이크(52)에 의한 제동상태가 기계적으로 강제해제될 수 있도록 구성되어 있다.

한편 각 도어 누르기부재(41, 42)는 각각 도어(10)의 상단부 및 하단부를 가압 가능한 위치에 배치되고, 또한 상기 회전출력축(50)과 평행한 축(도어 개폐방향으로 평행한 수평축)둘레에 요동 가능하게 되도록 차량측에 지지되어 있다. 구체적으로, 각 도어 누르기부재(41, 42)에는 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같은 지축(82)이 상기 회전출력축(50)과 평행한 방향으로 관통하고, 이 지축(82)과 도어 누르기부재(41, 42) 사이에 축받이(86)가 개재되어 있다. 당해 지축(82) 자체는 그 한쪽 단부에 플랜지부(84)를 가지며, 이 플랜지부(84)가 차량측에 고정되어 있다.

각 도어 누르기부재(41, 42)의 내외 양 단부 중, 외측 단부(도어에 가까운 측의 단부)(41a, 42a)는 두갈래형상으로 형성되고, 그 두갈래부분에 상기 지축(82)과 평행한 볼트(87)를 중심축으로 하여 회전 가능하게 되도록 도어 누르기롤러(도어 누르기부)(88)가 유지되어 있다. 각 도어 누르기부재(41, 42)의 내측 단부(도어에서 먼 측의 단부)(41b, 42b)도 동일하게 두갈래형상으로 형성되고, 그 두갈래부분에는 연접로드(90)가 연결되어 있다.

이 연접로드(90)는 상기 회전운동암(60)의 양 단부(60a)와 각 도어 누르기부재(41, 42)의 내측 단부(41b, 42b)를 연결하고, 동일 암(60)과 함께 구동변환기구(44)를 구성하는 것이며, 도시한 예에서는 축길이의 조절이 가능한 턴버클로 구성되어 있다.

즉 각 연접로드(90)는 긴 슬리브(92)와, 그 양 단부에 형성된 링형상의 결합부(93, 94)를 구비하고, 이들 결합부(93, 94)에 형성된 볼트부분이 상기 슬리브(92)의 양 단에 형성된 나사구멍에 각각 나사박음됨과 동시에 그 나사박음부분이 더블너트(96)로 체결되는 구성을 가지고 있고, 상기 슬리브(92)와 각 결합부(93, 94)의 상대회전에 의해 연접로드(90) 전체의 축길이가 조절 가능하게 되어 있다.

일방의 결합부(93)는 상기 회전운동암(60)의 양 단부(60a)에 형성된 두갈래형상의 부분에 삽입되고, 그 삽입부분에 대하여 직교하는 방향으로 볼트(97)가 관통함으로써, 당해 볼트(97)를 통하여 회전운동암 양 단부(60a)와 결합부(93)가 상대회전가능하게 연결되어 있다. 타방의 결합부는 각 도어 누르기부재(41, 42)의 내측단부(41b, 42b)에 형성된 두갈래형상부분에 삽입되고, 그 삽입부분에 대하여 핀(98)이 관통함으로써, 당해 핀(98)을 통하여 각 도어 누르기부재(41, 42)의 내측 단부(41b, 42b)와 결합부(94)가 상대회전 가능하게 결합되어 있다.

그리고, 상기 전동구동부(40)의 회전운동암(60)이 상기 이완 회전운동위치(도 4의 실선위치)로 회전운동한 상태에서는, 이 회전운동암(60)에 연접로드(90)를 통하여 연결된 각 도어 누르기부재(41, 42)의 내측 단부(41b, 42b)가 전동구동부(40)측으로 끌려 들어가고, 역으로 외측 단부(41a, 42a)의 도어 누르기롤러(88)가 도어(10)의 내측면으로부터 이격(또는 이격하지 않을 정도로 후퇴)되는 한편(이완위치;도 9 및 도 10에서는 실선위치), 상기 회전운동암(60)이 상기 누르기 회전운동위치(도4의 2점쇄선위치)로 회전운동한 상태에서는 각 내측 단부(41b, 42b)가 상하 양 외측으로 각각 눌려 나가고, 역으로 외측 단부(41a, 42a)의 도어 누르기롤러(88)가 도어(10)의 내측면에 설치된 피가압판(10a)에 압접되어 당해 도어(10)를 외측의 실링부재(11)에 눌려 붙이도록 구동변환기구(44)가 구성되어 있다.

더욱이 도시한 구성에서는 각 지축(82)으로부터 도어 누르기부재(41, 42)의 외측 단부(41a, 42a)에 있어서 도어 누르기롤러(88)의 선단까지의 거리가, 당해 지축(82)으로부터 도어 누르기부재(41, 42)의 내측 단부(41b, 42b)에서의 볼트(98)까지의 거리보다도 작게 설정되어 있어, 작은 구동력으로도 지렛대의 원리에 의해 큰 도어 누르기힘이 얻어지도록 배려되어 있다.

또한 도시는 하지 않았는데, 상기 연접로드(90)와 회전운동암(60) 및 도어 누르기부재(41, 42)의 연결은 자유로운 이음매를 통하여 행하는 것이 보다 바람직하다. 이것에 의해, 연접로드(90) 자신의 축길이 조절과 함께 전동구동부나 각각의 도어 누르기부재의 배치의 자유도가 높아지고, 시공할 때에 각 부재 사이의 위치조정이나 눌러 붙이기힘의 조정 등을 용이하게 행하는 것이 가능하게 된다.

다음에 이 장치의 제어계에 관해서 설명한다. 이 실시형태에서는 상기 개폐구동장치(20)내에 도어 컨트롤러(30)가 탑재되어 있고, 이 도어 컨트롤러(30)에 의해 도어구동과 도어 누르기의 쌍방이 일괄해서 제어되도록 되어 있다.

이 도어 컨트롤러(30)의 구체적 구성을 도 11에 도시한다. 동일 컨트롤러(30)는 전원회로(31) 외에, 입력회로(32), 마이크로컴퓨터(33), (모터구동을 위한)드라이브회로(34), 홀신호 입력회로(35), 도어 누르기용 릴레이스위치(Ry1), 도어 개폐용 릴레이스위치(Ry2), 전자브레이크용 릴레이스위치(Ry3) 등을 포함하고 있다.

입력회로(32)는 상기 누르기 검지스위치(67A), 이완 검지스위치(67B), 문짝 폐쇄스위치(15) 외에, 차장에 의해 운전조작되는 차장스위치(8), 차속이 일정이상으로 되면 온으로 전환되는 차속스위치(9) 등으로부터 출력되는 각종 신호를 A/D 변환하여 마이크로컴퓨터(33)에 입력하는 것이다.

마이크로컴퓨터(33)는 상기 입력신호에 의거하여, 드라이브회로(34) 및 릴레이스위치(Ry1, Ry2)에 제어신호를 출력하여 도어 누르기 구동모터(46) 및 도어개페 구동모터(22)의 구동제어를 행함과 동시에, 전자브레이크용 릴레이스위치(Ry3)에 제어신호를 출력해서 브레이크제어 하는 것이다.

드라이브회로(34)는 이 실시형태에서는 양 모터(46, 22)의 드라이브회로로서 공용되고 있다. 도 11은 도어 누르기 구동모터(46)가 3상 유도모터, 도어 개폐구동모터(22)가 3상 브러시리스모터, 드라이브회로(34)가 3상 브리지회로로 구성된 예를 나타내고 있으며, 이 예에서는 도어개폐구동모터(22)에 포함되는 홀소자로부터출력되는 홀신호가 홀신호입력회로(35)를 통하여 마이크로컴퓨터(33)에 피드백된다.

다음에, 도 12의 타임차트도 참조하면서, 상기 마이크로컴퓨터(33)에 의해 행해지는 모터제어의 내용과 도어 누르기장치의 작용을 아울러 설명한다.

(1) 초기상태

먼저 도 12에 도시하는 시각(t1)보다도 앞의 초기상태(차량이 정지하고 있고, 또한 도어(10)가 폐쇄되고 있는 상태)에서는, 전동구동부(40)의 도어 누르기 구동모터(46) 및 전자브레이크(52)가 함께 비통전상태에 있는데, 이 때, 회전출력축(50) 및 회전운동암(60)은 복귀스프링기구(54)의 가압력에 저항하여 도 4의 2점쇄선으로 도시하는 누르기 회전운동위치까지 회전운동하고 있고, 또한 이 회전운동위치를 유지하도록 비통전상태에 있는 전자브레이크(52)가 상기 도어 누르기 구동모터(46)의 구동축(47)을 제동하고 있다. 따라서 상기 회전운동암(60)에 연접로드(90)를 통하여 연결되어 있는 각 도어 누르기부재(41, 42)는 그 외측 단부(41a, 42a)에 유지되어 있는 도어 누르기롤러(86)가 도어(10)의 피가압판(10a)을 내측으로부터 가압하는 누르기위치에 고정되어 있고, 이 가압에 의해 도어(10)가 외측의 실링부재(11)에 눌려붙여져서 차량내의 기밀이 확보되어 있다.

이 시점에서, 이완 검지스위치(67B)는 오프, 누르기 검지스위치(67A)는 온, 문짝폐쇄 검지스위치(15)는 온, 차속스위치(9)는 오프로 각각 전환되어 있다.

(2) 도어개방동작

(1)의 상태로부터 차장스위치(8)가 「도어개방」의 방향으로 조작되면(도 12의 시각(t1)), 전자브레이크(52)에 여자전류가 공급되고, 동일 브레이크(52)에 의한 구동축(47)의 제동이 해제된다. 그 결과, 회전출력축(50) 및 이 회전출력축(50)에 연결되는 복귀스프링기구(54)의 피니언(62)도 해방되고, 동일 기구(54)에 있어서 복귀축(64)이 복귀스프링(66)의 탄성반발력에 의해 하한위치(상측 칼라부(64a)가 상측 유지부(63A)에 닿는 위치)까지 눌려서 내려간다. 따라서 이 복귀축(64)에 래크(64c) 및 피니언(62)을 통하여 연결되어 있는 회전출력축(50) 및 회전운동암(60)은 도 4의 실선으로 도시하는 이완 회전운동위치로 회전운동한다. 이 회전운동암(60)의 회전운동에 의해 상하의 도어 누르기부재(41, 42)의 내측 단부(41b, 42b)가 연접로드(90)를 통하여 전동구동부(40) 측으로 동시에 끌려 들어가고, 역으로 도어 누르기부재(41, 42)의 외측 단부(41a, 42a)는 각각 상하 양 외측으로 회전운동하여 도어(10)의 눌러 붙이기를 해제하고, 도어(10)는 원활히 개폐될 수 있는 상태로 된다.

이 때, 도어 누르기 구동모터(46)가 유도모터와 같이 영구자석을 갖지 않는 모터로 구성되어 있으면, 그 역전토크가 작기 때문에, 비교적 복귀스프링(66)의 탄성반발력이 낮아서 감속기(48)의 감속비가 큰 경우에도, 확실히 각 도어 누르기부재(41, 42)를 이완위치에 전환할 수 있게 된다.

이와 같이 하여 이완동작이 완료된 시점에서, 이완 검지스위치(67B)가 오프로부터 온으로 전환되고, 그 전환을 기다려서 도어개폐 구동모터(22)의 통전이 행해진다(시각 (t2)). 즉 도어(10)의 개방구동이 개시된다.

(3) 도어 폐쇄동작 및 차량의 발진

차장이 안전을 점검한 후, 차장스위치(8)를 「도어 폐쇄」의 방향으로 조작하면(시각 (t3)), 도어개폐 구동모터(22)가 역전하여 도어가 폐쇄방향으로 구동되고, 완전폐쇄로 된 시점에서 동일 모터(22)의 통전이 정지된다.

그 후, 차량이 발진하고, 차속이 일정이상으로 된것을 차속스위치(9)가 검지한 시점에서(시각 (t4)), 누르기 구동모터(46)가 통전되어, 그 구동축(47)이 회전한다. 그 회전력은 감속기(48)를 매개로하여 회전출력축(50)의 회전으로 변환되고, 이 회전출력축(50) 및 회전운동암(60)은 동일 암(60)이 스토퍼(61)에 맞닿는 누르기 회전운동위치(도 4의 2점쇄선)까지 복귀스프링기구(54)의 가압력에 저항하여 회전운동한다. 이 회전운동암(60)의 회전운동에 의해, 각 도어 누르기부재(41, 42)의 내측 단부(41b, 42b)가 상하 양 외측으로 동시에 밀려 나가고, 역으로 외측 단부(41a, 42a)는 각각 내향으로 회전운동하여 당해 단부(41a, 42a)에 유지되어 있는 도어 누르기롤러(86)가 도어(10)의 피가압판(10a)을 내측으로부터 가압한다. 이와 같이 하여 도어 누르기부재(41, 42)가 누르기위치로 전환되는 결과, 도어(10)는 외측의 실링부재(11)에 재차 눌려 붙여지고, 차량내의 기밀이 이루어진다

더욱이 상기 도어 누르기부재(41, 42)가 누르기위치로 전환됨에 따라, 누르기 검지스위치(67A)가 온으로 전환되고, 이 신호를 받아서 누르기 구동모터(46) 및 전자브레이크(52)의 통전이 단절된다. 이 도어 누르기 구동모터(46)의 비통전에 의해 그 구동축(47)의 회전력이 없어지는데, 당해 구동축(47)은 동일하게 비통전으로 전환된 전자브레이크(52)에 의해 제동되기 때문에, 회전출력축(50) 및 회전운동암(60)은 여전히 누르기 회전운동위치에 유지되고, 각 도어누르기부재(41, 42)는 누르기위치에 유지된다.

또한 본 발명의 실시형태는 상기의 것에 한정되지 않고, 예로서 다음과 같은 형태를 취하는 것도 가능하다.

·상기 복귀스프링기구(54)는 예를 들면 각 도어 누르기부재(41, 42)에 연결되도록 해도 좋다. 단 도시한 예와 같이 전동구동부(40)측에 복귀스프링기구(54)를 설치함으로써, 구성을 보다 간소화할 수 있다.

·도시한 장치에 있어서, 전자브레이크(52)를 생략하고, 도어 누르기 구동모터(46)의 통전만으로 도어 누르기상태를 유지하는 것도 가능하다.

·본 발명에서는 예를 들면 전동구동부(40)를 도어(10)에 의해 개폐되는 승강구의 상하에 배치하고, 그 좌우에 도어 누르기부재를 배열설치하는 것도 가능하다. 단, 도시한 예와 같은 배치(승강구의 측방에 전동구동부(40)를 배치)에 의하여, 전동구동부(40)의 설치장소가 보다 확보하기 용이하게 된다.

·상기 실시형태에서는 감속기(48), 도어 누르기 구동모터(46), 및 전자브레이크(52)의 순서로 이들이 배열된 것을 표시하였는데, 예를 들면 전자브레이크(52), 감속기(48), 도어 누르기 구동모터(46)의 순서로 배열하여 전자브레이크(52)에 의해 회전출력축(50)을 제동하도록 하는 것도 가능하다. 이 경우도 당해 배열륜(配列輪) 상하방향으로 행함으로써, 승강구측 가장자리를 따라서 컴팩트하게 전동구동부를 배치할 수 있다.

·본 발명에 있어서, 상기 구동변환기구의 구체적인 구조는 불문하고, 링크기구, 감아걸기 전동기구 등, 여러가지의 것을 적용하는 것이 가능하다. 또, 회전출력축에 소정의 형상의 캠을 고정하고, 이것을 추종하는 캠폴로워의 움직임에 의해 각 도어 누르기부재를 위치전환 동작시키는 것도 가능하다.

이상과 같이 본 발명은, 차량용 도어를 실링부재에 눌러 붙여서 차량내의 기밀을 행하는 차량용 도어 누르기장치로서, 구동원으로서의 전동모터와 그 동력에 의해 회전하는 회전출력축을 갖는 전동구동부와, 상기 도어의 근방에서 서로 상이한 복수의 위치에 각각 설치되고, 당해 도어를 누르는 누르기위치와 도어 누르기힘을 해제하는 이완위치로 전환 가능한 복수의 도어 누르기부재와, 이들 복수의 도어 누르기부재와 상기 회전출력부 사이에 설치되고, 당해 회전출력부의 회전동작에 연동해서 상기 복수의 도어 누르기부재의 위치전환동작을 동시에 행하게 하는 구동변환기구를 구비한 것이므로, 구동원으로서 전동모터를 사용함으로써, 차량의 경량화를 도모하고, 또, 시공작업이나 보수점검작업의 경감을 도모하면서, 차량내의 기밀을 위한 효과적인 도어 누르기를 간소한 구성으로 행할 수 있다.

Claims

차량용 도어를 실링부재에 눌러 붙여서 차량내의 기밀을 행하는 차량용 도어 누르기장치로서, 구동원으로서의 전동모터와 그 동력에 의해 회전하는 회전출력축을 갖는 전동구동부와, 상기 도어의 근방에서 서로 상이한 복수의 위치에 각각 설치되고, 당해 도어를 누르는 누르기위치와 도어 누르기힘을 해제하는 이완위치로 전환 가능한 복수의 도어 누르기부재와, 이들 복수의 도어 누르기부재와 상기 회전출력부 사이에 설치되고, 당해 회전출력부의 회전동작에 연동하여 상기 복수의 도어 누르기부재의 위치전환동작을 동시에 행하게 하는 구동변환기구를 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 도어 누르기장치.
제 1 항에 있어서, 상기 전동구동부는, 상기 도어에 의해 개폐되는 승강구의 측방에 배열설치되고, 이 전동구동부의 상하에 상기 각 도어 누르기부재가 배열설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 누르기장치.
제 2 항에 있어서, 상기 전동구동부는, 상기 전동모터와 회전출력축 사이에 개재되는 감속부 및 회전출력축의 회전을 저지하는 브레이크부를 포함하고, 또한 이들 전동모터, 감속부, 및 브레이크부가 상하로 나란히 된 상태로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 누르기장치.
제 3 항에 있어서, 상기 전동구동부는 상기 전동모터의 통전시에 각 도어 누르기부재를 누르기위치측으로 움직이도록 구성됨과 동시에, 상기 전동모터의 비통전시에 각 도어 누르기부재를 이완위치측으로 작동시키는 복귀스프링기구를 갖는 것이고, 또한 이 복귀스프링기구가 상하방향을 따라서 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 누르기장치.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한항에 있어서, 상기 각 도어 누르기부재는 상기 회전출력축과 평행한 축둘레에 요동 가능하게 설치되고, 그 요동에 의해 상기 누르기위치와 이완위치로 전환하는 것이며, 상기 구동변환기구는 상기 회전출력축과 함께 회전운동하는 회전운동링크와, 이 회전운동링크와 상기 도어 누르기부재를 연결하는 연접링크를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 누르기장치.
제 5 항에 있어서, 상기 회전운동링크의 중간부가 상기 회전출력축에 고정되고, 당해 회전운동링크의 양 단부에 각각 상기 각 연접링크가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 누르기장치.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 도어 누르기부재의 요동 단부 중 그 요동 중심축으로부터 가까운 측의 요동 단부가 상기 도어를 누르는 도어 누르기부로 되고, 반대측의 요동 단부에 상기 연접링크가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 도어 누르기장치.