JP6221174B2 - 車両用引戸装置、および車両用引戸装置を備える車両 - Google Patents

Description

本発明は車両用引戸装置および車両用引戸装置を備える車両に関する。

電車等の車両は、車両の出入口に引戸レールと、引戸レールに沿って移動する引戸とからなる車両用引戸装置を備えている。車両用引戸装置は、引戸を引戸レールに沿って移動させることで車両の出入口を開閉する。

このような車両用引戸装置は、車両走行時の風圧あるいは車両振動によって引戸が振動して騒音が発生することがある。引戸の振動および騒音を防止する装置としては、例えば、以下の特許文献１に開示されているように引戸および車両構成部材のそれぞれに引戸保持部材を設け、引戸を車両構成部材に押し付けて引戸の振動および騒音を防止する装置が存在する。

実開昭６３−１６９３７０号公報

しかし、特許文献１に開示されている車両用引戸装置では、引戸の閉位置において引戸および車両構成部材のそれぞれ設けられた引戸保持部材同士を接触させる必要がある。このため、引戸保持部材同士が接触するように引戸および車両構成部材のそれぞれに引戸保持部材を設置する必要がある。この結果、構造が複雑となり、メンテナンス性の低下やコストアップ等の問題がある。

そこで、本発明は、簡易な構造で、引戸の振動および騒音を抑制することが可能な車両用引戸装置および車両用引戸装置を備える車両を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための発明に係る一態様としての車両用引戸装置は、移動方向に沿って形成される引戸レールと、前記引戸レールとの係合部を有し、該係合部が前記引戸レールに沿って前記移動方向に移動することで開閉する引戸と、を備え、前記引戸レールは前記引戸の開位置および閉位置の少なくとも一方に対応する端部の領域に、他の部分よりも前記引戸の係合部と前記引戸レールとの間隔が狭いがたつき防止部と、前記移動方向に直交する断面が凸状をなして該移動方向に延びる凸部と、を有し、前記引戸における前記係合部は、前記移動方向に直交する断面が凹状をなして該移動方向に延びて、前記凸部に係合する凹部を有し、前記がたつき防止部は、前記引戸レールにおける前記凸部から、前記移動方向に直交する前記引戸レールの幅方向の両側に突出する拡大部であり、前記拡大部は、前記引戸の係合部と前記引戸レールの間隔が狭まり始める前記移動方向における位置が前記幅方向の両側で異なるように形成されている。

当該車両用引戸装置では、引戸レールは引戸の開位置および閉位置の少なくとも一方に対応する端部近傍に、他の部分よりも引戸の係合部と引戸レールの間隔が狭くなるがたつき防止部が備えられている。つまり、引戸レールの端部近傍において引戸レールと引戸の係合部との間隔（隙間）が狭くなることにより、引戸レールの幅方向における引戸の動きが抑制されるため、引戸が開位置または閉位置にあるときに引戸のがたつきを抑制することができる。さらに、引戸レールのみにがたつき防止部を設けることで引戸の振動および騒音を抑制することができる。よって、引戸と車両構成部材との細かな調整を行うことが不要となる。
また、引戸に係合する引戸レールの凸部を引戸における係合部の凹部に挟み込むことで、引戸の内側に引戸レールを収容することが可能となるため、車両における引戸および引戸レールの占有範囲を、引戸の厚み寸法（すなわち、引戸レールの幅方向における引戸の寸法）とほぼ同等の範囲内に抑えることができる。
また、引戸が他の部分の側から端部の側に移動するにあたり、引戸の係合部と引戸レールの間隔は引戸レールの幅方向における片側（例えば、引戸レールの移動方向に向かって右側）から狭くなり始める。このとき、引戸レールの幅方向におけるもう片側（例えば、引戸レールの移動方向に向かって左側）と引戸の係合部との間隔は、引戸が引戸レールにおける他の部分の側に位置するときと同程度の間隔を保持することができる。このため、がたつき防止部と引戸の係合部との接触による衝撃は引戸レールの幅方向における片側（例えば、引戸レールの移動方向に向かって右側）のみに生じ、もう片側（例えば、引戸レールの移動方向に向かって左側）には衝撃が生じないため、引戸をさらに円滑に移動させることができる。

また、当該車両用引戸装置において、前記がたつき防止部は前記引戸の係合部と前記引戸レールの間隔が、前記他の部分から前記端部に向かって徐々に狭くなるように形成されていてもよい。

この結果、引戸が他の部分から端部に移動するにあたり、引戸の係合部と引戸レールの間隔は徐々に狭くなる。つまり、がたつき防止部と引戸の係合部との接触による衝撃を引戸の係合部と引戸レールの間隔が突如狭くなる形態と比較して緩和できるため、引戸を円滑に移動させることができる。

また、前記一の態様として当該車両用引戸装置は、前記引戸レールにおける前記他の部分の側に前記引戸が位置する際における該引戸の移動速度よりも、前記端部の側に前記引戸が位置する際における該引戸の移動速度の方が遅くなるように速度切換点において切換える速度制御部をさらに備え、前記がたつき防止部は、前記速度切換点と、前記端部との間に設けられていてもよい。

この結果、引戸が引戸レールにおける他の部分の側からがたつき防止部のある端部の領域に移動するにあたり、引戸の移動速度を切換えることで乗車時および降車時における車両による輸送対象（例えば、乗客）の安全を確保すると同時に、がたつき防止部に引戸が位置する際には引戸の移動速度が減速されていることにより、がたつき防止部と引戸の係合部との接触による衝撃を引戸の移動速度が不変である場合と比較して緩和することができるため、引戸をさらに円滑に移動させることができる。

上記目的を達成するための発明に係る他の態様としての車両は、輸送対象を収容する車体と、前記車体の出入口の開口部を開閉する以上のいずれかの車両用引戸装置と、を備えている。

当該車両でも、以上のいずれかの車両用引戸装置を備えているので、車両走行時の風圧あるいは車両振動によって引戸が振動して騒音が発生することを抑制することができる。

本発明では、がたつき防止部によって、簡易な構造で引戸の振動および騒音を抑制することができる。

本発明に係る第一実施形態における車両用引戸装置が設けられた車両の側面図である。 本発明に係る第一実施形態における車両用引戸装置を車両の内側から見た正面図である。 本発明に係る第一実施形態の車両用引戸装置における引戸と引戸レールとの関係を示す斜視図である。 本発明に係る第一実施形態の車両用引戸装置における引戸と引戸レールとの関係を示す上面図である。 本発明に係る第一実施形態の車両用引戸装置における引戸レールを示す上面図である。 本発明に係る第一実施形態およびその変形例の車両用引戸装置におけるがたつき防止部を拡大して示す上面図である。 本発明に係る第二実施形態およびその変形例の車両用引戸装置におけるがたつき防止部を拡大して示す上面図である。 本発明に係る第三実施形態の車両用引戸装置におけるがたつき防止部を拡大して示す上面図である。 本発明に係る第四実施形態の車両用引戸装置における引戸、速度制御部での引戸の移動速度の速度制御、および引戸の移動速度と引戸レールとの関係を示す図である。 本発明に係る各実施形態の変形例の車両用引戸装置における引戸レールを示す上面図であって、（ａ）は上面図を示し、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図を示す。 本発明に係る各実施形態の変形例の車両用引戸装置における引戸レールおよびがたつき防止部を拡大した上面図であって、（ａ）は上面図を示し、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図を示す。

以下、本発明に係る車両および（車両用）引戸装置の各種実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

〔第一実施形態〕
本発明に係る車両１および引戸装置２の第一実施形態について図１〜図５を用いて説明する。

本実施形態の車両１は、図１に示すように内部に輸送対象（例えば、乗客）を収容する車体１０と、引戸装置２と、車体１０を走行させるための走行装置１ａとを備えている。

車体１０は、その内部に上記の輸送対象が収容される内部空間が形成されている。内部空間には輸送対象である乗客が利用する座席（図示せず）や吊革（図示せず）が備えられ、走行装置１ａとしてはモータや内燃機関が用いられる。

本実施形態の引戸装置２は、図２から図４に示すように車体１０の側面に設けられて、出入口となる側面の開口部を開閉する。この引戸装置２は、引戸レール５と、引戸レール５に沿って移動する引戸３と、引戸レール５に沿って引戸３を移動させるためのドアエンジン４と、引戸レール５に形成されるがたつき防止部８と、を備えている。

引戸レール５は、例えば、引戸装置２の下部に設けられ、引戸３の移動方向に延びて上方に突出する凸部５０を有している。すなわち、引戸レール５の幅方向における断面は凸状に形成されている。ここで引戸レール５における凸部５０は輸送対象の乗車（搬入）および降車（搬出）の妨げとならないように車体１０の内部空間における床面と同等の高さに形成されている。

引戸３は、車体１０の側面における外方で開閉されるように設けられ、その下部に引戸レール５に係合する係合部３ａを備えている。係合部３ａは、引戸３の移動方向に沿って延びて上方に窪む凹部３０を有している。すなわち、係合部３ａの引戸レール５の幅方向における断面は凹状に形成されている。引戸３は、それぞれの引戸３が引戸レール５上を異なる方向に移動することで上記開口部を開閉することが可能な２つの引戸３で構成される。この際、引戸３の係合部３ａである凹部３０は引戸レールの凸部５０と係合しており、引戸レール５の凸部５０に沿って移動する。

ドアエンジン４は、引戸装置２の上部に設けられ、引戸３を駆動するための駆動源となる駆動装置（図示せず）と、戸車（図示せず）と、を備えている。駆動装置は、例えばモータであり、ドアエンジン４の内部に収容されている。戸車は引戸３をスライド移動できるように引戸３の上部に備えられる。

がたつき防止部８は、図４および図５で示すように、引戸レール５に形成されており、引戸３が閉状態となる位置（閉位置）において引戸レール５の端部７０（閉位置端部）となる領域に形成される。がたつき防止部８は引戸３の係合部３ａと引戸レール５との引戸レール５の幅方向における間隔９０が狭くなるように形成される。より具体的には引戸レール５の端部７０の領域以外の他の部分（例えば、引戸３が閉位置以外にある場合において、引戸３と引戸レール５とが係合する部分）においては、引戸３が円滑に移動できる程度の間隔９０ａ（例えば、０．７５ｍｍ〜２．７５ｍｍ）が形成される一方で、引戸レール５の端部の領域においてはそれよりも狭い間隔９０ｂ（例えば、０ｍｍ〜２ｍｍ）が形成される。

例えば、がたつき防止部８は、図６（ａ）に示すように引戸レール５の端部７０となる領域において、引戸レール５の幅方向の両側に突出する拡大部８０として形成される。すなわち、引戸レール５の端部７０の領域における拡大部８０で構成されるがたつき防止部８の幅は、引戸レール５の端部７０の領域以外の他の部分における凸部５０の幅よりも大きくなるように形成される。

この他、がたつき防止部８は図６（ｂ）に示すように、引戸レール５の端部７０となる領域において、引戸レール５の幅方向の片側のみに突出する拡大部８１として形成されてもよい。

さらに、がたつき防止部８は図６（ｃ）に示すように、必ずしも引戸レール５の端部７０に形成されなければならないわけではなく、端部７０近傍の領域内に形成されればよい。

以上のように、本実施形態の引戸装置２には引戸レール５の端部７０の領域において、がたつき防止部８として引戸レール５の幅方向の両側に突出する拡大部８０が形成される。すなわち、引戸３の係合部３ａと引戸レール５との引戸レール５の幅方向における間隔が他の部分より狭く形成されるため、引戸３が閉位置にある場合において、引戸レール５の幅方向（車両の走行方向に対して垂直な方向）への引戸３の動きが制約される。そのため、車両１の走行時の風圧あるいは車両１の振動によって生じる引戸３の振動や、引戸３の振動による騒音を抑制することができる。

〔第二実施形態〕
本発明に係る車両１および引戸装置２の第二実施形態について図７を用いて説明する。
第二実施形態では、がたつき防止部８の形状が第一実施形態と異なっている。

本実施形態のがたつき防止部８は、図７に示すように引戸レール５の端部７０となる領域以外の他の部分から端部７０の領域に向かって徐々に引戸３の係合部３ａと引戸レール５との引戸レール５の幅方向における間隔が狭くなるように形成される。より具体的には、がたつき防止部８は、引戸レール５における端部７０の領域以外の領域である他の部分から端部７０の領域に向かうに従って引戸レール５の幅方向の両側が徐々に広がるように突出する拡大部８３、８４として形成される。なお、本実施形態のがたつき防止部８では、拡大部８３が図７（ａ）のように直線的に引戸レール５の幅が広がるように形成されてもよいし、拡大部８４が図７（ｂ）のように曲線的に引戸レール５の幅が広がるように形成されてもよい。

以上のように、第二実施形態の引戸装置の引戸レール５には、引戸３が他の部分から端部７０の領域に移動するにあたり、引戸３の係合部３ａと引戸レール５の間隔９３、９４が徐々に狭くなるようにがたつき防止部８が形成される。つまり、がたつき防止部８と引戸３の係合部３ａとの接触による衝撃を引戸３の係合部３ａと引戸レール５の間隔９０が突如狭くなる第一実施形態と比較して緩和できるため、引戸３を円滑に移動させることができる。

〔第三実施形態〕
本発明に係る車両１および引戸装置２の第三実施形態について図８を用いて説明する。
第三実施形態では、がたつき防止部８は引戸レール５の幅方向における両側で異なるように形成されている拡大部８５である点で第一実施形態と異なっている。

本実施形態のがたつき防止部８は、図８に示すように引戸レール５の端部７０となる領域において、引戸レール５の幅方向の両側にそれぞれ第一の拡大部８５ａと、第二の拡大部８５ｂとを有する拡大部８５が形成される。ここで第一の拡大部８５ａと、第二の拡大部８５ｂとでは引戸３の係合部３ａと引戸レール５との間隔９５が狭まり始める移動方向における位置が引戸レール５の幅方向の両側で異なるように形成されている。より具体的には、第一の拡大部８５ａは第二の拡大部８５ｂと比較して、移動方向において引戸レール５の端部７０の領域以外の他の部分の側寄りに位置するように形成される。

以上のように、第三実施形態の引戸装置２のがたつき防止部８は、引戸３の係合部３ａと引戸レール５との間隔９５が狭まり始める位置が引戸レール５の幅方向の両側で異なる（引戸３の移動方向における間隔９５ａと間隔９５ｂとの間の境界位置と間隔９５ｃと間隔９５ｄとの間の境界位置が異なる）拡大部８５が形成されているため、引戸３が他の部分の側から端部７０の側に移動するにあたり、引戸３の係合部３ａと引戸レール５の間隔９５は引戸レール５の幅方向における片側（例えば、引戸レール５の移動方向の端部７０の側に向かって右側（図８の第二の拡大部８５ｂ側））から狭くなり始める。このとき、引戸レール５の幅方向におけるもう片側（例えば、引戸レール５の移動方向の端部７０の側に向かって左側（図８の第一の拡大部８５ａ側））と引戸３の係合部３ａとの間隔は、引戸３が引戸レール５における他の部分の側に位置するときと同じ間隔９５ｃを保持することができる。このため、がたつき防止部８と引戸３の係合部３ａとの接触による衝撃は引戸レール５の幅方向における片側（例えば、第二の拡大部８５ｂ側）のみに生じ、もう片側（例えば、第一の拡大部８５ａ側）には衝撃が生じないため、第一実施形態の引戸装置２と比較して引戸３を円滑に移動させることができる。

〔第四実施形態〕
本発明に係る車両１および引戸装置２の第四実施形態について図９を用いて説明する。
第四実施形態では、図９（ａ）に示すように、引戸３を開位置から閉位置に移動させるにあたり、ドアエンジン４に設けられて、その移動速度を切り替えることができる速度制御部４ａが備えられている。そして、引戸３の移動速度が切り替わる位置と引戸３の閉位置に対応する引戸レール５の端部７０の間にがたつき防止部８が設けられる点で第一実施形態と異なっている。

本実施形態のドアエンジン４は、図９（ｂ）で示すように引戸３を開位置から閉位置に移動させるにあたり、速度制御部４ａによってその移動速度を切り替えることができる。
より具体的には、開位置からの閉位置に向かって引戸３を移動させる際において、開位置から速度切換点１００までの間は引戸３を移動速度Ｖ１で移動させ、その後速度切換点１００から閉位置までの間は移動速度Ｖ１よりも速度の遅い移動速度Ｖ２で移動させる。ここで、速度切換点１００とは必ずしも移動方向における一点である必要はなく、一定の範囲（例えば、図９（ｂ）において鎖線で囲まれた範囲）を有していても良い。なお、ドアエンジン４は２つ以上の移動速度（例えばＶ１、Ｖ２、Ｖ３、・・・・Ｖｎ）に切り替え可能となっていてもよい。この場合、閉位置に最も近い速度切換点において、引戸３がこの速度切換点を通過した後に閉位置に向かう際の移動速度（Ｖｎ）は引戸が速度切換点を通過する前の移動速度（Ｖｎ−１）より遅くなるように設定される。

本実施形態のがたつき防止部８は、図９（ｃ）で示すように速度切換点１００と引戸３の閉位置に対応する引戸レール５の端部７０との間に設けられる。つまり、がたつき防止部８は、速度切換点１００と引戸３の閉位置に対応する引戸レール５の端部７０との間において引戸レール５の幅方向の両側に突出する拡大部８６が形成される。なお、この拡大部８６は、上述した拡大部８３と同様の形状をなしているが、上述したいずれの拡大部８０、８１、８２、８４、８５であってもよい。

以上のように、第四実施形態の引戸装置２は、引戸３が引戸レール５における他の部分の側からがたつき防止部８のある端部７０の領域に移動するにあたり、引戸３の移動速度を切換えることで乗車時および降車時における車両１による輸送対象（例えば、乗客）の安全を確保することができる。これに加え、がたつき防止部８と引戸３とが接触することによって輸送対象および引戸３が受ける衝撃を緩和することができる。このため、輸送対象の安全を確保すると同時に、引戸３の係合部３ａと引戸レール５の接触に起因する引戸装置２の故障を防止することができる。また、がたつき防止部８と引戸３が接触する際には引戸３の移動速度が減速されていることにより、がたつき防止部８と引戸３の係合部３ａとの接触による衝撃を引戸３の移動速度が不変である他の実施形態と比較して緩和することができるため、引戸３をさらに円滑に移動させることができる。

以上、本発明の各実施形態の説明を行ったが、本発明はこれらの各実施形態に限られることなく、例えば、図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すように、がたつき防止部８は、引戸レール５において、引戸３が開状態となる位置（開位置）において引戸レール５の端部７７ｂ（開位置端部）となる領域に形成されていてもよい。この場合、引戸装置２は引戸レール５の端部７７ｂの領域において、引戸３の係合部３ａと引戸レール５との引戸レール５の幅方向における間隔９７ｂ（９７）が他の部分での間隔９７ａ（９７）より狭く形成される。このため、引戸３が開位置にある場合において、引戸レール５の幅方向（車両１の走行方向に対して垂直な方向）への引戸３の動きが制約される。そのため、車両１停止時の風圧あるいは車両１の振動によって生じる引戸３の振動や、引戸３の振動による騒音を抑制することができる。

また、がたつき防止部８は閉位置端部７７ａの領域および開位置端部７７ｂの領域のそれぞれに形成されてもよい。この場合、車両１走行時および車両１停止時の風圧あるいは車両１の振動によって生じる引戸３の振動や、引戸３の振動による騒音を抑制することができる。

さらに、図１１（ａ）、図１１（ｂ）に示すように引戸レール５が凹部５００を、引戸３の係合部３ａが凸部３００をそれぞれ有してもよい。この場合、引戸レール５の凹部５００は引戸３の係合部３ａである凸部３００と係合しており、引戸３が引戸レール５の凹部５００に沿って移動する。この場合、引戸レール５にはがたつき防止部８が形成されており、引戸３が閉状態となる位置（閉位置）において引戸レール５の端部７００となる領域に形成される。がたつき防止部８は引戸３の係合部３ａと引戸レール５との引戸レール５の幅方向における間隔９００ｂ（９００）が引戸レール５における他の部分での間隔９００ａ（９００）よりも狭くなるように形成される。

また、図１１のように、凹部５００および凸部３００を設けることなく、引戸３の下部が一対の引戸レール５によって幅方向両側から挟み込まれるように、引戸３および引戸レール５を設けてもよい。

また、がたつき防止部８を除く引戸レール５と、がたつき防止部８とはそれぞれ別の部材で構成されてもよい。これにより、等断面の角材として製造した引戸レール５を敷設したのちに、がたつき防止部８を設置できるので、引戸レール５およびがたつき防止部８の敷設が容易となる。また、がたつき防止部８を設置する位置の微調整も容易となるため、車両１や引戸装置２の仕様に応じた最適位置にがたつき防止部８を配置できる。
この他、引戸レール５はがたつき防止部８を有さない領域とがたつき防止部８を有する領域とに分けて構成されてもよい。

さらに、以上の各実施形態のそれぞれを組み合わせた形態を採用しても良い。

２…引戸装置 ３…引戸 ５…引戸レール ８…がたつき防止部 ３０…（引戸の）凹部 ５０…（引戸レールの）凸部 ８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８００…拡大部 ３００…（引戸の）凸部 ５００…（引戸レールの）凹部

Claims (4)

1. 移動方向に沿って形成される引戸レールと、
   前記引戸レールとの係合部を有し、該係合部が前記引戸レールに沿って前記移動方向に移動することで開閉する引戸と、
   を備え、
   前記引戸レールは前記引戸の開位置および閉位置の少なくとも一方に対応する端部の領域に、他の部分よりも前記引戸の係合部と前記引戸レールとの間隔が狭いがたつき防止部と、前記移動方向に直交する断面が凸状をなして該移動方向に延びる凸部と、を有し、
   前記引戸における前記係合部は、前記移動方向に直交する断面が凹状をなして該移動方向に延びて、前記凸部に係合する凹部を有し、
   前記がたつき防止部は、前記引戸レールにおける前記凸部から、前記移動方向に直交する前記引戸レールの幅方向の両側に突出する拡大部であり、
   前記拡大部は、前記引戸の係合部と前記引戸レールの間隔が狭まり始める前記移動方向における位置が前記幅方向の両側で異なるように形成されている車両用引戸装置。
2. 前記がたつき防止部は前記引戸の係合部と前記引戸レールの間隔が、前記他の部分から前記端部に向かって徐々に狭くなるように形成されている請求項１に記載の車両用引戸装置。
3. 前記引戸レールにおける前記他の部分の側に前記引戸が位置する際における該引戸の移動速度よりも、前記端部の側に前記引戸が位置する際における該引戸の移動速度の方が遅くなるように速度切換点において切換える速度制御部をさらに備え、
   前記がたつき防止部は、前記速度切換点と、前記端部との間に設けられる請求項１又は２に記載の車両用引戸装置。
4. 輸送対象を収容する車体と、
   前記車体の出入口の開口部を開閉する請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用引戸装置と、
   を備える車両。

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