特許 5666970 鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5666970

(24)【登録日】2014年12月19日

(45)【発行日】2015年2月12日

(54)【発明の名称】鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置

(51)【国際特許分類】

   B61D 19/00 20060101AFI20150122BHJP

   B61D 19/02 20060101ALI20150122BHJP

   E05D 15/10 20060101ALI20150122BHJP

【ＦＩ】

   B61D19/00 A

   B61D19/02 B

   E05D15/10

【請求項の数】8

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2011-89521(P2011-89521)

(22)【出願日】2011年4月13日

(65)【公開番号】特開2012-218690(P2012-218690A)

(43)【公開日】2012年11月12日

【審査請求日】2013年3月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000163372

【氏名又は名称】近畿車輌株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090608

【弁理士】

【氏名又は名称】河▲崎▼ 眞樹

(72)【発明者】

【氏名】寺村 弘

【審査官】 黒田 暁子

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０４−０３９９６２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−２３１８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１６８０８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２３０３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３１２４７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−１３６８６５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−０２４３５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−３１７７９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７４１４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３１５４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６１Ｄ １９／００

Ｂ６１Ｄ １９／０２

Ｅ０５Ｄ １５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄道車両の側壁に設けられた乗降口の上方に当該乗降口の上縁に沿うように上レールが設けられる一方、この乗降口を開閉するための引戸には、上記上レールに係合して支持される吊金を有し、この引戸は、開閉用の直動型アクチュエータの駆動により上記乗降口を閉じた閉鎖状態と、上記乗降口を開いて車両構体と内装材の間の空隙内に収容された開放状態の間を移動するように構成された鉄道車両用のドア装置において、
上記上レールに、上記直動型アクチュエータの駆動により引戸を閉鎖状態へと向けて移動させたとき、引戸が閉鎖状態に至る直前で、当該引戸を枕木方向外側へと案内する枕木方向案内機構と、当該引戸を下方へと案内する上下方向案内機構とを備え、引戸はその閉鎖状態で車両構体側壁部と靴擦部とに押し付けられるように構成されていることを特徴とする鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置。

【請求項2】

上記車両構体の側壁の上記引戸が閉鎖時に押し付けられる部位と、上記引戸の底部に、弾性部材が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置。

【請求項3】

上記引戸の吊金は、当該引戸の開閉方向両端部近傍にそれぞれ設けられたガイドローラを含むとともに、上記枕木方向案内機構は、水平方向に沿う板材にその板厚方向に穿ったガイド溝を形成し、そのガイド溝内に上記各ガイドローラが嵌まり込むとともに、このガイド溝は、上記各ガイドローラがそれぞれ上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で枕木方向外側に屈曲している機構であることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置。

【請求項4】

上記引戸の吊金は、当該引戸の開閉方向両端部近傍にそれぞれ設けられて上記上レールの上面に転がり接触して引戸を移動自在に吊り下げるための荷重ローラを含み、上記上下方向案内機構は、上記上レールの上面が、上記荷重ローラが上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で下方に傾斜している機構であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置。

【請求項5】

上記引戸の開閉方向両端部近傍にそれぞれ設けられたガイドローラのうち、戸尻側のガイドローラが引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で入り込む屈曲部には、ガイドローラが入り込むことを阻止する侵入阻止機構が設けられ、上記戸尻側のガイドローラにはその侵入阻止機構を不能化する機構が、戸先側のガイドローラにはその侵入阻止機構を能動化する機構が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置。

【請求項6】

上記上下方向案内機構の上レールは、上記レールの上面が上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で下方に傾斜している斜面を形成し、上記斜面は、上記ガイドローラが屈曲部に入り込んだ状態で上記荷重ローラが転がり接触する部位に形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項５のいずれかに記載のスライドブッシュ式ドア装置。

【請求項7】

上記引戸の吊金は、当該引戸の戸先側端部と、当該引戸の戸尻から開閉方向引戸外に突出して設けられたブラケットに設けられ、その各吊金にはガイドローラと、上記上レールの上面に転がり接触して引戸を移動自在に吊り下げるための荷重ローラを含み、上記枕木方向案内機構は、水平方向に沿う板材にその板厚方向に穿ったガイド溝を形成し、そのガイド溝内に上記各ガイドローラが嵌まり込むとともに、このガイド溝は、上記各ガイドローラがそれぞれ上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到来する直前で枕木方向に屈曲している機構であり、上記上下方向案内機構は、上記上レールの上面が、上記荷重ローラが上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で下方に傾斜する機構であり、上記ブラケットに設けられている吊金のガイドローラが入り込む屈曲部、および荷重ローラが転がり接触する斜面は、上記戸先側端部に設けられている吊金のガイドローラおよび荷重ローラが上記引戸の開閉時に通過する領域外に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置。

【請求項8】

少なくとも上記枕木方向案内機構および上下方向案内機構を含む上レールと、上記直動型アクチュエータがユニット化され、このユニットがあらかじめ組み立てられた状態で上記車両構体に組み付けられることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄道車両の側壁に設けられた乗降口に設けられるドア装置に関し、更に詳しくは、戸袋構造のドア装置に関する。

【背景技術】

【0002】

鉄道車両の側壁部分に設けられた乗降口、つまり側出入口を開閉するドアの構造として、戸袋構造と称されるものが多用されている。この戸袋構造では、側出入口を引戸により開閉するとともに、側出入口の解放状態において、車両構体の側壁と内装材の間に形成された空間（戸袋）に引戸を収容する構造を採り、引戸は側出入口の間口幅に応じて１扉あるいは２扉で構成され、主に車掌の開閉操作で動作する。また、各側引戸には閉操作によって引戸が確実に閉まっていることを機械的に検知する機能が設けられており、車両の発車時には引戸が閉状態であることが検知されているときに限って走行が可能となる。

【0003】

このような戸袋構造のドア装置においては、一般に、車体側には鴨居部に上レール（Ｊ形）を、靴擦り部には下レールを配する一方、引戸側には上部に吊金、下端部には溝金を取り付け、上レールの溝に戸車が嵌まり、下レールには溝金がはまる構成となっている。動力源として主に直動式エアシリンダ等の直動型アクチュエータが用いられ、引戸の開閉は直動方向で、前記したように開状態では車両構体と内装材の間に収納される（例えば特許文献１参照）。

【0004】

鉄道車両の他のドア構造としては、スライドドア構造およびプラグドア構造がある。スライドドア構造は、戸閉装置の上部にレールを配し、このレールに沿って引戸を車外に出しながら開く構造としている。動力源としては主に電気式モータを用い、ボールネジ形状のロッドを回転させることで引戸を開閉させる（例えば特許文献２参照）。

【0005】

また、プラグドア構造は、前記した戸袋構造とスライドドア構造の機能を併せ持つ構造であり、上部と下部にレールを配し、動力源としてシリンダを用いて引戸を開閉する。気密を保持するために２次動力、つまりドア開閉用のアクチュエータとは別のアクチュエータにより引戸を車両構体に押さえ込む構造が採用されている（例えば特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９−２４３５２号公報

【特許文献2】特開平１０−３１７７９６号公報

【特許文献3】特開２００８−１７４１４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、以上の各構造のドア構造のうち、スライドドア構造では、上レールや戸閉機、戸閉機とドアとの連結部品等の部品がユニット化されており、側引戸をそのユニットで支えるため、堅牢な重構造である。そのため、車両構体の取付座をより強固とする必要があり、車両構体自体の重量も増大するという問題がある。また、取り付けは専用治具で持ち上げて仮取付まで複数人で行う必要があり、しかもライナー調整を行う必要があって、取付作業が難しいという問題がある。

【0008】

一方、プラグドア構造は、車両構体とドアとの隙間を、前記したように閉状態で２次動力により引戸を外側に押し付ける対策をとっているが、この構造では片開きドアに適用できるものの、両開きドアには適用できないという問題がある。しかも、このプラグドア構造はアクチュエータを複数個必要とするなど構造が複雑で、高価であるという問題もある。

【0009】

これに対し、戸袋構造は比較的簡単な構造であり、しかも片開き、両開きのいずれにも適用できるという利点があり、また、コンパクトで出っ張りが少ないという利点もある。

【0010】

ここで、この戸袋構造においては、従来、車外から侵入する音の対策として、車両構体および客室側に被覆処理を施したスポンジゴムと、モケットなどで隙間を塞ぐ対策が多用されている。この対策は主として側および鴨居部に取り付けられるが、隙間を塞いでいない箇所が多く存在するのが実情である。また、経年変化により対策要素が劣化するなど、外部からの音を遮断する効果を十分に発揮できないことがあるという問題がある。

【0011】

また、戸袋構造の引戸部品は開閉用のシリンダ、上レール、下レール、シリンダと引戸との連結部品など、個々に調整しながら取り付ける構成である。特に、上レールについては、車両構体と引戸の隙間を設計寸法にするため、上レールと車両構体の間にライナーを使用して調整を行っている。この調整には固定ボルトを締め付けて確認を行い、設計寸法に至らない場合はボルトを緩めてライナー調整を行うなど、試行錯誤的な繰り返し作業が必要となる。取付には細心の注意と熟練した技量が必要で、更には相当に長時間を要するという問題もある。

【0012】

本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、片開き、両開きのいずれにも対応でき、しかも従来の戸袋構造のドア装置に対して所要スペースが特に増えることがなく、コンパクトでありながら車外からの音を確実に遮蔽することのできる、プッシュ機能を有する鉄道車両用のドア装置の提供をその課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記の課題を解決するため、本発明の鉄道車両用スライドプッシュ式ドア装置は、鉄道車両の側壁に設けられた乗降口の上方に当該乗降口の上縁に沿うように上レールが設けられる一方、この乗降口を開閉するための引戸には、上記上レールに係合して支持される吊金を有し、この引戸は、開閉用の直動型アクチュエータの駆動により上記乗降口を閉じた閉鎖状態と、上記乗降口を開いて車両構体と内装材の間の空隙内に収容された解放状態の間を移動するように構成された鉄道車両のドア装置において、上記上レールに、上記直動型アクチュエータの駆動により引戸を閉鎖状態へと向けて移動させたとき、引戸が閉鎖状態に至る直前で、当該引戸を枕木方向外側へと案内する枕木方向案内機構と、当該引戸を下方へと案内する上下方向案内機構とを備え、引戸はその閉鎖状態で車両構体側壁部と靴擦部とに押し付けられるように構成されていることによって特徴付けられる（請求項１）。

【0014】

ここで、本発明においては、上記車両構体の側壁の上記引戸が閉鎖時に押し付けられる部位と、上記引戸の底部に、弾性部材が取り付けられた構成（請求項２）を好適に採用することができる。

【0015】

また、本発明においては、上記引戸の吊金は、当該引戸の開閉方向両端部近傍にそれぞれ設けられたガイドローラを含むとともに、上記枕木方向案内機構は、水平方向に沿う板材にその板厚方向に穿ったガイド溝を形成し、そのガイド溝内に上記各ガイドローラが嵌まり込むとともに、このガイド溝は、上記各ガイドローラがそれぞれ上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で枕木方向外側に屈曲している機構とすること（請求項３）を採用することができる。

【0016】

更に、本発明においては、上記引戸の吊金は、当該引戸の開閉方向両端部近傍にそれぞれ設けられ、かつ、上記上レールの上面に転がり接触して引戸を移動自在に吊り下げるための荷重ローラを含み、上記上下方向案内機構は、上記上レールの上面が、上記各荷重ローラが上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で下方に傾斜している機構とすること（請求項４）ができる。

【0017】

ここで、請求項３に係る発明においては、上記引戸の開閉方向両端部近傍にそれぞれ設けられたガイドローラのうち、戸尻側のガイドローラが引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で入り込む屈曲部には、ガイドローラが入り込むことを阻止する侵入阻止機構が設けられ、上記戸尻側のガイドローラにはその侵入阻止機構を不能化する機構が、戸先側のガイドローラにはその侵入阻止機構を能動化する機構が設けられている構成（請求項５）を採用することができる。

【0018】

また、鉄道車両用スライドブッシュ式ドア装置は、請求項４ないしは５に係る発明においては、上記上下方向案内機構の上レールの斜面は、上記ガイドローラが屈曲部に入り込んだ状態で上記荷重ローラが転がり接触する部位に形成されている構成を好適に採用することができる（請求項６）。

【0019】

本発明においては、上記引戸の吊金は、当該引戸の戸先側端部と、当該引戸の戸尻から開閉方向引戸外に突出して設けられたブラケットに設けられ、その各吊金にはガイドローラと、上記上レールの上面に転がり接触して引戸を移動自在に吊り下げるための荷重ローラを含み、上記枕木方向案内機構は、水平方向に沿う板材にその板厚方向に穿ったガイド溝を形成し、そのガイド溝内に上記各ガイドローラが嵌まり込むとともに、このガイド溝は、上記各ガイドローラがそれぞれ上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到来する直前で枕木方向に屈曲している機構であり、上記上下方向案内機構は、上記上レールの上面が、上記荷重ローラが上記引戸の閉鎖状態に対応する位置に到達する直前で下方に傾斜する機構であり、上記ブラケットに設けられている吊金のガイドローラが入り込む屈曲部、および荷重ローラが転がり接触する斜面は、上記戸先側端部に設けられている吊金のガイドローラおよび荷重ローラが上記引戸の開閉時に通過する領域外に形成されている構成（請求項７）を採用することもできる。

【0020】

更にまた、本発明においては、少なくとも上記枕木方向案内機構および上下方向案内機構を含む上レールと、上記直動型アクチュエータがユニット化され、このユニットがあらかじめ組み立てられた状態で上記車両構体に組付けられる構成（請求項８）を採用することが望ましい。

【0021】

本発明は、従来の戸袋構造の側扉装置の所要スペースをそのままにし、しかも別途アクチュエータを用いることなく、戸閉機としてのシリンダ等の直動型アクチュエータの駆動により、閉鎖状態における側引戸を車両構体に押し付けることにより、課題を解決しようとするものである。

【0022】

すなわち、本発明では、戸閉機としての直動型アクチュエータを駆動して引戸を閉じる際、この引戸の上方に配置されている上レールに設けられた枕木方向案内機構および上下方向案内機構により、引戸が閉鎖する直前で当該引戸を枕木方向外側並びに下方へと案内され、車両構体の側壁部並びに靴擦部に押し付けられる。これにより 引戸と車両構体との間の隙間が実質的になくなり、外部からの音や風を遮蔽することができる。

【0023】

そして、請求項２に係る発明のように、引戸の閉鎖状態で当該引戸が押し付けられる車両構体の側壁部分と、靴擦部に押し付けられる引戸の下端面に弾性部材を取り付けておくことにより、外部からの音や風の遮蔽効果はより確実なものとなる。

【0024】

ここで、枕木方向案内機構並びに上下方向案内機構の具体的構成は特に限定されるものではないが、枕木方向案内機構としては、請求項３に係る発明のように、水平方向に沿う板材にその板厚方向にガイド溝を刻設し、その溝内に引戸側の吊金に設けたガイドローラを嵌め込み、ガイド溝には所要部位に枕木方向外側に屈曲させて引戸の閉鎖直前で車両構体に向けて案内する構成を挙げることができる。

【0025】

また、上下方向案内機構としては、請求項４に係る発明のように、吊金に設けた荷重ローラを上面で支持する上レールの上面に、荷重ローラが引戸の閉鎖する直前位置に到達する領域において下向きへの傾斜面を形成し、引戸の閉鎖直前で靴擦部に向けて案内する構成を挙げることができる。

【0026】

請求項３に係る発明のように、引戸の開閉方向両端部近傍にそれぞれガイドローラを設け、これらのガイドローラを溝でガイドして引戸の閉鎖状態の直前でそれぞれの屈曲部に入り込ませることによって引戸を枕木方向外側に案内する構成を採用すると、戸尻側のガイドローラが入り込む屈曲部を戸先側のガイドローラが通過することになるが、これを規制するのが請求項５に係る発明である。すなわち、請求項５に係る発明では、戸尻側が入り込むべき屈曲部に侵入阻止機構を設けて、戸先側のガイドローラがその屈曲部に入り込まず、戸尻側のガイドローラのみがその屈曲部に入り込むようにしている。

【0027】

また、請求項４に係る発明のように、引戸の開閉方向両端部近傍にそれぞれ荷重ローラを設け、その各荷重ローラが転がり接触する上レールには斜面を設けて引戸を上下方向に案内する上下方向案内機構を採用した場合、上記と同様に戸尻側の荷重ローラを下方に案内するための斜面により、戸先側の荷重ローラが通過することになるが、この斜面に戸先側の荷重ローラが影響を受けないようにするのが、請求項６に係る発明である。すなわち、請求項６に係る発明においては、戸尻側の荷重ローラを上下に案内するための斜面は、枕木方向案内機構の屈曲部にガイドローラが入り込んでその部分の引戸を枕木方向外側に案内した状態で荷重ローラが転がり接触する部位にのみ形成する。これにより、戸尻側の荷重ローラを上下させるための斜面に、戸先側の荷重ローラが影響を受けることがない。

【0028】

一方、請求項７に係る発明は、戸尻側のガイドローラ並びに荷重ローラを枕木方向並びに上下方向に案内する屈曲部並びに斜面の形成部位を、戸先側のガイドローラ並びに荷重ローラが通過しないように配慮した構成を採用している。すなわち、戸尻側のガイドローラ並びに荷重ローラは、引戸の戸尻部から開閉方向外側に突出したブラケットに配置し、その戸尻側のガイドローラ並びに荷重ローラを案内する屈曲部並びに斜面は、開閉動作において戸先側のガイドローラ並びに荷重ローラが移動する領域外に設けることで、戸尻側の屈曲部並びに斜面に戸先側のガイドローラ並びに荷重ローラが影響を受けないようにしている。

【0029】

そして、請求項８に係る発明のように、以上のような枕木方向案内機構および上下方向案内機構を含む上レールと、戸閉機としての直動型アクチュエータとを含む部材をユニット化し、車両構体へはそのユニットを単に取り付けるように構成すれば、側引戸装置の車両構体への取付作業が容易化される。

【発明の効果】

【0030】

本発明によれば、外部からの侵入音を低減することができるとともに、走行中での風の侵入を防ぐことができる。しかも、従来の戸袋構造のドア装置と同等の所要スペースのもとに、かつ、アクチュエータを追加することなく上記の効果を達成することができるので、配管や配線処理のための作業が増大することがなく、低コストで実現できるるとともに、メンテナンス箇所を少なくすることができる。

【0031】

また、従来の戸袋構造のドア装置をベースに、その所要スペースを増大することがないため、両開き並びに片開きドアの双方に適用することができ、既存車にも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明の実施の形態の正面図である。

【図2】図１の要部拡大図である。

【図3】図１のＡ部拡大図である。

【図4】図３の右側面図である。

【図5】本発明の実施の形態の枕木方向案内機構を構成するガイド溝とガイドローラの説明図である。

【図6】本発明の実施の形態の上下方向案内機構としての荷重レールの斜面の形成領域の説明図である。

【図7】枕木方向案内機構のガイド溝の戸尻側の屈曲部分に戸先側のガイドローラが入り込まないための機構の説明図である。

【図8】図７の機構を俯瞰して、その作用を説明する図である。

【図9】枕木方向案内機構のガイド溝の戸尻側の屈曲部分に戸尻側のガイドローラが確実に入り込むための機構の説明図である。

【図10】図９の機構を俯瞰して、その作用を説明する図である。

【図11】枕木方向並びに上下方向に変位する引戸と、これを開閉するシリンダのピストンロッドとの連結機構の説明図であり、（Ａ）は部分断面図で、（Ｂ）はそ右側面図である。

【図12】戸袋内に設けたレールと引戸との関係の説明図である。

【図13】図１２のＡ−Ａ断面図である。

【図14】本発明の実施の形態と、比較例として従来の戸袋構造とを同一条件下で行った音響試験の結果を表すグラフである。

【図15】本発明の他の実施の形態の要部正面図である。

【図16】本発明の更に他の実施の形態の引戸開閉用のエアシリンダと引戸との連結構造を示す図で、（Ａ）はドア正面から見た図で、（Ｂ）はその右側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明を両開きの側引戸装置に適用した実施の形態の正面図で、両側の引戸１ａ，１ｂの近傍の内装材を外した状態で示している。また、図２にはドアエンジン、すなわち開閉駆動機構２の近傍の拡大図を示す。

【0034】

左右両側の引戸１ａ，１ｂは、開閉駆動機構２によって開閉し、車両構体Ｂの側壁部に形成された乗降口を図示のように閉鎖状態とし、あるいは解放状態とする。解放状態にあっては、各引戸１ａ，１ｂは車両構体Ｂと内装材の間に形成されている空間、つまり戸袋内に収容された状態となる。

【0035】

開閉駆動機構２の駆動源は１本の開閉用エアシリンダ２１のみであり、このエアシリンダ２１の駆動により、左右の引戸１ａ，１ｂが同時に左右逆向きに移動して乗降口を開閉するとともに、後述するように引戸１ａ，１ｂを車両構体Ｂの側壁部に押し付け、かつ、車両構体Ｂの靴擦部に押し付ける。

【0036】

開閉駆動機構２による左右両側の引戸１ａ，１ｂの同時逆向きへの移動は、従来のこの種の戸袋構造の開閉機構と同じであるために特に詳細な説明は省略するが、エアシリンダ２１のピストンロッド２１１に係合してその移動により回転するタイミングプーリ２２１と、このタイミングプーリ２２１に対して水平方向に所定距離だけ離れて配置された他方のタイミングプーリ２２２との間に掛け回されたタイミングベルト２２３にロッド２２４が取り付けられており、このロッド２２４はエアシリンダ２１の駆動によるピストンロッド２１１の移動と逆向きに移動する。ピストンロッド２１１には一方の引戸１ａが連結されているとともに、ロッド２２４には他方の引戸１ｂが連結され、エアシリンダ２１の駆動により左右の引戸１ａと１ｂとが互いに逆向きに移動し、乗降口を開閉する。

【0037】

この実施の形態の特徴は、開閉駆動機構２に、引戸１ａ，１ｂの開閉時にこれらを枕木方向に案内する枕木方向案内機構と、同じく上下方向に案内する上下方向移動機構を備えている点と、従来の戸袋構造のように引戸１ａ，１ｂの下端部が係合してその枕木方向への変位（揺れ）を防止する靴擦り部の下レールがなく、これに代えて、戸袋内の車両構体にレール５が設けられ、各引戸１ａ，１ｂの戸尻部に突出して設けられたローラ取付金１２の先端部に回転自在に支承されたローラ１１が嵌まり込んで案内される点である。また、引戸１ａ，１ｂとピストンロッド２１１もしくはロッド２２４との連結は連結機構２６によって行われるが、この実施の形態においては、引戸１ａ，１ｂはその開閉時に枕木方向並びに上下方向に案内されるため、連結機構２６による連結を剛的なものとすることはできず、後述するような工夫がなされている（図１２，図１３参照）。

【0038】

以下、その特徴部分について順次説明する。
図３は図１，図２にＡで示す部分の拡大図で、図４はその右側面図であり、引戸１ａ，１ｂの戸先部および戸尻部にそれぞれに取り付けられた吊金６を表している。なお、この図３，図４には、後述する切り換え板６６の図示を省略している。また、この図３，図４は引戸１ａ，１ｂが閉鎖状態にあるときの状態であり、この閉鎖状態では、後述するように引戸１ａ，１ｂは枕木方向外側に移動して車両構体側壁部分に押し付けられると同時に、下方に移動して車両構体靴擦部に押し付けられる。車両構体側壁の引戸１ａ，１ｂが押し付けられる部位、具体的には、引戸ａ，１ｂの上縁部と戸尻の側縁部には、弾性部材Ｅが取り付けられている。また、引戸１ａ，１ｂの下端面にも後述するように弾性部材Ｅ′が取り付けられている。

【0039】

吊金６は、吊金本体６１と、この吊金本体６１に水平軸の回りに回転自在に支承された荷重ローラ６２と、その荷重ローラ６２の上方において同じく吊金本体６１に垂直軸の回りに回転自在に支承された２つのガイドローラ６３を主体としている。また、吊金本体６１は引戸１ａ，１ｂに対してスラスト軸受６４を介して鉛直軸の回りに回転自在に取り付けられている。

【0040】

各荷重ローラ６２は、各引戸１ａ，１ｂにそれぞれ対応して車両構体側の開閉駆動機構２内に設けられている荷重レール（上レール）２３に転がり接触し、各引戸１ａ，１ｂは、それぞれ戸先並びに戸尻部の合計２個の荷重ローラ６２によって荷重レール２３にそれぞれ吊り下げられた状態となっている。

【0041】

また、各吊金６に取り付けられている２個のガイドローラ６３は、同じく車両構体側の開閉駆動機構２内に設けられているガイド板２４に形成されたガイド溝２５内に嵌まり込んでいる。

【0042】

ガイド板２４のガイド溝２５は、図５に示すように、引戸１ａ，１ｂを閉鎖する向きに移動させたとき、完全に閉鎖状態となる直前の位置に戸先並びに戸尻側の各ガイドローラ６３が到達する直前で枕木方向外側に屈曲して、屈曲部２５１，２５２を形成している。以下、この屈曲部のうち、戸先側に位置するものを戸先側屈曲部２５１，戸尻側に位置するものを戸尻側屈曲部２５２と称する。

【0043】

前記した荷重レール２３は、引戸１ａ，１ｂを閉鎖する向きに移動させたとき、同じく完全に閉鎖状態となる直前の位置に荷重ローラ６２が到達する直前で下方に傾斜している。この荷重レール２３の傾斜部分は、上記したガイド溝２５の屈曲部分に対応する部分においてのみ形成されており、図６はその傾斜領域を示す模式図で、クロスハッチングを付した領域が、図中左側へと向けて下方に傾斜している。すなわち、後述するようにガイドローラ６３がそれぞれに対応する屈曲部２５１，２５２に嵌まり込むことにより引戸１ａ，１ｂが枕木方向外側に案内されはじめることによって荷重ローラ６２が同方向に移動を開始してから、下向きの斜面が始まる。

【0044】

戸先側の吊金６には、図７に示すように、ガイドローラ６３の上方に切り換え板６５が取り付けられている。この切り換え板６５の平面図は図８に示されているように、引戸１ａ，１ｂの開閉方向で枕木方向外側に斜面６５ａが形成されている。そして、この切り換え板６５によって、引戸１ａ，１ｂの閉鎖時に戸先側のガイドローラ６３が戸尻側の屈曲部２５２内に入り込むことを防止している。すなわち、図８に示すように、戸尻側の屈曲部２５２には、邪魔板２５３がその根元部２５３ａを支点に回動自在に設けられており、この邪魔板２５３の先端部にはローラ２５４が取り付けられている。引戸１ａ，１ｂを閉じるとき、戸先側のガイドローラ６３が戸尻側屈曲部２５２に差しかかったとき、図８（Ａ）〜（Ｆ）に示すように、切り換え板６５の斜面６５ａが邪魔板２５３の先端のローラ２３４に当接して邪魔板２５３を回動させ、戸尻側屈曲部２５２を閉鎖した状態とする。これにより、戸先側のガイドローラ６３は戸尻側屈曲部２５２に入り込まず、直線状のガイド溝２５内を進む。

【0045】

一方、戸先側屈曲部２５１には、上記のような邪魔板は取り付けられておらず、従って戸先側のガイドローラ６３はこの戸先側屈曲部２５１に嵌まり込む。

【0046】

また、戸尻側の吊金６には上記のような切り換え板６５に変えて、図９に側面図を、図１０に平面図を示すような切り換え板６６が取り付けられいてる。この切り換え板６６には、引戸１ａ，１ｂが閉じる向きに移動する際に前側となる部分に上記した戸先側の吊金６に設けられている切り換え板６５の斜面とは逆向きの斜面６６ａが形成されており、この切り換え板６６の存在によって、戸尻側のガイドローラ６３は邪魔板２５３の存在に係わらず確実に戸尻側屈曲部２５２内に嵌まり込む。すなわち、図９（Ａ）〜（Ｆ）に示すように、引戸１ａ，１ｂを閉じるとき、戸尻側のガイドローラ６３が戸尻側屈曲部２５２に差しかかったとき、切り換え板６６の斜面６６ａがローラに当接して邪魔板２５３を回動させ、戸尻側屈曲部２５２を開いた状態とする。これにより、戸尻側のガイドローラ６３は戸尻側屈曲部２５２内に嵌まり込む。

【0047】

以上のことから、エアシリンダ２１を駆動して引戸１ａ，１ｂを閉じると、引戸１ａ，１ｂが完全に閉鎖状態になる直前で戸先側のガイドローラ６３が戸先側屈曲部２５１に嵌まり込むと同時に、戸尻側のガイドローラ６３が戸尻側屈曲部２５２に嵌まり込み、これによって引戸１ａ，１ｂは枕木方向外側へと案内され、図４に示すように車両構体Ｂに取り付けられた弾性部材Ｅに押し付けられる。

【0048】

そして、前記したように、ガイド溝２５の各屈曲部２５１，２５２に対応して荷重レール２３に斜面が形成されているため、各引戸１ａ，１ｂが枕木方向外側に案内されて荷重ローラ６２が外側に移動すると同時に下向きの斜面上を転がり、従って各引戸１ａ．１ｂは下側にも案内される。図１０に示すように、また、前記したように、各引戸１ａ．１ｂの底面には弾性部材Ｅ′が取り付けられているため、これらの引戸１ａ，１ｂが下方に案内された状態では、図１０（Ｂ）のように引戸１ａ，１ｂは弾性部材Ｅ′を介して靴擦部Ｂ′に押し付けられた状態となる。

【0049】

ここで、各吊金６は引戸１ａ，１ｂに対してスラスト軸受６４を介して鉛直軸の回りに回動自在に取り付けられているため、ガイド溝２５の各屈曲部２５１，２５２にそれぞれのガイドローラ６３が嵌まり込んだとき、各吊金６は鉛直軸の回りに適宜に回動する。

【0050】

また、各引戸１ａ，１ｂが枕木方向並びに上下方向に案内されるため、各引戸１ａ，１ｂにピストンロッド２１１もしくはロッド２２４の変位を伝えるための連結機構２６を剛的なものとするとことはできず、以下に示すような機構を採用している。図１１はその部分断面図（Ａ）とその右側面図である。引戸１ａ，１ｂ側に連結部材２６１が固着されており、ピストンロッド２１１（あるいは図２に示したロッド２２４、以下同）側には連結部材２６２が固着されている。引戸１ａ，１ｂ側の連結部材２６１の頂部には、スライド台２６３が固定されている。このスライド台２６３には、その引戸１ａ，１ｂの開閉方向両面に枕木方向に伸びる円弧状の溝２６３ａが形成されている。一方、ピストンロッド２１１側の連結部材には、互いに対向してスライド台２６３を挟むような位置関係で一対のボールローラ２６４が取り付けられている。ボールローラ２６４はボールを任意の方向に回転自在に支持した部材であり、その各ボールローラ２６４のボールがスライド台２６３の各溝２６３ａに対して転がり接触している。スライド台２６３の円弧状の溝２６３ａの曲率半径はボールローラ２６４のボールの半径よりも所要寸法だけ大きくしている。そして、引戸１ａ，１ｂ側の連結部材２６１と、ピストンロッド２１１側の連結部材２６２とは、スライド台２６３とボールローラ２６４によってのみ係合している。

【0051】

以上の構成により、ピストンロッド２１１の直線運動により引戸１ａ，１ｂを開閉したとき、引戸１ａ，１ｂが枕木方向並びに上下方向に移動しても、スライド台２６３の溝２６３ａに対して枕木方向並びに上下方向に転がり移動し、ピストンロッド２１１に枕木方向ないしは上下方向の力が殆ど加わることがない。

【0052】

また、この実施の形態においては、従来の戸袋構造のような下レールを設けない代わりに、戸袋内にレール５を設けることは前記した通りであるが、その詳細について述べると、図１２および図１３に示す通りである。すなわち、引戸１ｂ（１ａ）の戸尻部にローラ取付金１２を突出させ、その先端にローラ１１を鉛直軸の回りに回動自在に取り付けている。一方、車両構体Ｂ側には、戸袋内にレール５を取り付け、その内部をローラ１１が嵌まり込んで案内するように構成している。レール５は枕木方向案内機構による引戸１ｂ（１ａ）の枕木方向への変位に対応して、閉鎖状態の直前で枕木方向外側に屈曲しており、また、ローラ１１はレール５に対して上下方向には拘束されておらず、上下方向案内機構による引戸１ｂ（１ａ）の上下方向への変位を拘束しない。このような構成により、引戸１ａ，１ｂの開閉時における枕木方向並びに上下方向への変位を許容しながら、従来の下レールと同様に引戸１ａ，１ｂの下側の振れを抑制することを実現している。

【0053】

更に、以上の構成において、エアシリンダ２１、タイミングプーリ２２１、２２２、タイミングベルト２２３、ロッド２２４、荷重ローラ６２並びにガイドローラ６３を含む吊金６のユニット、荷重レール２３、ガイド板２４を含む開閉駆動装置２をユニット化しておくことにより、車両への組み込みを従来の戸袋構造の引戸装置に比して大幅に簡略化することができる。

【0054】

図１４は、上記した本発明の実施の形態と従来の戸袋構造の外部からの音の遮蔽効果の相違を確認するために行った実験の結果を示すグラフである。このグラフは横軸に中心周波数［Ｈｚ］、縦軸に騒音レベル［ｄＢ（Ａ）］をとったもので、同一条件下での従来構造と本発明の実施の形態による結果を併せてプロットしている。このグラフから明らかなように、本発明の実施の形態は、全ての周波数において、従来構造のものに比して騒音の侵入の抑制効果があり、各周波数においておおよそ３〜１２ｄＢの遮音効果が確認された。

【0055】

以上のように、１本のエアシリンダ２１の駆動により、左右両側の引戸１ａ，１ｂが閉じられると同時に、各引戸１ａ，１ｂが枕木方向外側並びに下方に案内され、車両構体Ｂの側壁並びに靴擦部Ｂ′に弾性部材Ｅ，Ｅ′を介して押し付けられるため、引戸１ａ，１ｂと車両構体Ｂとの間の密閉性が向上し、外部からの音や風の車両内への侵入を効率的に防止することができる。しかも、引戸１ａ，１ｂの枕木方向並びに上下方向への移動は、別途アクチュエータを必要とすることなく、開閉用のエアシリンダ１本で足り、また、枕木方向案内機構並びに上下方向案内機構は開閉駆動装置２内に収められており、従来の戸袋構造の開閉駆動機構とその所要スペースが変わるところもない。

【0056】

なお、以上の実施の形態においては、枕木方向案内機構として、ガイド板２４にガイド溝２５を穿ち、そのガイド溝２５内にガイドローラ６３を嵌め込んだ機構、換言すれば溝カム機構を採用したが、ガイド板２４にガイド溝２５を穿ったものに代えて、レールを採用することもできる。

【0057】

また、以上の実施の形態においては、ガイドローラ６３を戸先および戸尻部分にそれぞれ２個ずつ配した構成を採用しており、この構成によれば、これらのガイドローラ６３が屈曲部２５１ないしは２５２に入り込んだとき、２個のガイドローラ６３の中間部分が安定して吊金６の回転の中心となり、この２個のガイドローラ６３の中間位置にスラスト軸受６４を配置することにより、吊金６の挙動を安定したものとすることができる。

【0058】

ここで、以上の実施の形態においては、ガイド溝２５に設けた２箇所の屈曲部２５１，２５２を設け、そのうち、戸尻側のガイドローラ６３が入り込む屈曲部２５２に、戸先側のガイドローラ６３が入り込むことを阻止するための邪魔板等を設けた機構を採用したが、これに代えて、引戸の開閉時の戸先側のガイドローラの移動領域外に、戸尻側のガイドローラが入り込むための屈曲部を形成する構成を採用することもできる。その例を図１５に示す。

【0059】

この図１５の例は、各引戸１ａ，１ｂの戸先側の吊金６０１については先の例と同様の位置に設けている一方、戸尻側の上端部分に、引戸開閉方向外側にブラケット１０を突出させ、そのブラケット１００の上端に戸尻側の吊金６０２を設けている。各吊金６０１，６０２は先の例と同等であり、それぞれに荷重ローラ６２とガイドローラ６３とを備えている。また、枕木方向案内機構を構成するガイド板２４と屈曲部２５１，２５２を含むガイド溝２５、および、上下方向案内機構を構成する荷重レール２３およびそれに形成された斜面については、その基本構成は先の例と同じであり、図１５において図示を省略している。

【0060】

戸先側のガイドローラ６３が入り込む屈曲部２５１と同じく戸先側の荷重ローラ６２のための斜面は、図１５においてＡで示される位置に形成されており、戸尻側のガイドローラ６３が入り込む屈曲部２５１と同じく戸尻側の荷重ローラ６２のための斜面は、図１５においてＢで示されている。そして、戸先側のガイドローラ６３と荷重ローラ６２が配されている戸先側の吊金６０１は、引戸１ｂの開閉動作時に図１５においてＣで示される範囲を移動する。また、戸尻側のガイドローラ６３と荷重ローラ６２が配されている戸尻側の吊金６０２、つまりブラケット１００に設けられている吊金８０２の引戸１ｂの開閉動作時における移動範囲はＤで示される。

【0061】

以上の構成によると、戸先側のガイドローラ６３および荷重ローラ６２は、引戸１ｂの開閉動作における全移動範囲で、戸尻側のガイドローラ６３および荷重ローラ６２のための屈曲部と斜面の形成部位Ｂの位置を通らず、従って、先の実施の形態のように戸尻側の屈曲部に邪魔板等を設けて戸先側のガイドローラの侵入を規制する対策を講じる必要がない。

【0062】

また、先の実施の形態においては、引戸１ａ，１ｂの枕木方向並びに上下方向への変位により、ピストンロッド２１１ないしはロッド２２４がこじることを防止するために、これら両者を連結する連結機構２６にポールローラ２６４とスライド台２６３等を用いた機構を採用したが、本発明はこれに限定されることなく、他の機構を採用することができる。その例を図１６（Ａ）に正面図、（Ｂ）に右側面図で示す。

【0063】

図１６において２６１は引戸１ａ，１ｂ側に固着された連結部材、２６２はピストンロッド２１１ないしはロッド２２４側に固着された連結部材である。この例では、連結部材２６１と２６２をリンク２６５で連結している。すなわち、リンク２６５の両端部を連結部材２６１と２６２にそれぞれピン２６５ａ，２６５ｂで接合している。連結部材２６１側のピン２６５ａはリンク２６５に形成された貫通孔２６５ｃに挿入されているのに対し、連結部材２６２側のピン２６５ｂはリンク２６５に形成された長孔２６５ｄに挿入されている。

【0064】

以上の構成によれば、引戸１ａ，１ｂがその開閉時に枕木方向並びに上下方向に変位しても、ピン２６５ａが貫通孔２６５ｃ内で適宜に回動し、かつ、ピン２６５が長孔２６５ｄ内で適宜に回動並びに移動することになり、引戸１ａ，１ｂとピストンロッド２１１ないしはロッド２２４との間で枕木方向並びに上下方向への力が伝わることがない。

【符号の説明】

【0065】

１ａ，１ｂ 引戸
１１ ローラ
１２ ローラ取付金
２ 開閉駆動機構
２１ エアシリンダ
２１１ ピストンロッド
２２１，２２２ タイミングプーリ
２２３ タイミングベルト
２２４ ロッド
２３ 上レール（荷重レール）
２４ ガイド板
２５ ガイド溝
２５１，２５２ 屈曲部
２５３ 邪魔板
２５４ ローラ
２６ 連結機構
２６１，２６２ 連結部材
２６３ スライド台
２６４ ボールローラ
５ レール（戸袋内）
６ 吊金
６１ 吊金本体
６２ 荷重ローラ
６３ ガイドローラ
６４ スラスト軸受
６５，６６ 切り換え板
Ｂ 車両構体
Ｂ′ 靴擦部
Ｅ，Ｅ′ 弾性部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】