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(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】
(24)【登録日】2022-03-16
(45)【発行日】2022-03-25
(54)【発明の名称】プラグドア装置
(51)【国際特許分類】
E05D 15/10 20060101AFI20220317BHJP
E05F 15/655 20150101ALI20220317BHJP
B61D 19/00 20060101ALI20220317BHJP
B60J 5/04 20060101ALI20220317BHJP
【ＦＩ】
E05D15/10
E05F15/655
B61D19/00 B
B60J5/04 Z
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2018014042
(22)【出願日】2018-01-30
(65)【公開番号】P2019132010
(43)【公開日】2019-08-08
【審査請求日】2020-12-16
(73)【特許権者】
【識別番号】503405689
【氏名又は名称】ナブテスコ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】牧平 郁夫
(72)【発明者】
【氏名】井筒 政行
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼木 光輝
【審査官】鳥井 俊輔
(56)【参考文献】
【文献】特開平０６－２６２９４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５８－０２３９７１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２００２－２２７５０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２９３６２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０５４８３７６９（ＵＳ，Ａ）
【文献】西独国特許出願公開第０２１０５６５８（ＤＥ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第００９３６１１９（ＥＰ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０５Ｄ １５／１０
Ｅ０５Ｆ １５／００－１５／７９
Ｂ６０Ｊ ５／０４
Ｂ６１Ｄ １９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉛直方向に対して傾斜する構造を含むドアと、
前記ドアの高さ方向に間隔を置いて配置される第１スイングアームおよび第２スイングアームと、
前記第１スイングアームにおける前記第１スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第１ピニオンと、
前記ドアに取り付けられ、前記第１ピニオンと噛み合う第１ラックと、
前記第２スイングアームにおける前記第２スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第２ピニオンと、
前記ドアに取り付けられ、前記第２ピニオンと噛み合う第２ラックと、
前記第１スイングアームの回転軸と同軸となるように前記第１スイングアームに連結される第１アーム軸と、前記第２スイングアームの回転軸と同軸となるように前記第２スイングアームに連結される第２アーム軸と、前記第１アーム軸および前記第２アーム軸を連結する第３アーム軸とを有し、前記第１スイングアームおよび前記第２スイングアームと一体に回転して前記第１スイングアームの回転と前記第２スイングアームの回転とを同期させるアーム連結軸と、
前記第１ピニオンの回転軸と同軸となるように前記第１ピニオンに連結される第１ピニオン軸と、前記第２ピニオンの回転軸と同軸となるように前記第２ピニオンに連結される第２ピニオン軸と、前記第１ピニオン軸および前記第２ピニオン軸を連結する第３ピニオン軸とを有し、前記第１ピニオンおよび前記第２ピニオンと一体に回転して前記第１ピニオンの回転と前記第２ピニオンの回転とを同期させるピニオン連結軸と
を備え、
前記アーム連結軸は、前記第１アーム軸と前記第３アーム軸とを連結する第１自在継手と、前記第２アーム軸と前記第３アーム軸とを連結する第２自在継手とを含み、
前記ピニオン連結軸は、前記第１ピニオン軸と前記第３ピニオン軸とを連結する第３自在継手と、前記第２ピニオン軸と前記第３ピニオン軸とを連結する第４自在継手とを含む
プラグドア装置。
【請求項2】
前記第１スイングアームと前記第２スイングアームとの間の距離を調節可能なアーム調節機構と、前記第１ピニオンと前記第２ピニオンとの間の距離を調節可能なピニオン調節機構とをさらに備える請求項１に記載のプラグドア装置。
【請求項3】
前記アーム調節機構は、前記第１アーム軸に設けられた第１雄ねじ部と、前記第１雄ねじ部にねじ込まれる第１ナットとを備え、前記第１ナットは、前記第１雄ねじ部の軸方向に移動することにより前記第１スイングアームの位置を変更可能である
請求項２に記載のプラグドア装置。
【請求項4】
前記ピニオン調節機構は、前記第２ピニオン軸に設けられた第２雄ねじ部と、前記第２雄ねじ部にねじ込まれる第２ナットとを備え、前記第２ナットは、前記第２雄ねじ部の軸方向において移動することにより前記第２ピニオンの位置を変更可能である
請求項２または３に記載のプラグドア装置。
【請求項5】
前記第１アーム軸および前記第１ピニオン軸の少なくとも一方は、個別に形成された第１連結軸および第２連結軸と、前記第１連結軸に回転不能かつ前記第１連結軸に対して移動可能となるように前記第１連結軸に連結され、かつ、前記第２連結軸に回転不能かつ前記第２連結軸に対して移動不能となるように前記第２連結軸に連結される連結部材とを備える請求項３または４に記載のプラグドア装置。
【請求項6】
前記第１アーム軸を車体に取り付けるための取付部材をさらに備え、前記取付部材は、前記車体に設けられ、鉛直方向に沿って延びる第１縦溝を有する固定部材に取り付け可能であり、
前記取付部材には、前記第１縦溝と噛み合うことが可能な第２縦溝が設けられている
請求項１～５のいずれか一項に記載のプラグドア装置。
【請求項7】
前記第１ピニオンおよび前記第１ラックは、前記ドアの上部に配置され、前記第２ピニオンおよび前記第２ラックは、前記ドアの下部に配置される
請求項１～６のいずれか一項に記載のプラグドア装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プラグドア装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば鉄道の車両には、その車体の乗降口に設けられたドアを車幅方向に移動させつつ車両前後方向に開閉させるプラグドア装置が設けられている。この種のプラグドア装置として、例えば特許文献１のプラグドア装置のように、ドアが開閉するときにドアの上部および下部が車幅方向および車両前後方向に相対的に変位することを抑制するスタビライザを備えているものが知られている。
【0003】
図１４および図１５を参照して、スタビライザを備えるプラグドア装置の一例について説明する。
図１４に示されるように、プラグドア装置３００は、片開き式のドア４００を開閉する駆動源となる送りねじ方式の駆動部３１０と、ドア４００の上部および下部を連結するように設けられたスタビライザ３２０と、ドア４００の車両前後方向への移動をガイドするラックアンドピニオン機構３３０とを備える。
図１４に示されるように、プラグドア装置３００は、片開き式のドア４００を開閉する駆動源となる送りねじ方式の駆動部３１０と、ドア４００の上部および下部を連結するように設けられたスタビライザ３２０と、ドア４００の車両前後方向への移動をガイドするラックアンドピニオン機構３３０とを備える。
【0004】
スタビライザ３２０は、ドア４００の上部に配置され、ドア４００の車幅方向への移動にともない回転する上側スイングアーム３２１と、ドア４００の下部に配置され、ドア４００の車幅方向への移動にともない回転する下側スイングアーム３２２と、上側スイングアーム３２１および下側スイングアーム３２２を連結する連結軸３２３とを備える。連結軸３２３の上部は、上側スイングアーム３２１の先端部に挿入され、連結軸３２３の下部は、下側スイングアーム３２２の先端部に挿入されている。このように、上側スイングアーム３２１の先端部および下側スイングアーム３２２の先端部が連結軸３２３により連結されるため、ドア４００が車幅方向に移動するとき、上側スイングアーム３２１および下側スイングアーム３２２が同期して回転する。したがって、ドア４００の上部および下部が車幅方向に同期して移動する。
【0005】
ラックアンドピニオン機構３３０は、ドア４００の上部に設けられた上側ラック３３１と、上側スイングアーム３２１の先端に設けられた上側ピニオン３３２と、ドア４００の下部に設けられた下側ラック３３３と、下側スイングアーム３２２の先端に設けられた下側ピニオン３３４とを備える。上側ラック３３１および下側ラック３３３は同一の構成であり、上側ピニオン３３２および下側ピニオン３３４は同一の構成である。また連結軸３２３において上側スイングアーム３２１よりも上方に突出する上端部には、上側ピニオン３３２が取り付けられ、連結軸３２３において下側スイングアーム３２２よりも下方に突出する下端部には、下側ピニオン３３４が取り付けられている。すなわち連結軸３２３は、上側ピニオン３３２および下側ピニオン３３４を連結している。このような構成によれば、ドア４００が車両前後方向に移動するとき、上側ピニオン３３２の回転が連結軸３２３を介して下側ピニオン３３４に伝達されるため、上側ピニオン３３２および下側ピニオン３３４が同期して回転する。そして上側ラック３３１および上側ピニオン３３２と、下側ラック３３３および下側ピニオン３３４とが同様に噛み合うため、ドア４００の上部および下部が車両前後方向に対して同期して移動する。
【0006】
図１５に示されるように、ドア４００は、鉛直方向に対して傾斜した構造であり、ドア４００の下部が湾曲した構造である。これにより、スタビライザ３２０の上側スイングアーム３２１の車幅方向の位置および下側スイングアーム３２２の車幅方向の位置は互いに異なる。このため、上側スイングアーム３２１の回転軸および下側スイングアーム３２２の回転軸のそれぞれは鉛直方向に対して下方に向かうにつれて車幅方向の外側となるように傾斜している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開平６－２６２９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
図１５に示されるように、ドア４００が車幅方向の外側に移動するとき、上側スイングアーム３２１および下側スイングアーム３２２はドア４００を持ち上げる必要がある。このため、ドア４００の自重が上側スイングアーム３２１および下側スイングアーム３２２の回転に対する抵抗となり、ドア４００がスムーズに開くことが困難となる場合がある。
【0009】
なお、このような問題は、片開き式のドアに限られず、両開き式のドアでも同様に生じる場合がある。また上側スイングアームの回転軸および下側スイングアームの回転軸のそれぞれが鉛直方向に対して下方に向かうにつれて車幅方向の内側となるように傾斜している場合、ドアが全閉位置となるように各スイングアームを回転させるとき、ドアの自重が各スイングアームの抵抗となり、ドアがスムーズに閉まることが困難となる場合がある。
【0010】
本発明は、ドアをスムーズに開閉することができるプラグドア装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
〔１〕本発明の一形態に従うプラグドア装置は、ドアの高さ方向に間隔を置いて配置される第１スイングアームおよび第２スイングアームと、前記第１スイングアームにおける前記第１スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第１ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第１ピニオンと噛み合う第１ラックと、前記第２スイングアームにおける前記第２スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第２ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第２ピニオンと噛み合う第２ラックと、前記第１スイングアームの回転軸と同軸となるように前記第１スイングアームに連結される第１アーム軸と、前記第２スイングアームの回転軸と同軸となるように前記第２スイングアームに連結される第２アーム軸と、前記第１アーム軸および前記第２アーム軸を連結する第３アーム軸とを有し、前記第１スイングアームおよび前記第２スイングアームと一体に回転して前記第１スイングアームの回転と前記第２スイングアームの回転とを同期させるアーム連結軸と、前記第１ピニオンの回転軸と同軸となるように前記第１ピニオンに連結される第１ピニオン軸と、前記第２ピニオンの回転軸と同軸となるように前記第２ピニオンに連結される第２ピニオン軸と、前記第１ピニオン軸および前記第２ピニオン軸を連結する第３ピニオン軸とを有し、前記第１ピニオンおよび前記第２ピニオンと一体に回転して前記第１ピニオンの回転と前記第２ピニオンの回転とを同期させるピニオン連結軸とを備え、前記アーム連結軸は、前記第１アーム軸と前記第３アーム軸とを連結する第１自在継手と、前記第２アーム軸と前記第３アーム軸とを連結する第２自在継手とを含み、前記ピニオン連結軸は、前記第１ピニオン軸と前記第３ピニオン軸とを連結する第３自在継手と、前記第２ピニオン軸と前記第３ピニオン軸とを連結する第４自在継手とを含む。
【0012】
この構成によれば、第１自在継手および第２自在継手により第１アーム軸および第２アーム軸に対して第３アーム軸を傾斜させることにより、第１アーム軸および第２アーム軸の軸方向を鉛直方向に調節することができる。これにより、例えばドアが湾曲状に形成されることにより第１スイングアームの車幅方向の位置と第２スイングアームの車幅方向の位置が互いに異なる場合であっても、第３アーム軸を鉛直方向に対して傾斜させることにより第１スイングアームおよび第２スイングアームの回転軸が鉛直方向に対して傾くことを抑制することができる。このため、ドアの自重が第１スイングアームおよび第２スイングアームの回転の抵抗となることが抑制されるため、ドアの車幅方向への移動をスムーズに行うことができる。
一方、第１ピニオン軸の軸方向が鉛直方向に対して傾斜している場合、第１ラックおよび第１ピニオンの加工誤差や組付誤差に起因して、第１ラックに対する第１ピニオンの鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なると、第１ピニオンと第１ラックとが対向する方向において第１ピニオンの歯と第１ラックの歯とが噛み合う位置が適切でなくなる。その結果、第１ラックと第１ピニオンの噛み合う力が過剰に大きくまたは小さくなり、第１ピニオンが第１ラックに対してスムーズに回転しなくなる。第２ピニオン軸の軸方向が鉛直方向に対して傾斜している場合も同様に、第２ピニオンが第２ラックに対してスムーズに回転しなくなる。
その点、本プラグドア装置によれば、第３自在継手および第４自在継手により第１ピニオン軸および第２ピニオン軸に対して第３ピニオン軸を傾斜させることにより、第１ピニオン軸および第２ピニオン軸の軸方向を鉛直方向に調節することができる。これにより、第１ラックおよび第１ピニオンの加工誤差や組付誤差に起因して第１ラックに対する第１ピニオンの鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なっても、第１ピニオンと第１ラックとが対向する方向において第１ピニオンの歯と第１ラックの歯との噛み合う位置が変更されないため、第１ピニオンと第１ラックとが適切な力で噛み合う。また第２ラックおよび第２ピニオンについても同様に、第２ピニオンと第２ラックとが適切な力で噛み合う。このため、例えばドアが湾曲状に形成されることにより第１ピニオンの車幅方向の位置と第２ピニオンの車幅方向の位置が互いに異なる場合であっても、第１ピニオンが第１ラックに対してスムーズに回転し、第２ピニオンが第２ラックに対してスムーズに回転する。したがって、ドアの開閉動作をスムーズに行うことができる。
一方、第１ピニオン軸の軸方向が鉛直方向に対して傾斜している場合、第１ラックおよび第１ピニオンの加工誤差や組付誤差に起因して、第１ラックに対する第１ピニオンの鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なると、第１ピニオンと第１ラックとが対向する方向において第１ピニオンの歯と第１ラックの歯とが噛み合う位置が適切でなくなる。その結果、第１ラックと第１ピニオンの噛み合う力が過剰に大きくまたは小さくなり、第１ピニオンが第１ラックに対してスムーズに回転しなくなる。第２ピニオン軸の軸方向が鉛直方向に対して傾斜している場合も同様に、第２ピニオンが第２ラックに対してスムーズに回転しなくなる。
その点、本プラグドア装置によれば、第３自在継手および第４自在継手により第１ピニオン軸および第２ピニオン軸に対して第３ピニオン軸を傾斜させることにより、第１ピニオン軸および第２ピニオン軸の軸方向を鉛直方向に調節することができる。これにより、第１ラックおよび第１ピニオンの加工誤差や組付誤差に起因して第１ラックに対する第１ピニオンの鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なっても、第１ピニオンと第１ラックとが対向する方向において第１ピニオンの歯と第１ラックの歯との噛み合う位置が変更されないため、第１ピニオンと第１ラックとが適切な力で噛み合う。また第２ラックおよび第２ピニオンについても同様に、第２ピニオンと第２ラックとが適切な力で噛み合う。このため、例えばドアが湾曲状に形成されることにより第１ピニオンの車幅方向の位置と第２ピニオンの車幅方向の位置が互いに異なる場合であっても、第１ピニオンが第１ラックに対してスムーズに回転し、第２ピニオンが第２ラックに対してスムーズに回転する。したがって、ドアの開閉動作をスムーズに行うことができる。
【0013】
〔２〕上記プラグドア装置に従属する一形態によれば、前記第１スイングアームと前記第２スイングアームとの間の距離を調節可能なアーム調節機構と、前記第１ピニオンと前記第２ピニオンとの間の距離を調節可能なピニオン調節機構とをさらに備える。
【0014】
この構成によれば、アーム調節機構により第１スイングアームと第２スイングアームとの間の距離を調節することにより、車体に対するドアの位置に合う第１スイングアームの位置および第２スイングアームの位置に調節することができる。
一方、車体に対するドアの位置が変更されたとき、ドアに取り付けられた第１ラックおよび第２ラックの車体に対する位置が変更される。そこで、ピニオン調節機構により第１ピニオンと第２ピニオンとの間の距離を変更することにより、第１ラックに第１ピニオンが噛み合う位置に第１ピニオンを配置することができ、第２ラックに第２ピニオンが噛み合う位置に第２ピニオンを配置することができる。
一方、車体に対するドアの位置が変更されたとき、ドアに取り付けられた第１ラックおよび第２ラックの車体に対する位置が変更される。そこで、ピニオン調節機構により第１ピニオンと第２ピニオンとの間の距離を変更することにより、第１ラックに第１ピニオンが噛み合う位置に第１ピニオンを配置することができ、第２ラックに第２ピニオンが噛み合う位置に第２ピニオンを配置することができる。
【0015】
〔３〕上記プラグドア装置に従属する一形態によれば、前記アーム調節機構は、前記第１アーム軸に設けられた第１雄ねじ部と、前記第１雄ねじ部にねじ込まれる第１ナットとを備え、前記第１ナットは、前記第１雄ねじ部の軸方向に移動することにより前記第１スイングアームの位置を変更可能である。
【0016】
この構成によれば、第１ナットのねじ込み量に応じて第１スイングアームと第２スイングアームとの間の距離が変更される。このため、第１スイングアームと第２スイングアームとの間の距離を無段階に調節することができる。
【0017】
〔４〕上記プラグドア装置に従属する一形態によれば、前記ピニオン調節機構は、前記第２ピニオン軸に設けられた第２雄ねじ部と、前記第２雄ねじ部にねじ込まれる第２ナットとを備え、前記第２ナットは、前記第２雄ねじ部の軸方向において移動することにより前記第２ピニオンの位置を変更可能である。
【0018】
この構成によれば、第２ナットのねじ込み量に応じて第１ピニオンと第２ピニオンとの間の距離が変更される。このため、第１ピニオンと第２ピニオンとの間の距離を無段階に調節することができる。
【0019】
〔５〕上記プラグドア装置に従属する一形態によれば、前記第１アーム軸および前記第１ピニオン軸の少なくとも一方は、個別に形成された第１連結軸および第２連結軸と、前記第１連結軸に回転不能かつ前記第１連結軸に対して移動可能となるように前記第１連結軸に連結され、かつ、前記第２連結軸に回転不能かつ前記第２連結軸に対して移動不能となるように前記第２連結軸に連結される連結部材とを備える。
【0020】
この構成によれば、第１連結軸および第２連結軸の相対回転を抑制するとともに第１アーム軸（第１ピニオン軸）の軸方向の長さを容易に変更することができる。
【0021】
〔６〕上記プラグドア装置に従属する一形態によれば、前記第１アーム軸を車体に取り付けるための取付部材をさらに備え、前記取付部材は、前記車体に設けられ、鉛直方向に沿って延びる第１縦溝を有する固定部材に取り付け可能であり、前記取付部材には、前記第１縦溝と噛み合うことが可能な第２縦溝が設けられている。
【0022】
この構成によれば、取付部材の第２縦溝が固定部材の第１縦溝に噛み合わせられることにより固定部材に対する取付部材の傾きが抑制される。このため、取付部材に挿入されたアーム連結軸が固定部材に対して傾くことが抑制される。したがって、第１スイングアームおよび第２スイングアームの回転軸が鉛直方向に対して傾くことを一層抑制することができる。
【0023】
〔７〕上記プラグドア装置に従属する一形態によれば、前記第１ピニオンおよび前記第１ラックは、前記ドアの上部に配置され、前記第２ピニオンおよび前記第２ラックは、前記ドアの下部に配置される。
【0024】
例えばドアの高さ方向の中央にラックアンドピニオン機構がある場合、ドアの美観が低下してしまう。その点、上記〔７〕の構成によれば、ドアの中央にラックアンドピニオン機構が配置されないため、美観の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【0025】
本発明にかかるプラグドア装置によれば、ドアをスムーズに開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】（ａ）一実施形態のプラグドア装置の正面図、（ｂ）ドアハンガの拡大図。
【図3】（ａ）ドアの位置が全閉位置のときのプラグドア装置の側面図、（ｂ）ドアの位置が全開位置のときのプラグドア装置の側面図。
【図4】（ａ）上側スイングアームおよびその周辺の平面図、（ｂ）上側スイングアームおよびその周辺の正面図、（ｃ）支持アームの側面図、（ｄ）上側ピニオンおよびその周辺とドアとの関係を示す側面図。
【図6】取付部材と上側固定部材との取付構造を示す分解斜視図。
【図7】アーム連結軸およびピニオン連結軸の一部を示す正面図。
【図8】（ａ）下側スイングアームおよびその周辺の平面図、（ｂ）下側スイングアームおよびその周辺の正面図、（ｃ）下側ピニオンおよびその周辺とドアとの関係を示す側面図。
【図10】（ａ）上側スイングアームとドアの関係を示す平面図、（ｂ）下側スイングアームとドアとの関係を示す平面図、（ｃ）ドアの転動体と車体のレールとの関係を示す平面図。
【図11】（ａ）上側の引込装置とドアとの関係を示す平面図、（ｂ）下側の引込装置とドアとの関係を示す平面図。
【図12】（ａ）ロックシリンダがロック状態のときのロックシリンダおよび下側スイングアームの側面図、（ｂ）ロックシリンダがロック解除状態のときのロックシリンダおよび下側スイングアームの側面図。
【図13】プラグドア装置の取付方法の手順を示すフローチャート。
【図14】従来のプラグドア装置の正面図。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、プラグドア装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１に示されるように、プラグドア装置１は、鉄道の車両２００の車体２１０に設けられた両引き式のドア２２０Ｒ，２２０Ｌを開閉する。ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの下端部において、車両２００の前後方向（以下「前後方向ＺＡ」）に間隔を置いた２箇所には、転動体２３０が設けられている。なお、転動体２３０の個数は任意に設定可能である。転動体２３０は、車体２１０に設けられたレール２３１に摺動可能に収容されている。図３の二点鎖線により示されるように、ドア２２０Ｒは、ドア２２０Ｒの下部が車両２００の車幅方向（以下、「車幅方向ＺＢ」）において車両２００の内側に向けて湾曲した形状である。なお、ドア２２０Ｌの構成および形状は、ドア２２０Ｒの構成および形状と同様である。また、プラグドア装置１は、片引き式のドアに適用することもできる。
図１に示されるように、プラグドア装置１は、鉄道の車両２００の車体２１０に設けられた両引き式のドア２２０Ｒ，２２０Ｌを開閉する。ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの下端部において、車両２００の前後方向（以下「前後方向ＺＡ」）に間隔を置いた２箇所には、転動体２３０が設けられている。なお、転動体２３０の個数は任意に設定可能である。転動体２３０は、車体２１０に設けられたレール２３１に摺動可能に収容されている。図３の二点鎖線により示されるように、ドア２２０Ｒは、ドア２２０Ｒの下部が車両２００の車幅方向（以下、「車幅方向ＺＢ」）において車両２００の内側に向けて湾曲した形状である。なお、ドア２２０Ｌの構成および形状は、ドア２２０Ｒの構成および形状と同様である。また、プラグドア装置１は、片引き式のドアに適用することもできる。
【0028】
図１に示されるように、プラグドア装置１は、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌを開閉させる駆動源となる駆動機構１０を備える。駆動機構１０は、車体２１０の上部に設けられている。駆動機構１０は、前後方向ＺＡに延びる一対のロッド１１Ｒ，１１Ｌと、空気圧によりロッド１１Ｒ，１１Ｌを前後方向ＺＡに移動させる駆動シリンダ１２と、車幅方向ＺＢおよび前後方向ＺＡにおけるドア２２０Ｒ，２２０Ｌの移動をガイドするためのレール機構１６と、ロッド１１Ｒ，１１Ｌを互いに逆方向に移動させる引分機構２０とを備える。なお、駆動機構１０は、駆動シリンダ１２に代えて、電気モータにより駆動される送りねじ機構により一対のロッド１１Ｒ，１１Ｌを移動させる構成であってもよい。
【0029】
一対のロッド１１Ｒ，１１Ｌは、車幅方向ＺＢにおいて互いに間隔を置いて配置されている。ロッド１１Ｒには、連結部材１３Ｒおよびスライド部材１４Ｒを介してドアハンガ１５Ｒが接続されている。ロッド１１Ｌには、連結部材１３Ｌおよびスライド部材１４Ｌを介してドアハンガ１５Ｌが接続されている。
【0030】
連結部材１３Ｒは、ロッド１１Ｒとスライド部材１４Ｒとを連結している。スライド部材１４Ｒは、前後方向ＺＡに延びている。図１（ｂ）に示されるように、ドアハンガ１５Ｒは、スライド部材１４Ｒにおいて連結部材１３Ｒ（図１（ａ）参照）と前後方向ＺＡに異なる位置に設けられた回転軸１５Ａ周りで回転可能に取り付けられている。ドアハンガ１５Ｒは、回転軸１５Ａに支持されるアーム１５Ｂと、ドア２２０Ｒに取り付けられ、車幅方向ＺＢに水平に移動可能な取付部１５Ｃと、アーム１５Ｂに対して回転可能に連結し、かつ、取付部１５Ｃに対して揺動可能に連結する連結部１５Ｄとを備える。取付部１５Ｃは、例えばボルト（図示略）によりドア２２０Ｒに取り付けられる。取付部１５Ｃには、ボルトが挿入される長孔１５Ｅが形成されている。長孔１５Ｅは、車両２００の高さ方向（以下、「高さ方向ＺＣ」）が長手方向となる。本実施形態では、高さ方向ＺＣが鉛直方向と一致する。取付部１５Ｃの上面には、高さ方向ＺＣに沿う回転軸周りで回転可能な転動体１５Ｆが取り付けられている。なお、連結部材１３Ｌ、スライド部材１４Ｌ、および、ドアハンガ１５Ｌの各構成および連結構造は、連結部材１３Ｒ、スライド部材１４Ｒ、および、ドアハンガ１５Ｒと同様である。
【0031】
図１（ａ）に示されるように、レール機構１６は、車体２１０に取り付けられる支持部材１７を備える。支持部材１７の前後方向ＺＡの長さは、乗降口２１１の前後方向ＺＡの幅よりも長い。支持部材１７の正面には、前後方向ＺＡに延びる直線状の第１レール１８Ｒ，１８Ｌが取り付けられ、支持部材１７の下面には、第２レール１９Ｒ，１９Ｌが取り付けられている。
【0032】
第１レール１８Ｒ，１８Ｌは、支持部材１７の正面側に開口している。第１レール１８Ｒには、スライド部材１４Ｒが前後方向ＺＡに移動可能に取り付けられ、第１レール１８Ｌには、スライド部材１４Ｌが前後方向ＺＡに移動可能に取り付けられている。
【0033】
第２レール１９Ｒ，１９Ｌは、下方に開口している（図３参照）。図２に示されるように、第２レール１９Ｒ，１９Ｌは、乗降口２１１の前後方向ＺＡの中央から乗降口２１１の端に向かうにつれて車幅方向ＺＢの外側に湾曲状に傾斜する傾斜部１９Ａと、傾斜部１９Ａの前後方向ＺＡの端から前後方向ＺＡに向けて延びる直線部１９Ｂとを含む。第２レール１９Ｒには、ドアハンガ１５Ｒの転動体１５Ｆが第２レール１９Ｒに対して摺動可能に収容され、第２レール１９Ｌには、ドアハンガ１５Ｌの転動体１５Ｆが第２レール１９Ｌに対して摺動可能に収容されている。
【0034】
引分機構２０は、一対のロッド１１Ｒ，１１Ｌの車幅方向ＺＢの間に配置されている。引分機構２０の一例は、一対のロッド１１Ｒ，１１Ｌに設けられたラック歯（図示略）と噛み合うピニオン歯（図示略）を有する。引分機構２０は、駆動シリンダ１２によりロッド１１Ｒが移動することにともない、ロッド１１Ｒのラック歯と噛み合うピニオン歯が回転し、ピニオン歯と噛み合うロッド１１Ｌがロッド１１Ｒとは反対方向に移動する。
【0035】
図１（ａ）に示されるように、プラグドア装置１は、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの開閉時にドア２２０Ｒ，２２０Ｌのそれぞれの上部および下部が相対的に変位することを抑制するスタビライザ３０Ｒ，３０Ｌを備えている。スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌは、乗降口２１１の前後方向ＺＡの両側に設けられている。
【0036】
スタビライザ３０Ｒは、ドア２２０Ｒの上部に配置された第１スイングアームの一例である上側スイングアーム３１、ドア２２０Ｒの下部に配置された第２スイングアームの一例である下側スイングアーム３２、および、上側スイングアーム３１と下側スイングアーム３２とを連結するアーム連結軸４０を備える。またスタビライザ３０Ｒは、上側スイングアーム３１に設けられた第１ピニオンの一例である上側ピニオン３３、下側スイングアーム３２に設けられた第２ピニオンの一例である下側ピニオン３４、および、上側ピニオン３３と下側ピニオン３４とを連結するピニオン連結軸５０を備える。
【0037】
アーム連結軸４０は、上側スイングアーム３１の回転軸と同軸となるように上側スイングアーム３１に連結される第１アーム軸４１、下側スイングアーム３２の回転軸と同軸となるように下側スイングアーム３２に連結される第２アーム軸４２、および、第１アーム軸４１と第２アーム軸４２とを連結する第３アーム軸４３を備える。またアーム連結軸４０は、第１アーム軸４１と第３アーム軸４３とを一体に回転可能に連結する第１自在継手４４と、第２アーム軸４２と第３アーム軸４３とを一体に回転可能に連結する第２自在継手４５とを備える。第１自在継手４４および第２自在継手４５の一例は、カルダンジョイントである。また第１自在継手４４および第２自在継手４５は、カルダンジョイントに代えて、ツェッパジョイントや等速ジョイントであってもよい。
【0038】
図３に示されるように、第１アーム軸４１は、第１自在継手４４に連結される第１連結軸４１Ａ、および、第１連結軸４１Ａの上端部に連結される第２連結軸４１Ｂを備える。第１連結軸４１Ａと第２連結軸４１Ｂとは、一体に回転可能である。このように、第１アーム軸４１、第２アーム軸４２、および、第３アーム軸４３は、一体に回転可能であるため、アーム連結軸４０は、上側スイングアーム３１の回転と下側スイングアーム３２の回転とを同期させる。
【0039】
上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２は、ドア２２０Ｒの形状に沿ってドア２２０Ｒに取り付けられる。このため、車幅方向ＺＢにおいて、下側スイングアーム３２は、上側スイングアーム３１よりも内側に配置されている。第１アーム軸４１および第２アーム軸４２は、高さ方向ＺＣ（鉛直方向）に沿って延びている。第３アーム軸４３は、第１自在継手４４により第１アーム軸４１に対して傾斜可能であり、第２自在継手４５により第２アーム軸４２に対して傾斜可能であり、上方に向かうにつれて車幅方向ＺＢの外側に傾斜している。
【0040】
図３（ｂ）に示されるように、上側ピニオン３３は、上側スイングアーム３１において、上側スイングアーム３１の回転軸と異なる部分、例えば上側スイングアーム３１の先端部に取り付けられている。図１（ａ）に示されるように、車幅方向ＺＢにおいて上側ピニオン３３と対向するドア２２０Ｒの上部には、前後方向ＺＡに延びる上側ラック３５が取り付けられている。上側ピニオン３３および上側ラック３５は、互いに噛み合わせられている。
【0041】
図３（ｂ）に示されるように、下側ピニオン３４は、下側スイングアーム３２において、下側スイングアーム３２の回転軸と異なる部分、例えば下側スイングアーム３２の先端部に取り付けられている。図１（ａ）に示されるように、車幅方向ＺＢにおいて下側ピニオン３４と対向するドア２２０Ｒの下部には、前後方向ＺＡに延びる下側ラック３６が取り付けられている。下側ピニオン３４および下側ラック３６は、互いに噛み合わせられている。また、上側ピニオン３３および下側ピニオン３４は、歯数および形状が同一であり、上側ラック３５および下側ラック３６は、歯数および形状が同一である。
【0042】
ピニオン連結軸５０は、上側ピニオン３３の回転軸と同軸となるように上側ピニオン３３に連結される第１ピニオン軸５１、下側ピニオン３４の回転軸と同軸となるように下側ピニオン３４に連結される第２ピニオン軸５２、および、第１ピニオン軸５１と第２ピニオン軸５２とを連結する第３ピニオン軸５３を有する。またピニオン連結軸５０は、第１ピニオン軸５１と第３ピニオン軸５３とを一体に回転可能に連結する第３自在継手５４と、第２ピニオン軸５２と第３ピニオン軸５３とを一体に回転可能に連結する第４自在継手５５とを備える。第３自在継手５４および第４自在継手５５の一例は、カルダンジョイントである。また第３自在継手５４および第４自在継手５５は、カルダンジョイントに代えて、ツェッパジョイントや等速ジョイントであってもよい。
【0043】
図３（ｂ）に示されるように、第１ピニオン軸５１は、第３自在継手５４に連結される第１連結軸５１Ａ、および、第１連結軸５１Ａの上端部に連結される第２連結軸５１Ｂを有する。第１連結軸５１Ａおよび第２連結軸５１Ｂは、一体に回転可能である。このように、第１ピニオン軸５１、第２ピニオン軸５２、および、第３ピニオン軸５３は、一体に回転可能であるため、ピニオン連結軸５０は、上側ピニオン３３の回転と下側ピニオン３４の回転とを同期させる。
【0044】
図１（ｂ）および図３に示されるように、プラグドア装置１は、スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌのピニオン連結軸５０を車幅方向ＺＢの内側に引き込む引込装置２１Ｒ，２１Ｌ，２２Ｒ，２２Ｌを備える。またプラグドア装置１は、スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌの下側スイングアーム３２の回転軸を中心とした回転をロックするロックシリンダ２３Ｒ，２３Ｌ（ロックシリンダ２３Ｌは図３では図示略。図１２参照）を備える。引込装置２１Ｒ，２１Ｌは、上側ピニオン３３および上側ラック３５よりも上方において車体２１０に取り付けられている。引込装置２２Ｒ，２２Ｌは、下側ピニオン３４および下側ラック３６よりも下方において車体２１０に取り付けられている。引込装置２１Ｒ，２１Ｌは、スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌのピニオン連結軸５０の上端部を車幅方向ＺＢの内側に引き込むためのアーム２１Ａを有する。引込装置２２Ｒ，２２Ｌは、スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌのピニオン連結軸５０の下端部を車幅方向ＺＢの内側に引き込むためのアーム２２Ａを有する。
【0045】
図１および図４～図１１を参照して、スタビライザ３０Ｒの詳細な構成について説明する。なお、スタビライザ３０Ｌの構成は、スタビライザ３０Ｒの構成と同様である。
図４および図５は、スタビライザ３０Ｒの上部の構成、特に上側スイングアーム３１およびその周辺の構成を示している。
図４および図５は、スタビライザ３０Ｒの上部の構成、特に上側スイングアーム３１およびその周辺の構成を示している。
【0046】
図４（ｂ）に示されるように、上側スイングアーム３１は、アーム連結軸４０の第１アーム軸４１を回転不能に支持するアーム支持部３１Ａと、ピニオン連結軸５０の第１ピニオン軸５１を回転可能に支持するピニオン支持部３１Ｂと、アーム支持部３１Ａとピニオン支持部３１Ｂとを連結する連結部３１Ｃとを備える。アーム支持部３１Ａは第１アーム軸４１が挿入可能な挿入孔３１Ｄ（図５参照）を有する円筒形状に形成され、ピニオン支持部３１Ｂは第１ピニオン軸５１が挿入可能な挿入孔３１Ｅ（図５参照）を有する円筒形状に形成されている。ピニオン支持部３１Ｂの高さ方向ＺＣの寸法は、アーム支持部３１Ａの高さ方向ＺＣの寸法よりも大きい。
【0047】
第１ピニオン軸５１の第２連結軸５１Ｂは、ピニオン支持部３１Ｂに対して高さ方向ＺＣの両側に突出している。第２連結軸５１Ｂにおいてピニオン支持部３１Ｂよりも上方の部分には、上側ピニオン３３が回転不能に取り付けられている。第２連結軸５１Ｂにおいてピニオン支持部３１Ｂと上側ピニオン３３との高さ方向ＺＣの間の部分には、支持アーム６０が取り付けられている。
【0048】
図４（ａ）に示されるように、支持アーム６０は、第２連結軸５１Ｂと直交する方向に延びている。支持アーム６０の先端部には、前後方向ＺＡに間隔を置いて配置された一対の第１転動体６１、および、一対の第１転動体６１の間に配置された第２転動体６２が取り付けられている。一対の第１転動体６１は、高さ方向ＺＣに沿う方向を回転軸周りで回転可能であり、第２転動体６２は、高さ方向ＺＣと直交する方向を回転軸周りで回転可能である。図４（ｃ）に示されるように、第２転動体６２の上端部は、一対の第１転動体６１の上端部よりも上方に位置している。図４（ｄ）に示されるように、一対の第１転動体６１および第２転動体６２は、ドア２２０Ｒの上側ラック３５の裏側（車幅方向ＺＢの外側）に設けられた上側レール２２１に収容されている。上側レール２２１は、前後方向ＺＡに延び、下方に向けて開口している。一対の第１転動体６１は、上側レール２２１の車幅方向ＺＢの両側壁のうちの一方に接触し、第２転動体６２は、上側レール２２１の上壁に接触し、ドア２２０Ｒを支持している。
【0049】
図５に示されるように、第１ピニオン軸５１の第２連結軸５１Ｂは、第１転がり軸受６３および第２転がり軸受６４により上側スイングアーム３１に対して回転可能に支持されている。第１転がり軸受６３は、スラスト軸受６３Ａおよびラジアル軸受６３Ｂが一体に組み合わせられた軸受である。スラスト軸受６３Ａはピニオン支持部３１Ｂの上面に配置され、ラジアル軸受６３Ｂはピニオン支持部３１Ｂの挿入孔３２Ｅの上端部に配置されている。第２転がり軸受６４は、ピニオン支持部３１Ｂの挿入孔３２Ｅの下端部に取り付けられている。支持アーム６０は、第３転がり軸受６５により第１ピニオン軸５１に対して回転可能に支持されている。支持アーム６０は、第１転がり軸受６３のスラスト軸受６３Ａにより高さ方向ＺＣに支持されている。なお、第１転がり軸受６３は、スラスト軸受６３Ａおよびラジアル軸受６３Ｂが個別に形成されてもよい。スラスト軸受６３Ａ、ラジアル軸受６３Ｂ、第２転がり軸受６４、および、第３転がり軸受６５のそれぞれは、玉軸受であっても、ころ軸受であってもよい。
【0050】
図４（ｂ）に示されるように、第１アーム軸４１の第２連結軸４１Ｂにおいて上側スイングアーム３１のアーム支持部３１Ａよりも下方の部分は、車体２１０にスタビライザ３０Ｒを取り付けるための取付部材６６に挿入されている。第２連結軸４１Ｂにおいて取付部材６６が挿入される部分よりも上方の部分には、アーム支持部３１Ａが取り付けられる取付軸４１Ｃ、および、取付軸４１Ｃよりも下方において取付軸４１Ｃよりも拡径した第１雄ねじ部４１Ｄが設けられている。上側スイングアーム３１は、取付軸４１Ｃに取り付けられたナット６９と第１雄ねじ部４１Ｄの上端面とによりアーム支持部３１Ａが高さ方向ＺＣに挟み込まれることにより、第１アーム軸４１に連結されている。
【0051】
取付部材６６は、第１連結軸４１Ａが挿入される挿入孔６６Ｃ（図５参照）を有する挿入部６６Ａ、および、挿入部６６Ａから外側に延びる板状の取付部６６Ｂを備える。取付部６６Ｂに形成され、車幅方向ＺＢが長手方向となる一対の長孔６６Ｄを介して、取付部材６６は、車体２１０の上方に固定された上側固定部材２１２Ｒに例えばボルトＢにより固定されている。これにより、上側固定部材２１２Ｒに対する取付部材６６の車幅方向ＺＢの位置を調節できる。
【0052】
図５に示されるように、第１アーム軸４１の第２連結軸４１Ｂは、第４転がり軸受６７および第５転がり軸受６８により取付部材６６に対して回転可能に支持されている。第４転がり軸受６７は、スラスト軸受６７Ａおよびラジアル軸受６７Ｂが一体に組み合わせられた軸受である。スラスト軸受６７Ａは挿入部６６Ａの上面に配置され、ラジアル軸受６７Ｂは挿入部６６Ａの挿入孔６６Ｃの上端部に配置されている。第５転がり軸受６８は、挿入部６６Ａの挿入孔６６Ｃの下端部に取り付けられている。なお、第４転がり軸受６７は、スラスト軸受６７Ａおよびラジアル軸受６７Ｂが個別に形成されてもよい。スラスト軸受６７Ａ、ラジアル軸受６７Ｂ、および、第５転がり軸受６８は、玉軸受であっても、ころ軸受であってもよい。
【0053】
図６に示されるように、上側固定部材２１２Ｒには、ボルトＢが挿入される一対の孔２１２Ａが形成されている。また、上側固定部材２１２Ｒにおいて取付部６６Ｂに対面する部分には、鉛直方向に沿って延びる複数の第１縦溝２１２Ｂが形成されている。
【0054】
取付部６６Ｂにおいて上側固定部材２１２Ｒと対面する部分には、鉛直方向に沿って延びる複数の第２縦溝６６Ｅが形成されている。第２縦溝６６Ｅは、第１縦溝２１２Ｂと噛み合わせられる。
【0055】
図４（ｂ）および図７に示されるように、スタビライザ３０Ｒは、上側スイングアーム３１と下側スイングアーム３２（図３参照）との間の距離を調節可能なアーム調節機構７０を備える。図４（ｂ）に示されるように、アーム調節機構７０は、第１アーム軸４１の第２連結軸４１Ｂに設けられた第１雄ねじ部４１Ｄ、第１雄ねじ部４１Ｄにねじ込まれた第１ナット７１、第１雄ねじ部４１Ｄに対する第１ナット７１の回転を制限するロックナット７２を備える。
【0056】
図７に示されるように、アーム調節機構７０は、第１アーム軸４１の軸方向の長さを調節する長さ調節部７３を備える。長さ調節部７３は、第１アーム軸４１の第１連結軸４１Ａと第２連結軸４１Ｂとを連結する円筒形状の連結部材４６を備える。連結部材４６の上端部には、第２連結軸４１Ｂが回転不能かつ第２連結軸４１Ｂの軸方向において移動不能に連結されている。また、連結部材４６の下部には、第１連結軸４１Ａが回転不能かつ第１連結軸４１Ａの軸方向において移動可能に連結されている。詳細には、第１連結軸４１Ａには、スプライン４１Ｅが形成され、連結部材４６の内周部分には、スプライン４１Ｅと噛み合わせられるスプライン（図示略）が形成されている。なお、第１ピニオン軸５１の第１連結軸５１Ａおよび第３ピニオン軸５３は、第１アーム軸４１の第１連結軸４１Ａおよび第３アーム軸４３と同様の構成である。このため、図７では、括弧書きでピニオン連結軸５０の符号を付している。
【0057】
図８および図９は、スタビライザ３０Ｒの下部の構成、特に下側スイングアーム３２およびその周辺の構成を示している。
図８（ｂ）に示されるように、下側スイングアーム３２は、アーム連結軸４０の第２アーム軸４２を回転不能に支持するアーム支持部３２Ａと、ピニオン連結軸５０の第２ピニオン軸５２を回転可能に支持するピニオン支持部３２Ｂと、アーム支持部３２Ａとピニオン支持部３２Ｂとを連結する連結部３２Ｃとを備える。アーム支持部３２Ａは第３アーム軸４３が挿入可能な挿入孔３２Ｄ（図９参照）を有する円筒形状に形成され、ピニオン支持部３２Ｂは第３ピニオン軸５３が挿入可能な挿入孔３２Ｅ（図９参照）を有する円筒形状に形成されている。ピニオン支持部３２Ｂの高さ方向ＺＣの寸法は、アーム支持部３２Ａの高さ方向ＺＣの寸法よりも大きい。図８（ａ）に示されるように、ピニオン支持部３２Ｂには、前後方向ＺＡに延びる延長部３２Ｆが設けられている。延長部３２Ｆには、ロックシリンダ２３Ｒのロックピン２３Ａ（図１２参照）が挿入可能な孔３２Ｇが形成されている。
図８（ｂ）に示されるように、下側スイングアーム３２は、アーム連結軸４０の第２アーム軸４２を回転不能に支持するアーム支持部３２Ａと、ピニオン連結軸５０の第２ピニオン軸５２を回転可能に支持するピニオン支持部３２Ｂと、アーム支持部３２Ａとピニオン支持部３２Ｂとを連結する連結部３２Ｃとを備える。アーム支持部３２Ａは第３アーム軸４３が挿入可能な挿入孔３２Ｄ（図９参照）を有する円筒形状に形成され、ピニオン支持部３２Ｂは第３ピニオン軸５３が挿入可能な挿入孔３２Ｅ（図９参照）を有する円筒形状に形成されている。ピニオン支持部３２Ｂの高さ方向ＺＣの寸法は、アーム支持部３２Ａの高さ方向ＺＣの寸法よりも大きい。図８（ａ）に示されるように、ピニオン支持部３２Ｂには、前後方向ＺＡに延びる延長部３２Ｆが設けられている。延長部３２Ｆには、ロックシリンダ２３Ｒのロックピン２３Ａ（図１２参照）が挿入可能な孔３２Ｇが形成されている。
【0058】
図８（ｂ）に示されるように、アーム連結軸４０の第２アーム軸４２においてアーム支持部３２Ａよりも下方の部分は、車体２１０にスタビライザ３０Ｒを取り付けるための取付部材６６に挿入されている。取付部材６６は、取付部６６Ｂの一対の長孔６６Ｄを介して、車体２１０の下方に固定された下側固定部材２１３Ｒに例えばボルトＢにより固定されている。下側固定部材２１３Ｒは、上側固定部材２１２Ｒと同様の構成であり、下側固定部材２１３Ｒにおいて取付部６６Ｂに対面する部分には、鉛直方向に沿って延びる複数の第１縦溝２１３Ａが形成されている。取付部６６Ｂの第２縦溝６６Ｅは、第１縦溝２１３Ａと噛み合わせられる。
【0059】
図９に示されるように、第２アーム軸４２は、第１転がり軸受８２および第２転がり軸受８３により取付部材６６に対して回転可能に支持されている。第１転がり軸受８２は、スラスト軸受８２Ａおよびラジアル軸受８２Ｂが一体に組み合わせられた軸受である。スラスト軸受８２Ａは挿入部６６Ａの上面に配置され、ラジアル軸受８２Ｂは挿入部６６Ａの挿入孔６６Ｃの上端部に配置されている。第２転がり軸受８３は、挿入部６６Ａの挿入孔６６Ｃの下端部に取り付けられている。なお、第１転がり軸受８２は、スラスト軸受８２Ａおよびラジアル軸受８２Ｂが個別に形成されてもよい。スラスト軸受８２Ａ、ラジアル軸受８２Ｂ、および、第２転がり軸受８３は、玉軸受であっても、ころ軸受であってもよい。
【0060】
図８（ｂ）に示されるように、第２ピニオン軸５２は、ピニオン支持部３２Ｂに対して高さ方向ＺＣの両側に突出している。第２ピニオン軸５２においてピニオン支持部３２Ｂよりも下方の部分には、下側ピニオン３４が回転不能に取り付けられている。第２ピニオン軸５２において下側ピニオン３４よりも下方の部分には、支持アーム８０が取り付けられている。図８（ａ）に示されるように、支持アーム８０は、支持アーム６０と概ね同様の形状である。支持アーム８０の先端部には、前後方向ＺＡに間隔を置いて配置された一対の転動体８１が取り付けられている。一対の転動体８１は、高さ方向ＺＣに沿う方向を回転軸として回転可能である。図８（ｃ）に示されるように、一対の転動体８１は、ドア２２０Ｒの下端部に設けられた下側レール２２２に収容されている。下側レール２２２は、前後方向ＺＡに延び、下方が開口している。一対の転動体８１は、下側レール２２２の車幅方向ＺＢの両側壁のうちの一方と接触している。
【0061】
図９に示されるように、第２ピニオン軸５２は、第３転がり軸受８４および第４転がり軸受８５により下側スイングアーム３２に対して回転可能に支持されている。第３転がり軸受８４は、スラスト軸受８４Ａおよびラジアル軸受８４Ｂが一体に組み合わせられた軸受である。スラスト軸受８４Ａはピニオン支持部３２Ｂの上面に配置され、ラジアル軸受８４Ｂはピニオン支持部３２Ｂの挿入孔３２Ｅの上端部に配置されている。第４転がり軸受８５は、ピニオン支持部３２Ｂの挿入孔３２Ｅの下端部に取り付けられている。支持アーム８０は、第５転がり軸受８６により第２ピニオン軸５２に対して回転可能に支持されている。なお、第３転がり軸受８４は、スラスト軸受８４Ａおよびラジアル軸受８４Ｂが個別に形成されてもよい。スラスト軸受８４Ａ、ラジアル軸受８４Ｂ、第４転がり軸受８５、および、第５転がり軸受８６は、玉軸受であっても、ころ軸受であってもよい。
【0062】
図８（ｂ）に示されるように、スタビライザ３０Ｒは、上側ピニオン３３と下側ピニオン３４（図１参照）との間の距離を調節可能なピニオン調節機構９０を備える。ピニオン調節機構９０は、第２ピニオン軸５２においてピニオン支持部３２Ｂよりも上方の部分に設けられた第２雄ねじ部５２Ａ、第２雄ねじ部５２Ａにねじ込まれた第２ナット９１、第２雄ねじ部５２Ａに対する第２ナット９１の回転を制限するロックナット９２を備える。
【0063】
また図７に示されるように、ピニオン調節機構９０は、第１ピニオン軸５１の長さを調節可能な長さ調節部９３を備える。長さ調節部９３は、連結部材４６と同様に連結部材５６を備える。長さ調節部９３は、アーム調節機構７０の長さ調節部７３と同様の構成であり、第１ピニオン軸５１の第１連結軸５１Ａにはスプライン５１Ｅが形成されている。
【0064】
アーム調節機構７０およびピニオン調節機構９０によるスタビライザ３０Ｒの調節について説明する。
図４（ｂ）に示されるように、アーム調節機構７０は、第１ナット７１のねじ込み量を調節することにより、取付部材６６に対する第１連結軸４１Ａの高さ方向ＺＣの位置を変更することにより上側スイングアーム３１の高さ方向ＺＣの位置を調節する。これにともない、図７に示される長さ調節部７３により第１アーム軸４１の軸方向の長さが調節されるため、第２アーム軸４２（図３参照）の高さ方向ＺＣの位置が変更されない。このとき、ピニオン連結軸５０は、図７に示される長さ調節部９３により第１ピニオン軸５１の軸方向の長さが調節されるため、第２ピニオン軸５２（図３参照）の高さ方向ＺＣの位置が変更されない。このため、アーム調節機構７０により、上側スイングアーム３１と下側スイングアーム３２との高さ方向ＺＣの距離が調節される。
図４（ｂ）に示されるように、アーム調節機構７０は、第１ナット７１のねじ込み量を調節することにより、取付部材６６に対する第１連結軸４１Ａの高さ方向ＺＣの位置を変更することにより上側スイングアーム３１の高さ方向ＺＣの位置を調節する。これにともない、図７に示される長さ調節部７３により第１アーム軸４１の軸方向の長さが調節されるため、第２アーム軸４２（図３参照）の高さ方向ＺＣの位置が変更されない。このとき、ピニオン連結軸５０は、図７に示される長さ調節部９３により第１ピニオン軸５１の軸方向の長さが調節されるため、第２ピニオン軸５２（図３参照）の高さ方向ＺＣの位置が変更されない。このため、アーム調節機構７０により、上側スイングアーム３１と下側スイングアーム３２との高さ方向ＺＣの距離が調節される。
【0065】
図８（ｂ）に示されるように、ピニオン調節機構９０は、第２ナット９１のねじ込み量を調節することにより、取付部材６６に対する第１連結軸５１Ａの高さ方向ＺＣの位置を変更することにより下側ピニオン３４の高さ方向ＺＣの位置を調節する。これにともない、図７に示される長さ調節部９３により第１ピニオン軸５１の軸方向の長さが調節され、長さ調節部７３により第１アーム軸４１の軸方向の長さが調節されるため、上側ピニオン３３および上側スイングアーム３１（ともに図３参照）の高さ方向ＺＣの位置が変更されない。このため、ピニオン調節機構９０により、上側ピニオン３３と下側ピニオン３４との高さ方向ＺＣの距離が調節される。
【0066】
【0067】
まず、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの開動作について説明する。
図１１（ａ）および（ｂ）に示されるように、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が全閉位置のとき、引込装置２１Ｒ，２１Ｌのアーム２１Ａ（実線）がピニオン連結軸５０の上端部を車幅方向ＺＢの内側に引き込み、引込装置２２Ｒ，２２Ｌのアーム２２Ａ（実線）がピニオン連結軸５０の下端部を車幅方向ＺＢの内側に引き込む。これにより、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２（ともに図１０（ａ）および（ｂ）参照）の先端部が車幅方向ＺＢの外側に向けて回転することが抑制される。また図１２（ａ）に示されるように、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が全閉位置のとき、ロックシリンダ２３Ｒ，２３Ｌのロックピン２３Ａが下側スイングアーム３２の孔３２Ｇに挿入される。このため、下側スイングアーム３２の回転が制限されている。
図１１（ａ）および（ｂ）に示されるように、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が全閉位置のとき、引込装置２１Ｒ，２１Ｌのアーム２１Ａ（実線）がピニオン連結軸５０の上端部を車幅方向ＺＢの内側に引き込み、引込装置２２Ｒ，２２Ｌのアーム２２Ａ（実線）がピニオン連結軸５０の下端部を車幅方向ＺＢの内側に引き込む。これにより、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２（ともに図１０（ａ）および（ｂ）参照）の先端部が車幅方向ＺＢの外側に向けて回転することが抑制される。また図１２（ａ）に示されるように、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が全閉位置のとき、ロックシリンダ２３Ｒ，２３Ｌのロックピン２３Ａが下側スイングアーム３２の孔３２Ｇに挿入される。このため、下側スイングアーム３２の回転が制限されている。
【0068】
そして車両２００に設けられた制御装置（図示略）からドア２２０Ｒ，２２０Ｌを開動作させる指令信号を受信したとき、図１１（ａ）および（ｂ）に示されるように、引込装置２１Ｒ，２１Ｌ，２２Ｒ，２２Ｌのアーム２１Ａ，２２Ａ（二点鎖線）がピニオン連結軸５０から離間する。また図１２（ｂ）に示されるように、ロックシリンダ２３Ｒ，２３Ｌのロックピン２３Ａが上方に移動して下側スイングアーム３２の孔３２Ｇから抜ける。これにより、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転の制限が解除される。
【0069】
そして、図２（ａ）および図３（ａ）に示されるように、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が全閉位置から前後方向ＺＡにおいてロッド１１Ｒ，１１Ｌが互いに反対方向に移動するように駆動シリンダ１２が駆動する。これにより、図１（ａ）に示されるように、ロッド１１Ｒ，１１Ｌに連結されたスライド部材１４Ｒ，１４Ｌが前後方向ＺＡにおいて互いに反対方向に移動する。このため、スライド部材１４Ｒ，１４Ｌに連結されたドアハンガ１５Ｒ，１５Ｌを介してドア２２０Ｒ，２２０Ｌが前後方向ＺＡにおいて互いに反対方向に移動する。
【0070】
このとき、図２に示されるように、第２レール１９Ｒ，１９Ｌの傾斜部１９Ａに沿って転動体１５Ｆが移動する。これにともない、図１０（ａ）および（ｂ）に示されるように、スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌの上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２が同期して回転する。またスタビライザ３０Ｒ，３０Ｌの上側ピニオン３３および下側ピニオン３４も同期して回転する。このようにプラグドア装置１が動作するため、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌが前後方向ＺＡに移動しつつ車幅方向ＺＢの外側に移動する。このとき、図１０（ｃ）に示されるように、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの下端部に設けられた一対の転動体２３０は、車体２１０に設けられたレール２３１（二点鎖線）の傾斜部２３１Ａに沿って移動する。
【0071】
そして、図２に示されるように、第２レール１９Ｒ，１９Ｌの直線部１９Ｂに沿って転動体１５Ｆが移動するとき、図１０（ａ）および（ｂ）に示されるように、上側ピニオン３３および下側ピニオン３４は同期して回転する一方、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２は回転しない。このため、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌが前後方向ＺＡのみに移動する。このとき、図１０（ｃ）に示されるように、一対の転動体２３０は、レール２３１の直線部２３１Ｂに沿って移動する。
【0072】
次に、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの閉動作について説明する。
図２（ｂ）、ならびに、図１０（ａ）および（ｂ）に示されるようなドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が全開位置において、プラグドア装置１は、制御装置からドア２２０Ｒ，２２０Ｌを閉動作させる指令信号を受信したとき、駆動シリンダ１２をドア２２０Ｒ，２２０Ｌを開動作させるときと反対方向にロッド１１Ｒ，１１Ｌが移動するように制御する。これにより、転動体１５Ｆが第２レール１９Ｒ，１９Ｌの直線部１９Ｂを移動した後、傾斜部１９Ａを移動する。これにともない、転動体１５Ｆが直線部１９Ｂを移動している間は、上側ピニオン３３および下側ピニオン３４が同期して回転し、転動体１５Ｆが傾斜部１９Ａを移動している間は、上側ピニオン３３および下側ピニオン３４が同期して回転し、かつ、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２が同期して回転する。また図１０（ｃ）に示されるように、一対の転動体２３０がレール２３１の直線部２３１Ｂを移動した後、傾斜部２３１Ａを移動する。
図２（ｂ）、ならびに、図１０（ａ）および（ｂ）に示されるようなドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が全開位置において、プラグドア装置１は、制御装置からドア２２０Ｒ，２２０Ｌを閉動作させる指令信号を受信したとき、駆動シリンダ１２をドア２２０Ｒ，２２０Ｌを開動作させるときと反対方向にロッド１１Ｒ，１１Ｌが移動するように制御する。これにより、転動体１５Ｆが第２レール１９Ｒ，１９Ｌの直線部１９Ｂを移動した後、傾斜部１９Ａを移動する。これにともない、転動体１５Ｆが直線部１９Ｂを移動している間は、上側ピニオン３３および下側ピニオン３４が同期して回転し、転動体１５Ｆが傾斜部１９Ａを移動している間は、上側ピニオン３３および下側ピニオン３４が同期して回転し、かつ、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２が同期して回転する。また図１０（ｃ）に示されるように、一対の転動体２３０がレール２３１の直線部２３１Ｂを移動した後、傾斜部２３１Ａを移動する。
【0073】
そして、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が全閉位置となるとき、図１１（ａ）および（ｂ）に示されるように、引込装置２１Ｒ，２１Ｌ，２２Ｒ，２２Ｌは、アーム２１Ａ，２２Ａがピニオン連結軸５０を車幅方向ＺＢの内側に引き込むように駆動する。また図１２（ａ）に示されるように、ロックシリンダ２３Ｒ，２３Ｌは、ロックピン２３Ａが下方に移動するように駆動する。その結果、ロックピン２３Ａが下側スイングアーム３２の孔３２Ｇに挿入されることにより、下側スイングアーム３２の回転が制限される。
【0074】
図１３を参照して、プラグドア装置１の車両２００への取付方法について説明する。なお、以下の説明において、符号が付されたプラグドア装置１および車両２００の構成要素は、図１～図９のプラグドア装置１および車両２００の構成要素を示す。
【0075】
プラグドア装置１の取付方法は、装置取付工程（ステップＳ１）、ドア仮取付工程（ステップＳ２）、位置調節工程（ステップＳ３）、および、ドア本取付工程（ステップＳ４）を含む。
【0076】
装置取付工程では、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌが取り付けられる前の車体２１０に駆動機構１０およびスタビライザ３０Ｒ，３０Ｌのそれぞれが取り付けられる。ここで、スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌの上側の取付部材６６の第２縦溝６６Ｅが上側固定部材２１２Ｒ，２１２Ｌの第１縦溝２１２Ｂに噛み合い、下側の取付部材６６の第２縦溝６６Ｅが下側固定部材２１３Ｒ，２１３Ｌの第１縦溝２１３Ａに噛み合う。
【0077】
次に、ドア仮取付工程では、スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌの支持アーム６０の第２転動体６２上にドア２２０Ｒ，２２０Ｌの上側レール２２１が載せられる。これにより、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌはスタビライザ３０Ｒ，３０Ｌにより支持される。なお、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌには、ドア仮取付工程よりも前の工程において、上側ラック３５、下側ラック３６、上側レール２２１、および、下側レール２２２が取り付けられている。
【0078】
次に、位置調節工程では、アーム調節機構７０およびピニオン調節機構９０により、高さ方向ＺＣにおける上側スイングアーム３１、下側スイングアーム３２、上側ピニオン３３、下側ピニオン３４、支持アーム６０、および、支持アーム８０の位置を調節する。具体的には、アーム調節機構７０により上側の取付部材６６に対する上側スイングアーム３１の高さ方向ＺＣの位置を変更することにより、車体２１０に対するドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置を調節する。この調整により、下側ピニオン３４が下側ラック３６に対して高さ方向ＺＣにずれたり、支持アーム８０の転動体８１が下側レール２２２に対して高さ方向ＺＣにずれたりした場合、ピニオン調節機構９０により下側の取付部材６６に対する下側スイングアーム３２の高さ方向ＺＣの位置を変更する。これにより、下側ピニオン３４の位置が下側ラック３６に高さ方向ＺＣに合わせられ、転動体８１の位置が下側レール２２２に高さ方向ＺＣに合わせられる。
【0079】
最後に、ドア本取付工程では、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌがボルト（図示略）によりドアハンガ１５Ｒ，１５Ｌに取り付けられる。ドアハンガ１５Ｒ，１５Ｌのボルトが挿入される長孔１５Ｅの長手方向が高さ方向ＺＣとなるため、車体２１０に対してドア２２０Ｒ，２２０Ｌの高さ方向ＺＣの位置が変更されたとしてもドア２２０Ｒ，２２０Ｌに設けられたボルト固定穴（図示略）が長孔１５Ｅの範囲内となる。
【0080】
本実施形態のプラグドア装置１は、以下の作用効果を奏する。
（１）アーム連結軸４０は、第１自在継手４４および第２自在継手４５により第１アーム軸４１および第２アーム軸４２に対して第３アーム軸４３を傾斜させることにより、第１アーム軸４１および第２アーム軸４２の軸方向を鉛直方向に調節することができる。またピニオン連結軸５０は、第３自在継手５４および第４自在継手５５により第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２に対して第３ピニオン軸５３を傾斜させることにより、第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２を同期させて連結することができる。これにより、上側スイングアーム３１（上側ピニオン３３）の車幅方向ＺＢの位置と下側スイングアーム３２（下側ピニオン３４）の車幅方向ＺＢの位置が互いに異なる場合であっても、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転軸を鉛直方向に対して傾くことを抑制することができる。このため、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの自重が上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転の抵抗となることが抑制されることにより、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの移動をスムーズに行うことができる。
また、第１ピニオン軸５１の軸方向が鉛直方向に対して傾斜している場合、上側ピニオン３３および上側ラック３５の加工誤差や組付誤差に起因して、上側ラック３５に対する上側ピニオン３３の鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なると、次のような問題が生じる。すなわち、上側ピニオン３３と上側ラック３５とが対向する方向（車幅方向ＺＢ）において上側ピニオン３３の歯と上側ラック３５の歯とが噛み合う位置が適切な位置ではなくなるため、上側ラック３５と上側ピニオン３３の噛み合う力が過剰に大きくまたは小さくなり、上側ピニオン３３が上側ラック３５に対してスムーズに回転しなくなる。第２ピニオン軸５２の軸方向が鉛直方向に対して傾斜している場合も同様に、下側ピニオン３４が下側ラック３６に対してスムーズに回転しなくなる。
その点、本実施形態のプラグドア装置１によれば、第３自在継手５４および第４自在継手５５により第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２に対して第３ピニオン軸５３を傾斜させることにより、第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２の軸方向を鉛直方向に調節することができる。これにより、上側ピニオン３３および上側ラック３５の加工誤差や組付誤差に起因して上側ラック３５に対する上側ピニオン３３の鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なっても、上側ピニオン３３と上側ラック３５とが対向する方向（車幅方向ＺＢ）において上側ピニオン３３の歯と上側ラック３５の歯とが噛み合う位置が変更されない。これにより、上側ピニオン３３と上側ラック３５とが適切な力で噛み合う。また下側ピニオン３４および下側ラック３６の加工誤差や組付誤差に起因して下側ラック３６に対する下側ピニオン３４の鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なっても、下側ピニオン３４と下側ラック３６とが適切な力で噛み合う。このため、上側ピニオン３３の車幅方向ＺＢの位置と下側ピニオン３４の車幅方向ＺＢの位置が互いに異なる場合であっても、上側ピニオン３３が上側ラック３５に対してスムーズに回転し、下側ピニオン３４が下側ラック３６に対してスムーズに回転する。したがって、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの開閉動作をスムーズに行うことができる。
また例えば、プラグドア装置１からアーム連結軸４０を省略したと仮定した構成では、次のような問題が生じる。すなわち、ピニオン連結軸５０が上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の一方の回転を他方に伝達する必要があるが、各自在継手４４，４５により第３アーム軸４３が第１アーム軸４１および第２アーム軸４２に対して回動するため、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の一方の回転が他方に適切に伝わらない。このため、ピニオン連結軸５０が上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転を同期させることが困難となる。
その点、本実施形態のプラグドア装置１によれば、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転を同期させるアーム連結軸４０と上側ピニオン３３および下側ピニオン３４の回転を同期させるピニオン連結軸５０とが個別に設けられる。このため、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転の同期と、上側ピニオン３３および下側ピニオン３４の回転の同期とをそれぞれ適切にとることができる。
（１）アーム連結軸４０は、第１自在継手４４および第２自在継手４５により第１アーム軸４１および第２アーム軸４２に対して第３アーム軸４３を傾斜させることにより、第１アーム軸４１および第２アーム軸４２の軸方向を鉛直方向に調節することができる。またピニオン連結軸５０は、第３自在継手５４および第４自在継手５５により第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２に対して第３ピニオン軸５３を傾斜させることにより、第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２を同期させて連結することができる。これにより、上側スイングアーム３１（上側ピニオン３３）の車幅方向ＺＢの位置と下側スイングアーム３２（下側ピニオン３４）の車幅方向ＺＢの位置が互いに異なる場合であっても、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転軸を鉛直方向に対して傾くことを抑制することができる。このため、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの自重が上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転の抵抗となることが抑制されることにより、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの移動をスムーズに行うことができる。
また、第１ピニオン軸５１の軸方向が鉛直方向に対して傾斜している場合、上側ピニオン３３および上側ラック３５の加工誤差や組付誤差に起因して、上側ラック３５に対する上側ピニオン３３の鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なると、次のような問題が生じる。すなわち、上側ピニオン３３と上側ラック３５とが対向する方向（車幅方向ＺＢ）において上側ピニオン３３の歯と上側ラック３５の歯とが噛み合う位置が適切な位置ではなくなるため、上側ラック３５と上側ピニオン３３の噛み合う力が過剰に大きくまたは小さくなり、上側ピニオン３３が上側ラック３５に対してスムーズに回転しなくなる。第２ピニオン軸５２の軸方向が鉛直方向に対して傾斜している場合も同様に、下側ピニオン３４が下側ラック３６に対してスムーズに回転しなくなる。
その点、本実施形態のプラグドア装置１によれば、第３自在継手５４および第４自在継手５５により第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２に対して第３ピニオン軸５３を傾斜させることにより、第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２の軸方向を鉛直方向に調節することができる。これにより、上側ピニオン３３および上側ラック３５の加工誤差や組付誤差に起因して上側ラック３５に対する上側ピニオン３３の鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なっても、上側ピニオン３３と上側ラック３５とが対向する方向（車幅方向ＺＢ）において上側ピニオン３３の歯と上側ラック３５の歯とが噛み合う位置が変更されない。これにより、上側ピニオン３３と上側ラック３５とが適切な力で噛み合う。また下側ピニオン３４および下側ラック３６の加工誤差や組付誤差に起因して下側ラック３６に対する下側ピニオン３４の鉛直方向の位置が予め設定された位置とは異なっても、下側ピニオン３４と下側ラック３６とが適切な力で噛み合う。このため、上側ピニオン３３の車幅方向ＺＢの位置と下側ピニオン３４の車幅方向ＺＢの位置が互いに異なる場合であっても、上側ピニオン３３が上側ラック３５に対してスムーズに回転し、下側ピニオン３４が下側ラック３６に対してスムーズに回転する。したがって、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの開閉動作をスムーズに行うことができる。
また例えば、プラグドア装置１からアーム連結軸４０を省略したと仮定した構成では、次のような問題が生じる。すなわち、ピニオン連結軸５０が上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の一方の回転を他方に伝達する必要があるが、各自在継手４４，４５により第３アーム軸４３が第１アーム軸４１および第２アーム軸４２に対して回動するため、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の一方の回転が他方に適切に伝わらない。このため、ピニオン連結軸５０が上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転を同期させることが困難となる。
その点、本実施形態のプラグドア装置１によれば、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転を同期させるアーム連結軸４０と上側ピニオン３３および下側ピニオン３４の回転を同期させるピニオン連結軸５０とが個別に設けられる。このため、上側スイングアーム３１および下側スイングアーム３２の回転の同期と、上側ピニオン３３および下側ピニオン３４の回転の同期とをそれぞれ適切にとることができる。
【0081】
（２）スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌのアーム調節機構７０が上側スイングアーム３１と下側スイングアーム３２との間の距離を調節することにより、車体２１０に対するドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置を調節することができる。
一方、車体２１０に対するドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が変更されたとき、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌに取り付けられた下側ラック３６の位置が変更される。そこで、ピニオン調節機構９０により上側ピニオン３３と下側ピニオン３４との間の距離を変更することにより、下側ラック３６に下側ピニオン３４が噛み合う位置に下側ピニオン３４を配置することができる。
また、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌごとに上側ラック３５と下側ラック３６との距離にばらつきが生じる場合、ピニオン調節機構９０により上側ピニオン３３と下側ピニオン３４との間の距離を変更することにより、下側ラック３６に下側ピニオン３４が噛み合う位置に下側ピニオン３４を配置することができる。
一方、車体２１０に対するドア２２０Ｒ，２２０Ｌの位置が変更されたとき、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌに取り付けられた下側ラック３６の位置が変更される。そこで、ピニオン調節機構９０により上側ピニオン３３と下側ピニオン３４との間の距離を変更することにより、下側ラック３６に下側ピニオン３４が噛み合う位置に下側ピニオン３４を配置することができる。
また、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌごとに上側ラック３５と下側ラック３６との距離にばらつきが生じる場合、ピニオン調節機構９０により上側ピニオン３３と下側ピニオン３４との間の距離を変更することにより、下側ラック３６に下側ピニオン３４が噛み合う位置に下側ピニオン３４を配置することができる。
【0082】
（３）アーム調節機構７０の第１ナット７１のねじ込み量に応じて上側スイングアーム３１と下側スイングアーム３２との間の距離が変更されることにより、上側スイングアーム３１と下側スイングアーム３２との間の距離を無段階に調節することができる。
【0083】
（４）ピニオン調節機構９０の第２ナット９１のねじ込み量に応じて上側ピニオン３３と下側ピニオン３４との間の距離が変更されることにより、上側ピニオン３３と下側ピニオン３４との間の距離を無段階に調節することができる。
【0084】
（５）アーム連結軸４０の連結部材４６と第１連結軸４１Ａとがスプライン嵌合しているため、第１連結軸４１Ａおよび第２連結軸４１Ｂの相対回転を抑制するとともに第１アーム軸４１の軸方向の長さを容易に変更することができる。またピニオン連結軸５０の連結部材５６を備えることにより、連結部材４６と同様の効果が得られる。
【0085】
（６）取付部材６６の第２縦溝６６Ｅが上側固定部材２１２Ｒ，２１２Ｌの第１縦溝２１２Ｂに噛み合わせられることにより上側固定部材２１２Ｒ，２１２Ｌに対する取付部材６６の傾きが抑制される。このため、取付部材６６に挿入されたアーム連結軸４０が上側固定部材２１２Ｒ，２１２Ｌに対して傾くことが抑制される。したがって、上側スイングアーム３１の回転軸が鉛直方向に対して傾くことを一層抑制することができる。なお、取付部材６６の第２縦溝６６Ｅが下側固定部材２１３Ｒ，２１３Ｌの第１縦溝２１２Ｂに噛み合わせられることにより、下側スイングアーム３２の回転軸が鉛直方向に対して傾くことを一層抑制することができる。
【0086】
（７）上側ピニオン３３および上側ラック３５がドア２２０Ｒ，２２０Ｌの上部に配置され、下側ピニオン３４および下側ラック３６がドア２２０Ｒ，２２０Ｌの下部に配置されるため、乗客の腰付近の服が巻き込まれたり、子供がラックおよびピニオンに手を入れたりすることが回避される。また、ドア２２０Ｒ，２２０Ｌの美観の低下を抑制することができる。
【0087】
（変形例）
上記実施形態に関する説明は、本発明に従うプラグドア装置が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従うプラグドア装置は、例えば以下に示される実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。
上記実施形態に関する説明は、本発明に従うプラグドア装置が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従うプラグドア装置は、例えば以下に示される実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。
【0088】
（変形例１）
アーム連結軸４０における第３アーム軸４３が複数の軸とこれら軸同士を一体に回転可能に連結する自在継手とから構成されてもよい。要するに、アーム連結軸４０の自在継手の個数は、３個以上であってもよい。
アーム連結軸４０における第３アーム軸４３が複数の軸とこれら軸同士を一体に回転可能に連結する自在継手とから構成されてもよい。要するに、アーム連結軸４０の自在継手の個数は、３個以上であってもよい。
【0089】
（変形例２）
ピニオン連結軸５０における第３ピニオン軸５３が複数の軸とこれら軸同士を一体に回転可能に連結する自在継手とから構成されてもよい。要するに、ピニオン連結軸５０の自在継手の個数は、３個以上であってもよい。
ピニオン連結軸５０における第３ピニオン軸５３が複数の軸とこれら軸同士を一体に回転可能に連結する自在継手とから構成されてもよい。要するに、ピニオン連結軸５０の自在継手の個数は、３個以上であってもよい。
【0090】
（変形例３）
スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌの少なくとも一方からアーム調節機構７０およびピニオン調節機構９０を省略してもよい。
スタビライザ３０Ｒ，３０Ｌの少なくとも一方からアーム調節機構７０およびピニオン調節機構９０を省略してもよい。
【0091】
（変形例４）
上側固定部材２１２Ｒ，２１２Ｌの少なくとも一方から第１縦溝２１２Ｂを省略してもよい。第１縦溝２１２Ｂが省略された上側固定部材に固定される取付部材６６から第２縦溝６６Ｅを省略してもよい。
また、下側固定部材２１３Ｒ，２１３Ｌの少なくとも一方から第１縦溝２１３Ａを省略してもよい。第１縦溝２１３Ａが省略された下側固定部材に固定される取付部材６６から第２縦溝６６Ｅを省略してもよい。
上側固定部材２１２Ｒ，２１２Ｌの少なくとも一方から第１縦溝２１２Ｂを省略してもよい。第１縦溝２１２Ｂが省略された上側固定部材に固定される取付部材６６から第２縦溝６６Ｅを省略してもよい。
また、下側固定部材２１３Ｒ，２１３Ｌの少なくとも一方から第１縦溝２１３Ａを省略してもよい。第１縦溝２１３Ａが省略された下側固定部材に固定される取付部材６６から第２縦溝６６Ｅを省略してもよい。
【0092】
（変形例５）
アーム連結軸４０から第３アーム軸４３を省略してもよい。この場合、第１自在継手４４および第２自在継手４５の少なくとも一方が第１自在継手４４および第２自在継手４５の他方に向けて延び、第１自在継手４４と第２自在継手４５とが直接的に連結される。これにより、第１アーム軸４１と第２アーム軸４２とが第１自在継手４４および第２自在継手４５のみで連結される。またこの場合、第１自在継手４４および第２自在継手４５の少なくとも一方が第３アーム軸４３に代わる軸を有してもよい。例えば第１自在継手４４が第２自在継手４５に向けて延びる軸を有するものであり、第２自在継手４５が軸を有していないものである場合、第１自在継手４４の軸が第２自在継手４５に連結されることにより、第１自在継手４４および第２自在継手４５が直接的に連結される。また第１自在継手４４および第２自在継手４５がともに軸を有する場合、第１自在継手４４の軸と第２自在継手４５の軸とを連結することにより、第１自在継手４４および第２自在継手４５が直接的に連結される。
アーム連結軸４０から第３アーム軸４３を省略してもよい。この場合、第１自在継手４４および第２自在継手４５の少なくとも一方が第１自在継手４４および第２自在継手４５の他方に向けて延び、第１自在継手４４と第２自在継手４５とが直接的に連結される。これにより、第１アーム軸４１と第２アーム軸４２とが第１自在継手４４および第２自在継手４５のみで連結される。またこの場合、第１自在継手４４および第２自在継手４５の少なくとも一方が第３アーム軸４３に代わる軸を有してもよい。例えば第１自在継手４４が第２自在継手４５に向けて延びる軸を有するものであり、第２自在継手４５が軸を有していないものである場合、第１自在継手４４の軸が第２自在継手４５に連結されることにより、第１自在継手４４および第２自在継手４５が直接的に連結される。また第１自在継手４４および第２自在継手４５がともに軸を有する場合、第１自在継手４４の軸と第２自在継手４５の軸とを連結することにより、第１自在継手４４および第２自在継手４５が直接的に連結される。
【0093】
（変形例６）
ピニオン連結軸５０から第３ピニオン軸５３を省略してもよい。この場合、第３自在継手５４および第４自在継手５５の少なくとも一方が第３自在継手５４および第４自在継手５５の他方に向けて延び、第３自在継手５４と第４自在継手５５とが直接的に連結される。これにより、第１ピニオン軸５１と第２ピニオン軸５２とが第３自在継手５４および第４自在継手５５のみで連結される。またこの場合、第３自在継手５４および第４自在継手５５の少なくとも一方が第３ピニオン軸５３に代わる軸を有してもよい。例えば第３自在継手５４が第４自在継手５５に向けて延びる軸を有するものであり、第４自在継手５５が軸を有していないものである場合、第３自在継手５４の軸が第４自在継手５５に連結されることにより、第３自在継手５４および第４自在継手５５が直接的に連結される。また第３自在継手５４および第４自在継手５５がともに軸を有する場合、第３自在継手５４の軸と第４自在継手５５の軸とを連結することにより、第３自在継手５４および第４自在継手５５が直接的に連結される。
ピニオン連結軸５０から第３ピニオン軸５３を省略してもよい。この場合、第３自在継手５４および第４自在継手５５の少なくとも一方が第３自在継手５４および第４自在継手５５の他方に向けて延び、第３自在継手５４と第４自在継手５５とが直接的に連結される。これにより、第１ピニオン軸５１と第２ピニオン軸５２とが第３自在継手５４および第４自在継手５５のみで連結される。またこの場合、第３自在継手５４および第４自在継手５５の少なくとも一方が第３ピニオン軸５３に代わる軸を有してもよい。例えば第３自在継手５４が第４自在継手５５に向けて延びる軸を有するものであり、第４自在継手５５が軸を有していないものである場合、第３自在継手５４の軸が第４自在継手５５に連結されることにより、第３自在継手５４および第４自在継手５５が直接的に連結される。また第３自在継手５４および第４自在継手５５がともに軸を有する場合、第３自在継手５４の軸と第４自在継手５５の軸とを連結することにより、第３自在継手５４および第４自在継手５５が直接的に連結される。
【0094】
（変形例７）
ピニオン連結軸５０から第３自在継手５４および第４自在継手５５の少なくとも一方を省略してもよい。例えばピニオン連結軸５０から第３自在継手５４および第４自在継手５５の両方が省略された場合、第３ピニオン軸５３が第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２のそれぞれと直接的に連結される。
要するに、本プラグドア装置は、以下の構成としても実施できる。
本プラグドア装置は、ドアの高さ方向に間隔をおいて配置される第１スイングアームおよび第２スイングアームと、前記第１スイングアームにおける前記第１スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第１ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第１ピニオンと噛み合う第１ラックと、前記第２スイングアームにおける前記第２スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第２ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第２ピニオンと噛み合う第２ラックと、前記第１スイングアームの回転軸と同軸となるように前記第１スイングアームに連結される第１アーム軸と、前記第２スイングアームの回転軸と同軸となるように前記第２スイングアームに連結される第２アーム軸と、前記第１アーム軸と前記第２アーム軸とを直接的または間接的に連結する第１自在継手および第２自在継手と、を有し、前記第１スイングアームおよび前記第２スイングアームと一体に回転して前記第１スイングアームの回転と前記第２スイングアームの回転とを同期させるアーム連結軸と、を備える。
また、本プラグドア装置は、前記第１アーム軸および前記第２アーム軸を連結する第３アーム軸をさらに有し、前記第１自在継手が前記第１アーム軸と前記第３アーム軸とを連結し、前記第２自在継手が前記第２アーム軸と前記第３アーム軸とを連結する構成であってもよい。
ピニオン連結軸５０から第３自在継手５４および第４自在継手５５の少なくとも一方を省略してもよい。例えばピニオン連結軸５０から第３自在継手５４および第４自在継手５５の両方が省略された場合、第３ピニオン軸５３が第１ピニオン軸５１および第２ピニオン軸５２のそれぞれと直接的に連結される。
要するに、本プラグドア装置は、以下の構成としても実施できる。
本プラグドア装置は、ドアの高さ方向に間隔をおいて配置される第１スイングアームおよび第２スイングアームと、前記第１スイングアームにおける前記第１スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第１ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第１ピニオンと噛み合う第１ラックと、前記第２スイングアームにおける前記第２スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第２ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第２ピニオンと噛み合う第２ラックと、前記第１スイングアームの回転軸と同軸となるように前記第１スイングアームに連結される第１アーム軸と、前記第２スイングアームの回転軸と同軸となるように前記第２スイングアームに連結される第２アーム軸と、前記第１アーム軸と前記第２アーム軸とを直接的または間接的に連結する第１自在継手および第２自在継手と、を有し、前記第１スイングアームおよび前記第２スイングアームと一体に回転して前記第１スイングアームの回転と前記第２スイングアームの回転とを同期させるアーム連結軸と、を備える。
また、本プラグドア装置は、前記第１アーム軸および前記第２アーム軸を連結する第３アーム軸をさらに有し、前記第１自在継手が前記第１アーム軸と前記第３アーム軸とを連結し、前記第２自在継手が前記第２アーム軸と前記第３アーム軸とを連結する構成であってもよい。
【0095】
（変形例８）
アーム連結軸４０から第１自在継手４４および第２自在継手４５の少なくとも一方を省略してもよい。例えばアーム連結軸４０から第１自在継手４４および第２自在継手４５の両方が省略された場合、第３アーム軸４３が第１アーム軸４１および第２アーム軸４２のそれぞれと直接的に連結される。
要するに、本プラグドア装置は、以下の構成としても実施できる。
本プラグドア装置は、ドアの高さ方向に間隔をおいて配置される第１スイングアームおよび第２スイングアームと、前記第１スイングアームにおける前記第１スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第１ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第１ピニオンと噛み合う第１ラックと、前記第２スイングアームにおける前記第２スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第２ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第２ピニオンと噛み合う第２ラックと、前記第１ピニオンの回転軸と同軸となるように前記第１ピニオンに連結される第１ピニオン軸と、前記第２ピニオンの回転軸と同軸となるように前記第２ピニオンに連結される第２ピニオン軸と、前記第１ピニオン軸と前記第２ピニオン軸とを直接的または間接的に連結する第３自在継手および第４自在継手と、を有し、前記第１ピニオンおよび前記第２ピニオンと一体に回転して前記第１ピニオンの回転と前記第２ピニオンの回転とを同期させるピニオン連結軸と、を備える。
また、本プラグドア装置は、前記第１ピニオン軸および前記第２ピニオン軸を連結する第３ピニオン軸をさらに有し、前記第３自在継手が前記第１ピニオン軸と前記第３ピニオン軸とを連結し、前記第４自在継手が前記第２ピニオン軸と前記第３ピニオン軸とを連結する構成であってもよい。
変形例８のプラグドア装置に対応する課題は以下のとおりである。
特許文献１では、ドアが湾曲状に形成されることにより、第１ピニオンの車幅方向の位置と第２ピニオンの車幅方向の位置とが異なる場合、第１ピニオン軸および第２ピニオン軸が鉛直方向に対して傾斜した状態で設けられる。このため、経年的な各部品の位置ずれやドアの鉛直方向の沈み込みに起因して、第１ピニオンと第１ラックとが対向する方向において第１ピニオンの歯と第１ラックの歯とが噛み合う位置が変更され、第２ピニオンと第２ラックとが対向する方向において第２ピニオンの歯と第２ラックの歯とが噛み合う位置が変更される場合がある。これにより、ドアの開閉動作がスムーズに行われないおそれがある。
以上のことから、本プラグドア装置に関する課題は、ドアの開閉動作をスムーズに行うことができることである。
アーム連結軸４０から第１自在継手４４および第２自在継手４５の少なくとも一方を省略してもよい。例えばアーム連結軸４０から第１自在継手４４および第２自在継手４５の両方が省略された場合、第３アーム軸４３が第１アーム軸４１および第２アーム軸４２のそれぞれと直接的に連結される。
要するに、本プラグドア装置は、以下の構成としても実施できる。
本プラグドア装置は、ドアの高さ方向に間隔をおいて配置される第１スイングアームおよび第２スイングアームと、前記第１スイングアームにおける前記第１スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第１ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第１ピニオンと噛み合う第１ラックと、前記第２スイングアームにおける前記第２スイングアームの回転軸とは異なる部分に取り付けられる第２ピニオンと、前記ドアに取り付けられ、前記第２ピニオンと噛み合う第２ラックと、前記第１ピニオンの回転軸と同軸となるように前記第１ピニオンに連結される第１ピニオン軸と、前記第２ピニオンの回転軸と同軸となるように前記第２ピニオンに連結される第２ピニオン軸と、前記第１ピニオン軸と前記第２ピニオン軸とを直接的または間接的に連結する第３自在継手および第４自在継手と、を有し、前記第１ピニオンおよび前記第２ピニオンと一体に回転して前記第１ピニオンの回転と前記第２ピニオンの回転とを同期させるピニオン連結軸と、を備える。
また、本プラグドア装置は、前記第１ピニオン軸および前記第２ピニオン軸を連結する第３ピニオン軸をさらに有し、前記第３自在継手が前記第１ピニオン軸と前記第３ピニオン軸とを連結し、前記第４自在継手が前記第２ピニオン軸と前記第３ピニオン軸とを連結する構成であってもよい。
変形例８のプラグドア装置に対応する課題は以下のとおりである。
特許文献１では、ドアが湾曲状に形成されることにより、第１ピニオンの車幅方向の位置と第２ピニオンの車幅方向の位置とが異なる場合、第１ピニオン軸および第２ピニオン軸が鉛直方向に対して傾斜した状態で設けられる。このため、経年的な各部品の位置ずれやドアの鉛直方向の沈み込みに起因して、第１ピニオンと第１ラックとが対向する方向において第１ピニオンの歯と第１ラックの歯とが噛み合う位置が変更され、第２ピニオンと第２ラックとが対向する方向において第２ピニオンの歯と第２ラックの歯とが噛み合う位置が変更される場合がある。これにより、ドアの開閉動作がスムーズに行われないおそれがある。
以上のことから、本プラグドア装置に関する課題は、ドアの開閉動作をスムーズに行うことができることである。
【符号の説明】
【0096】
１ プラグドア装置
３１ 上側スイングアーム（第１スイングアーム）
３２ 下側スイングアーム（第２スイングアーム）
３３ 上側ピニオン（第１ピニオン）
３４ 下側ピニオン（第２ピニオン）
３５ 上側ラック（第１ラック）
３６ 下側ラック（第２ラック）
４０ アーム連結軸
４１ 第１アーム軸
４１Ａ 第１連結軸
４１Ｂ 第２連結軸
４１Ｄ 第１雄ねじ部
４２ 第２アーム軸
４３ 第３アーム軸
４４ 第１自在継手
４５ 第２自在継手
４６ 連結部材
５０ ピニオン連結軸
５１ 第１ピニオン軸
５１Ａ 第１連結軸
５１Ｂ 第２連結軸
５２ 第２ピニオン軸
５２Ａ 第２雄ねじ部
５３ 第３ピニオン軸
５４ 第３自在継手
５５ 第４自在継手
５６ 連結部材
６６ 取付部材
６６Ｅ 第２縦溝
７０ アーム調節機構
７１ 第１ナット
９０ ピニオン調節機構
９１ 第２ナット
２１０ 車体
２１２Ｒ 上側固定部材（固定部材）
２１２Ｌ 上側固定部材（固定部材）
２１２Ｂ 第１縦溝
２１３Ｒ 下側固定部材（固定部材）
２１３Ｌ 下側固定部材（固定部材）
２１３Ａ 第１縦溝
２２０Ｒ ドア
２２０Ｌ ドア
ＺＡ 前後方向
ＺＢ 車幅方向
ＺＣ 高さ方向
３１ 上側スイングアーム（第１スイングアーム）
３２ 下側スイングアーム（第２スイングアーム）
３３ 上側ピニオン（第１ピニオン）
３４ 下側ピニオン（第２ピニオン）
３５ 上側ラック（第１ラック）
３６ 下側ラック（第２ラック）
４０ アーム連結軸
４１ 第１アーム軸
４１Ａ 第１連結軸
４１Ｂ 第２連結軸
４１Ｄ 第１雄ねじ部
４２ 第２アーム軸
４３ 第３アーム軸
４４ 第１自在継手
４５ 第２自在継手
４６ 連結部材
５０ ピニオン連結軸
５１ 第１ピニオン軸
５１Ａ 第１連結軸
５１Ｂ 第２連結軸
５２ 第２ピニオン軸
５２Ａ 第２雄ねじ部
５３ 第３ピニオン軸
５４ 第３自在継手
５５ 第４自在継手
５６ 連結部材
６６ 取付部材
６６Ｅ 第２縦溝
７０ アーム調節機構
７１ 第１ナット
９０ ピニオン調節機構
９１ 第２ナット
２１０ 車体
２１２Ｒ 上側固定部材（固定部材）
２１２Ｌ 上側固定部材（固定部材）
２１２Ｂ 第１縦溝
２１３Ｒ 下側固定部材（固定部材）
２１３Ｌ 下側固定部材（固定部材）
２１３Ａ 第１縦溝
２２０Ｒ ドア
２２０Ｌ ドア
ＺＡ 前後方向
ＺＢ 車幅方向
ＺＣ 高さ方向
【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】
