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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】2024-04-15
(45)【発行日】2024-04-23
(54)【発明の名称】車両用ステップ装置
(51)【国際特許分類】
B61D 23/02 20060101AFI20240416BHJP
B60R 3/00 20060101ALI20240416BHJP
B61D 19/02 20060101ALI20240416BHJP
【ＦＩ】
B61D23/02
B60R3/00
B61D19/02 V
【請求項の数】
1
(21)【出願番号】P 2020200085
(22)【出願日】2020-12-02
(65)【公開番号】P2022087937
(43)【公開日】2022-06-14
【審査請求日】2023-10-03
(73)【特許権者】
【識別番号】000003115
【氏名又は名称】東洋電機製造株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000305
【氏名又は名称】弁理士法人青莪
(72)【発明者】
【氏名】長島 悦也
【審査官】山本 賢明
(56)【参考文献】
【文献】特開２００５－１６１９７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５４－１３９４０７（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６１Ｄ ２３／０２
Ｂ６０Ｒ ３／００
Ｂ６１Ｄ １９／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の乗降口に、車幅方向に進退するステップを備え、ステップは、プラットホームで車両が停車する際に、プラットホーム側に向かって車幅方向外方に前進し、車両が発車する際に、車幅方向内方に後退して車体に収納される車両用ステップ装置であって、流体源に連なる供給路と、ステップの車幅方向内方端部に連結されるピストンロッドを有する流体圧シリンダーと、ピストンロッドを車幅方向外方に押し出す流体圧シリンダーの第１圧力室と連通する第１給排路と、ピストンロッドを車幅方向内方に引き込む流体圧シリンダーの第２圧力室と連通する第２給排路と、流体圧シリンダーの第１圧力室及び第２圧力室への圧力流体の供給を制御し、ピストンロッドの押出しと引込みを切り換える切換手段とが設けられるものにおいて、
切換手段は、供給路と第１給排路及び第２給排路との間に介設され、供給路を第１給排路に接続する第１状態と、供給路を第２給排路に接続する第２状態とに切り換える第１切換弁と、第１切換弁が第１状態に切り換えられるとき、第２給排路に接続され、第２状態に切り換えられるとき、第１給排路に接続される第３給排路と、供給路から分岐した分岐路と、第３給排路と分岐路の間に介設され、分岐路との接続を断って第３給排路を排出ポートに接続する第１状態と、分岐路を第３給排路に接続する第２状態とに切り換える第２切換弁と、第１切換弁及び第２切換弁を制御するコントローラと、第２圧力室の圧力を検知し、検知信号をコントローラに送信する圧力センサとから構成され、
コントローラは、プラットホームで車両が停車した際に、第１切換弁及び第２切換弁を共に第１状態に切り換え、流体源から供給路及び第１給排路を通じて圧力流体を第１圧力室に供給させると共に、第２圧力室に存する流体を第２給排路、第３給排路及び第２切換弁の排出ポートを通じて排出させ、ピストンロッドを車幅方向外方に押し出させてステップをプラットホーム側に前進させ、ステップがプラットホームの車両側側面に接触するときの第２圧力室の圧力降下を圧力センサが検知し、圧力センサからの圧力降下信号をコントローラが受信するとき、コントローラは、第１切換弁を、所定時間、第２状態に切り換え、流体源から供給路及び第２給排路を通じて圧力流体を第２圧力室に供給させると共に、第１圧力室に存する流体を第１給排路、第３給排路及び第２切換弁の排出ポートを通じて排出させ、ピストンロッドを車幅方向内方に引き込ませてステップを車両側に後退させ、ステップの車幅方向外方側面とプラットホームの車両側側面との間に所定の隙間を形成させ、所定時間経過後、コントローラは、第２切換弁を第２状態に切り換え、圧力流体を第２圧力室に供給させたまま、分岐路、第３給排路及び第１給排路を通じて圧力流体を第１圧力室にも供給させ、ピストンロッドの引込みを停止させて、ステップの車幅方向外方側面とプラットホームの車両側側面との間に形成された所定の隙間を保持させることを特徴とする車両用ステップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の乗降口に、車幅方向に進退するステップを備え、ステップは、プラットホームで車両が停車する際に、プラットホーム側に向かって車幅方向外方に前進し、車両が発車する際に、車幅方向内方に後退して車体に収納される車両用ステップ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の車両用ステップ装置として、流体源に連なる供給路と、ステップの車幅方向内方端部に連結されるピストンロッドを有する流体圧シリンダーと、ピストンロッドを車幅方向外方に押し出す流体圧シリンダーの第１圧力室と連通する第１給排路と、ピストンロッドを車幅方向内方に引き込む流体圧シリンダーの第２圧力室と連通する第２給排路と、流体圧シリンダーの第１圧力室及び第２圧力室への圧力流体の供給を制御し、ピストンロッドの押出しと引込みを切り換える切換手段とが設けられるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
このものでは、乗客の安全な乗降を考慮して、プラットホームでの車両の停止時には、ステップの車幅方向外方側面とプラットホームの車両側側面との間に隙間が生じないように、常時、流体源から供給路及び第１給排気路を通じて流体圧シリンダーの第１圧力室に圧力流体を供給し、ステップが、プラットホームの車両側側面に当接し続けるようにしている。
【0004】
しかし、乗客の乗降時には、車体は上下方向に揺動し、車体の上下方向の揺動に伴いステップもまた上下方向に揺動する。このため、プラットホームの車体側側面に当接し続けるステップは、摩耗し、やがて破損する虞がある。そこで、従来、ステップを保護するために、ステップの車幅方向外方側面に緩衝材が設けられる場合もあったが、緩衝材についても、ステップと同様に、摩耗及び破損という問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００５－１６１９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、以上の点に鑑み、プラットホームでの車両の停止時に、乗客の安全な乗降に支障をきたすことなく、ステップやその車幅方向外方側面に設けられる緩衝材の摩損を抑制することができる車両用ステップ装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するために、本発明は、車両の乗降口に、車幅方向に進退するステップを備え、ステップは、プラットホームで車両が停車する際に、プラットホーム側に向かって車幅方向外方に前進し、車両が発車する際に、車幅方向内方に後退して車体に収納される車両用ステップ装置であって、流体源に連なる供給路と、ステップの車幅方向内方端部に連結されるピストンロッドを有する流体圧シリンダーと、ピストンロッドを車幅方向外方に押し出す流体圧シリンダーの第１圧力室と連通する第１給排路と、ピストンロッドを車幅方向内方に引き込む流体圧シリンダーの第２圧力室と連通する第２給排路と、流体圧シリンダーの第１圧力室及び第２圧力室への圧力流体の供給を制御し、ピストンロッドの押出しと引込みを切り換える切換手段とが設けられるものにおいて、切換手段は、供給路と第１給排路及び第２給排路との間に介設され、供給路を第１給排路に接続する第１状態と、供給路を第２給排路に接続する第２状態とに切り換える第１切換弁と、第１切換弁が第１状態に切り換えられるとき、第２給排路に接続され、第２状態に切り換えられるとき、第１給排路に接続される第３給排路と、供給路から分岐した分岐路と、第３給排路と分岐路の間に介設され、分岐路との接続を断って第３給排路を排出ポートに接続する第１状態と、分岐路を第３給排路に接続する第２状態とに切り換える第２切換弁と、第１切換弁及び第２切換弁を制御するコントローラと、第２圧力室の圧力を検知し、検知信号をコントローラに送信する圧力センサとから構成され、コントローラは、プラットホームで車両が停車した際に、第１切換弁及び第２切換弁を共に第１状態に切り換え、流体源から供給路及び第１給排路を通じて圧力流体を第１圧力室に供給させると共に、第２圧力室に存する流体を第２給排路、第３給排路及び第２切換弁の排出ポートを通じて排出させ、ピストンロッドを車幅方向外方に押し出させてステップをプラットホーム側に前進させ、ステップがプラットホームの車両側側面に接触するときの第２圧力室の圧力降下を圧力センサが検知し、圧力センサからの圧力降下信号をコントローラが受信するとき、コントローラは、第１切換弁を、所定時間、第２状態に切り換え、流体源から供給路及び第２給排路を通じて圧力流体を第２圧力室に供給させると共に、第１圧力室に存する流体を第１給排路、第３給排路及び第２切換弁の排出ポートを通じて排出させ、ピストンロッドを車幅方向内方に引き込ませてステップを車両側に後退させ、ステップの車幅方向外方側面とプラットホームの車両側側面との間に所定の隙間を形成させ、所定時間経過後、コントローラは、第２切換弁を第２状態に切り換え、圧力流体を第２圧力室に供給させたまま、分岐路、第３給排路及び第１給排路を通じて圧力流体を第１圧力室にも供給させ、ピストンロッドの引込みを停止させて、ステップの車幅方向外方側面とプラットホームの車両側側面との間に形成された所定の隙間を保持させることを特徴とする。
【0008】
本発明によれば、プラットホームで車両が停止した際、プラットホーム側へのステップの前進によりステップ又はその車幅方向外方側面に設けられる緩衝材がプラットホームの車両側側面に接触すると、ステップが車両側に後退し、ステップの車幅方向外方側面とプラットホームの車両側側面との間に、乗客の安全な乗降に支障をきたさない所定の隙間が形成され、この所定の隙間が保持される。このため、乗客の乗降に伴い車両が上下方向に揺動しても、ステップ又は緩衝材の摩損を抑制することができる。場合によっては、緩衝材の省略が可能であり、緩衝材を省略しても、ステップの摩損は生じ難くなる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
図１及び図２を参照して、本発明の車両用ステップ装置の一実施形態について説明する。車両用ステップ装置Ａは、図外の車両の乗降口に車幅方向Ｙに進退するステップ１を備えている。ステップ１は、プラットホームＰで車両が停車する際に、プラットホームＰ側に向かって車幅方向Ｙの外方に前進し、車両が発車する際に、車幅方向Ｙに後退して車体に収納される。具体的には、ステップ１は、車両の床下で乗降口の直下に配置される上板部１ａと、プラットホームＰの車両側側面Ｐ１に対向して配置される側板部１ｂと、上板部１ａに対向して車高方向Ｚの下方に配置される下板部１ｃとを有し、車体の強度部材である側台枠ＦＬの外側を迂回する、車幅方向Ｙの断面がＵ字状の形状である部材である。ステップ１の上板部１ａは、車両の乗降口の下端部に設けられた靴ズリＤＳに形成されたスリット穴Ｈを通じて車幅方向Ｙに進退する。
【0011】
ここで、靴ズリＤＳは、側台枠ＦＬの上面と、車幅方向Ｙの内方に向かって傾斜する側面の上端部を外側から覆うように設けられる。また、靴ズリＤＳの上面には、車両の乗降口を開閉するドアＤの開閉動をガイドするドアレールＲ等が設けられる。
【0012】
ステップ１の側板部１ｂは、上板部１ａの車幅方向Ｙの外方端から下板部１ｃの車幅方向Ｙの外方端に至る中程まで車幅方向Ｙの内方に傾斜し、そして、下板部１ｃの車幅方向Ｙの外方端へと垂下する。また、ステップ１の側板部１ｂには、車幅方向Ｙの外方側面に、プラットホームＰの車両側側面Ｐ１と接触する３つの緩衝材１ｂ１が車高方向Ｚに所定の間隔を存して設けられている。各緩衝材１ｂ１は、硬質ゴム等から形成され、側板部１ｂの車長方向Ｘに直線上にのびている。このような緩衝材１ｂ１は、ステップ１がプラットホームＰの車両側側面Ｐ１に接触する時の当たりを緩和させる。さらに、ステップ１の下板部１ｃの車幅方向Ｙの外方側面には、車幅方向Ｙの外方側面が上板部１ａの車幅方向Ｙの外方側面と同一面上に配置されたストッパー１ｃ１が、下板部１ｃの車幅方向Ｙの外方に張出して設けられている。ストッパー１ｃ１は、ステップ１の車幅方向Ｙの外方への前進限界を規定する。このようなストッパー１ｃ１は、下板部１ｃの車長方向Ｘの両側端部の夫々に１つずつ設けられている。
【0013】
車両用ステップ装置Ａには、ステップ１を車幅方向Ｙに進退させる支持部２と流体圧シリンダー３としての空圧シリンダー３１とが、車両の乗降口の床下に艤装されている。支持部２及び空圧シリンダー３１は共に、車両の床下に締結される収納部４に設けられている。支持部２は、収納部４の車幅方向Ｙの外方側に位置し、空圧シリンダー３１は、収納部４の車幅方向Ｙの内方側に位置している。
【0014】
支持部２は、車幅方向Ｙの外方側に、ステップ１の下板部１ｃの車幅方向Ｙの内方端部が下方より締結されたガイド部２ａを有している。ガイド部２ａには、車長方向Ｘの両側端部の夫々に、車幅方向Ｙに所定の間隔を存して２つの第１ガイドローラー２ｂ，２ｂが回転自在に設けられている。各第１ガイドローラー２ｂは、車長方向Ｘの一方と他方で対向して配置されている。また、各第１ガイドローラー２ｂは、車幅方向Ｙの両側端部の夫々に上下一対として支持部２に設けられた第１ガイドレール４ａ，４ａに沿って走行可能とされている。さらに、ガイド部２ａには、車長方向の中央部に第２ガイドレール２ａ１が設けられ、第２ガイドレール２ａ１を挟んで車長方向Ｘの両側に一対の第２ガイドローラー２ｃ，２ｃが回転自在に設けられている。第２ガイドローラー２ｃは、車幅方向Ｙに離間して２対設けられている。ガイド部２ａは、第２ガイドレール２ａ１と２対の第２ガイドローラー２ｃとによって、車幅方向Ｙの内外への直線移動がガイドされる。このような支持部２によって、ステップ１は、車幅方向Ｙに進退自在になっている。
【0015】
図３を参照して、空圧シリンダー３１は、ステップ１の下板１ｃの車幅方向Ｙの内方端部に治具２ａ２を介して連結されるピストンロッド３１ａと、ピストンロッド３１ａを車幅方向Ｙの外方に押し出す第１圧力室３１ｂと、ピストンロッド３１ａを車幅方向Ｙの内方に引き込む第２圧力室３１ｃとを有している。また、車両用ステップ装置Ａには、流体源ＦＳ、すなわち、圧縮空気源に連なる供給路５と、空圧シリンダー３１の第１圧力室３１ｂと連通する第１給排路６と、空圧シリンダー３１の第２圧力室３１ｃと連通する第２給排路７とが設けられている。供給路５には、例えば、車両用ステップ装置Ａに動作不良等が発生するときに、圧縮空気源から供給される圧縮空気を空圧シリンダー３１の外部に排出する、手動操作可能なドアコック５１と、圧縮空気に混入する塵、埃等を除去するフィルター５２とが設けられている。フィルター５２は、ドアコック５１よりも供給路５の上流側に配置されている。さらに、車両用ステップ装置Ａには、空圧シリンダー３１の第１圧力室３１ｂ及び第２圧力室３１ｃへの、圧力流体としての圧縮空気の供給を制御し、ピストンロッド３１ａの押出しと引込みを切り換える切換手段８とが設けられている。
【0016】
切換手段８は、第１切換弁８１と、第３給排路８２と、分岐路８３と、第２切換弁８４と、コントローラ８５と、圧力センサ８６とから構成されている。第１切換弁８１には電磁弁が採用され、第１切換弁８１は、供給路５と第１給排路６及び第２給排路７との間に介設されている。第１切換弁８１は、供給路５を第１給排路６に接続する第１状態８１ａと、供給路５を第２給排路７に接続する第２状態８１ｂとに切り換える。第３給排路８２は、第１切換弁８１が第１状態８１ａに切り換えられるとき、第２給排路７に接続され、第２状態８１ｂに切り換えられるとき、第１給排路６に接続される。分岐路８３は、供給路５から分岐し、第２切換弁８４側に向かってのびている。第２切換弁８４にも電磁弁が採用され、第２切換弁８４は、第３給排路８２と分岐路８３の間に介設されている。第２切換弁８４は、分岐路８３との接続を断って第３給排路８２を排出ポート８４１に接続する第１状態８４ａと、分岐路８３を第３給排路８２に接続する第２状態８４ｂとに切り換える。コントローラ８５は、第１切換弁８１及び第２切換弁８４を制御する。コントローラ８５には、電源ＰＳが接続され、電源ＰＳから電力が供給される。圧力センサ８６は、第２圧力室３１ｃの圧力を検知し、検知信号をコントローラ８５に送信する。
【0017】
このような切換手段８は、次のように作動してステップ１を車幅方向Ｙに進退させる。図１に示すプラットホームＰに車両が停車する際には、例えば、ドアＤの開動作に連動する等して、コントローラ８５は、第１切換弁８１及び第２切換弁８４を夫々第１状態８１ａ，８４ａに切り換え、圧縮空気源から供給路５及び第１給排路６を通じて圧縮空気を空圧シリンダー３１の第１圧力室３１ｂに供給させる。また、第２圧力室３１ｃに存していた、流体Ｆとしての空気を第２給排路７、第３給排路８２及び第２切換弁８４の排気ポート８４１を通じて排出させる。このような第１圧力室３１ｂへの圧縮空気の供給及び第２圧力室３１ｃからの空気の排出によって、ピストンロッド３１ａが車幅方向Ｙの外方に押し出される。こうして、ステップ１がプラットホーム側に向かって前進する。
【0018】
車両が発車する際には、ドアＤの閉動作に連動する等して、コントローラ８５は、第２切換弁８４は第１状態８４ａにしたまま、第１切換弁８１を第２状態８１ｂに切り換え、圧縮空気源から供給路５及び第２給排路７を通じて圧縮空気を第２圧力室３１ｃに供給させる。また、第１圧力室３１ｂに存していた空気を第１給排路６、第３給排路８２及び第２切換弁８４の排出ポート８４１を通じて排出させる。このような第２圧力室３１ｃへの圧縮空気の供給及び第１圧力室３１ｂからの空気の排出によって、ピストンロッド３１ａが車幅方向Ｙの内方に引き込まれる。こうして、ステップ１が車両側に後退し、車体に収納される。
【0019】
図２に示すように、車両用ステップ装置Ａには、ステップ１の車体への収納位置に対応させて収納検知スイッチ９が設けられている。ステップ１が、収納位置まで車幅方向Ｙの内方に後退すると、収納検知スイッチ９がＯＮにされ、収納検知スイッチ９から検知信号がコントローラ８５に送信される。このとき、コントローラ８５は、第１切換弁８１を第２状態８１ｂに切り換え、第２圧力室３１ｃに圧縮空気源から圧縮空気を供給させ続けて、ステップ１を収納位置に保持させる。
【0020】
そして、車両用ステップ装置Ａでは、プラットホームＰで車両が停車し、ステップ１をプラットホームＰ側に前進させ、緩衝材１ｂ１がプラットホームＰの車両側側面Ｐ１に接触するとき、次のように動作する。緩衝材１ｂ１がプラットホームＰの車両側側面に接触すると、空圧シリンダー３１の第２圧力室３１ｃの圧力が降下する。ステップ１がプラットホームＰ側に前進しているとき、第２切換弁８４の排出ポート８４１まで流れる第２圧力室３１ｃの空気には、第２給排路７、第１切換弁８１及び第３給排路８２の流路抵抗によって圧力がかかる。しかし、緩衝材１ｂ１がプラットホームＰの車両側側面Ｐ１に接触すると、第２圧力室３１ｃからの空気の流れが一瞬停止するため、大気に開放されたような状態になる。その結果、第２圧力室３１ｃに圧力降下が発生する。この圧力降下は圧力センサ８６によって検知される。圧力センサ８６は、第２圧力室３１ｃの圧力降下の検知信号をコントローラ８５に送する。コントローラ８５は、上記検知信号を受信すると、第１切換弁８１を、所定時間、第２状態８１ｂに切り換え、圧縮空気源から供給路５及び第２給排路７を通じて圧縮空気を第２圧力室３１ｃに供給させる。また、第１圧力室３１ｂに存していた空気を第１給排路６、第３給排路８２及び第２切換弁８４の排出ポート８４１を通じて排出させ、ピストンロッド３１ａを車幅方向Ｙの内方に引き込ませる。そして、ステップ１を車両側に後退させ、ステップ１の車幅方向Ｙの外方側面とプラットホームＰの車両側側面Ｐ１との間に所定の隙間を形成させる。このときの隙間は、ベビーカーや車椅子での乗降に支障をきたさない程度にする。この隙間であれば、その他の乗客の安全な乗降に支障をきたすことはない。所定時間経過後、コントローラ８５は、第２切換弁８４を第２状態８４ｂに切り換える。そして、圧縮空気を第２圧力室３１ｃに供給させたまま、分岐路８３、第３給排路８２及び第１給排路６を通じて圧縮空気を第１圧力室３１ｂにも供給させ、ピストンロッド３１ａの引込みを停止させる。こうして、ステップ１の車幅方向Ｙの外方側面とプラットホームＰの車両側側面Ｐ１との間に形成された所定の隙間を保持させる。
【0021】
このように、車両用ステップ装置Ａでは、プラットホームＰで車両が停止した際、プラットホームＰ側へのステップ１の前進により緩衝材１ｂ１がプラットホームＰの車両側側面Ｐ１に接触すると、ステップ１が車両側に後退し、ステップ１の車幅方向Ｙの外方側面とプラットホームＰの車両側側面Ｐ１との間に、乗客の安全な乗降に支障をきたさない所定の隙間が形成され、この所定の隙間が保持される。このため、乗客の乗降に伴い車両が上下方向に揺動しても、緩衝材１ｂ１の摩損を抑制することができる。また、場合によっては、緩衝材１ｂ１の省略が可能であり、緩衝材１ｂ１を省略しても、ステップ１の摩損は生じ難くなる。
【0022】
なお、所定の隙間が安定して保持されるように、第１圧力室３１ｂと第２圧力室３１ｃの圧力をバランスさせる減圧弁８７を第３給排路８２に設けることができる。また、コントローラ８５は、収納検知スイッチ９の検知信号とドアＤの閉動作完了の検知信号との論理積が成立するとき、車両の運転コマンドを送信するか、又はドアＤの閉動作開始コマンドと収納検知スイッチ９の検知信号の論理積が成立するとき、コントローラ８５が、ドアＤを閉動作させるコマンドを送信することもできる。こうすることによって、ステップ１が車体に収納されないまま車両が発車するのを防止することができる。
【0023】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ステップ１及び支持部２の構成、構造及び形状には、多種多様のものを任意に採用可能である。また、流体圧シリンダー３には、空圧シリンダー３１の他、油圧シリンダーを採用することもできる。圧力流体には、流体圧シリンダー３の種類に応じた適宜なものが選定される。
【符号の説明】
【0024】
Ａ…車両用ステップ装置、１…ステップ、３…流体圧シリンダー、３１ａ…ピストンロッド、３１ｂ…第１圧力室、３１ｃ…第２圧力室、５…供給路、６…第１給排路、７…第２給排路、８…切換手段、８１…第１切換弁、８１ａ…第１状態、８１ｂ…第２状態、８２…第３給排路、８３…分岐路、８４…第２切換弁、８４ａ…第１状態、８４ｂ…第２状態、８４１…排出ポート、８５…コントローラ、８６…圧力センサ、ＦＳ…流体源、Ｐ…プラットホーム、Ｐ１…プラットホームＰの車両側側面、Ｙ…車幅方向。
【図1】
【図2】
【図3】