(57)【要約】【課題】ドアの誤った開放が起こらず、しかも、ドアの近傍の簡単な工事だけで構築できるドア開閉報知システム及び、このシステムで用いられるドア開閉報知装置を提供する。【解決手段】ドア開閉報知システム１は、電源１０と、スイッチング装置２０と、開閉装置１００と、ドア開閉報知装置３０とを備えている。ドア開閉報知装置３０は、スイッチング装置２０の下流側の供給線ａから分岐した分岐線ｂに接続され、上流側から逆流防止具３１、蓄電池３２、報知器３３を備えている。このシステム１は、スイッチング装置２０が開いても、報知器３３は蓄電池３２に蓄えられた電力で動作する。そのため、電源１０から報知器３３への配線が不要になる。また、逆流防止具３１が、開閉装置１００側への逆流を防止しているので、蓄電池３２の電力により、閉じたドアが勝手に開いてしまうことを防止することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力の供給を受けるとドアを開き、電力の供給が停止されると前記ドアを閉じる開閉手段と、
電力を供給する電源と、
該電源から前記開閉手段に電力を供給する供給路上に設けられ、外部からの操作により該供給路を開閉可能なスイッチング手段と、
前記ドアの開閉を報知する報知手段と
を備えるドア開閉報知システムにおいて、
前記スイッチング手段の下流側に接続され、前記電源から電力の供給をうけて蓄電可能な蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄えられた電力が、前記開閉手段に流れることを防止する逆流防止手段と
を備え、
前記報知手段は、前記スイッチング手段の下流側に接続され、前記電源から供給される電力あるいは前記蓄電手段から供給される電力により動作することを特徴とするドア開閉報知システム。
【請求項２】
請求項１記載のドア開閉報知システムにおいて、
前記逆流防止手段は、前記スイッチング手段よりも下流側の前記供給路から分岐する分岐路に接続され、
前記蓄電手段は、前記逆流防止手段よりも下流側の前記分岐路に接続され、
前記報知手段は、前記逆流防止手段よりも下流側の前記分岐路に接続されていることを特徴とするドア開閉報知システム。
【請求項３】
請求項１，２いずれか記載のドア開閉報知システムにおいて、
前記スイッチング手段が開いたこと及び閉じたことを検出すると、前記報知手段を起動させる検出起動手段
を備えることを特徴とするドア開閉報知システム。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか記載のドア開閉報知システムにおいて、
前記蓄電手段は、前記ドアが閉じるとき、あるいは開くときに要する予め定められた動作時間の間、前記報知手段を作動させるために要する電力を蓄電可能な充電容量を有するものであることを特徴とするドア開閉報知システム。
【請求項５】
請求項１〜４いずれか記載のドア開閉報知システムで用いられるドア開閉報知装置であって、
前記逆流防止手段と前記蓄電手段と前記報知手段とを備えることを特徴とするドア開閉報知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドアの開閉を報知するドア開閉報知システム及び該システムで用いられるドア開閉報知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
新幹線車両を始めとする鉄道車両のドアの開閉には、圧搾空気を利用した開閉装置１００が採用されている。
この開閉装置１００は、図２に示すように、主たる構成として、駆動部１１０、圧搾空気源１２０、制御部１３０を備えている。
【０００３】
このうち駆動部１１０は、シリンダ１１１、摺動シリンダ１１２、ピストン１１３、ロッド１１４とを備えている。
シリンダ１１１は円筒状に形成され、その軸方向両端の各端面には圧搾空気源１２０からシリンダ１１１に圧搾空気を送風し、あるいはシリンダ１１１から外部にシリンダ１１１内の空気を排出するための送風パイプαが接続されている。この送風パイプαは、制御部１３０の後述する電磁弁１３３の下流側で複数に分岐しており、具体的には、この送風パイプαはシリンダ１１１の各単面に対しそれぞれ２本のずつ接続されている。そのうちの１本はシリンダ１１１の端面の中心近傍に接続され、他の１本は端面の縁部寄りに接続されている。また、シリンダ１１１の一方の端面（図２の左側）の中心部分は、シリンダ１１１内と外部とを隔離した状態でロッド１１４を挿通し、ロッド１１４を摺動可能に構成されている。
【０００４】
摺動シリンダ１１２はシリンダ１１１と同軸な円筒状に形成され、かつ、シリンダ１１１内を軸方向に摺動可能な大きさに形成されている。またこの摺動シリンダ１１２の軸方向両端の各端面には、圧搾空気を導入・排出可能な流入孔１１２ａが形成されている。この流入孔１１２ａは、シリンダ１１１の各端面の中心近傍に接続された送風パイプαが、シリンダ１１１の内部側に開口している部分に対向する位置に設けられている。また、この流入孔１１２ａのうち、一方のもの（図２の左側）は、軸中心部分を通る大きさに開口し、ロッド１１４が挿通可能な大きさに形成されている。
【０００５】
ピストン１１３は摺動シリンダ１１２と同軸な円盤状に形成され、かつ、その軸方向に摺動シリンダ１１２内を摺動可能な大きさに形成されている。また、その軸方向の一方の端面（図２の左側の端面）の軸中心部からは、ロッド１１４が延設されている。
【０００６】
ロッド１１４は、一端がピストン１１３に、他端が車両のドアを開方向、閉方向に移動させる図示しない移動機構部に接続されている。このロッド１１４を、一方の（図２の左方向）側に移動すると移動機構部を介してドアが開き、他方の（図２の右方向）側に移動するとドアが閉まる。
【０００７】
次に、圧搾空気源１２０は、圧搾空気ポンプ等からなり、車体の床部下面側に設置されている。この圧搾空気源１２０は、ドアの開閉の他に、ブレーキなどの用途に用いられる圧搾空気を供給するものである。
次に、制御部１３０は、絞部１３１ａ〜１３１ｄ、逆止弁１３２ａ〜１３２ｂ、電磁弁１３３を備えている。
【０００８】
絞部１３１ａ〜１３１ｄは、送風パイプαなどで構成された圧搾空気を送る流通路の径を狭めるなどして、圧搾空気の流量を調整するものである。
逆止弁１３２ａ〜１３２ｂは、順方向に圧搾空気を流し、逆方向には圧搾空気を流さない弁である。
【０００９】
電磁弁１３３が、制御部１３０のなかでは最も上流側（圧搾空気源１２０側）に設置されている。この電磁弁１３３は、２つのブロックを有し、ブロックＡ（以下「閉ブロックＡ」と呼ぶ）は、圧搾空気源１２０から送られてきた圧搾空気を、シリンダ１１１の他方の端面（図２の左側の端面）側に送るとともに、シリンダ１１１の一方の端面（図２の右側の端面）側から送られてきた圧搾空気を外部に排出するブロックである。一方、ブロックＢ（以下「開ブロックＢ」と呼ぶ）は、圧搾空気源１２０から送られてきた圧搾空気を、シリンダ１１１の一方の端面（図２の右側の端面）側に送るとともに、シリンダ１１１の他方の端面（図２の左側の端面）側から送られてきた圧搾空気を外部に排出するブロックである。この電磁弁１３３は、圧搾空気源１２０とつながるブロックが、励磁状態だと閉ブロックＡから開ブロックＢに切り替えられ、非励磁状態だと開ブロックＢから閉ブロックＡに切り替えられるよう構成されている。
【００１０】
この電磁弁１３３の下流側では、送風パイプαが２つに親分岐し、このうちシリンダ１１１の他方の側（図２の右側）の端面に向かう送風パイプαは、さらに３つに子分岐している。この子分岐した送風パイプαのうち一つは、シリンダ１１１の他方の側端面に向かって順方向に接続された逆止弁１３２ａが接続され、他の送風パイプαには、絞部１３１ａ，１３１ｂが接続されている。このうち絞部１３１ｂが接続された子分岐した送風パイプαがシリンダ１１１の他方の側の端面の中心近傍に接続され、絞部１３１ａ及び逆止弁１３２ａが接続された子分岐した各送風パイプαは、その下流側で合流して一本の送風パイプαとなり、シリンダ１１１の他方の側の端面の縁部寄りに接続されている。
【００１１】
一方、シリンダ１１１の一方の側（図２の左側）の端面に向かう送風パイプαも、さらに３つに子分岐している。この子分岐した送風パイプαのうち一つは、シリンダ１１１の一方の側端面に向かって順方向に接続された逆止弁１３２ｂが接続され、他の送風パイプαには、絞部１３１ｃ，１３１ｄが接続されている。このうち絞部１３１ｄが接続された子分岐した送風パイプαがシリンダ１１１の他方の側の端面の中心近傍に接続され、絞部１３１ｃ及び逆止弁１３２ｂが接続された子分岐した各送風パイプαは、その下流側で合流して一本の送風パイプαとなり、シリンダ１１１の一方の側の端面の縁部寄りに接続されている。
【００１２】
開閉装置１００の主な構成は以上であるが、その他に、電磁弁１３３の上流側の送風パイプαには、圧搾空気を清浄化するフィルタ１５０、及び、コック１５１が接続されている。このうちコック１５１は、開放すると、下流側の送風パイプαや、シリンダ１１１内の圧搾空気が排出されるよう構成されている。そのためこのコック１５１を開放すると、シリンダ１１０内の空気圧が下がってロッド１１４が左右方向に移動自在となり、人間がドアを手動で開閉することができるようになる。
【００１３】
以上のように構成された開閉装置１００では、電磁弁１３３が励磁されブロックが閉ブロックＡから開ブロックＢに切り替わると、圧搾空気源１２０から送られてきた圧搾空気が主に逆止弁１３２ａを通って、シリンダ１１１の一方の側の端面（図２の右側の端面）からシリンダ１１１内に圧搾空気が送り込まれる。そしてその圧搾空気により、シリンダ１１１内の摺動シリンダ１１２が一方の側（図２の左方向）に押される。一方、電磁弁１３３のブロックが開ブロックＢに切り替わると、摺動シリンダ１１２の一方の側のシリンダ１１１内は、絞部１３１ｃ、１３１ｄを介して外部と通じる。そして、摺動シリンダ１１２が一方の側に向かって移動を開始すると、摺動シリンダ１１２の一方の側の空気は絞り部１３１ｃ，１３１ｄがしぼられているので、徐々に排出される。そのため摺動シリンダ１１２は、その一方の側の空気を排出するのに要する圧力を受けながら、一方の側に移動する。従って、電磁弁１３３を励磁するとドアは急に開かずゆっくり開かれるのである。また、やがて摺動シリンダ１１２が一方の側の端面に達すると、シリンダ１１１と摺動シリンダ１１２の端面同士が当接し、シリンダ１１１の端面に接続された縁部寄りの送風パイプαが閉じる。そして、他方の側の流入孔１１２ａから圧搾空気が摺動シリンダ１１２内に流れ込んで、ピストン１１３を一方の側に押すとともに、ピストン１１３の一方の側の空気は、一方の側の流入孔１１２ａからシリンダ１１の端面の中心近傍に接続された送風パイプαを介し、絞部１３１ｄのみを通って外部に排出される。そのため、外部に排出される空気の流量が少なくなり、ロッド１１４の移動速度は、摺動シリンダ１１２が一方の側に移動していたときの移動速度に比べさらに遅くなる。つまり、この開閉装置１００を用いると、ドアが開ききる直前で、ドアの開く速度がそれまでの速度よりさらに遅くなる、いわゆるクッションストロークを経て、安全にドアが開かれる。
【００１４】
一方、この開閉装置１００では、電磁弁１３３が非励磁状態になりブロックが開ブロックＢから閉ブロックＡに切り替えられると、ドアを開くときと同様の作用で、クッションストロークを経て、ドアが閉じられる。
従って、この開閉装置１００を用いると、外部から電力を供給して、電磁弁１３３を励磁すると安全にドアを開くことができ、電力の供給を停止して、電磁弁１３３を非励磁状態にすると安全にドアを閉じることができる。
【００１５】
次に、この開閉装置１００へ電力の供給を入断してドアを開閉するとともに、ドアの開閉を報知するドア開閉報知システム２００について説明する。
このドア開閉報知システム２００は、図３に示すように、電源１０、スイッチング装置２０、開閉装置１００及び報知装置３０の各装置から構成されている。
【００１６】
電源１０は、運転台のある先頭車両の変圧器等である。
スイッチング装置２０は、車両の運転台室に設置され、電気回路的には、電源１０から開閉装置１００に電力を供給する供給路ａ上に設置され、外部からの操作により供給路ａを開閉可能に構成されている。
【００１７】
ドア開閉報知装置３０は、報知器を有する装置であり、車両の各ドアの近傍に取り付けられている。このドア開閉報知装置３０は、近年増加しているバリアフリーの要請に応えるためのもので、ここでは視覚障害者に音でドアの開閉を知らせるためのものについて説明している。このドア開閉報知装置３０は、電気回路的には、スイッチング装置２０の上流側から分岐した分岐線ｂに接続されるとともに、スイッチング装置２０の開閉を検出するため、スイッチング装置２０の下流側の供給線ａから分岐したプローブ線ｃにも接続されている。
【００１８】
このように構成されたドア開閉報知システム２００では、スイッチング装置２０を閉じれば電源１０から開閉装置１００に電力が供給されるので、電磁弁１３３が励磁されてドアが開き、一方、スイッチング手段２０を開けば電源１０から開閉装置１００への電力の供給が停止されるので、電磁弁１３３が非励磁状態となりドアが閉じる。
【００１９】
また、このドア開閉報知システム２００では、報知装置３０が、プローブ線ｃを介してドアの開閉、すなわちスイッチング装置２０の開閉を検出すると、スイッチング装置２０の上流側に接続された分岐線ｂを介して、電源１０から供給された電力により報知音が鳴らされるのである。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このドア開閉報知システム２００では、分岐線ｂを介して報知装置３０に常に電力が供給されているため、もし報知装置３０内で混触等があった場合、その電力がプローブ線ｃを介して開閉装置１００に供給されてしまい、スイッチング装置２０を誰も操作していないのに、ドアが開いてしまう可能性があった。そのため、このような配線をする場合は、分岐線ｂ及びプローブ線ｃには十分な絶縁を施した電線を用いており、また、このような電線を各ドア開閉報知装置からスイッチング装置２０の上流側まで配線せねばならないので、コストがかかっていた。
【００２１】
また、このような混触を防止するため、図４に示すドア開閉報知システム３００ように、プローブ線ｃをスイッチング装置２０の上流側に接続し、スイッチング装置２０で供給線ｂとともにプローブ線ｃをも開閉する構成を採用することもあった。
【００２２】
しかし、このようにすると、分岐線ｂに並行してプローブ線をも車両内に配線せねばならないため工事費かかかり、その上、あとからこのような配線をする場合は、わざわざ車両の壁面を取り外さねばならないなど、非常に面倒な設置工事を行わねばならなかった。
【００２３】
そこで本発明では、ドアの誤った開放が起こらず、しかも、ドアの近傍の簡単な工事だけで構築できるドア開閉報知システム及び、このシステムで用いられるドア開閉報知装置を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
ところで、従来のドア開閉報知システムでは、スイッチング装置が開いているときの電源を確保するため、ドア開閉報知装置に電力を供給する供給線をスイッチング手段の上流側に接続していたために、上述したような問題が発生していた。
【００２５】
そこで、上述した問題点を解決するためになされた請求項１記載のドア開閉報知システムでは、電力の供給を受けるとドアを開き、電力の供給が停止されると前記ドアを閉じる開閉手段と、電力を供給する電源と、該電源から前記開閉手段に電力を供給する供給路上に設けられ、外部からの操作により該供給路を開閉可能なスイッチング手段と、前記ドアの開閉を報知する報知手段とを備えるドア開閉報知システムにおいて、前記電源から電力の供給をうけて蓄電可能な蓄電手段と、前記蓄電手段に蓄えられた電力が、前記報知手段に流れることを防止する逆流防止手段と、を備え、前記報知手段は、前記電源から供給される電力あるいは前記蓄電手段から放電された電力により動作することを特徴とする。
【００２６】
このドア開閉報知システムでは、スイッチング手段が閉じているときは、従来どおりスイッチング手段を介して電源から供給された電力により報知手段（従来の技術の欄で説明したドア開閉報知装置に含まれる装置）を動作させる一方で、蓄電手段の充電を行っている。そして、このドア開閉報知システムでは、スイッチング手段が開いているときは、スイッチング手段が閉じているとき充電された蓄電手段の電力により、ドア開閉報知手段を動作させているのである。
【００２７】
従って、本発明のドア開閉報知システムを用いると、スイッチング手段の下流側に報知手段等のドア開閉報知装置を接続すればよいので、開閉手段を動作させるためドア近傍に配線された供給線にドア開閉報知装置を接続する簡単な工事をするだけで、ドア開閉報知システムを構築することができる。
【００２８】
また、このドア開閉報知システムでは、逆流防止手段が備えられ、蓄電手段から放電された電力を開閉手段側に流れることを防止しているので、スイッチング手段が開いているときに蓄電手段から出力された電力により、閉じたドアが勝手に開いてしまうことも防止することができる。
【００２９】
次に、請求項２記載のドア開閉報知システムのように、前記逆流防止手段は、前記スイッチング手段の下流側の前記供給路から分岐する分岐路に接続され、前記蓄電手段は、前記逆流防止手段の下流側の前記分岐路に接続され、前記報知手段は、前記逆流防止手段よりも下流側の前記分岐路に接続されていることが好ましい。本発明では、このようにスイッチング手段の下流側の供給路から分岐路を配線するだけで、ドア開閉報知システムを構築することができる。
【００３０】
次に、請求項３記載のドア開閉報知システムのように、前記スイッチング手段が開いたこと及び閉じたことを検出すると、前記報知手段を起動させる検出起動手段を備えることが好ましい。このようにすると、ドアの開閉が報知手段側で確実に認識されるので、報知手段の誤作動を確実に防止することができる。
【００３１】
次に、請求項４記載のドア開閉報知システムのように、前記蓄電手段は、前記ドアが閉じるとき、あるいは開くときに要する予め定められた動作時間の間、前記報知手段を作動させるために要する電力を蓄電可能な充電容量を有するものであることが好ましい。このようにすると、必要最小限の容量の蓄電手段を備えればよいので、コストを抑えることができる。また、このドア開閉報知システムでは、一端ドアが閉じれば、蓄電手段には電力が残っていないので、閉じたドアが勝手に開く誤作動を確実に防止することができる。
【００３２】
次に、請求項５記載の発明は、請求項１〜４いずれか記載のドア開閉報知システムで用いられるドア開閉報知装置であって、前記逆流防止手段と前記蓄電手段と前記報知手段とを備えることを特徴とする。このドア開閉報知装置をドア付近に設置すれば、上記ドア開閉報知システムを簡単に構築することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施の形態について図面を用いて説明する。尚、従来の技術の欄で説明した各装置と同じ装置については、同一符号を用いて説明する。また、開閉装置１００についての詳細な説明は前述したので省略する。
【００３４】
図１はドア開閉報知システムのブロック図である。
本実施形態のドア開閉報知システム１は、図１に示すように、電源１０と、スイッチング装置２０と、開閉装置１００と、ドア開閉報知装置３０とで構築されている。
【００３５】
電源１０は、運転台のある先頭車両の変圧器等である。
スイッチング装置２０は、車両の運転台室に設置され、電気回路的には、電源１０から開閉装置１００に電力を供給する供給線ａ上に設置され、外部からの操作により供給線ａを開閉可能に構成されている。
【００３６】
ドア開閉報知装置３０は、スイッチング装置２０の下流側で供給線ａから分岐した分岐線ｂに接続されている。
このドア開閉報知装置３０は、逆流防止具３１、蓄電池３２、報知器３３、及び、開閉センサ３４を備えている。
【００３７】
逆流防止具３１は、ドア開閉報知装置３０の内では最も上流側に設置されている。この逆流防止具３１は、この下流側に設置される蓄電池３２に蓄えられた電力が開閉装置１００側（供給線ａ側）に逆流することを防止するものである。この逆流防止具３１はダイオードであり、上流側（電源１０側）から下流側に向かう方向を順方向として分岐線ｂに接続されている。尚、この逆流防止具３１は、ダイオード以外の器具を用いて構成してもよいことはもちろんである。
【００３８】
蓄電池３２は、ドアが閉まるとき（開くときでもよい）に要すると推定される予め定められた動作時間の間、報知器３３を作動させるために要する電力を蓄電可能な充電容量を有するものである。
報知器３３は電子音を発する装置であり、開閉センサ３４がスイッチング装置２０の開閉を検出すると、電子音の発音を開始するものである。
【００３９】
開閉センサ３４は、蓄電池３２の充電が開始されたタイミング、あるいは放電が開始されたタイミングを、スイッチング装置２０が開閉されたタイミングとして検出し、電子音の発音を開始するタイミングを伝えるための動作開始信号を報知器３３に送信する。報知器３３ではこの動作開始信号を受信すると、スイッチング装置２０の開閉したと判定して、動作時間の間、電子音を発する。
【００４０】
以上のように構成されたドア開閉報知システム１では、スイッチング装置２０が閉じられ、電源１０から開閉装置１００への電力の供給が開始されると、開閉装置１００の電磁弁１３３が励磁されてドアが開かれる。このとき、ドア開閉報知装置３０では蓄電池３２の充電が開始されるとともに報知器３３にも電力が供給され、充電池３２の充電が介しされたことを開閉センサ３４が検出して、報知器３３から電子音が発せられ、動作時間を経過した後、発音が停止される。
【００４１】
一方、スイッチング装置２０が開かれ、電源１０から開閉装置１００への電力の供給が停止されると、開閉装置１００の電磁弁１３３が非励磁状態となりドアが閉じられる。すると、蓄電池３２から放電が開始され、これを開閉センサ３４が検出して報知器３３の動作を許可し、報知器３３は蓄電池３２から供給される電力によって電子音の発音を開始する。このとき、逆流防止具３１は、蓄電池３２からの放電される電力が開閉装置１００側に流れることを防止している。そして、動作時間が経過すると、報知器３３からの発音が停止され、蓄電池３２の電力の残量が０となる。
【００４２】
以上のように構成されたドア開閉報知システム１を用いると以下のような効果がある。
本実施形態では、スイッチング装置２０の下流側にドア開閉報知装置３０を接続すればよいので、開閉装置１００を動作させるためドア近傍に配線された供給線ａにドア開閉報知装置３０を接続する簡単な工事をするだけで、ドア開閉報知システム１を構築することができる。
【００４３】
また、本実施形態では、逆流防止具３１が備えられ、蓄電池３２から放電された電力を開閉装置１００側に流れることを防止しているので、スイッチング装置２０が開いているときに蓄電池３２から出力された電力により、閉じたドアが勝手に開いてしまうことも防止することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、ドアの開閉が報知器３３側で確実に認識されるので、報知器３３の誤作動を確実に防止することができる。
また、本実施形態では、必要最小限の容量の蓄電池３２を備えているので、コストを抑えることができる。また、本実施形態では、一端ドアが閉じれば、蓄電池３２には電力が残っていないので、閉じたドアが勝手に開く誤作動を確実に防止することができる。
【００４５】
尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
以上が本実施形態の説明であるが、本実施形態で説明された各装置のうち、報知器３３が本発明の報知手段に相当し、開閉センサ３４が本発明の検出起動手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のドア開閉報知システムのブロック図である。
【図２】開閉装置のブロック図である
【図３】従来のドア開閉報知システムのブロック図である。
【図４】従来のドア開閉報知システムのブロック図である。
【符号の説明】
１…ドア開閉報知システム、１０…電源、２０…スイッチング装置、３０…ドア開閉報知装置、３１…逆流防止具、３２…蓄電池、３３…報知器、３４…開閉センサ、１００…開閉装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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