JP3609681B2 - Train driving operation device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電車運転操作装置に関し、特に電車の運転台内に配置されて、その電車の力行操作及びブレーキ操作を主体とする電車の運転操作を行うための電車運転操作装置に属する。
【0002】
【従来の技術】
鉄道やモノレールなどの電車、気動車、機関車等(以下、これらをまとめて単に電車という)の運転台には、これら電車の力行操作を行う装置と、ブレーキ操作を行う装置とが必ず配置されている。このような電車の運転台における電車運転操作装置には、長い間、力行操作を行う装置として縦軸式のマスターコントローラが、またブレーキ操作を行う装置として、同様に縦軸式のブレーキ弁等が用いられて来た。
このような縦軸式のマスターコントローラ(主幹制御器)及びブレーキ操作部を備えた従来の電車運転操作装置の第1の例を図2に示す。
【0003】
この第1の例の電車運転操作装置は、運転台内に配置された、マスターコントローラ500、ブレーキ操作部600、警笛ペダル410x、スイッチボックス710、及び表示パネル部800等を備えて成り、これらの詳細は次のとおりである。
まず、マスターコントローラ500は、水平面内を回転させて操作できるマスコンハンドル510と、このマスコンハンドル510の回転軸と連動してその基準点からの回転量に応じた力行ノッチ情報を出力するマスコン本体520とを備え、運転台の前方左側に配置されている。
【0004】
ブレーキ操作部600は、同様に水平面を回転させて操作できるブレーキハンドル610と、このブレーキハンドル610の回転軸と連動してその基準点からの回転量に応じたブレーキ強度情報を出力するブレーキ操作本体620とを備え、運転台の前方右側に配置されている。
【0005】
これらのほかに、電車の運転、運行上に必要な、各種スイッチ類を配備したスイッチボックス710が運転台前方のマスターコントローラ500とブレーキ操作部600との間に、また、圧力計、速度計及び各種表示灯等を配備した表示パネル部800がマスターコントローラ500及びブレーキ操作部600の前方に、更に警笛ペダル410xが運転台床面に配置されている。
【0006】
マスターコントローラ500は、本来、蒸気機関車の蒸気加減弁に由来するものであり、ピストンに送る蒸気量を、マスコンハンドル510の回転に伴う弁の開閉によって調整し、力行制御を行っており、規定の蒸気量となる位置に「きざみ」(ノッチ)が付けられていた。この名残りを受けて、電車でも、力行段を「ノッチ」と表現し、また、マスターコントローラ500は、弁構造、カム構造から電気的制御へと変化しても、縦軸式が継続されていた。
ブレーキ操作部600についても同様で、ブレーキ弁構造から電気的制御へと変化しても縦軸式が継続されていた。
【0007】
このような、回転ハンドル型、縦軸式のマスターコントローラ500及びブレーキ操作部600では、長いハンドルを1/4回転程まわすため、操作面積が広く操作性が悪くて疲労がたまりやすく、また、設置スペースも広くなる。
【0008】
そこで、ハンドル操作を回転式ではなく、前後方向の直線的な操作として、操作性を良くして疲労を軽減し、操作面積も狭く、しかも、電気的制御により設置スペースも小さくなった、マスターコントローラ及びブレーキ操作部を備えた電車運転操作装置が現れるようになった。
【0009】
このような電車運転操作装置の例(従来の第2の例)を図3に示す。
この第2の例の電車運転操作装置では、マスターコントローラ500x及びブレーキ操作部600xが、運転台デスク700内の左側部分及び右側部分に固定配備されており、マスターコントローラ500xは、運転台デスク700上を前後方向に操作される逆L字型のマスコンハンドル510xと、このマスコンハンドル510xの基準点からの移動量に応じた力行ノッチ情報を出力するマスコン本体520xと、を備え、ブレーキ操作部600xは、運転台デスク700上を前後方向に操作される逆L字型のブレーキハンドル610xと、このブレーキハンドル610xの基準点からの移動量に応じたブレーキ強度情報を出力するブレーキ操作本体620xと、を備えて構成される。
【0010】
この第2の例のように、力行操作とブレーキ操作とを別々のハンドルで、前後方向に操作する2ハンドル式の場合、わが国では、力行操作はマスコンハンドル510xを後方に引くことによって出力を上げ、ブレーキ操作はブレーキハンドル610xを前方に倒すことによって制動力を増す、という操作が一般的である。
【0011】
上述した第1の例及び第2の例では、マスターコントローラ500,500xが運転台内の左側に配置され、ブレーキ操作部600,600xが運転台内の右側に配置されている場合のものを採り上げたが、この逆の場合も多い。特に機関車では、入換え運転や連結作業において、誘導者の案内動作を見ながらブレーキ操作を行う必要があり、このためには左側窓から顔を出して後方を見る姿勢で、利き手でブレーキハンドルを操作できて、細かいブレーキ操作ができるように、左側にブレーキ操作部、右側にマスターコントローラを配置している。
【0012】
また近年では、力行操作とブレーキ操作とを1つのハンドルで操作する、ワンハンドル式のものが普及しつつあり、片手操作や両手操作ができて操作性も向上している。このようなワンハンドル式の電車運転操作装置の一例(従来の第3の例)を図4に示す。
この第3の例では、前後方向に操作するT型ハンドル110xを備えた主操作部100xが、運転台デスク700x内の中央に固定配備されていて、この主操作部100xのT型ハンドル110xも、基準位置から後方に引くと、その基準位置からの移動量に応じた力行ノッチ情報が主操作本体120xから出力され、基準位置から前方に倒すと、その基準位置からの移動量に応じたブレーキ強度情報が主操作本体120xから出力される構成となっている。
【0013】
この主操作部100xのT型ハンドル110xの操作方向は、後方に引くと力行出力が上昇する方向であり、前方に倒すと制動力が増す方向であるので、2ハンドル式のわが国における一般的な例と一致するが、欧米の場合とは異なっている。
【0014】
また、この第3の例では主操作部100xが運転台デスク700x内の中央に配備されているが、左側に配備された例もある。中央配備の例では、本線通常運行のような場合には、利き手でハンドル操作ができるという利点があり、左側配備の例では、入換え運転や連結作業等に都合がよく、本線通常運行の場合には、左手操作となって、一般的に利き手である右手を遊ばせることになる。
なお、このような電車運転操作装置は、その各部の配置、形状、構成部材等が、電車運行会社それぞれの会社方針、車種等によって様々である。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の電車運転操作装置は、回転式のハンドル操作による縦軸式のマスターコントローラ500、及びブレーキ操作部600を備えた第1の例の欠点を解消するものとして、前後方向直線的なハンドル操作による運転台デスク700内配備のマスターコントローラ500x、及びブレーキ操作部600xを備えた第2の例が出現し、更にその操作性等を向上させて、力行操作及びブレーキ操作をワンハンドルで行う第3の例へと発展して来ているが、この第3の例では、ワンハンドルであるT型ハンドル110xを含んで成る主操作部100xが運転台デスク700x内に固定配備された構成となっているので、この主操作部100xが運転台デスク700x内の中央部分に配備されている場合、本線通常運行の際には、利き手でハンドル操作ができて細かいブレーキ操作等ができ、操作性を向上させることができるが、入換え運転や連結作業時の運転の際には、左側窓から顔を出して後方を見ながらハンドル操作する必要があるために、ハンドル操作が極めて困難か、出来なくなり、主操作部が左側に配備された入換え用電車や機関車を別に用意しなければならず、経費が増大するという問題点があり、主操作部100xを運転台デスク内の左側部分に配備すると、入換え運転や連結作業時の運転の際には、左側窓から顔を出してのハンドル操作も利き手でできてブレーキ操作等のハンドル操作精度を向上させることができ、入換え用電車や機関車も不要となって経費の節減もできるが、本線通常運行の際には、左手によるハンドル操作となって、一般的には利き手である右手が遊ぶ結果となり、ブレーキ操作等のハンドル操作精度が低下するだけでなく、運転士の疲労が増大する、安全な運転ができなくなるという問題点があり、また、主操作部をはじめとする各部の配備位置や形状等は電車運行会社ごとに異なっており、ワンハンドル式の主操作部が運転台デスク内の中央や左側などの位置に固定配備されていると、相互乗り入れを行っている電車運行会社間で主操作部の配備位置が異なっている場合に、会社本来の配備位置とは異なる配備位置で操作する側では、不慣れな配備位置での運転となり、運転士の操作に混乱を来し、運転士の疲労の増大、運転の安全性低下等につながる、という問題点があり、更にまた、ワンハンドル式の主操作部が運転台デスクの中央や左側などの位置に固定配備されていると、同一電車運行会社内でも、運転士によって、利き手での運転操作ができないとか、主操作部のその配備位置では疲労が蓄積されるという問題点や、同一位置で長時間運転すると、多くの運転士に疲労が蓄積されるという問題点がある。
【0016】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑みて、入換え運転や連結作業運転の場合でも、入換え用電車や機関車に頼ることなく容易に運転操作ができて経費の節減と同時に運転の操作性、操作精度、及び安全性の向上をはかることができ、しかも、本線通常運行時や、相互乗り入れ、長時間運転等の場合であっても、利き手操作、手慣れた操作や、各運転士に合った位置での操作、操作位置の変更ができて、運転の操作性、操作精度及び安全性の向上をはかることができ、かつ運転士の疲労を軽減することができる電車運転操作装置を提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明の電車運転操作装置は、電車の運転台内に配置されて、その電車の力行操作及びブレーキ操作を含む運転操作を行うための電車運転操作装置であって、上記目的を達成するために次の各構成を有することを特徴とする。
(イ)主軸、及びこの主軸の上端部分から左右方向に延びる左側把手、右側把手を備えてT字状に形成され、予め設定された範囲内での前後方向への移動、及び停止が可能なT型ハンドルと、このT型ハンドルの、設定された範囲内での基準位置からの前方向及び後方向のうちの一方への移動量に応じた力行ノッチ情報を発生する力行情報発生部と、前記T型ハンドルの、設定された範囲内での基準位置からの前方向及び後方向のうちの他方への移動量に応じたブレーキ強度情報を発生するブレーキ情報発生部と、を含んで成る主操作部
(ロ)前記主操作部を、前記運転台内の予め定められた範囲内で左右方向にスライド移動可能なように保持する保持移動機構部と、前記主操作部を、この保持移動機構部に対し固定する位置ロック部と、を含んで成る主操作部位置調節機構(ハ)前記主操作部と運転台内部機器との間で前記力行ノッチ情報及びブレーキ強度情報を含む運転操作情報を伝達する情報伝達部
【0018】
また、前記主操作部のT型ハンドルは、その主軸の上端部分がグリップ状に形成されて、このグリップ状の部分、及び左側把手、右側把手によって、設定範囲内での前後方向への移動、及び停止が可能な構造であり、前記主操作部位置調節機構は、その保持移動機構部が、運転台内を互いに平行に左右方向に延び、かつその一端が左右のうちの一方の窓際まで延びる2本のパイプ状部材で形成され、これら2本のパイプ状部材で主操作部を保持し、かつスライド移動させる構造であり、また、前記情報伝達部が、運転操作情報を直接伝達する電線を備えて成るか、互いに加圧接触してスライドし、運転操作情報を伝達する、運転台に固定された長尺電極と、主操作部に固定された接点電極と、を備えて成るか、光,赤外線を含む電磁波のうちの1つを媒体として運転操作情報を伝達する、送信部及び受信部を備えて成る構成を有している。
【0019】
また、前記電車運転操作装置における主操作部のT型ハンドルに、力行及びブレーキの運転主要操作に付随する、運転付随操作用機器・器具を設けて構成される。
【0020】
また、前記電車運転操作装置における主操作部位置調節機構に、主操作部の操作面の前後方向の傾きを調節する、チルト調節機構部を設けて構成され、更に、前記主操作部位置調節機構は、その保持移動機構部が、運転台内を互いに平行に左右方向に延びる2本のパイプ状部材で形成されて2本のうちの一方は運転台に固定され、そのチルト調節機構部が、前記保持移動機構部の2本のパイプ状部材の他方を、固定された一方のパイプ状部材に対し、そのまわりに設定角度だけ回転可能、固定可能として、前記主操作部の操作面の傾きを調節する構造である構成を有している。
【0021】
また、前記電車運転操作装置に加え、電車の運転停止状態のときのみ主操作部の移動を可能とする位置移動停止手段を設けて構成され、また、前記主操作部の位置が、電車運行会社ごとのマスターコントロールキーをキー穴に差し込んだ状態でその電車運行会社が指定する位置にのみ調節できて、この位置でのみ運転操作を可能とする、運行会社別位置調節手段を設けて構成される。
【0022】
また、前記電車運転操作装置に加え、その主操作部の下方に足踏み型の警笛ペダルを備えて成り、かつこの警笛ペダルを前記主操作部の位置と連動させる連結機構を備えて構成され、また、その主操作部の下方に足踏み型のデッドマンペダルを備えて成り、かつこのデッドマンペダルを前記主操作部の位置と連動させる連結機構を備えて構成される。
【0023】
また、前記電車運転操作装置に加え、主操作部における、T型ハンドルによる基準位置からの力行操作方向及びブレーキ操作方向を、力行操作を後方向、ブレーキ操作を前方向とするか、力行操作を前方向、ブレーキ操作を後方向とするかの切換え操作を、電車運行会社ごとのマスターコントロールキーをキー穴に差し込んだ状態で可能としてその電車運行会社の指定方向のみに設定できる、力行・ブレーキ操作方向切換手段を設けて構成される。
【0024】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態は、主軸、及びこの主軸の上端部分から左右方向に延びる左側把手、右側把手を備えてT字状に形成され、予め設定された範囲内での前後方向への移動、及び停止が可能なT型ハンドルと、このT型ハンドルの、設定された範囲内での基準位置からの前方向及び後方向のうちの一方への移動量に応じた力行ノッチ情報を発生する力行情報発生部と、上記T型ハンドルの、設定された範囲内での基準位置からの前方向及び後方向のうちの他方への移動量に応じたブレーキ強度情報を発生するブレーキ情報発生部と、を含んで成る主操作部、上記主操作部を、上記運転台内の予め定められた範囲内で左右方向にスライド移動可能なように保持する保持移動機構部と、上記主操作部を、この保持移動機構部に対し固定する位置ロック部と、を含んで成る主操作部位置調節機構、並びに上記主操作部と運転台内部機器との間で、上記力行ノッチ情報及びブレーキ強度情報を含む運転操作情報を伝達する情報伝達部を有する構成となっている。
【0025】
このような構成とすることにより、主操作部を、運転台内の予め定められた範囲内でスライド移動させ、かつ固定することができるので、入換え運転や連結作業運転の場合には主操作部を例えば左側窓際に移動させて固定すれば、入換え用電車や機関車に頼ることなく窓から顔を出して後方を見ながらでも容易にハンドル操作することができ、経費が節減できると同時に、運転の操作性、ブレーキ等の操作精度、及び運転の安全性等の向上をはかることができる。
【0026】
また、本線通常運行の場合や、相互乗り入れの場合には、利き手でハンドル操作ができる位置、電車運行会社で定められていて手慣れたハンドル操作ができる位置、各運転士が好み、かつ手慣れた、その運転士に合ったハンドル操作ができる位置に主操作部を移動させ固定して操作することができるので、運転の操作性、操作精度、及び安全性の向上をはかることができ、かつ運転士の疲労を軽減することができ、更に長時間運転の場合でも、主操作部の位置を変更して操作する手や操作姿勢等を切換えることができて疲労の回復、疲労の軽減をはかることができる。
【0027】
【実施例】
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図1は本発明の一実施例を示す電車運転台部分の斜視図である。この実施例は、電車の運転台内に配備された主操作部100、主操作部位置調節機構200、情報伝達部300、警笛ペダル410、デッドマンペダル420、及び連結機構430を含むほか、図1では符号、名称が省略されているスイッチボックス、表示パネル部等を含んで構成され、これら各部の詳細は次のとおりである。
【0028】
まずはじめに、主操作部100は、主軸111、及びこの主軸111の上端部分から左右方向に延びる左側把手112、右側把手113を備えてT字状に形成され、予め設定された範囲内での前後方向への移動、及び停止が可能なT型ハンドル110と、このT型ハンドル110の、設定された範囲内での基準位置からの後方向への移動量に応じた力行ノッチ情報を発生する力行情報発生部、及び基準位置からの前方向への移動量に応じたブレーキ強度情報を発生するブレーキ情報発生部を内蔵する主操作本体120と、を含んで構成され、また、このT型ハンドル110には、「切り」の位置(例えば上記基準位置)からブレーキ操作方向などへのポジション変更するためのロック解除ボタン132や、ATS確認ボタン131などの運転付随操作用機器・器具が設けられている。
【0029】
またT型ハンドル110は、その主軸の上端部分がグリップ状に形成されていて、このグリップ状の部分、及び左側把手、右側把手を、主操作部100の配備位置や運転姿勢などに応じて、左右一方の片手、利き手、或いは両手で握って力行、ブレーキ等の操作ができる。また、このT型ハンドル110は、その左側把手112、右側把手113がパイプ状に形成されていて、その先端部分にロック解除ボタン132が設けられている。
【0030】
次に、主操作部位置調節機構200は、主操作部100を運転台内の予め定められた範囲内で左右方向にスライド移動可能なように保持し、運転台内を互いに平行に左右方向に延び、かつ一端が左側窓際まで延びる2本の保持移動用パイプ211,212を含む保持移動機構部210(符号210、図示省略)と、主操作部100をこの保持移動機構部210に対し固定する位置ロック部220とを含み、更に、保持移動機構部210の2本の保持移動用パイプ211,212のうちの一方(211)はその両端で運転台に固定し、2本の保持移動用パイプ211,212のうちの他方(212)を、固定された一方の保持移動用パイプ211に対しそのまわりに設定角度だけ回転可能、固定可能として、主操作部100の操作面の傾きを調節する構造を備えたチルト調節機構部230を設けて構成される。
【0031】
また情報伝達部300は、主操作部100と運転台内部機器との間で力行ノッチ情報、ブレーキ強度情報、ATS確認情報等を含む運転操作情報を、光や赤外線等の電磁波を媒体として伝達する、主操作部100に配備された送受信器310(図示省略)、及び運転台に配備された送受信器320を含んで構成される。
【0032】
また、警笛ペダル410及びデッドマンペダル420は、主操作部100の下方の運転台床面に足踏み型として設けられ、これらは、連結機構430により、主操作部100の位置と連動して、移動し固定されるようになっている。
【0033】
このような構成、構造とすることにより、入換え運転や連結作業運転などの場合、主操作部100を左側窓際まで移動させて固定し、ハンドル操作することができるので、窓から顔を出して後方を確認しながら容易にハンドル操作をすることができ、入換え用電車や機関車を使用しなくても済み、その分経費が節減できると同時に、運転操作性が向上し、ハンドルの細かな操作も容易になって操作精度を上げることができ、また利き手による操作も容易になって、運転の安全性を向上させることができる。
【0034】
また、本線通常運行の場合には、楽な姿勢、慣れた姿勢、得意とする姿勢で、しかも、利き手によるハンドル操作ができる位置や、両手操作やグリップ状の部分を握っての操作ができる位置に、主操作部100を移動し固定して運転操作することができるので、やはり運転操作性が向上し、操作精度も上げることができ、運転の安全性を向上させることができ、かつ運転士の疲労も軽減することができる。
【0035】
また、相互乗り入れの場合でも、電車運行会社それぞれの、車種や会社方針に基づいて主操作部100の位置を容易に移動、固定することができるので、それぞれの路線で慣れた配置でのハンドル操作ができ、運転操作に混乱を起こすこともなく、円滑な相互乗り入れができ、かつ運転の操作性、操作精度、安全性の確保、向上、疲労軽減等が可能となる。また、電車運行会社の方針にもよるが、主操作部100を、車種や会社方針によって定められた位置に固定するだけでなく、運転士それぞれに合った、或いは好みの位置や、利き手が異なる場合にはその利き手によるハンドル操作が可能な位置に固定することもでき、上記効果を更に向上させることができる。
【0036】
更に、長時間運転の場合、楽な姿勢、得意とする姿勢や、利き手によるハンドル操作であっても、同一の姿勢、同一の手によるハンドル操作が長時間続くと疲労が蓄積して、操作精度が低下したり、運転の安全性が問題になることもある。このような場合には、主操作部100の位置を変えて姿勢や操作する手を変えることにより、疲労を回復、軽減することができ、操作精度や運転安全性等を確保、向上させることができる。
【0037】
更にまた、主操作部位置調節機構200にはチルト調節機構部230が設けられているので、これにより主操作部100の操作面の前後方向の傾きを調節することができ、より一層、運転士それぞれに合ったハンドル操作ができるようになり、また長時間運転の場合の疲労回復、軽減の効果も上がる。なお、このチルト調節機構部230が設けられておらず、保持移動用パイプ212が固定配備の場合であっても、前述したような作用効果が得られるのは言うまでもない。
【0038】
なおこの実施例では、主操作部100のT型ハンドル110に、力行及びブレーキの運転主要操作に付随する運転付随操作用機器・器具として、ATS確認ボタン131及びロック解除ボタン132を配備するようにしたが、勾配途中起動における、ニュートラル位置を必ず通過するために起こり得る退行を防止する機器や、その他の運転付随操作用機器・器具を配備することもできる。
【0039】
また、情報伝達部300は、光や赤外線等を媒体として運転操作情報を伝達する例が示されているが、電線によって直接、運転操作情報を伝達するようにしてもよいし、運転台に固定配備された長尺電極と、主操作部100に固定配備された接点電極とを互いに加圧接触させて、運転操作情報を伝達するようにしてもよい。
【0040】
また、図1には示されていないが、電車の運転停止状態のときのみ、例えば位置ロック部220によるロックが解除されて、主操作部100の移動が可能となる、位置移動停止手段を設けることができる。この位置移動停止手段を設けることにより、運転状態での主操作部100の移動ができなくなるので運転の安全性を確保することができる。
【0041】
更に、電車運行会社それぞれが、その会社の仕様に統一して安全運転を確保する、等の目的を達成しようとするならば、電車運行会社ごとのマスターコントロールキーをキー穴に差し込んだ状態で、主操作部100の位置がその会社で指定する位置(単数であっても、複数であってもよい)にのみに調節できて、この位置でのみ運転操作を可能とする、運行会社別位置調節手段を設けることができる。
【0042】
更にまた、主操作部100におけるT型ハンドル110による基準位置(例えばニュートラル位置)からの力行操作方向及びブレーキ操作方向を、力行操作を後方向(引き)、ブレーキ操作を前方向(前に倒す)とするか、力行操作を前方向、ブレーキ操作を後方向とするかの切換え操作を、電車運行会社ごとのマスターコントロールキーをキー穴に差し込んだ状態で可能としてその電車運行会社の指定方向のみに設定できる、力行・ブレーキ操作方向切換手段を設けることができる。
このような構成とすることにより、運転の安全性を確保した上で、汎用性の向上をはかることができる。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、T型ハンドルを、基準位置から前方向,後方向のうちの一方へ移動させてその移動量に応じた力行ノッチ情報を発生し、他方へ移動させてその移動量に応じたブレーキ強度情報を発生する主操作部と、この主操作部を運転台内の設定された範囲内で左右方向にスライド移動可能なように保持しかつ固定する主操作部位置調節機構と、主操作部と運転台内部機器との間で、力行ノッチ情報及びブレーキ強度情報を含む運転操作情報を伝達する情報伝達部と、を有する構成とすることにより、入換え運転や連結作業運転などの場合でも、主操作部を例えば左側窓際まで移動させて固定し、窓から顔を出して後方を見ながら容易にハンドル操作することができ、入換え用電車や機関車を使用する必要がないので、経費の節減ができると同時に運転の操作性の向上、操作精度の向上、及び運転の安全性の確保、向上をはかることができ、しかも本線通常運行の場合や、相互乗り入れなどの場合でも、利き手操作、電車運行会社それぞれの指定する手慣れた操作、また、運転士の得意とする、又は適合した操作位置での操作ができ、また、長時間運転の場合には操作位置を変更するなどして姿勢や操作する手を変えることができるので、運転の操作性、操作精度、及び安全性の向上をはかることができ、かつ運転士の疲労の回復、疲労の軽減をはかることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を含む電車運転台部分の斜視図である。
【図2】従来の電車運転操作装置の第1の例を含む電車運転台部分の斜視図である。
【図3】従来の電車運転操作装置の第2の例を含む電車運転台部分の斜視図である。
【図4】従来の電車運転操作装置の第3の例を含む電車運転台部分の斜視図である。
【符号の説明】
100,100x 主操作部
110,110x T型ハンドル
111 主軸
112 左側把手
113 右側把手
120,120x 主操作本体
131 ATS確認ボタン
132 ロック解除ボタン
200 主操作部位置調節機構
210 保持移動機構部
211,212 保持移動用パイプ
220 位置ロック部
230 チルト調節機構部
300 情報伝達部
310,320 送受信器
410,410x,410y,410z 警笛ペダル
420 デッドマンペダル
430 連結機構
500,500x マスターコントローラ
510,510x マスコンハンドル
520,520x マスコン本体
600,600x ブレーキ操作部
610,610x ブレーキハンドル
620,620x ブレーキ操作本体
700,700x 運転台デスク
710,710x スイッチボックス
800,800x,800y 表示パネル部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a train driving operation device, and more particularly, to a train driving operation device that is arranged in a train cab and performs a train driving operation mainly for a power running operation and a brake operation of the train.
[0002]
[Prior art]
In the cab of trains such as railways and monorails, trains, locomotives, etc. (hereinafter collectively referred to simply as trains), a device that performs powering operation of these trains and a device that performs brake operations are always arranged. Yes. In such a train driver's cab, a long-term master controller is used as a power-operating device for a long time, and a vertical-type brake valve is also used as a device for braking. It has been used.
FIG. 2 shows a first example of a conventional train driving operation device provided with such a vertical master controller (master controller) and a brake operation unit.
[0003]
The train driving operation device of the first example includes a master controller 500, a brake operation unit 600, a horn pedal 410x, a switch box 710, a display panel unit 800, and the like, which are arranged in the cab. Details are as follows.
First, the master controller 500 outputs a power control notch information corresponding to a rotation amount from a reference point in conjunction with a rotation axis of the
[0004]
The brake operation unit 600 is similarly operated by rotating a horizontal plane, and a brake operation body that outputs brake strength information corresponding to the rotation amount from the reference point in conjunction with the rotation axis of the
[0005]
In addition to these, a switch box 710 provided with various switches necessary for driving and operating a train is provided between the master controller 500 and the brake operation unit 600 in front of the cab, as well as a pressure gauge, a speedometer, and the like. A display panel 800 provided with various indicator lights and the like is disposed in front of the master controller 500 and the brake operation unit 600, and a horn pedal 410x is disposed on the cab floor.
[0006]
The master controller 500 is originally derived from the steam control valve of the steam locomotive. The master controller 500 controls the power running by adjusting the amount of steam sent to the piston by opening and closing the valve as the
The same applies to the brake operation unit 600, and the vertical axis is maintained even when the brake valve structure is changed to electrical control.
[0007]
In such a rotary handle type and vertical axis type master controller 500 and brake operation unit 600, since a long handle is turned by about 1/4 turn, the operation area is wide, the operability is poor, and fatigue is easily accumulated. Space is also widened.
[0008]
Therefore, the master operation is not a rotary type but a linear operation in the front-rear direction, improving operability and reducing fatigue, reducing the operating area, and reducing the installation space by electrical control. And a train driving operation device equipped with a brake operation unit has appeared.
[0009]
An example of such a train driving operation device (second conventional example) is shown in FIG.
In the train driving operation device of the second example, the master controller 500x and the brake operation unit 600x are fixedly disposed on the left side portion and the right side portion in the cab desk 700, and the master controller 500x is mounted on the cab desk 700. And a mascon
[0010]
As in the second example, in the case of a two-handle type in which the power running operation and the brake operation are operated in the front-rear direction with separate handles, in Japan, the power running operation increases the output by pulling the
[0011]
In the first example and the second example described above, the master controller 500, 500x is disposed on the left side in the cab, and the brake operation unit 600, 600x is disposed on the right side in the cab. However, the reverse is often the case. Especially in locomotives, it is necessary to operate the brakes while looking at the guidance operation of the guider in replacement operation and connection work. To this end, look at the rear from the left window and use the brake handle with your dominant hand. The brake operation unit is arranged on the left side and the master controller is arranged on the right side so that you can operate the brakes.
[0012]
In recent years, a one-handle type, in which a power running operation and a brake operation are operated with a single handle, is becoming widespread, and one-handed or two-handed operation can be performed, improving operability. An example (third conventional example) of such a one-handle train driving operation device is shown in FIG.
In the third example, a
[0013]
The operation direction of the T-
[0014]
In the third example, the
In addition, such a train driving operation device has various arrangements, shapes, constituent members, and the like depending on company policies, vehicle types, and the like of each train operating company.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
The above-described conventional train driving operation device is a linear steering wheel in the front-rear direction, which eliminates the drawbacks of the first example including the vertical master controller 500 and the brake operation unit 600 by rotating the steering wheel. A second example including a master controller 500x and a brake operation unit 600x provided in the cab desk 700 by operation appears, and further improves the operability and the like, and performs a power running operation and a brake operation with one handle. In this third example, the
[0016]
In view of the above-mentioned problems of the prior art, the object of the present invention is to enable easy operation without relying on a replacement train or locomotive even in replacement operation or coupled operation operation, and at the same time as reducing costs. Driving operability, operational accuracy, and safety can be improved, and even during normal operation of the main line, mutual entry, long-time driving, etc., dominant hand operation, familiar operation, Train operation that can improve operation operability, operation accuracy and safety, and reduce driver fatigue by allowing operation and change of operation position to suit each driver. It is to provide an operating device.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
A train driving operation device according to the present invention is a train driving operation device that is arranged in a train cab and performs driving operations including powering operation and braking operation of the train. It has the following each structure.
(A) The main shaft, and a left handle and a right handle extending in the left-right direction from the upper end portion of the main shaft are formed in a T shape, and can be moved in the front-rear direction and stopped within a preset range. A T-type handle, and a power running information generation unit that generates power running notch information according to the amount of movement of the T-type handle from the reference position within the set range in one of the forward direction and the backward direction; A brake information generating unit that generates brake strength information in accordance with the amount of movement of the T-shaped handle from the reference position within the set range to the other of the forward and rearward directions. Operation part
(B) A holding and moving mechanism that holds the main operating unit so as to be slidable in the left-right direction within a predetermined range in the cab, and the main operating unit is included in the holding and moving mechanism. A main operation unit position adjustment mechanism including a position lock unit to be fixed; (c) driving operation information including the power running notch information and brake strength information is transmitted between the main operation unit and the cab interior equipment. Information transmission part
[0018]
Further, the T-type handle of the main operation part is formed in a grip shape at the upper end portion of the main shaft, and the grip-shaped portion, the left handle, and the right handle move in the front-rear direction within a set range. The main operating portion position adjusting mechanism has a holding and moving mechanism portion extending in the horizontal direction in the driver's cab parallel to each other, and one end thereof extending to one of the left and right windows. The pipe is formed with two pipe-like members, the main operation part is held by these two pipe-like members and is slid, and the information transmission part is connected to an electric wire for directly transmitting driving operation information. Or a long electrode fixed to the cab and a contact electrode fixed to the main operation unit, which slides in pressure contact with each other and transmits driving operation information, or a light electrode , Out of electromagnetic waves including infrared Transmitting the driving operation information one as a medium has a structure comprising a transmitting unit and a receiving unit.
[0019]
In addition, the T-type handle of the main operation unit in the train driving operation device is configured by providing driving-accompanying operation devices / apparatus associated with the main operation of powering and braking.
[0020]
The main operation unit position adjustment mechanism in the train driving operation device is provided with a tilt adjustment mechanism unit that adjusts the tilt of the operation surface of the main operation unit in the front-rear direction, and further, the main operation unit position adjustment mechanism The holding and moving mechanism is formed of two pipe-like members extending in the left-right direction in parallel with each other in the cab, and one of the two is fixed to the cab, and the tilt adjusting mechanism is The other of the two pipe-shaped members of the holding and moving mechanism section can be rotated and fixed by a set angle around the fixed pipe-shaped member, and the inclination of the operation surface of the main operation section can be set. It has the structure which is the structure to adjust.
[0021]
Further, in addition to the train driving operation device, there is provided a position movement stop means that allows the main operation unit to move only when the train is in a stopped state, and the position of the main operation unit is the train operating company. With each master control key inserted into the keyhole, it can be adjusted only to the position specified by the train operator, and it can be operated only at this position. .
[0022]
Further, in addition to the train driving operation device, a footstep type horn pedal is provided below the main operation portion, and a connection mechanism for interlocking the horn pedal with the position of the main operation portion is provided. The stepping-type deadman pedal is provided below the main operation portion, and the connecting mechanism for interlocking the deadman pedal with the position of the main operation portion is provided.
[0023]
Further, in addition to the train driving operation device, the power operation direction and the brake operation direction from the reference position by the T-shaped handle in the main operation unit are set to the power operation in the backward direction and the brake operation in the front direction, or the power operation is performed. Powering / braking operation that can be set only in the direction specified by the train operator, with the master control key for each train operator inserted into the keyhole, allowing switching between forward and brake operation to the rear A direction switching means is provided.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
One embodiment of the present invention includes a main shaft and a left handle and a right handle extending in the left-right direction from the upper end portion of the main shaft, and is formed in a T shape, and moves in the front-rear direction within a preset range. And a T-type handle that can be stopped, and power running notch information corresponding to the amount of movement of the T-type handle from the reference position within the set range in one of the forward direction and the backward direction are generated. A power running information generation unit, and a brake information generation unit that generates brake strength information according to the amount of movement of the T-shaped handle from the reference position within the set range to the other of the forward direction and the backward direction; A main operation unit comprising: a holding and moving mechanism unit that holds the main operation unit so as to be slidable in a horizontal direction within a predetermined range in the cab; and the main operation unit. Position for fixing to this holding and moving mechanism And an information transmission unit for transmitting driving operation information including the power running notch information and brake strength information between the main operating unit and the cab interior equipment. It has composition which has.
[0025]
By adopting such a configuration, the main operation unit can be slid and fixed within a predetermined range in the cab, so that in the case of replacement operation or linked work operation, If the part is moved and fixed to the left window, for example, it can be operated easily while looking out from the window without looking at the replacement train or locomotive, and at the same time the cost can be reduced. It is possible to improve driving operability, operating accuracy of brakes, driving safety, and the like.
[0026]
In addition, in the case of regular operation on the main line or mutual entry, the position where the handle can be operated with the dominant hand, the position where the train operation company is familiar and can operate the handle, which each driver likes and is familiar with In addition, since the main operation unit can be moved and fixed to a position where the steering wheel can be operated according to the driver, it is possible to improve driving operability, operational accuracy, and safety, and The driver's fatigue can be reduced, and even when driving for a long time, the position of the main operation part can be changed and the operating hand and operating posture can be switched to recover the fatigue and reduce the fatigue. be able to.
[0027]
【Example】
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a train cab portion showing an embodiment of the present invention. This embodiment includes a main operation unit 100, a main operation unit
[0028]
First, the main operation unit 100 includes a
[0029]
Further, the upper end portion of the main shaft of the T-shaped
[0030]
Next, the main operation unit
[0031]
The
[0032]
Further, the horn pedal 410 and the deadman pedal 420 are provided as stepping types on the driver's pedestal floor below the main operation unit 100, and these are moved in conjunction with the position of the main operation unit 100 by the coupling mechanism 430. It is supposed to be fixed.
[0033]
By adopting such a configuration and structure, the main operation unit 100 can be moved and fixed to the side of the left window in the case of replacement operation or linked operation, so that the handle can be operated. You can easily operate the steering wheel while checking the back, eliminating the need to use a replacement train or locomotive, which can save money and improve driving operability. The operation can be facilitated and the operation accuracy can be improved, and the operation by the dominant hand can be facilitated to improve the driving safety.
[0034]
Also, in the case of normal operation on the main line, a position where you can operate the handle with a dominant hand, a two-handed operation, or a grip-like part with a comfortable posture, a familiar posture, a good posture In addition, since the main operation unit 100 can be moved and fixed, the driving operation can be improved, so that the driving operability can be improved, the operating accuracy can be improved, the driving safety can be improved, and the driver can be improved. Can also reduce fatigue.
[0035]
In addition, even in the case of mutual entry, since the position of the main operation unit 100 can be easily moved and fixed based on the vehicle type and company policy of each train operating company, handle operation with a familiar arrangement on each route Thus, smooth interoperability can be achieved without causing confusion in driving operation, and driving operability, operating accuracy, safety can be ensured, improved, and fatigue can be reduced. Also, depending on the train operator's policy, the main operation unit 100 is not only fixed at a position determined by the vehicle type and company policy, but also suits each driver or has a different preferred position and dominant hand. In some cases, it can be fixed at a position where the handle operation by the dominant hand can be performed, and the above effect can be further improved.
[0036]
Furthermore, when driving for a long time, even if it is a comfortable posture, a good posture, or a handle operation with a dominant hand, if the handle operation with the same posture and the same hand continues for a long time, fatigue accumulates and the operation accuracy May decrease and driving safety may be a problem. In such a case, by changing the position of the main operation unit 100 and changing the posture and operating hand, fatigue can be recovered and reduced, and operation accuracy, driving safety, etc. can be secured and improved. it can.
[0037]
Furthermore, since the main operation unit
[0038]
In this embodiment, an
[0039]
Moreover, although the
[0040]
In addition, although not shown in FIG. 1, only when the train is stopped, for example, there is provided a position movement stop unit that is unlocked by the
[0041]
Furthermore, if each train operator wants to achieve the purpose of ensuring safe driving in accordance with the company's specifications, with the master control key for each train operator inserted into the key hole, The position of the main operation unit 100 can be adjusted only to the position (single or plural) specified by the company, and the driving operation can be performed only at this position. Means can be provided.
[0042]
Furthermore, the powering operation direction and the brake operation direction from the reference position (for example, neutral position) by the T-shaped
By adopting such a configuration, it is possible to improve versatility while ensuring driving safety.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the T-type handle is moved from the reference position in one of the front direction and the rear direction to generate power running notch information corresponding to the amount of movement, and is moved to the other to move the T-type handle. A main operation unit that generates brake strength information according to the amount, and a main operation unit position adjustment mechanism that holds and fixes the main operation unit so as to be slidable in the horizontal direction within a set range in the cab And an information transmission unit that transmits driving operation information including powering notch information and brake strength information between the main operation unit and the driver's cab internal equipment, so that it is possible to perform a replacement operation or a connected work operation. Even in such cases, the main operation unit can be moved and fixed to the left window, for example, and the handle can be easily operated while looking out from the window and looking at the back. It is necessary to use a replacement train or locomotive. Not so expensive While saving, it is possible to improve driving operability, improve operational accuracy, and ensure and improve driving safety.In addition, even in the case of regular operation on the main line and mutual ride, The train operators can be familiar with the operation specified by the train operator, and can operate at the appropriate operating position of the driver, or change the operating position when driving for a long time. Since the operating hand can be changed, it is possible to improve driving operability, operating accuracy, and safety, and to recover the driver's fatigue and reduce fatigue.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a train cab portion including one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a train cab portion including a first example of a conventional train driving operation device.
FIG. 3 is a perspective view of a train cab portion including a second example of a conventional train driving operation device.
FIG. 4 is a perspective view of a train cab portion including a third example of a conventional train driving operation device.
[Explanation of symbols]
100,100x Main operation part
110,110x T type handle
111 spindle
112 Left handle
113 Right handle
120,120x Main operation body
131 ATS confirmation button
132 Unlock button
200 Main control unit position adjustment mechanism
210 Holding and moving mechanism
211,212 Pipe for holding and moving
220 Position lock
230 Tilt adjustment mechanism
300 Information transmission part
310, 320 transceiver
410, 410x, 410y, 410z
420 Deadman Pedal
430 coupling mechanism
500,500x master controller
510,510x mascon handle
520,520x main unit
600,600x Brake operation part
610,610x Brake handle
620, 620x Brake operation body
700,700x cab desk
710,710x switch box
800,800x, 800y Display panel
Claims (14)
(イ)主軸、及びこの主軸の上端部分から左右方向に延びる左側把手、右側把手を備えてT字状に形成され、予め設定された範囲内での前後方向への移動、及び停止が可能なT型ハンドルと、このT型ハンドルの、設定された範囲内での基準位置からの前方向及び後方向のうちの一方への移動量に応じた力行ノッチ情報を発生する力行情報発生部と、前記T型ハンドルの、設定された範囲内での基準位置からの前方向及び後方向のうちの他方への移動量に応じたブレーキ強度情報を発生するブレーキ情報発生部と、を含んで成る主操作部
(ロ)前記主操作部を、前記運転台内の予め定められた範囲内で左右方向にスライド移動可能なように保持する保持移動機構部と、前記主操作部を、この保持移動機構部に対し固定する位置ロック部と、を含んで成る主操作部位置調節機構(ハ)前記主操作部と運転台内部機器との間で前記力行ノッチ情報及びブレーキ強度情報を含む運転操作情報を伝達する情報伝達部A train driving operation device arranged in a train cab for performing driving operations including powering operation and braking operation of the train, the train driving operation device having the following configurations.
(A) The main shaft, and a left handle and a right handle extending in the left-right direction from the upper end portion of the main shaft are formed in a T shape, and can be moved in the front-rear direction and stopped within a preset range. A T-type handle, and a power running information generation unit that generates power running notch information according to the amount of movement of the T-type handle from the reference position to one of the forward direction and the backward direction within a set range; A brake information generating unit that generates brake strength information in accordance with the amount of movement of the T-shaped handle from the reference position within the set range to the other of the forward and rearward directions. (B) A holding and moving mechanism that holds the main operating part so as to be slidable in the left-right direction within a predetermined range within the cab, and the holding and moving mechanism. A position lock part to be fixed to the part, Information transmission unit for transmitting the driving operation information including the power running notch information and brake intensity information between the Nde main operation section position adjusting mechanism (c) said main operating unit comprising a cab interior equipment
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