JP6486123B2 - 昇降式ホーム安全柵 - Google Patents

Description

本発明は昇降式ホーム安全柵に関し、特に、伸縮式支柱の昇降する支柱可動部によってロープを昇降させる構造を有し、ロープが下降状態にあるときロープ張力を強くしてロープ阻止力を高め、ロープを昇降させるときロープ張力を弱くし支柱に加わる横方向の力を軽減する昇降式ホーム安全柵に関する。

近年、ロープ式のホーム安全柵が提案されている（引用文献１）。ロープ式のホーム安全柵は昇降式ロープを利用したホームドアの一種である。駅ホームの線路縁部に沿って水平方向に複数本のロープを張り渡し、線路に入線する列車の動きに応じてロープを昇降させ、下降状態に配置されたロープによって駅ホーム上の旅客の転落を防止し、その安全を図る。引用文献１に開示されたホーム安全柵では、駅ホームの縁に沿って複数の支柱を設け、これらの支柱によって複数本のロープを懸架している。複数本のロープは、水平かつ平行に配置されて、架け渡されている。各支柱は、伸縮式の支柱であり、床に固定された支柱固定部と、当該支柱固定部に対して昇降するように設けられた支柱可動部とから構成される。支柱可動部は、下降時には支柱固定部の中に収容され、上昇時には支柱固定部の上部からさらに上方に突き出る。複数本のロープは支柱可動部に連結され、支持されている。支柱可動部が下降するとき、複数本のロープも同時に下降し、最終的な下降状態において安全防護柵として機能する。すなわちホーム安全柵は閉じた状態になる。このとき、ロープには必要とされる高い張力（テンション）が与えられ、旅客が寄り掛かってもこれを安全に保護するためのロープ阻止力が生じている。支柱可動部が上昇するとき、複数本のロープも同時に上昇し、最終的な上昇状態においてホーム安全柵として開いた状態になる。これによって、旅客は、駅ホームに到着した列車に対して乗降を行うことができる。

特開２０１４−９１４１０号公報（図１等）

従来のロープを利用した昇降式ホーム安全柵では、ロープ阻止力を確保するためにロープの両端から常に張力（テンション）を掛けている。ロープの昇降時（開閉時）に同時に支柱可動部を上下動させる伸縮式支柱を利用して成る昇降式ホーム安全柵の場合、ロープの張力が原因で支柱の横方向に力が掛かる状態において支柱自体を傾斜させずに垂直に昇降させる必要がある。このため、支柱自体の強度を高くする構造の場合には、構造が複雑になり、小型・軽量化が難しく、コストダウンも容易ではない。さらに支柱の間隔を広げる場合には、自由度の制限を受け、当該間隔を広げたいというニーズの障害にもなっていた。

本発明の目的は、上記の課題に鑑み、ロープ阻止力が必要とされる下降状態でロープ張力を強くし、昇降時にはロープ張力を弱くして支柱に掛かる横方向の力を軽減し、支柱の構造の簡易化、小型化、コストダウンを図り、さらに支柱間の距離を拡大することができるようにした昇降式ホーム安全柵を提供することにある。

本発明に係る昇降式ホーム安全柵は、上記の目的を達成するため、次のように構成される。

第１の昇降式ホーム安全柵（請求項１に対応）は、昇降式支柱によって懸架され昇降式支柱の可動部の昇降動作によって昇降するロープの結合端部とこの結合端部に結合されるロープ支持結合部との間にネジ結合式張力調整機構を設け、このネジ結合式張力調整機構は、ロープの昇降動作に連動してロープ支持結合部の回転動作が制御され、これによりロープの張力をその高さ位置に応じ適正値に調整することを特徴とする。

上記の昇降式ホーム安全柵では、ロープの両端にネジ結合式張力調整機構を設け、当該ネジ結合式張力調整機構は、ロープの昇降動作に連動してロープ支持結合部の回転動作が制御され、支柱可動部が昇降するとき当該支柱可動部の高さ位置、すなわちロープの高さ位置に応じてロープの張力を適正な値に調整制御する。これにより、特に、好ましくは、ロープが下方位置に移動して防護柵にとして機能するときにのみ効果的なロープ阻止力を発揮させ、旅客の安全を図ることが可能となる。他方、ロープが昇降する移動時にはロープの張力を低減させて昇降動作を過大な負荷を支柱に与えることなくロープの昇降動作を行うことが可能となる。またネジ結合式張力調整機構を利用するために、簡単な構造で張力調整機構を実現することが可能となる。さらにネジ結合式張力調整機構によるロープ張力の調整とロープの昇降動作を連動させることで、ロープ張力を滑らかに高さ位置に応じた適正値に調整することが可能となる。

第２の昇降式ホーム安全柵（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、ロープが下降した後ロープの張力を高めロープ阻止力を発生させ、ロープの昇降時ロープの張力を弱くすることを特徴とする。この構成によれば、支柱の構造を簡素化することができ、さらに支柱間の距離を大きくすることができる。

第３の昇降式ホーム安全柵（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、両端部にバー式ホーム柵を備えかつ両端のバー式ホーム柵の間にロープ式ホーム柵を備え、バー式ホーム柵のバーとロープ式ホーム柵のロープとが連結される部分にネジ結合式張力調整機構を設け、バーの端部がロープ支持結合部として機能することを特徴とする。この構成によれば、ロープ式ホーム柵とバー式ホーム柵を組み合わせることにより、ネジ結合式張力調整機構の組み付けを簡易に行うことが可能となる。

第４の昇降式ホーム安全柵（請求項４に対応）は、昇降式バーのホーム柵と昇降式ロープのホーム柵とから構成され、昇降式バーと昇降式ロープとが連結され、バーとロープを併用したことを特徴とする。

本発明に係る昇降式ホーム安全柵によれば、昇降するロープの両端に張力調整機構を設け、当該張力調整機構は支柱可動部が昇降するとき当該支柱可動部の高さ位置、すなわちロープの高さ位置に応じてロープ張力を適正な値に調整制御するようにしたため、ロープが下方位置に移動して防護柵にとして機能するときにのみロープ張力を高めて効果的なロープ阻止力を生じさせ、旅客の安全を図り、ロープの昇降時にはロープ張力を低減させて昇降動作を過大な負荷を支柱に与えることなくロープの昇降動作を行うことができる。

さらに本発明によれば、ロープ阻止力が必要とされる下降状態でロープ張力を強くし、昇降時にはロープ張力を弱くして支柱に掛かる横方向の力を軽減し、支柱の構造の簡易化、小型化、コストダウンを実現することができ、さらに、昇降式ロープと昇降式バーを組合せて併用することにより昇降式ロープの部分の支柱の間の距離を拡大することができる。

本発明の実施形態に係る昇降式ホーム安全柵の全体的構成の正面図を示し、（Ａ）は上昇状態（開状態）を示す正面図であり、（Ｂ）は下降状態（閉状態）を示す正面図である。 支柱の外観を示す斜視図である。 張力調整機構の一構造例を示す斜視図である。 張力調整機構のシステム構成図である。 他の実施形態に係る昇降式ホーム安全柵の全体的構成の正面図を示し、（Ａ）は上昇状態（開状態）を示す正面図であり、（Ｂ）は下降状態（閉状態）を示す正面図である。

以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。

図１を参照して本発明の代表的な実施形態に係る昇降式ホーム安全柵の全体構成を説明する。本実施形態に係る昇降式ホーム安全柵は、ロープ昇降式のホーム安全柵であり、上下に伸縮する支柱（伸縮式支柱）の昇降動作に基づいてロープを昇降させるように構成されている。図１において、（Ａ）の状態はロープが上昇して通路として機能する開状態を示し、（Ｂ）の状態はロープが下降して防護安全柵として機能する閉状態を示している。ロープが上昇して開状態にある場合は、列車が駅ホームに完全に停車し、開いた車両ドアを介して旅客の乗降が行われる場合である。ロープが下降して閉状態にある場合は、列車が進入・停車するとき、列車が発車するとき、線路（軌道）に列車が存在しない場合であり、当該閉状態によって、旅客が線路に落下したり、列車に接触すること等を防止する。

図１では、昇降式ホーム安全柵の一部の区間を示している。当該区間は、一例として２本の支柱（またはポスト）が配置された区間である。支柱間の距離は、例えば列車の一車両の長さに応じた距離であるが、必要に応じて任意に設定することができる。一例としては１０〜１３ｍである。また支柱の本数も任意である。支柱の本数を増して区間を複数設けることも可能である。支柱は駅ホームの縁に沿って配置される。図１に示された例では、説明の便宜上、２本の支柱の各外側部分の構成の図示は省略されている。

図１において、基本的な構成の一例として、昇降ロープ式のホーム安全柵は、２本の支柱１１Ａ，１１Ｂで構成されている。図１は、ホーム側から線路（軌道）側に向かって見た昇降ロープ式のホーム安全柵を示している。このホーム安全柵は、複数本の支柱（図示例では２本の支柱１１Ａ，１１Ｂのみ）を駅ホーム１２の線路側の縁の全体に沿って所要の間隔で立設した状態で設けている。支柱の本数は、駅ホームの長さ、列車の長さ、一両の車両の長さ等に応じて決められる。図１では、右側に位置する支柱１１Ａと、左側に位置する支柱１１Ｂとが示されている。

図１の（Ａ），（Ｂ）に示すように、支柱１１Ａ，１１Ｂの間には例えば３本のロープ１３が架け渡されている。支柱１１Ａ，１１Ｂの間に懸架された３本のロープ１３は互いに平行でかつ水平に設けられている。ロープ１の本数、太さ、材質等は任意である。ロープ１３は、支柱１１Ａ，１１Ｂの中に設けられた昇降駆動装置（図１中で図示せず）によって昇降する。図１の（Ａ）では３本のロープ１３はそれぞれすべて最上位の位置に上昇した状態を示し、３本のロープ１３は、水平状態を保って上方に移動し、かつそれらの間の隙間が狭くなるように位置制御されて上昇する。この移動状態では支柱１１Ａ，１１Ｂの間の空間は開放され、ホーム安全柵は開かれた状態になる。他方、図１の（Ｂ）では３本のロープ１３はそれぞれすべて最下位の位置に下降した状態を示し、３本のロープ１３は、水平状態を保って下方に移動し、かつそれらの間が広くなるように位置制御されて下降する。この移動状態では支柱１１Ａ，１１Ｂの間の空間はロープ１３で規制されて閉じられ、ホーム安全柵は閉じた状態になる。

ロープ１３の昇降動作は、伸縮機構を有した昇降式の支柱１１Ａ，１１Ｂによって行われる。支柱１１Ａ，１１Ｂのそれぞれは、駅ホーム１２の床面に固定された支柱固定部１１−１と、支柱固定部１１−１の上部開口部を通して昇降するように設けられた支柱可動部１１−２とから構成されている。支柱１１Ａ，１１Ｂの外観を図２に示す。ロープ１３が下降するときには、支柱可動部１１−２は支柱固定部１１−１の内部に収納されるように下降して支柱固定部１１−１の内部に配置される。この状態は図１の（Ｂ）に示される。ロープ１３が上昇するときには、支柱可動部１１−２は支柱固定部１１−１の内部から伸びる状態で支柱可動部１１−２の上部から延出する。この状態を図１の（Ａ）に示される。上記の３本のロープ１３は、スリット状開口部１１−３を通して、支柱可動部１１−２の内部構造部に連結されている。支柱１１Ａ，１１Ｂに内蔵される上記の伸縮機構はロープ１３の昇降駆動装置として機能する。

上記において、ロープ１３が下降し最下位の位置にあるときにはロープ１３に加わる張力は高い値に設定され、ロープ１３が昇降（上昇または下降）するときにはロープ１３に加わる張力は弱い値に設定されている。これにより、ロープ１３に加わる張力は下降した状態では張力を強くしてロープ阻止力を高め、またロープ１３が昇降するときには張力を弱め、支柱１１Ａ，１１Ｂに掛かる横方向の力を軽減している。このため、伸縮式の支柱１１Ａ，１１Ｂの構造を簡易化することができ、その小型化、製造コストの低下を図ることができる。ロープ１３の張力の強弱の変更は、好ましくは、ロープ１３が最下位の位置に移動した時点に行われる。ロープ１３の張力の強弱の変更・調整は、後述される仕組みに基づき、３本のロープ１３の各々の両端の連結部（結合部）を利用して設けられた張力調整機構１４によって行われる。

次に図３を参照して張力調整機構１４の構成の一例を説明する。この張力調整機構１４は、ネジ結合式張力調整機構（またはスクリュー式張力調整機構）である。図３において、一例として、ロープ１３の端部には雄ネジ部２１が設けられ、支柱可動部１１−２側に備えられた丸棒状のロープ支持部２２は雌ネジ部２３が設けられている。通常、雄ネジ部２１と雌ネジ部２３は結合されているが、図３では、構造説明のため、分離して示している。雄ネジ部２１と雌ネジ部２３がネジ結合された状態で、ロープ支持部２２の周りに保護カバー（図３で図示せず）が設けられる。丸棒状のロープ支持部２２は、その軸芯周りの方向Ｄ１（時計方向または反時計方向）にて回転自在に設けられている。ロープ支持部２２を回転させる回転駆動装置（図４において符号３３で示す）は、支柱可動部１１−２の内部に設けられている。ロープ１３の雄ネジ部２１はロープ支持部２２の雌ネジ部２３に挿入して螺合されている。雄ネジ部２１は、ロープ１３の端部に関する所要の移動距離を確保できるように、比較的に長い寸法で設計されている。ロープ１３の雄ネジ部２１とロープ支持部２２の雌ネジ部２３との螺合関係（ネジ結合関係）に基づいて、ロープ１３の連結部（結合部）が形成され、さらに張力調整機構１４が構成される。

ロープ１３の雄ネジ部２１とロープ支持部２２の雌ネジ部２３との螺合関係において、例えば、回転駆動装置によってロープ支持部２２が反時計方向に回転すると、雄ネジ部２１が雌ネジ部２３の内部に引き込まれる。ロープ１３の両端が同様な機構によって引っ張られると、ロープ１３の張力が高められる。回転駆動装置によってロープ支持部２２が時計方向に回転すると、雄ネジ部２１が雌ネジ部２３の内部から押し出される。ロープ１３の両端が同様な機構によって押し出されると、ロープ１３の張力が弱められる。ロープ支持部２２の方向Ｄ１の回転動作に応じて、雌ネジ部２１は方向Ｄ２（引込み／押出しの方向）に直進動作する。このようにして、ロープ１３の雄ネジ部２１とロープ支持部２２の雌ネジ部２３との螺合関係、および回転駆動装置によって、張力調整機構１４が構成される。ロープ１３の雄ネジ部２１とロープ支持部２２の雌ネジ部２３との螺合関係において、動きを円滑に行えるようにするためには、ボールネジ構造にすることが好ましい。また雄ネジ部２１と雌ネジ部２３の螺合関係を逆にして設けることも可能である。

図４を参照して張力調整機構１４のシステム構成とその制御内容を説明する。支柱１１Ａ，１１Ｂの支柱固定部１１−１の内部には支柱可動部１１−２を昇降させる伸縮機構３１が設けられている。この伸縮機構３３は、支柱１１Ａ，１１Ｂの伸縮動作を介して、３本のロープ１３を昇降させる。この伸縮機構３１の内部には駆動装置と移動機構が設けられている。伸縮機構３１は、３本のロープ１３を昇降させる昇降駆動装置として機能する。伸縮機構３１の伸縮動作は制御装置３２によって制御される。また制御装置３２は伸縮機構３１の伸縮動作量の情報も取り込むように構成されている。伸縮動作量によって、ロープ１３の移動位置を知ることができる。また符号３３は、ロープ支持部２２を回転させる上記の回転駆動装置である。この回転駆動装置３３の動作は、制御装置３２からの制御信号に基づいて制御される。回転駆動装置３３は、３本のロープ１３のすべての端部またはいずれかの端部を支持するロープ支持部２２を、適宜なタイミングで、方向Ｄ１、すなわち時計方向または反時計方向に回転させる。具体的に、回転駆動装置３３は、制御装置３２から与えられる制御信号（ロープ１３が最下位の位置にあるとき）に基づいて、ロープ１３が最下位の位置に移動したことを条件にして、ロープ１３のロープ支持部２２を、ロープ張力が高くなるように回転駆動する。また回転駆動装置３３は、制御装置３２から与えられる制御信号（伸縮動作中すなわち昇降動作中）に基づいて、ロープ１３が昇降していることを条件にして、ロープ１３のロープ支持部２２を、ロープ張力が弱くなるように回転駆動する。

以上のごとく、伸縮式支柱１１Ａ，１１Ｂでロープを昇降させる昇降式ホーム安全柵によれば、張力調整機構１４のロープ支持部２２を回転駆動することにより、ロープ１３を下降させて閉状態にするときにはロープ張力を高めてロープ阻止力を強化し、ロープ１３を昇降させる最中にはロープ張力を弱めて支柱１１Ａ，１１Ｂに加わる横方向の力を低減するように構成されている。この構成例では、張力調整機構１３によるロープ張力の調整と、伸縮機構３１による支柱可動部１１−２の昇降、すなわちロープ１３の昇降とは連動していない。しかし、張力調整機構１３によるロープ張力の調整と、伸縮機構３１による支柱可動部１１−２の昇降（ロープ１３の昇降）とを連動させ、ロープ１３の高さ位置に応じてロープ張力を連続的に変化させるように調整することもできる。

次に、図５を参照して本発明の他の実施形態に係る昇降式ホーム安全柵を説明する。図５は図１と同様な図であり、図１に示したロープ昇降式のホーム安全柵に対し、さらにバー昇降式のホーム安全柵を追加し、バー・ロープ併用式の構造とした実施形態である。図５において、図１で説明した要素と実質的に同一の要素（若干の変更部分を含む）には同一の符号を付している。本実施形態に係る昇降式ホーム安全柵は、バー・ロープ昇降式のホーム安全柵であり、上下に伸縮する支柱（伸縮式支柱）の昇降動作に基づいてバーとロープを同時に昇降させるように構成されている。図５において、（Ａ）の状態はバーとロープが上昇して通路として機能する開状態を示し、（Ｂ）の状態はバーとロープが下降して防護安全柵として機能する閉状態を示している。

図５において、１１Ａ，１１Ｂは支柱、１１−１は支柱固定部、１１−２は支柱可動部、１２は駅ホーム、１３はロープ、１４は張力調整機構である。支柱１１Ａ，１１Ｂは、支柱固定部１１−１と支柱可動部１１−２とから成り、伸縮式の支柱である。当該支柱１１Ａ，１１Ｂでは、ロープ１３が引き出される側の側面のスリット状開口部１１−３だけではなく、反対側の側面にも同様なスリット状開口部が上下方向に形成されている。

支柱１１Ａ，１１Ｂのそれぞれの外側には、さらに支柱１１１Ａ，１１１Ｂが設けられる。支柱１１１Ａ，１１１Ｂも、それぞれ伸縮式の支柱であり、支柱１１Ａ，１１Ｂと実質的に同じ構成を内蔵している。すなわち、支柱１１１Ａ，１１１Ｂはそれぞれ支柱固定部１１１−１と支柱可動部１１１−２を備えている。支柱可動部１１１−２は支柱固定部１１１−１に対して昇降するように設けられている。そして、支柱１１１Ａと支柱１１Ａの間、および支柱１１１Ｂと支柱１１Ｂの間には、それぞれ、３本のバー１１２が配置されている。３本のバー１１２は、それぞれ、前述した３本のロープ１３に対応して配置され、かつ前述した張力調整機構１４を介在して対応するロープ１３に連結されている。バーの太さ、形状、材質は任意である。

本実施形態の昇降式ホーム安全柵では、図３で説明した張力調整機構１４のロープ支持部２２の構造がバー１１２の端部構造として設けられている。換言すれば、３本のバー１１２のロープ１３側の各端部は、図３に示したロープ支持部２２と同じ構造で作られている。従って、３本のバー１１２の各端部は、対応するロープ１３の雄ネジ部２１と螺合指されており、かつ各バー１１２は方向Ｄ１にて回転駆動されるように設けられている。また、支柱１１Ａと支柱１１１Ａの間、支柱１１Ｂと支柱１１１Ｂの間では、３本のバー１１２が、３本のロープ１３と同様に昇降するように設けられている。両側の３本のバー１１２と中央の３本のロープ１３の昇降動作は同期して行われる。

上記のように構成されるため、支柱１１Ａ，１１Ｂの間には前述した通りロープ１３に基づくロープ昇降式のホーム安全柵が形成され、それらの外側の支柱１１Ａと支柱１１１Ａの間、支柱１１Ｂと支柱１１１Ｂの間にはバー１１２に基づくバー昇降式のホーム安全柵が形成される。さらに、バー１１２が下降したとき、またはバー１１２が昇降するとき、そのバー１１２の回転動作に基づいて、前述したロープ支持部２２の回転動作と同じように、ロープ１３の張力の強弱を適正に調整することができる。

上記の実施形態に係る昇降式ホーム安全柵によれば、バー昇降式ホーム安全柵とロープ昇降式ホーム安全柵を併用することができ、かつロープ張力の調整をバーの回転動作で行うことができる。また図５に示したバー昇降式とロープ昇降式を併用したホーム安全柵の構造によれば、支柱１１Ａ，１１Ｂと支柱１１１Ａ，１１１Ｂがロープ１３の架渡し配置に寄与する構造であるため、ロープ１３の張力を各支柱に分散でき、ロープ用の支柱１１Ａ，１１Ｂによるロープ支持力を強化でき、その結果、ロープ式ホーム安全柵の最大間隔を従来装置に比較して大いに広げることができるという効果が発揮される。

以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値および各構成の組成（材質）等については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。

本発明に係る昇降式ホーム安全柵は、駅ホームにおいてホームに入線する列車とホーム旅客との間に設置され、列車の運行状況に応じて、伸縮式支柱によってロープ等を昇降させて閉状態または開状態を作り、旅客の安全確保に利用される。

１１Ａ，１１Ｂ 支柱
１１−１ 支柱固定部
１１−２ 支柱可動部
１１−３ スリット状開口部
１２ 駅ホーム
１３ ロープ
１４ 張力調整機構
２１ 雄ネジ部
２２ ロープ支持部
２３ 雌ネジ部
３１ 伸縮機構
３２ 制御装置
３３ 回転駆動装置
１１１Ａ 支柱
１１１Ｂ 支柱
１１１−１ 支柱固定部
１１１−２ 支柱可動部
１１２ バー

Claims (4)

1. 昇降式支柱によって懸架され前記昇降式支柱の可動部の昇降動作によって昇降するロープの結合端部とこの結合端部に結合されるロープ支持結合部との間にネジ結合式張力調整機構を設け、このネジ結合式張力調整機構は、前記ロープの昇降動作に連動して前記ロープ支持結合部の回転動作が制御され、これにより前記ロープの張力をその高さ位置に応じ適正値に調整することを特徴とする昇降式ホーム安全柵。
2. 前記ロープが下降した後前記ロープの張力を高めロープ阻止力を発生させ、前記ロープの昇降時前記ロープの張力を弱くすることを特徴とする請求項１記載の昇降式ホーム安全柵。
3. 両端部にバー式ホーム柵を備えかつ両端の前記バー式ホーム柵の間にロープ式ホーム柵を備え、前記バー式ホーム柵のバーと前記ロープ式ホーム柵のロープとが連結される部分に前記ネジ結合式張力調整機構を設け、前記バーの端部が前記ロープ支持結合部として機能することを特徴とする請求項１または２記載の昇降式ホーム安全柵。
4. 昇降式バーのホーム柵と昇降式ロープのホーム柵とから構成され、前記昇降式バーと前記昇降式ロープとが連結され、バーとロープを併用したことを特徴とする昇降式ホーム安全柵。

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