專利名稱:兩用門系統的制作方法
本發明涉及一種用于開關門的系統,特別是關于一種適用于正常和緊急情況下使用的兩用門系統。
象火車、公共汽車、飛機及其它公共交通工具均設有門系統。已知的門系統的設計可用來達到下面的二目的之一,即正常和緊急情況下使用。還有一種已知的兩用門系統,可用來達到上述二目的。
一般用于汽車或火車車廂上的正常和緊急使用的門裝置是分開設置的,這種設在車上緊急情況下使用的門系統的不足之處就是還得裝上例如梯凳之類的輔助裝置,以保證旅客從車上安全地逃到地面。一些火車車廂還在前面設有安全門,適于讓門向前落下,但是這種門受其安裝位置的限制。
當緊急撤離時,兩用門系統的優點在于旅客能用習慣的方式既方便又安全地從同一門逃出,且制造成本較低。日本專利61-110563公開了這種類型的兩用門系統。但是這種系統有一個缺點,即兩用門系統的可通過空間的開度大小是變化的,其變化取決于工作狀態。在正常情況下門裝置開度較大,而處于緊急狀態時開度較小,或倒過來。該系統還有一個缺點,即踏板的尺寸限制了開度的大小。
因此本發明的一個目的是想提供一種用于載客交通工具的兩用門系統,該系統無論在正常或緊急狀態下都可以有足夠的開度,且門系統的尺寸不受踏板尺寸的限制。
根據本發明的第一個方面,兩用門系統用于載客的交通工具上,該門剛好放進車體上的洞口內,在第一和第二狀態下均可開啟,兩用門系統包括滑動裝置,設置在車體內鄰近洞口下端,該裝置具有一鉸鏈裝置,與門的下端相鉸接,以樞軸的形式支承門,使得門可向外/內和側向運動;導向裝置布置在車體上鄰近洞口的頂端,可分開地容納和導向門;
選擇裝置,用于改變所述的滑動裝置的工作方向及沿導向裝置并被導向的門的運動方向;
緩沖裝置,被布置在車體上,它有一根可操作地同門相連接的緩沖繩索,所說的緩沖繩索以一可控的速率供給繩索,這樣當門處于第二種狀態時可控制速度;以及至少有一支撐裝置,每一裝置有一根拉繩和一些可折疊的桿互相連接在一起,可操作地把門連接到車體上。
根據本發明的第二個方面,兩用門系統用于載客的交通工具上,該門剛好放進車體上的洞口內,在第一和第二狀態下均可開啟,兩用門系統包括滑動裝置,設置在車體內鄰近洞口的下端,該裝置具有第一鉸鏈裝置,與門的下端相鉸接,以樞軸形式支承門,使得門可向外/內和側向運動;
導向裝置,布置在車體上鄰近洞口的頂端,可分開地容納和導向門;
選擇裝置,用于改變所說的滑動裝置的工作方向及沿導向裝置并被導向的門的運動方向;
緩沖裝置,被布置在車體上,它有一根可操作地同門相接的緩沖繩索,所說的緩沖裝置以一可控的速率供給繩索,這樣當門處于第二種狀態時可控制速度;
第一支撐裝置,它具有一根拉繩和可折疊的桿,可操作地連接在門和車體之間;
延長板,它用第二鉸鏈把其一端以樞軸形式與門頂部相連接;以及第二支撐裝置,它可操作地把上述的延長板同所說的第一支撐裝置相接,該第二支撐裝置還可以折疊。
圖1是根據本發明門系統處于關閉狀態時的側視圖;
圖2是門系統處于打開狀態的側視圖;
圖3是省略了一些零件的滑動裝置的俯視圖;
圖4是滑動裝置的側視圖;
圖5是導向裝置的示意圖;
圖6是導向裝置的側視圖;
圖7是鎖緊機構的示意圖;
圖8是門系統的側視圖,示出了門在緊急狀態時打開的方式;
圖9是門系統在緊急狀態下打開時的俯視圖;
圖10是門關閉時的后視圖;以及圖11是門系統在正常狀態下打開時的后視圖。
門系統安置在車體B上。如圖1和2所示,根據本發明第一方面所說的門系統包括門1,滑動裝置3和導向裝置4。滑動裝置3用來可滑動地支撐門。導向裝置4用于門運動的導向。
門1是插入式的,在正常狀態下能在圖1的關閉位置與圖2的打開位置之間運動。門的下端由鉸鏈11可動地鉸接到位于車體B下部的滑動裝置3上,其目的將在后面提及。在接近門上端有一臂6,該臂的末端有一滾動體,且臂6由放置在車體B的上部的導向裝置4導向。
如圖3所示,滑動裝置3包括一對以一定距離平行布置的第一桿33,33,每桿的兩端固接在車體B上,滑塊32可沿第一桿滑動,還有一對以一定間距平行布置的第二桿31,31,與第一桿相垂直并放置在滑塊32中。門1的下端由鉸鏈11鉸接到第二桿31的外端。帶有這種滑動裝置的門在正常狀態可以被帶著如箭頭W1的方向向外/內運動和按箭頭W2所示的方向進行側向運動。
滑動裝置還包括桿制動器34,當門在正常狀態下處于最外面位置時用它來制動門(圖3中假想線所示),同樣當門偶然地回到最里位置時也能起制動作用(圖3中實線所示)。桿制動器34有一對制動塊34a,如圖3實線所示,它們可動地裝在滑塊32上,通過彈簧34b的作用與相應的第二桿31相嚙合,如符號A如示鎖緊門。通過拉動與制動塊34a可操作地相接的繩索63使制動塊34a與第一桿脫離嚙合。
滑動裝置還包括放置在車體B上的滑塊制動器36,該制動器有一擋塊36a,可操作地與操縱繩62相接。該擋塊一般被推出并伸出到滑塊32的路徑當中,用來阻擋滑塊32的運動,擋塊的末端還具有一弓形凸輪面,其目的將在后面提及。
通過作用后面談及的門系統上的門鎖緊機構使門松開,由于門繞鉸接的下端向內傾斜,因此重心位于垂直鉸鏈11的線以內的位置(見圖1和圖2),由于門本身的重力使門及桿31滑動到最外面的位置D1。當門處于關緊位置而不向內傾斜時,可用人力迫使門的下部向外運動。
然后,通過布置在滑塊路徑上的滑塊制動器的擋塊36a,使門1側向運動到圖3中位置D2,當滑塊32沿第一桿33滑動時,此時的門不受車體的阻擋。
第一桿33和第二桿31的桿數不局限于兩根。
上述的向內傾斜的門有個好處,即當門系統轉換到處于緊急狀態時門不會過早地向外落下。
導向裝置4布置在鄰近門1上端的車體B上,用來給圖5和6所示的臂6的滾動體6a導向。導向裝置包括導槽41,該槽在向外/內方向W1伸展;還有導槽42,它在W2方向與導槽41相垂直并與之相通。分離元件43(后提及的選擇裝置的分離元件)被放置在導槽的交接處。所說的臂的滾動體6a通過把分離元件42有選地定位在導槽42或41內就可把滾動體放置在導槽41或42內。
分離元件43位于圖5實線所示的位置(緊急狀態),當滾動體6a通過導槽41運動并同導槽41脫離嚙合時,門1可以直接向外運動而進入自由位置D3,在該位置可從車體上落下。在另一方面,分離元件43位于圖5所示的假想線所示的位置時(正常狀態),滾動體6a沿導槽41運動,直到分離元件43擋住,然后滾動體6a向前側滑進入側向導槽42,因而門是這樣運動的,先向外運動,然后側面運動而進入開門位置D2。
當門的下端向外運動而處于門系統的未鎖緊狀態時,門的上端能從導向裝置脫開而落下打開。更具體地說,滾動體6a與導向裝置4的止動板44脫離嚙合而進入位置D2(見圖6),同時臂6處在位置D1。
門系統還包括一對門鎖定裝置50,可選擇地鎖緊門,由此也鎖緊選擇裝置60。在圖7所示,每一門鎖緊裝置包括一根驅動桿53,可轉動地裝在車體的門框上,一對連接桿54分別有一端連接在控制桿52,一對止動器51分別接附在該二連接桿的另外端,以及一對套塊52,該套塊布置在門1上,分別用來容納二止動器51,因而可把門鎖緊。圖7右邊所示的鎖緊元件50處于鎖緊狀態,在左邊的鎖緊元件50處于松開狀態。
選擇裝置60用于轉換門系統的工作狀態,即進入正常或緊急狀態。選擇裝置包括一根選擇手柄64,以樞軸轉動的形式裝在車體B上。選擇手柄64分別由連接繩索61和62可操作地與分離元件43和滑塊制動器36相聯接。在圖7中的手柄64放在緊急狀態位置。
為了轉換到正常狀態,手柄64轉到假想線所示的位置,這樣使分離元件63在導槽41內運動,并使止動器的擋塊36a撤出滑塊的運動路徑。
部分位于導槽41內的松開控制杠35通過圖5和7所示的繩63可操作地與桿止動器34相連接。當位于門上端的臂6從外面插入導槽41且滾動體6a與控制桿35嚙合時,桿止動器34的擋塊34a縮回,使第二桿34可作向內運動。
根據本發明的第一個方面,第一階段門系統按以下方式操作為了在正常狀態下打開門1,將選擇手柄64定在正常狀態位置,從而使滑塊制動器36的擋塊36a縮回來釋放滑塊32,而且還使分離元件43轉到第二導槽41內,以防止臂6的滾動件6a離開第二導槽41,然后鎖緊裝置50被打開,結果使得門1的下部由于本身的重力而向外滑動,如前所述的那樣。同時門1的上部被向外推動直到其被分離元件43所阻止,這樣當臂滾動體6a沿滑動導槽42滑動時門1以通常的方式被側向移動開啟。
為了在正常狀態關閉門,可按相反的程序去做。萬一當門處于關閉狀態時,選擇手柄64由于疏忽而處于緊急狀態檔,滑塊32由于弓形凸輪頂面的作用而沿其通道退回,從而將滑塊制動器36推向一邊,除此之外臂滾動體6a退回來將分離元件43向前推動。
為在緊急狀態下打開門1,鎖緊裝置50需要處于打開狀態,同時將選擇手柄64定在緊急狀態檔,門1的下部由于重力作用而向外滑動,桿制動器34的擋塊34a突出用來防止第二桿31向內運動。然后用手向外推動門,其結果,臂滾動體6a由第一導槽41被釋放,而門則圍繞門樞軸11向外落下。這時,門系統按本發明的第二方面所述的繼續移動。
根據本發明的第二方面,門系統包括一機構,用于讓門能以平滑和穩定的方式向外落下,使得乘客能安全逃離,為此,門系統包括一個延長板2延伸支撐在門上,一對第一支撐裝置7和一對第二支撐裝置8安裝在門1的相對的邊緣上,以及安裝在車體B的頂蓬上的緩沖裝置13,如圖8所示。
圖8示出了根據本發明的第二個方面所述的門系統的操作方式。
延長板2安裝在門1的后部或背部,其頂端通過鉸鏈10可轉動地連接到門的上部。
第一支撐裝置7各包括第一桿件7a,其一端可轉動地連接到安裝在鄰近門1的頂端的樞軸上。在第一桿件7a的另一端和車體B的頂蓬上固定的凸耳5a之間連接著一段第一拉繩7b,一個輔助桿7c延伸在門的中間部分和第一桿件7a之間。所有的元件通常都折疊成平行于門D的線狀形式。輔助桿7c在其一端具有一細長槽7e可滑動地接收配置于第一桿件7a的中間部分的一個凸起物7d,其另一端鉸接并支撐在門1的中間部位上。當門1全部落到或將要接觸到地面G時,如圖8中的實線所示,第一支撐桿件7a是懸掛在第一拉繩7b上。
每個第二支撐裝置8包括一個第二桿件8a,其一端與靠近門頂端的門側邊緣的一個銷子2b鉸接,以及一段延伸在銷子另一端與第一桿件7a之間的連接繩索8b。
如圖9所示,緩沖裝置13包括一個用于控制緩沖繩索12的進給速率的緩沖器13a,一個繞有繩索12的繞線柱,一個繞線機13c用于驅動繞線柱轉動,將繩索纏繞起來,以及用于引導繩索12的滑輪13d。緩沖器最好是一種公知的制動裝置,用于和繩索以摩擦方式嚙合,將緩沖繩索12的進給速率控制在一預定的速率,并只有當繩索12進給時才工作。緩沖繩索12連接到門1的頂端的樞軸1a上。
根據本發明的第二個方面的第二個階段,門系統的操作方式如下如圖8所示,繼第一階段之后,門1繞樞軸11旋轉向前落到一懸掛位置,在此位置門通過第一桿件7a懸掛在第一拉繩7b上。在此操作期間,由于門同時還懸掛在緩沖繩索12上,其進給速率又被緩沖裝置13所控制,故門是慢速落下的。這種配置方法防止了門的有害的快速運動和/或對乘客構成威脅的反彈。
這時,延長板2繞樞軸轉動離開E0位置,在此位置時,延長板是通過其上的銷子2b被夾持器2c夾持住處于鎖定狀態,轉到E1位置,在此位置延長板2被第一桿件7a抬起并與銷子2a嚙合,延長板2進一步依次轉動到E2,E3位置,銷子2a與緩沖繩12結合并使得延長板的運動速率得到控制,延長板最后進入實線所示的位置,在此位置延長板降落到地面上或者被第二支撐裝置8吊住而略微離開地面。
用上述機構,門D和延長板2在其一最終位置或用實線所示的位置被穩定地支撐住。在上述實施例中,第一和第二支撐裝置是成對配置并分別設置在門的相對兩側。不過,如果門和延長板足夠堅固來承受載荷,例如乘客的重量,則支撐裝置7和8也可以設置在門的同一邊。
為了通過將門以及延長板2裝回原位使門系統復原,繞線機13c被啟動來將緩沖繩索12纏繞在繞線柱13b上,延長板上的銷子2a首先被向上拉起來,借此延長板返回到E1位置,當繩索12繼續被纏繞時,門D開始被提升并最終被強制插入或剛好放進車身B的開口內。在此操作期間,第一桿件7a和輔助桿7c被折疊起來,銷子2a則被強制貼靠在門上。這時,延長板2上的銷子2b進入夾持器2c,使延長板與門D固定在一起。為了應急,當一相當強大的力從外部施加到夾持器2c上時,夾持器可釋放銷子2c。
當門D進入車身開口而恢復原狀時,位于門頂部的臂6的臂滾動體6a被允許沿著第一導槽41返回進入圖6點劃線所示的D1位置,在這期間,分離元件43位于圖5中實線所示的位置。臂滾動體6a的上述運動推動了開啟裝置35控制桿35a,由此拉動連接到桿制動器34的繩索63,如圖7所示,這樣使擋塊34a縮回到開啟位置。然后,門的下端部被加在其上適當的推力向內拉回,使得第二桿件31通過滑塊32滑動,門便回到圖6中實線所示的開閉位置,這時門基本上與車身B的開口相吻合,最后將鎖緊裝置50鎖定而完成門的關閉過程。
圖10示出了門D的后視圖,其中第一和第二支撐桿7a和8a通過銷子2a而被貼靠在門上并處于折疊狀態,而拉繩7b、8b和緩沖繩索12則處于松弛的懸掛狀態。緩沖繩索具有一懸垂部分,此部分的長度足夠允許門D在初始階段自由滑動。
圖11示出了門的后視圖,其中,門在正常狀態被開啟。位于門右邊的拉繩7b被臂6適當地引導使其不至于通過乘客用的通道空間。緩沖繩索12具有一預定長度的下垂部分使其不干擾門的操作。位于門左邊的第一拉繩7b懸掛在門D和車身B之間的空間內。
除了本發明的門系統的滑動裝置3以外,所有的裝置均可設置在車身B的內部,這樣在鎖緊裝置50被配置在門D的外部的情況下,門在正常狀態下從車身B的外面開啟。
在這個實施例中,桿制動器34裝在滑塊32上并共同運動,當其以正常狀態開啟時便阻止門D與車身B接觸。可是,如果門和延長板結合在一起的重心在相對門下端的樞軸11的垂直線的足夠向內的位置的話,桿制動器34不一定要和滑動裝置共同運動。
本發明設置了一個踏板9作為輔助元件樞軸式地連接到車身B的地板上并用一拉簧9b使其進入正常位置如圖1,2,8和9所示。此踏板9的操作與門系統的工作狀態無關。踏板9具有一凸起物9a,此凸起物的截面為弓形,作凸輪表面用,當門要關閉時,與門嚙合使上述踏板彈起。踏板用來連接或縮小車身B的地板和倒地的門D之間的間隙。
本發明還在車身B的合適位置設置了許多密封元件5b,用于把要插入車身B的開口的地方的門密封起來(見圖2,4,6,7和8中)。
用上述方案,根據本發明的門系統具有如下優點a.同一個門系統可在兩種情況下操作,例如,正常情況下和緊急情況下,而不用對各自的功能加以限制,這是先有技術所達不到的。
b.這個系統在車身內部就可以定在緊急狀態檔并操作管理而不影響乘客用的通道。
c.在正常狀態時,從車身內部和外部都可以開啟和關閉門。
d.這個系統設置的洞口在緊急情況和正常情況下作為乘客的出口通道的尺寸大小不變。
e.門在緊急狀態下開啟的傾斜度不受門的尺寸大小的影響。
f.由于緩沖裝置門和延長板可免于受到沖擊載荷,因為這種載荷很容易在緊急狀態下門開啟時發生,借此使得門系統的使用壽命延長。
權利要求
1.一種用于載客交通工具的兩用門系統有一剛好放進車體上的洞口內的門,且在第一和第二狀態可以開啟,包括a.滑動裝置,設置在車體內附近洞口下端,該裝置具有一鉸鏈裝置,與門的下端相鉸接,以樞軸的形式支承兩用門,使得門向外/內和側向運動;b.導向裝置,布置在車體上鄰近洞口的頂端,可分開地容納和導向兩用門;c.選擇裝置,用于改變所述的滑動裝置的工作方向及沿導向裝置并被導向的門的運動方向;d.緩沖裝置,被布置在車體上,它有一根可操作地同門相連接的緩沖繩索,所說的緩沖裝置以一可控的速率供給繩子,這樣當門處于第一種狀態時可控制速度;以及e.至少有一支撐裝置,每一裝置具有一根拉繩和一些可折疊的桿相互連接在一起,并可操作地把門連接到車體上。
2.根據權利要求
1所說的門系統,所說的門的重心位于一條通過與鉸鏈裝置相接的門下端的垂直軸線里邊。
3.根據權利要求
1所說的門系統,所說的緩沖裝置包括一個繞有緩沖繩索的繞線柱,一制動裝置以摩擦方式限制從繞線柱上出來的緩沖繩索的供給速率,一個繞線機用于驅動繞線柱轉動,將繩索纏繞起來。
4.根據權利要求
1所說的門系統,所說的導向裝置包括第一導槽和第二導槽。第一導槽用來給門上端側向導向,第二導槽與第一導槽有一相交處,用于門向外/內導向,所說的導向裝置還包括位于相交處的分離元件,該元件在第二導槽的第一位置和第一導槽的第二位置之間可選擇地運動。
5.根據權利要求
4所說的門系統,所說的分離元件通過繩索可操作地與選擇裝置相接。
6.根據權利要求
1所說的門系統,所說的滑動裝置包括一塊滑塊和一滑塊制動器,滑塊可向外/內滑動,滑塊制動器的末端有一弓形凸輪面,用來擋住向一側向運動的滑塊,并允許滑塊向相反的側向運動。
7.根據權利要求
7所說的門系統,所說的門有一臂,該臂的末端有一滾動體,可在所說的導槽中運動。
8.一種用于載客交通工具的兩用門系統有一剛好放進車體上的洞口的門,且在第一和第二狀態可以開啟,包括a.滑動裝置,設置在車體內鄰近洞口的下端,該裝置具有第一鉸鏈裝置,與門的下端相鉸接,以樞軸形式支承門,使得門可向外/內和側向運動;b.導向裝置,布置在車體上鄰近洞口的頂端,可分開地容納和導向門;c.選擇裝置,用于改變所說的滑動裝置的工作方向及沿導向裝置并被導向的門的運動方向。d.緩沖元件,被布置在車體上,它有一根可操作地同門相接的緩沖繩索,所說的緩沖裝置以一可控的速率供給繩索,這樣當門處于第二種狀態時可控制速度;e.第一支撐裝置,它具有一根拉繩和可折疊的桿,可操作地連接在門和車體之間;f.延長板,用第二鉸鏈把其一端以樞軸形式與門頂部相連接;以及g.第二支撐裝置,它可操作地把上述的延長板同所說的第一支撐裝置相接,該第二支撐裝置還可折疊。
9.根據權利要求
8所述的門系統,在處于第二狀態時,延長板繞所說的鉸鏈轉動,所說的延長板至少有一只銷子從門側緣側向伸出,同所說的緩沖繩索相接。
10.根據權利要求
9所述的門系統,所說的門和延長板二者合起來的重心位于一條通過與鉸鏈裝置相接的門下端的垂直軸線里邊。
11.根據權利要求
9所述的門系統,所說的緩沖裝置包括其上繞有緩沖繩索的繞線柱,一制動裝置以摩擦方式限制從繞線柱上出來的緩沖繩索的供給速率,一繞線機用于驅動繞線柱轉動,將繩索纏繞起來。
專利摘要
一種兩用門系統,包括一個剛好能插入車身的洞口內的門,門的下端樞軸式地連接到安裝在車身上的滑動裝置上,可向內/外或側向運動,借此在正常狀態下開關門。門的上端可分開地被安裝在車體上導向裝置接納和導向。此系統還包括一延長板,其一端鉸接支撐在門的頂端,隨著門繞樞軸向外的轉動,延長板被向外打開,在緊急狀態下提供乘客通道。緩沖裝置用于在緊急狀態下吸收對門和延長板有害的沖擊載荷。
文檔編號B64C1/14GK87106279SQ87106279
公開日1988年3月30日 申請日期1987年9月12日
發明者濱本篤, 一木干生 申請人:川崎重工業株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan