JP2005105810A - Entrance/exit control gate device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、人の出入りを管理するための出入管理ゲート装置に関し、特に、閉じようとするドアに人が接触したときの衝撃及びドアを開駆動したときのゲート装置本体に対する衝撃を低減するようにした出入管理ゲート装置に関する。 The present invention relates to an entrance / exit management gate device for managing the entrance / exit of a person, and in particular, to reduce the impact when a person contacts the door to be closed and the impact on the gate device body when the door is opened. It relates to the access control gate device.
出入管理ゲート装置は、ドアを開閉制御して利用者の通行を管理するもので、例えば、出入りする利用者の提示するデータに基づいて利用者の通過可否を判断し、判断結果に基づいて、ゲート装置本体に設けたドアを開閉制御するものがある。このような出入管理ゲート装置としては、例えば、駅の自動改札機がある。 The entrance / exit management gate device manages the user's traffic by controlling the opening and closing of the door.For example, the entrance / exit management gate device determines whether the user can pass based on data presented by the entering / exiting user, and based on the determination result, There is one that controls opening and closing of a door provided in the gate device body. As such an access control gate device, for example, there is an automatic ticket gate at a station.
従来の自動改札機は、例えばドアのホームポジションが開位置であるノーマルオープン型の場合、投入された乗車券が無効であると判断すると、ホームポジション検出用の検知素子の出力によりドアがホームポジション(ドア開位置)にあることを確認してモータをONしてドア閉方向に回転制御する。ドアが回動して閉位置検出用の検知素子によりドアが閉位置になったことが検出されると、モータをOFFしてドアの回動を停止する。ドアのホームポジションが閉位置であるノーマルクローズ型の場合は、投入された乗車券が有効であると判断すると、ホームポジション検出用の検知素子の出力によりドアがホームポジション(ドア閉位置)にあることを確認してモータをONしてドア開方向に回転制御し、ドアが回動して開位置検出用の検知素子によりドアが開位置になったことが検出されるとモータをOFFしてドアの回動を停止する構成である(例えば、特許文献1参照)。 For example, in the case of a normal open type in which the home position of the door is an open position, the conventional automatic ticket gate determines that the inserted ticket is invalid and the door is moved to the home position by the output of the detection element for detecting the home position. After confirming that it is in the (door open position), the motor is turned on to control the rotation in the door closing direction. When the door is rotated and the detection element for detecting the closed position detects that the door is in the closed position, the motor is turned off to stop the rotation of the door. In the case of the normally closed type in which the home position of the door is the closed position, if the inserted ticket is determined to be valid, the door is at the home position (door closed position) by the output of the detection element for detecting the home position. After confirming this, the motor is turned on to control the rotation in the door opening direction. When the door is rotated and the detection element for detecting the open position detects that the door is in the open position, the motor is turned off. It is the structure which stops rotation of a door (for example, refer patent document 1).
しかしながら、特許文献1に示す自動改札機のように、従来の出入管理ゲート装置は、ドアを開から閉或いは閉から開へ駆動する際には、開位置と閉位置をそれぞれ検出する検知素子の検出出力に基づいてモータをON−OFFするだけで、ドア位置に応じたモータの速度制御はしていない。出入管理ゲート装置では、不正な通行人を阻止すると共に通行を円滑にする必要上、ある程度のドア速度が必要であるため、閉じようとしているドアに通行人が接触した場合、利用者に強い衝撃を与える虞れがある。また、ドアを閉から開へ駆動したときにゲート装置本体に対して強い衝撃を与える。
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、利用者とドアとの接触時の衝撃及びドア開時のゲート装置本体に対する衝撃を低減できる出入管理ゲート装置を提供することを目的とする。
However, like the automatic ticket gate shown in Patent Document 1, the conventional access control gate device uses a detection element that detects an open position and a closed position when driving a door from open to closed or from closed to open. Only the motor is turned on and off based on the detection output, and the speed control of the motor according to the door position is not performed. The access control gate device requires a certain level of door speed to prevent unauthorized passers-by and pass smoothly, so if a passer-by touches the door that is about to close, a strong impact will be given to the user. There is a risk of giving. Further, when the door is driven from closed to open, a strong impact is given to the gate device body.
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide an access control gate device capable of reducing the impact at the time of contact between the user and the door and the impact on the gate device body when the door is opened. .
このため、請求項1の発明は、ゲート装置本体に設けたドアを開閉制御して利用者の通行を管理する出入管理ゲート装置において、前記ドアの回動位置を検出するドア位置検出手段と、前記ドアを駆動するモータと、前記ドア位置検出手段の位置検出出力に基づいて、回動停止位置手前の予め設定した所定ドア位置から前記回動停止位置までドア速度が漸減するよう前記モータを減速制御する制御手段と、を備えて構成した。 For this reason, the invention according to claim 1 is a door position detection means for detecting a rotation position of the door in an entrance / exit management gate device that controls the opening and closing of the door provided in the gate device main body and manages the passage of the user. Based on the motor for driving the door and the position detection output of the door position detection means, the motor is decelerated so that the door speed gradually decreases from a predetermined door position before the rotation stop position to the rotation stop position. And a control means for controlling.
かかる構成では、ドア位置検出手段が回動停止位置手前の所定ドア位置を検出すると、その検出出力を受けて制御手段は、ドア速度が漸減するようにモータを減速制御する。これにより、ドア速度は停止位置手前から停止位置まで次第に低下するので、利用者がドアと接触したときの衝撃やゲート装置本体に対する衝撃を低減できるようになる。 In such a configuration, when the door position detection means detects a predetermined door position before the rotation stop position, the control means receives the detection output and controls the motor to decelerate so that the door speed gradually decreases. As a result, the door speed gradually decreases from the stop position to the stop position, so that it is possible to reduce the impact when the user contacts the door and the impact on the gate device body.
請求項2のように、前記モータのモータ軸に制動力を作用する電磁ブレーキを設け、前記制御手段は、前記所定ドア位置から前記回動停止位置までモータに制動トルクを間欠的に発生させモータをモータブレーキとして機能させて減速制御すると共に、前記回動停止位置近傍で前記電磁ブレーキをONし、前記モータブレーキと電磁ブレーキにより前記回動停止位置にドアを停止する構成とするとよい。
An electromagnetic brake for applying a braking force to the motor shaft of the motor is provided as in
かかる構成では、モータブレーキでドア速度を徐々に低下させ、停止位置近傍でモータブレーキによる制動力に電磁ブレーキの制動力を付加してドアを停止させるようになる。これにより、モータブレーキだけで減速する場合に比較してモータブレーキの減速開始位置を遅くしても所定の停止位置にドアを確実に停止できるようになり、衝撃を低減しつつドアの開閉を速くできるようになる。 In such a configuration, the door speed is gradually reduced by the motor brake, and the door is stopped by adding the braking force of the electromagnetic brake to the braking force by the motor brake near the stop position. As a result, the door can be reliably stopped at a predetermined stop position even if the deceleration start position of the motor brake is delayed as compared with the case where the motor brake is decelerated alone, and the door can be opened and closed quickly while reducing the impact. become able to.
請求項3のように、前記制御手段は、前記電磁ブレーキを動作させてから所定時間経過後に、前記モータブレーキをOFFし、前記電磁ブレーキのブレーキ力を調整してドアを停止位置に保持する構成とするとよい。
かかる構成では、電磁ブレーキによりドアを停止位置に保持する保持力の調整が可能になる。
According to a third aspect of the present invention, the control means is configured to turn off the motor brake and adjust the braking force of the electromagnetic brake to hold the door at the stop position after a predetermined time has elapsed since the electromagnetic brake was operated. It is good to do.
In such a configuration, the holding force for holding the door at the stop position can be adjusted by the electromagnetic brake.
請求項4のように、前記制御手段は、回動開始位置から前記所定ドア位置より手前の予め設定した別の所定ドア位置までドア速度が漸増するよう前記モータを加速制御する構成としてもよい。 According to a fourth aspect of the present invention, the control means may be configured to accelerate the motor so that the door speed gradually increases from a rotation start position to another predetermined door position set in advance before the predetermined door position.
前記ドア位置検出手段は、具体的には請求項5のように、前記ゲート装置本体に回動可能に軸支されて前記ドアが取り付けられたドア軸の回動位置を検出するロータリエンコーダとするとよい。
かかる構成では、ロータリエンコーダによりドアの回転方向も検出できるようになる。
More specifically, the door position detecting means is a rotary encoder that is pivotally supported by the gate device main body to detect the rotation position of the door shaft to which the door is attached. Good.
In such a configuration, the rotational direction of the door can also be detected by the rotary encoder.
請求項6のように、前記ロータリエンコーダの回転軸を、前記ゲート装置本体に縦方向に配置された前記ドア軸と平行に配置し、前記ドア軸とロータリエンコーダの回転軸をタイミングベルトを用いたベルト伝達機構で連結する構成とするとよい。
かかる構成では、ドア軸の回動変位が確実にロータリエンコーダの回転軸に伝達されるようになり、ドア軸の回動変位を精度よく検出できるようになる。
The rotary shaft of the rotary encoder is arranged in parallel with the door shaft arranged in the vertical direction in the gate device main body, and a timing belt is used for the door shaft and the rotary shaft of the rotary encoder. It is preferable that the belt transmission mechanism be used for connection.
With this configuration, the rotational displacement of the door shaft is reliably transmitted to the rotational shaft of the rotary encoder, and the rotational displacement of the door shaft can be detected with high accuracy.
請求項7のように、前記モータのモータ軸を、前記ゲート装置本体に縦方向に配置されて前記ドアが取り付けられたドア軸と平行に配置し、前記モータ軸とドア軸をタイミングベルトを用いたベルト伝達機構で連結する構成とするとよい。
かかる構成では、動力伝達系が簡潔な構成となりコストを低減できるようになる。また、モータ軸を縦方向にドア軸に近接して配置できるようになり、ゲート装置本体をコンパクトにできるようになる。更に、ドアを180°回動することが可能になるので、双方向通行の場合でも1対のドアで通行の管理が可能になる。
The motor shaft of the motor is arranged in parallel with a door shaft that is arranged in the vertical direction on the gate device main body and to which the door is attached, and the timing shaft is used for the motor shaft and the door shaft. It is preferable that the belt transmission mechanism be connected.
In such a configuration, the power transmission system is simplified and the cost can be reduced. Further, the motor shaft can be arranged in the vertical direction close to the door shaft, and the gate device main body can be made compact. Furthermore, since the door can be rotated by 180 °, it is possible to manage traffic with a pair of doors even in the case of bidirectional traffic.
本発明の出入管理ゲート装置によれば、回動停止位置近くではドア速度を減速する構成としたので、利用者がドアと接触したときの衝撃やゲート装置本体に対する衝撃を低減でき、利用者の安全性を確保できると共に、ゲート装置の耐久性を向上できる。 According to the access control gate device of the present invention, since the door speed is reduced near the rotation stop position, the impact when the user contacts the door and the impact on the gate device body can be reduced. Safety can be secured and the durability of the gate device can be improved.
また、モータブレーキと電磁ブレーキを併用してドアを停止させる構成とすれば、モータブレーキだけで減速する場合に比較して減速開始位置を遅くできる。従って、衝撃を低減しつつドアの開閉を速くでき、通過阻止機能及び通行の円滑化を損なうことはない。 Further, if the door is stopped by using both the motor brake and the electromagnetic brake, the deceleration start position can be delayed as compared with the case where the motor brake is used alone. Therefore, the door can be opened and closed quickly while reducing the impact, and the passage blocking function and smooth passage are not impaired.
また、電磁ブレーキでドアを停止位置に保持する構成とすれば、電磁ブレーキのブレーキ力を調整してドア保持力を適正に調整することができる。従って、閉じているドアに利用者が接触した時の衝撃を吸収させることができ、動力伝達系にダンパー継手等の特殊部品を設ける必要がない。 Moreover, if it is set as the structure which hold | maintains a door in a stop position with an electromagnetic brake, the brake force of an electromagnetic brake can be adjusted and a door holding force can be adjusted appropriately. Therefore, it is possible to absorb the impact when the user contacts the closed door, and it is not necessary to provide a special component such as a damper joint in the power transmission system.
また、モータ軸をドア軸と同様に縦方向に配置してタイミングベルトを用いたベルト伝達機構で連結する構成とすれば、動力伝達系を簡潔な構成にでき動力伝達系部品のコストを低減でき、また、ドアを180°回動できるので、双方向通行の場合でも2対のドアを設けることなく1対のドアで通行の管理が可能になって部品点数を削減でき、ゲート装置のコストを低減できる。更に、カムやリンクを利用する動力伝達機構に比較して給脂作業が不要であるため、メンテナンスが容易となり騒音も低減できる。また、ドア軸にモータを近接して配置できるので、モータを横向きに配置する場合に比較してゲート装置本体内の余剰スペースが拡大し、機器の配置が容易となり、出入管理ゲート装置のコンパクト化を図れる。 If the motor shaft is arranged in the vertical direction like the door shaft and connected by a belt transmission mechanism using a timing belt, the power transmission system can be simplified and the cost of power transmission system parts can be reduced. In addition, since the door can be rotated 180 °, it is possible to manage traffic with one pair of doors without providing two pairs of doors even in bidirectional traffic, reducing the number of parts and reducing the cost of the gate device. Can be reduced. Further, since a greasing operation is unnecessary as compared with a power transmission mechanism using a cam or a link, maintenance is facilitated and noise can be reduced. In addition, since the motor can be placed close to the door shaft, the extra space in the gate device body is increased compared to the case where the motor is placed sideways, making it easier to place the equipment and making the access control gate device more compact. Can be planned.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1及び図2は、本発明に係る出入管理ゲート装置の一実施形態を示す図で、図1は平面図、図2は、出入管理ゲート装置を構成する1対のゲート装置本体の一方のゲート装置本体の通路側から見た側面図を示す。
図において、本実施形態の出入管理ゲート装置は、図1に示すように通路Pを挟んで互いに向き合って設けた一対のゲート装置本体1A,1Bからなる。ゲート装置本体1Aは、通路Pの進入側(図中の矢印方向に通行するものとする)にカード挿入口2を有する。また、ゲート装置本体1Aの上面には、カード挿入口2と対向してカードを取出すカード取出口3と、カバーで覆った表示器4と、不正通過を表示する表示ランプ5とを備える。尚、ゲート装置本体1Bは、ゲート装置本体1Aと同様の構成であり、図1の矢印と反対方向を通路Pの進入方向としたときに、カード挿入口2が進入側となるよう配置されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 are diagrams showing an embodiment of an access control gate device according to the present invention. FIG. 1 is a plan view, and FIG. 2 is one of a pair of gate device bodies constituting the access control gate device. The side view seen from the channel | path side of the gate apparatus main body is shown.
In the figure, the access control gate device of the present embodiment comprises a pair of
ゲート装置本体1Aの通路P側側面には、高さ方向に間隔を設けて3箇所に透過型光センサからなる人間検知ユニット7〜9を備える。上段の人間検知ユニット7は、通路Pの進入側から進出側に向かって所定の間隔を設けて他方のゲート装置本体1Bに設けた受光素子と透過型光センサを構成する6個の発光素子7a〜7fを備え、中段の人間検知ユニット8は、通路Pの進入側から進出側に向かって所定の間隔を設けて他方のゲート装置本体1Bに設けた受光素子と透過型光センサを構成する3個の発光素子8a〜8cを備え、下段の人間検知ユニット9は、他方のゲート装置本体1Bに設けた受光素子と透過型光センサを構成する1個の発光素子9aを備える。尚、以下の説明では上述の各発光素子を透過型光センサとして説明する。そして、例えば、上段の人間検知ユニット7が人を検知したときは、利用者は大人と判断し、上段の人間検知ユニット7が検知せず、且つ、中段の人間検知ユニット8が検知したときは、利用者は子供(小児)と判断する。また、下段の人間検知ユニット9のみが検知したときは不正な通行者と判断する。また、ゲート装置本体1Aの通路P側側面には、通路Pを開閉するドア10、11が設けられる。尚、図中、7a′〜7f′、8a′〜8c′及び9a′は、他方のゲート装置本体1B側の発光素子と透過型光センサを構成する受光素子を示す。
他方のゲート装置本体1Bの通路側側面の構成も、ゲート装置本体1Aと同様であるので、説明を省略する。
On the side surface of the
Since the configuration of the side surface of the other
ゲート装置本体1Aと1Bのそれぞれ対をなすドア10、11は、後述する制御手段としての制御装置50により一体に駆動制御されて通路を開放或いは閉鎖するよう構成される。そして、ドア10,10は、出入管理ゲート装置がノーマルオープン型や双方向型の場合は通常開位置にあり、ノーマルクローズ型の場合は図中の矢印方向と反対方向から進入する利用者に対して入口側のドアとなって通常図2に示すような閉位置となる。ドア11,11は、出入管理ゲート装置がノーマルクローズ型の場合に通常閉位置にあり、ノーマルオープン型や双方向型の場合は図中の矢印方向と反対方向から進入する利用者に対して出口側のドアとなって通常図2に示すような開位置となる。
The
また、ドア10、11は、飛び越し等の不正な侵入者を阻止できるように、高さ方向の幅を大きく形成し、高さ方向に沿って開口部10a〜10c、11a〜11cを設けてある。そして、中段の開口部10b,11bは、前述した上段の人間検知ユニット7の透過型センサ7b,7eに対応する位置に設け、ドア10、11が開位置にあるときに、人間検知機能に支障がないよう構成されている。そして、開口部10a〜10c、11a〜11cを設けることにより、ドア10、11を従来のこの種のゲート装置(例えば自動改札機等)より大型にしても、重量増加を抑制できると共に、ドア回動時の空気抵抗を低減できドアを円滑に開閉できる。尚、ドアの形状は本実施形態に限定するものではなく、従来の自動改札機等のドアと同様の大きさでもよい。この場合には、ドアを人間検知ユニット7と人間検知ユニット8との間に配置すればよく、必ずしも開口部を設けなくともよい。
Moreover, the
図3は、ドア10、11の駆動機構の構成図である。尚、ドア10、11の駆動機構は同一であるので、ここではドア10を例に説明する。
図3において、本実施形態のドア駆動装置20は、ブラケット21の下部に取り付けたサブブラケット22に減速機23を取り付け、減速機23の上にドア10の駆動源となる例えば直流モータ24を配置し、更に電磁ブレーキ25を配置する。また、前記ブラケット21の上端部及び下端部に、それぞれ軸受26、27を取り付けたブロック28、29を固定し、前記軸受26、27でドア軸30を縦方向に回動可能に軸支する。ドア軸30には、ドア10が取外し可能に固定される。尚、駆動源は直流モータに限らずサーボモータ等、他のモータでもよい。
FIG. 3 is a configuration diagram of the drive mechanism of the
In FIG. 3, the
そして、減速機23の出力軸23aに取り付けたプーリ31と、ドア軸30の下端に取り付けたプーリ32と、これらプーリ31、32に掛け渡したタイミングベルト33とにより構成されるベルト伝達機構で、直流モータ24の回転駆動力をドア軸30に伝達する構成である。尚、モータの動力をドア軸30に伝達する動力伝達機能は、ベルト伝達機構に限定するものではなく、特許文献1等に示されたリンクやカムを利用したものでもよい。
A belt transmission mechanism including a
前記ブラケット21の上部に取り付けたサブブラケット34には、ドア位置検出手段としてのロータリエンコーダ35を固定する。ロータリエンコーダ35の回転軸35aに取り付けたプーリ36と、ドア軸30の上端部に取り付けたプーリ37と、これらプーリ36、37に掛け渡したタイミングベルト38とにより構成されるベルト伝達機構により、ドア軸30の回動量と回動方向をロータリエンコーダ35で検出する構成である。
A
前記ロータリエンコーダ35は、従来公知のもので、回転軸35aの回転量に比例した2相のパルス信号を発生する。2相のパルス信号は互いに位相が所定量ずれるよう調整されており、回転軸35aの回転方向が反転すると位相が反転することにより、回転量だけでなく回転方向も判別できるものである。
The
前記サブブラケット34には、図4及び図5に示すようなドアの開と閉をそれぞれ検出するドア開検出センサ40とドア閉検出センサ41が固定してある。ドア開検出センサ40は、間隔を設けて対向配置した発光素子40aと受光素子40bを備え、ロータリエンコーダ35の回転軸35aの回転で板状部材42が移動し、発光素子40aからの光ビームが板状部材42で遮断されたときにドア開検出出力を発生する構成である。ドア閉検出センサ41も同様で、間隔を設けて対向配置した発光素子41aと受光素子41bとを備え、発光素子41aからの光ビームが板状部材42で遮断されたときにドア閉検出出力を発生する構成である。
A door
ドア開検出センサ40とドア閉検出センサ41は、図5に示すように例えば回転軸35aの周方向に70°の角度間隔を設けて配置する。これにより、ドア開位置を例えば0°とすると、これを起点としてドア10が70°回動した位置がドア閉位置となる。そして、0°(ドア開位置)を起点としてロータリエンコーダ35のパルスを加算/減算することでドア10の絶対位置が検出できる。尚、ドア開検出センサ40とドア閉検出センサ41の角度間隔を調整することでドアの開閉角度を適宜設定できる。
As shown in FIG. 5, the door
図6は、ドア10の開閉を制御する制御装置50の入出力関係を示すブロック図である。
図6において、制御装置50には、人間検知ユニット群7〜9と、ドア開及び閉検出センサ40,41と、ロータリエンコーダ35と、挿入されたカードに対してデータの読み込み/書き込みが可能なリーダライタ51と、ドア速度制御時に電磁ブレーキ25をONさせてからの経過時間を計測するためのタイマ52と、直流モータ24を駆動制御するモータ駆動装置53と、電磁ブレーキ25が接続される。そして、リーダライタ51の読込みデータと人間検知ユニット群7〜9の検出出力状態に基づいてドア10,11の開閉を判断すると共に、後述のように、ドア開及び閉検出センサ40,41、ロータリエンコーダ35及びタイマ52の出力状態に基づいて、モータ駆動装置53及び電磁ブレーキ25を制御してドア10,11の回動位置に応じたドア速度制御を実行する。
FIG. 6 is a block diagram showing the input / output relationship of the
6, the
次に、本実施形態の出入管理ゲート装置のドア開閉制御動作について図7のタイムチャートを参照しながら説明する。尚、図7はドアを閉位置(70°)から開位置(0°)に動作する場合の例を示し、ここでは、出入管理ゲート装置をノーマルクローズ型としてドア11の場合を説明する。
ドア11が閉位置にあるときは、ロータリエンコーダ35の回転軸35aに取り付けた板状部材42で、ドア閉検出センサ41の発光素子41aから受光素子41bに向かう光ビームが遮断され、ドア閉検出センサ41からON信号が制御装置50に入力している。これにより、制御装置50は、ドア11が閉位置にあることを確認する。また、電磁ブレーキ25がONしてドア11を閉位置に所定の保持力で保持している。この電磁ブレーキ25の保持力は、例えば人が手でドア11を動かすことが可能な程度とする。この状態で、利用者がカード挿入口2に投入したカードのデータを有効と判断すると、制御装置50は図7のようにロータリエンコーダ35の出力パルスに基づいてモータ駆動装置53を制御してモータ24の速度を制御しドア11を開駆動する。
Next, the door opening / closing control operation of the access control gate device of this embodiment will be described with reference to the time chart of FIG. FIG. 7 shows an example in which the door is operated from the closed position (70 °) to the open position (0 °). Here, the case of the door 11 will be described in which the doorway management gate device is a normally closed type.
When the door 11 is in the closed position, the light beam directed from the
即ち、電磁ブレーキ25をOFFにして保持力を解除し、予め設定した電圧(本実施形態では4.8v)をドア11が開方向に回動するように直流モータ24に印加しモータ24をONする。これにより、予め設定したドア速度(本実施形態ではエンコーダパルス数で例えば1分間当り300)でドア11が開方向に回動を開始する。ドア軸30の回動位置及び回動速度は、ロータリエンコーダ35により検出される。その後は、ロータリエンコーダ35の出力パルス数に基づき、予め設定したパルス数(ドア位置に対応する)毎に直流モータ24の印加電圧を4.8vづつ段階的に24vまで増加し、ドア速度を漸増するようモータ24を加速制御する。その後は、24vを保持して一定のドア速度でドア11を開方向に駆動する。尚、ロータリエンコーダ35の回転軸35aの回動に伴い、板状部材42が移動し発光素子41aの光ビームが受光素子41bで受光されるとドア閉検出センサ41がOFFとなり、ドア11が回動したことが確認される。
That is, the
ドア開動作開始からカウントされるエンコーダパルス数が、ドア開位置(0°)手前の予め設定した所定ドア位置に対応するパルス数になると、減速開始位置と判断し、予め設定したそれぞれの所定のエンコーダパルス数毎にモータ24の印加電圧を4.8vづつ降圧制御する。この際、降圧初期に所定パルス数モータ24に逆極性の24vの電圧を印加してモータ24に制動トルクを間欠的に発生させてモータ24をモータブレーキとして動作させ減速制御してドア11の速度を漸減する。
When the number of encoder pulses counted from the start of the door opening operation becomes the number of pulses corresponding to a predetermined door position set in advance before the door opening position (0 °), it is determined as a deceleration start position, and each predetermined predetermined value is set. The voltage applied to the
そして、ドア開検出センサ40の発光素子40aから受光素子40bに向かう光ビームが板状部材42で遮断されてドア開検出センサ40がONすると、この時点からのエンコーダパルス数をカウントし、予め設定した規定パルス数になると電磁ブレーキ25をONすると共にモータブレーキをONしてドア11を所定のドア開位置に停止させる。また、電磁ブレーキ25のONと同時にタイマ52の計時を開始し、500ms経過すると、モータブレーキをOFFにし電磁ブレーキ力を所定値(例えば半分のブレーキ力)にしてドア11を開位置に電磁ブレーキ25で保持する。
尚、人間検知ユニット7〜9で利用者の通過を確認してドア11を開位置から閉位置に駆動する場合も、図7と同様にドア速度を制御してドア11を開位置から閉位置に駆動する。
When the light beam traveling from the
Even when the
また、例えば出入管理ゲート装置をノーマルオープン型及び双方向型として、通常開位置にあるドア10で図1の矢印方向から進入する利用者の通行を制御する場合は、利用者がカード挿入口2に投入したカードのデータを無効と判断し、人間検知ユニット7(又は8)が通路Pに利用者が進入したことを検知すると、開位置にあるドア10を上述したように速度制御して閉位置に駆動し、人間検知ユニット7〜9で利用者が通路Pに存在しないことが確認されると、閉位置から同様に速度制御してドア10を元の開位置に駆動する。
Further, for example, when the entrance / exit gate device is of a normally open type and a bidirectional type, and the
本実施形態の出入管理ゲート装置によれば、ドア10,11を減速制御して停止させるので、ドア10(又は11)を開位置から閉位置に駆動して利用者の通行を阻止する際に、利用者がドア10(又は11)と接触したときの衝撃を低減できると共に、ドア10(又は11)を閉位置から開位置に駆動する際にゲート装置本体1A(又は1B)に対する衝撃を低減でき、利用者の安全性を確保できると共に出入管理ゲート装置の耐久性を向上できる。
According to the entrance / exit management gate device of the present embodiment, the
また、モータブレーキと電磁ブレーキ25を併用してドア10,11を停止するので、モータブレーキだけで減速する場合に比較して減速開始位置を遅くでき、衝撃を低減しつつドア10,11の開閉を速くでき、通過阻止機能及び通行の円滑化を損なうことがない。
また、電磁ブレーキ25でドア10,11を停止位置に保持する構成としたので、電磁ブレーキ25のブレーキ力を調整してドア保持力を適正に調整することが可能である。このため、閉じているドア10(又は11)に利用者が接触した時にドア10(又は11)が動ける程度の保持力に設定すれば、衝突時の衝撃を吸収でき、モータ24とドア軸30を連結する動力伝達系にダンパー継手等の特殊部品を設ける必要がなく、コストを低減できる。
In addition, since the
Moreover, since it was set as the structure which hold | maintains the
また、モータ軸をドア軸30と平行に縦方向に配置したので、ドア軸30にモータ24を近接でき、モータを横向きに配置する場合に比較してゲート装置本体1A,1B内の余剰スペースが拡大して機器の配置が容易となり、出入管理ゲート装置のコンパクト化を図れる。また、タイミングベルトを用いたベルト伝達機構で連結する構成としたので、動力伝達系を簡潔な構成にでき動力伝達系部品のコストを低減できると共に、ドア10,11を180°回動できるので、双方向型の場合でも2対のドアを設けることなく1対のドアで通行の管理が可能になって部品点数を削減できる。従って、出入管理ゲート装置のコストを低減できる。更に、カムやリンクを利用する動力伝達機構に比較して給脂作業が不要であるため、メンテナンスが容易となり騒音も低減できる。
Further, since the motor shaft is arranged in the vertical direction in parallel with the
また、ロータリエンコーダ35でドア軸30の回転方向を検出しているので、ドア10,11の開閉時の動作妨害やこじ開け等の外力が加えられてドア10,11が移動した場合、外力が取り除かれたときにロータリエンコーダ35の検出出力状態に応じて正常なドアの開閉位置にモータ24を駆動して復帰させることが可能である。
In addition, since the rotary direction of the
尚、本発明の出入管理ゲート装置は、自動改札機の他、セキュリティ性の高い場所の出入りを管理するゲート装置等、出入りを管理する必要のあるあらゆるゲート装置に適用できることは言うまでもない。 It goes without saying that the access control gate device of the present invention can be applied to any gate device that needs to manage access, such as an automatic ticket gate, a gate device that manages access to places with high security, and the like.
1A,1B ゲート装置本体
7,8,9 人間検知ユニット
10,11 ドア
24 直流モータ
25 電磁ブレーキ
30 ドア軸
31,32,36,37 プーリ
33,38 タイミングベルト
35 ロータリエンコーダ
40 ドア開検出センサ
41 ドア閉検出センサ
50 制御装置
52 タイマ
53 モータ駆動装置
1A, 1B
Claims (7)
前記ドアの回動位置を検出するドア位置検出手段と、
前記ドアを駆動するモータと、
前記ドア位置検出手段の位置検出出力に基づいて、回動停止位置手前の予め設定した所定ドア位置から前記回動停止位置までドア速度が漸減するよう前記モータを減速制御する制御手段と、
を備えて構成したことを特徴とする出入管理ゲート装置。 In the access control gate device that controls the opening and closing of the door provided in the gate device body to manage the user's traffic,
Door position detecting means for detecting the rotational position of the door;
A motor for driving the door;
Control means for decelerating the motor so that the door speed gradually decreases from a predetermined door position set in advance before the rotation stop position to the rotation stop position based on the position detection output of the door position detection means;
An access control gate device characterized by comprising:
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- 2004-07-30 JP JP2004224228A patent/JP2005105810A/en active Pending
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