JP2019093900A - 戸挟み検知装置及びドア開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】戸挟みの検知精度を高めることのできる戸挟み検知装置及びドア開閉装置を提供する。【解決手段】戸挟み検知装置１は、車両の乗降口を開閉するドア３０が戸挟み状態であるか否かを検知する。戸挟み検知装置１は、ドア３１，３２の戸先に取り付けられた弾性部材５１，５２の変形を検知する検知センサ５３，５４からの出力信号を取得する取得部１１と、取得部１１が取得した出力信号に含まれる車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って検知信号を生成する検知信号生成部１２と、検知信号生成部により得られた検知信号に基づいて戸挟み状態であるか否かを判定する判定部１３とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の乗降口を開閉するドアの戸挟み検知装置及びドア開閉装置に関する。

車両の乗降口を開閉するドアによって、物が挟まれる戸挟みを検知する戸挟み検知装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の戸挟み検知装置では、ドアの戸先に取り付けられる弾性部材の変形を圧力スイッチが設けられている。そして、圧力スイッチの結果に基づいて戸挟みを検知している。

特開２０１６−１５９８４７号公報

ところで、上記の戸挟み検知装置では、車両の走行時の振動による圧力変化が圧力スイッチに検出されると、戸挟みの検知精度が低下するおそれがある。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、戸挟みの検知精度を高めることのできる戸挟み検知装置及びドア開閉装置を提供することにある。

上記課題を解決する戸挟み検知装置は、車両の乗降口を開閉するドアが戸挟み状態であるか否かを検知する戸挟み検知装置であって、前記ドアの戸先に取り付けられた弾性部材の変形を検知する検知センサからの出力信号を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記出力信号に含まれる前記車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って検知信号を生成する検知信号生成部と、前記検知信号生成部により得られた検知信号に基づいて戸挟み状態であるか否かを判定する判定部と、を備える。

上記構成によれば、車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って戸挟み状態であるか否かを判定することで、車両の振動に起因する戸挟みの誤検知を抑制することができる。その結果、戸挟みの検知精度を高めることができる。

上記戸挟み検知装置について、前記検知信号生成部は、前記取得部が取得した前記出力信号から前記車両の走行に起因する振動の周波数成分を低減させた検知信号を生成する。
車両の走行時には、車両の振動の周波数成分が検知センサからの出力信号に含まれる。上記構成によれば、出力信号に含まれる車両の振動の周波数成分を低減することで、車両の振動に起因する戸挟みの誤検知を抑制することができる。ここで、「低減させた信号」とは、車両の走行に起因する振動の周波数成分を低減させた信号のみならず、走行に起因する振動の周波数以外のある特定の周波数帯域のみの信号も含むものとする。

上記戸挟み検知装置について、前記検知信号生成部は、前記車両の走行状態に応じて、低減する周波数成分を異ならせて前記検知信号を生成することが好ましい。
車両の走行状態によって車両の振動の周波数成分が異なることがある。そこで、上記構成によれば、車両の走行状態に応じた周波数成分が低減されるため、戸挟みの検知精度を更に高めることができる。

上記戸挟み検知装置について、前記判定部は、前記検知信号と判定値との比較により判定し、前記車両の走行状態に応じて異なる判定値を用いて判定することが好ましい。
車両の走行状態によって車両の振動が異なることがある。そこで、上記構成によれば、戸挟みの検知精度を更に高めることができる。

上記戸挟み検知装置について、前記検知信号生成部は、前記取得部が所定期間内に取得した前記出力信号に含まれる所定基準を超えた出力信号の数を計数して、前記数を検知信号として生成し、前記判定部は、前記数が閾値以上であるときに戸挟み状態であると判定することが好ましい。

車両の走行時には、車両の振動を検知部材が検知する可能性がある。上記構成によれば、取得部が所定期間内に取得した出力信号に含まれる所定基準を超えた出力信号の数を計数して、前記数が閾値以上であるときに戸挟み状態であると判定することで、車両の走行による振動の検知を抑制することができる。

上記戸挟み検知装置について、前記判定部は、前記車両の速度に応じて前記閾値を変更することが好ましい。
上記構成によれば、車両の速度に応じて閾値が変更されるため、戸挟みの検知精度を更に高めることができる。

上記戸挟み検知装置について、前記判定部は、前記車両の駆動開始信号が入力したときに前記閾値を変更することが好ましい。
上記構成によれば、車両の駆動開始信号が入力したときに車両に駆動力が付与されて車両が走りだすため、車両が走行状態であると判定して戸挟みを検知することができる。

上記戸挟み検知装置について、前記判定部は、前記車両のブレーキ解除信号が入力したときに前記閾値を変更することが好ましい。
上記構成によれば、車両のブレーキ解除信号が入力したときに車両の制動が解除されて、地形によっては車両が走行することが考えられるので、車両が走行状態であると判定して戸挟みを検知することができる。

上記戸挟み検知装置について、前記検知センサを備え前記検知センサは、前記弾性部材の内部に形成されている中空部内の圧力を検知する圧力センサであることが好ましい。
上記課題を解決するドア開閉装置は、前記ドアの開閉を制御するドア制御装置を備え、前記ドア制御装置は、前記ドアの戸先に取り付けられた弾性部材の変形を検知する検知センサからの出力信号を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記出力信号に含まれる前記車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って検知信号を生成する検知信号生成部と、前記検知信号生成部により得られた検知信号に基づいて戸挟み状態であるか否かを判定する判定部と、を備える。

上記構成によれば、出力信号に含まれる車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って戸挟み状態であるか否かを判定することで、車両の振動に起因する戸挟みの誤検知を抑制することができる。その結果、戸挟みの検知精度を高めることができる。

本発明によれば、戸挟みの検知精度を高めることができる。

戸挟み検知装置を備えるドア開閉装置の第１の実施形態の概略構成を示すブロック図。 同実施形態の戸挟み検知装置が取得する検知信号の一例を示すグラフ。 同実施形態の戸挟み検知装置が取得する検知信号の一例を示すグラフ。 同実施形態の戸挟み検知装置による戸挟み検知処理を示すフローチャート。 戸挟み検知装置の第２の実施形態による戸挟み検知処理を示すフローチャート。 戸挟み検知装置を備えるドア開閉装置の第３の実施形態の概略構成を示すブロック図。 同実施形態の戸挟み検知装置による戸挟み検知処理を示す図であって、（ａ）は車両の速度、（ｂ）は変動圧力、（ｃ）は圧力スイッチのオンオフ、（ｄ）は戸挟み検知の有無を示す図。 同実施形態の戸挟み検知装置による戸挟み検知処理を示すフローチャート。 戸挟み検知装置の第４の実施形態の戸挟み検知処理を示す図であって、（ａ）は車両の速度、（ｂ）は変動圧力、（ｃ）は圧力スイッチのオンオフ、（ｄ）は戸挟み検知の有無を示す図。 同実施形態の戸挟み検知装置による戸挟み検知処理を示すフローチャート。 戸挟み検知装置を備えるドア制御装置の変形例を示す図。

（第１の実施形態）
以下、図１〜図４を参照して、戸挟み検知装置の第１の実施形態について説明する。戸挟み検知装置は、電車等の車両の乗降口を開閉する各ドアに対して設けられ、ドアに物等が挟まれる戸挟みを検知する装置である。

図１に示すように、車両のドア３０は、図中左側の第１ドア３１と図中右側の第２ドア３２とを備える両開きドアである。ドア３０は、空気圧シリンダの動作によって開閉される。ドア３０は、ドア制御装置２によって駆動制御される。ドア制御装置２は、空気圧シリンダを制御することでドア３０を開閉する。なお、ドア３０の駆動装置は、空気圧シリンダに限らず、電動モータ等も駆動装置であってもよい。

ドア３０には、ドア３０に物等が挟まれたことを検知する戸挟み検知装置１が設けられている。戸挟み検知装置１は、ドア制御装置２と電気的に接続され、信号を相互通信している。また、ドア制御装置２は、車両を制御する運転室等に設置される車両制御盤４と電気的に接続され、信号を相互通信している。ドア制御装置２と戸挟み検知装置１とを備える装置をドア開閉装置３とする。

ドア制御装置２は、ドア３０の開閉の制御を行うドア開閉部２１と、全閉時に減圧制御を行うドア減圧部２２とを備える。ドア開閉部２１は、図示しないコンプレッサの空気圧によって空気圧シリンダの駆動を制御して、ドア３０を全開状態と全閉状態との間で移動させる。ドア減圧部２２は、全閉状態のドア３０において、全閉状態になってから所定期間のみ、空気圧シリンダの閉まる方向の駆動を弱める。これより、乗降者の物等が第１ドア３１と第２ドア３２との間に挟まった際に、ドア３０を乗降者によって開いて戸挟みを解消することができる。なお、ドア減圧部２２の構成を省略してもよい。

車両制御盤４は、ドア制御装置２にドア３０の開閉指令を行う開閉指令部４１と、戸挟みの検知を許可する検知許可部４２と、戸挟みを報知する戸挟み報知部４３とを備える。開閉指令部４１は、運転士によって操作され、開指令又は閉指令をドア制御装置２に出力する。ドア制御装置２は、開指令が入力されると、ドア開閉部２１がドア３０を開状態に移動させ、閉指令が入力されると、ドア開閉部２１がドア３０を閉状態に移動させる。検知許可部４２は、運転士によって操作され、戸挟み検知を行うときには検知指令を出力し、戸挟み検知を行わないときには検知指令を出力しない。戸挟み報知部４３は、戸挟み検知装置１によって戸挟みが検知されたときに、車両制御盤４に設けられたランプを点灯させたり、戸挟みの情報を表示させたりする。

第１ドア３１の戸先には、ゴム等の弾性材料からなる第１弾性部材５１が取り付けられている。第１弾性部材５１は、内部に空間５１Ａを有する筒状部材である。第１弾性部材５１は、ドア３０に物が挟まったときには変形し、空間５１Ａの体積が変化する。第２ドア３２の戸先には、ゴム等の弾性材料からなる第２弾性部材５２が取り付けられている。第２弾性部材５２は、内部に空間５２Ａを有する筒状部材である。第２弾性部材５２は、ドア３０に物が挟まったときには変形し、空間５２Ａの体積が変化する。なお、空間５１Ａ，５２Ａが弾性部材の中空部に相当する。

第１ドア３１には、第１弾性部材５１の変形を検知する第１検知センサ５３が設けられている。第１検知センサ５３は、第１弾性部材５１の空間５１Ａの圧力を検知する圧力センサである。第１検知センサ５３は、ドア３０が閉じた状態での圧力を基準圧力として、基準圧力に対する変動圧力を出力信号として出力する。第１検知センサ５３は、第１ドア３１の上部に取り付けられ、第１弾性部材５１の空間５１Ａの上端部にチューブ５３Ａを介して接続されている。なお、第１検知センサ５３を戸挟み検知装置１の構成の一部としてもよい。また、第１検知センサ５３及び第１弾性部材５１を戸挟み検知装置１の構成の一部としてもよい。

第２ドア３２には、第２弾性部材５２の変形を検知する第２検知センサ５４が設けられている。第２検知センサ５４は、第２弾性部材５２の空間５２Ａの圧力を検知する圧力センサである。第２検知センサ５４は、ドア３０が閉じた状態での圧力を基準圧力として、基準圧力に対する変動圧力を出力信号として出力する。第２検知センサ５４は、第２ドア３２の上部に取り付けられ、第２弾性部材５２の空間５２Ａの上端部にチューブ５４Ａを介して接続されている。なお、第２検知センサ５４を戸挟み検知装置１の構成の一部としてもよい。また、第２検知センサ５４及び第２弾性部材５２を戸挟み検知装置１の構成の一部としてもよい。

ドア３０には、ドア３０が閉じられたことを検出する戸閉スイッチ２３が設けられている。戸閉スイッチ２３は、ドア３０が閉じられることにより第２ドア３２が所定位置に達すると、車両の本体に取り付けられる接触部６０に接触するように、第２ドア３２に取り付けられている。接触部６０に接触した戸閉スイッチ２３は、ドア３０が閉じたことを示す戸閉信号をドア制御装置２に出力する。戸閉信号は、ドア制御装置２を介して車両制御盤４に出力される。なお、戸閉スイッチ２３は、第１ドア３１に取り付けられてもよい。

戸挟み検知装置１は、第１検知センサ５３及び第２検知センサ５４からの出力信号を取得する取得部１１と、判定に用いる検知信号を生成する検知信号生成部１２と、戸挟みであるか否かを判定する判定部１３とを備える。

取得部１１は、第１検知センサ５３から出力された第１出力信号を取得する。
検知信号生成部１２は、取得部１１が取得した出力信号に含まれる車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って検知信号を生成する。すなわち、検知信号生成部１２は取得部１１が取得した第１出力信号をフィルタ１２Ａに通過させて車両の振動の周波数成分を低減させた第１検知信号を判定部１３に出力する。検知信号生成部１２は、フィルタ１２Ａを備える。フィルタ１２Ａは、車両の振動の周波数成分が高周波数であることが多いので、ローパスフィルタが有効である。フィルタ１２Ａは、例えば６Ｈｚ以上の周波数の信号を除去する。検知信号生成部１２は、第２検知センサ５４から出力された第２出力信号を取得し、第２出力信号をフィルタ１２Ａに通過させて車両の振動の周波数成分を低減させた第２検知信号を判定部１３に出力する。

判定部１３は、検知信号生成部１２により得られた検知信号に基づいて戸挟み状態であるか否かを判定する。判定部１３は、検知信号生成部１２から入力される検知信号と判定値との比較によって戸挟み状態であるか否かを判定し、検知信号が判定値よりも大きいときに戸挟み状態であると判定する。なお、判定部１３は、検知信号生成部１２から入力される第１検知信号と第２検知信号との少なくとも一方が判定値よりも大きいときに戸挟み状態であると判定する。第１検知信号と第２検知信号との一方のみが判定値よりも大きいときに戸挟み状態であると判定すれば、戸挟みを早く検知することができる可能性が高くなる。また、第１検知信号と第２検知信号との両方が判定値よりも大きいときに戸挟み状態であると判定すれば、戸挟みを確実に検知することができる可能性が高くなる。

ここで、図２及び図３を参照して、フィルタ１２Ａによる車両の振動の周波数成分の低減について説明する。
図２は、検知センサ５３，５４から出力された出力信号を示している。図２の左側には、車両が停止状態における戸挟みが発生したときの出力信号Ｘ１を示し、低周波の信号となる。図２の右側には、車両走行時の走行振動があるときの出力信号Ｘ２を示し、高周波の信号となる。走行振動を含む出力信号Ｘ２の振幅は第１振幅Ｗ１となるため、戸挟みを判定するための判定値は第１振幅Ｗ１よりも大きな第１判定値Ｔ１とせざるを得ない。第１判定値Ｔ１では、戸挟みにおける左側の山Ｍ１を検知することができず、戸挟みにおける右側の山Ｍ２のように左側の山Ｍ１よりも大きな値でないと検知することができない。そこで、検知センサ５３，５４から出力された出力信号をフィルタ１２Ａに通過させることで、図３に示す検知信号が得られる。

図３は、出力信号をフィルタ１２Ａに通過させた検知信号を示している。図３の左側には、車両が停止状態における戸挟みが発生したときの検知信号Ｙ１を示している。図３の右側には、車両走行時の走行振動があるときの検知信号Ｙ２を示している。走行振動を含む検知信号Ｙ２の振幅は第１振幅Ｗ１よりも小さな第２振幅Ｗ２となるため、戸挟みを判定するための判定値は第１判定値Ｔ１よりも小さな第２判定値Ｔ２とすることができる。第２判定値Ｔ２では、戸挟みにおける右側の山Ｍ２よりも小さい左側の山Ｍ１を検知することができる。

次に、図４を参照して、戸挟み検知装置１による戸挟み検知処理について説明する。
まず、戸挟み検知装置１は、ドア閉指令があるか否かを判定する（ステップＳ１１）。すなわち、戸挟み検知装置１は、ドア制御装置２を介して車両制御盤４から出力されたドア閉指令の入力があると、ドア３０が閉まるので戸挟みがあるか否かの検知を開始する。なお、戸挟み検知装置１は、ドア閉指令がないとき（ステップＳ１１：ＮＯ）には、ドア閉指令があるまで待機する。

一方、戸挟み検知装置１は、ドア閉指令があるとき（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、検知信号を取得する（ステップＳ１２）。すなわち、取得部１１は、第１検知センサ５３から第１出力信号が入力すると、第１出力信号をフィルタ１２Ａに通過させて、車両の振動の周波数成分を低減させた第１検知信号として取得する。また、取得部１１は、第２検知センサ５４から第２出力信号が入力すると、第２出力信号をフィルタ１２Ａに通過させて、車両の振動の周波数成分を低減させた第２検知信号として取得する。そして、取得部１１は、第１検知信号及び第２検知信号を判定部１３に出力する。

続いて、戸挟み検知装置１は、検知信号が判定値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３）。すなわち、判定部１３は、検知信号が判定値Ｔ２よりも小さいと判定すると（ステップＳ１３：ＮＯ）、終了条件があるか否かを判定する（ステップＳ１７）。判定部１３は、終了条件が成立しない場合には（ステップＳ１７：ＮＯ）、ステップＳ１２に移行して処理を継続する。また、判定部１３は、終了条件が成立する場合には（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、ステップＳ１６に移行する。ここで、終了条件は、車両が走行を開始して所定時間経過した、車両後端がホーム端を通過した、車両速度が所定速度を超えた等の戸挟み検知が不要となる条件である。

一方、判定部１３は、検知信号が判定値Ｔ２よりも大きいと判定すると（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、戸挟みありと判定する（ステップＳ１４）。すなわち、判定部１３は、出力信号に車両の走行振動が含まれていたとしても、出力信号をフィルタ１２Ａに通過させた検知信号に対して判定することで、検出信号に対して判定する第１判定値Ｔ１よりも小さい第２判定値Ｔ２により判定することができるようになる。

ここで、ステップＳ１２、ステップＳ１３、及びステップＳ１７の処理を言い換えると、判定部１３は、検知信号を継続して取得して、判定値Ｔ２よりも大きい検知信号が存在するか終了条件が成立するまで判定を継続する。

続いて、戸挟み検知装置１は、戸挟みを出力する（ステップＳ１５）。判定部１３は、戸挟みありと判定すると、戸挟みがあることをドア制御装置２に出力し、ドア制御装置２を介して車両制御盤４に戸挟みを出力する。

続いて、戸挟み検知装置１は、検知信号の取得を停止して（ステップＳ１６）、戸挟み検知処理を終了する。すなわち、取得部１１は、出力信号の入力自体を停止する。また、取得部１１は、第１検知センサ５３及び第２検知センサ５４からの出力信号の出力を停止させてもよいし、第１検知センサ５３及び第２検知センサ５４による圧力の検知を停止させてもよい。

上記の戸挟み検知装置１では、検知センサ５３，５４を用いることで、従来技術の検知スイッチによって戸挟みを判定するものと異なり、弾性部材５１，５２の変形による圧力変動を用いることで、車両の振動の周波数成分を低減することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って戸挟み状態であるか否かを判定することで、車両の振動に起因する戸挟みの誤検知を抑制することができる。その結果、戸挟みの検知精度を高めることができる。

（２）出力信号に含まれる車両の振動の周波数成分を低減することで、車両の振動に起因する戸挟みの誤検知を抑制することができる。
（第２の実施形態）
以下、図５を参照して、戸挟み検知装置の第２の実施形態について説明する。この実施形態の戸挟み検知装置は、車両の走行状態を加味して判定する点が上記第１の実施形態と異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

戸挟み検知装置１は、車両の走行状態を示す走行状態情報を車両制御盤４からドア制御装置２を介して取得する。ここで、走行状態情報とは、車両の状態である停止、走行（力行）、及び制動（ブレーキ）、や車両速度を示す情報等である。

戸挟み検知装置１の検知信号生成部１２のフィルタ１２Ａは、車両の走行状態に応じて異なる周波数成分を除去する。フィルタ１２Ａは、車両速度が上昇するほど、走行振動による出力信号の周波数は上昇するので、除去する周波数の下限が上昇される。また、フィルタ１２Ａは、車両の状態から車両速度が上昇すると考えられる場合には除去する周波数の下限が上昇され、車両の状態から車両速度が減少すると考えられる場合には除去する周波数の下限が減少される。

戸挟み検知装置１の判定部１３は、車両の走行状態に応じて異なる判定値を用いて判定する。車両速度が上昇するほど戸挟みの可能性は減少するので、判定値が上昇される。また、車両の状態から車両速度が上昇すると考えられる場合には判定値が上昇され、車両の状態から車両速度が減少すると考えられる場合には判定値が減少される。

図５に示すように、戸挟み検知装置１は、ドア閉指令があるとき（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、走行状態情報を取得する（ステップＳ２１）。すなわち、戸挟み検知装置１は、車両制御盤４からドア制御装置２を介して走行状態情報を取得する。

続いて、戸挟み検知装置１は、走行状態に応じてフィルタ１２Ａを設定する（ステップＳ２２）。すなわち、検知信号生成部１２は、フィルタ１２Ａの除去する周波数の下限を走行状態に応じて変更する。

続いて、戸挟み検知装置１は、検知信号を取得する（ステップＳ１２）。すなわち、取得部１１は、第１検知センサ５３及び第２検知センサ５４から出力信号を取得する。そして、検知信号生成部１２は、出力信号をフィルタ１２Ａに通過させて、車両の振動の周波数成分を低減させた検知信号を判定部１３に出力する。

続いて、戸挟み検知装置１は、走行状態に応じて判定値を設定する（ステップＳ２３）。すなわち、判定部１３は、走行状態に応じて判定値を変更する。
続いて、戸挟み検知装置１は、走行状態に応じて設定されたフィルタ１２Ａを通過した検知信号と、走行状態に応じて設定された判定値とを比較することで、戸挟み状態であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。
以下、第１の実施形態と同様にステップＳ１４〜Ｓ１７の処理を進め、戸挟み検知処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態によれば、第１の実施形態の（１）及び（２）の効果に加え、以下の効果を奏することができる。
（３）車両の走行状態によって車両の振動の周波数成分が異なることがあるため、車両の走行状態に応じた周波数成分を低減することで、戸挟みの検知精度を更に高めることができる。

（４）車両の走行状態に応じて異なる判定値を用いることで、戸挟みの検知精度を更に高めることができる。
（第３の実施形態）
以下、図６〜図８を参照して、戸挟み検知装置の第３の実施形態について説明する。この実施形態の戸挟み検知装置は、戸挟み状態であるか否かの判定が上記第１の実施形態と異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

第１ドア３１に設けられる第１検知センサ７３は、第１弾性部材５１の空間５１Ａの変動圧力が判定値を超えたら出力信号を出力する圧力スイッチである。第１検知センサ７３と空間５１Ａとはチューブ７３Ａによって接続されている。また、第２ドア３２に設けられる第２検知センサ７４は、第２弾性部材５２の空間５２Ａの変動圧力が判定値を超えると出力信号を出力する圧力スイッチである。第２検知センサ７４と空間５２Ａとはチューブ７４Ａによって接続されている。

戸挟み検知装置１の検知信号生成部１２は、フィルタ１２Ａを備えず、第１検知センサ７３から出力された第１出力信号及び第２検知センサ７４から出力された第２出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数を計数して、当該数を検知信号として判定部１３に出力する。

戸挟み検知装置１は、車両制御盤４からドア制御装置２を介して力行開始信号が入力される。力行開始信号は、力行状態となると出力される信号であって、例えば速度Ｘｋｍ／時間が５ｋｍ／時間となると出力される信号である。

検知信号生成部１２は、取得部１１が所定期間内に取得した出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数を計数して、当該数を検知信号として生成する。判定部１３は、前記数が閾値以上であるときに戸挟み状態であると判定する。なお、判定部１３は、取得部１１から入力される第１出力信号と第２出力信号との少なくとも一方の出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数が閾値よりも大きいときに戸挟み状態であると判定する。第１出力信号と第２出力信号との一方のみの出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数が閾値以上であるときに戸挟み状態であると判定すれば、戸挟みを早く検知することができる可能性が高くなる。また、第１出力信号と第２出力信号との両方の出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数が閾値以上であるときに戸挟み状態であると判定すれば、戸挟みを確実に検知することができる可能性が高くなる。

判定部１３は、この閾値を車両の走行状態と停止状態とで変更することで、車両の走行による振動の影響を低減させて戸挟み状態であるか否かを判定する。判定部１３は、駆動開始信号として力行開始信号を、車両制御盤４からドア制御装置２を介して取得する。

図７（ａ）〜（ｄ）に示すように、判定部１３は、車両制御盤４から力行開始信号が入力したときには車両が走行状態であるとして閾値を第２閾値とする。例えば、第２閾値を「２」とする。判定部１３は、車両が走行状態であるときには出力信号が２個存在すると、戸挟みありと判定する。車両が走行状態であるときの閾値は、車両が走行状態では走行振動によって出力信号が出力される可能性があるため、車両が停止状態であるときの閾値よりも大きい数が設定される。

一方、判定部１３は、力行開始信号が入力していないときには車両が停止状態であるとして閾値を第１閾値とする。例えば、第１閾値を「１」とする。判定部１３は、車両が停止状態であるときには出力信号が１個存在すると、戸挟みありと判定する。

図８に示すように、戸挟み検知装置１は、ドア閉指令があるとき（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、出力信号を取得する（ステップＳ３１）。すなわち、取得部１１は、第１検知センサ７３及び第２検知センサ７４から出力信号を取得する。そして、検知信号生成部１２は、取得部１１が所定期間内に取得した出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数を計数して、当該数を検知信号として判定部１３に出力する。

続いて、戸挟み検知装置１は、力行開始信号があるか否かを判定する（ステップＳ３２）。すなわち、判定部１３は、力行開始信号の有無によって走行状態であるか否かを判定する。そして、判定部１３は、力行開始信号があると判定した場合には（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、閾値を第２閾値に設定する（ステップＳ３８）。

一方、判定部１３は、力行開始信号がないと判定した場合には（ステップＳ３２：ＮＯ）、閾値を第１閾値に設定する（ステップＳ３３）。
続いて、戸挟み検知装置１は、出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数が閾値に達したか否かを判定する（ステップＳ３４）。すなわち、判定部１３は、出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数が閾値に達していないと判定した場合には（ステップＳ３４：ＮＯ）、終了条件があるか否かを判定する（ステップＳ３９）。判定部１３は、終了条件が成立しない場合には（ステップＳ１７：ＮＯ）、ステップＳ３１に移行して処理を継続する。また、判定部１３は、終了条件が成立する場合には（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、ステップＳ３７に移行する。

一方、判定部１３は、出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数が閾値に達していると判定した場合には（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、戸挟みありと判定する（ステップＳ３５）。すなわち、判定部１３は、車両の走行振動によって出力信号が出力されていたとしても、停止状態と走行状態とで異なる閾値を設定して判定することで、車両の走行による振動の影響を低減させて判定することができる。図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、車両の停止状態で出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号が１個存在すると、第１閾値の「１」に達するので、判定部１３は戸挟みありと判定する。また、車両の走行状態で、停止状態で戸挟ありと判定されなかった後に、出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号が２個存在すると、第２閾値の「２」に達するので、判定部１３は戸挟みありと判定する。

ここで、ステップＳ３１〜Ｓ３４及びステップＳ１７の処理を言い換えると、判定部１３は、出力信号を継続して取得して、出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数が閾値に達するか又は終了条件が成立するまで判定を継続する。

続いて、戸挟み検知装置１は、検知信号の取得を停止して（ステップＳ３７）、戸挟み検知処理を終了する。すなわち、取得部１１は、出力信号の入力自体を停止してもよい。また、取得部１１は、第１検知センサ７３及び第２検知センサ７４からの出力信号の出力を停止させてもよいし、第１検知センサ７３及び第２検知センサ７４による圧力の検知を停止させてもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、第１の実施形態の（１）の効果に加え、以下の効果を奏することができる。
（５）取得部１１が所定期間内に取得した出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数を計数して、前記数が閾値以上であるときに戸挟み状態であると判定することで、車両の走行による振動の検知を抑制することができる。

（６）車両の力行開始信号が入力したときに車両に駆動力が付与されて車両が走りだすため、車両が走行状態であると判定して戸挟みを検知することができる。
（第４の実施形態）
以下、図９及び図１０を参照して、戸挟み検知装置の第３の実施形態について説明する。この実施形態の戸挟み検知装置は、車両の走行状態と停止状態との判定が上記第３の実施形態と異なっている。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

戸挟み検知装置１は、ブレーキが解除されると、車両制御盤４からドア制御装置２を介してブレーキ解除信号が入力される。判定部１３は、このブレーキ解除信号の有無によって車両の走行状態と停止状態とを判定する。

図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、判定部１３は、車両制御盤４からブレーキ解除信号が入力したときには車両が走行状態であるとして閾値を第２閾値とする。例えば、第２閾値を「２」とする。判定部１３は、車両が走行状態であるときには出力信号に含まれる所定基準を超えた出力信号が２個存在すると、戸挟みありと判定する。車両が走行状態であるときの閾値は、車両が走行状態では走行振動によって出力信号が出力される可能性があるため、車両が停止状態であるときの閾値よりも大きい数が設定される。

一方、判定部１３は、ブレーキ解除信号が入力していないときには車両が停止状態であるとして閾値を第１閾値とする。例えば、第１閾値を「１」とする。判定部１３は、車両が停止状態であるときには出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号が１個存在すると、戸挟みありと判定する。

図１０に示すように、戸挟み検知装置１は、ドア閉指令があるとき（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、出力信号を取得する（ステップＳ３１）。すなわち、取得部１１は、第１検知センサ７３及び第２検知センサ７４から出力信号を取得する。そして、検知信号生成部１２は、取得部１１が所定期間内に取得した出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数を計数して、当該数を検知信号として判定部１３に出力する。

続いて、戸挟み検知装置１は、車両が停止状態であるか否かを判定する（ステップＳ４２）。すなわち、判定部１３は、ブレーキ解除信号の有無によって停止状態であるか否かを判定する。そして、判定部１３は、ブレーキ解除信号がある、車両が停止状態であると判定した場合には（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、閾値を第２閾値に設定する（ステップＳ３８）。

一方、判定部１３は、ブレーキ解除信号がない、車両が走行状態であると判定した場合には（ステップＳ３２：ＮＯ）、閾値を第１閾値に設定する（ステップＳ３３）。
以下、第３の実施形態と同様にステップＳ３４〜Ｓ３７、Ｓ１７の処理を進め、戸挟み検知処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態によれば、第１の実施形態の（１）の効果及び第３の実施形態の（５）の効果に加え、以下の効果を奏することができる。
（７）車両のブレーキ解除指令が入力したときに車両の制動が解除されて、地形によっては車両が走行することが考えられるので、車両が走行状態であると判定して戸挟みを検知することができる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記各実施形態では、第１検知センサ５３，７３及び第２検知センサ５４，７４をドアの上部に取り付けたが、第１検知センサ５３，７３及び第２検知センサ５４，７４の取付位置は任意に設定可能である。

・上記第１及び第２の実施形態では、第１検知センサ５３及び第２検知センサ５４の両方の出力信号を用いて戸挟みを判定したが、いずれか一方のみの出力信号を用いて戸挟みを判定してもよい。

・上記第３及び第４の実施形態では、第１検知センサ７３及び第２検知センサ７４の両方の検知信号を用いて戸挟みを判定したが、いずれか一方のみの検知信号を用いて戸挟みを判定してもよい。

・上記第２の実施形態では、車両の走行状態に応じて異なる周波数成分を除去するフィルタ１２Ａを備えるとともに、車両の走行状態に応じて異なる判定値を用いるようにした。しかしながら、車両の走行状態に応じて異なる周波数成分を除去するフィルタ１２Ａを備えることと、車両の走行状態に応じて異なる判定値を用いることとのいずれか一方のみでもよい。

・上記第１及び第２の実施形態では、検知信号生成部１２のフィルタ１２Ａが車両の振動の周波数成分を含む周波数以上の信号を除去した。しかしながら、検知信号生成部１２のフィルタ１２Ａが車両の振動の周波数成分のみの周波数の信号を除去してもよい。

・上記第３及び第４の実施形態では、車両の走行状態における判定の閾値を第２閾値としたが、車両の速度に応じて閾値を変更してもよい。すなわち、速度の増加に従って第２閾値の次に第３閾値、第４閾値を設定する。なお、閾値の大きさは、第１閾値＜第２閾値＜第３閾値＜第４閾値が好ましい。このようにすれば、車両の速度に応じて閾値が変更されるため、戸挟みの検知精度を更に高めることができる。ここで、「車両の速度に応じて閾値を変更する」には、車両の走行状態と停止状態とで閾値を変更することも含む。

・上記第３及び第４の実施形態では、戸挟み検知装置１は、検知信号生成部１２と判定部１３とを備えた。しかしながら、判定部１３が検知信号生成部１２の機能を有してもよい。すなわち、判定部１３は、取得部１１が所定期間内に取得した出力信号に含まれる所定基準（判定値）を超えた出力信号の数を計数して、当該数が閾値以上であるときに戸挟み状態であると判定してもよい。

・上記第１及び第２の実施形態では、検知センサとして圧力センサを採用し、上記第３及び第４の実施形態では、検知センサとして圧力スイッチを採用したが、弾性部材５１，５２の変形量を直接的に計測するひずみセンサ等を採用してもよい。すなわち、「弾性部材の変形を検知する」とは、弾性部材の内部に設けられた中空部内の圧力の変化を検知することにより弾性部材の変形を間接的に検出する形態も、弾性部材の変形を直接的に検出する形態も含まれる。

・上記各実施形態において、図１１に示すように、ドア制御装置２が戸挟み検知装置１の機能を備えてもよい。すなわち、ドア制御装置２は、ドア開閉部２１及びドア減圧部２２に加えて、取得部１１と検知信号生成部１２と判定部１３とを備える。

１…戸挟み検知装置、２…ドア制御装置、３…ドア開閉装置、４…車両制御盤、１１…取得部、１２…検知信号生成部、１２Ａ…フィルタ、１３…判定部、２１…ドア開閉部、２２…ドア減圧部、２３…戸閉スイッチ、３０…ドア、３１…第１ドア、３２…第２ドア、４１…開閉指令部、４２…検知許可部、４３…戸挟み報知部、５１…第１弾性部材、５１Ａ…空間、５２…第２弾性部材、５２Ａ…空間、５３…第１検知センサ、５３Ａ…チューブ、５４…第２検知センサ、５４Ａ…チューブ、６０…接触部、７３…第１検知センサ、７３Ａ…チューブ、７４…第２検知センサ、７４Ａ…チューブ。

Claims (10)

1. 車両の乗降口を開閉するドアが戸挟み状態であるか否かを検知する戸挟み検知装置であって、
   前記ドアの戸先に取り付けられた弾性部材の変形を検知する検知センサからの出力信号を取得する取得部と、
   前記取得部が取得した前記出力信号に含まれる前記車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って検知信号を生成する検知信号生成部と、
   前記検知信号生成部により得られた検知信号に基づいて戸挟み状態であるか否かを判定する判定部と、を備える
   戸挟み検知装置。
2. 前記検知信号生成部は、前記取得部が取得した前記出力信号から前記車両の走行に起因する振動の周波数成分を低減させた検知信号を生成する
   請求項１に記載の戸挟み検知装置。
3. 前記検知信号生成部は、前記車両の状態に応じて、低減する周波数成分を異ならせて前記検知信号を生成する
   請求項２に記載の戸挟み検知装置。
4. 前記判定部は、前記検知信号と判定値との比較により判定し、前記車両の状態に応じて異なる前記判定値を用いて判定する
   請求項２又は３に記載の戸挟み検知装置。
5. 前記検知信号生成部は、前記取得部が所定期間内に取得した前記出力信号に含まれる所定基準を超えた出力信号の数を計数して、前記数を検知信号として生成し、
   前記判定部は、前記数が閾値以上であるときに戸挟み状態であると判定する
   請求項１に記載の戸挟み検知装置。
6. 前記判定部は、前記車両の速度に応じて前記閾値を変更する
   請求項５に記載の戸挟み検知装置。
7. 前記判定部は、前記車両の駆動開始信号が入力したときに前記閾値を変更する
   請求項５又は６に記載の戸挟み検知装置。
8. 前記判定部は、前記車両のブレーキ解除指令が入力したときに前記閾値を変更する
   請求項５又は６に記載の戸挟み検知装置。
9. 前記検知センサを備え、
   前記検知センサは、前記弾性部材の内部に形成されている中空部内の圧力を検知する圧力センサである
   請求項１〜８のいずれか一項に記載の戸挟み検知装置。
10. 車両のドアを開閉するドア開閉装置であって、
    前記ドアの開閉を制御するドア制御装置を備え、
    前記ドア制御装置は、
    前記ドアの戸先に取り付けられた弾性部材の変形を検知する検知センサからの出力信号を取得する取得部と、
    前記取得部が取得した前記出力信号に含まれる前記車両の走行による振動の影響を低減する処理を行って検知信号を生成する検知信号生成部と、
    前記検知信号生成部により得られた検知信号に基づいて戸挟み状態であるか否かを判定する判定部と、を備える
    ドア開閉装置。

Images