JP2022517146A - 自動ドアの安全システム - Google Patents

Abstract

本発明は、自動ドアとドアフレームとの間の間隙に指が挟まれることを防止し、自動ドアが障害物に引っかかれば作動を停止させる安全システムに関する。該安全システムにおいて、ドアフレーム１０に対して間隙ｄを置いてスライド運動する透明または半透明の板状材料からなるドアＤ１が、該ドアＤ１をオープンするための押しスイッチが設けられた柱２０に対してスライド運動しつつ開閉される際に安全事故を防止する。該自動ドアの安全システムは、ドアＤ１の前縁部に沿って設けられた第１スイッチ手段Ｓ１と、ドアＤ１の表面とドアフレーム１０の前端部との間の間隙ｄをカバーするようにドアフレーム１０の前端部に設けられた第２スイッチ手段Ｓ２とを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、自動ドアの安全システムに関し、具体的には、自動ドアとドアフレームとの間の間隙に指が挟まれることを防止し、自動ドアが障害物に引っかかれば作動を停止させる安全システムに関する。

通常、ガラスドアからなる自動ドアは、人の接近を検知すれば自動で開かれるか、または自動ドア傍らの柱に設けられた開放スイッチ、大半がプッシュ式である押しスイッチを押せば自動で開かれるようになっている。

このように自動で開かれる自動ドアはドアフレームと間隔をおいて離隔されており（該間隔を以下「間隙」という。）、該間隙を通じては勿論、自動ドアが閉じられている状態でも、自動ドアの接触部の間に外部の冷たい空気が暖かい室内に流入されて室内温度を下げる場合が多い。

また、二門型やドアが一つのみある自動ドアの場合、自動ドアが閉じられる途中に人や動物やその他の障害物（以下、総称して「物体」という。）が挟まれれば、物体に衝撃が加えられるようになる。

なお、エレベータのドアと同様に、自動ドアが作動する途中に物体、特に人の手や指が間隙に挟まれる場合もある。この場合、指が傷つけられるため、指やその他の物体が間隙に挟まれる瞬間、直ちに自動ドアの作動を停止させる必要があるが、現在、このような機能を備えた自動ドアは極めて珍しい。

さらに、自動ドアは、大半が透明なガラスからなる場合が多く、自動ドアが作動する状態を人が肉眼で区分することが極めて難しいので、作動中の自動ドアに人が衝突したり上記のように指が挟まれたりすることを未然に防止することができない。

本発明は、上記のような従来の問題点を考慮して導き出されたものであり、間隙に人の指が挟まれることを防止するとともに、間隙と自動ドアの接触部との間に外部の空気が室内に流入されることを防止することを主な目的とする。

また、本発明は、作動中の自動ドアに物体が引っかかれば、これを検知して直ちに作動を停止させるかまたは反転させて物体を保護することを目的とする。

さらに、本発明は、自動ドアの動作状態を外部から容易に認知できるようにして自動ドアの動きを予め気付くようにすることによって事故を未然に防止することを目的とする。

上記のような目的を達成するために、ドアフレーム１０に対して間隙ｄを置いてスライド運動する、板状材料からなるドアＤ１が、該ドアＤ１をオープンするための押しスイッチが設けられた柱２０に対してスライド運動しつつ開閉される際に安全事故を防止するための自動ドアの安全システムであって、前記ドアＤ１の前縁部に沿って設けられた第１スイッチ手段Ｓ１は、ドアＤ１の前縁部を囲んでドアに固定される第１固定フレーム１００と、第１固定フレームに対してヒンジ式回転運動をする第１回転フレーム１１０と、第１回転フレーム１１０の内部に設けられ、第１回転フレームの動きを検知する第１検知手段１２０とを含み、前記第１回転フレーム１１０は、第１固定フレーム１００の前縁部の長さの全体や一部に沿って伸びており、第１回転フレーム１１０の一端部１１２は、第１固定フレームに回転可能に結合されて第１回転フレームの回転軸を形成することで、第１固定フレームに対してヒンジ式回転運動ができるようにし、第１回転フレーム１１０の他端部１１４は、第１固定フレームの前縁部に対して動くことができるように配置され、第１回転フレーム１１０の前縁部が外部物体にぶつかって回転軸である一端部１１２を中心に回転運動をすれば、前記第１検知手段１２０が該回転運動を検知し、検知された信号を自動ドアコントローラに伝達して自動ドアの動作を停止させるかまたは反転させる自動ドアの安全システムを提供する。

本発明において、平面図で見た際、前記第１回転フレーム１１０は、断面がアーチ状であり、前記第１検知手段１２０は、第１固定フレーム１００の前縁部や第１回転フレーム１１０の前縁部に沿って一定間隔で配置されていてもよい。

また、第１回転フレーム１１０の前端部に設けられた弾性突出部１３０をさらに含み、該弾性突出部１３０は、第１回転フレーム１１０の前端部に沿って伸びており、物体にぶつかった際に変形されることによって、衝撃を吸収するとともに防風機能も奏するようにしてもよい。

なお、本発明の安全システムは、ドアＤ１の表面とドアフレーム１０の前端部との間の間隙ｄをカバーするように、前記ドアフレーム１０の前端部に設けられた第２スイッチ手段Ｓ２をさらに含み、前記第２スイッチ手段Ｓ２は、平面図で見た際、前記ドアフレーム１０の前縁部を囲んでドアフレームに固定され、ドアフレームに直角にドアＤ１に向かって突出した固定板２０２を有する第２固定フレーム２００と、第２固定フレーム２００の固定板２０２に動くことができるように設けられ、弾性体からなる間隙カバープレート２１０と、前記固定板２０２に設けられ、第１回転フレーム１１０と同一の構造を有し、固定板２０２に対してヒンジ式回転運動をする第２回転フレーム２３０と、第２回転フレーム２３０の内部に設けられ、第２回転フレーム２３０の動きを検知する第２検知手段２４０とを含み、前記固定板２０２および間隙カバープレート２１０のうちの少なくとも一つにドアＤ１に直角な方向に長孔が複数形成されており、該長孔を用いて、ボルトを含む締結具により間隙カバープレートを固定板に対して所望の位置に動かして固定することで、ドアフレームとドアとの間の如何なる長さの間隙ｄも間隙カバープレート２１０が完全にカバーすることができ、前記第２検知手段２４０は、第３固定フレーム２２０の前縁部に沿ってまたは第２回転フレーム２３０の前縁部に沿って一定間隔で配置されており、第２回転フレーム２３０の回転運動を検知し、検知された信号を自動ドアコントローラに伝達してドアＤ１の動作を停止させるかまたは反転させしてもよい。

また、本発明の安全システムがドアＤ１に当接してスライド運動する第２ドアＤ２をさらに含み、前記第２ドアＤ２に前記第１および第２スイッチ手段と同一の構造のスイッチ手段が配置され、この際、第２ドアＤ２の第１回転フレーム１１０の前端部には、前記弾性突出部１３０と雄雌結合する溝部１４０が設けられてもよい。

なお、前述した第１検知手段１２０および第２検知手段２４０は、超音波センサ、プッシュスイッチ、リードスイッチ、およびマグネットスイッチからなる群から選択されることが好ましい。

また、第１回転フレーム１１０の表面に一定間隔でＬＥＤを含む複数の発光手段１５０が一定間隔で設けられ、前記第１検知手段１２０が第１回転フレーム１１０の運動を検知するかまたはドアの作動時に、前記発光手段１５０が発光するようにしてもよい。

なお、発光手段１５０が透明または半透明のカバー１６０で覆われ、該カバー１６０の前端部に前記弾性突出部１３０が設けられてもよい。

このように構成された本発明の自動ドアの安全システムによれば、ドアフレームとドアとの間の間隙に人の指が挟まれることを防止し、外部の冷たい空気が室内に流入されることを効果的に遮断することができる。

また、本発明によれば、作動中の自動ドアに物体が引っかかれば、これを検知して直ちに動作を停止させるかまたは反転させて出入り乗客などが傷つけられないように保護することができる。

なお、本発明によれば、自動ドアの動作状態を容易に認知することができるため、自動ドアの作動によって発生し得る事故を未然に防止することができる。

自動ドアが一つである基本型に本発明の第１実施形態を適用した例の平面図である。 図２Ａはボルトを用いた本発明の第１スイッチ手段Ｓ１を詳しく示す断面図であり、図２Ｂは接着剤を用いた例の断面図である。 第１検知手段の他の実施例を示す断面図である。 図４Ａは本発明の第２スイッチ手段Ｓ２を詳しく示す断面図であり、図４Ｂは間隙ｄに合わせて調整する例を示す断面図であり、図４Ｃは構造を若干変更した他の実施形態の断面図である。 二門型自動ドアの例を示す断面図である。 二門型自動ドアの弾性溝部を詳しく示す本発明の他の実施形態の第１スイッチ手段の断面図である。 視覚的認識手段をさらに配置した例の断面図である。

図１は、自動ドアが一つである基本型に本発明の第１実施形態を適用した例の平面図である。

図示されたように、ドアＤ１は、大半が建物壁体からなるドアフレーム１０に対して間隙ｄを置いてスライド運動し、透明または半透明の板状材料からなる。該ドアＤ１をオープンするための押しスイッチ２が閉鎖状態のドアＤ１が当接する柱２０に設けられており、押しスイッチ２が押されれば、ドアＤ１は矢印（Ａ）方向に動いて開放される。

ドアＤ１の前縁部、すなわち、図１においてドアＤ１の外側端のエッジに第１スイッチ手段Ｓ１が設けられ、ドアＤ１の表面とドアフレーム１０の前端部との間の間隙ｄをカバーするようにドアフレーム１０の前端部に第２スイッチ手段Ｓ２が設けられる。

図２は、第１スイッチ手段Ｓ１を詳しく示す断面図である。

ドアＤ１を上方から見た際、第１スイッチ手段Ｓ１は、ドアＤ１の前縁部を囲んでドアに固定される第１固定フレーム１００と、第１固定フレームに対してヒンジ式回転運動をする第１回転フレーム１１０と、第１回転フレーム１１０の内部に設けられ、第１回転フレーム１１０の動きを検知する第１検知手段１２０とを含む。場合によっては、回転フレーム１１０の前端部に弾性突出部１３０が設けられてもよく、該弾性突出部１３０が回転フレームではない他の部分に設けられてもよいが、これについては後述する。第１固定フレーム１００は、ドアにボルトのような締結具により堅固に固定されるか（図２Ａ）、または接着剤によりドアに接着されてもよい（図２Ｂ）。

第１回転フレーム１１０は、断面が長方形に近いアーチ状であることが好ましいが、必要によっては、正方形や他の多角形や楕円形などの如何なる形状も可能である。該第１回転フレーム１１０は、第１固定フレーム１００の前縁部の長さの全体や一部に沿って伸びており、一端部１１２は、第１回転フレームの回転軸を形成し、他端部１１４は、第１固定フレーム１００の前縁部に対して動くことができるように配置される。本実施形態においては、他端部１１４が第１固定フレーム１００に対してループ形状でかみ合っているが、他の方式で連結されていてもよい。また、前記第１回転フレーム１１０は、第１固定フレーム１００に対して着脱式で結合可能であることが好ましい。

第１検知手段１２０は、第１固定フレーム１００の前縁部に沿って一定間隔で配置されており、第１回転フレーム１１０の回転運動を検知する。一方、必要によっては、第１検知手段１２０が固定フレームではない第１回転フレーム１１０の前縁部に沿って配置されてもよい。第１検知手段１２０は、図示されていない自動ドアコントローラに連結されており、第１回転フレームの回転運動を検知して発生された信号を自動ドアコントローラに伝達し、自動ドアコントローラは、該信号を受けて自動ドアの動作を停止させるかまたは反転させることができる。第１検知手段と自動ドアコントローラとの連結関係は、通常の技術者であれば周知のものであるため、これに関する説明は省略する。本実施形態においては、第１検知手段１２０が超音波センサの形態からなっているが、他の方式も可能であり、これについては後述する。

弾性突出部１３０は、第１回転フレーム１１０の前端部に沿って伸びており、物体にぶつかった際に変形されることによって、衝撃を吸収する程度の弾性を有している。必要であれば、弾性突出部１３０が一定間隔で複数配置されるか、または衝突が最も多く発生する部分にのみ配置されてもよいが、外部からの空気流入を遮断する防風効果のためには、できる限り第１回転フレーム１１０の長さ全体に沿って伸びることが好ましい。

図３は、第１検知手段の他の実施例を示す断面図である。

図３Ａは、第１検知手段１２０がスプリングの弾性を用いるプッシュスイッチからなっている。すなわち、外力により回転フレーム１１０が動けば、プッシュスイッチが内側に押されて回転フレームの動きを検知する。図３Ｂの第１検知手段１２０は、磁石が接近すれば、磁石の磁気回路によりスイッチが作動する方式のリードスイッチからなっており、図３Ｃは、間隔をおいて配置された２個の磁石の斥力を用いたマグネットスイッチからなっている。勿論、回転フレームの動きが検知可能な他の方式の検知手段も本発明の範囲に含まれるものと見るべきであることはいうまでもない。

図４Ａは、本発明の第２スイッチ手段Ｓ２を詳しく示す断面図であり、図４Ｂは、間隙ｄに合わせて調整する例を示す断面図であり、図４Ｃは、第２スイッチ手段の他の実施例の断面図である。

図４Ａに示すように、第２スイッチ手段Ｓ２は、ドアフレーム１０の前縁部を囲んでドアフレームに固定される第２固定フレーム２００を含む。第２固定フレーム２００は、ドアフレームに直角にドアＤ１に向かって突出した固定板２０２を有する。弾性体からなる間隙カバープレート２１０が、第２固定フレーム２００の固定板２０２に動くことができるように設けられる。具体的には、固定板２０２および間隙カバープレート２１０のいずれか一方や両方にドアＤ１に直角な方向に長孔が一つ以上形成されており、該長孔を用いて、ボルト－ナットのような締結具により間隙カバープレートを固定板に対して所望の位置に固定することができる（図４Ｂ参照）。

間隙カバープレート２１０に第３固定フレーム２２０が固定され、第３固定フレーム２２０に第２回転フレーム２３０が設けられ、第２回転フレーム２３０の内部に第２検知手段２４０が設けられる。前記第３固定フレーム２２０と第２回転フレーム２３０および第２検知手段２４０は、前述した第１スイッチ手段の対応要素と同一の構造を有することができる。
第２検知手段２４０も第３固定フレーム２２０の前縁部に沿って一定間隔で配置されており、第２回転フレーム２３０の回転運動を検知し、検知された信号を自動ドアコントローラに伝達して自動ドアの動作を停止させるかまたは反転させることができる。同様に、必要によっては、第２検知手段２４０が、第３固定フレームではない第２回転フレーム２３０の前縁部に沿って配置されてもよい。

一方、間隙ｄの間隔が変わった場合、前述した長孔に沿って間隙カバープレート２１０を矢印（Ｂ）方向に動かして設けることができるため、如何なる長さの間隙にも第２スイッチ手段が本来の機能を発揮できるようになる。

勿論、第２検知手段２４０も第１検知手段と同様に、超音波センサ、プッシュスイッチ、リードスイッチ、またはマグネットスイッチからなってもよい。

一方、図４Ｃのように、第２固定フレームの固定板２０２そのものに第３固定フレームが一体で形成されてもよい。この場合、部品数が減って製作コストを節減することができる。このように固定フレームが形成された固定板２０２に前述したものと同一の方式で第２回転フレームが設けられて動作する。このような構成では、間隙カバープレート２１０が図４Ａの実施形態とは反対に固定板２０２の左側に配置される。

図４Ａのように第２固定フレームがドアフレームにボルトにより固定されるか、図４Ｃのようにドアフレームに接着剤により固定されることができる。

図５は、自動ドアが二門型である場合の本発明の第２実施形態を示す断面図である。

図示されたように、本実施形態においては、ドアＤ１に当接してスライド運動する第２ドアＤ２がさらに存在する。第２ドアＤ２に前記第１および第２スイッチ手段と同一の構造のスイッチ手段が配置されるが、第２ドアＤ２の第１回転フレーム１１０の前端部には、弾性突出部１３０と雄雌結合する弾性の溝部１４０が設けられる。

図６は、溝部１４０を詳しく示す断面図である。

図示されたように、溝部１４０以外の他の構造は、ドアＤ１の第１スイッチ手段の構成と同一である。すなわち、二門ドアが閉じられた状態で、ドアＤ１の弾性突出部１３０が第２ドアＤ２の溝部１４０に雄雌結合方式でかみ合わさることで、完璧な防風効果を得ることができるようになる。必要であれば、図示されたように、凹部に異物が入り込まないように別のカバーを設けてもよい。

一方、前述したように、透明ガラスドアの場合、出入りする人々がその動きを認識することができず、作動中のドアに挟まれたり、手を当てて間隙ｄに指が挟まれる事故が発生し得る。このような動作状態を人が視覚的に容易に気付くことができるようにすれば、このような事故を未然に防止することができる。

図７は、このために、視覚的認識手段をさらに配置した例の断面図である。

図示されたように、第１回転フレーム１１０の外部表面に一定間隔でＬＥＤを含む複数の発光手段１５０が一定間隔で設けられることが好ましい。該発光手段１５０は、外部衝撃から保護されるために透明または半透明のカバー１６０で覆われ、該カバー１６０の前端部に前述した弾性突出部１３０が設けられる。勿論、第１検知手段１２０が第１回転フレーム１１０の運動を検知すれば、発光手段１５０が発光するようにすることが好ましい。

Claims (8)

1. ドアフレーム（１０）に対して間隙（ｄ）を置いてスライド運動する板状材料からなるドア（Ｄ１）が、該ドア（Ｄ１）をオープンするための押しスイッチが設けられた柱（２０）に対してスライド運動しつつ開閉される際に安全事故を防止するための自動ドアの安全システムであって、
   前記ドア（Ｄ１）の前縁部に沿って設けられた第１スイッチ手段（Ｓ１）は、ドア（Ｄ１）の前縁部を囲んでドアに固定される第１固定フレーム（１００）と、第１固定フレームに対してヒンジ式回転運動をする第１回転フレーム（１１０）と、第１回転フレーム（１１０）の内部に設けられ、第１回転フレームの動きを検知する第１検知手段（１２０）とを含み、
   前記第１回転フレーム（１１０）は、第１固定フレーム（１００）の前縁部の長さの全体や一部に沿って伸びており、第１回転フレーム（１１０）の一端部（１１２）は、第１固定フレームに回転可能に結合されて第１回転フレームの回転軸を形成することで、第１固定フレームに対してヒンジ式回転運動ができるようにし、第１回転フレーム（１１０）の他端部（１１４）は、第１固定フレーム（１００）に対してループ形状でかみ合って第１固定フレームの前縁部に対して動くことができるように配置され、
   第１回転フレーム（１１０）の前縁部が外部物体にぶつかって回転軸である一端部（１１２）を中心に回転運動をすれば、前記第１検知手段（１２０）が該回転運動を検知し、検知された信号を自動ドアコントローラに伝達して自動ドアの動作を停止させるかまたは反転させる、自動ドアの安全システム。
2. 平面図で見た際、前記第１回転フレーム（１１０）は、断面がアーチ状であり、前記第１検知手段（１２０）は、第１固定フレーム（１００）の前縁部や第１回転フレーム（１１０）の前縁部に沿って一定間隔で配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の自動ドアの安全システム。
3. 前記第１回転フレーム（１１０）の前端部に設けられた弾性突出部（１３０）をさらに含み、該弾性突出部（１３０）は、第１回転フレーム（１１０）の前端部に沿って伸びており、物体にぶつかった際に変形されることによって、衝撃を吸収するとともに防風機能も奏することを特徴とする、請求項１に記載の自動ドアの安全システム。
4. 前記ドア（Ｄ１）の表面とドアフレーム（１０）の前端部との間の間隙（ｄ）をカバーするように前記ドアフレーム（１０）の前端部に設けられた第２スイッチ手段（Ｓ２）をさらに含み、
   前記第２スイッチ手段（Ｓ２）は、平面図で見た際、前記ドアフレーム（１０）の前縁部を囲んでドアフレームに固定され、ドアフレームに直角にドア（Ｄ１）に向かって突出した固定板（２０２）を有する第２固定フレーム（２００）と、第２固定フレーム（２００）の固定板（２０２）に動くことができるように設けられ、弾性体からなる間隙カバープレート（２１０）と、前記固定板（２０２）に設けられ、第１回転フレーム（１１０）と同一の構造を有し、固定板（２０２）に対してヒンジ式回転運動をする第２回転フレーム（２３０）と、第２回転フレーム（２３０）の内部に設けられ、第２回転フレーム（２３０）の動きを検知する第２検知手段（２４０）とを含み、
   前記固定板（２０２）および間隙カバープレート（２１０）のうちの少なくとも一つにドア（Ｄ１）に直角な方向に長孔が複数形成されており、該長孔を用いて、ボルトを含む締結具により間隙カバープレートを固定板に対して所望の位置に動かして固定することで、ドアフレームとドアとの間の如何なる長さの間隙（ｄ）も間隙カバープレート（２１０）が完全にカバーすることができ、
   前記第２検知手段（２４０）は、第３固定フレーム（２２０）の前縁部に沿ってまたは第２回転フレーム（２３０）の前縁部に沿って一定間隔で配置されており、第２回転フレーム（２３０）の回転運動を検知し、検知された信号を自動ドアコントローラに伝達してドア（Ｄ１）の動作を停止させるかまたは反転させることができることを特徴とする、請求項３に記載の自動ドアの安全システム。
5. 前記ドア（Ｄ１）に当接してスライド運動する第２ドア（Ｄ２）をさらに含み、前記第２ドア（Ｄ２）に前記第１および第２スイッチ手段と同一の構造のスイッチ手段が配置され、この際、第２ドア（Ｄ２）の第１回転フレーム（１１０）の前端部には、前記弾性突出部（１３０）と雄雌結合する溝部（１４０）が設けられることを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載の自動ドアの安全システム。
6. 前記第１検知手段（１２０）および第２検知手段（２４０）は、超音波センサ、プッシュスイッチ、リードスイッチ、およびマグネットスイッチからなる群から選択されることを特徴とする、請求項５に記載の自動ドアの安全システム。
7. 前記第１回転フレーム（１１０）の表面に一定間隔でＬＥＤを含む複数の発光手段（１５０）が一定間隔で設けられ、前記第１検知手段（１２０）が第１回転フレーム（１１０）の運動を検知するかまたはドアの作動時に、前記発光手段（１５０）が発光することを特徴とする、請求項６に記載の自動ドアの安全システム。
8. 前記発光手段（１５０）が透明または半透明のカバー（１６０）で覆われ、該カバー（１６０）の前端部に前記弾性突出部（１３０）が設けられることを特徴とする、請求項７に記載の自動ドアの安全システム。

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