JP2767694B2 - 自動ドアの停電時駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動ドアの停電時駆
動装置、特に、ドア開閉手段の駆動用ＡＣ電源の停電時
に、ＡＣ電源からバッテリ電源に切り換えて、通常のあ
るいは特殊な自動ドアの開閉を行なうことができるよう
にした自動ドアの停電時駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動ドアでは、モータによって正
逆転される駆動プーリと従動プーリとに亘ってベルトを
巻き掛け、このベルトをドアに連結し、モータを正逆転
することでドアを自動的に開閉する。高速度で開閉する
自動ドアでは、ドアの開き終わりと閉じ終わりの停止位
置でドアを停止させるだけでなく、ドアが停止する際の
衝撃を緩和するため、各停止位置の手前にそれぞれ開及
び閉の制動位置を設け、ドアが停止位置付近まで移動し
てきてこの制動位置を通過するとドアに制動を加え、十
分速度を落としてから微速度で停止位置まで駆動する停
止緩衝制御を行なっている。

【０００３】このため従来のインダクションモータ等を
用いた自動ドアでは、ドアが制動位置を通過したことを
検知するため、リードスイッチ等のセンサをドアの走行
機構部の固定側に配置し、これに対向して走行するドア
の吊り金具などにマグネット等をとりつけて、制動位置
で両者を対向させセンサを作動させている。

【０００４】また、従来の自動ドアにおいてはドア開閉
手段の駆動用ＡＣ電源が停電した場合、開閉動作の途中
のドアが開放状態になり、冷暖房効果を損なうようにな
る。従って、このような欠点を防ぐため、あるいは防犯
上の理由等から上記のような場合にはドアを強制閉鎖す
るが、逆に火災発生等に起因する停電時はドアを強制的
に開放して避難通路を確保する必要がある。このため停
電時にＡＣ電源からバッテリ電源に切り換えて自動ドア
を駆動する非常用電源装置が提案されている。

【０００５】従来のこの種の非常用電源装置としては、
例えば特開昭６４−４３６８６号公報に示されたものが
ある。このような非常用電源装置３１は、図２に示すよ
うに、自動ドアの駆動モータ３３を制御するコントロー
ラ３２のＡＣ電源回路３４に整流回路３５を介してバッ
テリ電源回路３６を接続しており、通常時には、ＡＣ電
源回路３４によってバッテリ３９を充電し、ＡＣ電源回
路３４の停電検知リレーＡＲ１の接点ＡＲ１−１は開い
てバッテリ３９からコントローラ３２への給電が停止さ
れている。

【０００６】ＡＣ電源が停電になると、リレーＡＲ１の
接点ＡＲ１−２が閉じて、停電信号をコントローラ３２
に送るとともに、接点ＡＲ１−１が閉じ、バッテリ電源
切り換え選択スイッチＳＳをオンさせればバッテリ３９
からコントローラ３２に電源が供給され、通常時と同様
に自動ドアの開閉、あるいは停電信号を受けてドアの全
開もしくは全閉動作を行なうようにしている。

【０００７】このような自動ドアの場合、上記停止緩衝
制御はセンサの動作位置で管理されているので、ＡＣ電
源が停電してからバッテリ電源に切り換わるとき、一時
的に電源が寸断してから切り換わっても特に不都合が発
生することはない。

【０００８】一方、ブラシレスＤＣモータは、速度制御
特性がよく起動トルクも大きく高頻度の起動停止に耐え
られ、かつ信頼性も高いことから最近多く使われるよう
になってきている。ブラシレスＤＣモータは、ロータの
磁極の位置を検出するセンサを備えており、この信号を
用いて固定子巻線電流の方向を切り換えてブラシレス駆
動を行なっている。またこの磁極位置センサの信号を利
用して、これを計数カウントすることによりドアの位置
を求めることができるので、全開または全閉点からのド
アの移動距離をインクリメンタル信号として計数カウン
トすることにより制動位置を求め、上記リードスイッチ
等を用いた制動位置センサを省略した自動ドアが実用化
されている。

【０００９】モータの磁極位置センサの信号をドアの位
置検出に兼用しないで、コスト高にはなるが一般的なイ
ンクリメンタルエンコーダを用いた装置もある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、上記イン
クリメンタル信号を用いた従来の自動ドアでは、ドアの
位置を加減算カウンタにより常時監視していなければな
らないので、制御電源が寸断したりすると位置情報にエ
ラーを生じてしまう。すなわちＡＣ電源の停電時にバッ
テリ電源への切り換えに寸断を伴うと、ドアの現在位置
が分からなくなり、自動ドアは電源投入時の原点出し動
作から再スタートするので、非常に緩慢な動きとなり装
置が誤動作しているような印象さえ与えることになる。
不揮発性メモリの中に、位置データを収納する方法もあ
るが、ドアの動作中の停電や、手動でドアを移動してし
まったときはメモリの内容とドアの実際の位置がずれて
しまい、このデータで駆動すると危険である。

【００１１】また、図２に示すような非常用電源装置で
は、停電を検知する方法としてリレーＡＲ１を用いてい
るが、数１０ｍｓ程度の瞬時停電のときもリレーが動作
してしまい、停電信号により全開あるいは全閉動作を行
なうような使い方をした場合、その都度ドアが動作して
しまうことになり非常に煩わしい。

【００１２】本発明は上記の欠点を除くようにしたもの
である。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の自動ドアの停電
時駆動装置は、インクリメンタル方式の位置センサを用
いてドアの位置と速度を制御する自動ドア制御装置と、
この自動ドア制御装置の制御回路用電源に接続し、これ
によって充電されるようにしたバッテリ電源と、上記制
御回路用電源の停電を検出する手段と、停電が検出され
たとき上記自動ドア制御装置の制御回路用電源の電圧が
維持されている時間内に、上記バッテリ電源電圧を上記
自動ドア制御装置の制御回路に供給し、インクリメンタ
ル信号によるドアの位置情報を失うことなく、継続して
自動ドアの開閉を可能ならしめるための手段とより成
る。

【００１４】また、本発明の自動ドアの停電時駆動装置
は、停電時にドアを特別に操作する手段と、上記停電の
持続時間が短い所定値以上のときのみ、上記操作手段を
作動せしめる手段とを有する。

【００１５】上記操作手段を作動せしめる手段は、上記
所定値だけ上記停電検出信号の伝送を遅延せしめる手段
と、上記停電検出信号の持続時間が上記所定値以内のと
き上記遅延手段によって遅延された上記停電検出信号を
キャンセルする手段とより成る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下図面によって本発明の実施例
を説明する。

【００１７】図１は、本発明の自動ドアの停電時駆動装
置において停電時駆動用電源１が自動ドア開閉用駆動用
ＡＣ電源２０に付加された状態を示しており、通常時、
停電時駆動用電源１のバッテリ２は上記ＡＣ電源２０か
ら整流ダイオード２１、定電流回路３を介して充電され
ている。ＡＣ電源２０が停電すると、停電検出回路４か
ら停電検出信号５が出力され、これにより半導体スイッ
チ６がオンとなり、バッテリ２の電圧が昇圧回路７及び
８に供給され、昇圧出力９が制御回路用電源のためのＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ２２に供給され、昇圧出力１０がモ
ータ駆動回路１３に供給される。一方、停電検出信号５
は遅延回路１１を介して停電信号１２としてコントロー
ラのマイコン２５に送られ、停電時の特別な操作を行な
うために用いられる。

【００１８】一般に自動ドアのモータ駆動回路用電源と
してはＡＣ１００Ｖを直接整流平滑した出力を用い、制
御回路用電源は低圧の安定化電源とし、マイコン系の５
Ｖとインターフェース系のマルチ出力のＤＣ／ＤＣコン
バータ２２を用いることが多い。マイコン系の電源２３
には通常平滑コンデンサ２４が接続されているので、停
電後もある時間（例えば１００ｍｓ以上）マイコン２５
の動作電圧を維持することができる。このため本発明に
おいては、停電後この時間内（例えば２０ｍｓ以内）に
停電検出回路４からの停電検出信号５により昇圧出力９
を得るための回路を動作させ、マイコン２５の動作を寸
断することなくＡＣ電源２０からバッテリ電源２に切り
換えるようにする。

【００１９】バッテリ電源出力としては、昇圧回路７に
より昇圧したものを用いたが、制御電源の低圧部にバッ
テリ電圧をそのまま供給することもできる。またモータ
駆動回路１３用の電源も、低電圧用のモータであればバ
ッテリ電圧をそのまま使用しても良いし、高電圧用のモ
ータでも、バッテリ動作時はドアの速度を下げることに
すれば、昇圧はしなくてもよい。

【００２０】なお、停電検出回路４の応答時間を早めた
場合、逆に数１０ｍｓ程度の瞬時電圧降下や瞬時停電に
対しても停電検出信号５が出ることになるので、これを
そのまま停電信号１２としてコントローラのマイコン２
５に送り、停電時の特別な操作を行なうために用いる
と、必要以上にドアの開閉等、停電時操作を頻繁に行な
ってしまう恐れがある。従って、本発明においては遅延
回路１１により例えば０．１〜数秒の極短時間だけ上記
マイコン２５に加えられる停電信号１２を遅延せしめ、
上記停電信号１２の持続時間を測定し、その持続時間が
上記極短時間以内の場合、上記停電信号１２をキャンセ
ルする手段（図示せず）を設ける。

【００２１】上記遅延回路１１を用いずに、この作用を
マイコン２５で成し得るようにしてもよい。

【００２２】

【発明の効果】上記のように本発明の自動ドアの停電時
駆動装置によれば、インクリメンタル方式の位置センサ
を用いてドアの位置と速度を制御する方式の自動ドア駆
動装置を、停電時にも中断することなく継続してバッテ
リで通常動作させることができるので、防犯安全面やエ
ネルギー効率の面で極めて有益である。

【００２３】また、停電を検出し、停電時特有の操作例
えば避難路確保のための全開操作や、防火や防犯のため
の全閉操作を行なう場合、瞬時停電等の極短時間の停電
に過敏に反応することがない等大きな利益がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動ドアの停電時駆動装置の一実施例
を示すブロック回路図である。

【図２】従来の非常用電源装置の一例を示す電気回路図
である。

【符号の説明】

１ 停電時駆動用電源 ２ バッテリ ３ 定電流回路 ４ 停電検出回路 ５ 停電検出信号 ６ 半導体スイッチ ７ 昇圧回路 ８ 昇圧回路 ９ 昇圧出力 １０ 昇圧出力 １１ 遅延回路 １２ 停電信号 １３ モータ駆動回路 ２０ ＡＣ電源 ２１ 整流ダイオード ２２ ＤＣ／ＤＣコンバータ ２３ 電源 ２４ 平滑コンデンサ ２５ マイコン ３１ 非常用電源装置 ３２ コントローラ ３３ 駆動モータ ３４ ＡＣ電源回路 ３５ 整流回路 ３６ バッテリ電源回路 ３９ バッテリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩野 弘司 埼玉県与野市円阿弥５−８−45 日本サ ーボ株式会社 研究所内 (72)発明者 村田 明彦 埼玉県与野市円阿弥５−８−45 日本サ ーボ株式会社 研究所内 (72)発明者 近藤 喜代人 東京都中野区上鷺宮１丁目21番20号 株 式会社ソリック内 (72)発明者 中村 淳一 東京都中野区上鷺宮１丁目21番20号 株 式会社ソリック内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E05F 15/00 - 15/20 H02J 9/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクリメンタル方式の位置センサを用
   いてドアの位置と速度を制御する自動ドア制御装置と、
   この自動ドア制御装置の制御回路用電源に接続し、これ
   によって充電されるようにしたバッテリ電源と、上記制
   御回路用電源の停電を検出する手段と、停電が検出され
   たとき上記自動ドア制御装置の制御回路用電源の電圧が
   維持されている時間内に、上記バッテリ電源電圧を上記
   自動ドア制御装置の制御回路に供給し、インクリメンタ
   ル信号によるドアの位置情報を失うことなく、継続して
   自動ドアの開閉を可能ならしめるための手段とより成る
   ことを特徴とする自動ドアの停電時駆動装置。
2. 【請求項２】 停電時にドアを特別に操作する手段と、
   上記停電の持続時間が短い所定値以上のときのみ、上記
   操作手段を作動せしめる手段とを有することを特徴とす
   る請求項１記載の自動ドアの停電時駆動装置。
3. 【請求項３】 上記操作手段を作動せしめる手段が、上
   記所定値だけ上記停電検出信号の伝送を遅延せしめる手
   段と、上記停電検出信号の持続時間が上記所定値以内の
   とき上記遅延手段によって遅延された上記停電検出信号
   をキャンセルする手段とより成ることを特徴とする請求
   項２記載の自動ドアの停電時駆動装置。