JP3574938B2 - 自動ドアの開閉制御方法及び装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動ドアの扉を開閉制御する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動ドアとしては、電動モータで駆動される駆動プーリと従動プーリにベルトを巻掛け、このベルトに扉を連結し、その電動モータを正転、逆転することでベルトによって扉を開きエンド位置と閉じエンド位置に亘って開閉動作するものが知られている。
【０００３】
前述の自動ドアの扉を開閉制御する方法としては次のような方法が一般的に知られている。
つまり、人体検知信号が入力された時に扉を高速開き動作し、開きブレーキ点に達したらブレーキ動作し、その後扉を低速開き動作して開きエンド位置として設定した開放待ち時間だけ開きエンド位置に停止させ、その開放待ち時間経過後に扉を高速閉じ動作し、閉じブレーキ点に達したらブレーキ動作し、その後扉を低速閉じ動作して閉じ位置とする制御方法が一般的に知られている。
【０００４】
このような開閉制御方法においては開きブレーキ点、閉じブレーキ点を開きエンド位置と閉じエンド位置との間の距離に応じて設定し、扉の位置を扉位置カウンターのカウント値によって検出し、検出した扉の位置が設定した開きブレーキ点、閉じブレーキ点となったらブレーキ動作して低速開き動作、低速閉じ動作している。
【０００５】
例えば、扉を開閉動作する電動モータとともに回転するタコジェネレータと、そのタコジェネレータの出力するパルスをカウントする扉位置カウンターを設け、自動ドアの電源投入後に扉を低速で開閉動作し、その時のタコジェネレータの出力するパルスをカウントすることで開きエンド位置と閉じエンド位置との間の距離を検出し、その距離に応じて開きブレーキ点と閉じブレーキ点を設定する。
【０００６】
そして、人体検知信号が入力され前述のように通常開閉動作する際にはタコジェネレータの出力するパルスをカウントすることで扉の位置を検出し、その検出した扉の位置が設定した開きブレーキ点、閉じブレーキ点となったらブレーキ動作して低速開き動作、低速閉じ動作するようにしている。
【０００７】
前述のような開閉制御方法においては、電動モータを逆転して扉が閉じ動作している時に人体検知信号が入力されると直ちにブレーキ動作して扉を停止し、その後に電動モータを正転して扉を開き動作している。以下この動作を反転動作という。
【０００８】
前記反転動作時には電動モータが急激に逆転から正転となるので電気的にはタコジェネレータがパルスを誤出力することがあったり、機械的にはベルトのスリップ等で扉位置カウンターで検出した扉の位置に誤差が生じ、反転動作が複数回連続して行なわれると検出した扉の位置と実際の扉の位置に誤差が生じ、設定した開きブレーキ点、閉じブレーキ点とずれた位置でブレーキ動作して低速開き動作、低速閉じ動作することがあるので、扉が開きエンド位置、閉じエンド位置に衝突したり、高速開閉動作の距離が短く低速開閉動作の距離が長くなって扉の開閉動作時間が長くなったりすることがある。
【０００９】
このために従来は、扉が通常開閉動作する際に扉が開きエンド位置及び閉じエンド位置となった時に扉位置カウンターをリセットし、前述の反転動作による扉の位置の誤検出がないようにしている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のように通常開閉動作する際に扉が開き位置となった時に扉位置カウンターをリセットすると、通常開閉動作時に扉が必ず開きエンド位置まで移動して開きエンドストッパーに押し当ることになり、扉の開き動作距離が長く無駄となるし、扉が開きエンドストッパーに押し当る際に扉が振動することがあって扉の開閉動作時の見栄えが悪くなるばかりか、扉に衝撃が作用しかつ開きエンドストッパーが押しつぶされるのでそれらの耐久性が低下することもある。
【００１１】
つまり、開きエンド位置にはゴム等の弾性材より成る開きエンドストッパーが設けられ、扉を低速で開きエンドストッパーに押し当てているので、扉に衝撃が作用したり、開きエンドストッパーが押しつぶされて耐久性が悪いものとなる。
【００１２】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした自動ドアの開閉制御方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動ドアの開閉制御方法は、扉４を開閉移動する電動モータ６の回転に応じて出力されるパルスを、開き移動時にプラスまたはマイナスカウント、閉じ移動時にマイナスまたはプラスカウントすることで検出される扉の位置と、設定したブレーキ点と、人体検知器１７からの人体検知信号に基づいて扉４を開き動作、閉じ動作、扉４が閉じ動作している時に人体検知信号が入力されることにより扉４を開き動作する反転動作を行う自動ドアの開閉制御方法において、
通常の開き動作時には開きエンド位置よりも閉じエンド位置寄りの通常時開きエンド位置に扉４を停止し、前述の反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４を開きエンド位置まで移動してカウントしたパルスをリセットするようにした方法である。
本発明の自動ドアの開閉制御装置は、扉４を閉じエンド位置と開きエンド位置とに亘って開閉動作する電動モータ６と、
この電動モータ６の回転に応じたパルスを出力するパルス出力手段と、
その出力されたパルスを、開き移動時にプラスまたはマイナスカウント、閉じ移動時にマイナスまたはプラスカウントすることで扉の位置を検出する扉位置検出手段と、
検知エリアに通行体が立入ることで人体検知信号を出力する人体検知器１７と、
前記扉位置検出手段で検出した扉の位置と設定したブレーキ点と人体検知信号に基づいて電動モータ６を正転、逆転、高速、低速、ブレーキ制御することで扉４を開き動作、閉じ動作、扉４が閉じ動作している時に人体検知信号が入力されることにより扉４を開き動作する反転動作を行う自動ドアコントローラ１０を備え、
前記自動ドアコントローラ１０を、通常時には開きエンド位置より閉じエンド位置寄りの通常時開きエンド位置で扉４を停止し、前述の反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４を開きエンド位置で停止すると共に、扉位置検出手段のパルスカウント値をリセットする機能を有するものとしたものである。
【００１４】
【作 用】
扉４を通常開き動作する時には通常時開きエンド位置で扉４が停止して開きエンド位置に扉４が押し当ることがないし、反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４が開きエンド位置まで移動して扉位置検出のパルスカウント値をリセットし、その後の扉の位置を正確に検出することができる。
これにより、通常開き動作時には余分に扉４を開き方向に移動することがないし、扉４が振れて見栄え悪くなることがなく、しかも扉４、開きエンド位置の戸当り等の耐久性を向上でき、さらに複数回反転動作した後に扉４が誤動作することがない。
【００１５】
【実 施 例】
図１に示すように、駆動プーリ１と従動プーリ２に扉駆動ベルト３を巻掛け、この扉駆動ベルト３に扉４を連結具５で連結して駆動プーリ１を正転、逆転すると扉４が開閉動作する自動ドアとする。
ＤＣブラシレスモータなどの電動モータ６の出力側が減速機７を介して駆動プーリ１に連結され、モータ６とともに回転するタコジェネレータ８が発生するパルスＰが自動ドアコントローラ１０に入力され、自動ドアコントローラ１０は入力されたパルスＰ１ に基づいて扉４の位置を検出すると共に、開閉方向を判別してモータ６を高速正転、低速正転、高速逆転、低速逆転、制動する。
【００１６】
前記自動ドアコントローラ１０は主制御回路１１、速度制御回路１２、方向判別回路１３、速度判別回路１４を有し、主制御回路１１は扉位置検出回路１５と反転回数検出回路１６を有して扉の位置、反転回数及び人体検知器１７からの人体検知信号Ｒ１ によって速度制御回路１２にブレーキ信号ＢＫ、高速信号ＶＨ、低速信号ＶＬ、モータＯＮ、ＯＦＦ信号、正転信号、逆転信号を出力して扉４を通常開閉動作、反転動作、全開動作する。
【００１７】
前記自動ドアコントローラ１０には警告出力部１８が設けられ、この警告出力部１８により警告機器１９を作動して警告を出力するようにしてある。
【００１８】
前記扉位置検出回路１５は扉位置カウンタ１５ａを有し、方向判別回路１３より開方向の判別信号が入力されると入力されたパルスＰ１ をプラスカウントして開方向に移動する扉４の位置を検出し、方向判別回路１３より閉方向の判別信号が入力されると入力されたパルスＰ１ によりカウント値をマイナスカウントして閉方向に移動する扉４の位置を検出する。
【００１９】
前記反転回数検出回路１６は反転回数カウンター１６ａを有し、主制御回路１１が正転信号を出力している時に人体検知信号Ｒ１ が入力されると反転回数カウンター１６ａがプラスカウントする。つまり、扉４が開き動作している時に人体検知信号Ｒ１ が入力されると反転回数カウンター１６ａが反転回数１回としてカウントする。
【００２０】
前記人体検知器１７は図２に示すように扉４より室内側上部に設けた内センサ２０、扉４より室外側上部に設けた外センサ２１、扉４の近くに設けた補助センサ２２を備え、内・外センサ２０，２１は投光器と受光器とより成って検知エリア２０ａ，２１ａに人が立入ると一定時間だけ人体検知信号を出力し、補助センサ２２はドア枠の左右縦枠に投光器と受光器を水平方向に向けて設けたもので、内・外センサ２０，２１で検出できない扉４の近くの人を検出して人体検知信号を出力し続ける。
【００２１】
前記警告出力部１８は扉４が開きエンド位置、通常時開きエンド位置で開放待ち動作する開放待ちの残り時間が所定時間（例えば１秒）となった時及び人体検知器１７が人体検知信号を長時間出力した時に警告作動信号を出力し、扉４が閉じエンド位置となると警告作動信号の出力を停止する。
【００２２】
前記警告機器１９はブザー、ランプ、音声出力器あるいはそれらを組み合せたもので、音、光、音声あるいはそれらのいくつかを出力して人に扉４が閉じる警告を与えるものである。
【００２３】
前記通常開閉動作は次のようである。
すなわち、扉４は図３の実線で示すように人体検知信号Ｒ１ が入力されると高速開き動作し高速開きブレーキ点でブレーキ動作し、停止後に低速開き動作し低速開きブレーキ点でブレーキ動作し通常時開きエンド位置で停止し、設定した開放待ち時間が経過すると高速閉じ動作し高速閉じブレーキ点でブレーキ動作し、停止後低速閉じ動作して閉じエンド位置とする。
前記通常時開きエンド位置は開きエンド位置よりもＳ１ だけ閉じ側となっている。
【００２４】
前記反転動作は次のようである。
すなわち、扉４は図３の点線ａ，ｂで示すように高速閉じ動作、低速閉じ動作の時に人体検知信号Ｒ１ が入力されると直ちにブレーキ動作し、扉４が停止後に高速開き動作、ブレーキ動作、低速開き動作して扉４を通常開きエンド位置とし、扉４がブレーキ動作時に人体検知信号が入力されると図３の点線ｃで示すように停止後に前述のように通常時開きエンド位置とする。
【００２５】
前記全開動作は次のようである。
すなわち、反転回数が設定回数となった後に開き動作する際に、図３の一点鎖線ｄで示すように低速開きブレーキ点となっても低速開き動作して扉４を開きエンド位置まで移動する。
【００２６】
前記高速開きブレーキ点、低速開きブレーキ点、通常時開きエンド位置、高速閉じブレーキ点は従来と同様に閉じエンド位置と開きエンド位置との間の距離に応じて設定される。
【００２７】
次に扉４の開閉動作を図４に示すフローチャートに基づいて説明する。
（通常開き動作）
通常開き動作とは反転動作せずに扉４が閉じエンド位置まで閉じ動作した後に開き動作することである。
【００２８】
扉４が閉じエンド位置で人体検知信号Ｒ１ が入力されると電動モータ６を高速正転して扉４を高速開き動作する。
この時の扉４の位置は扉位置カウンター１５ａがパルスＰ１ をプラスカウントすることで検出される。
【００２９】
検出した扉の位置が設定した高速開きブレーキ点となったらブレーキ動作して扉４が停止する。この時には反転回数がゼロであるから図４のＡで示す通常低速開き動作となり、電動モータ６を低速正転して扉４を低速開き動作し、検出した扉の位置が設定した低速ブレーキ点となったらブレーキ動作して扉４を通常時開きエンド位置で停止する。
【００３０】
扉４が通常時開きエンド位置で停止した後に設定した開放待ち時間だけその位置で待機し、その開放待ち時間経過したら開き動作終了し、閉じ動作をスタートする。この時、開放待ちの残り時間が所定時間未満となったら警告出力部１８が警告作動信号を出力し警告機器１９を作動して扉４が閉じ動作することを人に知らせ、誤って人が扉４にはさまれたり、衝突することを未然に防止する。
【００３１】
（通常閉じ動作）
通常閉じ動作とは閉じエンド位置まで扉４が移動する間に人体検知信号が入力されない場合の閉じ動作である。
閉じ動作スタートすると電動モータ６を高速逆転して扉４を高速閉じ動作する。
この時の扉４の位置は扉位置カウンター１５ａがパルスＰ１ をマイナスカウントすることで検出される。
【００３２】
検出した扉の位置が設定した高速閉じブレーキ点となったらブレーキ動作して扉４を停止し、扉４が停止した後に電動モータ６を低速逆転して低速閉じ動作して閉じエンド位置（戸当り）に扉４を押し当て、警告出力部１８が警告作動信号の出力を停止して警告機器１９を停止すると同時に反転回数カウンター１６ａと扉位置カウンタ１５ａをリセットする。
【００３３】
（反転動作）
前述のように扉４が高速閉じ動作、ブレーキ動作、低速閉じ動作中に人体検知信号Ｒ１ が入力されると直ちにブレーキ動作して扉４を停止するとともに、警告出力部１８の警告作動信号の出力を停止し、これと同時に反転回数カウンター１６ａが反転回数１回とカウントし、その時の扉の位置が高速開き動作可能な位置であるかを判断し、可能な位置の場合には電動モータ６を高速正転して扉４を高速開き動作し、高速開きブレーキ点となったらブレーキ動作して停止して反転回数を判断し、可能な位置でない場合には前述のブレーキ動作して停止した後に反転回数を判断する。
【００３４】
反転回数を判断した結果、その反転回数が設定回数ｘ未満であれば通常開き動作（図４のＡ）とし、反転回数が設定回数ｘ以上であれば全開動作（図４のＢ）とする。
【００３５】
通常低速開き動作の場合には電動モータ６を低速正転して扉４を低速開き動作し、検出した扉の位置が設定した低速ブレーキ点となったらブレーキ動作して扉４を通常開きエンド位置で停止する。
【００３６】
扉４が通常開きエンド位置で停止した後に設定した開放待ち時間だけその位置で待機し、その開放待ち時間経過したら開き動作終了し、閉じ動作をスタートする。
【００３７】
（全開動作）
前述のように反転動作が連続して設定回数行なわれると反転回数カウンター１６ａでカウントされた反転回数が設定回数ｘ以上となり、図４における全開動作Ｂとなるので、閉じ動作している扉４をブレーキ動作して停止した後に電動モータ６を低速正転して扉４を図３の一点鎖線ｄで示すように開きエンド位置まで低速開き動作して開きエンド位置（戸当り）に押し当て扉位置カウンター１５ａをリセットし、開放待ち時間経過したら開き動作終了し、閉じ動作をスタートする。
【００３８】
このように、反転動作が設定した複数回連続して繰り返しされると扉４を開エンド位置に押し当てて扉位置カウンター１６ａをリセットするので、扉４が閉じ動作する時にはタコジェネレータ８の出力するパルスＰ１ により開エンド位置を基準として扉の位置を検出するから扉４が誤動作することがない。例えば、扉４が高速で閉じエンドに衝突したり、高速閉じ動作距離が短い誤動作をすることがない。
【００３９】
これに対して、反転動作が設定した複数回連続して繰り返されても扉４を通常時開きエンド位置に停止すると扉位置カウンター１６ａのカウント値が正しい値とずれて誤差が大となり、扉４を閉じ動作する時に誤差の大きなカウント値により扉４の位置を検出することになるから扉４が誤動作してしまう。
【００４０】
前述の扉４が開きエンド位置に押し当てられたことは速度判別回路１４が速度ゼロを判別することで検出する。例えば、速度判別回路１４はパルスＰ１ の単位時間当りの数で速度を判別し、扉４が開きエンド位置に押し当てられて停止すると電動モータ６が停止してタコジェネレータ８がパルスＰ１ が出力しなくなるので速度ゼロと判別する。
【００４１】
以上の動作は人体検知器１７の検知エリアを通行者がスムーズに通行して扉４から直ちに離れ、人体検知器１７から人体検知信号Ｒ１ が短時間出力された場合であり、人体検知器１７の検知エリアに通行者が長時間存在した場合には次のように動作制御する。
【００４２】
内センサ２０、外センサ２１、補助センサ２２のいずれか１つが設定時間（通行に必要な時間以上）、例えば内・外センサ２０，２１の人体検知信号Ｒ１ を出力し続ける時間だけ連続して人体検知信号Ｒ１ を出力し続けた場合には警告出力部１８が警告作動信号を出力して警告機器１９を作動し、通行者に扉４が閉じることを知らせる。
【００４３】
人体検知信号の出力が中止されて扉４が前述のように閉じ動作する時には通常時の高速閉じ動作速度よりも遅い速度で扉４を低速閉じ動作し、通行者が扉４に強い力ではさまれたり、衝突することを防止する。
【００４４】
つまり、内・外センサ２０，２１は検知エリア２０，２１ａに通行者が存在していても一定時間経過すると人体検知信号Ｒ１ の出力を停止して扉４が閉じ動作するので、扉４の近くに通行者が前記一定時間以上の長時間立ち止ると扉４が閉じてはさまれたり、衝突する危険があるので、そのような場合には警告機器１９を作動して通行者に扉４が閉じることを知らせることで通行者に扉４より離れる行動をとらせるようにすると共に、低速で扉４を閉じ動作して通行者が誤って扉４にはさまれたり、衝突しても通行者がけがをしないようにする。
【００４５】
また、補助センサ２２が人体検知信号Ｒ１ を出力している状態から出力しなくなり、その後に内・外センサ２０，２１の一方が人体検知信号Ｒ１ を出力しない場合には警告出力部１８が警告作動信号を一定時間出力して警告機器１９を一定時間作動しながら、扉４を前述のように低速閉じ動作する。
【００４６】
つまり、前述の場合には通行者が扉４の近くに居ることであるから、扉４を高速閉じ動作すると通行者が扉４にはさまれたり、衝突してけがをするので、前述と同様に警告を発すると共に、扉４を低速閉じ動作する。
【００４７】
【発明の効果】
扉４を通常開き動作する時には通常時開きエンド位置で扉４が停止して開きエンド位置に扉４が押し当ることがないし、反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４が開きエンド位置まで移動して扉位置検出のパルスカウント値をリセットし、その後の扉の位置を正確に検出することができる。
したがって、通常開き動作時には余分に扉４を開き方向に移動することがないし、扉４が振れて見栄え悪くなることがなく、しかも扉４、開きエンド位置の戸当り等の耐久性を向上でき、さらに複数回反転動作した後に扉４が誤動作することがない。
【００４８】
請求項２の発明によれば、扉４が閉じ動作する際に警告が発生されて通行人が閉じ動作することを関知でき、通行人が扉４にはさまれたり、衝突することを防止できる。
【００４９】
請求項３の発明によれば、通行人が人体検知器１７の検知エリアに居続けている時に扉４が閉じ動作する際に警告が発生するし、扉４が低速で閉じ動作するから、通行人が扉４にはさまれたり、衝突することを防止できるし、誤って通行人が扉４にはさまれたり、衝突したりしてもその力が弱くなるためにけがをすることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動ドアの開閉制御部を示す説明図である。
【図２】人体検知器の説明図である。
【図３】扉の動作パターン説明図である。
【図４】扉の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
４…扉、６…電動モータ、８…タコジェネレータ、１０…自動ドアコントローラ、１５ａ…扉位置カウンター、１６ａ…反転回数カウンター、１７…人体検知器、１９…警告機器。
【産業上の利用分野】
本発明は、自動ドアの扉を開閉制御する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動ドアとしては、電動モータで駆動される駆動プーリと従動プーリにベルトを巻掛け、このベルトに扉を連結し、その電動モータを正転、逆転することでベルトによって扉を開きエンド位置と閉じエンド位置に亘って開閉動作するものが知られている。
【０００３】
前述の自動ドアの扉を開閉制御する方法としては次のような方法が一般的に知られている。
つまり、人体検知信号が入力された時に扉を高速開き動作し、開きブレーキ点に達したらブレーキ動作し、その後扉を低速開き動作して開きエンド位置として設定した開放待ち時間だけ開きエンド位置に停止させ、その開放待ち時間経過後に扉を高速閉じ動作し、閉じブレーキ点に達したらブレーキ動作し、その後扉を低速閉じ動作して閉じ位置とする制御方法が一般的に知られている。
【０００４】
このような開閉制御方法においては開きブレーキ点、閉じブレーキ点を開きエンド位置と閉じエンド位置との間の距離に応じて設定し、扉の位置を扉位置カウンターのカウント値によって検出し、検出した扉の位置が設定した開きブレーキ点、閉じブレーキ点となったらブレーキ動作して低速開き動作、低速閉じ動作している。
【０００５】
例えば、扉を開閉動作する電動モータとともに回転するタコジェネレータと、そのタコジェネレータの出力するパルスをカウントする扉位置カウンターを設け、自動ドアの電源投入後に扉を低速で開閉動作し、その時のタコジェネレータの出力するパルスをカウントすることで開きエンド位置と閉じエンド位置との間の距離を検出し、その距離に応じて開きブレーキ点と閉じブレーキ点を設定する。
【０００６】
そして、人体検知信号が入力され前述のように通常開閉動作する際にはタコジェネレータの出力するパルスをカウントすることで扉の位置を検出し、その検出した扉の位置が設定した開きブレーキ点、閉じブレーキ点となったらブレーキ動作して低速開き動作、低速閉じ動作するようにしている。
【０００７】
前述のような開閉制御方法においては、電動モータを逆転して扉が閉じ動作している時に人体検知信号が入力されると直ちにブレーキ動作して扉を停止し、その後に電動モータを正転して扉を開き動作している。以下この動作を反転動作という。
【０００８】
前記反転動作時には電動モータが急激に逆転から正転となるので電気的にはタコジェネレータがパルスを誤出力することがあったり、機械的にはベルトのスリップ等で扉位置カウンターで検出した扉の位置に誤差が生じ、反転動作が複数回連続して行なわれると検出した扉の位置と実際の扉の位置に誤差が生じ、設定した開きブレーキ点、閉じブレーキ点とずれた位置でブレーキ動作して低速開き動作、低速閉じ動作することがあるので、扉が開きエンド位置、閉じエンド位置に衝突したり、高速開閉動作の距離が短く低速開閉動作の距離が長くなって扉の開閉動作時間が長くなったりすることがある。
【０００９】
このために従来は、扉が通常開閉動作する際に扉が開きエンド位置及び閉じエンド位置となった時に扉位置カウンターをリセットし、前述の反転動作による扉の位置の誤検出がないようにしている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のように通常開閉動作する際に扉が開き位置となった時に扉位置カウンターをリセットすると、通常開閉動作時に扉が必ず開きエンド位置まで移動して開きエンドストッパーに押し当ることになり、扉の開き動作距離が長く無駄となるし、扉が開きエンドストッパーに押し当る際に扉が振動することがあって扉の開閉動作時の見栄えが悪くなるばかりか、扉に衝撃が作用しかつ開きエンドストッパーが押しつぶされるのでそれらの耐久性が低下することもある。
【００１１】
つまり、開きエンド位置にはゴム等の弾性材より成る開きエンドストッパーが設けられ、扉を低速で開きエンドストッパーに押し当てているので、扉に衝撃が作用したり、開きエンドストッパーが押しつぶされて耐久性が悪いものとなる。
【００１２】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした自動ドアの開閉制御方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動ドアの開閉制御方法は、扉４を開閉移動する電動モータ６の回転に応じて出力されるパルスを、開き移動時にプラスまたはマイナスカウント、閉じ移動時にマイナスまたはプラスカウントすることで検出される扉の位置と、設定したブレーキ点と、人体検知器１７からの人体検知信号に基づいて扉４を開き動作、閉じ動作、扉４が閉じ動作している時に人体検知信号が入力されることにより扉４を開き動作する反転動作を行う自動ドアの開閉制御方法において、
通常の開き動作時には開きエンド位置よりも閉じエンド位置寄りの通常時開きエンド位置に扉４を停止し、前述の反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４を開きエンド位置まで移動してカウントしたパルスをリセットするようにした方法である。
本発明の自動ドアの開閉制御装置は、扉４を閉じエンド位置と開きエンド位置とに亘って開閉動作する電動モータ６と、
この電動モータ６の回転に応じたパルスを出力するパルス出力手段と、
その出力されたパルスを、開き移動時にプラスまたはマイナスカウント、閉じ移動時にマイナスまたはプラスカウントすることで扉の位置を検出する扉位置検出手段と、
検知エリアに通行体が立入ることで人体検知信号を出力する人体検知器１７と、
前記扉位置検出手段で検出した扉の位置と設定したブレーキ点と人体検知信号に基づいて電動モータ６を正転、逆転、高速、低速、ブレーキ制御することで扉４を開き動作、閉じ動作、扉４が閉じ動作している時に人体検知信号が入力されることにより扉４を開き動作する反転動作を行う自動ドアコントローラ１０を備え、
前記自動ドアコントローラ１０を、通常時には開きエンド位置より閉じエンド位置寄りの通常時開きエンド位置で扉４を停止し、前述の反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４を開きエンド位置で停止すると共に、扉位置検出手段のパルスカウント値をリセットする機能を有するものとしたものである。
【００１４】
【作 用】
扉４を通常開き動作する時には通常時開きエンド位置で扉４が停止して開きエンド位置に扉４が押し当ることがないし、反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４が開きエンド位置まで移動して扉位置検出のパルスカウント値をリセットし、その後の扉の位置を正確に検出することができる。
これにより、通常開き動作時には余分に扉４を開き方向に移動することがないし、扉４が振れて見栄え悪くなることがなく、しかも扉４、開きエンド位置の戸当り等の耐久性を向上でき、さらに複数回反転動作した後に扉４が誤動作することがない。
【００１５】
【実 施 例】
図１に示すように、駆動プーリ１と従動プーリ２に扉駆動ベルト３を巻掛け、この扉駆動ベルト３に扉４を連結具５で連結して駆動プーリ１を正転、逆転すると扉４が開閉動作する自動ドアとする。
ＤＣブラシレスモータなどの電動モータ６の出力側が減速機７を介して駆動プーリ１に連結され、モータ６とともに回転するタコジェネレータ８が発生するパルスＰが自動ドアコントローラ１０に入力され、自動ドアコントローラ１０は入力されたパルスＰ１ に基づいて扉４の位置を検出すると共に、開閉方向を判別してモータ６を高速正転、低速正転、高速逆転、低速逆転、制動する。
【００１６】
前記自動ドアコントローラ１０は主制御回路１１、速度制御回路１２、方向判別回路１３、速度判別回路１４を有し、主制御回路１１は扉位置検出回路１５と反転回数検出回路１６を有して扉の位置、反転回数及び人体検知器１７からの人体検知信号Ｒ１ によって速度制御回路１２にブレーキ信号ＢＫ、高速信号ＶＨ、低速信号ＶＬ、モータＯＮ、ＯＦＦ信号、正転信号、逆転信号を出力して扉４を通常開閉動作、反転動作、全開動作する。
【００１７】
前記自動ドアコントローラ１０には警告出力部１８が設けられ、この警告出力部１８により警告機器１９を作動して警告を出力するようにしてある。
【００１８】
前記扉位置検出回路１５は扉位置カウンタ１５ａを有し、方向判別回路１３より開方向の判別信号が入力されると入力されたパルスＰ１ をプラスカウントして開方向に移動する扉４の位置を検出し、方向判別回路１３より閉方向の判別信号が入力されると入力されたパルスＰ１ によりカウント値をマイナスカウントして閉方向に移動する扉４の位置を検出する。
【００１９】
前記反転回数検出回路１６は反転回数カウンター１６ａを有し、主制御回路１１が正転信号を出力している時に人体検知信号Ｒ１ が入力されると反転回数カウンター１６ａがプラスカウントする。つまり、扉４が開き動作している時に人体検知信号Ｒ１ が入力されると反転回数カウンター１６ａが反転回数１回としてカウントする。
【００２０】
前記人体検知器１７は図２に示すように扉４より室内側上部に設けた内センサ２０、扉４より室外側上部に設けた外センサ２１、扉４の近くに設けた補助センサ２２を備え、内・外センサ２０，２１は投光器と受光器とより成って検知エリア２０ａ，２１ａに人が立入ると一定時間だけ人体検知信号を出力し、補助センサ２２はドア枠の左右縦枠に投光器と受光器を水平方向に向けて設けたもので、内・外センサ２０，２１で検出できない扉４の近くの人を検出して人体検知信号を出力し続ける。
【００２１】
前記警告出力部１８は扉４が開きエンド位置、通常時開きエンド位置で開放待ち動作する開放待ちの残り時間が所定時間（例えば１秒）となった時及び人体検知器１７が人体検知信号を長時間出力した時に警告作動信号を出力し、扉４が閉じエンド位置となると警告作動信号の出力を停止する。
【００２２】
前記警告機器１９はブザー、ランプ、音声出力器あるいはそれらを組み合せたもので、音、光、音声あるいはそれらのいくつかを出力して人に扉４が閉じる警告を与えるものである。
【００２３】
前記通常開閉動作は次のようである。
すなわち、扉４は図３の実線で示すように人体検知信号Ｒ１ が入力されると高速開き動作し高速開きブレーキ点でブレーキ動作し、停止後に低速開き動作し低速開きブレーキ点でブレーキ動作し通常時開きエンド位置で停止し、設定した開放待ち時間が経過すると高速閉じ動作し高速閉じブレーキ点でブレーキ動作し、停止後低速閉じ動作して閉じエンド位置とする。
前記通常時開きエンド位置は開きエンド位置よりもＳ１ だけ閉じ側となっている。
【００２４】
前記反転動作は次のようである。
すなわち、扉４は図３の点線ａ，ｂで示すように高速閉じ動作、低速閉じ動作の時に人体検知信号Ｒ１ が入力されると直ちにブレーキ動作し、扉４が停止後に高速開き動作、ブレーキ動作、低速開き動作して扉４を通常開きエンド位置とし、扉４がブレーキ動作時に人体検知信号が入力されると図３の点線ｃで示すように停止後に前述のように通常時開きエンド位置とする。
【００２５】
前記全開動作は次のようである。
すなわち、反転回数が設定回数となった後に開き動作する際に、図３の一点鎖線ｄで示すように低速開きブレーキ点となっても低速開き動作して扉４を開きエンド位置まで移動する。
【００２６】
前記高速開きブレーキ点、低速開きブレーキ点、通常時開きエンド位置、高速閉じブレーキ点は従来と同様に閉じエンド位置と開きエンド位置との間の距離に応じて設定される。
【００２７】
次に扉４の開閉動作を図４に示すフローチャートに基づいて説明する。
（通常開き動作）
通常開き動作とは反転動作せずに扉４が閉じエンド位置まで閉じ動作した後に開き動作することである。
【００２８】
扉４が閉じエンド位置で人体検知信号Ｒ１ が入力されると電動モータ６を高速正転して扉４を高速開き動作する。
この時の扉４の位置は扉位置カウンター１５ａがパルスＰ１ をプラスカウントすることで検出される。
【００２９】
検出した扉の位置が設定した高速開きブレーキ点となったらブレーキ動作して扉４が停止する。この時には反転回数がゼロであるから図４のＡで示す通常低速開き動作となり、電動モータ６を低速正転して扉４を低速開き動作し、検出した扉の位置が設定した低速ブレーキ点となったらブレーキ動作して扉４を通常時開きエンド位置で停止する。
【００３０】
扉４が通常時開きエンド位置で停止した後に設定した開放待ち時間だけその位置で待機し、その開放待ち時間経過したら開き動作終了し、閉じ動作をスタートする。この時、開放待ちの残り時間が所定時間未満となったら警告出力部１８が警告作動信号を出力し警告機器１９を作動して扉４が閉じ動作することを人に知らせ、誤って人が扉４にはさまれたり、衝突することを未然に防止する。
【００３１】
（通常閉じ動作）
通常閉じ動作とは閉じエンド位置まで扉４が移動する間に人体検知信号が入力されない場合の閉じ動作である。
閉じ動作スタートすると電動モータ６を高速逆転して扉４を高速閉じ動作する。
この時の扉４の位置は扉位置カウンター１５ａがパルスＰ１ をマイナスカウントすることで検出される。
【００３２】
検出した扉の位置が設定した高速閉じブレーキ点となったらブレーキ動作して扉４を停止し、扉４が停止した後に電動モータ６を低速逆転して低速閉じ動作して閉じエンド位置（戸当り）に扉４を押し当て、警告出力部１８が警告作動信号の出力を停止して警告機器１９を停止すると同時に反転回数カウンター１６ａと扉位置カウンタ１５ａをリセットする。
【００３３】
（反転動作）
前述のように扉４が高速閉じ動作、ブレーキ動作、低速閉じ動作中に人体検知信号Ｒ１ が入力されると直ちにブレーキ動作して扉４を停止するとともに、警告出力部１８の警告作動信号の出力を停止し、これと同時に反転回数カウンター１６ａが反転回数１回とカウントし、その時の扉の位置が高速開き動作可能な位置であるかを判断し、可能な位置の場合には電動モータ６を高速正転して扉４を高速開き動作し、高速開きブレーキ点となったらブレーキ動作して停止して反転回数を判断し、可能な位置でない場合には前述のブレーキ動作して停止した後に反転回数を判断する。
【００３４】
反転回数を判断した結果、その反転回数が設定回数ｘ未満であれば通常開き動作（図４のＡ）とし、反転回数が設定回数ｘ以上であれば全開動作（図４のＢ）とする。
【００３５】
通常低速開き動作の場合には電動モータ６を低速正転して扉４を低速開き動作し、検出した扉の位置が設定した低速ブレーキ点となったらブレーキ動作して扉４を通常開きエンド位置で停止する。
【００３６】
扉４が通常開きエンド位置で停止した後に設定した開放待ち時間だけその位置で待機し、その開放待ち時間経過したら開き動作終了し、閉じ動作をスタートする。
【００３７】
（全開動作）
前述のように反転動作が連続して設定回数行なわれると反転回数カウンター１６ａでカウントされた反転回数が設定回数ｘ以上となり、図４における全開動作Ｂとなるので、閉じ動作している扉４をブレーキ動作して停止した後に電動モータ６を低速正転して扉４を図３の一点鎖線ｄで示すように開きエンド位置まで低速開き動作して開きエンド位置（戸当り）に押し当て扉位置カウンター１５ａをリセットし、開放待ち時間経過したら開き動作終了し、閉じ動作をスタートする。
【００３８】
このように、反転動作が設定した複数回連続して繰り返しされると扉４を開エンド位置に押し当てて扉位置カウンター１６ａをリセットするので、扉４が閉じ動作する時にはタコジェネレータ８の出力するパルスＰ１ により開エンド位置を基準として扉の位置を検出するから扉４が誤動作することがない。例えば、扉４が高速で閉じエンドに衝突したり、高速閉じ動作距離が短い誤動作をすることがない。
【００３９】
これに対して、反転動作が設定した複数回連続して繰り返されても扉４を通常時開きエンド位置に停止すると扉位置カウンター１６ａのカウント値が正しい値とずれて誤差が大となり、扉４を閉じ動作する時に誤差の大きなカウント値により扉４の位置を検出することになるから扉４が誤動作してしまう。
【００４０】
前述の扉４が開きエンド位置に押し当てられたことは速度判別回路１４が速度ゼロを判別することで検出する。例えば、速度判別回路１４はパルスＰ１ の単位時間当りの数で速度を判別し、扉４が開きエンド位置に押し当てられて停止すると電動モータ６が停止してタコジェネレータ８がパルスＰ１ が出力しなくなるので速度ゼロと判別する。
【００４１】
以上の動作は人体検知器１７の検知エリアを通行者がスムーズに通行して扉４から直ちに離れ、人体検知器１７から人体検知信号Ｒ１ が短時間出力された場合であり、人体検知器１７の検知エリアに通行者が長時間存在した場合には次のように動作制御する。
【００４２】
内センサ２０、外センサ２１、補助センサ２２のいずれか１つが設定時間（通行に必要な時間以上）、例えば内・外センサ２０，２１の人体検知信号Ｒ１ を出力し続ける時間だけ連続して人体検知信号Ｒ１ を出力し続けた場合には警告出力部１８が警告作動信号を出力して警告機器１９を作動し、通行者に扉４が閉じることを知らせる。
【００４３】
人体検知信号の出力が中止されて扉４が前述のように閉じ動作する時には通常時の高速閉じ動作速度よりも遅い速度で扉４を低速閉じ動作し、通行者が扉４に強い力ではさまれたり、衝突することを防止する。
【００４４】
つまり、内・外センサ２０，２１は検知エリア２０，２１ａに通行者が存在していても一定時間経過すると人体検知信号Ｒ１ の出力を停止して扉４が閉じ動作するので、扉４の近くに通行者が前記一定時間以上の長時間立ち止ると扉４が閉じてはさまれたり、衝突する危険があるので、そのような場合には警告機器１９を作動して通行者に扉４が閉じることを知らせることで通行者に扉４より離れる行動をとらせるようにすると共に、低速で扉４を閉じ動作して通行者が誤って扉４にはさまれたり、衝突しても通行者がけがをしないようにする。
【００４５】
また、補助センサ２２が人体検知信号Ｒ１ を出力している状態から出力しなくなり、その後に内・外センサ２０，２１の一方が人体検知信号Ｒ１ を出力しない場合には警告出力部１８が警告作動信号を一定時間出力して警告機器１９を一定時間作動しながら、扉４を前述のように低速閉じ動作する。
【００４６】
つまり、前述の場合には通行者が扉４の近くに居ることであるから、扉４を高速閉じ動作すると通行者が扉４にはさまれたり、衝突してけがをするので、前述と同様に警告を発すると共に、扉４を低速閉じ動作する。
【００４７】
【発明の効果】
扉４を通常開き動作する時には通常時開きエンド位置で扉４が停止して開きエンド位置に扉４が押し当ることがないし、反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４が開きエンド位置まで移動して扉位置検出のパルスカウント値をリセットし、その後の扉の位置を正確に検出することができる。
したがって、通常開き動作時には余分に扉４を開き方向に移動することがないし、扉４が振れて見栄え悪くなることがなく、しかも扉４、開きエンド位置の戸当り等の耐久性を向上でき、さらに複数回反転動作した後に扉４が誤動作することがない。
【００４８】
請求項２の発明によれば、扉４が閉じ動作する際に警告が発生されて通行人が閉じ動作することを関知でき、通行人が扉４にはさまれたり、衝突することを防止できる。
【００４９】
請求項３の発明によれば、通行人が人体検知器１７の検知エリアに居続けている時に扉４が閉じ動作する際に警告が発生するし、扉４が低速で閉じ動作するから、通行人が扉４にはさまれたり、衝突することを防止できるし、誤って通行人が扉４にはさまれたり、衝突したりしてもその力が弱くなるためにけがをすることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動ドアの開閉制御部を示す説明図である。
【図２】人体検知器の説明図である。
【図３】扉の動作パターン説明図である。
【図４】扉の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
４…扉、６…電動モータ、８…タコジェネレータ、１０…自動ドアコントローラ、１５ａ…扉位置カウンター、１６ａ…反転回数カウンター、１７…人体検知器、１９…警告機器。
Claims (5)
- 扉４を開閉移動する電動モータ６の回転に応じて出力されるパルスを、開き移動時にプラスまたはマイナスカウント、閉じ移動時にマイナスまたはプラスカウントすることで検出される扉の位置と、設定したブレーキ点と、人体検知器１７からの人体検知信号に基づいて扉４を開き動作、閉じ動作、扉４が閉じ動作している時に人体検知信号が入力されることにより扉４を開き動作する反転動作を行う自動ドアの開閉制御方法において、
通常の開き動作時には開きエンド位置よりも閉じエンド位置寄りの通常時開きエンド位置に扉４を停止し、前述の反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４を開きエンド位置まで移動してカウントしたパルスをリセットするようにしたことを特徴とする自動ドアの開閉制御方法。 - 扉４が通常時開きエンド位置、開きエンド位置から閉じ動作する際に警告を発するようにした請求項１記載の自動ドアの開閉制御方法。
- 前記人体検知器１７は検知エリアに通行人が居続けても一定時間だけ人体検知信号を出力するものとし、人体検知信号が設定した時間入力され続けると警報を発生し、前記一定時間経過して人体検知信号が入力されなくなった時に扉４を低速で閉じ動作するようにした請求項１又は２記載の自動ドアの開閉制御方法。
- 人体検知信号により電動モータ６を高速正転して扉４を高速開き動作し、その電動モータ６の回転に応じて出力されるパルスをプラスまたはマイナスカウントすることにより検出した扉の位置が設定した高速開きブレーキ点となったらブレーキ動作し、その後に電動モータ６を低速正転して扉４を低速開き動作し、検出した扉の位置が設定した低速開きブレーキ点となったらブレーキ動作して開きエンド位置より閉じエンド位置寄りの通常時開きエンド位置に扉４を停止する通常開き動作、
扉４が通常時開きエンド位置に停止した後に電動モータ６を高速逆転して扉４を高速閉じ動作し、その電動モータ６の回転に応じて出力されるパルスをマイナスまたはプラスカウントすることにより検出した扉の位置が高速閉じブレーキ点となったらブレーキ動作し、その後に電動モータ６を低速逆転して閉じエンド位置まで扉４を低速閉じ動作する通常閉じ動作、
前記通常閉じ動作時に人体検知信号が入力されることで電動モータ６を逆転して扉４を通常開き動作する反転動作、
この反転動作が複数回連続して行なわれた後に反転動作する際に扉４を開きエンド位置まで低速開き動作する全開動作
を有し、その全開動作により扉４が開きエンド位置となった時に扉の位置を検出するパルスのカウントをリセットするようにした自動ドアの開閉制御方法。 - 扉４を閉じエンド位置と開きエンド位置とに亘って開閉動作する電動モータ６と、
この電動モータ６の回転に応じたパルスを出力するパルス出力手段と、
その出力されたパルスを、開き移動時にプラスまたはマイナスカウント、閉じ移動時にマイナスまたはプラスカウントすることで扉の位置を検出する扉位置検出手段と、
検知エリアに通行体が立入ることで人体検知信号を出力する人体検知器１７と、
前記扉位置検出手段で検出した扉の位置と設定したブレーキ点と人体検知信号に基づいて電動モータ６を正転、逆転、高速、低速、ブレーキ制御することで扉４を開き動作、閉じ動作、扉４が閉じ動作している時に人体検知信号が入力されることにより扉４を開き動作する反転動作を行う自動ドアコントローラ１０を備え、
前記自動ドアコントローラ１０を、通常時には開きエンド位置より閉じエンド位置寄りの通常時開きエンド位置で扉４を停止し、前述の反転動作が複数回連続して行なわれた時には扉４を開きエンド位置で停止すると共に、扉位置検出手段のパルスカウント値をリセットする機能を有するものとしたことを特徴とする自動ドアの開閉制御装置。
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| JP12627795A JP3574938B2 (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 自動ドアの開閉制御方法及び装置 |
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