JP3598482B2 - 電動式開きドアの制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、上面が段差のないフラット下枠を用いたドア枠にドアを電動モータにより全閉位置と室外側の全開位置とに亘って回動自在に取付けた電動式開きドアのドアを開閉動作する制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電動式開きドアとしてはドア枠にドアを全閉位置と全開位置とに亘って開閉自在に取付け、そのドア枠に設けた電動モータでドアを開閉動作するものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような電動式開きドアは、ドアが電動モータで開閉すると共に、ドアが室外側に突出した全開位置に回動するので、室外の人とドアが衝突したりすることがあって危険である。
【0005】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした電動式開きドアの制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、ドア枠にドアを全閉位置と全開位置とに亘って室内外側方向に回動自在に取付け、このドアを電動モータを備えた電動開閉装置により開閉動作する電動式開きドアにおいて、
前記ドアを施錠・解錠する電気錠と、
前記電動モータを開閉駆動すると共に、前記電気錠を施錠、解錠するコントローラと、
このコントローラに開き信号を出力する室内側に設けられた室内側操作部材と、
前記コントローラに開き信号を出力する室外側に設けられた室外側操作部材と、
室内側に設けられドア閉じ後に電気錠を施錠するか否かを選択する切替手段と、
ドアと対向した室内側領域に人が居ることを検出する室内側人体検出センサーと、
ドアと対向した室外側領域に人が居ることを検出する室外側人体検出センサーと、
ドア枠の戸先側である室外側戸先領域に人がいることを検出する室外側戸先人体検出センサーとを備え、
前記コントローラは、電気錠でドアを施錠していない時には、室内側人体検出センサー又は室外側戸先人体検出センサーの検出信号が入力された時に電動モータを開駆動する第1の機能と、電気錠でドアを施錠している時には、室外側操作部材の操作信号のみが入力された時は電気錠を解錠しないと共に、電動モータを開閉駆動せず、室外側操作部材の操作信号と室外側戸先人体検出センサーの検出信号が入力された時だけ電気錠を解錠すると共に、電動モータを開駆動する第2の機能を切り替え可能にしてあることを特徴とする電動式開き戸の制御装置である。
【0007】
第2の発明は、第1の発明において前記ドア枠に人が出入りすることを感知する手段を設け、前記コントローラを、ドア開放後に感知手段からの感知信号が入力された後に前記いずれかの人体検出センサーの検出信号が入力されなくなった時に電動モータを閉動作する機能を有するものとした電動式開き戸の制御装置である。
【0008】
第3の発明は、第1の発明において室内側に設けられたモニタと、室外側に設けた監視カメラとを備え、
監視カメラの映像を前記モニタに表示するようにした電動式開き戸の制御装置である。
【0012】
【作 用】
第1の発明によれば、切換手段により施錠しないようにすれば室内側操作部材、室外側操作部を操作することでドアが電動モータによって全開位置まで開き動作する。
したがって、簡単にドアを全開位置まで開き動作できるから、荷物を持った人や、子供、車いすの人などがドアを容易に全開位置まで開き動作できる。
【0013】
また、切替手段により施錠するようにすればドアが閉じた後に電気錠が自動的に施錠してドアを施錠できるし、室外側操作部材のみを操作してもドアが開き動作しないから、夜間等に室外の人が室内に入った後に他の人がドアを開けて室内に入ることができないから防犯上好ましい。
【0014】
また、切替手段により電気錠を施錠しないようにすれば、何回でも室外側操作部材を操作してドアを開き動作できるから、昼間などの人の出入りが多い時に便利である。
【0015】
また、電気錠でドアを施錠していない時には、室内側領域又は室外側戸先領域に人が居ると電動モータが開駆動し、ドアが自動的に開き動作するので、室内の人がドアに接近したり、室外の人がドア枠の戸先側に接近すると自動的にドアが開き動作し、人が容易に出入りできるし、室外の人がドアと対向している場合にはドアが開き動作しないから人とドアが衝突することがなく安全である。
【0016】
特に、車いすの人や子供の場合にはドアが開き動作しても敏速に逃げることができない場合が多いので、車いすの人や子供がドアと対向した室外側領域にいる時には安全である。
【0017】
また、電気錠でドアが施錠されている時には室外の人が室外側戸先領域から室外側操作部材を操作した場合にのみ、電気錠を解錠し、かつ電動モータを開駆動してドアが開き動作するので、人とドアが衝突することがなく、安全である。
【0018】
第2の発明によれば、人が出入りしてドアから離れた後にドアが閉じ動作するので、ドアと人が衝突することがなく安全であるし、人が閉じ操作しなくとも良い。
【0019】
第3の発明によれば、モニタを見ることで室内の人がドアの室外の様子を知ることができるので、ドアの室外に人が立っている時などにはドアを開き動作しないようにできるから、ドアと室外の人が誤って衝突することがなく安全である。
【0028】
【発明の実施の形態】
図1と図2に示すように、建物外壁1の開口部2にドア枠3が取付けてある。このドア枠3は上枠4、下枠5、吊元枠6、戸先枠7で方形枠状となっている。前記下枠5の上面5aは段差のない平坦面で、フラット下枠となっている。
【0029】
前記ドア枠3の吊元框6にはドア8がヒンジ9で図3に実線で示す全閉位置と図3に仮想線で示す室外側に突出した全開位置に亘って回動自在に取付けてある。このドア8は上枠4内に取付けた電動モータを備えた電動開閉装置10によって開閉動作される。これによって電動式開きドアを構成している。
【0030】
前記建物外壁1における室内面1aの戸先側には図1に示すように、室内側操作部材、例えば内部押ボタン11、切替手段、例えば切替スイッチ12、モニター13が取付けてある。前記開口部2の室内寄り(吊元枠6、戸先枠7の室内寄り)には人の出入りを感知する手段、例えば上下一対のビームセンサー14が取付けてある。前記上枠4内に音声装置15が取付けてある。
【0031】
前記建物外壁1における室外側面1bにおける戸先側には図2に示すように室外側操作部材、例えば外部押ボタン16、テンキー17とインターホン18、監視カメラ19が取付けてある。
【0032】
前記建物外壁1における室内面1aにおける開口部2の上部には、図3に示すように開口部2と対向した室内側領域Aに人が居ることを検出する光電式の室内側人体検知センサー20が設けてある。この室内側人体検出センサー20は光電式ではなくマット式でも良い。
【0033】
前記建物外壁1の室外面1bにおける開口部2の上部には図3に示すように開口部2と対向した室外側領域Bに人が居ることを検出する光電式の室外側人体検出センサー21が設けてある。この室外側人体検出センサー21は光電式ではなくマット式でも良い。
【0034】
前記建物外壁1の室外面1bにおける戸先側上部には、図3に示すように戸先側室外側領域Cに人が居ることを検出する光電式の室外側戸先人体検出センサー22が設けてある。この室外側戸先人体検出センサー22は光電式ではなくマット式でも良い。
【0035】
前記ドア枠3の戸先枠7とドア8の戸先側とに亘って電気錠23が取付けてある。この電気錠23でドア8を施錠、解錠する。
【0036】
ドア8には室内把手24と室外把手25が取付けてあると共に、ドア8の室外面には図2に示すように鍵穴26が設けてある。
【0037】
図4に示すように、各センサ、各ボタン、切替スイッチ12、テンキー17、カメラ19等の信号は主コントローラ30の制御部31に入力される。この制御部31はドア駆動部32に開閉指令、停止指令、低速開指令を出力すると共に、音声装置15に音声出力指令を出力し、電気錠コントローラ33に開錠指令、施錠指令を出力し、かつ電気錠コントローラ33から施錠確認信号、解錠確認信号が入力される。
【0038】
前記ドア駆動部32は電動開閉装置15の電動モータ34に電流を出力、停止する。この電動モータ34の回転数はエンコーダ35で検出され、その検出した回転数は制御部31に入力されてドア8の位置を判断する。
【0039】
次に動作を説明する。
(内部押ボタン11、外部押ボタン16の機能)
内部押ボタン11と外部押ボタン16のいずれかを押すと制御部31に開信号が入力される。制御部31はドア駆動部32に開指令を出力する。制御部31に施錠確認信号が入力されている場合(ドア8が施錠されている場合)には制御部31は電気錠コントローラ33に解錠指令を出力して電気錠23を解錠する。
【0040】
これにより、電気錠23が解錠されると共に、電動モータ34に通電されてドア8が開き動作する。
【0041】
(テンキー17の機能)
テンキー17の番号ボタンを記憶番号順に押すことで制御部31に開信号が入力され、外部押ボタン12を押した場合と同様にドア8を開き動作する。
【0042】
(切替スイッチの機能)
切替スイッチ12が施錠位置の場合には、ドア8が全開した後に電動モータ34に前述と反対に通電してドア8を閉じ動作し、ドア8が閉じ位置となったことをエンコーダ35の回転数で検知したら制御部31が電気錠コントローラ33に施錠指令を出力して電気錠23でドア8を施錠する。これと同時に外押ボタン16から開信号が制御部31に入力されてもドアを開き動作しないようにする。つまり、外部押ボタン16を無効とする。
【0043】
前述の動作の時に切替スイッチ12が解錠位置の場合には、ドア8が一定時間開き続けると電動モータ34に前述と反対に通電してドア8を閉じ動作する。この場合には電気錠23を施錠しないし、外部押ボタン16を押すとドア8が開放するようにする。
【0044】
このようであるから、切替スイッチ12を施錠位置とすればドア8が閉じると自動的に施錠されるので防犯上好ましい。また切替スイッチ12を解錠位置とすればドア8を室内、室外から連続して開放できるので、人が繰り返して出入りする場合に好ましい。
【0045】
なお、外部押ボタン16は表示機能(例えばランプ)を有し、有効の時には有効状態を表示(例えば点灯)し、無効の時には無効状態を表示(例えば消灯)するようにしてある。
【0046】
(人体検知センサーの機能)
電気錠23でドア8を施錠していない時には、室内側人体検出センサー20の検出信号が制御部31に入力された場合及び室外側戸先人体検出センサー22の検出信号が制御部31に入力された場合に、前述と同様にしてドア8を開き動作する。
【0047】
このようであるから、室内側領域A、室外側戸先領域Cに人が入ると自動的にドア8が開き動作するので、昼間などの人の出入りが多い場合に便利である。
【0048】
また、室外側領域Bに人が入り込んで室外側人体検出センサー21から検出信号が制御部31に入力されるとドア8は少し開いて停止し、全開動作しないので、ドア8が人に衝突することがなく、しかも室外側の人にドア8が開こうとしていることを知らせることができるので安全である。
【0049】
電気錠23でドア8を施錠している時には、外部押ボタン16やテンキー17から制御部31に開信号を入力すると共に、室外側戸先人体検出センサー22から検出信号が制御部31に入力された場合にのみドア8を開き動作し、室外側戸先人体検出センサー22から検出信号が制御部31に入力されない場合には外部押ボタン16やテンキー17を操作してもドア8を開き動作しない。
【0050】
このようであるから、ドア8が施錠されている時に室外から室内に人が入る場合には、室外側戸先領域Cに人が居る時にドア8が開き動作し、室外側領域Bに人が居る時にはドア8が開き動作しないから、ドア8が人に衝突することがなく安全である。
【0051】
以上の動作をフローチャートで示すと図5に示すようになる。
【0052】
(ビームセンサー14の機能)
ドア8が開いている状態で人が出入りするとビームセンサー14が人を感知する。ビームセンサー14の感知信号が制御部31に入力されると、制御部31は電動モータ34への閉じ方向への電流出力を停止し、閉じ動作しているドア8を停止する。
【0053】
このようであるから、人が出入りする場合にはドア8が全閉とならないから人とドア8の衝突を防止でき、人が連続して出入りする場合に好ましい。
【0054】
なお、ドア8が全閉している時にはビームセンサー14から感知信号が制御部31に入力されても、制御部31は何らの動作指令を出力しない。
【0055】
(人体検出センサーとビームセンサーの機能)
前述のように内部押ボタン11と外部押ボタン16のいずれを押してドア8を開き動作した後に、一定時間内にビームセンサ14の感知信号が制御部31に入力され、さらに室内側人体検出センサー20、室外側人体検出センサー21、室外側戸先人体検出センサー22のいずれかの感知信号が制御部31が入力されなくなった後に一定時間経過すると制御部31は電動モータ34に閉じ方向の電流指令を出力してドア8を閉じ動作開始する。
【0056】
ドア8を開き動作した後に一定時間経過してもビームセンサー14の感知信号が制御部31に入力されない場合(人が通過しない場合)には、制御部31は直ちに電動モータ34に閉じ方向の電流指令を出力してドア8を閉じ動作開始する。
【0057】
以上の動作をフローチャートで示すと図6に示すようになる。
【0058】
このようであるから、ドア8を押しボタン操作で開き動作した場合に人が通過してドア8と離れた後にドア8が閉じ動作開始するし、人が通過しない場合には直ちにドア8が閉じ動作開始する。
【0059】
(監視カメラ19とモニタ13の機能)
内部押ボタン11から開き信号が制御部31に入力された時、又は室外側人体検出センサー21と室外側戸先人体検出センサー22のいずれかより検出信号が制御部31に入力された時に制御部31が監視カメラ19、モニタ13をONする。
【0060】
そして、室外側人体検出センサー21又は室外側戸先検出センサー22からの検出信号が制御部31に入力されなくなった後に一定時間経過すると制御部31は監視カメラ19、モニタ13をOFFする。
【0061】
この動作をフローチャートで示すと図7に示すようになる。
【0062】
このようであるから、室外側領域B、室外側戸先領域Cに人が居る時にはモニタ13に室外の映像が写し出されるので、モニタ13を見ることで室外の様子が判り、危険を察知することができる。例えば、室外側領域Bに人が居る時にドア8を開き動作することを防止して人とドア8が衝突することを防止する。
【0063】
(電動モータ34の機能)
電動モータ34はドア8を開き動作、閉じ動作、停止動作すると共に、ドア8が全閉位置の時にドア8を全閉位置に保持又は戸当りに押付けする。また、電動モータ34はドア8に軽微な開き力(ドア8が開き動作しない程度の力)を加えてドア8を人が手で開き動作する時に軽い力で開き動作できるようにするドア開放アシスト機能を有する。
【0064】
次に、ドア8を人が手で開き動作する第1の場合について説明する。
電気錠コントローラ33から施錠信号が制御部31に入力されていない時に室内側人体検出センサー20から検出信号が制御部31に入力されると、制御部31はモータ駆動部32に保持又は押付け解除指令と軽微な開き力指令を出力し、電動モータ34をドア開放アシスト状態とする。
【0065】
切替スイッチ12を手動位置として手動信号を制御部31に入力した状態で人がドア8を手で開き動作すると、電動モータ34は前述のドア開放アシスト状態を維持し続けて人がドア8を軽い力で開き動作できる。
【0066】
切替スイッチ12を自動位置として自動信号を制御部31に入力した状態で人がドア8を手で開き動作すると、エンコーダ35がドア8が若干開き動作したことが制御部31に入力される。これによって制御部31は電動モータ34のドア開放アシスト状態を解除し、電動モータ34に開き方向の電流を出力してドア8を電動モータ8により開き動作する。
【0067】
この動作をフローチャートで示すと図8に示すようになる。
【0068】
このようであるから、ドア8が解錠している時に室内の人がドア8を軽い力で全開位置まで開き動作できるし、室内の人がドア8を軽い力で若干開き動作すればドア8を自動的に全開まで開き動作できるので、ドア8を人が簡単に開き動作できる。
【0069】
次に、音声装置15を利用したドアの開き動作について説明する。
内部押ボタン11を押して制御部31に開き信号を入力する。この時室外側人体検出センサー21から検出信号が制御部31に入力されていない場合には、前述と同様にしてドア8を通常開き動作する。
【0070】
前述の時に室外側人体検出センサー21から検出信号が制御部31に入力されている場合には、制御部31はモータ駆動部に開指令を出力して電動モータ34に開き方向の電流を出力してドア8を開き動作する。ドア8が若干(ドア8の厚み程度)開いたことをエンコーダ35が検出して制御部31に入力したら、制御部31は停止指令をモータ駆動部32に出力し、電動モータ34を停止してドア8を停止(ブレーキをかける)する。この時制御部31は音声装置15に出力指令を出力して「ドアが開く」等の音声を発して室外の人に注意をうながす。
【0071】
室外側人体検出センサー21からの検出信号が制御部31に入力されなくなったら、制御部31は音声装置15の出力指令を中止して音声装置15を止めると共に、制御部31は低速開指令をモータ駆動部32に出力し、電動モータ34を低速で駆動してドア8を低速で開き動作する。
【0072】
この動作をフローチャートで示すと図9に示すようになる。
【0073】
このようであるから、人とドア8が衝突することを防止できるし、ドア8の室外に人が居なくなれば自動的にドア8を開き動作できる。
【0074】
なお、以上の開き動作はドア8を人が手で押して開き動作する場合も同様である。
【0075】
次に、室外よりキーを用いてドアを開放する動作を説明する。
ドア8が全閉して電気錠23で施錠している状態で室外の人がキーを鍵穴26に入れて電気錠23を解錠すると、制御部31に解錠信号が入力されて制御部31に外部押しボタン16を有効とすると共に、前述のように電動モータ34を開きアシスト状態とする。
【0076】
この状態で室内側人体検出センサー20が感知していない時は人がドア8を軽い力で開き動作できる。
【0077】
前述の状態で室外側戸先人体検出センサー22から制御部31に検出信号が入力された時に外部押ボタン16を押して制御部31に開き信号を入力すると、前述と同様にして電動モータ34でドア8を開き動作する
【0078】
以上の動作をフローチャートで示すと図10に示すようになる。
【0079】
このようであるから、施錠されている場合にキーを持った人が室外から室内に入ることができるし、ドア8と人が衝突することを防止できる。
【0080】
【発明の効果】
請求項1に係る発明によれば、切換手段により施錠しないようにすれば室内側操作部材、室外側操作部を操作することでドアが電動モータによって全開位置まで開き動作する。
したがって、簡単にドアを全開位置まで開き動作できるから、荷物を持った人や、子供、車いすの人などがドアを容易に全開位置まで開き動作できる。
【0081】
また、切替手段により施錠するようにすればドアが閉じた後に電気錠が自動的に施錠してドアを施錠できるし、室外側操作部材のみを操作してもドアが開き動作しないから、夜間等に室外の人が室内に入った後に他の人がドアを開けて室内に入ることができないから防犯上好ましい。
【0082】
また、切替手段により電気錠を施錠しないようにすれば、何回でも室外側操作部材を操作してドアを開き動作できるから、昼間などの人の出入りが多い時に便利である。
【0083】
また、電気錠でドアを施錠していない時には、室内側領域又は室外側戸先領域に人が居ると電動モータが開駆動し、ドアが自動的に開き動作するので、室内の人がドアに接近したり、室外の人がドア枠の戸先側に接近すると自動的にドアが開き動作し、人が容易に出入りできるし、室外の人がドアと対向している場合にはドアが開き動作しないから人とドアが衝突することがなく安全である。
【0084】
特に、車いすの人や子供の場合にはドアが開き動作しても敏速に逃げることができない場合が多いので、ドアが開き動作せずに車いすの人や子供がドアと対向した室外側領域にいる時には安全である。
【0085】
また、電気錠でドアが施錠されている時には室外の人が室外側戸先領域から室外側操作部材を操作した場合にのみ、電気錠を解錠し、かつ電動モータを開駆動してドアが開き動作するので、人とドアが衝突することがなく、安全である。
【0086】
請求項2に係る発明によれば、人が出入りしてドアから離れた後にドアが閉じ動作するので、ドアと人が衝突することがなく安全であるし、人が閉じ操作しなくとも良い。
【0087】
請求項3に係る発明によれば、モニタを見ることで室内の人がドアの室外の様子を知ることができるので、ドアの室外に人が立っている時などにはドアを開き動作しないようにできるから、ドアと室外の人が誤って衝突することがなく安全である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す室内側正面図である。
【図2】本発明の実施の形態を示す室外側正面図である。
【図3】本発明の実施の形態を示す横断面図である。
【図4】本発明の実施の形態を示す制御回路図である。
【図5】動作フローチャートである。
【図6】動作フローチャートである。
【図7】動作フローチャートである。
【図8】動作フローチャートである。
【図9】動作フローチャートである。
【図10】動作フローチャートである。
【符号の説明】
3…ドア枠、8…ドア、11…内部押ボタン、12…切替スイッチ、13…モニタ、14…ビームセンサ、15…音声装置、16…外部押ボタン、19…監視カメラ、20…室内側人体検出センサー、21…室外側人体検出センサー、22…室外側戸先人体検出センサー、23…電気錠、26…鍵穴、30…コントローラ、31…制御部、34…電動モータ、35…エンコーダ。
Claims (3)
- ドア枠にドアを全閉位置と全開位置とに亘って室内外側方向に回動自在に取付け、このドアを電動モータを備えた電動開閉装置により開閉動作する電動式開きドアにおいて、
前記ドアを施錠・解錠する電気錠と、
前記電動モータを開閉駆動すると共に、前記電気錠を施錠、解錠するコントローラと、
このコントローラに開き信号を出力する室内側に設けられた室内側操作部材と、
前記コントローラに開き信号を出力する室外側に設けられた室外側操作部材と、
室内側に設けられドア閉じ後に電気錠を施錠するか否かを選択する切替手段と、
ドアと対向した室内側領域に人が居ることを検出する室内側人体検出センサーと、
ドアと対向した室外側領域に人が居ることを検出する室外側人体検出センサーと、
ドア枠の戸先側である室外側戸先領域に人がいることを検出する室外側戸先人体検出センサーとを備え、
前記コントローラは、電気錠でドアを施錠していない時には、室内側人体検出センサー又は室外側戸先人体検出センサーの検出信号が入力された時に電動モータを開駆動する第1の機能と、電気錠でドアを施錠している時には、室外側操作部材の操作信号のみが入力された時は電気錠を解錠しないと共に、電動モータを開閉駆動せず、室外側操作部材の操作信号と室外側戸先人体検出センサーの検出信号が入力された時だけ電気錠を解錠すると共に、電動モータを開駆動する第2の機能を切り替え可能にしてあることを特徴とする電動式開き戸の制御装置。 - 前記ドア枠に人が出入りすることを感知する手段を設け、前記コントローラを、ドア開放後に感知手段からの感知信号が入力された後に前記いずれかの人体検出センサーの検出信号が入力されなくなった時に電動モータを閉動作する機能を有するものとした請求項1記載の電動式開き戸の制御装置。
- 室内側に設けられたモニタと、室外側に設けた監視カメラとを備え、
監視カメラの映像を前記モニタに表示するようにした請求項1記載の電動式開き戸の制御装置。
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