JP3674355B2 - 自動ドアの開閉制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、起動信号によって閉端位置から開端位置まで開動作して開端位置で設定時間停止し、その後閉端位置まで閉動作する自動ドアの開閉制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
リニアモータ式自動ドアの開閉制御は、可動子又は固定子上の駆動のための複数の磁気センサの信号の切替りに基づいて検出されるドアの位置及び速度が主制御装置にフィードバックされ、このフィードバックされたドアの位置及び速度に基づいて、所定の開閉制御プログラムにより行われる。そして、閉動作中のドアが障害物に当たって跳ね返るか停止するのを、磁気センサの信号の切替わりパターンに基づいて検知し、該ドアを反転開動作させるセーフティリターン制御を行っている。ドアの跳ね返りは、ドアとリニアモータの可動子との連結部のがたが無視できる加速域では、閉方向から開方向への信号の切替わり１個で検知している。また、ドアとリニアモータの可動子との連結部のがたが無視できない定速域及び減速域では、閉方向から開方向への信号の切替わり２個でドアの跳ね返りを検知している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにドアの跳ね返りを、閉方向から開方向への磁気センサ信号の切替わりに基づいて検知するようにすると、障害物がドアの勢いに押されてドアとともに閉方向へ移動してしまうような場合は、ドアが停止するまで反転開動作せず、感度が悪い。本発明は、上記した点に鑑みてなされたもので、障害物に当たったドアが跳ね返ったり停止しない場合でも、挟まれ検知して即座にセーフティリターンする感度の良い安全性の高い自動ドアの開閉制御方法を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための請求項１に記載の本発明の自動ドアの開閉制御方法は、起動信号によって閉端位置から開端位置まで開動作して開端位置で設定時間停止し、その後閉端位置まで閉動作する自動ドアにおいて、前記閉動作時にドアを加速させる加速域と、該加速域に続いてドアを定速で移動させる定速域と、該定速域に続いてドアを減速させる減速域のそれぞれの領域でドアの跳ね返り又は停止が検知されたときにはドアを反転させるとともに、前記加速域初期及び減速域末期を除く領域に挟まれ検知速度を設定し、この領域でドア速度が挟まれ検知速度以下になったときにもドアを反転させる自動ドアの開閉制御方法であって、
ドアの駆動源にリニアモータを用い、可動子又は固定子上の駆動のための磁気センサの信号によってドアの位置及び速度を検出する一方、該磁気センサの信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間は、磁気センサの信号の切替わり後の経過時間で現在のドア速度を推定し、この推定ドア速度が前記挟まれ検知速度以下になったらドアを反転させることを特徴とする。
【０００５】
【作用及び発明の効果】
上記請求項１に記載の自動ドアの開閉制御方法によれば、ドアの駆動源にリニアモータを用い、可動子又は固定子上の駆動のための磁気センサの信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間は、磁気センサの信号の切替わり後の経過時間で現在のドア速度を推定して、該推定ドア速度が挟まれ検知速度以下になったらドアを反転させる。従って、ドアが障害物に当たった後反転するまでの時間を短縮でき、より感度の高い自動ドアの開閉制御方法を提供できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。図１は自動ドア開閉制御装置の概略構成を示したブロック図である。ドア１は、リニアモータの可動子３に連結されて開閉される。可動子３は３個のコイル３ａ，３ｂ，３ｃからなり、該可動子３には、３個の磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃが配設されている。各磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃは、各コイル３ａ，３ｂ，３ｃと、長手方向に磁極が交互に異なるように配列した固定子磁石との相対位置を検出するためのもので、各コイル３ａ，３ｂ，３ｃに対応して配置されている。本実施形態では、固定子磁石の磁極ピッチ２４ｍｍに対し、各磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの配列ピッチは８ｍｍである。従って、図２示すように可動子３が８ｍｍ移動する毎に３個の磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの磁気検出信号が順番に切替わり、この切替わりのパターンによりドア１の移動方向が判別できる。
【０００７】
上記磁気検出信号は、位置センサ信号発生回路５に入力される。磁気検出信号の切替わりに基づいて位置センサ信号発生回路５が発生するパルスは、位置カウンタ６と速度カウンタ７に入力される。位置カウンタ６は、上記パルスを加減算することによりドア１の位置を演算する。速度カウンタ７は上記パルスの時間間隔を計測し、ドア１の速度を演算する。位置カウンタ６の位置信号及び速度カウンタ７の速度信号は、それぞれ主制御装置８へ入力される。主制御装置８は、上記各入力信号に基づき、所定の制御プログラムに従って、モータ制御回路９に対しモータ制御信号を出力する。そして、モータ制御信号に基づいて、モータ制御回路９は可動子３の３個のコイル３ａ、３ｂ、３ｃへの通電方向を切替え、該可動子３を一定方向に走行させドア１を開閉する。
【０００８】
上記ドア１の開閉制御では、いわゆるスロースタート及びスローストップ制御が実行される。従って、図３のドア１の閉動作パターンに示すように閉動作時のドア１に対しては、開端位置から閉端位置までの間に加速域、定速域及び減速域の各領域が設定されている。さらに、障害物の挟まれを検知する挟まれ検知速度Ｖｓが設定されている。上記加速域の初期の区間Ａは、ドア１が閉動作開始直後のため挟まれ検知速度Ｖｓを設定できない領域であり、減速域末期の区間Ｂは、ドア１が閉端位置で停止する直前のため、同様に挟まれ検知速度Ｖｓを設定できない領域である。
【０００９】
上記挟まれ検知速度が設定されない区間Ａ及び区間Ｂでは、障害物の挟まれ検知をドア１の跳ね返り又は停止により検知してドア１を反転させる。また、上記区間Ａ及び区画Ｂを除く領域においては、障害物の挟まれ検知を、上記ドア１の跳ね返り又は停止により検知する方法と、ドア１の速度Ｖが上記挟まれ検知速度Ｖｓよりも遅くなることにより検知する方法とを併用して行っている。
【００１０】
図４は、上記挟まれ検知処理の概略を示したフローチャートである。処理がスタートすると、ステップＳ１２でドア１が跳ね返ったかを判定する。磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの信号の切替わりパターンが、逆になってドア１の跳ね返りが検知されると、ステップＳ２０へジャンプしてドア１を反転開動作させる。ステップＳ１２でドア１の跳ね返りが検知されない場合は、ステップＳ１４へ進んでドア１が停止したか否かを判定し、停止すればステップＳ２２でドア１が閉端位置にあるかを判定する。閉端位置でなければ、ステップＳ２０へ進みドア１を反転開動作させる。閉端位置であれば、処理を終了する。
【００１１】
ステップＳ１４でドア１が停止していないと判定されれば、ステップＳ１６へ進んでドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下であるか否かを判定する。ドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下であれば、ステップＳ１８へ進んでドア１の位置が区間Ａ若しくはＢ内か否かを判定する。ドア１の位置が区間Ａ若しくはＢ内でなければ、ステップＳ２０へ進んでドア１を反転開動作させる。ステップＳ１６でドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下でない場合及び、ステップＳ１６でドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下であっても、ステップＳ１８でドア１の位置が区間Ａ若しくはＢ内であれば、ステップＳ１２へリターンして挟まれ検知処理を継続して実行する。
【００１２】
上記挟まれ検知処理に於いて、ドア１の速度Ｖとして、磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間は、信号の切替わりピッチ８ｍｍと信号の切替わり後の経過時間で現在のドア速度を推定した推定ドア速度Ｖ′を用いることができる。この推定ドア速度Ｖ′を用いることにより、信号の切替わり時のドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓより大であって、信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間でドア１が非常にゆっくり移動したり、又は停止してしまった場合にも、直ちに反転開動作させることができる。尚、上記挟まれ検知速度Ｖｓは一定の速度である必要はなく、設定領域内で自由に設定することができる。
【００１３】
上記実施形態で説明した自動ドアの開閉制御方法によれば、区間Ａ及び区間Ｂでは障害物の挟まれ検知をドア１の跳ね返り又は停止により検知してドア１を反転開動作させる。また、区間Ａ及び区間Ｂを除く領域においては、障害物の挟まれ検知の方法として、上記ドア１の跳ね返り又は停止により検知する方法と、ドア１の速度Ｖが上記挟まれ検知速度Ｖｓよりも遅くなることにより検知する方法とを併用しているから、ドア１が障害物等に当たって跳ね返ったり停止したりしなくても、ドア速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下になれば、即座にセーフティリターンするため、非常に感度の良い自動ドアにできる。また、リニアモータの推力が大きい場合であっても、挟み込んだ障害物を押し付けてしまうことがない。
【００１４】
さらに、磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの信号の切替り後、次の信号の切替わりまでの間のドア１の速度を、磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの信号の切替わり後の経過時間で推定し、この推定ドア速度が挟まれ検知速度以下となったときセーフティリターンを行うから、障害物に当たった後反転開動作に移行するまでの時間を短縮でき、より感度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自動ドア開閉制御装置の概略構成を示したブロック図である。
【図２】 磁気センサの磁気検出信号の切替わりを示した説明図である。
【図３】 ドアの閉動作パターンを示した説明図である。
【図４】 挟まれ検知処理の概略を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１...ドア
３…可動子
４ａ，４ｂ，４ｃ...磁気センサ
５...位置センサ信号発生回路
６...位置カウンタ
７...速度カウンタ
８...主制御装置
９...モータ制御回路
【産業上の利用分野】
本発明は、起動信号によって閉端位置から開端位置まで開動作して開端位置で設定時間停止し、その後閉端位置まで閉動作する自動ドアの開閉制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
リニアモータ式自動ドアの開閉制御は、可動子又は固定子上の駆動のための複数の磁気センサの信号の切替りに基づいて検出されるドアの位置及び速度が主制御装置にフィードバックされ、このフィードバックされたドアの位置及び速度に基づいて、所定の開閉制御プログラムにより行われる。そして、閉動作中のドアが障害物に当たって跳ね返るか停止するのを、磁気センサの信号の切替わりパターンに基づいて検知し、該ドアを反転開動作させるセーフティリターン制御を行っている。ドアの跳ね返りは、ドアとリニアモータの可動子との連結部のがたが無視できる加速域では、閉方向から開方向への信号の切替わり１個で検知している。また、ドアとリニアモータの可動子との連結部のがたが無視できない定速域及び減速域では、閉方向から開方向への信号の切替わり２個でドアの跳ね返りを検知している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにドアの跳ね返りを、閉方向から開方向への磁気センサ信号の切替わりに基づいて検知するようにすると、障害物がドアの勢いに押されてドアとともに閉方向へ移動してしまうような場合は、ドアが停止するまで反転開動作せず、感度が悪い。本発明は、上記した点に鑑みてなされたもので、障害物に当たったドアが跳ね返ったり停止しない場合でも、挟まれ検知して即座にセーフティリターンする感度の良い安全性の高い自動ドアの開閉制御方法を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための請求項１に記載の本発明の自動ドアの開閉制御方法は、起動信号によって閉端位置から開端位置まで開動作して開端位置で設定時間停止し、その後閉端位置まで閉動作する自動ドアにおいて、前記閉動作時にドアを加速させる加速域と、該加速域に続いてドアを定速で移動させる定速域と、該定速域に続いてドアを減速させる減速域のそれぞれの領域でドアの跳ね返り又は停止が検知されたときにはドアを反転させるとともに、前記加速域初期及び減速域末期を除く領域に挟まれ検知速度を設定し、この領域でドア速度が挟まれ検知速度以下になったときにもドアを反転させる自動ドアの開閉制御方法であって、
ドアの駆動源にリニアモータを用い、可動子又は固定子上の駆動のための磁気センサの信号によってドアの位置及び速度を検出する一方、該磁気センサの信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間は、磁気センサの信号の切替わり後の経過時間で現在のドア速度を推定し、この推定ドア速度が前記挟まれ検知速度以下になったらドアを反転させることを特徴とする。
【０００５】
【作用及び発明の効果】
上記請求項１に記載の自動ドアの開閉制御方法によれば、ドアの駆動源にリニアモータを用い、可動子又は固定子上の駆動のための磁気センサの信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間は、磁気センサの信号の切替わり後の経過時間で現在のドア速度を推定して、該推定ドア速度が挟まれ検知速度以下になったらドアを反転させる。従って、ドアが障害物に当たった後反転するまでの時間を短縮でき、より感度の高い自動ドアの開閉制御方法を提供できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。図１は自動ドア開閉制御装置の概略構成を示したブロック図である。ドア１は、リニアモータの可動子３に連結されて開閉される。可動子３は３個のコイル３ａ，３ｂ，３ｃからなり、該可動子３には、３個の磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃが配設されている。各磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃは、各コイル３ａ，３ｂ，３ｃと、長手方向に磁極が交互に異なるように配列した固定子磁石との相対位置を検出するためのもので、各コイル３ａ，３ｂ，３ｃに対応して配置されている。本実施形態では、固定子磁石の磁極ピッチ２４ｍｍに対し、各磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの配列ピッチは８ｍｍである。従って、図２示すように可動子３が８ｍｍ移動する毎に３個の磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの磁気検出信号が順番に切替わり、この切替わりのパターンによりドア１の移動方向が判別できる。
【０００７】
上記磁気検出信号は、位置センサ信号発生回路５に入力される。磁気検出信号の切替わりに基づいて位置センサ信号発生回路５が発生するパルスは、位置カウンタ６と速度カウンタ７に入力される。位置カウンタ６は、上記パルスを加減算することによりドア１の位置を演算する。速度カウンタ７は上記パルスの時間間隔を計測し、ドア１の速度を演算する。位置カウンタ６の位置信号及び速度カウンタ７の速度信号は、それぞれ主制御装置８へ入力される。主制御装置８は、上記各入力信号に基づき、所定の制御プログラムに従って、モータ制御回路９に対しモータ制御信号を出力する。そして、モータ制御信号に基づいて、モータ制御回路９は可動子３の３個のコイル３ａ、３ｂ、３ｃへの通電方向を切替え、該可動子３を一定方向に走行させドア１を開閉する。
【０００８】
上記ドア１の開閉制御では、いわゆるスロースタート及びスローストップ制御が実行される。従って、図３のドア１の閉動作パターンに示すように閉動作時のドア１に対しては、開端位置から閉端位置までの間に加速域、定速域及び減速域の各領域が設定されている。さらに、障害物の挟まれを検知する挟まれ検知速度Ｖｓが設定されている。上記加速域の初期の区間Ａは、ドア１が閉動作開始直後のため挟まれ検知速度Ｖｓを設定できない領域であり、減速域末期の区間Ｂは、ドア１が閉端位置で停止する直前のため、同様に挟まれ検知速度Ｖｓを設定できない領域である。
【０００９】
上記挟まれ検知速度が設定されない区間Ａ及び区間Ｂでは、障害物の挟まれ検知をドア１の跳ね返り又は停止により検知してドア１を反転させる。また、上記区間Ａ及び区画Ｂを除く領域においては、障害物の挟まれ検知を、上記ドア１の跳ね返り又は停止により検知する方法と、ドア１の速度Ｖが上記挟まれ検知速度Ｖｓよりも遅くなることにより検知する方法とを併用して行っている。
【００１０】
図４は、上記挟まれ検知処理の概略を示したフローチャートである。処理がスタートすると、ステップＳ１２でドア１が跳ね返ったかを判定する。磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの信号の切替わりパターンが、逆になってドア１の跳ね返りが検知されると、ステップＳ２０へジャンプしてドア１を反転開動作させる。ステップＳ１２でドア１の跳ね返りが検知されない場合は、ステップＳ１４へ進んでドア１が停止したか否かを判定し、停止すればステップＳ２２でドア１が閉端位置にあるかを判定する。閉端位置でなければ、ステップＳ２０へ進みドア１を反転開動作させる。閉端位置であれば、処理を終了する。
【００１１】
ステップＳ１４でドア１が停止していないと判定されれば、ステップＳ１６へ進んでドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下であるか否かを判定する。ドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下であれば、ステップＳ１８へ進んでドア１の位置が区間Ａ若しくはＢ内か否かを判定する。ドア１の位置が区間Ａ若しくはＢ内でなければ、ステップＳ２０へ進んでドア１を反転開動作させる。ステップＳ１６でドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下でない場合及び、ステップＳ１６でドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下であっても、ステップＳ１８でドア１の位置が区間Ａ若しくはＢ内であれば、ステップＳ１２へリターンして挟まれ検知処理を継続して実行する。
【００１２】
上記挟まれ検知処理に於いて、ドア１の速度Ｖとして、磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間は、信号の切替わりピッチ８ｍｍと信号の切替わり後の経過時間で現在のドア速度を推定した推定ドア速度Ｖ′を用いることができる。この推定ドア速度Ｖ′を用いることにより、信号の切替わり時のドア１の速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓより大であって、信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間でドア１が非常にゆっくり移動したり、又は停止してしまった場合にも、直ちに反転開動作させることができる。尚、上記挟まれ検知速度Ｖｓは一定の速度である必要はなく、設定領域内で自由に設定することができる。
【００１３】
上記実施形態で説明した自動ドアの開閉制御方法によれば、区間Ａ及び区間Ｂでは障害物の挟まれ検知をドア１の跳ね返り又は停止により検知してドア１を反転開動作させる。また、区間Ａ及び区間Ｂを除く領域においては、障害物の挟まれ検知の方法として、上記ドア１の跳ね返り又は停止により検知する方法と、ドア１の速度Ｖが上記挟まれ検知速度Ｖｓよりも遅くなることにより検知する方法とを併用しているから、ドア１が障害物等に当たって跳ね返ったり停止したりしなくても、ドア速度Ｖが挟まれ検知速度Ｖｓ以下になれば、即座にセーフティリターンするため、非常に感度の良い自動ドアにできる。また、リニアモータの推力が大きい場合であっても、挟み込んだ障害物を押し付けてしまうことがない。
【００１４】
さらに、磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの信号の切替り後、次の信号の切替わりまでの間のドア１の速度を、磁気センサ４ａ，４ｂ，４ｃの信号の切替わり後の経過時間で推定し、この推定ドア速度が挟まれ検知速度以下となったときセーフティリターンを行うから、障害物に当たった後反転開動作に移行するまでの時間を短縮でき、より感度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自動ドア開閉制御装置の概略構成を示したブロック図である。
【図２】 磁気センサの磁気検出信号の切替わりを示した説明図である。
【図３】 ドアの閉動作パターンを示した説明図である。
【図４】 挟まれ検知処理の概略を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１...ドア
３…可動子
４ａ，４ｂ，４ｃ...磁気センサ
５...位置センサ信号発生回路
６...位置カウンタ
７...速度カウンタ
８...主制御装置
９...モータ制御回路
Claims (1)
- 起動信号によって閉端位置から開端位置まで開動作して開端位置で設定時間停止し、その後閉端位置まで閉動作する自動ドアにおいて、前記閉動作時にドアを加速させる加速域と、該加速域に続いてドアを定速で移動させる定速域と、該定速域に続いてドアを減速させる減速域のそれぞれの領域でドアの跳ね返り又は停止が検知されたときにはドアを反転させるとともに、前記加速域初期及び減速域末期を除く領域に挟まれ検知速度を設定し、この領域でドア速度が挟まれ検知速度以下になったときにもドアを反転させる自動ドアの開閉制御方法であって、
ドアの駆動源にリニアモータを用い、可動子又は固定子上の駆動のための磁気センサの信号によってドアの位置及び速度を検出する一方、該磁気センサの信号の切替わり後、次の信号の切替わりまでの間は、磁気センサの信号の切替わり後の経過時間で現在のドア速度を推定し、この推定ドア速度が前記挟まれ検知速度以下になったらドアを反転させることを特徴とする自動ドアの開閉制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01540299A JP3674355B2 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 自動ドアの開閉制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01540299A JP3674355B2 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 自動ドアの開閉制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000213234A JP2000213234A (ja) | 2000-08-02 |
| JP3674355B2 true JP3674355B2 (ja) | 2005-07-20 |
Family
ID=11887746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01540299A Expired - Lifetime JP3674355B2 (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 自動ドアの開閉制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3674355B2 (ja) |
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| US8527101B2 (en) | 2010-04-16 | 2013-09-03 | Yale Security Inc. | Door closer assembly |
-
1999
- 1999-01-25 JP JP01540299A patent/JP3674355B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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| JP2000213234A (ja) | 2000-08-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050405 |
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