JP3704861B2 - 自動扉開閉装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動的に扉を開閉する自動扉開閉装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の自動扉開閉装置は、移動速度が零になる移動終点まで、モーター等の駆動装置による駆動力を、ベルトを介して伝達することにより扉を移動させて、移動終点での移動方向への扉の押圧力を可変とする制御手段を備えている。詳しくは、この制御手段は、扉が移動終点まで移動して移動速度が零になって、扉を駆動させていた駆動装置の駆動状態の変化、例えば駆動装置の負荷の増大を検出して、押圧力を瞬時に零にする。また、この制御手段は、人等が扉に向かって来ているのを検出した検出信号が入力されると、開方向へ扉を移動させるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の自動扉開閉装置にあっては、衝突して移動速度が零になる移動終点まで扉が移動すると、駆動力を伝達していたベルトは、移動速度が零になった直後に、その弾性特性により移動方向へ伸びるから、制御手段が押圧力を瞬時に零にすると、伸びていた状態から移動方向とは反対方向へ復帰力が急激に生じて、扉が振動するという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記の点に着目してなされたもので、その目的とするところは、扉が移動終点まで移動したときに、扉が振動しない自動扉開閉装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１記載の発明は、扉が移動するよう駆動する電動機に連動するベルトと、衝突して移動速度が零になる移動終点まで扉を移動させて、移動終点での移動方向への扉の押圧力を可変とする制御手段とを備え、制御手段は、扉へ向かって来ている物体を検出した検出信号が入力されると扉を開く方向へ移動させる自動扉開閉装置において、前記制御手段は、前記扉が前記移動終点まで移動したときに押圧力を瞬時に零または所定値にするのではなく、所定の減少率でもって零または所定値まで減少させる構成にしてある。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記移動方向が前記扉の閉まる方向のとき、前記制御手段は、前記移動終点まで移動させて後の前記押圧力を所定の減少率でもって零まで減少させる変化中に前記検出信号が新たに入力されると、前記押圧力の変化率を大きくするとともに、前記扉を開く方向へ移動させる構成にしてある。
【０００８】
請求項3記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記押圧力が零になったときの零押圧力点と前記移動終点との間の寸法が所定寸法以上のときに、前記移動方向へ向かって前記扉を再移動させる構成にしてある。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記押圧力の変化中に前記扉が前記移動終点から前記移動方向と逆方向へ所定寸法以上変位したときに、その変位点から前記移動方向へ向かって前記扉を再移動させる構成にしてある。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の発明において、前記制御手段は、前記移動終点への移動回数が所定回数に達したときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧する構成にしてある。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項３又は４記載の発明において、前記制御手段は、前記移動終点への前記扉の移動が繰り返される場合、前記移動終点と前記零押圧力点又は前記変位点との距離が第２の所定寸法以上となったときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧する構成にしてある。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項３又は４記載の発明において、前記制御手段は、前記移動方向への前記扉の移動回数が所定回数に達する度に、所定寸法に加算値を加算する構成にしてある。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明において、前記制御手段は、前記所定寸法に前記加算値を加算した状態で新たに検出信号が入力されると、前記所定寸法を初期値に復帰させる構成にしてある。
【００１４】
請求項９記載の発明は、請求項７記載の発明において、前記制御手段は、前記加算値を前記所定寸法に加算してなる加算寸法が第３の所定寸法以上になったときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧する構成にしてある。
【００１５】
請求項１０記載の発明は、請求項5 、６又は９のいずれかに記載の発明において、前記制御手段は、新たに検出信号が入力されると、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧するようにしたことを復帰する構成にしてある。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施形態を図１乃至図６に基づいて以下に説明する。この自動扉開閉装置20は、人体検出器1 、位置検出器2 、制御部（制御手段）3 、電動機4 、減速機5 、第１のプーリ6 、第２のプーリ7 、ベルト8 、レール9 、第１の滑車10、第２の滑車11、第１のストッパ12、第２のストッパ13、支柱14,15 、ケース16を備えて構成されている。
【００１８】
人体検出器1 は、本自動扉開閉装置20により開閉される扉30へ向かって来ている人等を検出して、制御部3 の全体制御回路31に検出信号を入力する。位置検出器2 は、電動機4 の回転位置の変化に対応したパルスを出力するインクリメンタルエンコーダである。
【００１９】
制御部（制御手段）3 は、人体検出器1 からの検出信号が入力されると、位置検出器2 による位置検出信号に基づいて、電動機4 の起動及び停止、回転方向、回転速度並びに出力トルクを制御するものであって、全体制御回路31、速度検出回路32、開閉位置検出回路33、比較回路34、速度制御回路35、切替回路36、駆動回路37により構成され、各種の演算機能を有している。
【００２０】
全体制御回路31は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＥＰＲＯＭ等により構成されて各種演算機能を有し、速度検出回路32により検出された扉30の移動速度Ｖ及び開閉位置検出回路33により検出された扉30の開閉位置Ｘが入力されると、扉30の移動速度Ｖを指令する移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、押圧用電圧指令Ｅf 及び切替信号Ｓを切替回路36へ出力する。詳しくは、押圧用電圧指令Ｅf は、衝突して移動速度Ｖが零になる移動終点における移動方向への扉30の押圧力に相当する電圧が、電動機3 に印加されるよう指令する。切替信号Ｓは、駆動回路37への電圧指令を切り替る。
【００２１】
速度検出回路32は、タイマ及び乗除算回路等により構成され、位置検出器2 の出力したパルスの周波数を計測して扉30の移動速度Ｖに換算し、全体制御回路31に入力する。開閉位置検出回路33は、カウンタ等により構成され、位置検出器2 の出力したパルス数を積算し、例えば、全閉鎖状態等の基準開閉位置からの扉30の移動距離、すなわち開閉位置Ｘを検出して、その開閉位置Ｘを全体制御回路31に入力する。
【００２２】
比較回路34は、移動速度指令Ｖ* と検出した移動速度Ｖとの差を演算して、速度制御回路35に入力する。速度制御回路35は、移動速度指令Ｖ* と検出した移動速度Ｖとの差が零になるよう、切替回路36に速度制御用電圧指令を入力する。切替回路36は、全体制御回路31から入力された切替信号Ｓに基づいて、駆動回路37に入力する電圧指令を、押圧用電圧指令Ｅf 又は速度制御用電圧指令Ｅv のいずれか一方に切り替える。駆動回路37は、切替回路36からの電圧指令通りに、電動機4 に印加する電圧を制御する。
【００２３】
電動機4 は、直流電動機で、印加される電圧と回転速度が比例関係になるとともに、その電動機コイルに通電される電流と出力トルクとが比例関係になる。従って、この電動機4 は、その逆起電圧が比較的小さい領域ならば、印加電圧と電動機コイルに通電される電流とが比例関係になるから、前述した押圧用電圧指令Ｅf 通りに電動機4 への印加電圧が制御されれば、電動機の出力トルク、すなわち扉30の移動終点における押圧力と押圧用電圧指令Ｅf とは比例関係になる。
【００２４】
減速機5 は、電動機4 の回転速度を減速するとともに、第１のプーリ6 に伝達する。ベルト8 は、第１及び第２のプーリ6,7 にそれぞれ巻回されており、第１のプーリ6 の回転運動を第２のプーリ7 に伝達するとともに、第１及び第２のプーリ6,7 の間を往復運動する。従って、このベルト8 に支持された第１の滑車10が、レール9 上をベルト8 と同方向へ移動するようになって、その第１の滑車10に連設された扉30も移動する。
【００２５】
この扉30は、第１の滑車10の他に、レール9 上をベルト8 と同方向へ移動する第２の滑車11が連設されている。また、レール9 上には、第１のプーリ6 寄りに、第１の滑車10に衝突される第１のストッパ12が設けられるとともに、第２のプーリ7 寄りに、第２の滑車11に衝突される第２のストッパ13が設けられている。従って、扉30が移動して、両側に設けられた支柱14,15 に衝突する前に、第１及び第２の滑車10,11 が第１のストッパ12,13 にそれぞれ衝突して移動速度が零になると、その移動速度が零になる地点が、移動終点となる。
【００２６】
ケース16は、前述した、位置検出器2 、制御装置3 、電動機4 、減速機5 、第１のプーリ6 、第２のプーリ7 及びベルト8 を収容する。
【００２７】
次に、本自動扉開閉装置20の全体制御回路31の動作について、図１及び図４乃至図６に基づき以下に説明する。
【００２８】
初めに、電源が投入されると、全体制御回路31の構成要素の１つであるＲＡＭを初期値に設定する (♯100,♯101) 。そして、人体検出器1 が、その人体検出器1 の検出領域に人が入ったのを検出して、検出信号を全体制御回路31に入力すると (♯102)、全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう、切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００２９】
そして、予め設定されている加速時間Ｔ1 に基づいて移動速度指令Ｖ* を増加して、予め設定されている移動速度Ｖである所定の開放速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により、扉30を移動させる。そして、扉30の開閉位置Ｘが減速位置ＢＰとなれば、移動速度指令Ｖ* を所定の減速時間Ｔ2 に基づいて減少させて、一旦停止させ (♯104)、第１の移動終点処理 (♯105 〜♯112)を行う。
【００３０】
この第１の移動終点処理 (♯105 〜♯112)について説明する。停止後直ちに、移動速度指令Ｖ* を増加し、扉30を終点に衝突させる速度、詳しくは第２の滑車11が第２のストッパ13に衝突する速度である徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯105)。全体制御回路31は、扉30が終点に接触して動作しない状態、詳しくは第２の滑車11が第２のストッパ13に衝突して動作しない状態、すなわち移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯106)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう切替信号Ｓを出力する (♯107)。そして、押圧動作の設定が有るか無いかを判断する (♯108)。
【００３１】
押圧動作の設定が有るならば、図１に示すように、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに増加又は減少させる (♯109,♯110)。言い換えれば押圧力の所定値まで、所定の変化率でもって変化させる。押圧動作の設定が無いならば、図５に示すように、押圧用電圧指令Ｅf を所定の減少率でもって緩やかに零まで減少させる (♯111,♯112)。言い換えれば押圧力が零になるまで、所定の変化率でもって減少させる。こうして、第１の移動終点処理が終了したならば、予め設定された開放時間の経過後、再び上記と逆方向である閉鎖方向へ向けての同様の扉30の移動により、扉30を閉鎖し (♯113 〜♯117)、人体検出器1 からの検出信号の入力待ち状態 (♯102)へ復帰する。
【００３２】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、制御部3 は、扉30が移動終点まで移動すると、押圧力を瞬時に零にするのではなく、所定の変化率でもって変化させるので、扉30が移動するよう駆動する電動機4 に連動するベルト8 に、移動方向とは反対方向へ復帰力が生じることはなく、扉30が振動しなくなる。
【００３３】
また、押圧動作の設定が有るならば、扉30が移動終点まで移動した状態を保持することができる。
【００３４】
次に、本発明の第２実施形態を図７及び図８に基づいて以下に説明する。本実施形態では、電源投入から人体を検出して扉30を開放し、開放時間後に閉鎖方向へ扉30を移動して、一旦停止させるまでの動作 (♯100 〜♯116)は、第１実施形態と同様であるので、異なる部分のみ説明する。このものは、一旦停止 (♯116)した後、第２の移動終点処理 (♯200 〜♯212)を行う。
【００３５】
この第２の移動終点処理 (♯200 〜♯212)について説明する。停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯200)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯201)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯202)。そして、電圧指令の変化率ΔＥをＥ1 に設定する (♯203)。
【００３６】
次に、押圧動作の設定が、押圧有りか無いかを判断する (♯204)。押圧有りの場合、検出信号が人体検出器1 から入力されると、電圧指令の変化率ΔＥをＥ2 に設定する (♯205,♯206)。そして、押圧用電圧指令Ｅf を変化率ΔＥだけ増加又は減少させる (♯207)。押圧用電圧指令Ｅf が押圧力相当電圧Ｅpushに一致しなければ♯205 へ復帰し、一致すれば、人体検出器1 からの検出信号の入力待ち状態♯102 へ復帰する (♯208)。
【００３７】
押圧無しの場合、図７に示すように、検出信号が人体検出器1 から入力されると、電圧指令の変化率ΔＥをＥ2 に設定する (♯209,210)。そして、押圧用電圧指令Ｅf を変化率ΔＥだけ減少させる (♯211)。押圧用電圧指令Ｅf が零でなければ♯209 へ復帰し、零となれば、人体検出器1 からの検出信号の入力待ち状態♯102 へ復帰する (♯212)。ここで、Ｅ2 はＥ1 よりも大きく、変化率ΔＥがＥ1 からＥ2 になれば、押圧用電圧指令Ｅf は、速く変化する。
【００３８】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第１実施形態の効果に加えて、移動終点まで移動させて後の押圧力の変化中に、検出信号が新たに入力されても、押圧力の変化率ΔＥを大きくするから、速やかに扉30を開く方向へ移動させることができる。
【００３９】
次に、本発明の第３実施形態を図９乃至図11に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31は、第１実施形態の第１の移動終点処理とは異なる第３の移動終点処理を行うことのみ異なるので、この第３の移動終点処理についてのみ説明する。一旦停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯300)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯301)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯302)。
【００４０】
次に、押圧動作の設定が、押圧有りか無いかを判断する (♯303)。押圧有りの場合、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少させる (♯304,♯305)。押圧無しの場合、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を仮終点に設定し (♯306)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で零まで減少させる (♯307,♯308)。そして、押圧用電圧指令Ｅf が零となれば、その時点での開閉位置Ｘ、つまり零押圧力点での開閉位置Ｘを扉30の最終位置である真終点に設定する。ここで、図９に示すように、仮終点と真終点との間の寸法、つまり移動終点と零押圧力点との間の寸法が第１の所定寸法Ｘ1 未満ならば第３の移動終点処理を終了するが、図10に示すように、移動終点と零押圧力点との間の寸法が第１の所定寸法Ｘ1 以上のときは、徐行速度で移動終点の方向へ移動させる処理♯301 へ復帰する (♯310)。
【００４１】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第１実施形態の効果に加えて、移動終点に弾性を有した緩衝部材が配設されているような場合、その緩衝部材の弾性力によって、扉30が移動方向とは逆方向へ付勢されても、移動方向へ向かって扉30を再移動させるから、扉30が移動終点から所定寸法Ｘ1 以上変位しなくなる。また、緩衝部材と扉30との間に隙間を形成することなく、扉30が押圧しない状態に移行することができる。
【００４２】
次に、本発明の第４実施形態を図12及び図13に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31の動作は、本実施形態では、全体制御回路31は、第３実施形態の第３の移動終点処理とは異なる第４の移動終点処理を行うことのみ異なるので、この第４の移動終点処理についてのみ説明する。
【００４３】
この第４の移動終点処理についてのみ説明する。扉30が移動終点まで移動したならば、押圧制御動作に移行し、押圧有りならば押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少させる (♯300 〜♯305)。押圧無しならば、その時点での開閉位置Ｘを仮終点に設定し (♯306)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で零まで減少させる (♯307)。そして、押圧用電圧指令Ｅf を変化させている間に、扉30が変位して、現在時点での開閉位置Ｘが変位点であるとき、仮終点と現在時点での開閉位置Ｘが所定寸法Ｘ1 ならば、つまり移動終点と変位点との間が所定寸法Ｘ1 以上ならば、徐行速度で移動方向へ向かって、再度扉30を移動させる処理♯300 へ復帰し、移動終点と変位点との間が所定寸法Ｘ1 未満ならば、押圧用電圧指令Ｅf が零を判定する (♯400)。そして、押圧用電圧指令Ｅf が零よりも大きければ、押圧用電圧指令Ｅf を減少させる処理♯307 へ復帰し、押圧用電圧指令Ｅf が零以下ならば、その時点での開閉位置Ｘを扉30の最終位置である真終点に設定する (♯401,402)。
【００４４】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第１実施形態の効果に加えて、移動方向への扉30の押圧中に、扉30に移動方向とは逆方向への外力が加わった場合でも、移動終点からの扉30の変位が所定寸法Ｘ1 以上になると、移動方向へ向かって扉30を再移動させるから、扉30が移動終点から所定寸法Ｘ1 以上変位しなくなくなる。
【００４５】
次に、本発明の第５実施形態を図14乃至図17に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31の動作は、本実施形態では、全体制御回路31は、第１実施形態の第１の移動終点処理とは異なる第５の移動終点処理を行うこと並びに開放及び閉鎖動作を実行する前処理が異なることのみ異なるので、この異なることのみ説明する。
【００４６】
まず、第５の移動終点処理について説明する。一旦停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯510)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯511)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯512)。
【００４７】
次に、押圧動作の設定が、押圧有りか無いかを判断する (♯513)。押圧有りの場合、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少させて (♯514,♯515)、第５の移動終点処理を終了する。押圧無しの場合、移動終点への移動回数を判断し (♯516)、所定回数Ｎ以上ならば、押圧動作を押圧有りに変更して (♯517)、押圧有り処理を実行する (♯514,♯515)。移動回数が所定回数Ｎ未満ならば、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を仮終点に設定して (♯518)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で減少させる (♯519)。
【００４８】
そして、仮終点と現時点での開閉位置Ｘ、つまり変位点とを比較し (♯520)、仮終点と現時点での開閉位置Ｘとの間が所定寸法Ｘ1 以上ならば、移動回数を１増加し (♯521)、徐行速度で移動方向へ移動させる処理 (♯510)へ復帰し、仮終点と現時点での開閉位置Ｘとの間が所定寸法Ｘ1 未満ならば、押圧用電圧指令Ｅf を判定する (♯522)。押圧用電圧指令Ｅf が零より大きいならば押圧用電圧指令Ｅf を減少させる処理♯519 へ復帰し、押圧用電圧指令Ｅf が零以下となれば、移動回数を零にリセットして、その時点での開閉位置Ｘを真終点に設定し (♯522 〜♯524)、第５の移動終点処理を終了する。
【００４９】
次に、第５の移動終点処理において、移動終点における押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている状態の場合で、人体検出器1 からの検出信号により、本来の押圧動作に復帰するときの開閉動作を図１６に基づいて説明する。人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されると (♯102)、移動終点における押圧動作の選択を、ＥＰＲＯＭ等に記憶されている本来の設定に設定し直す (♯500)。全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう、切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００５０】
そして、予め設定されている加速時間Ｔ1 に基づいて移動速度指令Ｖ* を増加し、予め設定されている移動速度Ｖである所定の開放速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により、扉30を移動させる。そして、扉30の開閉位置Ｘが減速位置ＢＰとなれば、移動速度指令Ｖ* を所定の減速時間Ｔ2 に基づいて減少させて、一旦停止させ (♯104)、第５の移動終点処理 (♯501)を行う。この第５の移動終点処理の後に、開放時間が経過したならば (♯113,♯114)、扉30を閉鎖するよう移動速度指令Ｖ* を出力する (♯115)。
【００５１】
さらに、移動終点における押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている状態の場合で、人体検出器1 からの検出信号待ち状態で所定時間経過したことにより、本来の押圧動作に復帰するときの開閉動作を図１７に基づいて説明する。人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されると (♯102)、全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう、切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００５２】
人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されなければ、移動終点における現在の押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている本来の設定と等しいか否かを判断し (♯550)、等しいならば人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰し、異なるならばタイマを加算する (♯551)。タイマ値と所定時間Ｔとを比較し (♯552)、タイマ値が所定時間Ｔ未満ならば、人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰し、タイマ値が所定時間Ｔ以上ならば、押圧動作を本来設定された動作に設定し直して (♯553)、人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰する。また、閉鎖状態で、第５の移動終点処理 (♯502)を実行したならば、タイマを零にリセットする (♯554)。
【００５３】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第４実施形態の効果に加えて、扉30に移動方向とは逆方向への外力が継続的に加わった場合でも、移動終点への扉30の移動回数が所定回数Ｎに達したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するから、扉30の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止することができる。しかも、扉30と支柱14,15 との間の隙間を小さくできる。
【００５４】
また、新たに検出信号が入力されると、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。
【００５５】
また、移動方向へ向かって扉を所定時間Ｔ押圧したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。しかも、人体検出器1 が長時間検出信号を全体制御回路31に入力しなくても、復帰することができる。
【００５６】
次に、本発明の第６実施形態を図18乃至図21に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31は、第５実施形態の第５の移動終点処理とは異なる第６の移動終点処理を行うことのみ異なるので、この第６の移動終点処理についてのみ説明する。一旦停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯610)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯611)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯612)。そして、最大仮終点位置が設定されているか否かを判断し (♯613)、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を最大仮終点に設定する (♯614)。この最大仮終点は、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となっている。
【００５７】
次に、押圧動作の設定が、押圧有りか無いかを判断する (♯615)。押圧有りの場合、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少して (♯616,♯617)、第６の移動終点処理を終了する。押圧無しの場合、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を仮終点に設定し (♯618)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で減少させる (♯619)。
【００５８】
そして、最大仮終点と現時点での扉30の開閉位置Ｘ、つまり変位点との間の距離と第２の所定寸法Ｘ2 とを比較し (♯620)、最大仮終点と開閉位置Ｘとの間の距離が第２の所定寸法Ｘ2 以上ならば、押圧有りに設定し直して (♯621)、押圧動作判断処理♯615 へ復帰する。最大仮終点と開閉位置Ｘとの間の距離が第２の所定寸法Ｘ2 未満ならば、仮終点と現時点での扉30の開閉位置Ｘとの間の距離と第１の所定寸法Ｘ1 とを比較する (♯622)。仮終点と開閉位置Ｘとの間の距離が第１の所定寸法Ｘ1 以上ならば、徐行速度で移動方向へ再度扉30を移動させる処理♯610 へ復帰し、仮終点と開閉位置Ｘとの間の距離が第１の所定寸法Ｘ1 未満ならば、押圧用電圧指令Ｅf を判定する (♯623)。押圧用電圧指令Ｅf が零より大きければ、押圧用電圧指令Ｅf を減少させる♯619 へ復帰し、押圧用電圧指令Ｅf が零以下ならば、最大仮終点をクリアして、第６の移動終点処理を終了する。
【００５９】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第４実施形態の効果に加えて、扉30に移動方向とは逆方向への外力が継続的に加わり、その外力が次第に増大するような場合でも、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となる移動終点と変位点との距離が第２の所定寸法Ｘ2 以上となったときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するから、扉30は、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となる移動終点から第２の所定寸法Ｘ2 以上変位しなくなくなるとともに、扉30の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止でき、しかも、また、支柱14,15 と扉30との間の隙間が大きくなる前に、扉30が押圧する動作に移行することができる。
【００６０】
また、新たに検出信号が入力されるとき及び移動方向へ向かって扉30を所定時間Ｔ押圧したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。
【００６１】
次に、本発明の第７実施形態を図22乃至図26に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31は、第５実施形態の第５の移動終点処理とは異なる第７の移動終点処理を行うこと及び所定寸法Ｘ1 を初期値に復帰させる動作のみ異なるので、この異なることのみ説明する。一旦停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯710)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯711)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯712)。そして、最大仮終点位置が設定されているか否かを判断し (♯713)、押圧有りの場合、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少して (♯714,♯715)、第７の移動終点処理を終了する。
【００６２】
押圧無しの場合、移動回数を判断し (♯716)、所定回数Ｎ以上ならば、移動回数を零にリセットし (♯717)、第１の所定寸法Ｘ1 に加算値ΔＸを加算する (♯718)。こうして、第１の所定寸法Ｘ1 に加算値ΔＸが加算される。そして、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 、つまり加算値ΔＸを加算してなる加算寸法と第３の所定寸法Ｘ3 とを比較し (♯719)、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 が第３の所定寸法Ｘ3 以上ならば、押圧動作を押圧有りに変更して (♯720)、押圧有り処理を実行する (♯714,♯715)。
【００６３】
移動回数が所定回数Ｎ未満ならば、又は、その時点での第１の所定寸法Ｘ1 が第３の所定寸法Ｘ3 未満ならば、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を仮終点に設定して (♯721)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で減少させる (♯722)。そして、仮終点と現時点での開閉位置Ｘ、つまり変位点とを比較し (♯723)、仮終点と現時点での開閉位置Ｘとの間がその時点での第１の所定寸法Ｘ1 以上ならば、移動回数を１増加し (♯724)、徐行速度で移動方向へ移動させる処理 (♯710)へ復帰し、仮終点と現時点での開閉位置Ｘとの間がその時点での第１の所定寸法Ｘ1 未満ならば、押圧用電圧指令Ｅf を判定する (♯725)。押圧用電圧指令Ｅf が零より大きいならば押圧用電圧指令Ｅf を減少させる処理♯722 へ復帰し、押圧用電圧指令Ｅf が零以下となれば、移動回数を零にリセットして、その時点での開閉位置Ｘを真終点に設定し (♯726,♯727)、第７の移動終点処理を終了する。
次に、第７の移動終点処理において、移動終点における押圧動作及び所定寸法Ｘ1 がＥＰＲＯＭ等に記憶されている状態の場合で、人体検出器1 からの検出信号により、本来の押圧動作に復帰するときの開閉動作を図２５に基づいて説明する。人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されると (♯102)、移動終点における押圧動作の選択を、ＥＰＲＯＭ等に記憶されている本来の設定に設定し直し (♯500)、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 を初期の値Ｘset にリセットする (♯700)。全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００６４】
そして、予め設定されている加速時間Ｔ1 に基づいて移動速度指令Ｖ* を増加して、予め設定されている移動速度Ｖである所定の開放速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により、扉30を移動させる。そして、扉30の開閉位置Ｘが減速位置ＢＰとなれば、移動速度指令Ｖ* を所定の減速時間Ｔ2 に基づいて減少させて、一旦停止させ (♯104)、第７の移動終点処理 (♯501)を行う。第７の移動終点処理の後に、開放時間が経過したならば (♯113,114)、扉30を開閉するよう移動速度指令Ｖ* を出力する (♯115)。
【００６５】
次に、第７の移動終点処理において、移動終点における押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている状態の場合で、人体検出器1 からの検出信号待ち状態で所定時間経過したことにより、本来の押圧動作に復帰するときの開閉動作を図２６に基づいて説明する。人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されると (♯102)、全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう、切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００６６】
人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されなければ、移動終点における現在の押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている本来の設定と等しいか否かを判断し (♯550)、等しいならば人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰し、異なるならばタイマを加算する (♯551)。タイマ値と所定時間Ｔとを比較し (♯552)、タイマ値が所定時間Ｔ未満ならば、人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰し、タイマ値が所定時間Ｔ以上ならば、押圧動作を本来設定された動作に設定し直して (♯553)、加算されている第１の所定寸法Ｘ1 を初期値Ｘset にリセット (♯750)後、人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰する。また、閉鎖状態で、第７の移動終点処理 (♯502)を実行したならば、タイマを零にリセットする (♯554)。
【００６７】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第４実施形態の効果に加えて、扉30に移動方向とは逆方向への大きい外力が継続的に加わり、その外力により扉30が大きく変位するような場合でも、移動終点への扉30の移動回数が所定回数Ｎに達する度に、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 が外力による変位寸法を上回るようになるから、扉30の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止できる。
【００６８】
また、第１の所定寸法Ｘ1 に加算値ΔＸを加算した状態で新たに検出信号が入力されると、第１の所定寸法Ｘ1 を初期値に復帰させるから、第１の所定寸法Ｘ1 を初期値に復帰させるための操作をしなくてもすむ。
【００６９】
また、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 が第３の所定寸法Ｘ3 以上になったときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するから、加算値ΔＸを限りなく加算することも、扉30の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くことも防止できる。しかも、扉30と支柱14,15 との間の隙間を小さくすることができる。
【００７０】
また、新たに検出信号が入力されるとき及び移動方向へ向かって扉30を所定時間Ｔ押圧したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。
【００７１】
なお、第３乃至第７実施形態でも、第２実施形態のように、移動方向が扉30の閉まる方向のとき、制御部3 は、移動終点まで移動させて後の押圧力の変化中に検出信号が新たに入力されると、押圧力の減少率を大きくするとともに、扉30を開く方向へ移動させるようにしてもよい。
【００７２】
また、第５乃至第７実施形態では、制御部3 は、押圧力の変化中に扉30が移動終点から移動方向と逆方向へ第１の所定寸法Ｘ1 以上変位したときに、その変位点から移動方向へ向かって扉30を再移動させるようにしているが、第３実施形態と同様に、押圧力が零になったときの零押圧力点と移動終点との間の寸法が第１の所定寸法Ｘ1 のときに、移動方向へ向かって扉を再移動させるようにしても、同様の効果を得ることができる。
【００７３】
また、第５乃至第７実施形態では、制御部3 は、新たに検出信号が入力されるとき及び移動方向へ向かって扉30を所定時間Ｔ押圧したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するようにしているが、これらのとき以外に復帰するようにしてもよい。
【００７４】
また、第７実施形態では、制御部3 は、新たに検出信号が入力されるときに、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 を初期値に復帰するようにしているが、これ以外のときに復帰するようにしてもよい。
【００７５】
また、第７実施形態では、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 が第３の所定寸法Ｘ3 以上のときに、扉30が押圧動作するようにしているが、例えば、第１の所定寸法Ｘ1 に加算値ΔＸが加算される回数がそれ程多くならないようなときは、扉30が押圧動作するようにしなくてもよい。
【００７６】
また、第１乃至第７実施形態では、第２の滑車11が第２のストッパ13に衝突して、扉30が閉まる方向への移動速度Ｖが零になる移動終点についてのみ記しているが、第１の滑車10が第１のストッパ12に衝突して、扉30が開く方向への移動速度Ｖが零になる位置も移動終点である。
【００７７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明は、制御手段は、扉が移動終点まで移動すると、押圧力を瞬時に零または所定値にするのではなく、所定の減少率でもって零または所定値まで減少させるので、扉が移動するよう駆動する駆動装置に、移動方向とは反対方向へ復帰力が生じることはなく、扉が振動しなくなる。
【００７９】
請求項2記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、移動終点まで移動させて後の押圧力の変化中に検出信号が新たに入力されても、押圧力の変化率を大きくするから、速やかに扉を開く方向へ移動させることができる。
【００８０】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、移動終点に弾性を有した緩衝部材が配設されているような場合、その緩衝部材の弾性力によって、扉が移動方向とは逆方向へ付勢されても、移動方向へ向かって扉を再移動させるから、扉が移動終点から所定寸法以上変位しなくなる。
【００８１】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、移動方向への扉の押圧中に、扉に移動方向とは逆方向への外力が加わった場合でも、移動終点からの扉の変位が所定寸法以上になると、移動方向へ向かって扉を再移動させるから、扉が移動終点から所定寸法以上変位しなくなくなる。
【００８２】
請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の発明の効果に加えて、扉に移動方向とは逆方向への外力が継続的に加わった場合でも、移動終点への移動回数が所定回数に達したときに、移動方向へ向かって扉を押圧するから、扉の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止することができる。
【００８３】
請求項６記載の発明は、請求項３又は４記載の発明の効果に加えて、扉に移動方向とは逆方向への外力が継続的に加わり、その外力が次第に増大するような場合でも、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となる移動終点と零押圧力点又は変位点との距離が第２の所定寸法以上となったときに、移動方向へ向かって扉を押圧するから、扉は、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となる移動終点から第２の所定寸法以上変位しなくなくなるとともに、扉の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止できる。
【００８４】
請求項７記載の発明は、請求項３又は４記載の発明の効果に加えて、扉に移動方向とは逆方向への大きい外力が継続的に加わり、その外力により扉が大きく変位するような場合でも、移動終点への扉の移動回数が所定回数に達する度に、加算値の加算された所定寸法が外力による変位寸法を上回るようになるから、扉の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止できる。
【００８５】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明の効果に加えて、所定寸法に加算値を加算した状態で新たに検出信号が入力されると、所定寸法を初期値に復帰させるから、所定寸法を初期値に復帰させるための操作をしなくてもすむ。
【００８６】
請求項９記載の発明は、請求項７記載の発明の効果に加えて、加算値を所定寸法に加算してなる加算寸法が第３の所定寸法以上になったときに、移動方向へ向かって扉を押圧するから、加算値を限りなく加算することも、扉の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くことも防止できる。
【００８７】
請求項１０記載の発明は、請求項５、６又は９記載の発明の効果に加えて、新たに検出信号が入力されると、移動方向へ向かって扉を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の押圧有りに設定している場合の移動終点でのタイミングチャートである。
【図２】同上の全体構成図である。
【図３】同上の制御手段のブロック図である。
【図４】同上の扉の開閉状態を示すタイミングチャートである。
【図５】同上の押圧無しに設定しているときの移動終点でのタイミングチャートである。
【図６】同上の制御状態を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態の移動終点でのタイミングチャートである。
【図８】同上の制御状態を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３実施形態の押圧力が減少中の扉の変位が所定寸法より小さいときのタイミングチャートである。
【図１０】同上の押圧力が減少中の扉の変位が所定寸法以上のときのタイミングチャートである。
【図１１】同上の移動終点での第３の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第４実施形態の押圧力が減少中の扉の変位が所定寸法以上のときのタイミングチャートである。
【図１３】同上の移動終点での第４の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第５実施形態の移動終点でのタイミングチャートである。
【図１５】同上の移動終点での第５の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図１６】同上の検出信号の入力により初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【図１７】同上の検出信号の入力前の状態で所定時間経過したときに初期の押圧動作に復帰する制御状態のフローチャートである。
【図１８】本発明の第６実施形態の移動終点でのタイミングチャートである。
【図１９】同上の移動終点での第６の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図２０】同上の検出信号の入力により初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【図２１】同上の検出信号の入力前の状態で所定時間経過したときに初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第７実施形態の押圧動作に移行しないときの移動終点でのタイミングチャートである。
【図２３】同上の押圧動作に移行するときの移動終点でのタイミングチャートである。
【図２４】同上の移動終点での第７の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図２５】同上の検出信号の入力により初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【図２６】同上の検出信号の入力前の状態で所定時間経過したときに初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
3 制御部（制御手段）
30 扉
ΔＥ 変化率
ΔＸ 加算値
Ｘ1 第１の所定寸法
Ｘ2 第２の所定寸法
Ｘ3 第３の所定寸法
Ｔ 所定時間
Ｎ 所定回数
【産業上の利用分野】
本発明は、自動的に扉を開閉する自動扉開閉装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の自動扉開閉装置は、移動速度が零になる移動終点まで、モーター等の駆動装置による駆動力を、ベルトを介して伝達することにより扉を移動させて、移動終点での移動方向への扉の押圧力を可変とする制御手段を備えている。詳しくは、この制御手段は、扉が移動終点まで移動して移動速度が零になって、扉を駆動させていた駆動装置の駆動状態の変化、例えば駆動装置の負荷の増大を検出して、押圧力を瞬時に零にする。また、この制御手段は、人等が扉に向かって来ているのを検出した検出信号が入力されると、開方向へ扉を移動させるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の自動扉開閉装置にあっては、衝突して移動速度が零になる移動終点まで扉が移動すると、駆動力を伝達していたベルトは、移動速度が零になった直後に、その弾性特性により移動方向へ伸びるから、制御手段が押圧力を瞬時に零にすると、伸びていた状態から移動方向とは反対方向へ復帰力が急激に生じて、扉が振動するという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記の点に着目してなされたもので、その目的とするところは、扉が移動終点まで移動したときに、扉が振動しない自動扉開閉装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１記載の発明は、扉が移動するよう駆動する電動機に連動するベルトと、衝突して移動速度が零になる移動終点まで扉を移動させて、移動終点での移動方向への扉の押圧力を可変とする制御手段とを備え、制御手段は、扉へ向かって来ている物体を検出した検出信号が入力されると扉を開く方向へ移動させる自動扉開閉装置において、前記制御手段は、前記扉が前記移動終点まで移動したときに押圧力を瞬時に零または所定値にするのではなく、所定の減少率でもって零または所定値まで減少させる構成にしてある。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記移動方向が前記扉の閉まる方向のとき、前記制御手段は、前記移動終点まで移動させて後の前記押圧力を所定の減少率でもって零まで減少させる変化中に前記検出信号が新たに入力されると、前記押圧力の変化率を大きくするとともに、前記扉を開く方向へ移動させる構成にしてある。
【０００８】
請求項3記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記押圧力が零になったときの零押圧力点と前記移動終点との間の寸法が所定寸法以上のときに、前記移動方向へ向かって前記扉を再移動させる構成にしてある。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記押圧力の変化中に前記扉が前記移動終点から前記移動方向と逆方向へ所定寸法以上変位したときに、その変位点から前記移動方向へ向かって前記扉を再移動させる構成にしてある。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の発明において、前記制御手段は、前記移動終点への移動回数が所定回数に達したときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧する構成にしてある。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項３又は４記載の発明において、前記制御手段は、前記移動終点への前記扉の移動が繰り返される場合、前記移動終点と前記零押圧力点又は前記変位点との距離が第２の所定寸法以上となったときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧する構成にしてある。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項３又は４記載の発明において、前記制御手段は、前記移動方向への前記扉の移動回数が所定回数に達する度に、所定寸法に加算値を加算する構成にしてある。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明において、前記制御手段は、前記所定寸法に前記加算値を加算した状態で新たに検出信号が入力されると、前記所定寸法を初期値に復帰させる構成にしてある。
【００１４】
請求項９記載の発明は、請求項７記載の発明において、前記制御手段は、前記加算値を前記所定寸法に加算してなる加算寸法が第３の所定寸法以上になったときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧する構成にしてある。
【００１５】
請求項１０記載の発明は、請求項5 、６又は９のいずれかに記載の発明において、前記制御手段は、新たに検出信号が入力されると、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧するようにしたことを復帰する構成にしてある。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施形態を図１乃至図６に基づいて以下に説明する。この自動扉開閉装置20は、人体検出器1 、位置検出器2 、制御部（制御手段）3 、電動機4 、減速機5 、第１のプーリ6 、第２のプーリ7 、ベルト8 、レール9 、第１の滑車10、第２の滑車11、第１のストッパ12、第２のストッパ13、支柱14,15 、ケース16を備えて構成されている。
【００１８】
人体検出器1 は、本自動扉開閉装置20により開閉される扉30へ向かって来ている人等を検出して、制御部3 の全体制御回路31に検出信号を入力する。位置検出器2 は、電動機4 の回転位置の変化に対応したパルスを出力するインクリメンタルエンコーダである。
【００１９】
制御部（制御手段）3 は、人体検出器1 からの検出信号が入力されると、位置検出器2 による位置検出信号に基づいて、電動機4 の起動及び停止、回転方向、回転速度並びに出力トルクを制御するものであって、全体制御回路31、速度検出回路32、開閉位置検出回路33、比較回路34、速度制御回路35、切替回路36、駆動回路37により構成され、各種の演算機能を有している。
【００２０】
全体制御回路31は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＥＰＲＯＭ等により構成されて各種演算機能を有し、速度検出回路32により検出された扉30の移動速度Ｖ及び開閉位置検出回路33により検出された扉30の開閉位置Ｘが入力されると、扉30の移動速度Ｖを指令する移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、押圧用電圧指令Ｅf 及び切替信号Ｓを切替回路36へ出力する。詳しくは、押圧用電圧指令Ｅf は、衝突して移動速度Ｖが零になる移動終点における移動方向への扉30の押圧力に相当する電圧が、電動機3 に印加されるよう指令する。切替信号Ｓは、駆動回路37への電圧指令を切り替る。
【００２１】
速度検出回路32は、タイマ及び乗除算回路等により構成され、位置検出器2 の出力したパルスの周波数を計測して扉30の移動速度Ｖに換算し、全体制御回路31に入力する。開閉位置検出回路33は、カウンタ等により構成され、位置検出器2 の出力したパルス数を積算し、例えば、全閉鎖状態等の基準開閉位置からの扉30の移動距離、すなわち開閉位置Ｘを検出して、その開閉位置Ｘを全体制御回路31に入力する。
【００２２】
比較回路34は、移動速度指令Ｖ* と検出した移動速度Ｖとの差を演算して、速度制御回路35に入力する。速度制御回路35は、移動速度指令Ｖ* と検出した移動速度Ｖとの差が零になるよう、切替回路36に速度制御用電圧指令を入力する。切替回路36は、全体制御回路31から入力された切替信号Ｓに基づいて、駆動回路37に入力する電圧指令を、押圧用電圧指令Ｅf 又は速度制御用電圧指令Ｅv のいずれか一方に切り替える。駆動回路37は、切替回路36からの電圧指令通りに、電動機4 に印加する電圧を制御する。
【００２３】
電動機4 は、直流電動機で、印加される電圧と回転速度が比例関係になるとともに、その電動機コイルに通電される電流と出力トルクとが比例関係になる。従って、この電動機4 は、その逆起電圧が比較的小さい領域ならば、印加電圧と電動機コイルに通電される電流とが比例関係になるから、前述した押圧用電圧指令Ｅf 通りに電動機4 への印加電圧が制御されれば、電動機の出力トルク、すなわち扉30の移動終点における押圧力と押圧用電圧指令Ｅf とは比例関係になる。
【００２４】
減速機5 は、電動機4 の回転速度を減速するとともに、第１のプーリ6 に伝達する。ベルト8 は、第１及び第２のプーリ6,7 にそれぞれ巻回されており、第１のプーリ6 の回転運動を第２のプーリ7 に伝達するとともに、第１及び第２のプーリ6,7 の間を往復運動する。従って、このベルト8 に支持された第１の滑車10が、レール9 上をベルト8 と同方向へ移動するようになって、その第１の滑車10に連設された扉30も移動する。
【００２５】
この扉30は、第１の滑車10の他に、レール9 上をベルト8 と同方向へ移動する第２の滑車11が連設されている。また、レール9 上には、第１のプーリ6 寄りに、第１の滑車10に衝突される第１のストッパ12が設けられるとともに、第２のプーリ7 寄りに、第２の滑車11に衝突される第２のストッパ13が設けられている。従って、扉30が移動して、両側に設けられた支柱14,15 に衝突する前に、第１及び第２の滑車10,11 が第１のストッパ12,13 にそれぞれ衝突して移動速度が零になると、その移動速度が零になる地点が、移動終点となる。
【００２６】
ケース16は、前述した、位置検出器2 、制御装置3 、電動機4 、減速機5 、第１のプーリ6 、第２のプーリ7 及びベルト8 を収容する。
【００２７】
次に、本自動扉開閉装置20の全体制御回路31の動作について、図１及び図４乃至図６に基づき以下に説明する。
【００２８】
初めに、電源が投入されると、全体制御回路31の構成要素の１つであるＲＡＭを初期値に設定する (♯100,♯101) 。そして、人体検出器1 が、その人体検出器1 の検出領域に人が入ったのを検出して、検出信号を全体制御回路31に入力すると (♯102)、全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう、切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００２９】
そして、予め設定されている加速時間Ｔ1 に基づいて移動速度指令Ｖ* を増加して、予め設定されている移動速度Ｖである所定の開放速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により、扉30を移動させる。そして、扉30の開閉位置Ｘが減速位置ＢＰとなれば、移動速度指令Ｖ* を所定の減速時間Ｔ2 に基づいて減少させて、一旦停止させ (♯104)、第１の移動終点処理 (♯105 〜♯112)を行う。
【００３０】
この第１の移動終点処理 (♯105 〜♯112)について説明する。停止後直ちに、移動速度指令Ｖ* を増加し、扉30を終点に衝突させる速度、詳しくは第２の滑車11が第２のストッパ13に衝突する速度である徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯105)。全体制御回路31は、扉30が終点に接触して動作しない状態、詳しくは第２の滑車11が第２のストッパ13に衝突して動作しない状態、すなわち移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯106)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう切替信号Ｓを出力する (♯107)。そして、押圧動作の設定が有るか無いかを判断する (♯108)。
【００３１】
押圧動作の設定が有るならば、図１に示すように、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに増加又は減少させる (♯109,♯110)。言い換えれば押圧力の所定値まで、所定の変化率でもって変化させる。押圧動作の設定が無いならば、図５に示すように、押圧用電圧指令Ｅf を所定の減少率でもって緩やかに零まで減少させる (♯111,♯112)。言い換えれば押圧力が零になるまで、所定の変化率でもって減少させる。こうして、第１の移動終点処理が終了したならば、予め設定された開放時間の経過後、再び上記と逆方向である閉鎖方向へ向けての同様の扉30の移動により、扉30を閉鎖し (♯113 〜♯117)、人体検出器1 からの検出信号の入力待ち状態 (♯102)へ復帰する。
【００３２】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、制御部3 は、扉30が移動終点まで移動すると、押圧力を瞬時に零にするのではなく、所定の変化率でもって変化させるので、扉30が移動するよう駆動する電動機4 に連動するベルト8 に、移動方向とは反対方向へ復帰力が生じることはなく、扉30が振動しなくなる。
【００３３】
また、押圧動作の設定が有るならば、扉30が移動終点まで移動した状態を保持することができる。
【００３４】
次に、本発明の第２実施形態を図７及び図８に基づいて以下に説明する。本実施形態では、電源投入から人体を検出して扉30を開放し、開放時間後に閉鎖方向へ扉30を移動して、一旦停止させるまでの動作 (♯100 〜♯116)は、第１実施形態と同様であるので、異なる部分のみ説明する。このものは、一旦停止 (♯116)した後、第２の移動終点処理 (♯200 〜♯212)を行う。
【００３５】
この第２の移動終点処理 (♯200 〜♯212)について説明する。停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯200)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯201)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯202)。そして、電圧指令の変化率ΔＥをＥ1 に設定する (♯203)。
【００３６】
次に、押圧動作の設定が、押圧有りか無いかを判断する (♯204)。押圧有りの場合、検出信号が人体検出器1 から入力されると、電圧指令の変化率ΔＥをＥ2 に設定する (♯205,♯206)。そして、押圧用電圧指令Ｅf を変化率ΔＥだけ増加又は減少させる (♯207)。押圧用電圧指令Ｅf が押圧力相当電圧Ｅpushに一致しなければ♯205 へ復帰し、一致すれば、人体検出器1 からの検出信号の入力待ち状態♯102 へ復帰する (♯208)。
【００３７】
押圧無しの場合、図７に示すように、検出信号が人体検出器1 から入力されると、電圧指令の変化率ΔＥをＥ2 に設定する (♯209,210)。そして、押圧用電圧指令Ｅf を変化率ΔＥだけ減少させる (♯211)。押圧用電圧指令Ｅf が零でなければ♯209 へ復帰し、零となれば、人体検出器1 からの検出信号の入力待ち状態♯102 へ復帰する (♯212)。ここで、Ｅ2 はＥ1 よりも大きく、変化率ΔＥがＥ1 からＥ2 になれば、押圧用電圧指令Ｅf は、速く変化する。
【００３８】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第１実施形態の効果に加えて、移動終点まで移動させて後の押圧力の変化中に、検出信号が新たに入力されても、押圧力の変化率ΔＥを大きくするから、速やかに扉30を開く方向へ移動させることができる。
【００３９】
次に、本発明の第３実施形態を図９乃至図11に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31は、第１実施形態の第１の移動終点処理とは異なる第３の移動終点処理を行うことのみ異なるので、この第３の移動終点処理についてのみ説明する。一旦停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯300)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯301)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯302)。
【００４０】
次に、押圧動作の設定が、押圧有りか無いかを判断する (♯303)。押圧有りの場合、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少させる (♯304,♯305)。押圧無しの場合、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を仮終点に設定し (♯306)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で零まで減少させる (♯307,♯308)。そして、押圧用電圧指令Ｅf が零となれば、その時点での開閉位置Ｘ、つまり零押圧力点での開閉位置Ｘを扉30の最終位置である真終点に設定する。ここで、図９に示すように、仮終点と真終点との間の寸法、つまり移動終点と零押圧力点との間の寸法が第１の所定寸法Ｘ1 未満ならば第３の移動終点処理を終了するが、図10に示すように、移動終点と零押圧力点との間の寸法が第１の所定寸法Ｘ1 以上のときは、徐行速度で移動終点の方向へ移動させる処理♯301 へ復帰する (♯310)。
【００４１】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第１実施形態の効果に加えて、移動終点に弾性を有した緩衝部材が配設されているような場合、その緩衝部材の弾性力によって、扉30が移動方向とは逆方向へ付勢されても、移動方向へ向かって扉30を再移動させるから、扉30が移動終点から所定寸法Ｘ1 以上変位しなくなる。また、緩衝部材と扉30との間に隙間を形成することなく、扉30が押圧しない状態に移行することができる。
【００４２】
次に、本発明の第４実施形態を図12及び図13に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31の動作は、本実施形態では、全体制御回路31は、第３実施形態の第３の移動終点処理とは異なる第４の移動終点処理を行うことのみ異なるので、この第４の移動終点処理についてのみ説明する。
【００４３】
この第４の移動終点処理についてのみ説明する。扉30が移動終点まで移動したならば、押圧制御動作に移行し、押圧有りならば押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少させる (♯300 〜♯305)。押圧無しならば、その時点での開閉位置Ｘを仮終点に設定し (♯306)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で零まで減少させる (♯307)。そして、押圧用電圧指令Ｅf を変化させている間に、扉30が変位して、現在時点での開閉位置Ｘが変位点であるとき、仮終点と現在時点での開閉位置Ｘが所定寸法Ｘ1 ならば、つまり移動終点と変位点との間が所定寸法Ｘ1 以上ならば、徐行速度で移動方向へ向かって、再度扉30を移動させる処理♯300 へ復帰し、移動終点と変位点との間が所定寸法Ｘ1 未満ならば、押圧用電圧指令Ｅf が零を判定する (♯400)。そして、押圧用電圧指令Ｅf が零よりも大きければ、押圧用電圧指令Ｅf を減少させる処理♯307 へ復帰し、押圧用電圧指令Ｅf が零以下ならば、その時点での開閉位置Ｘを扉30の最終位置である真終点に設定する (♯401,402)。
【００４４】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第１実施形態の効果に加えて、移動方向への扉30の押圧中に、扉30に移動方向とは逆方向への外力が加わった場合でも、移動終点からの扉30の変位が所定寸法Ｘ1 以上になると、移動方向へ向かって扉30を再移動させるから、扉30が移動終点から所定寸法Ｘ1 以上変位しなくなくなる。
【００４５】
次に、本発明の第５実施形態を図14乃至図17に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31の動作は、本実施形態では、全体制御回路31は、第１実施形態の第１の移動終点処理とは異なる第５の移動終点処理を行うこと並びに開放及び閉鎖動作を実行する前処理が異なることのみ異なるので、この異なることのみ説明する。
【００４６】
まず、第５の移動終点処理について説明する。一旦停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯510)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯511)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯512)。
【００４７】
次に、押圧動作の設定が、押圧有りか無いかを判断する (♯513)。押圧有りの場合、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少させて (♯514,♯515)、第５の移動終点処理を終了する。押圧無しの場合、移動終点への移動回数を判断し (♯516)、所定回数Ｎ以上ならば、押圧動作を押圧有りに変更して (♯517)、押圧有り処理を実行する (♯514,♯515)。移動回数が所定回数Ｎ未満ならば、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を仮終点に設定して (♯518)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で減少させる (♯519)。
【００４８】
そして、仮終点と現時点での開閉位置Ｘ、つまり変位点とを比較し (♯520)、仮終点と現時点での開閉位置Ｘとの間が所定寸法Ｘ1 以上ならば、移動回数を１増加し (♯521)、徐行速度で移動方向へ移動させる処理 (♯510)へ復帰し、仮終点と現時点での開閉位置Ｘとの間が所定寸法Ｘ1 未満ならば、押圧用電圧指令Ｅf を判定する (♯522)。押圧用電圧指令Ｅf が零より大きいならば押圧用電圧指令Ｅf を減少させる処理♯519 へ復帰し、押圧用電圧指令Ｅf が零以下となれば、移動回数を零にリセットして、その時点での開閉位置Ｘを真終点に設定し (♯522 〜♯524)、第５の移動終点処理を終了する。
【００４９】
次に、第５の移動終点処理において、移動終点における押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている状態の場合で、人体検出器1 からの検出信号により、本来の押圧動作に復帰するときの開閉動作を図１６に基づいて説明する。人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されると (♯102)、移動終点における押圧動作の選択を、ＥＰＲＯＭ等に記憶されている本来の設定に設定し直す (♯500)。全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう、切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００５０】
そして、予め設定されている加速時間Ｔ1 に基づいて移動速度指令Ｖ* を増加し、予め設定されている移動速度Ｖである所定の開放速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により、扉30を移動させる。そして、扉30の開閉位置Ｘが減速位置ＢＰとなれば、移動速度指令Ｖ* を所定の減速時間Ｔ2 に基づいて減少させて、一旦停止させ (♯104)、第５の移動終点処理 (♯501)を行う。この第５の移動終点処理の後に、開放時間が経過したならば (♯113,♯114)、扉30を閉鎖するよう移動速度指令Ｖ* を出力する (♯115)。
【００５１】
さらに、移動終点における押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている状態の場合で、人体検出器1 からの検出信号待ち状態で所定時間経過したことにより、本来の押圧動作に復帰するときの開閉動作を図１７に基づいて説明する。人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されると (♯102)、全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう、切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００５２】
人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されなければ、移動終点における現在の押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている本来の設定と等しいか否かを判断し (♯550)、等しいならば人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰し、異なるならばタイマを加算する (♯551)。タイマ値と所定時間Ｔとを比較し (♯552)、タイマ値が所定時間Ｔ未満ならば、人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰し、タイマ値が所定時間Ｔ以上ならば、押圧動作を本来設定された動作に設定し直して (♯553)、人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰する。また、閉鎖状態で、第５の移動終点処理 (♯502)を実行したならば、タイマを零にリセットする (♯554)。
【００５３】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第４実施形態の効果に加えて、扉30に移動方向とは逆方向への外力が継続的に加わった場合でも、移動終点への扉30の移動回数が所定回数Ｎに達したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するから、扉30の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止することができる。しかも、扉30と支柱14,15 との間の隙間を小さくできる。
【００５４】
また、新たに検出信号が入力されると、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。
【００５５】
また、移動方向へ向かって扉を所定時間Ｔ押圧したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。しかも、人体検出器1 が長時間検出信号を全体制御回路31に入力しなくても、復帰することができる。
【００５６】
次に、本発明の第６実施形態を図18乃至図21に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31は、第５実施形態の第５の移動終点処理とは異なる第６の移動終点処理を行うことのみ異なるので、この第６の移動終点処理についてのみ説明する。一旦停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯610)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯611)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯612)。そして、最大仮終点位置が設定されているか否かを判断し (♯613)、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を最大仮終点に設定する (♯614)。この最大仮終点は、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となっている。
【００５７】
次に、押圧動作の設定が、押圧有りか無いかを判断する (♯615)。押圧有りの場合、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少して (♯616,♯617)、第６の移動終点処理を終了する。押圧無しの場合、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を仮終点に設定し (♯618)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で減少させる (♯619)。
【００５８】
そして、最大仮終点と現時点での扉30の開閉位置Ｘ、つまり変位点との間の距離と第２の所定寸法Ｘ2 とを比較し (♯620)、最大仮終点と開閉位置Ｘとの間の距離が第２の所定寸法Ｘ2 以上ならば、押圧有りに設定し直して (♯621)、押圧動作判断処理♯615 へ復帰する。最大仮終点と開閉位置Ｘとの間の距離が第２の所定寸法Ｘ2 未満ならば、仮終点と現時点での扉30の開閉位置Ｘとの間の距離と第１の所定寸法Ｘ1 とを比較する (♯622)。仮終点と開閉位置Ｘとの間の距離が第１の所定寸法Ｘ1 以上ならば、徐行速度で移動方向へ再度扉30を移動させる処理♯610 へ復帰し、仮終点と開閉位置Ｘとの間の距離が第１の所定寸法Ｘ1 未満ならば、押圧用電圧指令Ｅf を判定する (♯623)。押圧用電圧指令Ｅf が零より大きければ、押圧用電圧指令Ｅf を減少させる♯619 へ復帰し、押圧用電圧指令Ｅf が零以下ならば、最大仮終点をクリアして、第６の移動終点処理を終了する。
【００５９】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第４実施形態の効果に加えて、扉30に移動方向とは逆方向への外力が継続的に加わり、その外力が次第に増大するような場合でも、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となる移動終点と変位点との距離が第２の所定寸法Ｘ2 以上となったときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するから、扉30は、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となる移動終点から第２の所定寸法Ｘ2 以上変位しなくなくなるとともに、扉30の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止でき、しかも、また、支柱14,15 と扉30との間の隙間が大きくなる前に、扉30が押圧する動作に移行することができる。
【００６０】
また、新たに検出信号が入力されるとき及び移動方向へ向かって扉30を所定時間Ｔ押圧したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。
【００６１】
次に、本発明の第７実施形態を図22乃至図26に基づいて以下に説明する。本実施形態では、全体制御回路31は、第５実施形態の第５の移動終点処理とは異なる第７の移動終点処理を行うこと及び所定寸法Ｘ1 を初期値に復帰させる動作のみ異なるので、この異なることのみ説明する。一旦停止後直ちに移動速度指令Ｖ* を増加し、徐行速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により扉30を移動させる (♯710)。全体制御回路31は、移動速度Ｖが零である移動終点に位置していることを検知したならば (♯711)、押圧制御状態である駆動回路37への電圧指令が押圧用電圧指令Ｅf となるよう、切替信号Ｓを出力する (♯712)。そして、最大仮終点位置が設定されているか否かを判断し (♯713)、押圧有りの場合、押圧力相当電圧Ｅpushまで押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で増加又は減少して (♯714,♯715)、第７の移動終点処理を終了する。
【００６２】
押圧無しの場合、移動回数を判断し (♯716)、所定回数Ｎ以上ならば、移動回数を零にリセットし (♯717)、第１の所定寸法Ｘ1 に加算値ΔＸを加算する (♯718)。こうして、第１の所定寸法Ｘ1 に加算値ΔＸが加算される。そして、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 、つまり加算値ΔＸを加算してなる加算寸法と第３の所定寸法Ｘ3 とを比較し (♯719)、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 が第３の所定寸法Ｘ3 以上ならば、押圧動作を押圧有りに変更して (♯720)、押圧有り処理を実行する (♯714,♯715)。
【００６３】
移動回数が所定回数Ｎ未満ならば、又は、その時点での第１の所定寸法Ｘ1 が第３の所定寸法Ｘ3 未満ならば、その時点での開閉位置Ｘ、つまり移動終点を仮終点に設定して (♯721)、押圧用電圧指令Ｅf を緩やかに所定の変化率で減少させる (♯722)。そして、仮終点と現時点での開閉位置Ｘ、つまり変位点とを比較し (♯723)、仮終点と現時点での開閉位置Ｘとの間がその時点での第１の所定寸法Ｘ1 以上ならば、移動回数を１増加し (♯724)、徐行速度で移動方向へ移動させる処理 (♯710)へ復帰し、仮終点と現時点での開閉位置Ｘとの間がその時点での第１の所定寸法Ｘ1 未満ならば、押圧用電圧指令Ｅf を判定する (♯725)。押圧用電圧指令Ｅf が零より大きいならば押圧用電圧指令Ｅf を減少させる処理♯722 へ復帰し、押圧用電圧指令Ｅf が零以下となれば、移動回数を零にリセットして、その時点での開閉位置Ｘを真終点に設定し (♯726,♯727)、第７の移動終点処理を終了する。
次に、第７の移動終点処理において、移動終点における押圧動作及び所定寸法Ｘ1 がＥＰＲＯＭ等に記憶されている状態の場合で、人体検出器1 からの検出信号により、本来の押圧動作に復帰するときの開閉動作を図２５に基づいて説明する。人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されると (♯102)、移動終点における押圧動作の選択を、ＥＰＲＯＭ等に記憶されている本来の設定に設定し直し (♯500)、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 を初期の値Ｘset にリセットする (♯700)。全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００６４】
そして、予め設定されている加速時間Ｔ1 に基づいて移動速度指令Ｖ* を増加して、予め設定されている移動速度Ｖである所定の開放速度に達したとき以降は、徐行速度と等しい速度により、扉30を移動させる。そして、扉30の開閉位置Ｘが減速位置ＢＰとなれば、移動速度指令Ｖ* を所定の減速時間Ｔ2 に基づいて減少させて、一旦停止させ (♯104)、第７の移動終点処理 (♯501)を行う。第７の移動終点処理の後に、開放時間が経過したならば (♯113,114)、扉30を開閉するよう移動速度指令Ｖ* を出力する (♯115)。
【００６５】
次に、第７の移動終点処理において、移動終点における押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている状態の場合で、人体検出器1 からの検出信号待ち状態で所定時間経過したことにより、本来の押圧動作に復帰するときの開閉動作を図２６に基づいて説明する。人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されると (♯102)、全体制御回路31は、扉30を開放させるよう移動速度指令Ｖ* を比較回路34に出力するとともに、駆動回路37に入力する電圧指令が速度制御用電圧指令Ｅv となるよう、切替信号Ｓを切替回路36へ出力する (♯103)。
【００６６】
人体検出器1 からの検出信号が全体制御回路31に入力されなければ、移動終点における現在の押圧動作がＥＰＲＯＭ等に記憶されている本来の設定と等しいか否かを判断し (♯550)、等しいならば人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰し、異なるならばタイマを加算する (♯551)。タイマ値と所定時間Ｔとを比較し (♯552)、タイマ値が所定時間Ｔ未満ならば、人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰し、タイマ値が所定時間Ｔ以上ならば、押圧動作を本来設定された動作に設定し直して (♯553)、加算されている第１の所定寸法Ｘ1 を初期値Ｘset にリセット (♯750)後、人体検出器1 の検出信号待ち♯102 へ復帰する。また、閉鎖状態で、第７の移動終点処理 (♯502)を実行したならば、タイマを零にリセットする (♯554)。
【００６７】
かかる自動扉開閉装置20にあっては、第４実施形態の効果に加えて、扉30に移動方向とは逆方向への大きい外力が継続的に加わり、その外力により扉30が大きく変位するような場合でも、移動終点への扉30の移動回数が所定回数Ｎに達する度に、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 が外力による変位寸法を上回るようになるから、扉30の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止できる。
【００６８】
また、第１の所定寸法Ｘ1 に加算値ΔＸを加算した状態で新たに検出信号が入力されると、第１の所定寸法Ｘ1 を初期値に復帰させるから、第１の所定寸法Ｘ1 を初期値に復帰させるための操作をしなくてもすむ。
【００６９】
また、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 が第３の所定寸法Ｘ3 以上になったときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するから、加算値ΔＸを限りなく加算することも、扉30の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くことも防止できる。しかも、扉30と支柱14,15 との間の隙間を小さくすることができる。
【００７０】
また、新たに検出信号が入力されるとき及び移動方向へ向かって扉30を所定時間Ｔ押圧したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。
【００７１】
なお、第３乃至第７実施形態でも、第２実施形態のように、移動方向が扉30の閉まる方向のとき、制御部3 は、移動終点まで移動させて後の押圧力の変化中に検出信号が新たに入力されると、押圧力の減少率を大きくするとともに、扉30を開く方向へ移動させるようにしてもよい。
【００７２】
また、第５乃至第７実施形態では、制御部3 は、押圧力の変化中に扉30が移動終点から移動方向と逆方向へ第１の所定寸法Ｘ1 以上変位したときに、その変位点から移動方向へ向かって扉30を再移動させるようにしているが、第３実施形態と同様に、押圧力が零になったときの零押圧力点と移動終点との間の寸法が第１の所定寸法Ｘ1 のときに、移動方向へ向かって扉を再移動させるようにしても、同様の効果を得ることができる。
【００７３】
また、第５乃至第７実施形態では、制御部3 は、新たに検出信号が入力されるとき及び移動方向へ向かって扉30を所定時間Ｔ押圧したときに、移動方向へ向かって扉30を押圧するようにしたことを復帰するようにしているが、これらのとき以外に復帰するようにしてもよい。
【００７４】
また、第７実施形態では、制御部3 は、新たに検出信号が入力されるときに、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 を初期値に復帰するようにしているが、これ以外のときに復帰するようにしてもよい。
【００７５】
また、第７実施形態では、加算値ΔＸの加算された第１の所定寸法Ｘ1 が第３の所定寸法Ｘ3 以上のときに、扉30が押圧動作するようにしているが、例えば、第１の所定寸法Ｘ1 に加算値ΔＸが加算される回数がそれ程多くならないようなときは、扉30が押圧動作するようにしなくてもよい。
【００７６】
また、第１乃至第７実施形態では、第２の滑車11が第２のストッパ13に衝突して、扉30が閉まる方向への移動速度Ｖが零になる移動終点についてのみ記しているが、第１の滑車10が第１のストッパ12に衝突して、扉30が開く方向への移動速度Ｖが零になる位置も移動終点である。
【００７７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明は、制御手段は、扉が移動終点まで移動すると、押圧力を瞬時に零または所定値にするのではなく、所定の減少率でもって零または所定値まで減少させるので、扉が移動するよう駆動する駆動装置に、移動方向とは反対方向へ復帰力が生じることはなく、扉が振動しなくなる。
【００７９】
請求項2記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、移動終点まで移動させて後の押圧力の変化中に検出信号が新たに入力されても、押圧力の変化率を大きくするから、速やかに扉を開く方向へ移動させることができる。
【００８０】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、移動終点に弾性を有した緩衝部材が配設されているような場合、その緩衝部材の弾性力によって、扉が移動方向とは逆方向へ付勢されても、移動方向へ向かって扉を再移動させるから、扉が移動終点から所定寸法以上変位しなくなる。
【００８１】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、移動方向への扉の押圧中に、扉に移動方向とは逆方向への外力が加わった場合でも、移動終点からの扉の変位が所定寸法以上になると、移動方向へ向かって扉を再移動させるから、扉が移動終点から所定寸法以上変位しなくなくなる。
【００８２】
請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の発明の効果に加えて、扉に移動方向とは逆方向への外力が継続的に加わった場合でも、移動終点への移動回数が所定回数に達したときに、移動方向へ向かって扉を押圧するから、扉の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止することができる。
【００８３】
請求項６記載の発明は、請求項３又は４記載の発明の効果に加えて、扉に移動方向とは逆方向への外力が継続的に加わり、その外力が次第に増大するような場合でも、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となる移動終点と零押圧力点又は変位点との距離が第２の所定寸法以上となったときに、移動方向へ向かって扉を押圧するから、扉は、移動方向とは逆方向の逆終点からの距離が最大となる移動終点から第２の所定寸法以上変位しなくなくなるとともに、扉の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止できる。
【００８４】
請求項７記載の発明は、請求項３又は４記載の発明の効果に加えて、扉に移動方向とは逆方向への大きい外力が継続的に加わり、その外力により扉が大きく変位するような場合でも、移動終点への扉の移動回数が所定回数に達する度に、加算値の加算された所定寸法が外力による変位寸法を上回るようになるから、扉の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くのを防止できる。
【００８５】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明の効果に加えて、所定寸法に加算値を加算した状態で新たに検出信号が入力されると、所定寸法を初期値に復帰させるから、所定寸法を初期値に復帰させるための操作をしなくてもすむ。
【００８６】
請求項９記載の発明は、請求項７記載の発明の効果に加えて、加算値を所定寸法に加算してなる加算寸法が第３の所定寸法以上になったときに、移動方向へ向かって扉を押圧するから、加算値を限りなく加算することも、扉の移動方向への移動及びその移動方向とは逆方向への変位の繰り返しが限りなく続くことも防止できる。
【００８７】
請求項１０記載の発明は、請求項５、６又は９記載の発明の効果に加えて、新たに検出信号が入力されると、移動方向へ向かって扉を押圧するようにしたことを復帰するから、復帰するための操作をしなくてもすむ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の押圧有りに設定している場合の移動終点でのタイミングチャートである。
【図２】同上の全体構成図である。
【図３】同上の制御手段のブロック図である。
【図４】同上の扉の開閉状態を示すタイミングチャートである。
【図５】同上の押圧無しに設定しているときの移動終点でのタイミングチャートである。
【図６】同上の制御状態を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態の移動終点でのタイミングチャートである。
【図８】同上の制御状態を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３実施形態の押圧力が減少中の扉の変位が所定寸法より小さいときのタイミングチャートである。
【図１０】同上の押圧力が減少中の扉の変位が所定寸法以上のときのタイミングチャートである。
【図１１】同上の移動終点での第３の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第４実施形態の押圧力が減少中の扉の変位が所定寸法以上のときのタイミングチャートである。
【図１３】同上の移動終点での第４の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第５実施形態の移動終点でのタイミングチャートである。
【図１５】同上の移動終点での第５の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図１６】同上の検出信号の入力により初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【図１７】同上の検出信号の入力前の状態で所定時間経過したときに初期の押圧動作に復帰する制御状態のフローチャートである。
【図１８】本発明の第６実施形態の移動終点でのタイミングチャートである。
【図１９】同上の移動終点での第６の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図２０】同上の検出信号の入力により初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【図２１】同上の検出信号の入力前の状態で所定時間経過したときに初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第７実施形態の押圧動作に移行しないときの移動終点でのタイミングチャートである。
【図２３】同上の押圧動作に移行するときの移動終点でのタイミングチャートである。
【図２４】同上の移動終点での第７の移動終点処理の制御状態を示すフローチャートである。
【図２５】同上の検出信号の入力により初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【図２６】同上の検出信号の入力前の状態で所定時間経過したときに初期の押圧動作に復帰する制御状態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
3 制御部（制御手段）
30 扉
ΔＥ 変化率
ΔＸ 加算値
Ｘ1 第１の所定寸法
Ｘ2 第２の所定寸法
Ｘ3 第３の所定寸法
Ｔ 所定時間
Ｎ 所定回数
Claims (10)
- 扉が移動するよう駆動する電動機に連動するベルトと、衝突して移動速度が零になる移動終点まで扉を移動させて、移動終点での移動方向への扉の押圧力を可変とする制御手段とを備え、制御手段は、扉へ向かって来ている物体を検出した検出信号が入力されると扉を開く方向へ移動させる自動扉開閉装置において、
前記制御手段は、前記扉が前記移動終点まで移動したときに押圧力を瞬時に零または所定値にするのではなく、所定の減少率でもって零または所定値まで減少させるようなしたことを特徴とする自動扉開閉装置。 - 前記移動方向が前記扉の閉まる方向のとき、前記制御手段は、前記移動終点まで移動させて後の前記押圧力を所定の減少率でもって零まで減少させる変化中に前記検出信号が新たに入力されると、前記押圧力の変化率を大きくするとともに、前記扉を開く方向へ移動させるようなしたことを特徴とする請求項１記載の自動扉開閉装置。
- 前記制御手段は、前記押圧力が零になったときの零押圧力点と前記移動終点との間の寸法が所定寸法以上のときに、前記移動方向へ向かって前記扉を再移動させるようなしたことを特徴とする請求項１記載の自動扉開閉装置。
- 前記制御手段は、前記押圧力の変化中に前記扉が前記移動終点から前記移動方向と逆方向へ所定寸法以上変位したときに、その変位点から前記移動方向へ向かって前記扉を再移動させるようなしたことを特徴とする請求項１記載の自動扉開閉装置。
- 前記制御手段は、前記移動終点への移動回数が所定回数に達したときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧するようなしたことを特徴とする請求項３又は４記載の自動扉開閉装置。
- 前記制御手段は、前記移動終点への前記扉の移動が繰り返される場合、前記移動終点と前記零押圧力点又は前記変位点との距離が第２の所定寸法以上となったときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧するようなしたことを特徴とする請求項３又は４記載の自動扉開閉装置。
- 前記制御手段は、前記移動方向への前記扉の移動回数が所定回数に達する度に、所定寸法に加算値を加算するようなしたことを特徴とする請求項３又は４記載の自動扉開閉装置。
- 前記制御手段は、前記所定寸法に前記加算値を加算した状態で新たに検出信号が入力されると、前記所定寸法を初期値に復帰させるようなしたことを特徴とする請求項７記載の自動扉開閉装置。
- 前記制御手段は、前記加算値を前記所定寸法に加算してなる加算寸法が第３の所定寸法以上になったときに、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧するようなしたことを特徴とする請求項７記載の自動扉開閉装置。
- 前記制御手段は、新たに検出信号が入力されると、前記移動方向へ向かって前記扉を押圧するようにしたことを復帰するようなしたことを特徴とする請求項 5 、６又は９のいずれかに記載の自動扉開閉装置。
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