JP3757785B2 - 自動引戸用センサユニットの構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住居等に内装する扉を自動的に開閉させるための自動引戸用センサユニットの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、住居等に内装する扉を自動的に開閉させるための自動引戸装置が知られている。それら自動引戸装置の主な起動方式としてパワーアシスト方式やリモコン操作方式が挙げられるが、更に消費者の多様なニーズに対応するために、人体を検知した場合に自動的に扉を開閉する自動引戸装置が提供されている。
【０００３】
従来の自動引戸装置は、例えば図２５に示すように、家屋開口部の上方に設けた駆動モータ内蔵レール５０に扉２を吊り下げた構造であり、扉２には起動センサ３を取り付けると共に、駆動モータ内蔵レール５０には制御装置５１が内蔵してある。上記の起動センサ３と制御装置５１は内装した専用コードで接続されているので、起動センサ３にて人体を感知した場合には自動的に扉２が駆動モータ内蔵レール５０上を移動するようにして扉２の開閉を行う。なお起動センサ３としては測距センサを使用し、センサ部に手などをかざすことで反応するようにしている。これにより車椅子に乗っている人が扉３を容易に開起動させることができるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特願２０００−１９３５１３においては、測距センサ３はその検知範囲が決まっており、自動引戸を中心とした前後方向、及び、左右方向のそれぞれの検知エリアの変更ができないものであった。特に、自動引戸の大きさ、取り付け位置は様々であり、測距センサ３の検知方向が自動引戸の中心からずれているときは、測距センサ３を一旦取り外して、正規の位置に取り付け直す必要が生じるなど、検知エリアの調整に手間がかかるものであった。
【０００５】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、自動引戸を中心とした前後方向、左右方向の検知エリアの設定、変更が可能であり、自動引戸に向かってアプローチする方向に、測距センサの検知方向を確実に合わせやすくすることができる自動引戸用センサユニットの構造を提供するにあり、他の目的とするところは、測距センサがどの方向に向けられているかの認識が容易であるうえに、測距センサの検知方向の設定、調整をより簡単に且つ精度良く行うことができる自動引戸用センサユニットの構造を提供するにあり、他の目的とするところは、工場での組立性の向上が図られると共に、測距センサの故障時には、センサ固定台から測距センサを簡単に取り外してユーザーによる交換や、ユーザーの希望する検知距離の測距センサへの変更が可能な自動引戸用センサユニットの構造を提供するにあり、更に他の目的とするところは、中カバーとボディとを利用してプリント基板を容易に固定できると共に、電源端子台をボディに容易に仮固定でき、組立性を向上させることができ、さらに中カバーを簡単に取り外せないようにすることで感電などの事故を防止できる自動引戸用センサユニットの構造を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明にあっては、人体を検知するための測距センサ３と、人体検知時にリモコン信号Ａを発するリモコン信号発信部５とがハウジング９に内装されている自動引戸用センサユニット１を扉枠４に設置し、人体検知時にリモコン信号発信部５からのリモコン信号Ａを自動引戸７に内装したリモコン信号受信部６に発信して自動引戸７を開起動させるようにした自動引戸用センサユニットの構造において、上記ハウジング９は扉枠４に固定されるボディ１０と、ボディ１０に着脱自在に装着される外カバー１１とで構成され、上記ボディ１０には、測距センサ３を扉枠４の壁面と直交する垂直軸線Ｍ回り及び扉枠４の壁面と平行な水平軸線Ｎ回りにそれぞれ回転可能に支持するための回転支持機構１３が設けられ、上記回転支持機構１３は、ボディ１０に対して一軸線回りに回転可能に支持される回転台１４と、測距センサ３を固定すると共に回転台１４に対して上記一軸線と直交する軸線回りに回転可能に支持されるセンサ固定台１５とを備え、上記センサ固定台１５は測距センサ３が挿入可能な筒形に形成されていると共に、測距センサ３をセンサ固定台１５に挿入した状態で測距センサ３に着脱自在に係止する着脱係止手段２３を備え、この着脱係止手段２３は、上記センサ固定台１５の後端部１５ａの両側から突出した弾性を有する左右一対の係止爪４０にて構成され、測距センサ３をセンサ固定台１５内部に押し込んだときに、測距センサ３の壁面取付部２２の前端面２２ａがセンサ固定台１５の後端部１５ａに当接した状態で一対の係止爪４０が測距センサ３の後端部３ａに引掛け係止されてなることを特徴としており、このように構成することで、測距センサ３は垂直軸線Ｍと水平軸線Ｎとの２軸回りに回転可能な構造となり、これによって自動引戸７を中心とした前後方向、及び左右方向の検知エリアの設定、変更が可能となる。しかも、着脱係止手段２３により測距センサ３をセンサ固定台１５に固定し易くなり、測距センサ３の故障時には、センサ固定台１５から測距センサ３を簡単に取り外せるのでユーザーによる交換等が容易になる。つまり、測距センサ３を筒形のセンサ固定台１５の内部に挿入したときに、測距センサ３の後端部３ａに対してセンサ固定台１５に設けた弾性を有する一対の係止爪４０が引掛け係止されることで、測距センサ３はセンサ固定台１５から外れないようにワンタッチで固定されるようになっている。また、測距センサ３をセンサ固定台１５から取り外す際には、測距センサ３をセンサ固定台１５の背後に向かって押すと、測距センサ３の後端部３ａから係止爪４０が外れて、測距センサ３をセンサ固定台１５から簡易に取り外しできる構造となる。
【０００９】
また上記ボディ１０は、プリント基板２４を収納するプリント基板収納部２５を備えており、プリント基板収納部２５に中カバー１２を被せてプリント基板収納部２５内に収納されたプリント基板２４の一部を中カバー１２とボディ１０との間で挟持すると共に、ボディ１０側に設けた爪部２６をプリント基板２４に実装される電源端子台２７に係止した状態で、ボディ１０の裏面１０ａ側から挿入されるネジ２８によって中カバー１２をボディ１０に対して取り外し可能に連結するのが好ましく、この場合、プリント基板収納部２５内にプリント基板２４を収納して中カバー１２で覆うことによって、プリント基板２４の一部を中カバー１２とボディ１０との間で挟持でき、プリント基板２４を容易に固定できるようになり、また電源端子台２７にはボディ１０からの爪部２６が引掛かることで、電源端子台２７をボディ１０に対して仮固定でき、ボディ１０の裏面１０ａ側から電源端子台２７に電源を接続する際に、プリント基板２４に対して無理な外力がかからないようにすることができ、さらに、ボディ１０の裏面１０ａ側から挿入されるネジ２８にて中カバー１２をボディ１０に固定することで、ボディ１０を扉枠４の壁面に固定した後は、中カバー１２のネジ２８がボディ１０の裏面１０ａ側に位置しているために、ボディ１０を扉枠４から取り外さない限り中カバー１２を取り外すことができず、感電事故を防止できるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１１】
図２は本発明の実施の形態における一例である自動引戸用センサユニット１を用いた自動引戸の概略図を示している。扉２の上端には永久磁石による可動子８２が固定されており、該可動子８２と対向するように電機子コイルによる固定子８３が扉枠２９の内部に固定してある。固定子８３はリード線を介して同じく扉枠２９に内装されたモータ制御部８４と接続している。モータ制御部８４にはリモコン信号受信部６を設けており、操作リモコン８５からリモコン信号Ａを受信すれば該リモコン信号受信部６はモータ制御部８４に開扉信号を出力する。モータ制御部８４の扉２を挟んで反対側には子リモコン信号受信部６ａが設けてあり、引戸の反対側からも操作リモコン８５を用いて扉２を開閉できるようになっている。開扉信号をうけたモータ制御部８４は電機子コイルの励磁を制御し、電機子コイルによる固定子８３と永久磁石間による可動子８２の間に生じる吸引及び反発力を利用して扉２の開閉を行なう。本例では駆動方式として上記のように固定子８３と可動子８２によるリニアモータ方式を採用しているが、他の駆動方式を採用したものであっても構わない。またリモコン方式についても本例は赤外線式であるが、電波式等であっても構わない。但し電波式の場合には子リモコン信号受信部６ａを設ける必要はない。
【００１２】
更に、上記扉枠４の上部壁面には、扉２に対して裏表の位置に一対の自動引戸用センサユニット１，１を設けている。各自動引戸用センサユニット１は同じ構造をしており、人体検知用の測距センサ３とリモコン信号発信部５とを有している。この測距センサ４は、投光素子と受光素子とによって人体等を検知すると共に該被検知体までの距離を測定するセンサである。そして、自動引戸用センサユニット１から発信されたリモコン信号Ａをモータ制御部８４に設けたリモコン信号受信部６、若しくは子リモコン信号受信部６ａにて受信して扉開信号を出力するようになっている。この手順は操作リモコン８５による扉２の開閉と同様の手順であり、リモコン信号受信部６及び子リモコン信号受信部６ａは操作リモコン８５を利用した場合と測距センサ３を利用した場合とで兼用して受信に用いるようにしている。また扉２を挟んで両側に測距センサ３を設置することで、扉２の両側で、測距センサ３による人体検知が行われるようになっている。なお図２中のＤは測距センサ３の検知エリアを示している。
【００１３】
本発明の自動引戸用センサユニット１は、図１に示すように、ハウジング９の内部に、人体を検知するための測距センサ３と、人体検知時にリモコン信号Ａ（図２）を発するリモコン信号発信部５とが内装されており、人体検知時にリモコン信号発信部５からのリモコン信号Ａを自動引戸７に内装したリモコン信号受信部６（図２）に発信して自動引戸７を開起動させるように構成されている。なお図１中の９４は「開」のリモコン信号を発信する発光ＬＥＤ、９２は動作表示用ＬＥＤ、９３は電源表示用ＬＥＤである。
【００１４】
上記測距センサ３として、ビスなどで壁面に直接取り付けるための左右一対の壁面取付部２２を備えている既存の測距センサ３が使用される。壁面取付部２２にはネジ孔３５（図８）が設けられ、従来ではこのネジ孔３５にビスを挿入して壁面に打ち込むことで、測距センサ３を壁面に直接固定できるようになっている。なお、本例ではビーム式の測距センサ３を例示しているが、赤外線式であってもよい。
【００１５】
上記ハウジング９は扉枠４の上部壁面に固定されるボディ１０と、ボディ１０に着脱自在に装着される透光板１１ａ付き外カバー１１と、後述する中カバー１２とからなる。ボディ１０には、測距センサ３を配置するセンサ配置部１０ｂと、後述のプリント基板２４が収納されるプリント基板収納部２５とが設けられている。ボディ１０のセンサ配置部１０ｂには、測距センサ３を扉枠４の上部壁面と直交する垂直軸線Ｍを中心とする回転方向Ｍ1（図１）及び扉枠４の上部壁面と平行な水平軸線Ｎを中心とする回転方向Ｎ1（図１）にそれぞれ回転可能に支持するための回転支持機構１３が設けられている。本例の回転支持機構１３は、図５、図６に示すように、ボディ１０に回転可能に支持される回転台１４と、測距センサ３を固定するセンサ固定台１５とを備えている。
【００１６】
上記センサ固定台１５は、図７、図８に示すように、既存の測距センサ３を固定するためのものであり、測距センサ３が挿入可能な四角筒形に形成されていると共に、測距センサ３をセンサ固定台１５の内部に挿入したときに、測距センサ３の後端部３ａに対して着脱自在に引掛け係止される着脱係止手段２３を備えている。この着脱係止手段２３は、センサ固定台１５の後端部１５ａの両側から突出した弾性を有する左右一対の係止爪４０にて構成されており、測距センサ３をセンサ固定台１５内部に押し込んだときに、測距センサ３の壁面取付部２２の前端面２２ａがセンサ固定台１５の後端部１５ａに当接した状態で一対の係止爪４０が図７（ｂ）のように測距センサ３の後端部３ａに引掛け係止されることとなり、これによって、測距センサ３はセンサ固定台１５から外れないようにワンタッチで固定されるようになっている。また、測距センサ３をセンサ固定台１５から取り外す際には、測距センサ３をセンサ固定台１５の背後に向かって押すと、測距センサ３の後端部３ａから係止爪４０が外れて、測距センサ３をセンサ固定台１５から簡易に取り外しできる構造となっている。
【００１７】
上記センサ固定台１５は回転台１４に対して回転可能に支持されている。センサ固定台１５の両側面にはそれぞれ外方に向かって左右一対の回転軸４１が突設されている。左右一対の回転軸４１の軸直角断面は十字状に形成されていて、その強度向上が図られている。
【００１８】
回転台１４は、図７、図８に示すように、底辺部１４ａの両端から左右の立上がり部１４ｂがそれぞれ突出した略Ｕ字状に形成されている。底辺部１４ａの裏面中央から下方に向かって軸部４２（図１０（ｂ））が垂設されており、この軸部４２がボディ１０に設けた軸受け孔４３に挿入されることで、回転台１４はボディ１０に対して回転可能に支持されている。また、回転台１４の左右の立上がり部１４ｂは、互いに反対方向に向かって弾性変形自在となった板ばねで構成されており、各板ばねの上端部には軸受け部４４が設けられており、板ばねからなる軸受け部４４を外側に少し撓ませるだけで、センサ固定台１５の左右の回転軸４１を回転台１４の左右の軸受け部４４に簡単に軸支できるようになっている。
【００１９】
さらに測距センサ３の回転支持機構１３には、図１０〜図１３に示すように、回転台１４に設けた多段階の係合部１６とボディ１０に設けた弾性係合部１８との弾性係合によって、ボディ１０に対する回転台１４の設置角度を可変自在とする回転台用角度調整部２１と、センサ固定台１５に設けた多段階の係合部１７と回転台１４に設けた弾性係合部１９との弾性係合によって、回転台１４に対するセンサ固定台１５の設置角度を可変自在とするセンサ固定台用角度調整部２０とが設けられている。
【００２０】
ここで、上記回転台１４に設けられる多段階の係合部１６は、図１３に示すように、回転台１４の軸部４２と同心状の円弧状ギヤにより構成されており、一方、ボディ１０に設けられる弾性係合部１８は、図８に示すように、一端がボディ１０に固定され、他端が自由端となっている逆Ｕ字状の板ばねに突設された係止歯により構成され、係止歯が円弧状ギヤに噛み合うことによって、ボディ１０に対する回転台１４の回動角度が決められると共に、回転台１４を垂直軸線Ｍ（図１０（ｂ））を中心に回転させると、板ばねからなる弾性係合部１８が弾性変形して係止歯が円弧状ギヤに噛み合いながら移動することができ、これによりボディ１０に対する回転台１４の設置角度が可変調整自在となっている。
【００２１】
また、上記センサ固定台１５に設けられる多段階の係合部１７は、図１２に示すように、センサ固定台１５の回転軸４１が設けられた側面部と隣接する前面部の中央に縦リブ４５を突設し、この縦リブ４５の外周部にセンサ固定台１５の水平軸線Ｎ（図１０（ｂ））と同心状の円弧状ギヤにより構成されており、一方、回転台１４に設けられる弾性係合部１９は、図８に示すように、一端が回転台１４の底辺部１４ａに固定され、他端が自由端となっている水平板ばねに突設された係止歯により構成されており、係止歯が円弧状ギヤに噛み合うことによって、回転台１４に対するセンサ固定台１５の回動角度が決められると共に、センサ固定台１５を水平軸線Ｎ回りに回転させると、回転台１４の弾性係合部１９を構成する水平板ばねが弾性変形して係止歯が円弧状ギヤに噛み合いながら移動することができ、これにより回転台１４に対するセンサ固定台１５の設置角度が可変調整自在となっている。なお図９、図１０は自動引戸用センサユニット１をボディ１０に組み付けた状態を示し、図１１は自動引戸用センサユニット１の外観図を示している。
【００２２】
図３は自動引戸用センサユニット１を扉枠４の上部壁面に取り付けた状態で、測距センサ３の前後方向Ｃの検知調整範囲を示し、図４は測距センサ３の左右方向Ｂの検知調整範囲を示している。この測距センサ３は出荷状態では例えば、前方向Ｃに１５°、左右方向Ｂに０°に設定されている。また測距センサ３の検知距離Ｌ6は例えば、２００ｍｍとされている。本例では、例えば前後方向Ｃに５°〜４５°、左右方向Ｂに−３０°〜＋３０°の範囲内で、測距センサ３の角度が調整自在となっている。先ず、前後方向Ｃでは図３に示すように、扉２から１８０ｍｍ程度離れた前方位置Ｌ3から１４００ｍｍ程度離れた前方位置Ｌ4までの範囲内で調整可能となっている。このとき測距センサ３の検知距離Ｌ6によって非検知高さＬ5が設定される。本例では非検知高さＬ5は４５°の角度θ２で７５０ｍｍ程度、５°の角度θ３で１５０ｍｍ程度に設定されている。なお図３中のＬ1は測距センサ３の取り付け高さを示している。一方、左右方向Ｂでは図４に示すように、測距センサ３の角度θ１は、扉２のセンター方向から左右に１０００ｍｍ程度離れた範囲Ｌ7まで調整可能となっている。このとき＋３０°（又は−３０°）の角度では非検知高さＬ8が４５０ｍｍ程度となるように設定されている。
【００２３】
しかして、ボディ１０を扉枠４の上部壁面に固定したままで、外カバー１１を取り外すと、測距センサ３が露出するので、この測距センサ３の向きを前後左右に変えることによって、自動引戸用センサユニット１を扉枠４から取り外すことなく、測距センサ３の検知エリアを扉２の前後方向Ｃ及び左右方向Ｂにそれぞれ変更できるようになる。つまり、回転支持機構１３を構成するセンサ固定台１５及び回転台１４を用いて、ビーム式の測距センサ３を、扉枠４の上部壁面と直交する垂直軸線Ｍ回り及び扉枠４の上部壁面と平行な水平軸線Ｎ回りにそれぞれ回転させることによって、扉２を中心とした前後方向Ｃ、左右方向Ｂにそれぞれ所定の範囲内で検知方向を容易に設定、変更できるようになる。しかも、ギヤ方式の回転台用角度調整部２１とセンサ固定台用角度調整部２０とによって測距センサ３がどの方向に向けられているかを容易に認識できるうえに、ギヤの噛み合いによって測距センサ３の検知方向を、簡単に設定、調整ができるようになる。従って、自動引戸７に向かってアプローチする方向に、測距センサ３の検知方向を確実に合わせやすくすることができ、扉２の前に立つまでに開起動が可能となり、使い勝手が向上する。
【００２４】
また、測距センサ３として、扉枠の壁面に取り付けられる壁面取付部２２を備えた既存の測距センサ３を使用し、この測距センサ３をセンサ固定台１５に固定するにあたっては、測距センサ３をセンサ固定台１５内に挿入するだけで、測距センサ３の壁面取付部２２が係止爪４０間のセンサ固定台１５の後端部１５ａに当たり且つ係止爪４０が測距センサ３の後端部３ａに引掛かった状態となり、これによって測距センサ３はセンサ固定台１５と一体化され、測距センサ３をセンサ固定台１５に固定し易くなり、工場での組立性の向上が図られる。しかも、測距センサ３の故障時には、センサ固定台１５から測距センサ３を簡単に取り外せるのでユーザーによる交換が容易になると共に、ユーザーの希望する検知距離の測距センサ３への変更も容易となる。
【００２５】
また、測距センサ３の向きを前後方向Ｃ及び左右方向Ｂにそれぞれ大きくとることができるので、床面からの非検知高さＬ5，Ｌ8をそれぞれ高くでき、これにより、ペットや四つん這いの赤ん坊を検知した場合にはリモコン信号Ａを発信しないようにすることができ、安全性が高められる。
【００２６】
なお本例では、回転台１４の回転を垂直軸線Ｍ回りとし、センサ固定台１５の回転を水平軸線Ｎ回りとしたが、これとは逆に、回転台１４の回転を水平軸線Ｎ回りとし、センサ固定台１５の回転を垂直軸線Ｍ回りとしてもよいものである。
【００２７】
また、測距センサ３の回転支持機構１３として、回転台１４に多段階の係合部１６、ボディ１０に弾性係合部１８を設けたが、これとは逆に、回転台１４に弾性係合部１８、ボディ１０に多段階の係合部１６を設けてもよいものであり、また、センサ固定台１５に多段階の係合部１７、回転台１４に弾性係合部１９を設けたが、これとは逆に、センサ固定台１５に弾性係合部１９、回転台１４に多段階の係合部１７を設けてもよいものである。
【００２８】
次に、ボディ１０のプリント基板収納部２５にプリント基板２４を収納する場合の一実施形態を説明する。ボディ１０のプリント基板収納部２５は、図１６、図１７、図１９〜図２４に示すように、電源端子台２７が実装されるプリント基板２４ａを収納する第１のプリント基板収納部２５ａと、電源端子台２７が実装されないプリント基板２４ｂを収納する第２のプリント基板収納部２５ｂとを備えている。第１のプリント基板収納部２５ａには、電源端子台２７が挿入される挿入孔１００が設けられ、外部から電源端子台２７に対して配線接続ができるようにしてある。ここでは、２つの電源端子台２７ａ，２７ｂと２つの挿入孔１００とが設けられている。また一方の電源端子台２７ａは、電線接続用に使用され、他方の電源端子台２７ｂは送り配線用に使用される。例えば図３に示すように、自動引戸７を挟んでその両側にそれぞれ測距センサ３内装の自動引戸用センサユニット１を取り付ける場合にあっては、一方の自動引戸用センサユニット１内の一方の電源端子台２７ａを電源線（図３のイ）に接続すると共に他方の電源端子台２７ｂを他方の自動引戸用センサユニット１内の一方の電源端子台２７ａに送り配線（図３のロ）にて接続し、他方の自動引戸用センサユニット１内の他方の電源端子台２７ｂを自動引戸７に内装されているリモコン信号受信部６に送り配線（図３のハ）にて接続することで、配線構造の簡略化が図られている。
【００２９】
上記第１のプリント基板収納部２５ａの電源端子台２７の挿入孔１００の両側には、図１７〜図２１に示すように、右一対の爪部２６が立設されており、一方、第１のプリント基板収納部２５ａ内に収納されるプリント基板２４ａの電源端子台２７近傍（ここではプリント基板２４ａの左右両端部）には、それぞれ切欠き部６０（図２０）が形成されている。そして、電源端子台２７が実装されたプリント基板２４ａを第１のプリント基板収納部２５ａに収納したときに、挿入孔１００の両端から立設された一対の爪部２６が切欠き部６０内に挿入されて電源端子台２７の上端縁に係止することにより、電源端子台２７がボディ１０に対して仮固定される。従って、ボディ１０の裏面１０ａ側から電源端子台２７に電源を接続する際に、プリント基板２４ａが動いたり、外れたりすることがないので、プリント基板２４ａに対して無理な外力がかからないようにすることができ、この結果、電線を電源端子台２７に接続する時の押し込む力により、回路部品が容易に破損しない構造となる。
【００３０】
さらに、電源端子台２７が実装されないプリント基板２４ｂをプリント基板収納部２５ｂに収納し、その後、中カバー１２をボディ１０に固定し、最後に、ボディ１０を扉枠４の上部壁面に固定する。
【００３１】
ここで、中カバー１２は、図１４、図１５、図１８、図１９に示すように、第１のプリント基板収納部２５ａと第２のプリント基板収納部２５ｂ全体を塞ぐことができる大きさを有すると共に、中カバー１２の内側の略中央にはボディ１０側に開口したネジ孔５５（図１８）が設けられており、ボディ１０の裏面１０ａ側からボディ１０のネジ挿通孔３５に挿通されるネジ２８（図１９）が、プリント基板２４ｂの開口９１を通って中カバー１２のネジ孔５５に螺合することによって、中カバー１２をボディ１０に対して固着することができる。また中カバー１２のネジ孔５５近傍には、第２のプリント基板収納部２５ｂに収納されるプリント基板２４ｂの開口９１周辺に面して、プリント基板押え部５６が設けられている。一方、第２のプリント基板収納部２５ｂには、その内側の四方にリブ形状のプリント基板支持台５７（図１７）が設けられており、図１９のように電源端子台２７が実装されないプリント基板２４ｂの外周部がプリント基板支持台５７に支持されると共に、中カバー１２に設けたプリント基板押え部５６がプリント基板２４ｂの一部を上から押さえることによって、プリント基板２４ｂは中カバー１２とボディ１０との間に挟持され、中カバー１２とボディ１０とを利用して、プリント基板２４ｂを容易に仮固定できる。その後、ボディ１０の裏面１０ａ側からネジ２８を挿通して中カバー１２のネジ孔５５に螺合することによって、中カバー１２をボディ１０に対して取り外し可能に連結する。なお、電源端子台２７の配線は、中カバー１２をボディ１０に固定した後、或いは固定する前のいずれであってもよい。
【００３２】
その後、ボディ１０を扉枠４の上部壁面に対して固定するにあたっては、ボディ１０の外周部に設けた複数のネジ孔５９（図２１）からビス、釘などの固着具を扉枠４の上部壁面に打ち込むことによって、ボディ１０を扉枠４に対して固定することができる。この状態で中カバー１２のネジ２８はボディ１０の裏面１０ａ側に位置するので、ボディ１０を扉枠４から取り外さない限り中カバー１２を取り外すことができなくなり、感電などの事故を防止できるものである。特に、ユーザーが分解して充電部に触れて感電する危険性をなくすことができるものである。
【００３３】
【発明の効果】
上述のように請求項１記載の発明にあっては、人体を検知するための測距センサと、人体検知時にリモコン信号を発するリモコン信号発信部とがハウジングに内装されている自動引戸用センサユニットを扉枠に設置し、人体検知時にリモコン信号発信部からのリモコン信号を自動引戸に内装したリモコン信号受信部に発信して自動引戸を開起動させるようにした自動引戸用センサユニットの構造において、上記ハウジングは扉枠に固定されるボディと、ボディに着脱自在に装着される外カバーとで構成され、上記ボディには、測距センサを扉枠の壁面と直交する垂直軸線回り及び扉枠の壁面と平行な水平軸線回りにそれぞれ回転可能に支持するための回転支持機構が設けられ、上記回転支持機構は、ボディに対して一軸線回りに回転可能に支持される回転台と、測距センサを固定すると共に回転台に対して上記一軸線と直交する軸線回りに回転可能に支持されるセンサ固定台とを備え、上記センサ固定台は測距センサが挿入可能な筒形に形成されていると共に、測距センサをセンサ固定台に挿入した状態で測距センサに着脱自在に係止する着脱係止手段を備え、この着脱係止手段は、上記センサ固定台の後端部の両側から突出した弾性を有する左右一対の係止爪にて構成され、測距センサをセンサ固定台内部に押し込んだときに、測距センサの壁面取付部の前端面がセンサ固定台の後端部に当接した状態で一対の係止爪が測距センサの後端部に引掛け係止されてなるので、測距センサは垂直軸線と水平軸線との２軸回りに回転可能な構造となり、これによって自動引戸を中心とした前後方向、左右方向の検知エリアの設定、変更が可能となる。しかも、回転支持機構によって測距センサの検知方向の調整が簡単にできるので、自動引戸に向かってアプローチする方向に、測距センサの検知方向を確実に合わせやすくすることができ、さらに、測距センサをセンサ固定台に挿入して係止させることで、測距センサはセンサ固定台と一体化され、測距センサをセンサ固定台に固定し易くなり、工場での組立性の向上が図られると共に、測距センサの故障時には、センサ固定台から測距センサを簡単に取り外せるのでユーザーによる交換が容易になると共に、ユーザーの希望する検知距離の測距センサへの変更も容易となる。つまり、測距センサを筒形のセンサ固定台の内部に挿入したときに、測距センサの後端部に対してセンサ固定台に設けた弾性を有する一対の係止爪が引掛け係止されることで、測距センサはセンサ固定台から外れないようにワンタッチで固定されるようになっている。また、測距センサをセンサ固定台から取り外す際には、測距センサをセンサ固定台の背後に向かって押すと、測距センサの後端部から係止爪が外れて、測距センサをセンサ固定台から簡易に取り外しできる構造となる。
【００３６】
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の効果に加えて、ボディは、プリント基板を収納するプリント基板収納部を備えており、プリント基板収納部に中カバーを被せてプリント基板収納部内に収納されたプリント基板の一部を中カバーとボディとの間で挟持すると共に、ボディ側に設けた爪部をプリント基板に実装される電源端子台に係止した状態で、ボディの裏面側から挿入されるネジによって中カバーをボディに対して取り外し可能に連結したので、プリント基板をプリント基板収納部に収納して中カバーを被せることで、プリント基板収納部内に収納されたプリント基板の一部を中カバーとボディとの間で挟持でき、中カバーとボディとを利用して、プリント基板を容易に固定できるものであり、また電源端子台にはボディからの爪部が引掛かることで、電源端子台をボディに対して仮固定でき、従って、ボディの裏面側から電源端子台に電源を接続する際に、プリント基板が動いたり、外れたりすることがないので、プリント基板に対して無理な外力がかからないようにすることができ、従って、電線を電源端子台に接続する時の押し込む力により、回路部品が容易に破損しない構造となると共に、組立性の向上、及び部品点数削減によるコストダウンが図れる。さらに、ボディの裏面側から挿入されるネジにて中カバーをボディに連結したので、ボディを扉枠に固定した後は、中カバーのネジがボディの裏面側に位置しているために、ボディを扉枠から取り外さない限り中カバーを取り外すことができず、感電などの事故を防止でき、特に、ユーザーが分解して充電部に触れて感電する危険性をなくすことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の一例を示す自動引戸用センサユニットの分解斜視図である。
【図２】同上の自動引戸用センサユニットの取り付け状態の一例を示す側面図である。
【図３】同上の測距センサの前後方向の調整範囲の説明図である。
【図４】同上の測距センサの左右方向の調整範囲の説明図である。
【図５】同上の自動引戸用センサユニットの外カバーを取り外した状態を斜め上から見た斜視図である。
【図６】同上の自動引戸用センサユニットの外カバーを取り外した状態を斜め下から見た斜視図である。
【図７】（ａ）は同上の自動引戸用センサユニットの分解斜視図、（ｂ）は係止爪が測距センサに係止した状態の説明図である。
【図８】同上の要部の分解斜視図である。
【図９】同上のボディに測距センサを組み込んだ状態の平面図である。
【図１０】（ａ）は同上のボディに測距センサを組み込んだ状態の側面図、（ｂ）は側面断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｆ）は同上の測距センサとセンサ固定台と回転台との一体品を異なる方向から見た斜視図である。
【図１２】（ａ）〜（ｆ）は同上のセンサ固定台の平面図、正面図、左側面図、右側面図、底面部、背面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｆ）は同上の回転台の平面図、正面図、左側面図、右側面図、底面部、背面図である。
【図１４】（ａ）〜（ｄ）は同上の中カバーの底面図、正面図、平面図、背面図である。
【図１５】（ａ）は同上の中カバーの側面図、（ｂ）〜（ｅ）は断面図である。
【図１６】（ａ）はボディの底面図、（ｂ）は側面図である。
【図１７】同上のボディの平面図である。
【図１８】同上の中カバーとボディの分解断面図である。
【図１９】図１７のＸ−Ｘ線に沿うボディと中カバーとプリント基板の断面図である。
【図２０】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを斜め上から見た分解斜視図である。
【図２１】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを図２０とは別角度から見た分解斜視図である。
【図２２】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを斜め下から見た分解斜視図である。
【図２３】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを上方から見た分解斜視図である。
【図２４】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを下方から見た分解斜視図である。
【図２５】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１ 自動引戸用センサユニット
３ 測距センサ
４ 扉枠
５ リモコン信号発信部
６ リモコン信号受信部
７ 自動引戸
９ ハウジング
１０ ボディ
１０ａ ボディの裏面
１１ 外カバー
１２ 中カバー
１３ 回転支持機構
１４ 回転台
１５ センサ固定台
１６，１７ 多段階の係合部
１８，１９ 弾性係合部
２０ センサ固定台用角度調整部
２１ 回転台用角度調整部
２２ 壁面取付部
２３ 着脱係止手段
２４ プリント基板
２５ プリント基板収納部
２６ 爪部
２７ 電源端子台
２８ ネジ
Ａ リモコン信号
Ｍ 垂直軸線
Ｎ 水平軸線
【発明の属する技術分野】
本発明は、住居等に内装する扉を自動的に開閉させるための自動引戸用センサユニットの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、住居等に内装する扉を自動的に開閉させるための自動引戸装置が知られている。それら自動引戸装置の主な起動方式としてパワーアシスト方式やリモコン操作方式が挙げられるが、更に消費者の多様なニーズに対応するために、人体を検知した場合に自動的に扉を開閉する自動引戸装置が提供されている。
【０００３】
従来の自動引戸装置は、例えば図２５に示すように、家屋開口部の上方に設けた駆動モータ内蔵レール５０に扉２を吊り下げた構造であり、扉２には起動センサ３を取り付けると共に、駆動モータ内蔵レール５０には制御装置５１が内蔵してある。上記の起動センサ３と制御装置５１は内装した専用コードで接続されているので、起動センサ３にて人体を感知した場合には自動的に扉２が駆動モータ内蔵レール５０上を移動するようにして扉２の開閉を行う。なお起動センサ３としては測距センサを使用し、センサ部に手などをかざすことで反応するようにしている。これにより車椅子に乗っている人が扉３を容易に開起動させることができるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特願２０００−１９３５１３においては、測距センサ３はその検知範囲が決まっており、自動引戸を中心とした前後方向、及び、左右方向のそれぞれの検知エリアの変更ができないものであった。特に、自動引戸の大きさ、取り付け位置は様々であり、測距センサ３の検知方向が自動引戸の中心からずれているときは、測距センサ３を一旦取り外して、正規の位置に取り付け直す必要が生じるなど、検知エリアの調整に手間がかかるものであった。
【０００５】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、自動引戸を中心とした前後方向、左右方向の検知エリアの設定、変更が可能であり、自動引戸に向かってアプローチする方向に、測距センサの検知方向を確実に合わせやすくすることができる自動引戸用センサユニットの構造を提供するにあり、他の目的とするところは、測距センサがどの方向に向けられているかの認識が容易であるうえに、測距センサの検知方向の設定、調整をより簡単に且つ精度良く行うことができる自動引戸用センサユニットの構造を提供するにあり、他の目的とするところは、工場での組立性の向上が図られると共に、測距センサの故障時には、センサ固定台から測距センサを簡単に取り外してユーザーによる交換や、ユーザーの希望する検知距離の測距センサへの変更が可能な自動引戸用センサユニットの構造を提供するにあり、更に他の目的とするところは、中カバーとボディとを利用してプリント基板を容易に固定できると共に、電源端子台をボディに容易に仮固定でき、組立性を向上させることができ、さらに中カバーを簡単に取り外せないようにすることで感電などの事故を防止できる自動引戸用センサユニットの構造を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明にあっては、人体を検知するための測距センサ３と、人体検知時にリモコン信号Ａを発するリモコン信号発信部５とがハウジング９に内装されている自動引戸用センサユニット１を扉枠４に設置し、人体検知時にリモコン信号発信部５からのリモコン信号Ａを自動引戸７に内装したリモコン信号受信部６に発信して自動引戸７を開起動させるようにした自動引戸用センサユニットの構造において、上記ハウジング９は扉枠４に固定されるボディ１０と、ボディ１０に着脱自在に装着される外カバー１１とで構成され、上記ボディ１０には、測距センサ３を扉枠４の壁面と直交する垂直軸線Ｍ回り及び扉枠４の壁面と平行な水平軸線Ｎ回りにそれぞれ回転可能に支持するための回転支持機構１３が設けられ、上記回転支持機構１３は、ボディ１０に対して一軸線回りに回転可能に支持される回転台１４と、測距センサ３を固定すると共に回転台１４に対して上記一軸線と直交する軸線回りに回転可能に支持されるセンサ固定台１５とを備え、上記センサ固定台１５は測距センサ３が挿入可能な筒形に形成されていると共に、測距センサ３をセンサ固定台１５に挿入した状態で測距センサ３に着脱自在に係止する着脱係止手段２３を備え、この着脱係止手段２３は、上記センサ固定台１５の後端部１５ａの両側から突出した弾性を有する左右一対の係止爪４０にて構成され、測距センサ３をセンサ固定台１５内部に押し込んだときに、測距センサ３の壁面取付部２２の前端面２２ａがセンサ固定台１５の後端部１５ａに当接した状態で一対の係止爪４０が測距センサ３の後端部３ａに引掛け係止されてなることを特徴としており、このように構成することで、測距センサ３は垂直軸線Ｍと水平軸線Ｎとの２軸回りに回転可能な構造となり、これによって自動引戸７を中心とした前後方向、及び左右方向の検知エリアの設定、変更が可能となる。しかも、着脱係止手段２３により測距センサ３をセンサ固定台１５に固定し易くなり、測距センサ３の故障時には、センサ固定台１５から測距センサ３を簡単に取り外せるのでユーザーによる交換等が容易になる。つまり、測距センサ３を筒形のセンサ固定台１５の内部に挿入したときに、測距センサ３の後端部３ａに対してセンサ固定台１５に設けた弾性を有する一対の係止爪４０が引掛け係止されることで、測距センサ３はセンサ固定台１５から外れないようにワンタッチで固定されるようになっている。また、測距センサ３をセンサ固定台１５から取り外す際には、測距センサ３をセンサ固定台１５の背後に向かって押すと、測距センサ３の後端部３ａから係止爪４０が外れて、測距センサ３をセンサ固定台１５から簡易に取り外しできる構造となる。
【０００９】
また上記ボディ１０は、プリント基板２４を収納するプリント基板収納部２５を備えており、プリント基板収納部２５に中カバー１２を被せてプリント基板収納部２５内に収納されたプリント基板２４の一部を中カバー１２とボディ１０との間で挟持すると共に、ボディ１０側に設けた爪部２６をプリント基板２４に実装される電源端子台２７に係止した状態で、ボディ１０の裏面１０ａ側から挿入されるネジ２８によって中カバー１２をボディ１０に対して取り外し可能に連結するのが好ましく、この場合、プリント基板収納部２５内にプリント基板２４を収納して中カバー１２で覆うことによって、プリント基板２４の一部を中カバー１２とボディ１０との間で挟持でき、プリント基板２４を容易に固定できるようになり、また電源端子台２７にはボディ１０からの爪部２６が引掛かることで、電源端子台２７をボディ１０に対して仮固定でき、ボディ１０の裏面１０ａ側から電源端子台２７に電源を接続する際に、プリント基板２４に対して無理な外力がかからないようにすることができ、さらに、ボディ１０の裏面１０ａ側から挿入されるネジ２８にて中カバー１２をボディ１０に固定することで、ボディ１０を扉枠４の壁面に固定した後は、中カバー１２のネジ２８がボディ１０の裏面１０ａ側に位置しているために、ボディ１０を扉枠４から取り外さない限り中カバー１２を取り外すことができず、感電事故を防止できるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１１】
図２は本発明の実施の形態における一例である自動引戸用センサユニット１を用いた自動引戸の概略図を示している。扉２の上端には永久磁石による可動子８２が固定されており、該可動子８２と対向するように電機子コイルによる固定子８３が扉枠２９の内部に固定してある。固定子８３はリード線を介して同じく扉枠２９に内装されたモータ制御部８４と接続している。モータ制御部８４にはリモコン信号受信部６を設けており、操作リモコン８５からリモコン信号Ａを受信すれば該リモコン信号受信部６はモータ制御部８４に開扉信号を出力する。モータ制御部８４の扉２を挟んで反対側には子リモコン信号受信部６ａが設けてあり、引戸の反対側からも操作リモコン８５を用いて扉２を開閉できるようになっている。開扉信号をうけたモータ制御部８４は電機子コイルの励磁を制御し、電機子コイルによる固定子８３と永久磁石間による可動子８２の間に生じる吸引及び反発力を利用して扉２の開閉を行なう。本例では駆動方式として上記のように固定子８３と可動子８２によるリニアモータ方式を採用しているが、他の駆動方式を採用したものであっても構わない。またリモコン方式についても本例は赤外線式であるが、電波式等であっても構わない。但し電波式の場合には子リモコン信号受信部６ａを設ける必要はない。
【００１２】
更に、上記扉枠４の上部壁面には、扉２に対して裏表の位置に一対の自動引戸用センサユニット１，１を設けている。各自動引戸用センサユニット１は同じ構造をしており、人体検知用の測距センサ３とリモコン信号発信部５とを有している。この測距センサ４は、投光素子と受光素子とによって人体等を検知すると共に該被検知体までの距離を測定するセンサである。そして、自動引戸用センサユニット１から発信されたリモコン信号Ａをモータ制御部８４に設けたリモコン信号受信部６、若しくは子リモコン信号受信部６ａにて受信して扉開信号を出力するようになっている。この手順は操作リモコン８５による扉２の開閉と同様の手順であり、リモコン信号受信部６及び子リモコン信号受信部６ａは操作リモコン８５を利用した場合と測距センサ３を利用した場合とで兼用して受信に用いるようにしている。また扉２を挟んで両側に測距センサ３を設置することで、扉２の両側で、測距センサ３による人体検知が行われるようになっている。なお図２中のＤは測距センサ３の検知エリアを示している。
【００１３】
本発明の自動引戸用センサユニット１は、図１に示すように、ハウジング９の内部に、人体を検知するための測距センサ３と、人体検知時にリモコン信号Ａ（図２）を発するリモコン信号発信部５とが内装されており、人体検知時にリモコン信号発信部５からのリモコン信号Ａを自動引戸７に内装したリモコン信号受信部６（図２）に発信して自動引戸７を開起動させるように構成されている。なお図１中の９４は「開」のリモコン信号を発信する発光ＬＥＤ、９２は動作表示用ＬＥＤ、９３は電源表示用ＬＥＤである。
【００１４】
上記測距センサ３として、ビスなどで壁面に直接取り付けるための左右一対の壁面取付部２２を備えている既存の測距センサ３が使用される。壁面取付部２２にはネジ孔３５（図８）が設けられ、従来ではこのネジ孔３５にビスを挿入して壁面に打ち込むことで、測距センサ３を壁面に直接固定できるようになっている。なお、本例ではビーム式の測距センサ３を例示しているが、赤外線式であってもよい。
【００１５】
上記ハウジング９は扉枠４の上部壁面に固定されるボディ１０と、ボディ１０に着脱自在に装着される透光板１１ａ付き外カバー１１と、後述する中カバー１２とからなる。ボディ１０には、測距センサ３を配置するセンサ配置部１０ｂと、後述のプリント基板２４が収納されるプリント基板収納部２５とが設けられている。ボディ１０のセンサ配置部１０ｂには、測距センサ３を扉枠４の上部壁面と直交する垂直軸線Ｍを中心とする回転方向Ｍ1（図１）及び扉枠４の上部壁面と平行な水平軸線Ｎを中心とする回転方向Ｎ1（図１）にそれぞれ回転可能に支持するための回転支持機構１３が設けられている。本例の回転支持機構１３は、図５、図６に示すように、ボディ１０に回転可能に支持される回転台１４と、測距センサ３を固定するセンサ固定台１５とを備えている。
【００１６】
上記センサ固定台１５は、図７、図８に示すように、既存の測距センサ３を固定するためのものであり、測距センサ３が挿入可能な四角筒形に形成されていると共に、測距センサ３をセンサ固定台１５の内部に挿入したときに、測距センサ３の後端部３ａに対して着脱自在に引掛け係止される着脱係止手段２３を備えている。この着脱係止手段２３は、センサ固定台１５の後端部１５ａの両側から突出した弾性を有する左右一対の係止爪４０にて構成されており、測距センサ３をセンサ固定台１５内部に押し込んだときに、測距センサ３の壁面取付部２２の前端面２２ａがセンサ固定台１５の後端部１５ａに当接した状態で一対の係止爪４０が図７（ｂ）のように測距センサ３の後端部３ａに引掛け係止されることとなり、これによって、測距センサ３はセンサ固定台１５から外れないようにワンタッチで固定されるようになっている。また、測距センサ３をセンサ固定台１５から取り外す際には、測距センサ３をセンサ固定台１５の背後に向かって押すと、測距センサ３の後端部３ａから係止爪４０が外れて、測距センサ３をセンサ固定台１５から簡易に取り外しできる構造となっている。
【００１７】
上記センサ固定台１５は回転台１４に対して回転可能に支持されている。センサ固定台１５の両側面にはそれぞれ外方に向かって左右一対の回転軸４１が突設されている。左右一対の回転軸４１の軸直角断面は十字状に形成されていて、その強度向上が図られている。
【００１８】
回転台１４は、図７、図８に示すように、底辺部１４ａの両端から左右の立上がり部１４ｂがそれぞれ突出した略Ｕ字状に形成されている。底辺部１４ａの裏面中央から下方に向かって軸部４２（図１０（ｂ））が垂設されており、この軸部４２がボディ１０に設けた軸受け孔４３に挿入されることで、回転台１４はボディ１０に対して回転可能に支持されている。また、回転台１４の左右の立上がり部１４ｂは、互いに反対方向に向かって弾性変形自在となった板ばねで構成されており、各板ばねの上端部には軸受け部４４が設けられており、板ばねからなる軸受け部４４を外側に少し撓ませるだけで、センサ固定台１５の左右の回転軸４１を回転台１４の左右の軸受け部４４に簡単に軸支できるようになっている。
【００１９】
さらに測距センサ３の回転支持機構１３には、図１０〜図１３に示すように、回転台１４に設けた多段階の係合部１６とボディ１０に設けた弾性係合部１８との弾性係合によって、ボディ１０に対する回転台１４の設置角度を可変自在とする回転台用角度調整部２１と、センサ固定台１５に設けた多段階の係合部１７と回転台１４に設けた弾性係合部１９との弾性係合によって、回転台１４に対するセンサ固定台１５の設置角度を可変自在とするセンサ固定台用角度調整部２０とが設けられている。
【００２０】
ここで、上記回転台１４に設けられる多段階の係合部１６は、図１３に示すように、回転台１４の軸部４２と同心状の円弧状ギヤにより構成されており、一方、ボディ１０に設けられる弾性係合部１８は、図８に示すように、一端がボディ１０に固定され、他端が自由端となっている逆Ｕ字状の板ばねに突設された係止歯により構成され、係止歯が円弧状ギヤに噛み合うことによって、ボディ１０に対する回転台１４の回動角度が決められると共に、回転台１４を垂直軸線Ｍ（図１０（ｂ））を中心に回転させると、板ばねからなる弾性係合部１８が弾性変形して係止歯が円弧状ギヤに噛み合いながら移動することができ、これによりボディ１０に対する回転台１４の設置角度が可変調整自在となっている。
【００２１】
また、上記センサ固定台１５に設けられる多段階の係合部１７は、図１２に示すように、センサ固定台１５の回転軸４１が設けられた側面部と隣接する前面部の中央に縦リブ４５を突設し、この縦リブ４５の外周部にセンサ固定台１５の水平軸線Ｎ（図１０（ｂ））と同心状の円弧状ギヤにより構成されており、一方、回転台１４に設けられる弾性係合部１９は、図８に示すように、一端が回転台１４の底辺部１４ａに固定され、他端が自由端となっている水平板ばねに突設された係止歯により構成されており、係止歯が円弧状ギヤに噛み合うことによって、回転台１４に対するセンサ固定台１５の回動角度が決められると共に、センサ固定台１５を水平軸線Ｎ回りに回転させると、回転台１４の弾性係合部１９を構成する水平板ばねが弾性変形して係止歯が円弧状ギヤに噛み合いながら移動することができ、これにより回転台１４に対するセンサ固定台１５の設置角度が可変調整自在となっている。なお図９、図１０は自動引戸用センサユニット１をボディ１０に組み付けた状態を示し、図１１は自動引戸用センサユニット１の外観図を示している。
【００２２】
図３は自動引戸用センサユニット１を扉枠４の上部壁面に取り付けた状態で、測距センサ３の前後方向Ｃの検知調整範囲を示し、図４は測距センサ３の左右方向Ｂの検知調整範囲を示している。この測距センサ３は出荷状態では例えば、前方向Ｃに１５°、左右方向Ｂに０°に設定されている。また測距センサ３の検知距離Ｌ6は例えば、２００ｍｍとされている。本例では、例えば前後方向Ｃに５°〜４５°、左右方向Ｂに−３０°〜＋３０°の範囲内で、測距センサ３の角度が調整自在となっている。先ず、前後方向Ｃでは図３に示すように、扉２から１８０ｍｍ程度離れた前方位置Ｌ3から１４００ｍｍ程度離れた前方位置Ｌ4までの範囲内で調整可能となっている。このとき測距センサ３の検知距離Ｌ6によって非検知高さＬ5が設定される。本例では非検知高さＬ5は４５°の角度θ２で７５０ｍｍ程度、５°の角度θ３で１５０ｍｍ程度に設定されている。なお図３中のＬ1は測距センサ３の取り付け高さを示している。一方、左右方向Ｂでは図４に示すように、測距センサ３の角度θ１は、扉２のセンター方向から左右に１０００ｍｍ程度離れた範囲Ｌ7まで調整可能となっている。このとき＋３０°（又は−３０°）の角度では非検知高さＬ8が４５０ｍｍ程度となるように設定されている。
【００２３】
しかして、ボディ１０を扉枠４の上部壁面に固定したままで、外カバー１１を取り外すと、測距センサ３が露出するので、この測距センサ３の向きを前後左右に変えることによって、自動引戸用センサユニット１を扉枠４から取り外すことなく、測距センサ３の検知エリアを扉２の前後方向Ｃ及び左右方向Ｂにそれぞれ変更できるようになる。つまり、回転支持機構１３を構成するセンサ固定台１５及び回転台１４を用いて、ビーム式の測距センサ３を、扉枠４の上部壁面と直交する垂直軸線Ｍ回り及び扉枠４の上部壁面と平行な水平軸線Ｎ回りにそれぞれ回転させることによって、扉２を中心とした前後方向Ｃ、左右方向Ｂにそれぞれ所定の範囲内で検知方向を容易に設定、変更できるようになる。しかも、ギヤ方式の回転台用角度調整部２１とセンサ固定台用角度調整部２０とによって測距センサ３がどの方向に向けられているかを容易に認識できるうえに、ギヤの噛み合いによって測距センサ３の検知方向を、簡単に設定、調整ができるようになる。従って、自動引戸７に向かってアプローチする方向に、測距センサ３の検知方向を確実に合わせやすくすることができ、扉２の前に立つまでに開起動が可能となり、使い勝手が向上する。
【００２４】
また、測距センサ３として、扉枠の壁面に取り付けられる壁面取付部２２を備えた既存の測距センサ３を使用し、この測距センサ３をセンサ固定台１５に固定するにあたっては、測距センサ３をセンサ固定台１５内に挿入するだけで、測距センサ３の壁面取付部２２が係止爪４０間のセンサ固定台１５の後端部１５ａに当たり且つ係止爪４０が測距センサ３の後端部３ａに引掛かった状態となり、これによって測距センサ３はセンサ固定台１５と一体化され、測距センサ３をセンサ固定台１５に固定し易くなり、工場での組立性の向上が図られる。しかも、測距センサ３の故障時には、センサ固定台１５から測距センサ３を簡単に取り外せるのでユーザーによる交換が容易になると共に、ユーザーの希望する検知距離の測距センサ３への変更も容易となる。
【００２５】
また、測距センサ３の向きを前後方向Ｃ及び左右方向Ｂにそれぞれ大きくとることができるので、床面からの非検知高さＬ5，Ｌ8をそれぞれ高くでき、これにより、ペットや四つん這いの赤ん坊を検知した場合にはリモコン信号Ａを発信しないようにすることができ、安全性が高められる。
【００２６】
なお本例では、回転台１４の回転を垂直軸線Ｍ回りとし、センサ固定台１５の回転を水平軸線Ｎ回りとしたが、これとは逆に、回転台１４の回転を水平軸線Ｎ回りとし、センサ固定台１５の回転を垂直軸線Ｍ回りとしてもよいものである。
【００２７】
また、測距センサ３の回転支持機構１３として、回転台１４に多段階の係合部１６、ボディ１０に弾性係合部１８を設けたが、これとは逆に、回転台１４に弾性係合部１８、ボディ１０に多段階の係合部１６を設けてもよいものであり、また、センサ固定台１５に多段階の係合部１７、回転台１４に弾性係合部１９を設けたが、これとは逆に、センサ固定台１５に弾性係合部１９、回転台１４に多段階の係合部１７を設けてもよいものである。
【００２８】
次に、ボディ１０のプリント基板収納部２５にプリント基板２４を収納する場合の一実施形態を説明する。ボディ１０のプリント基板収納部２５は、図１６、図１７、図１９〜図２４に示すように、電源端子台２７が実装されるプリント基板２４ａを収納する第１のプリント基板収納部２５ａと、電源端子台２７が実装されないプリント基板２４ｂを収納する第２のプリント基板収納部２５ｂとを備えている。第１のプリント基板収納部２５ａには、電源端子台２７が挿入される挿入孔１００が設けられ、外部から電源端子台２７に対して配線接続ができるようにしてある。ここでは、２つの電源端子台２７ａ，２７ｂと２つの挿入孔１００とが設けられている。また一方の電源端子台２７ａは、電線接続用に使用され、他方の電源端子台２７ｂは送り配線用に使用される。例えば図３に示すように、自動引戸７を挟んでその両側にそれぞれ測距センサ３内装の自動引戸用センサユニット１を取り付ける場合にあっては、一方の自動引戸用センサユニット１内の一方の電源端子台２７ａを電源線（図３のイ）に接続すると共に他方の電源端子台２７ｂを他方の自動引戸用センサユニット１内の一方の電源端子台２７ａに送り配線（図３のロ）にて接続し、他方の自動引戸用センサユニット１内の他方の電源端子台２７ｂを自動引戸７に内装されているリモコン信号受信部６に送り配線（図３のハ）にて接続することで、配線構造の簡略化が図られている。
【００２９】
上記第１のプリント基板収納部２５ａの電源端子台２７の挿入孔１００の両側には、図１７〜図２１に示すように、右一対の爪部２６が立設されており、一方、第１のプリント基板収納部２５ａ内に収納されるプリント基板２４ａの電源端子台２７近傍（ここではプリント基板２４ａの左右両端部）には、それぞれ切欠き部６０（図２０）が形成されている。そして、電源端子台２７が実装されたプリント基板２４ａを第１のプリント基板収納部２５ａに収納したときに、挿入孔１００の両端から立設された一対の爪部２６が切欠き部６０内に挿入されて電源端子台２７の上端縁に係止することにより、電源端子台２７がボディ１０に対して仮固定される。従って、ボディ１０の裏面１０ａ側から電源端子台２７に電源を接続する際に、プリント基板２４ａが動いたり、外れたりすることがないので、プリント基板２４ａに対して無理な外力がかからないようにすることができ、この結果、電線を電源端子台２７に接続する時の押し込む力により、回路部品が容易に破損しない構造となる。
【００３０】
さらに、電源端子台２７が実装されないプリント基板２４ｂをプリント基板収納部２５ｂに収納し、その後、中カバー１２をボディ１０に固定し、最後に、ボディ１０を扉枠４の上部壁面に固定する。
【００３１】
ここで、中カバー１２は、図１４、図１５、図１８、図１９に示すように、第１のプリント基板収納部２５ａと第２のプリント基板収納部２５ｂ全体を塞ぐことができる大きさを有すると共に、中カバー１２の内側の略中央にはボディ１０側に開口したネジ孔５５（図１８）が設けられており、ボディ１０の裏面１０ａ側からボディ１０のネジ挿通孔３５に挿通されるネジ２８（図１９）が、プリント基板２４ｂの開口９１を通って中カバー１２のネジ孔５５に螺合することによって、中カバー１２をボディ１０に対して固着することができる。また中カバー１２のネジ孔５５近傍には、第２のプリント基板収納部２５ｂに収納されるプリント基板２４ｂの開口９１周辺に面して、プリント基板押え部５６が設けられている。一方、第２のプリント基板収納部２５ｂには、その内側の四方にリブ形状のプリント基板支持台５７（図１７）が設けられており、図１９のように電源端子台２７が実装されないプリント基板２４ｂの外周部がプリント基板支持台５７に支持されると共に、中カバー１２に設けたプリント基板押え部５６がプリント基板２４ｂの一部を上から押さえることによって、プリント基板２４ｂは中カバー１２とボディ１０との間に挟持され、中カバー１２とボディ１０とを利用して、プリント基板２４ｂを容易に仮固定できる。その後、ボディ１０の裏面１０ａ側からネジ２８を挿通して中カバー１２のネジ孔５５に螺合することによって、中カバー１２をボディ１０に対して取り外し可能に連結する。なお、電源端子台２７の配線は、中カバー１２をボディ１０に固定した後、或いは固定する前のいずれであってもよい。
【００３２】
その後、ボディ１０を扉枠４の上部壁面に対して固定するにあたっては、ボディ１０の外周部に設けた複数のネジ孔５９（図２１）からビス、釘などの固着具を扉枠４の上部壁面に打ち込むことによって、ボディ１０を扉枠４に対して固定することができる。この状態で中カバー１２のネジ２８はボディ１０の裏面１０ａ側に位置するので、ボディ１０を扉枠４から取り外さない限り中カバー１２を取り外すことができなくなり、感電などの事故を防止できるものである。特に、ユーザーが分解して充電部に触れて感電する危険性をなくすことができるものである。
【００３３】
【発明の効果】
上述のように請求項１記載の発明にあっては、人体を検知するための測距センサと、人体検知時にリモコン信号を発するリモコン信号発信部とがハウジングに内装されている自動引戸用センサユニットを扉枠に設置し、人体検知時にリモコン信号発信部からのリモコン信号を自動引戸に内装したリモコン信号受信部に発信して自動引戸を開起動させるようにした自動引戸用センサユニットの構造において、上記ハウジングは扉枠に固定されるボディと、ボディに着脱自在に装着される外カバーとで構成され、上記ボディには、測距センサを扉枠の壁面と直交する垂直軸線回り及び扉枠の壁面と平行な水平軸線回りにそれぞれ回転可能に支持するための回転支持機構が設けられ、上記回転支持機構は、ボディに対して一軸線回りに回転可能に支持される回転台と、測距センサを固定すると共に回転台に対して上記一軸線と直交する軸線回りに回転可能に支持されるセンサ固定台とを備え、上記センサ固定台は測距センサが挿入可能な筒形に形成されていると共に、測距センサをセンサ固定台に挿入した状態で測距センサに着脱自在に係止する着脱係止手段を備え、この着脱係止手段は、上記センサ固定台の後端部の両側から突出した弾性を有する左右一対の係止爪にて構成され、測距センサをセンサ固定台内部に押し込んだときに、測距センサの壁面取付部の前端面がセンサ固定台の後端部に当接した状態で一対の係止爪が測距センサの後端部に引掛け係止されてなるので、測距センサは垂直軸線と水平軸線との２軸回りに回転可能な構造となり、これによって自動引戸を中心とした前後方向、左右方向の検知エリアの設定、変更が可能となる。しかも、回転支持機構によって測距センサの検知方向の調整が簡単にできるので、自動引戸に向かってアプローチする方向に、測距センサの検知方向を確実に合わせやすくすることができ、さらに、測距センサをセンサ固定台に挿入して係止させることで、測距センサはセンサ固定台と一体化され、測距センサをセンサ固定台に固定し易くなり、工場での組立性の向上が図られると共に、測距センサの故障時には、センサ固定台から測距センサを簡単に取り外せるのでユーザーによる交換が容易になると共に、ユーザーの希望する検知距離の測距センサへの変更も容易となる。つまり、測距センサを筒形のセンサ固定台の内部に挿入したときに、測距センサの後端部に対してセンサ固定台に設けた弾性を有する一対の係止爪が引掛け係止されることで、測距センサはセンサ固定台から外れないようにワンタッチで固定されるようになっている。また、測距センサをセンサ固定台から取り外す際には、測距センサをセンサ固定台の背後に向かって押すと、測距センサの後端部から係止爪が外れて、測距センサをセンサ固定台から簡易に取り外しできる構造となる。
【００３６】
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の効果に加えて、ボディは、プリント基板を収納するプリント基板収納部を備えており、プリント基板収納部に中カバーを被せてプリント基板収納部内に収納されたプリント基板の一部を中カバーとボディとの間で挟持すると共に、ボディ側に設けた爪部をプリント基板に実装される電源端子台に係止した状態で、ボディの裏面側から挿入されるネジによって中カバーをボディに対して取り外し可能に連結したので、プリント基板をプリント基板収納部に収納して中カバーを被せることで、プリント基板収納部内に収納されたプリント基板の一部を中カバーとボディとの間で挟持でき、中カバーとボディとを利用して、プリント基板を容易に固定できるものであり、また電源端子台にはボディからの爪部が引掛かることで、電源端子台をボディに対して仮固定でき、従って、ボディの裏面側から電源端子台に電源を接続する際に、プリント基板が動いたり、外れたりすることがないので、プリント基板に対して無理な外力がかからないようにすることができ、従って、電線を電源端子台に接続する時の押し込む力により、回路部品が容易に破損しない構造となると共に、組立性の向上、及び部品点数削減によるコストダウンが図れる。さらに、ボディの裏面側から挿入されるネジにて中カバーをボディに連結したので、ボディを扉枠に固定した後は、中カバーのネジがボディの裏面側に位置しているために、ボディを扉枠から取り外さない限り中カバーを取り外すことができず、感電などの事故を防止でき、特に、ユーザーが分解して充電部に触れて感電する危険性をなくすことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の一例を示す自動引戸用センサユニットの分解斜視図である。
【図２】同上の自動引戸用センサユニットの取り付け状態の一例を示す側面図である。
【図３】同上の測距センサの前後方向の調整範囲の説明図である。
【図４】同上の測距センサの左右方向の調整範囲の説明図である。
【図５】同上の自動引戸用センサユニットの外カバーを取り外した状態を斜め上から見た斜視図である。
【図６】同上の自動引戸用センサユニットの外カバーを取り外した状態を斜め下から見た斜視図である。
【図７】（ａ）は同上の自動引戸用センサユニットの分解斜視図、（ｂ）は係止爪が測距センサに係止した状態の説明図である。
【図８】同上の要部の分解斜視図である。
【図９】同上のボディに測距センサを組み込んだ状態の平面図である。
【図１０】（ａ）は同上のボディに測距センサを組み込んだ状態の側面図、（ｂ）は側面断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｆ）は同上の測距センサとセンサ固定台と回転台との一体品を異なる方向から見た斜視図である。
【図１２】（ａ）〜（ｆ）は同上のセンサ固定台の平面図、正面図、左側面図、右側面図、底面部、背面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｆ）は同上の回転台の平面図、正面図、左側面図、右側面図、底面部、背面図である。
【図１４】（ａ）〜（ｄ）は同上の中カバーの底面図、正面図、平面図、背面図である。
【図１５】（ａ）は同上の中カバーの側面図、（ｂ）〜（ｅ）は断面図である。
【図１６】（ａ）はボディの底面図、（ｂ）は側面図である。
【図１７】同上のボディの平面図である。
【図１８】同上の中カバーとボディの分解断面図である。
【図１９】図１７のＸ−Ｘ線に沿うボディと中カバーとプリント基板の断面図である。
【図２０】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを斜め上から見た分解斜視図である。
【図２１】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを図２０とは別角度から見た分解斜視図である。
【図２２】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを斜め下から見た分解斜視図である。
【図２３】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを上方から見た分解斜視図である。
【図２４】同上の中カバーとプリント基板と電源端子台付きプリント基板とボディとを下方から見た分解斜視図である。
【図２５】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１ 自動引戸用センサユニット
３ 測距センサ
４ 扉枠
５ リモコン信号発信部
６ リモコン信号受信部
７ 自動引戸
９ ハウジング
１０ ボディ
１０ａ ボディの裏面
１１ 外カバー
１２ 中カバー
１３ 回転支持機構
１４ 回転台
１５ センサ固定台
１６，１７ 多段階の係合部
１８，１９ 弾性係合部
２０ センサ固定台用角度調整部
２１ 回転台用角度調整部
２２ 壁面取付部
２３ 着脱係止手段
２４ プリント基板
２５ プリント基板収納部
２６ 爪部
２７ 電源端子台
２８ ネジ
Ａ リモコン信号
Ｍ 垂直軸線
Ｎ 水平軸線
Claims (2)
- 人体を検知するための測距センサと、人体検知時にリモコン信号を発するリモコン信号発信部とがハウジングに内装されている自動引戸用センサユニットを扉枠に設置し、人体検知時にリモコン信号発信部からのリモコン信号を自動引戸に内装したリモコン信号受信部に発信して自動引戸を開起動させるようにした自動引戸用センサユニットの構造において、上記ハウジングは扉枠に固定されるボディと、ボディに着脱自在に装着される外カバーとで構成され、上記ボディには、測距センサを扉枠の壁面と直交する垂直軸線回り及び扉枠の壁面と平行な水平軸線回りにそれぞれ回転可能に支持するための回転支持機構が設けられ、上記回転支持機構は、ボディに対して一軸線回りに回転可能に支持される回転台と、測距センサを固定すると共に回転台に対して上記一軸線と直交する軸線回りに回転可能に支持されるセンサ固定台とを備え、上記センサ固定台は測距センサが挿入可能な筒形に形成されていると共に、測距センサをセンサ固定台に挿入した状態で測距センサに着脱自在に係止する着脱係止手段を備え、この着脱係止手段は、上記センサ固定台の後端部の両側から突出した弾性を有する左右一対の係止爪にて構成され、測距センサをセンサ固定台内部に押し込んだときに、測距センサの壁面取付部の前端面がセンサ固定台の後端部に当接した状態で一対の係止爪が測距センサの後端部に引掛け係止されてなることを特徴とする自動引戸用センサユニットの構造。
- ボディは、プリント基板を収納するプリント基板収納部を備えており、プリント基板収納部に中カバーを被せてプリント基板収納部内に収納されたプリント基板の一部を中カバーとボディとの間で挟持すると共に、ボディ側に設けた爪部をプリント基板に実装される電源端子台に係止した状態で、ボディの裏面側から挿入されるネジによって中カバーをボディに対して取り外し可能に連結したことを特徴とする請求項１記載の自動引戸用センサユニットの構造。
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