JP3778198B2 - 自動ドアの制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動ドアの制御方法に関するものである。

特開２０００−６４７１３号公報には、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、閉動作開始から所定時間経過してもドアが開端位置より閉方向に移動しない時には、ドアを開端位置に保持し続ける開放モードに切替え、その開端位置に保持されているドアを手で閉方向に移動させた時には、自動開閉モードによる通常開閉動作に復帰するようにした自動ドアの制御方法が開示されている。
この制御方法によると、ドアの停止位置は開放モードにより保持される開端位置と、通常開閉動作における起動信号入力まで待機する閉端位置の２箇所となる。

しかしながら、病院の病室では入院患者を気遣って、医師の回診や看護士の巡回のためにドアを半開状態にしておきたい場合がある。従って、上記従来の自動ドアでは使い勝手が悪い。この場合、自動開閉モードから手動開閉モードに切替える切替スイッチを設けて、任意の開位置に手動操作でドアを停止させることもできるが、切替スイッチを病室のドア毎に設けるにはコスト高となる。
また、荷物の搬入・搬出時にはドアを任意の開位置に停止させたい要請が有る。
特開２０００−６４７１３号公報

解決しようとする問題点は、従来の自動ドアでは手動開閉モードに切替えて任意の開位置にドアを停止させるようにしているが、この切替えを切替スイッチにより行うようにしているため面倒であるとともにコスト高となる点である。

上記課題を解決するための請求項１に記載の自動ドアの制御方法は、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、前記自動開閉モードによる開動作中に、ドアが閉方向に所定距離戻された時には前記自動開閉モードからドアを手動開閉可能な手動開閉モードに切替えるとともに、手動開閉モードにあるドアを手動で閉端位置まで移動させた時には、前記手動開閉モードから自動開閉モードに復帰するようにしたことを特徴とする。

上記構成の自動ドアの制御方法によれば、自動開閉モードから任意の開位置にドアを停止させるための、手動モードへの切替えが、自動開閉モードによる開動作中にドアを閉方向に所定距離引き戻すことにより簡単に行えるとともに、切替スイッチが不要なためコスト高となることもない。また、手動開閉モードにあるドアを手動で閉端位置まで移動させることで、手動開閉モードから自動開閉モードへ簡単に復帰させることができる。

自動ドアの開閉制御において、自動開閉モードと手動開閉モード間の切替えを簡単かつ安価に行うという目的を、自動開閉モードによる開動作中にドアを閉方向に所定距離戻すことにより、自動開閉モードから手動開閉モードへの切替えを行い、手動開閉モードから自動開閉モードへの切替えは、手動開閉モードにあるドア手動で閉端位置まで移動させることにより実現した。

本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。図１は磁石可動型リニアモータ駆動の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２に牽引されて開閉される。固定子３に配置した磁気検出センサにより、長手方向に磁極が交互に異なるように配列した複数の可動子磁石の特定の磁極を検出する。その磁気検出信号は、速度・位置用パルス発生器５に入力される。磁気検出信号に基づいて速度・位置用パルス発生器５が発生するパルスは、位置カウンタ４と速度検出器６に入力される。位置カウンタ４がカウントするカウント信号及び速度検出器６が検出するドア速度は、主制御装置７へ入力される。また、主制御装置７には、人体検出センサ８の検出信号が入力される。

主制御装置７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、モータ制御用パルス発生器９に対して、周波数切替信号を出力する。そして、その周波数切替信号に基づいて、モータ制御用パルス発生器９は、パルス幅変調（ＰＷＭ）制御に基づいて所定のモータ駆動周波数に切替えたモータ制御用パルス信号を、モータ駆動用トランジスタ回路１０へ出力する。その他、主制御装置７は、該モータ駆動用トランジスタ回路１０へトランジスタ切替制御信号を出力したり、位置カウンタ４のカウント数に基づいて、ドア１の現在位置を演算する。モータ駆動用トランジスタ回路１０は、トランジスタ切替制御信号に基づき固定子３を構成するコイルへの通電方向を切替え、可動子２を一定方向に走行させ牽引するドア１を開閉する。また、主制御装置７は自動開閉モードから手動開閉モードに切替わったとき、ＬＥＤ１１を点滅点灯させる。

図２はドア１の開閉動作パターンを示したものである。該パターンに示すように、ドア１の自動開閉モードによる通常開閉制御では、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。そして、開端位置の手前に特定速度監視エリアが設定されている。特定速度監視エリアでは、ドア１の開動作速度は０．２ｍ／ｓｅｃ以下にスピードダウンされている。そして、該特定速度監視エリアに於ける速度監視のためのしきい値として、０．２ｍ／ｓｅｃが設定されている。

図３は上記ドア１の開閉制御処理の概略を示したフローチャートである。自動開閉モードによる開閉制御処理が開始され、ステップＳ１０でドア１が閉端位置で待機中に、ステップＳ１２で人体検出センサ８の検出信号に基づく起動入力が有りと判定されると、ステップＳ１４で開動作を開始する。ステップＳ１６で開動作途中のドア１が閉方向に１０cm以上戻ったか否かを判定する。この戻り距離が１０ｃｍ未満の場合は、無視して開動作を続行する。戻っていればステップＳ１８で自動開閉モードから手動開閉モードに切替える。

手動開閉モードでは、ドア開口の上部に設置される主制御装置７のパイロットＬＥＤ１１が点滅して手動開閉モードへの切替わりを表示する。手動開閉モードでは、主制御装置７がモータ制御用パルス発生器９に対する周波数切替信号の出力を停止して、手動によりドア１の開閉を可能にする。続くステップＳ２０では、上記手動開閉モードにおいてドアが手動で閉端位置まで移動されたか否かを判定する。ドア１が閉端位置まで移動されない場合は、上記ステップＳ１８の手動開閉モードに維持される。ドア１が閉端位置まで移動されれば、上記ステップＳ１０に戻って、自動開閉モードに切替わって開閉制御処理が行われる。

上記ステップＳ１６で開動作途中のドア１が閉方向に１０cm以上戻らなかった場合は、ステップＳ２２でドア１が特定速度監視エリアに入ったと判定されると、ステップＳ２４でドア１の開動作速度がしきい値の０．２ｍ／ｓｅｃ以上か否かを判定する。開動作速度がしきい値未満であれば自動開閉モードによる通常開閉動作であり、ステップＳ２６のドア１が開端位置に達したとの判定により、ステップＳ２８に進みドア１を停止させる。そして、ステップＳ３０のドア１の停止時間が所定時間経過したとの判定により、ステップＳ３２へ進み閉動作を開始する。ステップＳ３４でドア１が閉端位置に達したと判定されると、上記ステップＳ１０に戻ってドア１を閉端位置で待機させる。

上記ステップＳ２４で特定速度監視エリアに入ったドア１の開動作速度が、しきい値の０．２ｍ／ｓｅｃ以上であると判定されると、ステップＳ３６へ進み、モータ制御用パルス発生器９に対する周波数切替信号により、モータ駆動周波数を２０ｋＨｚから可聴帯域の６００Ｈｚに切替える。ステップＳ３８で所定時間経過したと判定されると、ステップＳ４０でモータ駆動周波数を６００Ｈｚから２０ｋＨｚに切替えて可聴音の発生を停止する。特定速度監視エリアに入ったドア１の開動作速度が０．２ｍ／ｓｅｃ以上となるのは、人為的にドア１が開端位置に向かって押し付けられる場合であって、開端位置にドアを保持させる意志が働いたものとし、ステップＳ４２で自動開閉モードによる通常開閉動作から開端位置にドアを保持させる開放モードへ切替える。開放モードでは、モータへの通電をオフする。また、ステップＳ４４で開放モードで開端位置に保持されているドア１が、人為的に閉じ側に移動させられたと判定されると、上記ステップＳ３２へ進み閉動作を開始し、開放モードを解除して自動開閉モードによる通常開閉動作へ復帰する。

上記したように、自動開閉モードから手動開閉モードへの切替えは、開動作途中のドア１を閉方向に１０cm以上戻し操作することにより行う。従って、任意の開位置にドア１を停止させるための自動開閉モードから手動モードへの切替えが簡単となるとともに、モード切替えのための切替スイッチが不要なためコスト高となることもない。また、手動モードにあるドア１を手動で閉端位置まで移動させることで、手動開閉モードから自動開閉モードへ簡単に復帰させることができる。

尚、自動開閉モードによる通常開閉動作から開放モードへの切替えは、開端位置付近に設定された特定速度監視エリアに入ったドア１を、手で開端へ押し付けることにより簡単にできるとともに、モータ駆動周波数が２０ｋＨｚから可聴帯域の６００Ｈｚに切替わって、該動作モードの切替えが可聴音により報知される。また、開放モードを解除して通常開閉動作へ復帰させるには、開端位置に保持されているドア１を手動で閉じ側へ移動させるだけで簡単に行うことができる。そして、開放モードの場合はドアが開端位置で保持され、通常開閉動作の場合はドアが開端位置まで開くから、開口幅が等しくなる。

図４は上記ドア１の他の開閉制御処理の概略を示したフローチャートである。自動開閉モードによる開閉制御処理が開始され、ステップＳ５０でドア１が閉端位置で待機中に、ステップＳ５２で人体検出センサ８の検出信号に基づく起動入力が有りと判定されると、ステップＳ５４で開動作を開始する。ステップＳ５６で開動作途中のドア１が閉方向に１０cm以上戻ったか否かを判定して、以下ステップＳ６０までは、上記ステップＳ１６〜ステップＳ１８の自動開閉モードを手動開閉モードに切替える処理と、ステップＳ２０の手動開閉モードを自動開閉モードに切替える処理と同様の処理を行う。

ステップＳ６２のドア１が開端位置に達したとの判定により、ステップＳ６４に進みドア１を停止させる。そして、ステップＳ６６でドア１の停止時間が所定時間経過したと判定されると、ステップＳ６８へ進み閉動作を開始する。ステップＳ７０の閉動作開始から２秒経過したとの判定によりステップＳ７２へ進む。ステップＳ７２で開端位置に停止するドア１が閉じ側に移動したと判定されると、閉動作処理を続行する。ステップＳ７４のドア１が閉端位置に達したとの判定により、上記ステップＳ５０に戻ってドア１を閉端位置で待機させる。

上記ステップＳ７２で開端位置に停止するドア１が、閉じ側に移動しなかったと判定されると、ステップＳ７６へ進み、モータ制御用パルス発生器９に対する周波数切替信号により、モータ駆動周波数を２０ｋＨｚから可聴帯域の６００Ｈｚに切替え、ステップＳ７８でドア１を開動作させる。ステップＳ８０の所定時間経過したとの判定により、ステップＳ８２でモータ駆動周波数を６００Ｈｚから２０ｋＨｚに切替えて可聴音の発生を停止する。閉動作開始から２秒経過後もドア１が開端位置に停止したままとなるのは、人為的にドア１が押されて開端位置に保持される場合であって、開端位置にドアを保持させる意志が働いたものとし、ステップＳ８４で自動開閉モードによる通常開閉動作から、開端位置にドアを保持させる開放モードへ切替える。開放モードでは、モータへの通電をオフする。

上記ステップＳ７８でドア１を開動作させるのは、ドア１から手を離したとき、ドア１が閉動作してしまう虞れを回避するためである。ステップＳ８６で開放モードで開端位置に保持されているドア１が、人為的に閉じ側に移動させられたと判定されると、上記ステップＳ６８へ進み閉動作を開始し、開放モードを解除して自動開閉モードによる通常開閉動作へ復帰する。

上記開閉制御処理の場合も、自動開閉モードから任意の開位置にドア１を停止させるための手動モードへの切替えが簡単となるとともに、切替スイッチが不要なためコスト高となることもない。また、手動でドア１を閉端位置まで移動させることで、手動開閉モードから自動開閉モードへ簡単に復帰させることができる。

尚、上記開閉制御処理の場合、自動開閉モードによる通常開閉動作から開放モードへの切替えは、ドア１を手で開端位置へ押し付けて２秒以上保持することにより簡単にできるとともに、モータ駆動周波数が２０ｋＨｚから可聴帯域の６００Ｈｚに切替わって、該動作モードの切替えが可聴音により報知される。ドア１が開放モードから通常開閉動作に切替った場合や、開閉動作中に異常が発生した場合に、モータ駆動周波数を２０ｋＨｚから可聴帯域の６００Ｈｚに切替えて可聴音により報知することもできる。

リニアモータ駆動の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の開閉動作パターンを示した説明図である。 ドア１の開閉制御処理の概略を示したフローチャートである。 ドア１の他の開閉制御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
２...可動子
３...固定子（磁気検出センサ＋コイル）
４...位置カウンタ
５...速度・位置用パルス発生器
６...速度検出器
７...主制御装置
８...人体検出センサ
９...モータ制御用パルス発生器
１０...モータ駆動用トランジスタ回路

Claims (1)

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、
   前記自動開閉モードによる開動作中に、ドアが閉方向に所定距離戻された時には前記自動開閉モードからドアを手動開閉可能な手動開閉モードに切替えるとともに、手動開閉モードにあるドアを手動で閉端位置まで移動させた時には、前記手動開閉モードから自動開閉モードに復帰するようにしたことを特徴とする自動ドアの制御方法。

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