JP4140802B2 - 自動ドアの安全装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、人体や物体などの移動体がドアに接近したことを検出してドアを自動的に開閉動作する自動ドアの安全装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
人体や物体などの移動体がドアに接近したことを光線式センサ、マットスイッチ、タッチスイッチなどの検出手段で検出し、その検出信号でドアを開き動作して開き位置とし、開き位置で所定時間停止した後に閉じ動作して閉じ位置とする自動ドアが知られている。
【0003】
かかる自動ドアの検出手段はドアの開閉動作線上の移動体を検出できないので、そのドアの開閉動作線上に移動体が立ち止って静止状態であっても開き動作したドアが閉じ動作し、その静止状態の移動体にドアが衝突することがある。
【0004】
このことを解消する自動ドアの安全装置が特開平7−197740号公報に開示されている。
図7に示すように、ドア1に接近した移動体(人)aを検出する第1検出手段2を室内側と室外側にそれぞれ設けると共に、ドア1の開閉動作線上に静止した移動体bを検出する第2検出手段3を設け、この第2検出手段3の検出信号でドア1が閉じ動作しないようにする。
【0005】
このようにすれば、移動体がドア1の開閉動作線上に立ち止って静止している時にはドア1が閉じ動作しないので、その静止している移動体bにドア1が衝突することがない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前述の第2検出手段3はドア閉じ位置近くやドア開き位置近くなどのドア開閉動作範囲における一部分の範囲に移動体が静止しているか、いないかを検出するもので、その検出範囲以外の位置に静止している移動体を検出できない。
このために、移動体の静止している位置によってはドアが移動体に衝突することがある。
【0007】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした自動ドアの安全装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ドア10に移動体が接近したことを検出する主検出手段20の検出信号でドア10を開き動作し、開き位置で設定時間停止し続けた後にドア10を閉じ動作して閉じ位置に停止する自動ドアにおいて、
前記ドア開閉動作線上に静止した移動体を検出する補助検出手段21を備え、
この補助検出手段21は、開き位置と閉じ位置との間に静止した移動体を検出し、かつ有効検出範囲がドア位置で変化する出入口開口幅となり、
前記補助検出手段21の検出信号でドア10の閉じ動作を禁止するようにし、
前記補助検出手段21は、複数の検出素子を備え、その各検出素子の検出範囲がドア開閉方向に連続している形状で、
ドア10が閉じ動作する時にドア10が到達した検出範囲の検出素子の検出信号を無効とすることで有効検出範囲がドア位置で変化する出入口開口幅となるようにし、
前記ドア10を開き位置から閉じ動作してドア位置と、検出信号を出力する検出素子をあらかじめ学習してドア位置により無効とする検出素子を記憶するようにしたことを特徴とする自動ドアの安全装置である。
【0011】
【作用】
本発明によれば、補助検出手段21は閉じ位置と開き位置との間においてドア開閉動作線上に静止した移動体を検出し、その検出信号でドア10の閉じ動作を禁止するので、開き位置と閉じ位置の間の任意の位置に静止している移動体に閉じ動作するドア10が衝突することを防止できる。
しかも、ドア10が閉じ動作する時には補助検出手段21の有効検出範囲がドア位置で変化する出入口開口幅となるので、閉じ動作するドア10を検出してドア10の閉じ動作を禁止することがなく、ドア10を閉じ位置まで閉じ動作できる。
【0012】
また、ドア10が閉じ動作する時にはドア10が到達した検出範囲の検出素子の検出信号が無効となるので、ドア10を検出したことでドア10の閉じ動作が禁止されることがない。
【0013】
また、各検出素子の検出範囲が判らなくともドア位置によって無効とする検出素子を正確に決めることができるし、補助検出手段21の取付誤差や出入口17の開口幅が異なる場合でもドア位置によって無効とする検出素子を自動的に決めることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1に示すように、ドア10は駆動機構11で開き位置と閉じ位置に亘って開閉動作する。
前記駆動機構11はモータ12で駆動される駆動プーリ13と従動プーリ14にベルト15を巻掛けたもので、そのベルト15がドア10に連結してある。
図2に示すように、ドア10が開き位置の時には建物16の出入口17を開放し、閉じ位置の時には出入口17を閉じる。この説明では片引きドアとしたが、両引きドアとしても良い。
【0015】
図3に示すように、建物16の開口部17の上方で、開き位置と閉じ位置の中間の部分に、ドア10に接近した移動体を検出する主検出手段20とドア開閉動作線上の移動体を検出する補助検出手段21が設けてある。
この主検出手段20は室内と室外にそれぞれ設けられ、その検出範囲20aは図2、図3に示すようにドア10と離れている。
前記補助検出手段21の検出範囲21aは図2と図3に示すようにドア10の開き位置と閉じ位置の間、つまりドア開閉動作線上である。
【0016】
図4に示すように、各検出手段の検出信号はコントローラ22に入力される。
コントローラ22は入力された検出信号によってモータ12を駆動する。
モータ12の回転数はエンコーダ23で検出されてコントローラ22に入力され、そのモータ回転数でドア10の位置を検出する。
【0017】
前記補助検出手段21は図5に示すように複数の検出素子、例えば第1ないし第8検出素子241〜248をドア開閉方向に間隔を置いて備え、その検出範囲21aはドア開閉方向に複数の検出範囲、例えば第1ないし第8検出範囲251〜258に区分されている。
つまり、図6に示すように開き位置と閉じ位置の間を8等分し、いずれか1つに移動体が静止している時に検出信号を出力し、その検出信号によってどの範囲に移動体が静止しているかを判断できる。
前記検出素子は投光器と受光器で、投光器から照射した光線の反射光を受光器で受光し、その受光器の変化等で移動体の有無を判断する。
移動体有の時に検出信号を出力する。
【0018】
前記補助検出手段21は前述のようであるから、開き位置のドア10が閉じ位置に向けて閉じ動作すると、そのドア10を補助検出手段21が検出するので、コントローラ22は移動体がドア開閉動作線上に静止していると誤ってしまう。このことを防止するために、コントローラ22はドア位置に基づいて、ドア10が到達した検出範囲の検出素子が出力する検出信号を無効とし、有効検出範囲をドア10の位置により変化する出入口17の開口幅とする。
【0019】
例えば、表1に示すように第1ないし第8検出素子24−1ないし24−8の検出信号をドア位置に基づいて無効と有効に区別する。
【0020】
【表1】
【0021】
また、補助検出手段21の取付位置の誤差や出入口17の開口幅が異なる場合などで、開き位置のドア10が開き位置寄りの検出範囲、例えば第1検出範囲25−1に突出したり、閉じ位置寄りの検出範囲、例えば第8検出範囲25−8が出入口17よりも建物16側に張り出した場合に、その検出範囲の検出素子の検出信号を無効とする。
【0022】
前述の検出信号の有効、無効の判断は、自動ドア設置時等に、ドア10を開き位置から閉じ動作し、この時のドア位置と各検出素子の検出信号に基づいてドア位置と検出信号を出力する検出素子の関係をあらかじめ学習して記憶し、実際にドア10を開き位置から閉じ動作する時にドア位置に基づいて検出信号を無効とする検出素子を選択するようにしても良い。
つまり、実際にドア10を開閉動作する前にドア10を開閉動作して学習させ、その学習の結果によってドア位置と検出信号を無効とする検出素子を記憶する。
【0023】
このようにすれば、各検出素子の検出範囲が事前に正確に判らない場合でもドア位置に基づいて検出信号の有効・無効を正確に決定できるし、前述のように補助検出手段21の取付誤差や出入口17の開口幅が異なる場合に開き位置寄りの検出範囲、閉じ位置寄りの検出範囲の検出素子の検出信号を自動的に無効にできる。
【0024】
次に通常の開閉動作を説明する。
ドア10が閉じ位置の時に人などの移動体が主検出手段20の検出範囲20aに入ると、主検出手段20が検出信号を出力する。
コントローラ22は入力された主検出手段20の検出信号でモータ高速正転指令を出力し、モータ12を高速回転してドア10を高速開き動作する。
ドア10が開き位置まで移動したらモータ12を停止してドア10を開き位置に停止する。設定時間経過後にモータ高速逆転指令を出力し、モータ12を高速逆転してドア10を高速閉じ動作する。
【0025】
ドア10が閉じ動作することで補助検出手段21が検出信号を出力するが、この検出信号はドア位置によって無効とされる。
例えば、図6においてドア10が第1検出範囲25−1まで閉じ動作すると第1検出素子24−1の検出信号が無効となり、第2検出範囲25−2まで閉じ動作すると第1・第2検出素子24−1、24−2の検出信号を無効する。
以下同様に第3・第4・第5・第6・第7・第8検出素子の検出信号を無効とし、閉じ位置まで移動すると全ての検出素子の検出信号を無効とする。
【0026】
ドア10が閉じ位置まで移動したらモータ12を停止してドア10を閉じ位置に停止する。
【0027】
ドア10が開き位置で停止している時に移動体がドア開閉動作線上に立ち上って静止している場合には補助検出手段21が検出信号を出力する。
この補助検出手段21の検出信号はコントローラ22に入力され、コントローラ22はモータ高速逆転指令の出力を禁止してモータ12を停止し続けてドア10を閉じ動作しない。
【0028】
ドア10が開き位置から閉じ動作中に、移動体がドア開閉動作線上に立ち止って静止している場合には補助検出手段21の検出信号がコントローラ22に入力される。
つまり、ドア位置によって無効とされた検出信号以外の検出信号がコントローラ22に入力される。
コントローラ22はモータ停止指令を出力してモータ12を停止し、ドア10を停止する。
ドア10が停止したらコントローラ22がモータ高速正転指令を出力してモータ12を高速正転し、ドア10を開き動作して開き位置に停止する。
なお、ドア10を停止したままとしても良い。
【0029】
また、ドア開閉動作線上に静止した移動体とドア10との間隔が広い場合には、高速閉じ動作しているドア10を低速閉じ動作した後に停止し、その後に開き動作して開き位置に停止するようにしても良い。
例えば、図6で図7検出範囲25−7に移動体が静止した時にドア10が図2検出範囲25−2に位置する場合には、第7検出素子24−7の検出信号でモータ低速逆転指令を出力してモータ12を低速逆転してドア10を低速閉じ動作し、直ちにモータ停止指令を出力してモータ12を停止してドア10を第7検出範囲25−7よりも開き位置の検出範囲で停止する。
この後にモータ高速正転指令を出力してモータ12を高速正転し、ドア10を高速開き動作し、開き位置に移動したら、モータ12を停止してドア10を開き位置で停止する。
【0030】
以上の説明では、補助検出手段21の複数の検出素子が出力する検出信号をドア位置によって無効、有効としたが、補助検出手段21を検出範囲可変式とし、ドア位置によって有効検出範囲を変えて出入口17の開口幅とし、ドア10を検出しないようにしても良い。
つまり、補助検出手段21は、有効検出範囲がドア位置で変化する出入口開口幅となるようにすれば良い。
【0031】
【発明の効果】
請求項1に係る発明によれば、補助検出手段21は閉じ位置と開き位置との間においてドア開閉動作線上に静止した移動体を検出し、その検出信号でドア10の閉じ動作を禁止するので、開き位置と閉じ位置の間の任意の位置に静止している移動体に閉じ動作するドア10が衝突することを防止できる。
しかも、ドア10が閉じ動作する時には補助検出手段21の有効検出範囲がドア位置で変化する出入口開口幅となるので、閉じ動作するドア10を検出してドア10の閉じ動作を禁止することがなく、ドア10を閉じ位置まで閉じ動作できる。
【0032】
また、ドア10が閉じ動作する時にはドア10が到達した検出範囲の検出素子の検出信号が無効となるので、ドア10を検出したことでドア10の閉じ動作が禁止されることがない。
【0033】
また、各検出素子の検出範囲が判らなくともドア位置によって無効とする検出素子を正確に決めることができるし、補助検出手段21の取付誤差や出入口17の開口幅が異なる場合でもドア位置によって無効とする検出素子を自動的に決めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す自動ドアの概略正面図である。
【図2】ドア部分の横断面図である。
【図3】検出手段取付部の側面図である。
【図4】制御回路図である。
【図5】補助検出手段の説明図である。
【図6】補助検出手段の検出範囲の平面説明図である。
【図7】従来例の説明図である。
【符号の説明】
1…ドア、2…第1検出手段、3…第2検出手段、10…ドア、12…モータ、17…出入口、20…主検出手段、21…補助検出手段、21a…検出範囲、22…コントローラ、23…エンコーダ、241〜248…第1ないし第8検出素子、251〜258…第1ないし第8検出範囲
Claims (1)
- ドア10に移動体が接近したことを検出する主検出手段20の検出信号でドア10を開き動作し、開き位置で設定時間停止し続けた後にドア10を閉じ動作して閉じ位置に停止する自動ドアにおいて、
前記ドア開閉動作線上に静止した移動体を検出する補助検出手段21を備え、
この補助検出手段21は、開き位置と閉じ位置との間に静止した移動体を検出し、かつ有効検出範囲がドア位置で変化する出入口開口幅となり、
前記補助検出手段21の検出信号でドア10の閉じ動作を禁止するようにし、
前記補助検出手段21は、複数の検出素子を備え、その各検出素子の検出範囲がドア開閉方向に連続している形状で、
ドア10が閉じ動作する時にドア10が到達した検出範囲の検出素子の検出信号を無効とすることで有効検出範囲がドア位置で変化する出入口開口幅となるようにし、
前記ドア10を開き位置から閉じ動作してドア位置と、検出信号を出力する検出素子をあらかじめ学習してドア位置により無効とする検出素子を記憶するようにしたことを特徴とする自動ドアの安全装置。
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