JP5534716B2 - セミオート回転ドアにおける駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、病院やオフィスビル等の建築物の出入り口部に設けられるセミオート回転ドアにおける駆動装置の技術分野に関するものである。

一般に、この種回転ドアのなかには、駆動装置によりドア体を回転駆動させる自動式のものと、通行者が仕切りパネルを押圧することでドア体を回転操作する手動式のものと、通行者がドア体を回転操作することに伴い、回転操作をアシストするトルクを出力する駆動装置が設けられたセミオート（半自動）式のものとが知られている。そして、回転ドアをセミオート式として屋内外の出入り口部に設けた場合、通行者が出入り口部からドア体に進入し、ドア体（仕切りパネル）を操作（例えば押し操作）することに伴い駆動装置が駆動することになるが、ドア体を操作する操作力は通行者によってそれぞれ異なり、大きな操作力で操作されたような場合ではドア体の回転数が大きくなって、通行者の後方のドア体に追突されたり、出入り口部から出るタイミングを逸する等の問題がある。そこで、駆動装置に、ドア体の回転作動を制動する電磁ブレーキを設けて、ドア体の回転速度が予め設定される回転速度よりも早い過回転速度になった場合に、電磁ブレーキを駆動して制動するようにすることが提唱される。ところが、このものにおいて、電磁ブレーキは、配線が切断する等、電磁ブレーキに何らかの異常が発生して不作動になることが想定され、このような場合では、手動操作がなされると電磁ブレーキが作動することがないため、ドア体が過回転速度になってしまうことが想定され、電磁ブレーキの異常を検知し、異常があった場合では何らかの対策がなされるようにすることが要求される。
ところで、車両に設けられるスライドドアを、電動モータと電磁ブレーキとこれらが接続される制御部とを用い、適切な速度で自動開閉するようスライド制御するようにしたものがあり、このものにおいて、電磁ブレーキの故障を検知するようにしたものが提唱されている（特許文献１）。前記特許文献１のものは、電磁ブレーキの故障を検知した場合では、スライド制御を停止して手動開閉するものとして、特段対策が施されてはいない。
一方、スライドドアを電動モータを用いて自動開閉するように構成したものにおいて、制御部に何らかの故障や異常が生じた場合に、電動モータの電源入力端を短絡することにより発生する電動モータの制動力で、スライドドアを制動するようにしたものが提唱されている（特許文献２）。

特許第３７２６９５５号公報 特開平９−３２８９６２号公報

そして、前記特許文献２のものでは、電動モータの電源入力端を短絡してスライドドアに大きな制動力を作用し、予め設定される所定時間が経過した後に再び短絡を解除して電動モータに制動力が発生しないように構成しており、これによって、スライドドアを減速した状態で開閉し、かつ、所定時間経過後の作動では短絡を解除して電動モータによる制動力がかからないようにして手動作動ができるようにしている。しかるに、このようなものをセミオート回転ドアの駆動装置に採用しようとした場合、異常検知に伴い電動モータの電源入力端が短絡するとドア体の回転が急激に減速されるため、ドア体内にいる通行者がドア体に当たってしまったりすることが考えられる。そのうえ、電動モータを短絡してから所定時間経過後に再度短絡を解除するように構成されているため、短絡が解除されている状態において強い手動操作がなされると、ドア体が過回転状態になってしまう惧れがあって、そのまま採用することができない。しかも、特許文献２のものでは、制御部の異常を検知する異常検知手段は、ドア体を操作した段階で制御部の異常検知をする構成であって、異常を予め検知することができないという問題もあり、これらに本発明の解決すべき課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、回転ドアのドア体を手動操作に基づいてアシストするセミオート回転ドアの駆動装置を、電動モータと、ドア体の回転を制動する電磁ブレーキと、ドア体の回転速度を検知する回転速度検知手段と、該回転速度検知手段の検知に基づいて電動モータと電磁ブレーキとに駆動指令を出力してドア体の回転速度を制御する制御部とで構成すると共に、電動モータが接続する回路に、回転力を出力する電動モータ駆動回路と制動力を出力する発電ブレーキとなる発電ブレーキ回路との何れか一方の回路に切換える切換え手段と、電磁ブレーキを駆動する電磁ブレーキ駆動回路の電流値を監視する電流値監視手段とを設ける一方、制御部に、電流値監視手段の検出値に基づいてブレーキ系統の異常を判断し、電動モータを電動モータ駆動回路から発電ブレーキ回路に切換えるブレーキ保障手段を設けるにあたり、基準値が常時印加される制動力を発生しない微弱電流に基づいて設定され、該基準値よりも小さい第一比較値、基準値よりも大きい第二比較値および該第二比較値よりも大きい第三比較値が電磁ブレーキの制動トルク出力時に検出される出力時基準値に基づいて予めそれぞれ設定されており、制御部は、電流値監視手段で監視される電流値が、第一比較値より小さいと判断される場合にはブレーキ駆動指令の出力の有無に拘わらずブレーキ系統に異常があると判断し、第一比較値以上でかつ第二比較値より小さいと判断される場合にはブレーキ系統に異常がないと判断し、第二比較値以上であると判断された場合にはブレーキ駆動指令の有無の判断をして、ブレーキ駆動指令の出力がないと判断した場合にはブレーキ系統に異常があると判断し、ブレーキ駆動指令の出力があると判断した場合には第三比較値以上であるか否かの判断をして、第三比較値より小さいと判断した場合にはブレーキ系統に異常があると判断し、第三比較値以上であると判断した場合にはブレーキ系統に異常がないと判断して、前記ブレーキ系統に異常がないと判断された場合には電動モータ駆動回路に切換え、ブレーキ系統に異常があると判断された場合には発電ブレーキ回路に切換えるように構成したことを特徴とするセミオート回転ドアにおける駆動装置である。

請求項１の発明とすることにより、ブレーキ系統に何らかの異常が発生しても、電磁ブレーキに換えて発電ブレーキが作用することで、ドア体を過回転速度とすることなく回転させることができて、信頼性の高い駆動装置を提供できる。

セミオート回転ドアの概略斜視図である。 セミオート回転ドアの概略平面図である。 図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ駆動装置の正面図、平面図、側面図である。 駆動装置の回路構成を説明するブロック回路図である。 主制御部による制御状態を説明するブロック図である。 ブレーキ保障手段による制御手順の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、１はセミオート回転ドアであって、該セミオート回転ドア１は、建築物の屋内外を仕切る部位に位置し、筒状空間を形成するための円筒状の筒壁体２を備えて構成されている。前記筒壁体２の直径方向に対向する屋内外二箇所には、人が出入りするための出入り口部２ａ、２ｂが切欠き形成されており、筒壁体２の各出入り口部２ａ、２ｂが、建築物の屋内外を連絡する開口となるように設定されている。そして、筒壁体２の各出入り口部２ａ、２ｂを構成する左右側部には、一対の側片（方立て）３がそれぞれ一体に設けられている。

４は筒壁体２内に回転自在に配されるドア体であって、該ドア体４は、筒壁体２の軸芯と同芯状に配される回転支軸５と、該回転支軸５に基端部が固定され、回転支軸５から周回り方向等角度間隔を存して放射方向に延出し、筒状空間を四つに仕切る四枚の仕切りパネル６とを備えて構成され、前記回転支軸５の上下端部を天井部と床部とにそれぞれ回転自在に軸承することにより、ドア体４が筒壁体２内を回転自在に回転するように設定されている。尚、本実施の形態のドア体４は、予め設定される一方向（反時計回り方向）の回転がなされるように設定されている。
前記各仕切りパネル６は、透明ガラス材の四周に枠材６ａを設けて構成されており、外径側および上下の枠材６ａにはそれぞれ封止材６ｂが設けられ、筒壁体２、天井部、床部とのあいだの封止性を高めるように設定されている。さらに、下枠材６ａには、通行者の靴先や踵との当接を緩衝する緩衝ゴム６ｃが径方向に長く設けられている。また、各仕切りパネル６の上下方向中間部には、径方向に長い操作バー６ｄがそれぞれ設けられており、通行者がドア体４を押し操作するときの手掛けとなるように設定されている。

７は天井部に設けられる駆動装置であって、該駆動装置７は、ドア体４が手動操作されることに伴い、該手動操作をアシストする構成となっており、ドア体４の回転作動をアシストするための電動モータＭと、ドア体４が過回転状態になるのを制動する電磁ブレーキＢと、減速機Ｒ等の部材を備えて構成されている。前記駆動装置７は、電動モータＭ、または、電磁ブレーキＢから出力される回転トルク、または、制動トルクを、減速機Ｒにより減速された状態で出力軸７ａから出力するように構成されている。そして、前記出力軸７ａは、ドア体４の回転支軸５に連動連結される一方、駆動装置７には主制御部（本発明の制御部に相当する）８が設けられており、後述するように、主制御部８からモータ駆動指令、ブレーキ駆動指令が出力されると、これら駆動指令に基づいて電動モータＭ、電磁ブレーキＢが駆動し、対応する回転トルク、制動トルクを出力し、該出力が回転支軸５に動力伝動されてドア体４に作用する手動操作をアシストするように構成されている。

一方、前記筒壁体２の出入り口部２ａ、２ｂを構成する天井側縁部２ｃには、出入り口部２ａ、２ｂに近付く通行者を検知する通行者検知センサ９が設けられており、通行者が出入り口部２ａ、２ｂに近付いたことを検知すると、通行者検知信号を主制御部８に出力するように設定されている。さらに、筒壁体２の天井側縁部２ｃには、ドア体４の回転方向先側部位に位置して非接触型（例えば赤外線光センサ）の挟まれ防止センサ１０が設けられており、筒壁体出入り口部２ａ、２ｂを構成する左右一対の側片３のうち、ドア体４の回転方向先側に位置する側片３の近くにおいて、ドア体４に進入しようとする通行者等の障害物を検知すると、挟まれ防止信号を主制御部８に出力するように設定されている。

また、前記駆動装置７には回転位置検知手段を構成するエンコーダ１１が設けられている。前記エンコーダ１１は、ドア体４が回転した場合に、ドア体４の回転に伴いパルス信号を主制御部８に出力するように構成されており、主制御部８は、前記入力されたパルス信号に基づいてドア体４の回転位置を検知し、該回転位置に基づいてドア体４の回転速度を演算等の手段により検知するように構成されている。そして、主制御部８は、前記検知されたドア体４の回転速度に対応して電動モータＭ、または、電磁ブレーキＢに駆動指令を出力するように構成されている。

そして、前記駆動装置７を構成する電動モータＭはブラシレスモータが用いられており、モータ用電源ＭＶとして三相交流電源が用いられるとともに、モータ制御部ＭＣ（モータドライバ）を介して回転駆動するように構成されている。そして、前記電動モータＭは、モータ用電源ＭＶと電動モータＭとを接続する電動モータ駆動回路１２が閉成される状態において、主制御部８からのモータ駆動指令がモータ制御部ＭＣに入力することに基づいて、該指令に対応するトルク値の回転トルクが電動モータＭから出力するように構成されている。また、電動モータ駆動回路１２において、図４の概略ブロック回路図に示すように、電動モータＭとモータ制御部ＭＣとを接続する配線であって、三相交流の各相に対応する配線には、それぞれ第一、第二、第三スイッチ接点１３、１４、１５が設けられており、これら第一、第二、第三スイッチ接点１３、１４、１５の電動モータＭ側の端子１３ａ、１４ａ、１５ａと、モータ制御部ＭＣ側の端子１３ｂ、１４ｂ、１５ｂとは、本発明の切換え手段に相当するリレースイッチＲＹＳにより閉成−開成状態に切換えられるように構成されている。

さらに、第一、第二、第三スイッチ接点１３、１４、１５のモータ制御部ＭＣ側の端子１３ｂ、１４ｂ、１５ｂの対向部には、第一、第二、第三切換え端子１３ｃ、１４ｃ、１５ｃが設けられており、これら第一、第二、第三切換え端子１３ｃ、１４ｃ、１５ｃには、適宜大きさに設定された抵抗Ｒ１が接続されている。そして、リレースイッチＲＹＳの前記切換え作動がなされた場合に、電動モータＭを回転駆動する電動モータ駆動回路１２を開成（電動モータＭ側の端子１３ａ、１４ａ、１５ａとモータ制御部ＭＣ側の端子１３ｂ、１４ｂ、１５ｂとを接続解除）する一方、各第一、第二、第三切換え端子１３ｃ、１４ｃ、１５ｃと電動モータＭ側の端子１３ａ、１４ａ、１５ａとを接続（導通）して、電動モータＭと抵抗Ｒ１とが接続されて電動モータＭを短絡して発電ブレーキとなる発電ブレーキ回路１６を閉成して、電動モータＭが所定の制動力を出力するように構成されている。

つまり、リレースイッチＲＹＳは、電動モータＭが接続する回路を、電動モータ駆動回路１２、あるいは、発電ブレーキ回路１６の何れか一方に切換えるように構成されており、第一、第二、第三スイッチ接点１３、１４、１５の電動モータＭ側の端子１３ａ、１４ａ、１５ａとモータ制御部ＭＣ側の端子１３ｂ、１４ｂ、１５ｂとが導通する場合では電動モータ駆動回路１２が閉成され、この状態では、電動モータＭは、モータ制御部ＭＣに主制御部８から駆動指令が入力されることに伴い、駆動指令に対応するトルク値の回転トルクを出力するように構成されている。一方、リレースイッチＲＹＳが、第一、第二、第三スイッチ接点１３、１４、１５の電動モータＭ側の端子１３ａ、１４ａ、１５ａと第一、第二、第三切換え端子１３ｃ、１４ｃ、１５ｃとを導通するように切換えられた場合では発電ブレーキ回路１６が閉成され、この状態では、電動モータＭは発電機として機能し、第一抵抗Ｒ１により電流が消費されることにより所定の大きさに設定された制動力を出力する発電ブレーキ（ダイナミックブレーキ）となるように構成されている。
ここで、前記発電ブレーキ（電動モータＭ）が出力する制動力は、手動操作がなされた場合にドア体４を回転させることができる程度の大きさに設定することが好ましく、ドア体４の荷重、電動モータＭの容量、設置環境等に基づいて適宜設定することが可能である。

一方、駆動装置７を構成する電磁ブレーキＢはパウダーブレーキが用いられており、主制御部８からのブレーキ駆動指令はブレーキ制御部ＢＣに入力され、該ブレーキ駆動指令に基づいて電磁ブレーキＢが対応するトルク値の制動トルクを出力するように構成されている。そして、電磁ブレーキＢをブレーキ用電源ＢＶに接続する電磁ブレーキ駆動回路１７には、直流電源であるブレーキ用電源ＢＶと電磁ブレーキＢとの間に位置してブレーキ制御部ＢＣが接続されており、該ブレーキ制御部ＢＣに、所定の抵抗値に設定された第二抵抗Ｒ２を並列接続することにより、電磁ブレーキ駆動回路１７に常時微弱電流（本実施の形態では１０ミリアンペア）が印加されるように構成されている。ここで、前記第二抵抗Ｒ２は、電磁ブレーキ駆動回路１７に前記微弱電流が印加しても電磁ブレーキＢから制動トルクが出力しない程度の大きさに設定されている。
さらに、ブレーキ制御部ＢＣと電磁ブレーキＢとの間には、電磁ブレーキ駆動回路１７に印加される電流を検出する電流検出センサ１８（本発明の電流値監視手段に相当する）が設けられており、電磁ブレーキ駆動回路１７に印加されている電流値を常時検出し、その検出値を主制御部８に出力するように構成されている。

この場合に、電磁ブレーキ駆動回路１７には、前述したように、予め設定される微弱電流が常時印加されており、このため、電磁ブレーキＢや電磁ブレーキ駆動回路１７が正常に機能している場合において、電流検知センサ１８は、電磁ブレーキＢが制動トルクを出力しない状態であっても前記微弱電流に基づく基準値を検出するように構成されている。そして、電磁ブレーキＢが制動力を出力する場合において、電流検知センサ１８の検出値は、制動力の大きさに応じた電流に基づいて前記基準値よりも大きくなるように構成されている。さらに、電磁ブレーキ駆動回路１７の配線が遮断される等の異常があったり、電磁ブレーキＢが故障する等の異常があった場合において、電流検知センサ１８の検出値は、前記微弱電流に基づく基準値よりも小さくなるように設定されている。

一方、主制御部８には、本発明のブレーキ保障手段８ａが設けられており、電流値監視手段である電流検出センサ１８から入力される電磁ブレーキ駆動回路１７の電流に基づく検出値と、主制御部８から出力されるブレーキ駆動指令の有無とに基づいてブレーキ系統の異常を判断し、ブレーキ系統の異常が判断された場合には、ドア体４を回転するための電動モータＭを発電ブレーキとして機能させて、ドア体４が手動操作されたときに、制動力が作用しなくなるようなことがないよう、制動力（ブレーキ力）を保障するように構成されている。
ここで、本実施の形態では、予め電流検知センサ１８により、前記基準値を測定するとともに、電磁ブレーキ回路１７の配線が遮断された場合の検出値であって、前記基準値よりも小さい最小基準値と、電磁ブレーキＢの定格出力を１００パーセントとするとき、２０パーセントの制動トルクを出力するときの検出値である出力時基準値とを測定し、これら測定された基準値に基づいて予め設定された後述する第一、第二、第三比較値Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３が主制御部８に入力されている。そして、主制御部８は、これら第一、第二、第三比較値Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を基準とし、電流検知センサ１８により検出される検出値と、主制御部８から出力されるブレーキ駆動指令の有無の検知とに基づいてブレーキ系統の異常を判断するように設定されている。

つまり、主制御部８には、最小基準値よりも大きく基準値よりも小さい第一比較値Ｄ１が設定されており、電流検出センサ１８からの検出値が第一比較値Ｄ１より小さい場合に、主制御部８は、ブレーキ駆動指令が出力されているか否かに拘わらず、電磁ブレーキ駆動回路１７の配線が遮断する等の異常、または、電磁ブレーキＢが故障する等の異常があると判断（異常検知）するように設定されている。
また、主制御部８には、前記第一比較値Ｄ１より大きく設定された基準値より大きい第二比較値Ｄ２が設定されており、電流検出センサ１８からの検出値が第二比較値Ｄ２以上である一方、主制御部８からブレーキ駆動指令が出力されていないことを検知した場合、即ち、ブレーキ駆動指令が出力されていないのに、電磁ブレーキ駆動回路１７に制動トルクを出力するような電流が流れている場合に、主制御部８は、主制御部８のブレーキ系統、または、ブレーキ制御部ＢＣの故障と判断（異常検知）するように設定されている。
さらに、主制御部８には、基準値よりは大きいが出力時基準値よりも小さく、かつ、前記第二比較値Ｄ２よりも大きい第三比較値Ｄ３が設定されており、電流検出センサ１８からの検出値が第三比較値Ｄ３より小さくかつ主制御部８からブレーキ駆動指令が出力されていることを検知した場合、即ち、ブレーキ駆動指令が出力されているのに、電磁ブレーキ駆動回路１７に制動トルクを出力するような電流が流れていない場合に、主制御部８は、ブレーキＢ、主制御部８のブレーキ系統、または、ブレーキ制御部ＢＣの故障と判断（異常検知）するように設定されている。
因みに、第二、第三比較値Ｄ２、Ｄ３は、電磁ブレーキＢが制動トルクを出力する状態としていない状態とを判別する基準となる値であり、これら比較値Ｄ２、Ｄ３は、要求される検知精度に応じて適宜値に設定することができる。

また、主制御部８には、電動モータＭに設けられたリレースイッチＲＹＳを切換えるためのリレーＲＹが接続されており、主制御部８は、ブレーキ保障手段８ａによりブレーキ系統の異常の有無を判断し、該判断に基づいてリレーＲＹを励磁制御し、電動モータＭが接続する回路を電動モータ駆動回路１２、または、発電ブレーキ回路１６の何れか一方に切換えるように構成されている。
つまり、主制御部８は、ブレーキ保障手段８ａによりブレーキ系統の異常を判断し、ブレーキ系統（電磁ブレーキ駆動回路１７、電磁ブレーキＢ、主制御部８、ブレーキ制御部ＢＣ）が正常であると判断した場合では、リレーＲＹを励磁する切換え指令（励磁指令）を出力するように設定されている。そして、リレーＲＹの励磁状態では、リレースイッチＲＹＳは第一、第二、第三スイッチ接点１３、１４、１５の電動モータＭ側の端子１３ａ、１４ａ、１５ａとモータ制御部ＭＣ側の端子１３ｂ、１４ｂ、１５ｂとを導通して、電動モータＭが接続される回路が電動モータ駆動回路１２となるように構成されており、この状態では、主制御部８は、後述する通常制御を実行するように構成されている。

これに対し、主制御部８は、ブレーキ保障手段８ａによりブレーキ系統に異常があると判断した場合では、リレーＲＹを非励磁（消磁）状態とする切換え指令（非励磁指令）を出力するように設定されている。そして、リレーＲＹの非励磁状態では、リレースイッチＲＹＳは第一、第二、第三スイッチ接点１３、１４、１５の電動モータＭ側の端子１３ａ、１４ａ、１５ａと第一、第二、第三切換え端子１３ｃ、１４ｃ、１５ｃとが導通されて、電動モータＭが接続される回路が第一抵抗Ｒ１を介して短絡する発電ブレーキ回路１６となるように構成されており、この状態では通常制御がなされることはなく、電動モータＭは、ドア体４が手動操作されることに基づいて回転負荷が作用することにより、所定の大きさの制動力を出力するように構成されており、ドア体４は電動モータＭの発電ブレーキによる制動を受けながら手動操作に基づく回転作動を行なうように構成されている。これによって、電磁ブレーキＢが不作動となる等のブレーキ系統の異常時において、ドア体４が停止している状態から手動操作された場合では、ドア体４の回転を許容するが、電動モータＭが発電ブレーキとして予め設定される前記制動力を出力することにより、ドア体４の回転速度が速くなりすぎて過回転状態となることがないよう、つまり、制動力が保障された状態でドア体４を回転操作できるように構成されている。また、ブレーキ系統の異常時において、ドア体４が回転している場合では、ドア体４の回転が急停止することはないが、制動されて過回転状態となることがないように構成されている。
尚、主制御部８は、ブレーキ保障手段８ａによりブレーキ系統の異常を検知した場合に、リレーＲＹに切換え指令として非励磁指令を出力するとともに、ブレーキ異常報知灯１９を点灯したり、防災センターに報知する等の報知手段を行って、電磁ブレーキＢの異常等、ブレーキ系統の異常を管理者に報知することができるように構成されている。

そして、駆動装置７の主制御部８には、図５のブロック図に示すように、通行者検知信号（通行者検知センサ９）、挟まれ防止信号（挟まれ防止センサ１０）、エンコーダ１１からのパルス信号、電流検出センサ１８からの検知信号の入力がなされ、電流検出センサ１８からの検出値と、ブレーキ駆動指令の出力の有無とに基づいてブレーキ系統の異常を判断し、異常がない場合では、リレーＲＹを励磁して電動モータＭが接続する回路を電動モータ駆動回路１２とし、この状態において通常制御がなされ、通行者検知信号（通行者検知センサ９）、挟まれ防止信号（挟まれ防止センサ１０）、エンコーダ１１からのパルス信号の入力に基づいて対応する駆動指令を電動モータＭ、電磁ブレーキＢに対して出力してドア体４の回転作動をアシストするように構成されている。一方、ブレーキ保障手段８ａによりブレーキ系統の異常がある場合では、リレーＲＹを非励磁状態に切換えて電動モータＭが接続する回路を発電ブレーキ回路１６とし、前述したように、発電ブレーキによる制動を受ける状態で手動に基づく操作がなされるように構成されている。

ここで、前記通常制御について説明する。前記主制御部８は、出入り口部２ａ、２ｂに通行者が近付いて通行者検知センサ９から通行者検知信号が入力されると、電磁ブレーキＢを解除するとともに、モータ制御部ＭＣに対し予め設定されるトルク値の回転トルクを出力するべくモータ駆動指令を出力して電動モータＭを駆動するように構成されており、これによって、通行者が出入り口部から進入してドア体４を手動操作する際に、該手動操作が軽快で、かつ、円滑な操作となるように設定されている。
このようにドア体４の回転作動が始動すると、主制御部８は、エンコーダ１１からのパルス信号に基づいてドア体４の回転速度を検知し、該回転速度が予め設定される基準速度よりも遅いと判断された場合では、主制御部８は、モータ制御部ＭＣに対しモータ駆動指令を出力し、電動モータＭからドア体４の回転速度が予め設定される基準速度となるのに必要なトルク値の回転トルクが出力されるように設定されている。これに対し、エンコーダ１１からのパルス信号に基づいて検知された回転速度が予め設定される過回転速度よりも速い場合、即ち、通行者による手動操作力が大きくドア体４が基準速度よりも速く回転している場合では、主制御部８は、ブレーキ制御部ＢＣに対しブレーキ駆動指令を出力し、電磁ブレーキＢがドア体４の回転速度が基準速度になるのに必要なトルク値の制動トルクを出力するように設定され、これによって、操作者（通行者）は、ドア体４が過回転速度になることなく、軽快な感覚でドア体４を操作できるように構成されている。

さらに、主制御部８は、通行者検知センサ９から最終の通行者検知信号の入力があり、その後ドア体４が３６０度回転するとドア体４を停止させるように構成されており、この場合では、主制御部８は、エンコーダ１１からの信号に基づいて回転位置を判断し、ドア体４の仕切りパネル６の外径側縁部と出入り口部２ａ、２ｂを構成する側片３とが近接対向状態となることの判断がなされるまでモータ制御部ＭＣに対してモータ駆動指令を出力し、その後、ブレーキ制御部ＢＣに対してブレーキ駆動指令を出力し、仕切りパネル６の外径側縁部と側片３とが対向する状態でドア体４を停止させるように設定されている。

尚、主制御部８は、挟まれ防止センサ１０からの挟まれ防止信号の入力がなされた場合では、ドア体４の回転位置を判断し、該ドア体４が回転方向先側の側片３の近傍に位置していることの検知に伴い、電動モータＭを緊急停止するとともに、ブレーキ制御部ＢＣに対しブレーキ駆動指令を出力し、電磁ブレーキＢがドア体４を緊急停止するのに必要なトルク値の制動トルクを出力するように設定され、これによって、通行者がドア体４に挟み込まれるのを防止するように構成されている。

つぎに、ブレーキ保障手段８ａによりリレーＲＹを切換える手順の一例について、図６のフローチャートに基づいて説明する。
前記ブレーキ保障手段８ａは、常時電流検出センサ１８からの検出値を監視しており、該検出値が第一比較値Ｄ１（最小基準値よりも大きく基準値よりも小さい値）以上か否かを判断し、検出値が第一比較値Ｄ１以上の場合では、電磁ブレーキＢの故障や、電磁ブレーキ駆動回路１７の断線がなくブレーキ系統は正常に作動するとして、リレーＲＹに切換え指令として励磁指令を出力し、電動モータＭが接続する回路を電動モータ駆動回路１２に切換えるように設定されている。一方、検出値が第一比較値Ｄ１よりも小さいと判断した場合では、電磁ブレーキＢの故障や、電磁ブレーキ駆動回路１７の断線等ブレーキ系統に異常が発生しているとして、リレーＲＹに切換え指令として非励磁指令を出力し、電動モータＭが接続する回路を発電ブレーキ回路１６に切換えるとともに、ブレーキ異常報知灯１９を点灯するように設定されており、これによって、ドア体４が手動操作された場合では、前述したように、ドア体４は発電ブレーキとしての電動モータＭからの制動力を受けるように構成されている。

続いて、主制御部８は、入力される検出値が第二比較値Ｄ２（基凖値よりも大きく第三比較値Ｄ３よりも小さい値）以上か否かを判断し、第一比較値Ｄ１以上であるが第二比較値Ｄ２より小さいと判断した場合では、ブレーキ系統の異常はないとしてリレーＲＹへの励磁指令の出力を継続して、電動モータＭが接続する回路を電動モータ駆動回路１２に維持するように設定されている。これに対し、検出値が第二比較値Ｄ２以上であると判断した場合では、主制御部８はブレーキ駆動指令の出力の有無を判断し、ブレーキ駆動指令の出力がないと判断した場合は、ブレーキ系統の異常があるとしてリレーＲＹに切換え指令として非励磁指令を出力し、電動モータＭが接続する回路を発電ブレーキ回路１６に切換えるとともに、ブレーキ異常報知灯１９を点灯するように設定されている。
一方、検出値が第二比較値Ｄ２以上であり、しかも、ブレーキ駆動指令の出力がある場合では、主制御部８は検出値が第三比較値Ｄ３以上であるか否かを判断し、第三比較値Ｄ３より小さいと判断した場合では、ブレーキ系統の異常があるとしてリレーＲＹに切換え指令として非励磁指令を出力し、電動モータＭが接続する回路を発電ブレーキ回路１６に切換えるとともに、ブレーキ異常報知灯１９を点灯するように設定されている。また、検出値が第三比較値Ｄ３以上であると判断した場合では、ブレーキ系統の異常はないとしてリレーＲＹへの励磁指令の出力を継続して、電動モータＭが接続する回路を電動モータ駆動回路１２に維持するように設定されている。
尚、リレーＲＹに非励磁指令が出力された場合では、ブレーキ異常報知灯１９が点灯することで管理者等に周知することができ、これによって、修理要求等、迅速な対応ができるように構成されている。

そして、この場合に、主制御部８は、ブレーキ系統が正常に作動している場合にリレーＲＹを励磁して電動モータＭが接続する回路を電動モータ駆動回路１２とし、ブレーキ系統に異常が生じた場合にリレーＲＹを非励磁として電動モータＭが接続する回路を発電ブレーキ回路１６となるように構成されており、これによって、停電等、駆動装置７に電源供給がなされないような場合では、電動モータＭが発電ブレーキとなって制動がなされた状態で手動によりドア体４を回転させることができ、停電時であってもドア体４を過回転速度とすることなく回転操作することができるように構成されている。

叙述の如く構成された本形態において、セミオート回転ドア１の駆動装置７は、電磁ブレーキＢが正常に機能している場合において、主制御部８は、出入り口２ａ、２ｂ近傍に近付いた通行者を検知し、通行者によるドア体４の手動操作がなされることに基づいて、電動モータＭと電磁ブレーキＢとを駆動制御して、ドア体４が過回転速度となることなく、しかも、通行者による手動操作が自然な操作感覚になるようにアシストする。そして、電磁ブレーキＢのブレーキ系統に何らかの異常が発生した場合では、電動モータＭが接続する回路が電動モータ駆動回路１２から発電ブレーキ回路１６に切換わって発電ブレーキとなり、ドア体４の回転作動（手動操作がなされること）に伴い、本来ドア体４を回転駆動するために装備されている電動モータＭから制動力を受ける状態でドア体４が回転する。この結果、ブレーキ系統に何らかの異常が発生しても、ドア体４が回転しなくなるようなことがないうえ、ドア体４が過回転状態となるようなことがない。そのうえ、ドア体４を手動操作する場合では制動力を受ける状態で回転させることができて、信頼性の高い駆動装置７とすることができる。

このように、本発明が実施されたものにあっては、ブレーキ系統に何らかの異常が発生した場合でも、ドア体４を制動された状態で回転させることができるようにしたものであるが、このものにおいて、電動モータＭが発電ブレーキに切換えられたときに生じる制動力は、ドア体４を手動で回転できる程度の大きさに設定したので、ドア体４を強く手動操作してもドア体４の回転速度が過回転速度になることなく回転させることができて、さらに信頼性が向上する。

さらに、このものにおいて、ブレーキ保障手段８ａは電流値監視手段である電流検出センサ１８と、ブレーキ駆動指令の出力の有無とに基づいて、電磁ブレーキＢの故障だけでなく、主制御部８、ブレーキ制御部ＢＣの異常で電磁ブレーキＢが不作動となるような場合でも、電磁ブレーキＢの制動力に換えて電動モータＭを発電ブレーキとしてドア体４に制動力を付与することができる。

また、このものにおいて、電流値監視手段である電流検出センサ１８は、電磁ブレーキ駆動回路１７に電磁ブレーキＢが駆動しない程度の微弱電流が常時印加されていて、ドア体４が停止している状態であっても電磁ブレーキ駆動回路１７の配線が遮断されて電磁ブレーキＢが不作動になることをブレーキ系統の異常として検知して、これに対応することができて、信頼性の高い駆動装置７とすることができる。

そのうえ、このものでは、切換え手段としてリレースイッチＲＹＳを用い、ブレーキ系統に異常が生じることに伴い、直ちに電動モータＭが接続する回路を発電ブレーキ回路１６に切換えて電動モータＭを発電ブレーキとするようにしたので、ドア体４が手動操作される以前の段階であってもブレーキ系統の異常を検知することができて、ドア体４が過回転速度で回転するようなことを未然に、しかも、確実に防止できる。
さらに、このものにあっては、リレーＲＹが非励磁状態となることで電動モータＭを発電ブレーキに切換える構成としたので、停電等の場合に、電動モータＭを発電ブレーキとすることによりドア体４を制動がなされた状態で手動操作することが可能となる。

本発明は、セミオート回転ドアの駆動装置等、電動モータと電磁ブレーキとを備えた駆動装置に利用することができる。

１ セミオート回転ドア
２ 筒壁体
４ ドア体
６ 仕切りパネル
７ 駆動装置
１２ 電動モータ駆動回路
１３ 第一スイッチ接点
１４ 第二スイッチ接点
１５ 第三スイッチ接点
１６ 発電ブレーキ回路
１７ 電磁ブレーキ駆動回路
１８ 電流検知センサ
１９ ブレーキ異常報知灯
Ｍ 電動モータ
Ｂ 電磁ブレーキ
ＲＹ リレー
ＲＹＳ リレースイッチ

Claims (1)

1. 回転ドアのドア体を手動操作に基づいてアシストするセミオート回転ドアの駆動装置を、電動モータと、ドア体の回転を制動する電磁ブレーキと、ドア体の回転速度を検知する回転速度検知手段と、該回転速度検知手段の検知に基づいて電動モータと電磁ブレーキとに駆動指令を出力してドア体の回転速度を制御する制御部とで構成すると共に、電動モータが接続する回路に、回転力を出力する電動モータ駆動回路と制動力を出力する発電ブレーキとなる発電ブレーキ回路との何れか一方の回路に切換える切換え手段と、電磁ブレーキを駆動する電磁ブレーキ駆動回路の電流値を監視する電流値監視手段とを設ける一方、制御部に、電流値監視手段の検出値に基づいてブレーキ系統の異常を判断し、電動モータを電動モータ駆動回路から発電ブレーキ回路に切換えるブレーキ保障手段を設けるにあたり、基準値が常時印加される制動力を発生しない微弱電流に基づいて設定され、該基準値よりも小さい第一比較値、基準値よりも大きい第二比較値および該第二比較値よりも大きい第三比較値が電磁ブレーキの制動トルク出力時に検出される出力時基準値に基づいて予めそれぞれ設定されており、制御部は、電流値監視手段で監視される電流値が、第一比較値より小さいと判断される場合にはブレーキ駆動指令の出力の有無に拘わらずブレーキ系統に異常があると判断し、第一比較値以上でかつ第二比較値より小さいと判断される場合にはブレーキ系統に異常がないと判断し、第二比較値以上であると判断された場合にはブレーキ駆動指令の有無の判断をして、ブレーキ駆動指令の出力がないと判断した場合にはブレーキ系統に異常があると判断し、ブレーキ駆動指令の出力があると判断した場合には第三比較値以上であるか否かの判断をして、第三比較値より小さいと判断した場合にはブレーキ系統に異常があると判断し、第三比較値以上であると判断した場合にはブレーキ系統に異常がないと判断して、前記ブレーキ系統に異常がないと判断された場合には電動モータ駆動回路に切換え、ブレーキ系統に異常があると判断された場合には発電ブレーキ回路に切換えるように構成したことを特徴とするセミオート回転ドアにおける駆動装置。

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