JP6956980B2 - 出入り統制装置 - Google Patents

Description

本発明は、出入り統制装置に係り、さらに詳しくは、リニア（ｌｉｎｅａｒ）モーターと多段構造の扉を適用して耐久性が向上し、設置幅が調節可能な出入り統制装置に関する。

建物の出入り口または地下鉄などの施設物の出入り口には、所定の要件を満たす者のみに出入りを許容する出入り統制装置が設置されることが多い。この種の出入り統制装置は、出入りゲートまたはゲート（ｇａｔｅ）とも呼ばれる。一般に、出入りゲートは、使用者がセキュリティカードを当てる（タッチする）と、扉（開閉部）が開かれる方式により作動することになる。最近には、指紋などの生体識別情報を用いて扉を開く方式の出入りゲートも用いられている。

出入りゲートの種類としては、回転式ゲート（Ｔｕｒｎ Ｔｙｐｅ Ｇａｔｅ）、スライド式ゲート（Ｓｌｉｄｅ Ｔｙｐｅ Ｇａｔｅ）、スイング式ゲート（Ｓｗｉｎｇ Ｔｙｐｅ Ｇａｔｅ）などが挙げられる。

回転式ゲートは、軸により回転可能な多数本のバー（ｂａｒ）が取り付けられた出入りゲートである。回転式ゲートは、設置コストが安価であるというメリットがあるが、出入りする者が自らバーを押して通り過ぎなければならないという不都合があった。また、スイング式ゲートは、回転軸を中心として扉が回動する構造となっていて、扉に利用者がぶつかるなどの安全性の問題があった。したがって、最近には、扉が自動的に横にスライドされる方式でありながらも、安全性の面からスイング式ゲートよりも有利なスライド式ゲートが頻繁に用いられている。

一方、出入りゲートの性能を評価する主な基準の一つは、処理容量である。出入りゲートの処理容量は、扉（開閉部）の駆動速度とゲートの大きさに応じて定められる。すなわち、扉の駆動速度が高いほど、定められた時間内に通行可能な者の数が増え、ゲートの大きさが小さいほど、定められた面積内に多数台のゲートを設置することが可能になって、通行可能な者の数が増える。

また、出入りゲートの耐久性、特に、扉（開閉部）の耐久性は、出入りゲートのメンテナンスにかかるコストに至大な影響を与えるため、出入りゲートの主たる性能の評価の基準となる。扉が故障して修理中である場合には、出入りゲートの処理容量が大幅に減るという問題もある。

図１には、従来の出入りゲートの一例が示されている。図１に示すスライド式のゲートでは、ゲート本体Ｂの内部に既に設定された大きさの扉（開閉部）Ｄが嵌入する。これにより、出入りゲート本体Ｂの幅は扉Ｄの幅よりも大きいかまたはそれに等しくなければならず、その結果、出入りゲート本体Ｂの幅を狭めるのには限界があった。なお、扉Ｄを左右にスライドさせる構造により扉の駆動速度を増加させるのにも限界があった。

また、上述したように、従来のスライディング式ゲートは、既に設定された大きさの扉がゲート本体と結合された構造を有するため、出入りゲートの設置幅を自由に調節することが不可能であった。

さらに、従来のスライディング式ゲートは、回転型モーター（図１における５０）を用いてリンク（図１における２０）を駆動して扉（図１におけるＤ）を制御する方式を採用していた。すなわち、従来のスライディング式ゲートは、回転型モーターを用いて扉（開閉部）を横にスライドさせるために、プーリー（図１における３２、３２’）、リンク（図１における２０）などのさらなる部品が必要であり、これは、モーターに過度な負荷がかかる結果をきたした。結局のところ、従来のスライディング式ゲートは、モーターの寿命を短縮してゲートの全体の耐久性が弱化されざるを得ない欠点を有していた。

したがって、出入りゲートの業界では、このような従来のスライディング式ゲートが有する色々な技術的問題を解決することのできる新規な構造の出入りゲートが求められてきた。

大韓民国登録特許公報第１０−０７９６２７３号（ベルトにより同時に動作する改札口用のゲート装置）

本発明は、上記の問題を解消するために案出されたものであって、本発明が解決しようとする主たる技術的課題は、回転型モーターを備えた従来のスライディング式ゲートに比べて扉の駆動速度が高く、しかも、耐久性に優れた出入り統制装置を提供することである。

また、本発明が解決しようとする他の技術的課題は、設置幅を減少させることにより、処理容量を増やすことのできる出入り統制装置を提供することである。

本発明が解決しようとする技術的課題は、上述した技術的課題に何ら制限されるものではなく、未言及のまた他の技術的課題は、次の記載から本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者にとって明らかに理解できる筈である。

上記技術的課題を解決するための本発明の一実施の形態は、通行を統制する出入り統制装置において、通行路に設置されるゲート本体と、前記ゲート本体と結合され、多段構造の扉を備え、並進運動を用いて前記通行路を開閉する開閉部と、前記ゲート本体及び開閉部と結合され、前記開閉部の動作を制御する駆動部と、を備え、前記駆動部は、リニアモーターを備え、前記多段構造の扉は、前記リニアモーターにより駆動される第１の扉、及び前記第１の扉に結合されて前記第１の扉に連動する第２の扉を備える出入り統制装置を提供する。

本発明の様々な実施の形態において、前記ゲート本体は、前記開閉部及び前記駆動部が着脱または嵌入可能なように設けられた収容空間を有する支持フレームを備えていてもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記開閉部と前記駆動部は、互いに結合して一体型ユニットを構成し、前記一体型ユニットは、前記収容空間に嵌入してもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記一体型ユニットは、多数配備されてもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記リニアモーターは、前記収容空間の上において前記第１の扉がスライドされるように前記第１の扉を制御してもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記駆動部は、前記第２の扉を包み込む形状に設けられて、前記第２の扉が前記第１の扉の上においてスライドされるように前記第２の扉を制御する第２の扉駆動モジュールをさらに備えていてもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記第２の扉駆動モジュールは、ベルト状の伝動構造の伝動ユニットを備え、前記伝動ユニットを用いて、前記第２の扉を前記第１の扉の上においてスライドさせてもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記駆動部により前記開閉部を閉じるとき、前記リニアモーターは、前記第１の扉を前記収容空間の外にスライドされるように制御し、前記第２の扉駆動モジュールは、前記第２の扉を前記第１の扉の外側の向きにスライドされるように制御し、前記駆動部により前記開閉部を開くとき、前記リニアモーターは、前記第１の扉を前記収容空間内にスライドされるように制御し、前記第２の扉駆動モジュールは、前記第２の扉を前記第１の扉の内側の向きにスライドされるように制御してもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記駆動部により前記開閉部を閉じるときまたは開くとき、前記リニアモーターが前記第１の扉を前記収容空間の上においてスライドさせる第１の扉制御イベントと、前記第２の扉駆動モジュールが前記第２の扉を前記第１の扉の上においてスライドさせる第２の扉制御イベントは、互いに同時に起こるか、あるいは、前記第１の扉制御イベント及び第２の扉制御イベントのうちのどちらか一方が他方よりも先に起こってもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記出入り統制装置の一方の側に位置する認識部をさらに備え、前記認識部は、前記出入り統制装置の使用者の指紋を認識する指紋認識モジュール、前記出入り統制装置の使用者の静脈の形状を認識する静脈認識モジュール、前記出入り統制装置の使用者の虹彩を認識する虹彩認識モジュール及び前記出入り統制装置の使用者の顔面の形状を認識する顔面認識モジュールのうちの少なくともいずれか１つ以上を備えて前記出入り統制装置の使用者を認識するが、前記出入り統制装置の使用者が許可された使用者である場合、前記駆動部を介して前記開閉部を開いてもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記出入り統制装置の使用を案内する案内部をさらに備え、前記案内部は、前記支持フレームの一方の端に設けられて前記出入り統制装置の使用者を感知する第１のセンシングモジュールと、前記支持フレームの一方の端と対称となる前記支持フレームの他方の端に設けられて前記出入り統制装置の他の使用者を感知する第２のセンシングモジュールと、前記出入り統制装置への進入を案内する進入案内モジュールと、を備えるが、前記案内部は、前記第１のセンシングモジュール及び第２のセンシングモジュールのうちのどちらか一方のみが使用者を感知した場合、感知された使用者に前記進入案内モジュールを用いて前記出入り統制装置への進入を案内し、前記第１のセンシングモジュール及び第２のセンシングモジュールが両方とも使用者を感知した場合、感知された順序に従って、先に感知された使用者に前記進入案内モジュールを用いて前記出入り統制装置への進入を案内するか、あるいは、感知距離を基準として近い使用者に前記進入案内モジュールを用いて前記出入り統制装置への進入を案内してもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記進入案内モジュールは、前記使用者または前記他の使用者の向きにＬＥＤを点灯して前記出入り統制装置への進入を表示するか、あるいは、前記使用者及び前記他の使用者に互いに異なる向きを案内してもよい。

本発明の様々な実施の形態において、前記出入り統制装置を多数台備え、前記多数台の出入り統制装置は、それぞれ所定の間隔だけ離間して設置される出入り統制システムを提供することができる。

本発明によれば、二重スライド可能な多段構造の扉を適用してゲート本体の幅を縮めることができ、出入り統制装置の処理容量を増やすことができる。

本発明によれば、リニアモーターを用いて、開閉部の駆動速度を増加させ、駆動部の耐久性を向上させることができ、その結果、出入り統制装置の全体の耐久性、信頼性及び経済性を高めることができる。

さらにまた、本発明によれば、指紋の形状の認識、静脈の形状の認識、虹彩の形状の認識及び顔面の形状の認識が行える認識部を備えて、出入り統制装置のセキュリティレベルを高めることができ、出入り統制装置の使用に当たってセキュリティカードの使用が不要になる。

さらにまた、本発明によれば、案内部を備えて、複数台の出入り統制装置の使用者のうちの一部の使用者に優先進入を表示する、あるいは、複数台の出入り統制装置の使用者に互いに異なる使用者の向きを案内することができる。

本発明の効果は、上記の効果に何ら限定されることはなく、本発明の詳細な説明の欄または特許請求の範囲に記載の発明の構成から推論可能なあらゆる効果を含むものと理解されるべきである。

従来のスライディング式ゲートを示す図である。 本発明の一実施の形態に係る出入り統制装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施の形態に係る出入り統制装置の外形を概略的に示す図である。 本発明の一実施の形態に係るゲート本体の様々な変形済みの実施の形態を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る開閉部の細部構成を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る開閉部の閉モードを示す図である。 本発明の一実施の形態に係る開閉部の開モードを示す図である。 本発明の一実施の形態に係る認識部の細部構成を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る案内部の細部構成を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る出入り統制装置を多数台備えた出入り統制システムを示す図である。

以下では、添付図面に基づいて、本発明を詳しく説明する。しかしながら、本発明は、種々の異なる形態に具体化可能であり、したがって、ここで説明する実施の形態に限定されるものではない。また、添付図面は、単に本明細書に開示されている実施の形態を理解しやすくするためのものに過ぎず、添付図面によって本明細書に開示されている技術的思想が制限されるわけではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるあらゆる変更物、均等物ないし代替物を含むものと理解されるべきである。なお、図中、本発明を明確に説明するために、説明とは無関係な部分は省略し、明細書の全般に亘って、類似の部分には類似の図面符号を付している。

以下の説明において用いられる構成要素に対する接尾詞「モジュール」、「部」、「ユニット」は、明細書の作成しやすさのみが考慮されて付されたり混用されたりするものであって、これ自体で互いに区別される意味または役割を有するものではない。また、この明細書に開示されている実施の形態を説明するに当たって、関連する公知の技術についての具体的な説明が本明細書に開示されている実施の形態の要旨を曖昧にする虞があると認められる場合、その詳細な説明を省略する。

明細書の全般に亘って、ある部分が他の部分と「連結（接続、接触、結合）」されているとしたとき、これは、「直接的に連結（接続、接触、結合）」されている場合のみならず、これらの間に他の部材を挟んで「間接的に連結（接続、接触、結合）」されている場合も含む。なお、ある部分がある構成要素を「備える（有するまたは設ける）」としたとき、これは、特に断りのない限り、他の構成要素を除外するわけではなく、他の構成要素をさらに備えていてもよいことを意味する。

本明細書において用いた用語は、単に特定の実施の形態を説明するために用いられたものであり、本発明を限定しようとする意図はない。単数の表現は、文脈からみて明らかに他の意味を有さない限り、複数の言い回しを含む。本明細書において、「備える」または「有する」などの用語は、明細書に記載の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定するものに過ぎず、１つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性を予め排除しないものと理解すべきである。

また、本明細書において用いられる「第１の」、「第２の」などの序数を含む言い回しは、様々な構成要素を説明するうえで使用可能であるが、前記構成要素は、前記言い回しによって何等限定されない。上記の言い回しは、ある構成要素を他の構成要素から区別する目的でしか使えない。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しない範囲内において第１の構成要素は第２の構成要素と命名されてもよく、同様に、第２の構成要素もまた第１の構成要素と命名されてもよい。

図２は、本発明の一実施の形態に係る出入り統制装置１の構成を示すブロック図であり、図３は、本発明の一実施の形態に係る出入り統制装置１の外形を概略的に示す図である。

通行路を統制する出入り統制装置１は、ゲート本体１００と、開閉部２００と、駆動部３００と、を備え、認識部４００と、案内部５００と、使用者数測定部６００及び通信部７００をさらに備えていてもよく、付加的に、電源（図示せず）、バッテリー（図示せず）及びスピーカー（図示せず）をさらに備えていてもよい。

ゲート本体１００は、通行路に設置されて出入り統制装置１の外形を形成し、各構成要素を支持、保護及び収容することができる。開閉部２００は、ゲート本体１００と結合され、二重スライド可能な多段構造の扉２１０を備え、開モード及び閉モードへの変形をすることで、通行路を開閉する。

具体的には、ゲート本体１００には、開閉部２００の動作方向と略垂直なロの字状を成す支持フレーム１２０を有し、支持フレーム１２０の上辺略中央部に扉２１０がスライドするスリット１２１を設けると共に、スリット１２１の側部における支持フレーム１２０の内部に駆動部を嵌入する収容空間１３０を設けている。

駆動部３００は、ゲート本体１００及び開閉部２００と結合され、開閉部２００を駆動し、開閉部２００の動作を制御する。なお、開閉部２００及び駆動部３００が結合して一体型ユニット２０３０を構成してもよい。

図４は、本発明の一実施の形態に係るゲート本体１００の様々な変形の実施の形態を示す図であって、図４に基づいて、ゲート本体１００について詳しく説明する。

ゲート本体１００は、設置フレーム１１０と、支持フレーム１２０及び収容空間１３０を備えていてもよい。

設置フレーム１１０は、通行路の底面に設置され、支持フレーム１２０は、独立して通行路に設置されるか、あるいは、通行路に設置された設置フレーム１１０と結合して出入り統制装置１の全体を支持する。なお、収容空間１３０は、ゲート本体１００の一方の面に設けられて開閉部２００と駆動部３００がゲート本体１００に結合可能な載置空間を提供する。

図４の（ａ）に示すように、支持フレーム１２０が独立して通行路または図４（ａ）の下端に配設された別途の支持体４０１に配設できる場合、設置フレーム１１０は、必ずしも必須的な構成要素ではない。

しかしながら、図４の（ｂ）に示すように、支持フレーム１２０が円形の構造である場合、または独立して通行路や支持体４０１に配設できない場合には、通行路または支持体４０１に設置フレーム１１０が配設され、支持フレーム１２０は、設置フレーム１１０と連結されてもよい。

図４に示すように、設置フレーム１１０と、支持フレーム１２０及び収容空間１３０の構造と形状は、種々に変形可能であり、制限があるものではなく、支持フレーム１２０の場合、図４の（ａ）では垂直構造、図４の（ｂ）では円形構造であると示されているが、必ずしも支持フレーム１２０が垂直構造や円形構造である必要はない。

また、収容空間１３０は、ゲート本体１００に１つ以上（1個または多数個）設けられてもよい。例えば、収容空間１３０は、支持フレーム１２０を軸として対称となるように支持フレーム１２０の両面にそれぞれ設けられてもよい。

したがって、１つの支持フレーム１２０に２つの収容空間１３０が設けられてもよく、それぞれの収容空間１３０には、開閉部２００と駆動部３００が着脱若しくは嵌入してもよい。

さらに、収容空間１３０は、支持フレーム１２０の内部に設けられて開閉部２００と駆動部３００が着脱または嵌入可能な載置空間を与えてもよい。

さらにまた、開閉部２００と駆動部３００が同時に収容空間１３０に嵌入するとき、空間効率性の向上のために、開閉部２００と駆動部３００は互いに結合して一体型ユニット２０３０を構成してもよい。

出入り統制装置１は、一体型ユニット２０３０もまた１つ以上（１個または多数個）備えていてもよい。

収容空間１３０は、開閉部２００と駆動部３００が結合した一体型ユニット２０３０の一部または全部が着脱または嵌入可能な形状に実現されてもよい。したがって、収容空間１３０の大きさは、多種多様に設定することができ、これにより、収容空間１３０が配備される支持フレーム１２０の幅もまた自由に設定することができる。

支持フレーム１２０の内部または一方の面に収容空間１３０が設けられる場合、出入り統制装置１の全体の大きさをコンパクト化することができる。したがって、このような構成を通じて、限られた空間内に設置される出入り統制装置１の台数を増加させることができ、その結果、同じ時間内に多数台の出入り統制装置１からなる出入り統制システムを用いる利用者の数が増大可能である。

さらにまた、開閉部２００と駆動部３００は、一体型ユニット２０３０を構成してもよく、一体型ユニット２０３０は、収容空間１３０に嵌入または着脱可能であり、ゲート本体１００と、開閉部２００及び駆動部３００とそれぞれの下位の構成要素は組み立て可能なように構成されてもよい。したがって、出入り統制装置１は、設置及び部品の取り替えの便宜性を増加させることができる。

図５は、本発明の一実施の形態に係る開閉部２００の細部構成を示す図であり、図６は、開閉部２００の閉モードを示す図であり、図７は、開閉部２００の開モードを示す図である。図２から図７に基づいて、出入り統制装置１の開閉部２００、及び開閉部２００と駆動部３００を用いた出入り統制装置１の開閉動作について詳しく説明する。

まず、図２及び図６を参照すると、駆動部３００は、リニアモーター３１０を備えていてもよい。

通常のリニアモーターは、自己浮上列車に主として適用されるモーターであって、誘導電動機を軸に沿って切開した平面の上に展開したような構造であり、固定子のようなリアクションレールから構成され、レール方向の直線的な駆動力を生じさせるようにしたモーターである。

前述したように、駆動部３００は、リニアモーター３１０を用いて開閉部２００の動作を制御するが、駆動部３００は、開閉部２００が開モードまたは閉モードに変形されるときに、リニアモーター３１０の特性を用いて開閉部２００を並進運動させることができる。

並進運動とは、質点系のすべての質点が同じ変位で平行移動する運動を意味するものであり、回転運動とは反対の概念であり、直線運動と呼ばれることもある。

従来のスライディング式ゲートは、回転式モーターを用いていたため、扉が並進運動することができず、曲線運動または回転運動をしていた。ゲートの扉が曲線運動または回転運動をする場合、前述したように、耐久性が弱化するという問題が生じるため、出入り統制装置１は、リニアモーター３１０を用いて開閉部２００が並進運動できるように実現した。

また、リニアモーター３１０は、磁性を用いるため、伝動の際に別途の接触部を必要としない。したがって、リニアモーター３１０は、摩擦による耐久性のロスが懸念されないという効果も有する。このような構成を通して、出入り統制装置１は、耐久性の向上はもとより、開閉部２００の開閉駆動速度もまた増加させることが可能になる。

次いで、開閉部２００が備えている多段構造の扉２１０は、リニアモーター３１０により上下方向の略中央部を駆動される第１の扉２１１、及び第１の扉２１１に結合されて第１の扉２１１に連動する第２の扉２１３を備えていてもよい。

換言すれば、多段構造の扉２１０は、駆動部３００と結合する第１の扉２１１と、第１の扉２１１と重なり合うように結合する第２の扉２１３と、を備えていてもよい。

第１の扉２１１と第２の扉２１３の大きさと形状は互いに同様に実現されてもよいが、それぞれ異なる形状と大きさを有する形状に実現されてもよい。第１の扉２１１と第２の扉２１３は、矩形状のパネル状に作製されてもよいが、必ずしも矩形状のパネル状である必要はない。

出入り統制装置１は、第１の扉２１１及び第２の扉２１３を備える多段構造の扉２１０を備えて、支持フレーム１２０及び収容空間１３０の大きさを減らすことができる。したがって、出入り統制装置１は、出入り統制装置１の全体の大きさと設置幅を縮めることができるという効果を奏する。

さらに、駆動部３００は、リニアモーター３１０に加えて、第２の扉駆動モジュール３２０をさらに備えていてもよい。

具体的に、リニアモーター３１０は、第１の扉２１１と結合して収容空間１３０上において第１の扉２１１がスライドされるように第１の扉２１１を制御する。

前述した二重スライド方式を実現するために、第２の扉駆動モジュール３２０は、第２の扉２１３を包み込む形状に設けられて、第２の扉２１３が第１の扉２１１上においてスライドされるように第２の扉２１３を制御する役割を担う。

さらにまた、第２の扉駆動モジュール３２０は、第２の扉２１３を第１の扉２１１上においてスライドさせるために、伝動ユニット３２１を別途に備えていてもよい。

これらに加えて、伝動ユニット３２１は、ベルト状の伝動構造を備えていてもよい。したがって、伝動ユニット３２１は、ベルト状の伝動構造を用いて、第２の扉２１３がプーリーの方式で第１の扉２１１上において自然にスライドできるように実現することができる。

このような二重スライド構造の多段構造の扉２１０は、上述したように、空間的な効率性を向上させ、開閉部２００を開閉する方法の多様性を増加させることができる。

これらに加えて、図示はしないが、本発明の他の実施の形態においては、第３の扉、第４の扉などをそれぞれ第２の扉と第３の扉に重なり合わせて結合する方式で連結して多重スライド構造を実現することもできる。積層式構造に多重スライド方式を実現すれば、空間の効率性がさらに増す。

次いで、二重スライド可能な多段構造の扉２１０を備えた開閉部２００の閉モード及び開モードについて詳しく説明する。

駆動部３００により開閉部２００を閉じるとき、リニアモーター３１０は、図６に示す６０１のように、第２の扉駆動モジュール３２０は、第１の扉２１１を収容空間１３０の外（外側）に向かってスライドされるように制御し、図６に示す６０２のように、第２の扉駆動モジュール３２０は、第２の扉２１３を第１の扉２１１の外側の向き（図６におけるＸにて示された壁の向き）にスライドされるように制御することができる。

さらにまた、駆動部３００により開閉部２００を開くときには、図７に示す７０１のように、リニアモーター３１０は、第１の扉２１１を収容空間１３０内にスライドされるように制御し、図７に示す７０２のように、第２の扉駆動モジュール３２０は、第２の扉２１３を第１の扉２１１の内側の向き（図７におけるＸにて示された壁とは反対の向き）にスライドされるように制御することができる。

また、リニアモーター３１０による第１の扉２１１の動作と、第２の扉駆動モジュール３２０による第２の扉２１３の動作は、時間と方法を異ならせてもよい。

例えば、リニアモーター３１０が第１の扉２１１を収容空間１３０上においてスライドさせる第１の扉制御イベントと、第２の扉駆動モジュール３２０が第２の扉２１３を第１の扉２１１上においてスライドさせる第２の扉制御イベントは、互いに同時に起こってもよく、前記第１の扉制御イベント及び第２の扉制御イベントのうちのどちらか一方が他方よりも先に起こってもよい。

すなわち、開閉部２００を開くとき及び閉じるとき、リニアモーター３１０と第２の扉駆動モジュール３２０は、同時にまたは所定の時間間隔をあけてリニアモーター３１０が第２の扉駆動モジュール３２０よりも先に第１の扉２１１をスライドさせてもよく、第２の扉駆動モジュール３２０がリニアモーター３１０よりも先に第２の扉２１３をスライドさせてもよい。

本発明の様々な実施の形態においては、リニアモーター３１０が第１の扉２１１をスライドさせる時間及び速度と、第２の扉駆動モジュール３２０が第２の扉２１３をスライドさせる時間及び速度をそれぞれ異ならせて設定して開閉方法の多様性を増加させ、デザイン性にも優れた出入り統制装置１を提供することができる。

図８は、本発明の一実施の形態に係る認識部４００の細部構成を示す図であって、上述した説明と図８に基づいて、認識部４００について詳しく説明する。

出入り統制装置１は、認識部４００を用いて許可された者に限って、通行を許容することができる。認識部４００は、出入り統制装置１の使用者を認識するために、出入り統制装置１の使用者の指紋を認識する指紋認識モジュール４１０と、出入り統制装置１の使用者の静脈の形状を認識する静脈認識モジュール４２０と、出入り統制装置１の使用者の虹彩を認識する虹彩認識モジュール４３０及び出入り統制装置１の使用者の顔面の形状を認識する顔面認識モジュール４４０のうちの少なくともいずれか１つ以上を備えていてもよい。

認識部４００は、特定の１つの認識モジュール４１０、４２０、４３０または４４０のみを備えて、出入り統制装置１の使用者を認識することができ、セキュリティレベルを高める必要がある場合、認識部４００は、各モジュール４１０、４２０、４３０及び４４０の全体を用いて、出入り統制装置１の使用者を認識することもある。

さらに、認識部４００は、既に格納されている出入り統制装置１の使用者の指紋情報、静脈情報、虹彩情報及び顔面情報のうちの少なくともいずれか１種以上を含めた使用者情報が格納されたデータベースの形式の格納所（図示せず）または使用者登録部（図示せず）をさらに備えていてもよい。

認識部４００は、前記格納所（図示せず）または使用者登録部（図示せず）に既に格納された前記使用者情報と、各モジュール４１０、４２０、４３０、４４０を介して認識した使用者の指紋、静脈の形状、虹彩、顔面の形状とを比較して、一致する場合には、駆動部３００を介して開閉部２００を開モードに変形することができ、一致しない場合には、駆動部３００を介して開閉部２００を閉モードに保持することができる。

これに加えて、認識部４００は、前記比較の結果が一致しない場合、さらにスピーカー（図示せず）を介して既に設定された音響を与えることもできる。例えば、出入り統制装置１は、認識部４００における比較の結果が一致しない場合、「許可されなかった使用者です。」または「もう一度認識してください。」などの音声をスピーカー（図示せず）を介して与えることができる。

さらにまた、各モジュール４１０、４２０、４３０及び４４０は、カメラを用いて光学的な方法で取得しようとする指紋の形状、静脈の形状、虹彩の形状または顔面の形状をセンシングすることができる。このとき、各モジュール４１０、４２０、４３０及び４４０は隣設されて、出入り統制装置１は、使用者の認識の効率性を増大させることができる。

また、認識部４００が球状若しくは柱状に実現される場合、各モジュール４１０、４２０、４３０及び４４０は、中空状の認識部４００の内部に位置してもよく、認識部４００の外面にはガラスなどの透過性を有する素材の筐体が取り付けられてもよい。

さらに、認識部４００は、使用者の身体が直接的に認識部４００の表面に触れなくても、使用者の指紋の形状の認識または静脈の形状の認識を行うことができ、且つ、認識部４００は、使用者が外部から認識部４００へと近づく間にも顔面の形状の認識または虹彩の形状の認識を行うことができる。

認識部４００が認識または取得する前記使用者情報は、使用者の指紋の形状、静脈の形状、虹彩の形状及び顔面の形状のうちの少なくともいずれか１つを含む使用者生体データと命名されてもよい。各モジュール４１０、４２０、４３０、４４０は、それぞれ独立して、当該モジュールがセンシング可能な使用者生体データを認識または取得することができる。

認識部４００が各モジュール４１０、４２０、４３０及び４４０をいずれも備えている場合において、出入り統制装置１は、各モジュール４１０、４２０、４３０及び４４０がセンシングする生体データの一部さえ認識されても、開閉部２００を開くことができる。例えば、出入り統制装置１は、指紋認識モジュール４１０の指紋の形状のセンシングのみが完了した場合であっても、開閉部２００を開くことができる。これにより、認識部４００の認識速度を増加させることができ、出入り統制装置１の全体の開閉駆動速度もまた増大可能である。

図９は、本発明の一実施の形態に係る案内部５００の細部構成を示す図である。

案内部５００は、出入り統制装置１の使用者を感知する。また、使用者の使い勝手をよくするために、複数の使用者が感知される場合、案内部５００は、特定の使用者に出入り統制装置１の進入の案内を行うことができる。

具体的に、案内部５００は、ゲート本体１００の一方の端に設けられ得る第１のセンシングモジュール５１０と、ゲート本体１００の他方の端に設けられ得る第２のセンシングモジュール５２０及び進入案内モジュール５３０を備える。第１のセンシングモジュール５１０と第２のセンシングモジュール５２０は、出入り統制装置１の上に位置してもよいが、出入り統制装置１から離れた個所に配設されてもよい。

出入り統制装置１は、通行路に設置されて通行を統制する装置であって、両方向に使用者が通行できるように設置されることが普遍的である。したがって、第１のセンシングモジュール５１０と第２のセンシングモジュール５２０は、支持フレーム１２０を基準として対称となるようにそれぞれ支持フレーム１２０の両終端に位置してもよい。

進入案内モジュール５３０は、出入り統制装置１に１つ以上（１個または多数個）設けられてもよい。例えば、出入り統制装置１に２つの進入案内モジュール５３０が設けられた場合、進入案内モジュール５３０は、両方向の使用者に案内をするために、第１のセンシングモジュール５１０及び第２のセンシングモジュール５２０と隣り合う位置にそれぞれ配備されてもよい。

第１のセンシングモジュール５１０は、出入り統制装置１のある一人の使用者を感知し、感知された使用者との距離を測定してもよい。第２のセンシングモジュール５２０もまた、出入り統制装置１の他の使用者を感知し、感知された使用者との距離を測定してもよい。

次いで、案内部５００は、第１のセンシングモジュール５１０及び第２のセンシングモジュール５２０のうちのどちらか一方のみが使用者を感知した場合、感知された使用者に進入案内モジュール５３０を用いて出入り統制装置１への進入を案内してもよい。なお、第１のセンシングモジュール５１０及び第２のセンシングモジュール５２０が両方とも使用者を感知した場合、案内部５００は、感知された順序に従って、先に感知された使用者に進入案内モジュール５３０を用いて出入り統制装置１への進入を案内してもよく、あるいは、感知距離を基準として近い使用者に進入案内モジュール５３０を用いて出入り統制装置１への進入を案内してもよい。

すなわち、案内部５００は、感知された順序または距離など様々な基準に従って、感知された複数の使用者に進入の案内を行ってもよく、複数の使用者に互いに異なる向きを案内してもよい。

また、案内部５００は、第１のセンシングモジュール５１０及び第２のセンシングモジュール５２０により測定されたある一人の使用者との距離と、他の使用者との距離とを比較して、ある一人の使用者及び他の使用者に進入案内モジュール５３０を用いて出入り統制装置１への進入を案内してもよい。このとき、進入案内モジュール５３０は、ある一人の使用者または他の使用者の向きにＬＥＤを点灯して出入り統制装置１への優先進入を表現してもよい。進入案内モジュール５３０がＬＥＤを点灯する方法の態様には制限がない。

例えば、両方向から同時に複数台の出入り統制装置１の使用者が出入り統制装置１へと進入しようとする場合、対称となる位置に取り付けられた第１のセンシングモジュール５１０と第２のセンシングモジュール５２０がそれぞれ位置している向きの使用者を感知し、使用者との距離を測定する。

次いで、案内部５００は、第１のセンシングモジュール５１０が測定した距離と、第２のセンシングモジュール５２０が測定した距離とを比較してもよく、距離が近い側の使用者に進入案内モジュール５３０を用いて矢印の表示または「利用可能」なる文句のＬＥＤの表示を行うことができ、距離が遠い側の使用者には、×を表示したり、「利用不可」または「少々お待ちください。」などの文句をＬＥＤを用いて表示したりすることができる。

これにより、出入り統制装置１は、使用者の使い勝手をよくすることができ、多数の使用者が一括して出入り統制装置１を使用することによる起こる使用者と出入り統制装置１との衝突の問題を防ぐことができる。

図２に戻ると、出入り統制装置１は、上述したように、出入り統制装置１の使用者数を測定する使用者数測定部６００と、出入り統制装置１に関連する情報を既に設定された端末と送受信する通信部７００、及び出入り統制装置１に関連する情報をモニターリングする制御部８００をさらに備えていてもよい。

使用者数測定部６００及び通信部７００もまた、出入り統制装置１の上に位置してもよい。

通信部７００は、既に設定された端末と無線で連動可能であり、ゲート本体１００と、開閉部２００と、駆動部３００と、認識部４００と、案内部５００と、使用者数測定部６００及び通信部７００のうちの少なくともいずれか１つ以上と関連する情報を前記既に設定された端末に伝送してもよい。

通信部７００は、情報の伝送に際して無線通信技術を用いてもよい。例えば、通信部７００は、ブルートゥース（登録商標）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）、ＬＴＥ、Ｗｉ−Ｆｉ方式の無線通信技術を用いてもよいが、これに制限されるわけではない。

前記既に設定された端末とは、通信可能なデジタル機器を意味する。例えば、前記既に設定された端末は、スマートフォン、スマートパッド、スマートガラス、スマートウォッチ、ノート型パソコン、パソコンまたはＰＤＡであってもよいが、これに制限されるわけではない。

使用者数測定部６００は、開閉部２００の駆動回数情報、認識部４００の使用者認識の回数情報及び案内部５００の使用者進入案内の回数情報のうちの少なくともいずれか１つ以上の情報を用いて、出入り統制装置１の使用者数を測定してもよい。なお、使用者数測定部６００は、一日中の利用者数、特定の時間の間の利用者数のように一定の基準に従って使用者数を測定してもよい。

また、通信部７００が前記既に設定された端末に伝送する情報は、ゲート本体１００と、開閉部２００と、駆動部３００と、認識部４００と、案内部５００と、使用者数測定部６００及び通信部７００のうちの少なくともいずれか１つ以上と関連する誤り情報、開閉部２００の駆動回数情報、認識部４００の使用者認識の回数情報、案内部５００の使用者進入案内の回数情報及び使用者数測定部６００が測定した出入り統制装置１の使用者数情報のうちの少なくともいずれか１つ以上を含んでいてもよい。

制御部８００は、ディスプレイモジュール（図示せず）を用いて、出入り統制装置１に関連する情報を表示してもよい。また、制御部８００は、別途のソフトウェアを用いて、出入り統制装置１に関連する情報をモニターリングしたり、出入り統制装置１を構成する各構成要素の設定を変更したりしてもよい。

例えば、制御部８００は、開閉部２００のモード変更、認識部４００の認識方法の設定及び変更、案内部５００の案内方法の設定及び変更、通信部７００を用いた既に設定された端末への情報の送信、出入り統制装置に配設可能なスピーカー（図示せず）が与える音響の設定及び変更、出入り統制装置１を構成する各構成要素の誤り情報の取得及び表示などを行ってもよい。

このような通信部７００の情報の送受信を用いて、前記既に設定された端末は、出入り統制装置１と関連する情報の解析、管理及び誤りの解析を行うことが可能である。なお、既に設定された端末に配備された出入り統制装置１の制御ソフトウェアを用いて遠隔にて出入り統制装置１を修理したり管理したりしてもよい。なお、制御部８００を用いて、出入り統制装置１を分解しなくても、出入り統制装置１の設定を変更することができ、出入り統制装置１をモニターリングすることができる。したがって、出入り統制装置１のマネージャの使い勝手がよくなる。

図１０は、本発明の一実施の形態に係る出入り統制装置を多数台備えた出入り統制システム２を示す図であって、上述した図２から図９の説明と図１０に基づいて、出入り統制システム２について詳しく説明する。

出入り統制システム２は、多数台の出入り統制装置１を備えていてもよく、多数台の出入り統制装置１は、それぞれ所定の間隔だけ離間して設置されて通路を形成してもよく、例えば、多数台の出入り統制装置１は、２つずつ対をなして対向するように設置されてもよい。

さらに、出入り統制システム２は、多数台の出入り統制装置１がそれぞれ備えている収容空間１３０上においてスライドされる第１の扉２１１のスライド長さと、第１の扉２１１上においてスライドされる第２の扉２１３のスライド長さを制御して、前記所定の間隔を設定することもできる。

出入り統制システム２の様々な幅を示す図１２のｄ１、ｄ２、ｄ３を比較すれば、ｄ１は、多数台の出入り統制装置１を設置した出入り統制システム２の幅がｄ１、ｄ２及びｄ３のうち最も広い場合であり、ｄ２は、ｄ１よりも狭いものの、ｄ３よりは広い場合であり、ｄ３は、ｄ１、ｄ２及びｄ３のうち最も狭い幅を有する。

多数台の出入り統制装置１の設置幅を自由に設定して出入り統制システム２を実現すれば、出入り統制装置１の再設置コストを節減し、空間の活用度を高めることができきる。

また、上述したように、支持フレーム１２０の両面に開閉部２００及び駆動部３００を備え、出入り統制装置１の両方向に認識部４００を設けると、出入り統制システム２の空間の活用度を高めることができる。

上述した出入り統制装置１及び出入り統制システム２の機能は、外部電源または組み込まれたバッテリーにより実現可能である。なお、出入り統制装置１の各構成要素は、有線または無線で互いに接続または連動されていてもよく、各構成要素の機能は、別々に独立して制御することができるが、必ずしも独立している必要はなく、互いに物理的にまたは電気的に従属されて制御されてもよい。

これまで述べてきた出入り統制装置１を用いる場合、二重スライド可能な多段構造の扉２１０を備えた開閉部２００を用いて収容空間１３０上においてスライドされる第１の扉２１１のスライド長さと、第１の扉２１１上においてスライドされる第２の扉２１３のスライド長さをそれぞれ別々に設定することができる。

したがって、出入り統制装置１は、従来のスライディング式ゲートのように既に設定された大きさの扉を介して通行路を開閉することに比べて、支持フレーム１２０の幅を大幅に狭めることができ、これにより、多数台の出入り統制装置１を用いて実現した出入り統制システム２の設置幅もまた狭めることができる。

出入り統制システム２の設置幅が狭まると、限られた空間内に出入り統制システム２を構成する出入り統制装置１の数が増えるので、定められた時間内に出入り統制システム２を用いる使用者数を増加させることができ、これは、出入り統制システム２の性能である処理容量を増大させる結果につながる。

さらに、出入り統制装置１は、上述したように、回転式モーターではなく、リニアモーター３１０を備えた駆動部３００を用いて開閉部２００の動作を制御するので、開閉部２００駆動速度である開閉速度を増加させることができ、出入り統制装置１及び出入り統制システム２の全体の耐久性もまた向上させることができる。出入り統制装置１の耐久性が向上すれば、出入り統制装置１の信頼性及び経済性もまた高めることができる。

上述した本発明の説明は、単なる例示のためのものであり、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明の技術的な思想や必須的な特徴を変更することなく、他の具体的な形態へと容易に変形できることが理解できる筈である。よって、上述した実施の形態は、あらゆる面において例示的なものに過ぎず、限定的ではないものと理解すべきである。例えば、単一型であると説明されている各構成要素は、分散されて実施されてもよく、同様に、分散されていると説明されている構成要素もまた、組み合わせられた形態に実施されてもよい。本発明の範囲は、後述する特許請求の範囲によって表わされ、特許請求の範囲の意味及び範囲、並びにその均等概念から導き出されるあらゆる変更または変形された形態が本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

２００：開閉部
２１１：第１の扉
２１３：第２の扉
３００：駆動部
３１０：リニアモーター
３２０：第２の扉駆動モジュール
３２１：伝動ユニット
１００：ゲート本体
１１０：設置フレーム
１２０：支持フレーム
１３０：収容空間
４００：認識部
４１０：指紋認識モジュール
４２０：静脈認識モジュール
４３０：虹彩認識モジュール
４４０：顔面認識モジュール
５００：案内部
５１０：第１のセンシングモジュール
５２０：第２のセンシングモジュール
５３０：進入案内モジュール
６００：使用者数測定部
７００：通信部
８００：制御部

Claims (11)

1. 通行を統制する出入り統制装置において、
   通行路に設置されるゲート本体と、
   前記ゲート本体と結合され、多段構造の扉を備え、並進運動を用いて前記通行路を開閉する開閉部と、
   前記ゲート本体及び開閉部と結合され、前記開閉部の動作を制御する駆動部と、
   を備える構成であって、
   前記ゲート本体は、前記開閉部の動作方向と略垂直なロの字状を成す支持フレームを有し、
   前記支持フレームの上辺略中央部に前記扉がスライドするスリットを設けると共に、前記スリットの側部における前記支持フレームの内部に前記駆動部を嵌入する収容空間を設けた構成において、
   前記駆動部は、リニアモーターを備え、
   前記多段構造の扉は、前記リニアモーターにより上下方向の略中央部を駆動される第１の扉、及び前記第１の扉に結合されて前記第１の扉に連動する第２の扉を備えることを特徴とする出入り統制装置。
2. 前記開閉部と前記駆動部は、互いに結合して一体型ユニットを構成し、
   前記一体型ユニットは、前記収容空間に嵌入することを特徴とする請求項１に記載の出入り統制装置。
3. 前記一体型ユニットは、多数配備されることを特徴とする請求項２に記載の出入り統制装置。
4. 前記駆動部は、
   前記第２の扉を包み込む形状に設けられて、前記第２の扉が前記第１の扉の上においてスライドされるように前記第１の扉とは独立して前記第２の扉を制御可能な第２の扉駆動モジュールをさらに備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の出入り統制装置。
5. 前記第２の扉駆動モジュールは、
   ベルト状の伝動構造の伝動ユニットを備え、
   前記伝動ユニットを用いて、前記第２の扉を前記第１の扉の上においてスライドさせることを特徴とする請求項４に記載の出入り統制装置。
6. 前記駆動部により前記開閉部を閉じるとき、
   前記リニアモーターは、前記第１の扉を前記収容空間の外にスライドされるように制御し、前記第２の扉駆動モジュールは、前記第２の扉を前記第１の扉の外側の向きにスライドされるように制御し、
   前記駆動部により前記開閉部を開くとき、
   前記リニアモーターは、前記第１の扉を前記収容空間内にスライドされるように制御し、前記第２の扉駆動モジュールは、前記第２の扉を前記第１の扉の内側の向きにスライドされるように制御することを特徴とする請求項５に記載の出入り統制装置。
7. 前記駆動部により前記開閉部を閉じるときまたは開くとき、
   前記リニアモーターが前記第１の扉を前記収容空間の上においてスライドさせる第１の扉制御イベントと、前記第２の扉駆動モジュールが前記第２の扉を前記第１の扉の上においてスライドさせる第２の扉制御イベントは、
   互いに同時に起こるか、あるいは、前記第１の扉制御イベント及び第２の扉制御イベントのうちのどちらか一方が他方よりも先に起こることを特徴とする請求項６に記載の出入り統制装置。
8. 前記出入り統制装置の一方の側に位置する認識部をさらに備え、
   前記認識部は、
   前記出入り統制装置の使用者の指紋を認識する指紋認識モジュール、前記出入り統制装置の使用者の静脈の形状を認識する静脈認識モジュール、前記出入り統制装置の使用者の虹彩を認識する虹彩認識モジュール及び前記出入り統制装置の使用者の顔面の形状を認識する顔面認識モジュールのうちの少なくともいずれか１つ以上を備えて前記出入り統制装置の使用者を認識するが、
   前記出入り統制装置の使用者が許可された使用者である場合、前記駆動部を介して前記開閉部を開くことを特徴とする請求項１に記載の出入り統制装置。
9. 前記出入り統制装置の使用を案内する案内部をさらに備え、
   前記案内部は、
   前記支持フレームの一方の端に設けられて前記出入り統制装置の使用者を感知する第１のセンシングモジュールと、前記支持フレームの一方の端と対称となる前記支持フレームの他方の端に設けられて前記出入り統制装置の他の使用者を感知する第２のセンシングモジュールと、前記出入り統制装置への進入を案内する進入案内モジュールと、を備えるが、
   前記案内部は、
   前記第１のセンシングモジュール及び第２のセンシングモジュールのうちのどちらか一方のみが使用者を感知した場合、感知された使用者に前記進入案内モジュールを用いて前記出入り統制装置への進入を案内し、
   前記第１のセンシングモジュール及び第２のセンシングモジュールが両方とも使用者を感知した場合、感知された順序に従って、先に感知された使用者に前記進入案内モジュールを用いて前記出入り統制装置への進入を案内するか、あるいは、感知距離を基準として近い使用者に前記進入案内モジュールを用いて前記出入り統制装置への進入を案内することを特徴とする請求項１に記載の出入り統制装置。
10. 前記進入案内モジュールは、
    前記使用者または前記他の使用者の向きにＬＥＤを点灯して前記出入り統制装置への進入を表示するか、あるいは、
    前記使用者及び前記他の使用者に互いに異なる方向を案内することを特徴とする請求項９に記載の出入り統制装置。
11. 請求項１に記載の出入り統制装置を多数台備え、
    前記多数台の出入り統制装置は、それぞれ所定の間隔だけ離間して設置されることを特徴とする出入り統制システム。
    

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