JPH024749B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動開閉扉の制御装置に関するもので
ある。

自動開閉扉はモータによつて正逆転される駆動
プーリと従動プーリとに亘りベルトを巻掛け、こ
のベルトを扉に連結し、モータを正逆転すること
で扉を自動的に開閉するものである。

そして、自動開閉扉の制御装置としては特開昭
55−19366号公報、特開昭56−28982号公報に示さ
れるように、モータ軸に回転検出器を設け、扉の
移動量をモータの回転数に置き換えて計数し、扉
の位置を判断することでモータを制御するように
したものが知られている。

つまり、扉ストローク値を設定スイツチ等の設
定器に設定記憶し、この扉ストローク値と扉の移
動量による計数値とをカウンタで加減算して扉の
現在位置を割り出し、その値に基づいて減速点・
停止点等の制御を行なつている。

しかし、この様な制御装置であると扉のストロ
ーク値をデジタル式の設定スイツチで設定しなけ
ればならずその操作が面倒である。

そこで、電源投入後に扉を低速開閉移動して扉
ストローク値を測長し、この扉ストローク値を設
定器に入力して記憶するようにした制御装置が提
案されている。

しかし、この様な制御装置であると電源投入後
に低速で扉を移動させるので、その動作がもどか
しく実用的でないと共に、一度記憶された扉スト
ローク値は再び電源投入して測長するまで間は一
定であるから電源投入時に障害物等があつて扉が
衝突して実際の扉ストローク値よりも小さい値が
測長・設定されると障害物がなくなつた場合には
スムーズに扉が開閉できないことがある。

本発明は上記の事情に鑑みなされたものであ
り、その目的は扉が閉移動する毎に扉移動距離を
計測し、その計測値を次に扉が閉移動・開移動す
る際の扉ストローク値として扉が移動できる距離
を感知できるようにし、扉ストローク値を入力す
るのに特別な動作をする必要がないと共に、開口
部寸法が異なる扉用開口部に容易に取付けでき、
さらには最初にあつた障害物がなくなつた場合で
も扉をスムーズに開閉できるようにした自動開閉
扉の制御装置を提供することである。

以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第１図は全体概略説明図であり、モータＭは減
速機１を介して駆動プーリ２に連結され、駆動プ
ーリ２と従動プーリ３とに扉駆動ベルト４が巻掛
けてあると共に、ベルト４には扉５が連結具６で
連結され、モータＭを正逆転することで扉５は開
閉移動するように構成してある。

前記モータＭにはタコジエネレータ（交流発電
機）７が連結され、その出力は速度制御回路８に
入力される。

前記ドア駆動ベルト４と対向して検出器１０が
設けられ、その検出信号は方向判別回路１１を介
して主制御回路１２に入力される。

前記主制御回路１２にはマツトスイツチ、光電
管等の人体検出器Ａから人体検出信号R₁が入力
され、その信号R₁によつて所定の制御信号が速
度制御回路８に入力されてモータＭを駆動する。

つまり、速度制御回路８には主制御回路１２よ
り高速度信号V_H、低速度信号V_L、正転信号R₂、
逆転信号R₃が入力されてモータＭを高速・低
速・正転・逆転駆動制御する。

前記検出器１０は第２図に示すように、扉駆動
ベルト４の巾方向両側位置に第１投光器４０₁と
第１受光器４１₁及び第２投光器４０₂と第２受光
器４１₂とを相対向して配設したものであり、第
１投光器４０₁の光軸４２₁と第２投光器４０₂の
光軸４２₂との距離Ｌは、Ｌ＝Ｐ×ｎ＋Ｐ／４となつ ている。

ここで、Ｐは扉駆動ベルト４のピツチ、ｎは整
数（０，１，２……）である。

つまり、扉駆動ベルト４はタイミングベルトと
なり、第１投光器４０₁の光軸４２₁が山の部分４
ａに位置する時には第２投光器４０₂の光軸４２₂
が谷の部分４ｂに位置するようにタイミングベル
トの波形に対して90度位相をずらして配設してあ
る。

第３図に示すように、第１・第２投光器４０₁，
４０₂は発光ダイオードとなり、第１・第２受光
器４１₁，４１₂はホトトランジスタとなり、その
出力側が方向判別回路１１の第１・第２ワンシヨ
ツト回路４３₁，４３₂に接続してある。

つまり、ワンシヨツト回路４３はＩ端子に入力
が入るとＯ端子より一定幅のパルスが出力される
と共に、INH端子に信号が入力している時には
Ｉ端子の入力に関係なくＯ端子の出力が禁止され
るように構成され、第１受光器４１₁から第１ワ
ンシヨツト回路４３₁のＩ端子に入力されかつイ
ンバータ４４を介して第２ワンシヨツト４３₂の
Ｉ端子に入力されていると共に、第２受光器４１
_２から第１・第２ワンシヨツト回路４３₁，４３₂
のINH端子にそれぞれ入力されている。

そして、第１ワンシヨツト回路４３₁のＯ端子
はフリツプフロツプ４５のＳ端子及びノアゲート
４６に接続され、第２ワンシヨツト回路４３₂の
Ｏ端子はフリツプフロツプ４５のＲ端子及びノア
ゲート４６に接続され、フリツプフロツプ４５の
Ｑ端子から主制御回路１２に方向信号Ｒ，Ｌが入
力され、ノアゲート４６から主制御回路１２にド
ア駆動ベルト４の速度と比例した計数用クロツク
パルスP₁が入力される。

このようであるから、扉駆動ベルト４が第２図
で矢印方向に移動している時（扉５の開放動作の
時）には第１・第２受光器４１₁，４１₂は第４図
イの範囲で示すようにON・OFFされて第１受光
器４１₁から基準信号が出力され、第２受光器４
１₂から基準信号より90度位相のずれた方向判別
信号が出力される。

これにより、第１ワンシヨツト回路４３₁から
第１受光器４１₁の立上り時に一定幅のパルスが
出力されると共に、第２ワンシヨツト回路４３₂
からはパルスが出力されないので、ノアゲート４
６から計数用のパルスP₁が扉駆動ベルト４の移
動速度と比例して出力されると共に、フリツプフ
ロツプ４５がセツトされてＱ端子から開信号Ｒが
出力される。

また、扉駆動ベルト４が前述とは反対方向に移
動する時（扉５の閉じ動作の時）には第１・第２
受光器４１₁，４１₂が第４図ロの範囲で示すよう
にON・OFFされて方向判別信号が先に出力され
た後に90度位相がずれて基準信号が出力される。

これにより、第１ワンシヨツト回路４３₁はパ
ルスを出力せずに第２ワンシヨツト回路４３₂が
第１受光器４１₁の立下り時に一定幅のパルスを
出力し、フリツプフロツプ４５はリセツトされて
Ｑ端子から閉信号Ｌが出力されると共に、ノアゲ
ート４６から計数用クロツクパルスP₁が扉駆動
ベルト４の移動量と比例して出力される。

以上の様に、検出器１０で検出した基準信号と
方向判別信号が方向判別回路１１に入力されて扉
５の開閉動作を判別すると共に、ドア駆動ベルト
４の移動量と比例した計数用クロツクパルスP₁
を検出する。

前記主制御回路１２は第５図に示すように、方
向判別回路１１よりの計数用クロツクパルスP₁
を扉５の移動方向判別信号Ｒ，Ｌに従つて加算・
減算する計数回路２３₁，２３₂、扉開閉シーケン
ス及び計数回路を制御する指令回路２４、扉開閉
ストローク値記憶レジスタ２５、開移動減速距離
設定器２６、閉移動減速距離設定器２７、第１・
第２・第３比較回路２８₁，２８₂，２８₃、パル
スインターバルチエツク回路２９、減算回路３０
等を備えている。

次に動作とともに主制御回路１２の詳細を説明
する。

電源回路９に電源が投入されると扉開閉ストロ
ーク値記憶レジスタ２５（以下単にレジスタ２５
とする）にワンシヨツト信号R₄が入力されてレ
ジスタ２５を０にリセツトする。

この後人体検出信号R₁が指令回路２４に入力
されると正転信号R₂が第１アンドゲート３２₁及
び速度制御回路８に入力されると共に、レジスタ
２５の値が第２計数回路２３₂に入力され、第２
計数回路２３₂の値と開移動減速距離設定器２６
の値が第１比較回路２８₁で比較される。この時
第２計数回路２３₂の値（レジスタ２５の値）は
０であるからＡ≧Ｂとなり第１比較回路２８₁よ
り信号が出力され第１アンドゲート３２₁より信
号が出力されて第１オアゲート３３₁より低速度
信号V_Lが速度制御回路８に出力される。

これによりモータＭは低速正転駆動して扉５を
低速開移動するので、方向判別回路１１から第
１・第２計数回路２３₁，２３₂に開信号Ｒと計数
用クロツクパルスP₁とが入力され、第１・第２
計数回路２３₁，２３₂がダウンカウントモードと
なつて計数用クロツクパルスP₁を減算計数する
ので、（−）の値となり第１比較回路２８₁は常に
Ａ≧Ｂとなつて低速度信号V_Lを出力し続ける。

そして、ストロークエンドに達すると計数用ク
ロツクパルスP₁のパルス間隔（単位時間に出力
されるパルス数）が長くなり、パルスインターバ
ルチエツク回路２９によつて扉が停止したことを
検出し、検出信号PIを指令回路２４に入力する。

これにより、正転信号R₂が出力されなくなつ
てモータＭが停止して扉５は開ストロークエンド
位置に停止する。

この時、扉５はパルスインターバルチエツク回
路２９によつて停止したことを検出されるので、
障害物等があつて所定の開きストロークエンド位
置まで到達しない場合や、扉５が途中の位置にあ
つて扉の動きうる全ストローク開移動しないで開
きストロークエンド位置まで到達した場合でも扉
５は開きストロークエンド位置となつたとして検
出され、扉５は停止する。

そして、人体検出信号R₁がなくなると指令回
路２４より第１計数回路２３₁のリセツト信号R₅
が出力されてその値を０とするとともに所定の扉
開閉シーケンスに基づいて逆転信号R₃が第２ア
ンドゲート３２₂と速度制御回路８に出力され、
前述と同様に扉５を低速閉移動し、方向判別回路
１１より閉信号Ｌと計数用クロツクパルスP₁と
が第１・第２計数回路２３₁，２３₂に入力され、
アツプカウントモードとなつて計数用クロツクパ
ルスP₁を加算計数する。

扉５が閉ストロークエンド位置となると前述と
同様にパルスインターバルチエツク回路２９で検
出され、検出信号PIが指令回路２４に入力され
て逆転信号R₃が出力されなくなつてモータＭが
停止し、扉５が閉ストロークエンド位置に停止す
る。

これにより、第１計数回路２３₁に扉５が実際
に移動した距離が計数される。

これと同時に第１計数回路２３₁の値とレジス
タ２５の値が第３比較回路２８₃により比較され
Ａ＞Ｂの時に指令回路２４に信号R₆が入力され、
指令回路２４からレジスタ２５に信号R₇が送ら
れてレジスタ２５内に第１計数回路２３₁の値
（扉が実際に移動した距離）が記憶される。

つまり、レジスタ２５の値（扉ストローク値）
が実際に扉が移動した距離よりも小さい時には、
その実際に扉が移動した距離をレジスタ２５に記
憶し、次の扉移動時の基準値（扉が移動できる最
大範囲）とする。

前述の場合にはレジスタ２５の値が０であるか
ら第１計数回路２３₁の値がレジスタ２５に記憶
される。

そして、再び人体検出信号R₁が入力されると
レジスタ２５の値が第２計数回路２３₂に入力さ
れると共に、正転信号R₂が第１アンドゲート３
２₁と速度制御回路８に入力される。

この時、開移動減速距離設定器２６の設定値が
第２計数回路２３₂の値よりも小さい場合は、第
１比較回路２８₁はＢ＞Ａとなつて信号を出力し
ないから第１アンドゲート３２₁は信号を出力し
ないから第１オアゲート３３₁も信号を出力せず
にインバータ３４を介して第３アンドゲート３２
_３に信号が入力されると共に、正転信号R₂が第２
オアゲート３３₂に送られて第３アンドゲート３
２₃に信号が送られ、第３アンドゲート３２₃より
高速度信号V_Hが速度制御回路８に入力される。

これにより、モータＭが高速正転駆動されて扉
５は高速で開移動する。

これに伴なつて、方向判別回路１１より開信号
Ｒと計数用クロツクパルスP₁が第１・第２計数
回路２３₁，２３₂に入力され、第１・第２計数回
路２３₁，２３₂はダウンカウントモードとなつて
いるので、レジスタ２５に記憶された扉ストロー
ク値を第２計数回路２３₂において計数用クロツ
クパルスP₁で順次減算し、その結果が第１比較
回路２８₁に順次入力される。

第１比較回路２８₁に入力される減算結果（実
際の扉現在位置）が開移動減速距離設定器２６の
設定値と一致したら、その後一致信号R₈を第１
アンドゲート３２₁に入力して前記正転信号R₂と
アンドをとつて第１オアゲート３３₁より低速度
信号V_Lを速度制御回路８に入力し、モータＭを
低速に切換える。

そして、扉５が全開してストロークエンドに達
するとモータＭが更に低速となり、計数用クロツ
クパルスP₁のパルス間隔が長くなるので、この
ことをパルスインターバルチエツク回路２９によ
つて検出し、検出信号PIを指令回路２４に入力
して正転信号R₂の速度制御回路８への出力を中
止しモータＭを停止する。

この後、指令回路２４から第１計数回路２３₁
のリセツト信号R₅が出力されてその値を０とす
るとともに扉開閉シーケンスに基づいて扉閉信号
（つまり、逆転指令）R₃を第２アンドゲート３２
_２及び第２オアゲート３３₂と速度制御回路８とに
送る。

これにより、モータＭは高速逆転状態で駆動さ
れて扉５は閉じ側に移動される。

これと同時に第１・第２計数回路２３₁，２３₂
に計数用クロツクパルスP₁が入力されるととも
に閉信号Ｌが入力されて第１・第２計数回路２３
_１，２３₂はアツプカウントモードとなり、第２計
数回路２３₂において計数用クロツクパルスP₁を
順次加算して第２比較回路２８₂に送ると共に、
第１計数回路２３₁で計数用クロツクパルスP₁を
順次加算して扉５の実際の移動距離を計数する。

一方、レジスタ２５の値から閉移動減速距離設
定器２７の値が減算回路３０において減算され、
その値が第２比較回路２８₂に送られて第２計数
回路２３₂の計数値と比較され、Ｂ≧Ａの時に信
号R₉を第２アンドゲート３２₂に出力する。

これによつて第２アンドゲート３２₂のアンド
がとれて第１オアゲート３３₁より低速度信号V_L
が速度制御回路８に出力され、モータＭが低速逆
転駆動して扉５が低速閉移動し、閉ストロークエ
ンド位置となるとパルスインターバルチエツク回
路２９で検出され、指令回路２４に検出信号PI
が入力されて前述のようにモータＭが停止し扉５
が閉ストロークエンド位置に停止する。

この後に、前述と同様に第１計数回路２３₁の
値とレジスタ２５の値とが第３比較器２８₃で比
較され、Ａ＞Ｂの時には前述のようにレジスタ２
５の値を第１計数回路２３₁の値と入れ換え記憶
する。

以上の動作を人体検出信号R₁が入力される毎
に行ない、レジスタ２５に記憶された値（扉スト
ローク値）が実際に扉が移動した距離よりも小さ
い場合にはその距離の値をレジスタ２５に扉スト
ローク値として入れ換え記憶する。

このようであるから、デジタル式の設定スイツ
チ等により扉ストローク値を設定したり、電源投
入後に扉を一回低速開閉移動させて扉ストローク
値を測長し設定する等の特別な扉ストローク値入
力動作を行なう必要がなく、開口部寸法が異なる
扉用開口部に簡単容易に取付けできる。

また、扉５の最大移動距離が変つた場合にはレ
ジスタ２５に記憶される扉ストローク値がその最
大移動距離と入れ換え記憶されるから、最初に障
害物があつて最大移動距離が短かく、障害物がな
くなつて最大移動距離が長くなつた場合でもスム
ーズに扉を開閉できる。

つまり、レジスタ２５に設定される扉ストロー
ク値が長くなつた最大移動距離となるので、減速
距離が設定値と常に等しくなり減速距離が設定値
よりも長くなつて無駄に扉を低速移動することが
ないから扉の開閉がスムーズとなる。

なお、検出器１０と方向判別回路１１との代り
にタコジエネレータより計数用クロツクパルスを
検出しても良い。

つまり、扉５の移動量に比例した計数用クロツ
クパルスを検出するようにすれば良い。

また実施例によれば、扉５が停止したことを計
数用クロツクパルスP₁のパルス間隔が長くなつ
たことで検出しているので、開・閉ストロークエ
ンド位置を検出するリミツトスイツチ等の特別な
検出器を設ける必要がなく扉の施工が簡単とな
る。

また、第３比較回路２８₃においてＡ＜Ｂの時
（つまり、レジスタ２５の扉ストローク値よりも
扉の移動距離が短かい時）に異常信号を出力し、
この異常信号でモータＭへの通電を遮断するよう
にしても良い。

本発明は以上の様になり、扉５が移動できる距
離を感知して、その距離を扉ストローク値とする
ことができるから、扉ストローク値を入力するに
特別な動作をする必要がないと共に、開口部寸法
が異なる扉用開口部にも容易に取付けできる。

また、レジスタ２５の記憶設定扉ストローク値
は扉移動距離が長くなると順次入れ換え記憶設定
されるので、最初にあつた障害物がなくなつた場
合でも扉をスムーズに開閉できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであり、第１
図は全体説明図、第２図は検出器の斜視図、第３
図は検出器と方向判別回路の説明図、第４図はそ
の動作タイミング表図、第５図は主制御回路の説
明図である。 Ｍはモータ、P₁は計数用クロツクパルス、５
は扉、２５はレジスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ レジスタ２５に記憶設定された扉ストローク
   値に基づいて扉５を開閉移動制御する制御装置に
   おいて、扉５が閉じ動作を行なう際の扉移動距離
   を測長する手段と、該測長手段の扉移動距離がレ
   ジスタ２５の記憶値よりも大きいことを検出する
   手段と、該検出手段の検出信号によりレジスタ２
   ５に測長した扉移動距離を入れ換え記憶設定する
   手段とを設けたことを特徴とする自動開閉扉の制
   御装置。