JPH07158337A

JPH07158337A - 自動扉制御装置

Info

Publication number: JPH07158337A
Application number: JP5294974A
Authority: JP
Inventors: Taiji Okada; 泰治岡田
Original assignee: Ryobi Ltd
Current assignee: Ryobi Ltd
Priority date: 1993-11-25
Filing date: 1993-11-25
Publication date: 1995-06-20

Abstract

(57)【要約】【目的】構造が簡易でしかも正確かつ確実な扉の制御
行なうことが可能な自動扉制御装置の提供を目的とす
る。【構成】モーター２０の駆動は減速機５によって減速
され、駆動プーリ１６を駆動させる。この駆動は、ベル
ト７を介して従動プーリ１５を駆動させる。従動プーリ
１５に設けられたエンコーダ回路１９は、従動プーリ１
５の駆動速度、駆動方向に応じたパルスを制御部５００
に出力する。制御部５００は、入力されたパルスから直
接、扉１０の移動速度、移動方向及び現在の位置を検出
する。制御部５００は検出結果に基づき、モーター２０
の導通時間を制御することにより予め設定された扉１０
の移動速度になるよう制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動扉制御装置に関し、
特に構造の容易化・小型化及び扉の移動速度及び移動方
向の検出の確実化に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動扉制御装置とは、扉の開閉を
モーターで行なう場合にモーターの回転方向や回転速度
を適切に制御する為の装置をいう。従来の自動扉制御装
置２００の構成を図１７に掲げ、その構成を説明する。
従来の自動扉制御装置２００は、モーター２０、減速器
５、駆動プーリ１６、従動プーリ１５、ベルト７、検出
器１８、タコジェネレーター（交流発電機）２５、方向
判別回路３０、主制御回路３５、人体検出器３７（マッ
トスイッチ、光電管）、電源回路３８及び速度制御回路
４０から構成されており、ベルト７に扉１０が接続され
ている。

【０００３】この自動扉制御装置２００の各部の接続を
以下に説明する。モーター２０には減速器５及びタコジ
ェネレーター２５が接続され、減速器５は駆動プーリ１
６に接続されている。また、駆動プーリ１６はベルト７
を介して従動プーリ１５に連結されている。

【０００４】また、ベルト７付近には検出器１８が設け
られており、検出器１８は方向判別回路３０に接続さ
れ、方向判別回路３０は主制御回路３５に接続されてい
る。なお、主制御回路３５には電源回路３８、人体検出
器３７及び速度制御回路４０が接続されている。さら
に、速度制御回路４０はモーター２０及びタコジェネレ
ーター２５に接続されている。

【０００５】次に、従来の自動扉制御装置２００の動作
を説明する。モーター２０の駆動は減速器５によって減
速されて駆動プーリ１６を駆動する。駆動プーリ１６が
駆動されるとベルト７及び従動プーリ１５は連動する。
駆動プーリ１６に連動してベルト７が駆動することで扉
１０が開閉する。ベルト７の駆動（扉の移動）方向は検
出器１８によって検出される。なお、検出器１８によっ
て検出されたベルト７の駆動方向は方向判別回路３０に
出力される。

【０００６】他方、モーター２０に接続されたタコジェ
ネレーター２５はモーター２０の回転に応じて駆動し、
モーター２０の回転速度を検出する。なお、モーターの
回転速度は扉の移動速度に比例する。また、検出された
モーター２０の駆動速度は速度制御回路４０に出力され
る。

【０００７】方向判別回路３０はベルト７が扉の開閉の
いずれの方向に駆動されているかを判別し、主制御回路
３５に出力する。ここで、主制御回路３５はベルト７の
駆動（扉の移動）方向を認識することで、人体検出器３
７から人体検出信号を受けた際に扉を開けるか否かを適
切に判断することができ、モーターを適切な方向に駆動
させる信号を出力する。

【０００８】また、主制御回路３５は速度制御回路４０
に対してモーターの最大駆動速度及び最小駆動速度を出
力しており、速度制御回路４０はタコジェネレーター２
５で検出したモーター２０の回転速度が主制御回路３５
からの最大駆動速度及び最小駆動速度の範囲内であるか
どうかを判断する。この判断に基づきモーター２０の駆
動速度が適切になるようモーターの速度を制御する。

【０００９】このように、モーターの駆動方向、駆動速
度を検出し、さらに人体検出器の人体検出に基づいて扉
の制御を行なっている。したがって、確実な自動扉制御
が可能である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の自
動扉制御装置には以下のような問題があった。検出器１
８によって扉の移動方向を検出し、タコジェネレーター
２５によって移動速度を検出するようにしていた。した
がって、検出器１８とタコジェネレーター２５の双方を
設ける必要があり、装置が大型化するという問題があっ
た。

【００１１】そこで、本発明は、構造が簡易でしかも正
確かつ確実な扉の制御行なうことが可能な自動扉制御装
置の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の自動扉制御装
置は、モーターによって駆動され扉を開閉する扉開閉手
段、扉開閉手段の移動方向及び移動量に応じたパルスを
発するパルス発生手段、パルス発生手段からのパルスに
基づき、扉の移動速度を検出する移動速度検出手段、パ
ルス発生手段からのパルスに基づき、扉の移動方向を検
出する移動方向検出手段、を備えたことを特徴としてい
る。

【００１３】請求項２の自動扉制御装置は、請求項１に
係る自動扉制御装置において、前記パルス発生手段は所
定間隔の凹凸を設けた回転体を前記扉開閉手段の回転軸
に接続し、該回転体を挟んで対向する第一、第二発光・
受光装置を有しており、第一発光・受光装置が回転体の
回転に応じて出力するパルスと第一発光・受光装置が出
力するパルスとの位相差を９０度又は２７０度としたこ
と、を特徴としている。

【００１４】請求項３の自動扉制御装置は、請求項２に
係る自動扉制御装置において前記移動方向検出手段は前
記第一及び第二発光・受光装置のいずれか一方のパルス
の立上がり及び立ち下がり時点における他方のパルスの
状態を検出して扉の移動方向を判断すること、を特徴と
している。

【００１５】請求項４の自動扉制御装置は、請求項１に
係る自動扉制御装置において前記移動速度検出手段は、
前記第一発光・受光装置のパルスをＰ１、第二発光・受
光装置のパルスをＰ２とし、Ｐ１の立上がりからＰ２の
立上がり、またはＰ２の立上がりからＰ１の立ち下が
り、またはＰ１の立ち下がりからＰ２の立ち下がり、ま
たはＰ２の立ち下がりからＰ１の立上がり時点までの時
間を計測し、扉の目標移動速度に対応する目標時間と前
記標準時間を比較し、目標時間が標準時間よりも長い場
合には扉の移動速度が遅いと判断し、目標時間が標準時
間よりも短い場合には扉の移動速度が早いと判断し、扉
の移動速度が遅いと判断すると、半サイクル幅における
モーターへ電力を供給する時間を短くし、扉の移動速度
が早いと判断すると半サイクル幅におけるモーターへ電
力を供給する時間を長くする制御を行なうこと、を特徴
としている。

【００１６】請求項５の自動扉制御装置は、請求項４に
係る自動扉制御装置において、前記移動速度検出手段
は、前記第一又は第二発光・受光装置のパルスの周期に
応じたカウント値を計数し、当該カウント値を扉の移動
方向に応じて累積的に加算、減算すること、を特徴とし
ている。

【００１７】

【作用】請求項１に係る自動扉制御装置は、扉開閉手段
がモーターによって駆動され扉を開閉し、パルス発生手
段は扉開閉手段の移動方向及び移動量に応じたパルスを
発する。また、移動速度検出手段はパルス発生手段から
のパルスに基づき、扉の移動速度を検出し、移動方向検
出手段がパルス発生手段からのパルスに基づき、扉の移
動方向を検出する。したがって、扉開閉手段の移動に基
づき扉の移動速度及び移動方向を検出することができ
る。

【００１８】請求項２に係る自動扉制御装置は、請求項
１に係る自動扉制御装置において前記パルス発生手段は
所定間隔の凹凸を設けた回転体を前記扉開閉手段の回転
軸に接続し、該回転体を挟んで対向する第一、第二発光
・受光装置を有しており、第一発光・受光装置が回転体
の回転に応じて出力するパルスと第二発光・受光装置が
出力するパルスとの位相差を９０度又は２７０度として
いる。したがって、位相差を有するパルスに基づき扉の
移動速度及び移動方向の検出を行なうことができる。

【００１９】請求項３に係る自動扉制御装置は、請求項
２に係る自動扉制御装置において前記移動方向検出手段
は前記第一及び第二発光・受光装置のいずれか一方のパ
ルスの立上がり及び立ち下がり時点における他方のパル
スの状態を検出して扉の移動方向を判断する。

【００２０】したがって、パルス立上がり及び立ち下が
り時のパルス状態に基づき扉の移動方向を判断すること
ができる。

【００２１】請求項４に係る自動扉制御装置は、請求項
１に係る自動扉制御装置において前記移動速度検出手段
は前記第一発光・受光装置のパルスをＰ１、第二発光・
受光装置のパルスをＰ２とし、Ｐ１の立上がりからＰ２
の立上がり、またはＰ２の立上がりからＰ１の立ち下が
り、またはＰ１の立ち下がりからＰ２の立ち下がり、ま
たはＰ２の立ち下がりからＰ１の立上がり時点までの時
間を計測し、扉の目標移動速度に対応する目標時間と前
記標準時間を比較し、目標時間が標準時間よりも長い場
合には扉の移動速度が遅いと判断し、目標時間が標準時
間よりも短い場合には扉の移動速度が早いと判断し、扉
の移動速度が遅いと判断すると、半サイクル幅における
モーターへ電力を供給する時間を短くし、扉の移動速度
が早いと判断すると半サイクル幅におけるモーターへ電
力を供給する時間を長くする制御を行なう。したがっ
て、扉の移動速度を正確に制御することができる。

【００２２】請求項５に係る自動扉制御装置は、請求項
４に係る自動扉制御装置において前記移動速度検出手段
は、前記第一又は第二発光・受光装置のパルスの周期に
応じたカウント値を計数し、当該カウント値を扉の移動
方向に応じて累積的に加算、減算する。したがって、扉
の位置を確実に算出することができる。

【００２３】

【実施例】本発明に係る自動扉制御装置の一実施例を図
１に示す。自動扉制御装置はモーター２０、減速器５、
扉開閉手段である駆動プーリ１６、従動プーリ１５、ベ
ルト７、パルス発生手段であり第一、第二発光・受光装
置であるエンコーダー回路１９、移動速度検出手段であ
り移動方向検出手段でもある制御部５００、人体検出器
３７を備えている。

【００２４】この自動扉制御装置の動作概要を説明す
る。人体検出回路３７によって人体が検出されると制御
部５００の制御によってモーター２０が駆動する。モー
ター２０の駆動は減速機５によって減速され、駆動プー
リ１６を回転させる。これにより、べルト７及び従動プ
ーリ１５は回転し、回転に伴ってベルト７に取り付けら
れた扉１０が矢印１８０方向へ移動（開）する。

【００２５】次に、人体検出回路３７が人体を検出しな
くなると、制御部５００はモーター２０を逆回転させ、
扉１０を閉じる。なお、人体検出器３７としては、圧力
センサ、近接センサ等を用いている。

【００２６】図２にＣＰＵ８０を用いて制御部５００を
構成した場合のブロック図を示す。制御部５００は、内
部バスライン１０５に接続されたＣＰＵ８０を備えてい
る。さらに内部バスライン１０５には、ＲＯＭ９６、Ｒ
ＡＭ９５、カウンタ９１も接続されている。カウンタ９
１にはクロック９２が接続されている。ＣＰＵ８０の割
込み端子ＩＮＴ１、ＩＮＴ２には、エンコーダ回路１９
が接続されている。ＣＰＵ８０の割込み端子ＩＮＴＺに
は、ゼロクロスパルス発生回路５５が接続されている。
ＣＰＵ８０の入力ポートＰ０１には人体検出回路３７が
接続されている。ＣＰＵ８０の出力ポートＯＵＴ１、Ｏ
ＵＴ２にはモーター制御回路４５が接続されている。

【００２７】エンコーダ回路１９は、モーター２０の回
転に応じたパルスを出力して、ＣＰＵ８０に与えるもの
である。人体検出回路３７は、人体を検出して、検出信
号をＣＰＵ８０に与えるものである。ゼロクロスパルス
発生回路５５は、電源６０のゼロクロス点を検出して、
ゼロクロスパルスをＣＰＵ８０に与えるものである。モ
ーター制御回路４５は、ＣＰＵ８０からの制御信号に基
づいて、モーター２０への電源６０の供給を制御するも
のである。

【００２８】図３にエンコーダ回路１９の一例を示す。
エンコーダ回路１９は、エンコーダ１９Ａとエンコーダ
１９Ｂを備えている。図４Ａに従動プーリ１５及びエン
コーダ１９Ａの平面図、図４Ｂにエンコーダ１９Ａの部
分側面図を示す。従動プーリ１５には、円盤１２が固定
されている。また、従動プーリ１５は軸受け１３を介し
てプーリ軸１３Ｈに回転可能に保持されている。したが
って、従動プーリ１５の回転に伴い、円盤１２も回転す
る。

【００２９】円盤１２の外周近傍には、第一フォトイン
タラプタ１２Ｐが設けられている。第一フォトインタラ
プタ１２Ｐは、円盤１２を挟むようにして設けられた発
光側１２Ｆと受光側１２Ｒを備えている。

【００３０】一方、円盤１２には、図４Ｂに示すように
凸部１２Ｔと凹部１２Ｎが交互に設けられている。した
がって、円盤１２が回転すると、第一フォトインタラプ
タ１２Ｐから図５ＡのＰ１に示すようなパルスが出力さ
れる。

【００３１】なお、エンコーダ１９Ｂの構成も上記エン
コーダ１９Ａと同じである。但し、エンコーダ１９Ｂの
第二フォトインタラプタ２２Ｐは図４Ｂに示すような位
置に設けられている。すなわち、第一フォトインタラプ
タ１２Ｐが凹部１２Ｎの中心線と一致する際に、第二フ
ォトインタラプタ２２Ｐが凸部１２Ｔの端部１２Ｅと一
致するように設けられている。これにより、図５ＡのＰ
２に示すようなパルスが出力される。つまり、エンコー
ダ１９Ａとエンコーダ１９Ｂから出力されるパルスの位
相は、９０度ずれたものとなる。

【００３２】なお、モーター２０の逆転時には、図５Ｂ
に示すように両者の位相は正転時（図５Ａ）とは逆方向
にずれる。

【００３３】次に、図６にゼロクロスパルス発生回路の
詳細を示す。ゼロクロスパルス発生回路５５、モーター
２０に電力を供給する電源６０のゼロクロスを検出する
ものである。整流器ＤＤ１の出力は、図７Ａに示すよう
な波形となっている。この出力をトランジスタＴｒ１の
ベースに与えることにより図７Ｂのような出力を得てい
る。さらにこれをインバーターＩＣ２で反転し、図７Ｃ
のようなゼロクロスパルスを得ている。

【００３４】次に、図８にモーター制御回路４５の詳細
を示す。ＣＰＵ８０は、ゼロクロスパルスを割込み端子
ＩＮＴＺで受けてから、Ｔ秒後に出力端子ＯＵＴ１にＬ
レベルの信号を出力する（図９Ａ、図９Ｂ参照）。出力
端子ＯＵＴ１がＬレベルになると、フォトトライアック
ＰＨＴ１を介してトライアックＴＲＣ１が導通状態とな
る。これにより、電源６０からモーター２０に正転方向
の電力が供給される（図９ＣのＤＯ１参照）。ＣＰＵ８
０は上記の時間Ｔを制御することにより、モーター２０
への電力供給量（導通角）を変化させ、モーター２０の
回転速度を制御する。なお、モーター２０を逆転させる
場合には、出力端子ＯＵＴ２をＬレベルとする。

【００３５】次に、ＣＰＵ８０が、モーター２０の回転
速度制御、回転方向検出等を行なう処理を説明する。Ｃ
ＰＵ８０は、ＲＯＭ９６に格納されたプログラムに基づ
いて上記処理を行なう。図１０及び図１１に、ＲＯＭ９
６に格納されているプログラムのフローチャートを示
す。

【００３６】まず、入力端子Ｐ０１がＬになったかどう
か（人体が検出されたかどうか）を検出する（ステップ
Ｓ５）。入力端子Ｐ０１がＬになると、ステップＳ１０
において、ＣＰＵ８０は導通禁止時間Ｔを最小値Ｔｍｉ
ｎに設定する。次に、入力端子ＩＮＴＺからゼロクロス
パルスが入力されたかどうかを検出する（ステップＳ２
０）。ゼロクロスパルス（図７Ｃ）が入力されると、当
該入力から導通禁止時間Ｔが経過したかどうかを判定す
る（ステップＳ３０）。

【００３７】ゼロクロスパルスの入力から導通禁止時間
Ｔが経過すると、ＣＰＵ８０は、出力端子ＯＵＴ１から
Ｌのパルスを出力する（ステップＳ３５）。これによ
り、モーター２０に対し正転方向の電力が供給される
（図９Ｃ参照）。したがって、モーター２０が正転し、
扉１０が開き始める。

【００３８】次に、ステップＳ４０において、扉１０が
完全に開いたかどうかをカウンタのカウント値によって
検出する。位置検出カウント値Ｃが最大値Ｃｍａｘに達
していなければ、完全に開いていないものと判定し、ス
テップＳ２０以下を繰り返す。なお、このカウンタにつ
いては、後述する。

【００３９】扉１０が完全に開くと、次に扉１０を閉じ
る処理に移る。まず、ステップＳ４５において、入力端
子Ｐ０１がＬになったかどうか（人体が検出されたかど
うか）を検出する。もし、人体が検出されれば、ステッ
プＳ４５を繰り返す。これは、人が完全に通過してから
扉１０を閉じるようにする為である。入力端子Ｐ０１が
Ｌになったことを検出すると、ＣＰＵ８０は導通禁止時
間Ｔを最小値Ｔｍｉｎに設定する（ステップＳ４８）。

【００４０】次に、入力端子ＩＮＴＺからゼロクロスパ
ルスが入力されたかどうかを検出する（ステップＳ５
０）。ゼロクロスパルス（図７Ｃ）が入力されると、当
該入力から導通禁止時間Ｔが経過したかどうかを判定す
る（ステップＳ５５）。ゼロクロスパルスの入力から導
通禁止時間Ｔが経過すると、ＣＰＵ８０は、出力端子Ｏ
ＵＴ２からＬのパルスを出力する（ステップＳ６０）。
これにより、モーター２０に対し逆転方向の電力が供給
される（図９Ｃ参照）。したがって、モーター２０が逆
転し、扉１０が閉じ始める。

【００４１】次に、ステップＳ６５において、扉１０が
完全に閉じたかどうかをカウンタのカウント値によって
検出する。位置検出カウント値Ｃが最小値Ｃｍｉｎに達
していなければ、完全に閉じていないものと判定し、入
力端子Ｐ０１がＬであるかどうかを検出する（ステップ
Ｓ６８）。Ｐ０１がＨレベルであればステップＳ４５以
下を繰り返し、Ｐ０１がＬレベルであれば、ただちに開
動作へ移る為、ステップＳ１０へとび前記動作を繰り返
す。なお、カウンタについては、後述する。扉１０が完
全に閉じると、ステップＳ５に戻り、人体検出待機状態
となる。

【００４２】なお、ＣＰＵ８０は、上記処理において導
通禁止時間Ｔを制御することによってモーター２０の回
転速度を制御している。導通禁止時間Ｔの制御は、図１
２、図１３に示す割込み処理によって行なっている。

【００４３】ＣＰＵ８０は、割込み入力端子ＩＮＴ１に
立上がり及び立ち下がり信号が入力されると、割込み動
作を行なう。ここで、割込み端子ＩＮＴ１には、図５Ａ
のＰ１に示すパルス、すなわちエンコーダ１９Ａの出力
が与えられる。したがって、円盤１２（すなわちモータ
ー）が回転していると、１／２周期ごとに割込みが行な
われる。また、割込み端子ＩＮＴ２にはエンコーダ１９
Ｂの出力が与えられており、同様にして割込み動作が行
なわれる。

【００４４】図１３に、ＣＰＵ８０の割込み入力端子Ｉ
ＮＴ２に割込み信号が入力した場合の処理を示すフロー
チャートを掲げる。図５ＡのＰ２の立上がり信号β１又
は立ち下がり信号β２を受けると、ＣＰＵ８０は、図１
０、図１１の処理を一時中断し図１３の割込み処理に入
る。まず、ステップＳ２００において、ＣＰＵ８０はカ
ウント値ＣＰを記憶する。

【００４５】カウンタ９１は、クロック発生回路９２の
クロック（図５Ａ参照）を計数するものである。カウン
タ９１は前回の割込み時（図５Ａの立上がりα１又は立
ち下がりα２）にリセットされているので、ステップＳ
２００において取込むカウント値ＣＰは、図５Ａの間隔
Ｄに比例した値となる。つまり、このカウント値ＣＰが
大きければ、モーター２０の回転速度は遅く、小さけれ
ば回転速度は早いということが判別できる。ＣＰＵ８０
は、このカウント値ＣＰをＲＡＭ９５に一時記憶する。

【００４６】次に、ステップＳ２０５において、ＣＰＵ
８０はカウンタ９１をリセットする。続いて、ＲＡＭ９
５に記憶したカウント値ＣＰと基準カウント値ＣＦに基
づいて、導通禁止時間Ｔを演算する（ステップＳ２１
０）。この演算式は、下式で表わされる。ΔＴ＝ｔ・
（ＣＰ−ＣＦ）／Ｍ・・・・（１）ここで、ΔＴは導通禁止時間Ｔに対する修正時間であ
り、ｔは電源６０の一周期を複数に分割した単位時間で
ある（図１６参照）。ＣＰはＲＡＭ９５に記憶した現在
のカウント値であり、ＣＦは基準カウント値である。Ｍ
は、修正係数であり、この実施例では自然数としてい
る。

【００４７】このようにして、修正時間ΔＴを演算する
と、次式に基づいて導通禁止時間Ｔを修正する。

【００４８】Ｔ←Ｔ＋ΔＴ・・・・（２）つまり、図１４Ｄ、１４Ｅに示すように、現在のカウン
ト値ＣＰが基準カウント値ＣＦよりも小さい場合には、
回転速度が早すぎるのでΔＴを負にして導通禁止時間Ｔ
を長く、すなわち導通時間を短くするようにしている
（図１５Ｃ参照）。逆に、図１４Ｆ、１４Ｇに示すよう
に、現在のカウント値ＣＰが基準カウント値ＣＦよりも
大きい場合には、回転速度が遅すぎるのでΔＴを正にし
て導通禁止時間Ｔを短く、すなわち導通時間を長くする
ようにしている（図１５Ｄ参照）。このようにして、モ
ーター２０の回転速度を目標とする回転速度に一致させ
るようにしている（図１４Ｂ、１４Ｃ、図１５Ｂ参
照）。

【００４９】次に、ＣＰＵ８０は、パルスＰ１とパルス
Ｐ２が共にＨレベル又はパルスＰ１とパルスＰ２が共に
Ｌレベルであればモーター２０は正転していると判断
し、パルスＰ１がＨレベルの場合にパルスＰ２がＬレベ
ル又はパルスＰ１がＬレベルの場合にパルスＰ２がＨレ
ベルであればモーター２０が逆転していると判断する
（ステップＳ２１５、ステップＳ２２０、ステップＳ２
２５）。

【００５０】モーター２０が正転している場合には、Ｒ
ＡＭ９５に記憶したカウント値ＣＰを位置検出カウント
値Ｃに加算する（ステップＳ２３０）。又、モーター２
０が逆転している場合には、ＲＡＭ９５に記憶したカウ
ント値ＣＰを位置検出カウント値Ｃから減算する（ステ
ップＳ２３５）。したがって、ＲＡＭ９５の位置検出カ
ウント値Ｃを見ることにより、扉１０の現在位置を知る
ことが可能となる。以上のようにして、割込み処理を終
了し、ＣＰＵ８０は通常の処理に戻る。

【００５１】なお、割込み入力ＩＮＴ１からの入力によ
って割込みが行なわれた場合にも、同様の処理が行なわ
れる（図１２参照）。

【００５２】なお、上記実施例においては、ＣＰＵ８０
を用いて制御回路５００を構成したが、ハードロジック
によって構成してもよい。

【００５３】又、上記実施例では、導通禁止時間Ｔを制
御することによって速度制限を行なっているが、直接、
導通時間を制御するようにしてもよい。

【００５４】さらに、モーターとしてパルスモーターを
使用する場合には、パルス数により回転速度を制御する
ようにすればよい。

【００５５】なお、上記実施例においては、エンコーダ
１９Ａの出力の立上がりからエンコーダ１９Ｂの出力の
立上がりまでの時間を計数して、周期に応じたカウント
値を得ている。しかながら、エンコーダ１９Ａの出力又
はエンコーダ１９Ｂの出力の周期を計数してこれを得る
ようにしてもよい。

【００５６】

【発明の効果】請求項１に係る自動扉制御装置は、パル
ス発生手段からのパルスに基づいて扉の移動速度及び移
動方向を検出することができる。したがって、簡易な構
造で扉の移動速度及び移動方向を検出することが可能と
なる。

【００５７】請求項２に係る自動扉制御装置は、請求項
１に係る自動扉制御装置において、パルスの位相差を９
０度又は２７０度とした２種類のパルスをパルス発生手
段によって生成している。したがって、簡易な構成であ
りながら確実に扉の移動方向の検出を行なうことが可能
となる。

【００５８】請求項３に係る自動扉制御装置は、請求項
２に係る自動扉制御装置において前記移動方向検出手段
がパルスの立上がり及び立ち下がり時点における他方の
パルスの状態を検出して扉の移動方向を判断する。した
がって、容易に扉の移動方向の判断を行なうことが可能
となる。

【００５９】請求項４に係る自動扉制御装置は、請求項
１に係る自動扉制御装置において前記移動速度検出手段
が扉の移動速度が遅いと判断すると、モーターへ電力を
供給する時間を短くし、扉の移動速度が早いと判断する
とモーターへ電力を供給する時間を長くする制御を行な
う。したがって、扉の移動速度を正確に制御することが
できる。

【００６０】請求項５に係る自動扉制御装置は、請求項
４に係る自動扉制御装置において前記移動速度検出手段
がパルスの周期に応じたカウント値を計数し、当該カウ
ント値を扉の移動方向に応じて累積的に加算、減算す
る。したがって、扉の位置を確実に算出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動扉制御装置の一実施例を示す
図である。

【図２】図１に示す制御部をＣＰＵを用いて構成した場
合のブロック図である。

【図３】エンコーダ回路の一例を示す回路図である。

【図４】従動プーリ及びエンコーダの平面図及びエンコ
ーダの部分側面図である。

【図５】扉の正転時及び逆転時にエンコーダから出力さ
れるパルスを示す図である。

【図６】ゼロクロスパルス発生回路の詳細を示す図であ
る。

【図７】ゼロクロスパルス発生回路での整流器の出力波
形、トランジスタスを通過させた場合の出力波形及びゼ
ロクロスパルスを示す図である。

【図８】モーター制御回路の詳細を示す図である。

【図９】割込み入力端子ＩＮＴＺへの入力、出力端子Ｏ
ＵＴ１ＯＵＴ２での出力及び導通角を示す図である。

【図１０】ＲＯＭに格納されているプログラムのフロー
チャートを示す図である。

【図１１】ＲＯＭに格納されているプログラムのフロー
チャートを示す図である。

【図１２】ＣＰＵの割込み入力端子ＩＮＴ１に割込み信
号が入力した場合の処理を示すフローチャートを示す図
である。

【図１３】ＣＰＵの割込み入力端子ＩＮＴ２に割込み信
号が入力した場合の処理を示すフローチャートを示す図
である。

【図１４】クロックパルス、基準カウント値、割込み入
力端子ＩＮＴ１及びＩＮＴ２に入力した現在のカウント
値ＣＰを示す図である。

【図１５】ゼロクロスパルスからの導通禁止時間Ｔを制
御した場合の導通角の変化を示す図である。

【図１６】電源の一周期を複数に分割した単位時間を示
す図である。

【図１７】従来の自動扉制御装置の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

５・・・・・減速機１０・・・・・扉１５・・・・・従動プーリ１６・・・・・駆動プーリ１９・・・・・エンコーダ回路２０・・・・・モーター５００・・・・・制御部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年２月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項４

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】請求項２の自動扉制御装置は、請求項１に
係る自動扉制御装置において、前記パルス発生手段は所
定間隔の凹凸を設けた回転体を前記扉開閉手段の回転軸
に接続し、該回転体を挟んで対向する第一、第二発光・
受光装置を有しており、第一発光・受光装置が回転体の
回転に応じて出力するパルスと第二発光・受光装置が出
力するパルスとの位相差を９０度又は２７０度としたこ
と、を特徴としている。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】請求項４の自動扉制御装置は、請求項２に
係る自動扉制御装置において前記移動速度検出手段は、
前記第一発光・受光装置のパルスをＰ１、第二発光・受
光装置のパルスをＰ２とし、Ｐ１の立上がりからＰ２の
立上がり、またはＰ２の立上がりからＰ１の立ち下が
り、またはＰ１の立ち下がりからＰ２の立ち下がり、ま
たはＰ２の立ち下がりからＰ１の立上がり時点までの時
間を計測し、当該計測時間を扉の目標とする移動速度に
対応する目標時間と比較し、当該計測時間が目標時間よ
りも長い場合には扉の移動速度が遅いと判断し、当該計
測時間が目標時間よりも短い場合には扉の移動速度が早
いと判断し、扉の移動速度が遅いと判断すると、半サイ
クル幅におけるモーターへ電力を供給する時間を長く
し、扉の移動速度が早いと判断すると半サイクル幅にお
けるモーターへ電力を供給する時間を短くする制御を行
なうこと、を特徴としている。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】請求項４に係る自動扉制御装置は、請求項
２に係る自動扉制御装置において前記移動速度検出手段
は、前記第一発光・受光装置のパルスをＰ１、第二発光
・受光装置のパルスをＰ２とし、Ｐ１の立上がりからＰ
２の立上がり、またはＰ２の立上がりからＰ１の立ち下
がり、またはＰ１の立ち下がりからＰ２の立ち下がり、
またはＰ２の立ち下がりからＰ１の立上がり時点までの
時間を計測し、当該計測時間を扉の目標とする移動速度
に対応する目標時間と比較し、当該計測時間が目標時間
よりも長い場合には扉の移動速度が遅いと判断し、当該
計測時間が目標時間よりも短い場合には扉の移動速度が
早いと判断し、扉の移動速度が遅いと判断すると、半サ
イクル幅におけるモーターへ電力を供給する時間を長く
し、扉の移動速度が早いと判断すると半サイクル幅にお
けるモーターへ電力を供給する時間を短くする制御を行
なう。したがって、扉の移動速度を正確に制御すること
ができる。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】

【実施例】本発明に係る自動扉制御装置の一実施例を図
１に示す。自動扉制御装置はモーター２０、減速器５、
扉開閉手段である駆動プーリ１６、従動プーリ１５、ベ
ルト７、パルス発生手段であり第一、第二発光・受光装
置であるエンコーダー回路１９、移動速度検出手段であ
り移動方向検出手段でもある制御部５００、人体検出回
路３７を備えている。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】次に、人体検出回路３７が人体を検出しな
くなると、制御部５００はモーター２０を逆回転させ、
扉１０を閉じる。なお、人体検出回路３７としては、圧
力センサ、近接センサ等を用いている。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】なお、エンコーダ１９Ｂの構成も上記エン
コーダ１９Ａと同じである。但し、エンコーダ１９Ｂの
第二フォトインタラプタ２２Ｐは図４Ｂに示すような位
置に設けられている。すなわち、第一フォトインタラプ
タ１２Ｐの中心線１２Ｃが円盤１２の凹部１２Ｎの中心
と一致する際に、第二フォトインタラプタ２２Ｐの中心
線２２Ｃが円盤１２の凸部１２Ｔの端部１２Ｅと一致す
るように設けられている。これにより、図５ＡのＰ２に
示すようなパルスが出力される。つまり、エンコーダ１
９Ａとエンコーダ１９Ｂから出力されるパルスの位相
は、９０度ずれたものとなる。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３９】扉１０が完全に開くと、次に扉１０を閉じ
る処理に移る。まず、ステップＳ４５において、入力端
子Ｐ０１がＬになったかどうか（人体が検出されたかど
うか）を検出する。もし、人体が検出されれば、ステッ
プＳ４５を繰り返す。これは、人が完全に通過してから
扉１０を閉じるようにする為である。入力端子Ｐ０１が
Ｈになったことを検出すると、ＣＰＵ８０は導通禁止時
間Ｔを最小値Ｔｍｉｎに設定する（ステップＳ４８）。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】次に、ステップＳ６５において、扉１０が
完全に閉じたかどうかをカウンタのカウント値によって
検出する。位置検出カウント値Ｃが最小値Ｃｍｉｎに達
していなければ、完全に閉じていないものと判定し、入
力端子Ｐ０１がＬであるかどうかを検出する（ステップ
Ｓ６８）。Ｐ０１がＨレベルであればステップＳ５０以
下を繰り返し、Ｐ０１がＬレベルであれば、ただちに開
動作へ移る為、ステップＳ１０へとび前記動作を繰り返
す。なお、カウンタについては、後述する。扉１０が完
全に閉じると、ステップＳ５に戻り、人体検出待機状態
となる。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】次に、ステップＳ２０５において、ＣＰＵ
８０はカウンタ９１をリセットする。続いて、ＲＡＭ９
５に記憶したカウント値ＣＰと目標とする回転速度に対
応する基準カウント値ＣＦに基づいて、導通禁止時間Ｔ
を演算する（ステップＳ２１０）。この演算式は、下式
で表わされる。ΔＴ＝ｔ・（ＣＰ−ＣＦ）／Ｍ・・・・
（１）ここで、ΔＴは導通禁止時間Ｔに対する修正時間であ
り、ｔは電源６０の一周期を複数に分割した単位時間で
ある（図１６参照）。ＣＰはＲＡＭ９５に記憶した現在
のカウント値であり、ＣＦは基準カウント値である。Ｍ
は、修正係数であり、この実施例では自然数としてい
る。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４８】Ｔ←Ｔ−ΔＴ・・・・（２）つまり、図１４Ｄ、１４Ｅに示すように、現在のカウン
ト値ＣＰが基準カウント値ＣＦよりも小さい場合には、
回転速度が早すぎるのでΔＴだけ導通禁止時間Ｔを長
く、すなわち導通時間を短くするようにしている（図１
５Ｃ参照）。逆に、図１４Ｆ、１４Ｇに示すように、現
在のカウント値ＣＰが基準カウント値ＣＦよりも大きい
場合には、回転速度が遅すぎるのでΔＴだけ導通禁止時
間Ｔを短く、すなわち導通時間を長くするようにしてい
る（図１５Ｄ参照）。このようにして、モーター２０の
回転速度を目標とする回転速度に一致させるようにして
いる（図１４Ｂ、１４Ｃ、図１５Ｂ参照）。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５９】請求項４に係る自動扉制御装置は、請求項
１に係る自動扉制御装置において前記移動速度検出手段
が扉の移動速度が遅いと判断すると、モーターへ電力を
供給する時間を長くし、扉の移動速度が早いと判断する
とモーターへ電力を供給する時間を短くする制御を行な
う。したがって、扉の移動速度を正確に制御することが
できる。

【手続補正１４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正１５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

【手続補正１６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１１】

【手続補正１７】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１７】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モーターによって駆動され扉を開閉する扉
開閉手段、扉開閉手段の移動方向及び移動量に応じたパルスを発す
るパルス発生手段、パルス発生手段からのパルスに基づき、扉の移動速度を
検出する移動速度検出手段、パルス発生手段からのパルスに基づき、扉の移動方向を
検出する移動方向検出手段、を備えたことを特徴とする自動扉制御装置。
【請求項２】請求項１に係る自動扉制御装置において、前記パルス発生手段は所定間隔の凹凸を設けた回転体を
前記扉開閉手段の回転軸に接続し、該回転体を挟んで対
向する第一、第二発光・受光装置を有しており、第一発
光・受光装置が回転体の回転に応じて出力するパルスと
第一発光・受光装置が出力するパルスとの位相差を９０
度又は２７０度としたこと、を特徴とする自動扉制御装置。
【請求項３】請求項２に係る自動扉制御装置において、前記移動方向検出手段は前記第一及び第二発光・受光装
置のいずれか一方のパルスの立上がり及び立ち下がり時
点における他方のパルスの状態を検出して扉の移動方向
を判断すること、を特徴とする自動扉制御装置。
【請求項４】請求項１に係る自動扉制御装置において、前記移動速度検出手段は、前記第一発光・受光装置のパ
ルスをＰ１、第二発光・受光装置のパルスをＰ２とし、
Ｐ１の立上がりからＰ２の立上がり、またはＰ２の立上
がりからＰ１の立ち下がり、またはＰ１の立ち下がりか
らＰ２の立ち下がり、またはＰ２の立ち下がりからＰ１
の立上がり時点までの時間を計測し、扉の目標移動速度
に対応する目標時間と前記標準時間を比較し、目標時間
が標準時間よりも長い場合には扉の移動速度が遅いと判
断し、目標時間が標準時間よりも短い場合には扉の移動
速度が早いと判断し、扉の移動速度が遅いと判断すると、半サイクル幅におけ
るモーターへ電力を供給する時間を短くし、扉の移動速
度が早いと判断すると半サイクル幅におけるモーターへ
電力を供給する時間を長くする制御を行なうこと、を特徴とする自動扉制御装置。
【請求項５】請求項４に係る自動扉制御装置において、前記移動速度検出手段は、前記第一又は第二発光・受光
装置のパルスの周期に応じたカウント値を計数し、当該
カウント値を扉の移動方向に応じて累積的に加算、減算
すること、を特徴とする自動扉制御装置。