JPH0791139A - 自動開閉扉の駆動緊急安全制御方法 - Google Patents
自動開閉扉の駆動緊急安全制御方法Info
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- Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
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Abstract
扉が人体等に衝当して危険なショックを与えることなく
扉を緊急停止して安全性を全速度範囲で保証する。 【構成】 扉開閉速度を所定経時毎に計測して、現扉開
閉速度M1 と前扉開閉速度M2 を比較し、M1 <M2 を
検じたら扉1gが最高速度V3 以上のとき最高速度用速
度低下検出基準値B4 >M1 の検知で扉1gを緊急停止
する。次段階中間速度V2 以上のとき最高速度次段階中
間速度間用速度低下検出基準値B3 >M1の検知で同緊
急停止、下段階中間速度V1 以上のときは中間速度間用
速度低下検出基準値B2 >M1 の検知で同緊急停止、最
低速度V0 以上のとき下段階中間速度最低速度間用速度
低下検出基準値B1 >M1 の検知で同緊急停止、最低速
度V0 以下のとき最低速度以下用速度低下検出基準値B
0 >M1 の検知で同緊急停止とする。
Description
が人体等に衝当したりした際にあって、当該開閉中の扉
を緊急に停止したり開放させることにより、人体の安全
等を保証するための緊急安全制御方法に関する。
的にモータを稼働させ、扉を開閉させるようにした自動
開閉扉にあっては、その扉が開閉途上にあって人体その
他の障害物に衝当したりした場合、当該モータを緊急に
停止させたり緊急に開放しないと危険や損傷を伴うこと
となるので、これに対応した緊急安全策が必要となる。
記の衝当によって扉開閉速度が低下することを検知し、
図3に示されている通り予め速度低下検出基準値Bを定
めておき、これよりも扉開閉速度が低くなると前記の如
くモータが停止する等の安全制御が稼動するようにした
ことを、その内容としている。
は、同上図3に示されている通り、扉開閉速度につき最
低速度Vmin から最高速度Vmax までの可変調整ができ
るようになっており、需要者はその必要に応じて各種の
扉開閉速度を選定して使用することになる。従って、最
低速度Vmin にて運転されている自動開閉扉であれば、
図中速度Vmin に対して僅かな速度低下量aだけで、速
度低下検出基準値Bに達することになり、因に当該V
min の場合における衝当停止エネルギーは、Ea=1/2m
{(1.5B)2 − B2 }となる(ここでmは扉の重量を示
し、Vmin は速度低下検出基準値Bに対し、B×1.5
となっている)のである。
に設定された場合につき考察すると、Vmax から可成り
大きな速度低下量Aだけの減速がなければ速度低下検出
基準値Bに達しないため、そのVmax の時の衝当停止エ
ネルギー、すなわち衝当した人間等に対する衝撃は、EA
=1/2m{(5B)2 − B2 }となるのであり、この結果 EA/Ea =1/2m{(5B)2 − B2 }/ 1/2{(1.5B)2 − B
2 }=19.2(倍) となり、Vmax の場合にはVmin のときに受ける衝撃の
約20倍近くの大きなエネルギーを人間等が受けること
となり、非常に危険な事態が予想されることになる。
にあっては、上記従来例の欠陥に鑑み、扉開閉速度を最
低速度から最高速度までの、どのような速度に選定しよ
うとも、開閉動する扉が人体などに衝当しても、過大な
衝撃を与えることで、重大な危険が発生するといった虞
れを根絶し、その選定した扉開閉速度の高速化によって
も、全く心配のない自動開閉扉の駆動緊急安全制御方法
を提供しようとするものである。
を最低速度に選定したとき、当該最低速度よりも低速度
となるよう設定した最低速度以下用速度低下検出基準値
を零に定めることで、扉が開閉動して次第に加速して行
く期間と、その後にあって所定速度で扉が走行する全期
間にわたり、人体に当該扉が衝当するといった速度異常
が生じても、全域にわたる速度異常のチエックを可能と
し、かつ、扉が風土を受けたり、機構的に抵抗が増した
ような場合にも、不本意に扉の緊急停止がなされてしま
うといったことを回避しようとしている。
成するため、請求項1では人体の検知によりモータを稼
動させて扉を開閉するに際し、当該扉の開閉速度が、最
低速度(V0 )から最高速度(V3 )まで所要段階の中
間速度(V1 )(V2 )をもって可変である自動開閉扉
にあって、電気的制御装置を用いることによって、最高
速度(V3 )用速度低下検出基準値(B4 )、最高速度
次段階中間速度間用速度低下検出基準値(B3 )、要す
れば中間速度間用速度低下検出基準値(B2 )、下段階
中間速度最低速度間用速度低下検出基準値(B1 )、そ
して最低速度以下用速度低下検出基準値(B0 )を設定
しておき、扉の開閉動に際して、その扉開閉速度を所定
経時毎に測知して、現時点での現扉開閉速度(M1 )を
第1メモリに記憶すると共に、その前回測知した前扉開
閉速度(M2 )を第2メモリに記憶させ、現扉開閉速度
(M1 )が前扉開閉速度(M2 )よりも遅速であったと
きに、前扉開閉速度(M2 )が前記最高速度(V3 )よ
りも高速であり、かつ現扉開閉速度(M1 )が最高速度
(V3 )用速度低下検出基準値(B4 )以下であれば、
モータを緊急停止または緊急開放し、上記の前扉開閉速
度(M2 )が最高速度(V3 )以下であり、かつ現扉開
閉速度(M1 )が最高速度次段階中間速度間用速度低下
検出基準値(B3 )以下であれば、モータを緊急停止ま
たは緊急開放し、上記の前扉開閉速度(M2 )が設定さ
れた中間速度(V2 )(V1 )以下であり、かつ現扉開
閉速度(M1 )が中間速度間用速度低下検出基準値(B
2 )(B1 )以下であれば、モータを緊急停止または緊
急開放し、上記の前扉開閉速度(M2 )が設定された最
低速度(V0 )以下であり、かつ現扉開閉速度(M1 )
が最低速度以下用速度低下検出基準値(B0 )以下であ
れば、モータを緊急停止または緊急開放するようにした
ことを特徴とする自動開閉扉の駆動緊急安全制御方法を
提供しようとしている。
る最低速度(V0 )以下用速度低下検出基準値(B0 )
が零であることを、その内容としている。
閉速度が所定の経時毎に測知され、現時点で測知された
現扉開閉速度M1 とその直前に測知された前扉開閉速度
M2 とが何れも記憶され、両者M1 、M2 が比較され
て、当該各速度の大小が判定されることになるが、この
際M1 <M2 となっていることが検知されたとき、すな
わち扉が人体その他の障害物に衝当して、扉の開閉速度
が遅くなったことを確認したときには、次の如き作動が
進行していくことになる。
てしまう以前の前扉開閉速度M2 が、どのランクのスピ
ードに属しているのかを判定するのであり、このため
に、前扉開閉速度M2 が当該自動開閉扉として調整でき
る最高速度V3 と比較され、M2 >V3 の結果が得られ
たならば、次に現扉開閉速度M1 と最高速度用速度低下
検出基準値B4 との大小が比較される。ここで当該B4
は、扉が最高速度V3 で開閉動していた際、人体等に衝
当することにより、人体等の受ける衝当停止エネルギに
つき検討し、これが人体等にとって危険を伴うことのな
い安全性を考慮して設定されることになる。
とによって、現扉開閉速度M1 が、最高速度用速度低下
検出基準値B4 に達する程度までは、全く危険を伴うこ
とはないので、M1 <B4 となったとき、自動開閉扉の
モータを緊急停止したり扉の緊急開放状態が得られるよ
うにするのである。
なく、前扉開閉速度M2 が、前記の最高速度V3 以下の
ランクであったとすれば、この場合には、現扉開閉速度
M1と前記のB4 との大小ではなく、M1 と最高速度次
段階中間速度間用速度低下検出基準値B3 とが比較され
るのであり、この際M1 <B3 に達していれば、危険を
伴うことを回避しなければならないこととなるから、モ
ータ等の停止等による扉の緊急安全措置が稼動する。
り遅速の中間速度V1 にも設定でき、これよりも、さら
に遅速である最低速度V0 の選定が可能であるといった
事例であれば、前記のスピードランクが、中間速度V2
以下の場合であったとき、現扉開閉速度M1 が中間速度
間用速度低下検出基準値B2 と比較され、M1 <B2で
あれば、扉に対する同上緊急措置が発動することにな
り、さらに、上記と同様にして、M2 が中間速度V1 以
下であれば、M1 が中間速度最低速度間用速度低下検出
基準値B1 と比較され、M1 <B1 の確認により前同安
全緊急措置が採られる。
以下であったときは、同様にしてM1 と設定された最低
速度以下用速度低下検出基準値B0 を比較しM1 <B0
のとき緊急安全のための措置がとられるのであり、従っ
て、扉開閉速度が高速でも遅速であっても、また、その
間の中間速度での開閉動であったとしても、人体等に危
険を与えることがなくなる。
項2にあっては上記の請求項1における最低速度以下用
速度低下検出基準値B0 を零としたから、扉が開閉動を
し始めて所定速度に達するまでの加速走行期間と定速走
行期間の全期間について、衝当などの異常を検知し、こ
れに対応した緊急措置をとることができる。また、特に
B0 =0としたときは、扉が風圧によって遅速となった
り、自動開閉扉が経年変化によって扉の走行に対し可成
りの抵抗を示すようになっているときなど、このような
原因で不本意に扉の開閉動が停止してしまうといったこ
とを確実に回避することができる。
該駆動緊急安全制御方法を実施するためには、図1
(A)に示す如く自動開閉扉1に対して電気的制御装置
2を付設すればよく、自動開閉扉1は、既知の如く駆動
エンジン部1aにあって、そのモータ1bを稼動させる
と、これにより駆動車1cが回転して、従動車1dとの
間に係回した回動部材1eが回動し、この結果これに連
結部材1fを介して連結吊持された扉1gが、矢印方向
へ開閉動するよう構成されている。
如く駆動エンジン部1aの構成部材で、前者は開扉用リ
ミットスイッチ、後者は閉扉用リミットスイッチを示
し、1jは、扉1gに人体等が近接した際、これを検知
するためのスイッチ等による検知器であり、前記のモー
タ1bと上記両リミットスイッチ1h、1iと、検知器
1jとが電気的制御装置2と後述の如く接続される。
のは、検知器1jと接続の検知部2aと、これに接続の
制御演算部2bを有すると共に、当該制御演算部2bに
は、前記の開扉用リミットスイッチ1hと閉扉用リミッ
トスイッチ1iとが接続され、さらに、同上制御演算部
2bは、駆動部2cを介して前記のモータ1bに接続さ
れ、このモータ1bの回転数を検知するエンコーダ2d
は、パルスカウンタ部2eを介して同じく制御演算部2
bと結線されている。
する扉開閉速度計数用タイマー2fとか、開扉状態保持
タイマー2g等によるタイマー部2hと、これまた後述
する扉開閉速度の計測結果を記憶するためのメモリー部
2i、そして調整用ボリュームスイッチ回路2jが夫々
接続されている。この調整用ボリュームスイッチ回路2
jは、自動開閉扉における扉開閉速度を所望のスピード
に調整したり、扉開閉速度計数用タイマー2fにつき、
扉開閉速度を計測するための間隔、すなわち所望の経時
t秒に設定したり、さらに、前記の開扉状態保持タイマ
ー2gの開放時間を調整するために用いられる。
開閉扉1を稼動させ、当該稼動の過程にあって、本発明
に係る駆動緊急安全制御方法を実施することになるが、
以下上記の全稼動につき順次説示する。先ず既知の如
く、人体等の近接により、これを検知した検知器1jか
らの検知信号が、検知部2aを介して制御演出部2bに
入力されると、その出力は駆動部2cを介しモータ1b
を駆動する。
タ1b−駆動車1c−回動部材1e−連結部材1fの順
序に力の伝達を受けて開扉運動を開始することとなる。
ここで当該扉1gの扉開閉速度は、電気的制御装置2の
制御演算部2bによって制御可能となっており、当該自
動開閉扉1にあっては、図1(B)に示す通り最低速度
V0 から最高速度V3 の扉開閉速度可変範囲内にあって
扉開閉速度を調整できるようになっており、同上図にあ
ってV2 は次段階中間速度、V1 は下段階中間速度を示
している。
が付与される直後または直前にあって、メモリー部2i
における第2メモリm2 にゼロをセットし、図2による
作動のフローチャートによって示されている通り、扉開
閉速度を測定するため、その測定すべき間隔である所定
経時t秒を、タイマー部2hにおける扉開閉速度計数用
タイマー2fにセットする。このことで扉開閉速度は、
モータ1bに付設のエンコーダ2dにより計数され、パ
ルスカウンタ部2eを経て、t秒毎のパルス数が、制御
演算部2bに入力され、これによって次々と扉開閉速度
を測知して行くことができる。
置に達したかどうかが、前記の開扉用リミットスイッチ
1hによって検知されることとなるが、当該検知がなさ
れたかどうかをチェックして、ブレーキ位置に達してい
れば、既知の如くブレーキがかかって低速開扉動作から
全開停止動作が働き、さらに、タイマー部2hの開扉状
態保持タイマー2gによる所定経時後にあって、駆動部
2cを介して制御演算部2bよりモータ1bに対して、
閉扉方向への回転指令が出され、これによって閉扉動作
が開始される。
とがチェックされたときは、扉開閉速度計数用タイマー
2fの所定経時t秒が経過したか否かをチェックし、こ
の際、t秒経過以前であれば、また前記ブレーキ位置の
チェックを繰り返すことになり、t秒を経過していれ
ば、当該t秒間における発生パルス数を、メモリー部2
iにおける第1メモリm1 に扉開閉速度として格納す
る。
のPに対応する扉開閉速度をV(mm/sec)としたとき、両
者の関係は のようになり、従ってV/P=1/2となり、これによ
りV=1/2P(mm/sec)となるから、PからVを求める
ことができ、前記の如く第1メモリm1 に格納された現
時点における扉開閉速度の測定値、すなわち現扉開閉速
度をM1 とする。
回、すなわちt秒前に測知された前扉開閉速度M2 とす
れば、このM1 とM2 とを比較してM1 >M2 、すなわ
ち、今の扉開閉速度が前の扉開閉速度以上であれば、第
2メモリm2 に第1メモリm1 の現扉開閉速度M1 を前
扉開閉速度として格納しておき、その後は前記した扉開
閉速度計数用タイマー2fの経時t秒をセットする段階
に戻しての繰り返し処理が行われる。
のことが発生すれば、前記の如くM1 >M2 ではなし
に、M1 <M2 となるわけであり、従って、今回の現扉
開閉速度M1 が前扉開閉速度M2 よりも遅速状態となっ
ていることが検知されたならば、以下のようにしてこの
M2 と扉開閉速度である前記のV3 、V2 、V1 、V0
とを順次比較して行くのである。
閉速度M2 が、扉1gの最高速度V3 より大である速い
スピードである場合には、現扉開閉速度M1 が図1
(B)に示す如く最高速度用速度低下検出基準値B4 よ
りも小、すなわち遅速になっているか否かを検知するの
であり、M1 <B4 であったとすればモータ1bを停止
させるといった手段により、扉1gを緊急停止したり、
緊急解放させるのであり、もちろん、M1 >B4 であれ
ば図1(B)の如く前記のように所定経時t秒をセット
する段階からの処理に戻って同処理を繰り返すことにな
る。
準値B4 や、以下に説示されるB3、B2 、B1 、B0
等の速度低下検出基準値(m/sec) は、次のようにして求
めることができる。すなわち、今扉の重量をm(kg
w)、扉開閉速度をV(m/sec) 、扉開閉速度がVからB
まで低下する間に、モータ1bから供給されるエネルギ
をEM とし、設定最小衝突エネルギをES とすれば、 ES =1/2mV2 −1/2mB2 +EM 従って、 B=( V2 +2EM ・1/m−2ES ・1/m)1/2 (m/sec) を得ることができる。
あるときは、M2 >V2 (次段階中間速度)であり、現
扉開閉速度M1 が最高速度次段階中間速度間用速度低下
検出基準値B3 以下であれば、すなわちM1 <B3 とな
っていれば、前記の如く扉1gに対する緊急停止とか開
放の措置が取られることとなり、そうでなしにM1 <B
3 であれば、これまた前記の如く経時t秒のセット段階
まで逆戻りすることになる。
V2 以下のときには、M2 と下段階中間速度V1 とが比
較されて、M2 >V1 であるときには、現扉開閉速度M
1 と中間速度間用速度低下検出基準値B2 とが比較さ
れ、これによりM1 <B2 であれば、前回の緊急措置が
取られ、M1 >B2 であったとすれば前記の通り経時t
秒のセット段階に戻る。
V1 以下のときは、M2 と最低速度V0 を比較し、M2
>V0 であり、M1 <B1 (下段階中間速度最低速度間
用速度低下検出基準値B1 )であれば緊急措置となり、
逆にM1 >B1 であれば前同様の逆戻りによる繰り返し
の処理が行われる。
きには、M1 <B0 (最低速度以下用速度低下検出基準
値B0 )のとき緊急措置がとられることになるが、この
際第1回目のM1 <B0 状態により、直ちに緊急措置を
発動させるのではなしに、n回目のM1 <B0 状態が発
生したときに、同上の発動となるよう制御してもよく、
もちろんM1 がB0 に達しなければ、前同の繰り返し処
理となる。
することもでき、このようにすることで、図1(B)に
示されているように、扉1gの加速期間Tも、そしてそ
の後の定速期間はもちろんのこと、全期間にわたって人
体等に扉が衝当するといった異常をチェックすることが
可能となる。また、同上図にあって直線OAの如き加速
状態にて扉1gが開成して行くような場合、すなわち、
風圧で扉1gが充分な加速度で開動しなかったり、自動
開閉扉が、経年変化によって機械的に動きが悪くなって
しまったときなどにあっては、B0 を零にしておくこと
で、外部の影響により、直ぐに扉が停止してしまったり
することなく、かつ、安全性をも確保できることにな
る。
のであるから、需要者が自動開閉扉の扉開閉速度をどの
ようなスピードに設定して使用に供したとしても、扉は
人体等衝当する際の衝撃が危険を伴うような大きなもの
とならず、上記スピードに適合して必要かつ充分な安全
度を確保することが可能となる。
その最低速度以下用速度低下検出基準値を零としたの
で、扉の加速期間における安全性をも確保できると共
に、扉が風圧などを受けて不本意に停止してしまうとい
った支障をも解消することができる。
全制御方法を実施することができる電気的制御装置をも
った自動開閉扉を示す全体構成説明図で、(B)は選定
された各種の扉開閉速度と、各扉開閉速度に対応する各
種速度低下検出基準値との関係を示す図表である。
チャートである。
に関する扉開閉速度と速度低下検出基準値との関係図表
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 人体の検知によりモータを稼動させて扉
を開閉するに際し、当該扉の開閉速度が、最低速度(V
0 )から最高速度(V3 )まで所要段階の中間速度(V
1 )(V2 )をもって可変である自動開閉扉にあって、
電気的制御装置を用いることによって、最高速度(V
3 )用速度低下検出基準値(B4 )、最高速度次段階中
間速度間用速度低下検出基準値(B3 )、要すれば中間
速度間用速度低下検出基準値(B2 )、下段階中間速度
最低速度間用速度低下検出基準値(B1 )、そして最低
速度以下用速度低下検出基準値(B0 )を設定してお
き、扉の開閉動に際して、その扉開閉速度を所定経時毎
に測知して、現時点での現扉開閉速度(M1 )を第1メ
モリに記憶すると共に、その前回測知した前扉開閉速度
(M2 )を第2メモリに記憶させ、現扉開閉速度(M
1 )が前扉開閉速度(M2 )よりも遅速であったとき
に、前扉開閉速度(M2 )が前記最高速度(V3 )より
も高速であり、かつ現扉開閉速度(M1 )が最高速度
(V3 )用速度低下検出基準値(B4 )以下であれば、
モータを緊急停止または緊急開放し、上記の前扉開閉速
度(M2 )が最高速度(V3 )以下であり、かつ現扉開
閉速度(M1 )が最高速度次段階中間速度間用速度低下
検出基準値(B3 )以下であれば、モータを緊急停止ま
たは緊急開放し、上記の前扉開閉速度(M2 )が設定さ
れた中間速度(V2 )(V1 )以下であり、かつ現扉開
閉速度(M1 )が中間速度間用速度低下検出基準値(B
2 )(B1 )以下であれば、モータを緊急停止または緊
急開放し、上記の前扉開閉速度(M2 )が設定された最
低速度(V0 )以下であり、かつ現扉開閉速度(M1 )
が最低速度以下用速度低下検出基準値(B0 )以下であ
れば、モータを緊急停止または緊急開放するようにした
ことを特徴とする自動開閉扉の駆動緊急安全制御方法。 - 【請求項2】 最低速度(V0 )以下用速度低下検出基
準値(B0 )が零である請求項1記載の自動開閉扉の駆
動緊急安全制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5262965A JP2611926B2 (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 自動開閉扉の駆動緊急安全制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5262965A JP2611926B2 (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 自動開閉扉の駆動緊急安全制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0791139A true JPH0791139A (ja) | 1995-04-04 |
JP2611926B2 JP2611926B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=17383013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5262965A Expired - Lifetime JP2611926B2 (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 自動開閉扉の駆動緊急安全制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2611926B2 (ja) |
Cited By (6)
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1993
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