JPH07958B2 - 自動ドアのロック装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、モータによりドアを開閉動作する自動ドアに
おけるドアを閉側にロックするロック装置に関する。

〔従来の技術〕

自動ドアのドアをロックする装置としては、例えば特公
昭62-54952号公報に示すロック装置が知られている。

つまり、ドアの閉じ位置を検知する検知スイッチと、電
磁石によりプーリを吸引してプーリの回転を停止させる
ロック機構とを設けて、検知スイッチがドアを検知する
と電磁石に通電してプーリを吸引することでプーリの回
転を停止させ、ドアを閉じ位置でロックするようにした
ロック装置。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかるロック装置であると、ドアが戸当りに当接して完
全に閉じた状態でロックされるので、外部より人が侵入
することを防止できるが、人が通れない程度の隙間を残
してロックを行なうことにより自動ドア部分より内気と
外気を流通、つまり通気をしながら人の侵入を防止する
ことができない。

そこで、本発明は、ドアを完全に閉じた状態でロックで
きると共に、通気可能で人が通れない程度の隙間を残し
た位置でロックできるようにした自動ドアのロック装置
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕

ドア６の移動に比例したパルスを出力する手段と、該パ
ルスに基づいてドア位置、ドア移動方向等を判断して前
記モータを数値制御する自動ドアコントローラ30を設
け、固定側に、前記従動プーリ４を、電磁石15に通電制
御することでロックするロック機構８を設けると共に、
前記自動ドアコントローラ30が、人が通行できずに通気
できる程度の閉じ原点領域幅内でドア６の速度がゼロに
ったと判断した時に前記電磁石15に通電制御する電磁ロ
ックコントローラ41を設ると共に、戸当り38に着脱自在
に配設されるスペーサ50を備え、ドア６が戸当り38に当
接した位置及びスペーサ50に当接した位置で停止したこ
とを自動ドアコントローラ30で判断し、それにより電磁
ロックコントローラ41で電磁石15に通電制御してロック
機構８をロック動作し、ドア６を前記２つの位置でロッ
クできるようにしたものである。

〔実施例〕

自動ドアは第１図に示すように、モータ、例えばDCブラ
シレスモータ１により減速機２を介して駆動される駆動
プーリ３と従動プーリ４にベルト５を掛け渡し、そのベ
ルト５にドア６を連結具７で連結してあり、前記従動プ
ーリ４は固定側に設けたロック機構８により回転が停止
されるようにしてある。

前記ロック機構８は例えば第２図に示すように構成して
ある。

つまり、固定側、例えば固定板９に略コ字状のプーリ取
付板10を取付け、このプーリ取付板10に固着した軸11の
先端部に前記従動プーリ４をベアリング12で支承すると
共に、前記軸11の基端部に円筒状のカラー13を嵌合し、
軸11をナット14で締付けると軸11の先端フランジ11aが
ベアリング12のインナーレース12aの一端面に当接し、
かつ他端面がカラー13の先端面に当接すると共に、カラ
ー13の基端部が前記プーリ取付板10に当接して従動プー
リ４の一端面4aとプーリ取付板10との間に間隙S₁が形成
され、この間隙S₁にロック機構８を構成する円筒状の電
磁石15と穴付き円板状のアマチュア16とリング状の板バ
ネ17が順次配設されていると共に、その板バネ17の周方
向複数位置をビス等で前記従動プーリ４の一端面4aと前
記アマチュア16との交互に連結してあり、アマチュア16
は板バネ17で従動プーリ４側に移動して電磁石15と離隔
し、電磁石15に通電するとアマチュア16が板バネ17に抗
して吸引されて従動プーリ４の回転が停止されるように
してある。なお、前記電磁石15は基板18を介してプーリ
取付板10に固着してある。

前記DCブラシレスモータ１は第３図に示すように、パワ
ースイッチ回路20に接続した電機子巻線21と界磁22を備
え、その界磁22と対向して磁極位置検出器23を設け、そ
の磁極位置検出器23より界磁22の回転に比例したパルス
Ｐを出力するようにしてあり、このパルスＰが第１図に
示す自動ドアコントローラ30に入力されてドア６の位置
等を算出するようにしてある。

前記自動ドアコントローラ30は第１図に示すように、主
制御回路31、速度制御回路32、パルスＰを検出してドア
６が開き側、閉じ側に移動しているかを判断する方向判
別回路33、パルスＰをカウントしてドア６の位置を判断
するドア位置判断回路34、パルスＰによりドア６が停止
したこと、つまりドア速度ゼロであることを判断する停
止判別回路35、閉じ原点領域幅設定レジスタ36、比較回
路37等を備えている。

前記閉じ原点領域幅とはドア６と戸当り38との幅L₁であ
り、通気可能で人が通れない幅となっている。

前記主制御回路31には電源リセット信号発生回路39より
電源リセット信号が入力される。

そして、前記DCブラシレスモータ１のパルスＰは速度制
御回路32、方向判別回路34に入力されると共に、人体検
知器40例えば、磁気カード等の特殊な手段により特殊な
通行者を検知する人体検知器の人体検知信号は電磁ロッ
クコントローラ41を介して前記主制御回路31に入力さ
れ、この電磁ロックコントローラ41に領域信号が入力さ
れると電磁ロックコントローラ41よりスイッチ42を介し
て前記ロック機構８の電磁石15に通電するようにしてあ
る。

つまり、第４図に示すように、電磁石15はタイマー接点
43aとリレー常閉接点44aを介してDC電源に接続し、その
タイマー43は第１スイッチ45でDC電源に接続すると共
に、リレー44は第２スイッチ46でDC電源に接続し、その
第１スイッチ45は施錠領域信号によりONされると共に、
第２スイッチ46は人体検知信号によりONされる。

次に作動を説明する。

電源を投入すると電源リセット信号発生回路39よりリセ
ット信号R₁が主制御回路31に入力され、主制御回路31を
初期セットすると共に、ドア位置判別回路34をリセット
して内容をゼロとする。

この状態あで人体検知器40より電磁ロックコントローラ
41を経て人体検知信号R₂が主制御回路31に入力される
と、主制御回路31は高速信号V_H、開信号R₂を速度制御回
路32に出力し、速度制御回路32によってDCブラシレスモ
ータ１を高速、正転駆動してドア６を開き側に移動す
る。

この時、第２スイッチ46は人体検知信号によりONしてリ
レー44が励磁し、そのリレー常閉接点44aが開となるか
ら電磁石15に通電されずにロック機構８はロック解除状
態となり、従動プーリ４はスムーズに回転する。

これと同時にDCブラシレスモータ１よりパルスＰが出力
され、そのパルスＰは主制御回路31に入力すると共に、
前記パルスＰは方向判別回路33に送られてドア６が開き
側又は閉じ側に移動しているかを判別して開信号Ｒ、閉
信号Ｌを主制御回路31に入力し、かつ計数用のパルスP₁
をドア位置判断回路34と停止判断回路35に入力し、これ
によりドア位置判断回路35でドア６の位置を判別する。

つまり、方向判別回路33より開信号Ｒが入力されている
時には計数用のパルスP₁を加算（カウントアップ）して
ドア位置を判断し、閉信号Ｌが入力されている時には加
算した値を計数用のパルスP₁で減算（カウントダウン）
してドア位置を判断する。

他方、電源投入後にドア６を定速で開閉して前記主制御
回路31は計数用のパルスP₁によってドア６の移動距離を
測定し、それに基づいて減速位置を設定している。な
お、前述の動作はドア６の開閉のたびに行なわれ、その
最長ストロークを記憶し、この最長ストロークに対して
ドアの減速点位置を設定し直すようにしている。

そして、ドア６の位置が前述のように予め定めた減速点
位置になったらブレーキ信号BKを速度制御回路32に出力
し、DCブラシレスモータ１を制動してドア６を減速して
移動し、ドア６の高速移動を停止すると主制御回路31よ
り正転信号R₂と低速信号V_Lを速度制御回路32に出力して
DCブラシレスモータ１を低速、正転駆動してドア６を低
速で開き動作して所定の開きストロークエンド位置に停
止する。

ドア６が停止してから所定時間後に主制御回路31は逆転
信号R₃と高速信号V_Hを速度制御回路32に出力し、前述と
同様にDCブラシレスモータ１を高速で逆転駆動してドア
６を閉じ側に高速で移動できる。

そして、減速点に達したら前述と同様にブレーキ信号B
K、低速信号V_L、逆転信号R₃を順次出力してドア６を戸
当り38に当接する閉じストロークエンド位置とする。

この時、ドア位置判断回路34は開き動作中にカウントし
た値を計数用のパルスP₁で順次減算してドア６の位置、
つまり戸当り38よりドア６までの距離を算出し、その値
が閉じ原点領域幅設定レジスタ36で設定した閉じ原点領
域幅L₁となると比較回路37より閉じ原点領域信号S₁が主
制御回路31に入力される。

他方、ドア６が戸当り38に当接して停止すると停止判別
回路35より停止信号S₂が主制御回路31に入力され、前記
閉じ原点領域信号S₁とアンドをとって主制御回路31より
施錠信号が電磁ロックコントローラ41に入力され、第１
スイッチ45がONとなってタイマー43が作動し、設定時間
経過するとタイマー接点43aがONする。

この時、人体検知信号が入力されずに第２スイッチ46が
OFFし、リレー44は消磁してリレー常閉接点44aが閉じて
いるので、電磁石15に通電されてロック機構８がロック
状態とあって従動プーリ４の回転を停止するのでドア６
を完全に閉じた状態でロックできる。

次にドア６を通気できる状態でロックする動作を説明す
る。

第１図に示すように、戸当り38にスペーサ50をドア６と
対抗して配設する。該スペーサ50は閉じ原点領域幅L₁よ
りも短い長さのブロック状となっている。

この状態でドア６が前述のように開閉すると、閉じ動作
する際に戸当り38に当接する以前にスペーサ50に当接し
てドア６が停止するので、その時点で停止判断回路35よ
り停止信号S₂が主制御回路31に入力されるので、直ちに
施錠信号が出力されて前述のようにロック機構８がロッ
ク状態となって従動プーリ４の回転を停止するからドア
６をその位置でロックし、戸当り38との間に空隙が生じ
るので通気できる。

なお、以上の動作中は前記スイッチ42はONとなってい
る。

以上の様に、ドア６が戸当り38に当接した位置及びスペ
ーサ50に当接した位置で一定時間以上停止するとロック
機構８がロック状態となり、人体検知信号が入力すると
ロック機構８がロック解除される。

また、以上の動作ではドア６が前述の２つの位置に停止
する毎に電磁石15に通電されてロック機構８がロック状
態となり、再び人体検知信号が入力されると電磁石15に
通電されなくなってロック機構８がロック解除されるの
で、ドア６を施錠する必要がない昼などにはスイッチ42
をOFFして電磁石15に通電されないようにし、ドア６を
施錠する夜などにはスイッチ42をONして電磁石15に通電
されるようにすれば良い。

以上の実施例では電磁石15に通電することでロック機構
８がロックするようにしたが、電磁石15に通電されなく
なった時にロック機構８がロックするようにしても良
い。

また、以上の実施例ではDCブラシレスモータ１よりのパ
ルスに基づいてドアの最長ストロークとドア位置を算出
したが、交流モータにエンコーダーに連結し、そのエン
コーダーからのパルスに基づいてドア位置を算出しても
良いし、ベルト５を凹凸を有する形状とし、かつその凹
凸を検出してパルスを出力する検出器を設け、その検出
器からのパルスに基づいてドア位置を算出しても良い。
つまり、ドア６の移動に比例したパルスを出力する手段
と、そのパルスに基づいてドア位置、ドア方向等を判断
して数値制御する自動ドアコントローラを設ければ良
い。

〔発明の効果〕

ドア６が閉じ原点領域幅内で停止したことを自動ドアコ
ントローラ30で判断し、それにより電磁ロックコントロ
ーラ41で電磁石15に通電制御してロック機構８をロック
できるので、スペーサ50を戸当り38を設ければ、ドア６
をスペーサ50に当接した位置で停止してドア６と戸当り
38との間に、通気できるが、人が通行できない隙間を形
成した状態でロックできると共に、スペーサ50を取り外
しすればドア６を戸当り38に当接して完全に閉じた状態
でロックできる。

したがって、スペーサ50を設けたり、取り外しすること
でドア６を通気可能で人の侵入を防止できる状態でロッ
クしたり、ドア６を完全に閉じた状態でロックできる。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体説明図、第
１図はロック機構の判断図、第３図はDCブラシレスモー
タの説明図、第４図は電磁ロックコントローラの回路図
である。 ３は駆動プーリ、４は従動プーリ、５はベルト、６はド
ア、８はロック機構、30は自動ドアコントローラ、41は
電磁ロックコントローラ、50はスペーサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータにより駆動される駆動プーリ３と従
   動プーリ４にベルト５を巻掛け、このベルト５にドア６
   を連結した自動ドアにおいて、前記ドア６の移動に比例
   したパルスを出力する手段と、該パルスに基づいてドア
   位置、ドア移動方向等を判断して前記モータを数値制御
   する自動ドアコントローラ30を設け、固定側に、前記従
   動プーリ４を、電磁石15に通電制御することでロックす
   るロック機構８を設けると共に、前記自動ドアコントロ
   ーラ30が、人が通行できずに通気できる程度の閉じ原点
   領域幅内でドア６の速度がゼロになったと判断した時に
   前記電磁石15に通電制御する電磁ロックコントローラ41
   を設けると共に、戸当り38に着脱自在に配設されるスペ
   ーサ50を備えたことを特徴とする自動ドアのロック装
   置。