JPH08291669A - 自動引き戸装置 - Google Patents
自動引き戸装置Info
- Publication number
- JPH08291669A JPH08291669A JP7095162A JP9516295A JPH08291669A JP H08291669 A JPH08291669 A JP H08291669A JP 7095162 A JP7095162 A JP 7095162A JP 9516295 A JP9516295 A JP 9516295A JP H08291669 A JPH08291669 A JP H08291669A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 安全な自動引き戸装置を構成する。
【構成】 モータ１を駆動源とした駆動用プーリ３と、
従動用プーリ４と、両プーリ間に巻架されたベルト７
と、そのベルトと引き戸８を弾性的に繋ぎ引き戸移動方
向と反対側に主たる弾性特性を持った動力伝達部材１２
と、従動用プーリ４の回転に伴ってパルスを出力するパ
ルス出力部５と、パルス数を監視しモータ１に停止指令
を出力するコントローラ部１１とで構成する。
従動用プーリ４と、両プーリ間に巻架されたベルト７
と、そのベルトと引き戸８を弾性的に繋ぎ引き戸移動方
向と反対側に主たる弾性特性を持った動力伝達部材１２
と、従動用プーリ４の回転に伴ってパルスを出力するパ
ルス出力部５と、パルス数を監視しモータ１に停止指令
を出力するコントローラ部１１とで構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般住宅および高齢者
・身体障害者用福祉住宅における間仕切り用自動引き戸
装置に関するものである。
・身体障害者用福祉住宅における間仕切り用自動引き戸
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動引き戸装置はモータにより駆
動側プーリを回転させ、ベルト等を介して直進方向に変
換された動力を引き戸に取り付けられた動力伝達金具に
伝えることにより、引き戸をスライドさせている。この
構成による引き戸閉動作中に、戸と柱の間に人が挟まっ
たりした場合は、モータの回転変動あるいは電流値の変
動を検知し、閉動作を停止する方法が一般的である。電
流値の変動を検知するタイプの一例を図１０に示すと、
引き戸が一定速度で閉方向に移動中の時間ｔ１，ｔ２に
おけるモータに供給される電流値はｉ１となっている。
ｔ３において、引き戸が人体等に接触しはじめたとき、
モータの特性によりロック電流が流れ始めることは、特
開平５−１００６７号公報に示されるように一般に良く
知られている。放置すると増加するモータ電流があらか
じめ設定されたしきい値ｉ２を越えたことをコントロー
ラが認識し、ｔ４において強制的にモータへの給電が停
止される。また、その後開動作に切り換えて、再駆動す
る場合もある。
動側プーリを回転させ、ベルト等を介して直進方向に変
換された動力を引き戸に取り付けられた動力伝達金具に
伝えることにより、引き戸をスライドさせている。この
構成による引き戸閉動作中に、戸と柱の間に人が挟まっ
たりした場合は、モータの回転変動あるいは電流値の変
動を検知し、閉動作を停止する方法が一般的である。電
流値の変動を検知するタイプの一例を図１０に示すと、
引き戸が一定速度で閉方向に移動中の時間ｔ１，ｔ２に
おけるモータに供給される電流値はｉ１となっている。
ｔ３において、引き戸が人体等に接触しはじめたとき、
モータの特性によりロック電流が流れ始めることは、特
開平５−１００６７号公報に示されるように一般に良く
知られている。放置すると増加するモータ電流があらか
じめ設定されたしきい値ｉ２を越えたことをコントロー
ラが認識し、ｔ４において強制的にモータへの給電が停
止される。また、その後開動作に切り換えて、再駆動す
る場合もある。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら上記
従来例では、引き戸閉動作中に戸が人体等に接触し、ロ
ック電流が規定値を越えてからモータに停止命令が送ら
れるが、実際には運動エネルギが０になるまで慣性運動
が継続する。その結果、予想外の力で押される等、人体
への影響が出る場合があった。
従来例では、引き戸閉動作中に戸が人体等に接触し、ロ
ック電流が規定値を越えてからモータに停止命令が送ら
れるが、実際には運動エネルギが０になるまで慣性運動
が継続する。その結果、予想外の力で押される等、人体
への影響が出る場合があった。
【０００４】ところで、自動引き戸装置における運動エ
ネルギは、大きく２つに分類することができる。ひとつ
は戸自体がその運動を継続させようとする運動エネルギ
であり、もうひとつは、モータやプーリ、ベルト等の駆
動系部品がその運動を継続させようとする運動エネルギ
である。そのため上記影響は、戸の開閉速度が速いほ
ど、戸の質量が重たいほど、あるいは駆動系部品の慣性
モーメントが大きいほど、顕在化しやすかった。
ネルギは、大きく２つに分類することができる。ひとつ
は戸自体がその運動を継続させようとする運動エネルギ
であり、もうひとつは、モータやプーリ、ベルト等の駆
動系部品がその運動を継続させようとする運動エネルギ
である。そのため上記影響は、戸の開閉速度が速いほ
ど、戸の質量が重たいほど、あるいは駆動系部品の慣性
モーメントが大きいほど、顕在化しやすかった。
【０００５】本発明は、上述の駆動系部品の運動エネル
ギによる人体への影響を極力低くおさえ、安全な自動引
き戸装置を提供することを目的とするものである。
ギによる人体への影響を極力低くおさえ、安全な自動引
き戸装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明はモータを駆動源
とした駆動用プーリと、従動用プーリと、両プーリ間に
巻架されたベルトと、ベルトと引き戸を弾性的に繋ぎ引
き戸移動方向と反対側に主たる弾性特性を持った動力伝
達部材と、従動用プーリの回転に伴ってパルスを出力す
るパルス出力部と、パルス数を監視しモータに停止命令
を出力するコントローラ部とで構成するということであ
る。
とした駆動用プーリと、従動用プーリと、両プーリ間に
巻架されたベルトと、ベルトと引き戸を弾性的に繋ぎ引
き戸移動方向と反対側に主たる弾性特性を持った動力伝
達部材と、従動用プーリの回転に伴ってパルスを出力す
るパルス出力部と、パルス数を監視しモータに停止命令
を出力するコントローラ部とで構成するということであ
る。
【０００７】
【作 用】本発明の自動引き戸装置によれば、引き戸閉
動作中に戸が人体等に接触した場合、戸自体は接触する
ことによって停止を余儀無くされるが、駆動系部品は稼
働中である。コントローラ部が、自己駆動力を持たない
従動プーリの回転状態の変化をパルス変化により検知し
たのち、モータに停止命令を出力し、モータが回転を停
止する。戸の人体等への接触開始からモータが回転停止
するまでの駆動系部品の持つ運動エネルギは、動力伝達
部材の弾性変形に置き換えられるため、人体等への影響
が低くなる。
動作中に戸が人体等に接触した場合、戸自体は接触する
ことによって停止を余儀無くされるが、駆動系部品は稼
働中である。コントローラ部が、自己駆動力を持たない
従動プーリの回転状態の変化をパルス変化により検知し
たのち、モータに停止命令を出力し、モータが回転を停
止する。戸の人体等への接触開始からモータが回転停止
するまでの駆動系部品の持つ運動エネルギは、動力伝達
部材の弾性変形に置き換えられるため、人体等への影響
が低くなる。
【０００８】
【実施例】以下、図面に基づき発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明の一実施例を示してある。図におい
て、引き戸８はレール１０に対して、長手方向に運動自
在に吊り下げられている。自動引き戸装置本体は例えば
Ｌ字形の構造用部材６（Ｌ字形アングル部材）の一辺に
よって対象となる開口部の上部に固定されている。
る。図１は、本発明の一実施例を示してある。図におい
て、引き戸８はレール１０に対して、長手方向に運動自
在に吊り下げられている。自動引き戸装置本体は例えば
Ｌ字形の構造用部材６（Ｌ字形アングル部材）の一辺に
よって対象となる開口部の上部に固定されている。
【０００９】モータ１は駆動源、減速機２はモータの回
転速度が速すぎる場合に減速とトルク向上の為使用す
る。駆動用プーリ３と従動用プーリ４とにわたってベル
ト７が巻架されている。動力受け金具９は引き戸８に固
定されて駆動力を受けるが、製作可能ならば引き戸８と
一体となっても良い。
転速度が速すぎる場合に減速とトルク向上の為使用す
る。駆動用プーリ３と従動用プーリ４とにわたってベル
ト７が巻架されている。動力受け金具９は引き戸８に固
定されて駆動力を受けるが、製作可能ならば引き戸８と
一体となっても良い。
【００１０】図２（ａ）を見るとベルト７と動力受け金
具９との間は、弾性特性を持った動力伝達部材１２によ
って連結されている。従動用プーリ４の回転状態は図２
（ｂ）のパルス出力部５によって検知されている。図２
（ｂ）における符号Ｐ1 はセンサーＯＮ（パルス出力
１）を示し、符号Ｐ2 はセンサーＯＦＦ（パルス出力
０）を示している。
具９との間は、弾性特性を持った動力伝達部材１２によ
って連結されている。従動用プーリ４の回転状態は図２
（ｂ）のパルス出力部５によって検知されている。図２
（ｂ）における符号Ｐ1 はセンサーＯＮ（パルス出力
１）を示し、符号Ｐ2 はセンサーＯＦＦ（パルス出力
０）を示している。
【００１１】図３は、図１の側面から見た部分詳細図で
ある。ここで、引き戸閉動作中に戸が人体等に接触した
場合を想定する。図１の引き戸８が図の右方向（矢印方
向）に移動中には、モータ１の駆動力は駆動用プーリ３
に伝わり、ベルト７を介して直線方向に変換され、弾性
特性を持った動力伝達部材１２と動力受け金具９をへ
て、引き戸８に至っている。この状態を概念的に見た平
面図が図４の（ａ）である。この図では弾性特性を持っ
た動力伝達部材１２の一例として、最も一般的な部材で
ある例えば引っ張りばねを描いているが、ゴムを用いて
も良いし、図９の様な配置で圧縮ばね１３を用いてもも
ちろん良い。図４において、従動用プーリ４の回転状態
を検知するパルス出力部５からは、引き戸８が一定速度
で移動中は、図５のｍ１，ｍ２に示す様に、一定時間に
おいて略同数のパルスが出力され、コントローラ１１に
送られている。図２に記載されているように、従動用プ
ーリ４をタイミングプーリとし、パルス出力部５を反射
型フォトセンサとして、タイミングプーリの山谷を検知
しても良いし、図６に示す様に従動用プーリ４と同軸上
に、特開平２−２０４５８９に示されるごときエンコー
ダ１４を配置してパルス出力をしてももちろん良い。図
４の（ｂ）は引き戸８が接触点（下向き三角印で示す）
で人体等に接触し始めた状態を示す。その時点から引き
戸８は強制的に停止しようとしている。図４の（ｃ）で
は引き戸８は停止しているにもかかわらず、一方のばね
１２（ばね１２ａ）は伸び、他方のばね１２（１２ｂ）
は徐々に縮んで弾性変形域では無いばね密着高さｈまで
になっている。図４の（ｄ）では駆動用プーリ３は継続
して動いているが、従動用プーリ４は、自己駆動力を持
たず被駆動要因も消失しているため、速度変動もしくは
停止している。この時、パルス出力部５から出る、一定
時間における出力パルスは、速度低下と共に図５のｍ３
に示すごとく減少するなど、速度変動により不規則に出
力されてコントローラ１１に送られる。コントローラ１
１が入力パルスの変動を認知することにより、モータ１
に停止指令が出され、モータ１が停止する。
ある。ここで、引き戸閉動作中に戸が人体等に接触した
場合を想定する。図１の引き戸８が図の右方向（矢印方
向）に移動中には、モータ１の駆動力は駆動用プーリ３
に伝わり、ベルト７を介して直線方向に変換され、弾性
特性を持った動力伝達部材１２と動力受け金具９をへ
て、引き戸８に至っている。この状態を概念的に見た平
面図が図４の（ａ）である。この図では弾性特性を持っ
た動力伝達部材１２の一例として、最も一般的な部材で
ある例えば引っ張りばねを描いているが、ゴムを用いて
も良いし、図９の様な配置で圧縮ばね１３を用いてもも
ちろん良い。図４において、従動用プーリ４の回転状態
を検知するパルス出力部５からは、引き戸８が一定速度
で移動中は、図５のｍ１，ｍ２に示す様に、一定時間に
おいて略同数のパルスが出力され、コントローラ１１に
送られている。図２に記載されているように、従動用プ
ーリ４をタイミングプーリとし、パルス出力部５を反射
型フォトセンサとして、タイミングプーリの山谷を検知
しても良いし、図６に示す様に従動用プーリ４と同軸上
に、特開平２−２０４５８９に示されるごときエンコー
ダ１４を配置してパルス出力をしてももちろん良い。図
４の（ｂ）は引き戸８が接触点（下向き三角印で示す）
で人体等に接触し始めた状態を示す。その時点から引き
戸８は強制的に停止しようとしている。図４の（ｃ）で
は引き戸８は停止しているにもかかわらず、一方のばね
１２（ばね１２ａ）は伸び、他方のばね１２（１２ｂ）
は徐々に縮んで弾性変形域では無いばね密着高さｈまで
になっている。図４の（ｄ）では駆動用プーリ３は継続
して動いているが、従動用プーリ４は、自己駆動力を持
たず被駆動要因も消失しているため、速度変動もしくは
停止している。この時、パルス出力部５から出る、一定
時間における出力パルスは、速度低下と共に図５のｍ３
に示すごとく減少するなど、速度変動により不規則に出
力されてコントローラ１１に送られる。コントローラ１
１が入力パルスの変動を認知することにより、モータ１
に停止指令が出され、モータ１が停止する。
【００１２】図４（ｂ）から図４（ｄ）に至るまで、モ
ータ１は動き続けるが、それら駆動系部品の運動エネル
ギは弾性特性を持った動力伝達部材１２に吸収され、人
体等に与える衝撃を緩和することができる。
ータ１は動き続けるが、それら駆動系部品の運動エネル
ギは弾性特性を持った動力伝達部材１２に吸収され、人
体等に与える衝撃を緩和することができる。
【００１３】また、弾性特性を持った動力伝達部材を介
する駆動の場合、自己駆動力を持たない従動用プーリ４
の回転状態を検知することにより、自己駆動力を持つ駆
動用プーリ３もしくはモータ１の回転状態を検知する場
合に比べ、早く確実に接触を感知することができる。な
ぜなら、後者の場合において十分な駆動力を持ったモー
タを使用するとき、接触後もさしたる速度低下を起こさ
ずに回転し続けようとするからである。さらに早く接触
状態を感知するためには、図４（ｂ）におけるばね１２
（ばね１２ｂ）の初期長さと、図４（ｃ）におけるばね
密着高さｈとの差を極くわずかにすれば良く、その一つ
の例として、図７に示す様にばね１２（ばね１２ｂ）を
削除することも考えられるが、この場合、引き戸閉方向
に関する人体への衝撃緩和能力は従来技術と同等にな
る。また、図４のその他の実施例としては、動力受け金
具９を１ケ所にまとめた図８の例も考えられるが、機能
的には図４の場合と同等である。
する駆動の場合、自己駆動力を持たない従動用プーリ４
の回転状態を検知することにより、自己駆動力を持つ駆
動用プーリ３もしくはモータ１の回転状態を検知する場
合に比べ、早く確実に接触を感知することができる。な
ぜなら、後者の場合において十分な駆動力を持ったモー
タを使用するとき、接触後もさしたる速度低下を起こさ
ずに回転し続けようとするからである。さらに早く接触
状態を感知するためには、図４（ｂ）におけるばね１２
（ばね１２ｂ）の初期長さと、図４（ｃ）におけるばね
密着高さｈとの差を極くわずかにすれば良く、その一つ
の例として、図７に示す様にばね１２（ばね１２ｂ）を
削除することも考えられるが、この場合、引き戸閉方向
に関する人体への衝撃緩和能力は従来技術と同等にな
る。また、図４のその他の実施例としては、動力受け金
具９を１ケ所にまとめた図８の例も考えられるが、機能
的には図４の場合と同等である。
【００１４】さて、図４（ｄ）の状態でモータ１が停止
した後には、ばね１２（ばね１２ａ）がゆっくりと縮み
はじめると同時にプーリ３が逆転し、図４（ｂ）の様な
初期状態に戻ろうとするが、もちろんこの時も人体等に
衝撃を与えることは無い。さらには、モータ１停止後の
後処理として、コントローラ１１にモータ逆転の指令を
記述しておくと、引き戸８を開放方向に再駆動すること
も可能である。
した後には、ばね１２（ばね１２ａ）がゆっくりと縮み
はじめると同時にプーリ３が逆転し、図４（ｂ）の様な
初期状態に戻ろうとするが、もちろんこの時も人体等に
衝撃を与えることは無い。さらには、モータ１停止後の
後処理として、コントローラ１１にモータ逆転の指令を
記述しておくと、引き戸８を開放方向に再駆動すること
も可能である。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればき
わめて簡単な構成にもかかわらず、引き戸閉作動中に戸
が人体等に接触した場合に、駆動系部品の持つ運動エネ
ルギが、動力伝達部材の弾性変形に置き換えられるた
め、人体等への影響を低くすることができ、安全性が向
上する。
わめて簡単な構成にもかかわらず、引き戸閉作動中に戸
が人体等に接触した場合に、駆動系部品の持つ運動エネ
ルギが、動力伝達部材の弾性変形に置き換えられるた
め、人体等への影響を低くすることができ、安全性が向
上する。
【図１】 本発明の一実施例を示す斜視図である。
【図２】 （ａ）は図１の正面図、（ｂ）は（ａ）を矢
印方向から視た下面図である。
印方向から視た下面図である。
【図３】 図１を側面から見た部分断面図である。
【図４】 （ａ）〜（ｄ）は引き戸が人体等に接触した
場合の動作概念図である。
場合の動作概念図である。
【図５】 プーリ速度とパルス出力の関係を示す説明
図。
図。
【図６】 その他の実施例を示す正面図。
【図７】 また他の実施例を示す正面図。
【図８】 さらに他の実施例を示す正面図。
【図９】 また更に他の実施例を示す正面図。
【図10】 従来の技術の一例を示す説明図。
１：モータ ２：減速機 ３：駆動用プーリ ４：従動用プーリ ５：パルス出力部 ７：ベルト ８：引き戸 １１：コントローラ部 １２：弾性特性を持った動力伝達部材
Claims (1)
- 【請求項１】 モータを駆動源とした駆動用プーリと、
従動用プーリと、両プーリ間に巻架されたベルトと、ベ
ルトと引き戸を弾性的に繋ぎ引き戸移動方向と反対側に
主たる弾性特性を持った動力伝達部材と、従動用プーリ
の回転に伴ってパルスを出力するパルス出力部と、パル
ス数を監視しモータに停止命令を出力するコントローラ
ー部とで構成したことを特徴とする自動引き戸装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7095162A JP2673113B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 自動引き戸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7095162A JP2673113B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 自動引き戸装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08291669A true JPH08291669A (ja) | 1996-11-05 |
| JP2673113B2 JP2673113B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=14130087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7095162A Expired - Fee Related JP2673113B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 自動引き戸装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2673113B2 (ja) |
Cited By (23)
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-
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