JPH11303508A - 自動ドア - Google Patents
自動ドアInfo
- Publication number
- JPH11303508A JPH11303508A JP10113994A JP11399498A JPH11303508A JP H11303508 A JPH11303508 A JP H11303508A JP 10113994 A JP10113994 A JP 10113994A JP 11399498 A JP11399498 A JP 11399498A JP H11303508 A JPH11303508 A JP H11303508A
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- Japan
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- door
- power unit
- unit
- force
- operation force
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ドアの開閉者の操作に対応した開閉動作を行
うものとする。 【解決手段】 ドア１を開閉駆動する動力部４と、この
動力部４を制御する制御部６と、ドア１に加えられる開
閉方向の操作力を検出する検出部５０とを備える。上記
制御部６は検出部５０で検出された操作力が大である
時、上記動力部４をドア１から切り離し、検出部５０で
検出された操作力が小である時、操作力が加えられた方
向に上記動力部４によるドア駆動を行う。ドアを開けよ
うとする操作が加えられたならばドアを開くものであ
り、また加えられた操作力が大きい時には動力部を作動
させずにドアの開放は手動でなされるようにしたもので
ある。
うものとする。 【解決手段】 ドア１を開閉駆動する動力部４と、この
動力部４を制御する制御部６と、ドア１に加えられる開
閉方向の操作力を検出する検出部５０とを備える。上記
制御部６は検出部５０で検出された操作力が大である
時、上記動力部４をドア１から切り離し、検出部５０で
検出された操作力が小である時、操作力が加えられた方
向に上記動力部４によるドア駆動を行う。ドアを開けよ
うとする操作が加えられたならばドアを開くものであ
り、また加えられた操作力が大きい時には動力部を作動
させずにドアの開放は手動でなされるようにしたもので
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドアの開閉動作を
動力によって行う自動ドアに関するものである。
動力によって行う自動ドアに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動ドアは一般に店舗や家屋等において
人がドアを開放する動作を補助するシステムであり、多
くの自動ドアは安全性または構造上の理由から引き戸タ
イプのものであることが多い。また、ドア近傍の人体を
何らかのセンサーで検出することでドア開放動作を行う
ものとなっている。
人がドアを開放する動作を補助するシステムであり、多
くの自動ドアは安全性または構造上の理由から引き戸タ
イプのものであることが多い。また、ドア近傍の人体を
何らかのセンサーで検出することでドア開放動作を行う
ものとなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年の高齢化社会に対
応したシルバー事業分野に限らず、自動ドアは多く用い
られているが、従来の自動ドアは人体を検出して自動開
放することから、開けようとする人の年齢や体調、性別
に関係なく開放動作を行うものであり、このような全自
動化は、高齢者や体調不良者等の更なる高齢化や体調悪
化を生じさせることが十分考えられる。
応したシルバー事業分野に限らず、自動ドアは多く用い
られているが、従来の自動ドアは人体を検出して自動開
放することから、開けようとする人の年齢や体調、性別
に関係なく開放動作を行うものであり、このような全自
動化は、高齢者や体調不良者等の更なる高齢化や体調悪
化を生じさせることが十分考えられる。
【０００４】また、人体の誤検出によって時として不要
な開放動作を行ってしまうことがあるほか、人体の検出
ミスや検出遅れが自動開放を予測している人に思わぬ怪
我を生じさせてしまうことがある。
な開放動作を行ってしまうことがあるほか、人体の検出
ミスや検出遅れが自動開放を予測している人に思わぬ怪
我を生じさせてしまうことがある。
【０００５】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、その目的とするところはドアの開閉者の操作
に対応した開閉動作を行う自動ドアを提供するにある。
であって、その目的とするところはドアの開閉者の操作
に対応した開閉動作を行う自動ドアを提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、ドア
を開閉駆動する動力部と、この動力部を制御する制御部
と、ドアに加えられる開閉方向の操作力を検出する検出
部とを備えるとともに、上記制御部は検出部で検出され
た操作力が大である時、上記動力部をドアから切り離
し、検出部で検出された操作力が小である時、操作力が
加えられた方向に上記動力部によるドア駆動を行うもの
であることに特徴を有している。
を開閉駆動する動力部と、この動力部を制御する制御部
と、ドアに加えられる開閉方向の操作力を検出する検出
部とを備えるとともに、上記制御部は検出部で検出され
た操作力が大である時、上記動力部をドアから切り離
し、検出部で検出された操作力が小である時、操作力が
加えられた方向に上記動力部によるドア駆動を行うもの
であることに特徴を有している。
【０００７】ドアを開けようとする操作が加えられたな
らばドアを開くものであり、また加えられた操作力が大
きい時には動力部を作動させずにドアの開放は手動でな
されるようにしたものである。
らばドアを開くものであり、また加えられた操作力が大
きい時には動力部を作動させずにドアの開放は手動でな
されるようにしたものである。
【０００８】上記のドアとしては回転軸で枢支された開
き戸型のものを好適に用いることができる。
き戸型のものを好適に用いることができる。
【０００９】操作力の検出部はドアの操作ハンドル部分
に設けたり、ドアの回転軸部に設けることができる。
に設けたり、ドアの回転軸部に設けることができる。
【００１０】制御部は検出部出力の時間軸に対する微分
値によって操作力の大小を判別するものとするとよい。
また、ドア開放動作中の負荷を一定とする補助力付加を
動力部に行わせるものとするのが好ましい。
値によって操作力の大小を判別するものとするとよい。
また、ドア開放動作中の負荷を一定とする補助力付加を
動力部に行わせるものとするのが好ましい。
【００１１】さらに制御部はドア解放後のドア閉鎖動作
を動力部に自動で行わせるものとしておくとよい。
を動力部に自動で行わせるものとしておくとよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明を図示の実施形態の一例に
基づいて詳述すると、この自動ドアはドア１の一側端が
ドア枠２に回転自在に支持されている回転式のもので、
ドア枠２におけるドア１の吊元側の上部にはドア１の回
転角を検出するためのロータリーエンコーダ３が配設さ
れており、ドア枠２におけるドア１の吊元側の下部には
ドア枠２の側方に設けられたエンジンユニット４からの
動力をドア１に伝えるギア４８が配設されている。図中
５はドア１に設けられた操作ハンドル、６は上記エンジ
ンユニット４の動作を制御する制御ブロックである。
基づいて詳述すると、この自動ドアはドア１の一側端が
ドア枠２に回転自在に支持されている回転式のもので、
ドア枠２におけるドア１の吊元側の上部にはドア１の回
転角を検出するためのロータリーエンコーダ３が配設さ
れており、ドア枠２におけるドア１の吊元側の下部には
ドア枠２の側方に設けられたエンジンユニット４からの
動力をドア１に伝えるギア４８が配設されている。図中
５はドア１に設けられた操作ハンドル、６は上記エンジ
ンユニット４の動作を制御する制御ブロックである。
【００１３】上記エンジンユニット４は図２に示すよう
にモータ支持板４４上に装着されたステッピングモータ
４０と、減速ギア４１群、クラッチ４２等からなるもの
で、ドア１の回転軸１０に設けられた上記ギア４８を通
じてドア１の開閉両方向の回転駆動を行う。
にモータ支持板４４上に装着されたステッピングモータ
４０と、減速ギア４１群、クラッチ４２等からなるもの
で、ドア１の回転軸１０に設けられた上記ギア４８を通
じてドア１の開閉両方向の回転駆動を行う。
【００１４】図３は上記ロータリーエンコーダ３の配設
部分を示しており、ドア１の回転軸１０の上端にカプリ
ング１１を介して接続されている。ロータリーエンコー
ダ３には各種のものを用いることができるが、ここでは
光学式のインクリメンタル型のものを用いている。
部分を示しており、ドア１の回転軸１０の上端にカプリ
ング１１を介して接続されている。ロータリーエンコー
ダ３には各種のものを用いることができるが、ここでは
光学式のインクリメンタル型のものを用いている。
【００１５】この自動ドアは、人体を検知するセンサー
の出力で開放動作を行うのではなく、ドア１に設けられ
た上記操作ハンドル５に加えられる操作力に応じた開放
動作を行うものとなっている。図４に操作ハンドル５に
加えられた操作力を検出する操作力検出部５０の一例を
示す。操作ハンドル５は撓み自在なステンレス板のよう
な撓み板５１を介してドア１の表面から浮かされた状態
でドア１に取付けられており、撓み板５１の背方には撓
み板５１の撓み量を検出する変位センサー５２が配され
ている。操作ハンドル５に押したり引いたりの力を加え
れば、この力に応じた撓みが撓み板５１に生ずるが、こ
の撓み板５１の撓み量を変位センサー５２で検出し、該
撓み量をもとに操作ハンドル５に加えられた力、すなわ
ちドア１を開けようとする力を検出する。撓み量と操作
力とは撓み板５１の弾性範囲内ではフックの法則がなり
たつ比例関係にあることから、図５に示すように、撓み
量の時間軸に対する微分値（傾き）を求めることで操作
力（荷重）を求めることができる。撓み量に基づく力の
検出は、ドア１の回転軸１０部分で行うようにしてもよ
い。たとえばロータリーエンコーダ３の回転角速度や回
転軸１０に取り付ける歪ゲージなどで操作力を検出する
ことができる。
の出力で開放動作を行うのではなく、ドア１に設けられ
た上記操作ハンドル５に加えられる操作力に応じた開放
動作を行うものとなっている。図４に操作ハンドル５に
加えられた操作力を検出する操作力検出部５０の一例を
示す。操作ハンドル５は撓み自在なステンレス板のよう
な撓み板５１を介してドア１の表面から浮かされた状態
でドア１に取付けられており、撓み板５１の背方には撓
み板５１の撓み量を検出する変位センサー５２が配され
ている。操作ハンドル５に押したり引いたりの力を加え
れば、この力に応じた撓みが撓み板５１に生ずるが、こ
の撓み板５１の撓み量を変位センサー５２で検出し、該
撓み量をもとに操作ハンドル５に加えられた力、すなわ
ちドア１を開けようとする力を検出する。撓み量と操作
力とは撓み板５１の弾性範囲内ではフックの法則がなり
たつ比例関係にあることから、図５に示すように、撓み
量の時間軸に対する微分値（傾き）を求めることで操作
力（荷重）を求めることができる。撓み量に基づく力の
検出は、ドア１の回転軸１０部分で行うようにしてもよ
い。たとえばロータリーエンコーダ３の回転角速度や回
転軸１０に取り付ける歪ゲージなどで操作力を検出する
ことができる。
【００１６】前記制御ブロック６は、ここで示したもの
においては、上記の操作力検出部５０で検出された力が
所定値（しきい値）より大きい場合には、エンジンユニ
ット４を作動させず、また上記クラッチ４２をオフとし
てステッピングモータ４０とドア１とを切り離した状態
に保つことにより、ドア１の開放動作は操作ハンドル５
に加えられた操作力によって行わせる非自動のものとし
ている。
においては、上記の操作力検出部５０で検出された力が
所定値（しきい値）より大きい場合には、エンジンユニ
ット４を作動させず、また上記クラッチ４２をオフとし
てステッピングモータ４０とドア１とを切り離した状態
に保つことにより、ドア１の開放動作は操作ハンドル５
に加えられた操作力によって行わせる非自動のものとし
ている。
【００１７】しかし、操作力検出部５０で検出された力
がしきい値以下であれば、制御ブロック６はエンジンユ
ニット５におけるクラッチ４２をオンとしてステッピン
グモータ４０とドア１とを接続するとともに、ステッピ
ングモータ４０をドア１に加えられた操作力の方向と一
致する方向に回転させて、ドア１を開放させる。この
時、操作者のドア１を開こうとする力をステッピングモ
ータ４０による駆動力が補助することになるわけである
が、該補助力は検出された力の値に拘わらず常に一定と
なるようにしておくほか、ドア１の開放動作中のドア荷
重を荷重境界値とすれば、荷重境界値と検出された力の
値（荷重値）との差分を補助力として加えるようにして
もよい。
がしきい値以下であれば、制御ブロック６はエンジンユ
ニット５におけるクラッチ４２をオンとしてステッピン
グモータ４０とドア１とを接続するとともに、ステッピ
ングモータ４０をドア１に加えられた操作力の方向と一
致する方向に回転させて、ドア１を開放させる。この
時、操作者のドア１を開こうとする力をステッピングモ
ータ４０による駆動力が補助することになるわけである
が、該補助力は検出された力の値に拘わらず常に一定と
なるようにしておくほか、ドア１の開放動作中のドア荷
重を荷重境界値とすれば、荷重境界値と検出された力の
値（荷重値）との差分を補助力として加えるようにして
もよい。
【００１８】図６に制御ブロック４によるドア１の動作
フローの一例を示す。操作ハンドル（ドアノブ）５に加
えられた操作力がドア１を手動で開放させるのに十分な
強さである場合には、制御ブロック６はステッピングモ
ータ４０およびクラッチ４２を共にオフとして、手動に
よるドア１の開放を行わせる。上記操作力が小さい場合
には、クラッチ４２をオンとしてステッピングモータ４
０を回転させることで、上記操作力が加えられた方向に
ドア１を回転させる。なお、操作力は開放動作の初期に
与えるだけですむようにしても、操作力がなくなればそ
の時点で開放動作を止めてしまうようにしてもよい。
フローの一例を示す。操作ハンドル（ドアノブ）５に加
えられた操作力がドア１を手動で開放させるのに十分な
強さである場合には、制御ブロック６はステッピングモ
ータ４０およびクラッチ４２を共にオフとして、手動に
よるドア１の開放を行わせる。上記操作力が小さい場合
には、クラッチ４２をオンとしてステッピングモータ４
０を回転させることで、上記操作力が加えられた方向に
ドア１を回転させる。なお、操作力は開放動作の初期に
与えるだけですむようにしても、操作力がなくなればそ
の時点で開放動作を止めてしまうようにしてもよい。
【００１９】ドア１の回転角はエンコーダ３において検
出して、該回転角が９０度となれば、ステッピングモー
タ４０を停止させる。開放動作中に障害物によるラジア
ル荷重が加わった場合はドア１が人や物と接触したと判
断して緊急停止や閉鎖動作を行わせ、所定時間経過後に
再度開放動作を行う。上記ラジアル荷重はたとえばモー
タ電流値と回転角の増加分とから検出することができ
る。
出して、該回転角が９０度となれば、ステッピングモー
タ４０を停止させる。開放動作中に障害物によるラジア
ル荷重が加わった場合はドア１が人や物と接触したと判
断して緊急停止や閉鎖動作を行わせ、所定時間経過後に
再度開放動作を行う。上記ラジアル荷重はたとえばモー
タ電流値と回転角の増加分とから検出することができ
る。
【００２０】回転角が９０度となって全開状態となれ
ば、所定時間だけ開放状態を保ち、その後、動力のみに
よる自動閉鎖動作を行わせる。また、閉鎖動作中におい
てもドア１にラジアル荷重が加わった場合には緊急停止
や自動再開放動作を行い、しばらくの後に自動閉鎖動作
を再開させる。そして回転角が０度となれば、ステッピ
ングモータ４０を停止させる。なお、閉鎖動作について
も、操作ハンドル５に加えられた操作力を補助するかた
ちでの動作としたり、閉鎖方向に加えられた操作力が大
である場合には、手動閉鎖となるようにしたりしてもよ
い。
ば、所定時間だけ開放状態を保ち、その後、動力のみに
よる自動閉鎖動作を行わせる。また、閉鎖動作中におい
てもドア１にラジアル荷重が加わった場合には緊急停止
や自動再開放動作を行い、しばらくの後に自動閉鎖動作
を再開させる。そして回転角が０度となれば、ステッピ
ングモータ４０を停止させる。なお、閉鎖動作について
も、操作ハンドル５に加えられた操作力を補助するかた
ちでの動作としたり、閉鎖方向に加えられた操作力が大
である場合には、手動閉鎖となるようにしたりしてもよ
い。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明は、ドアを開閉駆動
する動力部と、この動力部を制御する制御部と、ドアに
加えられる開閉方向の操作力を検出する検出部とを備え
るとともに、上記制御部は検出部で検出された操作力が
大である時、上記動力部をドアから切り離し、検出部で
検出された操作力が小である時、操作力が加えられた方
向に上記動力部によるドア駆動を行うものであって、ド
アを開けようとする操作が加えられて初めてドアを開く
ものであり、不用意なあるいは無用なドア開放動作が生
じることがない上に、開放すべき時点で開放動作がなさ
れなかったために事故を招いたりすることがなく、高齢
者や体調不良者等の更なる高齢化や体調悪化を生じさせ
ることもないものであり、また加えられた操作力が大き
い時には動力部を作動させずにドアの開放は手動でなさ
れるために、無駄なエネルギー消費を避けることができ
る。
する動力部と、この動力部を制御する制御部と、ドアに
加えられる開閉方向の操作力を検出する検出部とを備え
るとともに、上記制御部は検出部で検出された操作力が
大である時、上記動力部をドアから切り離し、検出部で
検出された操作力が小である時、操作力が加えられた方
向に上記動力部によるドア駆動を行うものであって、ド
アを開けようとする操作が加えられて初めてドアを開く
ものであり、不用意なあるいは無用なドア開放動作が生
じることがない上に、開放すべき時点で開放動作がなさ
れなかったために事故を招いたりすることがなく、高齢
者や体調不良者等の更なる高齢化や体調悪化を生じさせ
ることもないものであり、また加えられた操作力が大き
い時には動力部を作動させずにドアの開放は手動でなさ
れるために、無駄なエネルギー消費を避けることができ
る。
【００２２】この場合、ドアとしては回転軸で枢支され
た開き戸型のものも安全性についての問題を招くことな
く採用することができる。
た開き戸型のものも安全性についての問題を招くことな
く採用することができる。
【００２３】操作力の検出部をドアの操作ハンドル部分
に設けた場合には、検出する操作力を操作者が加えたも
のだけとすることができるために、より確実な動作を得
ることができる。また、操作力の検出部をドアの回転軸
部に設けた場合には、操作力の検出を既存のドアにおい
ても容易に行うことができる。
に設けた場合には、検出する操作力を操作者が加えたも
のだけとすることができるために、より確実な動作を得
ることができる。また、操作力の検出部をドアの回転軸
部に設けた場合には、操作力の検出を既存のドアにおい
ても容易に行うことができる。
【００２４】制御部は検出部出力の時間軸に対する微分
値によって操作力の大小を判別するものとすると、的確
な判別を行うことができる。また、ドア開放動作中の負
荷を一定とする補助力付加を動力部に行わせるものとす
ると、操作力の大小にかかわらず、ドアの開放動作を常
に適切な速度で行わせることができる。
値によって操作力の大小を判別するものとすると、的確
な判別を行うことができる。また、ドア開放動作中の負
荷を一定とする補助力付加を動力部に行わせるものとす
ると、操作力の大小にかかわらず、ドアの開放動作を常
に適切な速度で行わせることができる。
【００２５】さらに制御部はドア解放後のドア閉鎖動作
を動力部に自動で行わせるものとしておくとよい。
を動力部に自動で行わせるものとしておくとよい。
【図１】本発明の実施の形態の一例の概略図である。
【図２】同上のエンジンユニットの概略図である。
【図３】同上のドアの回転角検出部の概略図である。
【図４】同上の操作ハンドル部分を示すもので、(a)は
正面図、(b)は断面図である。
正面図、(b)は断面図である。
【図５】(a)(b)は同上の動作説明図である。
【図６】同上の動作フローチャートである。
１ ドア ４ エンジンユニット ５ 操作ハンドル ６ 制御ブロック ５０ 操作力検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 末広 善文 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 ドアを開閉駆動する動力部と、この動力
部を制御する制御部と、ドアに加えられる開閉方向の操
作力を検出する検出部とを備えるとともに、上記制御部
は検出部で検出された操作力が大である時、上記動力部
をドアから切り離し、検出部で検出された操作力が小で
ある時、操作力が加えられた方向に上記動力部によるド
ア駆動を行うものであることを特徴とする自動ドア。 - 【請求項２】 ドアは回転軸で枢支された開き戸型のも
のであることを特徴とする請求項１記載の自動ドア。 - 【請求項３】 操作力の検出部はドアの操作ハンドル部
分に設けられていることを特徴とする請求項１または２
記載の自動ドア。 - 【請求項４】 操作力の検出部はドアの回転軸部に設け
られていることを特徴とする請求項２記載の自動ドア。 - 【請求項５】 制御部は検出部出力の時間軸に対する微
分値によって操作力の大小を判別していることを特徴と
する請求項１記載の自動ドア。 - 【請求項６】 制御部はドア開放動作中の負荷を一定と
する補助力付加を動力部に行わせるものであることを特
徴とする請求項１記載の自動ドア。 - 【請求項７】 制御部はドア解放後のドア閉鎖動作を動
力部に自動で行わせるものであることを特徴とする請求
項１〜６のいずれかの項に記載の自動ドア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10113994A JPH11303508A (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 自動ドア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10113994A JPH11303508A (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 自動ドア |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11303508A true JPH11303508A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14626403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10113994A Withdrawn JPH11303508A (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 自動ドア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11303508A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006523271A (ja) * | 2003-04-02 | 2006-10-12 | アブロイ オサケ ユキチュア | スイングドア装置におけるドアの位置検出装置 |
| JP2010075285A (ja) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Atom Medical Corp | 保育器 |
| CN108179947A (zh) * | 2018-02-24 | 2018-06-19 | 苏州市富尔达科技股份有限公司 | 一种自动开关门闭门器 |
-
1998
- 1998-04-23 JP JP10113994A patent/JPH11303508A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006523271A (ja) * | 2003-04-02 | 2006-10-12 | アブロイ オサケ ユキチュア | スイングドア装置におけるドアの位置検出装置 |
| JP2010075285A (ja) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Atom Medical Corp | 保育器 |
| CN108179947A (zh) * | 2018-02-24 | 2018-06-19 | 苏州市富尔达科技股份有限公司 | 一种自动开关门闭门器 |
| CN108179947B (zh) * | 2018-02-24 | 2023-06-23 | 苏州市富尔达科技股份有限公司 | 一种自动开关门闭门器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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