JPH04322026A - 高周波近接スイッチ複数感知による自動ドア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数の感知部を有す
る高周波近接スイッチにより、人の有無を検知して開閉
する自動ドアに関する。

【０００２】

【従来の技術】高周波近接スイッチを自動ドアの出入口
に埋設する場合、ドアの動きに影響されないよう図６の
ようにマットスイッチ３はドア１から１００ｍｍ〜２０
０ｍｍ離して設置される。従ってその間は不感知帯４と
なり、ここに人が入るとドアが閉まり、安全上の問題が
生じる。これを防ぐために、図７のような安全光線スイ
ッチ５を付けることも行なわれるが、これは直線上でし
か検知できないので、安全のためには２〜３連が必要に
なる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の高周波近接スイ
ッチ（電子マット）は、金属枠でできたドアの影響を受
け誤動作を起こすことがあるので、ドアレールの近くに
は電子マットを埋設することができなかった。ドア近く
（１０ｍｍ程度の距離）に埋設すると、ドアの動きによ
り高周波検波出力は変化する。今、正常な感度に設定し
てドアを動かすと、図４に示すようにドア位置によって
検波出力が実線のようにスイッチＯＮ−ＯＦＦのスレッ
ショールド電圧Ｖｓｈを越してしまう。開き側は人がス
イッチをＯＮしているから問題はないが、閉まり側は再
びＯＮして開き、閉まりを繰返し、振動を起こす。その
ため、図４の破線のように感度を下げて設定しなければ
ならず、そうすると、今度はドアが閉まっている正常の
ときに、人が電子にマットに近づいてもＯＮしないとい
う欠陥ができる。このことから図６のように、電子マッ
ト３はドアレール２に近づけることができなかった。

【０００４】これに対し、信号処理によって回避する方
法が考えられる。図５にそのブロック構成図を示す。人
がいない時、電子マット６による高周波出力は検波器８
で検波され、その検波出力は直流増幅器９のゲインＡ（
図４の実線の感度）で増幅され、コンパレータ１０に入
力する。コンパレータ１０は入力した信号を選択してリ
レー１１にＯＦＦ信号を与え、ドアは閉まっている。 人が電子マット６に近づくと、検波出力はゲインＡのま
ま増幅され、コンパレータ１０によりリレー１１にＯＮ
信号を出力してドアが開く。人が通過後リレー１１はＯ
ＦＦ信号を出力するが、ドア制御器はＯＦＦ信号出力後
、あるインターバル（調整可）をとつてドアを閉める。 ＯＦＦディレイタイマ１２は、その時間に合せてＯＦＦ
信号をモノマルチ（単安定マルチバイブレータ）１３に
入力すると、モノマルチ１３は可変抵抗器ＶＲ５により
定められた時間（ドアが閉まる間）だけ切換えリレー１
５を動作させ、その間をベインＢに切換えて図４の破線
で示される感度にする。

【０００５】このような信号処理によつて一応の解決は
得られるが、細かいタイミングの点で、例えばドアが閉
まりかけの時に次の人が来たとすると、電子マット６は
感度の低いゲインＢに切換えられるているため、スイッ
チがＯＮしない場合があり、また、安全マットとして使
用するため、直流増幅器９を復帰型にすることができず
、永久保持又は長時間保持が必要となり、特開平２−３
５５０２号公報に提案したようなマイコン型のドア制御
装置を使用する必要が生じる。しかし、その場合にも雨
などで動作すると、降り始めにおいて長時間又は永久に
ドアが開いてしまうという不都合が生じる。

【０００６】この発明は上述したような点に鑑みて成さ
れたものであり、この発明の目的は、高周波近接スイッ
チを用いる自動ドアに課せられた相反する機能要求を取
捨し、誤動作を起こすことのない自動ドアを提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は図１に示すよ
うに、電子マットを少なくとも２つ以上に分離し、メイ
ンマット１５及び安全マット１６として使用することに
よって上記の問題を解決するものである。すなわち、こ
の発明の上記目的は、ドアから１００ｍｍ〜２００ｍｍ
離して埋設されるメインマットと、前記ドアから１０ｍ
ｍ〜２０ｍｍの距離に近づけて埋設される安全マットを
組合わせて使用し、前記安全マットは、前記ドアの動き
の影響によって生じる検波出力の変化がスイッチＯＮ−
ＯＦＦのスレッショルド値を越えない程度に感度を下げ
て用いるようにし、かつ，前記メインマットがＯＮした
時に、前記安全マットが作動するようにした高周波近接
スイッチ複数感度による自動ドアによつて達成される。

【０００８】

【作用】安全マットの感度を下げることによってドアの
動きによる影響を除き、また、人は必ずメインマット１
５を通つて来るので、閉まりかけの時に安全マット１６
が不感知になっても、メインマット１５が正常であれば
何ら支障はない。更に、安全マットとしての条件である
永久保持又は長時間保持については、端的に言えばドア
が閉まっている間は安全マットは動作しなくてもよい。 そして、メインマット１５がＯＮした時に動作するよう
にする。

【０００９】これを長期時間保持のアナログ増幅器で説
明すると、特公昭６０−４３２９３号公報に示された図
２のような自動復帰型スイッチ回路が用いられる。すな
わち、マットスイッチからの検知信号ＤＴを正側に入力
する演算増幅器１７と、その出力Ｓ１を正側に入力し負
側に抵抗Ｒ１０を経てフィードバックする電圧フォロワ
１８と、検知信号ＤＴの高周波成分を除去するためのフ
ィルタ１９と、その出力ＤＴＡを可変抵抗器ＶＲ１０で
ゲイン調整した信号Ｓ２及び出力Ｓ１を入力して２値信
号Ｓ３を出力する演算増幅器２０と、その出力Ｓ３を増
幅して自動ドア用制御回路としてのリレー２１を作動さ
せるスイッチング回路２２と、出力Ｓ３のインバータＮ
Ｔによる反転信号によってＯＮ−ＯＦＦ制御されるスイ
ッチング素子としてのトランジスタＱ４と、出力Ｓ３を
遅延させる遅延回路２３と、その出力Ｓ４を可変抵抗器
ＶＲ１１によって形成される基準電圧Ｒｅと比較して２
値信号Ｓ５を出力するコンパレータ２４と、その出力Ｓ
５によってＯＮ−ＯＦＦ制御されるスイッチング素子と
してのトランジスタＱ５とを設け、トランジスタＱ４及
びＱ５の各コレクタに抵抗Ｒ１５及びＲ１７を接続する
と共に、電圧フォロワ１８の入力に接続したものである
。

【００１０】ここで、電圧フォロワ１８の演算増幅器２
５の正側入力に接続されている容量Ｃ１０と平行に入る
抵抗Ｒ１７とトランジスタＱ５のリセット回路に対して
、メインマット１５が長時間ＯＦＦの時はトランジスタ
Ｑ５をＯＮさせて常にリセットしておく。メインマット
１５がＯＮされると同時にトランジスタＱ５をＯＦＦさ
せてリセットを解除すれば、リセットをかけない限り長
時間保持が得られる。従って人が安全マットにいる限り
長時間保持し、ドアに挟まれることはない。これをマイ
コンでデジタル時に行なえば、リセットをかけない限り
永久保持が可能である。

【００１１】

【実施例】この発明の一実施例として、アナログ式の簡
易安全マット付き電子マットの回路を図３に示す。高周
波発振器２６はトランジスタＱ１、コイルＬ３及びコン
デンサＣ３により周波数ｆ０の発振を行ない、安全マッ
ト側は安全マット容量Ｃｃ１、可変容量Ｃ１及びコイル
Ｌ１を調整して共振周波数ｆ１をｆ０に近づけ、また、
メインマット側はメインマット容量Ｃｃ２、可変容量Ｃ
２及びコイルＬ２を調整して共振周波数ｆ２をｆ０に近
づける。アナログスイッチＡＮ１及びＡＮ２はＩＮＶ１
及びＩＮＶ２からの出力信号Ａ、Ｂにより制御され交互
にスイッチングし、高周波発振器の出力Ｏ１はチョッパ
により変調された出力となりアナログスイッチＡＮ１及
びＡＮ２とそれぞれ同期させたアナログスイッチＡＮ３
及びＡＮ４に入り弁別される。

【００１２】ここで、安全マット側出力信号は抵抗Ｒ１
及び容量Ｃ５から或るフィルタにより平滑され、ボルテ
ージフォロワＯＰ１を通して自動復帰型増幅器ＯＰ３に
入力される。一方メインマット側出力信号は抵抗Ｒ２及
び容量Ｃ６から成るフィルタで平滑され、ボルテージフ
ォロワＯＰ４に入力される。コンパレータＣｏｍｐ１及
びＣｏｍｐ２の設定電圧は、それぞれ可変抵抗器ＶＲ３
及びＶＲ４により人がいない定常時に正側＜負側に設定
すると、コンパレータＣｏｍｐ１及びＣｏｐｍ２の出力
は“Ｌ”となり、また、オア回路ＯＲ１の出力も“Ｌ”
となってトランジスタＱ３はＯＦＦでリレーＲｙは動作
しない。また、ノア回路ＮＯＲ１の入力は共に“Ｌ”と
なり、トランジスタＱ２はＯＮとなって漏れ抵抗Ｒ６が
容量Ｃ７と並列に入り、復帰型増幅器ＯＰ３の復帰時間
は短かくなり、例えば雨等で動作しても安全マット側は
直ぐ閉まり信号を出す。

【００１３】人は通常の動作として先ずメインマット１
５から入って来る。従ってメインマット１５が動作する
と、コンパレータＣｏｍｐ２の出力が“Ｈ”となり、オ
ア回路ＯＲ１の出力も“Ｈ”となってトランジスタＱ３
はＯＮし、リレーＲｙが動作して開き信号を出す。一方
、ノア回路ＮＯＲ１の出力は“Ｌ”となってダイオード
Ｄ２により容量Ｃ９の電荷は放電され、トランジスタＱ
２はＯＦＦとなって自動復帰型増幅器ＯＰ３は長時間保
持となる。従ってドアが開いている時、安全マットに人
がいれば長時間保持となる。

【００１４】安全マットの感度については、リレーＲｙ
がＯＦＦの時接点１ｂは閉じており、感度は図４の破線
の状態となり、余り感度はない。また、リレーＲｙがＯ
Ｎの時、即ちドアが開き始めから開き切った状態では、
図４の実線の状態で正常の感度を持つ。

【００１５】

【発明の効果】以上のように、この発明の高周波近接ス
イッチ複数感知による自動ドアによれば、電子マットを
分離することによって、ドアの影響とスイッチ感度、並
びに自動復帰と長時間保持に関する相反した機能要求を
必要に応じて対処し、誤動作を起こすことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の電子マットの配置を示す図である。

【図２】自動復帰型スイッチの一例を示す回路図である
。

【図３】この発明の実施例を示す回路図である。

【図４】電子マット出力とドア位置との関係を示す図で
ある。

【図５】電子マットの信号処理ブロック構成図である。

【図６】従来のマットスイッチ埋設の状態を示す図であ
る。

【図７】安全光線スイッチの概要を示す図である。

【符号の説明】

１　　ドア ２　　ドアレール ３　　マットスイッチ ４　　不感知帯 ５　　安全光線スイッチ ６　　電子マット ７　　高周波発振器 ８　　検波器 ９　　直流増幅器 １０　　コンパレータ １１　　リレー １２　　ＯＦＦディレイタイマ １３　　モノマルチ １４　　切換えリレー １５　　メインマット １６　　安全マット １７　　演算増幅器 １８　　電圧フォロワ １９　　フィルタ ２０　　演算増幅器 ２１　　リレー ２２　　スイッチング回路 ２３　　遅延回路 ２４　　コンパレータ ２５　　演算増幅器 ２６　　高周波発振器 ２７　　検波器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　電子マットを少なくとも２つ以上に分
   離し、一方をドアから１００ｍｍ〜２００ｍｍ離して埋
   設されるメインマットとし、他方を前記ドアから至近距
   離に近づけて埋設される安全マットとして組合わせ使用
   し、前記安全マットは、前記ドアの動きの影響で生じる
   検波出力の変化がスイッチＯＮ−ＯＦＦのスレッシヨル
   ド値を越えない程度に感度を下げて用いるようにし、か
   つ、前記メインマットがＯＮした時に、前記安全マット
   が動作するようにしたことを特徴とする高周波近接スイ
   ッチ複数感知による自動ドア。