JPH063093B2 - 自動ドアの開閉制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はスライド式やスイング式の自動ドアの開閉制
御方法に関するものである。

自動ドアの開閉は、通行者等の通行物体の存在をマット
スイッチ、ペダルスイッチ、タッチスイッチ、プルスイ
ッチなどのメカニカルスイッチや、感熱方式、赤外線方
式、超音波方式、電波方式などの無接触タイプのスイッ
チなどの通行物体検知装置によって検出するとともにこ
の検出によってドアの開放信号が発せられ、この開放信
号によってドアの開放、閉鎖が行われるのが一般的であ
る。

ところで、自動ドアが設けられているビル等では、その
ビル内部は冷暖房等の空調が行われていることが多い。
このようなビルにおいては、自動ドアの開閉頻度が多い
場合にはビル内の冷気あるいは暖気が自動ドアより外部
に散失し、空調効果が低下し、空調のための電力費等が
増大する問題がある。

このため上記のような空調効果の低下を可及的に小さく
するために、自動ドアのドアの移動速度を速くしたり、
あるいは自動ドアの制御装置にマイクロコンピュータを
装備し、ドアの開閉回数によってドアの開放幅を小さく
する（半開きとする）方法などが考えられている。しか
し、ドアの移動速度を速めたものでは、身体の動きの鈍
い幼児、老人等がドアに挾まれることがあり、またマイ
クロコンピュータを装備したものでは、コストが高くな
り、ドアの開閉回数によって開放幅を小さくするため、
通行物体の大きさ（幅員）が大きなものではドアを通過
することができないなどの欠点がある。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、通行物体
の大きさや通行方向を検出し、これによって自動ドアの
開放幅を制御し、空調効果の低下を最小限に抑えること
のできる自動ドアの開閉制御方法を提供することを目的
とし、自動ドア開閉用マットスイッチの接点部を該ドア
の通行方向に平行な方向に沿って複数個に分割し、これ
ら複数個の接点部からのドア開放信号によって通行物体
の大きさおよび通行方向を検出するとともに、これら開
放信号によってドアの開度を制御することを特徴とする
ものである。

以下、図面を参照してこの発明を詳しく説明する。

第１図ないし第５図は、この発明の制御方法を適用した
スライド式自動ドアの一例を示すものである。第１図お
よび第２図はこの例で用いられるマットスイッチを示す
もので、図中符号１はマットスイッチの下側電極板であ
る。この下側電極板１の上面には、下側電極板１全面を
覆う大きさの間隔板２が設けられている。この間隔板２
は、厚み１〜３mm程度の電気絶縁性の弾性シート、例え
ば軟質発泡ポリウレタンシートに適切な間隔を置いて多
数の導通孔２ａ，２ａ…が穿設されたものである。さら
に、この間隔板２の上面には１枚の上側中央部電極板３
と、２枚の上側側部電極板４，５とが設けられている。
上側中央部電極板３の幅Ａと上側側部電極板４の幅Ｂと
上側側部電極板５の幅Ｂ′との合計が下側電極板１の幅
Ｃと略等しくされ、ＢとＢ′とは通常等しくされさらに
各上側電極板３，４，５の長さは下側電極板１の長さと
同一となっている。また、これら上側電極板３，４，５
は互いに電気的に絶縁されている。さらに、下側電極板
１にはリード線６が上側中央部電極板３にはリード線７
が上側側部電極板４，５にはリード線８，９がそれぞれ
接続され、上側側部電極板４のリード線８はもう一方の
上側側部電極板５に接続され、上側側部電極板４，５は
互いに導通されている。そして、下側電極板１と上側中
央部電極板３とで中央部接点ＳＡが構成され、下側電極
板１と上側側部電極板４，５とで側部接点ＳＢが構成さ
れこれら接点ＳＡ，ＳＢはリード線６，７，９によって
第５図に示した自動ドアの制御回路に接続されている。
そして、下側電極板１、間隔板２、各上側電極板３，
４，５からなる積層物は弾性ゴムなどで形成された外被
体１０に包まれて、マットスイッチとなっている。

このマットスイッチは、通行者等が上側中央部電極板３
の部分の外被体１０を踏んだとき、その部分の間隔板２
が凹み、間隔板２の導通孔２ａ，２ａ…の部分で上側中
央部電極板３と下側電極板１とが導通し、中央部接点Ｓ
ＡがＯＮとなり、上側側部電極板４，５のいずれかを踏
んだときは同様に側部接点ＳＢがＯＮとなる。

そして、このマットスイッチ１１は、第３図および第４
図に示すように自動ドア本体１２のドア入口側および出
口側の床面にそれぞれ設置されるが、このマットスイッ
チ１１は、上述のように実質的には３個の独立したマッ
トスイッチを並べたものと同一であり、中央部接点ＳＡ
のみがＯＮとなれば、通行物体が１人の通行者あるいは
幅員の小さい通行物体であることが検知され、側部接点
ＳＢもしくは側部接点ＳＢと中央部接点ＳＡとが同時に
ＯＮとなれば通行物体が２〜３人の通行者もしくは幅員
の大きな通行物体あるいは通行方向がドア１３，１３に
対して斜めになっていることが検知される。よってこの
マットスイッチ１１によれば通行物体の実質的な大きさ
および通行方向を検出できこの検出に伴って２種のドア
開放信号を発することができる。

そして、このマットスイッチ１１は第３図に示したスラ
イド式自動ドア本体１２と組合される。このスライド式
自動ドア本体１２の開口部枠１４は上部の無目１５と左
右部の竪枠１６，１６によって形成され、この無目１５
に沿ってドア吊りレール１７が取り付けられ、ドア１
３，１３のドア吊り金具１８，１８に取り付けられた戸
車１９，１９，１９，１９が上記レール１７上を走行す
るようになっている。また、上記レール１７の両端付近
にはベルト２０を巻きつけた案内プーリ２１および駆動
プーリ２２が取り付けられ、駆動プーリ２２は減速機付
きのモータ２３によって駆動される。そして、このベル
ト２０の下側には上記一方のドア吊り金具１８が連結さ
れ、上側には他のドア吊り金具１８が連結されて、ベル
ト２０が送り駆動されたときドア１３，１３が互に反対
方向に移動して開放または閉鎖するようになっている。
また、無目１５の駆動プーリ２２近くには、全開位置検
出スイッチ２４が取り付けられ、この全開位置検出スイ
ッチ２４からドア１３の幅の約半分に相当する距離だけ
案内プーリ２１側に寄った位置には、半開位置検出スイ
ッチ２５が取り付けられさらにこの半開位置検出スイッ
チ２５からドア１３の幅の約半分に相当する距離だけ案
内プーリ２１側に寄った位置には閉位置検出スイッチ２
６が取り付けられ、これらスイッチ２４，２５，２６は
駆動プーリ２２側のドア１３の吊り金具１８の上部に取
り付けられた位置検出スイッチ操作子２７によってドア
１３の移動に伴い、ＯＮ−ＯＦＦ操作される。さらに、
ドア１３，１３の下部にはフレ止め片２８，２８…が固
設され、これらフレ止め片２８，２８…は床２９に設け
られたドアフレ止めレール３０内に遊嵌されている。

第５図は上述の自動ドア本体１２の開閉を制御する制御
回路の一例を示すもので、ドア１３．１３が第３図に示
したように閉位置で停止している状態を示している。す
なわち、閉位置検出スイッチ２６がＯＮとなり、閉位置
停止リレーＸ３が動作し、ドア１３，１３を閉方向に回
転するモータ回路はＯＦＦとなっている。ついで、通行
者等がマットスイッチ１１の上側中央部電極板３の部分
を踏むと中央部接点ＳＡがＯＮとなり、モータ正逆転切
換リレーＸ１が動作して、モータ２３はドア１３，１３
の開放方向に回転し、ドア１３，１３は開きはじめる。
半開位置検出スイッチ２５がＯＮとなる位置までドア１
３，１３が開くと、開位置停止リレーＸ４が動作し、ド
ア１３，１３を開方向に回転させるモータ回路はＯＦＦ
となり、ドア１３，１３は全開に至る前の中途開位置
（以下、半開位置という。）で停止する。そして、通行
者等がドア１３，１３を通過し、反対側のマットスイッ
チ１１から離れると、モータ正逆転切換リレーＸ１およ
び半閉切換リレーＸ２が復帰し、モータ２３はドア１
３，１３の閉方向に回転し、ドア１３，１３は閉じはじ
める。閉位置検出スイッチ２６がＯＮとなると閉位置停
止リレーＸ３が動作し、ドア１３，１３は第３図に示し
た閉位置に停止する。

また、２〜３人の通行者が一度に通過するときや、車な
どの幅員の大きな通行物体が通過するとき、もしくは通
行者がドア１３，１３に対して斜めに進行接近した場合
には、マットスイッチ１１の側部接点ＳＢもしくは側部
接点ＳＢと中央部接点ＳＡとがＯＮとなる。すると、モ
ータ正逆転切換リレーＸ１と半開切換リレーＸ２が動作
し、モータ２３が開方向に回転し、ドア１３，１３が開
きはじめる。ドア１３，１３が全開に至るまえの途中で
位置検出スイッチ操作子２７が半開位置検出スイッチ２
５をＯＮさせるが、半開切換リレーＸ２の接点が開いて
いるので開位置停止リレーＸ４は動作せず、ドア１３，
１３は開きつづける。そしてドア１３，１３が全開位置
に至ると全開位置検出スイッチ２４がＯＮとなり、開位
置停止リレーＸ４が動作し、モータ２３は停止する。通
行物体が通過し、マットスイッチ１１から離れると上述
と同様にしてドア１３，１３は閉じられる。

以上の説明のように、この例ではマットスイッチ１１を
３つの区画に分割し、実質的に３つの独立したマットス
イッチを設けた場合と同様に通行物体の実質的な大きさ
および進行方向によって２種のドア開放信号が発生され
るようにし、この２種のドア開放信号によってドア１
３，１３の開放幅を全開または半開に選択するものであ
るので、通行物体の実質的な大きさおよび進行方向に対
応してドア１３，１３の開度を制御でき、ドア１３，１
３の無駄な開放がなくなり、ドア１３，１３から冷気も
しくは暖気が逃げることが少なくなり、空調効果の低下
が最小限に抑えられる。また、ドア１３，１３の開閉の
ための動力費も低減できる。

第６図および第７図はこの発明を、マットスイッチ１１
を通行物体検知装置としてスイング式自動ドアに適用し
た例を示すもので、第３図ないし第５図に示したものと
同一構成部分には同一符号を付してその説明は省略す
る。図中符号３５はスイング式自動ドア本体であり、こ
の本体３５は、竪枠１６，１６と無目１５とからなり開
口枠１４と、無目１５に取りつけられたスイングドア駆
動部３６，３６と、これらスイングドア駆動部３６，３
６によって駆動されて開閉されるドア１３，１３と、ド
ア１３，１３と上記駆動部３６，３６とを連結する駆動
軸３７，３７と、ドア１３，１３を支える支承軸３８，
３８とからなっている。また、この考案のマットスイッ
チ１１，１１は、第３図および第４図に示した例と同様
に通行物体の動線に沿って配置されている。そして、マ
ットスイッチ１１の中央部接点ＳＡおよび側部接点ＳＢ
を第５図の制御回路に接続することによって、１人の通
行者もしくは小型の通行物体が通行する場合には、中央
部接点ＳＡがＯＮとなり、ドア１３，１３は閉位置から
約６０度だけ開いて、（半開位置）停止する。また２〜
３人の通行者、幅員の大きな通行物体が通行する場合あ
るいは通行者等がドア１３，１３に対して斜めに進行接
近した時には、側部接点ＳＢもしくは側部接点ＳＢと中
央部接点ＳＡとがＯＮとなり、ドア１３，１３は閉位置
から大きく９０度開いて（全開位置）停止する。

したがって、この例においても通行物体の大きさ、数、
幅員、進行方向に応じて２種のドア開放信号が発せら
れ、これらドア開放信号によってドア１３，１３は半開
もしくは全開とされる。

以上説明したように、この発明の自動ドアの開閉制御方
式は、自動ドア開閉用マットスイッチの接点部を該ドア
の通行方向に平行な方向に沿って複数個に分割し、これ
ら複数個の接点部からのこれらドア開放信号によって通
行物体の実質的な大きさおよび通行方向を検出するとと
もに、これらドア開放信号によってドアの開度を制御す
るものである。よって、この制御方式によれば、通行物
体の数、幅員、進行方向等に応じて、２以上のドア開放
信号が発せられ、これら信号によってドアの開度を上記
通行物体の状況に対応して制御することができる。この
ため、ドアの無駄な開放がなくなり、ドアから冷気や暖
気が逃げることが少なくなり、空調効果の低下が最小限
に抑えられる。また、ドアの開放、閉鎖に要する動力費
用も低減できる。さらに従来のこの種の省エネ型自動ド
アに比べて機構が簡単でコストも安価であり、しかも動
作が確実で安全性も高い。また、１個のマットスイッチ
を用いているので、電気配線や設置作業が簡単に行え、
かつ自動ドア周辺の植木、ノレンや外来不要電波などに
よって誤動作することもない。特にマットスイッチの表
面に着色、マーク、文字などの表示を施すことにより、
通行者等にマットスイッチの分割された接点部の領域を
外部から容易に認識せしめることができ、通行者等を積
極的にマットスイッチの中央部分、すなわちドア開度の
小さい範囲に誘導することが可能となり、冷暖房エネル
ギーのロスを最小限に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図はこの発明の開閉制御方法を適用し
た自動ドアの一例を示すもので、第１図はマットスイッ
チを示す一部切欠した斜視図、第２図は同じく概略断面
図、第３図はスライド式自動ドア本体の概略正面図、第
４図は第３図のIV−IV線断面図、第５図はこの制御方法
に使われる制御回路を示す回路図、第６図および第７図
はこの発明の方法をスイング式自動ドアに適用した例を
示すもので、第６図はスイング式自動ドア本体の概略正
面図、第７図は第６図のVII−VII線断面図である。 １……下側電極板、２……間隔板、２ａ……導通孔、３
……上側中央部電極板、４，５……上側側部電極板、１
０……外被体、１１……マットスイッチ、１２……スラ
イド式自動ドア本体、３５……スイング式自動ドア本
体、ＳＡ……中央部接点、ＳＢ……側部接点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１個の自動ドア開閉用マットスイッチの接
   点部を該ドアの通行方向に平行な方向に沿って複数個に
   分割し、これら複数個の接点部からのドア開放信号によ
   って通行物体の実質的な大きさおよび通行方向を検出す
   るとともにドア開放信号によってドアの開度を制御する
   ことを特徴とする自動ドアの開閉制御方法。