JPH102150A

JPH102150A - 自動ドア装置の開閉端検出装置

Info

Publication number: JPH102150A
Application number: JP8175655A
Authority: JP
Inventors: Hisayuki Kamiyoshi; 久幸神吉; Naoki Taguchi; 直樹田口
Original assignee: Nabco Ltd
Current assignee: Nabco Ltd
Priority date: 1996-06-14
Filing date: 1996-06-14
Publication date: 1998-01-06
Anticipated expiration: 2016-06-14
Also published as: JP3698817B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ドアを確実に開閉端まで到達させると共に、
ドアが開閉端に到達したことを確実に検出する。【解決手段】ドアが開端又は閉端に到達すると、ドア
が停止し、これによりモータに掛かる負荷が増大し、モ
ータ電圧が上昇する。このモータ電圧が、所定の電圧値
を越えたと判断したときに、ドアが開閉端に到達したこ
とを検出する。なお、モータをＰＷＭ制御している場
合、上記モータ電圧を直接監視するのではなくて、ＰＷ
Ｍ制御信号のデューティＤ_Uを監視し、これが上記所定
の電圧値に対応する上限値Ｄ_Lを越えるか否かを判断す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば引き戸（ス
ライドドア）式や開き戸（スイングドア）式等の各種自
動ドア装置において、ドアの開閉時に、ドアがその開閉
端に到達したことを検出する開閉端検出装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】自動ドア装置には、モータの駆動力によ
りドアを開閉移動させるものがある。このような自動ド
ア装置では、近年、モータの回転数、即ちドアの移動速
度（移動量）に比例した周波数（数）のパルスを発生す
る手段を設け、このパルスからドア位置等を割り出し、
これに基づいてモータを制御するものが主流となってい
る。

【０００３】例えば、予め、ドアを一旦低速度にて自動
的に開閉移動させて、ドアの全移動範囲（ストローク）
における上記パルスの発生数をカウントし、これにより
ドアの全ストロークを自動測定する。そして、ドアの全
ストロークの一端、即ち開端又は閉端を基点として、そ
こから上記パルスの発生数をカウントすることによりド
ア位置を割り出し、この割り出したドア位置が上記全ス
トロークのどこに位置するのかに応じて、モータの回
転、即ちドア速度を制御している。

【０００４】このような制御を実現するには、ドアの全
ストロークを測定する際、及び上記基点を設定する際
に、ドアが開端及び閉端に到達したことを検出する必要
がある。また、このような制御においては、上記パルス
に外部からノイズが影響したり、また引き戸式の自動ド
ア装置においてはモータとドアとを結ぶベルトがスリッ
プする等により、上記パルスの発生数が変化することが
あり、これにより上記パルス数から割り出した全ストロ
ークの両端位置と、実際の開閉端との間に差異が生じて
しまうことがある。よって、上記全ストロークを測定す
るときや上記基点を設定するとき以外の通常動作におい
ても、ドアを完全に開端及び閉端まで移動させるため
に、上記パルス数によりドアの開閉位置を割り出すのと
は別の手段によって、ドアが開閉端に到達したことを検
出する必要がある。

【０００５】そこで、ドアの開閉端を検出する装置とし
て、従来、例えば特公平２−２８６７０号公報に開示さ
れたものがある。この装置は、ドアの移動量に比例した
計測用パルスを検出し、この計測用パルスの１サイクル
（周期）中に基準発振器から発振される基準パルス数Ｎ
₁と、ドアが使用最低速度よりも遅く略停止したと見な
されるときの計測用パルスの１サイクル中に基準発振器
から発振される基準パルス数Ｎ₂とを、比較している。
そして、上記各基準パルス数Ｎ₁、Ｎ₂の関係が、Ｎ₁
＞Ｎ₂となったときに、ドアが開閉端（ストロークエン
ド）に到達したことを検出するものである。

【０００６】即ち、ドアが開端又は閉端に到達してドア
が停止すると、計測用パルスが出力されなくなり、見か
け上、計測用パルスの周期が永遠に長くなるのと等価な
状態になる。これにより、上記基準発振器から発振され
る基準パルス数Ｎ₁が無限大（∞）となって、ドアが略
停止したと見なされるときの上記基準パルス数Ｎ₂より
も大きくなる（Ｎ₁＞Ｎ₂）。よって、ドアが開閉端に
到達したことを検出することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
にドアの全ストロークを測定する際、及び上記基点を設
定する際には、ドアが開閉端に到達（衝突）するときの
衝撃を極力抑えるために、通常、ドアは低速度で移動さ
せられる。ところが、このようにドアが低速度で移動し
ているときは、例えばドアに向かって吹く風の風圧や、
ドアの移動を案内するガイドローラやレール等の磨耗、
及びレールに溜まったゴミ等によるドア抵抗の影響を受
け易く、これによりドアが開閉端に到達する以前にドア
が停止する場合がある。この場合、上記従来技術によれ
ば、ドアの開閉端を誤って検出してしまうことになるの
で、正確なドアの全ストロークを測定することができな
い、或いは上記基点を正確に設定できないという問題が
ある。このように、ドアの全ストロークを正確に測定で
きないままの状態、或いは上記基点を正確に設定できな
いままの状態で通常動作を行うと、ドアが開閉端まで完
全に到達しなかったり（ドアが完全に開き切らない、又
は閉じ切らない）、ドアが高速で開閉端に衝突してドア
を破損したりする等の不具合を生じ、ドアを快適かつ安
全にコントロールできなくなってしまう。この問題は、
ドアが開き戸式の場合に、特に上記風圧の影響を非常に
受け易いので、より顕著となる。

【０００８】また、上記従来技術によれば、上記全スト
ロークの測定時及び上記基点の設定時以外の通常動作に
おいても、例えば次のような問題を生じる。即ち、ドア
は、通常、開動作時においては、開端付近で上記全スト
ロークの測定時及び上記基点の設定時と同程度の速度で
低速移動し、閉動作時においては、閉端付近で上記全ス
トロークの測定時及び上記基点の設定時と同程度の速度
で低速移動させられることが知られている。よって、こ
の低速移動時においても、上記と同様にドア抵抗の影響
を受けてドアが開閉端に到達する以前にドアが停止して
しまうことがあり、この場合も、上記と同様にドアが開
閉端に到達したと誤検出してしまう。

【０００９】そこで、本発明は、ドアを快適かつ安全に
コントロールするために、ドアが開端又は閉端に到達し
たことを確実に検出することのできる開閉端検出装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、ドア
を開閉駆動するモータと、上記ドアの移動量に比例した
パルスを出力するパルス出力部と、該パルス出力部から
出力されるパルスに基づいて上記モータを制御する制御
部と、を備えた自動ドア装置において、上記制御部は、
上記モータへの印加電圧を制御して上記ドアの速度を低
速動作中の目標速度と一致させるモータ電圧制御手段を
有し、このモータ電圧制御手段による上記モータへの印
加電圧が所定の電圧値を越えたと判断されたときに、上
記ドアが開閉端に到達したことを検出するものである。

【００１１】即ち、ドアが開閉端に到達して停止する
と、モータに掛かる負荷が増大するので、モータ電圧制
御手段によるモータへの印加電圧が上昇する。そして、
このモータの印加電圧が、所定の電圧値を越えたと判断
されたときに、ドアが開閉端に到達したことを検出す
る。なお、ここでいう所定の電圧値とは、例えば上述し
た風圧や、ドアの移動を案内するガイドローラやレール
等の磨耗、及びレールに溜まったゴミ等によりドア抵抗
が増加したり、或いは上記レール上に小石等の比較的に
小さい障害物が存在する等により、モータに掛かる負荷
が増大しても、これらの負荷を十分に駆動し得る程度
（即ち、ドアを開閉端まで確実に移動させ得る程度）の
電圧値とする。

【００１２】従って、本請求項１に記載の発明によれ
ば、モータ電圧制御手段が、上記所定の電圧値を越える
までドアの速度を目標速度に一致させるための印加電圧
をモータに供給しているので、ドアは、上記ドア抵抗や
小さい障害物等により停止すること無く、開閉端まで到
達できる。よって、上述した従来技術よりも、正確にド
アの開閉端を検出できる。この技術は、例えばドアの全
ストロークを自動測定するときや、上記基点を自動設定
する際に、特に有効である。

【００１３】請求項２に記載の発明は、ドアを開閉駆動
するモータと、上記ドアの移動量に比例したパルスを出
力するパルス出力部と、該パルス出力部から出力される
パルスに基づいて上記モータを制御する制御部と、を備
えた自動ドア装置において、上記制御部は、上記モータ
への印加電圧を制御して上記ドアの速度を低速動作中の
目標速度と一致させるモータ電圧制御手段と、上記パル
スをカウントして求められる現在のドア位置が予め記憶
したドアの開位置又は閉位置と一致したことを判断する
位置判断手段と、を有し、上記モータ電圧制御手段によ
る上記モータへの印加電圧が所定の電圧値を越えたと判
断され、かつ、上記位置判断手段により上記ドア位置が
開位置又は閉位置と一致したと判断されたときに、上記
ドアが開端又は閉端に到達したことを検出するものであ
る。

【００１４】即ち、上記請求項１に記載の発明と同様
に、モータ電圧制御手段によるモータへの印加電圧が、
所定の電圧値を越えたか否かを判断する。これに加え
て、位置判断手段により、上記パルスをカウントして求
められる現在のドア位置が予め記憶したドアの開位置又
は閉位置と一致しているか否かを判断する。そして、上
記モータの印加電圧が所定の電圧値を越えたと判断さ
れ、かつドア位置が上記開位置又は閉位置と一致したと
判断されたときに初めて、ドアが開端又は閉端に到達し
たことを検出する。

【００１５】従って、本請求項２に記載の発明によれ
ば、モータ電圧制御手段が、上記所定の電圧値を越える
までドアの速度を目標速度に一致させるための印加電圧
をモータに供給しているので、ドアは、上記ドア抵抗や
小さい障害物等により停止すること無く、開閉端まで到
達できる。また、例えばドアの移動経路上に比較的に大
きい障害物が存在し、これによりドアの移動が妨げられ
て、ドアが開閉端に到達する以前に停止しても、位置判
断手段により、ドア位置が開位置又は閉位置と一致した
と判断されない限り、ドアが開端又は閉端に到達したと
見なされないので、より正確にドアの開端及び閉端を検
出できる。この技術は、例えばドアの全ストロークを自
動測定するときや、上記基点を自動設定する際に、特に
有効である。

【００１６】請求項３に記載の発明は、ドアを開閉駆動
するモータと、上記ドアの移動量に比例したパルスを出
力するパルス出力部と、該パルス出力部から出力される
パルスに基づいて上記モータを制御する制御部と、を備
えた自動ドア装置において、上記制御部は、上記パルス
の周期が所定の周期よりも長くなったときに上記ドアが
停止したと判断する停止判断手段と、上記モータへの印
加電圧を制御して上記ドアの速度を低速動作中の目標速
度と一致させるモータ電圧制御手段と、を有し、上記停
止判断手段により上記ドアが停止したと判断され、か
つ、上記モータ電圧制御手段による上記モータへの印加
電圧が所定の電圧値を越えたと判断されたときに、上記
ドアが開閉端に到達したことを検出するものである。

【００１７】即ち、ドアが移動している状態において
は、上記パルス出力部から上記パルスが出力されるが、
ドアが開閉端に到達してドアが停止すると、上記パルス
は出力されなくなり、見かけ上、上記パルスの周期が永
遠に長くなるのと等価な状態になる。停止判断手段は、
このパルスの周期が、上記所定の周期よりも長くなった
時点で、ドアが停止したと判断する。これに加えて、上
記請求項１に記載の発明と同様に、モータ電圧制御手段
によるモータへの印加電圧が、所定の電圧値を越えたか
否かを判断しており、このモータの印加電圧が所定の電
圧値を越えたと判断され、かつ上記停止判断手段により
ドアが停止したと判断されたときに初めて、ドアが開端
又は閉端に到達したことを検出する。なお、上記所定の
周期とは、例えばドアが瞬間的に停止するのではなく、
完全に停止したと見なされる程度の比較的に長い時間で
ある。

【００１８】従って、本請求項３に記載の発明によれ
ば、モータ電圧制御手段が、上記所定の電圧値を越える
までドアの速度を目標速度に一致させるための印加電圧
をモータに供給しているので、ドアは、上記ドア抵抗や
小さい障害物等により停止すること無く、開閉端まで到
達できる。また、何らかの原因により、モータの印加電
圧が上記所定の電圧値を越えたとしても、停止判断手段
によりドアが完全に停止したと判断されない限り、ドア
が開閉端に到達したと見なされないので、より正確にド
アの開閉端を検出できる。この技術は、例えばドアの全
ストロークを自動測定するときや、上記基点を自動設定
する際に、特に有効である。

【００１９】請求項４に記載の発明は、ドアを開閉駆動
するモータと、上記ドアの移動量に比例したパルスを出
力するパルス出力部と、該パルス出力部から出力される
パルスに基づいて上記モータを制御する制御部と、を備
えた自動ドア装置において、上記制御部は、上記パルス
の周期が所定の周期よりも長くなったときに上記ドアが
停止したと判断する停止判断手段と、上記パルスをカウ
ントして求められる現在のドア位置が予め記憶したドア
の開位置又は閉位置と一致したことを判断する位置判断
手段と、を有し、上記停止判断手段により上記ドアが停
止したと判断され、かつ、上記位置判断手段により上記
ドア位置が開位置又は閉位置と一致したと判断されたと
きに、上記ドアが開端又は閉端に到達したことを検出す
るものである。

【００２０】即ち、ドアが移動している状態において
は、上記パルス出力部から上記パルスが出力されるが、
ドアが開閉端に到達してドアが停止すると、上記パルス
は出力されなくなり、見かけ上、上記パルスの周期が永
遠に長くなるのと等価な状態になる。停止判断手段は、
このパルスの周期が、上記所定の周期よりも長くなった
時点で、ドアが停止したと判断する。これに加えて、位
置判断手段により、上記パルスをカウントして求められ
る現在のドア位置が予め記憶したドアの開位置又は閉位
置と一致しているか否かを判断する。そして、停止判断
手段によりドアが停止したと判断され、かつドア位置が
上記開位置又は閉位置と一致したと判断されたときに初
めて、ドアが開端又は閉端に到達したことを検出する。
従って、例えばドアの移動経路上に比較的に大きい障害
物が存在し、これによりドアの移動が妨げられて、ドア
が開閉端に到達する以前に停止したとしても、位置判断
手段により、ドア位置が開位置又は閉位置と一致したと
判断されない限り、ドアが開端又は閉端に到達したと見
なされないので、より正確にドアの開端及び閉端を検出
できる。なお、上記所定の周期とは、例えばドアが瞬間
的に停止するのではなく、完全に停止したと見なされる
程度の比較的に長い時間である。

【００２１】上記のように、本請求項４に記載の発明に
よれば、停止判断手段と位置判断手段という２つの判断
手段により、ドアが開端又は閉端に到達したことを判断
（検出）するので、より正確な開閉端検出を実現でき
る。

【００２２】請求項５に記載の発明は、請求項２又は４
に記載の開閉端検出装置において、上記位置判断手段
が、上記パルスをカウントして求められるドア位置が、
上記ドアの開位置又は閉位置の所定の許容範囲内にある
ときに、上記ドア位置が上記開位置又は閉位置と一致し
たと判断することを特徴とするものである。

【００２３】例えば、ノイズの影響により上記パルスの
カウント数が増減したり、またドアと開端又は閉端との
間に蓄積したゴミや小石等が挟まって隙間が空いたり、
ドアの戸先に設けられたパッキンの硬度（弾性）が経時
変化したり、或いは開端に設けられたストッパがずれた
りする等により、予め記憶しておいたドアの開位置又は
閉位置と、上記パルスをカウントして求められる現在の
開位置又は閉位置との間に、誤差が生じることがある。
即ち、この誤差が、上記所定の許容範囲内であれば、上
記ドア位置が開位置又は閉位置と一致したと判断され、
ドアが開端又は閉端に到達したことが検出される。従っ
て、本請求項５に記載の発明によれば、上記誤差が吸収
されるので、この誤差が原因によりドアの開閉端が検出
できないというような不具合が生じることはない。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明に係る開閉端検出装置の実
施の形態を、例えば引き戸式の自動ドア装置に応用した
ものについて、図１から図２２を参照して説明する。な
お、本発明は、引き戸式の自動ドア装置に限らず、例え
ば開き戸式等の引き戸式以外の自動ドア装置にも適用で
きる。

【００２５】自動ドア装置の概略説明まず、本発明に係る開閉端検出装置を応用した引き戸式
の自動ドア装置について、その概略を説明する。図２
に、自動ドア装置全体の概略構成図を示す。同図におい
て、２ａ、２ｂは、ドア本体で、これらドア２ａ、２ｂ
は、同図に示すようにドア開口を完全に閉じた閉端と、
ドア２ａ、２ｂが両側に開いてドア開口を通行者が通行
できるように完全に開いた開端との間を、図示しない例
えば直線状のガイドレールに沿ってスライディング運動
する。ドア２ａは、例えばベルト３の上部に結合されて
おり、ドア２ｂは、ベルト３の下部に結合されている。
ベルト３は、上記ガイドレールと平行を成して、従動プ
ーリ５ａと駆動プーリとの間に掛けられており、駆動プ
ーリ５ｂは、モータ、例えば直流モータ４によって回転
駆動される。この回転駆動によって、ドア２ａ、２ｂ
が、閉位置と開位置との間を互いに反対方向へ直線的に
移動させられる。

【００２６】上記モータ４の制御は、制御部１によって
行われる。制御部１は、例えば中央演算処理装置（以
下、ＣＰＵと称す。）１４を内蔵している。このＣＰＵ
１４には、制御部１の外部、例えばドア開口の無目（図
示せず）等に設けられたセンサ１２から、このセンサ１
２がドア２ａ、２ｂの近辺に通行人等の物体が近づいた
ことを検知したときに出力する物体検知信号が、入出力
インターフェースユニット（以下、Ｉ／Ｏユニットと称
す。）１３を介して供給されている。また、ＣＰＵ１４
には、モータ４に取り付けられたエンコーダ６から出力
されるエンコーダパルス（以下、単にパルスと称す。）
も、Ｉ／Ｏユニット７を介して供給されている。このエ
ンコーダ６から出力されるパルスは、モータ４の回転
数、即ちドア２ａ、２ｂの移動速度（移動量）に比例し
た周波数（数）のパルスで、本実施の形態においては、
Ａ相及びＢ相という互いに９０度位相の異なる２つのパ
ルスが出力されている。ＣＰＵ１４は、上記物体検知信
号により、ドア２ａ、２ｂ近辺における通行人等の存在
を検知すると共に、上記パルスにより、ドア２ａ、２ｂ
の移動速度や移動方向、及び位置等を割り出し、これら
の情報に基づいて、Ｉ／Ｏユニット１１を介してモータ
ドライブユニット１０を制御している。そして、モータ
ドライブユニット１０が、ＣＰＵ１４による制御に応じ
て、上記モータ４を回転させている。

【００２７】本実施の形態においては、モータ４は、例
えばパルス幅変調（ＰＷＭ）制御されている。即ち、上
記モータドライブユニット１０には、ＣＰＵ１４からＩ
／Ｏユニット１１を介して、例えば図３に示すようなＰ
ＷＭ制御信号が供給されている。モータドライブユニッ
ト１０は、上記ＰＷＭ制御信号に応じて、モータ４を駆
動する状態と、制動する状態とに、交互に切り換えてい
る。例えば、ＰＷＭ制御信号がＨレベルのとき、モータ
４は駆動され、ＰＷＭ制御信号がＬレベルのとき、モー
タ４は制動される。従って、ＰＷＭ制御信号の１周期Ｗ
におけるＨレベル（またはＬレベル）の期間を調整する
ことによって、モータ４を駆動する期間と制動する期間
とが調整され、これによりモータ４の回転数、ひいては
ドア２ａ、２ｂの移動速度が調整される。なお、ＰＷＭ
制御信号の１周期Ｗに対するＨレベルの期間の比率をデ
ューティＤ_Uという。

【００２８】また、モータドライブユニット１０には、
上記ＰＷＭ制御信号の他に、方向信号が、Ｉ／Ｏユニッ
ト１１を介してＣＰＵ１４から供給されている。この方
向信号には、正方向信号と逆方向信号とがある。モータ
ドライブユニット１０は、正方向信号がＨレベルのと
き、例えばドア２ａ、２ｂを開く方向に移動（開動作）
させるようにモータ４を回転させる。また、モータドラ
イブユニット１０は、逆方向信号がＨレベルのとき、ド
ア２ａ、２ｂを閉じる方向に移動（閉動作）させるよう
にモータ４を回転させる。

【００２９】上記モータ４の制御により、ドア２ａ、２
ｂは、ドア位置（ストローク）に対して、例えば図４
（ａ）に示すような関係で速度を変化させながら閉位置
ＣＰと開位置ＯＰとの間を移動する。即ち、ドア２ａ、
２ｂは、閉位置ＣＰから開動作するとき、まず所定の速
度ｖ_OHに達するまで加速された後、この速度ｖ_OHで一定
に移動する。そして、ドア２ａ、２ｂが、所定のブレー
キ・ポイント（ＯＢＰ）に到達すると、ここから予め定
めたクッション・スタート・ポイント（ＯＣＳ）までの
間に、上記速度ｖ_OHよりもかなり遅い速度ｖ_OCにまで減
速され、その後、この速度ｖ_OCで開位置ＯＰまで移動す
る。閉動作のときも同様に、図４（ｂ）に示すように、
ドア２ａ、２ｂは、開位置ＯＰから所定の速度ｖ_CHに達
するまで加速された後、この速度ｖ_CHで一定に移動す
る。そして、ドア２ａ、２ｂが、所定のブレーキ・ポイ
ント（ＣＢＰ）に到達すると、ここから予め定めたクッ
ション・スタート・ポイント（ＣＣＳ）までの間に、上
記速度ｖ_CHよりもかなり遅い速度ｖ_CCにまで減速され、
その後、この速度ｖ_CCで閉位置ＣＰまで移動する。

【００３０】なお、ここでは、閉位置ＣＰから開位置Ｏ
Ｐまでの間で、ドア２ａ、２ｂが加速される領域を加速
域（ＳＡ），一定の高速度ｖ_OH、ｖ_CHで移動する領域を
高速域（ＨＡ）、減速される領域を減速域（ＢＡ）、及
び一定の低速度ｖ_OC、ｖ_CCで移動する領域を低速域（Ｓ
Ａ）と、それぞれ定義している。また、高速域における
ドア速度ｖ_OH、ｖ_CHについては、開動作時の速度ｖ_OHよ
りも閉動作時の速度ｖ_CHが遅くなるように設定されてい
る。低速域におけるドア速度ｖ_OC、ｖ_CCについても同様
に、開動作時の速度ｖ_OCよりも閉動作時の速度ｖ_CCが遅
くなるように設定されている。

【００３１】ところで、ＣＰＵ１４は、上記のようなド
ア位置に対するドア速度の制御（モータ４の制御）を、
エンコーダ６から出力されるパルスに基づいてフィード
バック制御している。即ち、予め、ドア２ａ、２ｂを閉
位置ＣＰと開位置ＯＰとの間を移動させて、このときエ
ンコーダ６から出力されるパルス数をカウントし、これ
によりドア２ａ、２ｂの全移動範囲（全ストローク）に
対応するパルス数Ｎを測定する。また、この全ストロー
クに対応するパルス数Ｎに応じて、上記ブレーキ・ポイ
ントとクッション・スタート・ポイントを設定しておく
（詳しくは、開位置ＯＰ又は閉位置ＣＰからクッション
・スタート・ポイントまでの距離に対応するパルス数Ｎ
_Cと、このクッション・スタート・ポイントからブレー
キ・ポイントまでの距離に対応するパルス数Ｎ_Bと、を
設定する）。そして、開位置ＯＰ及び閉位置ＣＰの一
方、例えば閉位置ＣＰを基点として、そこから上記パル
スの発生数Ｎ_Xをカウントすることによりドア位置を割
り出し、この割り出したドア位置Ｎ_Xが全ストロークＮ
のどこに位置するのかに応じて、ドア速度を制御してい
る。

【００３２】なお、上記全ストロークに対応するパルス
数Ｎの測定は、未だドア２ａ、２ｂの開閉端が未知の状
態にあるとき、例えばこの自動ドア装置の施工時に行
う。即ち、まず、ドア２ａ、２ｂを例えば手動により開
端まで移動させる。次に、後述するハンディターミナル
（設定装置）１６により、制御部１のＣＰＵ１４に対し
て、上記パルス数Ｎを測定する旨の指令を与える。これ
により、ＣＰＵ１４は、現在のドア位置、即ち上記開端
を開位置ＯＰとして認識する。そして、ドア２ａ、２ｂ
を、例えば図５に示すように、自動的に低速で、例えば
上述した閉動作時の低速域におけるドア速度ｖ_CCと同じ
速度で、閉端まで移動させると共に、エンコーダ６から
出力されるパルスのカウントを開始する。そして、ドア
２ａ、２ｂが閉端に到達した時点で、ドア２ａ、２ｂの
移動を停止させて、この位置を閉位置ＣＰであると認識
すると共に、このときまでカウントしたパルス数を上記
パルス数Ｎとして、例えばＥＥＰＲＯＭにより形成され
たメモリユニット１８に記憶する。

【００３３】このパルス数Ｎを測定した後は、ＣＰＵ１
４は、上述したように閉位置ＣＰを基点としてパルスを
カウントするが、この基点は、自動ドア装置に電源が投
入される毎に設定しなおされる。これは、例えば自動ド
ア装置の電源がＯＦＦ状態にあるとき、ドア２ａ、２ｂ
が不意に移動したり、或いは手動で動かされたりするこ
とにより、上記基点が移動してしまうからである。この
基点の設定は、次のように行われる。即ち、例えば図６
に示すように、電源投入時に、ドア２ａ、２ｂが、閉位
置ＣＰ及び開位置ＯＰのいずれにも位置せず、例えばこ
れらの間に位置しているとする。そこで、電源投入直後
に、ドア２ａ、２ｂは、閉端及び開端のいずれか、例え
ば閉端まで、自動的に低速で、例えば上述した閉動作時
の低速域におけるドア速度ｖ_CCと同じ速度で、移動され
る。そして、ドア２ａ、２ｂが閉端に到達した時点で、
ドア２ａ、２ｂの移動を停止させて、この位置を閉位置
ＣＰであると認識すると共に、この閉位置ＣＰを上記基
点としてメモリユニット１８に記憶する。なお、ここ
で、閉位置ＣＰを基点とするのは、この基点を設定した
後、直ぐに自動ドア装置の通常動作を開始できるからで
ある。

【００３４】上記ＣＰＵ１４の一連の動作は、メモリユ
ニット１８に記憶されたプログラムに従って実行され、
ＣＰＵ１４は、基準パルス発振器２０から出力される基
準パルスに従って動作する。また、上述したハンディタ
ーミナル１６は、Ｉ／Ｏユニット１７を介して、ＣＰＵ
１４に接続されている。そして、このハンディターミナ
ル１６により、上述した全ストロークの測定開始指令の
他に、上記基点を開位置ＯＰ及び閉位置ＣＰのどちらに
するのか、自動ドア装置の通常動作時におけるドア速度
ｖ_OH、ｖ_OC、ｖ_CH及び_CC2Lや、ブレーキ・ポイント及び
クッション・スタート・ポイント等、ドア２ａ、２ｂを
動作させる際に必要な種々のパラメータ（条件）をＣＰ
Ｕ１４に設定する。なお、ハンディターミナル１６は、
制御部１の外部に設けられ、自動ドア装置の施工時や上
記各パラメータの設定時以外の通常動作中には、制御部
１から外される。

【００３５】上記のように全ストロークに対応するパル
ス数Ｎを測定する際、及び閉位置ＣＰを上記基点として
設定するには、ドア２ａ、２ｂが開端及び閉端に到達し
たことを検出する必要がある。また、エンコーダ６のパ
ルスは、一般に、外部ノイズの影響を受け易いことが知
られている。従って、自動ドア装置の通常動作中におい
ても、上記外部ノイズの影響によりパルスのカウント数
が増減し、これによりＣＰＵ１４が認識しているドア位
置と実際のドア位置との間に、差異が生じることがあ
る。また、本実施の形態のような引き戸式の自動ドア装
置においては、プーリ５ａ、５ｂ間に掛けられたベルト
３がスリップする（通常は、ベルト３として歯付きベル
トを用いるので、歯飛びすることを意味する。）等によ
っても、上記パルス数が変化することがある。よって、
自動ドア装置の通常動作においても、ドア２ａ、２ｂを
完全に開端及び閉端まで移動させるために、上記パルス
数によりドア２ａ、２ｂの開閉位置を割り出すのとは別
の手段によって、ドア２ａ、２ｂが開閉端に到達したこ
とを検出する必要がある。そこで、ドア２ａ、２ｂが開
閉端に到達したことを確実に検出することのできる本実
施の形態について、以下に説明する。

【００３６】開閉端検出装置の概念説明まず、本発明に係る開閉端検出装置による開閉端検出技
術の概念について説明する。この開閉端検出装置は、上
述した制御部１により構成されている。そして、ドア２
ａ、２ｂが開閉端に到達したことを、例えばモータ４の
駆動電圧を監視することにより検出したり（モータ電圧
リミット判断）、或いは、このモータ４の駆動電圧と、
エンコーダ６から出力されるパルス（停止判断）、及び
ＣＰＵ１４が認識しているドア位置（位置判断）を、そ
れぞれ監視し、これらを組み合わせることにより上記開
閉端を検出するものである。以下、各検出技術につい
て、その概念を説明する。

【００３７】モータ電圧リミット判断についてドア２ａ、２ｂが開閉端に到達すると、ドア２ａ、２ｂ
が停止し、これによりモータ４に掛かる負荷が増大し、
モータ４の駆動電圧が上昇する。このモータ４の駆動電
圧が、所定の電圧値を越えたと判断したときに、ドア２
ａ、２ｂが開閉端に到達したことを検出するのが、本モ
ータ電圧値判断である。なお、ここでは、モータ４をＰ
ＷＭ制御しているので、駆動電圧値を監視するのではな
くて、上述したデューティＤ_Uを監視する。

【００３８】図１に、ドア速度とモータ４のデューティ
Ｄ_Uとの関係を示す。なお、上述したように、開閉端を
検出する際は、ドア２ａ、２ｂは、通常動作時における
低速域のドア速度ｖ_OC、ｖ_CCと同じ速度で移動する。即
ち、図１に示すように、ドア２ａ、２ｂが上記速度ｖ_OC
又はｖ_CC一定で移動しているとき、ドア２ａ、２ｂが開
端又は閉端に到達すると、ドア２ａ、２ｂは停止し、そ
の時点からモータ４のデューティＤ_Uが上昇する。この
デューティＤ_Uが、所定の上限値Ｄ_Lよりも大きくった
ときに、ドア２ａ、２ｂが開端又は閉端に到達したこと
を検出する。

【００３９】なお、ここでいうデューティＤ_Uの上限値
Ｄ_Lとは、例えば上述した風圧や、ドア２ａ、２ｂの移
動を案内するガイドローラやレール等の磨耗、及びレー
ルに溜まったゴミ等によりドア抵抗が増加したり、或い
は上記レール上に小石等の比較的に小さい障害物が存在
する等により、モータ４に掛かる負荷が増大しても、こ
れらの負荷を十分に駆動し得る程度（即ち、ドア２ａ、
２ｂを開閉端まで確実に移動させ得る程度）のデューテ
ィＤ_Uとする。

【００４０】また、上記デューティＤ_Uが上限値Ｄ_Lよ
りも大きくなったということについては、後述の図１６
に示すモータ電圧制御プログラムに従って、ＣＰＵ１４
が判断する。そして、上記上限値Ｄ_Lについては、上述
したハンディターミナル１６により設定される。また、
このモータ電圧リミット判断は、ＰＷＭ制御以外の制御
方法により駆動されるモータについても適用できる。更
に、本実施の形態のように、デューティＤ_Uを検出する
のではなく、モータ４自体に印加される駆動電圧値自体
を検出してもよい。

【００４１】停止判断についてドア２ａ、２ｂが開端又は閉端に到達すると、ドア２
ａ、２ｂは停止し、エンコーダ６からパルスが出力され
なくなる。これにより、上記パルスは、見かけ上、周期
が永遠に長くなるのと等価な状態になる。このパルスの
周期が、所定の周期よりも長くなった時点で、ドア２
ａ、２ｂが停止したと判断するのが、本停止判断であ
る。なお、本実施の形態においては、上記パルスのエッ
ジ（立ち上がり、立ち下がり）間を計時して、その計時
時間が所定の規定時間よりも長くなったときに、ドア２
ａ、２ｂが停止したと判断する。なお、上記所定の規定
時間とは、例えばドア２ａ、２ｂが瞬間的に停止するの
ではなく、完全に停止したと見なされる程度の比較的に
長い時間である。

【００４２】即ち、上述したように、エンコーダ６から
はＡ相及びＢ相という互いに９０℃位相のずれた２つの
パルスが出力されている。よって、Ａ相及びＢ相の各パ
ルスのエッジ間（周期）を計時するのではなく、図７に
示すように、双方のエッジのうち、互いに隣接するエッ
ジ間を計時する。このエッジ間隔の計時については、基
準パルス発振器２０から出力される基準パルスが、上記
エッジ間に何個出力されるかをカウントすることにより
行っている。従って、上記エッジ間隔中にカウントした
基準パルス数ｎが、予め定めた基準パルス数ｎ_tよりも
大きくなったとき（ｎ＞ｎ_t）に、ドア２ａ、２ｂが停
止したと判断している。

【００４３】なお、この停止判断は、後述の図１８に示
す停止判断プログラムに従って、ＣＰＵ１４が判断す
る。また、ドア２ａ、２ｂが停止したと見なされる基準
となる上記基準パルス数ｎ_tは、上述したハンディター
ミナル１６により設定される。なお、エンコーダ６から
出力されるＡ相及びＢ相のそれぞれのパルスのエッジ間
隔を別々に計時することによっても、本停止判断を実現
できるが、上記のようにＡ相及びＢ相の双方のエッジの
うち、互いに隣接するエッジ間を計時することにより、
Ａ相及びＢ相それぞれの各エッジ間を計時するよりも速
く停止判断を実現することができる。

【００４４】位置判断について上述したように、ＣＰＵ１４は、エンコーダ６から出力
されるパルス数をカウントすることにより、ドア位置を
認識している。よって、このパルス数から得られるドア
位置により、ドア２ａ、２ｂが開端又は閉端に位置する
ことを、若しくは開端及び閉端近辺に位置することを確
認することができる。なお、この開端及び閉端近辺とい
うのは、上述したように、エンコーダ６が外部ノイズの
影響を受け易いこと、及びベルト３がスリップする等に
より、上記パルス数が変化し、これによりＣＰＵ１４が
認識しているドア位置と実際のドア位置との間に、差異
が生じる場合があることによる。よって、この差異を吸
収する（影響を受けないようにする）ためには、ドア２
ａ、２ｂが開端又は閉端に位置すると見なされる許容範
囲を設定する必要がある。

【００４５】即ち、図８に示すように、ＣＰＵ１４が認
識している開位置ＯＰに対して、所定の許容範囲±αを
設定する。そして、ドア２ａ、２ｂが開動作する場合、
ドア２ａ、２ｂが開端に到達するまでの間にカウントさ
れたパルス数Ｎ_Xと、予め測定した全ストロークに対応
するパルス数Ｎとの間に、差異が生じても、実際にカウ
ントした上記パルス数Ｎ_Xが、全ストロークに対応する
パルス数Ｎに対して上記許容範囲±α内であれば（〔Ｎ
−α〕≦Ｎ_X≦〔Ｎ＋α〕）、ドア２ａ、２ｂは、開端
に位置すると見なされる。これと同様に、図９に示すよ
うに、ＣＰＵ１４が認識している閉位置ＣＰに対して
も、上記許容範囲±αを設定する。そして、ドア２ａ、
２ｂが閉動作する場合、ドア２ａ、２ｂが閉端に到達す
るまでの間にカウントされたパルス数Ｎ_Xと、全ストロ
ークに対応するパルス数Ｎとの間に、差異が生じても、
実際にカウントした上記パルス数Ｎ_Xが、全ストローク
に対応するパルス数Ｎに対して上記許容範囲±α内であ
れば（〔Ｎ−α〕≦Ｎ_X≦〔Ｎ＋α〕）、ドア２ａ、２
ｂは、閉端に位置すると見なされる。

【００４６】なお、上記許容範囲±αについては、エン
コーダ６のパルスが若干の外部ノイズの影響を受けた
り、またベルト３が若干スリップした程度に相当する例
えば数ｍｍ程度に相当する値（数パルス程度）とし、例
えばα＝８パルス程度とする。また、本実施の形態にお
いては、上記パルス数Ｎ_Xのカウントは、ドア２ａ、２
ｂの開動作時に加算され、閉動作時には減算される。そ
して、上記のように実際にカウントしたパルス数Ｎ_Xと
全ストロークに対応するパルス数Ｎとの間に差異が生じ
ても、本実施の形態においては、ドア２ａ、２ｂが閉端
に到達する毎に、上記パルス数Ｎ_Xをリセットしている
（例えばＮ_X＝０にする）。これにより、上記差異が蓄
積されるのを防止している。

【００４７】ところで、上記のようにパルス数Ｎ_Xとパ
ルスＮとの間に差異が生じる原因として、次のようなも
のが考えられる。

【００４８】例えば、ドア２ａ、２ｂが開動作の状態に
あるとき、図１０に示すように、ガイドレール４０上に
小石５０が存在し、これによりドア２ａ、２ｂが開端、
例えばストッパ３０までに到達しない場合である。この
場合、実際にカウントしたパルス数Ｎ_Xは、全ストロー
クに対応するパルス数Ｎよりも小さい値となる（パルス
数Ｎ_Xが、外部ノイズの影響やベルト３のスリップ等に
より増減していない場合。）。但し、上記パルス数Ｎ_X
が、パルス数Ｎの許容範囲−α内の値であれば、ドア２
ａ、２ｂは、開端に到達したと見なされる。

【００４９】また、実際のパルス数Ｎ_Xが、外部ノイズ
の影響やベルト３のスリップ等により増加したときは、
例えば図１１に示すようになる。即ち、ドア２ａ、２ｂ
が、ストッパ３０に到達した時点でのパルス数Ｎ_Xは、
全ストロークに対応するパルス数Ｎよりも大きい値とな
る。但し、上記パルス数Ｎ_Xが、パルス数Ｎの許容範囲
＋α内の値であれば、ドア２ａ、２ｂは、開端に到達し
たと見なされる。

【００５０】更に、例えば図１２に示すように、ドア２
ａ、２ｂの衝突により、ストッパ３０がずれた場合、実
際のパルス数Ｎ_Xは、全ストロークに対応するパルス数
Ｎよりも大きい値となる（パルス数Ｎ_Xが、外部ノイズ
の影響やベルト３のスリップ等により増減していない場
合。）。但し、この場合も、上記パルス数Ｎ_Xが、パル
ス数Ｎの許容範囲＋α内の値であれば、ドア２ａ、２ｂ
は、開端に到達したと見なされる。

【００５１】そして、実際のパルス数Ｎ_Xが、何らかの
影響により減少したときは、例えば図１３に示すように
なる。即ち、ドア２ａ、２ｂが、ストッパ３０に到達し
た時点でのパルス数Ｎ_Xは、全ストロークに対応するパ
ルス数Ｎよりも小さい値となる。但し、この場合も、上
記パルス数Ｎ_Xが、パルス数Ｎの許容範囲−α内の値で
あれば、ドア２ａ、２ｂは、開端に到達したと見なされ
る。

【００５２】一方、ドア２ａ、２ｂが閉動作の状態にあ
るときも、上記開動作時と同様である。例えば、実際の
パルス数Ｎ_Xが、外部ノイズの影響やベルト３のスリッ
プ等により増加したときは、図１４に示すようになる。
即ち、ドア２ａ、２ｂが、閉端、例えば立枠６０に到達
した時点でのパルス数Ｎ_Xは、全ストロークに対応する
パルス数Ｎよりも大きい値となる。但し、上記パルス数
Ｎ_Xが、パルス数Ｎの許容範囲＋α内の値であれば、ド
ア２ａ、２ｂは、閉端に到達したと見なされる。

【００５３】また、実際のパルス数Ｎ_Xが、何らかの影
響により減少したときは、例えば図１５に示すようにな
る。即ち、ドア２ａ、２ｂが、立枠６０に到達した時点
でのパルス数Ｎ_Xは、全ストロークに対応するパルス数
Ｎよりも小さい値となる。但し、この場合も、上記パル
ス数Ｎ_Xが、パルス数Ｎの許容範囲−α内の値であれ
ば、ドア２ａ、２ｂは、閉端に到達したと見なされる。

【００５４】プログラムについて次に、上記開閉端検出を実現するために、ＣＰＵ１４が
実行するプログラムについて説明する。なお、ＣＰＵ１
４は、例えば図１６に示すモータ電圧制御プログラム、
及び図１７、図１７、図１９、図２０にそれぞれ示すド
ア開閉端検出プログラム（１）、（２）、（３）のうち
のいずれかにより、ドア２ａ、２ｂが開端又は閉端に到
達したことを検出する。なお、図１９及び図２０に示す
ドア開端検出プログラムにおいては、図１８に示す停止
判断プログラムをサブルーチンとして使用している。ま
た、ＣＰＵ１４は、これらのプログラムを、自動ドア装
置を制御するための他のプログラムと同時に実行する。
以下、各プログラムについて、各図を参照して個々に説
明する。

【００５５】モータ電圧制御プログラムについてこのプログラムは、モータ４に印加する駆動電圧の制御
するためのもので、ＣＰＵ１４は、図１６に示すフロー
チャートに従って動作する。

【００５６】即ち、ＣＰＵ１４は、まず、ドア２ａ、２
ｂが、低速動作中か否かを判断する（ステップＳ２）。
ここで、低速動作中でない（Ｎｏ）場合は、本開閉端検
出装置（自動ドア装置）が開閉端を検出する状態に無
い、例えばドア２ａ、２ｂが停止状態にあるか、若しく
は上述した加速域、高速域、減速域のいずれかに位置し
ていると判断し、このモータ電圧制御プログラムを抜け
て、他のプログラムの処理を実行する。

【００５７】上記ステップＳ２において、低速動作中で
ある（Ｙｅｓ）と判断された場合は、次に、エンコーダ
６のパルスから現在のドア速度を算出し（ステップＳ
４）、この算出したドア速度と目標とする速度（即ち、
ｖ_OC又はｖ_CC）とを比較する（ステップＳ６）。そし
て、このステップＳ６において、現在のドア速度が目標
とする速度（即ち、ｖ_OC又はｖ_CC）と略等しいと判断し
た場合、ＣＰＵ１４は、ドア２ａ、２ｂが目標速度で正
常に移動しているものと見なし、このモータ電圧制御プ
ログラムを抜けて、他のプログラムの処理を実行する。
また、上記ステップＳ６において、現在のドア速度が目
標とする速度よりも大きいと判断した場合、ＣＰＵ１４
は、ドア速度が現在の速度よりも遅くなるように、モー
タ４を制御するＰＷＭ制御信号のデューティＤ_Uを下げ
た後（ステップＳ８）、このモータ電圧制御プログラム
を抜ける。更に、ステップＳ６において、現在のドア速
度が目標とする速度よりも小さいと判断した場合、ＣＰ
Ｕ１４は、ドア速度が目標速度に近づくように、ＰＷＭ
制御信号のデューティＤ_Uを上げた後（ステップＳ１
０）、ステップＳ１２へと進む。

【００５８】ステップＳ１２においては、上記デューテ
ィＤ_Uが、上述した上限値Ｄ_Lよりも大きいか否かを判
断する。ここで、現在のデューティＤ_Uが上限値Ｄ_L以
下の場合（Ｎｏ）には、このモータ電圧制御プログラム
を抜ける。一方、デューティＤ_Uが、上限値Ｄ_Lを越え
ると（Ｙｅｓ）、モータ４に印加する駆動電圧が、ドア
２ａ、２ｂを十分に移動させ得る限界値を越えたと判断
し（ステップＳ１４）、これによりドア２ａ、２ｂが開
閉端に到達したことを検出する。

【００５９】このように、本プログラムによれば、ＣＰ
Ｕ１４は、デューティＤ_Uの上限値Ｄ_Lを越えるまでド
ア速度を目標速度に一致させるための印加電圧をモータ
４に供給し続ける。従って、ドア２ａ、２ｂは、上述し
た風圧やゴミ等によるドア抵抗や小さい障害物等によっ
て停止すること無く、開閉端まで到達できる。よって、
上述した従来技術よりも、正確にドア２ａ、２ｂの開閉
端を検出できる。なお、本プログラムによる開閉端検出
は、例えばドア２ａ、２ｂの全ストロークを自動測定す
るときや、上述した基点（閉位置ＣＰ）を自動設定する
際に、特に有効である。

【００６０】開閉端検出プログラム（１）について本プログラムは、上記モータ電圧制御プログラムに加え
て、エンコーダ６のパルスから得られるドア位置を確認
することにより、ドア２ａ、２ｂが開端又は閉端に到達
したことを検出するものである。

【００６１】即ち、ＣＰＵ１４は、エンコーダ６のパル
スにより、現在のドア位置Ｎ_Xを計算する（ステップＳ
２２）。そして、この計算により得た現在のドア位置Ｎ
_Xが、ＣＰＵ１４自体が認識している開位置ＯＰ及び閉
位置ＣＰのいずれかの一致したか否かを判断する（ステ
ップＳ２４、Ｓ２６）。ここで、ドア位置Ｎ_Xが、開位
置ＯＰ及び閉位置ＣＰのいずれとも一致していない場合
（Ｎｏ）は、ＣＰＵ１４は、ドア２ａ、２ｂが開端及び
閉端のいずれにも到達していないものと見なし、この開
閉端検出プログラムを抜けて、他のプログラムの処理を
実行する。

【００６２】一方、上記ステップＳ２４において、現在
のドア位置Ｎ_Xが、開位置ＯＰと一致したと判断された
場合（Ｙｅｓ）は、次に、上述したモータ電圧リミット
判断があったか否かを確認する（ステップＳ２８）。こ
のステップＳ２８において、モータ電圧リミット判断が
無いと判断された場合（Ｎｏ）は、ドア２ａ、２ｂが停
止していない、即ち開端に到達していないと見なされる
ので、ＣＰＵ１４は、この開閉端検出プログラムを抜け
る。これとは反対に、モータ電圧リミット判断があった
と判断された場合（Ｙｅｓ）は、ＣＰＵ１４は、ドア２
ａ、２ｂが開端に到達したと判断し、即ち開端を検出す
る（ステップＳ３０）。

【００６３】また、上記ステップＳ２４において、現在
のドア位置Ｎ_Xが、開位置ＯＰと一致したと判断されな
くても、次のステップＳ２６において、ドア位置Ｎ_Xが
開位置ＯＰと一致したと判断された場合（Ｙｅｓ）は、
ステップＳ３２へと進む。そして、このステップＳ３２
において、上述したモータ電圧リミット判断があったか
否かを確認し、モータ電圧リミット判断が無いと判断さ
れた場合（Ｎｏ）は、ドア２ａ、２ｂが停止していな
い、即ち閉端に到達していないと見なされるので、ＣＰ
Ｕ１４は、この開閉端検出プログラムを抜ける。これと
は反対に、モータ電圧リミット判断があったと判断され
た場合（Ｙｅｓ）は、ＣＰＵ１４は、ドア２ａ、２ｂが
閉端に到達したと判断し、即ち閉端を検出する（ステッ
プＳ３４）。

【００６４】上記のように、本プログラムよれば、モー
タ電圧リミット判断が成され、かつドア位置が開位置Ｏ
Ｐ又は閉位置ＣＰと一致したと判断されたときに初め
て、ドア２ａ、２ｂが開端又は閉端に到達したことを検
出する。従って、上述したモータ電圧制御プログラムを
実行した場合と同様に、ドア２ａ、２ｂは、上述した風
圧やゴミ等によるドア抵抗や小さい障害物等によって停
止すること無く、開閉端まで到達できる。また、例えば
ドア２ａ、２ｂの移動経路上に比較的に大きい障害物が
存在し、これによりドア２ａ、２ｂが開閉端に到達する
以前に停止しても、ドア位置が開位置ＯＰ又は閉位置Ｃ
Ｐと一致したと判断されない限り、ドアが開端又は閉端
に到達したと見なされないので、より正確にドア２ａ、
２ｂの開端及び閉端を検出できる。

【００６５】なお、本プログラムによる開閉端検出は、
例えばドア２ａ、２ｂの全ストロークを自動測定すると
きや、上述した基点（閉位置ＣＰ）を自動設定する際
に、特に有効である。また、ステップＳ２４、Ｓ２６に
おいて、開位置ＯＰ及び閉位置ＣＰに、それぞれ所定の
許容範囲±αを持たせてもよい。即ち、ステップＳ２
４、Ｓ２６を、「現在のドア位置Ｎ_Xが、開位置ＯＰ、
閉位置ＣＰと一致したか」ではなく、「現在のドア位置
Ｎ_Xが開位置ＯＰの許容範囲±α内、閉位置ＣＰの許容
範囲±α内に位置するか」としてもよい。

【００６６】開閉端検出プログラム（２）について本プログラムは、上記モータ電圧制御プログラムに加え
て、例えば図１８に示すような停止判断プログラムも同
時に実行し、これら２つのプログラムによりドア２ａ、
２ｂが略完全に停止したことを確認することにより、開
閉端を検出するものである。

【００６７】まず、上記停止判断プログラムについて、
図１８を参照して説明する。例えば、今、ドア２ａ、２
ｂが或る領域を移動中であるとする。この状態で、この
停止判断プログラムが実行されると、まず、ＣＰＵ１４
は、Ａ相またはＢ相が立ち上がったか立ち下がったかを
判断することにより、Ａ相及びＢ相に関係なく、またパ
ルスの立ち上がり及び立ち下がりに関係なく、エンコー
ダ６からのパルスのエッジが入力されたか否かを判断す
る（ステップＳ４２）。ここで、上記パルスのエッジが
入力された場合（Ｙｅｓ）、現在カウントしている基準
パルス数ｎをリセットした後（ステップＳ４４）、この
基準パルスｎのカウントを再び開始して、この停止判断
プログラムを抜ける。

【００６８】一方、上記ステップＳ４２において、エン
コーダ６からのパルスのエッジが入力されていないと判
断された場合は（Ｎｏ）、ステップＳ４８に進み、ここ
で、現在カウントされている基準パルス数ｎが、上述し
た所定値ｎ_tよりも大きいか否かを判断する。このステ
ップＳ４８において、上記基準パルス数ｎが、所定値ｎ
_tよりも小さい場合は（Ｎｏ）、この停止判断プログラ
ムを抜けて次の処理へと進む。一方、上記基準パルス数
ｎが、上記所定値ｎ_tよりも大きいとされた場合は（Ｙ
ｅｓ）、ＣＰＵ１４は、ドア２ａ、２ｂが略停止したと
見なし、停止判断を下す（ステップＳ５０）。

【００６９】上記のように構成された停止判断プログラ
ムをサブルーチンとして、本開閉端検出プログラムは、
図１９に示すように構成されている。

【００７０】即ち、ＣＰＵ１４は、まず、ドア２ａ、２
ｂが、低速動作中か否かを判断する（ステップＳ６
２）。ここで、低速動作中でない（Ｎｏ）場合は、本開
閉端検出装置（自動ドア装置）が開閉端を検出する状態
に無い、例えばドア２ａ、２ｂが停止状態にあるか、若
しくは上述した加速域、高速域、減速域のいずれかに位
置していると判断し、この開閉端検出プログラムを抜け
て、他のプログラムの処理を実行する。

【００７１】上記ステップＳ６２において、低速動作中
である（Ｙｅｓ）と判断された場合は、次に、現在のド
ア２ａ、２ｂの移動方向を記憶する（ステップＳ６
４）。なお、このドア２ａ、２ｂの移動方向について
は、上述したＣＰＵ１４からモータドライブユニット１
０に供給される方向信号に基づいて判断される。そし
て、エンコーダ６のパルスから現在のドア速度を算出し
（ステップＳ６６４）、この算出したドア速度と目標と
する速度（即ち、ｖ_OC又はｖ_CC）とを比較する（ステッ
プＳ６８）。

【００７２】このステップＳ６８において、現在のドア
速度が目標とする速度（即ち、ｖ_OC又はｖ_CC）と略等し
いと判断した場合、ＣＰＵ１４は、ドア２ａ、２ｂが目
標速度で正常に移動しているものと見なし、このモータ
電圧制御プログラムを抜けて、他のプログラムの処理を
実行する。また、上記ステップＳ６８において、現在の
ドア速度が目標とする速度よりも大きいと判断した場
合、ＣＰＵ１４は、ドア速度が現在の速度よりも遅くな
るように、モータ４を制御するＰＷＭ制御信号のデュー
ティＤ_Uを下げた後（ステップＳ７０）、このモータ電
圧制御プログラムを抜ける。更に、ステップＳ６８にお
いて、現在のドア速度が目標とする速度よりも小さいと
判断した場合、ＣＰＵ１４は、ドア速度が目標速度に近
づくように、ＰＷＭ制御信号のデューティＤ_Uを上げた
後（ステップＳ７２）、ステップＳ７４へと進む。

【００７３】ステップＳ７４においては、上記デューテ
ィＤ_Uが、上述した上限値Ｄ_Lよりも大きいか否かを判
断する。ここで、現在のデューティＤ_Uが上限値Ｄ_L以
下の場合（Ｎｏ）には、このモータ電圧制御プログラム
を抜ける。一方、デューティＤ_Uが、上限値Ｄ_Lを越え
ると（Ｙｅｓ）、モータ４に印加する駆動電圧が、ドア
２ａ、２ｂを十分に移動させ得る限界値を越えたと判断
し（ステップＳ７６）、次のステップＳ７８へと進む。

【００７４】ステップＳ７８においては、上述の停止判
断プログラムにより、停止判断が成されたか否かを判断
する。ここで、停止判断が成されていないと判断された
場合は（Ｎｏ）、ＣＰＵ１４は、ドア２ａ、２ｂが完全
に停止した状態ではないと見なし、この開閉端検出プロ
グラムを抜ける。一方、停止判断が成されたと判断され
た場合には（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１４は、ドア２ａ、２ｂ
が完全に停止したと見なし、上記ステップＳ６４で記憶
したドア２ａ、２ｂの移動方向を確認する（ステップＳ
８０）。ここで、ドア２ａ、２ｂが、開動作中であると
判断されることにより、ドア２ａ、２ｂが開端に到達し
たことを検出し、閉動作中であると判断されることによ
り、ドア２ａ、２ｂが閉端に到達したことを検出する。

【００７５】上記のように、本プログラムによれば、モ
ータ電圧リミット判断が成され、かつ停止判断が成され
たときに初めて、ドア２ａ、２ｂが開端又は閉端に到達
したことを検出する。従って、ドア２ａ、２ｂは、上述
した風圧やゴミ等によるドア抵抗や小さい障害物等によ
って停止すること無く、開閉端まで確実に到達でき、即
ちより確実な開閉端検出を実現できる。

【００７６】開閉端検出プログラム（３）について本プログラムは、上記停止判断プログラムに加えて、上
述したエンコーダ６のパルスから得られるドア位置を確
認することにより、ドア２ａ、２ｂが開端又は閉端に到
達したことを検出するものである。

【００７７】即ち、ＣＰＵ１４は、エンコーダ６のパル
スにより、現在のドア位置Ｎ_Xを計算する（ステップＳ
９２）。そして、この計算により得た現在のドア位置Ｎ
_Xが、ＣＰＵ１４自体が認識している開位置ＯＰ及び閉
位置ＣＰのいずれかの許容範囲（Ｎ±α）にあるか否か
を判断する（ステップＳ９４、Ｓ９６）。ここで、ドア
位置Ｎ_Xが、開位置ＯＰ及び閉位置ＣＰのいずれの許容
範囲内に位置しない場合（Ｎｏ）は、ＣＰＵ１４は、ド
ア２ａ、２ｂが開端及び閉端のいずれにも到達していな
いものと見なし、この開閉端検出プログラムを抜けて、
他のプログラムの処理を実行する。

【００７８】一方、上記ステップＳ２４において、現在
のドア位置Ｎ_Xが、開位置ＯＰの許容範囲内にあると判
断された場合は、上述した停止判断があったか否かを確
認する（ステップＳ９８）。このステップＳ９８におい
て、停止判断が無いと判断された場合（Ｎｏ）は、ドア
２ａ、２ｂが停止していない、即ち開端に到達していな
いと見なされるので、ＣＰＵ１４は、この開閉端検出プ
ログラムを抜ける。これとは反対に、停止判断があった
と判断された場合（Ｙｅｓ）は、ＣＰＵ１４は、ドア２
ａ、２ｂが開端に到達したと判断し、即ち開端を検出す
る（ステップＳ１００）。

【００７９】また、上記ステップＳ９４において、現在
のドア位置Ｎ_Xが、開位置ＯＰの許容範囲内にあると判
断されなくても、次のステップＳ９６において、ドア位
置Ｎ_Xが開位置ＯＰの許容範囲内にあるされた場合は、
ステップＳ１０２へと進む。そして、このステップＳ１
０２において、上述した停止判断があったか否かを確認
し、停止判断が無いと判断された場合（Ｎｏ）は、ドア
２ａ、２ｂが停止していない、即ち閉端に到達していな
いと見なされるので、ＣＰＵ１４は、この開閉端検出プ
ログラムを抜ける。これとは反対に、停止判断があった
と判断された場合（Ｙｅｓ）は、ＣＰＵ１４は、ドア２
ａ、２ｂが閉端に到達したと判断し、即ち閉端を検出す
る（ステップＳ１０４）。

【００８０】上記のように、本プログラムよれば、停止
判断が成され、かつドア位置が開位置ＯＰ又は閉位置Ｃ
Ｐと一致したと判断されたときに初めて、ドア２ａ、２
ｂが開端又は閉端に到達したことを検出する。従って、
例えばドア２ａ、２ｂの移動経路上に比較的に大きい障
害物が存在し、これによりドア２ａ、２ｂが開閉端に到
達する以前に停止しても、ドア位置が開位置ＯＰ又は閉
位置ＣＰと一致したと判断されない限り、ドアが開端又
は閉端に到達したと見なされないので、より正確にドア
２ａ、２ｂの開端及び閉端を検出できる。

【００８１】なお、ステップＳ９４、Ｓ９６において、
開位置ＯＰ及び閉位置ＣＰに、それぞれ所定の許容範囲
±αを持たせない場合は、各ステップＳ９４、Ｓ９６
を、例えば「現在のドア位置Ｎ_Xが開位置ＯＰの許容範
囲±α内、閉位置ＣＰの許容範囲±α内か」ではなく、
「現在のドア位置Ｎ_Xが、開位置ＯＰ、閉位置ＣＰと一
致したか」とする。

【００８２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、上述し
た従来技術よりも、ドアが開閉端に到達したことを確実
に検出することができるという効果がある。従って、ド
アの全ストロークを正確に測定でき、またパルスをカウ
ントする基点についても正確に設定でき、更にドアを開
閉端まで確実に到達させる（ドアを完全に開き切り、完
全に閉じ切る）ことができる。よって、ドアを高速で開
閉端に衝突させ、これによりドアを破損してしまうとい
うような事故も防止できる。即ち、本発明の開閉端検出
装置を自動ドア装置に適用することによって、ドアを快
適かつ安全にコントロールすることができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る開閉端検出装置の一実施の形態の
示す図で、モータ電圧によりドアの開閉端を検出すると
いう概念を説明するための図である。

【図２】同実施の形態の開閉端検出装置を応用した自動
ドア装置の全体の概略構成を示す図である。

【図３】同実施の形態において、モータを制御するため
のＰＷＭ制御信号のタイミングチャートである。

【図４】同実施の形態の開閉端検出装置を応用した自動
ドア装置において、ドアのストロークに対するドア速度
の関係を示すストローク線図、及びストロークに対する
エンコーダパルスのカウント数の関係を示す図で、
（ａ）は、開動作時、（ｂ）は、閉動作時の図である。

【図５】同実施の形態の開閉端検出装置を応用した自動
ドア装置において、本自動ドア装置の施工直時にストロ
ークを自動計測する際のストローク線図である。

【図６】同実施の形態の開閉端検出装置を応用した自動
ドア装置において、本自動ドア装置に電源を投入した直
後のドアの動作を示すストローク線図である。

【図７】同実施の形態における停止判断の概略を説明す
るための基準パルスとエンコーダパルスとのタイミング
チャートである。

【図８】同実施の形態において、ドアの全ストロークに
対する開位置の許容範囲を示す図である。

【図９】同実施の形態において、ドアの全ストロークに
対する閉位置の許容範囲を示す図である。

【図１０】同実施の形態において、実際のドア位置と、
制御部が認識している開位置とが、一致していない状態
を示す図である。

【図１１】図１０と同様の状態を示す図である。

【図１２】図１０及び図１１と同様の状態を示す図であ
る。

【図１３】図１０乃至図１２と同様の状態を示す図であ
る。

【図１４】同実施の形態において、実際のドア位置と、
制御部が認識している閉位置とが、一致していない状態
を示す図である。

【図１５】図１４と同様の状態を示す図である。

【図１６】同実施の形態におけるモータ電圧制御プログ
ラムのフローチャートである。

【図１７】同実施の形態において、ドア位置とモータ電
圧とによりドアの開閉端を検出するプログラムのフロー
チャートである。

【図１８】同実施の形態における停止判断プログラムの
フローチャートである。

【図１９】同実施の形態において、モータ電圧とドアの
停止判断とによりドアの開閉端を検出するプログラムの
フローチャートである。

【図２０】同実施の形態において、ドア位置とドアの停
止判断とによりドアの開閉端を検出するプログラムのフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１制御部２ａ、２ｂドア４直流モータ６エンコーダ（パルス出力手段）１０モータドライブユニット１２センサ１４中央演算処理装置（ＣＰＵ）１６ハンディターミナル２０基準パルス発生器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ドアを開閉駆動するモータと、上記ドア
の移動量に比例したパルスを出力するパルス出力部と、
該パルス出力部から出力されるパルスに基づいて上記モ
ータを制御する制御部と、を備えた自動ドア装置におい
て、上記制御部は、上記モータへの印加電圧を制御して上記
ドアの速度を低速動作中の目標速度と一致させるモータ
電圧制御手段を有し、このモータ電圧制御手段による上
記モータへの印加電圧が所定の電圧値を越えたと判断さ
れたときに、上記ドアが開閉端に到達したことを検出す
る自動ドア装置の開閉端検出装置。
【請求項２】ドアを開閉駆動するモータと、上記ドア
の移動量に比例したパルスを出力するパルス出力部と、
該パルス出力部から出力されるパルスに基づいて上記モ
ータを制御する制御部と、を備えた自動ドア装置におい
て、上記制御部は、上記モータへの印加電圧を制御して上記
ドアの速度を低速動作中の目標速度と一致させるモータ
電圧制御手段と、上記パルスをカウントして求められる
現在のドア位置が予め記憶したドアの開位置又は閉位置
と一致したことを判断する位置判断手段と、を有し、上
記モータ電圧制御手段による上記モータへの印加電圧が
所定の電圧値を越えたと判断され、かつ、上記位置判断
手段により上記ドア位置が開位置又は閉位置と一致した
と判断されたときに、上記ドアが開端又は閉端に到達し
たことを検出する自動ドア装置の開閉端検出装置。
【請求項３】ドアを開閉駆動するモータと、上記ドア
の移動量に比例したパルスを出力するパルス出力部と、
該パルス出力部から出力されるパルスに基づいて上記モ
ータを制御する制御部と、を備えた自動ドア装置におい
て、上記制御部は、上記パルスの周期が所定の周期よりも長
くなったときに上記ドアが停止したと判断する停止判断
手段と、上記モータへの印加電圧を制御して上記ドアの
速度を低速動作中の目標速度と一致させるモータ電圧制
御手段と、を有し、上記停止判断手段により上記ドアが
停止したと判断され、かつ、上記モータ電圧制御手段に
よる上記モータへの印加電圧が所定の電圧値を越えたと
判断されたときに、上記ドアが開閉端に到達したことを
検出する自動ドア装置の開閉端検出装置。
【請求項４】ドアを開閉駆動するモータと、上記ドア
の移動量に比例したパルスを出力するパルス出力部と、
該パルス出力部から出力されるパルスに基づいて上記モ
ータを制御する制御部と、を備えた自動ドア装置におい
て、上記制御部は、上記パルスの周期が所定の周期よりも長
くなったときに上記ドアが停止したと判断する停止判断
手段と、上記パルスをカウントして求められる現在のド
ア位置が予め記憶したドアの開位置又は閉位置と一致し
たことを判断する位置判断手段と、を有し、上記停止判
断手段により上記ドアが停止したと判断され、かつ、上
記位置判断手段により上記ドア位置が開位置又は閉位置
と一致したと判断されたときに、上記ドアが開端又は閉
端に到達したことを検出する自動ドア装置の開閉端検出
装置。
【請求項５】上記位置判断手段は、上記パルスをカウ
ントして求められるドア位置が、上記ドアの開位置又は
閉位置の所定の許容範囲内にあるときに、上記ドア位置
が上記開位置又は閉位置と一致したと判断することを特
徴とする請求項２又は４に記載の自動ドア装置の開閉端
検出装置。