JPS61286484A - 車両用扉開閉システムのための電気制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用扉開閉システムに係り、特にワゴン車
、バス等の車両の乗降口にこの乗降口に沿って横方向へ
開閉可能に設けた扉を回転電動機により開閉制御するに
通した車両用扉開閉システムのための電気制御装置に関
する。

〔従来技術〕

従来、この種の装置は、特開昭５８−６９９８０号公報
に示されるように、回転電動機の回転数を検出する回転
数検出器と、回転電動機と電源との間に接続された抵抗
を備え、扉の開成（又は閉成）動作中、回転電動機の回
転数が基準値より低くなり扉の開成（又は開成）速度が
小さくなったことを回転数検出器が検出したとき、前記
抵抗を短絡して電源からの電力を回転電動機に直接付与
し、同回転電動機の回転数を上昇させて扉の開成（又は
閉成）速度を大きくし、また前記短絡により回転電動機
の回転数が基準値より高くなって扉の開成（又は閉成）
速度が大きくなったことを回転数検出器が検出したとき
、前記短絡を解除して電源からの電力を回転電動機に抵
抗を介して付与し、同回転電動機の回転数を低下させて
扉の開成（又は閉成）速度を小さくするようにして扉の
開成（又は閉成）を円滑かつ所定速度で行なうようにし
である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、上記従来の装置においては、車両が坂道にて
停止中、重力により助勢される方向に扉を移動して開成
（又は閉成）する場合、扉の自重が扉の開成（又は閉成
）速度を大きくするように作用するので、上記短絡に基
づいて基準値より高い側へオーバーシュートした扉の開
成（又は閉成）速度は、上記短絡を解除しても、すぐに
基準値に戻らず、かつ上記短絡の解除に基づいて基準値
より低い側へアンダーシュートした扉の開成（又は閉成
）速度は、上記短絡により、すぐに基準値に戻る。これ
により、扉の開成（又は閉成）速度の時間的変化は基準
値よりも若干高い値を中心に周期的に変動することにな
るので、扉の平均開成（又は閉成）速度が大きくなり、
扉の開成（又は閉成）完了時、扉とその枠体との衝撃が
大きくなって、扉又はその枠体が損傷したりその衝撃に
より大きな音を発生することがある。

一方、重力に対向する方向に扉を移動して開成（又は閉
成）する場合、扉の自重は扉の開成（又は閉成）速度を
小さくするように作用するので、上記とは逆に、上記短
絡に基づいて基準値より高い側へオーバーシュートした
扉の開成（又は閉成）速度は、上記短絡の解除により、
すくに基準値に戻り、かつ上記短絡の解除に基づいて基
準値より低い側へアンダーシュートした扉の開成（又は
開成）速度は、上記短絡を行なっても、すぐに基準値に
は戻らない。これにより、扉の開成（又は閉成）速度の
時間的変化は基準値よりも若干低い値を中心に周期的に
変動することになるので、扉の平均開成（又は閉成）速
度が小さくなって扉の開成（又は閉成）に要する時間が
不必要に長（なるという不具合がある。

本発明の目的は、このような問題に対処するため、扉の
開閉方向の傾斜角を検出する傾斜角検出手段を車体の一
部に設け、この検出傾斜角に基づき扉の開成（又は閉成
）による移動方向が重力に対抗する方向にあるとき、前
記基準値を、間移動方向が重力により助勢される方向に
あるときに比べ、大きく設定することによって、扉の開
成（又は閉成）速度及び時間に与える重力の影響をなく
すようにした車両用扉開閉システムのための電気制御装
置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題の解決にあたり、本発明の構成上の特徴は、
第１図に示すように、車両の乗降口にこの乗降口に沿い
横方向へ開閉可能に配設した扉１ａを一方向回転により
開きかつ他方向回転により閉じる回転電動機１ｂを備え
た扉１ａの開閉システムに通用されて、前記扉１ａの開
閉時操作されて同罪１ａを開くとき第１操作信号を発生
しかつ同ｓ１ａを閉じるとき第２操作信号を発生する操
作手段２と、前記第１操作信号に応答して第１駆動状態
となり前記回転電動機１ｂを一方向回転させかつ前記第
２操作信号に応答して第２駆動状態となり同回転電動機
１ｂを他方向回転させるように抵抗３ａを介する電源３
ｂから前記回転電動機１ｂへの給電を許容する駆動手段
４と、前記回転電動機１ｂの回転数を検出する回転数検
出手段５と、前記検出回転数が基準回転数より低下した
とき前記抵抗３ｂをバイパスして前記電源３ａから前記
回転電動機１ｂへの給電を許容するバイパス給電手段６
とを備えた電気制御装置において、車体の一部に設けら
れ扉１ａの開閉方向の傾斜角を検出する傾斜角検出手段
７と、前記操作手段２による第１操作信号又は第２操作
信号の発生との関係において前記検出傾斜角に基づき扉
１ａの開閉時の移動方向が重力により助勢される方向に
あるとき前記基準回転数を第１の値に設定しかつ間移動
方向が重力に対向する方向にあるとき前記基準回転数を
前記第１の値より大きな第２の値に設定する基準回転数
設定手段８とを設けたことにある。

〔作用効果〕

車両が坂道にて停止中、重力により助勢される方向に扉
１ａを移動して開成（又は閉成）する場合、傾斜角検出
手段７が扉１ａの開閉方向の傾斜角を検出し、基準回転
数設定手段８が、操作手段２による第１操作信号（又は
第２操作信号）の発生下において、検出傾斜角に基づき
、基準回転数を第１の値に設定する。一方、重力に対抗
する方向に扉１ａを移動して閉成（又は開成）する場合
には、基準回転数設定手段８が、操作手段２による第２
操作信号（又は第１操作信号）の発生下において前記検
出傾斜角に基づき、基準回転数を第１の値より大きな第
２の値に設定する。そして、回転数検出手段５により検
出された回転電動機１ｂの回転数が上記設定基準回転数
より低（なったとき、バイパス給電手段６が抵抗３ａを
バイパスして電源３ｂからの電力を回転電動機１ｂに付
与し、回転電動機１ｂの回転数を高くし、回転電動機１
ｂの回転数が上記設定基準回転数より高くなったとき、
バイパス給電手段６が抵抗３ａをバイパスする給電を禁
止して回転電動ｖｉ１ｂの回転数を低くするので、重力
により助勢される方向に扉１ａを移動する場合には回転
電動機１ｂの回転数は第１の値を基準に変動し、一方重
力に対抗する方向に扉１ａを移動する場合には回転電動
機１ｂの回転数は第１の値より大きな第２の値を基準に
変動することになる。この基準回転数としての第１の値
と第２の値との差が、重力により助勢される方向に扉１
ａを移動して開閉するときの上述オーバーシュートに基
づき速くなる扉１ａの平均開閉速度と、重力に対抗する
方向に扉１ａを移動して開閉するときの上述アンダーシ
ュートに基づき遅くなる５ｉｋｌａの平均開閉速度との
速度差を補正するので、坂道にて停止中の車両の扉１ａ
を開閉する場合においても、扉１ａの開閉速度が略一定
となって、扉１ａの開閉完了時、扉１ａとその枠体との
衝撃を小さくすることができかつ扉１ａの開閉時間が不
必要に長くなることもない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明すると、第２
図及び第３図は、バス川床１０の開閉機構２０に本発明
に係る電気制御装置が通用された例を示しており、扉１
０は、当該バスの側壁に設けた乗降口にこの乗降口に沿
って前後方向へ開閉可能に配設されている。開閉機構２
０は、当該バス内にてその床面の一部に垂設した段付駆
動軸２１を備えており、この駆動軸２１は、当該バスの
内壁の一部から水平状に延出する支持アーム２２と前記
床面の一部との間にて水平方向に回転可能に軸支されて
いる。駆動軸２１の大径部から水平状に延出する上下一
対の連結アーム２１ａ、２１ａは各先端にて扉１０の内
壁部分にこの内壁部分に対し水平方向に相対的に回動可
能に連結されており、これによって、駆動軸２１が第２
図にて反時計方向に回転したとき９１０が、駆動軸２１
の回転に伴う連結アーム２１ａ、２１ａの作用により当
該バスの後方（第２図にて図示左方）へ向けて開き、か
かる状態にて駆動軸２１が時計方向へ回転すると扉１０
が連結アーム２１ａ、２１ａの作用により当該バスの前
方（第２図にて図示右方）へ向けて閉じる。また、開閉
機構２０は、駆動軸２１の大径部下端に軸支した大径の
平歯車２３と。

この平歯車２３に噛合する小径の平歯車２４を備えてお
り、平歯車２４は、当該バスの床面上に装着した直流モ
ータＭの出力軸に一体的に軸支されている。なお、扉１
０は、その全開時（又は全開時）に、前記乗降口の周縁
部分に設けた全開口・ツク機構（又は全閉口ツタ機構）
との係脱可能な係合により全開状態（又は全閉状態）に
維持される。

また、直流モータＭの正転（又は逆転）は扉１０の開成
（又は閉成）に対応する。

電気制御装置は、第３図に示すごとく、操作スイッチ３
０と、全開検出スイッチ４０ａと、全閉検出スイッチ４
０ｂと、補助検出スイッチ４０ｃと、操作スイッチ３０
に接続したリレー５０．６０．７０．８０を有しており
、操作スイッチ３０は、当該バスの運転席近傍に配置さ
れて、同バスのイグニッションスイッチＩＧを介し直流
電源Ｂの正側端子に接続した双投接点３１と、一対の固
定接点３２．３３を備えている。しかして、操作スイッ
チ３０は、双投接点３１の固定接点３２との接続に応答
して、扉１０を開くに必要な第１！！！作信号をハイレ
ベルにて発生し、双投接点３１の固定接点３３との接続
に応答して、扉１０を閉じるに必要な第２操作信号をハ
イレベルにて発生し、かつ双投接点３１の再固定接点３
２．３３からの遮断状態、即ち中立状態のとき第１及び
第２の操作信号の発生を停止する。

全開検出スイッチ４０ａは常閉型のもので、扉１０の全
開時にのみ開成されてハイレベルにて全開検出信号を発
生する。全閉検出スイッチ４０ｂは常閉型のもので、扉
１０の全閉時にのみ開成されてハイレベルにて全閉検出
信号を発生する。補助検出スイッチ４０ｃは常開型のも
ので、扉１０がその全閉直前位置まで閉成したとき閉成
されてローレベルにて全閉直前位置検出信号を発生する
。

リレー５０は、電磁コイル５１と、双投スイッチ５２と
を有しており、双投スイッチ５２は、電磁コイル５１の
励磁（又は消磁）により双投接点５２ａを固定接点５２
ｂ（又は５２ｃ）に投入する。

かかる場合、双投接点５２ａは直流モータＭの第１入力
端子に接続されており、固定接点５２ｂは負荷抵抗９０
を介し直流電源Ｂの正側端子に接続され、一方面定接点
５２ｃは接地されている。

リレー６０は、電磁コイル６１と、双投スイッチ６２を
有しており、双投スイッチ６２は、電磁コイル６１の励
磁（又は消磁）により双投接点６２ａを固定接点６２ｂ
（又は６２ｃ）に投入する。

かかる場合、双投接点６２ａは直流モータＭの第２入力
端子に接続されており、固定接点６２ｂは負荷抵抗９０
を介し直流電源Ｂの正側端子に接続され、一方面定接点
６２ｃは接地されている。リレー７０は、電磁コイル７
１と、この電磁コイル７１の励磁（又は消磁）により閉
成（又は開成）される常開型スイッチ７２とを有してお
り、スイッチ７２は負荷抵抗９０に並列接続されている
。

リレー８０は、電磁コイル８１と、この電磁コイル８１
の励磁（又は消磁）により閉成（又は開成）される常開
型スイッチ８２とを有しており、スイッチ８２と、負荷
抵抗９０より抵抗値の小さな抵抗８３の直列回路が負荷
抵抗９０に並列接続されている。

また、電気制御装置は、一対のインバータ１００ａ、１
００ｂと、一対のネガティブＡＮＤゲート１１０ａ、１
１０ｂ　（負論理のＮＡＮＤゲート１１０ａ、１１０ｂ
）を有しており、ネガティブＡＮＤゲート１ｌｏａはそ
の第１反転入力端子にてインバータ１００ａを介し操作
スイッチ３０の固定接点３２に接続され、一方ネガティ
ブＡＮＤゲート１ｌｏａの第２反転入力端子は全開検出
スイッチ４０ａを介し接地されている。しかして、ネガ
ティブＡＮＤゲート１１０ａは、操作スイッチ３０から
の第１操作信号の発生に応答するインバータ１００ａの
反転作用のもとに全開検出スイッチ４０ａからの全開検
出信号の消滅（又は発生）に応答してローレベル信号（
又はハイレベル信号）を発生する。また、操作スイッチ
３０からの第１操作信号が消滅すると、ネガティブＡＮ
Ｄゲート１１０ａがハイレベル信号を生じる。そして、
リレー５０の電磁コイル５１はネガティブＡＮＤゲート
１１０ａからのローレベル信号（又はハイレベル信号）
に応答して励磁（又は消磁）されるので、操作スイッチ
３０から第１操作信号が発生しておりかつ全開検出スイ
ッチ４０ａからの全開信号が消滅しているときのみ、リ
レー５０の電磁コイル５１が励磁されることになる。

ネガティブＡＮＤゲニト１１０ｂは、その第１反転入力
端子にてインバータ１００ｂを介し操作スイッチ３０の
固定接点３３に接続されており、このネガティブＡＮＤ
ゲート１１０ｂの第２反転入力端子は全閉検出スイッチ
４０ｂを介し接地されている。しかして、ネガティブＡ
ＮＤゲート１１０ｂは、操作スイッチ３０からの第２操
作信号の発生に応答するインバータ１００ｂの反転作用
のもとに全閉検出スイッチ４０ｂからの全閉検出信号の
消滅（又は発生）に応答してローレベル信号（又はハイ
レベル信号）を発生する。また、操作スイッチ３０から
の第２操作信号が消滅すると、ネガティブＡＮＤゲート
１１０ｂがハイレベル信号を生じる。そして、リレー６
０の電磁コイル６１がネガティブＡＮＤゲート１００ｂ
からのローレベル信号（又はハイレベル信号）に応答し
て励磁（又は消磁）されるので、操作スイッチ３０から
第２操作信号が発生しておりかつ全閉検出スイッチ４０
ｂからの全閉検出信号が消滅しているときのみ、リレー
６０の電磁コイル６１が励磁されることになる。

また、電気制御装置は、ネガティブＮＡＮＤゲート１２
０　（負論理のＡＮＤゲート１２０）と、速度センサ１
３０と、傾斜センサ１４０と、操作スイッチ３０の固定
接点３２，３３、速度センサ１３０および傾斜センサ１
４０に接続したマイクロコンピュータ１５０と、ネガテ
ィブＮＡＮＤゲート１２０及びマイクロコンピュータ１
５０に接続したポジティブＮＯＲゲート１６０を有して
おり、ネガティブＮＡＮＤゲート１２０はその第１反転
入力端子にてネガティブＡＮＤゲート１１０ｂの出力端
子に接続され、一方、このネガティブＮＡＮＤゲート１
２０の第２反転入力端子は補助検出スイッチ４０ｃを介
し接地されている。しかして、ネガティブＮＡＮＤゲー
ト１２０はネガティブＡＮＤゲート１１０ｂからのロー
レベル信号の発生中にて補助検出スイッチ４０ｃからの
全閉直前位置検出信号の発生（又は消滅）に応答しハイ
レベル信号（又はローレベル信号）を生じる。

また、ネガティブＮＡＮＤゲート１２０はネガティブＡ
ＮＤゲー１−１１０ｂからのハイレベル信号に応答して
ハイレベル信号を生じる。

速度センサ１３０は直流モータＭに連動して回転するロ
ークリマグネット１３１及びロークリマグネット１３１
の回転に応じて開閉するリードスイッチ１３２を有し、
直流モータＭの回転数に比例した周波数の一連のパルス
信号を発生する。傾斜センサ１４０は、車体の一部に設
けられ、扉１０の開閉方向に対する車体の傾斜角すなわ
ち扉１０の傾斜角を検出し、水平を基準とした傾斜角を
表す傾斜角信号を発生する。

マイクロコンピュータ１５０は、操作スイッチ３０から
の第１操作信号または第２操作信号の到来により、その
内部に予め記憶したコンピュータプログラムを第４図に
示すフローチャートに従い、速度センサ１３０及び傾斜
センサ１４０との協働により実行し、かかる実行中にお
いて、以下の作用にて述べるごとく、ポジティブＮＯＲ
ゲート１６０及びリレー８０の制御に必要な演算処理を
行う。ポジティブＮＯＲゲート１５０は、後述のように
、ネガティブＮＡＮＤゲート１２０及びマイクロコンピ
ュータ１５０との協働によりローレベル信号（又はハイ
レベル信号）を発生し、リレー７０の電磁コイル７１を
励磁（又は消磁）する。

リレー８０の電磁コイル８１はマイクロコンピュータ１
５０からのローレベル信号（又はハイレベル信号）によ
り励磁（又は消磁）される。なお、第３図にて二点鎖線
により包囲される各電気素子はイグニッションスイッチ
ＩＧの閉成下にて直流電源Ｂから給電される。

以上のように構成した本実施例において、イグニッショ
ンスイッチＩＧを閉成すると、電気制御装置には直流電
源Ｂから電力は供給されるが、操作スイッチ３０が第３
図の状態にあり、第１操作信号及び第２操作信号が発生
されないので、ネガティブＡＮＤゲート１１０ａ、１１
０ｂはハイレベル信号を発生しており、リレー５０．６
０の各電磁コイル５１．６１は励磁されず双投スイッチ
５２．６２が図示状態にあるので直流モータＭは静止状
態にある。このとき、ポジティブＮＯＲゲート１６０は
、その入力端子にてネガティブＮＡＮＤゲート１２０か
らネガティブＡＮＤゲート１１０ｂからのハイレベル信
号に基づくローレベル信号を入力し、かつその第２入力
端子にてマイクロコンピュータ１５０からローレベル信
号を入力しているのでその出力端子にハイレベル信号を
生じ、リレー７０の電磁コイル７１は消磁状態にある。

また、リレー８０の電磁コイル８１もマイクロコンピュ
ータ１５０からのハイレベル信号を受けて消磁状態にあ
る。なお、この状態にて扉１０は閉じているものとする
。

このような状態にて扉１０を開成すべく操作スイッチ３
０からその操作により第１操作信号を発生させると、ネ
ガティブＡＮＤゲー）１１０ａが全開検出スイッチ４０
ａからの全開検出信号の消滅下にて操作スイッチ３０か
らの第１操作信号に応答するインバータ１００ａの反転
作用を受けてローレベル信号を発生する。このとき、ネ
ガティブＡＮＤゲー）１１０ｂが操作スイッチ３０から
の第２操作信号の消滅に伴うインバータ１００ｂの反転
作用のもとにハイレベル信号を発生し、ネガティブＮＡ
ＮＤゲート１２０がネガティブＡＮＤゲー１−１１０ｂ
からのハイレベル信号及び補助検出スイッチ４０ｃから
の全開直前位置検出信号に基きローレベル信号を発生し
ている。また、マイクロコンピュータ１５０は第１操作
信号に応答してプログラムの実行をステップ２００から
開始して、ステップ２１０にて第１操作信号の発生及び
第２操作信号の非発生に基づき扉１０が開成動作制御状
態にあることを判断し、ステップ２２０にて傾斜センサ
１４０から傾斜角信号を入力して車両が前上がりである
か前上がりであるかを判断する。

車両が前上がりの状態にあれば、マイクロコンピュータ
１５０はステップ２２０にてｒＹＥｓＪと判断して、ス
テップ３００にて初期短絡時間Ｔｏ１を所定値ｔｏｌに
、第１基準回転数Ｒｏｌを所定値ｒｏｌに、第２基準回
転数Ｒｏ２を所定値ｒｏ２に設定する。この場合、車両
が前上がりの状態にありかつ扉１０の開成方向が車両の
後方であるので、扉１０の開成方向は重力により助勢さ
れる方向になる。なお、所定値ｔｏｌ、ｒｏｌ。

ｒｏ２は比較的小さな値であり、かつｒｏｌ＜ｒ０２の
関係にある。次に、マイクロコンピュータ　１５０はス
テップ３１０にてポジティブＮＯＲゲ−Ｉ−１６０に初
期短絡時間Ｔｏｌの間ハイレベル信号を発生してポジテ
ィブＮＯＲゲート１６ｏが上記時間Ｔｏｌの間口−レベ
ル信号を発生する。

この場合、ネガティブＡＮＤゲート１１０ａからのロー
レベル信号により、リレー５ｏのｔ磁コイル５１が励磁
されて双投スイッチ５２の双投接点５２ａは固定接点５
２ｂに投入され、かつポジティブＮＯＲゲート１６０が
らのローレベル信号によりリレー７０の電磁コイル７１
が励磁されて常開型スイッチ７２が閉成されるので、直
流モータＭは、常開型スイッチ７２及び双投スイッチ５
２を介して直流電源Ｂから電力が供給されて正転し始め
る。すると、平歯車２３が、直流モータＭに連動する平
歯車２４により反時計方向に回転せられ、これに応じて
駆動軸２１がその連結アーム２１ａ、２１ａにより扉１
ｏを前記全閉口ツタ機構との係合力に抗して第２図にて
図示左方へ開き始める。

マイクロコンピュータ１５０のタイマがステップ３１０
の初期短絡時間Ｔｏｌの計測を終了すると、マ・ｆりロ
コンピュータ１５０はステップ３２０にてポジティブＮ
ＯＲゲート１６０に供給されていたハイレベル信号をロ
ーレベル信号に切換えて、ポジティブＮＯＲゲート１６
０からハイレベル信号を発生させる。このハイレベル信
号の発生によりリレー７０の電磁コイル７１は消磁され
て常開型スイッチ７２が開成され、直流モータＭには直
流電源Ｂからの電力が抵抗９０及び双投スイッチ５２を
介して供給されることになる。このステップ３２０の演
算後、マイクロコンピュータ１５０は、ステップ３３０
にて速度センサ１３０からパルス信号を入力して直流モ
ータＭの回転数Ｎを算出し、同回転数Ｎと第１基準回転
数Ｒｏｌとを比較する。この場合、上記ステップ３１０
にて常開型スイッチ７２の閉成により直流電源Ｂ及び直
流モータＭ間が短絡され直流モータＭの端子電圧が高く
設定されていたので、直流モータＭの回転数Ｎは高い値
にある。そのために、マイクロコンピュータ１５０は、
ステップ３３０の比較においてｒＮＯＪすなわち回転数
Ｎは第１基準回転数Ｒｏｌより大きいと判断して、再び
プログラムをステップ３２０に進め、ステップ３２０，
３３０の循環演算を実行し続ける。この循環演算中、直
流モータＭには直流電源Ｂから抵抗９０を介して電力が
供給されているので、直流モータＭの端子電圧は低くな
り回転数Ｎが小さくなって第１基準回転数Ｒｏｌ以下に
なると、マイクロコンピュータ１５０はステップ３３０
にてｒＹＥｓＪと判断し、ステップ３４０．３５０にプ
ログラムを進める。

ステップ３４０にて、マイクロコンピュータ１５０はリ
レー８０の電磁コイル８１にローレベル信号を供給し、
電磁コイル８１を励磁して常開型スイッチ８２を閉成す
る。このとき、直流モータＭは抵抗９０及び同抵抗９０
より抵抗値の小さい抵抗８３の並列回路を介して直流電
源Ｂから電力の供給を受けるので、直流電源Ｂの端子電
圧は上昇する。この端子電圧の上昇により、第１基準回
転数Ｒｏｌ以下になった直流モータＭの回転数Ｎは低い
側にアンダーシュートした後、除々に高くなる。そして
、直流モータＭの回転数Ｎが高くなり、第２基準回転数
Ｒｏ２以上になるまで、マイクロコンピュータ１５０は
ステップ３５０にて［ＮＯＪと判断してステップ３４０
，３５０の循環演算を行なう。この循環演算中、直流モ
ータＭの回転数Ｎ高くなって第２基準回転数Ｒｏ２より
大きくなると、マイクロコンピュータ１５０はステップ
３５０にてｒＹＥｓＪと判断し、ステップ３６０にてリ
レー８０の電磁コイル８１を消磁して常開型スイッチ８
２を開成する。このとき、直流モータＭは抵抗９０のみ
を介して直流電源Ｂから電力の供給を受けるので、直流
モータＭの端子電圧は低くなって、第２基準回転数Ｒｏ
２より高くなった直流モータＭの回転数Ｎは高い側にオ
ーバーシュートした後、除々に低（なる。そして、直流
モータＭの回転数Ｎが低くなり第１基準回転数Ｒｏｌ以
下になるまでスイッチ３２０，３３０の循環演算を実行
する。

このステップ３２０，３３０の循環演算及びステップ３
４０，３５０の循環演算により直流モータＭの回転数Ｎ
は下降及び上昇を繰返して第１基準回転数Ｒｏｌ及び第
２基準回転数ＲｏＺ間を若干オーバーシュート及びアン
ダーシュートしながら変動し、平歯車２４．２３により
扉１０の開成をするので、扉１０は略基準回転数Ｒｏｌ
及び第２基準回転数Ｒｏ２により決定される速度で開成
される。

しかして、扉１０が全開になると、全開検出スイッチ４
０ａが全開検出信号を発生し、ネガティブＡＮＤゲート
１１０ａがハイレベル信号を発生し、リレー５０が電磁
コイル５１の消磁により双投接点５２ａを固定接点５２
ｃに投入して直流モータＭを直流電源Ｂから遮断する。

これにより、直流モーフＭが正転停止により駆動機構２
０の扉１０に対する開成作用を停止させる。この場合、
扉１０が開成速度による慣性のため前記全開ロック機構
と容易に係合して全開状態に維持される。

この扉の全開後、操作スイッチ３０が操作されて双投接
点３１が中立状態に復帰すると、第１操作信号が消滅し
、この消滅によりマイクロコンピュータ１５０はステッ
プ３２０〜３６０の循環演算を終了する。

一方、車両が前下りの状態にあれば、マイクロコンピュ
ータ１５０は、ステップ２１０の比較後、ステップ２２
０にてｒＮＯＪと判断して、ステップ４００にて初期短
絡時間Ｔｌｌを所定値ｔｌｌに第１基準回転数Ｒ１１を
所定値ｒｌｌに、第２基準回転数Ｒ１２を所定値ｒ１２
に設定する。この場合、車両が前下り状態にありかつａ
ｌｏの開成方向が車両の後方であるので、扉１０の開成
方向は重力と対抗する方向になる。なお、所定値仁１１
、ｒｌｌ、ｒ１２は各々上記所定値ｔｏｌ。

ｒｏｌ、ｒｏ２より若干大きな値であり、かつｒｌｌ＜
ｒ１２の関係にある。次にマイクロコンピュータ１５０
は、ステップ４１０にてポジティブＮＯＲゲート１６０
に初期短絡時間Ｔｌ１Ｏ間ハイレベル信号を発生して、
ポジティブＮＯＲゲート１６０が上記時間Ｔｌｌの間口
−レベル信号を発生する。この場合も、上述の前上りの
場合と同様、リレー５０及びリレー７０が各々ネガティ
ブＡＮＤゲート１１０ａ及びポジティブＮＯＲゲート１
６０に制御されるので、直流モータＭは、常開型スイッ
チ７２及び双投スイッチ５２を介して直流電源Ｂから電
力が供給されて、正転し始め、扉１０を図示左方へ開き
始める。

マイクロコンピュータ１５０のタイマがステップ４１０
の初期短絡時間Ｔｌｌの計測を終了すると、マイクロコ
ンピュータ１５０は、ステップ４２０〜４６０の循環演
算を、上述の前上りの場合のステップ３２０〜３６０の
循環演算と同様に実行して、直流モータＭの回転数Ｎを
制御して扉１０の開成を行なう。この場合、上記回転数
Ｎは下降及び上昇を繰返して第１基準回転数Ｒ１１及び
第２基準回転数Ｒ１２間を若干オーバーシュート及びア
ンダーシュートしながら変動し、平歯車２４．２３によ
り扉１０の開成をするので、扉１０は略第１基準回転数
Ｒ１１及び第２基準回転数Ｒ１２により決定される速度
で閉成される。また、扉１０の全開時も、上述の前上り
の場合と同様、全開検出スイッチ４０ａにより直流モー
タＭが直流電源Ｂから遮断されて、直流モータＭが正転
を停止して扉１０の開成が終了し、操作スイ・ノチ３０
の操作による双投接点３１の中立状態への復帰に基づき
、マイクロコンピュータ１５０のステップ４２０〜４６
０の循環演算を終了する。

逆に、扉１０を閉成すべく操作スイッチ３０から、その
操作により第２操作信号を発生させると、ネガティブＡ
ＮＤゲート１１０ｂが全閉検出スイッチ４０ｂから全閉
検出信号の消滅下にて前記第２操作信号に応答するイン
バータ１１０ｂの反転作用を受けてローレベル信号を発
生する。このとき、ネガティブＮＡＮＤゲート１２０が
、ネガティブＡＮＤゲート１１０ｂからのローレベル信
号、及び補助検出スイッチ４Ｑｃからの全開直前位置検
出信号の消滅下にてローレベル信号を発生している。

また、マイクロコンピュータ１５０は第２操作信号に応
答してプログラムの実行をステ・／プ２００から開始し
て、ステップ２１０にて第２操作信号の発生及び第１操
作信号の非発生に基づき扉１０が閉成動作制御状態にあ
ることを判断し、ステップ２３０にて傾斜センサ１４０
から傾斜角信号を入力して車両が前上りであるか前下り
であるかを判断する。

車両が前上りの状態にあれば、マイクロコンピュータ１
５０はステップ２３０にてｒＹＥｓＪと判断して、ステ
ップ４００にて初期短絡時間Ｔ１１を所定値ｔ１２に、
第１基準回転数Ｒ１１を所定値ｒｌｌに、第２基準回転
数Ｒ１２を所定値ｒ１２に設定する。この場合、車両が
前上りの状態にありかつ扉１０の閉成方向が車両の前方
にあるので、扉１０の閉成方向は重力に対抗する方向に
なる。なお、所定値ｔ１２は上記所定値ｔｌｌより若干
小さな値である。次に、マイクロコンピュータ１５０は
ステップ４１０にて、ポジティブＮＯＲゲート１６０に
初期短絡時間Ｔｌ１Ｏ間ハイレベル信号を発生して、ポ
ジティブＮＯＲゲート１６０が上記時間Ｔｌｌの間口−
レベル信号を発生する。このネガティブＮＡＮＤゲート
１１０ｂからのローレベル信号により、リレー６０の電
磁コイル６１が励磁さて双投スイッチ６２の双投接点６
２ａは固定接点６２ｂに投入され、かつポジティブＮＯ
Ｒゲート１６０からのローレベル信号によりリレー７０
の電磁コイル７１が励磁されて常開型スイッチ７２が閉
成されるので、直流モータＭは、常開型スイッチ７２及
び双投スイッチ６２を介して直流電源Ｂから電力が供給
されて、逆転し始める。すると、平歯車２３が、直流モ
ータＭに連動する平歯車２４により時計方向へ回転せら
れ、これに応じて駆動機構２０がその連結アーム２１ａ
、２１ａにより扉１０を前記全開ロック機構との係合力
に抗して前方へ閉じ始める。

マイクロコンピュータ１５０のタイマがステップ４１０
の初期短絡時間Ｔｌｌの計測を終了すると、マイクロコ
ンピュータ１５０は、ステップ４２０〜４６０の循環演
算を実行する。この循環演算の制御は、扉１０が閉成さ
れる点を除けば、上述の車両が前下りの状態で扉１０を
開成する場合と同じである。

卵重０が全開直前位置に達し補助検出スイッチ４０Ｇか
ら全閉直前位置検出信号が生じると、ネガティブＮＡＮ
Ｄゲート１”２０がハイレベル信号を発生し、ポジティ
ブＮＯＲゲート１６０がローレベル信号を発生し、リレ
ー７０がスイッチ７２の閉成により抵抗８３．９０を短
絡する。すると、直流モータＭへの印加電圧が直流電源
Ｂの電圧値に上昇し、同直流モータＭの逆転速度が上昇
し扉１０への閉成力を増大させる。このことは、扉１０
が駆動機構２０の作用のもとに前記全閉ロック機構と容
易に係合しつつ全閉状態となることを意味する。

このように扉１０が全閉になると、全閉検出スイッチ４
０ｂが全閉検出信号を発生し、ネガティブＡＮＤゲー）
１１０ｂがハイレベル信号を発生し、リレー６０が電磁
コイル６１の消磁により双投接点６２ａを固定接点６２
ｃに投入し直流モータＭを直流電源Ｂから遮断する。こ
れにより、直流モータＭが逆転停止により駆動機構２０
の扉１０に対する閉成作用を停止させる。この場合、扉
゛　１０がその閉成速度による慣性のため、前記全閉ロ
ック機構と容易に係合して全閉状態に維持される。この
扉１０の全閉後、操作スイッチ３０が操作されて双投接
点３１が中立状態に復帰すると、第２操作信号が消滅し
、この消滅によりマイクロコンピュータ１５０はステッ
プ４２０〜４６０の循環演算を終了する。

一方、車両が前下りの状態にあれば、マイクロコンピュ
ータ１５０はステップ２１０の比較後、ステップ２３０
にてｒＮＯＪと判断して、ステップ３００にて初期短絡
時間Ｔｏｌを所定値ｔｏ２に第１基準回転数Ｒｏｌを所
定値ｒｏｌに、第２基準回転数Ｒｏ２を所定値ｒｏ２に
設定する。この場合、車両が前下りの状態にありかっ扉
１ｏの閉成方向が車両の前方であるので、扉１ｏの開成
方向は重力に助勢される方向になる。なお、所定値ｔｏ
２は上記所定値ｔｏｌより若干小さな値である。次に、
マイクロコンピュータ１５０はステップ３１０にてポジ
ティブＮＯＲゲート１６０に初期短絡時間ＴｏｌＯ間ハ
イレベル信号を発生して、ポジティブＮＯＲゲート１６
０が上記時間Ｔｏ１の間口−レベル信号を発生する。こ
の場合も、上述の車両の前上りの状態で扉１０を閉成す
る場合と同様、リレー６０及びリレー７０が各々ネガテ
ィブＡＮＤゲート１１０ｂ及びポジティブＮＯＲゲート
１６０に制御されるので、直流モータＭは、常開型スイ
ッチ７２及び双投スイッチ６２を介して直流電源Ｂから
電力が供給されて、逆転し始め、扉１０を前方へ閉じ始
める。

マイクロコンピュータ１５０のタイマがステップ３１０
の初期短絡時間ＴＯＩの計測を終了すると、マイクロコ
ンピュータ１５０は、ステップ３２０〜３６０の循環演
算を実行する。この循環演算は、扉１０が閉成される点
を除けば、上述の車両が前上りの状態で扉１０を開成す
る場合と同様である。また、扉１０が全閉直前位置に達
し補助検出スイッチ４０ｃから全閉直前位置検出信号が
生じて扉１０を全閉する点及び扉１０の全閉時に操作ス
イッチ３０が操作されてマイクロコンピュータ１５０が
ステップ３２０〜３６０の循環演算を終了する点は上述
の車両が前上り状態で扉１０を閉成する場合と同様であ
る。

上記動作説明からも理解できる通り、本件実施例におい
ては、操作スイッチ３０からの第１操作信号（又は第２
Ｆ９ｉ作信号）及び傾斜センサ１４０からの傾斜角信号
に基づいてマイクロコンピュータ１５０がステップ２１
０〜２３０の演算にて扉１０の移動方向を判断し、この
移動方向が重力により助勢される方向にあるときステッ
プ３００にて初期短絡時間Ｔｏｌを所定値ｔ０１　（又
はｔ０２）に、第１基準回転数ＲＯＩを所定値ｒｏｌに
、第２基準回転数Ｒｏ２を所定値ｒ０２に設定し、間移
動方向が重力に対抗する方向にあるときステップ４００
にて初期短絡時間Ｔｌｌを所定値ｔ１１　（又はｔ１２
）に、第１基準回転数Ｒ１１を所定値ｒｌｌに、第２基
準回転数Ｒ１２を所定値ｒ１２に設定して、ステップ３
１０又は４１０の演算により初期短絡を制御し、ステッ
プ３２０〜３６０又は４２０〜４６０の循環演算により
直流モータＭの回転数Ｎを制御する。そして、このとき
上記所定値ｔｏｌ、ｔｌｌ、ｔｏ２．ｔ１２をｔｏｆ＜
ｔｌｌ、ｔｏ２＜ｔ１２の関係に定めてあるので、扉１
０の移動方向が重力により助勢される方向にある場合に
比べて間移動方向が重力に対抗する方向にある場合にお
いて、扉１０の移動開始時の上記短絡時間が長くなって
直流モータＭに供給される電力量が多くなる。これによ
り、直流モータＭは、扉１０の移動方向が重力に助勢さ
れる方向にあるとき、小さな力で扉１０の開成（又は閉
成）を開始し、また扉１０の移動方向が重力に対抗する
方向にあるとき、大きな力で扉１０の開成（又は閉成）
を開始するので、坂道に停止中の車両の扉１０の開成（
又は閉成）の際、扉１゜の移動開始速度がＲ１０の傾斜
とは無関係に常に一定となる。また、上記所定値ｒｏｌ
、ｒｌｌ。

ｒｏ２．ｒ１２をｒｏｌ＜ｒｌｌ、ｒｏ２＜ｒ１２の関
係に定めであるので、重力により助勢される方向に扉１
０を移動して開成（又は閉成）するときの直流モータＭ
の回転数Ｎのオーバーシュートに基づき速くなる扉１０
の平均移動速度と、重力に対抗する方向に扉１０を移動
して開成（又は閉成）するときの上記アンダーシュート
に基づき遅くなる扉１０の平均移動速度との速度差が補
正されて、坂道に停止中の車両の扉１０の開成（又は閉
成）の際、扉１０の平均移動速度が扉１０の傾斜とは無
関係に常に一定となる。上記床１０の移動開始速度及び
平均移動速度の制御により、扉１０の開閉速度及び開閉
時間を常に一定な適切な値に設定することができるので
、扉の開閉完了時、扉とその枠体との衝撃を小さくする
ことができかつ扉の開閉時間が不必要に長（なることも
ない。

さらに、５ｉｉ１０の開成時の初期短絡時間Ｔ　ｏ　１
　＋Ｔｌｌを決定する所定値ｔｏｌ、ｔｌｌと閉成時初
期短絡時間Ｔｏ１．Ｔ１１を決定する所定値ｔ０２、ｔ
１２をｔｏｌ＞ｔｏ２．ｔｌｌ＞ｔ１２の関係に定めた
ので、全開ロック機構による係合力より大きく設定され
た全閉口ツタ機構による係合力を上記閉成時よりも上記
開成時において大きな力で解除することができて扉１０
の開成操作をスムーズに行なうことができる。

また、本実施例の実施にあたっては、初期短絡時間Ｔｏ
ｌ、Ｔｌｌを決定する所定値ｔｏｌ、ｔ１１、ｔｏ２．
ｔ１２を、扉１０の開成及び開成ロック機構の機械的ロ
ック力の大きさ及び直流モータＭの発生トルクに基づい
て適宜決定するとよい。さらに基準回転数Ｒｏｌ、Ｒｏ
２．Ｒ１１゜Ｒ１２を決定する所定値ｒｏｌ、ｒｏ２．
ｒｌｌ。

ｒ１２を扉１０が移動するときの扉１０の支持機構によ
る機械的反力及び直流モータＭの発生トルクに基づいて
適宜決定するとよい。

また、上記実施例においては、第４図のフローチャート
に示すように、扉１０を重力により助勢される方向に移
動して開成及び閉成するときステップ３００〜３６０の
演算が実行され、扉１０を重力に対抗する方向に移動し
て開成及び閉成するときステップ４００〜４６０の演算
が実行されるようにしたが、ステップ３１０〜３６０の
演算とステップ４１０〜４６０の演算は、定数ｔｏｌ。

ｔｏ２．ｔｌｌ、ｔ１２．ｒｏｌ、ｒｏ２．ｒｌｌ、ｒ
１２を除けば、同じなので、マイクロコンピュータ１５
０がステップ４００にて初期短絡時間Ｔｏｌを所定値ｔ
ｌｌ又は所定値ｔ１２に設定し、かつ第１基準回転数Ｒ
ｏｌを所定値ｒｌｌに、第２基準回転数Ｒｏ２を所定値
ｒ１２に設定し、次にステップ３１０〜３６０の演算を
実行するようにプログラムを変更することもできる。こ
れにより、ステップ４１０〜４６０のプログラムが不必
要となる。

また、上記実施例においては、傾斜センサ１４０からの
傾斜角信号に基づいて、扉１０が重力に助勢されて移動
する場合と扉１０が重力に対抗して移動する場合の２状
態に分けて直流モータＭを制御するようにしたが、前記
傾斜角信号に基づいて扉１０の移動方向が重力に助勢さ
れる方向にある場合、間移動方向が略水平方向にある場
合、及び間移動方向が重力に対抗する方向にある場合の
３状態に分けて直流モータＭを制御するようにしてもよ
い。このとき、上記床１０の移動方向が略水平方向にあ
る場合の初期短絡時間、第１基準回転数及び第２基準回
転数を、上記８１０の移動方向が重力に助勢される方向
の場合の各設定値と上記床１０の移動方向が重力に対抗
する方向の場合の各設定値の中央値に各々設定するとよ
い。さらに、前記傾斜角信号の角度値に基づいて扉１０
の移動方向を細分化して直流モータ１０を制御すること
も可能である。この場合、扉１０の移動方向が重力方向
に近づく程初期短絡時間、第１基準回転数及び第２基準
回転数の値を小さくなるように設定する。このように、
扉１０の移動方向の細分化に応じて直流モータ１０を制
御することにより、上記実施例の場合よりもさらに、扉
１０の開閉速度及び開閉時間を一定に保つことができる
。

また、上記実施例においては、直流モータＭの回転数Ｎ
が第１基準回転数より低くなったとき、扉１０の移動方
向とは無関係に抵抗８３を有する給電路を介して直流電
源Ｂから直流モータＭに給電するようにしたが、この給
電路を２路設けておき、直流モータＭの回転数Ｎが第１
基準回転数より低くなったとき、扉１０の移動方向が重
力に助勢される方向にある場合には比較的大きな抵抗値
の抵抗を有する給電路を介して直流電源Ｂから直流モー
タＭに給電し、扉１０の移動方向が重力に対抗する方向
にある場合には比較的小さな抵抗値の抵抗を有する給電
路を介して直流電源Ｂから直流モータＭに給電するよう
にしてもよい。さらに、上述のように扉１０の移動方向
の細分化を行なったときには、扉１０の移動方向が重力
方向に近づく程大きくなる抵抗値の抵抗を各々有する給
電路を細分化数だけ設けておき、上記傾斜角に応じて給
電路を選択するようにしてもよい。また、給電路を複数
設ける代わりに、抵抗８３を可変抵抗器で構成し、扉１
０の移動方向が重力方向に近づく程可変抵抗器の抵抗値
が大きくなるように制御してもよい。このようにするこ
とにより、直流モータＭの回転数Ｎが第１基準回転数よ
り低くなったとき、扉１０の移動速度を上昇させるため
直流モータＭに付与される電力量が、扉１０の移動方向
が反重力方向に近づく程、太き（なって扉１０の移動速
度の上昇が重力とは無関係に一定となり、上記実施例の
場合よりも扉１０の開閉速度及び開閉時間を精度よく制
御できる。また、直流モータＭの回転数Ｎが第２基準回
転数より高くなったとき直流モータＭに電力を供給する
負荷抵抗９ｏの抵抗値を上記のように複数の抵抗を上記
傾斜角信号に基づいて切換えるか又は負荷抵抗９ｏを可
変にし上記傾斜角信号に基づいて抵抗値を変えるように
すれば、扉１０の移動速度の下降が重力とは無関係に一
定となり、扉１０の開閉速度及び開閉時間をさらに精度
よく制御できる。なお、この場合もａｌｏの移動方向が
重力方向に近づく程、抵抗値が大きくなるように設定す
る。

また、上記実施例においては、直流モータＭの回転数Ｎ
が下降したとき同回転数Ｎを上昇制御する第１基準回転
数と、直流モータＭの回転数Ｎが上昇したとき同回転数
Ｎを下降制御する第２基準回転数を異なる値に設定した
が、第１基準回転数及び第２基準回転数を同一値に設定
し、この値を中心に扉１０の慣性に基づくオーバーシュ
ート及びアンダーシュートにより直流モータＭの回転数
Ｎを変動させることも可能である。この場合、直流モー
タＭの回転数Ｎが基準回転数を中心に上下の反転回数が
極めて多くなる場合には、同回転数Ｎが基準回転数より
低くなったとき単安定マルチバイブレーク−（ワンショ
ット回路）をトリガし、単安定マルチバイブレークから
のパルス信号により常開型スイッチ８２を閉成制御する
ようにし、直流モータＭにパルス信号のパルス幅に応じ
た時間だけ直流電源Ｂからの給電を許容するようにすれ
ばよい。このようにすることにより、上記実施例と同等
な効果を期待できる。なお、上記パルス信号のパルス幅
を上記傾斜角信号に応じて、扉１０の移動方向が反重力
方向に近づく程大きくするようにすれば、直流モータＭ
に重力に対抗するだけの電力が供給されることになり１
．扉１０の開閉速度及び開閉時間をより精度よ（制御で
きる。

また、上記実施例においては、当該バスの側壁に設けた
乗降口にこの乗降口に沿い前後方向へ開閉可能に配設し
た扉１０に対して本発明を通用した例について説明した
が、これに限らず、当該バスの後壁に位置する乗降口に
これに沿い左右方向に開閉可能に設けた扉に対して本発
明を実施してもよく、この場合、通用対象はバスに限ら
す例えばワゴン車であってもよい。

また、本発明の実施にあたっては、扉１０に代えて、バ
ス等に前後方向へ折たたみ可能に設けた扉に本発明を適
用して実施してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に記載した本発明の構成に対応
する図、第２図及び第３図は本発明の一実施例を示す全
体構成図、第４図は第３図のマイクロコンピュータの作
用を示すフローチャートである。 符号の説明 Ｂ・・・直流電源、Ｍ・・・直流モータ、１０・・・扉
、２０・・・駆動機構、３０・・・操作スイッチ、５０
．６０，７０．８０・・・リレー、９０・・・負荷抵抗
、１００ａ、１００ｂ・・−インバータ、１１０ａ、１
１０ｂ・・・ネガティブＡＮＤゲート、１２０・・・ネ
ガティブＮＡＮＤゲート、１３０・・・速度センサ、１
４０・・・傾斜センサ、１５０・・・マイクロコンピュ
ータ、１６０・・・ポジティブＮＯＲゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の乗降口にこの乗降口に沿い横方向へ開閉可能に配
   設した扉を一方向回転により開きかつ他方向回転により
   閉じる回転電動機を備えた扉の開閉システムに通用され
   て、前記扉の開閉時操作されて同扉を開くとき第１操作
   信号を発生しかつ同扉を閉じるとき第２操作信号を発生
   する操作手段と、前記第１操作信号に応答して第１駆動
   状態となり前記回転電動機を一方向回転させかつ前記第
   ２操作信号に応答して第２駆動状態となり同回転電動機
   を他方向回転させるように抵抗を介する電源から前記回
   転電動機への給電を許容する駆動手段と、前記回転電動
   機の回転数を検出する回転数検出手段と、前記検出回転
   数が基準回転数より低下したとき前記抵抗をバイパスし
   て前記電源から前記回転電動機への給電を許容するバイ
   パス給電手段とを備えた電気制御装置において、車体の
   一部に設けられ扉の開閉方向の傾斜角を検出する傾斜角
   検出手段と、前記操作手段による第１操作信号又は第２
   操作信号の発生との関係において前記検出傾斜角に基づ
   き扉の開閉時の移動方向が重力により助勢される方向に
   あるとき前記基準回転数を第１の値に設定しかつ間移動
   方向が重力に対向する方向にあるとき前記基準回転数を
   前記第１の値より大きな第２の値に設定する基準回転数
   設定手段とを設けたことを特徴とする車両用扉開閉シス
   テムのための電気制御装置。