(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する空間の境界位置に設けられてこれらの空間を連通する開口部と、この開口部を開閉するための開閉体とを有し、この開閉体の閉鎖方向先端面が、この先端面と対向する前記開口部の周縁部に位置する閉鎖面に当接することにより前記開口部が閉鎖される開閉装置において、
前記開閉体の閉鎖方向先端面に設けられて物体の当接を検出する複数の検出手段と、これらの検出手段の検出情報に基づき前記開閉体の開閉制御のための情報処理を行う情報処理手段とを備え、
前記複数の検出手段は、前記開閉体の閉鎖方向先端面の長手方向およびこれと交差する少なくとも一つの方向につきそれぞれ複数設けられることにより多次元的に配置され、前記情報処理手段は、前記複数の検出手段のうち物体に当接したことを検出したものの範囲の広がり速度に基づき当接した物体の種別を判断する構成とされていることを特徴とする開閉装置。
【請求項２】
隣接する空間の境界位置に設けられてこれらの空間を連通する開口部と、この開口部を開閉するための開閉体とを有し、この開閉体の閉鎖方向先端面が、この先端面と対向する前記開口部の周縁部に位置する閉鎖面に当接することにより前記開口部が閉鎖される開閉装置において、
前記開閉体の閉鎖方向先端面に設けられて物体の当接を検出する複数の検出手段と、これらの検出手段の検出情報に基づき前記開閉体の開閉制御のための情報処理を行う情報処理手段とを備え、
前記複数の検出手段は、少なくとも前記開閉体の閉鎖方向先端面の長手方向と、この長手方向とともに前記閉鎖方向先端面に平行な平面を形成する方向とにつきそれぞれ複数設けられることにより多次元的に配置され、前記情報処理手段は、前記複数の検出手段のうち物体に当接したことを検出したものの範囲の広狭に基づき当接した物体の種別を判断する構成とされているとともに、同列中における一の検出手段が、当該列中のそれに隣接する両側の他の検出手段と異なる検出結果を示した場合にその結果は無視するあるいは両側の検出手段の結果に一致させる補正を行う補完制御のための手段にもなっていることを特徴とする開閉装置。
【請求項３】
隣接する空間の境界位置に設けられてこれらの空間を連通する開口部と、この開口部を開閉するための開閉体とを有し、この開閉体の閉鎖方向先端面が、この先端面と対向する前記開口部の周縁部に位置する閉鎖面に当接することにより前記開口部が閉鎖される開閉装置において、
前記開閉体の閉鎖方向先端面に設けられて物体の当接を検出する複数の検出手段と、これらの検出手段の検出情報に基づき前記開閉体の開閉制御のための情報処理を行う情報処理手段とを備え、
前記複数の検出手段は、少なくとも前記開閉体の閉鎖方向先端面の長手方向と、この長手方向とともに前記閉鎖方向先端面に平行な平面を形成する方向とにつきそれぞれ複数設けられることにより多次元的に配置され、前記情報処理手段は、これらの検出手段の検出信号に基づき前記閉鎖面の状態に関しての情報を得るための手段にもなっていることを特徴とする開閉装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の開閉装置において、前記検出手段は、物体に当接する側の表面を可撓性部材で覆われていることを特徴とする開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物等の各種構造物あるいは車両や船舶や航空機に設けられた開口部を開閉する開閉装置および開閉体部材に係り、例えば、シャッターカーテンを降ろして開口部を閉鎖する際に、閉鎖方向前方に障害物等の物体があるか否かを感知する制御を行う建物用シャッターおよびそれに用いられるシャッターカーテン等に利用できる。
【０００２】
【背景技術】
一般に、建物の玄関出入口や窓あるいは車庫の車両搬入口等の開口部には、多数のスラットの連設で形成されたシャッターカーテンでこの開口部を開閉する建物用シャッターが設けられている。
【０００３】
従来より、このような建物用シャッターにおいて開口部を閉鎖する際には、シャッターカーテンの下端の座板に、物体に当接したことを検出できるテープスイッチ等の検出手段を設けておき、これによりシャッターカーテンの閉鎖方向前方に障害物があるか否かを感知する障害物感知制御が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の障害物感知制御を行う開閉装置に設けられた検出手段は、単に座板が物体に当接したか否かを検出するだけであり、当接した物体が障害物であるのか、あるいは床面や地面等であるのかの区別をつけることができないものもある。
【０００５】
これに対し、このような課題を解決することが可能な装置も提案されている（実公平５−３９１９５号公報参照）。この装置では、オン、オフ式の検知スイッチからなる障害物検知手段が、シャッターカーテン下端の座板の長手方向に沿って複数個配設されているので、これらの障害物検知手段が設定時間内に全てオン状態となるか否かを判断することにより、着地したのか障害物を検知したのかを区別することができるようになっている。
【０００６】
しかしながら、実公平５−３９１９５号公報に記載された装置では、当接した物体が床面等であるか障害物であるかの区別をつけることはできるものの、それ以上の詳細な判断に基づく制御、例えば、当接した物体が障害物である場合それが車両であるのか、あるいは人であるのかの区別をつけた制御等を行うことはできない。
【０００７】
従って、このような装置とは別に、当接した物体の種別の判断を詳細に行うことができ、それに基づきシャッターカーテンの駆動制御をより一層状況に応じて適切に行うことができる建物用シャッターがあれば、装置の設置目的や設置状況等によっては、都合のよい場合がある。そして、このような詳細な制御は、安全確保や設備管理上等の観点から、建物用シャッターのみならず、各種構造物あるいは車両や船舶等に設けられた開口部を開閉する開閉装置一般に広く要請される場合もある。
【０００８】
本発明の目的は、詳細な制御を行うことができ、状況に応じた適切な対応を採ることができる開閉装置および開閉体部材を提供するところにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、隣接する空間の境界位置に設けられてこれらの空間を連通する開口部と、この開口部を開閉するための開閉体とを有し、この開閉体の閉鎖方向先端面が、この先端面と対向する開口部の周縁部に位置する閉鎖面に当接することにより開口部が閉鎖される開閉装置において、開閉体の閉鎖方向先端面に設けられて物体の当接を検出する複数の検出手段と、これらの検出手段の検出情報に基づき開閉体の開閉制御のための情報処理を行う情報処理手段とを備え、複数の検出手段が、開閉体の閉鎖方向先端面の長手方向およびこれと交差する少なくとも一つの方向につきそれぞれ複数設けられることにより多次元的に配置されていることを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、物体とは、障害物または閉鎖面のことであり、閉鎖面とは、例えば、床面や地面や壁面あるいは窓枠等であり、障害物とは、閉鎖面以外の全てのものを含み、例えば、人、車両、石、荷物等である。また、電車の自動扉やエレベータの扉の如く、二つの開閉体が両側から移動してこれらの閉鎖方向先端面どうしが合わされることにより開口部が閉鎖されるような場合には、一方の先端面から見たときに他方の先端面が閉鎖面に該当し、その逆から見たときも同様である。
【００１１】
また、検出手段としては、圧電素子、紐状若しくは帯状のいわゆるテープスイッチを所定の長さに短く切断したもの、オン・オフ式の接点スイッチ等を用いることができる。そして、複数の検出手段の配置における「交差する方向」とは、主として長手方向に対して直交する方向であるが、直交方向に限定されるものではなく、９０度未満の鋭角的な角度をなす方向であってもよく、要するに、複数の検出手段が多次元的に配置されていればよい。
【００１２】
また、多次元的な配置とは、二次元的または三次元的な配置をいう。そして、後者の三次元的な配置とは、開閉体の閉鎖方向先端面の長手方向およびこれに交差する二方向につきそれぞれ複数設けた配置をいい、この場合の交差する二方向とは、先端面に沿う方向（すなわち、長手方向とともに先端面に平行な平面を形成する方向）、および先端面に交差する方向（主として先端面の法線方向）のことをいう。なお、先端面の法線方向は、通常、開閉体の閉鎖方向（移動方向）と一致するが、先端面が移動方向に対して傾いて形成されている場合（従って、閉鎖面も傾いている場合）には、一致しなくてもよい。一方、前者の二次元的な配置とは、開閉体の閉鎖方向先端面の長手方向およびこれに交差する一方向につきそれぞれ複数設けた配置をいい、この場合の交差する一方向とは、主として先端面に沿う方向であるが、この方向に限定されるものではなく、先端面に交差する方向（主として先端面の法線方向）であってもよい。また、先端面に平行な平面を形成する二方向（長手方向を含む）につきそれぞれ複数設ける場合には、二次元的に配置されていれば、例えば、千鳥状の配置等としてもよい。
【００１３】
そして、検出手段は、開閉体の閉鎖方向先端面（すなわち、全閉時に閉鎖面に当接される面）だけではなく、これに加えて閉鎖方向先端部の他の面、例えば、先端面の裏側に位置する面や側面等にも設けるようにしてもよい。このようにしておくことで、開閉体を開く方向に移動させる際の引っかかりや、横からの当接等をも併せて検出することが可能となる。
【００１４】
また、検出手段は、開閉体の閉鎖方向先端面の全範囲に渡って設けることが検出精度向上や制御の最適化等の点で好ましいが、これに限定されるものではなく、装置の設置状況や設置目的等に応じ、閉鎖方向先端面の一部に設けたり散在させる等、部分的に設けてもよい。
【００１５】
さらに、情報処理手段は、コンピュータを用いたものでもよく、あるいはリレー回路により構成されたものであってもよい。
【００１６】
このような本発明においては、開閉体を移動させて開口部の開閉制御を行うにあたって、開閉体の閉鎖方向先端面に設けられた複数の検出手段により物体の当接を検出し、これらの検出手段の検出情報に基づき開閉体の開閉制御のための情報処理を行う。
【００１７】
この際、複数の検出手段が、開閉体の閉鎖方向先端面の長手方向およびこれと交差する少なくとも一つの方向につきそれぞれ複数設けられることにより多次元的に配置されているので、当接した物体に関し、高度な情報が得られるため、開閉制御の前提若しくは基準となる各種の情報処理を行うことが可能となり、これに伴って詳細な制御を行うことができるようになり、また、状況に応じた適切な対応を採ることができるようになる。
【００１８】
さらに、複数の検出手段が多次元的に配置されていることから、万一、検出手段のうちのいずれかが故障しても他の正常な検出手段によりそれを補完する機能が生じるので、前述した実公平５−３９１９５号公報に記載された装置のように障害物検知手段が一次元的に配置されている場合に比べ、故障により誤動作を生じる可能性が低減される。つまり、例えば同一列中のすべての検出手段が同時に故障する等の不都合が生じない限り、検出精度が低下する可能性は少なくなり、これらにより前記目的が達成される。
【００１９】
ここで、「開閉体の開閉制御のための情報処理」としては、主として当接した物体の種別の判断が挙げられる。そして、情報処理手段により、物体の種別の判断を行うようにすれば、複数の検出手段が多次元的に配置されていることから、前述した実公平５−３９１９５号公報に記載された装置のように障害物検知手段が一次元的に配置されている場合に比べ、当接した物体に関して詳細な情報を得ることが可能なため、例えば、物体が障害物であるか閉鎖面であるかの判断、あるいは障害物であれば、それが人であるか車両であるか等の判断を行うことが可能となる。
【００２０】
このため、この判断結果に基づいて開閉体の閉動作を直ぐに停止したり、あるいは閉動作から開動作に転じる等、状況に応じた詳細かつ適切な制御を行うことができるようになる。従って、建物用シャッター等の各種構造物の開口部に設けられるシャッターの開閉制御において物体感知制御を行う場合に好適なものとなる。
【００２１】
このように物体の種別の判断を行う場合のより具体的な例としては、情報処理手段が、複数の検出手段のうち物体に当接したことを検出したものの範囲の広狭に基づき当接した物体の種別を判断する構成とされているものが挙げられる。
【００２２】
このような構成とした場合には、複数の検出手段のうち物体に当接したことを検出したものの範囲が、開閉体の閉鎖方向先端面の長手方向の略全域に渡っていれば、開閉体が閉鎖面に当接したと判断し、そうでなければ障害物に当接したと判断することが可能となる。さらに、障害物に当接したと判断した場合において、上記範囲が広ければ、大きな障害物に当接したと判断し、上記範囲が狭ければ、小さな障害物に当接したと判断することが可能となる。
【００２３】
また、物体の種別の判断を行う場合のより具体的な別の例としては、情報処理手段が、複数の検出手段のうち物体に当接したことを検出したものの範囲の広がり速度に基づき当接した物体の種別を判断する構成とされているものが挙げられる。
【００２４】
このような構成とした場合には、複数の検出手段のうち物体に当接したことを検出したものの範囲が、急速に増大していけば（広がり速度が速ければ）、硬い物体に当接したと判断し、徐々に増大していけば（広がり速度が遅ければ）、柔らかい物体に当接したと判断することが可能となる。
【００２５】
そして、以上に述べた広狭による判断と広がり速度による判断とを組み合わせれば、物体の大小および硬柔を合わせた、より詳細な判断を行うことが可能となり、より一層状況に応じた詳細かつ適切な制御を行うことができるようになる。
【００２６】
ところで、情報処理手段により行われる情報処理は、このような物体の種別の判断のみに限定されるものではなく、また、リアルタイムで直接に開閉体の制御に使用される情報処理ではなく、単なる報知処理の如く人手を介してその後の制御に生かされるような情報処理も含まれるものであり、要するに、何らかの形で、現時点での、または将来の制御に反映され、関連し、あるいは影響を及ぼす情報処理であればよい。従って、次のような情報処理を物体の種別の判断に代えて、あるいは物体の種別の判断とともに行うようにしてもよい。
【００２７】
例えば、同一列中における一の検出手段が、当該列中のそれに隣接する両側の他の検出手段と異なる検出結果を示した場合には、その結果は無視する、あるいは両側の検出手段の結果に一致させる補正を行う等、多次元的に複数配置されていることを利用した補完制御を行うようにしてもよい。
【００２８】
また、複数の検出手段が多次元的に配置されていることから、閉鎖面の状態に関して詳細な情報を得ることが可能なため、例えば、閉鎖面が車庫の床面である場合には、車両の出入り等により床面が一部削られ、若しくはひび割れたこと等を検出し、床面の修理が必要である旨の報知を行い、あるいはそのような修理が行われるまで開閉装置の制御を中断若しくは中止するようにしてもよい。
【００２９】
さらに、開閉体が開口部の密閉を目的とするような開閉装置である場合、例えば、潜水艦や航空機のハッチ等の場合には、閉鎖面の一部に損傷があると密閉という目的を達成することができないため、複数の検出手段により閉鎖面の損傷を検出し、損傷箇所を検出したときには、情報処理手段によりその旨の報知を行い、あるいは損傷箇所の修理が行われるまで開閉装置の制御を中断若しくは中止するようにしてもよい。また、このような閉鎖面の状態を監視する制御を行うことで、建物に設けられた開口部の場合であれば、雨水侵入の未然防止を図ることも可能となる。
【００３０】
また、本発明は、隣接する空間の境界位置に設けられてこれらの空間を連通する開口部と、この開口部を開閉するための開閉体とを有し、この開閉体の閉鎖方向先端面が、この先端面と対向する開口部の周縁部に位置する閉鎖面に当接することにより開口部が閉鎖される開閉装置において、開閉体の閉鎖方向先端面に設けられて物体の当接を検出する検出手段と、この検出手段の検出情報に基づき開閉体の開閉制御のための情報処理を行う情報処理手段とを備え、検出手段は、物体が当接した際に物体から加えられる圧力の大きさに応じた信号を出力し、情報処理手段は、検出手段の出力した信号の大小の変化の状態に基づき情報処理を行う構成とされていることを特徴とするものである。
【００３１】
ここで、検出手段としては、圧電素子を用いることができる他、開閉体の閉鎖方向先端部に歪ゲージを直接貼るか、若しくはこの先端部に検出用部材を設けてこれに歪ゲージを貼り、物体当接時に物体から加えられる圧力により生じる応力変化を歪量として捉えるもの、あるいは閉鎖方向先端面をダイヤフラムとし、このダイヤフラムの変位による電極間の静電容量の変化を捉える静電容量式圧力センサ等を用いることができる。
【００３２】
このような本発明においては、検出手段により、当接した物体から加えられる圧力の大きさの変化を捉え、情報処理手段により、この検出手段の出力した信号の大小の変化の状態に基づき各種の情報処理を行う。例えば、検出した圧力の大小自体により何らかの判断や処理を行ってもよく、あるいは検出した圧力の履歴曲線（一方が時間軸で、他方の軸が圧力値を示すカーブ）の立ち上がりが速いか遅いか（圧力値が一定のレベルに達するまでにかかる時間の長短）を捉えたり、曲線形状が上に凸か下に凸かを捉えたり、所定時間経過時点における勾配の大小を捉えたりすることにより何らかの判断や処理を行うようにしてもよい。特に、開閉体が比較的ゆっくり動くような場合には、検出精度が向上することから好適である。
【００３３】
このため、単なるオン、オフ式の検知スイッチにより物体の当接を検出する場合に比べ、物体に当接した際の状況に関し、より高度な情報が得られるため、開閉制御の前提若しくは基準となる各種の情報処理をより多様に行うことが可能となり、これに伴って詳細な制御を行うことができるようになり、また、状況に応じた適切な対応を採ることができるようになり、これらによっても前記目的が達成される。
【００３４】
ここで、「開閉体の開閉制御のための情報処理」としては、主として当接した物体の種別の判断が挙げられる。すなわち、情報処理手段が、検出手段の出力した信号の大小の変化の状態に基づき当接した物体の種別を判断する構成とされているものを挙げることができる。
【００３５】
このように情報処理手段により物体の種別の判断を行うようにすれば、例えば、圧力値が大きい場合、履歴曲線の立ち上がりが速い場合、曲線形状が上に凸の場合、勾配が大きい場合等には、硬い物体に当接したと判断し、圧力値が小さい場合、履歴曲線の立ち上がりが遅い場合、曲線形状が下に凸の場合、勾配が小さい場合等には、柔らかい物体に当接したと判断することが可能となる。そして、このような判断を行うにあたっては、実際に各種の物体を当接させることにより予めサンプリングしておいた情報に基づくことが好ましい。さらに、これらの各指標単独では硬柔の判断ができないか、若しくは不正確となる場合には、例えば、圧力値の大小と履歴曲線の立ち上がりの遅速とを組み合わせる等、複数の指標を総合して判断するようにしてもよい。
【００３６】
また、前述した複数の検出手段を多次元的に配置する発明と組み合わせることにより、複数の検出手段のうち物体に当接したことを検出したものの範囲の広狭に基づき当接した物体の種別（物体の大小）を判断する処理も併せて行うようにすれば、物体の大小および硬柔を合わせた、より詳細な判断が可能となる。従って、建物用シャッター等の各種構造物の開口部に設けられるシャッターの開閉制御において物体感知制御を行う場合に好適なものとなる。
【００３７】
なお、情報処理手段により行われる情報処理は、このような物体の種別の判断のみに限定されるものではなく、例えば、開閉体が閉鎖面に当接した際の履歴曲線の立ち上がりが正常時に比べて遅くなっている場合には、開閉体の駆動用モータの老朽化等により駆動力が弱まっている等と判断し、履歴曲線の立ち上がりが正常時に比べて速くなっている場合には、開閉体の駆動用モータが過電流等により異常動作をしている等と判断し、その旨の報知や制御中止等の対応措置を採ることが可能となる。
【００３８】
また、以上に述べた本発明の開閉装置において、検出手段は、物体に当接する側の表面を可撓性部材で覆われていることが望ましい。このような構成とすれば、検出手段の破損等が防止され、検出精度の低下を回避することができるようになる。なお、可撓性部材の硬さは、当接した物体から検出手段への押圧の伝達が可能な程度のものとする必要がある。
【００３９】
さらに、本発明は、隣接する空間の境界位置に設けられてこれらの空間を連通する開口部を開閉するための開閉体を形成する開閉体部材であって、開口部の周縁部に位置する閉鎖面に対向配置されて開口部の全閉時に閉鎖面に当接状態となる閉鎖方向先端面を有し、この閉鎖方向先端面に物体の当接を検出する複数の検出手段を設けるとともに、これらの複数の検出手段を閉鎖方向先端面の長手方向およびこれと交差する少なくとも一つの方向につきそれぞれ複数設けることにより多次元的に配置したことを特徴とするものである。
【００４０】
ここで、本発明の開閉体部材には、開閉体の全体を形成するものが含まれる他、開閉体の一部を形成するものも含まれ、例えば、開閉体であるシャッターカーテンの閉鎖方向先端部を形成する座板等の部分品のみの場合も含まれ、要するに閉鎖方向先端面を有し、その先端面に複数の検出手段が多次元的に配置されたものであれば、本発明の開閉体部材に含まれる。
【００４１】
このような本発明においては、閉鎖方向先端面に複数の検出手段が設けられているので、これらの検出手段の検出情報に基づき開閉体の開閉制御を行う情報処理手段を別途用意しておくことで、前述した本発明の開閉装置を実現できるようになり、その効果を得ることが可能となる。
【００４２】
このような本発明の開閉体部材は、建築現場等で開閉装置として組み上げられる際に、対応する情報処理手段と初めて組み合わされるものであってもよく、あるいは建築現場等への搬入以前に情報処理手段と予め組み合わされ、この組み合わされた状態で建築現場において開閉装置として組み上げられるものであってもよい。特に、後者の場合には、本発明の開閉体部材の製造時において、閉鎖方向先端面に複数の検出手段を設けるとともに、これと合わせて情報処理手段を開閉体のいずれかの箇所、例えば、閉鎖方向先端部（先端面の近傍部分）等に設けるようにすることが考えられる。なお、対応する情報処理手段は、このように開閉体の側に設けられるものに限定されるものではなく、固定部（開口部が形成された構造物等）の側に設けられるものであってもよく、あるいは開閉体および固定部の各側に機能分担されたものであってもよい。
【００４３】
以上において、本発明は、開閉体が建物等の各種構造物用のシャッター装置のシャッターカーテンである場合、あるいは建物等の各種構造物に設けられたドアである場合、さらには、タクシーの自動ドア、清掃車の後部のゴミ収納スペースの開閉扉、電車の自動扉、カーフェリーの車両搬入口の扉、貨物輸送機や軍用機等の後部の車両搬入口の扉等の車両、船舶、航空機に設けられた各種のドアや扉である場合等、開口部を開閉するための開閉体を備えた開閉装置一般に広く適用することができる。
【００４４】
例えば、開閉体がシャッターカーテンである場合には、玄関や車庫等の各種出入口用シャッターや窓シャッター等の建物用シャッター、あるいは地下鉄や地下街への入口用のシャッター等の各種構造物に設けられた開口部開閉用のシャッター装置として好適に用いることができる。そして、これらのシャッターは、シャッターカーテンが多数のスラットを連設することにより形成され、このシャッターカーテンがシャッターカーテン収納部の巻取部に巻き取られて格納されるタイプのシャッターでもよく、また、シャッターカーテンが複数のパネルを連設することにより形成され、このシャッターカーテンがシャッターカーテン収納部に個々のパネルが分離されかつ重ねられて格納され、または個々のパネルが連結状態のまま折り畳まれて格納されるタイプのシャッター、シャッターカーテンを形成する多数のブレードが垂直、水平と姿勢を変えることにより開口部の前面を遮蔽、開放し、これらのブレードが上下に重ねられてシャッターカーテン収納部に格納されるタイプのシャッター、シャッターカーテンがリンク部材で互いに連結された複数のパイプ部材で形成されているシャッター、さらには、これらのシャッターカーテンの他に、シャッターカーテンが開口部を開放しているときに、開口部の前面を日除けのために覆うロールスクリーンをも備えているシャッターでもよく、また、寸法の大きな出入口等の開口部に複数個が連装されるようになっているシャッターでもよく、あるいは送り込み収納のオーバーヘッドタイプのシャッターでもよい。
【００４５】
また、開閉体がドアである場合には、引き戸であっても開き戸であっても本発明を適用することができ、さらに、これらは玄関等の出入口用のものであっても室内用のものであってもよい。
【００４６】
なお、シャッターカーテン等の開閉体の開閉方向には、上下左右水平方向を含め、全ての方向が含まれるものとする。
【００４７】
また、開口部には、通路をシャッターカーテンやドアで仕切る場合における仕切られた後の各通路空間の境界位置、あるいは一つの空間を防災シャッターや防火戸で区画する場合における区画後の各防災区画の境界位置等も含まれるものとする。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
［第一実施形態］
図１には、本発明の第一実施形態の開閉装置である建物用シャッター１の全体図が示されている。建物用シャッター１は、建物の玄関出入口や車両搬入口等の開口部２を開閉するための装置である。
【００４９】
図１において、建物用シャッター１は、開口部２の上部に取り付けられたシャッターボックス３と、開口部２の左右両側に垂直に延設されたガイドレール４とを有している。シャッターボックス３の内部には、開閉体であるシャッターカーテン５が巻き取られた巻き取り部６が配置されている。シャッターカーテン５は、多数のスラット７の連設で形成され、その下端には、座板８が設けられている。このシャッターカーテン５の左右の端部は、ガイドレール４のガイド溝に摺動自在に挿入され、これによりシャッターカーテン５は左右のガイドレール４で案内されながら上下動自在になっており、最も下降した状態において閉鎖方向先端面である座板８の下面８Ａがこれに対向する閉鎖面である床面１３に当接して全閉状態となるようになっている。
【００５０】
建物用シャッター１は、電動式シャッターであり、巻き取り部６には、これを回転駆動するためのモータ９が連結されている。このモータ９は、制御盤１０に設けられた駆動制御手段１１により制御され、正回転または逆回転してシャッターカーテン５を上下動させて開口部２の開閉を行うようになっている。このような駆動制御手段１１によるモータ９の制御は、開口部２の近傍の壁面に設けられた操作手段１２からの操作情報および後述する受信手段４０からの信号に基づいて行われるものである。また、図示されないリモートコントローラ等からの遠隔操作信号に基づいて行われるようにしてもよい。
【００５１】
図２には、座板８の一部を下方から見た状態の拡大斜視図が示されている。図２において、座板８の下面８Ａには、物体の当接を検出するタッチパネル状の検出手段２０が全面に渡って略隙間のない状態で複数個設けられている。これらの複数の検出手段２０は、座板８の長手方向（Ｘ方向）およびこれと直交する方向（Ｙ方向）につきそれぞれ複数設けられることにより二次元的に配置され、碁盤の目の如くＸ−Ｙ座標を構成している。
【００５２】
各検出手段２０は、圧電素子からなり、物体が当接した際に加えられる圧力によって発生する起電力を捉えることで、物体の当接を検出することができるものである。そして、各検出手段２０は、それぞれ個別に物体の当接を検出することができるため、複数の検出手段２０のうちどれが物体の当接を検出したかを捉えることにより、物体の当接箇所のＸ−Ｙ座標を把握できるようになっている。
【００５３】
また、各検出手段２０は、物体に当接する側の表面をゴム等の可撓性部材２１で覆われている。なお、図示の状態では、各検出手段２０が一つの繋がった可撓性部材２１で覆われているが、可撓性部材２１の種類や各検出手段２０の大きさや感度等によっては、検出精度向上のために、各検出手段２０毎に別々の可撓性部材を設けるようにしてもよい。
【００５４】
図１に戻り、座板８の中央から右寄りの位置には、送信機３０が固定されている。この送信機３０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）を含む集積回路（ＩＣ）および読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）やランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）等の各種の記憶装置並びに内蔵プログラムを備えた制御部と、赤外線や電波等による送信機能を備えた送信部とを有し、制御部により、各検出手段２０の検出情報に基づいて当接した物体の種別を判断する情報処理手段３１が構成され、送信部により、情報処理手段３１の判断結果を送信する送信手段３２が構成されている。そして、制御盤１０には、送信手段３２からの信号を受信する受信機からなる受信手段４０が設けられ、この受信手段４０は駆動制御手段１１に接続されて駆動制御手段１１に受信した信号を送るようになっている。
【００５５】
また、座板８には、電池５０が設けられ、図示されないケーブルを通じて情報処理手段３１および送信手段３２を構成する送信機３０、並びに各検出手段２０に電力を供給するようになっている。さらに、各検出手段２０と情報処理手段３１との間も図示されないケーブルで接続されて信号伝達が可能な構成となっている。
【００５６】
このような第一実施形態においては、以下のようにして建物用シャッター１の開閉操作における物体感知制御を行う。図３には、物体感知制御の信号や情報の流れの概略が示されており、図中左側が座板８の側で行われる制御であり、図中右側が制御盤１０の側で行われる制御である。先ず、装置各部間の信号や情報の流れから見た制御の概要を説明する。
【００５７】
図３において、シャッターカーテン５の昇降動作と並行して各検出手段２０により物体が当接したか否かを検出し、これらの検出情報を情報処理手段３１によりオン、オフ情報として入力する。
【００５８】
続いて、入力した各検出手段２０の検出情報に基づいて、情報処理手段３１により、座板８の下方に物体があるか否かの判断、および物体がある場合にはその物体の種別の判断を行う。そして、ここで行う物体の種別の判断は、物体が障害物であるか床面１３であるかの判断、さらには障害物である場合にはその障害物の種別の判断をも含むものである。
【００５９】
その後、情報処理手段３１による判断結果を送信手段３２に送り、さらにこの座板８側にある送信手段３２から制御盤１０側にある受信手段４０に向けて判断結果を送信する。ここまでが座板側制御の概要である。
【００６０】
一方、送信手段３２からの送信信号を受け取った受信手段４０は、この情報を駆動制御手段１１に送る。そして、受信手段４０からの受信信号すなわち情報処理手段３１による判断結果を受け取った駆動制御手段１１は、この判断結果とともに操作手段１２による操作情報を参照しながら、操作者の要求および状況に応じ、モータ９の駆動制御を行う。なお、操作手段１２による操作情報としては、操作者によるシャッターカーテン５の閉動作を指示する閉ボタン押下、開動作を指示する開ボタン押下等の情報がある。以上が制御盤側制御の概要である。
【００６１】
次に、座板側制御の詳細を説明する。図４には、座板側制御の全体のフローチャートが示され、図５には、その一部である障害物処理のフローチャートが示されている。
【００６２】
図４において、先ず、電池５０のスイッチを入れ、物体感知制御を開始する（ステップＳ１）。なお、電池５０のスイッチの入切は、操作手段１２の操作若しくは遠隔操作による制御盤１０の電源投入と連動したものであってもよく、別途の操作によるものであってもよい。
【００６３】
続いて、制御における判断基準となる各種の設定値や情報、例えば、後述のステップＳ１０で使用する所定の信号数等の入力を含む初期設定を行う（ステップＳ２）。なお、既に必要な情報が設定されている場合には、この初期設定は省略されるが、必要に応じて装置の運転の実状に沿うように設定変更を行っていくことが好ましい。
【００６４】
その後、情報処理手段３１により、各検出手段２０のオン、オフ情報を参照し、各検出手段２０のうち一つでもオン状態になっているものがあるか否かを判断する（ステップＳ３）。
【００６５】
ここで、各検出手段２０のうち一つもオン状態になっているものがない場合には、シャッターカーテン５が全閉の状態であることを記憶中か否かを確認する（ステップＳ４）。そして、全閉状態記憶中となっていた場合には、実際に全閉状態が継続しているのであればオン状態の検出手段２０が少なくとも一つは存在するはずであるから、この場合には、シャッターカーテン５は床面１３から離接したものと判断できるので、情報処理手段３１はその判断結果を送信手段３２に送り、送信手段３２はこの判断結果を床面離接信号として制御盤１０側の受信手段４０に向かって送信する（ステップＳ５）。続いて、情報処理手段３１により、それまで記憶していた全閉状態をリセットした後（ステップＳ６）、ステップＳ３の処理へと戻る。
【００６６】
一方、ステップＳ４で全閉状態記憶中でないことを確認した場合には、さらにシャッターカーテン５が障害物に当接したことを検出中の状態であることを記憶中か否かを確認する（ステップＳ７）。ここで、障害物検出状態記憶中となっていた場合には、実際に障害物検出状態が継続しているのであればオン状態の検出手段２０が少なくとも一つは存在するはずであるから、この場合には、シャッターカーテン５は障害物から離接したものと判断できるので、情報処理手段３１はその判断結果を送信手段３２に送り、送信手段３２はこの判断結果を障害物離接信号として制御盤１０側の受信手段４０に向かって送信する（ステップＳ８）。続いて、情報処理手段３１により、それまで記憶していた障害物検出状態をリセットした後（ステップＳ９）、ステップＳ３の処理へと戻る。そして、ステップＳ７で、障害物検出状態記憶中となっていなかった場合には、そのままステップＳ３の処理へと戻り、以降、シャッターカーテン５の上昇動作が続いている間は、ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ７のループ処理が繰り返される。
【００６７】
ステップＳ３で、各検出手段２０のうちオン状態になっているものが一つでもある場合には、その信号数（オン状態になっている検出手段２０の個数）が所定数以下か否かを判断する（ステップＳ１０）。これは、信号数が所定数を越えていれば、障害物か床面１３に当接したものと判断でき、所定数以下であれば、装置の異常であるかまたは障害物か床面１３への当接開始当初の過渡的状態であると判断できるため行うものである。
【００６８】
ステップＳ１０において、オン状態の信号数が所定数以下である場合には、先ず、その信号状態（オン信号の各Ｘ−Ｙ座標）を記憶し（ステップＳ１１）、この信号状態が予め情報処理手段３１に記憶された所定の信号発生状態と一致するか否かを判断する（ステップＳ１２）。ここで、所定の信号発生状態とは、異常であると考えられる状態の信号パターンであり、例えば、特定箇所の検出手段２０の信号が常にオン状態であったり、オン状態の信号が分散して存在するような場合等である。
【００６９】
そして、ステップＳ１２で所定の信号発生状態と一致した場合には、その信号状態に対応する事象を、予め記憶された異常状態を示す各事象の中から抽出し（ステップＳ１３）、さらに、その事象情報をその時の信号状態とともに送信手段３２により制御盤１０側の受信手段４０に送信した後（ステップＳ１４）、ステップＳ３の処理へと戻る。ここで、異常状態を示す事象としては、例えば、特定箇所の検出手段２０の故障や検出手段２０の交換時期が近いこと等が挙げられる。
【００７０】
一方、ステップＳ１２で所定の信号発生状態と一致しなかった場合には、異常状態ではなく、障害物か床面１３への当接開始当初の過渡的状態であると判断できるので、ステップＳ３の処理へと戻り、以降、信号数が所定数に達するまでステップＳ３，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１２のループ処理が繰り返される。なお、このループ処理の時間監視または繰り返し回数監視を行い、所定時間または所定回数以上繰り返されている場合には、異常処理（例えば、検出手段２０の初期故障発生可能性表示等）を行うようにしてもよい。
【００７１】
ステップＳ１０において、オン状態の信号数が所定数以下でない場合には、先ず、その信号状態（オン信号の各Ｘ−Ｙ座標）を記憶し（ステップＳ１５）、座板８の下面８Ａの長手方向（図２中のＸ方向）の両端位置に配置された検出手段２０がオン状態になっているか否かを判断する（ステップＳ１６）。この両端位置とは、両側の最端の一列若しくはそれらを含む数列のことであり、通常は左右のガイドレール４の摺動溝内に収まっている部分に相当し、これらの両端位置の各々に少なくとも一つずつオン状態になっている検出手段２０が存在するか否かを判断する趣旨である。なお、極めて稀な場合ではあるが、たまたま両端位置の各々に全く同じ大きさの障害物が存在している場合等、床面１３への当接ではないにもかかわらず結果としてそれと同じ検出結果になってしまう場合には、床面１３への当接か障害物への当接かを区別できないこともあり得るため、ステップＳ１６の処理に使用する判断箇所に、両端位置以外の位置を適宜加えるようにしてもよい。
【００７２】
続いて、ステップＳ１６で、両端側の検出手段２０がオン状態になっていると判断されなかった場合には、さらに、座板８の下面８Ａの長手方向の略全長に渡ってオン状態の信号があるか否かを判断する（ステップＳ１７）。
【００７３】
そして、ステップＳ１６で、両端側の検出手段２０がオン状態になっている場合、および、ステップＳ１７で、長手方向の略全長に渡ってオン状態の信号があった場合には、シャッターカーテン５が全閉の状態であることを記憶中か否かを確認し（ステップＳ１８）、既に記憶中であれば、そのままステップＳ３の処理へと戻り、記憶中でなければ、情報処理手段３１により全閉状態を記憶し（ステップＳ１９）、送信手段３２により全閉信号を制御盤１０側の受信手段４０に送信した後（ステップＳ２０）、ステップＳ３の処理へと戻る。なお、ステップＳ１６で、両端側の検出手段２０がオン状態になっていると判断されなかったにもかかわらず、ステップＳ１７で、長手方向の略全長に渡ってオン状態の信号があれば、全閉（床面１３への当接）であると判断するのは、シャッターカーテン５が多少傾いた状態で閉まる場合を考慮したものである。
【００７４】
一方、ステップＳ１７で、長手方向の略全長に渡ってオン状態の信号があると判断されなかった場合には、シャッターカーテン５が全閉の状態であることを記憶中か否かを確認し（ステップＳ２１）、記憶中であれば、そのままステップＳ３の処理へと戻り、記憶中でなければ、次に述べる障害物処理を行った後（ステップＳ３１〜Ｓ３５）、ステップＳ３の処理へと戻る。
【００７５】
図５において、障害物処理では、先ず、シャッターカーテン５が障害物に当接したことを検出中の状態であることを記憶中か否かを確認し（ステップＳ３１）、既に障害物検出状態記憶中となっている場合には、そのままステップＳ３の処理へと戻る。
【００７６】
一方、障害物検出状態記憶中となっていない場合には、障害物種別判断処理を行う（ステップＳ３２）。この障害物種別判断処理では、オン状態になった検出手段２０の範囲の広狭と、それらの検出手段２０がそのような範囲に至るまでに要した時間、すなわちオン信号の範囲の広がり速度とが判断要素となる。
【００７７】
ここで、前者のオン信号の範囲の広狭の判断は、ステップＳ１０の処理（図４参照）における判断結果を用いて行ってもよく、あるいはステップＳ１０の判断時から時間が経過していることから、再度オン状態の信号数を確認するようにしてもよい。
【００７８】
また、後者のオン信号の範囲の広がり速度の判断は、ステップＳ３の処理（図４参照）において最初のオン信号が検出されてから、オン信号の数がステップＳ１０の処理における所定数に達するまでの時間、若しくはその間におけるステップＳ３，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１２のループ処理の繰り返し回数に基づいて行ってもよく、あるいはより詳細な情報を得るために、ステップＳ３の処理において最初のオン信号が検出された時点で、広がり速度を判断するための専用タスクを別途並列的にスタートさせ、この専用タスクの判断結果を参照するようにしてもよい。
【００７９】
そして、オン信号の範囲が広く、かつ、広がり速度が速い場合には、大きくて硬い障害物、例えば車等に当接したと判断され、オン信号の範囲が広く、かつ、広がり速度が遅い場合には、大きくて柔らかい障害物、例えば大人等に当接したと判断される。また、オン信号の範囲が狭く、かつ、広がり速度が速い場合には、小さくて硬い障害物、例えば石や荷物等に当接したと判断され、オン信号の範囲が狭く、かつ、広がり速度が遅い場合には、小さくて柔らかい障害物、例えば子供等に当接したと判断される。
【００８０】
さらに、このような障害物種別判断を行うにあたっては、予め実物の障害物を当接させてその際に発生する信号パターンを情報処理手段３１に記憶しておき、この信号パターンと一致または近似するものを抽出するようにしてもよく、このような学習モード機能を持たせれば、より一層確実な種別判断を行うことができるようになる。
【００８１】
次に、ステップＳ３２の処理を終了した後、その判断結果として得られた障害物の種別を情報処理手段３１に記憶するとともに（ステップＳ３３）、シャッターカーテン５が障害物に当接したことを検出中の状態であることを情報処理手段３１に記憶し（ステップＳ３４）、さらに、送信手段３２により障害物検出信号を障害物の種別の情報とともに制御盤１０側の受信手段４０に送信した後（ステップＳ３５）、ステップＳ３の処理へと戻る。以上が座板側制御の詳細である。
【００８２】
以下には、制御盤側制御の詳細を説明する。先ず、送信手段３２からの送信信号を受け取った受信手段４０は、この情報を駆動制御手段１１に送る。送信手段３２からの送信信号としては、床面離接信号（ステップＳ５）、障害物離接信号（ステップＳ８）、異常状態を示す事象情報およびその時の信号状態（ステップＳ１４）、全閉信号（ステップＳ２０）、障害物検出信号および障害物の種別の情報（ステップＳ３５）等がある。
【００８３】
続いて、駆動制御手段１１により、受信手段４０による信号受信の有無を所定周期で常時確認し、受信手段４０による信号受信があった場合には、その信号の種類に応じて各種の制御を行う。
【００８４】
例えば、障害物検出信号を受信した場合には、その障害物の種別が人間等であれば、シャッターカーテン５の閉動作を直ぐに停止して開動作に転じ、一気に全開状態としたり、障害物の種別が小石や荷物等であれば、シャッターカーテン５の閉動作を停止した後、少しだけ開動作を実行してそこで停止させる等の制御を行うことができる。そして、モータ９の回転速度を変えられるような場合には、人間に当接したときに通常よりも速い速度でシャッターカーテン５を上昇させる等の制御を行うこともでき、その他、単に動作を停止させるだけ、あるいは一時停止させた後に所定時間経過すると自動的に動作が続行される等の制御を行うこともできる。また、全閉信号を受信した場合には、閉動作を停止する制御を行うことができる。
【００８５】
さらに、シャッターカーテン５の開閉動作だけでなく、受信した信号や情報に基づき、アラームランプ点灯、ブザー鳴動、状況報知等の処理を行うようにしてもよい。そして、異常状態を示す事象情報およびその時の信号状態を受信した場合には、その旨の警告や状況報知を行うことで、操作者が装置の異常（異常箇所や異常の態様を含む。）に気づき、対応処置を採ることができる他、故障しやすい箇所等の把握も可能となるため、以後の制御に有効な情報を得ることができる。
【００８６】
一方、受信手段４０による信号受信が無い場合には、駆動制御手段１１により、操作手段１２の閉ボタンまたは開ボタンが押されているか否かを確認し、閉ボタンが押されている場合には、全閉状態記憶中か障害物検出状態記憶中でない限り、シャッターカーテン５の閉動作を行い、開ボタンが押されている場合には、全開状態記憶中か障害物検出状態記憶中でない限り、シャッターカーテン５の開動作を行う。また、全閉または全開状態記憶中か障害物検出状態記憶中のときには、開閉動作は行わない。そして、次の周期処理へと移る。
【００８７】
このような第一実施形態によれば、次のような効果がある。すなわち、二次元的に配置された複数の検出手段２０を備えているので、当接した物体に関し、高度な情報を得ることができる。このため、シャッターカーテン５の開閉制御を行うに際し、詳細かつ状況に応じた適切な対応を採ることができる。
【００８８】
具体的には、情報処理手段３１により、複数の検出手段２０による検出情報に基づき、当接した物体の種別を判断するので、物体が障害物であるのか床面１３であるのかの判断（図４のステップＳ１６，Ｓ１７等）、および障害物であれば、それがどのような障害物であるかの判断（ステップＳ３１〜Ｓ３５）を行うことができる。
【００８９】
そして、障害物種別判断処理（図５のステップＳ３２）においては、情報処理手段３１により、各検出手段２０のうちオン状態になったものの範囲の広狭およびその広がり速度を考慮した判断を行うので、物体の大小および硬柔を合わせた詳細な種別判断を行うことができる。このため、この詳細な判断に基づき駆動制御手段１１により詳細な制御を行うことができるので、従来に比べ、より状況に応じた適切な制御を行うことができる。
【００９０】
また、二次元的に配置された複数の検出手段２０を備えているので、従来の一次元的な配置の場合に比べ、故障により誤動作を生じる可能性を低減することができる。そして、情報処理手段３１により、オン状態の信号があった場合（図４のステップＳ３）において、オン状態の信号数が所定数以下の場合（ステップＳ１０）には、異常状態であるか否かを判断する処理を行うので（ステップＳ１２）、誤判断やそれに基づく誤動作の発生を回避することができることに加え、その処理により故障箇所や交換時期が近いこと等を知ることができるので、操作者は適切な対応措置を採ることができる。
【００９１】
さらに、各検出手段２０は、物体に当接する側の表面をゴム等の可撓性部材２１で覆われているので、各検出手段２０の破損等を防止することができる。このため、結果的に検出精度の低下を回避することができる。
【００９２】
［第二実施形態］
本発明の第二実施形態の開閉装置である建物用シャッター１０１は、検出手段の信号出力形式および情報処理手段を除き、前記第一実施形態の開閉装置である建物用シャッター１と装置構成が略同様であり、また、制御方法も情報処理手段における制御が一部異なる他は略同様であるため、同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略し、以下には異なる部分のみを説明する。
【００９３】
図６には、本第二実施形態の建物用シャッター１０１における物体感知制御のうち、座板８の側で行われる制御の信号や情報の流れの概略が示されている。また、図中右側の制御盤側の制御は、前記第一実施形態の場合と全く同じであるため、図示が省略されている。
【００９４】
前記第一実施形態の検出手段２０は、圧電素子からなり、図２の如く、座板８の下面８Ａに二次元的に複数配置されていたが、本第二実施形態の検出手段１２０も圧電素子からなり、その個数および配置も前記第一実施形態の場合と全く同様である。また、ゴム等の可撓性部材２１で覆われている点も同様である。
【００９５】
但し、前記第一実施形態では、情報処理手段３１により、各検出手段２０の出力信号をオン、オフ信号として捉えていたが、本第二実施形態では、情報処理手段１３１により、各検出手段１２０の出力信号を、物体が当接した際に物体から加えられる圧力の大きさに応じて出力される連続的な信号として捉える点が異なっている。なお、この信号出力形式の相違は、圧電素子で発生する起電力による出力そのものが異なるということではなく、各情報処理手段３１，１３１に入力されるまでの処理または各情報処理手段３１，１３１における信号の入力形式が異なるということである。
【００９６】
このような第二実施形態においては、前記第一実施形態と略同様にして建物用シャッター１０１の開閉操作における物体感知制御を行うが、以下の点で前記第一実施形態と異なる処理を行う。
【００９７】
すなわち、本第二実施形態においても、図４および図５に示された処理の流れとなることは、前記第一実施形態の場合と同様である。但し、前記第一実施形態では、図５の障害物種別判断処理（ステップＳ３２）において、情報処理手段３１により、各検出手段２０のうちオン状態になったものの範囲の広狭およびその広がり速度を考慮した判断を行うことで、物体の大小および硬柔を合わせた種別判断を行うようになっていたが、本第二実施形態では、情報処理手段１３１により、各検出手段１２０のうちオン状態（所定の圧力に達した状態）になったものの範囲の広狭およびオン状態となった検出手段１２０の出力信号の大小の変化の状態を考慮した判断を行うことで、物体の大小および硬柔を合わせた種別判断を行うようになっている。
【００９８】
先ず、物体の大小の判断については、前記第一実施形態の場合と全く同様にオン信号（所定の圧力に達した信号）の範囲の広狭に基づいて行い、この広狭の判断は、図４のステップＳ１０の処理における判断結果を用いて行ってもよく、あるいはステップＳ１０の判断時から時間が経過していることから、再度オン状態の信号数を確認するようにしてもよい。
【００９９】
また、物体の硬柔の判断については、図４のステップＳ３の処理において最初にオン信号（所定の圧力に達した信号）が検出されてから、その信号についてのそれ以後の出力の大小の変化の状態（履歴）をＡ／Ｄ変換回路を通して情報処理手段１３１に記憶し、この履歴情報に基づいて行う。また、ステップＳ３の処理においてオン信号が複数ある場合には、その平均値をとるか、またはオン信号となったもののうちの中央位置の信号の出力のみをとること等ができる。但し、オン信号となったものでも、ステップＳ１２の処理で異常状態と判断されたものについては、考慮に入れない。
【０１００】
図７には、検出手段１２０により検出した履歴曲線（圧力Ｐ−時間Ｔ曲線）の例が示されている。ここで、縦軸の圧力Ｐの値は、ステップＳ３の処理におけるオン状態か否かの判断の基準となる所定の圧力を越えた部分の圧力値を示すものである。
【０１０１】
情報処理手段１３１は、種別判断を行うにあたって、図７（Ａ）の如く、検出した圧力の大小自体を指標としてもよく、あるいは、図７（Ｂ）の如く、検出した圧力の履歴曲線の立ち上がりが速いか遅いか（圧力値が一定のレベルＰ１に達するまでにかかる時間の長短）を指標としてもよい。また、図７（Ｃ）の如く、曲線形状が上に凸か下に凸かを指標としてもよく、図７（Ｄ）の如く、所定時間経過時点Ｔ１における勾配の大小を指標としてもよい。さらに、これらの各指標を総合して判断を行うようにしてもよい。
【０１０２】
例えば、圧力値が大きい場合、履歴曲線の立ち上がりが速い場合、曲線形状が上に凸の場合、勾配が大きい場合等には、硬い物体に当接したと判断し、圧力値が小さい場合、履歴曲線の立ち上がりが遅い場合、曲線形状が下に凸の場合、勾配が小さい場合等には、柔らかい物体に当接したと判断することができる。そして、このような判断を行うにあたっては、実際に各種の物体を当接させることにより予めサンプリングしておいた情報に基づくことが好ましい。
【０１０３】
また、シャッターカーテン５の下降速度が比較的遅い場合や情報処理手段１３１が高速処理可能な性能を備えている場合には、履歴曲線の形状全体を捉え、高次の近似関数を導き出し、この関数の係数により判断を行ってもよい。
【０１０４】
このような第二実施形態によれば、次のような効果がある。すなわち、情報処理手段１３１により、二次元的に配置された複数の検出手段１２０による検出情報に基づき、各検出手段１２０のうちオン状態になったものの範囲の広狭を考慮した判断を行うので、物体の大小の判断を行うことができるとともに、オン状態となった検出手段１２０の信号出力の大小の変化の状態（履歴）を考慮した判断を行うので、物体の硬柔の判断も行うことができ、これらにより前記第一実施形態の場合と同様に、物体の大小および硬柔を合わせた詳細な種別判断を行うことができる。このため、この詳細な判断に基づき駆動制御手段１１により詳細な制御を行うことができるので、従来に比べ、より状況に応じた適切な制御を行うことができる。
【０１０５】
また、前記第一実施形態の場合と同様に、異常状態の検出、およびそれに伴う誤判断・誤動作の発生回避と操作者へのその旨の報知を行うことができ、さらに、可撓性部材２１による各検出手段１２０の破損防止という効果を得ることができる。
【０１０６】
［変形の形態］
なお、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲内での変形等は本発明に含まれるものである。
【０１０７】
すなわち、前記各実施形態では、情報処理手段３１，１３１は、座板８の側に設けられていたが、座板８の側では、検出手段２０，１２０の検出情報を送信手段３２により送信するだけとし、情報処理手段３１，１３１を制御盤１０の側に設けるようにしてもよく、あるいは情報処理手段３１，１３１で行うべき処理を座板８の側と制御盤１０の側とで分担するようにしてもよい。
【０１０８】
また、前記各実施形態では、床面１３に当接したか否かの判断（図４のステップＳ１６，Ｓ１７）と、障害物がいかなる種類のものであるかの判断（図５のステップＳ３２）とは、別々の処理として行われていたが、これらの判断を同一処理として同時に行うようにしてもよい。そして、このような同時処理を行うに際しては、予め実物の各種障害物および床面１３を当接させてその際に発生する信号パターンを情報処理手段３１に記憶しておき、この信号パターンと一致または近似するものを抽出して判断を行うようにしてもよい。
【０１０９】
さらに、前記各実施形態では、床面１３に当接したか否かの判断は、座板８の下面８Ａの長手方向の両端位置に配置された検出信号２０がオン状態になっているか否か（ステップＳ１６）、または、長手方向の略全長に渡ってオン状態の信号があるか否か（ステップＳ１７）を判断することにより行っていたが、このような判断処理に加え、上述したような実際の信号パターンを記憶する学習モード機能を持たせ、これらを併せた総合的な判断を行うようにしてもよく、あるいはステップＳ１６とステップＳ１７との二段階処理を行わずに、学習モード機能のみに基づく一段階処理での判断を行うようにしてもよい。
【０１１０】
また、前記各実施形態の検出手段２０，１２０のＸ、Ｙの各方向の個数は、図２に示された個数に限定されるものではなく、座板８の下面８Ａの大きさ、個々の検出手段２０，１２０の大きさ、情報処理手段３１，１３１の処理能力、要求される検出精度等に応じて適宜定めるようにすればよい。
【０１１１】
さらに、各検出手段２０，１２０の配置も、図２のような略隙間のない碁盤の目状の配置に限定されるものではなく、例えば、千鳥状の配置、一列置きの配置等の隙間のある配置、あるいは直交配置ではなく斜めの配置、放射状の配置、多重リング状の配置など任意であり、要するに二次元的に配置されていればよい。
【０１１２】
また、本発明の検出手段の配置は、前記各実施形態のような二次元的な配置に限定されるものではなく、例えば、図８に示す如く、三次元的な配置としてもよい。図８において、座板２０８の下面２０８Ａには、下面２０８Ａに沿う方向（Ｘ，Ｙ方向）のみならず、下面２０８Ａの法線方向、すなわちシャッターカーテンの開閉方向（Ｚ方向）についても、圧電素子からなる検出手段２２０が重ねられるようにして複数個設けられている。
【０１１３】
このような三次元的な配置とした場合には、Ｚ方向についていえば、下面２０８Ａに近い側の検出手段２２０Ａまでオン状態となった場合には、硬い物体に当接したと判断し、下面２０８Ａから遠い側の検出手段２２０Ｂしかオン状態とならなかった場合には、柔らかい物体に当接したと判断することが可能となる。勿論、この中間の状態を検出することもできるので、中間的な判断も可能である。従って、前記各実施形態の如くＸ，Ｙ方向についての二次元的な配置により得られる情報と併せれば、より一層詳細な種別判断ができるようになり、これに伴ってより一層適切な制御を行うことができるようになる。
【０１１４】
さらに、図９の如く、座板３０８の下面３０８Ａに、Ｘ，Ｚ方向につきそれぞれ複数個ずつ検出手段３２０を設けた場合にも、物体の大小の判断および硬柔の判断が可能である。そして、図１０の如く、座板４０８の下面４０８Ａに検出手段４２０を三次元的に配置するにあたって、Ｘ−Ｙ平面に関して一列置きの配置や千鳥配置等の特殊な配置とした状態で、それをＺ方向に複数重ねるようにしてもよい。
【０１１５】
また、前記各実施形態では、前述した図２の如く、検出手段２０は座板８の下面８Ａのみに設けられていたが、図１１に示す如く、検出手段５２０を座板５０８の下面５０８Ａのみならず、座板５０８の上面５０８Ｂや側面５０８Ｃにも設けるようにしてもよい。このようにすることで、シャッターカーテンの上昇時の引っかかりや、横からの障害物の当接をも検出することができる。
【０１１６】
そして、前記各実施形態の検出手段２０，１２０は、座板８の下面８Ａの全範囲に渡って設けられていたが、本発明の検出手段は、開閉体の閉鎖方向先端面の全範囲に渡って設けられている必要はなく、一部に設けられていてもよい。しかし、前記各実施形態の如く全範囲に渡って設けておくことが検出精度向上や制御の最適化等の点で好ましい。
【０１１７】
また、前記各実施形態では、検出手段２０，１２０は、物体に当接する側の表面を可撓性部材２１で覆われていたが、この可撓性部材２１による被覆を省略してもよい。しかし、可撓性部材２１で被覆しておくことが好ましく、そうすることで検出手段２０，１２０の破損等を防止することができる。
【０１１８】
さらに、前記各実施形態では、ステップＳ１０において、オン状態の信号数が所定数以下である場合には、ステップＳ１１〜Ｓ１４の異常状態の把握処理を行うようになっていたが、これらの処理を行わずに単に無視してステップＳ３に戻るようにしてもよい。
【０１１９】
また、前記第二実施形態では、図４のステップＳ３の処理において最初にオン信号（所定の圧力に達した信号）が検出された検出手段１２０の出力信号の履歴のみを情報処理手段１３１に記憶するようになっていたが、情報処理手段１３１の処理能力や記憶容量が大きい場合には、最初にオン信号が検出された時点から全ての検出手段１２０の出力信号の履歴を記憶するようにしてもよく、あるいは制御中、常時全ての検出手段１２０の出力信号の履歴を所定時間分だけ記憶し、これらの信号状態の変化に基づき判断を行うようにしてもよい。
【０１２０】
【発明の効果】
以上に述べたように本発明によれば、開閉体の閉鎖方向先端面に複数の検出手段を多次元的に配置し、これらの検出情報に基づき情報処理手段で各種の処理を行うようにしたので、開閉装置を制御するにあたって、詳細な制御を行うことができ、状況に応じた適切な対応を採ることができるという効果がある。
【０１２１】
また、本発明によれば、開閉体の閉鎖方向先端面に、当接した物体から加えられる圧力の大きさに応じた信号を出力する検出手段を設け、この出力信号の大小の変化の状態に基づき情報処理手段で各種の処理を行うようにしたので、開閉装置を制御するにあたって、詳細な制御を行うことができ、状況に応じた適切な対応を採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】本発明の第一実施形態の開閉装置である建物用シャッターの全体図。
【図２】第一実施形態の座板の一部を下方から見た状態の拡大斜視図。
【図３】第一実施形態の物体感知制御の信号や情報の流れを示す概略図。
【図４】第一実施形態の座板側制御の詳細を示すフローチャートの図。
【図５】第一実施形態の障害物処理の詳細を示すフローチャートの図。
【図６】本発明の第二実施形態の物体感知制御の信号や情報の流れを示す部分概略図。
【図７】第二実施形態の出力信号の履歴曲線に基づく物体の種別判断の説明図。
【図８】本発明の変形の形態である三次元的な配置を示す部分概略図。
【図９】本発明の変形の形態である二次元的な配置を示す部分概略図。
【図１０】本発明の変形の形態である特殊な三次元的な配置を示す部分概略図。
【図１１】本発明の変形の形態である座板の下面以外の面への配置を伴う場合の部分概略図。
【符号の説明】
１，１０１  開閉装置である建物用シャッター
２  開口部
５  開閉体であるシャッターカーテン
８Ａ，２０８Ａ，３０８Ａ，４０８Ａ，５０８Ａ  開閉体の閉鎖方向先端面である座板の下面
１３  閉鎖面である床面
２０，１２０，２２０，２２０Ａ，２２０Ｂ，３２０，４２０，５２０  検出手段
２１  可撓性部材
３１，１３１  情報処理手段
【図１】
0003634145.tif 000002
【図２】
0003634145.tif 000003
【図３】
0003634145.tif 000004
【図４】
0003634145.tif 000005
【図５】
0003634145.tif 000006
【図６】
0003634145.tif 000007
【図７】
0003634145.tif 000008
【図８】
0003634145.tif 000009
【図９】
0003634145.tif 000010
【図１０】
0003634145.tif 000011
【図１１】
0003634145.tif 000012