(57)【要約】【課題】  荷重センサにより検出された荷重データに基づき、検出対象の移動方向を検出することができ、移動方向によって信号を出力したりしなかったりすることができる。【解決手段】  検出用基板２と、検出用基板２の裏面に設けられ、検出対象の検出用基板２に対する荷重を検出する複数の荷重センサＧと、各荷重センサＧによる検出用基板２における第１荷重点の荷重データ、および第１荷重点の次に加わる第２荷重点の荷重データに基づき、検出用基板２上における検出対象の移動方向を演算する移動方向演算部６とを有する。【選択図】      図１
2006105728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出用基板と、
前記検出用基板に設けられ、検出対象の前記検出用基板に対する荷重を検出する複数の荷重センサと、
前記各荷重センサによる荷重データに基づき、前記検出用基板上における前記検出対象の移動方向を演算する移動方向演算部とを有することを特徴とする移動方向検出装置。
【請求項２】
前記各荷重センサを、前記検出用基板の裏面に設け、
前記移動方向演算部は、前記検出用基板における第１荷重点の荷重データ、および前記第１荷重点の次に加わる第２荷重点の荷重データに基づき、前記検出用基板上における前記検出対象の移動方向を演算することを特徴とする請求項１に記載の移動方向検出装置。
【請求項３】
前記検出用基板の側面に、前記検出用基板の上側より下側が後退する方向に傾斜する傾斜面を形成し、
前記各荷重センサを、前記傾斜面に対向するように設け、
前記荷重センサは、前記検出用基板に対する垂直方向および水平方向の荷重を検出し、
前記移動方向演算部は、前記荷重センサによる荷重データに基づき、前記検出用基板上における前記検出対象の移動方向を演算することを特徴とする請求項１に記載の移動方向検出装置。
【請求項４】
前記各荷重センサを、前記検出用基板の裏面および側面にそれぞれ設け、
前記裏面に設けられた裏面側荷重センサは、前記検出用基板に対する垂直方向の荷重を検出し、前記側面に設けられた側面側荷重センサは、前記検出用基板に対する水平方向の荷重を検出し、
前記移動方向演算部は、前記裏面側荷重センサによる垂直方向の荷重データ、および前記側面側荷重センサによる水平方向の荷重データに基づき、前記検出用基板上における前記検出対象の移動方向を演算することを特徴とする請求項１に記載の移動方向検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人や物等の検出対象の移動方向を検出する移動方向検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人が扉の近傍に位置すると自動的に扉が開放される自動ドアが多用されており、この自動ドアの扉を自動的に開放するため、自動ドアの近傍において荷重により人の存在を検出する検出装置が用いられている。
【０００３】
この検出装置は検出用基板を有しており、検出用基板の裏面には、検出用基板に荷重が加わったことを検出する荷重センサが設けられている。
【０００４】
このような検出装置においては、例えば、検出対象である人が検出用基板を踏むと、荷重センサが検出用基板に荷重が加わったことを検出し、自動ドアの制御部に対して扉を開放するための開放用信号を出力するようになっている。そして、制御部は、検出装置からの開放用信号を入力すると、モータを駆動して自動的に扉を開放するようになっている。
【０００５】
しかし、前述のような検出装置によれば、検出用基板に荷重が加わると自動ドアに対して開放用信号が出力されるようになっており、これにより、自動ドアの扉は自動的に開放してしまう。このため、例えば、自動ドアを使用する意思がない人が検出用基板を踏んでしまったような扉の開放が不要な場合であっても、自動的に扉が開放してしまうという不都合があった。
【０００６】
そこで、自動ドアを使用する場合にのみ扉が開放するようにするために、人等の検出対象が移動する方向を容易に検出することが可能な検出装置が望まれていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、荷重センサにより検出された荷重データに基づき、検出対象の移動方向を検出することができ、移動方向によって信号を出力したりしなかったりすることが可能な移動方向検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明に係る移動方向検出装置の特徴は、検出用基板と、前記検出用基板に設けられ、検出対象の前記検出用基板に対する荷重を検出する複数の荷重センサと、前記各荷重センサによる荷重データに基づき、前記検出用基板上における前記検出対象の移動方向を演算する移動方向演算部とを有する点にある。
【０００９】
この本発明に係る移動方向検出装置によれば、各荷重センサによる荷重データに基づいて、検出用基板上における検出対象の移動方向を演算することができるので、検出用基板上における検出対象の移動方向を容易に検出することができる。
【００１０】
また、本発明に係る他の移動方向検出装置の特徴は、前記各荷重センサを、前記検出用基板の裏面に設け、前記移動方向演算部は、前記検出用基板における第１荷重点の荷重データ、および前記第１荷重点の次に加わる第２荷重点の荷重データに基づき、前記検出用基板上における前記検出対象の移動方向を演算する点にある。
【００１１】
この本発明に係る移動方向検出装置によれば、第１荷重点および第２荷重点の荷重を検出し、第１荷重点における荷重データと第２荷重点における荷重データとを比較することにより、検出用基板上における検出対象の移動方向を検出することができる。
【００１２】
また、本発明に係る他の移動方向検出装置の特徴は、前記検出用基板の側面に、前記検出用基板の上側より下側が後退する方向に傾斜する傾斜面を形成し、前記各荷重センサを、前記傾斜面に対向するように設け、前記荷重センサは、前記検出用基板に対する垂直方向および水平方向の荷重を検出し、前記移動方向演算部は、前記荷重センサによる荷重データに基づき、前記検出用基板上における前記検出対象の移動方向を演算する点にある。
【００１３】
この本発明に係る移動方向検出装置によれば、荷重センサにより、１つの荷重点における水平方向および垂直方向の荷重を検出することができ、この荷重データに基づいて、検出用基板上における検出対象の移動方向を容易に検出することができる。
【００１４】
さらに、本発明に係る他の移動方向検出装置の特徴は、前記各荷重センサを、前記検出用基板の裏面および側面にそれぞれ設け、前記裏面に設けられた裏面側荷重センサは、前記検出用基板に対する垂直方向の荷重を検出し、前記側面に設けられた側面側荷重センサは、前記検出用基板に対する水平方向の荷重を検出し、前記移動方向演算部は、前記裏面側荷重センサによる垂直方向の荷重データ、および前記側面側荷重センサによる水平方向の荷重データに基づき、前記検出用基板上における前記検出対象の移動方向を演算する点にある。
【００１５】
この本発明に係る移動方向検出装置によれば、側面側荷重センサによって荷重点における水平方向の荷重を検出するとともに裏面側荷重センサによって荷重点における垂直方向の荷重を検出することができ、垂直加重データと水平荷重データとに基づいて、検出用基板上における人の移動方向を検出することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上述べたように、本発明に係る移動方向検出装置によれば、検出用基板上における検出対象の移動方向を容易に検出することができ、これにより、移動方向によって信号を出力したりしなかったりすることができる。
【００１７】
このため、例えば、この移動方向検出装置を自動ドアに用いた場合には、自動ドア側に移動方向を検出した場合に、扉を開放する開放用信号を出力し、自動ドアから出入りする意思のない人が検出用基板を踏んだ場合には、開放用信号を出力しないようにすることができる。これにより、扉の開放が不要な場合に、扉が自動的に開放してしまうという不都合を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る移動方向検出装置の一実施形態を図１から図８を参照して説明する。ここで、本実施形態においては、移動方向検出装置を自動ドアの扉を自動的に開放させるために用いる場合について説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る移動方向検出装置１を示す概念図であり、図１に示すように、前記移動方向検出装置１１は、平板状の検出用基板２を有している。
【００２０】
図２に示すように、検出用基板２は、平面形状が矩形状のゴムマット３と、ゴムマット３の周縁を囲むフレーム４とを有している。なお、検出用基板２は、前記構成に限定されるものではなく、例えばアルミニウムプレート等により形成されるものであってもよいが、検出用基板２に加えられた荷重を適切に検出する観点からは、硬質の材料によって形成することが好ましい。
【００２１】
検出用基板２の裏面における各隅部には、検出用基板２に加えられた荷重を検出するための４つの荷重センサＧが設けられており、各荷重センサＧは、第１荷重点、および第１荷重点の次に加えられた第２荷重点の荷重を段階的に検出するようになっている。そして、各荷重センサＧは、検出用基板２上に荷重を加える検出対象たる例えば人の移動方向を演算するための移動方向演算部６に、第１荷重点および第２荷重点の荷重データを出力するようになっている。本実施形態においては、図２において左上の荷重センサＧ１、右上の荷重センサＧ２、左下の荷重センサＧ３、右下の荷重センサＧ４は、それぞれ検出用基板２上に加わえられた荷重により、軽い方から１〜１０の段階によって荷重を検出可能とされている。
【００２２】
移動方向演算部６は、各荷重センサＧから入力した第１荷重点および第２荷重点の各荷重データに基づき、第１荷重点の荷重データと第２荷重点の荷重データとを比較して、検出用基板２上における人の移動方向を演算するようになっている。
【００２３】
ここで、例えば、図２に示すように、第１荷重点Ｔ１において、荷重センサＧ１、Ｇ２の荷重データがそれぞれ１、荷重センサＧ３、Ｇ４の荷重データがそれぞれ１０であり、第２荷重点Ｔ２において、荷重センサＧ１、Ｇ２の荷重データがそれぞれ１０、荷重センサＧ３、Ｇ４の荷重データがそれぞれ１の場合、移動方向演算部６は、人の移動方向が荷重センサＧ３、Ｇ４間から荷重センサＧ１、Ｇ２間の方向（図２において矢印Ａ方向）であることを演算する。
【００２４】
また、第１荷重点Ｔ３において、荷重センサＧ１、Ｇ３の荷重データがそれぞれ１０、荷重センサＧ２、Ｇ４の荷重データがそれぞれ１であり、第２荷重点Ｔ４において、荷重センサＧ１、Ｇ３の荷重データがそれぞれ１、荷重センサＧ２、Ｇ４の荷重データがそれぞれ１０の場合には、移動方向演算部６は、人の移動方向が荷重センサＧ１、Ｇ３間から荷重センサＧ１、Ｇ４間の方向（図２において矢印Ｂ方向）であることを演算する。
【００２５】
そして、移動方向演算部６は、演算した移動方向の方向データを出力するようになっている。
【００２６】
移動方向検出装置１は、前記方向データを入力し、入力した方向データが検出用基板２上においていずれの方向に移動する方向データであるかを判別する方向データ判別部７を有している。方向データ判別部７は、入力した方向データが、自動ドア９の方向に人が移動したことを示す方向データであると判別した場合には、自動ドア９におけるＣＰＵのある制御部（図示せず）に対して開放用信号を出力するようになっている。本実施形態においては、図２において荷重センサＧ１、Ｇ２が自動ドア９側に位置するようになっており、荷重センサＧ１、Ｇ２間の方向へ移動する方向データを入力した場合には、自動ドア９の制御部に開放用信号を出力するようになっている。
【００２７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００２８】
まず、人が検出用基板２上を歩くと、各荷重センサＧは、検出用基板２における第１荷重点および第２荷重点の荷重をそれぞれ検出し、各荷重センサＧにおける荷重データを移動方向演算部６に出力する。
【００２９】
移動方向演算部６は、各荷重センサＧにおける第１荷重点および第２荷重点の荷重データを入力すると、第１荷重点の荷重データと第２荷重点の荷重データとを比較して人の移動方向を演算し、方向データを方向データ判別部７に出力する。
【００３０】
方向データ判別部７は、入力した方向データを判別し、この方向データが自動ドア９の方向に移動したことを示す方向データの場合、自動ドア９に対して開放用信号を出力する。
【００３１】
本実施形態においては、方向データ判別部７は、入力した方向データが、図３に示すような、荷重センサＧ１、Ｇ３間、荷重センサＧ３、Ｇ４間、または荷重センサＧ２、Ｇ４間から荷重センサＧ１、Ｇ２間の方向に移動したことを示す方向データであると判別した場合、自動ドア９の制御部に開放用信号を出力する。一方、入力したデータが、例えば、図４に示すような、荷重センサＧ１、Ｇ３間から荷重センサＧ２、Ｇ４間の方向、またはその逆方向、さらには荷重センサＧ２、Ｇ４間から荷重センサＧ３、Ｇ４間、荷重センサＧ３、Ｇ４間から荷重センサＧ１、Ｇ３間の方向への移動を示す方向データであると判別した場合、開放用信号を出力しない。これにより、自動ドア９は閉鎖したままとなる。
【００３２】
このように、本実施形態の移動方向検出装置１によれば、第１荷重点および第２荷重点の荷重を検出し、第１荷重点における荷重データと第２荷重点における荷重データとを比較して、検出用基板２上における人の移動方向を検出することができる。
【００３３】
したがって、移動方向検出装置１は、検出用基板２上における人の移動方向を容易に検出することができ、移動方向によって信号を出力したりしなかったりすることができる。
【００３４】
そして、前記移動方向検出装置１を本実施形態のように自動ドア９の扉１０を自動的に開放させるために用いた場合、検出用基板２上において荷重を検出しても、検出用基板２上における人の移動方向によって、自動ドア９の制御部に開放用信号を出力したりしなかったりすることができる。このため、検出用基板２における自動ドア９側ではない端部を踏んだり、検出用基板２上を端に横切るような、自動ドア９から出入りする意思のない人が検出用基板２を踏んだ場合には、自動ドア９を閉鎖したままにすることができる。これにより、扉１０の開放が不要な場合に、扉１０が自動的に開放してしまうという不都合を防止することができる。
【００３５】
次に、本発明に係る移動方向検出装置１の第２の実施形態について図５および図６を用いて説明する。ここで、第１の実施形態と基本的構成が同一の部分は、同一の符号を用いて説明する。
【００３６】
図５は、第２の実施形態の移動方向検出装置１に用いられる検出用基板２を示す斜視図であり、図６は、図５の検出用基板２への荷重方向を示す側面図である。
【００３７】
図５に示すように、移動方向検出装置１における平面形状が矩形状の検出用基板２の４つの隅部には、検出用基板２の上側より下側が後退する方向に傾斜する傾斜面１２が形成されている。
【００３８】
検出用基板２における各傾斜面１２に対向する位置には、計４つの荷重センサＧが設けられており、各荷重センサＧは、図６に示すような、検出用基板２に対する１つの荷重点について検出用基板２に対する垂直方向の荷重および水平方向の荷重を検出するようになっている。
【００３９】
移動方向演算部６は、荷重センサＧから入力した垂直方向および水平方向の荷重の荷重データに基づいて、検出用基板２上における人の移動方向を演算し、演算した移動方向の方向データを方向データ判別部７に出力するようになっている。
【００４０】
そして、方向データ判別部７は、入力した方向データが自動ドア９側に移動することを示すものであると判別した場合には、自動ドア９の制御部に対して開放用信号を出力するようになっている。
【００４１】
次に、第２の実施形態に係る移動方向検出装置１の作用について説明する。
【００４２】
この移動方向検出装置１によれば、荷重点における水平方向および垂直方向の荷重を検出し、これらの水平方向および垂直方向の総合的な荷重データに基づいて、検出用基板２上における人の移動方向を検出することができる。
【００４３】
したがって、移動方向検出装置１は、移動方向によって信号を出力したりしなかったりすることができ、本実施形態においては、この移動方向検出装置１を、本実施形態のように自動ドア９に用いることにより、検出用基板２上において荷重を検出した場合であっても、検出用基板２上における人の移動方向によって、自動ドア９の制御部に対し開放用信号を出力したりしなかったりすることができる。
【００４４】
続いて、本発明に係る移動方向検出装置１の第３の実施形態について図７および図８を用いて説明する。ここで、第１の実施形態と基本的構成が同一の部分は、同一の符号を用いて説明する。
【００４５】
図７は、第３の実施形態の移動方向検出装置１に用いられる検出用基板２を示す平面図であり、図８は、図７の検出用基板２への荷重方向を示す側面図である。
【００４６】
図７に示すように、移動方向検出装置１における平面形状が矩形状の検出用基板２の４つの隅部には、各側面の両端部分に対向するように計８つの側面側荷重センサＧｓが設けられており、また検出用基板２の裏面における４つの隅部には、計４つの裏面側荷重センサＧｒが設けられている。各側面側荷重センサＧｓは、図８に示すような検出用基板２に対する１つの荷重点において検出用基板２に対する水平方向の荷重を検出するようになっており、一方、各裏面側荷重センサＧｒは、前記荷重点において、検出用基板２に対する水平方向の荷重を検出するようになっている。
【００４７】
移動方向演算部６は、側面側荷重センサＧｓから入力した水平方向の荷重の荷重データおよび裏面側荷重センサＧｒから入力した垂直方向の荷重の荷重データに基づいて、検出用基板２上における人の移動方向を演算し、演算した移動方向の方向データを方向データ判別部７に出力するようになっている。
【００４８】
そして、方向データ判別部７は、入力した方向データが自動ドア９側に移動することを示すものであると判別した場合には、自動ドア９の制御部に対して開放用信号を出力するようになっている。
【００４９】
次に、第３の実施形態に係る移動方向検出装置１の作用について説明する。
【００５０】
この移動方向検出装置１によれば、側面側荷重センサＧｓによって荷重点における水平方向の荷重を検出するとともに裏面側荷重センサＧｒによって荷重点における垂直方向の荷重を検出し、垂直加重データと水平荷重データとに基づいて、検出用基板２上における人の移動方向を検出することができる。
【００５１】
したがって、移動方向検出装置１も、移動方向によって信号を出力したりしなかったりすることができ、本実施形態においては、この移動方向検出装置１を、本実施形態のように自動ドア９に用いることにより、検出用基板２上において荷重を検出した場合であっても、検出用基板２上における人の移動方向によって、自動ドア９の制御部に対し開放用信号を出力したりしなかったりすることができる。
【００５２】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００５３】
本実施形態においては、移動方向検出装置１を自動ドア９の扉１０を自動的に開放するための検出装置として用いた場合について説明しているが、移動方向検出装置１の使用用途はこれに限定されるものではなく、例えば、脳梗塞等の病気の検査の目的で歩行方向を調査するための検出装置として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る移動方向検出装置の一実施形態を示す概念図
【図２】図１の検出用基板を示す平面図
【図３】図１の移動方向検出装置を自動ドアの扉の開放に用いた場合の使用状態を示す概念図
【図４】図１の移動方向検出装置を自動ドアの扉の開放に用いた場合の他の使用状態を示す概念図
【図５】本発明に係る移動方向検出装置の他の実施形態に用いられる検出用基板を示す斜視図
【図６】図５の検出用基板に対する荷重方向を示す側面図
【図７】本発明に係る移動方向検出装置の他の実施形態に用いられる検出用基板を示す平面図
【図８】図７の検出用基板に対する荷重方向を示す側面図
【符号の説明】
【００５５】
１  移動方向検出装置
２  検出用基板
６  移動方向演算部
７  方向データ演算部
９  自動ドア
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４  荷重センサ
【図１】
2006105728.tif 000003
【図２】
2006105728.tif 000004
【図３】
2006105728.tif 000005
【図４】
2006105728.tif 000006
【図５】
2006105728.tif 000007
【図６】
2006105728.tif 000008
【図７】
2006105728.tif 000009
【図８】
2006105728.tif 000010