(57)【要約】【課題】寒冷地域等での低温時においても、電動モータの伝動ギヤのグリスの硬化を防止してドアを開閉動作ができるようにする。【解決手段】電動モータ１５によってドア２を開閉するようにした自動ドアにおいて、電動モータ１５側の温度を検出する温度センサ２０と、電動モータ１５側を加熱する加熱手段とが設けられ、温度センサ１５により検出した検出温度が所定以下になったときに、加熱手段を作動させるようにした。【選択図】図１ 
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータ（１５）によってドア（２）を開閉するようにした自動ドアにおいて、
電動モータ（１５）側の温度を検出する温度センサ（２０）と、電動モータ（１５）側を加熱する加熱手段とが設けられ、温度センサ（１５）により検出した検出温度が所定以下になったときに、加熱手段を作動させるようにしたことを特徴とする自動ドア。
【請求項２】
電動モータ（１５）によってドア（２）を開閉するようにした自動ドアにおいて、
電動モータ（１５）側の温度を検出する温度センサ（２０）が設けられ、温度センサ（２０）により検出した検出温度が所定以下になったときに、ドア（２）を開閉動作させないように、電動モータ（１５）に電流を流す制御手段が設けられていることを特徴とする自動ドア。
【請求項３】
電動モータ（１５）によってドア（２）を開閉すると共に、電動モータ（１５）が所定の閾値以上の過負荷になったとき、電動モータ（１５）を停止又は反転駆動するようにした自動ドアにおいて、
電動モータ（１５）側の温度を検出する温度センサ（２０）が設けられ、温度センサ（２０）により検出した検出温度が所定以下になったときに、電動モータ（１５）の過負荷検出の閾値を高めるように補正すると共に、ドア（２）を開閉動作させないで電動モータ（１５）側を加熱するように、電動モータ（１５）に電流を流す制御手段が設けられていることを特徴とする自動ドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータによってドアを開閉するようにした自動ドアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動モータによってドアを開閉するようにした従来の自動ドアでは、周囲温度に関係なく同じ閾値で過負荷状態を検出し、所定の過負荷状態になったとき、電動モータの動作を停止又は反転し、これによりドアに異物を挟み込むのを防止するようにしたものがある。
また、周囲温度の低下により、電動モータの伝動ギヤのグリスが硬化するので、従来では、電動モータ側の温度を検出し、その検出温度が所定値以下になれば、過負荷検出の閾値が高くなるように補正し、これにより、グリスの粘性が上がって過負荷状態になるのを防ぐようにしたものがある（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開平−３２７２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前者の場合、電動モータの伝動ギヤのグリスが低温になると、グリスの粘性が上がり硬化するため、特に寒冷地域等での低温時において伝動ギヤのグリスが硬化することにより誤動作し、異物を挟み込んでいないにもかかわらず過負荷検出して電動モータを停止したり反転したりする。又、グリスの硬化で電動モータの伝動ギヤが動かなくなってしまうという問題があった。
また、後者の場合、過負荷検出の閾値を高くなるように補正しても、グリスの硬化によって、ドアが開閉動作できなくなるという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑み、寒冷地域等での低温時においても、電動モータの伝動ギヤのグリスの硬化を防止してドアを開閉動作ができるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この技術的課題を解決する本発明の技術的手段は、電動モータ１５によってドア２を開閉するようにした自動ドアにおいて、
電動モータ１５側の温度を検出する温度センサ２０と、電動モータ１５側を加熱する加熱手段とが設けられ、温度センサ１５により検出した検出温度が所定以下になったときに、加熱手段を作動させるようにした点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、電動モータ１５によってドア２を開閉するようにした自動ドアにおいて、
電動モータ１５側の温度を検出する温度センサ２０が設けられ、温度センサ２０により検出した検出温度が所定以下になったときに、ドア２を開閉動作させないように、電動モータ１５に電流を流す制御手段が設けられている点にある。
【０００６】
また、本発明の他の技術的手段は、電動モータ１５によってドア２を開閉すると共に、電動モータ１５が所定の閾値以上の過負荷になったとき、電動モータ１５を停止又は反転駆動するようにした自動ドアにおいて、
電動モータ１５側の温度を検出する温度センサ２０が設けられ、温度センサ２０により検出した検出温度が所定以下になったときに、電動モータ１５の過負荷検出の閾値を高めるように補正すると共に、ドア２を開閉動作させないで電動モータ１５側を加熱するように、電動モータ１５に電流を流す制御手段が設けられている点にある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電動モータに電流を流して電動モータ側の温度が下がらないように加熱することで、電動モータの伝動ギヤのグリスの硬化を防止でき、誤動作による過負荷検出を防いで、寒冷地域等での低温時においても、ドアをスムーズに開閉動作することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図２及び図３において、自動ドア１は、開閉するドア２と、モータブロック３と、制御ブロック４と従動プーリ７と、回転ベルト８と、回転ベルト８に取付けられたベルト結合具９と、ドア２に固設されたさハンガー１０と、ハンガー１０を摺動案内するレール１１と、ドア２の近傍での人の有無を検知する人感センサ１２とを備える。
モータブロック３には、ドア２を開閉する電動モータ１５と伝動ギヤ等を有する伝動機構１６と駆動プーリ１７とが設けられ、電動モータ１５の回転を伝動機構１６を介して駆動プーリ１７に伝達して、駆動プーリ１７を正逆回転するように構成されている。
【０００９】
駆動プーリ１７と従動プーリ７とに回転ベルト８が巻回され、回転ベルト８の回転によってベルト結合具９は回転ベルト８に沿って左右方向（ドア２の開閉方向）に移動するようになっている。また、ベルト結合具９が左右方向（ドア２の開閉方向）に移動してハンガー１０に当接しハンガー１０を押すことにより、ハンガー１０はレール１１に沿って左右方向（ドア２の開閉方向）に移動し、これによりドア２が開閉されるようになっており、電動モータ１５の正逆転駆動によって、ドア２を開閉するようになっている。
また、モータブロック３には速度センサ１９とサーミスタ等の温度センサ２０とが設けられ、速度センサ１９は、電動モータ１５の回転速度に応じた回転検出波形（パルス波形等）を有する速度検出信号Ｐ１を出力する。温度センサ１５はモータブロック３内（電動モータ１５側）の温度を検出して温度検出信号Ｐ２を出力する。
【００１０】
人感センサー１２は、ドア２の近傍にいる人を赤外線等により検知して人検出信号Ｐ３を出力する。
なお、モータブロック３は熱が伝導し易いように、アルミニウムで主構成されている。
制御ブロック４には、マイクロコンピュータ等を有する制御部２１と、モータ駆動部２２とが設けられている。
モータ駆動部２２は、図１に示すように、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）により構成した４個のスイッチ素子２３，２４，２５，２６を有し、各スイッチ素子２３，２４，２５，２６は、制御部２１からモータ駆動信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を入力してオンし、スイッチ素子２３，２６がオンすることにより、電源２８から電動モータ１５のモータコイル２９にａ方向に電流が流れて、電動モータ１５が正転駆動して、ドア２を開く方向に移動させ、スイッチ素子２４，２５がオンすることにより、電源２８から電動モータ１５のモータコイル２９にｂ方向に電流が流れて、電動モータ１５が逆転駆動して、ドア２を閉じる方向に移動させるようになっている。また、電動モータ１５は、制御部４からのモータ駆動信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４により正逆転駆動の他に、回転速度を可変できるようになっている。
【００１１】
スイッチ素子２５，２６と電源２８との間に、電動モータ１５の過負荷状態を検出するためのモータ電流検出抵抗３１が設けられ、信号線３２，３３を介して電動モータ１５のモータコイル２９に流れる電流の大きさを電圧値で示すモータ電流検出信号Ｐ４を制御部２１に入力するようになっている。
制御部２１は、速度検出信号Ｐ１、温度検出信号Ｐ２、人検出信号Ｐ３、モータ電流検出信号Ｐ４を入力すると共に、モータ駆動信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４をモータ駆動部２２に出力し又は出力停止して、電動モータ１５を正逆転駆動したり、停止反転したり、電動モータ１５の回転速度を変更して、ドア２の開閉速度を調整することができるようになっている。また、制御部２１は、速度検出器１２の速度検出信号Ｐ１からドア２の移動位置を演算して、移動位置に対応した所定の速度でドア２を開閉動作させるようになっている。即ち、ドア２を、開閉動作を開始する開始位置から開閉動作が終了する停止位置までドア２を加速、定速、減速、徐行させながらドア２を開閉動作させるようになっている。
【００１２】
また、制御部２１は、図３に示すように、自動開閉機能３５と挟み込み解除機能３６と加熱機能３７とを具備している。
制御部２１の自動開閉機能３５は、人感センサ１２から人検出信号Ｐ３を入力すると、スイッチ素子２３，２６にモータ駆動信号Ｓ１，Ｓ４を出力して、ドア２を開くと共に、ドア２が開いた状態で人感センサ１２からの人検出信号Ｐ３を入力することなく一定期間が経過すると、スイッチ素子２４，２５にモータ駆動信号Ｓ２，Ｓ３を出力して、ドア２を閉じるものである。
【００１３】
制御部２１の挟み込み解除機能３６は、モータ電流検出抵抗３１から入力したモータ電流検出信号Ｐ４の示すモータ電流（過負荷検出）が、所定の閾値（例えば１０Ａ）以上であれば、異物の挟み込みがあったものと判別し、このとき、制御部２１は、モータ駆動信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の出力を停止して、ドア２の開閉動作を停止させ又はモータ駆動信号の出力を切り換えてドア２を反転動作させる。また、これにより、電動モータ１５に過大な電流がながれて部品が破損するのを防止するものである。
制御部２１の加熱機能３７は、ドア２が閉位置にあるときに、モータブロック３の温度センサ２０から入力した温度検出信号Ｐ２により、モータブロック３内の温度を算出し、この算出した温度が、所定の閾値（例えば−１０℃）以下であると、スイッチ素子２４，２５にモータ駆動信号Ｓ２，Ｓ３を出力して、ドア２が閉じる方向に電動モータ１５に電流を流し、これにより、ドア２を開閉動作させないで電動モータ１５を発熱させ、電動モータ１５の発熱によって、伝動機構１６の伝動ギヤを加熱することで、伝動ギヤ部分のグリスの硬化を防止するようになっている。また、制御部２１は、モータブロック３の温度センサ２０から入力した温度検出信号Ｐ２により、モータブロック３内の温度を算出し、算出した温度が、所定の閾値（例えば−１０℃）よりも高くなると、電動モータ１５に流す電流を停止し、通常の状態に戻すようになっている。
【００１４】
そして、制御部２１は、自動開閉機能３５として、モータブロック３の加熱中に、人感センサ１２から人検出信号Ｐ３を入力すると、一旦、電動モータ１５に流す電流を停止しした後、スイッチ素子２３，２６にモータ駆動信号Ｓ１，Ｓ４を出力し、ドア２を開くように構成されている。
次に、図４及び図５に示すフローチャートを参照して制御部２１による制御動作を説明する。ステップ１で、人検出信号Ｐ３を入力したか否かを判別し、人検出信号Ｐ３を入力すれば、ステップ２で、ドア２を開き、ステップ３に進む。人検出信号Ｐ３を入力しなければ、ステップ１０に進む。従って、ドア２の近傍に人がいればドア２が自動的に開き、人がいなければ、ドア２は閉じた状態を保持する。
【００１５】
ステップ３で、モータ電流検出信号Ｐ４の示すモータ電流が閾値を越えたか否か判別し、閾値を越えていれば、ステップ４で電動モータ１５の駆動を停止し又は電動モータ１５を反転（ドアが閉じる方向に駆動）し、ステップ３に戻る。閾値を越えていなければ、ステップ５に進む。従って、ドア２が開く際に、電動モータ１５が所定値以上の過負荷になったとき、ドア２を停止又は閉じる方向に反転させることにより、ドア２への異物の挟み込みを防止する。
ステップ５で、ドア２が開いたか（全開したか）否か判別し、ドア２が開いていなければ、ステップ２に戻り、ドア２が開いていれば、ステップ６に進む。
【００１６】
ステップ６で、ドア２が開いた状態で人検出信号Ｐ３を入力することなく一定期間経過したか否か判別し、一定期間経過していなければ、ステップ６に戻り、一定期間経過すれば、ステップ７に進み、ステップ７でドア２を閉じる。従って、ドア２が開いているとき、ドア２の近傍に人がいなくなれば、ドア２が自動的に閉じることとなる。
ステップ７からステップ８に進み、ステップ８で、モータ電流検出信号Ｐ４の示すモータ電流が閾値を越えたか否か判別し、閾値を越えていれば、ステップ９で電動モータ１５の駆動を停止し又は電動モータ１５を反転（ドアが閉じる方向に駆動）し、ステップ８に戻る。閾値を越えていなければ、ステップ１０に進む。従って、ドア２が閉じる際に、電動モータ１５が所定値以上の過負荷になったとき、ドア２を停止又は開く方向に反転させることにより、ドア２への異物の挟み込みを防止する。
【００１７】
ステップ１０で、ドア２が閉じたか否か判別し、ドア２が閉じていなければ、ステップ７に戻り、ドア２が閉じれば、ステップ１１に進む。
ステップ１１で、入力した温度検出信号Ｐ２の示す温度が閾値（−１０℃）以下か否か判別し、−１０℃以下でなければ、ステップ１に戻り、−１０℃以下であれば、ステップ１２に進む。
ステップ１２で、人検出信号Ｐ３を入力したか否かを判別し、人検出信号Ｐ３を入力すれば、ステップ１３で一旦電動モータ１５を停止した後、ステップ２に戻る。人検出信号Ｐ３を入力しなければ、ステップ１４に進み、ステップ１４で、電動モータ１５のモータコイル２９にドア２閉じる方向に電流を流し、電動モータ１５を発熱させる。
【００１８】
従って、ドア２が閉じたままで停止していると、モータブロック３が周囲温度で冷やされ、グリスが硬化することとなるが、電動モータ１５に電流を流して電動モータ１５側の温度が下がらないように加熱することで、電動モータ１５の伝動ギヤのグリスの硬化を防止でき、誤動作による過負荷検出を防いで、電動モータ１５が不測に停止したり反転したりする防止し、寒冷地域等での低温時においても、ドア２をスムーズに開閉動作することができるようになる。
図６及び図７は、他の実施の形態を示し、制御部２１は、前記自動開閉機能３５、挟み込み解除機能３６及び加熱機能３７の他に、閾値補正機能３８を具備している。この閾値補正機能３８は、ドア２の過負荷検出の閾値を、測定したモータブロック３の温度に基づいて補正を行うものである。
【００１９】
例えば、温度センサ１９から入力した温度検出信号Ｐ２の示す検出温度が、−１０℃より低いとき、モータ電流検出信号Ｐ４の示すモータ電流（過負荷検出）の閾値を１３Ａに設定し、モータ電流（過負荷検出）が１３Ａ以上になれば、異物の挟み込みがあったものと判別する。検出温度が−１０℃以上で−５℃より低いとき、モータ電流（過負荷検出）の閾値を１０Ａに設定し、モータ電流（過負荷検出）が１０Ａ以上になれば、異物の挟み込みがあったものと判別する。検出温度が−５℃以上のとき、モータ電流（過負荷検出）の閾値を８Ａに設定し、モータ電流（過負荷検出）が８Ａ以上になれば、異物の挟み込みがあったものと判別する。
【００２０】
このように過負荷検出の閾値を３段階に可変設定することによって、モータブロック３の温度が低い程、伝動ギヤ部分のグリスの粘性が高くなるように変化し、閾値を温度に応じて変更することにより、挟み込みによる過負荷状態になっているものと誤検出しないようになり、異物の挟み込みの誤判別による電動モータ１５の停止や反転を防止できるようになる。
その他の点は前記実施の形態の場合と同様の構成であり、電動モータ１５の伝動ギヤのグリスの硬化を防止でき、寒冷地域等での低温時においても、ドア２をスムーズに開閉動作することができるようになる。
【００２１】
なお、前記実施の形態では、ドア２を１つのみ有する自動ドアに本願発明を適用実施しているが、本願発明が適用される自動ドアは前記実施の形態のものに限定されず、例えば、図７に示すように、ドア２を左右一対有し、電動モータ１５の駆動により、左右一対のドア２を互いに逆方向に開閉動作するようにした自動ドアに対して本願発明を適用実施することができる。
また、前記実施の形態では、ドア２が閉じる方向に電動モータ１５に電流を流すことによって、ドア２を開閉動作させることなく電動モータ１５側を加熱し、これにより電動モータ１５を加熱手段に兼用するようにしているが、これに代え、電動モータ１５のモータコイル２９に、ドア２が開閉動作しない微小期間毎に、ａ方向とｂ方向と交互に電流を流して、電動モータ１５を発熱させるようにしてもよい。また、電動モータ１５側（モータブロック３内等）に電気ヒータ等の加熱手段を別途設け（例えばヒータをモータブロック３に巻き付け）、温度センサ２０により検出した温度が所定値以下になったとき、電気ヒータ等の加熱手段を作動して、電動モータ１５側を加熱するようにしてもよい。
【００２２】
また、前記実施の形態では、電動モータ１５が所定値以上の過負荷になったとき、電動モータ１５を停止又は反転駆動するようにしているが、本願発明が適用される自動ドアは、このような自動ドアに限定されず、例えば過負荷検出によって電動モータ１５の停止や反転駆動をしないような自動ドアに対しても適用実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本願発明は、電動モータの動力をギヤ等を有する伝動機構を介してドアに伝達するようにした自動ドアに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施の形態を示すモータ駆動回路及び制御部の回路図である。
【図２】同自動ドアの正面図である。
【図３】同制御ブロック及びモータブロックのブロック図である。
【図４】同動作説明用のフローチャートである。
【図５】同動作説明用のフローチャートである。
【図６】他の実施の形態を示すブロック図である。
【図７】他の実施の形態を示す自動ドアの正面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    自動ドア
２    ドア
１５    電動モータ
１９    速度センサ
２０    温度センサ
【図１】
2005042508.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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