(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を検出するためにドアに設けられて、それぞれドアの軌道上のエリアであるドアウェイエリアを検出エリアの一部とする複数のセンサと、
各センサを通信可能に少なくとも２本の通信線で接続し、この通信線間にドアの開閉に応じて前記通信線間を導通する導通デバイスを組み入れてなる通信手段と、
前記通信線間の導通の有無による各センサ間の通信状態に基づいて前記ドアの開閉状態を判断して、このドアの開閉状態に応じてドアウェイエリアの検出状態を有効または無効に切り替える制御を行うドアウェイ制御部とを備えた、自動ドアセンサ。
【請求項２】
請求項１において、
前記ドアウェイ制御部は、両センサが同時にドアウェイエリアで物体を検出したとき、物体検出の基準レベルを変えないよう静止検出時間を変更する制御を行う、自動ドアセンサ。
【請求項３】
請求項１において、
前記複数のセンサがドアの内外の両側に設けられた一対のセンサであって、その検出エリアに含まれたドアウェイエリアが、ドアの軌道上の鉛直上方において互いに交差しており、
前記ドアウェイ制御部は、ドアから離れた検出エリアに進入者があるとき、センサのドアウェイエリアの検出状態を有効とするものであり、ドアの一方側のセンサのドアウェイエリアの検出状態が有効で、かつ該ドアウェイエリアで物体が検出されたときに、前記一方側のセンサから出力されるドアウェイ検出信号が、前記通信線間の導通によって他方側のセンサで受信されない状態に基づいて、ドア閉と判断して、ドアの他方側のセンサのドアウェイエリアの検出状態を無効のまま維持する制御を行う、自動ドアセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドアに設けられた複数のセンサでドアの軌道上のエリア（ドアウェイエリア）を検出し、かつ各センサを通信可能としている自動ドアセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建物などの出入口のドアの両側に設けられた一対のセンサ（例えば、超音波センサやＡＩＲ（能動型赤外線）センサなど）が、それぞれ物体の検出エリアを有して、この検出エリア内で物体検出の基準レベルを変動させる物体を検出すると、物体検出信号をコントローラに出力する自動ドアセンサが知られている。この自動ドアセンサでは、例えば、ドアの軌道上のエリア（ドアウェイエリア）の安全性を確保するため、このドアウェイエリアで人体等の物体の存在を検出するセンサを別個に設けて、一方のセンサの検出エリアで進入者を検出したとき、ドアウェイエリアの検出状態を有効にし、かつこの別個のセンサで物体を検出したとき、ドア開状態が維持される。
【０００３】
しかし、ドアの両側の一対のセンサのほかに別個のセンサを設けるのは煩雑であり、また別個のセンサが例えば床面の反射率の変化により物体の検出する場合には床面のマットや床面の濡れ具合などの床面の変化を物体検出と誤検出して、ドア閉とならないなどドアウェイエリアにおける開閉動作の信頼性が損なわれやすいという問題があった。そこで、ドアの開閉を検出する別個のセンサを設けないで、ドアの両側のセンサの検出エリアの一部を軌道上の鉛直上方において互いに交差させ、かつ、両センサ間を通信可能とした自動ドアセンサが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
この自動ドアセンサは、両センサ間の通信により、一方のドアウェイエリアの検出状態の有効によって他方のセンサのドアウェイエリアの検出状態も有効とし、この場合に両センサがドアウェイエリア内の物体を同時に検出したときだけ、ドア開を維持し、ドアウェイエリア内の安全性を確保する。両センサのドアから離れた検出エリアで進入者を検出しない場合には、床面と異なるドア閉状態を両センサが検出しても、ドアウェイエリアの検出状態を無効にし、ドア閉状態を維持して、誤認識を防止する。
【特許文献１】特開２００２−２８５７５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、例えばスーパーマーケットの開店前や銀行の定時閉店後などのように、ドアの外側からの入室者は制限し、内側からの退室者は制限しないような自動ドアの場合には、外側のセンサの検出エリアで進入者を検出したとき、ドアウェイエリアの検出状態が有効となり、床面と異なるドア閉を物体として検出すると、外側のセンサから物体検出信号がコントローラへ出力されるが、上記制限をかけているので、ドア開動作が行われないはずである。しかし、両センサ間が通信されているので、外側のセンサが物体検出信号（ドアウェイエリアの検出状態が有効）を内側のセンサへ伝送すると、内側のセンサもドアウェイエリアの検出状態が有効となって、同様にドア閉を検出するので、内側のセンサから物体検出信号がコントローラへ出力され、内側のセンサでは上記制限をかけていないので、ドア開状態になり、本来の目的を達成することができない。そこで、ドアウェイエリアの検出状態の有効、無効をドア開閉状態に応じて任意に切り替えることができるように、ドアの開閉状態を検出する別個のセンサを設ければよいが、上述のとおりその設置は煩雑である。
【０００６】
本発明は、前記の問題点を解決して、ドアに設けられた複数のセンサでドアの軌道上のエリア（ドアウェイエリア）を監視し、かつ各センサを通信可能としている場合に、ドアウェイエリアの検出状態の有効、無効を任意に切り替えることができる自動ドアセンサ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】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の一構成にかかる自動ドアセンサは、物体を検出するためにドアに設けられて、それぞれドアの軌道上のエリアであるドアウェイエリアを検出エリアの一部とする複数のセンサと、各センサを通信可能に少なくとも２本の通信線で接続し、この通信線間にドアの開閉に応じて前記通信線間を導通する導通デバイスを組み入れてなる通信手段と、前記通信線間の導通の有無による各センサ間の通信状態に基づいて前記ドアの開閉状態を判断して、このドアの開閉状態に応じてドアウェイエリアの検出状態を有効または無効に切り替える制御を行うドアウェイ制御部とを備えている。
【０００８】
この構成によれば、ドアに設けられた複数のセンサでドアウェイエリアを監視し、かつ各センサを通信可能としている場合に、通信線間の導通の有無による各センサ間の通信状態に基づいてドアの開閉状態を判断して、このドアの開閉状態に応じてドアウェイエリアの検出状態を有効または無効に切り替えるので、ドアウェイエリアを監視する別個のセンサを設けることなく、簡単な構成でドアウェイエリアの検出状態の有効、無効を任意に切り替えることを実現できる。
【０００９】
好ましくは、前記ドアウェイ制御部は、両センサが同時にドアウェイエリアで物体を検出したとき、物体検出の基準レベルを変えないよう静止検出時間を変更する制御を行う。したがって、物体検出の基準レベルを変えないよう静止検出時間を無限にして、ドア開を維持し、ドアウェイエリアの安全性を確保することができる。
【００１０】
好ましくは、前記複数のセンサがドアの内外の両側に設けられた一対のセンサであって、その検出エリアに含まれたドアウェイエリアが、ドアの軌道上の鉛直上方において互いに交差しており、前記ドアウェイ制御部は、ドアから離れた検出エリアに進入者があるとき、センサのドアウェイエリアの検出状態を有効とするものであり、ドアの一方側のセンサのドアウェイエリアの検出状態が有効で、かつ該ドアウェイエリアで物体が検出されたときに、前記一方側のセンサから出力されるドアウェイ検出信号が、前記通信線間の導通によって他方側のセンサで受信されない状態に基づいて、ドア閉と判断して、ドアの他方側のセンサのドアウェイエリアの検出状態を無効のまま維持する制御を行う。したがって、簡単な構成でドアの一方側からの通過を制限する制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動ドアセンサを用いた自動ドア制御装置の構成図を示す。この自動ドアセンサＳは、物体を検出するために例えばスライド式のドア３の上端部を支持する無目４の内側面と外側面に取り付けられてドア３の内側と外側に設けられた、ドア３の軌道上のエリアであるドアウェイエリアＥ１を検出エリアの一部とする一対のセンサ１、２と、両センサ１、２を通信可能に接続する通信手段５とを備えている。一対のセンサ１、２には例えばＡＩＲ（能動型赤外線）センサが使用される。
【００１２】
この例では、前記一対のセンサ１、２のドアウェイエリアＥ１がドア３の軌道上の鉛直上方において互いに交差させたものであり、起動用にドア３から離れた検出エリアＥ２〜Ｅ５が設けられている。
【００１３】
図２に示すように、前記通信手段５は、両センサ１、２を一対の通信線１０で接続し、この一対の通信線１０間にドア３の開閉に応じて前記通信線１０間を導通する導通デバイス６を組み入れてなる。導通デバイス６には例えばマグネットスイッチのようなドア３の開閉を読み取るデバイスが用いられる。図３に示す一対の通信線１０は例えば信号線１１とＧＮＤ線１２の２線からなる。なお、ドア３にロック片を入れてドア３を強固にロックする電気錠を設置して、これと導通デバイス６とを連動するようにしてもよい。
【００１４】
図３に示すように、一対のセンサ１、２は、それぞれ物体を検出する検出部１３と、センサ全体を制御する制御部１４と、通信制御部１５、１６と、物体検出信号をコントローラ７へ出力する出力部１９とを備えている。前記制御部１４は、ドアウェイ制御部８を有しており、一対の通信線１０間の導通の有無による両センサ１、２間の通信状態に基づいてドア３の開閉状態を判断して、このドア３の開閉状態に応じてドアウェイエリアＥ１の検出状態を有効または無効に切り替える制御を行う。
【００１５】
すなわち、ドアウェイ制御部８は、ドア３から離れた検出エリアＥ２〜Ｅ５に進入者があるとき、そのドアウェイエリアＥ１の検出状態を有効とするものであり、例えば外側のセンサ１のドアウェイエリアＥ１の検出状態が有効で、かつ該ドアウェイエリアＥ１で物体が検出されたときに、外側のセンサ１から出力されるドアウェイ検出信号が、前記通信線１０間の導通によって外側のセンサ１および内側のセンサ２で受信されない状態に基づいて、ドア閉と判断して、ドアウェイエリアＥ１の検出状態を無効のままに維持する制御を行う。
【００１６】
図１の自動ドア制御装置は、ドア３の開閉制御を行うとともに、両センサ１、２が同時にドアウェイエリアＥ１で物体を検出したときにドア開を維持するコントローラ７とを備えている。このコントローラ７およびドアエンジン９は、無目４の内部またはドア３の内部に取り付けられる。コントローラ７は、通常、各センサ１、２の検出エリアＥ２〜Ｅ５に進入者があるとき、物体検出信号の入力によりドアエンジン９を駆動させてドア３を開閉する。
【００１７】
以下、この自動ドアセンサＳの動作を説明する。この例ではドア３の外側からの通過を制限しているが、ドア３の内側からの通過を制限してもよい。図３のように、例えば、外側のセンサ１の通信制御部１５をマスタとし、内側のセンサ２の通信制御部１６をスレーブとする。この通信手段５はマスタ１５とスレーブ１６による１対１の２ワイヤポーリング方式を用いて、マスタ１５側のドアウェイ検出信号やスレーブ１６側のドアウェイ検出信号などの各信号を周知の伝送手順により伝送する。
【００１８】
図３において、ドア開で導通デバイス６が開のとき、一対の通信線１０間が導通されていないので、マスタ１５の送信部（ＴＸＤ）からのポーリング信号は矢印ａ１の経路を通るからカプラ１７が動作状態となり、受信部（ＲＸＤ）にエコーバックする。このとき、ポーリング信号に続いて、ドアウェイ検出信号がスレーブ１６に伝送される。つまり、これらの信号の伝送により、マスタ１５からスレーブ１６へドア開状態を示す信号が伝送されたこととなる。ドア閉で導通デバイス６が閉のとき、通信線１０間が導通されているので、マスタ１５の送信部（ＴＸＤ）からのポーリング信号は矢印ａ２の経路を通るからカプラ１７が動作状態に至らず、受信部（ＲＸＤ）にエコーバックされない。このとき、ポーリング信号およびドアウェイ検出信号がスレーブ１６に伝送されない。つまり、これらの信号が伝送されないことにより、マスタ１５からスレーブ１６へドア閉状態を示す信号が伝送されたこととなる。
【００１９】
図４はドア開時の動作を示すタイミングチャートである。Ｔ１はポーリング信号の送信時間、Ｔ２はポーリング信号とドアウェイ検出信号の送信時間、Ｔ３は返信時間の間隔、Ｔ４はポーリング周期である。
(1)マスタ１５側は送信部（ＴＸＤ）から一定間隔（Ｔ４）でポーリング信号をＴ１時間送信する。
(2)マスタ１５側はドアウェイエリアＥ１が検出状態にあるときには、ポーリング信号に続けてドアウェイ検出信号をＴ２時間送信する。
(3)マスタ１５側は送信したポーリング信号が受信部（ＲＸＤ）にエコーバックするときには、ドア３が開状態であると判断する。
(4)スレーブ１６側は、マスタ１５側のポーリング信号を受信することで、ドア３が開状態であると判断する。
(5)スレーブ１６側は、マスタ１５側のポーリング信号を起点に一定間隔（Ｔ３）後に返信信号をＴ１時間送信する。
(6)スレーブ１６側は、ドアウェイエリアが検出状態にあるときには、返信信号に続いてドアウェイ検出信号を送信する。
(7)マスタ１５側は、スレーブ１６側の返信信号とドアウェイ検出信号を受信することで、スレーブ１６の検出状態を認識する。
【００２０】
上記ドア開時では、まず、ドアウェイ制御部８により、外側のセンサ１のドア３から離れた検出エリアＥ２〜Ｅ５に進入者があるとき、外側のセンサ１のドアウェイエリアＥ１の検出状態が有効とされる。このとき、外側のセンサ１は、コントローラ７へ物体検出信号が出力されるとともに、ドアウェイエリアＥ１で床面と異なるドア閉を物体として検出したとき、外側のセンサ１からマスタ１５から内側のセンサ２へドアウェイ検出信号が出力される（上記(2)）。このドアウェイ検出信号は一対の通信線１０間で導通無しによって内側のセンサ２のスレーブ１６で受信されるので、ドア開と判断されて（上記(4)）、ドアウェイエリアＥ１の検出状態を有効に切り替える制御が行われ、ドアウェイエリアＥ１が検出状態にある場合、内側のセンサ２からコントローラ７へ物体検出信号が出力される。
【００２１】
ところで、この自動ドアセンサＳでは、通常、物体検出の基準レベルを、床面のマットのずれや床面の濡れ具合などの床面の変化に応じて、予め所定時間ごとに物体検出の基準レベルを変えているが（静止検出時間を有限にする）、ドアウェイ制御部８は、ドア開で、両センサ１、２が同時にドアウェイエリアＥ１で物体を検出したとき、物体検出の基準レベルを変えないよう静止検出時間を無限に変更する制御を行うので、ドア開状態を維持し、ドアウェイエリアＥ１の安全性を確保することができる。
【００２２】
図５はドア閉時の動作を示すタイミングチャートである。
(1)マスタ１５側は送信部（ＴＸＤ）から一定間隔（Ｔ４）でポーリング信号をＴ１時間送信する。
(2)マスタ１５側はドアウェイエリアＥ１が検出状態にあるときには、ポーリング信号に続けてドアウェイ検出信号をＴ２時間送信する。
(3)マスタ側１５は送信したポーリング信号が受信部（ＲＸＤ）にエコーバックしないときには、ドア３が閉状態であると判断する。
(4)スレーブ１６側は、マスタ１５側のポーリング信号とドアウェイ検出信号を受信しないので、ドア３が閉状態であると判断し、返信信号を送信しない。
【００２３】
上記ドア閉時では、まず、ドア開時と同様に、ドアウェイ制御部８により、外側のセンサ１の検出エリアＥ２〜Ｅ５に進入者があるとき、外側のセンサ１のドアウェイエリアの検出状態が有効とされ、このとき、外側のセンサ１は、コントローラ７へ物体検出信号を出力するとともに、ドアウェイエリアＥ１で床面と異なるドア閉を物体として検出したとき、内側のセンサ２へドアウェイ検出信号が出力される（上記(2)）。しかし、このドアウェイ検出信号は一対の通信線１０間の導通によって内側のセンサ２のスレーブ１６で受信されないので、ドア閉と判断されて（上記(4)）、ドアウェイエリアＥ１の検出状態を無効のままに維持する制御が行われ、内側のセンサ２からコントローラ７へ物体検出信号は出力されない。この結果、自動ドア制御装置のコントローラ７では、ドア３の外側からの通過制限に応じて、外側のセンサ１からの物体検出信号を無視するとともに、内側のセンサ２から物体検出信号を受けていないから、ドア閉状態を維持し、ドア３の外側からの通過を制限する制御を行う。こうして、両センサ１、２間の通信状態に基づきドア３の開閉状態を判断して、所望のドア開閉制御を行うことができる。
【００２４】
前記ドアウェイ制御部８は、両センサ１、２の検出エリアＥ２〜Ｅ５で進入者がおらず、ドアウェイエリアの検出状態が無効に切り替えられている場合には、両センサ１、２が同時にドア閉を検出しても、無効とされて、コントローラ７によりドア閉状態が維持される。内側のセンサ２の検出エリアＥ２〜Ｅ５で進入者を検出した場合、ドア３の内側からの通過制限はないので、ドア開となる。
【００２５】
こうして、本発明では、ドア３の両側に設けられた一対のセンサ１、２でドアウェイエリアＥ１を監視し、かつ両センサ１、２を通信可能としている場合に、一対の通信線１０間の導通の有無による両センサ１、２間の通信状態に基づいてドア３の開閉状態を判断できるので、ドアウェイエリアＥ１を監視する別個のセンサを設けることなく、両センサ１、２の通信状態でドア３の開閉状態を認識できるから、簡単な構成でドアウェイエリアＥ１の検出状態の有効、無効を任意に切り替えることを実現できる。また、ドア３の両側に設けられた一対のセンサ１、２でドアウェイエリアを監視し、かつ両センサ１、２を通信可能としている既存のシステムに導通デバイス６を付加するだけの簡単な作業で、本発明を適用することができる。
【００２６】
なお、上記実施形態では、一対のセンサ１、２を無目４の両側面に取り付けているが、これに代えて、ドア３の内側と外側の上方の天井に取り付けるようにしてもよい。
【００２７】
なお、上記実施形態では、通信手段５を、外側のセンサ１のマスタ１５から内側のセンサ２のスレーブ１６へポーリング信号とドアウェイ検出信号を送信して、スレーブ１６がこのポーリング信号とドアウェイ検出信号を受け取ったときに返信信号とドアウェイ検出信号をマスタ１５に送信するマスタ、スレーブ方式としているが、両センサ１、２をともにマスタとする方式にしてもよい。この場合、両センサ１、２の双方からポーリング信号とドアウェイ検出信号が送信されるので、ドアウェイ検出信号の送信タイミングを互いにずらすことにより、送信と返信のドアウェイ検出信号の誤認識を防止することができる。
【００２８】
なお、上記実施形態では、ドア３の内側と外側に一対のセンサ１、２を設けているが、ドアの内側および／または外側に複数のセンサを設けてもよい。この場合、上記実施形態のように通信手段５をマスタ１台とスレーブ１台を接続する方式とするのに代えて、マスタ１台に対してスレーブを複数台接続する方式にしてもよく、また、通信線１０を一対とするのに代えて二対以上としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動ドアセンサを用いた自動ドア制御装置を示す構成図である。
【図２】図１の自動ドアセンサの一部を示す斜視図である。
【図３】図１の自動ドアセンサを示す構成図である。
【図４】ドア開時の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】ドア閉時の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
１、２：一対のセンサ
３：ドア
５：通信手段
６：導通デバイス
７：コントローラ
８：ドアウェイ制御部
１０：一対の通信線
１５、１６：通信制御部
Ｅ１：ドアウェイエリア
Ｅ２〜Ｅ５：検出エリア
Ｓ：自動ドアセンサ
【図１】
0005360640.tif 000002
【図２】
0005360640.tif 000003
【図３】
0005360640.tif 000004
【図４】
0005360640.tif 000005
【図５】
0005360640.tif 000006