(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアに設けられ人体の一部の接触または近接によりタッチ信号を送出するタッチスイッチと、
前記ドアの周辺の人体からの検知波を指令に基づいて検出する開放維持検知エリアを形成するエリアセンサと、
このエリアセンサに設けられ、前記タッチスイッチからのタッチ信号を受信する受信回路と、
この受信回路が前記タッチ信号を受信したとき、前記ドアを開かせるとともに、前記エリアセンサの検出動作の開始を指令する起動手段と、
人体による前記タッチ信号に基づき前記ドアが開かれ、前記エリアセンサで後続する人体からの検知波を検出している間、当該後続する人体によるタッチ信号の受信がなくとも前記ドアの開放状態を維持させる開放維持手段と、
前記エリアセンサが人体からの検知波を検出しなくなったとき、前記ドアを閉じさせたのち前記エリアセンサの検出動作を停止させる待機手段とを備え、
前記受信回路および前記エリアセンサの検知波を検出する受信素子が、前記起動手段、開放維持手段および待機手段を含む信号処理回路に接続されている自動ドアの開閉制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記エリアセンサの開放維持検知エリアは複数あり、各検知エリアごとに、前記検知波を送出する送信素子と、人体からの反射波を受信する受信素子とを備えている自動ドアの開閉制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドアの開閉を人体の検知により制御する自動ドアの開閉制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来のタッチスイッチ方式の自動ドアの開閉制御装置を示す図である。図６において、自動ドア装置は、ドア１をスライド開閉させるドアエンジン２と、ドア１の両面にそれぞれ設けられ、タッチされたとき無線のタッチ信号を送出するタッチスイッチ３，３と、前記タッチ信号を受信する受信回路４と、この受信回路４がタッチ信号を受信したとき、ドアエンジン２にドア開信号を送出してドア１を開かせ、タイマ５が予め設定された開放維持時間を計時したとき、ドア閉信号を送出してドア１を閉じるようにドアエンジン２を制御するドアエンジンコントローラ６とを備えている。前記タッチスイッチ３，３、無線受信回路４、タイマ５およびドアエンジンコントローラ６で、自動ドアの開閉制御装置７を構成している。
【０００３】
前記従来のタッチスイッチ方式の自動ドアの開閉制御装置では、一人目の人がタッチスイッチ３を押してドア１が開いてからドア１内に入り、つづいて二人目、さらには三人目の人がドア１内に入ろうとしたとき、前記開放維持時間が経過するとドア１が閉じ始めるため、続いて入ろうとする人は再度スイッチ３を押してドア１を開かせる必要があり、煩わしい。また、タッチスイッチ３を押すタイミングが遅れると、入ろうとしている人がドア１に挟まれたり、ドア１に衝突する場合があった。
【０００４】
このような問題を改善するためにタイマ５によるドアの開放維持時間を長くすると、夏期の冷房や冬季の暖房機能が損なわれるという問題が生じる。
【０００５】
また、前記のドアの開放維持時間を長くすることによる問題を解消するため、タッチスイッチ方式のドアの上部に非接触の人体検知装置を設けて下方に向かって光ビームや電磁波を輻射し、ドアの近傍およびドアのレール上にいる人を検知し、人がドアの近傍およびドアのレール上にいる間は、ドアを開いておく方式の開閉制御装置がある。
しかし、この開閉制御装置では、タッチスイッチの他に非接触の人体検知装置が必要なため、高価になるとともに設置手間が大きくなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような課題の解消を目的としてなされたもので、ドアを開いて入ろうとする人に対しては応答して適切なタイミングでドアを開閉するとともに、ドアによって人体を挟むことのない自動ドアの開閉制御装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る自動ドアの開閉制御装置は、ドアに設けられ人体の一部の接触または近接によりタッチ信号を送出するタッチスイッチと、前記ドアの周辺の人体からの検知波を指令に基づいて検出する開放維持検知エリアを形成するエリアセンサと、このエリアセンサに設けられ、前記タッチスイッチからのタッチ信号を受信する受信回路と、この受信回路が前記タッチ信号を受信したとき、前記ドアを開かせるとともに、前記エリアセンサの検出動作の開始を指令する起動手段と、人体による前記タッチ信号に基づき前記ドアが開かれ、前記エリアセンサで後続する人体からの検知波を検出している間、当該後続する人体によるタッチ信号の受信がなくとも前記ドアの開放状態を維持させる開放維持手段と、前記エリアセンサが人体からの検知波を検出しなくなったとき、前記ドアを閉じさせたのち前記エリアセンサの検出動作を停止させる待機手段とを備え、前記受信回路および前記エリアセンサの検知波を検出する受信素子が、前記起動手段、開放維持手段および待機手段を含む信号処理回路に接続されている。
【０００８】
上記構成によれば、起動手段は、受信回路がタッチスイッチからのタッチ信号を受信すると、ドアを開かせるとともに、エリアセンサの人体からの検知波の検出動作を開始させる。開放維持手段は、エリアセンサが後続する人体からの検知波を検出している間、当該後続する人体によるタッチ信号の受信がなくともドアの開放状態を維持させる。待機手段は、エリアセンサの検知波の検出がなくなったとき、ドアを閉じさせたのち前記エリアセンサの検知波検出動作を停止させて待機状態に復帰させる。したがって、ドアを通って出入りする人に対してドアが円滑に開閉される。また、ドアを開けて入ろうとする人のタッチスイッチへの操作によってドアが開き、ドアの周辺およびドアのレール上に人がいる間はドアが閉じることがないので、人がドアに衝突し、またはドアに挟まれることを防止できる。しかも、前の人に後続する人はタッチスイッチによるドアを開く操作が不要となり、ドアの開閉が円滑になされて、複数の人の出入りをスムーズに行うことができる。さらに、タッチスイッチにタッチしない限りドアは開かないから、ドアの前を行き来する人に対しては応答しないでドアを開閉しない。また、エリアセンサは既存のものを使用できるため、装置全体の製造が容易で、施工も安価になる。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態においては、前記エリアセンサの開放維持検知エリアは複数あり、各検知エリアごとに、前記検知波を送出する送信素子と、人体からの反射波を受信する受信素子とを備えている。
上記構成によれば、各検知エリアの範囲が正確に設定される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る自動ドアの開閉制御装置１７のブロック図を示す。図において、開閉制御装置１７は、スライド式のドア１を開閉駆動するドアエンジン２を制御するもので、ドアエンジンコントローラ６とエリアセンサ１０，１０と信号処理回路１６とで構成され、信号処理回路１６は、起動手段１３と開放維持手段１４と復帰手段１５とを備えている。前記ドアエンジン２および開閉制御装置１７は、ドア１の上端部を支持する無目８の内部またはドア１の内部に取り付けられる。各エリアセンサ１０は、検知波として近赤外線を投光し、人体から反射した近赤外線を受光して人体を検出するＡＩＲ方式のセンサである。
【００１４】
エリアセンサ１０，１０は、無目８の両外側面に取り付けられ、ドア１の両側に、図２（Ａ）に実線で示したほぼ上下方向に延びる起動検知エリア１１，１１と、前記起動検知エリア１１，１１の外側、つまりドア１から離れた側に並んだ、斜め上下方向に延びる破線で示した複数の開放維持検知エリア１２，‥１２とを形成する。図示の例では、ドア１の両側のそれぞれに、１つの起動検知エリア１１と３つの開放維持検知エリア１２が形成されており、各検知エリア１１，１２はドア１の上下方向長さの全体をカバーしている。なお、エリアセンサ１０は無目８の一方の側面にのみ取り付けられて、ドア１の片側のみに起動検知エリア１１と開放維持検知エリア１２が形成される場合もある。その場合、ドア１の他の側には通常のタッチスイッチと人体検出用センサを設けて、タッチスイッチからのタッチ信号によりドアを開放し、人体検出用センサから検知信号を受けてドア１を開放状態に維持する。
【００１５】
起動検知エリア１１，１１は、電源が投入されている間、ドア１の近傍の人体からの検知波を常時検出するのに対し、複数の開放維持検知エリア１２，‥１２は、図１の信号処理回路１６からの指令に基づいて人体からの検知波を検出する。エリアセンサ１０，１０は、起動検知エリア１１で人体からの検知波を検出したとき第１の検知信号ａを起動手段１３と復帰手段１５に送出し、開放維持検知エリア１２で人体からの検知波を検出したとき第２の検知信号ｂを開放維持手段１４と復帰手段１５に送出する。
【００１６】
１８はドア１に貼り付けられた「手でタッチして下さい」と表示された誘導目印で、ドア１を開こうとする人が人体の一部である手を近づけたとき、起動検知エリア１１内に手が入って検知されるように構成されている。
【００１７】
エリアセンサ１０は、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、１つの起動検知エリア１１を形成するＡＩＲ方式の一対の送信素子３１および受信素子４１と、複数の開放維持検知エリア１２，‥１２を形成するそれぞれ一対をなす送信素子３２〜３４および受信素子４２〜４４と、各送信素子３１〜３４から送出される検知波を所定のパターンで投射する投射レンズ５１と、各受信素子４１〜４４の検知エリアを形成する受光レンズ６１とを備えている。起動検知エリア１１を形成する一対の送信素子３１と受信素子４１は、給電されているとき常に作動状態（オン）であり、複数の開放維持検知エリア１２，‥１２を形成するそれぞれ一対の送信素子３２〜３４と受信素子４２〜４４は、給電されている状態で後述する検知動作指令信号ｄを受けてから検知動作停止信号ｈを受けるまでの間だけ作動状態となる。
【００１８】
起動手段１３は、第１の検知信号ａが入力されたとき、ドア開信号ｃをドアエンジンコントローラ６に送出し、同時に検知動作指令信号ｄをエリアセンサ１０，１０に送出する。ドア開信号ｃを受けたドアエンジンコントローラ６は、ドアエンジン２に開動作をさせてドア１を開かせる。検知動作指令信号ｄを受けたエリアセンサ１０，１０は、送信素子３２〜３４および受信素子４２〜４４をオンして、複数の開放維持検知エリア１２，‥１２の検知動作を開始し、図２（Ｂ）中に実線で示すように、複数の開放維持検知エリア１２，‥１２が人体からの検知波を検出する状態となる。
【００１９】
開放維持手段１４は、少なくとも一方のエリアセンサ１０から第２の検知信号ｂが入力されている間、ドア開放維持信号ｅを送出し、ドアエンジンコントローラ６は、ドア開放維持信号ｅが入力されている間、ドア１が開いた状態を維持する。復帰手段１５は、入力されていた第１，第２の検知信号ａ，ｂが消滅すると、ドアエンジンコントローラ６にドア閉信号ｆを送出する。ドア閉信号ｆを受けたドアエンジンコントローラ６は、ドアエンジン２に閉動作をさせてドア１を閉じさせ、ドア１が閉じたのち、ドア閉止検出信号ｇを復帰手段１５に送出する。ドア閉止信号ｇは、例えば、ドア１に常設のドア開放検出センサから得られる。ドア閉止検出信号ｇを受けた復帰手段１５は、エリアセンサ１０，１０に検出動作停止信号ｈを送出する。検出動作停止信号ｈを受けたエリアセンサ１０，１０は、送信素子３２〜３４および受信素子４２〜４４をオフして、開放維持検知エリア１２の検出動作を停止し、起動検知エリア１１，１１のみが作動状態の図２（Ａ）の待機状態に復帰する。
【００２０】
他方、復帰手段１５がドアエンジンコントローラ６からドア閉止検出信号ｇを受ける前に開放維持手段１４に第２の検知信号ｂが入力されたとき、すなわち、ドア１が閉止完了する前に開放維持検知エリア１２内に人が入ったとき、開放維持手段１４はドアエンジンコントローラ６にドア開放維持信号ｅを送出し、この信号ｅを受けたドアエンジンコントローラ６は、復帰手段１５から入力されたドア閉信号ｆをキャンセルし、ドアエンジン２に開動作をさせてドア１を開かせ、復帰手段１５からドア閉信号ｆが入力されるまでドア１を開放状態に維持する。この制御動作により、ドア１が閉止完了する前に開放維持検知エリア１２内に人が入るとドア１が開くので、前の人に続いて入ろうとする人はドア１に手を近づけてドア１を開く操作が不要となり、ドア１の開閉が円滑になされて、複数の人の出入りをスムーズに行うことができる。
【００２１】
以上説明したように、本発明の第１実施形態によれば、エリアセンサ１０の形成する起動検知エリア１１が、従来例（図６）のタッチスイッチの機能を有しているので、無線の送受信機が不要となる。さらに、ドアのレール上に人が立ち止まったり、複数の人が続いて入るような場合は、ドアが開いた状態を維持するので、人がドアに衝突したり、挟まれたりするのが防止される。
【００２２】
図３は、本発明の第２実施形態に係る自動ドアの開閉制御装置２７のブロック図を示す。図３において、開閉制御装置２７は、タッチスイッチ３とドアエンジンコントローラ６とＡＩＲ方式のエリアセンサ２０，２０と信号処理回路２６とで構成され、信号処理回路２６は、無線式の受信回路４と起動手段１３と開放維持手段１４と待機手段２１とを有している、エリアセンサ２０，２０は、無目８の両外側面に取り付けられている。
【００２３】
タッチスイッチ３は、ドア１の両面にそれぞれ設けられ、人体の一部が接触したとき、例えば手でタッチしたとき、または手の近接を近赤外線センサで検出したとき、無線のタッチ信号を送出する。４は前記タッチ信号を受信する受信回路で、タッチスイッチ３から送信されたタッチ信号を受信したときタッチ検出信号ｔを起動手段１３に送出する。起動手段１３は、タッチ検出信号ｔが入力されたとき、ドア開信号ｃをドアエンジンコントローラ６に送出し、同時に検知動作指令信号ｄをエリアセンサ２０，２０に送出する。
【００２４】
ドア開信号ｃを受けたドアエンジンコントローラ６は、ドアエンジン２に開動作をさせてドア１を開かせる。検知動作指令信号ｄを受けたエリアセンサ２０，２０は、図３に実線で示したように、上下方向に延びてドア１の上下長さの全域をカバーし、かつドア１の内外方向に並んだ複数の開放維持検知エリア１２，‥１２を形成し、人体からの検知波を検出したとき、検知信号ｂを開放維持手段１４と待機手段２１に送出する。検知エリア１２はやはり、一対の送信素子と受信素子により形成される。
【００２５】
なお、この第２実施形態におけるエリアセンサ２０は、前記第１実施形態のエリアセンサ１０から、１つの起動検知エリア１１を形成する一対の送信素子３１と受信素子４１を除いた構成とすることで、実現できる。
【００２６】
開放維持手段１４および待機手段２１の動作は、上記した第１実施形態と同一である。
【００２７】
本発明の第２実施形態によれば、ドアのレール上に人が立ち止まったり、複数の人が続いて入るような場合は、エリアセンサ２０，２０による人体の検知によって、ドアが開いた状態を維持するので、人がドアに衝突したり、挟まれたりするのが防止される。さらに、起動検知エリアはドア近傍に設定されるから、ドアの前を行き来する人に対しては応答しないでドアを開閉しない。また、エリアセンサは既存のものを使用できるため、装置全体の製造が容易で、施工も安価になる。
【００２８】
図５は、前記第１実施形態におけるエリアセンサ１０の変形例を示す。このエリアセンサ１０は、起動検知エリア１１と複数の開放維持検知エリア１２，‥１２の全エリアに、投射レンズ７０を通して近赤外線のような検知波を投射する単一の送信素子３６と、全エリア内の人体からの検知波を検出する単一の受信素子４６と、起動検知エリア１１および複数の開放維持検知エリア１２，‥１２を形成する複数の受光レンズ７１〜７４とを備えている。エリアセンサ１０にはさらに、受光レンズ７１〜７４の前面もしくは後面に配置されたシャッタ部材８０と、このシャッタ部材８０を移動させて、待機状態においては複数の開放維持検知エリア１２，‥１２からの前記単一の受信素子４６ヘの検知波の入射経路を遮蔽し、開放維持検知エリア１２，‥１２の検知動作指令信号ｄを受けたとき前記入射経路を開くように、受信素子４６への前記開放維持検知エリア１２‥１２からの検知波の入射経路を選択的に開閉するシャッタ駆動機８１とが設けられている。
【００２９】
上記構成では、シャッタ部材８０により複数の開放維持検知エリア１２‥１２から共通の受信素子４６に入射する検知波の入射経路を開閉することで、駆動検知エリア１１のみの検出動作をオンした待機状態と、両検知エリア１１，１２の検出動作をオンした開放維持状態とを作り出すことができる。ここで、受信素子４６はドア１の両側のそれぞれに１つずつで済むから、構造がコンパクトで、かつ安価になる。
【００３０】
前記第１，第２実施形態では、エリアセンサをＡＩＲ方式としたが、人体から放射される遠赤外線を検出するＰＩＲ（受動型赤外線）方式、超音波式、または電波式としてもよく、また、ＴＶカメラまたはデジタルカメラで撮影した画像（光線からなる検知波）を、起動検知エリアと開放維持検知エリアとに区分して、または開放維持検知エリアとして、人の存在／不存在を検出するようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ドアを開いて入ろうとする人に対して応答して適切なタイミングでドアを開閉するとともに、ドアによって人体を挟むことのない自動ドアの開閉制御装置を得ることを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自動ドアの開閉制御装置を示すブロック回路図である。
【図２】第１実施形態のエリアセンサが形成する起動検知エリアと開放維持検知エリアを示すドアスライド方向から見た側面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る自動ドアの開閉制御装置のブロック回路図である。
【図４】（Ａ）は第１実施形態のエリアセンサのドアスライド方向から見た側面図、（Ｂ）は同エリアセンサの人体通過方向から見た正面図である。
【図５】第１実施形態のエリアセンサの変形例を示す側面図である。
【図６】従来の自動ドアの開閉制御装置を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
１…ドア、２…ドアエンジン、３…タッチスイッチ、４…受信回路、６…ドアエンジンコントローラ、１７，２７…開閉制御装置、１０，２０…エリアセンサ、１１…起動検知エリア、１２…開放維持検知エリア、１３…起動手段、１４…開放維持手段、１５…復帰手段、１６，２６…信号処理回路、１８…誘導目印、２１…待機手段、３１〜３４，３６…送信素子、４１〜４４，４６…受信素子、５１，７０…投射レンズ、６１，７１〜７４…受光レンズ、８０…シヤッタ部材
【図１】
0005150810.tif 000002
【図２】
0005150810.tif 000003
【図３】
0005150810.tif 000004
【図４】
0005150810.tif 000005
【図５】
0005150810.tif 000006
【図６】
0005150810.tif 000007