Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DOOR SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/150982
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a door system which is capable of performing door opening/closing operations safely, for which the opening/closing operation does not stop unnecessarily, and which can be constructed easily. The door system (10) is equipped with: a frame (14) that includes at least an upper frame part located above the passage space (11); a door (17) that is provided at the entrance/exit defined by means of the frame (14) and that opens/closes automatically; an irradiation unit (20) that is attached to the upper frame part (14a) of the frame (14) and that emits an irradiating light downward; and a light-receiving unit (30) that is attached to the upper frame part (14a) of the frame (14) and that receives light, including light reflected from the irradiating light, from below. A detection range, which is the overlapping portion of the irradiation range (22) of the irradiating light of the irradiation unit (20) and the light-receiving range (32) of the light-receiving unit (30) with respect to the reflected light, is included in the passage space (11).

Inventors:
SHIRATSUKI AKIHIDE (JP)
UEDA TAKAHARU (JP)
NAKAJIMA HAJIME (JP)
NAKASHIMA TOSHIRO (JP)
MOCHIZUKI KEITA (JP)
SHIKAI MASAHIRO (JP)
Application Number:
PCT/JP2009/060181
Publication Date:
December 17, 2009
Filing Date:
June 03, 2009
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MITSUBISHI ELECTRIC CORP (JP)
SHIRATSUKI AKIHIDE (JP)
UEDA TAKAHARU (JP)
NAKAJIMA HAJIME (JP)
NAKASHIMA TOSHIRO (JP)
MOCHIZUKI KEITA (JP)
SHIKAI MASAHIRO (JP)
International Classes:
B66B13/26; E05F15/20
Domestic Patent References:
WO2007039929A12007-04-12
Foreign References:
JPH0769571A1995-03-14
JPH0466692U1992-06-12
JPS63143840U1988-09-21
JP2003040564A2003-02-13
JP2005096899A2005-04-14
JPS54155551A1979-12-07
JP2005280900A2005-10-13
Attorney, Agent or Firm:
TANAKA, Mitsuo et al. (JP)
Mitsuo Tanaka (JP)
Download PDF:
Claims:
 ドアシステムであって、
 通過スペースの上方に位置する上枠部分を少なくとも含む枠体と、
 上記枠体によって定義される出入り口に設けられた自動的に開閉するドアと、
 上記枠体の上枠部分に取り付けられ、下方向に向けて照射光を照射する照射手段と、
 上記枠体の上枠部分に取り付けられ、上記照射光の反射光を含む下方向からの光を受光する受光手段とを備え、
 上記照射手段の上記照射光の照射範囲と、上記受光手段の上記反射光の受光範囲とが互いに重なり合う部分である検出範囲が、上記通過スペースに包含されることを特徴とするドアシステム。
 上記照射範囲は、上記通過スペースに包含され、
 上記受光範囲は、上記通過スペースの外部に部分的にはみ出ることを特徴とする請求項1に記載のドアシステム。
 上記照射範囲は、上記通過スペースの外部に部分的にはみ出し、
 上記受光範囲は、上記通過スペースに包含されることを特徴とする請求項1に記載のドアシステム。
 上記照射範囲は、上記通過スペースに包含され、
 上記受光範囲は、上記通過スペースに包含されることを特徴とする請求項1に記載のドアシステム。
 上記照射手段は、上記ドアの奥行き方向の光の拡散を抑制するレンズユニットを有し、上記レンズユニットを介して上記照射光を照射することを特徴とする請求項1から4までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記照射手段は、上記奥行き方向と直交する方向に光を拡散するプリズムを有し、上記プリズムを介して上記照射光を照射することを特徴とする請求項1から5までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記受光手段は、上記照射光の波長と同一波長の光を優先的に透過する光学波長フィルタを有し、上記光学波長フィルタを介して上記反射光を受光することを特徴とする請求項1から6までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記照射手段と上記受光手段とは、一体的に上記枠体の上枠部分に取り付けられていることを特徴とする請求項1から7までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記照射手段は、基板上に取り付けられた発光素子を含み、
 上記受光手段は、上記発光素子と同一の基板上に設けられた受光素子を含んでいることを特徴とする請求項8に記載のドアシステム。
 上記照射手段と上記受光手段は、上記奥行き方向と直交する方向に並んだ状態で上記枠体の上枠部分に取り付けられていることを特徴とする請求項1から9までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記照射手段または上記受光手段の少なくとも一方が、複数個上記枠体の上枠部分に取り付けられていることを特徴とする請求項1から10までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記照射手段を制御して上記照射光を照射させるまたは照射を停止させる照射制御手段と、
上記受光手段を制御して光を受光させるまたは受光を停止させる受光制御手段とを備え、
 上記照射制御手段は、上記ドアの停止中は照射を停止し、
 上記受光制御手段は、上記ドアの停止中は受光を停止することを特徴とする請求項1から11までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記受光手段は、上記反射光を含む光を受光して、該光に対応する信号を出力するように構成され、
 上記ドアを開閉するドア駆動手段と、
 上記受光手段が出力した信号を取得する信号取得手段と、
 上記信号取得手段が取得した上記信号に基づいて上記検出範囲に物が存在するか否かを判定する判定手段と、
 上記判定手段によって上記検出範囲に物が存在すると判断された場合、上記ドアの開閉動作を抑制するドア開閉制御手段とを備えることを特徴とする請求項1から12までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記ドア開閉制御手段は、上記判定手段によって上記検出範囲に物が存在すると判断されたときに上記ドアが閉鎖動作の途中である場合、ドアの閉鎖動作を中止して該ドアを開放動作させる、またはドアの閉鎖速度を遅くすることを特徴とする請求項13に記載のドアシステム。
 上記ドア開閉制御手段は、上記判定手段によって上記検出範囲に物が存在すると判断されたときに上記ドアが開放動作の途中である場合、ドアの開放動作を中止して該ドアを閉鎖動作させる、またはドアの開放速度を遅くすることを特徴とする請求項13または14に記載のドアシステム。
 上記ドア開閉制御手段は、上記判定手段によって上記検出範囲に物が存在すると判断されたときに上記ドアが停止している場合、ドアを停止状態に維持することを特徴とする請求項13から15までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記受光手段は、上記反射光を含むまたは含まない光を受光して、該光に対応する信号を出力するように構成され、
 上記信号取得手段は、上記照射手段が上記照射光を照射しているときの信号と照射していないときの信号とを上記受光手段から取得し、
 上記判定手段は、上記照射光の照射時の信号から非照射時の信号を差分した信号に基づいて上記検出範囲に物が存在するか否かを判定することを特徴とする請求項13から16までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 上記照射制御手段は、複数の異なる照射時間で、上記照射手段に上記照射光を間欠的に照射させることを特徴とする請求項13から17までのいずれか1項に記載のドアシステム。
 警告を通知する通知手段と、
 上記判定手段によって上記検出範囲に物が存在すると判断された場合に、上記通知手段に警告を通知させる通知制御手段とを備えることを特徴とする請求項13から18までのいずれか1項に記載のドアシステム。
Description:
ドアシステム

 本発明は、自動的にドアを開閉するドア ステムに関する。

 通常、建物やエレベータの出入口には、 ータ等の駆動力によって自動的に開閉する アが設けられている。このような自動ドア 、自動的にドアが開閉動作するときに、ド とドアの間又はドアと建物の間に指や物を むおそれがある。

 このような事故を未然に防止するために ドアが動作するときに、ドアの近くに人や が存在していないことを確認するシステム 提案されている。このシステムによれば、 えば、ドア近くの人や物(障害物)を検出す と、システムがドアの閉鎖動作を中止して ドアを開放位置に戻す。これにより、ドア 開閉動作を安全に行うことができる。

 このようなドアの近くに存在する障害物 検出する検出装置を備えたドアシステムが 許文献1~4に開示されている。特許文献1,2に 、ドアの近くに存在する障害物を検出する 出装置を出入口の上枠に取り付け、検出装 が障害物を検出すると、スピーカを介して 告する技術が記載されている。

 特許文献3には、ドアの前方の天井に該ド アの近くに存在する障害物を検出する装置を 取り付け、検出装置が障害物を検出すると、 天井に設けられた映写機が警告画像をドアに 投影する技術が記載されている。

 特許文献4には、出入口を定義する枠体の左 側枠または右側枠の一方に複数の投光器を配 置するとともに他方に複数の受光器を配置し 、複数の投光器から複数の受光器に投光され た光束が遮断されることにより、出入り口の 障害物を検出する技術が記載されている。

特開平2-94881号公報

実開平7-15671号公報

特開2004-345762公報

特開2005-280900公報

 しかしながら、特許文献1、2に記載の技 では、ドアに挟まれる可能性がない物まで 出することがある。そのため、不必要にド の開閉動作が停止し、開閉動作が再開され までに長時間を要し、その結果、利用者に 立ちを感じさせることがある。

 特許文献3に記載の技術では、ドアに映し 出される警告画像は鮮明である必要があり、 そのためにドア表面材料の選択が著しく制約 を受ける。また、ドアに向けて投影される警 告画像が障害物と干渉しないように、映写機 の配置に制約を受ける。これらの事情から、 既存設備に特許文献3の技術を組み込むには 既存設備の大幅な変更が必要である。

 特許文献4に記載の技術では、多数の投光 器と受光器を左右の側枠に埋め込む必要があ る。ところが、一般の建物の側枠は金属板又 はコンクリートで構成されているため、これ らの硬い側枠に多数の投光器と受光器及びそ れらの駆動に必要な電気配線を埋め込むこと は相当難しい。

 そこで本発明は、上述の問題を解決し、 アの開閉動作を安全に行うことができ、不 要に開閉動作を停止させることがないドア ステムを提供することを目的とする。また 既存設備に組み込むことが容易なドアシス ムを提供することを目的とする。

 上述の目的を達成するために、本発明に係 ドアシステムは、
 通過スペースの上方に位置する上枠部分を なくとも含む枠体と、
 上記枠体によって定義される出入り口に設 られた自動的に開閉するドアと、
 上記枠体の上枠部分に取り付けられ、下方 に向けて照射光を照射する照射手段と、
 上記枠体の上枠部分に取り付けられ、上記 射光の反射光を含む下方向からの光を受光 る受光手段とを備え、
 上記照射手段の上記照射光の照射範囲と、 記受光手段の上記反射光の受光範囲とが互 に重なり合う部分である検出範囲が、上記 過スペースに包含されることを特徴とする

 本発明により、ドアの開閉動作を安全に うことができ、不必要に開閉動作を停止さ ることがなくなる。その結果、不必要に停 したドアによって利用者が無駄に待機する とがなくなり、利用者の利便性が向上する

本発明の実施の形態1に係るドアシステ ムを概略的に示す斜視図である。 実施の形態1に係る照射部及び受光部の 拡大側面図である。 実施の形態1に係る照射範囲及び受光範 囲の正面図である。 実施の形態1に係る照射範囲及び受光範 囲の側面図である。 実施の形態1に係るドアシステムが備え る制御装置のブロック図である。 実施の形態1に係る制御装置が実行する 一例の処理のフローチャートである。 本発明の実施の形態2に係る照射部及び 受光部の拡大側面図である。 実施の形態2に係る照射範囲及び受光範 囲の正面図である。 実施の形態2に係る照射範囲及び受光範 囲の側面図である。 本発明の実施の形態3に係る照射部及 受光部の拡大側面図である。 実施の形態3に係る照射範囲及び受光 囲の正面図である。 実施の形態3に係る照射範囲及び受光 囲の側面図である。 実施の形態4に係る照射部の拡大正面 である。 実施の形態5に係る照射部及び受光部 拡大図である。 実施の形態6に係る照射範囲及び受光 囲の正面図である。 実施の形態7に係る照射部の拡大正面 である。 実施の形態7に係る別の照射部の拡大 面図である。 実施の形態8に係る照射範囲及び受光 囲の正面図である。 実施の形態9に係る信号の処理を説明 るための図である。 実施の形態10に係る照射部の照射タイ ングのタイミングチャートを示す図である

 10 ドアシステム、11 通過スペース、14,11 4 三方枠、14a、114a 上枠部分、14b,114b 左枠 分、14c,114c 右枠部分、15 床、17 ドア、18  ご側ドア、20,120,220,320 照射部、22,122,222,322 照射範囲、24 第1ハウジング部、26 光源、27  基板、28 レンズユニット、30,130 受光部、3 2,132 受光範囲、34 第2ハウジング、36 受光 子、38 透過板、40 ドア駆動部、50 通知部 60 制御装置、62 照射制御部、64 受光制御 、66 信号取得部、68 判定部、70 ドア開閉 御手段、72 通知制御部、74 設定部

 (実施の形態1)
 図1は、本発明に係る実施の形態1のドアシ テムを概略的に示す斜視図である。図に示 ドアシステム10は、エレベータシステムの一 部であって、エレベータのかごが停止する建 物の各階の壁に取り付けられた自動的に開閉 するドア17を含んでいる。本明細書において 、エレベータシステムの一部のドアシステ を例に説明するが、本発明は、エレベータ かごに取り付けられたドアを含む、建物の 路や壁に取り付けられて自動的に開閉する アを含むあらゆるドアシステムに適用でき 。

 ドアシステム10は、ドア17を自動的に開閉 するとき、ドア17の開閉動作の障害となる障 物の存在を確認する。そのために、ドアシ テム10は、三方枠14と、ドア17と、照射部20 、受光部30と、ドア駆動部40と、通知部50と 制御装置60とを備える。

 三方枠14は、コンクリート又はモルタル 作られた壁に固定されている枠体である。 方枠14は、上枠部分14aと、左枠部分14bと、右 枠部分14cとを有する。上枠部分14aは、水平に 真っ直ぐに伸びる部分である。左枠部分14bと 右枠部分14cとは、それぞれ、上枠部分14aの端 部から真っ直ぐに垂下する部分である。左枠 部分14bと右枠部分14cとは、それぞれ、同じ長 さを有する。

 通過スペース11は、エレベータのかごに 降する人が通過するスペースである。通過 ペース11は、三方枠14の各部分14a,14b及び14cと 床15とによって囲まれている。なお、本発明 、少なくとも通過スペース11の上方に位置 る上枠部分14aがあれば適用可能である。

 ドア17は、三方枠14によって支持されてい る。ドア17は、後述するドア駆動部40によっ 、三方枠14によって定義される出入り口を自 動的に開閉する。図1は、人がエレベータの ごに乗降するときの状態、すなわち、ドア17 と、エレベータのかごが備えるかご側ドア18 がともに開放状態である様子を示している なお、ドア17は、図1に示すように、2枚の扉 の一方が左にスライドし、他方が右にスライ ドするドアであるが、本発明に係るドアは、 これに限らず、例えば1つの扉が一方向にス イドするものであってもよい。

 照射部20は、三方枠14の上枠部分14aに取り 付けられ、下方に向けて照射光を照射する。 図2に照射部20の拡大図を示す。照射部20は、 射範囲22に光を照射し、第1ハウジング部24 、光源26と、レンズユニット28とを有する。

 第1ハウジング24は、三方枠14の上枠部分14 aに直接に取り付けられる箱体であって、光 26及びレンズユニット28を支持している。こ 三方枠14は上下方向が横方向よりも長い。 のため、照射部20は、左右枠部分14b,14cに取 付けられる場合に比べて、通過スペース11の 大部分を照射範囲とすることができる。通過 スペース11の大部分を照射範囲とするために 数の照射部20を左右枠部分14b,14cに取り付け れる場合に比べて、容易に施工ができる。

 光源26は、赤外線LED(Light Emitting Diode)等 発光ダイオード、レーザダイオード、ラン 等の照射部材を含み、基板27を介して第1ハ ジング24の内部に固定されている。

 レンズユニット28は、凸型又は凹型レン 、フレネルレンズ、円柱レンズ、円柱フレ ルレンズ等の1つの又は複数を組み合わせた ンズを含んでいる。レンズユニット28は、 源26の光軸に各レンズの光軸を一致させた状 態で、第1ハウジング24の壁に設けられている 。光源26から拡散して放射される照射光は、 ンズユニット28を透過し、光源26の下方に位 置する通過スペース11に照射される。

 図3及び図4に示すように、本実施の形態 照射範囲は、通過スペース11に包含される。 図3及び図4において、実施の形態1に係る照射 範囲22は実線のハッチングによって示されて る。光源26から照射された照射光は、例え レンズユニット28に含まれるドア17の奥行き 向の光の拡散を抑制する円柱レンズにより 奥行き方向幅が一定な光または該幅が漸増 る光に調節されている。このようなレンズ ニット28により、照射光は通過スペース11の 内部のみに照射される。そのため、照射光が 通過スペース11内の人や物の検出に有効的に 用される。

 受光部30は、三方枠14の上枠部分14aに取り 付けられ、光源26から照射された照射光の反 光を含む、下方向からの光を受光する。図2 に受光部30の拡大図を示す。受光部30は、受 範囲32の光を受光し、第2ハウジング34と、受 光素子36と、透過板38とを有する。

 第2ハウジング34は、三方枠14の上枠部分14 aに直接に取り付けられる箱体であって、受 素子36及び透過板38を支持している。この三 枠14は上下方向が横方向よりも長い。その め、受光部30は、左右枠部分14b,14cに取り付 られる場合に比べて、通過スペース11の大部 分を受光範囲とすることができる。通過スペ ース11の大部分を受光範囲とするために複数 受光部30を左右枠部分14b,14cに取り付けられ 場合に比べて、容易に施工ができる。

 また、本実施の形態の第2ハウジング34は 第1ハウジング24と一体的に構成されている 第2ハウジング34と第1ハウジング24とを別体 構成する場合に比べて、照射部20及び受光 30の全体の大きさをコンパクトにすることが でき、それの取り付け時間が短くなる。

 受光素子36は、光源26が発光した、波長を 有する光を受光可能な素子である。具体的に は、受光素子36には、例えば、フォトダイオ ド、CCD(Charge Coupled Device)等の画像素子、光 電子増倍管等が含まれる。受光素子36は、基 27を介して第2ハウジング34の内部に固定さ ている。本実施の形態では、受光素子36は、 光源26と同一の基板27に取り付けられている 受光素子36と光源26とをそれぞれ別の基板に り付ける場合に比べて、照射部20及び受光 30の全体の大きさをコンパクトにすることが でき、ドアシステムの部品点数が少なくなる 。

 透過板38は、少なくとも光源26が発光した 波長を有する光を透過することができる、樹 脂、ガラスなどから作製された平板である。 透過板38は、受光素子36下側の第2ハウジング3 4の壁部分に固定されている。本実施の形態 透過板38は単なる平板であるため、図3や図4 示すように、受光素子36の受光範囲32(点線 ッチング)は、該素子36から離れるに従って 右方向及び奥行き方向に広がっている。

 図3及び図4を参照すると、照射部20から照 射範囲22に照射された照射光は、受光範囲32 存在する物体によって反射されて受光部30に 受光される。ドアの開閉動作の障害となる障 害物が検出される検出範囲は、照射部20と受 範囲32とが互いに重なり合う部分である。

 実施の形態1においては、受光範囲32は、 過スペース11の外部に部分的にはみ出る一 で、照射範囲22は通過スペース11内に包含さ る。そのため、検出範囲は、通過スペース1 1に包含される。

 このような検出範囲により、ドアシステ が、ドアの開閉動作に干渉する可能性が全 ない、又はその可能性が極めて低い人や物 障害物として認識することがなくなる。こ により、ドアの開閉動作を安全に行うこと できるとともに、不必要にドアの開閉動作 停止させることがなくなる。その結果、不 要に停止したドアによって利用者が無駄に 機することがなくなり、利用者の利便性が 上する。

 ドア駆動部40は、例えばモータなどの駆 源と、その駆動源から駆動力の供給を受け ドアを開閉する例えばワイヤ、歯車を含む 動力伝達部材とを有する。図1において、ド 駆動部40は簡略的に示されている。

 通知部50は、例えばスピーカ、照明、モ タ等の少なくとも1つを含み、音声、ブザー 、光、又は映像によってドア近くの人に警 する。

 制御装置60は、ドアシステム10を全体的に 制御する装置であって、具体的にはコンピュ ータ等で構成されている。制御装置60は、照 制御部62と、受光制御部64と、信号取得部66 、判定部68と、ドア開閉制御手段70と、通知 制御部72と、設定部74とを有する。

 照射制御部62は、照射部20を制御し、例え ば照射光の強さ、照射時間等を制御する。一 例として、消費電力を抑制するために、ドア 17の動作が開始される直前から照射光を照射 るように照射部20を制御し、ドア17の停止中 は照射を停止する。受光制御部64は、受光部3 0を制御し、例えばセンサの受光感度、受光 間等を制御する。一例として、消費電力を 制するために、ドア17の動作が開始される直 前から受光するように受光部30を制御し、ド 17の停止中は受光を停止する。

 信号取得部66は、照射部20が照射した照射 光の反射光を含む光を受光した受光部30が出 する該光に対応する信号、すなわち反射光 特徴量を含む信号を取得するインターフェ スである。例えば、特徴量には、反射光の さが含まれる。また、特徴量には、例えば 照射部20が一定の間隔で間欠的に光を照射 る場合、反射光を受光するタイミングが含 れる。

 判定部68は、信号取得部66が取得した信号 に基づいて検出範囲に物が存在するか否かを 判定する。具体的な判定方法の例について、 特徴量が反射光の強さである場合と、特徴量 が反射光を受光するタイミングである場合と のそれぞれについて説明する。

 まず、信号に含まれる特徴量が反射光の さである場合、判定部68は、床15のみによっ て反射された後の照射部20が照射した光の強 と、実際に受光部30が受光した光の強さと 差を算出し、その差の絶対値が、第1しきい より大きいか、又は第2しきい値より小さい 場合に、障害物が存在すると判定する。第1 きい値及び第2しきい値はともに予め設定さ た値であり、第1しきい値は第2しきい値よ 大きい。また、判定部68は、上記の差が第1 きい値と第2しきい値の間である場合に、障 物が存在しないと判定する。

 次に、信号に含まれる特徴量が反射光を 光するタイミングである場合、判定部68は 照射部20から光が照射されてから該光が受光 部30により受光されるまでの時間の変化に基 いて、障害物の有無を判定する。障害物が 在するときの時間は、障害物が存在しない 合に比べて短くなる。そのため、判定部68 、光が照射されてから受光されるまでの時 が予め設定されたしきい値より短い場合は 障害物が存在すると判定し、しきい値以上 ある場合は、障害物が存在しないと判定す 。

 なお、受光部はカメラであってもよく、 の場合、判定部68は、カメラによって撮像 れた画像を解析することにより、障害物の 無を判定する。判定は、例えば、予め障害 が存在しないときに撮像された画像(参照画 )から得られる特徴量と、実際に撮像された 画像から得られる特徴量との比較結果に基づ いて行われる。特徴量は、例えば、参照画像 と実際に撮像された画像それぞれの画素の輝 度値に基づいて算出される。例えば、参照画 像の画素と実際に撮像された画像の対応する 位置にある画素それぞれの輝度値を差分し、 その差分値の絶対値を算出する。全ての画素 について絶対値を算出する。全ての絶対値の 合計を算出し、その合計値が所定のしきい値 以上であるか否かにより、障害物の有無を判 定する。合計値がしきい値以上である場合は 、障害物が存在すると判定し、しきい値より 小さい場合は、障害物が存在しないと判定す る。

 ドア開閉制御手段70は、判定部68の判定結 果に基づいてドア駆動部40を制御することに り、ドア17に開放動作と閉鎖動作とを含む 閉動作をさせる。ドア開閉制御手段70は、判 定部68によって検出範囲に障害物が存在する 判断された場合、ドア17の開閉動作を抑制 る。ここで言う「ドア17の開閉動作を抑制す る」とは、ドア17の閉鎖動作または開放動作 抑制することを言い、具体的には、ドア17 開いた状態または閉じた状態で停止してい ときはそのまま停止状態を維持し、ドア17が 閉鎖動作中であるときはその閉鎖動作を中止 して該ドア17に開放動作させるまたはその閉 速度を遅くし、ドア17が開放動作中である きはその開放動作を中止して該ドア17に閉鎖 動作させるまたはその開放動作を遅くするこ とを言う。

 通知制御部72は、判定部68によって検出範 囲に障害物が存在すると判断された場合、通 知部50に警告を通知させる。

 設定部74は、照射制御部62及び受光制御部 64のそれぞれが照射部20及び受光部30を制御す るための条件を、利用者が設定するためのイ ンターフェースである。また、設定部74は、 定部68が障害物の有無を判定するために必 なしきい値等の条件を設定するためのイン ーフェースでもある。

 このようなドアシステム10が実行する処 の一例について、図6を参照しながら説明す 。図6は、ドア17を閉鎖する際に、ドアシス ム10が実行する処理の流れを示すフローチ ートである。このようなドア17の閉鎖処理は 、ドア17の開放動作が終了してから予め決め れた時間経過したタイミング、又はドア17 閉鎖ボタンの押下されたタイミングに開始 れる。

 ドア開閉制御部70は、ドア駆動部40を制御 して、ドア17の開放状態を維持させる(S1)。信 号取得部66は、受光部30から信号を取得し、 得した信号を判定部68に引き渡す(S2)。判定 68は、信号取得部66から取得した信号に基づ て、障害物の有無を判定する(S3)。

 判定部68によって障害物が存在すると判 された場合(S3でYES)、通知制御部72は、音を 生させ、発光させ、画像を描写させる等の1 又は複数を通知部50に実行させる(S5)。続け 、ドア開閉制御部70は、ドア17の開放状態を 維持することによって、ドア17の閉鎖動作を 制する(S1)。そして、制御装置60は、上述の 号取得処理(S2)以降の処理を再び実行する。 また、判定部68によって障害物が存在しない 判定された場合(S3でNO)、ドア開閉制御部70 、ドア17を閉鎖させて(S4)、処理を終了する

 この処理によれば、検出範囲に障害物が 在すると判定された場合、ドア17の閉鎖が 制される。これにより、人又は物を含む障 物がドア17に挟まれない。また、通知部50は 障害物の存在を、ドア17近くの人に警告す 。これにより、警告された人は、ドア17の閉 鎖動作の障害となる障害物の存在を知ること ができる。

 (実施の形態2)
 実施の形態2のドアシステムの構成は、実施 の形態1のドアシステムの構成と概ね同一で る。照射範囲と受光範囲とが実施の形態1の れと異なる。この異なる点について説明す 。

 図7は、本発明の実施の形態2に係る照射 120及び受光部130の拡大図である。図8は、実 の形態2に係る照射範囲122(実線ハッチング) び受光範囲132(点線ハッチング)の正面図で る。図9は、実施の形態2に係る照射範囲122( 線ハッチング)及び受光範囲132(点線ハッチン グ)の側面図である。

 照射部120は、三方枠14の上枠部分14aに取 付けられ、照射範囲122に光を照射する。照 部120は、第1ハウジング部24と、光源26と、透 過板128とを有する。

 透過板128は、少なくとも光源26が発光し 波長を有する光を透過することができる、 脂、ガラスなどから作製された平板である 透過板128は、光源26下側の第1ハウジング24の 壁に固定されている。光源26から放射される は、透過板128を透過して、光源26の下方に 置する通過スペース11に照射される。透過板 128は、実施の形態1のレンズユニット28とは異 なり、光源26からの光をそのまま透過させる そのため、図8及び図9に示すように、照射 囲122は、左右方向及び奥行き方向に広がっ いる。従って、本実施の形態の照射範囲は 図8及び図9に示すように、通過スペース11の 部に部分的にはみ出ている。

 受光部130は、三方枠14の上枠部分14aに取 付けられ、光源26から照射された照射光の反 射光を含む、下方向からの光を受光する。受 光部130は、第2ハウジング34と、受光素子36と レンズユニット138とを有する。レンズユニ ト138は、第2ハウジング24の壁に固定され、 施の形態1のレンズユット28と同様に奥行き 向の光の拡散を抑制する。そのため、図8及 び図9に示すように、本実施の形態の受光範 132は、通過スペース11に包含される。

 このように、実施の形態2では、照射範囲 122は、通過スペース11の外部に部分的にはみ る一方で、受光範囲132は通過スペース11に 含される。そのため、検出範囲は、通過ス ース11に包含される。

 このような検出範囲により、ドアシステ が、ドアの開閉動作に干渉する可能性が全 ない、又はその可能性が極めて低い人や物 障害物として認識することがなくなる。こ により、ドアの開閉動作を安全に行うこと できるとともに、不必要にドアの開閉動作 停止させることがなくなる。その結果、不 要に停止したドアによって利用者が無駄に 機することがなくなり、利用者の利便性が 上する。

 (実施の形態3)
 実施の形態3のドアシステムの構成は、実施 の形態1および2のドアシステムの構成と概ね 一である。照射範囲と受光範囲とが実施の 態1および2のそれと異なる。この異なる点 ついて説明する。

 図10は、本発明の実施の形態3に係る照射 及び受光部の拡大図である。図11は、実施 形態3に係る照射範囲22(実線ハッチング)及び 受光範囲132(点線ハッチング)の正面図である 図12は、実施の形態3に係る照射範囲22(実線 ッチング)及び受光範囲132(点線ハッチング) 側面図である。

 図10~12に示すように、実施の形態3の照射 20は、実施の形態1の照射部20と同一であっ 、実施の形態3の受光部130は、実施の形態2の 受光部130と同一である。

 従って、実施の形態3では、照射範囲22及 受光範囲132がともに、通過スペース11に包 される。そのため、検出範囲も、通過スペ ス11に包含される。照射範囲22と受光範囲132 が少なくとも部分的に重なり合うように、 射部20と受光部130は上枠部分14aに取り付け れている。

 このような検出範囲により、ドアシステ が、ドアの開閉動作に干渉する可能性が全 ない、又はその可能性が極めて低い人や物 障害物として認識することがなくなる。こ により、ドアの開閉動作を安全に行うこと できるとともに、不必要にドアの開閉動作 停止させることがなくなる。その結果、不 要に停止したドアによって利用者が無駄に 機することがなくなり、利用者の利便性が 上する。

 (実施の形態4)
 実施の形態4のドアシステムの構成は、実施 の形態1のドアシステムの構成と概ね同一で って、異なる点は、照射部が、光源の照射 を左右方向に拡散するプリズムを有する点 ある。この異なる点について説明する。

 図13は、実施の形態4に係る照射部の正面 を示している。図に示す照射部220は、下方 向けて照射光を照射する光源26と、光源26か らの照射光を左右方向に拡散するプリズムシ ート228とを有する。これにより、照射範囲222 は、プリズムシート228がない場合に比べて左 右方向に広がる。この実施の形態4は、三方 の上枠部分14aが左右方向に長い場合、すな ち通過スペース11が左右方向に広い場合に有 効である。

 なお、このプリズムシート228を、例えば 施の形態1のレンズユニット28の下方に配置 てもよい。レンズユニット28に奥行き方向 光の拡散を抑制する円柱レンズが含まれる 合、光源26の照射光は、まず円柱レンズによ って奥行き方向の拡散が抑制されて該方向幅 が一定な光にされ、円柱レンズを通過した照 射光はプリズムシート228によって左右方向に 拡散される。これにより、照射範囲は、奥行 き方向に狭く、左右方向に広い範囲にされる 。

 (実施の形態5)
 実施の形態5のドアシステムの構成は、実施 の形態1のドアシステムの構成と概ね同一で って、異なる点は、受光部が、照射部の照 光の波長と同一波長の光を優先的に透過す 光学波長フィルタを有する点である。この なる点について説明する。

 図14は、受光素子36の下方に、光学波長フ ィルタ338が配置された受光部230を示している 。光学波長フィルタ338は、照射部20の光源26 照射する照射光の波長と同一波長の光を優 的に透過する。したがって、受光素子36は、 照射光の反射光を優先的に受光し、例えば太 陽光などの他の光(外乱光)を受光しない。こ により、受光素子36の誤検出、すなわち外 光を反射光と間違えることがなくなる。

 (実施の形態6)
 実施の形態6のドアシステムの構成は、実施 の形態1のドアシステムの構成と概ね同一で って、異なる点は、照射部と受光部が、上 の実施の形態では奥行き方向に並んでいる に対し、左右方向に並んでいる点である。 の異なる点について説明する。

 図15は三方枠14の正面図であって、照射部 20と受光部30は左右方向に並んで上枠部分14a 取り付けられている。これは、上枠部分14a 照射部20と受光部30とを奥行き方向に並んで り付けることが寸法上困難である場合、有 である。

 (実施の形態7)
 実施の形態7のドアシステムの構成は、実施 の形態4のドアシステムの構成と概ね同一で って、異なる点は、照射部が複数の光源を する点である。異なる点について説明する

図16は、左右方向に並んだ複数の光源26a~26c を有する照射部320の正面図である。複数の光 源26a~26cは全て、下方に向けて照射光を照射 ている。また、複数の光源26a~26cの下方には 左右方向に光を拡散するプリズムシート328 配置されている。これにより、照射範囲322 、1つの光源26があってその下方にプリズム ート228が配置された実施の形態4の照射範囲 に222比べて、左右に広い(図13参照。)。

 なお、プリズムシート328を使用しなくて 複数の照射光による照射範囲が左右方向に 分広い場合は、プリズムシートを使用しな てもよい。

 また、複数の光源26a~26cを使用する場合、 プリズムシート328を使用せず、その照射範囲 を左右方向に広げることが可能である。

 図17は、プリズムシート228を使用せず、 射範囲が左右方向に広い、照射部420の正面 である。照射部420は、3つの光源126a~126cを有 、左の光源126aが、三方枠の左枠部分側に斜 め下方に向けて照射し、中央の光源126bが下 に向けて照射し、右の光源126cが右枠部分側 斜め下方に向けて照射している。なお、こ 場合、プリズムシート328を三つの光源126a~12 6cの下方に配置すれば、さらに照射範囲を左 方向に広げることができる。

 (実施の形態8)
 実施の形態8は、そのドアシステムの構成は 、実施の形態1のドアシステムの構成と概ね 一であって、異なる点は、1つの光源を有す 照射部と1つの受光素子を有する受光部とが 奥行き方向に並んでペアとされ、その複数の ペアが左右方向に並んで三方枠の上枠部分に 取り付けられている点である。

 図18は、上述の実施の形態の三方枠14に比 べて、左枠部分114bと右枠部分114cとが離れて る、通過スペース111が左右方向に広い三方 114の正面図である。1つの光源を有する照射 部20aと1つの受光素子を有する受光部30aとが 行き方向に並んで三方枠114の上枠部分114aの 枠部分114b側に取り付けられている。また、 照射部20bと受光部30bとが奥行き方向に並んで 上枠部分114aの中央に取り付けられている。 らに、照射部20cと受光部30cとが奥行き方向 並んで上枠部分114aの右枠部分114c側に取り付 けられている。これにより、通過スペース111 が左右方向に広くても、該通過スペース111内 の人や物を検出することができる。

 なお、この場合、1つの照射部が照射した 照射光の反射光を、奥行き方向に隣接する受 光部が受光せず、別の受光部が受光する可能 性がある。例えば、照射部20bが照射した照射 光の反射光を、受光部30aが受光する可能性が ある。また、複数の照射部20a~20cから照射さ た照射光が干渉する可能性がある。

 これらの可能性が問題である場合、その 処として、複数の照射部20a~20cを、同時に照 射させるのではなく、1つずつ順番に照射さ てもよい。それとともに、奥行き方向に隣 する照射部が照射光を照射している受光部 み受光するようにする。これにより、照射 の照射光の反射光を対応する受光部のみが 光することができる。この場合、制御装置 照射制御部が複数の照射部20a~20cを1つずつ順 に照射光を照射するように制御し、受光制御 部が、照射光を照射している照射部に奥行き 方向に隣接している受光部のみが受光するよ うに複数の受光部30a~30cを制御する。

 また、別の対処方法として、照射部20a~20c それぞれが異なる波長の照射光を照射するよ うにし、複数の受光部20a~20cそれぞれに、奥 き方向に隣接する照射部の照射光と同一波 の光を優先的に透過させる、実施の形態5に いて説明した光学波長フィルタを設けても い。

 (実施の形態9)
 実施の形態9は、そのドアシステムの構成は 、実施の形態1のドアシステムの構成と概ね 一であって、異なる点は、図5に示す制御装 60の照射制御部62が間欠的に照射部20に照射 を照射させ、信号取得部66が受光部30から照 射光が照射されているときの信号と照射光が 照射されていないときの信号とを取得し、判 定部68がこの2つの信号の差分信号に基づいて 検出範囲に障害物が存在するか否かを判定す る点である。これにより、実施の形態5の光 波長フィルタを用いることなく外乱光の影 を排除し、検出範囲内に障害物が存在する 否かを判定することができる。

 説明すると、受光部30は、照射部20が照射 光を照射しているとき、その照射光の反射光 とともに、他の光、すなわち外乱光も受光し ている。一方、照射部20が照射光を照射して ないときは、受光部30は外乱光のみを受光 ている。したがって、この概念を図示した 19に示すように、照射部20が照射光を照射し いるときに受光部30から取得した信号Xから 照射光が照射されていないときに受光部30 ら取得した信号Yを差分すれば、照射光の反 光のみの特徴量を含む信号Zを得ることがで きる。この信号Zに基づけば、外乱光の特徴 をも含んでいる信号Xに基づく場合に比べて 判定部68の判定精度は向上する。外乱光の 響を排除することにより、検出範囲に障害 が存在するか否かの判定を高精度に実行で る。

 (実施の形態10)
 実施の形態10は、そのドアシステムの構成 、上述の実施の形態のドアシステムの構成 概ね同一であって、異なる点は、障害物の 射光の反射率を考慮している点である。

 説明すると、照射部20が照射光を常時照 する場合、または間欠的に照射してその照 時間が一定の長時間である場合、障害物や などの反射率、すなわち照射光を受光部に かって反射する物体の反射率が高いと、受 部の受光素子が飽和受光量を超えて受光す 可能性がある。

 この対処として、本実施の形態は、照射 20の照射光を間欠的に照射するにあたり、 数の異なる時間で照射する。図20は、照射部 20の光源26のON-OFFのタイミングチャートであ 。図20に示すように、照射光を、非照射時間 を介在して、時間T1照射し、次に時間T2(<T1) 照射し、続いて時間T3(<T2)照射し、そして 間T4(<T3)照射する。

 最も長い照射時間T1は、反射率が低い物 に対処するものであって、照射光を長時間 射することにより、受光部の受光素子に物 からの反射光を確実に受光させる。

 最も短い照射時間T4は、反射率が高い物 に対処するものであって、照射光を短時間 射することにより、物体からの高強度の反 光を長時間受光することにより起こる受光 子の受光量飽和を抑制する。

 なお、補足すると、反射率が高い物体は あらゆる照射時間で検出される。一方、反 率が低い物体は、最も長い照射時間T1のみ よって検出される。したがって、あらゆる 射率の物体を確実に検出するために全ての 射時間を長くすることが考えられるが、こ 場合、物体の反射率が高いと受光部の受光 子の受光量が飽和する可能性がある。

 したがって、複数の異なる照射時間で照 光を間欠的に照射することにより、反射率 異なる物体を確実に検出するとともに、受 部の受光素子の受光量飽和を抑制している

 なお、複数の照射時間の間に介在する非 射時間は、図20に示すように一定の時間で くてもよく、一定の時間であってもよい。 た、図20に示す照射時間は4種類であるが、 れに限らない。この非照射時間や照射時間 、ドアシステムが施工される場所に応じて 更してもよい。

本発明は、エレベータ等の自動的にドアを 開閉するドアシステムに利用できる。