JP5092077B2

JP5092077B2 - シートシャッター用物体検出装置

Info

Publication number: JP5092077B2
Application number: JP2006173913A
Authority: JP
Inventors: 佳一高島
Original assignee: Optex Co Ltd
Current assignee: Optex Co Ltd
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2026-06-23
Also published as: JP2008002192A

Description

本発明は、建物の開口部などに設けられるシートシャッターの開閉を制御するためのシートシャッター用物体検出装置に関し、特に、シートシャッター特有の要因による誤開閉を防止可能なシートシャッター用物体検出装置に関する。

シートシャッターは可撓性を有する薄いシート体を使用して建物の開口部を開閉動作させるものである。金属製のスラットなどを使用した鋼製シャッターに比べて重量が軽いために高速な開閉動作が可能であり、トラック、フォークリフト等の通行物が頻繁に出入りする工場、倉庫等の出入口などに設置されることが多い。

従来のシートシャッターは、例えば、開口部上方に設けられてシート体を巻き取る巻取シャフト、この巻取シャフトを回転駆動する開閉機、開口部両端に設けられシート体を昇降案内するガイドレール、開閉機の回転量を検出して開閉機の駆動を停止してシート体を開口部の上下限位置で停止させるリミットスイッチ、これらを制御するコントローラなどを備えている。そして、通行物がシートシャッターの近傍に来たことを検出するセンサの検出信号に連動してシートシャッターが上限位置まで開放し、一定時間後にはシートシャッターが自動的に下限位置まで閉鎖するように構成されている。

通行物を検出するためのセンサとしては、例えば赤外線方式のセンサが使用される。また、シートシャッター閉鎖動作中にその下方の通行物や障害物を検出してシートシャッターの閉鎖中止および再開放を可能とするために、開口部の側方両端などに光電式の下降規制センサが併設されることも多い。

ところが、シートシャッターは可撓性を有する薄いシート体を使用しているため、風などに煽られることによってシート体の一部が膨らむことがある。そのようにして膨らんだシート体が下降規制センサの光路内に進入すると、シートシャッターの閉鎖が中止されて再び開放されるという誤動作を招く結果となり得る。

そこで、このような誤動作を防止可能とする「シートシャッターの異常検知装置」が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

一方、自動ドア用センサの技術分野では、接近する通行人を検出して自動ドアを開放するとともに、自動ドアを閉鎖中に自動ドア付近の通行人を検出した場合には閉鎖中止および再開放を行うことを、開口部上部に設置する一系統の赤外線式センサのみで可能とした「自動ドアセンサ、および自動ドアの開閉制御方法」も提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００４−２１１３０６号公報特開２００５−２３２９１５号公報

しかしながら、上述の特許文献１のような従来技術では、開口部上部および開口部両端に少なくとも二系統のセンサを設置する必要があり、各系統のセンサ間の配線などを伴う設置作業が煩雑である。また、全体の構成が複雑になってコストが上昇したり、配線の断線などに起因する不具合の発生を招いたりすることなども考えられる。

また、上述の特許文献２のような従来技術をシートシャッターに使用した場合には、風などに煽られて膨らんだシート体の一部が検出されて誤動作を招く可能性がある。

従来技術のこのような課題に鑑み、本発明の目的は、簡単な構成によって、シートシャッターの開閉を的確に制御するとともに、シート体そのものを検出することに起因する誤動作を極力防止できるシートシャッター用物体検出装置を提供することである。

本発明のシートシャッター用物体検出装置は、可撓性を有するシート体を用いたシートシャッターの開閉制御のための物体検出信号を出力可能なシートシャッター用物体検出装置であって、前記シートシャッター近傍において前記シートシャッターと略平行に複数の近傍検出エリアを隣接して形成し、これらの近傍検出エリア内の物体をそれぞれ検出する近傍側センサと、前記近傍検出エリアよりも前記シートシャッターから離れた側に少なくとも１つの遠方検出エリアを形成し、この遠方検出エリア内の物体を検出する遠方側センサと、前記遠方側センサの少なくとも１つによって物体が検出されている場合は前記物体検出信号を出力し、前記遠方側センサおよび前記近傍側センサのいずれによっても物体が検出されない場合は前記物体検出信号の出力を停止し、前記近傍側センサのみによって物体が検出されている場合については、所定判定時間内に前記複数の近傍検出エリアのうちの所定数以上のエリア内で物体が検出されなかったとき又は前記シートシャッターが閉鎖していないと判断されるときのみ前記物体検出信号を出力する制御手段とを備えることを特徴とする。
ここで、前記シートシャッターが閉鎖しているとの判断については次のような手法が考えられる。例えば、シートシャッター用物体検出装置を前記シートシャッターの閉鎖完了信号が入力可能に構成しておき、この閉鎖完了信号に基づいて前記制御手段によって前記シートシャッターが閉鎖しているか否かを判断させるようにしてもよい。あるいは、前記物体検出信号の出力停止状態が所定時間以上継続したことにより前記シートシャッターが閉じていると判断させるようにしてもよい。
また、前記近傍側センサの検出能力は可変であって、前記制御手段は、前記シートシャッターが閉鎖していると判断されるときに前記近傍側センサの検出能力を通常よりも低下させ、前記シートシャッターが閉鎖していないと判断されるときには前記近傍側センサの検出能力を通常としてもよい。

このような構成のシートシャッター用物体検出装置によれば、前記シートシャッターが閉鎖している場合に、風などによって煽られて膨らんだシート体の一部が検出された可能性が高いことをさらに的確に検出することができ、誤動作が極力回避される。

あるいは、本発明のシートシャッター用物体検出装置は、可撓性を有するシート体を用いたシートシャッターの開閉制御のための物体検出信号を出力可能なシートシャッター用物体検出装置であって、前記シートシャッター近傍において前記シートシャッターと略平行に複数の近傍検出エリアを隣接して形成し、これらの近傍検出エリア内の物体をそれぞれ検出する近傍側センサと、前記近傍検出エリアよりも前記シートシャッターから離れた側に少なくとも１つの遠方検出エリアを形成し、この遠方検出エリア内の物体を検出する遠方側センサと、前記遠方側センサの少なくとも１つによって物体が検出されている場合は前記物体検出信号を出力し、前記遠方側センサおよび前記近傍側センサのいずれによっても物体が検出されない場合は前記物体検出信号の出力を停止し、前記近傍側センサのみによって物体が検出されている場合については、第２所定判定時間内に前記複数の近傍検出エリアのうちの第２所定数以上のエリア内で物体が検出されるとともにその物体を検出したエリア間での検出状態の時間的変動の差が所定範囲内ではなかったとき、又は前記シートシャッターが閉鎖していないと判断されるときのみ、前記物体検出信号を出力する制御手段とを備えることを特徴とする。

このような構成のシートシャッター用物体検出装置によれば、前記シートシャッターが閉鎖している場合に、風などによって煽られて膨らんだシート体の一部が検出された可能性が高いことをより一層的確に検出することができ、誤動作が極力回避される。

本発明のシートシャッター用物体検出装置によれば、前記シートシャッターが閉鎖している場合には、前記シートシャッター近傍に前記近傍検出エリアを形成する前記近傍側センサの検出能力が通常よりも低下させられる。これにより、風などによって煽られて膨らんだシート体の一部が検出されることによる誤動作が抑制される。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

＜第１実施形態＞
図１は本発明の第１実施形態に係るシートシャッター用検出器１の構成を示すブロック図である。この図に示すように、シートシャッター用検出器１は、シートシャッターの開閉を制御するシートシャッター・コントローラ２と接続されている。

シートシャッター用検出器１がトラック、フォークリフト等の通行物を検出すると検出信号Ｓ１が出力され、その検出信号Ｓ１がシートシャッター・コントローラ２に入力されるように接続されている。シートシャッター・コントローラ２は、検出信号Ｓ１の出力に応じてシートシャッターの開放を開始する。検出信号Ｓ１の出力が停止されると、シートシャッター・コントローラ２はシートシャッターの閉鎖を開始するが、その途中で再び検出信号Ｓ１が出力された場合にはシートシャッターの閉鎖を中止して開放を再開する。

また、このシートシャッター・コントローラ２は、シートシャッターの閉鎖が完了したことを示す閉鎖完了信号Ｓ２が出力されるように構成されており、その閉鎖完了信号Ｓ２がシートシャッター用検出器１に入力されるように接続されている。

シートシャッター用検出器１は、シートシャッター近傍において近傍検出エリアＡ１を形成する第１センサ１１と、近傍検出エリアＡ１よりもシートシャッターから遠い側に遠方検出エリアＡ２を形成する第２センサ１２と、遠方検出エリアＡ２よりもシートシャッターから遠い側に遠方検出エリアＡ３を形成する第３センサ１３と、遠方検出エリアＡ３よりもシートシャッターから遠い側に遠方検出エリアＡ４を形成する第４センサ１４と、これらを制御する制御回路１０とを備えている。

第１センサ１１〜第４センサ１４は、例えば、近赤外線を投光し、物体から反射した近赤外線を受光して物体を検出するようなＡＩＲ方式のセンサであり、既存のものが利用できる。ここで、第１センサ１１については、２系統の受光素子１１ａ、１１ｂを有するとともに、分割レンズなどを含む光学系（不図示）を組み合わせることで近傍検出エリアＡ１内に系統毎の複数の小検出エリアを交互に隣接して並ぶように形成させており（図４参照）、系統毎に物体の検出が可能とされている。また、第１センサ１１の検出能力は可変に構成されており、必要に応じて通常よりも低くすることができる。

なお、第２センサ１２〜第４センサ１４についても、分割レンズなどを含む光学系を組み合わせてもよいし、それぞれの検出能力を可変としてもよい。また、遠方検出エリア用のセンサは３組に限らず、１〜２組または４組以上でもよい。

制御回路１０は、第１センサ１１〜第４センサ１４の動作を制御するとともに、これらの第１センサ１１〜第４センサ１４からの信号を処理し、その結果に基づいて検出信号Ｓ１の出力を行うか否かを決定する。

図２（ａ）および図２（ｂ）はシートシャッター用検出器１によって形成される各検出エリアのシートシャッター閉鎖状態における概略説明図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は平面図である。図３（ａ）および図３（ｂ）は上記の各検出エリアのシートシャッター閉鎖途中における概略説明図であり、図３（ａ）は側面図、図３（ｂ）は平面図である。図４は、図３（ｂ）の近傍検出エリアＡ１内の小検出エリアについての説明図である。

図２（ａ）に示すように、開口部上部の壁面などに設置される箱形のシート巻取部３の下部から、可撓性を有する薄いシート部４（シート体）が垂れ下がっている。このシート部４の下端４ａには重りが包み込まれているため、シート部４は通常時にはほぼ鉛直下方に垂れ下がるが、強風が吹き付けた場合などには、例えば中央部が大きくたわむ（図中の二点差線で示す）こともあり得る。

シートシャッター用検出器１は、シート巻取部３の側面に設置され、設置位置のほぼ鉛直下方向に近傍検出エリアＡ１が形成されている。なお、この近傍検出エリアＡ１の内部には、図４に示すように、２系統の小検出エリアＡ１ａ、Ａ１ｂが交互に並ぶように隣接して配置されている。

さらに、近傍検出エリアＡ１よりシャッターから遠い側に順に、遠方検出エリアＡ２、遠方検出エリアＡ３、遠方検出エリアＡ４が形成されている。

シートシャッター・コントローラ２は、シート巻取部３の内部に組み込まれており、不図示の配線によってシートシャッター用検出器１と接続されている。

図２（ｂ）は上方から見た平面図であり、各検出エリアの地面５上での位置関係を示している。

上述したように、シートシャッターが完全に閉鎖されている状態（シート部４が最も伸びた状態）では、強風などの影響でシート部４がたわんでその一部が近傍検出エリアＡ１内に進入する可能性がある。そこで、それによる誤検出発生を抑制するため、第１センサ１１の検出能力を通常時よりも低下させておく（図面上で検出能力の区別のために近傍検出エリアＡ１を破線で示す）。さらに、近傍検出エリアＡ１内で隣接している２系統の小検出エリアにおいてほぼ同時（所定の短時間内）に物体が検出されたときは、シート部４が侵入したことによる可能性が高いと判断して、通行物などを検出したことを示す検出信号Ｓ１を出力しないようにする。

一方、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すようにシートシャッターが閉鎖途中である場合、または完全な開放状態などでは、シート部４下方の通行物や障害物を確実に検出する必要があるので、第１センサ１１は通常時の検出能力とする。

図５はシートシャッター用検出器１の概略動作を示すフローチャートである。この動作を実現するための処理は制御回路１０によって実行される。なお、制御回路１０の具体例としては、ワンチップマイコン、ＰＬＤ、ＦＰＧＡなどが挙げられるが、これらには限られない。

図５に示すように、まず、シートシャッター・コントローラ２から出力される閉鎖完了信号Ｓ２に基づいて、シートシャッターが閉鎖完了状態であるか否かが判定される（ステップＳ１０１）。閉鎖完了状態であれば第１センサ１１の検出能力を通常時よりも低下させ（ステップＳ１０２）、閉鎖完了状態でなければ（例えば閉鎖途中）第１センサ１１の検出能力を通常に戻す（ステップＳ１０３）。なお、第１センサ１１の検出能力がすでに低下させられている場合はステップＳ１０２の実質的な処理は省略できる。同様に、第１センサ１１の検出能力がすでに通常に戻っている場合はステップＳ１０３の実質的な処理は省略できる。

次に、第１センサ１１〜第４センサ１４からの出力に基づいて物体が検出されているか否かの判定を行う。ただし、上述したように、シートシャッターが完全に閉鎖されている状態で強風などの影響によりたわんだシート部４に起因する誤検出を極力防止するため、第１センサ１１からの出力と、第２センサ１２〜第４センサ１４からの出力とは別々に扱う。

先に、第２センサ１２〜第４センサ１４からの出力に基づいて遠方検出エリアＡ２〜Ａ４のいずれか１つ以上で物体が検出されているか否かが判定される（ステップＳ１０４）。物体が検出されていれば検出信号Ｓ１の出力を開始するが（ステップＳ１０５）、すでに出力中である場合にはその出力を維持するのみで実質的な処理は省略できる。この検出信号Ｓ１の出力開始により、シートシャッター・コントローラ２によってシートシャッターの開放が開始されることになる。

遠方検出エリアＡ２〜Ａ４では物体が検出されていない場合は、さらに、第１センサ１１からの出力に基づいて近傍検出エリアＡ１で物体が検出されているか否かが判定される（ステップＳ１０６）。ここで物体が検出されていなければ、検出エリアＡ１〜Ａ４のいずれにおいても物体が検出されていないことになるので、ステップＳ１０９に進んで検出信号Ｓ１の出力を停止する。この検出信号Ｓ１の出力停止により、シートシャッター・コントローラ２によってシートシャッターの閉鎖が開始されることになる。

ステップＳ１０６で物体が検出された場合は、近傍検出エリアＡ１のみで物体が検出されていることになる。そこで、さらに、その物体が２系統の小検出エリアＡ１ａ、Ａ１ｂでほぼ同時に検出されたか否かの判定（ステップＳ１０７）と、その時点でシートシャッターが完全に閉鎖されている状態であるか否かの判定（ステップＳ１０８）とを行う。

いずれの判定結果もＹｅｓである場合は、シート部４自体を検出している可能性が高いと判断してステップＳ１０９に進む。この場合は、検出信号Ｓ１の出力は停止されている状態であるから、その状態がそのまま維持される。

ステップＳ１０７またはステップＳ１０８のいずれかの判定結果がＮｏだった場合は、実際に通行物などの物体が検出されていると判断してステップ１０５に進み、検出信号Ｓ１の出力を開始するか、すでに出力中であればその状態を維持する。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、シートシャッター・コントローラ２からシートシャッターの閉鎖が完了したことを示す閉鎖完了信号Ｓ２を出力して、その出力をシートシャッター用検出器１に入力する必要があった。以下で説明する第２実施形態では、閉鎖完了信号Ｓ２の入力を不要とする構成としたため汎用性が高まり、既存のシートシャッターに従来技術による物体検出器などが設置されている場合でもそれと交換を可能とする。なお、以下では主として第１実施形態との相違点について説明する。

図６は本発明の第２実施形態に係るシートシャッター用検出器１Ａの構成を示すブロック図である。この図に示すように、シートシャッター用検出器１Ａは、シートシャッターの開閉を制御するシートシャッター・コントローラ２Ａと接続されている。

第１実施形態とは異なり、シートシャッター・コントローラ２Ａはシートシャッターの閉鎖が完了したことを示す閉鎖完了信号Ｓ２を出力できる構成である必要はないから、市場で容易に購入できる。また、すでに設置されているシートシャッターのコントローラがそのまま利用できる場合が多い。

シートシャッターの閉鎖が完了しているか否かの判定方法が異なるため、制御回路１０Ａによる処理については、第１実施形態の制御回路１０による処理とその一部が異なるが、それ以外の構成要素などは、第１実施形態と同じである。

図７はシートシャッター用検出器１Ａの概略動作を示すフローチャートである。この動作を実現するための処理は制御回路１０Ａによって実行される。

図７に示すように、まず、シートシャッターが閉鎖完了状態であるか否かの判定のため、タイマーに設定された時間がすでに経過したか否かが確認される（ステップＳ２０１）。

このタイマーへの時間設定および計時開始は後述するステップ２０６で行われる。検出エリアＡ１〜Ａ４のいずれかにおいて物体が検出されている状態から、検出エリアＡ１〜Ａ４のいずれにおいても物体が検出されない状態になると、検出信号Ｓ１の出力を停止することにより、シートシャッター・コントローラ２Ａによってシートシャッターの閉鎖が開始される。シートシャッターの閉鎖に要する時間は通常は一定と考えられるから、検出信号Ｓ１の出力停止からの経過時間をタイマーによって計時することで、シートシャッターの閉鎖が完了しているか否かの間接的な判定が可能となる。

ステップＳ２０１における確認において、すでにタイマー設定時間が経過していた場合にはシートシャッターが閉鎖完了状態であるとして、第１センサ１１の検出能力を通常時よりも低下させる（ステップＳ２０２）。タイマー設定時間がまだ経過していなかった場合にはシートシャッターが閉鎖完了状態ではないとして、第１センサ１１の検出能力を通常に戻す（ステップＳ２０３）。なお、第１センサ１１の検出能力がすでに低下させられている場合はステップＳ２０２の実質的な処理は省略できる。同様に、第１センサ１１の検出能力がすでに通常に戻っている場合はステップＳ２０３の実質的な処理は省略できる。

次に、第２センサ１２〜第４センサ１４からの出力に基づいて遠方検出エリアＡ２〜Ａ４のいずれか１つ以上で物体が検出されているか否かが判定される（ステップＳ２０４）。物体が検出されていれば検出信号Ｓ１の出力を開始するが（ステップＳ２０５）、すでに出力中である場合にはその出力を維持するのみで実質的な処理は省略できる。この検出信号Ｓ１の出力開始により、シートシャッター・コントローラ２Ａによってシートシャッターの開放が開始されることになる。さらに、シートシャッターの閉鎖に要する時間に一定の余裕時間などを加算した所定時間Ｔｓをタイマーにセットする。

この所定時間Ｔｓは、対象とするシートシャッターによって適切な値が異なり得るため、シートシャッター用検出器１Ａの外部からの変更を可能とする構成が望ましい。例えば、ディップスイッチなどを設けて、シートシャッター用検出器１Ａの設置作業時などに適切な値を設定できるようにしてもよいし、シートシャッター用検出器１Ａと外部機器との有線あるいは無線通信などによってその外部機器側から設定値を変更できるようにしてもよい。

遠方検出エリアＡ２〜Ａ４では物体が検出されていない場合は、さらに、第１センサ１１からの出力に基づいて近傍検出エリアＡ１で物体が検出されているか否かが判定される（ステップＳ２０７）。ここで物体が検出されていなければ、検出エリアＡ１〜Ａ４のいずれにおいても物体が検出されていないことになるので、ステップＳ２１０に進んで検出信号Ｓ１の出力を停止する。この検出信号Ｓ１の出力停止により、シートシャッター・コントローラ２Ａによってシートシャッターの閉鎖が開始されることになる。

ステップＳ２０７で物体が検出された場合は、近傍検出エリアＡ１のみで物体が検出されていることになる。そこで、さらに、その物体が２系統の小検出エリアＡ１ａ、Ａ１ｂでほぼ同時に検出されたか否かの判定（ステップＳ２０８）と、その時点でシートシャッターが完全に閉鎖されている状態であるか否かの判定（ステップＳ２０９）とを行う。

なお、「ほぼ同時に検出されたか否かの判定」は、例えば、それぞれの検出タイミングの差が、微小な時間（第１所定判定時間）内であるかどうかで判定できる。また、近傍検出エリアＡ１内に３系統以上の小検出エリアが存在するような場合は、そのうちの第１所定数以上の小検出エリアでほぼ同時に検出されたか否かの判定を行ってもよい。

また、第２実施形態ではシートシャッターが完全に閉鎖されている状態であるか否かは直接判定できないため、ステップＳ２０９では、ステップＳ２０１においてすでに行われた判定結果が反映されている第１センサ１１の検出能力によって間接的に判定を行っている。なお、例えば、ステップＳ２０１における判定結果を所定のフラグなどに記憶させ、そのフラグを参照するようにしてもよい。

ステップＳ２０８の判定結果がＹｅｓであり、かつ、Ｓ２０９の判定で第１センサ１１の検出能力が通常時よりも低くされていた場合は、シート部４自体を検出している可能性が高いと判断してステップＳ２１０に進む。この場合は、検出信号Ｓ１の出力は停止されている状態であるから、その状態がそのまま維持される。

ステップＳ２０８の判定結果がＮｏだった場合、または、ステップＳ２０９の判定で第１センサ１１の検出能力が通常であった場合は、実際に通行物などの物体が検出されていると判断してステップ２０５に進み、検出信号Ｓ１の出力を開始するか、すでに出力中であればその状態を維持する。

制御回路１０Ａでは、以上の一連の処理が周期的に繰り返される。その１周分の所要時間は、タイマーへ設定する時間に対しては十分短いものとする。検出エリアＡ１〜Ａ４のいずれかにおいて物体が検出されている間は、処理は常にステップＳ２０６を経るため、タイマー時間設定がその都度更新されるから、ステップＳ２０１の判定がＹｅｓとなることはない。しかし、検出エリアＡ１〜Ａ４のいずれにおいても物体が検出されなくなると、処理はステップＳ２１０を経るようになるため、タイマーへの時間設定が更新されることはなくなり、やがてステップＳ２０１の判定がＹｅｓに変わることになる。

＜第３実施形態＞
図８は本発明の第３実施形態に係るシートシャッター用検出器１Ｂの構成を示すブロック図である。この図に示すように、第３実施形態は第２実施形態を簡略化した構成であり、近傍検出エリア用として１系統の受光素子のみを有する第１センサ１１Ｘと、遠方検出エリア用として第２センサ１２および第３センサ１３と、制御回路１０Ｂとを備える。なお、シートシャッター・コントローラ２Ａは第２実施形態と同じである。

制御回路１０Ｂによって実行される処理については、ステップＳ２０４に相当する処理で第１センサ１１Ｘ〜第３センサ１３からの出力に基づいて判定が行われることと、ステップＳ２０７〜Ｓ２０９に相当する処理は存在しない点を除いては、図７を参照して説明した第２実施形態の制御回路１０Ａと同様である。

この第３実施形態が奏する効果は、第１実施形態や第２実施形態と比較すると相対的には低いものの、全体の構成が簡単になってコストダウンなども図れるため、使用目的や設置場所によっては有効な選択肢となり得る。

＜第４実施形態＞
図９は本発明の第４実施形態に係るシートシャッター用検出器１Ｃの構成を示すブロック図である。この図９に示すように、第４実施形態は、第２実施形態の近傍検出エリア用の第１センサ１１を、８系統の独立した受光素子１１ｃ〜１１ｊを有する第１センサ１１Ｙに置き換えるとともに、制御回路１０Ａを制御回路１０Ｃに置き換えたものである。図１０はシートシャッター用検出器１Ｃによって形成される各検出エリアの概略説明用の平面図である。この図１０は、図２（ｂ）および図３（ｂ）に相当するものであるが、各検出エリア以外の図示は省略している。

第１センサ１１Ｙは、光学系（不図示）を組み合わせることで、図１０に示すように、近傍検出エリアＡ１１内に受光素子１１ｃ〜１１ｊの系統毎の小検出エリアＡ１１ｃ〜Ａ１１ｊを隣接して並ぶように形成させており、系統毎に物体の検出が可能とされている。

なお、第２実施形態とは異なり、第１センサ１１Ｙの検出能力を可変とはしていないが、可変としてもよい。また、第２センサ１２〜第４センサ１４についても、分割レンズなどを含む光学系を組み合わせてもよいし、それぞれの検出能力を可変としてもよいし、あるいは、第１センサ１１Ｙのような構成としてもよい。

制御回路１０Ｃは、第１センサ１１Ｙ〜第４センサ１４の動作を制御するとともに、これらの第１センサ１１Ｙ〜第４センサ１４からの信号を処理し、その結果に基づいて検出信号Ｓ１の出力を行うか否かを決定する。

図１１はシートシャッター用検出器１Ｃの概略動作を示すフローチャートである。この動作を実現するための処理は制御回路１０Ｃによって実行される。

図１１に示すように、まず、シートシャッターが閉鎖完了状態であるか否かの判定のため、タイマーに設定された時間がすでに経過したか否かが確認される（ステップＳ３０１）。このタイマーへの時間設定および計時開始は、第２実施形態と同様に、後述するステップ３０６で行われる。

ステップＳ３０１における確認において、すでにタイマー設定時間が経過していた場合にはシートシャッターが閉鎖完了状態であることを記憶しておくために、閉鎖完了フラグを１にセットする（ステップＳ３０２）。タイマー設定時間がまだ経過していなかった場合にはシートシャッターが閉鎖完了状態ではないことを記憶しておくために、閉鎖完了フラグを０にクリアする（ステップＳ３０３）。

次に、第２センサ１２〜第４センサ１４からの出力に基づいて遠方検出エリアＡ２〜Ａ４のいずれか１つ以上で物体が検出されているか否かが判定される（ステップＳ３０４）。物体が検出されていれば検出信号Ｓ１の出力を開始するが（ステップＳ３０５）、すでに出力中である場合にはその出力を維持するのみで実質的な処理は省略できる。この検出信号Ｓ１の出力開始により、シートシャッター・コントローラ２Ａによってシートシャッターの開放が開始されることになる。さらに、シートシャッターの閉鎖に要する時間に一定の余裕時間などを加算した所定時間Ｔｓをタイマーにセットする。

遠方検出エリアＡ２〜Ａ４では物体が検出されていない場合は、さらに、第１センサ１１Ｙからの出力に基づいて近傍検出エリアＡ１１で物体が検出されているか否かが判定される（ステップＳ３０７）。ここで物体が検出されていなければ、検出エリアＡ１１、Ａ２〜Ａ４のいずれにおいても物体が検出されていないことになるので、ステップＳ３１１に進んで検出信号Ｓ１の出力を停止する。この検出信号Ｓ１の出力停止により、シートシャッター・コントローラ２Ａによってシートシャッターの閉鎖が開始されることになる。

ステップＳ３０７で物体が検出された場合は、近傍検出エリアＡ１１のみで物体が検出されていることになる。そこで、さらに、その物体が８系統の小検出エリアＡ１１ｃ〜Ａ１１ｊのうちの４系統以上でほぼ同時に検出されたか否かの判定（ステップＳ３０８）と、その物体を検出した系統からの出力信号の時間的変動もほぼ同じ傾向か否かの判定（ステップＳ３０９）と、シートシャッターの閉鎖完了状態を示す閉鎖完了フラグの確認（ステップＳ３１０）とを行う。

なお、「８系統のうちの４系統以上」における「４」は単なる例示に過ぎない（第２所定数）。「ほぼ同時に検出されたか否かの判定」は、例えば、それぞれの検出タイミングの差が、微小な時間（第２所定判定時間）内であるかどうかで判定できる。

「その物体を検出した系統からの出力信号の時間的変動もほぼ同じ傾向か否かの判定」とは、例えば、４系統で物体がほぼ同時に検出された場合に、各系統からの出力信号の時間的な変動が、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示した波形Ｗ１１〜Ｗ１４のようにほぼ同じ傾向であったか、あるいは、図１３（ａ）〜図１３（ｄ）に示した波形Ｗ２１〜Ｗ２４のように少なくとも１つが他とは異なる傾向であったかを判定することである。なお、図中の破線は、対応エリア内で物体を検出したと判定する閾値を示している。

この判定は、シート部４自体を検出しているような状況ではすべての系統の出力信号が時間的にほとんど同じ変動を示すと考えられることと、もし一部の系統の出力信号が他の系統の出力信号とは時間的に異なる変動を示したとすれば、シート部４とは異なる物体を検出している可能性が高いことなどに基づいている。

具体的な判定方法としては、物体をほぼ同時に検出した系統のうちの１系統を選んで基準とし、他の系統の出力信号との差の絶対値の時間的変動から判定を行う方法が挙げられる。例えば、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）の場合でＷ１１を基準とすると、Ｗ１２−Ｗ１１、Ｗ１３−Ｗ１１、Ｗ１４−Ｗ１１の絶対値は時間的にほとんど変動せずに常に０に近い値を維持すると考えられる。一方、図１３（ａ）〜図１３（ｄ）の場合でＷ２１を基準とすると、Ｗ２３−Ｗ２１、Ｗ２４−Ｗ２１の絶対値は時間的にほとんど変動せずに常に０に近い値を維持するが、Ｗ２２−Ｗ２１の絶対値だけは大きく変動することになるから、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）のような場合との区別が可能となる。

ステップＳ３０８およびＳ３０９の判定結果がいずれもＹｅｓであり、かつ、Ｓ３１０の確認で閉鎖完了フラグが１であった場合は、シート部４自体を検出している可能性が高いと判断してステップＳ３１１に進む。この場合は、検出信号Ｓ１の出力は停止されている状態であるから、その状態がそのまま維持される。

ステップＳ３０８またはＳ３０９のいずれかの判定結果がＮｏだった場合、または、ステップＳ３１０の確認で閉鎖完了フラグが０であった場合は、実際に通行物などの物体が検出されていると判断してステップ３０５に進み、検出信号Ｓ１の出力を開始するか、すでに出力中であればその状態を維持する。

制御回路１０Ｃでは、以上の一連の処理が周期的に繰り返される。その１周分の所要時間は、タイマーへ設定する時間に対しては十分短いものとする。検出エリアＡ１１、Ａ２〜Ａ４のいずれかにおいて物体が検出されている間は、処理は常にステップＳ３０６を経るため、タイマー時間設定がその都度更新されるから、ステップＳ３０１の判定がＹｅｓとなることはない。しかし、検出エリアＡ１１、Ａ２〜Ａ４のいずれにおいても物体が検出されなくなると、処理はステップＳ３１１を経るようになるため、タイマーへの時間設定が更新されることはなくなり、やがてステップＳ３０１の判定がＹｅｓに変わることになる。

この第４実施形態では、近傍検出エリアＡ１１が多数の独立した小検出エリアを有しており、それぞれの検出結果のおける検出タイミングや出力信号の時間的変動に基づいてシート部４自体を検出しているか否かを判定するので、判定の的確性が向上する。さらに、シートシャッター閉鎖時にも近傍検出エリアＡ１１の検出能力は通常のままであるから、本来検出すべき物体は確実に検出できるので、動作の信頼性を高めることができる。

＜その他の変形例＞
上記の各実施形態で使用している方法は、適宜組み合わせたり、一部を置き換えたりすることなども可能である。例えば、第２実施形態〜第４実施形態においても、シートシャッター・コントローラ２を代わりに使用すれば、シートシャッターが閉鎖完了状態であるか否かを直接判定するような処理に変更することも可能になる。また、遠方検出エリアの数を変えたり、その内部に複数の小検出エリアを隣接して並ぶように形成させたりして、系統毎に物体の検出を可能としてもよい。

なお、本発明は、その主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明の第１実施形態に係るシートシャッター用検出器１の構成を示すブロック図である。シートシャッター用検出器１によって形成される各検出エリアのシートシャッター閉鎖状態における概略説明図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は平面図である。図２の各検出エリアのシートシャッター閉鎖途中における概略説明図であり、図３（ａ）は側面図、図３（ｂ）は平面図である。図３（ｂ）の近傍検出エリアＡ１内の小検出エリアについての説明図である。シートシャッター用検出器１の概略動作を示すフローチャートである。本発明の第２実施形態に係るシートシャッター用検出器１Ａの構成を示すブロック図である。シートシャッター用検出器１Ａの概略動作を示すフローチャートである。本発明の第３実施形態に係るシートシャッター用検出器１Ｂの構成を示すブロック図である。本発明の第４実施形態に係るシートシャッター用検出器１Ｃの構成を示すブロック図である。シートシャッター用検出器１Ｃによって形成される各検出エリアの概略説明用の平面図である。シートシャッター用検出器１Ｃの概略動作を示すフローチャートである。シートシャッター用検出器１Ｃの第１センサ１１Ｙのうちで４系統の出力信号の時間的変動の一例である。シートシャッター用検出器１Ｃの第１センサ１１Ｙのうちで４系統の出力信号の時間的変動の他の例である。

符号の説明

１シートシャッター用検出器
１Ａシートシャッター用検出器
１Ｂシートシャッター用検出器
１Ｃシートシャッター用検出器
２シートシャッター・コントローラ
２Ａシートシャッター・コントローラ
３シート巻取部
４シート部
５地面
１０制御回路（制御手段）
１０Ａ制御回路（制御手段）
１０Ｂ制御回路（制御手段）
１０Ｃ制御回路（制御手段）
１１第１センサ（近傍側センサ）
１１Ｘ第１センサ（近傍側センサ）
１１Ｙ第１センサ（近傍側センサ）
１２第２センサ（遠方側センサ）
１３第３センサ（遠方側センサ）
１４第４センサ（遠方側センサ）

Claims

可撓性を有するシート体を用いたシートシャッターの開閉制御のための物体検出信号を出力可能なシートシャッター用物体検出装置であって、
前記シートシャッター近傍において前記シートシャッターと略平行に複数の近傍検出エリアを隣接して形成し、これらの近傍検出エリア内の物体をそれぞれ検出する近傍側センサと、
前記近傍検出エリアよりも前記シートシャッターから離れた側に少なくとも１つの遠方検出エリアを形成し、この遠方検出エリア内の物体を検出する遠方側センサと、
前記遠方側センサの少なくとも１つによって物体が検出されている場合は前記物体検出信号を出力し、前記遠方側センサおよび前記近傍側センサのいずれによっても物体が検出されない場合は前記物体検出信号の出力を停止し、前記近傍側センサのみによって物体が検出されている場合については、所定判定時間内に前記複数の近傍検出エリアのうちの所定数以上のエリア内で物体が検出されなかったとき又は前記シートシャッターが閉鎖していないと判断されるときのみ前記物体検出信号を出力する制御手段と
を備えることを特徴とするシートシャッター用物体検出装置。
可撓性を有するシート体を用いたシートシャッターの開閉制御のための物体検出信号を出力可能なシートシャッター用物体検出装置であって、
前記シートシャッター近傍において前記シートシャッターと略平行に複数の近傍検出エリアを隣接して形成し、これらの近傍検出エリア内の物体をそれぞれ検出する近傍側センサと、
前記近傍検出エリアよりも前記シートシャッターから離れた側に少なくとも１つの遠方検出エリアを形成し、この遠方検出エリア内の物体を検出する遠方側センサと、
前記遠方側センサの少なくとも１つによって物体が検出されている場合は前記物体検出信号を出力し、前記遠方側センサおよび前記近傍側センサのいずれによっても物体が検出されない場合は前記物体検出信号の出力を停止し、前記近傍側センサのみによって物体が検出されている場合については、所定判定時間内に前記複数の近傍検出エリアのうちの所定数以上のエリア内で物体が検出されるとともにその物体を検出したエリア間での検出状態の時間的変動の差が所定範囲内ではなかったとき、又は前記シートシャッターが閉鎖していないと判断されるときのみ、前記物体検出信号を出力する制御手段と
を備えることを特徴とするシートシャッター用物体検出装置。
請求項１または２に記載のシートシャッター用物体検出装置において、
前記シートシャッターの閉鎖完了信号が入力可能に構成されており、
前記制御手段は、この閉鎖完了信号に基づいて前記シートシャッターが閉鎖しているか否かを判断することを特徴とするシートシャッター用物体検出装置。
請求項１または２に記載のシートシャッター用物体検出装置において、
前記制御手段は、前記物体検出信号の出力停止状態が所定時間以上継続したことにより前記シートシャッターが閉じていると判断することを特徴とするシートシャッター用物体検出装置。
請求項１〜４のいずれか１項に記載のシートシャッター用物体検出装置において、
前記近傍側センサの検出能力は可変であって、
前記制御手段は、前記シートシャッターが閉鎖していると判断されるときに前記近傍側センサの検出能力を通常よりも低下させ、前記シートシャッターが閉鎖していないと判断されるときには前記近傍側センサの検出能力を通常とすることを特徴とするシートシャッター用物体検出装置。