JPH047436B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用扉開閉システムに係り、特に
ワゴン車、バス等の車両の乗降口にこの乗車口に
沿つて横方向へ開閉可能に設けた扉を回転電動機
により開閉制御するに適した車両用扉開閉システ
ムのための電気制御装置に関する。

〔従来技術〕

従来、この種の装置は、特開昭58−69980号公
報に示されるように、回転電動機の回転数を検出
する回転数検出器と、回転電動機と電源との間に
接続された抵抗を備え、扉の開成（又は閉成）動
作中、回転電動機の回転数が基準値より低くなり
扉の開成（又は閉成）速度が小さくなつたことを
回転数検出器が検出したとき、前記抵抗を短絡し
て電源からの電力を回転電動機に直接付与し、同
回転電動機の回転数を上昇させて扉の開成（又は
閉成）速度を大きくし、また前記短絡により回転
電動機の回転数が基準値より高くなつて扉の開成
（又は閉成）速度が大きくなつたことを回転数検
出器が検出したとき、前記短絡を解除して電源か
らの電力を回転電動機に抵抗を介して付与し、同
回転電動機の回転数を低下させて扉の開成（又は
閉成）速度を小さくするようにして扉の開成（又
は閉成）を円滑かつ所定速度で行なうようにして
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、上記従来の装置においては、車両が
坂道にて停止中、重力により助勢される方向に扉
を移動して開成（又は閉成）する場合、扉の自重
が扉の開成（又は閉成）速度を大きくするように
作用するので、上記短絡に基づいて基準値より高
い側へオーバーシユートした扉の開成（又は閉
成）速度は、上記短絡を解除しても、すぐに基準
値に戻らず、かつ上記短絡の解除に基づいて基準
値より低い側へアンダーシユートした扉の開成
（又は閉成）速度は、上記短絡により、すぐに基
準値に戻る。これにより、扉の開成（又は閉成）
速度の時間的変化は基準値よりも若干高い値を中
心に周期的に変動することになるので、扉の平均
開成（又は閉成）速度が大きくなり、扉の開成
（又は閉成）完了時、扉とその枠体との衝撃が大
きくなつて、扉又はその枠体が損傷したりその衝
撃により大きな音を発生することがある。

一方、重力に対向する方向に扉を移動して開成
（又は閉成）する場合、扉の自重は扉の開成（又
は閉成）速度を小さくするように作用するので、
上記とは逆に、上記短絡に基づいて基準値より高
い側へオーバーシユートした扉の開成（又は閉
成）速度は、上記短絡の解除により、すぐに基準
値に戻り、かつ上記短絡の解除に基づいて基準値
より低い側へアンダーシユートした扉の開成（又
は閉成）速度は、上記短絡を行なつても、すぐに
基準値には戻らない。これにより、扉の開成（又
は閉成）速度の時間的変化は基準値よりも若干低
い値を中心に周期的に変動することになるので、
扉の平均開成（又は閉成）速度が小さくなつて扉
の開成（又は閉成）に要する時間が不必要に長く
なるという不具合がある。

本発明の目的は、このような問題に対処するた
め、扉の開閉方向の傾斜角を検出する傾斜角検出
手段を車体の一部に設け、この検出傾斜角に基づ
き扉の開成（又は閉成）による移動方向が重力に
対抗する方向にあるとき、前記基準値を、同移動
方向が重力により助勢される方向にあるときに比
べ、大きく設定することによつて、扉の開成（又
は閉成）速度及び時間に与える重力の影響をなく
すようにした車両用扉開閉システムのための電気
制御装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題の解決にあたり、本発明の構成上の
特徴は、第１図に示すように、車両の乗降口にこ
の乗降口に沿い横方向へ開閉可能に配設した扉１
ａを一方向回転により開きかつ他方向回転により
閉じる回転電動機１ｂを備えた扉１ａの開閉シス
テムに適用されて、前記扉１ａの開閉時操作され
て同扉１ａを開くとき第１操作信号を発生しかつ
同扉１ａを閉じるとき第２操作信号を発生する操
作手段２と、前記第１操作信号に応答して第１駆
動状態となり前記回転電動機１ｂを一方向回転さ
せかつ前記第２操作信号に応答して第２駆動状態
となり同回転電動機１ｂを他方向回転させるよう
に抵抗３ａを介する電源３ｂから前記回転電動機
１ｂへの給電を許容する駆動手段４と、前記回転
電動機１ｂの回転数を検出する回転数検出手段５
と、前記検出回転数が基準回転数より低下したと
き前記抵抗３ｂをバイパスして前記電源３ａから
前記回転電動機１ｂへの給電を許容するバイパス
給電手段６とを備えた電気制御装置において、車
体の一部に設けられ扉１ａの開閉方向の傾斜角を
検出する傾斜角検出手段７と、前記操作手段２に
よる第１操作信号又は第２操作信号の発生との関
係において前記検出傾斜角に基づき扉１ａの開閉
時の移動方向が重力により助勢される方向にある
とき前記基準回転数を第１の値に設定しかつ同移
動方向が重力に対向する方向にあるとき前記基準
回転数を前記第１の値より大きな第２の値に設定
する基準回転数設定手段８とを設けたことにあ
る。

〔作用効果〕

車両が坂道にて停止中、重力により助勢される
方向に扉１ａを移動して開成（又は閉成）する場
合、傾斜角検出手段７が扉１ａの開閉方向の傾斜
角を検出し、基準回転数設定手段８が、操作手段
２による第１操作信号（又は第２操作信号）の発
生下において、検出傾斜角に基づき、基準回転数
を第１の値に設定する。一方、重力に対抗する方
向に扉１ａを移動して開成（又は閉成）する場合
には、基準回転数設定手段８が、操作手段２によ
る第２操作信号（又は第１操作信号）の発生下に
おいて前記検出傾斜角に基づき、基準回転数を第
１の値より大きな第２の値に設定する。そして、
回転数検出手段５により検出された回転電動機１
ｂの回転数が上記設定基準回転数より低くなつた
とき、バイパス給電手段６が抵抗３ａをバイパス
して電源３ｂからの電力を回転電動機１ｂに付与
し、回転電動機１ｂの回転数を高くし、回転電動
機１ｂの回転数が上記設定基準回転数より高くな
つたとき、バイパス給電手段６が抵抗３ａをバイ
パスする給電を禁止して回転電動機１ｂの回転数
を低くするので、重力により助勢される方向に扉
１ａを移動する場合には回転電動機１ｂの回転数
は第１の値を基準に変動し、一方重力に対抗する
方向に扉１ａを移動する場合には回転電動機１ｂ
の回転数は第１の値より大きな第２の値を基準に
変動することになる。この基準回転数としての第
１の値と第２の値との差が、重力により助勢され
る方向に扉１ａを移動して開閉するときの上述オ
ーバーシユートに基づき速くなる扉１ａの平均開
閉速度と、重力に対抗する方向に扉１ａを移動し
て開閉するときの上述アンダーシユートに基づき
遅くなる扉１ａの平均開閉速度との速度差を補正
するので、坂道にて停止中の車両の扉１ａを開閉
する場合においても、扉１ａの開閉速度が略一定
となつて、扉１ａの開閉完了時、扉１ａとその枠
体との衝撃を小さくすることができかつ扉１ａの
開閉時間が不必要に長くなることもない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する
と、第２図及び第３図は、バス用扉１０の開閉機
構２０に本発明に係る電気制御装置が適用された
例を示しており、扉１０は、当該バスの側壁に設
けた乗降口にこの乗降口に沿つて前後方向へ開閉
可能に配設されている。開閉機構２０は、当該バ
ス内にてその床面の一部に垂設した段付駆動軸２
１を備えており、この駆動軸２１は、当該バスの
内壁の一部から水平状に延出する支持アーム２２
と前記床面の一部との間にて水平方向に回転可能
に軸支されている。駆動軸２１の大径部から水平
状に延出する上下一対の連結アーム２１ａ，２１
ａは各先端にて扉１０の内壁部分にこの内壁部分
に対し水平方向に相対的に回動可能に連結されて
おり、これによつて、駆動軸２１が第２図にて反
時計方向に回転したとき扉１０が、駆動軸２１の
回転に伴う連結アーム２１ａ，２１ａの作用によ
り当該バスの後方（第２図にて図示左方）へ向け
て開き、かかる状態にて駆動軸２１が時計方向へ
回転すると扉１０が連結アーム２１ａ，２１ａの
作用により当該バスの前方（第２図にて図示右
方）へ向けて閉じる。また、開閉機構２０は、駆
動軸２１の大径部下端に軸支した大径の平歯車２
３と、この平歯車２３に噛合する小径の平歯車２
４を備えており、平歯車２４は、当該バスの床面
上に装着した直流モータＭの出力軸に一体的に軸
支されている。なお、扉１０は、その全開時（又
は全閉時）に、前記乗降口の周縁部分に設けた全
開ロツク機構（又は全閉ロツク機構）との係脱可
能な係合により全開状態（又は全閉状態）に維持
される。また、直流モータＭの正転（又は逆転）
は扉１０の開成（又は閉成）に対応する。

電気制御装置は、第３図に示すごとく、操作ス
イツチ３０と、全開検出スイツチ４０ａと、全閉
検出スイツチ４０ｂと、補助検出スイツチ４０ｃ
と、操作スイツチ３０に接続したリレー５０，６
０，７０，８０を有しており、操作スイツチ３０
は、当該バスの運転席近傍に配置されて、同バス
のイグニツシヨンスイツチIGを介し直流電源Ｂ
の正側端子に接続した双投接点３１と、一対の固
定接点３２，３３を備えている。しかして、操作
スイツチ３０は、双投接点３１の固定接点３２と
の接続に応答して、扉１０を開くに必要な第１操
作信号をハイレベルにて発生し、双投接点３１の
固定接点３３との接続に応答して、扉１０を閉じ
るに必要な第２操作信号をハイレベルにて発生
し、かつ双投接点３１の両固定接点３２，３３か
らの遮断状態、即ち中立状態のとき第１及び第２
の操作信号の発生を停止する。

全開検出スイツチ４０ａは常閉型のもので、扉
１０の全開時にのみ開成されてハイレベルにて全
開検出信号を発生する。全閉検出スイツチ４０ｂ
は常閉型のもので、扉１０の全閉時にのみ開成さ
れてハイレベルにて全閉検出信号を発生する。補
助検出スイツチ４０ｃは常開型のもので、扉１０
がその全閉直前位置まで閉成したとき閉成されて
ローレベルにて全閉直前位置検出信号を発生す
る。リレー５０は、電磁コイル５１と、双投スイ
ツチ５２とを有しており、双投スイツチ５２は、
電磁コイル５１の励磁（又は消磁）により双投接
点５２ａを固定接点５２ｂ（又は５２ｃ）に投入
する。かかる場合、双投接点５２ａは直流モータ
Ｍの第１入力端子に接続されており、固定接点５
２ｂは負荷抵抗９０を介し直流電源Ｂの正側端子
に接続され、一方固定接点５２ｃは接地されてい
る。

リレー６０は、電磁コイル６１と、双投スイツ
チ６２を有しており、双投スイツチ６２は、電磁
コイル６１の励磁（又は消磁）により双投接点６
２ａを固定接点６２（又は６２ｃ）に投入する。
かかる場合、双投接点６２ａは直流モータＭの第
２の入力端子に接続されており、固定接点６２ｂ
は負荷抵抗９０を介し直流電源Ｂの正側端子に接
続され、一方固定接点６２ｃは接地されている。
リレー７０は、電磁コイル７１と、この電磁コイ
ル７１の励磁（又は消磁）により閉成（又は開
成）される常開型スイツチ７２とを有しており、
スイツチ７２は負荷抵抗９０に並列接続されてい
る。リレー８０は、電磁コイル８１と、この電磁
コイル８１の励磁（又は消磁）により閉成（又は
開成）される常開型スイツチ８２とを有してお
り、スイツチ８２と、負荷抵抗９０より抵抗値の
小さな抵抗８３の直列回路が負荷抵抗９０に並列
接続されている。

また、電気制御装置は、一対のインバータ１０
０ａ，１００ｂと、一対のネガテイブANDゲー
ト１１０ａ，１１０ｂ（負論理のNANDゲート１
１０ａ，１１０ｂ）を有しており、ネガテイブ
ANDゲート１１０ａはその第１反転入力端子に
てインバータ１００ａを介し操作スイツチ３０の
固定接点３２に接続され、一方ネガテイブAND
ゲート１１０ａの第２反転入力端子は全開検出ス
イツチ４０ａを介し接地されている。しかして、
ネガテイブANDゲート１１０ａは、操作スイツ
チ３０からの第１操作信号の発生に応答するイン
バータ１００ａの反転作用のもとに全開検出スイ
ツチ４０ａからの全開検出信号の消滅（又は発
生）に応答してローレベル信号（又はハイレベル
信号）を発生する。また、操作スイツチ３０から
の第１操作信号が消滅すると、ネガテイブAND
ゲート１１０ａがハイレベル信号を生じる。そし
て、リレー５０の電磁コイル５１はネガテイブ
ANDゲート１１０ａからのローレベル信号（又
はハイレベル信号）に応答して励磁（又は消磁）
されるので、操作スイツチ３０から第１操作信号
が発生しておりかつ全開検出スイツチ４０ａから
の全開信号が消滅しているときのみ、リレー５０
の電磁コイル５１が励磁されることになる。

ネガテイブANDゲート１１０ｂは、その第１
反転入力端子にてインバータ１００ｂを介し操作
スイツチ３０の固定接点３３に接続されており、
このネガテイブANDゲート１１０ｂの第２反転
入力端子は全閉検出スイツチ４０ｂを介し接地さ
れている。しかして、ネガテイブANDゲート１
１０ｂは、操作スイツチ３０からの第２操作信号
の発生に応答するインバータ１００ｂの反転作用
のもとに全閉検出スイツチ４０ｂからの全閉検出
信号の消滅（又は発生）に応答してローレベル信
号（又はハイレベル信号）を発生する。また、操
作スイツチ３０からの第２操作信号が消滅する
と、ネガテイブANDゲート１１０ｂがハイレベ
ル信号を生じる。そして、リレー６０の電磁コイ
ル６１がネガテイブANDゲート１１０ｂからの
ローレベル信号（又はハイレベル信号）に応答し
て励磁（又は消磁）されるので、操作スイツチ３
０から第２操作信号が発生しておりかつ全閉検出
スイツチ４０ｂからの全閉検出信号が消滅してい
るときのみ、リレー６０の電磁コイル６１が励磁
されることになる。

また、電気制御装置は、ネガテイブNANDゲ
ート１２０（負論理のANDゲート１２０）と、
速度センサ１３０と、傾斜センサ１４０と、操作
スイツチ３０の固定接点３２，３３、速度センサ
１３０および傾斜センサ１４０に接続したマイク
ロコンピユータ１５０と、ネガテイブNANDゲ
ート１２０及びマイクロコンピユータ１５０に接
続したポジテイブNORゲート１６０を有してお
り、ネガテイブNANDゲート１２０はその第１
反転入力端子にてネガテイブANDゲート１１０
ｂの出力端子に接続され、一方、このネガテイブ
NANDゲート１２０の第２反転入力端子は補助
検出スイツチ４０ｃを介し接地されている。しか
して、ネガテイブNANDゲート１２０はネガテ
イブANDゲート１１０ｂからのローレベル信号
の発生中にて補助検出スイツチ４０ｃからの全閉
直前位置検出信号の発生（又は消滅）に応答しハ
イレベル信号（又はローレベル信号）を生じる。
また、ネガテイブNANDゲート１２０はネガテ
イブANDゲート１１０ｂからのハイレベル信号
に応答してハイレベル信号を生じる。

速度センサ１３０は直流モータＭに連動して回
転するロータリマグネツト１３１及びロータリマ
グネツト１３１の回転に応じて開閉するリードス
イツチ１３２を有し、直流モータＭの回転数に比
例した周波数の一連のパルス信号を発生する。傾
斜センサ１４０は、車体の一部に設けられ、扉１
０の開閉方向に対する車体の傾斜角すなわち扉１
０の傾斜角を検出し、水平を基準とした傾斜角を
表す傾斜角信号を発生する。

マイクロコンピユータ１５０は、操作スイツチ
３０からの第１操作信号または第２操作信号の到
来により、その内部に予め記憶したコンピユータ
プログラムを第４図に示すフローチヤートに従
い、速度センサ１３０及び傾斜センサ１４０との
協働により実行し、かかる実行中において、以下
の作用にて述べるごとく、ポジテイブNORゲー
ト１６０及びリレー８０の制御に必要な演算処理
を行う。ポジテイブNORゲート１５０は、後述
のように、ネガテイブNANDゲート１２０及び
マイクロコンピユータ１５０との協働によりロー
レベル信号（又はハイレベル信号）を発生し、リ
レー７０の電磁コイル７１を励磁（又は消磁）す
る。リレー８０の電磁コイル８１はマイクロコン
ピユータ１５０からのローレベル信号（又はハイ
レベル信号）により励磁（又は消磁）される。な
お、第３図にて二点鎖線により包囲される各電気
素子はイグニツシヨンスイツチIGの閉成下にて
直流電源Ｂから給電される。

以上のように構成した本実施例において、イグ
ニツシヨンスイツチIGを閉成すると、電気制御
装置には直流電源Ｂから電力は供給されるが、操
作スイツチ３０が第３図の状態にあり、第１操作
信号及び第２操作信号が発生されないので、ネガ
テイブANDゲート１１０ａ，１１０ｂはハイレ
ベル信号を発生しており、リレー５０，６０の各
電磁コイル５１，６１は励磁されず双投スイツチ
５２，６２が図示状態にあるので直流モータＭは
静止状態にある。このとき、ポジテイブNORゲ
ート１６０は、その入力端子にてネガテイブ
NANDゲート１２０からネガテイブANDゲート
１１０ｂからのハイレベル信号に基づくローレベ
ル信号を入力し、かつその第２入力端子にてマイ
クロコンピユータ１５０からローレベル信号を入
力しているのでその出力端子にハイレベル信号を
生じ、リレー７０の電磁コイル７１は消磁状態に
ある。また、リレー８０の電磁コイル８１もマイ
クロコンピユータ１５０からのハイレベル信号を
受けて消磁状態にある。なお、この状態にて扉１
０は閉じているものとする。

このような状態にて扉１０を開成すべく操作ス
イツチ３０からその操作により第１操作信号を発
生させると、ネガテイブANDゲート１１０ａが
全開検出スイツチ４０ａからの全開検出信号の消
滅下にて操作スイツチ３０からの第１操作信号に
応答するインバータ１００ａの反転作用を受けて
ローレベル信号を発生する。このとき、ネガテイ
ブANDゲート１１０ｂが操作スイツチ３０から
の第２操作信号の消滅に伴うインバータ１００ｂ
の反転作用のもとにハイレベル信号を発生し、ネ
ガテイブNANDゲート１２０がネガテイブAND
ゲート１１０ｂからのハイレベル信号及び補助検
出スイツチ４０ｃからの全閉直前位置検出信号に
基きローレベル信号を発生している。また、マイ
クロコンピユータ１５０は第１操作信号に応答し
てプログラムの実行をステツプ２００から開始し
て、ステツプ２１０にて第１操作信号の発生及び
第２操作信号の非発生に基づき扉１０が開成動作
制御状態にあることを判断し、ステツプ２２０に
て傾斜センサ１４０から傾斜角信号を入力して車
両が前上がりであるか前下がりであるかを判断す
る。

車両が前上がりの状態にあれば、マイクロコン
ピユータ１５０はステツプ２２０にて「YES」
と判断して、ステツプ３００にて初期短絡時間
To1を所定値to1に、第１基準回転数Ro1を所定
値ro1に、第２基準回転数Ro2を所定値ro2に設定
する。この場合、車両が前上がりの状態にありか
つ扉１０の開成方向が車両の後方であるので、扉
１０の開成方向は重力により助勢される方向にな
る。なお、所定値to1、ro1、ro2は比較的小さな
値であり、かつro1＜ro2の関係にある。次に、マ
イクロコンピユータ１５０はステツプ３１０にて
ポジテイブNORゲート１６０に初期短絡時間
To1の間ハイレベル信号を発生してポジテイブ
NORゲート１６０が上記時間To1の間ローレベ
ル信号を発生する。この場合、ネガテイブAND
ゲート１１０ａからのローレベル信号により、リ
レー５０の電磁コイル５１が励磁されて双投スイ
ツチ５２の双投接点５２ａは固定接点５２ｂに投
入され、かつポジテイブNORゲート１６０から
のローレベル信号によりリレー７０の電磁コイル
７１が励磁されて常開型スイツチ７２が閉成され
るので、直流モータＭは、常開型スイツチ７２及
び双投スイツチ５２を介して直流電源Ｂから電力
が供給されて正転し始める。すると、平歯車２３
が、直流モータＭに連動する平歯車２４により反
時計方向に回転せられ、これに応じて駆動軸２１
がその連結アーム２１ａ，２１ａにより扉１０を
前記全閉ロツク機構との係合力に抗して第２図に
て図示左方へ開き始める。

マイクロコンピユータ１５０のタイマがステツ
プ３１０の初期短絡時間To1の計測を終了する
と、マイクロコンピユータ１５０はステツプ３２
０にてポジテイブNORゲート１６０に供給され
ていたハイレベル信号をローレベル信号に切換え
て、ポジテイブNORゲート１６０からハイレベ
ル信号を発生させる。このハイレベル信号の発生
によりリレー７０の電磁コイル７１は消磁されて
常開型スイツチ７２が開成され、直流モータＭに
は直流電源Ｂからの電力が抵抗９０及び双投スイ
ツチ５２を介して供給されることになる。このス
テツプ３２０の演算後、マイクロコンピユータ１
５０は、ステツプ３３０にて速度センサ１３０か
らパルス信号を入力して直流モータＭの回転数Ｎ
を算出し、同回転数Ｎと第１基準回転数Ro1とを
比較する。この場合、上記ステツプ３１０にて常
開型スイツチ７２の閉成により直流電源Ｂ及び直
流モータＭ間が短絡され直流モータＭの端子電圧
が高く設定されていたので、直流モータＭの回転
数Ｎは高い値にある。そのために、マイクロコン
ピユータ１５０は、ステツプ３３０の比較におい
て「NO」すなわち回転数Ｎは第１基準回転数
Ro1より大きいと判断して、再びプログラムをス
テツプ３２０に進め、ステツプ３２０，３３０の
循環演算を実行し続ける。この循環演算中、直流
モータＭには直流電源Ｂから抵抗９０を介して電
力が供給されているので、直流モータＭの端子電
圧は低くなり回転数Ｎが小さくなつて第１基準回
転数Ro1以下になると、マイクロコンピユータ１
５０はステツプ３３０にて「YES」と判断し、
ステツプ３４０，３５０にプログラムを進める。

ステツプ３４０にて、マイクロコンピユータ１
５０はリレー８０の電磁コイル８１にローレベル
信号を供給し、電磁コイル８１を励磁して常開型
スイツチ８２を閉成する。このとき、直流モータ
Ｍは抵抗９０及び同抵抗９０より抵抗値の小さい
抵抗８３の並列回路を介して直流電源Ｂから電力
の供給を受けるので、直流電源Ｂの端子電圧は上
昇する。この端子電圧の上昇により、第１基準回
転数Ro1以下になつた直流モータＭの回転数Ｎは
低い側にアンダーシユートした後、除々に高くな
る。そして、直流モータＭの回転数Ｎが高くな
り、第２基準回転数Ro2以上になるまで、マイク
ロコンピユータ１５０はステツプ３５０にて
「NO」と判断してステツプ３４０，３５０の循
環演算を行なう。この循環演算と、直流モータＭ
の回転数Ｎが高くなつて第２基準回転数Ro2より
大きくなると、マイクロコンピユータ１５０はス
テツプ３５０にて「YES」と判断し、ステツプ
３６０にてリレー８０の電磁コイル８１を消磁し
て常開型スイツチ８２を開成する。このとき、直
流モータＭは抵抗９０のみを介して直流電源Ｂか
ら電力の供給を受けるので、直流モータＭの端子
電圧は低くなつて、第２基準回転数Ro2より高く
なつた直流モータＭの回転数Ｎは高い側にオーバ
ーシユートした後、除々に低くなる。そして、直
流モータＭの回転数Ｎが低くなり第１基準回転数
Ro1以下になるまでステツプ３２０，３３０の循
環演算を実行する。

このステツプ３２０，３３０の循環演算及びス
テツプ３４０，３５０の循環演算により直流モー
タＭの回転数Ｎは下降及び上昇を繰返して第１基
準回転数Ro1及び第２基準回転数Ro2間を若干オ
ーバーシユート及びアンダーシユートしながら変
動し、平歯車２４，２３により扉１０の開成をす
るので、扉１０は略基準回転数Ro1及び第２基準
回転数Ro2により決定される速度で開成される。

しかして、扉１０が全開になると、全開検出ス
イツチ４０ａが全開検出信号を発生し、ネガテイ
ブANDゲート１１０ａがハイレベル信号を発生
し、リレー５０が電磁コイル５１の消磁により双
投接点５２ａを固定接点５２ｃに投入して直流モ
ータＭを直流電源Ｂから遮断する。これにより、
直流モータＭが正転停止により開閉機構２０の扉
１０に対する開成作用を停止させる。この場合、
扉１０が開成速度による慣性のため前記全開ロツ
ク機構と容易に係合して全開状態に維持される。
この扉の全開後、操作スイツチ３０が操作されて
双投接点３１が中立状態に復帰すると、第１操作
信号が消滅し、この消滅によりマイクロコンピユ
ータ１５０はステツプ３２０〜３６０の循環演算
を終了する。

一方、車両が前下りの状態にあれば、マイクロ
コンピユータ１５０は、ステツプ２１０の比較
後、ステツプ２２０にて「NO」と判断して、ス
テツプ４００にて初期短絡時間T11を所定値t11
に第１基準回転数R11を所定値r11に、第２基準
回転数R12を所定値r12に設定する。この場合、
車両が前下り状態にありかつ扉１０の開成方向が
車両の後方であるので、扉１０の開成方向は重力
と対抗する方向になる。なお、所定値t11、r11、
r12は各々上記所定値to1、ro1、ro2より若干大き
な値であり、かつr11＜r12の関係にある。次にマ
イクロコンピユータ１５０は、ステツプ４１０に
てポジテイブNORゲート１６０に初期短絡時間
T11の間ハイレベル信号を発生して、ポジテイブ
NORゲート１６０が上記時間T11の間ローレベ
ル信号を発生する。この場合も、上述の前上りの
場合と同様、リレー５０及びリレー７０が各々ネ
ガテイブANDゲート１１０ａ及びポジテイブ
NORゲート１６０に制御されるので、直流モー
タＭは、常開型スイツチ７２及び双投スイツチ５
２を介して直流電源Ｂから電力が供給されて、正
転し始め、扉１０を図示左方へ開き始める。

マイクロコンピユータ１５０のタイマがステツ
プ４１０の初期短絡時間T11の計測を終了する
と、マイクロコンピユータ１５０は、ステツプ４
２０〜４６０の循環演算を、上述の前上りの場合
のステツプ３２０〜３６０の循環演算と同様に実
行して、直流モータＭの回転数Ｎを制御して扉１
０の開成を行なう。この場合、上記回転数Ｎは下
降及び上昇を繰返して第１基準回転数R11及び第
２基準回転数R12間を若干オーバーシユート及び
アンダーシユートしながら変動し、平歯車２４，
２３により扉１０の開成をするので、扉１０は略
第１基準回転数R11及び第２基準回転数R12によ
り決定される速度で閉成されれる。また、扉１０
の全開時も、上述の前上りの場合と同様、全開検
出スイツチ４０ａにより直流モータＭが直流電源
Ｂから遮断されて、直流モータＭが正転を停止し
て扉１０の開成が終了し、操作スイツチ３０の操
作による双投接点３１の中立状態への復帰に基づ
き、マイクロコンピユータ１５０のステツプ４２
０〜４６０の循環演算を終了する。

逆に、扉１０を閉成すべく操作スイツチ３０か
ら、その操作により第２操作信号を発出させる
と、ネガテイブANDゲート１１０ｂが全閉検出
スイツチ４０ｂから全閉検出信号の消滅下にて前
記第２操作信号に応答するインバータ１１０ｂの
反転作用を受けてローレベル信号を発生する。こ
のとき、ネガテイブNANDゲート１２０が、ネ
ガテイブANDゲート１１０ｂからのローレベル
信号、及び補助検出スイツチ４０ｃからの全閉直
前位置検出信号の消滅下にてローレベル信号を発
生している。

また、マイクロコンピユータ１５０は第２操作
信号に応答してプログラムの実行をステツプ２０
０から開始して、ステツプ２１０にて第２操作信
号の発生及び第１操作信号の非発生に基づき扉１
０が閉成動作制御状態にあることを判断し、ステ
ツプ２３０にて傾斜センサ１４０から傾斜角信号
を入力して車両が前上りであるか前下りであるか
を判断する。

車両が前上りの状態にあれば、マイクロコンピ
ユータ１５０はステツプ２３０にて「YES」と
判断して、ステツプ４００にて初期短絡時間T11
を所定値t12に、第１基準回転数R11を所定値r11
に、第２基準回転数R12を所定値r12に設定する。
この場合、車両が前上りの状態にありかつ扉１０
の閉成方向が車両の前方にあるので、扉１０の閉
成方向は重力に対抗する方向になる。なお、所定
値t12は上記所定値t11より若干小さな値である。
次に、マイクロコンピユータ１５０はステツプ４
１０にて、ポジテイブNORゲート１６０に初期
短絡時間T11の間ハイレベル信号を発生して、ポ
ジテイブNORゲート１６０が上記時間T11の間
ローレベル信号を発生する。このネガテイブ
NANDゲート１１０ｂからのローレベル信号に
より、リレー６０の電磁コイル６１が励磁さて双
投スイツチ６２の双投接点６２ａは固定接点６２
ｂに投入され、かつポジテイブNORゲート１６
０からのローレベル信号によりリレー７０の電磁
コイル７１が励磁されて常開型スイツチ７２が閉
成されるので、直流モータＭは、常開型スイツチ
７２及び双投スイツチ６２を介して直流電源Ｂか
ら電力が供給されて、逆転し始める。すると、平
歯車２３が、直流モータＭに連動する平歯車２４
により時計方向へ回転せられ、これに応じて駆動
機構２０がその連結アーム２１ａ，２１ａにより
扉１０を前記全開ロツク機構との係合力に抗して
前方へ閉じ始める。

マイクロコンピユータ１５０のタイマがステツ
プ４１０の初期短絡時間T11の計測を終了する
と、マイクロコンピユータ１５０は、ステツプ４
２０〜４６０の循環演算を実行する。この循環演
算の制御は、扉１０が閉成される点を除けば、上
述の車両が前下りの状態で扉１０を開成する場合
と同じである。

扉１０が全閉直前位置に達し補助検出スイツチ
４０ｃから全閉直前位置検出信号が生じると、ネ
ガテイブNANDゲート１２０がハイレベル信号
を発生し、ポジテイブNORゲート１６０がロー
レベル信号を発生し、リレー７０がスイツチ７２
の閉成により抵抗８３，９０を短絡する。する
と、直流モータＭへの印加電圧が直流電源Ｂの電
圧値に上昇し、同直流モータＭの逆転速度が上昇
し扉１０への閉成力を増大させる。このことは、
扉１０が駆動機構２０の作用のもとに前記全閉ロ
ツク機構と容易に係合しつつ全閉状態となること
を意味する。

このように扉１０が全閉になると、全閉検出ス
イツチ４０ｂが全閉検出信号を発生し、ネガテイ
ブANDゲート１１０ｂがハイレベル信号を発生
し、リレー６０が電磁コイル６１の消磁により双
投接点６２ａを固定接点６２ｃに投入し直流モー
タＭを直流電源Ｂから遮断する。これにより、直
流モータＭが逆転停止により駆動機構２０の扉１
０に対する閉成作用を停止させる。この場合、扉
１０がその閉成速度による慣性のため、前記全閉
ロツク機構と容易に係合して全閉状態に維持され
る。この扉１０の全閉後、操作スイツチ３０が操
作されて双投接点３１が中立状態に復帰すると、
第２操作信号が消滅し、この消滅によりマイクロ
コンピユータ１５０はステツプ４２０〜４６０の
循環演算を終了する。

一方、車両が前下りの状態にあれば、マイクロ
コンピユータ１５０はステツプ２１０の比較後、
ステツプ２３０にて「NO」と判断して、ステツ
プ３００にて初期短絡時間To1を所定値to2に第
１基準回転数Ro1を所定値ro1に、第２基準回転
数Ro2を所定値ro2に設定する。この場合、車両
が前下りの状態にありかつ扉１０の閉成方向が車
両の前方であるので、扉１０の閉成方向は重力に
助勢される方向になる。なお、所定値to2は上記
所定値to1より若干小さな値である。次に、マイ
クロコンピユータ１５０はステツプ３１０にてポ
ジテイブNORゲート１６０に初期短絡時間To1
の間ハイレベル信号を発生して、ポジテイブ
NORゲート１６０が上記時間To1の間ローレベ
ル信号を発生する。この場合も、上述の車両の前
上りの状態で扉１０を閉成する場合と同様、リレ
ー６０及びリレー７０が各々ネガテイブANDゲ
ート１１０ｂ及びポジテイブNORゲート１６０
に制御されるので、直流モータＭは、常開型スイ
ツチ７２及び双投スイツチ６２を介して直流電源
Ｂから電力が供給されて、逆転し始め、扉１０を
前方へ閉じ始める。

マイクロコンピユータ１５０のタイマがステツ
プ３１０の初期短絡時間To1の計測を終了する
と、マイクロコンピユータ１５０は、ステツプ３
２０〜３６０の循環演算を実行する。この循環演
算は、扉１０が閉成される点を除けば、上述の車
両が前上りの状態で扉１０を閉成する場合と同様
である。また、扉１０が全閉直前位置に達し補助
検出スイツチ４０ｃから全閉直前位置検出信号が
生じて扉１０を全閉する点及び扉１０の全閉時に
操作スイツチ３０が操作されてマイクロコンピユ
ータ１５０がステツプ３２０〜３６０の循環演算
を終了する点は上述の車両が前上り状態で扉１０
を閉成する場合と同様である。

上記動作説明からも理解できる通り、本件実施
例においては、操作スイツチ３０からの第１操作
信号（又は第２操作信号）及び傾斜センサ１４０
からの傾斜角信号に基づいてマイクロコンピユー
タ１５０がステツプ２１０〜２３０の演算にて扉
１０の移動方向を判断し、この移動方向が重力に
より助勢される方向にあるときステツプ３００に
て初期短絡時間To1を所定値to1（又はto2）に、
第１基準回転数Ro1を所定値ro1に、第２基準回
転数Ro2を所定値ro2に設定し、同移動方向が重
力に対抗する方向にあるときステツプ４００にて
初期短絡時間T11を所定値t11（又はt12）に、第
１基準回転数R11を所定値r11に、第２基準回転
数R12を所定値r12に設定して、ステツプ３１０
又は４１０の演算により初期短絡を制御し、ステ
ツプ３２０〜３６０又は４２０〜４６０の循環演
算により直流モータＭの回転数Ｎを制御する。そ
して、このとき上記所定値to1、t11、to2、t12を
to1＜t11、to2＜t12の関係に定めてあるので、扉
１０の移動方向が重力により助勢される方向にあ
る場合に比べて同移動方向が重力に対抗する方向
にある場合において、扉１０の移動開始時の上記
短絡時間が長くなつて直流モータＭに供給される
電力量が多くなる。これにより、直流モータＭ
は、扉１０の移動方向が重力に助勢される方向に
あるとき、小さな力で扉１０の開成（又は閉成）
を開始し、また扉１０の移動方向が重力に対抗す
る方向にあるとき、大きな力で扉１０の開成（又
は閉成）を開始するので、坂道に停止中の車両の
扉１０の開成（又は閉成）の際、扉１０の移動開
始速度が扉１０の傾斜とは無関係に常に一定とな
る。また、上記所定値ro1、r11、ro2、r12をro1
＜r11、ro2＜r12の関係に定めてあるので、重力
により助勢される方向に扉１０を移動して開成
（又は閉成）するときの直流モータＭの回転数Ｎ
のオーバーシユートに基づき速くなる扉１０の平
均移動速度と、重力に対抗する方向に扉１０を移
動して開成（又は閉成）するときの上記アンダー
シユートに基づき遅くなる扉１０の平均移動速度
との速度差が補正されて、坂道に停止中の車両の
扉１０の開成（又は閉成）の際、扉１０の平均移
動速度が扉１０の傾斜とは無関係に常に一定とな
る。上記扉１０の移動開始速度及び平均移動速度
の制御により、扉１０の開閉速度及び開閉時間を
常に一定な適切な値に設定することができるの
で、扉の開閉完了時、扉とその枠体との衝撃を小
さくすることができかつ扉の開閉時間が不必要に
長くなることもない。

さらに、扉１０の開成時の初期短絡時間To1、
T11を決定する所定値to1、t11と閉成時初期短絡
時間To1、T11を決定する所定値to2、t12をto1＞
to2、t11＞t12の関係に定めたので、全開ロツク
機構による係合力より大きく設定された全閉ロツ
ク機構による係合力を上記閉成時よりも上記開成
時において大きな力で解除することができて扉１
０の開成操作をスムーズに行なうことができる。

また、本実施例の実施にあたつては、初期短絡
時間To1、T11を決定する所定値to1、t11、to2、
t12を、扉１０の閉成及び開成ロツク機構の機械
的ロツク力の大きさ及び直流モータＭの発生トル
クに基づいて適宜決定するとよい。さらに基準回
転数Ro1、Ro2、R11、R12を決定する所定値
ro1、ro2、r11、r12を扉１０が移動するときの扉
１０の支持機構による機械的反力及び直流モータ
Ｍの発生トルクに基づいて適宜決定するとよい。

また、上記実施例においては、第４図のフロー
チヤートに示すように、扉１０を重力により助勢
される方向に移動して開成及び閉成するときステ
ツプ３００〜３６０の演算が実行され、扉１０を
重力に対抗する方向に移動して開成及び閉成する
ときステツプ４００〜４６０の演算が実行される
ようにしたが、ステツプ３１０〜３６０の演算と
ステツプ４１０〜４６０の演算は、定数to1、
to2、t11、t12、ro1、ro2、r11、r12を除けば、
同じなので、マイクロコンピユータ１５０がステ
ツプ４００にて初期短絡時間To1を所定値t11又
は所定値t12に設定し、かつ第１基準回転数Ro1
を所定値r11に、第２基準回転数Ro2を所定値r12
に設定し、次にステツプ３１０〜３６０の演算を
実行するようにプログラムを変更することもでき
る。これにより、ステツプ４１０〜４６０のプロ
グラムが不必要となる。

また、上記実施例においては、傾斜センサ１４
０からの傾斜角信号に基づいて、扉１０が重力に
助勢されて移動する場合と扉１０が重力に対抗し
て移動する場合の２状態に分けて直流モータＭを
制御するようにしたが、前記傾斜角信号に基づい
て扉１０の移動方向が重力に助勢される方向にあ
る場合、同移動方向が略水平方向にある場合、及
び同移動方向が重力に対抗する方向にある場合の
３状態に分けて直流モータＭを制御するようにし
てもよい。このとき、上記扉１０の移動方向が略
水平方向にある場合の初期短絡時間、第１基準回
転数及び第２基準回転数を、上記扉１０の移動方
向が重力に助勢される方向の場合の各設定値と上
記扉１０の移動方向が重力に対抗する方向の場合
の各設定値の中央値に各々設定するとよい。さら
に、前記傾斜角信号の角度値に基づいて扉１０の
移動方向を細分化して直流モータ１０を制御する
ことも可能である。この場合、扉１０の移動方向
が重力方向に近づく程初期短絡時間、第１基準回
転数及び第２基準回転数の値を小さくなるように
設定する。このように、扉１０の移動方向の細分
化に応じて直流モータ１０を制御することによ
り、上記実施例の場合よりもさらに、扉１０の開
閉速度及び開閉時間を一定に保つことができる。

また、上記実施例においては、直流モータＭの
回転数Ｎが第１基準回転数より低くなつたとき、
扉１０の移動方向とは無関係に抵抗８３を有する
給電路を介して直流電源Ｂから直流モータＭに給
電するようにしたが、この給電路を２路設けてお
き、直流モータＭの回転数Ｎが第１基準回転数よ
り低くなつたとき、扉１０の移動方向が重力に助
勢される方向にある場合には比較的大きな抵抗値
の抵抗を有する給電路を介して直流電源Ｂから直
流モータＭに給電し、扉１０の移動方向が重力に
対抗する方向にある場合には比較的小さな抵抗値
の抵抗を有する給電路を介して直流電源Ｂから直
流モータＭに給電するようにしてもよい。さら
に、上述のように扉１０の移動方向の細分化を行
なつたときには、扉１０の移動方向が重力方向に
近づく程大きくなる抵抗値の抵抗を各々有する給
電路を細分化数だけ設けておき、上記傾斜角に応
じて給電路を選択するようにしてもよい。また、
給電路を複数設ける代わりに、抵抗８３を可変抵
抗器で構成し、扉１０の移動方向が重力方向に近
づく程可変抵抗器の抵抗値が大きくなるように制
御してもよい。このようにすることにより、直流
モータＭの回転数Ｎが第１基準回転数より低くな
つたとき、扉１０の移動速度を上昇させるため直
流モータＭに付与される電力量が、扉１０の移動
方向が反重力方向に近づく程、大きくなつて扉１
０の移動速度の上昇が重力とは無関係に一定とな
り、上記実施例の場合よりも扉１０の開閉速度及
び開閉時間を精度よく制御できる。また、直流モ
ータＭの回転数Ｎが第２基準回転数より高くなつ
たとき直流モータＭに電力を供給する負荷抵抗９
０の抵抗値を上記のように複数の抵抗を上記傾斜
角信号に基づいて切換えるか又は負荷抵抗９０を
可変にし上記傾斜角信号に基づいて抵抗値を変え
るようにすれば、扉１０の移動速度の下降が重力
とは無関係に一定となり、扉１０の開閉速度及び
開閉時間をさらに精度よく制御できる。なお、こ
の場合も扉１０の移動方向が重力方向に近づく
程、抵抗値が大きくなるように設定する。

また、上記実施例においては、直流モータＭの
回転数Ｎが下降したとき同回転数Ｎを上昇制御す
る第１基準回転数と、直流モータＭの回転数Ｎが
上昇したとき同回転数Ｎを下降制御する第２基準
回転数を異なる値に設定したが、第１基準回転数
及び第２基準回転数を同一値に設定し、この値を
中心に扉１０の慣性に基づくオーバーシユート及
びアンダーシユートにより直流モータＭの回転数
Ｎを変動させることも可能である。この場合、直
流モータＭの回転数Ｎが基準回転数を中心に上下
の反転回数が極めて多くなる場合には、同回転数
Ｎが基準回転数より低くなつたとき単安定マルチ
バイブレーター（ワンシヨツト回路）をトリガ
し、単安定マルチバイブレータからのパルス信号
により常開型スイツチ８２を閉成制御するように
し、直流モータＭにパルス信号のパルス幅に応じ
た時間だけ直流電源Ｂからの給電を許容するよう
にすればよい。このようにすることにより、上記
実施例と同等な効果を期待できる。なお、上記パ
ルス信号のパルス幅を上記傾斜角信号に応じて、
扉１０の移動方向が反重力方向に近づく程大きく
するようにすれば、直流モータＭに重力に対抗す
るだけの電力が供給されることになり、扉１０の
開閉速度及び開閉時間をより精度よく制御でき
る。

また、上記実施例においては、当該バスの側壁
に設けた乗降口にこの乗降口に沿い前後方向へ開
閉可能に配設した扉１０に対して本発明を適用し
た例について説明したが、これに限らず、当該バ
スの後壁に位置する乗降口にこれに沿い左右方向
に開閉可能に設けた扉に対して本発明を実施して
もよく、この場合、適用対象はバスに限らず例え
ばワゴン車であつてもよい。

また、本発明の実施にあたつては、扉１０に代
えて、バス等に前後方向へ折たたみ可能に設けた
扉に本発明を適用して実施してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に記載した本発明の構
成に対応する図、第２図及び第３図は本発明の一
実施例を示す全体構成図、第４図は第３図のマイ
クロコンピユータの作用を示すフローチヤートで
ある。 符号の説明、Ｂ……直流電源、Ｍ……直流モー
タ、１０……扉、２０……駆動機構、３０……操
作スイツチ、５０，６０，７０，８０……リレ
ー、９０……負荷抵抗、１００ａ，１００ｂ……
インバータ、１１０ａ，１１０ｂ……ネガテイブ
ANDゲート、１２０……ネガテイブNANDゲー
ト、１３０……速度センサ、１４０……傾斜セン
サ、１５０……マイクロコンピユータ、１６０…
…ポジテイブNORゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車両の乗降口にこの乗車口に沿い横方向へ開
   閉可能に配設した扉を一方向回転により開きかつ
   他方向回転により閉じる回転電動機を備えた扉の
   開閉システムに適用されて、前記扉の開閉時操作
   されて同扉を開くとき第１操作信号を発生しかつ
   同扉を閉じるとき第２操作信号を発生する操作手
   段と、前記第１操作信号に応答して第１駆動状態
   となり前記回転電動機を一方向回転させかつ前記
   第２操作信号に応答して第２駆動状態となり同回
   転電動機を他方向回転させるように抵抗を介する
   電源から前記回転電動機への給電を許容する駆動
   手段と、前記回転電動機の回転数を検出する回転
   数検出手段と、前記検出回転数が基準回転数より
   低下したとき前記抵抗をバイパスして前記電源か
   ら前記回転電動機への給電を許容するバイパス給
   電手段とを備えた電気制御装置において、車体の
   一部に設けられ扉の開閉方向の傾斜角を検出する
   傾斜角検出手段と、前記操作手段による第１操作
   信号又は第２操作信号の発生との関係において前
   記検出傾斜角に基づき扉の開閉時の移動方向が重
   力により助勢される方向にあるとき前記基準回転
   数を第１の値に設定しかつ同移動方向が重力に対
   向する方向にあるとき前記基準回転数を前記第１
   の値より大きな第２の値に設定する基準回転数設
   定手段とを設けたことを特徴とする車両用扉開閉
   システムのための電気制御装置。