ドア駆動制御装置
【課題】各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができ、ドアの施錠も確実に行うこと。
【解決手段】個々にリニアモータ２で駆動される複数のドア１の開閉駆動を各ドア１の実装位置を識別して制御する際に、ドア１の駆動速度が所定速度以下となった場合、ドア１の開閉駆動用のトルクを高出力トルクに切り替えてドアの閉駆動を行う。この場合、運転指令演算部４１によって、高出力トルクでのドア１の閉駆動の時間が各ドアＱ又は予め定められた駆動組のドアで重ならないようにドア毎にドア高出力設定時間Ｓ６を設定し、この設定時間にのみ高出力トルクでドア１の閉駆動を行うように指令する。
【解決手段】個々にリニアモータ２で駆動される複数のドア１の開閉駆動を各ドア１の実装位置を識別して制御する際に、ドア１の駆動速度が所定速度以下となった場合、ドア１の開閉駆動用のトルクを高出力トルクに切り替えてドアの閉駆動を行う。この場合、運転指令演算部４１によって、高出力トルクでのドア１の閉駆動の時間が各ドアＱ又は予め定められた駆動組のドアで重ならないようにドア毎にドア高出力設定時間Ｓ６を設定し、この設定時間にのみ高出力トルクでドア１の閉駆動を行うように指令する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電車等において電動機で開閉が行われる車両ドアの開閉駆動を制御するドア駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道や自動車などの乗客乗降用の自動開閉ドアでは、通常、電力消費の抑制やドア駆動用モータの焼損保護、走行中の誤動作の防止といった観点から、ドア開閉時のみ、ドア駆動用モータヘ電力を供給してドアを駆動し、それ以外のドアが閉まっている時は、ロックピンなどの施錠装置を用いて機械的に施錠し、ドア駆動用モータヘの電力の供給を停止している。
【０００３】
図６は、従来の鉄道車両用のドア駆動制御装置の構成を示す図である。
ドア駆動制御装置１０は、運転指令演算部１１と、電力変換部１２と、通信インタフェース部１４とを備えて構成されており、車体２０の電源２１と、リニアモータ２と、位置検出器５と、運転台の列車制御装置２２とに接続されている。
リニアモータ２は、ドア１に配設された連結部３に可動部が接続されてドア１を開閉駆動する。このドア１には、ドア１を機械的に固定するための施錠装置７が設けられている。位置検出部５は、リニアモータ２の可動部の位置及び速度を検出して得たドア位置検出値Ｓ１を運転指令演算部１１へ出力する。
【０００４】
また、電力変換部１２とリニアモータ２とを接続するＵ，Ｖ，Ｗ相の三相配線のうちＵ，Ｗ相には、出力電流検出装置４が接続されており、この出力電流検出装置４でＵ相電流及びＷ相電流が検出されて得られる出力電流検出値Ｓ２が、運転指令演算部１１へ入力されるようになっている。
このような構成において、運転指令演算器１１は、列車制御装置２２からドア動作指令信号Ｓ３が入力されると、ドア位置検出値Ｓ１及び出力電流検出値Ｓ２を用いてドア速度のフィードバック制御を行う。この制御に応じて、電力変換部１２が電源２１の電力を変換し、この変換された電力による通電でリニアモータ２の駆動が制御され、このモータ駆動によってドア１が開閉駆動する。
【０００５】
このようにドアの開閉を制御するドア駆動制御装置１０は、図７に符号１０−１〜１０−８で示すように、ドア毎（例えば第１〜第８のドア毎）に設けられ、通信インタフェース部１４を介して列車制御装置２２に接続されている。
また、図８に一例を示すように、１車両内における各ドアの位置に対応した局番アドレスＡ１〜Ａ８を定め、この局番アドレスＡ１〜Ａ８を各ドア駆動制御装置１０−１〜１０−８に記憶しておくことによって、ドア実装位置を識別している。
【０００６】
鉄道や自動車などの乗客乗降用の自動開閉ドアでは、満員電車などで乗客の圧力がかかりドアの摩擦が大きくなった場合や、ドアに異物が挟まった場合には、ドアの推力を上げることや、一定時間推力を上げた後にドアの再開閉（開動作中のドアを一度開側に動作させ、一定時間後に乗客やカバンなどが抜けたと想定して再び開動作する）などを行い、ドアの動作を確保している。しかし、複数のドアに異物が挟まった場合などは、その全てのドアで推力を上げるため、合計の電力量が大きくなる。
【０００７】
通常、図９に示すように、車両の複数のドア駆動制御装置１０−１〜１０−８は、同一車体に配置された電源２１に接続されているが、その電源２１には、空調装置３１や蛍光灯用インバータ装置３２等の他の機器までも接続されている。このため、上記のように複数のドアで推力を上げることによって合計電力量が大きくなると、電源電圧低下を招き、蛍光灯がちらついたりする等、同一車両内の他の機器の動作に悪影響を及ぼすことになる。
【０００８】
この対策として、特許文献１及び２に示すような技術がある。特許文献１では、同一電源系統の何れかのドアで高出力トルクを出力していることを、通信インタフェース部１４を介して車両間ネットワークにより各ドア駆動制御装置１０−１〜１０−８に伝達することで、ドア駆動制御装置は他のドアが高出力トルクを出力している時には低出力トルクを出力し、車両全体として電力量が大きくならないように調節している。
【０００９】
また、特許文献２では、各ドア駆動制御装置１０−１〜１０−８の入力電圧や入力電流の大きさに応じて出力トルクに制限をかけることで、車両全体の電力量が大きくならないように調節している。
【特許文献１】特開２００５−１４５２４０号公報
【特許文献２】特開２００５−７３３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、車両の型式により車両間ネットワークでどのような情報を伝達できるかは異なり、高出力トルクを出力しているかどうかの情報は、車両の型式によっては使用できないことがあるので、この場合、上記特許文献１の技術は利用することができないという問題がある。
また、上記特許文献２の技術では、全てのドアで高出力トルクを出力しようとするとそれにより電源電圧が低下するため、出力トルクが制限されることになるが、制限された出力トルクではドアが動作できずに、ドアが施錠できない事態も生じるという問題がある。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができ、ドアの施錠も確実に行うことができるドア駆動制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１によるドア駆動制御装置は、個々に電動機で駆動される複数のドアの開閉駆動を制御する際に、ドアの開閉駆動用のトルクを通常出力トルク又は高出力トルクとしてドアの閉駆動を行うドア駆動制御装置において、前記高出力トルクでのドアの閉駆動の時間が各ドア又は予め定められた駆動組のドアで重ならないようにドア毎に高出力トルク実行時間を設定し、この設定された高出力トルク実行時間にのみ前記高出力トルクでドアの閉駆動を行うように指令する指令手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、複数のドアで高出力トルクが必要になった際に、各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも、互いに高出力トルクでのドア駆動時間が重ならずに、各ドアを開閉駆動することができる。従って、高出力トルク重複による電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２によるドア駆動制御装置は、請求項１において、前記指令手段は、前記設定された高出力トルク実行時間の終了時にドアの再開閉動作を行うように指令することを特徴とする。
この構成によれば、複数のドアの高出力トルク駆動状態が重ならない制御において、更に、高出力トルク駆動が終了時に再開閉動作が行われるので、ドアに異物が挟まれた際に、複数のドアを電源電圧の低下を招くことなく高出力トルクで閉動作させることができ、尚且つ異物除去をより適切に行うことができる。
【００１４】
また、本発明の請求項３によるドア駆動制御装置は、前記指令手段は、前記設定された高出力トルク実行時間中にドアの駆動速度が予め定められた速度を超えた場合、前記高出力トルクでない通常のドアの閉駆動を行うように指令することを特徴とする。
この構成によれば、ドアが高出力トルクで駆動中に速度が予め定められた速度を超えた場合、つまり高出力トルクでの閉動作中に異物が除去された場合は、通常の閉動作を行うので、余計な再開閉動作を行うことが無く、無駄な電力も消費しない。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明によれば、各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができ、ドアの施錠も確実に行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る鉄道車両用のドア駆動制御装置の構成を示す図である。
図１（ａ）に示すドア駆動制御装置４０は、運転指令演算部（指令手段）４１と、電力変換部１２と、通信インタフェース部１４とを備え、図６に示した従来構成と異なる点は図１（ｂ）に示すように、運転指令演算部４１に、タイマ部４３と、比較判定部４４と、ドア高出力許可フラグ４５ａをセット／リセットするフラグ設定部４５と、ドア開閉指令部４６とを備えて構成したことにある。
【００１７】
タイマ部４３は、列車制御装置２２からのドア動作指令信号Ｓ３が入力された際に計時動作を行う。また、タイマ部４３は、ドア高出力許可フラグ４５ａがセット状態の場合にタイムアップするとクリアされるようになっている。
更に、タイマ部４３には、図８に示したドア毎の局番アドレスＡ１〜Ａ８で識別されるドア実装位置に応じて、列車制御装置２２からオフセット値が設定されるようになっている。このオフセット値は、ドア動作指令信号が無い場合に出力されるものであり、１車両中における各ドアの高出力トルク出力タイミングをずらし、ドアを閉じる際に全体として高負荷とならないようにするためのものである。つまり、各ドアを１つずつ、又は、複数組に分け組毎にずらして閉じるようにするものである。
【００１８】
比較判定部４４は、タイマ部４３の計時時間Ｓ５と予め設定されたドア高出力設定時間Ｓ６とを比較し、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったか否かを判定する。
フラグ設定部４５は、比較判定部４４で計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となっていないと判定されている場合は、ドア高出力許可フラグ４５ａをリセット状態としているが、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったことが判定された際に、ドア高出力許可フラグ４５ａをセットする。
【００１９】
つまり、図２（ａ）を参照すると、ドア高出力許可フラグ４５ａが時刻ｔ１でセット（ＳＥＴ）されてからタイマ部４３が時刻ｔ３でタイムアップするとタイマクリアされ、このクリアによって計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６よりも小さくなってドア高出力許可フラグ４５ａが同時刻ｔ３でリセット（ＲＥＳＥＴ）される。
この際、ドア動作指令信号Ｓ３の入力が継続中であれば、タイマ部４３の計時動作が開始され、再び、時刻ｔ４で計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったことが判定された際に、ドア高出力許可フラグ４５ａがセットされ、時刻ｔ６のタイムアップまでセット状態となる。
【００２０】
つまり、ドア高出力許可フラグ４５ａは、タイマ部４３の計時動作開始時点からドア高出力設定時間Ｓ６の終了時点までの時間幅（リセット時間幅と称す）はリセット状態で、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となった時点（前記の終了時点）からタイマ部４３がタイムアップするまでの時間幅（セット時間幅と称す）はセット状態となる。従って、そのセット時間幅とリセット時間幅とが交互に繰り返されるようになっており、各時間幅はドア高出力設定時間Ｓ６を変えることによって可変可能となっている。
【００２１】
ドア開閉指令部４６は、ドア動作指令信号Ｓ３の開閉指令に応じてドアを開閉するためのドア出力指令値Ｓ７を電力変換部１２へ出力し、また、ドア高出力許可フラグ４５ａがセット状態の場合に、ドア位置検出値Ｓ１により確認可能なドア駆動速度が所定以下遅くなるとドアを高出力トルクで駆動させるためのドア出力指令値Ｓ７を電力変換部１２へ出力する。
【００２２】
このような構成の運転指令演算部４１によってドア高出力許可フラグ４５ａがセットされる際の動作を、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳＴ１において、ドア動作指令信号Ｓ３が運転指令演算部４１に入力されていない場合、ステップＳＴ２において、列車制御装置２２から各ドアの実装位置に応じて各ドアのタイマ部４３にオフセット値が設定される。
【００２３】
一方、ドア動作指令信号Ｓ３が入力されると、ステップＳＴ３において、タイマ部４３が計時動作を行う。
この計時動作が行われると、ステップＳＴ４において、比較判定部４４によって、その計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったか否かが比較判定される。この判定の結果、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となっていないと判定されている場合は、ステップＳＴ５において、フラグ設定部４５でドア高出力許可フラグ４５ａがリセット状態とされている。
一方、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったと判定されると、ステップＳＴ６において、フラグ設定部４５でドア高出力許可フラグ４５ａがセットされる。ここで、ステップＳＴ７において、タイマ部４３がタイムアップすると、ステップＳＴ８において、タイマ部４３はクリアされる。
【００２４】
次に、このようなドア高出力許可フラグ４５ａのセット後にドアが開閉される際の動作を、図２に示すタイミングチャートを参照して説明する。
但し、第１及び第２のドアのみを示し、それらドアのドア高出力許可フラグ４５ａが重ならないようにセット（ＳＥＴ）される場合を（ａ）及び（ｄ）に示し、そのセットに応じて高出力トルクが出力される際のタイミングチャートを（ｃ）及び（ｆ）に示す。また、（ｂ）及び（ｅ）は本実施の形態との比較のための従来制御のタイミングチャートである。
【００２５】
また、（ａ）及び（ｄ）に示すように、時刻ｔ１〜ｔ３間及び時刻ｔ４〜ｔ６間のセット時間幅に第１のドア用のドア高出力許可フラグ（第１のドア高出力許可フラグ）４５ａがセットされ、時刻ｔ０〜ｔ１間及び時刻ｔ３〜ｔ４間のセット時間幅に第２のドア用のドア高出力許可フラグ（第２のドア高出力許可フラグ）４５ａがセットされるものとする。
【００２６】
時刻ｔ０においては、列車制御装置２２からドア閉指令であるドア動作指令値Ｓ３がドア開閉指令部４６に入力され、これによって、第１及び第２のドアが「Ｌ」レベルで示す通常出力トルクで閉動作を行っているとする。
この閉動作中に、時刻ｔ２で双方のドアが何らかの異物に衝突し、時刻ｔ５で異物が抜け通常動作に戻ったとする。この場合、従来制御であれば、（ｂ）及び（ｅ）に示すように、時刻ｔ２〜ｔ５間の異物が挟まっている間は、双方のドアが「Ｈ」レベルで示す高出力トルクで閉動作を行う。従って、従来制御では複数ドアの高出力トルク状態が重なり、これに大容量の電力が費やされるので該当車両の電源電圧低下が生じていた。
【００２７】
しかし、本実施の形態では、第１のドアは（ｃ）に示すように、ドア高出力許可フラグ４５ａがセット状態となっている時刻ｔ２〜ｔ３間とｔ４〜ｔ５間のみ高出力トルクでの閉動作を行い、第２のドアは（ｆ）に示すように、第１のドアの高出力トルク閉動作時間に重ならない時刻ｔ３〜ｔ４間のみ高出力トルクでの閉動作を行う。つまり、複数ドアの高出力トルク状態が重なることがない。
【００２８】
このように、第１の実施の形態のドア駆動制御装置４０によるドア駆動制御によれば、複数のドアで高出力トルクが必要になった際に、各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも、互いにドア駆動時間が重ならないように高出力トルクで各ドアを開閉駆動することができるので、電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができる。
これによって、従来のように電源電圧低下による出力トルクの制限によりドアが動作できずにドアが施錠できないといった事態を無くすことができる。換言すれば、ドアの施錠を確実に行うことができる。
【００２９】
（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る鉄道車両用のドア駆動制御装置における運転指令演算部の構成を示すブロック図である。
図４に示す運転指令演算部（指令手段）５１は、図１に示した運転指令演算部４１の構成要素４３〜４６に、速度演算部５３と、速度比較判定部５４と、ドア異物検知フラグ５５ａをセット／リセットするフラグ設定部５５と、フラグ状態判定部５６とを備えて構成したことにある。但し、図１に示したドア開閉指令部４６は、図４を参照する第２の実施の形態では後述のように処理機能が異なるので符号５７を付した。
【００３０】
速度演算部５３は、ドア位置検出値Ｓ１からドア速度Ｓ８を演算により求める。
速度比較判定部５４は、ドア速度Ｓ８が予め設定された速度閾値Ｓ９以下となったことを双方の比較により判定し、この判定結果を出力する。
フラグ設定部５５は、速度比較判定部５４でドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定された場合に、ドア異物検知フラグ５５ａをセットする。
フラグ状態判定部５６は、ドア高出力許可フラグ４５ａとドア異物検知フラグ５５ａのセット／リセットの状態を判定する。
【００３１】
また、ドア開閉指令部５７は、フラグ状態判定部５６でドア高出力許可フラグ４５ａ及びドア異物検知フラグ５５ａの双方がセット状態と判定されている場合にのみ高出力トルクでドアを閉動作させるためのドア出力指令値Ｓ７を出力する。また、双方のフラグ４５ａ，５５ａがセットとなっている状態からドア高出力許可フラグ４５ａがリセット状態に変化した際に、所定時間ドアを開動作させたのち高出力トルクでない通常の閉動作とする再開閉動作を行わせるためのドア出力指令値Ｓ７を出力する。更に、双方のフラグ４５ａ，５５ａがセットとなっている状態からドア異物検知フラグ５５ａがリセット状態に変化した際に、ドアを通常の閉動作とするためのドア出力指令値Ｓ７を出力する。
【００３２】
このような構成の運転指令演算部５１によってドアに異物が挟まれた際の再開閉動作を、図５に示すタイミングチャートを参照して説明する。
但し、第１及び第２のドアのみを示し、それらドアのドア高出力許可フラグ４５ａが重ならないようにセット（ＳＥＴ）される場合を（ａ）及び（ｄ）に示し、ドア異物検知フラグ５５ａがセットされる場合を（ｂ）及び（ｆ）に示し、そのセットに応じて高出力トルクが出力されると共に再開閉動作が行われる場合のタイミングチャートを（ｄ）及び（ｈ）に示す。また、（ｃ）及び（ｇ）は本実施の形態との比較のための従来制御のタイミングチャートである。
【００３３】
時刻ｔ０においては、列車制御装置２２からドア閉指令であるドア動作指令値Ｓ３がドア開閉指令部４６に入力されており、これによって、第１及び第２のドアが「Ｌ」レベルで示す通常出力トルクで閉動作を行っているとする。
この時刻ｔ０以降の動作を、まず第１のドアから説明する。閉動作中に、第１のドアが何らかの異物に衝突したとするとドア速度が低下する。この際、時刻ｔ１において、速度比較判定部５４によってドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定されると、フラグ設定部５５によって（ｂ）に示すように第１のドア異物検知フラグ５５ａがセットされる。
【００３４】
この後、時刻ｔ２において（ａ）に示すように、第１のドア高出力許可フラグ４５ａがセットされると、フラグ状態判定部５６によって、第１のドア高出力許可フラグ４５ａと第１のドア異物検知フラグ５５ａの双方がセット状態であると判定される。この判定結果を受けたドア開閉指令部５７によって、高出力トルクでドアを閉動作させるためのドア出力指令値Ｓ７が電力変換部１２へ出力されるので、（ｄ）に示すように第１のドアが「Ｈ」レベルで示す高出力トルクで閉動作を行うことによって異物を押し付ける動作を行う。
【００３５】
その後、時刻ｔ５において、（ａ）に示すように、第１のドア高出力許可フラグ４５ａがリセット状態に変化したことがフラグ状態判定部５６で判定されると、ドア開閉指令部５７から再開閉動作を行わせるためのドア出力指令値Ｓ７が出力され、これによって、（ｄ）に示すように第１のドアが時刻ｔ５〜ｔ６間での開動作を含む再開閉動作を行う。この際、開動作時にはドア速度が速くなるので、これを速度比較判定部５４が判定するとフラグ設定部５５が（ｂ）の時刻ｔ５に示すように、第１のドア異物検知フラグ５５ａをリセットする。
【００３６】
この後、再び第１のドアが異物に衝突してドア速度が低下し、時刻ｔ７において（ｂ）に示すように、速度比較判定部５４によってドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定されると、フラグ設定部５５によって第１のドア異物検知フラグ５５ａがセットされる。そして、（ａ）に時刻ｔ９〜ｔ１０に示すように、第１のドア高出力許可フラグ４５ａがセットされると、（ｄ）に示すように、高出力トルクでドアを閉動作させるためのドア出力指令値Ｓ７に応じて第１のドアが高出力トルクで閉動作を行う。
【００３７】
次に、第２のドアについて説明する。但し、第１の実施の形態で既に説明した通り、第２のドアにおいては、（ｅ）に示すように、（ａ）の第１のドア高出力許可フラグ４５ａとセットが重複しないようにそのリセット期間に、第２のドア高出力許可フラグ４５ａがセットされるようになっている。
時刻ｔ０以降の閉動作中に、第２のドアが何らかの異物に衝突したとするとドア速度が低下する。この際、時刻ｔ１において、速度比較判定部５４によってドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定されると、フラグ設定部５５によって（ｆ）に示すように第２のドア異物検知フラグ５５ａがセットされる。
【００３８】
この時、フラグ状態判定部５６によって、ドア高出力許可フラグ４５ａとドア異物検知フラグ５５ａの双方がセット状態であると判定され、これを受けたドア開閉指令部５７によって、高出力トルクでドアを閉動作させるためのドア出力指令値Ｓ７が出力されるので、（ｈ）に示すように第２のドアが「Ｈ」レベルで示す高出力トルクで閉動作を行うことによって異物を押し付ける動作を行う。
【００３９】
その後直ぐに時刻ｔ２において、（ａ）に示すように、第２のドア高出力許可フラグ４５ａがリセット状態に変化したことがフラグ状態判定部５６で判定されると、ドア開閉指令部５７から再開閉動作を行わせるためのドア出力指令値Ｓ７が出力され、これによって、（ｈ）に示すように第２のドアが時刻ｔ２〜ｔ３間での開動作を含む再開閉動作を行う。この際、開動作時にはドア速度が速くなるので、これを速度比較判定部５４が判定するとフラグ設定部５５が（ｆ）の時刻ｔ２に示すように、ドア異物検知フラグ５５ａをリセットする。
【００４０】
この後、再び第２のドアが異物に衝突してドア速度が低下し、時刻ｔ４において（ｆ）に示すように、速度比較判定部５４によってドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定されると、フラグ設定部５５によって第２のドア異物検知フラグ５５ａがセットされる。そして、（ｅ）に時刻ｔ５〜ｔ９に示すように、第２のドア高出力許可フラグ４５ａがセットされ、また、（ｆ）に示すように時刻ｔ８で異物が抜け第２のドア異物検知フラグ５５ａがリセットされたとする。
【００４１】
この場合、各フラグ４５ａ，５５ａがセット状態の（ｈ）に示す時刻ｔ５〜ｔ８間において第２のドアが高出力トルクで閉動作を行う。また、時刻ｔ８で第２のドア異物検知フラグ５５ａのみがリセット状態に変化するので、ドア開閉指令部５７からは（ｈ）に示すように、ドアを通常の閉動作とするためのドア出力指令値Ｓ７が出力され、これによって、第２のドアが通常の閉動作を行う。
【００４２】
このように、第２の実施の形態のドア駆動制御装置４０によるドア駆動制御によれば、第１及び第２のドアの高出力トルク状態が重ならないようにすると共に、ドアの高出力トルクによる閉動作中にドア高出力許可フラグ４５ａがリセットとなった際に、その閉動作を終了し、この後すぐに再開閉動作を行うようにした。これによって、ドアに異物が挟まれた際に、複数のドアを電源電圧の低下を招くことなく高出力トルクで閉動作させることができ、尚且つ異物除去をより適切に行うことができる。また、高出力トルクでの閉動作中に異物が除去された場合は、通常の閉動作を行うので、余計な再開閉動作を行うことが無く、無駄な電力も消費しない。
従来では、（ｃ）及び（ｇ）に示すように、ドア異物検知フラグ５５ａがセット状態の場合に高出力トルクでの閉動作を行っていたので、複数ドアの高出力トルク状態が重なり、これに大容量の電力が費やされるので該当車両の電源電圧低下が生じていた。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る鉄道車両用のドア駆動制御装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態のドア駆動制御装置による複数ドアの開閉駆動を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】上記実施の形態のドア駆動制御装置の運転指令演算部によるドア高出力許可フラグのセット動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る鉄道車両用のドア駆動制御装置のドア開閉指令部の構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施の形態のドア駆動制御装置による複数ドアの開閉駆動を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】従来の鉄道車両用のドア駆動制御装置の構成を示す図である。
【図７】従来の鉄道車両用のドア駆動制御装置が列車制御装置に通信線で複数台接続された様子を示す図である。
【図８】ドア駆動制御装置で制御される各ドアに割り当てられた局番アドレスの一例を示す図である。
【図９】同一車両における各ドア駆動制御装置、電源及び他の機器の接続構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ ドア
２ リニアモータ
３ 連結部
４ 出力電流検出部
５ 位置検出部
７ 施錠装置
１２ 電力変換部
１４ 通信インタフェース部
２２ 列車制御装置
４０ ドア駆動制御装置
４１，５１ 運転指令演算部
４３ タイマ部
４４ 比較判定部
４５，５５ フラグ設定部
４５ａ ドア高出力許可フラグ
４６，５７ ドア開閉指令部
５３ 速度演算部
５４ 速度比較判定部
５５ａ ドア異物検知フラグ
５６ フラグ状態判定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電車等において電動機で開閉が行われる車両ドアの開閉駆動を制御するドア駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道や自動車などの乗客乗降用の自動開閉ドアでは、通常、電力消費の抑制やドア駆動用モータの焼損保護、走行中の誤動作の防止といった観点から、ドア開閉時のみ、ドア駆動用モータヘ電力を供給してドアを駆動し、それ以外のドアが閉まっている時は、ロックピンなどの施錠装置を用いて機械的に施錠し、ドア駆動用モータヘの電力の供給を停止している。
【０００３】
図６は、従来の鉄道車両用のドア駆動制御装置の構成を示す図である。
ドア駆動制御装置１０は、運転指令演算部１１と、電力変換部１２と、通信インタフェース部１４とを備えて構成されており、車体２０の電源２１と、リニアモータ２と、位置検出器５と、運転台の列車制御装置２２とに接続されている。
リニアモータ２は、ドア１に配設された連結部３に可動部が接続されてドア１を開閉駆動する。このドア１には、ドア１を機械的に固定するための施錠装置７が設けられている。位置検出部５は、リニアモータ２の可動部の位置及び速度を検出して得たドア位置検出値Ｓ１を運転指令演算部１１へ出力する。
【０００４】
また、電力変換部１２とリニアモータ２とを接続するＵ，Ｖ，Ｗ相の三相配線のうちＵ，Ｗ相には、出力電流検出装置４が接続されており、この出力電流検出装置４でＵ相電流及びＷ相電流が検出されて得られる出力電流検出値Ｓ２が、運転指令演算部１１へ入力されるようになっている。
このような構成において、運転指令演算器１１は、列車制御装置２２からドア動作指令信号Ｓ３が入力されると、ドア位置検出値Ｓ１及び出力電流検出値Ｓ２を用いてドア速度のフィードバック制御を行う。この制御に応じて、電力変換部１２が電源２１の電力を変換し、この変換された電力による通電でリニアモータ２の駆動が制御され、このモータ駆動によってドア１が開閉駆動する。
【０００５】
このようにドアの開閉を制御するドア駆動制御装置１０は、図７に符号１０−１〜１０−８で示すように、ドア毎（例えば第１〜第８のドア毎）に設けられ、通信インタフェース部１４を介して列車制御装置２２に接続されている。
また、図８に一例を示すように、１車両内における各ドアの位置に対応した局番アドレスＡ１〜Ａ８を定め、この局番アドレスＡ１〜Ａ８を各ドア駆動制御装置１０−１〜１０−８に記憶しておくことによって、ドア実装位置を識別している。
【０００６】
鉄道や自動車などの乗客乗降用の自動開閉ドアでは、満員電車などで乗客の圧力がかかりドアの摩擦が大きくなった場合や、ドアに異物が挟まった場合には、ドアの推力を上げることや、一定時間推力を上げた後にドアの再開閉（開動作中のドアを一度開側に動作させ、一定時間後に乗客やカバンなどが抜けたと想定して再び開動作する）などを行い、ドアの動作を確保している。しかし、複数のドアに異物が挟まった場合などは、その全てのドアで推力を上げるため、合計の電力量が大きくなる。
【０００７】
通常、図９に示すように、車両の複数のドア駆動制御装置１０−１〜１０−８は、同一車体に配置された電源２１に接続されているが、その電源２１には、空調装置３１や蛍光灯用インバータ装置３２等の他の機器までも接続されている。このため、上記のように複数のドアで推力を上げることによって合計電力量が大きくなると、電源電圧低下を招き、蛍光灯がちらついたりする等、同一車両内の他の機器の動作に悪影響を及ぼすことになる。
【０００８】
この対策として、特許文献１及び２に示すような技術がある。特許文献１では、同一電源系統の何れかのドアで高出力トルクを出力していることを、通信インタフェース部１４を介して車両間ネットワークにより各ドア駆動制御装置１０−１〜１０−８に伝達することで、ドア駆動制御装置は他のドアが高出力トルクを出力している時には低出力トルクを出力し、車両全体として電力量が大きくならないように調節している。
【０００９】
また、特許文献２では、各ドア駆動制御装置１０−１〜１０−８の入力電圧や入力電流の大きさに応じて出力トルクに制限をかけることで、車両全体の電力量が大きくならないように調節している。
【特許文献１】特開２００５−１４５２４０号公報
【特許文献２】特開２００５−７３３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、車両の型式により車両間ネットワークでどのような情報を伝達できるかは異なり、高出力トルクを出力しているかどうかの情報は、車両の型式によっては使用できないことがあるので、この場合、上記特許文献１の技術は利用することができないという問題がある。
また、上記特許文献２の技術では、全てのドアで高出力トルクを出力しようとするとそれにより電源電圧が低下するため、出力トルクが制限されることになるが、制限された出力トルクではドアが動作できずに、ドアが施錠できない事態も生じるという問題がある。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができ、ドアの施錠も確実に行うことができるドア駆動制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１によるドア駆動制御装置は、個々に電動機で駆動される複数のドアの開閉駆動を制御する際に、ドアの開閉駆動用のトルクを通常出力トルク又は高出力トルクとしてドアの閉駆動を行うドア駆動制御装置において、前記高出力トルクでのドアの閉駆動の時間が各ドア又は予め定められた駆動組のドアで重ならないようにドア毎に高出力トルク実行時間を設定し、この設定された高出力トルク実行時間にのみ前記高出力トルクでドアの閉駆動を行うように指令する指令手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、複数のドアで高出力トルクが必要になった際に、各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも、互いに高出力トルクでのドア駆動時間が重ならずに、各ドアを開閉駆動することができる。従って、高出力トルク重複による電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２によるドア駆動制御装置は、請求項１において、前記指令手段は、前記設定された高出力トルク実行時間の終了時にドアの再開閉動作を行うように指令することを特徴とする。
この構成によれば、複数のドアの高出力トルク駆動状態が重ならない制御において、更に、高出力トルク駆動が終了時に再開閉動作が行われるので、ドアに異物が挟まれた際に、複数のドアを電源電圧の低下を招くことなく高出力トルクで閉動作させることができ、尚且つ異物除去をより適切に行うことができる。
【００１４】
また、本発明の請求項３によるドア駆動制御装置は、前記指令手段は、前記設定された高出力トルク実行時間中にドアの駆動速度が予め定められた速度を超えた場合、前記高出力トルクでない通常のドアの閉駆動を行うように指令することを特徴とする。
この構成によれば、ドアが高出力トルクで駆動中に速度が予め定められた速度を超えた場合、つまり高出力トルクでの閉動作中に異物が除去された場合は、通常の閉動作を行うので、余計な再開閉動作を行うことが無く、無駄な電力も消費しない。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明によれば、各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができ、ドアの施錠も確実に行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る鉄道車両用のドア駆動制御装置の構成を示す図である。
図１（ａ）に示すドア駆動制御装置４０は、運転指令演算部（指令手段）４１と、電力変換部１２と、通信インタフェース部１４とを備え、図６に示した従来構成と異なる点は図１（ｂ）に示すように、運転指令演算部４１に、タイマ部４３と、比較判定部４４と、ドア高出力許可フラグ４５ａをセット／リセットするフラグ設定部４５と、ドア開閉指令部４６とを備えて構成したことにある。
【００１７】
タイマ部４３は、列車制御装置２２からのドア動作指令信号Ｓ３が入力された際に計時動作を行う。また、タイマ部４３は、ドア高出力許可フラグ４５ａがセット状態の場合にタイムアップするとクリアされるようになっている。
更に、タイマ部４３には、図８に示したドア毎の局番アドレスＡ１〜Ａ８で識別されるドア実装位置に応じて、列車制御装置２２からオフセット値が設定されるようになっている。このオフセット値は、ドア動作指令信号が無い場合に出力されるものであり、１車両中における各ドアの高出力トルク出力タイミングをずらし、ドアを閉じる際に全体として高負荷とならないようにするためのものである。つまり、各ドアを１つずつ、又は、複数組に分け組毎にずらして閉じるようにするものである。
【００１８】
比較判定部４４は、タイマ部４３の計時時間Ｓ５と予め設定されたドア高出力設定時間Ｓ６とを比較し、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったか否かを判定する。
フラグ設定部４５は、比較判定部４４で計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となっていないと判定されている場合は、ドア高出力許可フラグ４５ａをリセット状態としているが、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったことが判定された際に、ドア高出力許可フラグ４５ａをセットする。
【００１９】
つまり、図２（ａ）を参照すると、ドア高出力許可フラグ４５ａが時刻ｔ１でセット（ＳＥＴ）されてからタイマ部４３が時刻ｔ３でタイムアップするとタイマクリアされ、このクリアによって計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６よりも小さくなってドア高出力許可フラグ４５ａが同時刻ｔ３でリセット（ＲＥＳＥＴ）される。
この際、ドア動作指令信号Ｓ３の入力が継続中であれば、タイマ部４３の計時動作が開始され、再び、時刻ｔ４で計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったことが判定された際に、ドア高出力許可フラグ４５ａがセットされ、時刻ｔ６のタイムアップまでセット状態となる。
【００２０】
つまり、ドア高出力許可フラグ４５ａは、タイマ部４３の計時動作開始時点からドア高出力設定時間Ｓ６の終了時点までの時間幅（リセット時間幅と称す）はリセット状態で、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となった時点（前記の終了時点）からタイマ部４３がタイムアップするまでの時間幅（セット時間幅と称す）はセット状態となる。従って、そのセット時間幅とリセット時間幅とが交互に繰り返されるようになっており、各時間幅はドア高出力設定時間Ｓ６を変えることによって可変可能となっている。
【００２１】
ドア開閉指令部４６は、ドア動作指令信号Ｓ３の開閉指令に応じてドアを開閉するためのドア出力指令値Ｓ７を電力変換部１２へ出力し、また、ドア高出力許可フラグ４５ａがセット状態の場合に、ドア位置検出値Ｓ１により確認可能なドア駆動速度が所定以下遅くなるとドアを高出力トルクで駆動させるためのドア出力指令値Ｓ７を電力変換部１２へ出力する。
【００２２】
このような構成の運転指令演算部４１によってドア高出力許可フラグ４５ａがセットされる際の動作を、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳＴ１において、ドア動作指令信号Ｓ３が運転指令演算部４１に入力されていない場合、ステップＳＴ２において、列車制御装置２２から各ドアの実装位置に応じて各ドアのタイマ部４３にオフセット値が設定される。
【００２３】
一方、ドア動作指令信号Ｓ３が入力されると、ステップＳＴ３において、タイマ部４３が計時動作を行う。
この計時動作が行われると、ステップＳＴ４において、比較判定部４４によって、その計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったか否かが比較判定される。この判定の結果、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となっていないと判定されている場合は、ステップＳＴ５において、フラグ設定部４５でドア高出力許可フラグ４５ａがリセット状態とされている。
一方、計時時間Ｓ５がドア高出力設定時間Ｓ６以上となったと判定されると、ステップＳＴ６において、フラグ設定部４５でドア高出力許可フラグ４５ａがセットされる。ここで、ステップＳＴ７において、タイマ部４３がタイムアップすると、ステップＳＴ８において、タイマ部４３はクリアされる。
【００２４】
次に、このようなドア高出力許可フラグ４５ａのセット後にドアが開閉される際の動作を、図２に示すタイミングチャートを参照して説明する。
但し、第１及び第２のドアのみを示し、それらドアのドア高出力許可フラグ４５ａが重ならないようにセット（ＳＥＴ）される場合を（ａ）及び（ｄ）に示し、そのセットに応じて高出力トルクが出力される際のタイミングチャートを（ｃ）及び（ｆ）に示す。また、（ｂ）及び（ｅ）は本実施の形態との比較のための従来制御のタイミングチャートである。
【００２５】
また、（ａ）及び（ｄ）に示すように、時刻ｔ１〜ｔ３間及び時刻ｔ４〜ｔ６間のセット時間幅に第１のドア用のドア高出力許可フラグ（第１のドア高出力許可フラグ）４５ａがセットされ、時刻ｔ０〜ｔ１間及び時刻ｔ３〜ｔ４間のセット時間幅に第２のドア用のドア高出力許可フラグ（第２のドア高出力許可フラグ）４５ａがセットされるものとする。
【００２６】
時刻ｔ０においては、列車制御装置２２からドア閉指令であるドア動作指令値Ｓ３がドア開閉指令部４６に入力され、これによって、第１及び第２のドアが「Ｌ」レベルで示す通常出力トルクで閉動作を行っているとする。
この閉動作中に、時刻ｔ２で双方のドアが何らかの異物に衝突し、時刻ｔ５で異物が抜け通常動作に戻ったとする。この場合、従来制御であれば、（ｂ）及び（ｅ）に示すように、時刻ｔ２〜ｔ５間の異物が挟まっている間は、双方のドアが「Ｈ」レベルで示す高出力トルクで閉動作を行う。従って、従来制御では複数ドアの高出力トルク状態が重なり、これに大容量の電力が費やされるので該当車両の電源電圧低下が生じていた。
【００２７】
しかし、本実施の形態では、第１のドアは（ｃ）に示すように、ドア高出力許可フラグ４５ａがセット状態となっている時刻ｔ２〜ｔ３間とｔ４〜ｔ５間のみ高出力トルクでの閉動作を行い、第２のドアは（ｆ）に示すように、第１のドアの高出力トルク閉動作時間に重ならない時刻ｔ３〜ｔ４間のみ高出力トルクでの閉動作を行う。つまり、複数ドアの高出力トルク状態が重なることがない。
【００２８】
このように、第１の実施の形態のドア駆動制御装置４０によるドア駆動制御によれば、複数のドアで高出力トルクが必要になった際に、各ドア間で高出力トルクを出力しているかの情報を伝達できない場合でも、互いにドア駆動時間が重ならないように高出力トルクで各ドアを開閉駆動することができるので、電源電圧の低下を招くことなく、各ドアで高出力トルクを出力してドアを動作させることができる。
これによって、従来のように電源電圧低下による出力トルクの制限によりドアが動作できずにドアが施錠できないといった事態を無くすことができる。換言すれば、ドアの施錠を確実に行うことができる。
【００２９】
（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る鉄道車両用のドア駆動制御装置における運転指令演算部の構成を示すブロック図である。
図４に示す運転指令演算部（指令手段）５１は、図１に示した運転指令演算部４１の構成要素４３〜４６に、速度演算部５３と、速度比較判定部５４と、ドア異物検知フラグ５５ａをセット／リセットするフラグ設定部５５と、フラグ状態判定部５６とを備えて構成したことにある。但し、図１に示したドア開閉指令部４６は、図４を参照する第２の実施の形態では後述のように処理機能が異なるので符号５７を付した。
【００３０】
速度演算部５３は、ドア位置検出値Ｓ１からドア速度Ｓ８を演算により求める。
速度比較判定部５４は、ドア速度Ｓ８が予め設定された速度閾値Ｓ９以下となったことを双方の比較により判定し、この判定結果を出力する。
フラグ設定部５５は、速度比較判定部５４でドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定された場合に、ドア異物検知フラグ５５ａをセットする。
フラグ状態判定部５６は、ドア高出力許可フラグ４５ａとドア異物検知フラグ５５ａのセット／リセットの状態を判定する。
【００３１】
また、ドア開閉指令部５７は、フラグ状態判定部５６でドア高出力許可フラグ４５ａ及びドア異物検知フラグ５５ａの双方がセット状態と判定されている場合にのみ高出力トルクでドアを閉動作させるためのドア出力指令値Ｓ７を出力する。また、双方のフラグ４５ａ，５５ａがセットとなっている状態からドア高出力許可フラグ４５ａがリセット状態に変化した際に、所定時間ドアを開動作させたのち高出力トルクでない通常の閉動作とする再開閉動作を行わせるためのドア出力指令値Ｓ７を出力する。更に、双方のフラグ４５ａ，５５ａがセットとなっている状態からドア異物検知フラグ５５ａがリセット状態に変化した際に、ドアを通常の閉動作とするためのドア出力指令値Ｓ７を出力する。
【００３２】
このような構成の運転指令演算部５１によってドアに異物が挟まれた際の再開閉動作を、図５に示すタイミングチャートを参照して説明する。
但し、第１及び第２のドアのみを示し、それらドアのドア高出力許可フラグ４５ａが重ならないようにセット（ＳＥＴ）される場合を（ａ）及び（ｄ）に示し、ドア異物検知フラグ５５ａがセットされる場合を（ｂ）及び（ｆ）に示し、そのセットに応じて高出力トルクが出力されると共に再開閉動作が行われる場合のタイミングチャートを（ｄ）及び（ｈ）に示す。また、（ｃ）及び（ｇ）は本実施の形態との比較のための従来制御のタイミングチャートである。
【００３３】
時刻ｔ０においては、列車制御装置２２からドア閉指令であるドア動作指令値Ｓ３がドア開閉指令部４６に入力されており、これによって、第１及び第２のドアが「Ｌ」レベルで示す通常出力トルクで閉動作を行っているとする。
この時刻ｔ０以降の動作を、まず第１のドアから説明する。閉動作中に、第１のドアが何らかの異物に衝突したとするとドア速度が低下する。この際、時刻ｔ１において、速度比較判定部５４によってドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定されると、フラグ設定部５５によって（ｂ）に示すように第１のドア異物検知フラグ５５ａがセットされる。
【００３４】
この後、時刻ｔ２において（ａ）に示すように、第１のドア高出力許可フラグ４５ａがセットされると、フラグ状態判定部５６によって、第１のドア高出力許可フラグ４５ａと第１のドア異物検知フラグ５５ａの双方がセット状態であると判定される。この判定結果を受けたドア開閉指令部５７によって、高出力トルクでドアを閉動作させるためのドア出力指令値Ｓ７が電力変換部１２へ出力されるので、（ｄ）に示すように第１のドアが「Ｈ」レベルで示す高出力トルクで閉動作を行うことによって異物を押し付ける動作を行う。
【００３５】
その後、時刻ｔ５において、（ａ）に示すように、第１のドア高出力許可フラグ４５ａがリセット状態に変化したことがフラグ状態判定部５６で判定されると、ドア開閉指令部５７から再開閉動作を行わせるためのドア出力指令値Ｓ７が出力され、これによって、（ｄ）に示すように第１のドアが時刻ｔ５〜ｔ６間での開動作を含む再開閉動作を行う。この際、開動作時にはドア速度が速くなるので、これを速度比較判定部５４が判定するとフラグ設定部５５が（ｂ）の時刻ｔ５に示すように、第１のドア異物検知フラグ５５ａをリセットする。
【００３６】
この後、再び第１のドアが異物に衝突してドア速度が低下し、時刻ｔ７において（ｂ）に示すように、速度比較判定部５４によってドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定されると、フラグ設定部５５によって第１のドア異物検知フラグ５５ａがセットされる。そして、（ａ）に時刻ｔ９〜ｔ１０に示すように、第１のドア高出力許可フラグ４５ａがセットされると、（ｄ）に示すように、高出力トルクでドアを閉動作させるためのドア出力指令値Ｓ７に応じて第１のドアが高出力トルクで閉動作を行う。
【００３７】
次に、第２のドアについて説明する。但し、第１の実施の形態で既に説明した通り、第２のドアにおいては、（ｅ）に示すように、（ａ）の第１のドア高出力許可フラグ４５ａとセットが重複しないようにそのリセット期間に、第２のドア高出力許可フラグ４５ａがセットされるようになっている。
時刻ｔ０以降の閉動作中に、第２のドアが何らかの異物に衝突したとするとドア速度が低下する。この際、時刻ｔ１において、速度比較判定部５４によってドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定されると、フラグ設定部５５によって（ｆ）に示すように第２のドア異物検知フラグ５５ａがセットされる。
【００３８】
この時、フラグ状態判定部５６によって、ドア高出力許可フラグ４５ａとドア異物検知フラグ５５ａの双方がセット状態であると判定され、これを受けたドア開閉指令部５７によって、高出力トルクでドアを閉動作させるためのドア出力指令値Ｓ７が出力されるので、（ｈ）に示すように第２のドアが「Ｈ」レベルで示す高出力トルクで閉動作を行うことによって異物を押し付ける動作を行う。
【００３９】
その後直ぐに時刻ｔ２において、（ａ）に示すように、第２のドア高出力許可フラグ４５ａがリセット状態に変化したことがフラグ状態判定部５６で判定されると、ドア開閉指令部５７から再開閉動作を行わせるためのドア出力指令値Ｓ７が出力され、これによって、（ｈ）に示すように第２のドアが時刻ｔ２〜ｔ３間での開動作を含む再開閉動作を行う。この際、開動作時にはドア速度が速くなるので、これを速度比較判定部５４が判定するとフラグ設定部５５が（ｆ）の時刻ｔ２に示すように、ドア異物検知フラグ５５ａをリセットする。
【００４０】
この後、再び第２のドアが異物に衝突してドア速度が低下し、時刻ｔ４において（ｆ）に示すように、速度比較判定部５４によってドア速度Ｓ８が速度閾値Ｓ９以下となったことが判定されると、フラグ設定部５５によって第２のドア異物検知フラグ５５ａがセットされる。そして、（ｅ）に時刻ｔ５〜ｔ９に示すように、第２のドア高出力許可フラグ４５ａがセットされ、また、（ｆ）に示すように時刻ｔ８で異物が抜け第２のドア異物検知フラグ５５ａがリセットされたとする。
【００４１】
この場合、各フラグ４５ａ，５５ａがセット状態の（ｈ）に示す時刻ｔ５〜ｔ８間において第２のドアが高出力トルクで閉動作を行う。また、時刻ｔ８で第２のドア異物検知フラグ５５ａのみがリセット状態に変化するので、ドア開閉指令部５７からは（ｈ）に示すように、ドアを通常の閉動作とするためのドア出力指令値Ｓ７が出力され、これによって、第２のドアが通常の閉動作を行う。
【００４２】
このように、第２の実施の形態のドア駆動制御装置４０によるドア駆動制御によれば、第１及び第２のドアの高出力トルク状態が重ならないようにすると共に、ドアの高出力トルクによる閉動作中にドア高出力許可フラグ４５ａがリセットとなった際に、その閉動作を終了し、この後すぐに再開閉動作を行うようにした。これによって、ドアに異物が挟まれた際に、複数のドアを電源電圧の低下を招くことなく高出力トルクで閉動作させることができ、尚且つ異物除去をより適切に行うことができる。また、高出力トルクでの閉動作中に異物が除去された場合は、通常の閉動作を行うので、余計な再開閉動作を行うことが無く、無駄な電力も消費しない。
従来では、（ｃ）及び（ｇ）に示すように、ドア異物検知フラグ５５ａがセット状態の場合に高出力トルクでの閉動作を行っていたので、複数ドアの高出力トルク状態が重なり、これに大容量の電力が費やされるので該当車両の電源電圧低下が生じていた。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る鉄道車両用のドア駆動制御装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態のドア駆動制御装置による複数ドアの開閉駆動を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】上記実施の形態のドア駆動制御装置の運転指令演算部によるドア高出力許可フラグのセット動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る鉄道車両用のドア駆動制御装置のドア開閉指令部の構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施の形態のドア駆動制御装置による複数ドアの開閉駆動を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】従来の鉄道車両用のドア駆動制御装置の構成を示す図である。
【図７】従来の鉄道車両用のドア駆動制御装置が列車制御装置に通信線で複数台接続された様子を示す図である。
【図８】ドア駆動制御装置で制御される各ドアに割り当てられた局番アドレスの一例を示す図である。
【図９】同一車両における各ドア駆動制御装置、電源及び他の機器の接続構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ ドア
２ リニアモータ
３ 連結部
４ 出力電流検出部
５ 位置検出部
７ 施錠装置
１２ 電力変換部
１４ 通信インタフェース部
２２ 列車制御装置
４０ ドア駆動制御装置
４１，５１ 運転指令演算部
４３ タイマ部
４４ 比較判定部
４５，５５ フラグ設定部
４５ａ ドア高出力許可フラグ
４６，５７ ドア開閉指令部
５３ 速度演算部
５４ 速度比較判定部
５５ａ ドア異物検知フラグ
５６ フラグ状態判定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個々に電動機で駆動される複数のドアの開閉駆動を制御する際に、ドアの開閉駆動用のトルクを通常出力トルク又は高出力トルクとしてドアの閉駆動を行うドア駆動制御装置において、
前記高出力トルクでのドアの閉駆動の時間が各ドア又は予め定められた駆動組のドアで重ならないようにドア毎に高出力トルク実行時間を設定し、この設定された高出力トルク実行時間にのみ前記高出力トルクでドアの閉駆動を行うように指令する指令手段
を備えたことを特徴とするドア駆動制御装置。
【請求項２】
前記指令手段は、前記設定された高出力トルク実行時間の終了時にドアの再開閉動作を行うように指令することを特徴とする請求項１に記載のドア駆動制御装置。
【請求項３】
前記指令手段は、前記設定された高出力トルク実行時間中にドアの駆動速度が予め定められた速度を超えた場合、前記高出力トルクでない通常のドアの閉駆動を行うように指令することを特徴とする請求項２に記載のドア駆動制御装置。
【請求項１】
個々に電動機で駆動される複数のドアの開閉駆動を制御する際に、ドアの開閉駆動用のトルクを通常出力トルク又は高出力トルクとしてドアの閉駆動を行うドア駆動制御装置において、
前記高出力トルクでのドアの閉駆動の時間が各ドア又は予め定められた駆動組のドアで重ならないようにドア毎に高出力トルク実行時間を設定し、この設定された高出力トルク実行時間にのみ前記高出力トルクでドアの閉駆動を行うように指令する指令手段
を備えたことを特徴とするドア駆動制御装置。
【請求項２】
前記指令手段は、前記設定された高出力トルク実行時間の終了時にドアの再開閉動作を行うように指令することを特徴とする請求項１に記載のドア駆動制御装置。
【請求項３】
前記指令手段は、前記設定された高出力トルク実行時間中にドアの駆動速度が予め定められた速度を超えた場合、前記高出力トルクでない通常のドアの閉駆動を行うように指令することを特徴とする請求項２に記載のドア駆動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−２６２７５０（Ｐ２００７−２６２７５０Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−８９００６（Ｐ２００６−８９００６）
【出願日】平成１８年３月２８日（２００６．３．２８）
【出願人】（５９１０８３２４４）富士電機システムズ株式会社 (1,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２８日（２００６．３．２８）
【出願人】（５９１０８３２４４）富士電機システムズ株式会社 (1,717)
【Ｆターム（参考）】
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