エレベータのドア制御装置
【課題】乗客の安全を確保しつつ、ドラフト等の外乱発生時にも確実に戸閉動作を行うことのできるエレベータのドア制御装置を提供することである。
【解決手段】本実施形態のエレベータのドア制御装置は、速度制御器１５と電流制御器１６との間にトルクリミッタ２１が設けられ、戸閉開始から加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、トルクリミッタ２１の値をドア駆動用モータ１１の定格トルクに応じて設定された第１のリミット値から上記第１のリミット値よりも低く設定された第２のリミット値に切り換えるトルクリミッタ制御部２２を備える。
【解決手段】本実施形態のエレベータのドア制御装置は、速度制御器１５と電流制御器１６との間にトルクリミッタ２１が設けられ、戸閉開始から加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、トルクリミッタ２１の値をドア駆動用モータ１１の定格トルクに応じて設定された第１のリミット値から上記第１のリミット値よりも低く設定された第２のリミット値に切り換えるトルクリミッタ制御部２２を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、エレベータのドア（かごドア）を開閉制御するエレベータのドア制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高昇降行程のエレベータでは、エレベータ昇降路内と建物外との内外気圧差からドラフトと呼ばれる風の流れが発生し、エレベータの最下階から最上階に向けて上昇気流が発生する。この上昇気流によりドアパネルに対して風圧が発生する。その際、ドアパネルに作用する力の特徴として、上方階ではドラフトによる風圧が扉を閉めようとする方向（戸開を阻止）に働き、下方階では扉を開けようとする方向（戸閉を阻止）に働く。
【０００３】
この結果、下方階では、戸閉時の挟まれ保護（過負荷検出）が誤動作し易くなる。これは、ドラフトにより戸閉時のトルクが上がってしまい、乗客の挟まれによる過負荷状態と誤検出してしまうからである。逆に、上方階では、戸閉時の挟まれ保護（過負荷検出）が動作し難くなる事象が発生する。これは、ドラフトにより戸閉時のトルクが下がり、乗客が挟まれた状態にあっても過負荷状態を正しく検知できないからである。
【０００４】
ここで、従来の過負荷検出では、ドア重量、走行抵抗から開閉時の走行トルク＝推定トルクを算出し、その推定トルクと開閉中の実トルクとを比較して過負荷であるか否かを判定していた。その際、乗客がドアパネルに挟まれたときに受ける力を低減するため、過負荷を検出するまでの時間（検出ディレー）を短く設定している（例えば４０ｍｓ程度）。このため、ドラフト等による瞬時的な外力が加わっただけで、過負荷状態つまり乗客の挟まれと誤検出する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５４０５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したような瞬時的な外力による誤検出を回避するために、過負荷検出の時間を長くすると、乗客以外の外力に対しては、トルクが大きくなり確実な戸閉が可能となる。しかし、乗客が挟まれた場合には安全が確保できなくなる。さらには、法規要求（挟まれ力１５０（Ｎ）以下：ＥＮ規格、ＧＢ規格、国内法規）を満足できなくなるという問題がある。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、乗客の安全を確保しつつ、ドラフト等の外乱発生時にも確実に戸閉動作を行うことのできるエレベータのドア制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施形態に係るエレベータのドア制御装置は、ドア駆動用モータの速度が速度指令に追従するようにトルク指令値を出力する速度制御手段と、この速度制御手段から出力された上記トルク指令値に基づいて上記ドア駆動用モータの電流を制御する電流制御手段と、上記速度制御手段と上記電流制御手段との間に介在され、上記トルク指令値に対する出力制限を行うトルクリミッタと、戸閉開始から加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、上記トルクリミッタの値を上記ドア駆動用モータの定格トルクに応じて設定された第１のリミット値から上記第１のリミット値よりも低く設定された第２のリミット値に切り換えるトルクリミッタ制御手段とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は第１の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は本実施形態の方式における戸閉時の速度パターンと過負荷検出値とトルク出力との関係を示す図である。
【図３】図３は従来方式における戸閉時の速度パターンと過負荷検出値とトルク出力との関係を示す図である。
【図４】図４は第２の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は同実施形態におけるエレベータのドア制御装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図６】図６は第３の実施形態におけるエレベータのドア制御装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は第４の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は同実施形態におけるトルクリミッタの切り換え条件を説明するための図である。
【図９】図９は第５の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は同実施形態における同一昇降路内の他のエレベータの外乱トルクの情報を記憶する記憶部の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、図中のＤ１，Ｄ２は減算器である。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態におけるドア制御装置には、エレベータ主制御装置１０、ドア駆動用モータ１１、パルスエンコーダ（ＰＧ）１２、開閉パターン出力部１３、速度検出器１４、速度制御器１５、電流制御器１６、電力変換器１７、電流検出器１８が備えられている。
【００１３】
エレベータ主制御装置１０は、ドア制御を含むエレベータ全体の制御を行うものであり、ここではドア開閉指令を開閉パターン出力部１３に出力する。
【００１４】
ドア駆動用モータ１１は、図示せぬ乗りかごのドア（以下、かごドアと称す）１に駆動用モータ１１が設置されており、この駆動用モータ１１の駆動によりかごドア１が開閉動作する。なお、図示せぬ乗場に設置されたドア（以下、乗場ドアと称す）は乗りかごの着床時にかごドア１に係合して戸閉動作する。
【００１５】
パルスエンコーダ１２は、このドア駆動用モータ１１の回転軸などに取り付けられており、ドア駆動用モータ１１の回転速度に応じてパルス信号を出力する。このパルス信号を基に所定の開閉パターンに追従して制御する速度フィードバック制御系が構成される。開閉パターン出力部１３は、エレベータ制御装置１０からのドア開閉指令を受け、戸開または戸閉の速度指令を生成する。
【００１６】
一方、パルスエンコーダ１２の出力であるモータ回転角が速度検出器１４に与えられ、ドア駆動用モータ１１の実速度が算出される。開閉パターン出力部１３から出力された速度指令と実速度との偏差が速度制御器１５に入力される。速度制御器１５は、速度偏差に応じたトルク指令を出力する。
【００１７】
電流制御器１６は、速度制御器１５から出力されたトルク指令すなわち電流指令と電流検出器１８で検出された電流との偏差に基づき、電力変換器１７に対する電力制御指令を生成する。電力変換器１７は、電流制御器１６から出力される電力制御指令によりドア駆動用モータ１１に所要の電力を供給する。
【００１８】
以上は速度フィードバック制御系の基本的な構成である。
本実施形態では、戸閉時の挟まれ保護（過負荷検出）を実現するための構成要素として、さらに推定トルク出力部１９、過負荷判定部２０、トルクリミッタ２１、トルクリミッタ制御部２２が備えられている。
【００１９】
推定トルク出力部１９は、ドア重量Ｍ、加速度α、走行抵抗Ｆに基づいて、かごドア１の駆動に必要なトルクを推定する。推定トルクは、「Ｍ×α＋Ｆ」となる。
【００２０】
過負荷判定部２０は、推定トルク出力部１９によって推定されたトルクに過負荷判定値ＦＸを加算した値「Ｍ×α＋Ｆ＋ＦＸ」を過負荷検出値として求め、この過負荷検出値と実際のトルク指令とを比較する。その結果、トルク指令が過負荷検出値を上回り、かつ、第１の検出時間Ｔａの間、その状態が継続した場合に、過負荷判定部２０は過負荷状態であると判定する。なお、上記第１の検出時間Ｔａは、従来の過負荷検出で用いられていた時間であり、挟まれ時に乗客に対して加わるトルクを低減するために、例えば４０ｍｓ程度と非常に短い時間に設定されている。
【００２１】
また、過負荷判定部２０は、過負荷状態を検出すると、開閉パターン出力部１３に対してモータ停止指令を出力する。これにより、開閉パターン出力部１３では、速度指令を零に設定して、ドア駆動用モータ１１を停止制御する。さらに、エレベータ制御装置１０に対して過負荷検出信号が発報される。これにより、エレベータ制御装置１０は、開閉パターン出力部１３に対して戸開指令を出力し、戸閉状態から停止中となっているかごドア１を反転させる。
【００２２】
トルクリミッタ２１とトルクリミッタ制御部２２は本実施形態の特徴的な部分である。トルクリミッタ２１は、速度制御器１５と電流制御器１６との間に介在され、図２に示すように第１のリミット値Ｌａと、この第１のリミット値Ｌａよりも低く設定された第２のリミット値Ｌｂを有してトルク指令値に対する出力制限を行う。
【００２３】
第１のリミット値Ｌａは、従来方式から使われている通常のトルクリミッタに相当し、ドア駆動用モータ１１の定格トルクの数倍に設定されている。第２のリミット値Ｌｂは、戸閉時の乗客の挟まれを保護するために設けられた保護用トルクリミッタに相当し、加速終了後の推定トルクに合わせて設定されている。
【００２４】
トルクリミッタ制御部２２は、かごドア１の戸閉開始から所定時間経過またはかごドア１が所定位置に到達したタイミングで、より詳しくは加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、トルクリミッタ２１の値を第１のリミット値Ｌａから第２のリミット値Ｌｂに切り換える。
【００２５】
第２のリミット値Ｌｂに切り換わった場合において、ドラフトや乗客の挟まれによる外乱トルクが発生すると、トルク指令は第２のリミット値Ｌｂで制限され、それ以上のトルクが出力されることはない。
【００２６】
このとき、過負荷判定部２０はトルク指令が第２のリミット値Ｌｂで制限されているかどうかを判別し、所定の時間つまり第２の時間Ｔｂの間、制限が継続された場合に過負荷状態であると判定する。なお、上記第２の時間Ｔｂは、従来の過負荷検出で用いられていた第１の検出時間Ｔａよりも長く、例えば１ｓ程度に設定されている。
【００２７】
その後の保護動作は従来の過負荷検出と同様である。すなわち、過負荷判定部２０によって過負荷状態が検出されると、開閉パターン出力部１３に対してモータ停止指令が出力され、ドア駆動用モータ１１が停止する。さらに、エレベータ制御装置１０に対して過負荷検出信号が発報され、かごドア１が戸開方向へ反転動作する。
【００２８】
ここで、本方式と従来方式の過負荷検出の違いについて説明する。
図２および図３は戸閉時の速度パターンと過負荷検出値とトルク出力との関係を示す図であり、図２は本方式、図３は従来方式である。
【００２９】
図３に示すように、従来方式では、加速、定速、減速の各区間に関係なく、トルクリミッタ２１の値が一定であり、定格トルクの数倍に設定されている（第１のリミット値Ｌａ）。したがって、常に過負荷検出値（推定トルク＋過負荷判定値）を基準にして過負荷状態が検出される。その際、乗客がドアパネル（かごドア１）に挟まれたときに受ける力を低減するため、過負荷を検出するまでの時間が短く設定されている（第１の検出時間Ｔａ＝４０ｍｓ程度）。このため、ドラフト等による瞬時的な外力が加わると、過負荷状態つまり乗客の挟まれと誤検出する可能性がある。
【００３０】
これに対し、図２に示すように、本方式では、加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、トルクリミッタ２１の値が第１のリミット値Ｌａよりも低く設定された第２のリミット値Ｌｂに切り換えられる。したがって、戸閉動作の後半は、過負荷の検出時間を長くしても（第２の検出時間Ｔｂ＝１ｓ程度）、第２のリミット値Ｌｂまでしか力が加わらないので、乗客がドアパネルに挟まれたときの安全を確保できる。また、過負荷の検出時間を長く取っておくことで、ドラフト等の外乱が瞬時的に加わっても誤検出することなく確実に戸閉することが可能となる。
【００３１】
このように第１の実施形態によれば、戸閉時に所定の区間でのみトルクリミッタの値を第１のリミット値Ｌａよりも低く設定された第２のリミット値Ｌｂに切り換えることで、乗客の安全を確保しつつ、ドラフト等の外乱発生時にも確実に戸閉動作を行うことができる。
【００３２】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を説明する。
【００３３】
第２の実施形態では、上記第１の実施形態の構成に加え、戸開時の外乱トルクから戸閉時の外乱トルクを推定し、トルクリミッタの設定に反映させるようにしたものである。
【００３４】
図４は第２の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、上記第１の実施形態における図１の構成と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略するものとする。
【００３５】
図１の構成に加え、外乱トルク推定部２３が設けられている。第２の実施形態において、この外乱トルク推定部２３は、着床時にかごドア１を戸開したときの走行トルクから戸閉時の外乱トルクを推定する機能を備える。
【００３６】
戸開時の走行トルクは、以下のような式で表される。
【００３７】
戸開時の走行トルク＝走行抵抗トルク＋加減速トルク＋外乱トルク …（１）
走行抵抗トルクと加減速トルクは予め算出できるので、上記（１）式により戸開時の外乱トルクを求めることができる。この戸開時の外乱トルクを戸閉時の外乱トルクとして保護用トルクリミッタ（第２のリミット値Ｌｂ）に加算してトルクリミッタ２１を設定する。
【００３８】
ここで、
戸開外乱トルク＝−戸閉外乱トルク
の関係がある。
【００３９】
トルクリミッタ＝保護用トルクリミッタ＋戸閉外乱トルク
ドラフトが戸開方向、すなわち、戸閉を妨げる方向に発生している場合には、戸開外乱トルクが負、戸閉外乱トルクが正となり、通常時（ドラフトなしの状態）のトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂよりも大きい値となる。これは、ドラフトが戸閉を妨げる方向に発生しているので、第２のリミット値Ｌｂを上げて、戸閉時の走行トルクを通常時よりも大きく出せる状態にしておかないと、乗客がドアパネルに軽く触れただけで過負荷状態となり、簡単に戸閉しまうからである。
【００４０】
逆に、ドラフトが戸閉方向、すなわち、戸開を妨げる方向に発生している場合には、戸開外乱トルクが正、戸閉外乱トルクが負となり、通常時（ドラフトなしの状態）のトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂよりも小さい値となる。これは、ドラフトが戸開を妨げる方向つまり戸閉を推進する方向に発生しているので、第２のリミット値Ｌｂを下げて、戸閉時の走行トルクを通常時よりも制限しておかないと、過負荷検出が遅れて、乗客がドアパネルに挟まれる可能性が高くなるからである。
【００４１】
図５は同実施形態におけるエレベータのドア制御装置の処理動作を示すフローチャートである。
【００４２】
外乱トルク推定部２３は、戸開中に外乱トルクを抽出して、内部メモリに記憶する（ステップＳ１１）。そして、戸閉の際に、外乱トルク推定部２３は上記記憶した戸開時の走行トルクから戸閉時の外乱トルクを推定して、トルクリミッタ制御部２２に与える（ステップＳ１２）。
【００４３】
ここで、外乱トルク推定部２３によって与えられた外乱トルクが正であれば（ステップＳ１３のＹｅｓ）、トルクリミッタ制御部２２は、戸閉時にトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを上げる（ステップＳ１４）。これにより、図２に示した第２のリミット値Ｌｂが通常時よりも上がり、戸閉動作の後半では、その第２のリミット値Ｌｂを上限として過負荷検出が行われることになる。
【００４４】
一方、外乱トルク推定部２３によって与えられた外乱トルクが負であれば（ステップＳ１３のＮｏ）、トルクリミッタ制御部２２は、戸閉時にトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを下げる（ステップＳ１５）。これにより、図２に示した第２のリミット値Ｌｂが通常時よりも下がり、戸閉動作の後半では、その第２のリミット値Ｌｂを上限として過負荷検出が行われることになる。
【００４５】
このように第２の実施形態によれば、戸開時の外乱トルクから戸閉時の外乱トルクを推定してトルクリミッタの設定に反映させることで、ドラフト等の外乱発生が発生している場合にトルクリミッタを最適化して、乗客の安全確保と共に確実な戸閉動作を行うことができる。
【００４６】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。
【００４７】
第３の実施形態では、上記第１の実施形態の構成に加え、戸閉開始からトルクリミッタの値を切り換えるまでの期間に外乱トルクを推定してトルクリミッタの設定に反映させるようにしたものである。
【００４８】
装置構成は図４と同様のため、ここでは図６を用いて説明する。
図６は第３の実施形態におけるエレベータのドア制御装置の処理動作を示すフローチャートである。
【００４９】
かごドア１を戸閉するときに、外乱トルク推定部２３は、その戸閉開始から所定期間までの外乱トルクを推定する。戸閉開始から所定期間までとは、戸閉開始からトルクリミッタ２１の値を切り換えるまでの間であり、具体的には図２に示したように、戸閉開始から加速終了後または全行程の１／３を過ぎるまでの間である。外乱トルク推定部２３は、この間の走行抵抗の増減傾向から外乱トルクを推定して、トルクリミッタ制御部２２に与える（ステップＳ２１）。
【００５０】
ここで、外乱トルク推定部２３によって与えられた外乱トルクが正であれば（ステップＳ２２のＹｅｓ）、トルクリミッタ制御部２２は、戸閉時にトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを上げる（ステップＳ２３）。これにより、図２に示した第２のリミット値Ｌｂが通常時よりも上がり、戸閉動作の後半では、その第２のリミット値Ｌｂを上限として過負荷検出が行われることになる。
【００５１】
一方、外乱トルク推定部２３によって与えられた外乱トルクが負であれば（ステップＳ２２のＮｏ）、トルクリミッタ制御部２２は、戸閉時にトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを下げる（ステップＳ２４）。これにより、図２に示した第２のリミット値Ｌｂが通常時よりも下がり、戸閉動作の後半では、その第２のリミット値Ｌｂを上限として過負荷検出が行われることになる。
【００５２】
このように第３の実施形態によれば、戸閉中に外乱トルクを推定してトルクリミッタの設定に反映させることで、ドラフト等の外乱発生が発生している場合にトルクリミッタを最適化して、乗客の安全確保と共に確実な戸閉動作を行うことができる。
【００５３】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。
【００５４】
第４の実施形態では、ドラフトの発生期間および階床に応じてトルクリミッタを切り換えるようにしたものである。
【００５５】
図７は第４の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、上記第２の実施形態における図４の構成と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略するものとする。
【００５６】
第４の実施形態において、トルクリミッタ制御部２２は、昇降路内のドラフトの発生期間とドラフトの影響を受ける階床に応じてトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを設定する機能を備える。
【００５７】
すなわち、図８に示すように、通常、ドラフトは冬季に発生し、夏季には発生しない傾向にある。したがって、冬季はトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを所定量だけ増加し、夏季はその増加分の設定しないようにする。また、ドラフトが発生している場合は上方階、下方階によってドアパネルが受ける力の方向が異なる。具体的には下方階では戸閉を妨げる方向に力が働き、上方階では戸開を妨げる方向、言い換えれば、戸閉を推進する方向に力が働く。このような上方階と下方階でドアパネルが受ける力が異なるので、階床に応じてトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを所定量だけ増減させて設定する。
【００５８】
ここで、戸閉時における夏季の「ドラフトなし」の第２のリミット値ＬｂをＸs、冬季の「ドラフトあり」の上方階の第２のリミット値ＬｂをＸw1、下方階の第２のリミット値ＬｂをＸw2とすると、Ｘw1＜Ｘs＜Ｘw2となり、冬季の「ドラフトあり」の上方階の第２のリミット値Ｌｂが最も低く設定されることになる。
【００５９】
図８に基づくトルク制限値の切り換え指令は、エレベータ制御装置１０からトルクリミッタ制御部２２に対して出力される。トルクリミッタ制御部２２では、この切り換え指令に従って戸閉時におけるトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを設定する。
【００６０】
なお、図８の例では、ドラフトの発生期間として夏季（例えば４月〜９月）と冬季（例えば１０月〜３月）の２つの期間に大きく分けたが、期間をもっと細かく分けて、各期間のドラフト発生量を加味して第２のリミット値Ｌｂを設定することでも良い。
【００６１】
また、階床についても、「上方階」と「下方階」の２つに大きく分けるのではなく、各階床毎に細かく分けて、それぞれの階床でのドラフト発生量を加味して第２のリミット値Ｌｂを設定することでも良い。
【００６２】
このように第４の実施形態によれば、ドラフトの発生期間および階床に応じてトルクリミッタを切り換えることで、ドラフトの影響を考慮した精度の高い戸閉動作を行うことができる。
【００６３】
なお、上記第４の実施形態では、ドラフトの発生期間および階床の両方の条件でトルクリミッタの切り換えるものとしたが、少なくともどちらか一方の条件でトルクリミッタを切り換えることでも良い。
【００６４】
さらに、上記第２または第３の実施形態と組み合わせて、ドラフトの発生期間および階床に応じてトルクリミッタを切り換えた上で、各階床で戸閉するときに外乱トルク推定部２３による外乱トルクの推定結果を用いて第２のリミット値Ｌｂを適宜設定するような構成であっても良い。
【００６５】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について説明する。
【００６６】
第５の実施形態では、同一昇降路内の他のエレベータの外乱トルクの情報を取得して、自機のエレベータのトルクリミッタの設定に反映させるようにしたものである。
【００６７】
図９は第５の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、上記第２の実施形態における図４の構成と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略するものとする。
【００６８】
第５の実施形態において、トルクリミッタ制御部２２は、同一昇降路内の他のエレベータの外乱トルクの情報を考慮してトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを設定する機能を備える。
【００６９】
エレベータ制御装置１０は、同一昇降路内の他のエレベータから外乱トルクの情報を階床情報と共に取得して、図１０に示すように記憶部２４に記憶しておく。そして、自機のエレベータが同じ階床で戸閉するときに、エレベータ制御装置１０は上記記憶部２４に記憶された外乱トルクの情報をトルクリミッタ制御部２２に与える。これにより、トルクリミッタ制御部２２では、戸閉時にエレベータ制御装置１０から与えられた他のエレベータの外乱トルクの情報を参照してトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを設定する。
【００７０】
この場合、他のエレベータの外乱トルクをそのまま第２のリミット値Ｌｂの設定に反映させるのではなく、自機に備えられた外乱トルク推定部２３によって推定された外乱トルクの検証用として使うことが好ましい。
【００７１】
すなわち、トルクリミッタ制御部２２では、各階床毎に他のエレベータの外乱トルクと自機に備えられた外乱トルク推定部２３によって推定された外乱トルクとを比較し、両者の差が所定範囲内であれば、自機の外乱トルクを有効として第２のリミット値Ｌｂを設定する。一方、両者の差が所定範囲を超える場合、つまり、他のエレベータの外乱トルクと自機の外乱トルクとが大きく違う場合には、トルクリミッタ制御部２２は、当該階床における自機の外乱トルクを無効として、他のエレベータの外乱トルクを用いて第２のリミット値Ｌｂを設定するか、あるいは、前の階床で推定された外乱トルクを用いて第２のリミット値Ｌｂを設定する。
【００７２】
このように第５の実施形態によれば、同一昇降路内の他のエレベータの外乱トルクの情報を自機のエレベータのトルクリミッタの設定に反映させることで、戸閉時により適切な第２のリミット値Ｌｂを設定して戸閉動作を行うことができる。
【００７３】
以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、戸閉時に所定のタイミングでトルクリミッタを切り換えるようにしたことで、乗客の安全を確保しつつ、ドラフト等の外乱発生時にも確実に戸閉動作を行うことのできるエレベータのドア制御装置を提供することができる。
【００７４】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７５】
１０…エレベータ制御装置、１１…ドア駆動用モータ、１２…パルスエンコーダ、１３…開閉パターン出力部、１４…速度検出器、１５…速度制御器、１６…電流制御器、１７…電力変換器、１８…電流検出器、１９…推定トルク出力部、２０…過負荷判定部、２１…トルクリミッタ、２２…トルクリミッタ制御部、２３…外乱トルク推定部、２４…記憶部、Ｄ１，Ｄ２…減算器、Ｍ…ドア重量、α…加速度、Ｆ…走行抵抗。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、エレベータのドア（かごドア）を開閉制御するエレベータのドア制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高昇降行程のエレベータでは、エレベータ昇降路内と建物外との内外気圧差からドラフトと呼ばれる風の流れが発生し、エレベータの最下階から最上階に向けて上昇気流が発生する。この上昇気流によりドアパネルに対して風圧が発生する。その際、ドアパネルに作用する力の特徴として、上方階ではドラフトによる風圧が扉を閉めようとする方向（戸開を阻止）に働き、下方階では扉を開けようとする方向（戸閉を阻止）に働く。
【０００３】
この結果、下方階では、戸閉時の挟まれ保護（過負荷検出）が誤動作し易くなる。これは、ドラフトにより戸閉時のトルクが上がってしまい、乗客の挟まれによる過負荷状態と誤検出してしまうからである。逆に、上方階では、戸閉時の挟まれ保護（過負荷検出）が動作し難くなる事象が発生する。これは、ドラフトにより戸閉時のトルクが下がり、乗客が挟まれた状態にあっても過負荷状態を正しく検知できないからである。
【０００４】
ここで、従来の過負荷検出では、ドア重量、走行抵抗から開閉時の走行トルク＝推定トルクを算出し、その推定トルクと開閉中の実トルクとを比較して過負荷であるか否かを判定していた。その際、乗客がドアパネルに挟まれたときに受ける力を低減するため、過負荷を検出するまでの時間（検出ディレー）を短く設定している（例えば４０ｍｓ程度）。このため、ドラフト等による瞬時的な外力が加わっただけで、過負荷状態つまり乗客の挟まれと誤検出する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５４０５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したような瞬時的な外力による誤検出を回避するために、過負荷検出の時間を長くすると、乗客以外の外力に対しては、トルクが大きくなり確実な戸閉が可能となる。しかし、乗客が挟まれた場合には安全が確保できなくなる。さらには、法規要求（挟まれ力１５０（Ｎ）以下：ＥＮ規格、ＧＢ規格、国内法規）を満足できなくなるという問題がある。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、乗客の安全を確保しつつ、ドラフト等の外乱発生時にも確実に戸閉動作を行うことのできるエレベータのドア制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施形態に係るエレベータのドア制御装置は、ドア駆動用モータの速度が速度指令に追従するようにトルク指令値を出力する速度制御手段と、この速度制御手段から出力された上記トルク指令値に基づいて上記ドア駆動用モータの電流を制御する電流制御手段と、上記速度制御手段と上記電流制御手段との間に介在され、上記トルク指令値に対する出力制限を行うトルクリミッタと、戸閉開始から加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、上記トルクリミッタの値を上記ドア駆動用モータの定格トルクに応じて設定された第１のリミット値から上記第１のリミット値よりも低く設定された第２のリミット値に切り換えるトルクリミッタ制御手段とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は第１の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は本実施形態の方式における戸閉時の速度パターンと過負荷検出値とトルク出力との関係を示す図である。
【図３】図３は従来方式における戸閉時の速度パターンと過負荷検出値とトルク出力との関係を示す図である。
【図４】図４は第２の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は同実施形態におけるエレベータのドア制御装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図６】図６は第３の実施形態におけるエレベータのドア制御装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は第４の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は同実施形態におけるトルクリミッタの切り換え条件を説明するための図である。
【図９】図９は第５の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は同実施形態における同一昇降路内の他のエレベータの外乱トルクの情報を記憶する記憶部の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、図中のＤ１，Ｄ２は減算器である。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態におけるドア制御装置には、エレベータ主制御装置１０、ドア駆動用モータ１１、パルスエンコーダ（ＰＧ）１２、開閉パターン出力部１３、速度検出器１４、速度制御器１５、電流制御器１６、電力変換器１７、電流検出器１８が備えられている。
【００１３】
エレベータ主制御装置１０は、ドア制御を含むエレベータ全体の制御を行うものであり、ここではドア開閉指令を開閉パターン出力部１３に出力する。
【００１４】
ドア駆動用モータ１１は、図示せぬ乗りかごのドア（以下、かごドアと称す）１に駆動用モータ１１が設置されており、この駆動用モータ１１の駆動によりかごドア１が開閉動作する。なお、図示せぬ乗場に設置されたドア（以下、乗場ドアと称す）は乗りかごの着床時にかごドア１に係合して戸閉動作する。
【００１５】
パルスエンコーダ１２は、このドア駆動用モータ１１の回転軸などに取り付けられており、ドア駆動用モータ１１の回転速度に応じてパルス信号を出力する。このパルス信号を基に所定の開閉パターンに追従して制御する速度フィードバック制御系が構成される。開閉パターン出力部１３は、エレベータ制御装置１０からのドア開閉指令を受け、戸開または戸閉の速度指令を生成する。
【００１６】
一方、パルスエンコーダ１２の出力であるモータ回転角が速度検出器１４に与えられ、ドア駆動用モータ１１の実速度が算出される。開閉パターン出力部１３から出力された速度指令と実速度との偏差が速度制御器１５に入力される。速度制御器１５は、速度偏差に応じたトルク指令を出力する。
【００１７】
電流制御器１６は、速度制御器１５から出力されたトルク指令すなわち電流指令と電流検出器１８で検出された電流との偏差に基づき、電力変換器１７に対する電力制御指令を生成する。電力変換器１７は、電流制御器１６から出力される電力制御指令によりドア駆動用モータ１１に所要の電力を供給する。
【００１８】
以上は速度フィードバック制御系の基本的な構成である。
本実施形態では、戸閉時の挟まれ保護（過負荷検出）を実現するための構成要素として、さらに推定トルク出力部１９、過負荷判定部２０、トルクリミッタ２１、トルクリミッタ制御部２２が備えられている。
【００１９】
推定トルク出力部１９は、ドア重量Ｍ、加速度α、走行抵抗Ｆに基づいて、かごドア１の駆動に必要なトルクを推定する。推定トルクは、「Ｍ×α＋Ｆ」となる。
【００２０】
過負荷判定部２０は、推定トルク出力部１９によって推定されたトルクに過負荷判定値ＦＸを加算した値「Ｍ×α＋Ｆ＋ＦＸ」を過負荷検出値として求め、この過負荷検出値と実際のトルク指令とを比較する。その結果、トルク指令が過負荷検出値を上回り、かつ、第１の検出時間Ｔａの間、その状態が継続した場合に、過負荷判定部２０は過負荷状態であると判定する。なお、上記第１の検出時間Ｔａは、従来の過負荷検出で用いられていた時間であり、挟まれ時に乗客に対して加わるトルクを低減するために、例えば４０ｍｓ程度と非常に短い時間に設定されている。
【００２１】
また、過負荷判定部２０は、過負荷状態を検出すると、開閉パターン出力部１３に対してモータ停止指令を出力する。これにより、開閉パターン出力部１３では、速度指令を零に設定して、ドア駆動用モータ１１を停止制御する。さらに、エレベータ制御装置１０に対して過負荷検出信号が発報される。これにより、エレベータ制御装置１０は、開閉パターン出力部１３に対して戸開指令を出力し、戸閉状態から停止中となっているかごドア１を反転させる。
【００２２】
トルクリミッタ２１とトルクリミッタ制御部２２は本実施形態の特徴的な部分である。トルクリミッタ２１は、速度制御器１５と電流制御器１６との間に介在され、図２に示すように第１のリミット値Ｌａと、この第１のリミット値Ｌａよりも低く設定された第２のリミット値Ｌｂを有してトルク指令値に対する出力制限を行う。
【００２３】
第１のリミット値Ｌａは、従来方式から使われている通常のトルクリミッタに相当し、ドア駆動用モータ１１の定格トルクの数倍に設定されている。第２のリミット値Ｌｂは、戸閉時の乗客の挟まれを保護するために設けられた保護用トルクリミッタに相当し、加速終了後の推定トルクに合わせて設定されている。
【００２４】
トルクリミッタ制御部２２は、かごドア１の戸閉開始から所定時間経過またはかごドア１が所定位置に到達したタイミングで、より詳しくは加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、トルクリミッタ２１の値を第１のリミット値Ｌａから第２のリミット値Ｌｂに切り換える。
【００２５】
第２のリミット値Ｌｂに切り換わった場合において、ドラフトや乗客の挟まれによる外乱トルクが発生すると、トルク指令は第２のリミット値Ｌｂで制限され、それ以上のトルクが出力されることはない。
【００２６】
このとき、過負荷判定部２０はトルク指令が第２のリミット値Ｌｂで制限されているかどうかを判別し、所定の時間つまり第２の時間Ｔｂの間、制限が継続された場合に過負荷状態であると判定する。なお、上記第２の時間Ｔｂは、従来の過負荷検出で用いられていた第１の検出時間Ｔａよりも長く、例えば１ｓ程度に設定されている。
【００２７】
その後の保護動作は従来の過負荷検出と同様である。すなわち、過負荷判定部２０によって過負荷状態が検出されると、開閉パターン出力部１３に対してモータ停止指令が出力され、ドア駆動用モータ１１が停止する。さらに、エレベータ制御装置１０に対して過負荷検出信号が発報され、かごドア１が戸開方向へ反転動作する。
【００２８】
ここで、本方式と従来方式の過負荷検出の違いについて説明する。
図２および図３は戸閉時の速度パターンと過負荷検出値とトルク出力との関係を示す図であり、図２は本方式、図３は従来方式である。
【００２９】
図３に示すように、従来方式では、加速、定速、減速の各区間に関係なく、トルクリミッタ２１の値が一定であり、定格トルクの数倍に設定されている（第１のリミット値Ｌａ）。したがって、常に過負荷検出値（推定トルク＋過負荷判定値）を基準にして過負荷状態が検出される。その際、乗客がドアパネル（かごドア１）に挟まれたときに受ける力を低減するため、過負荷を検出するまでの時間が短く設定されている（第１の検出時間Ｔａ＝４０ｍｓ程度）。このため、ドラフト等による瞬時的な外力が加わると、過負荷状態つまり乗客の挟まれと誤検出する可能性がある。
【００３０】
これに対し、図２に示すように、本方式では、加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、トルクリミッタ２１の値が第１のリミット値Ｌａよりも低く設定された第２のリミット値Ｌｂに切り換えられる。したがって、戸閉動作の後半は、過負荷の検出時間を長くしても（第２の検出時間Ｔｂ＝１ｓ程度）、第２のリミット値Ｌｂまでしか力が加わらないので、乗客がドアパネルに挟まれたときの安全を確保できる。また、過負荷の検出時間を長く取っておくことで、ドラフト等の外乱が瞬時的に加わっても誤検出することなく確実に戸閉することが可能となる。
【００３１】
このように第１の実施形態によれば、戸閉時に所定の区間でのみトルクリミッタの値を第１のリミット値Ｌａよりも低く設定された第２のリミット値Ｌｂに切り換えることで、乗客の安全を確保しつつ、ドラフト等の外乱発生時にも確実に戸閉動作を行うことができる。
【００３２】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を説明する。
【００３３】
第２の実施形態では、上記第１の実施形態の構成に加え、戸開時の外乱トルクから戸閉時の外乱トルクを推定し、トルクリミッタの設定に反映させるようにしたものである。
【００３４】
図４は第２の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、上記第１の実施形態における図１の構成と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略するものとする。
【００３５】
図１の構成に加え、外乱トルク推定部２３が設けられている。第２の実施形態において、この外乱トルク推定部２３は、着床時にかごドア１を戸開したときの走行トルクから戸閉時の外乱トルクを推定する機能を備える。
【００３６】
戸開時の走行トルクは、以下のような式で表される。
【００３７】
戸開時の走行トルク＝走行抵抗トルク＋加減速トルク＋外乱トルク …（１）
走行抵抗トルクと加減速トルクは予め算出できるので、上記（１）式により戸開時の外乱トルクを求めることができる。この戸開時の外乱トルクを戸閉時の外乱トルクとして保護用トルクリミッタ（第２のリミット値Ｌｂ）に加算してトルクリミッタ２１を設定する。
【００３８】
ここで、
戸開外乱トルク＝−戸閉外乱トルク
の関係がある。
【００３９】
トルクリミッタ＝保護用トルクリミッタ＋戸閉外乱トルク
ドラフトが戸開方向、すなわち、戸閉を妨げる方向に発生している場合には、戸開外乱トルクが負、戸閉外乱トルクが正となり、通常時（ドラフトなしの状態）のトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂよりも大きい値となる。これは、ドラフトが戸閉を妨げる方向に発生しているので、第２のリミット値Ｌｂを上げて、戸閉時の走行トルクを通常時よりも大きく出せる状態にしておかないと、乗客がドアパネルに軽く触れただけで過負荷状態となり、簡単に戸閉しまうからである。
【００４０】
逆に、ドラフトが戸閉方向、すなわち、戸開を妨げる方向に発生している場合には、戸開外乱トルクが正、戸閉外乱トルクが負となり、通常時（ドラフトなしの状態）のトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂよりも小さい値となる。これは、ドラフトが戸開を妨げる方向つまり戸閉を推進する方向に発生しているので、第２のリミット値Ｌｂを下げて、戸閉時の走行トルクを通常時よりも制限しておかないと、過負荷検出が遅れて、乗客がドアパネルに挟まれる可能性が高くなるからである。
【００４１】
図５は同実施形態におけるエレベータのドア制御装置の処理動作を示すフローチャートである。
【００４２】
外乱トルク推定部２３は、戸開中に外乱トルクを抽出して、内部メモリに記憶する（ステップＳ１１）。そして、戸閉の際に、外乱トルク推定部２３は上記記憶した戸開時の走行トルクから戸閉時の外乱トルクを推定して、トルクリミッタ制御部２２に与える（ステップＳ１２）。
【００４３】
ここで、外乱トルク推定部２３によって与えられた外乱トルクが正であれば（ステップＳ１３のＹｅｓ）、トルクリミッタ制御部２２は、戸閉時にトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを上げる（ステップＳ１４）。これにより、図２に示した第２のリミット値Ｌｂが通常時よりも上がり、戸閉動作の後半では、その第２のリミット値Ｌｂを上限として過負荷検出が行われることになる。
【００４４】
一方、外乱トルク推定部２３によって与えられた外乱トルクが負であれば（ステップＳ１３のＮｏ）、トルクリミッタ制御部２２は、戸閉時にトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを下げる（ステップＳ１５）。これにより、図２に示した第２のリミット値Ｌｂが通常時よりも下がり、戸閉動作の後半では、その第２のリミット値Ｌｂを上限として過負荷検出が行われることになる。
【００４５】
このように第２の実施形態によれば、戸開時の外乱トルクから戸閉時の外乱トルクを推定してトルクリミッタの設定に反映させることで、ドラフト等の外乱発生が発生している場合にトルクリミッタを最適化して、乗客の安全確保と共に確実な戸閉動作を行うことができる。
【００４６】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。
【００４７】
第３の実施形態では、上記第１の実施形態の構成に加え、戸閉開始からトルクリミッタの値を切り換えるまでの期間に外乱トルクを推定してトルクリミッタの設定に反映させるようにしたものである。
【００４８】
装置構成は図４と同様のため、ここでは図６を用いて説明する。
図６は第３の実施形態におけるエレベータのドア制御装置の処理動作を示すフローチャートである。
【００４９】
かごドア１を戸閉するときに、外乱トルク推定部２３は、その戸閉開始から所定期間までの外乱トルクを推定する。戸閉開始から所定期間までとは、戸閉開始からトルクリミッタ２１の値を切り換えるまでの間であり、具体的には図２に示したように、戸閉開始から加速終了後または全行程の１／３を過ぎるまでの間である。外乱トルク推定部２３は、この間の走行抵抗の増減傾向から外乱トルクを推定して、トルクリミッタ制御部２２に与える（ステップＳ２１）。
【００５０】
ここで、外乱トルク推定部２３によって与えられた外乱トルクが正であれば（ステップＳ２２のＹｅｓ）、トルクリミッタ制御部２２は、戸閉時にトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを上げる（ステップＳ２３）。これにより、図２に示した第２のリミット値Ｌｂが通常時よりも上がり、戸閉動作の後半では、その第２のリミット値Ｌｂを上限として過負荷検出が行われることになる。
【００５１】
一方、外乱トルク推定部２３によって与えられた外乱トルクが負であれば（ステップＳ２２のＮｏ）、トルクリミッタ制御部２２は、戸閉時にトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを下げる（ステップＳ２４）。これにより、図２に示した第２のリミット値Ｌｂが通常時よりも下がり、戸閉動作の後半では、その第２のリミット値Ｌｂを上限として過負荷検出が行われることになる。
【００５２】
このように第３の実施形態によれば、戸閉中に外乱トルクを推定してトルクリミッタの設定に反映させることで、ドラフト等の外乱発生が発生している場合にトルクリミッタを最適化して、乗客の安全確保と共に確実な戸閉動作を行うことができる。
【００５３】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。
【００５４】
第４の実施形態では、ドラフトの発生期間および階床に応じてトルクリミッタを切り換えるようにしたものである。
【００５５】
図７は第４の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、上記第２の実施形態における図４の構成と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略するものとする。
【００５６】
第４の実施形態において、トルクリミッタ制御部２２は、昇降路内のドラフトの発生期間とドラフトの影響を受ける階床に応じてトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを設定する機能を備える。
【００５７】
すなわち、図８に示すように、通常、ドラフトは冬季に発生し、夏季には発生しない傾向にある。したがって、冬季はトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを所定量だけ増加し、夏季はその増加分の設定しないようにする。また、ドラフトが発生している場合は上方階、下方階によってドアパネルが受ける力の方向が異なる。具体的には下方階では戸閉を妨げる方向に力が働き、上方階では戸開を妨げる方向、言い換えれば、戸閉を推進する方向に力が働く。このような上方階と下方階でドアパネルが受ける力が異なるので、階床に応じてトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを所定量だけ増減させて設定する。
【００５８】
ここで、戸閉時における夏季の「ドラフトなし」の第２のリミット値ＬｂをＸs、冬季の「ドラフトあり」の上方階の第２のリミット値ＬｂをＸw1、下方階の第２のリミット値ＬｂをＸw2とすると、Ｘw1＜Ｘs＜Ｘw2となり、冬季の「ドラフトあり」の上方階の第２のリミット値Ｌｂが最も低く設定されることになる。
【００５９】
図８に基づくトルク制限値の切り換え指令は、エレベータ制御装置１０からトルクリミッタ制御部２２に対して出力される。トルクリミッタ制御部２２では、この切り換え指令に従って戸閉時におけるトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを設定する。
【００６０】
なお、図８の例では、ドラフトの発生期間として夏季（例えば４月〜９月）と冬季（例えば１０月〜３月）の２つの期間に大きく分けたが、期間をもっと細かく分けて、各期間のドラフト発生量を加味して第２のリミット値Ｌｂを設定することでも良い。
【００６１】
また、階床についても、「上方階」と「下方階」の２つに大きく分けるのではなく、各階床毎に細かく分けて、それぞれの階床でのドラフト発生量を加味して第２のリミット値Ｌｂを設定することでも良い。
【００６２】
このように第４の実施形態によれば、ドラフトの発生期間および階床に応じてトルクリミッタを切り換えることで、ドラフトの影響を考慮した精度の高い戸閉動作を行うことができる。
【００６３】
なお、上記第４の実施形態では、ドラフトの発生期間および階床の両方の条件でトルクリミッタの切り換えるものとしたが、少なくともどちらか一方の条件でトルクリミッタを切り換えることでも良い。
【００６４】
さらに、上記第２または第３の実施形態と組み合わせて、ドラフトの発生期間および階床に応じてトルクリミッタを切り換えた上で、各階床で戸閉するときに外乱トルク推定部２３による外乱トルクの推定結果を用いて第２のリミット値Ｌｂを適宜設定するような構成であっても良い。
【００６５】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について説明する。
【００６６】
第５の実施形態では、同一昇降路内の他のエレベータの外乱トルクの情報を取得して、自機のエレベータのトルクリミッタの設定に反映させるようにしたものである。
【００６７】
図９は第５の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、上記第２の実施形態における図４の構成と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略するものとする。
【００６８】
第５の実施形態において、トルクリミッタ制御部２２は、同一昇降路内の他のエレベータの外乱トルクの情報を考慮してトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを設定する機能を備える。
【００６９】
エレベータ制御装置１０は、同一昇降路内の他のエレベータから外乱トルクの情報を階床情報と共に取得して、図１０に示すように記憶部２４に記憶しておく。そして、自機のエレベータが同じ階床で戸閉するときに、エレベータ制御装置１０は上記記憶部２４に記憶された外乱トルクの情報をトルクリミッタ制御部２２に与える。これにより、トルクリミッタ制御部２２では、戸閉時にエレベータ制御装置１０から与えられた他のエレベータの外乱トルクの情報を参照してトルクリミッタ２１の第２のリミット値Ｌｂを設定する。
【００７０】
この場合、他のエレベータの外乱トルクをそのまま第２のリミット値Ｌｂの設定に反映させるのではなく、自機に備えられた外乱トルク推定部２３によって推定された外乱トルクの検証用として使うことが好ましい。
【００７１】
すなわち、トルクリミッタ制御部２２では、各階床毎に他のエレベータの外乱トルクと自機に備えられた外乱トルク推定部２３によって推定された外乱トルクとを比較し、両者の差が所定範囲内であれば、自機の外乱トルクを有効として第２のリミット値Ｌｂを設定する。一方、両者の差が所定範囲を超える場合、つまり、他のエレベータの外乱トルクと自機の外乱トルクとが大きく違う場合には、トルクリミッタ制御部２２は、当該階床における自機の外乱トルクを無効として、他のエレベータの外乱トルクを用いて第２のリミット値Ｌｂを設定するか、あるいは、前の階床で推定された外乱トルクを用いて第２のリミット値Ｌｂを設定する。
【００７２】
このように第５の実施形態によれば、同一昇降路内の他のエレベータの外乱トルクの情報を自機のエレベータのトルクリミッタの設定に反映させることで、戸閉時により適切な第２のリミット値Ｌｂを設定して戸閉動作を行うことができる。
【００７３】
以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、戸閉時に所定のタイミングでトルクリミッタを切り換えるようにしたことで、乗客の安全を確保しつつ、ドラフト等の外乱発生時にも確実に戸閉動作を行うことのできるエレベータのドア制御装置を提供することができる。
【００７４】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７５】
１０…エレベータ制御装置、１１…ドア駆動用モータ、１２…パルスエンコーダ、１３…開閉パターン出力部、１４…速度検出器、１５…速度制御器、１６…電流制御器、１７…電力変換器、１８…電流検出器、１９…推定トルク出力部、２０…過負荷判定部、２１…トルクリミッタ、２２…トルクリミッタ制御部、２３…外乱トルク推定部、２４…記憶部、Ｄ１，Ｄ２…減算器、Ｍ…ドア重量、α…加速度、Ｆ…走行抵抗。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドア駆動用モータの速度が速度指令に追従するようにトルク指令値を出力する速度制御手段と、
この速度制御手段から出力された上記トルク指令値に基づいて上記ドア駆動用モータの電流を制御する電流制御手段と、
上記速度制御手段と上記電流制御手段との間に介在され、上記トルク指令値に対する出力制限を行うトルクリミッタと、
戸閉開始から加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、上記トルクリミッタの値を上記ドア駆動用モータの定格トルクに応じて設定された第１のリミット値から上記第１のリミット値よりも低く設定された第２のリミット値に切り換えるトルクリミッタ制御手段と
を具備したことを特徴とするエレベータのドア制御装置。
【請求項２】
上記トルクリミッタ制御手段によって上記第２のリミット値に切り換えられた場合に、上記トルク指令が上記第２のリミット値で制限されているか否かを判断し、所定の時間の間、制限が継続されている場合に過負荷状態にあると判定して、上記ドア駆動用モータの駆動を停止させる過負荷判定手段をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項３】
戸開時の走行トルクから戸閉時の外乱トルクを推定する外乱トルク推定手段をさらに具備し、
上記トルクリミッタ制御手段は、
上記外乱トルク推定手段によって推定された外乱トルクを上記トルクリミッタの設定に反映させることを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項４】
戸閉開始から上記トルクリミッタの値を切り換えるまでの期間において戸閉時の外乱トルクを推定する外乱トルク推定手段をさらに具備し、
上記トルクリミッタ制御手段は、
上記外乱トルク推定手段によって推定された外乱トルクを上記トルクリミッタの設定に反映させることを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項５】
上記トルクリミッタ制御手段は、
昇降路内のドラフトの発生期間を考慮して上記トルクリミッタを設定することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項６】
上記トルクリミッタ制御手段は、
昇降路内のドラフトの影響を受ける階床を考慮して上記トルクリミッタを設定することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項７】
上記トルクリミッタ制御手段は、
昇降路内の他のエレベータの外乱トルクを考慮して上記トルクリミッタを設定することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項１】
ドア駆動用モータの速度が速度指令に追従するようにトルク指令値を出力する速度制御手段と、
この速度制御手段から出力された上記トルク指令値に基づいて上記ドア駆動用モータの電流を制御する電流制御手段と、
上記速度制御手段と上記電流制御手段との間に介在され、上記トルク指令値に対する出力制限を行うトルクリミッタと、
戸閉開始から加速終了後または全行程の１／３を過ぎたタイミングで、上記トルクリミッタの値を上記ドア駆動用モータの定格トルクに応じて設定された第１のリミット値から上記第１のリミット値よりも低く設定された第２のリミット値に切り換えるトルクリミッタ制御手段と
を具備したことを特徴とするエレベータのドア制御装置。
【請求項２】
上記トルクリミッタ制御手段によって上記第２のリミット値に切り換えられた場合に、上記トルク指令が上記第２のリミット値で制限されているか否かを判断し、所定の時間の間、制限が継続されている場合に過負荷状態にあると判定して、上記ドア駆動用モータの駆動を停止させる過負荷判定手段をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項３】
戸開時の走行トルクから戸閉時の外乱トルクを推定する外乱トルク推定手段をさらに具備し、
上記トルクリミッタ制御手段は、
上記外乱トルク推定手段によって推定された外乱トルクを上記トルクリミッタの設定に反映させることを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項４】
戸閉開始から上記トルクリミッタの値を切り換えるまでの期間において戸閉時の外乱トルクを推定する外乱トルク推定手段をさらに具備し、
上記トルクリミッタ制御手段は、
上記外乱トルク推定手段によって推定された外乱トルクを上記トルクリミッタの設定に反映させることを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項５】
上記トルクリミッタ制御手段は、
昇降路内のドラフトの発生期間を考慮して上記トルクリミッタを設定することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項６】
上記トルクリミッタ制御手段は、
昇降路内のドラフトの影響を受ける階床を考慮して上記トルクリミッタを設定することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【請求項７】
上記トルクリミッタ制御手段は、
昇降路内の他のエレベータの外乱トルクを考慮して上記トルクリミッタを設定することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２４０７９２（Ｐ２０１２−２４０７９２Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１２４６１（Ｐ２０１１−１１２４６１）
【出願日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（３９００２５２６５）東芝エレベータ株式会社 (2,543)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（３９００２５２６５）東芝エレベータ株式会社 (2,543)
【Ｆターム（参考）】
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