説明

エレベータドアの制御装置

【課題】エレベータドアの動作中における過負荷検出時に、エレベータドアの停止に続いて、挟まれた物が取り除かれていない場合に、利用者が挟まれたものを取り除くまでエレベータドアの動作を停止するエレベータドアの制御装置を得る。
【解決手段】エレベータドア1の動作中における開閉速度または開閉トルクを制御するドア開閉制御手段30と、エレベータドア1の動作中にドア負荷を検出するドア負荷検出手段31と、エレベータドア1の付近にある障害物を検出する障害物検出手段35とを備えたエレベータドアの制御装置において、ドア負荷検出手段31で検出されたドア負荷が所定値以上の場合に、ドア開閉制御手段30によりエレベータドア1の動作を停止させ、エレベータドア1の動作停止後に、障害物検出手段35が障害物を検出すると、ドア開閉制御手段30に制御再開信号が入力されるまでエレベータドア1の動作停止を継続する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、エレベータのかご、あるいは乗り場において、利用者の手や荷物などがエレベータドアやエレベータドアと構造物との間に挟まれた場合に、挟まれたものを取り除きやすくするエレベータドアの制御装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、エレベータドアの制御装置として、エレベータドアを駆動するモータに対して、モータ速度指令がモータ実速度に追従するようにモータトルク指令を生成するとともに、モータトルク指令を所定のモータトルク制限値と比較して、ドア開閉動作中の過負荷を検出することにより、エレベータドアを反転または停止させるものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】特開平5一286674号公報(要約の欄、第1図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記特許文献1に開示されたエレベータドアの制御装置は、エレベータドアを開閉駆動するドアモータの速度指令が実際のモータ回転速度に追従するようにトルク指令を発生するトルク指令発生手段と、トルク指令を所定のトルク制限値と比較してドア開閉中の過負荷異常を検出する過負荷異常検出手段と、異常検出に応じてエレベータドアを反転または停止させるドア制御手段と、エレベータドアに利用者が近接していることを検出するドア安全手段と、ドア安全手段が動作しているとき、過負荷異常を検出するためのトルク制限値を所定の値より小さくするトルク制限値変更手段とを備えたものである。
【0005】
この装置によれば、利用者の手や荷物などがエレベータドアやエレベータドアと構造物との間に挟まれる可能性が高い場合は、トルク制限値を下げることにより検出レベルを下げて、過負荷検出の感度を高めることができるので、利用者の手や荷物などが挟まれることによる怪我などを防止でき、安全性が向上する。
【0006】
しかし、利用者の手や荷物などがエレベータドアやエレベータドアと構造物との間に挟まれた場合に、エレベータドアを反転または停止させるものであって、エレベータドアを反転させる場合は、利用者が挟まれた手や荷物を取り除く際に、利用者の意図するタイミングおよび取り除き方向に反してエレベータドアが自動的に反転するため、利用者の意図しない力が加わり、かえって取り除きにくくなる可能性がある。また、エレベータドアを停止させる場合は、過負荷異常検出手段が異常検出した後、例えば利用者の挟まれた荷物が取り除けたような場合、即ち、エレベータドアが停止した後、過負荷異常の原因が無くなった場合、過負荷異常の原因が無くなった後もエレベータが停止することになり、利用者に不便を与えることになる。
【0007】
この発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、エレベータドアの動作中における過負荷検出時に、エレベータドアの停止に続いて、挟まれた物が取り除かれていない場合に、利用者が挟まれたものを取り除くまでエレベータドアの動作を停止するエレベータドアの制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
この発明に係るエレベータドアの制御装置は、エレベータドアの動作中における開閉速度または開閉トルクを制御するドア開閉制御手段と、前記エレベータドアの動作中にドア負荷を検出するドア負荷検出手段と、前記エレベータドアの付近にある障害物を検出する障害物検出手段と、を備えたエレベータドアの制御装置において、前記ドア負荷検出手段で検出されたドア負荷が所定値以上の場合に、前記ドア開閉制御手段により前記エレベータドアの動作を停止させ、前記エレベータドアの動作停止後に、前記障害物検出手段が障害物を検出すると、前記ドア開閉制御手段に制御再開信号が入力されるまで前記エレベータドアの動作停止を継続するものである。
【発明の効果】
【0009】
この発明によれば、エレベータドアの動作中における過負荷検出時に、エレベータドアの停止後、エレベータドアやエレベータドアと構造物との間に挟まれたものを利用者が取り除く場合に、ドア開閉制御手段に信号が入力されるまで、利用者の意図したタイミングおよび利用者の動かしたい方向に自由に動かすことができ、挟まれたものを取り除くための十分な時間を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、添付の図面を参照して、この発明に係るエレベータドアの制御装置について好適な実施の形態を説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【0011】
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1が適用されるエレベータドア装置を示す構成図で、エレベータドアが開放動作中の状態を示している。また、図2は、図1に示すエレベータドア装置のエレベータドアが閉まった状態の平面模式図である。
【0012】
図1および図2において、エレベータドア1(以下、単にドアともいう。)の上端部には、ガイドレール2に沿って回転移動自在のガイドローラ3が設けられている。これにより、ドア1は、ガイドレール3に沿って開閉動作可能に構成されている。また、ドア1の上端部には、連結具4の一端が固定されており、連結具4の他端は、プーリ5に巻回された突出ベルト6の各対向位置に固定されている。
【0013】
プーリ5は、モータ7により減速機構を介して回転駆動される。減速機構は、プーリ5と同一回転中心の減速プーリ8と、減速プーリ8およびモータ7中心軸に巻回されたベルト9とにより構成される。
【0014】
モータ7の回転トルクは、ベルト9、減速プーリ8、プーリ5、突出ベルト6および連結具4を介して、ドア1に伝達され、ドア1を開閉駆動する。なお、図2に示すように、ドア1は、ドア1とドア1が設置される出入口部分の構造物、例えば柱10との付近、すなわち、ドア付近11の個所に僅かな隙間を形成して開閉駆動される。また、図1においては、代表的にエレベータドア装置としてエレベータ乗り場のドアを示しているが、通常はエレベータ乗り場のドアとかごドアとが連動して開閉駆動される構成となっている。
【0015】
図3は、実施の形態1に係るエレベータドアの制御装置を示す機能ブロック図である。図3において、エレベータドアの制御装置100は、後述するドア開閉制御手段30およびドア負荷検出手段(以下、ドア負荷検出部という。)31を含む制御マイコン32と、制御マイコン32の制御下でモータ7を駆動する制御基板33と、モータ7の回転速度を検出するパルスエンコーダ34と、ドア1と柱10(図2参照)との間の障害物を検出する障害物装置35と、ドア開閉制御手段30に制御再開信号を入力する制御再開信号入力手段、例えば釦装置36とを備えている。
【0016】
制御マイコン32は、通常動作時の速度指令V*を生成する速度指令発生部37と、速度指令V*に基づいてトルク指令Tr*を生成する速度アンプ38と、トルク指令Tr*を増幅する電流アンプ39と、速度指令V*およびトルク指令Tr*に基づくPWM信号を生成するPWMユニット40と、外部との間で信号を入出力する入出力ポート41と、ドア負荷Ldを検出するとともに過負荷時の速度指令V*を生成するドア負荷検出部31とを備えている。なお、速度指令発生部37、速度アンプ38、電流アンプ39およびPWMユニット40によりドア開閉制御手段30が構成されている。
【0017】
また、制御マイコン32は、入出力ポート41を介して、ドア1の外部信号(かご呼びなど)およびパルスエンコーダ34からの出力パルスを取り込み、ドア1の運転状況を管理するとともに、制御基板33を介してモータ7を制御し、ドア1を開閉制御する。
【0018】
制御基板33は、ゲート信号発生装置42と、直流電源を構成するコンバータ43と、ゲート信号発生装置42からのゲート信号により駆動されるインバータ44と、直流電源を安定化する平滑コンデンサ45と、U相、V相電流を検出する電流センサ46、47とを備え、インバータ44の出力電圧によりドア駆動用の3相(U相、V相、W相)のモータ7を駆動する。なお、コンバータ43およびインバータ44は、ゲート信号発生装置42からのゲート信号に基づいてモータ7を駆動するためのパワー回路を構成している。
【0019】
電流センサ46、47により検出されるU相、V相電流信号は、入出力ポート41を介して、制御マイコン32内の電流アンプ39およびドア負荷検出部31に入力される。また、パルスエンコーダ34により検出されるモータ7の回転信号は、入出力ポート41を介して、制御マイコン32内の速度アンプ38およびドア負荷検出部31に入力される。
【0020】
制御マイコン32内において、ドア負荷検出部31は、入出力ポート41を介して入力されるU相電流値およびV相電流値と、パルスエンコーダ34からのパルス信号とに基づき、ドア1の動作中にドア負荷Ldを検出する。入出力ポート31は、図示しない外部のセンサ信号も取り込む。
【0021】
ドア負荷検出部31からのドア負荷Ld、障害物検出装置35から入出力ポート41を介して送信される障害物検出信号、および釦装置36から入出力ポート41を介して送信される釦信号が速度指令発生部37に入力される。なお、釦装置36は、本機能を動作させる新たな釦を設置する。また、釦装置36は、他の機能として用いられている釦、例えばエレベータかご室内の戸開釦や特定の階床、乗り場の呼び釦、を使用してもよい。図示しないが、釦装置36とアナウンスを組み合わせて動作させてもよい。
【0022】
ドア開閉制御手段30は、ドア1の動作中の開閉速度Vを制御し、PWMユニット40は、制御基板33内のゲート信号発生装置42にPWM信号を送出し、ゲート信号発生装置42を介してインバータ44をPWM駆動する。また、ドア開閉制御手段30は、ドア負荷検出部31に関連して、過負荷検出手段としても機能し、ドア負荷Ldが所定値以上の過負荷を示す場合に、ドア1の動作を停止させるように制御する。なお、ドア負荷検出部31に関連する過負荷検出手段としては、公知文献、例えば、特開平7−97167号公報に開示されている負荷検出方法に参照されるように、モータ7に設けられたトルクリミッタ(図示せず)を用いてもよい。
【0023】
次に、図4のフローチャートを参照しながら、実施の形態1に係るエレベータドアの制御装置におけるドア開閉時の制御動作について説明する。
【0024】
図4において、まず、通常時のドア1の開閉動作を開始して(ステップS11)、ドア負荷Ldが所定値以上(過負荷)を示すか否かを判定し(ステップS12)、ドア負荷Ld<所定値(すなわち、No)と判定されれば、ステップS11に戻って通常時のドア開閉動作を継続する。また、ステップS12において、ドア負荷Ld≧所定値(すなわち、Yes)と判定されれば、ドア1の開閉動作を停止させ(ステップS13)、ドア付近11、すなわち、ドア1と柱10の付近に障害物が検出されたかを判定する(ステップS14)。
【0025】
ステップS14において、ドア1と柱10の付近に障害物を検出(すなわち、Yes)と判定されれば、釦装置36が押されたかを判定する(ステップS15)。
【0026】
ステップS15において、釦装置36が押された(すなわち、Yes)と判定されれば、ドア1の開閉動作を再開する(ステップS16)。また、ステップS14において、ドア1と柱10の付近に物体が非検出(すなわち、No)と判定されれば、ドア1の開閉動作を再開する(ステップS16)。
【0027】
ステップS15において、釦装置36が押されない(すなわち、No)と判定されれば、ドア1の開閉動作を停止させる(ステップS13)。ステップS16において、ドア1の開閉動作が再開された後、ステップS11(通常時のドア開閉動作)に戻る。
【0028】
以上のように、実施の形態1に係るエレベータドアの制御装置は、ドア1の動作中の開閉速度Vを制御するドア開閉制御手段30と、ドア1の動作中にドア負荷Ldを検出するドア負荷検出部16とを備えている。そして、ドア開閉制御手段30は、ドア負荷Ldが所定値以上(過負荷)を示す場合に、ドア1の動作を停止させるとともに、ドア1の動作停止後に、ドア1の付近に障害物があると検出した場合に、エレベータに設置された釦装置36が押されるまで、ドア1の動作停止を継続するように制御する。したがって、過負荷検出時のドア1の動作停止後に、利用者の意図したタイミングおよび利用者の動かしたい方向に自由に障害物を動かすことができ、ドア1またはドア1と柱10に挟まれた障害物を利用者にとって意図しない方向に動かすことを停止させることのできるエレベータドアの制御装置を得ることができる。
【0029】
実施の形態2.
次に、この発明の実施の形態2に係るエレベータドアの制御装置について説明する。実施の形態1では、制御マイコン32において、障害物検出装置35がドア1付近における障害物検出の有無によってドア開閉制御手段30の動作を制御したが、制御マイコン32は、ドア1を動作させる為に必要なトルクを掛けた際の動作の有無で制御してもよい。
【0030】
実施の形態2に係るエレベータドアの制御装置200は、実施の形態1に係るエレベータドアの制御装置100と対比すると、図5に示すように、制御マイコン50にドアの動作必要トルクマップ51を備えているが、図3にある障害物検出装置35は備えていない。なお、その他の構成は実施の形態1と同様であるので、同一符号を付してその説明を省略する。
【0031】
図5において、ドアの動作必要トルクマップ51は、ドア負荷検出部31から出力されるLdが所定値以上である場合、パルスエンコーダ34からのパルス信号に基づき、ドア1の位置を算出し、そのドア1の位置においてドア1を動作させる為に必要なトルクTnを電流アンプ39のトルク指令値として与える(図5に破線矢印で図示)。このトルク指令値Tnが出力される場合、電流アンプ39における演算では、速度アンプ38から出力されるトルク指令Tr*は用いない。
【0032】
次に、図6のフローチャートを参照しながら、実施の形態2に係るエレベータドアの制御装置におけるドア開閉時の制御動作について説明する。
【0033】
図6において、ステップS11、ステップS12、ステップS13、ステップS15、ステップS16の処理については、実施の形態1で説明した図4の処理と同様であり、同一符号を付して詳述を省略する。ステップS14Aは、図4のステップS14に対応しており、図4におけるステップS14は不要となる。
【0034】
まず、制御マイコン50内のドア開閉制御手段30は、ドア負荷Ldが所定値以上の過負荷を示す場合に(ステップS12)、ドア1の動作を停止させる(ステップS13)。
続いて、ドア1の動作停止後に、ドア1が停止した位置におけるドア1の動作必要トルクマップ33から出力されるトルクTnを用いたドア1の開閉動作によってドア1が動作するかを判定する(ステップS14A)。
【0035】
ステップS14Aにおいて、動作した(すなわち、Yes)と判定されれば、ドア1の開閉動作を再開する(ステップS16)。また、ステップS14Aにおいて、動作しない(すなわち、No)と判定されれば、釦装置36が押されたかを判定する(ステップS15)。以下、実施の形態1と同様の動作を行う。
【0036】
以上のように、実施の形態2によれば、ドア1の動作中の開閉トルクTrを制御するドア開閉制御手段30と、ドア1の動作中にドア負荷Ldを検出するドア負荷検出部31とを備え、ドア開閉制御手段30は、ドア負荷Ldが所定値以上(過負荷)を示す場合にドア1の動作を停止させるとともに、ドア1の動作停止後に、ドア1が動作する為に必要なトルク以上の力が必要な場合に、エレベータに設置された釦装置36が押されるまで、ドア1の動作停止を継続するように制御する。したがって、過負荷検出時のドア1の動作停止後に、利用者の意図したタイミングおよび利用者の動かしたい方向に自由に障害物を動かすことができ、ドア1またはドア1と柱10に挟まれた障害物を利用者にとって意図しない方向に動かすことを停止させることのできるエレベータドアの制御装置を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0037】
この発明に係るエレベータドアの制御装置は、過負荷異常の検出時に、エレベータドアの動作開始の有無を利用者が選択できることで、利用者が余裕を持って挟まれた手や荷物を取り除くことができ、特に乗客用エレベータに利用可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】この発明の実施の形態1が適用されるエレベータドア装置を示す構成図である。
【図2】図1に示すエレベータドア装置のドアが閉まった状態の平面模式図である。
【図3】この発明の実施の形態1に係るエレベータドアの制御装置を示す機能ブロック図である。
【図4】この発明の実施の形態1に係るエレベータドアの制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図5】この発明の実施の形態2に係るエレベータドアの制御装置を示す機能ブロック図である。
【図6】この発明の実施の形態2に係るエレベータドアの制御装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0039】
1 エレベータドア 2 ガイドレール
3 ガイドローラ 4 連結具
5 プーリ 6 突出ベルト
7 モータ 8 減速プーリ
9 ベルト 10 柱
11 ドア付近 30 ドア開閉制御手段
31 ドア負荷検出手段 32、50 制御マイコン
33 制御基板 34 パルスエンコーダ
35 障害物装置 36 釦装置
37 速度指令発生部 38 速度アンプ
39 電流アンプ 40 PWMユニット
41 入出力ポート 42 ゲート信号発生装置
43 コンバータ 44 インバータ
45 平滑コンデンサ 46、47 電流センサ
51 ドアの動作必要トルクマップ 100、200 エレベータドアの制御装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
エレベータドアの動作中における開閉速度または開閉トルクを制御するドア開閉制御手段と、
前記エレベータドアの動作中にドア負荷を検出するドア負荷検出手段と、
前記エレベータドアの付近にある障害物を検出する障害物検出手段と、
を備えたエレベータドアの制御装置において、
前記ドア負荷検出手段で検出されたドア負荷が所定値以上の場合に、前記ドア開閉制御手段により前記エレベータドアの動作を停止させ、前記エレベータドアの動作停止後に、前記障害物検出手段が障害物を検出すると、前記ドア開閉制御手段に制御再開信号が入力されるまで前記エレベータドアの動作停止を継続することを特徴とするエレベータドアの制御装置。
【請求項2】
エレベータドアの動作中における開閉速度または開閉トルクを制御するドア開閉制御手段と、
前記エレベータドアの動作中にドア負荷を検出するドア負荷検出手段と、
を備えたエレベータドア装置において、
前記ドア負荷検出手段で検出されたドア負荷が所定値以上の場合に、前記エレベータドアの動作を停止させ、前記エレベータドアの動作停止後に、前記エレベータドアを動作させるのに必要なトルクで動作させ、前記エレベータドアが動作しない場合、前記ドア開閉制御手段に制御再開情報が入力されるまで前記エレベータドアの動作停止を継続することを特徴とするエレベータドアの制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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