説明

エレベータドア装置

【課題】本発明はガイドシューとシルが非接触で開閉するエレベータドア装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の実施形態に係るエレベータドア装置は、エレベータの出入口を開閉するドアパネルと、ドアパネルの開閉方向に延びるシル溝が設けられたシルと、ドアパネルの下部に設けられドアパネルの開閉とともにシル溝内を移動するガイドシューと、ガイドシューに備えられる第1の永久磁石と、前記シルに備えられる第2の永久磁石とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、ガイドシューとシルが非接触で戸開閉するエレベータドア装置に関する。
【背景技術】
【0002】
エレベータのドア構造は、ドアパネルの下部に設けられたガイドシューがシルの溝をスライドすることでドア開閉を行う構造となっている。このとき、ガイドシューはシルに固定されていないため、乗客によるドアパネルへの荷重や、昇降路内の圧力差に起因して発生するドラフト等、ドアパネルへの圧力の影響によりドアパネルに圧力がかかった場合にガイドシューがシルに押し付けられ、摩擦が生じている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−131314
【特許文献2】特開2007−176691
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
そして摩擦が生じることによりドア開閉の際、トルクが小さいモータではドア開閉を行えなくなってしまう場合がある。
【0005】
そこで本発明の実施形態は、ガイドシューとシルとが非接触でドア開閉を行うことが可能となるエレベータドア装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係るエレベータドア装置は、エレベータの出入口を開閉するドアパネルと、前記ドアパネルの下方に敷設され開閉方向に延びるシル溝が設けられた磁性体からなるシルと、前記ドアパネルの下部に設けられ前記ドアパネルの開閉とともに前記シル溝内を移動するガイドシューと、前記ガイドシューに備えられる第1の永久磁石と、前記第1の永久磁石と前記シルが前記ドアパネル面と垂直な方向に反発しあうよう前記シルに備えられる第2の永久磁石と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】(a)本発明の第1の実施形態に係るエレベータドア装置の正面図である。(b)本発明の第1の実施形態に係るエレベータドア装置の側面を示す断面図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係るエレベータドア装置の構成を示す詳細図である。
【図3】本発明の第2の実施形態に係るエレベータドア装置の構成を示す模式図である。
【図4】(a)本発明の第2の実施形態に係るシルの構成を示す詳細図である。(b)本発明の第2の実施形態に係るコイルの巻き付けを示す詳細図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係るコイルの取り付け箇所を示す構成図である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係るエレベータドア装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0009】
(第1の実施形態)
図1(a)は、本発明の第1の実施形態に係るエレベータドア装置の正面図である。図1(b)は、本発明の第1の実施形態に係るエレベータドア装置の側面を示す断面図である。図2は本発明の第1の実施形態に係るエレベータドア装置の構成を示す詳細図である。
【0010】
まず、図1を用いて本発明の第1の実施形態に係るエレベータドア装置の構成について説明する。
【0011】
図1(a)に示すように、ドアパネル1はその上部がドアハンガー2に吊り下げられ、ドアハンガー2が開閉方向に移動することにより、それに伴いドアパネル1も開閉するように構成されている。なお、ドアハンガー2はモータ3によって駆動する駆動プーリ4に巻きつけられたベルト5に固定されることにより、開閉動作を行っている。
【0012】
図1(a)、(b)に示すようにドアパネル1の下部にはガイドシュー6が取り付けられており、ガイドシュー6はシル7に形成されたシル溝に沿ってシル7長手方向に移動するよう構成されている。
【0013】
次に図2を用いて本発明の第1の実施形態に係るガイドシュー6およびシル7の構成について説明する。
【0014】
シル溝7aに包囲されるようにドアパネル1に設置されるガイドシュー6には第1の永久磁石8が備えられている。
【0015】
そして、シル7にも第2の永久磁石9が備えられている。ここでは、シル7は磁性材料からなっており、シル7が全体として磁性を帯びるように、シル7の中心に第2の永久磁石9を設けている。このとき磁性を帯びたシル7のS極、N極と、ガイドシュー6に備えられた第1の永久磁石8のS極、N極とが反発するようにガイドシュー6およびシル7にそれぞれの永久磁石を設置する。
【0016】
具体的には、図2に示すように、シル7をドア面垂直方向に切断した断面において、シル7の断面形状は、底部および両側部を有するコの字型となる。そして、本実施形態において第1の永久磁石8は、シル溝7aを形成する両側部に対向するガイドシュー6の側面の一方をN極、他方をS極として設置する。そして、シル7に設置される第2の永久磁石9は、第1の永久磁石8のN極に対応するシル7の側部がN極、S極に対向するシル7の側部がS極となるように設置される。
【0017】
以上のような構成にすることによって、人がドアパネル1を押したり、ドラフト等の影響でガイドシュー6とシル7が接触しようとしても、第1の永久磁石8と第2の永久磁石9によって全体として磁力を帯びたシル7が反発しあって均衡位置を維持しようとするため、ドアパネル1に圧力がかかったとしても、ガイドシュー6とシル7が接触することなく摩擦や接触音も発生せずにドア開閉を行うことが可能となる。
【0018】
また、本実施形態においては、ガイドシュー6やシル7に永久磁石を備えるものとしたが、ガイドシュー6自体や、シル7自体を永久磁石で成形するものとしてもよい。
【0019】
(第2の実施形態)
次に第2の実施形態について説明する。
【0020】
図3は第2の実施形態に係るエレベータドア装置の構成を示す模式図である。図4(a)は本発明の第2の実施形態に係るシルの構成を示す詳細図である。図4(b)は本発明の第2の実施形態に係るコイルの巻き付けを示す詳細図である。図5は本発明の第2の実施形態に係るコイルの取り付け箇所を示す構成図である。
【0021】
第2の実施形態においては、シルにコイルを取り付け、コントローラとアンプからなる電流出力手段によってコイルに流す電流量を調整することにより、シルの磁力を調整し、ガイドシューとシルとの間隔を一定に維持することができるものである。
【0022】
まず、図3を用いて第2の実施形態に係るエレベータドア装置の構成について説明する。
【0023】
図3に示すように、第2の実施形態に係るエレベータドア装置には、第1の実施形態に係るエレベータドア装置の構成に加え、ガイドシュー6とシル溝7aを形成するシル7側部との間隔を測定する第1のギャップセンサ10をシル溝7aを形成するシル7側部の少なくとも一方に設けている。さらに、シル溝7aを形成するシル7の両側部にはコイル11a、11bが巻き付けられている。第1のギャップセンサ10には、第1のギャップセンサ10で測定した値から、ガイドシュー6とシル7との間隔が一定となるようにコイル11に出力すべき電流値を演算するコントローラ12が接続されており、第1のギャップセンサ10は測定結果をコントローラ12へ出力するように設定されている。
【0024】
コイル11とコントローラ12の間には、アンプ13が接続されている。アンプ13は、コントローラ12から出力された微弱な電流をコントローラ12にて演算された電流値に増幅させて、コイル11へ出力するように設定されている。
【0025】
本実施形態においては、コイル11に電流を流すことにより、シル7の磁力を増幅させ、ガイドシュー6とシル7との反発力を調整できるように構成されている。
【0026】
なお、コイル11とアンプ13との間には、コイル11に流している電流を測定するカレントセンサ14が接続されている。コントローラ12は、カレントセンサ14にて測定される電流値と、演算した電流値とが同一となるように出力電流を制御している。
【0027】
シル7に巻き付けられるコイル11の形状は特に限定しないが、ここでは図4(b)に示すような巻き付け方とする。すなわち、図4(a)に示すように、シル7はシル7の一部が巻付部材15として取り外し可能であるように構成されている。本実施形態においては、その巻付部材15はシル溝7aを形成するシル7の側部の一部であり、巻付部材15の中央部にくびれ部15aを有している。そして、図4(b)に示すように、そのくびれ部15aにコイル11が巻き付けられている。
【0028】
また図5に示すように、このコイル11はシル7の長手方向に所定間隔ごとに巻き付けられている。
【0029】
その他の構成については第1の実施形態に係るエレベータドア装置の構成と同様であるため説明を省略する。
【0030】
次に、図3を用いて本発明の第2の実施形態に係るエレベータドア装置の作用について説明する。
【0031】
乗客によるドアパネル1への荷重や、昇降路内の圧力差に起因して発生するドラフト等、ドアパネル1への圧力の影響によりガイドシュー6がシル7側部のどちらか一方に接近すると、第1のギャップセンサ10にて測定される間隔が小さく、もしくは大きくなる。第1のギャップセンサ10はその測定結果をコントローラ12に出力する。測定結果が入力されたコントローラ12は、ガイドシュー6とシル7との間隔を予め定められた値に維持するため、第1のギャップセンサ10から得られた測定結果と、カレントセンサ14から得られる現在の電流値、いわゆるフィードバック値とから、コイル11に出力すべき電流値を演算する。
【0032】
そしてコントローラ12はアンプ13に、電流と、求めた電流値に増幅させるよう指令する増幅指令信号を出力する。そしてアンプ13は、受け取った出力電流を増幅指令信号にしたがって増幅させ、コイル11に電流を出力する。このとき、カレントセンサ14で得られる電流値とコントローラ12にて演算された電流値が一致するようにアンプ13はコイル11に電流を出力している。
【0033】
例えば図3において、ガイドシュー6がA方向から圧力が加わった場合を考えると、ガイドシュー6はシル7のN極側に移動する。このとき第1のギャップセンサ10ではガイドシュー6とシル7との間隔が予め定められている間隔よりも小さい値が測定され、その測定結果をコントローラ12へ出力する。
【0034】
コントローラ12は、ガイドシュー6を所定の位置まで戻すため、アンプ13に電流を出力し、アンプ13は入力された電流をコントローラ12にて演算された電流値となるように増幅させ、コイル11bへ電流を出力する。コイル11bに電流が流されると、シル7のN極側の磁力が大きくなり、電流量に見合った大きな反発力を有する。したがってその反発力を利用してガイドシュー6は所定の位置に戻されることになる。
【0035】
なお、ここでは電流を流すことによりシル7の磁力を大きくして反発力を有するものとしたが、コイル11bの巻く方向によっては電流を流すことにより、シル7の磁力を少なくし、反発力を小さくすることで、ガイドシュー6の位置を調整することも可能である。
【0036】
また、第2の実施形態においては、第1のギャップセンサ10はシル7に設置されるものとしたが、それに限らず、ドアパネル1やガイドシュー6等さまざまな箇所に取り付けることができる。
【0037】
また、コイル11は巻付部材15のくびれ部15aに巻き付けられるものとしたが、それに限らず、シル7に直接巻き付けるものとしてもよい。すなわち、巻付部材15を有しない既存のシル7であってもシル7長手方向全体に亘るようにコイル11をそれぞれシル7両側部に直接巻き付けることで本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0038】
(第3の実施形態)
次に本発明の第3の実施形態について説明する。
【0039】
図6は本発明の第3の実施形態に係る三方枠とドアパネルとの間隔を一定に維持するエレベータドア装置の構成を示す模式図である。
【0040】
第3の実施形態においては、第2の実施形態に係るエレベータドア装置の構成である第1のギャップセンサに代え、ドアパネル1と三方枠17との間隔を測定する第2のギャップセンサ16がエレベータの三方枠17に設けられている。その他の構成については第2の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【0041】
第3の実施形態においては、第2のギャップセンサ16の測定結果に基づき、ドアパネル1と三方枠17との間隔を調整することができるものである。
【0042】
本実施形態においては、ドアパネル1と三方枠17との間隔を通常より狭い1〜2mm程度に維持することにより、戸開閉の際に手などの引き込まれを防止することができる。
【0043】
まず、図6を用いて第3の実施形態に係るエレベータドア装置の構成について説明する。
【0044】
図6に示す第2のギャップセンサ16は三方枠17に設けられ、コントローラ12と接続されている。第2のギャップセンサ16は、ドアパネル1と三方枠17との間隔を測定し、測定結果をコントローラ12に出力するように設定されている。
【0045】
コントローラ12はドアパネル1と三方枠17との間隔が1〜2mm程度になるように監視し、その間隔を維持できる電流値を演算するよう設定されている。また、コントローラ12は、アンプ13へ電流を出力するように設定されている。そして電流を受け取ったアンプ13は、その電流をコントローラ12にて演算された電流値に増幅させ、コイル11へ出力するように設定されている。
【0046】
次に第3の実施形態に係るエレベータドア装置の作用について説明する。
【0047】
乗客によるドアパネル1への荷重や、昇降路内の圧力差に起因して発生するドラフト等、ドアパネル1への圧力の影響によりドアパネル1と三方枠17との間隔が上記所定の値を維持できない場合、その間隔を所定の値に戻すためにギャップセンサ16から入力された測定結果からコントローラ12は演算した電流値に従って電流をアンプ13に出力する。そしてアンプ13は、受け取った出力電流を増幅させ、コイル11に電流を出力する。このとき、第2の実施形態と同様にカレントセンサ14で得られる電流値とコントローラ12にて演算された電流値が一致するようにアンプ13はコイル11に電流を出力している。
【0048】
例えば、図6において、ドアパネル1がB方向から圧力が加わった場合を考えると、ガイドシュー6はシル7のS極側に移動する。このとき第2のギャップセンサ16ではドアパネル1と三方枠17との間隔が予め定められている間隔、ここでは1〜2mmよりも大きい値を測定した場合、その測定結果をコントローラ12へ出力する。コントローラ12は、ドアパネル1を所定の位置まで戻すため、アンプ13に電流を出力し、アンプ13は受け取った電流を増幅させてコイル11aへ電流を出力する。コイル11aに電流が流れ込むと、シル7のS極側の磁力が大きくなり、電流量に見合った大きな反発力を有するため、ガイドシュー6は所定の位置に戻されることになる。すなわち、ドアパネル1に固定されているガイドシュー6が移動することにより、ドアパネル1もそれに伴って電流量に見合った位置まで戻されることになり、ドアパネル1と三方枠17との間の間隔を一定の値に維持することが可能となる。
【0049】
なお、ここでは電流を流すことによりシル7の磁力を大きくして反発力を有するものとしたが、コイル11bの巻く方向によっては電流を流すことにより、シル7の磁力を少なくし、反発力を小さくすることで、ガイドシュー6の位置を調整することも可能である。
【0050】
また、第3の実施形態においては、第2のギャップセンサ16は三方枠17に設置されるものとしたが、ドアパネル1に取り付けてドアパネル1と三方枠17との間隔を測定するものとすることもできる。
【0051】
(第4の実施形態)
次に第4の実施形態について説明する。
【0052】
本発明の第4の実施形態に係るエレベータドア装置は、既述の第2の実施形態または第3の実施形態に係るエレベータドア装置の構成において、さらに戸開時にドアパネル1と三方枠17との間に手などが引き込まれてしまった場合に、速やかにドア開閉を停止させる安全回路を設けるものとする。
【0053】
すなわち、本実施形態におけるエレベータドア装置には第1のギャップセンサ10もしくは第2のギャップセンサ16の一方を備えた場合に安全回路を設けるものである。
【0054】
以下、具体的に説明する。
【0055】
ドアパネル1と三方枠17との間に手などが引き込まれてしまった場合には、ギャップセンサで測定している間隔が急激に増減するため、コイル11に出力する電流量が大幅に変化する。このとき、カレントセンサ14はその電流量を測定し、その測定結果をコントローラ12へ出力する。コントローラ12には、予め、ドアパネル1と三方枠17との間に異物が引き込まれたと判断する上記電流量の所定値が予め設定されている。
【0056】
カレントセンサ14による測定結果が入力され、所定値以上の電流が流れたことをコントローラ12が判断した場合、コントローラ12は、ドアパネル1と三方枠17との間に手などの引き込まれが発生したと判断し、ドアの開閉制御を行う図示しないドア制御部へ異常検知信号を出力する。異常検知信号を入力されたドア制御部は、ドアパネル1の開閉動作停止またはドアパネル1のリクローズを行う。
【0057】
なお、所定値以下の電流量であるとの測定結果がカレントセンサ14から入力された場合、コントローラ12は既述の通常の制御すなわち、第2の実施形態における制御もしくは第3の実施形態における制御を行う。
【0058】
以上のような構成とすれば、万が一、ドアパネル1と三方枠17との間に手などの引き込まれが発生したとしても、瞬時に引き込まれを検知し、ドアの開閉動作停止や、リクローズを行い、安全を確保することが可能となる。
【0059】
また、本実施形態において、コントローラ12は、予め定められている所定値以上の電流量が測定された場合に、ドア制御部へ異常検知信号を出力するように設定されているが、予め定められている所定値以上の電流量が一定時間以上継続して検出された場合に、ドア制御部へ異常検知信号を出力するとしてもよい。
【0060】
また、ドアパネル1の据付時において、所定値以上の電流量が一定時間以上継続検出された場合に異常検出信号を出力するというエレベータドア装置の構成を利用することにより、ドアパネル1の据付調整の精度を向上させることもできる。
【0061】
例えば、ドアパネル1の据付調整時にもコントローラ12はアンプ13に対して、ガイドシュー6が所定の位置に維持されるようにコイル11に電流を流す制御を行うように設定する。そのときにカレントセンサ14から得られる電流量が予め定められている所定値以上であり、それが所定時間以上検出されている場合、シル7に対してガイドシュー6が所定位置に据え付けられていないとして、コントローラ12はドアパネル1の据付異常を発信する構成とすることができる。
【0062】
上記の発信方法としては、据付異常を検出したコントローラ12が図示しないエレベータ制御部へ異常信号を出力したり、コントローラ12に表示機能を持たせ、カレントセンサ14で測定された電流量を表示するものとしてもよい。これにより、ドアパネル1の据付調整時の目安とすることができ、据付調整の精度を向上させることができる。
【0063】
また、本実施形態および第2、3の実施形態においては、通常時はコイル11に電流量を出力しなくても、シル7の磁力によって位置が制御されているため、ドアパネル1等に外力が加わらない限り、無駄な電力を使うこともないため、省電力となる。
【符号の説明】
【0064】
1…ドアパネル
2…ドアハンガー
3…モータ
4…駆動プーリ
5…ベルト
6…ガイドシュー
7…シル
8…第1の永久磁石
9…第2の永久磁石
10…ギャップセンサ
11…コイル
12…コントローラ
13…アンプ
14…カレントセンサ
15…巻付部材
16…第2のギャップセンサ
17…三方枠

【特許請求の範囲】
【請求項1】
エレベータの出入口を開閉するドアパネルと、
前記ドアパネルの下方に敷設され開閉方向に延びるシル溝が設けられた磁性体からなるシルと、
前記ドアパネルの下部に設けられ前記ドアパネルの開閉とともに前記シル溝内を移動するガイドシューと、
前記ガイドシューに備えられる第1の永久磁石と、
前記第1の永久磁石と前記シルが前記ドアパネル面と垂直な方向に反発しあうよう前記シルに備えられる第2の永久磁石と、
を備えることを特徴とするエレベータドア装置。
【請求項2】
前記ガイドシューもしくは前記シルの一方に設けられ前記ガイドシューと前記シルとの間隔を測定する第1のギャップセンサと、
前記シルに巻き付けられるコイルと、
前記第1のギャップセンサで測定した値に基づき前記コイルに電流を出力する電流出力手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のエレベータドア装置。
【請求項3】
前記エレベータの三方枠もしくは前記ドアパネルの一方に設けられ前記三方枠と前記ドアパネルとの間隔を測定する第2のギャップセンサと、
前記シルに巻き付けられるコイルと、
前記第2のギャップセンサで測定した値に基づき前記コイルに電流を出力する電流出力手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のエレベータドア装置。
【請求項4】
前記電流出力手段は、前記シルの磁力を変化させるように前記コイルに電流を出力することを特徴とする請求項2または4に記載のエレベータドア装置。
【請求項5】
前記電流出力手段が前記コイルに流している電流を測定するカレントセンサをさらに備え、
前記カレントセンサで測定される電流が一定値以上となった場合、ドアの開閉を制御するドア制御部は前記ドアの開閉を停止もしくは再戸閉することを特徴とする請求項4に記載のエレベータドア装置。
【請求項6】
前記電流出力手段が前記コイルに流している電流を測定するカレントセンサをさらに備え、
前記カレントセンサで測定される電流が所定時間継続して一定値以上である場合、異常を検知する異常検知装置を備えることを特徴とする請求項4に記載のエレベータドア装置。

【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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【公開番号】特開2012−76863(P2012−76863A)
【公開日】平成24年4月19日(2012.4.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−222409(P2010−222409)
【出願日】平成22年9月30日(2010.9.30)
【出願人】(390025265)東芝エレベータ株式会社 (2,543)
【Fターム(参考)】