JP2006225080A

JP2006225080A - エレベータのドア制御装置

Info

Publication number: JP2006225080A
Application number: JP2005039308A
Authority: JP
Inventors: Hideki Kawasaki; 崎英樹川
Original assignee: Toshiba Elevator Co Ltd
Current assignee: Toshiba Elevator and Building Systems Corp
Priority date: 2005-02-16
Filing date: 2005-02-16
Publication date: 2006-08-31
Anticipated expiration: 2025-02-16
Also published as: JP4794179B2

Abstract

【課題】セーフティ装置が作動する状況に適合するようにドアを再開させ、運行効率を考慮しつつ、安全性を確保する。
【解決手段】障害物との機械的接触により作動し、ドア１０ａ，１０ｂを全開にする作動信号を発生する作動部がドアの戸当たり側端部に設けられた機械的セーフティ装置１４ａ，１４ｂと、ドア１０ａ，１０ｂの戸当たり側端部間に存在する前記障害物を検出する非接触式センサ２０ａ，２０ｂを有する非接触式セーフティ装置と、戸閉動作中に機械式セーフティ装置１０ａ，１０ｂが作動せず、かつ非接触式セーフティ装置のセンサ部から障害物検出信号を検出したことを条件に、戸閉動作を一時停止する一時停止手段と、一時停止後、前記機械式セーフティ装置１４ａ，１４ｂが作動してない間、非接触式セーフティ装置のセンサ部からの障害物検出信号を監視し、該障害物検出信号の検出がなくなることを条件に戸閉動作を再開する戸閉再開手段を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータのドア制御装置に係り、特に、エレベータのドアに乗客との接触時の保護装置として、機械式のセーフティ装置と非接触式のセーフティ装置を並設しているレベータのドア制御装置に関する。

エレベータのドアには、セーフティ装置が設けられており、乗客がドアに挟まれてけがをするような事故の発生を防止している。この種のセーフティ装置の作動方式には、大きく分けて機械的な接触により作動する接触式と、非接触センサを利用して作動する非接触式とがある。

接触式のセーフティ装置では、ドアの戸あたり側の端部から突出するセーフティシューを設け、このセーフティシューが乗客のからだに接触して後退するときの変位を検出してドアをリオープンさせる。

他方、非接触式のセーフティ装置では、一方のドアの戸当たり側端部に投光器を設け、他方のドアの戸あたり側端部には受光器をペアにして設け、ドアの戸閉動作中に、光線が遮られたときに、ドアをリオープンさせるというものである。

一般のエレベータでは、セーフティ装置に機械式（接触式）、電気式（非接触式）のいずれかを単独で用いる他、両者を組み合わせることで、作動不良や誤作動
を防止し、信頼性を高めたものがある（特許文献１参照）。この特許文献１には、非接触式のセーフティ装置をメインにして、投光器や受光器が故障した場合に備えて機械式のセーフティ装置を併用することが記載されている。
特開平８−１９８５５６号公報

従来、機械式（接触式）、電気式（非接触式）を問わずエレベータドアのセーフティ装置では、閉まるドアの間で乗客を検出するたびに、ドアを全開位置まで一律にリオープンさせている。このことは、乗客がドアに挟まれるのを防止する目的からして不必要な場合にも、ドアは全開位置までリオープンすることになる。

例えば、ドアが閉じる間際に、乗客が飛び乗るのはよくあることであるが、非接触式のセーフティ装置では確実に飛び乗った乗客を検知して、ドアを必ず全開までリオープンする。また、ドアが閉じる際に、ドア付近の乗客のからだの一部やもっている手荷物がドアのセーフティシューに不用意に接触してしまうこともある。このときにも、ドアは必ず全開までリオープンすることになる。

このようにセーフティ装置が作動するとドアを全開位置までリオープンさせるのは、安全確保の確実性という点では望ましいといえるが、個々の具体的な状況によっては、全開位置まで開けるのは、エレベータの運行効率という別の観点から不必要である場合もある。

そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、安全性を確保しながら、セーフティ装置が作動する個別具体的な状況に適合するようにドアをリオープンさせ、エレベータの運行効率を考慮しつつ、安全性を確保するようにしたエレベータのドア制御装置を提供することにある。

前記の目的を達成するために、本発明は、エレベータのドアが閉じる時に、閉じるドアの間に乗客や荷物等の障害物を検出しながら、ドア駆動部の開閉動作を適正に制御するエレベータのドア制御装置において、前記障害物との機械的接触により作動し、ドアを全開にする作動信号を発生する作動部がドアの戸当たり側端部に設けられた機械的セーフティ装置と、ドアの戸当たり側端部間に存在する前記障害物を検出する非接触式センサを有する非接触式セーフティ装置と、戸閉動作中に機械式セーフティ装置が作動せず、かつ非接触式セーフティ装置のセンサ部から障害物検出信号を検出したことを条件に、戸閉動作を一時停止する一時停止手段と、一時停止後、前記機械式セーフティ装置が作動してない間、非接触式セーフティ装置のセンサ部からの障害物検出信号を監視し、該障害物検出信号の検出がなくなることを条件に戸閉動作を再開する戸閉再開手段と、
を備えることを特徴とするものである。

本発明によれば、安全性を確保しながら、セーフティ装置が作動する個別具体的な状況に適合するようにドアをリオープンさせ、エレベータの運行効率を考慮しつつ、安全性を確保することができる。

以下、本発明によるエレベータのドア制御装置の実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
第１実施形態
図１は、本発明のドア制御装置が適用されるエレベータのセンターオープンタイプのドアを正面から示すものである。参照番号１０ａ、１０ｂは、ドアの本体を構成する左右のドアパネルを示す。１２はドア駆動装置、１３はドア開閉制御装置を示している。

ドアパネル１０ａ、１０ｂの戸当たり側端部には、それぞれ機械式セーフティ装置のセーフティシュー１４ａ、１４ｂが設けられている。この機械的セーフティ装置では、セーフティシュー１４ａ、１４ｂに乗客の手足などの体の一部や、荷物などの障害物が当たって後退すると、スイッチ１５ａ、１５ｂがオンになり、ドア全開の作動信号が発生するようになっている。スイッチ１５ａ、１５ｂがオンに切り替わったときの作動信号は、ドア開閉制御装置１３に送られ、このドア開閉制御装置１３は、ドア駆動装置１２にドアを全開まで開く指令を与えるので、ドアパネル１０ａ、１０ｂは全開位置まで開くようになっている。

次に、参照番号２０ａ、２０ｂは、ドアの戸当たり側端部間に存在する障害物を検出する非接触式センサを示す。この実施形態では、非接触式センサ２０ａ、２０ｂには、変位センサが用いられているが、投光部と受光部からなる光電センサや赤外線センサなど、他の方式の非接触式センサを用いることもできる。取付位置については、特に限定されないが、ドアパネル１０ａ、１０ｂの端部に取り付けたり、セーフティシュー１４ａ、１４ｂに組み込むようにしてもよい。

非接触センサ２０ａ、２０ｂがドア間で障害物を検出した信号（以下、障害物検出信号という）は、ドア開閉制御装置１３に出力され、ドア開閉制御装置は、この障害物検知信号と機械式セーフティ装置のスイッチ１５ａ、１５ｂのオン・オフ信号とに基づいて、図２のフローチャートにしたがって動作し、ドアの開閉動作の制御を実行する。

まず、ステップＳ１において、ドアが閉まり始めたとする。障害物が何もなければ、正常に閉動作が進行しドアは全閉位置まで移動することになる。そして、例えば、乗客の荷物がセーフティシュー１４ａ、１４ｂの一方に当たったとすると、機械式セーフティ装置が作動する。この機械式セーフティ装置の作動は、スイッチ１５ａ、１５ｂのオン信号で検知され（ステップＳ２のｙｅｓ）、ドア開閉制御装置１３は、ドアを全開する（ステップＳ３）。

これに対して、閉まろうとするドアの間に乗客の体や荷物が存在している場合で、それがセーフティシュー１４ａ、１４ｂに接触していない場合には、ドアの閉動作中に機械式セーフティ装置は作動しないけれども、非接触式センサ２０ａ、２０ｂが反応する。この結果、ドア開閉制御装置１３は、非接触式センサ２０ａ、２０ｂから送られる障害物検出信号により、障害物があることを検出する（ステップＳ４のｙｅｓ）。そうすると、ステップＳ５に進み、ドア開閉制御装置１３は、戸閉動作を一時停止することになる。

この結果、ドアパネル１０ａ、１０ｂは、障害物を検知した時点の位置に一時停止する。このとき、音声アナウンス装置２２から、「危険ですから、ドアから離れてください」というようなアナウンスを行って、乗客に注意を喚起するようにようにしてもよい。（ステップＳ６）
一時停止後は、ステップＳ１に戻る。その後、ステップＳ２、ステップＳ４を繰り返することで、非接触式センサ２０ａ、２０ｂからの障害物検出信号を監視し、障害物がなくなると、非接触式センサ２０ａ、２０ｂから送られる障害物検出信号がなくなるので（ステップＳ４のｎｏ）、ステップＳ７に進み、戸閉動作を再開する。以後、障害物がなければ、ドアは全閉位置まで閉まることになる。

以上のように、ドアが閉じている過程において、機械式セーフティ装置が作動していない場合には、非接触式セーフティ装置からの障害物検出信号を検出したことを条件にしてドアを一時停止するので、ドアを全開する必要がない。また、検出がなくなることを条件に戸閉動作を再開するので、障害物が除去され次第速やかにドアが閉まるので、セーフティ装置の作動により運行効率が低下することなく、ドア開閉時の安全性の確保と、運行効率の両立を図ることが可能となる。

ここで、図２のフローチャートのステップＳ５で戸閉動作を一時停止させるかわりに、図３のステップＳ５’に示すように、戸閉速度をさらに一段階減速するようにしてもよい。この場合、障害物が除去され次第、速やかにドアを閉めるときには、通常の戸開速度に戻してドアを示すことになる。この場合、ステップＳ６のアナウンスと組み合わせることにより、戸開速度をごくゆっくりとすれば、安全面の確保は十分なものとなり、しかも、ドア停止しないで戸閉動作が継続するので、運行効率の向上に一層役立つ。

第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について、図４並びに図５を参照して説明する。この第２実施形態では、戸閉動作を一旦停止後、直ちにドアの一時停止位置から所定距離だけリオープン動作を行う。

まず、ステップＳ１０において、ドアが閉まり始めたとする。障害物が何もなければ、正常に閉動作が進行しドアは全閉位置まで移動することになる。そして、例えば、乗客の荷物がセーフティシュー１４ａ、１４ｂの一方に当たったとすると、機械式セーフティ装置が作動する。この機械式セーフティ装置の作動は、スイッチ１５ａ、１５ｂのオン信号で検知され（ステップＳ１１のｙｅｓ）、ドア開閉制御装置１３は、ドアを全開する（ステップＳ１２）。

これに対して、閉まろうとするドアの間に乗客の体や荷物などの障害物５０が存在している場合で、それがセーフティシュー１４ａ、１４ｂに接触していない場合には、ドアの閉動作中に機械式セーフティ装置は作動しないけれども、非接触式センサ２０ａ、２０ｂが反応する。この結果、ドア開閉制御装置１３は、非接触式センサ２０ａ、２０ｂから送られる障害物検出信号により、障害物があることを検出する（ステップＳ１３ｙｅｓ）。そうすると、ステップＳ１４に進み、ドア開閉制御装置１３は、戸閉動作を一旦停止することになる。このとき、ドアパネル１０ａ、１０ｂの端部は図４に一点鎖線で示す位置にある。

ここまでの動作は、第１実施形態と同様であるが、この第２実施形態では、次のように一定距離をリオープンさせる（ステップＳ１５）。すなわち、障害物を検出した位置から所定距離Ａだけドアを開き、ドアの移動距離がＡになった時点で戸開動作を一時停止する（ステップＳ１６、Ｓ１７）。

一時停止後は、ステップＳ１１に戻る。その後、ステップＳ１１、ステップＳ１２で、非接触式センサ２０ａ、２０ｂからの障害物検出信号を監視し、障害物がなくなると、ステップＳ１８に進み、戸閉動作を再開する。以後、障害物がなければ、ドアは全閉位置まで閉まることになる。

以上のように、ドアが閉じている過程において機械式セーフティ装置が作動していない場合には、非接触式セーフティ装置からの障害物検出信号を検出すると、その位置からドアが所定距離だけリオープンし、障害物が除去され次第速やかにドアが閉まるので、セーフティ装置の作動により運行効率が低下することなく、ドア開閉時の安全性の確保と、運行効率の両立を図ることが可能となる。

第３実施形態
次に、本発明の第３実施形態について、図６並びに図７を参照して説明する。この第２実施形態では、戸閉動作の一旦停止後、直ちにドアの全開位置から所定距離だけリオープン動作を行う。

図７のフローチャートにおいて、まず、図６において、全開位置からドアが閉まり始めたとする（ステップＳ１０）。障害物が何もなければ、正常に閉動作が進行しドアは全閉位置まで移動することになる。しかし、例えば、乗客の荷物がセーフティシュー１４ａ、１４ｂの一方に当たったとすると、機械式セーフティ装置が作動する。この機械式セーフティ装置の作動は、スイッチ１５ａ、１５ｂのオン信号で検知され（ステップＳ１１のｙｅｓ）、ドア開閉制御装置１３は、ドアを全開する（ステップＳ１２）。

これに対して、閉まろうとするドアの間に乗客の体や荷物などの障害物５０が存在している場合で、それがセーフティシュー１４ａ、１４ｂに接触していない場合には、ドアの閉動作中に機械式セーフティ装置は作動しないけれども、非接触式センサ２０ａ、２０ｂが反応する。この結果、ドア開閉制御装置１３は、非接触式センサ２０ａ、２０ｂから送られる障害物検出信号により、障害物があることを検出する（ステップＳ１３のｙｅｓ）。そうすると、ステップＳ１４に進み、ドア開閉制御装置１３は、戸閉動作を一旦停止することになる。このとき、ドアパネル１０ａ、１０ｂは図６に一点鎖線で示す位置にあるとすると、直ちにリオープンさせる。

ここまでの動作は、第２実施形態と同様であるが、この第３実施形態では、リオープンさせる一定距離の基準を全開位置にとり、全開位置から距離Ｂの位置までリオープンさせる（ステップＳ１５’）。すなわち、障害物を検出した位置から戸開を開始し、全開位置から所定距離Ｂにある位置に到達した時点で戸開動作を一時停止する（ステップＳ１６’）。

一時停止後は、ステップＳ１０に戻る。その後、ステップＳ１１、ステップＳ１２で、非接触式センサ２０ａ、２０ｂからの障害物検出信号を監視し、障害物がなくなると、ステップＳ１７に進み、戸閉動作を再開する。以後、障害物がなければ、ドアは全閉位置まで閉まることになる。

以上のように、ドアが閉じている過程において機械式セーフティ装置が作動していない場合には、非接触式セーフティ装置からの障害物検出信号を検出すると、全開位置から所定距離Ｂだけ離れた位置までリオープンし、障害物が除去され次第速やかにドアが閉まるので、セーフティ装置の作動により運行効率が低下することなく、ドア開閉時の安全性の確保と、運行効率の両立を図ることが可能となる。

第４実施形態
次に、本発明の第４実施形態について、図８並びに図９を参照して説明する。この第４実施形態では、非接触センサとして、図８に示すように、上部非接触センサ３０ａ、３０ｂと下部非接触センサ３２ａ、３２ｂを組み合わせ、これらの非接触センサからの検出信号に基づき障害物が基準の大小を判別するようにした実施形態である。

まず、ステップＳ２０において、ドアが閉まり始めたとする。障害物が何もなければ、正常に閉動作が進行しドアは全閉位置まで移動することになる。そして、例えば、乗客の荷物がセーフティシュー１４ａ、１４ｂの一方に当たったとすると、機械式セーフティ装置が作動する。この機械式セーフティ装置の作動は、スイッチ１５ａ、１５ｂのオン信号で検知され（ステップＳ２１のｙｅｓ）、ドア開閉制御装置１３は、ドアを全開する（ステップＳ２２）。

これに対して、例えば、図８（ａ）に示すように、閉まろうとするドアの間に、比較的低い高さの障害物４０があったとする。この障害物４０がセーフティシュー１４ａ、１４ｂに接触していない場合には、上下の非接触式センサのうち、上部非接触式センサ３０ａ、３０ｂは反応しないが（ステップＳ２３のｎｏ）、下部非接触式センサ３２ａ、３２ｂの方は反応する（ステップＳ２４のｙｅｓ）。この結果、ステップＳ２２に進み、ドア開閉制御装置１３は、全開位置までリオープンする。

これに対して、図８（ｂ）に示すように、高さのある障害物４１がある場合には、上下の非接触式センサのうち、上部非接触式センサ３０ａ、３ｏｂが反応するので（ステップＳ２３のｙｅｓ）、ステップＳ２５に進み、戸閉動作を一時停止させる。一時停止後は、ステップＳ２１に戻る。その後、ステップＳ２１〜ステップＳ２３で、上部非接触式センサ３０ａ、３０ｂからの障害物検出信号を監視し、障害物がなくなると、ステップＳ２６に進み、戸閉動作を再開する。以後、障害物がなければ、ドアは全閉位置まで閉まることになる。

以上のように、ドアが閉じている過程において機械式セーフティ装置が作動していない場合であっても、障害物の大きさの大小を判別するようにして、小さな障害物を検出した場合には、全開するようにしているので、子供などに対しての安全性を高めることができる。大きな障害物の場合は、一時停止後障害物が除去され次第速やかにドアが閉まるので、セーフティ装置の作動により運行効率が低下することなく、ドア開閉時の安全性の確保と、運行効率の両立を図ることが可能となる。

第５実施形態
次に、本発明の第５実施形態について図１０、図１１を参照しながら説明する。以上説明した第１乃至第４実施形態は、非接触式センサに二次元変位センサを用いた実施形態であるが、この第５実施形態では、非接触式センサ４０ａ、４０ｂに三次元変位センサを用いている。そして、図１１に示すように、三次元変位センサからなる非接触式センサ４０ａ、４０ｂをドアパネル１０ａ、１０ｂの縦方向に複数配置することで、検出範囲を乗り場側に張り出すように設定することができるようになり、乗降に時間がかかる障害者や飛び込みで乗り込んでくる乗客に対して、より安全性を高めることができる。

なお、以上のような三次元変位センサを用いた場合には、第１乃至第３実施形態のフローチャートのいずれを適用してドアの開閉を制御してもよい。

本発明の第１実施形態によるエレベータのドアを示す図。本発明の第１実施形態のドア開閉制御のフローチャート。図２のフローチャートの変形例によるフローチャート。本発明の第２実施形態によるエレベータのドアを示す図。本発明の第２実施形態によるドア開閉制御のフローチャート。本発明の第３実施形態によるエレベータのドアを示す図。本発明の第３実施形態によるドア開閉制御のフローチャート。本発明の第４実施形態によるエレベータのドアを示す図。本発明の第４実施形態によるドア開閉制御のフローチャート。本発明の第５実施形態によるエレベータのドアを示す上面図。本発明の第４実施形態によるエレベータのドアを示す斜視図。

符号の説明

１０ａ、１０ｂエレベータドア
１２ドア駆動装置
１３ドア開閉制御装置
１４ａ、１４ｂセーフティシュー
２０ａ、２０ｂ非接触式センサ

Claims

エレベータのドアが閉じる時に、閉じるドアの間に乗客や荷物等の障害物を検出しながら、ドア駆動部の開閉動作を適正に制御するエレベータのドア制御装置において、
前記障害物との機械的接触により作動し、ドアを全開にする作動信号を発生する作動部がドアの戸当たり側端部に設けられた機械的セーフティ装置と、
ドアの戸当たり側端部間に存在する前記障害物を検出する非接触式センサを有する非接触式セーフティ装置と、
戸閉動作中に機械式セーフティ装置が作動せず、かつ非接触式セーフティ装置のセンサ部から障害物検出信号を検出したことを条件に、戸閉動作を一時停止する一時停止手段と、
一時停止後、前記機械式セーフティ装置が作動してない間、非接触式セーフティ装置のセンサ部からの障害物検出信号を監視し、該障害物検出信号の検出がなくなることを条件に戸閉動作を再開する戸閉再開手段と、
を備えることを特徴とするエレベータのドア制御装置。
前記戸閉再開手段は、戸閉動作の一時停止後、ドアの一時停止状態を継続することを特徴とする請求項１に記載のエレベータのドア制御装置。
前記戸閉再開手段は、戸閉動作を一旦停止後、直ちに障害物の検出位置から所定距離だけリオープン動作を行い、その後、前記非接触式セーフティ装置のセンサ部からの障害物検出信号が監視される間、リオープン動作終了時の位置にドアを一時停止させることを特徴とする請求項２に記載のエレベータのドア制御装置。
前記戸閉再開手段は、戸閉動作を一旦停止後、直ちにドアの全開位置より所定距離だけ閉じた位置までリオープン動作を行い、その後、前記非接触式セーフティ装置のセンサ部からの障害物検出信号が監視される間、リオープン動作終了時の位置にドアを一時停止させることを特徴とする請求項２に記載のエレベータのドア制御装置。
前記戸閉再開手段は、戸閉動作の一時停止後、ドアの一時停止位置から全開位置までリオープン動作を行い、その後、前記非接触式セーフティ装置のセンサ部からの障害物検出信号が監視される間、全開位置にドアを一時停止させることを特徴とする請求項２に記載の記載のエレベータのドア制御装置。
前記非接触式セーフティ装置のセンサ部は、高さ方向に配列した複数の変位センサを有することを特徴とする請求項１に記載のエレベータのドア制御装置。
前記非接触式セーフティ装置のセンサ部は、三次元変位センサからなることをを特徴とする請求項１に記載のエレベータのドア制御装置。
前記複数の変位センサからの検出信号に基づき障害物の大きさの大小を判別する手段を有し、前記戸閉再開手段は、障害物が大きいと判断した場合にリオープン動作を実行することを特徴とする請求項６に記載のエレベータのドア制御装置。
前記障害物検知信号を検出したら、戸閉速度を減速し、戸閉動作を再開するときに戸閉速度をもとの速度に復帰させる変速手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの項に記載のエレベータのドア制御装置。
前記障害物検知信号を検出した場合には、ドア付近から離れることを促すアナウンス手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの項に記載のエレベータのドア制御装置。