JPS6357348B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエレベータの電気機械併用式のドアセ
フテイー装置の改良に関する。

エレベータのドアセフテイーとしては、手がふ
れてセフテイーシユーが引込むことによりリミツ
トスイツチをオンさせて検出する機械式セフテイ
ー、かごドア部に１本又は数本のアンテナを取り
付けて各アンテナの持つ対地静電容量変化を検出
し人及び金属等のしやへい物を検知する電気式セ
フテイー及び両者を併用したセフテイーなどがあ
る。しかしながら前述のセフテイーは以下にのべ
る欠点がある。

即ち、機械式セフテイーは人体の一部がセフテ
イーシユーを押してリミツトスイツチをONして
初めてしやへい物を検知する方式があるため、エ
レベータドアが閉動作中にはかなりの衝撃をしや
へい物に与える。近年ビルの高層化が進むにつれ
てドアも高速化されてきたので機械式セフテイー
では人体の検出にかなりの危険が伴う。

そこで機械式セフテイーの欠点を補うためタツ
チレスで検出する電気式セフテイーが出現した。

この電気式セフテイーはかごドアに１本ないし
複数のアンテナを設けアンテナの持つ対地静電容
量変化を検出し、交流アンプにて増巾後、整流変
化量が所定の電圧値をこえるとドア開指令を出す
ものである。これはドアパネル（可動部）にかな
りの部品数のあるプリント板を取付けること、大
地との間の微妙な静電容量を利用することから装
置の信頼性を低下させる。そして万一電気部品が
故障した際には、人体などのしやへい物が検出で
きなくなり、人体の一部をはさんだりして危険で
ある。以上の理由から最近では電気、機械併用式
のドアセフテイー装置が普及されてきた。

しかしながら併用式セフテイー装置は電気式セ
フテイーのみの時と同じように回路で使用されて
いる電気部品の一部が故障した場合にはドア開指
令が出つぱなしになるのが普通である。

即ち、ドアに設けた複数のアンテナの静電容量
変化を検出するので、通常は検出回路が偶数個設
けられ、これらの出力の平衡を検出するように構
成されている。従つて回路の一部が故障すると平
衡がくずれあたかも人体などのしやへい物を検出
したのと同じになるためである。

従つてドアがいつまでたつても閉じてこないた
めエレベータが出発出来なくなる。

本発明は前述の欠点を除去するためなされたも
ので、ドアが開ききつた時から、電気式セフテイ
ーの検知出力リレーの動作継続時間をカウント
し、それがあらかじめ設定された第１の所定時間
に達したら電気式セフテイーの検知出力を切り、
更に第２の所定時間を過ぎても動作が継続してい
たならば電気式セフテイーに何らかの故障が発生
したと考え電気式セフテイーの電源を切り、機械
式セフテイーのみで検出し、無用にドアを開いて
いる時間を少なくする電気、機械併用式エレベー
タのドアセフテイー装置を提供することを目的と
する。

本発明を第１図以下の例をもつて説明する。ま
ず第１図においてかごドア２にリンクを介してセ
フテイーシユー本体３が取付けられている。セフ
テイーシユー本体３は第２図の矢印の方向に動く
ことが出来る。また、セフテイーシユー本体３を
はさむようにホールドア１があり、かごドア２と
係合されている。セフテイーシユー本体３の内部
には検知用のアンテナ５（例では２本）が絶縁物
６を介してセフテイーシユー本体３に取付けられ
ている。４は検知部プリント板収納ボツクスで各
各のアンテナで検知した交流出力を増巾し整流
し、ケーブル８によつてかご上の電源部及び直流
増巾部に接続されている。また、アンテナの前面
には塩化ビニール又はアクリル製の目隠し板７を
用いて人体及び金属が電気的に接触するのを防い
でいる。

またかごドアパネル上には機械式セフテイーの
検出用のリミツトスイツチ９が付いていてセフテ
イーシユーをホール側から矢印方向に押しこんだ
ときにリミツトスイツチ９の接点は閉じる。

次に本発明における電気式セフテイーの検出方
法についてのべる。今、セフテイーシユー本体３
と大地の間に発振電圧（例えばAC200V_p―_p20k
Hz）をかけた時の各々のアンテナ５毎の交流等価
回路は第３図のように書ける。

ここでC₀はセフテイーシユー・アンテナ間の
静電容量、C₁はアンテナかごドア間、アンテ
ナ・ホールドア間、アンテナ・ドアシル間の静電
容量をひとまとめにしたものを、C₂はセフテイ
ーシユーの前面（人の出入する方向）の容量つま
り人体及び金属などの導体が接近する時に変化す
る可変部の容量である。なお実際にはC₁，C₂は
第３図のように分離することは出来ないが、説明
の都合上分けて示してある。

今、アンテナ付近に人及び金属体がない時、第
４図のアンテナ１０ａ又は１０ｂについての等価
回路はそれぞれ第３図のように書ける。

その時にはC₂がそれぞれほぼ等しいから、交
流増幅器１１ａ、又は１１ｂで増幅され整流器１
２ａでは側にまた整流器１２ｂは側に整流し
た後、加算器１３の出力は平衡している（即ち
OV）よつて直流増幅器１４、及び１６で増幅し
た後の出力OV、また出力変化はないので微分器
１５の出力はOVとなり比較回路１７の出力は検
出リレー１８をドライブできない。

しかしながらアンテナ１０ａに人体及び金属体
が近づくC₂はC₂＋ΔCに変化し、C₀の両端の電圧
はV₁→V₁＋ΔVに増加する。従つて交流増幅器１
１ａ出力及び整流器１２ａの出力は交流増幅器１
１ｂ、整流器１２ｂの出力より大きくなり、加算
器１３の出力は正の電圧になる。従つて加算器１
３の出力電圧を直流増幅器１４及び１６で増幅す
ればよい。実際はエレベータのドアは第１図のよ
うにかごドア及びホールドア１（電気的にはアー
ス点となる）にはさまれてセフテイーが配置され
ているため、人及び金属が充分アンテナ５に近づ
かないとアンテナの容量は変化しない。本出願人
の実験データから容量変化が顕著になるのはアン
テナ前方４cm以内にしやへい物がきたときであ
る。しかしながらエレベータドア２は閉動作中に
開指令が出ても慣性のため、スリツプするので４
cm手前で検知してもしやへい物にぶつかり、少し
オーバーランした後でないと反転しない。

従つて、第４図のように加算器１３の後に直流
増幅器１４で増幅し、４cm以上離れた位置にしや
へい物がある時は同出力を一方は別の直流増幅器
１６で増幅する。微分器１５にて増幅し比較回路
１７に検出リレー（RY１）１８をオンオフす
る。

上記のように増幅器１６を微分器１５に並列に
入れたのは、人及び金属がアンテナ５付近に近ず
いた時（約４cm位）あるいはドアスピードが小の
とき（ドア開端、閉端）には増幅器１４，１６で
検知し、それにより離れた位置にしやへい物があ
る時にはたとえしやへい物が停止していてもドア
が動いていることを利用し変化量を微分器１５で
増幅し感度を上げている。

又、ドアが閉端付近では対向するドアを検知し
はじめる（およそ閉端位置から100mm位でこれよ
り若干バランスが狂つて誤動作しやすくなる）の
で、動作するリレー（RY２）１９により接点
RY２ｂが閉じ端付近では微分器１５を切りはな
して感度を下げ誤動作を防ぐ。

微分器１５及び直流増幅器１６で増幅された信
号が、比較回路１７により設定電圧より大きくな
ると検出リレー（検知出力リレー）RY１が動作
する。

以上のようにして人体及び金属などのしやへい
物がアンテナに近づけば、それを検出してタツチ
レスにてドアを反転（閉状態）できる。しかしな
がら、原理的にアンテナの対地容量変化を利用し
ているため、尚かつ手などが近づいた時の変化量
が小さいため、対地容量が変化する場合、例えば
アンテナ前面に水が大量に付いたり加算器の調整
が経時変化で極端にズレたり、セフテイーシユー
が突出しているためかたい荷物などをぶつけシユ
ーが変形したときなどには誤動作してしまい、人
体及び金属体がアンテナに近づいた時の対地容量
変化と同じになるため、いつまでもドアを閉める
ことが出来ない。

このため、ドア開後15〜20秒経過してはじめて
強制戸締めにより本装置の出力を無効としてドア
を無理やり閉じる方法が公知である。しかしなが
ら上記のトラブルを生じるとかごが停止階でドア
を開くたびに15〜20秒たたないとドアを閉じるこ
とが出来ない欠点があつた。このトラブルはエレ
ベータ保守員及びビル管理者が気づいて修理せぬ
かぎり引続き起る。

本発明では第５図以下の回路を追加することに
より誤動作の程度により適切な処置即ち電気式セ
フテイーに水等がついて誤動作したときには正常
動作に復帰可能であるため、とりあえずその階で
はドアを閉じる。又、シユーの変形や加算器１３
の調整が経時変化でズレたりした時には再調整あ
るいは交換しない限り直らないので電気式セフテ
イーの電源を切ると同時にエレベータ保守員に即
座に連絡できるよう監視盤等の表示装置に故障表
示させることにより通常のエレベータの運行が可
能になる。

以下第５図〜第１１図により具体的に説明する
第５図はドアが開ききつてから検出リレーRY１
の接点RY１ａが一定時間以上入り続けるのを検
知する回路である。

リレーＡは、かごが停止している時に励磁さ
れ、かごが出発するとオフする。リレーＢは、ド
アが完全に開ききつた位置より30mm程度手前から
入りリレーＡがオフする迄保持する図示しないリ
レー（即ちドアが完全開でオンする）、また検出
リレーRY１は電気式セフテイーの検出リレーで
ある。

従つてエレベータが、ある階に到着するとリレ
ーＡが入り、ドアを開ききるとリレーＢが入る。
故にドアを開ききつてから、検出リレーRY１が
入るとタイマーＴのＸ点に直流電圧110Vが直流
正電源母線Ｐ及び直流負電源母線Ｎを介して印加
される。

いま第５図のタイマー回路Ｔを具体的に書くと
第６図のように書ける。従つてＸ点に電圧が印加
されると第６図の抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ４を通して
コンデンサＣ１に充電電流が流れＹ点の電圧はＣ
１及びＲ１，Ｒ２．Ｒ４の時定数で充電される。
今サイリスタＳの点弧用のユニジヤンクシヨント
ランジスタUJTのピンチオフ電圧が、丁度コン
デンサＣ１の充電時間が５秒の充電電圧値になる
ように抵抗Ｒ４，Ｒ５の値を選んでおけばドアが
開ききつてから検出リレーRY１が第１の所定時
間例えば５秒間入り続けると（検知しつぱなしに
なると）リレーＤを動作させる。また第６図で
ZD１，ZD２は定電圧ダイオード、Ｒ３，Ｒ５〜
Ｒ８は抵抗、Ｃ２はコンデンサである。第７図は
ドアを開放する（リレーＥを動作）回路である。

第７図においてＦはエレベータの機械式ドアセ
フテイーが動作した時（手などで奥に引込められ
た時）にオンする図示していないリレーの接点で
ある。この取付位置は第２図の９のようになる。
従つて、ドアが開ききつてから電気式セフテイー
が検知したり（即ち検出リレーRY１接点が閉じ
た時）、又は機械式セフテイーがオンした時（リ
レーＦの接点が閉じた時）リレーＥは励磁されド
アを開動作させる。

次に第５図で説明した様に検出リレーRY１が
オンしてから第１の所定時間入ると（例えば５秒
間動作継続すると）リレーＤが入る。そしてリレ
ーＤが動作すると第７図のようにリレーＤの接点
ａ，ｂにより戸開放リレーＥがオフされドアを閉
じる。（電気式セフテイーが検知しても検出リレ
ーRY１の接点RY１ａはリレーＤ接点ａ，ｂが
閉じるのできりはなされる）。従つて検出リレー
RY１がドアを開ききつてから５秒以内でオフす
ると通常電気式セフテイーが人体及び金属などの
しやへい物を検知し検出リレーRY１をオンする
時間は１〜２秒程度電気式セフテイーは正常と考
えてよく従つてしやへい物の接近を検知する。
又、５秒間以上動作し続けるとリレーＤが動作す
るため検出リレーRY１はドア開放回路から切離
される。リレーＤのタイマー回路はかごが現在停
止している階を出発するとリレーＡがオフするの
で第６図のタイマーの入力点Ｘの電位が０とな
る。従つてユニジヤンクシヨントランジスタ
UJTのバイアス電圧（Ｚ点）が下がるのでピン
チオフ電圧も低くなりＹ点の電圧がピンチオフ電
圧より大きくなるとユニジヤンクシヨントランジ
スタUJTがONし、抵抗Ｒ５を通して放電を開始
しＹ点の電圧は０になる。従つて、次の階に停止
し、ドアを開ききる迄にはタイマーは０にクリア
され再度検出リレーRY１の検出持続時間を計時
する。

次に検出リレーRY１が動作オンし続ける時間
がリレーＤを動作させるより第２の所定時間（例
えば30秒以上）を越えた時には第８図の検出回路
により電気式セフテイーの電源をきる。即ち、第
８図においてリレーＬ（手動でオフする為のロツ
クがついている）はかごが走行あるいは停止にか
かわらず電気式セフテイーの検出リレーRY１の
接点及び機械式セフテイーの検知出力Ｆ及び第６
図と同じタイマー回路（充電電圧に達する迄の経
過時間が異なつている）から構成されている。

そして、機械式セフテイーが入つていないとい
う条件で電気式セフテイーの検知出力RY１が閉
じるとタイマーＴのＸ点に電圧が加わる。ここで
第８図のタイマー回路Ｔは第６図で説明したのと
同じであるが、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ４の値が
約30秒で充電完了するように設定されている。

従つて電気式セフテイーの検知出力RY１が第
２の所定時間（30秒以上）入り続けると、復帰性
のないトラブルと考えリレーＬを動作させ、以
後、保守員が機械室に行きロツクを手動でOFF
する迄、動作状態を保持する。

従つてリレーＬが動作すると第９図のように電
気式セフテイーへの交流200V電源の供給を断つ
と同時に第１０図のように監視盤に設けられてい
る故障表示ランプ（第１０図のLAMPでDC２４
Ｖ用げＰ１（＋）とＮ１（−）により供給され
る）を点灯する。

尚、電気式セフテイーが故障した時（リレーＬ
が動作した時）でも以上のべたようにリレーＤ、
リレーＬを故障の程度により入れるのでエレベー
タの運行は通常通り（即ちドアを開ききつてから
５秒間、電気式セフテイーが検知し続ければその
階での電気式セフテイーでの検出をやめる。更に
30秒上検知し続ければ電気式セフテイーの電源を
切ると同時に故障表示する）確保される。

以上述べた本発明によれば、電気式セフテイー
の検知出力の動作継続時間を計時し、その時間の
程度により一時的に電気式セフテイーを効かなく
したり、あるいは切り離すことにより安全性を確
保しながら無用にドアが開ききつている時間を最
小限にするエレベータの電気機械併用式のセフテ
イー装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明のドアセフテイー
装置の一実施例の検知部を示す平面図および正面
図、第３図は電気式セフテイーの各アンテナ毎の
等価回路図、第４図は電気式セフテイーのブロツ
ク図、第５図は第４図のリレーのオン、オフを示
すシーケンス回路図、第６図は第５図のタイマー
回路の具体的な回路図、第７図および第８図はそ
れぞれリレーＥおよびＬのシーケンス回路図、第
９図は電気式セフテイーの電源回路を示す図、第
１０図は電気式セフテイーの故障時の表示回路を
示す図である。 １……ホールドア、２……かごドア、３……セ
フテイーシユー本体、５……アンテナ、８……ケ
ーブル、９……リミツトスイツチ、１０ａ，１０
ｂ……アンテナ、１１ａ，１１ｂ……交流増幅
器、１２ａ，１２ｂ……整流器、１４，１６……
直流増幅器、１７……比較回路、１８……検出リ
レー（検知出力リレー）RY１、１９……リレー
（RY２）、Ａ……リレー、Ｄ……リレー、Ｂ……
リレー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エレベータのかごドア先端にセフテイーシユ
   ーを設け、人体等に触れて奥に引込むことにより
   リミツトスイツチを作動させドア開放指令回路か
   らドア開放指令を発する機械式セフテイー装置
   と、セフテイーシユー内に１本又は複数本のアン
   テナを設置し、各々のアンテナの対地容量変化を
   検出して前記ドア開放指令回路からドア開指令を
   発する電気式セフテイー装置とを併用して人体な
   どのしやへい物を検知して検知出力を出すドアセ
   フテイー装置において、前記電気式セフテイー装
   置の検知出力リレーの動作継続時間が所定時間を
   越えた時動作するリレーを備え、その接点で前記
   ドア開放指令回路から前記検知出力を一時的に切
   り離す構成としたことを特徴とするエレベータの
   ドアセフテイー装置。 ２ エレベータのかごドア先端にセフテイーシユ
   ーを設け、人体等に触れて奥に引込むことにより
   リミツトスイツチを動作させドア開放指令回路か
   らドア開指令を発する機械式セフテイー装置と、
   セフテイーシユー内に１本又は複数本のアンテナ
   を設置し、各々のアンテナの対地容量変化を検出
   して前記ドア開放指令回路からドア開指令を発す
   る電気式セフテイー装置とを併用して人体などの
   しやへい物を検知して検知出力を出すドアセフテ
   イー装置において、前記電気式セフテイー装置の
   検知出力リレーの動作継続時間が所定時間を越え
   た時動作するリレーを備え、その接点により前記
   電気式セフテイー装置への電源供給を停止させ、
   この状態を故障として表示を行う表示装置とを備
   えたことを特徴とするエレベータのドアセフテイ
   ー装置。 ３ エレベータのかごドア先端にセフテイーシユ
   ーを設け、人体等に触れて奥に引込むことにより
   リミツトスイツチを動作させドア開放指令回路か
   らドア開指令を発する機械式セフテイー装置と、
   セフテイーシユー内に１本又は複数本のアンテナ
   を設置し各々のアンテナの対地容量変化を検出し
   て前記ドア開放指令回路からドア開指令を発する
   電気式セフテイー装置とを併用して人体などのし
   やへい物を検知して検知出力を出すドアセフテイ
   ー装置において前記電気式セフテイー装置の検知
   出力リレーの動作継続時間が、第１の所定時間を
   越えた時動作する第１のリレーを備え、この接点
   でドア開放指令回路から前記検知出力を一時的に
   切り離す構成とし、前記電気式セフテイー装置の
   検知出力リレーの動作継続時間が前記第１の所定
   時間より長い第２の所定時間を越えた時動作する
   第２のリレーを備え、この接点により電気式セフ
   テイー装置への電源供給を停止させこの状態を故
   障として表示を行う表示装置とを備えたことを特
   徴とするエレベータのドアセフテイー装置。