(57)【要約】【課題】　ドア（５）に動力を提供する円筒型リニア同期モータ（ＴＬＳＭ）を提供する。【解決手段】　ドア（５）の非接触式直線移動を引き起こす装置は、直線軸（１５）に沿って配置された複数の磁石（２１）から構成される固定子（１）と、少なくとも１つの導電性コイルをそれぞれ含む少なくとも１つのスラストブロック（３）と、を含む円筒型モータと、ハンガ（９）を介してスラストブロック（３）の少なくとも１つに取り付けられているとともに、直線軸（１５）の方向で移動可能となっている少なくとも１つのドア（５）と、少なくとも１つのドア（５）のそれぞれの位置を感知するとともに、スラストブロック（３）にそれぞれ電気制御信号を送信して少なくとも１つのドア（５）を移動させる制御機構（７０）と、を有する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　ドアの非接触式直線移動を引き起こす装置であって、
　直線軸（１５）に沿って配置された複数の磁石（２１）から構成される固定子（１）と、導電性コイルと前記固定子（１）との間の電磁的な相互作用が促進される距離で前記固定子（１）を取り囲む、少なくとも１つの導電性コイルをそれぞれ含む少なくとも１つのスラストブロック（３）と、を含む円筒型モータと、
　前記少なくとも１つのスラストブロック（３）の少なくとも１つに取り付けられているとともに、前記直線軸（１５）の方向で移動可能となっている少なくとも１つのドア（５）と、
　前記少なくとも１つのドア（５）の位置を感知するとともに、前記スラストブロック（３）にそれぞれ電気制御信号を送信して前記少なくとも１つのドア（５）を移動させる制御機構（７０）と、を有することを特徴とする装置。
【請求項２】
　前記固定子（１）は、さらに複数のディバイダ（２３）を含み、これらのディバイダ（２３）は、それぞれ実質的に均一な長さを有するとともに、前記直線軸（１５）に沿って隣接する前記磁石（２１）の間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
　前記固定子（１）は、前記少なくとも１つの導電性コイルに対して固定的に設けられていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
　テレスコープ式に動作する２つのドア部分を有する１つのドア（５）を含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
　前記少なくとも１つのドア（５）は、第１のドアと第２のドアとを含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項６】
　前記制御機構（７０）は、前記第１のドアと前記第２のドアとの間にマスタ／スレーブ関係を実現することができることを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
　前記装置は、エレベータに実装されていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項８】
　前記少なくとも１つのドア（５）は、ハンガ（９）と、該ハンガ（９）を前記直線軸（１５）の方向で移動可能とするローラ手段（１１）と、を介して前記少なくとも１つのスラストブロック（３）に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項９】
　エレベータに実装された円筒型リニア同期モータドアの制御方法であって、
　マスタスレーブ制御回路（５０）に位置制御プロファイル（４０）を入力し、
　マスタステータスを有するマスタドアの実際のマスタ位置（５３）を測定し、
　前記マスタドアへの入力として前記位置制御プロファイル（４０）を提供し、
　前記測定した実際のマスタ位置（５３）と前記位置制御プロファイル（４０）とを比較して、マスタ位置エラー（５１）を計算し、
　前記計算したマスタ位置エラー（５１）を使用してマスタ電力（５７）を計算し、
　前記計算したマスタ電力（５７）を前記マスタドアに送り、
　前記実際のマスタ位置（５３）を再度計算し、
　前記実際のマスタ位置（５３）をスレーブステータスを有するスレーブドアに入力として提供し、
　前記スレーブドアの実際のスレーブ位置（５４）を測定し、
　前記測定した実際のスレーブ位置（５４）と前記入力された実際のマスタ位置（５３）とを比較して、スレーブ位置エラー（５２）を計算するとともに、この計算したスレーブ位置エラー（５２）を使用してスレーブ電力（５８）を計算し、
　前記計算したスレーブ電力（５８）を前記スレーブドアに送り、
　前記スレーブ位置エラー（５２）の絶対値が所定の閾値を越える場合に、前記スレーブドアと前記マスタドアとのステータスを切り換えることを含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１０】
　円筒型リニア同期モータドアの制御装置であって、
　マスタステータスを有するマスタドアの実際のマスタ位置（５３）と、スレーブステータスを有するスレーブドアの実際のスレーブ位置（５４）と、が測定可能なマスタスレーブ制御回路（５０）と、
　前記マスタスレーブ制御回路（５０）と接続可能な位置制御プロファイル（４０）と、
　前記測定した実際のマスタ位置（５３）と前記位置制御プロファイル（４０）とを比較してマスタ位置エラー（５１）を計算する手段と、
　前記計算したマスタ位置エラー（５１）からマスタ電力（５７）を計算する手段と、
　前記計算したマスタ電力（５７）を前記マスタドアに送る手段と、
　前記実際のマスタ位置（５３）を前記スレーブドアに入力として提供する手段と、
　前記スレーブドアの実際のスレーブ位置（５４）を測定する手段と、
　前記測定した実際のスレーブ位置（５４）と前記入力された実際のマスタ位置（５３）とを比較してスレーブ位置エラーを計算するとともに、この計算したスレーブ位置エラーを使用してスレーブ電力（５８）を計算する手段と、
　前記計算したスレーブ電力（５８）を前記スレーブドアに送る手段と、
　前記スレーブ位置エラー（５２）の絶対値が所定の閾値を越えた場合に、前記スレーブドアと前記マスタドアとのステータスを切り換える手段と、を含むことを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、ドアに動力を与える円筒型リニア同期モータ（ＴＬＳＭ）ドアアセンブリに関する。本発明は、特に、エレベータドア構造のセンサレス制御を提供するためにＴＬＳＭに制御回路を組み込んだ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　ドアの自動開閉を達成するためにモータアセンブリおよび関連する制御機構を使用することはよく知られている。このようなアセンブリは、エレベータでよく見受けられ、エレベータでは、アセンブリの構成によって効率、騒音、寿命、および保守に関する問題が生じる。
【０００３】
　一般的なドア制御の実現には、ドアの正確な位置を常に把握するために光センサなどの感知装置が必要である。光センサは、何分の１ミリ単位でドアの位置を特定するために使用できるが、従来のエレベータドアの実現には、１ミリ単位程度の正確さしか要求されない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
　従って、ドア、特にエレベータドアを非接触式に作動させる作動機構が求められている。非接触とは、モータの作動により、可動部の間で摩擦が生じるような物理的接触が発生しないことを意味する。同様に、このような装置は、高価でかつ保守集約的なセンサを必要とせずに、ドアの位置の連続的な監視を提供することが有利である。
【０００５】
　従って、本発明の目的は、ドアに動力を提供する円筒型リニア同期モータ（ＴＬＳＭ）ドアアセンブリを提供することである。
【０００６】
　本発明の他の目的は、このようなドアアセンブリの制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
　本発明によると、ドアの非接触式直線移動を引き起こす装置は、直線軸に沿って配置された複数の磁石から構成される固定子と、複数のコイルと固定子との間の電磁的な相互作用が促進される距離で固定子を取り囲む、少なくとも１つの導電性コイルをそれぞれ含む少なくとも１つのスラストブロックと、を含む円筒型モータと、ハンガを介してスラストブロックの少なくとも１つに取り付けられているとともに、直線軸の方向で移動可能となっている少なくとも１つのドアと、直線軸の方向でハンガを移動可能としているローラ手段と、少なくとも１つのドアのそれぞれの位置を感知するとともに、スラストブロックにそれぞれ電気制御信号を送信して少なくとも１つのドアの移動を引き起こす制御機構と、を有する。
【０００８】
　本発明によると、円筒型リニア同期モータドアの制御装置は、マスタステータスを有するマスタドアの実際のマスタ位置と、スレーブステータスを有するスレーブドアの実際のスレーブ位置と、が測定可能なマスタスレーブ制御回路と、マスタスレーブ制御回路と接続可能な位置制御プロファイルと、測定した実際のマスタ位置と位置制御プロファイルとを比較してマスタ位置エラーを計算可能な構成要素と、計算したマスタ位置エラーからマスタ電力を計算可能な構成要素と、計算したマスタ電力をマスタドアに送信可能な構成要素と、実際のマスタ位置をスレーブドアに入力として提供可能な構成要素と、スレーブドアの実際のスレーブ位置を測定可能な構成要素と、測定した実際のスレーブ位置と入力された実際のマスタ位置とを比較してスレーブ位置エラーを計算するとともに、計算したスレーブ位置エラーを使用してスレーブ電力を計算可能な構成要素と、計算したスレーブ電力をスレーブドアに送信可能な構成要素と、スレーブ位置エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合に、スレーブドアとマスタドアとのステータスを切換可能な構成要素と、を含む。
【０００９】
　本発明によると、エレベータに実装された円筒型リニア同期モータドアの制御方法は、マスタスレーブ制御回路に位置制御プロファイルを入力し、マスタステータスを有するマスタドアの実際のマスタ位置を測定し、マスタドアへの入力として位置制御プロファイルを提供し、測定した実際のマスタ位置と位置制御プロファイルとを比較して、マスタ位置エラーを計算し、計算したマスタ位置エラーを使用してマスタ電力を計算し、計算したマスタ電力をマスタドアに送り、実際のマスタ位置を再度計算し、実際のマスタ位置をスレーブステータスを有するスレーブドアに入力として提供し、スレーブドアの実際のスレーブ位置を測定し、測定した実際のスレーブ位置と入力された実際のマスタ位置とを比較して、スレーブ位置エラーを計算するとともに、計算したスレーブ位置エラーを使用してスレーブ電力を計算し、計算したスレーブ電力をスレーブドアに送り、スレーブ位置エラーの絶対値が所定の閾値を越える場合に、スレーブドアとマスタドアとのステータスを切り換えることを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
　図１を参照すると、本発明のドア装置の主な要素が示されている。エレベータドアの構成を含む実施例に関して説明しているが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、むしろ本発明のドアの非接触式直線移動装置を取り付けることができる可動もしくは固定のプラットフォームであればどんなものでも含むように広く記載されている。さらに、２つのドアが中心線２を中心に直線軸に沿って反対方向に移動する本発明の好適実施例が示されているが、本発明は、単一のドアもしくはテレスコーピング構造などのようにドアの内部にあるドアを移動するためにも同様に使用することができる。
【００１１】
　円筒型リニア同期モータ（ＴＬＳＭ）を用いて、ドア５に動力が与えられる。好適実施例では、ＴＬＳＭは、固定子１と複数のコイルを含む少なくとも１つのスラストブロック３とを有する。しかし、本発明は、上述した固定子１を構成する磁気ロッドが可動部として機能し、スラストブロックが固定された状態に維持されるドアアセンブリを含むように広く記載されている。このような場合には、スラストブロックが固定子となる。以下でより詳細に説明するように、コイルに電流を流すと、スラストブロック３が固定子に沿って直線軸１５の方向に移動する。好適実施例では、一つのドア５が一つのスラストブロック３に取り付けられている。これにより、固定子１に沿ったスラストブロック３の動作が、一つのドア５の対応する動作を引き起こす。電流は、電気接続部７を通してスラストブロック３のコイルに提供される。コイルを構成する電線は、固定子１を取り巻いているが、固定子１とは物理的に接触しない。また、ドア５はドア装置１０に懸吊されているが、スラストブロック３に実質的に下向きの力を加えない。より詳細には、ドア５は、ハンガ９を介してスラストブロック３に連結されている。ハンガ９は、複数のローラ１１を含む。好適実施例では、ローラ１１を含むローラ手段が、ガイドレール（図示省略）の上下の両側に接触するように設けられている。ガイドレールは、直線軸１５と同じ方向に延びるとともに、ドア５、ハンガ９、およびローラ１１が下向きに引っ張る力を支持するように方向づけられている。
【００１２】
　図２を参照すると、ドア装置１０の側面図が示されている。この図では、固定子１および直線軸１５は紙面に垂直に延びている。ローラ１１が、ガイドレール１７の周囲に接触して設けられているのがわかる。ドア５は、ハンガ９を介してスラストブロック３に連結されている。
【００１３】
　図４を参照すると、単一のドアの例示的な位置制御プロファイル４０が示されている。なお、符合４１の線がドア５の位置（変位）を、符合４３の線がその速度を、それぞれ示している。位置制御プロファイル４０は、時間の関数としてドア５の位置を詳細に示すデータを含む。位置制御プロファイル４０は、ドア閉部分４７とドア開部分４５からなる。図示のように、全開位置で停止しているドア５は、ゼロミリの変位で停止していると定義される。本実施例では、全閉位置で停止しているドア５は、約５５０ミリすなわち０．５５メートルの位置にある。ドア５が全開位置から閉位置に向かって移動すると正方向の位置移動が起こり、逆にドア５が閉位置から開位置に向かって移動すると負方向の位置移動が起こると定義されている。従って、ドア５を全開にする過程は、直線軸１５に沿って約０．５５メートルの変位を生じさせる。位置制御プロファイル４０は、位置制御プロファイル４０を含むデータを電子フォーマットで出力できる媒体に格納することができる。
【００１４】
　このようなドア５が２枚設けられ、これらのドア５が直線軸１５に沿って反対方向に移動する場合には、開口部は、中心点を中心として約１．１メートルとなる。ドア開部分４５の初めにおけるドア位置は、約５５０ミリであり、ドア速度は、ドアがまだ停止しているために０ｍｍ／秒である。明らかに分かるように、ドア５の速度は、負の方向に急速に下降して最大秒速マイナス１，０００ミリ（すなわちマイナス１メートル）に達してから急速に秒速０メートルに上昇し、ドア５の位置は、この時点で変位がゼロミリの全開位置となる。上述の例では、ドア５が開き始めてからドアが全開位置に達するまでの経過時間は、約４秒である。同様に、ドア閉部分４７は、ドア５が閉じるときの位置および速度を示している。図示のように、ドア５は、最大秒速約４００ミリの正方向速度を経験してから速度０まで減速し、この時点で約０．５５メートルの全閉位置となる。
【００１５】
　エレベータドアは、閉じる速度よりもかなり早い速度で開くことが見た目に美しく、かつ心理的に安心感を与えるが、本発明の位置制御プロファイル４０は、全閉位置から全開位置まで、そして再び全閉位置に戻るまでのドア５の位置および速度を完全に定義するのに充分であればどんな位置および速度プロファイルでもよい。
【００１６】
　図５を参照すると、本発明でドア５の開閉を制御するために図４の位置プロファイルを使用する方法が示されている。図５は、第１および第２のドア、すなわち左右のドア５の位置を監視して、これらのドアの動作が同期化するように位置プロファイルを利用する方法を示す論理図である。
【００１７】
　中心線を中心に同時に開閉する２つのドアを含む従来のドア装置は、２つのドアの間に設けられた機械的リンクを利用する。このような機械的リンクにより、一方のドアの動作が停止すると、他方のドアも同様に停止する。
【００１８】
　これに対し、本発明では、このような物理的なリンクが第１および第２のドア５の間に存在しない。よって、一方のドア５の動作が妨害された場合でも、反対側のドアは引き続き閉まることができる。しかし、このような動作は、多くの状況、特にエレベータドア装置に関して容認できない。エレベータの場合には、人の介入などによって起こりうるいずれか一方のドアの動作停止によって、両方のドアが即時に停止するとともに好ましくは全開位置まで戻ることが好ましい。
【００１９】
　２つのドア５を開閉させるために本発明で用いる方法の１つは、マスタスレーブ制御関係を実現することを含む。マスタスレーブ制御状態では、一方のドアがマスタのステータスを与えられ、他方のドアがスレーブのステータスを与えられる。この関係により、マスタドアの位置が、中央制御機構によって制御される。好適実施例では、この中央制御機構は、以下でより詳細に説明するように、マスタ／スレーブ関係を管理するマスタスレーブ回路と、各々のドアの位置を感知するとともにこれに応じて電気指令を出力するモータサーボ制御回路と、を含む。好適実施例では、中央制御機構は、本発明の位置制御プロファイル４０を利用して右ドアの位置および速度を制御する。制御装置は、同時に左ドアの位置がマスタとして動作する右ドアの位置を確実でかつ正確に反映するように作動する。従って、右ドアの動作が停止した場合には、スレーブすなわち左ドアの動作は、右ドアの動作停止に応答して同様に停止する。
【００２０】
　しかし、仮に、マスタとスレーブとの関係が固定的に設定してあると、この制御装置は、動作が停止したドアが左側すなわちスレーブドア５である場合には役に立たない。この場合には、スレーブドアの動作は停止する。しかし、制御装置は、マスタドア５の動作を制限するような動作を引き起こすフィードバックを受け取らない。さらに、マスタドア５が閉位置に向かって引き続き進むと、位置を変更してマスタドア５の位置に一致させるようにスレーブドア５に対して繰り返し指令が発せられる。このような状況により、スレーブドアの動作停止によって、マスタドア５の動作が停止されることはなく、またスレーブドア５を引き続き閉じようとする装置の試みも変更されない。
【００２１】
　従って、本発明の制御機構の主な特徴は、マスタドアまたはスレーブドアのいずれかの動作停止によって両方のドアが即時に停止するとともに全開位置まで開くように、マスタスレーブ制御が実現される方法を提供することである。これは、ドア５の閉鎖時に発生する状況によって、左右のドア５のどちらがマスタまたはスレーブであるかという指定を切り換えることによって達成される。
【００２２】
　各々のドアの開閉サイクルの初めに、一方のドア５のみにマスタ指定が割当てられ、他方のドアはスレーブとなる。一方のドア５が停止すると、停止したドアをマスタドア５に指定するようにスイッチが動作し、他方のドア５がスレーブドアとなる。停止したドア５がすでにマスタに指定されていれば、調整はなされない。しかし、停止したドア５がスレーブドア５であれば、両方のドアのステータスが切り換わる。
【００２３】
　引き続き図５を参照すると、本発明のマスタスレーブ制御を実現するように機能する回路要素の相互作用が概略的に示されている。位置制御プロファイル４０は、マスタスレーブ回路５０への入力として機能する。好適実施例では、同じ位置制御プロファイル４０を両方のドアまたはマスタドアを駆動するために使用することができる。上述のように、ドアは、両方とも全開のときに０ｍｍの位置となるとともに、閉じるときに正の位置に進む。各々のドア５の位置を各々の基準方式によって定めることにより、反対方向に移動する複数のドアに対して単一の位置制御プロファイル４０を使用することができる。
【００２４】
　図５に記載の例では、右ドアがマスタドアの指定を受けており、マスタドアとして後述されている。明らかなように、左右のドア５の動作は、論理的に対称である。従って、両方のドアのステータスが（マスタからスレーブにそしてスレーブからマスタに）切り換わったときには、マスタスレーブ回路５０は、左ドア５がマスタドア５であるということを除いて後述のように動作することが明らかである。
【００２５】
　位置制御プロファイル４０は、マスタドア、すなわちこの例では右ドア５の位置を制御するための入力として機能する。位置制御プロファイル４０によって定められるドア５の予測位置は、マスタドアの実際の位置５３と比較される。実際のマスタドア位置５３は、以下に説明するように連続的に計算される。マスタドアの実際の位置５３とドア５の予測位置とを比較することで、マスタ位置エラー５１が得られる。マスタ位置エラー５１の絶対値は、スレーブ位置エラー５２の絶対値と比較される。また、マスタドアの実際の位置５３は、スレーブドア５の位置を制御する入力として機能する。スレーブドアの実際の位置５４は、同様に連続的に計算もしくは測定され、入力されたマスタドアの実際の位置５３と比較される。スレーブドアの実際の位置５４は、エンコーダを含まない構成の場合には計算で求められ、エンコーダを使用する構成の場合には実際に測定される。
【００２６】
　マスタドア５の予測位置とマスタドアの実際の位置５３とを比較することで、マスタスレーブ回路５０は、マスタドアの実際の位置と位置制御プロファイル４０に詳細に示された所望の位置と一致させるためにマスタドア５に与えるべき電力５７を計算することができる。計算された電力５７の結果として、マスタドア５に対応するスラストボックス３に収容されたコイルに電気接続部７を通して電気信号が送信される。電気接続部を通してコイルに送信される電気信号は、マスタドアを加速させる起電力を生じさせる。この起電力は、摩擦や障害物などによる抵抗する力５５と合成され、マスタドアの実際の位置５３を再度計算するために使用される。
【００２７】
　同様に、マスタスレーブ回路５０は、スレーブドアの実際の位置５４と入力されたマスタドアの実際の位置によって定められた所望の位置とを一致させるためにスレーブドア５に与えるべき電力５８を計算する。計算された電力５８の結果として、スレーブドア５に対応するコイルに電気接続部７を通して電気信号が送信される。電気接続部を通してコイルに送信される電気信号は、スレーブドアを加速させる起電力を生じさせる。この起電力は、ドアの抵抗によって生じる物理的な力５６と合成され、スレーブドアの実際の位置５３を再度計算するために使用される。
【００２８】
　スレーブ位置エラー５２が閾値を越える場合には、マスタスレーブ回路５０は、スイッチ６１，６２を切り換えて各々のドア５のマスタ／スレーブステータスを切り換える。このようなスレーブ位置エラー５２は、物理的な障害物との衝突によって生じる可能性が最も高い。マスタ位置エラー５１が閾値を越える場合には、マスタスレーブ回路５０は、ドア５のステータスを切り換えない。このようなマスタ位置エラー５１も、物理的な障害物との衝突によって生じる可能性が最も高い。好適実施例では、いずれかのドア５で閾値を越えると、ドア５の停止または開放に対応する位置制御プロファイル４０の一部がマスタドア５に入力される。
【００２９】
　図３を参照すると、固定子１を構成する永久磁石ロッドが示されている。固定子１は、直線軸１５に沿って配置されるとともに、間にディバイダ２３を設けた複数の永久磁石２１を含んでいる。永久磁石２１のＮ極とＳ極は、Ｎ−Ｓ，Ｓ−Ｎ，Ｎ−Ｓの構成で配列されている。好適実施例では、固定子１を囲むスラストブロック３は、極数６のワイヤコイルを含む。しかし、極数は、運転時の所望のドア速度によって増減してもよい。
【００３０】
　図１，図２で示したように、２つのドアを含む軸対称エレベータドア装置を制御するために、２つの円筒型モータスラストブロック３が含まれることが好ましい。各々のスラストブロックは、１つのドア５に取り付けられてこのドアを駆動する。
【００３１】
　単一の円筒型モータスラストブロック３によって、単一のパネルドアまたは２速式テレスコーピングドア装置を同様に制御することができる。単一のパネルドア装置では、１つの円筒型モータスラストブロック３だけが必要である。２速式テレスコーピングドア装置の場合には、異なる位置制御プロファイルを有する２つのスラストブロックを組み込むこともできる。
【００３２】
　図６を参照すると、本発明のモータサーボ制御装置７０が示されている。このモータサーボ制御装置７０は、モータ電流制御、モータ速度制御、およびモータ位置制御の３つのループを含む制御装置である。モータ電流制御ループは、“電力利得”と表示された単純化されたブロックとして図示されている。
【００３３】
　図示のモータ電流制御装置は、約３０００Ｈｚの周波数帯幅を有する。エレベータドアは重い可能性があるので、速度制御装置および位置制御装置は、約２Ｈｚの周波数帯幅しか必要としない。２０Ｈｚより下では、電流の閉ループは、一定のユニット利得と見なすことができる。これは、２０Ｈｚより下では、トルク指令がトルク出力と等しくなることを意味する。
【００３４】
　スラストブロック３の位置すなわちスラストブロック３に連結されたドア５の位置を間接的に測定する方法には種々のものがある。スラストブロック３の位置の測定は、直接的でも間接的でもよい。本発明は、直接的な位置測定または間接的な位置測定のどちらを用いても実現することができる。直接的な方法は、スラストブロック３の位置を検出する１つまたは複数のセンサを含む。これらのセンサは、磁気電気式、機械式、光学式、赤外線式、キャパシタンス式、およびレーザ式のものとすることができる。
【００３５】
　よく知られた間接的な方法の１つは、逆起電力（ＥＭＦ）を利用してスラストブロックの位置を検出する方法である。台形波転流制御は、特に魅力のある方法であり、この方法では、３つの位相の１つが６０°電気間隔ごとに非励起状態となり、非励起で生成された逆起電力を位置感知信号として都合よく利用することが可能になる。逆起電力の電圧測定値を使用して台形波制御モータの転流の瞬間を判断する種々のアルゴリズムが開発されている。このような方式を集積回路に組み込むことに成功しており、現在は商業生産されている。
【００３６】
　正弦波制御モータでは、３つの位相が連続的に励起されるので、位置センサをなくすことがより困難である。従って、相電流および相電圧の測定値から位置情報を抽出するためには、一般により高度の評価技術が要求される。
【００３７】
　効率を増加させるとともに、より広範な速度範囲で電流当たり最大のトルクを得るために、第３高調波電圧信号を得る他の方法には、位置の処理および保護（ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ　ａｎｄ　ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ）がある。この方法は、フィルタリング遅延の影響を受けにくく、モータが広い速度範囲で所望の性能を達成することを可能にする。さらに、このような方法では、固定子の中性端子への接続の必要がない。これは、円筒型モータに中性接続部がないかもしくは実現するのが高価な場合に特に魅力的である。
【００３８】
　永久磁石２３の相インダクタンスは、スラストブロック３の位置の関数としてかなり変化する。計算された相インダクタンスは、スラストブロック３の位置を推定するために使用可能であり、かつマスタ／スレーブ回路５０の入力として使用することができる。相インダクタンスとスラストブロック位置との間の明瞭な関係を得るには、相インダクタンスの位相ａ，ｂ，ｃは、各々の電気サイクルの異なるセグメントにおいて計算される。本発明では、計算された相インダクタンスは、ドア５の位置に対応するスラストブロック３内のコイル位置を判断するために使用される。
【００３９】
　本発明の装置および方法は、ドアの間に機械的リンクが存在しないドアで、特にエレベータにおいて動作するドアの動作制御を可能にする。円筒型リニア同期モータを使用して起電力を発生させることで、回転型の駆動動作をドアの直線移動に変換する必要がなくなる。また、このような構成により、ドア位置を判断する高価な位置センサの設置および保守の必要がなくなる。より詳細には、逆起電力（ＥＭＦ）を使用してドアの位置が検出される。これにより、ドアの位置を正確に把握するために必要な部品が少なくなる。最後に、ドアの間にマスタスレーブ関係を実現することにより、機械的リンクがないドアにおいて安全でかつ有利な動作が提供される。
【００４０】
　本発明によって、上述した目的、手段、および利点を完全に満たす、ドアに動力を提供する円筒型リニア同期モータ（ＴＬＳＭ）ドアアセンブリが提供されることは明らかである。本発明は、その詳細な実施例に関連して説明したが、他の代替物、修正、および変更は当業者には明らかである。よって、請求項の範囲に含まれるこのような代替物、修正、および変更は本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係るドア装置の斜視図である。
【図２】本発明に係るドア装置の側面図である。
【図３】本発明に係る固定子を構成する磁石およびディバイダを示す説明図である。
【図４】本発明に係る位置制御プロファイルのグラフである。
【図５】本発明に係るマスタスレーブ回路の概略図である。
【図６】本発明に係るモータサーボ制御装置の概略図である。
【符号の説明】
【００４２】
　１…固定子
　２…中心線
　３…スラストブロック
　５…ドア
　７…電気接続部
　９…ハンガ
　１０…ドア装置
　１１…ローラ
　１５…直線軸
【図１】
2004116283.tif 000003
【図２】
2004116283.tif 000004
【図３】
2004116283.tif 000005
【図４】
2004116283.tif 000006
【図５】
2004116283.tif 000007
【図６】
2004116283.tif 000008