(57)【要約】【課題】管制運転時、着床後、ドアモータの駆動系統の異常でかごドアが開かず乗客閉込めが発生した場合、かごドアをこじ開けて脱出できない。【解決手段】本発明の一実施形態によれば、かご４と、エレベータ制御部５と、ドア制御部６と、ドアモータ７と、電源８と、リレー回路９と、ドアモータ７のトルクからかごドア２、３に戸開力又は戸閉力を作用させるドア開閉装置１０と、かごドア２、３のドア位置を検出するセンサ１１と、検出ドア位置およびドア制御部６からの戸開指令によってドアモータ７の異常の有無を判断する異常検知部１２と、異常検知部１２の出力によりリレー回路９を切替え制御するリレー制御部１３とを備え、リレー制御部１３は、エレベータ制御部５が管制運転を実施し、異常検知部１２が異常を検知すると、リレー回路９に電源供給ラインを遮断させ、戸閉保持力を無負荷状態にすることを特徴とするエレベータが提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路を昇降し、かごドアを有するかごと、
このかごの前記昇降路における昇降制御を行い、運行中の前記かごを避難階へ着床させる管制運転を実行させるエレベータ制御部と、
このエレベータ制御部の制御によって戸開又は戸閉の指令を出力するドア制御部と、
このドア制御部の制御により前記かごドアを開閉駆動し、トルクによって前記かごドアに全閉時の戸閉保持力を与えるドアモータと、
前記ドアモータに供給される電源と、
この電源から前記ドアモータへの電力の供給ラインを接続し又は遮断するリレー回路と、
このリレー回路が前記供給ラインを通電して前記ドアモータにより駆動され、前記トルクから前記かごドアに戸開力又は戸閉力を作用させるドア開閉装置と、
このドア開閉装置が開閉する前記かごドアのドア位置を検出するセンサと、
このセンサが検出した前記ドア位置および前記ドア制御部からの戸開指令によって前記ドアモータの異常の有無を判断する異常検知部と、
この異常検知部の出力により前記リレー回路を切替え制御するリレー制御部と、を備え、
このリレー制御部は、前記エレベータ制御部が管制運転を実施し、前記異常検知部が前記異常を検知すると、前記リレー回路に前記供給ラインを遮断させ、前記戸閉保持力を無負荷状態にすることを特徴とするエレベータ。
【請求項２】
前記エレベータ制御部は、前記管制運転の実施時、ドア異常が起きた際、手動で戸開する旨を、前記かごに設けられた報知機器に報知させることを特徴とする請求項１記載のエレベータ。
【請求項３】
前記エレベータ制御部は、前記管制運転の実施時、ドア異常が起きた際、手動で戸開する旨を、乗場に設けられた報知機器に報知させることを特徴とする請求項１記載のエレベータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
一実施形態はエレベータに関する。
【背景技術】
【０００２】
火災や地震が発生すると、エレベータは管制運転を行う。かごは、エレベータ制御装置からの指令によって予め定められた避難階に強制的に直行し、乗客を降ろして休止する。予期せぬ事態が起きたとしてもかご室内への乗客の閉込めを回避するための機能をエレベータは有する。例えば停電、故障等によりエレベータのかごが階床間に停止した場合、かごを乗客の自力で着床レベルに移動して、かごより脱出が可能なエレベータの緊急脱出装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、エレベータでは、いたずらなどでこじ開けられないように、かごドアが全閉時、かごドアには一定値以上の戸閉保持力が与えられている。
【０００４】
従来、エレベータのドアモータの停電時、微速で戸閉し、かつ手動でのドア開閉を容易にするエレベータのドア装置が提案されている（特許文献２参照）。回路保護に交流を直流に変換する手段とドアの開閉を制御する回路の間に電源供給の投入，遮断する半導体素子を用いて、かつ半導体素子のオン故障を検出するエレベータのドア制御装置が提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−９７３３８号公報
【特許文献２】特開２００３−２６１２８１号公報
【特許文献３】特開平１１−２９２４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、火災や地震による管制運転時に、帰着階にかごが到着しているものの、ドアモータの駆動系統に異常が発生して戸開指令に対してかごドアが開かず乗客の閉込めが発生した場合、力の弱い子供やお年寄りではドアをこじ開けての脱出が困難で危険となる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決するため、本発明の一実施形態によれば、昇降路を昇降し、かごドアを有するかごと、このかごの前記昇降路における昇降制御を行い、運行中の前記かごを避難階へ着床させる管制運転を実行させるエレベータ制御部と、このエレベータ制御部の制御によって戸開又は戸閉の指令を出力するドア制御部と、このドア制御部の制御により前記かごドアを開閉駆動し、トルクによって前記かごドアに全閉時の戸閉保持力を与えるドアモータと、前記ドアモータに供給される電源と、この電源から前記ドアモータへの電力の供給ラインを接続し又は遮断するリレー回路と、このリレー回路が前記供給ラインを通電して前記ドアモータにより駆動され、前記トルクから前記かごドアに戸開力又は戸閉力を作用させるドア開閉装置と、このドア開閉装置が開閉する前記かごドアのドア位置を検出するセンサと、このセンサが検出した前記ドア位置および前記ドア制御部からの戸開指令によって前記ドアモータの異常の有無を判断する異常検知部と、この異常検知部の出力により前記リレー回路を切替え制御するリレー制御部と、を備え、このリレー制御部は、前記エレベータ制御部が管制運転を実施し、前記異常検知部が前記異常を検知すると、前記リレー回路に前記供給ラインを遮断させ、前記戸閉保持力を無負荷状態にすることを特徴とするエレベータが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係るエレベータの概略的な構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るエレベータに用いられるドア開閉装置の上部の正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るエレベータに用いられるドア制御部の構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るエレベータによるかご閉じ込め防止制御の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係るエレベータに用いられるドアモータへの電源供給ラインの要部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係るエレベータについて、図１乃至図５を参照しながら説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。
【００１０】
図１は本発明の実施の形態に係るエレベータの概略的な構成図である。本実施形態に係るエレベータは、昇降路１を昇降し、かごドア２、３を有するかご４と、かご４の昇降制御を行うエレベータ制御部５と、エレベータ制御部５の制御により戸開又は戸閉の指令を出力するドア制御部６と、ドア制御部６の制御によりかごドア２、３を開閉駆動するドアモータ７と、例えばドア制御部６に設けられこのドアモータ７に電力を供給する電力変換器８（電源）と、電力変換器８からドアモータ７への電力の供給ライン上に設けられこの供給ラインを接続又は遮断するリレー回路９と、リレー回路９の閉成により通電しドアモータ７によって開閉駆動されるドア開閉装置１０と、かごドア２、３のドア位置を検出する位置センサ１１（センサ）とを備えている。ドア制御部６は、ドアモータ７の異常の有無を判断する異常検知部１２と、異常検知部１２の出力によりリレー回路９を切替え制御するリレー制御部１３と、ドアモータ７へのトルク指令を出力する速度制御系である駆動制御部２９とを備えている。
【００１１】
かご４はかご呼び登録装置によりエレベータ制御部５との間で制御信号を授受可能になっている。かご４はかご室内に音声スピーカや情報の表示を行うための報知機器を有する。
【００１２】
エレベータ制御部５は、エレベータの運転モードを、かご呼び及び乗場呼びに応じてかご４を昇降させる平常運転モード、及び火災や地震等の非常事態が発生した時の管制運転モードを含む複数のモードの間で切替え可能にされている。エレベータ制御部５は、かご４の昇降路１でのかご位置を検出可能になっている。エレベータ制御部５はかご４が乗場に着床した時に、かご４に戸開を指令する。エレベータ制御部５はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成される。
【００１３】
ドア制御部６はドアモータ７の出力速度を検知してこのドアモータの駆動を制御するものである。ドアモータ７は、トルクによってかごドア２、３に全閉時の戸閉保持力を与えるものである。
【００１４】
電力変換器８は電流制御によって直流電圧を生成するチョッパ回路である。電力変換器８は、駆動制御部２９からの直流電流を高速にスイッチングし、擬似的な直流電圧を生成する。
【００１５】
リレー回路９は、ホット側の電流経路を成す可動な接点、リターン側の電流経路を成す可動な接点、及びこれらの接点を閉成するための励磁コイル等を有する。リレー回路９は、コイルの励磁をオンにして各接点を短絡することにより回路を閉成し電力変換器８からドアモータ７へ電源を供給可能に構成されている。リレー回路９はコイルの励磁をオフにして各接点を開放することにより回路を遮断し電力変換器８、ドアモータ７間を切り離すようになっている。
【００１６】
ドア開閉装置１０は、このリレー回路９が通電しドアモータ７のトルクからかごドア２、３に戸開力又は戸閉力を作用させるものである。
【００１７】
図２はドア開閉装置１０の上部の正面図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。同図には２枚のドアパネルを乗場から見た例が示されている。かごドア２、３はかご出入口の上部に設けられたベース部材１４から吊り下げられ、戸開閉方向に移動自在にされている。ベース部材１４は金属板から成り、板面をかご室内の壁面に合わせた状態でかご間口方向に沿って水平に固定されている。このベース部材１４の上端辺は乗場側に向かって折曲げられており、この折曲げにより水平面を成す水平面部がドアモータ７の台座として使われている。
【００１８】
ベース部材１４にはレール１５が設けられている。左右のかごドア２、３にはそれぞれドアハンガー１６、１７が取付けられている。ドアハンガー１６及びローラ１８を介してかごドア２はレール１５に沿って移動する。かごドア３も、ドアハンガー１７及びローラ１９を介して、レール１５に沿って移動する。ベース部材１４の上部右方に位置するドアモータ７のモータ軸にはプーリ２０が取付けられている。その反対側の上部左方に設けられた取付具２１には別のプーリ２２が枢着されている。ベルト２３を介してドアモータ７による回転駆動力がプーリ２０に作用する。ベルト２３の中途部には係合体２４と、ベルト固定ブラケット２５とが取付けられている。ベルト固定ブラケット２５の下端部はドアハンガー１７に固定されている。かごドア２には別の係合体２６が固定されており、この係合体２６はリンクプレート２７によって係合体２４と連結されている。
【００１９】
また、ベルト固定ブラケット２５には、金属製の検出板２８が取付けられている。ベース部材１４の板面上に複数個の位置センサ１１が位置している。位置センサ１１は近接センサであり、例えば磁気式の距離センサや光学式の距離センサである。各位置センサ１１は自身と検出板２８の裏面との距離に応じた大きさのセンサ値を出力する。各位置センサ１１からのセンサ信号をドア制御部６が収集するようになっている。
【００２０】
また、図３は駆動制御部２９の構成例を示す図である。駆動制御部２９以外の要素で既述の符号はそれらと同じ要素を表す。ドアモータ７の出力側にはパルス発生器（ＰＧ）３０が設置されており、このパルス発生器３０はモータ軸の回転速度に比例した個数のパルス信号をドア制御部６に出力するようになっている。ドアモータ７の入力側には電流検出器（カレントセンサ）３１が接続されており、この電流検出器３１はドアモータ７の実電流の値をドア制御部６に出力するようになっている。
【００２１】
駆動制御部２９は、エレベータ制御部５からの戸開閉指令により戸開又は戸閉の指令を出力する開閉指令出力部３２と、この戸開閉指令を受けてドアモータ７の速度指令値を出力する速度指令出力部３３と、パルス発生器３０のパルス数からかごドア位置を演算する位置演算部３４と、パルス発生器３０からのパルス数からモータ実速度を演算する速度演算部３５とを備えている。速度指令出力部３３は、パルス情報、かごドア位置に基づき、速度の時間変化、加減速度、トップ速度を切換えつつ、速度指令値を生成する。
【００２２】
更に駆動制御部２９は、この速度指令値及び電動機実速度の速度偏差を演算する演算器３６と、この速度偏差に基づきトルク指令値を出力する速度制御器３７と、電流検出器３１からの実電流及びトルク指令値の偏差をとりトルク指令値に追従するようにモータトルクを制御する電流制御器３８とを備えている。電流制御器３８は電流制御信号を電力変換器８に出力する。トルク指令値はかごドア２、３のこじ開け防止のために容易に開けることができない程度の値である。
【００２３】
図１の異常検知部１２は、開閉指令出力部３２が出力した戸開指令に対して、各位置センサ１１により検出されたドア位置が異常な位置であることを検出するものである。リレー制御部１３は、異常検知部１２が異常を検知すると、リレー回路９の各接点を開放して電力供給ラインを遮断し、ドアモータ７による戸閉保持力を無負荷にするものである。異常検知部１２及びリレー制御部１３の機能はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭによって実行される。
【００２４】
上述のように構成された本実施形態に係るエレベータでは、かご４が走行する前に、エレベータ制御部５からの戸閉指令が出力され、ドア制御部５はドアモータ７に、乗客の力で簡単に戸を開けられない十分な大きさのトルク値を出力させる駆動を行う。ドア開閉装置１０はドアモータ７による回転力を戸閉保持力に変換し、戸閉保持力をかごドア２、３に作用させる。かご４の走行中、かごドア２、３は全閉し、安全が維持される。目的階にかご４が着床して停止すると、エレベータ制御部５からの戸開指令が出力され、ドアモータ７は戸開の方向に回転する。かごドア２、３は戸開する。
【００２５】
図４は本実施形態に係るエレベータによるかご閉じ込め防止制御の動作を説明するためのフローチャートである。
【００２６】
ステップＡ１ではエレベータ制御部５は火災や地震が発生したかどうかを監視しており、火災が発生しない間、Ｎｏルートを通り、ステップＡ２において平常運転を継続して処理を終える。ステップＡ１においてエレベータ制御部５は火災発生信号を受信すると、火災管制運転の実施を開始し、Ｙｅｓルートを通り、エレベータ制御部５はステップＡ３において、ドア制御部６へ報知指令を送る。かご室のスピーカ等から避難時、ドア異常が起きた際、手動で戸開する旨や戸開の操作内容が音声により案内される。
【００２７】
引き続きステップＡ４において、エレベータ制御部５は、登録済みの呼びを取り消し、予め決められた避難階が安全かどうかを確認し、この避難階へかご４を直行させる。ステップＡ５においてエレベータ制御部５は、ドア制御部６に戸開指令を通知する。ステップＡ６においてドア制御部６は戸開したかどうかを判断する。ドア制御部６は、各位置センサ１１のベース部材１４上での位置情報を予め記憶している。ドア制御部６は、この位置情報と、位置センサ１１から入力されたセンサ信号のオン、オフ値とによって、検出板２８の位置を特定し、かごドア２、３のドア位置を検出する。ステップＡ６において戸開している場合、Ｙｅｓルートを通り、ステップＡ７において、戸開したまま一定時間が経過すると、ドア制御部６はかご４に客が乗車していないことを荷重によって検出し、戸閉する。乗客は例えば非常階段より建物の外に避難する。ステップＡ６において戸開しない場合、Ｎｏルートを通り、ステップＡ８においてドア制御部６はドアモータ７への電源供給を停止する。
【００２８】
図５はドアモータ７への電源供給ラインの要部を示す図である。同図において既述の符号はそれらと同じ要素を表す。
【００２９】
帰着階にかご４が到着後、戸開指令を与えた時に、ドア制御部６は以下の（１）、（２）のような情報を取得することでドアモータ７の異常を判断する。
【００３０】
（１）既設の近接センサ（位置センサ１１）から取得するかごドア２、３のドア位置情報を示す信号。  
（２）既設のカレントセンサ（電流検出器３１）から取得するモータ電流値。
【００３１】
これらの情報をドア制御部６が取得し、ドア制御部６は戸開指令を出力しているにもかかわらずかごドア２、３が開かないと判定した場合、モータ異常と判断する。ドア制御部６は異常と判断すると、ドアモータ７の制御電源ラインに接続されてあるリレー回路９の接点を開放する。ドアモータ７によってかごドア２、３に加えられている負荷が無負荷にされる。乗客は手動で容易にドア開閉を行うことができるようになる。
【００３２】
これにより、非常の管制運転時に帰着階でドア故障が生じた際、乗客は手動でも簡単にドア開けを行えるようになり、乗客を危険から守ることができるようになる。
【００３３】
また、かご４の報知機器が、ドア異常が起きた際に手動で戸開するようなアナウンスを流すため、操作を乗客が確実に行えるようになる。帰着階のホールに設置された乗場呼び登録装置や乗場インジケータ装置に対してエレベータ制御部５が、ドア異常が起きた際に手動で戸開する旨を報知するようにしてもよい。これらの乗場呼び登録装置や乗場インジケータ装置がアナウンスを流し、表示することによって、ホールにいる人間がドア開けの作業に協力できるようになる。
【００３４】
このように、本実施形態に係るエレベータによれば、火災管制運転のような緊急時、ドアモータ７の制御電源ラインの接続をカットし、かごドア２、３へ加えられる戸閉保持力を無負荷状態にすることができるようになる。かごドア２、３の手動開閉を小さな力でも行えるようになる。戸開指令に対してドアモータ７自体あるいはドアモータ７の駆動系統における異常の発生によって力の弱い子供やお年寄りの閉込めが発生したとしても、手動でドアをこじ開けて脱出できるようになる。
【００３５】
また、本実施形態に係るエレベータは、無負荷で戸開した後、ドア制御部６が位置センサ１１の出力を監視し続けるようにしてもよい。移動自在になったかごドア２、３の移動によってドア位置が大きくずれ戸閉することがないようにドア制御部６は監視する。ドア制御部６は、かごドア２、３の移動量が予め決めた閾値を越えること、あるいは最も戸閉端に近い位置センサ１１がドア検出を一定時間出力し続けること等の条件を判断する。この条件が成立するとドア制御部６は、かご室内に向けて音声や表示による警報をあげる。挟まれること、身体にかごドア２、３が接触することが避けられる。安全対策が施され、安全性を高めることができる。
【００３６】
尚、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。上記の実施形態では、異常検知部１２は、かご４に設けられていたが、異常検知部１２はエレベータ制御部５に設けられてもよい。あるいは異常検知部１２は、かご４、エレベータ制御部５とは別に設けられてもよい。
【００３７】
図２のドア制御部６の構成や、電源を与える構成や、図３のドア開閉装置１０の構造は一例である。これらのドア制御部６やドア開閉装置１０を変更したに過ぎない実施品に対して本実施形態に係るエレベータの優位性は何ら損なわれるものではない。
【００３８】
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１…昇降路、２，３…かごドア、４…かご、５…エレベータ制御部、６…ドア制御部、７…ドアモータ、８…電力変換器（電源）、９…リレー回路、１０…ドア開閉装置、１１…位置センサ（センサ）、１２…異常検知部、１３…リレー制御部、１４…ベース部材、１５…レール、１６，１７…ドアハンガー、１８，１９…ローラ、２０，２２…プーリ、２１…取付具、２３…ベルト、２４，２６…係合体、２５…ベルト固定ブラケット、２７…リンクプレート、２８…検出板、２９…駆動制御部、３０…パルス発生器、３１…電流検出器、３２…開閉指令出力部、３３…速度指令出力部、３４…位置演算部、３５…速度演算部、３６…演算器、３７…速度制御器、３８…電流制御器。
【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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