CN113277405A - 电梯的门控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式涉及电梯的门控制装置。通过根据需要变更运转中的关门保持力，抑制消耗电力而防止门机电动机的恶化。一实施方式的电梯的门控制装置具备门机电动机、使用者感测部、以及控制部。上述门机电动机使轿厢的门进行开闭动作。上述使用者感测部感测上述轿厢内有无使用者。上述控制部基于上述轿厢的运转信息与上述使用者感测部的感测结果，根据上述轿厢的运转中的使用者的乘梯状况控制关门保持力而驱动上述门机电动机。

Description

电梯的门控制装置

本申请以日本专利申请2020－014877(申请日：2020年1月31日)作为基础，从该申请中享受优先权的利益。本申请通过参照该申请而包含该申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及电梯的门控制装置。

背景技术

若电梯的轿厢停靠在各层的层站，则轿门卡合于层站门而进行开闭动作。作为驱动源的门机电动机设置于轿厢。通过该门机电动机的驱动，轿门向开闭方向移动，层站门跟随于该轿门而移动。这里，在轿厢运转时，门机电动机被输出了一定的控制量(关门保持力)，以使轿门不因振动等而打开。

发明内容

一般来说，门机电动机的控制量无论轿厢内有无使用者而始终为恒定。因此，若需要所需以上的电力并持续长时间运转，则存在门机电动机发热而恶化的可能性。

本发明将要解决的课题在于，提供一种通过根据需要变更运转中的关门保持力而能够抑制消耗电力并防止门机电动机的恶化的电梯的门控制装置。

一实施方式的电梯的门控制装置具备门机电动机、使用者感测部、以及控制部。上述门机电动机使轿厢的门进行开闭动作。上述使用者感测部感测上述轿厢内有无使用者。上述控制部基于上述轿厢的运转信息与上述使用者感测部的感测结果，根据上述轿厢的运转中的使用者的乘梯状况控制关门保持力而驱动上述门机电动机。

根据上述构成的电梯的门控制装置，通过根据需要变更运转中的关门保持力，能够抑制消耗电力而防止门机电动机的恶化。

附图说明

图1是表示第一实施方式的电梯系统的构成的图。

图2是表示上述电梯系统所具备的轿厢内的出入口周边部分的构成的图。

图3是从上方观察上述轿厢内的情况下的示意图。

图4是从上方观察上述轿厢内的情况下的示意图。

图5是表示上述第一实施方式中的门控制装置的动作的流程图。

图6是表示第二实施方式的电梯系统的构成的图。

图7是表示上述第二实施方式中的门控制装置的动作的流程图。

图8是表示第三实施方式的电梯系统的构成的图。

图9是表示上述第三实施方式中的门控制装置的动作的流程图。

图10是表示第四实施方式的电梯系统的构成的图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。

另外，公开只是一个例子，并非用以下的实施方式所记载的内容限定发明。本领域技术人员可容易地想到的变形当然包含在公开的范围内。为了使说明明确，有时在附图中相对于实际的实施方式变更并示意性地表示各部分的尺寸、形状等。在多个附图中，有时对于对应的要素标注相同的参照数字并省略详细的说明。

(第一实施方式)

图1是表示第一实施方式的电梯系统的构成的图。本实施方式中的电梯系统具备电梯控制装置10、门控制装置20、以及轿厢30。

电梯控制装置10由计算机构成，设置于未图示的机械室或者井道内，进行包含轿厢30的运转控制在内的电梯整体的控制。电梯控制装置10向门控制装置20输出表示轿厢30的运转状态(运转中、运转方向、停止中等)的运转信息。

门控制装置20由计算机构成，设置于轿厢30，控制轿门31的开闭动作。在本实施方式中，该门控制装置20中具备使用者感测部21、控制部22、以及驱动部23。

使用者感测部21感测轿厢30内有无使用者。详细地说，使用者感测部21具有对设置于轿厢30内的相机34的图像进行分析处理的功能，基于上述图像的分析结果感测轿厢30内有无使用者，并将表示其感测结果的使用者感测信息向控制部22输出。另外，也可以构成为，将该使用者感测部21的功能设于电梯控制装置10，在电梯控制装置10侧感测轿厢30内有无使用者。

控制部22基于轿厢30的运转信息与使用者感测信息，控制轿厢30的运转中的关门保持力。“运转中”指的是轿厢30正在各楼层间移动的状态。与此相对，“运转中以外”指的是轿厢30正停止在任意层中的状态。

在轿厢30设有轿门31、门机电动机32、门开闭机构33。轿门31例如由2张门板构成，开闭自如地设于轿厢30的乘降口。如果轿门31的开闭方式(也简称为门方式)为中分式门方式，则构成轿门31的2张门板彼此向相反方向进行开闭动作。如果是单开方式，则构成轿门31的2张门板向相同的方向进行开闭动作。

设置于层站的乘降口的层站门40也为与轿门31相同的门方式，跟随于轿门31的开闭动作而同时移动。门开闭机构33例如具备多个滑轮、卷绕于这些滑轮的带等，将门机电动机32的旋转力转换为门开闭所需的力。

图中的P1为电动机输出，P2为行驶阻力(摩擦力等阻碍开门动作的力)，P3为关门保持力(保持关门状态所需的力)。电动机输出P1由门机电动机32的旋转速度与扭矩决定。这里，设为电动机输出P1全部传递到轿门31。电动机输出P1能够由下述的(1)式表示。另外，行驶阻力P2在预先安装时按照各层而测定。

P1＝P2+P3

＝P2+(M×a)……(1)

M为门重量，包含轿门31的重量与层站门40的重量。a为加速度。

在一般的门控制方式中，在轿厢30运转中，无论有无使用者都通过门重量控制关门保持力。即，无论在轿厢30内是否有使用者乘梯，都以恒定的力保持关门状态。因此，消耗电力高，若持续长时间运转，则有门机电动机32发热而恶化的可能性。因此，在本实施方式中构成为，通过从设置于轿厢30内的相机34的图像中感测使用者，从而根据轿厢30的运转中的使用者的乘梯状况控制关门保持力。

图2是表示轿厢30内的出入口周边部分的构成的图。

在轿厢30的出入口开闭自如地设有轿门31。在图2的例子中，示出了2个双开门类型的轿门31，构成轿门31的2张门板31a、31b沿正面宽方向(水平方向)相互向相反方向进行开闭动作。另外，“正面宽”与轿厢30的出入口相同。

在轿厢30的出入口的两侧设有正面柱41a、41b，与幕板30a一同将轿厢30的出入口包围。“正面柱”也称为出入口柱或者出入口框，一般在里侧设有用于收纳轿门31的门暗箱。在图2的例子中，在轿门31开门时，一方的门板31a收纳于设于正面柱41a的里侧的门暗箱42a，另一方的门板31b收纳于设于正面柱41b的里侧的门暗箱42b。

在正面柱41a、41b的一方或者两方设置有配设有显示器43、目的层按钮44等的操作盘45、扬声器46。在图2的例子中，在正面柱41a设置有扬声器46，在正面柱41b设置有显示器43、操作盘45。

在轿厢30的出入口上部的幕板30a的中央部设置有相机34。相机12例如是车载相机等小型的监视用相机，具有广角镜头或鱼眼镜头，能够在1秒钟内连续地拍摄数帧(例如30帧/秒)的图像。相机34拍摄包含轿门31附近在内的轿厢内整体，并将该拍摄图像向使用者感测部21输出。另外，相机34只要能够拍摄包含轿门31附近在内的轿厢内整体即可，因此并不限定于如图2那样设于幕板30a的方式。例如也可以如监视相机那样设于轿厢30的顶棚。

图3以及图4是从上方观察轿厢30内的情况下的示意图。将轿门31的门开闭方向设为X轴方向，将与门开闭方向正交的方向设为Y轴方向。图中的Q1～Q3表示使用者。

在相机34的拍摄图像上以轿门31的位置为基准设定有感测区域E1。感测区域E1从轿门31在Y轴方向上具有L1的尺寸。X轴方向的尺寸为与轿厢30的正面宽度相同的W0。如图3所示，在感测区域E1内未感测到使用者Q1、Q2的情况下，判断为使用者Q1、Q2乘梯于远离轿门31的场所。另一方面，如图4所示，在感测区域E1内感测到使用者Q3的情况下，判断为使用者Q3正在轿门31的附近乘梯。

感测区域E1的范围设定于轿门31的附近，感测区域E1的尺寸可以是能够自由地变更。例如Y轴方向的L1的尺寸优选设定为在轿厢30的Y轴方向上轿门31侧的一半以内。例如在轿厢30的容量大的情况下，Y轴方向的L1的尺寸也可以设为几名乘客的量的宽度的尺寸。感测区域E1的值例如存储于门控制装置20内或者电梯控制装置10内的未图示的存储部。

以下，对第一实施方式的动作进行说明。

图5是表示第一实施方式中的门控制装置20的动作的流程图。

门控制装置20所具备的控制部22从电梯控制装置10取得轿厢30的运转信息(步骤S11)，根据该运转信息判断轿厢30是否正在上升方向或者下降方向上运转(步骤S12)。在轿厢30为运转中的情况下(步骤S12的是)，控制部22使使用者感测部21起动而执行使用者感测处理(步骤S13)。另外，并不局限于轿厢30的运转中，也可以构成为始终利用使用者感测部21感测使用者的有无。

使用者感测处理的结果，在感测区域E1内有使用者正在乘梯的情况下，即在轿门31附近有使用者正在乘梯的情况下(步骤S14的是)，控制部22判断为危险性较高，使关门保持力提高到比基准值TH高地向关门方向驱动门机电动机32(步骤S15)。

上述基准值TH例如根据轿厢重量而求出。“使关门保持力提高到比基准值TH高”指的是使为了保持关门状态所需的扭矩提高到比通常高。由此，轿门31以较强的力关闭，即使轿门31被施加了例如使用者的恶作剧等外力也不会轻易地打开。

特别是，在轿门31为2个单开门方式的情况下，若使用者倚靠在一方的门板与另一方的门板的重叠部分等，存在导致轿门31打开的情况。这种情况下，如果提高关门保持力，则能够防止使用者倚靠等所导致的开门。

另一方面，在感测区域E1内没有使用者正在乘梯的情况下，即轿门31附近没有使用者的情况下、或者在轿厢30内没有使用者乘梯的情况下(步骤S14的否)，控制部22判断为危险性低，使关门保持力降低到基准值TH以下地将门机电动机32向关门方向驱动(步骤S16)。

“使关门保持力降低到基准值TH以下”指的是使为了保持关门状态所需的扭矩为通常的值或者其以下。但是，由于在法律上规定了关门保持力的最低等级，因此在不低于该最低等级的范围内将关门保持力降低一些。

另外，在上述步骤S12中，在轿厢30不在运转的情况下，即正停止在任意层的情况下(步骤S12的否)，控制部22无论有无使用者都使关门保持力降低到基准值TH以下地将门机电动机32向关门方向驱动(步骤S16)。

如此，根据第一实施方式，根据使用者的乘梯状态而控制运转中的关门保持力，仅在使用者正在门附近乘梯的情况下提高关门保持力。因而，与始终以恒定的力保持关门状态的方式相比，能够大幅度减少消耗电力。另外，由于关门保持所需的电力变小，因此能够抑制门机电动机32的温度上升，防止发热所引起的恶化，并且能够实现门机电动机32的小型化。

另外，在上述第一实施方式中，构成为在使用者在门附近的情况下与不在门附近的情况下(包含未乘梯的情况)控制关门保持力，但也可以在轿厢30内有使用者乘梯的情况下与没有使用者乘梯的情况下控制关门保持力。在轿厢30内有使用者乘梯的情况下提高关门保持力，在没有使用者乘梯的情况下降低关门保持力，从而可获得与上述第一实施方式相同的效果。

(第二实施方式)

接下来，对第二实施方式进行说明。

在第二实施方式中，除了上述第一实施方式的构成之外，还在发生地震时控制关门保持力。

图6是表示第二实施方式的电梯系统的构成的图。另外，在图6中，对与图1的构成相同的部分标注相同的附图标记，省略其详细说明。

电梯系统具备地震感测器11。地震感测器11例如设置于未图示的井道的井坑部、机械室等。地震感测器11对地震的发生进行感测，并将与此时的地震等级相应的地震感测信号向电梯控制装置10输出。

电梯控制装置10基于从地震感测器11输出的地震感测信号，控制轿厢30的运转。具体而言，电梯控制装置10进行切换为地震管制运转模式，使轿厢30移动到最靠近楼层，在该处开门并待机等的控制。另外，电梯控制装置10将表示产生了地震的地震信息向门控制装置20输出。

在第二实施方式中，门控制装置20具有若基于上述地震信息感测到发生了地震、则无论有无使用者都使关门保持力提高到比基准值高的功能。

以下，对第二实施方式的动作进行说明。

图7是表示第二实施方式中的门控制装置20的动作的流程图。与上述第一实施方式相同，门控制装置20所具备的控制部22从电梯控制装置10取得轿厢30的运转信息(步骤S21)，根据该运转信息判断轿厢30是否正在上升方向或者下降方向上运转(步骤S22)。在轿厢30不在运转中的情况下，即停止在任意层的情况下(步骤S22的否)，控制部22无论有无使用者，都使关门保持力降低到基准值TH以下地将门机电动机32向关门方向驱动(步骤S27)。

这里，在第二实施方式中，在轿厢30的运转中感测到地震的情况下(步骤S23的是)，控制部22无论有无使用者，都使关门保持力提高到比基准值TH高地将门机电动机32向关门方向驱动(步骤S26)。

地震的发生能够根据从电梯控制装置10输出的地震信息来判断。在该情况下，优选的是无论地震等级如何，即使是稍许的摇晃也为了防止轿门31打开而提高关门保持力。另外，在轿厢30不在运转中，而是停止在任意层时发生了地震的情况下，一般来说将要开门并待机，因此无需提高关门保持力。

另一方面，在轿厢30的运转中未感测到地震的情况下(步骤S23的否)，控制部22与上述第一实施方式相同，使使用者感测部21起动而执行使用者感测处理(步骤S24)，判断感测区域E1内是否有使用者正在乘梯(步骤S25)。在感测区域E1内有使用者正在乘梯的情况下，即在轿门31附近有使用者正在乘梯的情况下(步骤S25的是)，控制部22判断为危险性较高，使关门保持力提高到比基准值TH高地将门机电动机32向关门方向驱动(步骤S26)。

在轿门31附近没有使用者的情况下、或者在轿厢30内没有使用者乘梯的情况下(步骤S25的否)，控制部22判断为危险性低，使关门保持力降低到基准值TH以下地将门机电动机32向关门方向驱动(步骤S27)。

如此，根据第二实施方式，除了上述第一实施方式的效果之外，通过在轿厢30的运转中发生了地震的情况下提高关门保持力，能够避免因地震的摇晃而导致轿门31打开的危险。

(第三实施方式)

接下来，对第三实施方式进行说明。

在第三实施方式中，除了上述第一实施方式的构成之外，还利用脉冲产生器对门打开进行感测，并控制此时的关门保持力。

图8是表示第三实施方式的电梯系统的构成的图。另外，在图8中，对与图1的构成相同的部分标注相同的附图标记，省略其详细说明。

在轿厢30内，在门机电动机32设有脉冲产生器35。脉冲产生器35由解算器(旋转角传感器)等构成，与门机电动机32的旋转同步地将第一或者第二脉冲信号向门控制装置20输出。第一脉冲信号在轿门31通过门机电动机32的规定方向的旋转而向关门方向移动时输出。第二脉冲信号在轿门31通过门机电动机32的与上述规定方向相反的方向的旋转而向开门方向移动时输出。

门控制装置20的控制部22具有基于在轿厢30的运转中从脉冲产生器35输出的第二脉冲信号而感测到轿门31向开门方向移动的功能。另外，在轿厢30的运转中轿门31克服关门保持力而向开门方向移动了的情况下，控制部22具有使警告部24起动而对于使用者发出警告的功能。警告部24通过设置于轿厢30的扬声器46输出警告音或者语音广播。

以下，对第三实施方式的动作进行说明。

图9是表示第三实施方式中的门控制装置20的动作的流程图。与上述第一实施方式相同，门控制装置20所具备的控制部22从电梯控制装置10取得轿厢30的运转信息(步骤S31)，根据运转信息判断轿厢30是否正在上升方向或者下降方向上运转(步骤S32)。在轿厢30不是运转中的情况下，即停止在任意层的情况下(步骤S32的否)，控制部22无论有无使用者，都使关门保持力降低到基准值TH以下地将门机电动机32向关门方向驱动(步骤S38)。

这里，在第三实施方式中，若在轿厢30的运转中从脉冲产生器35输出第二脉冲信号，则控制部22基于该第二脉冲信号感测到轿门31克服关门保持力而向开门方向移动。在轿门31向开门方向移动了的情况下(步骤S33的是)，控制部22使使用者感测部21起动而执行使用者感测处理(步骤S34)，判断感测区域E1内是否有使用者正在乘梯(步骤S35)。

在感测区域E1内有使用者正在乘梯的情况下，即在轿门31附近有使用者正在乘梯的情况下(步骤S35的是)，控制部22判断为由于使用者的恶作剧等原因而开门，通过警告部24向使用者发出警告(步骤S36)。具体而言，通过设置于轿厢30的扬声器46输出警告音或者语音广播，提醒其离开轿门31。另外，作为警告方法，例如也可以通过显示器43显示消息。

另一方面，在轿门31附近没有使用者的情况下、或者在轿厢30内没有使用者正在乘梯的情况下(步骤S35的否)，考虑例如因地震等使用者以外的原因而开门。在这种情况下，控制部22不发出警告地使关门保持力提高到比基准值TH高地将门机电动机32向关门方向驱动(步骤S37)。

如此，根据第三实施方式，除了上述第一实施方式的效果之外，基于在轿厢30的运转中从脉冲产生器35输出的脉冲信号而提高关门保持力，从而能够避免由于某些原因而导致轿门31打开的危险。另外，如果在门附近有使用者，则能够判断为开门的原因是由于使用者的恶作剧等而发出警告。

(第四实施方式)

接下来，对第四实施方式进行说明。

在第四实施方式中，除了上述第一实施方式的构成之外，还构成为，在即使提高关门保持力也感测到未关门的状况的情况下，向监视中心等发出异常警报的。

图10是表示第四实施方式的电梯系统的构成的图。另外，在图10中，对与图1的构成相同的部分标注相同的附图标记，省略其详细说明。

与上述第三实施方式相同，在轿厢30内，在门机电动机32设有脉冲产生器35。脉冲产生器35由解算器(旋转角传感器)等构成，与门机电动机32的旋转同步地将第一或者第二脉冲信号向门控制装置20输出。第一脉冲信号在轿门31通过门机电动机32的规定方向的旋转而向关门方向移动时输出。第二脉冲信号在轿门31通过门机电动机32的与上述规定方向相反的方向的旋转而向开门方向移动时输出。

门控制装置20的控制部22具有基于在轿厢30的运转中从脉冲产生器35输出的第二脉冲信号，感测到轿门31向开门方向移动的功能。

这里，例如若在轿门31的未图示的地坎槽中堵塞有垃圾等，则有时即使提高关门保持力，轿门31也不会完全关闭。在这种情况下，由于轿门31向开门方向与关门方向交替地移动，因此从脉冲产生器35数次反复输出第一脉冲信号与第二脉冲信号。

在第一脉冲信号与第二脉冲信号反复输出了轿厢30的运转中以预先设定的次数K(例如5次)以上的情况下，控制部22判断为轿门31产生了某些异常，将轿门31的异常信息送至电梯控制装置10。电梯控制装置10若接收到该异常信息，则经由通信网络50向监视中心51发送该异常信息而通知为轿门31产生了异常。详细地说，向设置于监视中心51的未图示的监视终端发送该异常信息。

监视中心51若从电梯控制装置10接收到警报发送，则例如进行使维护员去向现场而检查的等应对。另外，警报发送目的地并不局限于监视中心51，例如也可以是设置于建筑物内的监视室的未图示的监视终端，也可以是维护员所持有未图示的终端装置。

如此，根据第四实施方式，除了上述第一实施方式的效果之外，在即使提高关门保持力也感测到轿门31未关门的状况的情况下向外部发送警报，从而能够尽早地消除因垃圾堵塞等导致的轿门31的异常。

根据以上所述的至少一个实施方式，通过根据需要变更运转中的关门保持力，能够提供可抑制消耗电力并防止门机电动机的恶化的电梯的门控制装置。

另外，虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子而提出的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式、其变形包含在发明的范围、主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明及其等效的范围中。

Claims (10)

1.一种电梯的门控制装置，其特征在于，具备：

门机电动机，用于使轿厢的门进行开闭动作；

使用者感测部，感测上述轿厢内有无使用者；以及

控制部，基于上述轿厢的运转信息与上述使用者感测部的感测结果，根据上述轿厢的运转中的使用者的乘梯状况控制关门保持力而驱动上述门机电动机。

2.根据权利要求1所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

在上述轿厢的运转中在上述门附近有使用者正在乘梯的情况下，上述控制部使上述关门保持力提高到比基准值高。

3.根据权利要求1所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

在上述轿厢的运转中在上述门附近没有使用者正在乘梯的情况下、或者在上述轿厢内没有使用者正在乘梯的情况下，上述控制部使上述关门保持力降低到基准值以下。

4.根据权利要求1所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

在基于从地震感测器输出的地震信息而感测到上述轿厢的运转中发生了地震的情况下，上述控制部使上述关门保持力提高到比基准值高。

5.根据权利要求1所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

在基于从设于上述门机电动机的脉冲产生器输出的脉冲信号而感测到上述轿厢的运转中上述门克服上述关门保持力而向开门方向移动了的情况下，上述控制部使上述关门保持力提高到比基准值高。

6.根据权利要求5所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

在上述门附近有使用者正在乘梯的情况下，上述控制部判断为上述门的开门原因在于使用者，并对于该使用者发出警告。

7.根据权利要求5所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

在上述轿厢的运转中从上述脉冲产生器反复输出了开门方向的脉冲信号与关门方向的脉冲信号的情况下，上述控制部判断为上述门产生了异常，向预先设定的警报发送目的地发出上述门的异常的警报。

8.根据权利要求7所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

上述警报发送目的地中包含对电梯的运转状态进行监视的监视中心。

9.根据权利要求1所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

具备设置于上述轿厢内的相机，

上述使用者感测部基于上述相机的图像，感测上述轿厢内有无使用者。

10.根据权利要求9所述的电梯的门控制装置，其特征在于，

上述使用者感测部在上述相机的图像上对有无存在于感测区域内的使用者进行感测，所述感测区域是设定于上述门的周边的感测区域。

Images