JP2005104667A

JP2005104667A - エレベータ扉の制御装置

Info

Publication number: JP2005104667A
Application number: JP2003341363A
Authority: JP
Inventors: Toshihisa Shimokata; 稔久下方; Toshiyuki Kodera; 利幸小寺
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2005-04-21

Abstract

【課題】いたずらによる扉のこじ開や全閉検出器の誤動作等によりエレベータ扉が誤って開くのを防止するモードに切り替えた際にドア用モータの内部温度が上昇して内部巻線の焼損が起こるのを防止するエレベータ扉の制御装置を得る。
【解決手段】ドア用モータ５により開閉が行われるエレベータ扉の制御装置であって、前記エレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出する全閉検出器３１と、全閉検出器３１により全閉状態でないことが検出された場合に、ドア用モータ５のインバータ４に流れるモータ電流を通常時の値より大きい所定の電流値に切り替え、予め設定された所定の時間が経過した時点で、該モータ電流を通常時の値に戻すモータ制御回路７とを備えている。
【選択図】図１

Description

この発明はエレベータ扉の制御装置に関し、特に、エレベータ扉の開閉の状態を検出するための検出器が設けられたエレベータ扉の制御装置に関する。

この種の従来のエレベータ扉の制御装置においては、エレベータ扉の開閉の状態を検出するための検出器として、光スイッチを用いているものがある（例えば、特許文献１参照。）。

当該特許文献１においては、エレベータ扉の上方に複数の光スイッチが設けられており、エレベータ扉が全開状態から全閉状態に近づいていくにつれて当該複数の光スイッチの遮光／入光の状態が変化するので、それにより、エレベータ扉の開閉の状態を検出して、全開および全閉付近では低速で開閉動作を行い、中央付近においては高速で開閉動作を行うように、ドア用モータのモータ電流を制御している。当該従来のエレベータ扉の制御装置においては、光スイッチにごみ等がつまって誤動作を起こした場合には、高速への切り替わりが行われずに、常に、低速での開閉動作を行っている。

特公平２−２７２号公報

しかしながら、この種のエレベータ扉の制御装置において、上記のようなごみ詰まり等による光スイッチの誤動作や、いたずらによる扉のこじ開により、扉が開くことを防止する目的で、モータロック制御を行って、モータ電流を増加させた場合には、その結果として、ドア用モータの内部巻線の温度が上昇してしまい、内部巻線が焼損してしまう可能性があるという問題点があった。

さらには、近年のモータの小型化により、ドア用モータの放熱面積が減少しているため、内部巻線の温度が上昇しやすくなっている傾向がある。特に、ブラシレスモータを使用した場合、内部巻線の１相にモータ電流が集中してしまうため、さらに、巻線が温度上昇しやすくなっている傾向がある。

ドア用モータの内部巻線が焼損した場合、エレベータ扉の制御ができなくなるばかりでなく、乗客の閉じ込めが発生する場合が考えられる。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、ドア用モータの内部温度の上昇による内部巻線の焼損を防止するエレベータ扉の制御装置を得ることを目的とする。

この発明は、ドア用モータにより開閉が行われるエレベータ扉の制御装置であって、前記エレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出する全閉検出手段と、前記全閉検出手段により全閉状態でないと検出された場合に、前記ドア用モータのモータ電流を通常時の値より大きい所定の電流値に切り替え、予め設定された所定の条件を満たした時点で、該モータ電流を通常時の値に戻すモータ制御手段とを備えたエレベータ扉の制御装置である。

この発明によれば、全閉検出手段により全閉でないと検出された場合に、誤って扉が開くことを防止するためにモータ電流を通常時の値より大きい所定の電流値に切り替えるが、その状態を長時間続けると、ドア用モータの内部温度が上昇して内部巻線が焼損することがあるため、所定の条件を満たした時点で、モータ電流を元の値に戻すことにより、ドア用モータの内部温度の上昇による内部巻線の焼損を防止することができる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るエレベータ扉の制御装置の構成を示したブロック図である。交流電源１に、整流用のコンバータ２と平滑コンデンサ３とが設けられている。また、交流電源１にはインバータ４が接続されており、インバータ４は交流電源１からの電力によりドア用モータ５を駆動する。ドア用モータ５には回転検出器６が設けられており、ドア用モータ５の回転数が検出されてモータ制御回路７に入力される。モータ制御回路７は、入力された当該回転数に基づいてインバータ４を制御する。また、モータ制御回路７には、戸開信号または戸閉信号を送信してくるエレベータ制御盤２０と、ドアが全閉または全開の状態であることを知らせる全閉検出信号および全開検出信号を送信してくるドア装置３０とが接続されている。ドア装置３０内には、図１に示すように、エレベータ扉が全閉であることを検出して全閉検出信号を出力する全閉検出器３１（ＣＬＴ）と、エレベータ扉が全開であることを検出して全開検出信号を出力する全開検出器３２（ＯＬＴ）とが設けられている。全閉検出器３１と全開検出器３２とは同一の構成を有しており、いずれも、図１に示すように、コ字状をなして中央部に空間を有する本体と、この本体の当該空間を介して対向するように設けられた受光素子３３および発光素子３４とから構成されている。空間内を扉の開閉に併せて所定の遮光プレート（図示省略）が通過する構造となっており、全閉検出器３１は、エレベータ扉が全閉位置の時に、当該遮光プレートが光を遮ることにより全閉を検出する。すなわち、全閉時以外は、全閉検出器３１の受光素子３３に発光素子３４からの光が入った状態となっている。全開検出器３２も同様の方法により全開を検出する。

次に、動作について説明する。交流電源１をコンバータ２と平滑コンデンサ３で整流し、インバータ４でドア用モータ５を駆動する。ドア用モータ５に取り付けられた回転検出器６により、モータ制御回路７からインバータ４を制御する。このとき、エレベータ制御盤２０から送信されてくる戸閉信号がＯＮの場合は、それに基づいて戸閉動作が行われ、扉が全閉状態になって、戸閉動作が完全に終了すると、次に、扉押付制御が行われる。当該扉押付制御中に、全閉検出信号が送信されてきているかを常に監視し、送信されてきていない場合には、いたずら等によるこじ開、ごみ詰まり、全閉検出器３１の誤動作等が発生していると判定して、ドア用モータ５のモータ電流を増加させるこじ開モードに切り替えるとともに、それと同時に、切り替えた時点を始点としてモータ制御回路７内に設けられているタイマー（図示省略）による経過時間のカウントを開始する。タイマーによりカウントされた経過時間が所定の値に達したときに、こじ開モードを通常モードに戻し、モータ電流の値を元にもどす。

図２は、従来の制御装置におけるモータ電流の流し方を示している。ここでは、通常時の電流の値から、いたずら等による扉のこじ開、ごみ詰まり、全閉検出器３１の誤動作によりモータ電流が増加した場合、こじ開が解除されるまで、増加させた大きなモータ電流を流しつづけていた。このため、ドア用モータの内部巻線の温度が上昇して焼損する場合があった。

図３は、この実施の形態におけるモータ電流の制御方法について示している。ここでは、いたずら等による扉のこじ開、ごみ詰まり、全閉検出器３１の誤動作等により、インバータ４に流れるモータ電流を通常時の値から増加させた場合に、一定時間ｔの間は、増加させた当該大きい値のモータ電流を流す。一定時間ｔの経過後は、モータ電流を元の電流値まで減少させる。このように、この実施の形態においては、モータ電流を増加させるこじ開モードを所定の時間ｔだけ行って、当該時間の経過後は元の電流値に戻すようにして、ドア用モータ５の内部巻線の温度が上昇して焼損することを防止する。

動作について、図４のフローチャートに基づいてさらに詳細に説明する。まず、モータ制御回路７は、ステップＳ１で、エレベータ制御盤２０からの戸閉信号のＯＮ／ＯＦＦを判定し、戸閉信号がＯＮの場合にはステップＳ２に進む。一方、ステップＳ１の判定で戸閉信号がＯＦＦの場合には、後述のステップＳ１１に進む。ステップＳ２においては、ドア装置３０からの全閉検出信号の有無を判定する。全閉検出信号がない場合には、戸閉動作が終了していないことであるため、ステップＳ０にもどって戸閉動作を続ける。一方、全閉検出信号があった場合には、戸閉動作が終了したと判定して、ステップＳ３の扉押付制御を行う。次に、ステップＳ４で、エレベータ制御盤２０からの戸閉信号のＯＮ／ＯＦＦを判定する。戸閉信号がＯＮの場合にはステップＳ５に進み、戸閉信号がＯＦＦの場合にはステップＳ１１に進む。ステップＳ５では、ドア装置３０からの全閉検出信号の有無を判定する。全閉検出信号がある場合には、ステップＳ３にもどって扉押付制御を続ける。一方、全閉検出信号がない場合には、いたずら等によるこじ開、ごみ詰まり、全閉検出器３１の誤動作等のいずれかが発生していると判定して、ステップＳ６において、その時点からタイマーによるカウントを開始して、ステップＳ７で、戸閉信号のＯＮ／ＯＦＦを判定する。戸閉信号がＯＮの場合には、ステップＳ８で、図３に示すように、ドア用モータ５のモータ電流を増加させるこじ開モードに切り替える。次に、ステップＳ９において、タイマーによるカウントが所定の時間ｔ（図１の例では３０秒）に達したときに、ステップＳ１０に進み、こじ開モードを、通常モードに戻して、モータ電流の値を元の値にもどす。

ステップＳ７において、戸閉信号がＯＦＦの場合には、ステップＳ１１に進む。

ステップＳ９において、タイマーによるカウントが所定の時間でなかった場合には、ステップＳ１３に進み、全閉検出信号の有無を判定する。全閉検出信号があった場合にはステップＳ１０に進み、全閉検出信号がない場合には、ステップＳ７に戻る。

また、ステップＳ４で戸閉信号がＯＦＦと判定された場合には、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では、戸開信号がＯＮで入力されるのを待って、入力があった場合に、ステップＳ１２に進み、戸開動作を行う。

以上のように、本実施の形態においては、いたずら等による扉のこじ開、ごみ詰まり、全閉検出器３１の誤動作等により扉が開くことを防止する目的で、モータロック制御によりトルクを上げるために、モータ電流を通常時の値より大きい値に増加させるこじ開モードに切り替えるが、長時間そのままの状態にしておくと、ドア用モータ５の内部温度が上昇して、モータ内部の巻線が焼損してしまうので、モータ電流を増加させるこじ開モードを所定の時間ｔだけ行って、当該時間ｔの経過後は元の電流値に戻すようにして、ドア用モータ５の内部巻線の焼損を防止する。このようにして、内部巻線の焼損を防止することにより、エレベータの扉が制御できなくなる不具合を防止できるとともに、エレベータが使用不能となることを防止することができる。

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を説明する。図５は、この発明の実施の形態２に係るエレベータ扉の制御装置の構成を示したブロック図である。図５は、上述の図１の構成に、温度検出素子１１とモータ温度検出回路１３とを追加したものである。なお、これらの温度検出素子１１とモータ温度検出回路１３とは、ドア用モータ５の内部温度を検出する温度検出手段を構成している。他の構成については図１と同じであるため、同一符号を付して示し、その説明は省略する。温度検出素子１１は、例えば、サーミスタや熱電対等から構成され、ドア用モータ５の内部に一端が挿入されて、他端が外部に突出している。温度検出素子１１により検出された温度検出信号をモータ温度検出回路１３に入力することで、ドア用モータ５の内部温度を監視する。

図６は、温度検出素子１１の取り付け例を示した説明図であり、図６（ａ）は、ドア用モータ５の内部断面図、図６（ｂ）は、温度検出素子１１とモータ温度検出回路１３とを示した等価回路である。図６（ａ）に示すように、ドア用モータ５においては、モータ出力軸１０とそれを固定するベアリング９ａ（軸負荷側）および９ｂ（軸反負荷側）とが設けられている。その上方には、内部巻線８ａおよび８ｂが設けられており、この内部巻線８ａおよび８ｂの少なくともいずれか一方の内部に、温度検出素子１１を取り付ける。また、これらの構成要素は、絶縁樹脂１２からなる筐体内に収納されている。このような構成において、温度検出素子１１により検出された内部巻線８ａ，８ｂの温度は、図６（ｂ）に示すように、モータ温度検出回路１３でＡ／Ｄ変換された後にモータ制御回路７に入力される。

本実施の形態においても、上記の実施の形態１と同様に、いたずら等による扉のこじ開、ごみ詰まり、全閉検出器３１の誤動作等により扉が開くことを防止する目的で、モータロック制御によりトルクを上げるためにモータ電流を通常時の値より大きい値に増加させるこじ開モードに切り替える。しかしながら、長時間そのままの状態にしておくと、ドア用モータ５の内部温度が上昇して、モータ内部の巻線が焼損してしまうので、本実施の形態においては、温度検出素子１１による検出温度が所定の設定値に達した場合に、元の電流値に戻すようにして、ドア用モータ５の内部巻線の焼損を防止する。電流値の変化に様子は図３に示したものと同じになる。本実施の形態においては、図３の時点Ａにおいて温度検出素子１１による検出温度が所定の設定値に達したため、その時点で電流値を元の値に戻している。

図７のフローチャートに、本実施の形態の動作の流れについて示す。図７は、図４のステップＳ６をステップＳ６Ａに変更し、図４のステップＳ９をステップＳ９Ａに変更したものである。他の処理については、図４と同じであるため、ここでは、同一符号を付して示し、その説明を省略する。ステップＳ６Ａにおいては、温度検出素子１１およびモータ温度検出回路１３によるドア用モータ５の内部温度の検出が開始される。ステップＳ６Ａの後は、ステップＳ７およびステップＳ８の処理が行われ、ステップＳ９Ａに進む。ステップＳ９Ａにおいては、温度検出素子１１による検出温度が所定の設定値（図７の例では、内部巻線８ａ，８ｂの温度が１３０℃以上）に達したか否かが判定される。設定値に達した場合には、ステップＳ１０に進み、設定値に達して以内場合にはステップＳ１３に進む。

以上のように、本実施の形態においては、いたずら等による扉のこじ開、ごみ詰まり、全閉検出器３１の誤動作等により扉が開くことを防止する目的で、モータロック制御によりトルクを上げるためにモータ電流を通常時の値より大きい値に増加させるこじ開モードに切り替えるが、長時間そのままの状態にしておくと、ドア用モータ５の内部温度が上昇して、モータ内部の巻線が焼損してしまうので、ドア用モータ５の内部温度を検出する温度検出素子１１を設けて、検出温度が所定の設定値に達したときに、元の電流値に戻すようにして、ドア用モータ５の内部巻線の焼損を防止する。このようにして、内部巻線の焼損を防止することにより、エレベータの扉が制御できなくなる不具合を防止できるとともに、エレベータが使用不能となることを防止することができる。

なお、本実施の形態においては、温度検出素子１１を内部巻線８ａ，８ｂに取り付ける例について説明したが、その場合に限らず、ドア用モータ５の内部温度を計測できる箇所であればいずれの箇所でもよい。さらに、温度検出素子１１を構成するものの例として、サーミスタや熱電対を例に挙げたが、その場合に限らず、ドア用モータ５の内部温度を計測できる温度検出手段であれば、いずれのものも適用可能である。

この発明の実施の形態１に係るエレベータ扉の制御装置の構成を示したブロック図である。従来装置におけるモータ電流の制御方法を示した説明図である。この発明の実施の形態１および２に係るエレベータ扉の制御装置におけるモータ電流の制御方法を示した説明図である。この発明の実施の形態１に係るエレベータ扉の制御装置の処理の流れを示したフローチャートである。この発明の実施の形態２に係るエレベータ扉の制御装置の構成を示したブロック図である。この発明の実施の形態２に係るエレベータ扉の制御装置に設けられた温度検出素子部分を示した説明図である。この発明の実施の形態１に係るエレベータ扉の制御装置の処理の流れを示したフローチャートである。

符号の説明

１交流電源、２コンバータ、３平滑コンデンサ、４インバータ、５ドア用モータ、６回転検出器、７モータ制御回路、８ａ，８ｂ内部巻線、９ａ，９ｂベアリング、１０モータ出力軸、１１温度検出素子、１２絶縁樹脂、１３モータ温度検出回路、３３受光素子、３４発光素子。

Claims

ドア用モータにより開閉が行われるエレベータ扉の制御装置であって、
前記エレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出する全閉検出手段と、
前記全閉検出手段により全閉状態でないと検出された場合に、前記ドア用モータのモータ電流を通常時の値より大きい所定の電流値に切り替え、予め設定された所定の条件を満たした時点で、該モータ電流を通常時の値に戻すモータ制御手段と
を備えたことを特徴とするエレベータ扉の制御装置。
前記モータ電流を通常時の値より大きい前記所定の電流値に切り替えた時点を始点として、該始点からの経過時間をカウントするタイマーをさらに備え、
前記所定の条件は、前記タイマーによりカウントされた経過時間が所定の値に達することである
ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ扉の制御装置。
前記ドア用モータの内部温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記所定の条件は、前記温度検出手段により検出された前記内部温度が所定の温度値に達することである
ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ扉の制御装置。