JP2005194085A - エレベータの戸閉用光電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 かご床８又は乗場床２の近くに存在する戸閉の障害となるものを検出することができるエレベータの戸閉用光電装置を提供する。
【解決手段】 エレベータの出入口３、９部に設けられた投光器１３の光がかご床８で反射され、この反射光を受光器１４が受光するのを阻止する反射光阻止手段を備えたものである。その反射光阻止手段の具体的な実施態様として、上下方向に向けた長孔状の透過孔２２、３２が欠切された遮光板２１、３１を発光素子１３ｐ又は受光素子１４ｒの前面に配置してかご床８面からの反射光によって受光素子１３ｐが照射されるのを阻止するようにしたものである。また、反射光阻止手段の他の実施態様として、出入口９部分のかご床８を、艶消し処理が施された床材で敷設したものである。
【選択図】 図１

Description

この発明は、エレベータの出入口部分に障害物が存在するか否かを検出して戸閉動作を行うエレベータの戸閉用光電装置に係る。

従来のエレベータの戸閉用光電装置として、発光素子及び受光素子のいずれかを、戸の先端部に設けられたセフティシューに取り付け、乗客が光を直接遮断した場合に加えて、乗客がセフティシューに触れることによって光軸が移動して受光素子が発光素子の光を受光できなくなった場合も、同様に戸閉中の戸を反転させて戸開きさせるようにしていた（例えば、特許文献１参照）。
また、かごの出入口柱とかご戸の間、又は乗場の三方枠と乗場戸の間に光軸を通し、戸開動作中に光軸が遮断されると、戸を反転させて戸閉方向へ移動させ、戸を開くときに乗客の手が引き込まれないようにしたものもある（例えば、特許文献２参照）。
上記両特許文献に記載のものは、検出対象がいずれも立姿の乗客であり、対象が特定されている。このため、上下に２組の光電装置が取り付けられていた。
しかし、かごに乗る対象が多岐に亙り、車椅子の前輪、幼児や老人の足及びペット等も検出対象とした場合、床面に近い低位置から上方向へ向けて網の目状に光軸を通して戸閉障害を検出する必要がある。

図４から図８は、上記網の目状に光軸を通したエレベータの戸閉用光電装置の従来例を示す。
図４は、昇降路６及びかご７の横断面図である。
エレベータの乗場１には、乗場床２から三方枠５が立設されて乗場出入口３が形成されている。乗場出入口３部分には、乗場敷居２ａが敷設されていて、乗場戸４が乗場出入口３を開閉するようになっている。
昇降路６には、かご７が納められていて、かご出入口９の左右には、かご床８から出入口柱１０及び１１が立設されている。かご出入口９部分には、かご敷居８ａが敷設されていて、かご戸１２がかご出入口９を開閉するようになっている。
出入口柱１０には、投光器１３が長手を上下に向けて内設されている。また、出入口柱１１には、受光器１４が長手を上下に向けて内設されていて、投光器１３の光を受けて戸閉障害の有無を検出するようになっている。

図５は、図４のＶ−Ｖ線部分の断面を矢視した縦断面図である。投光器１３には５個の発光素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ及び１３ｅがかご床８に近接した位置から、一定の間隔を隔てて順に配置されている。以下、総称する場合は発光素子１３ｐという。各発光素子１３ｐの前面部分の出入口柱１０には開口１０ａが形成されていて、かご出入口９を横断させて出入口柱１１の受光器１４へ向けて発光素子１３ｐから光を照射するようになっている。
受光器１４も同様に構成されていて、図６に示すとおり、受光器１４には５個の受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ及び１４ｅがかご床８に近接した位置から、対応する発光素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ及び１３ｅの光軸が通る位置に順に配置されている。以下、総称する場合は受光素子１４ｒという。各受光素子１４ｒの前面部分の出入口柱１１には開口１１ａが形成されていて、発光素子１３ｐの光を受光するようになっている。

図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線部分の断面を矢視したかご出入口９部分の縦断面図で、発光素子１３ｐの照射範囲ωｐｏと受光素子１４ｒの受光範囲ωｒｏを示す。ここで、発光素子１３ｅはＣ−Ｃ線断面において符号ωｐｏで示すとおり円形の照射範囲を有している。この照射範囲ωｐｏは、発光素子１３ｅを原点として上限線Ｕｐｏと下限線Ｄｐｏに挟まれており、発光素子１３ｅは受光素子１４ｃ、１４ｄ及び１４ｅを照射する。他の発光素子１３ｄ、１３ｃ、１３ｂ及び１３ｅも同様である。
即ち、発光素子１３ｄは受光素子１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ及び１４ｅを照射し、発光素子１３ｃは受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ及び１４ｅを照射し、発光素子１３ｂは受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ及び１４ｄを照射し、発光素子１３ａは受光素子１４ａ、１４ｂ及び１４ｃを照射する。

受光素子１４ｅはＤ−Ｄ線断面において符号ωｒｏで示す受光範囲を有している。この受光範囲ωｒｏは、受光素子１４ｅを原点として上限線Ｕｒｏと下限線Ｄｒｏに挟まれており、受光素子１４ｅは発光素子１３ｃ、１３ｄ及び１３ｅから受光する。他の受光素子１４ｄ、１４ｃ、１４ｂ及び１４ｅも同様である。
即ち、受光素子１４ｄは発光素子１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ及び１３ｅから受光し、受光素子１４ｃは発光素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ及び１３ｅから受光し、受光素子１４ｂは発光素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃ及び１３ｄから受光し、受光素子１４ａは発光素子１３ａ、１３ｂ及び１３ｃから受光する。

図７は、図６に示す照射範囲ωｐｏの発光素子１３ｐと受光範囲ωｒｏの受光素子１４ｒが配列された光電装置の動作を示すタイムチャートである。
図７において、時刻Ｔ１になると、発光素子１３ｅが所定の時間間隔を置いて１番、３番、５番のタイミングで発光する。各発光ごとに上記複数の受光素子１４ｒが照射されるが、１番の発光には受光素子１４ｅのみが作動対象となり、受光しないときは戸閉障害を検出したことになる。同様に３番の発光には受光素子１４ｄのみが作動対象となり、５番の発光には受光素子１４ｃのみが作動対象となる。

時刻Ｔ２になると、発光素子１３ｄが所定の時間間隔を置いて１番、２番、３番、５番のタイミングで発光し、それぞれ受光素子１４ｄ、１４ｅ、１４ｃ、１４ｂの順に作動対象となる。以下、時刻Ｔ３では、発光素子１３ｃが１番から５番までの全タイミングで発光して受光素子１４ｃ、１４ｄ、１４ｂ、１４ｅ、１４ａの順に作動対象となる。
時刻Ｔ４では、発光素子１３ｂが１番から４番までのタイミングで発光して受光素子１４ｂ、１４ｃ、１４ａ、１４ｄの順に作動対象となる。時刻Ｔ５では、発光素子１３ａが１番、２番、４番のタイミングで発光して受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃの順に作動対象となる。続いて時刻Ｔ１１で二巡目に移り、同様の動作を繰り返す。

図８は、図６の照射範囲ωｐｏ及び受光範囲ωｒｏと図７のタイムチャートに基いて、発光素子１３ａと１３ｂ及び受光素子１４ａと１４ｂの動作の詳細を示す。
即ち、時刻Ｔ４の３番目のタイミングで発光素子１３ｂが発光し、直射光Ｔ４−３によって作動対象の受光素子１４ａが照射される。同時にかご床８で反射された反射光ｒＴ４−３によっても照射される。従って、直射光Ｔ４−３が遮光されていても受光素子１４ａは、反射光ｒＴ４−３による照射によって受光検出をし、直射光Ｔ４−３が戸閉障害によって遮光されたとしても、その遮光を検出することができない。
上記のとおり、発光素子１３ｐ及び受光素子１４ｒは複数個取り付けられているが、択一された発光素子１３ｐと受光素子１４ｒによって戸閉障害を検出し、その組合せを変えることによって、検出範囲を網目状にしたものである。

同様に、時刻Ｔ５の１番目のタイミングで発光素子１３ａが発光し、直射光Ｔ５−１によって作動対象の受光素子１４ａが照射される。同時にかご床８で反射された反射光ｒＴ５−１によっても照射される。このため、直射光Ｔ５−１が遮光されていても受光素子１４ａは、反射光ｒＴ５−１による照射によって受光検出をし、直射光Ｔ５−１が遮光されたとしても、その遮光を検出することができない。更に、時刻Ｔ５の２番目のタイミングで発光素子１３ａが発光し、直射光Ｔ５−２と反射光ｒＴ５−２の双方によって作動対象の受光素子１４ｂが照射される。このため、直射光Ｔ５−２が遮光されていても受光素子１４ａは、反射光ｒＴ５−２による照射によって受光検出をし、直射光Ｔ５−２の遮光を検出することができない。
即ち、直射光Ｔ４−３は反射光ｒＴ４−３によって無効直射光となる。同様に、直射光Ｔ５−１は反射光ｒＴ５−１によって、また、直射光Ｔ５−２は反射光ｒＴ５−２によってそれぞれ無効直射光となる。

特開平６−３３６３８８号公報（段落番号１７〜１９、図１、図２） 特開平１０−１３９３３３号公報（段落番号１６、１７、図１、図２）

従来のエレベータの戸閉用光電装置は、上記のとおり、エレベータの出入口３、９部分の低位置から広い範囲に亙って戸閉障害を検出する必要がある場合、発光素子１３ｐの照射範囲ωｐｏと受光素子１４ｒの受光範囲ωｒｏを広くし、かつ、網の目状に光軸を通して戸閉障害を検出していた。
しかし、受光素子１４ｒには、発光素子１３ｐの直射光に加えて、床面で反射した反射光によっても照射されることになる。このため、戸閉障害が存在して直射光が遮断されているにも拘らず、床面からの反射光によって受光素子１４ｒが照射されて上記遮光を検出することができない場合がある、という問題があった。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、床面近くに存在する戸閉の障害となるものを検出することができるエレベータの戸閉用光電装置を提供することを目的とする。

この発明に係るエレベータの戸閉用光電装置は、エレベータの出入口部に設けられた投光器の光が床面で反射され、この反射光を受光器が受光するのを阻止する反射光阻止手段を備えたものである。
また、上記反射光阻止手段の具体的な実施態様として、上下方向に向けた長孔状の透過孔が欠切された遮光板を発光素子の前面に配置して床面方向へ照射される光を遮断するようにして、反射光の発生を未然に阻止するようにしたものである。
更に、反射光阻止手段の他の実施態様として、上下方向に向けた長孔状の透過孔が欠切された遮光板を受光素子の前面に配置して床面で反射された反射光によって受光素子が照射されるのを阻止するようにしたものである。
更にまた、反射光阻止手段の他の実施態様として、出入口部分の床を、艶消し処理が施された床材で敷設したものである。

この発明に係るエレベータの戸閉用光電装置によれば、床面で反射した反射光を受光器が受光することはないので、投光器の直射光が戸閉の障害となるものによって遮断されると、受光器は上記遮光を検出して戸閉動作を阻止することができる。

以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一符号を付し、説明の重複を省いた。
実施の形態１．
図１から図３は、この発明の実施の形態１におけるエレベータの戸閉用光電装置を示す。図１は、出入口部分を奥行方向へ向けて切断した縦断面図で、図４のＶ−Ｖ線相当部分の断面を矢視したものである。図２は、出入口部分を間口方向へ向けて切断した縦断面図で、図４のＶＩ−ＶＩ線相当部分の断面を矢視したものである。
図１及び図２において、エレベータの乗場１には、乗場床２から三方枠５が立設されて乗場出入口３が形成されている。乗場出入口３部分には、乗場敷居２ａが敷設されていて、乗場戸４が乗場出入口３を開閉するようになっている。
昇降路６には、かご７が納められていて、かご出入口９の左右には、かご床８から出入口柱１０及び１１が立設されている。かご出入口９部分には、かご敷居８ａが敷設されていて、かご戸１２がかご出入口９を開閉するようになっている。

出入口柱１０には、投光器１３が長手を上下に向けて内設されている。投光器１３には５個の発光素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ及び１３ｅがかご床８に近接した位置から、一定の間隔を隔てて順に配置されている。以下、総称する場合は発光素子１３ｐという。各発光素子１３ｐの前面部分の出入口柱１０は、かご床８方向へ照射される光を遮断する遮光板２１としても機能するものである。この遮光板２１には、各発光素子１３ａ〜１３ｅごとに個別に上下方向へ長手を向けた長孔状に欠切された透過孔２２ａ〜２２ｅが形成されている。各発光素子１３ａ〜１３ｅは、それぞれの透過孔２２ａ〜２２ｅを介して受光素子１４ａ〜１４ｅを照射する。ここで、透過孔２２ａ〜２２ｅが穿設された遮光板２１は、反射光阻止手段として機能するものである。

同様に、出入口柱１１には、受光器１４が長手を上下に向けて内設されていて、投光器１３の光を受けて戸閉障害の有無を検出するようになっている。
即ち、受光器１４には５個の受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ及び１４ｅがかご床８に近接した位置から、対応する発光素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ及び１３ｅの光軸が通る位置に順に配置されている。以下、総称する場合は受光素子１４ｒという。各受光素子１４ｒの前面部分の出入口柱１１は、かご床８から反射された反射光を遮断する遮光板３１としても機能するものである。この遮光板３１には、各受光素子１４ａ〜１４ｅごとに個別に上下方向へ長手を向けた長孔状に欠切された透過孔３２ａ〜３２ｅが形成されている。各受光素子１４ａ〜１４ｅは、それぞれの透過孔３２ａ〜３２ｅを介して投光器１３からの直射光を受光する。ここで、透過孔３２ａ〜３２ｅが穿設された遮光板３１は、反射光阻止手段として機能するものである。

各発光素子１３ｐは、図６に示したとおり、円形の照射範囲ωｐｏを固有しているが、遮光板２１に穿設された透過孔２２ａ〜２２ｅによって修正されて上下方向に長い修正照射範囲ωｐａ、ωｐｂ、ωｐｃ、ωｐｄ、ωｐｅとなる。
ここで、透過孔２２ａは透過孔２２ｂよりもかご床８に近接している。このため、透過孔２２ａの投光器１３ａから下位部の欠切孔は、透過孔２２ｂの投光器１３ｂから下位部の欠切孔よりも、狭小となっている。透過孔２２ｂと透過孔２２ｃについて同様である。
また、各受光素子１４ｒも、図６に示したとおり、円形の受光範囲ωｒｏを有しているが、遮光板３１に穿設された透過孔３２ａ〜３２ｅによって修正されて上下方向に長い修正受光範囲ωｒａ、ωｒｂ、ωｒｃ、ωｒｄ、ωｒｅとなる。
ここで、透過孔３２ａは透過孔３２ｂよりもかご床８に近接している。このため、透過孔３２ａの受光器１４ａから下位部の欠切孔は、透過孔３２ｂの受光器１４ｂから下位部の欠切孔よりも、狭小となっている。透過孔３２ｂと透過孔３２ｃについて同様である。

図３は、透過孔２２ａ、２２ｂ、２２ｃによって修正された修正照射範囲ωｐａ、ωｐｂ、ωｐｃを示す。
即ち、発光素子１３ａ自体は、円形の照射範囲ωｐｏを固有しており、上限線Ｕｐｏ及び下限線Ｄｐｏは、それぞれ光軸と角θをなしている。透過孔２２ａによって修正されて照射範囲ωｐｏは修正照射範囲ωｐａとなる。上限線Ｕｐｏは修正上限線Ｕｐａとなり、光軸と角αをなす。下限線Ｄｐｏは修正下限線Ｄｐａとなり、光軸と角γをなす。下限線Ｄｐａに沿って放射された光がかご床８を照射することはない。従って、発光素子１３ａは、角（α＋γ）の範囲内に入る受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃを直射光で照射することになる。

発光素子１３ｂも同様であって、円形の照射範囲ωｐｏを固有しており、上限線Ｕｐｏ及び下限線Ｄｐｏは、それぞれ光軸と角θをなしている。透過孔２２ｂによって修正されて照射範囲ωｐｏは修正照射範囲ωｐｂとなる。上限線Ｕｐｏは修正上限線Ｕｐｂとなり、光軸と角αをなす。下限線Ｄｐｏは修正下限線Ｄｐｂとなり、光軸と角βをなす。下限線Ｄｐｂに沿って放射された光がかご床８を照射することはない。従って、発光素子１３ｂは、角（α＋β）の範囲内に入る受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを直射光で照射することになる。

発光素子１３ｃも同様であって、円形の照射範囲ωｐｏを固有しており、上限線Ｕｐｏ及び下限線Ｄｐｏは、それぞれ光軸と角θをなしている。透過孔２２ｃによって修正されて照射範囲ωｐｏは修正照射範囲ωｐｃとなる。上限線Ｕｐｏは修正上限線Ｕｐｃとなり、光軸と角αをなす。下限線Ｄｐｏは修正下限線Ｄｐｃとなり、光軸と角θをなす。下限線Ｄｐｃに沿って放射された光がかご床８を照射することはない。従って、発光素子１３ｃは、角（α＋α）の範囲内に入る全受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅを直射光で照射することになる。

発光素子１３ｄ、１３ｅも発光素子１３ｃと同様である。
また、受光素子１４ａ〜１４ｅもそれぞれ透過孔３２ａ〜３２ｅによって修正された修正受光範囲ωｒａ〜ωｒｅの光を受光することになる。この修正受光範囲ωｒａ〜ωｒｅには、かご床８からの反射光は含まれない。従って、受光素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅは、いずれも発光素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅからの直射光を受光することになる。

上記実施の形態１によれば、発光素子１３ｐの前面に、光軸から下側部分の欠切を狭小にした長孔状の透過孔２２が穿設された遮光板２１を配置して下方へ照射される光を制限したので、発光素子１３ｐからの光がかご床８で反射されることはない。このため、受光素子１４ｒは発光素子１３ｐからの直射光によって照射されることになり、この直射光が遮断されることによって戸閉障害を検出することがができ、この検出によって戸閉動作を阻止することができる。

また、受光素子１４ｒの前面にも、光軸から下側部分の欠切を狭小にした長孔状の透過孔３２が穿設された遮光板３１を配置して下方から照射される光を制限したので、受光素子１４ｒがかご床８で反射した反射光によって照射されることはない。このため、受光素子１４ｒは発光素子１３ｐからの直射光によって照射されることになり、この直射光が遮断されることによって戸閉障害を検出することがができ、この検出によって戸閉動作を阻止することができる。
なお、図２において、符号１３３で示した部分は、発光素子１３ａから受光素子１４ａへ向けた光軸よりも下位の部分であって、戸閉障害を検出することができない検出不能域である。この検出不能域１３３を更に狭小にするには、上記実施の形態１における反射光阻止手段の採用と相俟って発光素子１３ａと受光素子１４ａの取付位置を下げることによって実現することができる。

実施の形態２．
上記実施の形態１では、投光器１３がかご床８を照射するのを阻止すると共に、かご床８からの反射光によって受光器１４が照射されるのを阻止するために、それぞれ遮光板２１、３１を取り付けて反射光阻止手段とした。
この実施の形態２では、上記遮光板２１、３１に替えて、又は上記遮光板２１、３１に加えて、かご出入口９部分のかご床８を、艶消し処理が施された床材で敷設して反射光阻止手段を構成したものである。
艶消し処理の具体例として、小粒鋼玉を金属表面に打ちつけるショットピーニングや、表面を腐食させる工法によるものが考えられる。
上記床材のかご床８は、投光器１３からの光を乱反射するので、受光器１４は直射光にのみ応動することなる。
また、上記実施の形態１では、投光器１３に遮光板２１を、受光器１４に遮光板３１を、それぞれ取り付けるようにしたが、いずれか一方のみであってもよい。
更に、上記実施の形態１では、投光器１３及び受光器１４は、かご７の出入口柱１０に取り付けられるものとしたが、乗場１の三方枠５に取り付けてもよい。
更にまた、戸閉動作の支障にならない位置に投光器１３と受光器１４を設置し、光軸を乗場戸４とかご戸１２の間に通すようにしてもよい。

この発明の実施の形態１における戸閉用光電装置が取り付けられたエレベータの出入口部分を奥行方向に向けて切断した縦断面図。 この発明の実施の形態１における戸閉用光電装置が取り付けられたエレベータの出入口部分を間口方向に向けて切断した縦断面図。 この発明の実施の形態１における戸閉用光電装置の反射光阻止手段の機能を示す説明用図。 従来の戸閉用光電装置が取り付けられたエレベータの昇降路の横断面図。 図４のＶ−Ｖ線部分の断面を矢視した縦断面図。 図４のＶＩ−ＶＩ線部分の断面を矢視したかご出入口部分における照射範囲と受光範囲を示す縦断面図。 発光素子と受光素子の動作を示すタイムチャート。 かご出入口部分における反射光を示す縦断面図。

符号の説明

１ 乗場、 ２ 乗場床、 ２ａ 乗場敷居、 ３ 乗場出入口、 ４ 乗場戸、 ５ 三方枠、 ６ 昇降路、 ７ かご、 ８ かご床、 ８ａ かご敷居 ９ かご出入口、 １０ 出入口柱、 １２ かご戸、 １３ 投光器、 １３ａ 発光素子、 １４ 受光器、 １４ａ 受光素子、 ２１ 遮光板、 ２２ 透過孔、 ３１ 遮光板、 ３２ 透過孔、 ωｐａ 修正照射範囲、 ωｒａ 修正受光範囲。

Claims (5)

1. エレベータの出入口部の一側に投光器が設置され、他側に上記投光器の光を受ける受光素子が上下方向に向けて複数列設された受光器が設置され、この受光器が受光を検出しているときに上記出入口を開閉する戸の戸閉動作を可能とし、上記光が遮られて上記受光器が遮光を検出すると上記戸閉動作を阻止するエレベータの戸閉用光電装置において、上記投光器の上記光が上記出入口部の床面で反射され、この反射光によって上記受光器が受光を検出するのを阻止する反射光阻止手段を備えたエレベータの戸閉用光電装置。
2. 投光器は、受光器の受光素子と対向して複数の発光素子が設けられて上記受光素子に向けて放射状に投光するものとし、反射光阻止手段は、上記発光素子の前面に配置されて床面を照射する光を遮断して上記受光素子が上記床面からの反射光によって照射されるのを阻止する遮光板と、上記発光素子のそれぞれに対応させて上位部から下位部に亙って上記遮光板を長孔状に欠切して形成されて上記発光素子の直射光で上記受光素子を照射させる透過孔とからなるものとした請求項１に記載のエレベータの戸閉用光電装置。
3. 反射光阻止手段は、受光素子の前面に配置されて床面で反射された反射光を遮断して上記受光素子が上記反射光によって照射されるのを阻止する遮光板と、上記受光素子のそれぞれに対応させて上位部から下位部に亙って上記遮光板を長孔状に欠切して形成されて投光器の直射光を透過させて上記受光素子を照射させる透過孔とからなるものとした請求項１に記載のエレベータの戸閉用光電装置。
4. 床面に近接して設けられた反射光阻止手段の透過孔の発光素子又は受光素子から下位部の欠切孔を、上記床面から遠隔して上方部に設けられた反射光阻止手段の透過孔の上記欠切孔よりも、狭小とした請求項２又は３に記載のエレベータの戸閉用光電装置。
5. 反射光阻止手段を、艶消し処理が施された床材とした請求項１に記載のエレベータの戸閉用光電装置。

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