JP2006256849A - エレベータのドア制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドア開閉後の保持ロックトルクを抑え、電力変換器等の電力変換容量の低減する。
【解決手段】 ドア開閉時に発生する速度指令とドアパネル4を開閉するドア駆動用モータ2の回転速度から得られる実速度との偏差信号を速度制御手段12で零とする速度制御トルク指令を出力し、ドア駆動用モータ2を回転駆動するドア制御装置であって、ドアパネル4のドア開端、ドア閉端の位置を検出するドア端位置検出手段22〜24と、検出されたドア開端位置またはドア閉端位置をドア位置指令として出力し、また制御切換え信号を出力する位置指令出力手段25と、ドア位置指令と実速度から得られる現在ドア位置との位置偏差信号から位置制御トルク指令を出力する位置制御手段28と、前記制御切換え信号に基づき、位置制御トルク指令に切換え、ドア駆動用モータ2に対するトルク指令として出力する速度・位置制御切換手段27とを設けたエレベータのドア制御装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータのドアパネルを開閉制御するエレベータのドア制御装置に関する。

一般に、かごドア開閉機構は、図１１に示すようにエレベータ乗りかご（図示せず）のかごドア上部の両側にプーリ１が配置され、一方のプーリ１にはドア駆動用モータ２の回転軸が連結されている。複数のプーリ１にはベルト３が掛け渡され、ベルト３には互いに逆方向に移動可能な左右２枚のかごドアパネル４が吊持されている。

このようなかごドア開閉機構では、ドア駆動用モータ２が図示実線矢印（イ）方向に回転駆動した場合、ドア駆動用モータ２の回転駆動力はベルト３を介してかごドアパネル４に伝達され、２枚のかごドアパネル４は開方向に移動する。また、ドア駆動用モータ２が図示点線矢印（ロ）方向に回転駆動した場合、ベルト３を介して２枚のかごドアパネル４，４は閉方向に移動する。

一方、ホールドアは、かごドア開閉機構と係合装置を介して連結され、かごドア開閉機構に連動して開閉するが、ここではホールドアの開閉機構は省略する。

図１２は従来のエレベータ制御装置６を含むドア制御装置７を示す構成図である。
エレベータ制御装置６は、エレベータの運転制御及びかごドアパネル４のドア開閉制御指示を出力する機能をもっている。ドア制御装置７は、ドア制御部８、速度指令出力手段９、パルスエンコーダ１０、モータ速度演算器１１、速度制御器１２、電流制御器１３及び電力変換器１４で構成される。ドア制御部８は、エレベータ制御装置６からのドア開閉制御指示のもとにかごドアパネル４を開閉するためのドア開閉指令ＤＯＣを出力する。速度指令出力手段９は、ドア制御部８からのドア開閉指令ＤＯＣに基づいてドア駆動用モータ２への速度指令Ｖｒｅｆを出力する。パルスエンコーダ１０は、ドア駆動用モータ２に設置され、当該モータ２の回転速度に比例するパルスの数を出力する機能をもっている。モータ速度演算器１１は、パルスエンコーダ１０から発生されるパルス数を速度変換してモータ実速度Ｖｍを演算し出力する。速度制御器１２は、速度指令出力手段９から出力される速度指令Ｖｒｅｆとモータ速度演算器１１で求められたモータ実速度Ｖｍとの速度偏差信号に応じたトルク指令Ｔｒｅｆを出力し、電流制御器１３に送出する。なお、トルク指令Ｔｒｅｆは、電流制御器１３に対する電流指令Ｉｒｅｆとなる。電流制御器１３及び電力変換器１４は、トルク指令Ｔｒｅｆに対応する電流指令Ｉｒｅｆに追従するようにドア駆動用モータ２を回転駆動する。

図１３及び図１４はドア制御装置７におけるかごドア開閉時の動作波形を示す図である。図１３はドア開時の波形図、図１４はドア閉時の波形図である。
ドア開時、図１３（ａ）に示すようにドア制御部８のドア開閉指令ＤＯＣがオンすると、速度指令出力手段９から予め定める速度パターンに応じた同図（ｂ）に示す速度指令Ｖｒｅｆが出力する。ドア駆動用モータ２は、速度指令Ｖｒｅｆに追従するように回転駆動する。モータ速度演算器１１は、ドア駆動用モータ２が回転駆動すると、パルスエンコーダ１０から出力されるパルス数に基づいて同図（ｃ）に示すモータ実速度Ｖｍを求めた後、速度制御器１２によって速度指令Ｖｒｅｆとモータ実速度Ｖｍとの偏差を零にするようなトルク指令Ｔｒｅｆを出力し、電流制御器１２及び電力変換器１４を介してドア駆動用モータ２を回転駆動する。そして、かごドアパネル４がドア開端に到達すると、速度制御器１２は、同図（ｄ）に示すような所定のドア開保持ロックトルクとなるトルク指令Ｔｒｅｆを出力し続け、かごドアパネル４の開状態を保持する。

一方、ドア閉時、図１４（ａ）に示すようにドア開閉指令ＤＯＣがオフすると、速度指令出力手段９から同図（ｂ）に示す速度指令Ｖｒｅｆを出力し、当該速度指令Ｖｒｅｆに追従するようにドア駆動用モータ２を回転駆動する。モータ速度演算器１１は、パルスエンコーダ１０から出力されるパルス数に基づいて同図（ｃ）に示すモータ実速度Ｖｍを求めた後、速度制御器１２によって速度指令Ｖｒｅｆと実速度Ｖｍとの偏差を零にするようなトルク指令Ｔｒｅｆを出力し、電流制御器１２及び電力変換器１４を介してドア駆動用モータ２を回転駆動する。そして、かごドアパネル４がドア閉端に到達すると、速度制御器１２は、同図（ｄ）に示すような所定のドア閉保持ロックトルクとなるトルク指令Ｔｒｅｆを出力し続け、かごドアパネル４の閉状態を保持する。

また、従来のもう１つのエレベータのドア制御装置は、エレベータのドア駆動用モータの回転数からドア位置及び速度を検出する手段と、モータ電流検出手段による電流をトルクに変換し、トルク指令との偏差に応じてドア駆動用モータに印加する電圧を設定する手段と、ドアの位置変化量を検出し、その位置変化量に応じたかごドアのトルク指令を増減させるトルク指令増減手段とを有する。このトルク指令増減手段は、エレベータの走行中にドアを開けようとして開き方向にかごドアが移動したとき、閉じ方向のトルクを増加させ、かごドアの開放を抑える構成である（特許文献１）。
特開平１１−２９２４３７号公報（第１図参照）。

ところで、前者のドア制御装置は、ドア開閉時、かごドアパネル４がドア開端またはドア閉端に到達した後、所定のドア開閉保持ロックトルクを設定し、かごドアパネル４の開閉状態を保持する。

このようなドア制御装置では、ドア開閉保持ロックトルクが小さ過ぎる場合、かごドアパネル４は人手によるいたずら等で容易に移動してしまう。従って、かごドアパネル４，４がドア開端やドア閉端に到達した後、ドア開閉保持ロックトルクは比較的大きな値に設定しておく必要がある。特に、ドア閉保持ロックトルクは、乗りかごの移動中にかごドアパネル４をこじ開けられないようにする為、より大きなロックトルクを設定する必要がある。

また、エレベータの停止中は、常時，ドア閉保持ロックトルクを保持するための電流が電力変換器１４及びドア駆動用モータ２に流れているので、電力変換器１４及びドア駆動用モータ２の電力変換容量の増大は避けられない。

一方、後者のドア制御装置は、エレベータ走行中にドアパネル４を開けようとした場合、トルク指令を増大させ、乗りかごからの利用者等の落下を未然に防止する技術である。従って、このドア制御装置においては、ドアパネル４の開閉後は継続的にドア開閉保持ロックトルクを出力しているものであり（特許文献１の図２及び図３参照）、前者のドア制御装置と同様な問題を有している。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、通常状態時、ドア開閉後のドア開閉保持ロックトルクを零または最小限に抑え、電力変換器及びかご駆動用モータの電力変換容量の低減化を実現するエレベータのかご制御装置を提供することを目的とする。

また、本発明の目的は、通常状態時、ドア開閉後のドア開閉保持ロックトルクを零または最小限に抑える一方、いたずら等によってかごドアパネルを開閉しようとした場合、また走行中にこじ開けようとした場合、かごドアパネルの開閉を確実に阻止し、利用者の安全性を確保するエレベータのかご制御装置を提供することにある。

（１） 上記課題を解決するために、本発明は、ドア開閉指令を受けて発生する所定の速度指令とドアパネルを開閉するためのドア駆動用電動機の回転速度から得られる電動機実速度との偏差信号を速度制御手段で零とするための速度制御トルク指令を出力し、前記ドア駆動用電動機を回転駆動するエレベータのドア制御装置であって、前記ドアパネルのドア開端、ドア閉端の位置を検出するドア端位置検出手段と、このドア端位置検出手段で検出されたドアパネルのドア開端位置またはドア閉端位置をドア位置指令として出力するとともに、位置制御切換え信号を出力する位置指令出力手段と、この位置指令出力手段から出力されるドア位置指令と前記電動機実速度から得られる現在ドア位置との位置偏差信号に基づいて位置制御トルク指令を出力する位置制御手段と、前記位置指令出力手段から出力される位置制御切換え信号に基づき、前記速度制御手段の速度制御トルク指令から前記位置制御手段の位置制御トルク指令に切換え、当該位置制御トルク指令を前記ドア駆動用電動機に対するトルク指令として出力する速度・位置制御切換手段とを設けたエレベータのドア制御装置である。

本発明は以上のような構成とすることにより、ドア端位置検出手段でドアパネルのドア開端、ドア閉端の位置を検出すると、当該ドアパネルのドア開端、ドア閉端の位置を位置指令出力手段で受け取り、ドア位置指令として出力するとともに、位置制御切換え信号を送出する。ここで、位置制御手段は、ドア位置指令と電動機実速度から得られる現在ドア位置との偏差に基づいて位置制御トルク指令を速度・位置制御制御切換手段に送出する。この速度・位置制御制御切換手段は、位置制御切換え信号を受取ると、速度制御トルク指令に代えて位置制御トルク指令を選択し、トルク指令としてドア駆動用モータを駆動回転する。従って、位置制御モード時、ドア位置指令と電動機実速度から得られる現在ドア位置との偏差に応じてトルク指令をドア駆動用モータに用いるので、ドア開閉時、ドア駆動用モータに常時ドア開閉保持ロックトルクをかけずに必要なときだけ駆動制御することが可能となり、電力変換器及びかご駆動用モータの電力変換容量の低減化することが可能となる。

なお、前記ドア端位置検出手段としては、前記ドアパネルの全開及び全閉を検出する全開検出スイッチ及び全閉検出スイッチと、前記ドア開閉指令の入力に基づき、前記全開検出スイッチまたは全閉検出スイッチから全開検出信号または全閉検出信号を受け、かつ前記電動機実速度が零になったとき、当該電動機実速度から得られる現在ドア位置を前記ドアパネルのドア開端位置またはドア閉端位置として検出する開閉端位置検出手段とを設ければ、全開検出スイッチまたは全閉検出スイッチから全開検出信号または全閉検出信号を受け、かつ電動機実速度が零になったとき、当該電動機実速度から得られる現在ドア位置からドアパネルのドア開端位置またはドア閉端位置を確実に検出することが可能となる。

また、前記位置制御手段としては、前記ドア位置指令と前記現在ドア位置とが等しい場合に零の位置制御トルク指令を出力し、また前記ドアパネルの全開時または全閉時に当該ドアパネルが閉方向または開方向に閉開しようとした場合、前記現在ドア位置の変化に伴って生じる前記ドア位置指令と前記現在ドア位置との偏差信号に基づいてドア開方向またはドア閉方向の位置制御トルク指令を出力する構成とすれば、ドア開閉時、利用者がいたずらにドアパネルを閉じ方向または開方向に閉開しようとすると、現在ドア位置の変化する。よって、ドア位置指令と前記現在ドア位置との偏差信号に基づき、ドア開方向またはドア閉方向の位置制御トルク指令を出力することから、かごドアパネルの開閉を確実に阻止でき、利用者の安全性を確保することが可能となる。

さらに、前記位置制御手段として、予め所定の不感帯を設定すれば、当該不感帯を越えた偏差信号に基づいてドア開方向またはドア閉方向の位置制御トルク指令を出力するので、ノイズ等によって頻繁に現在ドア位置が変化することがなく、ドア制御装置の安定動作に貢献する。

（２） 本発明は、以上のような構成に新たに、ドアパネルへの不要物の挟み込みや利用者の手が挟まれた状態を検出する異常検出手段を設けてもよい。この異常検出手段としては、前記全開検出スイッチまたは前記全閉検出スイッチの全開検出信号または全閉検出信号を受けた場合、前記現在ドア位置とドア開閉端位置との差分信号を全開検出スイッチ位置または全閉検出スイッチ位置として取得するスイッチ位置取得手段と、このスイッチ位置取得手段によって取得される今回検出スイッチ位置と前回検出スイッチ位置との差分が所定の異常判定値を越えている場合、ドア開閉異常信号を出力する構成とする。

よって、この発明は、ドアパネルへの不要物の挟み込みや利用者の手が挟まれた状態を検出しドア開閉異常信号を出力するので、速やかに必要な処置を講ずることができ、利用者の安全性及びドア制御装置の安定動作に大きく貢献する。

本発明によれば、通常状態時、ドア開閉後のドア開閉保持ロックトルクを零または最小限に抑えることができ、よって電力変換器及びかご駆動用モータの電力変換容量の低減化を図ることができる。

また、本発明は、通常状態時、ドア開閉後のドア開閉保持ロックトルクを零または最小限に抑える一方、いたずら等によってかごドアパネルを開閉しようとした場合、また走行中にこじ開けようとした場合、所定のトルク指令を発生するので、ドアパネルの開閉を確実に阻止でき、利用者の安全性及び装置の安定動作に貢献できるエレベータのかご制御装置を提供できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るエレベータのかごドア制御装置の一実施の形態を示す構成図である。このエレベータのかごドア制御装置は、図１２と同様にドア制御部８、速度指令出力手段９、パルスエンコーダ１０、モータ速度演算器１１、速度制御器１２、電流制御器１３及び電力変換器１４を有する他、新たに次のような構成が付加されている。

すなわち、かごドア制御装置７のモータ速度演算器１１にはモータ実速度Ｖｍを積分演算して現在ドア位置Ｘｄを出力する速度位置変換手段２１が接続されている。また、かごドア制御装置７には、かごドアパネル４の全開状態及び全閉状態を検出する全開検出スイッチ２２及び全閉検出スイッチ２３が設けられ、全開検出信号ＯＰＳ及び全閉検出信号ＣＬＳを出力する。これら全開検出スイッチ２２及び全閉検出スイッチ２３の出力側には開閉端位置検出手段２４が接続されている。これら全開検出スイッチ２２、全閉検出スイッチ２３及び開閉端位置検出手段２４はドア端位置検出手段を構成する。

開閉端位置検出手段２４は、ドア制御部８から出力されるドア開閉指令ＤＯＣ、全開検出スイッチ２２の全開検出信号ＯＰＳ、全閉検出スイッチ２３の全閉検出信号ＣＬＳ及び速度位置変換手段２１から出力される現在ドア位置Ｘｄに基づき、ドア開端位置Ｘｏｐまたはドア閉端位置Ｘｃ１を検出し出力する機能をもっている。

この開閉端位置検出手段２４の出力側には位置指令出力手段２５が接続されている。位置指令出力手段２５は、ドア開端位置Ｘｏｐまたはドア閉端位置Ｘｃ１をドア位置指令Ｘｒｅｆとして取り込み、偏差演算要素２６に送出するとともに、速度制御か位置制御かを選択するための位置制御切換フラグＰＳＣを生成し、速度・位置制御切換手段２７に設定する。偏差演算要素２６は、位置指令出力手段２５からのドア位置指令Ｘｒｅｆと前述した速度位置変換手段２５で得られた現在ドア位置Ｘｄとの位置偏差信号を求め、当該位置偏差信号を位置制御手段としての位置制御器２８に送出する。位置制御器２８は、偏差演算要素２６から送られてくる位置偏差信号に基づいて位置制御トルク指令Ｔｐｓを算出し、速度・位置制御切換手段２７に送出する。速度・位置制御切換手段２７は、位置指令出力手段２５から設定される位置制御切換フラグＰＳＣに基づき、速度制御器１２の速度制御トルク指令Ｔｓｐから位置制御器２８の位置制御トルク指令Ｔｐｓに切換え、トルク指令Ｔｒｅｆとして電流制御器１３に供給する。トルク指令Ｔｒｅｆは電流制御器１３に対する電流指令Ｉｒｅｆとなる。電流制御器１３及び電力変換器１４は、トルク指令Ｔｒｅｆに対応する電流指令Ｉｒｅｆに追従するようにドア駆動用モータ２を回転駆動する。

２９は異常検出手段であって、全開検出スイッチ２２の全開検出信号ＯＰＳまたは全閉検出スイッチ２３の全閉検出信号ＣＬＳ、速度位置変換手段２１で得られた現在ドア位置Ｘｄ、ドア開端位置Ｘｏｐまたはドア閉端位置Ｘｃ１等からかごドアパネル４によるゴミの挟み込みや利用者の手が挟まれたことを検出し、ドア開閉時の異常検出信号をドア制御部８に送出する。

（１） 次に、以上のように構成されたエレベータのドア制御装置における位置制御と速度制御との切換え動作について図２及び図３を参照して説明する。なお、図２はドア開時の各構成部分のシーケンス図、図３はドア閉時の各構成部分のシーケンス図である。

ドア制御部８は、エレベータ制御装置６からのドア開制御指示に基づき、図２（ａ）に示すようにドア開閉指令ＤＯＣをオンし、速度指令出力手段９に送出する。速度指令出力手段９は、予め定める速度パターンに応じた同図（ｂ）に示す速度指令Ｖｒｅｆを送出する。これにより、ドア駆動用モータ２は、速度指令Ｖｒｅｆに追従するように回転駆動し、左右２つのかごドアパネル４を開方向に移動させる。このとき、ドア駆動用モータ２に設置されるパルスエンコーダ１０及びモータ速度演算器１１を通して同図（ｃ）に示すような実速度Ｖｍを取り出すことができる。ドア開時、速度位置変換手段２１は、モータ速度演算器１１によって得られたモータ実速度Ｖｍを積分演算することによって同図（ｄ）に示す時々刻々変化する現在ドア位置Ｘｄを求めた後、開閉端位置検出手段２４及び偏差演算要素２６等に送出する。

このとき、全開検出スイッチ２２は、かごドアパネル４がドア開端から１０ｍｍ程度手前の位置に達したとき、全開検出信号ＯＰＳ（同図（ｆ）参照）を出力し、開閉端位置検出手段２４に送出する。開閉端位置検出手段２４は、ドア開指令ＤＯＣの入力に基づき、ドアパネル４の全開検出信号ＯＰＳがオンし、かつ同図（ｃ）に示すモータ実速度Ｖｍが零となったとき、速度位置変換手段２１から出力される現在ドア位置Ｘｄをドア開端位置Ｘｏｐとし、同図（ｄ）に示すように当該ドア開端位置Ｘｏｐをメモリ３０に記憶するとともに、位置指令出力手段２５に送出する。位置指令出力手段２５は、開閉位置検出手段２４からのドア開端位置Ｘｏｐをドア位置指令Ｘｒｅｆとして偏差演算要素２６に設定し、また、図２（ｆ）に示すように所定時間後に位置制御切換フラグＰＳＣをオンとし、速度・位置制御切換手段２７に設定する。ここで、速度・位置制御切換手段２７では、位置制御切換フラグＰＳＣのオン設定を受け、速度制御器１２の速度制御トルク指令Ｔｓｐから位置制御器２８の位置制御トルク指令Ｔｐｓに切換え選択し、位置制御モードにおけるトルク指令Ｔｒｅｆとして電流制御器１３に送る。

以上のようにして位置制御に切り換わったとき、現在ドア位置Ｘｄとドア開端位置Ｘｏｐとが等しい場合、図２（ｅ）に示すようにトルク指令Ｔｒｅｆが零となる。この段階では、利用者が２つのかごドアパネル４を手動で閉じようとし場合、容易に閉じることが可能であるが、後記するように所定のトルク指令Ｔｒｅｆを発生することになる。

次に、ドア閉時においては、ドア開時と同様であって、動作シーケンスは図３に示す通りである。すなわち、このドア制御装置は、図３（ａ）に示すドア開閉指令ＤＯＣのオフ入力に基づき、かごドアパネル４がドア閉端から１０ｍｍ程度手前の位置に達したとき、全閉検出スイッチ２３から全閉検出信号ＣＬＳ（同図（ｆ）参照）を出力し、開閉端位置検出手段２４に送出する。開閉端位置検出手段２４は、ドア開閉指令ＤＯＣのオフ入力に基づき、ドアパネル４の全閉検出信号ＣＬＳがオフし、かつ同図（ｃ）に示すモータ実速度Ｖｍが零となったとき、速度位置変換手段２１から出力される現在ドア位置Ｘｄをドア閉端位置Ｘｃ１とし、同図（ｄ）に示すように当該ドア閉端位置Ｘｃ１をメモリ３０に記憶し、また位置指令出力手段２５に送出する。位置指令出力手段２５は、開閉位置検出手段２４からのドア閉端位置Ｘｃ１をドア位置指令Ｘｒｅｆとして偏差演算要素２６に設定するとともに、図３（ｆ）に示すように所定時間後に位置制御切換フラグＰＳＣをオンとし、速度・位置制御切換手段２７に設定する。速度・位置制御切換手段２７では、位置制御切換フラグＰＳＣのオン設定を受け、速度制御器１２の速度制御トルク指令Ｔｓｐから位置制御器２８の位置制御トルク指令Ｔｐｓに切換え選択し、位置制御モードにおけるトルク指令Ｔｒｅｆとして電流制御器１３に送る。ここで、位置制御に切り換わったとき、現在ドア位置Ｘｄとドア閉端位置Ｘｃ１とが等しい場合、図３（ｅ）に示すようにトルク指令Ｔｒｅｆが零となる。従って、この段階では、利用者が２つのかごドアパネル４を手動で開けようとし場合、容易に開けることが可能であるが、後記するように所定のトルク指令Ｔｒｅｆを発生することになる。

従って、以上のような構成によれば、かごドアパネル４，４がドア開端、ドア閉端に位置している場合、速度制御モードから位置制御モードに切換えることにより、ドア開閉保持ロックトルクを零または最小限に抑えることができる。

なお、前述した実施の形態では、開閉端位置検出手段２４は、モータ実速度Ｖｍが零となったことを条件とし、ドア開端位置Ｘｏｐ、ドア閉端位置Ｘｃ１を検出したが、例えば図２（ｅ）、図３（ｅ）に示すトルク指令Ｔｒｅｆにおけるドア開端位置のアップエッジ、ドア閉端位置のダウンエッジを利用し、ドア開端位置Ｘｏｐ、ドア閉端位置Ｘｃ１を検出する方法であってもよい。

（２） 次に、以上のような位置制御モードにおいて、利用者のいたずら等によってかごドアパネル４を開閉させようとした場合の動作について図４、図５を参照して説明する。なお、図４はドア開時、図５はドア閉時における現在ドア位置Ｘｄと位置制御トルク指令Ｔｐｓとの関係を示す図である。

今、ドア開時における位置制御モードにおいて、ドア閉方向にかごドアパネル４を変位させた場合、図４（ａ）に示すように速度位置変換手段２１の出力である現在ドア位置Ｘｄが変化する。現在ドア位置Ｘｄの変化に伴い、偏差演算要素２６から位置偏差信号が発生し、位置制御器２８に送られる。位置制御器２８は、同図（ｂ）に示すようにドア開方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓを出力し、速度・位置制御切換手段２７を経由し、トルク指令Ｔｒｅｆとして電流制御器１３に供給する。つまり、位置制御器２８は、偏差演算要素２６の位置偏差信号に基づき、ドア開方向に増大する位置制御トルク指令Ｔｐｓに変更し、かごドアパネル４を開く方向にかご駆動用モータ２を回転駆動する。

一方、ドア閉時における位置制御モードにおいても、ドア開方向にかごドアパネル４，４を変位させた場合、図５（ａ）に示すように速度位置変換手段２１の出力である現在ドア位置Ｘｄが変化する。現在ドア位置Ｘｄの変化に伴い、偏差演算要素２６から位置偏差信号が発生し、位置制御器２８に送られる。ここで、位置制御器２８は、同図（ｂ）に示すようにドア閉方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓを出力し、速度・位置制御切換手段２７を経由し、トルク指令Ｔｒｅｆとして電流制御器１３に供給される。つまり、位置制御器２８は、偏差演算要素２６の位置偏差信号に基づき、ドア閉方向に増大する位置制御トルク指令Ｔｐｓに変更し、かごドアパネル４を閉じる方向にかご駆動用モータ２を回転駆動する。つまり、ドア閉時は、ドア開時とは逆方向に動作する。

従って、位置制御に切り換わった段階において、現在ドア位置Ｘｄとドア開端位置Ｘｏｐとが等しい場合、図２（ｅ）、図３（ｅ）に示すようにトルク指令Ｔｒｅｆを零とするので、ドア開閉後のドア開閉保持ロックトルクをほとんど零に抑えることができ、また利用者等のいたずら等によりかごドアパネル４を開閉しようとした場合、また走行中にこじ開けようとした場合、位置制御器２８から逆方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓを発生することにより、かごドアパネル４の閉開を確実に阻止でき、利用者の安全性を確保することができる。

（３） さらに、位置制御器２８に不感帯を設けた場合の動作について図６、図７を参照して説明する。位置制御器２８に不感帯を設けた理由は、僅かの位置偏差信号でも敏感に位置制御トルク指令Ｔｐｓを発生させるようにした場合、ノイズ等によって現在ドア位置Ｘｄが微小変化した場合でも頻繁に位置制御トルク指令Ｔｐｓを発生してしまうことを回避する為である。なお、図６はドア開時、図７はドア閉時における現在ドア位置Ｘｄと位置制御トルク指令Ｔｐｓとの関係を示す図である。

今、ドア開時における位置制御モードにおいて、ドア閉方向にかごドアパネル４，４を変位させた場合、図６（ａ）に示すように速度位置変換手段２１の出力である現在ドア位置Ｘｄが変化する。現在ドア位置Ｘｄの変化に伴い、偏差演算要素２６から位置偏差信号が発生し、位置制御器２８に供給される。ここで、位置制御器２８は、安全を考慮しつつ手動可動可能な範囲の不感帯を設けているので、位置偏差信号のうち、不感帯を越える大なる位置偏差信号に対し、同図（ｂ）に示すようにドア開方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓを発生し、速度・位置制御切換手段２７を経由し、トルク指令Ｔｒｅｆとして電流制御器１３に供給される。つまり、位置制御器２８は、現在ドア位置Ｘｄとドア開端位置Ｘｏｐとの偏差が不感帯内にある限り、ドア開方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓが零となり、不感帯を越えた場合に初めてドア開方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓを発生し、かご駆動用モータ４を回転駆動する。

また、ドア閉時における位置制御モードにおいて、ドア開方向にかごドアパネル４を変位させた場合、図７（ａ）に示すように速度位置変換手段２１の出力である現在ドア位置Ｘｄが変化する。現在ドア位置Ｘｄの変化に伴い、偏差演算要素２６から現在ドア位置Ｘｄとドア閉端位置Ｘｃ１との位置偏差信号が発生し、位置制御器２８に供給される。ここで、位置制御器２８は、位置偏差信号のうち、不感帯を越える大なる位置偏差信号に対し、同図（ｂ）に示すようにドア閉方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓを発生し、速度・位置制御切換手段２７を経由し、トルク指令Ｔｒｅｆとして電流制御器１３に供給される。つまり、位置制御器２８は、現在ドア位置Ｘｄとドア閉端位置Ｘｃ１との偏差が不感帯内にある限り、ドア閉方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓが零となり、不感帯を越えたときに初めてドア閉方向に作用する位置制御トルク指令Ｔｐｓを発生し、かご駆動用モータ２を回転駆動する。

従って、以上のように位置制御器２８に安全を考慮しつつ手動可動可能な範囲の不感帯を設けることにより、不感帯内の偏差信号に対して位置制御トルク指令Ｔｐｓを零とするので、ノイズ等によって現在ドア位置Ｘｄが微小変化しても、トルク指令Ｔｒｅｆの変化を防止でき、かごドア動作の安定性を確保できる。

（４） さらに、異常検出手段２９について図８ないし図１０を参照して説明する。
図８及び図９は異常検出手段２９におけるドア開閉時の異常有無を検出するための全開検出スイッチ位置を取得する例を説明する図である。図１０はドア開閉時の異常検出処理を説明する図である。

すなわち、異常検出手段２９は、機能的には、ドア開閉時の異常有無を検出するための全開及び全閉検出スイッチ位置を取得するスイッチ位置取得手段と、このスイッチ位置取得手段により検出された今回全開閉検出スイッチ位置と前回全開閉検出スイッチ位置とからドア開閉時の異常有無を検出する手段とが設けられている。

異常検出手段２９のドア開時のスイッチ位置取得手段としては、図８に示すように全開検出スイッチ２２の全開検出信号ＯＰＳがオンした時、当該全開検出信号ＯＰＳオン時の現在ドア位置（可変）Ｘｄとドア開端位置（固定）Ｘｏｐとの差分を全開検出スイッチ位置Ｘｏｐｓとし、ドア開時の異常有無を検出するためにラッチする。

また、異常検出手段２９のドア閉時のスイッチ位置取得手段としては、図９に示すように全閉検出スイッチ２２の全閉検出信号ＣＬＳがオンした時、当該全閉検出信号ＣＬＳオン時の現在ドア位置（可変）Ｘｄとドア閉端位置（固定）Ｘｃ１との差分を全閉検出スイッチ位置Ｘｃ１ｓとし、ドア閉時の異常有無を検出するためにラッチする。

異常検出手段２９は、ドア開時、図１０（ａ）に示すような異常検出処理を実行する。異常検出手段２９は、具体的には、図８で説明したように所定の制御周期ごとに全開検出スイッチ位置Ｘｏｐｓをラッチした後（Ｓ１）、今回ラッチした今回全開検出スイッチ位置Ｘｏｐｓと前回制御周期でラッチした前回全開検出スイッチ位置Ｘｏｐｓとの差分スイッチ位置ΔＸｏｐｓを求める（Ｓ２）。そして、この差分スイッチ位置ΔＸｏｐｓが予め定める所定のドア開時異常判定値とを比較し（Ｓ３）、差分スイッチ位置ΔＸｏｐｓが所定の異常判定値を越えたとき、かごドアパネル４，４とかご構成体との間に何らかのゴミや利用者の手等が挟まれていると判断し、挟まれ異常信号をドア制御部８に送出する（Ｓ４）。

一方、異常検出手段２９は、ドア閉時、図１０（ｂ）に示すような異常検出処理を実行する。異常検出手段２９は、具体的には、図９で説明したように所定の制御周期ごとに全閉検出スイッチ位置Ｘｃ１ｓをラッチした後（Ｓ１１）、今回ラッチした今回全閉検出スイッチ位置Ｘｃ１ｓと前回制御周期でラッチした前回全開検出スイッチ位置Ｘｃ１ｓとの差分スイッチ位置ΔＸｃ１ｓを求める（Ｓ１２）。そして、この差分スイッチ位置ΔＸｃ１ｓが予め定める所定のドア開時異常判定値とを比較し（Ｓ１３）、差分スイッチ位置ΔＸｃ１ｓが所定の異常判定値を越えたとき、かごドアパネル４間に何らかのゴミや利用者の手等が挟まれていると判断し、挟まれ異常信号をドア制御部８に送出する（Ｓ４）。

ここで、ドア制御部８は、異常検出手段２９から異常信号を受けると、予め定めるシーケンス処理によって例えば再度元に戻した後、ドア開閉を実行するなどの処理を行う。

従って、以上のような異常検出手段２９を設けることにより、現在ドア位置（可変）Ｘｄと全開検出スイッチ２２及び全閉検出スイッチ２３の全開，全閉のスイッチ位置とからドア開端，ドア閉端の位置を記憶し、今回ドア開端，ドア閉端の位置と前回ドア開端，ドア閉端の位置との差分が所定値を越えているか否かに応じてドア開閉時の異常を検出するので、ゴミの挟み込みや利用者の手の挟まれた際の異常を確実に検出することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。また、各実施の形態は組み合わせて実施することが可能であり、その場合には組み合わせによる効果が得られる。

本発明に係るエレベータのドア制御装置の一実施の形態を示す構成図。 ドア開時におけるドア制御装置の各部の波形図。 ドア閉時におけるドア制御装置の各部の波形図。 位置制御モードにおけるドア開時に人手によりかごドアを閉じようとした際の現ドア位置と位置制御トルク指令との関係を示す図。 位置制御モードにおけるドア閉時に人手によりかごドアを開けようとした際の現ドア位置と位置制御トルク指令との関係を示す図。 位置制御モードにおけるドア開時に不感帯を設定し、人手によりかごドアを閉じようとした際の現ドア位置と位置制御トルク指令との関係を示す図。 位置制御モードにおけるドア閉時に不感帯を設定し、人手によりかごドアを開けようとした際の現ドア位置と位置制御トルク指令との関係を示す図。 図１に示す異常検出手段における全開検出スイッチ位置を取得するための説明図。 図１に示す異常検出手段における全閉検出スイッチ位置を取得するための説明図。 図１に示す異常検出手段におけるドア開閉時の異常検出処理を説明するフローチャート。 一般的なドア開閉機構の構成を示す図。 従来のエレベータのドア制御装置の構成図。 図１２に示すエレベータのドア制御装置におけるドア開時の各部の波形図。 図１２に示すエレベータのドア制御装置におけるドア閉時の各部の波形図。

符号の説明

１…プーリ、２…ドア駆動用モータ、３…ベルト、４…かごドアパネル、６…エレベータ制御装置、７…ドア制御装置、８…ドア制御部、９…速度指令出力手段、１０…パルスエンコーダ、１１…モータ速度演算器、１２…速度制御器、１３…電流制御器、１４…電力変換器、２１…速度位置変換手段、２２…全開検出スイッチ、２３…全閉検出スイッチ、２４…開閉端位置検出手段、２５…位置指令出力手段、２７…速度・位置制御切換手段、２８…位置制御器、２９…異常検出手段。

Claims (5)

1. ドア開閉指令を受けて発生する所定の速度指令とドアパネルを開閉するためのドア駆動用電動機の回転速度から得られる電動機実速度との偏差信号を速度制御手段で零とするための速度制御トルク指令を出力し、前記ドア駆動用電動機を回転駆動するエレベータのドア制御装置であって、
   前記ドアパネルのドア開端、ドア閉端の位置を検出するドア端位置検出手段と、
   このドア端位置検出手段で検出されたドアパネルのドア開端位置またはドア閉端位置をドア位置指令として出力するとともに、位置制御切換え信号を出力する位置指令出力手段と、
   この位置指令出力手段から出力されるドア位置指令と前記電動機実速度から得られる現在ドア位置との位置偏差信号に基づいて位置制御トルク指令を出力する位置制御手段と、
   前記位置指令出力手段から出力される位置制御切換え信号に基づき、前記速度制御手段の速度制御トルク指令から前記位置制御手段の位置制御トルク指令に切換え、当該位置制御トルク指令を前記ドア駆動用電動機に対するトルク指令として出力する速度・位置制御切換手段とを備えたことを特徴とするエレベータのドア制御装置。
2. 前記ドア端位置検出手段は、前記ドアパネルの全開及び全閉を検出する全開検出スイッチ及び全閉検出スイッチと、前記ドア開閉指令の入力に基づき、前記全開検出スイッチまたは全閉検出スイッチから全開検出信号または全閉検出信号を受け、かつ前記電動機実速度が零になったとき、当該電動機実速度から得られる現在ドア位置を前記ドアパネルのドア開端位置またはドア閉端位置として検出する開閉端位置検出手段とを設けたことを特徴とする請求項１に記載のエレベータのドア制御装置。
3. 前記位置制御手段は、前記ドア位置指令と前記現在ドア位置とが等しい場合に零の位置制御トルク指令を出力し、また前記ドアパネルの全開時または全閉時に当該ドアパネルが閉方向または開方向に閉開しようとした場合、前記現在ドア位置の変化に伴って生じる前記ドア位置指令と前記現在ドア位置との偏差信号に基づいてドア開方向またはドア閉方向の位置制御トルク指令を出力することを特徴とする請求項１に記載のエレベータのドア制御装置。
4. 前記位置制御手段は、予め所定の不感帯を設定し、前記ドアパネルの全開時または全閉時に当該ドアパネルが閉方向または開方向に閉開しようとした場合、前記現在ドア位置の変化に伴って生じる前記ドア位置指令と前記現在ドア位置との偏差信号が前記不感帯を越えた場合、当該不感帯を越えた偏差信号に基づいてドア開方向またはドア閉方向の位置制御トルク指令を出力することを特徴とする請求項１に記載のエレベータのドア制御装置。
5. 請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載のエレベータのドア制御装置において、
   前記ドア端位置検出手段の出力側に、前記全開閉検出スイッチの全開閉検出信号を受けたとき、前記現在ドア位置と前記ドア開閉端位置との差分信号を全開閉検出スイッチ位置として取得し、この取得された今回検出スイッチ位置と前回検出スイッチ位置との差分が所定の異常判定値を越えた場合、ドア開閉異常信号を出力する異常検出手段を設けたことを特徴とするエレベータのドア制御装置。

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