JP2009166919A - エレベータのドア装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ドアパネル20を開閉駆動するための複数のドアモータと、複数のドアモータの各々に接続された駆動車に巻き掛けられ、ドアモータからの駆動力をドアパネル20に伝達する無端状の歯付きベルト26と、複数のドアモータの回転速度に応じたパルス信号を個別に出力する複数のパルスエンコーダと、複数のドアモータに通電される電流を個別に検出し、電流信号を出力する複数の電流検出部と、パルス信号および電流信号に基づいて、複数のドアモータの動作を制御するドア制御回路41と、パルス信号および電流信号の少なくとも一方に基づいて、ドアモータ、歯付きベルト26、パルスエンコーダおよび電流検出部のうちの少なくとも1つの異常状態を検出する異常状態検出部70とを備えたものである。
【選択図】図4
Description
この構成により、かごドア装置の高さ寸法を小さくできるとともに、かご全体の高さ寸法に影響が及ぶのを防止することができる。
そのため、ドアモータがドアフレームの下部に入りきらず、上記の各場合に対応することができないという問題点があった。
この構成により、1つのドアモータにかかる負荷を小さくし、1つ1つのドアモータを小型化することにより、1箇所あたりに必要なドアモータの設置スペースを縮小するとともに、ドアモータの設置スペースを分散することができる。
環状体に大きな負荷がかかると、例えば環状体に緩みが生じたり、環状体に設けられた歯が欠けたりする恐れがあり、この状態を放置すると、環状体の破断等が生じて、ドアパネルを開閉することができなくなるという問題点があった。
また、ドアモータが複数設けられていること、および複数のドアモータの各々に対応して複数の回転検出手段および電流検出手段を設ける必要があることから、ドアモータ、回転検出手段、または電流検出手段に異常が発生する頻度が高くなるという問題点もあった。
そのため、ドアパネルの開閉不良を防止することができる。
図1は、この発明の実施の形態1に係るエレベータのドア装置を示す構成図である。
図1において、ドアパネル20の上部には、断面L字状の桁21が設けられている。桁21は、鉛直方向に延びる鉛直部21aと、鉛直部21aの上端部から水平に延びる水平部21bとを有している。水平部21bの下側には、互いに所定の間隔をおいて、第1ドアモータ22および第2ドアモータ24(第1モータ〜第8モータ)が取り付けられている。
第1駆動車23および第2駆動車25には、無端状の歯付きベルト26(環状体)が規定の張力で巻き掛けられている。
これにより、ドア装置は、モータ2つ分のトルクでドアパネル20を開閉駆動する。
第1エンコーダ32および第2エンコーダ33の出力は、ドアパネル20の開閉駆動を制御する後述するドア制御回路(ドア制御手段)に入力される。
図3において、ドア制御回路41には、第1エンコーダ32および第2エンコーダ33からパルス信号が入力される。また、ドア制御回路41には、第1ドアモータ22に通電される電流を検出する第1電流検出器35(電流検出手段)、および第2ドアモータ24に通電される電流を検出する第2電流検出器36(電流検出手段)から、電流信号がそれぞれ入力される。
第1モータ駆動部37および第2モータ駆動部38は、PWM信号に基づいて、第1ドアモータ22および第2ドアモータ24に対する駆動信号をそれぞれ生成して出力し、第1ドアモータ22および第2ドアモータ24を駆動する。
パルスカウントユニット41aは、第1エンコーダ32および第2エンコーダ33からのパルス信号をそれぞれカウントして、第1カウント値および第2カウント値を出力する。CPU41bは、ROM41cおよびRAM41dに格納された情報に基づいて演算処理を実行し、第1ドアモータ22および第2ドアモータ24に対する電流指令値を算出する。
第1PWMユニット41eおよび第2PWMユニット41fは、CPU41bで算出された電流指令値に応じて、第1ドアモータ22および第2ドアモータ24の動作を制御するためのPWM信号をそれぞれ生成する。
図4において、制御処理部42は、第1ドア制御部50と、第2ドア制御部60と、異常状態検出部70(異常状態検出手段)とを有している。
速度指令発生部51は、ROM41cにあらかじめ記憶されたドアパネル20の速度パターンに基づいて、または異常状態検出部70からの動作指令に基づいて、速度指令値を出力する。速度演算部52は、第1エンコーダ32からパルスカウントユニット41aを介して入力された第1カウント値に基づいて、第1ドアモータ22の回転速度を算出する。減算器53は、速度指令発生部51からの速度指令値と、速度演算部52からの回転速度との速度差を出力する。
減算器56は、速度コントロール部54からのトルク指令値と、トルク演算部55からのトルク値とのトルク差を出力する。電流コントロール部57は、減算器56からのトルク差に基づいて、第1ドアモータ22に通電すべき電流を算出し、電流指令値を出力する。
これにより、第1ドアモータ22および第2ドアモータ24はトルク制御され、ドアパネル20の開閉駆動が実現される。
異常状態検出部70は、エレベータ保守時、または乗客がエレベータを使用しない深夜等に、自動または手動により異常状態の検出処理を実行する。
このとき、歯付きベルト26の下側は、左右に引っ張られる。
歯付きベルト26に緩みが生じている場合には、歯付きベルト26を左右に引っ張った際に、第1ドアモータ22および第2ドアモータ24の出力軸に接続された第1駆動車23および第2駆動車25が、歯付きベルト26に対して空転する。
また、異常状態検出部70は、歯付きベルト26の異常状態を検出すると、異常状態を図示しない表示装置(報知手段)に表示する。
このとき、歯付きベルト26の上側は、左右に引っ張られる。
異常状態検出部70は、上記と同様にパルスカウントユニット41aからの第1カウント値および第2カウント値を互いに加算し、この加算値が所定加算値よりも大きい場合に、歯付きベルト26の異常状態を検出する。
まず、異常状態検出部70は、ドアパネル20が全開状態にあるか否かを判定する(ステップS1)。
ステップS1において、ドアパネル20が全開状態にある(すなわち、Yes)と判定された場合には、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22をある所定トルクで軸に対して左回転させ、第2ドアモータ24をある所定トルクで軸に対して右回転させる(ステップS2)。
このとき、歯付きベルト26には、第2ドアモータ24のトルクのみがかかる。第2ドアモータ24のトルクは、歯付きベルト26の異常状態を検出するための所定トルク、例えば、歯付きベルト26を第1駆動車23および第2駆動車25に巻き掛ける際の前述した規定の張力に応じたトルクとする。
ステップS3において、異常状態を検出しない(すなわち、No)と判定された場合には、ステップS1に移行する。
歯付きベルト26の異常状態を表示装置に表示することにより、ベルト調整等の保守を行うことができる。
ステップS5において、ドアパネル20が全閉状態にある(すなわち、Yes)と判定された場合には、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22をある所定トルクで軸に対して右回転させ、第2ドアモータ24をある所定トルクで軸に対して左回転させる(ステップS6)。
このとき、第1ドアモータ22のトルクは、例えば、前述した規定の張力に応じたトルクとする。
ステップS7において、異常状態を検出しない(すなわち、No)と判定された場合には、ステップS1に移行する。
また一方、ステップS5において、ドアパネル20が全閉状態にない(すなわち、No)と判定された場合には、そのままステップS1に移行する。
そのため、異常状態検出部70が歯付きベルト26の異常状態を検出した場合に、ベルト調整等の保守を速やかに行うことができ、ドアパネル20の開閉異常を防止することができる。
しかしながら、これに限定されず、ドアパネル20の全開状態において、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22をある所定トルクで軸に対して右回転させ、第2ドアモータ24をある所定トルクで軸に対して左回転させてもよい。このとき、ドアパネル20の全開状態を保持するために、第2ドアモータ24のトルクは、第1ドアモータ22のトルクよりも大きな値とする。
この場合も、上記実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
しかしながら、これに限定されず、ドアパネル20の全閉状態において、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22をある所定トルクで軸に対して左回転させ、第2ドアモータ24をある所定トルクで軸に対して右回転させてもよい。このとき、ドアパネル20の全閉状態を保持するために、第1ドアモータ22のトルクは、第2ドアモータ24のトルクよりも大きな値とする。
この場合も、上記実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
上記実施の形態1では、ドアパネル20が全開状態、または全閉状態にある場合に、第1ドアモータ22または第2ドアモータ24の動作遅れによって互いに逆方向のトルクが発生させることにより、歯付きベルト26の緩みによる異常状態を検出した。
しかしながら、歯付きベルト26の一部のみが破損している場合には、この破損部分が第1駆動車23または第2駆動車25にかかっていないと、歯付きベルト26の異常状態を検出することができないという問題点があった。
なお、この発明の実施の形態2に係るエレベータのドア装置の構成は、以下に示す部分を除いて前述した実施の形態1の構成と同様のものとし、詳述を省略する。
また、異常状態検出部70は、第1エンコーダ32からパルスカウントユニット41aを介して入力された第3カウント値、および第2エンコーダ33からパルスカウントユニット41aを介して入力された第4カウント値に基づいて、歯付きベルト26の異常状態を検出する。
ドアパネル20の戸開方向への駆動によって、歯付きベルト26の歯欠け部分が第1駆動車23または第2駆動車25にかかった場合には、第1駆動車23または第2駆動車25が、歯付きベルト26に対して空転する。
また、異常状態検出部70は、歯付きベルト26の異常状態を検出すると、異常状態を表示装置に表示する。
図7(a)において、第1ドアモータ22の回転速度に対して、所定閾値が設定されている。ドアパネル20の戸開方向への駆動時に、歯付きベルト26の歯欠け部分によって第1駆動車23が空転した場合、第1ドアモータ22の回転速度、すなわち第3カウント値が所定閾値を一瞬超えている。異常状態検出部70は、このことを検出し、歯付きベルト26の異常状態を検出する。
図7(b)において、第2ドアモータ24の回転速度に対して、所定閾値が設定されている。ここで、第2ドアモータ24は、第1ドアモータ22に対して逆方向のトルクを発生しているので、所定閾値は、負の値となる。ドアパネル20の戸開方向への駆動時に、歯付きベルト26の歯欠け部分によって第2駆動車25が空転した場合、第2ドアモータ24の回転速度、すなわち第4カウント値が所定閾値を一瞬超えている。異常状態検出部70は、このことを検出し、歯付きベルト26の異常状態を検出する。
このとき、ドアパネル20は、通常時よりも低い速度で戸閉方向に駆動される。
異常状態検出部70は、上記と同様にパルスカウントユニット41aからの第3カウント値および第4カウント値の少なくとも一方が所定閾値を超えた場合に、歯付きベルト26の異常状態を検出する。
まず、異常状態検出部70は、ドアパネル20が全閉状態にあるか否かを判定する(ステップS11)。
ステップS1において、ドアパネル20が全閉状態にある(すなわち、Yes)と判定された場合には、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22をある所定トルクで軸に対して左回転させ、第2ドアモータ24を第1ドアモータ22のトルクよりも小さなトルクで軸に対して右回転させる(ステップS12)。
このとき、歯付きベルト26には、第1ドアモータ22のトルクの絶対値と第2ドアモータ24のトルクの絶対値とを加算したトルクがかかる。
このトルク加算値は、歯付きベルト26の異常状態を検出するための所定トルク、例えば、歯付きベルト26を第1駆動車23および第2駆動車25に巻き掛ける際の前述した規定の張力に応じたトルクとする。
ステップS13において、異常状態を検出しない(すなわち、No)と判定された場合には、ステップS11に移行する。
歯付きベルト26の異常状態を表示装置に表示することにより、ベルト交換等の措置を行うことができる。
ステップS15において、ドアパネル20が全開状態にある(すなわち、Yes)と判定された場合には、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22をある所定トルクで軸に対して右回転させ、第2ドアモータ24を第1ドアモータ22のトルクよりも小さなトルクで軸に対して左回転させる(ステップS16)。
このとき、第1ドアモータ22のトルクの絶対値と第2ドアモータ24のトルクの絶対値とを加算した加算トルクは、例えば、前述した規定の張力に応じたトルクとする。
ステップS17において、異常状態を検出しない(すなわち、No)と判定された場合には、ステップS11に移行する。
また一方、ステップS15において、ドアパネル20が全開状態にない(すなわち、No)と判定された場合には、そのままステップS11に移行する。
そのため、異常状態検出部70が歯付きベルト26の異常状態を検出した場合に、ベルト交換等の措置を速やかに行うことができ、ドアパネル20の開閉異常を防止することができる。
しかしながら、これに限定されず、ドアパネル20の全閉状態において、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22をある所定トルクで軸に対して右回転させ、第2ドアモータ24を第1ドアモータ22のトルクよりも大きなトルクで軸に対して左回転させてもよい。このとき、ドアパネル20は、戸開方向に駆動される。
この場合も、上記実施の形態2と同様の効果を奏することができる。
しかしながら、これに限定されず、ドアパネル20の全開状態において、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22をある所定トルクで軸に対して左回転させ、第2ドアモータ24を第1ドアモータ22のトルクよりも大きなトルクで軸に対して右回転させてもよい。このとき、ドアパネル20は、戸閉方向に駆動される。
この場合も、上記実施の形態2と同様の効果を奏することができる。
上記実施の形態1、2では、異常状態検出部70は、歯付きベルト26の異常状態を検出したが、これに限定されず、第1エンコーダ32および第2エンコーダ33の異常状態を検出してもよい。
そこで、以下に、異常状態検出部70が、第1エンコーダ32および第2エンコーダ33の異常状態を検出する処理について説明する。
なお、この発明の実施の形態3に係るエレベータのドア装置の構成は、以下に示す部分を除いて前述した実施の形態1の構成と同様のものとし、詳述を省略する。
また、異常状態検出部70は、第1エンコーダ32からパルスカウントユニット41aを介して入力された第5カウント値、および第2エンコーダ33からパルスカウントユニット41aを介して入力された第6カウント値に基づいて、第1エンコーダ32および第2エンコーダ33の異常状態を検出する。
なお、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22への電源を遮断し、第2ドアモータ24をある所定トルクで回転させてもよい。
ここで、故障等によって第2エンコーダ33の動作に異常が生じた場合には、第2ドアモータ24の回転速度が所定範囲から外れる。
また、異常状態検出部70は、第2エンコーダ33の異常状態を検出すると、異常状態を表示装置に表示する。
そのため、異常状態検出部70が第2エンコーダ33の異常状態を検出した場合に、エンコーダの交換等の措置を速やかに行うことができ、ドアパネル20の開閉異常を防止することができる。
上記実施の形態3では、異常状態検出部70は、第1エンコーダ32および第2エンコーダ33の異常状態を検出したが、これに限定されず、第1ドアモータ22、第2ドアモータ24、第1電流検出器35および第2電流検出器36の異常状態を検出してもよい。
そこで、以下に、異常状態検出部70が、第1ドアモータ22、第2ドアモータ24、第1電流検出器35および第2電流検出器36の異常状態を検出する処理について説明する。
なお、この発明の実施の形態3に係るエレベータのドア装置の構成は、以下に示す部分を除いて前述した実施の形態1の構成と同様のものとし、詳述を省略する。
なお、異常状態検出部70は、第1ドアモータ22への電源を遮断し、第2ドアモータ24をある所定トルクで回転させてもよい。
ここで、第2ドアモータ24の磁石の減磁や、第2電流検出器36の故障等が発生した場合には、第2ドアモータ24に通電される電流が所定範囲から外れる。
また、異常状態検出部70は、第2ドアモータ24または第2電流検出器36の異常状態を検出すると、異常状態を表示装置に表示する。
そのため、異常状態検出部70が第2ドアモータ24または第2電流検出器36の異常状態を検出した場合に、ドアモータの交換や電流検出器の交換等の措置を速やかに行うことができ、ドアパネル20の開閉異常を防止することができる。
Claims (6)
- ドアパネルを開閉駆動するための複数のドアモータと、
前記複数のドアモータの各々に接続された駆動車に巻き掛けられ、ドアモータからの駆動力を前記ドアパネルに伝達する無端状の環状体と、
前記複数のドアモータの回転速度に応じたパルス信号を個別に出力する複数の回転検出手段と、
前記複数のドアモータに通電される電流を個別に検出し、電流信号を出力する複数の電流検出手段と、
前記パルス信号および前記電流信号に基づいて、前記複数のドアモータの動作を制御するドア制御手段と、
前記パルス信号および前記電流信号の少なくとも一方に基づいて、前記ドアモータ、前記環状体、回転検出手段および電流検出手段のうちの少なくとも1つの異常状態を検出する異常状態検出手段と、
を備えたことを特徴とするエレベータのドア装置。 - 前記複数のドアモータは、前記環状体の両端に配置された第1モータおよび第2モータを含み、
前記異常状態検出手段は、
前記第1モータおよび前記第2モータに対して互いに逆方向のトルクを発生させるとともに、前記第1モータに対応する回転検出手段からのパルス信号をカウントした第1カウント値と、前記第2モータに対応する回転検出手段からのパルス信号をカウントした第2カウント値とを加算し、
この加算値が所定加算値よりも大きい場合に、前記環状体の異常状態を検出すること
を特徴とする請求項1に記載のエレベータのドア装置。 - 前記複数のドアモータは、前記環状体の両端に配置された第3モータおよび第4モータを含み、
前記異常状態検出手段は、
前記第3モータおよび前記第4モータに対して互いに逆方向で、かつ絶対値の異なるトルクを発生させて、前記ドアパネルを、全開状態から全閉状態まで、または全閉状態から全開状態まで開閉駆動させ、
前記ドアパネルの前記開閉駆動中に、前記第3モータに対応する回転検出手段からのパルス信号をカウントした第3カウント値、および前記第4モータに対応する回転検出手段からのパルス信号をカウントした第4カウント値の少なくとも一方が所定閾値を超えた場合に、前記環状体の異常状態を検出すること
を特徴とする請求項1または請求項2に記載のエレベータのドア装置。 - 前記複数のドアモータは、第5モータおよび第6モータを含み、
前記異常状態検出手段は、
前記第5モータに対してトルクを発生させるとともに、前記第6モータに対する電源を遮断し、
前記第6モータに対応する回転検出手段からのパルス信号をカウントした第6カウント値が所定カウント範囲から外れた場合に、前記第6モータに対応する回転検出手段の異常状態を検出すること
を特徴とする請求項1から請求項3までの何れか1項に記載のエレベータのドア装置。 - 前記複数のドアモータは、第7モータおよび第8モータを含み、
前記異常状態検出手段は、
前記第7モータに対してトルクを発生させるとともに、前記第8モータに対する電源を遮断し、
前記第8モータに対応する電流検出手段からの電流信号のピーク電流値が所定電流範囲から外れた場合に、前記第8モータまたは前記第8モータに対応する電流検出手段の異常状態を検出すること
を特徴とする請求項1から請求項4までの何れか1項に記載のエレベータのドア装置。 - 前記異常状態検出手段が、前記ドアモータ、前記環状体、前記回転検出手段および前記電流検出手段のうちの少なくとも1つの異常状態を検出した場合に、この異常状態を報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項1から請求項5までの何れか1項に記載のエレベータのドア装置。
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