JP2022014016A - エレベータの戸閉検出装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】地震などの影響でエレベータが振動した場合でもドアの全閉状態を正確に検出することが可能な戸閉検出装置を提供する。【解決手段】戸閉検出装置は、エレベータのドアが全閉状態になったことを検出するための検出スイッチ11と、ドアの開閉動作に応じて揺動し、当該ドアが全閉状態になったときに検出スイッチ11を閉じる揺動部12と、検出スイッチ11を閉じた揺動部12の状態を磁力で保持する保持部14と、を備える。【選択図】図2

Description

本発明は、エレベータにおいてドアの戸閉状態を検出する技術に関する。
エレベータには、かごドア及び乗場ドアの各ドアに、そのドアが全閉状態になったことを検出するための検出スイッチが設けられている(例えば、特許文献1、2参照)。具体的には、検出スイッチは、ドアが全閉状態になったときに閉じて短絡するように構成されている。そして、エレベータでの利用者の安全を確保するべく、全てのドアにおいて全閉状態が検出スイッチにより検出された場合にのみ、エレベータの運転が許可される。
特開平7-61749号公報 特開2009-67517号公報
しかし、上述した従来のエレベータにおいては、ドアが全閉状態になって検出スイッチが閉じた場合であっても、地震などの影響でエレベータが振動した場合に、そのときの振動によって検出スイッチが一時的に開いてしまうおそれがある。このように一時的であっても、エレベータの運転が許可されているときに何れか1つの検出スイッチが開いてしまうと、ドアが全閉状態であるにも拘らず、安全制御が働いてエレベータが緊急停止してしまい、乗りかご内に利用者が閉じ込められるおそれがある。
そこで本発明の目的は、地震などの影響でエレベータが振動した場合でもドアの全閉状態を正確に検出することが可能な戸閉検出装置を提供することである。
本発明に係るエレベータの戸閉検出装置は、エレベータのドアが全閉状態になったことを検出するための検出スイッチと、ドアの開閉動作に応じて揺動し、当該ドアが全閉状態になったときに検出スイッチを閉じる揺動部と、検出スイッチを閉じた揺動部の状態を磁力で保持する保持部と、を備える。
上記戸閉検出装置によれば、検出スイッチを閉じた揺動部の状態が保持部の磁力で保持されるため、地震などの影響でエレベータが振動した場合でも、そのときの振動によって検出スイッチが開いてしまうといったことが生じにくくなる。
上記戸閉検出装置は、解除機構を更に備えていてもよい。ここで、解除機構は、検出スイッチを閉じた揺動部の状態を、ドアが開かれるときに保持部の磁力に抗して解除する機構である。この構成によれば、検出スイッチを閉じた揺動部の状態が、ドアが開かれるときに解除機構によって確実に解除される。
本発明によれば、地震などの影響でエレベータが振動した場合でもドアの全閉状態を正確に検出することが可能になる。
エレベータのかごドアを開閉可能に吊り下げるハンガー構造を示した概念図である。 第1実施形態に係る戸閉検出装置を示した概念図である。 第1実施形態に係る戸閉検出装置の一連の動作を示した図である。 エレベータの乗場ドアを開閉可能に吊り下げるハンガー構造を示した概念図である 第2実施形態に係る戸閉検出装置の(A)検出スイッチ及び(B)揺動部を示した概念図である。 第2実施形態に係る戸閉検出装置の一連の動作を示した図である。
[1]第1実施形態
図1(A)及び(B)は、エレベータのかごドア101を開閉可能に吊り下げるハンガー構造を示した概念図である。ここで、図1(A)では、かごドア101が開閉途中である場合が示され、図1(B)では、かごドア101が全閉状態になっている場合が示されている。
かごドア101のハンガー構造は、乗りかごの乗降口を構成するフレームの上部に水平に固定されたドアレール102と、当該ドアレール102にスライド可能に掛けられたドアハンガー103と、により構成されている。本実施形態では、ドアハンガー103の左右に上ローラ104Aが枢支されており、当該上ローラ104Aがドアレール102に掛けられている。また、ドアレール102からの上ローラ104Aの脱落やドアハンガー103のガタツキを防止するべく、ドアハンガー103の左右には、上ローラ104Aとの間にドアレール102を挟むための下ローラ104Bが更に枢支されている。
そして本実施形態では、かごドア101に、当該かごドア101の全閉状態(図1(B)参照)を検出する戸閉検出装置1が設けられている。以下、戸閉検出装置1の詳細について説明する。
図2は、戸閉検出装置1を示した概念図である。また、図3(A)及び(B)は、戸閉検出装置1の一連の動作を示した図である。これらの図に示されるように、戸閉検出装置1は、検出スイッチ11と、揺動部12と、伝達部13と、を備える。
検出スイッチ11は、2つの端子111及び112と、端子112を端子111に接触させて当該端子111及び112間を短絡させる操作部113とを有し、これらの構成部品の少なくとも一部が、検出スイッチ11が常開接点となるように、端子111及び112間を開放させる方向へバネ付勢されている。そして、検出スイッチ11は、乗りかごの乗降口を構成するフレームの上部に固定されており(図1(A)参照)、かごドア101が全閉状態になったときに、後述する揺動部12によって操作部113がバネ付勢の力に抗して上方へ押され、その結果として端子111及び112間が短絡するように構成されている(図3(B)参照)。このような検出スイッチ11によれば、端子111及び112間が短絡したこと(即ち、検出スイッチ11が閉じたこと)を以て、かごドア101が全閉状態になったことが検出される。
揺動部12は、かごドア101の開閉動作に応じて揺動し、当該かごドア101が全閉状態になったときに検出スイッチ11を閉じる部分である。本実施形態では、揺動部12は、操作アーム121と、伝達アーム122と、解除アーム123とを有し、検出スイッチ11の近傍に設けられた枢軸124周りで操作アーム121が他のアーム(伝達アーム122及び解除アーム123)と一体となって上下に揺動(回動)するように構成されている。具体的には、各アームは以下のように構成されている。
操作アーム121は、操作部113を操作するためのアームであり、端子111及び112間を短絡させて検出スイッチ11を閉じる閉位置Pc(図3(B)参照)と、当該閉位置Pcから下方へ移動して検出スイッチ11を開く開位置Pd(図2及び図3(A)参照)と、の間での枢軸124周りの揺動(回動)が可能となるように構成されている。そして、揺動部12は、操作アーム121を開位置Pdへ導く方向へバネ付勢されている。
伝達アーム122は、戸閉時に伝達部13が当接し(図3(A)参照)、その後、かごドア101が全閉状態になるまで、伝達部13に押されて枢軸124周りに回動するように構成されている(図3(B)参照)。ここで、伝達部13は、かごドア101の開閉に応じて当該かごドア101と共にドアレール102に沿って並進移動し、かごドア101が全閉状態になる直前の状態から当該全閉状態になるまでの間におけるかごドア101の開閉動作を揺動部12に伝達する部分である。本実施形態では、伝達部13は、ドアハンガー103に固定された支持部131と、伝達アーム122との当接が可能な高さ位置にて支持部131に回転可能に支持されたローラ132と、により構成されている。
伝達アーム122によれば、かごドア101が全閉状態になるまでの回動が操作アーム121に伝達され、その結果として、操作アーム121を閉位置Pcまで確実に回動させることができる。また、伝達アーム122は、その回動範囲が前後のストッパ125A及び125Bによって規制されており、当該回動範囲の両端位置が、操作アーム121の閉位置Pc及び開位置Pdにそれぞれ対応している。尚、図2~図3(B)の例では、伝達アーム122に設けられた緩衝部126Aがストッパ125Aに当接する位置が、操作アーム121の閉位置Pcに対応し、伝達アーム122に設けられた緩衝部126Bがストッパ125Bに当接する位置が、操作アーム121の開位置Pdに対応している。
解除アーム123は、戸閉時に伝達部13が伝達アーム122に当接するまでの移動(図2から図3(A)までの移動)を妨げず、その後、伝達アーム122が伝達部13に押されて枢軸124周りに回動したときに、当該伝達アーム122の回動に伴って伝達部13の経路内へ迫り出すように構成されている(図3(B)参照)。
解除アーム123によれば、全閉状態からの戸開時に、伝達部13が解除アーム123に当接することによって伝達部13の経路外へ解除アーム123が押し出されると共に、そのときの解除アーム123の回動が操作アーム121に伝達され、その結果として、操作アーム121が開位置Pdまで確実に回動することになる。即ち、本実施形態では、解除アーム123及び伝達部13は、検出スイッチ11を閉じた揺動部12の状態を戸開時(かごドア101が開かれるとき)に確実に解除する解除機構として機能する。
このように揺動部12を用いて検出スイッチ11を開閉させる機構においては、かごドア101が全閉状態になって検出スイッチ11が揺動部12によって閉じられた場合であっても、地震などの影響でエレベータが振動した場合に、そのときの振動によって揺動部12が揺動し、検出スイッチ11が一時的に開いてしまうおそれがある。このように一時的であっても、エレベータの運転が許可されているときに検出スイッチ11が開いてしまうと、かごドア101が全閉状態であるにも拘らず、安全制御が働いてエレベータが緊急停止してしまい、乗りかご内に利用者が閉じ込められるおそれがある。
そこで、本実施形態の戸閉検出装置1は、検出スイッチ11を閉じた揺動部12の状態を磁力で保持する保持部14を更に備えている。具体的には、保持部14は、2つの永久磁石141及び142により構成されており、当該永久磁石141及び142は、操作アーム121が閉位置Pcに到達した場合に、互いに接触または近接して互いの磁力で引き合うことができるように、伝達アーム122及びストッパ125Aにそれぞれ設けられている。
このような保持部14によれば、操作アーム121が閉位置Pcに到達した状態(即ち、検出スイッチ11を閉じた揺動部12の状態)が磁力で保持されるため、地震などの影響でエレベータが振動した場合でも、そのときの振動によって検出スイッチ11が開いてしまうといったことが生じにくくなる。また、戸開時(かごドア101が開かれるとき)には、解除アーム123への伝達部13の当接により、操作アーム121を、保持部14の磁力に抗して開位置Pdまで確実に回動させることができる。従って、検出スイッチ11を閉じた揺動部12の状態が、戸開時に確実に解除される。よって、本実施形態の戸閉検出装置1によれば、かごドア101の全閉状態を正確に検出することが可能になる。
尚、上述した保持部14において、永久磁石141は、永久磁石142の磁場によって磁化する磁性体に変更されてもよい。この場合、伝達アーム122自体が磁性材料で形成され、当該伝達アーム122の一部が、永久磁石141に代わる磁性体として用いられてもよい。或いは、永久磁石142が、永久磁石141の磁場によって磁化する磁性体に変更されてもよい。この場合、ストッパ125A自体が磁性材料で形成され、当該ストッパ125Aの一部が、永久磁石142に代わる磁性体として用いられてよい。
また、上述した保持部14において、永久磁石141及び142の少なくとも何れか一方に代えて電磁石が用いられてもよい。この場合、電磁石の磁力を制御することにより、検出スイッチ11の開閉に応じて(具体的には、検出スイッチ11を閉じる場合にだけ)保持部14の磁力を発生させることが可能になる。このような制御によれば、保持部14の磁力を戸開時に消滅させることができ、従って、余計な力(保持部14の磁力に抗する力)を必要とせずに、操作アーム121を開位置Pdまで移動させることが可能になる。
保持部14の構成は、上述したものに限らず、検出スイッチ11を閉じた揺動部12の状態を磁力で保持できるものであれば、検出スイッチ11や揺動部12の構成に応じて設置位置や設置数などが適宜変更されてもよい。例えば、揺動部12は、枢軸周りの揺動(回動)によって検出スイッチ11を開閉するものに限らず、並進移動による揺動によって検出スイッチ11を開閉するものに変更されてもよく、そのような構成においても、保持部14の構成(設置位置や設置数など)を適宜変更することにより、検出スイッチ11を閉じた揺動部12の状態を磁力で保持することが可能になる。
[2]第2実施形態
図4(A)及び(B)は、エレベータの乗場ドア201を開閉可能に吊り下げるハンガー構造を示した概念図である。ここで、図4(A)は、乗場ドア201が開閉途中である場合が示され、図4(B)では、乗場ドア201が全閉状態になっている場合が示されている。
乗場ドア201のハンガー構造は、乗場の乗降口を構成するフレームの上部に水平に配置されたドアレール202と、当該ドアレール202にスライド可能に掛けられたドアハンガー203と、により構成されている。本実施形態では、ドアハンガー203の左右に上ローラ204Aが枢支されており、当該上ローラ204Aがドアレール202に掛けられている。また、ドアレール202からの上ローラ204Aの脱落やドアハンガー203のガタツキを防止するべく、ドアハンガー203の左右には、上ローラ204Aとの間にドアレール202を挟むための下ローラ204Bが更に枢支されている。
そして本実施形態では、乗場ドア201に、当該乗場ドア201の全閉状態(図4(B)参照)を検出する戸閉検出装置2が設けられており、戸閉検出装置2は、検出スイッチ21と、揺動部22と、連動機構23と、を備える。また、本実施形態の戸閉検出装置2は、乗場ドア201が全閉状態になったときに当該乗場ドア201を施錠するロック機構を備えている。以下、戸閉検出装置2の各部の詳細について説明する。尚、図5(A)及び(B)は、戸閉検出装置2の検出スイッチ21及び揺動部22をそれぞれ示した概念図である。また、図6(A)及び(B)は、戸閉検出装置2の一連の動作を示した図である。
検出スイッチ21は、外装ケース210と、当該外装ケース210内に設置された2つの端子211及び212と、これらの端子が固定されたベース213と、を有する(図5(A)参照)。そして、検出スイッチ21は、乗場の乗降口を構成するフレームの上部に固定されており(図4(A)参照)、外装ケース210には、乗場ドア201が全閉状態になったときに揺動部22の先端部が挿入される開口部210aが設けられている(図4(B)参照)。また、検出スイッチ21は、乗場ドア201が全閉状態になったときに、後述する揺動部22の導電部223が端子211及び212の両方に接触し、その結果として端子211及び212間が導電部223を介して短絡するように構成されている(図6(B)参照)。このような検出スイッチ21によれば、端子211及び212間が短絡したこと(即ち、検出スイッチ21が閉じたこと)を以て、乗場ドア201が全閉状態になったことが検出される。
揺動部22は、乗場ドア201の開閉動作に応じて揺動し、当該乗場ドア201が全閉状態になったときに検出スイッチ21を閉じる部分である。本実施形態では、揺動部22は、操作アーム221を有し、ドアハンガー203に設けられた枢軸222周りで操作アーム221が上下に揺動(回動)するように構成されている(図4(A)及び図5(B)参照)。具体的には、端子211及び212を短絡させるための導電部223が操作アーム221の先端部に設けられており、操作アーム221は、端子211及び212間を短絡させて検出スイッチ21を閉じることが可能な閉位置Qc(図6(B)参照)と、当該閉位置Qcから上方へ移動した開位置Qd(図6(A)参照)と、の間での枢軸222周りの揺動(回動)が可能となるように構成されている。そして、揺動部22は、操作アーム221を閉位置Qcへ導く方向へバネ付勢されている。
また、操作アーム221には、係止突起224が設けられている。ここで、係止突起224は、操作アーム221が閉位置Qcに到達して端子211及び212間が短絡した場合(即ち、検出スイッチ21が閉じた場合。図6(B)参照)に、開口部210aの縁210bに引っ掛かって乗場ドア201が施錠されるように構成されている。このような構成によれば、端子211及び212間が短絡したこと(即ち、検出スイッチ21が閉じたこと)を以て、乗場ドア201が施錠されたことをも検出できる。
連動機構23は、かごドア101の開閉に連動させて乗場ドア201を開閉させる機構であり、乗場の揺動部22に設けられた第1ローラ231及び第2ローラ232と、乗りかごに設けられた挟持部15A及び15Bと、により構成されている。ここで、第1ローラ231は、枢軸222と同軸に配されたローラである。第2ローラ232は、第1ローラ231と同径又は小径のローラであり、枢軸222とは異なる位置にて操作アーム221に枢支させている。挟持部15A及び15Bは、かごドア101の開閉時に第1ローラ231を挟持する部分である。そして、第2ローラ232は、挟持部15A及び15Bによって第1ローラ231が挟持されたとき(図6(B)から図6(A)の状態へ移行したとき)に、挟持部15Aに押されて枢軸222周りを移動し、それによって操作アーム221を閉位置Qcから開位置Qdまで回動させることができるように、操作アーム221に枢支されている。
連動機構23によれば、第1ローラ231を挟持部15A及び15Bによって挟むことにより、操作アーム221を閉位置Qcから開位置Qdまで移動させ、それにより、検出スイッチ21を閉じた揺動部22の状態を確実に解除でき、それと同時に乗場ドア201の施錠も解除できる。即ち、連動機構23は、検出スイッチ21を閉じた揺動部22の状態(或いは、乗場ドア201の施錠)を戸開時に確実に解除する解除機構としても機能する。
このように揺動部22を用いて検出スイッチ21を開閉させる機構においては、乗場ドア201が全閉状態になって検出スイッチ21が揺動部22によって閉じられた場合であっても、地震などの影響でエレベータが振動した場合に、そのときの振動によって揺動部22が揺動し、検出スイッチ21が一時的に開いてしまうおそれがある。このように一時的であっても、エレベータの運転が許可されているときに検出スイッチ21が開いてしまうと、乗場ドア201が全閉状態であるに拘らず、安全制御が働いてエレベータが緊急停止してしまい、乗りかご内に利用者が閉じ込められるおそれがある。
そこで、本実施形態の戸閉検出装置2は、検出スイッチ21を閉じた揺動部22の状態を磁力で保持する保持部24を更に備えている。具体的には、保持部24は、2つの永久磁石241及び242により構成されており、当該永久磁石241及び242は、操作アーム221が閉位置Qcに到達して端子211及び212間が短絡した場合に、互いに接触または近接して互いの磁力で引き合うことができるように、操作アーム221及び検出スイッチ21にそれぞれ設けられている。一例として、永久磁石241は、操作アーム221の先端に設けられ(図5(B)参照)、永久磁石242は、検出スイッチ21を閉じたときに永久磁石241と接触又は近接するように当該検出スイッチ21のベース213に設けられる(図5(A)及び図6(B)参照)。尚、永久磁石242は、検出スイッチ21の端子211などに設けられてもよい。
このような保持部24によれば、操作アーム221が閉位置Qcに到達して端子211及び212間が短絡した状態(即ち、検出スイッチ21を閉じた揺動部22の状態)が磁力で保持されるため、地震などの影響でエレベータが振動した場合でも、そのときの振動によって検出スイッチ21が開いてしまうといったことが生じにくくなる。また、戸開時(乗場ドア201が開かれるとき)には、連動機構23(解除機構)により、操作アーム221を、保持部24の磁力に抗して開位置Qdまで確実に回動させることができる。従って、検出スイッチ21を閉じた揺動部22の状態が、戸開時に確実に解除される。よって、本実施形態の戸閉検出装置2によれば、乗場ドア201の全閉状態を正確に検出することが可能になる。
尚、上述した保持部24において、永久磁石241は、永久磁石242の磁場によって磁化する磁性体に変更されてもよい。この場合、操作アーム221自体が磁性材料で形成され、当該操作アーム221の一部が、永久磁石241に代わる磁性体として用いられてもよい。或いは、永久磁石242が、永久磁石241の磁場によって磁化する磁性体に変更されてもよい。この場合、検出スイッチ21の構成部品(ベース213など)の一部が磁性材料で形成され、それが、永久磁石242に代わる磁性体として用いられてもよい。
また、上述した保持部24において、永久磁石241及び242の少なくとも何れか一方に代えて電磁石が用いられてもよい。この場合、電磁石の磁力を制御することにより、検出スイッチ21の開閉に応じて(具体的には、検出スイッチ21を閉じる場合にだけ)保持部24の磁力を発生させることが可能になる。このような制御によれば、保持部24の磁力を戸開時に消滅させることができ、従って、余計な力(保持部24の磁力に抗する力)を必要とせずに、操作アーム221を開位置Qdまで移動させることが可能になる。
保持部24の構成は、上述したものに限らず、検出スイッチ21を閉じた揺動部22の状態を磁力で保持できるものであれば、検出スイッチ21や揺動部22の構成に応じて設置位置や設置数などが適宜変更されてもよい。例えば、揺動部22は、枢軸周りの揺動(回動)によって検出スイッチ21を開閉するものに限らず、並進移動による揺動によって検出スイッチ21を開閉するものに変更されてもよく、そのような構成においても、保持部24の構成(設置位置や設置数など)を適宜変更することにより、検出スイッチ21を閉じた揺動部22の状態を磁力で保持することが可能になる。
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。更に、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
1 戸閉検出装置
11 検出スイッチ
12 揺動部
13 伝達部
14 保持部
15A、15B 挟持部
Pc 閉位置
Pd 開位置
101 かごドア
102 ドアレール
103 ドアハンガー
104A 上ローラ
104B 下ローラ
111、112 端子
113 操作部
121 操作アーム
122 伝達アーム
123 解除アーム
124 枢軸
125A、125B ストッパ
126A、126B 緩衝部
131 支持部
132 ローラ
141、142 永久磁石
2 戸閉検出装置
21 検出スイッチ
22 揺動部
23 連動機構
24 保持部
Qc 閉位置
Qd 開位置
201 乗場ドア
202 ドアレール
203 ドアハンガー
204A 上ローラ
204B 下ローラ
210 外装ケース
210a 開口部
210b 縁
211、212 端子
213 ベース
221 操作アーム
222 枢軸
223 導電部
224 係止突起
231 第1ローラ
232 第2ローラ
241、242 永久磁石

Claims (2)

  1. エレベータのドアが全閉状態になったことを検出するための検出スイッチと、
    前記ドアの開閉動作に応じて揺動し、当該ドアが前記全閉状態になったときに前記検出スイッチを閉じる揺動部と、
    前記検出スイッチを閉じた前記揺動部の状態を磁力で保持する保持部と、
    を備える、エレベータの戸閉検出装置。
  2. 前記検出スイッチを閉じた前記揺動部の状態を、前記ドアが開かれるときに前記保持部の磁力に抗して解除する解除機構を更に備える、請求項1に記載のエレベータの戸閉検出装置。
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Citations (5)

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