JP4280713B2

JP4280713B2 - エレベータスライドドア用光学的同期性安全検出システム

Info

Publication number: JP4280713B2
Application number: JP2004563164A
Authority: JP
Inventors: プステルニアク，リチャード
Original assignee: Otis Elevator Co
Current assignee: Otis Elevator Co
Priority date: 2002-12-30
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2009-06-17
Anticipated expiration: 2022-12-30
Also published as: CN1720190A; EP1606209A1; JP2006512260A; EP1606209A4; EP1606209B1; WO2004058622A1; AU2002359864A1

Description

本発明は、エレベータスライドドアの光学的に同期化した安全検出システムおよびそのシステムを操作する方法に関する。

現在使用されている、エレベータドアの検出システムの多くは、制御ユニット、エミッタドアユニット（ＩＲエミッタの列）、および検出ドアユニット（ＩＲ受信器の列）を備える。マルチワイヤケーブルアッセンブリを介して制御ユニットにより、ドアユニットの電源調整および供給、ならびに制御、同期化の機能が提供される。上記のシステムは非常に信頼性があるということが分かっているが、この方法を用いて作られたシステムの構築および運転は、非常に高価な場合が多い。

現在の検出システムのコスト分析により、独立した制御ユニットを備えずにシステムを作る場合、全体の検出システムのコストが６０％以上減少することが明らかになっている。しかし、制御ユニットの必要性を排除するため、ドアユニットでその機能を処理する必要がある。ドアユニットのサイズ制限により、制御および電源供給機能を、単一のドアユニットに単に移すことはできない。

ドアユニット間の電気通信の必要性を排除すること、相互接続ケーブルを簡素化すること、ならびにバッファリングおよび関連する保護回路の必要性を排除することによりコスト削減を実現することができる。しかし、エレベータの出入り口を走査し、独立したエミッタの列および検出器の列を用いるには、複雑な走査順序が要求される。エミッタの列および検出器の列により実行される運転および機能を慎重に調和、かつ同期化しなければならない。一方通行の通信形態は、エレベータの出入り口を走査するために用いられるエネルギーの形態で、既にエミッタドアユニットと検出ドアユニットとの間に存在しているため、そのようなエネルギーをドアユニット間で必要な通信を行うために用いることができる方法体系を考案することが有利である。

しかし、エミッタユニットにより生成された走査エネルギーは、個々の供給源からでは持続的ではない。そのため、エミッタおよび受信器ユニットを同期化させる点において問題が生じる。

したがって、電源供給および制御の機能を各ドアユニットに設けるとともに、各システムの個々の必要性に合わせてカスタマイズされたエレベータ用ドア検出システムが必要とされる。さらにドアユニット間の電気通信の必要性を排除することが有益である。

本発明の目的は、エレベータのスライドドア用の光学的に同期化した安全検出システムおよびそのシステムの操作方法に関する。

本発明によれば、ドア装置の安全検出システムは、直線的に配置されるとともに、エネルギービームを放射するために起動するように適用された複数のエミッタと、直線的に配置されるとともに、各々が複数のエミッタの１つと対応し、対応する複数のエミッタの１つからの１本のエネルギービームを受信するように適用された複数の受信器と、を備える。ドア装置の安全検出システムは、エネルギービームを受信する前に走査順序により複数の受信器の各々が単独で起動し、走査順序によりエネルギービームを放射するように複数のエミッタの各々が単独で起動し、複数の受信器のうち起動中の各々が、エネルギービームを受信すると停止して、走査順序により複数の受信器のうち次に位置する受信器が起動することを特徴とする。

本発明によれば、ドア装置の安全検出を実行する方法には、以下のステップが含まれる。
ａ）第１垂直面に沿って複数のエミッタを直線的に配置するステップ、ｂ）第２垂直面に沿って上記複数のエミッタの１つにそれぞれ対応する複数の受信器を直線的に配置するステップ、ｃ）走査順序により上記複数の受信器の１つを起動するステップ、ｄ）走査順序によりエネルギービームを放射するように上記複数の受信器の１つを起動するステップ、ｅ）上記複数の受信器のうち起動中の１つがエネルギービームを受信し、エネルギービームの受信に応答して上記複数の受信器のうち起動中の１つを停止し、走査順序により画定された上記複数の受信器のうち次の１つを起動するステップ、ｆ）走査順序によりエネルギービームを放射するように上記複数のエミッタのうち次の１つを起動するステップ、ｇ）複数のエミッタの各々および複数の受信器の各々が走査順序により起動されるまでｅからｆのステップを繰り返すステップ。

本明細書において、本発明であるエレベータドア用の二次元検出器について説明する。上記検出器は、電源供給および制御の機能が各ドアユニットに設けられており、ドアユニット間の電気通信の必要性が排除されていることを特徴とする。

本発明の装置は、第１ドアの前縁部に位置する一連のエミッタと、第２ドアの前縁部に位置する一連の受信器と、を備える。第１制御装置は、エミッタの点火順序を制御し、第２制御装置は、エミッタにより放射された１つまたは複数のビームを検出する個々の受信器の起動を制御する。第２制御装置は、また、ビームの消失、または放射されたビームの遮断に応答して、ドアを反転させるようにドア制御装置に信号を送る。

そのような信号の消失および遮断を検出した場合、信号の消失およびビーム遮断の検出がなされずに走査が完了するまで、ドアは閉まらない。エミッタおよび受信器の走査パターンは、互いに独立して制御される。エミッタは、周知の走査パターンで起動または停止する。一方、検出器は、エミッタのパターンと一致したパターンで受信することができるが、検出器の走査パターンをエミッタのパターンに同期させるためにエミッタからの検出されたエネルギーを使用する。このように、また以下においてより全体にわたり説明するように、エミッタの列と検出器の列との間のあらゆる種類の電気通信の必要性が排除される。

図１を参照すると、本発明のエレベータドアの検出システムが図示されている。第１ドア１９の前縁部２７に沿って複数のエミッタ１１が垂直に配置されている。エミッタ１１の向かい側に、第２ドア２１の前縁部２５に沿って複数の受信器１７が垂直に配置されている。好ましい実施形態において、また以下に説明するように、各エミッタ１１は、エミッタの水平方向に位置している対応する受信器１５を有する。受信器１７およびエミッタ１１からなる対応するペアの各々は、エミッタ／受信器ペアを形成する。１つのエミッタ１１から放射されたエネルギー信号２３が図示されている。１つのエミッタから放射されたエネルギー信号２３は、２つ以上の受信器１７と接触することに留意されたい。

１つのエミッタ１１が起動され、起動エミッタ１３となる。上記エミッタの真向かいに位置する受信器１７が起動され、起動受信器１５となり、エネルギー信号２３を検出するまで起動状態が維持される。次いで、起動受信器１５が停止し、走査順序において次の受信器が受信可能となる。本明細書において用いている「走査順序」とは、通常または診断走査を完了する過程においてエミッタ１１および受信器１７を起動する順番を意味する。走査順序において次のエミッタ１１が起動し、起動エミッタ１３となり、起動受信器１５への光路が遮断されていないと，受信されたエネルギー信号２３により、走査順序において次の受信器１７が起動される。エミッタ／受信器ペアごとに、このパターンが繰り返えされる。この走査順序は、受信器１７およびエミッタ１１の各列に回路として組み込んでもよいし、好ましくは、第１ドア１９および第２ドア２１にそれぞれ対応する独立した制御装置３１，３３に走査順序を記憶させるようにしてもよい。

図に示すように、起動エミッタ１３は、一度に２つ以上の受信器１７を照射することができるエネルギー信号２３からなる、かなり幅の狭いパターンの光を放射する。そのため、好ましい実施形態では、エミッタ１１を起動、停止するために用いる走査順序では、２つの連続する起動エミッタ１３が、同じ受信器１７を照射しないようになっている。

本発明の目的を効果的に達成するために種々の走査順序を用いることができるが、この目的を達成するための１つの例示的な走査順序を以下に説明する。本実施例において、２６個のエミッタ１１（上部から下部に亘り配置された１〜２６番目のエミッタ）を図示している。２６個のエミッタ（第１ドア１９の上部に配置されたエミッタ１１を１番目とし、第１ドア１９の下部に配置されたエミッタ１１を２６番目とする）を以下の手順で起動させる。１番目、１４番目、２番目、１５番目、３番目、１６番目、以下１３番目、２６番目まで続く。同様に、同じ順序で受信器１７を起動させる。図示した本実施例では、エネルギー信号２３は、起動エミッタ１３の水平方向にある起動受信器１５およびその両側それぞれ５個の受信器と接触する。しかし、本明細書で説明する例示的な走査順序の結果として、次に位置している起動受信器が、起動エミッタ１３からのエネルギー信号２３を誤って受信することはない。

このことについて、以下に説明する。図示されているように、１６番目の起動エミッタ１３は、エネルギー信号２３を放射している。このエネルギー信号２３は、１６番目の起動受信器１５ならびに１１〜１５番目、１７〜２１番目の受信器１７に感知される。放射されたエネルギー信号２３を受信した後、次の受信器１７が起動し、起動受信器１５、この場合、４番目の起動受信器１５となる。この４番目の受信器１７は、１１〜２１番目の受信器１７に含まれないため、放射されたエネルギー信号２３の影響を受けないことに留意されたい。

各起動受信器１５は、制限された所定の時間、対応する起動エミッタ１３からのエネルギー、またはこの起動受信器１５を照射することがあり得るエミッタからのエネルギー信号２３を待つ。現在起動中の受信器１５が放射エネルギーを検出すると、その受信器（またはビーム）の接続がログ記録され、走査順序における次の受信器１７が起動受信器１５となる。所定の最大待機時間（放射エネルギーを確実に受信するのに十分な時間）内に放射エネルギーが検出されない場合、ビームの中断がログ記録され、反転信号がドアオペレータ３７に送られ、図２に示されているようにシステム１０が駐機状態になる（本実施例では、下部の受信器１７である「駐機」ビーム／受信器２０が起動する）。好ましい実施形態では、反転信号を受信すると、ドア１９，２１が開く。

次いで、システム１０は、駐機受信器２０が「第１エネルギー」を受信するのを待つ。エネルギーが検出されると、同期状態が「準備された」とみなされ、図２に示すように、上部の受信器が起動する。上部の受信器がエネルギーを検出すると、同期状態がエミッタユニットと検出器との間に確立され、通常の走査が再開する。下部すなわち駐機受信器２０は、下部／駐機受信器２０がエネルギーを受信する時までに、駐機受信器２０と実質的に対応していないエミッタ１１からのエネルギーを受信する場合があるが、エミッタ順序が既に十分に進んでいるので、エミッタユニットが上部から走査順序を再開するまでは、上部の受信器がエネルギーを受信できないことが保証され、これにより同期状態が生じていることを保証することができる。

エミッタの列と受信器の列との間に同期状態が生じると、通常の走査順序が始まる。全走査順序が、ビームの中断を検出することなく、首尾よく完了すると、ドアオペレータへの反転信号が、解除され、前述したように通常の走査順序が継続される。

図に見られるように、また前述したように、各エミッタ１１は、複数の受信器１７を照射することができる。そのため、検出器が、順序における２つの連続したエミッタからのエネルギーを「見る」ことができないように、走査順序の各エミッタは、順序におけるその直前、または次のエミッタから十分に間隔を隔てていなければならない。また、受信器が駐機状態で、同期が生じることまたは再び生じることを待っている間、順序において不適切なエミッタ１１（すなわち、駐機受信器２０の真向かいにないエミッタ）からのエネルギーを検出した場合、全走査順序が完了する前に少なくとも１本の（誤って生成された）ビームが、「中断」し、「再駐機または同期」操作が起こる一方、既に存在している反転信号を起動状態に保つように走査順序は設計されている。このことを達成するひとつの好ましい方法として、前述の走査順序に摂動を加えることが挙げられる。例えば、「…１２番目、２５番目、１３番目、２６番目」のような前述の走査順序が完了した後、「１番目、２６番目、１番目、２６番目」などの短い付加的な順序を加えてもよい。

好ましい実施例においては、付加的な虚偽の同期ループ摂動を走査順序に加え、無限ループの可能性を排除する。具体的には、「虚偽」の同期状態が「中断」して、「中断」する別の「虚偽」の同期状態を直接もたらし、あらかじめ入力されたいくつかの「虚偽」の同期状態をもたらし、「虚偽」の同期ループとなって本当の同期性を生じさせることができなくなるという状況を避けることが重要である。そのような場合、検出システム１０からの連続的な「妨害」指示のため、反転信号は決して解除されず、ドアは開いた状態で停止してしまう。

２つのドア１９，２０を備える検出システム１０について説明してきたが、本発明は、それに限定されるものではない。例えば、本発明を１枚のドアを備える検出システム１０に用いることもできる。この１枚ドアの前縁部は、閉じた状態で、本発明である複数の受信器１７やエミッタ１１を垂直に配置することができる垂直の壁に接触する。

本発明によりエレベータのスライドドアの光学的に同期化した安全検出システムが提供され、本明細書において前述した目的、手段、利点を十分に満たすことは明らかである。具体的な実施例に照らして本発明の説明がなされたが、前述の説明を読むことにより当業者であれば、他の代替例、変更形態、変形形態が明らかであろう。したがって、他の代替例、変更形態、変形形態が、添付した特許請求の範囲の広い範囲内に含まれるものとする。

本発明の安全検出システムの図。ビームの中断を検出した後の本発明の安全検出システムの図。

Claims

直線的に配置される複数のエミッタであって、各エミッタがエネルギービームを放射するように起動される、複数のエミッタと、
直線的に配置される複数の受信器であって、各受信器が、上記複数のエミッタのうち１つのエミッタに対応し、この１つのエミッタからの１つのエネルギービームを受信する、複数の受信器と、
を備えるドア装置の安全検出システムであって、
上記複数の受信器の各々が、上記エネルギービームを受信する前に走査順序により単独で起動され、
上記複数のエミッタの各々が、上記走査順序により上記エネルギービームを放射するように単独で起動され、
上記複数の受信器のうち起動された受信器は、上記エネルギービームを受信すると停止し、上記複数の受信器のうち上記走査順序における次の１つの受信器が起動され、
各エミッタは、少なくとも該エミッタに対向する１つの受信器と、この受信器の両側の受信器と、を照射し、
エミッタを起動、停止するために用いる走査順序において２つの連続するエミッタは、同じ受信器を照射しないように起動されることを特徴とするドア装置の安全検出システム。
上記の直線的に配置された複数のエミッタが、ドアの前縁部に配置されることを特徴とする請求項１に記載の安全検出システム。
上記の直線的に配置された複数のエミッタが、垂直に配置されることを特徴とする請求項１に記載の安全検出システム。
上記ドアが、エレベータ用ドアを含むことを特徴とする請求項３に記載の安全検出システム。
上記の直線的に配置された複数の受信器が、ドアの前縁部に配置されることを特徴とする請求項１に記載の安全検出システム。
上記の直線的に配置された複数の受信器が、垂直に配置されることを特徴とする請求項５に記載の安全検出システム。
上記ドアが、エレベータ用ドアを含むことを特徴とする請求項４に記載の安全検出システム。
上記エネルギービームが、ＩＲライトを含むことを特徴とする請求項１に記載の安全検出システム。
上記の複数の受信器の各々が、上記エネルギービームを受信するため所定の時間、待つように適用されていることを特徴とする請求項１に記載の安全検出システム。
上記エネルギービームが上記の所定の時間内に受信されないとき、上記の複数の受信器の各々が、ビームの中断として識別するように適用されていることを特徴とする請求項９に記載の安全検出システム。
ドア装置の安全検出を実行する方法であって、
ａ）第１垂直面に沿って複数のエミッタを直線的に配置するステップと、
ｂ）第２垂直面に沿って上記複数のエミッタの各々にそれぞれ対応する複数の受信器を直線的に配置するステップと、
ｃ）走査順序により上記複数の受信器のうち１つの受信器を起動するステップと、
ｄ）エネルギービームを放射するように上記走査順序により上記複数のエミッタのうち１つのエミッタを起動するステップと、
ｅ）上記複数の受信器のうち上記の起動中の１つの受信器で上記エネルギービームを受信し、
上記エネルギービームの受信に応答して上記の起動中の１つの受信器を停止し、上記走査順序における上記複数の受信器のうち次の１つの受信器を起動するステップと、
ｆ）上記エネルギービームを放射するように上記走査順序により上記複数のエミッタのうち次の１つのエミッタを起動するステップと、
ｇ）上記走査順序により上記複数のエミッタの各々および上記複数の受信器の各々が起動されるまでｅからｆのステップを繰り返すステップと、
を含み、
各エミッタは、少なくとも該エミッタに対向する１つの受信器と、この受信器の両側の受信器と、を照射し、
エミッタを起動、停止するために用いる走査順序において２つの連続するエミッタは、同じ受信器を照射しないように起動されることを特徴とするドア装置安全検出実行方法。
第１垂直面に沿って上記複数のエミッタを直線的に配置するステップが、エレベータドアの縁に沿って上記複数のエミッタを配置することを含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
上記垂直面に沿って上記複数の受信器を直線的に配置するステップが、エレベータドアの縁に沿って上記複数の受信器を配置することを含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
上記複数のエミッタと上記複数の受信器とを同期させるように上記走査順序を組立てる付加的なステップを含む請求項１１に記載の方法。
ドア装置の安全検出を実行する方法であって、
ａ）第１垂直面に沿って複数のエミッタを直線的に配置するステップと、
ｂ）第２垂直面に沿って上記複数のエミッタの各々にそれぞれ対応する複数の受信器を直線的に配置するステップと、
ｃ）走査順序により上記複数の受信器のうち１つの受信器を起動するステップと、
ｄ）エネルギービームを放射するように上記走査順序により上記複数のエミッタのうち１つのエミッタを起動するステップと、
ｅ）上記複数の受信器のうち上記の起動中の１つの受信器で上記エネルギービームを受信し、
上記エネルギービームの受信に応答して上記の起動中の１つの受信器を停止し、上記走査順序により上記複数の受信器のうち次の１つの受信器を起動するステップと、
ｆ）上記エネルギービームを放射するように上記走査順序により上記複数のエミッタのうち次の１つのエミッタを起動するステップと、
ｇ）上記走査順序により上記複数のエミッタの各々および上記複数の受信器の各々が起動されるまでｅからｆのステップを繰り返し、上記複数の受信器の１つの受信器を起動した後、上記エネルギービームの受信を所定の時間待つステップと、
ｈ）上記複数の受信器の上記起動中の１つの受信器が、上記所定の時間内に上記エネルギービームを受信できない場合、ビームの中断として識別するステップと、
を含み、
各エミッタは、少なくとも該エミッタに対向する１つの受信器と、この受信器の両側の受信器と、を照射し、
エミッタを起動、停止するために用いる走査順序において２つの連続するエミッタは、同じ受信器を照射しないように起動されることを特徴とするドア装置安全検出実行方法。
上記のビームの中断を識別した後、上記エレベータドアを開ける付加的なステップを含む請求項１５に記載の方法。
上記エミッタの点火順序を制御する第１の手段と、
上記エミッタにより放射されたビームを検出するために上記受信器を起動させる第２の手段と、
上記ドアを制御する第３の手段と、
をさらに備え、
上記第２の手段は、信号の消失および検出されたビームの遮断の少なくとも一方に応答し、ドアを反転させるように上記第３の手段に信号を送ることを特徴とする請求項１に記載の安全検出システム。