JP4648945B2 - 電磁作動のエレベータドアロック - Google Patents

Description

本発明は一般にエレベータ装置に関する。特に、本発明は、エレベータ用ドアロック装置に関する。

エレベータは通常、ビルの異なる階の間で昇降路を垂直に移動するかごを含む。各階または着床部において、一組の昇降路ドアが、エレベータかごがその着床部にないときは昇降路を閉鎖し、エレベータかごが着床部にあるときはエレベータかごのドアとともに開いてエレベータかごからの、または、かごへのアクセスを許容するよう配置されている。かごが昇降中のとき、または適切に着床部に位置していないときは、昇降路ドアをロックし、人が昇降路ドアを開けないように、昇降路を露出させないようにする必要がある。従来の構成は、適切な条件下で昇降路ドアのロックを保持するための機械的ロックを含んでいる。

従来の構成は、通常いくつかの機能を単一の装置に統合したドアインターロックを含んでいる。インターロックは、昇降路ドアをロックし、昇降路ドアがロックされたことを検出し、かごドアを開くために昇降路ドアをかごドアに連結する。このように複数の機能を統合することにより材料費を低くできる一方、従来の構成によってもたらされた重大な設計上の難問がある。例えば、ロック機能と検出機能とは、法令を満足するために正確でなければならない。一方、連結機能は、昇降路ドアに対するかごドアの位置の変動を吸収するため相当量の公差を必要とする。これら二つの機能が通常単一の装置に統合されているが、これらの設計上の関係は通常互いに相反するものである。

従来のインターロックの構成に関する相反する問題は、結果として相当量の欠陥部品回収や保守要求をもたらす。エレベータドア装置の部品がエレベータの保守要求の約５０％と欠陥部品回収の３０％を占めているものと考えられる。ドア装置の不具合に起因する欠陥部品回収の約半分は、インターロック機能のいずれかに関している。

ロックされた昇降路ドアの安全を提供し、さらに従来の構成の複雑さを回避して、保守の必要を減少させるより信頼性の高い構成を提供する改善された構成が当業界において必要とされている。本発明は、独特なエレベータドアロックアッセンブリを用いてこの必要性に対処するものである。

本発明の例示的実施例は、アッセンブリを選択的にロックまたはロック解除する電磁アクチュエータを含むエレベータドアロックアッセンブリである。

一実施例では、昇降路ドアをロックするためのロック部材が、電磁アクチュエータによってロック位置とロック解除位置との間を移動する。この実施例では、電磁アクチュエータはエレベータかごと共に移動するよう支持された第１の電磁部材を含む。第２の電磁部材はロック部材に関連している。第１の部材と第２の部材との間の磁気相互作用は、エレベータかごが昇降路ドアに対して適切に位置したときに、選択された方向へロック部材を移動させるよう作用する。

一実施例では、第１および第２の電磁部材は、強磁性コアであり、コアの一方の磁束が他方に影響を与え、磁束の存在に応答してロック部材の移動を引き起こす。アッセンブリへの電力を適切に制御することによって、磁束が制御でき、ドアロックを確実な方法で開位置または閉位置へ操作できる。

本発明の様々な特徴および利点は、以下における現在の好ましい実施例の詳細な説明によって当業者に明らかとなろう。詳細な説明に附属する図面の簡単な説明は以下の通りである。

図１は、たとえばビル内の着床部において公知の方法で支持された昇降路ドア２２を含むエレベータドアアッセンブリ２０を概略的に示す。エレベータかご２４は、かご２４が着床部に適切に位置しているときにかご２４へのアクセスを提供するよう昇降路ドア２２と協動するかごドア２６を含む。

本実施例は、昇降路ドア２２を選択的にロックまたはロック解除するための電磁アクチュエータを有する電磁ドアロックアッセンブリ３０を含む。図１に概略的に示されるように、第１の部分３２は昇降路ドア２２に対して支持され、着床部に残る。第２の部分３４は、たとえば、昇降路をかご２４と共に移動するように支持される。一実施例では、第２の部分３４はかご枠の一部に支持される。他の例には、キャビン構造上に、または、ドア作動部品の一部として第２の部分３４を支持することが含まれる。

第２の部分３４および第１の部分３２が適切に整列されたとき（すなわち、かご２４が着床部に正確に位置したとき）、電磁アクチュエータはドアロックアッセンブリ３０の作動状態を制御する。記載例では、電磁アクチュエータがドアアッセンブリのロックを解除し、かご２４への、またはかご２４からのアクセスを提供する。

図２を参照すると、電磁ドアロックアッセンブリ３０の一実施例が示されている。第１の部分３２は少なくとも１つの固定電磁部分と、可動部分とを有する。この例では、２つの固定部分３６Ａおよび３６Ｂが、後述するようにドアロック操作を容易にするように可動部分３８に対して配置される。一実施例では、固定部分３６Ａ、３６Ｂおよび可動部分３８は磁気コアからなる。一実施例では、磁気コアは強磁性材料で作られている。特定の実施例では、コアは鋼から作られる。

可動部分３８は、ドアロック機能を備えるストライク部材４０と協働して、適切な条件下で昇降路ドア２２の開放動作を防止する。この実施例における可動部分３８は、ストライク部材４０と協働して選択的にドアをロックするラッチ部材として機能する。

図２の実施例では、第２の部分３４は、本実施例では別の磁気コアであるところの別の電磁部材４４を含む。一実施例では、電磁部材４４は強磁性材料から作られる。この実施例では、電磁部材４４は鋼からなる。一実施例では積層された鋼板からなるが、他の例では圧延された中実の鋼からなる。コイル４６がコア４４と適切に関連し、よってコイル４６を流れる電流が公知の方法でコア４４内に磁束を生じさせる。

図２の実施例は、適切な条件下でコイル４６に電力を供給するための回路として概略的に示された制御装置４８を含む。スイッチ５０がこの例の回路のループを閉じると、電源５２はコイル４６とつながり、電流がコイル４６を流れる。一実施例では、電源５２はドアロックアッセンブリ３０専用のバッテリである。他の実施例では、電源５２はかご２４とすでに関連している電源であり、整流器およびフィルタを含み、コイル４６の電流用の適切なＤＣ電力を供給する。

図２に示された位置では、スイッチ５０は開いているので、電流はコイル４６を流れていない。したがって、磁性部分のいかなる箇所にも磁束は流れていない。この状態で、可動部分３８は重力によって、この例ではロック位置に、付勢される。図２および図３から分かるように、可動部分３８はサポート５４上に載っており、よってラッチアーム５６がストライク部材４０と係合するよう位置し、ストライク部材４０が昇降路ドア２２の移動を阻止する。

また、この状態では、一方の固定部分３６Ａ、３６Ｂと、他方の可動部分３８との間にエアギャップ６０が存在する。

図４はスイッチ５０が閉じており、よって電流がコイル４６を流れる状態の図２の実施例を示す。この時点において、電磁部材４４と固定部分３６Ａ、３６Ｂを流れる磁束６２によって、可動部分３８が図４および図５に示される位置に移動する。特に、磁束６２は最小抵抗の経路を探し、その結果、一方の固定部分３６Ａ、３６Ｂと、他方の可動部分３８との間のエアギャップ６０を最小化することとなる。つまり、磁束６２は、図４および図５に示されるロック解除位置へ可動部分３８を移動させる。この実施例では、可動部分３８は図２および図３に示されたロック位置と図４および図５に示されたロック解除位置との間を回動軸６４回りに回動する。図５からよく分かるように、ラッチアーム５６はストライク部材４０から離れており、ロックは昇降路ドア２２の移動を阻止しない。

本実施例では、スイッチ５０はかご２４が着床部に到着し、呼びに応え、それによってたとえば、かごドア２６が開くことに応答して閉じる。昇降路ドア２２を開くには、ロックアッセンブリ３０のロックが解除されなければならず、第１の部分３２と第２の部分３４との間の磁気的協働によりドアのロックを解除する。この実施例から分かるように、ロックアッセンブリ３０は、選択的に、たとえば電気が供給されていないときにドア２２をロックし、かごが適切に位置し電気が供給されたときにドア２２のロックを解除する電磁アクチュエータを有する。

図６および図７は、他の実施例を示す。この実施例では、第１の部分３２’は異なる形状の固定部分および可動部分を含む。この実施例では、固定電磁部分６６Ａ、６６Ｂが、図６に示すロック位置と図７に示すロック解除位置との間を効果的に回転するアーマチャ６８に対して位置決めされる。この実施例では、スイッチ５０が閉じたときに、磁束６２が図７に示されるようなほぼ水平の位置にアーマチャ６８を移動させ、それによってロックボルト７０がストライカ凹部７２から取り除かれ、ドア２２の移動が許容される。磁束６２は図７に示された位置にアーマチャ６８を移動させて、アーマチャ６８と固定部分６６Ａ、６６Ｂのそれぞれとの間のエアギャップ７６、７８を最小化する。

本実施例では、ロックボルト７０に関連するアーマチャ６８の端部７４は反対側の端部よりも重いため、コイル４６が励磁されていないときはいつでも図６に示されるロック位置へ重力によって付勢される。

いくつかの実施例では、この開示した実施例のように単一のアクチュエータとロック部材とを有し、この単一のアクチュエータとロック部材とが唯一のロック機構である。他の例には、２つ以上のロック部材、２つ以上のアクチュエータ、あるいはその両方が２つ以上の場合が含まれる。たとえば、組込み上の制約または冗長性の基準を満たすために適切な数を選択することは、この説明を利用できる当業者には明らかであろう。

上述の説明は例示的な性格のものであり、限定的な性格のものではない。当業者には開示された実施例に対する、本発明の趣旨から必ずしも逸脱しない変形および改良が明らかとなろう。本発明に与えられる法的保護の範囲は以下の請求の範囲を検討することによってのみ判定可能である。

エレベータかごおよび関連する昇降路ドアの選択された部分を概略的に示す図。 図１の実施例に含まれた電磁アクチュエータの、図１の２−２線に沿った部分断面図。 ロック位置にある図２の実施例の一部を概略的に示す斜視図。 ロック解除状態にある実施例のアッセンブリを示す図２と同様の断面図。 ロック解除位置にある図３の部品を概略的に示す、図４に対応する斜視図。 ロック状態にある他の実施例の部分断面図。 ロック解除状態にある図６の実施例を示す図。

Claims (10)

1. エレベータドアをロックするためのロック部材と、可動部分とを含む電磁エレベータドアロックアクチュエータを備えたアッセンブリであって、
   前記可動部分は、少なくとも該可動部分に生じた磁束に応答してロック位置とロック解除位置との間でロック部材を移動させ、
   前記アッセンブリは、ロック部材に対応する第１の部分と、エレベータかごと共に移動するよう支持された第２の部分と、を含み、
   前記第１の部分と前記第２の部分は、磁気コアをそれぞれ備え、該第１の部分と第２の部分との磁気相互作用は、可動部分に磁束を生じさせるよう作用し、
   前記第１の部分は固定部分を有し、前記可動部分は、該固定部分に対する第１の位置と第２の位置との間を移動可能であり、該第１の位置は、アッセンブリのロック位置およびロック解除位置の一方に対応し、該第２の位置は、ロック位置およびロック解除位置の他方に対応し、
   磁気相互作用は、可動部分に生じた磁束と、固定部分に生じた磁束と、を含み、かつ前記第１の位置から前記第２の位置へと可動部分を移動させるよう作用し、
   固定部分と可動部分との間におけるエアギャップは、前記第１の位置ではより広く、前記第２の位置では最小となることを特徴とするアッセンブリ。
2. 前記アッセンブリは、前記第２の部分に関連する巻線を含み、巻線内の電流が前記第１の部分における磁束を生じさせ、該磁束が可動部分を前記第２の位置に移動させることを特徴とする請求項１記載のアッセンブリ。
3. 前記アッセンブリは、前記第１の部分が前記第２の部分に対して選択された位置にあることに応じて巻線への電流供給を制御するスイッチを含むことを特徴とする請求項１記載のアッセンブリ。
4. ロック部材がロック位置に付勢されており、生じた磁束はその付勢に抗してロック部材を動かすことを特徴とする請求項１記載のアッセンブリ。
5. エレベータドアをロックするためのロック部材と、可動部分と、を含む電磁エレベータドアロックアクチュエータを備えたアッセンブリであって、
   可動部分は、少なくとも該可動部分に生じた磁束に応答してロック位置とロック解除位置との間でロック部材を移動させ、
   前記アッセンブリは、ロック部材に対応する第１の部分と、エレベータかごと共に移動するよう支持された第２の部分と、を含み、
   前記第１の部分と前記第２の部分は、磁気コアをそれぞれ備え、該第１の部分と第２の部分との磁気相互作用は、可動部分に磁束を生じさせるよう作用し、
   前記第１の部分は固定部分を有し、前記可動部分は、該固定部分に対する第１の位置と第２の位置との間を移動可能であり、該第１の位置は、アッセンブリのロック位置およびロック解除位置の一方に対応し、該第２の位置は、ロック位置およびロック解除位置の他方に対応し、
   磁気相互作用は、前記第１の位置から前記第２の位置へと可動部分を移動させるよう作用し、
   可動部分は、生じた磁束に応答して固定部分に対して移動して、可動部分の少なくとも一部と、対応する固定部分の一部との間の間隔を最小化することを特徴とするアッセンブリ。
6. 前記アッセンブリは、２つの固定部分を備え、磁束は該固定部分において生じることを特徴とする請求項５記載のアッセンブリ。
7. エレベータドアは少なくとも１つの昇降路ドアを備え、ロック部材のロック位置では、ロック部材が閉鎖位置からの昇降路ドアの移動を阻止するよう作動することを特徴とする請求項６記載のアッセンブリ。
8. 前記アッセンブリは、昇降路ドアとおおよそ整列する位置に選択的に移動可能な少なくとも１つのエレベータかごドアを含み、電磁エレベータドアロックアクチュエータは昇降路ドアに関連する第１の部分とエレベータかごドアに関連する第２の部分とを含み、磁束は該第１および第２の部分に関連することを特徴とする請求項７記載のアッセンブリ。
9. 磁束は、かごドアがおおよそ整列した位置にあるとき、ロック部材を移動させるように作動するようになることを特徴とする請求項８記載のアッセンブリ。
10. 前記アッセンブリは、前記第２の部分に関連する巻線と、かごドアがおおよそ整列した位置にあることに応答して巻線への電流の供給を制御する制御装置とを含むことを特徴とする請求項９記載のアッセンブリ。

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