JP4680993B2 - エレベータドア連結器 - Google Patents

Description

本発明は一般的に、エレベータシステムに関する。特に、本発明はエレベータシステムに用いられるドア連結器の構成に関する。

エレベータは、一般的に、ビルの異なる階の間を昇降路を通って垂直に移動するかごを含む。各階すなわち各乗場において、エレベータかごがその乗場にないときに昇降路を閉鎖するように一組の昇降路ドアが設けられている。昇降路ドアは、エレベータかごがその乗場にあるときにエレベータかごへの、または、かごからのアクセスを許容するためにかごのドアとともに開く。昇降路ドアを開閉するためには、これらのドアをかごドアと適切に連結することが必要とされている。

従来の構成は、通常いくつかの機能を単一の装置に一体化するドアインターロックを含む。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知し、昇降路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一体化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課題がある。例えば、ロック機能と検知機能とは、条例を満たす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。これらの機能は通常１つの装置に一体化されているが、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。

従来のドア連結器は、かごドア上のベーンと昇降路ドア上の一対のローラとを含む。ベーンはローラの間に受け入れられ、かくして昇降路ドアはかごドアとともに２つの対向する方向に移動する（すなわち、開閉する）。そのような従来の構成に関する共通の問題点は、かごドアのベーンと昇降路ドアのローラとの位置あわせを正確に制御しなければならないということである。このため、設置工程において労力と費用とを生じてしまう。さらに、その後の位置ずれによって、メンテナンスの要求や欠陥部品回収をもたらす。

エレベータドアシステムの部品がエレベータのメンテナンス要求の約５０％と欠陥部品回収の３０％を占めているものと考えられる。ドアシステム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与している。

加えて、従来の構成では、ドアトラックに堆積した堆積物と煙突効果による静圧とによって、昇降路ドアが完全に閉まりづらくなる。昇降路ドアがかごドアによって駆動されて完全に閉められるようにし、欠陥部品回収やメンテナンスの問題を回避することが望まれている。従来の設計では、昇降路ドアを閉めるように駆動することによって、ドアの開閉の時間に遅れが生じ、乗客に不便をかけうる。

かごドアおよび昇降路ドアの間の確実な連結を提供し、さらに従来の構成の複雑さを回避して、メンテナンス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連結器によってこの必要性に対処するものである。

本発明の実施例としてのエレベータドア連結器の例は、昇降路ドアに支持されるよう構成されたベーン部材を含む。磁気装置は、磁気装置が第１の方向に移動したときにベーン部材と接触する位置でエレベータかごドアに支持されるよう構成される。磁気装置とベーン部材との間の磁気的結合によって、第２の逆の方向に磁気装置とともにベーン部材が移動する。

昇降路ドアの単一のベーン部材を用いることによって、従来技術と比較して単純化された構成が提供される。

一実施例では、磁気装置は電磁石であって、電磁石は昇降路ドアおよびかごドアが一緒に移動するように結合された関係にベーン部材を維持するために選択的に電力が供給される。一実施例では、磁気装置とベーン部材との物理的接触によって、磁気装置がベーン部材と昇降路ドアを開位置に押すことができる。かごドアが閉位置に戻るときに、磁気装置は、かごドアが閉位置に向かって移動するにつれて、ベーン部材がそれについていき、昇降路ドアが閉位置に向かって動かされることを確実にする。

本発明の様々な特徴および利点は、好適実施例に関する以下の詳細な説明によって当業者に明らかとなろう。

図１は独特なドア連結器を含むエレベータドアアセンブリ２０を概略的に示す。エレベータかご２２は、例えば、かごとともに昇降路を移動するように支持されたかごドア２４を有する。かごドア２４は、かご２２が適切な垂直位置に到着したとき、例えば、乗場において昇降路ドア２６と整列する。開示例のドア連結器は、より良いドア動作を容易にし、従来の設計によって生じる位置合わせの困難性を回避する。

この例のドア連結器は、昇降路ドア２６の少なくとも１つに支持されたベーン部材３２を含む。本実施例では、単一のベーン部材３２は対応するドアに関連して設けられている。この例では、かごドア２４は、ドア２４の一方が例えばドア開閉装置３０によって動かされると、その動きによってもう一方のドア２４が動かされるように公知の方法で連動している。同様に、この例の昇降路ドア２６も、同時に動くように連動している。別の実施例では、単一のベーン部材が各々のドアに関連して設けられている。

ドア開閉装置３０がかごドア２４を開位置に向かって動かすと、磁気装置３６がベーン部材３２と接触するように移動して、昇降路ドア２６も開ける。ドアが閉まる時間になると、磁気装置３６はベーン部材３２と磁気的に結合し一緒に移動し、かくして昇降路ドア２６はエレベータかごドア２４とともに閉位置にむかって移動する。

図１の実施例においては、磁気装置３６は電磁石を有する。制御装置３８は、ベーン部材３２と磁気装置３６との間の磁気結合を確立するように電磁石に電流を選択的に供給する。磁気装置３６および制御装置３８は、昇降路をかごとともに移動できるようにかご２２に支持されている。一実施例では、磁気装置３６への電流供給のための電源は、エレベータかご２２にすでに利用可能な電源から得られる。別の実施例では、バッテリーなどの専用電源が与えられる。

開示例では、制御装置３８は少なくとも１つの条件が満たされたことに応答して磁気装置３６を起動すなわち電力を供給する。一実施例では、制御装置３８は磁気装置３６とベーン部材３２との間の物理的接触に関する情報を（例えば、従来のセンサから）受け取る。そのような接触に応答して、制御装置３８は磁気装置３６を起動すなわち通電し、磁気装置３６とベーン部材３２との間の適切な結合を維持する。

別の実施例では、制御装置は、磁気装置３６が接触し、ベーン３２および昇降路ドア２６を効果的に押している指標としてドア開閉装置３０のモータトルクを検知する。別の実施例は、ドア開閉装置３０のＤＣモータと関連する磁気抵抗の変化を感知する。

一実施例における磁気装置の電磁石の停止のタイミングはドアが閉まったときに正確に起こるように決められる。一実施例では、電磁石の電流は、ドア移動の最後および完全に閉まった位置で磁気的結合が解除されるよう減少される。

別の実施例では、制御装置３８は、例えば、かご２２が呼びに応答して適切な乗場に到着したときは常に磁気装置３６を通電する。一実施例では、ドア移動サイクルのさまざまな段階で選択的に磁気装置３６に電力が供給される。例えば、エネルギーの消費を抑えたり温度上昇をなくしたりするために完全な開位置で電力が止められる。他の制御方法により、騒音や振動の制御が強化されてもよい。磁気装置３６を作動させる異なる制御方法も可能であり、この記述を利用できる当業者は、なにが彼らの状況に最も効果的かを知ることであろう。一実施例では、ドアが加速または減速されるときは常に磁気装置３６が通電される。

図２ないし５からよく分かるように、昇降路ドア２６の単一のベーン部材とかごドア２４の磁気装置３６との間の相互作用によって、所望の移動のためのドア同士の効果的な結合が可能になる。図２を参照すると、昇降路ドア２６およびかごドア２４（それぞれ一方のみが示されている）は完全に閉まった位置にある。かごが乗場に近づくと、ベーン部材３２と磁気装置３６とは垂直方向に整列し、よっていずれかが水平方向に移動するとそれらの対向面同士が接触する。この実施例では、低摩擦材料４０がベーン部材３２および磁気装置３６の少なくとも一方の接触面に設けられており、両者が物理的に接触している間、両者間のいくらかの相対的な垂直方向の移動を許容する。相対的な垂直方向の移動は、例えば乗場における乗り降りの際に起こる。低摩擦材料４０はまた、例えば、かごが乗場に近づいたり離れたりするときに、ベーン部材３２と磁気装置３６がお互いに接触するおそれがある状況に対応する。一実施例では、そのような接触を防止するために最小１５ｍｍの間隙が設計される。

図３に示されるように、かごドア２４はドア開閉装置３０の動作に応じて開き始める。いずれ磁気装置３６はベーン部材３２と接触する。この点において、開位置への（すなわち図面の右方向への）かごドア２４のさらなる移動によって、昇降路ドア２６の開位置への移動も生じる。例えば図４に示されるように完全な開位置に到達したあと、磁気装置３６は、ベーン部材３２を結合した状態に維持して、両方のドアが閉位置に向かって移動するのを容易にする。図面から分かるように、磁気装置３６が作動しないと、かごドア２４は閉位置へ（すなわち、図面の左方向へ）戻る移動によって、ベーン部材３２から離れることとなり、昇降路ドア２６は必ずしも閉位置に向かってかごドア２４についていかない。

本実施例では、磁気装置３６は通常、かごドア２４が移動するにつれ閉位置へ（すなわち、図面の左方向へ）昇降路ドア２６を引っ張るように、ベーン部材３２との適切な結合を確保する。図示した例では、磁気装置３６は、いずれの方向へも全移動を通して、ベーン部材３２と物理的接触状態に維持される。磁気装置３６は、特定の実施例の特定の設計によって、閉移動の間または開閉両方の移動の間のみ磁気的結合を行うために電力が供給されてもよい。

図示された実施例は、バックアップベーン５０を含む。このバックアップベーン５０は、磁気装置３６が昇降路ドアを引っ張って閉じるに十分なほどベーン部材３２と結合を保てなかった場合に、ベーン部材３２と接触して昇降路ドアを押して閉める。

図２および５から分かるように、それぞれのドアのベーン部材３２と磁気装置３６の位置は、ドアの幅方向（図面の左右方向）に見て、両方のドアが完全に閉まった位置にあるときそれらの間に隙間を提供する。この隙間は、設置の際のドア連結器の部品の垂直方向の位置合わせに関して、また、かご２２が昇降路を移動する際の、より多くの公差を許容する、さらなる間隔を提供できる。これによって、設置工程の際の労力および費用の削減が可能である。一実施例は、設置場所に到着する前の製造工程の際にベーン部材３２と磁気装置３６がそれぞれのドアに固定されるというさらなる利点も有する。これによって、設置の際の労力を削減し、さらに経済的となる。

図５からわかるように、それぞれのドアに対するベーン部材３２および磁気装置３６の位置によってもまた、性能的特徴が強化される。かごドア２４は昇降路ドア２６の前に開位置に移動するため、昇降路ドア２６はかごドア２４よりもわずかに先に閉位置に近づく。図５に示されたように、磁気装置３６は、少なくとも昇降路ドア２６が完全に閉まった位置に到達するまで、ベーン部材３２との結合を維持する。本実施例では、ドア連結器が、昇降路ドア２６を完全に閉まった位置に駆動するかごドア２４の移動を促進している。これは、閉動作の遅れを起こさない確実かつ効率的な方法で行われ、乗客のためのエレベータシステムの性能を強化する。

一実施例では、ベーン部材３２は、少なくとも部分的に鋼などの強磁性材料を有し、かくして磁気装置３６はベーン部材３２との適切な結合を維持し、昇降路ドア２６の望ましい移動を生じさせる。この記述に鑑みて、当業者は、彼らの特定の状況のニーズにあった適切な材料と部品の設計を選択することができるであろう。さらに、この記述に鑑みて、当業者は、彼らの特定の状況のニーズにあった所望の結合効果を成し遂げるための磁気装置の適切な性能特性を選択することができるであろう。

先の実施例では、磁気装置３６はかごドア２４に支持されている。別の例では、ベーン部材３２がかごドア２４に支持され、磁気装置３６は昇降路ドア２６に支持される。

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、本発明の主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請求の範囲を検討することによってのみ決定可能である。

本発明の一実施例に従って設計されたドアアセンブリを含むエレベータシステムの選択された部分の概略図である。 第１の相対的ドア位置における、本発明の実施例のベーン部材と磁気装置との連携を概略的に示す説明図である。 第２の動作位置における図２の実施例を示す説明図である。 別の動作位置における図２の実施例を示す説明図である。 さらに別の動作位置における図２の実施例を示す説明図である。

Claims (14)

1. 少なくとも１つの昇降路ドアと、
   少なくとも１つのエレベータかごドアと、
   昇降路ドアおよびエレベータかごドアの一方とともに移動するように支持されたベーン部材と、
   昇降路ドアおよびエレベータかごドアの他方とともに移動するとともに、昇降路ドアおよびエレベータかごドアの他方に対して常に単一の位置に位置するように支持された電磁石を含む磁気装置と、を有し、
   かごドアと昇降路ドアが第１の方向に一緒に移動するように、磁気装置は、かごドアが第１の方向に移動するときにベーン部材と接触するよう位置決めされており、かごドアと昇降路ドアが第２の方向に一緒に移動するように、ベーン部材は、第１の方向とは逆の第２の方向に磁気装置とともに移動するようになっており、
   電磁石を電源に選択的に接続して、ベーン部材が磁気装置とともに移動する状態を選択的に保つ制御装置をさらに有し、この制御装置は、磁気装置とベーン部材とが接触して昇降路ドアがエレベータかごドアとともに移動することによって生じるドア開閉装置のモータに関連するモータトルクまたは磁気抵抗に関する少なくとも１つの指標に応答して電磁石を電源に接続することを特徴とする、エレベータドアアセンブリ。
2. ベーン部材は昇降路ドアにしっかりと固定され、磁気装置はかごドアにしっかりと固定されていることを特徴とする、請求項１記載のアセンブリ。
3. 制御装置は、昇降路ドアおよびかごドアの少なくとも一方の位置に基づいて電磁石への電力供給を変更することを特徴とする、請求項１記載のアセンブリ。
4. 制御装置は、昇降路ドアが完全に閉まった位置まで第２の方向に移動したことに応答して、電磁石を電源から切り離すことを特徴とする、請求項１記載のアセンブリ。
5. 磁気装置がベーン部材と接触する前にかごドアが第１の方向に選択された量移動するように、ベーン部材は昇降路ドアの幅に沿って位置決めされ、磁気装置はかごドアの幅に沿って位置決めされることを特徴とする、請求項１記載のアセンブリ。
6. ドアが第２の方向に移動するときに、かごドアが完全に閉まった位置に到達する前に昇降路ドアが完全に閉まった位置に到達する形で磁気装置およびベーン部材が一緒に移動するように、ベーン部材は昇降路ドアの幅に沿って位置決めされ、磁気装置はかごドアの幅に沿って位置決めされることを特徴とする、請求項１記載のアセンブリ。
7. ベーン部材および磁気装置の少なくとも一方に設けられるとともに、ベーン部材と磁気装置との間の相対的な長手方向の移動を容易にする低摩擦の表面を含むことを特徴とする、請求項１記載のアセンブリ。
8. ベーン部材は少なくとも部分的に強磁性体であることを特徴とする、請求項１記載のアセンブリ。
9. 磁気装置はベーン部材の第１の側の位置に支持され、ベーン部材の第２の側の位置に支持されたバックアップベーンを含むことを特徴とする、請求項１記載のアセンブリ。
10. 昇降路ドアおよびエレベータかごドアの一方に磁気装置を設け、
    昇降路ドアおよびエレベータかごドアの他方に単一のベーン部材を設け、
    磁気装置とベーン部材との間の物理的接触を少なくとも用いて、第１の方向に昇降路ドアを駆動し、
    磁気装置とベーン部材との間の磁気的結合を用いて、第２の逆の方向に昇降路ドアを駆動し、
    ｉ）エレベータかごドアに関連して設けられたドア開閉装置のモータトルク、
    ｉｉ）ドア開閉装置のモータに関連する磁気抵抗の変化、の少なくとも１つに応答して、磁気装置の磁気力を起動することを含み、
    モータトルクおよび磁気抵抗の変化は、磁気装置とベーン部材との物理的な接触によって昇降路ドアが第１の方向に駆動されたことの指標を提供することを特徴とする、エレベータかごドアを昇降路ドアと連結する方法。
11. 少なくとも１つの昇降路ドアと、
    少なくとも１つのエレベータかごドアと、
    昇降路ドアおよびエレベータかごドアの一方とともに移動するように支持されたベーン部材と、
    昇降路ドアおよびエレベータかごドアの他方とともに移動するように支持された磁気装置と、
    少なくともエレベータかごドアが閉まった位置から開いた位置に向かって第１の方向に移動した後で、磁気装置とベーン部材との間の磁気的結合を確立するために磁気装置を選択的に通電する制御装置と、を有し、この制御装置は、磁気装置とベーン部材とが接触して昇降路ドアがエレベータかごドアの動作によって移動することによって生じるドア開閉装置のモータに関連するモータトルクまたは磁気抵抗の変化の少なくとも１つの指標に応答して磁気装置を通電することを特徴とする、エレベータドアアセンブリ。
12. かごドアと昇降路ドアが第１の方向に一緒に移動するように、磁気装置は、かごドアが第１の方向に移動するときにベーン部材と接触するよう位置決めされており、かごドアと昇降路ドアが第２の方向に一緒に移動するように、ベーン部材は、磁気的結合によって第１の方向とは逆の第２の方向に磁気装置とともに移動することを特徴とする、請求項１１記載のアセンブリ。
13. 磁気装置がベーン部材と接触する前にかごドアが第１の方向に選択された量移動するように、ベーン部材は昇降路ドアの幅に沿って位置決めされ、磁気装置はかごドアの幅に沿って位置決めされることを特徴とする、請求項１２記載のアセンブリ。
14. 磁気装置はベーン部材の第１の側の位置に支持され、ベーン部材の第２の側の位置に支持されたバックアップベーンを含むことを特徴とする、請求項１１記載のアセンブリ。

Images