JP4834747B2 - エレベータのドア制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、かご側ドア及び乗り場側ドアに装備される係合装置の各ドアの閉状態における位置関係で示される係合ギャップを測定する機能（保守点検時に必要とされる）を有するエレベータのドア制御装置に関する。

従来、エレベータドアは、昇降するかごに設けられたかご側ドアと各階に設置される乗り場側ドアとによる２重構造となっており、各ドアのそれぞれには係合装置が設けられている。これらの係合装置は、かご側ドア及び乗り場側ドアを連動させ、円滑に開閉するために必要なもので、昇降時には各ドアが閉状態となってその状態で互いに非接触となるような構造を有している。

エレベータドアにおいて、かご側ドアが昇降して目的の階に到達して乗り場側ドアと重なる位置になった閉状態から開動作へ移行するとき、ドアモータを取り付けたかご側ドアの動力が係合装置を介して乗り場側ドアに伝達されることにより、開状態となる。なお、係合装置は各ドアのそれぞれ片側に設けられるのが一般的であり、これらに突き合わされる相手側の各ドアは係合装置が設けられている方の各ドアの動作に応じて連動するようになっている。

かご側ドアが乗り場側ドアと重なる位置にある各ドアの閉状態の場合、各係合装置はかご側ドアの係合装置の係合部間に乗り場側ドアの係合装置の係合部が挟まれるような位置の非接触関係で配置されている。

ドアモータによりかご側ドアを閉状態から開動作へ移行したときには、各ドアの突き合わせ位置である中央位置に近い側のかご側ドアの係合装置の係合部が同様に中央位置に近い側の乗り場側ドアの係合装置の係合部に接触（衝突）して係合し、その状態で動力が伝達され続けた乗り場側ドアの係合装置の係合部がスライドしてもう一方の隣接する係合部に接触（衝突）し、最初にかご側ドアの係合装置の係合部に接触される乗り場側ドアの係合装置の係合部の有するロック機構のロックを押し出すように解除する。この結果、かご側ドアの係合装置の係合部及び乗り場側ドアの係合装置の係合部が当接係合状態となって乗り場側ドアを一体的に同じ開方向へ連動させる。

ドアモータによりかご側ドアを開状態から閉動作へ移行したときには、上述した場合と逆の関係となり、中央位置から遠い側のかご側ドアの係合装置の係合部が同様に中央位置から遠い側の乗り場側ドアの係合装置の係合部に接触（衝突）して係合し、その状態で動力が伝達され続けた乗り場側ドアの係合装置の係合部がスライドして中央位置に近い側のもう一方の隣接する係合部に接触（衝突）し、中央位置に近い側の乗り場側ドアの係合装置の係合部の有するロック機構を押し込むようにしてロック状態にする。この結果、かご側ドアの係合装置の係合部及び乗り場側ドアの係合装置の係合部が当接係合状態となって乗り場側ドアを一体的に同じ閉方向へ連動させる。

これらの係合装置は、取付位置精度として、各ドアの閉状態における各係合装置の位置関係を示す係合ギャップ（かご側ドアの係合装置の係合部から乗り場側ドアの係合装置の係合部までの距離）を適度な値に維持している必要があるが、設置誤差による設定位置からのずれや経年変化による形状変形が規定値外になっていると、不要な接触を起こして閉状態から開状態への動作推移時や昇降時に異音を発したり、或いは開閉動作の連動が円滑に行われなくなる要因となってしまう。このため、係合装置の取付位置については、管理業者が定期的な保守点検を行っている。係合ギャップは、一般に数ミリ程度のオーダで管理されている。

ところで、係合装置の取付位置を保守点検するとき、係合ギャップを検出（測定）する必要があるが、こうした技術についても、幾つか提案されている。例えば、かご側ドアの全閉位置スイッチの動作時から乗り場側ドアの全閉スイッチ動作時までの期間にあって、ドアモータに取り付けられたエンコーダのパルス出力を計数した値を係合ギャップとして表示制御する技術を提案したエレベータドアの係合部の取付位置検出装置（特許文献１参照）、かご側ドアの全閉位置スイッチの動作時からドア係合時（係合装置の当接係合時）のドア速度指令値とドア速度との偏差を検出するまでの期間にあって、ドアモータに取り付けられたエンコーダのパルス出力を計数した値を係合ギャップとして表示制御する技術を提案したエレベータのドア制御装置（特許文献２参照）等が挙げられる。

特開平５−２２１５９４号公報 特開２００５−２９８１９１号公報

上述した特許文献１に係るエレベータドアの各係合部（各係合装置）における係合ギャップを検出（測定）する手法は、係合ギャップ検出装置の構成として、全ての階床の乗り場側ドアに全閉位置スイッチを取り付ける必要があるため、この分の部品点数が増加してエレベータ設備システム全体のコストアップを招いてしまうばかりでなく、全階床の乗り場側ドア毎の各全閉位置スイッチの取り付け精度が各係合部の係合ギャップの検出精度となるため、数多い乗り場側ドアの全閉位置スイッチの取付位置を高精度に適正な設置状態に保たなければならず、これらの全閉位置スイッチの取付位置に誤差があると、高精度に係合ギャップを測定できなくなることにより、設備自体や保守点検上において大きな手間や負担がかかってしまうという課題がある。

また、特許文献２に係る係合ギャップを検出（測定）する手法は、ドア自体の移動速度を直接検出するものであるため、ドア移動に伴う振動成分が外乱となってドア速度を示すドア速度信号に含まれて信号処理に悪影響を及ぼすことにより、高精度に検出を行うことが困難であるという課題がある。

本発明は、このような課題を解決すべくなされたもので、その技術的課題（目的）は、全閉位置検出スイッチの取付位置の誤差やドア移動の振動成分による悪影響を受けずに簡易な構成で精度良く係合ギャップを測定できるエレベータのドア制御装置を提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明は主として次のような構成を採用する。
かご側ドアに設けられたドアモータの回転数をエンコーダにより計数検出した結果を示す回転計数値を用いてドア速度とドア移動距離とを算出するとともに、前記ドア速度が速度指令値に追従するようなトルク指令値を算出する演算手段、を備えたエレベータのドア制御装置であって、
前記演算手段は、
前記かご側ドアと乗り場側ドアが重なる位置での閉状態において両ドアに設けられたそれぞれの係合装置の係合ギャップを測定する場合、前記かご側ドアに設けられたドア全閉状態検出手段からの全閉状態検出信号が入力されていること、且つ前記トルク指令値として前記かご側ドアを閉動作させる方向に一定のトルク値が出力されていること、且つ前記ドア速度が零であること、をそれぞれ判断してドア全閉状態を確認し、
前記ドア全閉状態の確認後に、前記係合ギャップの測定専用の動作パターンに変更して通常運行時のドア開動作よりも遅い速度で測定専用のドア開動作させ、
前記測定専用のドア開動作に推移した場合における前記トルク指令値の変化を時間微分特性で算出し、前記かご側ドアの係合装置と前記乗り場側ドアの係合装置との接触時における前記トルク指令値の増加を前記時間微分特性の極大値で判断し、その際、前記トルク指令値の変化の仕方を、前記トルク指令値を算出するトルク指令値算出部内の制御定数を設定調整して前記トルク指令値の変化を際立たせるようにし、
前記ドア全閉状態を確認した時点から前記極大値を判断した時点までの期間における前記かご側ドアのドア移動距離を算出し、当該算出の結果を係合ギャップの測定値とする構成とする。

本発明のエレベータのドア制御装置によれば、かご側ドアの確実なドア全閉状態の確認からドア開動作に推移して各ドアの係合装置の接触時に生じるトルク指令値の増加を検出してかご側ドアの移動距離の測定により係合ギャップの測定を行っているため、各係合装置の取付位置を目視によらずシステム測定として安全に短時間で適確に保守点検することが可能となる。

また、かご側ドアにおける全閉状態を確認した上で、ドア移動を直接検出せずにドアモータへのトルク指令値の変化で各ドアの係合装置の接触タイミングを検出した期間で係合ギャップを測定するため、全閉位置スイッチの取付位置の誤差、並びにドア移動の振動成分による悪影響を受けずに簡単な構成で精度良く各係合装置の取付位置を検出することができる。さらに、係合ギャップをかご側ドアの移動距離で算出するため、各係合装置の取付位置の適正判定や調整が容易になる。

本発明の実施形態に係るエレベータのドア制御装置が制御対象とするエレベータドアの外観を乗り場側から示した概略図である。 図１に示すエレベータドアに備えられる係合装置の基本構成を上方側から示した概略図である。 図１に示すエレベータドアの開動作における係合装置の位置関係を異なる方向から対比して示した図であり、（ａ）は初期的な閉状態のかご側ドアの移動開始状態に関するもの、（ｂ）はかご側ドアの移動による乗り場側ドアの係合装置への接触（衝突）状態に関するもの、（ｃ）はかご側ドアの継続する移動により乗り場側ドアの係合装置が当接係合した連動開始状態に関するものである。 本発明の実施形態に係るエレベータのドア制御装置とその周辺構成を含めて示したブロック図である。 図４に示されるエレベータのドア制御装置に備えられる演算装置の細部構成を示したブロック図である。 （ａ）〜（ｅ）は、図５で説明した演算装置における係合ギャップの測定演算に要する各信号波形を時間軸上で対比して示したタイミングチャートである。 図５で説明した演算装置における係合ギャップ測定時の動作処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態に係るエレベータのドア制御装置について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るエレベータのドア制御装置が制御対象とするエレベータドアの外観を乗り場側から示した概略図である。図２は、エレベータドアに備えられる係合装置４，５の基本構成を上方側から示した概略図である。図３は、エレベータドアの開動作における係合装置４，５の位置関係を異なる方向から対比して示した図であり、同図（ａ）は初期的な閉状態のかご側ドア１の移動開始状態に関するもの、同図（ｂ）はかご側ドア１の移動による乗り場側ドア２の係合装置５（５Ａ）への接触（衝突）状態に関するもの、同図（ｃ）はかご側ドア１の継続する移動により乗り場側ドア２の係合装置５（５Ａ，５Ｂ）が当接係合した連動開始状態に関するものである。

最初に、本実施形態に係るエレベータのドア制御装置の制御対象であるエレベータドア周辺部分について説明する。

図１を参照すれば、エレベータドアの外観は、乗り場側から観た場合、手前側の乗り場側ドア２の対構成に対して奥側のかご側ドア１の対構成が配置される２重構造となっている。エレベータドアでは、奥側のかご側ドア１の対構成がそれぞれ各ドアの突き合わせ位置である中央位置から矢印で示される左方向、右方向へそれぞれ移動し、これに伴って手前側の乗り場側ドア２の対構成が連動することで開動作となる。開動作のとき、かご側ドア１の一方（図示の場合には左側の扉）の上方所定箇所に設けられた係合部、及び乗り場側ドア２の一方（図示の場合には左側の扉）の上方所定箇所に設けられた係合部から成る係合装置３が当接係合状態になっていることを示している。

この係合装置３は、ドアモータを取り付けたかご側ドア１の動力を、乗り場側ドア２へ伝達させるための装置であり、具体的には図２に示されるように、かご側ドア１に設けられた係合装置４と、乗り場側ドア２に設けられた係合装置５とから成る。

かご側ドア１の係合装置４は、かご外方側の取り付け面に対して突出した２本の平行するレール状部（係合部）を有する板状部材が使用され、かご側ドア１の片側部分（ここでは左側の扉）の上方所定箇所にレール状部が配置されるように取り付け固定される。乗り場側ドア２の係合装置５は、かご側の取り付け面に対して２個のローラ状部（係合部）を所定の間隔で装着した固定部材を各階の乗り場側ドア２の片側部分（ここでは左側の扉）の上方所定箇所にローラ状部が配置されるように取り付け固定される。かご側ドア１が乗り場側ドア２と重なる位置にある各ドアの閉状態の場合、各ローラ状部は各レール状部間に非接触で挟まれるように配置される。

次に、図３を参照すれば、エレベータドアの開動作における係合装置４，５の位置関係は、初期的には同図（ａ）に示されるように、かご側ドア１及び乗り場側ドア２が重なる位置の閉状態にある。

この閉状態は、かご側ドア１の上方の所定位置、並びにかご本体のかご側ドア１上方付近に互いに位置合わせされた上で分けて取り付けられた全閉位置スイッチ２１Ａ（かご本体に設けられた部分の方が電気信号を出力する）のＯＮ状態として電気的に検出されており、その閉状態で係合装置５の中央位置側のローラ状部を示す係合装置５Ａから係合装置４の中央位置側のレール状部までの距離で係合ギャップ６が保たれ、ドアモータを取り付けたかご側ドア１に対する開動作を開始できる状態となっている。

因みに、係合装置５の中央位置から遠い側のローラ状部を示す係合装置５Ｂから係合装置４の中央位置から遠い側のレール状部までの距離についても、ほぼ係合ギャップ６の距離と同じと考えて差し支えない。エレベータドアの係合装置４，５（５Ａ，５Ｂ）における位置関係は係合ギャップ６を用いて評価する。なお、ここでの係合装置５Ａは、乗り場側ドア２のロック機構に繋がっており、開方向に押し出されることでロックを解除できるものであり、係合装置５Ｂは乗り場側ドア２に固定されている。

そこで、図３（ｂ）に示されるように、ドアモータによりエレベータドアを閉状態から開動作すると、ドアモータを取り付けたかご側ドア１が矢印の開方向に対して移動し、中央位置側にある係合装置４のレール状部が同様に中央位置側にある乗り場側ドア２の係合装置（ローラ状部）５Ａに接触（衝突）し、係合装置４及び係合装置５Ａが当接係合状態となる。

さらに、図３（ｃ）に示されるように、かご側ドア１の移動が継続してレール状部から動力が伝達され続けた乗り場側ドア２の係合装置（ローラ状部）５Ａはスライドして係合装置（ローラ状部）５Ｂに接触（衝突）し、係合装置４及び係合装置５Ａ，５Ｂが当接係合状態となって係合装置５Ａの有するロック機構のロックを押し出すように解除した結果、乗り場側ドア２が同じ開方向へ移動する連動開始状態に至り、乗り場側ドア２を一体的に同じ開方向へ連動させることができる。

ところで、保守点検時には図３（ａ）〜図３（ｂ）までの動作、即ち、閉状態のかご側ドア１が開動作で移動して係合装置４のレール状部が乗り場側ドア２の係合装置５Ａに接触（衝突）するまでの動作におけるかご側ドア１の移動距離を測定することにより、係合ギャップ６を測定することができる。なお、このような係合ギャップ６の測定は、通常のエレベータドアを開閉動作する通常運転モードとは異なり、管理業者が夜間等のサービス閑散時にドア点検を行う場合等、保守点検時に専用の点検運転モードとして行われるものである。

図４は、本実施形態に係るエレベータのドア制御装置とその周辺構成を含めて示したブロック図である。

エレベータのドア制御装置７は、モータ駆動装置１０Ａ、ドアモータ１１、ドア１２（かご側ドア１と同様なもの）、モータ電流の電流検出器１３、及びエンコーダ１４Ａを周辺構成部分として備えた構成である。

このうち、ドア制御装置７は、内部にデータを保存するためのメモリ８と演算装置９とを備えている。演算装置９は、モータ駆動装置１０Ａへモータ電流指令１８Ｂを与えて起動し、モータ駆動装置１０Ａがドアモータ１１を駆動することにより、ドアモータ１１がドア１２の開閉動作の動力を与える。即ち、演算装置９は、ドア１２の開閉動作を制御するためのドア制御機能を担う。

また、モータ駆動装置１０Ａにはドアモータ１１に流れる電流を検出するための電流検出器１３が接続され、電流検出器１３で検出されたモータ電流１０Ｂが演算装置９に送出される。これにより、演算装置９は、ドアモータ１１に流れる電流をモニタしてモータ電流指令１８Ｂを与えることができる。

さらに、ドアモータ１１にはその回転数を検出するためのエンコーダ１４Ａが接続され、エンコーダ１４Ａで検出されたモータ回転数を示すエンコーダ出力１４Ｂが演算装置９に送出される。これにより、演算装置９は、ドアモータ１１のモータ回転数をモニタしてモータ電流指令１８Ｂを与えることができる。

ここでの演算装置９は、かご側ドア１に設けられたドア全閉状態検出手段としての全閉位置スイッチ２１Ａによるかご側ドア１の全閉状態を検出した結果を示すドア全閉状態検出信号（ＯＮ状態）の入力に従い、かご側ドア１に設けられたドアモータ１１の回転数をエンコーダ１４Ａにより計数検出した結果を示す回転計数値を用いてドア速度とドア移動距離とを算出することができる他、ドア速度が速度指令値に追従するようなトルク指令値を算出する演算手段として働く。

図５は、上述したドア制御装置７に備えられる演算装置９の細部構成を示したブロック図である。

演算装置９の内部では、ドアモータ１１の回転数を示すエンコーダ１４Ａからのエンコーダ出力１４Ｂを用いて、ドア移動距離演算部１９Ａによりドア移動距離１９Ｂを演算し、ドア速度演算部２０Ａによりドア速度２０Ｂを演算する。また、演算装置９の内部では、速度指令演算部１６Ａにより速度指令１６Ｂの値を演算し、トルク指令演算部１７Ａによりドア速度２０Ｂが速度指令１６Ｂの値に一致するようなトルク指令１７Ｂの値を演算し、モータ電流指令演算部１８Ａによりモータ電流１０Ｂをトルク指令１７Ｂの値に従ったモータ電流指令１８Ｂの値として演算する。さらに、演算装置９の内部では、トルク指令値時間微分演算部１５Ａによりトルク指令１７Ｂの値を時間微分したトルク指令値時間微分１５Ｂの値を演算し、係合ギャップ演算部３５Ａによりトルク指令値時間微分演算部１５Ａで得られたトルク指令値時間微分１５Ｂの値とドア移動距離演算部１９Ａで得られたドア移動距離１９Ｂとから係合ギャップ６を示す係合ギャップデータ３５Ｂを演算し、その結果をメモリ８に保存する。

係合ギャップ６の測定には、上述したようにかご側ドア１及び乗り場側ドア２の閉状態からかご側ドア１を開動作にしたとき、図３（ｂ）に示す状態に至ったときのかご側ドア１の移動距離である。即ち、図３（ｂ）に示すタイミングと図５に示したブロック図とを照合すれば、かご側ドア１の係合装置４及び乗り場側ドア２の係合装置５Ａが接触（衝突）すると、ドアモータ１１には係合装置５Ａを押し出す負荷がさらに加わり、この負荷変動によってかご側ドア１のドア速度２０Ｂが低下するので、速度指令１６Ｂの値が一定値の場合、それを補うべくトルク指令１７Ｂの値が増加する。そこで、このトルク指令１７Ｂの値が変化するタイミングを検出し、ドア全閉状態からそのタイミングまでにおける期間にあって、かご側ドア１が移動したドア移動距離１９Ｂの値を算出すれば、係合ギャップデータ３５Ｂを得ることができる。

図６は、上述したドア制御装置７の演算装置９における係合ギャップ６の測定演算に要する各信号波形を時間軸上で対比して示したタイミングチャートであり、同図（ａ）はドア閉状態検出信号波形２１Ｂに関するもの、同図（ｂ）は速度指令信号波形２２及びドア速度信号波形２３に関するもの、同図（ｃ）はトルク指令信号波形２４に関するもの、同図（ｄ）はトルク指令値時間微分信号波形２５に関するもの、同図（ｅ）はドア移動距離信号波形２６に関するものである。

以下は各信号波形の時間経過に伴う変化をエレベータドアの開閉動作に基づいて説明する。初期的なかご側ドア１及び乗り場側ドア２が重なる位置のドア全閉状態では、かご側ドア１に設けられた全閉位置スイッチ２１Ａで検出される図６（ａ）のドア閉状態検出信号波形２１Ｂ上におけるＯＮ状態（閉状態）を示しており、さらに図６（ｃ）のトルク指令信号波形２４上におけるドア閉方向にドア全閉状態を保持するために一定のトルク値が加えられた状態、並びに図６（ｂ）のドア速度信号波形２３上におけるドア速度２０Ｂの零状態を示している。図６（ａ）で全閉位置スイッチ２１Ａの動作をみると、Ｔ０とＴ１間でドアが動かない期間であってＴ１で摩擦に打ち勝ってドアが始動し、Ｔ１とＴ２の間ではスイッチ２１Ａの遊びの期間である。

このドア全閉状態にあって、かご側ドア１を開状態として動作させるため、図６（ｂ）の速度指令信号波形２２上における時刻Ｔ０のタイミングで一定の速度指令１６Ｂの値を出力すると、それに合わせて図６（ｃ）のトルク指令信号波形２４上における所定値のトルク指令１７Ｂが出力される。トルク指令１７Ｂの値における閉状態から開状態への推移の様子は、図６（ｄ）のトルク指令値時間微分信号波形２５上における時刻Ｔ０のタイミングでのピーク値として判断できる。

図６（ｂ）のドア速度信号波形２３上におけるドア速度２０Ｂが速度指令１６Ｂの値に達するまでの間、図６（ｃ）のトルク指令信号波形２４上におけるトルク指令１７Ｂの値は増加し続ける。このとき、図６（ｃ）のトルク指令信号波形２４上におけるトルク指令１７Ｂの値の増加の仕方は、トルク指令演算部１７Ａにおける制御定数を変化させることで調節することが可能である。即ち、演算装置９では、係合ギャップ６の測定専用としてトルク指令１７Ｂの値の増加の精度を向上させるため、トルク指令１７Ｂの値によるドア開動作を緩慢に行わせるための緩慢動作パターンを設定することが可能となっている。

図６（ｃ）のトルク指令信号波形２４上におけるトルク指令１７Ｂの値が或る値以上になると、図６（ｂ）のドア速度信号波形２３上におけるドア速度２０Ｂが時刻Ｔ１で示されるタイミングで上昇してかご側ドア１が動き出した後、図６（ａ）のドア閉状態検出信号波形２１Ｂ上における時刻Ｔ２のタイミングで全閉位置スイッチ２１ＡがＯＦＦ状態に推移する。

図６（ｂ）のドア速度信号波形２３上におけるドア速度２０Ｂが速度指令信号波形２２上における速度指令１６Ｂの値に達すると、図６（ｃ）のトルク指令信号波形２４上における時刻Ｔ３のタイミングでトルク指令１７Ｂの値が一定値となる。

引き続き、かご側ドア１の係合装置４が乗り場側ドア２の係合装置５Ａに衝突すると、ドアモータ１１への負荷が増加するため、図６（ｂ）のドア速度信号波形２３上における時刻Ｔ４のタイミングでドア速度２０Ｂの値が急に減少する。このとき、トルク指令演算部１７Ａは、ドア速度２０Ｂの値を速度指令１６Ｂの値に近付けるため、図６（ｃ）のトルク指令信号波形２４上におけるトルク指令１７Ｂの値が一気に増加し、これに伴い図６（ｄ）のトルク指令値時間微分信号波形２５上におけるトルク指令値時間微分１５Ｂの値が極めて大きな値として極大化される。

このトルク指令値時間微分１５Ｂの値が極めて大きな値となったときに係合ギャップ演算部３５Ａが図６（ｅ）のドア移動距離信号波形２６上におけるドア移動距離１９Ｂの値を係合ギャップデータ３５Ｂとして出力し、メモリ８内に書き込む。これにより、ドア制御装置７における係合ギャップ６の測定が時刻Ｔ１から時刻Ｔ４までのタイミングの期間に行われる。即ち、演算装置９は、トルク指令１７Ｂの値の変化を時間微分特性で算出し、かご側ドア１の係合装置４と乗り場側ドア２の係合装置５Ａとの接触時におけるトルク指令１７Ｂの値の増加を時間微分特性（トルク指令値時間微分１５Ｂの値）の極大値で判断する。係合ギャップの６の測定に際して、ドア速度で検出するとこれには振動成分が含まれるが、トルク指令で検出すれば制御命令であるのでその信号波形はなめらかでありドア速度検出とは検出精度が異なってくる。本実施形態ではこのトルク指令の微分特性を利用してさらに確実な検出を行っている。

なお、時刻Ｔ５のタイミングは、係合装置５Ａがスライドして係合装置５Ｂに二回目の接触（衝突）を起こしたときであり、一回目の接触（衝突）と同様に、図６（ｂ）のドア速度信号波形２３上におけるドア速度２０Ｂの急激な減少、図６（ｄ）のトルク指令値時間微分信号波形２５上におけるトルク指令値時間微分１５Ｂの値の極大化が具現すると共に、図６（ｃ）のトルク指令信号波形２４上におけるトルク指令１７Ｂの値、並びに図６（ｅ）のドア移動距離信号波形２６上におけるドア移動距離１９Ｂがさらに増加する。

図７は、演算装置９における係合ギャップ測定時の動作処理を示すフローチャートである。

係合ギャップ６の測定手順として、最初は、ドア制御装置７に係合ギャップ測定開始の命令設定（ステップＳ２７）が行われる。この命令設定はドア制御装置７に係合ギャップの測定専用モードの実行を指示するための操作部（機械式又は電子式のスイッチ、操作ボタン等）を設け、操作部を操作指示設定した後に演算装置９が以下に説明する係合ギャップ６の測定を自動的に実行し、測定した係合ギャップ６のデータをメモリ８に保存する機能が働くことを示している。

次に、演算装置９は、かご側ドア１の全閉位置スイッチ２１Ａからのドア全閉状態検出信号がＯＮ状態であること、トルク指令１７Ｂの値としてかご側ドア１を閉方向に移動させるための一定トルクが出力されていること、並びにドア速度２０Ｂが零であることの三項目により、ドアが全閉状態であるか否かの判定（ステップＳ２８）を行う。

この結果、全閉状態でなければ、ドア全閉の動作（ステップＳ３４）行ってから係合ギャップ測定開始の命令設定（ステップＳ２７）にリターンするが、全閉状態を確認すれば、トルク指令演算部１７Ａ内部の制御定数と速度指令演算部１６Ａの速度指令１６Ｂの値とを変更設定し、速度指令１６Ｂの値を係合ギャップ６の測定専用の動作パターンに変更することにより、専用動作設定（ステップＳ２９）を行う。具体的には、係合ギャップの距離は数ｍｍであるので、通常動作とは異なり遅い速度でドアを開動作させる。

専用動作設定（ステップＳ２９）の後、同様に係合ギャップ６の測定専用の動作として、ドア開動作させることにより、専用ドア開動作（ステップＳ３０）を行う。これによる開動作中のかご側ドア１の係合装置４が乗り場側ドア２の係合装置５Ａに接触（衝突）する状態に至った時点でそのときのかご側ドア１のドア移動距離１９Ｂの値を係合ギャップ６の値として、係合ギャップ演算部３５Ａが係合ギャップデータ３５Ｂをメモリ８に格納することにより、係合ギャップ測定（ステップＳ３１）を行う。

係合ギャップ測定（ステップＳ３１）が完了すると、メモリ８に保存されている係合ギャップデータ３５Ｂを読み出すことができるので、係合ギャップデータ取得（ステップＳ３２）を行うことができ、表示等に供することができる。

この後、開動作が継続してかご側ドア１及び乗り場側ドア２が連動して全開状態になった時点で、トルク指令演算部１７Ａ内部の制御定数と速度指令演算部１６Ａの速度指令１６Ｂの値とを通常のドア開閉動作用の設定値に戻し、係合ギャップ６の測定専用モードから通常のドア開閉動作モードに復帰させることにより、通常復帰（ステップＳ３３）を行ってから動作終了となる。なお、ここでの演算装置９における係合ギャップ測定の動作処理は、ソフトウェアによるプログラム化された形態でも実行できる。

要するに、上述したドア制御装置７の演算装置９に係る演算機能は、かご側ドア１に設けられた係合装置４と乗り場側ドア２に設けられた係合装置５（５Ａ，５Ｂ）とが各ドアの閉状態で有する係合ギャップ６を測定する場合、ドア全閉状態検出信号の閉状態（かご側ドア１の全閉位置検出スイッチ２１ＡのＯＮ状態信号）が入力されると共に、トルク指令値としてかご側ドア１を閉動作させる方向に一定のトルク値が出力され、且つドア速度が零であることをそれぞれ判断してドア全閉状態の確認としてからドア開動作に推移した場合におけるトルク指令値の変化としてかご側ドア１の係合装置４と乗り場側ドア２の係合装置５（５Ａ，５Ｂ）との接触時に生じるトルク指令値の増加を検出するまでの期間（Ｔ１〜Ｔ４）にあって、ドア移動距離１９Ｂとして、かご側ドア１の移動距離を測定した結果により係合ギャップ６を測定するものである。

これにより、各係合装置４，５（５Ａ，５Ｂ）の取付位置を目視によらずシステム測定として安全に短時間で適確に保守点検することができる。特に係合ギャップ６の測定を元来振動成分が存在するドア速度２０Ｂの変化の検出を利用することなく、制御命令のトルク指令１７Ｂの値の変化を検出したタイミングでドアモータ１１の回転数を示すエンコーダ出力１４Ｂに基づくかご側ドア１の移動距離の演算結果で得ているため、適確に精度良く係合ギャップ６を測定することができる。

また、係合ギャップ６の測定には測定専用の動作パターンを用いると共に、トルク指令値時間微分１５Ｂを用いてかご側ドア１の係合装置４と乗り場ドアの係合装置５Ａとの接触（衝突を検出しているが、トルク指令１７Ｂの値の変化の仕方は速度指令１６Ｂの値やトルク指令演算部１７Ａ内部の制御定数の設定を変化させることで調整することができるので、外乱要素の影響を小さくし、係合装置４及び係合装置５Ａの接触（衝突）時のトルク指令１７Ｂの値の変化を際立たせる設定を行えば検出精度を高めることができる。さらに、操作部の操作指示設定により係合ギャップ６の測定開始を専用で自動的に行わせることで係合ギャップデータ３５Ｂが得られるため、各係合装置４、５（５Ａ、５Ｂ）の位置関係を保守点検する作業が極めて簡単になる。加えて、係合ギャップ６の測定は、操作指示設定により自動的に行われた後に通常の開閉動作の運転モードに復帰する機能を持つため、演算装置９においてプログラム動作で実行する場合にはリモコン等の遠隔操作を行えば保守点検を非常に簡単に行うことができる。

何れにしても、本実施形態のエレベータのドア制御装置によれば、各係合装置４，５（５Ａ，５Ｂ）の取付位置を確認する保守点検作業が大幅に簡易化し、且つ高精度化する。結果として、調整作業を含めてエレベータドアの保守点検作業が適確にして効率良く行われるようになり、ドアトラブルを未然に防ぐことができる。

１ かご側ドア
２ 乗り場側ドア
３，４，５Ａ，５Ｂ 係合装置
６ 係合ギャップ
７ ドア制御装置
８ メモリ
９ 演算装置
１０Ａ モータ駆動装置
１０Ｂ モータ電流
１１ ドアモータ
１２ ドア
１３ 電流検出器
１４Ａ エンコーダ
１５Ａ トルク指令値時間微分演算部
１５Ｂ トルク指令値時間微分
１６Ａ 速度指令演算部
１６Ｂ 速度指令
１７Ａ トルク指令演算部
１７Ｂ トルク指令
１８Ａ モータ電流指令演算部
１８Ｂ モータ電流指令
１９Ａ ドア移動距離演算部
１９Ｂ ドア移動距離
２０Ａ ドア速度演算部
２０Ｂ ドア速度
２１Ａ 全閉位置スイッチ
２１Ｂ ドア全閉状態検出信号波形
２２ 速度指令信号波形
２３ ドア速度信号波形
２４ トルク指令信号波形
２５ トルク指令値時間微分信号波形
２６ ドア移動距離信号波形
３５Ａ 係合ギャップ演算部
３５Ｂ 係合ギャップデータ

Claims (2)

1. かご側ドアに設けられたドアモータの回転数をエンコーダにより計数検出した結果を示す回転計数値を用いてドア速度とドア移動距離とを算出するとともに、前記ドア速度が速度指令値に追従するようなトルク指令値を算出する演算手段、を備えたエレベータのドア制御装置であって、
   前記演算手段は、
   前記かご側ドアと乗り場側ドアが重なる位置での閉状態において両ドアに設けられたそれぞれの係合装置の係合ギャップを測定する場合、前記かご側ドアに設けられたドア全閉状態検出手段からの全閉状態検出信号が入力されていること、且つ前記トルク指令値として前記かご側ドアを閉動作させる方向に一定のトルク値が出力されていること、且つ前記ドア速度が零であること、をそれぞれ判断してドア全閉状態を確認し、
   前記ドア全閉状態の確認後に、前記係合ギャップの測定専用の動作パターンに変更して通常運行時のドア開動作よりも遅い速度で測定専用のドア開動作させ、
   前記測定専用のドア開動作に推移した場合における前記トルク指令値の変化を時間微分特性で算出し、前記かご側ドアの係合装置と前記乗り場側ドアの係合装置との接触時における前記トルク指令値の増加を前記時間微分特性の極大値で判断し、その際、前記トルク指令値の変化の仕方を、前記トルク指令値を算出するトルク指令値算出部内の制御定数を設定調整して前記トルク指令値の変化を際立たせるようにし、
   前記ドア全閉状態を確認した時点から前記極大値を判断した時点までの期間における前記かご側ドアのドア移動距離を算出し、当該算出の結果を係合ギャップの測定値とする
   ことを特徴とするエレベータのドア制御装置。
2. 請求項１に記載のエレベータのドア制御装置において、
   前記係合ギャップの測定専用モードの実行を指示するための操作手段を有し、
   前記演算手段は、前記操作手段の操作指示設定により前記係合ギャップの測定を自動的に実行する
   ことを特徴とするエレベータのドア制御装置。