JP5070822B2 - エレベーターのドア制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベーターのドア制御装置に関するものである。

従来のエレベーターのドア制御装置は、下記特許文献１に記載のように、一対の縦枠と、上記縦枠間に設けられている上枠とを有する出入口枠が、かご出入口に設けられているエレベーター装置に用いられ、かご出入口を開閉するかごの戸の開閉動作を制御するエレベーターのドア制御装置であって、縦枠近傍の障害物を検出する障害物センサ、障害物センサからの情報に応じて開閉動作を制御するドア制御部、及び上記障害物センサの動作を検査することにより障害物センサの故障を検出する故障検出部を備えている。

かかるドア制御装置によれば、障害物センサの動作を検査することにより障害物センサの故障を検出する故障検出部を用いたので、出入口枠と戸との間に障害物が引き込まれるのをより確実に防止することができ、かつ信頼性を向上させることができる。つまり、障害物センサの故障を検出できる。
特開２００４−１３７００４号公報

しかしながら、上記ドア制御装置では、障害物センサを構成する電子ビームを発生する投光器、該電子ビームを受光する受光器のいずれかが故障しているか否かを特定できないため、投光器、受光器一式を交換するか、投光器又は受光器のいずれが故障しているかを検査しなければならない。このため、投光器、受光器一式を交換する場合には、交換作業が煩雑であるという課題があった。
また、投光器又は受光器のいずれが故障しているかを検査する場合には、該検査作業が煩雑であるという課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、投光器又は受光器のいずれが故障したかを特定できるエレベーターのドア制御装置を提供することを目的とする。

第１の発明に係るエレベーターのドア制御装置は、戸開閉信号に基づいてエレベーターの出入り口近傍の障害物を検出するための光ビームを発生する第１半導体素子を有する第１投光手段と、前記光ビームを受光によりオンする第２半導体素子を有すると共に、前記光ビームの遮断により該第２半導体素子をオフする受光手段と、前記戸開閉信号が生じている時に、該第２半導体素子をオフしていると障害物を有すると判断する障害物判断手段と、前記第１半導体素子に流れる電流にオン・オフする半導体スイッチ手段と、該半導体スイッチ手段と前記第１半導体素子との間の第１電圧値に基づいて前記第１投光手段のオン・オフ故障を判断する第１故障判断手段と、前記第２半導体素子間の第２電圧値に基づいて前記受光手段のオン・オフの故障を判断する第２故障判断手段と、受光手段の近傍に設けられ、補助光ビームを受光手段に照射する第２投光手段と、第２投光手段から前記補助光ビームを前記受光手段に照射すると共に、第２半導体素子間の第２電圧値に基づいて前記受光手段のオフの故障を判断するオフ故障確認手段とを備え、前記第２故障判断手段がオフ故障と判断した場合、戸開閉信号を遮断すると共に、前記第２投光手段から前記補助光ビームを前記受光手段に照射するものである。

本発明によれば、第１半導体素子に流れる電流にオン・オフする半導体スイッチ手段と、該半導体スイッチ手段と第１半導体素子との間の第１電圧値に基づいて第１投光手段のオン・オフ故障を判断する第１故障判断手段と、第２半導体スイッチ素子間の第２電圧値に基づいて受光手段のオン・オフの故障を判断する第２故障判断手段とを備えたので、第１投光手段、受光手段のオン・オフ故障を検出できると共に、第１投光手段、受光手段のいずれが故障しているか特定できる。このため、第１投光手段、受光手段一式を必ずしも交換する必要がないばかりか、交換作業も簡易にできる。さらに、第２故障判断手段がオフ故障と判断した場合、戸開閉信号を遮断すると共に、第２投光手段から補助光ビームを受光手段に照射し、オフ故障確認手段は、第２半導体素子間の第２電圧値Ｖ２に基づいて受光手段のオン・オフの故障を判断する。これにより、投光手段と受光手段との間に障害物があって、受光手段がオフした場合とか故障によりオフしたかを容易に識別できる。したがって、受光手段のオフ故障の検出精度が向上する。

実施の形態１．
本発明の一実施の形態を図１及び図２によって説明する。図１は本発明の一実施の形態を示すエレベーターのドア制御装置の全体構成図、図２は図１に示すドア制御装置のブロック図を含む回路図である。
図１において、エレベーターは、かごの戸１０を開閉するドアモータ２００と、該ドアモータ２００を駆動・制御するドア制御装置１００と、ドア制御装置１００からの異常信号を受けると共に、戸開閉信号を発生するエレベーター制御盤３００とを有している。
図１において、かご（かご室）には、かご出入口３が設けられており、かご出入口３は、一対のかごの戸１０により開閉される。かご出入口３の縁部には、出入口枠１２が固定されている。出入口枠１２は、上下方向へ延びる一対の縦枠５と、縦枠５の上端部間に設けられ、水平に延びる上枠７とを有している。

縦枠５の互いに対向する側面の下端部近傍には、ほぼ縦枠５に沿って検出光（図中矢印）を出射する第１投光手段としての投光器３０が一対埋設されている。上枠７の下面には、投光器３０からの検出光（ビーム光）を受光する一対の受光手段としての受光器５０が埋設されている。受光器５０は、かご出入口３の幅方向両端部近傍に配置されている。障害物センサは、投光器３０及び受光器５０を有し、図２に示すように、縦枠５の近傍の障害物（図示せず）を検出し障害物検出信号を出力する障害物判断器９０を有するように形成されている。第２投光手段としての補助投光器７０が受光器５０の近傍に一対設けられている。

図２において、ドア制御装置１００は、戸開信号又は戸閉信号により方形波のパルス信号を一定周期で発生する発信部１０１を有している。投光器３０は、パルス信号により半周期遅れたパルス状の集光ビームを発生し、受光器５０は、該集光ビームを受光して該集光ビームよりも半周期遅れたパルス状の方形波出力を発生するように形成されている。
投光器３０は、制御電源Eに接続された抵抗３３を有し、半導体スイッチ手段としてトランジスタ３１と発光ダイオード３５と抵抗３３とが直列に接続されており、発信部１０１からのパルス信号によりトランジスタ３１がオン・オフして第１半導体素子としての発光ダイオード３５に流れる電流をオン・オフすることによりパルス状の方形波光が発生するように形成されている。
受光器５０は、制御電源Eに接続された抵抗５３を有し、投光器３０からの光を受光してオン・オフする第２半導体素子としてのフォトトランジスタ５１と抵抗５３とが直列に接続されており、発光ダイオード３５に流れる電流によりフォトトランジスタ５１がオン・オフし、フォトトランジスタ５１のコレクタがパルス状の方形波電圧を得るように形成されている。

故障判定器１１０は、トランジスタ３１と発光ダイオード３５との間の第１電圧値を検出すると共に、第１電圧検出信号を発生する第１電圧検出器１０３と、フォトトランジスタ５１の第２電圧値としてのコレクタ電圧を検出する共に、第２電圧検出信号を発生する第２電圧検出器１０５とを備え、第１及び第２電圧検出信号と戸開閉信号とにより投光器３０、受光器５０の故障を判断する判断手段として形成され、戸開閉信号の発生により閉成すると共に、該故障と判断することにより開放する常開接点１１０aを有している。
故障判定器１１０には、トランジスタ３１と発光ダイオード３５との間の第１電圧値に基づいて投光器３０のオン・オフ故障を判断する第１故障判断部としての投光器故障判定部１１２と、フォトトランジスタ５１のコレクタとエミッタ間の第２電圧値に基づいて受光器５０のオン・オフの故障を判断する第２故障判断部としての受光器故障判定部１１４とを備えている。

故障判定器１１０が受光器５０のオフ故障と一次判断した場合、補助投光器７０からの補助光を受光器５０のフォトトランジスタ５１に照射し、受光器５０がオフ故障か否かを再度判定して該判定を確定するオフ故障確認部１２０を有している。
補助投光器７０は、制御電源Eに接続された抵抗７３を有し、トランジスタ７１と発光ダイオード７５と抵抗７３とが直列に接続されており、オフ故障確認部１２０からのパルス信号によりトランジスタ７１がオン・オフして発光ダイオード７５に流れる電流をオン・オフすることによりパルス状の方形波光が発生するように形成されている。

上記のように構成されたドアの安全装置の動作を図１から図４によって説明する。図３は図２に示すドア制御装置の動作を示すタイムチャート、図４は図２に示すドア制御装置の動作を示すフローチャートである。
いま、時間ｔ0で、エレベーター制御盤３００から戸開信号が発生すると、常開接点１１０aが閉成し(ステップＳ１０１)、ドア制御装置１００の発信部１０１は、方形波のパルス信号を投光器３０のトランジスタ３１のベースに入力して、トランジスタ３１をオン・オフする(ステップＳ１０３)。発光ダイオード３５に方形波電流が流れ、発光ダイオード３５から方形波状に光が発生して受光器５０のフォトトランジスタ５１に照射する。時間ｔ1で、第１電圧検出器１０３は、トランジスタ３１と発光ダイオード３５との間の第１電圧値を判定器１１０に入力すると共に(ステップＳ１０５)、第２電圧検出器１０５は、フォトトランジスタ５１のコレクタとエミッタ間の第２電圧値を故障判定器１１０に入力する(ステップＳ１０７)。

時間ｔ2で、故障判定器１１０の投光器判定部１１２は、第１電圧値が方形波状に変換しないと共に、一定の制御電源Ｅであれば、投光器３０のオフ故障と判断し、第１電圧値が方形波状に変換しないと共に、トランジスタ３１と発光ダイオード３５とのオン電圧の和であれば、投光器３０のオン故障と判断する。さらに、故障判定器１１０の受光器判定部１１４は、第２電圧値が方形波状に変化しないと共に、一定の制御電源Ｅであれば、受光器５０のオフ故障と判断し、トランジスタ５１のオン電圧であれば、受光器５０のオン故障と判断する(ステップＳ１０９)。
なお、第１及び第２電圧値が方形波状に変化している場合は、正常と判断する。

時間t3で故障判定器１１０は、受光器５０のオフ故障と判断し(ステップＳ１１１)、該オフ故障と判断すると、時間t4でオフ故障確認部１１０は、常開接点１１０aを開放して開閉信号を遮断すると共に、オン信号を受光器７０のフォトトランジスタ５１に入力する(ステップＳ１１３)。第２電圧検出器１０５は、フォトトランジスタ５１のコレクタとエミッタ間の第２電圧値を故障判定器１１０に入力し、故障判定器１１０は、第２電圧値が一定の制御電源Ｅであれば、受光器５０のオフ故障と判断し、トランジスタ５１のオン電圧であれば、受光器５０が正常と判断する(ステップＳ１１５)。

上記実施形態のエレベーターのドア制御装置は、戸開閉信号に基づいてエレベーターの出入り口近傍の障害物を検出するための光ビームを発生する発光ダイオード３５を有する第１投光器３０と、光ビームを受光によりオンするフォトトランジスタ５１を有すると共に、光ビームの遮断により該フォトトランジスタ５１をオフする受光器５０と、戸開閉信号が生じている時に、該フォトトランジスタ５１をオフしていると障害物を有すると判断する障害物判断部９０と、発光ダイオード３５に流れる電流にオン・オフするトランジスタ３１と、該トランジスタ３１と発光ダイオード３５との間の第１電圧値Ｖ1に基づいて投光器３０のオン・オフ故障を判断する投光器故障判定部１１２と、該フォトトランジスタ５１間の第２電圧値Ｖ２に基づいて受光器５０のオン・オフの故障を判断する受光器故障判定部１１４と、を備えたものである。
かかるドア制御装置によれば、投光器故障判定部１１２は発光ダイオード３５に流れる電流にオン・オフするトランジスタ３１と、該トランジスタ３１と発光ダイオード３５との間の第１電圧値に基づいて投光器３０のオン・オフ故障を判断する。受光器故障判定部１１４は、該フォトトランジスタ５１間の第２電圧値Ｖ２に基づいて受光器５０のオン・オフの故障を判断する。これにより、投光器３０、受光器５０いずれかがオン・オフ故障をしているかを特定できるので、故障による投光器３０等の交換作業が軽減される。

さらに、ドア制御装置は、受光器５０の近傍に設けられ、補助光ビームを受光器５０に照射する補助投光器７０と、補助投光器７０から補助光ビームを受光器３０に照射すると共に、フォトトランジスタ間の第２電圧値Ｖ２に基づいて受光器５０のオン・オフの故障を判断するオフ故障確認部１２０とを備え、受光器故障判定部１１４がオフ故障と判断した場合、戸開閉信号を遮断すると共に、補助投光器７０から補助光ビームを受光器５０に照射する、ものである。
かかるドア制御装置によれば、受光器故障判定部１１４がオフ故障と判断した場合、戸開閉信号を遮断すると共に、補助投光器７０から補助光ビームを受光器５０に照射し、オフ故障確認部１２０は、フォトトランジスタ５１間の第２電圧値Ｖ２に基づいて受光器５０のオン・オフの故障を判断する。これにより、投光器３０と受光器５０との間に障害物があって、受光器５０がオフした場合とか故障によりオフしたかを容易に識別できる。したがって、受光器５０のオフ故障の検出精度が向上する。

本発明は、エレベーターのドア制御装置に適用できる。

本発明の一実施の形態を示すエレベーターのドア制御装置の全体構成図である。 図１に示すドア制御装置のブロック図を含む回路図である。 図２に示すドア制御装置の動作を示すタイムチャートである。 図２に示すドア制御装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

３０ 投光器、３１ トランジスタ３１、３５ 発光ダイオード３５、５０ 受光器、５１ フォトトランジスタ、７０ 補助投光器、９０ 障害物判断部、１１０ 故障判定器１１０、１１２ 投光器故障判定部１１２、１１４ 受光器故障判定部、１２０ オフ故障確認部。

Claims (1)

1. 戸開閉信号に基づいてエレベーターの出入り口近傍の障害物を検出するための光ビームを発生する第１半導体素子を有する第１投光手段と、
   前記光ビームを受光によりオンする第２半導体素子を有すると共に、前記光ビームの遮断により該第２半導体素子をオフする受光手段と、
   前記戸開閉信号が生じている時に、該第２半導体素子をオフしていると障害物を有すると判断する障害物判断手段と、
   前記第１半導体素子に流れる電流にオン・オフする半導体スイッチ手段と、
   該半導体スイッチ手段と前記第１半導体素子との間の第１電圧値に基づいて前記第１投光手段のオン・オフ故障を判断する第１故障判断手段と、
   前記第２半導体素子間の第２電圧値に基づいて前記受光手段のオン・オフの故障を判断する第２故障判断手段と、
   前記受光手段の近傍に設けられ、補助光ビームを前記受光手段に照射する第２投光手段と、
   前記第２投光手段から前記補助光ビームを前記受光手段に照射すると共に、前記第２半導体素子間の第２電圧値に基づいて前記受光手段のオフの故障を判断するオフ故障確認手段とを備え、
   前記第２故障判断手段がオフ故障と判断した場合、前記戸開閉信号を遮断すると共に、前記第２投光手段から前記補助光ビームを前記受光手段に照射する、
   ことを特徴とするエレベーターのドア制御装置。

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