(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明によるエレベータでは、ドア(かご戸)の速度と移動距離を検出するロータリーエンコーダの信号から求めたドアの位置を補正し、ドアの開閉制御を適正かつ円滑に行う。すなわち、本発明によるエレベータは、ロータリーエンコーダとドアが閉じたことを検出するゲートスイッチとを用い、ドアの開閉を制御するドア制御コントローラ(ドア制御装置)がドアの開端からゲートスイッチまでの距離と乗りかごの乗降口の間口寸法とを用いてドアの位置を補正する。ゲートスイッチの信号をドア制御コントローラに取り込む入力バッファ(入出力部)が故障した場合でも、エレベータの制御コントローラが受信したゲートスイッチの信号を用いることで、ドア制御コントローラは、ドアの位置を補正してドアの開閉制御を適正かつ円滑に行うことができる。従って、本発明によるエレベータでは、ドアの全閉位置を検出するかご戸閉リミットスイッチ(CLS)と、ドアの全開位置を検出するかご戸開リミットスイッチ(OLS)とを使用しなくても、ドアの開閉制御を適正かつ円滑に行うことができる。
【0011】
以下、本発明の実施例によるエレベータを、図面を用いて説明する。
【0012】
図5は、本発明の実施例によるエレベータの概略図である。エレベータ20は、昇降路23の内部を上下に移動する乗りかご1とおもり25を備える。乗りかご1とおもり25は、ロープ24により互いに連結される。昇降路23の内部には、制御盤22が設置される。制御盤22は、乗りかご1の移動やドアの開閉など、エレベータ20を制御する。乗りかご1は、ドアであるかご戸2を備え、上部にコントロールボックス21を備える。
【0013】
図1は、本発明の実施例によるエレベータにおけるドア制御システムの構成を示すブロック図である。本実施例でのドア制御システムは、乗りかご1と、ドア制御コントローラ4と、エレベータ制御コントローラ5とを備える。
【0014】
乗りかご1のかご戸2の近傍には、かご戸2が閉じたことを検出するゲートスイッチ3が設けられている。ゲートスイッチ3は、かご戸2が閉じたことを検出したら、かご戸2が閉じたことを示す信号(ゲートスイッチ信号31)を発信し、このゲートスイッチ信号31は、ドア制御コントローラ4とエレベータ制御コントローラ5とが受信する。
【0015】
乗りかご1は、かご戸2を開閉駆動するドアモータ17と、ドアモータ17に設けられているロータリーエンコーダ6とをさらに備える。ロータリーエンコーダ6は、かご戸2の速度と移動距離を検出する。ロータリーエンコーダ6が検出したかご戸2の速度と移動距離は、ドア制御コントローラ4が受信する。
【0016】
ドア制御コントローラ4と、ゲートスイッチ3と、ロータリーエンコーダ6は、コントロールボックス21(
図5を参照)に設けられる。エレベータ制御コントローラ5は、制御盤22(
図5を参照)に設けられる。
【0017】
ドア制御コントローラ4は、ドア位置データ作成部7、ドア制御コントローラ入出力部8、ドア位置データ補正部9、ドアモータ開閉制御部10、及びドア制御コントローラ通信入出力部14を備える。ドア制御コントローラ4は、ドア位置データ作成部7が求めたかご戸2の位置(ドア位置)に基づいて、ドアモータ17を制御してかご戸2の開閉を制御することができる。
【0018】
ドア位置データ作成部7は、ロータリーエンコーダ6からかご戸2の移動距離についての信号を受信する。そして、かご戸2の開端を基準位置として、基準位置からのかご戸2の距離をドア位置として算出し、ドア位置のデータを作成して、ドア位置を求める。ドア位置データ作成部7は、作成したドア位置のデータをドア位置データ補正部9に送信する。
【0019】
ドア制御コントローラ入出力部8は、ゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31を受信し、ドア位置データ補正部9に転送する。
【0020】
ドア位置データ補正部9は、ドア位置データ作成部7が作成したドア位置のデータと、ドア制御コントローラ入出力部8から受信したゲートスイッチ信号31とを受信し、ドア位置と、かご戸2の開端(基準位置)からゲートスイッチ3までの距離とを記憶し、ドア位置データの補正を行う。ドア位置データ補正部9は、回路で構成することができる。ドア位置データ補正部9は、補正したドア位置データをドアモータ開閉制御部10に送信する。ドア位置はロータリーエンコーダ6からの信号やゲートスイッチ信号31から求めることができるが、経年により、求めたドア位置と実際のドア位置との間に差異が生じてくる。このため、ドア位置データ補正部9は、ロータリーエンコーダ6からの信号を用いて求めたドア位置を、ゲートスイッチ信号31を用いて補正して、ドア位置を正確に求める。ドア位置の補正は、基準位置からゲートスイッチ3までの距離と、乗りかご1の乗降口の間口寸法とを用い、従来知られている方法で行うことができる。
【0021】
ドアモータ開閉制御部10は、ドア位置データ補正部9が補正したドア位置データに基づいてドアモータ17を制御し、かご戸2の開閉制御を行う。
【0022】
ドア制御コントローラ通信入出力部14は、エレベータ制御コントローラ5から後述する通信ゲートスイッチ信号32を受信し、ドア位置データ補正部9に転送する。
【0023】
エレベータ制御コントローラ5は、エレベータ20の全体を制御する装置であり、エレベータ制御コントローラ入出力部12、エレベータ制御部11、及びエレベータ制御コントローラ通信入出力部13を備える。エレベータ制御コントローラ5は、ゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31を受信し、このゲートスイッチ信号31を通信ゲートスイッチ信号32としてドア制御コントローラ4に送信する。
【0024】
エレベータ制御コントローラ入出力部12は、ゲートスイッチ3からのゲートスイッチ信号31を受け取り、エレベータ制御部11に転送する。
【0025】
エレベータ制御部11は、エレベータ20を制御するとともに、ゲートスイッチ信号31を通信ゲートスイッチ信号32として、エレベータ制御コントローラ通信入出力部13を介してドア制御コントローラ4に送信する。
【0026】
エレベータ制御コントローラ通信入出力部13は、通信ゲートスイッチ信号32をドア制御コントローラ4のドア制御コントローラ通信入出力部14に転送する。
【0027】
ドア位置データ補正部9は、このようにして、ゲートスイッチ信号31と同じ信号である通信ゲートスイッチ信号32を、ドア制御コントローラ通信入出力部14を介してエレベータ制御コントローラ5から受信することができる。
【0028】
ドア位置データ補正部9は、ドア位置データ作成部7が作成したドア位置のデータと、ドア制御コントローラ入出力部8を介してゲートスイッチ3から受信したゲートスイッチ信号31とを受信すると、ドア位置データの補正を行い、補正したドア位置データをドアモータ開閉制御部10に出力する。しかし、ドア制御コントローラ入出力部8を介してゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31を受信できない場合には、ドア位置データ補正部9は、ドア制御コントローラ通信入出力部14を介してエレベータ制御コントローラ5から受信した通信ゲートスイッチ信号32を用いて、ドア位置データの補正を行う。例えばドア制御コントローラ入出力部8が故障した場合には、ドア位置データ補正部9は、ゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31を受信できないので、エレベータ制御コントローラ5から受信した通信ゲートスイッチ信号32を用いて、ドア位置データの補正を行う。
【0029】
このようにして、ドア制御コントローラ4は、ドア制御コントローラ入出力部8がゲートスイッチ信号31を受信できない場合には、ドア制御コントローラ通信入出力部14が受信した通信ゲートスイッチ信号32を用いて、ドア位置データの補正を行うことができる。
【0030】
図2は、ドア制御コントローラ4とエレベータ制御コントローラ5の処理動作を示すフローチャートである。以下では、かご戸2(ドア)が開く場合を例に挙げて説明するが、かご戸2が閉じる場合も同様の処理動作を行うことができる。後述する
図3、4でも、かご戸2が開く場合を例に挙げて説明する。
【0031】
ステップS1で、エレベータ制御コントローラ5は、かご戸2(ドア)が開動作を開始するのを監視する。かご戸2が開動作を開始すると、ステップS2進む。
【0032】
ステップS2で、ドア位置データ補正部9は、ゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31が入力したか否かと、エレベータ制御コントローラ5から通信ゲートスイッチ信号32が入力したか否かの監視を開始する。ドア位置データ補正部9は、ゲートスイッチ信号31と通信ゲートスイッチ信号32がオンからオフに変化する際又はオフからオンに変化する際の信号の波形のエッジを検出することで、ゲートスイッチ信号31と通信ゲートスイッチ信号32が入力したことを検出することができる。
【0033】
ステップS3で、ドア位置データ作成部7は、ロータリーエンコーダ6からかご戸2の移動距離についての信号を受信する。ドア位置データ作成部7は、かご戸2が乗りかご1の乗降口の間口寸法に相当する距離を移動したことを検出すると(すなわち、かご戸2が全開したことを検出すると)、このことを検出したことを示す信号(全開検出信号)をドア位置データ補正部9に出力する。
【0034】
ステップS4で、ドア位置データ補正部9は、ゲートスイッチ3からのゲートスイッチ信号31を受信したか否かを判定する。ドア位置データ補正部9は、ゲートスイッチ信号31の波形のエッジを検出したら、ゲートスイッチ信号31を受信したと判定する。ドア位置データ補正部9が、ドア位置データ作成部7からの全開検出信号を受信し、かつ、ゲートスイッチ信号31を受信したと判定した場合は、ステップS5に進む。
【0035】
ステップS5で、ドア位置データ補正部9は、受信したゲートスイッチ信号31を用いて、ドア位置データの補正を行う。
【0036】
ステップS4で、ドア位置データ補正部9がゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31を受信していないと判定した場合には、ステップS6に進む。
【0037】
ステップS6で、ドア位置データ補正部9は、ドア制御コントローラ通信入出力部14を介してエレベータ制御コントローラ5から通信ゲートスイッチ信号32を受信し、受信した通信ゲートスイッチ信号32を用いて、ドア位置データの補正を行う。
【0038】
ステップS7で、ドアモータ開閉制御部10は、ドア位置データ補正部9が補正したドア位置データに基づいて、ドアモータ17を制御し、かご戸2の開閉制御を行う。
【0039】
以上の説明から分かるように、本発明によるエレベータは、かご戸閉リミットスイッチとかご戸開リミットスイッチを用いなくても、かご戸2の開閉制御が可能である。さらに、求めたドア位置を補正することによって、実際のドア位置と求めたドア位置との経年により生じた差異を解消することができる。このため、かご戸2の開閉を連続して行うことが可能であり、エレベータの運転を継続させることができる。
【0040】
また、本発明によるエレベータは、ドア制御コントローラ4がドア制御コントローラ入出力部8の故障などによってゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31を受信できない場合でも、エレベータ制御コントローラ5から出力された通信ゲートスイッチ信号32を用いることによって、ドア位置の補正を行うことができる。
【0041】
図3は、ドア制御コントローラ入出力部8が正常であり、ドア制御コントローラ4がゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31を受信した場合の、ドア制御コントローラ4での信号の動作タイミング図である。
図3において、「ゲートスイッチ信号」及び「通信ゲートスイッチ信号」は、ドア制御コントローラ4が受信する信号である。
【0042】
時刻t1で、かご戸閉指令がオフになってかご戸開指令がオンになると、かご戸2は、速度がドア速度15で移動距離がドア移動距離16となるように開動作を行う。
【0043】
時刻t2は、かご戸2がゲートスイッチ3を通過する時刻である。時刻t2で、ドア位置データ補正部9がゲートスイッチ信号31の波形のエッジを検出すると(すなわち、ゲートスイッチ信号31がオンからオフに変化すると)、ゲートスイッチ信号31を検出できたことを示すゲートスイッチ信号検出フラグがオンとなる。そして、時刻t2で、ドア位置データ補正部9が通信ゲートスイッチ信号32の波形のエッジを検出すると(すなわち、通信ゲートスイッチ信号32がオンからオフに変化すると)、通信ゲートスイッチ信号32を検出できたことを示す通信ゲートスイッチ信号検出フラグがオンとなる。
【0044】
時刻t3で、かご戸2が乗りかご1の乗降口の間口寸法より所定の距離だけ短い距離を移動したときに、ゲートスイッチ信号検出確認フラグがオンとなる。ゲートスイッチ信号検出確認フラグは、かご戸2が乗りかご1の乗降口の間口寸法に相当する距離を移動したことを示すフラグである。ゲートスイッチ信号検出確認フラグがオンのときに、ゲートスイッチ信号検出フラグ及び通信ゲートスイッチ信号検出フラグの両者がともにオンであれば、ドア位置データ補正部9は、ドア制御コントローラ入出力部8が正常であり、ドア制御コントローラ4がゲートスイッチ信号31を受信したと判断する。
【0045】
なお、
図3では、一例として、乗りかご1の乗降口の間口寸法を800mmとし、上記の所定の距離を10mmとした。すなわち、ゲートスイッチ信号検出確認フラグは、かご戸2が790mm移動したときにオンとなる。上記の所定の距離は、乗りかご1の乗降口の間口寸法やかご戸2の移動速度などに応じて、任意に予め定めることができるマージンである。
【0046】
図4は、ドア制御コントローラ入出力部8が故障し、ドア制御コントローラ4がゲートスイッチ3からゲートスイッチ信号31を受信していない場合の、ドア制御コントローラ4での信号の動作タイミング図である。
図4では、一例として、ドア制御コントローラ入出力部8が故障してオフ状態を継続した場合(「オフ故障」の場合)を示している。
図3と同様に、
図4において、「ゲートスイッチ信号」及び「通信ゲートスイッチ信号」は、ドア制御コントローラ4が受信する信号である。
【0047】
時刻t1で、かご戸閉指令がオフになってかご戸開指令がオンになると、かご戸2は、速度がドア速度15で移動距離がドア移動距離16となるように開動作を行う。
【0048】
時刻t2は、かご戸2がゲートスイッチ3を通過する時刻である。ドア制御コントローラ入出力部8がオフ故障しているため、ドア制御コントローラ4は、ゲートスイッチ信号31を受信できず、ドア位置データ補正部9は、ゲートスイッチ信号31の波形のエッジを検出できない。このため、ゲートスイッチ信号検出フラグは、オンにならず、オフのままである。しかし、ドア位置データ補正部9は、時刻t2で、通信ゲートスイッチ信号32の波形のエッジを検出し(すなわち、通信ゲートスイッチ信号32がオンからオフに変化し)、通信ゲートスイッチ信号32を検出できたことを示す通信ゲートスイッチ信号検出フラグがオンとなる。
【0049】
時刻t3で、かご戸2が乗りかご1の乗降口の間口寸法(800mm)より所定の距離(10mm)だけ短い距離(790mm)を移動したときに、ゲートスイッチ信号検出確認フラグがオンとなる。ゲートスイッチ信号検出確認フラグがオンのときに、ゲートスイッチ信号検出フラグがオフであり、かつ通信ゲートスイッチ信号検出フラグがオンであれば、ドア位置データ補正部9は、ドア制御コントローラ入出力部8がオフ故障しており、ドア制御コントローラ4がゲートスイッチ信号31を受信していないと判断する。このとき、ゲートスイッチ信号切替フラグがオンになる。ゲートスイッチ信号切替フラグがオンの場合には、ドア位置データ補正部9は、ゲートスイッチ信号31を受信する代わりに、通信ゲートスイッチ信号32をドア制御コントローラ通信入出力部14から受信する。
【0050】
なお、本実施例では、ドア制御コントローラ入出力部8がオフ故障をしている場合を例に挙げて説明した。ドア制御コントローラ入出力部8が故障してオン状態を継続する場合(「オン故障」の場合)も、ドア位置データ補正部9がゲートスイッチ信号31の波形のエッジを検出できないため、ドア位置データ補正部9は、オフ故障の場合と同様にして通信ゲートスイッチ信号32を受信することができる。
【0051】
以上説明したように、ゲートスイッチ3からのゲートスイッチ信号31をドア制御コントローラ4に取り込むドア制御コントローラ入出力部8が故障した場合でも、ドア制御コントローラ4は、通信ゲートスイッチ信号32をエレベータ制御コントローラ5から受信し、ゲートスイッチ3からのゲートスイッチ信号31の代わりに通信ゲートスイッチ信号32を用いることができる。また、ドア制御コントローラ4は、かご戸閉リミットスイッチとかご戸開リミットスイッチを使用しなくても、ゲートスイッチ3を用いることで、ドア位置を補正し、ドアの開閉制御を適正かつ円滑に行うことができる。
【0052】
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記の実施例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、本発明は、必ずしも説明した全ての構成を備える態様に限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、削除したり、他の構成を追加・置換したりすることが可能である。