特許 7171836 エレベータのドア制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-07

(45)【発行日】2022-11-15

(54)【発明の名称】エレベータのドア制御装置

(51)【国際特許分類】

   B66B 13/14 20060101AFI20221108BHJP

   B66B 5/02 20060101ALI20221108BHJP

【ＦＩ】

B66B13/14 H

B66B5/02 P

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021109838

(22)【出願日】2021-07-01

【審査請求日】2021-07-01

(73)【特許権者】

【識別番号】390025265

【氏名又は名称】東芝エレベータ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井浦 秀保

【審査官】吉川 直也

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－１６８９７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１４４０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１４５５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－２０１７８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０００２２３８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｂ ５／００－ ５／２８

Ｂ６６Ｂ １３／００－１３／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

乗りかごのドアを開閉動作させるためのドアモータと、
上記乗りかごの揺れを検知する揺れ検知手段と、
上記乗りかご内の利用者の有無を検知する利用者検知手段と、
上記揺れ検知手段によって検知される上記乗りかごの揺れの情報から上記ドアの移動方向の揺れの情報を抽出し、上記ドアの移動方向の揺れの情報と、上記乗りかごの運転情報と、上記利用者検知手段から出力される利用者検知情報とに基づいて、上記乗りかごの着床中または走行中に上記ドアが開かないように、上記乗りかごの戸閉を保持するための戸閉保持力を制御する制御手段と
を具備したことを特徴とするエレベータのドア制御装置。

【請求項2】

上記制御手段は、
上記乗りかごが着床中であり、上記利用者が上記乗りかごに乗車している場合に、上記ドアの移動方向の揺れの大きさに応じて上記ドアモータの戸閉保持力を制御することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。

【請求項3】

上記制御手段は、
上記利用者が上記ドア付近に乗車している場合には、上記ドアモータの戸閉保持力を上記利用者が上記ドア付近以外に乗車しているときよりも上げることを特徴とする請求項２記載のエレベータのドア制御装置。

【請求項4】

上記制御手段は、
上記乗りかごが走行中の場合には、上記利用者の乗車の有無に関係なく、上記ドアの移動方向の揺れの大きさに応じて上記ドアモータの戸閉保持力を制御することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。

【請求項5】

上記制御手段は、
上記利用者が上記ドア付近に乗車している場合には、上記ドアモータの戸閉保持力を上記利用者が上記ドア付近以外に乗車しているときよりも上げることを特徴とする請求項４記載のエレベータのドア制御装置。

【請求項6】

上記制御手段は、
上記乗りかごの揺れが検知されていない状態でも、上記乗りかごの運転状態と上記利用者の乗車有無との関係から上記ドアモータの戸閉保持力を制御することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。

【請求項7】

上記制御手段は、
上記乗りかごが任意の階で戸開中のときに、上記乗りかごの揺れが検知された場合に、上記利用者の乗車の有無に応じて上記ドアモータの戸開保持力を制御することを特徴とする請求項１記載のエレベータのドア制御装置。

【請求項8】

上記制御手段は、
上記利用者が上記乗りかごに乗車している場合に上記ドアの戸開時間を延長すると共に、上記ドアモータの戸開保持力を予め設定された標準値よりも上げることを特徴とする請求項７記載のエレベータのドア制御装置。

【請求項9】

上記制御手段は、
上記ドアの移動方向の揺れの大きさに応じて、上記ドアの戸開時間および上記ドアモータの戸開保持力を段階的に変更することを特徴とする請求項８記載のエレベータのドア制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、エレベータのドア制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

エレベータの乗りかごが各階の乗場に着床すると、かごドアが乗場ドアに係合して開閉動作する。駆動源であるドアモータは乗りかごに設置されている。このドアモータの駆動によりかごドアが開閉方向に移動し、乗場ドアはそのかごドアに追従して移動する。ここで、乗りかごが各階を移動しているときに、かごドアが振動等で開かないように、ドアモータに一定の制御量（戸閉保持力）が出力されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平８－２６６１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところが、例えば地震や強風などにより建物と共に乗りかごが揺れると、乗りかごのドアに上記制御量を超えた外力が働き、開閉動作を繰り返すことがある。その際、乗りかごに利用者が乗車していると、指などを挟む可能性がある。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、地震や強風などによって乗りかごが揺れた場合に、乗りかごのドアが動くことを防いで、利用者の安全を確保するエレベータのドア制御装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態に係るエレベータのドア制御装置は、乗りかごのドアを開閉動作させるためのドアモータと、上記乗りかごの揺れを検知する揺れ検知手段と、上記乗りかご内の利用者の有無を検知する利用者検知手段と、上記揺れ検知手段によって検知される上記乗りかごの揺れの情報から上記ドアの移動方向の揺れの情報を抽出し、上記ドアの移動方向の揺れの情報と、上記乗りかごの運転情報と、上記利用者検知手段から出力される利用者検知情報とに基づいて、上記乗りかごの着床中または走行中に上記ドアが開かないように、上記乗りかごの戸閉を保持するための戸閉保持力を制御する制御手段とを具備する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は第１の実施形態に係るエレベータシステムの構成を示す図である。

【図2】図２は上記エレベータシステムに備えられた乗りかご内の出入口周辺部分の構成を示す図である。

【図3】図３は上記乗りかご内を上から見た場合の模式図である。

【図4】図４は上記乗りかご内を上から見た場合の模式図である。

【図5】図５は上記乗りかごの揺れの大きさと方向との関係を示す図である。

【図6】図６は上記乗りかごの揺れの大きさと方向との関係を示す図である。

【図7】図７は上記第１の実施形態におけるドア制御量の一例を示す図である。

【図8】図８は上記第１の実施形態におけるドア制御装置の動作を示すフローチャートである。

【図9】図９は上記図８のステップＳ１５で実行される第１のドア制御の詳細を示すフローチャートである。

【図10】図１０は上記図８のステップＳ１７で実行される第２のドア制御の詳細を示すフローチャートである。

【図11】図１１は上記図８のステップＳ２１で実行される第３のドア制御の詳細を示すフローチャートである。

【図12】図１２は上記図８のステップＳ２３で実行される第４のドア制御の詳細を示すフローチャートである。

【図13】図１３は第２の実施形態におけるドア制御装置の動作を示すフローチャートである。

【図14】図１４は上記第２の実施形態におけるドア制御量の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照して実施形態を説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により発明が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して、詳細な説明を省略する場合もある。

【0009】

（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係るエレベータシステムの構成を示す図である。本実施形態におけるエレベータシステムは、エレベータ制御装置１０と、ドア制御装置２０と、乗りかご３０とを備える。

【0010】

エレベータ制御装置１０は、コンピュータからなり、図示せぬ機械室あるいは昇降路内に設置され、乗りかご３０の運転制御を含むエレベータ全体の制御を行う。エレベータ制御装置１０は、乗りかご３０の運転状態（走行中，着床中など）を示す運転情報をドア制御装置２０に出力する。ドア制御装置２０は、コンピュータからなり、乗りかご３０に設置され、かごドア３１の開閉動作を制御する。本実施形態において、このドア制御装置２０には、利用者検知部２１、制御部２２、駆動部２３が備えられている。

【0011】

利用者検知部２１は、乗りかご３０内の利用者の有無を検知する。詳しくは、利用者検知部２１は、乗りかご３０内に設置されたカメラ３４の画像を解析処理する機能を有し、上記画像の解析結果に基づいて乗りかご３０内の利用者の有無を検知し、その検知結果を示す利用者検知情報を制御部２２に出力する。なお、この利用者検知部２１の機能をエレベータ制御装置１０に設けて、エレベータ制御装置１０側で乗りかご３０内の利用者の有無を検知する構成としても良い。

【0012】

制御部２２は、乗りかご３０が任意の階で着床したときに、モータ駆動信号を駆動部２３に出力してドアモータ３２を駆動する。このドアモータ３２の駆動により、かごドア３１がドア開閉機構３３を介して戸開方向または戸閉方向に移動する。駆動部２３は、ドアモータ３２を駆動するためのドライバである。また、制御部２２は、後述する加速度センサ３５から出力されるかご揺れ情報と、乗りかご３０の運転情報と、利用者検知部２１から出力される利用者検知情報とに基づいてドア制御を行う機能を有する。

【0013】

詳しくは、制御部２２は、乗りかご３０の揺れが検知された場合に、乗りかご３０の運転情報に基づいて乗りかご３０が着床中であるか走行中であるかを判断すると共に、利用者検知情報に基づいて利用者が乗りかご３０のドア付近に乗車しているか否かを判断する。「着床中」とは、乗りかご３０が任意の階に停止した直後の状態を言う。このとき、かごドア３１はまだ閉じた状態である。「走行中」とは、乗りかご３０が各階を移動している状態のことを言う。

【0014】

乗りかご３０が着床中であり、利用者が乗りかご３０に乗車している場合には、制御部２２は、加速度センサ３５によって検知される乗りかご３０の揺れの大きさに応じて、ドアモータ３２の戸閉保持力を調整する。また、乗りかご３０が走行中の場合には、制御部２２は、利用者の乗車の有無に関係なく、乗りかご３０の揺れの大きさに応じて、ドアモータ３２の戸閉保持力を制御する。ここで、本実施形態では、乗りかご３０の揺れの方向成分のうち、かごドア３１の移動方向の揺れの情報を用いて、戸閉保持力を制御することが特徴である（図５および図６参照）。また、乗りかご３０の揺れが検知されていない状態でも、制御部２２は、乗りかご３０の運転状態と利用者の乗車有無との関係からドアモータ３２の戸閉保持力を制御する。

【0015】

乗りかご３０には、かごドア３１、ドアモータ３２、ドア開閉機構３３が設けられている。かごドア３１は、例えば２枚のドアパネルからなり、乗りかご３０の乗降口に開閉自在に設けられている。かごドア３１の開閉方式（単にドア方式とも言う）が中央両開き方式であれば、かごドア３１を構成する２枚のドアパネルは互いに逆方向に開閉動作する。片開き方式であれば、かごドア３１を構成する２枚のドアパネルは同じ方向に開閉動作する。

【0016】

乗場の乗降口に設置された乗場ドア４０もかごドア３１と同じドア方式であり、かごドア３１の開閉動作に追従して同時に移動する。ドア開閉機構３３は、例えば複数の滑車やこれらの滑車に巻回されるベルトなどを備え、ドアモータ３２の回転力を戸開閉に必要な力に変換する。

【0017】

図中のＰ１はモータ出力、Ｐ２は走行抵抗（摩擦力等の戸開動作を妨げる力）、Ｐ３は戸閉保持力（戸閉状態を保持するために必要な力）である。モータ出力Ｐ１は、ドアモータ３２の回転速度とトルクによって決まる。ここでは、モータ出力Ｐ１の全てがかごドア３１に伝達されることにする。モータ出力Ｐ１は、下記の（１）式で表すことができる。なお、走行抵抗Ｐ２は、予め据付け時に各階毎に測定されている。

【0018】

Ｐ１＝Ｐ２＋Ｐ３
＝Ｐ２＋（Ｍ×ａ） ……（１）
Ｍはドア重量であり、かごドア３１の重量と乗場ドア４０の重量を含む。ａは加速度である。

【0019】

一般的なドア制御方式では、乗りかご３０の運転中は、利用者の有無に関係なく、ドア重量によって戸閉保持力Ｐ３が制御される。つまり、乗りかご３０に利用者が乗車していても乗車していなくても、一定の力で戸閉状態が保持されている。このため、消費電力が高く、長時間運転を続けていると、ドアモータ３２が発熱して劣化する可能性がある。本実施形態では、乗りかご３０内に設置されたカメラ３４の画像から利用者を検知することで、乗りかご３０が着床中と走行中とで戸閉保持力Ｐ３を制御する構成としている。

【0020】

また、乗りかご３０に、例えば３軸の加速度センサ３５が設置されている。加速度センサ３５は、ｘｙｚ方向の加速度を検知する。かごドア３１の移動方向（戸開閉方向）をｘ方向としたとき、加速度センサ３５は、少なくともｘ方向の加速度を検知可能な構成であれば良い。本実施形態では、この加速度センサ３５を用いて、乗りかご３０の揺れを検知し、ｘ方向（かごドア３１の移動方向）の揺れの大きさを戸閉保持力Ｐ３の制御に反映させている。

【0021】

図２は乗りかご３０内の出入口周辺部分の構成を示す図である。
乗りかご３０の出入口にかごドア３１が開閉自在に設けられている。図２の例では２枚戸両開きタイプのかごドア３１が示されており、かごドア３１を構成する２枚のドアパネル３１ａ，３１ｂが間口方向（水平方向）に沿って互いに逆方向に開閉動作する。なお、「間口」とは、乗りかご３０の出入口と同じである。

【0022】

乗りかご３０の出入口の両側に正面柱４１ａ，４１ｂが設けられており、幕板３０ａと共に乗りかご３０の出入口を囲っている。「正面柱」は、出入口柱あるいは出入口枠とも言い、裏側にはかごドア３１を収納するための戸袋が設けられているのが一般的である。図２の例では、かごドア３１が戸開したときに、一方のドアパネル３１ａが正面柱４１ａの裏側に設けられた戸袋４２ａに収納され、他方のドアパネル３１ｂが正面柱４１ｂの裏側に設けられた戸袋４２ｂに収納される。

【0023】

正面柱４１ａ，４１ｂの一方あるいは両方に表示器４３や、行先階ボタン４４などが配設された操作盤４５、スピーカ４６が設置されている。図２の例では、正面柱４１ａにスピーカ４６、正面柱４１ｂに表示器４３、操作盤４５が設置されている。

【0024】

乗りかご３０の出入口上部の幕板３０ａの中央部にカメラ３４が設置されている。カメラ３４は、例えば車載カメラ等の小型の監視用カメラであり、広角レンズもしくは魚眼レンズを有し、１秒間に数コマ（例えば３０コマ／秒）の画像を連続的に撮影可能である。カメラ３４は、かごドア３１付近を含み、かご内全体を撮影し、その撮影画像を利用者検知部２１に出力する。なお、カメラ３４はかごドア３１付近を含み、かご内全体を撮影できればよいため、図２のように幕板３０ａに設けられる態様に限定されない。例えば、監視カメラのように、乗りかご３０の天井に設けられていてもよい。

【0025】

図３および図４は乗りかご３０内を上から見た場合の模式図である。かごドア３１の戸開閉方向をＸ軸方向、戸開閉方向と直交する方向をＹ軸方向とする。図中のＱ１～Ｑ３は利用者を表している。

【0026】

カメラ３４の撮影画像上でかごドア３１の位置を基準にして検知エリアＥ１が設定されている。検知エリアＥ１は、かごドア３１からＹ軸方向にＬ１のサイズを有する。Ｘ軸方向のサイズは乗りかご３０の間口幅と同じＷ０である。図３に示すように、利用者Ｑ１，Ｑ２が検知エリアＥ１内で検知されない場合には、かごドア３１から離れた場所に乗車しているものと判断される。一方、図４に示すように、利用者Ｑ３が検知エリアＥ１内で検知される場合には、かごドア３１の近くに乗車しているものと判断される。

【0027】

検知エリアＥ１の範囲はかごドア３１の近傍に設定されており、検知エリアＥ１のサイズは自由に変更可能としても良い。例えば、Ｙ軸方向のＬ１のサイズは乗りかご３０のＹ軸方向において、かごドア３１側の半分以内に設定すると好適である。例えば、乗りかご３０の容量が大きい場合は、Ｙ軸方向のＬ１のサイズは、乗客数名分の幅のサイズとしても良い。検知エリアＥ１の値は、例えばドア制御装置２０内またはエレベータ制御装置１０内の図示せぬ記憶部に記憶されている。

【0028】

図５および図６は乗りかご３０の揺れの大きさと方向との関係を示す図である。
かごドア３１の移動方向（戸開閉方向）をｘ方向、かごドア３１の前後方向をｙ方向とする。例えば、地震あるいは強風などにより、建物と共に乗りかご３０が揺れると、乗りかご３０に設置された加速度センサ３５によって、ｘ方向とｙ方向の揺れが検知される。なお、３軸の加速度センサ３５であれば、ｚ方向（昇降方向）の揺れも含めて検知される。

【0029】

ここで、ｘ方向の揺れの大きさをＭｘ、ｙ方向の揺れの大きさをＭｙとした場合に、かごドア３１の戸閉保持力に直接関わるのは、Ｍｘの大きさである。つまり、走行中はｚ方向（昇降方向）の揺れも含めて、かご全体が多少揺れていることもあるが、地震等により乗りかご３０が大きく揺れたときに問題となるのは、かごドア３１の移動方向の揺れある。したがって、図５に示すように、かご全体の揺れは大きくても、かごドア３１の移動方向の揺れが小さい場合には戸閉保持力を強くする必要はない。逆に、図６に示すように、かご全体の揺れは小さくても、かごドア３１の移動方向の揺れが大きい場合には戸閉保持力を強くする必要がある。

【0030】

図７はドア制御量の一例を示す図である。

【0031】

「ドア制御量」とは、ここでは戸閉保持力の強さのことである（図１に示したＰ３）。「ａ」，「ｂ」，「ｃ」，「ｄ」の順で戸閉保持力が大きくなる。具体的には、ａ：５０Ｎ，ｂ：１００Ｎ（標準値），ｃ：１５０Ｎ，ｄ：２００Ｎである（Ｎはニュートン）。「ドア移動方向の揺れレベル」とは、図５および図６で説明したように、乗りかご３０の揺れの方向成分のうち、かごドア３１の移動方向の揺れの大きさである。「Ｍ１」，「Ｍ２」，「Ｍ３」の順で揺れが大きくなる。

【0032】

ドア移動方向の揺れレベル「０」の場合、着床中／走行中に関係なく、戸閉保持力は利用者の乗車状態に応じて設定される。利用者が乗車していない場合、あるいは、利用者が乗車していてもドア付近にいない場合には、危険性が少ないため、戸閉保持力を標準値よりも下げておくことができる（戸閉保持力＝「ａ」）。利用者がドア付近に乗車している場合には、利用者の手などが挟まれる可能性があるため、少なくとも標準値程度の力で閉めておくことが好ましい（戸閉保持力＝「ｂ」）。

【0033】

一方、例えば地震や強風などにより、建物と共に乗りかご３０が揺れている場合には、着床中と走行中に分けて、戸閉保持力が調整される。着床中は、ドアを固定しておくために、ドア移動方向の揺れレベルが高いほど、戸閉保持力を上げておくことが好ましい。走行中は、利用者の乗車の有無に関係なく、戸開を防ぐために戸閉保持力を上げておく必要がある。具体的には、以下のような条件で戸閉保持力が調整される。

【0034】

（１）乗りかご３０が着床中で、利用者が乗車していない場合
ドア移動方向の揺れレベルが低いときは、戸閉保持力を標準値ｂよりも下げておく。
揺れレベル「Ｍ１」のときは、戸閉保持力＝「ａ」
揺れレベル「Ｍ２」，「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｂ」
（２）乗りかご３０が着床中で、利用者がドア付近以外に乗車している場合
ドア移動方向の揺れレベルに応じて、戸閉保持力を標準値ｂから段階的に上げる。
揺れレベル「Ｍ１」，「Ｍ２」のときは、戸閉保持力＝「ｂ」
揺れレベル「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」
（３）乗りかご３０が着床中で、利用者がドア付近に乗車している場合
ドア移動方向の揺れレベルに応じて、戸閉保持力を段階的に上記（２）よりもさらに上げる。
揺れレベル「Ｍ１」，「Ｍ２」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」
揺れレベル「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｄ」
（４）乗りかご３０が走行中で、利用者が乗車していない場合
戸閉保持力を着床中のときよりも上げる。
揺れレベル「Ｍ１」のときは、戸閉保持力＝「ｂ」
揺れレベル「Ｍ２」，「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」
（５）乗りかご３０が走行中で、利用者がドア付近以外に乗車している場合
上記（４）と同様
揺れレベル「Ｍ１」のときは、戸閉保持力＝「ｂ」
揺れレベル「Ｍ２」，「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」
（６）乗りかご３０が走行中で、利用者がドア付近に乗車している場合
戸閉保持力を上記（４），（５）よりもさらに上げる。
揺れレベル「Ｍ１」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」
揺れレベル「Ｍ２」，「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｄ」
また、乗りかご３０が揺れていない場合には、乗りかご３０が揺れているときよりも低めの設定になる。具体的には、以下のような条件で戸閉保持力が調整される。
・乗りかご３０が着床中／走行中で、利用者が乗車していない場合
戸閉保持力＝「ａ」
・乗りかご３０が着床中／走行中で、利用者がドア付近以外に乗車している場合
戸閉保持力＝「ａ」
・乗りかご３０が着床中／走行中で、利用者がドア付近に乗車している場合
戸閉保持力＝「ｂ」
つまり、乗りかご３０が揺れていない場合には、利用者がドア付近に乗車しているか否かで戸閉保持力が異なる。

【0035】

なお、図７は一例であり、ドア重量などに応じて、戸閉保持力の値を任意に設定することができる。また、ドア移動方向の揺れレベルも３つ以上に分けて、各レベル毎に戸閉保持力の値を細かく設定することでも良い。

【0036】

次に、第１の実施形態の動作について説明する。
図８は第１の実施形態におけるドア制御装置２０の動作を示すフローチャートである。図９～図１１はそれぞれ、図８に示す第１のドア制御～第４のドア制御の詳細を示すフローチャートである。以下では、揺れ発生時と平常時に分けて、かごドア３１の戸閉を保持するための戸閉保持力の制御について説明する。

【0037】

（ａ）揺れ発生時
例えば、地震や強風などにより、建物と共に乗りかご３０が揺れると、乗りかご３０に設置された加速度センサ３５から乗りかご３０の揺れの大きさを示すかご揺れ情報がドア制御装置２０に与えられる。ドア制御装置２０に備えられた制御部２２は、かご揺れ情報により乗りかご３０が揺れたことを検知すると（ステップＳ１１のＹｅｓ）、エレベータ制御装置１０から乗りかご３０の運転情報を取得し（ステップＳ１２）、乗りかご３０が着床中であるか走行中であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。

【0038】

乗りかご３０が着床中であった場合には（ステップＳ１３のＹｅｓ）、制御部２２は、利用者検知部２１を起動して利用者検知処理を実行する（ステップＳ１４）。なお、乗りかご３０の運転状態に関係なく、常に利用者検知部２１によって利用者の有無を検知する構成としても良い。制御部２２は、利用者検知処理の結果を受けて第１のドア制御を実行し、かごドア３１の戸閉を保持するための戸閉保持力を調整する（ステップＳ１５）。

【0039】

詳しくは、図９に示すように、乗りかご３０に利用者が乗車していなかった場合には（ステップＳ３１のＮｏ）、制御部２２は、危険性が低いと判断し、戸閉保持力を下げて、ドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ３３）。ただし、着床中でも揺れレベルが高い場合には、かごドア３１を固定しておく必要があるため、戸閉保持力を強くする。

【0040】

ここで言う「揺れレベル」とは、図５および図６で説明したように、かごドア３１の移動方向の揺れの大きさのことである。この場合、３軸の加速度センサ３５であれば、制御部２２は、上記かご揺れ情報として得られるｘ，ｙ，ｚ方向の揺れのうち、ｘ方向の揺れの情報を抽出して、当該情報に基づいて揺れの大きさ（レベル）を判定する。図７の例では、揺れレベル「Ｍ１」のときは、戸閉保持力が標準値ｂよりも下げられている。揺れレベル「Ｍ２」以上のときは、戸閉保持力が標準値ｂに切り替えられる（図中の（１）参照）。

【0041】

乗りかご３０の検知エリアＥ１以外に利用者が乗車していた場合、つまり、かごドア３１付近以外に利用者が乗車していた場合には（ステップＳ３２のＮｏ）、制御部２２は、危険性がやや高いと判断し、戸閉保持力を標準値ｂ以上に上げてドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ３４）。この場合、かごドア３１の移動方向の揺れレベルに応じて戸閉保持力を段階的に変更する。

【0042】

「段階的に変更する」とは、予め設定された各レベルの順に戸閉保持力を変更することである。図７の例では、揺れレベル「Ｍ１」，「Ｍ２」のときは、戸閉保持力＝「ｂ」である。揺れレベル「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」に切り替えられる（図中の（２）参照）。

【0043】

また、乗りかご３０の検知エリアＥ１に利用者が乗車していた場合、つまり、かごドア３１付近に利用者が乗車していた場合には（ステップＳ３２のＹｅｓ）、制御部２２は、危険性が高いと判断し、戸閉保持力を利用者がドア付近に乗車していないときよりもさらに上げてドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ３５）。その際、かごドア３１の移動方向の揺れレベルに応じて戸閉保持力を段階的に上げる。図７の例では、揺れレベルＭ１，Ｍ２のときは、戸閉保持力＝「ｃ」である。揺れレベルＭ３のときは、のときは、戸閉保持力＝「ｄ」に切り替えられる（図中の（３）参照）。

【0044】

戸閉保持力は、例えばかご重量などから求められる。「戸閉保持力を標準値よりも上げる」とは、戸閉状態を保持するために必要なトルクを通常よりも上げることである。これにより、かごドア３１が強い力で閉まり、例えば地震の揺れなどによる外的な力がかごドア３１に加えられても簡単には開かないようになる。

【0045】

「戸閉保持力を標準値よりも下げる」とは、戸閉状態を保持するために必要なトルクを通常よりも下げることである。これにより、戸閉保持に必要な電力が抑えられる。したがって、利用者に危険がない場合には、戸閉保持力を「ａ」に下げておくことで、ドアモータ３２の温度上昇による劣化を防ぐことができる。

【0046】

図８に戻って、乗りかご３０が走行中であった場合には（ステップＳ１３のＮｏ）、制御部２２は、利用者検知部２１を起動して利用者検知処理を実行し（ステップＳ１６）、その利用者検知処理の結果を受けて第２のドア制御を実行する（ステップＳ１７）。第２のドア制御は、乗りかご３０が着床中のときよりも戸閉保持力を上げて、かごドア３１を強く閉める。

【0047】

すなわち、図１０に示すように、乗りかご３０に利用者が乗車していなかった場合には（ステップＳ４１のＮｏ）、制御部２２は、かごドア３１の移動方向の揺れレベルに応じて戸閉保持力を標準値ｂから段階的に上げて、ドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ４３）。図７の例では、揺れレベル「Ｍ１」のときは、戸閉保持力＝「ｂ」である。揺れレベル「Ｍ２」，「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」に切り替えられる（図中の（４）参照）。

【0048】

乗りかご３０の検知エリアＥ１以外に利用者が乗車していた場合、つまり、かごドア３１付近以外に利用者が乗車していた場合には（ステップＳ４２のＮｏ）、制御部２２は、乗車なしの場合と同様に、かごドア３１の移動方向の揺れレベルに応じて戸閉保持力を標準値ｂから段階的に上げてドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ４４）。図７の例では、揺れレベル「Ｍ１」のときは、戸閉保持力＝「ｂ」である。揺れレベル「Ｍ２」，「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」に切り替えられる（図中の（５）参照）。

【0049】

ここで、乗りかご３０の検知エリアＥ１に利用者が乗車していた場合、つまり、かごドア３１付近に利用者が乗車していた場合には（ステップＳ４２のＹｅｓ）、制御部２２は、危険性が高いと判断し、戸閉保持力をさらに上げてドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ４５）。図７の例では、揺れレベル「Ｍ１」のときは、戸閉保持力＝「ｃ」である。揺れレベル「Ｍ２」，「Ｍ３」のときは、戸閉保持力＝「ｄ」に切り替えられる（図中の（６）参照）。

【0050】

（ｂ）平常時
乗りかご３０が地震や強風などの外的な力を受けずに通常に乗降動作しているとき、つまり、平常時には、以下のような処理が実行される。
すなわち、ドア制御装置２０に備えられた制御部２２は、エレベータ制御装置１０から乗りかご３０の運転情報を取得し（ステップＳ１８）、乗りかご３０が任意の階に着床中であるか各階の間を走行中であるか否かを判断する（ステップＳ１９）。

【0051】

乗りかご３０が着床中であった場合には（ステップＳ１９のＹｅｓ）、制御部２２は、利用者検知部２１を起動して利用者検知処理を実行する（ステップＳ２０）。なお、乗りかご３０の運転状態に関係なく、常に利用者検知部２１によって利用者の有無を検知する構成としても良い。制御部２２は、利用者検知処理の結果を受けて第３のドア制御を実行し、かごドア３１の戸閉を保持するための戸閉保持力を調整する（ステップＳ２１）。

【0052】

詳しくは、図１１に示すように、乗りかご３０に利用者が乗車していなかった場合には（ステップＳ５１のＮｏ）、制御部２２は、危険性が低いと判断し、戸閉保持力を標準値ｂよりも下げて、ドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ５３）。同様に、乗りかご３０の検知エリアＥ１以外に利用者が乗車していた場合、つまり、かごドア３１付近以外に利用者が乗車していた場合（ステップＳ５２のＮｏ）、制御部２２は、危険性が低いと判断し、戸閉保持力を標準値ｂよりも下げて、ドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ５４）。図７の例では、「乗車なし」と「ドア付近に乗車なし」の場合に、戸閉保持力＝「ａ」に設定されている。

【0053】

また、乗りかご３０の検知エリアＥ１に利用者が乗車していた場合、つまり、かごドア３１付近に利用者が乗車していた場合には（ステップＳ５２のＹｅｓ）、制御部２２は、危険性がやや高いと判断し、戸閉保持力を「ａ」よりも上げてドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ５５）。図７の例では、「ドア付近に乗車あり」の場合に、戸閉保持力＝「ｂ」に設定されている。

【0054】

戸閉保持力を上げることでかごドア３１が強い力で閉まるので、地震の揺れがなくても、例えば利用者の悪戯などの外的な力がかごドア３１に加えられても簡単には開かないようになる。

【0055】

特に、かごドア３１が２枚戸片開き方式であった場合、一方のドアパネルと他方のドアパネルとの重なり部分に利用者が寄り掛かるなどすると、かごドア３１が開いてしまうことがある。このような場合に、戸閉保持力を上げておけば、利用者の寄り掛かりなどによる戸開を防ぐことができる。

【0056】

図８に戻って、乗りかご３０が走行中であった場合には（ステップＳ１９のＮｏ）、制御部２２は、利用者検知部２１を起動して利用者検知処理を実行し（ステップＳ２２）、その利用者検知処理の結果を受けて第４のドア制御を実行する（ステップＳ２３）。第４のドア制御は、第３のドア制御と同様である。

【0057】

すなわち、図１２に示すように、乗りかご３０に利用者が乗車していなかった場合には（ステップＳ６１のＮｏ）、制御部２２は、危険性が低いと判断し、戸閉保持力を標準値ｂよりも下げて、ドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ６３）。同様に、乗りかご３０の検知エリアＥ１以外に利用者が乗車していた場合、つまり、かごドア３１付近以外に利用者が乗車していた場合（ステップＳ６２のＮｏ）、制御部２２は、危険性が低いと判断し、戸閉保持力を標準値ｂよりも下げて、ドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ６４）。図７の例では、「乗車なし」と「ドア付近に乗車なし」の場合に、戸閉保持力＝「ａ」に設定されている。

【0058】

また、乗りかご３０の検知エリアＥ１に利用者が乗車していた場合、つまり、かごドア３１付近に利用者が乗車していた場合には（ステップＳ６２のＹｅｓ）、制御部２２は、危険性がやや高いと判断し、戸閉保持力を「ａ」よりも上げてドアモータ３２を戸閉方向に駆動する（ステップＳ６５）。図７の例では、「ドア付近に乗車あり」の場合に、戸閉保持力＝「ｂ」に設定されている。

【0059】

このように第１の実施形態によれば、地震や地震等により乗りかご３０が揺れた場合に、着床中と走行中とに分け、それぞれに利用者の乗車状態に応じて戸閉保持力を調整することで、かごドア３１が開くことを防いで利用者の安全を確保できる。

【0060】

特に、かごドア３１の移動方向の揺れに着目し、その揺れレベルに応じて戸閉保持力を段階的に変更することで、地震や強風等でかごドア３１が動いてしまうことを確実に防いで、利用者の安全を確保できる。一方、利用者が乗車していない場合には、戸閉保持力を下げておくことで、電力消費を抑え、ドアモータ３２の温度上昇による劣化を防ぐことができる。

【0061】

また、乗りかご３０が揺れていない平常時であっても、利用者の乗車状態に応じて戸閉保持力を調整することで、利用者の悪戯などによる戸開を防ぐことができる。一方、利用者が乗車していない場合には、戸閉保持力を下げておくことで、電力消費を抑え、ドアモータ３２の温度上昇による劣化を防ぐことができる。

【0062】

なお、上記第１の実施形態では、平常時は着床中と走行中に関係なく、ドア付近に利用者が乗車しているか否かで戸閉保持力を切り替える構成としたが、走行中は着床中よりも利用者の安全性が求められるため、ドアの戸閉保持力を少し上げるようにしても良い。つまり、図７の例で、走行中にドア付近に乗車なしのときは戸閉保持力＝「ｂ」、走行中にドア付近に乗車ありのときは戸閉保持力＝「ｃ」とする。

【0063】

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
通常、乗りかご３０が任意の階に着床して全開すると、かごドア３１の戸開方向に一定の力が加わり、戸開状態が保持される。このときの力を「戸開保持力」と呼び、図１に示した戸閉保持力Ｐ３とは逆方向に働く。ここで、例えば地震や強風が発生したときに、そのときの揺れでかごドア３１が戸閉方向に動き、乗りかご３０から降車する利用者にぶつかる可能性がある。そこで、第２の実施形態では、戸開中に乗りかご３０が揺れた場合に、利用者の乗車状態に応じて戸開保持力を制御する構成としたものである。

【0064】

図１３は第２の実施形態におけるドア制御装置２０の動作を示すフローチャートである。
いま、乗りかご３０が任意の階で戸開中にあり、上述した戸開保持力によって戸開状態が保持されているとする（ステップＳ７１）。このときの戸開保持力は標準値ｋａ、時間時間は一定時間ｔａである。

【0065】

ここで、戸開中に地震や強風などにより、建物と共に乗りかご３０が揺れると、乗りかご３０に設置された加速度センサ３５から乗りかご３０の揺れの大きさを示すかご揺れ情報がドア制御装置２０に与えられる。ドア制御装置２０に備えられた制御部２２は、かご揺れ情報により乗りかご３０が揺れたことを検知すると（ステップＳ７２のＹｅｓ）、以下のような処理を実行する。

【0066】

すなわち、まず、制御部２２は、利用者検知部２１を起動して利用者検知処理を実行する（ステップＳ７３）。利用者検知処理の結果、乗りかご３０のドア付近を含め、利用者が乗車していた場合には（ステップＳ７４のＹｅｓ）、制御部２２は、戸開時間を延長するとともに（ステップＳ７５）、戸開保持力を上げて、ドアモータ３２を戸開方向に駆動する（ステップＳ７６）。

【0067】

「戸開時間を延長する」とは、戸開状態を保持している時間（戸開待機時間）を予め設定された時間ｔａよりも長くすることである。「戸開保持力を上げる」とは、予め設定された標準値ｋａよりも上げることである。

【0068】

なお、戸開時間と戸開保持力をどの程度上げるのかは任意に設定可能である。また、例えば図１４に示すように、戸開時間と戸開保持力を揺れレベルに応じて段階的に変更することでも良い。この場合、上記第１の実施形態と同様に、かごドア３１の移動方向の揺れに着目し、その揺れの大きさに応じて戸開時間と戸開保持力と段階的に変更することが好ましい。

【0069】

「段階的に変更する」とは、予め設定された各レベルの順に戸開時間と戸開保持力を変更することである。図１４の例では、利用者が乗車している場合に、かごドア３１の移動方向の揺れレベルが上がるのに従って、戸開時間がｔａからｔｂ，ｔｃ，ｔｄに順に上がり、戸開保持力がｋａからｋｂ，ｋｃ，ｋｄに順に上がることが示されている。

【0070】

一方、戸開中に乗りかご３０の揺れが検知されなかった場合（ステップＳ７２のＮｏ）、あるいは、乗りかご３０に利用者が乗車していなかった場合には（ステップＳ７４のＮｏ）、制御部２２は、戸開時間をｔａ、戸開保持力をｋａに設定して、通常の戸閉制御を行う（ステップＳ７７）。

【0071】

このように第２の実施形態によれば、戸開中に地震や強風等で乗りかご３０が揺れた場合に、利用者の乗車状態に応じて戸開時間および戸開保持力が調整される。したがって、利用者が乗車していた場合には、かごドア３１が動かないように戸開状態を保持し、また、戸開時間を通常よりも延長することで、利用者を安全に降車させることができる。その際、かごドア３１の移動方向の揺れに着目し、その揺れの大きさに応じて段階的に戸開時間および戸開保持力を段階的に変更することで、戸開中に地震や強風等でかごドア３１が動いてしまうことを確実に防ぐことができる。

【0072】

以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、地震や強風などによって乗りかごが揺れた場合に、乗りかごのドアが動くことを防いで、利用者の安全を確保することのできるエレベータのドア制御装置を提供することができる。

【0073】

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0074】

１０…エレベータ制御装置、２０…ドア制御装置、２１…利用者検知部、２２…制御部、２３…駆動部、３０…乗りかご、３１…かごドア、３２…ドアモータ、３３…ドア開閉機構、３４…カメラ、３５…加速度センサ、４０…乗場ドア。

【要約】

【課題】地震や強風などによって乗りかごが揺れた場合に、乗りかごのドアが動くことを防いで、利用者の安全を確保する。
【解決手段】一実施形態に係るエレベータのドア制御装置は、乗りかごのドアを開閉動作させるためのドアモータと、上記乗りかごの揺れを検知する揺れ検知手段と、上記乗りかご内の利用者の有無を検知する利用者検知手段と、上記揺れ検知手段によって検知される上記乗りかごの揺れの方向成分のうち、上記ドアの移動方向の揺れの情報と、上記乗りかごの運転情報と、上記利用者検知手段から出力される利用者検知情報とに基づいて、上記乗りかごの戸閉を保持するための戸閉保持力を制御する制御手段とを具備とする。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】