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JPH03180684A - 自動ドアに挟まれる危険性を低減する方法及び装置 - Google Patents

自動ドアに挟まれる危険性を低減する方法及び装置

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Publication number
JPH03180684A
JPH03180684A JP2325106A JP32510690A JPH03180684A JP H03180684 A JPH03180684 A JP H03180684A JP 2325106 A JP2325106 A JP 2325106A JP 32510690 A JP32510690 A JP 32510690A JP H03180684 A JPH03180684 A JP H03180684A
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door
value
comparator
motor
closed
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JP2325106A
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マーク・ヘクラー
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Inventio AG
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、中間ギアを備えたモータによって線形駆動装
置を介してケージドアの戸板を、更には機械的連結部材
を介してシャフトドアの戸板を閉鎖位置から開放位置へ
及びその逆に移動させ、しかも前記２つの戸板をその「
開放」及び「閉鎖」の両端部位置間のどの位置において
も更に同じ方向または逆方向に移動させ得るように調整
されたドア駆動装置を備えた特にエレベータにおける自
動ドアに挟まれる危険性を低減する方法及び装置に係わ
る。エレベータ使用者が閉じつつあるエレベータのドア
に挟まれることは、関連規制のために適当な装置によっ
て防止されねばならない。このような装置のほとんどは
、モータとドアとの間の力伝搬において、許容不可能な
力がドアに作用した場合には撓むことにより電気接点を
作動化する弾性部材を有する電気機械的閉鎖力制限部材
の形態であり、これで、ドア制御装置によってドアの逆
進が開始される。
ドアにかかる許容不可能な力の作用が電気機械系なしに
検出される解決策は、米国特許明細書第４５６３６２５
号によって公知になった。モータ電流に比例する電圧降
下が、モータ電流回路内にある測定抵抗器（第４図、２
３０）によってトルク値として翻訳され、設定可能な限
界値と比較される。電圧降下が過度であると、停止及び
逆進動作が開始される。− 上記解決策の実質的な欠点は、閉鎖力が、規制に従って
許容されるよりも大きい値を有してはならないことであ
る。これは、駆動装置の加速力を不必要に低減し、電気
モータを短時間で過負荷できる可能性が利用されない。
更に１機械的駆動系の効率が次第に変化すると、閉鎖力
限界の応答が故障する結果となり、従ってドアの故障と
なる。
本発明は、モータの性能を制限する更なる別個の測定及
び交換回路を用いずに、閉鎖力を制限する方法及び装置
を提供する。
て解消さ、れる。
本発明によって得られる長所は、閉鎖力限界の応答力が
一定に維持され、挟込み防止が閉鎖運動の最後の１ミリ
メートルまで保証されることがら十分に判る。更なる長
所は、広範囲にわたる既存の調整技術装置を本発明の方
法に使用することができること、及びモータをより良く
利用し得ることである。
本発明の実施例を図において説明する。
Ｘ旌舅 第１図には、ドアモータ１．１と、ドア駆動制御装置１
．２と、中間ベルトギア１．３と、駆動ベルト１．４と
を備えた自動エレベータドア１を示しである。ドアロー
ラ１．７と、案内部材１．１３と、制御部品１．１２を
備えた安全ストリップ１．１■とを具備する戸板１．６
は、ドア連行部材１．５によって移動される。
戸板１．６上には更に、外側に拡張可能なシャフトある
切換えカム１．１５は、開放位置にあるリミットスイッ
チ「開放位置１．９」と閉鎖位置にあるリミットスイッ
チ「閉鎖位置１．８Ｊとを作動化する。
第２図は、ケージ２における機能エレメント及びそれら
の相互関係を示す概略ブロック図である。
ドア駆動制御装置１．２はマイクロプロセッサ制御装置
２．３と電子交換系２．４とを包含している。ドアモー
タ１．１は直流モータ２．１とディジタル回転速度計２
．２とからなる。第１図に示されている駆動部材１．３
．１．４及び１，５は機械的駆動装置２．５内に組合わ
されている。シャフトドア連行部材１．ｌＯはシャフト
ドア２．８に作用する０機能エレメント２゜５．１．６
及び２．８は機械的ラッチング２．６に作用し、機械的
ラッチングはラッチング接触子２．７に作用する。ケー
ジ戸板１．６の切換えカム１．１５（第１図）によって
作動化されるリミットスイッチ１．８及び１．９は、マ
イクロプロセッサ制御装置２．３内にある制御論理部分
（この図では図示なし）に関係している。
制御論理部分は適当な信号を機械室２．１３に懸吊ケー
ブル２．１２を介して送信する。ドア安全ストリップ１
．１１と控え室モニタ２．１０とは周辺装置２．１１か
らの作用に反応し、マイクロプロセッサ制御装置２．３
と機械室２．１３とに関係している。この図には示して
いないが、機械室２．１３内にはエレベータ制御装置が
装備されている。電源部品２．９はドア駆動制御装置１
．２全体に給電する； 第３図は、ドア駆動装置による調整の概略図を示す。マ
イクロプロセッサ制御装置２．３として囲まれた領域は
、ドアモータ調整の全てのエレメントを包含している。
目標値生成器３．５は実質的には蓄積された走行曲線３
．２０．３．２１及び３．２２と、エレベータ制御装置
３．１７の影響を受ける走行曲線セレクタ３．１８とか
らなる。目標値生成器３．５がらの目標値Ｖｒｅｆは第
１の比較器３．１に到達する。第１の比較器３．１には
実際の値Ｖｉｓｔもディジタル回転速度計２．２からデ
ィジタル−アナログ変換器３．１５を介して伝送される
。次の差値生成器３．６は、限界値比較器３．７への第
１の接続と、第２の比較器３．２への第２の接続とを有
する。更に第２の入力によって目標値生成器３．５から
許容値を受は取る限界値比較器３．７においては、超過
の場合には適当な信号がエレベータ制御装置３．１７に
送信される。
エレベータ制御装置３．１７によって影響される学習走
行セレクタ３．１９は、質量補償３．１２に対する値及
び摩擦補償３．１３に対する値を決定する学習走行コン
ピュータ３．１１を作動化する。第４の比較器３．４に
おいては上記２つの値が加えられ、その和が第２の比較
器３．２に補償値Ｖｋとして送信される。第２の比較器
３．２の出力は調整器３．８に到達し、調整器３．８に
おいては後続の電子交換系２．４に対する適当な大きさ
の位置値が生成される。電子交換系２．４の第２の入力
は、エレベータ制御装置３．１７に接続されている。直
流モータ２．１は、パルス幅変調原理に基づいて電子交
換系２．４によって駆動される。モータカＦμｏＬは第
３の比較器３．３を介して駆動負荷３．１０に到達し、
駆動負荷３．１０は反作用として反駆動力ＦＡを生じる
。故障の場合の外部干渉力３．９は第３の比較器３．３
上に負の力Ｆｗとして作用する。直流モータ２．１のデ
ィジタル回転速度計２．２との接続は機械的である。デ
ィジタル回転速度計２．２は、ディジタルフィルタ３．
１５と、学習走行セレクタ３．１９を介して学習走行コ
ンピュータ３．１１とに電気的に接続されている。
第４ａ図は、曲がり角ａ、ｂ、ｃ、　ｄ、ｅ及びｆを有
する閉鎖走行曲線３．２２のグラフを示す、真の目標値
曲線４．１は、閉鎖走行曲線３．２２がフィルタ回路に
よって丸められて生成される。間隔＋ｄＶｍａｘを有す
る正の許容曲線と間隔−ｄＶｍａｘを有する負の許容曲
線とは真の目標曲線４．１から生成される。
第４ｂ図はこのプロセスを表わしている。フィルタ３．
２２．１は閉鎖走行曲線３．２２の角を丸めて真の目標
値４．１を生威し、真の目標値４．１はこの形態で目標
値生成器３．５の出力にＶｒｅｆとして存在する。この
値は除算器３．２２．２にも送信される。除算器３．２
２゜２は連続的に、例えば瞬間的な真の目標値４．１の
５％戒分を決定し、そうすると正の許容限界値子ｄＶｗ
ａｘが得られる。負の許容限界値−ｄＶｍａには後続の
インバータ３．２２．３において形成される。
第５図は、ドアｒＲ鎖走行の機能を示す流れ図である。
この図と第３図とを参照し、以下に本発明の操作のＢａ
！をより詳細に説明する。
エレベータに対してドア開放及び走行命令が生じると、
走行曲線セレクタ３．１８はエレベータ制御装置３．１
７によって位置「閉鎖」にされる、このプロセスは連絡
なしに記憶アドレスの形態で実行される。記憶装置（図
示なし）内に呼び出される閉鎖走行曲１１３．２２は、
曲がり角ａ、　ｂ、　ｃ、ｄ、　ｅ及び「を有する多数
の直線としてファイルされている。これらの曲がり角は
、第１の学習走行の際に定義され、例えばａはドアの全
閉鎖走行経路の３０％、ｂは５０％、Ｃは７０％、ｄは
７５％、ｅは８５％及びｆは９５％のところにある。
ドアが開放されたままでいる停止時間の後に障害物が検
出されなければ、ドア制御論理系３．１４によってドア
走行「閉鎖」の解放が行われる０次いでＶｒｅｆが真の
目標値４．１に従って開始する。ディジタル回転速度計
２．２に由来し、ディジタル−アナログ変換器３．１５
においてアナログ値に変換された実際の値Ｖｉｓｔは第
１の比較器３．１に送信される。
両方の値の差は調整誤差ｄＶとして生じる。
限界値比較器３．７においては調整誤差ｄＶがその許容
の範囲内に維持されているか試験される。妨害のない正
常な場合、即ちｄＶがｄＶｍａｘより小さい場合には、
第４の比較器３．４から供給される補償値Ｖｋは第２の
比較器３．２内で値ｄＶに加えられ、調整器３．８に対
する入力信号が形成される。
調整器３．８は、電子交換系２．４に対する駆動信号を
生成し、次いで電子交換系２．４は、前述のパルス福変
調原理に基づいて直流モータ２．１を制御する。
モータカＦｍｏｔは、駆動負荷３．１０によって惹起さ
れて加速の間には正の値を、また減速の間には負の値を
示す反応力ＦＡによって反作用を受ける。
第３の比較器３．３は力の比較を説明するためのもので
あって実際には存在しない、正常の場合には、外部干渉
力３．９またはＦｗは有用ではない。
真の目標値４．１の経時変化は走行に応じて制御される
が、これはディジタル回転速度計２．２によって積分器
３．１６を介して可能となる。
閉鎖動作はドアが閉鎖されるまでに終了し、ドアの閉鎖
はリミットスイッチ「閉鎖」１．８によって検出される
。閉鎖動作の結果として機械的及び電気的ラッチングが
行われ、閉鎖されラッチされたドアは閉鎖したままに維
持され、モータカは弱まり、場合によってはブレーキ（
図示なしンが保持される。これらの機能は、エレベータ
制御装置３．１７によってドア制御論理系３．１４を介
して同様に制御される。電気的ラッチの故障の場合には
故障信号「安全回路開放Ｊ３．１４．２が形成され、正
常の場合には承認信号３．１４．３が生成され、いずれ
もエレベータ制御装置３．１７に送信される。
更に本発明の装置は、以下に説明する故障の場合に係わ
る。
障害物に対して走行する際には外部干渉７）３．９が生
成される。その場合に以下の例証においては、安全スト
リップ１．１１及び控え室モニタ２．１０は意図的にも
または意図的でなくも無効であると仮定する。
このケースにおいて、まず限界値比較器３，７から説明
を始める。第５図の流れ図において、その機能は２つの
ステップに分割される。即ち第１のステップ３．７．１
においては限界値を越えていることが確認され、第２の
ステップ３．７．２においてはその対立の方向（ｐｏｌ
ａｒｉｔｙ）が決定される。
負の値は、実際の値Ｖｉｓｔが瞬間的な真の目標値４．
１またはＶｒｅｆより−ｄＶｍａｘ以上落ち込んでいる
ことを意味する。正の値は、実際の値Ｖ　ｉｓｔが瞬間
的な値Ｖ　ｒｅｆを＋ｄＶｍａｘより大きく越えている
ことを意味している。
後者は、例えばベルトが断裂し、そのために突然加速し
た直流モータ２．１が、調整されるまでの短い時間にデ
ィジタル回転速度計２．２及びディジタルフィルタ３．
１５を介してかかる値を生成する場合に生じ得る。次い
でその結果、故障信号３．１４．１が形成され、エレベ
ータ制御装置３．１７またはドア制御論理系３，１４に
よってオフに切り換えられる。
閉鎖しつつあるドアが外部干渉力３゜９によって妨害ま
たは制動されるときには負の超過が生じ、即ちｄＶが−
ｄＶｍａｘより大きくなる。この場合には、直流モータ
は電気力学的に場合によっては機械的に停止するまで制
動され、それから逆進、即ち開放運動が開始される。
この点に関して、例えば許容可能な最大の力の作用が１
５０ニュートンの場合に、なぜ−ｄＶｍａｘが超過する
のかという問題に回答せねばならない。モータの特性及
び調整増幅因子は、所定の外部干渉力３，９に対して再
現可能な調整誤差ｄＶを生じる。
いずれの因子も対応する正の許容曲線４．２を与え、結
局、負の許容曲線４．３も定義され得る。
停止及び逆進に対する応答値は一定のままであることが
要求される。この一定値の維持は、第２の比較器３．２
において実際の補償値Ｖｋを加えることにより達成され
る。実際の補償値Ｖｋは各学習走行の間に改めて決定さ
れる。学習走行及び補償値提供は以下のように実施され
る。
最初に記載したように、目標値生成器３．５は、必要な
ときにエレベータ制御装置３．１７によって走行曲線セ
レクタ３．１８を介して呼び出される学習走行曲線３．
２０を有する。同時に、学習走行セレクタ３．１９もま
た作動化され、一定の極めて遅い速度の閉鎖運動として
学習走行が実施される。その場合に学習走行コンピュー
タによって登録されている調整誤差ｄＶの経時変化は、
加速相において加速されるべ′き質量の指標と、確定さ
れた調整誤差ｄＶに基づいた全行程にわたる摩擦状況に
ついての情報とを与える。質量補償値３．１２は前者か
ら計算され、摩擦補償値３．１３は後者から計算される
。第４の比較器３．４において合わせて計算された両補
償値は次いで各正常な閉鎖走行の際には第２の比較器に
送信される。
このようにして、ゆっくり変化する摩擦条件は連続的に
補償され、閉鎖力限界に対する応答値は一定に維持され
る。
一般に、全く最初の学習走行は走行データの検出の役割
を果たし、それによって走行曲線３．１２及び３゜２２
に対する曲がり点、加速及び速度が定義される。学習走
行は必要に応じて所望の時間間隔で実施することができ
る。これは例えば２４時間に１回、またはエレベータに
対する走行命令なしにドアを閉鎖するごとに実施するこ
とができる。
過度のまたは明らかな効率低下の場合には、補償値Ｖｋ
はもはや生成されず、その代わりに、対応する故障信号
がエレベータ制御装置に与えられる。特に開放運動にお
ける迅速な加速に対して、従って達成可能な高いドア速
度に対しては、対応して高いモータ電流が要求される。
このような高いモータ電流は電気モータまたは直流モー
タの既存熱的慣性力の故に、許容可能な直流の何倍にも
なる極めて高い電流による障害もなく、短時間に負荷さ
れ得る。電流限界は、必要によっては適当に寸法法めす
ることができる炭素ブラシ及びコレクタによってのみ与
えられる。電子交換系内の半導体保護としての電子ヒユ
ーズの形態の電流制限を設けることは有利である。
更に、挟込み防止は、閉鎖運動の終わりまで有効性が持
続することが要求される。これは閉鎖力制限を閉鎖運動
の最後のｌミリメートルにまで作用させる前記方法及び
装置によって可能である。
これは特に、例えば手や指のような幅狭の人の肢体や衣
服さえも挟まれたり損傷を受けないように防止するのに
有効である。閉鎖運動の最後の段階における挟込み防止
の重要性は以下の点で更に重視される。第１図が示すよ
うに、自動エレベータドア１は通常の方法で安全ストリ
ップ１．１１を備えている。しかしながら安全ストリッ
プは、相互に所定の距離だけ離れているときしかそれら
の機能を満足しない、即ちドアの前縁が閉鎖運動の際に
５〜２ｃｍに接近すると、安全ストリップの検出系は自
己検出が妨害され、感度が鈍くなったり更にはオフに切
り換えられたりする。
本発明は、最後の１ミリメートルまでも完全な挟込み防
止に対する要求を満足する。閉鎖運動の最後の相におい
て、ドア速度は更にゆっくりとなり、動的力の成分は無
視し得るほどに小さく、静的部分のみが作用する。エレ
ベータ使用者をより良く保護する目的で閉鎖力制限の応
答値が、ドア動作を損なうことなく好ましくは前記最大
値以下に設定し得るという事実も示唆される０本発明の
方法及び装置はいかなる種類の自動ドアにも使用するこ
とができ、エレベータの分野に制限されない、ｆＪ’ｌ
えば、ホテルや商業及び居住ビルディング、鉄道及び路
上車両の入口ドアにも本発明の装置を備えることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は自動エレベータドアの正面図、第２図はケージ
２における機能エレメント及びそれらの相互関係を示す
概略ブロック図、第３図はドア駆動装置による調整を示
す概略ブロック図、第４ａ図は閉鎖走行曲線のグラフ、
第４ｂ図は真の目標値曲線を生成するプロセスの概略ブ
ロック図、第５図はドア閉鎖走行の機能を示す流れ図で
ある。 １・・・エレベータドア、１．１・・・ドアモータ、１
．２・・・ドア駆動制御装置、１．３・・・中間ベルト
ギア、１．４・・・駆動ベルト、１，５・・・ドア連行
部材、１．６・・・戸板、１゜７・・・ドアローラ、１
．８，１．９＝・−リミットスイッチ、１゜１０・・・
シャフトドア連行部材、２・・・ケージ、３．２２・・
・閉鎖走行曲線、４．１・・・真の目標値、４．２・・
・負の許容曲線、４．３・・・正の許容許容。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）中間ギアを備えたモータによって線形駆動装置を
    介してケージドアの戸板を、更には機械的連結部材を介
    してシャフトドアの戸板を閉鎖位置から開放位置へまた
    はその逆に移動させ、しかも前記２つの戸板をその「開
    放」及び「閉鎖」の両端部位置間の任意の位置で停止さ
    せ、更に同じ方向または逆方向に動かすことができるよ
    うに調整されたドア駆動装置を備えた特にエレベータに
    おける自動ドアに挟まれる危険性を低減する方法であっ
    て、前記停止及び逆進が、外部干渉力によって生成され
    且つ規定許容値を越える調整誤差（＋／−）ｄＶｍａｘ
    により閉鎖しつつあるエレベータドアの全走行において
    開始されることを特徴とする方法。
  2. （２）それぞれ正及び負の許容曲線が真の目標値に基づ
    いて生成されることを特徴とする請求項１に記載の方法
    。
  3. （３）外部干渉力の調整誤差定数に対する比を維持する
    補償値が生成され、前記補償値が、学習走行の際に決定
    される質量補償値と摩擦補償値とからなることを特徴と
    する請求項１に記載の方法。
  4. （４）エレベータに対する走行命令のないときに該エレ
    ベータドアの閉鎖が、実際の補償値を提供する学習走行
    として実施されることを特徴とする請求項１に記載の方
    法。
  5. （５）中間ギアを備えたモータによって線形駆動装置を
    介してケージドアの戸板を、更には機械的連結部材を介
    してシャフトドアの戸板を閉鎖位置から開放位置へまた
    はその逆に移動させ、しかも前記２つの戸板をその「開
    放」及び「閉鎖」の両端部位置間の任意の位置で停止さ
    せ、更に同じ方向または逆方向に動かすることができる
    ように調整されたドア駆動装置を備えた特にエレベータ
    の自動ドアにおいて請求項１に記載の方法を実施する装
    置であって、自動エレベータドアがマイクロプロセッサ
    制御装置と、電子交換系と、直流モータと、ディジタル
    回転速度計とを具備していることを特徴とする装置。
  6. （６）前記マイクロプロセッサ制御装置が、目標値生成
    器と、走行曲線セレクタと、第１の比較器と、差値生成
    器と、制限値比較器と、第２の比較器と、調整器と、学
    習走行コンピュータと、第４の比較器と、学習走行セレ
    クタと、ディジタルフィルタと、積分器とを包含してい
    ることを特徴とする請求項５に記載の装置。
  7. （７）前記目標値生成器が、フィルタと、除算器と、イ
    ンバータとを包含していることを特徴とする請求項５ま
    たは６に記載の装置。
JP2325106A 1989-11-27 1990-11-27 自動ドアに挟まれる危険性を低減する方法及び装置 Expired - Fee Related JP2870664B2 (ja)

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CH04244/89-6 1989-11-27
CH424489 1989-11-27

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JP2870664B2 JP2870664B2 (ja) 1999-03-17

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