专利名称：滑动门装置及电梯的制作方法
技术领域：
本发明涉及使门自动地水平移动的滑动门装置、以及使用该滑动门装置的电梯。
背景技术：
在以往的滑动门装置中，在出入口的左右纵框上设有一对发光器，其具有尺寸较 长而且连续的发光面；和一对摄像机，其拍摄与其相对的发光器的发光面，由此出入口整体 被纳入监视区域中(例如，参照专利文献1)。专利文献1 日本特开2004-338846号公报在上述的以往的滑动门装置中，虽然能够在出入口的整个宽度内检测物体，但是 不能判别该物体距离纵框多远。因此，当利用者想要在开门动作过程中通过未完全开启的 出入口时，尽管不必担心利用者被拉进到纵柱和门之间，但是由于检测到利用者，所以开门 动作暂且停止，将不必要地阻碍利用者的通行。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种能够检测存在于 出入口的物体同时判别检测到的物体的位置，提高便利性的滑动门装置及使用该滑动门装 置的电梯。本发明的滑动门装置具有门，其通过水平移动来开闭出入口 ；第1检测装置，其 具有配置在出入口侧部的发光器、和隔着出入口与发光器相对并拍摄发光器的摄像单元， 该第1检测装置检测存在于出入口的物体；第2检测装置，其具有沿着出入口侧部射出光束 的投光器、和接受来自投光器的光束的受光器，该第2检测装置检测存在于出入口侧部附 近的物体；控制装置，其根据来自第1及第2检测装置的信息来控制门的开闭。另外，本发明的电梯具有轿厢，其在井道内升降；电梯门，其通过水平移动来开 闭设于轿厢和层站之间的出入口 ；第1检测装置，其具有配置在出入口侧部的发光器、和隔 着出入口与发光器相对并拍摄发光器的摄像单元，该第1检测装置检测存在于出入口的物 体；第2检测装置，其具有沿着出入口侧部射出光束的投光器、和接受来自投光器的光束的 受光器，该第2检测装置检测存在于出入口侧部附近的物体；控制装置，其根据来自第1及 第2检测装置的信息来控制电梯门的开闭。
图1是从轿厢内观察本发明的实施方式1的电梯的轿厢门装置时的主视图。图2是表示图1所示的轿厢门装置的控制电路的概况的框图。图3是表示当在监视区域内不存在物体时由图2所示的图像处理判定部得到的差 分图像的说明图。图4是表示当在监视区域内存在物体时由图2所示的图像处理判定部得到的差分 图像的第1例的说明图。
图5是表示当在监视区域内存在物体时由图2所示的图像处理判定部得到的差分 图像的第2例的说明图。图6是表示图2所示的主控制部在开门时的动作的流程图。图7是表示本发明的实施方式2的主控制部在开门时的动作的流程图。图8是表示本发明的实施方式3的电梯的轿厢门装置的剖面图。图9是表示图8所示的第1框体的立体图。图10是表示图8所示的第2框体的立体图。图11是表示本发明的实施方式4的第1框体的立体图。图12是表示实施方式4的第2框体的立体图。
具体实施例方式下面，参照
本发明的优选实施方式。实施方式1图1是从轿厢内观察本发明的实施方式1的电梯的轿厢门装置(滑动门装置)时 的主视图。在图中，在于井道内升降的轿厢1上设有轿厢出入口 la。轿厢出入口 Ia通过水 平移动的作为电梯门的第1及第2轿厢门2a、2b而开闭。在轿厢出入口 Ia的周围设有轿 厢出入口框3。轿厢出入口框3具有第1及第2纵框3a、3b，其被设于轿厢出入口 Ia的左右；上 部水平框3c，其被设于第1及第2纵框3a、!3b的上端部之间；下部水平框3d，其被设于轿厢 出入口 Ia的地面部。在第2纵框北的前表面设有轿厢操作面板4。在轿厢操作面板4上设有显示装置 5、警报装置6、多个楼层指定按钮7、开门按钮8及关门按钮9。在上部水平框3c的前表面 设有显示移动中的轿厢1的位置的显示灯10。在第1纵框3a的与第2纵框北相对的侧面设有第1发光器11。第1发光器11 具有在上下方向上尺寸较长而且连续的第1发光面11a。在第2纵框北的与第1纵框3a 相对的侧面设有第2发光器12。第2发光器12具有在上下方向上尺寸较长而且连续的第 2发光面12a。第1及第2发光面IlaUh沿着轿厢出入口 Ia的大致整个高度设置，并隔 着轿厢出入口 Ia彼此相对。在第1纵框3a的与第2纵框北相对的侧面的上端部设有作为第1摄像单元的第 1摄像机13，用于拍摄第2发光面12a。第1摄像机13与第1发光面Ila的上端部邻接配 置。在第2纵框北的与第1纵框3a相对的侧面的下端部设有作为第2摄像单元的第2摄 像机14，用于拍摄第1发光面11a。第2摄像机14与第2发光面12a的下端部邻接设置。在第1纵框3a的与第2纵框北相对的侧面的下端部设有第1投光器15，其大致 沿着第1纵框3a向斜上方射出光束。第1投光器15与第1发光面Ila的下端部邻接设置。 在上部水平框3c的下表面的一个端部(第1纵框3a侧的端部)设有第1受光器16，用于 接受从第1投光器15射出的光束。在第2纵框北的与第1纵框3a相对的侧面的下端部设有第2投光器17，其大致 沿着第2纵框北向斜上方射出光束。第2投光器17与第2发光面12a的下端部邻接，并 被设置在第2摄像机14的上方。在上部水平框3c的下表面的另一个端部(第2纵框北侧的端部)设有第2受光器18，用于接受从第2投光器17射出的光束。另外，第1及第2投光器15、17适合设置在距纵框3a、3b的下端约10 30cm的 位置。并且，第1及第2受光器16、18适合设置在距上部水平框3c的下表面的纵框3a、!3b 约5 20cm的位置。通过这样配置，能够确保大致沿着纵框3a、3b的直线状的检测区域。另外，优选第1及第2发光器11、12、第1及第2摄像机13、14、和第1及第2投光 器15、17设置成为不从纵框3a、3b的表面突出。尤其更优选设置成为相对于纵框3a、3b的 表面没有凹凸。由此，能够防止与通过轿厢出入口 Ia的乘客和台车接触，同时能够防止尘 埃等堆积而防止检测精度的下降。图2是表示图1所示的轿厢门装置的控制电路的概况的框图。在图中，轿厢门加、 2b的开闭动作由开闭控制部19控制。开闭控制部19例如安装在轿厢1上，控制驱动轿厢 门2a、2b的门电机(未图示)。来自第1及第2摄像机13、14的信号被发送给图像处理判定部20。在第1及第2 轿厢门2a、2b开闭时，图像处理判定部20根据来自第1及第2摄像机13、14的信号，判定 来自第1及第2发光器11、12的光是否被物体(障碍物)遮挡。第1及第2发光器11、12、第1及第2摄像机13、14、图像处理判定部20、第1及 第2投光器15、17、警报装置6及开闭控制部19，由主控制部21控制。来自图像处理判定 部20、第1及第2受光器16、18、以及开闭控制部19的信号被输入主控制部21。在轿厢门2adb开闭时，主控制部21使从第1及第2发光器11、12照射光，而监 视轿厢出入口 Ia附近有无物体。并且，主控制部21至少在轿厢门2a、2b开门时使从第1 及第2投光器15、17射出光束，并监视第1及第2纵框3a、3b附近有无物体。另外，主控制 部21根据物体的检测结果，向开闭控制部19发送轿厢门2a、2b的开闭命令。开闭控制部19、图像处理判定部20及主控制部21都由微型计算机构成。但是，也 能够利用公共的微型计算机构成开闭控制部19、图像处理判定部20及主控制部21中的至 少两者。并且，实施方式1的控制装置具有开闭控制部19及主控制部21。并且，检测存在于纵框3a、!3b之间即轿厢出入口 Ia的物体的第1检测装置22，具 有第1及第2发光器11、12、第1及第2摄像机13、14和图像处理判定部20。另外，检测存 在于纵框3a、3b附近的物体的第2检测装置23具有第1及第2投光器15、17和第1及第 2受光器16、18。在此，为了避免在第1检测装置22和第2检测装置23中出现光的相互干涉，优选 第1检测装置22采用的光的波长和第2检测装置23采用的光的波长不同。例如，优选在 第1检测装置22中发光器11、12发出红色光，摄像机13、14只拍摄红色，而在第2检测装 置23中投光器15、17射出近红外光，受光器16、18只受光近红外光。下面，说明由第1检测装置22进行的物体的检测方法。首先，将在发光器11、12 未点亮时来自摄像机13、14的图像数据α、和在发光器11、12点亮时的图像数据β取入到 图像处理判定部20中。并且，运算从图像数据β减去图像数据α后的差分图像Y。在执 行物体的监视时反复进行这样的动作。通过进行这种差分处理，在差分图像Y中只剩下将周围的外部光去除后的发光 面11a、12a的像。因此，当在以摄像机13、14为顶点、以发光面11a、12a为底边的两个三角 形的监视区域内不存在遮挡光的物体时，在差分图像Y中剩下如图3所示的连续的一条直线状的发光面的像。与此相对，当在监视区域内存在遮挡光的物体时，由于光的一部分被遮挡，因此在 差分图像、中剩下如图4或者图5所示的发光面的像。即，在图4所示的差分图像、中， 发光面的像被切断为多个变得不连续。并且，在图5所示的差分图像γ中，发光面的像的 长度比通常时(图幻短。图像处理判定部20检测到发光面的像变得不连续、发光面的像 变短、或者发光面的像消失时，判定为纵框3a、!3b之间存在物体，并将表示该内容的信号发 送给主控制部21。下面，说明由第2检测装置23进行的物体的检测方法。当在第1投光器15和第1 受光器16之间存在物体时，第1受光器16中的来自第1投光器15的光的受光量下降。同 样，当在第2投光器17和第2受光器18之间存在物体时，第2受光器18中的来自第2投 光器17的光的受光量下降。并且，在第1或者第2受光器16、18的受光量达到预先设定的 阈值以下时，主控制部21判定为在纵框3a、3b附近存在物体。下面，图6是表示图2所示的主控制部21在开门时的动作的流程图。在轿厢1停 靠在层站楼层后且轿厢门2a、2b实际开始开门动作的预定时间之前(例如数秒前)，主控制 部21使由第1及第2检测装置22、23进行的物体的检测动作开始，来判定有无物体(步骤 Si)。此时，如果没有检测到物体，则在正常的定时开始通常的开门(步骤S2)。与此相对，在检测到物体时，通过显示装置5及警报装置6中的至少任意一方发出 警告，使轿厢1内的乘客远离轿厢门h、2b(步骤S3)。具体地讲，从警报装置6播放预先存 储的语音(或者警报音)，例如“将要开门。请远离门。”等广播，或者在显示装置5上显示 预先存储的文字信息。并且，在不再检测到物体后，开始通常的开门。在开始通常开门后，由第1检测装置22进行的物体的检测动作停止，仅使由第2 检测装置23进行的物体的检测动作继续(步骤S4)。如果第2检测装置23没有检测到物 体，则继续开门动作(步骤S5)。并且，继续由第2检测装置23进行的物体的检测动作，直 到第1及第2轿厢门2a、2b移动到门全开位置(步骤S4 S6)。并且，如果第1及第2轿 厢门2a、2b在第2检测装置23没有检测到物体的状态下移动到门全开位置，则结束处理。另一方面，当在开门动作过程中由第2检测装置23检测到物体时，使开门动作暂 且停止(步骤S7)，进行与上述相同的警告动作(步骤S8)。并且，在开门动作停止的状态 下继续警告动作，直到第2检测装置23不再检测到物体。在这种电梯的轿厢门装置中，利用第1检测装置22和第2检测装置23双方监视 有无物体，其中，第1检测装置22检测存在于轿厢出入口 Ia处的物体，第2检测装置23检 测位于纵框3a、3b附近、即纵框3a、!3b和轿厢门2a、2b之间的间隙附近的物体。因此，在开 始开门之前，能够在整个轿厢出入口 Ia检测位于轿厢门2a、2b附近的物体，并且在开始开 门之后，能够检测位于妨碍开门动作的位置、即纵框3a、3b附近的物体。因此，当利用者想 要在开门动作过程中通过未完全开启的轿厢出入口 Ia时，能够不使开门动作暂且停止，能 够防止不必要地阻碍利用者的通行。即，能够检测位于轿厢出入口 Ia的物体，同时判别所 检测到的物体的位置，提高便利性。并且，主控制部21监视在从开始开门的预定时间之前到开始开门的期间中是否 由第1及第2检测装置22、23中的至少任意一方检测到物体，并监视在从开始开门到门全 开的期间中是否只由第2检测装置23检测到物体，所以能够根据开门动作的阶段有效地监视有无物体。另外，当在从开始开门的预定时间之前到开始开门的期间中由第1及第2检测装 置22、23中的至少任意一方检测到物体时，主控制部21使警报装置6发出警告，当在从开 始开门到门全开的期间中只由第2检测装置23检测到物体时，主控制部21使警报装置6 发出警告，所以能够根据开门动作的阶段适当地发出警告，能够顺利执行开门动作。实施方式2下面，图7是表示本发明的实施方式2的主控制部21在开门时的动作的流程图， 轿厢门装置的结构与实施方式1相同。在该示例中，当在从开始开门的预定时间之前到开始开门的期间中由第1及第2 检测装置22、23中至少任意一方检测到物体，并由警报装置6发出警告后，再次确认是否由 第1及第2检测装置22、23中的至少任意一方检测到物体(步骤S9)。并且，如果不再检测 到物体，则开始通常的开门(步骤S2)。另一方面，在尽管发出警告但再次检测到物体的情况下，使警报装置6发出例如 “将要开门”等警告(步骤S10)，以比通常低的速度开始开门动作(步骤Sll)。在开始低速 开门后，由第1及第2检测装置22、23进行的物体的检测动作停止，继续低速开门动作直到 门全开。在这种电梯的轿厢门装置中，当在从开始开门的预定时间之前到开始开门的期间 中由第1及第2检测装置22、23中的至少任意一方检测到物体时，以比通常低的速度进行 开门动作，所以能够防止始终持续不开始开门的状态，提高便利性。另外，在实施方式2中，当在警告一次后再次检测到物体时，开始低速开门，但也 可以在警告预先设定的次数后继续检测到物体的情况下，开始低速开门，在此之前不开始 开门。另外，在实施方式2中，当在开始开门后由第2检测装置23检测到物体时，使开门 动作停止，但在这种情况下，也可以在进行一次或者多次警告后重新以低速开始开门动作。实施方式3下面，图8是本发明的实施方式3的电梯的轿厢门装置的剖面图。在图中，在第1 纵框3a固定有面对轿厢出入口 Ia的第1框体M。在第2纵框北固定有面对轿厢出入口 Ia的第2框体25。第1及第2框体M、25沿着轿厢出入口 Ia的大致整个高度设置，并隔着 轿厢出入口 Ia彼此相对。并且，第1及第2框体M、25被固定在纵框3a、3b的轿厢门2a、 2b侧的端部。图9是表示图8所示的第1框体M的立体图，图10是表示图8所示的第2框体 25的立体图。在第1框体M安装有第1发光器11、第1摄像机13及第1投光器15。在第 2框体25安装有第2发光器12、第2摄像机14及第2投光器17。其他结构与实施方式1 相同。在这种电梯的轿厢门装置中，预先将第1发光器11、第1摄像机13及第1投光器 15安装在第1框体M上，预先将第2发光器12、第2摄像机14及第2投光器17安装在第 2框体25上，由此能够大幅减少安装现场的安装作业，能够提高作业性。另外，也可以将第1投光器15的设置位置和第1受光器16的设置位置交换，在这 种情况下，可以在第1框体M安装第1受光器16。同样，也可以将第2投光器17的设置位置和第2受光器18的设置位置交换，在第2框体25安装第2受光器18。实施方式4下面，图11是表示本发明的实施方式4的第1框体沈的立体图，图12是表示实 施方式4的第2框体27的立体图。在实施方式3中，在第1发光器11的旁边配置有第1 摄像机13及第1投光器15，在第2发光器12的旁边配置有第2摄像机14及第2投光器 17。与此相对，在实施方式4中，第1发光器11、第1摄像机13及第1投光器15沿上下方 向排成一列，第2发光器12、第2摄像机14及第2投光器17沿上下方向排成一列。即，在 第1发光器11上方配置有第1摄像机13，在第1发光器11下方配置有第1投光器15，在 第2发光器12下方配置有第2摄像机14，在第2摄像机14下方配置有第2投光器17。通过这样配置，能够减小第1及第2框体沈、27的宽度尺寸，能够缩小第1及第2 框体沈、27在纵框3a、北上的安装空间。另外，在上述的示例中，发光器11、12发出红色光，投光器15、17射出近红外光，但 发光器11、12及投光器15、17发出的光的波长不限于这些波长。例如，发光器11、12发出 的光也可以是绿色、蓝色或者橙色等。另外，也可以是发光器11、12发出近红外光，投光器 15、17发出可见光。另外，还可以是发光器11、12和投光器15、17发出彼此不同波长的近红 外光。另外，在上述的示例中，由公共的图像处理判定部20处理来自第1及第2摄像机 13,14的信号，但也可以由独立的两个图像处理判定部进行处理。另外，在上述的示例中，通过被物体遮挡而使发光面的像中断或者变短来检测物 体，但物体的检测方法不限于这种方法。例如，也可以求出作为最新的差分图像与预定时间 前的差分图像的差分的时间差分图像，判定时间差分图像中是否存在预定值以上的值。在 这种方法中，如果不存在物体，则时间差分图像在整个面上是几乎为零的值。并且，如果存 在运动的物体，则在时间差分图像中出现预定值以上的部分。因此，如果存在预定值以上的 部分，则能够判定为存在物体。根据这种方法，能够排除附着在发光面IlaUh上的静止的 尘埃，高效地只检测乘客等运动物体。另外，在上述的示例中，在从开始开门的预定时间之前到开始开门的期间中，由第 1及第2检测装置22、23双方监视有无物体，但也可以在该时间段只利用第1检测装置22 监视有无物体。另外，在上述的示例中说明了对开门方式的滑动门装置，但本发明也能够适用于 单开门方式，轿厢门及层站门的数量没有特别限定。另外，在上述的示例中，把本发明适用于电梯的轿厢门装置，但也能够适用于层站 门装置。并且，也能够把本发明的滑动门装置适用于例如设于建筑物的出入口、列车等交通 工具的上车下车口、或者列车的站台的出入口。
权利要求
1.一种滑动门装置，其具有门，其通过水平移动来开闭出入口 ；第1检测装置，其具有配置在所述出入口的侧部的发光器、和隔着所述出入口与所述 发光器相对并拍摄所述发光器的摄像单元，该第1检测装置检测存在于所述出入口的物 体；第2检测装置，其具有沿着所述出入口的侧部射出光束的投光器、和接受来自所述投 光器的光束的受光器，该第2检测装置检测存在于所述出入口的侧部附近的物体；以及控制装置，其根据来自所述第1检测装置及第2检测装置的信息来控制所述门的开闭。
2.根据权利要求1所述的滑动门装置，其中，所述控制装置监视在从开始开门的预定时间之前到开始开门的期间中是否由所述第1 检测装置及第2检测装置中的至少任意一方检测到物体，并监视在从所述开始开门到门全 开的期间中是否仅由所述第2检测装置检测到物体。
3.根据权利要求2所述的滑动门装置，其中，该滑动门装置还具有向所述出入口附近的利用者发出警告的警报装置，当在从开始开门的预定时间之前到开始开门的期间中由所述第1检测装置及第2检测 装置中的至少任意一方检测到物体时，所述控制装置使所述警报装置发出警告，当在从所 述开始开门到门全开的期间中仅由所述第2检测装置检测到物体时，所述控制装置使所述 警报装置发出警告。
4.根据权利要求2所述的滑动门装置，其中，当在从开始开门的预定时间之前到开始开门的期间中由所述第1检测装置及第2检测 装置中的至少任意一方检测到物体时，所述控制装置以比通常低的速度进行开门动作。
5.根据权利要求1所述的滑动门装置，其中，所述发光器包括设于所述出入口的一侧的第1发光器、和设于所述出入口的另一侧的 第2发光器，所述摄像单元包括设于所述出入口的一侧的第1摄像单元、和设于所述出入口的另一 侧的第2摄像单元，所述投光器包括设于所述出入口的一侧的第1投光器、和设于所述出入口的另一侧的 第2投光器，所述受光器包括设于所述出入口的一侧的第1受光器、和设于所述出入口的另一侧的 第2受光器，所述第1投光器及所述第1受光器中的任意一方、以及所述第1发光器和所述第1摄 像单元安装在公共的第1框体上，所述第2投光器及所述第2受光器中的任意一方、以及所述第2发光器和所述第2摄 像单元安装在公共的第2框体上。
6.根据权利要求1所述的滑动门装置，其中，所述发光器和所述投光器发出彼此不同波长的光。
7.一种电梯，其具有轿厢，其在井道内升降；电梯门，其通过水平移动来开闭设于所述轿厢和层站之间的出入口 ；第1检测装置，其具有配置在所述出入口的侧部的发光器、和隔着所述出入口与所述 发光器相对并拍摄所述发光器的摄像单元，该第1检测装置检测存在于所述出入口的物 体；第2检测装置，其具有沿着所述出入口的侧部射出光束的投光器、和接受来自所述投 光器的光束的受光器，该第2检测装置检测存在于所述出入口的侧部附近的物体；以及控制装置，其根据来自所述第1检测装置及第2检测装置的信息来控制所述电梯门的 开闭。
全文摘要
在滑动门装置中，第1检测装置具有配置在出入口侧部的发光器、和隔着出入口与发光器相对并拍摄发光器的摄像单元，该第1检测装置检测存在于出入口的物体。第2检测装置具有沿着出入口侧部射出光束的投光器、和接受来自投光器的光束的受光器，该第2检测装置检测存在于出入口侧部附近的物体。控制装置根据来自第1及第2检测装置的信息来控制门的开闭。
文档编号B66B13/26GK102083733SQ20088013018
公开日2011年6月1日 申请日期2008年7月16日 优先权日2008年7月16日
发明者增田寿雄, 鹿井正博 申请人:三菱电机株式会社