Kapı Ters Çevirme Cihazları: 1930-1960

Fred Anzley Annett (1879-1959), yazarı Elektrikli Asansörler: Tasarımları, Yapımları, İşletmeleri ve Bakımları, asansör kapısı ters çevirme cihazlarının bu giriş tarihi için kritik bir çerçeve sağlar. Elektrikli Asansörler'in ilk baskısı 1927'de, ikinci baskısı (aynı başlıkla) 1935'te çıktı. Annett üçüncü ve son baskıyı 1959'da tamamladı ve ölümünden sonra 1960'da yayınlandı. dikey ulaşımın değişen dünyası: Asansörler: Elektrikli ve Elektrohidrolik Asansörler, Yürüyen Merdivenler, Hareketli Kaldırımlar ve Rampalar. İkinci baskıda Annett, New York City'deki Rockefeller Center'da yakın zamanda tamamlanan RCA Binasına kurulan Westinghouse elektrikli asansörlerinin kapsamlı bir tanımını verdi. Bu açıklama şu ifadeyi içeriyordu: "Kabin ve asansör boşluğu kapıları, otomatik olarak giren bir yolcuya çarpmasını veya yaralanmasını önleyen Safe-T-Ray ile korunmaktadır." Ancak Annett, bu kapı ters çevirme sistemi hakkında ek bilgi sağlamadı. Böylece bu tarih hafif bir gizem havasıyla başlar.

Neyse ki, Annett hem güvenlik adını hem de üreticisini sağladığından, bu gizemi çözmek için gereken ipuçları kolayca bulunur. 1920'lerin sonlarında Westinghouse Electric Elevator Co., otomatik kapılarla donatılmış asansörlerde yolcu yaralanması riskini azaltmayı amaçlayan yeni bir güvenlik cihazının geliştirilmesini sürdürdü. Ocak 1929'da Luther J. Kinnard ve James Dunlop bu yeni güvenlik için bir patent başvurusunda bulundular ve patent (Westinghouse Electric Elevator Co.'ya devredildi) 8 Eylül 1931'de yayınlandı: “Selenium Cell Door Closer”, ABD Patent No. 1,822,152. Kinnard ve Dunlop, buluşlarına olan ihtiyacı ve temel operasyonel özelliklerini şu şekilde tanımladılar:

“Güç kontrollü bir kapısı olan bir asansörü çalıştırırken, yolcuların araca girerken veya arabadan çıkarken kapının erken kapanması nedeniyle yaralanmalarını önlemek için bazı araçların sağlanması arzu edilir. Bu nedenle, kapı veya arabanın girişi açık olana kadar kapının kapanmasını önlemek için bir araç tasarladık. Bu araç, bir güvenlik rölesini çalıştırmak için arabanın girişine monte edilmiş, bir fotoelektrik hücre ve bir elektrik lambası gibi işbirliği yapan bir ışık kaynağı gibi uygun bir ışığa duyarlı cihazı içerir, bunların kontak elemanları dahildir. kapı çalıştırma mekanizması devresinde.”

Buluş sahipleri ayrıca, kapı hareket halindeyken asansörün girişine herhangi biri girdiğinde, kapının veya kapının yeniden açılmasını ve önceden belirlenmiş bir süre boyunca bu şekilde açık konumda tutulmasını sağlamak buluşumuzun bir amacı olduğunu belirtmişlerdir. kapanış." Böylece buluşları, sonraki tasarımlarda izlenen temel parametreleri içeriyordu: bir yolcunun varlığını algılamanın ve kapıları önceden belirlenmiş bir süre boyunca açık tutmanın bir yolu.

1932'de Westinghouse, Safe-T-Ray'i yeni elektrikli asansörünün kritik tasarım özelliklerinden biri olarak öne çıkaran bir reklam kampanyası başlattı. Reklam, bir ışık huzmesinin dizine, diğerinin ise koluna çarparak asansör kabininden çıkan bir adamın görüntüsünü içeriyordu (Şekil 1). Reklamın metni, güvenliğin kesinlikle teknik olmayan bir açıklamasını sunuyordu: “Işık kirişleri, asansör girişine, giren yolcunun kirişleri keseceği şekilde yansıtılıyor. Kesilen ışınlar kapılara sihirli bir şekilde etki eder - açıklarsa açık kalırlar ve kapanırlarsa anında dururlar ve açık konuma geri dönerler." 1933'te RCA Binası'nın açılışı için hazırlanan tanıtım materyalleri “sihrin” arkasındaki bilimin bir kısmını ortaya çıkardı:

1932'de Westinghouse, Safe-T-Ray'i yeni elektrikli asansörünün kritik tasarım özelliklerinden biri olarak öne çıkaran bir reklam kampanyası başlattı.

“Ziyaretçiler, kabin kapısı açıldığında asansör girişine yansıyan elektrikli ışık huzmelerini fark edecekler. Bu ışıklar, “Safe-T-Ray” olarak bilinen otomatik bir cihazın parçasıdır ve karşı çerçevedeki fotoelektrik hücrelere odaklanır. Asansöre giren veya asansörden çıkan bir yolcu tarafından ışık huzmesi kesildiğinde, fotoelektrik hücrenin üzerine bir gölge düşer ve kapı açık olana kadar kapıların otomatik olarak kapanması engellenir.”

Safe-T-Ray'in belki de en ilginç yanı, içeri giren ve çıkan yolcuların bu güvenlik cihazından haberdar olmalarını sağlayan görünürlüğüydü.

Annett, kitabının son baskısında, Westinghouse'un Safe-T-Ray'ine benzer şekilde işlev gören ve şimdi “Fototüp” sistemleri olarak adlandırdığı kapı ters çevirme sistemlerinin varlığının devam ettiğini kabul etti:

“Işık kaynakları ünitesi kabinin bir tarafına monte edilmiştir ve huzmesi kabin ve asansör boşluğu kapıları arasında, kapı açıklığı boyunca, kabinin karşı tarafına monte edilmiş bir fotoelektrik tüp ünitesine yönlendirilecek şekilde odaklanmıştır. Bu üniteler genellikle kabin ile birlikte hareket eder ve kapı açma devresine, kapılar kapanırken ışık huzmesi kesilirse, kapılar durur, geri gider ve açık konuma dönecek şekilde bağlanır.”

1950'lerde, bu tür kapı ters çevirme sisteminin varlığı ve yaygın kullanımı ELEVATOR WORLD sayfalarına da yansıdı. Mart 1956 sayısında Moline Accessories Corp. tarafından üretilen "fotoelektrik koruma" sistemi için resimli bir reklam yer alıyordu (Şekil 2). Bu sistem "hem çift hem de tek ışınlı ünitelerde bulunan kızılötesi veya beyaz ışık" içeriyordu.

Annett ayrıca 1950'lerde kullanımda olan üç ek kapı ters çevirme sistemini tanımladı: mekanik sistemler, soğuk katot tüplü sistemler ve baskı plakalı sistemler. Safe-T-Ray'e benzer şekilde, mekanik kapı ters çevirme cihazlarının kökenleri 1930'lardaydı. Şubat 1937'de Cyrus W. Bassett (Elevator Supply Co. tarafından istihdam edilen bir mühendis) “Hassas Kapı Kenar Yapısı” başlıklı bir patent başvurusunda bulundu (2,135,131 Kasım 1 tarihli ABD Patenti No. 1938). Bassett şunları iddia etti:

“Bugün, kapanırken bir nesneye çarpmaları durumunda hareket yönünün tersine çevrilmesini sağlamak için araç kapılarının ön kenarında geri vites anahtarları kullanmak yaygın bir uygulamadır. Anahtar, sözde hassas kenarı sağlamak için kapı üzerine yerleştirilmiş esnek bir muhafazaya dahil edilmiştir.

Tasarımları, özellikle operasyonları sırasında yolcuları “çarpan” hassas kenar tasarımlarıyla ilgili sorunu ele almayı amaçlıyordu.

Bassett, bu cihazın en yaygın olarak metro vagon kapılarında kullanıldığını gözlemleyerek, "Günümüzde bu cihazları asansör ve ambar kapısı kenarlarına uygulama yönünde artan bir eğilim var" dedi. Patent kaydının kısa bir incelemesi, hassas kenar veya mekanik kapı ters çevirme sistemleri ve bunların metro vagonlarına ve diğer binek araçlara önerilen uygulamalarına ilişkin çok sayıda patent bulur. Ancak Bassett'in patenti, bu sistemin asansör kapılarında kullanılmasına atıfta bulunan ilk patent gibi görünüyor. Tasarımı öncelikle, mevcut bir araca, aracın görünümünü bozmayacak şekilde eklenebilen ve “bir kapıya kolayca monte edilebilen ve kapıdan çıkarılabilen” “bağımsız bir ünite” içeren bir sistemle ilgiliydi. Hassas kenar, sıkıştırılırken bir elektrik sinyalini tetikleyen esnek bir kauçuk çıkıntıdan oluşuyordu (Şekil 3). Böylece Safe-T-Ray'den farklı olarak bu sistem bir yolcu ile doğrudan temas yoluyla çalıştırıldı.

Annett tarafından açıklanan kalan iki sistem 1950'lerin ürünleriydi ve otomatik operatörsüz asansörlerin giderek yaygınlaşmasına yanıt olarak geliştirildi. Soğuk katot tüp sistemi şu şekilde tanımlanmıştır:

Araba kapısının ön kenarına yerleştirilmiş bir metal şerit antene elektriksel olarak bağlı bir dizi soğuk katot tüpü [kullanıyor]. Siyah plastik bir ön panel, yaralanmalara karşı korumak için tüm tüp tertibatını kaplar. Bu tüpler, omuz yüksekliğinden kapıların dibine kadar uzanan sürekli bir elektrostatik alan oluşturur. Alan, yolcuları her ikisine karşı korumak için kabin ve asansör boşluğu kapılarının kenarlarında kıvrılır. Bu boru tertibatı, kapı açma devresine öyle bir şekilde bağlanır ki, bir yolcunun gövdesi, kapılar kapanırken kapıların dört inçlik kenarına gelirse, durur, geri gider ve açık konuma geri döner."

Annett tarafından tartışılan son kapı tersine çevirme sistemi, asansör kapılarının kapanma hareketini tersine çevirmek için baskı plakaları veya anahtar paspasları kullandı.

Otis tarafından istihdam edilen mühendisler William Henry Bruns ve Samuel Davis, bu sistemin geliştirilmesine öncülük etmiş görünüyor. Patentleri “Kapılar için Güvenlik Mekanizması” (2,601,250 Haziran 24 tarihli ABD Patenti No. 1952), bu sistemin teknolojik temelini ve gerekliliğinin mantığını içerir:

“Kapıların otomatik olarak kapanmasını sağlamak, günümüz asansör kurulumlarında yaygın bir uygulamadır. Kabinin çalıştırılmasının bir görevli kontrolünde olduğu yolcu kurulumlarında, görevli aynı zamanda yolcuların kapanan bir kapıya çarpmasını önlemek için bir bekçi görevi görür. Ancak, aracın otomatik olarak çalıştırıldığı kurulumlarda durum böyle değildir. . . [ve] arabanın hem çalıştırılması hem de durdurulmasının yolcuların kendi kontrolü altında olduğu yerler. Kabin kapısının veya hem kabin kapısının hem de asansör boşluğu kapılarının elektrikle çalıştırıldığı bu tür kurulumların çoğunda, aktarma yapan bir yolcuya veya cansız bir nesneye çarpıldığında veya çarpmak üzereyken kapının kapanmasını durdurmak için güvenlik cihazları sağlanmıştır. . Düzenlemeye bağlı olarak bu, darbeyi yumuşatır veya vurulan kişiyi önleyerek gerçek yaralanma olasılığını en aza indirir.”

Tasarımları, özellikle operasyonları sırasında yolcuları "çarpan" hassas kenar tasarımlarıyla ilgili sorunu ele almayı amaçlıyordu. Soğuk katot tüp sistemi, "kapı hala oldukça uzaktayken bir kişinin veya nesnenin varlığını" tespit etti ve bu da "kişi veya nesneye çarpma olasılığını" en aza indirdi. Algılanan diğer avantajlar arasında sessiz çalışması, hareketli parçaların olmaması, yüksek hassasiyet aralığı, "anlık" çalışması ve "mekanizmanın otomobil kullanıcıları tarafından görülmemesi ve düzgün bir görünüm sunması" sayılabilir.

Otis, görünüşe göre, yeni güvenliğine çağrışım yapan bir isim vermedi. Şirket bundan sadece yeni Autotronic asansör sisteminin kritik bir yönü olarak bahsetti (1952 sonlarında tanıtıldı). Güvenlik reklamları, soğuk katot tüpünün elektrostatik alanının varlığını açık pembe bir pus olarak gösteren birkaç çizim içeriyordu (Şekil 4). Metin, sistemi “otomatik olarak elektronik nezaketle” işleyen olarak nitelendiriyordu. Çalışması ayrıca şu şekilde tarif edilmiştir: "Bir algılama bölgesi, hem kabin hem de asansör boşluğu kapılarının ön kenarları boyunca, boyunca ve kısa bir mesafe boyunca uzanır. . . . Kapılar, yalnızca yolcuların araca girerken veya arabadan çıkarken müdahale etme olasılığı olduğunda durdurulur ve geri çevrilir.”

Annett tarafından tartışılan son kapı tersine çevirme sistemi, asansör kapılarının kapanma hareketini tersine çevirmek için baskı plakaları veya anahtar paspasları kullandı. Bu sistem EW'nin Kasım 1956 sayısında “Yeni Güvenlik, Yeni Güven. . . Asansörler için Basınç Paspasları.” Mobile Elevator Co.'nun inşaat sorumlusu Emory W. McDonald tarafından yazılan makale, EW'nin aylık teknik makale yarışmasının birincisi oldu. McDonald, fotoelektrik ve soğuk katot tüp sistemleri gibi "elektronik güvenlik kenarlarının" mekanik/hassas kenar sistemlerine göre bir gelişme olduğunu kaydetti. Ancak, bu sistemlerle donatılmış kapıların “tekrar açılmadan kimseye çarpmadığını” kabul ederken, “kapanmaya başladıklarında” iddia etti. . . bazen asansöre alışık olmayanları korkuturlar.” Bu sorunun çözümü, “kapı kapama hareketindeki tüm korkuyu” ortadan kaldıran baskı matıydı. McDonald, sistemin kökenini ve temel işleyişini şu şekilde tanımladı:

“Uzun yıllar boyunca, belki de asansör endüstrisinde potansiyel kullanımlarını düşünmeden kapıları açmak için basınçlı paspaslar kullanan mağazalara girdik. Ancak böyle bir paspasın güvenlik kenarı olarak ne kadar verimli kullanılabileceğini bir düşünün. Son zamanlarda bu tür birkaç ünite kurduk ve bunların ideal olduğunu gördük. Üniteler, her asansör girişinin önüne yerleştirilmiştir ve güvenlik kenarı temasına paralel olarak kablolanmıştır. Halkın yüksek voltaja maruz kalması tehlikeye gireceğinden, paspaslar 6-V röleler üzerinde çalışır ve bu da sırayla güvenlik kenarı kontağını normalde açık kontaklar üzerinden çalıştırır. . . . Şimdi, 6-V rölenin normalde kapalı kontakları olsaydı, paspasın üzerine her basıldığında röle enerji verir ve kapı kapama zamanlayıcısını geri dönüştürürdü. Böylece, kapının kapanma zaman aralığı, son kişinin asansör kabinine girip çıkmasından sonraya ertelenir.”

Basınç paspasları kauçuktan yapılmıştır, 5/16-inçtir. kalın ve zemine kolayca gömülebilir (yeni inşaatta) veya mevcut zeminlerin üzerine döşenebilir (Şekil 5).

Kapı ters çevirme sistemlerinde basınç veya şalter paspaslarının kullanımı, Ocak 1956'da Knute H. Pierson ve Wayne F. Meinhardt (Montgomery Elevator Co. tarafından istihdam edilen mühendisler) tarafından sunulan bir patent başvurusunun konusuydu. ABD Patenti No. 2,867,291 (6 Ocak 1959), "Elektrik Kontrol Sistemi" adlı patentleri, McDonald tarafından sunulan anahtar paspaslarının kullanımı için aynı mantığı kullandı - yolcuların fotoelektrik veya hassas kenar sistemlerini kullanmaktan korkabilecekleri, çünkü çekingen yolcular “kapanan kapılar arasına bir kol veya bacak sokmayı” tehlikeli olarak algıladılar. Pierson ve Meinhardt'ın patenti ayrıca Montgomery'nin patent arayışından önce şalter paspasları taktığını da belirtti:

“[Basınca] duyarlı mat, asansör açıklığının hemen önündeki [kat] üzerinde bulunur. . . . Paspas üzerinde müstakbel bir yolcunun mevcudiyeti, kabinin hareketini geciktirmek ve müstakbel yolcunun içeri girmesine izin vermek için asansör kontrol devresini harekete geçirir. Basınca duyarlı paspas, tercihen açıklığın tüm genişliğini uzatır ve müstakbel yolcunun kapıya çok yakın olmadan üzerinde durabilmesini sağlamak için önemli bir genişliğe sahiptir, ancak yol boyunca normal trafik akışının yolunda olacak kadar geniş değildir. zemin. Bir kurulumda, 36 inç uzunluğunda ve 12 inç genişliğinde bir hasır tatmin edici bulundu.”

Son olarak, EW'nin Haziran 1957 sayısında, Otomatik Asansörler için Recora Switch Mat için resimli bir reklam (Şekil 6) yer aldı ve bu, sistemini kullanmak için beş nedenin ana hatlarını verdi:

1. “ 3-s verir. normal 12 s yerine kapatma döngüsü.
2.  Tüm insanlar arabaya binmeden veya araçtan inmeden kapıları kapatmaya başlamaz
3.  Yolcuları almak için dolu bir arabanın bir katta durmasını engeller
4.  Araba boş olduğunda sinyal verecek
5.  Yolculara talimat vermek için teypleri etkinleştirecek”

Recora şalter paspasının önerilen çoklu kullanımları, 1950'lerde hem bir kapı ters çevirme cihazı olarak hem de genel asansöre yardımcı olarak fiili kullanımı hakkında soru soruyor. Reklam ayrıca şu ifadeyi de içeriyordu: "Bugün yazın ve otomatik asansör ve yürüyen merdiven işletimi için eksiksiz Recora Switchmat hikayesini edinin." Bu, bu teknolojinin yürüyen merdivenlerle kullanımı hakkında ek soruları gündeme getiriyor.

Sistemlerin çeşitliliği ve 1930'dan 1960'a kadar sürekli gelişimlerinin takibi, aynı zamanda, tam otomatik yolcu tahrikli asansörün piyasaya sürülmesiyle temsil edildiği gibi, değişimin zaman aldığını hatırlatıyor.

Annett'in bu kapı ters çevirme sistemlerine ilişkin açıklamaları, bu teknolojinin dikey ulaşım tarihinde bir geçiş döneminde kullanıldığını hatırlatan bilgiler de içeriyordu. Refakatçi tarafından çalıştırılan asansörlere birkaç göndermede bulunur ve hem fotoelektrik hem de soğuk katot tüplü sistemlerin, kapıda bir tıkanıklık olması veya bir yolcunun kapıyı uzun süre açık tutması durumunda “bir kapıların çalışmasına müdahale edildiği konusunda onu uyarmak için memurun panelinde ışık yanıp söner.” Sistemlerin çeşitliliği ve 1930'dan 1960'a kadar sürekli gelişimlerinin takibi, aynı zamanda, tam otomatik yolcu tahrikli asansörün piyasaya sürülmesiyle temsil edildiği gibi, değişimin zaman aldığını hatırlatıyor.