CN103171950A

CN103171950A - 电梯设备的驱动装置

Info

Publication number: CN103171950A
Application number: CN2012104753896A
Authority: CN
Inventors: 米川辉; 森和久; 菊池辉; 吉川敏文; 石川胜美; 深田裕纪
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2013-06-26
Also published as: JP2013129471A; SG191508A1

Abstract

本发明提供一种电梯设备的驱动装置，在判断为升降用电动机的负荷小于规定的阈值时，降低充放电装置的开关部分的上侧IGBT23和下侧IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作。由此，能够提高开关元件的使用寿命。从而解决如下课题：即使在升降用电动机的重负荷和轻负荷时的应充放电的电量不同的场合，也不对该两种场合进行区别而始终进行开关动作，并且没有对开关动作时的频率进行控制，所以存在开关元件的动作超出必要的范围，导致开关元件的使用寿命下降的问题。

Description

电梯设备的驱动装置

技术领域

本发明涉及一种安装在建筑物中的用于运送乘客和货物的电梯设备，尤其是涉及一种电梯设备的驱动装置，该电梯设备的驱动装置具有对与电梯的升降用旋转机(Rotation Machine)连接的蓄电池和电容器等蓄电装置进行充放电控制的充放电装置。

背景技术

在具有蓄电装置的电梯设备中，通常设置成在动力运行(PowerOperation)时(以电梯轿厢上升的运行状态为代表)将存储在蓄电装置内的电力向升降用旋转机放电，而在再生运行(Regenerative Operation)时(以电梯轿厢下降的运行状态为代表)利用在升降用旋转机中产生的电力对蓄电装置进行充电。如上所述，升降用旋转机兼具作为电动机的功能和作为发电机的功能，在以下的说明中将其作为升降用电动机进行说明。

在电梯装置中，为了使电梯轿厢升降，由升降用电动机卷绕与电梯轿厢连接的吊索，其卷扬方式有卷筒方式(Drum Type)和曳引方式(TractionType)。

卷筒方式是将吊索卷绕在卷筒上并通过升降用电动机使电梯轿厢升降的方式，而曳引方式是使用电梯轿厢和平衡重，利用电梯轿厢和平衡重的平衡并通过升降用电动机使电梯轿厢和平衡重升降的方式。

作为上述蓄电装置的充放电控制，示出了采用卷筒方式时的示例，而在采用曳引方式时，与上述充放电控制略有不同。具体来说是，在采用曳引方式时，电梯轿厢在搭载达到额定乘坐人数的乘客的状态下上升时的升降用电动机的负荷和电梯轿厢在没有乘客乘坐的状态下下降时的升降用电动机的负荷尤其大。

因此，将蓄电装置的放电控制设置成至少在电梯轿厢在搭载达到额定乘坐人数的乘客的状态下上升时和电梯轿厢在没有乘客乘坐的状态下下降时，向升降用电动机供应电力。当然，在上述以外的运行时，蓄电装置有时也进行放电。

并且，在每次充电时，均在对蓄电装置的充电状态(SOC)和升降用电动机的发电状态进行判断后向蓄电装置充电。

已知在专利文献1的日本国专利特开2001-261246号公报和专利文献2的日本国专利特开2001-187677号公报公开了具有上述蓄电装置的电梯设备。

在专利文献1的技术中提出了一种控制方法，其根据电梯设备的运行状态允许蓄电装置进行充放电或者禁止蓄电装置进行放电或充电。

此外，在专利文献2的技术中提出了一种开关的控制技术，其为了调整从电源侧供应给升降用电动机的电力和从蓄电装置侧供应给升降用电动机的电力的比率，在动力运行时，将充放电装置的开关元件设定为接通(ON)，并在供应了规定的电力后使开关元件断开(OFF)，上述动作以一定的间隔(50毫秒)反复进行。

在先技术文献

专利文献

专利文献1日本国专利特开2001-261246号公报

专利文献2日本国专利特开2001-187677号公报

发明内容

可是，在专利文献1和专利文献2所公开的技术中，构成充放电装置的开关元件始终以恒定的频率进行开关动作。

例如，在专利文献2中，在进行充放电动作时，为了测量来自充放电电路的放电电流，以50毫秒的间隔进行使充放电控制电路的栅极接通的动作。

此外，在升降用电动机的负荷方面，尽管高负荷时应放电的电量和轻负荷时应放电的电量不同，但在现有技术中，开关元件不对两种情况加以区别而始终以恒定的频率进行开关动作。此时，通过变更开关动作时间的所谓占空比控制来进行电力控制。

另外，在专利文献1中，在不进行充放电的状态下，当逆变器的输入电压达到电压指令值后，进行开关动作，使得二个晶体管的接通期间和断开期间相等，由此来阻止充放电。因此，在不进行充放电的状态下也需要进行开关动作。

如上所述，在现有技术中，即使在轻负荷的场合以及不进行充放电的场合，也始终以恒定的频率进行开关动作，并且没有对开关动作时的频率进行控制，从而存在开关元件的动作超出必要的范围，导致开关元件的使用寿命下降的问题。此外，还存在因开关元件始终以恒定的频率进行开关动作而导致充放电装置发生电力损耗的问题。

本发明的目的在于提供一种电梯设备的充放电装置，使得能够提高对连接在升降用电动机上的蓄电装置的充放电进行控制的充放电装置的开关元件的使用寿命。

本发明的电梯设备的驱动装置的特征在于具有：旋转机驱动电路，该旋转机驱动电路与商用电源连接，用于驱动具有发电功能并且使电梯轿厢升降的升降用旋转机；蓄电装置，该蓄电装置向升降用旋转机供应电力，并且存储由升降用旋转机产生的电力；以及充放电装置，该充放电装置将来自蓄电装置的电力向升降用旋转机进行放电，并且用升降用旋转机产生的电力对蓄电装置进行充电，该电梯设备的驱动装置的充放电装置具有开关部分和充放电控制部分，该开关部分通过使设置在充放电装置中的开关元件进行开关动作来进行充电或者放电，充放电控制部分在电梯轿厢处于规定的运行状态时，降低开关元件的开关频率，或者使开关元件停止开关动作。

发明效果

根据本发明，在升降用电动机的负荷小于规定的阈值和电梯轿厢的载重量小于规定的阈值等特定的运行状态下，降低充放电装置的开关用的上侧IGBT和下侧IGBT的开关频率，或者使该等开关停止动作，由此能够提高开关元件的使用寿命。

附图说明

图1是在本发明的一实施例所涉及的电梯设备中使用的充放电装置的电路结构图。

图2是表示曳引方式的电梯设备的负荷与耗电量之间关系的特性图。

图3是表示图1所示的实施例的充放电必要性判断单元的判断逻辑的流程图。

图4是表示图1所示的充放电必要性判断单元的判断逻辑的说明图。

图5是表示图1所示的实施例的充放电装置的电动机的负荷大的场合下的开关部分的充放电信号的流程图。

图6是表示图1所示的实施例的充放电装置的电动机的负荷小的场合下的开关部分的充放电信号的流程图。

图7是表示图1所示的实施例的充放电装置的电动机的负荷小的场合下的开关部分的充放电信号的其他流程图。

图8是本发明的其他实施例所涉及的电梯设备中使用的充放电装置的电路结构图。

图9是表示图8所示的充放电必要性判断单元的判断逻辑的说明图。

图10是本发明的又一其他实施例所涉及的电梯设备中使用的充放电装置的电路结构图。

图11是表示图10所示的实施例的充放电必要性判断单元的判断逻辑的流程图。

图12是本发明的又一其他实施例所涉及的电梯设备中使用的充放电装置的电路结构图。

图13是本发明的又一其他实施例所涉及的电梯设备中使用的充放电装置的电路结构图。

图14是表示图13所示的充放电必要性判断单元的判断逻辑的说明图。

具体实施方式

以下参照附图对苯发明的一实施例进行详细说明。本发明具有多个实施例，在各个实施例中，针对相同的结构部件或者具有同等功能的结构部件，采用相同的符号来表示。

第一实施例

图1所示的实施例表示本发明的第一实施方式，在本实施例中示出了曳引式电梯设备。

如图1所示，电梯设备基本上由电梯轿厢10、重量与该电梯轿厢10的重量保持平衡的平衡重11以及以吊桶方式使电梯轿厢10和平衡重11升降的升降用电动机(升降用旋转机)12(以下简称为“电动机”)构成。

在此，将平衡重11的重量设定为等于电梯轿厢10的额定载重量的一半重量加上电梯轿厢10主体的重量后的重量。

作为电动机12，采用能够进行动力运行和再生运行的三相感应式电动机，向电动机12的供电从交流的商用电源13经由转换器14、母线15(15A和15B)、放电开关16以及逆变器17进行。在母线15A和15B之间连接有电容器18、放电开关16以及消耗再生运行时的电力的放电电阻19。放电开关16具有过电压保护功能，其在电容器18的电压超过了某一个值时ON，通过放电电阻19来消耗电力，以发挥过电压保护功能。

在本实施例中，逆变器14具有将来自商用电源13的交流电整流后转换为直流电的功能，放电开关16具有利用母线15的电压进行ON/OFF的功能，逆变器17具有将转换器14的直流电转换为交流电后供应给电动机12的功能。本装置的结构因为是公知的结构，所以在此不进行详细的说明，电动机(旋转机)驱动电路以符号20来表示。

上述电动机12的电动机驱动电路20上连接有下述的蓄电装置21和充放电装置22。

充放电装置22由开关部分26和充放电控制部分27构成，开关部分26由作为开关元件的上侧IGBT23和下侧IGBT24以及连接在上侧IGBT23与下侧IGBT24的中点的绕组25构成，上侧IGBT23和下侧IGBT24在蓄电装置21和设置在电动机驱动电路20上的电容器18之间进行电力的输出和输入，充放电控制部分27对上侧IGBT23和下侧IGBT24的开关动作进行控制。

设置在开关部分26的绕组25与构成蓄电装置21的电容器的一端连接，电容器的另一端与下侧IGBT24的发射极侧连接。

通过充放电必要性判断单元28将变更充放电控制部分27的开关动作的指令发送给充放电控制部分27。该充放电必要性判断单元28通过电力检测单元29检测供应给电动机12的电力或者由电动机12产生并被输送到蓄电装置21的电力，由此来判断电动机12的负荷的大小。

以下对具有上述结构的充放电装置22的与本发明相关的动作进行说明。图2表示曳引方式的电梯设备中的电动机的负荷与耗电量之间的关系，图2的横轴表示时间，纵轴表示耗电量，图2中示出了2条曲线，其中以实线表示的曲线表示高负荷的场合，以虚线表示的曲线表示轻负荷的场合。

在采用曳引方式时，在电梯轿厢在搭载达到额定乘坐人数的乘客的状态下上升时以及电梯轿厢在没有乘客乘坐的状态下下降时，升降用电动机的负荷增大，其结果，电动机12的耗电量变大，因此，在该状态下，需要从充放电装置22进行大量的放电并供应给电动机12。

另一方面，在电梯轿厢内的乘客为额定乘客人数的一半左右，或者乘客略多于或者略少于额定乘客人数的一半时，由于电梯轿厢10与平衡重11处于平衡关系，所以能够以较小的驱动力使电梯轿厢10升降，使得负荷变轻。因此，在该状态下，优选不从充放电装置22放电，或者只进行少量的放电。

基于上述观点，在本实施例中，通过电力检测单元29来检测电动机12的负荷状态，并在充放电控制部分27中根据该检测结果对开关部分26的IGBT23和IGBT24的开关动作进行控制。

图3表示充放电必要性判断单元28的判断逻辑，该判断逻辑在规定的中断时机起动。如图3所示，在步骤S50中根据来自电力检测单元29的信号获取电动机12的电力P。

该电力P与电动机12的耗电量相当，当电力P为正值时，表示处于逆变器17的电流流向电动机12的动力运行状态，而在电力P为负值时，表示处于电动机12的电流流向逆变器17的再生运行状态(由于耗电量为负值，所以表示电动机12此时正在发电)。也就是说，在本说明书中，将向电动机12供电的场合的电力定义为正电力，将从电动机12供应电力的场合的电力定义为负电力。

此后，在步骤S51和步骤S52中判断电力P的状态。该判断采用图4所示的方法进行。具体来说是，流向电动机12的电流在动力运行时的方向与在再生运行时的方向相反，所以，如果将从逆变器17流向电动机12的电力P的方向定义为正向，则电力P大时，表示有大量的电力从逆变器17流向电动机12。

相反，如果电力P小，则表示从逆变器17流向电动机12的电力小，或者有再生电流从电动机12流向逆变器17，电力变为负值。此外，图4中的电平0表示电力的方向反转时的反转值，该反转值表示上侧主要处于放电状态，下侧主要处于充电状态。

因此，在图4所示的电力P为正值，并且大于或者等于正的第一电力阈值Pt1时(P≥Pt1)，判断为负荷大，通过充放电控制部分27使开关进行用于放电的开关动作。另一方面，在图4所示的电力P为负值，并且小于或者等于负的第二电力阈值Pt2(P≤Pt2)时，判断为处于再生运行状态，通过充放电控制部分27使开关进行用于充电的开关动作。

以下返回到图3进行说明。在步骤S51中判断电力P是否在正的第一电力阈Pt1值以上。在该判断表示电力P在正的第一电力阈值Pt1以上时，进入步骤S53，使IGBT23和IGBT24进行开关动作，以便按照负荷进行充放电控制(此时进行放电动作)。

另一方面，当在步骤S51中判断为电力P小于正的第一电力阈值Pt1(Pt1＞P)时，进入步骤S52，在该步骤S52中判断电力P是否在负的第二电力阈值Pt2以下(P≤Pt2)。在该判断表示电力P在负的第二电力阈值Pt2以下时，进入步骤S53，使IGBT23和IGBT24进行开关动作，以便按照负荷进行充放电控制(此时进行充电动作)。

如图5所示，在步骤S53中，根据充放电的电力的大小(绝对值)控制上侧IGBT23和下侧IGBT24的ON/OFF占空比。例如，将充放电设置成在进行大电力(绝对值)的充放电时，如图5(a)所示，加大上侧IGBT23和下侧IGBT24的ON/OFF占空比，在进行小电力(绝对值)的充放电时，如图5(b)所示，缩小上侧IGBT23和下侧IGBT24的ON/OFF占空比。

接着，当在步骤S51中判断为电力P小于正的第一电力阈值Pt1，并且在步骤S52中判断为电力P大于负的第二电力阈值Pt2时，则处于应充放电的电力(绝对值)非常小的状态，所以开关损耗相对于充放电的电能的比例增大，处于充放电效率差的状态。因此，进入步骤S54，降低上侧IGBT23和下侧IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作。

图6和图7分别表示开关频率降低时的状态和开关动作停止时的状态。图6表示开关频率降低时的波形，图7表示开关动作停止时的波形。另外，在图6中，控制成在降低频率的同时，缩短通电的时间。如图6所示，为了降低频率，将开关动作周期T2的长度设定为比在步骤S53中进行的通常的充放电动作时的开关动作周期T1(参照图5)的长度长。

另一方面，在停止开关动作时，不是停止整个充放电装置22的动作，而只是停止开关部分26的开关动作，另一方面，充放电装置22中的其他电路，例如充放电控制部分27和充放电装置22的未图示的电源等的动作状态仍然维持原状。

如上所示，在电力P位于正的第一电力阈值Pt1与负的第二电力阈值Pt2之间时，通过充放电控制部分27降低开关部分26的IGBT23和IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作。由此，能够获得以下的效果：能够抑制IGBT23和IGBT24的动作次数，能够提高对与升降用电动机连接的蓄电装置的充放电进行控制的充放电装置的开关元件的使用寿命。

此外，通过降低开关部分26的IGBT23和IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作，还能够解决因开关元件始终以恒定的频率进行开关动作而导致充放电装置发生电力损耗的问题。由此，能够抑制过多的电力损耗。

另一方面，例如在蓄电装置21充电的充电量大于或者等于规定的充电量等场合、充电的必要性低的场合或者没有必要进行充电的场合，可以设置成省略步骤S52的判断(电力P是否在负的第二电力阈值Pt2以下的判断)，在电力P小于正的第一电力阈值Pt1时，进入步骤S54，降低上侧IGBT23和下侧IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作。

又，在第一实施例中，为了应对电力P的一时性的变动，可以对正的第一电力阈值Pt1和负的第二电力阈值Pt2设置滞后，以避免控制出现波动。

另外，还可以根据电梯轿厢10的动力运行状态时以及/或者再生运行状态时的电力、合同电力或者通过大楼能源管理系统等得到的可对电梯设备进行的充放电的电力来设定正的第一电力阈值Pt1和负的第二电力阈值Pt2。

第二实施例

以下参照图8对本发明的第二实施方式进行说明。第二实施例与第一实施例的不同之处在于，在第一实施例中，根据电动机12的电力来检测电动机12的负荷，而在第二实施例中，根据电梯轿厢10的载重量W来控制开关部分26的开关频率。

在图8中，充放电必要性判断单元28根据从电梯轿厢10的重量检测单元30获取的载重量W进行图9所示的判断，以此对充放电进行控制。在此，图9中的半负载(Half Load)是指曳引式电梯的电梯轿厢10与平衡重11保持平衡的状态，例如是指重量被设定为等于电梯轿厢10的额定载重量的一半重量加上电梯轿厢10主体的重量后的重量的平衡重11与乘客重量为额定载重量的一半时的电梯轿厢10保持平衡的状态。

作为重量检测单元30，使用了能够获取与载重量成比例的输出的重量检测装置。此外，可以设置成重量检测单元30在整个运行期间进行载重量的测定，并且也可以设置成重量检测单元30在电梯轿厢10的门关闭后，在电梯轿厢10开始移动之前进行载重量的测定。

充放电必要性判断单元28的判断逻辑与图3所示的逻辑相同，电力P由载重量W取代，第一电力阈值Pt1由第一载重量阈值Wt1取代，第二电力阈值Pt2由第二载重量阈值Wt2取代。此外，与第一实施例不同，在本实施例中，第一载重量阈值Wt1和第二载重量阈值Wt2均为正值。也就是说，第一载重量阈值Wt1＞第二载重量阈值Wt2＞0。

因此，与第一实施例一样，在步骤S51中判断载重量W是否在第一载重量阈值Wt1以上。在判断结果表示载重量W在第一载重量阈值Wt1以上时，进入步骤S53，使IGBT23和IGBT24进行开关动作，以便按照负荷进行充放电控制(此时，如果电梯在上升，由于是动力运行，所以进行放电动作，如果电梯在下降，由于是再生运行，所以进行充电动作)。

另一方面，在步骤S51中判断为载重量W在第一载重量阈值Wt1以下时，进入步骤S52，在步骤S52中判断载重量W是否在第二载重量阈值Wt2以下。在判断结果表示载重量W在第二载重量阈值Wt2以下时，进入步骤S53，使IGBT23和IGBT24进行开关动作，以便按照负荷进行充放电控制(此时，如果电梯在下降，由于是动力运行，所以进行放电动作，如果电梯在上升，由于是再生运行，所以进行充电动作)。

如图5所示，在步骤S53中，根据充放电的电力的大小(绝对值)(与载重量W和半负载时的载重量之差的绝对值成比例)控制上侧IGBT23和下侧IGBT24的ON/OFF占空比。例如将充放电设置成在进行大电力(绝对值)的充放电时，如图5(a)所示，加大上侧IGBT23和下侧IGBT24的ON/OFF占空比，在进行小电力(绝对值)的充放电时，如图5(b)所示，缩小上侧IGBT23和下侧IGBT24的ON/OFF占空比。

接着，当在步骤S51中判断为载重量W小于第一载重量阈值Wt1，并且在步骤S52中判断为载重量W大于第二载重量阈值Wt2时，则处于应充放电的电力(绝对值)非常小的状态，所以开关损耗相对于充放电的电能的比例增大，处于充放电效率差的状态。因此，进入步骤S54，如图6所示，降低上侧IGBT23和下侧IGBT24的开关频率，或者如图7所示使该等开关停止开关动作。

通过上述控制，当载重量W处于第一载重量阈值Wt1和第二载重量阈值Wt2之间时，通过充放电控制部分27降低开关部分26的IGBT23和IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作。由此，能够获取以下的效果：能够抑制IGBT23和IGBT24的动作次数，能够提高对与升降用电动机连接的蓄电装置的充放电进行控制的充放电装置的开关元件的使用寿命。

在本实施例中，为了应对载重量W的一时性的变动，可以对第一载重量阈值Wt1和第二载重量阈值Wt2设置滞后，以避免控制出现波动。

此外，与第一实施例一样，还可以根据电梯轿厢10的动力运行状态时以及/或者再生运行状态时的电力、合同电力或者通过大楼能源管理系统等得到的可对电梯设备进行的充放电的电力来设定第一载重量阈值Wt1和第二载重量阈值Wt2。

又，由于本实施例不像第一实施例那样需要新设置电力检测单元29，而可以将设置在电梯轿厢10上的原有的载重量传感器作为重量检测单元30使用，所以具有不需要对现有的电梯设备进行大幅度改建的效果。

第三实施例

以下参照图10对本发明的第三实施方式进行说明。本实施例是由第一实施例和第二实施例组合而成的实施例。因此，作为具体的方法，将电力检测单元29检测到的电力P和重量检测单元30检测到的载重量W输入到充放电必要性判断单元28中。此外，其判断逻辑如图11所示。

如图11所示，该判断逻辑在规定的中断时机起动。在步骤S55中，从电力检测单元29的电力信号中获取电动机12的电力P，并且通过重量检测单元30获取电梯轿厢10的载重量W。

此后，在步骤S56和步骤S57中判断载重量W的状态。该判断采用图9所示的方法进行。具体来说是，如图9所示，当载重量W在第一载重量阈值Wt1以上时(W≥Wt1)，判断为载重量大，当载重量W在第二载重量阈值Wt2以下时(W≤Wt2)，判断为载重量小。在步骤S56和步骤S57的判断结果均为“Yes”时，进行图9所示的通常的充放电，而在步骤S56和步骤S57的判断结果均为“No”时，进行图9的斜线部分所示的动作(降低开关频率或者使开关停止开关动作)。

以上的判断步骤与第二实施例的判断步骤相同，在本第三实施例中，在上述实施例的基础上，进一步根据流入电动机12的电力或者流入蓄电装置21的电力的比例对开关部分26的开关动作进行更高精度的控制。

在步骤S56和步骤S57的判断结果均为“No”时，进入步骤S58，判断电力P是否在负的第二电力阈值Pt2以下。此时，在判断为电力P大于负的第二电力阈值Pt2时，进入步骤S59，降低上侧IGBT23和下侧IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作。

另一方面，在步骤S58中判断电力P是否在负的第二电力阈值Pt2以下，在判断为电力P在负的第二电力阈值Pt2以下时，进入步骤S62中，使IGBT23和IGBT24进行开关动作，以便按照负荷进行充放电控制。此时的控制与第一实施例相同。

并且，在步骤S56和步骤S57的判断结果均为“Yes”时，在步骤S60中判断电力P是否在正的第一电力阈值Pt1以上，并且在步骤S61中判断电力P是否在负的第二电力阈值Pt2以下。

在步骤S60和步骤S61的判断结果均为“Yes”时，进行图4所示的通常的充放电动作，而在步骤S60和步骤S61的判断结果均为“No”时，进行图4的斜线部分所示的动作(降低开关频率或者使开关停止开关动作)。

因此，在步骤S60和步骤S61的判断结果均为“Yes”时，进入步骤S62，使IGBT23和IGBT24进行开关动作，以便按照负荷进行充放电控制。此时的控制与第一实施例相同。

另一方面，在步骤S60和步骤S61的判断结果均为“No”时，进入步骤S59，降低上侧IGBT23和下侧IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作。

在此，正的第一电力阈值Pt1、负的第二电力阈值Pt2、第一载重量阈值Wt1以及第二载重量阈值Wt2的各个值应根据电梯设备的设计规格等选择设定为适当的值。

如上所述，通过控制开关部分26的开关频率，像第一实施方式和第二实施方式那样降低开关部分26的IGBT23和IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作，因此，能够获取以下的效果：能够抑制IGBT23和IGBT24的动作次数，能够提高对与升降用电动机连接的蓄电装置的充放电进行控制的充放电装置的开关元件的使用寿命。

此外，通过降低IGBT23和IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作，还能够解决因开关元件始终以恒定的频率进行开关动作而导致充放电装置发生电力损耗的问题。由此，能够抑制过多的电力损耗。

又，由于能够将设置在电梯轿厢10上的原有的载重量传感器作为重量检测单元30使用，所以具有不需要对现有的电梯设备进行大幅度改建的效果。

并且，当在步骤S58中判断为电力P在负的第二电力阈值Pt2以下时，本来应该进入步骤S59进行降低开关频率或者使开关动作停止的控制，但在本实施例中则进入步骤S62使IGBT23和IGBT24进行开关动作，以便按照负荷进行充放电控制。因此，即使载重量W超出了通常的充放电范围，也能够在该步骤S58中用再生运行时的电力对蓄电装置21进行充电，所以能够进一步提高节能效果。

如果不需要步骤S58的效果，也可以省略该步骤。即使省略了步骤S58，也能够获取与第一实施例和第二实施例相同的效果。

第四实施例

以下参照图12对本发明的第四实施方式进行说明。本实施例根据第三实施例进行说明，但本实施例同样也能够应用于第一实施例和第二实施例。

如图12所示，将充放电必要性判断单元28构造成向显示装置31发送表示电梯设备正处于运行状态还是停止状态、正在从蓄电装置21放电还是正在对蓄电装置21进行充电或者正处于停止充放电的状态的信号。由此，能够获取以视觉方式向乘客展示节能效果，同时向电梯设备的运行管理人员通知充放电装置22的动作状态的效果。

此外，在母线15A与上侧IGBT23之间设置有切换开关32，在充放电装置22停止充放电时，将切换开关32设定为OFF，由此能够抑制对上侧IGBT23的负担。

第五实施例

以下参照图13和图14对本发明的第五实施方式进行说明。本实施例中示出的电梯设备不是曳引式的电梯设备，而是卷筒方式的电梯设备。因此，电梯轿厢10上没有连接平衡重11，而是直接由电动机12使电梯轿厢10升降。在本实施例中，与第二实施例一样，检测电梯轿厢10的载重量W的重量检测单元30的信号被输入到充放电必要性判断单元28中。

充放电必要性判断单元28根据从重量检测单元30获取的载重量W进行图14所示的充放电控制。

充放电必要性判断单元28的判断逻辑基本上与图3所示的逻辑相同，但其中取消了与第二电力阈值Pt2(＝第二载重量阈值Wt2)有关的判断步骤S52。

因此，在判断为载重量W大于第一载重量阈值Wt1时，进行通常的充放电，使IGBT23和IGBT24进行开关动作，以便按照负荷进行充放电控制。

另一方面，在判断为载重量W小于第一载重量阈值Wt1时，降低上侧IGBT23和下侧IGBT24的开关频率，或者使该等开关停止开关动作。

根据以上说明的本发明，在规定的运行状态下，降低充放电装置的开关部分的开关元件的开关频率，或者使开关停止开关动作，由此能够抑制开关元件的动作次数，能够提高对与升降用电动机连接的蓄电装置的充放电进行控制的充放电装置的开关元件的使用寿命。

此外，通过降低开关元件的开关频率，或者使开关停止开关动作，能够抑制电力发生过多的损耗。

符号说明

10…电梯轿厢，11…平衡重，12…升降用电动机，13…商用电源，14…转换器，15A，15B…母线，16…放电开关，17…逆变器，18…电容器，19…放电电阻，20…电动机驱动电路，21…蓄电装置，22…充放电装置，23，24…IGBT，25…绕组，26…开关部分，27…充放电控制部分，28…充放电必要性判断单元，29…电力检测单元，30…重量检测单元，31…显示部分，32…切换开关

Claims

1.一种电梯设备的驱动装置，其具有：旋转机驱动电路，该旋转机驱动电路与商用电源连接，用于驱动具有发电功能并且使电梯轿厢升降的升降用旋转机；蓄电装置，该蓄电装置向所述升降用旋转机供应电力，并且存储由所述升降用旋转机产生的电力；以及充放电装置，该充放电装置将来白所述蓄电装置的电力向所述升降用旋转机进行放电，并且用所述升降用旋转机产生的电力对所述蓄电装置进行充电，所述电梯设备的驱动装置的特征在于：

所述充放电装置具有开关部分和充放电控制部分，该开关部分通过使设置在所述充放电装置中的开关元件进行开关动作来进行充电或者放电，所述充放电控制部分在所述电梯轿厢处于规定的运行状态时，降低所述开关元件的开关频率，或者使所述开关元件停止开关动作。

2.如权利要求1所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

所述规定的运行状态的判断由充放电必要性判断单元进行，该充放电必要性判断单元根据供应给所述升降用旋转机的电力或者从所述升降用旋转机供应的电力或者所述电梯轿厢的载重量来进行所述规定的运行状态的判断。

3.如权利要求2所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

在将向所述升降用旋转机供电时的电力定义为正电力，将从所述升降用旋转机供电时的电力定义为负电力时，所述充放电必要性判断单元在供应给所述升降用旋转机的电力小于规定的正的电力阈值时，向所述充放电装置发送降低所述开关元件的开关频率或者使所述开关元件停止开关动作的信号。

4.如权利要求2所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

在将向所述升降用旋转机供电时的电力定义为正电力，将从所述升降用旋转机供电时的电力定义为负电力时，所述充放电必要性判断单元在所述电力小于规定的正的第一电力阈值但大于规定的负的第二电力阈值时，向所述充放电装置发送降低所述开关元件的开关频率或者使所述开关元件停止开关动作的信号。

5.如权利要求2所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

所述电梯设备是不具有与所述电梯轿厢保持平衡的平衡重的电梯设备，所述充放电必要性判断单元在所述电梯轿厢的载重量小于规定的载重量阈值时，向所述充放电装置发送降低所述开关元件的开关频率或者使所述开关元件停止开关动作的信号。

6.如权利要求2所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

所述电梯设备是具有与所述电梯轿厢保持平衡的平衡重的电梯设备，所述充放电必要性判断单元在所述电梯轿厢的载重量小于规定的第一载重量阈值但大于比所述第一载重量阈值小的第二载重量阈值时，向所述充放电装置发送降低所述开关元件的开关频率或者使所述开关元件停止开关动作的信号。

7.如权利要求6所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

所述第一载重量阈值在以所述电梯轿厢与所述平衡重保持平衡的状态为基准时是所述电梯轿厢的载重量较大侧的阈值，所述第二载重量阈值在以所述电梯轿厢与所述平衡重保持平衡的状态为基准时是所述电梯轿厢的载重量较小侧的阈值。

8.如权利要求1所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

所述规定的运行状态的判断由充放电必要性判断单元进行，该充放电必要性判断单元根据供应给所述升降用旋转机的电力和所述电梯轿厢的载重量或者从所述升降用旋转机供应的电力和所述电梯轿厢的载重量来进行所述规定的运行状态的判断。

9.如权利要求8所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

在满足(1)所述电梯设备是具有与所述电梯轿厢保持平衡的平衡重的电梯设备，所述电梯轿厢的载重量小于规定的第一载重量阈值但大于比所述第一载重量阈值小的第二载重量阈值、以及(2)在将向所述升降用旋转机供电时的电力定义为正电力，并且将从所述升降用旋转机供电时的电力定义为负电力时，所述电力大于规定的负的第二电力阈值这两个条件时，所述充放电必要性判断单元向所述充放电装置发送降低所述开关元件的开关频率或者使所述开关元件停止开关动作的信号。

10.如权利要求1至9中任一项所述的电梯设备的驱动装置，其特征在于，

所述充放电装置将表示充放电动作的状态的信号发送到设置在所述电梯轿厢或者电梯门厅的显示器中。