CN106103324A - 电梯装置 - Google Patents

Abstract

在电梯装置中，多个轿厢分别独立地在同一井道内升降。轿厢间缓冲器缓和轿厢彼此的碰撞带来的冲击。电梯控制装置的运转模式包括：独立运转模式，使轿厢分别独立地行进；接近同步运转模式，使轿厢在相互接近的状态下一体地同步行进。在安全控制装置中设定有监视基准距离。安全控制装置当在运转模式是接近同步运转模式时彼此相邻的轿厢的距离超过监视基准距离的情况下，判定为异常。

Description

电梯装置

技术领域

本发明涉及在同一井道内设有多个轿厢的多轿厢方式的电梯装置。

背景技术

近年来，随着建筑物的高层化，追求使电梯装置高速化、大容量化，来提高输送量。并且，作为应对这种需求的电梯装置，已知有具有双层轿厢的双层电梯、和多个轿厢在同一井道内独立行进的多轿厢方式的电梯装置。

但是，双层电梯虽然适合于穿梭(shuttle)运转时的大量输送，但在运行的自由度上有欠缺。并且，为了应对双层轿厢的重量，需要特别大型的曳引机及制动装置。另外，在彼此相邻的楼层的层高变化的情况下，需要对下轿厢和上轿厢的间隔进行调节的机构。

另一方面，多轿厢方式的电梯装置对各轿厢的移动进行制约，以避免轿厢彼此的碰撞，因而不适合于一次输送大量乘客的穿梭运转。

对此，在以往的多轿厢方式的电梯装置中，电梯控制装置的运转模式包括：独立运转模式，使第1轿厢和第2轿厢分别独立行进；以及接近同步运转模式，使第1轿厢和第2轿厢在相互接近的状态下一体地同步行进。

安全控制装置根据电梯控制装置的运转模式的切换，来切换独立运转安全基准和同步运转安全基准而判定有无异常。并且，安全控制装置对第1轿厢和第2轿厢设定根据独立运转安全基准和同步运转安全基准而不同的占有区间(禁止其它轿厢进入的区间)(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－86970号公报

发明内容

发明要解决的问题

在如上所述的以往的多轿厢方式的电梯装置中，作为同步运转安全基准下的占有空间，设定了使第1轿厢和第2轿厢能够互不碰撞地紧急停止的范围。因此，在接近同步运转模式中，需要使后行轿厢在从先行轿厢的行进开始时起延迟规定时间再开始行进，以便使先行轿厢不会进入到根据后行轿厢的最高速度决定的占有区间内，因而不能确保如双层电梯那样的运行效率。

本发明正是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于，提供一种能够提高接近同步运转模式下的运行效率的多轿厢方式的电梯装置。

用于解决问题的手段

本发明的电梯装置具有：多个轿厢，它们分别独立地在同一井道内升降；电梯控制装置，其实施轿厢的驱动控制，并且管理轿厢的运行；轿厢间缓冲器，其缓和轿厢彼此之间的碰撞带来的冲击；以及安全控制装置，其根据与轿厢的位置及速度有关的信息来监视轿厢的状态，在检测出异常时使轿厢转入安全状态，电梯控制装置的运转模式包括：独立运转模式，使轿厢分别独立地行进；以及接近同步运转模式，使轿厢在相互接近的状态下一体地同步行进，在安全控制装置中设定有监视基准距离，安全控制装置当在运转模式是接近同步运转模式时彼此相邻的轿厢的距离超过监视基准距离的情况下，判定为异常。

本发明的电梯装置使用缓和轿厢彼此之间的碰撞带来的冲击的轿厢间缓冲器，而且当在接近同步运转模式时彼此相邻的轿厢的距离超过监视基准距离的情况下判定为异常，因而即使是在接近同步运转中万一轿厢彼此碰撞时，也能够将碰撞速度限制为低速。因此，能够使先行轿厢和后行轿厢的行进同时开始或者大致同时开始，能够提高接近同步运转模式的运行效率。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的多轿厢方式的电梯装置的结构图。

图2是示出图1的第1及第2轿厢以独立运转模式向相互接近的方向行进时的第1轿厢的速度监视基准的曲线图。

图3是示出图1的第1及第2轿厢以独立运转模式向相互接近的方向行进时的第2轿厢的速度监视基准的曲线图。

图4是示出图1的第1及第2轿厢以独立运转模式向相同方向行进且第2轿厢先行时的第1轿厢的速度监视基准的曲线图。

图5是示出图1的第1及第2轿厢以独立运转模式向相同方向行进且第1轿厢先行时的第2轿厢的速度监视基准的曲线图。

图6是示出图1的安全控制装置的接近同步运转模式的安全监视算法的说明图。

具体实施方式

下面，参照附图说明用于实施本发明的方式。

实施方式1

图1是利用部分模块示出本发明的实施方式1的多轿厢方式的电梯装置的结构图。在图中，在同一(共同)井道1内设有第1轿厢(上轿厢)2、与第1轿厢2对应的第1对重3、第2轿厢(下轿厢)4以及与第2轿厢4对应的第2对重5。第2轿厢4配置在第1轿厢2的正下方。

在井道1的上部设置有使第1轿厢2及第1对重3升降的第1驱动装置(第1曳引机)6、使第2轿厢4及第2对重5升降的第2驱动装置(第2曳引机)7。各驱动装置6、7具有驱动绳轮、使驱动绳轮旋转的电机、以及对驱动绳轮的旋转进行制动的制动器。第1及第2轿厢2、4借助驱动装置6、7的驱动力分别在井道1内独立升降。

第1悬挂体8绕挂在第1驱动装置6的驱动绳轮上。第1轿厢2及第1对重3通过第1悬挂体8被吊挂在井道1内。第2悬挂体9绕挂在第2驱动装置7的驱动绳轮上。第2轿厢4及第2对重5通过第2悬挂体9被吊挂在井道1内。

悬挂体8、9采用例如多条绳索或者多条带。并且，在该例中，轿厢2、4及对重3、5按照1:1绕绳比方式被吊挂。

在第2轿厢4的上部安装有轿厢间缓冲器(下轿厢缓冲器)10。在第1轿厢2的下部安装有与轿厢间缓冲器10接触的缓冲器接触体11。通过轿厢间缓冲器10与缓冲器接触体11碰撞，缓和第1轿厢2和第2轿厢4碰撞时的冲击。

轿厢2、4的运行由电梯控制装置12控制。电梯控制装置12具有控制第1驱动装置6的第1驱动控制装置13、控制第2驱动装置7的第2驱动控制装置14、以及对来自层站的呼梯进行轿厢2、4的分配的运行控制装置15。

第1驱动控制装置13被输入第1轿厢2的位置信息信号(P10)和第1轿厢2的速度信息信号(V10)。第1驱动控制装置13使用这些输入信号，执行第1轿厢2的驱动控制。

第2驱动控制装置14被输入第2轿厢4的位置信息信号(P20)和第2轿厢4的速度信息信号(V20)。第2驱动控制装置14使用这些输入信号，执行第2轿厢4的驱动控制。

关于第1及第2轿厢2、4的位置信息信号及速度信息信号，例如能够使用来自曳引机编码器、调速机编码器、搭载于轿厢2、4的传感器、或者设置在井道1内的传感器等的信号。

驱动控制装置13、14能够通信彼此的信息。并且，驱动控制装置13、14通过发送及接收彼此的信息，来避免第1轿厢2和第2轿厢4之间的碰撞。

运行控制装置15监视第1及第2驱动控制装置13、14的状态及有无呼梯，并管理(决定)第1及第2轿厢2、4的运行。即，运行控制装置15在层站的呼梯按钮(上行(UP)/下行(DOWN))被操作时，根据该信息和轿厢2、4的位置及速度等的信息，决定分配轿厢2、4中的哪一方。并且，向与决定了分配的轿厢2、4对应的驱动控制装置13、14输出运行指令。

安全控制装置16与电梯控制装置12独立地监视第1及第2轿厢2、4的位置及速度，在检测出异常时，使轿厢2、4转入安全的状态。由此，安全控制装置16例如阻止第1轿厢2和第2轿厢4之间的碰撞。

安全控制装置16被输入第1轿厢2的位置信息信号(P10)、第1轿厢2的速度信息信号(V10)、第2轿厢4的位置信息信号(P20)和第2轿厢4的速度信息信号(V20)。这些信号不通过电梯控制装置12而直接输入安全控制装置16。

在该例中，第1驱动控制装置13、第2驱动控制装置14、运行控制装置15及安全控制装置16分别具有独立的微型计算机。

下面，对运转模式进行说明。电梯控制装置12的运转模式包括：独立运转模式，使轿厢2、4分别独立地行进；以及接近同步运转模式，使轿厢2、4在相互接近的状态下一体地同步行进。图1示出了独立运转模式下的运转状态。

运行控制装置15决定运转模式，并将所决定的运转模式发送给驱动控制装置13、14和安全控制装置16。由此，驱动控制装置13、14、运行控制装置15及安全控制装置16的控制方式联动地被变更。

在运转模式是独立运转模式时，运行控制装置15按照呼梯选择最佳的轿厢2或者4，向与选择出的轿厢2或者4对应的驱动控制装置13或者14输出指令。驱动控制装置13、14按照呼梯或者来自运行控制装置15的指令，执行对应的轿厢2、4的行进控制。

安全控制装置16在运转模式是独立运转模式时，使用图2～图5所示的安全监视算法，执行用于防止碰撞的安全监视。具体而言，安全控制装置16监视双方轿厢2、4的位置及速度，在各个轿厢2、4的状态超过监视基准时判定为异常，并输出制动动作指令。在接收到制动动作指令时，利用第1及第2驱动装置6、7的制动器使轿厢2、4停止。

图2是示出图1的第1及第2轿厢2、4以独立运转模式向相互接近的方向行进时的第1轿厢2的速度监视基准的曲线图，图3是示出图1的第1及第2轿厢2、4以独立运转模式向相互接近的方向行进时的第2轿厢4的速度监视基准的曲线图。

在轿厢2、4向相互接近的方向行进的情况下，根据对方的轿厢2或者4的速度及位置，计算对方的轿厢2或者4能够停止的位置(图中P11、P21)，设定能够在该位置停止的接近时监视基准速度，在轿厢2、4的速度超过接近时监视基准速度时判定为异常。

图4是示出图1的第1及第2轿厢2、4以独立运转模式向相同方向行进、且第2轿厢4先行时的第1轿厢2的速度监视基准的曲线图，图5是示出图1的第1及第2轿厢2、4以独立运转模式向相同方向行进、且第1轿厢2先行时的第2轿厢4的速度监视基准的曲线图。

在轿厢2、4向相同方向行进的情况下，设定能够停止在先行的对方的轿厢2或者4的位置(图中P10、P20)处的跟进时监视基准速度，在跟进的轿厢4或者2的速度超过跟进时监视基准速度时判定为异常。

接着，在运转模式是接近同步运转模式时，驱动控制装置13、14按照呼梯或者来自运行控制装置15的指令，控制轿厢2、4在以第1及第2轿厢2、4的距离不超过安全控制装置16中设定的监视基准距离的方式接近的状态下以相同速度行进。此时，驱动控制装置13、14发送及接收表示彼此的状态的信号，彼此取得同步。

另外，在楼层间距离不同的情况下，在轿厢2、4的距离不超过安全控制装置16中设定的监视基准距离的范围内，微调轿厢2、4的距离进行应对。

安全控制装置16在运转模式是接近同步运转模式时，使用图3所示的安全监视算法，执行用于防止碰撞的安全监视。具体而言，在安全控制装置16中设定了接近同步运转模式下的监视基准距离(Lcr)。并且，安全控制装置16监视双方轿厢2、4的位置，在彼此相邻的轿厢2、4的距离即轿厢间缓冲器10和缓冲器接触体11之间的距离|P10-P20|超过监视基准距离(Lcr)的情况下(|P10-P20|>Lcr)、或者轿厢2、4的距离为0的情况下(|P10-P20|＝0)，判定为异常，并输出制动动作指令。

在此，监视基准距离(Lcr)被设定成如下这样的距离：即使彼此相邻的轿厢2、4以在发生异常时轿厢2、4间的距离中能够达到的最大速度相互碰撞，轿厢的速度也成为能够利用轿厢间缓冲器10安全地缓和冲击的速度以下。例如，在考虑到被认为是最坏的危险现象的第1轿厢2的自由落下时的安全性的情况下，期望将监视基准距离(Lcr)设定成与轿厢间缓冲器10的缓冲行程同等的距离以下的距离。

下面，对运转模式的切换进行说明。运转模式的切换是通过运行控制装置15输出指令而执行的。运行控制装置15例如在被从外部输入了运转模式的切换指令信号的情况下、成为预先设定的时间的情况下、或者电梯装置的利用状况成为预先设定的利用状况的情况下等，切换运转模式。

例如，能够设定成在中间楼层的利用次数小于阈值的情况下选择接近同步运转模式，在中间楼层的利用次数为阈值以上的情况下选择独立运转模式。

第1驱动控制装置13在从运行控制装置15接收到向接近同步运转模式切换的指令时，使第1轿厢2以不超过安全控制装置16中设定的接近运转基准速度的速度接近第2轿厢4并停止。

第2驱动控制装置14在从运行控制装置15接收到向接近同步运转模式切换的指令时，使第2轿厢4停止并待机一直到第1轿厢2接近并停止为止。另外，也可以是使第1轿厢2停止并待机，使第2轿厢4接近第1轿厢2。

第1及第2驱动控制装置13、14在使第1及第2轿厢2、4停止后，使第1及第2轿厢2、4停止并待机一直到从安全控制装置16接收到行进许可为止。

在安全控制装置16中设定有在向接近同步运转模式切换的过程中使第1轿厢2(或者第2轿厢4)接近第2轿厢4(或者第1轿厢2)时的监视基准即接近基准速度。接近基准速度被设定成轿厢间缓冲器10能够安全地缓和冲击的速度、即能够在轿厢间缓冲器10的缓冲行程以下的距离内使平均减速度在重力加速度以下地进行停止的速度。

安全控制装置16在从运行控制装置15接收到向接近同步运转模式切换的指令时，监视双方轿厢2、4的接近速度，在接近速度超过接近基板速度时判定为异常，而输出制动动作指令。并且，安全控制装置16在检测出第1及第2轿厢2、4停止在能够以接近同步运转模式行进的位置处时，向驱动控制装置13、14输出表示允许接近同步运转模式下的行进的指令。

在这样的电梯装置中使用对轿厢2、4彼此之间的碰撞带来的冲击进行缓和的轿厢间缓冲器10，而且在运转模式是接近同步运转模式时，当彼此相邻的轿厢2、4的距离超过监视基准距离(Lcr)的情况下判定为异常，因而即使是在接近同步运转中万一轿厢2、4彼此碰撞时，也能够将碰撞速度限制为低速。因此，能够使先行轿厢2或者4和后行轿厢4或者2的行进同时开始或者大致同时开始，能够提高接近同步运转模式下的运行效率。

由此，例如在额定速度为每分钟240m的电梯装置中，与专利文献1公开的电梯装置相比，能够将第1及第2轿厢2、4在井道1中往复一次所花费的时间缩短约10秒钟。

另外，既不采用将轿厢2、4彼此机械连接的机构、也不采用调节上下的轿厢2、4的间隔的机构，能够以与双层电梯的运行形式相同的接近同步运转模式应对一次进行大容量输送的穿梭运转，并且能够通过独立运转模式提高运行的自由度，而提高运行效率。

另外，在运转模式是接近同步运转模式时，在轿厢2、4的距离成为0的情况下也判定为异常，因而也能够应对轿厢2、4的异常接近。

另外，在向接近同步运转模式切换时，在轿厢2、4的接近速度超过接近基准速度的情况下判定为异常，因而即使是在模式切换过程中也能够更加可靠地防止轿厢2、4在高速下的碰撞。

另外，也可以将第1及第2驱动控制装置13、14合并为一个装置。

另外，也可以将驱动控制装置13、14和运行控制装置15合并为一个装置。

另外，绕绳比方式不限于1:1绕绳比方式，也可以是例如2:1绕绳比方式。

另外，也可以混合存在根据轿厢而不同的绕绳比方式。

另外，在上述的例子中，当在接近同步运转模式下轿厢2、4的距离成为0的情况下判定为异常，但也可以不是0，而是具有某种程度的余量地来判定异常。即，在安全控制装置16中设定比监视基准距离短的异常接近距离(异常接近距离也可以如上述的示例那样是0)，在运转模式是接近同步运转模式时，在彼此相邻的轿厢2、4的距离成为异常接近距离以下时判定为异常。

另外，在上述的例子中，在第2轿厢4的上部设置了轿厢间缓冲器10，但也可以设置在第1轿厢2的下部，还可以设置在第1及第2轿厢2、4双方。

另外，在上述的例子中使用了两台轿厢2、4，但也可以在同一井道1内设置3台以上的轿厢。在这种情况下，将轿厢划分成多个组，使组内的轿厢进行接近同步运转，使各个组进行独立运转。

Claims (8)

1.一种电梯装置，其中，所述电梯装置具有：

多个轿厢，它们分别独立地在同一井道内升降；

电梯控制装置，其实施所述轿厢的驱动控制，并且管理所述轿厢的运行；

轿厢间缓冲器，其缓和所述轿厢彼此之间的碰撞带来的冲击；以及

安全控制装置，其根据与所述轿厢的位置及速度有关的信息来监视所述轿厢的状态，在检测出异常时使所述轿厢转入安全状态，

所述电梯控制装置的运转模式包括：独立运转模式，使所述轿厢分别独立地行进；以及接近同步运转模式，使所述轿厢在相互接近的状态下一体地同步行进，

在所述安全控制装置中设定有监视基准距离，

所述安全控制装置在所述运转模式是所述接近同步运转模式时彼此相邻的所述轿厢的距离超过监视基准距离的情况下，判定为异常。

2.根据权利要求1所述的电梯装置，其中，

所述监视基准距离被设定为如下的距离：即使所述轿厢以在发生异常时彼此相邻的所述轿厢间的距离内能够达到的最大速度相互碰撞，所述轿厢的速度也是能够利用所述轿厢间缓冲器缓和冲击的速度以下。

3.根据权利要求2所述的电梯装置，其中，

所述监视基准距离被设定为与所述轿厢间缓冲器的缓冲行程同等的距离以下。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的电梯装置，其中，

在所述安全控制装置中设定有比所述监视基准距离短的异常接近距离，

所述安全控制装置在所述运转模式是所述接近同步运转模式时彼此相邻的所述轿厢的距离成为异常接近距离以下的情况下，也判定为异常。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的电梯装置，其中，

在所述安全控制装置中设定有接近基准速度，该接近基准速度是向所述接近同步运转模式切换的过程中的监视基准，

所述安全控制装置在向所述接近同步运转模式切换的过程中监视彼此相邻的所述轿厢的接近速度，在接近速度超过所述接近基准速度的情况下，判定为异常。

6.根据权利要求5所述的电梯装置，其中，

所述接近基准速度被设定成能够利用所述轿厢间缓冲器缓和冲击的速度。

7.根据权利要求6所述的电梯装置，其中，

所述接近基准速度被设定成能够在所述轿厢间缓冲器的缓冲行程以下的距离内在平均减速度在重力加速度以下的条件下进行停止的速度。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的电梯装置，其中，

所述安全控制装置在所述运转模式是所述独立运转模式时，

监视所述轿厢的位置及速度，

在彼此相邻的两台所述轿厢向相互接近的方向行进的情况下，根据对方的所述轿厢的速度及位置计算对方的所述轿厢能够停止的位置，设定能够在该位置停止的接近时监视基准速度，在所述轿厢的速度超过所述接近时监视基准速度时判定为异常，

在彼此相邻的两台所述轿厢向相同方向行进的情况下，设定能够停止在先行的对方的所述轿厢的位置处的跟进时监视基准速度，在跟进的所述轿厢的速度超过所述跟进时监视基准速度时判定为异常。