CN114728760A - 电梯装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种即使通过电动操作器使紧急停止装置进行动作也能够准确地掌握动作状态的电梯装置。该电梯装置包括设置于轿厢的紧急停止装置(40)、以及使紧急停止装置(40)动作的电动操作器(30)，包括：检测电动操作器(30)的动作的第一开关(31)；检测紧急停止装置的动作的第二开关(41)；以及基于第一开关(31)和第二开关(41)的导通/断开状态判定电梯动作状态的状态判定装置(21)。

Description

电梯装置

技术领域

本发明涉及一种包括由电动操作器进行动作的紧急停止装置的电梯装置。

背景技术

为了始终监视轿厢的升降速度，并使陷入规定的超速状态的轿厢紧急停止，在电梯装置中具备限速器和紧急停止装置。一般情况下，轿厢与限速器通过限速器绳连接，当检测到超速状态时，限速器通过限制限速器绳，使轿厢侧的紧急停止装置动作，从而使轿厢紧急停止。

在这样的电梯装置中，由于在井道内铺设了作为长物体的限速器绳，所以难以节省空间和降低成本。另外，当限速器绳摆动时，井道内的结构物与限速器绳容易发生干涉。

对此，提出了不使用限速器绳的紧急停止装置。

作为涉及不使用限速器绳的紧急停止装置的现有技术，已知专利文献1中记载的技术。在本现有技术中，在轿厢的下部设置有具有楔形闸瓦的制动单元，制动连杆连接到闸瓦。当螺线管根据来自控制部的指令进行动作时，制动连杆通过与螺线管联动的机构向上方移动。由此，闸瓦被拉向上方而对轿厢进行制动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2013-189283号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

如上所述，通过螺线管那样的电动操作器进行动作的以往的紧急停止装置不仅在陷入超速状态时进行动作，在停电时也会进行动作。因此，难以准确掌握或快速掌握电梯装置的动作状态。因此，电梯装置的恢复有时需要时间。

因此，本发明提供一种即使紧急停止装置通过电动操作器进行动作也能够准确地掌握动作状态的电梯装置。

用于解决技术问题的技术手段

为解决上述问题，本发明所涉及的电梯装置包括设置于轿厢的紧急停止装置、以及使紧急停止装置动作的电动操作器，该电梯装置包括：第一开关，该第一开关对电动操作器的动作进行检测；第二开关，该第二开关对紧急停止装置的动作进行检测；以及状态判定装置，该状态判定装置基于第一开关和第二开关的导通/断开状态，对电梯动作状态进行判定。

发明效果

根据本发明，能够准确地掌握紧急停止装置通过电动操作器进行动作的电梯的动作状态。

上述以外的问题、结构以及效果通过以下实施方式的说明变得更为明确。

附图说明

图1是作为一个实施方式的电梯装置的简要结构图。

图2是示出实施方式的电梯装置所具备的安全控制系统的功能结构的框图。

图3是表示电动触发器30的结构的主要部分主视图(通常运转状态)。

图4是表示紧急停止装置40的结构的主视图(电动触发器：非动作状态、紧急停止装置：非动作状态)。

图5是表示电动触发器30的结构的主要部分主视图(电动触发器：动作状态)。

图6是表示紧急停止装置40的结构的主视图(停电时)。

图7是表示紧急停止装置40的结构的主视图(紧急停止装置：动作状态)。

图8是表示电梯的动作状态的判定单元的流程图。

具体实施方式

下面，使用附图来说明本发明的实施方式。另外，各图中，参照标号相同的构成要件表示相同的构成要件或具备类似功能的构成要件。

图1是作为本发明的一实施方式的电梯装置的简要结构图。

如图1所示，轿厢1和对重2分别机械连接到主绳索3的一端和另一端。主绳索3卷绕在滑轮7和绳轮6上，由此轿厢1和对重2悬挂在设置于建筑物的井道101内。

绳轮6安装到曳引机4所具有的电动机5。当绳轮6由电动机5旋转驱动时，主绳索3通过绳轮6与主绳索3之间的摩擦力被直线驱动。由此，轿厢1和对重2在井道101内彼此朝上下相反方向移动。轿厢1一边被轿厢用导轨9引导，一边进行移动。此外，对重2一边被未图示的对重用导轨引导，一边进行移动。

曳引机4和滑轮7安装在设置于井道101上的机房102内。

设置在机房102内的驱动控制部20包括对电动机5进行驱动控制的电动机控制装置、以及对电动机5所具有的电磁制动器8进行驱动的制动控制装置。驱动控制部20根据设置于轿厢1的轿厢位置/速度检测装置24和门区检测装置23的信号使电动机控制装置和制动控制装置动作，从而控制轿厢1的运行。在本实施方式中，将同步电动机等交流电动机应用作为电动机5。此外，电动机控制装置包括向电动机5提供交流电力的逆变器装置。

这里，轿厢位置/速度检测装置24包括图像传感器，并且基于由图像传感器获取的轿厢用导轨9的表面状态的图像信息，来对轿厢1的位置和速度进行检测。例如，轿厢位置/速度检测装置24通过将预先测量并存储在存储装置中的轿厢用导轨9的表面状态的图像信息与由图像传感器获得的图像信息进行比对，来检测轿厢1的位置。此外，轿厢位置/速度检测装置24根据检测到的轿厢1的位置的时间变化来计算轿厢1的速度。

另外，代替图像传感器，可以使用设置在轿厢上并随轿厢的移动而旋转的旋转编码器。

此外，门区检测装置23对轿厢1位于能够打开和关闭未图示的轿门和层门的位置的情况进行检测。

一对紧急停止装置40设置在轿厢1的下部。当轿厢1处于规定的超速状态时，紧急停止装置40由设置在轿厢1上部的电动触发器30(电动操作器)进行操作来进行动作，并且握持轿厢用导轨9来对轿厢1进行制动。后面将描述电动触发器30和紧急停止装置40的详细结构(图3、4)。

当判定为轿厢位置/速度检测装置24所检测的轿厢1的升降速度超过额定速度而达到第一超速(例如，不超过额定速度的1.3倍的速度)时，设置在轿厢1的上部的安全控制部22输出用于切断电动机5用的电源和电磁制动器8用的电源、即连接驱动控制部20中的电动机控制装置和制动器控制装置的电源的指令信号。由此，电动机5停止并且电磁制动器处于制动状态，因此轿厢1紧急停止。

另外，在电动机控制装置中，逆变器装置与电源的连接被切断，但是从商用电源或电池向逆变器装置的控制部提供电力，控制部处于能够动作的状态。

另外，当安全控制部22判定为轿厢位置/速度检测装置24所检测的轿厢1的下降速度达到第二超速(例如，不超过额定速度的1.4倍的速度)时，安全控制部22输出用于驱动电动触发器30的指令信号。由此，紧急停止装置40由电动触发器30操作来进行动作，轿厢1紧急停止。

如后述那样，电动触发器30包括用于确认电动触发器30的动作的触发器动作开关(图2、3)，紧急停止装置40包括用于确认紧急停止装置40的动作的异常增速检测开关(图2、3)。基于这些开关的检测信号，驱动控制部20所具有的电梯状态判定部21判定电梯的动作状态。根据电梯状态判定部21的判定结果，驱动控制部20控制轿厢1的运行。

图2是示出本实施方式的电梯装置所具备的安全控制系统的功能结构的框图。

在本实施方式中，安全控制部22包括微机，通过微机来执行规定程序，从而如下面说明的那样进行动作。另外，驱动控制部20也包括微机，但该微机与安全控制部22所包括的微机独立地进行设置。由此，使运行控制和安全控制独立，提高电梯的可靠性。

安全控制部22对由轿厢位置/速度检测装置24检测到的轿厢1的速度(以下称为“轿厢速度”)进行监视。当判定为轿厢速度(升降速度)达到上述的第一超速时，安全控制部22向驱动控制部20发送轿厢速度信息、即指令切断电动机5(M)用的电源和电磁制动器8用的电源的指令信号。当接收到指令信号时，驱动控制部20打开电动机控制装置和制动器控制装置与电源之间的触点(接触器)并切断电源。

另外，当安全控制部22判定轿厢速度(下降速度)达到上述第二超速时，安全控制部22向电动触发器30发送触发指令、即指令电动触发器30的驱动的指令信号。当接收到触发指令时，电动触发器30操作紧急停止装置40来使其进行动作。

安全控制部22监视紧急停止装置40的动作确认用开关即异常增速检测开关41的导通/断开动作状态。另外，安全控制部22将表示异常增速检测开关41的导通/断开动作状态的异常增速检测开关动作信息发送给驱动控制部20。例如，安全控制部22将从异常增速检测开关41接收到的导通/断开信号传送给驱动控制部20。

另外，安全控制部22可以基于异常增速检测开关41的导通/断开动作状态，或者基于异常增速检测开关41的导通/断开动作状态、以及轿厢速度和触发信号中的任一个或双方，来判定电动触发器30、紧急停止装置40有无异常。

作为电动触发器30的动作确认用开关即触发动作开关31的输出信号被输入到驱动控制部20。触发动作开关31的输出信号可以经由安全控制部22被发送到驱动控制部20。在这种情况下，安全控制部22监视电动触发器30的动作状态。

在本实施方式中，异常增速检测开关41的导通状态和断开状态分别表示紧急停止装置40的动作(制动状态)和非动作(非制动状态)。另外，触发动作开关31的导通状态和断开状态分别表示电动触发器30的动作(紧急停止装置40的操作)和非动作(紧急停止装置40的非操作)。即，导通状态和断开状态分别对应于“动作”和“非动作”。另外，可以使断开状态和导通状态分别对应于“动作”和“非动作”。

驱动控制部20基于由接收到的触发动作开关31的输出信号和异常增速检测开关动作信息分别表示的触发动作开关31的导通/断开状态和异常增速检测开关41的导通/断开状态，使用电梯状态判定部21，来判定电梯的动作状态。在本实施方式中，通过电梯状态判定部21，判定电梯的动作状态是通常运转状态(通常行驶状态)、停电状态、紧急停止装置的故障状态、检测到超速而紧急停止装置进行动作的状态中的哪一个。

根据由电梯状态判定部21得到的电梯的动作状态的判定结果，驱动控制部20继续电梯的通常运行，或者将电梯从停止状态恢复到通常运行状态，或保持电梯的停止状态。

此外，当判定电梯的动作状态是紧急停止装置的故障状态、检测到超速并且紧急停止装置已进行动作的状态时，根据来自驱动控制部20的信号从监视电梯的动作状态的监视终端装置向外部发送异常通知信号。例如，异常通知信号从监控终端装置发送到设置在地理上与电梯设置场所远离的监视中心的监控服务器装置。根据该异常通知信号，维护技术人员前往电梯设置场所，对电梯进行维护检查、修理或恢复。

图3是示出图1中的电动触发器30的结构的主要部分主视图。另外，在本图3中，电梯处于通常运行状态。另外，触发动作开关31处于非接通状态、即断开状态，电动触发器30处于紧急停止装置的非操作状态、即非动作状态。

如图3所示，电动触发器包括：定子33，该定子33具有卷绕了绕组的螺线管芯34；以及可动部件32，该可动部件32可进出地插入螺线管芯34。向上拉起后述的紧急停止装置中的楔形物(图4中的“42”)的上拉杆36与可动部件32通过连杆机构35可联动地连接。

针对一对紧急停止装置(图1中的“40”)中的每一个设置上拉杆36。虽然在图3中仅示出了用于拉起一对紧急停止装置中的一个的楔形物的上拉杆36，但是用于拉起一对紧急停止装置中另一个的楔形物的上拉杆(未图示)也通过连杆机构35可联动地连接到可动部件32。由此，一对紧急停止装置中的两个楔形物同时被拉起来。

在图3中，螺线管芯34的绕组被通电。由此，可动部件32通过电磁力被吸引到螺线管芯34内。这里，通过弹簧等弹性构件(未图示)对可动部件32施加作用力，使得可动部件32从螺线管芯向外部伸出。在图3中，可动部件32被大于该作用力的电磁力吸引。

如图3所示，在轿厢1上，触发动作开关31与可动部件32相邻地设置。在固定于轿厢1上的支架等支承构件上固定有触发动作开关31。触发动作开关31被可动部件32操作。在图3中，由于可动部件32被吸入螺线管芯34内，因此可动部件32与触发动作开关31远离。在这种情况下，触发动作开关31所具有的机械式电触点处于打开状态。即，触发动作开关31处于非接通状态或断开状态，表示电动触发器30处于非动作状态。

图4是示出图1中的紧急停止装置40的结构的主视图。在本图4中，电动触发器30处于非动作状态(图3)，因此紧急停止装置40处于非动作状态。

紧急停止装置40包括固定到轿厢1的下部的壳体45(或框体)、作为制动件的一对楔形物42、以及用于引导这些楔形物42的移动的一对引导构件43。楔形物42设置成在壳体45内可在上下方向上移动。另外，引导构件43固定在框体45内的上部。

楔形物42的宽度随着向上侧移动而变窄。在楔形物42中，与轿厢用导轨9相对的侧面形成大致垂直面，反导轨侧的侧面形成斜面。

引导构件43位于相对于楔形物42的反导轨侧。引导构件43具有楔形的形状，并且宽度随着向下侧而变窄。在引导构件43中，楔形物侧的侧面形成斜面，反楔形物侧的侧面形成大致垂直面。当楔形物42被上拉杆36拉起时，楔形物42的斜面与引导构件43的斜面可滑动地接触，从而引导构件43引导楔形物42向上方移动。

如图4所示，异常增速检测开关41固定在壳体的上部。异常增速检测开关41被楔形物42的上端部按压并被操作。在图4中，电动触发器30处于非动作状态，并且楔形物42未被拉起。因此，楔形物42的上端部与异常增速检测开关41远离。在这种情况下，异常增速检测开关41所具有的机械式电触点处于打开状态。即，异常增速检测开关41处于非接通状态、即断开状态，表示紧急停止装置40处于非动作状态。

图5是示出电动触发器30的结构的、与图3相同的主要部分主视图。在图5中，电动触发器30处于动作状态。

在图5中，停止或切断对螺线管芯34的绕组的通电。也就是说，图5相当于停电的情况或从安全控制部22发送触发指令的情况。

由于对螺线管芯34的绕组的通电被停止或断开，电磁力消失。因此，可动部件32通过未图示的弹性构件的作用力而从螺线管芯突出到外部。此时，触发动作开关31被与触发动作开关31相对的可动部件32的端部按压并操作。在这种情况下，触发动作开关31所具有的机械式电触点处于闭合状态。即，触发动作开关31处于接通状态即导通状态，表示电动触发器30处于动作状态。

图6是示出图1中的紧急停止装置40的结构的主视图。本图6示出停电时的紧急停止装置40的状态。

当停电时，曳引机4的电动机5停止，并且电磁制动器8处于制动状态，因此轿厢1停止。因此，尽管如上所述(图5)电动触发器30进行动作，但是紧急停止装置40中的楔形物42的上端部没有到达异常增速检测开关41。在这种情况下，楔形物42的上端部不操作异常增速检测开关41，异常增速检测开关41所具有的机械式电触点处于打开状态。即，异常增速检测开关41处于非接通状态、即断开状态，表示紧急停止装置40处于非动作状态。

如上所述可知，异常增速检测开关41设置于在停电时即使电动触发器30动作楔形物42的上端部也不会到达的位置处。

图7是示出图1中的紧急停止装置40的结构的主视图。在本图7中，紧急停止装置40处于动作状态。

当轿厢1的下降速度达到第二超速(例如，不超过额定速度1.4倍的速度)时，电动触发器30进行动作，楔形物42被拉起，并且当轿厢1下降时，紧急停止装置40处于图7所示的动作状态。

如图7所示，一对楔形物42进入一对引导构件43之间，并且楔形物42的上端到达壳体45内的上部。由此，一对楔形物42被一对引导构件43和弹簧等弹性体44从两侧按压，来对轿厢用导轨9进行夹持。此时，通过作用于一对楔形物42与轿厢用导轨9之间的摩擦力，使轿厢1迅速减速并紧急停止。

另外，如图7所示，楔形物42的上端部到达异常增速检测开关41，并按压异常增速检测开关41。由此，通过楔形物42的上端部操作异常增速检测开关41，因此异常增速检测开关41所具备的机械式电触点处于闭合状态。即，异常增速检测开关41处于非接通状态即断开状态，表示紧急停止装置40处于动作状态。

如上所述，根据电梯的动作状态，触发动作开关31和异常增速检测开关41的导通/断开状态不同。因此，如下说明的那样，能基于触发动作开关31和异常增速检测开关41的导通/断开状态来判定电梯的动作状态。

图8是示出基于触发动作开关31和异常增速检测开关41的导通/断开状态的电梯的动作状态的判定单元的流程图。由驱动控制部20中的电梯状态判定部21(图2)执行本流程图的判定处理。另外，在本实施方式中，微机等计算机系统通过执行规定程序来进行根据本流程图的判定处理。

当开始状态判定处理时，在步骤S1中，电梯状态判定部21经由安全控制部22获取异常增速检测开关41的信号，并基于获取到的信号判定异常增速检测开关41是否处于断开状态。当电梯状态判定部21判定为处于断开状态时(步骤S1中的“是”)，接着执行步骤S2，当判定为不处于断开状态(即处于导通状态)时(步骤S1中的“否”)，接着执行步骤S3。

在步骤S2中，电梯状态判定部21获取触发动作开关31的信号，并基于获取到的信号判定触发动作开关31是否处于断开状态。当电梯状态判定部21判定为处于断开状态时(步骤S2中的“是”)，接着执行步骤S4，当判定为不处于断开状态(即处于导通状态)时(步骤S2中的“否”)，接着执行步骤S5。

在步骤S3中，电梯状态判定部21与步骤S2同样地获取触发动作开关31的信号，并基于获取到的信号判定触发动作开关31是否处于断开状态。当电梯状态判定部21判定为处于断开状态时(步骤S3中的“是”)，接着执行步骤S6，当判定为不处于断开状态(即处于导通状态)时(步骤S3中的“否”)，接着执行步骤S7。

在步骤S4中，电梯状态判定部21判定为电梯处于通常行驶状态。这里，触发动作开关和异常增速检测开关41都处于断开状态。也就是说，电动触发器30和紧急停止装置40都处于非动作状态(图3、4)。因此，电梯的动作状态为通常行驶状态。

在步骤S5中，电梯状态判定部21判定为电梯处于停止状态。这里，触发动作开关31处于导通状态，与之相对，异常增速检测开关41都处于断开状态。也就是说，电动触发器30处于动作状态，与之相对，紧急停止装置40处于非动作状态(图5、6)。因此，电梯的动作状态为停电状态。

在步骤S6中，电梯状态判定部21判定为电梯处于故障状态。这里，触发动作开关31处于断开状态，与之相对，异常增速检测开关41都处于导通状态。也就是说，尽管电动触发器30处于非动作状态，紧急停止装置40处于动作状态(图5、6)。因此，电动触发器30和紧急停止装置40的紧急停止动作是异常的，并且电梯的动作状态是故障状态。

在步骤S7中，电梯状态判定部21判定为电梯处于异常增速状态、即轿厢1的速度超过第二超速而通过紧急停止装置40进行紧急停止的状态。这里，触发动作开关和异常增速检测开关41都处于导通状态。也就是说，电动触发器30和紧急停止装置40都处于动作状态(图3、6)。因此，电梯的动作状态是需要通过紧急停止装置进行的紧急停止的异常增速状态。

当执行步骤S4～S7时，电梯状态判定部21结束一系列的判定处理。

驱动控制部20例如如下面所说明的那样，根据步骤S4～S7那样的判定结果控制电梯的运行。

如步骤S4那样，当判断为通常行驶状态时，驱动控制部20继续通常的运行控制。

如步骤S5那样，当判定为处于停电状态时，驱动控制部20进行停电时管制运行控制。例如，驱动控制部20将电源切换到电池，将电动触发器30恢复到非动作状态，并且以低于额定速度的速度运行轿厢1，或将轿厢1自动停靠在最近的楼层上。

如果像步骤S6那样被判定为处于故障状态，此外，如果像步骤S7那样被判定为处于异常增速状态，则驱动控制部20经由监视终端装置发送异常通知信号。在故障状态和异常增速状态下，发送不同的异常通知信号。在监视中心、营业所等处，若接收到异常通知信号，则维护技术人员前往电梯设置场所，对电梯进行维护检查、修理或恢复。在这种情况下，维护技术人员能在作业开始前掌握是故障状态和异常增速状态中的哪一个，因此，能根据电梯的状态，通过适当的手段，快速进行作业。

根据上述实施方式，基于触发动作开关31和异常增速检测开关41的导通/断开状态，能够准确地或迅速地判定具有由作为电动操作器的电动触发器30操作的紧急停止装置40的电梯装置的动作状态。

另外，根据上述实施方式，能够判定电梯装置的动作状态是通常运行状态、停电状态、故障状态还是异常增速状态。因此，能具体地判定电梯装置的动作状态。

另外，由于触发动作开关31和异常增速检测开关41分别由电动触发器30和紧急停止装置40中的机械可动部来进行操作，因此能可靠性较高地检测电动触发器30和紧急停止装置40的动作状态和非动作状态。

此外，本发明并非限定于上述的实施方式，还包含各种变形例。例如，上述的实施方式是为了便于理解地说明本发明而进行的详细说明，本发明不必限定于要包括所说明的所有结构。此外，对于实施方式的结构的一部分，能够进行其他结构的追加、删除、替换。

例如，除了轿厢1的上方部外，电动触发器30还可以设置在轿厢1的下方部或侧方部。此外，电动触发器30可以包括线性致动器。

此外，电梯装置可以是将曳引机和电梯控制装置(驱动控制部20)设置在井道内的无机房电梯。

标号说明

1…轿厢、2…对重、3…主绳索、4…曳引机、5…电动机、6…绳轮、7…滑轮、8…电磁制动器、9…轿厢用导轨、20…驱动控制部、21…电梯状态判定部、22…安全控制部、23…门区检测装置、24…轿厢位置/速度检测装置、30…电动触发器、31…触发动作开关、32…可动部件、33…定子、34…螺线管芯、35…连杆机构、36…上拉杆、40…紧急停止装置、41…异常增速检测开关、42…楔形物、43…引导构件、44…弹性体、45…壳体、101…井道、102…机房。

Claims (10)

1.一种电梯装置，包括设置于轿厢的紧急停止装置、以及使所述紧急停止装置动作的电动操作器，所述电梯装置的特征在于，包括：

第一开关，该第一开关对所述电动操作器的动作进行检测；

第二开关，该第二开关对所述紧急停止装置的动作进行检测；以及

状态判定装置，该状态判定装置基于所述第一开关和所述第二开关的导通/断开状态，对电梯动作状态进行判定。

2.如权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

所述状态判定装置对所述电梯动作状态是通常运行状态、停电状态、故障状态、以及所述紧急停止装置的紧急停止状态中的哪一个进行判定。

3.如权利要求2所述的电梯装置，其特征在于，

所述第一开关的所述导通/断开状态的一个状态和另一个状态分别表示所述电动操作器的动作状态和非动作状态，

所述第二开关的所述导通/断开状态的所述一个状态和所述另一个状态分别表示所述紧急停止装置的动作状态和非动作状态。

4.如权利要求3所述的电梯装置，其特征在于，

在所述第一开关处于所述另一个状态且所述第二开关处于所述另一个状态时，所述状态判定装置判定为处于所述通常运行状态。

5.如权利要求3所述的电梯装置，其特征在于，

在所述第一开关处于所述一个状态且所述第二开关处于所述另一个状态时，所述状态判定装置判定为处于所述停电状态。

6.如权利要求3所述的电梯装置，其特征在于，

在所述第一开关处于所述另一个状态且所述第二开关处于所述一个状态时，所述状态判定装置判定为处于所述故障状态。

7.如权利要求3所述的电梯装置，其特征在于，

在所述第一开关处于所述一个状态且所述第二开关处于所述一个状态时，所述状态判定装置判定为处于所述紧急停止状态。

8.如权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

通过所述电动操作器的可动部来操作所述第一开关，

通过所述紧急停止装置的可动部来操作所述第二开关。

9.如权利要求8所述的电梯装置，其特征在于，

所述电动操作器的所述可动部是插入螺线管的可动部件。

10.如权利要求8所述的电梯装置，其特征在于，

所述紧急停止装置的所述可动部是楔形物。

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