JP2000255928A

JP2000255928A - エレベータ装置

Info

Publication number: JP2000255928A
Application number: JP11060970A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Hamada; 朋之浜田; Hiroaki Kasai; 洋昭笠井; Atsushi Sanekane; 敦実兼
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Priority date: 1999-03-09
Filing date: 1999-03-09
Publication date: 2000-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】ロープの異常の検出精度を向上したエレベー
タ装置を提供する。【解決手段】エレベータを構成する少なくとも１つの
ロープ７, １７に振動を与える加振手段２７, ２９, ３
１, ３９, ４１と、この加振手段２７, ２９, ３１, ３
９, ４１で与えた振動を検出する振動検出手段３３, ３
５, ３７, ４３,４５と、この振動検出手段３３, ３５,
３７, ４３, ４５で検出した振動に基づいてロープ７,
１７の異常を判定する異常判定手段２５とを有する異
常検出システムを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレベータ装置に
係り、特に、ロープの異常を自動検出するエレベータ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エレベータを安全に運行するためには、
かごを懸垂するメインロープやかごの非常停止などを行
なうためのガバナロープなどのロープ類を定期的に検査
する必要がある。また、強い地震が発生した場合には緊
急停止するが、地震によりこれらのロープ類が大きく揺
れ、ロープの引っ掛かり、綱車などからの外れなどが発
生する場合もあるため、地震発生後運転を再開する際、
これらの異常を検査する必要がある。このため、定期検
査時、または地震発生時には、作業員がエレベータの昇
降路内に入り、ロープ類の状況を目視確認により検査し
ている。また、昇降路内に監視カメラなどが設置されて
いる場合には、監視員が監視カメラからの映像でロープ
の状況を目視確認により検査している。このように、エ
レベータのロープ類の検査は、人が目視により全てのロ
ープの状況をくまなく確認することで行なわれているた
め、検査に時間を要する。特に、地震が発生した場合に
は、地震が起きた地域に設置された多数のエレベータを
検査しなければならないため、エレベータの復旧には長
い時間を要することになる。

【０００３】このようなエレベータのロープ類の検査に
かかる人手と時間を低減するため、ガバナロープの異常
を自動検出する装置が特開平９−７７４０９号公報、特
開平１０−１２０３２７号公報、特開平１０−２５８９
７６号公報などに提案されている。これらの装置では、
昇降路の最上部に設けられた調速機の綱車と、昇降路の
底部に位置し、ロープに張力をかけるためのおもりが取
り付けられた張り車との間に環状に張り渡されたガバナ
ロープの異常を自動検出するものである。これらの従来
技術では、ガバナロープが、昇降路内にある突起物など
に引っ掛かった場合、ガバナロープが横に引っ張られた
状態になることで張り車や張り車に取り付けられたおも
りが上方に変位することに鑑み、この張り車やおもりの
変位を検出することでガバナロープの異常を自動検出し
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、引っ掛かりな
どによりカバナロープが横に引っ張られることで起こる
張り車などの変位は、ガバナロープが長くなるにつれて
小さくなるため、従来のガバナロープの異常検出システ
ムでは、ガバナロープが長くなると、異常の検出精度が
悪くなるという問題がある。さらに、気温や湿度などに
よるガバナロープの伸縮による張り車などの変位が、異
常時の張り車などの変位よりも大きくなり、異常の検出
ができなくなる場合もある。

【０００５】本発明の課題は、ロープの異常の検出精度
を向上したエレベータ装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のエレベータ装置
は、以下の手段により上記課題を解決する。エレベータ
を構成する少なくとも１つのロープに振動を与える加振
手段と、この加振手段で与えた振動を検出する振動検出
手段と、この振動検出手段で検出した振動に基づいてロ
ープの異常を判定する異常判定手段とを有する異常検出
システムを備える。

【０００７】すなわち、加振手段によってロープに与え
られた振動は、減衰しながらロープを伝搬し、振動検出
手段の位置まで到達する。しかし、ロープが突起物など
に引っ掛かるなどの異常が起きた場合、振動は、突起物
により抑制され、正常な場合よりも著しく減衰する。し
たがって、振動に基づいてロープの異常を判定する場
合、異常判定手段が、振動の大きさに基づいてロープの
異常を判定するようにすれば、加振器と振動検出器の間
でロープに異常が発生したとき、振動検出器では、正常
な場合よりも小さな振動が検出されることから、ロープ
の異常を検出することができる。このように、ロープの
振動からロープの異常を判定しており、検査の精度がロ
ープの長さなどに左右されないため、ロープの異常の検
出精度を向上することができる。

【０００８】また、ロープの振動を抑制する２つの部材
間のロープの部分に対して、一方の部材の近傍に加振手
段を設置し、他方の部材の近傍に振動検出手段を設置す
れば、２つの部材間のロープの部分を検査するために設
置する加振手段と振動検出手段の数を最小限度にするこ
とができるので好ましい。

【０００９】ところで、ロープの振動を抑制する部材間
のロープの部分の長さと張力によって、そのロープの部
分の固有振動数がきまる。ロープが突起物などに引っ掛
かるなどの異常が起きた場合、振動が突起物により抑制
されるため、そのロープの部分の長さが変わったことに
なり固有振動数が変化する。したがって、振動に基づい
てロープの異常を判定する場合、加振手段が、ロープが
正常な状態にあるときのロープの固有振動数とほぼ同じ
振動数の振動を与え、異常判定手段が、この固有振動数
とほぼ同じ振動数の振動に基づいてロープの異常を判定
する。このようにすれば、加振器で正常時の固有振動数
の振動を与えても、ロープに異常が発生しているときは
共振しないので、正常時の固有振動数付近の振動を検出
した場合、振動の増幅がほとんど得られないことから、
ロープの異常を検出することができる。

【００１０】また、地震時運転制御手段を備え、この地
震時運転制御手段が、異常検出システムの判定に基づい
てエレベータの運転を制御するようにすれば、地震発生
後のロープの検査が人手を介さずに行なえるため、地震
後のエレベータの復旧を迅速に行なうことができるので
好ましい。

【００１１】また、遠隔監視手段を備え、この遠隔監視
手段が、通信手段を介して異常検出システムの動作及び
判定結果の監視を行なうようにすれば、検査のためにエ
レベータの設置されている場所に行くことなく、監視セ
ンターなどエレベータから離れた場所でロープの異常を
監視できるので好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用してなるエレ
ベータ装置の第１の実施形態を図１乃至図９を参照して
説明する。図１は、本発明を適用してなるエレベータ装
置の概略構成図である。図２は、異常検出システムの構
成図である。図３は、地震時運転制御装置と異常検出シ
ステムのブロック図である。図４は、遠隔監視装置と異
常検出システムのブロック図である。図５は、各種信号
電圧の時間的変化を示す図である。図６は、検査時の動
作手順を示す図である。図７は、ガバナロープ及びメイ
ンロープに生じた異常の一例を示す図である。図８は、
地震時運転制御装置の動作手順を示す図である。図９
は、遠隔監視装置の動作手順を示す図である。

【００１３】まず、本実施形態のエレベータ装置の構成
を、図１乃至図４を参照して説明する。本実施形態のエ
レベータ装置は、図１のように、昇降路１の上部に設け
られた機械室２に設置された巻上機の綱車３と綱車３の
側方に設置されたそらせ車５に掛けられたメインロープ
７で、綱車３側にかご９が、そらせ車５側に釣り合いお
もり１１が昇降路１内に懸垂されている。巻上機の綱車
３のそらせ車５と逆側の側方に設置された調速機の綱車
１３と、綱車１３のほぼ真下の昇降路１の底部に設置さ
れた張り車１５との間にガバナロープ１７が環状に張り
渡されている。張り車１５は、昇降路１の側部に設けら
れたアーム状のリンク機構１９で上下方向に回動できる
ように支持され、ガバナロープ１７に張力を与えるため
にガバナロープ用おもり２１が取り付けられている。ガ
バナロープ１７は、連結部２３によってかご９と連結さ
れている。機械室２には、異常検出制御装置２５が設置
されており、ガバナロープ１７に接触しないようにガバ
ナロープ１７の近傍に設けられた加振器２７, ２９, ３
１と振動検出器３３, ３５, ３７、そして、メインロー
プ７に接触しないようにメインロープ７の近傍に設けら
れた加振器３９, ４１と振動検出器４３, ４５と図示し
ていない配線で接続されている。ガバナロープ１７の綱
車１３と連結部２３の間の部分での異常を検出するた
め、加振器２７がかご９側の綱車１３の下側近傍に、振
動検出器３３がかご９の連結部２３の上部に設置されて
いる。ガバナロープ１７の連結部２３と張り車１５の間
の部分での異常を検出するため、加振器２９がかご９側
の張り車１５の上側近傍に、振動検出器３５がかご９の
連結部２３の下部に設置されている。ガバナロープ１７
の昇降路１の壁側の部分での異常を検出するため、加振
器３１が昇降路１の壁側の張り車１５の上側近傍に、振
動検出器３７が綱車１３の下側近傍に設置されている。
メインロープ７の綱車３とかご９間の部分での異常を検
出するため、加振器３９が綱車３の下側近傍に、振動検
出器４３がかご９の天上部に設置されている。メインロ
ープ７のそらせ車５と釣り合いおもり１１間の部分での
異常を検出するため、加振器４１がそらせ車５の下側近
傍に、振動検出器４５が釣り合いおもり１１の上部にブ
ラケット４７を介して設置されている。

【００１４】本実施形態のエレベータ装置に備えられて
いる異常検出システム４８は、図２のように、異常検出
制御装置２５、加振器２７, ２９, ３１, ３９, ４１、
そして、振動検出器３３, ３５, ３７, ４３, ４５など
から構成されている。なお、図２は、ガバナロープ１７
に対して設けられた加振器２９と振動検出器３５を示す
ものであるが、他の加振器２７, ３１, ３９, ４１と振
動検出器３３, ３７,４３, ４５も同様の構造及び構成
である。加振器２９は、異常検出制御装置２５からの駆
動信号４９を電気的に増幅するアンプ５１とロープに振
動を与える加振部５２を備えている。加振部５２は、い
わゆるソレノイド型になっており、アンプ５１と接続さ
れ、円筒状部材５３に巻かれたコイル５４、円筒状部材
５３の内部に挿通され、ロープ１７側の端部に加振ヘッ
ド５７を備えた棒状の磁性体５５、そして、磁性体５５
の他方の端部と加振器２９内部の固定部材５９とに連結
されたばねやゴムなどの弾性体６１などを備えている。
振動検出器３５は、コイル６３が巻かれた磁性体６５か
らなる磁気センサ部６６、コイル６３に順次接続されて
いる検出した電気信号を増幅するアンプ６７、増幅され
た信号を整流して平滑化する振幅検出器６９、そして、
平滑化した信号のレベルを異常検出制御装置２５からの
閾値信号７１と比較して比較信号７３を出力するコンパ
レータ７５などを備えている。なお、ロープ１７が振動
していないとき、ロープ１７と加振器２９の加振ヘッド
５７または振動検出器３５の磁性体６５は、約１〜３ｃ
ｍの間隔を有している。但し、各々のロープと加振器の
加振ヘッドや振動検出器の磁性体との間隔は、それらの
設置した位置、さらに、加振器の構造及び振動検出器の
感度などに応じて適宜決められるものである。異常検出
制御装置２５は、コンパレータ７５からの比較信号７３
に応じて異常を判定し、異常判定信号７７を出力する。

【００１５】また、本実施形態のエレベータ装置は、図
３のように、地震時に運転を制御する手段として地震を
感知し地震感知信号を出力する地震感知器８３と、ロー
プの検査指令信号８５を異常検出制御装置２５に出力し
てロープの検査を行ない、異常検出制御装置２５からの
異常判定信号７７に基づいて運転を制御する地震時運転
制御装置８７を備えている。さらに、本実施形態のエレ
ベータ装置は、図４のように、エレベータ装置の異常な
どをエレベータ装置の設置位置とは離れた場所、例え
ば、管轄地域内の建物に設置された複数のエレベータ装
置を一括監視する監視センターなどから、通信手段８
９、例えば、電話回線、コンピュータネットワーク、無
線通信、衛星通信などを介して、異常検出制御装置２５
に検査指令信号８５を出力してロープの検査を行ない、
異常検出制御装置２５からの検査結果、すなわち、異常
判定信号７７により異常の発生を監視する遠隔監視装置
９１などを備えている。

【００１６】このような構成の本発明に係るエレベータ
装置のロープの異常検出動作と特徴部について説明す
る。異常検査制御装置２５は、図２のように、検査指令
信号８５を受け取ると、加振器２９を駆動させるための
駆動信号４９を出力する。駆動信号４９は、アンプ５１
で増幅され、コイル５４に電流を流す。この電流により
発生した磁界が磁性体５５をロープ１７の方向に急速に
直進移動させ、加振ヘッド５７がロープ１７に打撃を与
え、ロープ１７に振動を発生させる。コイル５４の磁界
の消失とともに、加振ヘッド５７は、弾性体６１により
元の位置に戻される。駆動信号４９は、図５のように、
矩形パルス信号９３であり、コイル５４に短時間電流を
流すことで、加振器２９により、ロープ１７にパルス状
の打撃を与える。加振器２９により与えられた振動は、
打撃位置よりロープ１７を減衰しながら、かご９との連
結部２３に向けて伝搬して行く。振動検出器３５では、
図２のように、ロープ１７の振動により、磁気センサ６
６とロープ１７の距離が変化することで磁気回路の状態
が変化し、コイル６３に信号電流が発生する。この信号
電流は、アンプ６７で増幅され、図５のように、振動信
号９５となる。この振動信号９５は、振幅検出器６９で
平滑化され、振幅信号９７となる。コンパレータ７５
は、異常検出制御装置２５からの閾値信号７１に基づく
閾値電圧９９と振幅信号９７を比較し、閾値９９よりも
振幅信号９７が大きい場合には１に相当する信号電圧１
０１を、閾値電圧９９よりも振幅信号９７が小さい場合
には、０に相当する信号電圧１０３を比較信号７３とし
て出力する。

【００１７】前述のように、加振器によってロープに生
じた振動は、減衰しながらロープを伝わって行くが、こ
の減衰は、加振器と振動検出器の間の距離が離れるほど
大きくなる。ところが、図１のように、加振器２７と振
動検出器３３、加振器２９と振動検出器３５、加振器
３９と振動検出器４３、加振器４１と振動検出器４５
などは、乗りかご９が停止している階床によって加振器
と振動検出器の間の距離が変化する。つまり、正常な状
態において、加振器で与えた一定の大きさの振動を振動
検出器で検出したとき、検出される振動の大きさは、か
ご９が停止している階床によって変化することになる。
このため、図２のように、異常検出制御装置２５は、図
示していないエレベータの運転制御装置より、かご９の
停止階床を示す階床信号７９を受け、検査を実施する加
振器と振動検出器の間の距離による減衰を見込んだ閾値
信号７１を出力する。一方、加振器３１と振動検出器３
７では、お互いの位置関係が変化しないので、常に一定
の閾値信号７１が用いられる。

【００１８】異常検出制御装置２５のロープ検査時の動
作を図６により説明する。異常検出制御装置２５は、地
震時運転制御装置８７や遠隔監視装置９１などからの検
査指令信号８５を受けるとロープの検査を開始し、加振
器駆動信号４９を発生する（１０５）。図示していない
運転制御装置から階床信号７９を読み取り（１０７）、
かご９の停止階床に応じた閾値信号７１を発生する（１
０９）。振動検出器３５からの比較信号７３が、１であ
るか確認する（１１１）。一定時間経過しても（１１
３）比較信号７３が１にならない場合は、異常有りを示
す１の異常判定信号７７を出力する（１１５）。一方、
一定時間内に比較信号７３が１になった場合には、比較
信号７３が０に戻るか確認する（１１７）。比較信号７
３が１の状態が一定時間持続する場合、すなわち、一定
時間経過しても（１１９）比較信号７３が０にならない
場合は、異常無しを示す０の異常判定信号７７を出力す
る（１２１）。つまり、異常検出制御装置２５は、ロー
プを加振した後、一定時間内に一定時間以上持続して所
定の閾値以上の振動が得られた場合には、異常無しを意
味する０を、それ以外の場合には異常有りを意味する１
の異常判定信号７７を地震時運転制御装置８７や遠隔監
視装置９１などへ出力する。ステップ１１３における一
定時間は、正常時における加振器と振動検出器の間の振
動の伝搬時間に基づいて決められている。一方、ステッ
プ１１９における一定時間は、正常時に、振動検出器で
検出される振動が定められた閾値以上の大きさで持続す
る時間に基づいて決められている。この時間の設定によ
り、加振器で与えた振動の検出信号とノイズを区別する
ことができる。

【００１９】ここで、例えば、図７のように、強い地震
の揺れによりガバナロープ１７が、昇降路１内の突起物
１２３、例えばブラケット類やかご９の位置センサなど
に引っ掛ている場合、加振器３１がロープ１７に与えた
振動は、突起物１２３により大きく減衰するため、振動
検出器３７で検出される振動は定められた閾値よりも小
さくなる。このため、一定時間経過しても比較信号７３
が１にならないので、異常検出制御装置２５は、異常有
りと判定し、１の異常判定信号７７を出力する。さら
に、ガバナロープ１７に、破損したブラケットなどの部
材が軽く接触しているような場合でも、加振器３１がロ
ープ１７に与えた振動は、接触している部材により大き
く減衰するので、異常検出制御装置２５は、異常有りと
判定する。また、メインロープ７は、通常、複数のロー
プからなるが、例えば、図７のように、強い地震の揺れ
によりメインロープ７を構成する複数のロープの内の外
側の１本のロープ１２５が綱車３から外れている場合、
加振器３９の位置では、ロープ１２５が加振器３９から
離れてしまっているため、加振器３９がロープ１２５を
打撃することができず、また、振動検出器４５の位置で
は、ロープ１２５が振動検出器４５から離れてしまって
いるため、振動検出器４５がロープ１２５の振動を検出
することができない。このため、何れの場合にも振動が
検出できず、一定時間経過しても比較信号７３が１にな
らないので、異常検出制御装置２５は、異常有りと判定
し、１の異常判定信号７７を出力する。さらに、このよ
うな異常以外の異常でも、振動を検出することができな
い状態になっていれば、異常検出制御装置２５は、異常
有りと判定し、１の異常判定信号７７を出力する。

【００２０】地震発生時のエレベータの運転制御動作に
ついて図８により説明する。地震時運転制御装置８７
は、地震の発生を確認するため、図８のように、常に、
地震感知器８３の出力を読み取っており（１２７）、そ
れが第１の感知レベルを超えているか確認している（１
２９）。地震が発生し、第１の感知レベルを超えた場合
には、かごが走行中か否かを確認し（１３１）、走行中
の場合には、最寄の階にかごを停止させる（１３３）。
その後、乗客への非難告知と非難終了を確認し（１３
５）、エレベータの運転を停止する（１３７）。再度、
地震感知器８３の出力を読み取り、第２の感知レベルを
超えているか確認する（１３９）。なお、第２の感知レ
ベルで感知する地震の揺れの大きさは、第１の感知レベ
ルよりも大きいものである。第２の感知レベルを超えて
いる場合には、そのままエレベータの運転を休止し、保
守員による検査や復帰作業などを待つ（１４１）。一
方、第２の感知レベルを超えていない場合には、一定時
間待機し（１４３）、地震によるロープの揺れなどが収
まった時期に、異常検出制御装置２５に検査指令信号８
５を出力して検査の開始を指令する（１４５）。異常検
査制御装置２５の異常判定信号７７から、検査結果を読
み取り（１４７）、異常の有無を確認する（１４９）。
検査の結果が異常無しの場合には、エレベータを自動復
帰して、運転を再開する（１５１）。異常有りの場合に
は、そのままエレベータの運転を休止し、保守員による
検査や復旧作業などを待つ（１４１）。

【００２１】遠隔監視によるエレベータの異常検出動作
について図９により説明する。管轄地域にある複数のエ
レベータを一括監視する監視センタに設置された遠隔監
視装置９１に、定期点検などのため、検査の開始の指示
を入力する。遠隔監視装置９１は、図９のように、指示
を読み取り（１５３）、検査開始の指示が有ることを確
認すると（１５５）、検査指令信号８５を異常検出制御
装置に出力して検査の開始を指令する（１５７）。異常
検査制御装置２５の異常判定信号７７から検査結果を読
み取り（１５９）、異常の有無を確認する（１６１）。
検査の結果が異常無しの場合には、遠隔監視装置９１の
表示部に異常の無いことを表示する（１６３）。異常有
りの場合には、遠隔監視装置９１の表示部に異常の有る
ことを表示する（１６５）。

【００２２】このように、本実施形態のエレベータ装置
は、加振器２７, ２９, ３１でガバナロープ１７に振動
を与え、引っ掛かりなどの異常が発生していれば、そこ
で振動が正常な場合よりも著しく減衰することから、振
動検出器３３, ３５, ３７で検出した振動の大きさに基
づいて異常検出制御装置２５がロープの異常を判定して
いる。このため、検査精度が、ガバナロープ１７の長さ
などに左右されることがない。また、本実施形態のエレ
ベータ装置では、ガバナロープ１７に昇降路１内の破損
した部材などが軽く接触しているような場合でも、この
部材によって振動が著しく減衰するので異常を検出する
ことができる。すなわち、ロープの異常の検出精度を向
上することができる。

【００２３】また、従来の異常検出システムを備えたエ
レベータ装置では、ガバナロープの張り車などの変位か
ら異常を検出しているため、ガバナロープの異常しか検
出できないが、本実施形態のエレベータ装置は、メイン
ロープ７など、ガバナロープ以外のロープ類の異常も検
出することができる。

【００２４】さらに、本実施形態のエレベータ装置に用
いた加振器２７, ２９, ３１, ３９, ４１と振動検出器
３３, ３５, ３７, ４３, ４５は、簡単なアナログ電子
回路で構成されているため、装置コストを抑えることが
できる。

【００２５】また、本実施形態のエレベータ装置は、異
常検出システム４８が地震時運転制御装置８７と接続さ
れており、地震発生後のロープの検査を、人手を介さず
に行なえるため、地震後のエレベータの復旧を迅速に行
なうことができる。

【００２６】また、異常検出システム４８が遠隔監視装
置８９と接続されているため、検査のためにエレベータ
の設置されている場所に行くことなく、監視センターな
どエレベータから離れた場所で、管理地域内に設置され
た複数のエレベータ装置でのロープの異常を監視でき
る。さらに、地震が発生した場合には、地震時運転制御
装置８７の指示、または遠隔監視装置８９の指示により
検査を行なった異常検出制御装置２５からの検査結果に
より、管轄地域にある複数のエレベータの復旧状況や、
保守員による検査や復旧作業の必要性などを遠隔監視装
置８９で監視するので、多数のエレベータが同時に停止
するような状況においても、迅速に対応することができ
る。

【００２７】本発明を適用してなるエレベータ装置の第
２の実施形態について図１０乃至図１２を参照して説明
する。図１０は、本発明を適用してなるエレベータ装置
の概略構成図である。図１１は、異常検出システムの概
略構成を示す図である。図１２は、ロープに異常がない
場合の共振による振幅信号の増幅率を示す図である。な
お、本実施形態では、第１の実施形態と同一のものには
同じ符号を付して説明を省略し、第１の実施形態と相違
する構成及び特徴部などについて説明する。本実施形態
の異常検出システムが第１の実施形態と相違する点は、
加振器と振動検出器をほぼ同じ位置に設け、加振器が、
検査するロープの部分の有する固有振動数とほぼ同じ振
動数の振動、すなわち、共振周波数の振動をロープに与
え、振動検出器は、この正常な状態における固有振動数
の振動を検出することである。本実施形態では、図１０
のように、かご９側のガバナロープ１７の綱車１３と連
結部２３の間の部分での異常を検出するため、加振器１
６７と振動検出器１６９がかご９側の綱車１３の下側近
傍に設置されている。ガバナロープ１７のかご９との連
結部２３と張り車１５の間の部分での異常を検出するた
め、加振器１７１と振動検出器１７３が張り車１５の上
側近傍に設置されている。ガバナロープ１７の昇降路１
の壁側での異常を検出するため、加振器１７５と振動検
出器１７７が綱車１３の下側近傍に設置されている。メ
インロープ７の綱車３とかご９間の部分での異常を検出
するため、加振器１７９と振動検出器１８１が綱車３の
下側近傍に設置されている。メインロープ７のそらせ車
５と釣り合いおもり１１の間の部分での異常を検出する
ため、加振器１８３と振動検出器１８５がそらせ車５の
近傍に設置されている。また、図１１のように、本実施
形態の振動検出器１７３は、検査するロープの部分にお
ける固有振動数付近の振動数の振動のみを透過するフィ
ルタ１８７をアンプ６７と振幅検出器６９の間に備えて
いる。なお、図１１では、振動検出器１７３を示してい
るが、他の振動検出器１６９,１７７,１８１, １８５も
同様の構成である。

【００２８】ところで、ロープの検査する部分の固有振
動数は、その部分の長さ、すなわち、ロープの振動を抑
制するような部材間、例えば張り車１５と連結部２３の
間のロープの長さと張力によって決まる振動数である。
ところが、図１０のように、加振器１６７と振動検出器
１６９、加振器１７１と振動検出器１７３、加振器１
７９と振動検出器１８１、加振器１８３と振動検出器
１８５などは乗りかご９が停止している階床によってロ
ープの検査する部分の長さが変化する。このため、図１
１のように、異常検出制御装置２５は、図示していない
エレベータの運転制御装置より、かご９の停止階床を示
す階床信号７９を受け、ロープの検査する部分の長さに
応じた固有振動数制御信号１８９をフィルタ１８７に出
力し、フィルタ１８７で透過させる振動の振動数の範囲
を変更している。

【００２９】ロープの検査する部分の固有振動数ｆ０付
近での振動は、図１２のように、ロープに異常が無けれ
ば、共振により高い振幅信号の増幅が検出される。しか
し、ロープに引っ掛かりや外れなどの異常が発生してい
る場合、ロープの検査する部分の長さや張力が変化し、
その部分の固有振動数が変わり共振が起きないため、振
動数ｆ０での振幅信号の増幅はほとんど無くなる。異常
検出制御装置２５は、正常時における固有振動数付近の
振動の増幅率が、ノイズなどを考慮して定められた閾値
以上であるか否かで、第１の実施形態と同様の動作によ
りロープの異常を判定する。

【００３０】このように、本実施形態のエレベータ装置
は、加振器で検査するロープの部分に正常時の固有振動
数の振動を与え、振動検出器で検出した与えた固有振動
数付近の振動の振幅から異常検出制御装置２５がロープ
の異常を判定している。このため、検査精度がガバナロ
ープ１７の長さなどに左右されず、また、ガバナロープ
１７に昇降路１内の破損した突起物などが軽く接触して
いるような場合でも、異常を検出することができる。す
なわち、ロープの異常の検出精度を向上することができ
る。さらに、ロープの経年変化によりロープが劣化し、
ロープの柔軟性が変化した場合、このロープの固有振動
数が変化するので、ロープの劣化を検出することもでき
る。

【００３１】また、第２の実施形態では、加振器と振動
検出器をほぼ同じ位置に設置したが、第１の実施形態の
ように離れた位置に設置してもよい。

【００３２】また、第１及び第２の実施形態では、加振
器は、アンプ５１を、振動検出器は、アンプ６７、フィ
ルタ１８７、振幅検出器６９、コンパレータ７５などを
有しているが、これらの機器類は、加振器や振動検出器
が有している必要はなく、例えば、異常検出制御装置２
５などに設けることもできる。

【００３３】また、第１及び第２の実施形態では、加振
器と振動検出器を多数備えているが、これら全ての加振
器と振動検出器を設置する必要はなく、エレベータ装置
の構成などに応じて、検査の必要が有る箇所に加振器と
振動検出器を設置すればよい。

【００３４】また、第１及び第２の実施形態の加振器で
は、ソレノイド型の加振部５２を用いたが、ロープに振
動を与えることができれば、他の加振部、例えば、モー
タなどの回転運動を直進運動に変換してロープを打撃す
るような加振部や、電磁気的にロープに振動させるよう
な加振部などを用いてもよい。

【００３５】また、第１及び第２の実施形態の振動検出
器では、磁気センサ６６を用いたが、振動検出器とロー
プ間の距離の変位を検出できれば、他の振動検出器、例
えば、光学センサ、音波センサ、静電容量式センサなど
を用いてもよい。

【００３６】また、第１及び第２の実施形態では、加振
器と振動検出器をメインロープ７やガバナロープ１７の
綱車３, １３や張り車１５などの近傍に設けたが、加振
器と振動検出器の設置位置は、第１及び第２の実施形態
で示した位置に限らず、例えば、ガバナロープ１７の昇
降路１の壁側の部分を検査する場合には、第１の実施形
態においては、綱車１３と張り車１５の中間の位置に加
振器を、綱車１３と張り車１５の近傍に各々振動検出器
を設置し、第２の実施形態においては、綱車１３と張り
車１５の中間の位置に加振器と振動検出器を設置しても
よい。但し、第１の実施形態では、ロープの振動を抑制
する２つの部材間、例えば綱車１３と張り車１５などの
間のロープの部分の検査に対して、一方の部材の近傍に
加振手段を設置し、他方の部材の近傍に振動検出手段を
設置すれば、そのロープの部分を検査するために設置す
る加振手段と振動検出手段の数を最小限度にすることが
できる。

【００３７】また、第１及び第２の実施形態では、異常
検出制御装置２５が異常判定手段を備えているが、異常
検出制御装置２５が異常判定手段を備えている必要はな
く、例えば、コンパレータ７５と異常検出制御装置２５
の間に別個に異常検出手段を設けるような構成などにし
てもよい。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、エレベータ装置のロー
プの異常検出精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用してなるエレベータ装置の第１の
実施形態の概略構成図である。

【図２】第１の実施形態の異常検出システムの構成図で
ある。

【図３】地震時運転制御装置と異常検出システムのブロ
ック図である。

【図４】遠隔監視装置と異常検出システムのブロック図
である。

【図５】異常検出システムの各種信号電圧の時間的変化
を示す図である。

【図６】検査時の動作手順を示す図である。

【図７】ガバナロープ及びメインロープに生じた異常の
一例を示す図である。

【図８】地震時運転制御装置の動作手順を示す図であ
る。

【図９】遠隔監視装置の動作手順を示す図である。

【図１０】本発明を適用してなるエレベータ装置の第２
の実施形態の概略構成図である。

【図１１】第２の実施形態の異常検出システムの構成図
である。

【図１２】ロープに異常がない場合の共振による振幅信
号の増幅率を示す図である。

【符号の説明】

１昇降路２機械室３巻上機の綱車５そらし車７メインロープ９かご１１釣り合いおもり１３調速機の綱車１５張り車１７ガバナロープ１９リンク機構２１ガバナロープ用おもり２５異常検出制御装置２７, ２９, ３１, ３９, ４１加振器３３, ３５, ３７, ４３, ４５振動検出器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者笠井洋昭茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内 (72)発明者実兼敦東京都千代田区神田錦町一丁目６番地株式会社日立ビルシステム内Ｆターム(参考） 3F303 BA01 CB41 EA03 3F304 BA08 CA04 EA00 EA33 EB26 EB27 ED16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エレベータを構成する少なくとも１つの
ロープに振動を与える加振手段と、該加振手段で与えた
振動を検出する振動検出手段と、該振動検出手段で検出
した振動に基づいて前記ロープの異常を判定する異常判
定手段とを有する異常検出システムを備えてなるエレベ
ータ装置。
【請求項２】前記異常判定手段は、振動の大きさに基
づいて前記ロープの異常を判定することを特徴とする請
求項１に記載のエレベータ装置。
【請求項３】前記加振手段は、ロープが正常な状態に
あるときの前記ロープの固有振動数とほぼ同じ振動数の
振動を与え、前記異常判定手段は、前記固有振動数とほ
ぼ同じ振動数の振動に基づいて前記ロープの異常を判定
することを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装
置。
【請求項４】地震時運転制御手段を備え、該地震時運
転制御手段は、前記異常検出システムの判定に基づいて
運転を制御することを特徴とする請求項１乃至３に記載
のエレベータ装置。
【請求項５】遠隔監視手段を備え、該遠隔監視手段
は、通信手段を介して前記異常検出システムの動作及び
判定結果の監視を行なうことを特徴とする請求項１乃至
４に記載のエレベータ装置。