JP2003040547A - エレベーターのブレーキ調整方法及びブレーキシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、主に制動力のみに注目し、バネ力やブ
レーキシューを調整して望みの制動力を得るようにする
ことが一般的であり、ブレーキ落下音に注目してブレー
キ調整を行うことはなかった。 【解決手段】 ブレーキ落下指令後のブレーキコイル１
０の電流を微分するステップと、電流微分値が０となっ
たときの電流値をブレーキ落下電流として検出するステ
ップと、前記ブレーキ落下指令後から電流微分値が０と
なるまでの時間をブレーキ落下時間として検出するステ
ップと、前記ブレーキ落下電流、落下時間を用いてブレ
ーキの調整を行うステップとを含む。 【効果】 ブレーキの落下の挙動を望みのとおりに調整
し、ブレーキ落下音を調整することができ、ブレーキ落
下電流、落下時間を安定して計測することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ブレーキ落下音
を調整することができるエレベーターのブレーキ調整方
法及びブレーキシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のエレベーターのブレーキ調整方法
について図面を参照しながら説明する。図４は、従来の
一般的なエレベーターのブレーキシステムの構成を示す
図である。

【０００３】図４において、１はエレベーターのかご、
２は主索、３は釣合重り、４は巻上モータ、５はシーブ
である。また、６はバネ、７はブレーキシュー、８はブ
レーキドラム、９は制御装置、１０はブレーキコイル、
１１はアーマチュア、１２はブレーキ接点、１３は電流
検出器、１４は取りつけボルトである。なお、ブレーキ
コイル１０は、断面を示すもので、２つあるわけではな
い。

【０００４】エレベーターのかご１は、巻上機のシーブ
５に巻きかけられた主索２によって釣合重り３とつるべ
式に吊持され、巻上モータ４によって駆動される。ブレ
ーキドラム８は、一般的には巻上モータ４とシーブ５を
結合する軸上に設置される。このブレーキドラム８に対
する制動力は、バネ６の力によってブレーキシュー７を
ブレーキドラム８に押付け、摩擦力により得る。なお、
このブレーキシュー７には、取りつけボルト１４によっ
てアーマチュア１１が取付けられている。

【０００５】つぎに、従来のエレベーターのブレーキ装
置の動作について図面を参照しながら説明する。

【０００６】エレベーターの起動時には、制御装置９
は、ブレーキコイル１０に電流を流して付勢し、ブレー
キシュー７に取付けられたアーマチュア１１をバネ６の
力に打ち勝って吸引する。このとき、ブレーキ接点１２
が入り（ＯＮ）、制御装置９は、吸引が完了したことを
検出する。

【０００７】また、制動時には、同じく制御装置９は、
ブレーキコイル１０を消勢する。この消勢の際、ブレー
キコイル１０の電流値は、コイルの抵抗値Ｒ、及びリア
クタンス値Ｌによって定まる時定数Ｔに応じて減少し、
ブレーキ電流の減少によって吸引力も減少する。ブレー
キコイル１０の吸引力がバネ６の力よりも小さくなる
と、ブレーキコイル１０とアーマチュア１１が離れ、ブ
レーキシュー７は、バネ６の力に引かれて落下する。

【０００８】昨今の巻上機の小型化により、ブレーキ自
体の小型化も余儀なくされるため、ブレーキシュー７等
も小さくしなくてはならない。そのため、望みの制動力
を得るためにはバネ力が大きくなり、ブレーキの落下音
も大きくなってしまうという問題がある。

【０００９】また、規制緩和にともない、巻上機自体を
昇降路内に設置する事が可能となったが、それにともな
い、ブレーキ落下音がかご内騒音として現れてしまうと
いう問題がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来のブレーキ調整で
は、特開平１０−０１７２４６号公報や、特開平１１−
２２２３７１号公報に開示された発明のように、主に制
動力のみに注目し、バネ力やブレーキシューを調整して
望みの制動力を得るようにすることが一般的であり、ブ
レーキ落下音に注目してブレーキ調整を行うことはなか
った。

【００１１】しかし、ブレーキ落下音を調整するために
は、上記のようにバネ力のみを調整するだけでは十分で
はなく、例えばアーマチュアの取りつけを調整して、落
下の挙動を望みの通りに調整する必要があり、そのため
アーマチュアの調整に際して目安となる計測量が新たに
必要となる場合がある。

【００１２】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、ブレーキの落下電流、落下時間の
計測量を用いてブレーキ落下音を調整することができる
エレベーターのブレーキ調整方法及びブレーキシステム
を得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るエレベーターのブレーキ調整方法は、エレベーターの
ブレーキ落下電流、ブレーキ落下時間の少なくとも一方
を計測するステップと、その計測量を用いてブレーキの
調整を行うステップとを含むものである。

【００１４】この発明の請求項２に係るエレベーターの
ブレーキ調整方法は、前記計測ステップが、ブレーキ落
下指令後のブレーキコイルの電流を微分するステップ
と、電流微分値が０となったときの電流値をブレーキ落
下電流として検出するステップとを有するものである。

【００１５】この発明の請求項３に係るエレベーターの
ブレーキ調整方法は、前記計測ステップが、ブレーキ落
下指令後のブレーキコイルの電流を微分するステップ
と、前記ブレーキ落下指令後から電流微分値が０となる
までの時間をブレーキ落下時間として検出するステップ
とを有するものである。

【００１６】この発明の請求項４に係るエレベーターの
ブレーキ調整方法は、前記調整ステップが、前記検出し
たブレーキ落下電流、ブレーキ落下時間の少なくとも一
方を表示装置に表示するステップを有するものである。

【００１７】この発明の請求項５に係るエレベーターの
ブレーキシステムは、ブレーキコイルの電流を検出する
電流検出器と、ブレーキ落下指令後に前記電流検出器に
よって検出した電流を微分する微分器と、前記微分器に
よって微分した電流微分値と０を比較する比較器と、前
記比較器によって前記電流微分値が０となったことを検
出されると、その時の前記電流検出器によって検出した
電流をブレーキ落下電流として記憶する記憶装置とを備
えたものである。

【００１８】この発明の請求項６に係るエレベーターの
ブレーキシステムは、前記ブレーキ落下指令後に時間を
カウントするタイマーをさらに備え、前記記憶装置は、
前記比較器によって前記電流微分値が０となったことを
検出されると、前記ブレーキ落下指令後からその時まで
の前記タイマーのカウント値をブレーキ落下時間として
記憶するものである。

【００１９】この発明の請求項７に係るエレベーターの
ブレーキシステムは、前記記憶装置に記憶された前記ブ
レーキ落下電流、又は前記ブレーキ落下時間を表示する
表示装置をさらに備えたものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】実施の形態１．この発明の実施の
形態１に係るエレベーターのブレーキ調整方法及びブレ
ーキシステムについて図面を参照しながら説明する。図
１は、この発明の実施の形態１に係るエレベーターのブ
レーキシステムの構成を示す図である。なお、各図中、
同一符号は同一又は相当部分を示す。

【００２１】図１において、ブレーキシステムの基本構
成は、従来例と同様である。９Ａは図示しないＣＰＵを
含む制御装置、９１は吸引指令、９２は落下指令、９３
はタイマー、９４は電流制御器、９５は微分器、９６は
比較器、９７は記憶装置である。また、ａ、ｂ及びｃは
スイッチである。さらに、１５は液晶等の表示装置であ
る。なお、この図１では、図４の右側に示すかご１等を
省略している。また、ブレーキコイル１０は、断面を示
すもので、２つあるわけではない。

【００２２】つぎに、この実施の形態１に係るエレベー
ターのブレーキシステムの動作について図面を参照しな
がら説明する。

【００２３】図４に示す従来例と同様に、制御装置９Ａ
は、電流検出器１３の検出値に基づいて、ブレーキコイ
ル１０に流す電流値を制御する。吸引時には、このブレ
ーキコイル１０に電流を流し付勢してブレーキシュー７
と一体となったアーマチュア１１をバネ６の力に打ち勝
って吸引する。このときブレーキ接点１２は、ＯＮし、
制御装置９Ａは、吸引が完了したことを検出する。

【００２４】また、制動時には、同じく制御装置９Ａ
は、ブレーキコイル１０を消勢する。ブレーキ電流値が
ある値まで減少するとバネ６の力が打ち勝って、ブレー
キは落下し、ブレーキ接点１２がＯＦＦする。ブレーキ
シュー７は、バネ６の力によって、ブレーキドラム８に
押し付けられる。

【００２５】このとき、制御装置９Ａに設けた記憶装置
９７は、落下電流値、及び落下時間を記憶する。現場作
業員は、その値を用いることで、例えばアーマチュア１
１の取りつけボルト１４の締め付け力を調整し、落下時
のブレーキの挙動を変化させてブレーキ落下音を調整す
ることができる。また、バネ力を必要な制動力を失わな
い程度に調整してもよい。さらに、検出した落下電流値
及び落下時間を表示装置１５に伝送して表示すること
で、計測した値を確認しながら調整を行うことができ、
調整の効率を上げることができる。

【００２６】なお、落下電流値及び落下時間を記憶する
記憶装置９７は、制御装置９Ａの内部に設けても良い
が、制御装置９Ａと分離して独立に設けても良い。

【００２７】落下電流値及び落下時間の計測には、ブレ
ーキ接点１２を用いる。例えば、落下電流は、ブレーキ
接点１２がＯＦＦした時の電流値とし、また、制御装置
９Ａ（のＣＰＵ）が落下指令９２を出力してからブレー
キ接点１２がＯＦＦするまでの時間をタイマー９３によ
りカウントして落下時間とする方法がある。

【００２８】しかし、この方法では、ブレーキ接点１２
の動作点の誤差の影響を受けやすいといった問題があ
る。よって、その問題点を解決すべく、ブレーキ落下電
流値及び落下時間の計測を、電流検出値の微分を利用し
て計測する方法を本願では特徴としている。

【００２９】まず、ＣＰＵにより、スイッチａが吸引指
令９１側にＯＮしているときは、電流制御器９４によっ
てブレーキコイル電流が制御されてブレーキ（アーマチ
ュア１１）は吸引される。

【００３０】次に、ＣＰＵにより、スイッチａが落下指
令９２側に切り替わると同時に、スイッチｂ及びｃが共
にＯＮとなる（接続する）。

【００３１】そして、比較器９６により、電流微分値が
０を超えると、ＣＰＵは、記憶装置９７に指令を出力
し、電流検出器１３による、その直前の電流値を落下電
流値、タイマー９３によるカウント値を落下時間として
記憶させる。

【００３２】この記憶装置９７に記憶させた落下電流値
及び落下時問は、表示装置１５に伝送され、表示させる
ことができる。なお、これらの装置は一般的にはマイコ
ンによっても実現できる。

【００３３】図２は、ブレーキが落下するときの、
（ａ）ブレーキ電流の変化、（ｂ）ブレーキ電圧の変
化、及び（ｃ）ブレーキ変位の関係を示す図である。

【００３４】図２に示すように、落下指令９２を受ける
と、ブレーキ電圧が０となるため、ブレーキ電流はブレ
ーキコイル１０の時定数によって減少し、それに伴いブ
レーキコイル１０の吸引力は減少する。そして、ブレー
キ電流値がある値まで減少するとブレーキコイル１０の
吸引力がバネ６の力に負け、ブレーキが落下する。この
ときブレーキコイル１０には速度起電力により、一時的
に電流が流れ電流値は上昇し、ブレーキ電流の微分値は
負の値から正の値へと連続的に変化する。

【００３５】従って、ブレーキ落下電流値をブレーキ電
流微分値が０となる時の電流値とし、また落下時間を落
下指令９２が出力されてから電流微分値が０となるまで
の時間として検出すれば、上記のようにブレーキ接点１
２の動作点に影響を受けることなく、安定して検出する
ことができる。

【００３６】図３は、この発明の実施の形態１に係るエ
レベーターのブレーキ調整方法である、ブレーキシステ
ムのブレーキ落下電流値及び落下時間を計測する動作を
示すフローチャートである。

【００３７】まず、ステップ１０１において、制御装置
９Ａは、スタート後、カウンタ値を初期化する（Ｔ＝
０）。

【００３８】次に、ステップ１０２において、落下指令
９２を出しているかどうかを判断し、落下指令９２が出
力されている場合には、次のステップ１０３へ進む。

【００３９】次に、ステップ１０３において、ブレーキ
電流微分値ｄＩ／ｄｔと０とを比較する。ｄＩ／ｄｔ＞
０の場合は、ステップ１０６へ進み、ｄＩ／ｄｔ≦０の
場合には、次のステップ１０４へ進む。

【００４０】次に、ステップ１０４〜１０５において、
カウンタ値Ｔにサンプル時間△Ｔを加えて新たなカウン
タ値とし（Ｔ＝Ｔ＋△Ｔ）、また一時的に電流値ＩをＩ
ｄ’に保存する（Ｉｄ’＝Ｉ）。

【００４１】そして、ステップ１０６〜１０７におい
て、ｄＩ／ｄｔ＞０となったら、その直前のＩｄ’を落
下電流値Ｉｄ（Ｉｄ＝Ｉｄ’）、カウンタ値Ｔを落下時
間Ｔｄ（Ｔｄ＝Ｔ）として、記憶装置９７に保存して終
了する。

【００４２】すなわち、この発明の実施の形態１は、エ
レベーターのブレーキ調整において、ブレーキの落下電
流と落下時間の両方、またはどちらか一方を計測し、そ
の計測量を用いて、ブレーキの調整を行うものである。
ブレーキの調整（特に、アーマチュア１１の取りつけの
調整）の際に、ブレーキ落下電流値、落下時間を用いる
ことで、ブレーキの落下の挙動を望みのとおりに調整
し、ブレーキ落下音を調整することができる。

【００４３】また、ブレーキ落下電流値の検出をブレー
キ落下指令後の電流検出値の微分値を用い、電流微分値
が０となったときの電流値を落下電流値として検出す
る。さらに、ブレーキ落下時間の検出を、ブレーキ落下
電流の検出と同様に、ブレーキ落下指令後の電流検出値
の微分値を用い、電流微分値が０となるまでの時間を落
下時間として検出する。落下後のブレーキ電流微分値を
利用することで、ブレーキ落下電流値及び落下時間を安
定して計測することができる。

【００４４】さらに、検出したブレーキ落下電流値及び
落下時間を表示する表示装置１５を設け、調整時に確認
しながら作業を行えるようにしたものである。計測した
値を表示装置１５に表示させることで、調整作業を効率
よく行うことができるようになる。

【００４５】

【発明の効果】この発明の請求項１に係るエレベーター
のブレーキ調整方法は、以上説明したとおり、エレベー
ターのブレーキ落下電流、ブレーキ落下時間の少なくと
も一方を計測するステップと、その計測量を用いてブレ
ーキの調整を行うステップとを含むので、ブレーキの落
下の挙動を望みのとおりに調整し、ブレーキ落下音を調
整することができるという効果を奏する。

【００４６】この発明の請求項２に係るエレベーターの
ブレーキ調整方法は、以上説明したとおり、前記計測ス
テップが、ブレーキ落下指令後のブレーキコイルの電流
を微分するステップと、電流微分値が０となったときの
電流値をブレーキ落下電流として検出するステップとを
有するので、ブレーキ落下電流を安定して計測すること
ができるという効果を奏する。

【００４７】この発明の請求項３に係るエレベーターの
ブレーキ調整方法は、以上説明したとおり、前記計測ス
テップが、ブレーキ落下指令後のブレーキコイルの電流
を微分するステップと、前記ブレーキ落下指令後から電
流微分値が０となるまでの時間をブレーキ落下時間とし
て検出するステップとを有するので、ブレーキ落下時間
を安定して計測することができるという効果を奏する。

【００４８】この発明の請求項４に係るエレベーターの
ブレーキ調整方法は、以上説明したとおり、前記調整ス
テップが、前記検出したブレーキ落下電流、ブレーキ落
下時間の少なくとも一方を表示装置に表示するステップ
を有するので、調整作業を効率よく行うことができると
いう効果を奏する。

【００４９】この発明の請求項５に係るエレベーターの
ブレーキシステムは、以上説明したとおり、ブレーキコ
イルの電流を検出する電流検出器と、ブレーキ落下指令
後に前記電流検出器によって検出した電流を微分する微
分器と、前記微分器によって微分した電流微分値と０を
比較する比較器と、前記比較器によって前記電流微分値
が０となったことを検出されると、その時の前記電流検
出器によって検出した電流をブレーキ落下電流として記
憶する記憶装置とを備えたので、ブレーキ落下電流を安
定して計測することができるという効果を奏する。

【００５０】この発明の請求項６に係るエレベーターの
ブレーキシステムは、以上説明したとおり、前記ブレー
キ落下指令後に時間をカウントするタイマーをさらに備
え、前記記憶装置は、前記比較器によって前記電流微分
値が０となったことを検出されると、前記ブレーキ落下
指令後からその時までの前記タイマーのカウント値をブ
レーキ落下時間として記憶するので、ブレーキ落下時間
を安定して計測することができるという効果を奏する。

【００５１】この発明の請求項７に係るエレベーターの
ブレーキシステムは、以上説明したとおり、前記記憶装
置に記憶された前記ブレーキ落下電流、又は前記ブレー
キ落下時間を表示する表示装置をさらに備えたので、調
整作業を効率よく行うことができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係るエレベーター
のブレーキ装置の構成を示す図である。

【図２】 この発明の実施の形態１に係るエレベーター
のブレーキ装置の動作を示すタイミングチャートであ
る。

【図３】 この発明の実施の形態１に係るエレベーター
のブレーキ装置の動作を示すフローチャートである。

【図４】 従来のエレベーターのブレーキ装置の構成を
示す図である。

【符号の説明】

１ かご、２ 主索、３ 釣合重り、４ 巻上モータ、
５ シーブ、６ バネ、７ ブレーキシュー、８ ブレ
ーキドラム、９Ａ 制御装置、１０ ブレーキコイル、
１１ アーマチュア、１２ ブレーキ接点、１３ 電流
検出器、１４取りつけボルト、１５ 表示装置。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F304 BA07 EA29 3F306 AA13 BA09 3J058 CC07 CC13 CC72 CC77 FA39

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エレベーターのブレーキ落下電流、ブレ
   ーキ落下時間の少なくとも一方を計測するステップと、 その計測量を用いてブレーキの調整を行うステップとを
   含むことを特徴とするエレベーターのブレーキ調整方
   法。
2. 【請求項２】 前記計測ステップは、ブレーキ落下指令
   後のブレーキコイルの電流を微分するステップと、 電流微分値が０となったときの電流値をブレーキ落下電
   流として検出するステップとを有することを特徴とする
   請求項１記載のエレベーターのブレーキ調整方法。
3. 【請求項３】 前記計測ステップは、ブレーキ落下指令
   後のブレーキコイルの電流を微分するステップと、 前記ブレーキ落下指令後から電流微分値が０となるまで
   の時間をブレーキ落下時間として検出するステップとを
   有することを特徴とする請求項１記載のエレベーターの
   ブレーキ調整方法。
4. 【請求項４】 前記調整ステップは、前記検出したブレ
   ーキ落下電流、ブレーキ落下時間の少なくとも一方を表
   示装置に表示するステップを有することを特徴とする請
   求項２又は３記載のエレベーターのブレーキ調整方法。
5. 【請求項５】 ブレーキコイルの電流を検出する電流検
   出器と、 ブレーキ落下指令後に前記電流検出器によって検出した
   電流を微分する微分器と、 前記微分器によって微分した電流微分値と０を比較する
   比較器と、 前記比較器によって前記電流微分値が０となったことを
   検出されると、その時の前記電流検出器によって検出し
   た電流をブレーキ落下電流として記憶する記憶装置とを
   備えたことを特徴とするエレベーターのブレーキシステ
   ム。
6. 【請求項６】 前記ブレーキ落下指令後に時間をカウン
   トするタイマーをさらに備え、 前記記憶装置は、前記比較器によって前記電流微分値が
   ０となったことを検出されると、前記ブレーキ落下指令
   後からその時までの前記タイマーのカウント値をブレー
   キ落下時間として記憶することを特徴とする請求項５記
   載のエレベーターのブレーキシステム。
7. 【請求項７】 前記記憶装置に記憶された前記ブレーキ
   落下電流、又は前記ブレーキ落下時間を表示する表示装
   置をさらに備えたことを特徴とする請求項５又は６記載
   のエレベーターのブレーキシステム。