JP2008068943A - エレベータのロープ横揺れ検出装置及びエレベータの管制運転装置 - Google Patents

エレベータのロープ横揺れ検出装置及びエレベータの管制運転装置 Download PDF

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Abstract

【課題】長周期地震の地震動により建物が揺れてロープの横揺れが発生した場合でも、非常に安価に構成されたロープ横揺れ検出スイッチによりロープの横揺れを検出できるエレベータのロープ横揺れ検出装置を得る。
【解決手段】内部に導体4、5が設けられ、所定の圧力で押し付けられると導体同士が接触して信号を出力する構成の圧力検出スイッチ2をかごの外側面に取り付けて、長周期地震や風によるロープの横揺れを検出するかご側ロープ横揺れ検出スイッチ1を備える。
【選択図】図1

Description

この発明は、長周期地震や風等によるロープの横揺れを検出するエレベータのロープ横揺れ検出装置及びそれを用いたエレベータの管制運転装置に関するものである。
長周期地震は、震源が150km以上離れた地域にあり、平野部のビルで影響を受け、60m以上の高さのある建物では、建物との共振現象が発生すると大きく揺れる。このような長周期地震による共振現象が発生すると、建物の揺れが5〜10分程度も継続し、エレベータの主ロープの揺れも振幅が大きくなり、主ロープの横揺れの振幅も3m程度になると言われている。また、振動の周期は4〜7秒と長い周期の揺れが発生する。
しかし、長周期地震の地震動により建物が揺れていても、従来の地震感知器では感知できない。通常の地震感知器は、特低感知器が約60Gal、低感知器が約100Galであるが、長周期地震の地震動は、地表で数Gal、建物上部でも30Gal程度であり、通常の地震感知器では検知できないからである。
エレベータの安全な運行には、長周期地震の地震動を検知して、エレベータを停止させたり、休止させたりすることが必要である。
従来、ガイドレール内を移動する釣合いおもりを利用したエレベータの懸垂手段(ロープ)および補償手段(ロープ)の振動を制限する装置であって、ガイドレールと釣合いおもりと懸垂手段と補償手段とを取り囲む少なくとも一つの制限フレームを備える装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平8−295472号公報
従来の振動を制限する装置では、釣合いおもりのガイドレールに一定間隔の振動制限機構とモニタスイッチを設け、地震時に緊急停止させているので、機構的に装置がかごと釣合いおもりの間に取り付けるため、かごと釣合いおもりとの距離に余裕が無ければ取り付けられない。また構造が複雑であり、誤動作の発生や高価格となる。また、急停止の制御しか出来ないという問題がある。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、長周期地震の地震動により建物が揺れてロープの横揺れが発生した場合でも、非常に安価に構成されたロープ横揺れ検出スイッチによりロープの横揺れを検出できるエレベータのロープ横揺れ検出装置及びエレベータの管制運転装置を提供するものである。
この発明に係るエレベータのロープ横揺れ検出装置においては、内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると導体同士が接触して信号を出力する圧力検出スイッチをかごの外側面に取り付けて、ロープの横揺れを検出するかご側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたものである。
また、内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると導体同士が接触して信号を出力する帯状の圧力検出スイッチをかごの外側面に横方向に取り付けて、ロープの横揺れを検出するかご側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたものである。
また、内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると導体同士が接触して信号を出力する圧力検出スイッチを昇降路の縦方向に所定の間隔を置いて取り付けて、ロープの横揺れを検出する複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたものである。
また、内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると導体同士が接触して信号を出力する帯状の圧力検出スイッチを昇降路の縦方向に所定の間隔を置いて且つ昇降路の横方向に取り付けて、ロープの横揺れを検出する複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたものである。
また、かごの外側面に横方向に取り付けられ、長周期地震や風によるロープの横揺れを検出するかご側ロープ横揺れ検出スイッチと、昇降路の縦方向に所定の間隔を置いて且つ昇降路の横方向に取り付けられ、ロープの横揺れを検出する複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチとを備えたものである。
また、圧力検出スイッチのロープと対向する側の表面に保護プレートを取り付けたものである。
また、かご側ロープ横揺れ検出スイッチは、かごの釣合いおもり側の外側面の上下部に離して取り付けたものである。
また、昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチは、昇降路の縦方向に所定の間隔を置いて少なくとも5個取り付け、そのうちの1個は昇降行程の1/2の位置に、2個は昇降行程の1/4と3/4の位置に、2個は昇降行程の3/8と5/8の位置にそれぞれ取り付けたものである。
また、この発明に係るエレベータの管制運転装置においては、ロープ横揺れ検出装置を用い、ロープ横揺れ検出装置によりロープの横揺れが検出された時、エレベータを最寄階停止させて、ロープ横揺れ検出状態を継続し、所定時間が経過してもロープ横揺れが検出されない場合はエレベータを正常運転に復帰させ、一方、ロープ横揺れの振幅が大きいと判断されるかご位置付近でロープ横揺れ検出装置によりロープ横揺れが検出された場合は、エレベータをロープ横揺れ休止状態とするものである。
また、ロープ横揺れの振幅が大きいと判断されるかご位置付近でロープ横揺れ検出装置によりロープ横揺れが検出された場合は、エレベータをロープ横揺れ休止状態とし、それをエレベータ保守会社受信システムに自動通報して保守技術者に点検させるものである。
この発明によれば、内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると導体同士が接触して信号を出力する圧力検出スイッチをかごの外側面に取り付けて、ロープの横揺れを検出するかご側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたので、非常に安価に長周期地震の検出が可能である。また、ロープ横揺れを検出して最寄階停止しても、一定時間の揺れがなければ自動的にリセットされて自動復旧できる。また、揺れを検知した時のかご位置により、大きな揺れを検知することができるので、最寄階停止後は、休止させることができる。また、揺れ状況の検出と大きな揺れを検知して休止中の状況を保守会社に自動通報ができる。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出スイッチ単体の構造を示す構成図、図2はこの発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の回路構成を示すシステム構成図、図3はこの発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の取付構造を示す昇降路の平面図、図4はこの発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の取付構造を示す昇降路の一部側面図、図5はこの発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の昇降路側への取付方法を示す昇降路全体の側面図、図6はこの発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置のかご側への取付方法を示す昇降路全体の側面図、図7はこの発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の動作を説明するためのフローチャートである。
図1において、この発明に用いられる複数のロープ横揺れ検出スイッチ1は、市販されている帯状の圧力検出スイッチ2と、この圧力検出スイッチ2のロープと対向する側の表面を保護するために取り付けられた保護プレート3とから構成されている。圧力検出スイッチ2は、内部に一対の導体4、5が所定の間隔を置いて取り付けられ、所定の圧力で押し付けられると、導体4、5が接触して信号を出力するように構成されている。6、7は圧力検出スイッチ2の端子部である。
図3、図4において、8はエレベータのかご、9は釣合いおもり、10は釣合いおもり9を案内支持するガイドレール、11はかご8の上部と釣合いおもり9の上部を連結する主ロープ、12はかご8の下部と釣合いおもり9の下部を連結する釣合いロープ、13は釣合いおもり9の上部に設けられた主ロープ取付部、14は釣合いおもり9の下部に設けられた釣合いロープ取付部、15はかご8の下部に設けられた釣合いロープ取付部、16はガイドレール10に取り付けられたロープ横揺れ検出スイッチの取付アームである。
かご8の釣合いおもり側外側面の横方向(水平方向)上下部には、かご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a(EER−C1)、1b(EER−C2)が離れて取り付けられている。また、釣合いおもりガイドレール9には、複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c〜1g(EER−H1〜EER−H5)が縦方向に所定の間隔を置いて且つ昇降路の横方向(水平方向)に取り付けられている。釣合いおもりガイドレール9に取り付けられる複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c〜1g(EER−H1〜EER−H5)は、それぞれ取付アーム16を介して個別に取り付けられており、前後方向に移動可能で、動作点も調整可能な構成である。なお、複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c〜1g(EER−H1〜EER−H5)は、釣合いおもりガイドレール9に取り付ける代わりに、他の昇降路固定部に縦方向に所定の間隔を置いて且つ昇降路の横方向(水平方向)に取り付けるようにしても良い。これにより、釣合いおもりガイドレール側以外の面へのロープの横揺れを検出することができる。
図2において、17はロープ横揺れ検出装置の制御回路、18は電源、19はEER−Cリレー、20−1〜20−5はEER−H1〜EER−H5リレーである。今、主ロープ11がかごロープ横揺れ検出スイッチ1a(EER−C1)、1b(EER−C2)に当たって動作すると、制御回路17のEER−Cリレー19がピックアップするので、制御盤で主ロープ11の横揺れを検出することができる。また、主ロープ11が釣合いおもりガイドレール10に取り付けられた昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c〜1g(EER−H1〜EER−H5)のいずれかに当たって動作すると、制御回路17のEER−H1〜EER−H5リレー20−1〜20−5のいずれかがピックアップするので、制御盤で主ロープ11の横揺れを検出することができる。
図5は昇降路側へのロープ横揺れ検出スイッチ1c〜1g(EER−H1〜EER−H5)の取付方法を示すもので、30階停止のエレベータを例として説明する。図中、21は昇降路、22は巻上機綱車、23はそらせ綱車、24は釣合いロープ綱車である。
昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチの取付個所数は多くても良いが、効率的な取付る方法として、次の方法を採用するのが望ましい。図5(a)に示すように、かご8が最上階の時に、主ロープ11の横揺れが中間部で最大となる15階付近に昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1e(EER−H3)を取り付ける(昇降行程Tの1/2の点となる)。このことは、図5(e)に示すように、かご8が最下階の時に、釣合いロープ12の横揺れが中間部で最大となる15階付近に昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1e(EER−H3)を取り付ける(昇降行程Tの1/2の点となる)のと同じである。また、図5(b)に示すように、かご8が最上階から少し下がった位置(22階付近)では、主ロープ11の横揺れの中間部となる19階付近に昇降路側ロープ横揺れ検出スッチ1d(EER−H2)を取り付ける(昇降行程Tの約5/8の点となる)。また、図5(c)に示すように、かご8が中間階付近の場合(15階)には、主ロープ11の横揺れが中間部で最大となる22階付近に昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c(EER−H1)を取り付けるとともに(昇降行程Tの約3/4の点となる)、釣合いロープ12の横揺れが中間部で最大となる8階付近にも昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1g(EER−H5)を取り付ける(昇降行程Tの約1/4の点となる)。また、図5(d)に示すように、かご8が最下階から少し上がった位置(8階付近)では、釣合いロープ12の横揺れの中間部となる12階付近に昇降路側ロープ横揺れ検出スッチ1f(EER−H4)を取り付ける(昇降行程Tの約3/8の点となる)。
なお、ここで、図5(c)に示すかご8が中間階の15階付近で、昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c(EER−H1)、1g(EER−H5)が動作するのは、主ロープ11及び釣合いロープ12の振れる部分の長さが一番短い時であり、この時点で昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c(EER−H1)、1g(EER−H5)が動作するということは、すなわち揺れが最大の時であり、エレベータを休止状態とし、保守技術者に点検をさせる必要がある。
図6はかご側へのロープ横揺れ検出スイッチ1a(EER−C1)、1b(EER−C2)の取付方法を示すもので、30階停止のエレベータを例として説明する。図中、21は昇降路、22は巻上機綱車、23はそらせ綱車、24は釣合いロープ綱車である。
かご8の外側面の上下部に横方向(水平方向)に取り付けられたかご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a(EER−C1)、1b(EER−C2)は、主ロープ11の横揺れ、釣合いロープ12の横揺れで動作する。例えば、図6(a)に示すように、かご8の位置が最上階から昇降路上部の1/4の位置(30階〜23階)付近で、主ロープ11の横揺れによりかご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a(EER−C1)又は1b(EER−C2)が動作した場合は、主ロープ11の横揺れの振幅が非常に大きいと判断し、エレベータを休止状態とし、保守技術者に点検をさせる必要がある。また、図6(e)に示すように、かご8の位置が最下階から昇降路下部の1/4の位置(1階〜7階)付近で、釣合いロープ12の横揺れによりかご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a(EER−C1)又は1b(EER−C2)が動作した場合は、釣合いロープ12の横揺れの振幅が非常に大きいと判断し、エレベータを休止状態とし、保守技術者に点検をさせる必要がある。
次に、この発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の動作を図7により説明する。
高層ビルにおいて、長周期地震や風による昇降路の揺れ、ロープの揺れが発生した場合、エレベータの管制運転を実施する。先ず、ステップS1にてかご側ロープ横揺れ検出スッチ1a、1bおよび昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c〜1gの動作の有無を判断する。かご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a、1b、昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c〜1gのいずれかが動作すると、エレベータは最寄階停止を行い、戸開後に休止したまま「ロープ横揺れ検出」状態とする(ステップS2)。そして、ステップS3でロープ横揺れ検出スイッチによるロープ横揺れ検出動作を行い、継続的なロープ横揺れ検出動作が無ければ、1分間を経過した時点(ステップS4)で、エレベータを正常状態に自動復帰させる(ステップS5)。また、ステップS3でロープ横揺れ検出スイッチによる継続的なロープ横揺れ検出動作が行われた場合は、かご8の位置が最上階から昇降路上部の1/4の位置(30階〜23階)付近で、主ロープ11の横揺れによりかご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a(EER−C1)又は1b(EER−C2)が動作したか、或いはかご8の位置が最下階から昇降路下部の1/4の位置(1階〜7階)付近で、釣合いロープ12の横揺れによりかご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a(EER−C1)又は1b(EER−C2)が動作したかを判断する(ステップS6)。かご8が昇降路上部或いは昇降路下部の位置でかご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a、1bが動作していれば、ロープ横揺れの振幅が非常に大きい揺れと判断し、エレベータを「ロープ横揺れ休止」状態とし、保守技術者に点検をさせる(ステップS7)。また、かご8が中間階の15階付近で、昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c(EER−H1)、1g(EER−H5)が動作したかを判断する(ステップS8)。かご8が中間階の15階付近では、主ロープ11及び釣合いロープ12の振れる部分の長さが一番短い時であり、この時点で昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c(EER−H1)、1g(EER−H5)が動作するということは、すなわち揺れが最大の時であると判断し、エレベータを「ロープ横揺れ休止」状態とし、保守技術者に点検をさせる(ステップS7)。
実施の形態2.
図8はこの発明の実施の形態2におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置を用いたエレベータの地震管制運転システムを示すシステム構成図である。図中、実施の形態1と同一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
図8において、25はエレベータ制御盤、26は通信装置、27は電話回線網、28はエレベータ保守会社受信システム、29は通信装置、30は受信端末、31は保守技術者である。ロープ横揺れ検出装置の制御回路17はエレベータ制御盤25に接続され、ロープ横揺れに異常があると、通信装置26を通して、電話回線網27を経由し、エレベータ保守会社受信システム28に接続されている。
この実施の形態2によれば、かご側ロープ横揺れ検出スイッチ1a、1b、昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ1c〜1gのいずれかが動作し、エレベータが最寄階停止を行い、戸開後に休止したまま「ロープ横揺れ検出」状態となった時、また、揺れが非常に大きいと判断し、エレベータを「ロープ横揺れ休止」状態とした時、それを検知して、エレベータ保守会社受信システムに自動通報され、最寄の保守技術者を呼び出して、点検、復旧のために現場の点検を行わせることができる。
この発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出スイッチ単体の構造を示す構成図である。 この発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の回路構成を示すシステム構成図である。 この発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の取付構造を示す昇降路の平面図である。 この発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の取付構造を示す昇降路の一部側面図である。 この発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の昇降路側への取付方法を示す昇降路全体の側面図である。 この発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置のかご側への取付方法を示す昇降路全体の側面図である。 この発明の実施の形態1におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の実施の形態2におけるエレベータのロープ横揺れ検出装置を用いたエレベータの地震管制運転システムを示すシステム構成図である。
符号の説明
1 ロープ横揺れ検出スイッチ
1a、1b かご側ロープ横揺れ検出スイッチ
1c〜1g 昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチ
2 圧力検出スイッチ
3 保護プレート
4、5 導体
6、7 端子部
8 エレベータのかご
9 釣合いおもり
10 ガイドレール
11 主ロープ
12 釣合いロープ
13 主ロープ取付部
14、15 釣合いロープ取付部
16 取付アーム
17 ロープ横揺れ検出装置の制御回路
18 電源
19 EER−Cリレー
20−1〜20−5 EER−H1〜EER−H5リレー
21 昇降路
22 巻上機綱車
23 そらせ綱車
24 釣合いロープ綱車
25 エレベータ制御盤
26、29 通信装置
27 電話回線網
28 エレベータ保守会社受信システム
30 受信端末
31 保守技術者

Claims (11)

  1. 内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると前記導体同士が接触して信号を出力する圧力検出スイッチをかごの外側面に取り付けて、ロープの横揺れを検出するかご側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたことを特徴とするエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  2. 内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると前記導体同士が接触して信号を出力する帯状の圧力検出スイッチをかごの外側面に横方向に取り付けて、ロープの横揺れを検出するかご側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたことを特徴とするエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  3. 内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると前記導体同士が接触して信号を出力する圧力検出スイッチを昇降路の縦方向に所定の間隔を置いて取り付けて、ロープの横揺れを検出する複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたことを特徴とするエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  4. 内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると前記導体同士が接触して信号を出力する帯状の圧力検出スイッチを昇降路の縦方向に所定の間隔を置いて且つ昇降路の横方向に取り付けて、ロープの横揺れを検出する複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチを備えたことを特徴とするエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  5. かごの外側面に横方向に取り付けられ、ロープの横揺れを検出するかご側ロープ横揺れ検出スイッチと、
    昇降路の縦方向に所定の間隔を置いて且つ昇降路の横方向に取り付けられ、ロープの横揺れを検出する複数の昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチと、
    を備えたことを特徴とするエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  6. かご側ロープ横揺れ検出スイッチ及び昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチは、内部に導体が設けられ、所定の圧力で押し付けられると前記導体同士が接触して信号を出力する帯状の圧力検出スイッチからなることを特徴とする請求項5記載のエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  7. 圧力検出スイッチのロープと対向する側の表面に保護プレートを取り付けたことを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項6のいずれかに記載のエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  8. かご側ロープ横揺れ検出スイッチは、かごの釣合いおもり側の外側面の上下部に離して取り付けたことを特徴とする請求項1、請求項2、請求項6のいずれかに記載のエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  9. 昇降路側ロープ横揺れ検出スイッチは、昇降路の縦方向に所定の間隔を置いて少なくとも5個取り付け、そのうちの1個は昇降行程の1/2の位置に、2個は昇降行程の1/4と3/4の位置に、2個は昇降行程の3/8と5/8の位置にそれぞれ取り付けたことを特徴とする請求項3、請求項4、請求項5のいずれかに記載のエレベータのロープ横揺れ検出装置。
  10. 請求項1〜請求項9のいずれかに記載のエレベータのロープ横揺れ検出装置を用い、前記ロープ横揺れ検出装置によりロープの横揺れが検出された時、エレベータを最寄階停止させて、ロープ横揺れ検出状態を継続し、所定時間が経過してもロープ横揺れが検出されない場合はエレベータを正常運転に復帰させ、一方、ロープ横揺れの振幅が大きいと判断されるかご位置付近でロープ横揺れ検出装置によりロープ横揺れが検出された場合は、エレベータをロープ横揺れ休止状態とすることを特徴とするエレベータの管制運転装置。
  11. ロープ横揺れの振幅が大きいと判断されるかご位置付近でロープ横揺れ検出装置によりロープ横揺れが検出された場合は、エレベータをロープ横揺れ休止状態とし、それをエレベータ保守会社受信システムに自動通報して保守技術者に点検させることを特徴とする請求項10記載のエレベータの管制運転装置。
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