JP2009078900A

JP2009078900A - エレベータ地震感知装置

Info

Publication number: JP2009078900A
Application number: JP2007249907A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Yashima; 清志八島; Kuni Shoji; 久仁庄司
Original assignee: Hitachi Building Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Building Systems Co Ltd
Priority date: 2007-09-26
Filing date: 2007-09-26
Publication date: 2009-04-16

Abstract

【課題】本震後に発生する余震によるエレベータの各機器への影響を少なくすることができるエレベータ地震感知装置の提供。
【解決手段】地震感知器８は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸それぞれの加速度を検出する三軸加速度計から成り、この三軸加速度計が検出した加速度を所定時間毎の加速度値に変換して出力する制御演算装置１１Ａと、エレベータに地震管制運転を行なわせる少なくともＸ軸、Ｙ軸の動作加速度値に相応する設定値を記憶する記憶装置１５と、制御演算装置１１Ａから出力される加速度値と記憶装置１５に記憶された設定値との大小関係に応じて地震管制運転を選択的に指令する制御装置１４とを備えるとともに、この制御装置１４が、地震管制運転がＸ軸、Ｙ軸が含まれる横軸の動作加速度値に応じて行なわれた後、横軸の動作加速度値に相応する設定値を下げる処理を行なう余震対応設定切替え手段を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、所定以上の揺れで作動する地震感知器を備えたエレベータ地震感知装置に関する。

従来のエレベータの地震感知装置に備えられる地震感知器は、地震で感知した振動を２段階に分けて検知しており、感知した振動が低設定値と高設定値の間であればエレベータを最寄階へ停止させる地震管制運転が実行され、その後、設定した時間内に高設定値を超える振動が伝播してこなければ、エレベータを自動的に平常運転に戻す制御を行なう。また、検知した振動が高設定値を超えた場合には、エレベータを休止状態に停止させ、保守員がエレベータ機器に損傷がないかどうかを点検した後、手動で地震感知器をリセットするまでエレベータの休止状態を保持するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−７９５９５号公報

従来技術は、上述のように地震の振動が地震感知器の高設定値を超えた場合、エレベータを休止状態に保持する地震管制運転を行ない、エレベータの保守員が点検に赴いてエレベータの各機器に損傷がないことを確認した後、手動で地震感知器をリセットしてエレベータを平常運転に戻すようにしている。しかしながら、本震でエレベータの異常は発生しなかったが、本震よりも揺れの小さい余震に際して、本震の影響を受けているエレベータに異常が発生する場合があり、従来技術では地震感知器の高設定値が固定値となっているためにこのような状況に対応できず、これに伴ってエレベータの各機器に被害を受け、エレベータの復旧に時間がかかることがあった。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、本震後に発生する余震によるエレベータの各機器への影響を少なくすることができるエレベータ地震感知装置を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明は、建物に設置され、所定以上の揺れで作動する地震感知器と、この地震感知器の作動によって、エレベータに所定の地震管制運転を実施させるエレベータ地震感知装置において、上記地震感知器は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸それぞれの加速度を検出する三軸加速度計から成り、上記三軸加速度計が検出した加速度を所定時間毎の加速度値に変換して出力する演算装置と、上記建物の上記エレベータに上記地震管制運転を行なわせる少なくともＸ軸、Ｙ軸の動作加速度値に相応する設定値を記憶する記憶装置と、上記演算装置から出力される加速度値と上記記憶装置に記憶された設定値との大小関係を比較し、比較結果に応じて地震管制運転を選択的に指令する制御装置とを備えるとともに、上記地震管制運転が上記Ｘ軸、上記Ｙ軸が含まれる横軸の動作加速度値に応じて行なわれた後、上記横軸の動作加速度値に相応する上記記憶装置に記憶されている設定値をそれまでよりも下げる処理を行なう余震対応設定切替え手段を備えた構成にしてある。

このように構成した本発明は、本震が発生して地震管制運転が行なわれ、エレベータが休止状態となると、余震対応設定切替え手段によって横軸の動作加速度値に相応する設定値を下げる処理が行なわれるので、本震よりも揺れの小さい余震に際しても、地震管制運転を行なわせてエレベータを休止状態とすることができる。これにより、本震後に発生する余震によるエレベータの各機器への影響を少なくすることができる。

また、本発明は、上記発明において、上記制御装置が、上記余震対応設定切替え手段を含むとともに、この制御装置が、上記横軸の動作加速度値による上記地震管制運転の作動から所定時間後、上記エレベータに遠隔的に接続される管制センタからの指令信号、及びエレベータ制御装置に着脱自在に接続される携帯端末装置からの指令信号の少なくとも一方の指令信号に基づいて、上記余震対応設定切替え手段で切替えられた上記設定値を元の設定値に戻す処理を行なうことを特徴としている。

本発明は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸それぞれの加速度を検出する三軸加速度計から成る地震感知器と、三軸加速度計が検出した加速度を所定時間毎の加速度値に変換して出力する演算装置と、建物のエレベータに地震管制運転を行なわせる少なくともＸ軸、Ｙ軸の動作加速度値に相応する設定値を記憶させる記憶装置と、演算装置から出力される加速度値と記憶装置に記憶された設定値との大小関係を比較し、比較結果に応じて地震管制運転を選択的に指令する制御装置とを備えるとともに、地震管制運転がＸ軸、Ｙ軸が含まれる横軸の動作加速度値に応じて行なわれた後、横軸の動作加速度値に相応する記憶装置に記憶されている設定値をそれまでよりも下げる処理を行なう余震対応設定切替え手段を備えたことから、本震後に発生する余震によるエレベータ機器への影響を少なくすることができ、これによりエレベータ機器の受ける被害を少なくし、エレベータの復旧までの時間を従来よりも短くすることができる。

以下，本発明に係るエレベータ地震感知装置を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明に係るエレベータ地震感知装置の一実施形態を示す要部ブロック図、図２は本実施形態に備えられる三軸加速度計を示すブロック図、図３は本実施形態の動作を示すフローチャートである。

エレベータ装置は図１に示すように、エレベータ制御装置１の指令によって図示しないガイドレールに沿って乗りかご２を昇降させる駆動装置３を備えている。この駆動装置３の綱車４に主ロープ５が巻き掛けられ、建物天井６に設置される主ロープ５の一端と綱車４の間の主ロープ５部分には、乗りかご２が掛けられ、主ロープ５の他端と綱車４の間の主ロープ５部分には、釣合い錘７が掛けられている。

また、例えば建物の１階付近には地震感知器８が設置されており、この地震感知器８はＸ軸の加速度を検知するＸ軸加速度計９Ａと、Ｙ軸の加速度を検知するＹ軸加速度計９Ｂと、Ｚ軸の加速度を検知するＺ軸加速度計９Ｃとを含む三軸加速度計から成り、Ｘ軸加速度計９Ａ、Ｙ軸加速度計９Ｂ、Ｚ軸加速度計９Ｃで検出した加速度である電圧値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを備えている。

また、地震感知器８に変換装置１１が接続され、この変換装置１１はＡ／Ｄ変換器１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃと接続される制御演算装置１１Ａと、この制御演算装置１１Ａに接続される記憶装置１１Ｂとを有している。制御演算装置１１Ａは、地震感知器８のＡ／Ｄ変換器１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃから出力されるデジタル電圧値を所定の演算を行なって所定時間毎の加速度値、例えばｇａｌ値に変換する装置で、変換した結果は記憶装置１１Ｂに記憶される。

また、変換装置１１に接続される地震管制運転指令装置１２は、制御演算装置１１Ａで求めたＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のｇａｌ値を入力する信号入力部１３と、この信号入力部１３で入力したｇａｌ値に基づいて地震管制運転指令の可否を判断したり、Ｘ軸とＹ軸のｇａｌ値に基づいてベクトル計算をして地震の方向や合成したｇａｌ値を演算する制御装置１４と、地震管制運転を行なわせる閾値すなわち設定値であるＸ軸とＹ軸の合成ｇａｌ値、及びＺ軸の設定ｇａｌ値や、制御演算装置１１Ａで求めたＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のｇａｌ値、およびＸ軸とＹ軸の合成ｇａｌ値の記憶を行なう記憶装置１５と、制御演算装置１１Ａで求めたＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のｇａｌ値、及びＸ軸とＹ軸の合成ｇａｌ値と、記憶装置１５に記憶される対応する設定値とを制御装置１４が比較した結果、エレベータ制御装置１へ地震管制運転を指令する指令信号の出力や、エレベータ制御装置１から地震管制運転の復旧信号を入力するエレベータ停止指令装置１６と、通信回線１７を介してエレベータ装置の異常発生が送信される管制センタ１８と遠隔的に接続される通信装置１９と、この通信装置１９に着脱自在に接続される携帯端末装置２０とを備えている。

Ｚ軸の加速度は縦揺れを検出するもので、地震波では通常Ｐ波と言われており、図２に示すＸ軸とＹ軸すなわち横軸の合成ｇａｌ値１０ＡＢである横揺れを検出するＳ波に比べ地震波の伝播速度が速いので、地震管制運転指令装置１２は、Ｐ波を検出すると走行している乗りかご２を一旦最寄階へ所定時間、例えば１分間待機させて、後に到達するＳ波に備えるような地震管制運転を行なう。また、Ｓ波の合成ｇａｌ値１０ＡＢが記憶装置１５に記憶されている設定ｇａｌ値を超えた場合は当該建物のエレベータを休止状態とする。保守員がエレベータへ復旧運転を実施したときの所定の操作が行なわれた際、あるいはＰ波の検出による乗りかご２の最寄階への待機時間が所定時間となると、エレベータ制御装置１から復旧信号がエレベータ停止指令装置１６へ出力され、エレベータの休止状態を復旧して通常走行させるようになっている。Ｐ波による地震管制運転の指令信号は、信号線１６Ｐを介してエレベータ停止指令装置１６からエレベータ制御装置１へ送信され、Ｓ波による地震管制運転の指令信号は、エレベータ停止指令装置１６からエレベータ制御装置１へ信号線１６Ｓを介して送信され、Ｐ波及びＳ波の地震管制運転の復旧信号は、エレベータ制御装置１からエレベータ停止指令装置１６へ信号線１６Ｒを介して送信される。

また、携帯端末装置２０の所定の操作や、通信回線１７を介して接続される管制センタ１８の指令によって、記憶装置１５に記憶されるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のｇａｌ値、及びＸ軸とＹ軸の合成ｇａｌ値に応じた地震管制運転を行なわせる設定値、すなわち設定ｇａｌ値の書き換えや、記憶装置１１Ｂ及び記憶装置１５に記憶されたＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のｇａｌ値、及びＸ軸とＹ軸の合成ｇａｌ値の取得等を、通信装置１９及び制御装置１４を介して行なうことができる。

また、Ｓ波による地震管制運転の指令信号が信号線１６Ｓを介してエレベータ停止指令装置１６から出力されると、制御装置１４は、記憶装置１５に記憶されているＳ波による地震慣性運転の指令に対応する設定ｇａｌ値を下げるように設定し直し、繰り返し発生する本震後の余震によるエレベータの各機器の被害に対処する。すなわち、制御装置１４は、地震管制運転がＸ軸、Ｙ軸が含まれる横軸の動作加速度値によって行なわれた後、横軸の動作加速度値に相応する設定値をそれまでよりも下げる処理を行なう余震対応設定切替え手段を含んでいる。

また、この制御装置１４は、余震対策として上述のように下げられた記憶装置１５の設定ｇａｌ値を、管制センタ１８からの指令によって、あるいは制御装置１４によって検出される地震管制運転開始からの所定時間、例えば４８時間の経過後に、下げる前の元の設定ｇａｌ値に戻す処理も行なうようになっている。

次に、本実施形態の動作を図４のフローチャートに基づいて説明する。

まず、地震が発生すると、伝播速度の速い縦揺れであるＰ波をＺ軸加速度計９ＣがＺ軸方向の加速度として検出し、Ａ／Ｄ変換器１０Ｃで符号化したＺ軸加速度データを変換装置１１へ出力し、変換装置１１の制御演算装置１１Ａは記憶装置１１ＢへＺ軸加速度データを記憶させる（ステップＳ１）とともに、ｇａｌ値への変換処理を行ない、この変換したＺ軸ｇａｌ値を地震管制運転指令装置１２へ出力する。

次に、地震管制運転指令装置１２の信号入力部１３を介してＺ軸のｇａｌ値を入力した制御装置１４は、このＺ軸のｇａｌ値と記憶装置１５に記憶されているＺ軸加速度データの設定ｇａｌ値との比較を行ない（ステップＳ２）、Ｚ軸のｇａｌ値が大きい場合は、エレベータ停止指令装置１６の信号線１６Ｐを介してエレベータ制御装置１へＰ波の管制運転指令信号を送信し、エレベータ制御装置１は、走行中のエレベータを最寄階へ停止させて（ステップＳ３）、所定時間、例えば１分間をカウントしてエレベータを待機状態とし（ステップＳ４）、１分経過すると信号線１６Ｒを介して復旧指令信号をエレベータ停止指令装置１６へ送信する。

次に、信号線１６Ｒを介して復旧指令信号を受信したエレベータ停止指令装置１６は、Ｐ波の管制運転解除指令信号の送信を信号線１６Ｐを介してエレベータ制御装置１へ送信し、エレベータ制御装置１は、管制運転解除指令信号を受信するとエレベータを通常走行状態へ戻す（ステップＳ５）。

また、Ｚ軸方向の加速度を検出してしばらくすると、地震波の主振動、すなわち横揺れであるＳ波が伝播され、Ｘ軸、Ｙ軸加速度計９Ａ，９ＢがＸ軸、Ｙ軸方向の加速度を検出し、Ａ／Ｄ変換器１０Ａ，１０Ｂで符号化したＸ軸、Ｙ軸加速度データを変換装置１１へ出力し、変換装置１１の制御演算装置１１Ａは記憶装置１１ＢへＸ軸、Ｙ軸加速度データを記憶させる（ステップＳ１）とともに、ｇａｌ値への変換処理を行ない、この変換したＸ軸、Ｙ軸のｇａｌ値を地震管制運転指令装置１２へ出力する。

次に、地震管制運転指令装置１２の信号入力部１３を介してＸ軸、Ｙ軸のｇａｌ値を入力した制御装置１４は、このＸ軸、Ｙ軸のｇａｌ値のベクトル計算を行なって合成ｇａｌ値１０ＡＢを算出し（ステップＳ６）、この合成ｇａｌ値と、記憶装置１５に記憶されている設定値、すなわち設定ｇａｌ値との比較を行ない（ステップＳ７）、合成ｇａｌ値１０ＡＢの方が設定ｇａｌ値よりも小さい場合、エレベータ制御装置１は、乗りかご２の待機状態が所定時間である１分を検出するまで継続させる処理を行なう。

一方、ステップＳ７で合成ｇａｌ値１０ＡＢが、記憶装置１５に記憶されている設定ｇａｌ値より大きい場合、制御装置１４はエレベータ停止指令装置１６から信号線１６Ｓを介してエレベータ制御装置１へＳ波の管制運転指令信号の送信を行なうとともに、時間のカウントを開始する。

Ｓ波の管制運転指令信号を受信したエレベータ制御装置１は、走行中であっても乗りかご２を急停止させるとともに、休止状態とするＳ波の管制運転を行なう（ステップＳ８）。ここで、Ｓ波の管制運転は、エレベータに対して所定の復旧作業が実施されるまで休止状態を継続する。したがって、保守員が復旧作業を実施しなければエレベータを通常走行状態へ戻すことができず、保守員による復旧作業を待つことになる。

当該エレベータのＳ波の管制運転を復旧するために、保守員はエレベータに所定の操作を行なって、昇降路内を目視にて点検して走行させるのに危険か否かを判断し、危険な場合は電源を遮断してエレベータが走行しないような処置を行なう。危険でないと判断した場合、点検後に通常の走行状態にしておけば、エレベータ制御装置１は保守員が行なった所定の操作及び点検時の走行による信号によってエレベータ制御装置１が復旧完了であることを判断し（ステップＳ９）、信号線１６Ｒを介して復旧指令信号をエレベータ停止指令装置１６へ送信した後、エレベータ停止指令装置１６から信号線１６Ｓを介してＳ波の管制運転解除指令信号を受信するとエレベータを通常走行状態へ戻す（ステップＳ１０）。

また、エレベータ停止指令装置１６が信号線１６Ｒを介して復旧指令信号を受信すると、制御装置１４に含まれる余震対応設定切替え手段は、記憶装置１５に記憶されているＳ波による地震管制運転の指令に対応する設定ｇａｌ値を、例えば２００ｇａｌから１８０ｇａｌへ下げるように設定し直し（ステップＳ１１）、本震で受けたエレベータの影響を余震発生で増長させないため、基準より若干小さい振動であっても保守員の目視による確認を義務付ける。

このように、Ｓ波の地震管制運転指令に対するｇａｌ値の設定値を下げて、余震に備えているエレベータに対し、その設定値を元の値に戻す際には、管制センタ１８から通信回線１７を介して通信装置１９にアクセスし、管制センタ１８と通信装置１９とを接続した状態において、管制センタ１８から記憶装置１５のｇａｌ値を変更するコマンド及びデータが制御装置１４へ送信される（ステップＳ１２）。制御装置１４は、記憶装置１５の設定ｇａｌ値を元の設定ｇａｌ値に戻す処理、あるいは管制センタ１８から送信されたデータのｇａｌ値に設定する処理を行なう。

また、ステップＳ１２で、管制センタ１８から制御装置１４へ記憶装置１５のｇａｌ値を変更するコマンド及びデータが送信されていなくても、制御装置１４は、ステップＳ７で開始したカウントが所定時間、例えば４８時間になると（ステップＳ１４）、記憶装置１５の設定ｇａｌ値を元の値に戻す処理を行なう（ステップＳ１５）。

上述のようにステップＳ１２〜ステップＳ１５は、Ｘ軸、Ｙ軸が含まれる横軸の動作加速度値の復旧処理を行なうものである。

以上のように構成した本実施形態によれば、Ｓ波の地震管制運転が動作すると、制御装置１４に含まれる余震対応設定切替え手段によって、記憶装置１５に記憶されている設定ｇａｌ値を下げる操作を行なうので、本震よりも揺れの小さい余震に際しても、地震管制運転を行なわせてエレベータを休止状態とすることができ、本震後に発生する余震によるエレベータ機器への影響を少なくすることができる。これにより、エレベータ機器の受ける被害を少なくし、エレベータの復旧までの時間を短くすることができる。

なお、本実施形態は、余震対策で下げられた記憶装置１５の設定ｇａｌ値を元の設定値に戻すのに、管制センタ１８の指令や、制御装置１４における時間のカウント処理に基づいて行なっているが、保守員が携帯端末装置２０を地震管制運転指令装置１２の通信装置１９に接続し、この携帯端末装置２０を操作して行なうようにしてもよい。

本発明に係るエレベータ地震感知装置の一実施形態を示す要部ブロック図である。本実施形態に備えられる三軸加速度計を示すブロック図である。本実施形態の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１エレベータ制御装置
２乗りかご
８地震感知器
９ＡＸ軸加速度計
９ＢＹ軸加速度計
９ＣＺ軸加速度計
１０Ａ〜１０ＣＡ／Ｄ変換器
１１変換装置
１１Ａ制御演算装置
１２地震管制運転指令装置
１３信号入力部
１４制御装置
１５記憶装置
１６エレベータ停止指令装置
１７通信回線
１８管制センタ
１９通信装置
２０携帯端末装置

Claims

建物に設置され、所定以上の揺れで作動する地震感知器と、この地震感知器の作動によってエレベータに所定の地震管制運転を実施させるエレベータ地震感知装置において、
上記地震感知器は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸それぞれの加速度を検出する三軸加速度計から成り、
上記三軸加速度計が検出した加速度を所定時間毎の加速度値に変換して出力する演算装置と、
上記建物の上記エレベータに上記地震管制運転を行なわせる少なくともＸ軸、Ｙ軸の動作加速度値に相応する設定値を記憶する記憶装置と、
上記演算装置から出力される加速度値と上記記憶装置に記憶された設定値との大小関係を比較し、比較結果に応じて地震管制運転を選択的に指令する制御装置とを備えるとともに、
上記地震管制運転が上記Ｘ軸、上記Ｙ軸が含まれる横軸の動作加速度値に応じて行なわれた後、上記横軸の動作加速度値に相応する上記記憶装置に記憶されている設定値をそれまでよりも下げる処理を行なう余震対応設定切替え手段を備えたことを特徴とするエレベータ地震感知装置。
上記請求項１記載の発明において、
上記制御装置が、上記余震対応設定切替え手段を含むとともに、
この制御装置が、上記横軸の動作加速度値による上記地震管制運転の作動から所定時間後、上記エレベータに遠隔的に接続される管制センタからの指令信号、及びエレベータ制御装置に着脱自在に接続される携帯端末装置からの指令信号の少なくとも一方の指令信号に基づいて、上記余震対応設定切替え手段で切替えられた上記設定値を元の設定値に戻す処理を行なうことを特徴とするエレベータ地震感知装置。