JP2009542548A - 位置検出装置、エレベータの位置検出装置、及びエレベータ装置 - Google Patents

Abstract

位置検出装置は、固定部に設けられた磁気遮蔽体と、固定部に対して変位可能な可動部に設けられ、可動部が所定の位置に達したときに磁気遮蔽体が挿入される検出領域が設けられた検出体とを有している。検出体は、リードスイッチと、検出領域を通ってリードスイッチに達する磁界を発生する永久磁石と、電力の供給により、検出領域を避けてリードスイッチに達する磁界を発生する電磁石とを有している。リードスイッチの状態は、磁気遮蔽体の検出領域に対する出入り、及び電磁石への電力の供給及び停止の切り替えのいずれかにより、閉状態と開状態との間で切り替わる。

Description

この発明は、固定部に対して変位可能な可動部の位置を検出するための位置検出装置、エレベータの位置検出装置、及びエレベータ装置に関するものである。

従来、可動部であるかごの位置を検出するために、複数の永久磁石を有する被検出器を昇降路内の乗場側の固定部に固定するとともに、リードスイッチを有する検出器をかごに設けたエレベータの位置検出装置が提案されている。各永久磁石は、かごの移動方向へ間隔を置いて配置されている。リードスイッチは、永久磁石と対向するときにＯＮになり、かごの移動により永久磁石と対向しなくなるとＯＦＦになる（特許文献１参照）。

国際公開第０３／０１１７３４号パンフレット

しかし、このような従来のエレベータの位置検出装置では、リードスイッチの動作が正常であるか否かを確認するために、かごを移動させる必要がある。従って、リードスイッチの点検作業に手間がかかってしまう。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、可動部を停止させたまま、リードスイッチの点検を容易にかつ短時間に行うことができる位置検出装置、エレベータの位置検出装置、及びエレベータ装置を得ることを目的とする。

この発明による位置検出装置は、固定部及び固定部に対して変位可能な可動部のいずれか一方に設けられ、磁界を遮蔽する磁気遮蔽体、及び固定部及び可動部のいずれか他方に設けられ、可動部が所定の位置に達したときに磁気遮蔽体が挿入される検出領域が設けられた検出体を備え、検出体は、リードスイッチと、検出領域を通ってリードスイッチに達する磁界を発生する永久磁石と、電力の供給により、検出領域を避けてリードスイッチに達する磁界を発生する電磁石とを有し、リードスイッチの状態は、磁気遮蔽体の検出領域に対する出入り、及び電磁石への電力の供給及び停止の切り替えのいずれかにより、閉状態と開状態との間で切り替わるようになっている。

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるエレベータ装置を示す側面図である。図において、昇降路１内には、かご（可動部）２及び釣合おもり３が昇降可能に設けられている。即ち、かご２及び釣合おもり３は、昇降路１内に固定された固定部に対して変位可能になっている。また、昇降路１内には、かご２を案内する一対のかごガイドレールと、釣合おもり３を案内する一対の釣合おもりガイドレールとが設置されている（いずれも図示せず）。昇降路１の上部には、駆動シーブ４を有する巻上機（駆動装置）５と、駆動シーブ４に対して間隔を置いて配置されたそらせ車６とが設けられている。駆動シーブ４及びそらせ車６には、かご２及び釣合おもり３を吊り下げる複数本の主索７が巻き掛けられている。かご２及び釣合おもり３は、巻上機５の駆動力により昇降路１内を昇降される。

昇降路１内の固定部には、磁界を遮蔽する複数の磁気遮蔽体８が固定されている。各磁気遮蔽体８は、かご２の移動方向に沿って間隔を置いて配置されている。各磁気遮蔽体８は、かごの移動方向と平行に配置されたプレートである。また、各磁気遮蔽体８は、一方のかごガイドレールに固定されている。

かご２には、磁気遮蔽体８を検出するための検出体９が設けられている。検出体９には、検出体９の一部が欠除されて形成された検出領域１０が設けられている。検出体９は、かご２が各階の停止位置（所定の位置）にあるときに磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入され、かご２が各階の停止位置と異なる位置にあるときに磁気遮蔽体８の検出領域１０への挿入が外れるように、かご２に設けられている。また、検出体９は、磁気遮蔽体８の検出領域１０への挿入の有無を検出するようになっている。これにより、かご２が各階の停止位置に達したか否かが検出される。なお、かご２の位置を検出するための位置検出装置１１は、磁気遮蔽体８及び検出体９を有している。

図２は、図１の位置検出装置１１を示す平面図である。図において、検出体９は、リードスイッチ１２と、検出領域１０を通ってリードスイッチ１２に達する磁界を発生する永久磁石１３と、電力の供給により、検出領域１０を避けてリードスイッチ１２に達する磁界を発生する電磁石１４と、リードスイッチ１２、永久磁石１３及び電磁石１４を収容するケーシング１５とを有している。

ケーシング１５は、検出領域１０を介して互いに対向する一対の対向部１６，１７と、各対向部１６，１７間を繋ぐ連結部１８とを有している。永久磁石１３は一方の対向部１６に収容され、リードスイッチ１２及び電磁石１４は他方の対向部１７に収容されている。なお、リードスイッチ１２は、電磁石１４よりも検出領域１０に近い側に配置されている。電磁石１４よりも検出領域１０から離れた側にリードスイッチ１２を配置してもよい。

永久磁石１３からリードスイッチ１２への磁界は、磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されたときに、磁気遮蔽体８により遮蔽される。即ち、リードスイッチ１２が受ける磁界は、磁気遮蔽体８の検出領域１０に対する出入りにより変化する。

電磁石１４からリードスイッチ１２への磁界は、電磁石１４への電力の供給の停止により消滅する。即ち、リードスイッチ１２が受ける磁界は、電磁石１４への電力の供給及び停止の切り替えにより変化する。また、電磁石１４からリードスイッチ１２への磁界は、磁気遮蔽体８の検出領域１０への挿入の有無にかかわらず、磁気遮蔽体８により遮蔽されることはない。なお、電磁石１４への電力は、給電装置（図示せず）により供給される。また、給電装置から電磁石１４への電力の供給及び停止の切り替えは、エレベータの運転を制御する制御装置（図示せず）により行われる。

リードスイッチ１２は、接点１９を有している。リードスイッチ１２の状態は、リードスイッチ１２が受ける磁界の変化により、接点１９が閉じる閉状態（ＯＮ状態）と、接点１９が開く開状態（ＯＦＦ状態）との間で切り替え可能になっている。即ち、リードスイッチ１２の状態は、磁気遮蔽体８の検出領域１０に対する出入り、及び電磁石１４への電力の供給及び停止の切り替えのいずれかにより、閉状態と開状態との間で切り替わる。

即ち、図３は、図２の磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されていない状態で、電磁石１４への電力の供給を停止したときの位置検出装置１１を示す要部平面図である。図に示すように、この場合、永久磁石１３からの磁界２０は、磁気遮蔽体８により遮蔽されることはなく、リードスイッチ１２にそのまま達している。また、電磁石１４からの磁界の発生は停止されている。従って、磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されていない状態で、電磁石１４への電力の供給を停止したときには、リードスイッチ１２が永久磁石１３からの磁界２０を直接受け、接点１９が閉状態となる。

図４は、図２の磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されていない状態で、電磁石１４へ電力を供給したときの位置検出装置１１を示す要部平面図である。図に示すように、この場合、永久磁石１３からの磁界は、磁気遮蔽体８により遮蔽されることなく、リードスイッチ１２側まで達している。また、電磁石１４からは、磁界が発生している。これにより、永久磁石１３及び電磁石１４のそれぞれからの磁界が結合される。これにより、検出体９には、リードスイッチ１２での磁界が弱くなるような磁界２１が形成される。従って、磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されていない状態で、電磁石１４へ電力を供給したときには、リードスイッチ１２が受ける磁界が弱くなり、接点１９が開状態となる。

図５は、図２の磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されている状態で、電磁石１４への電力の供給を停止したときの位置検出装置１１を示す要部平面図である。図に示すように、この場合、永久磁石１３からリードスイッチ１２への磁界２０は、磁気遮蔽体８により遮蔽されている。また、電磁石１４からの磁界の発生は停止されている。従って、磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されている状態で、電磁石１４への電力の供給を停止したときには、リードスイッチ１２が受ける磁界が弱くなり、接点１９が開状態となる。

図６は、図２の磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されている状態で、電磁石１４へ電力を供給したときの位置検出装置１１を示す要部平面図である。図に示すように、この場合、永久磁石１３からリードスイッチ１２への磁界２０は、磁気遮蔽体８により遮蔽されている。また、電磁石１４からは、磁界２２が発生している。従って、磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されている状態で、電磁石１４へ電力を供給したときには、リードスイッチ１２が電磁石１４からの磁界２２を直接受け、接点１９が閉状態となる。

このように、かご２が停止している場合には、電磁石１４への電力の供給及び停止の切り替えにより、リードスイッチ１２の状態が閉状態と開状態との間で切り替わり、電磁石１４への電力の供給及び停止の切り替えが行われない場合には、磁気遮蔽体８の検出領域１０に対する出入りにより、リードスイッチ１２の状態が閉状態と開状態との間で切り替わる。

次に、位置検出装置１１の動作について説明する。エレベータの通常運転時には、電磁石１４への電力の供給は停止されている。このとき、リードスイッチ１２は、永久磁石１３からの磁界を受けて閉状態となっている（図３）。この状態で、かご２が移動される。

この後、かご２が所定の停止位置に達すると、磁気遮蔽体８が検出体９の検出領域１０に挿入される。これにより、永久磁石１３からリードスイッチ１２への磁界が磁気遮蔽体８により遮蔽される。これにより、リードスイッチ１２の状態が閉状態から開状態に切り替わる（図５）。この後、リードスイッチ１２からの情報が制御装置に伝送され、かご２が所定の停止位置に達したことが制御装置により検出される。

次に、位置検出装置１１の点検を行うときの動作について説明する。位置検出装置１１の点検は、かご２を停止させたまま行われる。まず、電磁石１４への電力の供給が停止されているときのリードスイッチ１２の状態が制御装置により検出される。この後、制御装置の制御により、給電装置から電磁石１４へ電力が供給される。このとき、リードスイッチ１２の状態が閉状態と開状態との間で切り替わったか否かが制御装置により判定される。この結果、リードスイッチ１２の状態が切り替わった場合には、位置検出装置１１が正常であるとの正常判定が制御装置により行われ、リードスイッチ１２の状態が維持される（即ち、切り替わらない）場合には、位置検出装置１１が異常であるとの異常判定が制御装置により行われる。なお、電磁石１４への電力の供給及び停止の切り替えは、繰り返し行われる。

例えば、磁気遮蔽体８が検出領域１０に挿入されていない状態で、位置検出装置１１の点検を行った場合、位置検出装置１１が正常であるときには、電磁石１４への電力の供給により、リードスイッチ１２の状態が閉状態（図３）から開状態（図４）に切り替わり、位置検出装置１１が異常であるときには、電磁石１４へ電力を供給しても、リードスイッチ１２の状態は閉状態（図３）のまま切り替わらない。このようにして、位置検出装置１１の異常の有無が検出される。

このような位置検出装置１１では、リードスイッチ１２と、検出領域１０を通ってリードスイッチ１２に達する磁界を発生する永久磁石１３と、検出領域１０を避けてリードスイッチ１２に達する磁界を発生する電磁石１４とを検出体９に設けたので、かご２を停止させたまま、電磁石１４への電力の供給及び停止を切り替えるだけで、リードスイッチ１２の異常の有無を検出することができる。これにより、位置検出装置１１の点検を容易にかつ短時間で行うことができる。

また、このようなエレベータ装置では、位置検出装置１１の点検を容易にかつ短時間で行うことができるので、エレベータの運行効率の向上を図ることができる。

また、制御装置は、かご２を停止させたまま、電磁石１４への電力の供給及び停止の切り替えを行い、リードスイッチ１２の異常の有無を判定するようになっているので、位置検出装置１１の点検を自動で行うことができる。これにより、位置検出装置１１は自己診断機能を有することとなり、位置検出装置１１の動作の信頼性を向上させることができる。従って、例えば位置検出装置１１を安全システムに使用することができる。

なお、上記の例では、検出体９がかご２に設けられ、磁気遮蔽体８が昇降路１内に設けられているが、磁気遮蔽体８をかご２に設け、検出体９を昇降路１内に設けてもよい。

この発明の実施の形態１によるエレベータ装置を示す側面図である。 図１の位置検出装置を示す平面図である。 図２の磁気遮蔽体が検出領域に挿入されていない状態で、電磁石への電力の供給を停止したときの位置検出装置を示す要部平面図である。 図２の磁気遮蔽体が検出領域に挿入されていない状態で、電磁石へ電力を供給したときの位置検出装置を示す要部平面図である。 図２の磁気遮蔽体が検出領域に挿入されている状態で、電磁石への電力の供給を停止したときの位置検出装置を示す要部平面図である。 図２の磁気遮蔽体が検出領域に挿入されている状態で、電磁石へ電力を供給したときの位置検出装置を示す要部平面図である。

Claims (4)

1. 固定部及び上記固定部に対して変位可能な可動部のいずれか一方に設けられ、磁界を遮蔽する磁気遮蔽体、及び
   上記固定部及び上記可動部のいずれか他方に設けられ、上記可動部が所定の位置に達したときに上記磁気遮蔽体が挿入される検出領域が設けられた検出体
   を備え、
   上記検出体は、リードスイッチと、上記検出領域を通って上記リードスイッチに達する磁界を発生する永久磁石と、電力の供給により、上記検出領域を避けて上記リードスイッチに達する磁界を発生する電磁石とを有し、
   上記リードスイッチの状態は、上記磁気遮蔽体の上記検出領域に対する出入り、及び上記電磁石への電力の供給及び停止の切り替えのいずれかにより、閉状態と開状態との間で切り替わることを特徴とする位置検出装置。
2. 昇降路内及び上記昇降路内を昇降されるかごのいずれか一方に設けられ、磁界を遮蔽する磁気遮蔽体、及び
   上記昇降路内及び上記かごのいずれか他方に設けられ、上記かごが所定の位置に達したときに上記磁気遮蔽体が挿入される検出領域が設けられた検出体
   を備え、
   上記検出体は、リードスイッチと、上記検出領域を通って上記リードスイッチに達する磁界を発生する永久磁石と、電力の供給により、上記検出領域を避けて上記リードスイッチに達する磁界を発生する電磁石とを有し、
   上記リードスイッチの状態は、上記磁気遮蔽体の上記検出領域に対する出入り、及び上記電磁石への電力の供給及び停止の切り替えのいずれかにより、閉状態と開状態との間で切り替わることを特徴とするエレベータの位置検出装置。
3. 昇降路内を昇降されるかご、及び
   上記昇降路内及び上記かごのいずれか一方に設けられ、磁界を遮蔽する磁気遮蔽体と、上記昇降路内及び上記かごのいずれか他方に設けられ、上記かごが所定の位置に達したときに上記磁気遮蔽体が挿入される検出領域が設けられた検出体とを有する位置検出装置、
   を備え、
   上記検出体は、リードスイッチと、上記検出領域を通って上記リードスイッチに達する磁界を発生する永久磁石と、電力の供給により、上記検出領域を避けて上記リードスイッチに達する磁界を発生する電磁石とを有し、
   上記リードスイッチの状態は、上記磁気遮蔽体の上記検出領域に対する出入り、及び上記電磁石への電力の供給及び停止の切り替えのいずれかにより、閉状態と開状態との間で切り替わることを特徴とするエレベータ装置。
4. 上記かごを停止させたまま、上記電磁石への電力の供給及び停止の切り替えを行うことにより、上記リードスイッチの異常の有無を判定する制御装置をさらに備えていることを特徴とする請求項３に記載のエレベータ装置。

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