JP2011042480A

JP2011042480A - エレベータ装置

Info

Publication number: JP2011042480A
Application number: JP2009192773A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Kodera; 秀明小寺
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-08-24
Filing date: 2009-08-24
Publication date: 2011-03-03

Abstract

【課題】本発明は、制動装置の制動能力をより正確に判断することを目的とするものである。
【解決手段】エレベータ制御装置１０の運転モードには、かご８内に乗客がいない状態のときに制動装置４の制動能力を確認する制動能力確認モードが含まれている。制動能力確認モードでは、エレベータ制御装置１０は、定格速度で走行中のかご８を制動装置４により非常停止させ、エンコーダ５からの信号に基づいて、かご８の減速度と制動距離とを演算する。そして、かご８の減速度及び制動距離のいずれか一方が予め設定された閾値を超えると、エレベータ制御装置１０は、制動装置４の制動能力に異常が発生したと判定する。
【選択図】図１

Description

この発明は、駆動シーブの回転を制動する制動装置が駆動装置に設けられているトラクション式のエレベータ装置に関するものである。

従来のエレベータ装置では、かご及び釣合おもりは、主索により昇降路内に吊り下げられており、駆動装置の駆動力により昇降路内を昇降される。駆動装置は、主索が巻き掛けられた駆動シーブと、駆動シーブを回転させるモータと、駆動シーブの回転を制動する制動装置とを有している。

かごの停止中は、制動装置により駆動シーブの静止状態が保持され、かごが停止位置に保持される。また、かごの走行中に何等かの異常が検出され、かごを非常停止させる場合は、制動装置が動作されて駆動シーブが減速停止され、これによりかごが即座に停止される（例えば、特許文献１参照）。

このように、制動装置はかごを非常停止させるためにも用いられるため、制動装置の制動能力は、適正に設定しておく必要がある。例えば、制動能力が大きすぎると、非常停止時の減速度が過大となり、乗り心地が悪くなる恐れがある。このため、制動能力は、非常停止時の減速度が例えば１Ｇ以下となるように設定される。

また、制動能力が小さすぎると、非常停止時の減速度が小さくなり、制動距離が長くなり、例えば安全装置が動作した場合など、緊急の場合にも、かごを即座に停止させることができなくなってしまう。例えば、扉が開いた状態でかごが走行してしまう、いわゆる戸開走行異常が検出された場合は、かごを非常停止させるまでの制動距離が規定されているが、制動能力が小さすぎると、この規定を満足させることができなくなってしまう。

上記のような理由から、制動装置の制動能力は適正な値に設定しておく必要があるが、初期段階で適正に設定したとしても、経年的な変化等により制動能力が異常となる可能性もあるため、定期的な保守点検や検査時にも制動能力の点検を実施する必要がある。

これに対して、従来のエレベータの制動力点検装置では、制動力の点検作業を容易とするために、速度検出器（エンコーダ）から得たかごの速度データが記録され、制動動作時の減速度が演算されるとともに、この減速度と巻上機の諸定数とに基づいて、制動力が演算される。そして、演算された制動力と基準値とが比較され、制動力の良否判定が行われる（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−２６４５５１号公報特開平６−２６３３５３号公報

上記の特許文献１に示されているような従来のエレベータ装置では、保守点検や検査時に制動能力の点検を実施する手間がかかっていた。また、上記の特許文献２に示されているような従来の制動力点検装置では、演算により求めた制動力と基準値とを比較して制動力の良否判定を行っているため、制動能力が大きすぎて減速度が過大になっていないかや、制動能力が小さすぎてかごを即座に停止させることができなくなっていないかを十分に正確に判断することができなかった。

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、制動装置の制動能力をより正確に判断することができるエレベータ装置を得ることを目的とする。

この発明に係るエレベータ装置は、駆動シーブと、駆動シーブを回転させるモータと、駆動シーブの回転を制動する制動装置とを有する駆動装置、駆動シーブに巻き掛けられている懸架手段、駆動シーブの一側で懸架手段により吊り下げられ、駆動装置により昇降されるかご、駆動シーブの他側で懸架手段により吊り下げられ、駆動装置により昇降される釣合おもり、駆動シーブの回転に応じた信号を発生する回転検出手段、及びかごの運転を制御するエレベータ制御装置を備え、エレベータ制御装置の運転モードには、かご内に乗客がいない状態のときに制動装置の制動能力を確認する制動能力確認モードが含まれており、制動能力確認モードでは、エレベータ制御装置は、所定の速度で走行中のかごを制動装置により非常停止させ、回転検出手段からの信号に基づいて、かごの減速度と制動距離とを演算し、かごの減速度及び制動距離のいずれか一方が予め設定された閾値を超えると、制動装置の制動能力異常と判定する。

この発明のエレベータ装置は、エレベータ制御装置の運転モードに制動能力確認モードを設け、制動能力確認モードでは、所定の速度で走行中のかごを制動装置により非常停止させ、回転検出手段からの信号に基づいて、かごの減速度と制動距離とを演算し、かごの減速度及び制動距離のいずれか一方が予め設定された閾値を超えると、制動装置の制動能力異常と判定するようにしたので、制動装置の制動能力を自動的に点検することができ、制動装置の制動能力の点検の手間を軽減することができ、しかも、制動能力の判断の指標としてかごの減速度と制動距離とを用いたので、制動能力が大きすぎて減速度が過大になっていないかや、制動能力が小さすぎてかごを即座に停止させることができなくなっていないかをより正確に判断することができる。

この発明の実施の形態１によるエレベータ装置を示す構成図である。図１のエレベータ制御装置の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２によるエレベータ装置におけるエレベータ制御装置の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態３によるエレベータ装置におけるエレベータ制御装置の動作を示すフローチャートである。

以下、この発明を実施するための形態について、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構成図である。図において、昇降路の上部には、駆動装置１が設けられている。駆動装置１は、駆動シーブ２と、駆動シーブ２を回転させるモータ３と、駆動シーブ２の回転を制動する制動装置４とを有している。

制動装置４は、駆動シーブ２と同軸に結合されたブレーキドラムと、ブレーキドラムに接離されるブレーキシューと、ブレーキシューをブレーキドラムに押し付け制動力を印加するブレーキばねと、ブレーキばねに抗してブレーキシューをブレーキドラムから開離させ制動力を解除する電磁マグネットとを有している。即ち、制動装置４としては、電磁ブレーキが用いられている。

駆動装置１には、駆動シーブ２の回転に応じた信号を発生する回転検出手段としてのエンコーダ５が設けられている。駆動装置１の近傍には、そらせ車６が配置されている。駆動シーブ２及びそらせ車６には、懸架手段７が巻き掛けられている。懸架手段７としては、例えば、複数本の主ロープ又はベルトが用いられている。

懸架手段７の一端部には、かご８が接続されている。懸架手段７の他端部には、釣合おもり９が接続されている。即ち、かご８は、駆動シーブ２の一側で懸架手段７により吊り下げられ、釣合おもり９は、駆動シーブ２の他側で懸架手段７により吊り下げられている。かご８及び釣合おもり９は、駆動装置１により昇降路内を昇降される。

駆動装置１は、エレベータ制御装置１０により制御される。即ち、かご８の運転は、エレベータ制御装置１０により制御される。エレベータ制御装置１０内には、エンコーダ５からのエンコーダパルスデータと、かご内負荷データと、かご位置データとが蓄積される。かご内負荷データは、かご８内の負荷に応じた信号を発生する秤装置（図示せず）からエレベータ制御装置１０に入力される信号に基づいて求められる。

エレベータ制御装置１０には、データ記録・演算部１１と、制御指令部１２とが設けられている。データ記録・演算部１１は、エンコーダパルスデータ、かご内負荷データ及びかご位置データを記録する。また、データ記録・演算部１１は、エンコーダパルスデータに基づいてかご８の移動量とかご８の減速度とを演算する。

制御指令部１２は、データ記録・演算部１１からの信号に基づいて、駆動装置１を制御するための指令信号を生成する。エレベータ制御装置１０は、１つ又は複数のマイクロコンピュータにより構成することができる。

エレベータ制御装置１０の運転モードには、呼び登録に応じてかご８を走行させる通常運転モードと、かご８内に乗客がいない状態のときに制動装置４の制動能力を確認する制動能力確認モードとが含まれている。

制動能力確認モードでは、エレベータ制御装置１０は、定格速度で走行中のかご８を制動装置４により非常停止させ、エンコーダ５からの信号に基づいて、かご８の減速度と制動距離（非常停止動作開始から実際にかご８が停止するまでの距離）とを演算する。そして、かご８の減速度及び制動距離のいずれか一方が予め設定された閾値を超えると、エレベータ制御装置１０は、制動装置４の制動能力に異常が発生したと判定する。

次に、図２は図１のエレベータ制御装置１０の動作を示すフローチャートである。エレベータ制御装置１０は、通常時は通常運転モードによりかご８を運転する（ステップＳ１）。そして、予め設定された時間になると、運転モードを制動能力確認モードに切り替える（ステップＳ２）。制動能力確認モードを実施する時間は、例えばエレベータ装置の利用者の少ない時間帯に設定されている。

制動能力確認モードに移行すると、まず、かご内負荷データを確認し（ステップＳ３）、かご８内に乗客がいないかどうかを判断する（ステップＳ４）。かご８内に乗客がいた場合は、制動能力確認モードを中止して通常運転モードに戻す。かご８内に乗客がいなければ、かご８を上方向に走行させ、かご８の速度が定格速度に達した後、定格速度走行中のかご８を制動装置４により非常停止させる（ステップＳ５）。

そして、エンコーダ５のパルス値に基づいて、非常停止時のかご８の減速度と、非常停止時のかご８の制動距離とを演算する（ステップＳ６）。この後、かご８の減速度又は制動距離が予め設定された閾値を超えたかどうかを判定する。即ち、かご８の減速度が基準値以内であり、かつかご８の制動距離が基準値以内であるかどうかを判定する（ステップＳ７）。

かご８の減速度が基準値以内であり、かつかご８の制動距離が基準値以内であれば、制動能力は正常であると判断し、制動能力確認モードを終了し（ステップＳ８）、運転モードを通常運転モードに戻す（ステップＳ９）。

また、減速度又は制動距離が基準値を超えると、制動能力異常と判断し、かご８の運行を休止した後（ステップＳ１０）、保守会社に発報してメンテナンスを促す（ステップＳ１１）。

このようなエレベータ装置では、エレベータ制御装置１０の運転モードに制動能力確認モードを設け、制動能力確認モードでは、所定の速度で走行中のかご８を制動装置４により非常停止させ、エンコーダ５からの信号に基づいて、かご８の減速度と制動距離とを演算し、かご８の減速度及び制動距離のいずれか一方が予め設定された閾値を超えると、制動装置４の制動能力異常と判定するようにしたので、制動装置４の制動能力を自動的に点検することができ、制動装置４の制動能力の点検の手間を軽減することができ、しかも、制動能力の判断の指標としてかご８の減速度と制動距離とを用いたので、制動能力が大きすぎて減速度が過大になっていないかや、制動能力が小さすぎてかごを即座に停止させることができなくなっていないかをより正確に判断することができる。

実施の形態２．
次に、図３はこの発明の実施の形態２によるエレベータ装置におけるエレベータ制御装置の動作を示すフローチャートであり、エレベータ装置全体の構成は実施の形態１（図１）と同様である。

実施の形態２では、制動能力異常の判定基準となる閾値に、第１の閾値と、第１の閾値よりも大きい第２の閾値とが含まれている。具体的には、制動能力確認モードにおけるかご８の減速度の閾値として、第１の閾値α１と第２の閾値α２とが設定されている（α２＞α１）。また、制動能力確認モードにおけるかご８の制動距離の閾値として、第１の閾値β１と第２の閾値β２とが設定されている（β２＞β１）。

制動能力確認モードでは、かご８の減速度が基準値α２以内であり、かつかご８の制動距離が基準値β２以内であるかどうかを判定する（ステップＳ１２）。そして、減速度又は制動距離が基準値α２，β２を超えると、制動能力異常と判断し、かご８の運行を休止した後（ステップＳ１０）、保守会社に発報してメンテナンスを促す（ステップＳ１１）。

また、かご８の減速度が基準値α２以内であり、かつかご８の制動距離が基準値β２以内であれば、今度は、かご８の減速度が基準値α１以内であり、かつかご８の制動距離が基準値β１以内であるかどうかを判定する（ステップＳ１３）。

かご８の減速度が基準値α１以内であり、かつかご８の制動距離が基準値β１以内であれば、制動能力は正常であると判断し、制動能力確認モードを終了し（ステップＳ８）、運転モードを通常運転モードに戻す（ステップＳ９）。

また、減速度又は制動距離が基準値α１，β１を超えると、制動能力が異常になる兆候があると判断し、保守会社に発報してメンテナンスを促す（ステップＳ１４）。しかし、この場合は、かご８の運行は休止せず、制動能力確認モードを終了し（ステップＳ８）、運転モードを通常運転モードに戻す（ステップＳ９）。

このようなエレベータ装置では、制動能力異常により運行休止に至る前に、制動能力異常に至る兆候を検知し、メンテナンスを促す信号を出力しつつ通常運転モードを継続するので、利用者へのサービスを低下させることなく、制動能力異常を未然に防ぐことができる。

なお、実施の形態２では、制動能力確認モードにおけるかご８の減速度及び制動距離の閾値を２段階に設定したが、３段階以上に細かく設定し、各段階に応じて異なる対応をするようにしてもよい。

実施の形態３．
次に、図４はこの発明の実施の形態３によるエレベータ装置におけるエレベータ制御装置の動作を示すフローチャートであり、エレベータ装置全体の構成は実施の形態１（図１）と同様である。

実施の形態３の制動能力確認モードでは、エレベータ制御装置１０は、定格速度で走行中のかご８を制動装置４により非常停止させる（ステップＳ５）。そして、エンコーダ５からの信号に基づいて、かご８の減速度と制動距離とを演算し記録する（ステップＳ６）。

この後、今回の制動能力確認モードにおける演算結果と、保存されている前回の制動能力確認モードにおける演算結果との差を演算する（ステップＳ１５）。そして、前回との差が予め設定された閾値を超えたかどうかを判定する。即ち、かご８の減速度の変動量が基準値以内であり、かつかご８の制動距離の変動量が基準値以内であるかを判断する。

かご８の減速度の変動量が基準値以内であり、かつかご８の制動距離の変動量が基準値以内であれば、制動能力は正常であると判断し、制動能力確認モードを終了し（ステップＳ８）、運転モードを通常運転モードに戻す（ステップＳ９）。

また、減速度の変動量又は制動距離の変動量が基準値を超えると、制動能力異常と判断し、かご８の運行を休止した後（ステップＳ１０）、保守会社に発報してメンテナンスを促す（ステップＳ１１）。

このようなエレベータ装置では、制動装置４の制動能力を自動的に点検することができ、制動装置４の制動能力の点検の手間を軽減することができ、しかも、制動能力の判断の指標としてかご８の減速度と制動距離とを用いたので、制動能力が大きすぎて減速度が過大になっていないかや、制動能力が小さすぎてかごを即座に停止させることができなくなっていないかをより正確に判断することができる。また、制動能力が異常に至る兆候を検知し、制動能力異常を未然に防ぐことができる。

なお、実施の形態３では、減速度及び制動距離の変動量を閾値と比較したが、減速度及び制動距離自体もそれらに対応した閾値と比較してもよい。即ち、実施の形態１と実施の形態３とを組み合わせて実施してもよい。同様に、実施の形態２と実施の形態３とを組み合わせて実施してもよい。
また、実施の形態３における変動量の閾値を実施の形態２で示したように複数段階に設定してもよい。この場合、変動量が大きければ運行休止、変動量が小さければ運行を休止せず発報を行うようにすればよい。

さらに、実施の形態１〜３では、制動能力異常又はその兆候検知の発報先を保守会社とたが、発報先はこれに限定されるものではなく、例えばビルの管理室の監視盤等であってもよい。
さらにまた、実施の形態１〜３では、制動能力確認モードにおいてかご８を定格速度で走行させたが、減速度や制動距離の比較判定を実施できれば、必ずしも定格速度でなくてもよい。
また、実施の形態１〜３では、回転検出手段としてエンコーダ５を示したが、これに限定されるものではなく、例えばレゾルバ等であってもよい。
さらに、実施の形態１〜３では、予め設定された時間帯に制動能力確認モードを自動的に実施したが、保守員の手動操作により制動能力確認モードに切り替えるようにしてもよい。また、例えば制動装置４の動作回数が所定回数に達した場合など、エレベータ装置の運転状態が所定の状態に達したときに制動能力確認モードを実施するようにしてもよい。

さらにまた、通常運転モードのときにかご８の運行を制御する運行制御部とは別に、制動能力確認モードのときにかご８の減速度と制動距離とを演算する制動能力監視部を独立して設けてもよい。
また、エレベータ装置の全体のレイアウトやローピング方式は実施の形態１〜３に限定されるものではない。また、複数の駆動装置１を用いてかご８を昇降させるタイプや、１つの駆動装置１に複数の制動装置４が設けられているタイプのエレベータ装置にもこの発明は適用できる。

１駆動装置、２駆動シーブ、３モータ、４制動装置、５エンコーダ（回転検出手段）、７懸架手段、８かご、９釣合おもり、１０エレベータ制御装置。

Claims

駆動シーブと、前記駆動シーブを回転させるモータと、前記駆動シーブの回転を制動する制動装置とを有する駆動装置、
前記駆動シーブに巻き掛けられている懸架手段、
前記駆動シーブの一側で前記懸架手段により吊り下げられ、前記駆動装置により昇降されるかご、
前記駆動シーブの他側で前記懸架手段により吊り下げられ、前記駆動装置により昇降される釣合おもり、
前記駆動シーブの回転に応じた信号を発生する回転検出手段、及び
前記かごの運転を制御するエレベータ制御装置
を備え、
前記エレベータ制御装置の運転モードには、前記かご内に乗客がいない状態のときに前記制動装置の制動能力を確認する制動能力確認モードが含まれており、
前記制動能力確認モードでは、前記エレベータ制御装置は、所定の速度で走行中の前記かごを前記制動装置により非常停止させ、前記回転検出手段からの信号に基づいて、前記かごの減速度と制動距離とを演算し、前記かごの減速度及び制動距離のいずれか一方が予め設定された閾値を超えると、前記制動装置の制動能力異常と判定することを特徴とするエレベータ装置。
制動能力異常の判定基準となる前記閾値には、第１の閾値と、前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値とが含まれており、
前記エレベータ制御装置は、前記制動能力確認モードにおける前記かごの減速度及び制動距離のいずれか一方の演算結果が前記第１の閾値を超えると、メンテナンスを促す信号を外部に出力し、前記制動能力確認モードにおける前記かごの減速度及び制動距離のいずれか一方の演算結果が前記第２の閾値を超えると、前記かごの運行を休止させることを特徴とする請求項１記載のエレベータ装置。
駆動シーブと、前記駆動シーブを回転させるモータと、前記駆動シーブの回転を制動する制動装置とを有する駆動装置、
前記駆動シーブに巻き掛けられている懸架手段、
前記駆動シーブの一側で前記懸架手段により吊り下げられ、前記駆動装置により昇降されるかご、
前記駆動シーブの他側で前記懸架手段により吊り下げられ、前記駆動装置により昇降される釣合おもり、
前記駆動シーブの回転に応じた信号を発生する回転検出手段、及び
前記かごの運転を制御するエレベータ制御装置
を備え、
前記エレベータ制御装置の運転モードには、前記かご内に乗客がいない状態のときに前記制動装置の制動能力を確認する制動能力確認モードが含まれており、
前記制動能力確認モードでは、前記エレベータ制御装置は、所定の速度で走行中の前記かごを前記制動装置により非常停止させ、前記回転検出手段からの信号に基づいて、前記かごの減速度と制動距離とを演算し、前回の演算結果との差が予め設定された閾値を超えると、前記制動装置の制動能力が異常に変動したと判定することを特徴とするエレベータ装置。