JP2011051707A

JP2011051707A - エレベータ制御装置

Info

Publication number: JP2011051707A
Application number: JP2009201566A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Imai; 由幸今井
Original assignee: Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Electric Building Solutions Corp
Priority date: 2009-09-01
Filing date: 2009-09-01
Publication date: 2011-03-17

Abstract

【課題】この発明は、エレベータのかご積載荷重を検出し、検出された積載荷重に応じて車止め装置の上昇位置を変えるように制御して、車両が車止め装置を乗り越えることや、車両が車止め装置と衝突することを回避できるエレベータ制御装置を得る。
【解決手段】車止め装置１９がかご床１０に上下移動可能に配設され、電動機２４がかご床１０の裏面側に設置され、その出力軸２４ａに固着されたピニオン２５が車止め具２０の軸部２０ｂに形成されたラック２３と歯合している。さらに、差動トランスがかご枠の上枠とシャックルロッドとの間に配設されている。そして、エレベータ制御盤が、作動トランスにより検出された積載荷重の大きさに応じて、電動機２４を駆動制御して、車止め具２０のかご床１０からの延出量Ｈを調整している。
【選択図】図４

Description

この発明は、エレベータかご内に台車、フォークリフト、自動車等の車両を搬入して昇降するエレベータ装置に利用されるエレベータ制御装置に関するものである。

従来のエレベータ制御装置は、かごドアのドア開・閉信号に応じて正・逆回転動作を行うとともに、この回転動作を直線動作に変換して車止め装置を完全上昇位置まで上昇又は完全下降位置まで下降させる回転・直線変換手段を設けている（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−５９１４３号公報

従来のエレベータ制御装置は、かごドアのドア開・閉信号に応じて、車止め装置を完全上昇位置まで上昇させている。そこで、車止め装置の完全上昇位置が台車の車輪にあわせて設定されていると、台車に比べて径の大きな車輪を有するフォークリフトや自動車がかご内に搬入されてきた場合、フォークリフトや自動車が車止め装置を乗り越えてかごの側壁に衝突するという不具合があった。また、車止め装置の完全上昇位置がフォークリフトの車輪にあわせて設定されていると、フォークリフトに比べて径の小さな車輪を有する台車などがかご内に搬入されてきた場合、台車などが車止め装置に衝突して損傷するという不具合があった。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、エレベータのかご積載荷重を検出し、検出された積載荷重に応じて車止め装置の上昇位置を変えるように制御して、車両が車止め装置を乗り越えることや、車両が車止め装置と衝突することを回避できるエレベータ制御装置を得ることを目的とする。

本発明に係るエレベータ制御装置は、かご床に上下移動可能に配設され、かご室内の車両の行過ぎを規制する車止め装置と、上記車止め装置を上下移動させる昇降手段と、かご戸の開・閉信号に応じて上記昇降手段を駆動制御して、上記車止め装置を上下移動させる制御手段と、を有している。そして、エレベータ制御装置は、かご積載荷重を検出する積載荷重検出手段をさらに備え、上記制御手段は、上記車止め装置の上記かご床からの延出量を、上記積載荷重検出手段により検出された積載荷重の大きさに応じて変えるように上記昇降手段を駆動制御する。

本発明によれば、検出された積載荷重の大きさに応じて、車止め装置のかご床からの延出量が変えられる。そこで、大きな車輪を有する車両が車止め装置を乗り越えて、かご室のかご戸に衝突するような事態が未然に回避される。また、小さな車輪を有する車両が車止め装置に衝突し、損傷するような事態が未然に回避される。

この発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置が適用されたエレベータ装置の構成を説明する模式図である。この発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置の構成を示すブロック図である。この発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置を構成する積載荷重検出装置の取り付け状態を説明するかご上の要部側面図である。この発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置を構成する車止め装置の動作を説明する要部側面図である。この発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置の動作を説明する側断面図である。この発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置の動作を説明する側断面図である。

図１はこの発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置が適用されたエレベータ装置の構成を説明する模式図、図２はこの発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置の構成を示すブロック図、図３はこの発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置を構成する積載荷重検出装置の取り付け状態を説明するかご上の要部側面図、図４はこの発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置を構成する車止め装置の動作を説明する要部側面図である。図５および図６はそれぞれこの発明の一実施の形態に係るエレベータ制御装置の動作を説明する側断面図である。

図１乃至図６において、昇降路１の上部機械室１ａには、電動機(図示せず）と駆動綱車３とからなる巻上機２が設置されている。そして、主ロープ５が、駆動綱車３に掛け渡され、その一端側が昇降路１内に垂下され、その他端側がそらせ車４に掛けられて昇降路１内に垂下されている。さらに、かご７が主ロープ５の一端に固着され、つり合いおもり６が主ロープ５の他端に固着されている。これにより、かご７およびつり合いおもり６は、駆動綱車３およびそらせ車４に掛け渡された主ロープ５につるべ式に吊設されて、それぞれガイドレール（図示せず）に案内されて昇降路１内を昇降可能に配設されている。

かご７は、上枠８ａ、下枠８ｂ、および一対の縦枠８ｃにより枠状に構成されたかご枠８と、かご床１０を下枠８ｂに載置、固定されてかご枠８に保持されたかご室９と、を備えている。かご室９の奥行き方向の一側には、正面側かご戸１１Ｆがかご出入り口１２Ｆを開閉可能に設けられ、奥行き方向の他側には、背面側かご戸１１Ｒがかご出入り口１２Ｒを開閉可能に設けられている。さらに、貫通穴１３が、かご出入り口１２Ｆから奥行き方向他側に所定距離離反し、かつかご出入り口１２Ｆの間口方向に所定の間隔で、かご床１０に複数穿設されている。同様に、貫通穴１３が、かご出入り口１２Ｒから奥行き方向一側に所定距離離反し、かつかご出入り口１２Ｒの間口方向に所定の間隔で、かご床１０に複数穿設されている。そして、主ロープ６の一端に連結されたシャックルロッド１４が、シャックルばね１５を介して上枠８ａに固定されている。

積載荷重検出手段としての差動トランス１６は、図３に示されるように、差動トランス本体部１７と、差動トランス可動部１８と、を有し、差動トランス本体部１７を上枠８ａに固定して上枠８ａとシャックルロッド１４との間に設けられている。そして、車両などがかご７に積載されると、シャックルばね１５が縮み、差動トランス本体部１７とシャックルロッド１４との隙間Ｌが大きくになる。この差動トランス１６は、この隙間Ｌの増加量に比例した出力電圧を出力する。

車止め装置１９は、図４に示されるように、大径の円柱状の頭部２０ａ、および頭部２０ａの根元部に連結された小径の円柱状の軸部２０ｂとからなる車止め具２０と、ガイド部２１と、を有している。車止め具２０は、頭部２０ａをかご床１０に穿設された貫通穴１３のそれぞれに遊嵌状態に装着され、かご室９内のかご出入り口１２Ｆ側（奥行き方向の一側）に、出没自在に、かつ間口方向に１列に配列して配設されている。ガイド部２１は、軸部挿通穴２２を有し、貫通穴１３のそれぞれに対応するようにかご床１０の裏面に固着され、車止め具２０の軸部２０ｂが軸部挿通穴２２に挿通され、車止め具２０のかご床１０からの出没動作をガイドする。なお、車止め具２０およびガイド部２１は、かご室９内のかご出入り口１２Ｒ側（奥行き方向の他側）にも、同様に配設されている。

ラック２３が、図４に示されるように、ガイド部２１から下方に延出する軸部２０ｂの部位の表面に軸方向の所定範囲にわたって形成されている。そして、電動機２４が、ガイド部２１の下方に位置するようにかご床１０の裏面に取り付けられている。このとき、電動機２４の出力軸２４ａに固着されたピニオン２５が、軸部２０ｂに形成されたラック２３と歯合し、出力軸２４ａの回転運動を軸部２０ｂの軸方向の直線運動に変換する。なお、ラック２３、電動機２４、およびピニオン２５が昇降手段を構成している。

制御手段としてのエレベータ制御盤４０は、ＣＰＵ、メモリ、入出力回路などを有するマイクロコンピュータであり、上部機械室２に設置され、かご操作盤２９、乗り場操作盤３０、差動トランス１６、戸閉スイッチ２６Ｆ，２６Ｒなどからの信号に基づいて、巻上機３への電力供給を制御してかご７の運行を制御し、電動機２４への電力供給を制御して車止め装置１９の昇降を制御する。

つぎに、このように構成されたエレベータ制御装置によるエレベータの運行について図５および図６を参照しつつ説明する。ここで、エレベータ制御盤４０のメモリには、差動トランス１６の出力電圧と積載荷重との対応関係マップ、積載荷重と車止め具２０の延出量との対応関係マップ、車止め具２０の延出量と電動機２４の駆動時間との対応関係マップなどが格納されている。

まず、車両としてのトラック４１が乗り場に到着し、乗り場操作盤３０を操作してかご７を呼ぶ。エレベータ制御盤４０は、かご呼び登録を認識し、巻上機３を駆動してかご７を登録階に着床させる（図５の（ａ））。ついで、エレベータ制御盤４０は、正面側乗り場戸２７Ｆおよび正面側かご戸１１Ｆを開ける。そこで、トラック４１が乗り場出入り口２８Ｆおよびかご出入り口１２Ｆからかご室９内に乗り込む（図５の（ｂ））。

エレベータ制御盤４０は、差動トランス１６の出力電圧を監視し、メモリに格納されている差動トランス１６の出力電圧と積載荷重との対応関係マップから、入力された出力電圧に対応する積載荷重を算出する。ついで、メモリに格納されている積載荷重と車止め具２０の延出量との対応関係マップから、算出された積載荷重に対応する車止め具２０の延出量を算出する。ついで、メモリに格納されている車止め具２０の延出量と電動機２４の駆動時間との対応関係マップから、算出された延出量に対応する電動機２４の駆動時間を算出する。

そこで、エレベータ制御盤４０は、算出された駆動時間だけ、かご出入り口１２Ｒ側に配置されている電動機２４を駆動する。そして、電動機２４の回転トルクがピニオン２５およびラック２３を介して軸部２０ｂの軸方向トルクに変換され、軸部２０ｂに伝達される。これにより、かご出入り口１２Ｒ側に配設されている車止め具２０が上昇され、頭部２０ａが算出された延出量だけ延出して、かご床１０の出入り口１２Ｒの間口方向に所定の間隔で１列に配列する。
そして、トラック４１がかご室９内に完全に乗り込むと（図５の（ｃ））、差動トランス１６の出力電圧は最大値となる。そして、車止め具２０の頭部２０ａの延出量が、差動トランス１６の出力電圧の最大値に適合する延出量に調整される。
ついで、トラック４１がかご室９内をかご出入り口１２Ｒ側に進むと、車輪が車止め具２０に接して停止する（図５の（ｄ））。そして、かご操作盤２９を操作して、目的階を登録する。

エレベータ制御盤４０は、目的階の登録を認識すると、正面側乗り場戸２７Ｆおよび正面側かご戸１１Ｆを閉じる。そして、戸閉スイッチ２６Ｆの出力信号から正面側乗り場戸２７Ｆおよび正面側かご戸１１Ｆの全閉を認識すると、かご出入り口１２Ｆ側に配置されている電動機２４を駆動し、かご出入り口１２Ｆ側に配設されている車止め具２０を上昇させ、頭部２０ａを同じ延出量だけかご床１０から延出させた後、かご７を目的階まで移動させる。

そして、かご７が目的階に着床すると、エレベータ制御盤４０は、背面側乗り場戸２７Ｒおよび背面側かご戸１１Ｒを開ける（図６の（ａ））。
ついで、エレベータ制御盤４０は、戸閉スイッチ２６Ｒの出力信号から背面側乗り場戸２７Ｒおよび背面側かご戸１１Ｒの全開を認識すると、算出された駆動時間だけ、かご出入り口１２Ｒ側に配置されている電動機２４を逆転駆動する。これにより、かご出入り口１２Ｒ側に配設されている車止め具２０が下降し、頭部２０ａがかご床１０と面一となる。

ついで、トラック４１がかご室９からかご出入り口１２Ｒおよび乗り場出入り口２８Ｒから目的階の乗り場に移動し（図６の（ｂ））、ついには、目的階の乗り場に完全に移動する（図６の（ｃ））。そこで、エレベータ制御盤４０は、積載荷重が１００Ｋｇ未満となると、算出された駆動時間だけ、かご出入り口１２Ｆ側に配置されている電動機２４を逆転駆動する。これにより、かご出入り口１２Ｆ側に配設されている車止め具２０が下降し、頭部２０ａがかご床１０と面一となる。

エレベータ制御盤４０は、背面側乗り場戸２７Ｒおよび背面側かご戸１１Ｒの全開認識から所定時間経過すると、背面側乗り場戸２７Ｒおよび背面側かご戸１１Ｒを閉じる。そして、エレベータ制御盤４０は、戸閉スイッチ２６Ｒの出力信号から背面側乗り場戸２７Ｒおよび背面側かご戸１１Ｒの全閉を認識すると、かご呼び登録を待つ。

上述の説明では、かご７が目的階に着床し、トラック４１が背面側乗り場に移動する場合について説明している。以下に、トラック４１が正面側乗り場に移動する場合について説明する。

かご７が目的階に着床すると、エレベータ制御盤４０は、正面側乗り場戸２７Ｆおよび正面側かご戸１１Ｆを開ける。
ついで、エレベータ制御盤４０は、戸閉スイッチ２６Ｆの出力信号から正面側乗り場戸２７Ｆおよび正面側かご戸１１Ｆの全開を認識すると、算出された駆動時間だけ、かご出入り口１２Ｆ側に配置されている電動機２４を逆転駆動する。これにより、かご出入り口１２Ｆ側に配設されている車止め具２０が下降し、頭部２０ａがかご床１０と面一となる。

ついで、トラック４１がかご室９からかご出入り口１２Ｆおよび乗り場出入り口２８Ｆから目的階の乗り場に移動し、ついには、目的階の乗り場に完全に移動する。そこで、エレベータ制御盤４０は、積載荷重が１００Ｋｇ未満となると、算出された駆動時間だけ、かご出入り口１２Ｒ側に配置されている電動機２４を逆転駆動する。これにより、かご出入り口１２Ｒ側に配設されている車止め具２０が下降し、頭部２０ａがかご床１０と面一となる。

エレベータ制御盤４０は、正面側乗り場戸２７Ｆおよび正面側かご戸１１Ｆの全開認識から所定時間経過すると、正面側乗り場戸２７Ｆおよび正面側かご戸１１Ｆを閉じる。そして、エレベータ制御盤４０は、戸閉スイッチ２６Ｆの出力信号から正面側乗り場戸２７Ｆおよび正面側かご戸１１Ｆの全閉を認識すると、かご呼び登録を待つ。

つぎに、頭部２０ａの延出量Ｈについて説明する。
車止め装置１９は、かご室９内に搬入された車両の正面側および背面側かご戸１１Ｆ，１１Ｒへの衝突を防止するためのものであるから、車止め具２０の延出量Ｈを車輪の径に合わせて設定することが好ましい。そこで、例えば、積載荷重が１００Ｋｇ未満であれば、頭部２０ａの延出量Ｈをゼロ、１００Ｋｇ以上５００Ｋｇ未満であれば、車止め具２０の延出量Ｈを１０ｃｍ、５００Ｋｇ以上１トン未満であれば、車止め具２０の延出量Ｈを２０ｃｍ、１トン以上であれば、車止め具２０の延出量Ｈを３０ｃｍと設定すればよい。

これにより、小径の車輪を有する台車などは、車止め具２０の延出量Ｈが１０ｃｍであり、車止め具２０を乗り越えて正面側および背面側かご戸１１Ｆ，１１Ｒに衝突したり、台車の架台が車止め具２０に衝突するような事態が回避される。また、小型トラックなどは、車止め具２０の延出量Ｈが２０ｃｍであり、車止め具２０を乗り越えて正面側および背面側かご戸１１Ｆ，１１Ｒに衝突したり、車体が車止め具２０に衝突するような事態が回避される。さらに、大型トラックやフォークリフトなどは、車止め具２０の延出量Ｈが３０ｃｍであり、車止め具２０を乗り越えて正面側および背面側かご戸１１Ｆ，１１Ｒに衝突したり、車体が車止め具２０に衝突するような事態が回避される。

このように、この実施の形態によれば、差動トランス１６を上枠８ａとシャックルロッド１４との間に設け、かご積載荷重を検出できるようにしている。そして、エレベータ制御盤４０が、差動トランス１６により検出された積載荷重の大きさが大きくなるほど、延出量Ｈが大きくなるように電動機２４を駆動制御している。

そこで、車輪の径が大きく、重量の重い大型トラックやフォークリフトなどがかご室９内に搬入されると、車止め具２０がかご床１０から大きく延出し、大型トラックやフォークリフトが車止め具２０を乗り越えて、背面側かご戸１１Ｒ、或いは正面側かご戸１１Ｆに衝突する事態が未然に回避される。
また、車輪の径が小さく、重量の軽い台車などがかご室９内に搬入されると、車止め具２０がかご床１０から小さく延出し、台車の架台が車止め具２０に衝突する事態が未然に回避される。

なお、上記実施の形態では、車止め装置が円柱状の頭部を間口方向に所定の間隔で一列に並んでかご床から複数延出させるように構成されているが、車止め装置は、平板状の頭部を間口方向に延在するようにかご床から延出させるように構成されてもよい。

また、上記実施の形態では、車止め装置が円柱状の頭部を間口方向に所定の間隔で一列に並んでかご床から複数延出させるように構成されているが、車止め装置は、円柱状の頭部を間口方向に所定の間隔で、かつ奥行き方向に所定の間隔で、複数行、複数列のマトリックス状にかご床から延出させるように構成されてもよい。この場合、積載荷重の大きさが大きいほど、車両の長さが長いので、積載荷重の大きさが大きいほど、かご戸に近い列の頭部を延出させるように電動機を駆動制御すればよい。

また、上記実施の形態では、差動トランスが上枠とシャックルロッドとの間に配設されているものとしているが、差動トランスの配設位置は上枠とシャックルロッドとの間に限定されず、例えば下枠とかご床との間でもよい。
また、上記実施の形態では、積載荷重検出手段として差動トランスを用いるものとしているが、積載荷重検出手段は、差動トランスに限定されるものではなく、かごに搬入された積載荷重を検出できるものであればよい。

また、上記実施の形態では、エレベータ制御盤が車止め具の延出量Ｈを電動機の駆動時間で制御するものとしているが、車止め具の延出量Ｈの制御は、電動機の駆動時間に限定されない。例えば、３つのスイッチを車止め具の軸部に沿って該軸部の軸方向に離間して配置し、軸部の上昇に連動して各スイッチと係合してスイッチを閉成させる作動部を該軸部に突設し、エレベータ制御盤が検出された積載荷重に対応するスイッチが閉成されるまで車止め具を上昇させることで車止め具の延出量を制御するようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、トラックがかご室から目的階の乗り場に移動する過程で、積載荷重が１００Ｋｇ未満となると、トラックが移動する乗り場と逆側の車止め具を下降させるものとして説明しているが、トラックが移動する乗り場と逆側の車止め具の下降時期はこれに限定されるものではなく、例えばトラックが移動する乗り場側のかご戸の全閉時でもよい。
また、上記実施の形態では、かご出入り口が奥行き方向の両側に設けられているものとしているが、かご出入り口が奥行き方向の一側にのみ設けられているかごに本エレベータ制御装置を適用しても同様の効果が得られる。

９かご室、１０かご床、１１Ｆ正面側かご戸、１１Ｒ背面側かご戸、１２Ｆかご出入り口、１２Ｒかご出入り口、１６差動トランス（積載荷重検出手段）、１９車止め装置、２０車止め具、２０ａ頭部、２０ｂ軸部、２１ガイド部、２３ラック（昇降手段）、２４電動機、２５ピニオン、４０エレベータ制御盤（制御手段）、４１トラック（車両）。

Claims

かご床に上下移動可能に配設され、かご室内の車両の行過ぎを規制する車止め装置と、
上記車止め装置を上下移動させる昇降手段と、
かご戸の開・閉信号に応じて上記昇降手段を駆動制御して、上記車止め装置を上下移動させる制御手段と、を有するエレベータ制御装置において、
かご積載荷重を検出する積載荷重検出手段をさらに備え、
上記制御手段は、上記車止め装置の上記かご床からの延出量を、上記積載荷重検出手段により検出された積載荷重の大きさに応じて変えるように上記昇降手段を駆動制御することを特徴とするエレベータ制御装置。