JP2012148880A - エレベータ駆動装置の空転検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空転検出のための位置検出装置を安価でかつ省スペースで実現するエレベータ駆動装置の空転検出装置を提供する。
【解決手段】信号を発する信号発信部と信号を受信する信号受信部とを有して、信号を検出する検出器と、信号発信部からの信号を反射させて信号受信部へと導く被検出体とを有する位置検出装置と、時間を測定するタイマー装置と、を備え、検出器と被検出体のうち、一方はエレベータの乗りかご側に、他方はエレベータの昇降路側に対向して配設され、信号発信部と信号受信部とが同一面に配置されて成り、位置検出装置での検出時間をタイマー装置でカウントし、該カウント値を予め定める設定時間と対比してエレベータ駆動装置の空転を検出する。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、エレベータ駆動装置の空転検出装置に関する。

乗りかご又はつり合いおもりが何らかの原因により動けなくなった場合に、乗りかご又はつり合いおもりがその動けない状態のままで、制御装置より運転指令が発信され続けると、駆動装置（巻上機）の駆動シーブと乗りかごを吊っているロープとの間で異常摩耗を生じ、その異常摩耗が発展して、最悪の場合にはロープの切断などの危険な状態が発生する虞がある。

例えば、中華人民共和国の国家標準であるＧＢ規格やヨーロッパにおけるＥＮ規格においては、トラクション式エレベータのモータのランタイムリミッタを備えることが定められている。これらの規格では、運転開始時にモータが回転しない状況や、乗りかごが走行中に障害物によって停止したために駆動シーブ上でロープがすべる状況である場合には、エレベータ自体の走行制御を停止する旨が義務付けられている。

これらの規格に対応するために、走行開始後に乗りかごが動いていない時間をタイマーでカウントし、タイマーのカウント値が各規格で定められる設定時間を超えていないか否かを判定することで、ランタイムリミッタ（空転検出）の機能を実現していた。

例えば、乗りかごが動いていないことを検出するための位置検出として、ガバナ（調速機）に設置したパルスジェネレータなどを用いている（特許文献１参照）。

また、位置検出として一般的にコの字状のスイッチが使用されている（特許文献２参照）。

しかし、ガバナなどの回転機器にパルスジェネレータを付ける場合、回転機器を軸回転になるように構成し、その軸にパルスジェネレータを取り付けることになる。軸回転にすることにより回転機器が高価になることと、パルスジェネレータが取り付けるためのスペースの確保が必要となるという課題がある。

また、投光と受光の機能を有する検出器とその光を遮るための遮へい板により位置検出を行う場合には、コの字状に構成された検出器とその開口部内に入り込むように遮へい板を配置する必要があり、検出器はかご投影面と重なる位置には配置できず、配置スペースを確保する必要があった。この場合、エレベータの他の機器との干渉を避けるために、配置スペースに苦慮することがあった。さらに位置検出をするための遮へい板がいくつか必要であり、コスト上昇を招いていた。

特開平０９−１１０３３１号公報 特開平０３−４６９８４号公報

本発明が解決しようとする課題は、空転検出のための位置検出装置を安価でかつ省スペースで実現するエレベータ駆動装置の空転検出装置を提供することである。

実施形態のエレベータ駆動装置の空転検出装置は、信号を発する信号発信部と信号を受信する信号受信部とを有して、信号を検出する検出器と、前記信号発信部からの信号を反射させて前記信号受信部へと導く被検出体とを有する位置検出装置と、時間を測定するタイマー装置と、を備え、前記検出器と前記被検出体のうち、一方はエレベータの乗りかご側に、他方はエレベータの昇降路側に対向して配設され、前記信号発信部と前記信号受信部とが同一面に配置されて成り、前記位置検出装置での検出時間を前記タイマー装置でカウントし、該カウント値を予め定める設定時間と対比する。

一般的なエレベータの全体構成を示す図である。 図１におけるＸ部の詳細図である。 図２に示すかご側の正面図である。 第１の実施形態における検出器の拡大図である。 図３に示す乗りかご側に対向した乗り場側の正面図である。 図６（ａ）は、第２の実施形態を示す平面図であり、図６（ｂ）は縦断面図である。 図７（ａ）は、第３の実施形態を示す平面図であり、図７（ｂ）は縦断面図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。

（第１の実施形態）
まず、エレベータ駆動装置の空転検出装置が適用される一般的なエレベータについて概説する。図１は、一般的なエレベータの全体構成を示す図である。図１に示すように、エレベータの昇降路１上部の機械室２には、巻上機（図示せず）が設置されている。この巻上機の駆動シーブ３に吊り下げられたメインロープ４の一端には、乗りかご５が懸架されている。一方、メインロープ４の他端には、つり合いおもり６が懸架されている。

乗りかご５及びつり合いおもり６の下側には、乗りかご５の位置によるメインロープ４の質量の変化を打ち消すために、コンペンロープ（又はコンペンチェーン）７が取付けられている。各階には、乗りかご５と乗客が乗降するための昇降路１が開口されていて、乗り場扉８が設けられている。

図２は、図１における乗りかご５と乗り場扉８の一部であるＸ部の詳細図である。また、図３は、図２に示す乗りかご側の正面図（エレベータの乗り場側より見た図）である。

図２に示すように、乗りかご床１０の乗り場側先端に敷居受け１１が取付けられている。敷居受け１１の上側（図中）には、乗りかご側敷居１２が固定されている。敷居受け１１の側面（図中）には、乗りかご側エプロン１４の上部先端が、ボルト等で固定されている。乗りかご側エプロン１４の背面には、断面がＬ形の補強部材１３が取付けられている。さらに、補強部材１３と乗りかご床１０とを補強部材１５にて接続し、十分な強度を持たせて取付けを行っている。

乗り場扉８側先端には、乗り場側敷居１６が取付けられている。乗り場側敷居１６には、トーガードとも呼ばれる乗り場側エプロン１７が取付けられている。

乗りかご側エプロン１４や乗り場側エプロン１７は、乗りかご側敷居１２や乗り場側敷居１６が互いに面一とならない位置に乗りかご５が停止した際に、乗客の転落やエレベータ昇降路１内への異物の侵入を防止するためのものである。乗りかご側エプロン１４や乗り場側エプロン１７は、例えば板金で製作され、乗りかご側敷居１２や乗り場側敷居１６の下方に向かって延びて形成されている。

エレベータ駆動装置の空転検出装置は、昇降路内縦方向に断続的に配置した位置検出装置を備え、走行指令開始後に、乗りかご５又はつり合いおもり６が、その位置検出装置間を動いている時間をタイマーでカウントし、タイマーのカウント値が定められる設定時間を超えていないか否かを判定することで、ランタイムリミッタ（空転検出）の機能を実現する装置である。

本実施形態に係るエレベータ駆動装置の空転検出装置は、時間を測定するタイマー装置（図示しない）と、位置検出装置５１を備えている。空転検出装置の位置検出装置５１は、検出器５５と被検出体５６から構成される。図３に示すように、検出器５５は、乗りかご５の乗りかご側敷居１２を取付けている敷居受け１１の下側に、乗りかご側エプロン１４より端部の位置に設けられている。検出器５５は、ドア開口部分よりも外側に位置している。すなわち、検出器５５の位置は、乗りかご５の走行時に乗り場の扉が無い位置となっている。

図４は、第１の実施形態における検出器５５の拡大図である。図４に示すように、検出器５５は、光を発する発光部５８と、光を受ける受光部５９とを備えている。発光部５８と受光部５９は、同一面に配置されている。

発光部５８から発せられた光が対向する被検出体５６によって反射されると、この反射された光を受光部５９が受けるようになっている。本実施形態では、被検出体５６は、乗り場側敷居１６となる。

上述のように構成した本実施形態によれば、次のように作用する。

検出器５５の発光部５８から発光された光は、所定距離以上離れた物体からの反射は感知できない。しかしながら、検出器５５に対向する位置の近傍に乗り場側敷居１６の先端が位置しており、その部分で反射する光は受光し感知することができる。乗り場側敷居１６は階床ごとに設置されているので、乗りかご５への走行指令とともに決まった間隔で受光を感知することになる。そこで、検出器５５での検知状況と予め設定されているタイマーの数値と比較することにより、エレベータが異常なく走行していることが検知可能となり、空転検知としての機能を有する（図５参照）。図５は、図３に示す乗りかご側に対向した乗り場側の正面図である。

尚、空転検出のための位置検知としては、乗り場の詳細な位置を測定する必要なく、エレベータが動いていることを検出できれば良いので、おおよその位置が把握できる検出で十分である。

本実施形態では、検出器５５は乗りかご５の敷居下のかご投影面に設置しており、被検出体として、乗り場側敷居１６を利用している。そのため、空転検出装置の位置検出装置として、平面的なスペースを確保する必要がない。乗り場側の敷居１６より上方部分は扉が閉まっており、壁までの距離があるので、検出器５５は反応しない。

尚、本実施形態では、検出器５５を乗りかごの下に設置したが、乗りかごの上に設置することもできる。

被検出体は発光部５８から発光された光を反射させるものであるから、エレベータの構成部品であるガイドレールや乗り場ドア用品などに備えるだけでなく、建屋の壁や鉄骨などに配置させることが可能である。例えば、ガイドレールからアームを配設することで被検出体とさせることもできる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。図６（ａ）は、第２の実施形態を示す平面図であり、図６（ｂ）は縦断面図である。

第１の実施形態のように乗り場側敷居１６を被検出体５６である反射部材として利用する場合には、各階に乗り場の出入口が在る必要がある。一方、通過階のある急行ゾーン式のエレベータの場合、各階に出入り口が無い場合がある。

第２の実施形態では、ガイドレール８３を固定するレールブラケット７０の前面に、乗りかご側に対向するように検出器５５を配置するように構成する。

一般的に、レールブラケット７０はエレベータの各階に一つ以上設けられる。投光と受光の機能を合わせ持った検出器５５を備え、レールブラケット７０を被検出体５６としての反射部材として利用することにより、位置検出装置としての役割をなすようにする。

第２の実施形態においても、位置検出装置を独立して設けるためのスペースは必要ない。また、反射部材として、エレベータを構成する上で必要なレールブラケット７０を利用することにより、位置検出のための追加部品は検出器５５のみとなり、安価に位置検出装置の機能を実現できる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。図７（ａ）は、第３の実施形態を示す平面図であり、図７（ｂ）は縦断面図である。第３の実施形態では、第１，第２の実施形態における検出器５５の構成を変えている。図４に示すように、検出器５５の発光部５８と受光部５９の前面部分に、一定方向のみに振動する光だけを透過させる偏光フィルタ６０ａ，６０ｂを、おのおの透過させる光の振動方向が直角になるように設けている。

検出器５５は、発光部５８から発せられた光が反射されると、この反射された光を受光部５９が受けるようになっているが、偏光フィルタ６０ａ，６０ｂを配設することにより、振動方向が限定されている光のみ受光できるようになっている。

第３の実施形態では、図７（ａ），（ｂ）に示すように、被検出体として一定方向に振動している光の振動方向を90°変化させて反射させる反射部材（回帰反射部材）５６ａを有している。

乗り場側敷居１６やレールブラケット７０を被検出体５６としての反射部材として利用する場合や、反射部材として利用する部材とその背後にある部材、例えば建屋の壁などが近い場合には、常に反射光が検出器の受光部に入り込み、常時感知した状態となる虞がある。

本実施形態によれば、検出器側の設置位置は変更せずに、限られた配置スペースであっても、確実に位置検出が可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１・・・ 昇降路
２・・・ 機械室
３・・・ 駆動シーブ
４・・・ メインロープ
５・・・ 乗りかご
６・・・ つり合いおもり
７・・・ コンペンロープ（コンペンチェーン）
８・・・ 乗り場扉
１０・・・ 乗りかご床
１１・・・ 敷居受け
１２・・・ 乗りかご側敷居
１３・・・ 補強部材
１４・・・ 乗りかご側エプロン
１５・・・ 補強部材
１６・・・ 乗り場側敷居
１７・・・ 乗り場側エプロン（トーガード）
５１・・・ 位置検出装置
５５・・・ 検出器
５６・・・ 被検出体（反射部）
５６ａ・・・被検出体（回帰反射部材）
５８・・・ 発光部
５９・・・ 受光部
６０ａ、６０ｂ・・・ 偏光フィルタ
７０・・・ レールブラケット

Claims (9)

1. 信号を発する信号発信部と信号を受信する信号受信部とを有して、信号を検出する検出器と、前記信号発信部からの信号を反射させて前記信号受信部へと導く被検出体とを有する位置検出装置と、
   時間を測定するタイマー装置と、を備え、
   前記検出器と前記被検出体のうち、一方はエレベータの乗りかご側に、他方はエレベータの昇降路側に対向して配設され、
   前記信号発信部と前記信号受信部とが同一面に配置されて成り、
   前記位置検出装置での検出時間を前記タイマー装置でカウントし、該カウント値を予め定める設定時間と対比してエレベータ駆動装置の空転を検出するエレベータ駆動装置の空転検出装置。
2. 前記検出器をドア間口より外側に位置する乗りかご側に配設し、前記被検出体は乗り場側のドア装置を利用した請求項１記載のエレベータ駆動装置の空転検出装置。
3. 前記検出器は、乗りかごの敷居下のかご投影面に配設し、前記被検出体は、乗り場側敷居を利用した請求項１記載のエレベータ駆動装置の空転検出装置。
4. 前記検出器は、乗りかごの上に配設した請求項１記載のエレベータ駆動装置の空転検出装置。
5. 前記被検出体は、建物の壁又は鉄骨に配置させた請求項１記載のエレベータ駆動装置の空転検出装置。
6. 前記検出器をガイドレールと建屋とを接続固定するためのレールブラケットの前面の乗りかご側に設置し、前記被検出体は前記レールブラケットを利用した請求項１記載のエレベータ駆動装置の空転検出装置。
7. 前記検出器は、光を発する発光部と、光を受ける受光部とを備え、
   前記発光部から発せられた光が対向する前記被検出体によって反射されると、この反射された光を前記受光部が受ける請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のエレベータ駆動装置の空転検出装置。
8. 前記発光部と前記受光部は、同一面に配置されている請求項７記載のエレベータ駆動装置の空転検出装置。
9. 前記検出器は、前記発光部及び前記受光部の前面に、一定方向のみに振動する光だけを透過させる偏光フィルタを、おのおの透過させる光の振動方向が直角になるように配置していて、前記被検出体は、一定方向に振動している光の振動方向を90°変化させて反射させ、前記被検出体は、前記発光部及び前記受光部と対向するように設ける請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のエレベータ駆動装置の空転検出装置。

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