JP2013014406A - Device for detecting weight inside car of elevator - Google Patents

Device for detecting weight inside car of elevator Download PDF

Info

Publication number
JP2013014406A
JP2013014406A JP2011148275A JP2011148275A JP2013014406A JP 2013014406 A JP2013014406 A JP 2013014406A JP 2011148275 A JP2011148275 A JP 2011148275A JP 2011148275 A JP2011148275 A JP 2011148275A JP 2013014406 A JP2013014406 A JP 2013014406A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detection
pulley
acceleration sensor
car
rotating body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2011148275A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Ishikawa
雅洋 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2011148275A priority Critical patent/JP2013014406A/en
Publication of JP2013014406A publication Critical patent/JP2013014406A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Elevator Control (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the detection accuracy in a wider range of a rotation angle of a detection rotor, while using an acceleration sensor having a single-axis detection shaft.SOLUTION: The acceleration sensor 36 which is a type of the single-axis detection shaft is mounted on a detection pulley 34. A detection wire 30 is moved according to the weight inside a car, and the rotation angle of the detection pulley 34 is thereby varied. An outer peripheral shape of the detection pulley 34 is elliptical. As a result, in a region where the rotation angle is large, an angle variation in a drawn amount of the wire grows large, and a reduction is suppressed in a variation amount of a detection value by the acceleration sensor 36.

Description

この発明は、かご内重量の変化に応じて回転される検出回転体の傾き角度を加速度センサにより検出するエレベータのかご内重量検出装置に関するものである。   The present invention relates to an elevator car weight detection device that detects, with an acceleration sensor, an inclination angle of a detection rotating body that is rotated in accordance with a change in car weight.

従来のエレベータの荷重検出装置では、かご内重量の変動によるシャックルばねの移動量が、ワイヤを介してプーリに伝達され、プーリの回転に変換される。プーリには、加速度センサが設けられており、この加速度センサからの出力に基づいて、かご内重量が検出される。そして、検出されたかご内重量は、乗り過ぎ検知や運転制御に利用される。   In the conventional elevator load detection device, the amount of movement of the shackle spring due to the change in the weight in the car is transmitted to the pulley through the wire and converted into the rotation of the pulley. The pulley is provided with an acceleration sensor, and the car weight is detected based on the output from the acceleration sensor. Then, the detected car weight is used for overriding detection and driving control.

このとき、加速度センサでは、検出軸方向に発生する重力加速度成分が検出される。即ち、加速度センサでの傾き検出値は、傾き角をθとすると、g・sinθであらわされる(g:重力加速度)。   At this time, the acceleration sensor detects a gravitational acceleration component generated in the detection axis direction. That is, the detected tilt value by the acceleration sensor is expressed as g · sin θ (g: gravitational acceleration), where the tilt angle is θ.

さらに、シャックルばねの移動量、それに基づくワイヤの引き量、及びプーリの回転角度は、かご内重量に対し一定である。しかし、傾き検出値の変動量は、ワイヤの引き量に対して一定ではなく、そのときの角度によって変動する。   Further, the moving amount of the shackle spring, the pulling amount of the wire based thereon, and the rotation angle of the pulley are constant with respect to the weight in the car. However, the amount of change in the detected tilt value is not constant with respect to the wire pulling amount, and varies depending on the angle at that time.

例えば、角度が10°から20°に変動した場合の傾き検出値の変動量は、g・sin20°−g・sin10°≒0.168gである。しかし、角度が60°から70°に変動した場合の傾き検出値の変動量は、g・sin70°−g・sin60°≒0.074gとなる。   For example, when the angle changes from 10 ° to 20 °, the amount of change in the detected tilt value is g · sin 20 ° −g · sin 10 ° ≈0.168 g. However, when the angle changes from 60 ° to 70 °, the amount of change in the detected tilt value is g · sin 70 ° −g · sin 60 ° ≈0.074 g.

即ち、この方法では、プーリの回転角度が大きい(90°に近い)領域で、ワイヤの引き量に対して加速度センサの出力値の変動が小さくなり、分解能が低下する。このため、かご内重量の検出に利用するプーリの回転角度が、例えば±45°の範囲に制限される。   That is, in this method, in a region where the rotation angle of the pulley is large (near 90 °), the fluctuation of the output value of the acceleration sensor with respect to the wire pulling amount becomes small, and the resolution decreases. For this reason, the rotation angle of the pulley used for detecting the weight in the car is limited to a range of, for example, ± 45 °.

これに対して、従来の他の荷重検出装置では、プーリの径方向及び周方向への重力加速度成分をそれぞれ検出する2軸の加速度センサが設けられている。加速度センサからの信号は、荷重検出部に入力される。荷重検出部には、加速度センサの各検出値の合成出力を算出するための複数の荷重算出式が、回転角の有効検出範囲の区分に対応付けて登録されている(例えば、特許文献1参照)。   On the other hand, in another conventional load detection device, a biaxial acceleration sensor that detects gravity acceleration components in the radial direction and circumferential direction of the pulley is provided. A signal from the acceleration sensor is input to the load detection unit. In the load detection unit, a plurality of load calculation formulas for calculating a combined output of each detection value of the acceleration sensor are registered in association with a category of the effective detection range of the rotation angle (see, for example, Patent Document 1). ).

特開2008−19071号公報JP 2008-19071 A

しかし、特許文献1に示されたような従来の荷重検出装置では、1軸の加速度センサにおけるプーリの回転角90°付近での検出精度低下の問題を解決するため、2軸の加速度センサを必要とし、また、加速度センサの各検出値の合成出力を算出するための複雑な構成を必要としていた。   However, in the conventional load detection device as shown in Patent Document 1, a biaxial acceleration sensor is required to solve the problem of a decrease in detection accuracy near a pulley rotation angle of 90 ° in the uniaxial acceleration sensor. In addition, a complicated configuration for calculating a combined output of each detection value of the acceleration sensor is required.

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、検出軸が1軸の加速度センサを用いつつ、検出回転体の回転角度のより広い範囲で検出精度を向上させることができるエレベータのかご内重量検出装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to improve the detection accuracy in a wider range of the rotation angle of the detection rotating body while using an acceleration sensor having a single detection axis. An object of the present invention is to obtain a weight detecting device for an elevator car.

この発明に係るエレベータのかご内重量検出装置は、検出回転体、検出回転体に巻き掛けられ、かご内重量に応じて移動されることにより検出回転体の回転角度を変化させる検出線、及び検出回転体に設けられ、かつ検出軸が1軸であり、重力加速度の検出軸方向の成分に応じた検出信号を出力する加速度センサを備え、検出回転体の外周の検出線が接離される領域の少なくとも一部は、検出回転体の回転中心までの距離が周方向に沿って徐々に変化する形状となっている。   An elevator car weight detection apparatus according to the present invention includes a detection rotating body, a detection line wound around the detection rotating body, and moved according to the weight in the car to change the rotation angle of the detection rotating body, and the detection An acceleration sensor that is provided on the rotating body and that has a single detection axis and outputs a detection signal corresponding to the component of the gravitational acceleration in the direction of the detection axis is provided. At least a part has a shape in which the distance to the rotation center of the detection rotator gradually changes along the circumferential direction.

この発明のエレベータのかご内重量検出装置は、検出回転体の外周の検出線が接離される領域の少なくとも一部を、検出回転体の回転中心までの距離が周方向に沿って徐々に変化する形状としたため、検出線の移動量に対する検出回転体の角度変動を回転角度によって変化させることができ、これにより検出軸が1軸の加速度センサを用いつつ、検出回転体の回転角度のより広い範囲で検出精度を向上させることができる。   In the elevator car weight detection apparatus according to the present invention, the distance to the rotation center of the detection rotator gradually changes along the circumferential direction in at least a part of the region where the detection lines on the outer periphery of the detection rotator are contacted and separated. Because of the shape, the angle variation of the detection rotator relative to the amount of movement of the detection line can be changed according to the rotation angle, thereby allowing a wider range of rotation angles of the detection rotator while using a single-axis acceleration sensor. Thus, the detection accuracy can be improved.

この発明の実施の形態1によるエレベータを示す構成図である。It is a block diagram which shows the elevator by Embodiment 1 of this invention. 図1のかご内重量検出装置を示す正面図である。It is a front view which shows the weight detection apparatus in a car of FIG. 図2の要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of FIG. 図2の検出プーリを示す正面図である。It is a front view which shows the detection pulley of FIG. 図1のエレベータの制御系の一部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows a part of control system of the elevator of FIG. 図2の検出プーリがBL位置からOL位置まで回転される際の動きを角度順に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a motion when the detection pulley of FIG. 2 rotates from BL position to OL position in order of an angle. この発明の実施の形態2によるかご内重量検出装置の検出プーリを示す正面図である。It is a front view which shows the detection pulley of the weight detection apparatus in a cage by Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3によるエレベータを示す構成図である。It is a block diagram which shows the elevator by Embodiment 3 of this invention.

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によるエレベータを示す構成図であり、この例では機械室レスエレベータを示している。図において、昇降路1の頂部には、支持梁2が固定されている。支持梁2には、巻上機3が支持されている。巻上機3は、駆動シーブ4及び巻上機本体5を有している。巻上機本体5は、駆動シーブ4を回転させるモータと、駆動シーブ4の回転を制動するブレーキとを有している。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing an elevator according to Embodiment 1 of the present invention. In this example, a machine room-less elevator is shown. In the figure, a support beam 2 is fixed to the top of the hoistway 1. A hoisting machine 3 is supported on the support beam 2. The hoisting machine 3 has a drive sheave 4 and a hoisting machine body 5. The hoisting machine body 5 includes a motor that rotates the drive sheave 4 and a brake that brakes the rotation of the drive sheave 4.

駆動シーブ4には、懸架手段としての複数本の主索6が巻き掛けられている。かご7及び釣合おもり8は、主索6により昇降路1内に吊り下げられており、巻上機3により昇降される。かご7の下部には、一対のかご吊り車9a,9bが設けられている。釣合おもり8の上部には、釣合おもり吊り車10が設けられている。   A plurality of main ropes 6 are wound around the drive sheave 4 as suspension means. The car 7 and the counterweight 8 are suspended in the hoistway 1 by the main rope 6 and are raised and lowered by the hoisting machine 3. A pair of car suspension wheels 9 a and 9 b are provided at the lower part of the car 7. On the upper part of the counterweight 8, a counterweight suspension vehicle 10 is provided.

主索6は、第1の端部(かご側端部)6aと第2の端部(釣合おもり側端部)6bとを有している。第1の端部6aは、第1の綱止め部(かご側綱止め部)11aを介して支持梁2に接続されている。第2の端部6bは、第2の綱止め部(釣合おもり側綱止め部)11bを介して支持梁2に接続されている。また、第1の綱止め部11aには、かご内重量検出装置12が設けられている。   The main rope 6 has a first end (cage side end) 6a and a second end (counterweight side end) 6b. The first end 6a is connected to the support beam 2 via a first rope stop (car side rope stop) 11a. The second end portion 6b is connected to the support beam 2 via a second rope stop portion (balanced weight side rope stop portion) 11b. In addition, an in-car weight detection device 12 is provided in the first rope stopper 11a.

主索6は、第1の端部6a側から順に、かご吊り車9a,9b、駆動シーブ4及び釣合おもり吊り車10に巻き掛けられ、第2の端部6bに至っている。即ち、かご7及び釣合おもり8は、主索6により、2:1ローピング方式で吊り下げられている。   The main rope 6 is wound around the car suspension wheels 9a and 9b, the drive sheave 4 and the counterweight suspension wheel 10 in order from the first end portion 6a side, and reaches the second end portion 6b. That is, the car 7 and the counterweight 8 are suspended by the main rope 6 by a 2: 1 roping method.

次に、図2は図1のかご内重量検出装置12を示す正面図、図3は図2の要部を示す側面図である。支持梁2を貫通する複数本のシャックルロッド21の下端部には、それぞれ主索6が接続されている。各シャックルロッド21の上端部には、ばね座22が取り付けられている。また、各シャックルロッド21の上端部には、シャックルロッド21に対するばね座22の上方への移動を規制する複数のナット23が螺着されている。   Next, FIG. 2 is a front view showing the car weight detecting device 12 of FIG. 1, and FIG. 3 is a side view showing the main part of FIG. Main ropes 6 are connected to the lower ends of the plurality of shackle rods 21 penetrating the support beam 2. A spring seat 22 is attached to the upper end portion of each shackle rod 21. A plurality of nuts 23 for restricting the upward movement of the spring seat 22 with respect to the shackle rod 21 are screwed to the upper end portion of each shackle rod 21.

支持梁2と各ばね座22との間には、シャックルロッド21の荷重を受けるシャックルばね(コイルばね)24が配置されている。各シャックルロッド21は、シャックルばね24を貫通している。かご内重量が変化すると、シャックルロッド21が上下方向へ変位されるとともに、シャックルばね24が伸縮される。   Between the support beam 2 and each spring seat 22, a shackle spring (coil spring) 24 that receives the load of the shackle rod 21 is disposed. Each shackle rod 21 passes through a shackle spring 24. When the weight in the car changes, the shackle rod 21 is displaced in the vertical direction and the shackle spring 24 is expanded and contracted.

第1の綱止め部11aは、シャックルロッド21、ばね座22、ナット23及びシャックルばね24を有している。   The first rope stopper 11 a includes a shackle rod 21, a spring seat 22, a nut 23, and a shackle spring 24.

各シャックルロッド21の上端部には、シャックルロッド21とともに変位するプーリ支持部材25が複数のナット26により取り付けられている。各プーリ支持部材25には、回転可能なロッド側プーリ27が搭載されている。   A pulley support member 25 that is displaced together with the shackle rod 21 is attached to the upper end portion of each shackle rod 21 by a plurality of nuts 26. Each pulley support member 25 is equipped with a rotatable rod-side pulley 27.

支持梁2上には、フレーム28が立設されている。フレーム28には、回転可能な複数のフレーム側プーリ29が搭載されている。フレーム側プーリ29は、ロッド側プーリ27の上方に配置されている。また、ロッド側プーリ27及びフレーム側プーリ29は、真上から見て交互に並ぶように配置されている。   A frame 28 is erected on the support beam 2. A plurality of rotatable frame side pulleys 29 are mounted on the frame 28. The frame side pulley 29 is disposed above the rod side pulley 27. Further, the rod-side pulley 27 and the frame-side pulley 29 are arranged so as to be alternately arranged as viewed from directly above.

ロッド側プーリ27及びフレーム側プーリ29には、検出線としての検出ワイヤ30の中間部が交互に巻き掛けられている。即ち、検出ワイヤ30は、プーリ27,29間を蛇行するように配置されている。検出ワイヤ30は、第1の端部30aと第2の端部とを有している。   An intermediate portion of a detection wire 30 as a detection line is alternately wound around the rod side pulley 27 and the frame side pulley 29. That is, the detection wire 30 is arranged so as to meander between the pulleys 27 and 29. The detection wire 30 has a first end 30a and a second end.

検出ワイヤ30の第1の端部30aは、締結具31を介してフレーム28に締結されている。締結具31は、棒ねじ31a及び複数のナット31bを有している。   The first end 30 a of the detection wire 30 is fastened to the frame 28 via a fastener 31. The fastener 31 has a bar screw 31a and a plurality of nuts 31b.

フレーム28には、検出ワイヤ30を介してシャックルロッド21の変位量(シャックルばね24の伸縮量)を検出する検出器32が搭載されている。検出器32は、支持軸33、検出回転体としての検出プーリ34、張力付与手段としての捻りばね35、及び加速度センサ36を有している。   A detector 32 that detects the amount of displacement of the shackle rod 21 (the amount of expansion / contraction of the shackle spring 24) via the detection wire 30 is mounted on the frame 28. The detector 32 includes a support shaft 33, a detection pulley 34 as a detection rotating body, a torsion spring 35 as a tension applying means, and an acceleration sensor 36.

支持軸33は、フレーム28に水平に固定されている。検出プーリ34は、支持軸33を中心として回転可能である。また、検出プーリ34の外周形状は、楕円形である。検出プーリ34の外周には、検出ワイヤ30が部分的に巻き掛けられているとともに、検出ワイヤ30の第2の端部が固定されている。   The support shaft 33 is fixed horizontally to the frame 28. The detection pulley 34 can rotate around the support shaft 33. Moreover, the outer peripheral shape of the detection pulley 34 is an ellipse. The detection wire 30 is partially wound around the outer periphery of the detection pulley 34 and the second end of the detection wire 30 is fixed.

捻りばね35は、検出ワイヤ30を巻き取る方向(図2の反時計方向)へ検出プーリ34を付勢し、検出ワイヤ30に張力を与える。捻りばね35のばね力は、シャックルばね24のばね力よりも十分に小さい。   The torsion spring 35 biases the detection pulley 34 in a direction in which the detection wire 30 is wound up (counterclockwise in FIG. 2), and applies tension to the detection wire 30. The spring force of the torsion spring 35 is sufficiently smaller than the spring force of the shackle spring 24.

かご内重量の変化によりシャックルロッド21が変位すると、プーリ支持部材25及びロッド側プーリ27も一体に変位され、検出ワイヤ30の第1の端部30aから検出プーリ34に進入する部分までの長さが変化し、検出プーリ34の回転角度が変化される。即ち、かご内重量に応じて検出ワイヤ30が移動されることにより、検出プーリ34の回転角度も変化される。このとき、検出プーリ34の外周上の検出ワイヤ30が接触している範囲は変化する。   When the shackle rod 21 is displaced due to the change in the car weight, the pulley support member 25 and the rod-side pulley 27 are also displaced together, and the length from the first end 30a of the detection wire 30 to the portion that enters the detection pulley 34. Changes, and the rotation angle of the detection pulley 34 is changed. That is, when the detection wire 30 is moved according to the weight in the car, the rotation angle of the detection pulley 34 is also changed. At this time, the range in which the detection wire 30 on the outer periphery of the detection pulley 34 is in contact changes.

加速度センサ36は、検出プーリ34に搭載されたセンサ基板と、センサ基板に実装されたセンサ本体とを有している。センサ本体としては、検出軸が1軸の静電容量型(半導体式)のセンサが用いられている。検出プーリ34に最も近いフレーム側プーリ29と検出プーリ34との間には、検出ワイヤ30を案内する一対のガイドプーリ37が設けられている。   The acceleration sensor 36 has a sensor substrate mounted on the detection pulley 34 and a sensor main body mounted on the sensor substrate. As the sensor body, a capacitance type (semiconductor type) sensor having a single detection axis is used. A pair of guide pulleys 37 for guiding the detection wire 30 are provided between the frame-side pulley 29 and the detection pulley 34 that are closest to the detection pulley 34.

図4は図2の検出プーリ34を示す正面図である。検出プーリ34は、かご内重量が増大すると、図の時計方向へ回転され、かご内重量が減少すると、図の反時計方向へ回転される。   FIG. 4 is a front view showing the detection pulley 34 of FIG. The detection pulley 34 rotates in the clockwise direction in the figure when the weight in the car increases, and rotates in the counterclockwise direction in the figure when the weight in the car decreases.

検出プーリ34の回転により、加速度センサ36は、検出プーリ34の回転中心を中心とする円周上を、傾き角度を変化させながら変位される。実施の形態1では、かご7側の荷重と釣合おもり8の荷重とが等しい(バランス・ロード)ときに、加速度センサ36が円周の最上位置に位置するように設定されている(BL位置:基準位置)。   Due to the rotation of the detection pulley 34, the acceleration sensor 36 is displaced on the circumference around the rotation center of the detection pulley 34 while changing the tilt angle. In the first embodiment, when the load on the car 7 side and the load on the counterweight 8 are equal (balance load), the acceleration sensor 36 is set to be positioned at the uppermost position on the circumference (BL position). : Reference position).

また、検出プーリ34は、加速度センサ36がBL位置に位置するとき、短軸が水平、長軸が鉛直となるように配置されている。加速度センサ36は、検出プーリ34の長軸上に配置されている。また、加速度センサ36の検出軸方向は、加速度センサ36がBL位置に位置するときに水平となるように設定されている。   The detection pulley 34 is arranged so that the short axis is horizontal and the long axis is vertical when the acceleration sensor 36 is located at the BL position. The acceleration sensor 36 is disposed on the long axis of the detection pulley 34. The detection axis direction of the acceleration sensor 36 is set to be horizontal when the acceleration sensor 36 is located at the BL position.

加速度センサ36は、かご内重量が最大になるとOL(オーバー・ロード)位置に変位され、かご内重量が最小になるとNL(ノー・ロード)位置に変位される。実施の形態1では、BL位置に対して、OL位置が+90°、NL位置が−90°に設定されている。また、加速度センサ36は、その傾き角度に応じた傾き検出値として、重力加速度gの検出軸方向成分であるg・sinθの検出信号を出力する。さらに、加速度センサ36は、NL位置からOL位置側へ傾斜した場合とNL位置側へ傾斜した場合とで、極性の異なる信号を出力する。   The acceleration sensor 36 is displaced to the OL (overload) position when the car weight becomes maximum, and is displaced to the NL (no load) position when the car weight becomes minimum. In the first embodiment, the OL position is set to + 90 ° and the NL position is set to −90 ° with respect to the BL position. Further, the acceleration sensor 36 outputs a detection signal of g · sin θ, which is a component in the detection axis direction of the gravitational acceleration g, as an inclination detection value corresponding to the inclination angle. Further, the acceleration sensor 36 outputs signals having different polarities depending on whether the acceleration sensor 36 is inclined from the NL position toward the OL position or the NL position.

図5は図1のエレベータの制御系の一部を示すブロック図である。加速度センサ36からの検出信号は、重量検出部38に入力される。重量検出部38は、例えばマイクロコンピュータにより構成され、加速度センサ36からの検出信号に基づいて、かご内重量を算出する。   FIG. 5 is a block diagram showing a part of the control system of the elevator shown in FIG. A detection signal from the acceleration sensor 36 is input to the weight detection unit 38. The weight detection unit 38 is constituted by a microcomputer, for example, and calculates the weight in the car based on the detection signal from the acceleration sensor 36.

重量検出部38で算出されたかご内重量の情報は、かご7の運行を制御するエレベータ制御装置39に送られる。エレベータ制御装置39は、検出されたかご内重量に基づいて、乗り過ぎ検知や運転制御を行う。例えば、エレベータ制御装置39は、かご内重量に応じて、かご7の最高速度や加速度を変化させる。   The car weight information calculated by the weight detector 38 is sent to an elevator controller 39 that controls the operation of the car 7. The elevator control device 39 performs overriding detection and operation control based on the detected car weight. For example, the elevator control device 39 changes the maximum speed and acceleration of the car 7 according to the weight in the car.

図6は図2の検出プーリ34がBL位置からOL位置まで回転される際の動きを角度順に示す説明図である。一例として、検出プーリ34の長径を100mm、短径を50mm、検出プーリ34の回転中心からガイドプーリ37までの水平距離を75mmとした場合を考えると、検出プーリ34の回転角度を10°から20°に変動させるのに必要なワイヤ引き量は約11mmである。   FIG. 6 is an explanatory view showing the movement of the detection pulley 34 of FIG. 2 in the order of angles when the detection pulley 34 is rotated from the BL position to the OL position. As an example, considering the case where the major axis of the detection pulley 34 is 100 mm, the minor axis is 50 mm, and the horizontal distance from the rotation center of the detection pulley 34 to the guide pulley 37 is 75 mm, the rotation angle of the detection pulley 34 is 10 ° to 20 °. The amount of wire drawing required to vary the angle is about 11 mm.

これに対して、60°から70°に変動させるのに必要なワイヤ引き量は約7mm、70°から80°に変動させるのに必要なワイヤ引き量は約5mmで済む。言い換えると、同じワイヤ引き量で約20°分も検出プーリ34を回転させることができる。   On the other hand, the wire pulling amount required to change from 60 ° to 70 ° is about 7 mm, and the wire pulling amount required to change from 70 ° to 80 ° is about 5 mm. In other words, the detection pulley 34 can be rotated by about 20 ° with the same wire pulling amount.

検出プーリ34の回転角度が10°から20°に変動した場合、加速度センサ36による傾き検出値の変動量は、前述のとおり、g・sin20°−g・sin10°≒0.168gである。   When the rotation angle of the detection pulley 34 changes from 10 ° to 20 °, the amount of change in the inclination detection value by the acceleration sensor 36 is g · sin 20 ° −g · sin 10 ° ≈0.168 g as described above.

実施の形態1のかご内重量検出装置12では、この10°近辺とほぼ同じ引き量で、60°から80°まで回転させることができ、このときの傾き検出値の変動量は、g・sin80°−g・sin60°≒0.118gとなる。   In the car weight detecting apparatus 12 according to the first embodiment, it can be rotated from 60 ° to 80 ° with substantially the same pulling amount in the vicinity of 10 °, and the fluctuation amount of the inclination detection value at this time is g · sin80. ° -g · sin60 ° ≈0.118 g.

このように、検出プーリ34の外周形状を楕円形にしたので、検出プーリ34の外周の検出ワイヤ30が接離される領域では、基準位置からの検出プーリ34の回転角度が大きくなる(90°に近付く)に従って、検出プーリ34の回転中心までの距離が徐々に小さくなっている。即ち、加速度センサ36の傾き角度が大きくなると、検出ワイヤ30の検出プーリ34への進入部(接触開始点)と検出プーリ34の回転中心との間の距離(検出プーリ34の見かけ上の径)が小さくなる。   As described above, since the outer periphery of the detection pulley 34 is elliptical, the rotation angle of the detection pulley 34 from the reference position becomes large (in 90 °) in the region where the detection wire 30 on the outer periphery of the detection pulley 34 is contacted and separated. As the distance approaches, the distance to the rotation center of the detection pulley 34 gradually decreases. That is, when the inclination angle of the acceleration sensor 36 increases, the distance (the apparent diameter of the detection pulley 34) between the entry portion (contact start point) of the detection wire 30 to the detection pulley 34 and the rotation center of the detection pulley 34. Becomes smaller.

このため、回転角度が大きい領域では、ワイヤ引き量に対する角度変動が大きくなり、加速度センサ36による検出値の変動量の減少が抑えられる。従って、分解能低下も抑制され、傾き角の大きい領域まで有効に使うことができ、かご内重量をより高精度に検出することができる。また、このような高精度なかご内重量の検出値に基づいてかご7の運転を制御することにより、例えば乗り心地の更なる向上を図ることができる。さらに、検出軸が1軸の加速度センサ36を用いているので、かご内重量の算出処理も単純であり、構成の複雑化を抑え、コストを抑えることができる。   For this reason, in the region where the rotation angle is large, the angle variation with respect to the wire pulling amount becomes large, and the decrease in the variation amount of the detection value by the acceleration sensor 36 is suppressed. Accordingly, a decrease in resolution is also suppressed, it is possible to effectively use up to a region with a large inclination angle, and the weight in the car can be detected with higher accuracy. Further, by controlling the operation of the car 7 based on such a highly accurate detected value of the weight in the car, for example, it is possible to further improve riding comfort. Further, since the acceleration sensor 36 having a single detection axis is used, the calculation process of the weight in the car is simple, so that the configuration is not complicated and the cost can be reduced.

また、フレーム側プーリ29と検出プーリ34との間にガイドプーリ37を設けたので、検出プーリ34に対して検出ワイヤ30をスムーズに出し入れすることができる。   Further, since the guide pulley 37 is provided between the frame-side pulley 29 and the detection pulley 34, the detection wire 30 can be smoothly put in and out of the detection pulley 34.

実施の形態2.
次に、図7はこの発明の実施の形態2によるかご内重量検出装置の検出プーリ34を示す正面図である。実施の形態2では、加速度センサ36の検出軸方向が、加速度センサ36がBL位置に位置するときに鉛直となるように設定されている。また、加速度センサ36は、その傾き角度に応じた傾き検出値として、重力加速度gの検出軸方向成分であるg・cosθの検出信号を出力する。
Embodiment 2. FIG.
Next, FIG. 7 is a front view showing a detection pulley 34 of the car weight detecting apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the detection axis direction of the acceleration sensor 36 is set to be vertical when the acceleration sensor 36 is located at the BL position. Further, the acceleration sensor 36 outputs a detection signal of g · cos θ, which is a detection axis direction component of the gravitational acceleration g, as an inclination detection value corresponding to the inclination angle.

検出プーリ34の外周形状は、実施の形態1と同様に楕円形である。但し、検出プーリ34は、加速度センサ36がBL位置に位置するとき、長軸が水平、短軸が鉛直となるように配置されている。加速度センサ36は、検出プーリ34の短軸上に配置されている。他の構成は、実施の形態1と同様である。   The outer peripheral shape of the detection pulley 34 is elliptical as in the first embodiment. However, the detection pulley 34 is arranged such that the long axis is horizontal and the short axis is vertical when the acceleration sensor 36 is located at the BL position. The acceleration sensor 36 is disposed on the short axis of the detection pulley 34. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このようなかご内重量検出装置では、検出プーリ34の外周の検出ワイヤ30が接離される領域では、基準位置からの検出プーリ34の回転角度が大きくなる(90°に近付く)に従って、検出プーリ34の回転中心までの距離が徐々に大きくなっている。即ち、加速度センサ36の傾き角度が大きくなると、検出ワイヤ30の検出プーリ34への進入部(接触開始点)と検出プーリ34の回転中心との間の距離(検出プーリ34の見かけ上の径)が大きくなる。   In such an in-car weight detection device, in the region where the detection wire 30 on the outer periphery of the detection pulley 34 is contacted and separated, the detection pulley 34 increases as the rotation angle of the detection pulley 34 from the reference position increases (approaches 90 °). The distance to the center of rotation gradually increases. That is, when the inclination angle of the acceleration sensor 36 increases, the distance (the apparent diameter of the detection pulley 34) between the entry portion (contact start point) of the detection wire 30 to the detection pulley 34 and the rotation center of the detection pulley 34. Becomes larger.

このため、検出プーリ34の回転角度が小さい(BL位置に近い)領域で、ワイヤ引き量に対する角度変動が大きくなり、加速度センサ36による検出値の変動量の減少が抑えられる。従って、分解能低下も抑制され、傾き角の大きい領域まで有効に使うことができ、かご内重量をより高精度に検出することができる。また、検出軸が1軸の加速度センサ36を用いているので、かご内重量の算出処理も単純であり、構成の複雑化を抑え、コストを抑えることができる。   For this reason, in the region where the rotation angle of the detection pulley 34 is small (close to the BL position), the angle fluctuation with respect to the wire pulling amount becomes large, and the decrease in the fluctuation amount of the detection value by the acceleration sensor 36 is suppressed. Accordingly, a decrease in resolution is also suppressed, it is possible to effectively use up to a region with a large inclination angle, and the weight in the car can be detected with higher accuracy. In addition, since the acceleration sensor 36 having a single detection axis is used, the calculation process of the weight in the car is simple, the complexity of the configuration can be suppressed, and the cost can be reduced.

このように、加速度センサ36の検出軸方向が異なる場合であっても、この発明を適用することができ、同様の効果を得ることができる。
なお、実施の形態2では、OL位置を+90°、NL位置を−90°に設定すると、g・cosθがいずれも0となるため、有効検出範囲を若干狭く設定するか、+90°と−90°との相違を他の手段で検出するのが好適である。
Thus, even when the detection sensor direction of the acceleration sensor 36 is different, the present invention can be applied and the same effect can be obtained.
In the second embodiment, when the OL position is set to + 90 ° and the NL position is set to −90 °, both g · cos θ are 0. Therefore, the effective detection range is set slightly narrower, or + 90 ° and −90. It is preferable to detect the difference from ° by other means.

実施の形態3.
次に、図8はこの発明の実施の形態3によるエレベータを示す構成図である。図において、昇降路41の上部には、機械室42が設けられている。機械室42には、巻上機43が設置されている。巻上機43は、駆動シーブ44及び巻上機本体45を有している。巻上機本体45は、駆動シーブ44を回転させるモータと、駆動シーブ44の回転を制動するブレーキとを有している。
Embodiment 3 FIG.
Next, FIG. 8 is a block diagram showing an elevator according to Embodiment 3 of the present invention. In the figure, a machine room 42 is provided above the hoistway 41. In the machine room 42, a hoisting machine 43 is installed. The hoisting machine 43 has a drive sheave 44 and a hoisting machine main body 45. The hoisting machine main body 45 includes a motor that rotates the drive sheave 44 and a brake that brakes the rotation of the drive sheave 44.

駆動シーブ44には、懸架手段としての複数本の主索46が巻き掛けられている。主索46は、第1の端部(かご側端部)46aと第2の端部(釣合おもり側端部)46bとを有している。   A plurality of main ropes 46 as suspension means are wound around the drive sheave 44. The main rope 46 has a first end (a car side end) 46a and a second end (a counterweight side end) 46b.

第1の端部46aには、かご47が接続されている。第2の端部46bには、釣合おもり48が接続されている。かご47及び釣合おもり48は、主索6により1:1ローピング方式で昇降路1内に吊り下げられており、巻上機43により昇降される。   A car 47 is connected to the first end 46a. A counterweight 48 is connected to the second end 46b. The car 47 and the counterweight 48 are suspended in the hoistway 1 by the main rope 6 by a 1: 1 roping method, and are lifted and lowered by the hoisting machine 43.

第1の端部46aは、第1の主索接続装置49aを介してかご47の上梁に接続されている。第2の端部46bは、第2の主索接続装置49bを介して釣合おもり48の上部に接続されている。また、第1の主索接続装置49aには、かご内重量検出装置12が設けられている。第1の主索接続装置49a及びかご内重量検出装置12の構成は、図2を上下逆にしたものと同様である。   The first end portion 46a is connected to the upper beam of the car 47 through the first main rope connection device 49a. The second end portion 46b is connected to the upper portion of the counterweight 48 through the second main rope connection device 49b. The first main rope connection device 49a is provided with a car weight detection device 12. The configurations of the first main rope connection device 49a and the car weight detection device 12 are the same as those in FIG.

このような1:1ローピング方式のエレベータにも、実施の形態1(又は実施の形態2)と同様のかご内重量検出装置12を適用することができ、同様の効果を得ることができる。   The same in-car weight detection device 12 as in the first embodiment (or the second embodiment) can be applied to such a 1: 1 roping elevator, and the same effect can be obtained.

なお、上記の例では、検出プーリ34の外周形状を楕円形としたが、正確な楕円形でなくてもよい。
また、検出プーリ34の全体形状を楕円形にする必要はなく、検出プーリ34の外周の検出ワイヤ30が接離される領域(検出プーリ34の回転角度によって検出ワイヤ30が巻き付けられたり離れたりする領域)、即ち有効検出範囲に対応する領域のみを楕円の外周形状又はそれに類似の形状としてもよい。例えば、図2の検出プーリ34の下半分をカットして、半楕円形としてもよい。
さらに、検出プーリ34の外周の検出ワイヤ30が接離される領域の一部のみを、楕円の外周形状又はそれに類似の形状としてもよい。
In the above example, the outer peripheral shape of the detection pulley 34 is an ellipse, but it may not be an exact ellipse.
Further, the entire shape of the detection pulley 34 does not need to be an ellipse, and an area where the detection wire 30 on the outer periphery of the detection pulley 34 is contacted / separated (an area where the detection wire 30 is wound or separated depending on the rotation angle of the detection pulley 34) ), That is, only the region corresponding to the effective detection range may be an elliptical outer peripheral shape or a similar shape thereto. For example, the lower half of the detection pulley 34 in FIG. 2 may be cut into a semi-elliptical shape.
Furthermore, only a part of the region where the detection wire 30 on the outer periphery of the detection pulley 34 is in contact with or separated from the detection pulley 34 may have an elliptical outer peripheral shape or a similar shape thereto.

さらにまた、加速度センサ36の検出軸方向は、実施の形態1、2に限定されるものではなく、任意に設定することができる。
また、実施の形態1、2では、検出プーリ34の回転角度の有効検出範囲をBL位置に対して±90°としたが、これに限定されるものではなく、例えば範囲を縮小して±80°としてもよい。
さらに、検出ワイヤ30に張力を付与する手段は捻りばね35に限定されるものではなく、例えば、検出ワイヤ30の第2の端部に引きばねを接続したり、錘を吊り下げたりしてもよい。
さらにまた、検出線は、検出ワイヤ30に限定されるものではなく、例えば、紐、ベルト、又は金属や樹脂からなる単線等であってもよい。
Furthermore, the detection axis direction of the acceleration sensor 36 is not limited to the first and second embodiments, and can be arbitrarily set.
In the first and second embodiments, the effective detection range of the rotation angle of the detection pulley 34 is ± 90 ° with respect to the BL position. However, the present invention is not limited to this. For example, the range is reduced to ± 80 °. It may be °.
Furthermore, the means for applying tension to the detection wire 30 is not limited to the torsion spring 35. For example, a tension spring may be connected to the second end of the detection wire 30 or a weight may be suspended. Good.
Furthermore, the detection line is not limited to the detection wire 30 and may be, for example, a string, a belt, or a single line made of metal or resin.

また、かご内重量に応じて検出ワイヤ30を移動させる機構は、上記の例に限定されない。
さらに、上記の例では、検出プーリ34の外周の検出ワイヤ30が接離される領域全体で回転中心までの距離を変化させたが、領域内の一部のみで変化させてもよい。
Further, the mechanism for moving the detection wire 30 according to the weight in the car is not limited to the above example.
Furthermore, in the above example, the distance to the rotation center is changed in the entire region where the detection wire 30 on the outer periphery of the detection pulley 34 is contacted and separated, but it may be changed only in a part of the region.

さらにまた、上記の例では懸架手段として主索6,46を示したが、懸架手段として複数本のベルトを用いてもよい。
また、エレベータ機器のレイアウトは、図1や図8に限定されるものではない。例えば、図1の巻上機3を昇降路1の下部に設置したり、駆動シーブ4の回転軸がほぼ鉛直となるように巻上機3を配置したり、釣合おもり8を複数個に分割したりしてもよい。
さらに、この発明は、例えば、ダブルデッキエレベータや、共通の昇降路内に複数のかごが設けられているマルチカー式エレベータなど、あらゆるタイプのエレベータにも適用できる。
In the above example, the main ropes 6 and 46 are shown as the suspension means. However, a plurality of belts may be used as the suspension means.
Further, the layout of the elevator equipment is not limited to FIG. 1 or FIG. For example, the hoisting machine 3 of FIG. 1 is installed in the lower part of the hoistway 1, the hoisting machine 3 is arranged so that the rotational axis of the drive sheave 4 is substantially vertical, or a plurality of counterweights 8 are provided. It may be divided.
Furthermore, the present invention can be applied to all types of elevators such as a double deck elevator and a multi-car elevator provided with a plurality of cars in a common hoistway.

30 検出ワイヤ(検出線)、34 検出プーリ(検出回転体)、36 加速度センサ。   30 detection wires (detection lines), 34 detection pulleys (detection rotating bodies), 36 acceleration sensors.

Claims (3)

検出回転体、
前記検出回転体に巻き掛けられ、かご内重量に応じて移動されることにより前記検出回転体の回転角度を変化させる検出線、及び
前記検出回転体に設けられ、かつ検出軸が1軸であり、重力加速度の前記検出軸方向の成分に応じた検出信号を出力する加速度センサ
を備え、
前記検出回転体の外周の前記検出線が接離される領域の少なくとも一部は、前記検出回転体の回転中心までの距離が周方向に沿って徐々に変化する形状となっていることを特徴とするエレベータのかご内重量検出装置。
Detection rotor,
A detection line that is wound around the detection rotating body and moves according to the weight in the car to change the rotation angle of the detection rotating body, and provided on the detection rotating body, and has one detection axis. An acceleration sensor that outputs a detection signal corresponding to a component of gravity acceleration in the detection axis direction,
At least a part of a region where the detection line on the outer periphery of the detection rotator is in contact with or separated from the detection rotator has a shape in which the distance to the rotation center of the detection rotator gradually changes along the circumferential direction. Elevator car weight detection device.
前記検出回転体の外周の前記検出線が接離される領域の少なくとも一部は、楕円の外周形状となっていることを特徴とする請求項1記載のエレベータのかご内重量検出装置。   2. The elevator car weight detection device according to claim 1, wherein at least a part of a region where the detection line on the outer periphery of the detection rotating body is in contact with or separated from each other has an elliptical outer peripheral shape. 前記加速度センサは、重力加速度をg、基準位置からの前記検出回転体の回転角度をθとしたとき、g・sinθの検出信号を出力し、
前記検出回転体の外周の前記検出線が接離される領域の少なくとも一部は、前記検出回転体の回転中心までの距離が、前記回転角度θが大きくなるに従って徐々に小さくなる形状となっていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエレベータのかご内重量検出装置。
The acceleration sensor outputs a detection signal of g · sin θ, where g is a gravitational acceleration and θ is a rotation angle of the detection rotating body from a reference position,
At least a part of a region where the detection line on the outer periphery of the detection rotating body is in contact with or separated from has a shape in which the distance to the rotation center of the detection rotating body gradually decreases as the rotation angle θ increases. The elevator car weight detecting device according to claim 1 or 2, wherein the elevator car weight detecting device is provided.
JP2011148275A 2011-07-04 2011-07-04 Device for detecting weight inside car of elevator Withdrawn JP2013014406A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011148275A JP2013014406A (en) 2011-07-04 2011-07-04 Device for detecting weight inside car of elevator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011148275A JP2013014406A (en) 2011-07-04 2011-07-04 Device for detecting weight inside car of elevator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013014406A true JP2013014406A (en) 2013-01-24

Family

ID=47687477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011148275A Withdrawn JP2013014406A (en) 2011-07-04 2011-07-04 Device for detecting weight inside car of elevator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013014406A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016170125A (en) * 2015-03-13 2016-09-23 株式会社エヌ・ティ・ティ・データ Displacement measurement device
CN108689274A (en) * 2017-04-10 2018-10-23 株式会社日立制作所 The weighing device of elevator
US10273119B2 (en) 2014-09-12 2019-04-30 Otis Elevator Company Elevator load weighing system
JP2020183322A (en) * 2019-05-09 2020-11-12 東芝エレベータ株式会社 Abnormality diagnostic system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10273119B2 (en) 2014-09-12 2019-04-30 Otis Elevator Company Elevator load weighing system
JP2016170125A (en) * 2015-03-13 2016-09-23 株式会社エヌ・ティ・ティ・データ Displacement measurement device
CN108689274A (en) * 2017-04-10 2018-10-23 株式会社日立制作所 The weighing device of elevator
CN108689274B (en) * 2017-04-10 2020-07-07 株式会社日立制作所 Weighing device of elevator
JP2020183322A (en) * 2019-05-09 2020-11-12 東芝エレベータ株式会社 Abnormality diagnostic system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2013014406A (en) Device for detecting weight inside car of elevator
WO2017033322A1 (en) Elevator apparatus
JP2005104672A (en) Automatic elevator car balancing device
JP4678531B2 (en) Elevator rope tension adjustment device
CN109455586B (en) Multi-compartment elevator
WO2007007637A1 (en) Speed control device, speed control method, and speed control program for elevator
JP4994565B2 (en) Elevator load detection device
JP3868789B2 (en) Elevator equipment
JP2009215020A (en) Elevator
JP2010208781A (en) Elevator
JP4850708B2 (en) Elevator control system
JP5832306B2 (en) Double deck elevator device
WO2020115860A1 (en) Elevator tension measurement device
JPWO2003104126A1 (en) Elevator equipment
JPWO2006033160A1 (en) Machine room-less elevator equipment
JP5898728B2 (en) Elevator governor system
KR101830837B1 (en) Tension device for elevator governor rope
JP6767680B2 (en) Elevator balance weight and elevator equipped with it
CN108689274B (en) Weighing device of elevator
CN114684683B (en) Circulating type multi-car elevator and circulating type multi-car elevator control method
WO2019123583A1 (en) Machine room-less elevator
JP4443546B2 (en) Elevator equipment
WO2021261060A1 (en) Hoisting machine motor control system
JP7100304B1 (en) Governor and elevator
WO2021084615A1 (en) Elevator tension measurement device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20141007