JP2015231891A - エレベータ用信号制御盤 - Google Patents

Abstract

【課題】内部に収納されるエレベータの信号制御用の電磁接触器の接点への塵埃の付着や堆積を未然に防止でき、接触不良を起こさない塵埃除去機能を持つエレベータ用信号制御盤を提供する。
【解決手段】この信号制御盤６では、筐体内の電磁接触器動作指令手段１４によってエレベータの乗りかごの運転状況に応じて電動機制御装置９、ブレーキ制御装置１１のそれぞれの電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点への開閉動作指令を行う際、かごが停止中でかご呼び登録のある走行準備時に動作指令信号を出力して電圧を印加せずに接触器１３ａ、１３ｂの接点を開閉動作する他、かごが停止中でかご呼び登録がない場合の所定時間の経過後にも、同様に動作指令信号を出力して電圧を印加せずに接触器１３ａ、１３ｂの接点を開閉動作するため、接触器１３ａ、１３ｂの接点同士が接触してオン状態（通電状態）となる際には、常に接点表面から塵埃の付着物が振るい落とされる。
【選択図】図２

Description

本発明は、エレベータの信号制御を行うと共に、内部に収納した小電力部品である電磁接触器に侵入する塵埃を除去する塵埃除去機能を持つエレベータ用信号制御盤に関する。

一般に、エレベータの信号制御に用いられる小電力部品としての電磁接触器は、エレベータの乗りかごを駆動する電動機の主回路及び遮断機等から成る大電力部品や、その他の小電力部品と一緒に実装部品として信号制御盤内に収納されている。この信号制御盤内の大電力部品の一例である電力制御用の半導体デバイス等は、乗りかごの走行運転に応じて発熱量が上昇し、これに伴って信号制御盤内の温度も高温化するため、信号制御盤内に冷却ファンを設けて送風することで信号制御盤内の温度上昇を抑制する等の熱対策が施されている。

ところが、信号制御盤内の熱対策として、冷却ファンを回して外気を取り込むと、同時に信号制御盤近傍の塵埃を取り込んでしまう虞がある。信号制御盤内に塵埃が侵入して電磁接触器の接点間に入り込んで堆積すると、エレベータの信号制御用の信号を正常な状態で投入したり、或いは遮断することができなくなるような事態が起こり得る。また、仮に電磁接触器の接点間に堆積した塵埃が少量であり、辛うじて信号を投入できたとしても、乗りかごの走行運転中に接触不良が発生すると、そうした場合には乗りかごの走行に必要な信号が遮断され、乗りかごが急停止して乗りかご内に利用者（乗客）を閉じ込めてしまうという最悪な事態も生じ得る。更に、塵埃の量や移動、或いは繊維質の度合いは、人の往来や乗りかごの移動や周囲環境に影響されるもので、機械室を持つエレベータの場合、機械室内に信号制御盤を設置すれば、機械室内での人の動きが保守管理業者に限られるために塵埃の影響は比較的少ないと想定される。これに対し、機械室を持たないエレベータ（機械室レスエレベータと呼ばれる）の場合、昇降路の所定箇所に信号制御盤を設置することになるため、建物の動線に非常に近く、しかも建物の利用者の往来等により発生して昇降路内に侵入した衣類等の繊維質の塵埃の影響等も大きくなる。特に昇降路は建築物内の空間として上から下まで縦に繋がった構造であって、各階床の乗場ドアの隙間を経て風の通り道となり、煙突のような空気の流れが発生するため、細かな繊維質の塵埃が昇降路内に引き込まれて浮遊する場合が多く、こうした状況で冷却ファンを回して外気を取り込むと、衣類等の繊維質を多く含んだ塵埃を取り込んでしまう可能性が高くなる。

そこで、信号制御盤内の小電力部品への塵埃の侵入を防止する技術が提案されており、例えば電磁接触器の接点不良を有効に解消し、エレベータの正常な運行を維持させることが可能な「エレベータの制御装置」（特許文献１参照）が挙げられる。

特開２００５−２０６３２５号公報

上述した特許文献１記載の技術では、電磁接触器の接点の接触不良を検出して接触不良検出信号を出力する接点不良検出手段と、接触不良検出信号に基づいて電磁接触器を周期的にオン・オフする周期駆動パターンを規定する信号を出力する接触器駆動パターン発生手段と、をエレベータ運行制御マイコンに持たせ、電磁接触器の接点不良が検出されると、電圧を印加せずに周期駆動パターンを規定する信号で電磁接触器を駆動させて接点不良を解消する手法を提案している。

しかしながら、一般的に電磁接触器の接点不良が発生した場合には、接点表面に塵埃が溶着されたり、転移されたりで回復不可能な状態になることが多いため、特許文献１記載の接点不良を検出してからの対処的な手法では根本的に接点不良が解消されず、結果としてエレベータ（乗りかご）の運行を中止してしまう事態に陥ることが回避され得ないことにより、電磁接触器の接点に対する防塵対策が十分に図られていないと言える。

本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、内部に収納されるエレベータの信号制御用の電磁接触器の接点への塵埃の付着や堆積を未然に防止でき、接触不良を起こさない塵埃除去機能を持つエレベータ用信号制御盤を提供することにある。

上記技術的課題を解決するため、本発明は、筐体内にエレベータの乗りかごを巻き上げる電動機を制御する電動機制御装置、並びに当該乗りかごの位置を保持するブレーキの解放を制御するブレーキ制御装置を備えると共に、当該電動機制御装置及び当該ブレーキ制御装置には信号制御用の電磁接触器が収納されるエレベータ用信号制御盤において、電動機制御装置に対して駆動指令信号を出力する電動機駆動指令手段と、ブレーキ制御装置に対して駆動指令信号を出力するブレーキ駆動指令手段と、乗りかごの運転状況に応じて電動機制御装置及びブレーキ制御装置のそれぞれの電磁接触器に対して動作指令信号を出力する電磁接触器動作指令手段と、を備え、電磁接触器動作指令手段は、乗りかごが停止中でかご呼び登録のある走行準備時に動作指令信号により電圧を印加せずに電磁接触器の接点を開閉動作することを特徴とする。

本発明のエレベータ用信号制御盤によれば、上記構成により、内部に収納されるエレベータの信号制御用の電磁接触器の接点への塵埃の付着や堆積を未然に防止でき、接触不良を起こさない塵埃除去機能が得られる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の実施例に係るエレベータ用信号制御盤が適用されるエレベータの全体的構造を建物の側面方向から一部断面にして示した概略図である。 図１に示すエレベータの昇降路に設置される信号制御盤の基本構成を示したブロック図である。 図２に示す信号制御盤内の電磁接触器動作指令手段による乗りかごの運転状況に応じた電動機制御装置、ブレーキ制御装置のそれぞれの電磁接触器の接点への開閉動作指令に係る動作処理を示したフローチャートである。

以下に、本発明のエレベータ用信号制御盤について、実施例を挙げ、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例に係るエレベータ用信号制御盤が適用されるエレベータの全体的構造を建物の側面方向から一部断面にして示した概略図である。

図１を参照すれば、実施例に係るエレベータは、機械室レスエレベータ構造のものであり、建物に設備された昇降路１内で人や荷物を運搬する乗りかご２とかご側重量を補償するための釣合重り３（乗りかご２の最大積載重量よりも重量が大きい）とを連結した複数のワイヤロープ４をかごそらせ車及び釣合重りそらせ車と乗りかご２の駆動及び制動を担う電動機及びブレーキを備えた巻上機５とに架け渡し、回転軸がシーブとなっているかごそらせ車によりワイヤロープ４を乗りかご２に導くと共に、回転軸がシーブとなっている釣合重りそらせ車によりワイヤロープ４を釣合重りに導くようになっており、各階床の乗場の乗場ドア７ａ、７ｂ近傍の所定箇所に設けられた略図する乗場側押釦又は乗りかご２内の所定箇所に設けられたかご内押釦を利用者（乗客）が押下操作することで乗りかご２が昇降路１内を昇降移動し、かご内押釦で登録指定された階床や乗場側押釦で呼びのあった階床の乗場で停止する機能を持つ他、昇降路１の下方の所定箇所には内部に電動機を制御する電動機制御装置、並びに乗りかご２の位置を保持するブレーキの解放を制御するブレーキ制御装置を備えるエレベータ用信号制御盤（以下、単に信号制御盤と呼ぶ）６が設置されている。

因みに、エレベータ自体は、シーブに対して巻上機５の電動機（動力発生源）からの回転駆動力を伝達するための駆動力伝達機構、乗りかご２のかごドアの開閉を制御するドア制御装置、乗りかご２の運転状態を監視するためのエレベータ監視装置等を具備する（何れも略図する）ものであるが、これらは周知技術を適用でき、本願発明の技術的主旨には関係しないため、詳述しない。

また、図１では信号制御盤６が巻上機５を制御し、ワイヤロープ４を介して乗りかご４を昇降させた結果、乗りかご２を２階で着床させてサービスした状態を示している。昇降路１の各階床に設けられた乗場ドア７ａ、７ｂは、サービス階にないときには昇降路１を塞いでいるが、乗場ドア７ａ、７ｂの開閉動作に際して円滑に行わせるために昇降路１及び乗場ドア７ａ、７ｂの間には若干の隙間（クリアランス）を持たせているのが一般的である。このため、乗りかご２の動きに合わせて乗場ドア７ａ、７ｂの隙間を通して昇降路１が煙突のような働きをする。例えば図１に示されるように、１階の乗場を例として、乗場ドア７ａの隙間を通して矢印で示すような空気の流れ８が生じる状況を想定すれば、こうした空気の流れ８によって建物通路側の塵埃が乗場ドア７ａ、７ｂの隙間を通して昇降路１内に入り込んでしまう場合がある。

昇降路１内に入り込んだ塵埃は、乗りかご２の動きに合わせて空気中に舞い上がり、乗りかご２が停止すると共に昇降路１の下方へ向かって堆積するというような現象を繰り返す。この他、上述したように昇降路１内に複数台のエレベータが設置される場合にも隣接する乗りかご２が走行することで塵埃が舞い上がることが想定される。図１に示すような機械室レスエレベータの構造において、信号制御盤６が昇降路１の下方に設置されていると、昇降路１内の上部よりも下部の方が塵埃の密度が高いために信号制御盤６に収納される電磁接触器の接点が塵埃の影響を被り易くなる。そこで、本発明では信号制御盤６内に侵入する塵埃を効果的に除去する塵埃除去機能を持たせるようにする。

図２は、上述したエレベータの昇降路１に設置される信号制御盤６の基本構成を示したブロック図である。

図２を参照すれば、信号制御盤６は、エレベータの乗りかご２を巻き上げる巻上機５の電動機を制御すると共に、信号制御用の電磁接触器１３ａが収納された電動機制御装置９と、乗りかご２の位置を保持する巻上機５のブレーキの解放を制御すると共に、信号制御用の電磁接触器１３ｂが収納されたブレーキ制御装置１１と、電動機制御装置９に対して駆動指令信号を出力する電動機駆動指令手段１０と、ブレーキ制御装置１１に対して駆動指令信号を出力するブレーキ駆動指令手段１２と、乗りかご２の運転状況に応じて電動機制御装置９、ブレーキ制御装置１１のそれぞれの電磁接触器１３ａ、１３ｂに対して動作指令信号を出力する電磁接触器動作指令手段１４と、を筐体内に備えて構成される。

このうち、電磁接触器動作指令手段１４は、乗りかご２が停止中でかご内押釦や乗場側押釦によるかご呼び登録のある走行準備時に動作指令信号（乗りかご２の走行開始前に出力される）により電圧を印加せずに電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点を開閉動作すると共に、乗りかご２が停止中でかご内押釦や乗場側押釦によるかご呼び登録がなければ所定時間の経過後に動作指令信号により電圧を印加せずに電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点を開閉動作する。

図３は、上述した信号制御盤６内の電磁接触器動作指令手段１４による乗りかご２の運転状況に応じた電動機制御装置９、ブレーキ制御装置１１のそれぞれの電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点への開閉動作指令に係る動作処理を示したフローチャートである。但し、ここでは電磁接触器１３ａ、１３ｂが乗りかご２の走行時に動作するマグネットブレーキ用の電磁コンタクトの接点を持つ場合の塵埃除去機能について説明する。

図３を参照すれば、電磁接触器動作指令手段１４による電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点への開閉動作指令に係る動作処理では、最初に信号制御用の信号の検出結果に基づいてエレベータ（乗りかご２）が停止しているか否かの判定（ステップＳ１）を行い、この判定の結果、停止していなければこの判定の前に戻って判定処理を継続するが、停止していれば引き続いてかご内押釦や乗場側押釦による呼び登録があるか否かに基づいてエレベータ（乗りかご２）が走行準備か否かの判定（ステップＳ２）を行う。この判定の結果、エレベータが走行準備であれば（呼び登録があれば）、動作指令信号を出力して電圧を印加せずに電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点を開閉動作する電圧印加なしで接点開閉（ステップＳ３）する処理を行った後、エレベータ（乗りかご２）の走行開始（ステップＳ４）の処理を経て最初のエレベータ（乗りかご２）が停止しているか否かの判定（ステップＳ１）の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返すが、エレベータ（乗りかご２）が走行準備でなければ（呼び登録がなければ）、引き続いて所定時間が経過したか否かの判定（ステップＳ５）を行う。ここでの乗りかご２の走行前の電圧印加なしで接点開閉（ステップＳ３）する処理によれば、電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点表面からは塵埃等の付着物が振い落とされることになる。また、エレベータ（乗りかご２）の走行開始（ステップＳ４）の処理では、ブレーキ駆動指令手段１２からブレーキ制御装置１１に対して駆動指令信号が出力されると共に、電動機駆動指令手段１０から電動機制御装置９に対して駆動指令信号が出力され、電磁接触器１３ａ、１３ｂは電圧印加されて接点同士が接触するオン状態となる。ここでは、電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点表面から付着物が振るい落とされて除去された状態で電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点をオン状態にすることができるため、接触不良が起こらない。

一方、エレベータ（乗りかご２）が停止してから呼び登録がなく、所定時間が経過したか否かの判定（ステップＳ５）の結果、所定時間が経過していなければ最初のエレベータ（乗りかご２）が停止しているか否かの判定（ステップＳ１）の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返すが、所定時間が経過していれば動作指令信号を出力して電圧を印加せずに電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点を開閉動作する電圧印加なしで接点開閉（ステップＳ６）する処理を行った後、最初のエレベータ（乗りかご２）が停止しているか否かの判定（ステップＳ１）の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。ここでの電圧印加なしで接点開閉（ステップＳ６）する処理は、エレベータ（乗りかご２）の停止後のエレベータ（乗りかご２）が走行準備か否かの判定（ステップＳ２）の結果、長時間呼び登録がない場合に昇降路１内を浮遊する塵埃が電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点に付着、堆積し、先の電圧印加なしで接点開閉（ステップＳ３）する処理を行うだけでは振るい落とし切れない虞があるための対策であり、所定時間を経過するまで呼び登録がない場合についても、同様に電圧印加なしで接点開閉（ステップＳ６）する処理を同様に行わせるものである。これによって、電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点同士が接触してオン状態となる際には、常に接点表面から付着物が振るい落とされることになるため、電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点への塵埃の付着や堆積を未然に防止でき、接触不良が起こらない。

このように、信号制御盤６内の電磁接触器動作指令手段１４によって乗りかご２の運転状況に応じた電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点への開閉動作指令を行えば、内部に収納されるエレベータの信号制御用の電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点への塵埃の付着や堆積を未然に防止でき、接触不良を起こさない塵埃除去機能が得られる。

以上に説明した実施例に係る信号制御盤６によれば、筐体内の電磁接触器動作指令手段１４によってエレベータの乗りかご２の運転状況に応じて電動機制御装置９、ブレーキ制御装置１１のそれぞれの電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点への開閉動作指令を行う際、乗りかご２が停止中でかご内押釦や乗場側押釦によるかご呼び登録のある走行準備時について、動作指令信号を出力して電圧を印加せずに電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点を開閉動作する他、乗りかご２が停止中でかご内押釦や乗場側押釦によるかご呼び登録がない場合の所定時間の経過後にも、同様に動作指令信号により電圧を印加せずに電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点を開閉動作するため、電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点同士が接触してオン状態（通電状態）となる際には、常に接点表面から付着物が振るい落とされることになり、電磁接触器１３ａ、１３ｂの接点への塵埃の付着や堆積を未然に防止でき、接触不良が起こらない。

尚、実施例に係る信号制御盤６は、機械室レスエレベータ構造を対象にして昇降路１に設置される場合を説明したが、勿論機械室を持つエレベータを対象にしても適用可能である。この場合、機械室のスペースに余裕があれば機械室内に信号制御盤６を設置することが好ましいが、実施例に係る信号制御盤６は優れた塵埃除去機能や冷却機能を持つため、機械室のスペースに余裕がなければ信号制御盤６を実施例で説明した場合のように昇降路１内に設置しても良い。また、実施例の信号制御盤６内の電磁接触器動作指令手段１４による電磁接触器１３ａ、１３ｂへの動作指令は、電磁接触器１３ａ、１３ｂが乗りかご２の走行時に動作するマグネットブレーキ用の電磁コンタクトの接点を持つ場合を想定したことにより、かご呼び登録と乗りかご２の走行状態とのタイミングに合わせて動作指令信号を出力する動作処理となる場合を説明したが、他の動作タイミングで信号制御用の信号が投入、遮断されるタイプの電磁接触器を対象にしても、接点同士が接触していないオフ状態を検出して電圧印加なしの開閉動作を指令（動作指令信号を出力）すれば同等に電磁接触器の接点への塵埃の付着や堆積を防止して接触不良を起こさないように塵埃除去機能を持たせることができる。このように、本発明の信号制御盤６は、エレベータの種々形態に適用でき、しかも電圧印加なしの開閉動作の指令（動作指令信号の出力）の動作タイミングについても変更することが可能であるため、実施例で開示した形態に限定されない。

１ 昇降路
２ 乗りかご
３ 釣合重り
４ ワイヤロープ
５ 巻上機
６ 信号制御盤
７ａ、７ｂ 乗場ドア
８ 空気の流れ
９ 電動機制御装置
１０ 電動機駆動指令手段
１１ ブレーキ制御装置
１２ ブレーキ駆動指令手段
１３ａ、１３ｂ 電磁接触器

Claims (4)

1. 筐体内にエレベータの乗りかごを巻き上げる電動機を制御する電動機制御装置、並びに当該乗りかごの位置を保持するブレーキの解放を制御するブレーキ制御装置を備えると共に、当該電動機制御装置及び当該ブレーキ制御装置には信号制御用の電磁接触器が収納されるエレベータ用信号制御盤において、
   前記電動機制御装置に対して駆動指令信号を出力する電動機駆動指令手段と、前記ブレーキ制御装置に対して駆動指令信号を出力するブレーキ駆動指令手段と、前記乗りかごの運転状況に応じて前記電動機制御装置、前記ブレーキ制御装置のそれぞれの前記電磁接触器に対して動作指令信号を出力する電磁接触器動作指令手段と、を備え、
   前記電磁接触器動作指令手段は、前記乗りかごが停止中でかご呼び登録のある走行準備時に前記動作指令信号により電圧を印加せずに前記電磁接触器の接点を開閉動作することを特徴とすることを特徴とするエレベータ用信号制御盤。
2. 請求項１記載のエレベータ用信号制御盤において、
   前記動作指令信号は、前記乗りかごの走行開始前に出力されることを特徴とするエレベータ用信号制御盤。
3. 請求項１記載のエレベータ用信号制御盤において、
   前記電磁接触器動作指令手段は、前記乗りかごが停止中でかご呼び登録がなければ所定時間の経過後に前記動作指令信号により電圧を印加せずに前記電磁接触器の接点を開閉動作することを特徴とすることを特徴とするエレベータ用信号制御盤。
4. 請求項１〜３の何れか１項記載のエレベータ用信号制御盤において、
   機械室を持たないエレベータの昇降路における所定箇所に設置されたことを特徴とするエレベータ用信号制御盤。