JP2016005981A - エレベータ制御装置並びにそれを用いた機械室レスエレベータ - Google Patents

Abstract

【課題】制御盤の扉の開を検出した場合に、サービスの低下を抑制する。【解決手段】扉４１ａ，４１ｂを備える複数の制御盤４ａ，４ｂを有し、昇降路２０内に設置されるエレベータ制御装置４が、扉４１ａ，４１ｂの開閉状態に基づいてサービス可能階を判定する判定手段を備える。開状態である扉４１ａに接触せずにサービスできるサービス可能階Ｈを判定することにより、扉の開を検出した場合におけるサービスの低下を抑制できる。【選択図】図１

Description

本発明は、昇降路内に設置されるエレベータ制御装置、並びにそれを用いた機械室レスエレベータに関する。

巻上機を昇降路内に設置することにより、巻上機を設置するための機械室を不要ならしめた機械室レスエレベータにおいては、巻上機を駆動制御して乗りかごの走行を制御する制御装置も昇降路内に設置される。

このような機械室エレベータ用制御装置に関する技術として、特許文献１に記載の技術が知られている。本技術においては、エレベータ制御装置が複数の制御盤から構成される。これら複数の制御盤は、昇降路内において、昇降路の高さ方向に並べて設置される。各制御盤においては、扉を備えた筐体内に、制御用の回路が格納される。制御用の回路としては、巻上機のモータを駆動するための主回路，停電着床回路，通信回路，制御用電源回路などがあり、これらの回路が複数の筐体内に分かれて格納される。

上記のようなエレベータ制御装置においては、扉の開閉を検出する扉スイッチが複数の制御装置の各々に設けられ、これらの扉スイッチが安全回路に直列接続される。そして、いずれかの扉スイッチが扉の開を検出すると、安全回路によりエレベータに供給される電力を遮断してエレベータを停止させる。

特開２００３−２０１７１号公報

上記のように、昇降路内に設置される従来のエレベータ制御装置においては、制御装置の扉の開を検出すると、エレベータに供給される電力を遮断してエレベータを停止させるので、作業者が昇降路内に入って点検整備作業を行った後、電力を復帰させるまでは、エレベータを稼働させることができない。このため、利用者へのサービスが低下する。

そこで、本発明は、制御盤の扉の開を検出した場合に、サービスの低下を抑制できるエレベータ制御装置並びにそれを用いた機械室レスエレベータを提供する。

上記課題を解決するために、本発明によるエレベータ制御装置は、扉を備える複数の制御盤を有し、昇降路内に設置されるものであって、扉の開閉状態に基づいてサービス可能階を判定する判定手段を備える。

また、上記課題を解決するために、本発明による機械室レスエレベータは、昇降路内に設置される巻上機と、扉を備える複数の制御盤を有し、いずれかの制御盤内に巻上機を駆動する回路を備え、昇降路内に設置される制御装置と、巻上機に巻き掛けられる主ロープによって吊られ、巻上機によって主ロープが駆動されることにより、昇降路内を昇降する乗りかごと、を備えるものであって、制御装置が、上記本発明によるエレベータ制御装置である。

本発明によれば、開状態である扉に接触せずにサービスできるサービス可能階を判定することができるので、扉の開を検出した場合におけるサービスの低下を抑制できる。

上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置を含む機械室レスエレベータを示す概念図である。 エレベータ制御装置の設置高さと建物の各階床の高さの一例を示す。 エレベータ制御装置が備えるマイクロコンピュータヘのスイッチ信号入力部を示す回路図である。 本実施形態におけるエレベータ制御装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置を含む機械室レスエレベータを示す概念図である。

図１に示すように、釣り合い錘１と乗りかご３が、転向プーリ５，６および巻上機２に巻き掛けられる主ロープ７によって吊られる。巻上機２と、巻上機２とケーブル１１によって電気的に接続され、巻上機２のモータを駆動制御するエレベータ制御装置４とは、共に昇降路２０内に設置される。エレベータ制御装置４によって巻上機２のモータが駆動制御されて主ロープ７が駆動されると、乗りかご３および釣り合い錘１が昇降路２０内を昇降する。これにより、本実施形態のエレベータは、通常、エレベータが設置される建物の１階床（１ＦＬ）から４階床（４ＦＬ）の間をサービスする。

エレベータ制御装置４は、複数、本図１では二個の制御盤４ａ，４ｂからなる。制御盤４ａは巻上機２を駆動するための主回路を備え、制御盤４ｂは他の回路、例えば停電着床回路を備える。これらの回路は、制御盤毎に筐体内に格納される。制御盤４ａ，４ｂは、それぞれ、筐体に取り付けられる扉４１ａ，４１ｂを備える。さらに、制御盤４ａ，４ｂは、それぞれ、扉４１ａの開閉を検出する扉スイッチ４２ａ，扉４１ｂの開閉を検出する扉スイッチ４２ｂを備えている。

制御盤４ａ，４ｂは、昇降路２０の高さ方向に一列に並べて設置される。ここで、制御盤４ａ，４ｂは、制御盤４ａ，４ｂの外形をなす長方形の長辺の方向が昇降路２０の高さ方向に沿うように配置される。すなわち、制御盤４ａ，４ｂは、昇降路の高さ方向に沿って、縦長に配置される。なお、図１の昇降路２０内において、制御盤４ａの全体は２階床の高さよりも低い範囲内に位置し、制御盤４ｂの全体は２階床の高さよりも高い範囲内に位置する。

図１においては、制御盤４ａの扉４１ａが開き、制御盤４ｂの扉４１ｂが閉じている。この時、エレベータ制御装置４は、乗りかご３を、開いた扉４１ａに接触することなく走行できる２階から、２階床よりも高い４階までの範囲内Ｈではサービス可能とし、かつ、２階と、２階床よりも低い１階との間ではサービス禁止とするように制御する。これにより、乗りかご３が、制御盤４ａの開いた扉４１ａと接触することが防止されて、安全性が確保されると共に、制御盤４ｂの扉４１ｂが閉じており乗りかごの走行が可能な２階床よりも高い範囲ではサービスが継続されるので、サービスの低下を抑制できる。

以下、本実施形態の動作について、図２〜４を用いて、さらに具体的に説明する。

図２は、エレベータ制御装置の設置高さと建物の各階床の高さの一例を示す。本例において、エレベータ制御装置４は４個の制御盤４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄからなる。制御盤４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、それぞれ、扉の開閉を検出する扉スイッチ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄを備える。また、建物の階床数は５階床であり、地下階は無いものとする。

図２に示すように、昇降路内に設置される制御盤４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの最下階床すなわち１階床（１ＦＬ）からの設置高さを、それぞれｂ１［ｍ］，ｂ２［ｍ］，ｂ３［ｍ］，ｂ４［ｍ］とする。ここで、設置高さとは、各制御盤の上面までの高さである。また、建物の２階床（２ＦＬ），３階床（３ＦＬ），４階床（４ＦＬ），５階床（５ＦＬ）の最下階床すなわち１階床（１ＦＬ）からの高さを、それぞれａ１［ｍ］，ａ２［ｍ］，ａ３［ｍ］，ａ４［ｍ］とする。これらの高さの値は、エレベータ制御装置４が備える記憶装置に予め記憶される。なお、ｂ１［ｍ］，ｂ２［ｍ］，ｂ３［ｍ］，ｂ４［ｍ］は、階高データあるいは階高テーブルとして記憶装置に記憶されても良い。

なお、ａ１〜４，ｂ１〜４の大小関係は、図２に示す通りとする。

図２に示した制御装置４はマイクロコンピュータを備える。このマイクロコンピュータは、扉スイッチ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄのオン，オフ動作によって発生する信号に基づいて制御盤４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの扉の開閉状態を判定した結果と、記憶装置から読み出される各制御盤の設置高さおよび各階床の高さとに基づいて、所定の制御用プログラムに従って演算処理を行うことにより、後述するようにサービス可能階を判定する。

図３は、エレベータ制御装置が備えるマイクロコンピュータヘのスイッチ信号入力部を示す回路図である。

図３に示すように、制御盤４ａの扉開閉状態を検出する扉スイッチ４２ａの信号は、ポートＰへの入力Ａとしてマイクロコンピュータに取り込まれる。制御盤４ｂの扉開閉を検出する扉スイッチ４２ｂの信号は、ポートＰへの入力Ｂとしてマイクロコンピュータに取り込まれる。制御盤４ｃの扉開閉を検出する扉スイッチ４２ｃの信号は、ポートＰへの入力Ｃとしてマイクロコンピュータに取り込まれる。制御盤４ｄの扉開閉を検出する扉スイッチ４２ｄの信号は、ポートＰへの入力Ｄとしてマイクロコンピュータに取り込まれる。

図３では、入力Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、アナログ入力、例えば大きさの異なる電圧入力とする。この場合、マイクロコンピュータにおける１個のアナログ入力ポートが使用される。マイクロコンピュータは、入力された電圧の大きさによって、制御盤４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの扉の開閉状態を判定する。

なお、入力Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、デジタル入力でも良い。この場合、入力数、すなわち４個のデジタル入力ポートが使用され、マイクロコンピュータＭＣは、各デジタル入力ポートに入力される扉スイッチ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄのオン，オフ信号によって、制御盤４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの扉の開閉状態を判定する。

図４は、本実施形態におけるエレベータ制御装置が実行する処理の流れを示すフローチャートである。なお、以下に記す制御盤の設置高さ及び各階床の高さは、図２に示したものである。また、エレベータ制御装置は、図３に示した信号入力によって、各制御盤の扉の開閉状態を判定する。

まず、制御盤４ａの扉４１ａが開状態であるか否かが判定される（ステップＳ１）。

ステップＳ１において、開状態であると判定された場合（ステップＳ１のＹＥＳ）、次に、制御盤４ａの設置高さｂ１と建物の各階床の高さａ１，ａ２，ａ３，ａ４とがこの順に比較され、ｂ１よりも高いａｉ_０（ｉ_０＝１，２，３，４）が見出されたら、すなわち、最初にｂ１＜ａｉ_０であると算定されたら、その時のｉ_０の値を用いて、ｉ_０＋１階以上でサービス可能であると暫定的に判定される（ステップＳ２）。本サービス可能階を、階床の高さが制御盤の設置高さより高い方という意味で、以下、「上方向サービス可能階」と記す。

ステップＳ２が実行されたら、あるいは、ステップＳ１で扉４１ａが開状態ではないと、すなわち閉状態であると判定されたら（ステップＳ１のＮＯ）、次に、制御盤４ｂの扉４１ｂが開状態であるか否かが判定される（ステップＳ３）。

ステップＳ３において、制御盤４ｂの扉４１ｂが開状態であると判定された場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、次に、制御盤４ｂの設置高さｂ２と各階床の高さａ１，ａ２，ａ３，ａ４とがこの順に比較され、ｂ２よりも高いａｉ_１（ｉ_１＝１，２，３，４）が見出されたら、すなわち、最初にｂ２＜ａｉ_１であると算定されたら、その時のｉ_１の値を用いて、上方向サービス可能階がｉ_１＋１階以上であると暫定的に判定される（ステップＳ４）。さらに、ステップＳ４においては、制御盤４ｂの直下に隣接する制御盤４ａの設置高さｂ１と各階床の高さａ１，ａ２，ａ３，ａ４とがこの順に比較され、ｂ１よりも高いａｊ_１（ｊ_１＝１，２，３，４）が見出されたら、すなわち、最初にｂ１＜ａｊ_１であると算定されたら、その時のｊ_１の値を用いて、ｊ_１−１階以下でサービス可能であると暫定的に判定される。なお、本サービス可能階を、階床の高さが制御盤の設置高さより低いという意味で、以下、「下方向サービス可能階」と記す。

ステップＳ４が実行されたら、あるいは、ステップＳ３で扉４１ｂが開状態ではないと、すなわち閉状態であると判定されたら（ステップＳ３のＮＯ）、次に、制御盤４ｃの扉４１ｃが開状態であるか否かが判定される（ステップＳ５）。

ステップＳ５において、制御盤４ｃの扉４１ｃが開状態であると判定された場合（ステップＳ５のＹＥＳ）、次に、制御盤４ｃの設置高さｂ３と各階床の高さａ１，ａ２，ａ３，ａ４とがこの順に比較され、ｂ３よりも高いａｉ_２（ｉ_２＝１，２，３，４）が見出されたら、すなわち、最初にｂ３＜ａｉ_２であると算定されたら、その時のｉ_２の値を用いて、上方向サービス可能階がｉ_２＋１階以上であると暫定的に判定される（ステップＳ６）。さらに、ステップＳ６においては、制御盤４ｃの直下に隣接する制御盤４ｂの設置高さｂ２と各階床の高さａ１，ａ２，ａ３，ａ４とがこの順に比較され、ｂ２よりも高いａｊ_２（ｊ_２＝１，２，３，４）が見出されたら、すなわち、最初にｂ２＜ａｊ_２であると算定されたら、その時のｊ_２の値を用いて、下方向サービス可能階がｊ_２−１階以下であると暫定的に判定される。

ステップＳ６が実行されたら、あるいは、ステップＳ５で扉４１ｃが開状態ではないと、すなわち閉状態であると判定されたら（ステップＳ５のＮＯ）、次に、制御盤４ｄの扉４１ｄが開状態であるか否かが判定される（ステップＳ７）。

ステップＳ７において、制御盤４ｄの扉４１ｄが開状態であると判定された場合（ステップＳ７のＹＥＳ）、次に、制御盤４ｄの設置高さｂ４と各階床の高さａ１，ａ２，ａ３，ａ４とがこの順に比較され、ｂ４よりも高いａｉ_３（ｉ_３＝１，２，３，４）が見出されたら、すなわち、最初にｂ４＜ａｉ_３であると算定されたら、その時のｉ_３の値を用いて、上方向サービス可能階がｉ_３＋１階以上であると暫定的に判定される（ステップＳ８）。さらに、ステップＳ８においては、制御盤４ｄの直下に隣接する制御盤４ｃの設置高さｂ３と各階床の高さａ１，ａ２，ａ３，ａ４とがこの順に比較され、ｂ３よりも高いａｊ_３（ｊ_３＝１，２，３，４）が見出されたら、すなわち、最初にｂ３＜ａｊ_３であると算定されたら、その時のｊ_３の値を用いて、下方向サービス可能階がｊ_３−１階以下であると暫定的に判定される。

ステップＳ８が実行されたら、あるいは、ステップＳ７で扉４１ｄが開状態ではないと、すなわち閉状態であると判定されたら（ステップＳ７のＮＯ）、次に、ステップＳ１〜Ｓ７における暫定的な判定結果に基づいて、最終的にサービス可能階が判定される（ステップＳ９）。

本ステップＳ９では、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８の暫定的判定結果である上下方向サービス可能階に共通する階数範囲が上下方向別に算出され、算出された階数範囲が最終的な上下方向サービス可能階であると判定される。従って、ｉ_０＋１階以上，ｉ_１＋１階以上，ｉ_２＋１階以上，ｉ_３＋１階以上に共通する階数範囲、すなわちｍａｘ（ｉ_０＋１，ｉ_１＋１，ｉ_２＋１，ｉ_３＋１）階以上が上方向サービス可能階と判定される。さらに、ｊ_１−１階以下，ｊ_２−１階以下，ｉ_３−１階以下に共通する階数範囲、すなわちｍｉｎ（ｊ_１−１，ｊ_２−１，ｊ_３−１）階以下が下方向サービス可能階と判定される。なお、ｍａｘ，ｍｉｎの算定の際に、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８の内、扉が閉と判定されたために実行されなかったステップにおけるパラメータ（ｉ_０＋１，ｉ_１＋１，ｉ_２＋１，ｉ_３＋１，ｊ_１−１，ｊ_２−１，ｊ_３−１）は考慮されない。また、ステップＳ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７においていずれも扉が開状態ではない（ＮＯ）と判定された場合、すなわち制御盤４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの扉がすべて閉状態である場合は、最終的に全階サービス可能と判定される。

ここで、図４に示した処理動作の一具体例として、図２において、制御盤４ｂ，４ｃの扉４１ｂ，４１ｃが開状態であり、他の制御盤の扉が閉状態である場合における処理動作について説明する。

ステップＳ１において、制御盤４ａの扉４１ａは開状態ではないと判定され（ステップＳ１のＮＯ）、次にステップＳ３が実行される。

ステップＳ３において、制御盤４ｂの扉４１ｂは開状態であると判定され（ステップＳ３のＹＥＳ）、次にステップＳ４が実行される。

ステップＳ４において、制御盤４ｂの設置高さｂ２と各階床高さａｉ_１（ｉ_１＝１，２，３，４）がこの順に比較され、ｉ１＝２の場合に、最初に、ｂ２＜ａｉ_１すなわちｂ２＜ａ２であると算定される。従って、上方向サービス可能階は、ｉ１＋１階以上、すなわち３階以上であると判定される。また、制御盤４ｂ直下の制御盤４ａの設置高さｂ１と各階床高さａｊ_１（ｊ_１＝１，２，３，４）がこの順に比較され、ｊ_１＝１の場合に、最初に、ｂ２＜ａｊ１すなわちｂ１＜ａ１であると算定される。従って、下方向サービス可能階は、ｊ_１−１階以下、すなわち０階以下である。つまり本例では下方向サービス可能階なし、と判定される。

次に、ステップＳ５において、制御盤４ｃの扉４１ｃは開状態であると判定され（ステップＳ５のＹＥＳ）、次にステップＳ６が実行される。

ステップＳ６において、制御盤４ｃの設置高さｂ３と各階床高さａｉ_２（ｉ_２＝１，２，３，４）がこの順に比較され、ｉ_２＝２の場合に、最初に、ｂ３＜ａｉ_２すなわちｂ３＜ａ２であると算定される。従って、上方向サービス可能階は、ｉ_２＋１階以上、すなわち３階以上であると判定される。また、制御盤４ｃ直下の制御盤４ｂの設置高さｂ２と各階床高さａｊ_２（ｊ_２＝１，２，３，４）がこの順に比較され、ｊ_２＝２の場合に、最初に、ｂ２＜ａｊ_２すなわちｂ２＜ａ２であると算定される。従って、下方向サービス可能階は、ｊ_２−１階以下、すなわち１階以下、つまり１階のみであると判定される。

次に、ステップＳ７において、制御盤４ｄの扉４１ｄが閉状態であると判定され（ステップＳ７のＮＯ）、次にステップＳ９が実行される。

ステップＳ９において、ステップＳ４，Ｓ６の暫定的判定結果である上方向サービス可能階「ｉ_１＋１階以上，ｉ_２＋１階以上」、すなわち「３階以上，３階以上」の共通範囲である３階以上（３〜５階）が最終的に上方向サービス可能階であると判定される。さらに、ステップＳ４，Ｓ６の暫定的判定結果である下方向サービス可能階「ｊ_１−１階以下，ｊ_２−１階以下」、すなわち「０階以下（サービス可能階なし），１階以下（１階のみ）」の共通範囲である０階以下（サービス可能階なし）が最終的に下方向サービス可能階であると判定される。

エレベータ制御装置あるいは上位の制御装置（例えば、群管理制御装置）は、図４の処理によって判定された各制御盤の扉の開閉状態に応じたサービス可能階と、乗りかごの運行状態（現在位置や走行状態など）に基づいて、判定されたサービス可能階の乗場呼びやかご呼びに対してエレベータをサービスさせる。

上述した実施形態によれば、制御盤の扉の開閉状態に応じて、乗りかごが開いた扉に接触せずに走行できるサービス可能階を判定するので、制御盤の扉の開を検出した場合に、サービスの低下を抑制できる。また、本実施形態では、上述したように上方向および下方向サービス可能階を判定しているので、サービス可能範囲を大きくすることができる。さらに、乗りかごが通常サービス中に制御盤の扉が開いた場合においても、判定されたサービス可能階の範囲で乗りかご運転を継続し、最寄り階などに乗りかごを停止させることができる。これにより、乗客の閉じ込めを防止できるので、安全性や安心性が向上する。また、図４に示したような処理動作によれば、制御盤ごとに、扉の開閉状態を判定し、開状態であれば暫定的なサービス可能階を判定し、暫定的判定結果を総合して最終的にサービス可能階を判定する。これにより、ほぼ同様の暫定的判定ステップを制御盤数に応じた回数だけ設定すれば、エレベータ制御装置を構成する制御盤の個数や建物の総階数に応じた制御プログラムを容易に構成することができる。

なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置き換えをすることが可能である。

例えば、制御盤数や建物の総階数は、図１や図２に示したものに限らず、任意に設定できる。

１ 釣り合いおもり
２ 巻上機
３ 乗りかご
４ エレベータ制御装置
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 制御盤
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ 扉
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ 扉スイッチ
５，６ 転向プーリ
７ 主ロープ
１１ ケーブル
２０ 昇降路

Claims (9)

1. 扉を備える複数の制御盤を有し、昇降路内に設置されるエレベータ制御装置において、
   前記扉の開閉状態に基づいてサービス可能階を判定する判定手段を備えることを特徴とするエレベータ制御装置。
2. 請求項１において、前記判定手段は、前記制御盤の設置高さと建物の階床の高さとを比較した結果に基づいてサービス可能階を判定することを特徴とするエレベータ制御装置。
3. 請求項１または請求項２において、前記判定手段は、乗りかごが開状態である前記扉に接触せずにサービスできるサービス可能階を判定することを特徴とするエレベータ制御装置。
4. 請求項３において、前記判定手段は、前記複数の制御盤の各々について、前記扉が開状態である場合に、前記制御盤の設置高さと前記階床の高さとを比較して暫定的に判定したサービス可能階を総合して、最終的にサービス可能階を判定することを特徴とするエレベータ制御装置。
5. 請求項３または請求項４において、前記判定手段は、前記扉が開いた制御盤の設置位置よりも、上方向に位置するサービス可能階および下方向に位置するサービス可能階を判定することを特徴とするエレベータ制御装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項において、前記複数の制御盤は、前記昇降路の高さ方向に沿って互いに隣接するように配置されることを特徴とするエレベータ制御装置。
7. 請求項１乃至５のいずれか一項において、前記複数の制御盤の各々は、前記扉の開閉状態を検出するスイッチを備えることを特徴とするエレベータ制御装置。
8. 昇降路内に設置される巻上機と、
   扉を備える複数の制御盤を有し、いずれかの制御盤内に前記巻上機を駆動する回路を備え、前記昇降路内に設置される制御装置と、
   前記巻上機に巻き掛けられる主ロープによって吊られ、前記巻上機によって前記主ロープが駆動されることにより、前記昇降路内を昇降する乗りかごと、
   を備える機械室レスエレベータにおいて、
   前記制御装置が、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のエレベータ制御装置であることを特徴とする機械室レスエレベータ。
9. 請求項８において、
   前記乗りかごは、前記サービス可能階の乗場呼びおよびかご呼びに対してサービスすることを特徴とする機械室レスエレベータ。

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