JP2728781B2 - 油圧エレベータの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は油の収縮による補正運転を行う油圧エレベー
タの制御装置に関するものである。

（従来の技術） 油圧エレベータは駆動機構に油の圧力を利用している
ためエレベータの機械室の設置場所が建物の上部にする
必要がないという大きな特徴がある。このため最近のマ
ンションなどにおける日照権の問題を回避できるため８
階以下程度の中規模の建物に多く採用されている。油圧
エレベータの駆動機構は第４図に示すように機械室１内
に設置された油タンク２とポンプ３とモード４及び速度
制御用のバルブ５と制御装置６で構成している。ここで
制御された油は昇降路７内のジャッキ８に送られ、油圧
によってプランジャ９が上下する力を利用してエレベー
タかご10を動かしている。このため、エレベータかご10
が上昇する時はモータ４が駆動しなければならないが、
下降する時はエレベータかご10と利用者の重量による位
置エネルギを動力源として利用できる。このことよりエ
レベータが故障したり、建物の電源が切れても簡単な回
路構成でエレベータかご10を下降させて利用者を救出で
きる。

このように油圧エレベータには一般のエレベータと比
べて大きな利点がある。この利点により最近ではエレベ
ータの1/3程度は油圧エレベータが採用されている。こ
れには機械室自体の大きさも小さくできることも原因の
一つであり、建物の居住スペースの拡大に応えている結
果でもある。

ところが駆動力が油であるため温度の変化による影響
が大きいという欠点かある。例えば１階にエレベータか
ご10を停止させておいても時間の経過と共に油温が低下
して油の収縮が始まる。この結果、エレベータかご10は
正規停止位置11から下がった位置になってしまう。ここ
で利用客が乗り込もうとするとドアが開いても乗り場と
エレベータかご10の段差があり危険な状態が発生する。
これを防ぐため油圧エレベータには位置合わせ機能が取
付けられており正規停止位置11より外れたことを検知し
てエレベータかご10を正規停止位置11に戻す処理を行っ
ている。通常、エレベータかご10の検知には検出スイッ
チ12（以降は補正位置検出器と呼ぶ）を設けており、こ
の補正位置検出器12がオンすれば通常の速度の1/10程度
でエレベータを駆動するようにしている。この駆動は一
般の走行運転と同様に機械室１のモータ４を動作させて
圧力を上げ、バルブ５で流量制御を行ってエレベータか
ご10を動かしている。

しかしながら上記補正機能を実施するには機械室のモ
ータ４を駆動しなければならず無駄運転になっている。
またエレベータ停止時にはバルブ５が閉じているため油
の収縮はジャッキ８と配管13内の油量に限られ、かつ表
面積が油タンク２に比べ大きいので油温が低下しやす
い。従って補正運転の頻度が高く、その結果エレベータ
利用効率が低下していた。一般に補正開始距離を15mmと
すれば10分程度で補正運転を実施してしまう。この値は
油温によって大きくなりピーク運転後では５分程度とな
る。このエレベータかご沈下特性は第５図に示すように
時間の経過と共にゆるやかになる。当然ジャッキ内油温
はこの特性と一致している。

次に従来の油圧エレベータの制御及びその補正運転に
ついて説明する。

油圧エレベータの制御回路は第６図に示すブロック図
のように運転操作部14、ドア制御部15、呼び登録部16、
速度制御部17に分かれておりCPU18が制御している。バ
ルブ５は速度制御部17のD/A部19（ディジタル／アナロ
グ変換部）から出力される電流がバルブ５の開閉度を制
御し、エレベータかご10の速度を決定している。次にモ
ータ４は速度制御部17のディジタル出力部20がコンタク
タ21を投入してモータ４を起動している。モータ容量は
11KW程度であり大電流が流れるためコンタクタ21が必要
になっている。次に運転操作部14、ドア制御部15、呼び
登録部16は通常のエレベータと同様であるので省略す
る。またエレベータの動作状況はエレベータかご10に取
付けた位置検出装置22がエレベータかご10の走行距離を
運転操作部14に伝送している。この位置検出装置22は約
1mm単位でエレベータかご10の動きを検出でき、この値
は運転操作に利用している。

エレベータの利用客が来ると呼び登録部16に呼びが発
生し、運転操作部14にて進行方向を決定して速度制御部
17に運転指令が与えられる。この一連の動作はプログラ
ム格納部23の手順によりCPU18が実行している。この結
果、運転方向が上昇方向であれば速度制御部17の指令に
よりコンタクタ21がオンしてモータ４を起動させ、圧力
上昇後に速度制御部17のD/A部19の電流指令でバルブ５
が開いてエレベータかご10が上昇する。以上が正規運転
の動作状態である。次に補正運転について説明する。

補正運転は補正位置検出器12により動作が実行され
る。位置検出装置22は使用されないことが多い。これは
補正位置を15mmとしているため位置検出装置22では確実
に検出できないことがあるためである。すなわち位置検
出装置22はエレベータかご10の相対位置を測定するため
走行中に値がずれることがあり、安全上機械的な補正位
置検出器12をエレベータかご10に取り付け信号のオン、
オフで処理している。この補正位置検出器12から発生す
る補正信号は制御装置６内の運転操作部14のディジタル
入力部で読み取りCPU18から補正運転指令が速度制御部1
7に送られる。この結果モータ４、バルブ５が動作する
ステップとなる。

（発明が解決しようとする課題） このようにして従来、補正運転が実施されているが上
記説明のように通常運転と同一手順で実行されるため、
わずかな距離の走行にもかかわらず時間を要していた。
また補正運転の結果で油温が上昇するなどの悪影響にも
つながっていた。これは油圧エレベータは油の粘性が温
度によって変化するため10℃から60℃の範囲程度でない
と制御できないためである。

それだけでなく、エレベータの休止中など利用客がい
ないにもかかわらず補正運転が行われ、運転時のモータ
騒音が夜間に発生するなど問題であった。本発明は上記
の問題点を解決し、かつエレベータの運転効率を向上さ
せる油圧エレベータの制御装置を提供するものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するために圧油を油圧ジャッ
キに送排油して運転する油圧エレベータにおいてエレベ
ータかご位置検出部とエレベータ運転状態検出手段とエ
レベータかご停止時間測定手段と前記各手段による信号
によりエレベータかご位置補正運転開始のかご沈下量を
判定する手段と補正運転実行部とにより油圧エレベータ
の制御装置を構成し、運転状態と停止時間により補正運
転許容量を可変とすることを特徴とする。

（作用） 圧油を油圧ジャッキに送排油して運転する油圧エレベ
ータにおいてエレベータかご位置検出部とエレベータ運
転状態検出手段とエレベータかご停止時間測定手段とに
よる信号によりエレベータかご位置補正運転開始のかご
沈下量を判定し、運転状態と停止時間により補正運転許
容量を可変とする。

（実施例） 本発明による油圧エレベータの制御装置はエレベータ
の停止状態におけるエレベータかごの沈下を測定する手
段をエレベータ状態とその状態開始からの経過時間によ
り補正運転開始の沈下量を変えるようにしている。

エレベータの運転は利用者にサービスを行う通常運転
と夜間などの休止状態の２つに大別できる。この場合、
通常運転は利用客がいつ来ても対応できるように準備が
必要であり、休止運転はその必要がない。ところが休止
運転解除時はサービス可能状態に即復帰できないといけ
ない制限がある。以上からエレベータの状態により補正
運転を変化させる必要があるわけである。次にジャッキ
内の油温は第５図に示すように停止初期と以降では時間
当りの温度変化が異なっている。これよりサービス終了
後すぐのエレベータかご10の沈下は早く、時間が経過す
るに従って遅くなることがわかる。また通常運転におい
てもサービス間隔が短い場合にはエレベータがすぐに対
応できることが要求されるが、サービス間隔が長くなれ
ば建物の交通需要が低下している時間帯であるのでエレ
ベータの対応を遅くしてもサービスに影響しない。従っ
て停止時間によって補正運転を開始する沈下量を変えれ
ば良い。

本発明による一実施例を図面を用いて説明する。

第１図は本実施例の油圧エレベータの制御装置のブロ
ック構成図である。この沈下量検出要素として位置検出
装置22と補正位置検出器12から得られるデータを運転操
作部14に入力しあらかじめ作成した補正運転実行テーブ
ル24に従ってCPU18が解釈したデータと比較しかご停止
時間レジスタ25によって補正運転を開始すれば良い。こ
こで補正運転実行テーブル24はエレベータ状態とかご停
止時間による２次元テーブルでありROMまたは書換え可
能ROMを使用する。

また、かご停止時間レジスタ25は通常の運転操作に使
用しているデータを利用してエレベータかごが停止して
からの時間を格納するレジスタである。このレジスタは
停止時間を分単位で表せる程度の精度があれば良い。こ
のレジスタには通常PAMを使用し、16ビット程度の容量
があれば良い。

また位置検出装置22と補正位置検出器12は従来の装置
で良いが前述の精度を向上させる必要があるためCPU18
にて合理性の判定を実施したデータが正規の値として利
用される。

上述の構成の油圧エレベータの制御装置の動作につい
て第２図を用いて説明する。

第２図はCPU18が実行するフローチャートである。ス
テップ１はエレベータの運転状態を判定しており、例え
ば通常運転と休止状態などの運転による沈下量を変更し
ている。ここで求める運転状態はエレベータの一般処理
ルーチンで求められたテーブルから得ることが出来る。
ステップ２ではエレベータの停止時間を求めており、こ
のデータも一般処理ルーチンから求めることが出来る。
このデータはエレベータが走行中には０となり、停止後
に時間を計数しはじめるようになっている。ステップ３
では補正運転実行テーブル24に前記で求めた値を代入し
て補正運転を開始するためのエレベータかごの沈下量を
算出している。ステップ４では補正位置検出器12及び位
置検出装置22からエレベータかご10の沈下量を測定して
いる。一般に補正位置検出器12は正規位置から15mm、75
mm、200mmなどの位置に複数取付けており、ここで得ら
れた値を位置検出装置22に補正をかけて詳細データの計
算を行っている。例えば15mmの信号がオンした時に位置
検出装置22に対して強制的に15mmの値を書き込めば精度
の良いデータを位置検出装置22から得られる。この処理
をステップ５で実施している。

ステップ６ではステップ4,5で算出したデータを比較
しステップ５のデータがステップ４のデータより大き
い。すなわち許容沈下量より実際の沈下量が上回った時
にステップ７の補正運転実行を行う。またステップ５の
値が正規停止位置11以内になった時にステップ７で実行
した補正運転を停止させている。この処理はステップ８
で行っている。

以上のフローチャートによればエレベータかごが正規
停止位置11から沈下し所定の値を超えた時に補正運転が
始まり正規停止位置11に復帰すると補正運転が終了す
る。また所定値が停止時間や運転状態により最適な値と
することができるのでサービスの向上、無駄運転の低減
が可能となる。

さらに本実施例を第３図を用いて詳細に説明する。本
実施例では先述のブロック図に対して補正運転実行テー
ブル24の内容を具体的に明示している。エレベータの運
転状態を通常運転と休止中の２種としている。ただし内
容は通常運転時は停止15分までは15mm、15分以上は30m
m、休止中は停止４時間までは75mm、４時間以上は30mm
としている。

通常運転時に利用者が要求しているサービスは呼び作
成後にすぐにエレベータが応答することであり常にエレ
ベータが正規位置（15mm以内）に停止していれば問題が
ない。ところが前述のように補正運転回数が増加してし
まう問題がある。従って単純に停止時間によって区別で
きないが15分程度停止していると建物内の交通需要が少
ないため、たとえ呼びが発生しても数秒後に応答しても
問題は発生しないので補正距離を30mmとしたわけであ
る。また30mmとすると補正運転に２秒程度必要であり、
この時間を利用して例えばエレベータかご10内照明の点
灯時間をかくすことができる。つまり省エネルギーのた
め一定時間エレベータが利用されないとかご内照明を消
灯する運転があるが、一度消灯した照明を再点灯するに
は1,2秒のちらつきの後に正常状態になる。もし、すぐ
にドアがひらけばこの状態を利用者に見せることになり
好ましくない。本実施例では補正運転により上記問題を
解決している。次にエレベータが休止している時には少
なくとも休止後すぐに通常運転に復帰することはないた
め休止開始後の補正距離は長くすべきである。しかし休
止時間が長くなると通常復帰する可能性が高くなる。こ
の時補正距離が長いとサービスが可能になるまでの時間
が長くなり、利用者の不満を招いてしまう。ここで休止
時間が長くなったことで補正距離を短くすれば、この不
満を解消することが出来る。この値として４時間以内は
75mm、４時間以上は30mmとしている。エレベータの休止
時間は通常６時間程度と考えられるので少なくとも６時
間以内には補正距離を短くする必要がある。この短くし
た値は30mmは前述の通りである。また、かご沈下の特性
は第５図に示したように初期に大きいわけであるから前
半の値は大きくした方が補正運転の回数を減らすことが
できる。この値として75mmを採用している。これは他の
安全回路が働かないための許容値である。

本実施例における作用は第２図に示したステップと同
様でありエレベータの運転状態に従った補正運転が実行
できる。

本実施例ではエレベータの運転状態を通常運転と休止
中の２状態、停止時間を２分割としているので補正運転
の動作を容易に実行することができる。

また通常時には従来と同様な補正運転のため利用者に
不満をあたえず、利用が少なくなった時に補正距離を長
くした補正運転回数を減少させている。このためにサー
ビスが低下することなく無駄運転を減少させる利点があ
る。

つぎにエレベータが休止している時には休止開始時に
は補正距離を長くして無駄運転の回数を減少させ通常運
転に復帰する前に補正距離を短くして復帰後のサービス
を良くしている。この結果、従来のようにサービスを低
下させることがない利点がある。

上述の実施例では比較的単純に停止時間と運転状態に
より補正運転を分けたがジャッキ８内の油温と外気温を
測定して予めエレベータかご10の沈下量を予測すれば効
率の良い補正運転を実現できる。なおエレベータかご10
の沈下特性の第５図は油温と外気温の温度差で決まる特
性である。

また、通常運転と休止中の２状態としたが、これらの
状態を詳細化して区別を多くしてもよい。例えば休止状
態にすることが予め設定されている場合などは休止開始
時間前と休止解除時間前の補正運転距離を各々設定すれ
ば効果的な運転ができる。この場合の設定時間は制御装
置６内に設定され同一CPU18で制御されているわけであ
るから容易に実施できる。

また停止時間においても本例では15分、４時間とした
が当然この他の値でも良い。

〔発明の効果〕

本発明ではエレベータが要求されているサービス機能
内の呼び応答時間を最適として、この上で無駄運転を減
少することができる。本来ロープ駆動しているエレベー
タでは、このような減少は必要ないが油圧で駆動してい
るための欠点を防ぎ前記エレベータと同等のサービスを
提供することで油圧エレベータ本来の利点を効果的にで
きる装置を提供できる。

また補正運転の減少は単なるサービスの向上だけでな
く各機器の起動頻度が低下するため寿命を長くできる効
果もある。例えばモータなどは油圧を加えるのみである
から単純に電圧を加えるだけの装置が多いが、この場合
には電源印加時の起動電流が大きいのでモータ４やコン
タクタ21に与える疲労が大きい欠点があるが本発明で
は、この対策の一つとして有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図は本発明による一実施例の油圧エレベ
ータの制御装置のブロック構成図、第２図は第１図に示
される油圧エレベータの制御装置の動作を示すフローチ
ャート図、第４図は油圧エレベータの構成図、第５図は
エレベータかご沈下特性を示す図、第６図は従来の油圧
エレベータの制御装置のブロック構成図である。 14……運転操作部 15……ドア制御部 16……呼び登録部 17……速度制御部 18……CPU 23……プログラム格納部 24……補正運転実行テーブル 25……かご停止時間レジスタ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧油を油圧ジャッキに送排油して運転する
   油圧エレベータにおいてエレベータかご位置検出部とエ
   レベータ運転状態検出手段とエレベータかご停止時間測
   定手段と前記各手段による信号によりエレベータかご位
   置補正運転開始のかご沈下量を判定する手段と補正運転
   実行部を備え運転状態と停止時間により補正運転許容量
   を可変とすることを特徴とする油圧エレベータの制御装
   置。
2. 【請求項２】圧油を油圧ジャッキに送排油して運転する
   油圧エレベータにおいてエレベータかご位置検出部とエ
   レベータ運転状態検出手段とエレベータかご停止時間測
   定手段と前記エレベータ運転状態がサービス運転中か休
   止中の２モードと前記エレベータかご停止時間により位
   置補正運転開始のかご沈下量を選択する手段と補正運転
   実行部を備えサービス運転中と休止中の２モードとエレ
   ベータかご停止時間により補正運転許容量を可変とする
   ことを特徴とする油圧エレベータの制御装置。