JP3250141B2 - 油圧エレベータ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧エレベータに
おける乗りかご昇降用油圧ジャッキに対する圧油の給排
を制御する油圧エレベータ制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】特開平３−２３１６９号公報には、かご
を昇降駆動する油圧ジャッキと、インバータ装置によっ
て正逆可変速度制御される電動機と、この電動機によっ
て駆動される可逆油圧ポンプと、この可逆ポンプと油圧
ジャッキとの間の油路接続を開閉する電磁開閉弁とを備
え、前記電動機の可変速度制御による前記油圧ポンプの
給排流量制御によって前記油圧ジャッキの昇降速度を制
御する油圧エレベータ制御装置が開示されている。

【０００３】この従来のエレベータ制御装置では、かご
の起動時に電磁開閉弁の両側の油圧（油圧ジャッキ側と
油圧ポンプ側）が互いにほぼ等しい圧力値になるように
してから電磁開閉弁を開くため、電磁開閉弁の開動作の
瞬間に油圧ジャッキに対する圧油の急激な給排が防止さ
れ、従って起動時のかごの昇降に油圧衝撃が発生しにく
いという改善が図られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の油圧エレベータ制御装置では、電磁開閉弁の
油圧ジャッキ側の圧油圧力と油圧ポンプ側の圧油圧力と
を夫々検出する一対の油圧検出器を設け、検出された両
方の圧油圧力同士を電子的に比較して、その偏差が予め
定められた範囲内になるように電動機のインバータ制御
による油圧ポンプの流量制御を行うので、実機に使用す
る各油圧検出器の特性が均等に保たれていないと、たび
たびの保守作業による微妙な調整が必要となってしま
う。それだけでなく、現実に特性の揃った油圧検出器は
入手しにくいので油圧検出器同士の特性を或る程度揃え
るための調整や装置のコスト面でも問題があるとされて
いる。さらに、主制御装置に複数の検出器の電気配線を
行う必要があるので、誤配線による破損が発生する可能
性もある。

【０００５】従って、本発明は、構成及び保守調整が簡
単であり、特性の揃った複数の油圧検出器を用意する必
要がなく、電磁開閉弁の油圧ジャッキ側の圧油圧力と油
圧ポンプ側の圧油圧力とを正確に検出して、かごの起動
時の油圧衝撃の発生を防止することのできる油圧エレベ
ータ制御装置を提供することをその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明の油圧エレベータ制御装置は、乗りかごを昇降駆
動する油圧ジャッキと、正逆可変速度制御される電動機
と、この電動機により駆動される可逆ポンプと、この可
逆ポンプと前記油圧ジャッキとの間の油路接続を開閉す
る電磁操作油圧開閉弁装置と、前記乗りかごの起動時に
前記電磁操作油圧開閉弁装置の前記油圧ジャッキ側の油
圧と前記可逆ポンプ側の油圧との差が予め定められた範
囲内になるように前記電動機により前記可逆ポンプを駆
動制御した後に前記電磁操作油圧開閉弁装置を開き、次
いで前記電動機による前記可逆ポンプの流量制御によっ
て前記油圧ジャッキの作動速度を制御する制御装置とを
有する油圧エレベータ制御装置において、二つの入口ポ
ートと一つの出口ポートとを有し、各入口ポートに導か
れた前記電磁操作油圧開閉弁装置の前記油圧ジャッキ側
の油圧と前記可逆ポンプ側とのいずれか高い方の油圧を
選択的に出口ポートに導く油圧選択弁と、この油圧選択
弁の前記出口ポートに導かれた油圧を検知する圧力セン
サと、前記電磁操作油圧開閉弁装置が閉じていて前記乗
りかごが停止しているときに前記可逆ポンプ側の油圧よ
りも高圧となっている前記油圧ジャッキ側の油圧の値を
前記圧力センサから受け取って一次記憶する記憶手段
と、前記乗りかごの起動時に前記記憶手段に記憶された
値と、前記圧力センサの検知出力とを比較監視し、前記
制御装置による可逆ポンプの駆動制御で、前記可逆ポン
プ側の油圧が前記油圧ジャッキ側の油圧よりも正圧にな
った直後に前記電磁操作油圧開閉弁装置を開くための信
号を前記制御装置に与える比較手段とを備えたことを特
徴とするものである。

【０００７】即ち、本発明のエレベータ制御装置におい
て、乗りかごが停止しているときは主流路は電磁操作油
圧開閉弁装置により閉鎖されており、ジャッキ側の圧油
圧力の方がポンプ側の圧油圧力よりも高い状態となるた
め、油圧選択弁は、ジャッキ側の圧油圧力を出口ポート
に導いている。従って、圧力センサはジャッキ側の圧油
圧力を検知して記憶手段に出力し、このときに記憶手段
がジャッキ側の圧油圧力値を記憶する。

【０００８】乗りかごの起動時には、電磁操作油圧開閉
弁装置が開く前に可逆油圧ポンプが圧油を吐出して主流
路中に送り込むので、ポンプ側の圧油圧力が徐々に増加
していく。このポンプ側の圧油圧力がジャッキ側の圧油
圧力よりもわずかでも高くなると、油圧選択弁がポンプ
側の圧油圧力をその出口ポートに導く。圧力センサは油
圧選択弁の出口ポートに導かれた油圧を検知しているた
め、その検知出力は、乗りかごの停止時には油圧ジャッ
キ側の油圧圧力値であるが、乗りかごの起動時に油圧ジ
ャッキ側の油圧圧力よりもポンプ側の圧油圧力が高くな
るとポンプ側の圧油圧力値となる。

【０００９】比較手段は乗りかごの起動時に可逆ポンプ
が始動すると、記憶手段が記憶した油圧圧力値、即ち、
乗りかご停止時の油圧ジャッキ側の油圧圧力値と、圧力
センサから出力される油圧圧力値、即ち、始動後の可逆
ポンプ側の油圧圧力値とを比較監視しており、前者の圧
力値よりも後者の値の方が高くなるとすぐに電磁操作油
圧開閉弁装置を開くための信号を制御装置に出力する。

【００１０】即ち、本発明の油圧エレベータ装置では、
起動操作によって可逆ポンプが始動したのちにポンプ側
の圧油圧力値が記憶された油圧ジャッキ側の油圧圧力値
よりも少しでも高くなるとすぐに電磁操作油圧開閉弁装
置を開く構成となっている。そのため、ポンプ側の圧油
圧力値と油圧ジャッキ側の油圧圧力値との差に起因する
乗りかご起動時の油圧衝撃の発生を防止できる。

【００１１】それだけでなく、ポンプ側の圧油圧力と油
圧ジャッキ側の油圧圧力とが一つの圧力センサにより検
知される構成としているため、それぞれ異なる圧力セン
サを用いて検知した場合に問題となる個々の圧力センサ
の特性に起因する誤差及びその調整にかかる諸問題が解
消される。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による油圧エレベ
ータ制御装置の実施形態の一例を示す油圧回路図であ
る。本装置は、乗りかご１を昇降駆動する油圧ジャッキ
２と、記憶手段及び比較手段を含む制御装置を構成する
コントローラ８によって可変速度制御される電動機３
と、この電動機３によって駆動される可逆油圧ポンプ４
と、この可逆油圧ポンプ４と油圧ジャッキ２との間に設
けられた油圧パイロット操作開閉弁５とを備えており、
電動機３の正逆可変速度制御による油圧ポンプ４の給排
流量制御によって油圧ジャッキ２の昇降速度を制御する
ものである。

【００１３】油圧パイロット操作開閉弁５のパイロット
圧力室５ａには開閉操作用電磁弁６が接続されており、
この開閉操作用電磁弁６は、消勢状態においてはばね力
により第１ポジション６ａをとることによってパイロッ
ト圧力室５ａにパイロット圧油を導入して該開閉弁５を
閉状態に保ち、励磁されると第２ポジション６ｂに切換
えられてパイロット圧力室５ａを可変オリフィス７を介
して低圧ラインに連通させ、該開閉弁５を開状態にする
ことができるようになっている。

【００１４】開閉操作用電磁弁６には、非常停止用電磁
弁１０及び可変オリフィス９ａ又は９ｂを介して、油圧
選択弁としてのシャトル弁形式のセレクター弁１２が接
続されている。このセレクター弁１２は、油圧パイロッ
ト操作開閉弁５の油圧ジャッキ側の圧油圧力を一方の入
口ポート１２ｂに受け、また油圧パイロット操作開閉弁
５の油圧ポンプ側の圧油圧力を他方の入口ポート１２ａ
に受けている。

【００１５】なお、非常停止用電磁弁１０は、システム
の電源が生きている状態で平常時は常に励磁されて第２
ポジション１０ｂに切り換わっており、異常時に電源が
遮断されると第１ポジション１０ａに切り換わる。

【００１６】セレクター弁１２は、前記一方のポート１
２ｂに加わる油圧が前記他方のポート１２ａに加わる油
圧よりも高いときには、高い方の油圧、即ち、油圧ジャ
ッキ側の圧油を油圧パイロット操作開閉弁５のためのパ
イロット圧油としてその出口ポート１２ｃから開閉操作
用電磁弁６に導く第１の位置をとり、逆に前記他方のポ
ート１２ａ側に加わる油圧が前記一方のポート１２ｂ側
に加わる油圧よりも大きいときは油圧ポンプ側の圧油を
その出口ポート１２ｃから油圧パイロット操作開閉弁５
のためパイロット圧油として開閉操作用電磁弁６に導く
第２の位置をとる。

【００１７】また、このセレクター弁１２の出口ポート
１２ｃには、圧力計ＰＧと圧力センサＰＴとが設けられ
ており、これらは出口ポート１２ｃの圧油の圧力を計測
している。圧力センサＰＴは、検知した圧油圧力値を電
気信号に変換してコントローラ８に出力している。尚、
これらの圧力計ＰＧと圧力センサＰＴは、油圧パイロッ
ト操作開閉弁５が閉状態のとき、即ち、乗りかご１が停
止状態にあるときは油圧ジャッキ２の負荷圧を計測して
おり、従って、この計測結果から負荷圧変動の監視が行
えるようになっている。

【００１８】コントローラ８は、圧力センサＰＴから出
力された出力信号を一次保持するホールド回路（記憶手
段）８１と、圧力センサＰＴから継続的に出力されてい
る出力信号とホールド回路８１が保持する信号とを比較
する比較回路（比較手段）８２と、開閉操作用電磁弁６
の開閉状態を励磁制御する電磁弁コントローラ８３と、
電動機３の回転を制御するインバータコントローラ８４
と、起動スイッチＳＳ及び各階リミットスイッチＬＳか
らの信号に基づいてホールド回路８１、比較回路８２、
電磁弁コントローラ８３およびインバータコントローラ
８４を制御する中央制御装置（ＣＰＵ）８５等から構成
されている。

【００１９】起動スイッチＳＳは、それが操作された時
に起動指令と目的階情報を含む信号を中央制御装置８５
に与え、また各階リミットスイッチＬＳは乗りかご１の
位置情報を含む信号を中央制御装置８５に与える。

【００２０】中央制御装置８５は、乗りかご１の停止
中、即ち、起動スイッチＳＳから指令信号が到来せず、
各階リミットスイッチＬＳから或る階に乗りかご１が停
止している内容の信号を受けている時は、電磁弁コント
ローラ８３とインバータコントローラ８４に停止指令を
与えている。これにより電磁弁コントローラ８３が開閉
操作用電磁弁６を非励磁状態とすると共に非常停止用電
磁弁１０を励磁状態とし、インバータコントローラ８４
がモータ３を停止させる。

【００２１】電磁弁コントローラ８３は、中央制御装置
８５からの停止指令によって開閉操作用電磁弁６を非励
磁状態にし、中央制御装置８５からの起動指令によって
開閉操作用電磁弁６を励磁状態にする。また、この電磁
弁コントローラ８３は、システムの電源が非常時に遮断
されると、非常停止用電磁弁１０および開閉操作用電磁
弁６を非励磁状態にし、その他の平常時には非常停止用
電磁弁１０を常に励磁状態に保持している。

【００２２】圧力センサＰＴの検知出力は、常時ホール
ド回路８１に与えられており、このホールド回路８１
は、中央制御装置８５が起動スイッチＳＳから起動信号
を受け取ったときに、同時に中央制御装置８５からのラ
ッチ指令によって直前に入力されていた圧力センサＰＴ
の検知出力の値をホールドして出力する。

【００２３】また比較回路８２は、上記ラッチ指令によ
って所定の遅延時間の後に、ホールド回路８１の出力と
圧力センサＰＴの検知信号との比較監視動作を開始し、
圧力センサＰＴの検知信号がホールド回路８１のホール
ド出力値を超えると、直ちに出力信号を中央制御装置８
５に与える。これにより、中央制御装置８５が電磁弁コ
ントローラ８３に起動指令信号を与えると共にインバー
タコントローラ８４から所定のモータ加減速パターンの
駆動信号を出力させる。

【００２４】なお、インバータコントローラ８４は、中
央制御装置８５が起動スイッチＳＳから起動信号を受け
取ると直ちにモータ３に正転指令信号を出力し、その後
比較回路８２が出力を生じた時点でモータ３に所定加減
速パターンの駆動信号を与える。

【００２５】尚、以上の各種の弁６，１０，１２やオリ
フィス７，９ａ，９ｂは、いずれも油圧パイロット操作
開閉弁５と共に集合した複合弁装置として構成すること
ができることは述べるまでもない。

【００２６】以上の構成を備えた油圧エレベータ制御装
置の動作を説明すると、平常時は非常停止用電磁弁１０
は常に励磁状態で、第２ポジション１０ｂをとってお
り、乗りかご１が停止している状態では、電磁弁コント
ローラ８３により開閉操作用電磁弁６のソレノイドは消
勢されており、油圧ポンプ４もインバータコントローラ
８４により電動機３が停止状態にあるので圧油を給排し
ていない。

【００２７】この状態では、ジャッキ側の圧油圧力の方
がポンプ側の圧油圧力よりも高いため、セレクター弁１
２はジャッキ側の圧油圧力を出口ポート１２ｃに導き、
これをパイロット圧油として６オリフィス９ｂ及び非常
停止用電磁弁１０（第２ポジション１０ｂ）を介して開
閉操作用電磁弁６から開閉弁５の圧力室５ａに導いてい
る。

【００２８】このとき、圧力センサＰＴは、ジャッキ側
の圧油の圧力を計測して電気信号に変換し、コントロー
ラ８に出力している。コントローラ８においては、入力
された圧力値がホールド回路８１と比較回路８２に与え
られているが、これらホールド回路８１と比較回路８２
はいまだ本来の動作を開始していない。

【００２９】乗りかご１を例えば上昇させるときには、
起動スイッチＳＳが信号を発し、ＣＰＵ８５がこの信号
を受け取ると、ＣＰＵ８５はホールド回路８１にラッチ
指令を与えて直前の入力値をホールドさせると共に、わ
ずかの遅延時間の後に比較回路８２を作動させる。ＣＰ
Ｕ８５はまた、起動スイッチＳＳからの信号を受け取る
と直ちにインバータコントローラ８４にモータ３の初期
駆動を開始させるための信号を出力する。

【００３０】この出力信号によりインバータコントロー
ラ８４が、電動機３を初期駆動させて油圧ポンプ４が吐
出動作を開始する。これにより、ポンプ側の圧油圧力が
徐々に増加していき、ポンプ側の圧油圧力がジャッキ側
の圧油圧力よりもわずかに高くなると、セレクター弁１
２が切り換わり、その出力ポート１２ｃからポンプ側の
圧油圧力をパイロット圧油として開閉操作用電磁弁６に
導く。

【００３１】セレクター弁１２が切り換わった直後から
は、圧力センサＰＴの出力値はポンプ側の圧油の圧力値
となり、このポンプ側の圧油圧力値は、比較回路８２に
てホールド回路８１で保持された圧力値と比較され、ホ
ールド回路８１に保持された圧力値よりもこの時点以後
に圧力センサＰＴから出力される圧力値の方が所定のあ
る値を越えて高くなるとすぐに比較出力がＣＰＵ８５に
与えられる。

【００３２】これによりＣＰＵ８５が電磁弁コントロー
ラに信号を発するので、開閉操作用電磁弁６が電磁弁コ
ントローラににより励磁されて第２ポジション６ｂに切
換わり、開閉弁５のパイロット圧力室５ａを低圧ライン
に連通させる。これにより、開閉弁５が開状態にされ
て、ジャッキ側とポンプ側とが連通される。

【００３３】このとき、インバータコントローラ８４
は、ＣＰＵ８５からの予め設定された乗りかご上昇用の
加減速パターンに従ってモータ３を駆動し、これにより
乗りかごが目的階まで所定の上昇加減速パターンで移動
する。尚、乗りかごの下降時もポンプ４が乗りかご下降
中に吸込動作をするだけで他はほぼ同様である。

【００３４】また、非常停止時には、システムの電源が
遮断されるので、非常停止用電磁弁１０が消勢されて第
１ポジション１０ａとなり、また開閉操作用電磁弁６も
消勢されて第１ポジション６ａとなる。これにより、乗
りかご１が上昇又は下降中であってもセレクター弁１２
で選択されたいずれか高圧側の圧油がオリフィス９ａ、
電磁弁１０、６を介して圧力室５ａに導かれ、これによ
って開閉弁５が強制的に閉鎖されるので、乗りかご１は
オリフィス９ａによる緩衝効果と共に停止することとな
る。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、本発明の油圧エレベータ
制御装置によれば、かごの起動時の油圧衝撃の発生を防
止することは勿論、従来では複数個必要だった圧力セン
サが１つで十分であるので、構成及びその調整が簡単で
あり、装置全体としてのコストも下げることができるだ
けでなく、誤配線の恐れをなくすこともできるという効
果が達成される。

【００３６】また、１つの圧力センサでポンプ側の圧油
圧力とジャッキ側の圧油圧力とを検出する構成であるた
め、油圧検出器の特性のバラツキに大きく左右されるこ
とがないという効果も達成する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による油圧エレベータ制御装置の実施形
態の一例を示す油圧回路図である。

【符号の説明】

１ ：乗りかご ２ ：油圧ジャッキ ３ ：電動機 ４ ：可逆油圧ポンプ ５ ：油圧パイロット操作開閉弁 ５ａ ：パイロット圧力室 ６ ：開閉操作用電磁弁 ７ ：可変オリフィス ８ ：コントローラ ９ａ，９ｂ：可変オリフィス １０ ：非常停止用電磁弁 １２ ：セレクター弁 ＰＴ ：圧力センサ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−23169（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−221588（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−316384（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−350082（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−18072（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B66B 1/26 B66B 9/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乗りかごを昇降駆動する油圧ジャッキ
   と、正逆可変速度制御される電動機と、この電動機によ
   り駆動される可逆ポンプと、この可逆ポンプと前記油圧
   ジャッキとの間の油路接続を開閉する電磁操作油圧開閉
   弁装置と、前記乗りかごの起動時に前記電磁操作油圧開
   閉弁装置の前記油圧ジャッキ側の油圧と前記可逆ポンプ
   側の油圧との差が予め定められた範囲内になるように前
   記電動機により前記可逆ポンプを駆動制御した後に前記
   電磁操作油圧開閉弁装置を開き、次いで前記電動機によ
   る前記可逆ポンプの流量制御によって前記油圧ジャッキ
   の作動速度を制御する制御装置とを有する油圧エレベー
   タ制御装置において、 二つの入口ポートと一つの出口ポートとを有し、各入口
   ポートに導かれた前記電磁操作油圧開閉弁装置の前記油
   圧ジャッキ側の油圧と前記可逆ポンプ側とのいずれか高
   い方の油圧を選択的に出口ポートに導く油圧選択弁と、 この油圧選択弁の前記出口ポートに導かれた油圧を検知
   する圧力センサと、 前記電磁操作油圧開閉弁装置が閉じていて前記乗りかご
   が停止しているときに前記可逆ポンプ側の油圧よりも高
   圧となっている前記油圧ジャッキ側の油圧の値を前記圧
   力センサから受け取って一次記憶する記憶手段と、 前記乗りかごの起動時に前記記憶手段に記憶された値
   と、前記圧力センサの検知出力とを比較監視し、前記制
   御装置による可逆ポンプの駆動制御で、前記可逆ポンプ
   側の油圧が前記油圧ジャッキ側の油圧よりも正圧になっ
   た直後に前記電磁操作油圧開閉弁装置を開くための信号
   を前記制御装置に与える比較手段とを備えたことを特徴
   とする油圧エレベータ制御装置。