JP3910505B2 - エレベーターの位置検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレベーターかごの位置検出装置に関し、かごが各階のドアゾーンや正規の停止位置にあることを検出する位置検出装置の改良に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
エレベーターにおいては、駆動モータとともに回転するエンコーダのパルス信号をカウントして、制御上の位置情報の大半を得ている。しかし、カウント値には僅かな誤差や経年偏差が含まれることを考慮しなければならない。このため、各階での正規の停止位置にあることや、ドアの開閉を許可するいわゆるドアゾーン等の検出に関しては、直接、昇降路とかごとの相対位置関係から、エレベーターの位置を検出している。
【０００３】
このような昇降路内でのエレベーターの位置検出装置としては、例えば、特開平７−１８７５３９号公報の従来の技術の欄に開示されているものがある。すなわち、かごが各階の正規位置にあることを検出する位置検出装置は、かご側に上下方向に列設した３個のセンサと、これらに対向するように昇降路側の各階正規停止位置に配置した基準板（被検出板）により構成される。この基準板は、かご側の上下端のセンサ間の間隔よりも短くしてある。中央のセンサが動作し、上下端の各センサが不動作である場合には、かごは正規の着床位置にあるものと見なされる。もし、かごが停止中に、乗客の乗降によって上下に移動してしまい、上端又は下端のセンサが動作すると、かごを床合わせ（マイクロレベリング）する必要があることと、その修正すべき移動方向を指示することができる。
【０００４】
また、特開平８−６７４４０号公報には、昇降路のガイドレールの建物の床に対応した部分に貫通孔を設け、一方、かご側には、これら貫通孔に対向するように光電スイッチを取付けた位置検出装置が開示されている。そして、ガイドレールの貫通孔を通して、光電スイッチの投光部から受光部に照射されると、正規の停止位置にあることを検出するという構成である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平７−１８７５３９号公報の技術では、所望の検出範囲に応じて、３つのセンサの配置間隔を決める必要があるため、これらのセンサをまとめたかご上の検出装置が大型化してしまうという問題点がある。
【０００６】
一方、特開平８−６７４４０号公報の技術においては、かごの着床位置を調整したい場合、昇降路内でガイドレールに孔を開け直す等、非常に困難な作業を必要とするという問題点がある。
【０００７】
本発明の目的は、かごに搭載する検出装置を小型化できるエレベーターの位置検出装置を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、ドアゾーン検出と床合わせ運転指令用を兼用できるエレベーターの位置検出装置を提供することである。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、ドアゾーン検出と床合わせ運転用などの所望検出範囲に対して、調整が容易なエレベーターの位置検出装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴とするところは、かごに２つの検出手段（センサ）を水平方向に並べて配置し、これらにそれぞれ対向して昇降路内に２列の被検出体を、上下方向にずらして配置したことである。
【００１１】
これにより、かごに搭載する検出装置は、上下方向の間隔を必要としないので小型化が容易である。
【００１２】
本発明の他の特徴とするところは、かごに２つの光学的センサをほぼ水平方向に並べた光学的検出手段を取付け、これらのセンサにそれぞれ対向して昇降路内に取付けられた垂直方向２列の開口部（孔もしくは切欠き）を持つ検出板を備えたことである。
【００１３】
これにより、かご上の検出装置の小型化とともに、２つの開口部（孔もしくは切欠き部）を持つ簡単な検出板により、検出装置の設置及び調整が容易となる。
【００１４】
本発明の更に他の特徴とするところは、検出板の２つの開口部の１つは、検出板の中心より上側に配置し、他方の開口部は中心より下側に配置し、垂直方向だけでなく水平方向でもこれらの開口部が重ならない構造としたことである。
【００１５】
本発明の望ましい一実施態様においては、ドアゾーン検出は、２つの光学的センサのどちらか１つが遮光されていることにより検出する。検出板の中央の水平方向に開口部のない位置で、２つの光学的センサが遮光状態となることによりエレベーターの床合わせが必要ない正規の停止位置を検出する。その後、２つの光学的センサのどちらか１つが照射されたことにより床合わせが必要なこと、及びその方向を検出する。
【００１６】
これにより、かご上の２つの光学的センサと、昇降路内の簡単な検出体の組合せによって、ドアゾーン検出と床合わせ運転用のかご位置の検出が可能となる。
【００１７】
本発明の他の特徴とするところは、検出板は、端部においては開口部がない構造体としたことである。
【００１８】
これにより、エレベーターが目的階に着床時に、光学的センサが、開口部のない部分を検出することで、全てのセンサの故障判定を行い、故障検出時は戸開を阻止する等の安全策を採用できる。
【００１９】
本発明によるその他の目的及び特徴は以下の実施例の説明で明らかにする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施例によるエレベーターの位置検出装置を含む昇降路内概略図である。図において、かご１はロープ２により、シーブ３とプーリ４を介して釣合い錘５とつるべ状に配置され、かご１に光電スイッチ（検出手段：光学的センサ）６が搭載されている。昇降路７には、乗り場８に対応した位置に検出板（被検出体）９が、光電スイッチ（光学的検出手段）６と対向するように設置されている。図１のかご１の床が、乗り場８の床と一致する位置に来ると、光電スイッチ６と検出板９は丁度対向する位置に来る。
【００２１】
図２は、本発明の一実施例によるかご側の検出装置としての光電スイッチ６の斜視図である。内部に２つの光電式センサを内蔵した構成となっており、投光部６１，６２と、これらに対向する位置に受光部６３，６４を備えている。以下、投光部６１と受光部６３をひとつのセンサ、投光部６２と受光部６４を他のひとつのセンサとする２つのセンサとして説明する。
【００２２】
図３は、本発明の一実施例による昇降路側の被検出体としての検出板９の構造図である。検出板９は、光電スイッチ６内の２つのセンサ６１，６３及び６２，６４にそれぞれ対応した位置（列）に孔（開口部）９１，９２が開けられている。検出板９は、その上方から、水平方向に孔がない領域ｄ１、孔９１の領域ｄ２、水平方向に孔がない領域ｄ３、孔９２の領域ｄ４、並びに水平方向に孔がない領域ｄ５からなる。このように、検出板９の中心から上側に孔９１、下側に孔９２がそれぞれ開けられ、孔９１と９２の間に、垂直方向だけでなく水平方向においても開口部が重ならない部分ｄ３を有する。また、上下端部においても、水平方向に孔（開口部）がない部分ｄ１（上側）、ｄ５（下側）を有した構造となっている。
【００２３】
この検出板９の上下端（領域ｄ１又はｄ５）で両センサに異常が無いことを確認し、領域ｄ２〜ｄ４で戸開を許可するドアゾーンを検出している。また、領域ｄ３で正規の停止位置を検出する。ここからかご１がずれた場合、孔９１の領域ｄ２でかごが上方へずれて下降方向への床合わせ運転が必要なことを検出し、孔９２の領域ｄ４でかごが下方へずれて上昇方向への床合わせ運転が必要なことを検出する。以下に、これらの動作を説明する。
【００２４】
かご１が下降運転し、乗り場８に到着する場合、光電スイッチ６は、昇降路７に設置された検出板９を挟み込み、検出板９の領域ｄ１で２つのセンサがともに遮光を検出したことにより、両センサの正常を確認する。次いで、検出板９の領域ｄ２で、１つのセンサ６１，６３が照射されたところで、ドアの開放を許可する。そして、検出板９の領域ｄ３で、再び、２つのセンサがともに遮光されると、乗り場８の正規位置へのかご１の到着を検出する。また、一方のセンサ６２，６４は、これに対応した検出板９の孔９２が下側にあるため、まだ光は遮光された状態のままである。かご１が上昇運転の場合は、これと逆の動作となる。すなわち、光電スイッチ６の内部の２つのセンサ６１，６３及び６２，６４のうち、センサ６２，６４のみ、検出板９の下側の孔９２を通過して乗り場８の正規位置にかごが到着する。また、他方のセンサ６１，６３は、対応する検出板９の孔９１が上側にあるため、光は遮光された状態となる。
【００２５】
その後、かご位置にずれが生じ、検出板９の領域ｄ２又はｄ４のいずれかの領域においていずれかのセンサが照射されると、その照射されたセンサによって決まる方向への床合わせ運転が必要なことを検出する。
【００２６】
図４は、本発明の一実施例による位置検出装置を構成する光電スイッチ６と検出板９が対向した状態を示す図である。図では、かご１が若干上方にずれて下降方向に床合わせ（マイクロレベリング）運転を必要とする状態を示している。ここで、位置検出装置は、検出板（被検出体）９と光電スイッチ（検出手段）６を備えている。また、検出板９は、垂直方向第１列の孔（被検出部：開口部）９１と、この第１列の孔９１に対して垂直及び水平方向ともに重ならない垂直方向第２列の孔（被検出部：開口部）９２とを備えている。さらに、前記光電スイッチ６は、前記第１及び第２列の孔９１及び９２にそれぞれ対向するようにほぼ水平に並べた２つの光電センサ（検出手段）６１，６２及び６２，６４を備えて構成されている。
【００２７】
図５は、本発明の一実施例によるエレベーターの着床時のドア制御処理フローチャートである。かご１が乗り場８へ向って運転中であるものとする。ステップ５０１ではかごが走行中であるか否かを判定し、走行中であればステップ５０２で光電スイッチ６の各センサの光が所定時間ｔ以上受光できない状態であるか否かチェックする。所定時間ｔは、かご１に搭載した光電スイッチ６が、検出板９の全長ｄ１〜ｄ５を通過する時間以上に設定しており、ステップ５０２で所定時間ｔ以上遮光されていれば、位置検出装置の異常と判断する。したがって、ステップ５０３で、乗り場８にかご１が到着しても、ドアゾーンを検出せず、ドアを開かないものとする。ステップ５０４では、光電スイッチ６の２つのセンサがともに遮光状態となったかをチェックする。光電スイッチ６が乗り場８の検出板９を挟み込んだ瞬間のｄ１の位置において、２つのセンサがともに遮光状態とならない場合は、ステップ５０３へ進んで位置検出装置の異常と判断し、その後乗り場８にかご１が到着しても、ドアゾーンを検出しないものとする。一方、ステップ５０４で２つのセンサがともに遮光状態となった場合は、センサに異常が無いことを確認できるので、ステップ５０５でドアゾーンへの突入を記憶し、ステップ５０６でセンサのいずれか一方が遮光状態であるか否かをチェックする。いずれも遮光状態となっていなければステップ５０３で位置検出装置の異常と判断し、乗り場８にかご１が到着しても、ドアゾーンを検出しないものとする。いずれか一方が遮光状態となれば、ステップ５０７でドアゾーンを検出し、かご１は乗り場８に着床しドアを開く。
【００２８】
このように、戸開を許可するドアゾーンの検出は、検出板９内の孔９１，９２の上下端間ｄ２〜ｄ４で検出している。しかし、センサの異常を把握するために、検出板９の上下端に水平方向に孔がない領域ｄ１とｄ５を設け、一旦、２つのセンサを遮光させている。その後は、２つのセンサのいずれか一方が遮光されていることでドアゾーンを検出している。このため、検出板９の２つの孔９１，９２は、水平方向で重ならない構造としており、ドアゾーン内では、必ず２つのセンサのいずれか一方は遮光されている状態となるようにしている。
【００２９】
図６は、本発明の一実施例による床合わせ運転指令の処理フローチャートである。ステップ６０１でかご１が任意階に停止中において、かご１から大量の乗客が降りた瞬間には、ロープ２が縮み、かご１が上昇する。すると、かご１に設置された光電スイッチ６は昇降路７に設置された検出板９に対し図４のような位置関係となる。光電センサ６１，６３は、検出板９の孔９１の位置に移動する。ステップ６０２では、センサ６１，６３が照射状態で、他方のセンサ６２，６４間が遮光状態であることを検出し、ステップ６０４で床合わせ運転方向を下降と決定し、床合わせ運転の開始を指令する。ステップ６０５では、２つのセンサとも遮光状態になるまで床合わせ運転を実行し、２つのセンサとも遮光状態となった瞬間、ステップ６０６で床合わせ運転の減速指令を発し、ステップ６０７で床合わせ運転の停止を行う。この間、ドアは開いたままである。
【００３０】
図７は、本発明による被検出体の他の実施例を示す。この例は、検出板９に、孔ではなく切欠き部９３及び９４を設けたものである。これらの切欠き部９３及び９４は、それらの上下方向の位置関係においては、図３の孔９１，９２と同じとすることで、前述同様の機能を発揮できる。
【００３１】
図８は、本発明による被検出体のさらに他の実施例を示す。検出板９の孔９１，９２の長さを調整できるように、移動可能な摺動板９５，９６を設けている。例えば、摺動板９５，９６の両者を、検出板９の中心側へ移動すれば、正規停止位置からの着床ずれの検出範囲を狭く、すなわち、より僅かな着床誤差でも床合わせ運転を行わせることができる。反対に、摺動板９５，９６の両者を、検出板９の中心から上下に遠ざかる方向へ移動すれば、正規停止位置からの着床ずれの検出範囲を広く、すなわち、僅かな着床誤差では床合わせ運転を行わないようにすることができる。また、摺動板９５，９６の両者あるいはいずれか一方のみを、上下に移動すれば、正規停止位置の設定を調整することができる。これらの調整は、利用者側の要望などにより、煩わしい作業を必要とせず、容易に実行できる。例えば、着床誤差すなわちかご床と乗り場床との段差をより小さくしたい場合、あるいは、各階で段差が不揃いであった場合、階によって着床誤差を変えたい場合など、床合わせ運転開始位置を調整することが考えられる。
【００３２】
図９は、本発明の他の実施例によるエレベーター位置検出装置の構成図である。この図の光電スイッチ６０は、３つのセンサ６０１，６０４と、６０２，６０５及び６０３，６０６を３列に並べている。一方、検出版９０は、左端には切欠きを設けず、左端のセンサ６０１，６０４をドアゾーン検出専用として用いるようにしたものである。したがって、切欠き９７，９８は、それらの上下端部に、図３や図７で述べた水平方向に孔がない部分ｄ１（上側）やｄ５（下側）を必要とせず、２つのセンサ６０２，６０５及び６０３，６０６を床合わせ位置検出専用としたものである。したがって検出板９０の上下方向の長さはｄ２〜ｄ４である。この実施例では、２つの検出機能を独立させたことにより、センサの故障検出を簡略化でき、シンプルなシステム構成とすることができる。
【００３３】
以上の実施例によれば、エレベーターの位置検出装置として２つの光電式センサ内蔵の光電式位置検出装置（検出手段）６，６０と、２つのセンサの位置に対応して開けられた孔もしくは切欠き（開口部）９１〜９８を有する検出板（被検出体）９，９０を用いる。これにより、ドアゾーン検出及び床合わせ運転用位置検出の機能を有し、また装置の小形化及び高い信頼性を得ることができる。さらに、検出板の孔もしくは切欠き部分に移動可能な摺動板を設けることで、各階の床合わせ位置の調整を行ったり、利用者のニーズに対応した位置に調整することが容易となる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、かご側に搭載する検出装置を小型化でき、またドアゾーン検出と床合わせ運転用などの所望検出範囲に対して、調整が容易なエレベーターの位置検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるエレベーターの位置検出装置を含む昇降路内概略図。
【図２】本発明の一実施例によるかご側の検出装置としての光電スイッチの斜視図。
【図３】本発明の一実施例による昇降路側の被検出体としての検出板の構造図。
【図４】本発明の一実施例による位置検出装置を構成する光電スイッチと検出板が対向した状態を示す図。
【図５】本発明の一実施例によるエレベーター着床時のドア制御処理フローチャート。
【図６】本発明の一実施例による床合わせ運転指令の処理フローチャート。
【図７】本発明の他の実施例による被検出体（検出板）の構造図。
【図８】本発明のさらに他の実施例による被検出体（検出板）の構造図。
【図９】本発明の他の実施例による位置検出装置を構成する光電スイッチと検出板が対向した状態を示す図。
【符号の説明】
１…かご、２…ロープ、３…シーブ、４…プーリ、５…釣合い錘、６…光電スイッチ（検出手段）、６１，６２，６０１〜６０３…光電スイッチの投光部、６３，６４，６０４〜６０６…光電スイッチの受光部、７…昇降路、８…乗り場、９，９０…検出板（被検出体）、９１〜９４，９７，９８…孔又は切欠き（開口部：被検出部）、９５，９６…検出板の孔の長さ調整板。

Claims (5)

1. 昇降路の階床位置に対応して配置された被検出体と、かごに搭載され前記被検出体に対向するとこれらを検出する検出手段を備えたエレベーターの位置検出装置において、前記被検出体は、垂直方向第１列の被検出部と、この第１列の被検出部に対して垂直及び水平方向ともに重ならずかつそれらの間にともに不感である帯域を持つ垂直方向第２列の被検出部とを備え、前記検出手段は、前記第１及び第２列の被検出部にそれぞれ対向するようにほぼ水平に並べて配置した２つの検出器を備え、かごが任意の乗り場へ向かって運転中にこの階への着床動作時に、前記２つの検出器が同時に一つの動作状態から他の動作状態に変化したとき、前記乗り場での戸開を許容するドアゾーンへの突入を検出し記憶する手段と、その後、いずれか一方の検出器のみが一の動作状態へ変化したことに応動して、前記乗り場で戸開する手段を備えたことを特徴とするエレベーターの位置検出装置。
2. 請求項１において、かごが任意階に停止中において、前記２つの検出器がともに一つの動作状態から、いずれか一方の検出器のみが他の動作状態へ変化したことに応動して、エレベーターの床合わせ運転を起動する手段を備えたことを特徴とするエレベーターの位置検出装置。
3. 昇降路の階床位置に対応して配置された検出板と、かごに搭載され前記検出板に対向すると光学的にこれらを検出する光学的検出手段を備えたエレベーターの位置検出装置において、前記検出板は、その中心よりも上側のみに開口する垂直方向第１列の開口部と、その中心よりも下側のみに開口するとともに、前記第１の開口部に対して垂直及び水平方向ともに重ならずかつそれらの間にともに不感である帯域を持つ垂直方向第２列の開口部とを備え、前記光学的検出手段は、前記検出板の前記第１及び第２列の開口部にそれぞれ対向するようにほぼ水平に並べた２つの光学的センサを備え、かごが任意の乗り場へ向かって運転中にこの階への着床動作時に、前記２つの光学的センサが同時に一つの動作状態から他の動作状態に変化したとき、前記乗り場での戸開を許容するドアゾーンへの突入を検出し記憶する手段と、その後、いずれか一方の光学的センサのみが一の動作状態へ変化したことに応動して、前記乗り場で戸開する手段を備えたことを特徴とするエレベーターの位置検出装置。
4. 請求項３において、かごが任意階に停止中において、前記２つの光学的センサがともに一の動作状態から、いずれか一方の光学的センサのみが他の動作状態へ変化したことに応動して、エレベーターの床合わせ運転を起動する手段を備えたことを特徴とするエレベーターの位置検出装置。
5. 請求項３または４において、前記検出板は、前記複数列の開口部の上下方向の長さを調整する手段を備えたことを特徴とするエレベーターの位置検出装置。

Images