JP4858108B2 - エレベータ装置及びエレベータの制御方法 - Google Patents

Description

この発明は、地震後に点検運転を実施するエレベータ装置、及び、地震後の点検運転を実施する際のエレベータの制御方法に関するものである。

従来のエレベータでは、地震が発生しても所定の揺れに満たない場合には、地震感知器が動作した後、一定の時間をおいて通常運転に自動復帰させていた。しかし、地震による建物の揺れが小さい場合であっても、エレベータのロープやケーブル類（以下、単に「ロープ」という）の揺れが建物の揺れと共振することにより、ロープの引っ掛かりが発生することもある。かかる場合、上記構成のエレベータでは、通常運転に自動復帰させた際に走行に支障をきたす可能性があった。

このような問題を解決するため、従来のエレベータには、地震発生後に自動点検運転を実施し、かかる点検運転で異常が検出されない場合にのみ通常運転に復帰させ、点検運転で異常が検出された場合には、エレベータを休止状態にして、不具合の発生を未然に防止するようにしたものもある。図７は従来のエレベータにおける地震後の点検運転動作を示すフローチャート、図８は従来のエレベータにおける地震後の点検運転パターンを示す図である。以下に、図７及び図８に基づいて、従来の点検運転の動作を説明する。

従来のエレベータでは、地震後に点検運転が開始されると（ステップＳ３０１）、かごを低速で走行させるとともに、走行時におけるかごの振動や昇降路内の騒音、巻上機のトルク電流等に基づいて異常の有無が判断されていた。そして、異常が検知されずにかごが最上階或いは最下階に達した場合には、折り返し運転が実施され（ステップＳ３０２、Ｓ３０３）、何ら異常が検知されることなくかごが昇降路内を一往復走行した場合に、通常運転に自動復帰させていた（ステップＳ３０４、Ｓ３０５）。一方、かごが昇降路内を一往復走行する間に何らかの異常が検知された場合には（ステップＳ３０２）、かごを非常停止させて外部の管理センターに異常発生を発報した後（ステップＳ３０６、Ｓ３０７）、エレベータを休止状態にしていた。

また、地震後に点検運転を実施する従来技術として、建物の振動により動作する２種類の検知器を備えることにより、２種類の検知器の動作状況に応じて、通常運転への自動復帰或いは地震後の点検運転を実施するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開昭５９−３９６７４号公報

特許文献１記載のものを含め、地震後に点検運転を実施する従来のエレベータでは、点検運転において異常が検知されると、その異常の原因に関わらず、点検運転を中止してそのままエレベータを休止状態にするため、通常運転復帰後の不具合の発生を確実に防止することは可能であったが、通常運転への復帰が大幅に遅れて、サービスを著しく低下させるといった問題があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、地震後の点検運転において異常が検知された場合であっても、可能な場合にはその異常を自動で解消して、早期に通常運転に復帰させることができるエレベータ装置、及び、エレベータの制御方法を提供することである。

この発明に係るエレベータ装置は、エレベータ昇降路内を昇降するかごと、地震後の点検運転において、かごの走行時に異常を検知する異常検知部と、異常検知部により異常が検知された場合に、点検運転の運転パターンを変更する点検運転パターン変更部と、点検運転パターン変更部によって変更された運転パターンに基づいて、点検運転を制御する点検運転制御部と、を備え、点検運転パターン変更部は、異常検知部によって初めて異常が検知された場合に、かごの走行方向を反転させるとともに、かごが、初めて異常が検知された位置を再度走行するように運転パターンを変更するものである。

この発明に係るエレベータの制御方法は、地震後の点検運転において、エレベータのかごの走行時に異常を検知するステップと、点検運転において初めて異常が検知された場合に、かごの走行方向を反転させるとともに、かごが、初めて異常が検知された位置を再度走行するように点検運転を継続するステップと、を備えたものである。

また、この発明に係るエレベータの制御方法は、地震後の点検運転において、エレベータのかごの走行時に異常を検知するステップと、点検運転において初めて異常が検知された場合に、かごの走行方向を反転させた後、ロープを加振するステップと、ロープの加振後に、かごが、初めて異常が検知された位置を再度走行するように点検運転を継続するステップと、を備えたものである。

この発明によれば、地震後の点検運転において異常が検知された場合であっても、可能な場合にはその異常を自動で解消して、早期に通常運転に復帰させることができる。

この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１におけるエレベータ装置の要部を示すブロック構成図である。図１において、１はエレベータ昇降路内を昇降するかご、２はかご１とは昇降路内を逆方向に昇降する釣合い重り、３はかご１と釣合い重り２とを釣瓶式に懸架する主ロープ、４は主ロープ３の一部が巻き掛けられた駆動綱車、５は駆動綱車４を駆動してかご１を昇降させる巻上機、６は巻上機５の制御を含め、エレベータの各種運行制御を司る制御装置である。なお、上記制御装置６は、通常運転や地震管制運転の動作を制御するほか、地震後に通常運転に復帰させるための自動点検運転の各種動作も制御する。

７はエレベータの各所に設置された機器類からなる検知装置であり、地震後の点検運転が実施されている際に、制御装置６が異常の発生を検知するために必要な検知信号を、制御装置６に対して出力する。例えば、検知装置７は、秤装置やかご内マイク、巻上機５、各種安全装置等から構成される。そして、制御装置６は、検知装置７から入力された検知信号に基づいて、かご１の振動や昇降路内の騒音、巻上機５のトルク電流等を診断し、異常の発生を検知する。

ここで、上記制御装置６には、地震後の点検運転が実施されている際に、検知装置７からの検知信号に基づいて異常の有無を診断し、異常を検知した場合に異常検知信号を出力する異常検知部８と、異常検知部８からの異常検知信号に基づいて、実施中の点検運転における異常検知回数をカウントする異常検知回数判断部９と、点検運転において異常が検知された場合に、異常検知回数判断部９によりカウントされた異常検知回数に応じて、その後の点検運転の運転パターンを変更する点検運転パターン変更部１０と、予め設定されている点検運転の運転パターン、及び、点検運転パターン変更部１０によって点検運転中に変更された運転パターンに基づいて、巻上機５等の各種機器類を制御して、点検運転を適正に制御する点検運転制御部１１とが備えられている。

なお、上記点検運転パターン変更部１０は、実施中の点検運転において異常検知部８によって初めて異常が検知された場合には、異常を検知した位置でかご１を停止させた後、かご１の走行方向を反転させるとともに、かご１が、初めて異常が検知された位置を再度走行するように運転パターンを新たに作成して変更する。また、実施中の点検運転において異常検知部８によって２回目の異常が検知された場合には、点検運転を中止するために、かご１を非常停止させて外部の管理センター（図示せず）に異常発生を発報するように運転パターンを変更する。

一方、上記点検運転制御部１１は、点検運転が開始されると、予め制御装置６に記憶されている運転パターンに基づいて、かご１を低速走行させながら異常の有無を診断する従来通りの点検運転を実施し、点検運転パターン変更部１０によって点検運転中に運転パターンが変更された場合には、変更後の運転パターンに基づいて点検運転を実施する。

次に、上記構成を有するエレベータ装置の地震後の動作を、図２及び図３に基づいて説明する。図２はこの発明の実施の形態１におけるエレベータの地震後の点検運転動作を示すフローチャート、図３はこの発明の実施の形態１におけるエレベータの地震後の点検運転パターンを示す図である。

上記構成のエレベータ装置では、地震発生後に点検運転が開始されると（ステップＳ１０１）、地震管制運転において停止した階（停止階）からかご１を上方或いは下方に低速で走行させるとともに、かご１を走行させた状態で、異常検知部８によって異常の有無を診断する。そして、異常検知部８によって異常が検知されることなくかご１が最上階或いは最下階に到着した場合には、折り返し運転が実施され（ステップＳ１０２、Ｓ１０３）、何ら異常が検知されることなくかご１が昇降路内を一往復走行した場合に、ロープの引っ掛かり等の不具合は存在しないとして通常運転に自動復帰させる（ステップＳ１０４、Ｓ１０５）。なお、異常検知部８によって異常が検知されない場合の動作は従来と同様であり、点検運転制御部１１は、予め制御装置６内に記憶された運転パターンに基づいて上記動作を制御する。

一方、かご１が昇降路内を一往復する間に異常検知部８によって異常が検知された場合には（ステップＳ１０２）、異常検知信号が入力された異常検知回数判断部９により、実施中の点検運転においる異常検知回数がカウントされ、カウントされた異常検知回数が２回目であるかが判断される（ステップＳ１０６）。ここで、実施中の点検運転において初めて異常が検知された場合には、点検運転パターン変更部１０により、かご１の走行方向を反転させるとともに、かご１が、初めて異常が検知された位置を再度走行するように運転パターンが変更される。そして、点検運転制御部１１により、変更された運転パターンに基づいて点検運転が継続される（ステップＳ１０７）。

なお、ステップＳ１０７において点検運転が継続された後、かご１が最上階或いは最下階に到達する前に、異常検知部８によって再び異常が検知された場合には（ステップＳ１０８）、これ以上の点検運転の継続は危険と判断し、かご１を非常停止させて外部の管理センターに異常発生を発報した後（ステップＳ１０９、Ｓ１１０）、エレベータを休止状態にする。即ち、実施中の点検運転において２回目の異常が検知された場合には、点検運転パターン変更部１０により再度変更された運転パターンに基づいて、点検運転制御部１１によって上記動作が制御され、点検運転が中止される。

また、ステップＳ１０７で走行方向を反転させて点検運転が継続された後、何ら異常が検知されずにかご１が最上階或いは最下階に到着した場合には、折り返し運転を実施し（ステップＳ１０８、Ｓ１０３）、最初に異常が検知された位置までかご１を走行させる。そして、最初に異常が検知された位置を再度走行させ、かかる位置で異常が検知されずにかご１が昇降路内を一往復走行した場合には、かご１の反転走行によって異常状態が解消されたとして、通常運転に自動復帰させる（ステップＳ１０４、Ｓ１０５）。一方、最初に異常が検知された位置を再度走行させた際に、再び異常が検知された場合には（ステップＳ１０４、Ｓ１０２）、実施中の点検運転における２回目の異常検知と判断され（ステップＳ１０６）、かご１を非常停止させて外部の管理センターに異常発生を発報した後（ステップＳ１０９、Ｓ１１０）、エレベータを休止状態にする。即ち、点検運転パターン変更部１０により再度変更された運転パターンに基づいて、点検運転制御部１１によって上記動作が制御される。

なお、図４は点検運転において初めて異常を検知した際の動作を説明するための図である。地震の揺れによって主ロープ３が昇降路内突起物に引っ掛かってしまった場合、点検運転によってかご１が主ロープ３の引っ掛かり点（の高さ）に接近すると、ロープ張力が増大することにより、巻上機５に作用する負荷も増大して異常検知部８によって異常が検知される。その後、上記制御装置６の制御によってかご１の走行方向が反転され、かご１が主ロープ３の引っ掛かり点から離れると、図４（ｂ）に示すように、引っ掛かりによって生じる主ロープ３の張力変動は小さくなり、また、引っ掛かり点に作用する力も弱くなる。このため、かご１が引っ掛かり点から十分離れると、主ロープ３の引っ掛かりが解消され、主ロープ３が通常の配置に戻る場合がある。

上記のように、かご１の反転走行によって主ロープ３の引っ掛かりが解消された場合、かご１が、再び同じ位置（初めに異常が検知された位置）を走行しても異常は検知されない。このため、１回目の異常が検知された場合であっても、かご１の反転走行後に２回目の異常が検知されることなく、昇降路内を一往復することができれば、異常はないものと判断して、通常運転に自動復帰させる。かかる場合には、通常運転復帰後も特に問題は生じない。一方、２度目の点検走行によって異常が検知された場合には、かご１の反転走行を実施しても異常が解消されなかったことを意味するため、点検運転を中止して、エレベータを休止状態にする。

この発明の実施の形態１によれば、地震後の点検運転において異常が検知された場合であっても、異常が検知された位置からかご１の走行方向を反転させて点検運転を継続させることにより、かかる動作によって異常状態が解消され、早期に通常運転に復帰させることができる場合がある。このため、従来では休止状態にしていたエレベータを通常運転に早期に復帰させることが可能となり、地震後のサービス低下を防ぎ、且つ、救助隊員を自動復帰できないエレベータに効率的に派遣することが可能となる。

実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２におけるエレベータの地震後の点検運転動作を示すフローチャート、図６はこの発明の実施の形態２におけるエレベータの地震後の点検運転パターンを示す図である。ここで、実施の形態２におけるエレベータ装置の構成は、基本的に図１に示すものと同様である。但し、点検運転パターン変更部１０は、実施中の点検運転において異常検知部８によって初めて異常が検知された場合には、異常を検知した位置でかご１を停止させて走行方向を反転させた後ロープに振動を加えるとともに、かご１が、初めて異常が検知された位置を再度走行するように運転パターンを新たに作成して変更する。また、実施中の点検運転において異常検知部８によって２回目の異常が検知された場合には、点検運転を中止するために、かご１を非常停止させて外部の管理センターに異常発生を発報するように運転パターンを変更する。

なお、ロープの加振は、例えば、巻上機５の駆動綱車４の回転方向を所定の微小角度で交互に変え、主ロープ３を所定の周波数で上下に振動させることによって実施する。この時、主ロープ３の加振周波数が、かご１の位置から決まるロープ長さ及びロープ張力、ロープの線密度から決定されるロープの固有振動数ωの２倍となるように、巻上機５を制御する。これは、ロープの縦方向に２ωの加振周波数を与え続けると、ロープは横方向にωの周波数で振れ始め、ロープの引っ掛かりが解消され易くなるためである。

次に上記構成を有するエレベータ装置の地震後の動作を、図５及び図６に基づいて説明する。なお、図５におけるステップＳ２０１乃至Ｓ２０６の動作は、図２におけるステップＳ１０１乃至Ｓ１０６までの動作と、図５におけるステップＳ２１０乃至Ｓ２１１の動作は、図２におけるステップＳ１０９乃至Ｓ１１０の動作と同じであるため、その詳細な説明は省略する。

地震後の点検運転において、かご１が昇降路内を一往復する間に異常検知部８によって初めて異常が検知された場合には（ステップＳ２０２、Ｓ２０６）、異常を検知した位置でかご１を停止させた後、走行方向を反転させる。そして、異常が検知されない位置までかご１を異常検知位置から遠ざけて、停止させる（ステップＳ２０７）。その後、例えば、駆動綱車４の回転方向を所定の微小角度で交互に変えるように動作させることにより、ロープを加振する（ステップＳ２０８）。

ロープの加振を所定時間実施した後、かご１の走行方向を更に反転させて点検運転を継続させる（ステップＳ２０９）。即ち、ロープの加振後に、初めて異常が検知された位置を再度走行させ、異常の有無を診断する。そして、再度の走行によって再び異常が検知された場合には、ロープ引っ掛かり等の異常が解消されておらず、これ以上の点検運転の継続は危険と判断し、エレベータを休止状態とする。一方、再度の走行によって異常が検知されない場合には、ロープの加振によって異常が解除されたと判断し、点検運転をそのまま継続させる。そして、その後も何ら異常が検知されることなくかご１が昇降路内を一往復走行した場合には、通常運転に復帰させる。

この発明の実施の形態２によれば、１回目の異常が検知された際にロープを加振することにより、ロープの引っ掛かりが解消される可能性を大幅に高くすることができる。したがって、従来では休止状態にしていたエレベータをより多く通常運転に早期に復帰させることが可能となり、地震後のサービス低下を防ぎ、且つ、救助隊員を自動復帰できないエレベータに効率的に派遣することが可能となる。

なお、この発明の実施の形態２においては、巻上機５を制御することによってロープを加振させる方法について説明したが、他の方法によってロープの加振を実施しても良い。例えば、かご１やロープ端に予め加振器を設置しておき、１回目の異常が検知された際に、この加振器を使用してロープに縦方向或いは横方向の振動を加えることもできる。なお、ロープを横方向に加振する場合には、ロープの固有振動数ωと同じ周波数で加振するのが効果的である。

また、この発明の実施の形態２においては、ロープの加振後すぐに走行方向を反転させて点検運転を継続させたが、ロープの加振後、かご１の走行方向をそのまま維持して、異常検知位置から更にかご１を遠ざけるように動作させても良い。かかる場合には、ロープの加振と、かご１を引っ掛かり点から遠ざける動作とによって効果的に異常を解消することが可能となる。

この発明の実施の形態１におけるエレベータ装置の要部を示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベータの地震後の点検運転動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１におけるエレベータの地震後の点検運転パターンを示す図である。 点検運転において初めて異常を検知した際の動作を説明するための図である。 この発明の実施の形態２におけるエレベータの地震後の点検運転動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２におけるエレベータの地震後の点検運転パターンを示す図である。 従来のエレベータにおける地震後の点検運転動作を示すフローチャートである。 従来のエレベータにおける地震後の点検運転パターンを示す図である。

符号の説明

１ かご
２ 釣合い重り
３ 主ロープ
４ 駆動綱車
５ 巻上機
６ 制御装置
７ 検知装置
８ 異常検知部
９ 異常検知回数判断部
１０ 点検運転パターン変更部
１１ 点検運転制御部

Claims (8)

1. エレベータ昇降路内を昇降するかごと、
   地震後の点検運転において、前記かごの走行時に異常を検知する異常検知部と、
   前記異常検知部により異常が検知された場合に、前記点検運転の運転パターンを変更する点検運転パターン変更部と、
   前記点検運転パターン変更部によって変更された運転パターンに基づいて、前記点検運転を制御する点検運転制御部と、
   を備え、
   前記点検運転パターン変更部は、前記異常検知部によって初めて異常が検知された場合に、前記かごの走行方向を反転させるとともに、前記かごが、初めて異常が検知された位置を再度走行するように運転パターンを変更することを特徴とするエレベータ装置。
2. 点検運転パターン変更部は、異常検知部によって初めて異常が検知された場合に、かごの走行方向を反転させた後ロープを加振するとともに、前記かごが、初めて異常が検知された位置を再度走行するように運転パターンを変更することを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
3. 点検運転パターン変更部は、エレベータ巻上機の駆動綱車の回転方向を交互に変えることによってロープを加振するように運転パターンを変更することを特徴とする請求項２に記載のエレベータ装置。
4. 点検運転パターン変更部は、ロープの加振周波数が前記ロープの固有振動数の２倍となるように運転パターンを変更することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のエレベータ装置。
5. 点検運転パターン変更部は、異常検知部によって２回目の異常が検知された場合に、かごを停止させて、点検運転を中止するように運転パターンを変更することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載のエレベータ装置。
6. 地震後の点検運転において、エレベータのかごの走行時に異常を検知するステップと、
   前記点検運転において初めて異常が検知された場合に、前記かごの走行方向を反転させるとともに、前記かごが、初めて異常が検知された位置を再度走行するように前記点検運転を継続するステップと、
   を備えたことを特徴とするエレベータの制御方法。
7. 地震後の点検運転において、エレベータのかごの走行時に異常を検知するステップと、
   前記点検運転において初めて異常が検知された場合に、前記かごの走行方向を反転させた後、ロープを加振するステップと、
   前記ロープの加振後に、前記かごが、初めて異常が検知された位置を再度走行するように前記点検運転を継続するステップと、
   を備えたことを特徴とするエレベータの制御方法。
8. 点検運転において２回目の異常が検知された場合に、かごを停止させて、前記点検運転を中止するステップと、
   を備えたことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のエレベータの制御方法。

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