JP4965814B2 - エレベーターの主ロープ滑り量検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベーターの主ロープ滑り量検出装置に関するものである。

エレベーターは、周知のように、シーブにつるべ状に吊られた主ロープの一端に乗りかごを連結し、その他端に吊り合いおもりを連結し、モーターの駆動によるシーブの回転と、主ロープをシーブの溝に係合させ、接触時のそれぞれの摩擦力によって乗りかごを昇降させるように構成されている。

しかし、シーブと主ロープのそれぞれが磨耗して摩擦力が低下すると、シーブと主ロープの滑りによる事故が発生する恐れがある。このような事故を未然に防止するため、定期的にシーブと主ロープの滑り量を点検者が測定していた。

この測定方法は、任意階（シーブがピット内にある場合は最下階以外）に乗りかごを停止させ、シーブと主ロープのそれぞれにマーキングして基準位置を決定し、乗りかごを一往復させた時のシーブと主ロープのずれを測定してこのずれをシーブと主ロープの滑りとしていた。しかしながら、この方法では、測定の準備に時間がかかるだけでなく、精度の低い測定しか行うことができなかった。

このような問題点を解決するため、乗りかごを一往復させた際の主ロープの滑り量を、シーブを駆動する電動機の駆動と同期した位置検出装置を用いて、シーブの当初の位置と移動後の位置をそれぞれ検出して測定することが提案されている（特許文献１）。

特開平６−１６３６２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された発明では、シーブを駆動する電動機の駆動と同期した位置検出装置を用いているため、シーブが停止した後の主ロープの滑り量を求めることができず、主ロープの滑り量の検出精度が劣る問題があった。

本発明は、上述した従来技術における問題点を解決すべくなされたもので、その目的は、主ロープの滑り量の検出を容易かつ高精度に行うことが可能であるエレベーターの主ロープ滑り量検出装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の第１の手段としては、電動機により駆動されるとともに主ロープが巻回され、この主ロープに駆動力を伝達することに応じて乗りかごを昇降させるシーブと前記主ロープとの間の滑り量を検出するエレベーターの主ロープ滑り量検出装置において、前記乗りかごの各階床の停止位置に設けられ、前記停止位置に前記乗りかごが位置することを検出する階床かご位置検出手段と、前記電動機に設けられ、この電動機の回転速度から乗りかごの移動距離を算出するかご位置演算手段と、前記乗りかごが走行を開始して停止した後、前記走行方向とは逆方向に走行を開始してから前記階床かご位置検出手段で乗りかごの階床の停止位置を検出するまでの間の乗りかごの移動距離を前記かご位置演算手段に演算させ、この演算された移動距離が正規の移動距離以上であれば、その偏差を演算し、この演算値を前記滑り量として検出する滑り量検出手段と、を有し、前記滑り量検出手段は、各階床間の距離を予め記憶するメモリ手段と、このメモリ手段で記憶された各階床間のそれぞれの距離と前記かご位置演算手段から出力される各階床間それぞれの乗りかごの移動距離との偏差を各階床ごとに求め、さらに各階床間における偏差を加算する演算部と、を含み、前記演算部は、前記乗りかごの走行が停止して逆方向に走行を開始する階床とその次上階又は次下階との間の偏差を、前記乗りかごの逆方向への走行開始から前記階床かご位置検出手段によって前記次上階又は前記次下階の通過を検出するまでの間の前記かご位置演算手段から出力される前記乗りかごの前記移動距離から演算して求めることを特徴とする。

また、本発明の第２の手段としては、第１の手段において、前記滑り量検出手段は、前記乗りかごが一方の端階に停止した状態から他方の端階まで走行して停止した後、再び走行を開始してから次階に設けられた前記階床かご位置検出手段で前記乗りかごを検出するまでの間の前記乗りかごの前記移動距離を前記かご位置演算手段に演算させることを特徴とする。

本発明によれば、各階床間の偏差（通過位置補正データ）を算出することにより、最も大きい滑りが発生している階床はどこであるかを把握したり、或いは運転方向が反転する階ではシーブ停止のロック状態で発生する滑り量を把握するときに各階床間毎の偏差を求めることが有効になる（特にシーブ停止時にロック状態で発生する主ロープの滑り量分の滑りが運転方向の反転において１度しか発生しないことを考慮し、運転方向が変わる階で走行反転後の運転初期動作での移動距離から偏差を得る）ため、シーブが停止した後の主ロープの滑り量を容易かつ高精度に検出可能になる。

本発明は、乗りかごの階床の停止位置に前記乗りかごが位置することを検出する階床かご位置検出手段と、シーブを駆動する電動機に設けられ、この電動機の回転速度から乗りかごの移動距離を算出するかご位置演算手段とを併用して、前記階床かご位置検出手段によって、階床の乗りかごの停止位置の通過を検知して予め設定、記憶されている階床の乗りかごの停止位置間の正規の移動距離を出力し、この出力された階床の乗りかごの停止位置間の正規の移動距離と前記かご位置演算手段による前記階床の乗りかごの停止位置間の移動距離を演算して求めた値とを比較し、これらの移動距離の値の間に偏差があれば、それを主ロープの滑り量とするものである。

この場合、前記階床かご位置検出手段によって階床の乗りかごの停止位置の通過を検知して得られる階床の乗りかごの停止位置間の正規の移動距離は、エレベーターの設置時に決められている距離であり、従って、階床の停止位置を検知すれば、自ずと前記停止位置間の距離は検出されることになる。

それ故、このようにして求められる階床の停止位置間の前記正規の移動距離と前記かご位置演算手段による前記階床の乗りかごの停止位置間の移動距離との偏差を知ることにより主ロープの滑り量を測定することができる。

このようにして求められる偏差は、前記階床かご位置検出手段による階床の乗りかごの停止位置の通過を検知する検知手段を一方の端階の次階と他方の端階の次下階に設け、乗りかごを一方の端階から他方の端階まで走行させて停止後、再び逆方向に走行させた際に前記検知手段で検知される他方の端階の次下階の停止位置と最初の一方の端階の停止位置関の移動距離を前記前記階床かご位置検出手段と前記かご位置演算手段とから求めて乗りかごの一方の端階から他方の端階まで走行させた際の主ロープの滑り量とすることができるが、前記検知手段を各階床または所定間隔毎の停止位置に設け、各階床の停止位置間または所定階床毎の停止位置間の偏差値を求め、これらの偏差値を合算するようにして乗りかごの一方の端階から他方の端階まで走行させた際の主ロープの滑り量を測定する場合には、より精度の高いものになるので好ましい。

主ロープの滑りは、エレベーターの昇降時または下降時の一走行方向のみの測定では不十分である場合があり、両方向での滑り量を測定することでより精度の良い滑り量を測定することができる。この測定に際しては、乗りかごの全階床の昇降及び下降、または下降及び昇降の両方向への走行に加えて、最後の走行方向と逆方向への走行、少なくとも最下階から次階、または最上階から次の下階まで乗りかごを走行させて最下階から次階、または最上階から次の下階までの偏差を求めることで、昇降両方向を加味した主ロープの滑り量及び昇降別での主ロープの滑り量を測定可能となるので好適である。

このように、本発明の一実施形態においては、乗りかごが一方の端階に停止した状態から他方の端階間で走行して停止した後、再び走行を開始してから次階に設けられた階床かご位置検出手段で乗りかごを検出するまでの間の距離を計測することで、前記シーブを回転駆動する電動機の回転速度から乗りかごの移動距離を算出するかご位置演算手段だけでシーブが停止した後の主ロープの滑り量を求めることができるため、乗りかご側に特別の位置演算手段等を設ける必要がなく、安価に製造可能となる。

本発明で使用される階床かご位置検出手段としては、乗りかごの各階床の停止位置の通過を検知して、該当階床間の位置を認識して該当階床の停止位置間の距離を検出できるものであれば十分であり、乗りかごの各階床の停止位置の通過を検知するには、光学的または電気的センサー等により、前記停止位置の通過を容易に検知することができ、この検知信号の種類によって各階床の停止位置を認識できるようにすると共に、各階床に対応して予め設定された各階床の停止位置間の距離から該当の階床の停止位置間の距離を検出するように構成することができる。

以下，本発明に係わるエレベーターの主ロープ滑り量検出装置の一実施形態を、図１及び図２に基づいて説明する。

図１及び図２は、本発明の一実施形態に係わるエレベーターの主ロープ滑り量検出装置を示す図で、図１は、主ロープの滑り量の検出装置を含むエレベーターの概略全体構成図、図２は、主ロープの滑り量の計測方法を説明する説明図である。

図１において、１は乗りかご、２は吊り合いおもり、３は前記乗りかご１と吊り合いおもり２をシーブ４を介して連結している主ロープ、５は電動機、６は電動機の回転速度から乗りかごの移動距離を算出するかご位置演算手段、７はエレベーターの制御盤、８は前記制御盤７内に設けられるエレベーターの主ロープ滑り量演算手段、９は前記かご位置演算手段６のデータを前記エレベーターの主ロープ滑り量演算手段８に出力するための通信ケーブル、１０は乗りかご１の昇降路、１１は前記昇降路１０の各階床の停止位置に取り付けられた乗りかご１の前記停止位置を通過したことを検知するセンサー、１６及び１７はそれぞれ前記センサー１１とかご位置演算手段６及びセンサー１１と主ロープ滑り量演算手段８とを電気的に接続するケーブルである。

かご位置演算手段６は、電動機５の回転速度と前記停止位置を通過したことを検知するセンサー１１からの検知信号とによって、所定の階床の停止位置間の乗りかごの移動距離を演算して出力し、この出力信号を通信ケーブル９を介して前記主ロープ滑り量演算手段８に送給されるように構成されている。

前記主ロープ滑り量演算手段８は、昇降路１０の各階床の停止位置に取り付けられた乗りかご１の前記停止位置を通過したことを検知する光学的センサー１１からの検知信号で通過した階床を認識する階床位置認識部１２と、各階床の停止位置間の距離をエレベーターの設置時入力記憶された第１のメモリ手段１３と、前記階床位置認識手段１２とメモリ手段１３とから出力される各階床の停止位置間の距離データと前記センサー１１の検知信号により乗りかご１の移動距離の演算を終了または開始するかご位置演算手段６からの乗りかご１の移動距離データとを比較演算してその偏差を出力し、さらに各階床の前記偏差を加算する演算部１４と、前記各階床の前記偏差を記憶し、出力する第２のメモリ１５とを備えている。

従って、乗りかご１を例えば、最下階から最上階まで走行させたとき、センサー１１は、乗りかご１が該当階床を通過した際に検知信号を出力し、この検知信号によって次階のセンサー１１が検知するまでの間の乗りかご１の移動距離をかご位置演算手段６により演算するとともに、該当する階床を認識して予め第１のメモリ１３内に記憶されている該当階床の停止位置間の距離を出力し、前記かご位置演算手段から求めた移動距離データと前記停止位置間の距離データとの偏差を求め、この偏差を該当階床における主ロープの滑り量とし、全階床の偏差を加算することによって、主ロープの滑り量を算出するようにしてある。

次に、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、４階床の建物における主ロープの滑り量の計測方法を説明する。これらの図中、１は乗りかごを示し、１８は主ロープ３の移動方向を示している。この場合、主ロープの滑り量の計測方法は、乗りかご１を最下階より１往復半エレベーターを走行させることで計測する。

図２（ａ）には、乗りかご１が最下階（１階）から最上階（４階）まで高速上昇運転を行った際の主ロープ３の滑り量を計測する方法を示しており、２階及び３階のそれぞれの階床の乗りかご１の停止位置には、これらの停止位置を乗りかご１が通過したことを検知する図１で示すような光学的センサー１１が取り付けられており、乗りかご１が最下階から最上階まで高速上昇運転を行った際に、乗りかご１が各階床の停止位置を通過する毎に、それぞれのセンサー１１からの検知信号が主ロープ滑り量演算手段８及びかご位置演算手段６に送給されるように構成されている。

今、乗りかご１がエレベーターの高速上昇運転を開始し、２階の停止位置を通過した際に、センサー１１がその通過を検知して検知信号をかご位置演算手段６及び主ロープ滑り量演算手段８に送給する。

この検知信号の入力によってかご位置演算手段６は、乗りかご１の走行開始から２階の停止位置を通過する際の電動機５の回転速度から乗りかご１の移動距離を演算して乗りかご１の移動距離データを出力し、このデータを主ロープ滑り量演算手段８の演算部１４に送給する。一方、かご位置演算手段６への入力と同時に前記検知信号が入力された主ロープ滑り量演算手段８では、乗りかご１が２階の停止位置を通過したことを階床位置認識部１２で認識して第１のメモリ１３から１階の停止位置と２階の停止位置間の距離を出力して演算部１４に送給する。演算部１４では、前記かご位置演算手段６から送給された乗りかご１の移動距離データと第１のメモリ１３から送給された距離データとからその差を求め、２階の通過位置補正データａとして第２のメモリ１５に記録する。

次に、乗りかご１の上昇と共に乗りかご１が２階の停止位置から３階の停止位置を通過した際にも３階の停止位置に取り付けられたセンサー１１が検知して検知信号を出力し、かご位置演算手段６と主ロープ滑り量演算手段８に送給する。この検知信号のかご位置演算手段６及び主ロープ滑り量演算手段８への送給に伴い、前記２階の通過位置補正データａを求める方法と同様にして３階の通過位置補正データｂを求め、第２のメモリ１５に記録格納する。

このようにして、乗りかご１を最下階から最上階まで高速上昇運転した場合には、乗りかご１が最上階に停止したときに主ロープ３の滑り量１が発生する。

続いて乗りかご１を最上階から最下階まで高速下降運転を行い下降運転に伴う停止後の主ロープ３の滑り量２の測定について説明する。

図２（ｂ）で示すように、乗りかご１が最上階（４階）から下降運転を開始し、３階の停止位置を通過した際、３階のセンサー１１は、乗りかご１の通過を検知して検知信号を出力し、かご位置演算手段６と主ロープ滑り量演算手段８に送給する。この検知信号のかご位置演算手段６と主ロープ滑り量演算手段８への入力によって、前述のエレベーターの上昇運転の場合と同様にして、通過位置補正データｃを求める。

このようにして求められる通過位置補正データｃは、上記エレベーターの上昇運転時の３階の停止位置と４階の停止位置間での主ロープ３の滑り量とほぼ等しいことから、上記上昇時の主ロープ滑り量１は、通過位置補正データaと通過位置補正データbと通過位置補正データｃとを加算したしたもの（但し、主ロープ３が懸架されているシーブに近い最上階や反対に最も遠い最下階は運転方向が変わる階であり、シーブの停止後に発生する主ロープ３の滑りがシーブの回転に反映されずに検出できず、かご位置演算手段６による乗りかごの移動距離の検出を適確に行うことができないため、シーブ停止時にロック状態で発生する主ロープ３の滑り量分の滑りが運転方向の反転において１度しか発生しないことを考慮し、運転方向が変わる階では走行反転後の運転初期動作での移動距離から通過位置補正データｃによる偏差を得れば、シーブ駆動状態での上昇時に発生した滑り量と下降時に発生した滑り量とを反映させることができる）となる。

一方、エレベーターの下降運転においても主ロープ３の滑りが発生することあるが、このことも考慮して下降時の主ロープ３の滑り量２（図２（ｂ）及び（ｃ）参照）を測定しておく必要があり、この下降時の主ロープ３の滑り量２は、図２（ｂ）で示すように、乗りかご１の３階の停止位置及び２階の停止位置の通過によってセンサー１１により検知される検知信号から前記エレベーターの上昇運転の場合と同様にして、通過位置補正データｃと通過位置補正データｄを求め、さらに２階の停止位置と１階の停止位置との間の滑り量を図２（ｃ）で示すように、再度上昇運転を行い乗りかご１が２階の停止位置の通過をセンサー１１で検知した際の通過位置補正データｅを求め、通過位置補正データｃと通過位置補正データｄと通過位置補正データeを加算することで下降時の主ロープの滑り量２を求めることができる。

しかし、上昇及び下降時の両方で生じる主ロープ３の滑り量は、上記上昇時の滑り量１と下降時の滑り量２とを単純に加算すると、通過位置補正データａ、通過位置補正データｃ、及び通過位置補正データｅの扱いに注意しなければ計量データとして正確性に欠けることになる（上述したシーブ停止時にロック状態で発生する主ロープ３の滑り量分の滑りが運転方向の反転において１度しか発生しないことを考慮して通過位置補正データｃを２度加算することを回避する必要がある）ので、より正確な主ロープ３の滑り量は、通過位置補正データｂと通過位置補正データｃと通過位置補正データｄと通過位置補正データｅとを合算したもの（但し、滑り量１に用いた通過位置補正データａについては、通過位置補正データｅにおけるシーブ駆動状態での上昇時に発生した滑り量に含まれるものみなして除外する）となる。

以上のようにして、主ロープ３の上昇運転及び下降運転に伴う滑り量を高精度で測定できるとともに、上昇時における滑り量１と下降時の滑り量２とを個別に求めることが可能となり、より安全なエレベーターの運転を可能とする。

本発明の一実施形態に係わるエレベーターの概略全体構成図である。 本発明の一実施形態に係わる主ロープの滑り量を計測する方法の説明図で、（a)はエレベーターの上昇運転時の主ロープの滑り量を計測する方法の説明図、（ｂ）はエレベーターの下降運転時の主ロープの滑り量を計測する方法の説明図、（ｃ）はエレベーターの再上昇運転時の主ロープの滑り量を計測する方法の説明図である。

符号の説明

１ 乗りかご
２ 吊り合いおもり
３ 主ロープ
４ シーブ
５ 電動機
６ かご位置演算手段
７ 制御盤
８ 主ロープ滑り量演算手段
９ 通信ケーブル
１０ 昇降路
１１ センサー
１２ 階床位置認識部
１３ 第１のメモリ
１４ 演算部
１５ 第２のメモリ
１６ ケーブル
１７ ケーブル
１８ 主ロープ移動方向

Claims (2)

1. 電動機により駆動されるとともに主ロープが巻回され、この主ロープに駆動力を伝達することに応じて乗りかごを昇降させるシーブと前記主ロープとの間の滑り量を検出するエレベーターの主ロープ滑り量検出装置において、
   前記乗りかごの各階床の停止位置に設けられ、前記停止位置に前記乗りかごが位置することを検出する階床かご位置検出手段と、前記電動機に設けられ、この電動機の回転速度から乗りかごの移動距離を算出するかご位置演算手段と、前記乗りかごが走行を開始して停止した後、前記走行方向とは逆方向に走行を開始してから前記階床かご位置検出手段で乗りかごの階床の停止位置を検出するまでの間の乗りかごの移動距離を前記かご位置演算手段に演算させ、この演算された移動距離が正規の移動距離以上であれば、その偏差を演算し、この演算値を前記滑り量として検出する滑り量検出手段と、を有し、
   前記滑り量検出手段は、各階床間の距離を予め記憶するメモリ手段と、このメモリ手段で記憶された各階床間のそれぞれの距離と前記かご位置演算手段から出力される各階床間それぞれの乗りかごの移動距離との偏差を各階床ごとに求め、さらに各階床間における偏差を加算する演算部と、を含み、
   前記演算部は、前記乗りかごの走行が停止して逆方向に走行を開始する階床とその次上階又は次下階との間の偏差を、前記乗りかごの逆方向への走行開始から前記階床かご位置検出手段によって前記次上階又は前記次下階の通過を検出するまでの間の前記かご位置演算手段から出力される前記乗りかごの前記移動距離から演算して求めることを特徴とするエレベーターの主ロープ滑り量検出装置。
2. 請求項１記載のエレベーターの滑り量検出装置において、前記滑り量検出手段は、前記乗りかごが一方の端階に停止した状態から他方の端階まで走行して停止した後、再び走行を開始してから次階に設けられた前記階床かご位置検出手段で前記乗りかごを検出するまでの間の前記乗りかごの前記移動距離を前記かご位置演算手段に演算させることを特徴とするエレベーターの主ロープ滑り量検出装置。

Images