JP5306289B2 - エレベータ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベータ制御装置に係り、特に、高湿度環境下に設置されるエレベータ制御装置の寿命延長手段に関するものである。

エレベータには、大別して機械室設置型と機械室レス型とがある。機械室設置型のエレベータにおいては、昇降路の上部に設けられた機械室にエレベータ制御装置が設置され、機械室レス型のエレベータにおいては、昇降路内にエレベータ制御装置が設置される。なお、エレベータ制御装置のうち、階床指定スイッチやドア開閉スイッチなどの制御を司る一部の制御装置を乗りかご自体に設置するタイプのエレベータも従来知られている。本明細書においては、この乗りかご自体に設置するエレベータ制御装置を、特に「かご制御装置」という。

かご制御装置を含むエレベータ制御装置は、筺体内に、所要の電気部品及び電子部品が実装されたプリント配線板を収納してなる。プリント配線板には、半導体素子、コンデンサ及び回生電力消費用抵抗器などの多くの発熱部品が実装されるため、エレベータの運行時にはエレベータ制御装置内の温度が上昇し、実装された電気部品及び電子部品の寿命に悪影響を与え、最悪の場合には故障に至ることも懸念される。このような問題を解決するため、従来、エレベータ制御装置内に冷却ファンを設け、プリント配線板に実装された電気部品及び電子部品を冷却ファンから送り出される空気流で冷却するものが知られている（例えば、特許文献１，２参照。）。

特開平４−３３８０７４号公報 特開昭６０−１８０４８４号公報

ところで、特許文献１，２に記載の技術によれば、エレベータ制御装置内に備えられた電気部品及び電子部品を効率的に冷却できるので、これら各部品の熱的破壊を防止することが可能であるが、エレベータ制御装置内に備えられた電気部品及び電子部品は、温度のみならず、湿度によってもその寿命が影響される。特に、コネクタ嵌合部は湿度に弱く、腐食されやすいので、高湿度の環境下におかれると短期間で故障するおそれがある。

即ち、例えば住宅、マンション或いはオフィスビルなどの一般的な環境に設置されるエレベータについては、上述のように、エレベータの運行時に発熱部品が発熱し、エレベータ制御装置内の温度が昇降路内又は機械室内の温度よりも高くなるため、エレベータ制御装置内の湿度は昇降路内又は機械室内の湿度より低くなり、湿度による悪影響を受けにくい。しかしながら、例えば温泉地区などの高温高湿度環境に設置されるエレベータについては、エレベータの運行頻度が高い時間帯はともかくとして、夜間などのエレベータの運行頻度が低い時間帯になると、発熱部品の発熱量の低下に伴って、エレベータ制御装置内の湿度が、電気部品及び電子部品の寿命に悪影響を及ぼす程度まで高くなることがある。特許文献１，２には、エレベータ制御装置内の湿度の問題について何ら考慮されておらず、湿度に起因する電気部品及び電子部品の故障を解消することができないので、この点に改善の余地がある。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、温泉地区などの高温高湿度環境下に設置された場合にも、湿度の悪影響を受けにくく、耐久性に優れたエレベータを提供することにある。

本発明は、この課題を解決するため、第１に、筺体内に所要の電気部品及び電子部品を収納してなり、昇降路内又は機械室内に設置されて、昇降路内を昇降する乗りかごの運行を制御するエレベータ制御装置において、前記筺体内に、前記昇降路内又は前記機械室内の空気を取り込む吸気ファンと、前記筺体内の空気を前記昇降路内又は前記機械室内に排出する排気ファンと、前記吸気ファン及び前記排気ファンの駆動を制御する制御手段と、前記筺体内の湿度を検出する第１の湿度検出手段と、前記昇降路内又は前記機械室内の湿度を検出する第２の湿度検出手段と、これら第１及び第２の湿度検出手段の検出値の大小関係、及び前記第１の湿度検出手段の検出値と予め設定された基準値の大小関係を判定する判定手段を備え、前記制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記吸気ファンの起動及び停止と前記排気ファンの起動及び停止とを切り替え、前記筺体内の湿度を適正に管理するもので、前記判定手段が、前記第１の湿度検出手段の検出値が前記基準値を超え、かつ前記第１の湿度検出手段の検出値が前記第２の湿度検出手段の検出値よりも低いと判定した場合には、前記吸気ファンを停止状態に切り替えると共に前記排気ファンを起動状態に切り替え、前記判定手段が、前記第１の湿度検出手段の検出値が前記基準値を超え、かつ前記第１の湿度検出手段の検出値が前記第２の湿度検出手段の検出値よりも高いと判定した場合には、前記吸気ファン及び前記排気ファンの双方を起動状態に切り替えると共に、前記判定手段が、前記第１の湿度検出手段の検出値は前記基準値を超えたと判定したとき、エレベータ管理センタへ警報を発することを特徴とする。

かかる構成によると、吸気ファンの起動及び停止と、排気ファンの起動及び停止とを適宜切り替えることにより、筺体内の湿度を適正に保つので、筺体内に収納された電気部品及び電子部品の湿度による腐食を抑制することができ、高湿度環境下に設置されるエレベータについても、寿命を延長することができる。また、かかる構成によると、判定手段が、筺体内の湿度は基準値を超えているが、昇降路内又は機械室内の湿度よりも低いと判定した場合は、吸気ファンを停止状態に切り替えると共に排気ファンを起動状態に切り替えることにより、筺体内の高湿度の空気を筺体外に排出することができるので、筺体内の湿度を低下させることができる。また、判定手段が、筺体内の湿度は基準値を超え、かつ昇降路内又は機械室内の湿度よりも高いと判定した場合は、吸気ファン及び排気ファンの双方を起動状態に切り替えることにより、筺体内の高湿度の空気を低湿度の昇降路内又は機械室内の空気に置き換えることができるので、電気部品及び電子部品に及ぼす湿度の悪影響を低減することができる。更に、かかる構成によると、エレベータ制御装置が基準値を超える湿度にさらされていることをエレベータ管理センタ側で把握できる。よって、通報の頻度や総時間等から、エレベータ管理センタ側でエレベータ制御装置の寿命を的確に判断することができ、適切な保守を施すことができるので、エレベータの寿命を延長することができる。

本発明は、前記課題を解決するため、第２に、筺体内に所要の電気部品及び電子部品を収納してなり、昇降路内又は機械室内に設置されて、昇降路内を昇降する乗りかごの運行を制御するエレベータ制御装置において、前記筺体内に、前記昇降路内又は前記機械室内の空気を取り込む吸気ファンと、前記筺体内の空気を前記昇降路内又は前記機械室内に排出する排気ファンと、前記吸気ファン及び前記排気ファンの駆動を制御する制御手段と、前記筺体内の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記昇降路内又は前記機械室内の温度を検出する第２の温度検出手段と、これら第１及び第２の温度検出手段の検出値の大小関係、及び前記第１の温度検出手段の検出値と予め設定された基準値の大小関係を判定する判定手段を備え、前記制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記吸気ファンの起動及び停止と前記排気ファンの起動及び停止とを切り替え、前記筺体内の湿度を適正に管理するもので、前記判定手段が、前記第１の温度検出手段の検出値が前記基準値を下回り、かつ前記第１の温度検出手段の検出値が前記第２の温度検出手段の検出値よりも高いと判定した場合には、前記吸気ファンを停止状態に切り替えると共に前記排気ファンを起動状態に切り替え、前記判定手段が、前記第１の温度検出手段の検出値が前記基準値を下回り、かつ前記第１の温度検出手段の検出値が前記第２の温度検出手段の検出値よりも低いと判定した場合には、前記吸気ファン及び前記排気ファンの双方を起動状態に切り替えると共に、前記判定手段が、前記第１の温度検出手段の検出値は前記基準値を下回ったと判定したとき、エレベータ管理センタへ警報を発することを特徴とする。

筺体内若しくは昇降路内又は機械室内の温度が上昇すると、これら筺体内若しくは昇降路内又は機械室内の湿度は相対的に低下し、反対に、筺体内若しくは昇降路内又は機械室内の温度が低下すると、これら筺体内若しくは昇降路内又は機械室内の湿度は相対的に上昇する。このように、温度と湿度には相関関係があるので、筺体内若しくは昇降路内又は機械室内の温度を検出することによって、筺体内若しくは昇降路内又は機械室内の湿度を知ることができ、吸気ファンの起動及び停止と、排気ファンの起動及び停止とを適宜切り替えることにより、筺体内の湿度を適正に保つことができる。このように、筺体内若しくは昇降路内又は機械室内の温度を検出する場合にも、湿度を直接的に検出する場合と同様に、筺体内の湿度状態に応じた態様で吸気ファン及び排気ファンを適宜起動又は停止させることができるので、筺体内を常時低湿度の状態に保つことができ、電気部品及び電子部品に及ぼす湿度の悪影響を低減することができる。また、判定手段が、第１の温度検出手段の検出値は前記基準値を下回ったと判定したとき、エレベータ管理センタへ警報を発すると、エレベータ制御装置が基準値を超える湿度にさらされていることをエレベータ管理センタ側で把握できるので、通報の頻度や総時間等からエレベータ管理センタ側でエレベータ制御装置の寿命を的確に判断することができて、適切な保守を施すことによりエレベータの寿命を延長することができる。

また本発明は、前記第１及び第２の構成のエレベータ制御装置において、前記制御手段が、乗りかごに設置されるかご制御装置であることを特徴とする。

かかる構成によると、昇降路内又は機械室内に設置されるエレベータ制御装置のみならず、かご制御装置についても湿度による電気部品及び電子部品の劣化を抑制できるので、エレベータ制御装置全体の寿命を延長でき、その信頼性を高めることができる。

本発明によれば、制御手段が、判定手段の判定結果に基づいて、吸気ファンの起動及び停止と前記排気ファンの起動及び停止とを切り替え、筺体内の湿度を適正に管理するので、エレベータ制御装置内に収納された電子部品及び電気部品等の劣化が防止され、エレベータの寿命を延長することができる。

実施形態に係るエレベータ制御装置の内部構成と昇降路内における配置とを示す図である。 実施形態に係るエレベータ制御装置における吸気ファン及び排気ファンの切替動作の制御手順を示すフローチャートである。

図１に示すように、本例のエレベータ制御装置は、機械室レス型のエレベータに備えられるものであって、乗りかご１に備えられるかご制御装置３と、昇降路２内に配置されるエレベータ制御装置本体５とからなる。かご制御装置３は、階床指定スイッチやドア開閉スイッチなどの制御を司るものであり、その筺体３ａ内には、昇降路２内の湿度を計測する昇降路内湿度センサ（第２の湿度検出手段）４が設置されている。一方、エレベータ制御装置本体５は、乗りかご１の運転制御を含む、エレベータ全体の運転制御を司るものであり、その筺体５ａ内には、電気部品及び電子部品からなる発熱部品６と、エレベータ制御装置本体５内の湿度を計測する筺体内湿度センサ（第１の湿度検出手段）７と、昇降路２の空気を筺体５ａ内に吸引する吸気ファン８と、筺体５ａ内の空気を昇降路２に排出する排気ファン９とが設置されている。

なお、図１においては、発熱部品６が１つのみ図示されているが、勿論実機においては、半導体素子、コンデンサ及び回生電力消費用抵抗器などの多くの電気部品及び電子部品の組み合わせが備えられる。また、この発熱部品６の１つとして、湿度の高低を判定し、その判定結果に基づいて吸気ファン８及び排気ファン９の起動及び停止を制御する、マイクロコンピュータなどの制御手段が備えられる。

以下、図２のフローチャートに沿って、制御手段により行われる吸気ファン８及び排気ファン９の切替動作の制御手順を説明する。

ステップＳ１では、筺体内湿度センサ７を用いて筺体５ａ内の湿度を検出し、ステップＳ２では、検出された筺体５ａ内の湿度を予め制御手段に設定された基準値と比較し、筺体５ａ内の湿度が基準値よりも高いか否かを判定する。ステップＳ２で、筺体５ａ内の湿度の方が基準値よりも低いと判定した場合（ＮＯ）には、発熱部品６及び筺体内湿度センサ７にダメージを与える湿度の影響が小さいと考えられるので、ステップＳ８に進み、吸気ファン８及び排気ファン９の双方を停止状態（ＯＦＦ）に切り替える。

ステップＳ２で、筺体５ａ内の湿度が基準値よりも高いと判定した場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ３へと進み、エレベータ制御装置５内の湿度異常の警報を、エレベータ管理センタへ発報する。これにより、エレベータ管理センタ側では、エレベータ制御装置本体５が基準値を超える湿度にさらされていることを把握でき、更には発報の頻度や総時間等から、エレベータ制御装置５の寿命を的確に判断することができるので、適切な保守を施すことが可能となり、エレベータの寿命を延長することができる。

エレベータ管理センタへの発報と同時に、ステップＳ４へと進み、かご制御装置３に設置された昇降路内湿度センサ４により、昇降路２内の湿度を検出する。次いでステップＳ５へ進み、昇降路内湿度センサ４により検出された昇降路２内の湿度とステップＳ１で検出された筺体５ａ内の湿度とを比較して、筺体５ａ内の湿度が昇降路２内の湿度よりも低いか否かを判定する。ステップＳ５で、筺体５ａ内の湿度が昇降路２内の湿度よりも低いと判定した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ６に進み、吸気ファン８を停止状態に切り替えると共に、排気ファン９を起動状態（ＯＮ）に切り替える。これにより、筺体５ａ内の高湿度の空気を筺体５ａ外に排出することができるので、筺体５ａ内の湿度を低下させることができ、湿度による発熱部品６及び筺体内湿度センサ７のダメージを回避することができる。

ステップＳ５で、筺体５ａ内の湿度が昇降路２内の湿度よりも高いと判定した場合（ＮＯ）は、ステップＳ７に進み、吸気ファン８及び排気ファン９を共に起動状態に切り替える。これにより、筺体５ａ内の高湿度の空気を低湿度の昇降路２内の空気に置き換えることができるので、筺体５ａ内の湿度を低下させることができ、湿度による発熱部品６及び筺体内湿度センサ７のダメージを回避することができる。

ステップＳ６及びステップＳ７の動作は、ステップＳ２で、筺体５ａ内の湿度は基準値以下であると判定するまで継続される。

なお、前記実施形態においては、湿度センサ４，７を用いて筺体５ａ内又は昇降路２内の湿度を直接的に検出する構成としたが、湿度センサ４，７に代えて、筺体５ａ内又は昇降路２内の温度を検出する温度センサを備える構成とすることもできる。即ち、筺体５ａ内又は昇降路２内の温度が上昇すると、これら筺体５ａ内又は昇降路２内の湿度は相対的に低下し、反対に、筺体５ａ内又は昇降路２内の温度が低下すると、これら筺体５ａ内又は昇降路２内の湿度は相対的に上昇するので、筺体５ａ内又は昇降路２内の温度を検出することによって筺体５ａ内又は昇降路２内の湿度を知ることができ、前記と同様の制御によって筺体内の湿度を適正に保つことができる。

また、前記実施形態においては、エレベータ制御装置本体５についてのみ吸気ファン８及び排気ファン９を備えて筺体５ａ内の湿度を管理したが、かご制御装置３について同様の管理を実施することもできる。このようにすると、エレベータ制御装置本体５についてのみならず、かご制御装置３についても湿度の影響を抑制することができるので、エレベータシステム全体の信頼性を高めることができる。

さらに、前記実施形態においては、機械室レス型のエレベータに備えられるエレベータ制御装置を例にとって説明したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、機械室型のエレベータに備えられるエレベータ制御装置にも同様に適用することができる。

本発明は、高湿度環境下に設置されるエレベータに利用することができる。

１ 乗りかご
２ 昇降路
３ かご制御装置
４ 昇降路内湿度センサ（第２の湿度検出手段）
５ エレベータ制御装置本体
５ａ 筺体
６ 発熱部品
７ 筺体内湿度センサ（第１の湿度検出手段）
８ 吸気ファン
９ 排気ファン

Claims (3)

1. 筺体内に所要の電気部品及び電子部品を収納してなり、昇降路内又は機械室内に設置されて、昇降路内を昇降する乗りかごの運行を制御するエレベータ制御装置において、
   前記筺体内に、前記昇降路内又は前記機械室内の空気を取り込む吸気ファンと、前記筺体内の空気を前記昇降路内又は前記機械室内に排出する排気ファンと、前記吸気ファン及び前記排気ファンの駆動を制御する制御手段と、前記筺体内の湿度を検出する第１の湿度検出手段と、前記昇降路内又は前記機械室内の湿度を検出する第２の湿度検出手段と、これら第１及び第２の湿度検出手段の検出値の大小関係、及び前記第１の湿度検出手段の検出値と予め設定された基準値の大小関係を判定する判定手段を備え、
   前記制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記吸気ファンの起動及び停止と前記排気ファンの起動及び停止とを切り替え、前記筺体内の湿度を適正に管理するもので、前記判定手段が、前記第１の湿度検出手段の検出値が前記基準値を超え、かつ前記第１の湿度検出手段の検出値が前記第２の湿度検出手段の検出値よりも低いと判定した場合には、前記吸気ファンを停止状態に切り替えると共に前記排気ファンを起動状態に切り替え、前記判定手段が、前記第１の湿度検出手段の検出値が前記基準値を超え、かつ前記第１の湿度検出手段の検出値が前記第２の湿度検出手段の検出値よりも高いと判定した場合には、前記吸気ファン及び前記排気ファンの双方を起動状態に切り替えると共に、前記判定手段が、前記第１の湿度検出手段の検出値は前記基準値を超えたと判定したとき、エレベータ管理センタへ警報を発することを特徴とするエレベータ制御装置。
2. 筺体内に所要の電気部品及び電子部品を収納してなり、昇降路内又は機械室内に設置されて、昇降路内を昇降する乗りかごの運行を制御するエレベータ制御装置において、
   前記筺体内に、前記昇降路内又は前記機械室内の空気を取り込む吸気ファンと、前記筺体内の空気を前記昇降路内又は前記機械室内に排出する排気ファンと、前記吸気ファン及び前記排気ファンの駆動を制御する制御手段と、前記筺体内の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記昇降路内又は前記機械室内の温度を検出する第２の温度検出手段と、これら第１及び第２の温度検出手段の検出値の大小関係、及び前記第１の温度検出手段の検出値と予め設定された基準値の大小関係を判定する判定手段を備え、
   前記制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記吸気ファンの起動及び停止と前記排気ファンの起動及び停止とを切り替え、前記筺体内の湿度を適正に管理するもので、前記判定手段が、前記第１の温度検出手段の検出値が前記基準値を下回り、かつ前記第１の温度検出手段の検出値が前記第２の温度検出手段の検出値よりも高いと判定した場合には、前記吸気ファンを停止状態に切り替えると共に前記排気ファンを起動状態に切り替え、前記判定手段が、前記第１の温度検出手段の検出値が前記基準値を下回り、かつ前記第１の温度検出手段の検出値が前記第２の温度検出手段の検出値よりも低いと判定した場合には、前記吸気ファン及び前記排気ファンの双方を起動状態に切り替えると共に、前記判定手段が、前記第１の温度検出手段の検出値は前記基準値を下回ったと判定したとき、エレベータ管理センタへ警報を発することを特徴とするエレベータ制御装置。
3. 前記制御手段が、乗りかごに設置されるかご制御装置であることを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載のエレベータ制御装置。

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