JP5321693B2

JP5321693B2 - エレベーターの運転装置

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Publication number: JP5321693B2
Application number: JP2011545886A
Authority: JP
Inventors: 健二谷山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2009-12-16
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2029-12-16
Also published as: JPWO2011074084A1; CN102574663B; CN102574663A; WO2011074084A1

Description

この発明は、エレベーターの運転装置に関するものである。

エレベーターに異常が発生した場合等、何らかの理由によってエレベーターのかごが階間に停止してしまうと、エレベーターでは、停止した要因に応じて走行方向を決定し、乗客を救出するための救出運転を実施している。例えば、地震の発生よってかごが階間で停止すると、エレベーターでは、かごがつり合いおもりと衝突することを防止するため、つり合いおもりから離れる方向にかごの走行方向を決定する。

一方、エレベーターのかごが階間に停止した際に、走行方向を決定する要因がない場合は、乗客を可能な限り早く降車させるため、かごを最寄り階に向かって走行させることが望ましい。
例えば、エレベーターの運転装置に関する従来技術として、かごが階間に停止した際に、かごの停止位置が階間の中央よりも上側であれば上方の最寄り階に、階間の中央よりも下側であれば下方の最寄り階にかごを走行させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、かご位置を表示する装置の従来技術として、かごが階間の中央を通過した際に所定の信号を出力することにより、その信号に基づいて、かご位置の表示を変更するものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。

日本特開平３−１６２３８０号公報日本特開平６−２４７６５４号公報

特許文献１や２に記載のものを含め、従来のエレベーターでは、巻上機に設けられたエンコーダ等の出力値に基づいて、かごの現在位置が演算されていた。このようなかご位置の演算方法は、通常の運行時には問題が生じることはないものの、異常発生時や地震発生時には、正確なかご位置が算出できなくなる恐れがあった。

例えば、地震発生時は、その揺れの影響によって、主ロープと巻上機との間に滑りが生じたり、主ロープが昇降路の突起物に引っ掛かったりすることがある。かかる場合、エンコーダの出力値からは実際のかご位置を算出することができず、救出運転時に、走行方向が誤って設定されてしまう恐れがあった。
また、停電時には、走行方向を決定するために必要な情報の一部が所定のメモリから消えてしまうことがあり、走行方向の決定を行うことができなくなる恐れがあった。

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、かごが階間で停止した場合に、最寄り階の方向を正確に検出することができるエレベーターの運転装置を提供することである。

この発明に係るエレベーターの運転装置は、エレベーターのかごの走行を制御する走行制御手段を備えたエレベーターの運転装置であって、エレベーターの昇降路内に設けられた固定体と、かごに設けられ、作動子がかごの昇降時に固定体に接触して変位することにより、かごが階間の中央よりも上側及び下側の何れにあるのかを、走行制御手段が検出可能に物理的に記憶するかご位置記憶手段と、を備え、固定体は、所定の第１階床の高さに合わせて設置された第１固定体と、第１階床の１つ上の階床となる第２階床の高さに合わせて設置された第２固定体と、第１階床及び第２階床の中間の高さに合わせて設置された第３固定体と、を備え、かご位置記憶手段は、かごの上昇時に作動子が第３固定体に接触して変位した場合及びかごの下降時に作動子が第１固定体或いは第２固定体に接触して変位した場合に第１状態に切り替えられ、走行制御手段に、かごが階間の中央よりも上側にある旨を検出させ、かごの上昇時に作動子が第１固定体或いは第２固定体に接触して変位した場合及びかごの下降時に作動子が第３固定体に接触して変位した場合に第２状態に切り替えられ、走行制御手段に、かごが階間の中央よりも下側にある旨を検出させるものである。

この発明によれば、かごが階間で停止した場合に、最寄り階の方向を正確に検出することができるようになる。

この発明の実施の形態１におけるエレベーターの運転装置を示す構成図である。図１に示すかご位置記憶手段の具体的構成を示す図である。図１に示すかご位置記憶手段の機能を説明するための図である。この発明の実施の形態１におけるエレベーターの運転装置の動作を示すフローチャートである。

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ーの運転装置を示す構成図である。
図１において、１はエレベーター昇降路内を昇降するかご、２は昇降路内をかご１とは互いに逆方向に昇降するつり合いおもり、３はかご１とつり合いおもり２を昇降路内で釣瓶式に懸架する主ロープ、４はかご１を駆動するための巻上機である。上記主ロープ３は、巻上機４の駆動綱車にその一部が巻き掛けられており、駆動綱車の回動に連動して移動する。即ち、巻上機４によって駆動綱車が駆動されることにより、かご１（及び、つり合いおもり２）は、昇降路内を昇降する。

５はかご１の走行を制御する走行制御手段、６はかご１の位置を検出して記憶するためのかご位置記憶手段である。
走行制御手段５は、走行方向決定手段７及び駆動制御部８を備えており、エレベーターの通常運転の制御の他、かご１が階間に停止した時の上記救出運転の制御も行う。

走行方向決定手段７は、検出されたかご位置や所定の走行方向決定要因に基づいて、かご１の走行方向を決定する機能を有している。具体的に、走行方向決定手段７は、かご１が階間に停止した後に救出運転を開始する場合、先ず、所定の走行方向決定要因に基づく走行方向の決定を試みる。そして、走行方向決定手段７は、上記走行方向決定要因がない或いはその一部（全部）が取得できない等、走行方向決定要因から走行方向が決定できない場合に、かご位置記憶手段６に記憶されているかご位置情報に基づいて、かご１の走行方向を決定する。

駆動制御部８は、かご１が階間に停止した際に、走行方向決定手段７に対して走行方向決定要因を出力する機能を有している。なお、駆動制御部８は、地震感知器（図示せず）からの感知信号や電源（図示せず）の異常を示す信号、エレベーターの各種状態を示す信号等に基づいて安全性や帰着可能性等の演算を行い、かご１が走行すべき方向（例えば、巻上機４が回生電力を得る方向、かご１とつり合いおもり２とが離れる方向）を定めた走行方向決定要因を出力する。
また、駆動制御部８は、上記救出運転時に巻上機４に対して走行指令を出力し、走行方向決定手段７によって決定された走行方向にかご１が走行するように、巻上機４を制御する。

かご位置記憶手段６は、かご１の実際の位置を検出し、かご１が階間の中央よりも上側にあるのか、或いは下側にあるのかを、走行制御手段５が検出可能となるように、かご１に物理的に記憶させておくためのものである。
以下に、図２及び図３も参照し、上記かご位置記憶手段６の具体的な構成について説明する。

図２は図１に示すかご位置記憶手段の具体的構成を示す図、図３は図１に示すかご位置記憶手段の機能を説明するための図である。図２及び図３において、９ａ乃至９ｄは各階床に設けられたエレベーター乗場を、１０は昇降路内に設けられた障害物（固定体）を示している。

障害物１０は、かご１の昇降時にかご位置記憶手段６の作動子６ａに係合し、作動子６ａを変位させるためのものである。この障害物１０は、例えば、各階床（乗場）の高さに合わせて同一鉛直線上に設置されたものと、各階間の中央の高さに合わせて他の同一鉛直線上に設置されたものとにより構成される。なお、図２において、１０ａは乗場９ａの階床高さに合わせて配置された障害物を、１０ｂは１階床下となる乗場９ｂの階床高さに合わせて設置された障害物を示している。また、１０ｃは乗場９ａの階床と乗場９ｂの階床との中間の高さに合わせて配置された障害物を示している。

かご位置記憶手段６は、その作動子６ａを障害物１０に接触させて変位させることにより、上記かご位置の物理的な記憶を行う。即ち、かご位置記憶手段６は、予め所定の第１状態及び第２状態に切替可能に構成されており、作動子６ａがかご１の昇降時に障害物１０に接触して変位することにより、その状態が第１状態或いは第２状態に切り替えられる。そして、かご位置記憶手段６は、第１状態である場合にかご１が階間の中央よりも上側にある旨を、第２状態である場合にかご１が階間の中央よりも下側にある旨を、走行制御手段５に検出させる。

かご位置記憶手段６は、例えば、かご１に設けられたスイッチ等により構成され、上記作動子６ａの他、直流の電源６ｂと、電源６ｂに接続された第１端子６ｃ及び第２端子６ｄと、電位計６ｅとを備えている。なお、作動子６ａは、かご１の側方に突出し、かご１の昇降時に各障害物１０に接触して変位するように構成されている。例えば、作動子６ａは、一端部が階床の高さに合わせて設置された障害物１０に、他端部が階間の中央の高さに合わせて設置された障害物１０に接触するように、かご１に対して回動自在な軸６ｆの先端部に設けられている。また、第２端子６ｄは、上記軸６ｆに設けられ、作動子６ａの変位に連動するように構成されている。

かご位置記憶手段６が上記具体的な構成を有する場合、かご１が図２の状態から下降し、かご１が乗場９ｂに着床する高さに達すると、作動子６ａは、その一端部が障害物１０ｂに上方から接触して上方に押し上げられる。すると、この作動子６ａの変位によって軸６ｆが一側（図２の矢印の方向）に回転し、第２端子６ｄが第１端子６ｃに接触する。即ち、第１端子６ｃ及び第２端子６ｄ間が短絡されることによって検出回路が構成され、電位計６ｅの電位差が走行制御手段５によって検出可能となる。かかる状態が、かご位置記憶手段６の第１状態（ＯＮ状態）である。

なお、かご１の下降時に乗場９ａを通過する際の動作も上記と同様である。即ち、かご１が乗場９ａに着床する高さに達すると、作動子６ａの一端部が障害物１０ａに上方から接触し、作動子６ａは、一端部が上方に押し上げられるように回転する。この作動子６ａの変位により、第１端子６ｃ及び第２端子６ｄ間が短絡し、かご位置記憶手段６が第１状態となる。

また、かご１が図２の状態から上昇し、作動子６ａが障害物１０ａ及び１０ｂの中間の高さに達すると、作動子６ａは、その他端部が障害物１０ｃに下方から接触して下方に押し下げられる。すると、この作動子６ａの変位によって軸６ｆが一側（図２の矢印の方向）に回転し、第２端子６ｄが第１端子６ｃに接触する。即ち、第１端子６ｃ及び第２端子６ｄ間が短絡し、かご位置記憶手段６が第１状態となる。

一方、かご１の上昇時に、かご１が乗場９ｂに着床する高さに達すると、作動子６ａは、その一端部が障害物１０ｂに下方から接触して下方に押し上げられる。すると、この作動子６ａの変位によって軸６ｆが他側（図２の矢印とは反対方向）に回転し、第２端子６ｄが第１端子６ｃから離隔する。即ち、第１端子６ｃ及び第２端子６ｄ間が開放されることにより、電位計６ｅの電位差が走行制御手段５によって検出できなくなる。かかる状態が、かご位置記憶手段６の第２状態（ＯＦＦ状態）である。
なお、かご１の上昇時にかご１が乗場９ａを通過する際の動作も上記と同様であり、作動子６ａの変位によってかご位置記憶手段６は第２状態となる。

また、かご１の下降時に、作動子６ａが障害物１０ａ及び１０ｂの中間の高さに達すると、作動子６ａは、その他端部が障害物１０ｃに上方から接触して上方に押し下げられる。すると、この作動子６ａの変位によって軸６ｆが他側（図２の矢印とは反対方向）に回転し、第２端子６ｄが第１端子６ｃから離隔する。即ち、第１端子６ｃ及び第２端子６ｄ間が開放し、かご位置記憶手段６が第２状態となる。
なお、かご位置記憶手段６がスイッチによって構成される場合は、上記説明においてＯＮ状態とＯＦＦ状態とが反対であっても構わない。

このように、かご位置記憶手段６は、かご１の昇降時に作動子６ａが障害物１０によって変位されることにより、かご１が階間の中央よりも上側（図３のＢ、Ｄ、Ｆ、Ｈに示す各区間）にある場合に必ず第１状態に保持される。同様に、かご位置記憶手段６は、かご１が階間の中央よりも下側（図３のＡ、Ｃ、Ｅ、Ｇに示す各区間）にある場合は、必ず第２状態に保持される。そして、走行制御手段５は、かご位置記憶手段６の状態を判断することにより、かご位置記憶手段６が第１状態である場合はかご１が階間の中央よりも上側にある旨を、第２状態である場合はかご１が階間の中央よりも下側にある旨を検出する。

次に、図４も参照し、上記構成を有するエレベーターの運転装置の動作について説明する。図４は、この発明の実施の形態１におけるエレベーターの運転装置の動作を示すフローチャートである。

運転装置では、所定の入力信号等によってかご１が階間で停止したことが検出されると（Ｓ１０１）、走行方向決定手段７が、走行方向決定要因があるか否かを判定する（Ｓ１０２）。なお、走行方向決定手段７は、駆動制御部８から所定の走行方向決定要因が入力され、かご１の走行方向が走行方向決定要因から決定できる場合は、その走行方向決定要因に従ってかご１を走行させる（Ｓ１０３）。

一方、走行方向決定要因に基づく走行方向の決定が行えない場合、走行方向決定手段７は、かご位置記憶手段６の記憶内容から最寄り階を特定し、かご１の走行方向を決定する。具体的に、走行方向決定手段７は、かご位置記憶手段６の状態から、かご１の停止位置が階間の中央よりも上側か否かを判定する（Ｓ１０４）。そして、かご位置記憶手段６が第１状態であれば、かご１が階間の中央よりも上側に停止していると判断し、走行方向決定手段７は、駆動制御部８に走行指令を出力して、かご１を上方向に走行させる（Ｓ１０５）。一方、かご位置記憶手段６が第２状態の場合は、かご１が階間の中央よりも下側に停止していると判断し、走行方向決定手段７は、かご１を下方向に走行させるための走行指令を駆動制御部８に対して出力する（Ｓ１０５）。

この発明の実施の形態１によれば、地震やエレベーターの異常が発生した場合等、何らかの理由によってエレベーターのかご１が階間に停止した場合であっても、最寄り階の方向を正確に判断して、かご１の走行を開始することができる。

即ち、かご位置記憶手段６はかご１に設けられており、そのかご位置検出を、昇降路に設置された障害物１０（固定体）から直接行っている。このため、主ロープ３に滑りや弛み、引っ掛かりが生じた場合でも、正確なかご位置を検出して記憶することが可能となる。また、かご１が階間で停止した際のかご位置は、かご位置記憶手段６に物理的に記憶されている。このため、停電等が発生してもかご位置記憶手段６の記憶内容が消去されることはなく、復電後、走行制御手段５は、かご位置記憶手段６から正確なかご位置を読み取って走行方向の決定を行うことができる。

この発明に係るエレベーターの運転装置は、トラクション式エレベーターのみならず、あらゆる種類のエレベーターに対して適用することができる。

１かご
２つり合いおもり
３主ロープ
４巻上機
５走行制御手段
６かご位置記憶手段
６ａ作動子
６ｂ電源
６ｃ第１端子
６ｄ第２端子
６ｅ電位計
６ｆ軸
７走行方向決定手段
８駆動制御部
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ乗場
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ障害物（固定体）

Claims

エレベーターのかごの走行を制御する走行制御手段を備えたエレベーターの運転装置であって、
エレベーターの昇降路内に設けられた固定体と、
前記かごに設けられ、作動子が前記かごの昇降時に前記固定体に接触して変位することにより、前記かごが階間の中央よりも上側及び下側の何れにあるのかを、前記走行制御手段が検出可能に物理的に記憶するかご位置記憶手段と、
を備え、
前記固定体は、
所定の第１階床の高さに合わせて設置された第１固定体と、
前記第１階床の１つ上の階床となる第２階床の高さに合わせて設置された第２固定体と、
前記第１階床及び前記第２階床の中間の高さに合わせて設置された第３固定体と、
を備え、
前記かご位置記憶手段は、
前記かごの上昇時に前記作動子が前記第３固定体に接触して変位した場合及び前記かごの下降時に前記作動子が前記第１固定体或いは前記第２固定体に接触して変位した場合に第１状態に切り替えられ、前記走行制御手段に、前記かごが階間の中央よりも上側にある旨を検出させ、
前記かごの上昇時に前記作動子が前記第１固定体或いは前記第２固定体に接触して変位した場合及び前記かごの下降時に前記作動子が前記第３固定体に接触して変位した場合に第２状態に切り替えられ、前記走行制御手段に、前記かごが階間の中央よりも下側にある旨を検出させる
ことを特徴とするエレベーターの運転装置。
前記かご位置記憶手段は、
電源と、
前記電源に接続された第１端子と、
前記電源に接続され、前記作動子に連動する第２端子と、
を備え、
前記第１状態及び前記第２状態の一方である場合に、前記第１端子及び前記第２端子間が開放され、前記第１状態及び前記第２状態の他方である場合に、前記第１端子及び前記第２端子間が短絡される
ことを特徴とする請求項１に記載のエレベーターの運転装置。
前記かごが階間に停止した際に、所定の走行方向決定要因に基づいて前記かごの走行方向を決定する走行方向決定手段と、
を更に備え、
前記走行方向決定手段は、前記走行方向決定要因に基づく走行方向の決定ができない場合に、前記かご位置記憶手段から得られる情報に基づいて、前記かごの走行方向を決定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエレベーターの運転装置。