JP6218969B2 - エレベータの位置検出装置 - Google Patents

Description

この発明は、昇降体の位置を検出するためのエレベータの位置検出装置に関するものである。

従来、各階に対応して互いに異なる出力パターンを出力する複数の位置検出センサをかごに設け、前回の出力パターン検出後に期待される遷移予測データと今回の出力パターンとが一致しない場合に故障と判定するエレベータの位置検出装置が提案されている（特許文献１参照）。

特許第５３８０４０７号公報

しかし、かごが一方の階から他方の階まで移動しなければ位置検出センサの故障の有無を判定することができない。従って、故障の判定に手間がかかってしまう。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、故障の有無の判定を容易にすることができるエレベータの位置検出装置を得ることを目的とする。

この発明によるエレベータの位置検出装置は、昇降路内に設けられた被検出体、昇降路内を上下方向へ移動する昇降体に設けられ、検出領域が設けられ、検出領域での被検出体の有無を検出するセンサ、及びテスト信号をセンサへ送りセンサの検出信号を受信することによりセンサの故障の有無を診断する診断回路を備え、センサは、センサ部と、テスト部とを有し、センサ部は、検出領域を挟んで配置された励磁コイル及び検出コイルを有し、励磁コイルに交流磁界を発生させた状態で検出コイルに誘導起電力が生じると第１信号を検出信号として出力するとともに、励磁コイルに交流磁界を発生させた状態で検出コイルでの誘導起電力が抑制されると第２信号を検出信号として出力し、テスト部は、通常運転時の通常モードと、センサ部の検出信号が第１信号に固着する故障を診断するときの第１固着故障診断モードと、センサ部の検出信号が第２信号に固着する故障を診断するときの第２固着故障診断モードとの間で、テスト信号の受信の有無に基づいてモードを切り替え可能になっており、テスト部は、検出領域からみて励磁コイル側に配置された第１のテストコイルと、検出領域からみて検出コイル側に配置された第２のテストコイルと、第２固着故障診断モード時に第１及び第２のテストコイルを含む閉回路を構成し第１固着故障診断モード時に第１及び第２のテストコイルを互いに切り離す第１のスイッチと、第１固着故障診断モード時に第１のテストコイルを含む閉回路を構成する第２のスイッチとを有し、第２固着故障診断モード時には、励磁コイルの交流磁界による第１のテストコイルでの誘導起電力によって、検出コイルに誘導起電力を生じさせる磁界が第２のテストコイルに生じ、第１固着故障診断モード時には、励磁コイルの交流磁界によって、励磁コイルの交流磁界を打ち消す方向へ誘導磁界が第１のテストコイルに生じる。

この発明によるエレベータの位置検出装置によれば、昇降体を移動させずに停止させたまま、センサの故障の有無の判定を容易にすることができる。

この発明の実施の形態１によるエレベータを示す構成図である。 図１の識別板、センサ及び制御盤の関係を示す構成図である。 図２のセンサを示す構成図である。 図３の検出領域に識別板が入っているときのセンサを示す構成図である。 図４のテスト部のモードがＨ固着故障診断モードであるときのセンサを示す構成図である。 図３のテスト部のモードがＬ固着故障診断モードであるときのセンサを示す構成図である。 この発明の実施の形態２によるエレベータの位置検出装置の励磁コイル及び第１のテストコイルを示す構成図である。 この実施の形態３によるエレベータの位置検出装置のセンサを示す構成図である。 この発明の実施の形態４によるエレベータの位置検出装置のセンサを示す構成図である。 この発明の実施の形態５によるエレベータの位置検出装置のセンサを示す構成図である。 この発明の実施の形態６によるエレベータの位置検出装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態７によるエレベータの位置検出装置を示す構成図である。

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるエレベータを示す構成図である。図において、昇降路１の上部には、機械室２が設けられている。機械室２内には、駆動装置である巻上機３と、巻上機３の綱車から離して配置されたそらせ車４と、エレベータの運転を制御する制御盤５とが設置されている。巻上機３の綱車及びそらせ車４には、複数本の索状体６が巻き掛けられている。索状体６としては、例えばロープ又はベルト等が用いられている。昇降路１内に昇降体として設けられたかご７及び釣合おもり８は、索状体６によって吊り下げられている。かご７及び釣合おもり８は、昇降路１内に設置された複数のレール（図示せず）に個別に案内されながら、巻上機３の駆動力によって昇降路１内を上下方向へ移動される。

かご７には、かご出入口を開閉するかごドア（図示せず）が設けられている。各階の乗場９には、乗場出入口を開閉する乗場ドア１０が設けられている。かご７がいずれかの階に停止しているときには、かごドアが乗場ドア１０と係合しながら水平方向へ移動することにより、かご出入口及び乗場出入口が開閉される。

昇降路１内には、乗場位置用の被検出体である複数の金属製の識別板１１がかご７の移動方向について互いに間隔を置いて設けられている。各識別板１１は、昇降路１内の各階に対応する位置にそれぞれ配置されている。各識別板１１は、対応する階の乗場９の床から一定の高さの位置に配置されている。

また、昇降路１内には、終端部用の被検出体である金属製の識別板１２が上部終端階及び下部終端階のそれぞれの位置に対応させて設けられている。かご７の移動方向についての各識別板１２の長さは、各識別板１１の長さよりも長くなっている。また、各識別板１２は、水平方向について識別板１１から離れた位置に配置されている。

かご７には、識別板１１を検出するための近接センサである渦電流式のセンサ１３と、識別板１２を検出するための近接センサである渦電流式のセンサ１４とが設けられている。この例では、各センサ１３，１４がかご７の上部に設けられている。

図２は、図１の識別板１１、センサ１３及び制御盤５の関係を示す構成図である。センサ１３には、空間である検出領域１５が設けられている。センサ１３は、検出領域１５での識別板１１の有無を検出する。かご７がいずれかの階に停止すると識別板１１が検出領域１５に入り、かご７が各階から上下方向へ移動すると識別板１１が検出領域１５から外れる。この例では、上から見たときのセンサ１３の形状が、検出領域１５を囲むＵ字状になっている。

センサ１３は、検出領域１５での識別板１１の有無に応じて互いに異なる検出信号を出力する。具体的には、センサ１３が検出領域１５に識別板１１がないことを検出すると第１信号が検出信号としてセンサ１３から出力され、センサ１３が検出領域１５に識別板１１があることを検出すると第１信号と異なる第２信号が検出信号としてセンサ１３から出力される。この例では、第１信号がＬ信号、即ちLow信号とされ、第２信号がＨ信号、即ちhigh信号とされている。

制御盤５には、センサ１３の故障の有無を診断する診断回路１６が設けられている。診断回路１６は、センサ１３へテスト信号を送りセンサ１３の検出信号を受けることにより、センサ１３の故障の有無を診断する。即ち、診断回路１６は、センサ１３へ出力したテスト信号と、センサ１３から受けた検出信号とに基づいて、センサ１３の故障の有無を診断する。制御盤５は、診断回路１６による診断結果に基づいて、エレベータの運転を制御する。

図３は、図２のセンサ１３を示す構成図である。センサ１３は、筐体２１と、筐体２１内に配置されたセンサ部２２及びテスト部２３とを有している。

筐体２１は、筐体本体部２４と、筐体本体部２４に設けられ、検出領域１５を挟む位置に配置された一対の筐体対向部２５とを有している。かご７の移動方向に沿って見たときの筐体２１の形状は、筐体本体部２４及び一対の筐体対向部２５によりＵ字状になっている。

センサ部２２は、センサ回路２６と、出力回路２７とを有している。

センサ回路２６は、励磁コイル２８１及びコンデンサ２８２を電気的に接続して閉回路を構成した励磁側共振回路２８と、検出コイル２９１及びコンデンサ２９２を電気的に接続して閉回路を構成した検出側共振回路２９と、検出側共振回路２９からの信号に応じて出力回路２７への信号を制御するスイッチング素子３０とを有している。

励磁コイル２８１は一方の筐体対向部２５に設けられ、検出コイル２９１は他方の筐体対向部２５に設けられている。これにより、励磁コイル２８１及び検出コイル２９１は、検出領域１５を挟んで配置されている。励磁コイル２８１は、交流電源からの励磁電流が励磁側共振回路２８に流れることにより交流磁界Ｆ１を発生する。検出側共振回路２９では、検出コイル２９１が交流磁界を受けて検出コイル２９１に誘導起電力が生じることにより、特定の共振周波数で共振電流が流れる。

スイッチング素子３０は、検出コイル２９１に誘導起電力が生じて検出側共振回路２９に電流の共振が生じると、センサ回路２６から出力回路２７へ交流電流の出力を行う。また、スイッチング素子３０は、検出コイル２９１での誘導起電力が抑制されて検出側共振回路２９での電流の共振が停止すると、センサ回路２６から出力回路２７への交流電流の出力を停止する。

出力回路２７は、センサ回路２６からの交流電流の出力を整流する整流・コンパレータ回路２７１を有している。また、出力回路２７は、センサ回路２６から整流・コンパレータ回路２７１へ電流の出力がされると直流信号であるＨ信号をセンサ部２２の検出信号として診断回路１６へ出力し、センサ回路２６から整流・コンパレータ回路２７１への電流出力が停止するとＨ信号と異なる直流信号であるＬ信号をセンサ部２２の検出信号として診断回路１６へ出力する。

センサ部２２では、識別板１１が検出領域１５から外れると、励磁コイル２８１からの交流磁界Ｆ１が検出領域１５を介して検出コイル２９１に達する。検出コイル２９１が励磁コイル２８１からの交流磁界Ｆ１を受けると、検出コイル２９１に誘導起電力が生じて検出側共振回路２９に対応する共振周波数で電流の共振が生じる。センサ部２２に故障が生じていない状態では、検出側共振回路２９に電流の共振が生じると、Ｌ信号が検出信号として出力回路２７から診断回路１６へ出力される。

図４は、図３の検出領域１５に識別板１１が入っているときのセンサ１３を示す構成図である。識別板１１が検出領域１５に入ると、励磁コイル２８１からの交流磁界Ｆ１によって、識別板１１に渦電流が発生し、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１を打ち消す方向へ渦電流磁界Ｆ２が識別板１１から発生する。これにより、検出コイル２９１での誘導起電力が抑制され、検出側共振回路２９での電流の共振が停止する。センサ部２２に故障が生じていない状態では、検出側共振回路２９での電流の共振が停止すると、Ｈ信号が検出信号として出力回路２７から診断回路１６へ出力される。

ここで、センサ部２２には、検出領域１５での識別板１１の有無にかかわらずセンサ部２２の検出信号が第１信号であるＬ信号に固着してしまうＬ固着故障（即ち、第１固着故障）と、検出領域１５での識別板１１の有無にかかわらずセンサ部２２の検出信号が第２信号であるＨ信号に固着してしまうＨ固着故障（即ち、第２固着故障）とが生じるおそれがある。テスト部２３は、診断回路１６からのテスト信号の受信の有無に基づいて、通常運転時の通常モードと、第１固着故障であるＬ固着故障の診断をするときのＬ固着故障診断モード（即ち、第１固着故障診断モード）と、第２固着故障であるＨ固着故障の診断をするときのＨ固着故障診断モード（即ち、第２固着故障診断モード）との間で、モードを切り替え可能になっている。テスト部２３のモードがＬ固着故障診断モードに切り替わったりＨ固着故障診断モードに切り替わったりすることにより、Ｌ固着故障及びＨ固着故障のそれぞれの診断を診断回路１６で行うことが可能になる。

テスト部２３は、テスト回路３１と、受信部３２とを有している。

テスト回路３１は、第１のテストコイル３１１と、第２のテストコイル３１２と、２つの第１のスイッチ３１３と、第２のスイッチ３１４と、第３のスイッチ３１５とを有している。

第１のテストコイル３１１は、検出領域１５からみて励磁コイル２８１側に配置されている。また、第１のテストコイル３１１は、励磁コイル２８１よりも検出領域１５から遠い位置に配置されている。

第２のテストコイル３１２は、検出領域１５からみて検出コイル２９１側に配置されている。また、第２のテストコイル３１２は、検出コイル２９１よりも検出領域１５から遠い位置に配置されている。

各第１のスイッチ３１３は、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２の一端部同士及び他端部同士のそれぞれの電気的接続を個別に開閉する。また、各第１のスイッチ３１３は、テスト部２３のＬ固着故障診断モード時に開状態となり、テスト部２３のＨ固着故障診断モード時に閉状態となる。各第１のスイッチ３１３が開状態となると、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２が互いに切り離される。また、各第１のスイッチ３１３が閉状態となると、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２が互いに電気的に接続されて、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２を含む閉回路が構成される。

第２のスイッチ３１４は、第１のテストコイル３１１の一端部及び他端部間の電気的接続を開閉する。また、第２のスイッチ３１４は、テスト部２３のＬ固着故障診断モード時に閉状態となり、テスト部２３のＨ固着故障診断モード時に開状態となる。第２のスイッチ３１４が閉状態となると、第１のテストコイル３１１の一端部及び他端部間が短絡されて、第１のテストコイル３１１を含む閉回路が構成される。第２のスイッチ３１４が開状態となると、第１のテストコイル３１１の一端部及び他端部間の短絡が解除される。

第３のスイッチ３１５は、第２のテストコイル３１２の一端部及び他端部間の電気的接続を開閉する。また、第３のスイッチ３１５は、テスト部２３のＬ固着故障診断モード時に閉状態となり、テスト部２３のＨ固着故障診断モード時に開状態となる。第３のスイッチ３１５が閉状態となると、第２のテストコイル３１２の一端部及び他端部間が短絡されて、第２のテストコイル３１２を含む閉回路が構成される。第３のスイッチ３１５が開状態となると、第２のテストコイル３１２の一端部及び他端部間の短絡が解除される。

診断回路１６は、互いに異なるＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号（即ち、第１固着診断信号及び第２固着診断信号）の中から選択した１つの診断信号をテスト信号としてテスト部２３へ送る。診断回路１６からテスト部２３へテスト信号を送る系統は、１つの系統のみとなっている。診断回路１６からのテスト信号は、テスト部２３の受信部３２で受信される。

受信部３２でのテスト信号の受信が停止している状態では、テスト部２３のモードが通常モードとなっている。テスト部２３が通常モードであるときには、第１〜第３のスイッチ３１３〜３１５のすべてが開状態となっており、センサ部２２の故障診断は行われない。

受信部３２は、診断回路１６からのテスト信号を受信すると、テスト信号がＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号のいずれであるかを判断する。この例では、受信部３２が、Ｌ固着診断信号及びＨ固着診断信号のうち、Ｈ固着診断信号に対してのみ動作する第２診断信号動作部であるバンドパスフィルタ３２１と、Ｌ固着診断信号及びＨ固着診断信号のうち、Ｌ固着診断信号に対してのみ動作する第１診断信号動作部であるローパスフィルタ３２２とを有している。Ｈ固着診断信号が受信部３２で受信されると、バンドパスフィルタ３２１が動作されて２つの第１のスイッチ３１３が閉状態となり、テスト部２３のモードがＨ固着故障診断モードになる。また、Ｌ固着診断信号が受信部３２で受信されると、ローパスフィルタ３２２が動作されて第２のスイッチ３１４及び第３のスイッチ３１５が閉状態となり、テスト部２３のモードがＬ固着故障診断モードになる。

制御盤５は、テスト部２３のモードが通常モードであるときに、センサ部２２からの検出信号に基づいて、検出領域１５に識別板１１が入ったときのかご７の位置を特定し、特定したかご７の位置に基づいてエレベータの運転を制御する。

センサ１４の構成は、センサ１３の構成と同様である。センサ１４の故障の診断は、センサ１３と同様に、診断回路１６からテスト信号を送りセンサ１４の検出信号を診断回路１６で受けることにより行われる。なお、エレベータの位置検出装置は、識別板１１，１２、センサ１３，１４、診断回路１６を有している。

次に、動作について説明する。制御盤５の制御によりかご７が各階のいずれかに停止すると、かご７の停止階に対応する識別板１１がセンサ１３の検出領域１５に入る。識別板１１が検出領域１５に入ると、励磁コイル２８１からの交流磁界Ｆ１が識別板１１に達し、識別板１１から渦電流磁界Ｆ２が発生する。一方、かご７が各階のいずれかから上下方向へ移動すると、識別板１１が検出領域１５から外れ、識別板１１から渦電流磁界Ｆ２が発生しなくなる。

診断回路１６からテスト部２３へのテスト信号の出力が停止されているときには、テスト部２３のモードが通常モードになっている。エレベータのサービス運転は、テスト部２３のモードを通常モードにした状態で行われる。

テスト部２３のモードが通常モードになると、第１〜第３のスイッチ３１３〜３１５のそれぞれが開状態となる。これにより、励磁コイル２８１から交流磁界Ｆ１が発生していても、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２から磁界は発生しない。

通常モード時に識別板１１が検出領域１５に入ると、図４に示すように、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１によって、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１を打ち消す方向への渦電流磁界Ｆ２が識別板１１から発生する。これにより、検出コイル２９１での誘導起電力が抑制され、検出側共振回路２９での電流の共振が停止する。検出側共振回路２９での共振が停止すると、Ｈ信号が検出信号として出力回路２７から診断回路１６へ出力される。

一方、通常モード時に識別板１１が検出領域１５から外れると、図３に示すように、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１が検出コイル２９１に達する。これにより、検出コイル２９１に誘導起電力が発生し、検出側共振回路２９に電流の共振が生じる。検出側共振回路２９に電流の共振が生じると、Ｌ信号が検出信号として出力回路２７から診断回路１６へ出力される。

制御盤５では、センサ部２２から診断回路１６へ送られた検出信号（即ち、Ｌ信号又はＨ信号）に基づいてかご７が階にあるか否かが判定される。エレベータの運転は、かご７が階にあるか否かの判定結果に基づいて制御盤５により制御される。

第２固着故障の診断を行うときには、Ｈ固着診断信号がテスト信号として診断回路１６からテスト部２３へ出力される。この例では、Ｈ固着診断信号が矩形波の信号とされている。テスト部２３では、受信部３２でＨ固着診断信号を受信するとバンドパスフィルタ３２１が動作され、テスト部２３のモードが通常モードからＨ固着故障診断モードに切り替わる。

図５は、図４のテスト部２３のモードがＨ固着故障診断モードであるときのセンサ１３を示す構成図である。Ｈ固着故障診断モード時には、第２及び第３のスイッチ３１４，３１５が開状態となり、各第１のスイッチ３１３が閉状態となる。これにより、テスト回路３１には、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２を含む閉回路が構成される。

Ｈ固着故障診断モード時には、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２を含む閉回路が構成されることから、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１によって第１のテストコイル３１１に誘導起電力が発生し、第１のテストコイル３１１での誘導起電力によって第２のテストコイル３１２に磁界Ｆ３が生じる。これにより、検出コイル２９１に誘導起電力が生じ、検出側共振回路２９に電流の共振が生じる。即ち、Ｈ固着故障診断モード時には、検出領域１５での識別板１１の有無にかかわらず、検出コイル２９１に誘導起電力を生じさせる磁界Ｆ３が第２のテストコイル３１２に生じることにより、識別板１１が検出領域１５から外れている状態が強制的に再現される。

診断回路１６からＨ固着診断信号がテスト信号としてテスト部２３へ出力された後、センサ部２２からの検出信号が診断回路１６で受信されると、診断回路１６では、センサ部２２からの検出信号が、Ｈ固着診断信号に対応する信号、即ちＬ信号と一致しているかどうかが判定される。これにより、センサ部２２からの検出信号がＬ信号と一致していれば、正常判定が診断回路１６により行われる。一方、センサ部２２にＬ信号を強制的に出力させるためのテスト信号をテスト部２３へ出力したにもかかわらず、センサ部２２からの検出信号がＬ信号と異なるＨ信号であるときには、Ｈ固着故障の判定が診断回路１６により行われる。このようにして、センサ部２２のＨ固着故障の診断が行われる。

Ｌ固着故障の診断を行うときには、Ｌ固着診断信号がテスト信号として診断回路１６からテスト部２３へ出力される。この例では、Ｌ固着診断信号がhigh直流信号とされている。テスト部２３では、受信部３２でＬ固着診断信号を受信するとローパスフィルタ３２２が動作され、テスト部２３のモードが通常モードからＬ固着故障診断モードに切り替わる。

図６は、図３のテスト部２３のモードがＬ固着故障診断モードであるときのセンサ１３を示す構成図である。Ｌ固着故障診断モード時には、第２及び第３のスイッチ３１４，３１５が閉状態となり、各第１のスイッチ３１３が開状態となる。これにより、テスト回路３１には、第１のテストコイル３１１を含む閉回路と、第２のテストコイル３１２を含む閉回路とが互いに分離されて独立して構成される。

Ｌ固着故障診断モード時には、第１のテストコイル３１１を含む閉回路が構成されていることから、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１によって第１のテストコイル３１１に誘導起電力が発生し、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１を打ち消す方向へ誘導磁界Ｆ４を第１のテストコイル３１１が発生する。また、たとえ励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１が検出コイル２９１に達したとしても、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１によって第２のテストコイル３１１にも誘導起電力が発生し、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１を打ち消す方向へ第２のテストコイル３１２が磁界Ｆ３を発生する。これにより、検出領域１５での識別板１１の有無にかかわらず、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１が抑制され、検出コイル２９１での誘導起電力が抑制される。これにより、検出領域１５での識別板１１の有無にかかわらず、検出側共振回路２９での電流の共振が停止し、識別板１１が検出領域１５に入っている状態が強制的に再現される。

診断回路１６からＬ固着診断信号がテスト信号としてテスト部２３へ出力された後、センサ部２２からの検出信号が診断回路１６で受信されると、診断回路１６では、センサ部２２からの検出信号が、Ｌ固着診断信号に対応する信号、即ちＨ信号と一致しているかどうかが判定される。これにより、センサ部２２からの検出信号がＨ信号と一致していれば、正常判定が診断回路１６により行われる。一方、センサ部２２にＨ信号を強制的に出力させるためのテスト信号をテスト部２３へ出力したにもかかわらず、センサ部２２からの検出信号がＨ信号と異なるＬ信号であるときには、Ｌ固着故障の判定が診断回路１６により行われる。このようにして、センサ部２２のＬ固着故障の診断が行われる。

上部終端階及び下部終端階にかご７が停止したときに識別板１２を検出するセンサ１４についても、センサ１３と同様にしてＨ固着故障の診断及びＬ固着故障の診断が行われる。

このようなエレベータの位置検出装置では、テスト部２３がＬ固着故障診断モードとＨ固着故障診断モードとの間でモードを切り替え可能になっており、Ｈ固着故障診断モード時には、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１による第１のテストコイル３１１での誘導起電力によって、検出コイル２９１に誘導起電力を生じさせる磁界Ｆ３が第２のテストコイル３１２に生じ、Ｌ固着故障診断モード時には、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１によって、励磁コイル２８１の交流磁界Ｆ１を打ち消す方向へ誘導磁界Ｆ４が第１のテストコイル３１１に生じるので、かご７を移動させずに停止させたまま、第１〜第３のスイッチ３１３〜３１５のそれぞれを開閉するだけで、センサ部２２のＬ固着故障の有無及びＨ固着故障の有無を判定することができる。これにより、センサ１３，１４の故障の有無の判定を容易にすることができる。

また、診断回路１６は、Ｌ固着診断信号をテスト信号としてテスト部２３へ送ることによりテスト部２３のモードをＬ固着故障診断モードとし、Ｌ固着診断信号と異なるＨ固着診断信号をテスト信号としてテスト部２３へ送ることによりテスト部２３のモードをＨ固着故障診断モードとするので、テスト部２３のモードの切り替えを容易に行うことができ、センサ部２２のＬ固着故障及びＨ固着故障のそれぞれの診断を容易に行うことができる。

また、テスト部２３は、診断回路１６からのテスト信号がＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号のいずれであるかを判断する受信部３２を有しているので、診断回路１６からテスト部２３へテスト信号を送る系統を１つの系統のみとすることができ、エレベータの位置検出装置のコストの低減化を図ることができる。

実施の形態２．
図７は、この発明の実施の形態２によるエレベータの位置検出装置の励磁コイル２８１及び第１のテストコイル３１１を示す構成図である。励磁コイル２８１及び第１のテストコイル３１１のそれぞれの導線は、互いに重ねて巻かれている。この例では、励磁コイル２８１の導線と第１のテストコイル３１１の導線とが、互いに重なった状態で軸線を中心とする螺旋状に巻かれている。

検出コイル２９１及び第２のテストコイル３１２のそれぞれの導線も、互いに重ねて巻かれている。この例では、図示はしていないが、検出コイル２９１の導線と第２のテストコイル３１２の導線とが、互いに重なった状態で軸線を中心とする螺旋状に巻かれている。他の構成は実施の形態１と同様である。

このようなエレベータの位置検出装置では、励磁コイル２８１及び第１のテストコイル３１１のそれぞれの導線が互いに重ねて巻かれ、検出コイル２９１及び第２のテストコイル３１２のそれぞれの導線が互いに重ねて巻かれているので、励磁コイル２８１、検出コイル２９１、第１のテストコイル３１１及び第２のテストコイル３１２を配置するスペースを全体として小さくすることができ、センサ１３の小形化を図ることができる。また、励磁コイル２８１及び第１のテストコイル３１１を１つの部品として扱うことができるとともに、検出コイル２９１及び第２のテストコイル３１２を１つの部品として扱うことができ、部品点数を削減することができる。

なお、上記の例では、励磁コイル２８１及び第１のテストコイル３１１のそれぞれの導線が互いに重ねて巻かれているとともに、検出コイル２９１及び第２のテストコイル３１２のそれぞれの導線が互いに重ねて巻かれているが、励磁コイル２８１及び第１のテストコイル３１１のそれぞれの導線のみを互いに重ねて巻くようにしてもよいし、検出コイル２９１及び第２のテストコイル３１２のそれぞれの導線のみを互いに重ねて巻くようにしてもよい。

実施の形態３．
図８は、この実施の形態３によるエレベータの位置検出装置のセンサ１３を示す構成図である。本実施の形態では、実施の形態１でのテスト部２３のテスト回路３１に含まれる構成から、図８に破線Ａで囲んで示すように、第３のスイッチ３１５が取り除かれている。これにより、第２のテストコイル３１２の両端部間が電気的に短絡しないようになっている。テスト回路３１の第１のテストコイル３１１、第２のテストコイル３１２、各第１のスイッチ３１３及び第２のスイッチ３１４のそれぞれの構成は、実施の形態１と同様である。また、他の構成は実施の形態１と同様である。

Ｈ固着故障診断モード時での動作は、実施の形態１と同様である。また、Ｌ固着故障診断モード時には、各第１のスイッチ３１３が開状態となり、第２のスイッチ３１４が閉状態となる。これにより、Ｌ固着故障診断モード時には、第２のテストコイル３１２の両端部間の短絡が回避されたまま第２のテストコイル３１２を含む閉回路は構成されず、第１のテストコイル３１１の両端部間が短絡されて第１のテストコイル３１１を含む閉回路が構成される。

Ｌ固着故障診断モード時には、励磁コイル２８１の交流磁界によって、励磁コイル２８１の交流磁界を打ち消す方向へ誘導磁界が第１のテストコイル３１１に生じる。これにより、検出領域１５での識別板１１の有無にかかわらず、検出コイル２９１での誘導起電力の発生が抑制されて検出側共振回路２９での電流の共振が停止し、識別板１１が検出領域１５に入っている状態が強制的に再現される。他の動作は実施の形態１と同様である。

このように、第２のテストコイル３１２の両端部間の電気的接続を開閉する第３のスイッチ３１５をなくして、第２のテストコイル３１２を含む閉回路が構成されないようになっていても、かご７を停止させたままＬ固着故障及びＨ固着故障のそれぞれの診断を容易に行うことができる。また、第３のスイッチ３１５がなくなるので、部品点数の削減を図ることができる。

実施の形態４．
図９は、この発明の実施の形態４によるエレベータの位置検出装置のセンサ１３を示す構成図である。本実施の形態では、診断回路１６からのＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号が、互いに異なる２つの系統を通してテスト部２３の受信部３２へテスト信号として個別に送られる。受信部３２は、Ｌ固着診断信号を受信するＬ診断信号受信部３２３と、Ｈ固着診断信号を受信するＨ診断信号受信部３２４とを有している。テスト部２３のモードは、診断回路１６から一方の系統を通ったＬ診断信号がＬ診断信号受信部３２３で受信されることによりＬ固着故障診断モードとなり、診断回路１６から他方の系統を通ったＨ診断信号がＨ診断信号受信部３２４で受信されることによりＨ固着故障診断モードとなる。他の構成は実施の形態１と同様である。

このように、診断回路１６からのＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号を、互いに異なる２つの系統を通してテスト部２３へ個別に送るようにしても、テスト部２３のモードの切り替えを容易に行うことができる。また、Ｌ固着診断信号及びＨ固着診断信号のいずれであるかを判断する構成を受信部３２に設ける必要がなくなるので、テスト部２３の受信部３２の構成を簡素化することができ、コストの低減化を図ることができる。

実施の形態５．
図１０は、この発明の実施の形態５によるエレベータの位置検出装置のセンサ１３を示す構成図である。診断回路１６からテスト部２３へテスト信号を送る系統は、１つの系統のみである。即ち、診断回路１６は、１つの系統のみを通して、Ｌ固着診断信号をテスト部２３へテスト信号として送ったり、Ｈ固着診断信号をテスト部２３へテスト信号として送ったりする。Ｌ固着診断信号及びＨ固着診断信号のそれぞれの電圧値は、互いに異なっている。即ち、テスト信号の電圧値は、Ｌ固着診断信号及びＨ固着診断信号に応じて互いに異なっている。

テスト部２３の受信部３２は、テスト信号の電圧値の違いによって、テスト信号がＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号のいずれであるかを判断するコンパレータである。テスト部２３のモードは、テスト信号の受信が停止されているときに通常モードとなり、テスト信号が受信部３２で受信されると、Ｌ固着故障診断モード及びＨ固着故障診断モードのうち、受信部３２で判断されたＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号のいずれかに対応するモードとなる。この例では、テスト信号の電圧値が０［Ｖ］であるとき、即ちテスト信号が受信部３２で受信されていないときにテスト部２３のモードが通常モードとなり、テスト信号の電圧値が予め決められたＨ値であるときにテスト部２３のモードがＨ固着故障診断モードとなり、テスト信号の電圧値が０［Ｖ］とＨ値との間の中間値であるときにテスト部２３のモードがＬ固着故障診断モードとなる。他の構成は実施の形態１と同様である。

このように、テスト信号の電圧値がＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号に応じて互いに異なっており、テスト信号の電圧値の違いによって、テスト信号がＬ固着診断信号及びＨ固着診断信号のいずれであるかを受信部３２が判断するようにしても、かご７を停止させたままセンサ１３の故障の診断をすることができ、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態６．
図１１は、この発明の実施の形態６によるエレベータの位置検出装置を示す構成図である。本実施の形態では、センサ１３の筐体２１内に診断回路１６が設けられている。これにより、診断回路１６はセンサ１３に実装されている。識別板１１の検出領域１５への有無を検出するセンサ部２２からの検出信号（即ち、Ｌ信号又はＨ信号）は、診断回路１６及び制御盤５のそれぞれへ送られる。

診断回路１６は、Ｌ固着診断信号及びＨ固着診断信号をテスト信号としてそれぞれ一定周期でテスト部２３へ送りセンサ部２２からの検出信号（即ち、Ｌ信号又はＨ信号）を各周期で受信することにより、センサ部２２のＬ固着故障及びＨ固着故障のそれぞれの診断を一定周期で行う。また、診断回路１６は、診断結果がＬ固着故障又はＨ固着故障の判定であるときに、故障判定信号を制御盤５へ出力する。

制御盤５は、診断回路１６からの故障判定信号の受信の有無、及びセンサ部２２からの検出信号に基づいて、エレベータの運転を制御する。他の構成は実施の形態１と同様である。

このようなエレベータの位置検出装置では、診断回路１６がセンサ１３に実装されているので、制御盤５内の処理の負荷を軽減することができる。

実施の形態７．
図１２は、この発明の実施の形態７によるエレベータの位置検出装置を示す構成図である。本実施の形態では、第１のテストコイル３１１が励磁コイル２８１よりも検出領域１５に近い位置に配置され、第２のテストコイル３１２が検出コイル２９１よりも検出領域１５に近い位置に配置されている。他の構成は実施の形態６と同様である。

このように、第１のテストコイル３１１の位置を励磁コイル２８１の位置よりも検出領域１５に近い位置とし、第２のテストコイル３１２の位置を検出コイル２９１の位置よりも検出領域１５に近い位置としても、かご７を停止させたままセンサ部２２の故障の診断を容易に行うことができる。

なお、上記の例では、第１のテストコイル３１１が励磁コイル２８１よりも検出領域１５に近い位置に配置されているとともに、第２のテストコイル３１２が検出コイル２９１よりも検出領域１５に近い位置に配置されているが、第１のテストコイル３１１を励磁コイル２８１よりも検出領域１５から遠い位置に配置し、第２のテストコイル３１２を検出コイル２９１よりも検出領域１５に近い位置に配置してもよい。また、第１のテストコイル３１１を励磁コイル２８１よりも検出領域１５に近い位置に配置し、第２のテストコイル３１２を検出コイル２９１よりも検出領域１５から遠い位置に配置してもよい。

また、上記の例では、第１のテストコイル３１１を励磁コイル２８１よりも検出領域１５に近い位置に配置する構成が実施の形態６のセンサ１３に適用されているが、第１のテストコイル３１１を励磁コイル２８１よりも検出領域１５に近い位置に配置する構成を実施の形態１及び３〜５のセンサ１３に適用してもよい。

また、上記の例では、第２のテストコイル３１２を検出コイル２９１よりも検出領域１５に近い位置に配置する構成が実施の形態６のセンサ１３に適用されているが、第２のテストコイル３１２を検出コイル２９１よりも検出領域１５に近い位置に配置する構成を実施の形態１及び３〜５のセンサ１３に適用してもよい。

また、上記実施の形態２では、励磁コイル２８１及び第１のテストコイル３１１のそれぞれの導線を互いに重ねて巻いた構成が実施の形態１のセンサ１３に適用されているが、励磁コイル２８１及び第１のテストコイル３１１のそれぞれの導線を互いに重ねて巻いた構成を実施の形態３〜６のセンサ１３に適用してもよい。

また、上記実施の形態２では、検出コイル２９１及び第２のテストコイル３１２のそれぞれの導線を互いに重ねて巻いた構成が実施の形態１のセンサ１３に適用されているが、検出コイル２９１及び第２のテストコイル３１２のそれぞれの導線を互いに重ねて巻いた構成を実施の形態３〜６のセンサ１３に適用してもよい。

また、上記実施の形態３では、第３のスイッチ３１５をなくした構成が実施の形態１のセンサ１３に適用されているが、第３のスイッチ３１５をなくした構成を実施の形態４〜７のセンサ１３に適用してもよい。

また、上記実施の形態６では、診断回路１６をセンサ１３に実装した構成が実施の形態１のセンサ１３に適用されているが、診断回路１６をセンサ１３に実装した構成を実施の形態４及び５のセンサ１３に適用してもよい。

また、各上記実施の形態では、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２間の電気的接続を開閉する２つの第１のスイッチ３１３がテスト回路３１に含まれているが、各第１のスイッチ３１３はなくてもよい。このようにしても、テスト部２２のＬ固着故障の診断、即ち第１固着故障の診断を行うことができる。また、このようにすれば、テスト回路３１の構成を簡素化することができる。

各第１のスイッチ３１３をなくした場合、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２は、電気的に互いに分離されて独立したままにされる。これにより、テスト部２３のＬ固着故障診断モード時に第２のスイッチ３１４が閉状態となると、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２が互いに切り離されたまま第１のテストコイル３１１を含む閉回路が構成される。また、この場合、診断回路１６からのテスト信号は１種類のみとされ、受信部３２の構成も簡素化される。さらに、この場合、テスト部２３によるテスト信号の受信の有無に基づいて、テスト部２３のモードが通常モードとＬ固着故障診断モードとの間で切り替わる。即ち、テスト部２３のモードは、テスト信号を受信するとＬ固着故障診断モードとなり、テスト信号の受信が停止すると通常モードとなる。

また、各上記実施の形態では、第１のテストコイル３１１の両端部間の電気的接続を開閉する第２のスイッチ３１４と、第２のテストコイル３１２の両端部間の電気的接続を開閉する第３のスイッチ３１５とがテスト回路３１に含まれているが、第２のスイッチ３１４及び第３のスイッチ３１５はなくてもよい。このようにしても、テスト部２２のＨ固着故障の診断、即ち第２固着故障の診断を行うことができる。また、このようにすれば、テスト回路３１の構成を簡素化することができる。

第２及び第３のスイッチ３１４，３１５をなくした場合、第１のテストコイル３１１の両端部間が電気的に短絡せず、第２のテストコイル３１２の両端部間が電気的に短絡しない構成にされる。これにより、テスト部２３のＨ固着故障診断モード時に各第１のスイッチ３１４が閉状態となると、第１及び第２のテストコイル３１１，３１２を含む閉回路が構成される。また、この場合、診断回路１６からのテスト信号は１種類のみとされ、受信部３２の構成も簡素化される。さらに、この場合、テスト部２３によるテスト信号の受信の有無に基づいて、テスト部２３のモードが通常モードとＨ固着故障診断モードとの間で切り替わる。即ち、テスト部２３のモードは、テスト信号を受信するとＨ固着故障診断モードとなり、テスト信号の受信が停止すると通常モードとなる。

また、各上記実施の形態では、センサ１３，１４がかご７に設けられているが、昇降体としての釣合おもりにセンサ１３，１４を設けてもよい。

また、各上記実施の形態では、検出領域１５に識別板１１がないときにセンサ１３から出力される第１信号がＬ信号、即ちLow信号とされ、検出領域１５に識別板１１があるときにセンサ１３から出力される第２信号がＨ信号、即ちhigh信号とされているが、これに限定されず、第１信号及び第２信号が互いに異なっていればよい。従って、第１信号をＨ信号、即ちhigh信号とし、第２信号をＬ信号、即ちLow信号としてもよい。この場合、センサ部２２の検出信号が第１信号に固着してしまう第１固着故障がＨ固着故障となり、センサ部２２の検出信号が第２信号に固着してしまう第２固着故障がＬ固着故障となる。また、この場合、第１固着故障を診断するときの第１固着故障診断モードがＨ固着故障診断モードとなり、第２固着故障を診断するときの第２固着故障診断モードがＬ固着故障診断モードとなる。さらに、この場合、診断回路１６から出力される第１固着診断信号がＨ固着診断信号となり、診断回路１６から出力される第２固着診断信号がＬ固着診断信号となる。

Claims (12)

1. 昇降路内に設けられた被検出体、
   上記昇降路内を上下方向へ移動する昇降体に設けられ、検出領域が設けられ、上記検出領域での上記被検出体の有無を検出するセンサ、及び
   テスト信号を上記センサへ送り上記センサの検出信号を受信することにより上記センサの故障の有無を診断する診断回路
   を備え、
   上記センサは、センサ部と、テスト部とを有し、
   上記センサ部は、上記検出領域を挟んで配置された励磁コイル及び検出コイルを有し、上記励磁コイルに交流磁界を発生させた状態で上記検出コイルに誘導起電力が生じると第１信号を上記検出信号として出力するとともに、上記励磁コイルに交流磁界を発生させた状態で上記検出コイルでの誘導起電力が抑制されると上記第１信号と異なる第２信号を上記検出信号として出力し、
   上記テスト部は、通常運転時の通常モードと、上記センサ部の検出信号が上記第１信号に固着する故障を診断するときの第１固着故障診断モードと、上記センサ部の検出信号が上記第２信号に固着する故障を診断するときの第２固着故障診断モードとの間で、上記テスト信号の受信の有無に基づいてモードを切り替え可能になっており、
   上記テスト部は、上記検出領域からみて上記励磁コイル側に配置された第１のテストコイルと、上記検出領域からみて上記検出コイル側に配置された第２のテストコイルと、上記第２固着故障診断モード時に上記第１及び第２のテストコイルを含む閉回路を構成し上記第１固着故障診断モード時に上記第１及び第２のテストコイルを互いに切り離す第１のスイッチと、上記第１固着故障診断モード時に上記第１のテストコイルを含む閉回路を構成する第２のスイッチとを有し、
   上記第２固着故障診断モード時には、上記励磁コイルの交流磁界による上記第１のテストコイルでの誘導起電力によって、上記検出コイルに誘導起電力を生じさせる磁界が上記第２のテストコイルに生じ、
   上記第１固着故障診断モード時には、上記励磁コイルの交流磁界によって、上記励磁コイルの交流磁界を打ち消す方向へ誘導磁界が上記第１のテストコイルに生じるエレベータの位置検出装置。
2. 上記診断回路は、第１固着診断信号を上記テスト信号として上記テスト部へ送ることにより上記テスト部のモードを上記第１固着故障診断モードとし、上記第１固着診断信号と異なる第２固着診断信号を上記テスト信号として上記テスト部へ送ることにより上記テスト部のモードを上記第２固着故障診断モードとする請求項１に記載のエレベータの位置検出装置。
3. 上記診断回路から上記テスト部へ上記テスト信号を送る系統は、１つの系統のみであり、
   上記テスト部は、上記テスト信号が上記第１固着診断信号及び上記第２固着診断信号のいずれであるかを判断する受信部をさらに有している請求項２に記載のエレベータの位置検出装置。
4. 上記テスト信号の電圧値は、上記第１固着診断信号及び上記第２固着診断信号に応じて互いに異なっており、
   上記受信部は、上記テスト信号の電圧値の違いによって、上記テスト信号が上記第１固着診断信号及び上記第２固着診断信号のいずれであるかを判断する請求項３に記載のエレベータの位置検出装置。
5. 上記診断回路からの上記第１固着診断信号及び上記第２固着診断信号は、互いに異なる２つの系統を通して上記テスト部へ個別に送られる請求項２に記載のエレベータの位置検出装置。
6. 昇降路内に設けられた被検出体、
   上記昇降路内を上下方向へ移動する昇降体に設けられ、検出領域が設けられ、上記検出領域での上記被検出体の有無を検出するセンサ、及び
   テスト信号を上記センサへ送り上記センサの検出信号を受信することにより上記センサの故障の有無を診断する診断回路
   を備え、
   上記センサは、センサ部と、テスト部とを有し、
   上記センサ部は、上記検出領域を挟んで配置された励磁コイル及び検出コイルを有し、上記励磁コイルに交流磁界を発生させた状態で上記検出コイルに誘導起電力が生じると第１信号を検出信号として出力するとともに、上記励磁コイルに交流磁界を発生させた状態で上記検出コイルでの誘導起電力が抑制されると上記第１信号と異なる第２信号を検出信号として出力し、
   上記テスト部は、通常運転時の通常モードと、上記センサ部の検出信号が上記第１信号に固着する故障を診断するときの第１固着故障診断モードとの間で、上記テスト信号の受信の有無に基づいてモードを切り替え可能になっており、
   上記テスト部は、上記検出領域からみて上記励磁コイル側に配置された第１のテストコイルと、上記検出領域からみて上記検出コイル側に配置された第２のテストコイルと、上記第１固着故障診断モード時に上記第１及び第２のテストコイルを互いに切り離したまま上記第１のテストコイルを含む閉回路を構成する第２のスイッチとを有し、
   上記第１固着故障診断モード時には、上記励磁コイルの交流磁界によって、上記励磁コイルの交流磁界を打ち消す方向へ誘導磁界が上記第１のテストコイルに生じるエレベータの位置検出装置。
7. 昇降路内に設けられた被検出体、
   上記昇降路内を上下方向へ移動する昇降体に設けられ、検出領域が設けられ、上記検出領域での上記被検出体の有無を検出するセンサ、及び
   テスト信号を上記センサへ送り上記センサの検出信号を受信することにより上記センサの故障の有無を診断する診断回路
   を備え、
   上記センサは、センサ部と、テスト部とを有し、
   上記センサ部は、上記検出領域を挟んで配置された励磁コイル及び検出コイルを有し、上記励磁コイルに交流磁界を発生させた状態で上記検出コイルに誘導起電力が生じると第１信号を検出信号として出力するとともに、上記励磁コイルに交流磁界を発生させた状態で上記検出コイルでの誘導起電力が抑制されると上記第１信号と異なる第２信号を検出信号として出力し、
   上記テスト部は、通常運転時の通常モードと、上記センサ部の検出信号が上記第２信号に固着する故障を診断するときの第２固着故障診断モードとの間で、上記テスト信号の受信の有無に基づいてモードを切り替え可能になっており、
   上記テスト部は、上記検出領域からみて上記励磁コイル側に配置された第１のテストコイルと、上記検出領域からみて上記検出コイル側に配置された第２のテストコイルと、上記第２固着故障診断モード時に上記第１及び第２のテストコイルを含む閉回路を構成する第１のスイッチとを有し、
   上記第２固着故障診断モード時には、上記励磁コイルの交流磁界による上記第１のテストコイルでの誘導起電力によって、上記検出コイルに誘導起電力を生じさせる磁界が上記第２のテストコイルに生じるエレベータの位置検出装置。
8. 上記診断回路は、上記センサに実装されている請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のエレベータの位置検出装置。
9. 上記励磁コイル及び上記第１のテストコイルのそれぞれの導線は、互いに重ねて巻かれている請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載のエレベータの位置検出装置。
10. 上記検出コイル及び上記第２のテストコイルのそれぞれの導線は、互いに重ねて巻かれている請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載のエレベータの位置検出装置。
11. 上記第１のテストコイルは、上記励磁コイルよりも上記検出領域に近い位置に配置されている請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載のエレベータの位置検出装置。
12. 上記第２のテストコイルは、上記検出コイルよりも上記検出領域に近い位置に配置されている請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載のエレベータの位置検出装置。

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