JP6743974B2 - エレベーターのかご位置検出装置 - Google Patents

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Description

この発明は、エレベーターのかご位置検出装置に関する。
例えば、特許文献1は、エレベーターのかご位置検出装置を開示する。当該かご位置検出装置によれば、磁気式検出装置が被検出体に対向した際に当該被検出体を検出することでかごの位置が検出される。
日本特開2009−263108号公報
しかしながら、特許文献1に記載のかご位置検出装置において、磁気式検出装置が被検出体以外の金属物に対向した場合に当該金属物が被検出体として誤検出され得る。このため、被検出体以外の金属物が磁気式検出装置と対向しないように、他の装置の設置個所が制限される。
この発明は、上述の課題を解決するためになされた。この発明の目的は、被検出体以外の金属物の誤検出を抑制することができるエレベーターのかご位置検出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かご位置検出装置は、エレベーターの昇降路およびかごの一方に設けられ、スリット状の開口を有する磁性体で形成された被検出体と、前記エレベーターの昇降路およびかごの他方に設けられ、前記被検出体に対向した際に前記スリット状の開口に応じた磁束密度の変化を検出する磁気式検出装置と、を備え、前記磁気式検出装置は、前記被検出体の側に開口し、前記被検出体に対向した際に両端部が前記スリット状の開口の両側に配置されるように設けられた第1磁性体部と、前記第1磁性体部の内側に設けられ、前記被検出体の側に開口し、前記被検出体に対向した際に両端部が前記スリット状の開口の両側に配置されるように設けられた第2磁性体部と、前記第1磁性体部および前記第2磁性体部の一方に接続された磁石部と、前記第1磁性体部および前記第2磁性体部の他方を貫く磁束を検出する磁気センサ部と、を備えた。
この発明に係るエレベーターのかご位置検出装置は、エレベーターの昇降路およびかごの一方に設けられ、スリット状の開口を有する磁性体で形成された被検出体と、前記エレベーターの昇降路およびかごの他方に設けられ、前記被検出体に対向した際に前記スリット状の開口に応じた磁束密度の変化を検出する磁気式検出装置と、を備え、前記被検出体は、前記スリット状の開口として互いに幅の異なる複数のスリット部を備え、前複数のスリット部は、予め設定された幅を有した第1スリット部と、前記第1スリット部の上方に形成され、前記第1スリット部よりも広い幅を有した第2スリット部と、前記第1スリット部の下方に形成され、前記第1スリット部よりも広い幅を有した第3スリット部と、を備えた。
この発明によれば、磁気式検出装置は、被検出体のスリット状の開口に応じた磁束密度の変化を検出する。このため、被検出体以外の金属物の誤検出を抑制することができる。
この発明の実態の形態1におけるエレベーターのかご位置検出装置が適用されるエレベーターの要部の構成図である。 この発明の実態の形態1におけるエレベーターのかご位置検出装置の被検出体の斜視図である。 この発明の実態の形態1におけるエレベーターのかご位置検出装置の磁気式検出装置の平面図である。 この発明の実態の形態1におけるエレベーターのかご位置検出装置の被検出体の検出原理を説明するための図である。 この発明の実態の形態2におけるエレベーターのかご位置検出装置の被検出体の斜視図である。 この発明の実態の形態2におけるエレベーターのかご位置検出装置による被検出体の検出状態を示す図である。
この発明を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には同一の符号が付される。当該部分の重複説明は適宜に簡略化または省略する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実態の形態1におけるエレベーターのかご位置検出装置が適用されるエレベーターの要部の構成図である。
図1のエレベーターにおいて、昇降路1は、建築物の各階を貫く。図示されない巻上機は、昇降路1の上部に設けられる。図示されない駆動シーブは、巻上機の回転軸に取り付けられる。主索2は、駆動シーブに巻き掛けられる。
かご3は、昇降路1の内部に設けられる。かご3は、主索2の一側に吊下げられる。図示されないオモリは、昇降路1の内部に設けられる。オモリは、主索2の他側に吊り下げられる。
かご位置検出装置4は、複数の被検出体5と磁気式検出装置6とを備える。
複数の被検出体5の各々は、建築物の各階に対応して設けられる。例えば、複数の被検出体5は、支持部材7を介して昇降路1の壁面に固定される。例えば、複数の被検出体5は、昇降路1の壁面に固定された構造物に固定される。
磁気式検出装置6は、かご3の天井に設けられる。
エレベーターにおいて、巻上機が駆動されると、駆動シーブが回転する。駆動シーブが回転すると、主索2が移動する。主索2が移動すると、かご3とオモリとが互いに反対方向に昇降する。
この際、磁気式検出装置6が被検出体5に対向すると、磁気式検出装置6は、被検出体5に応じた磁束密度の変化を検出する。
次に、図2を用いて、被検出体5を説明する。
図2はこの発明の実態の形態1におけるエレベーターのかご位置検出装置の被検出体の斜視図である。
図2において、被検出体5は、磁性材料で形成される。例えば、被検出体5は、金属平板で形成される。例えば、被検出体5は、鉄で形成される。例えば、被検出体5は、鉄系合金で形成される。例えば、被検出体5は、ニッケルで形成される。例えば、被検出体5は、パーマロイで形成される。例えば、被検出体5は、ケイ素鋼板で形成される。
被検出体5は、y方向の幅が狭いスリット状の開口5aを有する。被検出体5は、支持部材7を介して固定された個所との間にx方向の空隙を形成して配置される。
次に、図3を用いて、磁気式検出装置6を説明する。
図3はこの発明の実態の形態1におけるエレベーターのかご位置検出装置の磁気式検出装置の平面図である。
図3に示されるように、磁気式検出装置6の回路基板は、第1磁性体部8と第2磁性体部9と磁石部10と磁気センサ部11とを備える。
例えば、第1磁性体部8は、磁性材料で形成される。例えば、第1磁性体部8は、金属平板で形成される。例えば、第1磁性体部8は、鉄で形成される。例えば、第1磁性体部8は、鉄系合金で形成される。例えば、第1磁性体部8は、ニッケルで形成される。例えば、第1磁性体部8は、パーマロイで形成される。例えば、第1磁性体部8は、ケイ素鋼板で形成される。
例えば、第1磁性体部8は、U字状に形成される。第1磁性体部8は、被検出体5の側に開口する。第1磁性体部8の両端部は、被検出体5に対向した際に被検出体5のスリット状の開口5aの両側に配置されるように設けられる。
例えば、第1磁性体部8は、第1アーム8aと第2アーム8bとを備える。第1アーム8aの端部Aは、x方向に向けられる。第2アーム8bの端部Bは、x方向に向けられる。
例えば、第2磁性体部9は、磁性材料で形成される。例えば、第2磁性体部9は、金属平板で形成される。例えば、第2磁性体部9は、鉄で形成される。例えば、第2磁性体部9は、鉄系合金で形成される。例えば、第2磁性体部9は、ニッケルで形成される。例えば、第2磁性体部9は、パーマロイで形成される。例えば、第2磁性体部9は、ケイ素鋼板で形成される。
例えば、第2磁性体部9は、U字状に形成される。第2磁性体部9は、被検出体5の側に開口する。第2磁性体部9は、第1磁性体部8の内側に設けられる。第2磁性体部9の両端部は、被検出体5に対向した際に被検出体5のスリット状の開口5aの両側に配置されるように設けられる。
例えば、第2磁性体部9は、第1アーム9aと第2アーム9bとを備える。第1アーム9aの端部A´は、x方向に向けられる。第2アーム9bの端部B´は、x方向に向けられる。第1アーム9aの端部A´と第2アーム9bの端部B´との間の幅Wは、被検出体5のスリット状の開口5aの幅Ws以上に設定される。
例えば、磁石部10は、永久磁石で形成される。例えば、磁石部10は、フェライト磁石で形成される。例えば、磁石部10は、ネオジム磁石で形成される。例えば、磁石部10は、サマリウムコバルト磁石で形成される。例えば、磁石部10は、フェライト磁石とネオジム磁石とサマリウムコバルト磁石とのうちの少なくもと1つを含むプラスチック磁石で形成される。
磁石部10のS極は、第1磁性体部8の第1アーム8aの端部Aとは反対側の端部に接続される。磁石部10のN極は、第1磁性体部8の第2アーム8bの端部Bとは反対側の端部に接続される。
例えば、磁気センサ部11は、磁束密度の変化を検出し得るように設けられる。例えば、磁気センサ部11は、ホール素子で形成される。例えば、磁気センサ部11は、異方性磁気抵抗センサで形成される。例えば、磁気センサ部11は、巨大磁気抵抗センサで形成される。例えば、磁気センサ部11は、トンネル磁気抵抗センサで形成される。例えば、磁気センサ部11は、フラックスゲートセンサで形成される。例えば、磁気センサ部11は、磁気インピーダンスセンサで形成される。
磁気センサ部11は、第2磁性体部9の第1アーム9aの端部A´とは反対側と第2磁性体部9の第2アーム9bの端部B´とは反対側の端部との間に設けられる。
次に、図4を用いて、被検出体5の検出原理を説明する。
図4はこの発明の実態の形態1におけるエレベーターのかご位置検出装置の被検出体の検出原理を説明するための図である。
磁気センサ部11は、第1磁性体部8の端部Aと第2磁性体部9の端部A´との間を通って第1磁性体部8の端部Bと第2磁性体部9の端部B´との間を通るように形成される第1磁気回路の磁束密度Bを検出する。
この際、磁束密度Bは、第1磁性体部8の端部Aと第2磁性体部9の端部A´との間の磁気抵抗RAA´と第1磁性体部8の端部Bと第2磁性体部9の端部B´との間の磁気抵抗RBB´が小さいほど増える。
例えば、図4の(1)に示されるように磁気式検出装置6が被検出体5に対向していない場合、第1磁性体部8の端部Aと第2磁性体部9の端部A´との間および第1磁性体部8の端部Bと第2磁性体部9の端部B´との間は、空気となる。このため、磁気抵抗RAA´と磁気抵抗RBB´とは大きくなる。その結果、第1磁気回路の磁束密度Bは低い。
例えば、図4の(2)に示されるように磁気式検出装置6が被検出体5に対向しておりスリット状の開口5aに到達していない場合、第1磁性体部8の端部Aと第1磁性体部8の端部Bとの間の磁気抵抗が小さくなる。このため、第2磁性体部9を介さない第2磁気回路の磁束密度Bが高くなる。その結果、第1磁気回路の磁束密度Bは、相対的に低くなる。
この際の第1磁気回路の磁束密度Bが(1)の場合における第1磁気回路の磁束密度Bに対して低くなるように、第1磁性体部8の形状と第2磁性体部9の形状と被検出体5の形状と被検出体5の通過位置とが調整される。
例えば、図4の(3)に示されるように磁気式検出装置6が被検出体5に対向しておりスリット状の開口5aに到達している場合、第1磁性体部8の端部Aと第2磁性体部9の端部A´との間および第1磁性体部8の端部Bと第2磁性体部9の端部B´との間は、被検出体5により磁気的に接続される。このため、磁気抵抗RAA´と磁気抵抗RBB´とは小さくなる。
この際、第1磁性体部8の端部Aと第1磁性体部8の端部Bとの間には、被検出体5のスリット状の開口5aによる空気が存在する。このため、第1磁性体部8の端部Aと第1磁性体部8の端部Bとの間において、磁気抵抗が大きくなる。その結果、第2磁気回路は遮断される。
例えば、図4の下側かつ右側に示されるようにかご3の位置が変化すると、磁束密度Bも変化する。磁気センサ部11は、磁束密度Bの変化を検出する。その結果、かご3の検出が正確に行われる。
以上で説明した実施の形態1によれば、磁気式検出装置6は、被検出体5のスリット状の開口5aに応じた磁束密度の変化を検出する。このため、磁気式検出装置6が対向する位置にスリット状の開口5aに類似した開口を有する金属物が存在しなければ、被検出体5以外の金属物の誤検出を抑制することができる。その結果、他の装置の設置個所の自由度を高く確保することができる。
具体的には、磁気式検出装置6は、第1磁性体部8と第2磁性体部9と磁石部10と磁気センサ部11とで実現される。このため、簡単な構成で、被検出体5以外の金属物の誤検出を抑制することができる。
実施の形態2.
図5はこの発明の実態の形態2におけるエレベーターのかご位置検出装置の被検出体の斜視図である。なお、実施の形態1と同一または相当部分には、同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
実施の形態2の被検出体5は、複数のスリット部を備える。例えば、被検出体5は、第1スリット部12aと第2スリット部12bと第3スリット部12cとを備える。
第1スリット部12aは、予め設定された幅Ws1を有する。
第2スリット部12bは、第1スリット部12aの上方に連続的に形成される。第2スリット部12bは、幅Ws1よりも広い幅Ws2を有する。
第3スリット部12cは、第1スリット部12aの下方に連続的に形成される。第2スリット部12bは、幅Ws1よりも広い幅Ws3を有する。例えば、幅Ws3は、幅Ws2と同じである。
次に、図6を用いて、被検出体5の検出状態を説明する。
図6はこの発明の実態の形態2におけるエレベーターのかご位置検出装置による被検出体の検出状態を示す図である。
図6に示されるように、磁気式検出装置6は、磁気センサ部11の出力信号が第1閾値よりも大きい場合に第1スリット部12aを検出する。磁気式検出装置6は、磁気センサ部11の出力信号が第2閾値よりも大きくて第1閾値よりも小さい場合に第2スリット部12bまたは第3スリット部12cを検出する。
例えば、第1スリット部12aの検出範囲は、かご3の床面を乗場の床面に合わせる調整が必要であるか否かを判定する際の基準となるリレベルゾーンに設定される。例えば、第2スリット部12bと第3スリット部12cとの検出範囲は、かご3のドアを開いてよいか否かを判定する際の基準となるドアゾーンに設定される。
以上で説明した実施の形態2によれば、被検出体5は、スリット状の開口5aとして互いに幅の異なる複数のスリット部を備える。具体的には、複数のスリット部は、第1スリット部12aと第2スリット部12bと第3スリット部12cとで実現される。このため、かご3の位置をより正確に検出することができる。
また、第3スリット部12cは、第2スリット部12bの幅と同じ幅を有する。このため、エレベーターの制御に必要なリレベルゾーンとドアゾーンとを容易に設定することができる。
なお、被検出体5と磁気式検出装置6との配置を入れ替えてもよい。この場合、被検出体5は、かご3に設けられる。磁気式検出装置6は、昇降路1に設けられる。この場合も、被検出体5以外の金属物の誤検出を抑制することができる。
また、磁石部10と磁気センサ部11との配置を入れ替えてもよい。この場合、磁石部10は、第2磁性体部9に設けられる。磁気センサ部11は、第1磁性体部8を貫く磁束を検出する。この場合も、被検出体5以外の金属物の誤検出を抑制することができる。
以上のように、この発明に係るエレベーターのかご位置検出装置は、被検出体以外の金属物の誤検出を抑制するシステムに利用できる。
1 昇降路、 2 主索、 3 かご、 4 かご位置検出装置、 5 被検出体、 5a 開口、 6 磁気式検出装置、 7 支持部材、 8 第1磁性体部、 8a 第1アーム、 8b 第2アーム、 9 第2磁性体部、 9a 第1アーム、 9b 第2アーム、 10 磁石部、11 磁気センサ部、 12a 第1スリット部、 12b 第2スリット部、 12c 第3スリット部

Claims (3)

  1. エレベーターの昇降路およびかごの一方に設けられ、スリット状の開口を有する磁性体で形成された被検出体と、
    前記エレベーターの昇降路およびかごの他方に設けられ、前記被検出体に対向した際に前記スリット状の開口に応じた磁束密度の変化を検出する磁気式検出装置と、
    を備え、
    前記磁気式検出装置は、
    前記被検出体の側に開口し、前記被検出体に対向した際に両端部が前記スリット状の開口の両側に配置されるように設けられた第1磁性体部と、
    前記第1磁性体部の内側に設けられ、前記被検出体の側に開口し、前記被検出体に対向した際に両端部が前記スリット状の開口の両側に配置されるように設けられた第2磁性体部と、
    前記第1磁性体部および前記第2磁性体部の一方に接続された磁石部と、
    前記第1磁性体部および前記第2磁性体部の他方を貫く磁束を検出する磁気センサ部と、
    を備えたエレベーターのかご位置検出装置。
  2. エレベーターの昇降路およびかごの一方に設けられ、スリット状の開口を有する磁性体で形成された被検出体と、
    前記エレベーターの昇降路およびかごの他方に設けられ、前記被検出体に対向した際に前記スリット状の開口に応じた磁束密度の変化を検出する磁気式検出装置と、
    を備え、
    前記被検出体は、前記スリット状の開口として互いに幅の異なる複数のスリット部を備え、
    前複数のスリット部は、
    予め設定された幅を有した第1スリット部と、
    前記第1スリット部の上方に形成され、前記第1スリット部よりも広い幅を有した第2スリット部と、
    前記第1スリット部の下方に形成され、前記第1スリット部よりも広い幅を有した第3スリット部と、
    を備えたエレベーターのかご位置検出装置。
  3. 前記第3スリット部は、前記第2スリット部の幅と同じ幅を有した請求項に記載のエレベーターのかご位置検出装置。
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