JP7294491B1 - エレベーターの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁制御器の騒音を抑制しながら、電磁制御器の動作状況を把握しやすいエレベーターの制御装置を提供する。【解決手段】エレベーターの制御盤は、取付板１３と、電磁制御器９と、カバー１４と、振動計１９と、を備える。電磁制御器９は、取付板１３に固定される。電磁制御器９は、入力される指令に基づいて電力の通電および遮断を切り替える。カバー１４は、取付板１３に固定される。カバー１４は、電磁制御器９の外面に接触する防振材１８を有する。振動計１９は、防振材１８に取り付けられる。振動計１９は、電磁制御器９の振動を計測する。【選択図】図２

Description

本開示は、エレベーターの制御装置に関する。

特許文献１は、エレベーターの制御盤の例を開示する。制御盤において、取付面に収納箱体が取り付けられる。収納箱体は、天井壁部、各側壁部、および底壁部で構成される。収納箱体の内壁全面を吸音材で構成した緩衝部材で覆うことで収納室が形成される。制御盤の電磁制御器は、収納室内において取付部材を介して緩衝部材で保持される。これにより、電磁制御器の発する騒音が抑制される。

特開２０１２－１１１５８３号公報

特許文献１の制御盤において、電磁制御器は収納室内に保持されている。このため、電磁制御器の動作状況が把握しにくい場合がある。

本開示は、このような課題の解決に係るものである。本開示は、電磁制御器の騒音を抑制しながら、電磁制御器の動作状況を把握しやすいエレベーターの制御装置を提供する。

本開示に係るエレベーターの制御装置は、取付板と、前記取付板に固定され、入力される指令に基づいて電力の通電および遮断を切り替える電磁制御器と、前記取付板に固定され、吸音材からなり前記電磁制御器の外面に接触する防振材を有するカバーと、前記防振材に取り付けられ、前記電磁制御器の振動を計測する振動計と、を備える。

本開示に係るエレベーターの制御装置によれば、電磁制御器の騒音を抑制しながら、電磁制御器の動作状況が把握しやすくできる。

実施の形態１に係るエレベーターの構成図である。 実施の形態１に係る電磁制御器の底面図である。 実施の形態１に係る電磁制御器の正面図である。 実施の形態１に係るエレベーターの制御装置の主要部のハードウェア構成図である。 実施の形態２に係る電磁制御器の底面図である。 実施の形態２に係る電磁制御器の正面図である。

本開示の対象を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化または省略する。なお、本開示の対象は以下の実施の形態に限定されることなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、実施の形態の任意の構成要素の変形、または実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るエレベーター１の構成図である。

エレベーター１は、例えば複数の階床を有する建物に適用される。建物において、エレベーター１の昇降路２が設けられる。昇降路２は、複数の階床にわたる上下方向に長い空間である。エレベーター１は、巻上機３と、主ロープ４と、かご５と、釣合い錘６と、制御盤７と、を備える。

巻上機３は、例えば昇降路２の上部または下部などに配置される。巻上機３は、駆動力を発生させる電動機と、電動機が発生させる駆動力によって回転するシーブと、を備える。

主ロープ４は、巻上機３のシーブに巻き掛けられる。主ロープ４は、巻上機３のシーブの一方側においてかご５の荷重を支持する。主ロープ４は、巻上機３のシーブの他方側において釣合い錘６の荷重を支持する。主ロープ４は、巻上機３の電動機が発生させる駆動力によって、巻上機３のシーブのいずれかの側で巻き上げられるように移動する。

かご５は、昇降路２を上下方向に走行することでエレベーター１の利用者などを複数の階床の間で輸送する装置である。釣合い錘６は、巻上機３のシーブの両側にかかる荷重の釣合いをかご５の間でとる装置である。かご５および釣合い錘６は、主ロープ４の移動に連動して昇降路２を上下方向において互いに反対方向に走行する。

制御盤７は、エレベーター１の動作を制御する装置である。制御盤７は、エレベーター１の制御装置の例である。制御盤７は、例えば昇降路２の上部または下部などに配置される。制御盤７が制御するエレベーター１の動作は、例えばかご５の走行などを含む。制御盤７は、エレベーター１の制御信号を出力しうるように、また、エレベーター１の状態の情報を取得しうるように、巻上機３およびかご５に接続される。制御盤７は、筐体８を有する。制御盤７は、筐体８の内部において電磁制御器９を備える。

電磁制御器９は、外部から入力される指令に基づいて、電力の通電および遮断を切り替える機器である。電磁制御器９は、例えば電磁開閉器、電磁接触器、または電磁継電器を含む。電磁制御器９は、例えば巻上機３の電動機などに供給される電力の通電および遮断を切り替える。電磁制御器９は、電磁石の磁力などによる接点の開閉によって電力の通電および遮断を切り替える。電磁制御器９において、接点の開閉の際に開閉音が発生する。開閉音は、直接音として電磁制御器９から直接放出される他に、電磁制御器９が取り付けられる部品および制御盤７の筐体８などを通じて固体伝播音として放出されうる。

エレベーター１において、遠隔監視装置１０が適用される。遠隔監視装置１０は、エレベーター１の状態の遠隔監視に用いられる装置である。遠隔監視装置１０は、エレベーター１の状態の情報を収集しうるように、制御盤７に接続される。遠隔監視装置１０が収集した情報は、例えばインターネットまたは電話回線などの通信網１１を通じて、中央管理装置１２に送信される。中央管理装置１２は、エレベーター１の状態の情報を収集して管理する装置である。中央管理装置１２は、例えば情報センターなどの拠点に設けられる。

図２は、実施の形態１に係る電磁制御器９の底面図である。
図２において、制御盤７の内部において電磁制御器９を下方から見た図が示される。

制御盤７は、取付板１３と、カバー１４と、を備える。

取付板１３は、筐体８の内部に配置される板状の部材である。取付板１３は、例えばＤＩＮレールである。この例において、取付板１３は、法線方向を制御盤７の正面に向けて配置される。電磁制御器９は、取付板１３の正面に取り付けられる。電磁制御器９は、背面を取付板１３に向ける。すなわち、電磁制御器９の正面は、取付板１３の反対側に向けられる。電磁制御器９の左右の側面は、取付板１３の法線方向に垂直な方向を向く面の例である。

カバー１４は、電磁制御器９を囲う機器である。カバー１４は、固定部１５と、防振部１６と、を備える。

固定部１５は、取付板１３に固定される。固定部１５は、例えばネジ留めなどによって取付板１３に取り付けられる。固定部１５は、例えば非金属材料によって形成される。固定部１５は、例えば樹脂材料などによって形成される。この例において、固定部１５は、電磁制御器９の左右の両側に配置される。

防振部１６は、固定部１５に取り付けられる。防振部１６は、固定部１５を介して取付板１３に対して固定されている。この例において、防振部１６は、固定部１５に接触していない。防振部１６は、板金１７と、防振材１８と、を含む。板金１７は、例えばコ字状に加工された金属板などである。防振材１８は、板金１７の内側に取り付けられている。防振材１８は、例えば非導電体によって形成される。防振材１８は、吸音フォームなどの吸音材によって形成される。防振材１８は、電磁制御器９の左右の両側から挟み込むように電磁制御器９の左右の側面に接触する。電磁制御器９の左右の一方の側面に接触する防振材１８の部分は、第１側方接触部の例である。電磁制御器９の左右の他方の側面に接触する防振材１８の部分は、第２側方接触部の例である。防振材１８は、電磁制御器９の正面に接触する。電磁制御器９の正面に接触する防振材１８の部分は、正面接触部の例である。第１側方接触部、第２側方接触部、および正面接触部は、互いに分離可能であってもよいし、一体に形成されていてもよい。

なお、図２において制御盤７の構成の説明のため防振材１８および電磁制御器９の間に隙間あるように図示されているが、この例において、防振材１８は、カバー１４が固定部１５によって取付板１３に取り付けられているときに電磁制御器９に常時接触する。第１側方接触部および第２側方接触部は、電磁制御器９の左右の側面に面接触する。正面接触部は、電磁制御器９の正面に面接触する。

制御盤７は、振動計１９を備える。振動計１９は、例えば加速度センサーまたは変位センサーなどを含む。振動計１９は、防振材１８に取り付けられる。振動計１９は、電磁制御器９の振動を計測しうるように構成される。振動計１９が計測する電磁制御器９の振動は、例えば加速度波形または変位波形などであってもよいし、加速度または変位の最大振幅などであってもよいし、その他の振動の状態を表す量であってもよい。

制御盤７は、指令部２０と、記憶部２１と、検知部２２と、報知部２３と、を備える。

指令部２０は、制御盤７内の各機器に指令を出力する機能を搭載する部分である。指令部２０は、例えば、電力の通電および遮断の切替の指令を電磁制御器９に出力する。

記憶部２１は、振動計１９が計測した電磁制御器９の振動の情報を記憶する機能を搭載する部分である。

検知部２２は、振動計１９による振動の計測結果に基づいて電磁制御器９の故障の予兆を検知する部分である。検知部２２は、例えば記憶部２１に記憶された情報に基づいて電磁制御器９の故障の予兆を検知する。検知部２２は、例えば加速度または変位の波形の特徴量が予め設定された条件を満たす場合などに電磁制御器９の故障の予兆を検知する。波形の特徴量は、例えば最大振幅、振動の継続時間、または振動の周波数分布などに基づく量などを含む。検知部２２は、例えば加速度または変位の最大振幅が予め設定された閾値を超える場合などに電磁制御器９の故障の予兆を検知する。検知部２２は、例えば加速度または変位の波形の特徴量などに基づいて、外れ値検知などのアルゴリズムを用いて故障の予兆を検知してもよい。なお、検知部２２は、記憶部２１を介さずに振動計１９から直接取得した計測値に基づいて故障の予兆を検知してもよい。

報知部２３は、検知部２２が検知した電磁制御器９の故障の予兆を報知する機能を搭載する部分である。報知部２３は、例えば遠隔監視装置１０を通じて中央管理装置１２などに報知を行う。報知部２３は、例えば遠隔監視装置１０などを通じて、エレベーター１の所有者または管理者などにメールなどの通知によって報知を行ってもよい。エレベーター１が適用される建物に管理室などが設けられている場合に、報知部２３は、管理室に報知を行ってもよい。

図３は、実施の形態１に係る電磁制御器９の正面図である。
図３において、制御盤７の内部において電磁制御器９を前方から見た図が示される。

カバー１４は、左右の側方および前方の三方から電磁制御器９を囲う。このとき、電磁制御器９の底面は覆われていない。このため、電磁制御器９の下方などからの配線２４の接続が妨げられない。

以上に説明したように、実施の形態１に係るエレベーター１の制御盤７は、取付板１３と、電磁制御器９と、カバー１４と、振動計１９と、を備える。電磁制御器９は、取付板１３に固定される。電磁制御器９は、入力される指令に基づいて電力の通電および遮断を切り替える。カバー１４は、取付板１３に固定される。カバー１４は、電磁制御器９の外面に接触する防振材１８を有する。振動計１９は、防振材１８に取り付けられる。振動計１９は、電磁制御器９の振動を計測する。

このような構成により、カバー１４によって電磁制御器９の振動が抑制されるため、取付板１３および筐体８への振動の伝播が抑えられる。これにより、電磁制御器９から取付板１３および筐体８を通じた固体伝播音の放出が抑えられる。このため、制御盤７が昇降路２内に配置されていても、利用者が乗車するかご５への騒音などの影響が抑えられる。また、収納箱体による収納室などを設ける必要がないので、電磁制御器９の周辺の実装スペースが節約されるようになる。また、電磁制御器９を防振ゴムなどによって浮かせる構造を必要としないので、電磁制御器９が取り付けられる筐体８などを必要以上に強固な構造とする必要がない。このため、電磁制御器９の固定方法などの制約が少なくなる。特に、昇降路２内に配置される制御盤７において、設置スペースが限られることから、筐体８が板厚１．２ｍｍ程度の板金１７で構成されたり、縦長の筐体８が採用されたりする場合がある。このような場合においても、板厚を増加させたり、縦長の筐体８の長手方向の中間部を補強したりするなどの対応の必要がない。また、電磁制御器９に接触する防振材１８に取り付けられた振動計１９により、電磁制御器９の動作状況が容易に把握されるようになる。これにより、故障の予兆などが早期に把握されるようになり、電磁制御器９の故障前の部品交換などがより確実に対応できるようになる。また、電磁制御器９が正常動作していることが容易に把握できるようになるので、過剰な安全裕度を取る必要がなくなり、電磁制御器９をより長期にわたって使い込むことができるようになる。

また、カバー１４は、固定部１５と、防振部１６と、を備える。固定部１５は、取付板１３に固定される。防振部１６は、防振材１８を含む部分である。防振部１６は、固定部１５を介して、取付板１３に接触せずに取付板１３に対して固定される。

このような構成により、振動源である電磁制御器９に接触する防振材１８を含む防振部１６が取付板１３に接触しないので、電磁制御器９から取付板１３への振動の伝播がより効果的に抑えられる。これにより、固体伝播音の放出がより効果的に抑えられる。

また、固定部１５は、非金属材料で形成される。

このような構成により、ＤＩＮレールなどの金属材量からなる取付板１３とのメタルタッチが回避されるので、電磁制御器９から取付板１３への振動の伝播がより効果的に抑えられる。これにより、固体伝播音の放出がより効果的に抑えられる。

また、防振材１８は、吸音材で形成される。

このような構成により、電磁制御器９からの直接音の放出も抑制されるようになる。これにより、利用者が乗車するかご５への騒音などの影響がより効果的に抑えられる。

また、防振材１８は、第１側方接触部および第２側方接触部を有する。第１側方接触部および第２側方接触部は、取付板１３の法線方向に垂直な方向の両側から挟み込むように電磁制御器９に接触する。

このような構成により、電磁制御器９の振動がより強く抑えられるので、電磁制御器９による騒音がより効果的に抑えられるようになる。また、カバー１４が電磁制御器９の背面などを囲わない場合に、既設の電磁制御器９にもカバー１４を適用しやすくなる。

また、防振材１８は、正面接触部を有する。正面接触部は、電磁制御器９の正面の側から電磁制御器９に接触する。ここで、電磁制御器９の正面の側は、取付板１３に取り付けられた背面の反対側である。

このような構成により、三方から接触することで電磁制御器９の振動がより強く抑えられるので、電磁制御器９による騒音がより効果的に抑えられるようになる。また、カバー１４が電磁制御器９の底面などを囲わない場合に、電磁制御器９の配線性が損なわれない。

また、制御盤７は、検知部２２と、報知部２３と、を備える。検知部２２は、振動計１９による振動の計測結果に基づいて電磁制御器９の故障の予兆を検知する。報知部２３は、検知部２２が検知した電磁制御器９の故障の予兆を報知する。

これにより、電磁制御器９の故障の予兆がより確実に把握されるようになるため、エレベーター１の保守性がより高められるようになる。

なお、固定部１５は、防振ゴムで形成されていてもよい。

このような構成により、特定の周波数帯の取付板１３への伝播がより効果的に抑えられるようになる。また、カバー１４による接触材を電磁制御器９に押し付ける力が維持されやすくなるので、電磁制御器９の振動がより効果的に抑えられるようになる。

なお、固定部１５は、磁力によって取付板１３に固定されていてもよい。固定部１５は、例えば永久磁石などによって、磁性体である取付板１３に固定される。なお、取付板１３が磁性体でない場合に、取付板１３に磁石または磁性体などが取り付けられていてもよい。このとき、固定部１５は、当該磁石または磁性体などに例えば永久磁石などによって固定される。

このような構成により、カバー１４の着脱が容易になる。これにより、保守作業の際における電磁制御器９の状態確認などの作業性が損なわれない。

なお、エレベーター１の制御装置は、複数の装置から構成されるものであってもよい。このとき、当該複数の装置は、エレベーター１の制御盤７を含んでもよい。例えば、エレベーター１の制御装置における記憶部２１、検知部２２、報知部２３などの機能の一部または全部は、例えば遠隔監視装置１０などの制御盤７の外部装置に搭載されていてもよい。

続いて、図４を用いて、エレベーター１の制御装置のハードウェア構成の例について説明する。
図４は、実施の形態１に係るエレベーター１の制御装置の主要部のハードウェア構成図である。

制御盤７などのエレベーター１の制御装置の各機能は、処理回路により実現し得る。処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ１００ａと少なくとも１つのメモリ１００ｂとを備える。処理回路は、プロセッサ１００ａおよびメモリ１００ｂと共に、あるいはそれらの代用として、少なくとも１つの専用ハードウェア２００を備えてもよい。

処理回路がプロセッサ１００ａとメモリ１００ｂとを備える場合、制御装置の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。そのプログラムはメモリ１００ｂに格納される。プロセッサ１００ａは、メモリ１００ｂに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、制御装置の各機能を実現する。

プロセッサ１００ａは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰともいう。メモリ１００ｂは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの、不揮発性または揮発性の半導体メモリなどにより構成される。

処理回路が専用ハードウェア２００を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらの組み合わせで実現される。

制御装置の各機能は、それぞれ処理回路で実現することができる。あるいは、制御装置の各機能は、まとめて処理回路で実現することもできる。制御装置の各機能について、一部を専用ハードウェア２００で実現し、他部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。このように、処理回路は、専用ハードウェア２００、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせで制御装置の各機能を実現する。

実施の形態２．
実施の形態２において、実施の形態１で開示される例と相違する点について特に詳しく説明する。実施の形態２で説明しない特徴については、実施の形態１で開示される例のいずれの特徴が採用されてもよい。

図５は、実施の形態２に係る電磁制御器９の底面図である。
図５において、制御盤７の内部において電磁制御器９を下方から見た図が示される。

防振部１６から取付板１３への振動の伝播の影響が大きくない場合などに、カバー１４は、固定部１５を含まなくてもよい。このとき、カバー１４は、取付板１３に直接取付けられている。

カバー１４において、第１側方接触部、第２側方接触部、および正面接触部は、互いに分離可能に構成される。

振動計１９は、電磁制御器９の外面に接触している。この例において、振動計１９は、電磁制御器９の側面に直接接触している。これにより、振動計１９は、電磁制御器９の動作に伴う振動をより確実に計測できるようになる。

図６は、実施の形態２に係る電磁制御器９の正面図である。
図６において、制御盤７の内部において電磁制御器９を前方から見た図が示される。

カバー１４において、正面接触部を含む部分は、上方または下方にスライドすることで着脱可能に構成されたスライドカバーとなっている。これにより、保守作業の際における電磁制御器９の状態確認などの作業性が損なわれない。

以上の説明をまとめると、本開示に係る技術の取りうる構成は、以下に付記として示す各構成などを含む。
（付記１）
取付板と、
前記取付板に固定され、入力される指令に基づいて電力の通電および遮断を切り替える電磁制御器と、
前記取付板に固定され、前記電磁制御器の外面に接触する防振材を有するカバーと、
前記防振材に取り付けられ、前記電磁制御器の振動を計測する振動計と、
を備える、エレベーターの制御装置。
（付記２）
前記カバーは、
前記取付板に固定される固定部と、
前記防振材を含み、前記固定部を介して前記取付板に接触せずに前記取付板に対して固定される防振部と、
を備える、
付記１に記載のエレベーターの制御装置。
（付記３）
前記固定部は、磁力によって前記取付板に固定される、
付記２に記載のエレベーターの制御装置。
（付記４）
前記固定部は、非金属材料からなる、
付記２または付記３に記載のエレベーターの制御装置。
（付記５）
前記固定部は、防振ゴムからなる、
付記２または付記３に記載のエレベーターの制御装置。
（付記６）
前記防振材は、吸音材からなる、
付記１から付記５のいずれか一項に記載のエレベーターの制御装置。
（付記７）
前記防振材は、第１側方接触部および第２側方接触部を有し、前記第１側方接触部および前記第２側方接触部は、前記取付板の法線方向に垂直な方向の両側から挟み込むように前記電磁制御器に接触する、
付記１から付記６のいずれか一項に記載のエレベーターの制御装置。
（付記８）
前記防振材は、前記電磁制御器の前記取付板に取り付けられた背面の反対の正面の側から前記電磁制御器に接触する正面接触部を有する、
付記７に記載のエレベーターの制御装置。
（付記９）
前記正面接触部は、前記第１側方接触部および前記第２側方接触部に対してスライドすることで着脱可能に構成される、
付記８に記載のエレベーターの制御装置。
（付記１０）
前記振動計は、前記電磁制御器の外面に接触する、
付記１から付記９のいずれか一項に記載のエレベーターの制御装置。
（付記１１）
前記振動計による振動の計測結果に基づいて前記電磁制御器の故障の予兆を検知する検知部と、
前記検知部が検知した前記電磁制御器の故障の予兆を報知する報知部と、
を備える、付記１から付記１０のいずれか一項に記載のエレベーターの制御装置。

１ エレベーター、 ２ 昇降路、 ３ 巻上機、 ４ 主ロープ、 ５ かご、 ６ 釣合い錘、 ７ 制御盤、 ８ 筐体、 ９ 電磁制御器、 １０ 遠隔監視装置、 １１ 通信網、 １２ 中央管理装置、 １３ 取付板、 １４ カバー、 １５ 固定部、 １６ 防振部、 １７ 板金、 １８ 防振材、 １９ 振動計、 ２０ 指令部、 ２１ 記憶部、 ２２ 検知部、 ２３ 報知部、 ２４ 配線、 １００ａ プロセッサ、 １００ｂ メモリ、 ２００ 専用ハードウェア

Claims (10)

1. 取付板と、
   前記取付板に固定され、入力される指令に基づいて電力の通電および遮断を切り替える電磁制御器と、
   前記取付板に固定され、吸音材からなり前記電磁制御器の外面に接触する防振材を有するカバーと、
   前記防振材に取り付けられ、前記電磁制御器の振動を計測する振動計と、
   を備える、エレベーターの制御装置。
2. 前記カバーは、
   前記取付板に固定される固定部と、
   前記防振材を含み、前記固定部を介して前記取付板に接触せずに前記取付板に対して固定される防振部と、
   を備える、
   請求項１に記載のエレベーターの制御装置。
3. 前記固定部は、磁力によって前記取付板に固定される、
   請求項２に記載のエレベーターの制御装置。
4. 前記固定部は、非金属材料からなる、
   請求項２または請求項３に記載のエレベーターの制御装置。
5. 前記固定部は、防振ゴムからなる、
   請求項２または請求項３に記載のエレベーターの制御装置。
6. 前記防振材は、第１側方接触部および第２側方接触部を有し、前記第１側方接触部および前記第２側方接触部は、前記取付板の法線方向に垂直な方向の両側から挟み込むように前記電磁制御器に接触する、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のエレベーターの制御装置。
7. 前記防振材は、前記電磁制御器の前記取付板に取り付けられた背面の反対の正面の側から前記電磁制御器に接触する正面接触部を有する、
   請求項６に記載のエレベーターの制御装置。
8. 前記正面接触部は、前記第１側方接触部および前記第２側方接触部に対してスライドすることで着脱可能に構成される、
   請求項７に記載のエレベーターの制御装置。
9. 前記振動計は、前記電磁制御器の外面に接触する、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のエレベーターの制御装置。
10. 前記振動計による振動の計測結果に基づいて前記電磁制御器の故障の予兆を検知する検知部と、
    前記検知部が検知した前記電磁制御器の故障の予兆を報知する報知部と、
    を備える、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のエレベーターの制御装置。

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