JPS61235380A - 油圧エレベ−タの安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は油圧ポンプを駆動してかごを走行させる油圧
エレベータに関し、特に油圧エレベータの安全装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

油圧エレベータにおける油圧制御方式の一つの流量制御
弁によるものがある。これは、上昇時は電動機を一定回
転速度で回転させることによシ油圧ポンプを駆動してこ
の油圧ポンプからの定吐出量の油を油タンクへ罠してお
き、運転指令が出ると油タンクへ戻す量を流量制御弁で
調節することによシかどの速度を制御している。また、
下降時はかごを自重で降下させるとともに流量制御弁を
調節してかごの速度を制御している。そして、こｏｍｉ
弁制御方式においては、安全弁が設けられている。即ち
、かごの上昇時に油圧が異常に続大した場合には、安全
弁を開路して圧油をタンクへ戻すことＫよシ作動圧力の
上昇を抑制するものである。

第６図は例えば昇降機の技術基準の解説に示され次従来
の全体構成図であシ、図において２はシリンダ、３は圧
油、４はプランジャ、５はかご、Ｓ＆はかと床、１２は
油圧ポンプ、１２ａはポンプと逆上弁間の油圧管路、１
３は３相霞導電動機、１５は油タンク、１５ａはタンク
１５から油圧ポンプ１２への吸油管路、１５ｂはシリン
ダ及び油圧ポンプからの油をタンクへ返す戻）油管路、
５５は上昇運転指令時に閉成する上昇走行常開接点、５
６は同様に下降運転時に閉成する下降走行常開接点、５
Ｔは管路の圧力が異常上昇時に自動的に管路を開略し、
管路１５ｂを通して油をタンクへ戻す安全弁、５８は逆
止弁、５９は下降時に油の流量を制御し、かごを制御す
る流量制御弁である。

又、几、８．Ｔは３相電源である。

次に動作について説明する。今かご停止時に上昇方向の
呼が発生すると、上昇走行常開接点５５が閉成するため
に３相電源が３相誘導電動機１３に給電されることから
電動機は回転を始め、これにより油圧ポンプ１２がタン
ク１５から圧油３を管路１Ｓａを介して逆止弁５８の管
路１２ｍへ送る。この為逆止弁５８は徐々に開き始め、
圧油はシリンダ２内へ流入してプランジャ４を押し上げ
ることからかと５が上昇を始める。電動機１３の回転数
が全速になるとかと５は全速走行となる。

かご５が減速、停止位置に達すると常開接点５５が開放
するために、電動機は慣性で廻シ続けた後に徐々に低回
転となシやかて回転が止る。この回転の低下に従って管
路１２ａ内の圧力が低下する次めに逆止弁は徐々に閉成
し、やがて全閉となってかごは停止すると共に停止状態
を保ち、上昇運転は終る。次に、下降方向く呼が生じる
と、下降方向常開接点５６が閉成し、流量制御弁５９に
信号が供給されて弁が徐々に開くために、シリンダ内の
圧油３は弁５９．管路１５ｂを通してタンク１５へ戻さ
れてかごは徐々に下降し、弁５９が全開するとかと５は
全速となる。かご５が減速、停、正位置に達すると、常
開接点５６が開放するために弁５９は徐々に閉じ始め、
やがて全閉するとかと５は停止して下降運転が終了する
。

ここで、かご５が上昇運転中に例えば、逆止弁５８に何
らかの故障が生じ（例えばゴミ詰まシ等）て逆止弁が閉
成又は全開が妨げられる状態になると、油圧ポンプは回
転を続けているために、タンクから逆止弁への管路へ油
を供給し続けるため、管路１２ｍの圧力は急激に増大す
る。このとき管路１２＆は安全弁５Ｔへもつながってい
るために、安全弁５７は管路１２ｍが所定圧力以上にな
ると、自動的に開放して管路１２＆が管路１５ｂにつな
がる九めに、油圧ポンプ１２からの圧油はタンク１５へ
戻シ、管路１２＆の異常圧力上昇が防止される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来の流量弁制御においては、上昇走行運転
又は油温上昇運転時における管路の異常圧力上昇に対し
て、安全弁によシ異常圧力上昇を押え、この結果として
かごが停止して電動機が回転を続けることＫよシ空転検
出装置を作動させて、運転指令を解除させる様に構成さ
れていた。しかしながら、この方法は単に圧力上昇を油
圧系で行い、これを異常検出回路（空転防止回路）で検
出するに過ぎず、原因の究明に時間を要する問題点があ
った。

この発明は上記問題点を解消するためになされたもので
、油圧系の異常発見が迅速に行える油圧エレベータの安
全装置を得ることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る油圧エレベータの安全装置は、油圧管路
の異常圧力を検出するとともに、この異常圧力の発生を
記憶して保持する様にしたものである。

〔作用〕

この発明においては、異常圧力上昇が生じた場合に１こ
の異常発生を検出して記憶保持するようＫし九ので、原
因の究明が早急に行われる。又、主電源をしゃ断され几
ような場合でも保持されるので記憶回路の状態を見るこ
とにより、迅速な原因究明が行える。

〔発明の笑施例〕

この発明の一実施例を第１図〜第３図に示す。

図において１は昇降路、２はこの昇降路１のピットに埋
設され几シリンダ、３はこのシリンダに充満され九圧油
、４はこの圧油に支持されたプランジャ、５Ｖｉこのプ
ランジャ４の頂部に載置されたかご、５ａはかご床、６
はこのかご床５ａの下に取９付けられ九負荷検出装置、
７は乗場床、８はかご５に取シ付けられたカム、９は移
動中のかご５を減速させるための減速指令スイッチ、１
０はかと５を停止させる九めの停止指令スイッチ、１１
は常時逆上弁として機能し、電磁コイルが付勢されるこ
とによシ、切り換えられて逆方向も導通させる電磁切換
弁、１１ａはシリンダ２と電磁切換弁１１の間に接続さ
れ、圧油を送受する管、１２は可逆回転することにより
管１２ａｔ−介して電磁切換弁１１との間で圧油を送受
する油圧ポンプ、１３はこの油圧ポンプ１２ｔ−駆動す
る三相誘導電動機、１４はこの三相誘導電動機１３の回
転数を検出する速度発電機、１５は管１５ｍを介して油
圧ポンプ１２へ圧油を送受する油タンク、１６はこの油
タンク１５の油温を検出する油温検出装置、几、Ｓ、Ｔ
は三相交流電源、２１は三相交流を直流に変換する整流
回路、２２はこの直流を平滑するコンデンサ、２３は直
流をパルス幅制御して可変電圧可変周波数の三相交流を
発生させるインバータ、２４は直流を三相交流電源Ｒ，
８，Ｔに返還する回生用インバータ、２５は負荷検出装
置６の負荷信号６＆と速度発電機１４の速度信号１４ｍ
と、油温検出袋Ｗｔｌｓの油温信号ｌｅ＆と減速指令信
号９ａと停止指令信号１０ｍと圧力信号１７ａと圧力信
号１７ｍと起動指令が出てから停止指令がでるまで閉成
式れる常開接点３０ｄによって発生する運転信号３０ｄ
ａがそれぞれ入力される速反制御装置で、信号２５ｍを
出力してインバータ２３を制御するものである。３０ａ
〜３０ｅは常時開放てれておシ、起動指令が出てから停
止指令がでるまで閉成して三相誘導電動機１３をインバ
ータ２３に接続する常開接点である。３８Ｆｉ圧力設定
回路であって、例えば記憶素子等で構成さｎておシ、正
常の作動圧の１２５％値に対応し比信号を出力する。３
９は比較回路であって、設定圧力回路３Ｂの出力信号と
圧力検出信号１７ｍを入力とし、圧力信号１７ｍが設定
圧力回路３８の出力値に等しいか又は小さい場合には零
出力で圧力信号１７＆が３８の出力よシ大きくなると所
定の出力値に変換して出力する回路でおる。４０は常開
接点３０ｄが閉成すると所定時間遅れて出力を発するＭ
延回路、４１Ｕは上昇走行パターン発生回路で、遅廼回
路４０の出力によって立上シ、減速指令信号９ａが発せ
られると減少して−たん一定低速となり、その後、零と
なるものである。

４１Ｄは下降走行パターン発生回路で４１０と出力電圧
と逆極性の走行パターン信号を出力するものである。４
１Ｕａは上方向運転の期間中閉成し続ける上方向接点、
４１Ｄａは下方向運転の期間中閉成し続ける下方向接点
、４２はあらかじめポンプのもれ量のはらうき、負荷あ
るいは油温によるもれ量の初期設定を行うもので、例え
は無負荷で油温２０℃のときく油圧ポンプ１２における
もれ量相轟分の回転で油圧ポンプ１２を回転するように
指令を出す設定バイアスパターン回路、４３は演算器で
油温信号１６ａ及び負荷信号６ａによって作動し、演算
によシ設定バイアスパターン回路４２の出力を加算器４
４を介して加算補正するものである。４５は常開接点３
０ｄが閉成すると、その時の油圧ポンプ１２のもれ量相
嚢分の回転数で回転するよう指令を出すと共に、七の値
を保持するバイアスパターン発午回路でろって、停止指
令信号１０ｂが発せられると零となるものである。４Ｂ
は走行パターン発生回路４１Ｕ又は４１Ｄの出力とバイ
アスパターン発生回路４５の出力とを加算してパターン
信号を出力する加算器、４７は速度信号１４＆をパター
ン信号と同一電圧レベルにレベル変換する変換回路、４
Ｂは加算器４６の出力と変換回路４Ｔの出力との差をと
る減算器、４９はこの減算器４８の出力を所定の増幅度
で伝達する伝達回路、５０はこの伝達回路４９の出力と
変換回路４Ｔの出力とを加算して周波数指令信号ω０を
出力する加算器、５１は減算器５３の周波数指令信号ω
０に対して直線状の電圧指令信号Ｖを発する関数発生回
路、５２は周波数指令信号ω０　と電圧指令信号Ｖに基
づいて正弦波の三相交流がインバータ２３から出力され
るように信号２５ａを出力する基準正弦波発生回路、５
３は比較回路３９の出力と加算器５０の出力を減算し出
力する減算器である。５４は記憶回路で例えばフリップ
フロップ回路で構成され、比較回路３９で出力電圧が発
生すると、これを記憶するものである。５５は電源回路
で、例えばバッテリ等で構成され、三回路電源がしゃ断
されても記憶回路５４へ電源を供給し、記憶保持される
。ものである。

このように構成された油圧エレベータの制御装置におい
て、停止しているかごに対して上昇方向に呼びがあると
すると、かご５は戸閉完了後に起動指令が出され、常開
接点３０ｍ、３０ｂ、３０ｃが閉成して三相誘導電動機
１３がインバータ２３に接続される。また常開接点３Ｑ
ｄも閉成し、バイアスパターン発生回路４５からバイア
スパターンが発生する。このバイアスパターンに従って
インバータ２３からは低い電圧及び周波数の三相交流が
発せられる。三相誘導電動機１３は油圧ポンプ１２のも
れ量相当の低い回転数で油圧ポンプ１２を駆動する。し
たがって、バイアスパターンによってかと５が上昇する
ことはない。

次に、・”遅延回路４０から出力が発せられ、上昇走行
パターン発生回路４１Ｕからパターン信号が発せられる
。このため、加算器４６からは重量てれたパターン信号
が出力でれ、以後は油圧ポンプ１２はもれ量以上の圧油
を送出する。油は油タンク１５−管１５ｍ−油圧ボンプ
１２−管１２−管１２＆−電磁切換弁１１−管１１ａ−
シリンダ２の経路でシリンダ２内へ送られ、この油量に
見合った分だけ、かご５を上昇させていく。そして、油
圧ポンプ１２は加速されやがて一定速度に達する。かご
５が目的階の手前所定位置に達すると、カム８が減速指
令スイッチ９を作動させる。この作動により上昇走行パ
ターン発生回路４１Ｕのパターン信号は漸減し、やがて
一定値を出力するようになる。かご５は微速度で上昇し
続け、カム８が停止指令スイッチ１０を作動させると走
行パターンは更に減少し、やがて零となる。一方、バイ
アスパターンも減少し始め、遅れて一定時間後に零とな
る。このため、かご５は油圧ポンプ１２の油量がもれ量
相当分よプも少なくなる時点において停止する。

次に、下降運転について述べる。起動条件が成立すると
、上昇運転時と同様に三相誘導電動機１３をバイアスパ
ターンにしたがって運転し、管１５＆の圧力を上昇させ
る。遅延回路４ｏから出力が発せられ、下降走行パター
ン発生口に４１Ｄからパターン信号が発せられる。この
ため、加算器４６からは重畳されたパターン信号が出力
される。また、電磁切換弁１１も遅延回路４０から出力
が発せられた時点で付勢されて管１２ｍと管１１ｍが連
通する。三相誘導電動機１３は上記パターン信号によっ
て制御されて徐々に減速し始める。この減速に伴って油
はシリンダ２から油タンク１５へ流入する。三相誘導電
動機１３は一度零回転となつ九後に逆転しやがて一定速
となる。カム８が減速指令スイッチ９を作動させると減
速を開始しやがて再び零回転となシ、又、正回転に移っ
てゆき、かごは低速で走行する。停止指令スイッチ１０
が作動すると電磁切換弁１１は閉成して、シリンダ２か
らの圧油の流出が阻止されてかと５が停止する。一方、
走行パターン信号も減速し始めやがて零となる。また、
バイアスパターン信号も同様に減速し始め遅れて一定時
間後に零となる。三相誘導電動機１３はこのパターン信
号によって制御されて油圧ポンプ１２を駆動する。

上記の如く正常運転の行われる場合は、圧力信号１７ｍ
は圧力設定回路３８の出力を越えないので比較回路３９
は出力を発生しない。

次にかごの上昇運転時に管路１２＆の圧力が正規値をこ
えて異常上昇した場合、圧力信号１７ｍの出力があらか
じめ設定され交圧力設定回路３８の出力信号電圧をこえ
ると、比較回路は差に応じ比圧電圧出力を発生するため
、加算器５０からの出力信号は減算器５３において比較
回路３９からの出力が減算される為、周波数指令ω０及
び電圧指令Ｖは低下し、電動機は回転数を下げるように
制御されるために管路１２ｍの圧力も低下する。

このとき、比較回路３９の出力電圧発生によシ記憶回路
はこの状態を保持すべく、フリップフロップ回路が働く
。更に、電源回路５５によシこの状態が保持される。

今、この管路の圧力上昇が例えば逆止弁へのゴミ詰まシ
等によシ全閉状態ではなく、油の流路の縮小程度であつ
九場合には、電動機の回転が下がることＫより、流路に
応じた回転数で運転されるためにかごは停止することな
く走行でき、かごは目的階または最寄階へ停止すること
ができる。かごが所定の階へ停止すると、記憶回路５４
の出力５４ａＫよ）運転指令３０の励磁を阻止する（図
示しない）のでかごの再起動は阻止される。

次に、この管路の圧力上昇が逆止弁が全閉状態となるよ
うな、又は例えばかと５が何らかの異常で昇降路機器に
ひつかかシ、ジヤツキ内を含めた管路の圧力上昇が生じ
た様な場合は、前述の如く、速度制御信号２５息は零近
くまで押えられ、電動機は直流制動状態となり、油圧ポ
ンプのもれ量によりの油の流出により管路圧力上昇は阻
止されるためにかごは走行しない。従って、前述の空転
防止回路によシ、一定時間抜電動機への給ｉｔｔ主プレ
ーカーしゃ断等によシしゃ断するために運転が解除され
るが、既に圧力上昇時において比較回路３９が出力信号
を発生しているので記憶回路５４によシ、更に電源回路
５４により保持されているので、主ブレーカ−しゃ断に
よシ主電源がしゃ断され次状態でも原因の究明は迅速に
行うことができる。又、本実施例では安全弁をなくす効
果もある。、更に１管路が破裂し、圧力が上昇しない様
な場合も同様にかかる異常状態の発生を検出、記憶保持
できることはいうまでもない。

第３図は他の実施例を示す第１図相当図であって、第１
図に表示灯５６を追加し九もので他は第１図と同じであ
る。この場合には、記憶状態を電圧チェック等を行なわ
すに一目で判別することが出来る九めＫもつとも効果的
であるとともに、発光ダイオード等の低電圧、低消費電
圧素子を用いて表示することＫよ）、所定の時間内程度
ならば十分な表示が行なえることになる。

第４図１．第５図は他の実施例を示す第１図、第２図相
当図であって、電動機を制御する方式で圧力検出装置１
Ｔを同信号１７ｍとして、減算器４８の出力信号及びこ
れを圧力に変換するすベシー圧力変換器５Ｔにより圧力
に代えて利用するものである。即ち、減算器４ａは電動
機のすベシ信号である。電動機の出力は一般次式によっ
て表わされる。

Ｐ＝ＴｘＮ　　・・・・・・（１） ここでＰは出力、Ｔは電動機トルク、Ｎは電動機回転数
である。ここで、油圧エレベータの場合、上記（１）式
は次式の如く表わされる。

Ｐ　：　Ｐｐ　Ｘ　Ｎ　　・・・・・・（２）ここで、
Ｐは出力、Ｐｐｌｄポンプ吐出圧力、Ｎはポンプ回転数
である。従って、電動機トルクＴはポンプ吐出圧力Ｐｐ
と等価になる。ここで、管路１２１の圧力はポンプ吐出
圧力Ｐｐと同じでちゃ、又、電動機の回転数制御を行う
場合におけるすベシは電動機トルクにほぼリニアに比例
することから、管路に圧力検出装置を設けずにこのすべ
Ｑを検出することで検出することができる。この場合に
は、圧力検出装置が不要となることから、更に安価に構
成することが出来る効果がある。

ここで、上記実施例においては、記憶回路を７リツプフ
ロツプ回路としたが、ＲＡＭ等の記憶可能なものであれ
ばどの様なものであっても良い。

又、電源回路もバッテリとしたが、充電可能な例えばコ
ンデンサ、　Ｎｉ−Ｃｄ電池等により、運転休止状態の
復旧作業開始までの所定時間記憶可能なものならよいこ
とは言５ｉでもない。又、制御回路もマイクロコンピュ
ータ等を用いて構成するものでも同等の機能は果たせる
ので、同様の効果が得られる。

尚、本実施例では電動機を制御してかごを運転させる方
式で行ったが、従来の流ｉｆＰ制御方式でも同様の効果
がるるのでこｎＫ限るものではない。

又、この発明は油圧エレベータに限られるものでなく、
油圧を用いて制御する機器全般に適用することが可能で
ある。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、油圧管路の異常圧力
を検出する装置を備え、この装置が出力を発した時にこ
れを記憶すると共に、保持するようにし友ものである友
めに、異常の発見が極めて容易になる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はこの発明による油圧エレベータの安全
装置の一実施例を示す構成図、第３図〜第５図はこの発
明による油圧エレベータの他ノ実施例を示す構成図、第
６図は従来の油圧エレベータの一例を示す構成図である
。 １は昇降路、２はシリンダ、４はプランジャ、５はかご
、６は負荷検出装置、Ｔは減速指令スイッチ、８はかご
、Ｓは減速指令スイッチ、１０は停止指令スイッチ、１
１は電磁切換弁、１２は油圧ポンプ、１３は三相誘導電
動機、１４は速度発電機、１５は油タンク、１６は油温
検出装置、１７は圧力検出装置、２１は整流回路、２２
はコンデンサ、２３はインバータ、２４は回虫用インバ
ータ、２５は速度制御装置、３８は圧力設定回路、３Ｂ
は比較回路、４Ｇは遅延回路、４２は設定バイアスパタ
ーン回路、４３は演算器、４４は加算器、４５はバイア
スパターン発生回路、４Ｔは変換回路、４８は減算器、
４９は、伝達回路、５０は加算器、５１は関数発生回路
、５２は基準正流発生回路、５３は減算器、５４は記憶
回路、５５は電源回路、５６は表示灯、５Ｔはすべり圧
力変換器。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧油を介してかごを昇降させる油圧エレベータにおいて
   、上昇運転時等の油圧上昇時に油圧管路の異常圧力を検
   出する装置と、管路圧力があらかじめ定められた値をこ
   えたときにこれを記憶保持する装置と、電動機が停止し
   た後に再起動を阻止する装置とを設けることにより、異
   常の発見を容易にしたことを特徴とする油圧エレベータ
   安全装置。