JPWO2010134158A1

JPWO2010134158A1 - エレベータの異常検出装置

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Publication number: JPWO2010134158A1
Application number: JP2011514238A
Authority: JP
Inventors: 地田　章博; 章博地田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-05-19
Filing date: 2009-05-19
Publication date: 2012-11-08
Anticipated expiration: 2029-05-19
Also published as: CN102428019B; JP5345210B2; WO2010134158A1; CN102428019A

Abstract

昇降路内の所定の位置には、磁気遮蔽体が設けられている。かごには、第１の検出領域が設けられた第２の磁気式検出器と、第２の検出領域が設けられた第２の磁気式検出器とを有する遮蔽体検出装置が設けられている。かごの移動方向についての第１及び第２の磁気式検出器間の距離は、所定の基準距離となっている。遮蔽体検出装置は、第１及び第２の検出領域に対する磁気遮蔽体の進入及び脱出を検出する。制御装置は、第１及び第２の検出領域のいずれか一方に対する磁気遮蔽体の進入を遮蔽体検出装置が検出したときから、第１及び第２の検出領域のいずれか他方に対する磁気遮蔽体の進入を遮蔽体検出装置が検出するときまでのかごの移動距離を信号発生装置からの情報に基づいて求め、求めた移動距離と基準距離とを比較することにより、信号発生装置の異常の有無を判定する。

Description

この発明は、かごの移動に応じた信号を発生する信号発生装置の異常の有無を検出するエレベータの異常検出装置に関するものである。

従来、かごに設けられた停止位置検出器が、昇降路内に設けられた磁気遮蔽板を検出することにより、かごの着床位置を検出するエレベータが知られている。停止位置検出器には、リードスイッチと永久磁石とが内蔵されている。かごが着床位置に達して停止位置検出器が磁気遮蔽板に対向すると、永久磁石からの磁界が磁気遮蔽板により遮蔽され、リードスイッチが動作される。これにより、停止位置検出器が磁気遮蔽板を検出し、かごの着床位置が検出される。

従来のエレベータでは、かごの位置や速度を検出するために、かごの走行に応じた走行パルスを発生するパルス発生装置がエレベータ走行駆動用モータに設けられている。かごの位置や速度は、パルス発生装置からの走行パルスに基づいて算出される。

従来、停止位置検出器の動作特性の良否を判定するために、停止位置検出器が磁気遮蔽板に対向している間にパルス発生装置から発生する走行パルス、即ち磁気遮蔽板の長さに応じた走行パルスの数を測定し、測定した走行パルスの数と、磁気遮蔽板の長さに相当する基準値とを比較するエレベータ停止位置検出器の監視装置が提案されている。停止位置検出器の動作特性の良否は、測定された走行パルスの数と基準値との差が許容範囲内であるか否かにより判定される（特許文献１参照）。

特開平６−２５５９１９号公報

しかし、磁気遮蔽板の長さに応じた走行パルスの数を測定するためには、停止位置検出器が磁気遮蔽板の検出を開始するときと停止位置検出器が磁気遮蔽板の検出を終了するときとを測定する必要があるので、停止位置検出器が磁気遮蔽板を通過する必要がある。従って、例えばかごの着床位置が２階床分のみである場合には、停止位置検出器が磁気遮蔽板を通過することがないので、磁気遮蔽板の長さに応じた走行パルスの数を測定することができなくなってしまう。

また、磁気遮蔽板の長さに応じた走行パルスの数をより正確に測定するためには、停止位置検出器の検出領域に対する磁気遮蔽板の進入及び脱出をいずれも高精度で検出する必要がある。しかし、停止位置検出器のような磁気式センサにおいては、磁気遮蔽板の進入を検出する精度は高いが、磁気遮蔽板の脱出を検出する精度は低くなっている。従って、検出領域に対する磁気遮蔽板の進入及び脱出のいずれの情報も故障の検出に用いる従来の監視装置では、走行パルスの数の測定誤差が大きくなってしまい、測定誤差の範囲内であるとしてパルス発生装置の故障の検出ができなくなることも生じてしまう。

被検出体の進入及び脱出をいずれも高精度で検出するセンサとしては、ＬＥＤ等を利用した光電式センサが考えられるが、光電式センサを用いた場合には、例えば太陽光の昇降路内への入射や煙等により誤動作が発生する可能性が高くなってしまう。

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、かごの着床位置が２階床分のみであるエレベータであってもエレベータの異常を検出することができ、エレベータの異常をより確実に検出することができるエレベータの異常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異常検出装置は、昇降路内の所定の位置に設けられた磁気遮蔽体、磁界が形成された第１の検出領域が設けられ第１の検出領域に対する磁気遮蔽体の進入及び脱出を検出する第１の磁気式検出器と、かごの移動方向についての第１の磁気式検出器に対する距離が所定の基準距離となる位置に配置され、磁界が形成された第２の検出領域が設けられ第２の検出領域に対する磁気遮蔽体の進入及び脱出を検出する第２の磁気式検出器とを有し、かごに設けられた遮蔽体検出装置、及びかごの移動に応じた信号を発生する信号発生装置、第１の磁気式検出器及び第２の磁気式検出器のそれぞれからの情報に基づいて、信号発生装置の異常の有無を判定する制御装置を備え、制御装置は、第１及び第２の検出領域のいずれか一方に対する磁気遮蔽体の進入を遮蔽体検出装置が検出したときから、第１及び第２の検出領域のいずれか他方に対する磁気遮蔽体の進入を遮蔽体検出装置が検出するときまでのかごの移動距離を信号発生装置からの情報に基づいて求め、求めた移動距離と基準距離とを比較することにより、信号発生装置の異常の有無を判定する。

この発明によるエレベータの異常検出装置では、第１及び第２の検出領域のいずれか一方に対する磁気遮蔽体の進入を遮蔽体検出装置が検出したときから、第１及び第２の検出領域のいずれか他方に対する磁気遮蔽体の進入を遮蔽体検出装置が検出するときまでのかごの移動距離が信号発生装置からの情報に基づいて求められ、求められた移動距離と基準距離とが比較されることにより、信号発生装置の異常の有無が判定されるので、第１及び第２の検出領域のそれぞれに対する磁気遮蔽体の脱出を検出する必要がなくなり、磁気遮蔽体に第１及び第２の磁気式検出器を通過させなくても信号発生装置の異常の有無を判定することができる。従って、かごの着床位置が２階床分のみであるエレベータであっても、信号発生装置の異常の有無を判定することができる。また、第１及び第２の磁気式検出器のそれぞれが磁気遮蔽体の脱出を検出するときの情報はエレベータの異常の有無を判定するための情報として用いられないので、第１及び第２の磁気式検出器による磁気遮蔽体の検出の精度を高くすることができ、エレベータの異常をより確実に検出することができる。

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のプレート検出装置を示す構成図である。図１の上方へ移動するかごが乗場に着床するときの動作を説明する説明図である。

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内には、かご２及び釣合おもり３が上下方向へ移動可能に設けられている。昇降路１の上部には、かご２及び釣合おもり３を移動させる駆動力を発生する巻上機４と、巻上機４の近傍に配置されたそらせ車５とが設けられている。

巻上機４は、モータを含む巻上機本体６と、巻上機本体６により回転される駆動綱車７とを有している。そらせ車５及び駆動綱車７には、かご２及び釣合おもり３を吊り下げる懸架体（例えばロープやベルト等）８が巻き掛けられている。かご２及び釣合おもり３は、駆動綱車７が回転されることにより、昇降路１内を上下方向へ移動される。

昇降路１の上部には調速機綱車９を有する調速機が設けられ、昇降路１の下部には張り車１０が設けられている。調速機綱車９及び張り車１０には、調速機ロープ１１が巻き掛けられている。調速機ロープ１１の一端部及び他端部は、かご２の側部に設けられた共通の接続部材１２に接続されている。即ち、調速機ロープ１１は、接続部材１２に接続された一端部から、調速機綱車９及び張り車１０の順に巻き掛けられ、接続部材１２に接続された他端部に達している。調速機ロープ１１は、かご２の移動に伴って周回移動される。また、調速機綱車９は、かご２の移動に応じて回転される。

調速機には、調速機綱車９の回転に応じた信号を発生するエンコーダ（信号発生装置）１３が設けられている。エンコーダ１３からの信号は、パルス信号とされている。従って、エンコーダ１３は、かご２の移動に応じたパルス信号を発生する。

各階床の乗場１４には、かご２が着床可能になっている。昇降路１内には、かご２の移動方向に沿って配置された複数のかご位置検出用プレート（磁気遮蔽体）１５が、各乗場１４の位置に対応する所定の位置に固定されている。各かご位置検出用プレート１５は、磁気を遮蔽する材料（例えば鉄等）により構成されている。

各かご位置検出用プレート１５は、かご２の移動方向に沿った共通の直線上にそれぞれ配置されている。かご２の移動方向についてのかご位置検出用プレート１５の長さは、あらかじめ決められた所定の長さとなっている。

かご２の上部側面には、プレート検出装置（遮蔽体検出装置）１６が設けられている。プレート検出装置１６は、かご２に取り付けられた取付板１７と、かご２の移動方向について互いに離れて配置され、取付板１７にそれぞれ設けられた第１の磁気式検出器１８及び第２の磁気式検出器１９とを有している。

第１及び第２の磁気式検出器１８，１９は、かご２の移動方向に沿った共通の直線上に配置されている。また、第１及び第２の磁気式検出器１８には、かご２の移動方向に沿った溝部（図示せず）がそれぞれ形成されている。かご位置検出用プレート１５は、プレート検出装置１６がかご２とともに昇降路１内を移動されることにより、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９のそれぞれの溝部内を通される。

ここで、図２は、図１のプレート検出装置１６を示す構成図である。図に示すように、かご２の移動方向についての第１の磁気式検出器１８と第２の磁気式検出器１９との間の距離は、あらかじめ決められた所定の基準距離Ｌとされている。この例では、第１の磁気式検出器１８が第２の磁気式検出器１９の上方に配置されている。

第１の磁気式検出器１８は、第１の永久磁石と、第１の永久磁石から受ける磁界が変化することにより開閉される第１の接点部とを有している（いずれも図示せず）。第１の磁気式検出器１８の溝部内には、第１の永久磁石による磁界が形成された第１の検出領域（図示せず）が設けられている。

第１の接点部が第１の永久磁石から受ける磁界は、かご位置検出用プレート１５が第１の検出領域に対して進入及び脱出を行うことにより変化する。従って、第１の接点部は、第１の検出領域に対するかご位置検出用プレート１５の進入及び脱出により開閉される。これにより、第１の磁気式検出器１８は、第１の検出領域に対するかご位置検出用プレート１５の進入及び脱出を検出する。

第２の磁気式検出器１９は、第２の永久磁石と、第２の永久磁石から受ける磁界が変化することにより開閉される第２の接点部とを有している（いずれも図示せず）。第２の磁気式検出器１９の溝部内には、第２の永久磁石による磁界が形成された第２の検出領域（図示せず）が設けられている。

第２の接点部が第２の永久磁石から受ける磁界は、かご位置検出用プレート１５が第２の検出領域に対して進入及び脱出を行うことにより変化する。従って、第２の接点部は、第２の検出領域に対するかご位置検出用プレート１５の進入及び脱出により開閉される。これにより、第２の磁気式検出器１９は、第２の検出領域に対するかご位置検出用プレート１５の進入及び脱出を検出する。

かご２が各乗場１４の着床位置にあるときには、かご位置検出用プレート１５が第１及び第２の検出領域のいずれにも進入している。上方へ移動するかご２が乗場１４に着床するときには、かご位置検出用プレート１５が第１の検出領域に進入した後、第２の検出領域に進入する。下方へ移動するかご２が乗場１４に着床するときには、かご位置検出用プレート１５が第２の検出領域に進入した後、第１の検出領域に進入する。

エンコーダ１３及びプレート検出装置１６のそれぞれからの情報は、図１に示すように、エレベータの運転を制御する制御装置２０へ送られる。エンコーダ１３及び制御装置２０間には、エンコーダ１３からの情報（パルス信号）を制御装置２０へ送るエンコーダケーブル２１が接続されている。プレート検出装置１６及び制御装置２０間には、プレート検出装置１６からの情報（検出信号）を制御装置２０へ送る制御ケーブル２２が接続されている。

制御装置２０は、エンコーダ１３、第１の磁気式検出器１８及び第２の磁気式検出器１９のそれぞれからの情報に基づいて、エンコーダ１３の異常の有無を判定する。

即ち、制御装置２０は、第１及び第２の検出領域のいずれか一方に対するかご位置検出用プレート１５の進入をプレート検出装置１６が検出したときから、第１及び第２の検出領域のいずれか他方に対するかご位置検出用プレート１５の進入をプレート検出装置１６が検出するときまでのかご２の移動距離Ｄを、エンコーダ１３からのパルス信号（パルス数）に基づいて求める。

制御装置２０には、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９間の距離である所定の基準距離Ｌの情報があらかじめ記憶されている。制御装置２０は、求めた移動距離Ｄと基準距離Ｌとを比較することにより、エンコーダ１３の異常の有無を判定する。即ち、制御装置２０は、移動距離Ｄと基準距離Ｌとの差が所定の許容範囲（即ち、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９の公差）内であるときにエンコーダ１３の正常判定を行い、移動距離Ｄと基準距離Ｌとの差が許容範囲から外れているときにエンコーダ１３の異常判定を行う。制御装置２０は、異常判定を行ったときに、例えばかご２を最寄階に停止させる等の運転を行う。

次に、動作について説明する。かご２は、制御装置２０による巻上機４の制御により昇降路１内を移動される。制御装置２０は、エンコーダ１３からのパルス信号に基づいてかご２の位置及び速度を演算しながら、エレベータの運転を制御する。

図３は、図１の上方へ移動するかご２が乗場１４に着床するときの動作を説明する説明図である。例えば、上方へ移動するかご２が乗場１４に着床するときには、プレート検出装置１６がかご位置検出用プレート１５に下方から近づく。かご２が乗場１４に近づくと、まず第１の検出領域にかご位置検出用プレート１５が進入し、第１の磁気式検出器１８のみがかご位置検出用プレート１５の検出を開始する（図３（ａ））。このとき、検出信号が第１の磁気式検出器１８から制御装置２０へ送られる。

この後、第１の磁気式検出器１８がかご位置検出用プレート１５の進入を検出したまま、かご２がさらに上方へ移動される（図３（ｂ））。

この後、第２の検出領域にかご位置検出用プレート１５が進入し、第２の磁気式検出器１９がかご位置検出用プレート１５の検出を開始する（図３（ｃ））。このとき、検出信号が第２の磁気式検出器１９から制御装置２０へ送られる。このときには、第１の磁気式検出器１８がかご位置検出用プレート１５の進入を検出している状態が保たれている。

この後、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９がいずれもかご位置検出用プレート１５の進入を検出している状態で、かご２が乗場１４の着床位置に停止される（図３（ｄ））。

制御装置２０では、第１の磁気式検出器１８からの検出信号を受けたときから、第２の磁気式検出器１９からの検出信号を受けたときまでのかご２の移動距離Ｄがエンコーダ１３からのパルス数に基づいて演算される。演算により求められた移動距離Ｄは、あらかじめ記憶されている基準距離Ｌと制御装置２０により比較される。この結果、移動距離Ｄと基準距離Ｌとの差が許容範囲内にあるときにはエンコーダ１３の正常判定が制御装置２０により行われ、移動距離Ｄと基準距離Ｌとの差が許容範囲から外れているときにはエンコーダ１３の異常判定が制御装置２０により行われる。

なお、下方へ移動するかご２が乗場１４に着床するときには、第２の磁気式検出器１９及び第１の磁気式検出器１８の順にかご位置検出用プレート１５の進入を検出する。制御装置２０によるかご２の移動距離Ｄの演算は、第２の磁気式検出器１９からの検出信号を受けたときから、第１の磁気式検出器１８からの検出信号を受けたときまでのエンコーダ１３からのパルス数に基づいて行われる。

このようなエレベータの異常検出装置では、第１及び第２の検出領域のいずれか一方に対するかご位置検出用プレート１５の進入をプレート検出装置１６が検出したときから、第１及び第２の検出領域のいずれか他方に対するかご位置検出用プレート１５の進入をプレート検出装置１６が検出するときまでのかご２の移動距離Ｄがエンコーダ１３からの情報に基づいて求められ、求められた移動距離Ｄと基準距離Ｌとが比較されることにより、エンコーダ１３の異常の有無が判定されるので、第１及び第２の検出領域のそれぞれに対するかご位置検出用プレート１５の脱出を検出する必要がなくなり、かご位置検出用プレート１５に第１及び第２の磁気式検出器１８，１９を通過させなくてもエンコーダ１３の異常の有無を判定することができる。従って、かご２の着床位置が２階床分のみであるエレベータであっても、エンコーダ１３の異常の有無を判定することができる。

また、一般に、磁気式センサの公差は、プレートの進入を検出する場合と、プレートの脱出を検出する場合とで大きな違いがある。即ち、プレートが進入する場合の磁気式センサの公差は小さくて±１ｍｍ程度と高精度であるが、プレートが脱出する場合の磁気式センサの公差は進入時に比べて大きく±２０〜３０ｍｍと精度が低い。

本実施の形態のプレート検出装置１６では、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９のそれぞれがかご位置検出用プレート１５の脱出を検出するときの情報はエレベータの異常の有無を判定するための情報として用いられないので、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９によるかご位置検出用プレート１５の検出の精度を高くすることができ、エレベータの異常をより確実に検出することができる。

従って、例えばパルス抜け等のエンコーダ１３の故障により、かご２の実際の移動距離に相当するパルス数よりもエンコーダ１３からのパルス数が少なくなっている場合には、かご２の速度が実際の速度よりも低いと制御装置２０によって把握されてしまう事態も生じうるが、本実施の形態のエレベータの異常検出装置によれば、そのような事態に至る前にエンコーダ１３の故障を早期に検出することができる。

また、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９がかご２の移動方向に沿った共通の直線上に配置されているので、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９のそれぞれによる検出の対象を共通のかご位置検出用プレート１５とすることができる。従って、昇降路１内に設置するかご位置検出用プレート１５の数を少なくすることができ、部品点数の低減化や昇降路１の省スペース化を図ることができる。また、かご位置検出用プレート１５を昇降路１内に設置する作業の負担の軽減化も図ることができる。

なお、上記の例では、第１及び第２の磁気式検出器１８，１９がかご２の移動方向に沿った共通の直線上に配置されているが、かご２の移動方向に対して垂直な方向へ第１及び第２の磁気式検出器１８，１９をずらして配置してもよい。

この場合、昇降路１内には、かご２の移動方向に対して垂直な方向へ互いにずらして配置された第１のプレート（第１の遮蔽部材）及び第２のプレート（第２の遮蔽部材）を有する磁気遮蔽体が第１及び第２の磁気式検出器１８，１９のそれぞれの位置に合わせて固定される。また、かご２の移動方向については、磁気遮蔽体における第１及び第２のプレートの長さ及び位置がそれぞれ同一とされる。かご２の移動時には、第１のプレートが第１の検出領域に対する進入及び脱出を行い、第２のプレートが第２の検出領域に対する進入及び脱出を行う。即ち、第１のプレートは第１の磁気式検出器１８による検出のための専用のプレートとされ、第２のプレートは第２の磁気式検出器１９による検出のための専用のプレートとされる。このようにしても、第１及び第２の検出領域に対する第１及び第２のプレートの脱出を検出する必要がなくなり、エンコーダ１３の異常の有無をより確実に検出することができる。

１昇降路、２かご、１３エンコーダ（信号発生装置）、１５かご位置検出用プレート（磁気遮蔽体）、１６プレート検出装置（遮蔽体検出装置）、１８第１の磁気式検出器、１９第２の磁気式検出器、２０制御装置。

Claims

昇降路内の所定の位置に設けられた磁気遮蔽体、
磁界が形成された第１の検出領域が設けられ第１の検出領域に対する上記磁気遮蔽体の進入及び脱出を検出する第１の磁気式検出器と、かごの移動方向についての第１の磁気式検出器に対する距離が所定の基準距離となる位置に配置され、磁界が形成された第２の検出領域が設けられ第２の検出領域に対する上記磁気遮蔽体の進入及び脱出を検出する第２の磁気式検出器とを有し、上記かごに設けられた遮蔽体検出装置、及び
上記かごの移動に応じた信号を発生する信号発生装置、上記第１の磁気式検出器及び上記第２の磁気式検出器のそれぞれからの情報に基づいて、上記信号発生装置の異常の有無を判定する制御装置
を備え、
上記制御装置は、上記第１及び第２の検出領域のいずれか一方に対する上記磁気遮蔽体の進入を上記遮蔽体検出装置が検出したときから、上記第１及び第２の検出領域のいずれか他方に対する上記磁気遮蔽体の進入を上記遮蔽体検出装置が検出するときまでの上記かごの移動距離を上記信号発生装置からの情報に基づいて求め、求めた移動距離と上記基準距離とを比較することにより、上記信号発生装置の異常の有無を判定することを特徴とするエレベータの異常検出装置。
上記第１及び第２の磁気式検出器は、上記かごの移動方向に沿った共通の直線上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの異常検出装置。
上記第１及び第２の磁気式検出器は、上記かごの移動方向に対して垂直な方向へ互いにずらして配置され、
上記磁気遮蔽体は、上記第１の検出領域に対する進入及び脱出を行う第１の遮蔽部材と、上記第２の検出領域に対する進入及び脱出を行う第２の遮蔽部材とを有していることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの異常検出装置。