KR20140116475A

KR20140116475A - Elevator car location detector device

Info

Publication number: KR20140116475A
Application number: KR1020147022038A
Authority: KR
Inventors: 진 이노우에; 요시마사 와타나베; 히로시 니시자와; 하지메 나카지마; 아키히데 시라츠키
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2012-02-08
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2014-10-02
Also published as: WO2013118317A1; CN104093658B; DE112012005839T5; DE112012005839T8; KR101657858B1; JPWO2013118317A1; DE112012005839B4; JP5805222B2; CN104093658A

Abstract

와전류의 표피 깊이에 대하여 판 두께가 동등한 도체와, 충분히 두꺼운 도체로 구성된 식별판(120)과, 식별판과 상대적으로 이동하는 센서(130)를 구비하고, 센서에는 교류 자계를 발생시키는 여자 코일(131B)과, 식별판으로부터 발생하는 와전류 자계의 진폭과 위상을 검출하는 검출 코일(131A)과, 검출 코일의 출력 신호로부터 도어 존, 리레벨 존에 센서가 대향 중인지 여부를 검출하는 신호 처리부(133~137)를 구비한다.(120) composed of a conductor having a thickness equal to the skin depth of an eddy current, a conductor having a sufficiently thick conductor, and a sensor (130) moving relative to the identification plate. The sensor is provided with an excitation coil A detection coil 131A for detecting the amplitude and phase of the eddy-current magnetic field generated from the identification plate, a signal processing unit 133 for detecting whether the sensor is facing the door zone or the re-level zone from the output signal of the detection coil 137).

Description

Technical Field [0001] The present invention relates to an ELEVATOR CAR LOCATION DETECTOR DEVICE,

본 발명은, 엘리베이터의 카 위치 검출 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for detecting a car position of an elevator.

엘리베이터는, 승객이 승차하는 객차(passenger car)와, 균형추를 로프로 접속하고, 이 로프를 모터로 감아 올리거나, 감아 내리거나 하는 것에 의해, 승강로 안에서 객차를 낮은 부하로 승강 제어하고 있다. 객차의 위치는, 모터에 접속된 인코더로부터 출력되는 증분 펄스(incremental pulse)를 카운트하는 것에 의해 검출할 수 있다. 그렇지만, 실제로는, 모터의 샤프트에 연결되는 도르레에 있어서의 로프의 미끄러짐이나, 로프의 늘어남 등이 발생하기 때문에, 인코더의 출력 펄스를 카운트하는 방법에서는, 카의 위치와, 실제의 객차 위치가 상이한 경우가 생긴다.The elevator controls a passenger car to ascend and descend to a low load in a hoistway by connecting a passenger car on which a passenger rides, a balance weight with a rope, and winding or winding the rope by a motor. The position of the carriage can be detected by counting the incremental pulse output from the encoder connected to the motor. However, in practice, since the slip of the rope and the stretching of the rope occur in the pulley connected to the shaft of the motor, in the method of counting the output pulses of the encoder, the position of the car and the actual carriage position are different There is a case.

즉, 어느 지정층에 객차를 도착시키고자 할 때, 인코더의 출력 펄스 카운트수에 근거하여, 객차의 바닥과 정지 예정층의 승강장측의 바닥의 단차가 0이 되도록, 객차의 위치를 모터로 제어하면, 도착 오차, 다시 말해 단차가 생길 우려가 있다.That is, based on the number of output pulse counts of the encoder, the position of the carriage is controlled by the motor so that the bottom of the carriage and the floor at the landing side of the stopping planned layer become zero, There is a possibility that an arrival error, that is, a step difference may occur.

이와 같은 단차의 발생을 방지하기 위해, 이하와 같은 수법이 채용되고 있다.In order to prevent such a step from occurring, the following method is employed.

즉, 각 층의 승강장측의 바닥으로부터 일정한 높이의 위치에, 예컨대 금속판을 설치하고, 객차에 마련한 금속판 검출기가 금속판의 에지를 검출한 시점에, 인코더의 출력 펄스 카운트수에 근거하여 정하고 있던 정지 예정층까지의 잔여 거리를 일단 리셋한다. 그리고, 승강장측의 바닥으로부터 금속판의 설치 위치까지의 거리(설정치)를 모터 제어에 반영한다. 또, 리셋을 행하는 영역(금속판의 범위)은, 도어 존이라고 불린다.That is, for example, a metal plate is provided at a predetermined height from the bottom of the floor of each layer, and when the metal plate detector provided on the carriage detects the edge of the metal plate, The remaining distance to the floor is reset once. Then, the distance (set value) from the floor of the landing side to the mounting position of the metal plate is reflected in the motor control. The area for resetting (the range of the metal plate) is called a door zone.

또한, 일본의 건축 기준법에서는, 객차의 바닥과 승강장측의 바닥이, 어느 일정 높이 이상 떨어져 있는 상태에서는 개문 동작을 행하여서는 안 된다고 하는 규칙이 정해져 있기 때문에, 객차의 위치가 개문 동작이 가능한 존(리레벨 존(re-level zone))에 위치하는지 여부를 판정하는 기능도 필요하게 된다.In addition, in the Japanese Building Standard Act, it is prescribed that the door opening operation should not be performed when the floor of the carriage and the floor of the landing side are separated by a certain height or more. Therefore, (I.e., a re-level zone).

상술한 바와 같은, 객차가 승강하는 승강로 안에 금속판 등의 식별판을 설치하고, 한편, 객차에는, 식별판의 검출기를 마련하여, 이 검출기가 식별판의 에지를 검출하는 기능, 및, 객차가 리레벨 존에 머무르는 중인지 여부를 판정하는 기능을 갖는 엘리베이터의 도착 위치 검출 장치가 존재한다. 이와 같은 도착 위치 검출 장치에 있어서의 식별판의 검출 방법에는, 이하와 같은 몇몇의 방식이 알려져 있다.It is preferable that the identification plate such as a metal plate is provided in the hoistway in which the carriage ascends and descends as described above and the detector has a function of detecting the edge of the identification plate, There is an arrival position detecting apparatus of an elevator having a function of judging whether or not it is staying in the level zone. Some methods of detecting the identification plate in the arrival position detecting device are known as follows.

예컨대, 광전 센서를 이용한 광학식, 자기 센서나 자기 리드 스위치를 이용한 자기식, 그 밖에도 정전 용량식, 와전류식, 공진 코일식 등을 들 수 있다. 광학식은, 식별판을 높은 정확도로 검출할 수 있지만, 먼지나 물방울, 환경광에 약하다고 하는 결점이 있다. 이것에 비하여, 자기식, 정전 용량식, 와전류식, 공진 코일식 등은, 광학식에 비하여, 환경 내성에 우수하다. 그 때문에, 엘리베이터에 있어서 중대한 사고를 미연에 막는 안전계의 역할을 하는 스위치나 센서에는, 광학식 이외의 방식을 채용하는 것이 일반적이다.For example, it may be an optical type using a photoelectric sensor, a magnetic type using a magnetic sensor or a magnetic reed switch, a capacitive type, an eddy current type, or a resonance type. The optical type is capable of detecting the identification plate with high accuracy, but has a drawback that it is vulnerable to dust, water drops, and ambient light. On the other hand, magnetic, capacitive, eddy current, resonant coil and the like are superior to the optical type in environmental resistance. Therefore, a switch or a sensor serving as a safety system for preventing a serious accident in an elevator is generally adopted a system other than an optical system.

식별판의 검출 방법으로서, 특허 문헌 1에서는 와전류 방식이 나타나 있다. 즉, 가이드 레일이라고 불리는, 엘리베이터의 객차 및 균형추의 승강을 안내하는 레일에, 도전성을 갖는 금속판을 식별판으로서 설치하고, 객차에는 와전류 센서를 마련한다. 이 와전류 센서와 식별판이 대향했을 때에 있어서의 와전류 센서로부터의 출력 신호를 이용하여, 객차의 위치 및 속도를 검출하는 방식이 제안되어 있다.
As an identification plate detection method, Patent Document 1 discloses an eddy current method. That is, a metal plate having conductivity is provided as an identification plate on a rail for guiding elevation of a passenger compartment of an elevator and a balance weight, which is called a guide rail, and an eddy current sensor is provided on the passenger car. A method of detecting the position and velocity of a passenger car by using an output signal from an eddy current sensor when the eddy current sensor and the identification plate face each other has been proposed.

(선행 기술 문헌)(Prior art document)

(특허 문헌)(Patent Literature)

(특허 문헌 1) 일본 특허 공개 2008-37557호 공보
(Patent Document 1) Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-37557

상술한 도착 위치 검출 장치에 있어서, 식별판에 대향하여 자기식 검출기를 이용한 위치 검출 장치에서는, 일반적으로, 식별판과 검출기의 사이의 거리의 변동에 따라, 검출기의 출력이 크게 변동하는 것이 알려져 있다. 그 때문에, 리레벨 존 및 도어 존을 식별하여 검출하기 위해, 검출기로부터의 출력을 두 개의 임계치로 분할하면, 식별판과 검출기의 사이의 거리 변동에 대하여 리레벨 존과 도어 존을 정확하게 식별하는 것이 곤란하게 된다고 하는 과제가 있다.In the above-described arrival position detecting device, it is known that, in a position detecting device using a magnetic detector opposed to an identification plate, the output of the detector largely varies in accordance with the variation of the distance between the identification plate and the detector . Therefore, if the output from the detector is divided into two threshold values to identify and detect the re-level zone and the door zone, accurately identifying the re-level zone and the door zone with respect to the distance variation between the identification plate and the detector There is a problem that it becomes difficult.

또한, 도어 존과 리레벨 존을 상이한 위치 검출 수단으로 검출하는 경우에는, 검출하는 존의 수만큼 검출 장치 및 식별판이 필요하게 되어, 비용이 증가하게 된다고 하는 문제가 있다.Further, when the door zone and the re-level zone are detected by different position detection means, there is a problem that the detection apparatus and the identification plate are required as many as the number of zones to be detected, and the cost is increased.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 도어 존 및 리레벨 존에 대한 객차의 위치 검출을 종래에 비하여 높은 정확도 및 낮은 비용으로 행할 수 있는 카 위치 검출 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a car position detecting apparatus capable of detecting the position of a carriage with respect to a door zone and a re-level zone at a higher accuracy and at a lower cost than in the prior art.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하와 같이 구성한다.In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

즉, 본 발명의 일 형태에 있어서의 카 위치 검출 장치는, 식별용 부재를 센서가 검출하는 것에 의해 엘리베이터의 카 위치를 검출하는 카 위치 검출 장치에 있어서, 상기 센서는, 식별용 부재에 자계를 발생시키는 자계 발생기와, 자계 발생기와 쌍으로 배치되는 자계 검출기와, 자계 검출기에 접속되는 신호 처리부를 구비하고, 상기 식별용 부재는, 상기 자계 발생기에 의해 해당 식별용 부재에 발생하는 와전류의 표피 깊이에 대하여 상대적으로 판 두께를 상이하게 하여 형성된 복수의 도체부를 갖고, 상기 자계 검출기는, 상기 자계 발생기에 의해 상기 식별용 부재로부터 발생하는 와전류 자계를 검출하고, 상기 신호 처리부는, 식별용 부재의 설치 위치 부근에 객차가 승강했을 때, 객차가 상기 식별용 부재에 있어서의 어느 한쪽의 도체부의 범위에 위치하는지, 식별용 부재의 도체부의 범위 밖에 위치하는지를, 상기 자계 검출기의 출력으로부터 얻어지는 와전류 자계의 진폭 및 위상의 정보에 의해 식별하는 것을 특징으로 한다.
That is, a car position detecting device according to an aspect of the present invention is a car position detecting device for detecting a car position of an elevator by detecting a discriminating member by a sensor, wherein the sensor is provided with a magnetic field And a signal processing unit connected to the magnetic field detector, wherein the discriminating member is configured to detect a skin depth of an eddy current generated in the identifying member by the magnetic field generator, Wherein the magnetic field detector detects an eddy current magnetic field generated from the discriminating member by the magnetic field generator, and the signal processing section detects an eddy current magnetic field generated from the discriminating member When the carriage ascends and descends in the vicinity of the position, the carriage is moved in the range of one of the conductors of the discriminating member Value, whether the position, outside the range of the conductor portion identified member that is characterized in that identified by the information of the amplitude and phase of the eddy current magnetic field obtained from the output of the magnetic field detector.

본 발명의 일 형태에 있어서의 카 위치 검출 장치에 의하면, 자계 검출기 및 신호 처리부를 구비하고, 자계 검출부의 출력 신호를 신호 처리부에서 위상과 진폭이 상이한 2개의 검출 신호로서 취함으로써, 식별용 부재의 상이한 도체부의 범위 내 및 식별용 부재의 범위 밖에 의해, 도어 존과 리레벨 존을, 또한 이들 두 개의 존 밖을, 각각 독립하여 검출할 수 있고, 또한, 자계 검출부로부터의 검출 신호를 복수의 임계치로 분할하는 것에 의해, 검출 신호의 변동의 영향을 받기 어렵게 할 수 있다. 또한, 자계 검출부의 출력 신호로부터 신호 처리부에서, 위상과 진폭이 상이한 2개의 검출 신호를 취하기 때문에, 자계 검출부는 한 개로 충분하고, 제조 비용의 저감을 도모할 수도 있다.
According to the car position detecting apparatus of the embodiment of the present invention, the magnetic field detector and the signal processing section are provided. By taking the output signal of the magnetic field detecting section as two detection signals having different phases and amplitudes in the signal processing section, It is possible to independently detect the door zone and the re-level zone and the outside of these two zones independently of each other within the range of the different conductor portions and the range of the identification member, It is possible to make it less likely to be influenced by the fluctuation of the detection signal. In addition, since two signal signals having different phases and amplitudes are taken in the signal processing section from the output signal of the magnetic field detection section, only one magnetic field detection section is enough, and the manufacturing cost can be reduced.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 카 위치 검출 장치를 이용한 엘리베이터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 나타내는 카 위치 검출 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3(a)는 도체의 표피 깊이에 대한 판 두께의 비와, 와전류 자계의 강도의 관계의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 3(b)는 도체의 표피 깊이에 대한 판 두께의 비와, 와전류 자계의 강도의 관계의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 4는 도 2에 나타내는 센서가 이동할 때의, 각 시간에 있어서의, 센서와 식별판의 위치 관계의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 나타내는 시간 경과에 있어서의 검출 코일의 출력 파형 및 신호 처리 회로의 출력 파형의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 4에 나타내는 센서 이동에 있어서, 식별판에 대한 센서의 위치와, 위상차 검출 회로, 진폭치 검출 회로, 및 콤퍼레이터의 각 출력 신호의 관계의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 센서와 식별판의 사이의 극간과, 와전류 자계의 강도의 관계의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 8(a)는 도 2에 나타내는 센서의 일 변형예에 있어서의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8(b)는 도 2에 나타내는 센서의 다른 변형예에 있어서의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 2에 나타내는 센서의 또 다른 변형예에 있어서의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10은 도 2에 나타내는 센서의 다른 변형예에 있어서의 구성을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 2에 나타내는 센서의 또 다른 변형예에 있어서의 구성을 나타내는 도면이다.
도 12는 도 11에 나타내는 센서에 있어서의 자력선의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시의 형태 2에 있어서의 카 위치 검출 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 14(a)는 도체의 표피 깊이에 대한 판 두께의 비와, 와전류 자계 및 교류 자계의 합성 파형의 강도의 관계의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 14(b)는 도체의 표피 깊이에 대한 판 두께의 비와, 와전류 자계 및 교류 자계의 합성 파형의 강도의 관계의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 15는 도 13에 나타내는 센서가 이동할 때의, 각 시간에 있어서의, 센서와 식별판의 위치 관계의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은 도 15에 나타내는 시간 경과에 있어서의 검출 코일의 출력 파형 및 신호 처리 회로의 출력 파형의 일례를 나타내는 도면이다.
도 17은 도 15에 나타내는 센서 이동에 있어서, 식별판에 대한 센서의 위치와, 위상차 검출 회로, 진폭치 검출 회로, 및 콤퍼레이터의 관계의 일례를 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시의 형태 3에 있어서의 카 위치 검출 장치에 구비되는 식별판에 대한 센서의 위치와, 위상차 검출 회로, 진폭치 검출 회로, 및 콤퍼레이터의 각 출력 신호의 관계의 일례를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 실시의 형태 4에 있어서의 카 위치 검출 장치의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 20은 도 19에 나타내는 카 위치 검출 장치에 구비되는 식별판에 대한 센서의 위치와, 위상차 검출 회로, 진폭치 검출 회로, 및 오프셋 보정 회로의 각 출력 신호의 관계의 일례를 나타내는 도면이다.
도 21(a)는 도 19에 나타내는 카 위치 검출 장치에 구비되는 식별판의 변형예를 나타내는 도면이다.
도 21(b)는 도 19에 나타내는 카 위치 검출 장치에 구비되는 식별판의 다른 변형예를 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a configuration of an elevator using a car position detecting device according to a first embodiment of the present invention; FIG.
Fig. 2 is a diagram showing a configuration of the car position detecting device shown in Fig. 1. Fig.
3 (a) is a graph showing an example of the relationship between the ratio of the plate thickness to the skin depth of the conductor and the intensity of the eddy current magnetic field.
3 (b) is a graph showing an example of the relationship between the ratio of the plate thickness to the skin depth of the conductor and the intensity of the eddy current magnetic field.
4 is a diagram showing an example of the positional relationship between the sensor and the identification plate at each time when the sensor shown in Fig. 2 moves. Fig.
5 is a diagram showing an example of the output waveform of the detection coil and the output waveform of the signal processing circuit over time shown in Fig.
6 is a diagram showing an example of the relationship between the position of the sensor with respect to the identification plate and the output signals of the phase difference detection circuit, the amplitude value detection circuit, and the comparator in the sensor movement shown in Fig.
7 is a graph showing an example of the relationship between the gap between the sensor and the identification plate and the strength of the eddy current magnetic field.
Fig. 8 (a) is a view showing a configuration in a modified example of the sensor shown in Fig. 2. Fig.
Fig. 8 (b) is a diagram showing the configuration of another modification of the sensor shown in Fig. 2;
Fig. 9 is a diagram showing the configuration of another modification of the sensor shown in Fig. 2;
Fig. 10 is a view showing the configuration of another modification of the sensor shown in Fig. 2;
Fig. 11 is a view showing the configuration of another modification of the sensor shown in Fig. 2;
12 is a diagram showing an example of magnetic lines of force in the sensor shown in Fig.
13 is a diagram showing a configuration of a car position detecting apparatus according to a second embodiment of the present invention.
14 (a) is a graph showing an example of the relationship between the ratio of the plate thickness to the skin depth of the conductor and the intensity of the composite waveform of the eddy current magnetic field and the alternating magnetic field.
14 (b) is a graph showing an example of the relationship between the ratio of the plate thickness to the skin depth of the conductor and the intensity of the composite waveform of the eddy current magnetic field and the alternating magnetic field.
Fig. 15 is a view showing an example of the positional relationship between the sensor and the identification plate at each time when the sensor shown in Fig. 13 moves. Fig.
Fig. 16 is a diagram showing an example of the output waveform of the detection coil and the output waveform of the signal processing circuit over time shown in Fig. 15; Fig.
17 is a diagram showing an example of the relationship between the position of the sensor with respect to the identification plate, the phase difference detection circuit, the amplitude value detection circuit, and the comparator in the sensor movement shown in Fig.
18 shows an example of the relationship between the position of the sensor with respect to the identification plate included in the car position detecting device according to the third embodiment of the present invention and the output signals of the phase difference detecting circuit, the amplitude value detecting circuit, and the comparator FIG.
19 is a diagram showing an example of a configuration of a car position detecting device according to a fourth embodiment of the present invention.
20 is a diagram showing an example of the relationship between the position of the sensor with respect to the identification plate provided in the car position detecting device shown in Fig. 19 and the output signals of the phase difference detecting circuit, amplitude value detecting circuit, and offset correction circuit.
Fig. 21 (a) is a view showing a modification of the identification plate provided in the car position detecting device shown in Fig. 19;
Fig. 21 (b) is a view showing another modification of the identification plate provided in the car position detecting device shown in Fig.

본 발명의 실시 형태인 카 위치 검출 장치에 대하여, 도면을 참조하면서 이하에 설명한다. 또, 각 도면에 있어서, 동일 또는 같은 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 있다.
A car position detecting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or similar components are denoted by the same reference numerals.

실시의 형태 1.Embodiment Mode 1.

도 1은 본 실시의 형태 1에 있어서의 카 위치 검출 장치(101)를 구비한 엘리베이터의 개략 구성을 나타낸 도면이고, 승객이 승차하는 객차(40)가 승강장 입구(10)에 있는 상태를 나타내고 있다. 이와 같은 엘리베이터는, 카(40)와, 균형추(도시하지 않음)를 로프(60)로 접속하고, 로프(60)를 모터(도시하지 않음)로 감아 올리고, 감아 내리는 것에 의해, 카(40)가 승강로(50) 안에서 승강된다. 또, 승강장 입구(10)는, 승강장 천정(1)과 승강장 바닥(2)으로 구성되고, 승강로(50)는, 승강장 입구(10)와 측벽(3)에 의해 형성된다. 또한, 객차(40)의 위치는, 상기 모터에 접속된 인코더로부터 출력되는 증분 펄스를 카운트하는 것에 의해 검출할 수 있다. 또, 펄스의 카운트값은, 상술한 바와 같이, 카 위치 검출 장치(101)가 도어 존을 검출한 시점에 리셋되고, 그 후, 설정치로 상기 모터가 제어되어 카(40)의 소정 층으로의 도착이 이루어진다.1 shows a schematic configuration of an elevator equipped with the car position detecting device 101 according to the first embodiment and shows a state in which a passenger cabin 40 is occupied by the landing entrance 10 . In such an elevator, the car 40 and the balance 40 (not shown) are connected by a rope 60, the rope 60 is rolled up by a motor (not shown) Is lifted and lowered in the hoistway (50). The platform entrance 10 is constituted by a platform ceiling 1 and a platform floor 2 and the hoistway 50 is formed by a platform entrance 10 and a side wall 3. Further, the position of the carriage 40 can be detected by counting increment pulses output from the encoder connected to the motor. The count value of the pulse is reset at the time when the car position detecting apparatus 101 detects the door zone as described above and then the motor is controlled at a set value to control the rotation of the car 40 Arrive is done.

카 위치 검출 장치(101)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 식별용 부재의 일례에 상당하는 식별판(120)과, 센서(130)를 구비하고, 센서(130)에 의해 식별판(120)을 검출하는 것에 의해, 카(40)의 위치를 검출하기 위한 장치이다. 본 실시 형태에서는, 객차(40)측에 센서(130)가 설치되고, 식별판(120)은 승강로(50)의 측면에 설치되고, 식별판(120)과 센서(130)는, 극간을 사이에 두고 배치되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 식별판(120)은 승강장 바닥의 아래쪽에, 센서(130)는 객차(40)의 하부에서 승강장측에, 각각 고정되어 있지만, 센서(130)가 식별판(120)을 검출 가능하면, 센서(130)는, 객차(40)의 어느 부분에 설치하더라도 좋고, 또한, 마찬가지로 식별판(120)도 승강로(50)의 어느 위치에 고정하더라도 상관없다. 또한, 본 실시 형태에서는 도 1에 나타내는 바와 같이, 센서(130)를 객차(40)측, 식별판(120)을 승강로(50)측에 설치했지만, 그 반대이더라도 상관없다.2, the car position detecting apparatus 101 is provided with an identification plate 120 and an sensor 130 corresponding to an example of an identification member and is mounted on the identification plate 120 by a sensor 130, The position of the car 40 is detected. In the present embodiment, the sensor 130 is provided on the side of the carriage 40, the identification plate 120 is provided on the side surface of the hoistway 50, and the identification plate 120 and the sensor 130 are disposed between the gaps Respectively. 1, the identification plate 120 is fixed to the bottom of the landing floor and the sensor 130 is fixed to the landing side from the lower part of the carriage 40. However, the sensor 130 The sensor 130 may be provided at any position on the carriage 40 and the identification plate 120 may be fixed to any position of the hoistway 50 none. 1, the sensor 130 is provided on the side of the carriage 40 and the identification plate 120 is provided on the side of the hoistway 50 as shown in Fig. 1, and vice versa.

도 2를 참조하여, 카 위치 검출 장치(101)에 대하여 더 상세하게 설명한다. 또, 도 2에 있어서도, 식별판(120)은 승강로(50)의 측벽에 고정되고, 센서(130)는, 객차(40)에 설치되어 ±X 방향(승강 방향)으로 이동할 수 있다.The car position detecting apparatus 101 will be described in more detail with reference to Fig. 2, the identification plate 120 is fixed to the side wall of the hoistway 50, and the sensor 130 is installed on the carriage 40 and can move in the ± X direction (lift direction).

식별판(120)은, 외부로부터 교류 자계가 작용했을 때에, 와전류를 발생시키는 도체(121) 및 도체(122)로 구성되고, 본 실시 형태에서는, 상기 승강 방향을 따라 도체(121), 도체(122), 도체(121)의 순서로, 각 도체의 간격을 두지 않고서 연속하여 배치된다.The identification plate 120 is composed of a conductor 121 and a conductor 122 that generate an eddy current when an AC magnetic field acts from the outside. In the present embodiment, the conductor 121, 122, and the conductor 121 in this order, without spacing the respective conductors.

한편, 센서(130)는, 주파수 f의 교류 전원(132), 자계 검출기의 일례에 상당하는 검출 코일(131A), 자계 발생기의 일례에 상당하는 여자 코일(131B), 교류 자계 성분 제거 회로(133), 위상차 검출 회로(134), 진폭치 검출 회로(135), 콤퍼레이터(136, 137)를 갖는다. 또한, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)은, 비자성체로 이루어지는 코일 보빈(131C)에 감겨져 유지되어 있고, 도 2에 나타내는 바와 같이, 예컨대, 식별판(120)에 근접하여 검출 코일(131A)이 배치되어 있다. 또, 이들 검출 코일(131A), 여자 코일(131B), 및 코일 보빈(131C)으로 여자 자계 검출기(131)를 구성한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 코일 보빈(131C)은, 하나의 보빈으로 이루어지고, 식별판(120)에 대하여 직교하는 방향으로 연장되도록 배치된다. 또한, 여자 코일(131B)에는, 교류 전원(132)이 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 교류 자계 성분 제거 회로(133)에는, 위상차 검출 회로(134) 및 진폭치 검출 회로(135)가 전기적으로 접속되고, 위상차 검출 회로(134)에는 콤퍼레이터(137)가, 진폭치 검출 회로(135)에는 콤퍼레이터(136)가 각각 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 교류 자계 성분 제거 회로(133), 위상차 검출 회로(134), 진폭치 검출 회로(135), 콤퍼레이터(136, 137)로 신호 처리부를 구성한다.The sensor 130 includes an AC power source 132 having a frequency f, a detection coil 131A corresponding to an example of the magnetic field detector, an excitation coil 131B corresponding to an example of the magnetic field generator, an AC magnetic field component removal circuit 133 A phase difference detecting circuit 134, an amplitude value detecting circuit 135, and comparators 136 and 137. The detection coil 131A and the excitation coil 131B are wound and held by a coil bobbin 131C made of a nonmagnetic material and are wound around the detection coil 120 131A. The excitation coil 131A, the excitation coil 131B, and the coil bobbin 131C constitute the excitation magnetic field detector 131. [ Further, in the present embodiment, the coil bobbin 131C is composed of one bobbin and is arranged so as to extend in a direction orthogonal to the identification plate 120. [ Further, an AC power source 132 is electrically connected to the exciting coil 131B. A phase difference detecting circuit 134 and an amplitude value detecting circuit 135 are electrically connected to the AC magnetic field component removing circuit 133. A comparator 137 is connected to the phase difference detecting circuit 134 and an amplitude value detecting circuit 135 are electrically connected to a comparator 136, respectively. The AC magnetic field component removal circuit 133, the phase difference detection circuit 134, the amplitude detection circuit 135, and the comparators 136 and 137 constitute a signal processing section.

상술한 바와 같은 구성 중, 식별판(120)과, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)의 상호 작용에 대하여 설명한다.The interaction between the identification plate 120 and the detection coil 131A and the exciting coil 131B will be described.

일반적으로, 도체에 교류 자계를 인가하면, 도체 표면으로부터 내부에 걸쳐서 와전류가 흐르는 것이 알려져 있다. 이 와전류의 크기는, 도체 표면으로부터 내부로 나아갈수록, 지수함수적으로 작아지고, 또한, 이 와전류의 위상은, 내부로 나아갈수록, 그 깊이에 비례하여 지연된다. 도체 표면에서의 와전류에 대하여, 와전류의 크기가 1/e가 되는 깊이(도체 표면에서의 와전류에 대하여, 와전류의 위상이 1rad 지연되는 깊이)를 「표피 깊이 δ」라고 하고, 인가하는 교류 자계의 주파수 f, 투자율 μ, 도전율 σ를 이용하여, δ=1/√(πfμσ)로 나타낼 수 있다. 도체 외부에서 관측되는 와전류 자계는, 이 도체 중에 흐르는 각 깊이에서의 와전류로부터 발생한 여자 자계를 전부 가산한 것이 된다.Generally, it is known that when an AC magnetic field is applied to a conductor, an eddy current flows from the surface of the conductor to the inside thereof. The magnitude of this eddy current decreases exponentially as it goes inward from the surface of the conductor. Further, the phase of this eddy current is delayed in proportion to the depth as it goes inward. (Depth at which the phase of the eddy current is delayed by 1 rad relative to the eddy current at the surface of the conductor) is referred to as " skin depth d " for the eddy current at the surface of the conductor, Can be represented by? = 1 /? (? Fμσ) using the frequency f, the magnetic permeability μ, and the conductivity σ. The eddy current magnetic field observed from the outside of the conductor is obtained by adding all the exciting magnetic fields generated from the eddy currents at the respective depths flowing through the conductor.

이 와전류 자계의 크기(진폭)와, 도체의 표피 깊이 δ에 대한 판 두께 d의 비의 관계를 도 3(a)에 나타내고, 와전류 자계의 위상과, 도체의 표피 깊이 δ에 대한 판 두께 d의 비의 관계를 도 3(b)에 나타낸다. 도 3(a)에서는, 가로축을 표피 깊이 δ에 대한 도체의 두께 d의 비율 n(=d/δ)으로 하고, 세로축을 와전류 자계의 크기(진폭)로 하고, 도 3(b)에서는, 가로축을 n, 세로축을 와전류 자계의 위상으로 한다. 이들 도 3(a) 및 도 3(b)에 의하면, 와전류의 진폭 및 위상은, 모두 n<1에서는 단조 증가하고, n>1에서는 일정치로 수속되는 경향을 나타내는 것을 알 수 있다. 상세하게는, 와전류 자계의 진폭치 및 위상은, 「도체 없음」<「도체의 판 두께에 대하여 와전류의 표피 깊이가 큰 것」<「도체의 판 두께에 대하여 와전류의 표피 깊이가 작은 것」의 관계가 된다. 이 관계를 이용하여, 와전류 자계의 진폭치 및 위상을 검출하는 것에 의해, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)과 식별판(120)의 위치 관계를 알 수 있다.The relationship between the magnitude (amplitude) of the eddy current magnetic field and the ratio of the plate thickness d to the skin depth? Of the conductor is shown in Fig. 3 (a), and the phase of the eddy current magnetic field and the plate thickness d The relationship of the ratio is shown in Fig. 3 (b). 3 (a), the abscissa represents the ratio n (= d / delta) of the thickness d of the conductor to the skin depth d and the ordinate represents the amplitude (amplitude) of the eddy current magnetic field. In Fig. 3 And the vertical axis represents the phase of the eddy current magnetic field. 3 (a) and 3 (b), it can be seen that both the amplitude and phase of the eddy current tend to increase monotone at n <1 and converge to a constant at n> 1. Specifically, the amplitude value and the phase of the eddy-current magnetic field are set so that the amplitude value and phase of the eddy-current magnetic field satisfy the relationship of " no conductor " " large skin depth of eddy current with respect to plate thickness of conductor & Relationship. Using this relationship, the positional relationship between the detection coil 131A and the excitation coil 131B and the identification plate 120 can be known by detecting the amplitude value and the phase of the eddy current magnetic field.

이와 같이 도체에 교류 자계를 인가하면, 도체가 갖는 표피 깊이와 판 두께에 대응한 와전류가 도체에 발생하고, 그것에 따라 도체로부터 와전류 자계가 발생한다. 그 때문에, 도체의 근처에, 예컨대 코일 또는 홀 소자, 자기 저항 소자 등의 자기 센서를, 와전류 자계와 교류 자계를 검출하는 자계 검출기로서 마련하는 것에 의해, 코일 또는 홀 소자나 자기 저항 소자 등의 자계 검출기의 출력 신호로부터, 와전류 자계 단독, 또는 와전류 자계와 교류 자계를 합성한 자계의 진폭치, 및, 교류 자계에 대한 위상의 변화량을 아는 것이 가능하게 된다.When an AC magnetic field is applied to the conductor in this way, an eddy current corresponding to the skin depth and the plate thickness of the conductor is generated in the conductor, and an eddy current magnetic field is generated from the conductor accordingly. Therefore, by providing a magnetic sensor such as a coil, a Hall element, or a magnetoresistive element as a magnetic field detector for detecting an eddy current magnetic field and an alternating magnetic field near a conductor, a magnetic field of a coil, a Hall element, It is possible to know from the output signal of the detector the amplitude value of the eddy current magnetic field alone or the magnetic field synthesized by the eddy current magnetic field and the alternating magnetic field and the amount of change in phase with respect to the alternating magnetic field.

이상의 이론을, 식별판(120)과, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)에 적용하면 이하와 같이 설명할 수 있다.The above theory can be applied as follows to the identification plate 120, the detection coil 131A and the excitation coil 131B.

즉, 교류 전원(132)으로부터 여자 코일(131B)에 주파수 f의 일정 진폭의 교류 전류를 통전하는 것에 의해, 여자 코일(131B)의 주변에는, 주파수 f의 교류 자계가 발생하고, 여자 코일(131B)과 동축상에 배치한 검출 코일(131A)에서, 여자 코일(131B)이 발생하는 교류 자계를 검출할 수 있다. 그 때문에, 여자 코일(131B) 및 검출 코일(131A)의 근방에 도체가 없는 경우에는, 검출 코일(131A)은 주파수 f를 갖는 일정 진폭의 교류 신호만을 출력한다.That is, by applying alternating current having a constant amplitude of frequency f to the exciting coil 131B from the alternating-current power source 132, an alternating magnetic field of frequency f is generated around the exciting coil 131B, And the detection coil 131A disposed coaxially with the coil 131A can detect the AC magnetic field generated by the excitation coil 131B. Therefore, when there is no conductor in the vicinity of the exciting coil 131B and the detecting coil 131A, the detecting coil 131A outputs only the alternating signal of constant amplitude having the frequency f.

한편, 여자 코일(131B)이 도체(121, 122)에 대향한 경우를 생각한다. 이 경우, 여자 코일(131B)로부터 발생하는 주파수 f의 교류 자계가 도체(121, 122)에 인가되기 때문에, 도체(121, 122)의 내부에서는 와전류가 발생하고, 와전류 자계가 도체(121, 122)로부터 발생하게 된다. 따라서, 검출 코일(131A)의 출력 전압은, 여자 코일(131B)로부터의 교류 자계 성분뿐만 아니라, 이 교류 자계 성분에, 도체(121, 122)로부터의 와전류 자계 성분을 합성한 파형이 된다.On the other hand, a case where the exciting coil 131B is opposed to the conductors 121 and 122 is considered. In this case, an alternating-current magnetic field of a frequency f generated from the exciting coil 131B is applied to the conductors 121 and 122, so that an eddy current is generated inside the conductors 121 and 122, . The output voltage of the detecting coil 131A becomes a waveform obtained by synthesizing an eddy current magnetic field component from the conductors 121 and 122 with the alternating magnetic field component as well as the alternating magnetic field component from the exciting coil 131B.

다음으로, 상술한 바와 같이 구성되어 작용하는 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)이 접속되어 있는 상술한 신호 처리부에 대하여 설명을 행한다.Next, the above-described signal processing unit to which the detection coil 131A and the excitation coil 131B constituting and acting as described above are connected will be described.

교류 자계 성분 제거 회로(133)에서는, 검출 코일(131A)로부터 출력된 전압 파형 중, 와전류 자계 성분만을 취한 전압 V1을 출력한다. 교류 자계 성분 제거 회로(133)는, 예컨대, 딜레이 회로와 차동 증폭기, 또는 휘트스톤 브리지 회로에 의해 구성할 수 있다.The AC magnetic field component removal circuit 133 outputs a voltage V1 obtained by taking only the eddy current magnetic field component from the voltage waveform output from the detection coil 131A. The AC magnetic field component removing circuit 133 can be constituted by, for example, a delay circuit, a differential amplifier, or a Wheatstone bridge circuit.

진폭치 검출 회로(135)에서는, 교류 자계 성분 제거 회로(133)로부터의 전압 파형 V1로부터 진폭 전압 V2를 콤퍼레이터(136)에 출력한다. 콤퍼레이터(136)에서는, 진폭 전압 V2가 임계치 이상인지 여부를 판별하고, 임계치 이상인 경우, 다시 말해 식별판(120)을 검출하고 있는 경우에는, 콤퍼레이터(136)는, 전압 V4를 High(1)로서 출력한다. 한편, 임계치 미만인 경우, 다시 말해 식별판(120)을 검출하고 있지 않은 경우에는, 콤퍼레이터(136)는, 전압 V4를 Low(0)로서 출력한다.The amplitude value detection circuit 135 outputs the amplitude voltage V2 from the voltage waveform V1 from the AC magnetic field component removal circuit 133 to the comparator 136. [ The comparator 136 discriminates whether the amplitude voltage V2 is equal to or higher than the threshold value and when the discrimination plate 120 is detected, the comparator 136 sets the voltage V4 to High (1) Output. On the other hand, when the identification plate 120 is not detected, the comparator 136 outputs the voltage V4 as Low (0).

이와 같이, 식별판(120), 다시 말해 도체(121, 122)가 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)과 대향했는지 여부를 판별하는 것이 가능하게 된다.In this manner, it is possible to discriminate whether or not the identification plate 120, that is, the conductors 121 and 122, faces the detection coil 131A and the excitation coil 131B.

또한 위상차 검출 회로(134)에는, 교류 자계 성분 제거 회로(133)로부터 출력된 전압 파형 V1과, 여자 코일(131B)의 출력 전류 파형이 공급되고, 위상차 검출 회로(134)는, 이들의 위상차를 콤퍼레이터(137)에 출력한다. 콤퍼레이터(137)는, 그 위상차가 임계치 이상인지 여부를 판단한다. 위상차가 임계치 이상인 경우, 다시 말해 식별판(120)을 검출하고 있는 경우에는, 콤퍼레이터(137)는, 전압 V5를 High(1)로서 출력한다. 한편, 임계치 미만인 경우, 다시 말해 식별판(120)을 검출하고 있지 않은 경우에는, 콤퍼레이터(137)는, 전압 V5를 Low(0)로서 출력한다.The phase difference detecting circuit 134 is supplied with the voltage waveform V1 outputted from the AC magnetic field component removing circuit 133 and the output current waveform of the exciting coil 131B and the phase difference detecting circuit 134 detects the phase difference And outputs it to the comparator 137. The comparator 137 determines whether the phase difference is equal to or greater than a threshold value. When the phase difference is equal to or larger than the threshold value, that is, when the identification plate 120 is detected, the comparator 137 outputs the voltage V5 as High (1). On the other hand, when the identification plate 120 is not detected, the comparator 137 outputs the voltage V5 as Low (0).

이와 같이, 식별판(120)의 도체(121) 또는 도체(122)의 어느 한쪽이 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)과 대향했는지 여부를 판별하는 것이 가능하게 된다.As described above, it is possible to judge whether either the conductor 121 of the identification plate 120 or the conductor 122 is opposed to the detection coil 131A and the excitation coil 131B.

이미 설명한 바와 같이, 어느 층으로의 카(40)의 도착 제어에서는, 도어 존 및 리레벨 존을 고려할 필요가 있다. 즉, 식별판(120)에 의해 도어 존 및 리레벨 존의 어느 한쪽에 센서(130)가 위치하는 것인지, 두 개의 존 범위 밖에 센서(130)가 위치하는 것인지를 식별하는 것이 바람직하다.As described above, in the arrival control of the car 40 to a certain layer, it is necessary to consider the door zone and the re-level zone. That is, it is preferable that the identification plate 120 identifies whether the sensor 130 is located in the door zone or the re-level zone and whether the sensor 130 is located outside the two zone ranges.

그래서, 식별판(120)의 도체(121)는, 도 3(a) 및 도 3(b)의 가로축에 나타내는, 표피 깊이 δ에 대한 도체의 두께 d의 비율 n이 「A」가 되는, 판 두께 및 표피 깊이 δ를 갖도록 조정되고, 식별판(120)의 도체(122)는, 도 3(a) 및 도 3(b)의 가로축에 나타내는 비율 n이 「B」가 되는, 판 두께 및 표피 깊이 δ를 갖도록 조정된다. 또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 리레벨 존을 검출할 영역에 도체(122)를 위치 결정하고, 또한 리레벨 존을 제외한 도어 존을 검출할 영역에 도체(121)를 위치 결정한다. 예컨대 일례로서, 교류 전원(132)의 교류 자계의 주파수가 100㎑인 경우에는, 도체(121)를 판 두께 0.5㎜의 비자성 스테인리스(SUS304)(δ=1.4㎜)로 하고, 도체(122)를 판 두께 1㎜의 알루미늄 합금(A5052)(δ=0.36㎜)으로 한다.Thus, the conductor 121 of the identification plate 120 is arranged so that the ratio n of the thickness d of the conductor to the skin depth? As shown in the horizontal axis in Figs. 3 (a) and 3 And the conductor 122 of the identification plate 120 is adjusted such that the ratio n shown in the abscissa of Figs. 3 (a) and 3 (b) becomes " B " And is adjusted to have a depth delta. Further, as shown in Fig. 2, the conductor 122 is positioned in the area for detecting the re-level zone and the conductor 121 is positioned in the area for detecting the door zone excluding the re-level zone. For example, when the frequency of the alternating-current magnetic field of the alternating-current power supply 132 is 100 kHz, the conductor 121 may be made of nonmagnetic stainless steel (SUS304) (隆 = 1.4 mm) Is made of an aluminum alloy A5052 (delta = 0.36 mm) having a thickness of 1 mm.

상술한 바와 같이, 와전류 자계의 진폭치 및 위상은, 식별판(120)의 도체의 판 두께에 대하여 와전류의 표피 깊이가 작은 것일수록 커진다. 따라서, 도체의 판 두께에 대하여 와전류의 표피 깊이를 작게 하기 위해, 도체의 판 두께를 두껍게 하는 대신에, 도체의 금속종을 변경하는 것, 다시 말해 저항률이나 투자율이 상이한 금속종을 이용하는 것에 의해 표피 깊이를 변경하는 것에 의해, 식별판(120)의 판 두께를 일정하게 또는 얇게 할 수 있다. 이것에 의해, 비용 및 중량 감소를 도모할 수 있고, 식별판(120)의 설치 성능을 향상시킬 수 있다.As described above, the amplitude value and phase of the eddy-current magnetic field become larger as the skin depth of the eddy current is smaller than the plate thickness of the conductor of the identification plate 120. [ Therefore, in order to reduce the skin depth of the eddy current with respect to the thickness of the conductor, instead of increasing the plate thickness of the conductor, the metal species of the conductor is changed, that is, by using a metal species having a different resistivity or permeability, By changing the depth, the plate thickness of the identification plate 120 can be made constant or thin. As a result, the cost and weight can be reduced, and the installation performance of the identification plate 120 can be improved.

이상과 같이 구성되는 카 위치 검출 장치(101)에 있어서의 동작에 대하여 이하에 설명한다. 여기서는, 도 2에 있어서, 센서(130)를 식별판(120)의 범위 밖으로부터 식별판(120) 쪽으로 향하는 방향, 예컨대 +X 방향으로 이동하는 경우에 대하여, 도 4를 참조하여 설명한다.The operation of the car position detecting apparatus 101 configured as described above will be described below. Here, the case of moving the sensor 130 in the direction from the outside of the identification plate 120 toward the identification plate 120, for example, in the + X direction will be described with reference to FIG.

도 4는 시간이 t0으로부터 t5까지 경과한 경우의, 식별판(120)과 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)의 위치 관계를 나타내고 있고, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)은, 도체 없음(t0으로부터 t1)→도체(121)(t1로부터 t2)→도체(122)(t2로부터 t3)→도체(121)(t3으로부터 t4)→도체 없음(t4로부터 t5)의 순서로, 식별판(120) 안의 각 도체와 대향한다. 또한 도 5에는, 이와 같은 동작에 있어서의 시간축을 가로축으로 취하고, 여자 전류, 교류 자계 성분 제거 회로(133)의 출력 V1, 진폭치 검출 회로(135)의 출력 V2, 위상차 검출 회로(134)의 출력 V3을 세로축으로 취하고, 시간 경과에 있어서의 V1, V2 등의 변화가 나타나 있다.4 shows the positional relationship between the identification plate 120 and the detection coil 131A and the excitation coil 131B when the time elapses from t0 to t5 and the detection coil 131A and the excitation coil 131B , The conductors 121 (t0 to t1), the conductors 121 (t1 to t2), the conductors 122 (t2 to t3), the conductors 121 (t3 to t4) And faces each conductor in the identification plate 120. 5, the time axis in such operation is taken as a horizontal axis and the output V1 of the exciting current, AC magnetic field component removing circuit 133, the output V2 of the amplitude value detecting circuit 135, and the output V1 of the phase difference detecting circuit 134 The output V3 is taken as the vertical axis, and the changes such as V1 and V2 over time are shown.

도 5로부터 분명한 바와 같이, 출력 V2, V3은, 시간 t1로부터 t4에서 값이 증감한다. 각 시간과 식별판(120)의 위치 관계에서, 식별판(120)의 위치와 전압 V2, V3, V4, V5의 관계를 도 6에 나타낸다. 여기서, 임계치 1, 2는, 콤퍼레이터(136, 137)를 동작시키기 위한 기준 전압이고, 이들의 값을 적절하게 설정하는 것에 의해, 도어 존 안 또는 밖, 및 리레벨 존 안 또는 밖에 대응한 High(1), Low(0)의 신호 V5, V6을 독립적으로 센서(130)로부터 출력할 수 있다.As apparent from Fig. 5, the outputs V2 and V3 increase or decrease in value from time t1 to t4. 6 shows the relationship between the position of the identification plate 120 and the voltages V2, V3, V4, and V5 in the positional relationship between each time and the identification plate 120. FIG. The thresholds 1 and 2 are reference voltages for operating the comparators 136 and 137. By setting these values appropriately, the threshold values 1 and 2 are set to High (" 1) and Low (0) signals V5 and V6 from the sensor 130 independently.

여기서, 각 콤퍼레이터(136, 137)에 있어서의 임계치 1, 2의 설정 방법에 대하여 설명한다.Here, a method of setting the threshold values 1 and 2 in the comparators 136 and 137 will be described.

일반적으로, 엘리베이터의 객차(40)는, 승강로(50)에 레일을 따라서 매달려 있기 때문에, 객차(40)는, 승강 방향에 거의 직교하는 방향에 있어서, 어느 일정한 범위 안에서 흔들리는 일이 있다. 그 때문에, 승강로(50)측에 설치한 식별판(120)과, 객차(40)측에 설치한 센서(130)의 사이의 극간은, 변동하게 된다. 이 변동의 중심 위치를 L, 변동 폭을 「1」로 한 경우의, 와전류 자계의 크기(진폭), 와전류 자계의 위상을 도 7에 나타낸다.Generally, the carriage 40 of the elevator hangs along the rail on the hoistway 50, so that the carriage 40 may be shaken in a certain range in a direction almost orthogonal to the ascending / descending direction. Therefore, the gap between the identification plate 120 provided on the side of the hoistway 50 and the sensor 130 provided on the side of the carriage 40 fluctuates. Fig. 7 shows the magnitude (amplitude) of the eddy current magnetic field and the phase of the eddy current magnetic field when the central position of this fluctuation is L and the fluctuation width is " 1 ".

상기 극간이 증대되면, 식별판(120)에 있어서의 도체(121, 122)와, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)의 거리가 커지기 때문에, 검출 코일(131A)이 받는 와전류 자계는 작아진다. 그 때문에, 극간이 증대될 때에 있어서의 와전류 자계의 진폭은, 도 7에 나타내는 바와 같이 단조 감소한다.The distance between the conductors 121 and 122 of the identification plate 120 and the detection coil 131A and the excitation coil 131B becomes large so that the eddy current magnetic field received by the detection coil 131A is small Loses. Therefore, the amplitude of the eddy current magnetic field at the time of increasing polarity decreases monotonously as shown in Fig.

한편, 와전류 자계의 위상에 대하여, 검출 코일(131A)에서 포착되는 와전류 자계는, 도체(121, 122) 안에 흐르는 와전류로부터 발생하는 여자 자계의 합이기 때문에, 극간 값에 대하여, 도체(121, 122)의 판 두께가 충분히 작으면, 극간이 변동하더라도, 와전류 자계의 위상 그 자체는 변동하지 않는다.On the other hand, the eddy current magnetic field captured by the detecting coil 131A with respect to the phase of the eddy current magnetic field is the sum of the exciting magnetic fields generated from the eddy current flowing in the conductors 121 and 122, ) Is sufficiently small, the phase of the eddy current magnetic field does not vary even if the gap varies.

그래서, 도어 존을 결정하는 콤퍼레이터(136)의 임계치 1은, 극간이 증대될 때의 와전류 자계의 진폭이 임계치 이상이 되도록 하면 되므로, 도 7에 점선으로 나타내는 바와 같은 값으로 설정하면 된다.Therefore, the threshold value 1 of the comparator 136 for determining the door zone can be set to a value shown by a dotted line in Fig. 7 because the amplitude of the eddy current magnetic field when the gap increases is equal to or greater than the threshold value.

다음으로, 리레벨 존을 결정하는 콤퍼레이터(137)의 임계치 2는, 극간이 변동될 때도 와전류의 위상차 그 자체는 변화하지 않기 때문에, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 도체(121)(A의 부분)와 도체(122)(B의 부분)의 사이에 임계치 2를 설정하면 된다.Next, the threshold value 2 of the comparator 137 for determining the re-level zone is set such that the phase difference itself of the eddy current does not change even when the gap is varied. Therefore, as shown in Fig. 3 (b) (Portion of B) and the conductor 122 (portion of B).

또, 본 실시 형태에서는 도 2에 나타내는 바와 같이, 도체(122)를 리레벨 존의 검출에 이용하고 있지만, 도체(121)와 도체(122)를 교체하여 도체(121)를 리레벨 존 검출용으로 이용하더라도 좋다.2, the conductor 122 is used for the detection of the re-level zone, but the conductor 121 and the conductor 122 are replaced with each other, .

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태 1의 카 위치 검출 장치(101)에 의하면, 한 개의 검출 코일(131A), 위상차 검출 회로(134), 진폭치 검출 회로(135)를 구비하고, 검출 코일(131A)로부터, 위상과 진폭이 상이한 2개의 검출 신호를 취하는 것에 의해, 식별판(120)의 범위 안인지 범위 밖인지에 더하여, 식별판(120)에 있어서의 도체(121)로 도어 존 범위 안인지 범위 밖인지를, 도체(122)로 리레벨 존 범위 안인지 범위 밖인지를 각각 독립하여 검출할 수 있고, 또한, 검출 코일(131A)로부터의 검출 신호를 복수의 임계치로 분할하는 것에 의해, 검출 신호의 변동의 영향을 받기 어렵게 할 수 있다. 또한, 식별판(120)을 검출하는 검출기는, 한 개의 검출 코일(131A)이기 때문에, 제조 비용의 저감을 도모할 수도 있다.As described above, the car position detecting apparatus 101 according to the first embodiment includes one detecting coil 131A, a phase difference detecting circuit 134, and an amplitude value detecting circuit 135. The detecting coil 131A It is possible to detect whether or not a door zone is within range of the conductor 121 of the identification plate 120 in addition to whether the identification plate 120 is out of the range of the identification plate 120 or not by taking two detection signals having different phases and amplitudes Level range can be independently detected by the conductor 122. The detection signal from the detection coil 131A is divided into a plurality of threshold values, It is possible to make it difficult to be influenced by the fluctuation of the signal. Further, since the detector for detecting the identification plate 120 is one detection coil 131A, the manufacturing cost can be reduced.

이하에는, 본 실시 형태 1에 있어서의 상술한 구성의 변형예에 대하여 설명한다.Modifications of the above-described configuration according to the first embodiment will be described below.

여자 코일(131B)로부터의 교류 자계의 증강 또는 검출 자계의 증강을 위해, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)의 코일 내부에 투자율이 높은 봉 형상 자성체 코어(131D)를 삽입하더라도 좋다.8 (a), in order to enhance the AC magnetic field from the excitation coil 131B or to enhance the detection magnetic field, a magnetic field is generated in the coil of the detection coil 131A and the excitation coil 131B, The core 131D may be inserted.

또한, 도 8(b)에 나타내는 바와 같이, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)에 대하여, 단부를 뾰족해지게 한 침 형상 자성체 코어(131E)를 삽입하고, 교류 자계의 지향성이나 위치 검출 정확도를 높이도록 구성하는 것도 가능하다.As shown in Fig. 8 (b), a needle-like magnetic material core 131E having an end sharpened is inserted into the detection coil 131A and the exciting coil 131B, and the directivity of the AC magnetic field and the position detection It is also possible to configure it to increase the accuracy.

또한, 검출 코일(131A)과 여자 코일(131B)을, 동일한 한 개의 비자성체로 이루어지는 코일 보빈에 감을 필요도 없이, 예컨대 도 9에 나타내는 바와 같이, 승강 방향에 직교하는 좌우 방향으로부터 식별판(120)을 사이에 두는 형태를 채용할 수도 있다.9, the detection coil 131A and the excitation coil 131B are not required to be wound around a coil bobbin made of the same one nonmagnetic body, ) May be interposed therebetween.

또한, 도 10에 나타내는 센서(130-2), 및 도 11에 나타내는 센서(130-3)와 같이, 교류 자계 성분 제거 회로(133)를 이용하지 않고서, 검출 코일(131A)의 출력 전압으로부터 교류 자계 성분을 제거하더라도 좋다. 예컨대 도 10에 나타내는 바와 같이 검출 코일(131A)은 차동 출력을 출력하도록 구성되더라도 좋고, 도 11에 나타내는 바와 같이 검출 코일(131A)과 여자 코일(131B)의 방향을 90도 상이하도록 배치하더라도 좋다. 각각에 대하여 이하에 상세하게 설명한다.It is also possible to generate an alternating-current magnetic field from the output voltage of the detecting coil 131A without using the AC magnetic field component removing circuit 133 like the sensor 130-2 shown in Fig. 10 and the sensor 130-3 shown in Fig. The magnetic field component may be removed. For example, as shown in Fig. 10, the detection coil 131A may be configured to output a differential output, and the detection coil 131A and the excitation coil 131B may be arranged so that the directions of the detection coil 131A and the excitation coil 131B are different from each other by 90 degrees as shown in Fig. Each will be described in detail below.

도 10에 나타내는 센서(130-2)에서는, 2개의 검출 코일(131A)을 갖고, 각 검출 코일(131A)은, 승강 방향에 직교하는 방향, 다시 말해 극간 방향에 있어서, 여자 코일(131B)을 사이에 두고, 또한 여자 코일(131B)로부터 같은 거리의 위치에 배치되어 있다. 따라서, 각 검출 코일(131A)에는, 동일한 강도의 교류 자계가 가해지고 있다. 그래서, 식별판(120)과 검출 코일(131A)의 사이의 극간 치수에 대하여, 식별판(120)의 판 두께를 크게 하는 것에 의해, 와전류 자계의 위상의 극간 변동을 어느 정도 크게 한다. 이것에 의해, 각 검출 코일(131A)의 출력을 차동 출력하면, 여자 코일(131B)에 의한 교류 자계는, 2부분에 있는 검출 코일(131A)의 각 위치에서 동일하지만, 와전류 자계는 식별판(120)으로부터의 거리에 따라 상이하기 때문에, 와전류 자계 성분만을 검출 코일(131A)로부터 출력할 수 있다. 이것에 의해, 교류 자계 성분 제거 회로(133)를 생략할 수 있다. 따라서, 센서 비용을 더욱 저감할 수 있다.The sensor 130-2 shown in Fig. 10 has two detection coils 131A and the detection coils 131A have excitation coils 131B in the direction orthogonal to the lift direction, And is arranged at the same distance from the exciting coil 131B. Therefore, an AC magnetic field of the same strength is applied to each detection coil 131A. Thus, by increasing the plate thickness of the identification plate 120 with respect to the inter-pole dimension between the identification plate 120 and the detection coil 131A, the fluctuation in the phase of the eddy current magnetic field is increased to some extent. As a result, when the outputs of the detection coils 131A are differentially output, the AC magnetic field generated by the excitation coil 131B is the same at each position of the detection coil 131A in the two parts, 120, it is possible to output only the eddy current magnetic field component from the detection coil 131A. Thus, the AC magnetic field component removing circuit 133 can be omitted. Therefore, the sensor cost can be further reduced.

또한, 도 11에 나타내는 센서(130-3)에서는, 검출 코일(131A)은, 식별판(120)과 평행 또는 거의 평행하게 배치되고, 여자 코일(131B)은, 승강 방향에 직교 방향을 따라서 배치된다. 이와 같이 배치된 검출 코일(131A)에 있어서의 교류 자계 및 와전류 자계의 자력선을 도 12에 나타낸다. 실선으로 나타내는 자력선이 여자 자계이고, 그 자계의 방향은, 검출 코일(131A)의 축 방향과 직교하고 있다. 그 때문에, 검출 코일(131A)의 출력은, 교류 자계 성분을 포함하지 않는다. 또한 도 12에 있어서, 점선으로 나타내는 자력선은, 와전류 자계이고, 검출 코일(131A)의 위치에서의 와전류 자계의 방향과, 검출 코일(131A)의 축의 방향은 일치한다. 그 때문에, 검출 코일(131A)에는 와전류 자계만이 가해지기 때문에, 검출 코일(131A)로부터는 와전류 자계 성분만이 출력된다. 따라서, 교류 자계 성분 제거 회로(133)를 생략할 수 있고, 이것에 의해, 센서 비용을 더욱 저감할 수 있다.11, the detection coil 131A is arranged parallel or approximately parallel to the identification plate 120, and the excitation coil 131B is arranged along the direction orthogonal to the lift direction do. Fig. 12 shows the lines of magnetic force of the alternating-current magnetic field and the eddy current magnetic field in the detection coil 131A thus arranged. The magnetic line of force indicated by the solid line is an excitation magnetic field, and the direction of the magnetic field is orthogonal to the axial direction of the detection coil 131A. Therefore, the output of the detecting coil 131A does not include an AC magnetic field component. 12, the magnetic line of force indicated by the dotted line is an eddy current magnetic field, and the direction of the eddy current magnetic field at the position of the detection coil 131A coincides with the direction of the axis of the detection coil 131A. Therefore, since only the eddy current magnetic field is applied to the detection coil 131A, only the eddy current magnetic field component is output from the detection coil 131A. Therefore, the AC magnetic field component removal circuit 133 can be omitted, thereby further reducing the sensor cost.

실시의 형태 2.Embodiment 2:

본 발명의 실시의 형태 2에 있어서의 카 위치 검출 장치에 대하여, 도 13을 이용하여 설명한다. 본 실시의 형태 2에 있어서의 카 위치 검출 장치(102)는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 승강 방향에 직교하는 방향에 있어서 식별판(120)을 사이에 두고, 검출 코일(131A)과 여자 코일(131B)을 배치했다. 이와 같은 구성은, 실시의 형태 1의 카 위치 검출 장치(101)에서, 도 9를 참조하여 설명한 구성과 동일하지만, 도 9에 나타내는 센서(130)와, 도 13에 나타내는 센서(130-4)의 구성상의 상이점은, 도 9에 나타내는 교류 자계 성분 제거 회로(133)를 생략한 점이다.A car position detecting apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 13, the car position detecting apparatus 102 according to the second embodiment includes a detection coil 131A and an excitation coil 131B with the identification plate 120 interposed therebetween in the direction perpendicular to the ascending direction, (131B). This configuration is the same as the configuration described with reference to Fig. 9 in the car position detecting apparatus 101 according to the first embodiment, but includes the sensor 130 shown in Fig. 9, the sensor 130-4 shown in Fig. 13, The configuration of the AC magnetic field component removing circuit 133 shown in FIG. 9 is omitted.

이와 같은 구성에서는, 검출 코일(131A)은, 교류 자계와 와전류 자계를 합성한 전압을 출력한다.In such a configuration, the detection coil 131A outputs a voltage obtained by synthesizing the AC magnetic field and the eddy current magnetic field.

본 실시의 형태 2에 있어서의 카 위치 검출 장치(102)의 센서(130-4)에 있어서의, 교류 자계와 와전류 자계의 합성 자계의 크기(진폭)와, 도체의 표피 깊이 δ에 대한 판 두께 d의 비율 n(=d/δ)의 관계를 도 14(a)에 나타내고, 교류 자계와 와전류 자계의 합성 자계의 위상과, 도체의 표피 깊이 δ에 대한 판 두께 d의 비율의 관계를 도 14(b)에 나타낸다.The magnitude (amplitude) of the composite magnetic field of the alternating magnetic field and the eddy current magnetic field in the sensor 130-4 of the car position detecting device 102 in the second embodiment and the plate thickness 14 (a), the relationship between the phase of the composite magnetic field of the alternating magnetic field and the eddy current magnetic field and the ratio of the plate thickness d to the skin depth? of the conductor is shown in Fig. 14 (b).

도 14(a)에 나타내는 바와 같이, 합성 자계의 진폭은, n≤1에서는 단조 감소하고, n>1에서는 일정치로 수속되는 경향을 나타낸다. 한편, 도 14(b)에 나타내는 바와 같이, 합성 자계의 위상은, n=1에서 최대가 되는 피크를 갖는 거동을 나타내고, n>>1에서는 n=0(도체 없음 : 와전류 자계 없음)과 위상이 거의 동일하게 된다.As shown in Fig. 14 (a), the amplitude of the composite magnetic field shows a tendency that monotone decreases at n? 1 and converges to a constant at n> 1. On the other hand, as shown in Fig. 14 (b), the phase of the composite magnetic field shows a behavior having a peak at n = 1, where n = 0 (no conductor: no eddy current magnetic field) .

그래서, 본 실시의 형태 2에 있어서의 카 위치 검출 장치(102)에서는, 도체(121)에 대하여, 도 14(a) 및 도 14(b)에 나타내는, n이 B가 되도록, 도체(121)의 판 두께 및 표피 깊이를 조정한 도체로 하고, 도체(122)에 대하여, 도 14(a) 및 도 14(b)에 나타내는, n이 A가 되도록, 판 두께 및 표피 깊이를 조정한 도체로 한다.Therefore, in the car position detecting apparatus 102 according to the second embodiment, the conductors 121 are arranged so that n is B as shown in Figs. 14 (a) and 14 (b) The conductor 122 having the plate thickness and the skin depth adjusted so that n becomes A as shown in Figs. 14 (a) and 14 (b) do.

이와 같은 식별판(120)에 대하여, 도 13에 나타내는 바와 같이, 리레벨 존을 검출하고 싶은 영역에 도체(122)를 마련하고, 리레벨 존을 제외한 도어 존의 영역에 도체(121)를 설치한다. 예컨대 일례로서, 교류 전원(132)의 교류 자계의 주파수가 100㎑인 경우에는, 도체(122)를 판 두께 1.4㎜의 비자성 스테인리스(SUS304)(δ=1.4㎜), 도체(121)를 판 두께 1㎜의 알루미늄 합금(A5052)(δ=0.36㎜)으로 한다.13, a conductor 122 is provided in a region where the re-level zone is desired to be detected, and a conductor 121 is provided in a region of the door zone other than the re-level zone do. For example, when the frequency of the alternating-current magnetic field of the alternating-current power supply 132 is 100 kHz, for example, the conductor 122 may be a nonmagnetic stainless steel (SUS304) An aluminum alloy (A5052) with a thickness of 1 mm (? = 0.36 mm) is used.

이상과 같이 구성되는 카 위치 검출 장치(102)에 있어서의 동작에 대하여 이하에 설명한다. 여기서는, 도 15를 참조하여, 센서(130-4)를 식별판(120)의 범위 밖으로부터 식별판(120) 쪽으로 향하는 방향, 예컨대 +X 방향으로, 시간 t6으로부터 t11의 시간축에서, 이동하는 경우에 대하여 설명한다.The operation of the car position detecting apparatus 102 configured as described above will be described below. Here, referring to Fig. 15, when the sensor 130-4 moves from the time t6 to the time axis t11 in the direction from the outside of the identification plate 120 toward the identification plate 120, for example, in the + X direction Will be described.

이와 같은 상태의 시간축에 대한 여자 전류, 검출 코일(131A)의 검출 전압, 진폭치 검출 회로(135)의 출력 V2, 위상차 검출 회로(134)의 출력 V3을 도 16에 나타낸다. 출력 V2 및 출력 V3은, 시간 t7로부터 t10의 사이에서 값이 증감하고, 각 시간과 식별판(120)의 위치 관계에 의해, 식별판(120)의 위치와, 전압 V2, V3, V4, V5의 관계는, 도 17에 나타내는 바와 같이 된다. 여기서, 임계치 1, 2는, 콤퍼레이터(136, 137)를 동작시키기 위한 기준 전압이고, 이들의 값을 적절하게 설정하는 것에 의해, 도어 존 범위 안인지 범위 밖인지 및 리레벨 존 범위 밖인지 범위 안인지에 따른 High(1), Low(0)의 신호 V4, V5를 별도로 센서(130-4)로부터 출력할 수 있다.The excitation current for the time axis in this state, the detection voltage of the detection coil 131A, the output V2 of the amplitude value detection circuit 135, and the output V3 of the phase difference detection circuit 134 are shown in Fig. The output V2 and the output V3 increase or decrease in value between time t7 and t10 and the position of the identification plate 120 and the positions of the voltages V2, V3, V4, and V5 Is as shown in Fig. The thresholds 1 and 2 are reference voltages for operating the comparators 136 and 137. By appropriately setting these values, the threshold values 1 and 2 are set to be within the range of whether or not the door zone is out of the range, It is possible to separately output the signals V4 and V5 of High (1) and Low (0) according to the detection from the sensor 130-4.

본 실시 형태 2에서는, 도 13에 나타내는 바와 같이 식별판(120)을 사이에 두고, 검출 코일(131A)과 여자 코일(131B)이 배치되어 있다. 상술한 바와 같이 주행 중에 객차(40)의 흔들림이 발생하고, 검출 코일(131A)과 식별판(120)의 사이의 거리가 증대되면, 식별판(120)으로부터 검출 코일(131A)에 도달하는 와전류 자계의 비율은 감소하지만, 한편, 여자 코일(131B)과 식별판(120)의 사이의 거리는 감소하기 때문에, 식별판(120)으로부터 발생하는 와전류 자계의 강도는 증대된다. 결과적으로, 객차(40)가 흔들렸다고 하더라도, 검출 코일(131A)에 가해지는 와전류 자계의 강도는, 거의 변동하지 않기 때문에, 검출 코일(131A)이 출력하는 교류 자계와 여자 자계의 합성 자계도, 거의 변동하지 않는다.In the second embodiment, as shown in Fig. 13, the detection coil 131A and the excitation coil 131B are arranged with the identification plate 120 therebetween. As the distance between the detection coil 131A and the identification plate 120 is increased while the carriage 40 swings while the vehicle is running as described above and the eddy currents reaching the detection coil 131A from the identification plate 120 On the other hand, since the distance between the excitation coil 131B and the identification plate 120 is reduced, the intensity of the eddy current magnetic field generated from the identification plate 120 is increased. As a result, even if the carriage 40 is shaken, since the strength of the eddy current magnetic field applied to the detecting coil 131A hardly fluctuates, the combined magnetic field of the alternating magnetic field and the exciting magnetic field output from the detecting coil 131A, It rarely fluctuates.

이상으로부터, 도어 존을 결정하는 콤퍼레이터(136)의 임계치 1은, 도 14(a)에 나타내는 바와 같이, n=0(도체 없음)과 도체(122)(A의 부분)의 사이에 임계치 1을 설정하면 된다. 다음으로, 리레벨 존을 결정하는 콤퍼레이터(137)의 임계치 2는, 도 14(b)에 나타내는 바와 같이, 도체(121)(B의 부분)와 도체(122)(A의 부분)의 사이에 임계치 2를 설정하면 된다.As described above, the threshold value 1 of the comparator 136 for determining the door zone is set such that the threshold 1 is set between n = 0 (no conductor) and the conductor 122 (part of A) You can set it. Next, the threshold value 2 of the comparator 137 for determining the re-level zone is set between the conductor 121 (part of B) and the conductor 122 (part of A) as shown in Fig. 14 (b) The threshold value 2 may be set.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태 2의 카 위치 검출 장치(102)에 있어서도, 상술한 실시 형태 1의 카 위치 검출 장치(101)가 갖는 효과를 얻을 수 있다.As described above, the car position detection apparatus 102 of the second embodiment can also obtain the effects of the car position detection apparatus 101 of the first embodiment described above.

또한, 본 실시 형태 2의 카 위치 검출 장치(102)에서는, 실시 형태 1의 카 위치 검출 장치(101)와 비교하면, 교류 자계 성분 제거 회로(133)를 생략하였기 때문에, 센서 비용을 더 저감할 수 있고, 또한, 객차(40)의 흔들림에 대한 검출 코일(131A)의 출력 신호의 변동을 낮게 억제할 수 있다고 하는 효과를 얻을 수도 있다.
The car position detecting device 102 according to the second embodiment is different from the car position detecting device 101 according to the first embodiment in that the AC magnetic field component removing circuit 133 is omitted, And it is also possible to obtain an effect that the fluctuation of the output signal of the detection coil 131A relative to the shake of the carriage 40 can be suppressed to a low level.

실시의 형태 3.Embodiment 3

다음으로, 도 18을 참조하여, 본 발명의 실시의 형태 3에 있어서의 카 위치 검출 장치(103)에 대하여 설명한다.Next, the car position detection device 103 according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.

실시의 형태 3에 있어서의 카 위치 검출 장치(103)는, 상술한 실시의 형태 1의 카 위치 검출 장치(101)에 있어서의 구성과 동일한 구성을 구비하지만, 실시의 형태 3의 카 위치 검출 장치(103)에서는, 콤퍼레이터(137)가 두 개의 임계치를 갖는 점에서, 실시의 형태 1의 카 위치 검출 장치(101)와 상이하다. 이 상이 부분에 대하여, 이하에 상세하게 설명한다.The car position detecting device 103 according to the third embodiment has the same structure as the car position detecting device 101 according to the first embodiment described above, (103) differs from the car position detecting device (101) of the first embodiment in that the comparator (137) has two threshold values. This difference will be described in detail below.

센서(130)가, 식별판(120)의 범위 밖으로부터 식별판(120)으로 향하는 방향, 예컨대 +X 방향으로 이동할 때, 식별판(120)은, 실시 형태 1의 경우와 동일하기 때문에, 도 18에 나타내는 바와 같이 위상차 검출 회로(134)의 출력 V3, 및 진폭치 검출 회로(135)의 출력 V2가 변화한다. 객차(40)의 흔들림에 기인하는, 식별판(120)과 센서(130)의 사이의 거리 변동에 의해, 진폭치 검출 회로(135)의 출력 V2는 변동하지만, 위상차 검출 회로(134)의 출력 V3은, 거의 변동하지 않는다. 그 때문에, 도 18에 나타내는 바와 같이 위상차 검출 회로(134)의 출력 V3에 대하여, 콤퍼레이터(137)에서, 두 개의 임계치 3과 임계치 4로 세 개의 출력치로 분할하여, 콤퍼레이터(137)로부터 전압 V5로서 출력할 수 있다. 다시 말해, 전압 V5는, 임계치 3에 의해 Low(0) 및 High(1)로, 또한 임계치 4에 의해 High(2)로서, 출력할 수 있다.When the sensor 130 moves in the direction from the outside of the identification plate 120 to the identification plate 120, for example, in the + X direction, the identification plate 120 is the same as that in the first embodiment, The output V3 of the phase difference detection circuit 134 and the output V2 of the amplitude detection circuit 135 change as shown in Fig. The output V2 of the amplitude value detection circuit 135 fluctuates due to the fluctuation of the distance between the identification plate 120 and the sensor 130 due to the swinging of the carriage 40 but the output of the phase difference detection circuit 134 V3 hardly fluctuates. 18, the comparator 137 divides the output V3 of the phase difference detecting circuit 134 into three output values having two thresholds 3 and 4, and outputs the voltage V5 as a voltage V5 from the comparator 137 Can be output. In other words, the voltage V5 can be outputted as Low (0) and High (1) by the threshold value 3 and High (2) by the threshold value 4.

이상 설명한 바와 같이, 실시의 형태 3의 카 위치 검출 장치(103)에 의하면, 위상차 검출 회로(134)의 출력만으로, 도어 존과 리레벨 존, 및 이들 두 개의 존 밖을 각각 검출 가능하게 된다. 따라서, 진폭치 검출 회로(135)의 출력 V2가 공급되는 콤퍼레이터(136)로부터의 도어 존을 나타내는 출력치와 더 조합하는 것에 의해, 실시의 형태 3의 카 위치 검출 장치(103)에 의하면, 보다 확실하게, 도어 존, 리레벨 존, 및 이들 두 개의 존 밖을 각각 검출하는 것이 가능하게 된다.As described above, according to the car position detecting device 103 of the third embodiment, only the output of the phase difference detecting circuit 134 can detect the door zone, the re-level zone, and both of these zones. Therefore, by further combining the output value representing the door zone from the comparator 136 to which the output V2 of the amplitude value detection circuit 135 is supplied, according to the car position detection device 103 of the third embodiment, It is possible to reliably detect the door zone, the re-level zone, and both of these zones.

실시의 형태 4.Embodiment 4.

다음으로 도 19를 참조하여, 본 발명의 실시의 형태 4에 있어서의 카 위치 검출 장치(104)에 대하여 설명한다.Next, the car position detecting device 104 according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.

본 실시의 형태 4의 카 위치 검출 장치(104)는, 기본적으로, 상술한 실시의 형태 1의 카 위치 검출 장치(101)와 동일한 구성을 구비하지만, 식별판(120)을 식별판(120-2)으로, 콤퍼레이터(137)를 오프셋 보정 회로(138)로, 각각 변경한 구성을 갖는다. 이들의 상이점에 대하여, 이하에 상세하게 설명한다.The car position detecting device 104 of the fourth embodiment basically has the same configuration as that of the car position detecting device 101 of the first embodiment described above, but the identification plate 120 may be provided on the identification plate 120- 2), and the comparator 137 is changed to the offset correction circuit 138, respectively. These differences will be described in detail below.

식별판(120-2)은, 도 19에 나타내는 바와 같이 도체(122)에 대하여, 한쪽의 도체(121)로부터 다른 쪽의 도체(121)의 쪽으로 도체(122)의 판 두께를 서서히 늘리도록 형성한 도체(122)를 갖는다.The identification plate 120-2 is formed so as to gradually increase the plate thickness of the conductor 122 from one conductor 121 to the other conductor 121 with respect to the conductor 122 as shown in Fig. And has one conductor 122.

이와 같은 식별판(120-2)에 대하여 센서(130-5)가, 식별판(120-2)의 범위 밖으로부터 식별판(120-2)으로 향하는, 예컨대 +X 방향으로 이동한 경우, 위상차 검출 회로(134)의 출력 V3 및 진폭치 검출 회로(135)의 출력 V2는, 도 20에 나타내는 바와 같이, 검출 코일(131A) 및 여자 코일(131B)이 대향하는 부분에서의 도체(122-2)의 판 두께에 따른 출력치가 된다. 다시 말해, 출력 V3 및 출력 V2는, 도체(122-2)의 판 두께가 클수록, 큰 값을 출력한다. 이 특성을 이용하는 것에 의해, 식별판(120) 안에서의 센서(130-5)의 절대 위치를 검출할 수 있다.When the sensor 130-5 is moved in the + X direction from the outside of the identification plate 120-2 toward the identification plate 120-2 with respect to the identification plate 120-2, The output V3 of the detection circuit 134 and the output V2 of the amplitude value detection circuit 135 are set so that the detection coil 131A and the excitation coil 131B are opposed to each other, ) Of the plate thickness. In other words, the output V3 and the output V2 output a larger value as the thickness of the conductor 122-2 increases. By using this characteristic, the absolute position of the sensor 130-5 in the identification plate 120 can be detected.

위상차 검출 회로(134)의 출력 V3이 공급되는 오프셋 보정 회로(138)는, 도 20에 나타내는 바와 같이, 도체(122-2)의 영역에 대응하는 리레벨 존 안에서만, 리레벨 존 안의 절대 위치에 대응한 전압 V5를 Low(0)로부터 High(1)의 사이에 있어서 무단계로(without any step) 출력한다.The offset correcting circuit 138 to which the output V3 of the phase difference detecting circuit 134 is supplied is supplied only to the absolute position within the re-level zone in the re-level zone corresponding to the region of the conductor 122-2 And outputs the corresponding voltage V5 in a stepless manner (without any step) between Low (0) and High (1).

따라서, 실시의 형태 4의 카 위치 검출 장치(104)에 의하면, 상술한 실시의 형태 1의 카 위치 검출 장치(101)에 있어서의 효과를 얻을 수 있는 것은 물론, 리레벨 존 안에 있어서, 리레벨 존의 검지뿐만 아니라, 리레벨 존 안에서의 카(40)의 절대 위치를 더 검출할 수 있다.Therefore, with the car position detecting device 104 of the fourth embodiment, the effect of the car position detecting device 101 of the first embodiment can be obtained, and in the re-level zone, It is possible to detect not only the detection of the zone but also the absolute position of the car 40 in the re-level zone.

도체(122-2)의 변형예로서, 이하의 구성을 채용할 수도 있다.As a modified example of the conductor 122-2, the following configuration may be employed.

도 21(a)에 나타내는 바와 같이, 식별판(120-3)의 전체에 걸쳐, 그 판 두께를 서서히 두껍게 형성하더라도 좋다. 이와 같은 식별판(120-3)을 이용하는 것에 의해, 리레벨 존을 포함하여, 도어 존 전체에서, 각 존 안에서의 카(40)의 절대 위치를 검출하는 것도 가능하게 된다.As shown in Fig. 21 (a), the plate thickness may be gradually increased throughout the entire identification plate 120-3. By using such an identification plate 120-3, it is possible to detect the absolute position of the car 40 in each zone in the entire door zone including the re-level zone.

또한, 도 21(b)에 나타내는 바와 같이, 식별판(120-4)의 전체에 걸쳐, 그 판 두께를 계단 형상으로 두껍게 하는 것에 의해, 도어 존 안을 복수의 존으로서 검출하는 것도 가능하게 된다.In addition, as shown in Fig. 21 (b), it is possible to detect the inside of the door zone as a plurality of zones by thickening the thickness of the identification plate 120-4 in a stepwise manner throughout the entire identification plate 120-4.

본 발명의 다른 형태에 의한 카 위치 검출 장치는, 식별용 부재를 센서가 검출하는 것에 의해 엘리베이터의 카 위치를 검출하는 카 위치 검출 장치로서, 상기 센서는, 식별용 부재에 자계를 발생시키는 자계 발생기와, 자계 발생기와 쌍으로 배치되는 자계 검출기와, 자계 검출기에 접속되는 신호 처리부를 구비하고, 상기 식별용 부재는, 상기 자계 발생기에 의해 해당 식별용 부재에 발생하는 와전류의 표피 깊이에 대하여 상대적으로 판 두께를 상이하게 하여 형성된 복수의 도체부를 갖고, 상기 자계 검출기는, 상기 자계 발생기에 의해 상기 식별용 부재로부터 발생하는 와전류 자계를 검출하고, 상기 신호 처리부는, 식별용 부재의 설치 위치 부근에 객차가 승강했을 때, 객차가 상기 식별용 부재에 있어서의 어느 하나의 도체부의 범위에 위치하는지, 상기 식별용 부재의 범위 밖에 위치하는지를, 상기 자계 검출기의 출력으로부터 얻어지는 와전류 자계의 진폭 및 위상의 정보에 의해 식별하는 것을 특징으로 한다.A car position detecting device according to another aspect of the present invention is a car position detecting device that detects a car position of an elevator by detecting a discriminating member by a sensor and the sensor includes a magnetic field generator And a signal processing unit connected to the magnetic field detector, wherein the discriminating member is configured to detect, by the magnetic field generator, a relative position with respect to a skin depth of an eddy current generated in the identifying member, Wherein the magnetic field detector detects an eddy current magnetic field generated from the identification member by the magnetic field generator, and the signal processing unit detects the eddy current magnetic field generated by the magnetic field generator in the vicinity of the installation position of the identification member, It is determined whether or not the carriage is located in the range of any one of the conductors of the discriminating member, And identification information indicating whether or not the detection member is located outside the range of the identification member based on the amplitude and phase information of the eddy current magnetic field obtained from the output of the magnetic field detector.

상기 다른 형태에 있어서, 상기 식별용 부재에 있어서의 도체부는, 해당 식별용 부재의 판 두께에 대하여 와전류의 표피 깊이가 큰 것과, 상기 판 두께에 대하여 와전류의 표피 깊이가 작은 것을 갖도록 구성하더라도 좋다.In another aspect of the present invention, the conductor portion of the discriminating member may be configured so that the eddy current depth of the eddy current is larger than the plate thickness of the identifying member, and the eddy current depth of the eddy current is smaller than the plate thickness.

이와 같이 구성하는 것에 의해, 자계 검출기 및 자계 발생기와 식별용 부재의 위치 관계를 알 수 있다.With this configuration, the positional relationship between the magnetic field detector and the magnetic field generator and the identification member can be known.

또한, 상기 다른 형태에 있어서, 상기 식별용 부재에 있어서의 도체부의 적어도 하나는, 해당 식별용 부재의 판 두께에 대한 와전류의 표피 깊이를 변경한, 다른 것과는 이종의 금속이도록 구성하더라도 좋다.Further, in the above another aspect, at least one of the conductors of the identification member may be configured to be a different kind of metal from the other, which has changed the skin depth of the eddy current with respect to the plate thickness of the identification member.

이와 같이 구성하는 것에 의해, 식별용 부재의 비용 및 중량 감소를 도모할 수 있고, 식별용 부재의 설치 성능을 향상시킬 수 있다.With this configuration, the cost and weight of the identification member can be reduced, and the installation performance of the identification member can be improved.

또한, 상기 다른 형태에 있어서, 상기 식별용 부재에 있어서의 도체부는, 그 긴 방향에 있어서 상이한 판 두께를 갖도록 구성하더라도 좋다.Further, in another embodiment, the conductor portion of the identification member may be configured to have a different thickness in the longitudinal direction.

이와 같이 구성하는 것에 의해, 식별용 부재 안에 있어서의 객차의 절대 위치를 검출하는 것이 가능하게 된다.With this configuration, it becomes possible to detect the absolute position of the carriage in the identification member.

또, 상술한 다양한 실시 형태 중 임의의 실시 형태를 적절하게 조합하는 것에 의해, 각각이 갖는 효과를 얻도록 할 수 있다.By appropriately combining any of the above-described various embodiments, the respective effects can be obtained.

본 발명은, 첨부 도면을 참조하면서 바람직한 실시 형태에 관련하여 충분하게 기재되어 있지만, 이 기술이 숙련된 사람에게는 다양한 변형이나 수정은 명백하다. 그와 같은 변형이나 수정은, 첨부한 청구범위에 의한 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는 한, 그 안에 포함된다고 이해되어야 한다.While the present invention has been fully described in connection with the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, it is to be noted that various changes and modifications are apparent to those skilled in the art. It is to be understood that such variations and modifications are included within the scope of the present invention as defined by the appended claims.

또한, 2012년 2월 8일에 출원된, 일본 특허 출원 No. 특원 2012-24720호의 명세서, 도면, 특허청구의 범위, 및 요약서의 개시 내용의 전부는, 참고로서 본 명세서 안에 편입되는 것이다.Further, Japanese Patent Application No. 2004-0057102 filed on February 8, 2012; The entire contents of the specification, drawings, claims and abstracts of Japanese Patent Application No. 2012-24720 are incorporated herein by reference.

40 : 객차 101~104 : 카 위치 검출 장치
120 : 식별판 121 : 도체
122 : 도체 130, 130-2~130-5 : 센서
131A : 검출 코일 131B : 여자 코일
132 : 교류 전원 133 : 교류 자계 성분 제거 회로
134 : 위상차 검출 회로 135 : 진폭치 검출 회로
136 : 콤퍼레이터 137 : 콤퍼레이터
138 : 오프셋 보정 회로40: carriages 101 to 104: car position detecting device
120: identification plate 121: conductor
122: conductors 130, 130-2 to 130-5: sensor
131A: detecting coil 131B: exciting coil
132: AC power supply 133: AC magnetic field component removal circuit
134: phase difference detection circuit 135: amplitude value detection circuit
136: comparator 137: comparator
138: offset correction circuit

Claims

A car position detecting apparatus for detecting a car position of an elevator by detecting a discriminating member (120) by a sensor (130)
The sensor includes a magnetic field generator 131B for generating a magnetic field in the identification member, a magnetic field detector 131A arranged in a pair with the magnetic field generator, and signal processors 133 to 137 connected to the magnetic field detector,
Wherein the identification member has a plurality of conductor portions (121, 122) formed by the magnetic field generator so as to have a different thickness with respect to a skin depth of an eddy current generated in the identification member,
Wherein the magnetic field detector detects an eddy current magnetic field generated from the identification member by the magnetic field generator,
Wherein the signal processing section determines whether the carriage is located in a range of any one of the conductors of the identification member and outside the range of the identification member when the carriage ascends and descends near the installation position of the identification member, And the amplitude and phase of the eddy current magnetic field obtained from the output of the detector
And the car position detecting device.

The method according to claim 1,
Wherein the conductor portion of the identification member has a larger skin depth of the eddy current with respect to the plate thickness of the identification member and a smaller skin depth of the eddy current with respect to the plate thickness.

The method according to claim 1,
Wherein at least one of the conductors of the discriminating member is a different kind of metal than the other one of which the skin depth of the eddy current is changed with respect to the thickness of the discriminating member.

The method according to claim 1,
Wherein the conductor portion of the identification member has a different thickness in the longitudinal direction thereof.