WO2012131840A1 - エレベータ装置 - Google Patents

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elevator
brake
emergency stop
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一文 平林
健 一川
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
    • B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
    • B66B1/32—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on braking devices, e.g. acting on electrically controlled brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0037—Performance analysers

Definitions

  • the present invention relates to an elevator apparatus having a brake device that frictionally brakes the traveling of a car.
  • the cooling medium is injected from the injection port provided in the vicinity of the lining toward the lining, thereby suppressing the temperature rise of the lining and the brake drum.
  • the temperature sensor detects the temperature of the braking surface of the brake drum in a non-contact manner, and the supply of the cooling medium is controlled based on a signal from the temperature sensor (see, for example, Patent Document 1).
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain an elevator apparatus capable of preventing deterioration of a brake apparatus due to overheating while suppressing an increase in cost.
  • An elevator apparatus includes a car that is moved up and down in a hoistway, an elevator control apparatus that controls the operation of the car, and a brake apparatus that frictionally brakes the running of the car.
  • a temperature estimation unit is provided that estimates a braking temperature state value that is a value corresponding to the temperature of the brake device immediately after the emergency stop based on information on the speed of the car.
  • An elevator apparatus includes a car that is lifted and lowered in a hoistway, an elevator control apparatus that controls the operation of the car, and a brake apparatus that frictionally brakes the traveling of the car.
  • the elevator control apparatus includes: When the car makes an emergency stop, the traveling of the car is limited for a predetermined time according to the speed of the car at the start of the emergency stop operation.
  • a braking temperature state value that is a value corresponding to the temperature of the brake device immediately after the emergency stop is estimated based on information on the speed of the car.
  • the estimated braking temperature state value it is possible to suppress the re-running of the car, and it is possible to prevent deterioration of the brake device due to overheating while suppressing an increase in cost due to the addition of a new sensor.
  • the elevator control device limits the traveling of the car for a predetermined time according to the speed of the car when the emergency stop operation starts. While suppressing an increase in cost due to the addition, deterioration of the brake device due to overheating can be prevented.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a partial block diagram of an elevator apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a car 1 and a counterweight 2 are suspended in a hoistway by suspension means 3.
  • the weight of the counterweight 2 is set so as to balance the weight of the car 1 with a 50% load.
  • the suspension means 3 a plurality of ropes or a plurality of belts are used.
  • a hoisting machine 4 which is a driving device for raising and lowering the car 1 and the counterweight 2 is installed.
  • the hoisting machine 4 includes a driving sheave 5 around which the suspension means 3 is wound, a hoisting machine motor 6 that rotates the driving sheave 5, and a brake device 7 that brakes the rotation of the driving sheave 5.
  • the brake device 7 includes a brake disk 8 as a brake rotating body that rotates together with the drive sheave 5, a brake shoe 9 that is pressed against the brake disk 8 to brake the rotation of the brake disk 8, and the brake shoe 9 is connected to the brake disk 8.
  • a brake spring (not shown) that presses against the brake spring, and an electromagnetic magnet (not shown) that pulls the brake shoe 9 away from the brake disk 8 against the brake spring.
  • the brake shoe 9 is pressed against the braking surface of the brake disc 8 by the spring force of the braking spring, the rotation of the drive sheave 5 is braked, and the car 1 is braked. Further, by exciting the electromagnetic magnet, the brake shoe 9 is pulled away from the braking surface, and the braking force is released.
  • the brake device 7 keeps the drive sheave 5 stationary when the car 1 stops on the floor during normal operation. Further, when any abnormality of the elevator apparatus is detected while the car 1 is running and the energization to the hoisting machine motor 6 and the brake device 7 is cut off, the brake shoe 9 is moved to the brake disc 8 by the spring force of the brake spring. Pressed against. As a result, the rotation of the brake disc 8 and the drive sheave 5 is frictionally braked, and the car 1 is emergency stopped (rapidly stopped).
  • the hoisting machine motor 6 is provided with a hoisting machine speed detector 10 that generates a speed detection signal corresponding to the rotation of the hoisting machine motor 6.
  • a hoisting machine speed detector 10 that generates a speed detection signal corresponding to the rotation of the hoisting machine motor 6.
  • an encoder is used as the hoisting machine speed detector 10.
  • the car 1 is provided with a weight detection device (weighing device) 11 for measuring the weight value in the car, which is the weight value of the load in the car 1.
  • a governor 12 is installed at the top of the hoistway.
  • An endless governor rope 13 is wound around the governor sheave of the governor 12.
  • the governor rope 13 is wound around the tension wheel 14 at the lower part in the hoistway.
  • the governor rope 13 is connected to the car 1. As a result, the governor sheave is rotated as the car 1 moves up and down.
  • the governor 12 is provided with a governor speed detector 15 that generates a speed detection signal corresponding to the rotation of the governor sheave.
  • a governor speed detector 15 that generates a speed detection signal corresponding to the rotation of the governor sheave.
  • an encoder is used as the governor speed detector 15 .
  • the operation of the hoisting machine 4 is controlled by the elevator control device 16.
  • the elevator control device 16 includes an operation controller 17 that controls the operation of the car 1 and a brake disk state determination unit 18 as a temperature estimation unit that determines the temperature state of the brake disk 8 when the car 1 is in an emergency stop. Yes.
  • the hoisting machine speed detector 10, the weight detecting device 11 and the governor speed detector 15 are connected to the elevator control device 16.
  • the speed detection signal Vm from the hoisting machine speed detector 10, the speed detection signal Vg from the weight detection device 11, and the information on the in-car loaded weight value W from the governor speed detector 15 are: It is input to the brake disc state determiner 18.
  • the operation controller 17 generates a speed command in response to a call signal from the car 1 and the landing and drives the hoist motor 6 through the power converter 19.
  • the power converter 19 generates drive power based on the speed command from the operation controller 17.
  • the brake disc state determination unit 18 obtains the maximum allowable operating speed Vmax after the car 1 is restarted based on the speed detection signals Vm and Vg and the car loaded weight value W when the car 1 is in an emergency stop, and the information. Is sent to the operation controller 17.
  • the function of the operation controller 17 can be realized by a microcomputer, for example.
  • the function of the brake disc state determiner 18 can be realized by, for example, a microcomputer that is the same as or different from the operation controller 17.
  • the brake device 7 absorbs kinetic energy, so that the brake device 7, in this example, mainly the brake disc 8 becomes hot.
  • the rotational energy includes a component proportional to the square of the rotational speed, the energy absorbed by the brake disk 8 at the time of emergency stop increases in the ultra-high speed elevator, and the temperature of the brake disk 8 immediately after the emergency stop is It becomes hot.
  • the brake disc state determiner 18 when the car 1 makes an emergency stop, makes an emergency stop based on the information about the speed of the car 1 at the time of starting the emergency stop operation, that is, the speed detection signal Vm.
  • a braking temperature state value that is a value corresponding to the temperature of the brake disk 8 immediately after is estimated.
  • the brake disk state determination unit 18 subtracts a value corresponding to the elapsed time from the emergency stop from the braking temperature state value, thereby obtaining a holding temperature state that is a value corresponding to the temperature of the brake disk 8 corresponding to the elapsed time. Find the value.
  • the brake disc state determiner 18 estimates the braking temperature state value due to the emergency stop, and retains the estimated braking temperature state value. Add to the temperature state value.
  • the elevator control device 16 restricts the traveling of the car 1 according to the held temperature state value after the emergency stop of the car 1. Specifically, the elevator control device 16 determines the maximum operating speed allowed for the car 1 according to the retained temperature state value. Moreover, the elevator control apparatus 16 prohibits the super-high-speed driving
  • FIG. 2 is a block diagram showing the brake disc state determiner 18 of FIG.
  • the brake disc state determiner 18 includes an inertia calculator 20, an unbalance load calculator 21, a car position calculator 22, a speed calculator 23, a braking energy calculator 24, an emergency stop detector 25, a timer 26, and a stored energy calculator. 27, an operation speed determination device 28, and a warning generator 29.
  • the inertia calculator 20 calculates the elevator equivalent rotational inertia J based on the car loaded weight value W from the weight detection device 11.
  • the unbalance load calculator 21 calculates the in-car unbalance load L from the following equation based on the in-car loaded weight value W from the weight detection device 11.
  • L W ⁇ 0.5 ⁇ Wmax However, 0.5 depends on the counter rate, and Wmax is the elevator rated load capacity.
  • the car position calculator 22 calculates the car position h based on the speed detection signal Vg from the governor speed detector 15.
  • the speed calculator 23 calculates the motor angular speed ⁇ m based on the speed detection signal Vm from the hoisting machine speed detector 10.
  • the braking energy calculator 24 includes an elevator equivalent rotational inertia J from the inertia calculator 20, an in-car unbalance load L from the unbalance load calculator 21, a car position h from the car position calculator 22, and a speed. Based on the motor angular speed ⁇ m from the calculator 23, the speed detection signal Vg from the governor speed detector 15, and the emergency stop trigger signal from the emergency stop detector 25, the braking energy value as a braking temperature state value (Simple brake disc braking energy value) is calculated.
  • the braking energy value is an energy value absorbed by the brake disc 8 at the time of emergency stop, and is a value corresponding to the temperature of the brake disc 8 immediately after the emergency stop.
  • the emergency stop detector 25 monitors the operation state of the elevator apparatus, and outputs an emergency stop trigger to the braking energy calculator 24 at the time of emergency stop.
  • the emergency stop detector 25 monitors the operation state of the elevator apparatus, and outputs a reset signal to the timer 26 at the time of emergency stop.
  • the timer 26 outputs the elapsed time from the time when the reset signal is received from the emergency stop detector 25 to the stored energy calculator 27.
  • the stored energy calculator 27 calculates a stored energy value (simple brake disk stored energy value) as a stored temperature state value based on the braking energy value from the braking energy calculator 24 and the time information t from the timer 26. To do.
  • the stored energy value is an energy value stored in the brake disk 8 according to the elapsed time from the emergency stop, and is a value corresponding to the temperature of the brake disk 8 according to the elapsed time.
  • the operation speed determination unit 28 calculates the allowable maximum operation speed Vmax of the car 1 based on the stored energy value from the stored energy calculator 27.
  • the operation speed determination unit 28 outputs a warning generation trigger to the warning generator 29.
  • the warning generator 29 is connected to the display device 30.
  • the display device 30 is installed, for example, in a machine room in which the hoisting machine 4 is installed, or in an elevator management room. Based on the information from the warning generator 29, the display device 30 displays information related to the stored temperature state value, for example, information related to the stored energy value or information related to the limitation on the operation speed.
  • the processing in the braking energy calculator 24 will be described.
  • the braking energy calculator 24 receives the emergency stop trigger from the emergency stop detector 25, the elevator equivalent rotation inertia J, the car unbalance load L, and the car position h at that time (when the emergency stop operation starts). And the motor angular speed ⁇ m and the speed detection signal Vg are stored.
  • the car position is stored as h 0
  • the motor angular speed is stored as ⁇ m
  • the speed detection signal is stored as Vg 0 .
  • the stored energy value is calculated by the following equation from the braking energy value and the elapsed time t from the emergency stop.
  • the retained energy value may be calculated in a simplified manner as in the following equation.
  • ⁇ E is a value unique to the hoisting machine.
  • E 2 E 1 - ⁇ E ⁇ t
  • E 2 E 2old + E 1 ⁇ exp ( ⁇ t / ⁇ )
  • E 2 E 2old + E 1 ⁇ E ⁇ t
  • Car speed determiner 28 based on the value of E 2, determining the operating speed in the following determination conditions (a) ⁇ (c).
  • E 2 > E 2max drive to the nearest floor at a low speed and disable restart.
  • E 2max > E 2 > E 2L1 the speed is V L1 (however, the rated speed V RATED > V L1 ).
  • the operation speed determination unit 28 outputs a warning generation trigger to the warning generator 29 when the speed of the car 1 is limited. Thereby, the information regarding the restriction
  • the speed limit value is not limited to one of V L1 but may be set in a plurality of stages according to the value of E 2 .
  • E 2max , E 2L1 , and V L1 are determined for each elevator apparatus.
  • the braking energy value of the brake disk 8 immediately after the emergency stop is calculated based on information such as the motor angular velocity ⁇ m obtained from the existing sensor group. Therefore, referring to the calculated braking energy value, the re-running of the car 1 can be suppressed, and an increase in cost due to the addition of a new sensor can be suppressed, and the brake device 7 of the brake device 7 due to overheating of the brake disk 8 can be suppressed. Deterioration can be prevented.
  • the car 1 since the stored energy value is calculated according to the elapsed time from the emergency stop after the braking energy value is obtained, the car 1 is kept in an overheated state by referring to the calculated stored energy value. Can be prevented more reliably.
  • the braking energy value due to the emergency stop is added to the original stored energy value, so that the brake device 7 continuously performs the emergency stop operation.
  • the temperature state of the brake disk 8 can be grasped more accurately, and deterioration of the brake device 7 due to overheating of the brake disk 8 can be more reliably prevented.
  • the elevator control device 16 restricts the travel of the car 1 according to the stored energy value after the emergency stop of the car 1, the deterioration of the brake device 7 due to overheating of the brake disk 8 is automatically prevented. be able to.
  • the elevator control device 16 determines the maximum operating speed allowed for the car 1 according to the stored energy value, the car 1 is prevented from re-running at a high speed in a state where the stored energy value is high. Thus, deterioration of the brake device 7 due to overheating of the brake disc 8 can be prevented more reliably.
  • the temperature state of the brake disk 8 can be reliably transmitted by the maintenance staff, and the car 1 is re-traveled at a high speed while the stored energy value is high. This can prevent the deterioration of the brake device 7 due to overheating of the brake disc 8 more reliably. Further, it is possible to prevent maintenance personnel from coming into contact with the brake disc 8 in a high temperature state.
  • the braking energy value is obtained as the braking temperature state value.
  • the braking temperature state value may be the temperature of the brake disk 8 after the emergency stop.
  • the holding temperature state value may be the temperature of the brake disk 8 according to the elapsed time from the emergency stop.
  • the weight detection device 11 provided in the car 1 is shown.
  • the scale device is not limited to this, and for example, the weight value in the car is measured from the tension of the suspension means 3. It may be a thing.
  • the braking energy value is estimated based on the elevator equivalent rotational inertia, the unbalanced load amount in the car, the motor angular speed, the braking distance, and the like, but the speed is the most dominant parameter.
  • the traveling of the car 1 is automatically limited based on the stored energy value.
  • the maintenance engineer determines that the car 1 is based on the output braking temperature state value and the stored temperature state value. You may make it restrict
  • Embodiment 2 a second embodiment of the present invention will be described.
  • the brake disk state determination unit 18 of the first embodiment is replaced with an operation speed limiter 31 as shown in FIG. 3, and the other configuration of the elevator apparatus is the same as that in FIG. .
  • FIG. 3 is a block diagram showing an operation speed limiter 31 for an elevator apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the operation speed limiter 31 limits the traveling of the car 1 for a predetermined time according to the speed of the car 1 when the emergency stop operation is started, when the car 1 is emergency-stopped by the brake device 7. Specifically, the traveling limit time of the car 1 is set longer as the speed of the car 1 at the start of the emergency stop operation becomes higher.
  • the operation speed limiter 31 determines the maximum operation speed allowed for the car 1 according to the elapsed time after the emergency stop. Specifically, the allowable maximum operation speed is set higher as the elapsed time becomes longer. For example, the elevator control device 16 prohibits the super-high-speed traveling of the car 1 when the elapsed time after the emergency stop is less than a predetermined time.
  • the operation speed limiter 31 includes an emergency stop detector 25, a timer 26, an operation speed determination device 28, and a warning generator 29.
  • the emergency stop detector 25 monitors the operation state of the elevator apparatus, and outputs a reset signal to the timer 26 at the time of emergency stop.
  • the timer 26 outputs the elapsed time from the time when the reset signal from the emergency stop detector 25 is received to the operation speed determination unit 28.
  • the operation speed determination unit 28 determines the allowable maximum operation speed Vmax of the car 1. calculate.
  • the operation speed determination unit 28 outputs a warning generation trigger to the warning generator 29.
  • the display device 30 displays information on the elapsed time after the emergency stop, information on the limitation on the driving speed, and the like based on the information from the warning generator 29.
  • the relationship between the speed of the car 1 at the time of starting the emergency stop operation, the elapsed time after the emergency stop, and the allowable maximum operation speed is set in advance, and stored as a table, for example.
  • the maximum allowable operating speed is determined based on
  • the restriction conditions for the travel of the car 1 by the operation speed determination device 28 can be further simplified. For example, if Vm at the start of the emergency stop operation is greater than or equal to a predetermined value V1, the traveling of the car 1 may be prohibited for a predetermined time t1. Further, if Vm at the time of starting the emergency stop operation is equal to or greater than the predetermined value V1, the car 1 is prohibited from traveling for a predetermined time t1, and if 0 ⁇ Vm ⁇ V1, the car 1 is set for a predetermined time t2 (t2 ⁇ t1). You may make it prohibit driving
  • the operation speed limiter 31 limits the travel of the car 1 for a predetermined time according to the speed of the car 1 at the time of emergency stop operation start. Degradation of the brake device 7 due to overheating of the brake disc 8 can be prevented while suppressing an increase in cost due to the addition of a new sensor.
  • the operation speed limiter 31 determines the maximum operation speed allowed for the car 1 according to the elapsed time after the emergency stop, the car 1 is restarted at a high speed while the temperature of the brake disc 8 is high. It is possible to prevent the vehicle from running and to more reliably prevent the brake device 7 from deteriorating due to overheating of the brake disc 8.
  • the operation speed limiter 31 prohibits the operation of the car 1 for a predetermined time, so that the temperature of the brake disk 8 can be reduced.
  • the car 1 is prevented from re-running at a high speed in a high state, and the deterioration of the brake device 7 due to overheating of the brake disk 8 can be prevented more reliably.
  • the elapsed time after the emergency stop is displayed on the display device 30, the elapsed time can be reliably transmitted by maintenance personnel, and the car 1 is re-traveled at a high speed while the temperature of the brake disc 8 is high. This can prevent the deterioration of the brake device 7 due to overheating of the brake disc 8 more reliably. Further, it is possible to prevent maintenance personnel from coming into contact with the brake disc 8 in a high temperature state immediately after an emergency stop.
  • the limitation on the traveling of the car 1 shown in the first and second embodiments is a limitation for preventing the brake device 7 from being overheated.
  • the brake disc state determination is performed.
  • the car 1 cannot actually be operated normally unless the cause of the emergency stop is solved.
  • the 1: 1 roping elevator apparatus is shown in FIG. 1, the roping method is not limited to this, and may be, for example, 2: 1 roping.
  • the layout of the position of the hoisting machine is not particularly limited.
  • the brake device 7 having the brake disk 8 is shown, but the present invention is not limited to this, and for example, a drum brake may be used.
  • the brake device 7 provided in the hoisting machine 4 was shown, it is not limited to this.
  • it may be a brake device (car brake) mounted on the car 1 and gripping the guide rail, a brake device (rope brake) gripping the suspension means 3, and the brake device is overheated and deteriorated due to an emergency stop. Can be prevented.
  • a brake device car brake
  • rope brake brake

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Abstract

　エレベータ装置においては、ブレーキ装置により、かごの走行が摩擦制動される。エレベータ制御装置は、温度推定部を有している。温度推定部は、ブレーキ装置によりかごが非常停止した際、かごの速度に関する情報に基づいて、非常停止直後のブレーキ装置の温度に対応する値である制動温度状態値を推定する。

Description

エレベータ装置
　この発明は、かごの走行を摩擦制動するブレーキ装置を有するエレベータ装置に関するものである。
　従来のエレベータ巻上機の制動装置では、ライニングの近傍に設けられた噴射口からライニングに向けて冷却媒体を噴射することにより、ライニング及びブレーキドラムの温度上昇が抑制される。また、温度センサにより、ブレーキドラムの制動面の温度が非接触で検出され、温度センサからの信号に基づいて冷却媒体の供給が制御される（例えば、特許文献１参照）。
特開２００９－１２９０５号公報
　上記のような従来のエレベータ巻上機の制動装置では、冷却媒体の供給装置、流路、噴射口、及び温度センサ等を追加する必要があるため、構成が複雑で高価になる。
　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、コストアップを抑えつつ、過熱によるブレーキ装置の劣化を防止することができるエレベータ装置を得ることを目的とする。
　この発明に係るエレベータ装置は、昇降路内を昇降されるかご、かごの運行を制御するエレベータ制御装置、及びかごの走行を摩擦制動するブレーキ装置を備え、エレベータ制御装置は、ブレーキ装置によりかごが非常停止した際、かごの速度に関する情報に基づいて、非常停止直後のブレーキ装置の温度に対応する値である制動温度状態値を推定する温度推定部を有している。
　また、この発明に係るエレベータ装置は、昇降路内を昇降されるかご、かごの運行を制御するエレベータ制御装置、及びかごの走行を摩擦制動するブレーキ装置を備え、エレベータ制御装置は、ブレーキ装置によりかごが非常停止した場合、非常停止動作開始時のかごの速度に応じて、かごの走行を所定時間制限する。
　この発明のエレベータ装置は、ブレーキ装置によりかごが非常停止した場合、かごの速度に関する情報に基づいて、非常停止直後のブレーキ装置の温度に対応する値である制動温度状態値が推定されるので、推定された制動温度状態値を参照して、かごの再走行を抑制することができ、新たなセンサを追加することによるコストアップを抑えつつ、過熱によるブレーキ装置の劣化を防止することができる。
　また、この発明のブレーキ装置は、ブレーキ装置によりかごが非常停止した場合、非常停止動作開始時のかごの速度に応じて、エレベータ制御装置がかごの走行を所定時間制限するので、新たなセンサを追加することによるコストアップを抑えつつ、過熱によるブレーキ装置の劣化を防止することができる。
この発明の実施の形態１によるエレベータ装置を一部ブロックで示す構成図である。 図１のブレーキディスク状態判定器を示すブロック図である。 この発明の実施の形態２によるエレベータ装置の運行速度判定器を示すブロック図である。
　以下、この発明を実施するための形態について、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によるエレベータ装置を一部ブロックで示す構成図である。図において、かご１及び釣合おもり２は、懸架手段３により昇降路内に吊り下げられている。釣合おもり２の重量は、５０％負荷のかご１の重量に釣り合うように設定されている。懸架手段３としては、複数本のロープ又は複数本のベルトが用いられている。
　昇降路の上部には、かご１及び釣合おもり２を昇降させる駆動装置である巻上機４が設置されている。巻上機４は、懸架手段３が巻き掛けられた駆動シーブ５と、駆動シーブ５を回転させる巻上機モータ６と、駆動シーブ５の回転を制動するブレーキ装置７とを有している。
　ブレーキ装置７としては、電磁ブレーキ装置が用いられている。また、ブレーキ装置７は、駆動シーブ５とともに回転するブレーキ回転体としてのブレーキディスク８と、ブレーキディスク８に押し付けられてブレーキディスク８の回転を制動するブレーキシュー９と、ブレーキシュー９をブレーキディスク８に押し付けるブレーキばね（図示せず）と、ブレーキばねに抗してブレーキシュー９をブレーキディスク８から引き離す電磁マグネット（図示せず）とを有している。
　ブレーキ装置７においては、制動ばねのばね力によりブレーキシュー９がブレーキディスク８の制動面に押し付けられて駆動シーブ５の回転が制動され、かご１が制動される。また、電磁マグネットを励磁することによりブレーキシュー９が制動面から引き離され、制動力が解除される。
　また、ブレーキ装置７は、通常運転時にかご１が階床に停止すると、駆動シーブ５の静止状態を保持する。さらに、かご１の走行中にエレベータ装置の何等かの異常が検出され、巻上機モータ６及びブレーキ装置７への通電が遮断されると、ブレーキばねのばね力によりブレーキシュー９がブレーキディスク８に押し付けられる。これにより、ブレーキディスク８及び駆動シーブ５の回転が摩擦制動され、かご１が非常停止（急停止）される。
　巻上機モータ６には、巻上機モータ６の回転に応じた速度検出信号を発生する巻上機速度検出器１０が設けられている。巻上機速度検出器１０としては、例えばエンコーダが用いられている。かご１には、かご１内の負荷の重量値であるかご内積載重量値を測定するための重量検出装置（秤装置）１１が設けられている。
　昇降路の上部には、調速機１２が設置されている。調速機１２の調速機シーブには、無端状の調速機ロープ１３が巻き掛けられている。調速機ロープ１３は、昇降路内の下部で張り車１４に巻き掛けられている。また、調速機ロープ１３は、かご１に接続されている。これにより、調速機シーブは、かご１の昇降に伴って回転される。
　調速機１２には、調速機シーブの回転に応じた速度検出信号を発生する調速機速度検出器１５が設けられている。調速機速度検出器１５としては、例えばエンコーダが用いられている。
　巻上機４の運転は、エレベータ制御装置１６により制御される。エレベータ制御装置１６は、かご１の運行を制御する運行制御器１７と、かご１の非常停止時にブレーキディスク８の温度状態を判定する温度推定部としてのブレーキディスク状態判定器１８とを有している。
　巻上機速度検出器１０、重量検出装置１１及び調速機速度検出器１５は、エレベータ制御装置１６に接続されている。そして、巻上機速度検出器１０からの速度検出信号Ｖｍと、重量検出装置１１からの速度検出信号Ｖｇと、及び調速機速度検出器１５からのかご内積載重量値Ｗの情報とは、ブレーキディスク状態判定器１８に入力される。
　運行制御器１７は、かご１内及び乗場からの呼び信号に応じて、速度指令を生成し、電力変換器１９を介して巻上機モータ６を駆動する。電力変換器１９は、運行制御器１７からの速度指令に基づいて駆動電力を発生する。
　ブレーキディスク状態判定器１８は、かご１の非常停止時に、速度検出信号Ｖｍ、Ｖｇ、及びかご内積載重量値Ｗに基づいて、かご１の運転再開後における許容最大運転速度Ｖｍａｘを求め、その情報を運行制御器１７に送る。
　運行制御器１７の機能は、例えばマイクロコンピュータにより実現することができる。ブレーキディスク状態判定器１８の機能は、例えば、運行制御器１７と共通又は別のマイクロコンピュータにより実現することができる。
　ここで、かご１の非常停止時には、ブレーキ装置７が運動エネルギーを吸収するため、ブレーキ装置７、この例では主にブレーキディスク８が高温になる。また、かご１の最高速度（一定速走行時の速度）が高い超高速エレベータや、大容量エレベータの場合、回転速度、慣性がともに大きい。特に、回転エネルギーには回転数の二乗に比例する成分が含まれているため、超高速エレベータでは、非常停止時にブレーキディスク８が吸収するエネルギーが大きくなり、非常停止直後のブレーキディスク８の温度は高温になる。
　これに対して、実施の形態１のブレーキディスク状態判定器１８は、かご１が非常停止した際、非常停止動作開始時のかご１の速度に関する情報、即ち速度検出信号Ｖｍに基づいて、非常停止直後のブレーキディスク８の温度に対応する値である制動温度状態値を推定する。
　また、ブレーキディスク状態判定器１８は、非常停止からの経過時間に応じた値を制動温度状態値から減算することにより、経過時間に応じたブレーキディスク８の温度に対応する値である保有温度状態値を求める。
　さらに、ブレーキディスク状態判定器１８は、保有温度状態値が０になる前にかご１が再び非常停止した場合、その非常停止による制動温度状態値を推定し、推定された制動温度状態値を保有温度状態値に加算する。
　エレベータ制御装置１６は、かご１の非常停止後には、保有温度状態値に応じて、かご１の走行を制限する。具体的には、エレベータ制御装置１６は、保有温度状態値に応じて、かご１に対して許容する最大の運転速度を決定する。また、エレベータ制御装置１６は、保有温度状態値が所定値以上である場合、かご１の超高速走行を禁止する。
　図２は図１のブレーキディスク状態判定器１８を示すブロック図である。ブレーキディスク状態判定器１８は、イナーシャ算出器２０、アンバランス負荷算出器２１、かご位置算出器２２、速度算出器２３、制動エネルギー算出器２４、非常停止検出器２５、タイマ２６、保有エネルギー算出器２７、運行速度判定器２８、及び警告発生器２９を有している。
　イナーシャ算出器２０は、重量検出装置１１からのかご内積載重量値Ｗに基づいて、エレベータ等価回転イナーシャＪを算出する。アンバランス負荷算出器２１は、重量検出装置１１からのかご内積載重量値Ｗに基づいて、次式より、かご内アンバランス負荷量Ｌを算出する。
　Ｌ＝Ｗ－０．５×Ｗｍａｘ
　但し、０．５はカウンタ率に依存し、Ｗｍａｘはエレベータ定格積載量である。
　かご位置算出器２２は、調速機速度検出器１５からの速度検出信号Ｖｇに基づいて、かご位置ｈを算出する。速度算出器２３は、巻上機速度検出器１０からの速度検出信号Ｖｍに基づいて、モータ角速度ωｍを算出する。
　制動エネルギー算出器２４は、イナーシャ算出器２０からのエレベータ等価回転イナーシャＪと、アンバランス負荷算出器２１からのかご内アンバランス負荷量Ｌと、かご位置算出器２２からのかご位置ｈと、速度算出器２３からのモータ角速度ωｍと、調速機速度検出器１５からの速度検出信号Ｖｇと、非常停止検出器２５からの非常停止トリガ信号とに基づいて、制動温度状態値としての制動エネルギー値（簡易ブレーキディスク制動エネルギー値）を算出する。制動エネルギー値は、非常停止時にブレーキディスク８が吸収するエネルギー値であり、非常停止直後のブレーキディスク８の温度に対応する値である。
　非常停止検出器２５は、エレベータ装置の運行状態を監視し、非常停止時には非常停止トリガを制動エネルギー算出器２４に出力する。また、非常停止検出器２５は、エレベータ装置の運行状態を監視し、非常停止時にはリセット信号をタイマ２６に出力する。
　タイマ２６は、非常停止検出器２５からのリセット信号を受信した時点からの経過時間を保有エネルギー算出器２７に出力する。
　保有エネルギー算出器２７は、制動エネルギー算出器２４からの制動エネルギー値と、タイマ２６からの時間情報ｔとに基づいて、保有温度状態値としての保有エネルギー値（簡易ブレーキディスク保有エネルギー値）を算出する。保有エネルギー値は、非常停止からの経過時間に応じてブレーキディスク８が保有しているエネルギー値であり、経過時間に応じたブレーキディスク８の温度に対応する値である。
　運行速度判定器２８は、保有エネルギー算出器２７からの保有エネルギー値に基づいて、かご１の許容最大運転速度Ｖｍａｘを算出する。また、運行速度判定器２８は、警告発生器２９に警告発生トリガを出力する。
　警告発生器２９は、表示装置３０に接続されている。表示装置３０は、例えば巻上機４が設置された機械室内、又はエレベータ管理室に設置されている。表示装置３０は、警告発生器２９からの情報に基づいて、保有温度状態値に関する情報、例えば、保有エネルギー値に関する情報又は運転速度の制限に関する情報等を表示する。
　ここで、制動エネルギー算出器２４内の処理について述べる。制動エネルギー算出器２４は、非常停止検出器２５からの非常停止トリガを受信すると、その時点（非常停止動作開始時）におけるエレベータ等価回転イナーシャＪと、かご内アンバランス負荷量Ｌと、かご位置ｈと、モータ角速度ωｍと、速度検出信号Ｖｇとを記憶する。このとき、かご位置はｈ0と記憶し、モータ角速度はωｍ0と記憶し、速度検出信号はＶｇ0と記憶する。
　この後、ブレーキ装置７の制動力が作用し、かご速度が減少して、速度検出信号Ｖｇ＝０となったときのかご位置ｈをｈ1と記憶する。そして、記憶した各定数を次式に代入して、制動エネルギー値を算出する。但し、ｇは重力加速度である。
　Ｅ1＝（Ｊωｍ0 2／２）＋Ｌ×ｇ×（ｈ0－ｈ1）
　次に、保有エネルギー算出器２７内の処理について述べる。保有エネルギー値は、制動エネルギー値と、非常停止からの経過時間ｔとから、次式で算出する。但し、τは巻上機固有の値とする。
　Ｅ2＝Ｅ1×ｅｘｐ（－ｔ／τ）
　また、保有エネルギー値は、次式のように簡略化して算出してもよい。但し、ΔＥは巻上機固有の値とする。
　Ｅ2＝Ｅ1－ΔＥ×ｔ
　例えば、保有エネルギー値が０に達する前に再度非常停止した場合は、その時点での保有エネルギー値をＥ2oldとすると、次式のように値を更新する。
　Ｅ2＝Ｅ2old＋Ｅ1×ｅｘｐ（－ｔ／τ）
　又は
　Ｅ2＝Ｅ2old＋Ｅ1－ΔＥ×ｔ
　次に、運行速度判定器２８内の処理について述べる。運行速度判定器２８は、Ｅ2の値に基づいて、以下の判定条件（ａ）～（ｃ）で運転速度を決定する。
（ａ）Ｅ2＞Ｅ2maxのときは、低速で最寄り階まで走行し、再起動不能とする。
（ｂ）Ｅ2max＞Ｅ2＞Ｅ2L1のときは、速度をＶL1（但し、定格速度ＶRATED＞ＶL1）とする。
（ｃ）Ｅ2L1＞Ｅ2＞０のときは、速度を定格速度ＶRATEDとする。
　運行速度判定器２８は、かご１の速度を制限しているとき、警告発生トリガを警告発生器２９に出力する。これにより、運転速度の制限に関する情報が表示装置３０に表示される。
　なお、速度の制限値はＶL1の１つだけではなく、Ｅ2の値に応じて複数段階に分けて設定してもよい。
　また、Ｅ2max、Ｅ2L1、ＶL1は、エレベータ装置毎に定めるものとする。
　このようなエレベータ装置では、ブレーキ装置７によりかご１が非常停止した場合、既存のセンサ群から得たモータ角速度ωｍ等の情報に基づいて、非常停止直後のブレーキディスク８の制動エネルギー値が算出されるので、算出された制動エネルギー値を参照して、かご１の再走行を抑制することができ、新たなセンサを追加することによるコストアップを抑えつつ、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化を防止することができる。
　例えば、据付調整作業におけるブレーキトルクの調整時に、かご１を複数回非常停止させる場合、ブレーキディスク８が過熱状態とならないように、必要なインターバルを容易に確保することができる。
　また、制動エネルギー値を求めた後、非常停止からの経過時間に応じて保有エネルギー値を算出するので、算出された保有エネルギー値を参照することにより、ブレーキディスク８が過熱状態のまま、かご１を再走行させるのをより確実に防止することができる。
　さらに、保有エネルギー値が０になる前にかご１が非常停止した場合、その非常停止による制動エネルギー値を元の保有エネルギー値に加算するので、ブレーキ装置７が連続して非常停止動作を行った場合のブレーキディスク８の温度状態をより正確に把握することができ、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化をより確実に防止することができる。
　さらにまた、エレベータ制御装置１６は、かご１の非常停止後には、保有エネルギー値に応じて、かご１の走行を制限するので、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化を自動的に防止することができる。
　また、エレベータ制御装置１６は、保有エネルギー値に応じて、かご１に対して許容する最大の運転速度を決定するので、保有エネルギー値が高い状態でかご１が高速で再走行されるのが防止され、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化をより確実に防止することができる。
　さらに、保有エネルギー値に関する情報が表示装置３０に表示されるので、ブレーキディスク８の温度状態を保守員により確実に伝えることができ、保有エネルギー値が高い状態でかご１が高速で再走行されるのが防止され、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化をより確実に防止することができる。また、保守員が高温状態のブレーキディスク８に接触することを防止できる。
　なお、実施の形態１では、制動温度状態値として制動エネルギー値を求めたが、制動温度状態値は、非常停止後のブレーキディスク８の温度自体であってもよい。同様に、保有温度状態値は、非常停止からの経過時間に応じたブレーキディスク８の温度自体であってもよい。
　また、実施の形態１では、かご１に設けられた重量検出装置１１を示したが、秤装置はこれに限定されるものではなく、例えば懸架手段３の張力からかご内積載重量値を測定するものでもよい。
　さらに、実施の形態１では、エレベータ等価回転イナーシャ、かご内アンバランス負荷量、モータ角速度、及び制動距離等に基づいて制動エネルギー値を推定したが、最も支配的なパラメータであるかご１の速度に関する情報を除く他のパラメータを省略して、制動エネルギー値をさらに簡易化してもよい。
　さらにまた、実施の形態１では、保有エネルギー値に基づいて、かご１の走行を自動的に制限したが、出力された制動温度状態値や保有温度状態値に基づいて、保守員がかご１の走行を制限するようにしてもよい。
　実施の形態２．
　次に、この発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２は、実施の形態１のブレーキディスク状態判定器１８を、図３に示すような運行速度制限器３１に置き換えたものであり、エレベータ装置の他の構成は図１と同様である。
　図３はこの発明の実施の形態２によるエレベータ装置の運行速度制限器３１を示すブロック図である。運行速度制限器３１は、ブレーキ装置７によりかご１が非常停止した場合、非常停止動作開始時のかご１の速度に応じて、かご１の走行を所定時間制限する。具体的には、非常停止動作開始時のかご１の速度が高くなるにつれて、かご１の走行制限時間を長く設定する。
　また、運行速度制限器３１は、非常停止後の経過時間に応じて、かご１に対して許容する最大の運転速度を決定する。具体的には、経過時間が長くなるにつれて、許容最大運転速度を高く設定する。例えば、エレベータ制御装置１６は、非常停止後の経過時間が所定時間未満である場合かご１の超高速走行を禁止する。
　運行速度制限器３１は、非常停止検出器２５、タイマ２６、運行速度判定器２８、及び警告発生器２９を有している。
　非常停止検出器２５は、エレベータ装置の運行状態を監視し、非常停止時にはリセット信号をタイマ２６に出力する。タイマ２６は、非常停止検出器２５からのリセット信号を受信した時点からの経過時間を運行速度判定器２８に出力する。
　運行速度判定器２８は、巻上機速度検出器１０からの速度検出信号Ｖｍ（又は速度検出信号Ｖｇ）と、タイマ２６からの経過時間情報とに基づいて、かご１の許容最大運転速度Ｖｍａｘを算出する。また、運行速度判定器２８は、警告発生器２９に警告発生トリガを出力する。
　表示装置３０は、警告発生器２９からの情報に基づいて、非常停止後の経過時間の情報や、運転速度の制限に関する情報等を表示する。
　運行速度判定器２８には、非常停止動作開始時のかご１の速度と、非常停止後の経過時間と、許容最大運転速度との関係が予め設定され、例えばテーブルとして記憶されており、このテーブルに基づいて許容最大運転速度を決定する。
　また、運行速度判定器２８でのかご１の走行の制限条件は、より簡素化することもできる。例えば、非常停止動作開始時のＶｍが所定値Ｖ１以上であれば、所定時間ｔ１だけかご１の走行を禁止するようにしてもよい。また、非常停止動作開始時のＶｍが所定値Ｖ１以上であれば、所定時間ｔ１だけかご１の走行を禁止し、０＜Ｖｍ＜Ｖ１であれば、所定時間ｔ２（ｔ２＜ｔ１）だけかご１の走行を禁止するようにしてもよい。
　このようなエレベータ装置では、ブレーキ装置７によりかご１が非常停止した場合、非常停止動作開始時のかご１の速度に応じて、運行速度制限器３１がかご１の走行を所定時間制限するので、新たなセンサを追加することによるコストアップを抑えつつ、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化を防止することができる。
　また、運行速度制限器３１は、非常停止後の経過時間に応じて、かご１に対して許容する最大の運転速度を決定するので、ブレーキディスク８の温度が高い状態でかご１が高速で再走行されるのが防止され、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化をより確実に防止することができる。
　さらに、運行速度制限器３１は、非常停止動作開始時のかご１の速度が所定値以上であれば、所定時間だけかご１の運転を禁止することにより、簡単な構成で、ブレーキディスク８の温度が高い状態でかご１が高速で再走行されるのが防止され、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化をより確実に防止することができる。
　さらにまた、非常停止後の経過時間が表示装置３０に表示されるので、経過時間を保守員により確実に伝えることができ、ブレーキディスク８の温度が高い状態でかご１が高速で再走行されるのが防止され、ブレーキディスク８の過熱によるブレーキ装置７の劣化をより確実に防止することができる。また、非常停止直後の高温状態のブレーキディスク８に保守員が接触することを防止できる。
　なお、実施の形態１、２で示したかご１の走行の制限は、ブレーキ装置７の過熱を防止するための制限であり、何等かの異常によりかご１が非常停止した場合、ブレーキディスク状態判定器１８による走行の制限が解除されても、非常停止の原因が解消されなければ、実際にかご１を通常運転させることができないのは勿論である。
　また、図１では、１：１ローピングのエレベータ装置を示したが、ローピング方式はこれに限定されるものではなく、例えば２：１ローピングであってもよい。
　さらに、巻上機の位置等のレイアウトも特に限定されない。
　さらにまた、実施の形態１、２では、ブレーキディスク８を有するブレーキ装置７を示したが、これに限定されるものではなく、例えばドラムブレーキであってもよい。
　また、実施の形態１、２では、巻上機４に設けられたブレーキ装置７を示したが、これに限定されるものではない。例えば、かご１に搭載されガイドレールを把持するブレーキ装置（かごブレーキ）や、懸架手段３を把持するブレーキ装置（ロープブレーキ）等であってもよく、非常停止によりブレーキ装置が過熱して劣化するのを防止することができる。

Claims (13)

  1. 　昇降路内を昇降されるかご、
    　前記かごの運行を制御するエレベータ制御装置、及び
    　前記かごの走行を摩擦制動するブレーキ装置
    　を備え、
    　前記エレベータ制御装置は、
    　前記ブレーキ装置により前記かごが非常停止した際、前記かごの速度に関する情報に基づいて、非常停止直後の前記ブレーキ装置の温度に対応する値である制動温度状態値を推定する温度推定部を有しているエレベータ装置。
  2. 　前記温度推定部は、非常停止からの経過時間に応じた値を制動温度状態値から減算することにより、経過時間に応じた前記ブレーキ装置の温度に対応する値である保有温度状態値を求める請求項１記載のエレベータ装置。
  3. 　前記温度推定部は、保有温度状態値が０になる前に前記かごが非常停止した場合、その非常停止による制動温度状態値を推定し、推定された制動温度状態値を保有温度状態値に加算する請求項２記載のエレベータ装置。
  4. 　前記エレベータ制御装置は、前記かごの非常停止後には、保有温度状態値に応じて、前記かごの走行を制限する請求項２又は請求項３に記載のエレベータ装置。
  5. 　前記エレベータ制御装置は、保有温度状態値に応じて、前記かごに対して許容する最大の運転速度を決定する請求項４記載のエレベータ装置。
  6. 　前記エレベータ制御装置は、保有温度状態値が所定値以上である場合、前記かごの超高速走行を禁止する請求項５記載のエレベータ装置。
  7. 　前記エレベータ制御装置からの情報に基づいて、保有温度状態値に関する情報を表示する表示装置をさらに備えている請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載のエレベータ装置。
  8. 　前記ブレーキ装置は、ブレーキ回転体と、前記ブレーキ回転体の回転を摩擦制動するブレーキシューとを有しており、
    　前記温度推定部は、制動温度状態値として、前記ブレーキ回転体の温度又は前記ブレーキ回転体が吸収するエネルギー値を推定する請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のエレベータ装置。
  9. 　昇降路内を昇降されるかご、
    　前記かごの運行を制御するエレベータ制御装置、及び
    　前記かごの走行を摩擦制動するブレーキ装置
    　を備え、
    　前記エレベータ制御装置は、前記ブレーキ装置により前記かごが非常停止した場合、非常停止動作開始時の前記かごの速度に応じて、前記かごの走行を所定時間制限するエレベータ装置。
  10. 　前記エレベータ制御装置は、非常停止後の経過時間に応じて、前記かごに対して許容する最大の運転速度を決定する請求項９記載のエレベータ装置。
  11. 　前記エレベータ制御装置は、非常停止後の経過時間が所定時間未満である場合、前記かごの超高速走行を禁止する請求項１０記載のエレベータ装置。
  12. 　前記エレベータ制御装置は、非常停止動作開始時の前記かごの速度が所定値以上であれば、所定時間だけ前記かごの運転を禁止する請求項９から請求項１１までのいずれか１項に記載のエレベータ装置。
  13. 　前記エレベータ制御装置からの情報に基づいて、非常停止後の経過時間を表示する表示装置をさらに備えている請求項９から請求項１２までのいずれか１項に記載のエレベータ装置。
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