WO2012161085A1

WO2012161085A1 - エレベーター安全システム

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Publication number: WO2012161085A1
Application number: PCT/JP2012/062659
Authority: WO
Inventors: 真輔井上; 裕紀深田; 清志岡村; 吉川　敏文; 孝道星野; 直樹高山; 慎治吉元; 慎也川尻; 納谷　英光; 貴司松土; 櫻井　康平
Original assignee: 株式会社日立製作所
Priority date: 2011-05-25
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2012-11-29
Also published as: CN103562107A; JP5553796B2; JP2012246074A; CN103562107B

Abstract

　保守復旧作業時に安全装置を無効化しても、保守作業員の安全性を一層向上する。　エレベーター安全システムは、複数の安全装置(14A)～(14N)のいずれかを無効化することを指定する無効化指定手段(15)と、運転モードを設定する運転モード設定手段(16)と、無効化指定手段(15)からの信号に基づいて安全状態定義テーブルで定義した安全状態パラメータ(35)を参照しながら無効化許可を与える安全状態判定処理部(29)と、乗りかごを制動する安全装置判定処理部(30)を有する。この安全装置判定処理部(30)は、安全状態判定処理部(29)からの無効化許可信号およびこの無効化許可信号の取り消し信号により無効化指定手段(15)により指定した安全装置を無効化する無効化処理部(33A)～(33N)を有する。

Description

エレベーター安全システム

　本発明は、エレベーターシステムとは独立して構成され、昇降路内に設置された安全装置を入力として安全を確保するエレベーター安全システムに関する。

　従来のエレベーター安全システムは、機械式の安全スイッチとリレー回路とを組み合わせて構成され、機械式安全スイッチとしては、乗りかご戸の開閉を検出するスイッチ、乗り場戸の開閉を検出するスイッチ、乗りかごの行き過ぎを検出するリミットスイッチや、保守空間確保用の頂部隙間確保スイッチ、ピットに保守作業員が入ったことを確認するピットスイッチ、点検用の出入り口戸の開閉を確認する点検口スイッチなどが用いられている。このような機械式安全スイッチの出力をリレー回路で受けたエレベーター安全システムは、リレー回路を遮断することで電源の遮断やブレーキの作動を実行し、安全を確保するよう構成されている。この安全スイッチが作動してエレベーターの乗りかごが緊急停止した場合は、保守作業員による保守復旧作業が行われ、乗りかご内に乗客が閉じ込められているときには救出作業も行われる。これらの作業は、専門的な知識を持った保守作業員がいなければ実行することができない。

　上述した保守復旧作業は、どの安全スイッチが作動して緊急停止したかによって対応方法が異なる。例えば、乗りかご戸の開閉を検出するスイッチが一過性の故障により戸閉状態を検知できずに戸開状態でエレベーターが走行したと判定された場合は、緊急停止となるが、インターホンなどで遠隔地にいる保守作業員によりエレベーターに異常がないことが判断されれば、遠隔操作で復旧作業が実施される（例えば、特許文献１，２を参照）。このように、エレベーターの乗りかごの位置に起因しない安全スイッチの作動や、安全スイッチが継続的に異常を検出し続けずに安全スイッチおよび安全回路が平常な状態にある場合には、保守作業員により安全スイッチおよび安全回路が平常状態にあることを再確認することで復旧作業が実施される。

　また乗りかごが端階へ衝突の危険を伴う緊急停止やオーバースピードによる緊急停止の場合は、乗りかごの速度および位置異常を検出する安全スイッチが異常を検出した状態を継続保持するため、基本的には保守作業員がエレベーターの安全を直接確認した上で、保守復旧作業を行う。このような保守復旧作業のときには、継続保持している安全スイッチを短絡させて、安全スイッチの機能を無効にしてから作業が行われる。例えば、エレベーターシステムが異常を生じて、乗りかごが終端階にあるリミットスイッチを切ることで緊急停止した場合、保守作業員はリミットスイッチの配線を短絡させることでその機能を無効にし、乗りかごを上昇させて復旧させている。

特開昭５７－１３０７３号公報特開２００１－２２００７５号公報

　しかしながら、上述した従来のエレベーターにおいては、安全システムが機械式の部品で構成されていたため、復旧作業のときに必要となる安全スイッチを短絡しようとしたとき、誤って他の安全スイッチを短絡させてしまう可能性がある。これにより、本来作動すべき安全スイッチが無効となり、保守作業員が乗りかごに挟まれるなどの危険が生じる可能性がある。このような作業は、作業を行う保守作業員の技術力によりその安全性が左右される。尚、特許文献１および特許文献２では、復旧作業のときに遠隔的に安全スイッチを短絡させるが、これは乗りかごの戸の安全スイッチの作動などが一過性による作動であった場合や、運行に著しく影響を及ぼさない安全スイッチの種類であった場合の復旧方法であり、乗りかごが端階へ衝突の危険を伴う緊急停止やオーバースピードによる緊急停止の場合は、保守作業員による目視確認が必要であることが明示されている。

　本発明の目的は、保守復旧作業に伴って安全装置の無効化処理作業を行った場合でも保守作業員の安全性を一層向上させることができるようにしたエレベーター安全システムを提供することにある。

　本発明は上記目的を達成するために、エレベーターシステムに取り付けられた複数の安全装置と、前記複数の安全装置のうちのいずれかの作動信号により動力電源及びブレーキ電源の遮断信号を出力して乗りかごを制動する安全装置判定処理部を有した安全コントローラとを備えたエレベーター安全システムにおいて、前記複数の安全装置のいずれかを無効化することを指定する無効化指定手段と、エレベーターの運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記安全コントローラ内に設けられて前記無効化指定手段および前記運転モード設定手段からの信号に基づいて安全状態定義テーブルで定義した安全状態パラメータを参照しながら無効化許可を与える安全状態判定処理部とを設け、前記安全状態判定処理部からの無効化許可信号を受けて前記無効化指定手段により指定した前記安全装置を無効化する無効化処理部を前記安全装置判定処理部に設けたことを特徴とする。

　このような構成によれば、無効化指定手段および運転モード設定手段を使用しているために保守作業員によって無効化処理しようとしている安全装置が、乗りかごの移動を伴う保守復旧作業であることを検出することができ、保守作業員の誤った判断に基づいて無効化を実施することはなくなり、より確実に無効化する安全装置を早期に判断することができる。このとき、保守作業員の技術力とは無関係に正しい選択を行うことができるので、保守作業の信頼性を一層向上することができる。また安全コントローラを使用して上述した処理を実現しているため、機械式の場合のように機械部品や端子台などを新たに付設する必要がなく、構成を簡素化することができると共に、機械式スイッチを使用した場合のように保守作業員による定期的な点検を増加することもない。

　また本発明は、上記の構成に加えて、前記乗りかごのかご位置、速度および加速度を算出可能なかご検出手段を設け、前記安全状態パラメータ内に前記かご検出手段で算出したかご位置、速度および加速度の規定値を追加し、前記安全状態パラメータで定義した規定値を超えたとき前記安全状態判定処理部からの無効化許可信号を取り消すようにしたことを特徴とする。

　このような構成によれば、安全コントローラでは無効化しようとしている安全装置の許可条件を安全状態定義テーブルで定義しているため、作動した安全装置が無効化された後も、乗りかごのかご位置、速度および加速度から許可条件から外れた危険事象を検出することができ、この検出時に無効化を取り消すことによって各安全装置による監視を復活することができる。これによって、乗りかごを制動して安全性を一層向上させることができる。

　また本発明は、上記の構成に加えて、前記乗りかごの上部および下部に位置する保守作業員の存在を検出する保守作業員検出手段を設け、前記安全状態パラメータ内に前記保守作業員検出手段からの保守作業員の存在を規定する項目を追加し、前記安全状態パラメータで定義した項目から外れたとき前記安全状態判定処理部からの無効化許可信号を取り消すようにしたことを特徴とする。

　このような構成によれば、安全状態定義テーブルで定義の中に保守作業員の検出があるかどうかを条件として無効化することができるので、作動した安全装置が無効化された後も、保守作業員の有無から許可条件を外れた事象を検出することができ、この検出時に無効化を取り消すことによって各安全装置による監視を復活することができる。誤った無効化処理のために乗りかごを誤移動して、他の保守作業員が乗りかごに挟まれるなどの危険が生じることは確実に防止される。

　また本発明は、上記の構成に加えて、前記かご検出手段は、乗りかごの位置に応じてパルスを出力するパルス発生器であることを特徴とする。

　このような構成によれば、エレベーターにおける一般的な構成であるパルス発生器を利用しながら、乗りかごのかご位置、速度および加速度を算出することができ、安全状態パラメータと比較しながら無効化処理後の乗りかごの危険事象を容易に検出することができる。

　また本発明は、上記の構成に加えて、前記安全装置が作動したことを記憶する記憶部を設け、前記無効化指定手段によって無効化することを指定した前記安全装置と前記記憶部に記憶した安全装置との対応関係を前記安全状態判定処理部で判定し、少なくとも対応関係がないときに表示を行う表示装置を設けたことを特徴とする。

　このような構成によれば、保守作業員は作動した安全装置と無効化指定との関係を表示装置から容易に把握することができるようになり、間違った安全装置の無効化を防止し、保守復旧作業の安全性と作業性を一層向上することができる。

　また本発明は、エレベーターシステムに取り付けられた複数の安全装置と、前記複数の安全装置のうちのいずれかの作動信号により動力電源及びブレーキ電源の遮断信号を出力して乗りかごを制動する安全装置判定処理部を有した安全コントローラとを備えたエレベーター安全システムにおいて、前記複数の安全装置のいずれかを無効化することを指定する無効化指定手段と、前記安全コントローラ内に設けられて前記無効化指定手段からの信号に基づいて安全状態定義テーブルで定義した安全状態パラメータを参照しながら無効化許可を与える安全状態判定処理部とを設け、前記安全装置判定処理部には、前記安全装置のいずれかの動作信号を検出するために制御系電源に直列に前記各安全装置の作動に連動するよう接続した各接点と、前記安全状態判定処理部からの無効化許可信号および前記無効化許可信号の取り消し信号により前記無効化指定手段により指定した前記安全装置に対応する前記接点を無効化する無効化処理部を前記各接点にそれぞれ並列接続したことを特徴とする。

　このような構成によれば、安全状態判定処理部によって保守作業員が無効化指定手段を通して安全装置の無効化を行った無効化処理部を制御することが可能になり、予期しない危険事象が発生したとしても、安全状態判定処理部から無効化を取り消し信号を与えることによって、安全装置の機能を復帰することができるので、保守復旧作業を一層安全に行うことができる。また安全コントローラを使用して上述した処理を実現しているため、機械式の場合のように機械部品や端子台などを新たに付設する必要がなく、構成を簡素化することができると共に、機械式スイッチを使用した場合のように保守作業員による定期的な点検を増加することもない。

　本発明によるエレベーター安全システムは、無効化指定手段および運転モード設定手段を使用しているために保守作業員によって無効化処理しようとしている安全装置が、乗りかごの移動を伴う保守復旧作業であることを検出することができ、保守作業員の誤った判断に基づいて無効化を実施することはなくなり、より確実に無効化する安全装置を早期に判断することができる。このとき、保守作業員の技術力とは無関係に正しい選択を行うことができるので、保守作業の信頼性を一層向上することができる。また安全コントローラを使用して上述した処理を実現しているため、機械式の場合のように機械部品や端子台などを新たに付設する必要がなく、構成を簡素化することができると共に、機械式スイッチを使用した場合のように保守作業員による定期的な点検を増加することもない。

本発明の一実施の形態によるエレベーター安全システムを示す概略構成図である。図１に示した安全コントローラのブロック構成図である。図２に示した安全装置判定処理部の要部を示す回路図である。図１に示し安全装置データベース内に格納した安全状態定義テーブルの模式図である。本発明の他の実施の形態によるエレベーター安全システムを示す概略構成図である。図５に示した安全コントローラのブロック構成図である。

　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

　図１は、本発明の一実施の形態によるエレベーターシステムを示す全体構成図であり、エレベーターの乗りかご１は、電力変換器３を通して電力の供給を受けた電動機４によって回転駆動される綱車５に巻き掛けたロープ２の一端部に連結され、図示しない釣合おもりと釣り合いをとりながら建屋に形成された昇降路７内を昇降可能に構成されている。各階床の乗り場には開閉可能な乗り場側扉８が構成され、また乗りかご１には開閉可能な乗りかご側扉９が設けられ、乗りかご１を所定階床の乗り場で停止するとき、乗りかご側扉９に乗り場側扉８を係合して同時に開閉するように構成している。

　乗りかご１の運行を制御するエレベーターコントローラ６は、乗りかご位置制御指令を電力変換器３に与えて電動機４を制御し、電動機４に取り付けられた図示しないエンコーダなどのパルス発生器を用いて電動機４の回転によって生じるパルスをカウントし、電動機４の速度、乗りかご１の昇降路移動方向、位置、移動距離などを計算している。またエレベーターコントローラ６は、乗りかご１を制動させたい場合、ブレーキ電源１０および動力電源１１に停止指令を出力し、この停止指令を受けたブレーキ電源１０はブレーキ１２を作動させ、また停止指令を受けた動力電源１１は電力変換器３への電源供給をカットし、乗りかご１を制動させる。一般に、ブレーキ電源１０および動力電源１１は、コンタクタと呼ばれる電磁接触器を用いた回路によって構成されている。

　危険事象を検出して乗りかご１を制動し危険を回避する安全コントローラ１３は、エレベーターコントローラ６とは独立して機能し、複数の安全装置１４Ａ～１４Ｎからの信号を受けてブレーキ電源１０および動力電源１１を遮断して乗りかご１を制動させるための安全システムを構成するもので、処理を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）を中心とした構成と、ＣＰＵの異常を検出するためのウォッチドッグタイマや、電源異常を監視する回路や、二重化したＣＰＵによる処理結果を相互比較して処理異常を検出する異常検出部などを有している。

　この安全コントローラ１３は、複数の安全装置１４Ａ～１４Ｎのうちいずれかが作動したことを検出する信号と、保守作業員によって安全装置１４Ａ～１４Ｎのいずれかの無効化を指定したことを検出する無効化指定手段１５からの信号と、保守作業員によって選択されたエレベーターの運転モードを検出する運転モード設定手段１６からの信号と、乗りかご１の位置や速度や加速度を検出するためのかご検出手段１７からの信号と、かご上およびかご下にいる保守作業員の存在を検出する保守作業員検出手段１８，１９からの信号とを取り込んでいる。

　この安全装置１４Ａ～１４Ｎとしては、乗りかご１が昇降路の最上階または最下階の終端部に衝突しないようにするために設けられたファイナルリミットスイッチ、ピットで保守作業員が作業する場合にピット下からかご下までに作業可能な距離を確保するために設けられたメンテナンスリミットスイッチ、乗りかご戸の開閉を検出するスイッチ、乗り場戸の開閉を検出するスイッチ、点検用の出入り口戸の開閉を確認する点検口スイッチなどがある。

　ここで、かご上およびかご下の保守作業員の有無を検出する保守作業員検出手段１８，１９は、安全装置１４Ａ～１４Ｎとは別に乗りかご１の上部および下部にいる保守作業員の存在を検出するための赤外線型の人感センサや光電センサ、超音波センサなどで構成したものを用いているが、保守作業員が能動的に存在を報知するスイッチのようなものを使用して、ピットに保守作業員が入ったことを確認する手段を構成し、安全装置１４Ａ～１４Ｎに組み込んでも良い。

　無効化指定手段１５は、安全装置１４Ａ～１４Ｎのうち作動した状態のものを保守作業員が想定してそれを無効化して保守復旧作業を行えるようにするために操作されるもので、複数の安全装置１４Ａ～１４Ｎのうち任意のものを指定できるように構成されている。

　運転モード設定手段１６は、安全装置１４Ａ～１４Ｎの無効化処理して行う保守復旧作業に関連して、例えば保守運転、救出運転、試験運転などを指定するものである。

　かご検出手段１７は、例えば、乗りかご１の位置に応じてパルスを出力するパルス発生器であり、ここではガバナにエンコーダを取り付けたものを例示しているが、他にガイドレールに直接的にローラを押し付けて乗りかご１の移動を検出するタイプや、レールを磁化して検出するタイプなど、乗りかご１の絶対的または相対的な位置を検出できる手段を用いることができ、その検出信号を用いて乗りかご１の位置や速度や加速度を算出できるものであれば良い。

　上述した安全コントローラ１３は、エレベーターコントローラ６とは別に、安全装置１４Ａ～１４Ｎのいずれかが作動したときに、ブレーキ電源１０および動力電源１１を遮断してブレーキ１２を作動させて乗りかご１を停止することになるコンタクタへの遮断信号を与える他に、詳細を後述するように保守復旧作業に、作動中の安全装置１４Ａ～１４Ｎのうち無効化したいものを間違えることなく指定し、同時に、無効化した安全装置に変わって乗りかご１の安全状態を補う機能を有している。つまり、保守復旧作業に関連して間違った安全装置１４Ａ～１４Ｎを無効化すると、予期しない乗りかご１の動作によって他の危険事象を発生させてしまう危険があるが、安全コントローラ１３にはこれを防止する機能が付加されている。

　図２は、安全コントローラ１３のブロック構成図を示している。安全コントローラ１３は、複数の安全装置１４Ａ～１４Ｎの作動信号を取り込む安全装置検出処理部２０と、保守復旧作業に関連して保守作業員が安全装置１４Ａ～１４Ｎのうち作動したものを無効化するために無効化指定手段１５から与えた信号を検出する無効化指定検出処理部２１と、保守復旧作業に関連して保守作業員が運転モードを設定するために運転モード設定手段１６から与えた信号を検出する運転モード設定検出処理部２２と、パルス発生器等のかご検出手段１７からの検出パルスを取り込み、安全コントローラ１３のＣＰＵのクロックをベースにパルス数の計数処理を行うパルス入力処理部２３と、このパルス入力処理部２３により検出されたパルスをカウントし、１パルス当たりの乗りかご１の移動量とカウントされたパルス数より乗りかご１の現在位置を計算するかご位置検出処理部２４と、パルス入力処理部２３により検出されたパルスに基づいて単位時間当たりに検出されたパルス数から乗りかご１の速度を検出するかご速度検出処理部２５と、このかご速度検出処理部２５により計算された乗りかご１の速度における単位時間当たりの変化から乗りかご１の加速度を計算するかご加速度検出処理部２６と、保守作業員検出手段１８，１９により乗りかご周辺の保守作業員を検出する保守作業員検出処理部２７とを有している。

　さらに安全コントローラ１３には、詳細を後述する安全状態定義テーブルを格納した安全装置データベース部２８と、各処理部２１～２７からの情報に基づいて乗りかご１の状態を判定しながら安全装置データベース部２９に格納した安全状態定義テーブルを参照して無効化の強化信号を与えると共に危険事象の発生を検出する安全状態判定処理部２９と、安全装置検出処理部２０により検出された安全装置１４Ａ～１４Ｎの作動信号、および安全状態判定処理部２９からの判定結果信号とを受けて図１に示したブレーキ電源１０と動力電源１１への遮断信号を制御する安全装置判定処理部３１とを有している。

　図３は、上述した安全装置判定処理部３０の要部を示すソフトウェアの回路図であり、制御系の電源間には、各安全装置１４Ａ～１４Ｎが作動した時に開状態となる各接点３１Ａ～３１Ｎと、リレーコイルなどと同等の動作をする遮断信号判定部３２とが直列に接続されている。各安全装置１４Ａ～１４Ｎの各接点３１Ａ～３１Ｎは、定常状態でそれぞれ閉状態にあり、遮断信号判定部３２は通電されてブレーキ電源１０と動力電源１１へ遮断信号を与えていない。しかし各安全装置１４Ａ～１４Ｎの少なくともいずれか一つ、例えば安全装置１４Ａが動作してその接点３１Ａが開状態になると、遮断信号判定部３２への通電は断たれ、ブレーキ電源１０と動力電源１１へ遮断信号が与えられる。

　上述の構成に加えて、各接点３１Ａ～３１Ｎには、無効化処理部３３Ａ～３３Ｎがそれぞれ並列に接続されている。この無効化処理部３３Ａ～３３Ｎは、保守復旧作業に関連して作動した安全装置１４Ａ～１４Ｎを無効化しようとするとき、保守作業員が無効化指定手段１５により指定した後、安全状態判定処理部２９が無効化を許可したとき無効化処理を行うものである。ここで無効化処理部３３Ａ～３３Ｎは、定常状態で開状態であり、無効化許可信号を受けて閉じる接点として例示している。従って、例えば、無効化処理部３３Ａが無効化処理を行ったとき、この無効化処理部３３Ａのバイパス回路によって接点３１Ａは短絡されるため、安全装置１４Ａは無効化される。

　次に、上述した無効化処理部３３Ａ～３３Ｎの制御を行う安全状態判定処理部２９について説明する。安全状態判定処理部２９は、上述した各処理部２１～２７からの信号を取り込み、安全装置データベース２８内の安全状態定義テーブルを参照しながら無効化条件を満足するかどうかの判定処理を行っている。この無効化条件を満たすとき安全状態判定処理部２９は、無効化指定手段１５から取り込んだ安全装置１４Ａ～１４Ｎに対応する図３の無効化処理部３３Ａ～３３Ｎを短絡する。

　安全装置データベース２８に格納された安全状態定義テーブルは、対象安全装置３４と、安全状態パラメータ３５としての運転モード３６と、位置３７と、速度３８と、加速度３９と、保守作業員４０との５つの項目で構成されている。安全状態パラメータ３５の各項目条件は、無効化指定手段１５を用いて無効化したい各安全装置の誤指定を防止すると共に、安全装置を無効化したことによって発生する乗りかご１の危険事象を回避するために設定したものである。

　図２に示した安全状態判定処理部２９は、各処理部２１～２７から入力された各種情報が、安全装置データベース部２８に格納した安全状態定義テーブルで定めた安全装置１４Ａ～１４Ｎ毎の各条件の論理積を満たすかどうかを判定する。また、判定処理の結果、論理積を満たしている場合、その無効化しようとしている安全装置の無効化許可信号を安全装置判定処理部３０の無効化処理部３３Ａ～３３Ｎに与える。この無効化処理によって、図１に示したブレーキ電源１０と動力電源１１への遮断信号を断ち、例えば保守運転モードでの乗りかご１の移動を可能にする。

　ここで、図４に示した安全装置１４Ａは、乗りかご１が昇降路の最上階または最下階の終端部に衝突しないようにするために設けられたファイナルリミットスイッチであり、その作動時にブレーキ電源１０と動力電源１１の遮断を行い、乗りかご１を制動する。このファイナルリミットスイッチを無効化するときは、乗りかご１が終端部で停止したときであり、通常、保守運転モードで保守復帰作業が実施される。従って、ファイナルリミットスイッチの無効化を許可する安全状態定義テーブルの安全状態パラメータ３５は、運転モード３６が「保守」であり、位置３７は「全区間」、速度３８は「４０ｍ／ｍｉｎ以下」、加速度３９は「０．８Ｇ以下」、保守作業員４０は「なし」と設定している。

　この安全装置１４Ａを無効化しようとするとき、無効化指定手段１５から安全装置１４Ａに対応する信号が与えられると、乗りかご１は制動状態であるから、運転モード３３が「保守」で、保守作業員４０は「なし」であれば安全状態パラメータ３５の定義内であり、無効化条件を満足しているとして、安全装置判定処理部３０の無効化処理部３３Ａによって接点３１Ａを短絡する。

　一方、作動した安全装置１４Ａを無効化しようとしたとき、保守作業員が判断を誤って無効化指定手段１５により安全装置１４Ｂを指定すると、図３から分かるように無効化処理部３３Ｂが閉路されたとしても安全装置１４Ａの接点３１Ａは開状態のままである。従って、保守運転モードによる乗りかご１の運転ができず、保守作業員は無効化指定手段１５による入力の間違いに気付く。このため、不所望の安全装置１４Ｂの無効化によるトラブルも防ぐことができる。

　さらに、無効化処理部３３Ａの閉路によって安全装置１４Ａであるファイナルリミットスイッチを無効化した後、予期しない異常によって乗りかご１が急発進または急加速することがあったとしても、図２に示したかご位置検出処理部２４、かご速度検出処理部２５、かご速度検出処理部２６、保守作業員検出処理部２によって乗りかご１の移動を監視しているため、安全状態パラメータ３５で規定した速度３５および加速度３６での規定値を外れたことを安全状態判定処理部２９が検出する。このとき安全状態判定処理部２９は、安全装置判定処理部３０に対して、無効化処理部３３Ａの無効化処理を無効にする信号を出力する。その結果、図３に示した無効化処理部３３Ａの閉路は解除され、安全装置１４Ａの検出機能が有効となり、図３に示した回路の各安全装置１４Ａ～１４Ｎによって異常を検出して乗りかご１を制動することができる。

　図４に示した安全装置１４Ｂは、ピットで保守作業員が作業する場合にピット下からかご下までに作業可能な距離を確保するために設けられたメンテナンスリミットスイッチである。このメンテナンスリミットスイッチは、保守運転モードで乗りかご１がその設置位置に到達したときに確実に作動することが要求される。そこで、メンテナンスリミットスイッチの無効化を許可する安全状態定義テーブルの安全状態パラメータ３５は、運転モード３３が「保守」であり、位置３４は「ピット下より２０００ｍｍ以上、最上階頂部より４０００ｍｍ以下」、速度３５は「２０ｍ／ｍｉｎ以下」、加速度３６は「０．４Ｇ以下」、保守作業員３７は「あり」と設定している。

　従って、保守作業員がピット下または乗りかご１の上にいた状態でメンテナンスリミットスイッチである安全装置１４Ｂが無効化された場合でも、乗りかご１がピット下から２０００ｍｍの位置または最上階頂部から４０００ｍｍの位置に到達したとき、安全状態判定処理部２９は安全状態定義テーブルの安全状態パラメータ３５に従って無効化許可条件を外れたことを検出することができる。このとき、安全状態判定処理部２９は、安全装置判定処理部３０の無効化処理部３３Ｂに与えている許可信号を取り消す。こうして、図３に示した回路によって、乗りかご１をメンテナンスリミットスイッチの位置で停止させることが可能となり、安全装置１４Ｂの機能を損なうことなく安全性を補うことができる。また、速度３５や加速度３６も数値設定することにより、エレベーターシステムがシステム異常などで急加速した場合でも、事故を防止することができる。

　このように安全装置１４Ａ～１４Ｎ毎に無効化することを許可または許可を取り消す安全状態パラメータ３５の各設定値は、該当する安全装置を無効化してもよい運転モードにおいて、該当する安全装置を無効化しても安全性に影響を与えない、あるいは与えにくい位置３４によって決定される。また、さらに安全性を高めるために速度３５や加速度３６による制限を加えることで、予期しない動作異常に対してもその制限を超えたときにすぐに安全に乗りかご１を制動することができる。

　上述した安全装置の例示からも分かるように、保守復旧作業に関連して作動したと思われる安全装置１４Ａを無効化するために、保守作業員が無効化指定手段１５により安全装置１４Ａを指定し、運転モード設定手段１６によって運転モードを指定すると、図２に示した安全状態判定処理部２９は安全装置データベース２８の安全状態定義テーブルを参照しながら許可条件を満たすとき、安全装置１４Ａの接点３１Ａと並列に接続した無効化処理部３３Ａを閉路するなどの無効化処理を行うことができる。

　無効化処理部３３Ａによってバイパス回路が形成されて接点３１Ａおよび安全装置１４Ａの働きが無効になると、遮断信号判定部３２への通電が回復され、ブレーキ電源１０および動力電源１１への遮断信号は解除される。保守作業員は運転モード設定手段１６から与えた保守運転モードで乗りかご１の移動が可能になり、無効化指定手段１５から正しい指定を行ったことを知ることができる。しかも、安全状態判定処理部２９は、無効化処理後も安全状態パラメータ３５に従って乗りかご１の移動を監視するため、安全装置１４Ａの働きを無効にしても異常事象発生時に乗りかご１を安全に制動することができる。

　従来のように図３に示した無効化処理部３３Ａ～３３Ｎがない場合、乗りかご１が終端階にある安全装置１４Ａの接点３１Ａを開状態にしたことを遮断信号判定部３２が検出して緊急停止すると、保守作業員が出動することになる。このとき保守作業員は、動作した安全装置を無効化して乗りかご１を移動可能にするが、誤った自己判断によって安全装置を無効化する可能性がある。これにより、乗りかご１の不意の移動などによって保守作業員が挟まれるなどの危険が生じる可能性がある。しかし、上述したように無効化指定手段１５と安全状態判定処理部２９と無効化処理部３３Ａ～３３Ｎとを設けることによって、誤って他の安全装置を無効化することによる危険を回避することができる。

　上述したエレベーター安全システムによれば、安全コントローラ１３では無効化しようとする安全装置１４Ａ～１４Ｎの許可条件を安全状態定義テーブルでの定義と比較して制御する安全状態判定処理部２９を設けているため、安全状態判定処理部２９によって、先ず、無効化指定手段１５と運転モード設定手段１６の入力から乗りかご１の移動を伴う保守復旧作業であること、またその無効化を行おうとしているその安全装置１４Ａ～１４Ｎが安全状態定義テーブルで定義している条件に合致してかどうかを判定することができる。従って、保守作業員の誤った判断に基づいて無効化を実施することはなくなり、より確実に無効化処理を行うことができる。このとき、保守作業員の技術力とは無関係に安全状態判定処理部２９で管理できるので、保守作業の信頼性を一層向上することができる。また安全コントローラ１３を使用して上述した処理を実現しているため、機械式の場合のように機械部品や端子台などを新たに付設する必要がなく、構成を簡素化することができると共に、機械式スイッチを使用した場合のように保守作業員による定期的な点検を増加することもない。

　しかも、乗りかご１の近傍に配置した保守作業員有無検出手段１８，１９を設け、安全状態定義テーブルで定義の中に保守作業員の検出があるかどうかの条件を加えているため、誤った無効化処理のために乗りかご１を誤移動して、他の保守作業員が乗りかご１に挟まれるなどの危険が生じることは確実に防止される。

　また、安全コントローラ１３には、複数の安全装置１４Ａ～１４Ｎを無効化指定できる無効化指定手段１５と、エレベーターの運転モードを設定する運転モード設定手段１６と、無効化指定手段１５および運転モード設定手段１６からの情報を取り込んで安全状態定義テーブルで定義した安全状態パラメータを参照しながら無効化許可を与える安全状態判定処理部２９と、この安全状態判定処理部２９からの無効化許可信号を受ける安全装置判定処理部３０とを設け、この安全装置判定処理部３０は、複数の安全装置１４Ａ～１４Ｎの作動に連動する各接点３１Ａ～３１Ｎを直列接続し、どれか一つが作動したときブレーキ電源１０および動力電源１１に遮断信号を与えると共に、安全装置１４Ａ～１４Ｎの各接点３１Ａ～３１Ｎと並列に設けられて無効化許可によって安全装置１４Ａ～１４Ｎを無効化する無効化処理部３３Ａ～３３Ｎを有しているため、安全状態判定処理部２９によって無効化処理部３３Ａ～３３Ｎの無効化を取り消し可能となり、作動した安全装置１４Ａ～１４Ｎの無効化による発生するかも知れない危険事象対策を安全状態判定処理部２９で補うことができる。このため、保守復旧作業を一層安全に行うことができるようになる。

　ところで、保守復旧作業に関連して作動した安全装置１４Ａを無効化しようとしたとき、保守作業員が誤って安全装置１４Ｂと判断し、無効化指定手段１５により安全装置１４Ｂを指定したとする。このとき安全状態判定処理部２９が、仮に、図３に示した安全装置１４Ｂの接点３１Ｂと並列に接続した無効化処理部３３Ｂを短絡したとしても、作動した安全装置１４Ａの接点３１Ａが開いており、かつ無効化処理部３３Ａも開いているため、遮断信号判定部３２への通電は回復されない。従って、ブレーキ電源１０および動力電源１１への遮断信号は継続した状態であり、乗りかご１を操作することはできない。ここで保守作業員は、無効化指定手段１５からの指定が間違っていることを知り、正しい操作をやり直すこともできるが、この誤りをできるだけ早期に検出できるようにした他の実施の形態を説明する。

　図５は、本発明による他の実施の形態によるエレベーター安全システムを示す全体構成図であり、先の実施の形態との同等物には同一符号を付けて詳細な説明を省略し、相違部分についてのみ説明する。この実施の形態は、上述したように保守作業員による無効化指定手段１５からの指定が間違っているとき、より迅速に保守作業員にその旨を通知することができるようにしたものである。

　安全コントローラ１３には、無効化指定手段１５と共に使用する表示装置４１を接続している。この表示装置４１には、無効化指定手段１５からの無効化する安全装置に対応する情報を入力したとき、安全コントローラ１３で行った判定結果やその他の関連情報を表示するようにしている。

　この表示装置４４の追加に伴って安全コントローラ１３には、図６に示すように記憶部４２と、安全装置検出処理部２０によって検出した安全装置１４Ａ～１４Ｎからの動作信号を記憶部４５に記憶する処理を行う記憶処理部４３と、無効化指定検出処理部２１が無効化指定手段１５からの無効化指定信号を受けたとき、無効化指定に対応する安全装置の検出信号が記憶部４２に既に記憶されているかどうかを判定すると共に、記憶されていた場合に図３に示した安全状態定義テーブルの対応する各安全状態パラメータ３５と比較してその無効化を許可するかどうかを判定する機能を付加した安全状態判定処理部２９と、この安全状態判定処理部２９が判定した結果を表示装置４１へ表示する処理を行う表示処理部４４とを設けている。

　表示装置４１への表示内容は種々決定することができるが、安全状態判定処理２９は、無効化指定手段１５により無効化したい安全装置、例えば安全装置１４Ａに関する無効化指定信号を無効化指定検出処理部２１から受け取り、運転モード設定手段１６から入力された運転モード信号を運転モード指定検出処理部２２から受けたとき、先ず、無効化指定検出処理部２１からの無効化指定信号から対応する安全装置１４Ａを割り出し、この時点で記憶部４２内に既に記憶されているデータの中に安全装置１４Ａに関する情報があるかどうかを判定する。

　判定の結果、記憶部４２内に既に記憶されているデータの中に安全装置１４Ａに関する情報がない場合、既に作動した安全装置の無効化と合致しないと判定し、表示処理部４４を通してその旨を表示装置４１に表示する。保守作業員は、無効化指定手段１５による無効化指定後、表示装置４１への表示を見守っているので、表示を見て無効化指定が不適切であること、または自分の入力指定が間違っていることなどを知ることができる。

　しかし、記憶部４２内に既に記憶されているデータの中に安全装置１４Ａの関連情報があれば、作動した安全装置１４Ａの無効化と判定し、先の実施の形態の場合と同様に無効化したい安全装置に関して安全状態定義テーブルで定義した各安全状態パラメータ３５と比較判定する。その結果、無効化を許可できる場合、先の実施の形態の場合と同様に安全装置判定処理部３０に許可信号を与えると共に、表示処理部４４をとうして、無効化を実施したことと、安全装置１４Ａや運転モードなどの関連情報を表示装置４１に表示する。
この表示装置４１を見て保守作業員は、保守復旧作業を行う。

　このように、無効化指定手段１５と共に使用する表示装置４１を設けることによって、作動した安全装置と無効化指定との関係を容易に把握することができるようになり、保守作業員に作業が誤っていることを報知し、保守作業性を向上させることが可能となる。

　尚、図５に示した表示装置４１は、メッセージの表示に限らず、予め定めた関連性を示すランプなどの表示であっても同様の効果を期待することができる。

　上述したエレベーター安全システムのように、保守作業員による無効化指定手段１５の指定操作段階で作動した安全装置と無効化指定との関係を把握できるようにしたり、無効化指定手段１５と表示装置４１を一体化して安全状態判定処理部２９からの種々の情報を受け取ることができるようになる。従って、無効化指定手段１５からの指定は一層信頼性を向上することができるので、運転モード設定手段１６を省略して安全状態判定処理部２９内で判定することも可能である。この場合は、複数の安全装置１４Ａ～１４Ｎのいずれかを無効化することを指定する無効化指定手段１５と、安全コントローラ１３内に設けられて無効化指定手段１５からの信号に基づいて安全状態定義テーブルで定義した安全状態パラメータ３５を参照しながら無効化許可を与える安全状態判定処理部２９とを設け、安全装置判定処理部３０には、安全装置１４Ａ～１４Ｎのいずれかの動作信号を検出するために制御系電源に直列に各安全装置の作動に連動するように接続した各接点３１Ａ～３１Ｎと、安全状態判定処理部２９からの無効化許可信号およびこの無効化許可信号の取り消し信号により無効化指定手段１５により指定した安全装置に対応する接点を無効化する無効化処理部３３Ａ～３３Ｎを各接点３１Ａ～３１Ｎにそれぞれ並列接続した構成によって実現できる。

　このような構成によれば、安全状態判定処理部２９によって保守作業員が無効化指定手段１５を通して安全装置１４Ａ～１４Ｎの無効化を行った無効化処理部３３Ａ～３３Ｎを制御することが可能になり、予期しない危険事象が発生したとしても、安全状態判定処理部２９から無効化を取り消し信号を与えることによって、安全装置の機能を復帰することができるので、保守復旧作業を一層安全に行うことができる。また安全コントローラ１３を使用して上述した処理を実現しているので、機械式の場合のように機械部品や端子台などを新たに付設する必要がなく、構成を簡素化することができると共に、機械式スイッチを使用した場合のように保守作業員による定期的な点検を増加することもない。

　１　　乗りかご
　２　　ロープ
　３　　電力変換器
　４　　電動機
　５　　綱車
　６　　エレベーターコントローラ
　７　　昇降路
　８　　乗り場側戸
　９　　乗りかご側戸
　１０　ブレーキ電源
　１１　動力電源
　１２　ブレーキ
　１３　安全コントローラ
　１４Ａ～１４Ｎ　安全装置
　１５　無効化指定手段
　１６　運転モード設定手段
　１７　かご検出手段
　１８　保守作業員検出手段
　１９　保守作業員検出手段
　２０　安全装置検出処理部
　２１　無効化指定検出処理部
　２２　運転モード検出処理部
　２３　パルス入力処理部
　２４　かご位置検出処理部
　２５　かご速度検出処理部
　２６　かご加速度検出処理部
　２７　保守作業員検出処理部
　２８　安全装置データベース
　２９　安全状態判定処理部
　３０　安全装置判定処理部
　３１Ａ～３１Ｎ　接点
　３２　遮断信号判定部
　３３Ａ～３３Ｎ　無効化処理部
　３４　対象安全装置
　３５　安全状態パラメータ
　３６　運転モード
　３７　位置
　３８　速度
　３９　加速度
　４０　保守作業員
　４１　表示装置　

Claims

　エレベーターシステムに取り付けられた複数の安全装置と、前記複数の安全装置のうちのいずれかの作動信号により動力電源およびブレーキ電源の遮断信号を出力して乗りかごを制動する安全装置判定処理部を有した安全コントローラとを備えたエレベーター安全システムにおいて、
　前記複数の安全装置のいずれかを無効化することを指定する無効化指定手段と、エレベーターの運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記安全コントローラ内に設けられて前記無効化指定手段および前記運転モード設定手段からの信号に基づいて安全状態定義テーブルで定義した安全状態パラメータを参照しながら無効化許可を与える安全状態判定処理部とを設け、一方、前記安全装置判定処理部に、前記安全状態判定処理部からの無効化許可信号を受けて前記無効化指定手段により指定した前記安全装置を無効化する無効化処理部を設けたことを特徴とするエレベーター安全システム。
　前記乗りかごのかご位置、速度および加速度を算出可能なかご検出手段を設け、前記安全状態パラメータ内に前記かご検出手段で算出したかご位置、速度および加速度の規定値を追加し、前記安全状態パラメータで定義した規定値を超えたとき前記安全状態判定処理部からの無効化許可信号を取り消すようにしたことを特徴とする請求項１に記載のエレベーター安全システム。
　前記乗りかごの上部および下部に位置する保守作業員の存在を検出する保守作業員検出手段を設け、前記安全状態パラメータ内に前記保守作業員検出手段からの保守作業員の存在を規定する項目を追加し、前記安全状態パラメータで定義した項目から外れたとき前記安全状態判定処理部からの無効化許可信号を取り消すようにしたことを特徴とする請求項１に記載のエレベーター安全システム。
　前記かご検出手段は、前記乗りかごの位置に応じてパルスを出力するパルス発生器であることを特徴とする請求項２に記載のエレベーター安全システム。
　前記安全装置が作動したことを記憶する記憶部を設け、前記無効化指定手段によって無効化することを指定した前記安全装置と前記記憶部に記憶した安全装置との対応関係を前記安全状態判定処理部で判定し、少なくとも対応関係がないときに表示を行う表示装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載のエレベーター安全システム。
　エレベーターシステムに取り付けられた複数の安全装置と、前記複数の安全装置のうちのいずれかの作動信号により動力電源およびブレーキ電源の遮断信号を出力して乗りかごを制動する安全装置判定処理部を有した安全コントローラとを備えたエレベーター安全システムにおいて、
　前記複数の安全装置のいずれかを無効化することを指定する無効化指定手段と、前記安全コントローラ内に設けられて前記無効化指定手段からの信号に基づいて安全状態定義テーブルで定義した安全状態パラメータを参照しながら無効化許可を与える安全状態判定処理部とを設け、前記安全装置判定処理部には、前記安全装置のいずれかの動作信号を検出するために制御系電源に直列に前記各安全装置の作動に連動するよう接続した各接点と、前記安全状態判定処理部からの無効化許可信号および前記無効化許可信号の取り消し信号により前記無効化指定手段により指定した前記安全装置に対応する前記接点を無効化する無効化処理部を前記各接点にそれぞれ並列接続したことを特徴とするエレベーター安全システム。