JP5501268B2 - エレベーター装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベーター装置に係り、特に停電時に乗りかごの位置を確実かつ容易に検出することのできるエレベーター装置に関する。

複数階床をサービスするエレベーターにおいて、乗りかごの位置は、乗りかごの駆動部に設けられたパルス発生装置からのパルス等を計数することで常に高い精度で検出されている。エレベーター設備の停電時であっても、乗りかごの位置検出は極めて大事であり、
例えば特許文献１には、停電時にエレベーターの乗りかご位置を見失わないために、絶対値型ロータリーエンコーダを用いて位置を検出することが記載されている。

更に、特許文献２には、停電時に乗りかごの停止位置または停止階を演算する停電位置演算を用いて乗りかご位置を検出する装置が記載され、特許文献３には、遮蔽版と光電式センサを用いて乗りかごが終端階に近接したことを検出する位置検出装置が提案されている。

特開平５−１４７８４７号公報 特開平１１−７９５８５号公報 特許第４４８５９６０号公報

停電が発生した際、従来から、乗りかごの運転方向データ、乗りかごの速度データ、かご内負荷データ、階床ピッチデータ等から乗りかごの停止位置を予測演算することは知られていたが、停電時の停止動作によってロープ滑り等も生ずることから、前記予測演算のみで乗りかご位置を特定することはできない。

そこで、如何なる場合も乗りかご位置を見失わないように、しかも高い信頼度で検出できるように、前記絶対値型ロータリーエンコーダ等を設置せざるを得なかった。

本発明の目的は、高価な絶対値型ロータリーエンコーダ等を設置することなく、停電時における乗りかご位置を高い信頼性で容易に検出することのできるエレベーター装置を提供することにある。

前記目的を達成するため本発明は、複数階床をサービスするエレベーターの乗りかごと、前記乗りかごの走行に応じたパルスを発生するパルス発生装置と、エレベーター設備の停電時、前記乗りかごの停止階を予測する停止位置予測演算部とを備えたエレベーター装置において、その特徴とするところは、隣接する３つの階床に夫々対応して設置される形状の異なる３種類の遮蔽板と、前記遮蔽板に対向して当該３種類の形状を識別して検出するかご位置検出器と、前記エレベーター設備の停電時、前記停止位置予測演算部と前記かご位置検出器とからのかご位置信号を用いて前記乗りかごの位置を確認するかご位置確認部とを備え、前記かご位置確認部は、前記停止位置予測演算部で予測した前記乗りかごの前記停止階が、前記かご位置検出器で検出した遮蔽板の階床と一致すれば、予測された前記停止階を現在の乗りかご位置とし、一致しなければ、前記かご位置検出器で検出した遮蔽板の階床に応じて、予測された前記停止階の一つ上の階床もしくは一つ下の階床を現在の乗りかご位置とすることで、高価な前記絶対値型ロータリーエンコーダ等を不要にしたことにある。

前記目的を達成するため本発明では更に、停電時の位置検出器として、３光軸一体型の検出器と３種類の遮蔽板を組合す構成等を提案するが、それらの詳細は以下の発明の実施の形態で明らかにする。

本発明によれば、絶対値型ロータリーエンコーダ等の高価な装置を用いなくても、停電時におけるエレベーターの乗りかご位置を確実かつ容易に検出することができる。

本発明の一実施例に係るエレベーター装置の全体構成図である。 図１に示す位置検出器と遮蔽板の要部拡大図である。 図１に示すかご位置検出装置のブロック構成図である。

本発明の実施の形態を図示する一実施例を参照して説明する。
先ず、図１は本発明の一実施例を示す全体構成図、図２は遮蔽板と位置検出器の要部拡大図である。

これらの図において、１および２は昇降路内をロープを介してシーブにつるべ状に吊下ろされている乗りかごおよびカウンタウエイト、３は減速機を介して電動機に連結されるシーブ、４は電動機軸に連結され、乗りかご１の運転方向および移動距離に比例したパルスを発生するパルス発生装置、５は主としてマイクロコンピュータから構成されるかご位置検出装置、６は後述する階床ごとに取り付けられている遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃを検出し、その階床をかご位置検出装置５に出力する３光軸一体型位置検出器、７Ａ，７Ｂ，７Ｃは昇降路内のレールに３階床間に亘って設置され、各階床を識別可能な遮蔽板である。図示するように、この３種の遮蔽板は夫々形状（実施例では長さ）が異なり、かご位置検出器６はこの形状（実施例では長さ）を識別することで、その階床を識別するようにしている。

すなわち、かご位置検出器６は、図２に示すように、投光部１０Ａ〜１０Ｃ及び受光部１１Ａ〜１１Ｃにより、遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃに対して３つの光軸を形成している。これにより、３光軸の全てを遮蔽（図２（ａ））、２光軸のみ遮蔽（図２（ｂ））、１光軸のみ遮蔽（図２（ｃ））することを利用して、遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃを識別し、その階床が判別できるようにしている。

８は交流電圧を供給する電源、９はかご位置検出装置５に直流の定電圧を供給するための定電圧電源装置、１０および１１は３光軸一体型位置検出器の投光部と受光部である。

図１において、エレベーター装置は、乗りかご１が昇降すると、パルス発生装置４によって乗りかご１の移動距離および移動方向に係わるパルス信号が検出される。検出されたパルス信号はかご位置検出装置５に入力され、ここで所定の演算処理を行い、演算結果の階床とかご位置検出器６で検出した各階床の遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃが同じであるか確認する。

また、かご位置検出装置５には、電源８から定電圧電源装置９に交流電圧が供給される。ここで、定電圧電源装置９は、通常、停電が発生してもすぐには出力電圧である直流定電圧が消失するわけではない。即ち、停電が発生してから所定時間を経過してから直流定電圧が低下し始める。この電源保持時間は、定電圧電源装置９の負荷容量によって異なるが、通常数拾ｍｓｅｃから数百ｍｓｅｃ程度の時間がある。

本実施例では、この電源保持時間を利用して、停電時の乗りかごの停止位置および復電後の停止階を演算して予測し、復電後に各階床に設置してある遮蔽板７をかご位置検出器６で検出して正しい階床を検出しようとするものである。

次に、かご位置検出装置５の機能およびその動作を図３のブロック図を用いて説明する。図３において、５１は電源８が正常である間、常時乗りかご１の位置を演算して、その位置データを後述するかご位置確認部５９に出力するかご位置演算部、５２は電源８が正常の時はかご位置演算部５１から出力されるかご位置データを入力してかご位置確認部５９に出力し、停電時は後述する停電時停止位置予測演算部５７から出力される乗りかご１の停止位置データを入力してかご位置確認部５９に出力するように切換制御する切換部である。

５３は図示されていないエレベーター速度制御装置等から運転している乗りかご１の上昇または下降方向に関する運転方向データ５３１を入手し出力する運転方向入力部、５４は同じく、前記エレベーター速度制御装置等の装置から運転している乗りかご１の速度データ５４１を入手し出力する速度入力部、５５は各階床間のピッチデータ５５１を保存する階床ピッチデータ保存部である。

５６は乗りかご１に設けられ、重量計等によって検出された乗りかご内の負荷データ５６１を入手し出力するかご内負荷入力部、５７はかご位置演算部５１から出力されるかご位置データ５１１、運転方向データ５３１、速度データ５４１、階床ピッチデータ５５１、およびかご内負荷データ５６１に基づいて、停電時の乗りかご１の停止位置および復電後の停止階を予測演算する停電時停止位置予測演算部である。

５８は電源８の停電を検出すると切換部５２に切換信号を出力する停電検出部、５９はかご位置演算部５１から出力されるかご位置データとかご位置検出器６で検出した遮蔽板７の階床が同じであるかを確認するかご位置確認部である。なお、その他の構成は図１に示したものと同じであるので、同一符号を付して説明を省略する。

電源８が正常に機能している時は、パルス発生装置４から乗りかご１の運転方向および移動距離を検出し、かご位置演算部５１に入力する。かご位置演算部５１では、検出されたデータに基づいて常時現在の乗りかご１の位置を演算して、その位置データを切換部５２を介してかご位置確認部５９に出力し、そのデータとかご位置検出器６で検出した遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃの階床が合っているかを確認する。

一方、停電時停止位置予測演算部５７では、交流電源８が正常に機能している時も、かご位置演算部５１から入力する現在のかご位置データ５１１、運転方向データ５３１、速度データ５４１、階床ピッチデータ５５１、およびかご内負荷データ５６１に基づいて、常時、停電した時に乗りかご１が停止すると予測される停止位置および復電後の停止階を演算している。

電源８が停電すると、停電検出部５８は停電を検出して、切換部５２のスイッチをかご位置演算部５１側から停電時停止位置予測演算部５７側に切り換える。停電時停止位置予測演算部５７は電源８が正常に機能している時に、常時、停電時の予測停止位置および復電後の停止階を演算しており、停電後、定電圧電源装置９は電源保持時間が数拾ｍｓｅｃから数百ｍｓｅｃ程度あるので、その時間を利用して、停電時停止位置予測演算部５７から予測位置データを出力する。

この予測位置データは、切換部５２を介してかご位置確認部５９に入力する。復電後に、乗りかごが階床間に停止していれば最寄階床まで運転した後に、停電時停止位置予測演算部５７で予測した停止階がかご位置検出器６で検出した遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃの階床と同じであるか確認する。検出した遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと停電時停止位置予測演算部５７で予測した停止階が一致すれば、その階床を現在の乗りかご位置とする。

検出した遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと停電時停止位置予測演算部５７で予測した停止階とが違う場合、停電時停止位置予測演算部５７の演算だけでは位置を確定することが出来ない。ロープスリップ等の発生により、停電時停止位置予測演算部５７で予測した停止階には誤差が含まれる恐れがあるからである。

しかしながら、停電時の停止動作で、ロープスリップが１階床分以上になることは考えられない。すなわち、停電時停止位置予測演算部５７で予測した停止階が、２階床を超えるほどの誤差を生じることは考えられない。

そこで、予測した階床の遮蔽板７と違う遮蔽板７を検出したときは、その階床の一つ上の階床もしくは一つ下の階床とする。すなわち、検出した遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃが予測した停止階の一つ上の階床に設置してある遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃか、一つ下の階床に設置してある遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃかを判断し、一つ上の階床に設置している遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃであれば予測した停止階の一つ上を現在階床とし、一つ下の階に設置してある遮蔽板７Ａ，７Ｂ，７Ｃであれば予測した停止階の一つ下を現在階床と判断する。

このように、一つ上の階床又は一つ下の階床を判断する際に、本発明では隣接する階床間で遮蔽板７の形状が夫々異なることから、判断を誤る可能性は無く、確実に正しい階床を確認することができる。

１・・・乗りかご
２・・・カウンタウエイト
３・・・シーブ
４・・・パルス発生装置
５・・・かご位置検出装置
６・・・かご位置検出器
７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ・・・遮蔽板
８・・・交流電源
９・・・定電圧電源装置
１０，１０Ａ〜１０Ｃ・・・投光部
１１，１１Ａ〜１１Ｃ・・・受光部
５１・・・かご位置演算部
５２・・・切換部
５３・・・運転方向データ入力部
５４・・・速度データ入力部
５５・・・階床ピッチデータ保存部
５６・・・かご内負荷データ入力部
５７・・・停電時停止位置予測演算部
５８・・・停電検出部
５９・・・かご位置確認部

Claims (3)

1. 複数階床をサービスするエレベーターの乗りかごと、前記乗りかごの走行に応じたパルスを発生するパルス発生装置と、エレベーター設備の停電時、前記乗りかごの停止階を予測する停止位置予測演算部とを備えたエレベーター装置において、
   隣接する３つの階床に夫々対応して設置される形状の異なる３種類の遮蔽板と、
   前記遮蔽板に対向して当該３種類の形状を識別して検出するかご位置検出器と、
   前記エレベーター設備の停電時、前記停止位置予測演算部と前記かご位置検出器とからのかご位置信号を用いて前記乗りかごの位置を確認するかご位置確認部とを備え、
   前記かご位置確認部は、
   前記停止位置予測演算部で予測した前記乗りかごの前記停止階が、前記かご位置検出器で検出した遮蔽板の階床と一致すれば、予測された前記停止階を現在の乗りかご位置とし、一致しなければ、前記かご位置検出器で検出した遮蔽板の階床に応じて、予測された前記停止階の一つ上の階床もしくは一つ下の階床を現在の乗りかご位置とすることを特徴とするエレベーター装置。
2. 請求項１記載のエレベ−ター装置において、前記かご位置確認部は、前記エレベーター設備の停電時、前記乗りかごを最寄階へ運転したときの前記停止位置予測演算部と前記かご位置検出器とからのかご位置信号を用いて前記乗りかごの位置を確認することを特徴とするエレベーター装置。
3. 請求項１記載のエレベ−ター装置において、前記かご位置検出器は、少なくとも３組の受発光素子から成り、該３組の受発光素子で形成される３つの光軸で、前記３種類の遮蔽板の形状を識別して検出することを特徴とするエレベーター装置。

Images