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技術 エレベータ制御装置

出願人 東芝エレベータ株式会社
発明者 佐藤慎史
出願日 2011年3月1日 (10年10ヶ月経過) 出願番号 2011-044434
公開日 2012年9月20日 (9年3ヶ月経過) 公開番号 2012-180188
状態 特許登録済
技術分野 エレベータのケージ及び駆動装置 エレベータ制御 エレベーターの保守安全及び検査装置
主要キーワード 磨耗判定 感知位置 動作補正 動作検出装置 制動スイッチ 感知状態 機械的作動 通常制御処理
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2012年9月20日)のものです。
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図面 (10)

課題

従来技術においては、例えば、制動装置動作状態の検出の点でさらなる改善の余地がある。

解決手段

実施形態のエレベータ制御装置は、エレベータ乗りかご制動する制動装置が予め設定された所定の大きさの制動力を発生させる制動状態であることを感知する制動状態感知器と、前記制動装置が制動力を発生させない非制動状態であることを感知する非制動状態感知器とに基づいて、前記制動装置の動作状態の検出を行うことを特徴とする。

概要

背景

従来、エレベータは、昇降路内を乗りかごが移動することにより、乗りかごを任意の階床に移動させるが、このようなエレベータには、例えば、巻上機制動装置が設けられている。このような制動装置は、乗りかごが目的のフロア着床している間や緊急停止の際等に作動し巻上機の回転を制動し乗りかごを制動する。

概要

従来技術においては、例えば、制動装置の動作状態の検出の点でさらなる改善の余地がある。実施形態のエレベータ制御装置は、エレベータの乗りかごを制動する制動装置が予め設定された所定の大きさの制動力を発生させる制動状態であることを感知する制動状態感知器と、前記制動装置が制動力を発生させない非制動状態であることを感知する非制動状態感知器とに基づいて、前記制動装置の動作状態の検出を行うことを特徴とする。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

エレベータ乗りかご制動する制動装置が予め設定された所定の大きさの制動力を発生させる制動状態であることを感知する制動状態感知器と、前記制動装置が制動力を発生させない非制動状態であることを感知する非制動状態感知器とに基づいて、前記制動装置の動作状態の検出を行うことを特徴とする、エレベータ制御装置

請求項2

前記制動状態感知器及び前記非制動状態感知器の感知状態と、前記制動状態感知器の動作タイミングと、前記非制動状態感知器の動作タイミングとに基づいて、前記制動装置の動作状態の検出を行う、請求項1に記載のエレベータ制御装置。

請求項3

前記制動装置の動作状態の検出結果に基づいて、前記制動装置の制御量を可変制御する、請求項1又は請求項2に記載のエレベータ制御装置。

請求項4

複数の前記制動装置毎に前記制動状態感知器及び前記非制動状態感知器が設けられ、各前記制動状態感知器及び各前記非制動状態感知器の感知状態と、各前記制動状態感知器の動作タイミングと、各前記非制動状態感知器の動作タイミングとに基づいて、前記複数の制動装置の動作タイミングの差を算出し、当該動作タイミングの差に応じて、各前記制動装置の動作タイミングを可変制御する、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のエレベータ制御装置。

技術分野

0001

本発明の実施形態は、エレベータ制御装置に関する。

背景技術

0002

従来、エレベータは、昇降路内を乗りかごが移動することにより、乗りかごを任意の階床に移動させるが、このようなエレベータには、例えば、巻上機制動装置が設けられている。このような制動装置は、乗りかごが目的のフロア着床している間や緊急停止の際等に作動し巻上機の回転を制動し乗りかごを制動する。

先行技術

0003

特開2008−168981号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、従来技術においては、例えば、制動装置の動作状態の検出の点でさらなる改善の余地がある。

課題を解決するための手段

0005

実施形態のエレベータ制御装置は、エレベータの乗りかごを制動する制動装置が予め設定された所定の大きさの制動力を発生させる制動状態であることを感知する制動状態感知器と、前記制動装置が制動力を発生させない非制動状態であることを感知する非制動状態感知器とに基づいて、前記制動装置の動作状態の検出を行うことを特徴とする。

図面の簡単な説明

0006

図1は、実施形態に係るエレベータの概略構成例を示すブロック図である。
図2は、実施形態1に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図である。
図3は、実施形態1に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図である。
図4は、実施形態1に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図である。
図5は、実施形態1に係る制御盤による制御の一例を説明するフローチャートである。
図6は、実施形態2に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図である。
図7は、実施形態3に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図である。
図8は、変形例に係るブレーキ装置の概略構成を示す正面図である。
図9は、変形例に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図である。

実施例

0007

[実施形態1]
図1は、実施形態に係るエレベータの概略構成例を示すブロック図、図2図3図4は、実施形態1に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図、図5は、実施形態1に係る制御盤による制御の一例を説明するフローチャートである。

0008

本実施形態のエレベータ1は、図1に示すように、昇降路2を昇降可能な乗りかご3とつりおもりとしてのカウンタウェイト4とをメインロープ5で連結したいわゆるつるべ式のエレベータである。エレベータ1は、昇降路2と、乗りかご3と、カウンタウェイト4と、メインロープ5と、昇降駆動部6と、乗り場7と、制動装置としてのブレーキ装置8と、エレベータ制御装置としてのエレベータ制御盤(以下、特に断りのない限り単に「制御盤」という。)9とを備える。エレベータ1は、制御盤9によって各部の駆動が制御されて乗りかご3が昇降路2内を昇降することで、任意の目的階の乗り場7に移動することができるものである。

0009

昇降路2は、建物の鉛直方向に沿って設けられる。昇降路2は、建物内の複数の階床に渡って設けられる。昇降駆動部6や制御盤9等は、例えば、昇降路2の上部の機械室等に設けられている。乗りかご3は、利用者が乗ったり荷物を乗せたりするための構造物である。乗りかご3は、昇降路2内に配置され、昇降路2を昇降可能である。カウンタウェイト4は、メインロープ5を介して乗りかご3に連結されて昇降路2内に配置され、乗りかご3と連動して昇降路2を昇降可能なつり合いおもりである。メインロープ5は、乗りかご3とカウンタウェイト4とを連結するものである。ここでは、メインロープ5は、昇降路2の上部に設けられた昇降駆動部6の巻上機10のメインシーブやそらせシーブ等に掛けられて、一端に乗りかご3が接続され、他端にカウンタウェイト4が接続される。昇降駆動部6は、例えば、乗りかご3を移動させる動力を発生させる電動機(モータ)11等が駆動することで、この電動機11に連結されたメインシーブが回転駆動し、メインシーブとメインロープ5との間に生じる摩擦力を利用してメインロープ5を電動で巻き上げる巻上機10などにより構成され、制御盤9によりその駆動が制御される。乗り場7は、乗りかご3が着床可能な各エレベータ停止階床に設けられ、利用者が乗りかご3に対して乗降したり、荷物を乗りかご3に対して積み下ろしたりするための場所である。

0010

ブレーキ装置8は、乗りかご3を制動するものであり、制御盤9によりその駆動が制御される。ブレーキ装置8は、巻上機10に設けられ、例えば、乗りかご3が目的の階床に着床している間や緊急停止の際等に作動し、巻上機10の回転軸11a(図2参照)の回転を制動することで乗りかご3を制動する。

0011

制御盤9は、通常の形式の双方向コモンバスにより相互に連結されたCPU(中央演算処理装置)、所定の制御プログラム等を予め記憶しているROM(Read Only Memory)、CPUの演算結果を一時記憶するRAM(Random Access Memory)、予め用意されたマップデータ、エレベータ1の仕様等の情報を記憶するバックアップRAM及び入出力ポート装置を有するマイクロコンピュータ及び駆動回路を備えている。

0012

制御盤9は、種々のセンサ検出器や、ブレーキ装置8、巻上機10の電動機11等のエレベータ1の各部と電気的に接続され、各部の動作を統括的に制御する。制御盤9は、例えば、かご操作盤12、乗り場操作盤13への利用者からの操作入力に応じて、巻上機10の駆動を制御し、乗りかご3を呼び登録に応じた指定の目的階に移動させる。

0013

上記のように構成されるエレベータ1は、利用者によりかご操作盤12、乗り場操作盤13等を介してかご呼び操作が行われた場合に、かご操作盤12、乗り場操作盤13から制御盤9に呼び登録信号が入力され、制御盤9がこの呼び登録信号に応じて乗りかご3の呼び登録を行う。そして、制御盤9は、この呼び登録、種々のセンサ、検出器からの出力、乗りかご3の現在の移動方向(昇降方向)等に基づいて、乗りかご3が合理的に移動しながらそれぞれの呼びに応答するように乗りかご3の着床順序を定め、昇降駆動部6の巻上機10を駆動制御し、乗りかご3を目的の階床へと移動させる。これにより、エレベータ1は、乗りかご3が昇降路2内を鉛直方向上下に昇降移動し、任意の目的階の乗り場7に移動する。そして、エレベータ1は、乗りかご3が目的階の乗り場7に着床し、所定の着床位置に着床したことが検出されると、その後、制御盤9が乗りかご3の扉を開放する。これにより、乗り場7で待機している利用者は、乗りかご3内に乗り込むことが可能となり、また、乗りかご3内の利用者は乗り場7に降りることが可能となる。

0014

制御盤9は、ブレーキ装置8の動作状態を検出する制動装置動作検出装置としても機能する。そして、本実施形態のエレベータ1は、複数の感知器、ここでは、図2に示すように、制動状態感知器としてのブレーキ制動スイッチ14及び非制動状態感知器としてのブレーキ制動スイッチ15の2つの感知器を備え、制御盤9がこのブレーキ制動スイッチ14と、ブレーキ非制動スイッチ15とに基づいて、ブレーキ装置8の動作状態を検出することで、ブレーキ装置8の動作状態の検出の点でさらなる改善を図っている。

0015

ここでまず、図2図3図4を参照して、ブレーキ装置8の具体的な構成について説明する。なお、図2は、ブレーキ装置8が完全に閉じられている状態(完全制動状態)、図3は、ブレーキ装置8が完全に開放されている状態(完全非制動状態)、図4は、ブレーキ装置8の完全制動状態と完全非制動状態との間の状態(中間状態)を表している。

0016

ブレーキ装置8は、ブレーキディスク16、電磁コイル部17、アーマチュア18、ディスクパッド19、バネ20、ストライカボルト21、22等を含んで構成される。

0017

ブレーキディスク16は、円盤状に形成され、巻上機10の電動機11の回転軸11aに連結され、この回転軸11aと回転軸線Xを回転中心として一体回転する。

0018

電磁コイル部17は、回転軸線Xに沿った方向(以下、「軸方向」という場合がある。)に対してブレーキディスク16と対向するように配置される。電磁コイル部17は、連結部材23等を介して巻上機10のフレームに固定的に組み付けられる。電磁コイル部17は、制御盤9からの電力が供給される電磁コイルを含んで構成され、通電時に所定の大きさの吸引力を発生させ、非通電時に吸引力が0となる。

0019

アーマチュア18は、ブレーキディスク16と同軸の円盤状に形成され、軸方向に対してブレーキディスク16と電磁コイル部17との間に配置される。アーマチュア18は、電磁コイル部17に対して軸方向に相対移動可能でかつ回転軸線X周り相対回転不能に支持されており、ブレーキディスク16と対向する面に、ディスクパッド19が設けられる。電磁コイル部17は、通電状態となることで、アーマチュア18に所定の大きさの吸引力を作用させる。

0020

ディスクパッド19は、ブレーキディスク16に当接可能な摩擦材である。バネ20は、軸方向に対してアーマチュア18と電磁コイル部17との間に配置され、その付勢力によってアーマチュア18に所定の大きさの押圧力を作用させる。ストライカボルト21、22は、ともに軸方向に沿って配置される棒状の部材であり、アーマチュア18の外縁部に螺合部を介して固定される。ストライカボルト21とストライカボルト22とは、回転軸線Xを挟んでほぼ対称な位置に配置される。ストライカボルト21、22は、アーマチュア18の軸方向に沿った移動に伴ってこのアーマチュア18と一体となって軸方向に移動する。

0021

上記のように構成されるブレーキ装置8は、電磁コイル部17が非通電状態となることで、図2に示すように、アーマチュア18がバネ20からの押圧力によって軸方向に沿ってブレーキディスク16側に押圧される。そして、ブレーキ装置8は、アーマチュア18に作用する押圧力の大きさに応じてブレーキディスク16とディスクパッド19との接触面に生じる摩擦力によって、ブレーキディスク16の回転を制動する制動力を発生させる。これにより、ブレーキ装置8は、巻上機10の回転軸11aの回転を制動し乗りかご3を制動することができる。なお、上記のバネ20の付勢力、言い換えれば、バネ20による押圧力は、電磁コイル部17が非通電状態であり吸引力が0である場合に、巻上機10の回転軸11aの回転を制動し乗りかご3を制動するのに十分な大きさの制動力が発生する大きさに設定されている。

0022

一方、ブレーキ装置8は、電磁コイル部17が通電状態となることで、図3に示すように、アーマチュア18が電磁コイル部17からの吸引力によって軸方向に沿ってブレーキディスク16から離間する側に移動し、ブレーキディスク16とディスクパッド19とが離間し、接触した状態が解除される。これにより、ブレーキ装置8は、巻上機10の回転軸11aの回転を制動した状態を解放し、乗りかご3を昇降可能な状態とする。なお、上記の電磁コイル部17の吸引力は、電磁コイル部17が通電状態である場合に、バネ20の付勢力にうちかって、アーマチュア18を軸方向に沿ってブレーキディスク16から離間する側に移動させるのに十分な大きさに設定されている。

0023

そして、ブレーキ制動スイッチ14、ブレーキ非制動スイッチ15は、電磁コイル部17の外側に組み付けられている。ブレーキ制動スイッチ14は、軸方向に対してストライカボルト21の電磁コイル部17側の端面21aと対向する位置に固定されている。一方、ブレーキ非制動スイッチ15は、軸方向に対してストライカボルト22の電磁コイル部17側の端面22aと対向する位置に固定されている。

0024

ブレーキ制動スイッチ14は、図2に示すように、ブレーキ装置8が予め設定された所定の大きさの制動力を発生させる制動状態であることを感知するものである。ここで、予め設定された所定の大きさの制動力とは、乗りかご3を制動及び停止させるのに十分な大きさの制動力である。すなわち、ブレーキ制動スイッチ14は、ブレーキ装置8の動作状態が乗りかご3を制動及び停止させるのに十分な完全な制動状態であることを感知する。

0025

ここでは、ブレーキ制動スイッチ14は、ブレーキ装置8の機械的な変位を感知し、このブレーキ装置8の機械的な変位に基づいて、ブレーキ装置8が制動状態であることを感知する。すなわち、ストライカボルト21は、図2に示すようなブレーキ装置8の完全制動状態において、端面21aがブレーキ制動スイッチ14を押し込まない位置でこのブレーキ制動スイッチ14に接触した位置に位置決めされる。この場合、ストライカボルト21は、アーマチュア18への支持部である螺合部のネジの作用を利用して端面21aの軸方向の位置を調節し、ブレーキ制動スイッチ14の感知位置を調節する。ブレーキ制動スイッチ14は、ブレーキ装置8が完全制動状態である場合に、ストライカボルト21の端面21aにより押し込まれずこの端面21aに接触した状態でON状態となり、これにより、ブレーキ装置8が完全制動状態であることを感知する。

0026

そして、ブレーキ制動スイッチ14は、図4に示すように、ブレーキ装置8の完全制動状態から電磁コイル部17が通電状態となり、その吸引力によってアーマチュア18が軸方向に沿ってブレーキディスク16から離間する側に移動し、このアーマチュア18の移動に伴ってストライカボルト21が移動し、端面21aによって少しでも押し込まれると、ただちにOFF状態となり、ブレーキ装置8が完全制動状態でなくなったことを感知する。

0027

つまり、ストライカボルト21の端面21aは、ブレーキ装置8の完全制動状態において、ブレーキ制動スイッチ14がON状態からOFF状態となるぎりぎりのON位置に設定される。これにより、ブレーキ制動スイッチ14は、ブレーキ装置8が完全制動状態である場合にON状態となり、アーマチュア18が完全制動状態での位置から少しでも移動するとただちにOFF状態となるように、ストライカボルト21の端面21aの位置が調節される。そして、ブレーキ制動スイッチ14は、感知状態に応じて所定の制動感知信号を制御盤9に出力する。

0028

一方、ブレーキ非制動スイッチ15は、図3に示すように、ブレーキ装置8が制動力を発生させない非制動状態であることを感知するものである。ここで、ブレーキ装置8が制動力を発生させない状態とは、ディスクパッド19がブレーキディスク16から完全に離間し、アーマチュア18が完全に電磁コイル部17側に吸引された状態である。すなわち、ブレーキ非制動スイッチ15は、ブレーキ装置8の制動力がまったく作用していない非制動状態であることを感知する。

0029

ここでは、ブレーキ非制動スイッチ15は、ブレーキ装置8の機械的な変位を感知し、このブレーキ装置8の機械的な変位に基づいて、ブレーキ装置8が非制動状態であることを感知する。すなわち、ストライカボルト22は、図3に示すようなブレーキ装置8の完全非制動状態において、端面22aがブレーキ非制動スイッチ15を完全に押し込んだ位置に位置決めされる。この場合、ストライカボルト22は、アーマチュア18への支持部である螺合部のネジの作用を利用して端面22aの軸方向の位置を調節し、ブレーキ非制動スイッチ15の感知位置を調節する。ブレーキ非制動スイッチ15は、ブレーキ装置8が完全非制動状態である場合に、ストライカボルト22の端面22aにより完全に押し込まれた状態でOFF状態となり、これにより、ブレーキ装置8が完全非制動状態であることを感知する。

0030

そして、ブレーキ非制動スイッチ15は、図4に示すように、ブレーキ装置8の完全非制動状態から電磁コイル部17が非通電状態となることによって、アーマチュア18が軸方向に沿ってブレーキディスク16に接近する側に移動し、このアーマチュア18の移動に伴ってストライカボルト22が移動し、端面22aが少しでも戻ると、ただちにON状態となり、ブレーキ装置8が完全制動状態でなくなったことを感知する。

0031

つまり、ストライカボルト22の端面22aは、ブレーキ装置8の完全非制動状態において、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態からON状態となるぎりぎりのOFF位置に設定される。これにより、ブレーキ非制動スイッチ15は、ブレーキ装置8が完全非制動状態である場合にOFF状態となり、アーマチュア18が完全非制動状態での位置から少しでも移動するとただちにON状態となるように、ストライカボルト22の端面22aの位置が調節される。そして、ブレーキ非制動スイッチ15は、感知状態に応じて所定の非制動感知信号を制御盤9に出力する。

0032

そして、制御盤9は、このブレーキ制動スイッチ14による感知状態と、ブレーキ非制動スイッチ15とによる感知状態とに基づいて、ブレーキ装置8の動作状態の検出を行う。具体的には、制御盤9は、ブレーキ制動スイッチ14から入力される制動感知信号の状態と、ブレーキ非制動スイッチ15から入力される非制動感知信号の状態との組み合わせに基づいて、ブレーキ装置8の動作状態の検出を行う。

0033

制御盤9は、ブレーキ制動スイッチ14がON状態で制動感知信号がON状態であると共に、ブレーキ非制動スイッチ15がON状態で非制動感知信号がON状態である場合、ブレーキ装置8の動作状態が完全制動状態であるものと検出する(図2参照)。一方、制御盤9は、ブレーキ制動スイッチ14がOFF状態で制動感知信号がOFF状態であると共に、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態で非制動感知信号がOFF状態である場合、ブレーキ装置8の動作状態が完全非制動状態であるものと検出する(図3参照)。

0034

そして、制御盤9は、ブレーキ制動スイッチ14とブレーキ非制動スイッチ15と感知状態が異なる場合、すなわち、ブレーキ制動スイッチ14がOFF状態で制動感知信号がOFF状態であると共に、ブレーキ非制動スイッチ15がON状態で非制動感知信号がON状態である場合、あるいは、ブレーキ制動スイッチ14がON状態で制動感知信号がON状態であると共に、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態で非制動感知信号がOFF状態である場合、完全制動状態、及び、完全非制動状態を正常に検出できない異常な状態であるものと検出する。

0035

完全制動状態、及び、完全非制動状態を正常に検出できない異常な状態としては、例えば、完全制動状態と完全非制動状態との間の中間状態等があげられる(図4参照)。ブレーキ装置8は、制御盤9がこのブレーキ装置8に非制動状態にする旨の操作信号を出力し、電磁コイル部17を通電状態とし、アーマチュア18の吸引動作を行っているにもかかわらず、例えば、コイル抵抗の増加などによる電磁コイル部17への供給電圧電流不足等によってアーマチュア18を非制動状態における適正な位置まで吸引しきれないような場合に、完全制動状態と完全非制動状態との間の中間状態となるおそれがある。

0036

したがって、制御盤9は、ブレーキ制動スイッチ14がOFF状態で制動感知信号がOFF状態であると共に、ブレーキ非制動スイッチ15がON状態で非制動感知信号がON状態である場合、あるいは、ブレーキ制動スイッチ14がON状態で制動感知信号がON状態であると共に、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態で非制動感知信号がOFF状態である場合、ブレーキ装置8の動作状態が、完全制動状態と完全非制動状態との間の中間状態であるものと検出する。

0037

そして、制御盤9は、ブレーキ装置8の動作状態として、完全制動状態と完全非制動状態との間の中間状態を検出した場合、例えば、これに応じて、ブレーキ装置8の制御量、典型的には、電力が供給されることで動作する電磁コイル部17への供給電圧/電流を適宜補正する。すなわち、制御盤9は、ブレーキ装置8の動作状態の検出結果に基づいて、ブレーキ装置8の制御量(供給電圧/電流)を可変制御する。これにより、制御盤9は、ブレーキ装置8の機械的作動時間を可変制御することができ、例えば、中間状態にあるブレーキ装置8を適正に完全制動状態、あるいは、完全非制動状態とすることができる。

0038

次に、図5のフローチャートを参照して制御盤9による制御の一例を説明する。

0039

まず、制御盤9は、制動状態感知判定処理として、ブレーキ制動スイッチ14からの制動感知信号に基づいて、ブレーキ制動スイッチ14がON状態であるか否かを判定する(ST1)。

0040

制御盤9は、ブレーキ制動スイッチ14がON状態であると判定した場合(ST1:Yes)、非制動状態感知判定処理として、ブレーキ非制動スイッチ15からの非制動感知信号に基づいて、ブレーキ非制動スイッチ15がON状態であるか否かを判定する(ST2)。

0041

制御盤9は、ブレーキ非制動スイッチ15がON状態であると判定した場合(ST2:Yes)、動作状態判別処理として、ブレーキ装置8の動作状態が完全制動状態であるものと判定、検出する(ST3)。そして、制御盤9は、ブレーキ通常制御処理として、予め設定される基準の制御量(供給電圧/電流)に基づいて、ブレーキ装置8を通常制御し、あるいは、ブレーキ装置8の通常制御を継続し(ST4)、この制御を終了する。

0042

制御盤9は、ST1にて、ブレーキ制動スイッチ14がOFF状態であると判定した場合(ST1:No)、非制動状態感知判定処理として、ブレーキ非制動スイッチ15からの非制動感知信号に基づいて、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態であるか否かを判定する(ST5)。

0043

制御盤9は、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態であると判定した場合(ST5:Yes)、動作状態判別処理として、ブレーキ装置8の動作状態が完全非制動状態であるものと判定、検出する(ST6)。そして、制御盤9は、ブレーキ通常制御処理として、予め設定される基準の制御量(供給電圧/電流)に基づいて、ブレーキ装置8を通常制御し、あるいは、ブレーキ装置8の通常制御を継続し(ST4)、この制御を終了する。

0044

制御盤9は、ST2にて、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態であると判定した場合(ST2:No)、ST5にてブレーキ非制動スイッチ15がON状態であると判定した場合(ST5:No)、動作状態判別処理として、ブレーキ装置8の動作状態が完全制動状態と完全非制動状態との中間状態であるものと判定、検出する(ST7)。そして、制御盤9は、ブレーキ補正制御処理として、予め設定される基準の制御量(供給電圧/電流)に対してブレーキ装置8の動作状態の検出結果に応じて補正をし、この補正後の制御量に基づいて、ブレーキ装置8を補正制御し、あるいは、ブレーキ装置8の補正制御を継続し(ST8)、この制御を終了する。

0045

したがって、制御盤9は、ブレーキ制動スイッチ14とブレーキ非制動スイッチ15のON状態、OFF状態を、互いのヒステリシス領域カバーするように設定し、ブレーキ制動スイッチ14から入力される制動感知信号の状態と、ブレーキ非制動スイッチ15から入力される非制動感知信号の状態との組み合わせに基づいて、ブレーキ装置8の動作状態の検出を行うことから、より詳細にブレーキ装置8の動作状態を検出することができる。すなわち、制御盤9は、ブレーキ制動スイッチ14とブレーキ非制動スイッチ15とによって、より正確にブレーキ装置8の完全制動状態、完全非制動状態を検出することができるので、例えば、ブレーキ装置8の動作状態を正確に監視することができる。そして、制御盤9は、完全制動状態と完全非制動状態との中間状態も区別して検出することができるので、例えば、制御盤9からブレーキ装置8に操作信号が入力され電磁コイル部17を通電状態とし、アーマチュア18の吸引動作を行っているにもかかわらず、コイル抵抗の増加などによる電磁コイル部17への供給電圧/電流の不足等によってアーマチュア18を非制動状態における適正な位置まで吸引しきれないような場合等にブレーキ装置8が異常な状態にあることを検出することができる。

0046

そして、制御盤9は、ブレーキ装置8の動作状態の検出結果に基づいて、ブレーキ装置8の制御量(供給電圧/電流)を可変制御することで、制御盤9からブレーキ装置8への操作信号に応じて、ブレーキ装置8を適正に完全制動状態、あるいは、完全非制動状態とすることができる。この結果、制御盤9は、例えば、ブレーキ装置8のブレーキディスク16とディスクパッド19とがスリップした状態で乗りかご3が昇降することによるブレーキ引き摺り走行が発生することを確実に防止することができ、また、ブレーキ装置8によって常に確実に適正な制動力を発生させることができ、よって、ブレーキ装置8の制動性能をより向上することができる。

0047

上記のように構成される制御盤9は、エレベータ1の乗りかご3を制動するブレーキ装置8が予め設定された所定の大きさの制動力を発生させる制動状態であることを感知するブレーキ制動スイッチ14と、ブレーキ装置8が制動力を発生させない非制動状態であることを感知するブレーキ非制動スイッチ15とに基づいて、ブレーキ装置8の動作状態の検出を行う。したがって、制御盤9は、例えば、ブレーキ装置8の動作状態として、ブレーキ装置8の完全制動状態、完全非制動状態、中間状態を区別して検出することができ、より詳細にブレーキ装置8の動作状態を検出することができる。

0048

[実施形態2]
図6は、実施形態2に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図である。実施形態2に係るエレベータ制御装置は、制御の内容が実施形態1とは異なる。その他、上述した実施形態と共通する構成、作用、効果については、重複した説明はできるだけ省略する(以下で説明する実施形態、変形例でも同様である。)。

0049

図6に示す本実施形態のエレベータ制御装置としての制御盤209は、ブレーキ制動スイッチ14及びブレーキ非制動スイッチ15の感知状態と、ブレーキ制動スイッチ14の動作タイミングと、ブレーキ非制動スイッチ15の動作タイミングとに基づいて、ブレーキ装置8の動作状態の検出を行う。

0050

具体的には、制御盤209は、ブレーキ制動スイッチ14から入力される制動感知信号の状態と、ブレーキ非制動スイッチ15から入力される非制動感知信号の状態とに加えて、さらに、制動感知信号、非制動感知信号の変化時間(変化タイミング)、制御盤209からブレーキ装置8に入力される操作信号の状態、変化時間(変化タイミング)等に基づいて、ブレーキ装置8の動作状態の検出を行う。

0051

例えば、制御盤209は、制動感知信号の状態、変化時間に基づいて、ブレーキ制動スイッチ14の動作タイミングとして、ブレーキ制動スイッチ14がブレーキ装置8の完全制動状態を感知したタイミング、ブレーキ装置8が完全制動状態でなくなったことを感知したタイミングを検出する。また、制御盤209は、非制動感知信号の状態、変化時間に基づいて、ブレーキ非制動スイッチ15の動作タイミングとして、ブレーキ非制動スイッチ15がブレーキ装置8の完全非制動状態を感知したタイミング、ブレーキ装置8が完全非制動状態でなくなったことを感知したタイミングを検出する。

0052

言い換えれば、制御盤209は、制動感知信号、非制動感知信号の状態、変化時間に基づいて、ブレーキ制動スイッチ14がOFF状態からON状態になったタイミング、ブレーキ制動スイッチ14がON状態からOFF状態になったタイミング、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態からON状態になったタイミング、ブレーキ非制動スイッチ15がON状態からOFF状態になったタイミング等を検出し、これらのタイミングに応じて、ブレーキ装置8の動作タイミング(動作時間)を検出し、より詳細な動作状態の検出を行う。

0053

例えば、制御盤209は、制御盤209からの操作信号がブレーキ装置8に入力され、電磁コイル部17を通電状態とし、アーマチュア18の吸引動作を行った際に、ブレーキ制動スイッチ14がON状態からOFF状態になったタイミングと、ブレーキ非制動スイッチ15がON状態からOFF状態になったタイミングとの時間差が相対的に長くなった場合(例えば、予め設定された動作遅延判定基準値より長くなった場合)に、ブレーキ装置8の動作状態が動作時間遅延状態であることを検出する。このブレーキ装置8の完全制動状態から完全非制動状態への移行の際の動作時間遅延状態は、例えば、電磁コイル部17の温度上昇、コイル抵抗の増加などによる電磁コイル部17への供給電圧/電流の不足等によって、アーマチュア18が完全非制動状態における適正な位置に移動するまでの時間が長くなった場合等に発生するおそれがある。

0054

また例えば、制御盤209は、制御盤209からの操作信号がブレーキ装置8に入力され、電磁コイル部17を非通電状態とし、アーマチュア18を吸引状態から戻した際に、ブレーキ非制動スイッチ15がOFF状態からON状態になったタイミングとブレーキ制動スイッチ14がOFF状態からON状態になったタイミングとの時間差が相対的に長くなった場合(例えば、予め設定された動作遅延判定基準値より長くなった場合)に、ブレーキ装置8の動作状態が動作時間遅延状態であることを検出する。このブレーキ装置8の完全非制動状態から完全制動状態への移行の際の動作時間遅延状態は、例えば、バネ20の劣化等によってバネ20の付勢力(押圧力)が低下しアーマチュア18が完全制動状態における適正な位置に移動するまでの時間が長くなった場合等に発生するおそれがある。

0055

また例えば、制御盤209は、ブレーキ装置8の完全制動状態から完全非制動状態への移行の際に、制御盤209からの操作信号がブレーキ装置8に入力されたタイミングとブレーキ制動スイッチ14がON状態からOFF状態になったタイミングとの時間差に応じてディスクパッド19の磨耗状態を検出することもできる。例えば、制御盤209は、ブレーキ装置8の完全制動状態から完全非制動状態への移行の際に、制御盤9からの操作信号がブレーキ装置8に入力されたタイミングとブレーキ制動スイッチ14がON状態からOFF状態になったタイミングとの時間差が相対的に長くなった場合(例えば、予め設定された磨耗判定基準値より長くなった場合)に、ブレーキ装置8の動作状態が磨耗動作状態(ディスクパッド19が所定以上に磨耗した状態での動作状態)であることを検出する。

0056

上記のように構成される制御盤209は、より詳細にブレーキ装置8の動作状態を検出することができる。そして、この制御盤209は、ブレーキ制動スイッチ14及びブレーキ非制動スイッチ15の感知状態と、ブレーキ制動スイッチ14の動作タイミングと、ブレーキ非制動スイッチ15の動作タイミングとに基づいて、ブレーキ装置8の動作状態の検出を行う。これにより、制御盤209は、ブレーキ装置8の動作状態として、完全制動状態、完全非制動状態、完全制動状態と完全非制動状態との中間状態だけでなく、さらに、制動感知信号、非制動感知信号、ブレーキ装置8に入力される操作信号、各々の状態や変化時間(変化タイミング)に基づいて、完全非制動状態への移行の際の動作時間遅延状態、完全制動状態への移行の際の動作時間遅延状態、ディスクパッド19の磨耗動作状態等も検出することができ、さらに詳細にブレーキ装置8の動作状態を検出することができる。

0057

そして、制御盤209は、より詳細に検出されたブレーキ装置8の動作状態に基づいて、ブレーキ装置8の制御量(供給電圧/電流)を可変制御することで、ブレーキ装置8の作動時間を可変とし、より適正なブレーキ装置8の動作補正が可能であり、ブレーキ装置8の制御精度をより向上することができる。例えば、制御盤209は、ブレーキ装置8の動作状態として、完全非制動状態への移行の際の動作時間遅延状態を検出した場合には、ブレーキ装置8の制御量として電磁コイル部17への供給電圧を増加させる。これにより、制御盤209は、アーマチュア18が完全非制動状態における適正な位置に移動するまでの作動時間を相対的に短くすることができる。また例えば、制御盤209は、ブレーキ装置8の動作状態として、完全制動状態への移行の際の動作時間遅延状態を検出した場合には、ブレーキ装置8の制御量として電磁コイル部17への供給電圧を減少させる。これにより、制御盤209は、アーマチュア18が完全制動状態における適正な位置に移動するまでの作動時間を相対的に短くすることができる。この結果、制御盤209は、より詳細なブレーキ装置8の動作状態に応じて、ブレーキ装置8の制御精度をさらに向上することができる。

0058

[実施形態3]
図7は、実施形態3に係るブレーキ装置の概略構成を示す側面図である。実施形態3に係るエレベータ制御装置は、複数の制動装置に応じた制御を行う点で実施形態1、2とは異なる。

0059

図7に示す本実施形態のエレベータ制御装置としての制御盤309は、複数の制動装置として、ブレーキ装置8に加えてさらにブレーキ装置308が設けられるエレベータ1に適用される。ここで、ブレーキ装置308は、軸方向に対して、巻上機10のフレームを挟んでブレーキ装置8とは反対側に配置される。すなわち、ブレーキ装置8とブレーキ装置308とは、軸方向に対して巻上機10の電動機11を挟むようにして設けられる。ブレーキ装置308は、ブレーキディスク316、電磁コイル部317、アーマチュア318、ディスクパッド319、バネ320、ストライカボルト321、322等を含んで構成される。なお、ブレーキ装置308は、ブレーキ装置8とほぼ同様であるので、その詳細な説明を省略する。

0060

ここでは、制動状態感知器としてのブレーキ制動スイッチ14、非制動状態感知器としてのブレーキ非制動スイッチ15は、複数のブレーキ装置8、308毎にそれぞれ設けられる。つまり、ブレーキ制動スイッチ14は、ブレーキ装置8とブレーキ装置308とに1つずつ、合計2個設けられ、ブレーキ非制動スイッチ15は、ブレーキ装置8とブレーキ装置308とに1つずつ、合計2個設けられる。

0061

そして、制御盤309は、各ブレーキ制動スイッチ14及び各ブレーキ非制動スイッチ15の感知状態と、各ブレーキ制動スイッチ14の動作タイミングと、各ブレーキ非制動スイッチ15の動作タイミングとに基づいて、複数のブレーキ装置8、308の動作タイミングの差を算出し、この複数のブレーキ装置8、308の動作タイミングの差に応じて、各ブレーキ装置8、308の動作タイミングを可変制御する。

0062

具体的には、制御盤309は、各ブレーキ制動スイッチ14から入力される各制動感知信号、各ブレーキ非制動スイッチ15から入力される各非制動感知信号、制御盤9から各ブレーキ装置8、308に入力される各操作信号の状態、変化時間(変化タイミング)等に基づいて、ブレーキ装置8、308それぞれの動作状態の検出を行う。そして、制御盤309は、例えば、ブレーキ装置8とブレーキ装置308との動作タイミングの差が0となるように、ブレーキ装置8の制御量、ここでは、ブレーキ装置8、ブレーキ装置308それぞれの電磁コイル部17への供給電圧/電流を適宜補正する。すなわち、制御盤309は、ブレーキ装置8とブレーキ装置308との動作タイミングの差が0となるように、各ブレーキ装置8、308の制御量(供給電圧/電流)を可変制御する。これにより、制御盤309は、ブレーキ装置8、ブレーキ装置308の機械的作動時間をそれぞれ可変制御することができ、例えば、ブレーキ装置8と、ブレーキ装置308との間で完全制動状態となる動作タイミング、完全非制動状態となる動作タイミング等を一致させることができる。なお、ここでは、制御盤309は、ブレーキ装置8とブレーキ装置308との間で動作タイミングを一致させるように制御するものとして説明したが、あえてこれらのタイミングを積極的にずらすような制御を行ってもよい。

0063

上記のように構成される制御盤309は、より詳細にブレーキ装置8、308の動作状態を検出することができる。そして、この制御盤309は、複数のブレーキ装置8、308毎にブレーキ制動スイッチ14及びブレーキ非制動スイッチ15が設けられ、各ブレーキ制動スイッチ14及び各ブレーキ非制動スイッチ15の感知状態と、各ブレーキ制動スイッチ14の動作タイミングと、各ブレーキ非制動スイッチ15の動作タイミングとに基づいて、複数のブレーキ装置8、308の動作タイミングの差を算出し、この複数のブレーキ装置8、308の動作タイミングの差に応じて、各ブレーキ装置8、308の動作タイミングを可変制御する。これにより、制御盤309は、複数のブレーキ装置8、308の動作タイミングを適正に合わせることができ、例えば、複数のブレーキ装置8、308間の製造誤差などによる固体差や磨耗、劣化度合い相違等に応じて、複数のブレーキ装置8、308の動作のばらつきを抑制することができ、ブレーキ装置8、308全体としての制御精度を向上することができる。

0064

なお、上述した実施形態に係るエレベータ制御装置は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。本実施形態に係るエレベータ制御装置は、以上で説明した実施形態を複数組み合わせることで構成してもよい。

0065

また、以上で説明した制動状態感知器は、ON状態とOFF状態との関係が逆であってもよい。例えば、制動状態感知器は、制動装置が完全制動状態であることを感知した際にOFF状態となり、制動装置が完全制動状態でなくなったことを感知した際にON状態となる構成であってもよい。同様に非制動状態感知器は、ON状態とOFF状態との関係が逆であってもよい。

0066

また、以上で説明した制動装置は、他の形式の制動装置に適用してもよい。例えば、図8に例示するように、変形例に示すエレベータ制御装置としての制御盤409は、いわゆるドラム式の制動装置としてのブレーキ装置408、508に適用してもよい。なおここでも、上記の実施形態の説明と重複する説明はなるべく省略する。

0067

このブレーキ装置408、508は、共通のドラム416を備える。ドラム416は、円筒状に形成され、巻上機10の電動機11の回転軸11aに連結され、この回転軸11aと回転軸線Xを回転中心として一体回転する。そして、ブレーキ装置408、508は、それぞれ、吸引力を発生させる電磁コイル部417、517、電磁コイル部417、517により吸引されるアーマチュア418、518、アーマチュア418、518に設けられたブレーキシュー419、519、アーマチュア418、518に押圧力を付与するバネ420、520、各ブレーキ制動スイッチ14、各ブレーキ非制動スイッチ15の感知位置を調節するストライカボルト421、422、521、522等を含んで構成される。ブレーキ装置408、508は、これらの部品がドラム416の外周面の回転軸線Xを挟んでほぼ対称な位置に設置されており、それぞれにブレーキ制動スイッチ14、ブレーキ非制動スイッチ15が設けられる。

0068

ブレーキ装置408、508は、電磁コイル部417、517が非通電状態となることで、アーマチュア418、518がバネ420、520によってドラム416の外周面に押圧され、ブレーキシュー419、519とドラム416の外周面との接触面に生じる摩擦力によって、ドラム416の回転を制動する制動力を発生させる。これにより、ブレーキ装置408、508は、巻上機10の回転軸11aの回転を制動し乗りかご3を制動することができる。一方、ブレーキ装置408、508は、電磁コイル部417、517が通電状態となることで、アーマチュア418、518がドラム416から離間する側に移動し、ブレーキシュー419、519とドラム416とが離間し、接触した状態が解除される。これにより、ブレーキ装置408、508は、巻上機10の回転軸11aの回転を制動した状態を解放し、乗りかご3を昇降可能な状態とする。

0069

そして、制御盤409は、上記のような形式のブレーキ装置408、508に適用された場合であっても、エレベータ1の乗りかご3を制動するブレーキ装置408、508が予め設定された所定の大きさの制動力を発生させる制動状態であることを感知するブレーキ制動スイッチ14と、ブレーキ装置408、508が制動力を発生させない非制動状態であることを感知するブレーキ非制動スイッチ15とに基づいて、ブレーキ装置408、508の動作状態の検出を行うので、より詳細にブレーキ装置408、508の動作状態を検出することができる。

0070

また、例えば、図9に例示するように、変形例に示すエレベータ制御装置としての制御盤609は、いわゆるキャリパ式の制動装置としてのブレーキ装置608、708に適用してもよい。このブレーキ装置608、708は、共通のブレーキディスク616を備える。ブレーキディスク616は、円筒状に形成され、巻上機10の電動機11の回転軸11aに連結され、この回転軸11aと回転軸線Xを回転中心として一体回転する。そして、ブレーキ装置608、708は、それぞれ、ブレーキディスク616の外端部を、ディスクパッド619、719を介して両面側から挟持するように押圧接触して摩擦力を発生させるアーマチュア618、718を有する。なおここでは、ブレーキ装置608、708は、電磁コイル部、バネ、ストライカボルト等の図示を省略している。ブレーキ装置608、708は、これらの部品がブレーキディスク616の外縁部の回転軸線Xを挟んでほぼ対称な位置に設置されており、それぞれにブレーキ制動スイッチ14、ブレーキ非制動スイッチ15が設けられる。

0071

そして、制御盤609は、上記のような形式のブレーキ装置608、708に適用された場合であっても、エレベータ1の乗りかご3を制動するブレーキ装置608、708が予め設定された所定の大きさの制動力を発生させる制動状態であることを感知するブレーキ制動スイッチ14と、ブレーキ装置608、708が制動力を発生させない非制動状態であることを感知するブレーキ非制動スイッチ15とに基づいて、ブレーキ装置608、708の動作状態の検出を行うので、より詳細にブレーキ装置608、708の動作状態を検出することができる。

0072

以上で説明した実施形態、変形例に係るエレベータ制御装置によれば、より詳細に制動装置の動作状態を検出することができる。

0073

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

0074

1エレベータ
2昇降路
3乗りかご
6昇降駆動部
7乗り場
8、308、408、608ブレーキ装置(制動装置)
9、209、309、409、609制御盤(エレベータ制御装置)
10巻上機
11電動機
11a回転軸
14ブレーキ制動スイッチ(制動状態感知器)
15ブレーキ非制動スイッチ(非制動状態感知器)
16、316、616ブレーキディスク
17、317、417電磁コイル部
18、318、418、618アーマチュア
19、319ディスクパッド
20、320、420バネ
21、22、321、322、421、422ストライカボルト
416ドラム
419 ブレーキシュー

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