JP2016141519A - エレベータ装置およびエレベータ装置の運転制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】主ロープなどの長尺物の振れによる昇降路内においての引っ掛かりの有無を精度よく感知することが可能なエレベータ装置を提供することを目的とする。【解決手段】昇降路と、前記昇降路内を昇降自在に走行する乗りカゴと、少なくとも一方の端部が前記乗りカゴに対して固定され中間部が摺動自在に支持された長尺物とを備えたエレベータ装置において、前記長尺物の張力を測定するための張力計測器と、前記乗りカゴの走行が長尺物振れ管制運転に移行して停止した状態で、前記昇降路内における当該乗りカゴの位置に基づいて算出された前記長尺物の振れに関する第１の値と前記張力計測器で得られた張力の変化に基づいて算出された前記長尺物の振れに関する第２の値との比較により、前記昇降路内における前記長尺物の引っ掛かりの有無を判断する演算部とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータ装置およびエレベータ装置の運転制御方法に関する。

本技術分野の背景技術として、特開２００９−１４３６７９号公報（特許文献１）がある。この公報には、地震時において主ロープなどの長尺物の振れを精度よく感知した管制運転を行うために、「エレベーター昇降路２０内に設置された長尺物、例えば、主ロープ７の固有周期を複数設定し、それぞれの固有周期について前記昇降路２０の変位に対する主ロープ７の相対変位を、建物又は前記昇降路２０に設置された振動計５で検出した信号に基づいて演算し、この演算結果と所定の閾値とを比較して管制運転の要否を判定するようにした。」と記載されている。

特開２００９−１４３６７９号公報

以上のような特許文献１に記載のエレベータ装置は、振動計で検出した信号に基づいてエレベータの管制運転を段階的に実施するものであって、主ロープなどの長尺物が、実際において昇降路内で引っ掛かっているか否かを検知するものではない。したがって、長尺物が昇降路内機器と接触し得るまで振れた場合、エレベータの運転を停止させた後に運転を再開させるためには、保守員による復帰判定を必要としていた。

そこで本発明は、主ロープなどの長尺物の振れによる昇降路内においての引っ掛かりの有無を精度よく感知することが可能なエレベータ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、昇降路と、前記昇降路内を昇降自在に走行する乗りカゴと、少なくとも一方の端部が前記乗りカゴに対して固定され中間部が摺動自在に支持された長尺物とを備えたエレベータ装置において、前記長尺物の張力を測定するための張力計測器と、前記乗りカゴの走行が長尺物振れ管制運転に移行して停止した状態で、前記昇降路内における当該乗りカゴの位置に基づいて算出された前記長尺物の振れに関する第１の値と前記張力計測器で得られた張力の変化に基づいて算出された前記長尺物の振れに関する第２の値との比較により、前記昇降路内における前記長尺物の引っ掛かりの有無を判断する演算部とを備えたことを特徴とする。

以上の構成のエレベータ装置によれば、主ロープなどの長尺物の振れによる昇降路内においての引っ掛かりの有無を精度よく感知することが可能となる。

第１実施形態のエレベータ装置の構成を説明するための概略構成図である。 第１実施形態のエレベータ装置の運転制御の手順を説明するためのフロー図である。 第１実施形態のエレベータ装置の運転制御を説明するための長尺物の張力の変化の波形の一例を示す図である。 第２実施形態のエレベータ装置の構成を説明するための概略構成図である。 第３実施形態のエレベータ装置の運転制御の手順を説明するためのフロー図である。 第３実施形態のエレベータ装置の運転制御を説明するための長尺物の張力の変化の波形の一例を示す図である。

以下、本発明のエレベータ装置に関する各実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下に説明する各実施形態において同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

≪第１実施形態≫
＜エレベータ装置の概略構成＞
図１は、第１実施形態のエレベータ装置１の構成を説明するための概略構成図である。この図に示すエレベータ装置１は、昇降路１ａおよび昇降路１ａの上部に設けられた機械室１ｂを備えている。昇降路１ａ内には、乗りカゴ１１および釣り合い錘１３が収容されている。また昇降路１ａ内には、乗りカゴ１１に一端を固定し釣り合い錘１３に他端を固定した主ロープ１５およびコンペンロープ１７、乗りカゴ１１に両端を接続させたガバナロープ１９、乗りカゴ１１に接続されたテールコード２１等の長尺物が配置されている。これらの長尺物には、それぞれ張力計測器１５ｔ，１７ｔ，１９ｔが設けられている。一方、機械室１ｂ内には、主ロープ１５が巻掛けられた巻上機１５ａおよびガバナロープ１９が巻掛けられた調速機１９ａ、さらには制御装置３１、振動計３３、ロータリーエンコーダ３５、および演算部３７が収容されている。以下、これらの各構成要素の詳細を説明する。

［昇降路１ａ］
昇降路１ａは、乗りカゴ１１が走行するための通路となる空間であり、建物などの内部を上下方向に貫いて設けられている。昇降路１ａの内壁面には乗りカゴ１１や釣り合い錘１３の昇降を案内するレール（図示省略）が取り付けられている。また昇降路１ａの壁面における各高さ位置には、外部に通じるドア（図示省略）が設けられている。

［機械室１ｂ］
機械室１ｂは、昇降路１ａの上部に設けられた空間であり、主として乗りカゴ１１を昇降動作させるための駆動制御機器が収容されている。

［乗りカゴ１１］
乗りカゴ１１は、人や荷物を載せるためのものであり、昇降路１ａ内において、主ロープ１５の一端につり下げられた状態で収容されている。この乗りカゴ１１は、昇降路１ａの内壁面に設けられたレールに案内された状態で、昇降路１ａ内を上下方向に昇降する。このような乗りカゴ１１の側面には、水平方向にスライドして開閉するカゴドア（図示省略）が設けられている。

［釣り合い錘１３］
釣り合い錘１３は、乗りカゴ１１との釣り合いをとるために設けられたものであり、昇降路１ａ内において、乗りカゴ１１と逆側の主ロープ１５の他端につり下げられた状態で収容されている。

［主ロープ１５］
主ロープ１５は、乗りカゴ１１を吊り下げるためのものであり、乗りカゴ１１の上部に一端を固定し、釣り合い錘１３に他端を固定した状態で設けられている。この主ロープ１５は、中間部分が機械室１ｂ内に設けられた巻上機１５ａおよび主ローププーリ１５ｂに巻掛けられたことにより昇降路１ａに対して摺動自在に支持され、巻上機１５ａの駆動により、昇降路１ａ内において乗りカゴ１１を自在に昇降させる。

このように配置された主ロープ１５は、昇降路１ａの高さと同程度の長さを有する長尺物であり、乗りカゴ１１に対する固定部および釣り合い錘１３に対する固定部に近接する２か所に、それぞれ主ロープ張力計測器１５ｔが設けられている。これにより、主ロープ１５のうち、巻上機１５ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１５−１、および主ローププーリ１５ｂと釣り合い錘１３との間の長尺部分１５−２の各張力が、２つの主ロープ張力計測器１５ｔによって個別に測定される構成となっている。これらの主ロープ張力計測器１５ｔにおいて得られた検出信号は、制御装置３１および演算部３７に送信される。

［コンペンロープ１７］
コンペンロープ１７は、巻上機１５ａを介しての乗りカゴ１１側と釣り合い錘１３側とにおける主ロープ１５の重量差を補償するものであり、乗りカゴ１１の底部に一端を固定し、釣り合い錘１３に他端を固定した状態で設けられている。コンペンロープ１７は、中間部分が昇降路１ａの下方に配置されたコンペンプーリ１７ａに巻掛けられたことにより、昇降路１ａに対して摺動自在に支持された状態となっている。

このように配置されたコンペンロープ１７は、昇降路１ａの高さと同程度の長さを有する長尺物であり、乗りカゴ１１に対する固定部および釣り合い錘１３に対する固定部に近接する２か所に、それぞれコンペンロープ張力計測器１７ｔが設けられている。これにより、コンペンロープ１７のうち、コンペンプーリ１７ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１７−１、およびコンペンプーリ１７ａと釣り合い錘１３との間の長尺部分１７−２の各張力が、２つのコンペンロープ張力計測器１７ｔによって個別に測定される構成となっている。これらのコンペンロープ張力計測器１７ｔにおいて得られた検出信号は、制御装置３１および演算部３７に送信される。

［ガバナロープ１９］
ガバナロープ１９は、機械室１ｂ内に配置された調速機１９ａに乗りカゴ１１の昇降速度を伝えると共に、乗りカゴの落下を防止するためのものである。このようなガバナロープ１９は、一端が乗りカゴ１１の上部に固定され、他端が乗りカゴ１１の底部に他端を固定されている。またガバナロープ１９は、その中間部分が機械室１ｂ内に配置された調速機１９ａと昇降路１ａの下方に配置されたガバナプーリ１９ｂとに巻掛けられたことにより、昇降路１ａに対して摺動自在に支持された状態となっている。

またガバナロープ１９が巻掛けられた調速機１９ａは、ガバナロープ１９の速度が異常に速くなったときに、これを検出してガバナロープ１９を拘束し、乗りカゴ１１の走行を停止させる。

以上のように配置されたガバナロープ１９は、昇降路１ａの高さ以上の長さを有する長尺物であり、乗りカゴ１１に対する固定部に近接する２か所に、それぞれガバナロープ張力計測器１９ｔが設けられている。これにより、ガバナロープ１９のうち、調速機１９ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１９−１、およびガバナプーリ１９ｂと乗りカゴ１１との間の長尺部分１９−２の各張力が、２つのガバナロープ張力計測器１９ｔによって個別に測定される構成となっている。ガバナロープ張力計測器１９ｔにおいて得られた検出信号は、制御装置３１および演算部３７に送信される。尚、ガバナロープ１９において、調速機１９ａとガバナプーリ１９ｂとの間の長さが固定された長尺部分は、振れることがないように昇降路１ａの内壁に対して摺動自在に拘束されている。このため、この長尺部分には張力計測器を設ける必要はない。

［テールコード２１］
テールコード２１は、乗りカゴ１１への給電を行うためのものであり、一端を乗りカゴ１１に接続させ、他端を昇降路１ａの内壁に接続させて設けられている。このように配置されたテールコード２１は、少なくとも昇降路１ａの高さの半分の長さを有する長尺物である。したがって、ここでの図示は省略したが、このテールコード２１にも、乗りカゴ１１に対する固定部および昇降路１ａの内壁に対する固定部に近接する２か所に、それぞれテールコード張力計測器を設けても良い。テールコード張力計測器を設けた場合、その検出信号は、制御装置３１に送信される。

［制御装置３１］
制御装置３１は、乗りカゴ１１を昇降させるための巻上機１５ａの駆動、乗りカゴ１１におけるカゴドアの開閉など、エレベータの運転を制御するためのものであり、平常時におけるエレベータの通常運転制御の他に、地震などによる揺れを検知した場合に管制運転制御を実施する。このような制御装置３１は、演算部３７での演算結果に基づく指示により、エレベータの運転制御を実施する。

［振動計３３］
振動計３３は、昇降路１ａの揺れを検出するためのものであり、互いに直交する水平方向（ｘ，ｙ方向）の加速度検出機能を有する。この振動計３３において得られた検出信号は、制御装置３１および演算部３７に送信される。

［ロータリーエンコーダ３５］
ロータリーエンコーダ３５は、昇降路１ａ内においての乗りカゴ１１の高さ位置を検出するものであり、調速機１９ａに設置されている。このロータリーエンコーダ３５において得られた検出信号は、制御装置３１および演算部３７に送信される。

［演算部３７］
演算部３７は、主ロープ張力計測器１５ｔ、コンペンロープ張力計測器１７ｔ、ガバナロープ張力計測器１９ｔ、振動計３３、およびロータリーエンコーダ３５から送信された情報に基づいて、昇降路１ａ内における長尺物の引っ掛かりの有無を診断し、その結果を制御装置３１に送信する。このような演算部３７による長尺物の引っ掛かりの有無の診断の詳細は、次の以降のエレベータ装置の運転制御方法において詳細に説明する。尚、この演算部３７は、制御装置３１が元々備えている演算処理部であってもよいし、制御装置３１に対して後付けして設けたものであってもよい。

＜エレベータの運転制御方法の詳細＞
図２は、制御装置３１および演算部３７によって実施されるエレベータの運転制御の手順を説明するためのフロー図である。以下、図２に基づいて、図１を参照しつつエレベータの運転制御方法の詳細を説明する。

［ステップＳ１０１］
先ずステップＳ１０１では、制御装置３１において、振動計３３から送信された検出信号に基づき、長尺物振れが「振れ高」と判断されると、エレベータの運転を「振れ高」管制運転に移行する。ここで、「振れ高」とは、昇降機耐震設計・施工指針に示された感知レベルであり、主ロープ１５、コンペンロープ１７、ガバナロープ１９等の長尺物に「はずれ」や「引掛り」が発生し得る大きさである。

［ステップＳ１０２］
次いでステップＳ１０２において、制御装置３１は、管制運転に移行したことを受けて、エレベータ装置１の運転を休止させる。

［ステップＳ１０３］
その後ステップＳ１０３において、演算部３７は、ロータリーエンコーダ３５から送信された検出信号に基づいて、運転を休止した状態で昇降路１ａ内における乗りカゴ１１の休止位置を検知する。

［ステップＳ１０４］
次いでステップＳ１０４において、演算部３７は、ステップＳ１０３で検知した乗りカゴ１１の休止位置から、長尺物の長さを算出する。ここで算出する長尺物の長さは、主ロープ１５、コンペンロープ１７、ガバナロープ１９等の長尺物において、乗りカゴ１１または釣り合い錘１３に固定された端部から昇降路１ａに対して摺動自在に支持された中間部までの間の各長尺部分の長さである。

すなわち、主ロープ１５であれば、巻上機１５ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１５−１の長さ、および主ローププーリ１５ｂと釣り合い錘１３との間の長尺部分１５−２との間の長さである。また、コンペンロープ１７であれば、コンペンプーリ１７ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１７−１の長さ、およびコンペンプーリ１７ａと釣り合い錘１３との間の長尺部分１７−２の長さである。さらに、ガバナロープ１９であれば、調速機１９ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１９−１の長さ、およびガバナプーリ１９ｂと乗りカゴ１１との間の長尺部分１９−２の長さである。

尚、ガバナロープ１９において、調速機１９ａとガバナプーリ１９ｂとの間の長さが固定された長尺部分は、振れることがないように昇降路１ａ内において固定されているため、ここでの長尺部分には含まれなない。

［ステップＳ１０５］
次にステップＳ１０５において、演算部３７は、ステップＳ１０４で算出した各長尺部分の長さに基づいて、乗りカゴ１１の休止位置における各長尺部分の固有周期［Ｔ０］を第１の値として算出する。ここで算出する固有周期［Ｔ０］は、各長尺部分に引っ掛かりが生じていないと仮定した場合の理論値であり、全ての長尺部分について個別に算出する。

［ステップＳ１０６］
またステップＳ１０６において、演算部３７は、主ロープ張力計測器１５ｔ、コンペンロープ張力計測器１７ｔ、およびガバナロープ張力計測器１９ｔから送信された検出信号を受信し、各長尺部分の振れによる張力変化を測定する。図３には、各張力計測器で計測される各長尺物部分における張力変化の波形１０１の一例を示す。

［ステップＳ１０７］
ステップＳ１０７において、演算部３７は、ステップＳ１０６において測定している張力変化を解析し、各長尺部分について測定された張力変化において周期的に計測される張力ピークを判定する。ここでは、図３に示すように、各長尺部分について測定された張力変化の波形１０１において、周期的に出現する張力ピークＰを判定する。

［ステップＳ１０８］
ステップＳ１０８において、演算部３７は、ステップＳ１０７で判定された張力ピークの周期から、各長尺部分についての実際の振れ周期［Ｔ］を第２の値として検出する。つまり図３に示すように、振動による各長尺部分の張力ピークＰは、各長尺部分の振動一周期につき二回現れることから、張力ピークＰの間隔を求めることで、長尺物の振れ周期［Ｔ］を検出する。ここで検出する振れ周期［Ｔ］は、各長尺部分の実際の振れの周期であり、全ての長尺部分について個別に検出する。

［ステップＳ１０９］
またステップＳ１０９において、演算部３７は、振動計３３から送信された検出信号に基づき、長尺物振れが収束レベル未満であるか否かを判断する。収束レベル未満ではない（Ｎｏ）と判断された場合にはステップＳ１０６に戻り、各長尺部分についての張力変化の測定を継続する。一方、収束レベル未満である（Ｙｅｓ）と判断された場合には次のステップＳ１１０に進む。

［ステップＳ１１０］
ステップＳ１１０において、演算部３７は、各長尺部分について、ステップＳ１０５においてカゴ休止位置から算出した固有周期［Ｔ０］と、直前のステップＳ１０８において張力の実測値から検出した振れ周期［Ｔ］とを比較し、一致しているか否かを判断する。そして、全ての長尺部分について、固有周期［Ｔ０］と振れ周期［Ｔ］とが一致している（Ｙｅｓ）と判断された場合にはステップＳ１１１に進む。一方、全ての長尺部分のうちの１つでも、固有周期［Ｔ０］と振れ周期［Ｔ］とが一致していない（Ｎｏ）と判断された場合にはステップＳ１１４に進む。

ここで、ステップＳ１０５で算出した各長尺部分の固有周期［Ｔ０］は、乗りカゴ１１の休止位置に基づいて一意に算出される値である。これに対して、ステップＳ１０８で検出した各長尺部分の振れ周期［Ｔ］は、各張力計測器で測定した張力実測値に基づいて得られた値である。したがって、固有周期［Ｔ０］と振れ周期［Ｔ］とが一致している場合には、その長尺部分に引掛りが生じていないと判断できる。一方、固有周期［Ｔ０］と振れ周期［Ｔ］とが一致していない場合には、その長尺部分に引掛りが生じて長さが変化していると判断できる。

尚、本ステップＳ１１０においての、各長尺部分に関しての固有周期［Ｔ０］と振れ周期［Ｔ］とが一致しているか否かの判断は、許容範囲を持たせてよい。これは、昇降路１ａ内における長尺物の引っ掛かりは、振れ量の大きい長尺物の長さ方向の中心付近で最も発生し易く、この場合には振れ周期［Ｔ］が固有周期［Ｔ０］の半分ほどになるためである。このような許容範囲は例えば実験的に求められることとする。

また本ステップＳ１１０の判定は、ステップＳ１０９において長尺物振れが収束レベル未満である（Ｙｅｓ）と判定された後に実施することにより、張力ピークを正確に判定して高精度に振れ周期［Ｔ］を算出することが可能となる。ただし、本ステップＳ１１０は、ステップＳ１０９の前に行ってもよく、この場合であれば、ステップＳ１０９で長尺物振れが収束レベル未満と判断された場合に直ちに次のステップＳ１１１に進む手順とし、フロー全体の処理速度を早めることができる。

［ステップＳ１１１］
次にステップＳ１１１では、制御装置３１の転倒、乗りカゴ１１および釣り合い錘１３の脱レール等の異常がないか自動診断を実施する。このような自動診断は、先のステップＳ１１０において、全ての長尺部分において固有周期［Ｔ０］と振れ周期［Ｔ］（Ｙｅｓ）とが一致しているとの演算部３７での判断を受けた制御装置３１によって実施が指示される。

［ステップＳ１１２］
次いでステップＳ１１２において、制御装置３１は、先のステップＳ１１１での自動診断の結果、エレベータ装置１に異常が無いか否かを判断する。異常が無い（Ｙｅｓ）と判断された場合にはステップＳ１１３に進み、異常が有る（Ｎｏ）と判断された場合にはステップＳ１１４に進む。

［ステップＳ１１３］
ステップＳ１１３において、演算部３７は、長尺物振れ管制運転からの仮復帰を制御装置３１に対して指示し、制御装置３１はエレベータ装置１の仮復旧運転を実施する。

［ステップＳ１１４］
一方、ステップＳ１１４において、演算部３７は、先のステップＳ１１０において長尺部分のうちの何れかが固有周期［Ｔ０］と振れ周期［Ｔ］とが一致しておらず引っ掛かりを生じていると判断されたか、または先のステップＳ１１２においてエレベータ装置１に異常が有ると判断されたこと受け、作業員による保守点検を指示する。

＜第１実施形態の効果＞
以上説明した第１実施形態のエレベータ装置およびエレベータの運転制御方法によれば、張力計測器１５ｔ，１７ｔ，１９ｔによる張力変化の実測値から検出した各長尺部分の振れ周期［Ｔ］に基づいて、昇降路１ａ内における各長尺部分の引っ掛かりの有無が判断される。このため、引っ掛かりの有無の判断を高精度に実施することができる。この結果、長周期地震等によってエレベータが長尺物振れ管制運転に移行して運転停止となった場合に、引っ掛かりが発生していないと判断された場合には、昇降路１ａ内における長尺物の引っ掛かりについて保守員による保守点検作業を必要とすることなく、速やかにエレベータを仮復旧させることが可能になる。

≪第２実施形態≫
＜エレベータ装置の概略構成＞
図４は、第２実施形態のエレベータ装置２の構成を説明するための概略構成図である。この図に示す第２実施形態のエレベータ装置２が、第１実施形態のエレベータ装置と異なるところは、張力計測器１５ｔ’，１７ｔ’，１９ｔ’の配置箇所にあり、他の構成は第１実施形態と同様である。

すなわち各張力計測器１５ｔ’，１７ｔ’，１９ｔ’は、各長尺物を昇降路１ａに対して支持する部分に設けられている。

主ロープ張力計測器１５ｔ’は、主ロープ１５の中間部分を支持する巻上機１５ａに設けられている。これにより、主ロープ１５のうち、巻上機１５ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１５−１、および主ローププーリ１５ｂと釣り合い錘１３との間の長尺部分１５−２の各張力が、主ロープ張力計測器１５ｔ’によって個別に測定される構成となっている。主ロープ張力計測器１５ｔ’において得られた検出信号は、制御装置３１および演算部３７に送信される。

コンペンロープ張力計測器１７ｔ’は、コンペンロープ１７の中間部分を支持するコンペンプーリ１７ａに設けられている。これにより、コンペンロープ１７のうち、コンペンプーリ１７ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１７−１、およびコンペンプーリ１７ａと釣り合い錘１３との間の長尺部分１７−２の各張力が、コンペンロープ張力計測器１７ｔ’によって個別に測定される構成となっている。コンペンロープ張力計測器１７ｔ’において得られた検出信号は、制御装置３１および演算部３７に送信される。

ガバナロープ張力計測器１９ｔ’は、ガバナロープ１９の中間部を支持する調速機１９ａとガバナプーリ１９ｂとにそれぞれ設けられている。これにより、ガバナロープ１９のうち、調速機１９ａと乗りカゴ１１との間の長尺部分１９−１、およびガバナプーリ１９ｂと乗りカゴ１１との間の長尺部分１９−２の各張力が、２つのガバナロープ張力計測器１９ｔ’によって個別に測定される構成となっている。ガバナロープ張力計測器１９ｔにおいて得られた検出信号は、制御装置３１および演算部３７に送信される。尚、ガバナロープ１９において、調速機１９ａとガバナプーリ１９ｂとの間の長さが固定された長尺部分には、張力を測定するための張力計測器を設ける必要がないことは、第１実施形態と同様である。

＜エレベータの運転制御方法の詳細＞
以上のようなエレベータ装置２におけるエレベータの運転制御方法の詳細は、第１実施形態において図２のフローを用いて説明したと同様である。

＜第２実施形態の効果＞
以上説明した第２実施形態のエレベータ装置およびエレベータの運転制御方法であっても、張力計測器１５ｔ’，１７ｔ’，１９ｔ’による張力変化の実測値から検出した各長尺部分の振れ周期［Ｔ］に基づいて、昇降路１ａ内における各長尺部分の引っ掛かりの有無を判断する構成であるため、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能である。

≪第３実施形態≫
＜エレベータ装置の概略構成＞
第３実施形態のエレベータ装置は、図１を用いて説明した第１実施形態のエレベータ装置１または図４を用いて説明した第２実施形態のエレベータ装置２の構成において、制御装置３１および演算部３７によって実施されるエレベータの運転制御が異なるものである。このため、エレベータ装置の装置構成は、第１実施形態または第２実施形態と同様である。

＜エレベータの運転制御方法の詳細＞
図５は、制御装置３１および演算部３７によって実施されるエレベータの運転制御の手順を説明するためのフロー図である。この図において、第１実施形態で説明した手順と異なる手順は、ステップＳ１０５’，ステップＳ１０８’，およびステップＳ１１０’である。他のステップは第１実施形態で説明した内容と同様であるため、同一の符号を付し重複する説明は省略する。

［ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４］
先ずステップＳ１０１〜ステップＳ１０４までを実施し、主ロープ１５、コンペンロープ１７、ガバナロープ１９等の各長尺物における各長尺部分の長さを算出する。

［ステップＳ１０５’］
次にステップＳ１０５’において、演算部３７は、ステップＳ１０４で算出した各長尺部分の長さに基づいて、乗りカゴ１１の休止位置における各長尺部分の臨界減衰係数［Ｃｃ］を算出する。この際、主ロープ１５、コンペンロープ１７、ガバナロープ１９の各長尺物における各長尺部分の長さに基づくそれぞれの質量［ｍ］とバネ定数［ｋ］とから、下記式（１）により、臨界減衰係数［Ｃｃ］を算出する。ここで算出する臨界減衰係数［Ｃｃ］は、各長尺部分に引っ掛かりが生じていないと仮定した場合の理論値であり、全ての長尺部分について個別に算出する。

Ｃｃ＝２（ｍ×ｋ）^1/2・・・式（１）

［ステップＳ１０６〜ステップＳ１０７]
その後、ステップＳ１０６〜ステップＳ１０７を実施し、演算部３７は、図６に示すように、各長尺部分について測定された張力変化に基づいて、各長尺部分に周期的に出現する張力ピークＰを判定する。尚、図６に示す張力変化の波形１０１’における［ａ１］，［ａ２］，…［ａｎ］は、各長尺部分の張力変化の片振幅を示す。

[ステップＳ１０８’]
次にステップＳ１０８’において、演算部３７は、ステップＳ１０７で判定された各張力ピークＰの片振幅［ａ１］，［ａ２］，…［ａｎ］から、各長尺部分の変位量［ｘ（ａ１）］，［Ｘ（ａ２）］，…［Ｘ（ａｎ）］や速度［Ｖ］を算出し、対数減衰率［δ］と減衰係数［Ｃ］とを算出する。ここで算出する対数減衰率［δ］と減衰係数［Ｃ］とは、各長尺部分についての張力の実測値に基づいて算出される値であり、全ての長尺部分について個別に算出する。

この際、対数減衰率［δ］は、下記式（２）により算出する。
δ＝ｌｎ（Ｘ（ａ_ｎ-1）／Ｘ（ａ_ｎ））・・・式（２）

また、減衰係数［Ｃ］は、下記式（３）および式（４）により算出する。
Ｃ＝Ｆ／Ｖ・・・（３）
Ｖ＝（Ｔ／Ｍ）^1/2・・・（４）

ただし、式（３）中、［Ｆ］は長尺物の減衰力であり、［Ｖ］は長尺物の速度である。式（４）中、［Ｔ］は長尺物の張力であり、［Ｍ］は長尺物の線密度である。このうち、［Ｆ］は張力［Ｔ］の変化から求められる値であり、張力［Ｔ］は測定によって得られる値である。また線密度［Ｍ］は長尺物の材質により予め得られる値である。

[ステップＳ１０９］
次いで、ステップＳ１０９において、収束レベル未満ではない（Ｎｏ）と判断された場合にはステップＳ１０６に戻り、収束レベル未満である（Ｙｅｓ）と判断された場合には次のステップＳ１１０’に進む。

［ステップＳ１１０’］
ステップＳ１１０’において、演算部３７は、第１の減衰比［ζ０］と第２の減衰比［ζ］とを、下記式（５）および式（６）のように算出し、これらを比較して一致しているか否かを判断する。

ζ０＝Ｃ／Ｃｃ・・・式（５）
ζ＝δ／２π・・・式（６）

上記式（５）のように算出される第１の減衰比［ζ０］は、各長尺部分について、ステップＳ１０５’において式（１）から得られたた理論値としての臨界減衰係数［Ｃｃ］と、直前のステップＳ１０８’において式（３）および式（４）から得られた減衰係数［Ｃ］とを用いて算出される第１の値である。

また、上記式（６）のように算出される第２の減衰比［ζ］は、直前のステップＳ１０８’において式（２）から得られた実測値としての対数減衰率［δ］を用いて算出される。

そして、全ての長尺部分について、第１の減衰比［ζ０］と第２の減衰比［ζ］とが一致している（Ｙｅｓ）と判断された場合にはステップＳ１１１に進む。一方、全ての長尺部分のうちの１つでも、第１の減衰比［ζ０］と第２の減衰比［ζ］とが一致していない（Ｎｏ）と判断された場合にはステップＳ１１４に進む。

ここで、第１の減衰比［ζ０］は、乗りカゴ１１の休止位置と各張力計測器で測定した張力実測値都に基づいて算出される値である。これに対して、第２の減衰比［ζ］は、各張力計測器で測定した張力実測値のみに基づいて得られた値である。したがって、これらの第１の減衰比［ζ０］と第２の減衰比［ζ］とが一致している場合には、その長尺部分に引掛りが生じていないと判断できる。一方、第１の減衰比［ζ０］と第２の減衰比［ζ］とが一致していない場合には、その長尺部分に引掛りが生じて長さが変化していると判断できる。

尚、本ステップＳ１１０’においての、第１の減衰比［ζ０］と第２の減衰比［ζ］とが一致しているか否かの判断は許容範囲を持たせてよい。このような許容範囲は例えば実験的に求められることとする。

また本ステップＳ１１０’の判定は、ステップＳ１０９において長尺物振れが収束レベル未満である（Ｙｅｓ）と判定された後に実施することにより、張力ピークを正確に判定して高精度に減衰係数［Ｃ］および対数減衰率［δ］を算出することが可能となる。ただし、本ステップＳ１１０’は、ステップＳ１０９の前に行ってもよく、この場合であれば、ステップＳ１０９で長尺物振れが収束レベル未満と判断された場合に直ちに次のステップＳ１１１に進む手順とし、フロー全体の処理速度を早めることができる。

［ステップＳ１１１〜ステップＳ１１４］
以上の後、ステップＳ１１１〜ステップＳ１１４は、第１実施形態で説明した各ステップと同様に実施する。

＜第３実施形態の効果＞
以上説明した第３実施形態のエレベータ装置およびエレベータの運転制御方法であっても、張力計測器による張力変化の実測値を用いて算出した各長尺部分の第１の減衰比［ζ０］および第２の減衰比［ζ］に基づいて、昇降路１ａ内における各長尺部分の引っ掛かりの有無を判断する構成であるため、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能である。

本発明は、上記した実施形態および変形例に限定されるものではなく、さらに様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明をわかりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１，２…エレベータ装置、１ａ…昇降路、１１…乗りカゴ、１５…主ロープ（長尺物）、１５ｔ，１５ｔ’…主ロープ張力計測器、１７…コンペンロープ（長尺物）、１７ｔ，１７ｔ’…コンペンロープ張力計測器、１９…ガバナロープ（長尺物）、１９ｔ，１９ｔ’…ガバナロープ張力計測器、３７…演算部

Claims (8)

1. 昇降路と、
   前記昇降路内を昇降自在に走行する乗りカゴと、
   少なくとも一方の端部が前記乗りカゴに対して固定され中間部が摺動自在に支持された長尺物とを備えたエレベータ装置において、
   前記長尺物の張力を測定するための張力計測器と、
   前記乗りカゴの走行が長尺物振れ管制運転に移行して停止した状態で、前記昇降路内における当該乗りカゴの位置に基づいて算出された前記長尺物の振れに関する第１の値と前記張力計測器で得られた張力の変化に基づいて算出された前記長尺物の振れに関する第２の値との比較により、前記昇降路内における前記長尺物の引っ掛かりの有無を判断する演算部とを備えたことを特徴とする
   エレベータ装置。
   
2. 前記演算部は、
   前記第１の値として前記長尺物の固有周期を算出し、
   前記第２の値として前記長尺物の振れ周期を検出し、
   前記固有周期と前記振れ周期とを比較して前記長尺物の引っ掛かりの有無を判断する
   請求項１記載のエレベータ装置。
   
3. 前記演算部は、
   前記第１の値として前記昇降路内における前記乗りカゴの位置より求まる臨界減衰係数と、前記計測器で計測した張力より求まる減衰係数から前記長尺物に関する第１の減衰比を算出し、
   前記第２の値として前記張力計測器で得られた張力より求まる対数減衰率から前記長尺物に関する第２の減衰比を算出し、
   前記第１の減衰比と前記第２の減衰比とを比較して前記長尺物の引っ掛かりの有無を判断する
   請求項１記載のエレベータ装置。
   
4. 前記演算部は、
   前記長尺物における前記端部から前記中間部までの間の各長尺部分について、前記引っ掛かりの有無を個別に判断する
   請求項１に記載のエレベータ装置。
   
5. 前記演算部は、
   長尺物振れ収束と判断された後に、前記長尺物の引っ掛かりの有無を判断する
   請求項１に記載のエレベータ装置。
   
6. 前記演算部は、
   長周期振動を感知して管制運転に移行し、前記乗りカゴの運転を停止させた後、
   前記引っ掛かりの有無の判断において前記長尺物に引っ掛かりが無いと判断した場合に、前記乗りカゴの昇降を仮復旧させる
   請求項１〜５の何れかに記載のエレベータ装置。
   
7. 昇降路と、前記昇降路内を昇降自在に走行する乗りカゴと、少なくとも一方の端部が前記乗りカゴに対して固定され中間部が摺動自在に支持された長尺物とを備えたエレベータ装置の運転制御方法であって、
   前記乗りカゴの走行が長尺物振れ管制運転に移行して停止した状態で、前記昇降路内における当該乗りカゴの位置を検知すると共に前記長尺物の張力を測定し、
   前記乗りカゴの位置に基づいて前記長尺物の振れに関する第１の値を算出し、
   張力計測器で得られた張力の変化に基づいて前記長尺物の振れに関する第２の値を算出し、
   前記第１の値と前記第２の値との比較により、前記昇降路内における前記長尺物の引っ掛かりの有無を判断することを特徴とする
   エレベータ装置の運転制御方法。
   
8. 前記引っ掛かりが無いと判断した場合に、前記乗りカゴの昇降を仮復旧させる
   請求項７記載のエレベータ装置の運転制御方法。
   

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