JP6578066B2 - エレベータ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、各種トラブルにより乗客を乗せたまま乗りかごが異常停止し、救出作業を行うときであってもドアゾーンを表示できるエレベータ制御装置に関する。

従来のエレベータ制御装置として、特許文献１に記載のものが知られており、その段落００３６〜００４２等には、以下の記載がある。

階と階の間で再起動できない故障がエレベータに生じた場合、故障信号を受けて駆けつけたエレベータ点検員が故障したエレベータにブレーキ開放装置を取り付け、ブレーキ開放用電源（例えば、バッテリ）を電源としたブレーキ開放操作によって、乗りかごと釣合い錘のアンバランスを利用して乗りかごを重負荷方向に移動させることで乗客を救出する。

また、この際、ブレーキ開放操作中に乗りかごの速度を監視し、予め設定した速度を超過した場合に、巻上機ブレーキへの電源供給を遮断することができる。このように、電子安全システムを適用したエレベータにおいて、ガバナに設置したエンコーダと安全コントローラを用いることにより、ブレーキ開放専用の電力遮断回路を必要とすることなく、かつ、電動機に設置したエンコーダが故障した場合においても速度を監視しながらブレーキ開放操作を可能としている。

なお、特許文献１に明示はないが、エレベータ状態を直接監視できない場所からブレーキ開放操作してエレベータ乗りかごを動かす場合は、表示装置を用いて、ドアゾーン、速度、運転方向を知ることが行われている。このような表示装置は欧州安全規格（ＥＮ規格）や中国標準規格（ＧＢ規格）などに規定されており、これらの規格には、ドアゾーン検出用の光電センサの検出信号を用いてドアゾーン表示する方法が開示されている。

ＷＯ２０１５／０９３２１７

しかしながら、特許文献１の場合、ドアゾーン検出用の光電センサへの電源供給は、ブレーキ開放用電源を用いるブレーキ開放動作中に限定されるため、ドアゾーン検出後にブレーキ開放動作を止め乗りかごが停止状態にあると、すなわち、乗客の救出作業中は、光電センサに電源供給されず、表示装置へのドアゾーン表示もＯＦＦとなるため、乗りかごがドアゾーンに位置しているのか判別できないという問題があった。

このため、従来は、電源を必要としない磁気式センサや、ブレーキ開放時においてもドアゾーン検出用の光電センサに対して継続して電源供給するバッテリおよび回路を組み合わせて用いていた。

本発明は、バッテリから光電センサへ電源供給しない場合であっても、乗りかごがドアゾーンに位置しているのかを表示できるエレベータ制御装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、昇降路内を運行する乗りかごと、該乗りかごと主ロープで接続された釣り合いおもりと、三相電源により駆動され、前記主ロープに駆動力を伝える電動機と、該電動機の回転を制動するブレーキと、前記電動機を制御する制御盤と、前記乗りかごの位置を検出するドアゾーン検出用の光電センサと、前記乗りかごの過速を検出するガバナと、該ガバナに設けられたガバナエンコーダと、を備えたエレベータを制御するエレベータ制御装置であって、前記制御盤は、前記光電センサの出力信号を記憶した第一の入力バッファ内の信号と、前記ガバナエンコーダの出力信号を記憶した第二の入力バッファ内の信号に基づいて、表示装置にドアゾーン表示するエレベータ制御装置とした。

本発明によれば、動力電源の喪失後、電気式ブレーキ開放によって、乗客を救出しているときであっても、ドアゾーンを表示することができる。

一実施例のエレベータの全体概略図である。 一実施例のエレベータ制御装置の詳細図である。 一実施例のエレベータ制御装置で採用されるドアゾーン表示のフローチャートである。

以下、本発明の実施例を、図１〜図３に従い説明する。

図１は、一実施例のエレベータ制御装置を採用したエレベータの全体構造である。ここに示すように、本実施例のエレベータは、主として、乗りかご５と、乗りかご５と釣り合いおもり４を連結する主ロープ１２と、主ロープ１２に駆動力を伝え乗りかご５を昇降路内で移動させる電動機３と、電動機３等を制御する制御盤２と、これらに電源供給する動力電源である三相電源１から概略構成される。

また、制御盤２は、エレベータの通常走行を制御する運行コントローラに加え、種々の安全装置を制御する安全コントローラ１１を備えており、安全コントローラ１１には、テールコード１０を経由して光電センサ８等からの信号が伝達され、後述するガバナエンコーダ６ａからの信号も伝達される。さらに、制御盤２によってブレーキ３ｂが制御され電動機３の回転を制動する。

表示装置９は、ブレーキ開放して乗りかご５を移動させる際に保守員が利用するものであり、ここに表示される、ドアゾーン表示、速度表示、運転方向表示の各情報を参照することで、乗りかご５を直接監視できない場所からであっても、ブレーキ開放操作を安全に実行できる。ここで、本実施例における「ドアゾーン」とは、乗りかご５の各停止階での正常停止位置を基準とした一定の範囲内（例えば、±１２５ｍｍの範囲内）のゾーンであり、このドアゾーンでドアを開放すれば多少の段差があるとしても、乗客は乗りかご５から安全に脱出することができる。

各種トラブルが生じていない通常時は、電動機３に取り付けたエンコーダ３ａからの信号に基づき、乗りかご５が速度フィードバック制御されている。また、乗りかご５に取り付けた光電センサ８は、乗りかご５の各停止階に設けられている遮蔽板７との距離を感知して、乗りかご５がドアゾーンにいるかを判断している。

また、乗りかご５の過速を検出する安全装置であるガバナ６には、ガバナエンコーダ６ａが取り付けられており、電動機３と主ロープ１２の間ですべりが生じ、エンコーダ３ａからの信号に基づいて乗りかご５の速度などを正確に求めることができないときであっても、安全コントローラ１１は、ガバナエンコーダ６ａの出力信号９６からも乗りかご５の絶対位置や速度を算出できる。

図２は、ブレーキ開放動作中、および、ブレーキ開放動作後に、表示装置９がドアゾーン表示を行うときに必要とされる詳細回路を説明する図である。

機器故障や停電などの各種トラブルにより乗客を乗せたまま乗りかご５が異常停止した場合、三相電源１からの電源供給を受けずに、乗りかご５を最寄のドアゾーンに移動させ、乗客を救出しなければならない場合がある。特許文献１でも説明される電気的なブレーキ開放によりこれを実現できるが、図２に示す本実施例のブレーキ開放回路は、次の構成に特徴を有する。

すなわち、三相電源１とは別個に設けられたバッテリ９１に接続されたブレーキ開放許可スイッチ９２は、点検者がブレーキ開放を開始する際に操作するものであり、このスイッチの操作に連動して二つの接点９２ａ、９２ｂがＯＮまたはＯＦＦされる。このブレーキ開放許可スイッチ９２がＯＮされると、接点９２ａに直列接続されたブレーキ開放用コンタクタコイル９４ａが励磁され、ブレーキ開放用コンタクタコイル９４ａの接点９４ｂがＯＮする。これにより、ブレーキコイル９４ｃに電流が流れて、ブレーキ３ｂが解除され（ブレーキ開放し）、乗りかご５が下方に移動する。

ブレーキ開放によって乗りかご５が下方に移動しているときには、ブレーキ開放許可スイッチ９２と連動する接点９２ｂもＯＮとなっているため、これに直列に接続されたドアゾーン検出用の光電センサ８の接点９３も有効となっている。乗りかご５が下方に移動し、光電センサ８が各停止階に設けられている遮蔽板７を検出すると、接点９３はドアゾーンにいることを示す信号を出力し、ドアゾーン検出用の安全コントローラ入力バッファ（以下、入力バッファ９５）に記憶される。この入力バッファ９５は、光電センサ８に電源が供給されていないときであっても安全コントローラ１１から読み取り可能なものである。

また、図２においてＰ２４で示す２４Ｖ電源によって駆動されるガバナエンコーダ６ａの出力信号９６は、ガバナエンコーダ用安全コントローラ入力バッファ（以下、入力バッファ９７）に記憶される。なお、本実施例では、入力バッファ９５や入力バッファ９７を安全コントローラ１１に内蔵したが、安全コントローラ１１から参照できるのであれば、両入力バッファを表示装置９に内蔵しても良い。

安全コントローラ１１は、入力バッファ９５に記憶された接点９３の出力信号や、入力バッファ９７に記憶されたガバナエンコーダ６ａの出力信号９６から、乗りかご５がドアゾーンに到達したかの判断や、乗りかご５の絶対位置を算出する。

また、これらの算出結果はドアゾーン表示許可用出力バッファ（以下、出力バッファ９９）にも記憶され、ここに記憶された内容に応じて、表示装置９に設けられたドアゾーン表示用ＬＥＤ９８が点灯あるいは消灯する。

なお、光電センサ８がドアゾーンを検出し、接点９３が信号を出力すると、ブザー９４ｄが鳴動して乗りかご５が当該のドアゾーンに到達したことが報知される。

図３のフローチャートを用いて、乗客救出中のドアゾーン表示を具体的に説明する。ここでは、機械的にブレーキを開放して、乗りかご５内の乗客を救出する場合を想定しており、動力電源である三相電源１がＯＦＦであるものとする（Ｓ１００）。

故障信号を受けて駆け付けた保守員は、乗りかご５がドアゾーンに位置しているかを確認し、ドアゾーンに位置していない場合に、ブレーキ開放を利用した乗りかご５の下方への移動が必要と判断する（Ｓ１０１）。ブレーキ開放要と判断すると、保守員はブレーキ開放許可スイッチ９２をＯＮにする（Ｓ１０２）。

これにより、図２で説明したように、ブレーキ開放用コンタクタコイル９４ａが励磁されて、接点９４ｂがＯＮになる（Ｓ１０３）。接点９４ｂがＯＮすることで、ブレーキコイルに電流が流れ、ブレーキ開放し、乗りかご５が下方に移動する（Ｓ１０４）。その後、乗りかご５の光電センサ８が遮蔽板７を検出すると光電センサ８の接点９３がＯＮとなる（Ｓ１０５）。接点９３がＯＮになると、安全コントローラ１１内の入力バッファ９５に接点９３がＯＮになったことを示す信号が記憶される（Ｓ１０６）。

この入力バッファ９５に光電センサ８の出力信号が記憶されると、出力バッファ９９がＯＮとなり、ドアゾーン表示用ＬＥＤ９８が点灯する（Ｓ１０７）。このとき、安全コントローラ１１は入力バッファ９７内の情報からガバナエンコーダ６ａの出力信号９６も取り込み乗りかご５の絶対位置を算出しているため、乗りかご５がドアゾーンに留まっているかの判断が可能である。

従って、入力バッファ９５に加えて、ドアゾーンに位置することを示す信号が入力バッファ９７に記憶されている場合も、出力バッファ９９をＯＮ継続するので、ドアゾーン表示用ＬＥＤ９８が点灯し続ける（Ｓ１０８のＹ）。

一方、ドアゾーンに位置することを示す信号が入力バッファ９７に記憶されていない場合（乗りかご５がドアゾーンを外れたことを示す信号が入力バッファ９７に記憶されている場合（Ｓ１０８のＮ））は、ドアゾーン表示用ＬＥＤ９８を消灯する（Ｓ１１２）。すなわち、本実施例では、ガバナエンコーダ６ａの出力信号９６をドアゾーン表示用ＬＥＤ９８の消灯判断に利用している。

なお、本実施例においては、ブレーキ開放許可スイッチ９２の状態にかかわらず、入力バッファ９５と入力バッファ９７の記憶内容に基づいてドアゾーン表示用ＬＥＤ９８を転倒させている（Ｓ１０９）ので、ブレーキ開放許可スイッチ９２がＯＦＦの状態、すなわち、バッテリ９１からの電源供給がない場合であっても、ドアゾーン表示を継続することができる。

また、救出運転完了後に乗りかご５が移動してドアゾーンを抜けた場合、つまり、光電センサ８の接点９３からの入力信号が一定時間以内にＯＮからＯＦＦに変化したＯＦＦエッジを検出して（Ｓ１１１）、ドアゾーン表示用ＬＥＤ９８が消灯する（Ｓ１１２）。これら技術を用いて、救出運転完了後は、自動運転へ復帰することができる（Ｓ１１３）。

以上で説明した本実施例のエレベータ制御装置によれば、動力電源の喪失後、電気式ブレーキ開放によって、乗客を救出しているときであっても、ドアゾーンを表示することができる。

１…三相電源，２…制御盤，３…電動機，３ａ…エンコーダ，３ｂ…ブレーキ，４…釣り合いおもり，５…乗りかご，６…ガバナ，６ａ…ガバナエンコーダ，７…遮蔽板，８…光電センサ，９…表示装置，９１…バッテリ，９２…ブレーキ開放許可スイッチ，９２ａ、９２ｂ…接点，９３…接点，９４ａ…ブレーキ開放用コンタクタコイル，９４ｂ…接点，９４ｃ…ブレーキコイル，９４ｄ…ブザー，９５…入力バッファ，９６…出力信号，９７…入力バッファ，９８…ドアゾーン表示用ＬＥＤ，９９…出力バッファ，１０…テールコード，１１…安全コントローラ，１２…主ロープ

Claims (3)

1. 昇降路内を運行する乗りかごと、
   該乗りかごと主ロープで接続された釣り合いおもりと、
   三相電源により駆動され、前記主ロープに駆動力を伝える電動機と、
   該電動機の回転を制動するブレーキと、
   前記電動機を制御する制御盤と、
   前記乗りかごの位置を検出するドアゾーン検出用の光電センサと、
   前記乗りかごの過速を検出するガバナと、
   該ガバナに設けられたガバナエンコーダと、
   を備えたエレベータを制御するエレベータ制御装置であって、
   前記制御盤は、前記光電センサの出力信号を記憶した第一の入力バッファ内の信号と、前記ガバナエンコーダの出力信号を記憶した第二の入力バッファ内の信号に基づいて、表示装置にドアゾーン表示することを特徴とするエレベータ制御装置。
2. 請求項１に記載のエレベータ制御装置において、
   前記第一の入力バッファ内の信号と前記第二の入力バッファ内の信号がともにドアゾーンを示す信号であった場合に、前記表示装置のドアゾーン表示を点灯し、
   前記第一の入力バッファ内の信号と前記第二の入力バッファ内の信号の何れかがドアゾーンを示す信号でなかった場合に、前記表示装置のドアゾーン表示を消灯することを特徴とするエレベータ制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のエレベータ制御装置であって、
   さらに、前記ブレーキの開放時に前記光電センサにバッテリからの電力を供給するスイッチを備えており、前記制御盤は、前記スイッチの状態にかかわらず、前記第一の入力バッファ内の信号に基づいて、表示装置にドアゾーン表示することを特徴とするエレベータ制御装置。

Images