JPH09240936A

JPH09240936A - エレベータ制御装置

Info

Publication number: JPH09240936A
Application number: JP8075383A
Authority: JP
Inventors: Michiyoshi Sonoda; 道吉園田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-03-06
Filing date: 1996-03-06
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【課題】ブレーキ開放指令によるブレーキ開放動作時
に、ブレーキシューとブレーキドラムとのギャップ長が
保持されていないときはブレーキ異常と判定できるよう
にしたエレベータ制御装置を得ることである。【解決手段】ブレーキ釈放確認継電器１３は、一対の
ブレーキシュー１ａ、１ｂに取り付けられたブレーキシ
ュー側電極１１ａ、１１ｂと、ブレーキシュー１ａ、１
ｂがブレーキドラム２を押圧した状態のときに各々のブ
レーキシュー側電極１１ａ、１１ｂに接触するブレーキ
ドラム側電極１２とが非接触であるときには不動作とな
りギャップがあることを検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレベータかごを
昇降する電動機に直結されたブレーキ装置のブレーキ異
常検出機能を有したエレベータ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、つるべ式エレベータは、巻上機
における電動機の回転によりエレベータかごを運転する
ようにしているが、ブレーキ装置は電動機に直結して設
けられている。例えば、ドラム式電磁ブレーキは、電動
機に直結され電動機の回転と共に回転するブレーキドラ
ムと、そのブレーキドラムを両側から押圧してブレーキ
を作動させる一対のブレーキシューとをから構成されて
いる。そして、ブレーキ開放指令がオン指令であるとき
には、ブレーキシューをブレーキドラムより離してブレ
ーキドラムを開放状態にし、一方、ブレーキ開放指令が
オフ指令であるときには、ブレーキシューでブレーキド
ラムを押圧してブレーキドラムの回転を阻止するように
している。

【０００３】このようなブレーキ装置を図８に示す。ブ
レーキシュー１は、ブレーキ開放指令（図示しない）の
オン指令やオフ指令により、ブレーキドラム２を押圧し
てブレーキドラム２の回転を阻止したりブレーキドラム
２より離れてブレーキドラム２を開放状態にする。この
ブレーキシュー１は固定部に取り付けられており、左右
両側よりブレーキドラム２を押圧するようになってい
る。また、ブレーキドラム２は、電動機の回転軸３に直
結されており、電動機が回転すると共に一緒に回転す
る。回転軸３は、電動機を含む巻上機の回転軸であり、
この回転軸３の回転速度によりエレベータかご速度が決
定される。

【０００４】次に、ブレーキコイル４は、ブレーキ開放
指令がオン指令であるときに電流を流し込み、その電磁
力によりブレーキシュー１を吸引するもので、これによ
り、ブレーキシュー１とブレーキドラム２との間のギャ
ップを保持してブレーキドラム２を開放状態にする。そ
して、制動力調整バネ５はブレーキシュー１とブレーキ
ドラム２との接触圧力を調整するものであり、高速運転
よりブレーキ開放指令をオフ指令としたときに、乗客が
怪我をしない安全な減速度で停止できるように機械的制
動力を５の調整バネで行っている。

【０００５】このようなブレーキ構成を有するブレーキ
装置において、図９又は図１０に示すようなブレーキ開
放確認回路にて、ブレーキの開放確認およびブレーキ開
放異常時の保護を行っている。なお、ブレーキ異常時の
保護ロジックについては図９及び図１０では、図示を省
略している。

【０００６】図９において、ブレーキ開放指令は、ブレ
ーキ開放コンタクタ６により与えられ、そのブレーキ開
放指令がオン指令であるときにブレーキ開放コンタクタ
６はオンする。このブレーキ開放コンタクタのオンによ
り、抵抗７ａ及び抵抗７ｂを介してブレーキコイル４に
電源が供給される。抵抗７ａ及び抵抗７ｂは、ブレーキ
制限抵抗であり、ブレーキブレーキコイル４に流れる電
流を制限するものである。抵抗７ｂにはフォーシング制
御用コンタクタ８が設けられている。これは、ブレーキ
吸引時間を早くするために抵抗７ｂをショートしブレー
キ電流を多く流すためのものである。すなわち、ブレー
キ吸引時間を早くするためにはブレーキコイル内磁束を
早く立ち上げることが必要であり、そのためにブレーキ
抵抗７ｂをショートしブレーキ電流を多く流す。したが
って、フォーシング制御用コンタクタ８はフォーシング
時間終了後には再びオフする。

【０００７】ブレーキ開放確認検出スイッチ９は、ブレ
ーキ開放指令がオン指令となり、ブレーキコイル４に電
流が流れブレーキシュー１が機械的に動作したときに開
となる。したがって、ブレーキ開放確認継電器１０は、
ブレーキ開放指令がオフ指令のときには動作状態にあ
り、オン指令のときには不動作状態にある。つまり、オ
フ指令のときには、ブレーキ開放確認継電器１０は励磁
され動作状態にあり、そのときは、ブレーキシュー１と
ブレーキ２ドラムとが押圧されている。

【０００８】そして、ブレーキ開放指令がオン指令とな
ると、ブレーキコイル４によりブレーキシュー１が動作
しブレーキシュー１とブレーキドラム２とが離れ、ブレ
ーキ開放確認検出スイッチ９が開となるので、ブレーキ
開放確認継電器１０はオフとなる。このことから、ブレ
ーキ開放確認検出スイッチ９が開したときにブレーキ開
放確認継電器１０が不動作となり、これにより、ブレー
キ装置が開放状態になったことを検出することになる。

【０００９】図９においては、ブレーキ開放指令がオン
指令であるにもかかわらず、ブレーキ開放確認検出スイ
ッチ９が開せずブレーキ開放確認継電器１０が励磁され
続けるとブレーキ異常を検出する。

【００１０】次に、図１０のブレーキ開放確認検出回路
は、図９のブレーキ開放確認検出回路のように、ブレー
キ開放確認スイッチ９を直接構成しない場合にブレーキ
開放確認を行う場合のものである。

【００１１】すなわち、ブレーキ開放確認継電器１０は
ブレーキ開放コンタクタ６のオンと共にオンする。図１
０においては、ブレーキ動作の確認としてブレーキコイ
ル４に電源が供給されると、ブレーキが開放状態にある
と検出するものであり、ブレーキ異常の保護としては、
ブレーキ開放指令がオン指令であるにもかかわらずブレ
ーキ開放確認継電器１０がオンしないとにブレーキ異常
を検出する。

【００１２】以上述べたように、ブレーキ開放確認の検
出方式として、図９及び図１０のようにブレーキシュー
１の動作確認またはブレーキコイル４への電源供給確認
により実施している。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
従来のものにおいては以下のような問題点がある。すな
わち、図９のものでは、ブレーキコイル４に電流が流れ
ブレーキシュー１が動作したことまでは確認できるが、
ブレーキシュー１とブレーキドラム２のギャップ長が保
持されているか否かの確認までは監視できない。

【００１４】例えば、ギャップの調整不良やブレーキ抵
抗７ａ、７ｂの抵抗値増大に伴うブレーキ電流不足でブ
レーキシュー１の吸引不足になった場合、うまくギャッ
プが取れない状態のまま走行したりする。そうした場
合、ブレーキシュー１とブレーキドラム２との摩擦によ
りブレーキシュー１とブレーキドラム２とを破損し、交
換をする必要が生じたりする。また、ブレーキシュー１
とブレーキドラム２との間の摩擦力が実際のエレベータ
駆動必要トルクに加算されることにより、トルク不足に
なり加速運転中にエレベータが急停止して乗客に不快感
不安感を与えることになる。

【００１５】一方、図１０のものでは、ブレーキコイル
４に電源が供給されたことしか確認していないので、さ
らに図９のものより条件が要くなる。すなわち、図９の
ものでは、ブレーキシュー１が動作したかどうか確認で
きないため、上記の不具合がいっそう発生する可能性が
ある。

【００１６】本発明の目的は、ブレーキ開放指令による
ブレーキ開放動作時に、ブレーキシューとブレーキドラ
ムとのギャップ長が保持されていないときはブレーキ異
常と判定できるようにしたエレベータ制御装置を得るこ
とである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ブレ
ーキシューとブレーキドラムとの間にギャップが保たれ
ているか否かを監視するブレーキ状態監視装置と、オン
指令のブレーキ開放指令が出力されてから所定の時間経
過後にブレーキ状態監視装置がブレーキシューとブレー
キドラムとの間にギャップのないこと検出したときはブ
レーキ異常信号を出力するブレーキ異常検出回路とを備
えたものである。

【００１８】請求項１の発明では、ブレーキ開放時にブ
レーキ状態監視装置により、ブレーキシューとブレーキ
ドラムとがギャップのない接触状態で吸引されたことを
検出したときは、ブレーキ異常検出回路はブレーキ異常
と判定する。そして、その異常信号に基づき必要に応じ
てその旨を表示すると共にエレベータを停止させる。

【００１９】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、ブレーキ状態監視装置は、一対のブレーキシューの
各々のブレーキシューに取り付けられたブレーキシュー
側電極と、ブレーキドラムの円周上に取り付けられブレ
ーキシューがブレーキドラムを押圧した状態のときに各
々のブレーキシュー側電極に接触するブレーキドラム側
電極と、ブレーキシュー側電極とブレーキドラム側電極
とが接触しているときに動作してギャップがないことを
検出すると共にブレーキシュー側電極とブレーキドラム
側電極とが非接触であるときには不動作となりギャップ
があることを検出するブレーキ釈放確認継電器とを備え
たことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ制御装
置。

【００２０】請求項２の発明では、請求項１の発明の作
用に加え、ブレーキ開放指令がオン指令であるにもかか
わらず、ブレーキ釈放確認継電器が動作状態を継続して
いるときはブレーキ開放異常を検出する。

【００２１】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、ブレーキ状態監視装置は、一対のブレーキシューの
各々のブレーキシューに取り付けられお互いに並列接続
されるブレーキシュー側電極と、ブレーキドラムの円周
上に取り付けられブレーキシューがブレーキドラムを押
圧した状態のときにブレーキシュー側電極に接触するブ
レーキドラム側電極と、ブレーキシュー側電極とブレー
キドラム側電極とが接触しているときに動作してギャッ
プがないことを検出すると共にブレーキシュー側電極と
ブレーキドラム側電極とが非接触であるときには不動作
となりギャップがあることを検出するブレーキ釈放確認
継電器と、電動機の速度が所定の低速度設定値を越えた
ときにはブレーキ釈放確認継電器の動作を阻止する動作
阻止継電器とを備えたものである。

【００２２】請求項３の発明では、請求項１の発明の作
用に加え、ブレーキ開放指令がオン指令であり、電動機
の速度が低速度設定値以下のときであるにもかかわら
ず、ブレーキ釈放確認継電器が動作状態を継続している
ときはブレーキ開放異常を検出する。そして、動作阻止
継電器は、電動機の速度が所定の低速度設定値を越えた
ときにはブレーキ釈放確認継電器の動作を阻止する。こ
れにより、一対のブレーキシューのうちの片方が非接触
となった場合に、ブレーキ開放状態と判定してしまうこ
とを防止する。

【００２３】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、所定の低速度設定値は、零速度検出信号（３ｍ／分
以下）としたものである。

【００２４】請求項４の発明では、請求項３の発明の作
用に加え、電動機の速度が零速度検出信号（３ｍ／分以
下）を越えたときにブレーキ釈放確認継電器の動作を阻
止される。

【００２５】請求項５の発明は、請求項２又は請求項３
の発明において、ブレーキシューとブレーキドラムとの
開放時におけるギャップと、ブレーキシュー側電極とブ
レーキドラム側電極とのギャップとが等しくなるよう
に、ブレーキシュー側電極の長さを可変とするための支
柱を設けたものである。

【００２６】請求項５の発明では、請求項２又は請求項
３の発明の作用に加え、ブレーキシュー側電極とブレー
キドラム側電極とのギャップを、支柱により調整する。

【００２７】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項３
の発明において、ブレーキ異常検出回路は、ブレーキ開
放指令がオン指令であり、かつブレーキ釈放確認継電器
が動作しているときに動作する異常検出継電器と、異常
継電器が動作してから所定の時間の経過後にブレーキ異
常信号を出力するタイマーとを備えたものである。

【００２８】請求項６の発明では、請求項１乃至請求項
３の発明の作用に加え、異常検出継電器の出力信号を、
タイマーの設定時間だけ時限動作させることにより誤動
作の防止を図る。

【００２９】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、タイマーでの所定の時間は、オン指令のブレーキ開
放指令が出力されてからブレーキシューが動作完了する
までの時間より長い時間としたものである。

【００３０】請求項７の発明では、請求項６の発明の作
用に加え、タイマーの設定時間として、少なくともブレ
ーキシューの機械的開放動作に要する時間以上の時限を
設定する。

【００３１】請求項８の発明は、請求項６の発明におい
て、ブレーキ異常検出回路は、タイマーに代えて、ブレ
ーキ開放指令のオン指令によりブレーキシューが機械的
開放動作を行ったことを検出するブレーキ開放確認検出
スイッチを設け、このブレーキ開放確認検出スイッチか
らのブレーキ開放確認信号が成立するまでは、ブレーキ
異常信号の出力を阻止するようにしたものである。

【００３２】請求項８の発明では、請求項６の発明の作
用に加え、異常検出継電器の出力信号の出力を、ブレー
キシューの機械的開放動作を完了するまで阻止し、誤動
作の防止を図る。

【００３３】請求項９の発明は、請求項６の発明におい
て、ブレーキ異常検出回路は、ブレーキ開放指令がオフ
指令であり、かつブレーキ釈放確認継電器が不動作であ
るときに動作する自由落下検出継電器を備えたものであ
る。

【００３４】請求項９の発明では、請求項６の発明の作
用に加え、ブレーキ開放指令がオフ指令であるにもかか
わらず、ブレーキシューとブレーキドラムの接触を監視
するブレーキ釈放確認継電器がオフした場合に、自由落
下検出継電器は自由落下であることを検出する。これに
より、必要に応じてかごの移動を防止しエレベータを停
止させる。

【００３５】請求項１０の発明は、請求項６乃至請求項
９の発明において、ブレーキ異常検出回路は、電動機の
速度が所定の中間速度設定値を越えた状態でブレーキ開
放指令がオフ指令になったとき又はブレーキシューが機
械的開放動作状態でなくなったとき動作するブレーキス
リップ検出継電器と、ブレーキスリップ検出継電器が動
作したときにカウントしそのカウント値が設定値に達し
たときは出力信号を出すカウンターと、カウンターの出
力信号により動作する磨耗検出継電器とを備えたもので
ある。

【００３６】請求項１０の発明では、請求項６乃至請求
項９の発明の作用に加え、電動機が中間速度設定値を越
えた高速で、ブレーキを釈放したときのブレーキシュー
側電極とブレーキドラム側電極との磨耗を、磨耗検出継
電器で検出する。これにより、ブレーキシュー側電極及
びドラム側電極の交換時期情報を明示する。

【００３７】請求項１１の発明は、請求項１乃至請求項
１０の発明において、ブレーキドラムをディスクブレー
キ装置の回転部とし、ブレーキシューをディスクブレー
キ装置の停止部として、ディスクブレーキ装置に適用し
たものである。

【００３８】請求項１１の発明では、ブレーキ制動方式
の異なるディスクブレーキ装置においても、その回転部
と停止部とに各々電極を設け、ブレーキ異常を検出す
る。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の第１の実施の形態を示すブレーキ
装置の説明図である。この第１の実施の形態では、図８
に示した従来例に対し、ブレーキ状態監視装置が設けら
れている。このブレーキ状態監視装置は、一対のブレー
キシュー１の各々のブレーキシュー１ａ、１ｂに取り付
けられたブレーキシュー側電極１１ａ、１１ｂと、ブレ
ーキドラム２の円周上に取り付けられブレーキドラム側
電極１２と、ブレーキが釈放状態にあるか否かを確認す
るためのブレーキ釈放確認継電器１３とから構成されて
いる。

【００４０】図１において、ブレーキドラム側電極１２
は、ブレーキ動作時にブレーキシュー１ａ、１ｂと実際
に接触するブレーキドラム２の表面に設けられる。すな
わち、ブレーキドラム２の円周上全体に溝を設け、その
溝内部を一度絶縁した上で電極となる導体をその絶縁物
のよに貼りつけて、ブレーキドラム側電極１２は構成さ
れる。

【００４１】一方、ブレーキシュー側電極１１ａ、１１
ｂはブレーキシュー１ａ、１ｂにそれぞれ絶縁材の支柱
１４を立てて、そのブレーキシュー１ａ、１ｂ側と反対
側に電極を固定した構成となっている。ブレーキシュー
側電極１１ａ、１１ｂの取り付け位置としては、ブレー
キ開放指令がオフ指令でありブレーキシュー１ａ、１ｂ
とブレーキドラム２とが押圧された状態のときは、ブレ
ーキドラム側電極１２とブレーキシュー側電極１１ａ、
１１ｂとは適度な圧力で接触されており、ブレーキ開放
指令がオン指令でありブレーキシュー１ａ、１ｂが吸引
された状態のときは、ブレーキドラム側電極１２とブレ
ーキシュー側電極１１ａ、１１ｂとは、設定されたギャ
ップを確保して離れるような位置に取り付けられる。

【００４２】この取付位置は、支柱１４により調整され
る。すなわち、この支柱１４により、ブレーキシュー１
ａ、１ｂとブレーキドラム２との開放時におけるギャッ
プと、ブレーキシュー側電極１１ａ、１１ｂとブレーキ
ドラム側電極１２とのギャップとが等しくなるように、
ブレーキシュー側電極１１ａ、１１ｂの長さを可変とす
る。なお、図１では、ブレーキシュー側電極１１ａ、１
１ｂは各々のブレーキシュー１ａ、１１ｂに２個ずつ取
り付けられている。そして、同じブレーキシュー１ａ
（１ｂ）に取り付けられた各々のブレーキシュー側電極
１１ａ（１１ｂ）は電線で接続され、並列接続されてい
る。

【００４３】また、ブレーキ釈放確認継電器１３は、ブ
レーキシュー１ａ、１ｂとブレーキドラム２とが押圧さ
れて接触している状態のときに動作するものである。す
なわち、ブレーキシュー側電極１１ａ、１１ｂとドラム
側電極１２とが接触しているときに励磁され動作する。
つまり、ブレーキ釈放確認継電器１３は、ブレーキシュ
ー側電極１１ａ、１１ｂとブレーキドラム側電極１２と
が接触しているときに動作してギャップがないことを検
出すると共に、ブレーキシュー側電極１１ａ、１１ｂと
ブレーキドラム側電極１２とが非接触であるときには不
動作となり、ギャップがあることを検出することにな
る。

【００４４】次に、ブレーキ異常検出回路について説明
する。図２は、第１の実施の形態におけるブレーキ異常
検出回路の回路図である。図２において、接点１５ｂは
ブレーキシュー側電極１１とブレーキドラム側電極１２
とが接触のときには閉じており非接触のときに開くｂ接
点、接点１３ａはブレーキ釈放確認継電器１３が励磁さ
れたとき閉成するａ接点、１６ａは図示省略のブレーキ
開放指令継電器がオン指令を出力したときに閉成するａ
接点である。

【００４５】また、ブレーキ異常検出継電器１７は、ブ
レーキの異常を検出するものであり、ブレーキ開閉指令
信号がオン指令であるときに閉成する接点１６ａと、ブ
レーキ釈放確認継電器１３の接点１３ａとが共に閉成
し、タイマー１８に設定された設定時間を経過した後に
ブレーキ異常信号を出力するものである。

【００４６】すなわち、ブレーキ開放指令が出力され接
点１６ａが閉成した後に、ブレーキシュー１が完全に吸
引できずブレーキシュー１とブレーキドラム２とが接触
した状態のままであるとブレーキ釈放確認継電器１３は
励磁され続ける。したがって、オンティレイタイマー１
８で設定された設定時間が経過すると、ブレーキ異常検
出継電器１７はブレーキ異常信号を出力することにな
る。ここで、タイマー１８での所定の設定時間は、オン
指令のブレーキ開放指令が出力されてからブレーキシュ
ー１が動作完了するまでの時間より長い時間とする。こ
れにより、ブレーキ異常検出回路の誤動作を防止してい
る。

【００４７】いま、エレベータが停止しブレーキ開放指
令が出力されていないとする。このときはブレーキシュ
ー１とブレーキドラム２とは押圧され接触しているの
で、ブレーキシュー側電極１１とブレーキドラム側電極
１２とも接触している。したがって、以下の回路が形成
される。すなわち、制御電源Ｖｃｃ、ブレーキシュー側
電極１１ａ、ブレーキドラム側電極１２、その反対側の
ブレーキシュー側電極１１ｂ、ブレーキ釈放確認継電器
１３、零電位０ｖのループが形成される。これにより、
制御電源Ｖｃｃからブレーキ釈放確認継電器１３に電源
が供給され、ブレーキ釈放確認継電器１３は励磁され動
作状態であるので、その接点１３ａは閉成している。な
お、この状態では、ブレーキ開放指令はオフ指令である
ので、接点１６ａは開いている。

【００４８】この状態で、ブレーキ開放指令がオン指令
となると、接点１３ａは閉成されたままであるのでオン
ディレタイマー１８は動作開始する。しかし、ブレーキ
シューが完全に吸引されるとブレーキシュー側電極１１
とドラム側電極１２とが離れ接点１５ｂが開くので、ブ
レーキ釈放確認継電器１３はオフし不動作となる。した
がって、ブレーキ異常検出回路はブレーキ異常信号を出
力することはない。これにより、エレベータは通常運転
を継続する。

【００４９】ここで、ブレーキシュー１の吸引が完全で
なくブレーキシュー側電極１１とブレーキドラム側電極
１２とが接触した状態のままであると、接点１６ａ及び
接点１３ａとが成立したままとなっているので、オンデ
ィレタイマー１８が動作を継続し、設定時間後にブレー
キ異常検出継電器１７からのブレーキ異常信号が出力さ
れる。この場合には、必要に応じて、その異常信号を出
力すると共にエレベータの運転を停止させることにな
る。

【００５０】以上述べたように、この第１の実施の形態
によれば、ブレーキシュー１の吸引が完全でなく、ブレ
ーキシュー１とブレーキドラム２とが接触したままにな
っている場合、実際にエレベータが動き出す前に確実に
ブレーキ異常を検出することができるため、ブレーキシ
ュー１とブレーキドラム２との摩擦による破損や高速運
転時の急停止による乗客への不安感を未然に防止でき
る。

【００５１】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。図３は、本発明の第２の実施の形態におけるブレー
キ装置の説明図である。図１に示した第１の実施の形態
では、一対のブレーキシュー１ａ、１ｂのうち、一方が
非接触となり片方が接触したままの状態である場合に
は、制御電源Ｖｃｃ、ブレーキシュー側電極１１ａ、ブ
レーキドラム側電極１２、その反対側のブレーキシュー
側電極１１ｂ、ブレーキ釈放確認継電器１３、零電位０
ｖのループが形成されないので、ブレーキ異常信号は出
力されないことになる。

【００５２】この第２の実施例では、そのような場合に
もブレーキ異常信号を出力できるようにしたものであ
る。すなわち、図１に示した第１の実施の形態に対し、
ブレーキシュー側電極１１ａ、１１ｂは、一対の各々の
ブレーキシュー１ａ、１ｂに取り付けられ、制御電源Ｖ
ｃｃに対してお互いに並列接続されている。また、動作
阻止継電器１９が設けられ、その接点１９ａがブレーキ
ドラム側電極１２に対して開閉するように設けられてい
る。その他の構成は、図１に示した第１の実施の形態と
同一であるので、同一要素には同一符号を付しその説明
は省略する。

【００５３】図３において、動作阻止継電器１９は、電
動機の速度が所定の低速度設定値を越えたときにはブレ
ーキ釈放確認継電器１３の動作を阻止するものである。
その接点１９ａは、動作阻止継電器１９が励磁されてい
るときにブレーキドラム側電極１２に接触し、励磁が中
止されたらブレーキドラム側電極１２より離れるリミッ
トスイッチ接点である。この接点１９ａはブレーキ釈放
確認継電器１３の動作条件になるように構成されてい
る。

【００５４】図４は、第２の実施の形態におけるブレー
キ異常検出回路の回路図であり、接点２０ｂは、低速度
検出継電器のｂ接点であり、この接点２０ｂは電動機の
速度が低速度検出器の低速度設定値以下のときは閉じて
おり、低速度設定値を越えると開くものである。また、
接点１５ｂ１、１５ｂ２は、ブレーキシュー側電極１１
ａ、１１ｂが制御電源Ｖｃｃに対してお互いに並列接続
された関係上、並列接続となったものであり、接点１５
ｂ１は、ブレーキシュー側電極１１ａとブレーキドラム
側電極１２とが接触のときには閉じており非接触のとき
に開くｂ接点、接点１５ｂ２は、ブレーキシュー側電極
１１ｂとブレーキドラム側電極１２とが接触のときには
閉じており非接触のときに開くｂ接点である。

【００５５】また、接点１３ａはブレーキ釈放確認継電
器１３が励磁されたとき閉成するａ接点、１６ａは図示
省略のブレーキ開放指令継電器がオン指令を出力したと
きに閉成するａ接点である。

【００５６】いま、エレベータが停止しているとする。
このときは、ブレーキシュー１とブレーキドラム２とが
押圧され、接点１５ｂ１及び１５ｂ２共に閉じており、
また、電動機の速度は零速度であるので接点２０ｂは閉
じている。したがって、動作阻止継電器１９は動作状態
にありその接点１９ａは閉じている。すなわち、接点１
９ａは、ブレーキドラム側電極１２に接触している。こ
のことにより、この状態では、以下の回路が形成されて
いる。制御電源Ｖｃｃ、ブレーキシュー側電極１１ａ、
ブレーキドラム側電極１２、接点１９ａ、ブレーキ釈放
確認継電器１３、零電位０Ｖのループが形成されてい
る。これにより、ブレーキ釈放確認継電器１３は励磁さ
れている。

【００５７】この状態で、ブレーキ開放指令がオン指令
となると、第１の実施の形態と同様に、接点１３ａは閉
成されたままであるのでオンディレタイマー１８は動作
開始する。しかし、ブレーキシュー１ａ、１ｂが完全に
吸引されるとブレーキシュー側電極１１ａ、１１ｂとド
ラム側電極１２とが離れ接点１５ｂ１、１５ｂ２が開く
ので、ブレーキ釈放確認継電器１３はオフし不動作とな
る。したがって、ブレーキ異常検出回路はブレーキ異常
信号を出力することはない。これにより、エレベータは
通常運転を継続する。

【００５８】そして、エレベータの速度が大きくなり、
低速度設定値を越えると、動作阻止継電器１９が動作し
接点１９ａを開くので、ブレーキ釈放確認継電器１３が
オフし、それ以降のブレーキ異常検出動作を中止する。

【００５９】一方、ブレーキシュー１ａ、１ｂのいずれ
かの吸引が完全でなくブレーキシュー側電極１１ａ、１
１ｂのいずれかとブレーキドラム側電極１２とが接触し
た状態のままであると、接点１５ｂ１及び接点１５ｂ２
とは並列接続されているので、ブレーキ釈放確認継電器
１３は動作状態にあり接点１３ａは閉じている。

【００６０】このことから、接点１６ａ及び接点１３ａ
とが成立したままとなっているので、オンディレタイマ
ー１８が動作を継続し、設定時間後にブレーキ異常検出
継電器１７からのブレーキ異常信号が出力される。この
場合には、必要に応じて、その異常信号を出力すると共
にエレベータの運転を停止させることになる。このよう
に、ブレーキシュー１ａ、１ｂの片側だけが吸引不足に
なり接触したとしても、その場合もブレーキ異常として
検出することになる。

【００６１】また、低速度の検出にて、ブレーキ釈放確
認継電器１３の励磁を中止しブレーキ異常検出動作を止
めるのは、動作阻止継電器１９の接点１９ａの保護のた
めである。すなわち、電動機の高速運転状態において、
動作阻止継電器１９の接点１９ａがブレーキドラム側電
極１２と接触していると、その接触部の磨耗で直ぐに交
換を余儀無くされてしまうので、低速度設定値以上では
ブレーキ異常検出を中止するようにしている。なお、所
定の低速度設定値としては、零速度検出信号（３ｍ／分
以下）とし、電動機の速度が零速度検出信号（３ｍ／分
以下）を越えたときにブレーキ釈放確認継電器１３の動
作を阻止する。

【００６２】以上述べたように、この第２の実施の形態
によれば、ブレーキシュー１の片側または一部だけがブ
レーキドラム２と押圧され接触している場合でもブレー
キ異常検出ができる。たとえば、ブレーキシュー１ａに
設けられた複数個のブレーキシュー側電極１１ａの一個
だけでも接触していればブレーキ異常検出が可能とな
る。これにより、ブレーキシュー１とブレーキドラム２
との接触の検出精度を大幅に向上することができる。

【００６３】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。図５に、本発明の第３の実施の形態における異常検
出回路の回路図を示す。この第３の実施の形態は、図４
に示した第２の実施の形態におけるブレーキ異常検出回
路に対し、タイマー１８に代えて、ブレーキ開放指令の
オン指令によりブレーキシュー１が機械的開放動作を行
ったことを検出するブレーキ開放確認検出スイッチ９か
らのブレーキ開放確認信号が成立するまでは、ブレーキ
異常信号の出力を阻止するようにしたものである。これ
により、ブレーキ異常検出回路の誤動作を防止してい
る。

【００６４】図５において、ブレーキ開放指令は、ブレ
ーキ開放コンタクタ６により与えられ、そのブレーキ開
放指令がオン指令であるときにブレーキ開放コンタクタ
６はオンする。このブレーキ開放コンタクタのオンによ
り、抵抗７ａ及び抵抗７ｂを介してブレーキコイル４に
電源が供給される。抵抗７ａ及び抵抗７ｂは、ブレーキ
制限抵抗であり、ブレーキブレーキコイル４に流れる電
流を制限するものである。抵抗７ｂにはフォーシング制
御用コンタクタ８が設けられている。これは、ブレーキ
吸引時間を早くするために抵抗７ｂをショートしブレー
キ電流を多く流すためのものである。すなわち、ブレー
キ吸引時間を早くするためにはブレーキコイル内磁束を
早く立ち上げることが必要であり、そのためにブレーキ
抵抗７ｂをショートしブレーキ電流を多く流す。したが
って、フォーシング制御用コンタクタ８はフォーシング
時間終了後には再びオフする。

【００６５】ブレーキ開放確認検出スイッチ９は、ブレ
ーキ開放指令がオン指令となり、ブレーキコイル４に電
流が流れブレーキシュー１が機械的に動作したときに開
となる。したがって、ブレーキ開放確認継電器１０は、
ブレーキ開放指令がオフ指令のときには動作状態にあ
り、オン指令のときには不動作状態にある。つまり、オ
フ指令のときには、ブレーキ開放確認継電器１０は励磁
され動作状態にあり、そのときは、ブレーキシュー１と
ブレーキ２ドラムとが押圧されている。

【００６６】そして、ブレーキ開放指令がオン指令とな
ると、ブレーキコイル４によりブレーキシュー１が動作
しブレーキシュー１とブレーキドラム２とが離れ、ブレ
ーキ開放確認検出スイッチ９が開となるので、ブレーキ
開放確認継電器１０はオフとなる。このことから、ブレ
ーキ開放確認検出スイッチ９が開したときにブレーキ開
放確認継電器１０が不動作となり、これにより、ブレー
キ装置が開放状態になったことを検出することになる。

【００６７】この第３の実施の形態では、このブレーキ
開放確認継電器１０が動作したときに開くｂ接点１０ｂ
を、ブレーキ異常検出継電器１７の動作条件に入れてい
る。したがって、ブレーキ開放指令がオン指令となって
ブレーキシュー１が機械的に動作し、ブレーキ開放確認
検出スイッチ９が開するまでは、ブレーキ開放確認継電
器１０が励磁され続けるので、そのｂ接点１０ｂは開状
態を維持しブレーキ異常検出継電器１７の動作を阻止す
ることになる。ブレーキシュー１が機械的に動作した後
は、ブレーキ開放確認継電器１０は不動作となるので、
接点１０ｂは閉となり、ブレーキ異常の検出を可能状態
とする。

【００６８】このように、この第３の実施の形態では、
タイマー１８の代わりに、ブレーキ開放指令のオン指令
によりブレーキシュー１が機械的開放動作を行ったこと
を検出するブレーキ開放確認検出スイッチ９のｂ接点１
０ｂの信号を用いるので、ブレーキ異常検出の開始にオ
ンディレイタイマを使い、ブレーキシューの動作時間を
推定して検出開始時間を設定していた。したがってタイ
マー１８の設定時間の誤差や間違いによるブレーキ異常
検出回路の誤動作を防止することができ、また、低速度
検出時期の誤差によるブレーキ異常検出回路の誤動作も
防止できる。

【００６９】図６は、自由落下検出回路の回路図であ
る。この自由落下検出回路を上述の第１の実施の形態乃
至第３の実施の形態に示した各々のブレーキ異常検出回
路に組み込むことも可能である。

【００７０】図６において、接点１６ｂは図示省略のブ
レーキ開放指令継電器のｂ接点、接点１３ｂはブレーキ
釈放確認継電器１３のｂ接点である。自由落下検出継電
器２１は、ブレーキ開放指令がオフ指令であるにも拘ら
ずブレーキ釈放確認継電器１３が不動作となり、ブレー
キが開放状態になったことを検出するものである。

【００７１】いま、エレベータが停止し、ブレーキ開放
指令がオフ指令である場合には、接点１６ｂは閉成され
ている。ブレーキが正常ならブレーキシュー１とブレー
キドラム２とが押圧され接触されているので、ブレーキ
釈放確認継電器１３は励磁されている。したがって、そ
のｂ接点１３ｂは開放されており、自由落下検出継電器
２１は励磁されない。

【００７２】しかし、何等かのブレーキ異常でブレーキ
コイル４に電源が供給され、ブレーキシュー１が吸引さ
れると、ブレーキ釈放確認継電器１３が不動作となり、
そのｂ接点１３ｂは閉成しブレーキ異常検出継電器２１
が励磁される。

【００７３】このように、自由落下検出回路を組み込ん
だブレーキ異常検出回路とすることにより、ブレーキシ
ュー１の吸引状態は正常でもブレーキ回路の何等かの異
常発生により、ブレーキ開放指令が出ていないにもかか
わらず、ブレーキシュー１が吸引されブレーキドラム２
が開放状態になったことを検出できる。したがって、こ
の自由落下検出継電器２１の動作により、実際にかごが
自由落下により動き出す前に、ブレーキ回路の供給電源
を遮断することが可能となる。これにより、再びブレー
キドラム２をブレーキシュー１により押圧してエレベー
ターの動き出しを防ぐことができ安全上から見て効果が
ある。

【００７４】次に、図７は、電極磨耗検出回路の回路図
である。この電極磨耗検出回路を上述の第１の実施の形
態乃至第３の実施の形態に示した各々のブレーキ異常検
出回路に組み込むことも可能である。

【００７５】図７において、接点２２ａは図示省略の中
間速度検出継電器のａ接点、接点１６ｂは図示省略のブ
レーキ開放指令継電器のｂ接点、接点１０ａはブレーキ
開放確認継電器１０のａ接点である。そして、ブレーキ
スリップ検出継電器２３は、電動機の速度が中間速度以
上の高速運転状態において、ブレーキ装置がブレーキ開
放状態になったことを検出するものであり接点２３ａは
そのａ接点である。

【００７６】カウンタ２４は、ブレーキスリップ検出継
電器２３が動作時間をカウントするもので、そのカウン
タ２４でのカウント値が所定の設定値を越えるとそのａ
接点２４ａを閉じるように動作する。また、磨耗検出継
電器２５はカウンタ２４のカウント値が設定値より越え
て接点２４ａが閉成したときに励磁される継電器であ
り、ブレーキシュー１及びブレーキドラム側電極１２の
磨耗を検出するものである。この磨耗検出継電器２５の
動作により、保守員はブレーキ接点（各々の電極及び接
点１９ａ）の交換チェックを行うことになる。

【００７７】いま、エレベータが起動し、電動機の速度
が中間速度以上の高速度になると、中間速度検出継電器
の接点２２ａが閉成されるが、エレベータの運転中はブ
レーキ開放指令はオン指令を継続しているため、図示省
略のブレーキ開放指令継電器のｂ点１６ｂは開放であ
り、また、ブレーキ開放確認検出継電器１０は不動作で
あるので、そのａ接点１０ａは開放状態である。したが
って、ブレーキスリップ継電器２３は励磁されず、カウ
ンタ２４はカウントされない。

【００７８】ところが、何等かの原因（例えば保護回路
動作）により、エレベータの高速運転中にブレーキ開放
指令がオフ指令になったり、また、ブレーキ開放指令が
オン指令ではあるが、ブレーキ装置異常等によりブレー
キシュー１の吸引停止状態になると、接点１６ｂまたは
接点１０ａが閉成する。これにより、ブレーキスリップ
検出継電器２３が励磁される。このことから、カウンタ
２４がカウント動作する。そして、そのカウント値が設
定値を越えると磨耗検出継電器２５が励磁され電極の磨
耗を知らせ交換をうながす。

【００７９】以上のように、電極磨耗検出回路を組み込
んだブレーキ異常検出回路とすることにより、停止中の
ブレーキ異常検出に対しては問題なくブレーキ異常でな
くとも高速運転中でのブレーキ開放指令がオフ指令にな
った等のブレーキスリップ状態時に発生する電極の磨耗
状況が把握できる。したがって、必要に応じて電極の交
換時期を明確に表示することができる。つまり、電極磨
耗による接触不良等を未然に防ぐことができ、ブレーキ
異常検出回路の精度を一段と向上できる。

【００８０】なお、以上の説明では、電動機の速度が中
間速度以上のスリップのみ検出するようにしたが、低速
度以上のスリップを検出するようにしても良い。

【００８１】また、以上の説明では、全てブレーキシュ
ー１とブレーキドラム２とを有するドラム式電磁ブレー
キ装置について説明したが、ブレーキ構成のことなるデ
ィスクブレーキにおいても、ブレーキドラムをディスク
ブレーキ装置の回転部とし、ブレーキシューをディスク
ブレーキ装置の停止部として、ディスクブレーキ装置に
適用することも可能である。

【００８２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ブレ
ーキシューの吸引不足または調整不良等によりブレーキ
開放指令がオン指令のときのブレーキシュー吸引動作時
に、ブレーキシューとブレーキドラムとのギャップを監
視するので、ブレーキ開放指令としてオン指令が出力さ
れエレベータが動き出そうとしてもブレーキシューとブ
レーキドラムとのギャップ不足による接触が生じたら直
ちにエレベータを停止させることができる。

【００８３】また、ブレーキシューとブレーキドラムの
摩擦による破損および高速運転中からの急停止による不
安感を未然に防ぐことができ、安全で信頼性の高いエレ
ベータのブレーキ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態におけるブ
レーキ装置の説明図である。

【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態におけるブ
レーキ異常検出回路の回路図である。

【図３】図３は、本発明の第２の実施の形態におけるブ
レーキ装置の説明図である。

【図４】図４は、本発明の第２の実施の形態におけるブ
レーキ異常検出回路の回路図である。

【図５】図５は、本発明の第３の実施の形態における異
常検出回路の回路図である。

【図６】図６は、本発明におけるブレーキ異常検出回路
に組み込まれる自由落下検出回路の回路図である。

【図７】図７は、本発明におけるブレーキ異常検出回路
に組み込まれる電極磨耗検出回路の回路図である。

【図８】図８は、従来のブレーキ装置の説明図である。

【図９】図９は、従来のブレーキ開放確認検出回路の一
例を示す回路図である。

【図１０】図１０は、従来のブレーキ開放確認検出回路
の他の例を示す回路図である。

【符号の説明】

１ブレーキシュー２ブレーキドラム３回転軸４ブレーキコイル５制動力調整バネ６ブレーキ開放コンタクタ７抵抗８フォーシング制御用コンタクタ９ブレーキ開放確認検出スイッチ１０ブレーキ開放確認継電器１１ブレーキシュー側電極１２ブレーキドラム側電極１３ブレーキ釈放確認継電器１４支柱１５ｂ電極接触接点１６ａブレーキ開放指令接点１７ブレーキ異常検出継電器１８タイマー１９動作阻止継電器２０ｂ低速度検出接点２１自由落下検出継電器２２ａ中間速度検出接点２３ブレーキスリップ検出継電器２４カウンタ２５磨耗検出継電器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エレベータかごを昇降する電動機に直結
され前記電動機の回転と共に回転するブレーキドラム
と、前記ブレーキドラムを両側から押圧してブレーキを
作動させる一対のブレーキシューとからなるドラム式電
磁ブレーキ装置に対し、ブレーキ開放指令がオン指令で
あるときには前記ブレーキシューを前記ブレーキドラム
より離して前記ブレーキドラムを開放状態にし、前記ブ
レーキ開放指令がオフ指令であるときには前記ブレーキ
シューで前記ブレーキドラムを押圧して前記ブレーキド
ラムの回転を阻止するようにしたエレベータ制御装置に
おいて、前記ブレーキシューと前記ブレーキドラムとの
間にギャップが保たれているか否かを監視するブレーキ
状態監視装置と、前記オン指令のブレーキ開放指令が出
力されてから所定の時間経過後に前記ブレーキ状態監視
装置が前記ブレーキシューと前記ブレーキドラムとの間
にギャップのないこと検出したときはブレーキ異常信号
を出力するブレーキ異常検出回路とを備えたことを特徴
とするエレベータ制御装置。
【請求項２】前記ブレーキ状態監視装置は、前記一対
のブレーキシューの各々のブレーキシューに取り付けら
れたブレーキシュー側電極と、前記ブレーキドラムの円
周上に取り付けられ前記ブレーキシューが前記ブレーキ
ドラムを押圧した状態のときに前記各々のブレーキシュ
ー側電極に接触するブレーキドラム側電極と、前記ブレ
ーキシュー側電極と前記ブレーキドラム側電極とが接触
しているときに動作して前記ギャップがないことを検出
すると共に前記ブレーキシュー側電極と前記ブレーキド
ラム側電極とが非接触であるときには不動作となり前記
ギャップがあることを検出するブレーキ釈放確認継電器
とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のエレベー
タ制御装置。
【請求項３】前記ブレーキ状態監視装置は、前記一対
のブレーキシューの各々のブレーキシューに取り付けら
れお互いに並列接続されるブレーキシュー側電極と、前
記ブレーキドラムの円周上に取り付けられ前記ブレーキ
シューが前記ブレーキドラムを押圧した状態のときに前
記ブレーキシュー側電極に接触するブレーキドラム側電
極と、前記ブレーキシュー側電極と前記ブレーキドラム
側電極とが接触しているときに動作して前記ギャップが
ないことを検出すると共に前記ブレーキシュー側電極と
前記ブレーキドラム側電極とが非接触であるときには不
動作となり前記ギャップがあることを検出するブレーキ
釈放確認継電器と、前記電動機の速度が所定の低速度設
定値を越えたときには前記ブレーキ釈放確認継電器の動
作を阻止する動作阻止継電器とを備えたことを特徴とす
る請求項１に記載のエレベータ制御装置。
【請求項４】前記所定の低速度設定値は、零速度検出
信号（３ｍ／分以下）としたことを特徴とする請求項３
に記載のエレベータ制御装置。
【請求項５】前記ブレーキシューと前記ブレーキドラ
ムとの開放時におけるギャップと、前記ブレーキシュー
側電極と前記ブレーキドラム側電極とのギャップとが等
しくなるように、前記ブレーキシュー側電極の長さを可
変とするための支柱を設けたことを特徴と請求項２又は
請求項３に記載のエレベータ制御装置。
【請求項６】前記ブレーキ異常検出回路は、前記ブレ
ーキ開放指令がオン指令であり、かつ前記ブレーキ釈放
確認継電器が動作しているときに動作する異常検出継電
器と、前記異常継電器が動作してから所定の時間の経過
後に前記ブレーキ異常信号を出力するタイマーとを備え
たことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載のエレ
ベータ制御装置。
【請求項７】前記タイマーでの所定の時間は、前記オ
ン指令のブレーキ開放指令が出力されてから前記ブレー
キシューが動作完了するまでの時間より長い時間である
ことを特徴とする請求項６に記載のエレベータ制御装
置。
【請求項８】前記ブレーキ異常検出回路は、タイマー
に代えて、前記ブレーキ開放指令のオン指令により前記
ブレーキシューが機械的開放動作を行ったことを検出す
るブレーキ開放確認検出スイッチを設け、このブレーキ
開放確認検出スイッチからのブレーキ開放確認信号が成
立するまでは、前記ブレーキ異常信号の出力を阻止する
ようにしたことを特徴とする請求項６に記載のエレベー
タ制御装置。
【請求項９】前記ブレーキ異常検出回路は、ブレーキ
開放指令がオフ指令であり、かつ前記ブレーキ釈放確認
継電器が不動作であるときに動作する自由落下検出継電
器を備えたことを特徴とする請求項６に記載のエレベー
タ制御装置。
【請求項１０】前記ブレーキ異常検出回路は、前記電
動機の速度が所定の中間速度設定値を越えた状態で前記
ブレーキ開放指令がオフ指令になったとき又は前記ブレ
ーキシューが機械的開放動作状態でなくなったとき動作
するブレーキスリップ検出継電器と、前記ブレーキスリ
ップ検出継電器が動作したときにカウントしそのカウン
ト値が設定値に達したときは出力信号を出すカウンター
と、前記カウンターの出力信号により動作する磨耗検出
継電器とを備えたことを特徴とする請求項６乃至請求項
９に記載のエレベータ制御装置。
【請求項１１】前記ブレーキドラムをディスクブレー
キ装置の回転部とし、前記ブレーキシューをディスクブ
レーキ装置の停止部として、ディスクブレーキ装置に適
用したことを特徴とする請求項１乃至請求項１０に記載
のエレベータ制御装置。