JPWO2017168619A1 - エレベーターシステム - Google Patents

Abstract

乗りかごの位置検出装置が故障したとしても、乗りかごがドアゾーンにあるか否かを判定した上で、乗りかご扉の開閉の可否を判定することが可能なエレベーターシステムを提供する。エレベーターシステム（１００）は、昇降路（４）に設けられた被検出板（１１）と、乗りかご（１）に設けられ、被検出板（１１）を検出するかご位置検出装置（１０）と、乗りかごの移動量を計測するかご移動量計測装置（７，１５）と、これらを制御する制御装置（２０）と、を有し、
制御装置は、かご位置検出装置によって乗りかごの扉の開閉可能領域であるドアゾーンを検出するドアゾーン検出部（１２）と、かご移動量計測装置によって乗りかごの位置を算出するかご位置算出部（１６）と、を有し、
かご位置検出装置が故障していると判定された場合に、かご位置算出部で算出された乗りかごの位置に基づいて乗りかごがドアゾーンにあるか否かを判定する。

Description

本発明は、エレベーターシステムに関する。

従来のエレベーターは、乗りかごの上に、例えば光電式の位置検出装置（位置検出センサー）を設置し、該位置検出装置が、各階床に対応して昇降路に設置された被検出板を検出することにより、乗り場の扉に対する乗りかごの扉の開閉許可（開閉可能）領域（ドアゾーン）を検出している。

位置検出装置を用いてドアゾーンを検出するエレベーターの一例として、特許文献１がある。特許文献１には、乗りかごの位置が乗りかご及び乗り場の戸が開閉可能な昇降位置に到達し、乗客が乗降可能である領域を示すドアゾーンを検知する安全位置センサー付きエレベーターにおいて、乗りかご側に設けられ、昇降方向に所定距離だけ離され、かつ乗り場側に対向して設置された第１及び第２の位置検出センサーと、乗り場側に設けられ、位置検出センサーによってドアゾーンが検出されるように配置された被検出板と、上記第１及び第２の位置検出センサーの信号が入力され、入力された信号の論理演算した結果を出力する論理演算器と、を備え、上記論理演算器による論理ＯＲ出力信号は前記ドアゾーンを検出した信号とされることを特徴とする安全位置センサー付きエレベーターが開示されている。

国際公開第２０１１／１１１０９６号

乗りかごに設けられた位置検出装置によってドアゾーンを検出する従来の構成では、上記位置検出装置が誤検出または故障した場合、乗りかごがドアゾーン内にあっても、安全が確保されていないと判定されて扉開閉が出来ず、乗客が乗りかご内に閉じ込められる状況が生じる可能性があった。

特許文献１では位置検出センサーを２つに増設し、この２つのセンサーを所定距離離して設置し、各々の信号の論理ＯＲ出力信号をドアゾーン検出信号としている。しかしながら、位置検出センサーを２つ備えている場合であっても、これらは同じ光電式のセンサーであるため、外光等による誤検出は同時に起こる可能性がある。

本発明は、上記事情に鑑み、乗りかごに設けられた位置検出装置が故障したとしても、乗りかごがドアゾーンにあるか否かを判定した上で、乗りかご扉の開閉の可否を判定することが可能なエレベーターシステムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、昇降路を昇降する乗りかごと、乗りかごとともに昇降する釣り合いおもりと、一端が乗りかごに接続され、他端が釣り合いおもりに接続されたロープと、ロープを駆動させる電動機と、を備えたエレベーターシステムにおいて、昇降路に設けられた被検出板と、乗りかごに設けられ、被検出板を検出するかご位置検出装置と、乗りかごの移動量を計測するかご移動量計測装置と、かご位置検出装置およびかご移動量計測装置を制御する制御装置と、を有し、制御装置は、かご位置検出装置によって乗りかごの扉の開閉可能領域であるドアゾーンを検出するドアゾーン検出部と、かご移動量計測装置によって乗りかごの位置を算出するかご位置算出部と、を有し、かご位置検出装置が故障していると判定された場合に、かご位置算出部で算出された前記乗りかごの位置に基づいて乗りかごがドアゾーンにあるか否かを判定するドアゾーン判定部を有することを特徴とするエレベーターシステムを提供する。

本発明によれば、乗りかごに設けられた位置検出装置が故障したとしても、乗りかごがドアゾーンにいるか否かを判定した上で、乗りかご扉の開閉の可否を判定することが可能なエレベーターシステムを提供することができる。

上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明に係るエレベーターシステムの一例を模式的に示す図である。 本発明に係るエレベーターシステムの動作の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明に係るエレベーターシステムの一例を模式的に示す図である。図１に示すように、本発明に係るエレベーターシステム１００において、乗りかご１はロープ２を介して釣り合いおもり３に接続されており、昇降路４内を昇降する。乗りかご１の移動（昇降）は、電動機５によって綱車６が駆動されることにより行われる。エンコーダーなどのパルス発生器（電動機エンコーダー）７が電動機５に取り付けられており、電動機５の回転によって生じるパルスから、電動機５の速度、乗りかご１の位置および移動距離などが算出される。乗りかご１には、乗り場２１（２１ａ，２１ｂ）側の扉８（８ａ，８ｂ）と対向して開閉する乗りかご扉９が設けられている。

乗りかご１には、ガバナーガバナーロープ１４が接続され、乗りかご１とともに駆動する。ガバナーガバナーロープ１４はガバナー１３に巻きかけられており、ガバナー１３はガバナーロープ１４の駆動とともに回転する。ガバナー１３には、電動機５と同様にパルス発生器（ガバナーエンコーダー）１５が取り付けられている。

乗りかご１には、かご位置検出装置（位置検出センサー）１０が設けられており、昇降路４の壁に設置された被検出板１１（１１ａ，１１ｂ）を検出することにより、昇降路４における乗りかご扉９の開閉可能領域（ドアゾーン）を検出する。

ここで、「ドアゾーン」について説明する。被検出板１１は、乗りかご１の昇降方向に所定の長さ（図１中の長さＬ）を有しており、この長さＬが、乗りかご扉９を開くことが可能な領域（ドアゾーン）に対応する。すなわち、乗りかご１のかご位置検出装置１０が、被検出板１１を検出可能な位置（長さＬの範囲）にあるときには、乗りかご１の床の位置と乗り場２１の床の位置との差が、乗客が乗りかご１を乗降するのに十分な安全が確保できるものであると判断し、乗り場扉８および乗りかご扉９が開閉される。

例えば、図１において、乗りかご１が乗り場２１ａにいるときは、乗り場２１ａの床の位置をαとすると、乗りかご１の床が、αを基準として上下それぞれＬ／２の範囲内にあるときに乗りかご扉９が開閉される。被検出板１１は、各階のドアゾーンに対応するよう、昇降路４に設けられている。

本発明において、乗りかご１に設けられるかご位置検出装置１０に特に限定は無い。例えば、光電式、磁気式および静電容量式の非接触型検出センサーなどを用いることができる。かご位置検出装置１０で出力された検出信号は、制御装置２０内のドアゾーン検出部１２に入力されてドアゾーンが検出され、ドアゾーン検出部１２から出力されたドアゾーン検出信号を扉開閉指示部１９が受信し、扉開閉指示部１９は乗りかご扉９および乗り場扉８に扉の開閉指示を送信する。

ここで、ドアゾーンを検出するかご位置検出装置１０が何らかの事情によって誤検出した場合、あるいは故障した場合、従来のエレベーターでは、故障モードによっては、乗りかごの位置がドアゾーン内にあるにもかかわらず、乗りかごはドアゾーン外にあると判定して乗りかご扉の開閉を不可と判定し、その結果、不必要な場合にまで乗客を乗りかご１内に閉じ込めてしまう可能性があった。そこで、本発明は、かご位置検出装置１０が故障した場合であっても、乗りかご１がドアゾーンにあるか否かを判定し、扉開閉指示部が乗りかご扉の開閉許可指示を出力することが可能な構成とした。この構成を実現するために、本発明では、乗りかご１の移動量を計測することによって乗りかご１の位置（絶対位置）を検出することが可能な装置（以下、「かご移動量計測装置」と称する。）を用い、上述したかご位置検出装置１０が故障した場合には、このかご移動量計測装置を用いて乗りかご１がドアゾーン内にあるか否かを判定する。

かご移動量計測装置としては、乗りかご１の位置を検出可能なものであればどのようなものであってもよいが、例えば上述した電動機エンコーダー７またはガバナーエンコーダー１５が好適である。これらのパルス発生器は、電動機５またはガバナー１３の回転量に応じてパルスを発生するため、このパルスの計数から乗りかご１の位置を算出することができる。ガバナーエンコーダー１５は、電動機エンコーダー７よりもすべり量が少ないため、より好ましい。ガバナーエンコーダー１５は、一般に乗りかご１の速度検出に用いられるものであるが、本発明では、ドアゾーンを検出するために用いる。ガバナーエンコーダー１５によって検出して出力された回転量（パルス数）は、制御装置２０のかご位置算出部１６に入力され、乗りかご１の位置が算出される。

次に、上述したかご位置検出装置１０およびガバナーエンコーダー１５を用いてドアゾーンを検出する手順について説明する。図２は、本発明に係るエレベーターシステムの動作の一例を示すフローチャートである。かご移動量計測装置としてガバナーエンコーダー１５を用いる場合、ガバナー１３の磨耗やガバナーロープ１４のスリップ等により、乗りかご１の実際の位置と、かご位置算出部１６で算出された乗りかご１の位置にずれが生じる可能性がある。そこで、被検出板１１の位置を予め記録しておき、かご位置検出装置１０が被検出板１１を検出するたびに、予め記録された被検出板１１の位置と、かご位置算出部１６にて算出された乗りかご１の位置との間に差がある場合に、かご位置算出部にて算出された乗りかご１の位置を、予め記録された被検出板１１の位置に合わせる補正を行うことが好ましい。

例えば、エレベーターの運転開始後、予め乗りかご１が被検出板１１を通過する時の電動機エンコーダー７のパルスの値から昇降路４に設けられた全ての被検出板１１の位置を記録しておく。かご位置補正部１７は、かご位置検出装置１０が被検出板１１を通過する度に、このときのかご位置算出部１６によって算出されたかご位置を補正する。このとき、被検出板１１の位置と乗りかご１の位置との差が、所定の閾値（以下、「第１の閾値：Ｘ（ｍｍ）」とする。）以内であるときに限り補正することが好ましい。かご位置補正部１７は、補正異常カウンタ部１７ａを有しており、上記差がＸを超える場合は、かご位置算出部１６で算出された乗りかご１の位置の補正を行わず、補正値異常カウンタ部１７ａにおいて、閾値超過記録をカウントアップする（Ｓ１およびＳ２）。Ｓ１およびＳ２は、エレベーター走行中、かご位置検出装置１０が被検出板１１を検出する度に行う。

エレベーターの通常運転時において、乗りかごは、乗り場に設けられたかご呼びで登録された階および乗りかご内に設けられたかご呼びで登録された階で停止する。一方、非常運転時においては、非常事態が検出された後、乗りかご１は最寄りの階まで強制的に移動され、停止する。いずれの場合であっても、乗りかごがある階にて停止したことが検出された後（Ｓ３において「Ｙｅｓ」の場合）、かご位置検出装置の故障を判定する（Ｓ４）。かご位置検出装置１０が故障しているか否かの判定は、例えば、乗りかご停止後に制御装置２０において乗りかご１の走行記録（かご位置検出装置１０による被検出板１１の検出信号）および予め記録された被検出板１１の位置を比較し、かご位置検出装置１０が、被検出板１１が検出されない位置で信号を発生しているか否かによって判定することができる。

Ｓ４でかご位置検出装置１０が故障していないと判断された場合（Ｓ４において「Ｎｏ」の場合）、ドアゾーン検出部１２にてドアゾーンを検出し、扉開閉指示部１９が乗りかご扉９および乗り場扉８に対して扉開閉を可能と判定して許可する（Ｓ７）。

一方、Ｓ４でかご位置検出装置１０が故障していると判断された場合（Ｓ４において「Ｙｅｓ」の場合）、制御装置２０は、補正値異常カウンタ部１７ａのカウントの有無を判定する（Ｓ５）。補正値異常カウンタ部１７ａが補正値異常をカウントしている場合（Ｓ５で「Ｎｏ」の場合）、かご位置算出部１６で算出された乗りかご１の位置は大きく誤っているとみなし、ドアゾーン判定部１８は乗りかご１がドアゾーン外にあると判定し、扉開閉指示部９は扉開閉が不可（不許可）と判定する（Ｓ８）。

Ｓ５において、補正値異常カウンタ部１７ａが補正値異常をカウントしていない場合（Ｓ５で「Ｙｅｓ」の場合）、制御装置２０は、かご位置算出部１６によって算出された乗りかご１の現在（着床時）の位置が、予め記録されている乗りかご１が停止した階の床の位置から、所定の閾値（以下、「第２の閾値：Ｙ（ｍｍ）」とする。）以内であるか否かを判定する（Ｓ６）。閾値Ｙを超える場合は、かご位置算出部１６によって算出された乗りかご１のかご位置は大きく誤っているとみなし、ドアゾーン判定部１８は乗りかご１がドアゾーン外にあると判定し、扉開閉指示部９は扉開閉を不可と判定する（Ｓ８）。一方、乗りかご１の現在のかご位置が、乗りかご１が停止した階の床の位置から第２の閾値Ｙ以内の場合、ドアゾーン判定部１８は乗りかご１がドアゾーン内にあると判定し、扉開閉指示部９は扉開閉を可能と判定して許可する（Ｓ７）。

上述した閾値Ｙは、乗客１が安全に乗降可能な範囲とすることが必要である。例えば「規定のドアゾーン範囲×０．５」（ｍｍ）の値からＸ（ｍｍ）を引いた値以下とすることが好ましい。より具体的には、ドアゾーンの範囲（距離（Ｌ））が２５０ｍｍであって、Ｘ＝２０ｍｍのとき、Ｙ＝±１００ｍｍとすることが好ましい。このように設定することで、かご位置算出部１６にて算出された乗りかご１の位置が、最後の補正から停止階に停止するまでの間にＸｍｍの誤差が生じた場合であっても、乗りかご１はドアゾーンの範囲内にあると判定されるため、扉の開閉を許可することができる。

本発明では、上述したように、かご位置検出装置１０が故障したと判定された場合であっても、制御装置２０によるＳ５およびＳ６の判断によって乗りかご１がドアゾーンにあるか否かを判定し、扉開閉の許可を指示することができる。したがって、従来のように、位置検出センサーが故障したと判定された場合はドアゾーン外であると一律に判断する場合と比較して、乗客が乗りかご１内に閉じ込められる機会を低減することができる。

以上、説明したように、本発明によれば、乗りかごに設けられた位置検出装置が故障したとしても、乗りかごがドアゾーンにあるか否かを判定することが可能なエレベーターシステムを提供することができることが示された。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かり易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、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例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…乗りかご、２…ロープ、３…釣り合いおもり、４…昇降路、５…電動機、６…綱車、７…パルス発生装置（電動機エンコーダ−）、８，８ａ，８ｂ…乗り場扉、９…乗りかご扉、１０…かご位置検出装置、１１，１１ａ，１１ｂ…被検出板、１２…ドアゾーン検出部、１３…ガバナー、１４…ガバナーロープ、１５…パルス発生装置（ガバナーエンコーダ−）、１６…かご位置算出部、１７…かご位置補正部、１７ａ…補正値異常カウンタ部、１８…ドアゾーン判定部、１９…扉開閉指示部、２０…制御装置、２１ａ，２１ｂ…乗り場、１００…エレベーターシステム。

Claims (7)

1. 昇降路を昇降する乗りかごと、前記乗りかごとともに昇降する釣り合いおもりと、一端が前記乗りかごに接続され、他端が前記釣り合いおもりに接続されたロープと、前記ロープを駆動させる電動機と、を備えたエレベーターシステムにおいて、
   前記昇降路に設けられた被検出板と、前記乗りかごに設けられ、前記被検出板を検出するかご位置検出装置と、前記乗りかごの移動量を計測するかご移動量計測装置と、前記かご位置検出装置および前記かご移動量計測装置を制御する制御装置と、を有し、
   前記制御装置は、前記かご位置検出装置によって前記乗りかごの扉の開閉可能領域であるドアゾーンを検出するドアゾーン検出部と、前記かご移動量計測装置によって前記乗りかごの位置を算出するかご位置算出部と、を有し、
   前記かご位置検出装置が故障していると判定された場合に、前記かご位置算出部で算出された前記乗りかごの位置に基づいて前記乗りかごが前記ドアゾーンにあるか否かを判定するドアゾーン判定部を有することを特徴とするエレベーターシステム。
2. 請求項１記載のエレベーターシステムにおいて、前記かご移動量計測装置は、前記乗りかごの移動量に応じてパルスを出力するパルス発生装置であることを特徴とするエレベーターシステム。
3. 請求項２記載のエレベーターシステムにおいて、前記パルス発生装置は、前記電動機に接続されており、前記電動機の回転に応じてパルスを発生することを特徴とするエレベーターシステム。
4. 請求項２記載のエレベーターシステムにおいて、さらに、前記乗りかごに接続されて前記乗りかごとともに駆動するガバナーロープと、前記ガバナーロープが巻きかけられて前記ガバナーロープの駆動とともに回転するガバナーと、を備え、前記パルス発生装置は、前記ガバナーに接続されており、前記ガバナーの回転に応じてパルスを発生することを特徴とするエレベーターシステム。
5. 請求項１記載のエレベーターシステムにおいて、前記制御装置はかご位置補正部を更に備え、
   前記かご位置補正部は、前記乗りかごが走行中、前記かご位置検出装置によって前記被検出板が検出されたときに、予め記録された前記被検出板の位置と、前記かご位置算出部にて算出された前記乗りかごの位置との間の差を算出し、差がある場合には、前記かご位置算出部にて算出された前記乗りかごの位置を、前記予め記録された前記被検出板の位置に合わせる補正を行うことを特徴とするエレベーターシステム。
6. 請求項５記載のエレベーターシステムにおいて、前記かご位置補正部による補正は、前記予め記録された前記被検出板の位置と、前記かご位置算出部にて算出された前記乗りかごの位置との差が第１の所定の閾値以内である場合に行われることを特徴とするエレベーターシステム。
7. 請求項６記載のエレベーターシステムにおいて、前記かご位置補正部は、前記予め記録された前記被検出板の位置と、前記かご位置検出部にて算出された前記乗りかごの位置との差が前記第１の所定の閾値を超えた場合は、閾値超過記録を残し、
   前記制御装置は、前記閾値超過記録が有る場合は、前記ドアゾーン判定部において、前記乗りかごがドアゾーンにないと判定し、
   前記閾値超過記録が無い場合は、予め記録されている前記乗りかごが停止している階の床の位置と、前記かご位置算出部によって算出された前記乗りかごの位置との差を算出し、この差が第２の所定の閾値以内である場合は、前記ドアゾーン判定部において、前記乗りかごがドアゾーンにあると判定し、
   前記閾値超過記録が無く、かつ、前記予め記録されている前記乗りかごが停止している階の床の位置と、前記かご位置算出部によって算出された前記乗りかごの位置との差が前記第２の所定の閾値を超える場合は、前記ドアゾーン判定部において、前記乗りかごがドアゾーンにないと判定することを特徴とするエレベーターシステム。

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