JP2005193995A - エレベーターかごの揺れ変位検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加速度センサーによる装置では、低周波のかご揺れの検出が困難であり、又レールに取付けたセンサーなどの器具を用いる装置では、取り付けや調整に手間がかかり、さらに測定精度はレールの据付精度に依存するという問題がある。
【解決手段】直線性及び集光性の高い光線を投光する投光器と、この投光器と対向する位置に設置された受光器とによってエレベーターかごの水平方向のかご揺れを検出する検出装置を構成し、この検出装置を、昇降路とエレベーターかご間で垂直方向に設置し且つ上記受光器または投光器の上記かごへの取り付け位置を、上記かごの中心位置から離れた位置に設定したものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、エレベーターかごの揺れ変位検出装置に関するものである。

従来のエレベーターかご走行中の水平変位を計測する装置、すなわちアクティブローラーガイドシューの入力信号としてエレベーターかご水平変位を測定する装置としては、次の方式による装置が多数提案されている。
（１）エレベーターかごに取り付けられた加速度センサーで変位量を算出する装置（例えば特許文献１参照）。
（２）レールに取り付けられた磁気ガイドや光センサーによって検出する装置（例えば特許文献２参照）。
（３）エレベーターかご上にのせ、水平に発光するレーザー光によりレール立ての精度を検出する装置（例えば特許文献３参照）。

特開平６−９２５７３号公報 特開平６−３３６３８３号公報 特開２００２−８１９３６号公報

上記従来の各装置おいて、加速度センサーによる装置では、低周波の揺れの検出が困難であり、検出感度を上げると誤検出が多くなりやすいという問題がある。又、レールに取付けられた磁気ガイドや光センサーなどの器具を用いる装置では、一定間隔で多くのセンサーをレールに取りつける必要があるため、取り付けや調整に手間がかかり、さらに測定精度はレールの据付精度に依存するという問題がある。

この発明に係わるエレベーターかごの揺れ変位検出装置は、直進性及び集光性の高い光線を投光する投光器と、この投光器と対向する位置に設置され投光器からの光線を受光して上記光線の変位を測定する受光器とによってエレベーターかごの水平方向のかご揺れを検出する検出装置を構成し、この検出装置を、昇降路上部とエレベーターかご上面間、及び昇降路下部とエレベーターかご下面間との双方、またはいずれか一方に垂直方向に設置し且つ上記受光器または投光器の上記エレベーターかご上面又は上記エレベーターかご下面への取り付け位置を、上記エレベーターかごの中心位置から離れた位置に設定したものである。

この発明のエレベーターかごの揺れ変位検出装置によれば、加速度センサーでは検出が難しい低周波のかご揺れも検出可能になり、誤検出を防ぎ、検出精度をあげることができる。又、レールに磁気ガイドや光センサーなどの器具を取付ける必要がないので、その手間が省略でき、測定精度もレールの据付精度に依存することがなくなる。さらに又、検出装置をエレベーターかごと昇降路とに取り付けるだけなので設置が容易である。

この発明におけるエレベーターかご３の揺れ変位検出装置は、レーザーなどの直線性の光線を利用して変位を検出するもので、昇降路４内でエレベーターかご３と昇降路の上部５ａ又は昇降路の下部５ｂ間に垂直方向に設置された投光器（１又は２）と受光器（２又は１）とからなる検出装置Ａで、エレベーターかご（以下「かご」という）３の水平方向の揺れを検出するものである。
以下、図面に基づいて、この発明の実施の形態を説明する。
なお、各図間において、同一符号は同一あるいは相当部分を示す。

実施の形態１．
図１は、昇降路内の概略説明図で、図１（イ）はかごの上方側昇降路４ａにおいて、
検出装置Ａを、かごの上面３ａと昇降路の上部５ａとに取り付けた図であり、図１（ロ）はかごの下方側昇降路４ｂにおいて、上記検出装置Ａを、かごの下面３ｂと昇降路の下部５ｂとに取り付けた図ある。

図１（イ）では、かごの上方側昇降路４ａ内おいて、昇降路の上部５ａに、レーザー等の直進性及び集光性の高い光線を投光する投光器１を取り付け、これと対向するかごの上面３ａに上記投光器１と対向して上記投光器１からの光線Ｌを受光する受光器２を取り付け、これら一対の投光器、受光器で検出装置Ａを構成している。又、図１（ｂ）では、かごの下方側昇降路４ｂ内おいて、かごの下面３ｂに上記受光器２を取り付け、これと対向する昇降路下部５ｂに上記投光器１を取り付け検出装置Ａを構成している。なお、投光器１と受光器２とは上記のように対をなす関係にあり、１が投光器である場合、２は受光器となり、２が投光器である場合、１は受光器となる。

上記投光器１は取り付け面に対し鉛直方向に発光させると共に受光器に向け照射するよう設置し、受光器２はかご３の静止時、投光器１が発する光線束（光軸）Ｌを受光範囲Ｓの中心部Ｔで受光できるよう設定して設置する。
又、上記受光器２は、多数の受光素子を配列して受光面を構成し、図３に示すようにかごの変位を計測できる程度の検出範囲の受光面積を有している。したがって、この受光器２の受光範囲Ｓの中心部Ｔからの距離Ｋを計測することにより、走行中のかご揺れによる水平変位を検出する（演算装置は図示せず）。

又、上記投光器１又は上記受光器２の取り付け位置は、光線束（光軸）Ｌがかごの中心付近Ｃにあると、かご３が光軸Ｌを中心に回転するような変位を発生した場合、その動きを検出できなくなるため、図４のように光軸がかごの中心部Ｃから離れた位置に設定してある。

このように構成されているので、かご３がガイドレール６に沿って昇降し、かご揺れが発生すると、可動部すなわちかご側に投光器１を設置した場合には、レーザー光の光軸が移動し、その振れを受光器２で検知する。又、固定部すなわち昇降路側に投光器１を設置した場合には、移動するかご側の受光器２でその振れを検知する。

なお、図２は上記検出装置Ａを、昇降路上部とかご上面間、及び昇降路下部とかご下面間との双方に上記検出装置を設置した場合の概略説明図である。このように上記検出装置を双方に設けることにより、かご３の上下別々に水平変位を検出できるので、より精度の高いかご揺れの検出が可能となる。

なお又、図４は、上方側昇降路４ａ又は下方側昇降路４ｂに一組の検出装置Ａを設置した場合であるが、図５は、二組の検出装置Ａを設置したもので、このようにすることで更に精度を上げることが出来る。

本発明のかごの揺れ変位検出装置によれば、レーザー変位測定により、かご変位情報を測定し、その情報をリアルタイムまたはメモリに蓄積し各種の入力信号として利用できるので、例えば図６に示すように、リアルタイムに検出した水平変位をアクティブローラーガイドシューなどのかご制振装置の入力信号として利用することができる。

さらに、この入力信号（かごの水平変位）を、図７示すように記憶装置に一度記録して蓄積しておき、その情報（計測結果）に基づき、かご制振装置の動作をプログラムすることで、変位情報をアクティブローラーガイドシューなどのかご制振装置の入力信号とすれば、本検出装置を常時設置することなく制振装置を制御することが可能となり、かごの軽量化、コスト削減が可能となる。

又、かごの高さ方向の位置検出装置と併用し、レールアライメントを測定することができる。加速度センサーなどによるリアルタイム形アクティブローラーガイドは高価だがレールアライメントデーターをアクティブローラーガイドの制御信号として利用することで変位検出装置を省略することができる。
実際かごの変位は、ある程度のレベルでは再現性があり、一定のレベルでの制振には効果があるので、レールアライメントの測定は、一定期間毎に行えばよく本検出装置は常設しなくてもよくなる。

この発明の実施の形態１における昇降路内の概略説明図で、（ａ）は投光器と受光器とを昇降路の上部とかごの上面とに取り付けた図で、（ｂ）は投光器と受光器とを昇降路の下部とかごの下面とに取り付けた図ある。 投光器と受光器とを、昇降路上部とかご上面間、及び昇降路下部とかご下面間との双方に取り付けた場合の概略説明図である。 受光器の平面図である。 かごの平面図で、投光器または受光器を天井面の一箇所に設置した図である。 同じくかごの平面図で、投光器または受光器を天井面の二箇所に設置した図である。 検出した水平変位をアクティブローラーガイドシューなどのかご制振装置の入力信号とした例を示す説明図である。 かごの水平変位を一度記録しておき、その情報をかご制振装置の入力信号とした例を示す説明図である。

符号の説明

１ 投光器又は受光器 ２ 受光器又は投光器
３ エレベーターかご ３ａ かごの上面
３ｂ かごの下面 ４ 昇降路
４ａ かごの上方側昇降路 ４ｂ かごの下方側昇降路
５ａ 昇降路の上部 ５ｂ 昇降路の下部
Ａ 検出装置 Ｃ かごの中心
Ｌ 光線束 Ｋ 受光範囲の中心からの距離
Ｔ 受光範囲の中心部 Ｓ 光線の受光範囲

Claims (2)

1. 直進性及び集光性の高い光線を投光する投光器と、この投光器と対向する位置に設置され上記光線を受光すると共に光線の変位を測定する受光器とにより、かごの水平方向の揺れを検出する検出装置を構成し、この検出装置を、昇降路上部とかご上面間、及び昇降路下部とかご下面間との双方に、又はいずれか一方に垂直方向に設置し且つ上記検出装置の上記かごへの取り付け位置を、上記かごの中心位置から離れた位置に設定したことを特徴とするエレベーターかごの揺れ変位検出装置。
2. 上記昇降路上部と上記かご上面間、又は／及び上記昇降路下部と上記かご下面間に、複数の上記検出装置を設置したことを特徴とする請求項１記載のエレベーターかごの揺れ変位検出装置。

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