JP2008230813A - エレベータの主制御盤自動清掃システム - Google Patents

Abstract

【課題】主制御盤の金網部材に付着した塵埃を除去するための清掃作業を実施するにあたり、保守作業員の労力を軽減すると共に、利用者に対するサービスの低下を防止する。
【解決手段】最上階付近の昇降路１内壁に主制御盤６が設置されている。そして、乗りかご４の屋根上には、清掃部１１を有する清掃装置１０が取り付けられている。乗りかご４が上昇すると、金網部材９に付着した塵埃が清掃部１１によって除去される。清掃部１１は、主制御盤６のやや上方の２点鎖線に示す位置に停止した後下降するので、この過程においても金網部材９に付着した塵埃が除去される。このような清掃作業はエレベータの通常運転中に反復して行われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータの主制御盤自動清掃システムに関するものである。

最近のエレベータシステムには、機械室が設置されない所謂「機械室レスタイプ」のシステムが建物の有効利用の観点から次第に採用されつつあるが、このタイプのエレベータシステムでは昇降路内の所定個所に主制御盤が設置されることが多い。

この主制御盤内部には、乗りかごの運転を制御するエレベータ制御装置やインバータ回路など、多くの発熱性半導体素子を用いた機器が配設されている。したがって、主制御盤には内部の熱を外部に放散するための通気口が形成されている。しかし、主制御盤にはＥＭＣ（電磁環境両立性）の確保も要求されることから、通常、この通気口は目の細かい金網部材により覆われている。

一方、昇降路内は、乗りかご走行時の風圧により舞い上がる粉塵が多く存在し、主制御盤などの制御機器にとっては決して良好な環境とは言い難い。そして、上記の金網部材に多量の粉塵が付着すると、通気口の通気効果が失われ、主制御盤の内部温度が上昇するので内部機器に悪影響を及ぼすことになる。

そのため、従来から、一定期間毎に保守作業員が金網部材に付着した塵埃を除去する清掃作業を実施するようにしている。すなわち、保守作業員は、乗りかごの屋根上に乗ったままで主制御盤設置場所まで移動し、その場で清掃作業を行うか、あるいは金網部材を取り外して別の安全な場所で清掃作業を行った後、再び乗りかごの屋根上に乗って主制御盤設置場所に戻り、塵埃が除去された金網部材を通気口に取り付けるようにしている。

なお、このように保守作業員が乗りかごの屋根上に乗って昇降路内の清掃作業（但し、展望ガラスに対する清掃作業）を実施する例として特許文献１に開示された技術がある。この特許文献１では、同一バンクの昇降路に複数台の乗りかごが走行するようになっており、ある乗りかごの屋根上に乗って清掃作業を行う保守作業員の安全を確保するために、隣接する乗りかごの運転を休止するようにしている。
特開２００５−４７６４６号公報

上記のような主制御盤の金網部材に対する清掃作業は、所定期間経過毎に実施されるメンテナンスの一環として行われるのが通常である。しかし、塵埃の多い昇降路の場合には短期間のうちに多量の塵埃が金網部材に付着するため、通常のメンテナンスとは別に、金網部材に対する清掃作業のみを単独で実施しなければならないときもある。したがって、保守作業員はその分だけ余分な労力を強いられる結果となっていた。

また、特許文献１の例にも見られるように、同一バンクの昇降路に複数台の乗りかごが走行するエレベータシステムの場合には、保守作業員が屋根上に乗る乗りかごばかりか、隣接する乗りかごについてもエレベータ利用者が利用できなくなるので、清掃作業を実施する時間帯によっては利用者に対するサービスが大幅に低下する場合がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、主制御盤の金網部材に付着した塵埃を除去するための清掃作業を実施するにあたり、保守作業員の労力を軽減すると共に、利用者に対するサービスの低下を防止することが可能なエレベータの主制御盤自動清掃システムを提供することを目的としている。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、昇降路内の所定個所に設置された主制御盤に対して、接近又は通過を通常運転中に反復する乗りかごと、主制御盤内部に設けられ、乗りかごの運転を制御するエレベータ制御装置と、乗りかごに取り付けられ、乗りかごが主制御盤に対して接近又は通過する毎に、主制御盤の通気口に設けられた金網部材に付着した塵埃を除去する清掃部を有する清掃装置と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、通常運転中に乗りかごが昇降路内の主制御盤に対して接近又は通過する毎に、乗りかごに取り付けられた清掃装置の清掃部が金網部材に付着した塵埃を除去するので、保守作業員の労力を軽減すると共に、利用者に対するサービスの低下を防止することが可能になる。

図１は、本発明の実施形態の構成図である。この図において、昇降路１の上部に巻上機２が設置されており、この巻上機２にロープ３が巻回されている。ロープ３の一端側には乗りかご４が取り付けられると共に、その他端側にはカウンタウェイト５が取り付けられ、これらは昇降路１内を互いに逆方向に昇降動するようになっている。

最上階付近の昇降路１内壁には主制御盤６が設置されている。この主制御盤６内部には、エレベータ全体の運転を司るエレベータ制御装置７と、このエレベータ制御装置７の制御指令に基づき巻上機２に対して電力を供給するインバータ装置８とが設けられている。

これらの装置は発熱性半導体素子を有しているため、エレベータ運転中は主制御盤６の内部温度が上昇することになる。この内部温度の上昇を抑制するために、主制御盤６の前面部には通気口６ａが形成されているが、前述したＥＭＣ確保のため、及び塵埃の内部進入を低減するために、通気口６ａには網目の細かい金網部材９が取り付けられている。したがって、この金網部材９に塵埃が付着しやすくなっている。

乗りかご４の屋根上には、この金網部材９に付着した塵埃を除去するための清掃部１１を有する清掃装置１０が取り付けられている。この清掃部１１としては、例えば、ブラシ部材、あるいは吸排気装置のノズル口などを用いることができる。

図２は、図１におけるII-II方向矢視図である。通気口６ａを覆う金網部材９の幅寸法はW1であるが、本実施形態の清掃部１１はW1よりも大きな幅寸法W2を有している。

次に、本実施形態の動作につき説明する。いま、エレベータは通常運転中であり、乗りかご４が最上階に向かって上昇しているものとする。図１に図示された乗りかご４の位置は、最上階の着床位置のやや手前側であり、乗りかご４は充分に減速して間もなく停止するところである。そして、清掃部１１は金網部材９の下端部に対向した状態となっている。

この状態で乗りかご４が更に上昇すると、これに伴って清掃部１１も金網部材９の表面に沿って上昇する。この上昇の過程で清掃部１１は金網部材９に付着した塵埃を除去する動作を行う。このとき、清掃部１１の幅寸法W2は、金網部材９の幅寸法W1よりも大きくなっているので、１回の上昇で金網部材９の全面をカバーすることができ、多くの塵埃を除去することができる。そして、乗りかご４が最上階の着床位置に着床すると、清掃部１１は主制御盤６のやや上方の２点鎖線に示す位置に停止する。

この後しばらくすると、乗りかご４は下方階に向かって下降するので、清掃部１１も２点鎖線に示す位置から、金網部材９の表面に沿って下降する。この下降の過程でも、清掃部１１は金網部材９に付着した塵埃を除去する動作を行う。したがって、上昇時に除去しきれなかった塵埃を更に除去することが期待できる。

このように、本実施形態では、通常運転中に、乗りかご４が下方階から最上階に上昇した場合、及び最上階から下方階に下降した場合には、必然的に清掃部１１が金網部材９に対して塵埃除去動作を繰り返し行うので、主制御盤６の通気性を常時確保することができ、内部温度が一定レベル以上に上昇するのを防止することができる。

したがって、保守作業員にとっては、メンテナンス時以外に金網部材９に対する清掃作業のみを単独で実施する必要がなくなるので、労力が大幅に軽減されることになる。また、エレベータ利用者にとっても、この清掃作業のためにエレベータを利用できなくなる機会が低減されるので、その分だけサービスが向上したものとなる。

なお、図１の構成では、清掃装置１０は乗りかご４の屋根上に取り付けられているが、清掃装置１０を乗りかご４の底面部又は側面部に取り付けるようにしてもよい。

また、図２の構成では、清掃部１１の幅寸法W2は金網部材９の幅寸法W1よりも大きくなっているが、清掃装置１０を横方向にスライドさせる構成を採用すれば、清掃部１１の幅寸法W2をW1の２分の１程度に小さくすることが可能である。この場合には、例えば、上昇時に金網部材９の半分に対して塵埃除去動作を行い、下降時に金網部材９の残りの半分に対して塵埃除去動作を行うことになる。

また、本実施形態では、主制御盤６が最上階付近に設置されているので、通常運転中における乗りかご４の主制御盤６に対する位置関係は「接近」だけであるが、清掃部１１は金網部材９に対して上昇及び下降するため、往復２回の塵埃除去動作を行う。

これに対し、主制御盤６を途中階に設置することも可能である。この場合、乗りかご４は通常運転中の上昇時又は下降時に主制御盤６を「通過」することになり、清掃部１１は金網部材９に対して上昇時又は下降時のみ１回の塵埃除去動作を行う。

図３は、図１又は図２における清掃装置１０の清掃部１１についての具体例を示す説明図であり、（ａ）は回転ブラシ、（ｂ）は固定ブラシ、（ｃ）は吸気機器の吸気口、（ｄ）は排気機器の排気口を用いた例を示している。

すなわち、図３（ａ）において、清掃装置１０Ａは清掃部としての回転ブラシ部材１１Ａを有しており、また、図３（ｂ）において、清掃装置１０Ｂは清掃部としての固定ブラシ部材１１Ｂを有している。そして、図３（ｃ）において、清掃装置としての吸気機器１０Ｃは清掃部としての吸気ヘッド１１Ｃ有しており、また、図３（ｄ）において、清掃装置としての排気機器１０Ｄは清掃部としての排気ノズル１１Ｄを有している。

図３（ａ），（ｂ）の清掃装置は、清掃作業の実施に際して通常運転中に余分なエネルギーを消費することがないので省エネ化達成には好ましい構成ということができる。なお、図３（ａ），（ｂ）のうちいずれを採用するかは、金網部材９の形状、材質、網目の大きさ、塵埃の性質等の種々の条件を勘案して決めればよい。

一方、図３（ｃ），（ｄ）の清掃装置は、エレベータの通常運転中に、清掃作業のためのエネルギーをある程度消費せざるを得ない。これら吸気機器１０Ｃ又は排気機器１０Ｄは、エレベータの通常運転中に常時稼働させておくことも考えられるが、省エネルギー上の観点からは主制御盤６付近に位置している場合のみ稼働させるようにした方が好ましい。そこで、図３（ｃ），（ｄ）の清掃装置を用いる場合には、次のような構成を採用することにより省エネ化を図ることができる。

図４は、清掃装置として図３（ｃ）（又は図３（ｄ））の吸気機器１０Ｃ（又は排気機器１０Ｄ）を用いた場合に、これを稼働させるタイミングについての説明図である。この図に示すように、主制御盤６を中心とする一定区間が清掃区間Ｚとして設定されている。

巻上機２には、通常、速度検出器１２が取り付けられており、エレベータ制御装置７に設けられているかご位置検出回路（図示せず）は、この速度検出器１２からの検出信号に基づき乗りかご４の現在位置を演算することができる。そして、エレベータ制御装置７は、かご位置検出回路が演算した乗りかご４の現在位置（正確には吸気機器１０Ｃの現在位置）が清掃区間Ｚ内に位置していなければ吸気機器１０Ｃの稼働を停止するようにし、清掃区間Ｚ内に位置していれば吸気機器１０Ｃを稼働させるようにする。

このような構成とすれば、清掃装置である吸気機器１０Ｃの稼働を必要最小限の時間とすることができ、省エネ的構成を実現することができる。また、吸気機器１０Ｃの稼働による騒音発生時間も最小限とすることができる。なお、図４の構成では、エレベータ制御装置７は速度検出器１２からの検出信号に基づき吸気機器１０Ｃの現在位置を求めているが、主制御盤６の存在を検出するための主制御盤検出センサ（例えば超音波センサ）を乗りかご４又は吸気機器１０Cに取り付け、このセンサからの信号に基づき清掃区間Ｚ内に位置しているか否かを判別するようにしてもよい。

また、図３（ｃ），（ｄ）の清掃装置は、金網部材９に対する清掃作業のみを目的として乗りかご４の屋根上に設置されたものであるが、図５に示すように、乗りかご４の換気装置のエネルギーを利用することも可能である。

すなわち、図５において、乗りかご４の室内天井部にはファン１０Ｅaを有する換気装置１０Eが配設されている。この換気装置１０Ｅにダクトを接続し、その先端部にノズル１１Eを形成すれば、これら換気装置１０Ｅ及びノズル１１Ｅを、それぞれ清掃装置及び清掃部として機能させることができる。

図５の構成の場合、換気装置１０Ｅは、金網部材９に対する清掃作業のみではなく、室内の換気を行っているので、清掃区間Ｚ内に位置していると否とにかかわらず常時稼働させておいても省エネ化の趣旨に反するわけではない。但し、この場合、エレベータ制御装置７は、換気装置１０Ｅが清掃区間Z内に入った時点でファン１０Ｅaの回転数を上げることにより、金網部材９に付着した塵埃を除去する力を強めることが可能である。

なお、図５に示した構成は、換気装置１０Ｅを排気機器、ノズル１１Ｅを排気ノズルとして機能させる場合を想定しているが、換気装置１０Ｅを吸気機器、ノズル１１Ｅを吸気ヘッドとして機能させることも可能である。但し、吸気機器として機能させる場合には、乗りかご４の室内に塵埃が侵入するのを防止するために、ファン１０Ｅaとノズル１１Ｅとの間に集塵フィルタ等を設けることが必要になる。

ところで、上記実施形態では、清掃装置１０が行う清掃作業は、基本的に通常運転中とする構成にしているが、エレベータ制御装置７に対して予め清掃条件を設定しておき、この清掃条件が満足されれば通常運転中以外においても清掃作業を主目的とする運転を行う構成とすることが可能である。

図６は、このように通常運転中以外にも清掃作業を行う機能を有するエレベータ制御装置７Ａの構成を示すブロック図である。この図において、エレベータ制御装置７Ａは、清掃条件判別回路７１、清掃運転制御回路７２、タイマ回路７３、かご位置検出回路７４、及び清掃回数カウンタ７５を有している。また、例えばエレベータ管理室には清掃運転指令操作スイッチ１３、及びパーキングスイッチ１４が設置されており、これらのスイッチの操作信号は清掃条件判別回路７１に送られるようになっている。

清掃条件判別回路７１は、清掃運転指令操作スイッチ１３若しくはパーキングスイッチ１４からの操作指令を入力した場合、又はタイマ回路７３からの設定時間情報（例えば、現在時刻がエレベータ利用者の少なくなる時間帯に属していることについての情報）を入力した場合に、清掃指令を清掃運転制御回路７２に出力するようになっている。

清掃運転制御回路７２は、この清掃指令に基づき清掃運転を開始するようになっている。但し、この場合、清掃運転制御回路７２は、呼び登録情報やかご荷重情報を参照し、既に呼び登録がなされていればその応答後に清掃運転を開始し、また、乗りかご４内に乗客が残っていれば乗客が下車した後に清掃運転を開始するようになっている。

そして、清掃運転制御回路７２は、かご位置検出回路７４からの検出信号、及び清掃回数カウンタ７５からのカウント回数（清掃部１１Ｄが金網部材９の表面を往復した回数）に基づいて清掃作業を実施すべく巻上機２及び清掃装置１０Ｃを制御するようになっている。

次に、図６の動作を図７のフローチャートに基づき説明する。エレベータ管理室に居る管理人が清掃運転指令操作スイッチ１３若しくはパーキングスイッチ１４を操作した場合、又は現在時刻がタイマ回路７３に設定されている時間になった場合等は、清掃条件判別回路７１は清掃条件が成立したと判別し（ステップ１の「ＹＥＳ」）、清掃運転制御回路７２に清掃指令を出力する（ステップ２）。

清掃運転制御回路７２は、この清掃指令を入力すると、呼び登録がなされていないこと、及び乗りかご４内に乗客が存在しないことを条件に清掃運転を開始し、乗りかご４を主制御盤６の設置位置方向へ移動させる（ステップ３）。

次いで、清掃運転制御回路７２は、かご位置検出回路７４からの検出信号に基づき、清掃装置１０Ｃが清掃区間Ｚ内に位置したと判別すると（ステップ４の「ＹＥＳ」）、清掃装置１０Ｃの稼働を開始させる（ステップ５）。そして、清掃運転制御回路７２は、清掃部１１Ｃが金網部材９の表面に沿って、予め設定された清掃回数だけ往復動するように巻上機２を制御する。

清掃運転制御回路７２は、設定された清掃回数分の清掃動作が終了したと判別した後（ステップ６の「ＹＥＳ」）、清掃装置１０Ｃの稼働を停止し（ステップ７）、更に乗りかご４を基準階へ移動させるようにする（ステップ８）。これにより、清掃装置１０Ｃによる清掃作業が完了する。

次に、本実施形態における主制御盤６の好ましい構造につき説明する。図８（ａ）は、主制御盤６の外観形状を示す斜視図であり、図８（ｂ）はその縦断面図である。これらの図において、主制御盤６の前面には凹部６ｂが形成され、この凹部６ｂの底面側に複数の通気口６ａ、及び防滴機能を持たせるための鎧窓６ｃが形成されている。そして、主制御盤６内の熱Ａは、通気口６ａから鎧窓６ｃに沿って流れ、金網部材９を通って外部に放散されるようになっている。また、この凹部６ｂを塞ぐように金網部材９が取り付けられている。つまり、金網部材９は、通気口６ａ及び鎧窓６ｃの外側に取り付けられた構造となっている。

一方、従来の主制御盤には、図８（ｃ）に示すように、鎧窓６ｃの内側に金網部材９が取り付けられた構造のものがある。このような構造では、例えば回転ブラシ部材１１Ａのような清掃部によって金網部材９の塵埃をきれいに除去するのが困難であることは明らかである。

これに対し、図８（ａ），（ｂ）に示すような主制御盤６の構造は、回転ブラシ部材１１Ａのような清掃部が、金網部材９の網目に付着した塵埃を除去するためには非常に都合の良い構造となっている。

本発明の実施形態の構成図。 図１におけるII-II方向矢視図。 図１又は図２における清掃装置の清掃部についての具体例を示す説明図であり、（ａ）は回転ブラシ、（ｂ）は固定ブラシ、（ｃ）は吸気機器の吸気口、（ｄ）は排気機器の排気口を用いた例を示している。 図３（ｃ），（ｄ）の吸気機器又は排気機器を稼働させるタイミングについての説明図。 図３（ｃ），（ｄ）の吸気機器又は排気機器として、乗りかご４の換気装置を用いた構成を示す説明図。 通常運転中以外にも清掃作業を行う機能を有するエレベータ制御装置の構成を示すブロック図。 図６の動作を説明するためのフローチャート。 図１における主制御盤の構造についての説明図であり、（ａ）は主制御盤の好ましい外観形状を示す斜視図、（ｂ）はその縦断面図、（ｃ）は従来の主制御盤の縦断面図である。

符号の説明

１：昇降路
２：巻上機
３：ロープ
４：乗りかご
５：カウンタウェイト
６：主制御盤
６ａ：通気口
６ｂ：凹部
６ｃ：鎧窓
７：エレベータ制御装置
７Ａ：エレベータ制御装置
７１：清掃条件判別回路
７２：清掃運転制御回路
７３：タイマ回路
７４：かご位置検出回路
７５：清掃回数カウンタ
８：インバータ装置
９：金網部材
１０：清掃装置
１０Ａ：清掃装置
１０Ｂ：清掃装置
１０Ｃ：吸気機器（清掃装置）
１０Ｄ：排気機器（清掃装置）
１０Ｅ：換気装置（清掃装置）
１０Ｅａ：ファン
１１：清掃部
１１Ａ：回転ブラシ部材（清掃部）
１１Ｂ：固定ブラシ部材（清掃部）
１１Ｃ：吸気ヘッド（清掃部）
１１Ｄ：排気ノズル（清掃部）
１１Ｅ：ノズル（清掃部）
１２：速度検出器
１３：清掃運転指令操作スイッチ
１４：パーキングスイッチ
Ｗ1：金網部材９の幅寸法
Ｗ2：清掃部１１の幅寸法
Ｚ：清掃区間
Ａ：熱

Claims (11)

1. 昇降路内の所定個所に設置された主制御盤に対して、接近又は通過を通常運転中に反復する乗りかごと、
   前記主制御盤内部に設けられ、前記乗りかごの運転を制御するエレベータ制御装置と、
   前記乗りかごに取り付けられ、前記乗りかごが前記主制御盤に対して接近又は通過する毎に、前記主制御盤の通気口に設けられた金網部材に付着した塵埃を除去する清掃部を有する清掃装置と、
   を備えたことを特徴とするエレベータの主制御盤自動清掃システム。
2. 前記清掃装置の清掃部の幅は、少なくとも前記主制御盤の通気口の幅よりも大きなものである、
   ことを特徴とする請求項１記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
3. 前記清掃装置の清掃部として、ブラシ部材を用いた、
   ことを特徴とする請求項１記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
4. 前記清掃装置の清掃部として、吸気機器の吸気口又は排気機器の排気口を用いた、
   ことを特徴とする請求項１記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
5. 前記エレベータ制御装置は、前記乗りかごが予め設定された清掃区間内に位置している場合のみ前記吸気機器又は排気機器を稼働させる、
   ことを特徴とする請求項４記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
6. 前記エレベータ制御装置は、前記乗りかごが前記清掃区間内に位置しているか否かを、かご位置検出回路からの検出信号に基づき判別する、
   ことを特徴とする請求項５記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
7. 前記エレベータ制御装置は、前記乗りかごが前記清掃区間内に位置しているか否かを、前記乗りかご又は前記清掃装置に取り付けられた主制御盤検出センサからの検出信号に基づき判別する、
   ことを特徴とする請求項５記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
8. 前記吸気機器又は排気機器として、乗りかご用の換気装置を用いた、
   ことを特徴とする請求項４記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
9. 前記エレベータ制御装置は、予め設定された清掃条件が満足されている場合に、前記主制御盤に対する清掃作業を主目的とする清掃運転を実施する、
   ことを特徴とする請求項１記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
10. 前記予め設定された条件は、清掃運転指令操作スイッチからの操作指令を入力したこと、現在時刻がエレベータ利用者の少なくなる時間帯に属していること、通常運転モード以外の所定運転モードでエレベータが運転されていること、のいずれかである、
    ことを特徴とする請求項９記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。
11. 前記主制御盤の通気口に設けられた金網部材は、この通気口に形成される鎧窓の外側に取り付けられたものである、
    ことを特徴とする請求項１記載のエレベータの主制御盤自動清掃システム。

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