JP4994633B2 - エレベータの自動点検装置 - Google Patents

Description

この発明は、地震発生後のエレベータの点検を自動で行うためのエレベータの自動点検装置、及びエレベータの自動点検方法に関するものである。

従来、かごの振動を定期的に測定し、過去の最大・最小振動レベルから、現時点の振動レベルが異常かどうかを判定するエレベータ異常検出装置が提案されている。過去に測定した振動レベルは、メモリに保存される（例えば、特許文献１参照）。

また、従来、かごに設けたマイクロホンによって昇降路内の異常音を検出するエレベータの点検装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開平１０−５９６４５号公報 特開平６−２４７６５７号公報

しかし、特許文献１に示されたエレベータ異常検出装置では、エレベータの経年変化によって振動レベルが変化するので、異常の判定基準が明確でなく、誤検出の発生が多くなるおそれがある。また、過去の振動データを保存するためのメモリを確保する必要があるので、高価な装置となってしまう。

また、特許文献２に示されたエレベータの点検装置では、昇降路以外の外部音を測定する誤検出のおそれがある。また、騒音レベルの基準が昇降路ごとに異なるので、騒音レベルの基準を決めるための調整が困難になる。

この発明は、上記のような問題点を解決することを課題としてなされたものであり、エレベータの異常をより確実に検出することができ、また安価にすることができるエレベータの自動点検装置、及びエレベータの自動点検方法を得ることを目的とする。

この発明に係るエレベータの自動点検装置は、かご吊り車が設けられたかごと、釣合おもり吊り車が設けられた釣合おもりと、昇降路内の上部に設けられた第１綱止め装置に一端部が接続され、昇降路内の上部に設けられた第２綱止め装置に他端部が接続されるとともに、かご吊り車及び釣合おもり吊り車に巻き掛けられ、かご及び釣合おもりを吊り下げる主索と、主索が巻き掛けられた駆動シーブを含み、駆動シーブの回転によりかご及び釣合おもりを昇降させる巻上機とを有するエレベータに設けられ、エレベータを点検するためのエレベータの自動点検装置であって、第１綱止め装置及び第２綱止め装置の少なくともいずれか一方に設けられ、主索の張力を検出荷重として検出するための荷重検出装置、巻上機のトルク電流を検出するためのトルク検出装置、及びトルク検出装置からの情報に基づいて、主索の張力を推定荷重として求め、検出荷重と推定荷重との荷重差と、荷重検出装置とトルク検出装置との間で検出値が変動するときの時間差とのうち、少なくとも一つの値が所定の閾値に達したか否かを検出することにより、エレベータの異常の有無を判定する判定装置を備えている。

この発明に係るエレベータの自動点検装置では、駆動シーブの回転トルクを検出するためのトルク検出装置からの情報に基づいて求めた推定荷重と、かごの荷重を検出するための荷重検出装置によって検出された検出荷重とを比較することにより、主索の引っ掛かりの有無が判定されるので、エレベータの経年変化による誤検出の発生を防止することができ、主索の引っ掛かりによるエレベータの異常をより確実に検出することができる。また、過去の運転で検出したデータを保存するためのメモリを無くすことができ、装置を安価にすることができる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による自動点検装置が設けられたエレベータを示す構成図である。図において、昇降路１内には、かご２及び釣合おもり３が昇降可能に設けられている。昇降路１の上部には、かご２及び釣合おもり３を昇降させるための巻上機（駆動装置）４と、そらせ車５とが設けられている。

巻上機４は、モータを含む巻上機本体６と、巻上機本体６により回転される駆動シーブ７とを有している。駆動シーブ７及びそらせ車５には、複数本の主索８が巻き掛けられている。各主索８の一端部はかご２の上部に接続され、各主索８の他端部は釣合おもり３の上部に接続されている。かご２及び釣合おもり３は、各主索８により昇降路１内に吊り下げられている。

かご２は、かご室９と、かご室９を囲んだ状態でかご室９を支持するかご枠１０とを有している。かご枠１０には、かご室９の荷重を検出荷重として検出するための秤装置（荷重検出装置）１１が設けられている。かご室９は、秤装置１１上に載せられている。従って、秤装置１１は、かご室９から受けた荷重に応じた信号を発生する。なお、各主索８の一端部は、綱止め装置１７を介してかご枠１０の上部に接続されている。

巻上機本体６のモータには、駆動シーブ７の回転トルクに応じたトルク電流が流れるようになっている。モータに流れるトルク電流は、駆動シーブ７の回転トルクを検出するためのトルク検出装置（ＣＴ）１２によって測定される。

昇降路１内には、エレベータの運転を制御する運転制御装置１３が設けられている。運転制御装置１３には、エレベータの異常の有無を判定する判定装置１４が搭載されている。

判定装置１４には、秤装置１１及びトルク検出装置１２のそれぞれからの情報が伝送される。判定装置１４は、トルク検出装置１２からの情報に基づいて、かご２の荷重の推定値を推定荷重として求める推定荷重演算部１５と、推定荷重演算部１５及び秤装置１１のそれぞれからの情報に基づいて、昇降路１内の機器への主索８の引っ掛かりの有無を判定する比較器１６とを有している。

ここで、昇降路１内の機器に主索８が引っ掛かっているときには、主索８の引っ掛かりが発生していない場合に比べて主索８の張力が大きくなり、駆動シーブ７の回転トルクも大きくなる。これに対し、秤装置１１によって検出される検出荷重は、主索８の引っ掛かりの発生による影響を受けにくいので、大きく変化することはない。このことから、秤装置１１によって検出される検出荷重と、駆動シーブ７の回転トルクとを比較することにより、主索８の引っ掛かりの有無を判定することができる。

従って、比較器１６は、推定荷重演算部１５によって算出された推定荷重と、秤装置１１によって検出された検出荷重とを比較し、推定荷重と検出荷重との差があらかじめ設定された閾値以下であるときに、主索８の引っ掛かりが無いとの正常判定を行い、閾値を超えているときに、主索８の引っ掛かりが発生しているとの異常判定を行うようになっている。

運転制御装置１３の制御モードは、通常運転モードと、通常運転モードでのかご２の速度よりも低速でかご２を移動させる点検運転モードとの間で切り替え可能になっている。運転制御装置１３は、地震発生後に通常運転モードから点検運転モードへの切り替えを行うようになっている。

点検運転モードでの運転制御装置１３は、比較器１６からの情報に基づいて、エレベータの運転を制御するようになっている。即ち、運転制御装置１３は、点検運転モードにおいて比較器１６が正常判定を行ったときには点検運転モードを通常運転モードに自動復帰し、点検運転モードにおいて比較器１６が異常判定を行ったときには点検運転モードを中止して、かご２及び釣合おもり３の移動を停止させるようになっている。

なお、判定装置１４は、演算処理部（ＣＰＵ）、記憶部（ＲＯＭ、ＲＡＭ及びハードディスク等）及び信号入出力部を持ったコンピュータにより構成されている。推定荷重演算部１５及び比較器１６の機能は、判定装置１４のコンピュータにより実現される。

即ち、コンピュータの記憶部には、推定荷重演算部１５及び比較器１６の機能を実現するための制御プログラムが格納されている。演算処理部は、制御プログラムに基づいて、判定装置１４の機能に関する演算処理を実行する。

次に、動作について説明する。図２は、図１のエレベータの自動点検装置の動作を説明するためのフローチャートである。地震が発生すると（Ｓ１）、かご２及び釣合おもり３の移動が運転制御装置１３の制御により一旦停止される。この後、昇降路１内の機器への主索８の引っ掛かりの有無を検出するために、運転制御装置１３の制御モードが通常運転モードから点検運転モードに切り替えられる（Ｓ２）。これにより、かご２及び釣合おもり３が低速で移動される点検運転が開始される（Ｓ３）。

点検運転時には、かご２及び釣合おもり３が低速で移動されながら、秤装置１１及びトルク検出装置１２のそれぞれからの情報が判定装置１４に入力される。判定装置１４では、トルク検出装置１２からの情報に基づいて推定荷重演算部１５により推定荷重が求められる（Ｓ４）。この後、推定荷重演算部１５で算出された推定荷重と、秤装置１１によって検出された検出荷重とが比較器１６により比較され（Ｓ５）、推定荷重と検出荷重との差が閾値以下であるか否かが判定される（Ｓ６）。

この結果、推定荷重と検出荷重との差が閾値以下である場合には、主索８の引っ掛かりが無いとの正常判定が比較器１６によって行われる。これにより、運転制御装置１３の制御モードが点検運転モードから通常運転モードに自動復帰する（Ｓ７）。

一方、推定荷重と検出荷重との差が閾値を超えている場合には、主索８の引っ掛かりが発生したとの異常判定が比較器１６によって行われる。これにより、点検運転が運転制御装置の制御により中止され、かご２及び釣合おもり３の移動が停止される（Ｓ８）。

このようなエレベータの自動点検装置では、巻上機４のトルク電流を検出するトルク検出装置１２からの情報に基づいて求めた推定荷重と、かご２の荷重を検出する秤装置１１によって検出された検出荷重とを比較器１６によって比較することにより、主索８の引っ掛かりの有無が判定されるので、エレベータの経年変化による誤検出の発生を防止することができ、主索８の引っ掛かりによるエレベータの異常をより確実に検出することができる。また、過去の運転で検出したデータを保存するためのメモリを無くすことができ、装置を安価にすることができる。

また、秤装置１１はかご２に搭載されているので、秤装置１１によって検出された検出荷重が主索８の張力変動によって変化することを防止することができる。即ち、主索８の引っ掛かりの有無によって、秤装置１１による検出荷重の値が変動することを防止することができる。従って、主索８の引っ掛かりによる異常の有無をより確実に判定することができる。

また、このようなエレベータの自動点検方法では、巻上機４のトルク電流に基づいて、かご２の荷重を推定荷重として算出するとともに、かご２に搭載された秤装置１１によって検出されたかご２の荷重を検出荷重とし、推定荷重と検出荷重とを比較することにより、エレベータの異常の有無を判定するようにしたので、エレベータの経年変化による誤検出の発生を防止することができ、主索８の引っ掛かりによるエレベータの異常をより確実にかつ容易に検出することができる。

実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２による自動点検装置が設けられたエレベータを示す構成図である。図において、巻上機４は、昇降路１内の下部に設けられている。巻上機４の駆動シーブ７には、複数本の主索８が巻き掛けられている。かご２及び釣合おもり３は、各主索８により吊り下げられている。

昇降路１内の上部には、各主索８がそれぞれ巻き掛けられたかご側返し車２１及び釣合おもり側返し車２２が設けられている。また、昇降路１内の上部には、各主索８の一端部８ａが接続された第１綱止め装置２３と、各主索８の他端部８ｂが接続された第２綱止め装置２４とが設けられている。

かご２の下部には、一対のかご吊り車２５が設けられている。また、釣合おもり３の上部には、釣合おもり吊り車２６が設けられている。

各主索８は、一端部８ａから、各かご吊り車２５、かご側返し車２１、駆動シーブ７、釣合おもり側返し車２２及び釣合おもり吊り車２６の順に巻き掛けられ、他端部８ｂに至っている。即ち、この例では、各主索８の巻き掛け方式が２：１ローピング方式とされている。

第１綱止め装置２３には、各主索８の張力を検出荷重として検出するための第１秤装置（荷重検出装置）２７が設けられている。第１秤装置２７は、各主索８の一端部８ａでの張力に応じた信号を発生する。また、第２綱止め装置２４には、各主索８の張力を検出荷重として検出するための第２秤装置（荷重検出装置）２８が設けられている。第２秤装置２８は、各主索８の他端部８ｂでの張力に応じた信号を発生する。

運転制御装置１３に搭載された判定装置１４には、第１秤装置２７、第２秤装置２８及びトルク検出装置１２のそれぞれからの情報が伝送される。判定装置１４は、トルク検出装置１２からの情報に基づいて各主索８の張力を推定荷重として求める推定荷重演算部１５と、第１秤装置２７、第２秤装置２８及び推定荷重演算部１５のそれぞれからの情報に基づいて、昇降路１内の機器への主索８の引っ掛かりの有無を判定する比較器１６とを有している。

比較器１６は、第１秤装置２７及び第２秤装置２８のそれぞれによって検出された２つの検出荷重と、推定荷重演算部１５によって算出された推定荷重とを比較し、２つの検出荷重と推定荷重との差がいずれも、あらかじめ設定された閾値以下であるときに、主索８の引っ掛かりが無いとの正常判定を行い、２つの検出荷重のうちの少なくともいずれか一方と推定荷重との差が閾値を超えているときに、主索８の引っ掛かりが発生しているとの異常判定を行うようになっている。

ここで、各主索８の駆動シーブ７と第１綱止め装置２３との間の部分（以下、「かご側主索部」という）には、かご２が吊り下げられている。また、各主索８の駆動シーブ７と第２綱止め装置２４との間の部分（以下、「釣合おもり側主索部」という）には、釣合おもり３が吊り下げられている。従って、昇降路１内の機器にかご側主索部が引っ掛かった場合（図３）には、駆動シーブ７の回転トルクは上昇するが、引っ掛かった部分から遠い側の第２秤装置２８によって検出される検出荷重の変化は小さい。また、昇降路１内の機器に釣合おもり側主索部が引っ掛かった場合には、駆動シーブ７の回転トルクは同様に上昇するが、引っ掛かった部分から遠い側の第１秤装置２７によって検出される検出荷重の変化は小さい。このことから、かご側主索部及び釣合おもり側主索部のいずれが引っ掛かった場合であっても、２つの検出荷重の少なくともいずれか一方と推定荷重との差が大きくなり、主索８の引っ掛かりによる異常を検出することができる。他の構成は実施の形態１と同様である。

次に、動作について説明する。点検運転が開始されるまでは、実施の形態１の動作と同様である。

点検運転時には、かご２及び釣合おもり３が低速で移動されながら、第１秤装置２７、第２秤装置２８及びトルク検出装置１２のそれぞれからの情報が判定装置１４に入力される。判定装置１４では、トルク検出装置１２からの情報に基づいて推定荷重演算部１５により推定荷重が求められる。この後、推定荷重演算部１５で算出された推定荷重と、第１秤装置２７及び第２秤装置２８によってそれぞれ検出された２つの検出荷重とが比較器１６によりそれぞれ比較される。これにより、昇降路１内の機器への主索８の引っ掛かりの有無が判定される。

この結果、２つの検出荷重と推定荷重との差がいずれも閾値以下である場合には、主索８の引っ掛かりが無いとの正常判定が比較器１６によって行われる。これにより、運転制御装置１３の制御モードが点検運転モードから通常運転モードに自動復帰する。

一方、２つの検出荷重のうちの少なくともいずれか一方と推定荷重との差が閾値を超えている場合には、主索８の引っ掛かりが発生したとの異常判定が比較器１６によって行われる。これにより、点検運転が運転制御装置の制御により中止され、かご２及び釣合おもり３の移動が停止される。

このように、かご２及び釣合おもり３を吊り下げる主索８の一端部８ａが接続された第１綱止め装置２３に第１秤装置２７を設け、主索８の他端部８ｂに接続された第２綱止め装置２４に第２秤装置２８を設けたので、主索８の巻き掛け方式が２：１ローピング方式とされたエレベータであっても、主索８の引っ掛かりによるエレベータの異常をより確実に検出することができる。また、過去の運転で検出したデータを保存するためのメモリを無くすことができ、装置を安価にすることもできる。

また、このようなエレベータの自動点検方法では、巻上機４のトルク電流に基づいて、主索８の張力を推定荷重として算出するとともに、第１綱止め装置２３及び第２綱止め装置２４のそれぞれに設けられた第１秤装置２７及び第２秤装置２８によって検出された主索８の張力を検出荷重とし、推定荷重と検出荷重とを比較することにより、エレベータの異常の有無を判定するようにしたので、エレベータの経年変化による誤検出の発生を防止することができ、主索８の引っ掛かりによるエレベータの異常をより確実にかつ容易に検出することができる。

なお、上記の例では、第１綱止め装置２３及び第２綱止め装置２４のそれぞれに秤装置２７，２８が設けられているが、第１綱止め装置２３及び第２綱止め装置２４のいずれかのみに秤装置を設けてもよい。

即ち、例えば第１綱止め装置２３にのみ秤装置が設けられた場合、昇降路１内の機器にかご側主索部が引っ掛かると、秤装置によって検出される検出荷重と、トルク検出装置１２からの情報に基づいて求められる推定荷重との間に絶対値の差が生じるか、あるいは、秤装置とトルク検出装置１２との間で、主索８の張力変動の時間的な差が発生するため、主索８の引っ掛かりによる異常を検出することができる。また、昇降路１内の機器に釣合おもり側主索部が引っ掛かったときには、駆動シーブ７の回転トルクは上昇するが、引っ掛かった部分から遠い側に秤装置が設けられているので、秤装置によって検出される検出荷重の変化は小さい。このことから、検出荷重と推定荷重との差が大きくなり、主索８の引っ掛かりによる異常を検出することができる。従って、第１綱止め装置２３及び第２綱止め装置２４のいずれかのみに秤装置を設けても、主索８の引っ掛かりによる異常をより確実に検出することができる。

また、各上記実施の形態では、主索８の引っ掛かりによる異常の有無を判定するようになっているが、かご２とともに移動する移動体であれば、主索８に限定されず、昇降路１内の機器への移動体の引っ掛かりによる異常の有無を判定することができる。移動体としては、例えば、かご２の移動に伴って周回移動されるガバナロープ、運転制御装置とかご２との間に接続された移動ケーブル（制御ケーブル）、及び、かご２と釣合おもり３との間に接続されて吊り下げられたコンペンロープ等が挙げられる。

この発明の実施の形態１による自動点検装置が設けられたエレベータを示す構成図である。 図１のエレベータの自動点検装置の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の実施の形態２による自動点検装置が設けられたエレベータを示す構成図である。

符号の説明

２ かご、３ 釣合おもり、４ 巻上機、７ 駆動シーブ、８ 主索、１１ 秤装置（荷重検出装置）、１２ トルク検出装置、１４ 判定装置、２７ 第１秤装置（荷重検出装置）、２８ 第２秤装置（荷重検出装置）。

Claims (1)

1. かご吊り車が設けられたかごと、釣合おもり吊り車が設けられた釣合おもりと、昇降路内の上部に設けられた第１綱止め装置に一端部が接続され、上記昇降路内の上部に設けられた第２綱止め装置に他端部が接続されるとともに、上記かご吊り車及び上記釣合おもり吊り車に巻き掛けられ、上記かご及び上記釣合おもりを吊り下げる主索と、上記主索が巻き掛けられた駆動シーブを含み、上記駆動シーブの回転により上記かご及び上記釣合おもりを昇降させる巻上機とを有するエレベータに設けられ、上記エレベータを点検するためのエレベータの自動点検装置であって、
   上記第１綱止め装置及び上記第２綱止め装置の少なくともいずれか一方に設けられ、上記主索の張力を検出荷重として検出するための荷重検出装置、
   上記巻上機のトルク電流を検出するためのトルク検出装置、及び
   上記トルク検出装置からの情報に基づいて、上記主索の張力を推定荷重として求め、上記検出荷重と上記推定荷重との荷重差と、上記荷重検出装置と上記トルク検出装置との間で検出値が変動するときの時間差とのうち、少なくとも一つの値が所定の閾値に達したか否かを検出することにより、上記エレベータの異常の有無を判定する判定装置
   を備えていることを特徴とするエレベータの自動点検装置。

Images