(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0009】
<実施形態の構成>
図1は実施形態に係るエレベータ安全装置を含むエレベータシステムの全体構成図である。
【0010】
図1に示すエレベータシステムは、昇降路を上下動するエレベータかご2と、機械室などに設置されエレベータを統括制御する制御装置4と、制御装置4に設けられ通常運転モードと点検運転モードとを切り替える制御装置点検モード切替スイッチ6とを備える。また、かご上2aには、かご上操作盤7と、かご上操作盤7に設けられるかご上点検モード切替スイッチ8と、安全帯信号受信機10とを備える。かご上点検モード切替スイッチ8は、制御装置点検モード切替スイッチ6と同様、通常運転モードと点検運転モードとを切り替えるスイッチである。すなわち、2つの点検モード切替スイッチ6,8は、保守作業員12がかご上2aに乗り込む際に二重で点検運転モードへ切替るためのスイッチである。かご上2aに設置された安全帯信号受信機10は制御装置4の制御装置点検モード切替スイッチ6がON時、又はかご上点検モード切替スイッチ8がONの場合に作動する装置である。
【0011】
かご上2aで作業する保守作業員12は安全帯13を装着する。
図3に示すように、安全帯13は、保守作業員12の胴体部分に巻き付ける安全帯ベルト14と、安全帯ベルト14に取り付けられフックの開閉状態を検知する機構を持つ安全帯フック16と、安全帯ベルト14に取り付けられ安全帯フック16の信号情報を送信する安全帯信号送信機18と、安全帯フック16の非使用時に該安全帯フック16を安全帯ベルト14に掛けておくフックハンガー20とを備えている。
【0012】
≪制御装置4≫
図2は、制御装置4の概略構成を示している。
図2に示すように、制御装置4は入力部4aと、信号処理部4bと、出力部4cとを備える。入力部4aは、入力部端子Bit端子(以下、入力部端子)として、入力部端子Bi0〜Bi8の9ビットが割り当てられている。出力部4cは、出力部端子Bit端子(以下、出力部端子)として、出力部端子Bo0〜Bo10の11ビットが割り当てられている。出力部端子Bo0〜Bo10の内、出力部端子Bo0〜Bo8の9ビットは、駆動制御部(図示せず)への信号を出力し、残りの出力部端子Bo9〜Bo10の2ビットは、後述する表示器への表示信号を出力する。
【0013】
信号処理部4bは、入力部4aの入力信号に応じた出力信号を生成して出力部4cに供給する。具体的には、入力部端子Bi0の入力信号が“1”であるとき、運転モードは通常運転モードであり、出力信号として通常運転モード信号“1”を出力部端子Bo0に供給する。これにより、エレベータかご2は通常運転で駆動するモードとなる。入力部端子Bi1の入力信号が“1”であるとき、運転モードは点検運転モードあり、出力信号として点検運転モード信号“1”を出力部端子Bo1に供給する。これにより、エレベータかご2が、保守作業員12が手動で昇降操作を行う点検運転モードとなる。入力部端子Bi2の入力信号が“1”であるとき、運転モードは運転停止モードであり、出力信号として運転停止モード信号“1”を出力部端子Bo2に供給する。これにより、エレベータの手動操作を無効にする運転停止モードとなる。ここで、通常運転モード、点検運転モード、運転停止モードにおいて入力信号が複数有る場合は、出力部端子Bo0〜Bo2の内一番数値の高い出力部端子の出力信号が一番優先度が高い出力とし、1つの運転モードとする。すなわち、出力部端子Bo0〜Bo2では運転停止モードの出力部端子Bo2が一番数値が高いので、一番優先度が高く設定されている。次に優先度が高いのは、出力部端子Bo1の点検運転モード信号であり、出力部端子Bo1の通常運転モードが一番優先度が低いという順に設定されている。
【0014】
また、入力部端子Bi3の入力信号(安全帯閉信号)が“1”であるとき、出力信号として安全帯閉信号“1”を出力部端子Bo3に供給する。入力部端子Bi4の入力信号(安全帯開信号)が“1”であるときには、出力信号として安全帯開信号“1”を出力部端子Bo4に供給する。入力部端子Bi5の入力信号(フックハンガー信号)が“1”であるときには、出力信号としてのフックハンガー信号“1”を出力部端子Bo5に供給する。入力部端子Bi6の入力信号(信号受信モード信号)が“1”であるときには、出力信号としての信号受信モード信号“1”を出力部端子Bo6に供給する。入力部端子Bi7の入力信号(アップ運転信号)が“1”である場合には、出力信号としてアップ運転信号を出力部端子Bo7に供給する。入力部端子Bi8の入力信号(ダウン運転信号)が“1”である場合には、出力信号としてダウン運転信号“1”を出力部端子Bo8に供給する。
【0015】
出力部端子Bo9は、“運転停止モード”の条件で、入力部端子Bi7からアップ運転信号が入力又は入力部端子Bi8からダウン運転信号が入力された場合に、“運転停止モード”である旨を出力する表示信号出力部端子である。また、出力部端子Bo10は、入力部端子Bi7からアップ運転信号が入力又は入力部端子Bi8からダウン運転信号が入力された場合に、“点検運転モード”である旨を出力する表示器信号出力部端子である。
【0016】
図1におけるエレベータかご2のかご上に設置された安全帯信号受信機10は制御装置4の制御装置点検モード切替スイッチ6がON時、又はかご上点検モード切替スイッチ8がONの場合に作動する装置である。
【0017】
エレベータの運転モードは、制御装置点検モード切替スイッチ6又はかご上点検モード切替スイッチ8がONのときに、制御装置4の入力部端子Bi1に入力が入り、出力部端子Bo1からの出力信号により、点検運転モードに切り替わる。同時に、制御装置4の出力部端子Bo1からの出力信号は、入力部端子Bi6へ入力される。入力部端子Bi6を受けた場合において、出力部端子Bo6から出力される信号により安全帯信号受信機10のモードを信号受信モードへ切り替える。この信号受信モードであるとき、安全帯信号受信機10は、安全帯信号送信機18からの信号受信を許可する。
【0018】
≪安全帯フック16≫
図4に示すように、安全帯フック16は、かご上2aに設置されたフック取付部(図示せず)に取り付ける引掛部16aと、回転軸16cに回動可能に軸支され、常時は引掛部16aの先端に当接し、保守作業員が握ると引掛部16aから離れる外れ止め部16bとから構成される。また、外れ止め部16bの先端部にはフックスイッチ19が内蔵されている。
【0019】
フックスイッチ19は、ばね式のON/OFFスイッチであり、ON/OFF信号により開閉状態が判断できる。具体的には、
図5に示すように、押し釦19aと、接点19bと、ばね19cとを備えており、常時は安全帯フック16の引掛部16aの先端が押し釦19aを押圧しており、接点19bが閉じた状態となる。この状態では、安全帯信号送信機18から「安全帯閉信号」が安全帯信号受信機10に向けて送信される。一方、保守作業員12が安全帯フック16を握り、外れ止め部16bが引掛部16aの先端から離間すると押し釦19aは解放されて接点19bが開いた状態となる。この状態では、安全帯信号送信機18から「安全帯開信号」が安全帯信号受信機10に向けて送信される。
【0020】
≪フックハンガー20≫
図6に示すように、フックハンガー20は、安全帯ベルト14に取り付けられるフック本体部20aと、縦断面がJ字に構成され、不使用時に安全帯フック16を掛けておくフック掛け部20bと、回転軸20dに回動可能に軸支されるフック釦20cとを備えている。フック掛け部20bは、安全帯フック16が安全帯フックハンガー20に掛けられているとき、押し込む力を増幅させる板ばねとしても機能する。
【0021】
また、フック本体部20aには、フックハンガースイッチ21が取り付けられている。このフックハンガースイッチ21は、例えば、前述したフックスイッチ19と同一構成のばね式のスイッチで構成できる。具体的には、押し釦21aと、接点21bと、ばね21cとを備えており、安全帯フック16が引っ掛けられた不使用状態では、安全帯フック16が押し釦21aを押圧しており、接点21bが閉じた状態となる。この状態では、安全帯信号送信機18から「フックハンガー信号」が安全帯信号受信機10に向けて送信される。一方、保守作業員12がフック掛け部20bから取り外すと、押し釦21aは解放されて接点21bが開いた状態となる。この状態では、安全帯信号送信機18から「フックハンガー信号」の送信は停止される。安全帯フック16が安全帯フックハンガー20に掛けられているときに送られた「フックハンガー信号」は安全帯信号送信機18から安全帯信号受信機10で受信される。安全帯信号受信機10で「フックハンガー信号」を受信しているときに、制御装置4の入力部端子Bi5へ入力“1”が入り、「フックハンガー信号」が検知可能となる。
【0022】
<実施形態の作用>
≪第1実施形態≫
図7は、第1実施形態の作用を示しており、点検運転モードから運転停止モードへ切り替える制御をリレーシーケンスで表現したものである。
【0023】
エレベータの運転モードは、制御装置点検モード切替スイッチ6又はかご上点検モード切替スイッチ8がONのときに、制御装置4の入力部端子Bi1に入力が入り、出力部端子Bo1からの出力信号により、点検運転モードに切り替わる。同時に、制御装置4の出力部端子Bo1からの出力信号は、入力部端子Bi6へ入力される。入力部端子Bi6を受けた場合において、出力部端子Bo6から出力される信号により安全帯信号受信機10のモードを信号受信モードへ切り替える。このモードであるとき、安全帯信号受信機10は、安全帯信号送信機18からの信号受信を許可する。
【0024】
制御装置点検モード切替スイッチ6がOFFの時、制御装置4の入力部端子Bi0へ“1”が入力され、出力部端子Bo0から通常運転モード信号が出力されることでエレベータは通常運転モードとなる。制御装置点検モード切替スイッチ6が点検運転モードへ切り替えられたとき、制御装置4の入力部端子Bi1へ“1”が入力され、点検連転モードとなる。
【0025】
エレベータかご2のかご上2aに設けられたかご上点検モード切替スイッチ8は、かご上に乗り込む際に二重で点検運転モードへ切替るためのスイッチである。点検モード切替スイッチ8が点検運転モードへ切り替えられたとき、制御装置4の入力部端子Bi1へ“1”が入り、点検運転モードとなる。
【0026】
安全帯信号受信機10は、安全帯信号送信機18を介して「安全帯閉信号」を受信すると、制御装置4の入力部端子Bi3に“1”を出力する。制御装置4の出力部端子Bo3からは「安全帯閉信号」入力接点22へ信号を出力し、「安全帯閉信号」入力接点22がON状態となる。点検モード信号23を制御装置4の入力部端子Bi1へ送ることで、点検運転モードを維持し続けることができる。
【0027】
保守作業員12が安全帯フック16を握ると、
図4(b)に示すように、固定部である引掛部16aから移動部である外れ止め部16bが離れる。安全帯フック16の引掛部16aの先端が開放するので、
図5に示すように、フックスイッチ19の押し釦19aは、ばね19cによって押され、接点19bは開放されて、導通状態から無導通状態に移行する。このときの状態を「安全帯開信号」として、安全帯信号送信機18から安全帯信号受信機10へ送信する。「安全帯開信号」を受信した安全帯信号受信機10は制御装置4の入力部端子Bi4へ「安全帯開信号」を検知した旨の信号を出力する。この「安全帯開信号」の検知によって、エレベータの運転モードを点検運転モードであっても動かさないようにする運転停止モードに切り替える出力信号を出力部端子Bo4から出力する。
【0028】
保守作業員12は、かご上2aで作業する際、かご上2aに設けられた所定の場所へ安全帯フック16を引っ掛けて作業を行う。しかし、保守作業員12がかご上2aを移動しなければならない場合、一度、安全帯フック16を引っ掛けている場所から外し、別の場所へ安全帯フック16を移動させることになる。安全帯フック16を移動させている際は非常に無防備の状態である。点検運転モードであっても従来技術ではかごは手動で昇降操作が可能であるため、別の保守作業員12がかごを動かし、かご上2aで移動中の保守作業員12がバランスを失ってしまう可能性があった。そこで第1実施形態では、安全帯フック16をかご上に設けられた所定の場所から外す際に、保守作業員12は安全帯フック16を握ることからこの動作を検出し、エレベータの運転を停止させる運転停止モードとすることで上記危険を回避することが可能となる。
【0029】
図2、
図7において、点検モード切替スイッチ6,8により、点検運転モードが選択され、安全帯フック16が所定の取付場所に取り付けられると、点検運転モードが実行される。点検運転モード中に保守作業員12が別の場所に移動しようとして安全帯フック16を外すことを想定する。保守作業員12が安全帯フック16を握り、外れ止め部16bが引掛部16aの先端から離間すると押し釦19aは解放されて接点19bが開いた状態となる。この状態では、安全帯信号送信機18から「安全帯開信号」が安全帯信号受信機10に向けて送信される。安全帯信号受信機10が「安全帯開信号」の信号を受信しているとき、制御装置4の入力部端子Bi4には安全帯開信号“1”が供給される。このとき、出力部端子Bo4から安全帯開信号“1”が出力され、
図7に示す接点24が閉じ(ON状態)、運転停止モード信号25が制御装置4の入力部端子Bi2へ供給され、運転停止モードに移行してエレベータかご2の運転が停止される。
【0030】
このように第1実施形態によれば、保守作業員12が安全帯フック16を握ると、エレベータの運転を点検運転モードから運転停止モードへ移行させることができ、点検運転モード中に、かご上2aで移動中の保守作業員12がバランスを失ってしまうという事態の発生を未然に回避することができる。
【0031】
例えば、複数の保守作業員12がかご上2aに乗っている状況等で、ある保守作業員12が移動のために安全帯フック16を外した場合、安全帯フック16を握ることで、点検運転モードから運転停止モードへ確実に移行させることができる。このため、かご上2aの保守作業員12が移動のために安全帯フックをかご上2aの所定の取付場所から外している状況が発生した場合にあっても、別の保守作業員の操作でエレベータかご2が不意に動き出すという事態の発生を防止できる。
【0032】
≪第2実施形態≫
図8は、第2実施形態の作用を示しており、安全帯フックハンガー20からの「フックハンガー信号」が無い場合に点検運転モードを継続する制御をリレーシーケンスで表現したものである。
【0033】
前述したように、フックハンガー20に安全帯フック16が掛けられているとき、フック釦20cが押下され、フックスイッチ19の押し釦19aが押下され、接点19bが閉じて導通状態になる。導通信号は「フックハンガー信号」として安全帯信号送信機18へ送られる。また、安全帯フック16が安全帯フックハンガー20に掛けられているときに送られた「フックハンガー信号」は安全帯信号送信機18から安全帯信号受信機10で受信される。「フックハンガー信号」を受信しているときに、制御装置4の入力部端子Bi5へ入力が入り、「フックハンガー信号」の検知が可能となる。
【0034】
そして、点検モード切替スイッチ6,8により、点検運転モードが選択されると、Aリレー26が作動し、そのAリレー接点28がONとなる。安全帯フック16がフックハンガー20から取り外され、かご上2aの所定箇所に取り付けられると、安全帯閉信号“1”で作動する接点22はON状態、フックハンガー信号は“0”であるから接点34はON状態になる。
【0035】
Aリレー接点28のONでBリレー接点32がONとなる。この状態では、点検モード切替スイッチ6,8が点検運転モードから通常運転モードに切り替えられても、点検運転モードを保持する。すなわち、保持回路であるBリレー30の作動によりBリレー接点32がONとなると、点検モード切替スイッチ6,8をOFF(点検運転モードの停止)させ、Aリレー26が不作動になっても点検モード信号23の制御装置4の入力部端子Bi1への入力が保持され、点検運転モードが継続される。
【0036】
安全帯信号受信機10が「フックハンガー信号」の信号“1”を受信した場合、制御装置4の出力部端子Bo5から「フックハンガー信号」が入力接点34へ出力され、入力接点34が0FF状態となり、Bリレー30が不作動となりBリレー接点32がOFFとなる。これにより、自己保持は解除され点検モード信号23の出力が停止される。制御装置点検モード切替スイッチ6及びかご上点検モード切替スイッチ8を通常運転モードへ切り替えた上で、「フックハンガー信号」の入力接点34を0FFにすることで、点検モード信号23の信号を止め、制御装置4の入力部端子Bi1が“0”となることで通常運転モードへ移行することが可能となる。これにより、点検運転モードから通常運転モードにスイッチが切り替えた条件で、通常運転モードに移行できる。安全帯フックハンガー20からの「フックハンガー信号」が無い場合は点検運転モード状態から通常運転モードが選択された場合でも点検運転モードを継続する。
【0037】
なお、安全帯開信号で運転停止モードに移行した場合、点検モード信号も出力されているが、運転停止モードの方が優先度が高いので、運転は停止される。
【0038】
このように第2実施形態によれば、保守作業員12が安全帯フック16をかご上2aの所定の取付場所に掛けたまま点検モード切替スイッチ8が誤って点検運転モードから通常運転モードへ切り替えられた場合でも、安全帯フックハンガー20に安全帯フック16を収めた状態になるまで、通常運転モードへ移行してしまうことを未然に防ぐことができる。
【0039】
また、誤って点検モード切替スイッチ6,8を解除してしまった場合、保守作業員12の安全帯フック16の状態により点検運転モードを保持する機能を有しているので、かご上2aの保守作業員12が乗った状態で通常運転モードへ移行してしまうことを防止することができる。
【0040】
≪第3実施形態≫
図9は、第3実施形態の作用を示しており、第3実施形態に係るエレベータの制御をリレーシーケンスで表現している。
【0041】
前述したように、エレベータの運転モードは、制御装置点検モード切替スイッチ6又はかご上点検モード切替スイッチ8がONのときに、制御装置4の入力部端子Bi1に入力が入り、出力部端子Bo1からの出力信号により、点検運転モードに切り替わる。同時に、制御装置4の出力部端子Bo1からの出力信号は、入力部端子Bi6へ入力される。入力部端子Bi6
が信号を受けた場合において、出力部端子Bo6から出力される信号により
安全帯信号受信機10のモードを信号受信モードへ切り替える。このモードであるとき、安全帯信号受信機10は、安全帯信号送信機18からの信号受信を許可する。
【0042】
図9に示すように、入力部端子Bi1の入力と等価のAリレー26により、点検運転モード出力信号を制御信号として出力する。出力部端子Bo1を表したAリレー接点28aが作動し、信号受信モード信号29が制御装置4の入力部端子Bi6に入力される。これにより、安全帯信号受信機10は、安全帯信号送信機18からの信号受信を許可する、信号受信モードへ切り替えることができる。
【0043】
「安全帯閉信号」入力接点22a、「安全帯開信号」入力接点24a、「フックハンガー信号」入力接点34aは入力受信モードの際に、第1、第2実施形態で述べた安全帯信号送信機18から安全帯信号受信機10へ送信された信号により、制御装置4の入力部端子Bi3、入力部端子Bi4、入力部端子Bi5へ入力され、出力部端子Bo3、出力部端子Bo4、出力部端子Bo5からの出力で動作する。
【0044】
このように第3実施形態によれば、上記機能を持つ複数のエレベータが隣接している場合、
安全帯信号受信機10は、信号受信モードである場合に限り、安全帯信号送信機18からの信号受信が許可されるので、隣接するエレベータからの信号により、意図しない運転停止
モード等に切り替わることを防止できる。
【0045】
≪第4実施形態≫
図10は第4実施形態に係るエレベータの全体構成図である。
図1との違いは、かご上に、表示器40と、エレベータかご2を点検運転モードで手動で昇降操作させるコントロールユニット70と、点検運転モードの際に上昇運転を手動操作で可能とするアップ釦71と、下降運転を手動操作で可能とするダウン釦72とを備えていることである。アップ釦71が入力されている間、制御装置4の入力部端子Bi7へ入力が入り、点検運転モードとなっている条件で、出力部端子Bo7からの信号により、エレベータかご2を低速で上昇させる低速上昇運転モードへ移行する。ダウン釦72からの信号が入力された場合、制御装置4の入力部端子Bi8へダウン運転信号“1”が入力され、点検運転モードとなっている条件で、出力部端子Bo8からの信号により、エレベータかご2を低速で下降させる低速下降運転モードへ移行する。
【0046】
運転モードが停止運転モードの場合は、アップ釦71、ダウン釦72が入力され、制御装置4の入力部端子Bi7又はBi8へ信号が入力されるが、出力部端子Bo7及びBo8からの信号出力を不可とする。これにより昇降運転は不可となる。停止運転モードとする入力部端子Bi2へ信号が入力されている条件下で、アップ釦71又はダウン釦72が押された場合は、出力部端子Bo9から表示器信号が出力される。出力された信号は表示器40を点灯させ、例えば赤色のランプの点灯により、現在、“運転停止モード”であることを周知する。
【0047】
また、運転モードが“点検運転モード”の場合は、アップ釦71又はダウン釦72が入力されると、出力部端子Bo10から表示器信号が出力される。出力された信号は表示器40を点灯させ、例えば緑色のランプの点灯により、現在、“点検運転モード”であることを周知する。
【0048】
すなわち、出力部端子Bo2から運転停止モード信号が出力されている間、入力部端子Bi7からアップ運転信号が入力又は入力部端子Bi8からダウン運転信号が入力されても、出力部端子Bo9からは“運転停止モード”である旨の表示器信号が出力される。他方、出力部端子Bo1から点検運転モード信号が出力されている間、入力部端子Bi7からアップ運転信号が入力又は入力部端子Bi8からダウン運転信号が出力されても、出力部端子Bo10からは“点検運転モード”である旨の表示器信号が出力される。
【0049】
このように第4実施形態によれば、現在の運転モードが通常運転モード、点検運転モード及び運転停止モードの少なくとも何れであるかを表示することができる。その結果、かご上2aで作業している保守作業員12は、現在の運転モードを正しく認識することが可能となり、誤作業の発生を防止することができる。
【0050】
<他の実施形態>
前述した実施形態では、フックスイッチ19として、
図5に示すようなばね式のスイッチを使用したが、これに限られない。図示は省略するが、例えば、安全帯フック16の内側に面圧センサを設け、この面圧センサによる検出信号を使うことで、安全帯フック16がかご上の所定の位置に掛けられているかどうかの判断するようにしてもよい。すなわち、かご上2aの所定の位置に安全帯フック16を引っ掛けると面圧部にフックの自重で圧力が加わる。面圧センサは抵抗値が減少し、印加している電圧値が閾値を超えると、安全帯フック16がかご上2aの所定の位置に掛けられていると判断することが可能となる。面圧センサの信号が設定した閾値を超えている場合は、安全帯フック16が掛けられていると判断し、安全帯信号送信機18から前述した「安全帯閉信号」を安全帯信号受信機10へ送信し、受信した信号は制御装置4の入力部端子Bi3へ入力され、出力部端子Bo1により、“点検運転モード”とする。面圧センサの信号が閾値を超えていない場合は、安全帯フックが外されていると判断し、安全帯信号送信機18から前記「安全帯開信号」を安全帯信号受信機10へ送信し、受信した信号は制御装置4の入力部端子Bi4へ入力され、出力部端子Bo2により“運転停止モード”とする。また、振動等による面圧センサの圧力変化により不用意に運転停止モードへ切り替わるのを防止する手法としては、数秒の遅延回路を設けることで回避可能である。
【0051】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【解決手段】エレベータのかご上に設けられ、保守点検作業時において、エレベータを点検運転モードに切り替える点検モード切替スイッチと、保守作業員が体に装着すべき安全帯に設けられ、かご上作業時において所定場所に取り付けられる安全帯フックと、前記安全帯フックが前記所定場所に取り付けられた否かを検出するためのセンサと、前記かご上に設けられ、前記センサから発する信号を受信する信号受信機と、前記信号受信機の受信信号を入力して前記安全帯フックの使用状態を検出し、正しく安全帯が使用されている場合には点検運転モードに移行して前記保守作業員による手動操作を可能とし、正しく安全帯が使用されていることが確認できない場合には、エレベータの点検運転モードへの移行を不可にする制御部と、を備える。