特許第6258244号(P6258244)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6258244
(24)【登録日】2017年12月15日
(45)【発行日】2018年1月10日
(54)【発明の名称】エレベータの故障診断装置
(51)【国際特許分類】
   B66B 13/26 20060101AFI20171227BHJP
   B66B 5/00 20060101ALI20171227BHJP
【FI】
   B66B13/26 D
   B66B5/00 G
【請求項の数】3
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2015-62633(P2015-62633)
(22)【出願日】2015年3月25日
(65)【公開番号】特開2016-179901(P2016-179901A)
(43)【公開日】2016年10月13日
【審査請求日】2017年2月3日
(73)【特許権者】
【識別番号】000232955
【氏名又は名称】株式会社日立ビルシステム
(74)【代理人】
【識別番号】110000442
【氏名又は名称】特許業務法人 武和国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】坂田 義喜
(72)【発明者】
【氏名】西江 聡
(72)【発明者】
【氏名】吉元 慎治
【審査官】 岡崎 克彦
(56)【参考文献】
【文献】 特開平03−079582(JP,A)
【文献】 特開2015−024878(JP,A)
【文献】 特開2009−107769(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B66B 13/26
B66B 5/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ドアに開閉方向に進退自在となるように設置されたセーフティシュと、前記ドアに所定以上の負荷トルクが掛かった場合に過負荷を検出して前記ドアを反転させる過負荷検出器と、前記ドアの開閉位置を検出する位置検出器とを有するエレベータに備えられ、前記セーフティシュが作動したにもかかわらず、前記ドアが反転して開くことが不能となる前記セーフティシュに関係する不動作故障の検出が可能なエレベータの故障診断装置において、
前記過負荷検出器と前記位置検出器とによって過負荷検出位置を判定する過負荷検出位置判定器と、
前記セーフティシュの動作を検出しない状態で、前記過負荷検出位置判定器によって、ドア開端近傍での過負荷検出を所定回数以上連続して検出したときに、前記セーフティシュに関係する不動作故障として検出する故障検出器とを備えたことを特徴とするエレベータの故障診断装置。
【請求項2】
請求項1に記載のエレベータの故障診断装置において、
前記故障検出器は、前記ドアの引き込まれ防止センサが動作している場合にのみ、前記セーフティシュに関係する不動作故障を検出することを特徴とするエレベータの故障診断装置。
【請求項3】
請求項1に記載のエレベータの故障診断装置において、
前記故障検出器は、マルチビームドアセンサが動作している場合にのみ、前記セーフティシュに関係する不動作故障を検出することを特徴とするエレベータの故障診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ドアに備えられたセーフティシュに関係する不動作故障の検出が可能なエレベータの故障診断装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、エレベータのドアには安全保護装置の1つとして、ドアの前縁より突出可能に配設されるセーフティシュが設けられており、このセーフティシュと乗客との接触等によりセーフティシュが後退すると、内部のスイッチ等が動作し、開扉制御が行われる。
【0003】
セーフティシュに関係する故障の検出については、動作継続となるON故障の場合はドア開状態が継続する等の現象として表われるため、エレベータの制御装置によって比較的容易に故障検出が可能であった。しかしながら、不動作故障となるOFF故障については、セーフティシュと乗客との接触が発生していないのか、それとも不動作故障となっているのか、エレベータの制御装置による判定では困難とされてきた。
【0004】
このようなことから従来、特許文献1に、セーフティシュに関係する不動作故障を検出する新たな機構として、ドアの戸開移動時のみに作動体を後退変位させる一方向作動機構を設けたエレベータドアー装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平03−79582号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前述した特許文献1に開示された従来技術は、セーフティシュのOFF故障、すなわちセーフティシュに関係する不動作故障を検出するために新たな機構を設け、ドア開時に機械的にセーフティシュを変位させるものであり、専用部品を必要として構成が煩雑となり、コストが増加する問題があった。
【0007】
本発明は、前述した従来技術における実情からなされたもので、その目的は、新たな機構を設けることなくセーフティシュに関係する不動作故障を検出することができるエレベータの故障診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するために、本発明に係るエレベータの故障診断装置は、ドアに開閉方向に進退自在となるように設置されたセーフティシュと、前記ドアに所定以上の負荷トルクが掛かった場合に過負荷を検出して前記ドアを反転させる過負荷検出器と、前記ドアの開閉位置を検出する位置検出器とを有するエレベータに備えられ、前記セーフティシュが作動したにもかかわらず、前記ドアが反転して開くことが不能となる前記セーフティシュに関係する不動作故障の検出が可能なエレベータの故障診断装置において、
前記過負荷検出器と前記位置検出器とによって過負荷検出位置を判定する過負荷検出位置判定器と、前記セーフティシュの動作を検出しない状態で、前記過負荷検出位置判定器によって、ドア開端近傍での過負荷検出を所定回数以上連続して検出したときに、前記セーフティシュに関係する不動作故障として検出する故障検出器とを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係るエレベータの故障診断装置は、セーフティシュを押えたにもかかわらずドアが開動作していない場合、ドア開端近傍での過負荷検出を所定回数以上連続して検出したときに、故障検出器によって、前記セーフティシュに関係する不動作故障として検出することから、新たな機構を設けることなくセーフティシュに関係する不動作故障を検出することができる。すなわち本発明は、専用部品を要することなく、セーフティシュに関係する不動作故障を検出することができ、従来技術に比べて構成が簡単で、コストの増加を抑えることができ、実用性に富む。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】本発明に係るエレベータの故障診断装置の実施形態が備えられるエレベータの概略構成図である。
図2】本発明に係るエレベータの故障診断装置の実施形態を示すブロック図である。
図3】標準仕様の場合の乗かごの開状態にあるドア付近を示す要部平面図である。
図4】付加仕様である引き込まれ防止センサを備えた場合の乗かごの開状態にあるドア付近を示す要部平面図である。
図5】別の付加仕様であるマルチビームドアセンサを備えた場合の乗かごの開状態にあるドア付近を示す要部平面図である。
図6】第1実施形態に備えられるエレベータの制御装置における処理制御を示すフローチャートである。
図7】第2実施形態に備えられるエレベータの制御装置における処理制御を示すフローチャートである。
図8】第3実施形態に備えられるエレベータの制御装置における処理制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明に係るエレベータの故障診断装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0012】
図1に示すように、本発明に係る故障診断装置が備えられるエレベータは、乗かご1と、この乗かご1に設けられるドア2と、このドア2を開閉させるドアモータ3と、このドアモータの3の回転量に比例したパルスを発生するロータリエンコーダ4とを備えている。
【0013】
また、ドア2に開閉方向に進退自在となるように設置され、乗客との接触等によって後退したときにドア2を開いて乗客の安全を保護するセーフティシュ5を備えている。
【0014】
なお、付加仕様として、非接触式の引き込まれ防止センサ6が選択的に備えられることがある。乗客等をこの引き込まれ防止センサ6が検出すると、ドア2をゆっくりと開くように制御したり、注意喚起のアナウンスを放送することが行われる。また、別の付加仕様として、非接触式のマルチビームドアセンサ7が選択的に備えられることがある。乗客等をこのマルチビームドアセンサ7が検出すると、乗客等がドア2に挟まれないように開状態を保持することが行われる。
【0015】
なお、マルチビームドアセンサ7の検出によるドア開状態の保持は、火災時の延焼を防止する目的によって一定時間(約1分間)の制限が有り、一定時間(約1分間)を経過すると、マルチビームドアセンサ7が検出していても、ドア2は強制的に閉じられるようになっている。
【0016】
また、図1に示すエレベータは、当該エレベータの運行を制御する制御装置(CPU)10を備え、この制御装置10は電話回線20を介して、当該エレベータを遠隔的に監視する監視センタ21に接続されている。
【0017】
図1に示したエレベータに備えられる本発明の故障診断装置の実施形態は、図2に示すように、ドア2の開閉を切り替える開閉指令器11と、セーフティシュ5や選択的に設けられる引き込まれ防止センサ6、マルチビームドアセンサ7の動作状態を取り込む機器入力部12と、開閉指令器11からの指令に基づきドアモータ3の回転方向と回転速度を制御する開閉制御器13とを備えている。
【0018】
また、ドアモータ3に掛かるトルクを検出するトルク検出器14と、このトルク検出器14のトルク検出値に基づいてドア2に掛かる過負荷を検出し、開閉指令器11に対してドア2を反転させる指令を出力する過負荷検出器15とを備えている。
【0019】
なお通常、ドア2の閉じ中に乗客がセーフティシュ5を押えるように作動させると、ドア2は閉じ動作を止めてドア2を開き、また、ドア2が開いている状態で乗客がセーフティシュ5を押えるように作動させると、ドア2は開き状態を保持する。しかしながら、前述したスイッチのOFF故障、すなわちセーフティシュ5に関係する不動作故障が生じている場合は、乗客がセーフティシュ5を押えてもドア2は閉じてきてしまい、乗客が押える力によって、または乗客にドア2が接触することによって、過負荷検出器15により過負荷が検出された際にドア2は開動作を行う。
【0020】
また本実施形態は、ロータリエンコーダ4のパルスに基づいてドア2の開閉位置を検出する位置検出器16と、過負荷検出器15と位置検出器16の検出結果から過負荷を検出した位置がドア2の開端から所定範囲内の位置であるかどうかを判定する過負荷検出位置判定器17と、この過負荷検出位置判定器17の判定結果に基づいて過負荷検出位置がドア2の開端から所定範囲内の位置であること、かつ、セーフティシュ5が動作していない状態を連続して所定回数連続して検出したときに、セーフティシュ5に関係する不動作故障として検出する故障検出器18を備えている。この故障検出器18は、セーフティシュ5に関係する不動作故障を検出したときに、電話回線20を介して、監視センタ21に発報する機能を有している。
【0021】
なお前述したように、標準仕様では備えられていないが、追加仕様として選択的に引き込まれ防止センサ6、あるいはマルチビームドアセンサ7が備えられたときには、これらの引き込まれ防止センサ6、あるいはマルチビームドアセンサ7は、付加仕様スペック設定器19を介して機器入力部12に接続される。
【0022】
前述した開閉指令器11、機器入力部12、開閉制御器13、トルク検出器14、過負荷検出器15、位置検出器16、過負荷検出位置判定器17、故障検出器18、及び負荷仕様スペック設定器19は、前述した制御装置10に含まれている。
【0023】
ここで図3は、標準仕様のエレベータにおける乗かご1の開状態にあるドア2の付近を示す要部平面図であり、ドア2が閉じてこないように、ドア2の開端近傍にて乗客30がセーフティシュ5を押えるように作動させている状態を示している。
【0024】
また図4は、付加仕様である引き込まれ防止センサ6を備えた場合の、乗かご1の開状態にあるドア2の付近を示す要部平面図であり、ドア2が閉じてこないように、ドア2の開端近傍にて乗客30がセーフティシュ5を押えるように作動させている状態を示しており、同時に引き込まれ防止センサ6がその動作を検出している状態を示している。
【0025】
また図5は、付加仕様であるマルチビームドアセンサ7を備えた場合の、乗かご1の開状態にあるドア2の付近を示す要部平面図であり、ドア2が閉じてこないように、ドア2の開端近傍にて乗客30がセーフティシュ5を押えるように作動させている状態を示しており、同時にマルチビームドアセンサ7がその動作を検出している状態を示している。
【0026】
[第1実施形態の処理動作]
第1実施形態は、引き込まれ防止センサ6及びマルチビームドアセンサ7を備えていない標準仕様の態様である。この第1実施形態における処理動作を図1,2,3,6を用いて説明する。
【0027】
図6に示すように、ステップS1で開閉指令器11がドア閉じ指令を出力して、ドア閉じ動作が開始されたことを検出すると、ステップS2でセーフティシュ5が動作したかどうかが機器入力部12の検出で判定される。
【0028】
ここでセーフティシュ5の動作を検出していない場合は、ステップS3に進み、過負荷検出器15がドア2の過負荷を検出したかどうかが判定される。
【0029】
このとき、過負荷が検出されなければ処理は終了するが、過負荷が検出された場合は、ステップS4に進み、開閉指令器11によってドア反転指令が出力され、ドア2が反転動作する。
【0030】
次にステップS5に進み、過負荷検出位置が位置検出器16により検出され、この検出された過負荷検出位置が過負荷検出位置判定器17によってドア2の開端から所定範囲内であるかどうか判定される。
【0031】
なお、ここで、過負荷検出位置がドア2の開端から所定範囲内であるかどうか判定するのは、図3に示すように、乗客30が意図的にドア2を開いた状態に保持しようとしている状況であるかどうかを検出するためである。
【0032】
ステップS5において、過負荷検出位置がドア2の開端から所定範囲内であると判定されればステップS6に進み、故障検出器18は、異常検出回数をカウントアップする。
【0033】
このとき、ステップS7に進み、当該異常検出回数が所定回数以上、例えば3回以上となったかどうかが判定される。
【0034】
このとき、異常検出回数が3回以上であればステップS8に進み、故障検出器18はセーフティシュ5に関係する不動作故障の発生として検出し、ステップS9で電話回線20を介して監視センタ21へ異常を報知する。これに応じて監視センタ21は、技術員の出動を指示することが行われる。
【0035】
一方、ステップS2において、セーフティシュ5の動作を検出した場合は、ステップS10に進み、開閉指令器11によってドア反転指令が出力されてドア2が開いたことが検出され、次にステップS11で、故障検出器18は異常検出回数をクリアして、処理を終了する。
【0036】
以上の処理動作を行う第1実施形態によれば、セーフティシュ5を押えたにもかかわらずドア2が開動作していない場合、ドア2の開端近傍での過負荷検出を3回以上連続して検出したときに、故障検出器18によって、セーフティシュ5に関係する不動作故障として検出することから、新たな機構を設けることなく、セーフティシュ5に関係する不動作故障を検出することができる。すなわち、この第1実施形態は、専用部品を要することなく、セーフティシュ5に関係する不動作故障を検出することができ、構成が簡単でコストの増加を抑えることができ、実用性に富む。
【0037】
また、セーフティシュ5に関係する不動作故障の発生時には、監視センタ21に通報することにより、このセーフティシュ5に関係する不動作故障に迅速に対応できる。
【0038】
[第2実施形態の処理動作]
第2実施形態は、前述した第1実施形態における標準仕様の態様に、引き込まれ防止センサ6を備えた構成である。この第2実施形態における処理動作を、図1,2,4,7を用いて説明する。
【0039】
図7に示すように、ステップSa1でドア2が閉じ動作を開始したことが検出されたことが開閉指令器11の開閉指令で検出されると、ステップSa2で、付加仕様スペック設定器19によって引き込まれ防止センサ6が設けられているかどうか判定され、引き込まれ防止センサ6が設けられている場合には、ステップSa3に進む。
【0040】
ステップSa3では、引き込まれ防止センサ6が動作しているかどうかが機器入力部12の検出に応じて判定される。
【0041】
このとき、引き込まれ防止センサ6が動作していれば、続いてステップSa4に進み、セーフティシュ5が動作したかどうかが機器入力部12からの検出により判定される。
【0042】
セーフティシュ5の動作が検出されない場合は、ステップSa5に進み、過負荷検出器15によってドア2の過負荷が検出されたかどうかが判定される。
【0043】
このとき、過負荷が検出されなければ処理は終了するが、過負荷が検出された場合は、ステップSa6に進み、開閉指令器11によってドア反転指令が出力され、ドア2が反転動作する。
【0044】
次にステップSa7に進み、過負荷検出位置が位置検出器6によって検出され、この検出された過負荷検出位置が過負荷検出位置判定器17によって、ドア2の開端から所定範囲内であるかどうかが判定される。
【0045】
なお、ここで、過負荷検出位置がドア2の開端から所定範囲内であるかどうかを判定するのは、図4に示すように、乗客30が意図的にドア2を開いた状態に保持しようとしている状況であるかどうかを検出するためである。
【0046】
ステップSa7において、過負荷検出位置がドア2の開端から所定範囲内であると判定されれば、ステップSa8に進み、故障検出器18は異常検出回数をカウントアップする。
【0047】
次に、ステップSa9に進み、当該異常検出回数が所定回数以上、例えば3回以上となったかどうかが判定される。
【0048】
このとき、異常検出回数が3回以上であれば、ステップSa10に進み、故障検出器18は、セーフティシュ5に関係する不動作故障であることを検出し、ステップSa11で電話回線20を介して監視センタ21へ異常を通報する。これに応じて前述したように、監視センタ21は、技術員の出動を指示することが行われる。
【0049】
一方、ステップSa4において、セーフティシュ5の動作を検出した場合は、ステップSa12に進み、開閉指令器11によってドア反転指令が出力されてドア2が開いたことが検出され、次にステップSa13で、故障検出器18は異常検出回数をクリアして、処理を終了する。
【0050】
このように構成した第2実施形態も、前述した第1実施形態と同等の作用効果が得られる。また、この第2実施形態は、セーフティシュ5の近傍に設置された引き込まれ防止センサ6の検出によって、ドア2の開端近傍で乗客30がセーフティシュ5を作動させていることをより確実に検出でき、これによってセーフティシュ5に関係する不動作故障の検出精度を向上させることができる。
【0051】
[第3実施形態の処理動作]
第3実施形態は、前述した第1実施形態における標準仕様の態様に、マルチビームドアセンサ7を備えた構成である。この第3実施形態における処理動作を、図1,2,5,8を用いて説明する。
【0052】
なお、この第3実施形態は、マルチビームドアセンサ7の検出によるドア開状態の保持が一定時間経過し、火災時の延焼防止機能であるドア開放制限によって、ドア2が強制的に閉じられる場合におけるセーフティシュ5に関係する不動作故障を診断するものである。
【0053】
図8に示すように、ステップSb1で、付加仕様スペック設定器19によってマルチビームドアセンサ7が設けられているかどうか判定され、マルチビームドアセンサ7が設けられている場合には、ステップSb2に進む。
【0054】
ステップSb2では、マルチビームドアセンサ7が動作しているかどうかが機器入力部12の検出に応じて判定される。
【0055】
このとき、マルチビームドアセンサ7が動作していれば、続いてステップSb3に進み、ドア開状態の保持が一定時間、例えば1分間経過した後のドア開放制限による強制ドア閉じ動作中であるかどうかが判定される。
【0056】
この強制ドア閉じ動作中であるか否かについては、開閉指令器11からの強制ドア閉じ指令の検出により、判定される。
【0057】
強制ドア閉じ動作中である場合には、ステップSb4に進み、セーフティシュ5が動作したかどうかが機器入力部12からの検出により判定される。
【0058】
セーフティシュ5の動作が検出されない場合は、ステップSa5に進み、過負荷検出器15によってドア2の過負荷が検出されたかどうかが判定される。
【0059】
このとき、過負荷が検出されなければ処理は終了するが、過負荷が検出された場合は、ステップSb6に進み、開閉指令器11によってドア反転指令が出力され、ドア2が反転動作する。
【0060】
次にステップSb7に進み、過負荷検出位置が位置検出器6によって検出され、この検出された過負荷検出位置が過負荷検出位置判定器17によって、ドア2の開端から所定範囲内であるかどうかが判定される。
【0061】
なお、ここで、過負荷検出位置がドア2の開端から所定範囲内であるかどうかを判定するのは、図5に示すように、乗客30が意図的にドア2を開いた状態に保持しようとしている状況であるかどうかを検出するためである。
【0062】
ステップSb7において、過負荷検出位置がドア2の開端から所定範囲内であると判定されれば、ステップSb8に進み、故障検出器18は異常検出回数をカウントアップする。
【0063】
次に、ステップSb9に進み、当該異常検出回数が所定回数以上、例えば3回以上となったかどうかが判定される。
【0064】
このとき、異常検出回数が3回以上であれば、ステップSb10に進み、故障検出器18は、セーフティシュ5に関係する不動作故障であることを検出し、ステップSb11で電話回線20を介して監視センタ21へ異常を通報する。これに応じて前述したように、監視センタ21は、技術員の出動を指示することが行われる。
【0065】
一方、ステップSb4において、セーフティシュ5の動作を検出した場合は、ステップSb12に進み、開閉指令器11によってドア反転指令が出力されてドア2が開いたことが検出され、次にステップSb13で、故障検出器18は異常検出回数をクリアして、処理を終了する。
【0066】
このように構成した第3実施形態も、前述した第1実施形態と同等の作用効果が得られる。また、この第3実施形態は、セーフティシュ5の近傍に設置されたマルチビームドアセンサ7の検出によって、ドア2の開端近傍で乗客30がセーフティシュ5を作動させていることをより確実に検出でき、これによってセーフティシュ5に関係する不動作故障の検出精度を向上させることができる。
【符号の説明】
【0067】
1 乗かご
2 ドア
3 ドアモータ
4 ロータリエンコーダ
5 セーフティシュ
6 引き込まれ防止センサ
7 マルチビームドアセンサ
10 制御装置(CPU)
11 開閉指令器
12 機器入力部
13 開閉制御器
14 トルク検出器
15 過負荷検出器
16 位置検出器
17 過負荷検出位置判定器
18 故障検出器
19 付加仕様スペック設定器
20 電話回線
21 監視センタ
30 乗客
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8