特開 2025-38533 エレベーター用基板の劣化診断システム及び劣化診断方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025038533

(43)【公開日】2025-03-19

(54)【発明の名称】エレベーター用基板の劣化診断システム及び劣化診断方法

(51)【国際特許分類】

   B66B 5/00 20060101AFI20250312BHJP

   B66B 3/00 20060101ALI20250312BHJP

【ＦＩ】

B66B5/00 G

B66B3/00 R

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023145198

(22)【出願日】2023-09-07

(71)【出願人】

【識別番号】000236056

【氏名又は名称】三菱電機ビルソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】後藤 勝彦

(72)【発明者】

【氏名】池内 雄哉

【テーマコード（参考）】

3F303

3F304

【Ｆターム（参考）】

3F303BA01

3F303CB42

3F303DC35

3F303EA03

3F304BA06

3F304EA29

3F304ED13

3F304ED18

(57)【要約】

【課題】エレベーターの基板の劣化時期を正確に推定し易くて、エレベーターの高い安全性を実現し易いエレベーター用基板の劣化診断システム等を提供すること。
【解決手段】劣化診断システム１が、エレベーター２０の基板６に搭載された電解コンデンサ１１ａの温度を特定できる温度特定情報を取得する温度センサ５、基板６に電力が供給されている全時間を特定できる全時間情報を取得する電源トータルカウンター２、温度特定情報及び全時間情報に基づいて電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定する余寿命推定部４６ｂ、余寿命に基づいて基板６が交換時期になったか否かを特定する交換時期特定部４６ｇ、及び交換時期特定部４６ｇが、基板６が交換時期になったと特定すると、基板６が交換時期になったことを表す情報を出力する通信部４２を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エレベーターの基板に搭載された１以上のコンデンサに関して、前記コンデンサの温度を特定できる温度特定情報を取得する温度情報取得部と、
前記基板に電力が供給されている全時間を特定できる全時間情報を取得する時間情報取得部と、
前記温度特定情報及び前記全時間情報に基づいて前記コンデンサの余寿命を推定する余寿命推定部と、
前記余寿命に基づいて前記基板が交換時期になったか否かを特定する交換時期特定部と、
前記交換時期特定部が、前記基板が交換時期になったと特定すると、前記基板が交換時期になったことを表す情報を出力する出力部と、
を備える、エレベーター用基板の劣化診断システム。

【請求項2】

前記交換時期特定部は、前記余寿命を劣化閾値と比較することで交換時期になったか否かを特定する、請求項１に記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。

【請求項3】

前記余寿命を前記劣化閾値よりも大きい警告閾値と比較することで警告時期を特定する警告時期特定部を備え、
前記警告時期特定部が前記警告時期を特定すると、前記出力部が、前記基板が交換時期に近づいていることを表す情報を出力する、請求項２に記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。

【請求項4】

前記余寿命推定部は、所定期間内に互いに時間的な間隔をおいて取得された複数の前記温度特定情報に基づいて前記所定期間における前記コンデンサの平均温度を算出し、当該平均温度に基づいて前記余寿命を推定する、請求項１から３のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。

【請求項5】

前記余寿命推定部は、複数の前記コンデンサの余寿命を推定し、
前記交換時期特定部は、前記複数の余寿命のうちで最も短い前記余寿命に基づいて前記交換時期になったか否かを特定する、請求項１から３のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。

【請求項6】

前記エレベーターの巻上機の巻上機モータを制御する制御装置と通信する監視装置を備え、
前記監視装置が、前記余寿命推定部、前記交換時期特定部、及び前記出力部を含み、
前記出力部が、前記基板が交換時期になったことを表す情報を通信ネットワークのクラウド上に位置する情報処理装置に向けて出力する、請求項１から３のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。

【請求項7】

前記余寿命推定部が、前記余寿命の推定を推定開始時期から前記交換時期までの期間に所定期間毎に継続的に行う、請求項１から３のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。

【請求項8】

前記基板に電力が供給されている時間と、前記余寿命との関係を示す余寿命曲線を記憶する記憶部を備え、
前記交換時期特定部は、前記余寿命曲線に基づいて前記交換時期になったか否かを特定する、請求項１から３のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。

【請求項9】

エレベーターの基板に搭載された１以上のコンデンサに関して、前記コンデンサの温度を特定できる温度特定情報を取得するステップと、
前記基板に電力が供給されている全時間を特定できる全時間情報を取得するステップと、
前記温度特定情報及び前記全時間情報に基づいて前記コンデンサの余寿命を推定するステップと、
前記余寿命に基づいて前記基板が交換時期になったか否かを特定するステップと、
前記基板が交換時期になったと特定すると、前記基板が交換時期になったことを表す情報を出力するステップと、
を含む、エレベーター用基板の劣化診断方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、エレベーター用基板の劣化診断システム及び劣化診断方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載されているように、エレベーターの制御盤は、制御基板を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－０９２２０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

制御基板の劣化時期を正確に推定できると、制御基板を劣化前に交換することができる。よって、エレベーターの動作不良を抑制できて、高い安全性を実現でき、大きな意義がある。そこで、本開示の目的は、エレベーターの基板の劣化時期を正確に推定し易くて、エレベーターの高い安全性を実現し易いエレベーター用基板の劣化診断システム及び劣化診断方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するため、本開示に係るエレベーター用基板の劣化診断システムは、エレベーターの基板に搭載された１以上のコンデンサに関して、前記コンデンサの温度を特定（推定）できる温度特定情報を取得する温度情報取得部と、前記基板に電力が供給されている全時間を特定（推定）できる全時間情報を取得する時間情報取得部と、前記温度特定情報及び前記全時間情報に基づいて前記コンデンサの余寿命を推定する余寿命推定部と、前記余寿命に基づいて前記基板が交換時期になったか否かを特定する交換時期特定部と、前記交換時期特定部が、前記基板が交換時期になったと特定すると、前記基板が交換時期になったことを表す情報を出力する出力部と、を備える。

【0006】

本願発明者は、回収したエレベーターの基板（例えば、制御基板を構成するプリント基板）の調査により、基板の寿命が、当該基板に搭載されたコンデンサ（例えば、電解コンデンサ）の寿命に依存することを確認した。より詳しくは、基板の寿命は、基板に搭載されている有寿命部品（電解コンデンサ、ＬＥＤ、電源装置等）の影響を受けることになるが、本願発明者は、現場で使用された基板の回収調査結果から、基板寿命が、コンデンサの寿命に影響されることを確認し、突き止めた。

【0007】

本開示によれば、余寿命推定部が、温度特定情報及び全時間情報に基づいてコンデンサの余寿命を推定し、交換時期特定部が、推定した余寿命に基づいて基板が交換時期になったと特定すると、出力部が、基板が交換時期になったことを表す情報を出力する。したがって、その出力に基づいて基板が交換時期になったことを認識した人（例えば、保守作業員）が、基板を新しいものに交換できる。よって、エレベーターの動作不良を抑制し易く、エレベーターの高い安全性を実現し易い。

【0008】

また、前記交換時期特定部は、前記余寿命を劣化閾値と比較することで交換時期になったか否かを特定してもよい。

【0009】

本構成によれば、単純な制御で基板の交換時期を正確に推定し易い。

【0010】

また、前記余寿命を前記劣化閾値よりも大きい警告閾値と比較することで警告時期を特定する警告時期特定部を備え、前記警告時期特定部が前記警告時期を特定すると、前記出力部が、前記基板が交換時期に近づいていることを表す情報を出力してもよい。

【0011】

本構成によれば、人が交換時期よりも前に基板が交換時期に近づいていることを知ることができる。よって、基板の交換準備を事前に行うことができ、基板の交換を円滑に行うことができると共に、基板の動作不良を略確実に防止することができる。

【0012】

また、前記余寿命推定部は、所定期間内に互いに時間的な間隔をおいて取得された複数の前記温度特定情報に基づいて前記所定期間における前記コンデンサの平均温度を算出し、当該平均温度に基づいて前記余寿命を推定してもよい。

【0013】

本構成によれば、単純な制御で基板の交換時期を正確に推定し易い。

【0014】

また、前記余寿命推定部は、複数の前記コンデンサの前記余寿命を推定し、前記交換時期特定部は、前記複数の余寿命のうちで最も短い前記余寿命に基づいて前記交換時期になったか否かを特定してもよい。

【0015】

本構成によれば、人が、基板が交換時期になったことを更に正確に特定できる。したがって、エレベーターの動作不良を確実に抑制でき、エレベーターの高い安全性を確実に実現できる。なお、この場合、時間情報取得部は、１つでよいが、温度情報取得部は、コンデンサの数と同じ数だけあると好ましく、温度情報取得部は、各コンデンサに１つずつ設置又は近接配置されると好ましい。

【0016】

前記エレベーターの巻上機の巻上機モータを制御する制御装置と通信する監視装置を備え、前記監視装置が、前記余寿命推定部、前記交換時期特定部、及び前記出力部を含み、前記出力部が、前記基板が交換時期になったことを表す情報を通信ネットワークのクラウド上に位置する情報処理装置に向けて出力してもよい。

【0017】

情報処理装置には、複数（多数）のエレベーターのデータが収納されることがある。よって、情報処理装置が基板の交換時期を特定するようにすると、情報処理装置の情報処理に大きな負荷がかかる虞がある。本構成によれば、基板の交換時期の特定を、エレベーター側の監視装置で行う。よって、エレベーターの監視装置と通信する情報処理装置に大きな負荷がかかることを抑制できる。

【0018】

また、前記余寿命推定部が、前記余寿命の推定を推定開始時期から前記交換時期までの期間に所定期間毎に継続的に行ってもよい。

【0019】

本構成によれば、基板の稼働時間（基板に電力が供給されている時間）が経過するにしたがって余寿命のデータが増大する。したがって、基板の可動時間の経過とともに基板の交換時期を正確に特定し易い。

【0020】

また、前記基板に電力が供給されている時間と、前記余寿命との関係を示す余寿命曲線を記憶する記憶部を備え、前記交換時期特定部は、前記余寿命曲線に基づいて前記交換時期になったか否かを特定してもよい。

【0021】

本構成によれば、基板の交換時期を正確に特定し易い。

【0022】

なお、前記余寿命推定部が、前記余寿命の推定を推定開始時期から前記交換時期までの期間に所定期間毎に継続的に行い、しかも、前記基板に電力が供給されている時間と、前記余寿命との関係を示す余寿命曲線を記憶する記憶部を備え、前記交換時期特定部が、前記余寿命曲線に基づいて前記交換時期になったか否かを特定すると好ましい。

【0023】

この場合、基板の稼働時間が経過するにしたがって余寿命のデータが増大するので、余寿命曲線が基板の可動時間が経過するにしたがって正確なものに近づくことになる。よって、基板の可動時間の経過とともに基板の交換時期を正確に特定できる。

【0024】

また、本開示に係るエレベーター用基板の劣化診断方法は、エレベーターの基板に搭載された１以上のコンデンサに関して、前記コンデンサの温度を特定できる温度特定情報を取得するステップと、前記基板に電力が供給されている全時間を特定できる全時間情報を取得するステップと、前記温度特定情報及び前記全時間情報に基づいて前記コンデンサの余寿命を推定するステップと、前記余寿命に基づいて前記基板が交換時期になったか否かを特定するステップと、前記基板が交換時期になったと特定すると、前記基板が交換時期になったことを表す情報を出力するステップと、を含む。

【0025】

本開示によれば、エレベーターの動作不良を抑制し易く、エレベーターの高い安全性を実現し易い。

【発明の効果】

【0026】

本開示に係るエレベーター用基板の劣化診断システム及び劣化診断方法によれば、エレベーターの基板の劣化時期を正確に推定し易くて、エレベーターの高い安全性を実現し易い。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本開示の一実施形態に係るエレベーター用基板の劣化診断システムを説明する概略構成図である。

【図2】劣化診断システムにおける基板の交換時期の特定に関連する主要構成の概略構成図である。

【図3】基板の交換時期の出力に関する動作手順の一例について説明する図である。

【図4】アレニウスの法則による電解コンデンサの寿命の推定方法を説明する図である。

【図5】余寿命曲線生成部が生成する余寿命曲線の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下に、本開示に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて新たな実施形態を構築することは当初から想定されている。また、以下の実施例では、図面において同一構成に同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、以下で説明される構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素であり、必須の構成要素ではない。

【0029】

図１は、本開示の一実施形態に係るエレベーター用基板６の劣化診断システム１を説明する概略構成図である。図１に示すように、劣化診断システム１は、昇降路１３内に配置されたカゴ２２を備えるエレベーター２０の運転制御を行う制御盤３０、制御盤３０に例えば有線又は無線で接続されて制御盤３０との間でデータの授受を行う監視装置４０、監視装置４０と通信ネットワーク３５を介して接続されて監視装置４０との間でデータの授受を行うと共に、情報センター８内に配置される管理装置７０を備える。監視装置４０は、エレベーター２０に含まれる。管理装置７０は、情報処理装置の一例である。なお、図１では、管理装置７０と情報のやり取りを行うエレベーター２０は、１台であるが、情報処理装置は、複数のエレベーター２０、例えば、１００台以上のエレベーター２０と情報のやり取りを行ってもよい。

【0030】

制御盤３０、監視装置４０、及び管理装置７０の夫々は、コンピュータ、例えば、マイクロコンピュータを含み、制御部３ａ,４６（図２参照）と、記憶部３ｂ,４７（図２参照）を含む。制御部３ａ,４６、すなわち、プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む。また、記憶部３ｂ,４７は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）や、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）等で構成され、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性メモリや、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリを含んでもよい。記憶部３ｂ,４７は、一つのみの記憶媒体で構成されてもよく、複数の異なる記憶媒体で構成されてもよい。ＣＰＵは、記憶部３ｂ,４７に予め記憶されたプログラム等を読み出して実行する。また、不揮発性メモリは、制御プロラムや所定の閾値等を予め記憶する。また、揮発性メモリは、読み出したプログラムや処理データを一時的に記憶する。

【0031】

以下で詳細に説明する、基板６（図２参照）の交換時期の特定に関するプログラムやデータ（例えば、閾値等）は、制御盤３０の記憶部、監視装置４０の記憶部４７、及び管理装置７０の記憶部のうちの少なくとも１つの記憶部に予め記憶される。基板６の交換時期の特定に関するプログラムやデータは、特に、制御盤３０の記憶部、又は監視装置４０の記憶部４７に予め記憶されると好ましい。なお、本実施形態では、基板６は、制御基板を構成するが、基板６は、制御基板でなくてもよい。

【0032】

次に、基板６の交換時期の特定に関連する動作について詳細に説明する。図２は、劣化診断システム１における基板６の交換時期の特定に関連する主要構成の概略構成図である。図２に示すように、制御盤３０は、基板（制御基板）６、電源スイッチ７、時間情報取得部の一例としての電源トータルカウンター２、及び温度情報取得部の一例としての温度センサ５を備える。基板６には、１以上のコンデンサ１１が実装され、本実施形態では、複数のコンデンサ１１が実装されている。

【0033】

複数のコンデンサ１１には、整流回路で変換された直流電力に含まれる脈動分（リプル）を平滑化するためのコンデンサ、入出力の耐ノイズ性を向上させるためのコンデンサ、及び電気回路に緩和時間をもたらすコンデンサのうちの１以上のコンデンサが含まれてもよい。複数のコンデンサ１１には、１以上の電解コンデンサ１１ａが含まれてもよい。なお、以下の実施形態では、主に、１つのみの電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定する場合について説明する。しかし、余寿命を推定するコンデンサは、電解コンデンサ以外の種類のコンデンサでもよい。また、変形例で述べるように、複数のコンデンサの余寿命を推定してもよい。

【0034】

電源スイッチ７は、制御部３ａ及び記憶部３ｂを有する制御装置３からの信号に基づいて基板６へ電力を供給するか、又は基板６への電力供給を遮断する。電源スイッチ７は、スイッチング素子で構成されてもよく、例えば、トランジスタ等で構成されてもよい。電源トータルカウンター２は、基板６へ電力が供給されているトータル時間を特定できる情報を検出する。電源トータルカウンター２は、タイマーで構成されてもよく、制御装置３からの情報に基づいて電源スイッチ７がＯＮ制御されているトータル時間を特定する構成でもよい。電源トータルカウンター２は、基板６へ電力が供給されているトータル時間を特定できる情報を監視装置４０に出力する。電源トータルカウンター２は、基板６に電力が供給されている時間を検出することになるため、結果として、電解コンデンサ１１ａを使用している時間を検出することになる。

【0035】

温度センサ５は、電解コンデンサ１１ａの温度を特定できる情報を検出する。本実施形態では、温度センサ５が温度を検出するのが電解コンデンサ１１ａである。温度センサ５は、例えば、電解コンデンサ１１ａに固定されたサーミスタ素子を含んでもよい。サーミスタ素子は、温度によって電気抵抗が変化する。サーミスタ素子は、配線（リード線）を介して監視装置４０の制御装置４５と電気的に接続される。サーミスタ素子の温度がその設置箇所の温度に応じて変化すると、サーミスタ素子の抵抗値が変化して配線を流れる電流が変化する。

【0036】

制御装置４５は、配線を流れる電流を検出することで電解コンデンサ１１ａの温度を特定する。監視装置４０は、トランジスタ等で構成され、温度センサ５に電力を供給するか、又は基板６への電力供給を遮断するスイッチ部４３を有し、スイッチ部４３は、例えば、トランジスタ等で構成される。制御装置４５からの信号に基づいてスイッチ部４３は、オンオフ制御され、スイッチ部４３が、オン制御されると、サーミスタ素子に電流が流れ、電解コンデンサ１１ａの温度が特定される。なお、温度センサは、電解コンデンサ１１ａの温度を検出できる如何なるセンサで構成されてもよく、例えば、熱電対や、白金測温抵抗体等で構成されてもよい。温度センサは、電解コンデンサ１１ａに直接設置されてもよく、又は間隔をおいて近接配置される。

【0037】

図２に示すように、監視装置４０は、スイッチ部４３の他に、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部４１、出力部の一例としての通信部４２、及び制御装置４５を有する。Ａ／Ｄ変換部４１は、公知のＡ／Ｄ変換器で構成される。基板６に電力が投入されている間、電源トータルカウンター２から監視装置４０に連続的な時間データが入力される。また、温度センサ５から監視装置４０に連続的な温度データが入力される。Ａ／Ｄ変換部４１は、電源トータルカウンター２及び温度センサ５からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。制御装置４５で扱う信号が、デジタル信号であるため、Ａ／Ｄ変換部４１が必要になる。

【0038】

Ａ／Ｄ変換部４１は、アナログ信号を一定時間ごとに区切り、その値を読み込む（サンプリング）標本化を行い、その後、標本化して読み込んだ値をデジタル信号に変換できるように加工する量子化を行い、続いて、量子化された値を指定された２進数の桁数で表現する符号化を行うことで、ナログ信号をデジタル信号に変換する。

【0039】

通信部４２は、外部の装置、例えば、制御盤３０の通信部、及び管理装置７０の通信部とデータを送受信するためのインターフェースで構成される。制御装置４５は、制御部４６と、記憶部４７を有し、制御部４６は、トータル時間特定部４６ａ、余寿命推定部４６ｂ、温度特定回数判定部４６ｃ、所定時間経過判定部４６ｄ、余寿命曲線生成部４６ｅ、警告時期特定部４６ｆ、及び交換時期特定部４６ｇを含む。トータル時間特定部４６ａ、余寿命推定部４６ｂ、温度特定回数判定部４６ｃ、所定時間経過判定部４６ｄ、余寿命曲線生成部４６ｅ、警告時期特定部４６ｆ、及び交換時期特定部４６ｇの動作については、次に図３乃至図５を用いて詳細に説明する。

【0040】

図３は、基板６の交換時期の出力に関する動作手順の一例について説明する図である。エレベーター２０が新規に設置されて、その稼働がスタートするか、又は、基板６が取り換えられた後にエレベーター２０の稼働がスタートすると、制御がスタートし、ステップＳ１で、トータル時間特定部４６ａが、電源トータルカウンター２からの情報に基づいて、基板６の稼働時間、換言すると、基板６に電力が投入された時間が所定時間以上になったか否かを判定する。

【0041】

電解コンデンサ１１ａは定格寿命が規定されており、定格寿命は１０年程度である。定格寿命は、製品毎に一意に決定され、通常製品のカタログに記載されている。上記所定時間は、例えば、定格寿命の半分の時間に設定されることができ、例えば、５年程度の時間に設定されることができる。基板稼働時間が所定時間に到達した時期は、制御装置４５が電解コンデンサ１１ａの余寿命の推定（特定）を開始する推定開始時期（特定開始時期）となる。ステップＳ１で否定判定されると、ステップＳ１が繰り返される。

【0042】

他方、ステップＳ１で肯定判定されると、ステップＳ２に移行して、余寿命推定部４６ｂが、電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定する。この余寿命推定は、記憶部４７に予め記憶されている余寿命推定のためのソフトウェアを起動することで行う。この余寿命推定は、例えば、次のように行う。詳しくは、余寿命推定部４６ｂは、スイッチ部４３をオン制御して、温度センサ５に電力を供給して、温度センサ５から温度データを取り込み、温度を特定する。温度センサ５から温度データを取り込んだ後、余寿命推定部４６ｂは、スイッチ部４３をオフ制御して、温度センサ５への電力を遮断する。この動作を第１所定時間、例えば、１時間の間に第２所定時間毎、例えば、１０分毎に行い、特定した所定個、例えば、６個の温度の平均を算出する。そして、算出した平均の温度を、その測定での電解コンデンサ１１ａの温度と特定する。

【0043】

余寿命推定部４６ｂは、特定した電解コンデンサ１１ａの温度を用いて電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定する。この余寿命の推定は、アレニウスの法則による電解コンデンサの寿命の推定式を用いて行う。図４に示すように、電解コンデンサ１１ａの最高使用温度をＴ［℃］とし、電解コンデンサ１１ａの使用温度、すなわち、上述の特定した温度をＴ_０［℃］とし、最高使用温度での電解コンデンサ１１ａの寿命、すなわち、電解コンデンサ１１ａの定格寿命をＬ_０［ｈ］としたとき、使用温度での電解コンデンサ１１ａの寿命、すなわち、上述の特定した温度における電解コンデンサ１１ａの寿命Ｌ［ｈ］は、次の（１）式で推定される。
Ｌ＝Ｌ_０×２^{（Ｔ－Ｔ０）／１０}・・・（１）

【0044】

よって、基板６の稼働時間がＬ_Ｐ［ｈ］であるとき、電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘ［ｈ］は、次の（２）式で推定されることになる。余寿命推定部４６ｂは、（１）式及び（２）式を用いて電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定する。（１）式に示すアレニウスの推定式により、使用温度が１０［℃］上がれば電解コンデンサ１１ａの寿命Ｌ［ｈ］が２分の１となり、使用温度が１０［℃］下がれば電解コンデンサ１１ａの寿命Ｌ［ｈ］が２倍になることが分かる。電解コンデンサ１１ａの最高使用温度をＴ［℃］は、例えば、１０５［℃］である。
Ｌ_Ｘ＝Ｌ_０×２^{（Ｔ－Ｔ０）／１０}－Ｌ_Ｐ・・・（２）

【0045】

ステップＳ２の後のステップＳ３では、温度特定回数判定部４６ｃが、電解コンデンサ１１ａの余寿命推定の回数が所定回数、例えば、１０回以上となっているか否かを判定する。ステップＳ３で否定判定されると、ステップＳ４に移行して、所定時間経過判定部４６ｄが、電源トータルカウンター２からの情報に基づいて前回の電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘの推定から第３所定時間経過したか否かを判定する。第３所定時間は、例えば、１週間の時間（２４×７＝１６８［ｈ］）に設定されてもよく、１か月程度の時間（２４×３０＝７２０［ｈ］）に設定されてもよい。

【0046】

第３所定時間の時間経時は、例えば、前回の余寿命推定において最初の電解コンデンサ１１ａの温度特定を開始した時刻から開始してもよい。所定時間経過判定部４６ｄが、前回の電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘの推定から第３所定時間経過したと判定すると、余寿命推定部４６ｂが、上述の推定方法を用いて電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘを推定し、その後、ステップＳ３に移行する。

【0047】

他方、ステップＳ３で肯定判定されると、ステップＳ５に移行して、余寿命曲線生成部４６ｅが、今まで推定されて記憶部４７に記憶されている全ての余寿命に基づいて余寿命曲線（劣化曲線）を生成する。余寿命曲線は、今まで推定されて記憶部４７に記憶されている全ての余寿命に基づいて、公知の方法、例えば、最小二乗法を用いて生成される。ステップＳ３の所定回数は、余寿命曲線をある程度正確に生成できる回数に設定される。ステップＳ３の所定回数が１０回以上に設定されると、余寿命曲線をある程度正確に生成し易くて好ましい。

【0048】

図５は、余寿命曲線生成部４６ｅが生成する余寿命曲線の一例を示す図（グラフ）である。なお、図５に示す例では、電解コンデンサ１１ａの余寿命推定の測定点を２点のみ示している。図５に示すように、余寿命曲線は、余寿命時間と、基板６の稼働時間との関係を示す曲線である。

【0049】

ステップＳ５の後のステップＳ６では、警告時期特定部４６ｆが、電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘが警告閾値Ｋ_Ｔ（図５参照）以下になったか否か判定する。ステップＳ６で否定判定されると、ステップＳ７に移行して、所定時間経過判定部４６ｄが、電源トータルカウンター２からの情報に基づいて前回の電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘの推定から第３所定時間経過したか否かを判定する。第３所定時間の時間経時は、例えば、前回の余寿命推定において最初の電解コンデンサ１１ａの温度特定を開始した時刻から開始してもよい。所定時間経過判定部４６ｄが、前回の電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘの推定から第３所定時間経過したと判定すると、余寿命推定部４６ｂが、上述の推定方法を用いて電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘを推定し、その後、ステップＳ５に移行する。

【0050】

他方、ステップＳ６で肯定判定されると、ステップＳ８に移行して、警告時期特定部４６ｆが、基板６の寿命が警告寿命以下になったことを表す情報を、通信部４２に通信ネットワーク３５を介して管理装置７０に送信させ、その情報が管理装置７０の記憶部におけるエレベーター２０に対応する領域に記憶される。人、より詳しくは、当該エレベーター２０の保守を担当する保守作業員は、定期的に管理装置７０の記憶部における当該領域にアクセスし、当該エレベーター２０の診断カルテを確認する。この診断カルテは、基板６の寿命が警告寿命以下になったか否かを特定できる情報を含む。よって、当該保守作業員は、当該エレベーター２０の基板６が交換時期に近づいたことを知ることができ、基板６の交換準備を始めることができる。

【0051】

ステップＳ８の後のステップＳ９では、所定時間経過判定部４６ｄが、電源トータルカウンター２からの情報に基づいて前回の電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘの推定から第３所定時間経過したか否かを判定する。第３所定時間の時間経時は、例えば、前回の余寿命推定において最初の電解コンデンサ１１ａの温度特定を開始した時刻から開始してもよい。所定時間経過判定部４６ｄが、前回の電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘの推定から第３所定時間経過したと判定すると、余寿命推定部４６ｂが、上述の推定方法を用いて電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘを推定し、その後、ステップＳ１０に移行する。

【0052】

ステップＳ１０では、余寿命曲線生成部４６ｅが、今まで推定されて記憶部４７に記憶されている全ての余寿命に基づいて余寿命曲線を生成する。余寿命曲線は、ステップＳ５と同様に、今まで推定されて記憶部４７に記憶されている全ての余寿命に基づいて、公知の方法、例えば、最小二乗法を用いて生成される。電解コンデンサ１１ａの余寿命の測定回数が多くなればなる程、余寿命曲線が正確なものになる。よって、ステップＳ１０で生成された余寿命曲線は、ステップＳ５で生成された余寿命曲線よりも正確なものになっている。

【0053】

ステップＳ１０の後のステップＳ１１では、交換時期特定部４６ｇが、電解コンデンサ１１ａの余寿命Ｌ_Ｘが劣化閾値（交換閾値）Ｒ_Ｔ（＜Ｋ_Ｔ）（図５参照）以下になったか否か判定する。ステップＳ１１で否定判定されると、ステップＳ９以下が繰り替えされる。他方、ステップＳ１１で肯定判定されると、ステップＳ１２に移行して、交換時期特定部４６ｇが、基板６の寿命が尽きて、基板６が交換時期に達したことを表す情報を、通信部４２に通信ネットワーク３５を介して管理装置７０に送信させ、その情報が管理装置７０の記憶部におけるエレベーター２０に対応する領域に記憶される。これにより、当該領域にアクセスした人（保守作業員）が、基板６が交換時期に達したことを知ることができる。ステップＳ１２が完了すると制御がエンドとなる。

【0054】

以上、劣化診断システム１は、エレベーター２０の基板６に搭載された１以上のコンデンサ１１（本実施形態では、１つの電解コンデンサ１１ａ）に関して、電解コンデンサ１１ａの温度を特定できる温度特定情報を取得する温度情報取得部（温度センサ５）と、基板６に電力が供給されている全時間を特定できる全時間情報を取得する時間情報取得部（電源トータルカウンター２）と、温度特定情報及び全時間情報に基づいて電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定する余寿命推定部４６ｂ（制御装置４５）と、余寿命に基づいて基板６が交換時期になったか否かを特定する交換時期特定部４６ｇ（制御装置４５）と、交換時期特定部４６ｇが、基板６が交換時期になったと特定すると、基板６が交換時期になったことを表す情報を出力する出力部（通信部４２）と、を備える。

【0055】

従来、コンデンサ（例えば、電解コンデンサ１１ａ）の寿命を、基板６の寿命と同定して、コンデンサの寿命に基づいて基板６の交換を促すという技術的思想は存在せず、そのようなシステムは存在しなかった。

【0056】

係る背景において、本願発明者は、現場で使用されたエレベーター２０の基板（例えば、制御基板を構成するプリント基板）６の回収調査の結果、基板６の寿命が、当該基板６に搭載されたコンデンサ１１（例えば、電解コンデンサ１１ａ）の寿命に依存することを初めて確認して見出した。より詳しくは、基板６の寿命は、基板６に搭載されている有寿命部品（例えば、電解コンデンサ、ＬＥＤ、電源装置等）の影響を受けることになるが、本願発明者は、上記回収調査結果から、基板６の寿命が、有寿命部品のうちでもコンデンサ１１の寿命に影響されることを初めて確認し、突き止めた。

【0057】

本開示によれば、余寿命推定部４６ｂが、温度特定情報及び全時間情報に基づいて電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定し、交換時期特定部４６ｇが、その余寿命に基づいて基板６が交換時期になったと特定すると、通信部４２が、基板６が交換時期になったことを表す情報を出力する。したがって、その出力に基づいて基板６が交換時期になったことを認識した人（例えば、保守作業員）が、基板６を新しいものに交換できる。よって、エレベーター２０の動作不良を抑制し易く、エレベーター２０の高い安全性を実現し易い。

【0058】

また、交換時期特定部４６ｇ（制御装置４５）は、電解コンデンサ１１ａの余寿命を劣化閾値Ｒ_Ｔと比較することで交換時期になったか否かを特定してもよい。

【0059】

本構成によれば、単純な制御で基板６の交換時期を正確に推定し易い。

【0060】

また、電解コンデンサ１１ａの余寿命を劣化閾値Ｒ_Ｔよりも大きい警告閾値Ｋ_Ｔと比較することで警告時期を特定する警告時期特定部４６ｆ（制御装置４５）を備え、警告時期特定部４６ｆが警告時期を特定すると、通信部４２が、基板６が交換時期に近づいていることを表す情報を出力してもよい。

【0061】

本構成によれば、人が交換時期よりも前に交換時期に近づいていることを知ることができる。よって、基板６の交換準備を事前に行うことができて、基板６の交換を円滑に行うことができるので、基板６の動作不良を略確実に防止することができる。

【0062】

また、余寿命推定部４６ｂ（制御装置４５）は、所定期間内に互いに時間的な間隔をおいて取得された複数の温度特定情報に基づいて所定期間における電解コンデンサ１１ａの平均温度を算出し、当該平均温度に基づいて電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定してもよい。

【0063】

本構成によれば、単純な制御で基板６の交換時期を正確に推定し易い。

【0064】

また、エレベーター２０の巻上機の巻上機モータを制御する制御装置３と通信する監視装置４０を備え、監視装置４０が、余寿命推定部４６ｂ（制御装置４５）、交換時期特定部４６ｇ（制御装置４５）、及び出力部（通信部４２）を含み、通信部４２が、基板６が交換時期になったことを表す情報を通信ネットワーク３５のクラウド上に位置する情報処理装置（管理装置７０）に向けて出力してもよい。

【0065】

管理装置７０には、複数（多数）のエレベーター２０のデータが収納されることがある。よって、管理装置７０が基板６の交換時期を特定するようにすると、管理装置７０の情報処理に大きな負荷がかかる虞がある。本構成によれば、基板６の交換時期の特定を、エレベーター側の監視装置４０で行う。よって、エレベーター２０の監視装置４０と通信する管理装置７０に大きな負荷がかかることを抑制できる。

【0066】

また、余寿命推定部４６ｂ（制御装置４５）が、電解コンデンサ１１ａの余寿命の推定を推定開始時期（図３のステップＳ１において基板稼働時間が所定時間に到達した時期）から交換時期までの期間に所定期間（例えば、１６８時間や７２０時間）毎に継続的に行ってもよい。

【0067】

本構成によれば、基板６の稼働時間（基板６に電力が供給されている時間）が経過するにしたがって電解コンデンサ１１ａの余寿命のデータが増大する。したがって、基板６の可動時間の経過とともに基板６の交換時期を正確に特定し易い。

【0068】

また、基板６に電力が供給されている時間と、電解コンデンサ１１ａの余寿命との関係を示す余寿命曲線を記憶する記憶部４７を備え、交換時期特定部４６ｇ（制御装置４５）は、その余寿命曲線に基づいて交換時期になったか否かを特定してもよい。

【0069】

本構成によれば、基板６の交換時期を正確に特定し易い。

【0070】

なお、余寿命推定部４６ｂが、余寿命の推定を推定開始時期から交換時期までの期間に所定期間毎に継続的に行い、しかも、基板６に電力が供給されている時間と、余寿命との関係を示す余寿命曲線を記憶する記憶部４７を備え、交換時期特定部４６ｇが、その余寿命曲線に基づいて交換時期になったか否かを特定すると好ましい。

【0071】

この場合、基板６の稼働時間が経過するにしたがって余寿命のデータが増大するので、余寿命曲線が基板６の可動時間が経過するにしたがって正確なものに近づくことになる。よって、基板６の可動時間の経過とともに基板６の交換時期を正確に特定できる。

【0072】

また、本開示に基板６の劣化診断方法は、エレベーター２０の基板６に搭載された１以上の電解コンデンサ１１ａに関して、電解コンデンサ１１ａの温度を特定できる温度特定情報を取得するステップと、基板６に電力が供給されている全時間を特定できる全時間情報を取得するステップと、温度特定情報及び全時間情報に基づいて電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定するステップと、余寿命に基づいて基板６が交換時期になったか否かを特定するステップと、基板６が交換時期になったと特定すると、基板６が交換時期になったことを表す情報を出力するステップと、を含む。

【0073】

本開示によれば、エレベーター２０の動作不良を抑制し易く、エレベーター２０の高い安全性を実現し易い。

【0074】

以上、実施形態の劣化診断システム１について詳細に説明したが、実施形態の劣化診断システム１の要点をまとめると次のようになる。

【0075】

劣化診断システム１は、プリント基板搭載部品の内、電解コンデンサ１１ａを状態監視し、電解コンデンサ１１ａの部品表面温度をデータとして監視装置４０に取り込むと共に、当該基板６の稼働時間をデータとして取り込む。そして、劣化診断システム１では、取得データから電解コンデンサ１１ａの余寿命曲線を導き、基板６の余寿命時間と同定される電解コンデンサ１１ａの余寿命時間を計算し、その余寿命時間に基づいて基板自体の交換を促す。

【0076】

劣化診断システム１では、定期的に（例えば、週1回や月１回）、監視装置４０を使用して電解コンデンサ１１ａの余寿命時間を計算し、余寿命時間が劣化閾値（要交換時間）Ｒ_Ｔになったら、基板６が交換時期となったことを情報センター８に設置された管理装置７０に発報する。劣化診断システム１では、次の（１）－（３）の手順で当該発報を行う。

【0077】

（１）基板装着時、電源ＯＮと同時に電源トータルカウンター２の動作を開始し記憶部（記録部）４７に稼働時間を記録する。
（２）温度センサ５により電解コンデンサ１１ａのコンデンサ表面温度を検出し、制御装置（演算部）４５にて計算したコンデンサ表面温度の平均温度を電解コンデンサ寿命式（アレニウス式）へ代入し稼働時間とコンデンサ寿命時間との差により余寿命時間を推定する。
（３）推定した余寿命時間が、予め設定した劣化閾値Ｒ_Ｔに到達したら、基板交換を促す発報を行う。

【0078】

劣化診断システム１によれば、現場毎に適切な交換周期で基板６を交換することができる。また、発報により、基板交換のタイミングを逸することなく、確実に基板６の交換ができる。

【0079】

なお、本開示は、上記実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲において種々の改良や変更が可能である。

【0080】

例えば、上記実施形態では、警告閾値Ｋ_Ｔを用いて、基板６が交換時期に近づいていることを特定する場合について説明した。しかし、警告閾値Ｋ_Ｔを用いず、劣化閾値Ｒ_Ｔだけを用いて、いきなり基板６の交換時期を推定してもよい。

【0081】

また、余寿命推定部４６ｂが、各回の電解コンデンサ１１ａの余寿命の推定において、電解コンデンサ１１ａの所定個の温度の平均を算出し、その温度平均に基づいて電解コンデンサ１１ａの余寿命を推定する場合について説明した。しかし、余寿命推定部は、各回のコンデンサの余寿命の推定において、コンデンサの所定個の温度の平均を算出しなくてもよく、１回のみのコンデンサの温度特定に基づいてコンデンサの余寿命を推定してもよい。

【0082】

また、監視装置４０が、余寿命推定部４６ｂ（制御装置４５）、交換時期特定部４６ｇ（制御装置４５）、及び出力部（通信部４２）を含む場合について説明した。しかし、制御盤３０が、余寿命推定部、交換時期特定部、及び出力部を含んでもよい。又は、情報センター８内に配置される管理装置７０が、余寿命推定部、交換時期特定部、及び出力部を含んでもよい。また、管理装置７０の制御装置が、余寿命推定部、及び交換時期特定部を構成してもよく、管理装置７０に含まれると共に液晶パネルや有機ＥＬパネル等で構成される表示部７１（図１参照）が、出力部を構成してもよい。そして、表示部７１が、基板６が交換時期になったことを表す情報を表示により出力してもよい。

【0083】

また、基板６の交換時期を、基板６に実装されている１つの電解コンデンサ１１ａの余寿命に基づいて基板６の交換時期を推定する場合について説明した。しかし、余寿命推定部が、複数のコンデンサの余寿命を推定し、交換時期特定部が、複数のコンデンサの複数の余寿命のうちで最も短い余寿命に基づいて基板が交換時期になったか否かを特定してもよい。

【0084】

本構成によれば、人が、基板が交換時期になったことを更に正確に特定できる。したがって、エレベーターの動作不良を確実に抑制でき、エレベーターの高い安全性を確実に実現できる。なお、この場合、時間情報取得部は、１つのみでよいが、温度情報取得部は、複数のコンデンサの数と同じ数だけ存在し、各コンデンサに１つずつ直接設置されるか、又は各コンデンサに１つずつ間隔をおいて近接配置されると好ましい。

【0085】

また、基板６が交換時期になったことを表す情報を、情報センター８の管理装置７０に出力する場合について説明した。しかし、基板６が交換時期になったことを表す情報は、管理装置７０以外の情報処理装置に出力されてもよく、例えば、管理装置７０経由で人（例えば、当該エレベーター２０の保守を担当する保守作業員）が所持する情報端末（例えば、スマートフォンやノートパソコン）に出力されてもよく、管理装置７０を経由せずに人が所持する情報端末に出力されてもよい。

【0086】

また、図５に示す余寿命曲線を用いて基板６の交換時期を特定する場合について説明した。しかし、余寿命曲線を用いなくてもよく、単に、定期的に電解コンデンサ１１ａの余寿命時間を計算して、計算した余寿命時間が劣化閾値Ｒ_Ｔ以下になったときに基板６が交換時期となったことを特定してもよい。

【0087】

また、基板６に電力が供給されている全時間を特定できる全時間情報を取得する時間情報取得部が、電源トータルカウンター２で構成される場合について説明した。しかし、当該全時間は、それに一対一に相関がある如何なる物理量に基づいて特定されてもよい。時間情報取得部は、例えば、巻上機モータの駆動時間、カゴ扉モータの駆動時間、カゴ室内の照明装置の点灯時間、カゴ室内の空気を調和する空気調和機の駆動時間、秤装置がカゴ室内に人がいることを検知している時間、乗場に設置されているカゴ呼び釦を光らせる発光装置が発光している時間、及びカゴ室内に設置されている行先階指定釦を光らせる発光装置の何れかが発光している時間のうちの１以上の時間を取得してもよい。そして、基板６に電力が供給されている全時間が、その１以上の時間に基づいて特定されてもよい。

【0088】

また、本開示のエレベーター用基板の劣化診断システムは、以下の構成であってもよい。
構成１：エレベーターの基板に搭載された１以上のコンデンサに関して、前記コンデンサの温度を特定できる温度特定情報を取得する温度情報取得部と、前記基板に電力が供給されている全時間を特定できる全時間情報を取得する時間情報取得部と、前記温度特定情報及び前記全時間情報に基づいて前記コンデンサの余寿命を推定する余寿命推定部と、前記余寿命に基づいて前記基板が交換時期になったか否かを特定する交換時期特定部と、前記交換時期特定部が、前記基板が交換時期になったと特定すると、前記基板が交換時期になったことを表す情報を出力する出力部と、を備える、エレベーター用基板の劣化診断システム。
構成２：前記交換時期特定部は、前記余寿命を劣化閾値と比較することで交換時期になったか否かを特定する、構成１に記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。
構成３：前記余寿命を前記劣化閾値よりも大きい警告閾値と比較することで警告時期を特定する警告時期特定部を備え、前記警告時期特定部が前記警告時期を特定すると、前記出力部が、前記基板が交換時期に近づいていることを表す情報を出力する、構成２に記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。
構成４：前記余寿命推定部は、所定期間内に互いに時間的な間隔をおいて取得された複数の前記温度特定情報に基づいて前記所定期間における前記コンデンサの平均温度を算出し、当該平均温度に基づいて前記余寿命を推定する、構成１から３のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。
構成５：前記余寿命推定部は、複数の前記コンデンサの前記余寿命を推定し、前記交換時期特定部は、前記複数の余寿命のうちで最も短い前記余寿命に基づいて前記交換時期になったか否かを特定する、構成１から４のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。
構成６：前記エレベーターの巻上機の巻上機モータを制御する制御装置と通信する監視装置を備え、前記監視装置が、前記余寿命推定部、前記交換時期特定部、及び前記出力部を含み、前記出力部が、前記基板が交換時期になったことを表す情報を通信ネットワークのクラウド上に位置する情報処理装置に向けて出力する、構成１から５のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。
構成７：前記余寿命推定部が、前記余寿命の推定を推定開始時期から前記交換時期までの期間に所定期間毎に継続的に行う、構成１から６のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。
構成８：前記基板に電力が供給されている時間と、前記余寿命との関係を示す余寿命曲線を記憶する記憶部を備え、前記交換時期特定部は、前記余寿命曲線に基づいて前記交換時期になったか否かを特定する、構成１から７のいずれか１つに記載のエレベーター用基板の劣化診断システム。

【符号の説明】

【0089】

１ 劣化診断システム、 ２ 電源トータルカウンター、 ３ 制御装置、 ３ａ 制御部、 ３ｂ 記憶部、 ５ 温度センサ、 ６ 基板、 ７ 電源スイッチ、 ８ 情報センター、 １１ コンデンサ、 １１ａ 電解コンデンサ、 １３ 昇降路、 ２０ エレベーター、 ２２ カゴ、 ３０ 制御盤、 ３５ 通信ネットワーク、 ４０ 監視装置、 ４１ 変換部、 ４２ 通信部、 ４３ スイッチ部、 ４５ 制御装置、 ４６ 制御部、 ４６ａ トータル時間特定部、 ４６ｂ 余寿命推定部、 ４６ｃ 温度特定回数判定部、 ４６ｄ 所定時間経過判定部、 ４６ｅ 余寿命曲線生成部、 ４６ｆ 警告時期特定部、 ４６ｇ 交換時期特定部、 ４７ 記憶部、 ７０ 管理装置、 ７１ 表示部、 Ｋ_Ｔ 警告閾値、 Ｌ 電解コンデンサの寿命、 Ｌ_Ｘ 電解コンデンサの余寿命、 Ｒ_Ｔ 劣化閾値。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】