(57)【要約】【課題】昇降機のインバータ装置のスイッチング素子の使用寿命を大幅に向上させる。【解決手段】エレベータが起動したことをエレベータ制御用マイコン６の起動／停止判別部６ａが判別すると、リレー制御部６ｂは、この起動と連動してファン駆動用リレー８をＯＮ状態とする。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９が駆動し、通電によるインバータ装置４のスイッチング素子の発熱を冷却しながら運転がなされる。そして、エレベータの運転が停止したことをエレベータ制御用マイコン６の起動／停止判別部６ａが判別すると、リレー制御部６ｂは、この停止と連動してファン駆動用リレー８をＯＦＦ状態とする。よって、ファン駆動電源７と冷却ファン９との間の回路が遮断し、冷却ファン９が停止する。これによりスイッチング素子の自然空冷がなされ、電流通電によって発熱されたスイッチング素子に急激な温度ストレスを与えないようにすることができる。【選択図】      図１
2010208709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源からの交流電力を直流電力に変換する整流回路と、
前記整流回路で変換された直流電力の脈動を平滑化する平滑コンデンサと、
前記平滑化された直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換して出力するためのスイッチング素子を含むインバータ装置と、
前記インバータ装置から出力された交流電力で駆動する電動機と、
前記インバータ装置のスイッチング素子を冷却するための冷却ファンと、
前記インバータ装置の動作が開始した際に前記冷却ファンを駆動させ、前記インバータ装置の動作が停止した際に前記冷却ファンを停止させる冷却ファン駆動手段と
を備えたことを特徴とする昇降機制御装置。
【請求項２】
前記インバータ装置のスイッチング素子のゲート電圧を検出する検出手段をさらに備え、
前記冷却ファン駆動手段は、
前記検出手段により検出したゲート電圧が、前記インバータ装置の動作時とみなせる所定の周波数および電圧でスイッチングしている場合に前記冷却ファンを駆動させ、前記検出手段により検出したゲート電圧が前記所定の周波数および電圧でスイッチングしていない場合に前記冷却ファンを停止させる
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降機制御装置。
【請求項３】
前記冷却ファン駆動手段は、
前記インバータ装置の動作が停止して、かつ乗りかごの呼び登録がなされていない場合に前記冷却ファンを停止する
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降機制御装置。
【請求項４】
交流電源からの交流電力を直流電力に変換する整流回路と、
前記整流回路で変換された直流電力の脈動を平滑化する平滑コンデンサと、
前記平滑化された直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換して出力するためのスイッチング素子を含むインバータ装置と、
前記インバータ装置から出力された交流電力で駆動する電動機と、
前記インバータ装置の動作が停止している場合において、前記インバータ装置のスイッチング素子付近の温度と前記インバータ装置の外部の温度との差が所定の値以下である場合に、前記インバータ装置の動作開始前に、前記電動機の所定の相に徐々に電流を通電し、前記インバータ装置のスイッチング素子付近の温度と前記インバータ装置の外部の温度との差が前記所定の値を超える場合には、前記電動機の所定の相への電流の通電は行わない通電制御手段と
を備えたことを特徴とする昇降機制御装置。
【請求項５】
前記冷却ファンが複数設けられ、
前記冷却ファン駆動手段は、
前記冷却ファンが駆動していて前記インバータ装置の動作が停止した場合において、前記インバータ装置のスイッチング素子付近の温度と前記インバータ装置の外部の温度との差が所定の値以上である場合に動作中の一部の前記冷却ファンを停止させ、当該停止後に前記温度の差が前記所定の値未満となった場合に残りの動作中の前記冷却ファンをさらに停止させる
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降機制御装置。
【請求項６】
前記冷却ファン駆動手段による前記冷却ファンの駆動開始時から停止時までにおける前記インバータ装置のスイッチング素子付近の温度と前記インバータ装置の外部の温度との差が所定の値を超える場合に、カウント値を増加させて記録する記録手段と、
前記冷却ファン駆動手段による前記冷却ファンの複数回の起動の結果、前記記録手段により記録したカウント値が所定の回数となった場合に、前記スイッチング素子のヒートサイクル寿命である旨の発報を行なう発報手段とをさらに備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降機制御装置。
【請求項７】
前記冷却ファン駆動手段による前記冷却ファンの停止回数を記録する記録手段と、
前記記録手段により記録した停止回数が所定の回数となった場合に、前記スイッチング素子のヒートサイクル寿命である旨の発報を行なう発報手段とをさらに備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降機制御装置。
【請求項８】
前記冷却ファン駆動手段は、
前記インバータ装置の動作が開始して当該インバータ装置のスイッチング素子の温度が所定の第１の温度値以上となった場合には、前記インバータ装置が停止して、かつ前記スイッチング素子の温度が前記第１の温度値より低い第２の温度値以下となった場合に前記冷却ファンを停止させる
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降機制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降機駆動用モータに電流を供給する電力変換装置に設置するスイッチング素子の冷却機能を有する昇降機制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１に開示されるように、昇降機のインバータ装置のスイッチング素子の過度の温度上昇を防止するための冷却ファンが設けられており、インバータ装置の動作時に冷却ファンが動作してインバータ装置のスイッチング素子を冷却している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９９４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
昇降機が停止することで、前述したインバータ装置の動作が停止すると冷却ファンを停止させることになるが、インバータ装置の動作が停止した後もインバータ装置のスイッチング素子の温度が十分に低くなるまでは冷却ファンを引き続き動作させており、スイッチング素子の温度が十分に低くなった時点で冷却ファンを停止させている。
【０００５】
このように、インバータ装置の動作が停止した状態となっても冷却ファンを駆動し続けると、インバータ装置のスイッチング素子が急激に冷却されてしまうため、当該スイッチング素子に対して過度の温度ストレスが生じ、使用寿命が短くなってしまう。
【０００６】
この問題を解決するためには、冷却器の性能を向上させて、エレベータ運転中におけるスイッチング素子の温度の上昇幅を抑制する構成とすることが考えられるが、冷却器にかかるコストが大幅に高くなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、インバータ装置のスイッチング素子の使用寿命を大幅に向上させるための冷却を行なうことが可能になる昇降機制御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】
すなわち、本発明に係わる昇降機制御装置は、交流電源からの交流電力を直流電力に変換する整流回路と、前記整流回路で変換された直流電力の脈動を平滑化する平滑コンデンサと、前記平滑化された直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換して出力するためのスイッチング素子を含むインバータ装置と、前記インバータ装置から出力された交流電力で駆動する電動機と、前記インバータ装置のスイッチング素子を冷却するための冷却ファンと、前記インバータ装置の動作が開始した際に前記冷却ファンを駆動させ、前記インバータ装置の動作が停止した際に前記冷却ファンを停止させる冷却ファン駆動手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係わる昇降機制御装置は、交流電源からの交流電力を直流電力に変換する整流回路と、前記整流回路で変換された直流電力の脈動を平滑化する平滑コンデンサと、前記平滑化された直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換して出力するためのスイッチング素子を含むインバータ装置と、前記インバータ装置から出力された交流電力で駆動する電動機と、前記インバータ装置の動作が停止している場合において、前記インバータ装置のスイッチング素子付近の温度と前記インバータ装置の外部の温度との差が所定の値以下である場合に、前記インバータ装置の動作開始前に、前記電動機の所定の相に徐々に電流を通電する通電制御手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、昇降機のインバータ装置のスイッチング素子の使用寿命を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャート。
【図３】本発明の第２の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャート。
【図５】本発明の第３の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図。
【図６】本発明の第３の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャート。
【図７】本発明の第４の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図。
【図８】本発明の第４の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャート。
【図９】本発明の第５の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図。
【図１０】本発明の第５の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャート。
【図１１】本発明の第６の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図。
【図１２】本発明の第６の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャート。
【図１３】本発明の第７の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図。
【図１４】本発明の第７の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャート。
【図１５】本発明の第８の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図。
【図１６】本発明の第８の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面により本発明の実施形態について説明する。  
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。以下の各実施形態ではエレベータを例にとって本発明を説明するが、後述する第３の実施形態を除いた各実施形態で説明する本発明は、エスカレータなどのその他の昇降機にも適用することができる。  
図１は、本発明の第１の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図である。  
図１に示すように、本発明の第１の実施形態におけるエレベータ制御装置は、駆動系として、三相交流電源１、コンバータ装置２、平滑コンデンサ３、インバータ装置４、エレベータ駆動用モータ５、エレベータ制御用マイコン６、ファン駆動電源７、ファン駆動用リレー８、冷却ファン９、およびゲート駆動回路１０を備える。
【００１３】
三相交流電源１は、商用電源として所定電力の交流電力を供給する。コンバータ装置２は、三相交流電源１から供給された交流電力を直流電力に変換する。平滑コンデンサ３は、コンバータ装置２の出力電力である直流電力の脈動を平滑化する。インバータ装置４はスイッチング素子を搭載しており、このスイッチング素子により、コンバータ装置２から平滑コンデンサ３を介して与えられた直流電力をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により可変周波数可変電圧値の交流電力に変換し、これを駆動電力としてエレベータ駆動用モータ５に供給する。
【００１４】
エレベータ駆動用モータ５の回転軸にはシーブ１１が取り付けられており、そこに巻き掛けられたロープ１２を介して乗りかご１３とカウンタウェイト１４が昇降路内をつるべ式に昇降動作する。エレベータ駆動用モータ５は、インバータ装置４から出力された交流電力で駆動して乗りかご１３を昇降させる。
【００１５】
冷却ファン９は、インバータ装置４の近傍に設置され、このインバータ装置４に搭載しているスイッチング素子を冷却する。  
冷却ファン９はファン駆動用リレー８を介してファン駆動電源７に接続される。ファン駆動用リレー８がＯＮ状態である場合にはファン駆動電源７と冷却ファン９とが電気的に接続されているのでファン駆動電源７により冷却ファン９が駆動し、ファン駆動用リレー８がＯＦＦ状態である場合にはファン駆動電源７と冷却ファン９との間の回路が遮断し、冷却ファン９が停止する。
【００１６】
エレベータ制御用マイコン６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどが搭載されたコンピュータによって構成される。このエレベータ制御用マイコン６は、エレベータの起動および停止を判別する起動／停止判別部６ａ、ファン駆動用リレー８のＯＮ／ＯＦＦを制御するリレー制御部６ｂを有する。また、ゲート駆動回路１０は、エレベータ制御用マイコン６からの各制御信号をゲート電圧としてインバータ装置４に与える。
【００１７】
次に、図１に示した構成のエレベータ制御装置の動作について説明する。  
図２は、本発明の第１の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャートである。  
エレベータが起動した、つまり運転が開始したことをエレベータ制御用マイコン６の起動／停止判別部６ａが判別すると（ステップＳ１）、エレベータ制御用マイコン６は、ゲート駆動回路１０にインバータ装置４への通電を開始させ、リレー制御部６ｂは、この起動と連動してファン駆動用リレー８をＯＮ状態とする（ステップＳ２）。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９が駆動し（ステップＳ３）、通電によるインバータ装置４のスイッチング素子の発熱を冷却しながら運転がなされる。
【００１８】
そして、エレベータの運転が停止したことをエレベータ制御用マイコン６の起動／停止判別部６ａが判別すると（ステップＳ４）、リレー制御部６ｂは、この停止と連動してファン駆動用リレー８をＯＦＦ状態とする（ステップＳ５）。これにより、ファン駆動電源７と冷却ファン９との間の回路が遮断し、冷却ファン９が停止する（ステップＳ６）。つまりエレベータ制御用マイコン６は、インバータ装置の動作が開始した際に冷却ファンを駆動させ、インバータ装置の動作が停止した際に冷却ファンを停止させる冷却ファン駆動手段である。以下の実施形態でも同様である。
【００１９】
以上のように、本発明の第１の実施形態におけるエレベータ制御装置では、エレベータ起動と連動して冷却ファン９を駆動させて、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の発熱を冷却し、エレベータの運転停止と連動して冷却ファン９を停止させることでインバータ装置４のスイッチング素子の自然空冷を行なうので、電流通電によって発熱されたスイッチング素子に急激な温度ストレスを与えないようにすることができる。よって、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の寿命を延ばすことが可能となる。また、冷却ファン９の駆動時間が短縮されるので、省エネ効果も期待できる。
【００２０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態におけるエレベータ制御装置の構成のうち図１に示したものと同一部分の説明は省略する。  
図３は、本発明の第２の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図である。  
この実施形態におけるエレベータ制御装置は、第１の実施形態と比較して、ゲート駆動回路１０のゲート電圧監視回路２１をさらに備える。
【００２１】
図４は、本発明の第２の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャートである。  
この実施形態では、ゲート駆動回路１０のゲート電圧が、エレベータ運転中とみなせる所定の周波数、電圧でスイッチングしているか否かをゲート電圧監視回路２１により常時監視している（ステップＳ２１）。
【００２２】
エレベータ制御用マイコン６は、ゲート電圧監視回路２１による監視結果を取得し、この監視結果が、前述した所定の周波数、電圧でゲート電圧がスイッチングしているとの監視結果であった場合には、エレベータが起動して運転中の状態となっていると判断する（ステップＳ２２のＹＥＳ）。この場合、リレー制御部６ｂはファン駆動用リレー８をＯＮ状態とする（ステップＳ２）。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９が駆動し（ステップＳ３）、通電によるインバータ装置４のスイッチング素子の発熱を冷却しながら運転がなされる。
【００２３】
一方、エレベータ制御用マイコン６は、ゲート電圧監視回路２１からの監視結果が、前述した所定の周波数、電圧でゲート電圧がスイッチングしていないとの監視結果であった場合には、エレベータ運転中でないと判断する（ステップＳ２２のＮＯ）。この場合、リレー制御部６ｂはファン駆動用リレー８をＯＦＦ状態とする（ステップＳ５）。これにより、ファン駆動電源７と冷却ファン９との間の回路が遮断し、冷却ファン９が停止する（ステップＳ６）。
【００２４】
以上のように、本発明の第２の実施形態におけるエレベータ制御装置では、インバータ装置４のスイッチング素子が所定の周波数、電圧でスイッチングしている場合には冷却ファン９を駆動させて、インバータ装置４のスイッチング素子を冷却し、所定の周波数、電圧でゲート電圧がスイッチングしていない場合には冷却ファン９を停止させ、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の自然空冷を行なうので、第１の実施形態と同様に、スイッチング素子に急激な温度ストレスを与えないようにすることができる。よって、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の寿命を延ばすことが可能となる。
【００２５】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。  
図５は、本発明の第３の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図である。  
この実施形態では、第１の実施形態では説明しなかったホール呼びボタン２２、かご内行先階ボタン２３についても説明する。  
また、エレベータ制御用マイコン６は、第１の実施形態とは異なり、呼び有無判別部６ｃおよびリレー制御部６ｂを有する。呼び有無判別部６ｃは、ホール呼びボタン２２やかご内行先階ボタン２３の操作により登録されて応答していない呼びがあるか否かを判別する。
【００２６】
図６は、本発明の第３の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャートである。  
ここでは初期状態として、エレベータが運転中であって、第１の実施形態と同様にしてエレベータの運転開始とともに駆動した冷却ファン９によりインバータ装置４に搭載しているスイッチング素子を冷却しているものとする。
【００２７】
ホール呼びボタン２２やかご内行先階ボタン２３が操作された場合、呼び登録のための信号がエレベータ制御用マイコン６に出力される。  
エレベータ制御用マイコン６は、ホール呼びボタン２２やかご内行先階ボタン２３からの信号に応じて呼び登録を行なっており、応答前の呼びである呼び登録の情報を内部メモリに保持する。
【００２８】
エレベータ制御用マイコン６の呼び有無判別部６ｃは、呼び登録があると判別した場合には（ステップＳ３１のＹＥＳ）、エレベータは一旦停止した後に再度運転を行なう、つまり連続運転を行なう判断する。この場合、リレー制御部６ｂは、エレベータが停止してもファン駆動用リレー８をＯＮ状態に維持する（ステップＳ２）。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９が継続して駆動し（ステップＳ３）、通電によるインバータ装置４のスイッチング素子の発熱の冷却が維持される。
【００２９】
一方、エレベータ制御用マイコン６の呼び有無判別部６ｃが、呼び登録がないと判別した場合には（ステップＳ３１のＮＯ）、エレベータは現在停止中であって、次の呼び登録がなされるまで運転を再開しない、つまりエレベータの連続運転がなされないと判別する。この場合、リレー制御部６ｂはファン駆動用リレー８をＯＦＦ状態とする（ステップＳ５）。これにより、ファン駆動電源７と冷却ファン９との間の回路が遮断し、冷却ファン９が停止する（ステップＳ６）。
【００３０】
以上のように、本発明の第３の実施形態におけるエレベータ制御装置では、呼び登録がある場合には連続運転ありと判断してエレベータが一旦停止しても冷却ファン９の駆動を維持してインバータ装置４のスイッチング素子を引き続き冷却し、呼び登録がない場合には冷却ファン９を停止してインバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の自然空冷により冷却を行なうので、当該スイッチング素子に急激な温度ストレスを与えないようにすることができる。よって、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の寿命を延ばすことが可能となる。
【００３１】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。  
図７は、本発明の第４の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図である。  
この実施形態では、第１の実施形態と比較して、スイッチング素子温度検出器２４、外部温度検出器２５、温度演算装置２６をさらに備える。また、この実施形態では、第１の実施形態で用いていたファン駆動電源７、ファン駆動用リレー８および冷却ファン９は備えない。
【００３２】
スイッチング素子温度検出器２４は、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の温度を検出する。外部温度検出器２５は、外部、ここではインバータ装置４からの発熱が及ばない箇所の温度を検出する。  
温度演算装置２６は、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度と外部温度検出器２５により検出した温度との差分を演算する。
【００３３】
また、エレベータ制御用マイコン６は、第１の実施形態とは異なり、通電制御部６ｄを有する。通電制御部６ｄは、ゲート駆動回路１０を介して、インバータ装置４への通電制御を行なう。
【００３４】
図８は、本発明の第４の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャートである。  
初期状態として、エレベータは運転中であるとする。この状態においてエレベータの運転が停止する、つまり登録された呼びが無くなった状態になると（ステップＳ５１）、エレベータ制御用マイコン６は、温度演算装置２６に対し、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度と外部温度検出器２５により検出した温度との差分の演算を指示する。
【００３５】
すると、温度演算装置２６は、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度と外部温度検出器２５により検出した温度とを取得して（ステップＳ４２，Ｓ４３）、両者の差分を演算し、この演算結果をエレベータ制御用マイコン６に出力する。
【００３６】
エレベータ制御用マイコン６は、演算結果である差分が所定の値以下である場合には（ステップＳ４４のＹＥＳ）、インバータ装置４のスイッチング素子の温度が、次の運転開始後においてスイッチング素子への過度の温度ストレスを生じさせる温度に低下していると判断する。この場合、エレベータ制御用マイコン６の通電制御部６ｄは、新たな呼びが登録されることによるインバータ装置４の動作開始前に、ゲート駆動回路１０によりインバータ装置４を介してエレベータ駆動用モータ５の設定した相に徐々に電流を通電し、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子への通電電流を徐々に上昇させることで、通電電流による発熱でスイッチング素子の温度を徐々に上昇させる（ステップＳ４５）。
【００３７】
一方、エレベータ制御用マイコン６は、演算結果である差分が前述した所定の値を超える場合には（ステップＳ４４のＮＯ）、インバータ装置４のスイッチング素子の温度が、次の運転開始後においてスイッチング素子への過度の温度ストレスを生じさせる温度に低下していないと判断する。この場合、エレベータ制御用マイコン６の通電制御部６ｄによる、エレベータ駆動用モータ５の前述の設定した相への通電はなされない。
【００３８】
この後、エレベータの運転が開始された場合には（ステップＳ４６）スイッチング素子の温度がある程度上昇しているので、運転によるスイッチング素子への温度ストレスが軽減される。
【００３９】
以上のように、本発明の第４の実施形態におけるエレベータ制御装置では、エレベータの運転停止中にインバータ装置４のスイッチング素子付近の温度と電力変換部の外部の温度との差分が所定の値以下になった場合に、エレベータの運転開始前に、モータの設定した相に徐々に電流を通電してスイッチング素子への通電電流を徐々に上昇させて、電流通電による発熱によりスイッチング素子の温度を徐々に上昇させてから運転を行なうので、急激な温度ストレスをスイッチング素子に与えないようにすることが可能となる。よって、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の寿命を延ばすことが可能となる。
【００４０】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。  
図９は、本発明の第５の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図である。  
この実施形態では、第１の実施形態と異なり、冷却ファンは冷却ファン９Ａ，９Ｂの２つが設けられ、ファン駆動用リレーは、冷却ファン９Ａ，９Ｂのそれぞれに対応してファン駆動用リレー８Ａ，８Ｂの２つが設けられる。また、この実施形態では、ファン駆動用リレー８Ａ，８ＢのＯＮ／ＯＦＦを個別に切り替えることで冷却ファン９Ａ，９Ｂの駆動および停止を切り替えるファン駆動回路２７をさらに備える。
【００４１】
冷却ファン９Ａはファン駆動用リレー８Ａを介してファン駆動電源７に接続され、冷却ファン９Ｂはファン駆動用リレー８Ｂを介してファン駆動電源７に接続される。  
ファン駆動用リレー８ＡがＯＮ状態である場合にはファン駆動電源７により冷却ファン９Ａが駆動し、ファン駆動用リレー８ＡがＯＦＦ状態である場合にはファン駆動電源７と冷却ファン９Ａとの間の回路が遮断し、冷却ファン９Ａが停止する。  
また、ファン駆動用リレー８ＢがＯＮ状態である場合にはファン駆動電源７により冷却ファン９Ｂが駆動し、ファン駆動用リレー８ＢがＯＦＦ状態である場合にはファン駆動電源７と冷却ファン９Ｂとの間の回路が遮断し、冷却ファン９Ｂが停止する。  
また、冷却ファン９Ａ，９Ｂのそれぞれの冷却能力は第１の実施形態で説明した冷却ファンの半分であるとする。
【００４２】
また、エレベータ制御用マイコン６は、第１の実施形態と異なり、起動／停止判別部６ａやリレー制御部６ｂは有しない。
【００４３】
図１０は、本発明の第５の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャートである。  
エレベータが起動したことをエレベータ制御用マイコン６が判別すると（ステップＳ１）、エレベータ制御用マイコン６は、ゲート駆動回路１０にインバータ装置４への通電を開始させ、ファン駆動回路２７は、この判別と連動してファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＮ状態とする（ステップＳ４９）。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９Ａ，９Ｂが駆動し（ステップＳ５０）、通電によるインバータ装置４のスイッチング素子の発熱を冷却しながら運転がなされる。
【００４４】
エレベータの運転が停止すると（ステップＳ５１）、エレベータ制御用マイコン６は、温度演算装置２６に対し、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度と外部温度検出器２５により検出した温度との差分の演算を指示する。
【００４５】
すると、温度演算装置２６は、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度と外部温度検出器２５により検出した温度とを取得して（ステップＳ５２，Ｓ５３）、両者の差分を演算し、この演算結果をファン駆動回路２７に出力する。
【００４６】
ファン駆動回路２７は、温度演算装置２６の演算結果である差分が所定の値以上である場合には（ステップＳ５４のＹＥＳ）、ファン駆動用リレー８ＢをＯＦＦ状態とする（ステップＳ５５）。これにより、ファン駆動電源７と冷却ファン９Ｂとの間の回路が遮断し、冷却ファン９Ｂが停止する（ステップＳ５６）。これにより、冷却ファン９Ａのみでインバータ装置４に搭載しているスイッチング素子を徐々に冷却することになる。
【００４７】
この後、ファン駆動回路２７は、温度演算装置２６の演算結果である差分が所定の値未満となった場合には（ステップＳ５７のＹＥＳ）、ファン駆動用リレー８ＡをＯＦＦ状態とする（ステップＳ５８）。これにより、ファン駆動電源７と冷却ファン９Ａとの間の回路が遮断し、冷却ファン９Ａが停止する（ステップＳ５９）。これにより、冷却ファン９Ａ，９Ｂがともに停止し、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の自然空冷がなされることになる。
【００４８】
以上のように、本発明の第５の実施形態におけるエレベータ制御装置では、一つの電力変換装置において、インバータ装置４のスイッチング素子を冷却する冷却ファンを複数個使用している場合において、エレベータの運転停止中にスイッチング素子付近の温度と電力変換装置外部の温度との差分が所定値以上になった場合に、冷却ファンの駆動数を所定の数量に減らしてスイッチング素子を徐々に冷却し、前述した差分が所定値未満となった場合に駆動中の残りの冷却ファンを停止させ、インバータ装置に搭載しているスイッチング素子の自然空冷により冷却を行ない、数段階に分けて徐々に冷却能力を低下させることができるので、スイッチング素子に急激な温度ストレスを与えないようにすることが可能となる。よって、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の寿命を延ばすことが可能となる。
【００４９】
この実施形態では、冷却ファンとファン駆動用リレーが２組であると説明したが、さらに多くの数の組として、前述した温度の差分が一旦所定値以上となった後の低下とともに動作中の冷却ファンの一部を段階的に停止させるようにしてもよい。これにより、スイッチング素子への温度ストレスをさらに軽減することができる。
【００５０】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。  
図１１は、本発明の第６の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図である。  
この実施形態では、第５の実施形態と比較して、温度差記録装置２８をさらに備える。また、エレベータ制御用マイコン６は、第５の実施形態と異なり、交換要否判別部６ｅと発報部６ｆとを有する。また、第５の実施形態と異なり、温度演算装置２６とファン駆動回路２７とは直接接続されない。
【００５１】
温度差記録装置２８は、温度演算装置２６とエレベータ制御用マイコン６との間に設けられ、温度演算装置２６による演算結果である、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度と外部温度検出器２５により検出した温度との差分がスイッチング素子への一回分のヒートサイクルが生じたとみなせる所定値を超えた回数を記録する。
【００５２】
エレベータ制御用マイコン６の交換要否判別部６ｅは、温度差記録装置２８により記録した回数をもとに、インバータ装置４のスイッチング素子の交換の要否を判別する。発報部６ｆは、スイッチング素子の交換を要すると交換要否判別部６ｅが判別した場合に、この交換を要する旨を示す所定の場所への異常発報を行なう。
【００５３】
発報先の所定の場所とは、本装置が設置されている場所つまり機械室や、ビルの管理室、さらに、通信ネットワークを介して外部の遠隔監視センターであっても良い。要は、管理者や保守員が直ぐに確認できる場所であれば良い。また、発報方法としては、スピーカを通じて警告音を出力したり、警告メッセージを音声出力するなどの他に、表示器を通じて警告メッセージを表示したりすることでも良い。
【００５４】
図１２は、本発明の第６の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャートである。  
エレベータが起動したことをエレベータ制御用マイコン６が判別すると（ステップＳ１）、エレベータ制御用マイコン６は、ゲート駆動回路１０にインバータ装置４への通電を開始させ、ファン駆動回路２７は、この判別と連動してファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＮ状態とする（ステップＳ６０）。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９Ａ，９Ｂが駆動し（ステップＳ６１）、通電によるインバータ装置４のスイッチング素子の発熱を冷却しながら運転がなされる。
【００５５】
エレベータの運転が停止すると（ステップＳ６２）、エレベータ制御用マイコン６は、温度演算装置２６に対し、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度と外部温度検出器２５により検出した温度との差分の演算を指示する。
【００５６】
すると、温度演算装置２６は、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度と外部温度検出器２５により検出した温度とを取得して（ステップＳ６３，Ｓ６４）、両者の差分を演算し、この演算結果を温度差記録装置２８に出力する。
【００５７】
温度差記録装置２８は、温度演算装置２６の演算結果である差分が、スイッチング素子への一回分のヒートサイクルが生じたとみなせる所定値を超える場合には（ステップＳ６５のＹＥＳ）、スイッチング素子へ生じたヒートサイクルの回数を１増加させて更新した値を内部メモリへ記録し、この記録した値をエレベータ制御用マイコン６へ出力する（ステップＳ６６）。  
また、温度演算装置２６の演算結果である差分が前述した所定値を超えていない場合には（ステップＳ６５のＮＯ）、ステップＳ１へ戻る。
【００５８】
エレベータ制御用マイコン６の交換要否判別部６ｅは、温度差記録装置２８からのヒートサイクル回数がインバータ装置４のスイッチング素子のヒートサイクル寿命であるとみなせる所定値以上である場合には（ステップＳ６７のＹＥＳ）、インバータ装置４のスイッチング素子の交換を要すると判別する。  
この場合、エレベータ制御用マイコン６の発報部６ｆは、インバータ装置４のスイッチング素子の交換を要する旨を示す所定の場所への異常発報を行なう（ステップＳ６８）。  
また、温度差記録装置２８からのヒートサイクル回数が前述した所定値以上でない場合には（ステップＳ６７のＮＯ）、ステップＳ１へ戻る。
【００５９】
以上のように、本発明の第６の実施形態におけるエレベータ制御装置では、冷却ファンが起動してから停止するまでのスイッチング素子の温度と外部の温度との差分がスイッチング素子への一回分のヒートサイクルが生じたとみなせる所定値を超えた回数を記録し、この回数が所定の回数以上となった場合にスイッチング素子のヒートサイクル寿命であると判断し、スイッチング素子の交換を要する旨を示す所定の場所への異常発報を行なうので、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子を破損前に保守員によって交換することが可能となる。
【００６０】
（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。  
図１３は、本発明の第７の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図である。  
この実施形態では、第５の実施形態と比較して、停止回数記録装置２９をさらに備える。また、エレベータ制御用マイコン６は、第５の実施形態と異なり、起動／停止判別部６ａと交換要否判別部６ｅと発報部６ｆとを有する。また、第５の実施形態と異なり、スイッチング素子温度検出器２４、外部温度検出器２５および温度演算装置２６は備えない。
【００６１】
停止回数記録装置２９は、ファン駆動回路２７とエレベータ制御用マイコン６との間に設けられ、ファン駆動回路２７がファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＦＦ状態とした場合に、冷却ファン９Ａ，９Ｂの停止回数を１増加させて更新した値を内部メモリに記録する。
【００６２】
図１４は、本発明の第７の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャートである。  
エレベータが起動したことをエレベータ制御用マイコン６の起動／停止判別部６ａが判別すると（ステップＳ１）、エレベータ制御用マイコン６は、ゲート駆動回路１０にインバータ装置４への通電を開始させ、ファン駆動回路２７は、この判別と連動してファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＮ状態とする（ステップＳ７０）。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９Ａ，９Ｂが駆動し（ステップＳ７２）、通電によるインバータ装置４のスイッチング素子の発熱を冷却しながら運転がなされる。
【００６３】
エレベータの運転が停止したことをエレベータ制御用マイコン６の起動／停止判別部６ａが判別すると（ステップＳ７３）、ファン駆動回路２７は、この判別と連動してファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＦＦ状態とする（ステップＳ７３）、これにより、冷却ファン９Ａ，９Ｂがともに停止し（ステップＳ７４）、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の自然空冷がなされる。
【００６４】
ファン駆動回路２７は、ファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＦＦ状態とした旨を示す通知信号を停止回数記録装置２９に出力する。停止回数記録装置２９は、ファン駆動回路２７からの通知信号を入力すると、冷却ファン９Ａ，９Ｂの停止回数を１増加させて更新した値を内部メモリに記録し、この記録した値をエレベータ制御用マイコン６へ出力する（ステップＳ７５）。
【００６５】
エレベータ制御用マイコン６の交換要否判別部６ｅは、停止回数記録装置２９からの停止回数がスイッチング素子のヒートサイクル寿命であるとみなせる所定回数以上である場合には（ステップＳ７６のＹＥＳ）、インバータ装置４のスイッチング素子の交換を要すると判別する。  
この場合、エレベータ制御用マイコン６の発報部６ｆは、インバータ装置４のスイッチング素子の交換を要する旨を示す所定の場所への異常発報を行なう（ステップＳ７７）。  
また、停止回数記録装置２９からの停止回数が前述した所定値回数以上でない場合には（ステップＳ７６のＮＯ）、ステップＳ１へ戻る。
【００６６】
以上のように、本発明の第７の実施形態におけるエレベータ制御装置では、冷却ファンの停止回数を記録し、この記録した停止回数がスイッチング素子のヒートサイクル寿命であるとみなせる所定値になった場合に外部に異常を発報するので、保守員によってインバータ装置４に搭載しているスイッチング素子を破損前に交換することが可能となる。
【００６７】
（第８の実施形態）
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。  
図１５は、本発明の第８の実施形態におけるエレベータ制御装置の電力変換部を特記した構成例を示す図である。  
この実施形態では、第５の実施形態と比較して、外部温度検出器２５を備えず、温度演算装置２６の代わりに温度判定装置３０を備える。
【００６８】
温度判定装置３０は、スイッチング素子温度検出器２４、ファン駆動回路２７、エレベータ制御用マイコン６の間に設けられ、エレベータの起動時にスイッチング素子温度検出器２４により検出した温度を判定する。
【００６９】
図１６は、本発明の第８の実施形態におけるエレベータ制御装置のインバータ装置の冷却のための処理動作の一例を示すフローチャートである。  
エレベータが起動したことをエレベータ制御用マイコン６が判別すると（ステップＳ１）、エレベータ制御用マイコン６は、ゲート駆動回路１０にインバータ装置４への通電を開始させ、ファン駆動回路２７は、この判別と連動してファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＮ状態とする（ステップＳ８０）。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９Ａ，９Ｂが駆動し（ステップＳ８１）、通電によるインバータ装置４のスイッチング素子の発熱を冷却しながら運転がなされる。
【００７０】
ファン駆動回路２７は、ファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＮ状態とした旨を示す通知信号を温度判定装置３０に出力する。温度判定装置３０は、ファン駆動回路２７からの通知信号を入力すると、スイッチング素子温度検出器２４により検出した温度を判定し、この判定した温度値をエレベータ制御用マイコン６に継続的に出力する（ステップＳ８２）。
【００７１】
エレベータ制御用マイコン６は、温度判定装置３０からの温度値が所定値Ａ以上である場合には（ステップＳ８３のＹＥＳ）、エレベータの運転が停止した際（ステップＳ８４のＹＥＳ）でもファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＮ状態に維持する。この結果、ファン駆動電源７により冷却ファン９Ａ，９Ｂが継続して駆動する。結果、高温時のスイッチング素子への温度ストレスが低減される。
【００７２】
そして、エレベータ制御用マイコン６は、温度判定装置３０からの温度値を再度入力し（ステップＳ８５）、この温度値が所定値Ａより低い所定値Ｂ以下である場合には（ステップＳ８６のＹＥＳ）、ファン駆動回路２７にファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＦＦ状態とする指示を出力する。
【００７３】
ファン駆動回路２７は、エレベータ制御用マイコン６からの指示を入力すると、ファン駆動用リレー８Ａ，８ＢをＯＦＦ状態とする（ステップＳ８７）、これにより、冷却ファン９Ａ，９Ｂがともに停止し（ステップＳ８８）、インバータ装置４に搭載しているスイッチング素子の自然空冷がなされる。
【００７４】
以上のように、本発明の第８の実施形態におけるエレベータ制御装置では、エレベータ起動後のスイッチング素子の温度が第１の所定値以上となった場合にはエレベータが停止しても冷却ファンの駆動を維持してスイッチング素子を引き続き冷却し、スイッチング素子の温度が第１の温度値より低い第２の温度値以下になるまで冷却してから冷却ファンを停止する。これにより、エレベータの停止後も暫くは冷却ファンが引き続き駆動するので、高温時のスイッチング素子への温度ストレスを低減することができるようになり、冷却ファンの停止後はインバータ装置に搭載しているスイッチング素子の自然空冷により冷却を行ない、第１の実施形態と同様に、急激な温度ストレスをスイッチング素子に与えないようにすることが可能となる。
【００７５】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を省略してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１…三相交流電源、２…コンバータ装置、３…平滑コンデンサ、４…インバータ装置、５…エレベータ駆動用モータ、６…エレベータ制御用マイコン、６ａ…起動／停止判別部、６ｂ…リレー制御部、６ｃ…呼び有無判別部、６ｄ…通電制御部、６ｅ…交換要否判別部、６ｆ…発報部、７…ファン駆動電源、８…ファン駆動用リレー、９…冷却ファン、１０…ゲート駆動回路、１１…シーブ、１２…メインロープ、１３…乗りかご、１４…カウンタウェイト、２１…ゲート電圧監視回路、２２…ホール呼びボタン、２３…かご内行先階ボタン、２４…スイッチング素子温度検出器、２５…外部温度検出器、２６…温度演算装置、２７…ファン駆動回路、２８…温度差記録装置、２９…停止回数記録装置、３０…温度判定装置。
【図１】
2010208709.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010208709.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2010208709.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2010208709.tif 000016
【図１５】
2010208709.tif 000017
【図１６】
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