(57)【要約】【課題】ブレーキ装置の回転体の表面に付着した錆を除去することができるエレベータ装置を提供する。【解決手段】エレベータ装置は、巻上電動機８、ブレーキ装置１０、制御盤１５を備える。ブレーキ装置１０は、主軸７と共に回転するブレーキディスク１１と、かご１を停止保持するための摩擦力を発生させるブレーキパッド１２とを備える。制御盤１５は、開始条件が成立するとブレーキ擦り合わせ運転を開始する。制御盤１５は、ブレーキ擦り合わせ運転において、回転しているブレーキディスク１１にブレーキパッド１２を断続的に接触させる。【選択図】図１
2014125292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主軸を回転させてエレベータのかごを駆動する電動機と、
エレベータの通常運転において前記かごを停止保持するためのブレーキ装置と、
前記電動機及び前記ブレーキ装置を制御する制御手段と、
を備え、
前記ブレーキ装置は、
前記主軸と共に回転する回転体と、
一部を前記回転体に接触させて前記かごを停止保持するための摩擦力を発生させる押圧体と、
を備え、
前記制御手段は、開始条件が成立するとブレーキ擦り合わせ運転を開始し、ブレーキ擦り合わせ運転において、回転している前記回転体に前記押圧体を断続的に接触させる
エレベータ装置。
【請求項２】
前記制御手段は、ブレーキ擦り合わせ運転において、
前記かごを第１速度で走行させながら、回転している前記回転体に前記押圧体を断続的に接触させ、
その後、前記押圧体が前記回転体に接触しない状態で前記第１速度より速い第２速度で前記かごを走行させる
請求項１に記載のエレベータ装置。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記かごを前記第２速度で走行させた後に前記第２速度より遅い第３速度で前記かごを走行させるとともに、前記かごが前記第３速度で走行している時に前記電動機への給電の遮断と前記ブレーキ装置によるブレーキ動作とを同時に行い、
前記ブレーキ装置によるブレーキ動作を開始してから前記かごが停止するまでに前記かごが移動した距離に基づいて、前記ブレーキ装置の異常の有無を判定する
請求項２に記載のエレベータ装置。
【請求項４】
前記第１速度は、前記第３速度より遅い速度である請求項３に記載のエレベータ装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
ブレーキ擦り合わせ運転が前回行われてから一定の時間が経過すると、前記開始条件が成立しているか否かを判定し、
前記開始条件が成立する場合に、ブレーキ擦り合わせ運転を開始する
請求項１から請求項４の何れか一項に記載のエレベータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ブレーキ装置を備えたエレベータ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１及び２に、かごが主ロープによって懸架されたエレベータ装置が開示されている。主ロープは、駆動綱車に巻き掛けられる。駆動綱車に主軸が固定されており、この主軸にブレーキディスクが設けられる。ブレーキ装置は、ブレーキパッドをブレーキディスクに接触させ、かごを停止保持するための摩擦力を発生させる。
【０００３】
エレベータの通常運転時、ブレーキ装置は、かごを停止保持するために使用される。即ち、巻上電動機によって駆動綱車の回転が制御され、かごが昇降及び停止する。ブレーキ装置のブレーキパッドは、かごが停止した後にブレーキディスクに接触する。ブレーキパッドは、かごが昇降する前にブレーキディスクから離隔される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２４６６３５号公報
【特許文献２】特開２００２−６８６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ブレーキディスクには、湿気によって表面に錆が発生することがある。従来では、エレベータの保守時に、エレベータの保守員がブレーキディスクの表面の確認を行っていた。エレベータの保守が長期間行われない場合又はブレーキディスクの表面に錆が発生していることに保守員が気付かない場合は、ブレーキ装置の性能が低下するといった問題があった。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものである。この発明の目的は、ブレーキ装置の回転体の表面に付着した錆を除去することができるエレベータ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係るエレベータ装置は、主軸を回転させてエレベータのかごを駆動する電動機と、エレベータの通常運転においてかごを停止保持するためのブレーキ装置と、電動機及びブレーキ装置を制御する制御手段と、を備え、ブレーキ装置は、主軸と共に回転する回転体と、一部を回転体に接触させてかごを停止保持するための摩擦力を発生させる押圧体と、を備え、制御手段は、開始条件が成立するとブレーキ擦り合わせ運転を開始し、ブレーキ擦り合わせ運転において、回転している回転体に押圧体を断続的に接触させるものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係るエレベータ装置であれば、ブレーキ装置の回転体の表面に付着した錆を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１におけるエレベータ装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示す制御盤の機能を説明するためのブロック図である。
【図３】ブレーキ装置の動作を説明するための図である。
【図４】ブレーキ装置の動作を説明するための図である。
【図５】ブレーキ擦り合わせ運転の動作を示すフローチャートである。
【図６】ブレーキ擦り合わせ運転の動作を示すフローチャートである。
【図７】ブレーキ擦り合わせ運転におけるタイムチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。各図では、同一又は相当する部分に、同一の符号を付している。重複する説明は、適宜簡略化或いは省略する。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１におけるエレベータ装置の構成を示す図である。
エレベータのかご１とつり合いおもり２とは、主ロープ３によって昇降路４内に懸架される。図１では、１：１ローピングによってかご１を昇降路４内に吊り下げた場合を一例として示している。他のローピング（例えば、２：１ローピング）を採用してかご１を懸架しても構わない。
【００１２】
駆動装置５は、かご１を駆動するための装置である。駆動装置５は、駆動綱車６、主軸７、巻上電動機８、エンコーダ９を備える。
【００１３】
主ロープ３は、かご１とつり合いおもり２との間に配置された部分の一部が駆動綱車６に巻き掛けられる。駆動綱車６は、主軸７に設けられる。駆動綱車６は、主軸７と共に双方向に回転する。主軸７は、巻上電動機８の出力軸に直結され、出力軸の回転と等速で回転する。巻上電動機８は、主軸７を回転させてかご１を駆動する。エンコーダ９は、主軸７の端部に設けられる。エンコーダ９は、主軸７の回転（具体的には、回転角度）に応じた信号を出力する。
【００１４】
ブレーキ装置１０は、エレベータの通常運転時にかご１を停止保持するための装置である。ブレーキ装置１０は、ブレーキディスク１１、ブレーキパッド１２、ブレーキ駆動部１３を備える。
【００１５】
ブレーキディスク１１は、主軸７に設けられる。ブレーキディスク１１は、主軸７と共に双方向に回転する。即ち、ブレーキディスク１１は、駆動綱車６と共に回転し、駆動綱車６と共に静止する。ブレーキパッド１２は、ブレーキディスク１１の側面に対向するようにブレーキディスク１１の両側に配置される。ブレーキパッド１２は、ブレーキディスク１１の側面に接触しない位置及び一部がブレーキディスク１１の側面に接触する位置に変位する。ブレーキパッド１２の変位は、ブレーキ駆動部１３によって行われる。
【００１６】
エレベータのかご１に、はかり装置１４が設けられる。はかり装置１４は、かご１内の乗車負荷を検出する。はかり装置１４は、検出した乗車負荷に応じた信号を出力する。
【００１７】
制御盤１５は、エレベータの各種動作を制御する。駆動装置５及びブレーキ装置１０は、制御盤１５によって制御される。駆動装置５のエンコーダ９から出力された信号は、制御盤１５に入力される。はかり装置１４から出力された信号は、制御盤１５に入力される。
【００１８】
図２は、制御盤１５の機能を説明するためのブロック図である。
制御盤１５は、モータ制御部１６、ブレーキ制御部１７、演算部１８乃至２０を備える。特許請求の範囲における制御手段は、符号１６乃至２０に示す制御盤１５の各機能によって実現される。
【００１９】
モータ制御部１６は、駆動装置５の巻上電動機８を制御する。エレベータの通常運転時、かご１を駆動する際にモータ制御部１６から巻上電動機８に指令が出力される。巻上電動機８は、モータ制御部１６からの指令に基づいて駆動綱車６を回転させ、かご１を昇降路４内で昇降させる。また、巻上電動機８は、モータ制御部１６からの指令に基づいて駆動綱車６を減速させ、かご１を昇降路４内で停止させる。かご１が停止すると、モータ制御部１６は、巻上電動機８への給電を遮断する。
【００２０】
ブレーキ制御部１７は、ブレーキ装置１０のブレーキ駆動部１３を制御する。図３及び図４は、ブレーキ装置１０の動作を説明するための図である。エレベータの通常運転においてかご１が昇降する時、ブレーキ制御部１７からブレーキ駆動部１３に指令が出力される。ブレーキ駆動部１３は、ブレーキ制御部１７から指令を受信している間、ブレーキパッド１２をブレーキディスク１１から離隔させる。図３は、ブレーキパッド１２がブレーキディスク１１から離れている状態を示している。即ち、図３は、ブレーキの開放状態を示している。
【００２１】
かご１がある階床に停止すると、かご１が停止した後にブレーキ制御部１７からの指令の出力が停止される。ブレーキ装置１０では、ブレーキ制御部１７から指令を受信しなくなると、ブレーキパッド１２をブレーキディスク１１に接触させ、ブレーキパッド１２によってブレーキディスク１１を両側から挟み込む。これにより、かご１を停止保持するための摩擦力が発生する。図４は、ブレーキパッド１２によってブレーキディスク１１を両側から挟み込んでいる状態を示している。即ち、図４は、ブレーキの動作状態（ブレーキが利いている状態）を示している。
なお、ブレーキ装置１０では、かご１が昇降を開始する前にブレーキパッド１２をブレーキディスク１１から離隔させる。
【００２２】
演算部１８は、かご１の速度とかご１が移動した距離とを演算する。演算部１８は、エンコーダ９から出力された信号に基づいて上記演算を行う。
演算部１９は、エレベータの動作に必要な各種演算を行う。演算部１９は、例えば、演算部１８の演算結果及びはかり装置１４からの信号に基づいて、通常運転に必要な各種演算を行う。モータ制御部１６は、演算部１９の演算結果に基づいて巻上電動機８に対する指令を出力する。ブレーキ制御部１７は、演算部１９の演算結果に基づいてブレーキ駆動部１３に対する指令を出力する。
【００２３】
演算部２０は、ブレーキ擦り合わせ運転に必要な各種演算を行う。上述したように、エレベータの通常運転においてブレーキパッド１２は、ブレーキディスク１１の回転が停止した後にブレーキディスク１１に接触し、ブレーキディスク１１の回転が開始される前にブレーキディスク１１から離れる。通常運転においてブレーキパッド１２とブレーキディスク１１との擦り合わせは行われない。ブレーキ擦り合わせ運転は、ブレーキパッド１２とブレーキディスク１１との擦り合わせを強制的に行うための運転である。
以下に、図５乃至図７も参照し、ブレーキ擦り合わせ運転における動作について具体的に説明する。
【００２４】
図５及び図６は、ブレーキ擦り合わせ運転の動作を示すフローチャートである。図７は、ブレーキ擦り合わせ運転におけるタイムチャートを示す図である。
【００２５】
エレベータの通常運転が行われている時、制御盤１５では、ブレーキ擦り合わせ運転が前回行われてからの経過時間ｔが計測される（Ｓ１０１）。また、制御盤１５では、現在の経過時間ｔが基準時間Ｔ１を超えているか否かが判定される（Ｓ１０２）。基準時間Ｔ１は、ブレーキ擦り合わせ運転を行う周期に相当する。基準時間Ｔ１は、制御盤１５内の記憶部（図示せず）に予め記憶される。
【００２６】
現在の経過時間ｔが基準時間Ｔ１を超えていない場合、制御盤１５では、一定時間待機した後（Ｓ１０３）、Ｓ１０２の判定を再度行う。
【００２７】
現在の経過時間ｔが基準時間Ｔ１を超えている場合、制御盤１５では、現在の状況がブレーキ擦り合わせ運転を開始するための条件（以下、「開始条件」という）を満たしているか否かが判定される（Ｓ１０４、Ｓ１０５）。開始条件には、例えば、呼びが発生していないこと、かご１が停止していること、かご１内に乗客が乗っていないこと等が含まれる。開始条件は、上記要件に限定される訳ではない。開始条件に他の要件を含めても良い。開始条件が成立しない場合、Ｓ１０３の処理に進む。
【００２８】
現在の状況が開始条件を満たしていれば、ブレーキ擦り合わせ運転は実施可能である（Ｓ１０５のＹｅｓ）。開始条件が成立することによって、ブレーキ擦り合わせ運転が開始される（Ｓ１０６）。
【００２９】
図６は、図５のＳ１０６において行われる動作の一例を示している。
ブレーキ擦り合わせ運転では、先ず、かご１を運転開始階に移動させ、戸閉状態で待機させる（Ｓ２０１）。運転開始階は、予め設定された任意の階である。図６では、運転開始階として最下階が設定されている場合を示している。かご１が最下階で待機している時、ブレーキ装置１０は動作状態である。
【００３０】
次に、かご１を一定の低速度（第１速度）で上昇させる（Ｓ２０２）。この時、かご１の上昇が開始される前にブレーキ装置１０は開放状態になる。かご１が加速し第１速度になると、かご１の上昇速度が第１速度で一定になるように、モータ制御部１６から巻上電動機８に指令が出力される。
【００３１】
かご１が第１速度で上昇している間、ブレーキ制御部１７からのブレーキ駆動部１３に対する指令が断続的に停止される。これにより、ブレーキ装置１０が開放状態から動作状態、更に開放状態になる動作が、かご１の低速走行中に繰り返し行われる（Ｓ２０３）。即ち、かご１は第１速度で上昇を続けているため、ブレーキパッド１２は、回転しているブレーキディスク１１に断続的に接触する。図７では、かご１の低速走行中にブレーキ装置１０が４回だけ動作状態になる場合を一例として示している。ブレーキ装置１０が動作状態になる回数は４回に限定される訳ではない。
【００３２】
その後、かご１が停止すると、巻上電動機８への給電が断たれる。ブレーキ装置１０は、かご１が停止した後に動作状態になる（Ｓ２０４）。Ｓ２０３においてブレーキディスク１１とブレーキパッド１２との擦り合わせが行われるため、Ｓ２０４においてかご１が停止した際には、ブレーキディスク１１及びブレーキパッド１２に、上記擦り合わせによって発生した粉塵が付着している。
【００３３】
Ｓ２０４においてかご１を停止させると、次に、ブレーキディスク１１及びブレーキパッド１２に付着した粉塵を吹き飛ばすための走行を開始する。具体的には、かご１を一定の高速度（第２速度）で下降させる（Ｓ２０５）。この時、かご１の下降が開始される前にブレーキ装置１０は開放状態になる。かご１が第２速度で下降している間、ブレーキパッド１２はブレーキディスク１１に接触しない。第２速度は、第１速度より速い速度である。第２速度は、例えば、定格速度に設定される。
【００３４】
かご１が第２速度で下降することにより、主軸７に設けられたブレーキディスク１１が高速回転する。これにより、ブレーキディスク１１に付着した粉塵が吹き飛ばされ、ブレーキディスク１１から粉塵が除去される。また、ブレーキディスク１１の回転による風圧により、ブレーキパッド１２に付着した粉塵が吹き飛ばされ、ブレーキパッド１２から粉塵が除去される。その後、かご１が任意の階（例えば、最下階）に停止すると、巻上電動機８への給電が断たれる。
【００３５】
Ｓ２０５においてかご１を停止させると、次に、ブレーキ装置１０の性能チェックに必要なデータを取得するための走行を開始する。具体的には、かご１を一定の速度（第３速度）で上昇させる（Ｓ２０６）。この時、かご１の上昇が開始される前にブレーキ装置１０は開放状態になる。第３速度は、例えば、第１速度より速く且つ第２速度より遅い速度に設定される。
【００３６】
かご１が第３速度で上昇している時に、巻上電動機８への給電を断ち、更にブレーキ装置１０を開放状態から動作状態にする（Ｓ２０７）。巻上電動機８への給電遮断とブレーキ装置１０のブレーキ動作とは同時に行われる。これにより、ブレーキパッド１２がブレーキディスク１１に接触してかご１が徐々に減速し、最終的にかご１が停止する。
【００３７】
Ｓ２０７においてブレーキ装置１０を動作状態にすると、制御盤１５では、かご１の移動距離の演算を開始する（Ｓ２０８）。演算部１８は、エンコーダ９から出力された信号に基づいて上記演算を行う。例えば、演算部１８は、かご１の速度が０ｍ／ｍｉｎになった時点でのエンコーダ９の累計回転数を計測し、Ｓ２０７においてブレーキ装置１０がブレーキ動作を開始してからかご１が停止するまでにかご１が移動した距離Ｌを演算する（Ｓ２０９、Ｓ２１０）。
【００３８】
図７に示す一連の動作が終了すると、制御盤１５では、Ｓ２１０で取得した移動距離Ｌに基づいてブレーキ装置１０の異常の有無を判定する。具体的には、先ず、移動距離Ｌが規定距離Ｌ１を超えているか否かが判定される（Ｓ１０７、Ｓ１０８）。規定距離Ｌ１は、ブレーキ装置１０が正常であるか否かを判定するための基準値である。規定距離Ｌ１は、制御盤１５内の記憶部（図示せず）に予め記憶される。
【００３９】
Ｓ２１０で取得した移動距離Ｌが規定距離Ｌ１を超えていない場合、制御盤１５では、ブレーキ装置１０が正常である旨を判定する。かかる場合、経過時間ｔをクリア（ｔ＝０）し、ブレーキ擦り合わせ運転を終了する（Ｓ１０９）。
【００４０】
Ｓ２１０で取得した移動距離Ｌが規定距離Ｌ１を超えている場合、制御盤１５では、動摩擦力の低下を検出し、ブレーキ装置１０が異常である旨を判定する。かかる場合、制御盤１５では、ブレーキ擦り合わせ運転が行われた回数Ｋが規定回数Ｋ１を超えたか否かが判定される（Ｓ１１０）。運転回数Ｋは、Ｓ１０５において開始条件が成立すると判断された際に１に設定される。規定回数Ｋ１は、ブレーキ擦り合わせ運転をやり直す回数に相当する。規定回数Ｋ１は、制御盤１５内の記憶部（図示せず）に予め記憶される。
【００４１】
現在の運転回数Ｋが規定回数Ｋ１を超えていない場合、制御盤１５では、現在の運転回数Ｋに１を加算し（Ｓ１１１）、ブレーキ擦り合わせ運転を再度実施する。
【００４２】
現在の運転回数Ｋが規定回数Ｋ１を超えている場合、制御盤１５では、ブレーキ擦り合わせ運転を複数回実施してもブレーキ装置１０の動摩擦力が改善されない旨を判定する。かかる場合、エレベータのその後の使用を規制するため、エレベータを休止状態にする（Ｓ１１２）。
【００４３】
上記構成を有するエレベータ装置であれば、ブレーキディスク１１とブレーキパッド１２との擦り合わせを定期的に行うことができる。万一、ブレーキディスク１１の表面に錆が発生してしまった場合であっても、その錆を容易に除去することができる。
【００４４】
本実施の形態では、かご１を上昇させながらブレーキディスク１１とブレーキパッド１２との擦り合わせを行う場合について説明した。上記擦り合わせを行う時のかご１の走行方向は、上向き及び下向きの何れであっても構わない。第２速度でかご１を走行させる時及び第３速度でかご１を走行させる時も上記と同様に、かご１の走行方向は、上向き及び下向きの何れであっても構わない。
【００４５】
また、本実施の形態では、ブレーキ装置１０がブレーキディスク１１とブレーキパッド１２とを備える場合について説明した。ブレーキディスク１１は、主軸７と共に回転する回転体の一例として示したものである。ブレーキパッド１２は、かご１を停止保持するための摩擦力を発生させる押圧体の一例として示したものである。ブレーキ装置１０は、例えば、ブレーキドラム又はクラッチ式ブレーキを有する構成であっても構わない。
【符号の説明】
【００４６】
１  かご
２  つり合いおもり
３  主ロープ
４  昇降路
５  駆動装置
６  駆動綱車
７  主軸
８  巻上電動機
９  エンコーダ
１０  ブレーキ装置
１１  ブレーキディスク
１２  ブレーキパッド
１３  ブレーキ駆動部
１４  はかり装置
１５  制御盤
１６  モータ制御部
１７  ブレーキ制御部
１８〜２０  演算部
【図１】
2014125292.tif 000003
【図２】
2014125292.tif 000004
【図３】
2014125292.tif 000005
【図４】
2014125292.tif 000006
【図５】
2014125292.tif 000007
【図６】
2014125292.tif 000008
【図７】
2014125292.tif 000009