(57)【要約】  エレベータの脱レール検出装置は、脱レールが発生した場合に、昇降体の昇降方向に平行に昇降路内に設けられた第１導電線および第２導電線が導通することで、第２導電線に印加される電圧が、脱レールが発生していない場合に第２導電線に印加される電圧よりも上昇するように構成され、その電圧上昇を検出することで脱レールを検出するように構成されている。エレベータの脱レール検出装置は、電源部と診断対象との間を、導通状態と非導通状態とに切り替え制御することによって、診断対象の挙動をチェックすることで診断対象の健全性を診断するように構成されている。
2019180910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガイドレールに案内されて昇降される昇降体が前記ガイドレールから外れる脱レールを検出するエレベータの脱レール検出装置であって、
前記昇降体の昇降方向に平行に昇降路内に設けられた第１導電線および第２導電線と、
前記脱レールを検出する脱レール検出部と、
第１直流電圧を出力することによって前記第１導電線に電圧を印加する第１直流電源と、前記第１直流電圧よりも低い第２直流電圧を出力することによって前記第２導電線に電圧を印加する第２直流電源とを有する電源部と、
前記昇降体に設けられており、前記脱レールが発生した場合に前記第１導電線および前記第２導電線に接触することで前記第１導電線と前記第２導電線との間を導通させる接触体と、
前記電源部と、前記脱レール検出部を含む診断対象との間を、導通状態と非導通状態とに切り替える切り替え部と、
前記診断対象を診断する診断処理を行うコントローラと、
を備え、
前記脱レール検出部は、前記第２導電線に印加される電圧が、前記脱レールが発生していない場合に前記第２導電線に印加される電圧よりも上昇したことを検出することで前記脱レールを検出し、
前記コントローラは、前記診断処理において、前記切り替え部を制御することによって、前記診断対象の挙動をチェックすることで前記診断対象の健全性を診断する
エレベータの脱レール検出装置。
【請求項２】
前記脱レール検出部は、前記第２導電線に印加される電圧が、前記脱レールが発生していない場合に前記第２導電線に印加される電圧よりも上昇した場合に動作するリレーによって構成されている
請求項１に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項３】
前記第１直流電源と前記第１導電線との間が非導通状態になる第１回路異常を検出する第１回路異常検出部と、
前記第２直流電源と前記第２導電線との間が非導通状態になる第２回路異常を検出する第２回路異常検出部と、
をさらに備え、
前記第１回路異常検出部は、前記第１導電線に電圧が印加されていないことを検出することで前記第１回路異常を検出し、
前記第２回路異常検出部は、前記第２導電線に電圧が印加されていないことを検出することで前記第２回路異常を検出し、
前記コントローラは、前記第１回路異常検出部および前記第２回路異常検出部をさらに含む前記診断対象を診断する
請求項１または２に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項４】
前記第１回路異常検出部は、前記第１導電線に電圧が印加されている場合に動作するリレーによって構成され、
前記第２回路異常検出部は、前記第２導電線に電圧が印加されている場合に動作するリレーによって構成されている
請求項３に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項５】
ガイドレールに案内されて昇降される昇降体が前記ガイドレールから外れる脱レールを検出するエレベータの脱レール検出装置であって、
前記昇降体の昇降方向に平行に昇降路内に設けられた第１導電線および第２導電線と、
前記脱レールを検出する脱レール検出部と、
第１直流電圧を出力することによって前記第１導電線および前記第２導電線に電圧を印加する第１直流電源を有する電源部と、
前記昇降体に設けられており、前記脱レールが発生した場合に前記第１導電線および前記第２導電線に接触することで前記第１導電線と前記第２導電線との間を導通させるとともに前記第１直流電源に過電流が流れる状態にする接触体と、
前記電源部と、前記脱レール検出部を含む診断対象との間を、導通状態と非導通状態とに切り替える切り替え部と、
前記診断対象を診断する診断処理を行うコントローラと、
を備え、
前記脱レール検出部は、前記過電流を検出することで前記脱レールを検出し、
前記コントローラは、前記診断処理において、前記切り替え部を制御することによって、前記診断対象の挙動をチェックすることで前記診断対象の健全性を診断する
エレベータの脱レール検出装置。
【請求項６】
前記第１直流電源と前記第１導電線との間が非導通状態になる第１回路異常を検出する第１回路異常検出部と、
前記第１直流電源と前記第２導電線との間が非導通状態になる第２回路異常を検出する第２回路異常検出部と、
をさらに備え、
前記第１回路異常検出部は、前記第１導電線に電圧が印加されていないことを検出することで前記第１回路異常を検出し、
前記第２回路異常検出部は、前記第２導電線に電圧が印加されていないことを検出することで前記第２回路異常を検出し、
前記コントローラは、前記第１回路異常検出部および前記第２回路異常検出部をさらに含む前記診断対象を診断する
請求項５に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項７】
前記過電流を検出する過電流検出器をさらに備え、
前記脱レール検出部は、前記第１回路異常検出部および前記第２回路異常検出部によって構成され、
前記第１回路異常検出部および前記第２回路異常検出部は、前記過電流検出器が動作したことを検出することで脱レールを検出する
請求項６に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項８】
前記第１回路異常検出部は、前記第１導電線に電圧が印加されている場合に動作するリレーによって構成され、
前記第２回路異常検出部は、前記第２導電線に電圧が印加されている場合に動作するリレーによって構成されている
請求項６または７に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項９】
前記切り替え部は、前記コントローラから電気信号が入力された場合に動作することで、前記電源部と前記診断対象との間を、前記導通状態から前記非導通状態に切り替えるリレーによって構成されている
請求項１から８のいずれか１項に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記診断処理において、前記電源部と前記診断対象との間を、前記導通状態から前記非導通状態に切り替えて、前記診断対象の挙動をチェックする
請求項１から９のいずれか１項に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項１１】
前記診断対象は、前記コントローラから電気信号が入力されたときに動作するように構成され、
前記コントローラは、前記診断処理において、前記電源部と前記診断対象との間を、前記導通状態から前記非導通状態に切り替えて、前記診断対象に前記電気信号を出力し、続いて、前記電気信号の出力を停止することで、前記診断対象の挙動をチェックする
請求項１から９のいずれか１項に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項１２】
前記コントローラは、前記診断処理において、前記電源部と前記診断対象との間を、前記非導通状態から前記導通状態にさらに切り替えて、前記診断対象の挙動をチェックする
請求項１０または１１に記載のエレベータの脱レール検出装置。
【請求項１３】
オンとオフに切り替え可能であって、オンである場合にオン信号を前記コントローラに出力するリセットスイッチをさらに備え、
前記コントローラは、前記脱レール検出部によって前記脱レールが検出されれば、前記脱レールが発生したと判断し、前記脱レールが発生したと判断している場合に、前記リセットスイッチから前記オン信号が入力されれば、前記脱レールが発生していないと判断しなおし、
前記コントローラは、前記診断処理において、前記リセットスイッチから前記オン信号が入力されるか否かによって前記リセットスイッチの健全性をさらに診断する
請求項１から１２のいずれか１項に記載の脱レール検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガイドレールに案内されて昇降される昇降体がガイドレールから外れる脱レールを検出するエレベータの脱レール検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来において、釣合おもり、かご等といった昇降体の脱レールを検出する技術として、さまざまな技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
ここで、特許文献１に記載の脱レール検出装置は、ガイドレールと平行に張られたプラス電位にされた第１の導電線およびアース電位にされた第２の導電線と、第１の導電線が通される第１の接触子と、第２の導電線が通される第２の接触子とを備えて構成されている。昇降体の脱レールが発生した場合、第１の導電線と第１の接触子とが接触するとともに、第２の導電線と第２の接触子とが接触する。【０００４】
上述した脱レール検出装置の構成では、第１の導電線と第１の接触子との導通の有無によって昇降体の脱レールが検出される仕組みとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０１０３７６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の従来技術では、エレベータが高揚程の建物に設置される場合、ガイドレールと平行に張られる導電線の長さが長くなるので、導電線の抵抗が大きくなり、さらに、経年変化によって導電線の抵抗が変化する。そのため、導電線に流れる電流の検出精度が安定せず、結果として、昇降体の脱レールを精度良く検出することができない可能性がある。したがって、昇降体の脱レールを検出する技術として、このような従来技術とは異なる技術が求められる。【０００７】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、昇降体の脱レール検出の安定性の向上を図ったエレベータの脱レール検出装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明におけるエレベータの脱レール検出装置は、ガイドレールに案内されて昇降される昇降体がガイドレールから外れる脱レールを検出するエレベータの脱レール検出装置であって、昇降体の昇降方向に平行に昇降路内に設けられた第１導電線および第２導電線と、脱レールを検出する脱レール検出部と、第１直流電圧を出力することによって第１導電線に電圧を印加する第１直流電源と、第１直流電圧よりも低い第２直流電圧を出力することによって第２導電線に電圧を印加する第２直流電源とを有する電源部と、昇降体に設けられており、脱レールが発生した場合に第１導電線および第２導電線に接触することで第１導電線と第２導電線との間を導通させる接触体と、電源部と、脱レール検出部を含む診断対象との間を、導通状態と非導通状態とに切り替える切り替え部と、診断対象を診断する診断処理を行うコントローラと、を備え、脱レール検出部は、第２導電線に印加される電圧が、脱レールが発生していない場合に第２導電線に印加される電圧よりも上昇したことを検出することで脱レールを検出し、コントローラは、診断処理において、切り替え部を制御することによって、診断対象の挙動をチェックすることで診断対象の健全性を診断するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、昇降体の脱レール検出の安定性の向上を図ったエレベータの脱レール検出装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１におけるエレベータの脱レール検出装置を備えたエレベータシステムの構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態１における接触体の構成を示す上面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における脱レール検出リレー、第１回路異常検出リレー、第２回路異常検出リレーおよび切り替えリレーのそれぞれの状態を、エレベータの状態ごとに示す表である。
【図４】本発明の実施の形態１におけるエレベータ制御盤のコントローラによって行われる一連の診断処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２におけるエレベータの脱レール検出装置を備えたエレベータシステムの構成を示す概略図である。
【図６】本発明の実施の形態２における第１回路異常検出リレー、第２回路異常検出リレーおよび切り替えリレーのそれぞれの状態を、エレベータの状態ごとに示す表である。
【図７】本発明の実施の形態２におけるエレベータ制御盤のコントローラによって行われる一連の診断処理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、本発明によるエレベータの脱レール検出装置を、好適な実施の形態にしたがって図面を用いて説明する。なお、図面の説明においては、同一部分または相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるエレベータの脱レール検出装置を備えたエレベータシステム１０の構成を示す概略図である。図１に示すエレベータシステム１０は、トラクション式のエレベータ１１と、エレベータ１１の動作を制御するとともに、後述する脱レール検出機能、回路異常検出機能および診断機能が実装されるエレベータ制御盤１２とを備える。
【００１３】
エレベータ１１において、昇降路内には、かご（図示せず）および釣合おもり２０が昇降可能に設けられている。また、昇降路内には、かごの昇降を案内する一対のかごガイドレール（図示せず）と、釣合おもり２０の昇降を案内する一対の釣合おもりガイドレールに相当する第１ガイドレール５０および第２ガイドレール５１とが設けられている。一対のかごガイドレールは、相対向して垂直に立設されている。同様に、一対の釣合おもりガイドレールに相当する第１ガイドレール５０および第２ガイドレール５１は、相対向して垂直に立設されている。
【００１４】
かごおよび釣合おもり２０は、主索３０により昇降路内に吊り下げられている。主索３０としては、例えば、ロープまたはベルトが用いられる。主索３０は、巻上機４０に巻き掛けられている。巻上機４０は、エレベータ制御盤１２からの制御指令に従って、かごおよび釣合おもり２０を昇降させる駆動力を発生する。
【００１５】
第１導電線６０および第２導電線６１は、釣合おもり２０の昇降方向に平行に昇降路内に設けられている。また、第１導電線６０および第２導電線６１は、緩みなく直線状に設けられている。第１導電線６０および第２導電線６１は、エレベータの脱レール検出装置の構成部である。
【００１６】
第１導電線６０は、第１ガイドレール５０に平行に設けられている。第１導電線６０の両側は、第１ガイドレール５０の上端付近に設けられた上端固定部６３と、第１ガイドレール５０の下端付近に設けられた下端固定部６４とに、絶縁体６５を介して固定されている。また、第２導電線６１は、第２ガイドレール５１に平行に設けられている。第２導電線６１の両側は、第２ガイドレール５１の上端付近に設けられた上端固定部６３と、第２ガイドレール５１の下端付近に設けられた下端固定部６４とに、絶縁体６５を介して固定されている。
【００１７】
第１導電線６０および第２導電線６１は、一例として、導電性および腐食耐性に優れた材料によって形成される。第１導電線６０および第２導電線６１は、別例として、導電性に優れた材料によって形成され、さらに、第１導電線６０および第２導電線６１の表面に腐食耐性に優れた材料でコーティングが施される。
【００１８】
釣合おもり２０には、絶縁体７０を介して接触体７１が設けられている。接触体７１は、エレベータの脱レール検出装置の構成部である。
【００１９】
接触体７１は、導電性材料、例えば炭素鋼によって形成されている。ここで、接触体７１の構成例について、図１とともに図２も併せて参照しながら説明する。図２は、本発明の実施の形態１における接触体７１の構成を示す上面図である。
【００２０】
接触体７１は、絶縁体７０を介して釣合おもり２０に設けられている支持部７２と、支持部７２の一端に設けられている第１接触部７３と、支持部７２の他端に設けられている第２接触部７４とを有する。第１接触部７３は、円筒形状であり、第１導電線６０の周りを取り囲んでいる。第２接触部７４は、円筒形状であり、第２導電線６１の周りを取り囲んでいる。
【００２１】
脱レールが発生しない場合、すなわち、釣合おもり２０が第１ガイドレール５０および第２ガイドレール５１から外れていない場合には、第１接触部７３および第２接触部７４がそれぞれ、第１導電線６０および第２導電線６１に接触しない。そのため、このような場合には、第１導電線６０と第２導電線６１との間が導通しない。
【００２２】
一方、脱レールが発生している場合、すなわち、釣合おもり２０が第１ガイドレール５０または第２ガイドレール５１から外れている場合には、第１接触部７３および第２接触部７４がそれぞれ、第１導電線６０および第２導電線６１に接触する。そのため、このような場合には、第１導電線６０と第２導電線６１との間が接触体７１を介して導通する。
【００２３】
このように、接触体７１は、釣合おもり２０に設けられており、脱レールが発生した場合に第１導電線６０および第２導電線６１に接触することで第１導電線６０と第２導電線６１との間を導通させる。
【００２４】
図１の説明に戻り、エレベータ制御盤１２は、エレベータの脱レール検出装置の構成部を備える。具体的には、エレベータ制御盤１２は、第１直流電源８０および第２直流電源８１を有する電源部と、脱レール検出部の一例である脱レール検出リレー８２と、第１回路異常検出部の一例である第１回路異常検出リレー８３と、第２回路異常検出部の一例である第２回路異常検出リレー８４と、切り替え部の一例である切り替えリレー８５と、コントローラ８６と、リセットスイッチ８７と、表示器８８とを備える。
【００２５】
第１直流電源８０は、第１導電線６０に電流を流し、第２直流電源８１は、第２導電線６１に電流を流す。第１直流電源８０の電圧である第１直流電圧は、例えば、２４Ｖであり、第２直流電源８１の電圧である第２直流電圧は、第１直流電圧よりも低く、例えば、１２Ｖである。
【００２６】
このように、第１直流電源８０は、第１直流電圧を出力することによって第１導電線６０に電圧を印加する。また、第２直流電源８１は、第１直流電圧よりも低い第２直流電圧を出力することによって第２導電線６１に電圧を印加する。以下、一例として、第１直流電圧が２４Ｖであり、第２直流電圧が１２Ｖであるものする。
【００２７】
脱レール検出リレー８２は、脱レールを検出する。具体的には、脱レール検出リレー８２は、ノーマルオープン接点（以下、ＮＯ接点と称す）８２１、ノーマルクローズ接点（以下、ＮＣ接点と称す）８２２およびコイル８２３を有する。脱レール検出リレー８２は、強制ガイド接点付きリレーであり、有接点リレーに分類される。
【００２８】
第１回路異常検出リレー８３は、第１直流電源８０と第１導電線６０との間が非導通状態になる第１回路異常を検出する。具体的には、第１回路異常検出リレー８３は、ＮＯ接点８３１、ＮＣ接点８３２およびコイル８３３を有する。第１回路異常検出リレー８３は、強制ガイド接点付きリレーであり、有接点リレーに分類される。
【００２９】
第２回路異常検出リレー８４は、第２直流電源８１と第２導電線６１との間が非導通状態になる第２回路異常を検出する。具体的には、第２回路異常検出リレー８４は、発光ダイオード８４１およびフォトトランジスタ８４２を有する。第２回路異常検出リレー８４は、フォトカプラであり、無接点リレーに分類される。このフォトカプラには、内部の半導体素子の異常による短絡を検出するための過電流遮断器（図示せず）が接続されている。
【００３０】
切り替えリレー８５は、電源部と、後述する診断対象との間を、導通状態と非導通状態とに切り替える。具体的には、切り替えリレー８５は、ＮＣ接点８５１、ＮＣ接点８５２およびコイル８５３を有する。切り替えリレー８５は、強制ガイド接点付きリレーであり、有接点リレーに分類される。
【００３１】
なお、脱レール検出リレー８２、第１回路異常検出リレー８３および切り替えリレー８５として、有接点リレーを用いる場合を例示したが、有接点リレーの代わりに無接点リレーを用いてもよい。また、第２回路異常検出リレー８４として、無接点リレーを用いる場合を例示したが、無接点リレーの代わりに有接点リレーを用いてもよい。
【００３２】
第１直流電源８０の一端は、第１導電線６０の一端に接続されている。第１直流電源８０の他端は、第１回路異常検出リレー８３のコイル８３３と、切り替えリレー８５のＮＣ接点８５２とを介して、第１導電線６０の他端に接続されている。
【００３３】
第２直流電源８１の一端は、第２導電線６１の一端に接続されている。第２直流電源８１の他端は、コイル８２３と発光ダイオード８４１とが並列に接続されて構成される並列回路と、切り替えリレー８５のＮＣ接点８５１とを介して、第２導電線６１の他端に接続されている。
【００３４】
脱レール検出リレー８２は、正常に動作する電圧範囲の下限が第２直流電圧、すなわち１２Ｖよりも大きく、上限が第１直流電圧程度、すなわち２４Ｖ程度となるように構成されている。例えば、１２Ｖよりも大きい電圧がコイル８２３に印加された場合、ＮＯ接点８２１が閉になるとともにＮＣ接点８２２が開になる。
【００３５】
また、脱レール検出リレー８２は、コントローラ８６から電気信号が入力された場合に動作する。すなわち、脱レール検出リレー８２は、コントローラ８６から電気信号が入力された場合、コイル８２３が励磁状態となって、ＮＯ接点８２１が閉になるとともにＮＣ接点８２２が開になる。
【００３６】
第１回路異常検出リレー８３は、正常に動作する電圧範囲の下限が第２直流電圧程度、すなわち１２Ｖ程度であって、上限が第１直流電圧程度、すなわち２４Ｖ程度となるように構成されている。例えば、２４Ｖの電圧がコイル８３３に印加された場合、ＮＯ接点８３１が閉になるとともにＮＣ接点８３２が開になる。
【００３７】
第２回路異常検出リレー８４は、正常に動作する電圧範囲の下限が第２直流電圧程度、すなわち１２Ｖ程度であって、上限が第１直流電圧程度、すなわち２４Ｖ程度となるように構成されている。例えば、１２Ｖの電圧が発光ダイオード８４１に印加された場合、フォトトランジスタ８４２がオンになる。
【００３８】
切り替えリレー８５は、コントローラ８６から電気信号が入力された場合に動作することで、電源部と診断対象との間を、導通状態から非導通状態に切り替える。すなわち、切り替えリレー８５は、コントローラ８６の制御に従って、コイル８５３の状態が励磁状態と無励磁状態とに切り替わる。コントローラ８６の制御によってコイル８５３が励磁状態となった場合、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２がともに開になる。
【００３９】
コントローラ８６は、例えば、演算処理を実行するマイクロコンピュータと、プログラムデータ、固定値データ等のデータを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、格納されているデータを更新して順次書き換えられるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等によって実現される。
【００４０】
コントローラ８６には、脱レール検出リレー８２、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４のそれぞれの検出結果、すなわち、それぞれの接点の状態が入力される。コントローラ８６は、これらの入力に基づいて、脱レール、第１回路異常および第２回路異常のそれぞれが発生しているか否かを判断する。
【００４１】
コントローラ８６は、脱レール、第１回路異常、第２回路異常等の異常が発生していると判断した場合、エレベータ１１を非常停止させる。
【００４２】
コントローラ８６は、脱レール検出リレー８２、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４を含む診断対象を診断する診断処理を行う。コントローラ８６は、診断処理を行う場合、コイル８５３の状態を励磁状態に制御することで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２をともに開にする。一方、コントローラ８６によって診断処理が行われない場合、コイル８５３の状態が励磁状態にならないので、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２は、ともに閉のままである。
【００４３】
リセットスイッチ８７は、オンとオフに切り替え可能であって、オンである場合にオン信号をコントローラ８６に出力する。コントローラ８６は、脱レール検出リレー８２による脱レールの検出を受けて、脱レールが発生したと一旦判断している場合に、リセットスイッチ８７からオン信号が入力されれば、脱レールが発生していないと判断しなおす。
【００４４】
例えば、エレベータ１１で脱レールが実際に発生した場合、コントローラ８６は、脱レール検出リレー８２の検出結果に基づいて脱レールが発生していると判断している。その後、保守員によって復旧作業が行われ、エレベータ１１が正常になった場合に、保守員が操作することでリセットスイッチ８７をオンにする。リセットスイッチ８７がオンになると、コントローラ８６にオン信号が入力される。これにより、コントローラ８６は、脱レールが発生しているとの判断から、脱レールが発生していないとの判断に変える。
【００４５】
表示器８８は、コントローラ８６の制御に従って各種情報を表示する。例えば、コントローラ８６は、診断対象の健全性を診断した結果を通知するための情報を、表示器８８に表示させる。また、例えば、コントローラ８６は、脱レール、第１回路異常、第２回路異常等の異常が発生していると判断した場合、その異常が発生していることを通知するための情報を、表示器８８に表示させる。
【００４６】
以下、エレベータ制御盤１２の脱レール検出機能、回路異常検出機能および診断機能のそれぞれについて、図３を参照しながら説明する。図３は、本発明の実施の形態１における脱レール検出リレー８２、第１回路異常検出リレー８３、第２回路異常検出リレー８４および切り替えリレー８５のそれぞれの状態を、エレベータ１１の状態ごとに示す表である。
【００４７】
まず、エレベータ１１が正常である場合のエレベータ制御盤１２の動作について説明する。巻上機４０が駆動すると、かごは、一対のかごガイドレールに案内されて昇降され、釣合おもり２０は、一対の釣合おもりガイドレール、すなわち第１ガイドレール５０および第２ガイドレール５１に案内されて昇降される。また、第１接触部７３が第１導電線６０に接触せず、かつ第２接触部７４が第２導電線６１に接触しないので、第１導電線６０と第２導電線６１との間が導通しない。
【００４８】
第１直流電源８０から出力される２４Ｖの電圧は、第１導電線６０、および第１回路異常検出リレー８３のコイル８３３に印加される。この場合、コイル８３３が励磁し、ＮＯ接点８３１が閉になり、ＮＣ接点８３２が開になる。
【００４９】
第２直流電源８１から出力される１２Ｖの電圧は、第２導電線６１、および第２回路異常検出リレー８４の発光ダイオード８４１に印加される。この場合、フォトトランジスタ８４２がオンになる。
【００５０】
また、第２直流電源８１から出力される１２Ｖの電圧は、第２導電線６１、および脱レール検出リレー８２のコイル８２３に印加される。ただし、上述したとおり、脱レール検出リレー８２が正常に動作する電圧範囲は、１２Ｖよりも大きいので、脱レール検出リレー８２が動作しない。この場合、ＮＯ接点８２１は、開のままであり、ＮＣ接点８２２は、閉のままである。
【００５１】
このように、エレベータ１１が正常である場合、図３に示すように、ＮＯ接点８２１、ＮＣ接点８２２、ＮＯ接点８３１、ＮＣ接点８３２およびフォトトランジスタ８４２がそれぞれ、開状態、閉状態、閉状態、開状態およびオン状態である。
【００５２】
コントローラ８６は、ＮＯ接点８２１、ＮＣ接点８２２、ＮＯ接点８３１、ＮＣ接点８３２およびフォトトランジスタ８４２がそれぞれ、開状態、閉状態、閉状態、開状態およびオン状態である場合、エレベータ１１が正常であると判断する。
【００５３】
＜脱レール検出機能＞
次に、エレベータ制御盤１２の脱レール検出機能について説明する。
【００５４】
エレベータ１１で脱レールが発生すると、釣合おもり２０が傾くことによって接触体７１が傾くので、上述したとおり、第１接触部７３および第２接触部７４がそれぞれ、第１導電線６０および第２導電線６１に接触する。したがって、第１導電線６０と第２導電線６１との間が接触体７１を介して導通する。
【００５５】
ここで、第１直流電源８０と第１導電線６０とを接続する配線である第１配線６２ａと、第２直流電源８１と第２導電線６１とを接続する配線である第２配線６２ｂと、第１導電線６０と、第２導電線６１とについて、以下のような条件（ａ）および（ｂ）が成立していると仮定する。
・条件（ａ）：第１配線６２ａ、第１導電線６０、第２配線６２ｂおよび第２導電線６１は、長さあたりの抵抗値が同じである。
・条件（ｂ）：第１配線６２ａの長さおよび第１導電線６０の長さの和は、第２配線６２ｂの長さおよび第２導電線６１の長さの和に等しい。
【００５６】
この場合、１２Ｖの電圧を出力する第２直流電源８１から、接触体７１と第２導電線６１との接触箇所までの電圧降下をＶｄとすると、２４Ｖの電圧を出力する第１直流電源８０から、接触体７１と第１導電線６０との接触箇所までの電圧降下は、Ｖｄ×２となる。
【００５７】
なお、電圧降下ＶｄおよびＶｄ×２は、第１導電線６０、第２導電線６１、第１配線６２ａおよび第２配線６２ｂの各抵抗に起因して値が変化するので、各抵抗が十分に小さくなるように設計することで、電圧降下Ｖｄの値を十分に小さくすることができる。
【００５８】
ここで、接触体７１を介して導通している第１導電線６０および第２導電線６１について、第１導電線６０から第２導電線６１までの電圧降下をＶｃとすると、以下の式（１）を満たせば、第１直流電源８０から出力される電圧が第２導電線６１に印加される。この場合、第２導電線６１に印加される電圧は、脱レールが発生していない場合に第２直流電源８１のみによって第２導電線６１に印加される電圧よりも上昇する。
２４−２×Ｖｄ−Ｖｃ＞１２−Ｖｄ        （１）
【００５９】
また、接触体７１と第２導電線６１との接触箇所から、脱レール検出リレー８２までの電圧降下をＶｅとし、そのリレーの動作電圧をＶｒとし、そのリレーに与えられる電圧をＶｓとすると、以下の式（２）を満たせば、そのリレーが動作し、ＮＯ接点８２１が閉になるとともにＮＣ接点８２２が開になる。
Ｖｓ＝２４−２×Ｖｄ−Ｖｃ−Ｖｅ＞Ｖｒ        （２）
【００６０】
電圧降下Ｖｃを検討すると、上述したとおり、接触体７１が炭素鋼によって形成されていれば、接触体７１の電気抵抗率が１６．９（μΩ・ｃｍ）である。したがって、接触体７１について、長さをＬ（ｍ）、断面積をＳ（ｍｍ2）とすると、接触体７１の抵抗Ｒは、以下の式（３）のように示される。
Ｒ＝１６．９×Ｌ／Ｓ×０．０１        （３）
【００６１】
なお、式（３）から分かるように、断面積Ｓが長さＬに対して十分に大きくなるように設計することで、抵抗Ｒを十分に小さくすることができ、結果として、電圧降下Ｖｃの値を十分に小さくすることができる。
【００６２】
また、電圧降下Ｖｅは、接触体７１と第２導電線６１との接触箇所から、脱レール検出リレー８２までの電流経路の抵抗に起因して値が変化するので、その抵抗が十分に小さくなるように設計することで、電圧降下Ｖｅの値を十分に小さくすることができる。
【００６３】
上述したとおり、脱レール検出リレー８２は、印加される電圧が第２直流電圧、すなわち１２Ｖよりも大きくなれば、動作するように構成されている。したがって、第１導電線６０と第２導電線６１との間が接触体７１を介して導通した場合に、式（１）および（２）を満たすようにするためには、上述したように、電圧降下Ｖｃ、ＶｄおよびＶｅの値が十分に小さくなるように設計すればよい。このような設計によって、脱レールが発生した場合に、脱レール検出リレー８２が動作し、ＮＯ接点８２１が閉になるとともにＮＣ接点８２２が開になる。
【００６４】
一方、脱レールが発生した場合であっても、第１回路異常検出リレー８３の動作と、第２回路異常検出リレー８４の動作とに影響が及ばない。つまり、第１回路異常検出リレー８３のコイル８３３が励磁したままであるので、ＮＯ接点８３１は、閉のままであり、ＮＣ接点８３２が開のままである。同様に、第２回路異常検出リレー８４のフォトトランジスタ８４２がオンのままである。
【００６５】
このように、脱レールが発生した場合、図３に示すように、脱レール検出リレー８２のＮＯ接点８２１が開状態から閉状態に切り替わるとともに、ＮＣ接点８２２が閉状態から開状態に切り替わる。
【００６６】
つまり、脱レール検出リレー８２は、第２導電線６１に印加される電圧が、脱レールが発生していない場合に第２導電線６１に印加される電圧よりも上昇したことを検出することで脱レールを検出するように構成されている。より具体的には、脱レール検出リレー８２は、第２導電線６１に印加される電圧が、脱レールが発生していない場合に第２導電線６１に印加される電圧よりも上昇した場合に動作することで、脱レールを検出する。
【００６７】
コントローラ８６は、脱レール検出リレー８２の検出結果、すなわち、ＮＯ接点８２１が閉状態になり、ＮＣ接点８２２が開状態になるという結果を受けて、脱レールが発生したと判断する。
【００６８】
＜回路異常検出機能＞
次に、エレベータ制御盤１２の回路異常検出機能について説明する。
【００６９】
上述した第１回路異常または第２回路異常が発生すると、エレベータ１１で脱レールが発生した場合であっても、エレベータ制御盤１２は、脱レールを検出することができない。そこで、エレベータ制御盤１２は、このような回路異常を検出するように構成されている。ここで、第１回路異常の具体例としては、第１導電線６０の断線が挙げられ、第２回路異常の具体例としては、第２導電線６１の断線が挙げられる。
【００７０】
エレベータ１１で脱レールが発生していないものの、第１回路異常として例えば第１導電線６０が断線すると、第１直流電源８０の電圧が第１回路異常検出リレー８３のコイル８３３に印加されなくなる。この場合、コイル８３３が励磁状態から無励磁状態に切り替わるので、ＮＯ接点８３１が開になり、ＮＣ接点８３２が閉になる。
【００７１】
このように、第１回路異常が発生した場合、図３に示すように、第１回路異常検出リレー８３のＮＯ接点８３１が閉状態から開状態に切り替わるとともに、ＮＣ接点８３２が開状態から閉状態に切り替わる。
【００７２】
つまり、第１回路異常検出リレー８３は、第１導電線６０に電圧が印加されていないことを検出することで第１回路異常を検出するように構成されている。より具体的には、第１回路異常検出リレー８３は、第１導電線６０に電圧が印加されている場合に動作し、第１導電線６０に電圧が印加されていない場合に動作しないことで、第１回路異常を検出する。
【００７３】
コントローラ８６は、第１回路異常検出リレー８３の検出結果、すなわち、ＮＯ接点８３１が開状態になり、ＮＣ接点８３２が閉状態になるという結果を受けて、第１回路異常が発生したと判断する。
【００７４】
エレベータ１１で脱レールが発生していないものの、第２回路異常として例えば第２導電線６１が断線すると、第２直流電源８１の電圧が第２回路異常検出リレー８４の発光ダイオード８４１に印加されなくなる。この場合、発光ダイオード８４１が発光しなくなるので、フォトトランジスタ８４２がオフになる。
【００７５】
このように、第２回路異常が発生した場合、図３に示すように、第２回路異常検出リレー８４のフォトトランジスタ８４２がオン状態からオフ状態に切り替わる。
【００７６】
つまり、第２回路異常検出リレー８４は、第２導電線６１に電圧が印加されていないことを検出することで第２回路異常を検出するように構成されている。より具体的には、第２回路異常検出リレー８４は、第２導電線６１に電圧が印加されている場合に動作し、第２導電線６１に電圧が印加されていない場合に動作しないことで、第２回路異常を検出する。
【００７７】
コントローラ８６は、第２回路異常検出リレー８４の検出結果、すなわち、フォトトランジスタ８４２がオフ状態になるという結果を受けて、第２回路異常が発生したと判断する。
【００７８】
＜診断機能＞
次に、エレベータ制御盤１２の診断機能について、図４を参照しながら説明する。図４は、本発明の実施の形態１におけるエレベータ制御盤１２のコントローラ８６によって行われる一連の診断処理を示すフローチャートである。
【００７９】
ここで、診断処理は、例えば、かごの停止中に行われる。また、診断処理が行われる頻度としては、一例として、運転中のエレベータ１１のかごが走行して停止するたびに、診断処理が行われる。また、別例として、運転中のエレベータ１１のかごが一定時間停止したことを条件として、診断処理が行われる。
【００８０】
ステップＳ１０１において、コントローラ８６は、切り替えリレー８５のコイル８５３の状態を励磁状態に制御することで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２をともに開にする。ステップＳ１０１の実行後、処理がステップＳ１０２へと進む。
【００８１】
ステップＳ１０２において、コントローラ８６は、ステップＳ１０１の実行に伴う脱レール検出リレー８２、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の挙動をチェックすることで、脱レール検出リレー８２、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の健全性を診断する。ステップＳ１０２の実行後、処理がステップＳ１０３へと進む。
【００８２】
ここで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２がともに閉から開に切り替わる場合、電源部と、診断対象との間が導通状態から非導通状態に切り替わる。
【００８３】
この場合、脱レール検出リレー８２が正常であれば、ＮＯ接点８２１が開のままであり、ＮＣ接点８２２が閉のままである。また、第１回路異常検出リレー８３が正常であれば、ＮＯ接点８３１が閉から開に切り替わり、ＮＣ接点８３２が開から閉に切り替わる。さらに、第２回路異常検出リレー８４が正常であれば、フォトトランジスタ８４２がオンからオフに切り替わる。
【００８４】
そこで、コントローラ８６は、電源部と診断対象との間を、導通状態から非導通状態に切り替えて、診断対象の挙動をチェックするように構成されている。
【００８５】
具体的には、コントローラ８６は、ＮＯ接点８２１が開のままであり、ＮＣ接点８２２が閉のままである場合には、脱レール検出リレー８２が健全であると判断し、そうでない場合には、脱レール検出リレー８２が不健全であると判断する。
【００８６】
また、コントローラ８６は、ＮＯ接点８３１が閉から開に切り替わり、ＮＣ接点８３２が開から閉に切り替わった場合には、第１回路異常検出リレー８３が健全であると判断し、そうでない場合には、第１回路異常検出リレー８３が不健全であると判断する。
【００８７】
さらに、コントローラ８６は、フォトトランジスタ８４２がオンからオフに切り替わった場合には、第２回路異常検出リレー８４が健全であると判断し、そうでない場合には、第２回路異常検出リレー８４が不健全であると判断する。
【００８８】
続いて、ステップＳ１０３において、コントローラ８６は、脱レール検出リレー８２のコイル８２３に電気信号を出力し、続いて、その電気信号の出力を停止する。ステップＳ１０３の実行後、処理がステップＳ１０４へと進む。
【００８９】
続いて、ステップＳ１０４において、コントローラ８６は、ステップＳ１０３の実行に伴う脱レール検出リレー８２の挙動をチェックすることで脱レール検出リレー８２の健全性を診断する。ステップＳ１０４の実行後、処理がステップＳ１０５へと進む。
【００９０】
ここで、脱レール検出リレー８２が正常であれば、コントローラ８６の上述の制御によって、ＮＯ接点８２１およびＮＣ接点８２２が以下のように変化する。すなわち、コントローラ８６から脱レール検出リレー８２に電気信号が入力されると、コイル８２３が無励磁状態から励磁状態に切り替わる。この場合、ＮＯ接点８２１が開から閉に切り替わり、ＮＣ接点８２２が閉から開に切り替わる。
【００９１】
また、コントローラ８６から脱レール検出リレー８２への電気信号の入力が遮断されると、コイル８２３が励磁状態から無励磁状態に切り替わる。この場合、ＮＯ接点８２１が閉から開に切り替わり、ＮＣ接点８２２が開から閉に切り替わる。
【００９２】
そこで、コントローラ８６は、電源部と診断対象との間を、導通状態から非導通状態に切り替えて、診断対象に電気信号を出力し、続いて、その電気信号の出力を停止することで診断対象の挙動をチェックするように構成されている。
【００９３】
具体的には、コントローラ８６は、ＮＯ接点８２１が開、閉および開に順次切り替わり、ＮＣ接点８２２が閉、開および閉に順次切り替わった場合には、脱レール検出リレー８２が健全であると判断し、そうでない場合には、脱レール検出リレー８２が不健全であると判断する。
【００９４】
続いて、ステップＳ１０５において、コントローラ８６は、切り替えリレー８５のコイル８５３の状態を無励磁状態に制御することで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２をともに閉にする。ステップＳ１０５の実行後、処理がステップＳ１０６へと進む
【００９５】
ステップＳ１０６において、コントローラ８６は、ステップＳ１０５の実行に伴う脱レール検出リレー８２、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の挙動をチェックすることで、脱レール検出リレー８２、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の健全性を診断する。ステップＳ１０６の実行後、処理が終了となる。
【００９６】
ここで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２がともに開から閉に切り替わる場合、電源部と、診断対象との間が非導通状態から導通状態に切り替わる。
【００９７】
この場合、脱レール検出リレー８２が正常であれば、ＮＯ接点８２１が開のままであり、ＮＣ接点８２２が閉のままである。また、第１回路異常検出リレー８３が正常であれば、ＮＯ接点８３１が開から閉に切り替わり、ＮＣ接点８３２が閉から開に切り替わる。さらに、第２回路異常検出リレー８４が正常であれば、フォトトランジスタ８４２がオフからオンに切り替わる。
【００９８】
そこで、コントローラ８６は、電源部と診断対象との間を、導通状態から非導通状態に切り替えて、非導通状態から導通状態にさらに切り替えて、診断対象の挙動をチェックするように構成されている。
【００９９】
具体的には、コントローラ８６は、ＮＯ接点８２１が開のままであり、ＮＣ接点８２２が閉のままである場合には、脱レール検出リレー８２が健全であると判断し、そうでない場合には、脱レール検出リレー８２が不健全であると判断する。
【０１００】
また、コントローラ８６は、ＮＯ接点８３１が開から閉に切り替わり、ＮＣ接点８３２が閉から開に切り替わった場合には、第１回路異常検出リレー８３が健全であると判断し、そうでない場合には、第１回路異常検出リレー８３が不健全であると判断する。
【０１０１】
さらに、コントローラ８６は、フォトトランジスタ８４２がオフからオンに切り替わった場合には、第２回路異常検出リレー８４が健全であると判断し、そうでない場合には、第２回路異常検出リレー８４が不健全であると判断する。
【０１０２】
このように、コントローラ８６は、診断処理において、切り替えリレー８５を制御することによって、診断対象の挙動をチェックすることで診断対象の健全性を診断する。コントローラ８６は、診断処理を行った結果、不健全である箇所があれば、エレベータ１１を非常停止させる。
【０１０３】
なお、コントローラ８６は、上述の診断処理を行っている間に、リセットスイッチ８７からオン信号が入力されるか否かによってリセットスイッチ８７の健全性をさらに診断するように構成されていてもよい。診断処理を行っている間では、保守員によってリセットスイッチ８７が操作されないと考えられ、リセットスイッチ８７からコントローラ８６にオン信号が入力されない。そこで、コントローラ８６は、上述の診断処理を行っている間に、リセットスイッチ８７からオン信号が入力された場合には、リセットスイッチ８７が不健全であると判断し、そうでない場合には、リセットスイッチ８７が健全であると判断する。
【０１０４】
以上、本実施の形態１によれば、エレベータの脱レール検出装置は、昇降体の昇降方向に平行に昇降路内に設けられた第１導電線および第２導電線と、脱レールを検出する脱レール検出部と、第１直流電圧を出力することによって第１導電線に電圧を印加する第１直流電源と、第１直流電圧よりも低い第２直流電圧を出力することによって第２導電線に電圧を印加する第２直流電源とを有する電源部と、昇降体に設けられており、脱レールが発生した場合に第１導電線および第２導電線に接触することで第１導電線と第２導電線との間を導通させる接触体と、を備えて構成されている。上述の脱レール検出部は、第２導電線に印加される電圧が、脱レールが発生していない場合に第２導電線に印加される電圧よりも上昇したことを検出することで脱レールを検出するように構成されている。
【０１０５】
さらに、上述のエレベータの脱レール検出装置は、上述の構成に対して、電源部と、脱レール検出部を含む診断対象との間を、導通状態と非導通状態とに切り替える切り替え部と、診断対象を診断する診断処理を行うコントローラとをさらに備えて構成されている。上述のコントローラは、診断処理において、切り替え部を制御することによって、診断対象の挙動をチェックすることで診断対象の健全性を診断するように構成されている。
【０１０６】
これにより、エレベータの脱レール検出装置は、上述の脱レール検出機能によって、昇降体の脱レール検出の安定性の向上を図ることができる。また、エレベータの脱レール検出装置は、上述の脱レール検出機能に加えて、さらに、上述の診断機能を備えて構成されているので、脱レール検出機能が正常であるか異常であるかを監視することができ、結果として、フェールセーフを担保することができる。
【０１０７】
また、上述のエレベータの脱レール検出装置は、上述の構成に対して、第１回路異常を検出する第１回路異常検出部と、第２回路異常を検出する第２回路異常検出部とをさらに備えて構成されることによって、フェールセーフをさらに担保することができる。この場合、上述のコントローラは、脱レール検出部に加えて、第１回路異常検出部および第２回路異常検出部をさらに含む診断対象を診断するように構成される。
【０１０８】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２では、先の実施の形態１とは異なる手法によって脱レールを検出するように構成されているエレベータの脱レール検出装置について説明する。なお、本実施の形態２では、先の実施の形態１と同様である点の説明を省略し、先の実施の形態１と異なる点を中心に説明する。
【０１０９】
図５は、本発明の実施の形態２におけるエレベータの脱レール検出装置を備えたエレベータシステム１０の構成を示す概略図である。
【０１１０】
図５に示すように、釣合おもり２０には、先の実施の形態１とは異なり、絶縁体７０を介さずに接触体７１が設けられている。このような構成では、脱レールが発生することによって、第１接触部７３および第２接触部７４がそれぞれ、第１導電線６０および第２導電線６１に接触すると、第１導電線６０と第２導電線６１との間が接触体７１を介して導通し、さらに、接触体７１と巻上機４０との間が主索３０を介して導通する。
【０１１１】
接触体７１と巻上機４０との間が導通すると、第１直流電源８０から巻上機４０に電流が流れて地絡が発生し、その結果、第１直流電源８０に過電流が流れる。
【０１１２】
このように、接触体７１は、脱レールが発生した場合に第１導電線６０および第２導電線６１に接触することで第１導電線６０と第２導電線６１との間を導通させるとともに第１直流電源８０に過電流が流れる状態にする。
【０１１３】
エレベータ制御盤１２は、第１直流電源８０を有する電源部と、第１回路異常検出部の一例である第１回路異常検出リレー８３と、第２回路異常検出部の一例である第２回路異常検出リレー８４と、切り替え部の一例である切り替えリレー８５と、コントローラ８６と、リセットスイッチ８７と、表示器８８と、過電流検出器８９とを備える。第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の組み合わせは、脱レール検出部の一例である。
【０１１４】
第１直流電源８０は、第１導電線６０および第２導電線６１に電流を流す。このように、第１直流電源８０は、第１直流電圧を出力することによって第１導電線６０および第２導電線６１に電圧を印加する。
【０１１５】
第２回路異常検出リレー８４は、先の実施の形態１と構成が異なり、ＮＯ接点８４３、ＮＣ接点８４４およびコイル８４５を有する。第２回路異常検出リレー８４は、強制ガイド接点付きリレーであり、有接点リレーに分類される。
【０１１６】
第１直流電源８０の一端は、第１導電線６０の一端に接続され、さらに、第２導電線６１の一端に接続されている。第１直流電源８０の他端は、第１回路異常検出リレー８３のコイル８３３と、切り替えリレー８５のＮＣ接点８５２とを介して、第１導電線６０の他端に接続され、さらに、第２回路異常検出リレー８４のコイル８４５と、切り替えリレー８５のＮＣ接点８５１とを介して、第２導電線６１の他端に接続されている。
【０１１７】
第１導電線６０と第２導電線６１とは、並列に接続されて並列回路を構成しており、第１直流電源８０によって、第１導電線６０および第２導電線６１のそれぞれに電圧が印加される。
【０１１８】
第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４のそれぞれは、正常に動作する範囲の上限が第１直流電圧程度、すなわち２４Ｖ程度となるように構成されている。
【０１１９】
過電流検出器８９は、接触体７１と巻上機４０との間が導通することによって第１直流電源８０に流れる過電流を検出する。第１直流電源８０に過電流が流れない場合には、過電流検出器８９は、動作せず、閉状態のままであり、第１直流電源８０に過電流が流れる場合には、過電流検出器８９は、その過電流を検出して動作し、閉状態から開状態に切り替わる。過電流検出器８９が閉状態から開状態に切り替わると、第１直流電源８０が回路から遮断され、結果として、第１導電線６０および第２導電線６１のいずれにも電圧が印加されなくなる。
【０１２０】
コントローラ８６には、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４のそれぞれの検出結果が入力される。コントローラ８６は、これらの入力に基づいて、脱レール、第１回路異常および第２回路異常のそれぞれが発生しているか否かを判断する。
【０１２１】
コントローラ８６は、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレーを含む診断対象を診断する診断処理を行う。コントローラ８６は、診断処理を行う場合、コイル８５３の状態を励磁状態に制御することで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２をともに開にする。一方、コントローラ８６によって診断処理が行われない場合、コイル８５３の状態が励磁状態にならないので、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２は、ともに閉のままである。
【０１２２】
以下、本実施の形態２におけるエレベータ制御盤１２の脱レール検出機能、回路異常検出機能および診断機能のそれぞれについて、図６を参照しながら説明する。図６は、本発明の実施の形態２における第１回路異常検出リレー８３、第２回路異常検出リレー８４および切り替えリレー８５のそれぞれの状態を、エレベータ１１の状態ごとに示す表である。
【０１２３】
まず、エレベータ１１が正常である場合のエレベータ制御盤１２の動作について説明する。エレベータ１１が正常である場合には、先の実施の形態１と同様に、第１導電線６０と第２導電線６１との間が導通しない。
【０１２４】
第１直流電源８０から出力される２４Ｖの電圧は、第１導電線６０、第１回路異常検出リレー８３のコイル８３３、第２導電線６１および第２回路異常検出リレー８４のコイル８４５に印加される。この場合、コイル８３３が励磁し、ＮＯ接点８３１が閉になり、ＮＣ接点８３２が開になり、さらに、コイル８４５が励磁し、ＮＯ接点８４３が閉になり、ＮＣ接点８４４が開になる。
【０１２５】
このように、エレベータ１１が正常である場合、図６に示すように、ＮＯ接点８３１、ＮＣ接点８３２、ＮＯ接点８４３およびＮＣ接点８４４がそれぞれ、閉状態、開状態、閉状態および開状態である。
【０１２６】
コントローラ８６は、ＮＯ接点８３１、ＮＣ接点８３２、ＮＯ接点８４３およびＮＣ接点８４４がそれぞれ、閉状態、開状態、閉状態および開状態である場合、エレベータ１１が正常であると判断する。
【０１２７】
＜脱レール検出機能＞
次に、エレベータ制御盤１２の脱レール検出機能について説明する。
【０１２８】
エレベータ１１で脱レールが発生すると、先の実施の形態１と同様に第１導電線６０と第２導電線６１との間が接触体７１を介して導通し、さらに、接触体７１と巻上機４０との間が主索３０を介して導通する。この場合、第１直流電源８０、第１導電線６０、接触体７１、釣合おもり２０、主索３０、巻上機４０およびアースの経路で、地絡電流が流れる。このような地絡電流が発生すると、過電流検出器８９が動作する。すなわち、過電流検出器８９は、この地絡電流を過電流として検出し、閉状態から開状態に切り替わる。
【０１２９】
過電流検出器８９が過電流を検出して動作すると、上述したとおり、第１直流電源８０が回路から遮断される。第１直流電源８０が回路から遮断されると、第１直流電源８０の電圧は、第１回路異常検出リレー８３のコイル８３３と、第２回路異常検出リレー８４のコイル８４５とのそれぞれに印加されなくなる。この場合、コイル８３３が励磁状態から無励磁状態に切り替わるので、ＮＯ接点８３１が開になり、ＮＣ接点８３２が閉になる。同様に、コイル８４５が励磁状態から無励磁状態に切り替わるので、ＮＯ接点８４３が開になり、ＮＣ接点８４４が閉になる。
【０１３０】
このように、脱レールが発生した場合、図６に示すように、第１回路異常検出リレー８３のＮＯ接点８３１が閉状態から開状態に切り替わるとともに、ＮＣ接点８３２が開状態から閉状態に切り替わり、さらに、第２回路異常検出リレー８４のＮＯ接点８４３が閉状態から開状態に切り替わるとともに、ＮＣ接点８４４が開状態から閉状態に切り替わる。
【０１３１】
つまり、脱レール検出部を構成する第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４は、過電流検出器８９が動作したことを検出することで脱レールを検出するように構成されている。
【０１３２】
コントローラ８６は、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の検出結果、すなわち、ＮＯ接点８３１が開状態になり、ＮＣ接点８３２が閉状態になり、ＮＯ接点８４３が開状態になり、ＮＣ接点８４４が閉状態になるという結果を受けて、脱レールが発生したと判断する。
【０１３３】
＜回路異常検出機能＞
次に、エレベータ制御盤１２の回路異常検出機能について説明する。
【０１３４】
先の実施の形態１と同様に、エレベータ制御盤１２は、第１直流電源８０と第１導電線６０との間が非導通状態になる第１回路異常と、第１直流電源８０と第２導電線６１との間が非導通状態になる第２回路異常とを検出するように構成されている。
【０１３５】
エレベータ１１で脱レールが発生していないものの、第１回路異常として例えば第１導電線６０が断線すると、第１直流電源８０の電圧が第１回路異常検出リレー８３のコイル８３３に印加されなくなる。この場合、コイル８３３が励磁状態から無励磁状態に切り替わるので、ＮＯ接点８３１が開になり、ＮＣ接点８３２が閉になる。
【０１３６】
このように、第１回路異常が発生した場合、図６に示すように、第１回路異常検出リレー８３のＮＯ接点８３１が閉状態から開状態に切り替わるとともに、ＮＣ接点８３２が開状態から閉状態に切り替わる。
【０１３７】
つまり、第１回路異常検出リレー８３は、第１導電線６０に電圧が印加されていないことを検出することで第１回路異常を検出するように構成されている。より具体的には、第１回路異常検出リレー８３は、第１導電線６０に電圧が印加されている場合に動作し、第１導電線６０に電圧が印加されていない場合に動作しないことで、第１回路異常を検出する。
【０１３８】
コントローラ８６は、第１回路異常検出リレー８３の検出結果、すなわち、ＮＯ接点８３１が開状態になり、ＮＣ接点８３２が閉状態になるという結果を受けて、第１回路異常が発生したと判断する。
【０１３９】
エレベータ１１で脱レールが発生していないものの、第２回路異常として例えば第２導電線６１が断線すると、第１直流電源８０の電圧が第２回路異常検出リレー８４のコイル８４５に印加されなくなる。この場合、コイル８４５が励磁状態から無励磁状態に切り替わるので、ＮＯ接点８４３が開になり、ＮＣ接点８４４が閉になる。
【０１４０】
このように、第２回路異常が発生した場合、図６に示すように、第２回路異常検出リレー８４のＮＯ接点８４３が閉状態から開状態に切り替わるとともに、ＮＣ接点８４４が開状態から閉状態に切り替わる。
【０１４１】
つまり、第２回路異常検出リレー８４は、第２導電線６１に電圧が印加されていないことを検出することで第２回路異常を検出するように構成されている。より具体的には、第２回路異常検出リレー８４は、第２導電線６１に電圧が印加されている場合に動作し、第２導電線６１に電圧が印加されていない場合に動作しないことで、第２回路異常を検出する。
【０１４２】
コントローラ８６は、第２回路異常検出リレー８４の検出結果、すなわち、ＮＯ接点８４３が開状態になり、ＮＣ接点８４４が閉状態になるという結果を受けて、第２回路異常が発生したと判断する。
【０１４３】
＜診断機能＞
次に、エレベータ制御盤１２の診断機能について、図７を参照しながら説明する。図７は、本発明の実施の形態２におけるエレベータ制御盤１２のコントローラ８６によって行われる一連の診断処理を示すフローチャートである。
【０１４４】
ステップＳ２０１において、コントローラ８６は、切り替えリレー８５のコイル８５３の状態を励磁状態に制御することで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２をともに開にする。ステップＳ２０１の実行後、処理がステップＳ２０２へと進む。
【０１４５】
ステップＳ２０２において、コントローラ８６は、ステップＳ２０１の実行に伴う第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の挙動をチェックすることで、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の健全性を診断する。ステップＳ２０２の実行後、処理がステップＳ２０３へと進む。
【０１４６】
ここで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２がともに閉から開に切り替わる場合、電源部と、診断対象との間が導通状態から非導通状態に切り替わる。
【０１４７】
この場合、第１回路異常検出リレー８３が正常であれば、ＮＯ接点８３１が閉から開に切り替わり、ＮＣ接点８３２が開から閉に切り替わる。さらに、第２回路異常検出リレー８４が正常であれば、ＮＯ接点８４３が閉から開に切り替わり、ＮＣ接点８４４が開から閉に切り替わる。
【０１４８】
そこで、コントローラ８６は、電源部と診断対象との間を、導通状態から非導通状態に切り替えて、診断対象の挙動をチェックするように構成されている。
【０１４９】
また、コントローラ８６は、ＮＯ接点８３１が閉から開に切り替わり、ＮＣ接点８３２が開から閉に切り替わった場合には、第１回路異常検出リレー８３が健全であると判断し、そうでない場合には、第１回路異常検出リレー８３が不健全であると判断する。
【０１５０】
さらに、コントローラ８６は、ＮＯ接点８４３が閉から開に切り替わり、ＮＣ接点８４４が開から閉に切り替わった場合には、第２回路異常検出リレー８４が健全であると判断し、そうでない場合には、第２回路異常検出リレー８４が不健全であると判断する。
【０１５１】
続いて、ステップＳ２０３において、コントローラ８６は、切り替えリレー８５のコイル８５３の状態を無励磁状態に制御することで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２をともに閉にする。ステップＳ２０３の実行後、処理がステップＳ２０４へと進む。
【０１５２】
ステップＳ２０４において、コントローラ８６は、ステップＳ２０３の実行に伴う第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の挙動をチェックすることで、第１回路異常検出リレー８３および第２回路異常検出リレー８４の健全性を診断する。ステップＳ２０４の実行後、処理が終了となる。
【０１５３】
ここで、ＮＣ接点８５１およびＮＣ接点８５２がともに開から閉に切り替わる場合、電源部と、診断対象との間が非導通状態から導通状態に切り替わる。
【０１５４】
この場合、第１回路異常検出リレー８３が正常であれば、ＮＯ接点８３１が開から閉に切り替わり、ＮＣ接点８３２が閉から開に切り替わる。さらに、第２回路異常検出リレー８４が正常であれば、ＮＯ接点８４３が開から閉に切り替わり、ＮＣ接点８４４が閉から開に切り替わる。
【０１５５】
そこで、コントローラ８６は、電源部と診断対象との間を、導通状態から非導通状態に切り替え、非導通状態から導通状態にさらに切り替えて、診断対象の挙動をチェックするように構成されている。
【０１５６】
また、コントローラ８６は、ＮＯ接点８３１が開から閉に切り替わり、ＮＣ接点８３２が閉から開に切り替わった場合には、第１回路異常検出リレー８３が健全であると判断し、そうでない場合には、第１回路異常検出リレー８３が不健全であると判断する。
【０１５７】
さらに、コントローラ８６は、ＮＯ接点８４３が開から閉に切り替わり、ＮＣ接点８４４が閉から開に切り替わった場合には、第２回路異常検出リレー８４が健全であると判断し、そうでない場合には、第２回路異常検出リレー８４が不健全であると判断する。
【０１５８】
このように、コントローラ８６は、診断処理において、切り替えリレー８５を制御することによって、診断対象の挙動をチェックすることで診断対象の健全性を診断する。コントローラ８６は、診断処理を行った結果、不健全である箇所があれば、エレベータ１１を非常停止させる。
【０１５９】
以上、本実施の形態２によれば、エレベータの脱レール検出装置は、昇降体の昇降方向に平行に昇降路内に設けられた第１導電線および第２導電線と、脱レールを検出する脱レール検出部と、第１直流電圧を出力することによって第１導電線および第２導電線に電圧を印加する第１直流電源を有する電源部と、昇降体に設けられており、脱レールが発生した場合に第１導電線および第２導電線に接触することで第１導電線と第２導電線との間を導通させるとともに第１直流電源に過電流が流れる状態にする接触体と、を備えて構成されている。上述の脱レール検出部は、過電流を検出することで脱レールを検出するように構成されている。
【０１６０】
さらに、上述のエレベータの脱レール検出装置は、上述の構成に対して、電源部と、脱レール検出部を含む診断対象との間を、導通状態と非導通状態とに切り替える切り替え部と、診断対象を診断する診断処理を行うコントローラとをさらに備えて構成されている。上述のコントローラは、診断処理において、切り替え部を制御することによって、診断対象の挙動をチェックすることで診断対象の健全性を診断するように構成されている。
【０１６１】
このようにエレベータの脱レール検出装置を構成した場合であっても、先の実施の形態１と同様の効果が得られる。
【０１６２】
なお、実施の形態１および２では、脱レールを検出する対象の昇降体が釣合おもり２０である場合を例示したが、脱レールを検出する対象の昇降体がかごであってもよい。すなわち、接触体７１をかごに設けて、かごのガイドレールからの外れを検出するようにしてもよい。また、本発明は、図１に示すタイプのエレベータシステム１０だけでなく、様々なタイプのエレベータシステム１０に適用することができる。
【符号の説明】
【０１６３】
１０  エレベータシステム、１１  エレベータ、１２  エレベータ制御盤、２０  釣合おもり、３０  主索、４０  巻上機、５０  第１ガイドレール、５１  第２ガイドレール、６０  第１導電線、６１  第２導電線、６２ａ  第１配線、６２ｂ  第２配線、６３  上端固定部、６４  下端固定部、６５  絶縁体、７０  絶縁体、７１  接触体、７２  支持部、７３  第１接触部、７４  第２接触部、８０  第１直流電源、８１  第２直流電源、８２  脱レール検出リレー、８２１  ＮＯ接点、８２２  ＮＣ接点、８２３  コイル、８３  第１回路異常検出リレー、８３１  ＮＯ接点、８３２  ＮＣ接点、８３３  コイル、８４  第２回路異常検出リレー、８４１  発光ダイオード、８４２  フォトトランジスタ、８４３  ＮＯ接点、８４４  ＮＣ接点、８４５  コイル、８５  切り替えリレー、８５１  ＮＣ接点、８５２  ＮＣ接点、８５３  コイル、８６  コントローラ、８７  リセットスイッチ、８８  表示器、８９  過電流検出器。
【図１】
2019180910.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】
2019180910.tif 000009
【国際調査報告】
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2019180910.tif 000012
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