(57)【要約】【課題】エレベータにおけるロープクリープが発生する場合であっても、乗り心地を損なうことなく、乗りかごを目的階に正しく着床させる。【解決手段】乗りかご１が現在位置している階床と、呼びの登録された階床である目的階との間の距離Ｘが一定以上である場合には、エレベータ制御盤８は、距離Ｘの大小、乗りかご１の運転方向の上下、乗りかご１の積載量の大小およびワイヤロープ４の張力の大小に基づいて、ロープクリープ量Ｙを計算する。エレベータ制御盤８は、走行距離Ｘにロープクリープ量Ｙを加減算した距離に基づいて計算したパルス数Ｐに対応した走行パターンを生成して、この走行パターンに追従しながら積算パルス数がパルス数Ｐになるまで走行制御を行なう。【選択図】      図１
2006008348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗りかごの現在位置を検出する位置検出手段と、
この検出した現在位置から目的階の着床位置までの距離を計算する距離計算手段と、
前記乗りかごの積載量、前記乗りかごの運転方向、および、ワイヤロープの伸び特性のうち少なくとも１つ、ならびに、前記距離計算手段により計算した距離に基づいて、前記乗りかごの着床位置の誤差が発生しないような、前記計算した距離の補正値の計算を行なう補正値計算手段と、
前記距離計算手段により計算した距離の値と前記補正値に基づいて前記乗りかごの走行パターンを決定し、この走行パターンにしたがって前記乗りかごを前記目的階の着床位置まで昇降させる制御を行なう制御手段と
を具備したことを特徴とするエレベータ。
【請求項２】
前記補正値計算手段は、
前記距離計算手段による前記距離の計算がなされ、かつ、この計算された距離が予め定めた距離を超える場合に、前記乗りかごの積載量、前記乗りかごの運転方向、および、前記ワイヤロープの伸び特性のうち少なくとも１つ、ならびに、前記予め定めた距離に基づいて、前記計算した距離の補正値の計算を行ない、
前記距離計算手段は、
前記現在位置から目的階の着床位置までの距離の値と前記補正値に基づいて決定した走行パターンにしたがって前記乗りかごが前記予め定めた距離にわたって昇降したことを前記位置検出手段により検出するたびに、前記乗りかごの現在位置から前記目的階の着床位置までの距離を新たに計算する
ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば高層ビルなどに設置されるエレベータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロープ式のエレベータでは、乗りかごとカウンタウェイトがワイヤロープにより連結されてシーブに巻きかけられており、巻き上げ機がシーブに回転力を伝達させることで、乗りかごを昇降させ、かごの昇降距離に比例したパルス信号を発生し、このパルス信号を積算カウントしてかご位置を算出することで、かご位置制御および速度制御を行なっている。
【０００３】
一般に、ワイヤロープとシーブの間にはすべりが発生しており、このすべりは、かごの昇降距離が長くなるほど大きくなる。このようなすべりの影響で、実際のかご位置とパルス信号に基づいて計測するかご位置とが異なる、いわゆるロープクリープが発生する。このロープクリープの影響が大きい場合には、かごが目的階における開扉可能な位置に正確に着床できなくなるので、これを解消するために、例えば特許文献１に開示されたように、かごが位置する階床を検出し、この検出した階床に対応した基準パルス数を用いてパルス数の積算カウント数を補正する手法がとられていた。
【特許文献１】特開平９−５２６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述したような手法では、乗りかごが位置する階床を検出し、この階床に対応する基準パルス数のデータを用いてパルス信号のカウント数を補正しているが、ロープクリープによる誤差を考慮しない走行パターンにしたがってかごを昇降させて、階床ごとにパルス数を補正する形態であるため、かごを目的階に着床させる際の速度制御をスムーズに行なえない場合があり、乗客の乗り心地に悪い影響を与えていた。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ロープクリープが発生する場合であっても、乗り心地を損なうことなく、乗りかごを目的階に正しく着床させることが可能になるエレベータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本発明に係わるエレベータは、乗りかごの現在位置を検出し、この検出した現在位置から目的階の着床位置までの距離を計算し、乗りかごの積載量、乗りかごの運転方向、および、ワイヤロープの伸び特性のうち少なくとも１つ、ならびに、現在位置から目的階の着床位置までの距離に基づいて、前記乗りかごの着床位置の誤差が発生しないような補正値の計算を行ない、現在位置から目的階の着床位置までの距離と補正値に基づいて決定した走行パターンにしたがって乗りかごを目的階の着床位置まで昇降させる制御を行なうことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係わるエレベータでは、乗りかごの積載量、乗りかごの運転方向、および、ワイヤロープの伸び特性のうち少なくとも１つ、ならびに、距離計算手段により計算した距離に基づいて、乗りかごの着床位置の誤差が発生しないような補正値の計算を行なうので、ロープクリープが発生する場合であっても、乗りかごを目的階にスムーズ且つ正しく着床させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
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、本発明の実施形態について説明する。  
図１は、本発明の実施形態にしたがったエレベータの構成例を示すブロック図である。  
このエレベータは高層ビルなどの建屋に設けられるものであり、乗りかご１は、モータ（巻き上げ機）２のモータ軸に設けられたシーブ３に巻き掛けられたワイヤロープ４を介してカウンタウェイト５と連結される。乗りかご１は、モータ２の駆動によるシーブ３の回転に伴い、シーブ３とワイヤロープ４の間の摩擦力により、カウンタウェイト５とともに、昇降路６内を互いに上下反対方向に昇降する。また、昇降路６の上部には、モータ２の軸回転を検出してその回転角度に比例した数のパルス信号を発生するパルス発生器（ＰＧ）７が設置される。
【０００９】
エレベータ制御盤８は、パルス発生器７により発生したパルス信号のアップダウンカウントを行って、このカウントの結果得られた積算パルス数によって乗りかご１の昇降路６内の位置を検出し、かご位置制御を行なう。
【００１０】
また、乗りかご１の下部には、テールコード９を介してエレベータ制御盤８と接続された荷重センサ１０が設けられる。荷重センサ１０は、乗りかご１の荷重量を常に測定し、この測定した荷重量の情報を示す制御信号をエレベータ制御盤８に出力する。昇降路６の各階床には、乗りかご１の通過および着床を検出するための絶対位置検出板１１が設けられる。
【００１１】
また、乗りかご１の側面には絶対位置スイッチ１２が設けられる。各階床の絶対位置検出板１１は、当該絶対位置検出板１１の設置位置に絶対位置スイッチ１２が近接した際にこれを検出して、絶対位置検出板１１が設けられる階床の識別情報を含む制御信号をエレベータ制御盤８に出力する。エレベータ制御盤８は、絶対位置検出板１１からの制御信号を入力して、この制御信号に含まれる階床情報を判別することで乗りかご１が現在位置している階床を検出する。
【００１２】
乗りかご１の絶対位置スイッチ１２が目的階の絶対位置検出板１１の設置位置に近接した場合には、エレベータ制御盤８によるかごドアおよびホールドア（図示せず）の開扉動作が可能となる。
【００１３】
次に、図１に示した構成のエレベータによる乗りかごの昇降動作について図２に示すフローチャートにしたがって説明する。  
乗りかご１が各階床のいずれかに着床している場合には、乗りかご１の絶対位置スイッチ１２が各階床の絶対位置検出板１１のうちいずれかと近接している。エレベータ制御盤８は、絶対位置検出板１１からの、絶対位置スイッチ１２が近接したことを示す制御信号を入力して、この制御信号に含まれる階床情報をもとに、乗りかご１が各階床のいずれに着床しているかを検出する。
【００１４】
ホール呼びまたはかご呼びの登録がなされると、エレベータ制御盤８は、乗りかご１が現在位置している階床と、呼びの登録された階床である目的階の着床位置との間の距離Ｘを計算する（ステップＳ１）。具体的には、各階床間の距離を定義した距離計算用のテーブル（図示せず）がエレベータ制御盤８内のメモリ８ａに予め記憶されており、エレベータ制御盤８は、現在の階床と目的階の階床の情報を、距離計算用テーブルと照合することで距離Ｘを計算する。
【００１５】
エレベータ制御盤８は、このように計算した現在位置から目的階の着床位置までの距離Ｘが一定以上（例えば２５メートル以上）であるか否かを判別する（ステップＳ２）。この一定距離は、乗りかご１が目的階に向かって昇降するまでに、ロープクリープによる大幅な着床誤差が生じえる距離の下限値である。
【００１６】
このロープクリープとは、ワイヤロープ４とシーブ３の間に発生するすべりの影響による、実際のかご位置とパルス発生器７からのパルス信号に基づいて計測したかご位置との誤差である。
【００１７】
ロープクリープによる大幅な着床誤差とは、呼びにしたがって乗りかご１が目的階に向かって昇降し、パルス発生器７により発生したパルス信号の積算パルス数にしたがって乗りかご１が停止した際に、ロープクリープの影響によって乗りかご１の絶対位置検出スイッチ１２が目的階の絶対位置検出板１１の設置位置に近接せず、開扉動作がなされないような誤差である。本実施形態のエレベータでは、このような着床誤差を予め防ぐ制御を行なう機能を有する。
【００１８】
ステップＳ２の処理により「ＹＥＳ」と判別された場合には、エレベータ制御盤８は、以下の式（１）にしたがって乗りかご１が距離Ｘを走行する際に発生するロープクリープ量Ｙを計算する（ステップＳ３）。一方、ステップＳ２の処理により「ＮＯ」と判別された場合には、通常の昇降制御および着床制御を行なう。
【００１９】
Ｙ＝Ｂ＊Ｘ    …式（１）
式（１）のＢは定数であり、距離Ｘの大小、乗りかご１の運転方向の上下、乗りかご１の積載量の大小およびワイヤロープ４の伸び特性の係数により決定される。  
エレベータ制御盤８は、定数Ｂを決定するにあたり、まず、呼び登録された目的階と現在の階床との関係をもとに運転方向の上下を判別し、荷重センサ１０により出力された制御信号に含まれる積載量の情報を得て、エレベータ制御盤８内のメモリ８ａに予め記憶されるロープクリープ計算用のテーブル（図３参照）で定義された、ワイヤロープ４の伸び特性にかかる係数を取得する。この係数はワイヤロープ４の張力のパラメータである。
【００２０】
例えば、走行距離Ｘが“０”〜“Ｘ１”の間で、積載量が“０”〜“Ｍ１”の間で、昇降方向が「上昇」であり、ワイヤロープ４の係数が“Ｃ”である場合には、エレベータ制御盤８は、図３に示したテーブルにしたがって、“Ｂ１”を式（１）における定数Ｂとして決定する。
【００２１】
次に、エレベータ制御盤８は、ステップＳ１の処理で計算した走行距離Ｘの値にロープクリープ量Ｙの値を加減算した距離ＸＡを計算する（ステップＳ４）。そして、エレベータ制御盤８は、ステップＳ４の処理で計算した距離ＸＡに基づいてパルス数Ｐを計算する。パルス数Ｐは、乗りかご１が昇降した際に、当該乗りかご１が目的階に昇降した際の、ロープクリープに起因した着床位置の誤差が発生しないように計算されたパルス数である。
【００２２】
エレベータ制御盤８は、パルス数Ｐに対応した走行パターンを生成して、この走行パターンに追従しながら、パルス発生器７により発生したパルス信号の積算パルス数がパルス数Ｐとなるまで昇降制御を行なう（ステップＳ５）。走行パターンでは、乗りかご１が昇降を開始してからの加速時間、加速度、定格速度による走行時間、および、減速してから着床するまでの時間などを定義する。
【００２３】
ステップＳ５の処理後、エレベータ制御盤８は、目的階の絶対位置検出板１１を用いて着床制御を行なう（ステップＳ６）。つまり、ロープクリープの影響を考慮した走行パターンを昇降開始前に予め生成した上で昇降制御を行なうので、ロープクリープが発生した場合でも、例えば着床する直前に不自然な速度制御を行なうことなくなり、乗りかごを目的階に正しく且つスムーズに着床させることができる。
【００２４】
以上説明した実施形態では、乗りかごの１の走行距離Ｘにおけるロープクリープ量Ｙを計算し、走行距離Ｘにロープクリープ量Ｙを加減算した距離ＸＡを求め、この距離ＸＡに基づいて計算したパルス数Ｐに対応した走行パターンを生成する形態としたが、これに限らず、ロープクリープ量Ｙを考慮して生成した走行パターンにしたがって乗りかご１を昇降させるのであれば、例えば、走行距離Ｘにしたがったパルス数を計算した上で、走行距離Ｘの補正量であるロープクリープ量Ｙを走行距離とした補正パルス数を計算し、これらのパルス数の和に対応した走行パターンを生成してもよい。
【００２５】
また、ワイヤロープ４の係数Ｃは経年変化するので、エレベータの運用期間が長期間にわたると、乗りかご１が距離Ｘを走行した際のロープクリープ量Ｙの計算値と実際のロープクリープ量との誤差が発生するようになる。本実施形態のエレベータでは、乗りかご１の目的階への正しい着床が常に行なえるように、定期的に試験運転を行ない、この試験運転による各階床における積算パルス数などをもとに図３に示したテーブルの各種パラメータを更新することができる。
【００２６】
次に、本発明の実施形態の変形例について説明する。  
この変形例は、エレベータが超高層ビルなどの建屋に設置され、乗りかご１の走行距離が長距離にわたる場合を想定したものである。  
乗りかご１の昇降距離が著しく長くなる場合には、図３に示したように定義したテーブを用いてロープクリープ量の計算を行なっても、例えば強風による振動などの影響で、実際のロープクリープ量との誤差が生じる場合がある。この変形例は、前述した問題点を解消するものである。
【００２７】
図４は、本発明の実施形態の変形例にしたがったエレベータによる処理動作の手順の一例を示すフローチャートである。  
まず、エレベータ制御盤８は、前述したステップＳ１の処理と同様に、乗りかご１が現在位置している階床と、呼びの登録された階床である目的階との間の距離Ｄを計算する（ステップＡ１）。なお、この距離Ｄは、前述したような、乗りかご１が目的階に向かって昇降するまでにロープクリープによる大幅な着床誤差が生じえる距離の下限値を超えているとする。
【００２８】
エレベータ制御盤８は、ステップＡ１の処理で計算した距離Ｄが、予め定められた基準値（一定値）Ｗ（例えば５０メートル）を超えているか否かを判別する（ステップＡ２）。この変形例では、ロープクリープ用計算のテーブルは、図３に示した構成とほぼ同様であり、基準値Ｗまでの距離に基づいたロープクリープ量の計算を行なうためのテーブルである。
【００２９】
ステップＡ２の処理の結果「ＹＥＳ」と判別された場合には、エレベータ制御盤８は、前述した距離Ｄと基準値Ｗの除算を行なって、商（Ｎ）と余り（α）を求める（ステップＡ３）。Ｎの値は、ロープクリープ量にしたがった走行制御の補正回数に相当し、αの値は、走行制御の補正をＮ回行なった後の乗りかご１の現在位置から目的階の着床位置までの残距離に相当する。一方、ステップＡ２の処理により「ＮＯ」と判別された場合には、通常の昇降制御および着床制御を行なう。
【００３０】
次に、エレベータ制御盤８は、メモリ８ａに記憶する係数ｎの値を初期値である“０”に設定する（ステップＡ４）。係数ｎは、前述した補正回数Ｎのカウント値であり、“０”〜“Ｎ”の間で変化する。そしてエレベータ制御盤８は、メモリ８ａに記憶した係数ｎの値に１を加えて更新する（ステップＡ５）。
【００３１】
エレベータ制御盤８は、前述した基準値Ｗを乗りかご１の走行距離としたロープクリープ量ＹＷの値を式（１）にしたがって計算する（ステップＡ６）。ここでは、式（１）における定数Ｂは、走行距離の基準値Ｗのほかに、前述した運転方向の上下、積載量、およびワイヤロープ４の係数にしたがって決定される。そして、エレベータ制御盤８は、乗りかご１の全走行距離Ｄの値にロープクリープ量ＹＷの値を加減算した距離ＸＢの値を計算する（ステップＡ７）。
【００３２】
そして、エレベータ制御盤８は、ステップＡ７の処理で計算した距離ＸＢに対応したパルス数ＰＢの計算を行なった上で、このパルス数ＰＢに対応した走行パターンを生成して、この走行パターンに追従しながら乗りかご１の昇降制御を行なう（ステップＡ８）
ステップＡ８の処理により乗りかご１が昇降して、この昇降した距離が基準値Ｗとなったことが絶対位置検出板１１および絶対位置スイッチ１２により検出された際に、エレベータ制御盤８は、絶対位置検出板１１の設置位置に対応した基準パルス数とパルス発生器７により発生したパルス信号の積算パルス数との誤差がある場合、これを当該積算パルス数に反映する。そして、エレベータ制御盤８は、メモリ８ａに記憶された係数ｎの値が“Ｎ”となったか否かを判別する（ステップＡ９）。
【００３３】
ステップＡ９の処理の結果、「ＮＯ」と判別された場合、つまり、ステップＡ３の処理で計算したＮ回分の走行制御の補正が終了していない場合には、ステップＡ５の処理に戻る。この場合、エレベータ制御盤８は、メモリ８ａに記憶された係数ｎの値にさらに１を加えて更新し、前述のように計算したロープクリープ量ＹＷの値を、全昇降距離Ｄと昇降済みの距離の差分、つまり、乗りかご１の現在位置から目的階の着床位置までの残距離に反映した上で、この反映した距離に対応したパルス数にしたがって走行パターンを補正することで昇降制御を継続することになる。
【００３４】
一方、ステップＡ９の処理で「ＹＥＳ」と判別された場合、つまり、ステップＡ３の処理で計算したＮ回分の走行制御の補正が終了した場合には、エレベータ制御盤８は、現在位置から距離αにわたって乗りかご１を引き続き昇降させ、目的階の絶対位置検出板１１を用いて着床制御を行なう（ステップＡ１０）。
【００３５】
よって、目的階までの乗りかご１の全走行距離が著しく長く、この距離に対応したパルス数に基づいた走行制御が出来ないような場合でも、ロープクリープが発生した場合の目的階における着床制御をスムーズ且つ正確に行なうことができる。
【００３６】
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削除してもよい。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。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態にしたがったエレベータの構成例を示すブロック図。
【図２】図１に示したエレベータの処理動作の手順の一例を示すフローチャート。
【図３】図１に示したエレベータ制御盤のメモリに記憶される、ロープクリープ量の計算のためのテーブルの一例を示す図。
【図４】本発明の実施形態の変形例にしたがったエレベータによる処理動作の手順の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３８】
１…乗りかご、２…モータ（巻き上げ機）、３…シーブ、４…ワイヤロープ、５…カウンタウェイト、６…昇降路、７…パルス発生器（ＰＧ）、８…エレベータ制御盤、８ａ…メモリ、９…テールコード、１０…荷重センサ、１１…絶対位置検出板、１２…絶対位置スイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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