(57)【要約】【課題】  かごの揺すり等による誤動作を防止しながら、エレベーターの制御異常によるかごの異常速度を検出することができるエレベーター装置の異常検出装置を提供する。【解決手段】  永久磁石式同期電動機５を用いた巻上機を適用したエレベーター装置において、エレベーター昇降路の上下の両端からかご３までの距離を検出する位置検出装置１０と、上記同期電動機の電流を検出する電流検出装置１４と、上記電流検出装置により検出した同期電動機電流の周波数を算出するモータ電気速度検出器１３と、上記昇降路におけるかごの位置に応じて異常速度検出レベルを変える設定手段１３とを備え、上記モータ電気速度検出器の出力が上記異常速度検出レベルを超えた時に安全装置を作動させる構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久磁石式同期電動機を用いた巻上機を適用したエレベーター装置において、エレベーター昇降路の上下の両端からかごまでの距離を検出する位置検出装置と、上記同期電動機の電流を検出する電流検出装置と、上記電流検出装置により検出した同期電動機電流の周波数を算出するモータ電気速度検出器と、上記昇降路におけるかごの位置に応じて異常速度検出レベルを変える設定手段とを備え、上記モータ電気速度検出器の出力が上記異常速度検出レベルを超えた時に安全装置を作動させることを特徴とするエレベーター装置の異常検出装置。
【請求項２】
永久磁石式同期電動機を用いた巻上機を適用したエレベーター装置において、エレベーター昇降路の上下の両端からかごまでの距離を検出する位置検出装置と、上記かごの速度を検出する速度検出装置と、上記同期電動機の電流を検出する電流検出装置と、上記電流検出装置により検出した同期電動機電流の周波数を算出するモータ電気速度検出器と、上記昇降路におけるかごの位置に応じて異常速度検出レベルを変える設定手段とを備え、上記かごの速度検出装置の出力及び上記モータ電気速度検出器の出力が上記異常速度検出レベルを超えた時に安全装置を作動させることを特徴とするエレベーター装置の異常検出装置。
【請求項３】
永久磁石式同期電動機を用いた巻上機を適用したエレベーター装置において、エレベーター昇降路の上下の両端からかごまでの距離を検出する位置検出装置と、上記かごの速度を検出する速度検出装置と、上記同期電動機の電流を検出する電流検出装置と、上記電流検出装置により検出した同期電動機電流の周波数を算出するモータ電気速度検出器と、上記昇降路におけるかごの位置に応じて異常速度検出レベルを変える設定手段とを備え、上記かごの速度検出装置の出力が上記異常速度検出レベルを超え、且つ上記モータ電気速度検出器の出力が０の時に安全装置を作動させることを特徴とするエレベーター装置の異常検出装置。
【請求項４】
永久磁石式同期電動機を用いた巻上機を適用したエレベーター装置において、エレベーター昇降路の上下の両端からかごまでの距離を検出する位置検出装置と、上記かごの速度を検出する速度検出装置と、上記同期電動機の電流を検出する電流検出装置と、上記電流検出装置により検出した同期電動機電流の周波数を算出するモータ電気速度検出器と、上記昇降路におけるかごの位置に応じて異常速度検出レベルを変えると共に、上記同期電動機の正常速度範囲を設定する設定手段とを備え、上記かごの速度検出装置の出力が上記異常速度検出レベルを超え、且つ上記モータ電気速度検出器の出力が上記正常速度範囲外となった時に安全装置を作動させることを特徴とするエレベーター装置の異常検出装置。
【請求項５】
上記電流検出装置、モータ電気速度検出器及びかごの速度検出装置はエレベーターの制御装置とは独立して設置されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載のエレベーター装置の異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はエレベーター装置の異常検出装置、特に永久磁石式同期電動機を用いたギヤレス巻上機を適用したエレベーター装置の異常検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、エレベーター装置には、エレベーターかごが昇降路下部ピットに衝突するのを防止するために、複数の安全装置が設けられている。代表的な安全装置としては、調速器、非常停止装置、緩衝装置（バッファ）がある。
【０００３】
調速器は、かごの速度が所定の制動速度（例えば、定格速度の1.3倍の速度）を超えると、かごを吊り下げている主索が巻き掛けられた巻上機を制動するものである。非常停止装置は、巻上機の制動にも係わらずかごの速度が制動速度を超えて非常停止速度（例えば、定格速度の1.4倍の速度）を上回ると、かごを強制的に停止させるものである。緩衝装置は、かごがピットに突入した場合でも乗客の安全を確保する減速特性をもってかごを停止させるものである。
【０００４】
かごの上昇速度が所定の設定速度を超えた場合には、昇降路上部とかごとの衝突を防止するために、最上階に停止した時のかごの頂部と昇降路天井部との間に十分な緩衝領域（オーバーヘッド寸法）を確保している。最近では、かごの移動と共に回転する回転体と、この回転体の回転量から昇降路内におけるかごの位置を検出する検出手段とを設け、かごの位置に応じて異常速度検出レベルを変化させ、異常速度検出レベルを超えた時に安全装置を作動させることも提案されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１０４６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のエレベーター装置は、上述のように、かご速度のみを監視しているため、エレベーターが正常に走行していたとしても、かごがいたずら等により揺すられた場合においては、かご速度が瞬間的に異常速度検出レベルを超過し、安全装置が作動してしまうという問題点があった。
【０００７】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたものであり、かご揺すり等による誤動作を防止しながら、エレベーターの制御異常によるかごの異常速度を効果的に検出することができるエレベーター装置の異常検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るエレベーター装置の異常検出装置は、永久磁石式同期電動機を用いた巻上機を適用したエレベーター装置において、エレベーター昇降路の上下の両端からかごまでの距離を検出する位置検出装置と、上記同期電動機の電流を検出する電流検出装置と、上記電流検出装置により検出した同期電動機電流の周波数を算出するモータ電気速度検出器と、上記昇降路におけるかごの位置に応じて異常速度検出レベルを変える設定手段とを備え、上記モータ電気速度検出器の出力が上記異常速度検出レベルを超えた時に安全装置を作動させるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係るエレベーター装置の異常検出装置は上記のように構成されているため、かご揺すり等の外乱の影響をなくして、エレベーター装置の異常を効果的に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施の形態１によるエレベーター装置の異常検出装置の構成を示す概略図である。この図に示すように、巻上機１に巻き掛けられた主索２の一端にかご３が取り付けられ、他端に錘４が取り付けられている。
【００１１】
また、巻上機１と一体に永久磁石式同期電動機５が設けられ、この同期電動機５にエンコーダ６が取り付けられている。一方、昇降路（図示せず）の上部に設置されて回転する調速器７と、昇降路の下部に設置された張り車８との間にロープ９が張架され、このロープ９がかご３と共に上下方向に移動し得るようにされているため、調速器７はかご３の移動に応じて回転し得るようにされている。
【００１２】
また、調速器７には調速器７の回転と共に回転するようにされたアブソリュートエンコーダ１０が取り付けられている。１１はエレベーター制御装置で、エンコーダ６及び同期電動機５の電流検出器１２の出力により永久磁石式同期電動機５を制御するようにされている。１３はエレベーター制御用電流検出器１２とは別に設けられたモータ電流検出器１４とアブソリュートエンコーダ１０の出力にもとづいてエレベーター制御装置１１の異常を検出する異常検出装置である。                                                
【００１３】
次に、実施の形態１の動作について説明する。
調速器７に取り付けられたアブソリュートエンコーダ１０によって、昇降路内のかごの位置が連続的に検出される。検出されたかごの位置は異常検出装置１３に送られ、異常検出装置１３はかごの位置に対応した異常速度検出レベルを設定する。
【００１４】
図２は、かご３の位置及び走行速度と異常速度検出レベル等との関係を示す図で、横軸はかご位置を示し、縦軸は速度を示す。図中、ａはかごの走行速度を示し、ｂは異常速度検出レベルを示す。また、Voはかごの定格速度、Vosは調速器７が動作する制動速度を示し、VＴＲは非常停止速度をそれぞれ示す。
【００１５】
異常速度検出レベルｂは図示のように、終端階では低くなるように設定され、速度異常発生時に非常停止した場合の昇降路下部に設けられた緩衝装置（図示せず）へのかご３または錘４の衝突速度を制限し、緩衝装置の適用速度やオーバーヘッドを小さくすることに効果があるようにされている。
【００１６】
永久磁石式同期電動機では、正常に制御されている場合は、同期電動機の回転周波数は通電される電流の周波数に比例する。従って、高価なエンコーダを用いなくても電流の周波数を計測することにより同期電動機の回転周波数を計測することが可能である。
【００１７】
エレベーターの速度指令が異常となり、エレベーターが減速出来なくなった場合は、電動機の速度、かごの速度の両方が図２に示す異常速度検出レベルｂを超過するため、異常検出装置１３はアブソリュートエンコーダ１０から算出されるかご速度及び電流検出器１４から算出される電動機速度から異常を検出し、それらが調速器動作速度Vosを超えたとき、エレベーター制御装置１１を停止させる。
【００１８】
かご３内でいたずら等によりかご３が揺すられ、かご３の速度が異常速度検出レベルｂを超過するような場合においては、かご３のみが揺すられ、同期電動機５は異常速度にはならないので、異常検出装置１３は速度異常を誤検出することはない。
【００１９】
脱調等により同期電動機５の制御が異常となった場合は、同期電動機５の電流波形が図３（ａ）に示す正常時の波形に対して図３（ｂ）に示すように、発振状態となり、電動機電流の周波数が上昇するため、異常検出装置１３が算出する電動機速度も同様に異常速度検出レベルｂを超える結果、確実に異常を検出することができる。
【００２０】
また、同期電動機５への通電が停止し、かご３が自由落下するような場合は、電流が０で、かごの速度が異常となるため、この状態を異常検出条件とすることにより確実に異常を検出することができる。
【００２１】
更にまた、図４に示すように、同期電動機５の走行速度曲線ａの上下に所定の幅を設定して図中にハッチングで示すような正常速度範囲を設定し、同期電動機速度がその範囲を超え、且つかごの速度が異常速度検出レベルｂを超えた場合に異常と判定するようにしても同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明の実施の形態１によるエレベーター装置の異常検出装置の構成を示す概略図である。
【図２】かごの位置と異常速度検出レベルとの関係を示す図である。
【図３】同期電動機電流波形を示す図で、（ａ）は正常時、（ｂ）は異常時の波形を示す。
【図４】図２に示す異常速度検出レベルの別の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  巻上機、  ３  かご、  ５  永久磁石式同期電動機、  ７  調速器、
１０  アブソリュートエンコーダ、  １１  エレベーター制御装置、
１３  異常検出装置、  １４  電流検出器。
【図１】
2006298539.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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