(57)【要約】【課題】埃の影響や動作点、気温の変動を受け難く、かご室を高精度に着床させることができるエレベータの着床装置を提供する。【解決手段】昇降路２の各停止階床７におけるかご室１の戸開閉可能位置に対応して超音波の反射部材８を設け、かご室に設けられて上記反射部材に向けて超音波を発射し、かごが停止階床に到達したときに該反射部材からの反射波を受信する送受信機９に接続された信号処理装置１０によって、該送受信機から送信した超音波に対する受信した反射波からかご室が停止階の戸開閉可能位置にあることを検出するように構成した。【選択図】図１
2006232433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路の各停止階床におけるかご室の戸開閉可能位置に対応して設けられた超音波を反射する反射部材と、かご室に設けられ上記反射部材に向けて超音波を発射し該かご室が停止階床に到達したときに該反射部材からの反射波を受信する送受信機と、この送受信機に接続され該送受信機から送信した超音波に対する受信した反射波から上記かご室が停止階の戸開閉可能位置にあることを検出する信号処理装置とを備えたことを特徴とするエレベータの着床装置。
【請求項２】
上記信号処理装置は、上記送受信機から送信した超音波パルスに対する反射波の伝播遅延時間が所定の時間範囲内であれば上記かご室が戸開閉可能位置にあると判断するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のエレベータの着床装置。
【請求項３】
上記信号処理装置は、上記反射部材に向けて超音波パルスを送信してから反射波を受信するまでの時間を検知するカウンタを備え、このカウンタを用いて上記かご室と停止階床のレベルの相対位置を検出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータの着床装置。
【請求項４】
上記信号処理装置は、互いに異なる周波数の超音波パルスを発生させるための発振器と、この発振器から発生された信号を順次切替えて上記送受信機に伝える切替え手段とを備えてなることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載のエレベータの着床装置。
【請求項５】
上記信号処理装置は、上記反射部材に送信する超音波を、時間的に連続する超音波信号に周波数変調を掛けたものとし、受信される反射波の周波数から上記かご室と停止階床のレベルの相対位置を検出するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のエレベータの着床装置。
【請求項６】
上記信号処理装置は、上記送受信機によって受信された超音波信号から上記かご室と停止階床のレベルの相対位置を検出するに際し、上記反射波の周波数のドップラ効果によるずれを上記かご室の移動速度から補正する補正器を備えたことを特徴とする請求項５に記載のエレベータの着床装置。
【請求項７】
上記信号処理装置は、送信する超音波信号に固定周波数の信号を重畳し、受信した反射波からかご速度を検出してドップラ効果によるずれを補正するようにしてなることを特徴とする請求項５に記載のエレベータの着床装置。
【請求項８】
上記信号処理装置は、温度による音速変動に起因する誤差を補正する手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れかに記載のエレベータの着床装置。
【請求項９】
上記信号処理装置は、気圧による音速変動に起因する誤差を補正する手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項８の何れかに記載のエレベータの着床装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はエレベータのかご室を所定位置に正確に停止させるためのエレベータの着床装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータの着床動作はかご室が着床レベルの上下に設けられた基準点に到達した時点から速度パターンに沿って減速することにより行われる。その際には残距離を直接測定・フィートバックをしないため、かご積載重量などの変動要因により、着床誤差が発生する。間接的には例えばモータなどに取り付けられたエンコーダで行われるが、荷重や綱車の磨耗などで誤差が発生する。エレベータを乗り降りする際にかご床レベルと階床レベル間に数ミリの段差があると、一般利用客、特にお年寄りには転倒の大きな要因となるため、着床レベルの検出精度を高める様々な方法が提案されている。例えば、かごに固定された対向する投光器と受光器の間に昇降路側に固定されたスリット板を通過させ、着床位置までの残距離を直接測定する方法がある（例えば特許文献１参照。）。また、磁気式のものとして、かごに磁石とそれに対向するリードスイッチを設け、その間に昇降路側に固定された強磁性体製のプレートを通過させることによりリードスイッチに交差する磁力線を低減し、リードスイッチが遮断することによりかご位置を検出する方法がある（例えば特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９６６８号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】特開２００２−２４３４０４号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のような従来技術では、光を使っているものでは、埃の影響を受け易く、戸開閉可能範囲の検出など信頼性が要求される検出装置として使用することには問題があった。また、磁気式のものは埃の影響を受けにくいという利点がある一方で、プレートが通過する経路（磁石とリードスイッチの真ん中を通るか、磁石寄りを通るか）により、リードスイッチに作用する磁力が変わり動作点が変動するという問題や、気温変動によりリードスイッチの動作磁気レベルが変わるという問題もあった。また、据付精度、工作精度等の制限により磁石とリードスイッチの間隔を縮めることができないため、磁力場が広がりをもってしまい、高分解能化できないという問題があった。
【０００５】
この発明は上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、埃の影響や動作点、気温の変動を受け難く、かご室を高精度に着床させることができるエレベータの着床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】
【０００６】
この発明によるエレベータの着床装置は、昇降路の各停止階床におけるかご室の戸開閉可能位置に対応して超音波の反射部材を設け、かご室に設けられて上記反射部材に向けて超音波を発射し、該かごが停止階床に到達したときに該反射部材からの反射波を受信する送受信機に接続された信号処理装置によって、該送受信機から送信した超音波に対する受信した反射波からかご室が停止階の戸開閉可能位置にあることを検出するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明においては、昇降路の各停止階におけるかご室の戸開閉可能位置に対応して超音波の反射部材を設け、超音波の送受信機から送信した超音波に対する受信した反射波からかご室が停止階の戸開閉可能位置にあることを検出するようにしたことにより、埃の影響や動作点、気温の変動を受け難く、かご室を高精度に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】
実施の形態１．
図１〜図４はこの発明の実施の形態１によるエレベータの着床装置を説明するもので、図１は全体構成を概念的に示す構成図、図２は図１に示す超音波の送受信機と反射部材周辺を拡大して示す説明図。図３は図１に示す信号処理装置の構成を示すブロック図、図４は図１に示す信号処理装置の動作を説明する各部波形図である。図において、利用客を乗せるかご室１は、昇降路２の上部に設けられた電動機３によって回転される綱車４に巻き掛けられたロープ５の一端部に吊下されている。ロープ５の他端部には釣合い重り６が固定されており、かご室１が昇降路２を上昇するときは釣合い重り６が下降するように動作する。
【０００９】
昇降路２の壁面部には、各停止階床７（７ａ〜７ｃ）におけるかご室１の戸開閉可能位置に対応する位置に超音波を反射する反射面がプレート状の反射部材８（８ａ、８ｂ、８ｃ）が反射面を斜め下方に向けて突設されている。そして、この反射部材８に対向するかご室１の下方側面部には反射部材８に超音波を送信し、戻ってきた反射波を受信する送受信機９が送受信方向を斜め上方に向けて取り付けられている。なお、８１は反射部材８を固定するための取付け部材、１０は上記送受信機９に接続され、該送受信機９を駆動すると共に受信された信号を処理する信号処理装置、１１はこの信号処理装置１０の出力を制御盤１２に伝える制御ケーブルである。制御盤１２は電動機３の回転速度を制御するもので、図示を省略している制御回路を内蔵し、かご室１を停止階床７に停止させるときには所定の減速パターンに沿って減速させ、着床させる最終段階で信号処理装置１０からの戸開閉可能位置の出力を受け、かご室１を戸開閉可能位置に停止させる。なお、かご室１に設けられたかご室制御盤などは図示を省略している。
【００１０】
図２中、１３は送受信機９から送信され、昇降路２壁の各階床レベルに対応した位置に固定された反射部材８に反射し、再度送受信機９に戻ってきた超音波の通過経路を示す。１４は送受信機９と反射部材８間の距離Ｌを示す。また、符号に「＃」を付けたものは、かご室１が下方に移動した場合（ずれた場合）の対応部分を示す。上記信号処理装置１０は図３に示すように構成されている。なお、図３の９Ａは送受信機９の送信機、９Ｂは送受信機９の受信機を示す。１７は送信機９Ａを駆動するための発振器であり、図４のＷ１に示す周期Ｓの波形を出力する。なお、図４の各部波形図において横軸は時間、縦軸は電圧を示す。
【００１１】
１８はスイッチであり、該スイッチ１８を閉成すると発振器１７の出力信号が送信機９Ａに印加される。１９は図４の波形Ｗ２に示すように、周期ｔｐでパルス幅ｔｗ１のパルスを出力するパルス発生器である。パルス発生器１９からパルス信号が出力されるとスイッチ１８は閉成され、送信機９Ａには図４のＷ３に示す波形が印加される。この信号は送信機９Ａにて超音波信号に変換される。超音波信号は超音波信号の進行方向の通過経路１３上に反射部材８がある場合、超音波信号がそこで反射して送受信機９の受信機９Ｂで受信され、音波信号が電気信号に変換される。なお、破線で囲む３３は信号処理回路である。
【００１２】
図４の周期Ｃ２０の波形Ｗ４は、受信機９Ｂで受信され電気信号に変換された超音波信号の様子を示す。周期Ｃ１０、Ｃ１１、Ｃ３０、Ｃ３１は反射部材８が通過経路１３の方向になく、反射が戻ってこなかった場合の波形であり、受信機９Ｂの出力がゼロとなっている。なお、受信信号に雑音が含まれている場合にそれによる誤動作を防ぐために、変換された電気信号は送信周波数と同じ中心周波数をもつバンドパスフィルタ２０で処理される。その後、この信号を包絡線検波回路２１にて整形する。この処理結果を図４の波形Ｗ５に示す。
【００１３】
かご室１が戸開閉動作可能な位置にある場合、つまり、反射部材８から一定距離以内に存在する場合、それに対応した伝播遅延時間後、この例では遅延時間ｔｄ１後に超音波パルス信号が受信されることになる。パルス発生器１９の出力はスイッチ１８以外に信号遅延回路２３に入力され、さらにパルス長を延長するパルスストレッチ回路２４で処理される。このパルスストレッチ回路２４の出力パルスがＨ状態である間がかご室１が戸開閉可能な範囲に対応する。パルスストレッチ回路２４の出力信号の様子を図４の波形Ｗ６に示す。この信号と上記包絡線検波回路２１の出力は論理積回路２５に入力される。パルスストレッチ回路２４からＨパルスが出力されている間に超音波の反射パルスが検出された場合、上記論理積回路２５の出力には図４の周期Ｃ２０の位置にＷ８に示すような波形が出力される。
【００１４】
ここで、超音波パルスが検出されない状態が図４の周期Ｃ１０、Ｃ１１のように継続的に発生した場合の動作について説明する。Ｒ−Ｓフリップフロップ回路２６の出力ＯＵＴＰＵＴは図４の周期Ｃ１０、波形Ｗ９に示すように出力がＬ状態であった場合を初期状態として想定する。このような状態のときに、パルスストレッチ回路２４のＨ出力で決定される期間ｔｗ２内に超音波パルスが受信されない場合（図４の波形Ｗ８）は、Ｒ−Ｓフリップフロップ回路２６のＳＥＴ入力にＨ入力が印加されないため、出力ＯＵＴＰＵＴはＬ状態のまま変化しない。この出力はＤフリップフロップ回路２７のＤ入力に入力されており、クロック入力ＣＬＯＣＫにはパルスストレッチ回路２４の出力を反転回路２９で論理反転した図４のＷ７のような波形が入力されている。ＣＬＯＣＫ入力において立ち上がりエッジが検出された場合、Ｄフリップフロップ回路２７のＤ入力の入力値が出力ＯＵＴＰＵＴから出力される。
【００１５】
この場合、Ｒ−Ｓフリップフロップ回路２６の出力ＯＵＴＰＵＴは、Ｌ状態を維持しているため、Ｄフリップフロップ回路２７のＣＬＯＣＫ入力にて立ち上がりエッジを検出したときにＤフリップフロップ回路２７の出力ＯＵＴＰＵＴもＬ状態から変化しない。上記Ｒ−Ｓフリップフロップ回路２６及び上記Ｄフリップフロップ回路２７の出力の論理和を論理和回路２８で生成しており、これを信号処理装置１０の出力端子３０としている。上記のように、超音波パルスが検出されない状態が継続的に発生した場合には、双方のフリップフロップ回路２６、２７の出力が共にＬ状態を維持しているため本信号処理装置１０の出力端子３０もＬ状態となる。
【００１６】
続いて、超音波パルスが検出されない状態から検出した場合について説明する。各部の波形は図４の周期Ｃ１１、Ｃ２０に示す。初期の状態は上記の周期Ｃ１１のとおりであり、その後超音波パルスが所定期間内に検出された場合、論理積回路２５からＲ−Ｓフリップフロップ回路２６のＳＥＴ入力にｗ８に示す波形でＨパルスが入力され、出力ＯＵＴＰＵＴがｗ９で示すようにＨ状態となる。この出力がＤフリップフロップ回路２７の入力Ｄに入力される。所定期間が終了する時点で反転回路２９から出力される立ち上がりエッジがＤフリップフロップ回路２７のＣＬＯＣＫ入力に入ると、入力Ｄの値が出力ＯＵＴＰＵＴに現われてＨ状態となる。
【００１７】
信号処理装置１０の出力端子３０は上記Ｒ−Ｓフリップフロップ回路２６の出力とＤフリップフロップ回路２７の出力との論理和であるので、信号処理装置１０の出力端子３０はｗ１１のようにＨ状態となり、制御盤１２にかご室１が戸開閉可能域内にあることを伝える。なお、制御盤１２は別途設けられた図示省略している制御機構により、かご室１が停止階床に近づいたときに所定の減速パターンに沿ってかご速度を減速させ、かご室１の停止寸前の状態で信号処理装置１０の出力端子３０から受け取った信号に基づいてかご室１を停止階に着床させる。
【００１８】
続いて、超音波パルスが一度検出された後にさらに検出された場合について、図４の周期Ｃ２０、Ｃ２１に基づいて説明する。初期の状態は上記周期Ｃ２０のとおりである。周期Ｃ２０とＣ２１ではＤフリップフロップ回路２７及びＲ−Ｓフリップフロップ回路２６の入力の状態はまったく同様の信号が入力される。相違点はＤフリップフロップ回路２７の出力ＯＵＴＰＵＴが周期初期からＨ状態である点である。従って、信号処理装置１０の出力端子３０は周期Ｃ２０以降、ｗ１１のように継続的にＨ状態となり、制御盤１２に戸開閉可能領域内にあることを引き続き伝える。これ以降、超音波パルスが継続的に検出された場合、Ｄフリップフロップ回路２７及びＲ−Ｓフリップフロップ回路２６の入力に同様の信号状態を維持するので周期Ｃ２１の状態を維持する。
【００１９】
最後に、超音波パルスを検出した状態で次ぎのパルスが所定期間内に検出できなかった場合について説明する。パルスストレッチ回路２４を反転した反転回路２９の出力がＬ状態からＨ状態に移行する直前にはＲ−Ｓフリップフロップ回路２６の出力はＬ状態でＤフリップフロップ回路２７の出力はＨ状態である。上記反転回路２９の出力が周期Ｃ３０の終る直前でＬ状態からＨ状態に移行すると、Ｄフリップフロップ回路２７の出力は図４の周期Ｃ３０の波形Ｗ１０のようにＨからＬになり、信号処理装置１０の出力端子３０も波形ｗ１１のようにＬ状態となる。このように、周期Ｃ２０で超音波パルスが検出された時点から信号処理装置１０の出力端子３０はＨ状態（波形ｗ１１）となり、所定期間内パルスが検出されなくなった時点から出力がＬ状態となる。
【００２０】
上記のように、この実施の形態１では、送受信機９から昇降路２の反射部材８に向けて送信した超音波に対する反射波の伝播遅延時間が所定の時間範囲内であれば、かご室１が戸開閉可能位置にあると判断するようにしたので、埃の影響を受けず、また、磁気式のようにプレートの通過経路に起因する磁力変動がもたらす動作点誤差も発生せず、精度と信頼性を同時に達成したエレベータの着床装置が得られる。また、反射部材８を各階床毎に設けているので、揚程の大きいエレベータでも超音波パルスの減衰の影響を受けることなく正確に着床させることができる。
【００２１】
実施の形態２．
図５及び図６はこの発明の実施の形態２によるエレベータの着床装置を説明するもので、図５は信号処理装置の構成を示すブロック図、図６は図５に示す信号処理装置の動作を説明する各部波形図である。この実施の形態２は、上記実施の形態１に係る信号処理装置１０の信号処理回路３３に、超音波パルスを送信してから受信するまでの期間を計測するカウンタ３５及び伝播遅延時間を計測する時間の基準となるクロック３４（波形の様子を図６の波形Ｗ１２に示す）を追加したものである。
【００２２】
上記カウンタ３５のＳＴＡＲＴ入力はパルス発生器１９の出力に接続されており、ＳＴＯＰ入力端子は論理積回路２５の出力に接続され、ＥＮＡＢＬＥ入力端子にはＲ−Ｓフリップフロップ回路２６の出力ＯＵＴＰＵＴが入力され、その入力信号は出力端子３７に出力されており、外部機器に対しＯＵＴＰＵＴ端子３６にカウント結果が出力されていることを伝える。上記、カウンタ３５は計測開始指令ＳＴＡＲＴ入力の立上りエッジを検出し、その時点から入力されるクロック３４の出力パルス数をカウントし、ＳＴＯＰ入力の立ち上がりエッジを検出するとカウント動作を停止する。その他の構成は上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００２３】
次に、上記のように構成された実施の形態２の動作について説明する。パルス発生器１９がパルスを出力すると超音波パルスが送信機９Ａから送信されると同時に、カウンタ３５のＳＴＡＲＴ入力端子に立ち上がりエッジが入力されるのでカウンタ３５がカウント動作を開始する。超音波パルスが反射部材８で反射され所定期間内に受信機９Ｂで検出されると、論理積回路２５の出力がＨパルスを出力する。このＨパルスがカウンタ３５のＳＴＯＰ端子に入力され、カウント動作を停止する。
【００２４】
また、このときＲ−Ｓフリップフロップ回路２６の出力がＨ状態となり、カウンタ３５のＥＮＡＢＬＥ端子にＨ信号が入力され、出力端子３７から外部にカウント動作が完了したことを伝えると同時に、結果をカウンタ３５のＯＵＴＰＵＴ端子３６に出力する（波形の様子を図６の波形Ｗ１３に示す）。制御盤１２ではカウンタ３５によって計測された遅延時間から、最良なレベルまでの残差を検出し、その残差からかご室１を最適なレベルで停止動作させる（詳細図示省略）。
【００２５】
上記のように、実施の形態２によれば、実施の形態１の信号処理回路３３に、超音波パルスを送信してから受信されるまでの期間を計測するカウンタ３５及び伝播遅延時間を計測する時間の基準となるクロック３４を追加し、カウンタ３５によって計測された遅延時間をもとにかご室１が戸開閉可能なレベル範囲内にあるか否か検出できるとともに最良なレベルまでの残差を検出できるようにしたため、更に精度よく着床制御を行なうことができる。
【００２６】
実施の形態３．
図７はこの発明の実施の形態３によるエレベータの着床装置における信号処理装置の構成を示すブロック図である。この実施の形態３は、反射して戻ってくるパルスの想定される伝播遅延時間の範囲内に、仮に別の送信パルスが受信されると、正規のパルスとの区別ができなくなる恐れがあるので、パルスの送信間隔は想定される伝播遅延時間で制限され、それ以上短い周期で超音波パルスを送信することができないという問題を回避するために、複数の異なる周波数の発振器１７ａ〜１７ｄを切替え手段としてのスイッチ３８ａで順次サイクリックに切替えて、超音波の送信機９Ａを順次異なる周波数で駆動すると共に、上記実施の形態２に係る図５の波線で囲む信号処理回路３３に相当する信号処理回路３３ａ〜３３ｄをスイッチ３８ａと同期して動作する切替え手段としてのスイッチ３８ｂで切替えて信号処理することにより、最小パルス送信間隔の問題を改善したものである。
【００２７】
上記信号処理回路３３ａ〜３３ｄのＰＩＮ端子は実施の形態２に係る図５に示すバンドパスフィルタ２０の入力回路に対応し、ＳＹＮＣ端子は同じく信号遅延回路２３の入力端子及びカウンタ３５のＳＴＡＲＴ端子に対応し、ＤＺＯＮＥ端子は同じく出力端子３０に対応し、ＥＮＡＢＬＥ端子は同じくＲ−Ｓフリップフロップ回路２６のＯＵＴＰＵ丁端子に接続された出力端子３７に対応し、ＣＮＴ端子は実施の形態２における信号処理回路３３のＯＵＴＰＵＴ端子３６に対応する。信号処理回路３３ａ〜３３ｄの各ＤＺＯＮＥ端子、ＥＮＡＢＬＥ端子及びＣＮＴ端子は信号セレクタ３９における上記スイッチ３８ａと同期して動作するスイッチ３９ａで切替えて選択するようにしている。なお、スイッチ３８ａ、３８ｂは切替え手段３８を構成している。また、３０Ａ、３７Ａは出力端子、３６ＡはＯＵＴＰＵＴ端子である。その他の構成は上記実施の形態２と同様であるので説明を省略する。
【００２８】
次に、上記のように構成された実施の形態３の動作について説明する。スイッチ３８ａが発振器１７ａを選択している時にはスイッチ３８ｂは信号処理回路３３ａを選択しており、発振器１７ｂを選択している時にはスイッチ３８ｂは信号処理回路３３ｂを選択するように順次４つの発振器１７ａ〜１７ｄ、４つの信号処理回路３３ａ〜３３ｄを切替えて動作する。信号処理回路３３ａ〜３３ｄのバンドパスフィルタ２０ａ〜２０ｄ（図５に示す）の中心周波数は、各発振器１７ａ〜１７ｄの各中心周波数にそれぞれ合わせてあり、その周波数の信号のみを処理するため、所定期間内に他の周波数のパルスが受信されても動作しない。その他については上記実施の形態２と同様に制御盤１２が着床レベルの検知結果を受けてかご室１を停止階で着床させる。
【００２９】
上記のようにこの実施の形態３によれば、互いに異なる周波数を発振する複数の発振器１７ａ〜１７ｄを備え、上記反射部材８に送信する超音波パルスの周波数を切替え手段３８により順次サイクリックに切替えるようにしたことにより、パルスの発信間隔を上記実施の形態１、２よりも短縮することができ、検出のリアルタイム性を改善することができる効果が得られる。
【００３０】
実施の形態４．
図８及び図９はこの発明の実施の形態４によるエレベータの着床装置を説明するもので、図８は信号処理装置の構成を示すブロック図、図９は図８に示す信号処理装置の発振器出力波形と受信波形の関係を示す波形図である。図において、４３（４３ｒ、４３ｔ）は周波数分析器、４４は距離演算器、４５は戸開閉可能範囲内を演算検出するためのＣＰＵである。この実施の形態４では検出のリアルタイム性を改善するために、送信機９Ａから発信する超音波信号を連続波とし、その周波数を時間と共に、下記式１のように初期周波数ｆ０から周期Ｔでｆ０＋Δｆまで直線的に変更し、周波数がｆ０＋Δｆに達するとまた発振周波数をｆ０とし、以降繰り返すように周波数変調したものである。但し、ｔは時刻、ｆｔは時刻ｔでの発振周波数を示す。
【００３１】
【数１】
2006232433.tif 000003
（但し、ｔが周期Ｔより大きくなった場合、ｔから周期Ｔを引く）
【００３２】
送信機９Ａから波形ｆｔ１で反射部材８に向けて送信された超音波が該反射部材８で反射され、受信機９Ｂで電気信号に変換された波形ｆｒ１の反射波は中心周波数ｆ０＋Δｆ／２のバンドパスフィルタ２０でノイズ成分が取り除かれ、その後、周波数分析器４３ｒで超音波信号の主スペクトルの受信周波数ｆｒを検出する。一方、発振器１７の発振波形ｆｔ１は周波数分析器４３ｔで分析され、時刻ｔでの周波数ｆｔが検出される。反射部材８と送受信機９間の矢印１４で示す距離Ｌ（図２）と、時刻ｔでの発振周波数ｆｔ、時刻ｔでの受信周波数ｆｒ、Δｆ、音速ｃ、周期Ｔの間には、Ｌｐをパラメータとしたときに、下記式２〜式４の関係が成立することから、これを現在の発振周波数ｆｔと共に距離演算器４４で演算して上記距離Ｌを算出する。
【００３３】
【数２】
2006232433.tif 000004
【００３４】
上記式２において、Ｌｐが負の場合、距離Ｌは下記式３に示すとおり、
Ｌ＝（Ｌｐ＋ｃ・Ｔ）／２  ・・・・・式３
となり、また、Ｌｐが正の場合、距離Ｌは下記式４に示すとおり、
Ｌ＝Ｌｐ／２  ・・・・・式４
となる。ただし、上式の周期Ｔは想定される最大の伝播遅延時間より大きいものとする。
【００３５】
ＣＰＵ４５は、計算された距離Ｌをもとに、戸開閉可能範囲内にあるか否かを演算検出し、戸開閉可能範囲内の場合に出力端子４１から制御盤１２にこれを伝えると共に、ＯＵＴＰＵＴ端子４２から距離を出力し、出力端子４１からＯＵＴＰＵＴ端子４２の出力値が有効であることを伝える。制御盤１２ではこれらの出力端子４１、ＯＵＴＰＵＴ端子４２の出力結果に応じて、かご室１を停止階床で着床させる。
【００３６】
上記のように、この実施の形態４では、超音波の送信機９Ａから発信させる超音波として、所定の周期で周波数変調を掛けた連続波を用いるようにしたことにより、着床レベル算出のリアルタイム性が向上し、より精度の高い着床装置を提供することができる、
【００３７】
実施の形態５．
図１０はこの発明の実施の形態５によるエレベータの着床装置における信号処理装置の構成を示すブロック図である。図において、４６は、エレベータのかご室１が速度νで移動する場合、検出される周波数ｆｒ１がドップラ効果により下記式５のようにずれてしまうのを補正するための補正器である。ただし、式中のｃは音速、かご室１の移動速度νはかご室１の進行方向が超音波とは逆向きの場合を正としており、νｔは超音波発射時点のかご速度を表し、νｒは超音波受信時点のかご速度を表す。その他の構成は上記実施の形態４と同様であるので説明を省略する。
【００３８】
【数３】
2006232433.tif 000005
【００３９】
【数４】
2006232433.tif 000006
但し、νｔ≒νｒ
【００４０】
図１、図２に例示するような構成では、通常、超音波が伝播している間でかご速度が急変することはないと見なせるので、検出時点のかご室１の速度（νｔ≒νｒとする）を制御盤１２から得て、補正器４６にて上記式６から検出されるべき周波数ｆｒに補正して上記実施の形態４と同様にして送受信機９と反射部材８間の距離Ｌを正確に割り出すことができる。これにより、さらに正確にかご室１を停止階床７に着床させることができる。
【００４１】
実施の形態６．
図１１はこの発明の実施の形態６によるエレベータの着床装置における信号処理装置の構成を示すブロック図である。この実施の形態６は、上記実施の形態５の信号処理装置１０にてかご速度を受信できない場合の対策として発明されたものである。図において、４７は、図１０に示す実施の形態５と同様の発振器１７の出力に、ドップラ効果が作用した場合に想定される受信周波数帯域外に固定周波数の基準信号ｆｓを重畳させるのに用いる基準信号発振器であり、ドップラ効果による周波数のズレを補正するために用いるものである。４８は受信機９Ｂで受信された超音波信号から、固定周波数の基準信号ｆｓに対応する反射波ｆｓ１を抽出するためのバンドパスフィルタ、４９は基準信号発振器４７から出力された基準信号ｆｓとバンドパスフィルタ４８の出力である反射波ｆｓ１から補正値を求める補正値演算器、５０は補正値演算器４９と、実施の形態５と同様の周波数分析器４３ｒから補正値ｆｒを求めるための補正器である。その他の構成は上記実施の形態５と同様である。
【００４２】
この実施の形態６では、上記式５、式６に示す関係式からかご速度νｔを割り出し、補正する。つまり、発振器１７で、上記実施の形態４に係る図８、９と同様に周波数ｆ０〜ｆ０＋Δｆを周期Ｔで繰り返し変化させる外に、基準信号発振器４７で生成されたこれとは異なる固定周波数の基準信号ｆｓを重畳して送信機９Ａから発信するもので、この基準信号ｆｓのドップラ効果により周波数がずれた反射波ｆｓ１からバンドパスフィルタ４８でノイズを除去し、得られた信号から補正値演算器４９でかご速度νｔを求め、補正器５０でこのかご速度νｔを用いて受信周波数ｆｒ１を補正するものである。従って、この実施の形態６によれば、信号処理装置１０にてかご速度を受信できない場合であっても送受信機９で受信した超音波からかご速度を検出し、かご室１を正確に停止階床に着床させることができる。
【００４３】
なお、上記実施の形態の説明ではドップラ効果による反射波の周波数のずれを補正する場合について説明したが、さらに温度、あるいは気圧によって反射波の周波数がずれるのを補正する補正手段（図示省略）を追加してもよく、この場合には音速変動による検出誤差をさらに抑制し、着床位置の精度を一層向上させることができる。これらのドップラ効果、温度、及び気圧による補正手段は、例えば上記実施の形態１〜６の何れにも適用できることは言うまでもない。また、反射部材８の反射面を昇降路２の壁面部に斜め下方向に向けて突設したが、これに限定されないことは勿論であり、例えば斜め上方向に向け、あるいは昇降路２の壁面部に凹部を設けてその凹部内に収容するようにすることなども差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の実施の形態１によるエレベータの着床装置の全体構成を概念的に示す構成図。
【図２】図１に示す超音波の送受信機と反射部材周辺を拡大して示す説明図。
【図３】図１に示す信号処理装置の構成を示すブロック図。
【図４】図１に示す信号処理装置の動作を説明する各部波形図。
【図５】この発明の実施の形態２によるエレベータの着床装置における信号処理装置の構成を示すブロック図。
【図６】図５に示す信号処理装置の動作を説明する各部波形図。
【図７】この発明の実施の形態３によるエレベータの着床装置における信号処理装置の構成を示すブロック図。
【図８】この発明の実施の形態４によるエレベータの着床装置における信号処理装置の構成を示すブロック図。
【図９】図８に示す信号処理装置の発振器出力波形と受信波形の関係を示す波形図。
【図１０】この発明の実施の形態５によるエレベータの着床装置における信号処理装置の構成を示すブロック図。
【図１１】この発明の実施の形態６によるエレベータの着床装置における信号処理装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００４５】
１  かご室、  ２  昇降路、  ３  電動機、  ４  綱車、  ５  ロープ、  ６  釣合い重り、  ７（７ａ〜７ｃ）  停止階床、  ８（８ａ、８ｂ、８ｃ）  反射部材、  ８１  取付け部材、  ９  送受信機、  ９Ａ  送信機、  ９Ｂ  受信機、  １０  信号処理装置、  １１  制御ケーブル、  １２  制御盤、  １３  （超音波の）通過経路、  １４  距離、  １７（１７ａ〜１７ｄ）  発振器、  １８  スイッチ、  １９  パルス発生器、  ２０（２０ａ〜２０ｄ）  バンドパスフィルタ、  ２１  包絡線検波回路、  ２３  信号遅延回路、  ２４  パルスストレッチ回路、  ２５  論理積回路、  ２６  Ｒ−Ｓフリップフロップ回路、  ２７  Ｄフリップフロップ回路、  ２８  論理和回路、  ２９  反転回路、  ３０、３０Ａ  出力端子、  ３３（３３ａ〜３３ｄ）  信号処理回路、  ３４  クロック、  ３５  カウンタ、  ３６、３６Ａ  ＯＵＴＰＵＴ端子、  ３７、３７Ａ  出力端子、  ３８（３８ａ、３８ｂ）  切替え手段（スイッチ）、  ３９  信号セレクタ、  ４０  出力端子、  ４１  ＯＵＴＰＵＴ端子、  ４３（４３ｔ、４３ｒ）  周波数分析器、  ４４  距離演算器、  ４５  ＣＰＵ、  ４６  補正器、  ４７  基準信号発振器、  ４８  バンドパスフィルタ、  ４９  補正値演算器、  ５０  補正器。
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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