(57)【要約】  本発明は、速度監視デバイス（２４）により荷重収容手段（エレベータカー）の実際の速度を継続して監視することにより、エレベータの荷重収容手段の許容不能な高速度を防止する方法に関する。超過速度が検出されれば、速度監視デバイス（２４）は、超過速度の状況に応じて、少なくとも３つの異なる制動手段を連続して作動するように適応される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前記荷重収容手段（８）の全走行路の領域において、少なくとも１つの測定システム（２０、２１）により、前記荷重収容手段の実際の位置および速度に関する情報が速度監視デバイス（２４．１；２４．２）に対して与えられ、該速度監視デバイス（２４．１；２４．２）により、実際の速度が速度制限値（２８；２８．１、２８．２、２８．３）と継続して比較され、前記荷重収容手段（８）の速度が該速度制限値（２８；２８．１、２８．２、２８．３）を超えたとき、制動手段が作動される、エレベータの荷重収容手段（８）の速度が許容不能なほどに増加するのを防止する方法であって、
少なくとも３つの異なる制動手段が、前記速度監視デバイス（２４．１；２４．２）により連続して作動されることを特徴とする、方法。
【請求項２】
各々の場合において、前記制動手段に割り当てられた速度制限値（２８；２８．１、２８．２、２８．３）が超過されたとき、制動手段の１つが作動されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
各々の場合において、先行する制動手段が、ある一定期間内に所定の減速を生じさせないとき、さらなる制動手段が作動されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
各々の場合において、前記制動手段に割り当てられた速度制限値（２８．１、２８．２、２８．３）が超過されたとき、または、先行する制動手段がある一定期間内に所定の減速を生じさせないとき、さらなる制動手段が作動されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
エレベータが速度制御デバイス（１４）を含む前記荷重収容手段（８）の駆動ユニット（４）を含む場合、制動手段が前記荷重収容手段（８）の駆動速度を減じるように、前記駆動ユニット（４）の前記速度制御デバイス（１４）に対して前記速度監視デバイスが作用するよう意図されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記荷重収容手段（８）の駆動速度の減速は、永続的に格納された設定速度値または永続的に格納された設定遅延値が前記速度制御デバイス（１４）の設定入力値に適用されることにより達成されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
駆動マシン（４）と、駆動ホイール（５）と、牽引ケーブル（６）とを有するケーブル牽引式エレベータの場合、さらなる制動手段が、速度監視デバイス（２４；２４．１；２４．２）により作動される前記駆動ホイール（５）上に直接的または間接的に作用する摩擦ブレーキ（１０）からなることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ガイドレール（７）に沿って案内される荷重収容手段（８）を有するエレベータの場合、さらなる制動手段が、前記速度監視デバイス（２４；２４．１；２４．２）により作動される前記荷重収容手段（８）とそのガイドレール（７）との間に作用する摩擦ブレーキからなることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
油圧作動式エレベータの場合、別の制動手段が、流れ弁（６１）を介して速度監視デバイス（２４）により次第に制限される油圧リフタ（５１）の動きを決定する油圧媒体の流れか、または前記速度監視デバイス（２４）により作動される油圧リフタのピストンロッド（５２）に作用する摩擦ブレーキ（５８）からなることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
制動手段が、前記速度監視デバイス（２４；２４．１；２４．２）により作動される少なくとも１つの安全キャッチ（１８）からなり、前記安全キャッチは、前記荷重収容手段（８）上に設けられ、走行路に沿って永続的に設置されたレールに作用し、前記荷重収容手段（８）を停止させることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記制動手段に割り当てられ、前記速度監視デバイス（２４、２４．１：２４．２）により実際の速度（２９）と継続して比較される前記速度制限値（２８；２８．１、２８．２、２８．３）は、前記荷重収容手段（９）の実際の位置に依存し、走行路の両方のエンドゾーンにおいて要求される減速を含むことを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記制動手段に割り当てられ、前記速度監視デバイス（２４、２４．１：２４．２）により実際の速度（２９）と継続して比較される前記速度制限値（２８；２８．１、２８．２、２８．３）は、前記荷重収容手段（８）の各位置に対して、永続的に規定され格納されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記制動手段に割り当てられ、前記速度監視デバイス（２４、２４．１：２４．２）により実際の速度（２９）と継続して比較される前記速度制限値（２８；２８．１、２８．２、２８．３）は、永続的にプログラムされた速度制限値（２８）とともに、予定通りの走行動作（４５）に関する前記エレベータ制御装置（１５）からの情報を考慮に入れながら、前記荷重収容手段（９）の実際の位置に応じて、マイクロプロセッサにより継続的に計算されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
速度超過により作動された制動手段が無事完了した後、前記エレベータは、通常動作に自動的に戻るか、最後の制動手段のタイプと、構成部品に対して自動的に実行される安全に関連する機能テストの結果とが退避行動を許容すれば、退避行動を開始させることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記荷重収容手段の位置および速度の決定と、速度と速度制限値との比較と、制動手段の作動に対して、広範なフェールセーフ概念が用いられることを特徴とする、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータの荷重収容手段の許容不能な高速度を防止する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータの構造および動作についての規定によれば、エレベータ動作の任意の段階において、最大の信頼度で荷重収容手段の速度が許容できる速度を上回るのを防止する手段および手順を用いる必要がある。
【０００３】
従来のエレベータには、荷重収容手段の速度が所定の速度制限値に達すると、速度制限デバイスにより作動され、最大限許容される遅延をもって荷重収容手段を停止する安全キャッチが装備されている。
【０００４】
米国特許第６，１７０，６１４号明細書には、位置測定デバイスから荷重収容手段の実際の位置に関する情報を継続して受信し、この情報から実際の速度を計算する電子式速度制限システムが開示されている。マイクロプロセッサが、この実際の速度と、全行程に適用された所定のプログラムされた制限値とを継続して比較し、これらの値は、エレベータの一定の動作モード、例えば、上向きまたは下向きの動きに割り当てられている。荷重収容手段の実際の速度が現在の有効制限値を超えれば、電子式速度制限システムは、荷重収容手段を停止する電磁動作式安全キャッチを作動させる。
【０００５】
上述した電子式速度制限システムには、ある不都合がある。制限値の超過が検出されるたびに、安全キャッチが作動されるため、エレベータの動作が停止され、ほとんどの場合、サービスエンジニアがエレベータを動作状態に戻すまで、または、荷重収容手段をアクセスゾーンに戻すまで、乗客がエレベータから出ることができない。速度超過により、最大許容可能遅延値で荷重収容手段が制動されると、乗客にとっては極めて不快であり、不安を抱かせる可能性があり、さらには、体の弱い人々を傷つけることさえあるかもしれない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の課題は、エレベータの荷重収容手段の許容不能な高速度を防止するための方法を開示することであり、それによって、超過速度が検出された場合、エレベータの動作の停止にまで至らずに済むようにされ、乗客は、可能なかぎり、エレベータ内に閉じ込められることがなく、極めて緊急な事態の場合にしか、安全キャッチの著しい遅延の影響にさらされないようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、請求項１に記載された方法により解決される。本発明の好適な実施形態およびさらなる展開が、従属請求項に示されている。
【０００８】
本発明の方法により得られる利点は、主に、エレベータシステムの有用性が高まること、可能な限り安全ブレーキの動作を回避する結果、エレベータのユーザーを不要に不安がらせ、荷重収容手段に閉じ込めることがないこと、さらに、安全ブレーキ動作後、エレベータの応力を除去するためのコストがまったくかからないことである。
【０００９】
本発明の好適な実施形態において、速度監視デバイスは、ある制動手段に割り当てられた速度制限値の１つが超過されると、その制動手段を作動する。この方法により、経済的かつ簡易な形態の他段階速度監視デバイスを提供できる。
【００１０】
本発明の費用対効果の大きな実施形態によれば、先行する制動手段が、所定の期間内に所定の減速を行わなければ、それぞれの制動手段が常に作動される。
【００１１】
技術的安全面から特に有益なものである本発明のさらなる展開を達成するために、さらなる制動手段に割り当てられた速度制限値が超過されると、または、先行する制動手段が、所定の期間内に所定の減速を行わなければ、その制動手段が作動される。両方の基準は同時に監視され、２つの基準のうち１つが満たされれば、さらなる制動手段が作動される。
【００１２】
速度制御デバイスを含む駆動ユニットを装備したエレベータの場合、本発明の方法により、制動手段の１つが、荷重収容手段の駆動速度を減速するように速度制御デバイスへの作用を及ぼそうと意図された速度監視デバイスからなるため、特に有益な実施形態が得られる。その結果、多くの場合、機械的摩擦ブレーキの作動およびエレベータの停止が回避される。
【００１３】
上述した方法の実施形態が特に単純であり有用であるのは、速度制御デバイスの設定入力値に適用された永続的に格納された速度設定値により、荷重収容手段の駆動速度の減速が達成されると想定されるからである。
【００１４】
本発明の方法を用いて応用可能な別の制動手段は、摩擦ブレーキからなり、これは、荷重収容手段の減速や停止を行うように想定されたものであり、駆動マシンを含むケーブル牽引式エレベータの駆動ホイールに直接的または間接的に作用し、この動作の前に駆動マシンのスイッチをオフにする。その結果、荷重収容手段は、ほぼ確実に低速化されるため、ほとんどの場合、安全キャッチの使用を回避することができる。
【００１５】
本発明による方法が、油圧作動式エレベータシステムにおいて使用される場合、有益な制動手段は、別の流れ弁を介して油圧媒体の流量を次第に制限したり、油圧リフタのピストンロッドに作用する摩擦ブレーキを作動したりする速度監視デバイスからなることで、荷重収容手段が減速され、または荷重収容手段が停止される。
【００１６】
本発明の別の有益なさらなる展開において、制動手段は、荷重収容手段に取り付けられた速度監視デバイスにより作動され、作動時に、走行路に沿って永続的に設置されたレールに作用することにより、荷重収容手段を停止させる安全キャッチからなる。
【００１７】
本発明による特定の有益な実施形態において、個々の制動手段に割り当てられ、速度監視デバイスが実際の速度と継続して比較する速度制限値は、荷重収容手段の実際の位置に依存し、走行路の両方のエンドゾーンで要求される減速を含む。また、これらの速度制限値は、特定の動作モード（すなわち、ランピング動作、検査、エラーモードなど）にも依存し得る。その結果、荷重収容手段の走行路の両方のエンドゾーンに従来の遅延制御デバイスが不要になる。また、これにより、走行路のエンドゾーンにおける荷重収容手段の遅延が制御装置により安全に監視されるため、従来のエレベータでの荷重収容手段の強い衝撃を防止するバッファを取り除くか、または大幅に小型化することができる。
【００１８】
個々の制動手段に割り当てられ、速度制御デバイスが実際の速度と継続して比較する速度制限値は、走行路上の荷重収容手段の各位置に対して適切かつ永続的に規定され、また、現在作動される特別な動作モードに依存することもでき、電子的に、詳しく言えば、テーブルに格納される。永続的に格納される位置依存の速度制限値により、本発明の方法が高度な動作信頼性を備えることができる。
【００１９】
本方法のさらなる有益な実施形態を達成するために、個々の制動手段に割り当てられ、速度制御デバイスが実際の速度と継続して比較する速度制限値が、速度監視デバイスに一体化されたマイクロプロセッサにより、荷重収容手段の現在の位置に応じて継続して計算される。また、この動作中、永続的にプログラムされた速度制限値、特に、フロア停止時の減速が、エレベータ制御装置により与えられる位置および走行信号の情報に応じて考慮される。これは、速度監視デバイスがこれらの減速領域でも効果的であるという利点を備える。
【００２０】
本発明の別のさらなる有益な展開において、超過速度により制動手段が作動された後、エレベータは、通常動作に自動的に戻されるか、または、最後の制動手段のタイプと、安全確保に関連する構成部品に対して自動的に実行された機能テストの結果とが避難動作を許容すれば、避難動作を開始する。
【００２１】
本発明による方法の特定の有益な実施形態において、この方法に伴うすべての機能は、フェールセーフの概念を適用させて実行される。このような概念は、例えば、冗長位置および／または速度測定デバイス、フェールセーフデザインにおいて制動機器を作動するためのアクチュエータ、データ送信中のデータ格納方法、結果の比較を伴ういくつかの異なるプロセッサによる冗長データ処理などを含むことができる。結果に差異がある場合、適切な安全手段が作動される。本発明の方法の一環としてこのようなフェールセーフ概念を用いることにより、荷重収容手段の走行路の両端領域で、複雑な機械的速度制限システムや追加の遅延制御スイッチが不要になる。
【００２２】
以下、添付の図面を参照しながら、いくつかの例を用いて、本発明を詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１Ａは、ケーブルドライブを含むエレベータシステムの概略図を示す。同図は、マシンルーム２およびフロアアクセス３を有するエレベータシャフト１を示す。マシンルーム２は、駆動ホイール５と牽引ケーブル６を介してガイドレール７に沿って案内されるエレベータカー（荷重収容手段）８を保持および駆動する駆動ユニット４を含む。駆動ユニット４は、電気機械駆動ブレーキ１０を有する駆動モータ９を含む。駆動モータ９の回転の方向、速度、および駆動モーメントは、速度制御デバイス１４により制御され、速度制御デバイスは、エレベータ制御装置１５から制御コマンドを受信する。エレベータカー８には、例えば、電磁気的に作動可能な２つの安全キャッチ１８が設置され、それにより、非常時にエレベータカー８を制動および停止することができる。参照符号２０は、エレベータカー８の全走行路に及ぶスケールを示し、いくつかのバイナリコード化されたパラレルコードトラックを含む。これらのコードトラックは、エレベータカー８に固定された位置検出デバイス２１によりスキャンされ、これは、バイナリ信号の状態からエレベータカー８の実際の絶対位置を継続して復号し、これらをエレベータ制御装置１５に送信する。位置の値の差を時間で微分することにより、エレベータ制御装置１５において、エレベータカー８の実際の速度が計算される。また、これは、駆動モータ９の速度制御デバイス１４の実値フィードバックとしても作用する。速度監視デバイス２４は、エレベータカー８の許容不能な高速度を検出し、適用可能であれば、適切な対策を開始するタスクを担う。図１Ａによれば、エレベータ制御装置１５、速度制御デバイス１４、および速度監視デバイス２４は、信号および／またはデータラインを介して互いに接続されるが、これは、これらのデバイスのすべてがより大型のユニットに一体化できないということを意味しない。これらのデバイスと、位置検出デバイス２１および安全キャッチ１８との間でのデータおよび信号の送信は、エレベータカー８とシャフト壁との間に伸びるエレベータケーブル２５を介して行われる。
【００２４】
図１Ｂは、油圧ドライブを有するエレベータシステムの概略図を表す。同図は、マシンルーム２とフロアアクセス３を有するエレベータシャフト１を示す。マシンルーム２は、油圧リフタ５１のピストンロッド５２を駆動する油圧ドライブユニット５０を含み、このロッドの上端に偏位ローラ５３を含む。この偏位ローラ５３は牽引ケーブル５４を収容し、このケーブルは、リフト上の固定点５５に端部の一端が取り付けられ、他端でガイドレール７に沿って案内されるエレベータカー（荷重収容手段）８を保有および駆動する。駆動ユニット５０には、例えば、可変変位ポンプ５６を介してオイルの流れの量と方向を決定する速度制御デバイス１４が装備され、このオイルの流れは、油圧リフタ５１を移動させ、速度制御ユニット１４は、エレベータ制御装置１５から制御コマンドを受信する。非常時、すなわち、牽引ケーブルの切断の場合、エレベータカー８を制動および停止することができる、例えば、２つの電磁気作動式の安全キャッチ８が、エレベータカー８に設置される。リフトシリンダ５７の上端には、ピストンロッド５２に作用する電磁気作動式クラスプブレーキ５８が取り付けられる。細部Ｘは、このクラスプブレーキ５８とピストンロッド５２との間に、ソレノイド５９の無電流時に圧力ばね６０の力により制動力が生成可能であることを示す。例えば、油圧ドライブの速度制御が失敗すれば、この制動力がエレベータカー８を制動することができる。ソレノイド５９は、速度監視デバイス２４により制御される。油圧ドライブユニット５０は、他の弁とは別に、エレベータカー８の超過速度に達したとき、速度監視デバイス２４により作動可能な安全流れ弁６１を含み、安全流れ弁は、そのような場合、エレベータカー８が所定の遅延で制動されるように、オイルの流れを継続的に減少させる。参照符号２０は、エレベータカー８の全走行路に及ぶスケールを示し、いくつかのバイナリコード化されたパラレルコードトラックを含む。これらのコードトラックは、エレベータカー８に固定された位置検出デバイス２１によりスキャンされ、このデバイスは、バイナリ信号状態からエレベータカー８の実際の絶対位置を継続して復号し、これらをエレベータ制御装置１５に送信する。位置の値の差を時間で微分することにより、エレベータ制御装置１５において、エレベータカー８の実際の速度が計算される。また、これは、駆動モータ９の速度制御デバイス１４の実値フィードバックとしても作用する。速度監視デバイス２４は、エレベータカー８の許容不能な高速度を検出し、適用可能であれば、適切な対策を開始するタスクを担う。図１Ｂによれば、エレベータ制御装置１５、速度制御デバイス１４、および速度監視デバイス２４は、信号および／またはデータラインを介して互いに接続されるが、これは、これらのデバイスのすべてがより大型のユニットに一体化できないということを意味するわけではない。これらのデバイスと、位置検出デバイス２１および安全キャッチ１８との間でのデータおよび信号の送信は、エレベータカー８の下方に伸びるエレベータケーブル２５を介して行われる。
【００２５】
図２は、縦軸が走行路（シャフト内の位置）を示し、横軸がエレベータカー８の速度を示し、通常動作中の速度と、速度監視デバイス２４により監視される速度制限値との関係を表す図を含む。同図は、一時停止を含むエレベータ走行により生成される通常速度動作２７の曲線とともに、２つの走行路エンドゾーンにおいて絶対的に必要とされる減速を含む速度制限曲線２８を示す。このモデルにおいて、エレベータシャフト１におけるエレベータカー８の各位置に対する速度制限値曲線２８の値は、速度監視デバイス２４に永続的に格納される。速度監視方法のタイプに応じて、速度制限値曲線２８、または、異なる制限手段に割り当てられたいくつかの異なる速度制限値曲線２８が格納される。任意の作動されている特別な動作モード（すなわち、ランピング動作、検査、エラーモードなど）に応じて、異なる位置依存の速度制限値曲線が生成されることになる。
【００２６】
図３は、図２と同じ図を示し、速度制限値曲線２８が、走行路エンドゾーンの領域で異なるフロアに停止するときの速度変化を更に含む。これらの領域の制限値は、エレベータ制御装置１５により与えられる設定点速度情報に基づいて、速度監視デバイス２４において継続的に計算される。この場合も、異なる許容可能な偏差をもついくつかの速度制限値曲線が適用可能であり、任意の作動された特定の動作モード（すなわち、ランピング動作、検査、エラーモードなど）に応じて、異なるコースを示すこともあるが、これは、同図に示されていない。
【００２７】
図４および図５は、本発明による方法のプロセスを表し、速度制限曲線を１つのみ含む走行路／速度の図を含む。図４において、参照符号２７は、通常速度コースの場合の曲線（比較用）を表し、参照符号２８は、速度制限値曲線を表す。入力された実際の速度曲線２９のコースは、点３０で速度制限値曲線２８の外側へ超えている。速度監視デバイス２４．１は、これを検出し、制動手段を作動させ、すなわち、図示した例において、速度制御デバイス１４が所定の遅延で制御ブレーキ曲線３３を低減させるように試みる。この第１の制動手段は、必ずしもエレベータを停止させるものではない。速度制御デバイス１４の制動手段が、速度制限値曲線２８より遅い速度を実現し、エレベータ制御装置１５に一体化されたシステムテストデバイスが、任意の関連するエラーの信号を出さなければ、エレベータは、プログラムされたとおりに走行を継続することができる。第１の制動手段の作動時から測定された所定の短い期間が経過した後、速度監視デバイス２４．１は、速度制限値曲線２８が超過された状態のままであるかをチェックし、適用可能であれば、（点３１で）第２の制動手段（図１Ａにおける駆動モータ９の機械的駆動ブレーキ１０、または図１Ｂにおけるピストンロッド５２に作用するクラスプブレーキ５８）を作動させることにより、エレベータは、駆動制動曲線３４に従って制動される。速度監視デバイス２４．１が、短時間のさらなる待機期間後、速度制限値曲線２８が超過された状態のままであることを検出した場合、この実施形態によれば、（曲線の点３２で）最後の制動手段を作動し、すなわち、安全キャッチ曲線３５に従ってエレベータを停止する電磁気作動式安全キャッチ１８を作動させる。
【００２８】
図５の走行路／速度の図は、１つの速度制限曲線２８を含む本発明の方法において、例えば、実際の速度に要求される減速が生じなかったために、エレベータの実際の速度２９が、走行エンドゾーンまたはフロア停止ゾーンにおいて、降下速度制限値曲線２８を超える場合に、どのように制動手段が作動されるかを示す。第１の制動手段が、速度監視デバイス２４．１により点３０において作動された後、図４に関して上述したものと同じプロセスが適用される。
【００２９】
図６は、１つの速度制限値曲線２８を有するプロセスに対して使用される、本発明による電子式速度監視デバイス２４．１の概略図を示す。このデバイスは、主に、制限値モジュール３８と、比較器３９と、タイマ４４付き反応生成器４０．１とからなる。速度監視デバイス２４．１は、一方で、位置検出デバイス２１により生成されるエレベータシャフト内のエレベータカー８の実際に位置に関する情報を継続的に受信する。また、他方で、実際の速度入力４２を介してエレベータの現在の実際の速度に関する情報も獲得する。制限値モデル３８に格納されたテーブルをもとに、各シャフト位置に割り当てられた速度制限値は、常時読み出され、比較器３９において現在の実際の速度と比較される。比較器３９は、現在の実際の速度が位置依存の所定の現在の速度制限値を超えたことを検出するとすぐに、それぞれの超過速度信号を反応生成器４０．１に送信する。生成器は、制動信号出力４３．１、４３．２、４３．３の１つを介して直接制動手段を作動させ、すなわち、速度制御デバイス１４の設定点値入力で、永続的にプログラムされた速度設定点値または永続的にプログラムされた遅延設定値が適用される。同時に、調節可能な待機時間で、タイマ４４が始動される。待機時間の経過後、超過速度信号が適用されたままであれば、反応生成器４０．１は、次の制動手段を作動させ、タイマ４４を再始動させる。第２の待機時間の経過後、速度制限値が超過された状態のままであれば、最後の制動手段または安全キャッチが作動される。
【００３０】
本発明に開示された方法の実施形態によれば、制限値モジュール３８により比較器３９に与えられる速度制限値２８は、制限値モジュールのテーブルに永続的に格納された位置依存の速度制限値に常に対応するわけではなく、その代わりに、格納された速度制限値は、エレベータ制御装置１５が低減された速度設定値を特定する領域において、制限値モジュール３８に一体化されたプロセッサにより、低減された設定値に継続して適応される。これは、特に、フロア停止時に起こる。制限値モジュールは、データライン４５を介して、この目的のためにエレベータ制御装置１５から要求された情報を獲得する。
【００３１】
また、本発明の方法が、４つ以上の異なる制動手段を有するエレベータシステムに適用可能であることは言うまでもない。
【００３２】
図７および図８の走行路／速度の図は、各々が異なる制動手段に割り当てられているいくつかの異なる速度制限値曲線２８を有する本発明により開示された方法の詳細を示す。図７において、同図は、通常のエレベータ速度を表す比較用の曲線２７も含む。また、同図は、３つの速度制限値曲線２８を示す。推定される実際の速度２９は、公称速度を超えるか、または走行路エンドゾーンまたはフロア停止ゾーンを離れると、点４６で第１の速度制限値曲線２８．１を超える。速度監視デバイス２４．２は、これを検出し、第１の制動手段を作動させ、すなわち、この例では、速度制御デバイス１４が、制御制動曲線３３に従って所定の遅延で駆動速度を減速するように試みる。また、この場合、第１の制動手段は、必ずしもエレベータを停止させない。第２の速度制限値曲線２８．２が超過されず、エレベータ制御装置１５に一体化されたシステムデバイスが関連するエラーの信号を発していなければ、エレベータは、予定通りの走行を継続できる。しかしながら、第１の制動手段の効果がないか、それが十分でなく、第２の速度制限値曲線２８．２も超過されていれば、速度制御デバイス２４．２は、曲線の点４７で第２の制動手段を作動させ（図１Ａの駆動モータ９の機械的駆動ブレーキ１０、または図１Ｂのピストンロッド５２に作用するクラスプブレーキ）、その結果、エレベータは、駆動ブレーキ曲線３４に従って停止状態にされるに至る。この制動手段による減速がないか、または十分に減速されなければ、速度監視デバイス２４．２は、この実施形態では、点４８で最後の制動手段を作動し、すなわち、電磁気作動式安全キャッチ１８を作動させ、安全ブレーキ曲線３５に従ってエレベータを停止させる。
【００３３】
図８の走行路／速度の図は、本発明の方法において、例えば、実際の速度の要求される減速が生じなかったために、エレベータの推定される実際の速度２９が、公称速度を超過することなく、走行エンドゾーンまたはフロア停止ゾーンにおいて、降下速度制限値曲線２８．１、２８．２、２８．３を超える場合に、いくつかの速度制限値曲線２８．１、２８．２、および２８．３によりどのように制動手段が作動されるかを示す。第１の制動手段が、速度監視デバイス２４．２により点４６において作動された後、図７に関して上述したものと同じプロセスが起こる。
【００３４】
図９は、図７および図８に関して記載したように、いくつかの速度制限値曲線２８．１、２８．２、２８．３を有する方法に対して使用される、本発明において開示された電子式速度監視デバイス２４．２の概略図である。デバイスは、主に、図６に関して記載した速度監視デバイス２４．１と同じモジュールからなるが、各速度制限値曲線２８．１、２８．２、２８．３に対して、１つの制限値モジュールと、１つの比較器が与えられている。したがって、デバイスは、３つの制限値モジュール３８．１、３８．２、３８．３と、３つの比較器３９．１、３９．２、３９．３とともに、共通の反応生成器４０．２を含む。一方で、速度監視デバイス２４．２は、位置データ入力４１を介して、位置検出デバイス２１により生成されるエレベータシャフト１内でのエレベータカー８の実際の位置に関する情報を継続して受信する。他方で、当該デバイスは、実際の速度入力４２を介して、エレベータ制御装置からエレベータの実際の速度に関する情報を継続して受信する。３つの制限値モジュール３８．１、３８．２、３８．３の各々において、図７および図８に示される３つの速度制限値曲線２８．１、２８．２、２８．３に結果的になるテーブルにそれぞれ含まれる値を有する各テーブルに、位置依存の速度制限が格納され、すなわち、テーブルの各々に対して、３つの異なる制動手段の１つが割り当てられ、各テーブルは、制動手段に割り当てられた、シャフト内のエレベータの各位置の速度制限値を含む。
【００３５】
エレベータの動作中、エレベータカー８の実際のシャフト位置に対応する３つの異なる制動手段のそれぞれの速度制限値が、制限値モジュール３８．１、３８．２、３８．３に格納されたテーブルの各々から継続して読み出され、制限値モジュール３８．１、３８．２、３８．３の１つにそれぞれ割り当てられた比較器３９．１、３９．２、３９．３の現在の実際の速度と比較される。比較器３９．１、３９．２、３９．３の１つが、現在の実際の速度がそれぞれのテーブルに格納された位置依存の所定の現在の速度制限値を超えたことを検出するとすぐに、それぞれの超過速度信号を反応生成器４０．２に送信する。生成器は、信号供給比較器とそれぞれの制限値モジュールに割り当てられた３つの可能な制動手段の１つをすぐに作動する。
【００３６】
いくつかの異なる速度制限値曲線２８．１、２８．２、２８．３を有する図９に関して記載する本発明の方法の１つの実施形態によれば、３つの制限値モジュール３８．１、３８．２、３８．３により比較器３９．１、３９．２、３９．３に与えられる速度制限値は、制限値モジュールのテーブルに永続的に格納された位置依存の速度制限値に常に対応するわけではなく、格納された速度制限値は、エレベータ制御装置１５により低減された速度設定値が特定される走行路領域において、制限値モジュール３８．１、３８．２、３８．３に一体化されたプロセッサにより、これらの低減された設定値に継続して適応される。これは、特に、フロア停止時に起こる。制限値モジュール３８．１、３８．２、３８．３は、データライン４５を介して、この目的のためにエレベータ制御装置１５から要求された情報を獲得する。
【００３７】
図９を参照して記載した全方法が、４つ以上の異なる制動手段を有するエレベータにも適用可能であることは言うまでもない。
【００３８】
特に厳しい安全性の要求を満たす速度監視方法を提供するために、図４、図５、図６による時間依存の反応制御装置を含む方法と、図７、図８、図９によるいくつかの異なる速度制限値曲線２８を有する方法とを組み合わせることにより、所定の時間内に、先行して動作する制動手段が所定の速度にまで減速しなかった場合や、さらなる制動手段に割り当てられた位置依存の速度制限値が超過された場合、常に別の制動手段が作動される。
【００３９】
本発明の方法がエレベータシステムの高い安全性の要求を満たすようにするために、安全キャッチの作動にかかわる少なくともすべての機能がフェールセーフのものである必要である。このようなフェールセーフの概念を実行するための適切な手段は当業者に知られており、例えば、以下のものを含む。
・位置および速度検出デバイスの冗長性、データ処理プロセッサ、制動機器を作動するためのアクチュエータなど。
・データ送信中のデータバックアップ方法。
・結果の比較と、エラー発生時の適切なバックアップ手段の作動とを含む、可能性として異なってもよい幾つかのプロセッサによるパラレルデータ処理。
【００４０】
停電時や制御装置の電力供給の故障時でも、安全な動作を保証するために、本発明の方法に重要な回路は、バッテリまたはキャパシタなどの適切な予備ユニットにより供給される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１Ａ】本発明の説明するために重要なエレベータ構成部品を含む、ケーブルドライブを含むエレベータシステムの概略図である。
【図１Ｂ】本発明を説明するための重要なエレベータ構成部品を含む、油圧ドライブを含むエレベータシステムの概略図である。
【図２】通常動作中の速度と本発明の方法により使用される速度制限値との間の関係を示す。
【図３】通常動作中の速度と本発明の方法により使用される速度制限値との間の関係を示す。
【図４】１つの速度制限曲線を有するプロセスを示す。
【図５】１つの速度制限曲線を有するプロセスを示す。
【図６】１つの速度制限値曲線のアプリケーションに対する速度監視デバイスの概略図を示す。
【図７】いくつかの異なる速度制限値曲線を有するプロセスを示す。
【図８】いくつかの異なる速度制限値曲線を有するプロセスを示す。
【図９】いくつかの速度制限値曲線を有するアプリケーションに対する速度監視デバイスの概略図を示す。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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