(57)【要約】      （修正有）【課題】エレベータの乗場側とかご側の各ドアの故障発生までの時間（寿命）を高い精度で把握する。【解決手段】エレベータの乗場側のドア１１に係合するかご側のドア１３を駆動するドアモータ１７のトルクＡを測定するトルク測定部２９と、ドア１３の開閉動作の開始と終了とを検出する位置センサと、この位置センサにて検出されたドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間Ｂを測定する開閉所要時間測定部３３と、開閉所要時間ＢとトルクＡとをそれぞれ変数ｘ、ｙとするドアの故障発生に関する評価関数Ｙ＝Ｆ（ｘ，ｙ）を記憶する評価関数記憶部３６と、測定されたトルクＡ及び開閉所要時間Ｂに対して評価関数を用いてドア１１，１３の故障予測を行う故障予測部３７を備えている。【選択図】図１
2008120471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータの乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側との両方のドアを同時に開閉するドアモータのトルクを測定するトルク測定手段と、
前記いずれか一方のドアの開閉動作の開始と終了とを検出する位置センサと、
前記位置センサにて検出された前記ドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間を測定する開閉所要時間測定手段と、
開閉所要時間とトルクとをそれぞれ変数とする前記ドアの故障発生に関する評価関数を記憶する評価関数記憶手段と、
前記測定されたトルク及び開閉所要時間に対して前記評価関数を用いてドアの故障予測を行う故障予測手段と
を備えたことを特徴とするエレベータのドア故障予測システム。
【請求項２】
エレベータの乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側との両方のドアを同時に開閉するドアモータのトルクを測定するトルク測定手段と、
前記いずれか一方のドアの開閉動作の開始と終了とを検出する位置センサと、
前記位置センサにて検出された前記ドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間を測定する開閉所要時間測定手段と、
前記位置センサにて検出された前記ドアの開閉動作の開始から終了までの各時刻における前記ドアの動作パターンを測定する動作パターン測定手段と、
開閉所要時間とトルクと動作パターンとをそれぞれ変数とする前記ドアの故障発生に関する評価関数を記憶する評価関数記憶手段と、
前記測定されたトルク、開閉所要時間及び動作パターンに対して前記評価関数を用いてドアの故障予測を行う故障予測手段と
を備えたことを特徴とするエレベータのドア故障予測システム。
【請求項３】
前記トルク測定手段、前記開閉所要時間測定手段、及び動作パターン測定手段は、それぞれ複数回に亘ってトルク、開閉所要時間、動作パターンの測定を実施し、各測定値の統計値を新たなトルク、開閉所要時間、動作パターンとして出力することを特徴とする請求項２記載のエレベータのドア故障予測システム。
【請求項４】
前記トルク測定手段、前記開閉所要時間測定手段、及び動作パターン測定手段は、それぞれ一定時間間隔で複数回に亘ってトルク、開閉所要時間、動作パターンの測定を行い、得られた各トルク、各開閉所要時間、各動作パターンがそれぞれ同一の場合、これらの測定値を新たなトルク、開閉所要時間、動作パターンとして出力することを特徴とする請求項２記載のエレベータのドア故障予測システム。
【請求項５】
前記トルク測定手段、前記開閉所要時間測定手段、及び動作パターン測定手段は、予めスケジューリングされた一定期間経過する毎に、トルク、開閉所要時間、動作パターンの測定を行い、
前記故障予測手段は、前記予めスケジューリングされた一定期間経過する毎に、ドアの故障予測を行う
ことを特徴とする請求項２記載のエレベータのドア故障予測システム。
【請求項６】
前記トルク測定手段は、前記動作パターン測定手段における各動作パターンの同一タイミングでトルクの測定を複数回実施し、測定値が異常と見なされる測定値が正常と見なされる測定値より少ない場合は、正常と見なされる測定値のみを出力する
ことを特徴とする請求項２記載のエレベータのドア故障予測システム。
【請求項７】
前記動作パターンは前記ドアの開閉動作の開始から終了までの各時刻におけるドアモータのトルクであることを特徴とする請求項２から６のいずれか１項記載のエレベータのドア故障予測システム。
【請求項８】
複数のエレベータと各エレベータに対して装着自在に設けられた情報端末と前記各エレベータに通信回線を介して接続された監視センターとからなるエレベータのドア故障予測システムであって、
前記各エレベータは、乗場側のドアに係合するかご側のドアのいずれか一方のドアの開閉動作の開始と終了とを検出する位置センサを有し、
前記情報端末は、前記乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側の両方のドアを同時に開閉するドアモータのトルクを測定するトルク測定手段と、前記位置センサにて検出された前記ドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間を測定する開閉所要時間測定手段と、検出されたトルク及び開閉所要時間を前記監視センターへ送信する測定データ送信手段とを有し、
前記監視センターは、開閉所要時間とトルクとをそれぞれ変数とする前記ドアの故障発生に関する評価関数を記憶する評価関数記憶手段と、前記各情報端末から受信した各エレベータにおける測定されたトルク及び開閉所要時間に対して前記評価関数を用いてドアの故障予測を行う故障予測手段とを有する
ことを特徴とするエレベータのドア故障予測システム。
【請求項９】
エレベータと当該エレベータに対して装着自在に設けられた情報端末とこの情報端末に通信回線を介して接続された携帯端末とからなるエレベータのドア故障予測システムであって、
前記各エレベータは、乗場側のドアに係合するかご側のドアのいずれか一方のドアの開閉動作の開始と当該開閉動作の終了とを検出する位置センサを有し、
前記情報端末は、前記乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側との両方のドアを同時に開閉するドアモータのトルクを測定するトルク測定手段と、前記位置センサにて検出された前記ドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間を測定する開閉所要時間測定手段と、検出されたトルク及び開閉所要時間を前記携帯端末へ送信する測定データ送信手段とを有し、
前記携帯端末は、開閉所要時間とトルクとをそれぞれ変数とする前記ドアの故障に関する評価関数を記憶する評価関数記憶手段と、前記各情報端末から受信した測定されたトルク及び開閉所要時間に対して前記評価関数を用いてドアの故障予測を行う故障予測手段とを有する
ことを特徴とするエレベータのドア故障予測システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータに係わり、特に各階の乗場（エレベータホール）側に設けられたドア及びかご側に設けられたドアの故障を予測するエレベータのドア故障予測システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建屋に組込まれたエレベータにおいては、建屋内に各階を貫通する昇降路が設けられ、この昇降路の上部にある機械室に巻上機及び制御盤が設けられ、巻上機のシーブには、両端にかご及び釣合重りが吊り下げられた主ロープが掛けられている。巻上機を回転することによって、かごを昇降路内で上下移動させることが可能である。
【０００３】
各階の乗場においては、昇降路内を上下移動するかごに乗車する乗車口にドアが設けられている。さらに、かごの乗場側壁面には乗場側のドアに対向するかご側のドアが設けられている。このかご側のドアはかごの乗場側面の上部に水平に配設されたガイドレールで水平方向に移動自在に設けられており、かごの上面に設置されたドアモータにて水平方向に移動制御される。
【０００４】
一方、乗場側のドアは、昇降路内に開口した前記乗車口に固定された三方枠に取付られている。具体的には、ドアは、三方枠の上壁に水平に配設されたガイドレールで水平方向に移動自在に設けられており、通常状態においては、ばねの弾性力によって、乗車口が閉じられた方向に付勢された状態を維持する。
【０００５】
この乗場側のドアのかご側面には係合ローラが設けられている。かご側のドアには、乗場側のドアの係合ローラに係合する係合部材が取付けられており、ドアモータでかご側のドアを水平方向に移動させると、乗場側のドアもばねの弾性力に抗して水平方向に連動する。このように、ドアモータにて、エレベータの乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側との両方のドアを同時に開閉することが可能である。
【０００６】
このような構造を有したエレベータの乗場側及びかご側の各ドアが正常に動作することを点検する「エレベータのドア開閉点検装置」が特許文献１に提唱されている。この「エレベータのドア開閉点検装置」においては、ドア開閉毎にドア開指令信号、ドア閉指令信号、かごドアスイッチの信号、全閉検出スイッチの信号、全開検出スイッチの信号、及び乗場ドアロックスイッチの信号を検出して、各ドアの移動開始から移動終了までの作動時間を作動時間計測回路で測定する。この測定されたドアの作動時間が、初期値記憶回路に格納された値と比較判定回路で比較し、ドア開閉の良否を判断する。
【０００７】
また、特許文献２に示す「エレベータ可動データ分析装置」においては、エレベータに、各階毎のドアの使用頻度及びドア開放時間を計測する計測手段を含む端末装置を設けている。さらに、複数の端末装置に通信回線を介して接続され、各端末装置から計測データを処理する監視センターを設けている。そして、監視センターは、各エレベータに、各階毎の計測データが所定値以上あるか否かを判別し、その判別結果から各エレベータ別、各階床別にエレベータ特有の使用状態を把握し、かつ、各階毎の計測データの蓄積を行い、エレベータの次の保守点検時期及びエレベータ用機器の交換時期を判定する。
【特許文献１】特開平５−３０６０８５号公報
【特許文献２】特開２００１−８９０４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら上述した各特許文献に開示された各手法においてもまだ解消すべき次のような課題があった。
【０００９】
すなわち、「エレベータのドア開閉異常検出装置」においては、ドアの作動時間だけでドアの異常の有無を判断しているので、ドアの異常の有無は検出できても、その異常原因は検出できない。したがって、かご側のドアや乗場側のドアにおける各部の点検を行わなければ異常原因が判明せず、その点検に多くの手間と時間を要する問題があった。
【００１０】
さらに、乗場側のドアの下端の一部は、出入口の床面に刻設されたシル溝に挿入された状態で、このシル溝に導かれるようにドアが開閉移動する。したがって、このシル溝へのごみ詰まりや上側のガイドレール上部へのごみの堆積により、ドアが完全に閉じきっていない状態や、完全に開ききっていない状態等の検出ができない問題もある。
【００１１】
また、ドアモータとして交流電源により駆動される誘導モータを使用する場合には、ドアに対する移動開始指令を出力してからの経過時間とドアの移動量とが一定の関係になるように、ドアモータに供給する電流を制御するフィードバック制御を行っている。このため、たとえ、ドア機構に何らかの異常が生じて、ドアがスムースに移動しなかったとしても、供給電流が増加してドアモータの発生トルクが高くなり、強制的にドアを移動させる。その結果、ドアの作動時間の変化は少ないので、ドアの動きが悪い程度の軽微な故障の前兆を把握できない。
【００１２】
また、特許文献２に示す「エレベータ可動データ分析装置」においては、エレベータに、各階毎のドアの使用頻度及びドア開放時間を計測する計測手段を含む端末装置を設けている。一般的に、各機械部品や各電気部品においては、繰返し寿命は、たとえ同一仕様であっても、ばらつきが大きい。したがって、使用頻度及びドア開放時間で交換時期を定めることは、個々の部品が有するばらつきを無視する事になり、エレベータのドアに対する良好なメンテナンスを実行できない問題がある。
【００１３】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ドアモータのトルクを監視することによって、乗場側及びかご側の各ドアにおける故障の前兆を確実に検出でき、かつ故障発生時期を予測でき、故障発生に至る前に保守点検、部品交換を実施することによって、エレベータのドアの故障を未然に防止でき、かつメンテナンスの簡素化を図ることができるエレベータのドア故障予測システムを提供することを目標とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解消するために、本発明のエレベータのドア故障予測システムにおいては、エレベータの乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側との両方のドアを同時に開閉するドアモータのトルクを測定するトルク測定手段と、いずれか一方のドアの開閉動作の開始と終了とを検出する位置センサと、位置センサにて検出されたドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間を測定する開閉所要時間測定手段と、開閉所要時間とトルクとをそれぞれ変数とするドアの故障発生に関する評価関数を記憶する評価関数記憶手段と、測定されたトルク及び開閉所要時間に対して評価関数を用いてドアの故障予測を行う故障予測手段とを備えている。
【００１５】
また、本発明のエレベータのドア故障予測システムは、エレベータの乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側との両方のドアを同時に開閉するドアモータのトルクを測定するトルク測定手段と、いずれか一方のドアの開閉動作の開始と終了とを検出する位置センサと、位置センサにて検出されたドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間を測定する開閉所要時間測定手段と、位置センサにて検出されたドアの開閉動作の開始から終了までの各時刻におけるドアの動作パターンを測定する動作パターン測定手段と、開閉所要時間とトルクと動作パターンとをそれぞれ変数とするドアの故障発生に関する評価関数を記憶する評価関数記憶手段と、測定されたトルク、開閉所要時間及び動作パターンに対して評価関数を用いてドアの故障予測を行う故障予測手段とを備えている。
【００１６】
また、本発明は、上記発明のエレベータのドア故障予測システムにおいて、トルク測定手段、開閉所要時間測定手段、及び動作パターン測定手段は、それぞれ複数回に亘ってトルク、開閉所要時間、動作パターンの測定を実施し、各測定値の統計値を新たなトルク、開閉所要時間、動作パターンとして出力する。
【００１７】
また、本発明は、上記発明のエレベータのドア故障予測システムにおいて、トルク測定手段、開閉所要時間測定手段、及び動作パターン測定手段は、それぞれ一定時間間隔で複数回に亘ってトルク、開閉所要時間、動作パターンの測定を行い、得られた各トルク、各開閉所要時間、各動作パターンがそれぞれ同一の場合、これらの値を新たなトルク、開閉所要時間、動作パターンとして出力する。
【００１８】
また、本発明は、上記発明のエレベータのドア故障予測システムにおいて、トルク測定手段、開閉所要時間測定手段、及び動作パターン測定手段は、予めスケジューリングされた一定期間経過する毎に、トルク、開閉所要時間、動作パターンの測定を行う。また、故障予測手段は、予めスケジューリングされた一定期間経過する毎に、ドアの故障予測を行う。
【００１９】
また、本発明は、上記発明のエレベータのドア故障予測システムにおいて、トルク測定手段は、動作パターン測定手段における各動作パターンの同一タイミングでトルクの測定を複数回実施し、測定値が異常と見なされる測定値が正常と見なされる測定値より少ない場合は、正常と見なされる測定値のみを出力する。
【００２０】
また、本発明は、上記発明のエレベータのドア故障予測システムにおいて、動作パターンはドアの開閉動作の開始から終了までの各時刻におけるドアモータのトルクである。
【００２１】
また、本発明は、複数のエレベータと各エレベータに対して装着自在に設けられた情報端末と前記各エレベータに通信回線を介して接続された監視センターとからなるエレベータのドア故障予測システムである。
【００２２】
そして、各エレベータに対して、乗場側のドアに係合するかご側のドアのいずれか一方のドアの開閉動作の開始と終了とを検出する位置センサを取付ている。
【００２３】
各情報端末は、乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側の両方のドアを同時に開閉するドアモータのトルクを測定するトルク測定手段と、位置センサにて検出されたドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間を測定する開閉所要時間測定手段と、検出されたトルク及び開閉所要時間を監視センターへ送信する測定データ送信手段とを備えている。
【００２４】
さらに、監視センターは、開閉所要時間とトルクとをそれぞれ変数とするドアの故障発生に関する評価関数を記憶する評価関数記憶手段と、前記各情報端末から受信した各エレベータにおける測定されたトルク及び開閉所要時間に対して評価関数を用いてドアの故障予測を行う故障予測手段とを備えている。
【００２５】
また、本発明は、複数のエレベータと各エレベータに対して装着自在に設けられた情報端末とこの通信回線を介して接続された携帯端末とからなるエレベータのドア故障予測システムである。
【００２６】
各エレベータは、乗場側のドアに係合するかご側のドアのいずれか一方のドアの開閉動作の開始と当該開閉動作の終了とを検出する位置センサを備えている。
【００２７】
情報端末は、乗場側のドアに係合するかご側のドアを駆動することによって乗場側及びかご側との両方のドアを同時に開閉するドアモータのトルクを検出するトルク測定手段と、位置センサにて検出されたドアの開閉動作の開始から終了までの開閉所要時間を測定する開閉所要時間測定手段と、検出されたトルク及び開閉所要時間を前記携帯端末へ送信する測定データ送信手段とを備えている。
【００２８】
また、携帯端末は、開閉所要時間とトルクとをそれぞれ変数とするドアの故障に関する評価関数を記憶する評価関数記憶手段と、各情報端末から受信した測定されたトルク及び開閉所要時間に対して評価関数を用いてドアの故障予測を行う故障予測手段とを有する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明においては、ドアモータのトルクを監視することによって、乗場側及びかご側の各ドアにおける故障の前兆を確実に検出でき、かつ故障発生時期を予測でき、エレベータのドアの故障を未然に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の各実施形態を図面を用いて説明する。
【００３１】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図である。
【００３２】
建屋内に各階を貫通する昇降路１が設けられ、この昇降路１の上部にある機械室２に巻上機３、運転制御部４及び制御盤５が設けられ、巻上機３のシーブには、両端にかご６及び釣合重り７が吊り下げられた主ロープ８が掛けられている。運転制御部４で巻上機３を回転することによって、かご６を昇降路１内で上下移動させることが可能である。
【００３３】
各階の乗場９には乗場呼び登録装置１０、及び昇降路１内を上下移動するかご６に乗車する乗車口にドア１１が設けられている。さらに、かご６内にはかご呼び登録装置１２の他に、乗場９側のドア１１に対向するかご側のドア１３が設けられている。
【００３４】
かご６側のドア１３は、図３（ｂ）に示すように、かご６の乗場側面の上部に水平に配設されたガイドレール１４に懸垂部材１５を介して水平方向に移動自在に設けられており、懸垂部材１５は無端ベルト１６の一部に取付けられ、この無端ベルト１６がかご６の上面に設置されたドアモータ１７にて水平方向に移動制御される。その結果、かご６側のドア１３はドアモータ１７で水平方向に移動制御される。かご６の乗場側外面には、ドア１３の開閉動作の開始と終了とを検出する一対の位置センサ１８ａ、１８ｂが設けられている。さらに、ドア１３には係合部材１９が取付けられている。
【００３５】
交流誘導電動機で構成されたドアモータ１７に供給される電流Ｉは電流計２０で測定される。また、ドアモータ１７には、回転計を兼用するエンコーダ２１が取付けられている。
【００３６】
一方、乗場９側のドア１１は、図３（ａ）に示すように、昇降路１内に開口した乗車口に固定された三方枠２２に取付られている。具体的には、ドア１１は、三方枠２２の上壁に水平に配設されたガイドレール２３に懸垂部材２４を介して水平方向に移動自在に設けられており、通常状態においては、ばね２５の弾性力によって、乗車口が閉じられた方向に付勢された状態を維持する。この乗場９側のドア１１の下端は乗車口の床に刻設されたシル溝２７にガイドされながら開閉移動される。
【００３７】
乗場９側のドア１１のかご側面には係合ローラ２６ａ、２６ｂが設けられている。かご側のドア１３には、前述したように、乗場９側のドア１１の係合ローラ２６ａ、２６ｂに係合する係合部材１９が取付けられているので、ドアモータ１７でかご６側のドア１３を水平方向に移動させると、乗場９側のドア１１もばね２５の弾性力に抗して水平方向に連動する。このように、ドアモータ１７にて、かご６側のドア１３と乗場９側のドア１１とを同時に開閉することが可能である。なお、図３（ａ）、（ｂ）は各ドア１１、１３を閉じた状態を示す。
【００３８】
図１において、ドアモータ１７には、このドアモータ１７を前述したフィードバック制御する制御回路２８が取付けられている。運転制御部４は各乗場呼び登録装置１０及びかご呼び登録装置１２で登録された各呼びの指定する階にかご６を巻上機３で移動させる。
【００３９】
トルク測定部２９は、測定条件設定部３０で指定された測定開始時刻から測定終了時刻までの測定期間内において一定周期で、制御盤５に入力されているドアモータ１７の電流Ｉを読取り、予め実験的に求められている定数Ｍを乗算して、一定周期毎にトルクＡを順次算出していく。
【００４０】
Ａ＝Ｍ・Ｉ    （Ｎ・ｍ）
開閉所要時間測定部３３は、測定条件設定部３０で指定された測定開始時刻から測定終了時刻までの測定期間内において、図２に示すように、一方の位置センサ１８ａがドア１３の開閉動作の開始を検出した開始時刻ｔSから、他方の位置センサ１８ｂがドア１３の開閉動作の終了を検出した終了時刻ｔEまでの開閉所要時間Ｂを算出して測定データ記憶部３２へ書込む。
【００４１】
動作パターン測定部３４は、図２に示すように、ドア１３の開閉動作の開始を検出した開始時刻ｔSから終了時刻ｔEまでの開閉所要時間Ｂにおいて、トルク測定部２７から一定周期で出力される各トルクＡの包絡線波形からなるかご６の動きを示す動作パターン３９を作成して、代表値算出部３５へ送出する。
【００４２】
代表値算出部３５は、動作パターン３９における立上り時間と立上り時間とを除いた、中央部分におけるトルクの変動幅を動作パターン３９の代表値Ｃとして、測定データ記憶部３２へ書込む。
【００４３】
トルク測定部２７は、順次算出した、一定周期毎のトルクＡのうちの開始時刻ｔSから終了時刻ｔEまでの開閉所要時間Ｂにおける立上り時間と立上り時間とを除いた、中央部分における各トルクＡの統計値である平均値を算出して、この平均値を正規のトルクＡとして、測定データ記憶部３２へ書込む。
【００４４】
したがって、測定データ記憶部３２には、トルクＡ、開閉所要時間Ｂ、及び動作パターン３９の代表値Ｃが記憶されている。
【００４５】
評価関数記憶部３６内には、開閉所要時間とトルクと動作パターンとをそれぞれ変数ｘ、ｙ、ｚとするドア１１、１３の故障発生に関する評価関数Ｙが記憶されている。
【００４６】
Ｙ＝Ｆ（ｘ，ｙ，ｚ）＝ｋ0−（ｋ1ｘ＋ｋ2ｙ＋ｋ3ｚ）
Ｙ；故障発生までの時間（寿命）
ｋ0；故障発生予測対象のドア１１、１３の新品時、又は部品交換時における初期寿命
ｋ1，ｋ2，ｋ3；予め実験的に求めた係数
評価関数Ｙは、簡単な数式で示されるので、評価関数自体をスクランブル処理して、記憶されている。この評価関数Ｙにおいては、各変数ｘ、ｙ、ｚは互いに影響し合わないと見なして一次関数で表現している。すなわち、各変数ｘ、ｙ、ｚに対応するトルクＡ、開閉所要時間Ｂ、及び動作パターン３９の代表値Ｃは値が増加すると、ドア１１、１３に悪影響を与えて、故障発生までの時間（寿命）Ｙが短くなる。
【００４７】
故障予測部３７は、測定データ記憶部３２に記憶されているトルクＡ、開閉所要時間Ｂ、代表値Ｃを評価関数Ｙに代入して、現在時点における故障発生までの時間（寿命）ＹSを算出する。
【００４８】
ＹS＝Ｆ（ｘ．ｙ，ｚ）＝ｋ0−（ｋ1Ａ＋ｋ2Ｂ＋ｋ3Ｃ）
予測結果出力部３８は、算出された現在時点における故障発生までの時間（寿命）ＹS、測定データ記憶部３２に記憶されているトルクＡ、動作パターン３９の代表値Ｃ、及び動作パターン測定部３５で作成された動作パターン３９を表示器４０に表示出力する。
【００４９】
このように構成された第１実施形態のエレベータのドア故障予測システムにおいては、故障発生までの時間（寿命）を評価関数Ｙの変数に、従来の開閉所要時間Ｂの他に、ドアモータ１７のトルクＡと、動作パターン３９の代表値Ｃを採用している。
【００５０】
前述したように、フィードバック制御しているドアモータ１７においては、たとえ、ドア機構に何らかの異常が生じて、ドア１１、１３がスムースに移動しなかったとしても、供給電流Ｉが増加してドアモータ１７の発生トルクＡが高くなり、強制的にドア１１、１３を移動させる。その結果、ドア１１、１３の開閉所要時間Ｂの変化は少ないが、トルクＡが異常値を示すので、ドア１１、１３の動きが悪い程度の軽微な故障の前兆をも確実に把握できる。
【００５１】
例えば、乗場９の出入口の床面に刻設されたシル溝２７へのごみ詰まりや上側のガイドレール２３上部へのごみの堆積により、ドア１１がスムースに移動できない状態も確実に把握できる。
【００５２】
さらに、図４に示すように、測定された動作パターン３９の特定時間位置ｔAにトルクのピーク４１が生じた場合には、シル溝２７またはガイドレール２３の対応位置に、ごみ詰まり、変形等の何らかな異常が生じていることが一見して把握できる。
【００５３】
また、この第１実施形態システムにおいては、図５に示すように、トルク測定部２９で動作パターン３９の中央部分における各トルクＡの統計値である平均値を算出する過程で、明らかに異常値のトルクを平均値の算出から除外しているので、測定データの信頼性を向上できる。
【００５４】
なお、本発明は上述した第１実施形態システムに限定されるものではない。測定条件設定部３０は、トルク測定部２９、開閉所要時間測定部３４、動作パターン測定部３５に対して種々の測定条件を設定可能である。
【００５５】
例えば、トルク測定部２９に対して、図６に示すように、動作パターン測定部３４における各動作パターン３９の同一時刻位置でトルクＡの測定を図６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示すように複数回実施し、測定値が異常と見なされる測定値４２が正常と見なされる測定値４３より少ない場合は、正常と見なされる測定値４２のみを、正規なトルクＡとして、その平均値を測定データ記憶部３２へ書込む。
【００５６】
このように測定条件を設定することによって、乗客のドア１１、１３への寄りかかり等によるドア１１、１３の開閉動作期間における一時的な過負荷条件による故障発生予測の誤判定を回避し、確度の高い故障予測をすることができる。
【００５７】
さらに、トルクＡ、開閉所要時間Ｂ、動作パターン３９の代表値Ｃの各測定は、例えば、毎週、毎月の指定日等の予めスケジューリングされた一定期間経過する毎に実施することによって、予めスケジューリングされた一定期間経過する毎に、ドア１１、１３の故障発生までの時間を自動的に監視させることができる。もちろん、必要と判断した場合に実施させてもよい。
【００５８】
さらに、第１実施形態システムにおいては、一定周期毎に順次得られる各トルクＡの平均値を求めて、この平均値を新たなトルクＡとして測定データ記憶部３２へ書込んだが、例えば、一定周期毎に順次得られる各トルクＡのうちの最大値を使用することによって安全サイド側の故障予測が可能である。なお、場合によっては、最小値を使用することも可能である。
【００５９】
なお、一定時間間隔で複数回に亘ってトルク、開閉所要時間、動作パターンの測定を行い、得られた各値がそれぞれ同一の場合、これらの各値を測定データ記憶部３２へ書込ことは当然である。
【００６０】
さらに、第１実施形態システムにおいては、動作パターン３９は、図２に示すように、開閉所要時間Ｂ内におけるトルクの変化を示す特性としたが、図７に示すように、ドアモータ１７に取付けられたエンコーダ２１から得られる回転速度をドア１１、１３のドア速度（ｍ／ｓ）の変化を示す特性とすることも可能である。この場合、動作パターン３９ａの代表値Ｃは、速度の変動幅となる。
【００６１】
（第２実施形態）
図８は本発明の第２実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図である。図１に示す第１実施形態のエレベータのドア故障予測システムと同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明を省略する。なお、各ドア１１、１３の取付構造は図３に示す第１実施形態の取付構造と同じである。
【００６２】
この第２実施形態のドア故障予測システムにおいては、評価関数記憶部３６ａに記憶されている評価関数Ｙ1＝Ｆ（ｘ，ｙ）は、トルクＡに対応する変数ｘと、開閉所要時間Ｂに対応する変数ｙとの２つの変数で構成されている。
【００６３】
Ｙ1＝Ｆ（ｘ，ｙ）＝ｋ0−（ｋ1ｘ＋ｋ2ｙ）
Ｙ1；故障発生までの時間（寿命）
ｋ0；故障発生予測対象のドア１１、１３の新品時、又は部品交換時における初期寿命
ｋ1，ｋ2；予め実験的に求めた係数
したがって、この第２実施形態においては、動作パターン測定部３４、及び代表値算出部３５は設けられていない。測定データ記憶部３２ａには、トルクＡと開閉所要時間Ｂとが記憶される。故障予測部３７ａは、評価関数Ｙ1＝Ｆ（ｘ，ｙ）にトルクＡと開閉所要時間Ｂとを代入することによって、故障発生までの時間（寿命）Ｙ1Sを求める。
【００６４】
Ｙ1S＝Ｆ（ｘ，ｙ）＝ｋ0−（ｋ1ｘ＋ｋ2ｙ）
＝ｋ0−（ｋ1Ａ＋ｋ2Ｂ）
このように構成された第２実施形態のエレベータのドア故障予測システムにおいても、故障発生までの時間（寿命）を評価関数Ｙ1の変数に、従来の開閉所要時間Ｂの他に、ドアモータ１７のトルクＡを採用しているので、先に説明した第１実施形態のエレベータのドア故障予測システムとほぼ同じ作用効果を奏することが可能である。
【００６５】
（第３実施形態）
図９は本発明の第３実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図である。図８に示す第２実施形態のエレベータのドア故障予測システムと同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明を省略する。なお、各ドア１１、１３の取付構造は図３に示す第１実施形態の取付構造と同じである。
【００６６】
この第３実施形態のエレベータのドア故障予測システムにおいては、かご６、巻上機３、運転制御部４、及び制御盤５を含むエレベータ４１に対して、情報端末４２が装着自在に設けられ、通信回線４３を介して、監視センター４４が接続されている。
【００６７】
例えば、パーソナルコンピュータからなる情報端末４２内には、トルク測定部２９、開閉所要時間測定部３３、測定条件設定部３０、測定データ記憶部３２ａ、及びデータ送信部４５が組込まれている。トルク測定部２９はドアモータ１７のトルクＡを測定して、測定データ記憶部３２ａに書込む。開閉所要時間測定部３３はドア１１，１３の開閉所要時間Ｂを算出して測定データ記憶部３２ａに書込む。測定データ記憶部３２ａは、記憶しているトルクＡ、開閉所要時間Ｂをデータ送信部４５へ送出する。データ送信部４５はトルクＡ、開閉所要時間Ｂを通信回線４３を介して、監視センター４４へ送信する。
【００６８】
監視センター４４の本来の業務は各エレベータ４１の動作状態を遠隔監視を実施することであるが、この第３実施形態システムにおいては、ドアの故障予測を行う。監視センター４４内には、データ受信部４６、評価関数記憶部３６ａ、故障予測部３７ａ、記憶部４７、表示出力部４８、表示器４０が設けられている。さらに、故障予測部３７ａは、評価関数演算部４９ａ、状態判定部４９ｂ、故障時期判定部４９ｃとで構成されている。
【００６９】
データ受信部４６は、情報端末４２からトルクＡ、開閉所要時間Ｂを受信すると、この測定データを評価関数演算部４９ａへ送付する。評価関数演算部４９ａは評価関数記憶部３６ａに記憶されている評価関数Ｙ1＝Ｆ（ｘ，ｙ）＝ｋ0−（ｋ1ｘ＋ｋ2ｙ）にトルクＡ、開閉所要時間Ｂを代入して、故障発生までの時間（寿命）Ｙ1Sを求める。
【００７０】
Ｙ1S＝Ｆ（ｘ，ｙ）＝ｋ0−（ｋ1ｘ＋ｋ2ｙ）＝ｋ0−（ｋ1Ａ＋ｋ2Ｂ）
状態判定部４９ａは、トルクＡ、開閉所要時間Ｂから、各ドア１１、１３の状態の程度を判定する。故障時期判定部４９ｃは算出された故障発生までの時間（寿命）Ｙ1Sが部品交換、保守点検を早急に実施すべきか否かの判定を行う。記憶部４７は、故障予測部３７ａで得られた結果を記憶保持し、表示出力部４８は、これらの故障予測結果を表示器４０に表示出力する。
【００７１】
このように構成された、第３実施形態のエレベータのドア故障予測システムにおいては、例えば、エレベータ保守管理会社の保守員が、各エレベータ４１の点検を実施する時に、情報端末４２を故障予測対象のエレベータ４１に装着することによって、情報端末４２で前述した開閉所要時間ＢとトルクＡとが測定され、監視センター４４で故障予測が実施される。
【００７２】
したがって、監視センター４４で、各エレベータ４１のドア１１、１３の故障発生までの時間（寿命）を一括管理できる。また、１台の情報端末４２で複数のエレベータ４１で使用できるので、設備費を節減できる。
【００７３】
（第４実施形態）
図１０は本発明の第４実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図である。図９に示す第３実施形態のエレベータのドア故障予測システムと同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明を省略する。なお、各ドア１１、１３の取付構造は図３に示す第１実施形態の取付構造と同じである。
【００７４】
この第４実施形態のエレベータのドア故障予測システムにおいては、かご６、巻上機３、運転制御部４、及び制御盤５を含むエレベータ４１に対して、情報端末４２が装着自在に設けられ、この情報端末４２に携帯端末５０が接続されている。情報端末４２は図９に示す第３実施形態の情報端末４２と同一構成である。また、携帯端末５０には、図９に示す第３実施形態の監視センター４４における故障予測機能と同一の故障予測機能が組込まれている。
【００７５】
このように構成された、第４実施形態のエレベータのドア故障予測システムにおいては、例えば、エレベータ保守管理会社の保守員が、各エレベータ４１の点検を実施する時に、情報端末４２を故障予測対象のエレベータ４１に装着することによって、情報端末４２で前述した開閉所要時間ＢとトルクＡとが測定され、自己が所持している携帯端末５０で当該エレベータ４１の各ドア１１、１３の故障予測が実施される。
【００７６】
したがって、エレベータ保守管理会社の保守員は、各エレベータ４１の点検を実施中に当該エレベータ４１の各ドア１１、１３の故障発生までの時間を確認できるので、必要な場合、この場で必要な対策を実施することが可能である。
【００７７】
なお、本発明は第３、第４実施形態に限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、各エレベータ４１に小型の情報端末４２ａを取付た状態とすることによって、監視センター４４は、各エレベータ４１に保守員を派遣することなく、定期的に、各エレベータ４１の各ドア１１、１３の故障発生までの時間を監視できる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図
【図２】同実施形態システムの動作パターン測定部で作成された動作パターンを示す図
【図３】同実施形態システムにおける各ドアの取付構造を示す斜視図
【図４】同実施形態システムで測定された動作パターンの一例を示す図
【図５】同実施形態システムで順次測定される各トルクを示す図
【図６】同実施形態システムで順次測定されるトルク及び動作パターンの一例を示す図
【図７】他の実施形態システムで測定された動作パターンの一例を示す図
【図８】本発明の第２実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図
【図９】本発明の第３実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図
【図１０】本発明の第４実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図
【図１１】本発明の他の実施形態に係わるエレベータのドア故障予測システムの概略構成図
【符号の説明】
【００７９】
１…昇降路、２…機械室、３…巻上機、４…運転制御部、５…制御盤、６…かご、９…乗場、１１，１３…ドア、１４，２３…ガイドレール、１５，２４…懸垂部材、１７…ドアモータ、１８ａ，１８ｂ…位置センサ、１９…係合部材、２０…電流計、２１…エンコーダ、２２…三方枠、２６ａ，２６ｂ…係合ローラ、２７…シル溝、２９…トルク測定部、３０…測定条件設定部、３２，３２ａ…測定データ記憶部、３３…        開閉所要時間測定部、３４…動作パターン測定部、３５…代表値算出部、３６，３６ａ…評価関数記憶部、３７，３７ａ…故障予測部、３８…予測結果出力部、３９，３９ａ…動作パターン、４０…表示器、４１…エレベータ、４２…情報端末、４３…通信回線、４４…監視センター、４９ａ…評価関数演算部、４９ｂ…状態判定部、４９ｃ…故障時間判定部、５０…携帯端末
【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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