(57)【要約】【課題】秤装置（リニアフォーマ）の出力特性の再調整作業をテストウェイトを用いずに行うこと。【解決手段】設置初期時点の特性Ａ０が経年変化によりどのように変化するかを考察することなく従来はテストウェイトを用いて再調整作業を行っていたが、本発明では現在時点の特性Ａ１は特性Ａ０を平行移動したものであると見做している。したがって、０％荷重時のリニアフォーマの出力電圧１．９Ｖを検出したら、これを可変抵抗を調整して２．１Ｖに一致させることにより、特性Ａ１を特性Ａ０に戻すことができる。【選択図】  図２
2004168434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性部材を介してかごに取り付けられたリニアフォーマの荷重−電圧特性につき特性可変手段を用いて再調整を行う場合のエレベータの秤装置の再調整方法において、
０％荷重状態での前記リニアフォーマの出力電圧データにつき、リニアフォーマの設置初期時点のものと現在時点のものとを比較し、両時点のデータの差が一定レベル以上で且つ可変抵抗で調整可能な範囲内のものである場合に、前記特性可変手段を用いて０％荷重状態の現在時点での出力電圧レベルを設置初期時点での出力電圧レベルに一致させることにより、リニアフォーマの現在時点の０％荷重状態から１００％荷重状態に至るまでの出力特性の再設定を行う、
ことを特徴とするエレベータの秤装置の再調整方法。
【請求項２】
前記両時点のデータの差が一定レベル以上で且つ可変抵抗では調整不可能な範囲のものである場合に、前記リニアフォーマの取付位置を調整することにより、前記両時点のデータの差が一定レベルを下回るか又は可変抵抗で調整可能な範囲のものとなるようにする、
ことを特徴とする請求項１記載のエレベータの秤装置の再調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレベータのかご内荷重を検出する秤装置として用いられるリニアフォーマについて、その出力特性を再調整するためのエレベータの秤装置の再調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、エレベータの一般的な構成を模式的に示した説明図である。この図において、かご１の上部は上梁２に固着されており、この上梁２にはメインロープ３の一端側が取り付けられている。メインロープ３は、巻上シーブ５及びソラセシーブ６に掛け渡された状態で、その他端側がカウンタウェイト４に取り付けられている。巻上シーブ５は駆動モータ７により回転駆動されるようになっており、駆動モータ７はエレベータ制御回路８により制御されるようになっている（なお、駆動モータ７は実際には図示を省略してあるインバータ装置を介して制御される）。
【０００３】
かご１の床板１ａの底面側には複数個の弾性部材としての防振ゴム９を介してフレーム部材１０が配設されており、フレーム部材１０の下面側は下梁１１に固着されている。そして、床板１ａの底面側の略中央位置には、上端部及び下端部に一対の取付座１２，１２を有する秤装置としてのリニアフォーマ１３が配設されている。このリニアフォーマ１３は、所定位置に固定されたコイル部１３ａと、このコイル部１３ａ内を挿通するコア部１３ｂとで構成されており、コイル部１３ａとコア部１３ｂとの間の相対的位置変化に基づき、荷重検出信号としての電圧信号を出力するようになっている。つまり、床板１ａ上の荷重が増加すると防振ゴム９が撓み、床板１ａ自体が微少量だけ下方に変位するので、これに伴ってコイル部１３ａを挿通しているコア部１３ｂの位置も下方に変位する。このときのコア部１３ｂの変位量に応じてコイル部１３ａに誘起される電圧レベルが変化するので、この電圧レベルの変化を荷重状態の変化を表す電圧信号として取り出すことができる。この電圧信号はエレベータ制御回路８内のゲイン制御回路１４に出力されるようになっており、ゲイン制御回路１４はこの電圧信号に基づき駆動モータ７に対するゲイン制御を行っている。
【０００４】
図３の構成は所謂「つるべ式」エレベータと呼ばれるものであり、エレベータ制御回路８は、かご１側とカウンタウェイト４側との間の重量差に応じて駆動モータ７の駆動力を制御し、かご１及びカウンタウェイト４を巻上シーブ５及びソラセシーブ６を介して互いに逆方向に昇降動させるようになっている。また、一般には、かご１内の荷重が４５％（エレベータの機種によっては５０％の場合もある）の荷重状態のときにかご１側とカウンタウェイト４側とがバランスするようになっており、このバランス状態ではリニアフォーマ１３から０Ｖの電圧信号が出力されるようになっている。そして、かご１内の荷重が４５％より大きくなるにしたがって電圧信号はマイナス側に大きくなり、一方、かご１内の荷重が４５％より小さくなるにしたがって電圧信号はプラス側に大きくなっていく。
【０００５】
図４は、このようなかご１内の荷重状態とリニアフォーマ１３から出力される電圧信号との間の関係を示す荷重−電圧特性図である。この図における直線Ａ０は、エレベータの新規設置時すなわちリニアフォーマ１３の設置初期時点の特性を示すもので、それぞれ０％荷重のときに２．１Ｖ、４５％荷重のときに０Ｖ、１００％荷重のときに−２．５Ｖの電圧信号がリニアフォーマ１３から出力されることを示しており、その傾きはαとなっている。
【０００６】
リニアフォーマ１３は上記のような特性を有する電圧信号を出力し、ゲイン制御回路１４はこの電圧信号に基づき駆動モータ７に対するゲイン制御を適正に行うことができるので、かご１における快適な乗り心地が確保されるようになっている。しかし、リニアフォーマ１３の設置初期時点からある程度の期間が経過すると、図４に示したような荷重状態と電圧レベルとの間の対応関係についての誤差が次第に大きくなり、電圧信号が正しい荷重状態を表すものではなくなってくる。そのため、ゲイン制御回路１４はゲイン制御を適正に行うことができなくなり、したがってかご１における快適な乗り心地が確保されない結果となる。例えば、かご１が上昇しようとする場合に一旦下降してから上昇動作を開始したり、あるいは逆に、かご１が下降しようとする場合に一旦上昇してから下降動作を開始したりするようになる（このような現象は「吊り落とし」と呼ばれている）のでエレベータ利用者に不快感を与える結果となっている。
【０００７】
リニアフォーマ１３は一種の変圧器と考えることができ簡易で故障し難い構造を有しているため（リニアフォーマの構造については例えば特許文献１を参照）、上記のような荷重−電圧特性の誤差の増大をもたらす原因がリニアフォーマ１３自体に存在しているわけではない。その原因は、リニアフォーマ１３におけるコイル部１３ａとコア部１３ｂとの間の相対的位置変化を、弾性部材である防振ゴム９の変形を利用して生じさせる構造を採用した点に存在している。すなわち、リニアフォーマ１３の設置初期時点からある程度以上の期間が経過すると防振ゴム９（その材質は例えば天然ゴムであり、硬度は３５〜５３度程度である）に経年変化による材質劣化が生じ、同一荷重に対する撓み量が変化するのを避けることができなくなる。そして、この材質劣化のために荷重状態と電圧レベルとの間の正しい対応関係が損なわれ、同一の荷重であってもある程度以上の期間が経過するとリニアフォーマ１３は設置初期時点とは異なるレベルの電圧信号を出力してしまう結果となるのである。
【０００８】
そこで、このような事態に対処するため、従来は、リニアフォーマ１３の設置初期時点から一定期間経過した後は、例えば次のような方法でリニアフォーマ１３の荷重−電圧特性についての再調整が行われていた。まず、作業員Ｍ１が所定個数のテストウェイト１６を持ち込み、かご１内荷重を４５％荷重とする。このとき、リニアフォーマ１３は設置初期時点であれば０Ｖの電圧信号を出力したはずであるが、現在時点では防振ゴム９の材質劣化のためにコア部１３ｂの位置変化量が大きくなっており、マイナス側の電圧信号を出力している。そのため、作業員Ｍ１はゲイン制御回路１４に付設されている特性可変手段としての可変抵抗１５の抵抗値を調整して、現在時点ではマイナス側に振れている電圧信号を設置初期時点における０Ｖに戻すようにする。なお、直線Ａ０上において「４５％荷重」で「０Ｖ」の位置を「ゼロ点」と呼び、このゼロ点を正しい位置に設定することをゼロ点調整と呼ぶことがある。
【０００９】
次いで、作業員Ｍ１は更に多くの個数のテストウェイト１６をかご１内に積み込み、かご１内荷重を１００％荷重とし、このときのリニアフォーマ１３の電圧信号が−２．５Ｖになっているか否かを確認することにより、特性直線Ａ０の傾きがαになっているか否かを判別する。そして、この後、かご１内から全てのテストウェイト１６を運び出し、かご１内荷重を０％荷重とした状態で実際にエレベータの運転を行い、「吊り落とし」現象が生じないか等を確認するなどリニアフォーマ１３の荷重−電圧特性についての再調整が適正に行われたか否かを検証する。このような再調整作業により、かご１内の荷重状態とリニアフォーマ１３の電圧信号の電圧レベルとの間の正しい対応関係を回復することができ、ゲイン制御回路１４は駆動モータ７に対するゲイン制御を正しく行うことが可能となる。
【００１０】
【特許文献１】
特開平８−２４５１０９号公報（段落０００４，０００５、図５参照。但し、この公報では「リニアフォーマ」ではなく「差動トランス」と呼んでいる。）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記したリニアフォーマの出力特性再調整方法は、複数個のテストウェイト１６をかご１内に持ち込んだり、あるいはかご１内から持ち出したりする運搬作業を伴うために、作業員Ｍ１に多大な労力を強いるばかりか、多くの作業時間を要する結果となっている。また、作業員Ｍ１が運搬作業中に誤ってテストウェイト１６を落としてしまうことなどにより思わぬ怪我をしたり、建物や器財等を損傷したりする虞もある。更に、テストウェイト１６は所定の保管場所で保管しておく必要があるが、決して頻繁に行われる訳ではないリニアフォーマの出力特性の再調整作業のために、かなりのスペースを必要とする保管場所を確保しておかなければならなかった。このように、従来のリニアフォーマの出力特性の再調整方法は、テストウェイト１６を使用して行うことを前提としていたため、エレベータ保守会社やユーザに対して多くのデメリットをもたらすものとなっていた。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、テストウェイトを用いることなく再調整作業を行うことが可能なエレベータの秤装置の再調整方法を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、請求項１記載の発明は、弾性部材を介してかごに取り付けられたリニアフォーマの荷重−電圧特性につき特性可変手段を用いて再調整を行う場合のエレベータの秤装置の再調整方法において、０％荷重状態での前記リニアフォーマの出力電圧データにつき、リニアフォーマの設置初期時点のものと現在時点のものとを比較し、両時点のデータの差が一定レベル以上で且つ可変抵抗で調整可能な範囲内のものである場合に、前記特性可変手段を用いて０％荷重状態の現在時点での出力電圧レベルを設置初期時点での出力電圧レベルに一致させることにより、リニアフォーマの現在時点の０％荷重状態から１００％荷重状態に至るまでの出力特性の再設定を行う、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記両時点のデータの差が一定レベル以上で且つ可変抵抗では調整不可能な範囲のものである場合に、前記リニアフォーマの取付位置を調整することにより、前記両時点のデータの差が一定レベルを下回るか又は可変抵抗で調整可能な範囲のものとなるようにする、ことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るエレベータの秤装置の再調整方法につき説明する。なお、本実施形態の再調整方法が適用されるエレベータシステムの構成は図３に示したものと同一構成である。本発明の再調整方法は極めて簡潔なものであり、その内容は、かご１内の荷重状態を無荷重状態すなわち０％荷重状態とし、この状態でリニアフォーマ１３から出力される電圧信号の電圧レベルを、可変抵抗１５を調整することにより設置初期時点における電圧レベルに戻すようにしたことである。
【００１６】
この内容を図２の特性図を用いて更に詳しく説明する。この図における直線Ａ０は図４におけるものと同じものであり、リニアフォーマ１３の設置初期時点の特性を示している。従来の再調整方法は、既述したように、テストウェイト１６をかご１内に持ち込んで実際の荷重状態を再現するようにし、この状態でゼロ点調整を行うものであった。従来、このようにテストウェイト１６を用いて再調整作業を行っていた理由は、経年変化によってリニアフォーマ１３の出力特性Ａ０が実際にどのように変化するのかについて確実に知ることができないため、かご１内の床板１ａ上へ実際に荷重を加えた状態にした上でゼロ点調整作業を行えば、とりあえず実際のエレベータ運転には支障のない確実な調整結果が得られるであろうという安易な考えに基づいている。
【００１７】
これに対し、本発明では、リニアフォーマ１３の設置初期時点の特性Ａ０は、矢印Ｙ１で示すように、ある程度以上の期間が経過すると経年変化により現在時点の特性を示すＡ１に変化するが、この特性Ａ１は特性Ａ０が平行移動しただけのものに過ぎないはずであるということを前提としている。このような前提は、リニアフォーマ１３の構造上、リニアフォーマ１３自体には経年変化による機能劣化は考えられないため、特性Ａ０から特性Ａ１への劣化は専ら防振ゴム９の材質劣化に起因するが、この材質劣化は防振ゴム９の弾性を失わせる程のものではないという事実から帰結されるものである（防振ゴム９の弾性が失われるには、数十年以上の非常に長い期間を要するものと考えられる）。
【００１８】
したがって、特性Ａ１が特性Ａ０の平行移動によって生じるものであるならば、特性Ａ１上のある一点を特定し、この点を可変抵抗１５の調整により特性Ａ１上に再度移動させてやれば、矢印Ｙ２で示すように、特性Ａ１全体を特性Ａ０に戻すことが可能となる。そして、可変抵抗１５の調整により移動させる一点として０％荷重（すなわち無荷重）に対応する点を選択してやれば、従来のようにテストウェイト１６を用いる必要がないので好都合である。例えば、現在時点で検出した０％荷重時の出力電圧が１．９Ｖである場合、保守作業員は設置初期時点での０％荷重時の出力電圧が２．１Ｖであったことを調べ（この「２．１Ｖ」というデータは、エレベータ新規設置仕様データの一つとして必ず保存されているものである）、可変抵抗１５を調整することによりこの出力電圧１．９Ｖを２．１Ｖにスライドさせてやればよい。この場合、特性Ａ１と特性Ａ０とは互いに平行な関係にあり、勾配は共に同一のαであることが分かっているから、勾配がαになっていることをわざわざ確認する作業は不要となる。
【００１９】
保守作業員は、上記のような簡単な作業だけでリニアフォーマ１３の出力特性の再調整作業を終了させることができ、したがって、再調整作業を行う保守作業員の労力を大幅に軽減することができる。また、再調整作業に要する時間についても、テストウェイトを用いた従来方法によれば１２０分程度であったが、本発明の再調整作業によれば１０数分程度の時間に短縮することができる。なお、本発明の再調整作業の信頼性については、テストウェイトを用いた従来方法と変わらないものであることが本発明の発明者により検証済みである。
【００２０】
図１は、本実施形態に係るエレベータの秤装置の再調整方法の具体的手順を示したフローチャートである。まず、保守作業員は、現在時点の０％荷重状態の出力電圧Ｄ１（上記の例では１．９Ｖ）を検出する（ステップ１）。次いで、保守作業員は、保存されているエレベータ新規設置仕様データの中から設置初期時点の０％荷重状態の出力電圧Ｄ０（上記の例では２．１Ｖ）を調べ、このＤ１とＤ０とを比較する（ステップ２）。そして、Ｄ１とＤ０との差が±０．１Ｖ以内であるか否かを判別し（ステップ３）、もし±０．１Ｖ以内であるならば再調整は不要なのでそのまま作業を終了する。
【００２１】
上記の例では、Ｄ１とＤ０との差は−０．２Ｖであるため、ステップ３での判別結果は「ＮＯ」となる。そこで、保守作業員は、次に、この−０．２Ｖという差が可変抵抗１５で調整可能な範囲であるか否かを判別する（ステップ４）。本実施形態では、可変抵抗１５で調整可能な電圧差は例えば０．６Ｖまでとし、それ以上の電圧差の場合にはリニアフォーマ１３の取付位置の調整が必要であるものとする。したがって、この場合、ステップ４の判別結果は「ＹＥＳ」となる。そして、保守作業員は可変抵抗１５を調整し、現在リニアフォーマ１３から出力されている電圧Ｄ１（１．９Ｖ）をＤ０（２．１Ｖ）に近づけていき（ステップ５）、両者の差が±０．１Ｖ以内になった時点で作業を終了する。
【００２２】
また、もしステップ４での判別結果が「ＮＯ」の場合すなわちＤ１とＤ０との差が±０．６Ｖよりも大きな場合（このような場合の例としては、何らかの異常事故又は衝撃等によりリニアフォーマ１３の取付位置が大きくずれたり、防振ゴム９が激しく損傷した場合等が考えられる）には、リニアフォーマ１３の取付位置を調整したり、防振ゴム９を交換したりするなどの補修作業を行うようにする（ステップ６）。そして、このような補修作業によりＤ１とＤ０との差が±０．１Ｖ以内になったと判別できれば（ステップ３）、そのまま作業を終了し、一方、±０．１Ｖよりも大きな場合には再度ステップ４以降の手順を繰り返し行うようにする。
【００２３】
このような手順によれば、保守作業員は、基本的には可変抵抗１５の抵抗値を変化させるだけの簡単な作業によりリニアフォーマ１３の出力特性を再調整することができる。
【００２４】
なお、上記実施形態では、「弾性部材」として天然ゴム製の防振ゴム９を用いた例につき説明したが、これに限定されるわけではなく、かご荷重に充分耐え且つ乗り心地を損ねない弾性を有する部材であれば他の部材（例えば、コイルバネ等）を用いることが可能である。
【００２５】
また、上記実施形態では、リニアフォーマ１３を床板１ａの底面側に取り付け、リニアフォーマ１３が防振ゴム９の変形量すなわち床板１ａの沈下量に応じた電圧信号を出力する構成につき説明したが、リニアフォーマ１３を上梁２側に取り付けるようにし、上梁２がかご１を保持している保持部材に介挿された圧縮バネ等の変形量に応じてリニアフォーマ１３が電圧信号を出力する構成（例えば、特開２００２−１５４７６０号公報参照）を採用することもできる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、秤装置としてのリニアフォーマの出力特性の再調整作業をテストウェイトを用いることなく容易且つ迅速に行うことができる。したがって、再調整作業の際に保守作業員が負担する労力及び作業時間を大幅に軽減することができる。また、テストウェイトの取り扱い如何によって、保守作業員が思わぬ怪我をしたり建物や器財等を損傷したりする虞がなくなり、更に、テストウェイトの保管場所を考慮する必要がなくなるなど、エレベータ保守会社やユーザに対して多くのメリットをもたらすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るエレベータの秤装置の再調整方法の具体的手順を示したフローチャート。
【図２】本発明の実施形態で用いられるリニアフォーマの設置初期時点の特性Ａ０及び現在時点の特性Ａ１を示した特性図。
【図３】従来方法及び本発明の実施形態に係る方法が適用されるエレベータの一般的構成を模式的に示した説明図。
【図４】図３におけるかご１内の荷重状態とリニアフォーマ１３から出力される電圧信号との間の関係を示す荷重−電圧特性図。
【符号の説明】
１  かご
１ａ  床板
２  上梁
３  メインロープ
４  カウンタウェイト
５  巻上シーブ
６  ソラセシーブ
７  駆動モータ
８  エレベータ制御回路
９  防振ゴム（弾性部材）
１０  フレーム部材
１１  下梁
１２  取付座
１３  リニアフォーマ（秤装置）
１３ａ  コイル部
１３ｂ  コア部
１４  ゲイン制御回路
１５  可変抵抗（特性可変手段）
１６  テストウェイト
Ｍ１  作業員
Ａ０  設置初期時点のリニアフォーマの特性
Ａ１  現在時点のリニアフォーマの特性
α  特性直線の勾配
【図１】
2004168434.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004168434.tif 000005
【図４】
2004168434.tif 000006