(57)【要約】【課題】エレベータ用電動機の可変速装置をホイストウエイに設置すると、可変速装置の発熱体を風冷するファンの騒音がエレベータかご内に漏れる。【解決手段】運転中のエレベータかごの位置情報から、可変速装置の設置階になる１階を含む２階〜Ｂ１をエレベータかごが移動中（Ｓ１）で、かつ発熱体の温度Ｔがその上限設定温度Ｔｏｎ以下である（Ｓ２）ときに、ファンを停止させる（Ｓ３）ことでファンの騒音がエレベータかご内に漏れるのを防止する。これら以外にエレベータかごが位置するとき、ファンを運転して発熱体の温度を下げておき（Ｓ４）、ファンの運転時間が発熱体を十分に冷却するのに必要な設定時間Ｔｉｍｅ１を越えたときにファンを停止する（Ｓ５，Ｓ６）。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータかごを電動機で昇降駆動し、該電動機の可変速装置をエレベータのホイストウエイに配置し、該可変速装置の発熱体をファンで強制風冷する可変速装置のファン制御方式であって、
運転中のエレベータかごの位置情報から、前記可変速装置の設置階またはその近辺にエレベータかごが位置し、かつ前記発熱体の温度がその上限設定温度Ｔｏｎ以下であるときに前記ファンを停止させる制御手段と、
前記可変速装置の設置階とその近辺以外にエレベータかごが位置するとき、または前記発熱体の温度が前記上限設定温度Ｔｏｎを越えたときに前記ファンを運転させる制御手段とを備えたことを特徴とする可変速装置のファン制御方式。
【請求項２】
エレベータかごを電動機で昇降駆動し、該電動機の可変速装置をエレベータのホイストウエイに配置し、該可変速装置の発熱体をファンで強制風冷する可変速装置のファン制御方式であって、
運転中のエレベータかごの位置情報から、前記可変速装置の設置階とその近辺以外にエレベータかごが位置し、該設置階とその近辺の階をエレベータかごが通過後に前記発熱体の温度がその上限設定温度Ｔｏｎ以下になる設定温度Ｔｏｎ２より高いときに前記ファンを運転し、該設定温度Ｔｏｎ２以下のときに前記ファンを停止させる制御手段と、
前記可変速装置の設置階またはその近辺にエレベータかごが位置し、かつ前記発熱体の温度が前記上限設定温度Ｔｏｎを越えたときに前記ファンを運転させる制御手段とを備えたことを特徴とする可変速装置のファン制御方式。
【請求項３】
エレベータかごを電動機で昇降駆動し、該電動機の可変速装置をエレベータのホイストウエイに配置し、該可変速装置の発熱体をファンで強制風冷する可変速装置のファン制御方式であって、
エレベータかごが可変速装置の設置階またはその近辺に位置するときに前記発熱体の温度が最も高くなる温度Ｔｃａｌを予測計算する手段と、
運転中のエレベータかごの位置情報から、前記可変速装置の設置階またはその近辺以外にエレベータかごが位置し、前記予測温度Ｔｃａｌが前記発熱体の上限設定温度Ｔｏｎを越えたときに前記ファンを運転させる制御手段と、
前記可変速装置の設置階またはその近辺にエレベータかごが位置し、かつ前記発熱体の温度が前記上限設定温度Ｔｏｎを越えたときに前記ファンを運転させる制御手段とを備えたことを特徴とする可変速装置のファン制御方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレベータ用電動機の可変速装置に係り、特にエレベータのホイストウエイに配置した可変速装置の発熱体を強制風冷するためのファン制御方式に関する
【０００２】
【従来の技術】
この種の代表的なファン制御方式には、以下のものがある。
【０００３】
（１）可変速装置に設ける半導体素子等の発熱体の発熱を放熱するためのヒートシンクの温度を検出し、発熱体の上限温度になる温度設定値Ｔｏｎよりヒートシンク温度が高ければファンをＯＮし、温度設定値Ｔｏｆｆより低くなったらファンをＯＦＦする図１４の方式。なお、温度設定値ＴｏｎとＴｏｆｆは、ファンの運転と停止の切換えにチャタリングを防止するようヒステリシスを持たせるためのもので、両者の温度の差は小さい。
【０００４】
（２）上記の（１）の方式に、ファン運転開始で発熱体を十分に冷却できるまでの規定時間Ｔｉｍｅ１を経過した場合にファンをＯＦＦする項目を追加した図１５の方式。
【０００５】
（３）ファンのＯＮ条件は上記の（１）の方式と同じで、ファンＯＦＦの条件を停止してから規定時間経過後に変更した図１６の方式。
【０００６】
（４）規定時間（Ｔｉｍｅ２）内に規定回数（Ｎ１）の運転がかかった時点、あるいは規定時間（Ｔｉｍｅ４）内に規定時間（Ｔｉｍｅ３）の運転があった場合にファンをＯＮし、オーバーヒート温度（ＴＯＨＴ）より低くかつ運転停止後規定時間（Ｔｉｍｅ１）を継続した場合にファンをＯＦＦする図１７の方式。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のファン制御方式は、エレベータ用電動機の可変速装置がマシンルームに設置される場合には、ファンの騒音についてはあまり問題にならなかった。
【０００８】
しかし、最近ではマシンルームレス・エレベータが開発され、ホイストウエイに可変速装置を配置したものがある。この場合、可変速装置の横にエレベータかごが停止または通過したときにファンの騒音がエレベータかご内まで聞こえてしまい、エレベータかご内の乗員に不快感を与えるという問題が生じている。
【０００９】
この騒音対策として、ファン自体が発生する騒音を下げることやファンの遮音構造の改良が考えられるが、ファンおよび遮音機材の大型化やコストアップになる。
【００１０】
本発明の目的は、可変速装置がホイストウエイに設置されたエレベータにおいて、ファン及び遮音構造を改良することなく、エレベータかご内のファン騒音を低減できるファン制御方式を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、可変速装置の設置位置にエレベータかごが近づいたときにはファンをＯＦＦの状態にし、これによりファンの騒音がエレベータかご内に漏れるのを防止するようにしたもので、以下の構成を特徴とする。
【００１２】
（第１の発明）
エレベータかごを電動機で昇降駆動し、該電動機の可変速装置をエレベータのホイストウエイに配置し、該可変速装置の発熱体をファンで強制風冷する可変速装置のファン制御方式であって、
運転中のエレベータかごの位置情報から、前記可変速装置の設置階またはその近辺にエレベータかごが位置し、かつ前記発熱体の温度がその上限設定温度Ｔｏｎ以下であるときに前記ファンを停止させる制御手段と、
前記可変速装置の設置階とその近辺以外にエレベータかごが位置するとき、または前記発熱体の温度が前記上限設定温度Ｔｏｎを越えたときに前記ファンを運転させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
（第２の発明）
エレベータかごを電動機で昇降駆動し、該電動機の可変速装置をエレベータのホイストウエイに配置し、該可変速装置の発熱体をファンで強制風冷する可変速装置のファン制御方式であって、
運転中のエレベータかごの位置情報から、前記可変速装置の設置階とその近辺以外にエレベータかごが位置し、該設置階とその近辺の階をエレベータかごが通過後に前記発熱体の温度がその上限設定温度Ｔｏｎ以下になる設定温度Ｔｏｎ２より高いときに前記ファンを運転し、該設定温度Ｔｏｎ２以下のときに前記ファンを停止させる制御手段と、
前記可変速装置の設置階またはその近辺にエレベータかごが位置し、かつ前記発熱体の温度が前記上限設定温度Ｔｏｎを越えたときに前記ファンを運転させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
（第３の発明）
エレベータかごを電動機で昇降駆動し、該電動機の可変速装置をエレベータのホイストウエイに配置し、該可変速装置の発熱体をファンで強制風冷する可変速装置のファン制御方式であって、
エレベータかごが可変速装置の設置階またはその近辺に位置するときに前記発熱体の温度が最も高くなる温度Ｔｃａｌを予測計算する手段と、
運転中のエレベータかごの位置情報から、前記可変速装置の設置階またはその近辺以外にエレベータかごが位置し、前記予測温度Ｔｃａｌが前記発熱体の上限設定温度Ｔｏｎを越えたときに前記ファンを運転させる制御手段と、
前記可変速装置の設置階またはその近辺にエレベータかごが位置し、かつ前記発熱体の温度が前記上限設定温度Ｔｏｎを越えたときに前記ファンを運転させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
なお、以上までのファン制御方式において、前記ファンの運転時間が前記発熱体を十分に冷却するのに必要な設定時間Ｔｉｍｅ１を越えたときに前記ファンを停止する手段を含めるのが好ましい。
【００１６】
また、前記可変速装置の設置階の近辺にエレベータかごが位置した時点で、一度ファンを停止させる手段を含めるのが好ましい。
【００１７】
また、前記予測温度Ｔｃａｌは、エレベータかごが可変速装置の設置階に停止する場合の予測温度Ｔｃａｌ１と、該設置階を通過する場合の予測温度Ｔｃａｌ２をそれぞれ計算し、これら温度Ｔｃａｌ１またはＴｃａｌ２をエレベータかごの運転条件に応じて切り替え、この切り替えた温度が前記上限設定温度Ｔｏｎを越えるときに前記ファンを運転させる手段を含めるのが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に説明する各実施形態では、エレベータ設置ビルの１階に可変速装置が設置された場合で説明するが、ビルの最上階など他の階に可変速装置が設置される場合は階の設定条件が適宜変更される。また、エレベータかごがビルの２階〜Ｂ１（可変速装置の設置階の前後の階）の間に位置するときにファンをＯＦＦ（停止）させるが、このファン停止範囲および階数も適宜変更される。
【００１９】
また、可変速装置が建物に固定される製品に限らず、リニアエレベータのような製品にも適用可能である。また、エレベータかごを各階に停止するシステムに限らず、奇数階と偶数階に間欠的に停止するシステムや高層階まで停止しないシステムなどにも適用可能である。また、可変速装置の温度検出には発熱体に設けたヒートシンクの温度として検出するが、発熱体から直接に温度検出するなど適宜変更することができる。
【００２０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の実施形態を示すファンのオン・オフ制御手順であり、エレベータかごの位置を監視し、かごが可変速装置の設置位置に近づいたときにはファンを停止できるようにする。
【００２１】
エレベータの運転中は、その昇降位置制御装置からエレベータかごの現在位置情報を取得し、この位置情報からエレベータかごがファン停止範囲になる２階〜Ｂ１を移動中（位置する）か否かを判定する（Ｓ１）。エレベータかごがファン停止範囲を移動中であるとき、ヒートシンクの温度Ｔが上限設定温度Ｔｏｎ以下であるか否かを判定し（Ｓ２）、Ｔ＜ＴｏｎのときはファンをＯＦＦにする（Ｓ３）。すなわち、エレベータかごが２階〜Ｂ１階を移動中は、ヒートシンクの温度が上限設定温度Ｔｏｎ以下であればファン停止をし、ファンの騒音がエレベータかご内に漏れるのを防止する。
【００２２】
次に、エレベータかごがファン停止範囲外に位置するとき、またはファン停止範囲を移動中でヒートシンクの温度がＴｏｎ以上になったときには、ファンをＯＮさせる（Ｓ４）。すなわち、エレベータかごが２階〜Ｂ１階を移動中であっても、ヒートシンクの温度が上限設定温度以上になるときは、ファンの騒音漏れに優先して、ファンのＯＮで発熱体の過熱を防止する。
【００２３】
次に、ファンをＯＮさせた後、ファン運転停止後のファン運転時間Ｔｉｍｅが規定時間Ｔｉｍｅ１以下であるうちは、判定処理Ｓ１、Ｓ２の条件のもとにファンの運転を続け（Ｓ５）、該時間Ｔｉｍｅ１に達したときにはファンをＯＦＦさせる（Ｓ６）。つまり、ファンのＯＮ最大時間をヒートシンクの冷却に十分な時間Ｔｉｍｅ１で規定し、ファンの無駄な運転を防止する。
【００２４】
本実施形態によれば、可変速装置の設置階になる２階〜Ｂ１階にエレベータかごが位置するときには、ヒートシンクの温度が上限設定温度以下であることを条件にしてファンを停止させておくため、可変速装置がホイストウエイに設置され、ファンの騒音が大きい場合にも、ファンの騒音がエレベータかご内に漏れるのを防止できる。
【００２５】
図２は、本実施形態の変形例を示し、エレベータかごが２階〜Ｂ１を移動中であるか移動中でないことを、１階に停止または通過中か否かの判定（Ｓ１１）と、１階に停止または通過中で２階〜Ｂ１通過前であるか否か（Ｓ１２）で判定する。この判定で、ファンをＯＮを行ったり（Ｓ１３）、１階に停止または通過中でない場合及び２階〜Ｂ１通過前と通過後には従来の図１４の手順と同様に、ヒートシンクの温度が上限設定温度Ｔｏｎより高ければファンをＯＮする。このファンのＯＮに際して、上限設定温度Ｔｏｎと少しの差を持たせた設定温度ＴｏｆｆによりファンをＯＦＦさせること（Ｓ１４）により、ファンのＯＮ、ＯＦＦでのチャタリングを防止するためのものである。
【００２６】
図３は、他の変形例を示し、図２の制御手順に、２階またはＢ１を通過中または停止した時点で、ヒートシンクの温度Ｔが上限設定温度Ｔｏｎ以下であれば（Ｓ１５）、一度ファンをＯＦＦし（Ｓ１６）、処理Ｓ１４を実行する。
【００２７】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の他の実施形態を示すファンのオン・オフ制御手順であり、ヒートシンクの冷却がエレベータかごの運転条件によって厳しくなる場合にも、かごが可変速装置の設置位置に近づいたときにファンを停止できるようにする。
【００２８】
エレベータかごが１階に停止または通過中であるか否かを判定し（Ｓ２１）、１階に停止または通過中である場合には２階〜Ｂ１通過前であるか否かを判定し（Ｓ２２）、２階〜Ｂ１通過前では設定温度Ｔｏｎ２およびＴｏｆｆ２の条件でファンのＯＮ、ＯＦＦ制御をする（Ｓ２３〜Ｓ２６）。
【００２９】
ここで、設定温度Ｔｏｎ２は、エレベータかごが２階〜Ｂ１通過中の間ファンをＯＦＦし続けても２階〜Ｂ１通過後に上限設定温度Ｔｏｎ以上にならない温度にされるもので、エレベータかごの運転条件の中で最も厳しい条件として決めるものである。設定温度Ｔｏｆｆ２は、設定温度Ｔｏｎ２と少しの差を持たせ、ファンのＯＮ、ＯＦＦでのチャタリングを防止するためのものである。
【００３０】
本実施形態によれば、エレベータかごが２階〜Ｂ１階を通過する前にヒートシンクが十分に冷却されていることを確認しておくことにより、ファンのＯＮで騒音防止および無駄な電力消費を防止する。
【００３１】
図５は、本実施形態の変形例を示し、図４の制御手順に、エレベータかごが２階またはＢ１に到着して時点で、ヒートシンク温度Ｔが上限設定温度Ｔｏｎ以下であること（Ｓ２８）を条件に、一度ファンをＯＦＦした後（Ｓ２９）、制御手順Ｓ２７を実行する。
【００３２】
（第３の実施形態）
図６は、本発明の他の実施形態を示す制御手順である。本実施形態では、エレベータの運転開始時にかごを１階停止、かごの上昇（ＵＰ）運転時に２階を通過、かごの下降（ＤＯＷＮ）運転時にＢ１通過時の中でヒートシンクの温度が最も高くなるときの温度Ｔｃａｌを予測計算しておく（Ｓ３１）。
【００３３】
この後、エレベータの運転で、かごが１階停止または通過の場合（Ｓ３２）で２階〜Ｂ１通過前（Ｓ３３）には上限設定温度Ｔｏｎと温度予測値Ｔｃａｌを比較し（Ｓ３４）、Ｔｃａｌの方が高ければ予めファンをＯＮしておき（Ｓ３５）、２階〜Ｂ１を通過する際にファン停止しておくも、２階〜Ｂ１の通過で温度Ｔが上限設定温度Ｔｏｎを越えないようにする。制御手順Ｓ３６は前記までのものと同等のものである。
【００３４】
図７は、本実施形態の変形例を示し、図６の制御手順に、エレベータかごが２階またはＢ１に到着して時点で、ヒートシンク温度Ｔが上限設定温度Ｔｏｎ以下であること（Ｓ３７）を条件に、一度ファンをＯＦＦした後（Ｓ３８）、制御手順Ｓ３６を実行する。
【００３５】
図８は、他の変形例を示す。図６の手順Ｓ３１の予測温度Ｔｃａｌとして、運転開始時にかごを１階に停止させるときにヒートシンクの温度が最も高くなる予測温度Ｔｃａｌ１と、ＵＰ運転時２階通過またはＤＯＷＮ運転時Ｂ１通過時での予測温度Ｔｃａｌ２の２つの予測温度を計算しておく（Ｓ３１Ａ）。
【００３６】
これら２種類の温度予測により、かごが１階停止または通過の場合（Ｓ３２）で２階〜Ｂ１通過前（Ｓ３３）のときの比較温度Ｔｃａｌとして、１階停止ならＴｃａｌ１，１階通過ならＴｃａｌ２と設定し（Ｓ３９）、この予測温度とＴｃａｌとＴｏｎとを比較して、Ｔｏｎ＜ＴｃａｌならファンをＯＮする。
【００３７】
これにより、１階停止時と２階〜Ｂ１の通過時の違いに応じて予測温度を求めておくことで、より適切なファン運転制御を可能にする。
【００３８】
図９は、他の変形例を示し、図８の制御手順に、エレベータかごが２階またはＢ１に到着して時点で、ヒートシンク温度ＴがＴｏｎ以下であること（Ｓ３７）を条件に、一度ファンをＯＦＦした後（Ｓ３８）、制御手順Ｓ３６を実行するものである。
【００３９】
図１０〜図１３は、他の変形例を示す。図１０では、図６における手順Ｓ３１をＳ３２の後に実行する。すなわち、１階停止または通過することになった時点で、１階停止またはＵＰ運転時の２階通過、ＤＯＷＮ運転時のＢ１通過時の中で最も温度が高いときの温度をＴｃａｌを予測計算し、この温度が設定温度Ｔｏｎより高いときにはファンをＯＮする。なお、温度予測計算は、２階〜Ｂ１階の通過前に１回だけ計算または毎回行っても良い。
【００４０】
図１１では、図１０において、２階またはＢ１に到着して時点で、一度ファンをＯＦＦしてからＳ３６を実行する手順Ｓ３７，Ｓ３８を追加している。
【００４１】
図１２では、図８における手順Ｓ３１ＡをＳ３２の後に実行する。すなわち、１階停止または通過することになった時点で、１階停止時（Ｔｃａｌ１）及び、ＵＰ運転時２階通過またはＤＯＷＮ運転時Ｂ１通過時（Ｔｃａｌ２）の温度を計算しておき、１階停止ならＴｃａｌ１，１階通過ならＴｃａｌ２とＴｏｎと比較して、Ｔｏｎ＜ＴｃａｌならファンをＯＮする。
【００４２】
図１３では、図１２において、２階またはＢ１に到着して時点で、一度ファンをＯＦＦしてからＳ３６を実行する手順Ｓ３７，Ｓ３８を追加している。
【００４３】
なお、以上までの実施形態において、ファンの停止制御Ｓ３，Ｓ１４，Ｓ２７，Ｓ３６には、従来の図１４または図１５に変更できる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、可変速装置の設置位置にエレベータかごが近づいたときにはファンをＯＦＦの状態にし、これによりファンの騒音がエレベータかご内に漏れるのを防止するようにしたため、ファン及び遮音構造を改良することなく、エレベータかご内のファン騒音を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すファン制御方式の制御手順。
【図２】第１の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図３】第１の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図４】本発明の第２の実施形態を示すファン制御方式の制御手順。
【図５】第２の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図６】本発明の第３の実施形態を示すファン制御方式の制御手順。
【図７】第３の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図８】第３の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図９】第３の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図１０】第３の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図１１】第３の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図１２】第３の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図１３】第３の実施形態の変形例を示す制御手順。
【図１４】従来のファン制御方式を示すファンのオン・オフ制御手順。
【図１５】従来のファン制御方式を示すファンのオン・オフ制御手順。
【図１６】従来のファン制御方式を示すファンのオン・オフ制御手順。
【図１７】従来のファン制御方式を示すファンのオン・オフ制御手順。
【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】
2005008372.tif 000007
【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】
2005008372.tif 000012
【図１１】
2005008372.tif 000013
【図１２】
2005008372.tif 000014
【図１３】
2005008372.tif 000015
【図１４】
2005008372.tif 000016
【図１５】
2005008372.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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