(57)【要約】【課題】エレベータシャフトが設けられている免震建物の層間のずれの有無を検出することができる。【解決手段】エレベータシャフト１０が設けられている免震建物の各層間のずれの有無を検出する免震建物の第１及び第２の各層間ずれ検出器２０Ａ、２０Ｂであって、各層間ずれ検出器２０Ａ、２０Ｂは、各永久磁石２１ａ、２１ｂと、各リードスイッチ２２ａ、２２ｂとの組み合わせにより、各層間のずれの有無を非接触で検出する。そして、各リードスイッチ２２ａ、２２ｂは、各永久磁石２１ａ、２１ｂに対向し、当該各永久磁石２１ａ、２１ｂの磁化方向に設けられている。【選択図】図１
2005119778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータシャフトが設けられている免震建物の各層間のずれの有無を検出する免震建物の層間ずれ検出器であって、
前記層間ずれ検出器は、前記各層間のずれの有無を非接触で検出する非接触センサである
ことを特徴とする免震建物の層間ずれ検出器。
【請求項２】
前記非接触センサは、磁気検出素子と磁石との組み合わせにより、前記各層間にずれが生じたときの磁束変化を利用して、当該各層間の位置ずれの有無を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の免震建物の層間ずれ検出器。
【請求項３】
前記磁気検出素子は、前記磁石に対向し、当該磁石の磁化方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項２記載の免震建物の層間ずれ検出器。
【請求項４】
前記磁石は円柱であり、前記磁気検出素子は前記円柱の中心軸上に設けられていることを特徴とする請求項３記載の免震建物の層間ずれ検出器。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれかに記載の層間ずれ検出器からの信号に基づいて前記各層間のずれの有無を判断し、前記各層間のずれが有ると判断した場合、予め設定された運転条件に従って、かごの運転を制御する処理手段を備えている
ことを特徴とするエレベータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータシャフトが設けられている免震建物の層間のずれを非接触センサにより検出する免震建物の層間ずれ検知器、及び当該層間ずれ検出器からの信号に基づいてエレベータの運転を制御するエレベータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、下層部と上層部との間に免震層部を有する中間免震建物が建設され、この中間免震建物にエレベータシャフトが設けられている。
従来、中間免震建物に設けられたエレベータシャフトは、中間免震建物の各層部毎に連通して設けられている。また、各エレベータシャフトには、ガイドレールがそれぞれ設けられ、各ガイドレールは、各連通したエレベータシャフト間をまたがって互いに接続されている。そして、免震層部のエレベータシャフトに設けられたガイドレールは、地震の発生により、上層部と下層部との層間変位に応じてたわむ。このため、地震センサの地震検知により、エレベータかごの位置及び移動方向に基づいて、ガイドレールに沿って移動するエレベータかごは、運行スピードが制限されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１２２５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
中間免震建物の免震層部は、地震時の揺れを制震する効果があるが、台風などの強風による揺れを制震する効果が十分ではないので、エレベータかごは、地震センサの地震検知により各ガイドレールがたわむときだけでなく、強風による揺れが生じて上記各層部間にずれが生じたときにも、運転が制限されなければならないという課題があった。また、エレベータかごの運転を制限するために、上記各層部間のずれの有無を検出しなければならないという課題もあった。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、エレベータシャフトが設けられている免震建物の層間のずれの有無を検出することができる免震建物の層間ずれ検出器を得るものである。
また、第２の目的は、免震建物の層間にずれが生じたときにエレベータの運転を制限するエレベータ制御装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る免震建物の層間ずれ検出器は、エレベータシャフトが設けられている免震建物の各層間のずれの有無を非接触で検出する非接触センサである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、エレベータシャフトが設けられている免震建物の各層間のずれの有無を非接触で検出する非接触センサを免震建物の層間ずれ検出器に用いたので、各層間のずれの有無を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態について図１乃至図６に基づいて説明する。
図１は、実施の形態に係るエレベータシャフト１０の断面図である。
【０００９】
図１において、エレベータシャフト１０は、下層部Ｍと上層部Ｎとの間に免震層部Ｋを有する免震建物内に設けられている。免震層部Ｋには、免震ゴムなどの免震装置が設けられ、免震装置は、地震時の建物の揺れを吸収するようになっている。
【００１０】
エレベータシャフト１０は、上述した免震建物の三層構造により、下層部シャフト１１Ｍ、免震層部シャフト１１Ｋ、及び上層部シャフト１１Ｎに分割されている。これらの下層部シャフト１１Ｍ、免震層部シャフト１１Ｋ、及び上層部シャフト１１Ｎ内は、かご１２が昇降するようになっている。
【００１１】
免震層部シャフト１１Ｋには、水平方向の変位を吸収するための免震クリアランスＡが設けられている。そして、免震層部シャフト１１Ｋ下部の外側面は、下層部シャフト１１Ｍの上端部と互いに近接し、免震層部シャフト１１Ｋ上部の外側面は、上層部シャフト１１Ｎの下端部と互いに近接している。
【００１２】
下層部シャフト１１Ｍと免震層部シャフト１１Ｋとの間には、下層部シャフト１１Ｍと免震層部シャフト１１Ｋとの層間ずれを検出する第１の層間ずれ検出器２０Ａが設けられている。また、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの間には、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの層間ずれを検出する第２の層間ずれ検出器２０Ｂが設けられている。
【００１３】
第１の層間ずれ検出器２０Ａは、非接触センサであり、永久磁石（磁石）２１ａ、リードスイッチ（磁気検出素子）２２ａ、及び信号出力部２３ａを有する。永久磁石２１ａは、例えば円柱であり、下層部シャフト１１Ｍの上端部に設けられ、リードスイッチ２２ａは、免震層部シャフト１１Ｋ下部の外側面に設けられている。リードスイッチ２２ａは、信号出力部２３ａに接続され、信号出力部２３ａは、エレベータ制御装置３０に接続されている。信号出力部２３ａは、電源や、コイルなどの負荷を含んでいる。
【００１４】
エレベータ制御装置３０は、エレベータシャフト１０内を昇降するかご１２の運転を制御するものであり、詳細は後述する。
【００１５】
第２の層間ずれ検出器２０Ｂは、非接触センサであり、永久磁石（磁石）２１ｂ、リードスイッチ（磁気検出素子）２２ｂ、及び信号出力部２３ｂを有する。永久磁石２１ｂは、例えば円柱状であり、上層部シャフト１１Ｎの下端部に設けられ、リードスイッチ２２ｂは、免震層部シャフト１１Ｋ上部の外側面に設けられている。リードスイッチ２２ｂは、信号出力部２３ｂに接続され、信号出力部２３ｂは、エレベータ制御装置３０に接続されている。信号出力部２３ｂは、電源や、コイルなどの負荷を含んでいる。
【００１６】
ここで、第２の層間ずれ検出器２０Ｂの永久磁石２１ｂ及びリードスイッチ２２ｂの位置関係を図２に基づいて詳述する。
図２は、図１に示したII−II矢視断面図である。なお、第１の層間ずれ検出器２０Ａの永久磁石２１ａ及びリードスイッチ２２ａについても、図２の場合と同様であるので、重複説明を省略する。
【００１７】
図２において、上層部シャフト１１Ｎの下端部には、磁石用固着部１が接合され、この磁石用固着部１には、永久磁石２１ｂが埋め込まれて固着されている。永久磁石２１ｂは、Ｎ極端面及びＳ極端面を有している。なお、磁石用固着部１には、例えば、プラスチィク材が用いられる。
【００１８】
また、免震層部シャフト１１Ｋ上部の外側面には、スイッチ用固着部２が接合され、このスイッチ用固着部２には、リードスイッチ２２ｂが埋め込まれて固着されている。スイッチ用固着部２には、例えば、プラスチィク材が用いられる。
【００１９】
リードスイッチ２２ｂは、永久磁石２１ｂのＮ極端面に対向し、永久磁石２１ｂの磁化方向に沿って設けられている。つまり、このリードスイッチ２２ｂは、永久磁石２１ｂの円柱のＮ極端面に垂直で、かつ、円柱の中心を通る中心軸に沿って設けられている。リードスイッチ２２ｂと永久磁石２１ｂとの間には、ギャップＣが設けられている。ギャップＣは、リードスイッチ２２ｂの動作範囲内で予め設定されている。リードスイッチ２２ｂは、２本の磁性体リード２２１、２２２を有し、これら磁性体リード２２１及び２２２は、永久磁石２１ｂから生じる磁束変化に応じて、開閉する。
【００２０】
続いて、エレベータ制御装置３０の構成を図３に基づいて説明する。
図３は、エレベータ制御装置３０の構成図である。
図３において、エレベータ制御装置３０は、入出力インターフェース３１、メモリ（情報記憶手段）３２、及びこれらの制御を行うＣＰＵ（処理手段）３３を有する。メモリ３２には、運転条件が予め格納されている。運転条件は、かご１２の運転を制限するための条件であり、例えば、低速運転、最寄り階の停止などが該当する。なお、ＣＰＵ３３の機能は、後述する。
【００２１】
次に、上記第１及び第２の各層間ずれ検出器２０Ａ、２０Ｂ及びエレベータ制御装置３０の動作について図４乃至図６に基づいて説明する。ここでは、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの間に層間ずれが発生した場合における第２の層間ずれ検出器２０Ｂ及びエレベータ制御装置３０の動作について説明する。なお、下層部シャフト１１Ｍと免震層部シャフト１１Ｋとの間に層間ずれが発生した場合における第１の層間ずれ検出器２０Ａ及びエレベータ制御装置３０の動作は、上記第２の層間ずれ検出器２０Ｂ及びエレベータ制御装置３０の動作と同様であるので、重複説明を省略する。
【００２２】
まず、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの平常時の場合における第２の層間ずれ検出器２０Ｂ及びエレベータ制御装置３０の動作について図４に基づいて説明する。
図４は、平常時の場合における第２の層間ずれ検出器２０Ｂの永久磁石２１ｂ及びリードスイッチ２２ｂの位置関係を示す図である。
【００２３】
図４において、永久磁石２１ｂは、Ｎ極端面からリードスイッチ２２ｂに向かって、磁力線３を発している。磁力線３は、永久磁石２１ｂのＮ極端面からリードスイッチ２２ｂの接点付近を通って、永久磁石２１ｂのＳ極端面に至っている。この磁力線３により、リードスイッチ２２ｂの磁性体リード２２１及び２２２は、接点が閉じるような状態で磁化され、リードスイッチ２２ｂは、閉状態となる。具体的には、永久磁石２１ｂのＮ極端面に近接している磁性体リード２２１の一端は、Ｓ極になり、その接点側である他端は、Ｎ極になる。一方、磁性体リード２２２の接点側の一端は、Ｓ極になり、上記磁性体リード２２１のＮ極側端部と接し、その他端は、Ｎ極になる。その結果、磁性体リード２２１及び２２２の接点側の端部間に吸引力が働き、リードスイッチ２２ｂが閉状態となる。
【００２４】
上述したリードスイッチ２２ｂが閉状態になると、リードスイッチ２２ｂ及び信号出力部２３ｂの間で電流が流れ、信号出力部２３が、閉信号（リードスイッチ２２ｂの接点が閉じていることを表す信号）をエレベータ制御装置３０に出力する。
【００２５】
エレベータ制御装置３０では、ＣＰＵ３３は、上記信号出力２３ｂからの閉信号を入出力インターフェース３１を介して入力し、この閉信号により、上記層間のずれが無いと判断し、かご１２を通常の運転モードで制御する。
【００２６】
続いて、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの層間にずれが発生した場合における第２の層間ずれ検出器２０Ｂ及びエレベータ制御装置３０の動作について図５に基づいて説明する。
【００２７】
図５は、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの層間にずれが発生した場合における第２の層間ずれ検出器２０Ｂの永久磁石２１ｂ及びリードスイッチ２２ｂの位置関係を示す図である。
【００２８】
図５において、上層部シャフト１１Ｎは、免震層部シャフト１１Ｋに対し、水平方向にずれ量Ｘ分変位し、この変位により、上層部シャフト１１Ｎに磁石用固着部１を介して固着されている永久磁石２１ｂは、水平方向に、ずれ量Ｘ移動する。永久磁石２１ｂが移動すると、永久磁石２１ｂから発生している磁力線３は、リードスイッチ２２ｂの接点付近を通らないで、永久磁石２１ｂのＮ極端面からＳ極端面に至る。つまり、磁性体リード２２１及び２２２への磁束は減少し、リードスイッチ２２ｂは、閉状態から開状態に変化して、上記層間のずれを検出する。
【００２９】
リードスイッチ２２ｂが開状態になると、リードスイッチ２２ｂ及び信号出力部２３ｂの間で電流が流れず、信号出力部２３が、開信号（リードスイッチ２２ｂの接点が開いていることを表す信号）をエレベータ制御装置３０に出力する。
【００３０】
エレベータ制御装置３０では、ＣＰＵ３３は、上記信号出力２３ｂからの開信号を入出力インターフェース３１を介して入力し、この開信号により、上記層間のずれが有ると判断し、メモリ３２に格納されている運転条件に従って、かご１２を制御する。例えば、ＣＰＵ３３は、かご１２を低速運転で制御する。
【００３１】
ここで、第２の層間ずれ検出器２０Ｂの永久磁石２１ｂ及びリードスイッチ２２ｂにおける動作位置及び復帰位置について図６に基づいて説明する。
図６は、第２の層間ずれ検出器２０Ｂの永久磁石２１ｂ及びリードスイッチ２２ｂにおける動作位置及び復帰位置を示す図である。なお、図６において、水平方向のずれ量は、Ｘ方向のずれ量Ｘを記載しているが、他の水平方向（例えば、Ｘ方向及びＺ方向と直交するＹ方向）のずれ量ＹもＸ方向のずれ量Ｘと同じである。
【００３２】
図６において、動作曲線ｄ１は、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの層間のＸ方向（水平方向）及びＺ方向（垂直方向）のずれ量Ｘ及びＺの関係において、リードスイッチ２２ｂがオン状態からオフ状態に切り替わる動作を表したものである。また、復帰曲線ｄ２は、上記ずれ量Ｘ及びＺの関係において、リードスイッチ２２ｂがオフ状態からオン状態に切り替わる動作を表したものである。
【００３３】
動作曲線ｄ１によると、リードスイッチ２２ｂは、磁束変化により、次の動作点でオン状態からオフ状態に切り替わる。例えば、Ｚ方向のずれ量ＺがギャップＣに固定され、Ｘ方向のずれ量Ｘのみが変化する場合、リードスイッチ２２ｂは、ずれ量０からＸ２に増加したときに、オン状態からオフ状態に切り替わる。そして、オフ状態からオン状態に切り替わるずれ量Ｘは、Ｚ方向のずれ量Ｚが変化することにより、変化する。つまり、Ｚ方向のずれ量ＺがギャップＣより小さくなれば、リードスイッチ２２ｂは、ずれ量ＸがＸ２になってもオン状態からオフ状態に切り替わらず、Ｘ２より大きくなったときにオン状態からオフ状態に切り替わる。また、Ｚ方向のずれ量ＺがギャップＣより大きくなれば、リードスイッチ２２ｂは、ずれ量ＺがＸ２になる前にオン状態からオフ状態に切り替わる。そして、Ｚ方向のずれ量ＺがギャップＣ１より大きくなれば、永久磁石２１ｂの磁束がリードスイッチ２２ｂに作用しなくなり、リードスイッチ２２ｂは、常にオフ状態になる。このように、ＸおよびＺ方向のずれ量をリードスイッチ２２ｂにより検知することができる。なお、Ｙ方向のずれ量についても、同様にリードスイッチ２２ｂにより検知することができる。
【００３４】
復帰曲線ｄ２によると、オフ状態に切り替わったリードスイッチ２２ｂは、応差（ヒステリシス）により、オン状態に切り替わったＸおよびＺ方向のずれ量よりも小さくなったときに、オフ状態からオン状態に復帰する。
【００３５】
以上説明したように、第２の層間ずれ検出器２０Ｂは、非接触センサを用いて、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの層間のずれの有無を非接触で検出することが可能となる。
【００３６】
また、第２の層間ずれ検出器２０Ｂは、リードスイッチ２２ｂと永久磁石２１ｂとの組み合わせにより、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの層間にずれが生じたときの磁束変化を利用して、当該層間の位置ずれの有無を検出する。このため、応差により、リードスイッチ２２ｂの復帰点となるＸ方向のずれ量Ｘ１が、リードスイッチ２２ｂの動作点となるＸ方向のずれ量Ｘ２に比べて小さくなる。したがって、リードスイッチ２２ｂがオン状態からオフ状態に動作した後、かご１２の再運転のため、オフ状態に切り替わったリードスイッチ２２ｂをオン状態に復帰させる場合、リードスイッチ２２ｂの出力を確認しながらリードスイッチ２２ｂをオン状態に復帰させ、かご１２の運転に支障が生じない範囲内のずれ量Ｘに戻せばよい。以上から、ずれ量を精度よく計測する計測器を用いて、リードスイッチ２２ｂをオフ状態からオン状態に切り替える場合に比べて、計測器を用いない分、安価に行うことが可能となる。
【００３７】
さらに、リードスイッチ２２ｂは、永久磁石２１ｂに対向し、永久磁石２１ｂの磁化方向に沿って設けられているので、永久磁石２１ｂからの磁力がリードスイッチ２２ｂにほぼ均等に及び、リードスイッチ２２ｂの動作感度をほぼ均一にすることが可能となる。又、永久磁石２１ｂは円柱であり、リードスイッチ２２ｂは、上記円柱のＮ極端面の中心軸に沿って設けられる。このため、リードスイッチ２２ｂは、永久磁石２１ｂの円柱端面（Ｎ極端面）の中心と直交する水平面上（Ｘ方向を含む全水平方向面上）で、ほぼ同一感度（リードスイッチ２２ｂの動作点が同じ）とすることが可能となる。また、リードスイッチ２２ｂは、水平方向（Ｘ方向）及び垂直方向（Ｚ方向）を含む三次元方向の領域における層間のずれの有無を検出することができる。
【００３８】
なお、第１の層間ずれ検出器２０Ａは、下層部シャフト１１Ｍと免震層部シャフト１１Ｋとの層間において、上述した第２の層間ずれ検出器２０Ｂと同様の効果を得る。
【００３９】
エレベータ制御装置３０のＣＰＵ３３は、第１及び第２の各層間ずれ検出器２０Ａ、２０Ｂからの信号に基づいて各層間のずれの有無を判断し、各層間のずれが有ると判断した場合、予め設定された運転条件に従って、かごの運転を制御するので、この運転条件に従ってかご１２の運転を制限することが可能となる。
【００４０】
なお、上記実施の形態において、磁気検出素子はリードスイッチの場合について説明したが、例えば、半導体開閉装置であってもよい。また、各永久磁石２１ａ、２１ｂ及び各リードスイッチ２２ａ、２２ｂの設置場所は、上記実施の形態の場合に限らず、他の場所に設置してもよい。例えば、永久磁石２１ｂを免震層部シャフト１１Ｋに設置し、リードスイッチ２２ｂを上層部シャフト１１Ｎに設置してもよい。
【００４１】
さらに、第１の層間ずれ検出器２０Ａは、下層部シャフト１１Ｍと免震層部シャフト１１Ｋとの間に設置し、第２の層間ずれ検出器２０Ｂは、上層部シャフト１１Ｎと免震層部シャフト１１Ｋとの間に設置した場合について説明したが、免震建物の構造に応じて、自在に変更してもよい。例えば、層間ずれ検出器は、上層部シャフト１１Ｎと下層部シャフト１１Ｍとの間に設置し、上層部シャフト１１Ｎと下層部シャフト１１Ｍとの層間のずれの有無を検出してもよい。そして、エレベータ制御装置３０のＣＰＵ３３は、上層部シャフト１１Ｎと下層部シャフト１１Ｍとの層間のずれの有無を検出する層間ずれ検出器からの信号に基づいて、上層部シャフト１１Ｎと下層部シャフト１１Ｍとの層間のずれの有無を判断し、当該層間のずれが有ると判断した場合、メモリ３２に格納された運転条件に従って、かご１２の運転を制御してもよい。
【００４２】
以上のように、上記実施の形態を変更しても、上記実施の形態とほぼ同様の効果を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態に係るエレベータシャフトの断面図である。
【図２】図１に示したII−II矢視断面図である。
【図３】図１に示したエレベータ制御装置の構成図である。
【図４】平常時の場合における第２の層間ずれ検出器の永久磁石及びリードスイッチの位置関係を示す図である。
【図５】上層部シャフトと免震層部シャフトとの層間にずれが発生した場合における第２の層間ずれ検出器の永久磁石及びリードスイッチの位置関係を示す図である。
【図６】第２の層間ずれ検出器の永久磁石及びリードスイッチにおける動作位置及び復帰位置を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  エレベータシャフト、１１Ｍ  下層部シャフト、１１Ｋ  免震層部シャフト、１１Ｎ  上層部シャフト、１２  かご、２０Ａ、２０Ｂ  層間ずれ検出器、２１ａ、２１ｂ  永久磁石、２２ａ、２２ｂ  リードスイッチ、２３ａ、２３ｂ  信号出力部、３０  エレベータ制御装置、３２  メモリ、３３  ＣＰＵ。
【図１】
2005119778.tif 000003
【図２】
2005119778.tif 000004
【図３】
2005119778.tif 000005
【図４】
2005119778.tif 000006
【図５】
2005119778.tif 000007
【図６】
2005119778.tif 000008