(57)【要約】【課題】シーブに取り付けられた軸受の異常を検出する。【解決手段】実施形態によれば、エレベータ異常検出システム１０は、軸受８ａの振動を検知して振動情報を電気信号に変換するセンサ１１と、センサ１１で検出された電気信号のうち所定の周波数成分を抽出可能なフィルタ１２と、フィルタ１２で抽出された電気信号を記録可能な記録装置１５と、シーブ７ａの回転により発電可能な発電装置１６と、発電装置１６で発電された電力が供給されて、少なくともセンサ１１、フィルタ１２および記録装置１５に電力供給可能な電源装置１７と、を有する。【選択図】  図２
2012184045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗りかごおよび釣合い錘を吊り下げて巻上げ機により駆動されるメインロープと、
前記乗りかごおよび前記釣合い錘それぞれに取り付けられて、それぞれが所定の方向に延びる軸の周りを前記メインロープの駆動に伴い回転するように構成されて、それぞれが前記軸を支持する軸受を備えたシーブと、
を有するエレベータの異常を検知するエレベータ異常検出システムにおいて、
前記軸受の振動を検知して振動情報を電気信号に変換可能なセンサと、
前記センサで検知した前記電気信号のうち、所定の周波数成分を抽出可能なフィルタと、
前記フィルタで抽出された前記電気信号を記録可能な記録装置と、
前記シーブの回転により発電可能な発電装置と、
前記発電装置で発電された電力が供給されて、少なくとも前記センサ、前記フィルタおよび前記記録装置に電力供給可能な電源装置と、
を有し、
前記記録装置に記録された前記電気信号に基づいて、前記軸受の振動の強度が所定の範囲を超えるか否かを判定可能に構成されていること、
を特徴とするエレベータ異常検出システム。
【請求項２】
前記センサは、加速度センサであることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ異常検出システム。
【請求項３】
前記センサは、ひずみゲージで前記軸のひずみを検出するように構成されて、前記振動強度情報を収集可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ異常検出システム。
【請求項４】
前記センサは、軸端部に取り付けられていること、を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のエレベータ異常検出システム。
【請求項５】
前記電源装置から電力が供給されて、前記記録装置に互いに通信可能に接続されて、所定のタイミングで前記記録装置に記録された前記電気信号と前記所定のタイミングよりも前で且つ前記軸受に異常がないときに記録された前記電気信号とを比較可能に構成された信号処理装置と、
前記電源装置から電力が供給されて、前記信号処理装置で比較した前記電気信号同士が異なるときに、点灯するように構成された警告灯と、
を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のエレベータ異常検出システム。
【請求項６】
前記電源装置から電力が供給されて、前記記録装置に記録された前記電気信号を無線で送信可能な無線通信装置を有し、
前記無線通信装置で送信された前記電気信号を、前記乗りかごから所定の距離だけ離れた位置で、前記振動情報を受信可能に構成されていること、
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項の記載のエレベータ異常検出システム。
【請求項７】
前記無線通信装置で送信された前記電気信号に基づいて、前記巻上げ機を停止可能に構成されていることを特徴とする請求項６に記載のエレベータ異常検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、乗りかごおよび釣合い錘がメインロープに吊り下げられたエレベータの異常を検出するエレベータ異常検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロープ式のエレベータは、昇降路内を上下移動する乗りかごおよび釣合い錘を吊り下げるメインロープを有する。エレベータを安定稼動させるために、乗りかご、釣合い錘、およびこれらに取り付けられた部材等に発生する振動を、抑制または監視するものがある。
【０００３】
乗りかごの上部には、メインロープが掛けられたシーブが取り付けられている。このシーブは軸受を有し、この軸受によってシーブが円滑に回転できる。また、このシーブは、釣合い錘の上部にも取り付けられて、メインシーブが掛けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２２１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シーブに取り付けられた軸受は、一定期間使用すると交換タイミングになる。しかし、この軸受は、所定の交換タイミングに至る前に、破損することがある。軸受の異常は、振動測定用のセンサ等を軸受付近に取り付けて、異常の有無を診断する。しかし、乗りかごや釣合い錘、特に釣合い錘に取り付けられたシーブ用軸受の付近にセンサを取り付けても、センサ等への電源供給や信号伝達等が困難な場合がある。
【０００６】
また、振動を継続調査して、異常を発見することは、人的ソース等の問題もあり、困難なことが多い。
【０００７】
本発明の実施形態は上記課題を解決するためのものであり、その目的は、シーブに取り付けられた軸受の異常を検出できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための実施形態に係るエレベータ異常検出システムは、乗りかごおよび釣合い錘を吊り下げて巻上げ機により駆動されるメインロープと、前記乗りかごおよび前記釣合い錘それぞれに取り付けられて、それぞれが所定の方向に延びる軸の周りを前記メインロープの駆動に伴い回転するように構成されて、それぞれが前記軸を支持する軸受を備えたシーブと、を有するエレベータの異常を検知するエレベータ異常検知システムにおいて、前記軸受の振動を検知して振動情報を電気信号に変換可能なセンサと、前記センサで検知した前記電気信号のうち、所定の周波数成分を抽出可能なフィルタと、前記フィルタで抽出された前記電気信号を記録可能な記録装置と、前記シーブの回転により発電可能な発電装置と、前記発電装置で発電された電力が供給されて、少なくとも前記センサ、前記フィルタおよび前記記録装置に電力供給可能な電源装置と、を有し、前記記録装置に記録された前記電気信号に基づいて、前記軸受の振動の強度が所定の範囲を超えるか否かを判定可能に構成されていること、を特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る第１の実施形態のエレベータ異常検出システムを有するエレベータの構成を模式的に示す概略正面図である。
【図２】図１のII部拡大正面図で、エレベータ異常検出システムの構成を示す。
【図３】本発明に係る第２の実施形態のエレベータ異常検出システムの構成を模式的に示す正面図である。
【図４】本発明に係る第３の実施形態のエレベータ異常検出システムの構成を模式的に示す正面図である。
【図５】本発明に係る第４の実施形態のエレベータ異常検出システムを有するエレベータの構成を模式的に示す概略正面図である。
【図６】図５のVI部拡大正面図で、エレベータ異常検出システムの構成を示す。
【図７】本発明に係る第５の実施形態のエレベータ異常検出システムを有するエレベータの構成を模式的に示す概略正面図である。
【図８】図７のVIII部拡大正面図で、エレベータ異常検出システムの構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
［第１の実施形態］
第１の実施形態のエレベータ異常検出システム１０について、図１および図２を用いて説明する。図１は、本実施形態の異常検出システム１０を有するエレベータの構成を模式的に示す概略正面図である。なお、図１では、異常検出システム１０は、詳細な構成を省略して示している。図２は、図１のII部拡大正面図で、異常検出システム１０の構成を示す。
【００１２】
先ず、本実施形態の異常検出システム１０で異常検出の対象となるエレベータの構成について説明する。
【００１３】
このエレベータは、巻上げ機１と、この巻上げ機１に取り付けられたメインシーブ２と、このメインシーブ２に懸架されたメインロープ３と、制御装置１ａと、を有する。
【００１４】
また、このエレベータは、昇降路４を上下移動する乗りかご５ｂおよび釣合い錘５ａと、かごシーブ７ｂと、カウンタシーブ７ａと、異常検出システム１０と、を有する。
【００１５】
巻上げ機１は、駆動力を発生させる駆動用モータ（図示せず）を備え、昇降路４の上部にある機械室４ａ内に配置されている。メインシーブ２は、巻上げ機１に取り付けられて、駆動用モータの回転力が伝達される。このメインシーブ２の回転軸は、水平に配置される。なお、メインロープ３は、複数のロープにより構成されるものであるが、図１および図２では１本の線で示している。また、このメインシーブ２の端面には、複数の溝が回転軸方向に沿って形成される。メインロープ３は、メインシーブ２が回転するときに当該溝上を移動可能に構成される。
【００１６】
乗りかご５ｂは、メインロープ３を介してメインシーブ２の回転駆動力が伝達されて、昇降路４内に鉛直に配置されたかごレール６ｂに沿って上下移動する。釣合い錘５ａは、昇降路４内を上下移動可能で乗りかご５ｂが上方へ移動するときに下方に移動して、乗りかご５ｂが下方に移動するときに上方に移動する。この釣合い錘５ａは、カウンタレール６ａに沿って上下移動する。
【００１７】
カウンタシーブ７ａは、釣合い錘５ａの上部に取り付けられて、メインロープ３の駆動に伴い回転する。このカウンタシーブ７ａは水平に延びる第１の軸９ａの周りを回転する。この第１の軸９ａは、カウンタシーブ用軸受８ａにより回転自在に支持される。
【００１８】
かごシーブ７ｂは、乗りかご５ｂの上部に取り付けられて、カウンタシーブ７ａと同様に、メインロープ３の駆動に伴い回転する。このかごシーブ７ｂは水平に延びる第２の軸９ｂの周りを回転する。この第２の軸９ｂは、かごシーブ用軸受８ｂにより回転自在に支持される。
【００１９】
制御装置１ａは、機械室４ａ内に配置されて、巻上げ機１の駆動用モータ等を制御して、乗りかご５ｂ等の上下移動を制御する。
【００２０】
異常検出システム１０は、カウンタシーブ用軸受８ａの異常を検知するためのもので、センサ１１と、フィルタ１２と、ＡＤ変換器１３と、記録装置１５と、発電装置１６と、電源装置１７と、を有する。
【００２１】
センサ１１は、加速度センサ１１で、カウンタシーブ用軸受８ａの振動を検知して振動情報を電気信号に変換可能である。このセンサ１１は、カウンタシーブ用軸受８ａが支持する第１の軸９ａの端部に取り付けられている。
【００２２】
フィルタ１２は、センサ１１で検出した電気信号のうち、所定範囲の周波数成分を抽出できる装置である。ＡＤ変換器１３は、フィルタ１２から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する装置である。
【００２３】
記録装置１５は、ＡＤ変換器１３でデジタル信号に変換された信号を記録可能な装置である。
【００２４】
発電装置１６は、カウンタシーブ７ａの回転により発電可能に構成される。この発電装置１６は、カウンタシーブ７ａの回転エネルギを電力に変換するものである。
【００２５】
電源装置１７は、発電装置１６から供給される電力を一時的に蓄積可能なバッテリタイプのもので、センサ１１、フィルタ１２、ＡＤ変換器１３および記録装置１５等に電力を供給するように構成されている。
【００２６】
保守員がエレベータの点検を行うときに、保守員は、記録装置１５に保存された電気信号に基づいてカウンタシーブ用軸受８ａの振動の強度が所定の範囲を超えるか否かを判定することができる。当該強度が所定の範囲を超えているときは、交換タイミングより前であっても、カウンタシーブ用軸受８ａを交換する。
【００２７】
また、異常検出システム１０は、発電装置１６および電源装置１７を有しているため、エレベータが稼動中に、エレベータの外部から電力供給がなされなくても、カウンタシーブ用軸受８ａの振動情報を常時計測し続けることが可能になる。
【００２８】
以上の説明からわかるように、本実施形態の異常検出システム１０によれば、カウンタシーブ用軸受８ａの交換タイミングを効率よく把握することができる。また、当該システムは、当該軸受の異常をメンテナンス時に容易に検出することが可能になる。
【００２９】
また、センサ１１を第１の軸９ａの端部に取り付けることで、より高感度で振動を検知できる。これにより、エレベータを安定して稼動させることが可能になる。
【００３０】
また、本実施形態の異常検出システム１０は、かごシーブ用軸受８ｂにも用いることができる。
【００３１】
［第２の実施形態］
第２の実施形態のエレベータについて、図３を用いて説明する。図３は、本実施形態の異常検出システム１０の構成を模式的に示す正面図である。なお、本実施形態は、第１の実施形態（図１および図２）の変形例であって、第１の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。
【００３２】
本実施形態の異常検出システム１０は、第１の実施形態で説明した異常検出システム１０の構成要素の他に、信号処理装置２０と、警告灯２１と、を有する。
【００３３】
信号処理装置２０は、電源装置１７から電力供給され、記録装置１５に互いに通信可能に接続される。この信号処理装置２０は、所定タイミングで記録装置１５に記録された電気信号と、所定タイミングよりも前で且つカウンタシーブ用軸受８ａに異常がないときに記録された電気信号と、を比較する。
【００３４】
警告灯２１は、電源装置１７から電力が供給されて、信号処理装置２０で比較した電気信号同士が互いに異なるときに点灯する。
【００３５】
これにより、第１の実施形態と同様に効果を得ると共に、保守員が点検作業をするときに異常を早期に確認でき、より効率的に保守作業を行うことが可能になる。
【００３６】
［第３の実施形態］
第３の実施形態のエレベータについて、図４を用いて説明する。図４は、本実施形態のエレベータ異常検出システム１０の構成を模式的に示す正面図である。なお、本実施形態は、第２の実施形態（図３）の変形例であって、第２の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。
【００３７】
本実施形態の異常検出システム１０は、第２の実施形態で説明した異常検出システム１０の構成要素の他に、無線通信装置２５を有する。
【００３８】
無線通信装置２５は、電源装置１７から電力が供給されて、記録装置１５に記録された電気信号を無線で送信可能で、例えばブルートゥース等の通信規格で通信する。無線通信装置２５で送信された電気信号は、乗りかご５ｂから所定の距離だけ離れた位置で、例えば保守員が携帯する受信端末（図示せず）で、カウンタシーブ用軸受８ａの振動情報を受信できる。
【００３９】
これにより、第２の実施形態と同様に効果を得ると共に、カウンタシーブ用軸受８ａの異常を示す情報に機械室４ａから離れた場所でアクセスでき、保守作業をより効率的に行うことができる。
【００４０】
［第４の実施形態］
第４の実施形態のエレベータについて、図５および図６を用いて説明する。図５は、本実施形態の異常検出システム１０を有するエレベータの構成を模式的に示す概略正面図である。なお、図５では、異常検出システム１０は、詳細な構成を省略して示している。図６は、図５のVI部拡大正面図で、異常検出システム１０の構成を示す。
【００４１】
本実施形態は、第３の実施形態（図４）の変形例であって、第３の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。
【００４２】
本実施形態の異常検出システム１０は、第３の実施形態で説明した異常検出システム１０の構成要素の他に、受信装置２６と、保守センタ通信装置２８と、を有する。
【００４３】
受信装置２６は、第３の実施形態で説明した無線通信装置２５（図４）で送信される電気信号を受信する装置である。
【００４４】
保守センタ２９は、異常検出システム１０で異常検出の対象となるエレベータを遠隔地で管理している。
【００４５】
保守センタ通信装置２８は、保守センタ２９と管理対象のエレベータとを互いに通信するための装置である。この保守センタ通信装置２８は、受信装置２６で受信したカウンタシーブ用軸受８ａに異常が発生している旨を、保守センタ２９に通知可能である。
【００４６】
これにより、より効率よく保守作業を行うことができる。
【００４７】
［第５の実施形態］
第５の実施形態のエレベータについて、図７および図８を用いて説明する。図７は、本実施形態の異常検出システム１０を有するエレベータの構成を模式的に示す概略正面図である。なお、図７では、異常検出システム１０は、詳細な構成を省略して示している。図８は、図７のVIII部拡大正面図で、異常検出システム１０の構成を示す。
【００４８】
本実施形態は、第３の実施形態（図４）の変形例であって、第３の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。
【００４９】
本実施形態の異常検出システム１０は、第３の実施形態で説明した異常検出システム１０の構成要素の他に、中継装置２７を有する。
【００５０】
中継装置２７は、第３の実施形態で説明した無線通信装置２５（図４）で送信される電気信号を受信して、当該電気振動を制御装置１ａに送信する。
【００５１】
本実施形態の制御装置１ａは、中継装置２７を経由して受信した電気信号が、カウンタシーブ用軸受８ａに異常がある旨を含む場合に、巻上げ機１の駆動用モータを停止するように構成されている。
【００５２】
これにより、第３の実施形態と同様に効果を得ると共に、より安全にエレベータを稼動できる。
【００５３】
［その他の実施形態］
上記実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。
【００５４】
例えば、第２〜第５の実施形態の異常検出システム１０は、かごシーブ用軸受８ｂの異常を検出することもできる。
【００５５】
また、上記実施形態では、センサ１１に加速度センサを用いているが、これに限らない。ひずみゲージにより軸ひずみを検出して振動を測定してもよい。また、シーブの微少変位を測定する変位センサを用いてもよい。
【００５６】
また、第１の実施形態で説明した異常検出システム１０に、第３の実施形態で説明した無線通信装置２５を設けてもよい。この場合、記録装置１５に記録された情報を無線通信装置２５によって、外部に送信してもよい。
【００５７】
また、第１の実施形態で説明した異常検出システム１０に、第３の実施形態で説明した無線通信装置２５（図４）並びに第４の実施形態で説明した受信装置２６および保守センタ通信装置２８（図６）を設けてもよい。
【００５８】
また、第１の実施形態で説明した異常検出システム１０に、第３の実施形態で説明した無線通信装置２５（図４）並びに第５の実施形態で説明した中継装置２７（図７）を設けてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１…巻上げ機、１ａ…制御装置、２…メインシーブ、３…メインロープ、４…昇降路、４ａ…機械室、５ａ…釣合い錘、５ｂ…乗りかご、６ａ…カウンタレール、６ｂ…かごレール、７ａ…カウンタシーブ、７ｂ…かごシーブ、８ａ…カウンタシーブ用軸受、８ｂ…かごシーブ用軸受、９ａ…第１の軸、９ｂ…第２の軸、１０…異常検出システム、１１…センサ、１２…フィルタ、１３…ＡＤ変換器、１５…記録装置、１６…発電装置、１７…電源装置、２０…信号処理装置、２１…警告灯、２５…無線通信装置、２６…受信装置、２７…中継装置、２８…保守センタ通信装置、２９…保守センタ
【図１】
2012184045.tif 000003
【図２】
2012184045.tif 000004
【図３】
2012184045.tif 000005
【図４】
2012184045.tif 000006
【図５】
2012184045.tif 000007
【図６】
2012184045.tif 000008
【図７】
2012184045.tif 000009
【図８】
2012184045.tif 000010