(57)【要約】【課題】電源の電圧が降下した場合であっても、乗かごの運行を停止させることなく通常運転を維持することができるエレベーターの提供。【解決手段】乗かご８を駆動するモータ５と商用交流電源１を接続する電源回路２０は、商用交流電源１からの交流電圧を整流するコンバータ装置２と、コンバータ装置２に整流された直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換して出力するインバータ装置４と、コンバータ装置２とインバータ装置４との間に設けられた平滑コンデンサ３と、コンバータ装置２と平滑コンデンサ３との間に設けられ、電力を蓄えると共に蓄えた電力をインバータ装置４へ供給する蓄電回路２２と、コンバータ装置２の電圧と蓄電回路２２の電圧を加算してインバータ装置４に出力する加算回路６と、蓄電回路２２の電圧を商用交流電源１からの電圧の降下量に相当する電圧に可変する制御を行う制御装置とを備えた。【選択図】図１
2013234028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路と、この昇降路内を昇降する乗かごと、この乗かごを駆動する駆動手段と、この駆動手段に電力を供給する電源と、これらの駆動手段及び電源を接続する電源回路とを備え、この電源回路は、前記電源からの交流電圧を整流する整流回路と、この整流回路から出力される直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換して出力するインバータ装置と、これらの整流回路とインバータ装置との間に設けられた平滑コンデンサとを有するエレベーターにおいて、
前記電源回路は、
前記整流回路と前記平滑コンデンサとの間に設けられ、電力を蓄えると共に蓄えた電力を前記インバータ装置へ供給する蓄電回路と、
前記整流回路から出力された電圧と前記蓄電回路から出力された電圧を加算して前記インバータ装置に出力する加算回路と、
前記蓄電回路の電圧を前記電源からの電圧の降下量に相当する電圧に可変する制御を行う制御装置とを備えたことを特徴とするエレベーター。
【請求項２】
請求項１に記載のエレベーターにおいて、
前記蓄電回路は、
電力を蓄えると共に、蓄えた電力を放出する蓄電装置と、
この蓄電装置の電圧を昇圧させたり、あるいは降圧させる昇降圧チョッパ回路とから成り、
前記制御装置は、
前記電源からの電圧の降下量に応じて前記昇降圧チョッパ回路の昇降圧動作を制御することを特徴とするエレベーター。
【請求項３】
請求項２に記載のエレベーターにおいて、
前記昇降圧チョッパ回路は、
前記加算回路の入力間に設けられたコンデンサと、
一端が前記加算回路の入力側の前記直流母線に接続され、他端が前記蓄電装置に接続された第１のスイッチング素子と、
一端が前記直流母線の低電位側に接続され、他端が前記蓄電装置に接続された第２のスイッチング素子と、
これらの第１のスイッチング素子及び第２のスイッチング素子の共通接続部分に接続されたインダクタンスとから構成され、
前記制御装置は、
前記電源からの電圧の降下量に応じて前記第１のスイッチング素子及び前記第２のスイッチング素子を駆動させる駆動信号を前記昇降圧チョッパ回路へ送信することを特徴とするエレベーター。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のエレベーターにおいて、
前記制御装置は、前記電源から前記整流回路に入力される交流電圧を検出する電源電圧検出装置を有することを特徴とするエレベーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗かごを駆動する駆動手段に電力を供給する回路を備えたエレベーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来技術のエレベーターの構成を示す図である。
【０００３】
一般的に、エレベーターは、図６に示すように建物に設けられた昇降路（図示せず）内を昇降する乗かご１０８と、この乗かご１０８と相対的に昇降する釣合い錘１０９と、これらの乗かご１０８及び釣合い錘１０９を懸架する主ロープ１０６と、この主ロープ１０６が巻き掛けられた駆動手段としての巻上機とを有している。
【０００４】
この巻上機は、主ロープ１０６が直接巻き掛けられたシーブ１０７と、このシーブ１０７を回転させるモータ１０５とから構成されている。そして、このモータ１０５が電力を受けて駆動してシーブ１０７が回転し、シーブ１０７の回転方向に応じて乗かご１０８及び釣合い錘１０９が昇降路内を昇降するようになっている。
【０００５】
モータ１０５は電力を供給する電源としての商用交流電源１０１に接続されている。この商用交流電源１０１は、例えば電力会社から送電され、接続された装置に一定の周波数の交流電圧を出力するものである。図６では、商用交流電源１０１から出力された交流電圧は一度直流電圧に変換した後、この変換した直流電圧をモータ１０５の駆動に適した可変電圧可変周波数の交流電圧に変換する構成である。
【０００６】
従来技術では駆動手段としての巻上機と電源としての商用交流電源１０１との間には、交流電圧と直流電圧を相互に変換する電源回路１００が設けられている。具体的には、この電源回路１００は、例えば商用交流電源１０１からの交流電圧を整流する整流回路、すなわち交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ装置１０２と、このコンバータ装置１０２から出力される直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換するインバータ装置１０４と、これらのコンバータ装置１０２とインバータ装置１０４との間に設けられた平滑コンデンサ１０３とを有している。
【０００７】
ここで、商用交流電源１０１が停電となった場合には、商用交流電源１０１からモータ１０５へ電力が供給されなくなるので、乗かご１０８が昇降路内を昇降中であってもモータ１０５が停止し、乗客が乗かご１０８内に閉じ込められる虞がある。これを防止するために、電源回路１００内に電力を蓄える蓄電装置１１３を備え、停電時に商用交流電源１０１の代わりに蓄電装置１１３に蓄えられた電力を供給するエレベーターが従来技術の１つとして提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
この従来技術のエレベーターは、上述の蓄電装置１１３と、コンバータ装置１０２の交流入力側の電流の方向を検出する電流検出装置（図示せず）と、この電流検出装置により検出した電流の方向をもとに、モータ１０５の力行運転時にあるか回生運転時にあるかを判別する判別手段と、商用交流電源１０１の停電を検出する停電検出装置１１８と、モータ１０５の力行運転時にあると判別手段が判別した場合や停電検出装置１１８が停電を検出した場合に、蓄電装置１１３に蓄えられた電力をインバータ装置１０４に供給し、モータ１０５の回生運転時にあると判別手段が判別した場合に、モータ１０５が発電機として駆動して回生電力を蓄電装置１１３に充電する蓄電電圧制御手段（図示せず）とを備えている。
【０００９】
従って、建物が停電となった場合でも、蓄電電圧制御手段は、判別手段の判断に基づいて蓄電装置１１３に蓄えられた電力をインバータ装置１０４を介してモータ１０５に供給することにより、乗かご１０８が昇降中に停止することなく昇降先の最寄階で着床できるので、乗客が乗かご１０８内に閉じ込められるのを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−６２１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した特許文献１に開示された従来技術のエレベーターは、停電時に乗かご１０８を通常運転よりも低い速度で昇降して昇降先の最寄階に着床させるようにしている。ところが上述の従来技術のエレベーターでは、商用交流電源１０１から出力される電圧が一時的に降下した場合でも、乗かご１０８を通常運転よりも低い速度で昇降して昇降先の最寄階に着床させる運転を行う。さらに最寄階停止後は商用交流電源１０１の電力状態が完全に回復するまで乗客はエレベーターを利用することができず、エレベーターの稼働率の低下及びそれに起因する乗客に対するサービス性の低下が懸念されている。特に、インフラが十分に整備されていない諸外国においては、供給電力が不安定であることが多く、商用交流電源１０１に停電も含めた電圧の降下が頻発し易いので、このような懸念が顕在化する虞がある。
【００１２】
本発明は、このような従来技術の実情からなされたもので、その目的は、電源の電圧が降下した場合であっても、乗かごの運行を停止させることなく通常運転を維持することができるエレベーターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明のエレベーターは、昇降路と、この昇降路内を昇降する乗かごと、この乗かごを駆動する駆動手段と、この駆動手段に電力を供給する電源と、これらの駆動手段及び電源を接続する電源回路とを備え、この電源回路は、前記電源からの交流電圧を整流する整流回路と、この整流回路から出力される直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換して出力するインバータ装置と、これらの整流回路とインバータ装置との間に設けられた平滑コンデンサとを有するエレベーターにおいて、前記電源回路は、前記整流回路と前記平滑コンデンサとの間に設けられ、電力を蓄えると共に蓄えた電力を前記インバータ装置へ供給する蓄電回路と、前記整流回路から出力された電圧と前記蓄電回路から出力された電圧を加算して前記インバータ装置に出力する加算回路と、前記蓄電回路の電圧を前記電源からの電圧の降下量に相当する電圧に可変する制御を行う制御装置とを備えたことを特徴としている。
【００１４】
このように構成した本発明は、電源の電圧が降下して整流回路から得られる電圧が減少しても、蓄電回路に蓄えられた電力で補うことができる。このとき、制御装置は、電源からの電圧の降下量に基づいて蓄電回路から加算回路へ出力される電圧を適切な値に設定できるので、加算回路によって加算された電圧は電源の電圧降下が生じる前に整流回路から出力された電圧と等しくなる。従って、電源の電圧降下に拘わらず、インバータ装置へ出力する電圧を一定に保持できるので、電源の電圧降下に伴って駆動手段が受ける電気的な影響を抑えることができる。これにより、電源の電圧が降下した場合であっても、乗かごの運行を停止させることなく通常運転を維持することができる。
【００１５】
また、本発明に係るエレベーターは、前記発明において、前記蓄電回路は、電力を蓄えると共に、蓄えた電力を放出する蓄電装置と、この蓄電装置の電圧を昇圧させたり、あるいは降圧させる昇降圧チョッパ回路とから成り、前記制御装置は、前記電源からの電圧の降下量に応じて前記昇降圧チョッパ回路の昇降圧動作を制御することを特徴としている。
【００１６】
このように構成した本発明は、電源の電圧が降下した場合に蓄電装置の電圧が電源の電圧の降下量より小さくても、制御装置は昇降圧チョッパ回路に対して蓄電装置の電圧を昇圧させる指示を行うことにより、昇降圧チョッパ回路によって本来の蓄電装置の電圧以上の出力値を容易に得ることができる。これにより、昇降圧チョッパ回路から電源の電圧の降下量に相当する電圧を確保できるので、加算回路が電源の電圧と蓄電装置の電圧を加算してインバータ装置へ安定的に出力することができる。また、電源の電圧が降下した場合に蓄電装置の電圧が電源の電圧の降下量より大きくても、制御装置は昇降圧チョッパ回路に対して蓄電装置の電圧を降圧させる指示を行うことにより、昇降圧チョッパ回路によって本来の蓄電装置の電圧以下の出力値を容易に得ることができる。これにより、昇降圧チョッパ回路から加算回路へ出力される電圧が電源の電圧の降下量を超えて過剰にならないので、加算回路にかかる負荷を軽減することができる。
【００１７】
また、本発明に係るエレベーターは、前記発明において、前記昇降圧チョッパ回路は、前記加算回路の入力間に設けられたコンデンサと、一端が前記加算回路の入力側の前記直流母線に接続され、他端が前記蓄電装置に接続された第１のスイッチング素子と、一端が前記直流母線の低電位側に接続され、他端が前記蓄電装置に接続された第２のスイッチング素子と、これらの第１のスイッチング素子及び第２のスイッチング素子の共通接続部分に接続されたインダクタンスとから構成され、前記制御装置は、前記電源からの電圧の降下量に応じて前記第１のスイッチング素子及び前記第２のスイッチング素子を駆動させる駆動信号を前記昇降圧チョッパ回路へ送信することを特徴としている。
【００１８】
このように構成した本発明は、昇降圧チョッパ回路は、制御装置から駆動信号を受信して第１のスイッチング素子及び第２のスイッチング素子を駆動させることにより、電源からの電圧の降下量に応じて蓄電装置の電圧を効率的に昇降させることができる。このように、昇降圧チョッパ回路の昇降圧動作を第１のスイッチング素子と第２のスイッチング素子のスイッチング動作だけで簡単に実現することができるので、回路を小型化かつ軽量化することができ、製作コストを抑えることができる。
【００１９】
また、本発明に係るエレベーターは、前記発明において、前記制御装置は、前記電源から前記整流回路に入力される交流電圧を検出する電源電圧検出装置を有することを特徴としている。このように構成すると、電源の電圧が降下すると、整流回路が入力する交流電圧が減少する。そのため、整流回路において電源からの交流電圧が直流電圧に変換される前に電源電圧検出装置がこの交流電圧の変化を検出することにより、制御装置の処理動作を迅速に実行することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のエレベーターによれば、電源の電圧が降下した場合であっても、乗かごの運行を停止させることなく通常運転を維持することができるエレベーターを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係るエレベーターの一実施形態の構成を示す図である。
【図２】図１に示す本実施形態に備えられた昇降圧チョッパ回路における第１のスイッチング素子及び第２のスイッチング素子の駆動信号を示すタイミングチャートである。
【図３】図１に示す本実施形態に備えられた昇降圧チョッパ回路における接続状態を説明する図であり、第１のスイッチング素子をＯＦＦ、第２のスイッチング素子をＯＮに設定した状態を示す図である。
【図４】図１に示す本実施形態に備えられた昇降圧チョッパ回路における接続状態を説明する図であり、第１のスイッチング素子をＯＮ、第２のスイッチング素子をＯＦＦに設定した状態を示す図である。
【図５】本実施形態の動作を説明するフローチャートである。
【図６】従来技術のエレベーターの構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係るエレベーターを実施するための形態を図に基づいて説明する。
【００２３】
本発明に係るエレベーターの一実施形態は、例えば図１に示すようにロープ式のエレベーターから構成されている。本実施形態は、建物に設けられた昇降路（図示せず）と、この昇降路内を昇降する乗かご８と、この乗かご８と相対的に昇降する釣合い錘９と、これらの乗かご８及び釣合い錘９を懸架する主ロープ２１と、この主ロープ２１が巻き掛けられた駆動手段としての巻上機とを有している。
【００２４】
この巻上機は、主ロープ２１が直接巻き掛けられたシーブ７と、このシーブ７を回転させるモータ５とから構成されている。また、本実施形態は、後述するようにモータ５に電力を供給する電源と、モータ５及び電源を接続する電源回路２０とを備えている。電源は、例えば電力会社から送電され、接続された装置に一定の周波数の交流電圧を出力する商用交流電源１から成っている。
【００２５】
電源回路２０は、商用交流電源１からの交流電圧を整流する整流回路、例えば入力された交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ装置２と、このコンバータ装置２から出力される直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換して出力するインバータ装置４と、これらのコンバータ装置２とインバータ装置４との間に設けられた平滑コンデンサ３とを有している。
【００２６】
この平滑コンデンサ３は、一端が直流母線の高電位側に接続されると共に、他端が直流母線の低電位側に接続され、直流電圧の脈動を除去するようになっている。なお、商用交流電源１とコンバータ装置２との接続は３相３線式で行われており、コンバータ装置２とインバータ装置４との接続は単相２線式で行われている。また、インバータ装置４とモータ５との接続は３相３線式で行われている。
【００２７】
従って、商用交流電源１からコンバータ装置２へ交流電圧が出力されると、交流電圧はコンバータ装置２で直流電圧に変換される。変換された直流電圧は平滑コンデンサ３によって脈動が除去された後、インバータ装置４に入力されてモータ５の駆動に適した可変電圧可変周波数の交流電圧に再び変換される。そして、インバータ装置４からモータ５へ変換された交流電圧が出力されると、モータ５がこの交流電圧を受けて駆動し、乗客による呼び登録に応じてシーブ７を回転させる。これにより、乗かご８と釣合い錘９がシーブ７の回転方向に応じて昇降路内を昇降するようになっている。
【００２８】
本実施形態では、電源回路２０は、コンバータ装置２と、平滑コンデンサ３と、インバータ装置４に加え、コンバータ装置２と平滑コンデンサ３との間に設けられ、電力を蓄えると共に蓄えた電力をインバータ装置４へ供給する蓄電回路２２と、コンバータ装置２から出力された電圧と蓄電回路２２から出力された電圧を加算してインバータ装置４に出力する加算回路６と、蓄電回路２２の電圧を商用交流電源１からの電圧の降下量に相当する電圧に可変する制御を行う後述の制御装置とを備えている。
【００２９】
具体的には、上述の蓄電回路２２は、電力を蓄えると共に、蓄えた電力を放出する蓄電装置１３と、この蓄電装置１３の電圧を昇圧させたり、あるいは降圧させる昇降圧チョッパ回路とから成っている。この昇降圧チョッパ回路は、例えば加算回路６の入力間に設けられたコンデンサ１４と、一端が加算回路６の入力側の直流母線に接続され、他端が蓄電装置１３に接続された自己消弧素子である第１のスイッチング素子１０と、一端が直流母線の低電位側に接続され、他端が蓄電装置１３に接続された自己消弧素子である第２のスイッチング素子１１と、これらの第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１の共通接続部分に接続されたインダクタンス１２とから構成されている。
【００３０】
本実施形態では、昇降圧チョッパ回路は、コンデンサ１４と第１のスイッチング素子１０が直列に接続された直列回路を形成すると共に、蓄電装置１３と第２のスイッチング素子１１が直列に接続された直列回路を形成しており、これらの各直列回路に対してインダクタンス１２が並列に接続されている。なお、蓄電装置１３は、例えばニッケル水素電池、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池等の二次電池や電気コンデンサ等の大容量キャパシタから構成されている。
【００３１】
一方、上述した制御装置は、商用交流電源１からの電圧の降下量に応じて昇降圧チョッパ回路の昇降圧動作を制御するようになっている。具体的には、制御装置は、例えば平滑コンデンサ３の電圧を検出する直流電圧検出装置１５と、正常時における直流母線間の電圧の基準値を保持し、この基準値を指令値として指令する直流電圧指令装置１６とを有している。
【００３２】
また、制御装置は、例えば直流電圧検出装置１５及び直流電圧指令装置１６に接続され、直流電圧検出装置１５によって検出された平滑コンデンサ３の電圧と直流電圧指令装置１６から受けた指令値の偏差を算出する電圧制御装置１７と、この電圧制御装置１７によって算出された偏差を取り込み、この偏差に基づいて商用交流電源１の電圧の降下量を算出し、算出した電圧の降下量に応じて第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１を駆動させる駆動信号を昇降圧チョッパ回路へ送信する蓄電電圧制御装置１９とを有している。
【００３３】
従って、昇降圧チョッパ回路は、蓄電電圧制御装置１９から駆動信号を受信した場合に、この駆動信号に基づいて第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１をＯＮ又はＯＦＦにそれぞれ切替えるようにしている。本実施形態では、蓄電電圧制御装置１９から送信される駆動信号は、例えば図２に示すように第１のスイッチング素子１０によるＯＮ又はＯＦＦの操作と第２のスイッチング素子１１によるＯＮ又はＯＦＦの操作が交互に切替るタイミングチャートで表されている。
【００３４】
すなわち、第１のスイッチング素子１０がＯＦＦの状態であるとき、第２のスイッチング素子１１はＯＮの状態であり、このときの昇降圧チョッパ回路は、図３に示すようにインダクタンス１２の端子間に蓄電装置１３が接続され、この蓄電装置１３に蓄えられた電力をインダクタンス１２に充電するようになっている。
【００３５】
一方、第１のスイッチング素子１０がＯＮの状態であるとき、第２のスイッチング素子１１はＯＦＦの状態であり、このときの昇降圧チョッパ回路は、図４に示すようにインダクタンス１２の端子間に接続された蓄電装置１３が切離され、このインダクタンス１２に充電された電力を放出するようになっている。
【００３６】
一般的に、このような素子で構成される昇降圧チョッパ回路の出力電圧ＶＤＣは、第１のスイッチング素子１０と第２のスイッチング素子１１の周期をＴ、第２のスイッチング素子１１のＯＮ時間をＴＯＮ、及び蓄電装置１３の電圧をＥとすると、以下の式（１）で算出される。
【数１】
2013234028.tif 000003
【００３７】
この式（１）により、蓄電電圧制御装置１９は、商用交流電源１の電圧の降下量に応じて昇降圧チョッパ回路の出力電圧ＶＤＣがコンデンサ１４を介して加算回路６へ印加されるように第１のスイッチング素子１０と第２のスイッチング素子１１の周期Ｔ、及び第２のスイッチング素子１１のＯＮ時間ＴＯＮを調整している。
【００３８】
ここで、一般的な蓄電装置１３の電圧Ｅは４８Ｖ程度であるので、商用交流電源１において４８Ｖよりも大きい電圧の降下が生じた場合には、蓄電電圧制御装置１９は、式（１）においてＴＯＮ＞（Ｔ−ＴＯＮ）となるように第１のスイッチング素子１０と第２のスイッチング素子１１の周期Ｔ、及び第２のスイッチング素子１１のＯＮ時間ＴＯＮを調整して蓄電装置１３の電圧を昇圧させている。
【００３９】
一方、商用交流電源１において４８Ｖよりも小さい電圧の降下が生じた場合には、蓄電電圧制御装置１９は、式（１）においてＴＯＮ＜（Ｔ−ＴＯＮ）となるように第１のスイッチング素子１０と第２のスイッチング素子１１の周期Ｔ、及び第２のスイッチング素子１１のＯＮ時間ＴＯＮを調整して蓄電装置１３の電圧を降圧させている。
【００４０】
本実施形態では、制御装置は、商用交流電源１からコンバータ装置２に入力される交流電圧を検出する電源電圧検出装置を有している。この電源電圧検出装置は、例えば商用交流電源１とコンバータ装置２との間に接続され、この間に印加された電圧を測定して商用交流電源１が停電したことを検出する停電検出装置１８から成り、この停電検出装置１８は、検出した信号を蓄電電圧制御装置１９へ送信するようになっている。
【００４１】
本実施形態では、商用交流電源１の電圧の降下が停電によるものである場合には、蓄電電圧制御装置１９は、例えば停電検出装置１８の信号を取り込み、正常時にコンバータ装置２に変換された直流電圧と同程度の出力値が得られるように第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１を駆動させる駆動信号を昇降圧チョッパ回路へ送信するようになっている。なお、正常時にコンバータ装置２に変換された直流電圧は、一般的な蓄電装置１３の電圧Ｅの４８Ｖ程度よりも大きいと考えられるので、昇降圧チョッパ回路の昇降圧動作は蓄電装置１３の電圧を昇圧させる動作になる。
【００４２】
次に、本実施形態の動作を図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００４３】
本実施形態は、図５に示すようにまず停電検出装置１８が商用交流電源１からコンバータ装置２へ出力される電圧を検出し（ステップ（以下、Ｓと記す）１）、検出した信号を蓄電電圧制御装置１９へ送信する。次に、蓄電電圧制御装置１９は、停電検出装置１８から受信した信号に基づいて商用交流電源１とコンバータ装置２との間の電圧状態を監視し、商用交流電源１に停電が発生しているかどうかを判断する（Ｓ２）。
【００４４】
このとき、蓄電電圧制御装置１９は商用交流電源１に停電が発生していると判断すると、正常時にコンバータ装置２に変換された直流電圧と同程度の出力値が得られるように第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１を駆動させる駆動信号を昇降圧チョッパ回路へ送信する。昇降圧チョッパ回路は、蓄電電圧制御装置１９から駆動信号を受信すると、この駆動信号に基づいて第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１をＯＮ又はＯＦＦにそれぞれ切替え、蓄電装置１３の電圧を昇圧させて加算回路６へ出力する（Ｓ３）。
【００４５】
一方、手順Ｓ２において蓄電電圧制御装置１９は商用交流電源１に停電が発生してないと判断すると、直流電圧検出装置１５が平滑コンデンサ３の電圧を検出する（Ｓ４）。次に、電圧制御装置１７は、直流電圧検出装置１５によって検出された平滑コンデンサ３の電圧と直流電圧指令装置１６から受けた指令値の偏差を算出する（Ｓ５）。そして、蓄電電圧制御装置１９は、電圧制御装置１７によって算出された偏差を取り込み、この偏差に基づいて商用交流電源１に電圧の降下が発生しているかどうかを判断する（Ｓ６）。
【００４６】
このとき、蓄電電圧制御装置１９は、商用交流電源１に電圧の降下が発生していないと判断した場合には、手順Ｓ１に動作に戻り、乗かご８を通常通り運行させる。一方、手順Ｓ６において蓄電電圧制御装置１９は、商用交流電源１に電圧の降下が発生したと判断した場合には、手順Ｓ５において電圧制御装置１７によって算出された偏差に基づいて商用交流電源１の電圧の降下量を算出し（Ｓ７）、算出した電圧の降下量と同程度の電圧が出力されるように第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１を駆動させる駆動信号を昇降圧チョッパ回路へ送信する。
【００４７】
そして、昇降圧チョッパ回路は、蓄電電圧制御装置１９から駆動信号を受信すると、この駆動信号に基づいて第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１をＯＮ又はＯＦＦにそれぞれ切替えることにより、第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１のスイッチング動作のタイミングを調整し、蓄電装置１３の電圧を昇降圧して加算回路６へ出力する（Ｓ８）。
【００４８】
手順Ｓ３又は手順Ｓ８において昇降圧チョッパ回路から電圧が出力されると、加算回路６は、この昇降圧チョッパ回路から出力された電圧とコンバータ装置２から出力された電圧を加算してインバータ装置４に出力し（Ｓ９）、直流母線間に一定の電圧を供給する（Ｓ１０）。これにより、本実施形態の動作を終了する。
【００４９】
このように構成した本実施形態によれば、コンバータ装置２と平滑コンデンサ３との間に電力を蓄える蓄電装置１３を備えているので、商用交流電源１に停電も含めて電圧の降下が生じた場合であっても、この蓄電装置１３に蓄えられた電力で補うことができる。このとき、蓄電電圧制御装置１９は、商用交流電源１からの電圧の降下量に応じて蓄電装置１３の電圧を昇降圧させて適切な値に設定できるので、加算回路６によって加算された電圧は商用交流電源１の正常時においてコンバータ装置２から得られる電圧と等しくなる。従って、商用交流電源１の電圧状態の変化に拘わらず、加算回路６からインバータ装置４へ出力する電圧を一定に保持できるので、商用交流電源１の電圧の降下に伴ってモータ５が受ける電気的な影響を抑えることができる。これにより、商用交流電源１の電圧が降下した場合であっても、乗かご８の運行を停止させることなく通常運転を維持することができる。すなわち、商用交流電源１の電圧が降下した場合に、乗かご８を通常運転よりも低い速度で走行させる低速運転に切替えたり、あるいは最寄階で停止させる必要がないので、エレベーターの稼働率を向上させることができ、乗客に対して良質なサービスを提供することができる。
【００５０】
また、本実施形態は、蓄電装置１３の電圧を昇降圧させる昇降圧チョッパ回路をコンバータ装置２と加算回路６との間に設けており、手順Ｓ３及び手順Ｓ８において蓄電電圧制御装置１９が商用交流電源１からの電圧の降下量に応じて昇降圧チョッパ回路から出力される電圧を可変するようにしているので、商用交流電源１の電圧の降下量が４８Ｖより大きい場合には、蓄電装置１３の最大出力電圧４８Ｖ以上の出力値を容易に取出すことができる。これにより、加算回路６が商用交流電源１の電圧と昇降圧チョッパ回路の電圧を加算してインバータ装置４へ安定的に出力することができる。
【００５１】
また、同様の理由により、商用交流電源１の電圧の降下量が４８Ｖより小さい場合には、蓄電装置１３の最大出力電圧４８Ｖ以下の出力値を容易に取出すことができる。これにより、昇降圧チョッパ回路から加算回路６へ出力される電圧が商用交流電源１の電圧の降下量を超えて過剰にならないので、加算回路６にかかる負荷を軽減することができる。このように、本実施形態は、商用交流電源１の電圧の降下量の変化に対応できるので、直流母線間において良好な電圧状態を得ることができ、インバータ装置４における変換効率を高めることができる。
【００５２】
また、本実施形態は、昇降圧チョッパ回路は、手順Ｓ３及びＳ８において図２に示すタイミングチャートのように蓄電電圧制御装置１９からの駆動信号に基づいて第１のスイッチング素子１０及び第２のスイッチング素子１１をＯＮ又はＯＦＦにそれぞれ切替えることにより、式（１）で表されるように昇降圧チョッパ回路の出力電圧ＶＤＣを第１のスイッチング素子１０と第２のスイッチング素子１１の周期Ｔ、及び第２のスイッチング素子１１のＯＮ時間ＴＯＮで容易に調整できるので、商用交流電源１からの電圧の降下量に応じて蓄電装置１３の電圧を効率的に昇降させることができる。このように、本実施形態は、昇降圧チョッパ回路の昇降圧動作を第１のスイッチング素子１０と第２のスイッチング素子１１のスイッチング動作だけで簡単に実現できるので、回路を小型化かつ軽量化することができ、製作コストを抑えることができる。
【００５３】
また、本実施形態は、手順Ｓ１において停電検出装置１８が商用交流電源１とコンバータ装置２との間にかかる電圧を測定しているので、商用交流電源１が停電したことを精度良く検出することができる。そのため、商用交流電源１からコンバータ装置２へ交流電圧が出力されなくなると、停電検出装置１８から蓄電電圧制御装置１９へ検出信号が送信されるので、手順Ｓ２において蓄電電圧制御装置１９が受信した検出信号に基づいて商用交流電源１に停電が発生したかどうかを迅速に判断することができる。これにより、蓄電電圧制御装置１９の処理動作の速度を高めることができる。
【００５４】
さらに、本実施形態は、停電検出装置１８を商用交流電源１とコンバータ装置２との間に設けることにより、商用交流電源１の電圧の降下が停電によるものである場合には、途中の手順Ｓ４〜Ｓ８の動作を省略できるので、直流電圧検出装置１５による平滑コンデンサ３の電圧の検出、電圧制御装置１７による偏差の算出、及び蓄電電圧制御装置１９による電圧の降下量の算出等を行わなくて済み、処理動作を効率良く実行することができる。
【００５５】
なお、上述した本実施形態では、モータ５で駆動するロープ式のエレベーターに適用された場合について説明したが、この場合に限らず、ポンプ駆動のエレベーター、住宅用の巻き取りドラム式のエレベーター、又は自走式のエレベーター等に適用しても良い。
【００５６】
また、本実施形態は、蓄電回路２２において蓄電装置１３の電圧を昇降圧させるものとして昇降圧チョッパ回路を用いた場合について説明したが、この場合に限らず、昇降圧チョッパ回路の代わりに回路構成が簡単な昇圧チョッパ回路や降圧チョッパ回路を設けても良い。本実施形態のように昇降圧チョッパ回路を設けることにより、商用交流電源１の電圧の降下量が蓄電装置１３の最大出力電圧４８Ｖより大きい場合、及び商用交流電源１の電圧の降下量が蓄電装置１３の最大出力電圧４８Ｖより小さい場合の二つの事象に対して１つの回路で対応することができる。
【００５７】
また、本実施形態は、電源電圧検出装置は商用交流電源１が停電したことを検出する停電検出装置１８から成る場合について説明したが、この場合に限らず、電源電圧検出装置は、例えば商用交流電源１とコンバータ装置２との間に接続され、商用交流電源１から出力される電圧を測定して商用電流電源１の電圧の降下を検出する交流電圧検出装置から成り、蓄電電圧制御装置１９はこの交流電圧検出装置によって検出された商用交流電源１の電圧の降下量に基づいて蓄電回路２２の電圧を可変しても良い。
【００５８】
この場合には、商用交流電源１の電圧が降下すると、コンバータ装置２において商用交流電源１からの交流電圧が直流電圧に変換される前に交流電圧検出装置がこの交流電圧の変化を検出することにより、蓄電電圧制御装置１９の処理動作をより迅速に実行することができる。さらに、交流電圧検出装置は商用交流電源１からコンバータ装置２へ出力される交流電圧を直接検出するようにしているので、送電されることで熱として失われる電圧損失による誤差を低減することができる。これにより、蓄電電圧制御装置１９の処理動作の精度を高めることができる。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態によれば、電源の電圧が降下した場合であっても、電源回路の制御装置が蓄電回路の電圧を電源からの電圧の降下量に相当する電圧に可変し、整流回路から出力された電圧と蓄電回路から出力された電圧を加算回路で加算してインバータ装置に出力するようにしているので、インバータ装置へ出力する電圧を一定に保持することができる。これにより、電源の電圧降下に伴って駆動手段が受ける電気的な影響を抑えることができるので、駆動手段の駆動力によって乗かごを昇降路内で通常通り昇降させることができる。このように、電源の電圧が降下した場合であっても、乗かごの運行を停止させることなく通常運転を維持できるので、従来よりもエレベーターの稼働率を向上させることができ、乗客に対して良質なサービスを提供することができる。
【００６０】
なお、本実施形態においては、停電が発生した場合については、最寄階まで運転してドアを開いて乗客を降ろした後、停止する運転を行うものである。しかし、閉じ込め等が発生しないように安全を確保できるのであれば、蓄電装置１３に蓄えられた電力が尽きるまでエレベーターを運転させ続ける形態としてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１  商用交流電源（電源）
２  コンバータ装置
３  平滑コンデンサ
４  インバータ装置
５  モータ
６  加算回路
７  シーブ
８  乗かご
９  釣合い錘
１０  第１のスイッチング素子
１１  第２のスイッチング素子
１２  インダクタンス
１３  蓄電装置
１４  コンデンサ
１５  直流電圧検出装置
１６  直流電圧指令装置
１７  電圧制御装置
１８  停電検出装置
１９  蓄電電圧制御装置
２０  電源回路
２１  主ロープ
２２  蓄電回路
【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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