(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗りかごの昇降に伴う速度データや加速度データ等の乗り心地測定値を検出する検出手段と、この検出手段から出力されたデータを記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶されたデータに基づいて油圧エレベータ制御に関する所定の調整内容を演算する演算手段と、この演算手段で演算された結果を出力する報知手段とを備え、
前記演算手段が、前記乗り心地測定値と予め記憶している基準値との偏差が許容範囲内か否かを判定し、かつ、前記偏差が許容範囲外で乗り心地調整が必要と判定されたパイロット弁や制御弁等の調整弁については、パイロット回路の上流側に位置する調整弁から順次調整量を決定すると共に、その調整量決定時に、対象となる調整弁よりも上流側に位置する調整弁の調整による影響予測分を、前記偏差に応じて演算した値に加算して調整量を決定するようにし、さらにこの調整量の決定に際し、特性試験で明らかとなっている対象となる調整弁の固有の変化量に基づいて、この対象となる調整弁の調整量を決定するようにしたことを特徴とする油圧エレベータの乗り心地調整指示装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記演算手段が、前記記憶手段に記憶された速度データと加速度データについて互いに対応する測定時間のデータ値を比較して、所定の条件を満たしていれば、前記乗り心地測定値の適否の判定を行う個所を正しく認識しているものと判断するようにしたことを特徴とする油圧エレベータの乗り心地調整指示装置。
【請求項３】
請求項１または２の記載において、前記基準値として予め油温や負荷条件に応じて複数の値を設定しておき、前記演算手段がその中から該当する基準値を選択して演算を行うようにしたことを特徴とする油圧エレベータの乗り心地調整指示装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの記載において、前記演算手段による演算結果を外部へ送信可能な通信手段を備えたことを特徴とする油圧エレベータの乗り心地調整指示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗りかごの昇降に伴う速度や加速度が適正か否かを判定して必要な調整を指示するために用いられる、油圧エレベータの乗り心地調整指示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に油圧エレベータは、流量制御弁を用いた流量制御方式を採用している。この制御方式では、乗りかごの上昇時には電動機を一定速度で回転させて油圧ポンプからの定吐出量の油を油タンクに戻しておき、起動指令が出ると、流量制御弁内のパイロット回路の各部の絞り抵抗を予め設定されたシーケンスに従って制御することにより、主制御弁を動作させて、乗りかごの上昇速度を制御している。また、乗りかごの下降時には、乗りかごの自重によって油圧ジャッキ内の油が油タンクへ還流する流量を、同様に制御することにより、乗りかごの下降速度を制御している。
【０００３】
前記流量制御弁内のパイロット回路には、上昇制御弁や下降制御弁、パイロット弁等の調整弁が配設されているが、これら調整弁に装着されているＯリングには経年的な摩耗が避けられないので、油圧エレベータの保守作業のひとつとして、これらＯリングを適当な時期に新規のものと交換する作業が実施される。かかるＯリングの交換作業時には、流量制御弁を分解してから再び組み立てるので、前記調整弁の絞り込み変位量を調整するという絞り抵抗調整作業を行って、乗り心地を再調整しておく必要がある。
【０００４】
ところで、流量制御弁内に配設されているパイロット弁や制御弁等の絞り込み変位量を調整する場合、従来は、一人の保守員がエレベータ機械室でこれら調整弁の調整を行うと共に、別の保守員が乗りかご内に待機して動作確認を行い、調整後の測定データを評価しながら試行錯誤的に最適な調整量を決定していた。その際、逆止弁絞り部の流路断面積が大きくなると乗りかごが制限速度を越えてしまうので、油圧エレベータの実際の動作により得た乗りかごの走行速度から制御弁を単位時間に通過する油の流量を求め、次に最悪条件下で乗りかごをフリーランさせた状態の流量係数を求めて制御弁内を流れる流路断面積を算出し、その状態で乗りかごが良好に走行できる流路断面積となるような逆止弁の絞り量を、所定の演算式から導き出すという技術が、特開平６−３１２８８７号公報に記載されている。
【０００５】
また、特開平３−１９５６７８号公報に記載されているエレベータ走行特性検査装置では、測定した乗りかごの速度や加速度が所望の乗り心地を示しているかどうかを保守員が確認し、再調整が必要であれば乗りかご内の保守員がインターホン等を用いて機械室内の保守員に状況を知らせ、不具合が改善されるまで保守員どうしで同様の作業を繰り返すようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した前者の従来技術では、流量制御弁内に配設されているパイロット弁や制御弁等の複数の調整弁の絞り込み変位量を適宜調整しながら、起動から停止までの各々の乗り心地調整を行うが、乗りかごの昇降時に、パイロット回路の上流側に位置する上位の調整弁の設定流量は、下流側に位置する下位の調整弁の流量にも影響を及ぼす。したがって、乗りかごの走行速度を測定して流路断面積を求めるだけでは、流量制御弁内における調整個所とその調整量を断定することは困難である。それゆえ、例えば後者の従来技術に示すエレベータ走行特性検査装置等を採用して、実際の乗り心地を確認しなければならないが、乗りかごの速度や加速度等の乗り心地測定値に基づいて流量制御弁内の調整個所とその調整量を的確に判断することは、油圧機構を熟知した保守員でも容易ではない。しかも、パイロット弁は構造上、調整に有効なストローク領域が極めて狭くて単位ストローク当たりの変化量も大きいため、微少ストロークの調整を行っては測定するという作業を繰り返さなければならず、多大な作業時間を要するという不具合があった。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の課題に鑑みてなされたもので、その目的は、乗り心地を左右する調整弁の調整作業が熟練者でなくても簡単かつ的確に行える、油圧エレベータの乗り心地調整指示装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、本発明は、乗りかごの昇降に伴う速度データや加速度データ等の乗り心地測定値を検出する検出手段と、この検出手段から出力されたデータを記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶されたデータに基づいて油圧エレベータ制御に関する所定の調整内容を演算する演算手段と、この演算手段で演算された結果を出力する報知手段とを備え、前記演算手段が、前記乗り心地測定値と予め記憶している基準値との偏差が許容範囲内か否かを判定し、かつ、前記偏差が許容範囲外で乗り心地調整が必要と判定されたパイロット弁や制御弁等の調整弁については、パイロット回路の上流側に位置する調整弁から順次調整量を決定すると共に、その調整量決定時に、対象となる調整弁よりも上流側に位置する調整弁の調整による影響予測分を、前記偏差に応じて演算した値に加算して調整量を決定するようにし、さらにこの調整量の決定に際し、特性試験で明らかとなっている対象となる調整弁の固有の変化量に基づいて、この対象となる調整弁の調整量を決定するようにした。
【０００９】
このように構成される乗り心地調整指示装置は、パイロット回路に配設されている複数の調整弁に対して、乗り心地測定値に基づく演算により調整個所とその調整量の特定を自動的に行うというものであり、しかも各調整弁の調整量を決定する際には上流側の調整弁の調整による影響を加味した演算を行い、さらに特性試験で明らかになっている対象となる調整弁の固有の変化量に基づいて演算を行うので、演算結果の信頼性も高い。したがって、保守員の経験や勘に基づいて調整作業を行う場合に比べて、作業時間が大幅に短縮できると共に、保守員の熟練度に依存することなく常に正確な乗り心地の調整が行える。
【００１０】
また、かかる構成において、前記演算手段が、前記記憶手段に記憶された速度データと加速度データについて互いに対応する測定時間のデータ値を比較して、所定の条件を満たしていれば、前記乗り心地測定値の適否の判定を行う個所を正しく認識しているものと判断するようにしておけば、振動ノイズ等による誤認識を確実に防止することができて好ましい。
【００１１】
また、かかる構成において、前記基準値として予め油温や負荷条件に応じて複数の値を設定しておき、前記演算手段がその中から該当する基準値を選択して演算を行うようにしておけば、乗り心地測定値と基準値との偏差に基づく演算結果の信頼性が高まって好ましい。
【００１２】
また、かかる構成において、前記演算手段による演算結果を外部へ送信可能な通信手段を備えておけば、調整前後のデータと所定時間経過後のデータとを遠隔地の営業所などで比較することにより動作不良の有無が診断できるため、油圧エレベータの保守管理が効率よく行える。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態例を図面を参照しつつ説明すると、図１は本実施形態例に係る油圧エレベータの構成説明図、図２は該油圧エレベータの流量制御弁の内部構成を示す系統図、図３は該油圧エレベータに適用される乗り心地調整指示装置の構成説明図、図４は該油圧エレベータの乗かご昇降時の速度と加速度の変化を示す特性図、図５は図３に示す乗り心地調整指示装置の動作を説明するためのフローチャート、図６は該乗り心地調整指示装置による調整量演算手順を示すフローチャートである。
【００１４】
一般に油圧エレベータは、図１に示すように、油圧シリンダ２のプランジャ３によって上下動するプーリ４にロープ５が巻き掛けられており、このロープ５から乗りかご１が吊り下げられている。また、油圧エレベータには、油圧シリンダ２に圧油を供給する配管６や、この配管６内を通過させる圧油の流量を制御する流量制御弁７や、この流量制御弁７に油を供給する油圧ポンプ８や、この油圧ポンプ８を駆動する電動機９や、油を溜める油タンク１０や、流量制御弁７と油圧ポンプ８と電動機９の動作制御を行う制御装置１１等が備えられている。なお、流量制御弁７は図２に示すように、上昇制御弁１２、下降制御弁１３、バイパス弁１４、上昇電磁弁１５、上昇着床電磁弁１６、下降電磁弁１７、下降着床電磁弁１８、パイロット弁１９ａ〜１９ｆなどから構成されている。
【００１５】
このような構成の油圧エレベータにおける乗りかご１の昇降動作について説明すると、上昇時には、制御装置１１から上昇指令が出力されて電動機９が回転を開始し、油圧ポンプ８が起動されるが、最初はバイパス弁１４が全開状態であるためポンプ流量は全量、油タンク１０へブリードオフされており、乗りかご１は停止している。しかし、制御装置１１からの電流制御指令により上昇電磁弁１５および上昇着床電磁弁１６が閉じると、上昇制御弁１２が開方向へ動作する。これにより、油タンク１０へのブリードオフ流量が減少して、油圧シリンダ２への流入量が増加するため、乗りかご１は上昇し始める。その後、上昇制御弁１２が完全に開くと、乗りかご１は高速で上昇する。しかる後、制御装置１１から減速指令が出力されて上昇電磁弁１５が消磁されると、その油圧回路が開くため、パイロット弁１９ｂで制限された一定量が流出して上昇制御弁１２の開度が狭まり、乗りかご１は低速となる。さらに、着床停止指令により上昇着床電磁弁１６が消磁されると、減速時と同様に油圧回路が開くため、パイロット弁１９ｃで制限された一定量を流出しながら上昇制御弁１２は閉じ、油圧ポンプ８から吐出された油は油タンク１０に戻って乗りかご１は停止する。
【００１６】
これとは逆に下降時には、下降電磁弁１７および下降着床電磁弁１８が下降指令により励磁されて油圧回路が開くと、まず、パイロット弁１９ｄを通過して油は流れ、このパイロット弁１９ｄを通過後、パイロット弁１９ｆの制御を受けつつ下降制御弁１３が開くため、油圧シリンダ２内の油は油タンク１０へ還流し、乗りかご１は高速で下降する。しかる後、減速指令が出力されて下降電磁弁１７が消磁されると、その油圧回路が閉じるため、パイロット弁１９ｅで制御しながら下降制御弁１３の開度が狭まり、乗かご１は低速となる。さらに、着床停止指令により下降着床電磁弁１８が消磁されると、油圧回路が閉じるため、パイロット弁１９ｆで制限された一定量を流出しながら下降制御弁１３は閉じ、乗りかご１は停止する。
【００１７】
流量制御弁７内のパイロット弁１９ａ〜１９ｆは流路の各部に設けられており、加速時や減速時、停止時の強さを、各々の絞り量により決定付けている。したがって、乗り心地を快適にするためには絞り量を適正に調整する必要がある。図３は、このような絞り量の調整に用いる乗り心地調整指示装置２０のブロック図であり、符号２１は乗りかご１の昇降時の速度や加速度を検出する検出手段、２２はこの検出手段２１から出力される速度データや加速度データを記憶する記憶手段、２３は油圧エレベータ制御に関する所定の調整内容を演算する演算手段、２４はこの演算手段２３の演算結果を表示する表示手段である。また、演算手段２３は、検出した速度データや加速度データ等の乗り心地測定値（検出データ）に基づいて乗り心地の判定を行う個所を認識して決定する判定部位認識手段２３ａと、この判定部位認識手段２３ａの判定に用いた乗り心地測定値を予め記憶している走行状態データ（基準値）と比較して同等と見なせる場合を合格、見なせない場合を不合格と判定する合否判定手段２３ｂと、この合否判定手段２３ｂで不合格と判定された乗り心地測定値が基準値となるような所定の調整内容を演算する調整量決定手段２３ｃとによって構成される。
【００１８】
図４は、ある階床間で昇降させた乗りかご１の速度と加速度を乗り心地調整指示装置２０で測定した結果を示す特性図である。同図において、横軸は時間、縦軸は速度や加速度であり、点線部間の矢印は快適な乗り心地を提供するうえで維持することが必要な値の目標値範囲を示している。つまり、油圧エレベータの各部の調整を行う場合、この目標値範囲内に収まるような調整が必要となる。図４に示す波形について説明すると、一方の階床から乗りかご１が上昇を開始するときには、加速度がほぼ０から正方向に急激に増大し、その積分値の加算値である速度は急速に大きくなる。その後、加速度が０近くに収束すると、速度はほぼ一定となる。そして、乗りかご１が他方の階床に近付き減速して停止する場合には、負方向の加速度が急激に増大して、その積分値の加算値である速度は急速に減少し、その後、数回の減速を繰り返して加速度がほぼ０になると、速度も０となって乗りかご１は停止する。また、走行終了後、下降指令により乗りかご１が下降を始めると、上昇時とは逆向きで同様に変化する加速度が生じて、それに伴う速度曲線が得られる。
【００１９】
図５は、本実施形態例に係る乗り心地調整指示装置２０の動作を説明するためのフローチャートである。走行特性測定作業に際して、まず保守員は乗りかご１に乗り込んで、検出手段２１を乗りかご１の所定位置に設置する。そして、乗りかご１が走行指令を受けて走行を開始すると（ステップＳ１）、検出手段２１は、乗りかご１の移動量に応じた速度データや加速度データなどの乗り心地検出データを測定して出力し（ステップＳ２）、出力された乗り心地検出データは順次、記憶手段２２に格納される（ステップＳ３）。やがて、乗りかご１が所定階に到達して停止し、検出手段２１による検出が終了すると、記憶手段２２によるデータ格納も終了する。こうして走行特性測定作業が終了した時点で、保守員は乗り心地検出データの合否判定を開始する指令を行うが（ステップＳ４）、このとき、予め入力してある複数の基準値の中から該当する基準値を選択しておく。すなわち、合否判定の基準値（判定基準となる走行状態データ）は、調整時の油温や負荷条件に応じて異なるため、さまざまな調整時条件に応じた基準値を予め入力しておき、実際に調整を行う段階で、その中から該当する基準値を選択する。合否判定開始指令を受けて、演算手段２３の判定部位認識手段２３ａは、記憶手段２２に格納された乗り心地検出データに基づき、乗り心地の判定を行う個所を認識して決定するが、振動ノイズ等による誤認識を防止するため、検出した速度データと加速度データについて互いに対応する測定時間のデータ値を比較して、判定個所に特有な所定の条件を満たしていれば正常な認識であると判断し、合否判定手段２３ｂにより乗り心地検出データと基準値との比較を行う（ステップＳ５）。そして、次なるステップＳ６で合否の判定を行い、乗り心地検出データが基準値と同等と見なされた場合はステップＳ７へ進んで、表示手段２４にて合格の表示を行い、処理を終了する。これに対して、合否判定で乗り心地検出データが基準値と同等と見なされない不合格の場合は、判定基準となる走行状態データとほぼ同等の乗り心地検出データが得られるように、調整量決定手段２３ｃにて油圧エレベータ制御に関する所定の調整内容を演算したうえで（ステップＳ８）、不合格の表示および調整量の表示を行う（ステップＳ９）。
【００２０】
ここで、乗り心地が不合格と判定されて調整量決定手段２３ｃで調整内容を演算する場合の演算手順を、図６のフローチャートによって説明する。調整を行う際には、前述したように、上昇時と下降時の各々でパイロット回路上、油の流れが上位となる上流側のパイロット弁や制御弁に対応する部位の調整を優先しないと、下流側のパイロット弁や制御弁の調整が意味をなさなくなってしまうので、上流側に位置するパイロット弁や制御弁から順次、合否の確認や調整量の決定を実施していく。例えば、上昇運転時に最も上位となるパイロット弁は、図２中のパイロット弁１９ａなので、このパイロット弁１９ａに対応する乗り心地検出データの測定値ａが、所定の合格範囲Ｘa〜Ｙaを満たす値か否かの合否確認を行う（ステップＳ１０）。そして、測定値ａが目標の乗り心地から外れて調整が必要な場合は、調整時の油温や負荷条件に対応する単位調整ストローク量Ｌ当たりのパイロット弁１９ａ固有の変化量ａLを選択して、基準範囲内の中間値とするために必要な調整量ストローク量Ｌaを、
Ｌa＝Ｌ×［ａ−｛（Ｘa＋Ｙa）／２｝］／ａL
の式に基づき、調整量決定手段２３ｃで決定する（ステップＳ１１）。なお、単位調整ストローク量Ｌ当たりのパイロット弁１９ａ固有の変化量ａLは、油温や負荷条件の異なる種々の特性試験で明らかとなっている。
【００２１】
この後、パイロット弁１９ａの次に上位となる上昇制御弁１２に対応する乗り心地検出データとして、着床時の速度データの合否判定を行う。その際、上昇制御弁１２に対応する着床時の速度測定値Ｖに、パイロット弁１９ａをストローク量Ｌaだけ調整したときの影響予測分を加算した値が、許容範囲内か否かを判定する。具体的には、既に決定したパイロット弁１９ａの調整量Ｌaに、パイロット弁１９ａの単位ストロークＬの調整から受ける着床時速度の変化影響量Ｖaを乗じた値（Ｌa×Ｖa）を、着床時の速度測定値Ｖに加算して、上位部位の調整の影響を加味した値Ｖ′を求める（ステップＳ１２）。こうしてＶ′を算出したなら、パイロット弁１９ａの調整影響を加味した上昇制御弁１２に対応する乗り心地について、Ｖ′が所定の合格範囲ＸV〜ＹVを満たす値か否かの合否確認を行い（ステップＳ１３）、調整が必要な場合は、その調整量ＬVを、ステップＳ１４に示す演算式に基づいて算出する。なお、この式中のＶLは、単位調整ストローク量Ｌ当たりの上昇制御弁１２固有の変化量であり、その値は、前記変化影響量Ｖaなどと同様に、油温や負荷条件の異なる種々の特性試験で明らかとなっている。
【００２２】
次に、パイロット弁１９ｂに対応する乗り心地検出データの合否判定を行うが、この場合も、上流側に位置するパイロット弁１９ａおよび上昇制御弁１２の調整によって受ける影響量を演算して加味し（ステップＳ１５）、合否の判定（ステップＳ１６）や調整量の決定（ステップＳ１７）を行う。最後に、パイロット弁１９ｃに対応する乗り心地検出データの合否判定を行う場合も同様に、上位部位でのすべての調整の影響量を加算して（ステップＳ１８）、合否の判定（ステップＳ１９）や調整量の決定（ステップＳ２０）を行う。なお、ステップＳ１７中のｂLは単位調整ストローク量Ｌ当たりのパイロット弁１９ｂ固有の変化量、ステップＳ２０中のｃLは単位調整ストローク量Ｌ当たりのパイロット弁１９ｃ固有の変化量であり、これらの値は油温や負荷条件の異なる種々の特性試験で明らかになっている。
【００２３】
こうして上昇運転時の乗り心地の判定や調整が終了したなら、下降運転時についても、同様の手順で乗り心地の判定や調整を実施する（ステップＳ２１）。その後、演算が終了した時点で、不合格の表示および調整量の表示を表示手段２４にて行い、処理を終了する。なお、かかる演算処理において、乗り心地検出データが基準値と同等で許容範囲内であると判定された個所については、調整による影響量を０として下流側のパイロット弁や制御弁の影響予測分を演算する。
【００２４】
このように本実施形態例によれば、乗り心地を改善するために必要な調整個所とその調整量を表示手段２４によって知ることができるので、保守員が熟練者でなくても調整作業が支障なく行える。また、演算手段２３が、上流側のパイロット弁や制御弁の調整による影響を加味して下流側のパイロット弁や制御弁の調整量を演算するので、演算結果の信頼性が高く、保守員はすべての調整個所を同時に調整することができる。したがって、調整作業が簡素化されて作業時間も大幅に短縮される。
【００２５】
なお、上述した実施形態例では表示手段２４を設けた場合について説明しているが、判定結果や調整量を外部の営業所等へ自動的に送信する通信手段を設けておけば、表示手段２４を省略することも可能である。また、かかる通信手段を利用し、現場仕様や調整時の各種条件を外部のパーソナルコンピュータなどに入力してデータベース化しておけば、調整前後のデータと所定時間経過後のデータとを遠隔地の営業所などで比較することにより動作不良の有無が診断できるため、油圧エレベータの保守管理が効率よく行える。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２７】
乗り心地測定値に基づく演算により調整個所とその調整量の特定を自動的に行う油圧エレベータの乗り心地調整指示装置であり、パイロット弁や制御弁等の各調整弁の調整量を決定する際には上流側の調整弁の調整による影響を加味した演算を行うので、演算結果の信頼性も高い。それゆえ、保守員の経験や勘に基づいて調整作業を行う場合に比べて、作業時間が大幅に短縮できると共に、保守員の熟練度に依存することなく常に正確な乗り心地の調整が行える。また、保守員はすべての調整個所を同時に調整することができ、調整作業が簡素化されて作業時間も大幅に短縮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例に係る油圧エレベータの構成説明図である。
【図２】該油圧エレベータの流量制御弁の内部構成を示す系統図である。
【図３】該油圧エレベータに適用される乗り心地調整指示装置の構成説明図である。
【図４】該油圧エレベータの乗かご昇降時の速度と加速度の変化を示す特性図である。
【図５】図３に示す乗り心地調整指示装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】該乗り心地調整指示装置による調整量演算手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  乗りかご
２  油圧シリンダ
３  プランジャ
４  プーリ
５  ロープ
６  配管
７  流量制御弁
８  油圧ポンプ
９  電動機
１０  油タンク
１１  制御装置
１２  上昇制御弁
１３  下降制御弁
１４  バイパス弁
１５  上昇電磁弁
１６  上昇着床電磁弁
１７  下降電磁弁
１８  下降着床電磁弁
１９ａ〜１９ｆ  パイロット弁
２０  乗り心地調整指示装置
２１  検出手段
２２  記憶手段
２３  演算手段
２３ａ  判定部位認識個所
２３ｂ  合否判定手段
２３ｃ  調整量決定手段
２４  表示手段
【図１】
0003977988.tif 000002
【図２】
0003977988.tif 000003
【図３】
0003977988.tif 000004
【図４】
0003977988.tif 000005
【図５】
0003977988.tif 000006
【図６】
0003977988.tif 000007