(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータ駆動用モータの回転軸に連結されたディスクと、コイルへの通電に応じて吸引され、ライニングを前記ディスクから離間させるアマチュアとを含み、コイルへの通電解除によりブレーキ動作を行うマグネットブレーキの異常を検出するエレベータ異常検出装置において、
前記マグネットブレーキにおけるライニングとディスクの接触で生じた熱が伝達するところの温度を検出する温度検出手段と、
前記コイルに通電されてブレーキが解除された直後に前記温度検出手段により検出された第１の温度と、前記コイルへの通電が解除されてブレーキが作動する直前に前記温度検出手段により検出された第２の温度とを比較する温度比較手段と、
前記温度比較手段によって求められた第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ、前記マグネットブレーキが異常であると判断する制御手段と、
を備えており、
前記温度比較手段による第１の温度と第２の温度との比較、および、前記制御手段によるマグネットブレーキの異常の判断を、エレベータ停止中に行うことを特徴とするエレベータ異常検出装置。
【請求項２】
エレベータ駆動用モータの回転軸に連結されたディスクと、コイルへの通電に応じて吸引され、ライニングを前記ディスクから離間させるアマチュアとを含み、コイルへの通電解除によりブレーキ動作を行うマグネットブレーキの異常を検出するエレベータ異常検出装置において、
前記マグネットブレーキにおけるライニングとディスクの接触で生じた熱が伝達するところの温度を検出する温度検出手段と、
前記コイルへの通電が解除されてブレーキが作動した後に前記温度検出手段により検出された第１の温度と、前記ブレーキの作動から所定時間継続して制動力を働かせた後に前記温度検出手段により検出された第２の温度とを比較する温度比較手段と、
前記温度比較手段によって求められた第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ、前記マグネットブレーキが異常であると判断する制御手段と、
を備えており、
前記温度比較手段による第１の温度と第２の温度との比較、および、前記制御手段によるマグネットブレーキの異常の判断を、エレベータ停止中に行うことを特徴とするエレベータ異常検出装置。
【請求項３】
前記マグネットブレーキが異常であることを報知する報知手段をさらに備え、
前記制御手段は前記マグネットブレーキが異常であると判断したときには、前記報知手段によりその旨報知することを特徴とする請求項１または２記載のエレベータ異常検出装置。
【請求項４】
ブレーキ解除指令に応じてコイルに電流を流すことによりアマチュアを吸引し、ライニングをディスクから離隔させ乗かごの走行を可能とするとともに、ブレーキ動作指令に応じて前記電流を遮断することにより前記アマチュアを復帰させ、前記ライニングを前記ディスクに当接させて制動力を働かせるエレベータ駆動用モータのマグネットブレーキの異常を検出するエレベータ異常検出装置において、
前記マグネットブレーキにおけるライニングとディスクの接触で生じた熱が伝達するところの温度を検出する温度検出手段と、
前記ブレーキ解除指令に応じて前記アマチュアが吸引されたときに前記温度検出手段により検出された第１の温度と、前記ブレーキ動作指令に応じて前記アマチュアが復帰する前に検出された第２の温度とを比較する温度比較手段と、
前記温度比較手段によって求められた第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ、前記マグネットブレーキが異常であると判断する制御手段と、
を備えており、
前記温度比較手段による第１の温度と第２の温度との比較、および、前記制御手段によるマグネットブレーキの異常の判断を、エレベータ停止中に行うことを特徴とするエレベータ異常検出装置。
【請求項５】
ブレーキ解除指令に応じてコイルに電流を流すことによりアマチュアを吸引し、ライニングをディスクから離隔させ乗かごの走行を可能とするとともに、ブレーキ動作指令に応じて前記電流を遮断することにより前記アマチュアを復帰させ、前記ライニングを前記ディスクに当接させて制動力を働かせるエレベータ駆動用モータのマグネットブレーキの異常を検出するエレベータ異常検出装置において、
前記マグネットブレーキにおけるライニングとディスクの接触で生じた熱が伝達するところの温度を検出する温度検出手段と、
前記マグネットブレーキ動作指令に応じて前記アマチュアが復帰した後に前記温度検出手段により検出された第１の温度と、前記アマチュアが復帰してから所定時間継続して制動力を働かせた後に前記温度検出手段により検出された第２の温度とを比較する温度比較手段と、
前記温度比較手段によって求められた第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ、前記マグネットブレーキが異常であると判断する制御手段と、
を備えており、
前記温度比較手段による第１の温度と第２の温度との比較、および、前記制御手段によるマグネットブレーキの異常の判断を、エレベータ停止中に行うことを特徴とするエレベータ異常検出装置。
【請求項６】
監視センタに対して通信を行う通信手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記マグネットブレーキが異常であると判断したとき、前記通信手段を介して前記監視センタに異常情報を送信することを特徴とする請求項４または５記載のエレベータ異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレベータ駆動用モータに付設され、コイルに流される電流により制御されるマグネットブレーキの異常を検出することができるエレベータの異常検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、エレベータのブレーキにはマグネットブレーキが用いられており、このマグネットブレーキは、コイルに電流を流すことによりアマチュアを吸引し、ライニングをディスクから離隔させ、乗かごの走行を可能とするとともに、前記電流を遮断することにより前記アマチュアを復帰させ、前記ライニングを前記ディスクに当接させて制動力を働かせるようになっている。
【０００３】
一方、このような構成のマグネットブレーキは、種々の理由により固渋して前記アマチュアの吸引動作に支障を来たすことがあり、このような異常が発生すると正常なブレーキ制動力を失うこととなるため、重大な事故を引き起こすことが考えられる。したがって、マグネットブレーキの異常を確実に検出することが求められている。
【０００４】
このため、従来、例えば特開平１１−２２２３７１号公報に記載されるように、温度センサにより前記ライニングの温度を計測するとともに、この計測値が判定値を超えた場合、前記ライニングと前記ディスクとの間のギャップが正常ではなく、異常な摩擦熱を発生しているとし、異常情報をエレベータを遠隔にて監視する監視センタに送信するようにしたものが提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２２２３７１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した従来のものでは、マグネットブレーキの異常判断は、温度センサにより計測した計測値と判定値との比較で行っていた。しかし、地域あるいは季節によりエレベータ設置場所の気温は変化し、したがって温度センサによる計測値にも気温変化に伴うばらつきが生じる。これにより正確に異常を検出するために地域あるいは季節毎に判定値を考慮する必要があり、その設定には煩雑な手間を要する。また、マグネットブレーキはエレベータ駆動用モータと隣接した構造であり、このモータで発生する熱がマグネットブレーキに伝達され、マグネットブレーキの温度を上昇させるが、エレベータの稼働現場毎にエレベータ稼働率も異なリ、モータが発生する熱量も異なるため、上記の判定値を設定する際にモータからの熱伝達も考慮する必要がある。
【０００７】
本発明はこのような従来技術における実情に鑑みてなされたもので、その目的は、精度良くマグネットブレーキの異常を検出することのできるエレベータの異常検出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】
この目的を達成するための第１の手段は、エレベータ駆動用モータの回転軸に連結されたディスクと、コイルへの通電に応じて吸引され、ライニングを前記ディスクから離間させるアマチュアとを含み、コイルへの通電解除によりブレーキ動作を行うマグネットブレーキの異常を検出するエレベータ異常検出装置において、前記マグネットブレーキにおけるライニングとディスクの接触で生じた熱が伝達するところの温度を検出する温度検出手段と、前記コイルに通電されてブレーキが解除された直後に前記温度検出手段により検出された第１の温度と、前記コイルへの通電が解除されてブレーキが作動する直前に前記温度検出手段により検出された第２の温度とを比較する温度比較手段と、前記温度比較手段によって求められた第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ、前記マグネットブレーキが異常であると判断する制御手段と、を備えており、前記温度比較手段による第１の温度と第２の温度との比較、および、前記制御手段によるマグネットブレーキの異常の判断を、エレベータ停止中に行うことを特徴とする。
【０００９】
第２の手段は、エレベータ駆動用モータの回転軸に連結されたディスクと、コイルへの通電に応じて吸引され、ライニングを前記ディスクから離間させるアマチュアとを含み、コイルへの通電解除によりブレーキ動作を行うマグネットブレーキの異常を検出するエレベータ異常検出装置において、前記マグネットブレーキにおけるライニングとディスクの接触で生じた熱が伝達するところの温度を検出する温度検出手段と、前記コイルへの通電が解除されてブレーキが作動した後に前記温度検出手段により検出された第１の温度と、前記ブレーキの作動から所定時間継続して制動力を働かせた後に前記温度検出手段により検出された第２の温度とを比較する温度比較手段と、前記温度比較手段によって求められた第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ、前記マグネットブレーキが異常であると判断する制御手段と、を備えており、前記温度比較手段による第１の温度と第２の温度との比較、および、前記制御手段によるマグネットブレーキの異常の判断を、エレベータ停止中に行うことを特徴とする。
【００１０】
第３の手段は、第１または第２の手段において、前記マグネットブレーキが異常であることを報知する報知手段をさらに備え、前記制御手段は前記マグネットブレーキが異常であると判断したときには、前記報知手段によりその旨報知することを特徴とする。
【００１１】
第４の手段は、ブレーキ解除指令に応じてコイルに電流を流すことによりアマチュアを吸引し、ライニングをディスクから離隔させ乗かごの走行を可能とするとともに、ブレーキ動作指令に応じて前記電流を遮断することにより前記アマチュアを復帰させ、前記ライニングを前記ディスクに当接させて制動力を働かせるエレベータ駆動用モータのマグネットブレーキの異常を検出するエレベータ異常検出装置において、前記マグネットブレーキにおけるライニングとディスクの接触で生じた熱が伝達するところの温度を検出する温度検出手段と、前記ブレーキ解除指令に応じて前記アマチュアが吸引されたときに前記温度検出手段により検出された第１の温度と、前記ブレーキ動作指令に応じて前記アマチュアが復帰する前に検出された第２の温度とを比較する温度比較手段と、前記温度比較手段によって求められた第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ、前記マグネットブレーキが異常であると判断する制御手段と、を備えており、前記温度比較手段による第１の温度と第２の温度との比較、および、前記制御手段によるマグネットブレーキの異常の判断を、エレベータ停止中に行うことを特徴とする。
【００１２】
第５の手段は、第４の手段と同様の前提のエレベータ異常検出装置において、前記マグネットブレーキにおけるライニングとディスクの接触で生じた熱が伝達するところの温度を検出する温度検出手段と、前記マグネットブレーキ動作指令に応じて前記アマチュアが復帰した後に前記温度検出手段により検出された第１の温度と、前記アマチュアが復帰してから所定時間継続して制動力を働かせた後に前記温度検出手段により検出された第２の温度とを比較する温度比較手段と、前記温度比較手段によって求められた第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ、前記マグネットブレーキが異常であると判断する制御手段と、を備えており、前記温度比較手段による第１の温度と第２の温度との比較、および、前記制御手段によるマグネットブレーキの異常の判断を、エレベータ停止中に行うことを特徴とする。
【００１３】
第６の手段は、第４または第５の手段において、監視センタに対して通信を行う通信手段をさらに備え、前記制御手段は、前記マグネットブレーキが異常であると判断したとき、前記通信手段を介して前記監視センタに異常情報を送信することを特徴とする。
【００１４】
前記第１の手段では、マグネットブレーキに設けられた温度検出手段は、コイルに通電されてブレーキが解除された直後の第１の温度、およびコイルへの通電が解除されてブレーキが作動する直前の第２の温度をそれぞれ計測する。温度比較手段は第１の温度と第２の温度とを比較し、制御手段は、この比較結果に基づいて正常あるいは異常を判断する。すなわち、温度比較手段は、正常であればブレーキ作動前後のライニングがディスクに当接していない２つのタイミングのマグネットブレーキの温度、すなわち第１の温度と第２の温度とを比較することになり、これら第１の温度と第２の温度との温度差が所定値よりも大きくはならないから異常とは判断しない。一方、ブレーキ異常は通常、ライニングとディスクとの間に固渋が発生することから生じ、ブレーキに固渋が生じていると、摩擦熱によりマグネットブレーキの温度は高くなり、第１の温度と第２の温度との温度差が所定値よりも大きくなるから異常と判断でき、これにより異常を容易に検出できる。
【００１５】
また、これらの第１の温度の計測および第２の温度の計測にはそれぞれマグネットブレーキ設置場所の気温が同等に影響していることから、気温そのものが判定に及ぼす影響は無視できる。したがって、精度良くマグネットブレーキの異常を検出することができる。なお、マグネットブレーキは、動力系統のブレーキとして一般に用いられることも多いので、気温の影響が考えられるが、第１の温度の計測および第２の温度の計測にはそれぞれエレベータ設置場所の気温が同等に影響していることから、気温そのものが判定に及ぼす影響は無視できる。
【００１６】
前記第２の手段では、マグネットブレーキに設けられた温度検出手段は、コイルへの通電が解除され、ブレーキが作動した後の第１の温度と、前記ブレーキの作動から所定時間継続して制動力を働かせた後の第２の温度とをそれぞれ計測する。温度比較手段は第１の温度と第２の温度とを比較し、制御手段はこの比較結果に基づいて正常あるいは異常を判断する。ブレーキに固渋が生じていると、摩擦熱により上昇した温度が一定時間経過後に低くなることから、第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ異常と判断でき、これにより異常を容易に検出できる。
【００１７】
前記第３の手段では、マグネットブレーキに異常が発生していると制御手段が判断したときには、報知手段からその旨報知するので、マグネットブレーキに異常が生じたことが管理者側で直ぐに分かり、ブレーキ異常への対応を速やかにとることができる。
【００１８】
前記第４の手段では、ブレーキ解除指令に応じてアマチュアが吸引されたときの第１の温度、およびブレーキ動作指令に応じてアマチュアが復帰する前の第２の温度をそれぞれ計測する。次いで、温度比較手段によって第１の温度と第２の温度とが比較され、さらに制御手段によって前記温度比較手段の比較結果に基づいてマグネットブレーキの異常の有無を判断する。この判断は、第１の手段のようにして行われる。すなわち、第１の温度と第２の温度との温度差が所定値以下である場合、すなわちライニングとディスクに固渋がなく温度上昇が無い場合、正常と判断され、一方、温度差が所定値より大きい場合にはマグネットブレーキに固渋が生じていると判断される。このように固渋検出は第１の温度および第２の温度との比較で行われるが、これらの第１の温度の計測および第２の温度の計測にはそれぞれエレベータ設置場所の気温が同等に影響していることから、気温そのものが判定に及ぼす影響は無視できる。したがって、精度良くブレーキの異常を検出することができる。
【００１９】
前記第５の手段では、マグネットブレーキ動作指令に応じてアマチュアが復帰した後の第１の温度と、マグネットブレーキ動作指令に応じてアマチュアが復帰してから所定時間継続して制動力を働かせた後の第２の温度をそれぞれ計測する。温度比較手段は、第１の温度と第２の温度とを比較し、制御手段は、この比較結果に基づいて正常あるいは異常を判断する。ブレーキに固渋が生じていると、摩擦熱により上昇した温度が一定時間経過後に低くなることから、第１の温度と第２の温度との温度差が所定値より大きければ異常と判断でき、これにより異常を容易に検出できる。
【００２０】
前記第６の手段では、制御手段はマグネットブレーキが異常であると判断したとき、通信手段を介して前記監視センタに異常情報を送信するので、マグネットブレーキに異常が生じたことがエレベータ装置の管理センサ（監視センタ）側で直ぐに分かり、ブレーキ異常への対応を速やかにとることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
【００２２】
図１は本発明の一実施形態に係るエレベータの異常検出装置の構成を示すブロック図、図２はエレベータに備えられるマグネットブレーキの構成図、図３は図１の異常検出装置の動作手順を示すフローチャートである。
【００２３】
一般にエレベータは図１に示すように、モータ１により付与される駆動力により図示しない乗かごを昇降させるとともに、モータ１に取付けられたマグネットブレーキ２により制動力が付与され、乗かごは停止するようになっている。そして、これらのモータ１およびマグネットブレーキ２は制御装置１０により制御されている。
【００２４】
本実施形態における異常検出装置２０は、制御装置１０に接続されるとともに、マグネットブレーキ２の温度を計測する温度検出手段としての温度センサ３を備え、かつ通信手段としての公衆回線３０を介して監視センタ４０に接続されている。
【００２５】
前記マグネットブレーキ２は図２に示すように、モータ１の回転軸１ａに連結され、一体に回転するディスク２ａと、コイル２ｂへの通電に応じて吸引されるアマチュア２ｃと、このアマチュア２ｃの吸引によりディスク２ａから離隔する方向に移動するライニング２ｄと、アマチュア２ｃに復帰力を付与する制動ばね２ｅとを備えている。そして、コイル２ｂに電流を流すと、コイル２ｂが制動ばね２ｅの弾性力に打ち勝ってアマチュア２ｃを吸引し、ライニング２ｄをディスク２ａから離隔させる。これにより、ディスク２ａおよび回転軸１ａはフリーとなり、乗かごの走行が可能となる。一方、コイル２ｂへの通電が遮断されると、アマチュア２ｃの吸引力が開放され、アマチュア２ｃは前記制動ばね２ｅの弾性力により復帰し、ライニング２ｄがディスク２ａに当接して制動力が働くようになっている。
【００２６】
本実施形態にあっては図３に示すように、異常検出装置２０は利用者による呼び登録に応じて乗かごを走行させるために制御装置１０から出力されるエレベータ走行指令を検出し（手順Ｓ１）、制御装置１０から出力されるブレーキ解除指令を検出すると（手順Ｓ２）、温度センサ３によって第１の温度Ｘを計測し、この第１の温度Ｘを記憶する（手順Ｓ３）。すなわち、前記ブレーキ解除指令に応じてアマチュア２ｃが吸引されたときの温度を計測して記憶する。次に、乗かごを停止させるために制御装置１０から出力されるブレーキ動作指令を検出すると（手順Ｓ４）、温度センサ３によって第２の温度Ｙを計測し、この第２の温度Ｙを記憶する（手順Ｓ５）。すなわち、前記ブレーキ動作指令に応じてアマチュア２ｃが復帰する前の第２の温度Ｙを計測して記憶する。前記第１の温度Ｘはブレーキが解除された直後の温度であり、前記第２の温度Ｙはブレーキが作動する直前の温度である。
【００２７】
この後、アマチュア２ｃが復帰してライニング２ｄがディスク２ａに当接し、乗かごが停止したことが検出されると（手順Ｓ６）、第１の温度Ｘおよび第２の温度Ｙが異常検出装置２０内の比較手段としての図示しない比較回路で比較される（手順Ｓ７）。この比較値（Ｙ−Ｘ）が所定値（判定値）以下である場合、すなわち、温度上昇が所定値以下の場合、ライニング２ｄとディスク２ａに固渋がなく正常と判断される。一方、前記比較値（Ｙ−Ｘ）が所定値より大きい場合には、マグネットブレーキ２に固渋が生じていると判断され、通信手段３０を介して監視センタ４０に異常情報が送信される（手順Ｓ８）。
【００２８】
このように構成した本実施形態では、異常検出装置２０によるマグネットブレーキ２の固渋検出は第１の温度Ｘおよび第２の温度Ｙの比較で行われるが、これらの第１の温度Ｘの計測および第２の温度Ｙの計測にはそれぞれエレベータ設置場所の気温が同等に影響していることから、気温そのものが判定に及ぼす影響は無視できる。したがって、精度良くマグネットブレーキ２の異常を検出することが可能となる。また、マグネットブレーキ２に固渋が生じていると判断されると監視センタ４０に異常情報が送信されることから、迅速な対応を実現することができる。さらに、この実施形態では、監視センタ４０への異常情報の送信は、公衆回線３０を介して行われているが、専用回線であっても無線回線であっても良く、また、同じビル内に監視センタ４０あるいは監視部が設けられている場合には、当該ビルに敷設された通信線を使用するようにすることもできる。
【００２９】
なお、本実施形態では、マグネットブレーキ２、制御装置１０及び異常検出装置２０によって異常検出可能なマグネットブレーキ装置を構成している。従って、エレベータ装置のみならず、マグネットブレーキ２を使用する装置全般の異常検出装置として、前記マグネットブレーキ装置を使用することも可能である。また、制御装置１０及び異常検出装置２０が、第１及び第４の手段における温度比較手段及び制御手段を構成している。
【００３０】
また、本実施形態では、ブレーキが解除された直後の第１の温度Ｘと、ブレーキが作動する直前の第２の温度Ｙとを比較し、ブレーキ固渋を検出したが、逆の言い方をすれば、ブレーキ作動から所定時間後にブレーキの温度が一定値以上低下していれば、それだけブレーキが異常発熱しており、固渋していると判断できる。これを図４を用いて説明する。
【００３１】
図４は、マグネットブレーキにおけるブレーキ固渋時の温度変化を示す図である。図において、Ｌ３はブレーキ温度、Ｌ４はエレベータ走行信号、Ｔ４はブレーキ作動後の所定時間、Ｔ５はブレーキ温度下降異常判定値をそれぞれ示す。
【００３２】
マグネットブレーキ２に固渋が生じている場合は、エレベータ走行中（Ｌ４の凸部）においてもブレーキが作動しているため、ブレーキ温度Ｌ３が上昇する。このため、エレベータが停止し、ブレーキ作動（アマチュア２ｃ復帰後）から所定時間Ｔ４経過する間に、ブレーキ温度が判定値（Ｔ５）以上下降することとなる。したがって、ブレーキ作動後（アマチュア２ｃ復帰後）の第１のブレーキ温度と、ブレーキ作動（アマチュア２ｃ復帰後）から所定時間Ｔ４経過後の第２のブレーキ温度を比較して温度下降が所定の判定値を越えた場合、マグネットブレーキ２の固渋と判定することも可能である。
【００３３】
上記した所定時間Ｔ４経過する間にエレベータが走行、停止したなら、正確な温度下降値を検出できないため、この異常判定は、ブレーキ作動（アマチュア２ｃ復帰後）から所定時間継続してブレーキが制動力を働かせた際、すなわちエレベータ停止中に行われる。
なお、本実施形態では、マグネットブレーキ２の温度を計測する温度センサ３をライニング２ｄに装着するようにしたが、温度センサ３はライニング２ｄとディスク２ａの接触で生じた熱が伝達するところであればマグネットブレーキ２の何処に設置しても良い。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、精度良く異常を検出することのできるマグネットブレーキ装置及びこのマグネットブレーキ装置を使用したエレベータの異常検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係るエレベータの異常検出装置を示すブロック図である。
【図２】  エレベータに備えられるマグネットブレーキの構成図である。
【図３】  図１の異常検出装置の異常検出手順を示すフローチャートである。
【図４】  マグネットブレーキにおけるブレーキ固渋時の温度変化を示す図である。
【符号の説明】
１  モータ
２  マグネットブレーキ
３  温度センサ（温度検出手段）
１０  制御装置
２０  異常検出装置
３０  公衆回線
４０  監視センタ
【図１】
0004115260.tif 000002
【図２】
0004115260.tif 000003
【図３】
0004115260.tif 000004
【図４】
0004115260.tif 000005