JPH0631143B2 - エレベ−タの安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はエレベータの安全装置の改良に関するもので
ある。

［従来の技術］ 第５図及び第６図は、例えば特開昭53-18157号公報に示
された従来のエレベータの安全装置の全体回路構成図及
び動作シーケンス回路図であり、図において、(1)はエ
レベータのかご、(2)はつり合いおもり、(3)は巻上機の
鋼車、(4)はそらせ車、(5)は主索、(6)は鋼車(3)を駆動
する直流電動機の電機子、(6a)は同じく界磁、(7)は三
相交流電源、(8)はサイリスタ変換器、(9)は点弧制御回
路、(10)は速度指令(10a)を発生する速度指令発生回
路、(11)は主回路接触器、(11a)はこの主回路接触器(1
1)の常開接点、(11b)はその常閉接点、(12)は制動抵
抗、(13)は電機子(6)により駆動される第１の速度計発
電機、(14)は同じく第２の速度計発電機、(15)は加算
器、(16)は後述する安全回路、(16a)はこの安全回路(1
6)の常閉接点、(17)は最上階、(18)は最下階、(19)はか
ご(1)に取付けられたカム、(20)は昇降路に配設されか
ご(1)が最上階(17)付近に到達するとカム(19)と係合す
る終点スイッチ、(20a)はその常閉接点、(21)は同じく
かご(1)が最下階(18)付近に到達するとカム(19)と係合
する終点スイッチ、(21a)はその常閉接点、(22)は強制
減速リレー、(23a)及び(23b)は走行リレー（図示しな
い）の常開接点、(24)は上昇運転リレー（図示しない）
の常閉接点、(25)は下降運転リレー（図示しない）の常
閉接点、(+),(-)は電源の正極及び負極である。

次に上記従来のエレベータの安全装置の動作について説
明する。かご(1)の起動指令が出されると走行リレー接
点(23a)及び(23b)が閉成する。これにより強制減速リレ
ー(22)及び主回路接触器(11)が付勢し、接点(11a)が閉
成、接点(11b)は開放する。また、速度指令発生回路(1
0)が動作して速度指令(10a)を発生し、点弧回路(9)より
サイリスタ変換器(8)に点弧指令が供給される。これに
より、三相交流(7)は可変電圧の直流電力に変換され、
電機子(6)に供給される。電機子(6)の回転は速度計発電
機(13)により検出され、点弧制御回路(9)に帰還される
ことにより、かご(1)の走行速度は精度高く制御され
る。

速度計発電機(14)、加算器(15)、及び安全回路(16)はエ
レベータの安全性を保証するために設けられたものであ
る。すなわち、加算器(15)にて速度指令(10a)から速度
計発電機(14)の出力を減算して偏差(15a)を求める。エ
レベータが正常に動作している限り偏差(15a)は殆ど零
であるが、装置に故障が発生して偏差(15a)が所定値以
上になると、安全回路(16)が動作する。これによって、
接点(16a)が開放して主回路接触器(11)が消勢、接点(11
a)が開放して電機子(6)をサイリスタ変換器(8)から切り
放す。同時に接点(11b)が閉成して制動抵抗(12)を電機
子(6)に接続し、かご(1)を非常停止させる。

さて、上述の従来のエレベータの安全装置における安全
回路(16)は次の故障に対して有効である。

（ア）速度計発電機(13)が故障して出力電圧が減った場
合は、かご(1)の速度が増加し偏差(15a)が増大するので
安全回路(16)が動作する。

（イ）点弧制御回路(9)の故障に対しても同様に偏差(15
a)が増大して安全回路(16)が動作する。

（ウ）電機子(6)、サイリスタ変換器(8)あるいは接点(1
1a)等の端子が緩んで、電機子(6)に電力を供給できなく
なった場合も、同様に偏差(15a)が増大して安全回路(1
6)が動作する。

このように、安全回路(16)は種々の故障に対して有効に
動作するが次の場合は故障を検出することができない。

すなわち、速度指令発生回路(10)が故障した場合は、本
来速度指令(10a)にかご速度が追従するよう装置が構成
されているので、安全回路(16)は無力である。特に、速
度指令発生回路(10)の故障により、速度指令(10a)の極
性が逆転した場合、かご(1)は指令方向と反対方向に走
行し、高速で緩衝器に衝突することになり非常に危険で
ある。

一般にエレベータには、かご(1)が高速で最上階(17)や
最下階(18)を通過するのを防止するため、強制減速装置
が設けられている。例えば、かご(1)が上昇運転されて
最上階近傍に到達すると、カム(19)が終点スイッチ(20)
と係合して、接点(20a)が開放、強制減速リレー(22)が
消勢する。これにより、たとえかご(1)が高速走行中で
あっても、リレー(22)の消勢により直ちに減速停止動作
が行われる。しかるに、速度指令発生回路(10)の故障に
より、速度指令(10a)の極性が反転していると上述の強
制減速動作は行われない。いま仮に指令方向は上昇側で
あるが、速度指令(10a)の極性が逆のためかご(1)は下降
しているとする。上昇運転であるので、上昇運転リレー
接点(24)は開放、下降運転リレー接点(25)は閉成、走行
リレー接点(23a)は閉成しているので強制減速リレー(2
2)は(+)-(20a)-(25)-(23a)-(22)-(-)の回路で保持され
ている。一方、かご(1)は下降しているので、終点スイ
ッチ(20)は動作できず、従って強制減速リレー(22)は消
勢されない。故に、かご(1)は最下階を行き過ぎ緩衝器
に高速のまま衝突し、乗客に危害を与える恐れがある。
尚、強制減速リレー(22)の回路は最上階から正規に下降
運転、また最下階から正規に上昇運転できるようにする
ため第６図の回路とする必要があり、このため速度指令
(10a)の極性が反転故障をすると上述の危険事態を招く
ことになる。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来のエレベータの安全装置は以上のように構成されて
いるので、速度指令発生回路の故障には無力であり、特
に速度指令の極性が反転故障した場合には乗客に重大な
危害を与えるという問題点があった。

この発明は上述の問題点を解消するもので、速度指令の
極性が反転故障した場合には直ちにかごを停止して乗客
の安全を保証でき、かつ、誤動作の少ないエレベータの
安全装置を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係るエレベータの安全装置は、速度指令と速
度計発電器出力との偏差信号を安全回路にて監視すると
共に速度指令の極性を極性監視回路にて監視する構成で
ある。

［作用］ この発明におけるエレベータの安全装置は一般の故障に
対しては勿論のこと特に速度指令の極性が故障により反
転し、これによりかごが指令と反対方向に走行した場合
でも、極性監視回路によりすみやかに故障を検出し、直
ちにかごを非常停止させる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例について説明する。第１図及
び第２図において、(26)は速度指令(10a)の極性を監視
する極性監視回路、(111a)は後述する異常検出リレー(1
11)の常閉接点である。その他は第５図及び第６図と同
様に構成する。また、第３図は極性監視回路(26)の回路
構成図を示し、図中、(24a)は上昇運転リレーの常開接
点、(25a)は下降運転リレーの常開接点、(101)及び(10
5)は演算増幅器、(102)〜(104)及び(107)〜(109)は抵
抗、(106)は基準電圧、(110)はトランジスタ、(111)は
異常検出リレー、(112)及び(113)はダイオード、Ｖ_ｃｃ
は正極電源であり、(101)〜(104)は反転増幅器、(105)
〜(108)は比較器である。

いま、速度指令(10a)の極性を上昇運転時は正、下降運
転時は負と仮定する。上昇運転時は上昇運転リレー接点
(24a)が閉成するので速度指令(10a)は直接抵抗(107)に
接続される。一方、下降運転時は下降運転リレー接点(2
5a)が閉成し、速度指令(10a)は(101)〜(104)にて構成さ
れた反転増幅器にて、絶対値は等しく、極性のみが反転
されて抵抗(107)に接続される。よって、抵抗(107)には
上昇運転、下降運転とも常に正極性の速度指令が印加さ
れるので、演算増幅器(105)の出力は負、従って、トラ
ンジスタ(110)はオフ、異常検出リレー(111)は消勢、接
点(111a)が閉成してエレベータの走行は可能である。

ところが、速度指令発生回路(10a)に故障が発生して、
上昇運転時にも拘らず速度指令(10a)の極性が負、ある
いは下降運転時にも拘らず速度指令(10a)の極性が正に
なると抵抗(107)には負極性の電圧が印加される。この
電圧が、基準電圧(106)により定まる所定値を越える
と、演算増幅器(105)の出力が正に反転して、トランジ
スタ(110)が動作して、異常検出リレー(111)が付勢して
接点(111a)を開放する。これにより主回路接触器(11)が
消勢し、接点(11a)が開放して電機子(6)をサイリスタ変
換器(8)から切り放すと共に、接点(11b)が閉成して制動
抵抗(12)を電機子(6)に接続してかご(1)を非常停止させ
る。これにより、速度指令(10a)の極性が反転する故障
が発生しても、かご(1)を安全に停止させることができ
るので、緩衝器に高速で衝突する危険事態を防止するこ
とができる。

尚、点弧制御回路(9)の故障によりかご(1)が逆方向に走
行した場合は、偏差(15a)が増大するので安全回路(16)
が動作し事故を未然に防止することができる。このよう
に、偏差(15a)が所定値以上になると動作する安全回路
(16)と極性監視回路(26)を併用することによりエレベー
タの安全性を大きく向上させることができる。

なお、上記極性監視回路(26)の入力には速度指令(10a)
を用いたが、この代わりに速度計発電機(14)の出力を用
いることも考えられる。しかしし、その場合、起動時
に、かご(1)が走行指示と異なる方向にわずかに動く場
合でもも、監視回路が誤動作し、信頼性の点で問題があ
る。例えば、かご(1)に定格積載荷重を積んだ状態で上
昇方向に起動する場合を考える。周知の如くエレベータ
定格積載荷重50％前後のつり合いおもり(2)を採用して
いるので、この場合はかご(1)の方が重い。この為、起
動時には一旦かご(1)が下方に引かれてから上昇する傾
向があり、この時速度計発電機(14)の出力にて極性を監
視すると誤動作により不用意にかご(1)の走行を阻止す
る不具合を生じる。これを防止するには、検出感度を悪
くしたり、起動時や着床時には検出を無効にしたりする
必要を生じ安全回路(16)の信頼度を低下されることにな
る。一方、この発明では、速度指令(10a)の極性監視を
行うようにしたので、上述の不具合は発生せず、安全回
路(16)の信頼性を向上させることができる。

第４図はこの発明の他の実施例を示す。上昇運転及び下
降運転とも速度指令の極性は一定例えば正極性とし、速
度計発電機(13)及び(14)の極性を運転方向により切り換
える方式のエレベータでは、(101)〜(104)からなる反転
増幅器は不要であり、回路構成が簡単となる。

なお、上記この発明の実施例において極性監視回路(26)
を安全回路(16)と併せて備える構成としたが、極性監視
回路(26)のみを備える構成とすることもできる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明では速度指令発生装置の出力に
もとづき、速度指令の極性を監視する回路を設けたの
で、速度指令の極性が異常になった場合に、かごの逆走
を未然に防止することができ、かつ、積載荷重がつり合
い重りより重いときに、起動時に生じる走行方向と異な
る方向の動作に対して誤動作することのないエレベータ
の安全装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るエレベータの安全装
置の全体回路ブロック図、第２図は第１図に記載のエレ
ベータの安全装置の動作シーケンス回路図、第３図は極
性監視回路の回路図、第４図は極性監視回路の他の回路
図、第５図は従来装置の全体回路ブロック図、第６図は
従来装置の動作シーケンス回路図を示す。 (1)……エレベータのかご、(2)……つり合いおもり (8)……サイリスタ変換器、(9)……点弧制御回路、 (10)……速度指令発生回路、(16)……安全回路、 (26)……極性監視回路。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】かごの走行速度を指令する速度指令発生装
   置、上記かごの速度を検出する速度計発電機、上記速度
   指令発生装置の出力と上記速度計発電機の出力との偏差
   が所定値以上になると動作する安全回路、上記かごの走
   行方向に基づき、上記速度指令発生装置の出力の極性の
   異常を検出する極性監視回路、及び上記安全回路又は上
   記極性監視回路の出力に基づき上記かごを停止する制御
   装置を備えたことを特徴とするエレベータの安全装置。
2. 【請求項２】上記極性監視回路は、エレベータのかごが
   上昇運転中に速度指令が負極性となり、下降運転中に速
   度指令が正極性となる場合に極性の異常と判断して動作
   する構成としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のエレベータの安全装置。