JPS59223671A - エレベ−タ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、カ行時はバッテリから電力を供給し、回生
時には回生エネルギをバッテリに蓄えるようにして平常
電源時及び停電時ともエレベータを運転す−るバッテリ
併用の可変電圧可変周波数制御方式（以下ＶＶＶＦ制御
方式と云う）のエレベータ装置に、関し、特にバッテリ
の容量をチェックできるようにしたエレベータ装置に関
するものである。

従来、バッテリを併用したＶＶＶＦ制御方式のエレベー
タ装置は第１図に示すような構成となっている。この第
″１図において、ｌけ単相のエレベータ用動力電源、３
はノーヒユーズブレーカ−を介して動力電源ｌに接続さ
れた充電器、ダは充電器３により充電されるバッテリで
、カ行時の電気エネルギはバツテリダから供給される。

３はバツテ。リダに接続されたインバータであり、この
インバータ３は直流を任意の電圧及び周波数の三相交流
に変換するもので、その交流出力端には三相誘導電動機
６が接続されている。三相誘導電動ｖＡ乙には減速機７
を介してシーブｇが連結され、とのシーブざにはロープ
９がＳ掛けされているとともに、ロー１９の一端にはか
ご１０が、他端には釣合おもりｌｌがそれぞれ連結され
ている。

このように構成されたＶＶＶＦ制御方式のエレベータ装
置は、カ行時、バッテリｑが電源となり、インバータｊ
で任意の電圧及び周波数の三相交流に変換された電力を
三相誘導電動機乙に供給し１回生時には回生エネルギを
インバータ５を通してバツテリダに蓄えるようにしたも
ので、その主な特長としては、次に述べる如き点が挙げ
られる。

ｆｌ）　　ＶＶＶＦ制へ千行う場合には回生エネルギ量
が多くなるので、バッテリにとって、その放電量と充電
量の差が小さくなり、従つ工、゛充電器容量が小さくて
済む。又は動力電源は基本的には、放電量から充電量を
差引いた量を補う容量だけあれば良く、従って単相交流
電源でも可能であり、その電源容量も少なくて済む。

（２）動力電源／が停電した場合でも、スノーヒユーズ
ブレーカ−がオフした場合でもバッテリ電源があるので
、その容量を適当に選定しておけば、停電時でも比較的
長時間（伝えば４時間）の運転を連続してできる。

しかるに、バツテリダには必らず寿命と云うものかあり
、経済性を考慮して鉛バッテリを使用したとしても種類
により異なるものの□９通常３〜５年の寿命しかなく、
また、保守状態２周囲温度等の環境によっては、バッテ
リ寿命はさらに短かくなってし！、う。しかもバラテコ
寿命の末期時は、電圧変動が著しく大きくなり、使用素
子にも極めて悪影響を与えると共に、運転性能も低下す
るととになる。ざらにバッテリ劣化が進行すると、た　
　　　　　。

とえ動力電源が正常でもエレベータが運転不能に陥った
り；す・−ビス低下を招くほか、場合にょっでは階と階
の中間にエレベータかごが停止してしまい、所謂乗客を
缶詰状態にしてしまう不具合修あった。

この発明は上記の問題を解決したもので、バッテリの劣
化又は寿命を早期に発見して、エレベータの運転サービ
スの低下及び缶詰状態の不具合赫防止するようにしたエ
レベータ装置を提供することを目的とする。

以下、この発明の具体的実施例を図面に基づいて説明す
る。

第２図はこの発明のエレベータ装置の一例を示すもので
、第１図と同一符号は同一部分を表わしている。また、
ｌコはバッテリｌの端子電圧をチェックする電圧チェッ
ク回路で、その入力側はバツテリダの両端に接続され、
その出力側には電圧検出リレー１３が接続されている。

上記電圧チェック回路／２はバッテリダの端子電圧が所
定値以下になったとき出力信号を送出して、リレー１３
をピックアンプさせるもので２る。また、バッテリ電圧
をチェックする条件としては、予め設定した特定のかご
内負荷にて所定時間走行させた後のバツテリダの電圧の
降下具合を検出することで行われるものである。

第３図はこのよう次条件下でバッテリ電圧をチェックす
るためめ制御回路の一例を示すもので、／ｌａ、／ｌＩ
”’勘は図示しないかご呼検出リレーの常閉接点で、こ
れらがご呼検出リレー接点はいずれか１つの階に対する
かご呼びがあると開放し、かご呼びが無いとき閉成する
ものである。また、／３はダウン時閉成し、アップ時開
放する下降方向運転リレー接点、／６は走行中のみ閉成
し、停止時開放する走行リレー接点で′あり、これら各
リレー接点／ｌｌａ、／！；、／１ｓｌｔｉ、制＝ｔｖ
ｓｍ、ｈ間に接続した時限リレー７７の電源回路に直列
に接続されている。上記時限リレー１７は接点／ｌｌａ
　。

／！；、／６の閉成により動作し、所定時限後オンされ
るもので、常閉の時限接点／りａを備えている。１ｇは
バッテリ異常検出リレーで、該異常検出リレー１ｇは上
記かご呼検出リレーの常閉接点／１Ｉｌ）、時限接点ｉ
ｔａ及び上記電圧検出リレー／Ｊの常開接点／３ａを介
して制御電源（イ）、（へ）間に接続され、さらに異常
検出リレー／ざの自己保持接点／ｇａは上記接点／ｌＩ
ｂ＋／７ａ＋／、？’ａの直列回路に並列に接続されて
いる。／９はブザーその他の表示装置で、上記異常検出
リレー１ｇの常開接点／ｇｂを介して制御電源（ト）、
Ｈに並列に接続されている。

また、第４図は特定のかご内負荷（無負荷下降運転）に
て定電流放電させた時のバッテリの放電特性を示すもの
で、曲ＩＪａはバツテリダが新品で正常のときの放電特
性であり、曲線すはエレベータ運転が支障なくできる限
界の放電特性であり、また、曲ｍｃは曲Ｍａ＋ｂの中間
の仮想の特性である。また、ｖｃは予防保守のためのチ
ェック電圧、■、は運転限界の電圧、■。は良好な状態
の電圧である。さらに斜線を施した部分は１償運転が期
待できない領域である。

次に上記の喧うに構成された本実施例によるバツテリダ
の残存容量のチェック又は待命判定について説明する。

まず、電圧チェック回路／ｊのチェックレベルを第４図
に示す電圧ＶＣに設定し、かつかご内負荷を所定の状態
にしてかご呼び無しでトップ階から最下階まで下降方向
に走行、即ち無負荷下降運転させる。このとき、下降方
向運転リレー及び走行リレーはピックアップされるので
、その各常開接点ｉｓ、ｉｔけ閉成される。従って、（
ト）−接点／１Ｉａ−接点／！ｆ−接点／Ａ一時限リレ
ー／クー（ハ）の閉回路により時限りレーア７が動作を
開始し、そしてエレベータかごＩＯの下降運転が所定時
間Ｔ継続するど、時限リレー１７がオン動作して、その
常閉の時限接点／りａが開く。時限りレーｌりがオン動
作される時間Ｔ内において、バッテリダの状態が良好で
あり、かつバラｔり電圧が第４図に示すｖａのときは、
゛電圧チェック回路ｌコからけ出力信号は送出せず、電
圧検出リレー／３は消勢されたままになっている。従っ
てバッテリ異常検出リレー／ｇは付勢されることがない
。　　　　　　　　　　　１また、時限リレーｌりの設
定時間Ｔ内、即ち常閉の時限接点／７ａが閉成している
間に、電圧チェック回路１２によるバッテリｌの端子電
圧のチェック結果がｖｃｔたはそれ以下であることが認
識されると、電圧チェック回路／、２からは出力信号が
送出され、電圧検出リレー／３がピックアップされる。

すると、常開接点／Ｊａが閉成するため、異常検出リレ
ー／ｌが付勢され、その自己保持接点／ざａにより自己
保持される。これと同時に常開接点ｉｇｂが閉じるため
、表示装置／９が駆動され、バツテリダの残存容量が不
足またはバツテリダが寿命に達しつつあることを表示す
る。

この場合、予防保守のためのチェック電圧ｖｃを適当に
設定すれば、表示が出てもエレベータの運転に直ちに支
障を来たすものではなく、保守会社等による定期保守の
ときにバッテリの補充電又は取替えをすれば良く、通常
運転に支障は出ない。

上記のような実施例においては、エレベータを運転する
ことで所定の負荷電流を放電させ、そしてこの運転中に
バラ；テリ電圧が所定時間以内に所定値以下になったと
き警報又は表示を出すようにしたものであるから、バッ
テリの劣化又は寿命を早期に発見でき、このため、エレ
ベータの運転性能を低下したり、使用素子への影響及び
サービス低下を未然に防止できることになる。

第５図はこの発明の他の実施例を示すエレベータ装置を
示すもので、第２図と同一符号は同一部分を表わし、第
２図と異なる点はかご速度をチェーツクすることでバッ
テリチェックを行うようにしたものである。このために
本実施例においては・三和誘導電動機乙に指速発電機（
タコジェネレータ）−〇を連結し、この指速発電機−〇
には速度検出回路コｌが接続されている。速度検出回路
コ／はかご速度が所定値以下になったとき出力信号を送
出するもので、その出力端に出力信号によってピックア
ップされる速度検出リレーココが接続されている。

また、第６図は上記かご速度に基づいてバッテリチェッ
クを間接的に行う制御回路を示すもので、第３図と同一
符号は同一部分を表わし、第３図と異なる点は、時限リ
レーｌりのオン動作後（所定時間経過後）に閉成される
常開接点／りｂをノくツテリ異常検出リレーｌざの電源
回路に直列に接続したことである。

上記のように構成された実施例において、三相誘導電動
機（巻上モータ）乙に対する負荷トルクが一定であれば
、バツテリダの劣化に電圧が低下すると、電動機乙の電
流が減少し、電動機乙の駆動トルクも小さくなる。従っ
てかごＩＯけモータ駆動トルクと負荷トルクとがバラン
スする速度で走行されることになる。例えば無負荷下降
時の定格速度指令中のかご速度は、バッテリ状態が良好
なときよりバッテリが劣化した時の方が低下する。

この時のかご速度はバッテリ電圧と相関関係があるので
、かご速度をチェックすることにより、バッテリのチェ
ックが可能となる。

即ち、エレベータの無負荷下降運転の開始に伴い時限リ
レーｌりが動作し、そして時限リレー７７で設定された
時限が経過すると、時限リレー／りがピックアップして
、その常開接点／’７ｂを閉成する。このとき、かご速
度が所定値以上であれば、速度検出リレー、２コは付勢
されず、異常検出リレー／Ｓも付勢されをや。しかるに
、バッテリに劣化がちり、これに伴いかご速度が設定値
以下になると、速度検出回路コｌが動作し、かつ速度検
出リレーココがピックアップされるので、時限りレーア
７の設定時限後にバッテリ異常検出リレー／ｇが付勢さ
れ、これにより表示装置／９を駆動して、バツテリダが
エレベータを正常に運転できない。

あるいはそれに近い範囲に達していることを表示する。

上記能の実施例においても上記第２図の実施例と同様な
効果が得られることは勿論である。

なお、上記各実施例では、バッテリ放電電流をほぼ一定
とし、ある程度の大電流を流してバッテリ劣化の早期発
見の精度を田そうとしているため、無負荷下降運転開始
から所定時間後又は以内でチェックを行うようにしたが
、無負荷検出の方法は秤を用いる１等の他の方法でも良
く、又、無負荷下降に限ら、ず、適当な負荷で任意の方
向に運転させても良い。さらにまた、上記実施例ではバ
ッテリの状態を表示装置を動作させるものとして説明し
たが、保守会社等へ通報したり、警報を出すようにしで
も良い。また、バッテリの劣化のみでなく、充電器の故
障によりバッテリの充電不足と云うこともチェックでき
る。

以上説明したようにこの発明によれば、バッテリから所
定の負荷電流を放電させ、所定時間でのバッテリ電圧が
所定値以下になったとき表示又は警報を出すようにした
ので、バッテリの劣化、寿命又は容量不足を早期に発見
でき、これに伴いエレベータの運転性能の低下、使用素
子への悪影響及びサービス低下等を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のエレベータ装置の概略構成図、第２図は
この発明のエレベータ装置の一例を示す概略構成図、第
３図はこの発明におけるバッテリチェック用制御回路の
一例を示す図、第４図はこの発明における説明用のバッ
テリ放電特性図、第５図はこの発明のエレベータ装置の
他の実施例を示す概略構成図、第６図はそのバッテリチ
ェック用の制御回路図である。 ／・・・動力電源、３・・・充電器、ダ・・・バッテリ
、Ｓ・・・インバータ、６・・・三相誘導電動機、ｇ・
・・シーブ、９・・・ローブ、ＩＯ・・・かご、ｌｌ・
・・釣合おもり、ｌコ・・・電圧検出回路、１３・・・
電圧検出リレー、／り・・・時限リレー、７ｇ・・・バ
ッテリ異常検出リレー、／９・・・表示装置、−〇・・
・指速発電機、−／・・・速度検出回路、−一・・・速
度検出リレー。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄 （ほか２名） ３ｉ、　　ｌ　　因 ７２　ｑ 櫂　３　図 ％４

【゛】

−ｐ＋Ｍ’１ ｒ　続　補　正　書（自発） 昭和　５９ｊ、、巳　７　／］Ｉ　ＩＩ　（−ｊ特許庁
長官１段 ？０発明の名称 エレベータ装置 ：３　補正をする者 小ｆ′１−との関係　ｆ−）°許出願人住　所　　　　
　東京都千代１１１区丸の内−１’目２番；３壮名　称
　　（（ｉｏ］　）−几菱゛、゛Ｕ機株式会礼代表者片
山仁へ部 ４代理人 ５、補正の対象 （１）　　明細書の特許請求の範囲の欄（２）　　明細
書の発明の詳細な説明の欄（３）　　図面 ６、補正の内容 （１）　　明細書の特許請求の範囲を別紙のとおり補正
する。 （２）　　明細書ＭＳ３頁１９行目に「又は動力電源」
とあるを、「又、動力電源」と補正する。 （３）　　同第４頁４〜５行目に「スフ−ヒユーズブレ
ーカ−１とあるを、［ノーヒユーズブレーカ］と補正す
る。 （４）　　同第８頁２行目に［所定の状態にしてかご呼
び無しで」とあるを、「所定の状態（かご呼び無し）で
」と補正する。 （５）　　同！＠８頁４行目に１転させる。」とあるを
、［転したものとする。］と補正する。 （６）　　同第１０頁１９〜２０行目に「常開接点１７
ｂ・・・直列に接続」とあるを、「常開接点１７ｂ、速
度検出リレー２２の常開接点２２ａ、減速時には、開放
する常閉接点２３をバッテリ異常検出リレー１８の回路
に接続」と補正する。 （７）　　同第１１頁４行目に［バッテリ４の劣化に電
圧が］とあるを、「バッテリ４の劣化等により電圧が」
と補正する。 （−８）　　同第１１頁１８行目鳴「する。このとき、
」とあるを、「する。（時限リレー１７の時限は、起動
から加速完了するまでの時間よｒ）長く設定してあり、
接点１７ｂ、２３が共に閉成している条件は定格速度指
令中ということになる。）このとき、」と補正する。 （９）　　図面第４図、第６図を別紙のとおり補正する
。 ７、添付書類 （１）　　補正後の特許請求の範囲の全文を記載した書
面　　　　　　　　　　　　　　１通（２）補正図面　
　　　　　　　　１通補正後の特許請求の範囲 の全文を記載した書面 ２、特許請求の範囲 （１）エレベータ用動力電源を直流に変換する充電器を
有し、この充電器にバッテリ及び回生可能なインバータ
を接続するとともに、該インバータに三相誘導電動機を
接続し、カ行時に上記バッテリから電力を供給し、回生
時洸は回生エネルギを上記バッテリに蓄えるようにして
平常電源時及び停電時ともエレベータを運転するエレベ
ータ装置において、上記バッテリから所定の負荷電流を
放電させ一所定時間内でのバッテリ電圧を直接もしくは
間接的にチェックする手段と、上記バッテリ電圧が所定
値以下のとき上記チェック手段の指令に基づいて警報も
しくは表示を出す手段とを備えたことを特徴とするエレ
ベータ装置。 （２）所定の負荷電流の放電金、特定のかご内負荷にて
運転することで行うように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装置。 （３）バッテリ電圧をチェックする手段が、定格速度指
令中のか−（゛速度を検出すると４とで間接的に検出で
きるように構成されていることを特徴とする特Ｗ［ｅ青
求の雇囲第１項記載のエレベータ装置。 第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エレベータ用動力電源を直流に変換する充電器を
   有し、この充電器にバッテリ及び回生可能なインバータ
   を接続するとともに、・該インノ（−夕に三相誘導電動
   機を接続し、カ行時に上記）（ツテリから電力を供給し
   、回生時には回生エネルギを上記バッテリに蓄えるよう
   にして平常電源時及び停電時ともエレベータを運転する
   エレベータ装置において、上記バッテリから所定の負荷
   電流を放電させ、所定時間内でのバッテリ電圧を直接も
   しくは間接的にチェックする手段と、上記バッテリ電圧
   が所定値以下のとき上記チェック手段に指令に基づいて
   警報もしくは表示を出す手段とを備えたことを特徴とす
   るエレベータ装置。
2. （２）所定の負荷電流の放電を、特定のかご内負荷にて
   運転することで行うように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装置。
3. （３）バッチＩＪ　ｉ圧を、チェックする手段が、定格
   速度指令中のをご速度を検出することで間接的に検出で
   きるように構成されている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装置。