JP2014088242A - エレベータ用長周期振動検出装置およびエレベータ用長周期振動検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】より安価な構成で建物の長周期振動を検出することができるエレベータ用長周期振動検出装置を得る。
【解決手段】エレベータが設置されている建物２００に長周期振動が発生していることを検出するエレベータ用長周期振動検出装置であって、昇降路２０１を昇降するかご１０１に設けられ、昇降路２０１の壁２０３までの距離を測定する距離測定装置１０７と、距離測定装置１０７の測定結果に基づいて、建物２００に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定装置１１１とを備えている。
【選択図】図１

Description

この発明は、エレベータが設置されている建物に長周期振動が発生していることを検出するエレベータ用長周期振動検出装置およびエレベータ用長周期振動検出方法に関する。

従来、昇降路の上方に位置する機械室に固定され、揺れを検出する機械室加速度センサと、昇降路に固定され、揺れを検出する昇降路加速度センサと、機械室加速度センサの検出結果および昇降路加速度センサの検出結果を用いて、エレベータが設置されている建物に振動が発生していることを検出するエレベータ用振動検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−９１４６０号公報

しかしながら、建物の長周期振動を検出するためには、機械室加速度センサおよび昇降路加速度センサとして、長い周期の揺れを検出することができる高精度な加速度センサを用いなければならず、エレベータ用長周期振動検出装置の構成が高価なものとなってしまい、既設のエレベータへの設置が困難であるという問題点があった。

この発明は、より安価な構成で建物の長周期振動を検出することができるエレベータ用長周期振動検出装置およびエレベータ用長周期振動検出方法を提供するものである。

この発明に係るエレベータ用長周期振動検出装置は、エレベータが設置されている建物に長周期振動が発生していることを検出するエレベータ用長周期振動検出装置であって、昇降路を昇降する昇降体および前記昇降路の壁の何れか一方に設けられ、他方までの距離を測定する距離測定装置と、前記距離測定装置の測定結果に基づいて、前記建物に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定装置とを備えている。

この発明に係るエレベータ用長周期振動検出方法は、昇降路を昇降する昇降体および前記昇降路の壁の何れか一方に設けられ、他方までの距離を測定する距離測定装置と、前記距離測定装置の測定結果に基づいて、前記建物に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定装置とを備えたエレベータ用長周期振動検出装置を用いて、エレベータが設置されている建物に長周期振動が発生していることを検出するエレベータ用長周期振動検出方法であって、前記距離測定装置が前記距離を測定する距離測定工程と、前記距離測定工程で測定された測定結果に基づいて、前記長周期振動発生判定装置が前記建物に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定工程とを備えている。

この発明に係るエレベータ用長周期振動検出装置によれば、昇降路を昇降する昇降体および昇降路の壁の何れか一方に設けられ、他方までの距離を測定する距離測定装置と、距離測定装置の測定結果に基づいて、建物に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定装置とを備えているので、長い周期の揺れを検出することができる高精度な加速度センサを用いることなく、建物の長周期振動を検出することができる。その結果、より安価な構成で建物の長周期振動を検出することができ、既設のエレベータにエレベータ用長周期振動検出装置を従来よりも簡単に設置することができる。

この発明に係るエレベータ用長周期振動検出方法によれば、昇降路を昇降する昇降体および昇降路の壁の何れか一方に設けられた距離測定装置が他方までの距離を測定する距離測定工程と、距離測定工程で測定された測定結果に基づいて、長周期振動発生判定装置が建物に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定工程とを備えているので、小さな揺れを検出することができる高精度な加速度センサを用いることなく、建物の長周期振動を検出することができる。その結果、より安価な構成で建物の長周期振動を検出することができる。

この発明の実施の形態１に係るエレベータを示す構成図である。 図１のエレベータの要部を示すブロック図である。 図２の記憶装置が記憶する情報を示す表である。 図１のエレベータの動作を示すフローチャートである。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るエレベータを示す構成図である。図において、エレベータは、乗客が乗り降りするかご（昇降体）１０１と、一端部がかご１０１の上部に接続されたロープ１０２と、上部にロープ１０２の他端部が接続された釣合錘（昇降体）１０３と、ロープ１０２が巻き掛けられた巻上機１０４と、巻上機１０４から水平方向にずれて設けられ、ロープ１０２が巻き掛けられたそらせ車１０５と、巻上機１０４の駆動を制御するエレベータ制御盤１０６とを備えている。

かご１０１および釣合錘１０３は、建物２００に形成された昇降路２０１に設けられている。巻上機１０４、そらせ車１０５およびエレベータ制御盤１０６は、昇降路２０１の上方に位置するように建物２００に形成された機械室２０２に設けられている。

エレベータ制御盤１０６が巻上機１０４を駆動させることによって、ロープ１０２が移動して、かご１０１および釣合錘１０３が昇降路２０１を互いに反対方向に昇降する。

地震の発生または強風が建物２００に当ることによって、建物２００には、揺れの周期が数秒間から十数秒間となる長周期振動を含む振動が発生する。かご１０１は、昇降路２０１の壁２０３に固定され高さ方向に延びたガイドレール（図示せず）に沿って昇降するものの、建物２００に振動が発生すると、建物２００、ガイドレールおよびかご１０１のそれぞれの共振周波数の差異によって、かご１０１と壁２０３との間の距離が変化する。

また、エレベータは、壁２０３までの距離を測定する距離測定装置１０７と、かご１０１に乗客がいないことを検出する乗客検出装置１０８と、地震の有無を検出するＳ波感知器（地震検出装置）１０９とを備えている。

距離測定装置１０７および乗客検出装置１０８は、かご１０１に設けられている。Ｓ波感知器１０９は、機械室２０２に設けられている。距離測定装置１０７がかご１０１に設けられており、距離測定装置１０７が壁２０３までの距離を測定するので、距離測定装置１０７の測定結果から、かご１０１と壁２０３との間の距離の変化量の算出が可能となるまた、その変化量を用いることにより建物２００の振動の発生の検出が可能となる。

距離測定装置１０７は、かご１０１から壁２０３に向かって光を発し、昇降路２０１の壁２０３で反射した光を受けることによって、距離測定装置１０７と壁２０３との間の距離を測定する。距離測定装置１０７は、距離測定装置１０７の測定結果をエレベータ制御盤１０６に送信する。

乗客検出装置１０８は、かご１０１内を撮影するカメラ（図示せず）と、カメラにより撮影された画像の情報を用いて、かご１０１における乗客の有無を判定する乗客有無判定装置（図示せず）とを有している。乗客有無判定装置は、かご１０１内に乗客がいない場合にカメラにより撮影された画像の情報を記憶しており、記憶している画像の情報と、新たにカメラにより撮影された画像の情報とを比較して、かご１０１における乗客の有無を判定する。乗客検出装置１０８は、乗客検出装置１０８の検出結果の情報をエレベータ制御盤１０６に送信する。なお、乗客検出装置１０８は、カメラおよび乗客有無判定装置を備えた構成に限らず、例えば、人感センサであってもよく、また、かご１０１内の積載重量を測定する積載重量測定装置と、積載重量測定装置の測定結果を用いて、かご１０１内に乗客の有無を判定する乗客有無判定装置とを有した構成であってもよい。

図２は図１のエレベータの要部を示すブロック図である。図において、エレベータ制御盤１０６は、巻上機１０４の駆動およびかご１０１（図１）の出入口の開閉動作を制御する運転制御装置１１０と、建物２００（図１）に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定装置１１１と、長周期振動発生判定装置１１１が長周期振動の発生を判定する際に用いる比較データを記憶する記憶装置１１２とを備えている。

距離測定装置１０７、乗客検出装置１０８、Ｓ波感知器１０９、運転制御装置１１０、長周期振動発生判定装置１１１および記憶装置１１２からエレベータ用長周期振動検出装置が構成されている。

乗客検出装置１０８からエレベータ制御盤１０６に送信された乗客検出装置１０８の検出結果の情報は、運転制御装置１１０に入力される。運転制御装置１１０は、かご１０１（図１）が戸閉状態で停止しているか否かについて判定可能となっている。また、運転制御装置１１０は、かご１０１が停止している場合に、その停止階を検出することができるようになっている。運転制御装置１１０は、かご１０１が戸閉状態で停止している場合であって、かつ、かご１０１に乗客がいない場合に、距離測定装置１０７に対して、かご１０１と壁２０３との間の距離を測定させる距離測定指令を送信し、長周期振動発生判定装置１１１および記憶装置１１２に対して、かご１０１の停止階を示す停止階情報を送信する。

距離測定装置１０７は、運転制御装置１１０から距離測定指令を受信することによって、距離測定装置１０７から壁２０３までの距離を測定する。また、距離測定装置１０７は、距離測定装置１０７の測定結果の情報を長周期振動発生判定装置１１１および記憶装置１１２に送信する。

Ｓ波感知器１０９は、常時、地震の有無を検出する。また、Ｓ波感知器１０９は、Ｓ波感知器１０９の検出結果の情報を記憶装置１１２に送信する。図３は図２の記憶装置１１２が記憶する情報を示す表である。記憶装置１１２は、距離測定装置１０７の測定結果の情報と、距離測定装置１０７が測定したときの日時を示す時刻情報と、距離測定装置１０７が測定したときのかご１０１の停止階を示す停止階情報と、距離測定装置１０７が測定したときのＳ波感知器１０９の検出結果の情報とを、それぞれを対応させて記憶する。

図２に示すように、長周期振動発生判定装置１１１は、運転制御装置１１０から停止階情報が入力され、距離測定装置１０７から距離測定装置１０７の測定結果の情報が入力された場合に、記憶装置１１２に記憶されている距離測定装置１０７の測定結果の情報の中で、かご１０１の停止階に対応する距離測定装置１０７の測定結果の情報を比較データとして取得する。記憶装置１１２から比較データとして取得する距離測定装置１０７の測定結果の情報は、新たに距離測定装置１０７が測定する前に記憶装置１１２に記憶された距離測定装置１０７の測定結果の情報の中で、地震が発生していないことをＳ波感知器１０９が検出しているときに距離測定装置１０７が測定した測定結果の情報であって、最新の測定結果の情報である。地震が発生していることをＳ波感知器１０９が検出しているときに距離測定装置１０７が測定した測定結果は、比較データとしては使用されない。

つまり、長周期振動発生判定装置１１１は、新たに距離測定装置１０７が測定した測定結果と、新たに距離測定装置１０７が測定する前に記憶装置１１２に記憶された距離測定装置１０７の測定結果とを比較して、建物２００に長周期振動が発生しているか否かを判定する。また、長周期振動発生判定装置１１１は、既に記憶装置１１２に記憶されている距離測定装置１０７の測定結果であって新たに距離測定装置１０７が測定したときの昇降路２０１におけるかご１０１の高さ方向についての位置に対応する距離測定装置１０７の測定結果と、新たに距離測定装置１０７が測定した測定結果とを比較して、建物２００に長周期振動が発生しているか否かを判定する。

長周期振動発生判定装置１１１は、同一階で、以前に測定された距離測定装置１０７の測定結果と新たに測定された距離測定装置１０７の測定結果との差が、所定値以上、この例では、数ｃｍ以上ある場合に、長周期振動が発生していると判定し、この差が所定値未満である場合に、長周期振動が発生していないと判定する。長周期振動発生判定装置１１１は、長周期振動が発生していると判定する場合に、運転制御装置１１０に対して、エレベータの運転モードを通常運転モードから管制運転モードに切り換えさせる管制運転指令を送信する。

次に、エレベータの動作について説明する。図４は図１のエレベータの動作を示すフローチャートである。まず、運転制御装置１１０は、かご１０１が戸閉状態で停止しているか否かを判定する（戸閉停止判定工程）（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１で、かご１０１が戸閉状態かつ停止している状態ではないと運転制御装置１１０が判定すると、ステップＳ１０１が繰り返される。

一方、ステップＳ１０１で、かご１０１が戸閉状態で停止していると運転制御装置１１０が判定すると、運転制御装置１１０は、乗客検出装置１０８の検出結果に基づいて、かご１０１に乗客がいるか否かを判定する（乗客有無判定工程）（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２で、かご１０１に乗客がいると運転制御装置１１０が判定すると、ステップＳ１０１に戻る。

一方、ステップＳ１０２で、かご１０１に乗客がいないと運転制御装置１１０が判定すると、運転制御装置１１０から距離測定装置１０７へ距離測定指令が送信され、距離測定装置１０７は、距離測定装置１０７と壁２０３との間の距離を測定し（距離測定工程）（ステップＳ１０３）、距離測定装置１０７の測定結果が長周期振動発生判定装置１１１および記憶装置１１２に送信される。

その後、長周期振動発生判定装置１１１は、距離測定装置１０７から送信された新たな測定結果と、記憶装置１１２に記憶されている測定結果とを比較して、長周期振動が発生したか否かを判定する（長周期振動判定工程）（ステップＳ１０４）。

ステップＳ１０４で、長周期振動が発生したと長周期振動発生判定装置１１１が判定すると、長周期振動発生判定装置１１１から運転制御装置１１０へ管制運転指令が送信され、運転制御装置１１０は、エレベータの運転モードを通常運転モードから管制運転モードへ切り換える。これにより、かご１０１は、長周期振動の最も影響が少ない階へ移動して停止する（管制運転工程）（ステップＳ１０５）。

その後、記憶装置１１２は、時刻情報、停止階情報、距離測定装置１０７の測定結果の情報およびＳ波感知器１０９の検出結果の情報を記憶する（記憶工程）（ステップＳ１０６）。一方、ステップＳ１０４で、長周期振動が発生していないと長周期振動発生判定装置１１１が判定すると、ステップＳ１０６に進む。以上により、エレベータの動作が終了する。

以上説明したように、この発明の実施の形態１に係るエレベータ用長周期振動検出装置によれば、昇降路２０１を昇降するかご１０１に設けられ、昇降路２０１の壁２０３までの距離を測定する距離測定装置１０７と、距離測定装置１０７の測定結果に基づいて、建物２００に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定装置１１１とを備えているので、長い周期の揺れを検出することができる高精度な加速度センサを用いることなく、建物２００の長周期振動を検出することができる。その結果、より安価な構成で建物２００の長周期振動を検出することができ、既設のエレベータにエレベータ用長周期振動検出装置を従来よりも簡単に設置することができる。

また、エレベータ用長周期振動検出装置は、かご１０１に乗客がいないことを検出する乗客検出装置１０８を備え、距離測定装置１０７は、かご１０１に乗客がいないことを乗客検出装置１０８が検出する場合に、壁２０３までの距離を測定するので、かご１０１に乗客がいる場合に距離測定装置１０７が壁２０３までの距離を測定する場合と比較して、かご１０１にいる乗客が動作することによる距離測定装置１０７の測定誤差の発生を防止することができる。

また、距離測定装置１０７は、かご１０１が停止している場合に、壁２０３までの距離を測定するので、かご１０１が昇降している場合に距離測定装置１０７が壁２０３までの距離を測定する場合と比較して、かご１０１が動作することによる距離測定装置１０７の測定誤差の発生を防止することができる。

また、距離測定装置１０７の測定結果を記憶する記憶装置１１２を備え、長周期振動発生判定装置１１１は、新たに距離測定装置１０７が測定した測定結果と、新たに距離測定装置１０７が測定する前に記憶装置１１２に記憶された距離測定装置１０７の測定結果とを比較して、建物２００に長周期振動が発生しているか否かを判定するので、新たに距離測定装置１０７が測定した測定結果と予め設定された比較データとを比較する場合と比較して、かご１０１を案内するガイドレールの変形によって発生するかご１０１の昇降軌道の変化に対応しながら、長周期振動発生判定装置１１１が長周期振動の発生の有無を判定することができる。

また、記憶装置１１２は、昇降路２０１におけるかご１０１の高さ方向についての位置ごとに距離測定装置１０７の測定結果を記憶し、長周期振動発生判定装置１１１は、既に記憶装置１１２に記憶されている距離測定装置１０７の測定結果であって新たに距離測定装置１０７が測定したときの昇降路２０１におけるかご１０１の高さ方向についての位置に対応する距離測定装置１０７の測定結果と、新たに距離測定装置１０７が測定した測定結果とを比較して、建物２００に長周期振動が発生しているか否かを判定するので、新たに距離測定装置１０７が測定した測定結果と予め設定された比較データとを比較する場合と比較して、かご１０１を案内するガイドレールの変形によって発生するかご１０１の昇降軌道の変化に対応しながら、長周期振動発生判定装置１１１が長周期振動の発生の有無を判定することができる。

また、この発明の実施の形態１に係るエレベータ用長周期振動検出方法によれば、かご１０１に設けられた距離測定装置１０７が壁２０３までの距離を測定する距離測定工程と、距離測定工程で測定された測定結果に基づいて、長周期振動発生判定装置１１１が建物２００に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定工程とを備えているので、長い周期の揺れを検出することができる高精度な加速度センサを用いることなく、建物２００の長周期振動を検出することができる。その結果、より安価な構成で建物２００の長周期振動を検出することができ、既設のエレベータにエレベータ用長周期振動検出装置を従来よりも簡単に設置することができる。

なお、上記実施の形態１では、かご１０１に設けられた距離測定装置１０７が壁２０３までの距離を測定する構成について説明したが、距離測定装置１０７が釣合錘１０３に設けられ、釣合錘１０３に設けられた距離測定装置１０７が壁２０３までの距離を測定する構成であってもよい。この場合、長周期振動発生判定装置１１１は、距離測定装置１０７によって測定された距離測定装置１０７から壁２０３までの距離の測定結果に基づいて、建物２００に長周期振動が発生しているか否かを判定する。

また、上記実施の形態１では、かご１０１に設けられた距離測定装置１０７が壁２０３までの距離を測定する構成について説明したが、距離測定装置１０７が壁２０３に設けられ、壁２０３に設けられた距離測定装置１０７が距離測定装置１０７からかご１０１または釣合錘１０３までの距離を測定する構成であってもよい。この場合、複数の距離測定装置１０７が、停止階に対応するように、昇降路２０１の高さ方向について並べて配置される。

また、上記実施の形態１では、地震が発生していることをＳ波感知器１０９が検出しているときに距離測定装置１０７が測定した測定結果が、比較データとしては使用されない構成について説明したが、これに限らず、例えば、建物２００の屋外に設けられた風力計によって強風が検出されているときに距離測定装置１０７が測定した測定結果が、比較データとしては使用されない構成であってもよい。また、比較データは、保守作業者の操作によって、記憶装置１１２に記憶されてもよい。この場合、距離測定装置１０７が測定した測定結果は、記憶装置１１２に記憶されない。

１０１ かご（昇降体）、１０２ ロープ、１０３ 釣合錘（昇降体）、１０４ 巻上機、１０５ そらせ車、１０６ エレベータ制御盤、１０７ 距離測定装置、１０８ 乗客検出装置、１０９ Ｓ波感知器（地震検出装置）、１１０ 運転制御装置、１１１ 長周期振動発生判定装置、１１２ 記憶装置、２００ 建物、２０１ 昇降路、２０２ 機械室、２０３ 壁。

Claims (6)

1. エレベータが設置されている建物に長周期振動が発生していることを検出するエレベータ用長周期振動検出装置であって、
   昇降路を昇降する昇降体および前記昇降路の壁の何れか一方に設けられ、他方までの距離を測定する距離測定装置と、
   前記距離測定装置の測定結果に基づいて、前記建物に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定装置と
   を備えたことを特徴とするエレベータ用長周期振動検出装置。
2. 前記昇降体は、乗客が乗り降りするかごであり、
   前記かごに乗客がいないことを検出する乗客検出装置をさらに備え、
   前記距離測定装置は、前記かごに乗客がいないことを前記乗客検出装置が検出する場合に、前記距離を測定することを特徴とする請求項１に記載のエレベータ用長周期振動検出装置。
3. 前記距離測定装置は、前記昇降体が停止している場合に、前記距離を測定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータ用長周期振動検出装置。
4. 前記距離測定装置の測定結果を記憶する記憶装置をさらに備え、
   前記長周期振動発生判定装置は、新たに前記距離測定装置が測定した測定結果と、新たに前記距離測定装置が測定する前に前記記憶装置に記憶された前記距離測定装置の測定結果とを比較して、前記建物に長周期振動が発生しているか否かを判定することを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載のエレベータ用長周期振動検出装置。
5. 前記記憶装置は、前記昇降路における前記昇降体の高さ方向についての位置ごとに前記距離測定装置の測定結果を記憶し、
   前記長周期振動発生判定装置は、既に前記記憶装置に記憶されている前記距離測定装置の測定結果であって新たに前記距離測定装置が測定したときの前記昇降路における前記昇降体の高さ方向についての位置に対応する前記距離測定装置の測定結果と、新たに前記距離測定装置が測定した測定結果とを比較して、前記建物に長周期振動が発生しているか否かを判定することを特徴とする請求項４に記載のエレベータ用長周期振動検出装置。
6. 昇降路を昇降する昇降体および前記昇降路の壁の何れか一方に設けられ、他方までの距離を測定する距離測定装置と、前記距離測定装置の測定結果に基づいて、前記建物に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定装置とを備えたエレベータ用長周期振動検出装置を用いて、エレベータが設置されている建物に長周期振動が発生していることを検出するエレベータ用長周期振動検出方法であって、
   前記距離測定装置が前記距離を測定する距離測定工程と、
   前記距離測定工程で測定された測定結果に基づいて、前記長周期振動発生判定装置が前記建物に長周期振動が発生しているか否かを判定する長周期振動発生判定工程と
   を備えたことを特徴とするエレベータ用長周期振動検出方法。

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