Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
ELEVATOR DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/019755
Kind Code:
A1
Abstract:
An elevator device in which a top apparatus is placed in a hoistway, above a landing doorway on the uppermost floor. A lower apparatus is placed below the top apparatus. A first ventilation duct is provided in the hoistway. The first ventilation duct has a first exhaust opening located above the landing doorway on the uppermost floor, and also has a first inlet opening located at a position that is below the first exhaust opening and that is within a predetermined range relative to the lower apparatus. A first air cooling fan is provided in the first ventilation duct. The first air cooling fan supplies air from the first inlet opening to the first exhaust opening through the first ventilation duct. The lower apparatus is provided with a temperature detector. Operation of the first air cooling fan is controlled based on respective electric current values of the top apparatus and the lower apparatus and on the temperature detected by the temperature detector.

Inventors:
OKOCHI KOICHI (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/065367
Publication Date:
February 12, 2009
Filing Date:
August 06, 2007
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MITSUBISHI ELECTRIC CORP (JP)
OKOCHI KOICHI (JP)
International Classes:
B66B7/00
Domestic Patent References:
WO2007060714A12007-05-31
Foreign References:
JP2004284733A2004-10-14
JPH11228043A1999-08-24
JPH05193863A1993-08-03
JPS5943780A1984-03-10
Attorney, Agent or Firm:
SOGA, Michiharu et al. (8th Floor Kokusai Building, 1-1, Marunouchi 3-chome, Chiyoda-k, Tokyo 05, JP)
Download PDF:
Claims:
 昇降路内で最上階の乗場出入口よりも上方に設けられた頂部機器、
 上記昇降路内で上記頂部機器の下方に設けられた下部機器、
 上記昇降路内で最上階の上記乗場出入口よりも上方に位置する第1排気口と、上記昇降路内で上記第1排気口の下方に位置し、かつ上記下部機器に対して所定の範囲内に位置する第1吸気口とを有する第1通風ダクト、
 上記第1吸気口から上記第1排気口へ上記第1通風ダクトを通して送風する第1風冷ファン、及び
 上記下部機器の温度を検出する温度検出器
 を備え、
 上記第1風冷ファンの運転は、上記頂部機器及び上記下部機器のそれぞれの電流値と、上記温度検出器によって検出された温度とに基づいて制御されることを特徴とするエレベータ装置。
 上記昇降路内で最上階の上記乗場出入口よりも上方に位置する上記第2吸気口と、上記昇降路内で上記第2吸気口の下方に位置する第2排気口とを有する第2通風ダクト、
 上記第2吸気口から上記第2排気口へ上記第2通風ダクトを通して送風する第2風冷ファン
 をさらに備え、
 上記第2風冷ファンの運転は、上記頂部機器及び上記下部機器のそれぞれの電流値と、上記温度検出器によって検出された温度とに基づいて制御されることを特徴とする請求項1に記載のエレベータ装置。
 上記第1排気口及び上記第2吸気口は、上記頂部機器を介して互いに対向していることを特徴とする請求項2に記載のエレベータ装置。
 エレベータの運転は、上記第1風冷ファン及び上記第2風冷ファンの少なくともいずれかの異常が検出されたときに停止されることを特徴とする請求項2に記載のエレベータ装置。
 エレベータの運転は、上記第1風冷ファンの異常が検出されたときに停止されることを特徴とする請求項1に記載のエレベータ装置。
Description:
エレベータ装置

 この発明は、かごを昇降させる駆動装置 昇降路内に設けられたエレベータ装置に関 るものである。

 従来、昇降路内の頂部に駆動装置を配置 た機械室レスタイプのエレベータ装置が知 れている。このような従来の機械室レスタ プのエレベータ装置では、昇降路内の機器 発熱により昇降路内の頂部の温度が上昇し すくなるので、昇降路内の頂部に設置され 駆動装置を含む機器の寿命が短くなるおそ がある。

 従来では、昇降路内の頂部の温度上昇を えるために、かごが最上階に停止した際に かごの戸を開放した状態で、かごの換気装 によって昇降路内及びかご内を換気する機 室レスタイプのエレベータ装置が提案され いる(特許文献1参照)。

特開2001-72347号公報

 しかし、上記のような従来のエレベータ 置では、かごが最上階に停止しているとき か昇降路内の換気を行うことができないの 、昇降路内の頂部の温度上昇の抑制が不十 になりやすい。また、昇降路内の換気を十 に行うためには、戸開状態でかごを最上階 長時間停止させておく必要があり、エレベ タ装置の稼働率が低下してしまう。

 この発明は、上記のような課題を解決す ためになされたものであり、昇降路内の頂 の温度上昇を効率良く抑制することができ エレベータ装置を得ることを目的とする。

 この発明によるエレベータ装置は、昇降 内で最上階の乗場出入口よりも上方に設け れた頂部機器、昇降路内で頂部機器の下方 設けられた下部機器、昇降路内で最上階の 場出入口よりも上方に位置する第1排気口と 、昇降路内で第1排気口の下方に位置し、か 下部機器に対して所定の範囲内に位置する 1吸気口とを有する第1通風ダクト、第1吸気 から第1排気口へ第1通風ダクトを通して送風 する第1風冷ファン、及び下部機器の温度を 出する温度検出器を備え、第1風冷ファンの 転は、頂部機器及び下部機器のそれぞれの 流値と、温度検出器によって検出された温 とに基づいて制御される。

この発明の実施の形態1によるエレベー タ装置を示す要部構成図である。 図1の駆動装置のモータ及び制御装置の インバータのそれぞれの温度上昇の値の時間 的変化を示すグラフである。 図1の駆動装置のモータの電流値を時間 的に変化させたときの昇降路内の頂部の温度 及び第1吸気口の温度のそれぞれの時間的変 を示すグラフである。 この発明の実施の形態2によるエレベー タ装置を示す要部構成図である。

 以下、この発明の好適な実施の形態につい 図面を参照して説明する。
 実施の形態1.
 図1は、この発明の実施の形態1によるエレ ータ装置を示す要部構成図である。図にお て、最上階の乗場2には、昇降路1内と乗場2 を連通する乗場出入口3が設けられている。 降路1内と乗場2との間には、乗場出入口3を 閉する乗場ドア4が設けられている。

 昇降路1内には、かご5及び釣合おもり(図 せず)が昇降可能になっている。かご5は、 動装置(頂部機器)6の駆動力により昇降路1内 昇降される。駆動装置6は、昇降路1内で最 階の乗場出入口3よりも上方に配置されてい 。即ち、駆動装置6は、昇降路1内の頂部に けられている。

 駆動装置6は、モータを含む駆動装置本体 と、駆動装置本体により回転される駆動シー ブとを有している。また、駆動装置6は、駆 シーブの軸方向の寸法が径方向の寸法より 小さい薄形の巻上機とされている。さらに 駆動装置6は、駆動シーブの回転軸の方向が 下方向になるように、水平に配置されてい 。駆動装置6の駆動シーブには、かご5及び 合おもりを吊り下げる主索が巻き掛けられ いる。かご5及び釣合おもりは、駆動シーブ 回転により昇降路1内を昇降される。

 昇降路1内における駆動装置6の下方には エレベータの運転を制御する制御装置(下部 器)7が設けられている。制御装置7は、駆動 置6のモータの回転数を調整するインバータ (図示せず)を有している。昇降路1内には、イ ンバータの温度を検出する温度検出器8が設 られている。インバータの過熱の検出は、 度検出器8によって検出された温度に基づい 制御装置7により行われる。インバータ及び 温度検出器8は、最上階の乗場出入口3の上端 の高さよりも低く、下端部(床部)の高さよ も高い位置に配置されている。

 昇降路1内には、管状の第1通風ダクト9が けられている。第1通風ダクト9は、最上階 乗場出入口3よりも上方に位置する第1排気口 10と、第1排気口10の下方に位置する第1吸気口 11とを有している。

 第1排気口10は第1通風ダクト9の上端部に けられ、第1吸気口11は第1通風ダクト9の下端 部に設けられている。また、第1排気口10は水 平方向へ開口し、第1吸気口11は下方へ開口し ている。即ち、第1通風ダクト9はほぼ垂直に げられており、第1通風ダクト9の上端部が 平方向に沿って配置され、第1通風ダクト9の 下端部が上下方向に沿って配置されている。

 第1排気口10は、駆動装置6の側面に対向し ている。即ち、第1排気口10は、水平方向につ いて駆動装置6に対向している。

 第1吸気口11は、最上階の乗場出入口3の上 端部の高さよりも低く、下端部の高さよりも 高い位置に配置されている。また、第1吸気 11は、制御装置7の近傍に配置されている。 ち、第1吸気口11は、制御装置7の周囲の温度 実質的に同一の温度が維持されている所定 範囲内に配置されている。この例では、第1 吸気口11は、制御装置7の温度検出器8が設け れた部分(即ち、インバータ)の近傍に配置さ れている。

 第1通風ダクト9内には、第1風冷ファン12 設けられている。第1風冷ファン12は、第1吸 口11から第1排気口10への送風を、第1通風ダ ト9を通して行う。

 制御装置7は、駆動装置6のモータ及び制御 置7のインバータのそれぞれの電流値と、温 検出器8によって検出された温度とに基づい て、第1風冷ファン12の運転を制御する。即ち 、制御装置7は、モータ及びインバータの各 流値と温度検出器8の検出温度とに基づいて 昇降路1内の頂部の温度を頂部推定温度とし て推定し、推定した頂部推定温度があらかじ め設定された頂部温度許容範囲内に調整され るように、第1風冷ファン12の運転を制御する 。具体的には、制御装置7は、頂部推定温度 頂部温度許容範囲の上限値T H に達すると第1風冷ファン12の運転を開始する 制御を行い、頂部推定温度が頂部温度許容範 囲の下限値T L に達すると第1風冷ファン12の運転を停止する 制御を行う。

 また、制御装置7は、第1風冷ファン12に設 けられた図示しない回転検出器からの情報に 基づいて、第1風冷ファン12の異常の有無を検 出可能になっている。回転検出器は、第1風 ファン12の回転の有無を検出する。制御装置 7は、第1風冷ファン12への運転指令を出力し にもかかわらず、回転検出器からの情報に り回転の停止が検出されているときには、 1風冷ファン12の異常の発生を検出する。制 装置7は、第1風冷ファン12の異常(例えばファ ンモータのコイルの断線等)の発生を検出し ときに、エレベータの運転を停止する。

 次に、制御装置7による昇降路1内の頂部の 度の推定方法について説明する。電気機器 温度上昇は、電気機器の発熱量が放熱量を 回ることにより生じる。発熱量は、電気機 へ単位時間当たりに通電する電流値Iの2乗に ほぼ比例する。また、放熱量は、電気機器の 温度Tと周囲の温度T 0 との差に比例する。従って、電気機器の温度 上昇の値(dT/dt)は、式(1)で表される。

 dT/dt=αI 2 -β(T-T 0 )…(1)

 ここで、α及びβは、電気機器によって決 まる固有の定数である。

 また、電気機器における温度上昇の過渡 性は、電気機器の電流値の変化に対して一 遅れ特性となる。従って、制御装置7は、電 気機器の電流値Iを2乗した値に一次遅れフィ タを通すことにより電気機器の温度上昇の を算出する。

 図2は、図1の駆動装置6のモータ及び制御 置7のインバータのそれぞれの温度上昇の値 の時間的変化を示すグラフである。図に示す ように、モータの温度上昇曲線21は、インバ タの温度上昇曲線22と異なっている。従っ 、制御装置7には、モータ及びインバータの れぞれの温度上昇特性があらかじめ設定さ ている。具体的には、制御装置7には、モー タ及びインバータのそれぞれについて、実験 により求めたゲイン定数及び時定数があらか じめ設定されている。制御装置7は、設定さ たゲイン定数及び時定数と式(1)とに基づい 、モータ及びインバータのそれぞれについ 温度上昇の値を求める。

 この後、制御装置7は、温度検出器8によ て検出された温度からインバータの温度上 の値を差し引いた値を昇降路1内の基準温度 して算出する。即ち、昇降路1内の基準温度 は、インバータの温度上昇後の温度からイン バータ自体の温度上昇分を差し引いた温度と されている。なお、第1吸気口11がインバータ の近傍に配置されていることから、第1吸気 11の温度は昇降路1内の基準温度と同一の温 と推定される。

 第1風冷ファン12の運転が行われている場 、第1吸気口11の空気が第1排気口10へ送られ ので、制御装置7は、昇降路1内の頂部の温 を第1吸気口11の温度と同一の温度と推定す 。

 第1風冷ファン12の運転が停止されている 合には、制御装置7は、モータの温度上昇の 値に基づいて、昇降路1内の頂部の温度上昇 値を求め、求めた温度上昇の値を昇降路1内 基準温度に加算した値を昇降路1内の頂部の 温度(頂部推定温度)として推定する。

 制御装置7には、モータの温度上昇の値か ら昇降路1内の頂部の温度上昇の値を求める めの換算情報があらかじめ設定されている 換算情報は、モータの温度上昇の値と昇降 1内の頂部の温度上昇の値との関係を示す情 である。換算情報は、実験やシミュレーシ ンによって求められる。昇降路1内の頂部の 温度上昇の値は、モータの温度上昇の値と、 換算情報とを比較することにより求められる 。

 次に、動作について説明する。図3は、図 1の駆動装置6のモータの電流値を時間的に変 させたときの昇降路1内の頂部の温度及び第 1吸気口11の温度のそれぞれの時間的変化を示 すグラフである。図において、実線25は駆動 置6のモータの電流値を示す線、実線26は昇 路1内の頂部の温度を示す線、破線27は第1吸 気口11の温度を示す線である。

 図に示すように、駆動装置6のモータへの給 電が開始されると(A点)、昇降路1内の頂部の 度が緩やかに上昇する。この後、例えばか 5の速度の増大等によってモータの電流値が らに大きくなると(B点)、昇降路1内の頂部の 温度はさらに上昇する。このとき、昇降路1 の頂部の温度は頂部温度許容範囲の上限値T H よりも低くなっており、第1風冷ファン12の運 転は停止されている。また、第1吸気口11の温 度は、第1風冷ファン12の運転が停止されてい るので、ほぼ一定となっている。

 この後、モータへの給電の継続により、昇 路1内の頂部の温度が上限値T H に達すると(C点)、制御装置7の制御により、 1風冷ファン12の運転が開始される。これに り、第1吸気口11の空気が第1通風ダクト9を通 って昇降路1内の頂部へ送られ、昇降路1内の 部の温度が低下するとともに第1吸気口11の 度が上昇する。この後、昇降路1内の頂部の 温度と第1吸気口11の温度とが同一となる。

 この後、第1風冷ファン12の運転が継続さ ているときには、昇降路1内の頂部の温度と 第1吸気口11の温度とが同一に維持されたまま 、エレベータの運転が行われる。

 第1風冷ファン12の運転が継続されている きにモータの電流値がさらに大きくなると( D点)、昇降路1内の頂部の温度と第1吸気口11の 温度とが頂部温度許容範囲内で上昇する。

 この後、モータの電流値の低下が開始され と(E点)、昇降路1内の頂部の温度及び第1吸 口11の温度も低下し始める。この後、昇降路 1内の頂部の温度及び第1吸気口11の温度が頂 温度許容範囲の下限値T L に達すると(F点)、制御装置7の制御により、 1風冷ファン12の運転が停止される。これに り、昇降路1内の頂部の温度が上昇し始め、 1吸気口11の温度が低下し始める。この後も このような動作が繰り返し行われる。

 第1風冷ファン12の異常が発生した場合に 、エレベータの運転が制御装置7の制御によ り停止される。これにより、昇降路1内の頂 の温度上昇が抑制される。

 このようなエレベータ装置では、駆動装 6のモータ及び制御装置7のインバータのそ ぞれの電流値と、温度検出器8によって検出 れたインバータの温度とに基づいて、第1風 冷ファン12の運転が制御されるので、昇降路1 内の頂部に新たな温度検出器を設置しなくて も、制御装置7のインバータに設けられた既 の温度検出器8からの情報により、昇降路1内 の頂部の温度を推定することができる。また 、昇降路1内の頂部の温度が高温にならない うに第1風冷ファン12の運転を制御すること できるので、昇降路1内の温度の均一化を図 ことができ、昇降路1内の頂部の温度上昇を 効率良く抑制することができる。これにより 、昇降路1内の頂部に設けられた機器の温度 昇マージンを確保することができる。

 また、エレベータの運転は、第1風冷ファ ン12の異常が検出されたときに停止されるの 、駆動装置6からの発熱を抑制することがで きる。従って、第1風冷ファン12に異常が発生 した場合であっても、昇降路1内の頂部の温 上昇を抑制することができる。

 実施の形態2.
 図4は、この発明の実施の形態2によるエレ ータ装置を示す要部構成図である。図にお て、昇降路1内には、管状の第2通風ダクト31 設けられている。第2通風ダクト31は、最上 の乗場出入口3よりも上方に位置する第2吸 口32と、第2吸気口32の下方に位置する第2排 口33とを有している。

 第2吸気口32は第2通風ダクト31の上端部に けられ、第2排気口33は第2通風ダクト31の下 部に設けられている。また、第2吸気口32は 平方向へ開口し、第2排気口33は下方へ開口 ている。即ち、第2通風ダクト31はほぼ垂直 曲げられており、第2通風ダクト31の上端部 水平方向に沿って配置され、第2通風ダクト 31の下端部が上下方向に沿って配置されてい 。

 第2排気口33は、駆動装置6の側面に対向し ている。また、第1排気口10及び第2吸気口32は 、水平方向について駆動装置6を介して互い 対向している。さらに、第2排気口33は、最 階の乗場出入口3の上端部の高さよりも低く 下端部の高さよりも高い位置に配置されて る。

 第2通風ダクト31内には、第2風冷ファン34 設けられている。第2風冷ファン34は、第2吸 気口32から第2排気口33への送風を、第2通風ダ クト31を通して行う。

 制御装置7は、駆動装置6のモータ及び制御 置7のインバータのそれぞれの電流値と、温 検出器8によって検出された温度とに基づい て、第1風冷ファン12及び第2風冷ファン34の運 転を制御する。即ち、制御装置7は、モータ びインバータの各電流値と温度検出器8の検 温度とに基づいて、昇降路1内の頂部の温度 を頂部推定温度として推定し、推定した頂部 推定温度があらかじめ設定された頂部温度許 容範囲内に調整されるように、第1風冷ファ 12及び第2風冷ファン34の運転を制御する。具 体的には、制御装置7は、頂部推定温度が頂 温度許容範囲の上限値T H に達すると第1風冷ファン12及び第2風冷ファ 34の運転を開始する制御を行い、頂部推定温 度が頂部温度許容範囲の下限値T L に達すると第1風冷ファン12及び第2風冷ファ 34の運転を停止する制御を行う。

 また、制御装置7は、第1風冷ファン12及び 第2風冷ファン34のそれぞれに設けられた図示 しない回転検出器からの情報に基づいて、第 1風冷ファン12及び第2風冷ファン34のそれぞれ の異常の有無を検出可能になっている。制御 装置7は、第1風冷ファン12及び第2風冷ファン3 4への運転指令を出力したにもかかわらず、 1風冷ファン12及び第2風冷ファン34の少なく もいずれかの回転検出器からの情報により 転の停止が検出されているときには、第1及 第2ファン12,34の少なくともいずれかの異常 発生を検出する。制御装置7は、第1及び第2 ァン12,34の少なくともいずれかの異常の発 を検出したときに、エレベータの運転を停 する。他の構成は実施の形態1と同様である

 このようなエレベータ装置では、昇降路1 内の頂部に位置する第2吸気口32と、第1吸気 32よりも下方に位置する第2排気口33とを有す る第2通風ダクト31が昇降路1内に設けられ、 2吸気口32から第2排気口33へ第2通風ダクト31 通して送風する第2風冷ファン34が第2通風ダ ト31内に設けられているので、昇降路1内の 部の空気を下方へ送ることができる。これ より、図4の矢印で示すように、第1通風ダ ト9と第2通風ダクト31との間で空気を循環さ ることができ、昇降路1内の頂部の温度上昇 をさらに効率良く抑制することができる。

 また、第1排気口10及び第2吸気口32は、駆 装置6を介して互いに対向しているので、温 度の低い下方の空気を効率良く駆動装置6に ることができる。従って、駆動装置6の温度 昇を抑制することができ、駆動装置6の温度 上昇による異常の発生の防止を図ることがで きる。

 また、エレベータの運転は、第1風冷ファ ン12及び第2風冷ファン34の少なくともいずれ の異常が検出されたときに停止されるので 昇降路1内の頂部の温度上昇をより確実に抑 制することができる。

 なお、各上記実施の形態では、昇降路1内 の頂部に設けられた頂部機器が駆動装置6と れているが、これに限定されない。また、 上記実施の形態では、頂部機器の下方に設 られた下部機器が制御装置7とされているが これに限定されない。さらに、各上記実施 形態では、温度検出器8が温度を検出する対 象が制御装置7のインバータとなっているが 頂部機器の下方に設けられた下部機器であ ば、これに限定されない。