电梯的非接触供电系统的制作方法

文档序号:11924405阅读:162来源:国知局
电梯的非接触供电系统的制作方法与工艺

本申请以日本专利申请2015-022065(申请日:11/27/2014)为基础,享有该申请的优先权。本申请通过参照该基础申请,包含该申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及以非接触方式供给电梯的运转所需的电力的电梯的非接触供电系统。



背景技术:

近年,对非接触供电技术的关注得到提高,在各种领域中得到利用。非接触供电技术是如下技术:主要利用电磁感应的原理,通过使在初级线圈产生的交流磁通施加到次级线圈而产生电动势,来以非接触方式传送电力。

在电梯中,考虑以非接触方式供给由轿厢消耗的电力。在该情况下,在轿厢具备用于蓄积以非接触方式供给的电力的电池。使用该电池所蓄积的电力来驱动轿厢内的设备类(照明设备、门等)。若在轿厢的运转中电池的余量变少,则使轿厢向供电层移动,通过非接触供电对电池充电。

在上述的电梯中,通过使用电池作为轿厢的电力源,来实现无绳化。但是,在电池寿命到期或者故障的情况下,必须停止轿厢的运转而进行更换。在更换电池的期间,无法进行运转服务,对乘客造成困扰。另外,在轿厢的运转中发生电池故障的情况下,也有可能发生被关入轿厢内的事故。



技术实现要素:

本发明要解决的课题在于提供在利用电池的电力运转轿厢的构成中即 使电池的寿命到期或者发生故障、也能够安全地继续运转的电梯的非接触供电系统。

本实施方式所涉及的电梯的非接触供电系统对轿厢以非接触方式进行供电,具备:至少2个电池,其蓄积供给到了上述轿厢的电力;第1控制装置,其控制上述轿厢的运转;以及第2控制装置,其预先偏倚设定对于上述各电池的充放电次数的比率,使得更换时期不重叠,并以维持上述比率的方式控制上述各电池的充放电工作。

根据上述构成的电梯的非接触供电系统,在利用电池电力运转轿厢的构成中,即使电池的寿命到期或者发生故障也可以安全地继续运转。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的电梯的结构的图。

图2是表示该实施方式中的电梯的非接触供电系统的结构的方框图。

图3是用于说明该实施方式中的电池放电时的工作的流程图。

图4是用于说明该实施方式中的电池放电时的工作的流程图。

图5是表示该实施方式中的对于2个电池的余量的2个阈值M1、M2的关系的图,图5(a)表示2个电池双方的余量比第1阈值M1多的状态,图5(b)表示2个电池的一方的余量在第1阈值M1以下的状态,图5(c)表示2个电池双方的余量在第1阈值M1以下的状态。

图6是用于说明该实施方式中的电池充电时的工作的流程图。

图7是表示该实施方式中的设定改变第2阈值M2的工作的流程图。

图8是用于说明该实施方式中的第2阈值M2与交通需求的关系的图。

图9是表示该实施方式中的用其他方法设定改变第2阈值M2的工作的流程图。

图10是用于说明该实施方式中的第2阈值M2与候梯厅呼叫的发生间隔的关系的图,图10(a)表示候梯厅呼叫的发生间隔随着时间经过变短的状态,图10(b)表示候梯厅呼叫的发生间隔随着时间经过变长的状态。

图11是表示第2实施方式所涉及的电梯的非接触供电系统的结构的方 框图。

图12是表示该实施方式中的电池更换后的处理工作的流程图。

图13是表示该实施方式中的在2系统的电池使用中主电池因寿命到期而更换的情况下的工作的图。

图14是表示该实施方式中的在2系统的电池使用中非主电池的电池因故障而更换的情况下的工作的图。

图15是表示该实施方式中的在2系统的电池使用中主电池因故障而更换的情况下的工作的图。

具体实施方式

以下,参照附图说明实施方式。

(第1实施方式)

图1是表示第1实施方式所涉及的电梯的结构的图。在图1的例子中,表示了在建筑物中设置了1:1拉运(roping)形式的电梯的例子。

在建筑物的升降通路10内设置有轿厢11和配重12。轿厢11和配重12分别由未图示导轨以可升降工作的方式支撑。

在主绳13的一端连结着轿厢11,在主绳13的另一端连结着配重12。主绳13卷绕在主滑轮14a,该主滑轮14a安装于卷扬机14的旋转轴。14b是转向滑轮。卷扬机14和电梯控制装置15一起设置在建筑物的机房。另外,在没有机房的无机房类型的电梯中,卷扬机14和电梯控制装置15设置在升降通路10内。

电梯控制装置15进行包含卷扬机14的驱动控制的全体电梯的控制,有时也称为“控制盘”。若根据来自电梯控制装置15的驱动指示驱动卷扬机14,则经由主绳13,轿厢11和配重12以悬吊式进行升降工作。

在轿厢11设置有轿厢控制装置16和轿厢操作盘17。轿厢控制装置16进行轿厢门的开闭控制和/或照明设备的驱动控制等。轿厢操作盘17设置在轿厢室内,具有与各层对应的目的层按钮17a和/或开门按钮17b、闭门按钮17c等。

另一方面,在各层的候梯厅设置有候梯厅呼叫按钮18a、18b、18c…。候梯厅呼叫按钮18a、18b、18c…包括用于指定使用者的目的方向(上行方向或下行方向)的方向按钮。

这里,在本实施方式中,采用对轿厢11以非接触方式供给电力的构成。具体地说,在升降通路10内设置有供电装置20,在轿厢11设置有受电装置21。在特定的层(供电层),在供电装置20与受电装置21相向的状态下从供电装置20向受电装置21以非接触方式供给所需的电力。另外,供电层设置在例如最上层。另外,也可以在轿厢11最频繁停止的基准层设置供电装置20。

受电装置21设置在轿厢11的侧面或者上部等,使得轿厢11来到供电层时与供电装置20相向。在轿厢11设置有电池装置22。另外,电池装置22的构成将在后面参照图2详细说明。

通过以非接触方式对轿厢11的电路供给电力,使得不需要与轿厢11连接的电力电缆。另外,电梯控制装置15与轿厢控制装置16之间的信号传送可以是有线也可以是无线。

图2是表示电梯的非接触供电系统的结构的图,主要表示了电池装置22的构成。

在电池装置22具备:2个电池(A)31、电池(B)32;电池控制装置33;充电电路34、37;开关35、36、38、39。

图中的S11~S20表示从电池装置22输出的信号(信息)或者向电池装置22输入的信号(信息)。S11:充电许可信号,S12:放电许可信号,S13:充电许可信号,S14:放电许可信号,S15:电池信息,S16:电池信息,S17:第1充电请求信号,S18:第2充电请求信号,S19:运转状态信息,S20:供电开始信号。

电池(A)31、电池(B)32是例如大容量且可快速充电的锂二次电池。电池(A)31、电池(B)32以可更换方式安装到电池装置22内。

电池控制装置33在轿厢11的运转中按照预先设定的充放电次数的比率,选择地使用电池(A)31、电池(B)32。详细地说,电池控制装置33将对 于电池(A)31与电池(B)32的充放电次数的比率预先偏倚设定为n:1,使得更换时期不重叠。n是任意的常数。另外,该常数n可以是整数,也可以不是整数。

电池控制装置33在轿厢11的运转中,以维持上述比率n:1的方式控制电池(A)31、电池(B)32的充放电工作。

在电池控制装置33设置有计数器(A)41、计数器(B)42、电池余量评价部43、呼叫发生间隔评价部44、表存储部45,作为用于控制电池(A)31、电池(B)32的充放电工作的功能。

计数器(A)41用作计测电池(A)31的充放电次数的计测部。计数器(B)42用作计测电池(B)32的充放电次数的计测部。将计数器(A)41的计数值即电池(A)31的当前的充放电次数设为N1。将计数器(B)42的计数值即电池(B)32的当前的充放电次数设为N2。

电池余量评价部43具有作为不可放电且需要充电的判定基准而确定的第1阈值和作为可放电且需要充电的判定基准而确定的第2阈值。电池余量评价部43将电池(A)31、电池(B)32的余量与第1阈值M1、第2阈值M2比较而进行评价。

这里,若将第1阈值设为M1、将第2阈值设为M2,则M1<M2(参照图5)。另外,M1、M2的值考虑电池(A)31、电池(B)32的容量和平均的寿命而确定为最佳值。

呼叫发生间隔评价部44评价在各层登记的候梯厅呼叫的发生间隔。具体地说,呼叫发生间隔评价部44计测预定的次数的量(例如10次)的候梯厅呼叫的发生间隔,对在本次的计测获得的候梯厅呼叫发生间隔(设为T2)和在上次的计测获得的候梯厅呼叫发生间隔(设为T1)进行比较,判断交通需求的状态。

表存储部45预先存储有设定了时段与交通需求的关系的表TBL1。例如,如果各层的单位时间的平均乘客人数比预先设定的基准值多则判断为交通需求多,如果比该基准值少则判断为交通需求少。

一般地说,如果是办公楼,则在早晨的上班时段(8点~10点)和傍晚的 下班时段(17点~19点)等拥挤时段中,交通需求比通常的时段多。另一方面,在夜间等闲暇时段中,交通需求比通常的时段少。假定在表TBL1,以可更新方式存储有与这样的因每时段而异的交通需求相关的信息。

充电电路34、开关35、36针对电池(A)31而设置。充电电路34是用于将由受电装置21接受的电力充电至电池(A)31的电路。

开关35是充电用的切换开关。开关35通常处于OFF状态(开放状态),根据从电池控制装置33输出的充电许可信号S11而切换为ON状态(闭合状态)。若开关35切换到ON状态,则充电电路34与受电装置21连接。此时,如果轿厢11在供电层停止,则从供电装置20向受电装置21供给电力,该电力经由充电电路34提供给电池(A)31。

开关36是放电用的切换开关。开关36通常处于OFF状态(开放状态),根据从电池控制装置33输出的放电许可信号S12切换为ON状态(闭合状态)。

若开关36切换为ON状态,则电池(A)31与轿厢控制装置16连接。由此,蓄积到了电池(A)31的电力被放电,该放电了的电力提供给轿厢控制装置16。提供给了轿厢控制装置16的电力除了用作轿厢控制装置16的驱动电力之外,还用于轿厢11内的照明设备、轿厢操作盘17等。

充电电路37、开关38、39针对电池(B)32而设置。充电电路37是用于将由受电装置21接受的电力充电至电池(B)32的电路。

开关38是充电用的切换开关。开关38通常处于OFF状态(开放状态),根据从电池控制装置33输出的充电许可信号S13切换为ON状态(闭合状态)。

若开关38切换到ON状态,则充电电路37与受电装置21连接。此时,如果轿厢11在供电层停止,则从供电装置20向受电装置21供给电力,该电力经由充电电路37提供给电池(B)32。

开关39是放电用的切换开关。开关39通常处于OFF状态(开放状态),根据从电池控制装置33输出的放电许可信号S14切换为ON状态(闭合状态)。

若开关39切换为ON状态,则电池(B)32与轿厢控制装置16连接。由此,蓄积到了电池(B)32的电力被放电,该放电了的电力提供给轿厢控制装置16。提供给了轿厢控制装置16的电力除了用作轿厢控制装置16的驱动电力之外,还用于轿厢11内的照明设备、轿厢操作盘17等。

电池(A)31将表示当前的余量和/或充电中/放电中的状态等的电池信息S15向电池控制装置33输出。同样,电池(B)32将表示当前的余量和/或充电中/放电中的状态等的电池信息S16向电池控制装置33输出。

这里,在电池(A)31、电池(B)32的某一方的余量在第2阈值M2以下的情况下,从电池控制装置33对轿厢控制装置16输出第1充电请求信号S17。在电池(A)31、电池(B)32双方的余量在阈值M1以下的情况下,从电池控制装置33对轿厢控制装置16输出第2充电请求信号S18。

电梯控制装置15若接收第1充电请求信号S17,则在预定的定时使轿厢11向供电层移动。所谓“预定的定时”,具体地说,是在轿厢11没有登记轿厢呼叫也没有登记候梯厅呼叫时、即轿厢11处于呼叫等待的状态时。

“候梯厅呼叫”是指通过对在各层的候梯厅设置的候梯厅呼叫按钮18a、18b、18c…的操作而登记的呼叫的信号,包含登记层和目的方向的信息。“轿厢呼叫”是指通过对设置在轿厢室内的轿厢操作盘17上的目的层按钮17a的操作而登记的呼叫的信号,包含目的层的信息。

第2充电请求信号S18的紧急性比第1充电请求信号S17高。电梯控制装置15若接收第2充电请求信号S18,则使轿厢11在最靠近层停止而使乘客下梯后,禁止呼叫登记(候梯厅呼叫和轿厢呼叫的登记),使轿厢11向供电层移动。

若轿厢11在供电层停止,则设置在轿厢11的受电装置21与供电装置20相向。在该状态下,从电梯控制装置15对供电装置20输出供电开始信号S20,向轿厢11供给电力。

另一方面,轿厢控制装置16从电梯控制装置15取得与当前的轿厢11的运转状态相关的信息,将其作为运转状态信息S19提供给电池控制装置 33。运转状态信息S19除了包含轿厢位置、运转方向等之外,还包含呼叫登记数、轿厢载荷、未响应时间等交通需求的判断所需的信息。电池控制装置33具有基于该运转状态信息S19按每个预定的时段测定(学习)交通需求(平均的乘客人数)并更新设定了时段与交通需求的关系的表TBL1的功能。

另外,S21、S22表示轿厢控制装置16与轿厢操作盘17之间的信号。S21:轿厢操作盘17的控制信号,S22:轿厢操作盘17的各按钮的操作信号。在控制信号S21中包含用于禁止轿厢呼叫的登记的信号。

S23、S24表示电梯控制装置15与各层的候梯厅呼叫按钮18a、18b、18c…之间的信号。S23:候梯厅呼叫按钮18a、18b、18c…的控制信号,S24:候梯厅呼叫按钮18a、18b、18c…的操作信号。在控制信号S23中包含用于禁止候梯厅呼叫的登记的信号。

接着,说明该实施方式的工作。

作为与2系统的电池的充放电控制相关的工作,分为(a)电池放电时、(b)电池充电时、(c)第2阈值M2的设定改变时的工作进行说明。

(a)电池放电时

图3及图4是用于说明电池放电时的工作的流程图。该流程图所示的处理在轿厢11的运转开始时执行。另外,该流程图中,主要表示了电池控制装置33的工作,但是部分地包含电梯控制装置15的工作。

首先,电池控制装置33(电池余量评价部43)根据从电池(A)31、电池(B)32输出的电池信息S15、S16,判定电池(A)31、电池(B)32的当前的余量状态(步骤A11、A12、A13)。

这里,图5中表示电池(A)31、电池(B)32的余量与2个阈值M1、M2的关系。

图5(a)表示电池(A)31、电池(B)32双方的余量比第1阈值M1多的状态(一方的余量比第2阈值M2多的状态)。图5(b)表示电池(A)31、电池(B)32的一方的余量在第1阈值M1以下的状态。图5(c)表示电池(A)31、电池(B)32双方的余量在第1阈值M1以下的状态。如上所述,第1阈值M1是不可放 电且需要充电的判定基准。第2阈值M2是可放电且需要充电的判定基准。

如果电池(A)31、电池(B)32双方的余量比第1阈值M1多(步骤A11的否→A13的否),则判定为状态a。如后所述,状态a时,进行电池(A)31、电池(B)32的余量与可放电且需要充电的判定基准即第2阈值M2的比较。

另一方面,如果电池(A)31、电池(B)32的某一方的余量在第1阈值M1以下(步骤A11的是→A12的否或者步骤A11的否→A13的是),则判定为状态b。

另外,如果电池(A)31、电池(B)32双方的余量在第1阈值M1以下(步骤A11的是→A12的是),则判定为状态c。状态c是电池(A)31、电池(B)32双方需要充电的状态即需要“紧急充电”的状态。

·状态a

状态a时,执行以下的处理。

电池控制装置33根据电池(A)31、电池(B)32的充放电次数N1、N2,选择电池(A)31、电池(B)32的某一方作为放电对象(步骤A14)。

选择条件为N1>n×N2(n是任意的常数)。在满足该选择条件的情况下(步骤A14的是),电池控制装置33从电池(B)32进行放电,并使充放电次数N2递增(步骤A15、A16)。详细地说,电池控制装置33输出放电许可信号S14,将开关39设为ON状态,向轿厢控制装置16供给电池(B)32的电力。此时,电池控制装置33将电池(B)32对应的计数器(B)42的值(充放电次数N2)加一而更新。

在不满足上述选择条件的情况下(步骤A14的否),电池控制装置33从电池(A)31进行放电,使充放电次数N1递增(步骤A17、A18)。详细地说,电池控制装置33输出放电许可信号S12,将开关36设为ON状态,向轿厢控制装置16供给电池(A)31的电力。此时,电池控制装置33将与电池(A)31对应的计数器(A)41的值(充放电次数N1)加一而更新。

这样,通过以上述选择条件选择电池(A)31、电池(B)32的某一方,可以有意地使电池(A)31与电池(B)32的充放电次数的比率偏倚为n:1。

例如若设定n=2,则电池(A)31与电池(B)32的充放电次数的比率为2: 1。这意味着以电池(B)32的2倍的频度优先地使用电池(A)31。在轿厢11的运转中,以维持该比率的方式,通过上述步骤A14的判定,选择电池(A)31或电池(B)32作为放电对象。由此,可以防止电池(A)31、电池(B)32同时期成为更换状态。

电池控制装置33若选择电池(A)31或电池(B)32进行放电,则对该选择的电池的余量与第2阈值M2进行比较(步骤A19)。

第2阈值M2是可放电且需要充电的判定基准。即,步骤A19中,判定放电后的电池是否成为需要充电的状态。在该电池的余量比第2阈值M2多的情况下(步骤A19的否),电池控制装置33判断为不需要充电,并反复进行从上述步骤A11开始的处理。由此,可以减少电池的充电次数,延长寿命。

在该电池的余量在第2阈值M2以下的情况下(步骤A19的是),电池控制装置33判断为需要充电,通过经由轿厢控制装置16向电梯控制装置15输出第1充电请求信号S17,报告该电池需要充电这一情况(步骤A20)。

·状态b

状态b时,执行以下的处理。

在电池(B)32的余量在第1阈值M1以下的情况下(步骤A13的是),电池控制装置33使电池(A)31的电力放电(步骤A21)。详细地说,电池控制装置33输出放电许可信号S11,将开关36设定为ON状态,向轿厢控制装置16供给电池(A)31的电力。

此时,电池控制装置33通过经由轿厢控制装置16向电梯控制装置15输出第1充电请求信号S17,报告电池(B)32需要充电这一情况(步骤A22)。另外,电池控制装置33将与电池(A)31对应的计数器(A)41的值(充放电次数N1)加一而更新(步骤A23)。

另一方面,在电池(A)31的余量在第1阈值M1以下的情况下(步骤A12的否),电池控制装置33使电池(B)32的电力放电(步骤A24)。详细地说,电池控制装置33输出放电许可信号S14,将开关39设定为ON状态,向轿厢控制装置16供给电池(B)32的电力。

此时,电池控制装置33通过经由轿厢控制装置16向电梯控制装置15输出第1充电请求信号S17,报告电池(A)31需要充电这一情况(步骤A25)。另外,电池控制装置33将与电池(B)32对应的计数器(B)42的值(充放电次数N2)加一而更新(步骤A26)。

·状态c

电池(A)31、电池(B)32的双方都需要充电的状态c(需要紧急充电的状态)时,执行以下的处理。此时,当然不是电池(A)31、电池(B)32完全空的状态,而假定至少剩余有到使轿厢11移动到最靠近层并开门为止的期间的电力。作为该期间的轿厢11的电力源,使用电池(A)31、电池(B)32的哪一方都可以,也可以使用余量多的一方。

电池控制装置33通过经由轿厢控制装置16向电梯控制装置15输出第2充电请求信号S18,报告电池(A)31、电池(B)32的双方处于需要紧急充电的状态这一情况(步骤A27)。

接收该报告,在电梯控制装置15中,使轿厢11移动到最靠近层,在那里开门使乘客下梯(步骤A28)。此时,电梯控制装置15取消已经登记的呼叫(候梯厅呼叫和轿厢呼叫),进而禁止新的呼叫登记(步骤A29)。

详细地说,电梯控制装置15经由轿厢控制装置16向轿厢操作盘17输出用于禁止轿厢呼叫的登记的控制信号S21,并且向各层的候梯厅呼叫按钮18a、18b、18c…输出用于禁止候梯厅呼叫的登记的控制信号S23。此时,也可以通过声音或者显示在轿厢11内和各层的候梯厅发出例如“暂停电梯的运转。由于暂时无法进行呼叫登记的操作,所以请知晓”等消息。

在最靠近层使轿厢11内的乘客下梯后,电梯控制装置15使轿厢11移动到供电层(步骤A30)。若轿厢11在供电层停止,则设置在轿厢11的受电装置21与供电装置20相向。该状态下,从电梯控制装置15向供电装置20输出供电开始信号S20,向轿厢11供给电力。此时,在电池控制装置33中,通过充电许可信号S11、S13的输出,预先将开关35、38设定为ON状态。由此,从供电装置20供给到了受电装置21的电力通过充电电路34、37对电池(A)31、电池(B)32充电。

若电池(A)31、电池(B)32的充电开始,则电池控制装置33将与电池(A)31、电池(B)32对应的计数器(A)41、计数器(B)42的值(充放电次数N1和充放电次数N2)加一而更新(步骤A31)。

若电池(A)31、电池(B)32双方的充电完成(步骤32的是),则电池控制装置33经由轿厢控制装置16向电梯控制装置15报告电池(A)31、电池(B)32的充电已完成这一情况(步骤A33)。另外,充电完成后,为了防止电池(A)31、电池(B)32的过充电,优选立即将开关35、38设定为OFF。

在电梯控制装置15中,若接收充电完成的报告,则解除呼叫登记禁止,重新开始轿厢11的运转(步骤A34)。此时,也可以通过声音或者显示在轿厢11内和各层的候梯厅发出例如“将重新开始电梯的运转。”等消息。

(b)电池充电时的工作

接着,说明对电池(A)31、电池(B)32的某一方充电的情况下的工作。

图6是用于说明电池充电时的工作的流程图。假定该流程图所示的处理通过在电梯控制装置15内定期地产生的定时器中断而执行。另外,该流程图中,主要表示了电梯控制装置15的工作,但是也部分地包含电池控制装置33的工作。

电梯控制装置15若根据第1充电请求信号S17确认电池(A)31、电池(B)32的某一方处于需要充电的状态(步骤B11的是),则执行以下的处理。

即,首先,电梯控制装置15判断是否登记有未响应的呼叫(步骤B12)。这里所说的“呼叫”中包含候梯厅呼叫和轿厢呼叫双方。如果已登记有未响应的呼叫(步骤B12的是),则电梯控制装置15响应该呼叫,使轿厢11移动(步骤B13)。该情况下,在直至对全部已登记的呼叫进行响应为止的期间,反复进行步骤B11~B13,继续通常运转。

若成为没有登记未响应的呼叫的状况(步骤B12的否),则电梯控制装置15使轿厢11向供电层移动(步骤B14、B15)。若轿厢11在供电层停止,则设置在轿厢11的受电装置21与供电装置20相向。该状态下,从电梯控制装置15对供电装置20输出供电开始信号S20,向轿厢11供给电力。

这里,在例如电池(A)31的余量在第2阈值M2以下的情况下(步骤B16 的是),在电池控制装置33中,通过充电许可信号S11的输出,将开关35预先设定为ON状态。由此,从供电装置20供给到了受电装置21的电力通过充电电路34充电至电池(A)31。若电池(A)31的充电开始,则电池控制装置33将与电池(A)31对应的计数器(A)41的值(充放电次数N1)加一而更新(步骤B17)。

在直至预定的容量的电力蓄积到电池(A)31为止的期间,电池控制装置33持续对电池(A)31的充电工作(步骤B20)。若电池(A)31的充电完成(步骤B18的是),则从电池控制装置33经由轿厢控制装置16向电梯控制装置15报告充电完成通知,并结束此处的处理。

若在电池(A)31的充电中新呼叫被登记(候梯厅呼叫)(步骤B19的是),则在电梯控制装置15中,对电池控制装置33指示充电工作的中止,使轿厢11向有呼叫的层移动(步骤B13)。

即,如果在充电中在任意的层登记了候梯厅呼叫,则通过中断电池(A)31的充电而立即恢复到通常运转,来防止运转服务的降低。该情况下,由于是电池(A)31的充电过程中,所以电力未充分蓄积,但是由于在另一个电池(B)32中电力,因此不妨碍运转。若呼叫消除,则再次通过从步骤B11开始的处理,对电池(A)31重新开始充电。

在电池(B)32的余量在第2阈值M2以下(也包含第1阈值M1以下)的情况下也同样(步骤B21的是)。该情况下,在电池控制装置33中,通过充电许可信号S13的输出,将开关38预先设定为ON状态。由此,从供电装置20供给到了受电装置21的电力通过充电电路37充电至电池(B)32。若电池(B)32的充电开始,则电池控制装置33将与电池(B)32对应的计数器(B)42的值(充放电次数N2)加一而更新(步骤B22)。

在直至预定容量的电力蓄积到电池(B)32为止的期间,电池控制装置33持续对电池(B)32的充电工作(步骤B25)。若电池(B)32的充电完成(步骤B23的是),则从电池控制装置33经由轿厢控制装置16向电梯控制装置15报告充电完成通知,并结束此处的处理。

若在电池(B)32的充电中新呼叫被登记(候梯厅呼叫)(步骤B24的是), 则在电梯控制装置15中,对电池控制装置33指示充电工作的中止,使轿厢11向有呼叫的层移动(步骤B13)。

这样,在轿厢11的运转中选择地使用电池(A)31、电池(B)32。由此,与连续地仅使用一个电池的情况相比,可以减轻电池(A)31、电池(B)32的负担,延长寿命。另外,即使由于某种原因导致电池(A)31、电池(B)32的一方发生了故障的情况下,也可以使用另一个电池继续运转。

另外,由于将电池(A)31与电池(B)32的充放电次数的比率偏倚设定为n:1,所以不会有由于寿命到期而两者的更换时期重叠的情况。

(c)第2阈值M2的设定改变时的工作

第2阈值M2是可放电且需要充电的判定基准。如果电池(A)31、电池(B)32的余量比第2阈值M2多,则成为可放电且不需充电。从而,若降低第2阈值M2,则可以减少充放电次数,延迟更换时期。但是,在交通需求高的情况下,电池(A)31、电池(B)32的充电推迟,有可能妨碍运转。

以下,详细说明用于设定改变第2阈值M2的方法。

(改变方法1)

图7是表示设定改变第2阈值M2的工作的流程图。假定该流程图所示的处理通过在电池控制装置33内定期地发生的定时器中断而执行。

在电池控制装置33的表存储部45,预先存储有设定了时段与交通需求的关系的表TBL1。电池控制装置33参照该表TBL1,判断是否是交通需求比通常多的时段(步骤C11、C12)。

在是交通需求比通常多的时段即拥挤时段的情况下(步骤C11的是),电池控制装置33将第2阈值M2设定为比默认值大(步骤C13)。另一方面,在是交通需求比通常少的时段即闲暇时段的情况下(步骤C12的是),电池控制装置33将第2阈值M2设定为比默认值小(步骤C14)。

在是交通需求为通常的时段即拥挤时段和闲暇时段以外的时段的情况下(步骤C12的否),电池控制装置33将第2阈值M2原样设定为默认值(步骤C15)。

使用图8具体地说明。

例如,将电池余量分为10等级的级别,级别10时设定为满状态(满充电状态),级别0时设定为空状态。假定第2阈值M2的默认值设定成例如电池容量的一半即级别5。另外,假定第1阈值M1设定成例如级别1。

在交通需求多的情况下,由于频繁地有呼叫登记,所以使轿厢11向供电层移动的机会少。即,对电池(A)31、电池(B)32充电的机会少。在这样的情况下,优选预先提前进行充电的准备。

因而,在交通需求多的情况下,将第2阈值M2从级别5设定改变为提高了+3后的级别8。由此,比通常早地向电梯控制装置15报告处于需要充电的状态这一情况,可以在没有呼叫登记时立即向供电层移动,对电池(A)31或电池(B)32充电。

另一方面,在交通需求少的情况下,由于呼叫登记少,所以使轿厢11向供电层移动的机会多。即,对电池(A)31、电池(B)32充电的机会多。在这样的情况下,为了防止电池(A)31、电池(B)32的劣化,优选尽可能以不充电的状态继续运转。

因而,在交通需求少的情况下,将第2阈值M2从级别5设定改变成降低了-3后的级别2。由此,比通常迟地向电梯控制装置15报告处于需要充电的状态这一情况,可以推迟电池(A)31或电池(B)32的充电。

另外,假定在表TBL1,预先设定有交通需求多的时段和此时的第2阈值M2(+3)、交通需求少的时段和此时的第2阈值M2(-3)等。

另外,虽然这里在交通需求多的时段和交通需求少的时段设定改变第2阈值M2,但是也可以按每时段对交通需求进一步细分,分等级地设定改变第2阈值M2。

(改变方法2)

接着,说明用于设定改变第2阈值M2的其他方法。

在上述改变方法1中,参照预先设定了时段与交通需求的关系的表TBL1,设定改变第2阈值M2。相对于此,在改变方法2中,不使用这样的表TBL1,而根据呼叫的发生间隔判断交通需求,而设定改变第2阈值M2。这里所说的“呼叫”是在各层登记的候梯厅呼叫。

图9是表示用其他方法设定改变第2阈值M2的工作的流程图。假定该流程图所示的处理通过在电池控制装置33内定期地发生的定时器中断执行。图中的T1是前次的候梯厅呼叫发生间隔,T2是本次的候梯厅呼叫发生间隔。α是任意的常数。另外,该常数α可以是整数,也可以不是整数。

现在,假定对10次的候梯厅呼叫的发生间隔进行计测。电池控制装置33对本次的候梯厅呼叫发生间隔T2与前次的候梯厅呼叫发生间隔T1进行比较。结果,在与前次的候梯厅呼叫发生间隔T1的α倍的时间相比、本次的候梯厅呼叫发生间隔T2这一方更长的情况下即如果T2>α×T1(步骤D11的是),电池控制装置33判断为交通需求减少(步骤D12)。在该情况下,电池控制装置33将第2阈值M2设为比默认值小(步骤D13)。

另一方面,在与本次的候梯厅呼叫发生间隔T2的α倍的时间相比、前次的候梯厅呼叫发生间隔T1这一方更长的情况下即如果T1>α×T2(步骤D14的是),电池控制装置33判断为交通需求增加(步骤D15)。在该情况下,电池控制装置33将第2阈值M2设为比默认值大(步骤D16)。

在既不是T2>α×T1、也不是T1>α×T2的情况下(步骤D14的否),电池控制装置33判断为交通需求没有大的变化(步骤D15)。在该情况下,电池控制装置33将第2阈值M2原样设为默认值(步骤D18)。

使用图10具体地说明。

图10是用于说明第2阈值M2与候梯厅呼叫的发生间隔的关系的图,图10(a)是候梯厅呼叫的发生间隔随着时间经过变长的状态,图10(b)表示候梯厅呼叫的发生间隔随着时间经过而变短的状态。

如图10(a)所示,假定10次的候梯厅呼叫的发生间隔随着时间经过逐渐变长的情况。如果本次的候梯厅呼叫发生间隔T2比前次的候梯厅呼叫发生间隔T1的α倍的时间长,则是候梯厅呼叫的发生频度少的状态,判断为交通需求减少。

例如若设为T1=20秒、T2=60秒、α=1.5,则α×T1=30秒,T2>α×T1成立。该情况下,判断为交通需求减少。

在交通需求少的情况下,由于呼叫登记少,所以使轿厢11向供电层移动的机会多,任何时候都可以对电池(A)31、电池(B)32充电。从而,为了防止电池(A)31、电池(B)32的劣化,优选尽可能以不充电的状态继续运转。因而,在交通需求少的情况下,如图8所示,将第2阈值M2从级别5设定改变为降低了-3后的级别2。

另一方面,如图10(b)所示,假定候梯厅呼叫的发生间隔随着时间经过逐渐变短的情况。如果前次的候梯厅呼叫发生间隔T1比本次的候梯厅呼叫的发生间隔T2的α倍的时间长,则是候梯厅呼叫的发生频度多的状态,判断为交通需求增加。

例如若设为T1=60秒、T2=20秒、α=1.5,则α×T2=30秒,T1>α×T2成立。判断为交通需求增加。

在交通需求多的情况下,由于频繁地有呼叫登记,所以使轿厢11向供电层移动的机会少,有时电池(A)31、电池(B)32的充电会延迟。从而,优选预先提前进行充电的准备。因而,在交通需求多的情况下,如图8所示,将第2阈值M2从级别5设定改变成提高了+3后的级别8。

另外,α的值可以任意地设定。

另外,虽然这里在交通需求多的情况和少的情况下设定改变第2阈值M2,但是,也可以使用多个α将交通需求进一步细分,分等级地设定改变第2阈值M2。

这样,通过根据交通需求来设定改变第2阈值M2,在交通需求多的情况下预先提前进行充电的准备,可以防止因电池的余量不足而导致运转中断的事态于未然。另一方面,在交通需求少的情况下,通过尽可能推迟充电的定时,可以防止电池的劣化。

(第2实施例)

接着,说明第2实施方式。

在初始时,2个电池(电池31、32)未使用,充放电次数的比率设定成n:1(n是常数)。在轿厢11的运转中,以维持该比率的方式控制2个电池的充放电工作。

但是,在一个电池因寿命到期和/或故障而更换为新电池的情况下,未更换的另一个电池已经反复进行了若干次的充放电,相对于此,新电池处于充放电次数为零的状态。从而,电池更换后,有必要重新调整对于2个电池的充放电次数的比率。

以下,说明电池更换后的充放电控制。

图11是表示第2实施方式所涉及的电梯的非接触供电系统的结构的方框图。另外,基本结构与图2同样,这里仅仅表示了与电池更换有关的部分。图中的S31、S32是不可使用信号,S33是电池更换信号,S34是更换结束信号。

若电池(A)31因寿命到期或者某种原因导致故障而成为不可使用状态,则从电池(A)31向电池控制装置33输出不可使用信号S31。关于电池(B)32也同样。若因寿命到期或者某种原因导致故障而成为不可使用状态,则从电池(B)32向电池控制装置33输出不可使用信号S32。

电池控制装置33若接收不可使用信号S31或不可使用信号S32,则判断为电池(A)31或电池(B)32需要更换。然后,电池控制装置33将表示处于需要电池更换的状态的电池更换信号S33经由轿厢控制装置16向电梯控制装置15输出。电梯控制装置15若接收该电池更换信号S33,则使轿厢11在最靠近层停止,且为了进行电池更换而暂停运转。

这里,若更换为新电池(C)50,则从该电池(C)50向电池控制装置33输出更换完成信号S14,并重新开始电梯(轿厢11)的运转。

图12是表示电池更换后的处理工作的流程图。该流程图所示的处理在电池控制装置33从新电池(C)50接收到更换完成信号S34的定时执行。

假定由于故障和/或寿命到期等某种原因,将电池(A)31、电池(B)32的某一方更换为新电池(C)50。若更换为新电池(C)50(步骤E11的是),则电池控制装置33判断成为该更换对象的电池是否为主电池(步骤E12)。

这里所说的“主”是指“优先设定”。即,充放电次数的比率设定得比其他电池高。在初始时,由于电池(A)31与电池(B)32的充放电次数的比率设定成n:1,因此电池(A)31是主电池。

这里,在成为更换对象的电池是主电池的情况下(步骤E12的是),电池控制装置33将另一个电池作为主电池进行管理(步骤E13)。

此时,电池控制装置33以使得对于更换后的新电池(C)50的充放电次数比另一个电池少的方式,重新设定上述比率(步骤E14)。另外,电池控制装置33将与成为更换对象的电池对应的计数器的计数值清零,并使用该计数器从零开始计数对于更换后的新电池(C)50的充放电次数(步骤E15)。

例如,假定在电池(A)31与电池(B)32的充放电次数的比率为n:1的状态下,电池(A)31成为更换对象。该情况下,由于电池(A)31是主电池,所以将电池(B)32作为主电池进行管理。此时,将新电池(C)50与电池(B)32的充放电次数的比率重新设定为1:n。

另外,将与电池(A)31对应的计数器(A)41的计数值N1清零,对于新电池(C)50的充放电次数用计数器(A)41重新进行计数。与成为主电池的电池(B)32对应的计数器(B)42的计数值N2不清零,从当前的值开始计数。

另一方面,假设成为更换对象的电池不是主电池的情况、即充放电次数的比率设定得较少的电池先成为更换对象的情况(步骤E12的否)。在这样的情况下,电池控制装置33维持当前的主电池不变,将针对成为更换对象的电池的计数器的计数值清零,使用该计数器对更换后的新电池(C)50的充放电次数从零开始计数(步骤E15)。

例如,在电池(A)31与电池(B)32的充放电次数的比率为n:1的状态下,电池(B)32成为更换对象的情况下,电池(A)31仍为主电池不变,比率也相同。

另外,与电池(B)32对应的计数器(B)42的计数值N2被清零,对于新电池(C)50的充放电次数用计数器(B)42重新进行计数。与主电池即电池(A)31对应的计数器(A)41的计数值N1不清零,从当前的值开始计数。

使用图13至图15详细说明电池更换后的工作。

现在,为了使说明简单,将2个电池的一方设为“电池1”,将另一方设为“电池2”。作为电池更换的原因,有寿命到期和故障。在故障的情况下,在寿命到期前进行电池更换。假设电池1与电池2的充放电次数 的比率设定成2:1,充放电次数达到100次时寿命到期。另外,实际上,根据轿厢11的运转状态,电池1与电池2未必始终按2:1准确地使用。

(1)主电池因寿命到期而更换的情况

首先,说明主电池因寿命到期而更换的情况。

图13是表示在2系统的电池使用中主电池因寿命到期而更换的情况下的工作的图。

最初,电池1是主电池,以电池2的2倍的频度被使用。从而,在电池2的充放电次数接近50次时,电池1的充放电次数接近100次。若电池1的充放电次数达到100次的寿命,则更换为其他的新电池(称为新电池1)。

该情况下,由于成为更换对象的电池1是主电池,所以主电池切换为电池2,充放电次数的比率重新设定为1:2(新电池1:电池2)。由此,电池2以当前的充放电次数(50次)为起点,以新电池1的2倍的频度被使用。即,直到充放电次数的比率达到1:2为止,都仅使新电池1被使用(充放电)。然后,在成为1:2的比率的关系的时刻,新电池1和电池2保持该比率的关系而交替地使用。

然后,若电池2的充放电次数接近100次,则更换为其他的新电池(称为新电池2)。然后,这次将主电池切换为新电池1,将充放电次数的比率重新设定为2:1(新电池1:新电池2)。

这样,在成为更换对象的电池为主电池的情况下,主电池切换为另一个电池,并重新设定充放电次数的比率。

(2)非主电池的电池因故障而更换的情况

接着,说明非主电池的电池因故障而更换的情况。

非主电池的电池以主电池的1/2的频度使用。从而,如果没有任何事故,则非主电池的电池不会比主电池先因寿命到期而更换。之所以非主电池的电池先比主电池进行更换,是因为某种原因而产生故障时。

图14是表示在2系统的电池使用中非主电池的电池因故障而更换的情况下的工作的图。

最初,电池1是主电池,以电池2的2倍的频度被使用。例如,在电 池2的充放电次数接近25次时,电池1的充放电次数接近50次。

这里,假设因为某种原因,电池2发生故障而更换为其他的新电池(称为新电池2)。该情况下,由于成为更换对象的电池2是非主电池,所以不进行主电池的改变,充放电次数的比率维持2:1(电池1:新电池2)。电池1的充放电次数从当前的次数(50次)开始更新,新电池2的充放电次数从0开始更新。此时,直到充放电次数的比率成为2:1为止,都仅使新电池2被使用(充放电)。并且,在成为2:1的比率的关系的时刻,电池1:新电池2保持该比率的关系而交替地使用。

电池1和新电池2交替地使用,在主电池即电池1的充放电次数达到100次的寿命时更换为其他的新电池(称为新电池1)。

这样,在成为更换对象的电池不是主电池的情况下,不改变主电池,以当前设定的充放电次数的比率使用2个电池。

(3)主电池因故障而更换的情况

接着,说明主电池不是因寿命到期、而是因故障而更换的情况。

图15是表示在2系统的电池使用中主电池因故障而更换的情况下的工作的图。

最初,电池1是主电池,以电池2的2倍的频度被使用。例如在电池2的充放电次数接近30次时,电池1的充放电次数接近60次。

这里,假设电池1在达到100次的寿命前因某种原因而发生故障,更换为其他的新电池(称为新电池1)。由于成为更换对象的电池1是主电池,所以主电池切换为电池2,充放电次数的比率重新设定为1:2(新电池1:电池2)。

由于在电池1更换为新电池1时,电池2已经使用,所以直到充放电次数的比率达到1:2为止,都仅使新电池1被使用(充放电)。并且,在成为1:2的比率的关系的时刻,新电池1和电池2保持该比率的关系而交替地使用。

这样,在更换对象的电池是主电池,其更换的原因不是寿命到期而是发生故障的情况下,伴随着主电池的改变,重新设定充放电次数的比率。 此时,在直至更换后的新电池和成为主电池的电池的关系与该比率对应为止的期间,都仅使用新电池。

如从上述(1)-(3)的情况可知,在更换了2个电池的一方的情况下,为了使使用中的另一个电池尽早使用,所以以使得对于新电池的充放电次数比另一个电池少的方式,重新设定充放电次数的比率。由此,即使更换后,也可以有效地使用2个电池继续运转。

根据以上所述的至少一个实施方式,可以提供在利用电池电力运转轿厢的构成中,即使电池的寿命到期或者发生故障,也可以在不对乘客造成困扰的情况下安全地继续运转的电梯的非接触供电系统。

另外,在上述各实施方式中,说明了在轿厢预先设置2个电池的情况,但是也可以在轿厢设置更多的电池而选择地使用它们。在该情况下,也可以预先设定对于各电池的充放电次数的比率,使得更换时期不重叠,并以维持该比率的方式控制各电池的充放电工作,由此来获得上述同样的效果。

虽然说明了本发明的几个实施方式,但是这些实施方式只是作为例子而呈现的,并非要限定发明的范围。这些新实施方式可以其他各种形态实施,在不脱离发明的主旨的范围,能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式和/或其变形包含于发明的范围和/或主旨,并且也包含于权利要求的范围所记载的发明及其均等的范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1