JP6203427B2 - エレベータ装置 - Google Patents

Description

この発明は、昇降体を吊る懸架体の破断時に非常止め装置によって昇降体を非常停止させるエレベータ装置に関するものである。

従来のエレベータ装置では、非常止め装置を作動させる作動レバーの軸に捻りばねが設けられている。捻りばねは、非常止め装置を作動させる方向とは反対方向のトルクを作動レバーに付与する。また、調速機、調速機ロープ及び張り車により、質量体が構成されている。そして、懸架体が破断してかごが落下した場合に非常止め装置を作動させることができるように、非常止め装置を作動させるために必要な力と、質量体の慣性質量とが調整されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１２／０５９９７０号

上記のような従来のエレベータ装置では、かごと調速機ロープ系との間に発生する慣性力の差分を利用して、かごの異常な加速度状態を検出し、非常止め装置を作動させているが、エレベータ装置の仕様（例えば、かごの昇降行程及び調速機ロープの断面径等）によって調速機ロープ系の慣性力が異なるため、非常止め装置の設計及び工場での調整に様々な制約が発生してしまう。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、懸架体の破断時に、かご速度が過大速度に達するのを待つことなく非常止め装置を作動させることができ、かつ、非常止め装置を作動させるための調整を仕様によらず容易に行うことができるエレベータ装置を得ることを目的とする。

この発明に係るエレベータ装置は、かご、かごを吊り下げる懸架体、懸架体を介してかごを昇降させる巻上機、かごに搭載されており、かごを非常停止させる非常止め装置、昇降路内に環状に敷設されており、かつ非常止め装置に接続されている作動ロープ、作動ロープが巻き掛けられており、かごの昇降に伴ってシーブ軸を中心として回転する連動シーブ、作動ロープから離れた離隔位置と、作動ロープを把持する把持位置との間で変位可能になっており、通常時は離隔位置に保持される可動シュー、及び懸架体の破断によるかごの異常加速度を検出し、可動シューを把持位置に変位させて非常止め装置を作動させる異常加速度検出機構を備え、異常加速度検出機構は、シーブ軸を中心として、連動シーブに対して独立して回転可能なイナーシャシーブと、連動シーブ及びイナーシャシーブに繋がっており、かつ、通常位置と、可動シューを把持位置に変位させる作動位置との間で変位可能になっている爪と、初期圧力を与えることにより、爪を通常位置に保持するとともに、イナーシャシーブを連動シーブと一体に回転させる弾性体とを有しており、懸架体の破断によりかごの加速度が異常加速度に達すると、連動シーブとイナーシャシーブとの間に作用する慣性力が初期圧力を超え、イナーシャシーブの連動シーブに対する回転方向へのずれが生じ、爪が作動位置に変位し、可動シューを把持位置に変位させる。

この発明のエレベータ装置は、懸架体の破断時に、連動シーブとイナーシャシーブとの間に作用する慣性力を利用して爪を作動位置に変位させて非常止め装置を作動させるので、かご速度が過大速度に達するのを待つことなく非常止め装置を作動させることができ、かつ、非常止め装置を作動させるための調整を仕様によらず容易に行うことができる。

この発明の実施の形態１によるエレベータ装置を示す構成図である。 図１の調速機を拡大して示す正面図である。 図２のイナーシャシーブを取り外した状態の調速機の要部を拡大して示す正面図である。 図３の爪が作動位置に変位した状態を示す正面図である。

以下、この発明を実施するための形態について、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によるエレベータ装置を示す構成図である。図において、昇降路１の上部には、機械室２が設けられている。機械室２には、巻上機（駆動装置）３、そらせ車４、及び制御装置５が設置されている。巻上機３は、駆動シーブ６、駆動シーブ６を回転させる巻上機モータ（図示せず）、及び駆動シーブ６の回転を制動する巻上機ブレーキ（図示せず）を有している。

駆動シーブ６及びそらせ車４には、懸架体７が巻き掛けられている。懸架体７としては、複数本のロープ又は複数本のベルトが用いられている。懸架体７の第１の端部には、昇降体としてのかご８が接続されている。懸架体７の第２の端部には、釣合おもり９が接続されている。

かご８及び釣合おもり９は、懸架体７により昇降路１内に吊り下げられており、巻上機３が発生する駆動力により昇降路１内を昇降する。即ち、巻上機３は、懸架体７を介してかご８及び釣合おもり９を昇降させる。制御装置５は、巻上機３の回転を制御することにより、設定した速度でかご８を昇降させる。

昇降路１内には、かご８の昇降を案内する一対のかごガイドレール１０と、釣合おもり９の昇降を案内する一対の釣合おもりガイドレール１１とが設置されている。昇降路１の底部には、かご緩衝器１２及び釣合おもり緩衝器１３が設置されている。

かご８の下部には、かごガイドレール１０を把持してかご８を非常停止させる非常止め装置１４が搭載されている。非常止め装置１４には、非常止め装置１４を作動させる作動レバー１５が設けられている。

機械室２には、かご８の過大速度での走行の有無を監視する調速機１６が設けられている。調速機１６には、連動シーブとしての調速機シーブ１７が設けられている。調速機シーブ１７には、作動ロープとしての調速機ロープ１８が巻き掛けられている。

調速機ロープ１８は、昇降路１内に環状に敷設され、作動レバー１５に接続されている。また、調速機ロープ１８は、昇降路１の下部に配置された張り車１９に巻き掛けられている。調速機シーブ１７は、かご８の昇降に伴って回転する。即ち、かご８が昇降すると、調速機ロープ１８が循環移動し、かご８の走行速度に応じた回転速度で調速機シーブ１７が回転する。

調速機１６では、かご８の走行速度が過大速度に達したことが機械的に検出される。検出する過大速度としては、定格速度Ｖｒよりも高い第１の過大速度Ｖｏｓと、第１の過大速度よりも高い第２の過大速度Ｖｔｒとが設定されている。

かご８の走行速度が第１の過大速度Ｖｏｓに達すると、過大速度検出スイッチ（図示せず）が操作される。これにより、巻上機３への給電が遮断され、巻上機ブレーキが作動してかご８が急停止する。

かご８の下降速度が第２の過大速度Ｖｔｒに達すると、調速機ロープ１８が把持され、調速機ロープ１８の循環が停止する。これにより、作動レバー１５が操作されて非常止め装置１４が作動し、かご８が非常停止する。

図２は図１の調速機１６を拡大して示す正面図である。ベース２１には、シーブ支持部材２２が固定されている。シーブ支持部材２２は、鉛直に立てられている。シーブ支持部材２２の中間部には、水平なシーブ軸２３が設けられている。調速機シーブ１７は、シーブ軸２３を介してシーブ支持部材２２により支持されており、シーブ軸２３を中心として回転する。

シーブ軸２３には、イナーシャシーブ２４が設けられている。イナーシャシーブ２４は、シーブ軸２３を中心として、調速機シーブ１７に対して独立して回転可能である。

ベース２１上には、調速機ロープ１８を把持するロープ把持機構２５が設けられている。ロープ把持機構２５は、固定シュー２６、可動シュー２７及びシュー支持レバー２８を有している。固定シュー２６は、ベース２１上に固定されている。可動シュー２７は、調速機ロープ１８から離れた離隔位置（図２の実線）と、固定シュー２６との間に調速機ロープ１８を把持する把持位置（図２の２点鎖線）との間で回転変位可能になっている。

シュー支持レバー２８は、シーブ支持部材２２に回転可能に設けられている。シュー支持レバー２８の下端部は、可動シュー２７に引っ掛けられている。これにより、可動シュー２７は、通常時は離隔位置に保持される。

また、シュー支持レバー２８が図２の時計方向へ回転すると、シュー支持レバー２８から可動シュー２７が外れ、可動シュー２７が自重により図２の反時計方向へ回転する。これにより、可動シュー２７の先端が固定シュー２６に対向し、固定シュー２６と可動シュー２７との間に調速機ロープ１８が把持される。

図３は図２のイナーシャシーブ２４を取り外した状態の調速機１６の要部を拡大して示す正面図である。調速機シーブ１７とイナーシャシーブ２４との間には、平行四辺形状の爪２９が設けられている。爪２９は、爪回転軸３０を中心として回転可能にイナーシャシーブ２４に取り付けられている。

また、爪２９は、イナーシャシーブ２４が回転してもシュー支持レバー２８に当たらない通常位置（図３）と、イナーシャシーブ２４の回転によりシュー支持レバー２８に当たる作動位置（図４）との間で変位可能になっている。

爪回転軸３０は、シーブ軸２３に平行である。また、爪回転軸３０は、爪２９の重心位置に配置されている。

調速機シーブ１７には、第１の軸保持部としての第１のピン３１が設けられている。第１のピン３１は、爪回転軸３０と平行な軸を中心として回転可能である。爪２９と第１のピン３１との間には、第１の連結軸３２が設けられている。即ち、第１の連結軸３２は、爪２９と調速機シーブ１７との間に連結されている。

第１の連結軸３２の第１の端部は、爪回転軸３０に平行な軸を中心として回転可能に爪２９に連結されている。第１の連結軸３２の第２の端部は、第１のピン３１に設けられた孔を貫通しており、第１のピン３１にスライド可能に保持されている。

第１の連結軸３２の第２の端部には、第１の連結軸３２の第１のピン３１からの抜けを阻止する第１のダブルナット３３が取り付けられている。爪２９は、第１の連結軸３２、第１のダブルナット３３及び第１のピン３１を介して調速機シーブ１７に繋がっている。

イナーシャシーブ２４には、第２の軸保持部としての第２のピン３４が設けられている。第２のピン３４は、爪回転軸３０と平行な軸を中心として回転可能である。爪２９と第２のピン３４との間には、第２の連結軸３５が設けられている。即ち、第２の連結軸３５は、爪２９とイナーシャシーブ２４との間に連結されている。

第２の連結軸３５の第１の端部は、爪回転軸３０に平行な軸を中心として回転可能に爪２９に連結されている。第２の連結軸３５の第２の端部は、第２のピン３４に設けられた孔を貫通しており、第２のピン３４にスライド可能に保持されている。

第２の連結軸３５の第２の端部には、第２の連結軸３５の第２のピン３４からの抜けを阻止する第２のダブルナット３６が取り付けられている。爪２９は、第２の連結軸３５、第２のダブルナット３６及び第２のピン３４を介してイナーシャシーブ２４に繋がっている。

第１のピン３１と第１の連結軸３２との間には、第１の弾性体３７が設けられている。第１の弾性体３７としては、例えば、第１の連結軸３２の中間部を囲繞するコイルばねが用いられる。

第２のピン３４と第２の連結軸３５との間には、第２の弾性体３８が設けられている。第２の弾性体３８としては、例えば、第２の連結軸３５の中間部を囲繞するコイルばねが用いられる。

第１の弾性体３７は、第１の連結軸３２の爪２９への連結部が第１のピン３１から離れる方向へ爪２９を押している。第２の弾性体３８は、第２の連結軸３５の爪２９への連結部が第２のピン３４から離れる方向へ爪２９を押している。

また、第１及び第２の弾性体３７，３８は、初期圧力を与えることにより、かご８の加速度が異常加速度未満のときに（かご８が一定速度で走行するとき及び正常な加速度（例えば、０．９８ｍ／ｓ²）で走行するときに）、爪２９を通常位置に保持するとともに、イナーシャシーブ２４を調速機シーブ１７と同期して一体に回転させる。

調速機１６を正面から見たとき、第１及び第２のピン３１，３４、第１及び第２の連結軸３２，３５、第１及び第２のダブルナット３３，３６、及び第１及び第２の弾性体３７，３８は、それぞれ爪回転軸３０を中心として対称に配置されている。即ち、爪２９は、爪回転軸３０を中心として点対称に調速機シーブ１７及びイナーシャシーブ２４に連結されている。

実施の形態１の異常加速度検出機構４０は、イナーシャシーブ２４、爪２９、爪回転軸３０、第１のピン３１、第１の連結軸３２、第１のダブルナット３３、第２のピン３４、第２の連結軸３５、第２のダブルナット３６、第１の弾性体３７、及び第２の弾性体３８を有している。異常加速度検出機構４０は、懸架体７の破断によるかご８の異常加速度（例えば、９．８ｍ／ｓ²）を検出し、可動シュー２７を把持位置に変位させて非常止め装置１４を作動させる。

具体的には、懸架体７の破断によりかご８の下方向への加速度が異常加速度に達すると、調速機シーブ１７とイナーシャシーブ２４との間に作用する慣性力が初期圧力を超え、イナーシャシーブ２４の調速機シーブ１７に対する回転方向へのずれが生じ、図４に示すように、爪２９が作動位置に変位する。

この状態で、イナーシャシーブ２４がさらに回転することにより、爪２９がシュー支持レバー２８に当たり、シュー支持レバー２８が回転してシュー支持レバー２８から可動シュー２７が外れる。これにより、可動シュー２７が図４の反時計方向へ回転し、調速機ロープ１８が把持される。この後、かご８がさらに落下することで、作動レバー１５が引き上げられ、非常止め装置１４が作動する。

このようなエレベータ装置では、懸架体７の破断時に、調速機シーブ１７とイナーシャシーブ２４との間に作用する慣性力を利用して爪２９を作動位置に変位させて非常止め１４装置を作動させるので、かご速度が過大速度に達するのを待つことなく非常止め装置１４を作動させることができ、かつ、非常止め装置１４を作動させるための調整を仕様によらず容易に行うことができる。従って、エレベータ装置の仕様による作動レバー１５に与えるトルクの設計及び工場調整の煩雑さを解消することができる。

また、爪回転軸３０が爪２９の重心位置に配置されているので、爪２９が遠心力の影響を受け難くなる。

さらに、第１のピン３１、第１の連結軸３２、第２のピン３４、第２の連結軸３５、第１の弾性体３７、及び第２の弾性体３８を異常加速度検出機構４０に設けたので、簡単な構成で、異常加速度を検出することができる。しかも、これらの部品を爪回転軸３０に対して点対称で配置したので、異常加速度検出機構４０が遠心力の影響を受け難くなる。

なお、弾性体の振動を減衰させるためのダンパを異常加速度検出機構に設けてもよい。このようなダンパとして、例えば、第１及び第２の連結軸３２，３５の第１及び第２のピン３１，３４に対するスライド部、爪回転軸３０、イナーシャシーブ２４の側面、又はイナーシャシーブ２４の回転軸部等に、フリクションダンパを設けてもよい。
また、上記の例では、爪２９をイナーシャシーブ２４に取り付けたが、調速機シーブ１７に取り付けてもよい。
さらに、上記の例では、昇降体としてかご８を示したが、昇降体は釣合おもり９であってもよい。
さらにまた、上記例では、連動シーブとして調速機シーブ１７を、作動ロープとして調速機ロープ１８をそれぞれ示したが、調速機とは別に、又は調速機を用いずに、異常加速度検出専用の連動シーブ及び作動ロープをエレベータ装置に設けてもよい。
また、エレベータ装置全体の機器のレイアウト及びローピング方式等は、図１の例に限定されるものではない。例えば、この発明は、２：１ローピングのエレベータ装置にも適用できる。また、例えば巻上機の位置及び数等も図１の例に限定されない。
さらに、この発明は、例えば、機械室レスエレベータ、ダブルデッキエレベータ、又はワンシャフトマルチカー方式のエレベータなど、種々のタイプのエレベータ装置に適用できる。

Claims (5)

1. 昇降体、
   前記昇降体を吊り下げる懸架体、
   前記懸架体を介して前記昇降体を昇降させる巻上機、
   前記昇降体に搭載されており、前記昇降体を非常停止させる非常止め装置、
   昇降路内に環状に敷設されており、かつ前記非常止め装置に接続されている作動ロープ、
   前記作動ロープが巻き掛けられており、前記昇降体の昇降に伴ってシーブ軸を中心として回転する連動シーブ、
   前記作動ロープから離れた離隔位置と、前記作動ロープを把持する把持位置との間で変位可能になっており、通常時は前記離隔位置に保持される可動シュー、及び
   前記懸架体の破断による前記昇降体の異常加速度を検出し、前記可動シューを前記把持位置に変位させて前記非常止め装置を作動させる異常加速度検出機構
   を備え、
   前記異常加速度検出機構は、
   前記シーブ軸を中心として、前記連動シーブに対して独立して回転可能なイナーシャシーブと、
   前記連動シーブ及び前記イナーシャシーブに繋がっており、かつ、通常位置と、前記可動シューを前記把持位置に変位させる作動位置との間で変位可能になっている爪と、
   初期圧力を与えることにより、前記爪を前記通常位置に保持するとともに、前記イナーシャシーブを前記連動シーブと一体に回転させる弾性体と
   を有しており、
   前記懸架体の破断により前記昇降体の加速度が前記異常加速度に達すると、前記連動シーブと前記イナーシャシーブとの間に作用する慣性力が前記初期圧力を超え、前記イナーシャシーブの前記連動シーブに対する回転方向へのずれが生じ、前記爪が前記作動位置に変位し、前記可動シューを前記把持位置に変位させるエレベータ装置。
2. 前記爪は、前記連動シーブ及び前記イナーシャシーブのいずれか一方に爪回転軸を中心として回転可能に取り付けられており、
   前記爪回転軸は、前記シーブ軸に平行であり、かつ前記爪の重心位置に配置されている請求項１記載のエレベータ装置。
3. 前記異常加速度検出機構は、前記爪と前記連動シーブとの間に連結されている第１の連結軸と、前記爪と前記イナーシャシーブとの間に連結されている第２の連結軸とをさらに有しており、
   前記第１の連結軸は、前記連動シーブに回転可能に設けられた第１の軸保持部にスライド可能に保持されているとともに、前記爪に回転可能に連結されており、
   前記第２の連結軸は、前記イナーシャシーブに回転可能に設けられた第２の軸保持部にスライド可能に保持されているとともに、前記爪に回転可能に連結されており、
   前記弾性体は、前記第１の連結軸と前記第１の軸保持部との間に設けられた第１の弾性体と、前記第２の連結軸と前記第２の軸保持部との間に設けられた第２の弾性体とを含む請求項１記載のエレベータ装置。
4. 前記爪は、前記連動シーブ及び前記イナーシャシーブのいずれか一方に爪回転軸を中心として回転可能に取り付けられており、
   前記爪回転軸は、前記シーブ軸に平行であり、かつ前記爪の重心位置に配置されており、
   前記第１及び第２の軸保持部、前記第１及び第２の連結軸、及び前記第１及び第２の弾性体は、それぞれ前記爪回転軸を中心として互いに対称に配置されている請求項３記載のエレベータ装置。
5. 前記異常加速度検出機構は、前記弾性体の振動を減衰させるためのダンパをさらに有している請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のエレベータ装置。

Images