JP2002020054A - 可変牽引機構 - Google Patents
可変牽引機構Info
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- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
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Abstract
アクチュエータに加えるべき荷重を減少させる可変牽引
機構を提供する。 【解決手段】 アクチュエータ10は、エレベータかご
24のガイドレール12の両側に係合する駆動輪14の
回転速度が所定値を上回ったことを検出して駆動輪14
をアクチュエータ10に固定する。スプリング28が、
駆動輪14と旋回点42との間に作用し、スプリング3
0が、駆動輪15の中心と旋回点43との間に作用す
る。駆動輪14とガイドレール12の間の牽引力に駆動
輪14の中心から牽引力の方向までの垂線の長さを乗算
した値と、スプリング30のスプリング力に駆動輪14
の中心からスプリング30のスプリング力の方向への垂
線の長さを乗算した値と、の加算値が、スプリング28
のスプリング力に駆動輪14の中心からスプリング28
のスプリング力の方向への垂線の長さを乗算した値より
も大きくなるように、旋回点42,43が配置されてい
る。
Description
レーキシステムに関し、特に、ロータリーアクチュエー
タに加えるべき荷重を減少させることが可能なアクチュ
エータ用可変牽引機構に関する。
ロープ(ワイヤケーブルがエレベータ産業に利用されて
いる場合)もしくは被覆された鋼製ベルトシステムによ
って、エレベータかごが吊り下げられている。エレベー
タかごは、エレベータ昇降路内部のガイドレールに沿っ
て案内されることによって、エレベータかごの運転中の
横方向への動きは比較的小さい。乗員用エレベータに
は、過速度状態になった場合にエレベータかごを停止さ
せるブレーキシステムを備える必要がある。このような
ブレーキシステムは、通常、調速機として知られる起動
装置によって起動される。調速機によって、エレベータ
かごの過速度状態が検出され、非常停止装置が駆動され
る。
路の頂部および底部における滑車から構成されており、
両滑車上で調速機ロープが終端の無いループを構成して
いる。調速機ロープの一部は、エレベータかご枠に取り
付けられた安全リンクに連結されている。かごが上下方
向に移動すると、調速機ロープがこれとともに移動し、
滑車が回転する。一方の滑車の内部には遠心型調速機が
取り付けられており、これらの滑車の回転速度が過度に
なった場合に、スピンドル上で回転する一対の調速機お
もりもしくはフライボールが、遠心力によって外側に加
速されて過速度スイッチを作動させ、これによって、エ
レベータ駆動モータの電力が遮断される。さらに過速度
状態が生じる場合は、調速機ロープを把持するクランピ
ング装置が駆動されることによって、ブレーキ安全装置
が始動され、エレベータかごが安全な状態にされる。但
し、この場合は、急峻に停止される。
かごがそれぞれの調速機に適合されることによって、固
定型調速機の滑車およびロープの組み合わせが取り除か
れている。このようなシステムの例として、「回転駆動
型過速度安全装置」という名称の1999年10月27
日に出願された米国特許出願第09/428,023
号、もしくは米国特許第5,377,786号(ナカガ
ワ)に開示されたものが挙げられる。
ータ安全ブレーキ装置において、ロータリーアクチュエ
ータ内部の可変牽引機構によって、通常のエレベータ動
作中には、ロータリアクチュエータの駆動輪を小さな初
期荷重で動作させることが可能となる。安全装置が係合
する場合は、より大きな荷重が必要である。安全ブレー
キの動作の際には、可変牽引機構により駆動輪に加わる
初期荷重が増大し、これによって、安全装置が適時にか
つ適切に係合する。従って、可変牽引機構によって、通
常運転中に駆動輪に加わる初期荷重を減少させることが
可能であり、これによって、信頼性を維持しながら駆動
輪の設計基準を緩和することができる。
は、ロータリーアクチュエータと、第1リンク部材およ
び第2リンク部材を介してエレベータかごにそれぞれ旋
回可能に連結されている第1駆動輪および第2駆動輪
と、を備えており、前記の第1駆動輪および第2駆動輪
は、エレベータかごのガイドレールの両側に係合してお
り、前記ロータリーアクチュエータは、第1駆動輪の回
転速度が所定値を上回ったことを検出して第1駆動輪を
ロータリーアクチュエータに固定する手段を備えてい
る。第1スプリングが、第2駆動輪とロータリーアクチ
ュエータの第1旋回点との間に作用し、第2スプリング
が、第2駆動輪の中心とロータリーアクチュエータの第
2旋回点との間に作用するようになっている。第1駆動
輪とガイドレールとの間の牽引力の値に第1駆動輪の中
心から牽引力の方向までの垂線の長さを乗算した値と、
第2スプリングのスプリング力の値に第1駆動輪の中心
から第2スプリングのスプリング力の方向への垂線の長
さを乗算した値と、を加算した値が、第1スプリングの
スプリング力の値に第1駆動輪の中心から第1スプリン
グのスプリング力の方向への垂線の長さを乗算した値よ
りも大きくなるように、第1旋回点および第2旋回点が
配置されている。
しくは遠心力タイプのロータリーアクチュエータ10
が、アクチュエータ駆動輪14によって、エレベータか
ごガイドレール12に動作可能に連結されている。好ま
しくは、アクチュエータ駆動輪14のシャフト16がア
クチュエータ10のシャフトとなっているが、一般的な
方法でこれを連結させることも可能である。
参照符号5として全体が示されている。引き上げロッド
18の一端が旋回点41でアクチュエータ10に動作可
能に連結されており、他端が安全ローラ20に連結され
ている。安全ローラ20は、安全ブロック22内部に配
置されている。アクチュエータ駆動輪14および第2駆
動輪15は、2つの旋回リンク部材26,27によって
エレベータかご24に連結されている。通常運転中、エ
レベータかご24が所定の安全トリッピング速度より小
さな速度で移動している場合は、ロータリーアクチュエ
ータ10が自由状態つまり非係合状態となる。エレベー
タかご24が安全トリッピング速度に到達した場合、ア
クチュエータ10がアクチュエータ駆動輪14に固定さ
れることによって、引き上げロッド18が引き上げら
れ、これによって、安全ローラ20が安全ブロック22
とかごガイドレール12との間に挟まれる。これによっ
て、エレベータかご24が急峻に停止する。
8によって初期荷重が加えられ、これによって、適度な
大きさの荷重が安全ローラ20に伝達され、安全装置が
適切に係合するようになっている。エレベータの通常運
転中に駆動輪14,15に加わる初期荷重の大きさは、
駆動輪14,15の寿命を許容可能な長さにするのに必
要な駆動輪14,15の直径に直接に影響する。第1ス
プリング28は、好ましくは、リンク部材27を通し
て、旋回点42でロータリーアクチュエータ10に連結
されている。第2スプリング30が、好ましくは、駆動
輪15の軸32とロータリーアクチュエータ10の旋回
点43との間に連結されている。第2スプリング30の
剛性は、第1スプリング28の約1000分の1であ
る。エレベータの通常運転中、第1スプリング28およ
び第2スプリング30は、ほぼ同じ初期荷重を有してい
るが、第1スプリング28の方が変位は小さい。このよ
うな機構の摩耗およびかごガイドレール12の厚さのば
らつきにより生じるロータリーアクチュエータ10の回
転は、無視できる程度のものであるため、第1スプリン
グ28に適度な初期荷重が加わった状態が維持される。
運転中、ロータリーアクチュエータ10が過速度状態を
検出して駆動輪14に係合すると、第1スプリング28
に加わる荷重は増大し、第2スプリング30に加わる荷
重は減少する。
12との境界における牽引力によって確実にスプリング
28が圧縮されるとともに安全ローラ20が引き上げら
れるように、この可変牽引機構5の形状が規定されてい
る。ロータリーアクチュエータ10の動作中、安全装置
の係合に対抗するモーメントおよび安全装置の係合を支
持するモーメントが存在する。安全装置の係合に対抗す
るモーメントは、(F1*a)であり、安全装置の係合
を支持するモーメントは、(μN*b)+(F2*c)
である。μNは牽引力(ニュートン)、F1はスプリン
グ28のスプリング力、F2はスプリング30のスプリ
ング力、aはシャフト16の中心からF1への垂線の長
さ、bはシャフト16の中心からμNへの垂線の長さ、
cはシャフト16の中心からF2への垂線の長さであ
る。機構5の形状は、以下の関係式が常に満たされるよ
うに規定されている。 (μN*b)+(F2*c)>(F1*a) アクチュエータ10が矢印で示された方向に回転する
と、距離aが減少するため、アクチュエータ10が回転
するに従って、安全装置の係合に対抗するモーメントは
減少する。
の図面を参照しながら説明されたが、その特定の実施例
に制限されるものではなく、請求の範囲で規定された本
発明の範囲から逸脱することなく様々な変更などを加え
ることができることは、当業者であれば理解できるだろ
う。
ータリーアクチュエータおよびアクチュエータ駆動輪を
示す図。
ュエータ駆動輪を示す側面図。
図。
Claims (4)
- 【請求項1】 可変牽引機構であって、前記可変牽引機
構は、 ロータリーアクチュエータと、 第1リンク部材および第2リンク部材を介してエレベー
タかごにそれぞれ旋回可能に連結されている第1駆動輪
および第2駆動輪と、を備えており、 前記の第1駆動輪および第2駆動輪は、前記エレベータ
かごのガイドレールの両側に係合しており、 前記ロータリーアクチュエータは、第1駆動輪の回転速
度が所定値を上回ったことを検出して前記第1駆動輪を
ロータリーアクチュエータに固定する手段を備えてお
り、前記可変牽引機構は、さらに、 前記第2駆動輪と前記ロータリーアクチュエータの第1
旋回点との間に作用する第1スプリングと、 前記第2駆動輪の中心と前記ロータリーアクチュエータ
の第2旋回点との間に作用する第2スプリングと、を備
えており、 前記第1駆動輪と前記ガイドレールとの間の牽引力の値
に前記第1駆動輪の中心から前記牽引力の方向までの垂
線の長さを乗算した値と、前記第2スプリングのスプリ
ング力の値に第1駆動輪の中心から第2スプリングのス
プリング力の方向への垂線の長さを乗算した値と、を加
算した値が、前記第1スプリングのスプリング力の値に
前記第1駆動輪の中心から前記第1スプリングのスプリ
ング力の方向への垂線の長さを乗算した値よりも大きく
なるように、前記第1旋回点および前記第2旋回点が配
置されていることを特徴とする可変牽引機構。 - 【請求項2】 前記第1スプリングのスプリング力は、
前記第2スプリングのスプリング力の約1000倍であ
ることを特徴とする請求項1記載の可変牽引機構。 - 【請求項3】 前記ロータリーアクチュエータが、エレ
ベータ安全ブロックの安全ローラ用の引き上げロッドに
連結されていることを特徴とする請求項1記載の可変牽
引機構。 - 【請求項4】 前記検出手段が遠心力センサを備えてい
ることを特徴とする請求項1記載の可変牽引機構。
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