JP2002068634A - エレベータの非常止め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大容量のエレベータに使用される大容量の非
常止めをきわめて短時間で駆動して非常止めを行うこと
ができるエレベータの非常止め装置を提供する。 【解決手段】 乗りかごの移動速度があらかじめ設定し
た速度以上になったときに、乗りかごの移動を停止させ
るエレベータの非常止め装置において、乗りかごの移動
を止めるウエッジ部３１をレール２に対して噛み込む方
向に常時付勢する駆動ばね３２と、あらかじめ設定した
速度未満で移動中には前記駆動ばね３２の付勢力が前記
ウエッジ部３１に加わらないように阻止する第３のレバ
ー７０、連結ロッド４、および第２のレバー３７からな
る阻止手段と、乗りかごがあらかじめ設定した速度以上
になったことを検出するガバナ５と、乗りかごの移動速
度があらかじめ設定した速度以上になったことを検出し
たとき、前記阻止手段の第３のレバー７０のロック状態
を解除して前記駆動ばね３２を作動させるガバナ５とを
備え、あらかじめ設定した速度以上になったとき、前記
ウエッジ３１をレール２に噛み込ませて乗りかごの移動
を制動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレベータの乗り
かごに取り付けられるガバナと、このガバナの制動に伴
って乗りかごを緊急停止させる非常止め装置とを備えた
エレベータのガバナ装置、及びこのガバナ装置を備えた
エレベータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エレベータのガバナは、機械室を備えて
いるエレベータでは機械室に取り付けられ、機械室を備
えていないエレベータでは昇降路内に取り付けられてい
るのが一般的であった。上述のいずれ形式のものにおい
ても、昇降路内にガバナロープを張り渡すことが必要と
されていた。しかし昨今のエレベータシステムの更なる
省スペース化、低コスト化の要求のために、昇降路内に
ガバナロープを張り渡す必要がないガバナ装置、すなわ
ち乗りかごにガバナを取り付けるようにしたガバナ装置
が提案されている。

【０００３】この既提案の技術として、例えば特許第２
８６３３５４号公報に開示された発明が知られている。
この発明は、乗りかごの下部にガバナ装置を設置し、レ
ールと乗りかごとの間の摩擦力で相対速度を検出し、ガ
バナローラの回転に伴って生じるフライウエートの遠心
力を利用して非常止め装置を作動させて、乗りかごを緊
急停止させるものである。また、非常止め動作後に非常
止めを解除する方法としては非常止めが作動した乗りか
ごの移動方向とは逆に乗りかごを移動させて行うように
なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように前記公知例
によれば、レールとガバナローラとの間も摩擦力で非常
止めを作動させるが、安全装置である非常止めはきわめ
て短時間で作動させる必要がある。このように非常止め
の慣性質量を短時間で駆動させるために、大きな力が必
要になる。したがって、大容量のエレベータになるほど
非常止め装置も大型になり、大型になればなるほど、そ
れを短時間で駆動する力は大きくなる。しかし、公知例
の方法である摩擦力には限界があり、大型の非常止め装
置をきわめて短時間で駆動することは技術的に非常に難
しく、困難であると言わざるをえない。

【０００５】一方、近年、機械室レスエレベータが普及
するにあたり、非常止め装置が作動した後の復旧にあた
って、乗りかごにガバナ装置あるいは非常止め装置が取
り付けられていることから、前記ガバナ装置あるいは非
常止め装置に保守員が近寄ることが困難になってきてい
る。そこで、前述の公知例では、作動後の非常止めを解
除するには、非常止めが作動した方向とは逆方向に乗り
かごを移動させて行う旨記載されているが、具体的にど
のようにして逆方向に移動させ、非常止めを解除するか
についての開示はない。

【０００６】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、大容量のエレベータ
に使用される大容量の非常止めをきわめて短時間で駆動
して非常止めを行うことができるエレベータの非常止め
装置を提供することにある。

【０００７】また、他の目的は、ガバナローラと非常止
めとの連結を簡単に解除できるエレベータの非常止め装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このようにガバナ装置が
乗りかごの速度異常を検出した後、極めて短時間に非常
止め装置を作動させるために十分な大きさの駆動力を得
ることが必要である。さらに、一旦非常止め装置が作動
した後、この大きな力に打ち勝って、非常止め装置を復
帰させることが必要である。

【０００９】本発明は、非常止め装置を駆動するに十分
な大きさの力を発生させるエネルギ源としてばねを用
い、常時はこのばねに力を蓄えた状態で待機させてお
き、ガバナで乗りかごの異常速度を検出したときこのば
ねの力を開放させて、極めて短時間に非常止め装置を作
動させるようにした。さらに非常止め装置が作動した後
でガバナ装置のローラと非常止め装置との間で力の伝達
可能に結合し、乗りかごを引き上げるときのレールとロ
ーラとの間の摩擦力を増幅して非常止め装置に伝え、非
常止め装置を復帰させるようにした。

【００１０】さらに具体的には、本発明は、乗りかごの
移動速度があらかじめ設定した速度以上になったとき
に、乗りかごの移動を停止させるエレベータの非常止め
装置において、乗りかごの移動を止める制動子をレール
に対して噛み込む方向に常時付勢する弾性付勢手段と、
あらかじめ設定した速度未満で移動中には前記弾性付勢
手段の付勢力が前記制動子に加わらないように阻止する
阻止手段と、乗りかごがあらかじめ設定した速度以上に
なったことを検出する検出手段と、この検出手段により
乗りかごの移動速度があらかじめ設定した速度以上にな
ったことを検出したとき、前記阻止手段の阻止機能を解
除して前記弾性付勢手段を作動させる阻止解除手段とを
備え、あらかじめ設定した速度以上になったとき、前記
制動子をレールに噛み込ませて乗りかごの移動を制動す
るようにした。

【００１１】この場合、前記検出手段を、乗りかごの移
動動作に応じて前記レール上を転動するローラに作用す
る遠心力に基づいて移動速度を検出するガバナから構成
するとよい。また、前記阻止手段は、前記あらかじめ設
定した速度未満の場合に、前記弾性付勢手段を与圧した
状態でロックするロック部材を備え、前記阻止解除手段
は前記ガバナの振り子の回転によって前記ロック部材の
ロック状態を解除するようにする。

【００１２】さらに、作動した前記阻止手段を元の阻止
状態に復帰させる際、乗りかごを前記移動方向とは逆の
方向に移動させる動作に連動して前記弾性付勢手段を初
期状態に戻し、前記阻止手段をロックする復帰手段を設
ける。その際、前記乗りかごが前記移動方向とは逆の方
向にあらかじめ設定された距離以上移動すると、前記連
動を解除する手段をさらに設けるとよい。前記復帰手段
としては、前記制動子が作動したときの乗りかごの移動
方向と逆方向に移動させたときのみ前記ガバナのローラ
の回転動作を阻止手段の復帰動作に変換するピニオンと
ラック、およびラックの移動を前記弾性付勢手段の与圧
に変換する機構とから構成できる。なお、前記乗りかご
が前記移動方向とは逆の方向にあらかじめ設定された距
離以上移動すると、前記ピニオンとラックの噛合状態が
解除されるように前記ラックの形成範囲を設定しておく
とよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１４】図１は本発明の実施形態に係るガバナ装置
及び非常止め装置を示す図である。同図において、エレ
ベータは乗りかご１、ガイドレール２、非常止め装置
３、連結ロッド４、およびガバナ装置５から基本的に構
成されている。非常止め装置３は、乗りかご１の下側に
配置され、ガバナ装置５は乗りかご１の上側に配置さ
れ、両者は前述の連結ロッド４によって連結されてい
る。

【００１５】非常止め装置３は、ウエッジ部３１、ウエ
ッジ部３１を駆動する力を発生させる駆動ばね３２、そ
の力をピン３４を中心に回転する第１および第２のレバ
ー３５，３７に伝える第１のロッド３３、第１のレバー
３５の回転をウエッジ部３１に伝える第２のロッド３６
から構成される。

【００１６】駆動ばね３２は第１および第２のロッド３
３，３６、第１のレバー３５を介して、常時ウエッジ部
３１を上方、すなわちウエッジ部３１をレール２に噛み
込ませるように作用している。この力は第２のレバー３
７および連結ロッド４を介して、ガバナ装置５で、ウエ
ッジ部３１を下方に押し下げた位置にロックされてい
る。後述するが、乗りかご１が異常速度で下降すると、
ガバナ装置５はこのロックを解除して、駆動ばね３２の
力で急速にウエッジ部３１を駆動し、ウエッジ部をレー
ルに噛み込ませて、乗りかご１の下降を停止させる。

【００１７】図２及び図３はガバナ装置５の詳細を示す
図である。ガバナ装置５は、ベース６１、アーム５０、
ローラ５２、振り子５５、振り子受け５３、および第３
のレバー７０から主に構成されている。アーム５０は、
乗りかご１に固定されるベース６１のピン６２の周りに
回動自在に設けられ、このアーム５０には軸５１が取り
付けられる。この軸５１を中心に回動自在にローラ５２
と振り子受け５３が設けられる。振り子受け５３には一
対のピン５４と、このピン５４の周りに回動自在な振り
子５５が設けられ、この一対の振り子５５は連結リンク
５６で連結されている。振り子受け５３にはストッパ５
３ａおよびばね受け５３ｂが設けられる。振り子５５は
ばね受け５３ｂとの間に設けた速度調整ばね５８により
内向きに押し付けられ、ストッパ５３ａに押し付けられ
ることで、その位置が保持される。

【００１８】ローラ５２は、この図では省略している
が、レール２に押し付けられ、乗りかご１とレール２と
の相対速度に比例して回転する。アーム５０の先端部５
０ａには、乗りかご１が第１異常速度（予め設定された
第１の速度）になったとき、振り子５５によって作動さ
せられるスイッチ６５が設けられている。

【００１９】連結ロッド４は、非常止め装置３の駆動ば
ね３２から第１のロッド３３および第２のレバー３７を
介して上向きの力を受けている。第３のレバー７０はピ
ン７１の周りに回動自在に取り付けられ、一端にはフッ
ク７２、他端にはローラ７３が設けられている。第３の
レバー７０は、ローラ７３側から連結ロッド４の力を受
けて、連結ロッド４を押し下げた位置に保持している。
第３のレバー７０はばね７４によって第３のレバー７０
を挟んで対向する側に設けられたピン７５に押し付けら
れ、その位置を保持している。この状態で、フック７２
が振り子５５により蹴られると、第３のレバー７０はば
ね７４の弾性力に抗して図示反時計方向に回転し、ロー
ラ７３が連結ロッド４の端面からはずれ、駆動ばね３２
に働いている拘束を解除する。

【００２０】図３は復帰機構の部分の詳細を示す図であ
る。同図から分かるようにアーム５０の軸５１にピニオ
ン８１が設けられ、さらにこのピニオン８１と噛み合う
ラック８０が設けられている。また、このラック８０を
ピニオン８１側に押し付けるため、アーム５０の突出端
５０ｂにローラ８２が設けられ、さらに、ラック８０の
一端はピン８６を介して第４のレバー８３に連結されて
いる。この第４のレバー８３は軸８４の周りに回動自在
で、一端はピン８５を介して連結ロッド４に結合されて
いる。

【００２１】図４は非常止め装置３の作動後にローラ５
２とピニオン８１とを結合するラッチ機構８７を簡略に
示している。このラッチ機構８７は乗りかご１が上昇す
るときその動きをローラ５２を介してピニオン８１に伝
え、乗りかご１が下降するときはローラ５２とピニオン
８１の間で空転して力の伝達は行わないように構成され
ている。これにより乗りかご１を引き上げると、ローラ
５２、ピニオン８１、ラック８０、および第４のレバー
８３を介し、連結ロッド４を非常止め装置３の駆動ばね
３２の力に抗して、押し下げることができる。そして一
定距離以上に押し下げると、第３のレバー７０がばね７
４の力によって図２および図３に示す元の位置に復帰
し、ローラ７３が連結ロッド４を押し下げた位置に保持
する。このとき、ローラ５２、ラック８０、ピニオン８
１、第４のレバー８３と伝わる力はそれらを通して増幅
される。すなわち摩擦力が増幅されて非常止め装置の復
帰力となる。

【００２２】図５はラック８０とピニオン８１との間の
力の伝達を示すもので、ラックに歯のない部分８０ａを
設けておく。これにより、乗りかご１が一定の距離以上
上昇すると、ピニオン８１とラック８０との噛み合いが
なくなり、ピニオン８１は空転してローラ５２からの力
の伝達を遮断する。このようにして、ラック８０を一定
距離以上に引き上げる動作、すなわち連結ロッド４を一
定距離以上に押し下げる動作を行わないようにしてい
る。

【００２３】本実施形態に係るガバナ装置及び非常止め
装置は上述の構造と動作機能を持っているので、以下の
ように動作する。

【００２４】すなわち、乗りかご１が通常に走行してい
るときは振り子５５に遠心力が発生して、振り子は外方
向に開こうとするが、速度調整ばね５８によって外方向
に開こうとする動きは阻止されている。しかし、乗りか
ご１の速度が通常速度（あらかじめ設定した速度）以上
に増速すると、振り子５５に発生する遠心力は速度調整
ばね５８の力以上になって、外側に開き、あらかじめ設
定した第１異常速度でスイッチ６５を作動させる。これ
によりエレベータ駆動電源を遮断すると共にブレーキを
作用させて、乗りかご１を制動する。しかし、この効果
が小さい場合、あるいは他の異常があって、乗りかごが
さらに増速すると、第２異常速度（あらかじめ設定した
第２の速度）で、第３のレバー７０のフック７２を蹴
り、第３のレバー７０をばね７４の弾性力に逆らって回
転させ、連結ロッド４を保持しているローラ７３を移動
させ、連結ロッド４の端面から外す。これにより非常止
め装置３の駆動ばね３２の力によって、ウエッジ部３１
を押し上げ、ウエッジをレール２に噛み込ませて制動力
を発生させ、乗りかご１を停止させる。

【００２５】またこのとき、連結ロッド４の移動に連動
して、あるいはそれよりやや遅れてラッチ機構８７を作
動させる。これにより、乗りかごが停止した後に、何ら
かの手段により乗りかごを上方に引き上げると、前述の
ように、乗りかご１とレール２との相対変位により、ロ
ーラ５２を駆動（回転させ）し、ラッチ８７、ピニオン
８１、ラック８２、第４のレバー８３、連結ロッド４を
介して、非常止め装置３の駆動ばね３２を圧縮し、非常
止め装置をその作動前の状態に復帰させる。と同時に、
連結ロッド４が押し下げられるので、ばね７４の力によ
り第３のレバー７０が元の位置に復帰する。これによ
り、非常止め装置３は復帰した位置でまた保持されるこ
とになる。その後、乗りかご１を最寄の出入り口まで移
動させ、保守員によるスイッチ６５の復帰、及びガバナ
装置５のラッチ機構８７の解除を行う。これによりガバ
ナ装置５も元の状態に復帰したことになる。

【００２６】もし乗りかご１が非常止め装置を復帰させ
るに必要な距離以上に移動した場合、前述のようにラッ
ク８０とピニオン８１との間で空転するようになり、そ
れ以上にラック８０を移動させるようなことはない。す
なわち、連結ロッド４を必要な距離以上に押し下げるこ
とがない。このことはガバナ装置５及び非常止め装置３
の保護に有効な方法である。

【００２７】なお、本実施形態はガバナ装置５を乗りか
ご１の上部に設置した場合を示しているが、ガバナ装置
５を乗りかごの下部に設置してもよい。

【００２８】また、本実施形態では、ガバナ装置５のロ
ーラ５２と非常止め装置３を連結する手段として、ラッ
チ機構とラック・ピニオン機構を示したが、片効きクラ
ッチ等本実施形態と同様の効果を持つ機構であれば良
く、本実施形態に示した機構に限定するものではない。

【００２９】さらに、本実施形態では乗りかごの下降方
向に非常止め装置が作動する場合を示しているが、乗り
かごの上昇方向に非常止めが作動する場合も同様であ
り、乗りかごの移動方向にかかわらず本発明は適用でき
る。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、非常時
に与圧された弾性付勢手段の弾性力を解放することによ
って乗りかごの移動を止める制動子をレールに対して噛
み込ませて乗りかごの制動を行うので、弾性付勢手段の
弾性力を設定することにより、大容量の非常止めであっ
てもきわめて短時間で駆動することができ、これによっ
てタイミングの遅れを伴うことなく確実に非常止めを行
うことができる。

【００３１】また、あらかじめ設定した速度を検出する
検出手段をガバナから構成し、そのガバナの作用によっ
て弾性付勢手段の弾性力を解放させるので、簡単な機構
で、確実な非常止めが実現できる。

【００３２】また、乗りかごが非常止めが作動したとき
の移動方向とは逆の方向にあらかじめ設定された距離以
上移動させるだけで、弾性付勢手段を与圧状態に復帰さ
せることができ、乗りかごが止まった位置に関係なく復
帰させることが可能になる。

【００３３】さらに、あらかじめ設定された移動距離以
上移動した場合に乗りかごの移動と与圧状態の復帰動作
の連動を解除する手段を備えているので、非常止めを構
成する機構に異常に大きな力が加わることはなく、信頼
性の高い装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るエレベータ装置の全
体的な構成を示す図である。

【図２】本発明の実施形態に係るガバナの構造を示す図
である。

【図３】本発明の実施形態に係るガバナで非常止め装置
を復帰させる機構を示す図である。

【図４】本発明の実施形態に係るガバナのローラとピニ
オンとの結合および連結ロッドの復帰状態を示す図であ
る。

【図５】本発明の実施形態に係るガバナのラックとピニ
オンの関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 乗りかご ２ レール、 ３ 非常止め装置 ３１ ウエッジ部 ３２ 駆動ばね ４ 連結ロッド ５ ガバナ装置 ５２ ローラ ５５ 振り子 ５８ 速度調整ばね ６５ スイッチ ７０ 第３のレバー ８０ ラック ８１ ピニオン ８３ 第４のレバー ８７ ラッチ機構

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乗りかごの移動速度があらかじめ設定し
   た速度以上になったときに、乗りかごの移動を停止させ
   るエレベータの非常止め装置において、 乗りかごの移動を止める制動子をレールに対して噛み込
   む方向に常時付勢する弾性付勢手段と、 あらかじめ設定した速度未満で移動中には前記弾性付勢
   手段の付勢力が前記制動子に加わらないように阻止する
   阻止手段と、 乗りかごがあらかじめ設定した速度以上になったことを
   検出する検出手段と、 この検出手段により乗りかごの移動速度があらかじめ設
   定した速度以上になったことを検出したとき、前記阻止
   手段の阻止機能を解除して前記弾性付勢手段を作動させ
   る阻止解除手段と、を備え、あらかじめ設定した速度以
   上になったとき、前記制動子をレールに噛み込ませて乗
   りかごの移動を制動することを特徴とするエレベータの
   非常止め装置。
2. 【請求項２】 前記検出手段が、乗りかごの移動動作に
   応じて前記レール上を転動するローラに作用する遠心力
   に基づいて移動速度を検出するガバナからなることを特
   徴とする請求項１記載のエレベータの非常止め装置。
3. 【請求項３】 前記阻止手段は、前記あらかじめ設定し
   た速度未満の場合に、前記弾性付勢手段を与圧した状態
   でロックするロック部材を備え、前記阻止解除手段は前
   記ガバナの振り子の回転によって前記ロック部材のロッ
   ク状態を解除することを特徴とする請求項２記載のエレ
   ベータの非常止め装置。
4. 【請求項４】 作動した前記阻止手段を元の阻止状態に
   復帰させる際、乗りかごを前記移動方向とは逆の方向に
   移動させる動作に連動して前記弾性付勢手段を初期状態
   に戻し、前記阻止手段をロックする復帰手段を備えてい
   ることを特徴とする請求項１記載のエレベータの非常止
   め装置。
5. 【請求項５】 前記乗りかごが前記移動方向とは逆の方
   向にあらかじめ設定された距離以上移動すると、前記連
   動を解除する手段をさらに備えていることを特徴とする
   請求項４記載のエレベータの非常止め装置。
6. 【請求項６】 前記復帰手段が、前記制動子が作動した
   ときの乗りかごの移動方向と逆方向に移動させたときの
   み前記ガバナのローラの回転動作を阻止手段の復帰動作
   に変換するピニオンとラック、およびラックの移動を前
   記弾性付勢手段の与圧に変換する機構とからなることを
   特徴とする請求項４記載のエレベータの非常止め装置。
7. 【請求項７】 前記乗りかごが前記移動方向とは逆の方
   向にあらかじめ設定された距離以上移動すると、前記ピ
   ニオンとラックの噛合状態が解除されるように前記ラッ
   クの形成範囲が設定されていることを特徴とする請求項
   ６記載のエレベータの非常止め装置。