JP2004218678A

JP2004218678A - Emergency deceleration device, and moving equipment and elevator equipment using the same

Info

Publication number: JP2004218678A
Application number: JP2003004232A
Authority: JP
Inventors: Akita Iwakura; 昭太岩倉; Takashi Abe; 貴安部; Hiroichi Miyata; 弘市宮田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-01-10
Filing date: 2003-01-10
Publication date: 2004-08-05

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an emergency deceleration device of moving equipment such as elevator equipment in which the working reliability when required is high, and the increase in weight of a mobile structural body can be suppressed. <P>SOLUTION: The emergency deceleration device comprises a braking and holding body 10 to engage a guide rail 12 to guide a mobile structural body in a holding manner and a stopper 11 which is provided on a terminating end portion of the guide rail and has a thickened portion 15 with the thickness increased in the terminating direction, and performs deceleration in an emergency by absorbing the kinetic energy of the mobile structural body through the entry of the stopper into the braking and holding body. In this emergency deceleration device, the braking and holding body is fixingly connected to the mobile structural body, the thickened portion is formed to be ground when the braking and holding body enters the stopper, and the kinetic energy of the mobile structural body is mainly absorbed by the grinding thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばエレベータ設備やモノレール設備あるいはジェットコースタ設備などのように、移動構造体がガイドレールに案内されて移動するようになっている移動設備における安全装置に関し、より具体的には移動構造体に規定以上の速度での移動動作を生じた場合にその移動速度を減速するための非常用減速装置、およびそれを用いた移動設備並びにエレベータ設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動設備の代表的な一つとしてエレベータ設備がある。図８に、従来のエレベータ設備の一般的な構造としてロープ式エレベータ設備の例を示す（例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３）。ロープ式エレベータ設備は、移動構造体としてかご１を備えており、このかご１がロープ２を介した駆動力を受けてガイドレール３に案内されつつ移動動作、具体的には昇降動作を行なう。ガイドレール３によるかご１の案内はかご１に接続されているガイドシュ（図示を省略）を介してなされる。具体的にはガイドシュには凹部が設けられており、この凹部でガイドレール３の歯部３ａを挟む状態とすることによりガイドシュを介したガイドレール３による案内がなされる。
【０００３】
エレベータ設備は、一般に３段構えの安全装置を備えている。第１段の安全装置は調速機（図示を手段略）である。調速機は、かご１の昇降速度を検出しており、それに異常が生じた場合にはロープ２を駆動している巻上機のブレーキを作動させて制動を行なうなどの安全処置がとられる。第２段の安全装置は非常止め装置４である。非常止め装置４は、かご１に取り付けられており、必要時にガイドレール３の歯部３ａを強圧することで高い摩擦力を発生させて制動を行なう。この非常止め装置４は、第１段の安全処置でもかご１の移動が停止しない場合に、調速機からの信号で作動するようになっている。第３段の安全装置は、かご１が昇降を行なう昇降路の下側に形成してあるピット５に設置の緩衝器６である。すなわち非常止め装置４が何らかの原因で作動しなかったり、あるいは作動しても本来の制動能力を発揮できずにかご１が停止しなかったりした場合には、緩衝器６で受け止めることでかご１を緩やかに停止させる。緩衝器６にはかご１の昇降速度に応じて２種類があり、低速の場合にはばね式を用い、高速の場合には油圧式を用いるのが一般的である（例えば特許文献４）。
【０００４】
緩衝器６は最後の安全装置であり、緩衝器６によるかご１の停止はかご１が緩衝器６に衝突する状態でなされる。したがって、かご１の乗客に与える衝撃を安全な範囲に抑えるには、緩衝器６の動作ストロークＳを一定以上の高さにする必要がある。このことは緩衝器６の大型化や高コスト化につながっている。またピット５の深さＤｏは一般的に動作ストロークＳの２倍以上必要とされるが、緩衝器６の大型化によりピット５の深さも深くなりその結果、建築物の利用効率を低下させることになる。
【０００５】
そこで、非常止め装置による制動が十分になされない場合でも、緩衝器に衝突する前にかごを十分に減速させることのできる減速装置を付加し、この減速装置による減速で緩衝器に対する負荷をできるだけ小さくして緩衝器の小型化を図り、さらには緩衝器の設置も不要にすることが考えられる。そのような例として、特許文献３に開示の非常用減速装置がある。この非常用減速装置は、ガイドレールに形成されたテーパ部、かごに変位可能に設けられた圧接体、この圧接体に作用する弾性体などを要素としている。そして、非常止め装置が作動すべき状況にもかかわらずかごが停止せずに昇降路の下端を越えてかごが下降すると、圧接体がテーパ部に圧接するようになり、そこからテーパ部の傾斜にしたがって圧接体が順次押し広げられ、これに応じて弾性体が押圧されることでかごの落下エネルギの吸収がなされ、これにより滑らかな減速がかごに加えられる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−１１５８４８号公報（図２）
【特許文献２】
特開平５−２４７６４号公報（図４）
【特許文献３】
特開平４−１５３１７９号公報（図７、図１）
【特許文献４】
特開２００２−２４０３３８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献３に開示の例のような非常用減速装置を付加することは、緩衝器を小型化することができるし、またピットの必要深さを浅くして建築物の利用効率を高めることができ、さらには緩衝器を不要にすることまでも可能であるという点で優れた技術である。しかし特許文献３の例のような従来の非常用減速装置には不十分な点が少なからずある。
【０００８】
まず、作動確実性についての問題がある。特許文献３の非常用減速装置では、リンク機構などを介してローラ構造の圧接体をかごに変位可能に取り付け、この圧接体に弾性体であるＵ字形ばねを作用させる構造とされており、複数のしかも可動である要素が組み合わされており、かなり複雑な構造になっている。そのため作動不良要因が多くなっている。このことは、その作動機会がめったにない非常用減速装置の必要時における作動の確実性に問題を残す。作動の確実性に関しては、圧接体とガイドレールの関係の問題もある。すなわち非常用減速装置が作動するのは例えばロープが切れてかごが落下するような非常の場合であり、そのような場合にはかごが大きく振動したり、あるいはガイドレールが変形したりする可能性があり、それによって圧接体がガイドレールから離脱する可能性が考えられるが、従来の非常用減速装置ではこのことへの配慮が十分になされていない。
【０００９】
次に、非常用減速装置を付加することによるかごの重量増加の問題がある。省エネやエレベータの高速化のためにはかごの重量をできるだけ抑えることが望まれる。しかるに、圧接体が従来の非常用減速装置のように複数雑な構造であると、その重量が大きくなり、したがってこれが取り付けられるかごの重量が大幅に増大してしまう。
【００１０】
さらに、非常用減速装置が作動した後でのメンテナンスについての問題がある。すなわち従来の非常用減速装置ではテーパ部をガイドレールに一体的に形成してあり、そのような構造であると、非常用減速装置が作動してテーパ部に損傷などを生じた場合に、ガイドレール全体を交換する必要があるなど、その後の保守の負担が大きくなる。
【００１１】
本発明は、以上のような従来の事情を背景になされたものであり、その目的は、エレベータ設備に代表されるような移動設備における非常用減速装置として、必要時の作動確実性がより高く、また移動構造体の重量増加を抑えることのできる非常用減速装置を提供することにある。また、非常用減速装置について、それが作動した後の保守の負担を軽減することができるようにすることも本発明の他の目的である。さらに本発明では、このような非常用減速装置を用いた移動設備およびエレベータ設備を提供することも目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的のために本発明では、ガイドレールに案内されて移動する移動構造体に対し非常時の減速を加えるために、前記ガイドレールに対してこれを挟み込む状態で係合するように形成されて前記移動構造体に接続された第１の制動要素と、前記ガイドレールの終端部に設けられ、前記ガイドレールの厚みより厚く、かつ終端方向に向けて厚みが増大する増厚部をその始端部に有するように形成された第２の制動要素を含み、前記第１の制動要素への前記第２の制動要素の進入を通して前記移動構造体の運動エネルギを吸収することにより、前記非常時の減速をなすようになっている非常用減速装置において、前記第１の制動要素は、前記移動構造体に対して固定的に接続されるとともに、前記第２の制動要素の進入に際して前記増厚部に削れを生じさせるように形成され、この削れにより前記運動エネルギの主たる吸収をなすようにされていることを特徴としている。
【００１３】
また本発明では、上記のような非常用減速装置について、前記第１の制動要素には、係合凸部を設け、前記第２の制動要素には、前記係合凸部の係合を受ける係合溝を設けるようにしている。
【００１４】
また上記目的のために本発明では、ガイドレールに案内されて移動する移動構造体に対し非常時の減速を加えるために、前記ガイドレールに対してこれを挟み込む状態で係合するように形成されて前記移動構造体に接続された第１の制動要素と、前記ガイドレールの終端部に設けられ、前記ガイドレールの厚みより厚く、かつ終端方向に向けて厚みが増大する増厚部をその始端部に有するように形成された第２の制動要素を含み、前記第１の制動要素への前記第２の制動要素の進入を通して前記移動構造体の運動エネルギを吸収することにより、前記非常時の減速をなすようになっている非常用減速装置において、前記第２の制動要素を前記ガイドレールに対して着脱可能にしたことを特徴としている。
【００１５】
また上記目的のために本発明では、移動構造体とこの移動構造体の移動を案内するガイドレールを備え、さらに前記移動構造体に対し非常時の減速を加えることができるようにされた非常用減速装置を備えた移動設備において、前記非常用減速装置として、上記のような非常用減速装置を用いることを特徴としている。
【００１６】
また上記目的のために本発明では、移動構造体となるかごと、このかごの昇降移動を案内するガイドレールを備え、さらに前記かごに対し非常時の減速を加えることができるようにされた非常用減速装置を備えたエレベータ設備において、前記非常用減速装置として、上記のような非常用減速装置を用いることを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１に、第１の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す。非常用減速装置は、第１の制動要素である制動挟持体１０と第２の制動要素であるストッパ１１を含んでなる。制動挟持体１０は、ベース部１２ｂとこれに直交する歯部１２ａからなる例えばエレベータ設備のガイドレール１２に対して、その歯部１２ａを挟み込む状態で係合するように形成されている。制動挟持体をより具体的に説明すると、全体として一体的なブロック構造に形成されており、歯部１２ａの断面形状に合わせて、これを緩く挟み込むような状態に形成された制動挟持部１３をその内側に有する構造とされている。また制動挟持部１３の開放側の左右両端部には、制動挟持部１３の開放端を狭めるように突出させた係合凸部１４がそれぞれ設けられている。この制動挟持体１０は、例えばエレベータ設備であればかごがそれに相当する移動構造体（図示を省略）に固定的に接続されている。ここで、「固定的な接続」とは、実質的な変位を生じることのない接続状態を意味している。
【００１８】
一方、ストッパ１１は、ガイドレール１２の終端部において、ガイドレール１２の歯部１２ａを部分的に増厚した状態にしてガイドレール１２に一体的に設けられており、その始端部における増厚部１５と、これに続く均厚部１６からなる。増厚部１５は、終端方向に向けて厚みが徐々に増大するように形成されている。一方、均厚部１６は均等な厚みとされ、その厚みＴは、制動挟持体１０の制動挟持部１３の幅サイズよりもわずかに大きい程度に設定されている。増厚部１５における厚みの増大率は均一であってもよいが、より好ましくは、後述するような制動挟持体１０を介した移動構造体に対する減速制動をより滑らかになせるように、厚みの増大率に変化を持たせる。例えば増厚部１５の始端から終端までに第１の変化点と第２の変化点を含み、そして始端から前記第１の変化点までは第１の増大率で厚みが増大し、第１の変化点から第２の変化点までは第１の増大率よりも大きな第２の増大率で厚みが増大し、第２の変化点から終端までは第２の増大率よりも小さな第３の増大率で厚みが増大するようにするのがその例である。
【００１９】
またストッパ１１には係合溝１７とガイド部１８が設けられている。係合溝１７は、ストッパ１１の奥側つまりガイドレール１２のベース部１２ｂに向いた側の側端部を制動挟持体１０の係合凸部１４の幅よりも若干広い幅Ｗについてガイドレール１２の歯部１２ａと同じ厚みにすることで形成されている。この係合溝１７は、制動挟持体１０の係合凸部１４をここに係合させることにより、ストッパ１１の制動挟持体１０への進入をより確実になさせ、これにより後述のような減速制動動作をより安定的に行なわせる役目を負っている。一方、ガイド部１８は、係合溝１７の幅をストッパ１１の始端側へ向けて徐々に拡げたようにして形成されており、係合凸部１４の係合溝１７への係合を案内する役目を負っている。すなわち非常用減速装置が作動する状態では移動構造体に振動を生じ易く、それにより制動挟持体１０がガイドレール１２に対して矢印Ａの方向にずれている状態となることもあり得るが、このような場合でもガイド部１８による案内で係合凸部１４を係合溝１７へ確実に係合させることができるようにしてあるということである。
【００２０】
図２に、以上のような非常用減速装置を適用したロープ式エレベータ設備の構造を模式化して示す。その基本的な構造は図８に関して説明した一般的なロープ式エレベータ設備のそれと同様で、移動構造体であるかご２０がロープ２１に吊られてガイドレール１２に案内されつつ昇降移動を行なうようになっている。またかご２０の昇降速度に異常を生じた場合の安全対策として、第１段にはロープ巻上機のブレーキ（図示を省略）による制動、第２段にはかご２０の上部に取り付けてある非常止め装置２２による制動がなされるようになっている。そして本発明による非常用減速装置は、そのストッパ１１がピット２３の中に設けられており、非常止め装置２２の後段で作動するようになっている。その作動状態については後述するが、非常用減速装置はかご２０がロープ２１による支持から離れて落下するような状況でもかご２０を確実に制動して緩やかに停止させることが可能である。このため従来のエレベータ設備において最終的な安全装置として設けられていた緩衝器についてはこれを省略することも可能である。図２では緩衝器を省略した例としている。このように、落下するご２０を緩衝的に停止させる機能までも非常用減速装置に負わせ、これにより緩衝器を省略するか、また緩衝器を用いるにしても容量の小さなもので済ませることができるようにすることにより、ピット２３の深さＤｎを浅くすることが可能になるし、またコスト的に大きな比重を占めていた緩衝器の費用を削減できることにもなる。
【００２１】
図３に、非常用減速装置が作動した状態を示す。エレベータ設備に適用された非常用減速装置は上述のように、非常止め装置の後段で作動することを基本としている。すなわち図２におけるかご２０に異常な速度による下降を生じ、非常止め装置２２を作動させる必要のある状態において非常止め装置２２が何らかの原因で作動しないか、あるいは作動しても本来の制動能力を発揮できずにかごが下降を続けると、図３に示すように、かご２０（図３中では図示を省略）に固定的に接続されている制動挟持体１０がその制動挟持部１３にストッパ１１の進入を受ける状態にいたる。この際に、制動挟持体１０の係合凸部１４が係合溝１７に係合する。この際に制動挟持体１０が矢印Ａ方向にずれる状態になっていれば、ガイド部１８が係合凸部１４を案内して係合溝１７への確実な係合をなさせる。そしてこれにより制動挟持部１３がストッパ１１を抱き込むように挟持することになり、このためにストッパ１１の制動挟持部１３への進入をより確実なものとすることができる。ストッパ１１の制動挟持部１３への進入は、制動挟持体１０がその制動挟持部１３の端縁でストッパ１１の増厚部１５の表面を削り取りながら進み、ストッパ１１の均厚部１６が制動挟持部１３へ進入するまで続くのが通常である。そして、制動挟持体１０が増厚部１５に削れを生じさせながらかご２０の落下エネルギを吸収することにより、主たる制動が効率的になされ、制動挟持部１３による均厚部１６の圧接・挟持による大きな摩擦力により補助的な制動がなされる。特に、上述の例のように増厚部１５に厚みの増大率変化を与える場合には、第１の増大率部分でまず初期的な弱めの制動を加えて初期の衝撃を和らげるようにし、それから第２の増大率部分で強めの制動を加えることで落下エネルギの多くを吸収し、そして第３の増大率部分で再び弱めの制動を加えながら均厚部１６の圧接・挟持による摩擦力での補助制動に移行させる。このような一連の制動作用により、かごは急激な衝撃を受けることのない滑らかな制動を受けて停止するか、あるいは十分に遅い速度まで減速される。
【００２２】
このように、制動挟持体１０がストッパ１１の増厚部１５に削れを生じさせることで移動構造体の運動エネルギの主な吸収をなさせることを基本としたことにより、制動挟持体１０をブロック構造のようなきわめて簡易な構造にすることができる。その結果、作動不良要因を実質的に持たず、作動確実性をきわめて高いものとすることができる。そしてこのことにより、非常用減速装置だけで移動構造体の落下のような暴走を止めるようにしても十分に安全性を確保することが可能になる。したがって、エレベータ設備に適用した場合には、緩衝器を不要にするか、あるいは小型のもので済ませることが可能となり、ひいてはピットの小容積化に結びつく。また簡易な構造であることにより、制動挟持体１０を軽量化することができ、したがって制動挟持体１０が取り付けられる移動構造体の重量増加を抑えることができる。
【００２３】
ここで、制動挟持体１０がストッパ１１に削れを生じさせることで移動構造体の運動エネルギを吸収させるについては、制動挟持体１０とストッパ１１それぞれの材料を適切に組み合わせる必要がある。ストッパ１１にはガイドレール１２と同じ材料、例えば代表的なレール材である圧延鋼材を用いるのが通常である。一方、制動挟持体１０には、一般的な切削工具材料を用いるのが好ましい。その例としては、例えば炭素工具鋼、高速度工具鋼、超硬合金、サーメットなどがある。ただ制動挟持体１０の全体をこれらの材料で形成する必要はなく、ストッパ１１に対して切削作用を発揮する部分、つまり制動挟持部１３の下側角部付近を刃部とし、その部分だけを切削工具材料で形成するような構成とすることも可能である。
【００２４】
図４に、第２の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す。本実施形態では、ストッパ１１の係合溝１７に連続する係合溝３０をガイドレール１２の歯部１２ａに設け、この係合溝３０に制動挟持体１０の係合凸部１４を常時係合させるようにしている。このようにすることにより、非常用減速装置の作動時にありがちな大きな振動を制動挟持体１０に接続の移動構造体に生じても制動挟持体１０によるガイドレール１２の挟持を安定的になさせることができ、したがって必要時の制動作用をより確実に発揮させることができる。なおこの場合には第１の実施形態におけるガイド部１８に相当する構造は不要となる。この他の構成や機能は第１の実施形態における非常用減速装置と同様なので、共通する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２５】
図５に、第３の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す。本実施形態では、ガイドレール１２に対し着脱可能にしたストッパ４０を設けている。より具体的には、増厚部４１と均厚部４２を有したストッパ部材４３を例えばボルト止めなどによりガイドレール１２の歯部１２ａの左右両側面に着脱可能に取り付けることでストッパ４０を形成している。このようにすることにより非常用減速装置の保守の負担を軽減することができる。すなわち、非常用減速装置の適用対象が例えばエレベータ設備の場合であれば、ストッパ４０はエレベータ設備のピットに設置されることになるが、そのピットは比較的湿度が高くて錆を発生し易い環境にあり、したがって上記のように圧延鋼材などで形成されるストッパ４０に錆を発生する可能性がある。そしてその錆の量が一定以上になるとストッパ４０の保守を必要とする。また非常用減速装置が作動してストッパ４０が損耗した場合にも当然に保守を必要とする。こうした保守に際して、本実施形態の構造によれば、ストッパ部材４３を交換するだけで済み、保守の負担を軽減することができる。この他の構成や機能は第１の実施形態や第２の実施形態における非常用減速装置と同様なので、共通する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２６】
図６に、第４の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す。本実施形態は、ガイドレール１２に対しストッパ５０を着脱可能にしている点では第３の実施形態と同様である。ただ本実施形態では、増厚部５１と均厚部５２を有したストッパ体５３を例えばボルト止めなどによりガイドレール１２の歯部１２ａの下端にボルト止めなどで着脱可能に取り付けることによりストッパ５０を形成している。この他の構成や機能は第１の実施形態や第３の実施形態における非常用減速装置と同様なので、共通する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２７】
図７に、第５の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す。本実施形態では、そのストッパ６０が増厚部６１と均厚部６２に加えて均厚部６２の先に減厚部６３を有している。その減厚部６３は、増厚部６１とは逆に、終端方向に向けて厚みが徐々に減少するように形成されている。こうした減厚部６３を設けることにより、減速状態をより滑らかなものにすることができる。このような形態は、非常用減速装置に移動構造体を停止させるまでの機能を必要としない場合に特に有効である。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、移動構造体に固定的に接続の第１の制動要素がガイドレールの終端部に設置の第２の制動要素に削れを生じさせることで移動構造体の運動エネルギの主たる吸収をなすようにしている。このため本発明によれば、第１の制動要素を制動挟持体の例のようなブロック構造によるきわめて簡易な構造にすることができ、作動不良要因を実質的に持たず、作動確実性をきわめて高いものとすることができる。そしてこのことにより、非常用減速装置だけでも移動構造体の非常時の制動を安全になすことが可能となり、例えばエレベータ設備に適用すれば、緩衝器を不要にするか、あるいは小型のもので済ませることが可能とし、ひいてはピットの小容積化に結びつけることができるようになる。また簡易な構造であることにより、第１の制動要素が軽量となり、それが取り付けられる移動構造体の重量増加を抑えることができる。また本発明によれば、第１の制動要素に設けた係合凸部と第２の制動要素に設けた係合溝とにより第１の制動要素への第２の制動要素の進入を強制するようにしているので、制動動作の確実性をより一層高めることができる。さらに本発明によれば、第２の制動要素をガイドレールに対して着脱可能にしたことにより、保守の負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す図である。
【図２】図１の非常用減速装置を適用したエレベータ設備の構成を模式化して示す図である。
【図３】図１の非常用減速装置の制動状態における要部の外観構造を簡略化して示す図である。
【図４】第２の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す図である。
【図５】第３の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す図である。
【図６】第４の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す図である。
【図７】第５の実施形態による非常用減速装置の要部の外観構造を簡略化して示す図である。
【図８】従来のエレベータ設備の構成を模式化して示す図である。
【符号の説明】
１０制動挟持体（第１の制動要素）
１１ストッパ（第２の制動要素）
１２ガイドレール
１４係合凸部
１５増厚部
１７係合溝
２０かご（移動構造体）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a safety device in a mobile facility such as an elevator facility, a monorail facility, or a roller coaster facility, in which a movable structure is guided and guided by a guide rail, and more specifically to a movable structure. The present invention relates to an emergency deceleration device for reducing a moving speed of a body when a moving operation occurs at a speed higher than a specified speed, and a moving facility and an elevator facility using the same.
[0002]
[Prior art]
Elevator equipment is one of the typical mobile equipment. FIG. 8 shows an example of a rope type elevator facility as a general structure of a conventional elevator facility (for example, Patent Literature 1, Patent Literature 2, Patent Literature 3). The rope type elevator equipment includes a car 1 as a moving structure, and the car 1 performs a moving operation, specifically, an ascending and descending operation while being guided by the guide rail 3 under the driving force via the rope 2. The guide rail 3 guides the car 1 through a guide shoe (not shown) connected to the car 1. Specifically, the guide shoe is provided with a concave portion, and the guide portion 3 is guided by the guide rail 3 through the guide shoe by setting the tooth portion 3a of the guide rail 3 between the concave portions.
[0003]
Elevator equipment generally includes a three-stage safety device. The first-stage safety device is a governor (illustration is omitted). The governor detects the elevating speed of the car 1, and when an abnormality occurs, safety measures such as operating the brake of the hoist driving the rope 2 to perform braking are taken. . The second-stage safety device is an emergency stop device 4. The emergency stop device 4 is attached to the car 1 and performs braking by generating a high frictional force by strongly pressing the teeth 3a of the guide rail 3 when necessary. The emergency stop device 4 is operated by a signal from the governor when the movement of the car 1 does not stop even in the first-stage safety measure. The third-stage safety device is a shock absorber 6 installed in a pit 5 formed below a hoistway on which the car 1 moves up and down. That is, if the safety device 4 does not operate for some reason, or if the car 1 does not stop because it cannot exhibit its original braking ability even if it operates, the car 1 is received by the shock absorber 6 to stop the car 1. Stop gently. There are two types of shock absorbers 6 according to the speed at which the car 1 moves up and down. In general, a spring type is used at a low speed and a hydraulic type is used at a high speed (for example, Patent Document 4).
[0004]
The shock absorber 6 is the last safety device, and the stop of the car 1 by the shock absorber 6 is performed in a state where the car 1 collides with the shock absorber 6. Therefore, in order to suppress the impact given to the passengers of the car 1 within a safe range, it is necessary to set the operation stroke S of the shock absorber 6 to a certain height or more. This leads to an increase in size and cost of the shock absorber 6. The depth Do of the pit 5 is generally required to be at least twice the operation stroke S. However, the increase in the size of the shock absorber 6 causes the depth of the pit 5 to increase, thereby reducing the use efficiency of the building. become.
[0005]
Therefore, even if braking by the emergency stop device is not sufficiently performed, a speed reduction device capable of sufficiently decelerating the car before colliding with the shock absorber is added, and the load on the shock absorber is reduced as much as possible by deceleration by the speed reduction device. It is conceivable to reduce the size of the shock absorber and to eliminate the need for installing a shock absorber. As such an example, there is an emergency reduction gear disclosed in Patent Document 3. The emergency speed reducer includes a tapered portion formed on a guide rail, a press-contact body displaceably provided in a car, an elastic body acting on the press-contact body, and the like. Then, when the car descends beyond the lower end of the hoistway without stopping the car in spite of the situation where the safety gear should be operated, the pressure contact body comes into pressure contact with the tapered part, and the inclination of the tapered part from there. As a result, the pressure contact body is sequentially pushed and spread, and the elastic body is pressed accordingly, thereby absorbing the fall energy of the car, thereby applying a smooth deceleration to the car.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-6-115848 (FIG. 2)
[Patent Document 2]
JP-A-5-24764 (FIG. 4)
[Patent Document 3]
JP-A-4-153179 (FIGS. 7 and 1)
[Patent Document 4]
JP 2002-240338 A
[Problems to be solved by the invention]
The addition of an emergency speed reducer as disclosed in Patent Document 3 can reduce the size of the shock absorber and reduce the required depth of the pits to increase the efficiency of building use. This is an excellent technique in that it is possible to eliminate the need for a shock absorber. However, the conventional emergency deceleration device as in the example of Patent Document 3 has not enough points.
[0008]
First, there is the problem of operational reliability. In the emergency reduction device of Patent Document 3, a pressing member having a roller structure is displaceably attached to a car via a link mechanism or the like, and a U-shaped spring, which is an elastic body, is applied to the pressing member. Moreover, the elements that are movable are combined, resulting in a rather complicated structure. As a result, there are many causes of malfunction. This leaves a problem in the reliability of the emergency speed reducer when it is seldom activated, when required. Regarding the reliability of operation, there is also a problem of the relationship between the press-contact body and the guide rail. That is, the emergency deceleration device operates in an emergency such as when the rope is cut and the car falls, in which case the car may vibrate greatly or the guide rail may be deformed. There is a possibility that the pressure contact body may be detached from the guide rail, but the conventional emergency speed reducer does not sufficiently take this into consideration.
[0009]
Next, there is a problem that the weight of the car increases due to the addition of the emergency speed reducer. In order to save energy and increase the speed of the elevator, it is desirable to reduce the weight of the car as much as possible. However, if the pressure contact body has a complicated structure like a conventional emergency reduction gear, the weight of the pressure contact body is increased, and therefore, the weight of the car to which it is attached is greatly increased.
[0010]
In addition, there is a problem with maintenance after the emergency reduction gear is operated. That is, in the conventional emergency reduction gear, the tapered portion is formed integrally with the guide rail. With such a structure, when the emergency reduction gear operates and the tapered portion is damaged, the guide is formed. Subsequent maintenance burdens increase, such as the need to replace the entire rail.
[0011]
The present invention has been made in the background of the conventional circumstances as described above, and its object is to provide an emergency deceleration device in a mobile facility typified by an elevator facility, which has a higher operational reliability when necessary. Another object of the present invention is to provide an emergency speed reducer capable of suppressing an increase in the weight of the moving structure. It is another object of the present invention to reduce the maintenance burden after the emergency speed reducer is activated. Another object of the present invention is to provide a mobile facility and an elevator facility using such an emergency speed reduction device.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention for the above purpose, in order to apply an emergency deceleration to the moving structure guided and moved by the guide rail, the moving structure is formed so as to be engaged with the guide rail in a state of sandwiching the same. A first braking element connected to the moving structure, and a thickening portion provided at an end portion of the guide rail, the thickening portion being thicker than the thickness of the guide rail and increasing in thickness toward the end direction. The emergency braking by absorbing the kinetic energy of the moving structure through the entry of the second braking element into the first braking element. In the emergency speed reducer, the first braking element is fixedly connected to the moving structure, and is connected to the thickened portion when the second braking element enters. Shaving Is formed to cause, it is characterized in that it is so as to form a main absorption of the kinetic energy by the scraping.
[0013]
Further, in the present invention, in the emergency speed reduction device as described above, the first braking element is provided with an engagement projection, and the second braking element is engaged with the engagement projection. An engagement groove is provided.
[0014]
According to the present invention for the above purpose, in order to apply an emergency deceleration to the moving structure guided and moved by the guide rail, the moving structure is formed so as to be engaged with the guide rail in a state of sandwiching it. A first braking element connected to the moving structure and a thickened portion provided at an end portion of the guide rail, the thickened portion being thicker than the guide rail and increasing in thickness toward the end direction. A second braking element configured to have on the portion, the kinetic energy of the moving structure being absorbed through the entry of the second braking element into the first braking element, whereby the emergency An emergency deceleration device adapted to decelerate, wherein the second braking element is detachable from the guide rail.
[0015]
According to the present invention for the purpose described above, the present invention comprises a moving structure and a guide rail for guiding the movement of the moving structure, and furthermore, an emergency deceleration which can be applied to the moving structure in an emergency. In a mobile facility equipped with a speed reducer, the emergency speed reducer as described above is used as the emergency speed reducer.
[0016]
Further, in order to achieve the above object, according to the present invention, a car serving as a moving structure, a guide rail for guiding the ascending and descending movement of the car are provided, and an emergency deceleration can be applied to the car. In an elevator installation provided with an emergency speed reducer, the emergency speed reducer as described above is used as the emergency speed reducer.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 shows a simplified external structure of a main part of the emergency speed reduction device according to the first embodiment. The emergency speed reducer includes a brake holding body 10 as a first braking element and a stopper 11 as a second braking element. The brake holding body 10 is formed so as to engage with, for example, a guide rail 12 of an elevator facility including a base portion 12b and a tooth portion 12a orthogonal to the base portion 12b while sandwiching the tooth portion 12a therebetween. More specifically, the brake holding body is formed as an integral block structure as a whole, and includes a brake holding portion 13 formed so as to loosely hold the tooth portion 12a in accordance with the cross-sectional shape of the tooth portion 12a. It has a structure to have it inside. Engagement projections 14 are provided at both left and right end portions on the open side of the brake holding portion 13 so as to protrude so as to narrow the open end of the brake holding portion 13. For example, in the case of elevator equipment, a car is fixedly connected to a moving structure (not shown) corresponding to the car in the case of elevator equipment. Here, "fixed connection" means a connection state in which no substantial displacement occurs.
[0018]
On the other hand, the stopper 11 is provided integrally with the guide rail 12 at the end of the guide rail 12 with the teeth 12a of the guide rail 12 partially thickened. 15, followed by a uniform thickness portion 16. The thickened portion 15 is formed so that the thickness gradually increases toward the terminal direction. On the other hand, the uniform thickness portion 16 has a uniform thickness, and the thickness T is set to be slightly larger than the width size of the brake holding portion 13 of the brake holding body 10. The rate of increase in the thickness of the thickened portion 15 may be uniform, but more preferably, the thickness of the thickness is increased so that deceleration braking on the moving structure via the brake holding member 10 as described later can be performed more smoothly. Change the rate of increase. For example, a first change point and a second change point are included from the start end to the end of the thickened portion 15, and the thickness increases at the first increase rate from the start end to the first change point, From the change point to the second change point, the thickness increases at a second increase rate larger than the first increase rate, and from the second change point to the end, a third increase smaller than the second increase rate. An example is to increase the thickness at a certain rate.
[0019]
The stopper 11 is provided with an engagement groove 17 and a guide portion 18. The engagement groove 17 has a width W slightly larger than the width of the engagement projection 14 of the brake holding body 10 at the back end of the stopper 11, that is, the side end of the guide rail 12 facing the base 12b. The thickness is the same as that of the tooth portion 12a. The engagement groove 17 makes the engagement of the engagement projection 14 of the brake holding body 10 here, thereby making the stopper 11 more reliably enter the brake holding body 10, thereby reducing the speed as described later. It has a role to make the braking operation more stable. On the other hand, the guide portion 18 is formed so that the width of the engagement groove 17 is gradually widened toward the start end side of the stopper 11, and guides the engagement of the engagement protrusion 14 into the engagement groove 17. Have a role to do. That is, in the state where the emergency reduction gear operates, the movable structure is likely to vibrate, so that the brake holding body 10 may be shifted from the guide rail 12 in the direction of arrow A. Even in such a case, the engagement protrusion 14 can be securely engaged with the engagement groove 17 by the guide by the guide portion 18.
[0020]
FIG. 2 schematically shows a structure of a rope type elevator facility to which the above-described emergency reduction gear is applied. The basic structure is the same as that of the general rope type elevator equipment described with reference to FIG. 8, such that the car 20, which is a moving structure, is lifted and lowered while being guided by the guide rail 12 while being suspended by the rope 21. Has become. In addition, as a safety measure in the event of an abnormality in the elevating speed of the car 20, the first stage is braked by a rope hoisting machine brake (not shown), and the second stage is an emergency mounted on the top of the car 20. The braking by the stop device 22 is performed. In the emergency speed reduction device according to the present invention, the stopper 11 is provided in the pit 23, and is operated at a stage subsequent to the safety device 22. Although the operation state will be described later, the emergency reduction gear can surely brake the car 20 and stop it gently even in a situation where the car 20 falls away from being supported by the rope 21. For this reason, a shock absorber provided as a final safety device in the conventional elevator equipment can be omitted. FIG. 2 shows an example in which the shock absorber is omitted. In this way, the function of stopping the falling vehicle 20 in a buffered manner is also imposed on the emergency deceleration device, so that it is possible to omit the buffer or to use a small capacity even if the buffer is used. By doing so, the depth Dn of the pits 23 can be reduced, and the cost of the shock absorber, which has occupied a large specific gravity in terms of cost, can be reduced.
[0021]
FIG. 3 shows a state in which the emergency reduction gear is operated. As described above, the emergency reduction gear applied to the elevator equipment is basically operated after the safety gear. That is, the car 20 in FIG. 2 descends due to an abnormal speed, and the emergency stop device 22 does not operate for some reason in a state where the emergency stop device 22 needs to be operated, or exhibits the original braking ability even if it operates. If the car continues to descend without being able to do so, as shown in FIG. 3, the brake holding body 10 fixedly connected to the car 20 (not shown in FIG. 3) You are ready to enter. At this time, the engagement projections 14 of the brake holding body 10 engage with the engagement grooves 17. At this time, if the brake holding body 10 is displaced in the direction of the arrow A, the guide portion 18 guides the engaging convex portion 14 so as to securely engage with the engaging groove 17. As a result, the brake holding section 13 holds the stopper 11 so as to embrace the stopper 11, so that the stopper 11 can more reliably enter the brake holding section 13. The stopper 11 enters the brake holding portion 13 while the brake holding body 10 scrapes off the surface of the thickened portion 15 of the stopper 11 at the edge of the brake holding portion 13, and the uniform thickness portion 16 of the stopper 11 is braked and held. Normally, the procedure continues until the part 13 is entered. Then, the braking sandwiching body 10 absorbs the falling energy of the car 20 while causing the thickened portion 15 to scrape, so that the main braking is efficiently performed, and the braking sandwiching portion 13 presses and clamps the uniform thickness portion 16. Auxiliary braking is performed by a large frictional force. In particular, when a change in the rate of increase in thickness is given to the thickened portion 15 as in the above-described example, an initial weak braking is first applied in the first increased rate portion to mitigate the initial impact, and then By applying a higher braking force in the second increasing rate portion, much of the fall energy is absorbed, and while applying a weaker braking force again in the third increasing rate portion, the frictional force caused by pressing and holding the uniform thickness portion 16 is obtained. Shift to auxiliary braking. By such a series of braking actions, the car is stopped under smooth braking without receiving a sudden impact, or is decelerated to a sufficiently low speed.
[0022]
As described above, the braking clamp body 10 blocks the thickened portion 15 of the stopper 11 so as to mainly absorb the kinetic energy of the moving structure. A very simple structure such as a structure can be obtained. As a result, there is substantially no operation failure factor, and the operation reliability can be made extremely high. As a result, it is possible to sufficiently secure the safety even if runaway such as falling of the moving structure is stopped only by the emergency deceleration device. Therefore, when applied to elevator equipment, it becomes possible to eliminate the need for a shock absorber or to use a small one, which leads to a reduction in the volume of the pit. In addition, with the simple structure, the weight of the brake holding body 10 can be reduced, and therefore, an increase in the weight of the moving structure to which the brake holding body 10 is attached can be suppressed.
[0023]
Here, in order to absorb the kinetic energy of the moving structure by causing the stopper 11 to scrape the stopper 11, it is necessary to appropriately combine the materials of the stopper 10 and the stopper 11. The stopper 11 is usually made of the same material as the guide rail 12, for example, a rolled steel material, which is a typical rail material. On the other hand, it is preferable to use a general cutting tool material for the brake clamping body 10. Examples include carbon tool steel, high speed tool steel, cemented carbide, cermet, and the like. However, it is not necessary to form the entire brake clamping body 10 from these materials, and a portion that exerts a cutting action on the stopper 11, that is, the vicinity of the lower corner portion of the brake clamping portion 13 is a blade portion, and only that portion is used. It is also possible to adopt a configuration formed of a cutting tool material.
[0024]
FIG. 4 shows a simplified external structure of a main part of the emergency speed reduction device according to the second embodiment. In the present embodiment, an engaging groove 30 that is continuous with the engaging groove 17 of the stopper 11 is provided on the tooth portion 12 a of the guide rail 12, and the engaging protrusion 14 of the brake holding body 10 is always engaged with the engaging groove 30. I try to make it. In this way, even if a large vibration that is likely to occur during the operation of the emergency deceleration device is generated in the moving structure connected to the brake holding body 10, the holding of the guide rail 12 by the brake holding body 10 is stabilized. Therefore, it is possible to more reliably exert the braking action when necessary. In this case, a structure corresponding to the guide portion 18 in the first embodiment is not required. Other configurations and functions are the same as those of the emergency deceleration device according to the first embodiment, and therefore, common portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0025]
FIG. 5 shows a simplified external structure of a main part of the emergency speed reduction device according to the third embodiment. In the present embodiment, a stopper 40 that is detachable from the guide rail 12 is provided. More specifically, the stopper 40 is formed by detachably attaching the stopper member 43 having the thickened portion 41 and the uniform thickness portion 42 to both right and left sides of the tooth portion 12a of the guide rail 12 by, for example, bolting. ing. By doing so, the burden of maintenance on the emergency reduction gear can be reduced. That is, if the emergency reduction gear is applied to, for example, an elevator facility, the stopper 40 is installed in a pit of the elevator facility. Therefore, there is a possibility that rust is generated on the stopper 40 formed of a rolled steel material or the like as described above. When the amount of the rust exceeds a certain level, maintenance of the stopper 40 is required. Also, when the emergency speed reducer is activated and the stopper 40 is worn, maintenance is naturally required. At the time of such maintenance, according to the structure of the present embodiment, it is only necessary to replace the stopper member 43, and the maintenance burden can be reduced. Other configurations and functions are the same as those of the emergency reduction gear transmission according to the first and second embodiments. Therefore, common parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0026]
FIG. 6 shows a simplified external structure of a main part of an emergency speed reduction device according to the fourth embodiment. This embodiment is the same as the third embodiment in that the stopper 50 is detachable from the guide rail 12. However, in the present embodiment, the stopper 50 having the thickened portion 51 and the uniform thickness portion 52 is detachably attached to the lower end of the tooth portion 12a of the guide rail 12 by, for example, bolting or the like, so that the stopper 50 can be detached. Has formed. Other configurations and functions are the same as those of the emergency reduction gear transmission according to the first and third embodiments, and therefore, common portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0027]
FIG. 7 shows a simplified external structure of a main part of the emergency speed reduction device according to the fifth embodiment. In the present embodiment, the stopper 60 has a reduced thickness portion 63 in front of the uniform thickness portion 62 in addition to the thickened portion 61 and the uniform thickness portion 62. The thickness-reduced portion 63 is formed such that the thickness gradually decreases toward the terminal end, contrary to the thickness-increased portion 61. By providing such a reduced thickness portion 63, the deceleration state can be made smoother. Such a configuration is particularly effective when the emergency deceleration device does not require a function until the moving structure is stopped.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the first braking element fixedly connected to the moving structure causes the second braking element installed at the terminal end of the guide rail to scrape, whereby the kinetic energy of the moving structure is reduced. The main absorption of the. For this reason, according to the present invention, the first braking element can have a very simple structure of a block structure as in the example of the brake holding member, has substantially no operation failure factor, and has extremely high operation reliability. Can be high. This makes it possible to safely perform emergency braking of the moving structure using only the emergency deceleration device. For example, when applied to elevator equipment, a shock absorber is not required or a small one can be used. It is possible to reduce the volume of the pit. Further, since the structure is simple, the first braking element is reduced in weight, and an increase in the weight of the moving structure to which the first braking element is attached can be suppressed. Further, according to the present invention, the entry of the second braking element into the first braking element is forcibly performed by the engaging projection provided on the first braking element and the engaging groove provided on the second braking element. As a result, the reliability of the braking operation can be further increased. Further, according to the present invention, since the second braking element is detachable from the guide rail, the maintenance burden can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified diagram showing an external structure of a main part of an emergency speed reduction device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of an elevator facility to which the emergency reduction device of FIG. 1 is applied.
3 is a diagram showing a simplified external structure of a main part of the emergency speed reducer of FIG. 1 in a braking state.
FIG. 4 is a simplified view showing an external structure of a main part of an emergency speed reduction device according to a second embodiment.
FIG. 5 is a simplified view of an external structure of a main part of an emergency speed reduction device according to a third embodiment.
FIG. 6 is a simplified view showing an external structure of a main part of an emergency speed reduction device according to a fourth embodiment.
FIG. 7 is a simplified view showing an external structure of a main part of an emergency speed reduction device according to a fifth embodiment.
FIG. 8 is a diagram schematically illustrating a configuration of a conventional elevator facility.
[Explanation of symbols]
10 Braking body (first braking element)
11 Stopper (second braking element)
12 Guide rail 14 Engagement convex part 15 Thickening part 17 Engagement groove 20 Car (moving structure)

Claims

In order to apply an emergency deceleration to the moving structure guided and moved by the guide rail, the moving structure is formed so as to be engaged with the guide rail while sandwiching the moving structure, and is connected to the moving structure. A second braking element provided at a terminal end of the guide rail, and a thickened portion which is thicker than the guide rail and increases in thickness toward the terminal end formed at a start end thereof. An emergency deceleration, wherein the emergency deceleration is achieved by absorbing the kinetic energy of the moving structure through the entry of the second braking element into the first braking element. In the reduction gear,
The first braking element is fixedly connected to the moving structure, and is formed so as to cause shaving of the thickened portion upon entry of the second braking element, and the shaving causes An emergency deceleration device characterized in that it mainly absorbs kinetic energy.

The moving structure according to claim 1, wherein the first braking element is provided with an engagement protrusion, and the second braking element is provided with an engagement groove for receiving the engagement of the engagement protrusion. Emergency reduction gear for

In order to apply an emergency deceleration to the moving structure guided and moved by the guide rail, the moving structure is formed so as to be engaged with the guide rail while sandwiching the moving structure, and is connected to the moving structure. A second braking element provided at a terminal end of the guide rail, and a thickened portion which is thicker than the guide rail and increases in thickness toward the terminal end formed at a start end thereof. An emergency deceleration, wherein the emergency deceleration is achieved by absorbing the kinetic energy of the moving structure through the entry of the second braking element into the first braking element. In the reduction gear,
An emergency speed reducer, wherein the second braking element is detachable from the guide rail.

A moving facility comprising a moving structure and a guide rail for guiding the movement of the moving structure, and further including an emergency speed reduction device adapted to apply an emergency deceleration to the moving structure,
Mobile equipment, wherein the emergency speed reducer according to any one of claims 1 to 3 is used as the emergency speed reducer.

In an elevator facility including a moving structure, a guide rail for guiding the ascending and descending movement of the car, and an emergency speed reducer adapted to apply an emergency deceleration to the car,
An elevator installation, wherein the emergency speed reducer according to any one of claims 1 to 3 is used as the emergency speed reducer.