JP2007008669A

JP2007008669A - エレベータ装置

Info

Publication number: JP2007008669A
Application number: JP2005192383A
Authority: JP
Inventors: Takafumi Ogata; 尚文尾方; Takashi Abe; 貴安部; Hideyoshi Matsuoka; 秀佳松岡
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2005-06-30
Filing date: 2005-06-30
Publication date: 2007-01-18
Anticipated expiration: 2025-06-30
Also published as: JP4580828B2

Abstract

【課題】簡易な構造で、電動機およびインバータを小型化することのできるエレベータ装置の提供。
【解決手段】非常時にガイドレールを把持して乗かご２の昇降を阻止するエレベータの非常止め手段３の試験時に、綱車１とロープ８との間に介在され、その外周面に溝が形成される着脱可能な試験用治具１１を備え、綱車１のロープ８に対するトラクション能力をエレベータ通常運転時よりも小さくする。これにより、非常止め試験時に必要な電動機５のトルクを小さくし、ひいては電動機５とインバータ装置６の小型化を可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータ装置に係り、特に、インバータ制御されるエレベータにあって、非常時に乗かごの昇降を阻止する非常止め手段の試験を行うのに好適なエレベータ装置に関する。

図７は従来のエレベータ装置の概略構成図である。

一般に、エレベータ装置は図７に示すように、乗かご２とつり合いおもり４とを繋ぐロープ８を電動機５に接続された綱車１および反らせ車７に巻き掛け、綱車１を電動機５で回転させ綱車１とロープ８との間の摩擦力により乗かご２を昇降させるものであり、電動機５を駆動・制御するために可変電圧可変周波数の交流電源を供給するインバータ装置６を備えている。また、エレベータにはさまざまな安全装置を備えることが義務付けられており、そのうちの１つとして乗かご２には非常時に図示しないガイドレール把持して乗かご２の昇降を阻止する非常止め手段３が備えられている。

そして、このようなエレベータ装置にあっては、非常止め手段３の安全性を検証するために定期的に行われる非常止め試験が義務付けられている。この非常止め試験は乗かご２に取り付けられた非常止め手段３を作動させて乗かご２を停止させ、綱車１を電動機５により乗かご２が下降する方向に回転させる。この時、綱車１の回転によりつり合いおもり４側から乗かご２側にロープ８ｂが送り出されるが、乗かご２は非常止め手段により停止しているので、乗かご２側のロープ８ａが緩む。さらに綱車１はつり合いおもり４側から乗かご２側にロープ８ｂを送り出そうとするが、ついには綱車１とロープ８ａ、８ｂとの間の摩擦力がつり合いおもり４の重さに耐えられなくなり綱車１は空転する。この時、非常止め３が正常に機能していなければ、綱車１がつり合いおもり４側から乗かご２側に送り込んだロープ８ｂの分だけ乗かご２が下降するので、綱車１は空転しない。このようにして乗かご２に取り付けられた非常止め手段３を作動させ、綱車１を空転させることにより、非常止め手段３の安全性を検討することができる。この非常止め試験にあって綱車１を空転させるためには大きなトルクが必要であり、綱車１を空転させるためのトルクTは式(１)で表される。

Ｔ＝Ｔ２（１−１／ｅ^μｋθ）Ｄ／２・・・（１）
なお、ここでT２はつり合いおもり４側のロープ張力、μは綱車１とロープ８との間の摩擦係数、ｋは綱車１の溝形状によって決まる係数（以下、溝形状係数）、θは綱車１に巻き掛けられたロープ８の角度、Dは綱車１の直径である。また、ｅ^μｋθは綱車１のエレベータ通常運転時のトラクション能力、つまり通常運転時に綱車１が空転することなく乗かご２を昇降可能な、乗かご２側のロープ張力T１とつり合いおもり４側の張力T２の最大張力差T２/T１のことである。非常止め試験時に綱車１を空転させるためには、電動機５のトルクが上式(1)のトルクTよりも大きい必要があり、そのため電動機５の大型化・インバータ装置６の大容量化が必要となる。

このため、従来、電動機５の大型化・インバータ装置６の大容量化を避けるために、非常止め試験時に、上式(1)のｅ^μｋθの値を小さくする、つまり綱車１のトラクション能力を小さくして非常止め試験に必要なトルクTを小さくする方法が提案されている。すなわち、反らせ車７の位置を上昇させて綱車１に巻き掛けられたロープ８の角度θを小さくする図示しない試験用反らせ車を使って綱車１と反らせ車７との間のロープ８を上昇させて綱車１に巻き掛けられたロープ８の角度θを小さくすることにより綱車１のトラクション能力を小さくして、上式(1)で表される非常止め試験に必要な電動機のトルクTを小さくしている。その結果、電動機５およびインバータ装置６の容量を小さくすることが可能となるものである（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−３４８０７３号公報

しかしながら、前述の従来例では、反らせ車７または試験用反らせ車を使って綱車１と既設反らせ車７の間のロープ８を上昇させ、綱車１に巻き掛けられたロープ８の角度θを小さくするものであることから、反らせ車７を上昇させるための機構が必要となる。またロープ８を上昇させるためには、反らせ車７または試験用反らせ車により、ロープ８の上昇量に相当する分だけつり合いおもり４を持ち上げることになる。したがってつり合いおもり４の質量に耐えながら反らせ車７を上昇させるため、その上昇機構は大型化・複雑化せざるを得ないという問題がある。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、簡易な構造で、電動機およびインバータを小型化することのできるエレベータ装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、可変電圧可変周波数の交流電源を供給するインバータと、このインバータの出力側に接続された電動機と、この電動機により回転駆動する綱車と、この綱車に巻き掛けられたロープの一端に連結された乗かごと、前記ロープの他端に連結されたつり合いおもりと、前記乗かごに取付けられ非常時にガイドレールを把持して前記乗かごの昇降を阻止する非常止め手段を備えたエレベータ装置において、前記非常止め手段の試験時に前記綱車と前記ロープとの間に介在され、その外周面に溝が形成される着脱可能な試験用治具を備え、前記綱車の前記ロープに対するトラクション能力をエレベータ通常運転時よりも小さくすることを特徴としている。

このように構成した本発明は、前記非常止め手段の試験時に、前記綱車と前記ロープとの間に試験用治具を介在させ、この試験用治具の外周面に形成された前記溝に前記ロープが係合するようにし、前記綱車の前記ロープに対するトラクション能力をエレベータ通常運転時よりも小さくする。これによって、前記綱車と前記ロープとの間に試験用治具を介在させるという簡易な構造で、非常止め試験時に必要な電動機のトルクを小さくすることができる。

本発明は、試験用治具を綱車とロープとの間に介在させることにより、非常止め試験時の綱車のトラクション能力を小さくし、非常止め試験時に必要な電動機のトルクを小さくすることができ、したがって、電動機とインバータ装置の小型化が可能となる。また、綱車のトラクション能力を小さくするための試験用治具は簡易な構造であることから、低コストなものとすることできる。

以下、本発明に係るエレベータ装置の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明のエレベータ装置の実施形態を示す概略構成図、図２は試験用治具の正面図、図３は試験用治具を綱車に装着した状態を示す側面図、図４は試験用治具を綱車に装着した状態を示す断面図、図５は試験用治具の連結部を示す図３Ａ部の要部拡大図、図６は綱車にロープが巻き掛けられた状態を示す断面図である。なお、前述した図７に示すものと同等のものには同一符号を付してある。すなわち、１は綱車、２は乗かご、３は非常止め手段、４はつり合いおもり、５は電動機、６はインバータ装置、７は反らし車、８はロープである。

本実施形態のエレベータ装置は図１、２に示すように、非常止め手段３の試験時に、綱車２とロープ８との間に介在され、その外周面に溝１１ａが形成される着脱可能な試験用治具１１が備えられている。また、試験用治具１１は、例えば３分割構造となっており、図１はその一部が綱車１１に取り付けられた状態となっている。さらに、試験用治具１１は図２に示すように、綱車１外形と同一形状の円形薄板で、３分割された試験用治具１１のそれぞれを連結することにより綱車１の全周を覆う形状となっている。さらにまた、試験用治具１１は図４に示すように、その内周面は綱車１の溝１ａに沿ってはまり込むように凸型形状となっているとともに、試験用治具１１の外周面は図２および図６に示すように、綱車１の溝ピッチと同一ピッチで、綱車１の溝角度γよりも大きい溝角度γ’を持つ溝型が施されている。また、分割された試験用治具１１の連結部は図５に示すように、互いの端部がブラケット１２により接続され綱車１の外周に装着される。なお、３分割された試験用治具１１のうち、１枚目に綱車１に装着される試験用治具１１の先端形状は、ロープ８が無理なく試験用治具１１に乗り上げられるようにテーパが設けられている。

本実施形態にあっては、非常止め手段３の試験を行う際、エレベータを低速運転させ、図１に示すように試験用治具１１を、綱車１上のロープ８が巻き掛けられていない部分から綱車１とロープ８との間に巻き込むようにして３分割されたものを順次装着していく。このとき、分割された試験用治具１１の互いの端部をブラケット１２により連結し、最終的には試験用治具１１が綱車１を完全に覆い、綱車１と試験用治具１１が一体となって回転する。このようにして綱車１の溝角度γよりも大きい溝角度γ’にロープ８が摺接することにより、前述した式(１)中の溝形状係数kの値を小さくする。すなわち、溝形状係数kの値は溝の形状によって決まり、特に、溝の角度の影響を大きく受け、溝角度が大きくなることに応じて溝形状係数kが小さくなり、ひいては綱車１１のトラクション能力が小さくなる。この状態で非常止め試験を行うことにより、非常止め試験時に電動機５が発生しなければならない必要トルクTを小さくすることが可能となる。

このように構成した本実施形態では、試験用治具１１を綱車１とロープ８との間に介在させることにより、非常止め試験時の綱車１のトラクション能力を小さくし、非常止め試験時に必要な電動機５のトルクを小さくすることができ、したがって、電動機５とインバータ装置６の小型化が可能となる。また、綱車１のトラクション能力を小さくするための試験用治具１１は簡易な構造であることから、低コストなものとすることできる。

なお、前述した実施形態では、試験用治具１１の外周に施された溝１１ａの角度γ’を、綱車１の溝角度γよりも大きくすることによって溝形状係数kを小さくして、綱車１のトラクション能力を小さくしたが、本発明はこれに限らず、試験用治具の摩擦係数μを小さくすることによって、綱車１のトラクション能力を小さくすることもできる。すなわち、試験用治具の構造概要は前述した実施形態とほぼ同一とし、試験用治具の材質を綱車1の材質よりも低摩擦なものに変更したり、または試験用治具の外周面の溝部にコーティング処理を施したりし、試験用治具の溝部の摩擦係数を綱車１の摩擦係数よりも小さくして、綱車１のトラクション能力を小さくすることができる。また、試験用治具の摩擦係数μを小さくするとともに、前述した実施形態と同様に試験用治具の外周面の溝角度γ’を綱車１の溝角度γよりも大きくすることにより、さらに大きなトラクション低下効果を得ることも可能できる。さらに、摩擦係数が小さく容易に変形する薄いシートを綱車１とロープ８の間に巻き込むことにより、綱車１のトラクション能力を小さくすることも可能である。

本発明のエレベータ装置の実施形態を示す概略構成図である。試験用治具の正面図である。試験用治具を綱車に装着した状態を示す側面図である。試験用治具を綱車に装着した状態を示す断面図である。試験用治具の連結部を示す要部拡大図である。綱車にロープが巻き掛けられた状態を示す断面図である。従来のエレベータ装置の概略構成図である。

符号の説明

１綱車
２乗かご
３非常止め手段
４つり合いおもり
５電動機
６インバータ装置
７反らし車
８ロープ
１１試験用治具
１１ａ溝
１２ブラケット

Claims

可変電圧可変周波数の交流電源を供給するインバータと、このインバータの出力側に接続された電動機と、この電動機により回転駆動する綱車と、この綱車に巻き掛けられたロープの一端に連結された乗かごと、前記ロープの他端に連結されたつり合いおもりと、前記乗かごに取付けられ非常時にガイドレールを把持して前記乗かごの昇降を阻止する非常止め手段を備えたエレベータ装置において、
前記非常止め手段の試験時に前記綱車と前記ロープとの間に介在され、その外周面に溝が形成される着脱可能な試験用治具を備え、前記綱車の前記ロープに対するトラクション能力をエレベータ通常運転時よりも小さくすることを特徴とするエレベータ装置。
前記試験用治具は、分割可能であることを特徴とする請求項１記載のエレベータ装置。