JP2007223716A - エレベータの調速機 - Google Patents

Abstract

【課題】精度の高い乗かごの速度検出を行うことのできるエレベータの調速機の提供。
【解決手段】本発明は、調速機ロープ１０が巻掛けられる綱車１１と同軸に固定された回転面１６Ｆを有する非磁性体円板１６と、綱車１１と同軸上に揺動自在に配置され、非磁性体円板１６の回転面１６Ｆに対向する永久磁石１９Ａ〜１９Ｄを有するとともに、弾性体２０によって定位置に保持される作動体１８と備えたエレベータの調速機にあって、作動体１８に、磁性体で形成され永久磁石１９Ａ〜１９Ｄを保持する略コの字形状の磁石ホルダ２６Ａ、２６Ｂを備え、永久磁石１９Ａ〜１９Ｄを非磁性体円板１６の外周部を挟み込むよう対として配置し、磁束漏れを防ぐことにより磁束および渦電流の相互作用により発生し作動体１８を変位する回転トルクを非磁性体円板１６の回転速度に正確に比例させ、精度の高い速度検出を可能とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータの調速機に係り、特に、昇降路内を昇降する乗かごの速度を多段に検出して乗かごの昇降を制御するエレベータの調速機に関する。

従来、この種のものとして、調速機ロープが巻き掛けられる綱車と同軸に固定された回転面を有する非磁性体円板と、綱車と同軸上に揺動自在に配置され、非磁性体円板の回転面に対向する永久磁石を有すると共に、弾性体によって定位置に保持される作動体とを設け、乗かごの昇降による綱車の回転に伴い、作動体に取付けられた永久磁石による磁束により非磁性体円板の回転面に渦電流を発生させ、この渦電流と磁束との相互作用により生じる回転トルクにより作動体を変位し、この作動体の変位量を検出して乗かごの昇降速度があらかじめ定められる複数の設定値に達したことを検出するものが挙げられる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−１０４６１０号公報（段落番号００２３〜００２７、第１図）

前述した従来の技術では、作動体に取付けられた永久磁石を非磁性体円板の回転面に対向させ、乗かごの昇降に応じて永久磁石の磁束により渦電流を発生させるようにしているが、永久磁石を非磁性体円板の一方の回転面に対向させる構造であることから永久磁石の磁束が消散し、非磁性体円板の回転面に十分な渦電流を発生させることができず、ひいては作動体を変位させる回転トルクを乗かごの昇降速度に対応する非磁性体円板の回転速度に正確に比例させることが難しいという問題があった。

本発明は、前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、精度の高い乗かごの速度検出を行うことのできるエレベータの調速機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、建築物に設けられた昇降路内を昇降する乗かごよって駆動される調速機ロープと、この調速機ロープが巻掛けられ前記昇降路内の固定物に軸支された綱車と、この綱車と同軸に固定された回転面を有する非磁性体円板と、前記綱車と同軸上に揺動自在に配置され、前記非磁性体円板の前記回転面に対向する永久磁石を有するとともに、弾性体によって定位置に保持される作動体と、前記乗かごの昇降速度が第１の設定値に達したとき前記作動体が変位する位置に対向してかご停止用スイッチを作動させるスイッチ作動手段と、前記乗かごの昇降速度が第２の設定値に達したとき前記作動体が変位する位置に対向して前記調速機ロープを把持する前記把持体を作動させる把持体作動手段とを備えたエレベータの調速機において、前記作動体に、磁性体で形成され前記永久磁石を保持する略コの字形状の磁石ホルダを備え、前記永久磁石を前記非磁性体円板の外周部を挟み込むよう対として配置したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、乗かごの昇降による綱車の回転に応じて、磁性体で形成された略コの字形状の磁石ホルダにより非磁性体円板の外周部を挟み込むように保持された永久磁石により、非磁性体円板の回転面に渦電流を発生させ、この渦電流と磁束との相互作用により生じる回転トルクによって作動体が変位する。そして、この作動体の変位量により乗かごの昇降速度が第１の設定値および第２の設定値に達したことを検出する。このように略コの字形状の磁石ホルダにより保持された対となる永久磁石により非磁性体円板の外周部を挟み込むことにより磁束漏れを防ぎ、これによって磁束および渦電流の相互作用により発生し作動体を変位する回転トルクを非磁性体円板の回転速度に正確に比例させ、精度の高い速度検出を行うことができる。

以上説明したように本発明によれば、磁束漏れを防ぐことにより磁束および渦電流の相互作用により発生し作動体を変位する回転トルクを非磁性体円板の回転速度、即ち乗かごの昇降速度に正確に比例させることができることから、精度の高い速度検出を行うことができる。

以下、本発明に係るエレベータの調速機の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明によるエレベータの調速機の一実施形態を示す概略正面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は本発明が適用されたエレベータの概略側面図である。

一般に、エレベータは図３に示すように、建築物１に設けられた昇降路２内を昇降する乗かご３と、一側で乗かご３を吊り他側で釣合いおもり４を吊る主ロープ５と、この主ロープ５を巻掛けるトラクションシーブ６と、このトラクションシーブ６を駆動し制動装置を備えた駆動装置（図示省略）と、乗かご３の昇降を案内するガイドレール７と、乗かご３に設けられ非常時に楔によってガイドレール７を把持する非常止め装置８と、この非常止め装置８を駆動し乗かご３側に軸支された作動レバー９と、この作動レバー９に連結され昇降路２内の乗かご昇降行程全域に亘って張られた無端状の調速機ロープ１０と、この調速機ロープ１０を巻掛けた綱車１１を有し昇降路２の頂部において固定物となるガイドレール７に支持される調速機１２とを備えている。

調速機１２は図１、２に示すように、昇降路２の頂部の固定部分であるガイドレール７に支持される基台１３と、この基台１３に軸受１４Ａ、１４Ｂを介して軸支され綱車１１を固定した回転軸１５と、この回転軸１５に固定された回転面１６Ｆを有する非磁性体円板１６（例えばアルミニューム或いはアルミニューム合金等）と、回転軸１５に軸受１７を介して揺動自在に軸支され綱車１１の直径方向に延設される作動体１８と、この作動体１８の一端側にあって非磁性体円板１６の外周部を挟み込むように対となって配置される永久磁石１９Ａ、１９Ｂと、作動体１８の他端側にあって非磁性体円板１６の外周部を挟み込むように対となって配置される永久磁石１９Ｃ、１９Ｄと、作動体１８の一端側に取付けられるとともに、磁性体で形成され永久磁石１９Ａ、１９Ｂを保持する略コの字形状の磁石ホルダ２６Ａと、作動体１８の他端側に取付けられるとともに、磁性体で形成され永久磁石１９Ｃ、１９Ｄを保持する略コの字形状の磁石ホルダ２６Ｂと、第２の作動体１８を定位置に保持する弾性体２０と、乗かご３の昇降速度が第２の設定値、例えば定格速度の１．４倍に達すると綱車１１に巻掛けた調速機ロープ１０を把持するキャッチウェイトである把持体２１と、乗かご３の通常運転時に把持体２１に設けた係止部２２と係合して把持体２１を非把持位置に保持するカム２３と、乗かご３の昇降速度が第１の設定値、例えば定格速度の１．３倍に達すると、例えば磁石ホルダ２６Ａにより駆動されるスイッチ作動手段である第１のスイッチ２４と、乗かご３の昇降速度が第３の設定値、例えば端階床への着床速度以上に達すると、例えば磁石ホルダ２６Ｂにより駆動される強制減速作動手段である第２のスイッチ２５とを備えている。

前述の弾性体２０は、例えば引張力を発揮するコイルばねであり、図１に示すように、作動体１８の下端側と基台１３との間に１つ張架して、作動体１８を定位置に保持するようにしてもよく、また２点差線２０Ａで示すように、作動体１８の上端側と基台１３との間にも張架し、弾性体２０と協同して作動体１８を保持するようにしてもよい。

前述の把持体２１は、基台１３上に支持ピン２１Ｐを介して回動自在に支持されており、乗かご３の定格速度の１．４倍未満までは、カム２３に係合部２２が係合して非把持位置に保持されている。

前述の第１のスイッチ２４は、乗かご３の昇降速度が定格速度の１．３倍に達したとき、作動体１８と同期して変位した磁石ホルダ２６Ａと対向する位置に設置されている。この第１のスイッチ２４の作動により、乗かご３の昇降を駆動する駆動装置の制動装置を作動させるかご停止用スイッチを作動させ、乗かご３を電気的制御によって停止させている。

前述の第２のスイッチ２５は、乗かご３が端階への着床のために減速する速度が通常の減速度以上になったとき、作動体１８と同期して変位した磁石ホルダ２６Ｂと対向する位置に設置されている。この第２のスイッチ２５の作動により、終端強制減速装置を動作させて乗かご３を急停止させている。

尚、前述した、乗かご３の昇降速度が第１の設定値に達したとき作動体１８が変位する位置に対向してかご停止用スイッチを作動させるスイッチ作動手段は、例えば第１のスイッチ２４から成っているとともに、乗かご３の昇降速度が第２の設定値に達したとき作動体１８が変位する位置に対向して調速機ロープ１８を把持する把持体２１を作動させる把持体作動手段は、例えば係合部２２、カム２３から成っている。

次に、以上のように構成されたエレベータの調速機１２の動作を説明する。

まず、乗かご３が例えば定格速度で下降すると、乗かご３の作動レバー９に連結された調速機ロープ１０が駆動されて綱車１１を回転させると同時に、この綱車１１の回転により回転軸１５を介して非磁性体円板１６が回転する。非磁性体円板１６の回転により、回転面１６Ｆは作動体１８に取付けられた永久磁石１９Ａ〜１９Ｄからの磁束を切り、渦電流を発生させる。この回転面１６Ｆに生じる渦電流と永久磁石１９Ａ〜１９Ｄの磁束との相互作用により回転トルクが発生し、作動体１８を駆動させる力が作用する。しかし、作動体１８は弾性体２０（及び２０Ａ）によって定位置に保持されているので、弾性体２０（及び２０Ａ）に逆らって僅かに綱車１１の回転方向に揺動して変位する。この作動体１８の変位量は、乗かご３が定格速度で昇降するときに第１のスイッチ２４および第２のスイッチ２５を投入することがなく、かつカム２３が把持体２１の係止部２２との係合を保持する範囲に設定されることは云うまでもない。この後、乗かご３の下降速度が減速されて停止すると、非磁性体円板１６に発生する渦電流が小さくなって発生する回転トルクも小さくなり、作動体１８は弾性体２０（及び２０Ａ）の復元力によって元に戻され定位置に保持される。このように作動体１８の変位量は、非磁性体円板１６の回転数、云い代えれば乗かご３の昇降速度に比例する。

また、乗かご３の下降速度が定格速度を越えて第１の設定値、即ち、定格速度の１．３倍に達すると、作動体１８が第１のスイッチ２４に対向する位置まで変位する。その位置で、ホルダ体２６Ａは第１のスイッチ２４を投入し、この第１のスイッチ２４の投入によりかご停止用スイッチを作動させる。かご停止用スイッチの作動により、エレベータ駆動装置の電源は遮断されると同時に制動装置が作動し、乗かご３の下降は停止する。

さらに、乗かご３の下降時に主ロープ５が切れる等の事態が生じた場合には、エレベータ駆動装置の電源を遮断して制動装置を作動させても乗かご３は停止することなく下降を続け、下降速度が増速して行く。下降速度が増速して第２の設定値、即ち定格速度の１．４倍に達すると、乗かご３の下降速度の上昇に伴う非磁性体円板１６の回転数の上昇に応じて作動体１８は大きな回転トルクを受けて大きく変位し、カム２３は把持体２１の係合部２２との係合を開放する。カム２３との係合を解かれた把持体２１は、重力により調速機ロープ１０側に回動し、基台１３との間で調速機ロープ１０を挟圧して調速機ロープ１０の移動を停止させる。移動を停止した調速機ロープ１０に連結された作動レバー９は、乗かご３のさらなる降下により引き上げられ、引き上げられた作動レバー９により非常止め装置８を作動させ、図示しない楔によりガイドレール７を把持して、乗かご３を急停止させる。

本実施形態によれば、略コの字形状の磁石ホルダ２６Ａ、１６Ｂにより保持された対となる永久磁石１９Ａ〜１９Ｄにより非磁性体円板１６の外周部を挟み込むことにより磁束漏れを防ぎ、これによって磁束および渦電流の相互作用により発生し作動体１８を変位する回転トルクを非磁性体円板１６の回転速度に正確に比例させ、精度の高い速度検出を行うことができる。

本発明によるエレベータの調速機の一実施形態を示す概略正面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 本発明が適用されたエレベータの概略側面図である。

符号の説明

１ 建築物
２ 昇降路
３ 乗かご
１０ 調速機ロープ
１１ 綱車
１２ 調速機
１５ 回転軸
１６ 非磁性体円板
１８ 作動体
１９Ａ〜１９Ｄ 永久磁石
２０（２０Ａ） 弾性体
２１ 把持体
２２ 係合部
２３ カム
２４ 第１のスイッチ
２５ 第２のスイッチ
２６Ａ、２６Ｂ 磁石ホルダ

Claims (1)

1. 建築物に設けられた昇降路内を昇降する乗かごよって駆動される調速機ロープと、この調速機ロープが巻掛けられ前記昇降路内の固定物に軸支された綱車と、この綱車と同軸に固定された回転面を有する非磁性体円板と、前記綱車と同軸上に揺動自在に配置され、前記非磁性体円板の前記回転面に対向する永久磁石を有するとともに、弾性体によって定位置に保持される作動体と、前記乗かごの昇降速度が第１の設定値に達したとき前記作動体が変位する位置に対向してかご停止用スイッチを作動させるスイッチ作動手段と、前記乗かごの昇降速度が第２の設定値に達したとき前記作動体が変位する位置に対向して前記調速機ロープを把持する前記把持体を作動させる把持体作動手段とを備えたエレベータの調速機において、
   前記作動体に、磁性体で形成され前記永久磁石を保持する略コの字形状の磁石ホルダを備え、前記永久磁石を前記非磁性体円板の外周部を挟み込むよう対として配置したことを特徴とするエレベータの調速機。
   

Images