JP2008037570A - エレベータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンコーダ付きの調速機を備えたエレベータ装置において、外形寸法の増加を最小限に抑えることができ、しかもエンコーダ付きの調速機を、例えば機械室レスエレベータの昇降路内に設置することもできるエレベータ装置を提供する。
【解決手段】かご３の昇降移動によって作動する調速機７の綱車（調速機シーブ７４または張り車８）を支承する軸受として、かご速度やかご位置等を検出するためのエンコーダ一体形の軸受を用いた。
【選択図】図１

Description

この発明はエレベータ装置に関し、さらに具体的にはエレベータのかご速度やかご位置などを検出するエンコーダ付きの調速機を用いたエレベータ装置に関する。

近年、かご速度やかご位置をエンコーダによってディジタル的に検出する方式のエレベータが実用化されている。この方式によるエンコーダは、一般に調速機の綱車に直結される回転軸に取り付けられている。また、このエンコーダ付き調速機は、主に高速エレベータに適用されるため、機械室に設置されてきた。例えば、昇降路を移動するかごの速度が所定の設定速度を越えたときに安全装置を作動させるエレベータ装置において、かごの移動と共に回転する回転体の回転からかごの位置や速度を検出し、このかごの位置に応じて設定速度を変える。これにより、バッファ衝突速度を低く設定できると共に、ピット深さ、オーバーヘッド寸法も減少できる。そのため、建物の中でエレベータ設備の占めるスペースを小さくできるようにしたものがある（例えば特許文献１参照。）。

特開２００３−１０４６４６号公報（第１頁、図１）

上記のような従来のエンコーダ付き調速機が機械室に設置されるエレベータでは、スペース的な余裕が存在することもあって、例えばエンコーダなしの調速機を元に構造変更し、大形のエンコーダを後付けした構造とすることも可能であったが、機械室に作業者等が入ったときにエンコーダに触れないようにするためのカバーが必要であった。また、近年増加している機械室レスエレベータにおいても、バッファ衝突速度を低く抑え、オーバーヘッド寸法やピット深さを縮小できる等新機能付加のために、調速機にかごの位置や速度を検出するためのエンコーダを付加することが必要となっている。省スペース化の要求により昇降路内設置機器を高密度で実装する必要があるが、従来のエンコーダ付き調速機では大きなスペースを要するという課題があった。

この発明は、上記のような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、エンコーダ付きの調速機を備えたエレベータ装置において、外形寸法の増加を最小限に抑えることができ、エンコーダ付きの調速機を昇降路内に設置することもできるエレベータ装置を提供することを目的としている。

この発明によるエレベータ装置は、かごの昇降によって作動する調速機の綱車を支承する軸受として、エンコーダ一体形の軸受を用いるようにしたものである。

この発明においては、調速機の綱車を支承する軸受として、エンコーダ一体形の軸受を用いるようにしたことにより、エンコーダ部分の外形寸法の増加が極めて小さく、エンコーダ付きの調速機を昇降路内に設置することも容易である。

実施の形態１．
図１〜図３は、本発明の実施の形態１による機械室レスのエレベータ装置の要部を示すもので、図１は要部構成を示す斜視図、図２は図１のかご部分を示す平面図、図３は図１に示されたエンコーダ付きの調速機の要部を拡大して示す図で、（ａ）は正面側から見た概略断面図、（ｂ）は側面図である。なお、明瞭化のため、図３（ａ）は図３（ｂ）に比べて縮尺が大に図示されている。図において、昇降路内には、対向して配置された一対のかごガイドレール１と、一対の釣合おもりガイドレール（図示せず）とが設置されている。各かごガイドレール１間には、「ロ」字状に形成されたかご枠２の内側に固定されたかご３が昇降可能に設置され、各釣合おもりガイドレール間には、釣合おもり（図示せず）が昇降可能に配置されている。昇降路内の上部には、駆動装置である巻上機（図示せず）が設けられている。

また、かご枠２の上下左右には、かごガイドレール１を抱持するように設けられたガイドシュー１０ａ、１０ｂが固定されている。上記巻上機の駆動シーブ（図示せず）に巻き掛けられた複数本の主ロープ４は、かご枠２の下部両側部に回転自在に設けられた一対の吊り車５を介して所定のローピングで釣合おもりを昇降路内に吊り下げるように設けられ、かご３及び釣合おもりは、巻上機の駆動力により、かごガイドレール１及び釣合おもりガイドレールにそれぞれ案内されながら昇降される。かご３の下部には、かご３の速度が異常になったときに動作する非常止め装置６が各かごガイドレール１に対してそれぞれ設けられている。非常止め装置６は、かごガイドレール１を掴むことにより、かご３の落下を阻止するようになっている。

また、昇降路内の上部には非常止め装置６を動作させるための調速機７が設けられ、昇降路内の下部には張り車８が配設されている。上記調速機７は、かごガイドレール１の最上階所定部に支持部材７１を介して固定されたフレーム７２と、このフレーム７２に対してエンコーダ一体形の軸受７３を介して回転自在に取付けられた調速機７を構成する一方の綱車である調速機シーブ７４と、軸受７３に一体に組込まれ調速機シーブ７４の回転に応じた信号を出力するエンコーダ７５と、昇降路の下部に設けられた調速機７を構成する他方の綱車である張り車８と、上記調速機シーブ７４及び張り車８の間に巻きかけられた無端状の調速機ロープ９からなっている。該調速機ロープ９の一端部及び他端部は、非常止め装置６の作動レバー６ａに固定されていることにより、かご３の昇降に応じて調速機ロープ９が上下動し、調速機シーブ７４及び張り車８がそれぞれ回転される。

なお、調速機シーブ７４と、その回転軸７４ａは一体的に固着され、エンコーダ７５から導出された出力ケーブル７５ａは、昇降路内に設けられているエレベータの運転を制御する図示省略している制御装置に電気的に接続されている。上記制御装置は、何れも図示省略している乗場呼釦、かご制御盤、及び巻上機などともそれぞれ電気的に接続されており、かご制御盤やエンコーダ７５等からの情報に基づいて巻上機の駆動を制御するように構成されている。具体例としては、かご３内の乗客等の荷重に応じて走行速度を可変として定格速度以上の速度で昇降させる可変速駆動方式を用いた可変速エレベータシステムにおける電子化安全装置として、従来の終端階強制減速装置（Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｓｌｏｗｄｏｗｎ：ＥＴＳ装置）を機能拡張した、無段階の過速度監視を可能としたＳＥＴＳ（Ｓｍｏｏｔｈ ＥＴＳ）装置などの制御方式が構成される。

なお、上記エンコーダ一体形の軸受７３は、軸受とエンコーダとが一体に構成されたものであり、例えば市販されているころがり軸受の内輪または外輪の回転を、例えばホール素子などの磁気センサ等の検知素子を用いて検出する回転センサ付軸受などは特別な制限なく好ましく用いることができる。なお、かご３が急激または過大な速度で下降したときに、上記調速機７が調速機ロープ９を拘束する作動機構、非常止め装置６、及び制御装置などの構成は従来のエレベータ装置と同様であるので図示及び説明を省略する。また、各図を通じて同一符号は同一もしくは相当部分を示すものとする。

次に上記のように構成された実施の形態１の動作について説明する。エレベータの運転中にかご３の速度が異常になったときに、調速機ロープ９は、フレーム７２に組込まれた図示省略している拘束機構によって把持、拘束され、調速機ロープ９の移動は瞬時に停止される。一方、かご３は調速機ロープ９に対して移動を継続しようとするが、調速機ロープ９の移動が停止されたことにより、調速機ロープ９に固定された非常止め装置６の作動レバー６ａが動作され、２つの非常止め装置６が同時に瞬時に作動して詳細図示省略している楔とかごガイドレール１との摩擦力により停止される。なお、昇降路内の最下部には、かご３への衝撃を緩和するためのかご用緩衝装置と、釣合おもりへの衝撃を緩和するための釣合おもり用緩衝装置とが設けられており、多重の安全機構が具備されていることは従来装置と同様である。

上記実施の形態１において、調速機７は、調速機シーブ７４と一体的に構成された回転軸７４ａを支承する軸受７３として、軸受７３の内輪の回転を検出が可能な小型のエンコーダ７５が組込まれたエンコーダ一体形の軸受を用いたことにより、調速機７の外形寸法を従来と同じか、もしくは外形寸法の増加を最小最に抑えることができるので、機械室レスのエレベータにおいても、昇降路内に問題なく設置することができるという効果が得られる。また、速度検出装置を備えていない既存のエレベータの調速機を、速度検出装置付きの調速機に変更するといった場合においても、外形寸法の増加を最小限に抑えることができるので変更が容易となり、システム変更や干渉確認等の設計検討負荷を滅らすこともできる。また、既存の調速機の軸受をエンコーダ一体形の軸受に置換することでも構成可能なため、変更に伴う調速機自体の構造設計変更作業等負荷の軽減が可能であると共に、部品の共通化が図れ、コスト低減となる。さらに、工数低減も図れる。

実施の形態２．
図４は本発明の実施の形態２によるエレベータ装置の要部を示すもので、（ａ）は正面側から見た概略断面図、（ｂ）は側面図である。なお、明瞭化のため、図４（ａ）は図４（ｂ）に比べて縮尺が大に図示されている。図において、調速機７Ａは、上記実施の形態１と同様のエンコーダ７５を備えたエンコーダ一体形の軸受７３を、調速機シーブ７４の回転軸７４ａの両側にそれぞれ備え、エンコーダ出力を導出する系統を２系統にして測定の信頼性を向上させたものである。その他の構成は実施の形態１と同様である。
この実施の形態２では、調速機７Ａのエンコーダ出力を２系統にしたことで測定の信頼性を向上できる。また、多重系統にしてもエンコーダ一体形の軸受７３が小形であることにより、上記実施の形態１と同様に外形寸法の増加を防止できるとともに、コストも小さく抑えることができる。

実施の形態３．
図５は本発明の実施の形態３によるエレベータ装置の要部を示すもので、（ａ）は正面側から見た概略断面図、（ｂ）は側面図である。なお、明瞭化のため、図５（ａ）は図５（ｂ）に比べて縮尺が大に図示されている。図において、上記実施の形態１では、調速機シーブ７４と回転軸７４ａとが焼嵌め等により一体的に固着され、回転軸７４ａをフレーム７２に固定された軸受７３によって回転自在に支持するように構成したが、本実施の形態３における調速機７Ｂでは、支軸７６がフレーム７２に固着され、エンコーダ７５Ａを備えたエンコーダ一体形の軸受７３Ａは、調速機シーブ７４のハブ７４ｂの内周面と支軸７６の外周面との間に介装され、エンコーダ一体形の軸受７３Ａの外輪の回転を検出するように構成されている。上記のように構成された実施の形態３においても実施の形態１と同様の動作により、同様の効果を得ることができる。

実施の形態４．
図６は本発明の実施の形態４によるエレベータ装置の要部を示すもので、（ａ）は正面側から見た概略断面図、（ｂ）は側面図である。なお、図６（ａ）は図６（ｂ）のＶＩａ−ＶＩａ線における矢視断面図に相当する。図において、調速機の綱車である張り車８は、一端部がかごガイドレール１に対して回動可能に支持されている保持アーム８１の他端部側に枢着された支軸８２に、エンコーダ一体形の軸受８３を介して支承されている。なお、支軸８２は張り車フレーム８４に固着されており、エンコーダ一体形の軸受８３に一体的に設けられたエンコーダ８５は、軸受８３の外輪（詳細図示省略）の回転によって動作する。また、エンコーダ８５の検知信号を伝送するケーブル、制御装置等は図示省略している。

この実施の形態４は、上記実施の形態１〜３においては、調速機の一方の綱車である調速機シーブ７４の軸受部にエンコーダ一体形の軸受７３または７３Ａを用いたのに対し、同じく調速機の他方の綱車である張り車８の軸受部にエンコーダ一体形の軸受８３を用いたもので、その他の構成は実施の形態１と同様である。
上記のように構成された実施の形態４においても、実施の形態１〜３と同様の動作により、同様の効果が得られる。

なお、上記実施の形態１〜４では、この発明を昇降路に機械室を設けないいわゆる機械室レスのエレベータに用いた例を示したが、これに限定されるものではなく、調速機が機械室に設置されたエレベータに適用した場合でも、同様の効果が得られる。なお、機械室に調速機が設置されたエレベータ装置においては、従来のエンコーダを用いた調速機では機械室での作業中に作業者がエンコーダに触るのを防止するカバーが必要であった。しかし、この発明においては、エンコーダ一体形の軸受を用いたことで、機械室での作業中に作業者がエンコーダに触れるのを防止するカバー設置が必要なくなり、小形で構造も簡易化され、作業の容易化が図れる。

本発明の実施の形態１による機械室レスのエレベータ装置の要部構成を示す斜視図。 図１のかご部分を示す平面図。 図１に示されたエンコーダ付きの調速機の要部を拡大して示す図で、（ａ）は正面側から見た概略断面図、（ｂ）は側面図。なお、明瞭化のため、図３（ａ）は図３（ｂ）に比べて縮尺が大に図示されている。 本発明の実施の形態２によるエレベータ装置の要部を示すもので、（ａ）は正面側から見た概略断面図、（ｂ）は側面図。なお、明瞭化のため、図４（ａ）は図４（ｂ）に比べて縮尺が大に図示されている。 本発明の実施の形態３によるエレベータ装置の要部を示すもので、（ａ）は正面側から見た概略断面図、（ｂ）は側面図。なお、明瞭化のため、図５（ａ）は図５（ｂ）に比べて縮尺が大に図示されている。 本発明の実施の形態４によるエレベータ装置の要部を示すもので、（ａ）は正面側から見た概略断面図、（ｂ）は側面図。なお、図６（ａ）は図６（ｂ）のＶＩａ−ＶＩａにおける矢視断面図に相当する。

符号の説明

１ かごガイドレール、 ２ かご枠、 ３ かご、 ４ 主ロープ、 ５ 吊り車、 ６ 非常止め装置、 ６ａ 作動レバー、 ７、７Ａ、７Ｂ 調速機、 ７１ 支持部材、 ７２ フレーム、 ７３、７３Ａ エンコーダ一体形の軸受、 ７４ 調速機シーブ（綱車）、 ７４ａ 回転軸、 ７４ｂ ハブ、 ７５、７５Ａ エンコーダ、 ７５ａ 出力ケーブル、 ７６ 支軸、 ８ 張り車（綱車）、 ８１ 保持アーム、 ８２ 支軸、 ８３ 軸受、 ８４ 張り車フレーム、 ８５ エンコーダ、 ９ 調速機ロープ、 １０ａ、１０ｂ ガイドシュー。

Claims (6)

1. かごの昇降によって作動する調速機の綱車を回転自在に支承する軸受として、エンコーダ一体形の軸受を用いたことを特徴とするエレベータ装置。
2. 上記エンコーダ一体形の軸受を上記調速機の綱車の両側に備えたことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
3. 上記綱車は、調速機シーブであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータ装置。
4. 上記綱車は、調速機ロープの下端部に設けられた張り車であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータ装置。
5. 上記調速機は、機械室レスエレベータの昇降路内に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載のエレベータ装置。
6. 上記調速機は、機械室に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載のエレベータ装置。

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