JP2009143663A - 高階床エレベータの縦振動抑制システム - Google Patents

Abstract

【課題】最下階又はその付近の所定階床に停止中の乗りかごに対して乗客が乗降する際に、この乗降に起因して発生する縦振動を抑制する。
【解決手段】図４（ａ）のように、コンペンロープ８がロープ把持部材１４により把持されている場合、乗客が乗車したときの乗りかご５の沈下は拘束することができないが、コンペンロープ８及び乗りかご５がその後のメインロープ４のバネ作用によって停止時位置よりも上方へ変位するのは拘束することができるので振動幅Ａ1は小さなものとなる。これに対し、図４（ｂ）のようにコンペンロープ８が把持されていなければ、乗りかご５は停止時位置よりも下方に変位した後、更に上方にも自由に変位するため、振動幅Ａ2がＡ1よりも大きなものとなる。
【選択図】図４

Description

本発明は、高階床エレベータの縦振動抑制システムに関するものである。

高階床エレベータでは、メインロープの長さが非常に長くなるので、昇降路内での乗りかご位置によっては、乗りかご側とカウンタウェイト側との間でメインロープ重量に起因する荷重アンバランスが発生しやすくなる。このような荷重アンバランスの発生を防止するため、コンペンロープが設置されている。

コンペンロープは、メインロープの反対側、つまり乗りかご下部とカウンタウェイト下部との間にコンペンシーブを介して掛け渡されている。そして、コンペンシーブは、昇降路下部に固定されたコンペンガイドレールに上下動自在に取り付けられている。したがって、高階床エレベータにおいては、乗りかご、カウンタウェイト、メインロープ、コンペンシーブ、及びコンペンロープにより振動系が構成され、乗りかごの振動はコンペンシーブに伝播し、更にコンペンシーブの振動は再び乗りかごに返送される。そのため、乗りかごの振動が著しく大きくなり、乗りかご内の乗客にとっての快適性が損なわれることがある。

そこで、このような振動の発生を抑制するため、例えば、コンペンシーブのコンペンガイドレールに対する取付を液封ダンパを介して行う構成が提案されている（特許文献１参照）。このような構成によれば、運転時におけるコンペンシーブの上下振動を、液封ダンパの働きにより減衰させることが可能になる。
特開平１１−３４９２５７号公報

ところで、高階床エレベータの乗りかごが最下階又はその付近の階床に停止している場合、乗客の乗降によって乗りかごに大きな上下方向の振動（縦振動）が発生し、かご内の乗客に不快感を与えることがある。このような大きな縦振動が発生するのは、最下階又はその付近の階床では、乗りかごと、昇降路上部に設置されている巻上機との間のメインロープが長くなり、メインロープのバネ定数の値が低下しているためである。

上記の特許文献１の構成は、運転時におけるコンペンシーブの縦振動を抑制することにより乗りかご内の乗り心地を向上させるためのものではあるが、停止時における乗客の乗降に起因する乗りかごの縦振動を充分に抑制し得るものではない。従来、最下階又はその付近の階床に停止中の乗りかごに縦振動が発生するのを防止する構成は見られなかったのである。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、最下階又はその付近の所定階床に停止中の乗りかごに対して乗客が乗降する際に、この乗降に起因して発生する縦振動を抑制することが可能な高階床エレベータの縦振動抑制システムを提供することを目的としている。

本発明は上記課題を解決するための手段として、メインロープ及びコンペンロープが取り付けられた乗りかごを運転制御し、乗りかごが最下階又はその付近の所定階床に停止した際にはコンペンロープブレーキ指令を出力するエレベータ制御装置と、乗りかごの下方に配設され、エレベータ制御装置からのコンペンロープブレーキ指令を入力した場合にコンペンロープに対するブレーキ動作を行い、このコンペンロープが乗りかごの停止時位置よりも上方へ変位するのを拘束して乗客の乗降に起因する乗りかごの縦振動を抑制するコンペンロープブレーキ装置と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、最下階又はその付近の所定階床に停止中の乗りかごに対して乗客が乗降する際に、この乗降に起因して発生する縦振動を抑制することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る高階床エレベータの縦振動抑制システムの構成図である。昇降路１の上部には、巻上機２、及びこれに隣接したそらせシーブ３が配設されており、これら巻上機２及びそらせシーブ３にメインロープ４が巻回されている。メインロープ４の一端側は乗りかご５の上部に取り付けられ、他端側はカウンタウェイト６の上部に取り付けられている。

図１に図示された乗りかご５は最下階に位置しており、乗場ドア７に対向した状態となっている。そして、乗りかご５の下部にはコンペンロープ８の一端側が取り付けられている。コンペンロープ８は、その中間部が昇降路１の下部に配置されたコンペンシーブ９で折り返され、その他端側がカウンタウェイト６の下部に取り付けられている。

コンペンシーブ９は、その重量によってコンペンロープ８に適度な張力を付与し、乗りかご５の走行中にコンペンロープ８が横方向に大きく振れるのを防止するためのものである。そして、コンペンシーブ９はシーブ支持体１０に組み付けられており、このシーブ支持体１０は、昇降路１下部の床面に固設されたガイドレール１１に沿ってある程度の範囲で上下動可能になっている。このように、シーブ支持体１０を上下動可能とすることにより、エレベータ運転中におけるコンペンシーブ９の振動を抑制することができる。

シーブ支持体１０及びガイドレール１１のやや上方には梁部材１２が配設されており、この梁部材１２にコンペンロープブレーキ装置１３が取り付けられている。コンペンロープブレーキ装置１３は、一対のロープ把持部材１４を有しており、乗りかご５の下部からコンペンシーブ９に向かって延びるコンペンロープ８は、この一対のロープ把持部材１４の間を挿通した状態になっている。

また、コンペンロープブレーキ装置１３には、一対のロープ把持部材１４がコンペンロープ８を把持した状態となっているか否かを検出するブレーキ状態検出センサ１５が取り付けられている。そして、ブレーキ状態検出センサ１５からの検出信号はエレベータ制御装置１６に出力されるようになっている。

エレベータ制御装置１６は巻上機２の運転制御を行うものであり、ブレーキ状態検出センサ１５からの検出信号がロープ把持部材１４の把持状態を示すものであれば巻上機２の運転を停止し、把持状態を示すものでない場合にのみ巻上機２を回転駆動するようになっている。

図２は図１におけるII-II矢視図であり、図３は図１におけるIII-III矢視図である。これらの図を参照しつつコンペンシーブ９のシーブ支持体１０への組付状態を説明する。シーブ支持体１０は、コンペンシーブ９を挿通する軸部材１７と、軸部材１７を支持する一対の支持部材１８と、各支持部材１８の上端部及び下端部に取り付けられ、略コの字状断面を有するガイドシュー１９とから構成されている。

ガイドシュー１９の内側には凹部が形成されており、この凹部はガイドレール１１の突部１１ａと係合した状態になっている。そして、支持部材１８には図示を省略してあるバネ部材が取り付けられており、このバネ部材がガイドシュー１９に対し突部１１ａ側に向かう押圧力を付与している。したがって、エレベータ運転中には、シーブ支持体１０及びコンペンシーブ９がガイドレール１１に沿って案内され、ある程度の範囲で上下動するが、その際に発生する振動又は騒音は有効に抑制される。

次に、以上のように構成される第１の実施形態の動作につき説明する。いま、上方階から乗りかご５が最下階に向かって下降し、図１に示すように、最下階の着床位置に乗りかご５が着床しようとしている。この時点では未だ一対のロープ把持部材１４はコンペンロープ８を把持していないが、乗りかご５が着床位置に完全に停止すると、エレベータ制御装置１６はコンペンロープブレーキ装置１３に対してコンペンロープブレーキ指令を出力する。これにより、コンペンロープブレーキ装置１３は、一対のロープ把持部材１４に把持動作を行わせ、コンペンロープ８に対するブレーキ動作を行う。すなわち、それまで一対のロープ把持部材１４の間を挿通していたコンペンロープ８は、一対のロープ把持部材１４によって両サイドから強い力で圧接された状態となる。

次いで、エレベータ制御装置１６が、乗場ドア７、及び乗りかご５のかごドアに対して戸開動作を行わせると、かご内の乗客が降車し、乗場で待っていた乗客が乗車する。このような乗客の乗降によって乗りかご５の荷重は大きく変動するが、このとき乗りかご５は最下階に位置しているため、乗りかご５と巻上機２との間のメインロープ４の長さは最長となっており、メインロープ４のバネ定数が非常に小さくなっている。

したがって、例えば、乗場から乗客が乗りかご５に乗車すると、この乗車に基づく荷重増加によってメインロープ４が伸び、乗りかご５は最初の停止位置からやや沈下することになる。そして、乗りかご５は沈下した後、メインロープ４のバネ作用によって今度は反対に上昇することになる。しかし、このとき、乗りかご５の下方のコンペンロープ８は、一対のロープ把持部材１４によって強力に把持されているために、最初の停止位置を越えて上昇することは阻止される。

図４（ａ）は、このときの乗りかご５の振動の様子を示す説明図である。コンペンロープ８がロープ把持部材１４により把持されている場合、乗客が乗車したときの乗りかご５の沈下は拘束することができないが、コンペンロープ８及び乗りかご５が停止時位置よりも上方へ変位するのは拘束することができる。したがって、乗りかご５の振動幅Ａ1は小さなものとなる。

これに対し、図４（ｂ）は、従来構成における乗りかご５の振動の様子を示す説明図である。この従来構成では、本実施形態のようにコンペンロープ８が把持されているわけではないので、乗りかご５は停止時位置よりも下方に変位した後、メインロープ４のバネ作用によって今度は上方に自由に変位するため、振動幅Ａ2がＡ1よりも大きなものとなる。

上記のように、乗りかご５が最下階に停止している間、ロープ把持部材１４がコンペンロープ８を把持しているので、乗客の乗降に起因する乗りかご５の縦振動が抑制される。このとき、ブレーキ状態検出センサ１５は、ロープ把持部材１４の把持動作が適正に行われているか否かを監視しており、適正に行われていればブレーキ作動状態検出信号をエレベータ制御装置１６に出力する。

乗客の乗降が終了すると、エレベータ制御装置１６は、乗場ドア７及びかごドアを戸閉した後、コンペンロープブレーキ解除指令をコンペンロープブレーキ装置１３に出力する。これにより、コンペンロープブレーキ装置１３は、一対のロープ把持部材１４にそれまで行っていた把持動作を解除させる。このとき、ブレーキ状態検出センサ１５は、この把持動作の解除を検出し、エレベータ制御装置１６に対するブレーキ作動状態検出信号の出力を停止する。

エレベータ制御装置１６は、ブレーキ状態検出センサ１５からのブレーキ作動状態検出信号の入力が停止されたことを確認した後、巻上機２に対する駆動制御信号を出力し、乗りかご５を次の目的階へ上昇させるようにする。したがって、もしロープ把持部材１４が故障し、コンペンロープ８の把持動作が解除されないような場合は、そのままブレーキ状態検出センサ１５からのブレーキ作動状態検出信号の入力が継続されるため、エレベータ制御装置１６は巻上機２に対する駆動制御信号の出力を中止する。

以上のように、第１の実施形態によれば、乗りかご５が最下階に停止して乗客が乗降している間は、コンペンロープブレーキ装置１３のロープ把持部材１４がコンペンロープ８を把持しているので、乗りかご５の縦振動を抑制することが可能になる。

なお、第１の実施形態には上述した形態の他に、次のような形態も含まれるものとする。

（１）上記の例では、乗りかご５が最下階に停止した場合を例に取り説明したが、勿論コンペンロープブレーキ装置１３を作動させる階床は最下階に限定されるわけではなく、その付近の上方階すなわち「所定階床」も含まれる。この「所定階床」の範囲は、メインロープ４のバネ定数や乗りかご５の最大積載荷重等のエレベータの各種仕様データに基づき、予め設定しておくことができる。

（２）コンペンロープブレーキ装置１３のロープ把持部材１４を作動させるための駆動エネルギーとしては、まず、バネ部材等による機械力を用いることが考えられるが、その他に、電磁力、油圧、空気圧などのエネルギーを用いることもできる。

（３）ブレーキ状態検出センサ１５としては、リミットスイッチなどの接触式センサの他に、近接スイッチなどの非接触式センサを用いることも可能である。

（４）第１の実施形態では、コンペンロープブレーキ装置１３にブレーキ状態検出センサ１５が取り付けられた例を示したが、本発明は、このブレーキ状態検出センサ１５を省略して、より簡単化した構成を含むものである。

図５は、本発明の第２の実施形態に係る高階床エレベータの縦振動抑制システムの構成図である。第１の実施形態では、コンペンロープ８を直接把持することによりブレーキをかけていたが、この第２の実施形態では、コンペンシーブ９にディスクを固着し、このディスクを把持してコンペンシーブ９の回転を拘束することによりブレーキをかけるようにしている。すなわち、図１に示した第１の実施形態では、シーブ支持体１０の上方に梁部材１２を配設し、この梁部材１２にコンペンロープブレーキ装置１３を取り付けていたが、第２の実施形態では、シーブ支持体１０にコンペンロープブレーキ装置１３Ａを適当な取付部材（図示略）を介して取り付けた構成としている。

図６は、図５におけるVI-VI矢視図である。この図に示すように、コンペンシーブ９の一方の端面にディスク２０が固着されており、このディスク２０をコンペンロープブレーキ装置１３Ａの一対のディスク把持部材２１が把持するようになっている。ディスク把持部材２１は矢印Ｙ1で示したように、ディスク２０に対して水平方向に離間接近可能に変位するようになっている。そして、コンペンロープブレーキ装置１３Ａにはブレーキ状態検出センサ１５が取り付けられ、一対のディスク把持部材２１がディスク２０を把持した状態になっているか否かを検出できるようになっている。

上記のように、第１の実施形態と第２の実施形態との相違は、コンペンロープブレーキ装置１３，１３Ａが把持する個所だけであり、その動作はほぼ同様であるため、第２の実施形態の動作については説明を省略する。

図７は、本発明の第３の実施形態に係る高階床エレベータの縦振動抑制システムの要部構成図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ1−Ｂ1矢視図である。図６に示した第２の実施形態では、コンペンシーブ９に新たな部材としてディスク２０を付加する構成としていたが、この第３の実施形態では、このような新たな部材を付加することなくコンペンシーブ９の回転を拘束するようにしている。

すなわち、シーブ支持体１０を構成する一対の支持部材１８には適当な取付部材（図示略）を介してコンペンロープブレーキ装置１３Ｂが取り付けられている。このコンペンロープブレーキ装置１３Ｂは、図７（ａ）の矢印Ｙ2で示したように、コンペンシーブ９の側面９ａに対して水平方向に離間接近可能に変位する一対のシーブ側面圧接部材２２を有している。

そして、このシーブ側面圧接部材２２は圧接部２２ａを有している。図示の状態は、圧接部２２ａが側面９ａから離間している状態であり、この状態ではコンペンシーブ９の回転が未だ拘束されず、コンペンロープ８にブレーキがかかっていない状態になっている。エレベータ制御装置１６は、コンペンロープブレーキ装置１３Ｂにコンペンロープブレーキ指令を出力することにより、シーブ側面圧接部材２２の圧接部２２ａを側面９ａに圧接させてブレーキがかかった状態にすることができる。

上記のように、第３の実施形態と第２の実施形態との相違は、コンペンロープブレーキ装置１３Ｂ，１３Ａがコンペンシーブ９の回転を拘束するために接触する個所だけである。したがって、この第３の実施形態の動作も第１の実施形態とほぼ同様であるため、その動作については説明を省略する。

図８は、本発明の第４の実施形態に係る高階床エレベータの縦振動抑制システムの要部構成図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ2−Ｂ2矢視図である。図７に示した第３の実施形態では、コンペンシーブ９の側面９ａにシーブ側面圧接部材２２の圧接部２２ａを圧接させてコンペンシーブ９の回転を拘束するようにしていたが、この第４の実施形態では、コンペンシーブ９の周面を圧接することによりコンペンシーブ９の回転を拘束するようにしている。

すなわち、シーブ支持体１０を構成する一対の支持部材１８には適当な取付部材（図示略）を介してコンペンロープブレーキ装置１３Ｃが取り付けられている。このコンペンロープブレーキ装置１３Ｃは、図８（ａ）の矢印Ｙ3で示したように、コンペンシーブ９の周面９ｂに対して垂直方向に離間接近可能に変位する一対のシーブ周面圧接部材２３を有している。

そして、このシーブ周面圧接部材２３は圧接面２３ａを有している。図示の状態は、圧接面２３ａが周面９ｂから離間している状態であり、この状態ではコンペンシーブ９の回転が未だ拘束されず、コンペンロープ８にブレーキがかかっていない状態になっている。エレベータ制御装置１６は、コンペンロープブレーキ装置１３Ｃにコンペンロープブレーキ指令を出力することにより、シーブ周面圧接部材２３の圧接面２３ａを周面９ｂに圧接させてブレーキがかかった状態にすることができる。

上記のように、第４の実施形態と第３の実施形態との相違は、コンペンロープブレーキ装置１３Ｃ，１３Ｂがコンペンシーブ９の回転を拘束するために接触する個所だけである。したがって、この第４の実施形態の動作も第１の実施形態とほぼ同様であるため、その動作については説明を省略する。

本発明の第１の実施形態に係る高階床エレベータの縦振動抑制システムの構成図。 図１におけるII-II矢視図。 図１におけるIII-III矢視図。 第１の実施形態と従来構成との動作の違いについての説明図であり、（ａ）は第１の実施形態における乗りかご５の振動の様子を示す説明図、（ｂ）は従来構成における乗りかご５の振動の様子を示す説明図。 本発明の第２の実施形態に係る高階床エレベータの縦振動抑制システムの構成図。 図５におけるVI-VI矢視図。 本発明の第３の実施形態に係る高階床エレベータの縦振動抑制システムの要部構成図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ1−Ｂ1矢視図。 本発明の第４の実施形態に係る高階床エレベータの縦振動抑制システムの要部構成図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ2−Ｂ2矢視図。

符号の説明

１：昇降路
２：巻上機
３：そらせシーブ
４：メインロープ
５：乗りかご
６：カウンタウェイト
７：乗場ドア
８：コンペンロープ
９：コンペンシーブ
９ａ：側面
９ｂ：周面
１０：シーブ支持体
１１：ガイドレール
１１ａ：突部
１２：梁部材
１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ：コンペンロープブレーキ装置
１４：ロープ把持部材
１５：ブレーキ状態検出センサ
１６：エレベータ制御装置
１７：軸部材
１８：支持部材
１９：ガイドシュー
２０：ディスク
２１：ディスク把持部材
２２：シーブ側面圧接部材
２２ａ：圧接部
２３：シーブ周面圧接部材
２３ａ：圧接面

Claims (6)

1. メインロープ及びコンペンロープが取り付けられた乗りかごを運転制御し、乗りかごが最下階又はその付近の所定階床に停止した際にはコンペンロープブレーキ指令を出力するエレベータ制御装置と、
   前記乗りかごの下方に配設され、前記エレベータ制御装置からのコンペンロープブレーキ指令を入力した場合に前記コンペンロープに対するブレーキ動作を行い、このコンペンロープが乗りかごの停止時位置よりも上方へ変位するのを拘束して乗客の乗降に起因する乗りかごの縦振動を抑制するコンペンロープブレーキ装置と、
   を備えたことを特徴とする高階床エレベータの縦振動抑制システム。
2. 前記コンペンロープブレーキ装置は、ロープ把持部材を有しており、このロープ把持部材でコンペンロープを把持することにより、前記コンペンロープに対するブレーキ動作を行うものである、
   ことを特徴とする請求項１記載の高階床エレベータの縦振動抑制システム。
3. 前記コンペンロープブレーキ装置は、ディスク把持部材を有しており、このディスク把持部材でコンペンシーブに固着されたディスクを把持してその回転を拘束することにより、前記コンペンロープに対するブレーキ動作を行うものである、
   ことを特徴とする請求項１記載の高階床エレベータの縦振動抑制システム。
4. 前記コンペンロープブレーキ装置は、シーブ側面圧接部材を有しており、このシーブ側面圧接部材をコンペンシーブの側面と圧接させてその回転を拘束することにより、前記コンペンロープに対するブレーキ動作を行うものである、
   ことを特徴とする請求項１記載の高階床エレベータの縦振動抑制システム。
5. 前記コンペンロープブレーキ装置は、シーブ周面圧接部材を有しており、このシーブ周面圧接部材をコンペンシーブの周面と圧接させてその回転を拘束することにより、前記コンペンロープに対するブレーキ動作を行うものである、
   ことを特徴とする請求項１記載の高階床エレベータの縦振動抑制システム。
6. 前記コンペンロープブレーキ装置がブレーキ作動状態にあるか否かを検出するブレーキ状態検出センサを備えており、
   前記エレベータ制御装置は、前記ブレーキ状態検出センサからブレーキ作動状態検出信号を入力している間は乗りかごの走行を停止するものである、
   ことを特徴とする請求項１記載の高階床エレベータの縦振動抑制システム。

Images