JP2010058913A - エレベータのブレーキ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】大幅な改造や複雑な装置を追加することがなく、容易に短時間で低コストによりブレーキライニングの異常監視をすることができるエレベータのブレーキ異常監視装置を提供する。
【解決手段】エレベータのブレーキ装置10は、ブレーキライニング15B、15Cの温度を測定するブレーキライニング温度センサー21から、前記ブレーキ装置の周辺温度15B、15Cを測定する周辺温度センサー25と、検出された前記ブレーキライニングの温度T1と前記周辺温度T2とから、前記ブレーキライニング15B、15Cの異常過熱を判定するブレーキライニング温度監視装置26とを備える。
【選択図】図2
【解決手段】エレベータのブレーキ装置10は、ブレーキライニング15B、15Cの温度を測定するブレーキライニング温度センサー21から、前記ブレーキ装置の周辺温度15B、15Cを測定する周辺温度センサー25と、検出された前記ブレーキライニングの温度T1と前記周辺温度T2とから、前記ブレーキライニング15B、15Cの異常過熱を判定するブレーキライニング温度監視装置26とを備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、エレベータのブレーキ装置に関し、特にブレーキライニングの異常過熱を検知してブレーキライニングの異常磨耗を常時監視するエレベータのブレーキ装置に関する。
従来のエレベータのブレーキ装置としては、一般的に電磁ブレーキが使用されており、特許文献1に開示されている。
図6は、この種のブレーキ装置の構造例を示しており、ブレーキ装置のブレーキドラム101は、巻上機の回転軸に直結されている。ブレーキシュー104は、ブレーキスプリング102の力でブレーキアーム103を介してブレーキドラム101に対して押圧され、ブレーキドラム101の外周面とブレーキシュー104に固定されたブレーキライニング105との摩擦力により、巻上機の回転軸を保持して、乗りかごの移動を停止させるようになっている。
また、ブレーキ装置のブレーキドラム101をブレーキライニング105から開放させるには、ブレーキコイル106に駆動電流を流して、ブレーキコイル106の電磁力により、ブレーキスプリング102の力に抗してブレーキシュー104の押圧を解いて、ブレーキライニング105をブレークドラム101の外周面から離すことで、ブレーキドラム101を開放するようになっている。
また、エレベータにおけるブレーキ装置は、乗用車等のブレーキ装置とは異なり、巻上機の減速制動を行うものではなく、減速はモータの回生制御によって行われることが一般的である。従って、図6に示すようなブレーキ装置は、停止時に乗りかごが動かないように、巻上機の回転軸の停止状態を保持することが主な役割である。
特開平11―222371号公報
ところが、このような一般的なエレベータのブレーキ装置では、エレベータの停止時における保持力を確保するために、ブレーキライニングとブレーキドラムの当たりの調整が不可欠である。もし、ブレーキライニングとブレーキドラムの間隔が狭く、ブレーキドラムの開放時にもブレーキライニングとブレーキドラムが触れていることがあれば、その保持力が巻上機の回転トルクを下回るような場合には、ブレーキライニングは回転するブレーキドラムと擦れ合い、ブレーキライニングには異常な磨耗が発生してしまうことがある。
逆に、ブレーキライニングとブレーキドラムの間隔が広くて、ブレーキライニングがブレーキドラムに対して停止時に必要な保持力をかけられなければ、ブレーキドラムが滑って、乗りかごが勝手に動いてしまうことになる。このように、保持力不足になっていても、ブレーキライニングとブレーキドラムが触れているようであれば、その接触箇所は擦れ合うことになり、上述した場合と同様に、ブレーキライニングが異常磨耗する場合がある。
そのため、ブレーキ装置の保守点検では、ブレーキランニング磨耗度の点検やブレーキランニングとブレーキドラム間のギャップの調整や、ブレーキライニングの当たり位置の調整が安全上必要不可欠な点検項目である。しかし、ブレーキランニング磨耗度の点検は、あくまで人間の手によって行われており、点検漏れや、ブレーキ装置毎の調整方法が異なることから点検調整ミス、あるいは正しい調整後でも次の点検までの期間にブレーキ装置に異常が発生する場合がある。特に、エレベータが建物に設置された時期が古く、老朽化が進んだエレベータは、点検終了後から次の点検日までの期間に、何らかの故障が発生する可能性は、新設のエレベータに比べて高い。
この問題は、如何にしてブレーキ装置のブレーキライニングの当たりや磨耗を、人間による点検時以外でも常時監視して、ブレーキライニングの異常磨耗を事前に検出することで解決できる。そのため、ブレーキ装置におけるブレーキライニングの異常監視の機能を、ブレーキ装置の設計時や新設時の時点で組み込んだブレーキ装置が考えられる。
しかし、これらのブレーキライニングの監視装置を、その機能の無い既設のエレベータに追加設定する場合には、ブレーキ装置そのものの大幅な改造や交換が必要であり、作業時間の増加やコストの増加が避けられない。
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、大幅な改造や複雑な装置を追加することがなく、容易に短時間で低コストによりブレーキライニングの異常監視をすることができるエレベータのブレーキ装置を提供することができる。
本発明のエレベータのブレーキ装置は、エレベータの巻上機の回転軸に連結されたブレーキドラムと、記ブレーキドラムを摩擦力により停止状態に保持するブレーキライニングを固定しているブレーキシューと、前記ブレーキシューの前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムに押圧する力を与える付勢部材と、前記ブレーキドラムを前記ブレーキライニングから開放する時に、前記ブレーキシューを押す電磁駆動部と、を有するエレベータのブレーキ装置であって、前記ブレーキライニングの温度を測定するブレーキライニング温度センサーと、前記ブレーキ装置の周辺温度を測定する周辺温度センサーと、検出された前記ブレーキライニングの温度と前記周辺温度とから、前記ブレーキライニングの異常過熱を判定するブレーキライニング温度監視部と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、大幅な改造や複雑な装置を追加することがなく、容易に短時間で低コストによりブレーキライニングの異常監視をすることができるエレベータのブレーキ装置を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明のエレベータのブレーキ装置の好ましい第1実施形態を備えるエレベータの構成例を示す図である。
図1は、本発明のエレベータのブレーキ装置の好ましい第1実施形態を備えるエレベータの構成例を示す図である。
図1に示すエレベータ1では、乗りかご2がロープ3の一端部3Bに接続されており、つり合いおもり4がロープ3の他端部3Cに接続されている。昇降路5内には、一対のガイドレール6,6がZ方向に配置されている。巻上機9の回転軸8は、モータ7の動作によりR方向に回転することで、ロープ3を巻上機9によって移動させて、乗りかご2は昇降路5内のガイドレール6,6に沿ってZ方向に昇降される。モータ7の動作は、制御部100の指令により制御される。
図1に示すエレベータ1は、エレベータのブレーキ装置10を備えている。エレベータのブレーキ装置10のブレーキドラム11は、巻上機9の回転軸8に連結、例えば直結されている。
図2は、図1に示すエレベータのブレーキ装置10の構造例を示している。
図2に示すエレベータのブレーキ装置10は、電磁式のブレーキ装置であり、ブレーキドラム11と、ブレーキスプリング12と、ブレーキアーム13B、13Cと、ブレーキシュー14B、14Cと、ブレーキライニング15B、15Cと、ブレーキコイル16と、エレベータのブレーキ異常監視装置20を有している。
ブレーキドラム11は、図1に示す巻上機9の回転軸8に直結されている円筒形状の部材である。ブレーキドラム11は、ブレーキアーム13B、13Cの間に配置されており、ブレーキアーム13B、13Cの各下端部は、固定部17に対してピン17Pによりそれぞれ回転可能に固定されている。
図2に示すブレーキシュー14B、14Cの各内側には、それぞれブレーキライニング15B、15Cが固定されている。ブレーキライニング15B、15Cは、ブレーキドラム11の外周面11Rに対して当接することで、ブレーキライニング15B、15Cとブレーキドラム11の外周面11Rとの間に発生する摩擦力により、ブレーキドラム11を停止状態に保持する機能を有する。
図2に示すブレーキスプリング12は、ブレーキシュー14B、14Cをブレーキドラム11の外周面11Rに押圧するための力を与える付勢部材である。
図2に示すブレーキスプリング12は、ブレーキシュー14B、14Cをブレーキドラム11の外周面11Rに押圧するための力を与える付勢部材である。
ブレーキコイル16は、ブレーキアーム13B、13Cの各上端部の間に設定されている。ブレーキコイル16の可動ロッド16Bはブレーキアーム13Bの上端部に固定されており、ブレーキコイル16の固定ロッド16Cはブレーキアーム13Cの上端部に固定されている。ブレーキコイル16の可動ロッド16Bと固定ロッド16Cは、ブレーキドラム11の保持状態を開放しようとする時に、ブレーキシュー14B、14Cを押し開ける役割を果たす。
これにより、ブレーキシュー14B、14Cは、ブレーキスプリング12の力により、ブレーキアーム13B、13Cを介してブレーキドラム11の外周面11Rに対して押圧され、ブレーキドラム11の外周面11Rとブレーキシュー14B、14Cに固定されたブレーキライニング15B、15Cとの摩擦力により、図1に示す巻上機9の回転軸8を保持して、図1に示す乗りかご2のZ方向の移動を停止させるようになっている。
また、ブレーキ装置10のブレーキドラム11の保持状態を開放させるには、ブレーキコイル16に対して制御部100から駆動電流を流して、ブレーキコイル16の電磁力によりブレーキコイル16のロッド16Bをブレーキスプリング12の力に抗してX方向に移動することで、ブレーキドラム11の外周面11Rからブレーキシュー14B、14Cの押圧状態を解くことができる。すなわち、ブレーキシュー14B、14Cとブレーキドラム11の外周面11Rとの接触をなくすことで、ブレークドラム11の保持状態は開放できる。
このエレベータにおけるブレーキ装置10は、乗用車等のブレーキ装置とは異なり、巻上機の減速制動を行うものではなく、減速はモータの回生制御によって行われることが一般的である。ブレーキ装置10は、停止時に乗りかご2がZ方向に動かないように、巻上機9の回転軸8の停止状態を保持することが主な役割である。
次に、図2と図3を参照してエレベータの異常監視装置20について説明する。
図3は、エレベータの異常監視装置20のブレーキライニング温度監視部26の構成例を示すブロック図である。
図2に示すエレベータの異常監視装置20は、ブレーキライニング温度センサー21〜24と、周辺温度センサー25と、ブレーキライニング温度監視部26と、ブレーキライニング異常警報部27とを有している。
図2に示す例では、4つのブレーキライニング温度センサー21〜24が用いられている。2つのブレーキライニング温度センサー21,22は、ブレーキライニング14Bの側面においてZ方向に間隔をおいて配置されている。同様にして、2つのブレーキライニング温度センサー23,24は、ブレーキライニング14Cの側面においてZ方向に間隔をおいて配置されている。このように、各ブレーキライニング14B、14Cに対して複数のブレーキライニング温度センサー21〜24を設定するのは、次の理由からである。
すなわち、ブレーキライニング14B、14Cの異常過熱による異常磨耗は、ブレーキドラム11の外周面11Rとの接触面側の全面に均等に発生することは少なく、むしろ片寄って発生することがほとんどである。このため、ブレーキライニング温度センサーは、各ブレーキライニング14B、14Cにそれぞれ、配置位置を分散させて複数個所に設定することが望ましい。
図2に示すブレーキライニング温度センサー21〜24は、各ブレーキライニング14B、14Cの側面に対して、例えば接着材により接着することで固定することができる。通常、ブレーキ装置10のブレーキシュー14B、14Cの周辺は、放熱及び点検のために、周囲に空間が形成されているために、この種の電磁式のブレーキ装置10であれば、このブレーキライニング温度センサー21〜24を後付けにより取り付けることが、十分に可能である。
もし、ブレーキライニングの構造上、接触型のブレーキライニング温度センサーがブレーキライニングに対して取り付けることが困難である場合には、赤外線式等の非接触型の温度センサーを用いることができる。この非接触型のブレーキライニング温度センサーを、ブレーキライニング上の温度測定点から物理的に離れた位置に取り付けるようにしても、上記接触型のブレーキライニング温度センサーと同様の機能を発揮できる。
図2に示す周辺温度センサー25は、ブレーキライニング14B、14Cの異常過熱の発生時にも影響を受けない位置に設定されており、例えばブレーキアーム13Bに設定されている。周辺温度センサー25は、ブレーキライニング14B、14Cの温度を絶対値として検出した場合に、夏季と冬季の違いによる周辺温度の差や、連続運転による巻上機9の過熱による周辺温度の上昇によって監視精度にバラツキが出ることを防ぐために、ブレーキライニング14B、14Cの温度上昇分のみを監視するための相対的な基準値を検出する。
次に、図2と図3を参照して、ブレーキライニング温度監視部26について説明する。
図3に示すように、ブレーキライニング温度監視部26は、データ入力部30と、記憶部31と、演算部32と、出力部33と、データ設定部34とを有する。
データ入力部30は、制御部100の指令Wにより、ブレーキライニング温度センサー21〜24からのブレーキライニング温度の検出値S1と、周辺温度センサー25からの周辺温度の検出値S2を読み取り、データDとして演算部32に送る。記憶部31は、異常温度の判定基準値Tを記憶している。データ設定部34では、監視作業員が判定基準値Tを記憶部31に対して設定することができる。
図3に示す演算部32は、データ入力部30と記憶部31と出力部33に接続されている。演算部32は、データ入力部30からのデータDを用いてブレーキライニング14B、14Cの温度上昇分(差分値)を算出して、算出した値と記憶部31に記憶されている判定基準値Tと比較して、ブレーキライニングの温度異常の有無を判断する。
演算部32が温度上昇分を判定基準値T以上と判断した場合に、演算部32は出力部33に対して、温度異常信号Mを出力すると、出力部33は温度異常信号Mに基づいてブレーキライニング異常警報部27に対して温度異常発生の警告発報信号Fを送る。
ブレーキライニング異常警報部27は、監視室等の有人監視が可能な箇所に設置されているが、出力部33からの温度異常発生の警告発報信号Fに基づいて、音、光等で人に伝える。ブレーキライニング異常警報部27は、例えばブザーである。
次に、上述した構成のエレベータのブレーキ装置10の動作例を説明する。
図2に示すエレベータのブレーキ装置10が物理的な異常を発生して、ブレーキシュー13B、13Cのブレーキライニング15B、15Cがブレーキドラム11から解放されずにブレーキドラム11の外周面11Rに対して接触しているような故障が発生した場合には、ブレーキライニング14B、14Cは、ブレーキ開放時に、ブレーキドラム11の外周面11Rと擦れ合っている箇所が生じる。この擦れ合っている箇所が摩擦により発熱する。
この発生する熱は、ブレーキライニング14B、14C内で熱伝導されて最寄りのブレーキライニング温度センサー21〜24により検出されて、図3に示すブレーキライニング温度監視部26のデータ入力部30に送られる。
図3に示すデータ入力部30は、制御部100の指令Wにより、ブレーキライニング温度センサー21〜24からのブレーキライニング温度の検出値S1と、周辺温度センサー25からの周辺温度の検出値S2を読み取る。そして、演算部32は、データ入力部30からのデータDからブレーキライニング温度の検出値S1と、周辺温度の検出値S2との差分を得て、ブレーキライニング14B、14C自体の温度(検出値S1−検出値S2)の温度上昇値が、予め設定された判定基準値Tと比較して判定基準値Tを上回った場合には、ブレーキライニング14B、14Cの開放異常が発生していると判断する。
図3に示すデータ入力部30は、制御部100の指令Wにより、ブレーキライニング温度センサー21〜24からのブレーキライニング温度の検出値S1と、周辺温度センサー25からの周辺温度の検出値S2を読み取る。そして、演算部32は、データ入力部30からのデータDからブレーキライニング温度の検出値S1と、周辺温度の検出値S2との差分を得て、ブレーキライニング14B、14C自体の温度(検出値S1−検出値S2)の温度上昇値が、予め設定された判定基準値Tと比較して判定基準値Tを上回った場合には、ブレーキライニング14B、14Cの開放異常が発生していると判断する。
これにより、演算部32は出力部33に温度異常信号Mを出力すると、出力部33はブレーキライニング異常警報部27に対して温度異常発生の警告発報信号Fを送る。ブレーキライニング異常警報部27は、例えばブザーにより異常警報音を発することで、ブレーキ装置10に異常が生じていることを保守の担当者に伝えることができる。
以上の動作により、ブレーキライニング15B、15Cの異常温度上昇、異常磨耗を、大きな事故や故障につながる前に、警告することができる。
また、図2に示すように、上述したブレーキ異常監視装置20の構成要素は、それぞれのエレベータのブレーキ装置の構造には制約されず、またエレベータの制御系とは完全に独立した制御を行っている。このため、稼働中のブレーキ異常監視装置20は、エレベータ1に対して比較的低コストでかつ短時間でブレーキライニングの異常磨耗を常時監視することができる。
上述したブレーキライニングとブレーキドラムとの摩擦による異常過熱現象を監視する異常監視機能は、図2に示すエレベータのブレーキ装置10および稼働中のエレベータシステムに対して、大幅な改造や複雑な装置を追加することがなく、容易に短時間で低コストにより追加することができる。
エレベータのブレーキ装置のブレーキライニングの異常過熱に関しては、ブレーキライニング異常磨耗によるブレーキドラムの保持力の低下が最も避けるべき問題である。
一般的にエレベータのブレーキ装置は、巻上機の回転軸の制動は行っていないことから、ブレーキライニングとブレーキドラムは互いに長時間擦れ合うことはない。そのため、ブレーキライニングの異常磨耗の主原因である長時間にわたるブレーキライニングとブレーキドラムとの擦れ合いが発生した場合には、ブレーキライニングは正常動作時には発生しない異常過熱が発生することになる。
上述したように、ブレーキライニング温度センサーは、ブレーキライニング温度を常時検出しており、この温度センサーの検出値は常時監視をしており、予め設定された範囲を逸脱する温度が検出されると、ブレーキ装置に異常過熱が発生したとして、例えば監視室等に伝えることができる。ブレーキライニングの異常磨耗が進行する前に異常過熱を発見する機能が、既設のエレベータ制御装置とは独立した制御系として簡易に追加することができる。
(第2実施形態)
次に、図4と図5を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。
次に、図4と図5を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。
なお、以下に説明する本発明の第2実施形態においては、図1〜図3に示す上述の第1実施形態において説明した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付けることにする。
図4は、エレベータのブレーキ装置10Bの構造例を示している。
図4に示すエレベータのブレーキ装置10Bは、電磁式のブレーキ装置であり、ブレーキドラム11と、ブレーキスプリング12と、ブレーキアーム13B、13Cと、ブレーキシュー14B、14Cと、ブレーキライニング15B、15Cと、ブレーキコイル16と、エレベータのブレーキ異常監視装置20Bを有している。
ブレーキドラム11は、図1に示す巻上機9の回転軸8に直結されている円筒形状の部材である。ブレーキドラム11は、ブレーキアーム13B、13Cの間に配置されており、ブレーキアーム13B、13Cの各下端部は、固定部17に対してピン17Pによりそれぞれ回転可能に固定されている。
ブレーキシュー14B、14Cの各内側には、それぞれブレーキライニング15B、15Cが固定されている。ブレーキライニング15B、15Cは、ブレーキドラム11の外周面11Rに対して当接することで、ブレーキライニング15B、15Cとブレーキドラム11の外周面11Rとの間に発生する摩擦力により、ブレーキドラム11を停止状態に保持する機能を有する。
ブレーキスプリング12は、ブレーキシュー14B、14Cをブレーキドラム11の外周面11Rに押圧するための力を与える付勢部材ある。
ブレーキスプリング12は、ブレーキシュー14B、14Cをブレーキドラム11の外周面11Rに押圧するための力を与える付勢部材ある。
ブレーキコイル16は、ブレーキアーム13B、13Cの各上端部の間に設定されている。ブレーキコイル16の可動ロッド16Bはブレーキアーム13Bの上端部に固定されており、ブレーキコイル16の固定ロッド16Cはブレーキアーム13Cの上端部に固定されている。ブレーキコイル16は、ブレーキライニング15B、15Cによるブレーキドラム11の保持状態を開放しようとする時に、ブレーキシュー14B、14Cを押し開ける役割を果たす。
これにより、ブレーキシュー14B、14Cは、ブレーキスプリング12の力により、ブレーキアーム13B、13Cを介してブレーキドラム11の外周面11Rに対して押圧され、ブレーキドラム11の外周面11Rとブレーキシュー14B、14Cに固定されたブレーキライニング15B、15Cとの摩擦力により、図1に示す巻上機9の回転軸8を保持して、乗りかご2のZ方向の移動を停止させるようになっている。
また、ブレーキ装置10のブレーキドラム11の保持状態を開放させるには、ブレーキコイル16に対して制御部100から駆動電流を流して、ブレーキコイル16の電磁力によりブレーキコイル16のロッド16Bをブレーキスプリング12の力に抗してX方向に移動することで、ブレーキシュー14B、14Cの押圧状態を解くことができる。すなわち、ブレーキシュー14B、14Cとブレーキドラム11の外周面11Rとの接触をなくすことで、ブレークドラム11の保持状態は開放できる。
次に、図4と図5を参照してエレベータの異常監視装置20Bについて説明する。
図5は、エレベータの異常監視装置20Bのブレーキライニング温度監視部26の構成例を示すブロック図である。
図4に示すエレベータの異常監視装置20Bは、1つのブレーキドラム温度センサー60と、周辺温度センサー25と、ブレーキライニング温度監視部26と、ブレーキライニング異常警報部27とを有している。
図4に示す例では、図2に示す4つのブレーキライニング温度センサー21〜24に代えて、1つのブレーキドラム温度センサー60が用いられている。
このブレーキドラム温度センサー60は、ブレークドラム11の表面温度を検出する非接触型の温度センサーであり、例えばブレーキ装置10の非可動部分に例えば接着により固定されている。
図3と図4の例では、ブレーキライニング15B、15Cの異常過熱時には、ブレーキライニング15B、15Cと擦れ合うブレーキドラム11自体の温度上昇が発生することに着目している。すなわち、ブレーキドラム温度センサー60は、ブレーキライニング15B、15Cの温度に近いブレーキドラム11の表面温度を非接触で検出する。これにより、ブレーキライニング15B、15Cの異常過熱時には、ブレーキライニング15B、15Cの温度を直接測定するのに代えて、ブレーキドラム11の例えば外周面11Rの表面温度を非接触で測定するようになっている。
図5に示すように、ブレーキドラム温度センサー60は、データ入力部30に対して接続されている。
図4に示す周辺温度センサー25は、ブレーキライニング14B、14Cの異常過熱の発生時にも影響を受けない位置に設定されており、図3に示すように、例えばブレーキアーム13Bに設定されている。周辺温度センサー25は、ブレーキドラム11の表面温度を絶対値として検出した場合に、夏季と冬季の違いによる周辺温度の差や、連続運転による巻上機9の過熱による周辺温度の上昇によって監視精度にバラツキが出ることを防ぐために、周辺温度センサー25はブレーキドラム11の表面温度の温度上昇分のみを監視するための相対的な基準値を検出するためのものである。
次に、図4と図5を参照して、ブレーキライニング温度監視部26について説明する。
図5に示すように、ブレーキライニング温度監視部26は、データ入力部30と、記憶部31と、演算部32と、出力部33と、データ設定部34とを有する。
データ入力部30は、制御部100の指令Wにより、ブレーキドラム温度センサー60からのブレーキドラム11の表面温度の検出値S1と、周辺温度センサー25からの周辺温度の検出値S2を読み取り、データDとして演算部32に送る。記憶部31は、異常温度の判定基準値Tを記憶している。データ設定部34は、判定基準値Tを記憶部31に対して設定することができる。
演算部32は、データ入力部30と記憶部31と出力部33に接続されている。演算部32は、データ入力部30からのデータDでブレーキドラム11の外周面11Rの表面温度の温度上昇分(差分値)を算出して、記憶部31に記憶されている判定基準値Tと比較して、ブレーキライニング14B、14Cの温度異常の有無を判断する。
演算部32が温度異常と判断した場合に、演算部32は出力部33に対して、温度異常信号Mを出力すると、出力部33はブレーキライニング異常警報部27に対して温度異常発生の警告発報信号Fを送る。
ブレーキライニング異常警報部27は、監視室等の有人監視が可能な箇所に設置され、出力部33からの温度異常発生の警告発報Fに基づいて、人に伝える。ブレーキライニング異常警報部27は、例えばブザーである。
次に、上述した構成のエレベータのブレーキ装置10の動作例を説明する。
図4に示すエレベータのブレーキ装置10が物理的な異常を発生して、ブレーキシュー13B、13Cがブレーキドラム11から解放されずにブレーキドラム11の外周面11Rに対してブレーキライニング14B、14Cが接触しているような故障が発生した場合には、ブレーキライニング14B、14Cは、ブレーキ開放時であっても、ブレーキドラム11の外周面11Rと擦れ合っている箇所が生じる。この擦れ合っている箇所が摩擦により発熱する。
この発生する熱は、ブレーキドラム温度センサー60により検出され、図5に示すブレーキライニング温度監視部26のデータ入力部30に送られる。
図5に示すデータ入力部30は、制御部100の指令Wにより、ブレーキドラム温度センサー60からのブレーキドラムの外周面11Rの表面温度の検出値S1と、周辺温度センサー25からの周辺温度の検出値S2を読み取る。そして、演算部32は、データ入力部30からのデータDからブレーキドラムの外周面11Rの表面温度の検出値S1と、周辺温度の検出値S2との差分を得て、ブレーキドラム11自体の温度(検出値S1−検出値S2)の温度上昇値が、予め設定された判定基準値Tと比較して判定基準値Tを上回った場合には、ブレーキライニング14B、14Cの開放異常が発生していると判断する。
図5に示すデータ入力部30は、制御部100の指令Wにより、ブレーキドラム温度センサー60からのブレーキドラムの外周面11Rの表面温度の検出値S1と、周辺温度センサー25からの周辺温度の検出値S2を読み取る。そして、演算部32は、データ入力部30からのデータDからブレーキドラムの外周面11Rの表面温度の検出値S1と、周辺温度の検出値S2との差分を得て、ブレーキドラム11自体の温度(検出値S1−検出値S2)の温度上昇値が、予め設定された判定基準値Tと比較して判定基準値Tを上回った場合には、ブレーキライニング14B、14Cの開放異常が発生していると判断する。
これにより、演算部32は出力部33に温度異常信号Mを出力すると、出力部33はブレーキライニング異常警報部27に対して温度異常発生の警告発報信号Fを送る。ブレーキライニング異常警報部27は、例えばブザーにより異常警報音を発することで、ブレーキ装置10Bに異常が生じていることを人に伝えることができる。
以上の動作により、ブレーキライニング15B、15Cの異常温度上昇、異常磨耗を大きな事故や故障につながる前に、警告することができる。
また、図4に示すように、上述したブレーキ異常監視装置20Bの構成要素は、それぞれのエレベータのブレーキ装置の構造には制約されず、またエレベータの制御系とは完全に独立した制御を行っている。このため、稼働中のブレーキ異常監視装置20Bは、エレベータ1のブレーキ装置10Bに対して比較的低コストでかつ短時間でブレーキライニングの異常磨耗を常時監視することができる。
このように、ブレーキドラム温度センサー60を、ブレーキライニング温度センサー21〜24に代えて使用することにより、ブレーキライニング温度センサー21〜24を幅の狭いブレーキライニング14B、14Cに対して取り付ける場合に比べて、取り付け可能な箇所の選択肢を広げることができる。すなわち、ブレーキドラム温度センサー60は、ブレーキドラム11の表面温度を非接触で測定できればよいので、ブレーキドラム温度センサー60の取り付け箇所は特に限定されない。このため、ブレーキドラム温度センサー60の取り付けの作業効率がさらに上がる。しかも、ブレーキドラム温度センサー60は、ブレーキ装置10Bの非可動部分に取り付ければ良いので、ブレーキ開放の際の振動により温度センサーが外れる事態を回避できる。
上述したブレーキライニングとブレーキドラムとの摩擦による異常過熱現象を監視する異常監視機能は、図4に示すエレベータのブレーキ装置10および稼働中のエレベータシステムに対して、大幅な改造や複雑な装置を追加することがなく、容易に短時間で低コストにより追加することができる。
上述したように、ブレーキドラム温度センサーは、ブレーキドラムの表面温度を非接触により検出して、例えばブレーキシュー等の固定部分に取り付けて、ブレーキドラム温度センサーは、ブレーキドラム温度を常時検出することでブレーキライニング温度を測定することに代えている。これは、ブレーキドラムの温度とブレーキライニングの温度がほとんど同じであるので、ブレーキドラムの温度はブレーキライニングの温度として十分に代用できるためである。
このブレーキドラム温度センサーの検出値は常時監視をしており、予め設定された範囲を逸脱する温度が検出されると、ブレーキ装置に異常が発生したとして、例えば監視室等に伝えることができる。ブレーキライニングの異常磨耗が進行する前に異常過熱を発見する機能を、既設のエレベータ制御装置とは独立した制御系として、簡易に監視する機能を追加することができる。
本発明のエレベータのブレーキ装置は、エレベータの巻上機の回転軸に直結されたブレーキドラムと、前記ブレーキドラムを摩擦力により停止状態に保持するブレーキライニングを固定しているブレーキシューと、前記ブレーキシューの前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムに押圧する力を与える付勢部材と、前記ブレーキドラムを前記ブレーキライニングから開放する時に、前記ブレーキシューを押す電磁駆動部と、を有するエレベータのブレーキ装置であって、前記ブレーキライニングの温度を測定するブレーキライニング温度センサーと、前記ブレーキ装置の周辺温度を測定する周辺温度センサーと、検出された前記ブレーキライニングの温度と前記周辺温度とから、前記ブレーキライニングの異常過熱を判定するブレーキライニング温度監視部と、を備えることを特徴とする。これにより、大幅な改造や複雑な装置を追加することがなく、容易に短時間で低コストによりブレーキライニングの異常監視をすることができる。
さらに、前記ブレーキライニング温度監視部が、前記異常加過熱を検出した時に、異常発生を報知するためのブレーキライニング異常警報部を備える。これにより、ブレーキライニング異常を確実に警報することができる。
本発明のエレベータのブレーキ装置は、エレベータの巻上機の回転軸に直結されたブレーキドラムと、前記ブレーキドラムを摩擦力により停止状態に保持するブレーキライニングを固定しているブレーキシューと、前記ブレーキシューの前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムに押圧する力を与える付勢部材と、前記ブレーキドラムを前記ブレーキライニングから開放する時に、前記ブレーキシューを押す電磁駆動部と、を有するエレベータのブレーキ装置であって、前記ブレーキドラムの表面温度を測定するブレーキドラム温度センサーとを備え、前記ブレーキ装置の周辺温度を測定する周辺温度センサーと、検出された前記ブレーキドラムの表面温度と前記周辺温度とから、前記ブレーキライニングの異常過熱を判定するブレーキライニング温度監視部とを備える。これにより、大幅な改造や複雑な装置を追加することがなく、容易に短時間で低コストによりブレーキライニングの異常監視をすることができる。
さらに、前記ブレーキライニング温度監視部が、前記異常過熱を検出した時に、異常発生を報知するブレーキライニング異常警報部を備える。これにより、これにより、ブレーキライニング異常を確実に警報することができる。
なお、この発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
各ブレーキライニングに対して設定されるブレーキライニング温度センサーの数は、2つに限らず、1つもしくは3つ以上設定することができる。ブレーキライニング異常警報部27は、例えばブザーに限らず、スピーカ、ランプ、あるいはこれらの組み合わせを用いることができる。
付勢部材の一例であるコイル型のブレーキスプリングに代えて、板ばね等の他の形式のものであっても良い。電磁駆動部の一例であるブレーキコイルに代えて、他の形式のものであっても良い。
さらに、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
1 エレベータ
2 乗りかご
3 ロープ
8 回転軸
9 巻上機
10,10B エレベータのブレーキ装置
11 ブレーキドラム
12 ブレーキスプリング(付勢部材の一例)
13B、13C ブレーキアーム
14B、14C ブレーキシュー
15B、15C ブレーキライニング
16 ブレーキコイル(電磁駆動部の一例)
20,20B エレベータのブレーキ異常監視装置
26 ブレーキライニング温度監視部
27 ブレーキライニング異常警報部
2 乗りかご
3 ロープ
8 回転軸
9 巻上機
10,10B エレベータのブレーキ装置
11 ブレーキドラム
12 ブレーキスプリング(付勢部材の一例)
13B、13C ブレーキアーム
14B、14C ブレーキシュー
15B、15C ブレーキライニング
16 ブレーキコイル(電磁駆動部の一例)
20,20B エレベータのブレーキ異常監視装置
26 ブレーキライニング温度監視部
27 ブレーキライニング異常警報部
Claims (5)
- エレベータの巻上機の回転軸に連結されたブレーキドラムと、
前記ブレーキドラムを摩擦力により停止状態に保持するブレーキライニングを固定しているブレーキシューと、
前記ブレーキシューの前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムに押圧する力を与える付勢部材と、
前記ブレーキドラムを前記ブレーキライニングから開放する時に、前記ブレーキシューを押す電磁駆動部と、を有するエレベータのブレーキ装置であって、
前記ブレーキライニングの温度を測定するブレーキライニング温度センサーと、
前記ブレーキ装置の周辺温度を測定する周辺温度センサーと、
検出された前記ブレーキライニングの温度と前記周辺温度とから、前記ブレーキライニングの異常過熱を判定するブレーキライニング温度監視部と、
を備えることを特徴とするエレベータのブレーキ装置。 - 前記ブレーキライニング温度監視部が、前記異常加過熱を検出した時に、異常発生を報知するためのブレーキライニング異常警報部を備えることを特徴とする請求項1に記載のエレベータのブレーキ装置。
- エレベータの巻上機の回転軸に連結されたブレーキドラムと、
前記ブレーキドラムを摩擦力により停止状態に保持するブレーキライニングを固定しているブレーキシューと、
前記ブレーキシューの前記ブレーキライニングを前記ブレーキドラムに押圧する力を与える付勢部材と、
前記ブレーキドラムを前記ブレーキライニングから開放する時に、前記ブレーキシューを押す電磁駆動部と、を有するエレベータのブレーキ装置であって、
前記ブレーキドラムの表面温度を測定するブレーキドラム温度センサーと、
前記ブレーキ装置の周辺温度を測定する周辺温度センサーと、
検出された前記ブレーキドラムの表面温度と前記周辺温度とから、前記ブレーキライニングの異常過熱を判定するブレーキライニング温度監視部と、
を備えることを特徴とするエレベータのブレーキ装置。 - 前記ブレーキライニング温度監視部が、前記異常過熱を検出した時に、異常発生を報知するブレーキライニング異常警報部を備えることを特徴とする請求項3に記載のエレベータのブレーキ装置。
- 前記ブレーキライニング異常警報部は、異常警報音を出すブザーであることを特徴とする請求項4に記載のエレベータのブレーキ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008226940A JP2010058913A (ja) | 2008-09-04 | 2008-09-04 | エレベータのブレーキ装置 |
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JP (1) | JP2010058913A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016088626A (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | 株式会社日立製作所 | ブレーキ装置、巻上機及びエレベータ装置 |
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2008
- 2008-09-04 JP JP2008226940A patent/JP2010058913A/ja active Pending
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