JP2017114668A - Safety device, governor device and elevator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、安全装置、調速機、及びエレベータに関する。 The present invention relates to a safety device, a speed governor, and an elevator.
メインロープの切断等による乗りかごの落下を防ぐため、エレベータには安全装置が取り付けられる。多くの場合、エレベータは、安全装置として、ガバナロープと、調速機（ガバナ）と、非常止め装置と、を備える。ガバナロープは、乗りかごの昇降に連動して走行するよう構成される。調速機は、ガバナロープの走行に基づいて乗りかごの速度超過を検出する。調速機が速度超過を検出すると、乗りかごに設置された非常止め装置が動作する。非常止め装置はガイドレールを掴んで乗りかごの落下を停止する。 A safety device is attached to the elevator to prevent the car from falling due to the main rope being cut. In many cases, an elevator includes a governor rope, a governor (governor), and an emergency stop device as safety devices. The governor rope is configured to run in conjunction with the raising and lowering of the car. The governor detects overspeed of the car based on the travel of the governor rope. When the speed governor detects an overspeed, the emergency stop device installed in the car is activated. The emergency stop device grabs the guide rail and stops the car from falling.
通常、調速機は、ガバナロープを把持するロープ掴み機構を備える。調速機は、乗りかごに速度超過が発生したことを検出すると、ロープ掴み機構を動作させてガバナロープを把持する。非常止め装置はガバナロープと連結されている。ガバナロープが把持されると、それに連動して非常止め装置が動作する。 Usually, the governor includes a rope gripping mechanism that grips the governor rope. When the governor detects that an overspeed has occurred in the car, the governor operates the rope gripping mechanism to grip the governor rope. The emergency stop device is connected to the governor rope. When the governor rope is gripped, the emergency stop device operates in conjunction with it.
調速機は、シュー材を使用することでガバナロープを把持可能である。例えば、調速機は、シュー材とシュー材とでガバナロープを挟圧することにより、或いは、シュー材と回転を停止したガバナシーブとでガバナロープを挟圧することにより、ガバナロープを把持可能である。しかし、これらの場合、ガバナロープとシュー材との間に極めて大きな摩擦が生じるので、ガバナロープの劣化は大きい。 The governor can grip the governor rope by using a shoe material. For example, the governor can grip the governor rope by clamping the governor rope between the shoe material and the shoe material, or by clamping the governor rope between the shoe material and the governor sheave that has stopped rotating. However, in these cases, since extremely large friction is generated between the governor rope and the shoe material, the deterioration of the governor rope is large.
本発明が解決しようとする課題は、ガバナロープの劣化を小さくすることである。 The problem to be solved by the present invention is to reduce the deterioration of the governor rope.
実施形態の安全装置は、乗りかごの昇降に連動するガバナロープと、エレベータ設置場所に直接的或いは間接的に固定される固定部と、ガバナロープの走行方向と垂直な方向を軸に回転するローラを少なくとも１つ備える制動手段と、を備える。ローラは、外周の一部がガバナロープを間にして固定部と対向している。制動手段は、乗りかごに速度超過が発生した場合に、固定部とローラの外周とでガバナロープを挟圧する。 The safety device of the embodiment includes at least a governor rope that is interlocked with the raising and lowering of the car, a fixed portion that is directly or indirectly fixed to the elevator installation location, and a roller that rotates about a direction perpendicular to the traveling direction of the governor rope. One braking means. A part of the outer periphery of the roller faces the fixed portion with a governor rope in between. The braking means clamps the governor rope between the fixed portion and the outer periphery of the roller when an overspeed occurs in the car.
以下、発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または同等の部分には同一の符号を付す。 Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals.
（実施形態１）
図１は、本実施形態のエレベータ１の全体構成図である。エレベータ１は、昇降路２内にある乗りかご４０をメインロープＬで昇降させるロープ式エレベータである。エレベータ１は、トラクション式（つるべ式）のエレベータであり、機械室３を使用するタイプとなっている。エレベータ設置場所となる建物（以下、エレベータ建屋という。）の各フロアには、エレベータ乗場４が配置される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an
なお、以下の説明には、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸から構成される直交座標系を用いる。図中、矢印の指し示す方向がプラス方向である。理解を容易にするため、以下の説明では、Ｘ軸プラス方向（図１手前方向）を右方向、Ｘ軸マイナス方向（図１奥方向）を左方向とする。 In the following description, an orthogonal coordinate system including the X axis, the Y axis, and the Z axis is used. In the figure, the direction indicated by the arrow is the plus direction. In order to facilitate understanding, in the following description, the X axis plus direction (front side in FIG. 1) is the right direction, and the X axis minus direction (back direction in FIG. 1) is the left direction.
エレベータ１は、図１に示すように、制御部１０と、巻上機２０と、釣合おもり３０と、乗りかご４０と、ガイドレール５０と、安全装置６０と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
制御部１０は、エレベータ１の各部を制御する制御装置である。制御部１０は、例えば、プロセッサ等の処理装置から構成される。一例として、制御部１０は、各種制御スイッチを備える制御盤である。制御部１０は巻上機２０を制御して、ユーザが指定したフロアに乗りかご４０を移動させる。
The
巻上機２０は、乗りかご４０を昇降させる駆動装置である。巻上機２０は、シーブ（滑車）と、シーブを回転させるモーターと、を備える。シーブ（sheave）は、プーリー(pulley)、タックル(tackle)、若しくはブロック(block)と呼ばれることもある。シーブの外周にはメインロープＬが巻き掛けられている。メインロープＬは、例えば、ワイヤーロープである。メインロープＬの一端は乗りかご４０に固定されており、他端は釣合おもり３０に固定されている。
The hoisting
釣合おもり３０は、乗りかご４０の重量と釣り合いをとるための錘である。釣合おもり３０は、鉄やコンクリート等の重量のある物体で構成される。釣合おもり３０は、メインロープＬを介して乗りかご４０と連結されている。
The
乗りかご４０は、乗客を運ぶカゴである。乗りかご４０は、乗客が乗るかご室４１と、かご室４１を支持するかご枠４２と、を備える。かご枠４２は、例えば、上梁と、下梁と、一対の縦柱と、から構成される。図１には、かご枠４２として、上梁と下梁のみが示されている。
The
ガイドレール５０は、乗りかご４０の昇降をガイドするレールである。ガイドレール５０は、左右一対のレールから構成される。レールの一方は昇降路２の左側面に配置されており、他方は昇降路２の右側面に配置されている。ガイドレール５０は、突出レールであってもよいし、溝レールであってもよい。本実施形態では、一例として、ガイドレール５０は、水平断面が凸形状の突出レールであるものとする。以下の説明では、凸形状の突出部分を突出部５１という。ガイドレール５０は、突出部５１を乗りかご４０側に向け、昇降路２の左右の側面に固定されている。
The
安全装置６０は、メインロープＬの切断もしくは巻上機２０の異常動作等による乗りかご４０の落下を防ぐための装置である。安全装置６０は、乗りかご４０に速度超過が発生すると、非常止め装置６３を動作させて乗りかご４０を強制停止する。ここで速度超過とは、乗りかご４０が設定速度を超えて走行することをいう。設定速度は装置設計者が任意に設定可能である。一例として、設定速度は、乗りかご４０の定格速度の１．４倍である。
The
安全装置６０は、ガバナロープ６１と、ガバナテンショナ６２と、非常止め装置６３と、調速機（ガバナ）６４と、を備える。
The
ガバナロープ６１は、メインロープＬとは別体の無端ロープである。ガバナロープ６１は、上部で調速機６４が備えるガバナシーブ６４１に、下部でガバナテンショナ６２が備えるシーブ６２１に巻き掛けられている。ガバナロープ６１には、セーフティリンク６３１等を介して乗りかご４０が連結されている。ガバナロープ６１は、乗りかご４０の昇降に連動して走行する。
The
ガバナロープ６１は、例えば、ワイヤーロープである。ワイヤーロープを構成する素線（wire）は、一般的には鋼線であるが、鋼線以外のワイヤーであってもよい。例えば、素線はピアノ線であってもよい。
The
ガバナロープ６１は、樹脂で被覆されたワイヤーロープであってもよいし、樹脂で被覆されていない一般のワイヤーロープであってもよい。以下の説明では、樹脂で被覆されたワイヤーロープのことを「樹脂被覆ロープ」という。本実施形態では、一例として、ガバナロープ６１は、樹脂被覆ロープであるものとする。ガバナロープ６１を樹脂被覆ロープとすることで、ガバナシーブ６４１の外周とガバナロープ６１との間に大きな摩擦力が働くようになる。
The
図２（Ａ）は、ガバナロープ６１の構造を示す斜視図である。図２（Ａ）では、内部構造を視認容易にするため、ガバナロープ６１を走行方向と垂直に切断するとともに、被覆樹脂の一部を切り取っている。ガバナロープ６１は、ロープ本体６１１と、被覆樹脂６１２と、を備える。被覆樹脂６１２は、ガバナロープ６１の樹脂被覆として機能する。
FIG. 2A is a perspective view showing the structure of the
図２（Ｂ）はガバナロープ６１の断面図である。ガバナロープ６１は、断面が略円形のロープ（以下、円形ロープという。）である。ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１、及びロープ本体６１１のロープ径Ｄ２は装置の設計に合わせて変更可能である。一例として、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１は公称径で８．１ｍｍ、ロープ本体６１１のロープ径Ｄ２は公称径で６．２ｍｍである。なお、ロープ径とは、ロープの断面に外接する円の直径のことをいう。ガバナロープ６１が樹脂被覆ロープでない場合、ロープ本体６１１のロープ径Ｄ２が、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１となる。
FIG. 2B is a cross-sectional view of the
ロープ本体６１１は、図２（Ｂ）に示すように、心綱６１１ａと、心綱６１１ａの周りに配置された複数のストランド６１１ｂと、を備える。図２（Ｂ）に示す破線の円一つ一つが１つのストランド６１１ｂ或いは心綱６１１ａである。なお、図２（Ｂ）には、心綱６１１ａの周りに６つのストランド６１１ｂが配置されているが、ストランド６１１ｂの数は任意に変更可能である。ストランド６１１ｂの数は６つより多くてもよいし、少なくてもよい。
As shown in FIG. 2B, the rope
心綱６１１ａは、ワイヤーロープの中心をなすロープである。心綱６１１ａは、繊維心（FC : fibre core）であってもよいし、ロープ心（IWRC : independent wire rope core）であってもよい。或いは、心綱６１１ａは、ストランド心（WSC : wire strand core）であってもよい。図２（Ｂ）には、一例として、ロープ心の心綱６１１ａが示されている。
The
ストランド６１１ｂは、ワイヤーロープの構成要素となる小縄である。ストランド６１１ｂは、複数の素線Ｗをより合わせて構成される。素線Ｗは、例えば、２４００Ｎ／ｍｍ２の公称引張強さを有する鋼線である。素線Ｗのより方は、交差よりであってもよいし、平行よりであってもよい。素線Ｗを平行よりとする場合、そのより方は、シール形、ウォーリントン形、フィラー形、及びウォーリントンシール形のいずれであってもよい。図２（Ｂ）には、一例として、ウォーリントン形のストランド６１１ｂが示されている。
The
被覆樹脂６１２は、ロープ本体６１１の外周を覆う可撓性の樹脂である。ガバナシーブ６４１の外周で高い摩擦力が得られるように、被覆樹脂６１２には、摩擦係数の高い樹脂材が使用される。例えば、樹脂材には、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、或いはシリコン樹脂が使用される。なお、ここでいう樹脂には、合成樹脂のみならず、天然ゴム等の天然樹脂も含まれる。
The covering
被覆樹脂６１２は、ガバナシーブ６４１の外周で強い摩擦を受けるので、耐摩耗性が優れる樹脂材を使用するのが好ましい。例えば、被覆樹脂６１２には、ポリウレタンを使用するのが好ましい。また、被覆樹脂６１２は、熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。本実施形態では、被覆樹脂６１２は熱可塑性ポリウレタンであるものとする。
Since the
なお、火災の発生時の耐熱性を考慮し、被覆樹脂６１２には難燃性の樹脂材を使用することが望ましい。また、寒冷地での使用を考慮し、被覆樹脂６１２にはガラス転移点の低い樹脂材を使用することが望ましい。一例として、被覆樹脂６１２の発火温度は４００℃以上、ガラス転移温度は−４０.０℃である。
Note that it is desirable to use a flame-retardant resin material for the
ロープ本体６１１を被覆樹脂６１２で覆う方法は既知の様々な方法を使用可能である。例えば、被覆樹脂６１２を熱収縮チューブとし、チューブの中にロープ本体６１１を挿入した後、チューブを熱で収縮させることによりロープ本体６１１を被覆樹脂６１２で覆ってもよい。或いは、被覆樹脂６１２を熱可塑性樹脂とし、ロープ本体６１１の周囲を熱で溶融した樹脂で覆った後、その樹脂を固化させることによりロープ本体６１１を被覆樹脂６１２で覆ってもよい。被覆樹脂６１２はロープ本体６１１の内部まで浸透していてもよいし、浸透していなくてもよい。樹脂がロープ本体６１１の内部でどのような状態にあっても、ロープ本体６１１の外周を覆っているのであれば、その樹脂は被覆樹脂６１２である。
Various known methods can be used for covering the
図１に戻り、ガバナテンショナ６２は、ガバナロープ６１に張力を加えるための装置である。ガバナテンショナ６２は、シーブ６２１と、錘６２２と、を備える。シーブ６２１は、昇降路２の下部に配置されており、その外周にはガバナロープ６１が巻き掛けられている。シーブ６２１には、錘６２２が吊り下げられている。この錘６２２によって、ガバナロープ６１には、張力が加えられる。ガバナロープ６１に加えられた張力により、ガバナロープ６１の外周とガバナシーブ６４１の外周との間には摩擦力が発生する。この摩擦力は、張力が大きくなるほど、すなわち、ガバナテンショナ６２の錘６２２が重くなるほど大きくなる。この摩擦力により、ガバナシーブ６４１はガバナロープ６１の走行に同期して回転することが可能になる。
Returning to FIG. 1, the
非常止め装置６３は、乗りかご４０に速度超過が発生したときに、乗りかご４０を強制停止するための装置である。非常止め装置６３は、乗りかご４０に設置されている。図１の例では、非常止め装置６３は、かご枠４２の下梁に取り付けられている。勿論、非常止め装置６３は、かご枠４２の他の部分に取り付けられていてもよいし、かご枠４２以外の部分（例えば、かご室４１）に取り付けられていてもよい。
The
非常止め装置６３は、セーフティリンク６３１でガバナロープ６１に接続されている。セーフティリンク６３１は、セーフティレバー、若しくは非常止めレバーと呼ばれることもある。図３（Ａ）は、非常止め装置６３がセーフティリンク６３１でガバナロープ６１に接続されている様子を示す図である。図３（Ａ）の例では、セーフティリンク６３１は、Ｙ軸方向に細長いレバー状の金具となっているが、セーフティリンク６３１には任意の構造のものを採用可能である。セーフティリンク６３１の一端は非常止め装置６３に固定され、他端はガバナロープ６１に固定されている。
The
非常止め装置６３は、乗りかご４０に速度超過が発生したときに動作する。本実施形態の非常止め装置６３は、乗りかご４０に速度超過の下降が発生した時に動作するよう構成されているが、乗りかご４０に速度超過の上昇が発生した時も動作するよう構成されていてもよい。乗りかご４０に速度超過の下降が発生すると、調速機６４がガバナロープ６１を制動する。ガバナロープ６１が制動されても、非常止め装置６３は乗りかご４０とともに下降を継続する。そのため、セーフティリンク６３１の非常止め装置６３側の端部は、図３（Ｂ）に示すように、ガバナロープ６１に対して引き下げられる。これに連動して非常止め装置６３が動作し、乗りかご４０の落下が停止する。
The
非常止め装置６３の構成は、装置設計者が任意に変更可能である。非常止め装置６３は、例えば、次に示す構成であってもよい。まず、非常止め装置６３は内部に一対の楔６３２、６３３を備える。楔６３２、６３３は非常止めシューと呼ばれることもある。上述したように、本実施形態のガイドレール５０は突出部５１を有する。楔６３２、６３３は、突出部５１を間にして対向して配置されている。楔６３２、６３３は、平常時（速度超過が発生していない時）には、図３（Ａ）に示すように、突出部５１から離間した状態となっている。
The configuration of the
楔６３２、６３３は、セーフティリンク６３１が引き下げられるのに連動してその間隔を狭めるよう構成されている。調速機６４がガバナロープ６１を制動したのに伴いセーフティリンク６３１が引き下げられると、楔６３２、６３３は、その間隔を狭め、図３（Ｂ）に示すように、ガイドレール５０の突出部５１を挟圧する。これにより、楔６３２、６３３とガイドレール５０との間には大きな摩擦力が生じ、乗りかご４０は落下を停止する。なお、ここで示した方法はあくまで一例である。非常止め装置６３が乗りかご４０の落下を停止させる方法は、既知の様々な方法を採用可能である。
The
図１に戻り、調速機６４は、乗りかご４０の速度超過を検出するための装置である。図１の例では、調速機６４は、機械室３に設置されているが、ガバナシーブ６４１が乗りかご４０の走行に同期して回転するのであれば、調速機６４を設置する場所は必ずしも機械室３でなくてもよい。
Returning to FIG. 1, the
以下、調速機６４の構成について詳しく説明する。図４及び図５は、調速機６４の構成の一例である。図４が調速機６４を右側（Ｘ軸プラス方向）から見た図であり、図５が調速機６４を左側（Ｘ軸マイナス方向）から見た図である。一般的に調速機６４は、各種部品を取り付けるためのフレームを有している。しかしながら、本実施形態では、調速機６４の構造を視認容易にするため、フレームの図示は省略してある。また、図４及び図５には、調速機６４以外の構成（かご枠４２、ガバナロープ６１、非常止め装置６３、及びセーフティリンク６３１）も示してある。
Hereinafter, the configuration of the
本実施形態では、一例として、調速機６４は遠心調速機であるものとする。遠心調速機は、回転軸周りに配置された振り子が遠心力で外側に振れることを利用した調速機である。本実施形態では、調速機６４は、ガバナシーブ６４１の回転軸６４１ａの周りに配置された振り子（回転錘６４２ａ、６４２ｂ）が遠心力で外側に振れることを利用してガバナシーブ６４１の回転速度を検出する。なお、以下に示す構成は、あくまで一例である。調速機６４がガバナシーブ６４１の回転速度を検出する構成には、既知の様々な構成を採用可能である。
In the present embodiment, as an example, the
調速機６４は、図４に示すように、ガバナシーブ６４１と、速度検出機構６４２と、を備える。また、調速機６４は、図５に示すように、制動機構６４３を備える。
As shown in FIG. 4, the
ガバナシーブ６４１は、調速機６４に配置されるシーブである。ガバナシーブは、ガバナプーリと呼ばれることもある。ガバナシーブ６４１は、例えば、鋼鉄等の金属で構成される。ガバナシーブ６４１は、エレベータ設置場所に直接的或いは間接的に固定される固定部として機能する。ガバナシーブ６４１は、回転軸６４１ａを有している。ガバナシーブ６４１は、回転軸６４１ａの軸受（不図示）等を介してエレベータ建屋に間接的に固定される。
The
図６（Ａ）は、ガバナシーブ６４１の構造を視認容易にするため、調速機６４からガバナシーブ６４１以外の構成を取り除いたものである。ガバナシーブ６４１の側面には、扇形の貫通孔が４つ設けられている。これにより、ガバナシーブ６４１の側面には、４本のスポークが形成される。なお、貫通孔の数、形状、及び位置は任意に変更可能である。貫通孔を設けず、ガバナシーブ６４１を単純に円盤状としてもよい。
FIG. 6A shows the
ガバナシーブ６４１の外周には、ガバナロープ６１が巻き掛けられる。ガバナシーブ６４１の外周は、ガバナロープ６１との摩擦を高めるため、摩擦係数の高い樹脂材で覆われていてもよい。樹脂材は、ガバナロープ６１の被覆樹脂６１２と同様に、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、或いはシリコン樹脂であってもよい。
A
図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示すＢ−Ｂ’線断面図である。ガバナシーブ６４１の外周Ｓ１には、周方向に沿って溝が形成されている。溝の底部ＢＴ１は、ガバナロープ６１との接触面積が大きくなるように、断面視円弧状となっている。ここで断面視とは、溝が形成された物体を溝の延伸方向と垂直な方向に切り取って見ることをいう。
FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line B-B ′ shown in FIG. Grooves are formed in the outer periphery S1 of the
図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）は、ガバナシーブ６４１の外周Ｓ１付近の拡大断面図である。外周Ｓ１の溝の深さＤ３は、図６（Ｃ）に示すように、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１より小さくてもよいし、図６（Ｄ）に示すように、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１より大きくてもよい。また、溝の開口の大きさＤ４は、ガバナロープ６１が嵌まり込むことができるように、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１と同じ、若しくは大きい。
6C and 6D are enlarged cross-sectional views in the vicinity of the outer periphery S1 of the
なお、底部ＢＴ１の曲率はガバナロープ６１の曲率と同じ、若しくは小さい。ガバナロープ６１の曲率とは、断面に形成される円の曲率のことである。曲率とは曲率半径の逆数のことであり、値が小さいほど曲がりが緩やかとなる。ロープ径が８．１ｍｍなのであれば、そのロープの曲率は０．２４７ｒａｄ／ｍｍ（＝１ｒａｄ／（８．１ｍｍ／２））である。
The curvature of the bottom portion BT1 is the same as or smaller than the curvature of the
底部ＢＴ１の曲率がガバナロープ６１の曲率に近いほど、ガバナロープ６１と外周Ｓ１との接触面積は大きくなる。接触面積が大きくなればなるほど、ガバナロープ６１と外周Ｓ１との間には大きな摩擦力が発生する。そのため、溝の底部ＢＴ１の曲率はガバナロープ６１の曲率と同じであることが望ましい。
The closer the curvature of the bottom portion BT1 is to the curvature of the
なお、底部ＢＴ１の曲率とガバナロープ６１の曲率が全く同じ場合、ガバナロープ６１は底部ＢＴ１に嵌合し難くなる。そのため、底部ＢＴ１の曲率はガバナロープ６１の曲率より少し小さくすることが望ましい。値に多少の相違があっても、両者は同じ曲率とみなすことができる。本実施形態では、２つの曲率の差がガバナロープ６１の曲率の１０％より小さい場合は、両者は同じ曲率とみなすこととする。例えば、ガバナロープ６１の曲率が０．２４７ｒａｄ／ｍｍであるとする。この場合、溝の底部ＢＴ１の曲率が０．２４７ｒａｄ／ｍｍより小さく０．２２２３ｒａｄ／ｍｍ（＝０．２４７ｒａｄ／ｍｍ×０．９）より大きいのであれば、ガバナロープ６１の曲率と溝の底部ＢＴ１の曲率は同じである。
In addition, when the curvature of bottom part BT1 and the curvature of
図４に戻り、速度検出機構６４２は、乗りかご４０の速度超過を検出するための機構である。速度検出機構６４２は、一対の回転錘６４２ａ、６４２ｂと、リンク６４２ｃと、スイッチ６４２ｄと、操作子６４２ｅと、調速バネ６４２ｆと、を備える。
Returning to FIG. 4, the
回転錘６４２ａ、６４２ｂは、遠心調速機の振り子として機能する。回転錘は遠心錘と呼ばれることもある。回転錘６４２ａ及び回転錘６４２ｂは、それぞれ、縦長（或いは横長）の形状をしている。回転錘６４２ａ、６４２ｂは、ぞれぞれ、長手方向の一方が重量部、他方が非重量部となっている。図４に示す回転錘６４２ａの例であれば、上半分が重量部、下半分が非重量部である。回転錘６４２ｂの例であれば、下半分が重量部、上半分が非重量部である。
The
回転錘６４２ａ、６４２ｂは、回転軸６４１ａを挟んで向かい合うように、ガバナシーブ６４１の側面に軸着されている。回転錘６４２ａ及び回転錘６４２ｂは、それぞれ、４本あるガバナシーブ６４１のスポークの一つに、回転軸６４２ａ１若しくは回転軸６４２ｂ１で固定されている。回転軸６４２ａ１、６４２ｂ１の位置は、回転錘６４２ａ、６４２ｂの重心から非重量部側に偏心した位置となっている。そのため、回転錘６４２ａ、６４２ｂに遠心力が加わると、回転錘６４２ａ、６４２ｂの重量部はガバナシーブ６４１の外周方向に変位する。
The
回転錘６４２ａ及び回転錘６４２ｂは、リンク６４２ｃで連結されている。リンク６４２ｃは、例えば、板状の棒状体である。リンク６４２ｃの一端は回転錘６４２ａに軸着されており、他端は回転錘６４２ｂに軸着されている。これにより、回転錘６４２ａ及び回転錘６４２ｂは、遠心力を受けた場合に、同期して回動することが可能になる。
The
スイッチ６４２ｄは、乗りかご４０に速度超過が発生したときに、巻上機２０の動作を停止するための装置である。スイッチ６４２ｄは、ガバナシーブ６４１の外周のやや外側に配置されている。スイッチ６４２ｄの表面には、ガバナシーブ６４１側に突出するレバースイッチＬＳが配置されている。操作子６４２ｅがレバースイッチＬＳに触れると、スイッチ６４２ｄは巻上機２０の電源を遮断する。
The
操作子６４２ｅは、スイッチ６４２ｄを操作するための部材である。図４の例では、操作子６４２ｅは棒状体となっている。操作子６４２ｅは、回転錘６４２ａの重量部に固定されている。操作子６４２ｅの先端はガバナシーブ６４１の外周方向に突出している。遠心力によって回転錘６４２ａ、６４２ｂの重量部がガバナシーブ６４１の外周方向に変位すると、それに伴い操作子６４２ｅはガバナシーブ６４１の外側に向け変位する。
The
調速バネ６４２ｆは、回転錘６４２ａ、６４２ｂの回動を抑制するバネである。調速バネ６４２ｆは、例えば、圧縮コイルバネである。調速バネ６４２ｆは、回転錘６４２ｂの非重量部をガバナシーブ６４１の内側に向け付勢するよう固定されている。調速バネ６４２ｆの一端はガバナシーブ６４１の側面に、他端は回転錘６４２ｂの非重量部側の端部に固定されている。調速バネ６４２ｆの付勢力は、乗りかご４０の移動速度が設定速度に達したときに、操作子６４２ｅの先端がスイッチ６４２ｄの位置に達するよう調整されている。
The governing spring 642f is a spring that suppresses the rotation of the
制動機構６４３は、乗りかご４０に速度超過が発生した場合に、非常止め装置６３を動作させるための機構である。制動機構６４３は、ガバナロープ６１を制動する制動手段として機能する。制動機構６４３は、一般的な調速機であれば、ロープ掴み機構に相当する構成である。制動機構６４３は、図５に示すように、ラチェットホイール６４３ａと、爪６４３ｂと、作動レバー６４３ｃと、圧縮バネ６４３ｄと、ロッド６４３ｅと、ローラ６４３ｆと、を備える。
The
ラチェットホイール６４３ａは、ガバナシーブ６４１の回転を停止させるための部材である。ラチェットホイール６４３ａは、ガバナシーブ６４１の回転軸６４１ａに回動可能に固定されている。ラチェットホイール６４３ａは、ガバナシーブ６４１とは独立して回転する。ラチェットホイール６４３ａの径はガバナシーブ６４１の径より小さい。図５に示す白抜き矢印は、乗りかご４０が下降するときにガバナロープ６１が走行する方向である。ラチェットホイール６４３ａは、白抜き矢印の方向からのみ回転力を受けるよう構成されている。さらに、ラチェットホイール６４３ａは、一定角度回転するとその回転を停止するよう構成されている。
The
爪６４３ｂは、ラチェットホイール６４３ａに回転力を与えるための部材である。爪６４３ｂの先端部は、ラチェットホイール６４３ａの歯部に噛合可能な形状となっている。爪６４３ｂは回転錘６４２ａの左側面に回転可能に固定されている。爪６４３ｂが回転すると、爪６４３ｂの先端部はガバナシーブ６４１の径方向内側にその位置を変化させる。爪６４３ｂは、ガバナシーブ６４１の貫通孔を超えて、ガバナシーブ６４１の左側側面から突出した状態となっている。そのため、調速機６４をガバナシーブ６４１の径方向（Ｙ軸方向）から見た場合に、爪６４３ｂとラチェットホイール６４３ａとは重なった状態となっている。
The
爪６４３ｂの回転軸は、ラチェットホイール６４３ａに外接する円より外側に位置している。爪６４３ｂは、平常時は、ラチェットホイール６４３ａに引っかからないように、先端部をガバナシーブ６４１の径方向外側に開いている。回転錘６４２ａ及び回転錘６４２ｂの重量部が遠心力でガバナシーブ６４１の外周方向に変位すると、爪６４３ｂは先端部をガバナシーブ６４１の径方向内側に変位させる。乗りかご４０の移動速度が設定速度に達すると、先端部はラチェットホイール６４３ａの歯部に噛合可能な位置まで変位する。
The rotation axis of the
作動レバー６４３ｃは、ローラ６４３ｆが固定されるローラ固定部となる基体である。作動レバー６４３ｃは、ガバナシーブ６４１の径方向外側に配置されている。作動レバー６４３ｃは、調速機６４のフレームに、回転軸６４３ｃ１を中心に回動できるよう固定されている。回転軸６４３ｃ１はガバナシーブ６４１の回転軸６４１ａと平行である。
The operating
作動レバー６４３ｃの形状は図５に示すように縦長である。作動レバー６４３ｃの長手方向中程にはローラ６４３ｆが配置されている。作動レバー６４３ｃの回転軸６４３ｃ１は、作動レバー６４３ｃの長手方向の端部に配置されている。作動レバー６４３ｃが回転軸６４３ｃ１を中心に図面時計回りに回転することで、ローラ６４３ｆはガバナロープ６１に当接する。なお、以下の説明では、作動レバー６４３ｃの回転軸６４３ｃ１側の端部を固定端、反対側端部を開放端という。
The shape of the
圧縮バネ６４３ｄは、ローラ６４３ｆをガバナシーブ６４１から離間させるためのバネである。圧縮バネ６４３ｄは、例えば、圧縮コイルバネである。圧縮バネ６４３ｄの一端は調速機６４のフレームに固定されており、他端は作動レバー６４３ｃの開放端に固定されている。圧縮バネ６４３ｄは、作動レバー６４３ｃをガバナシーブ６４１から離間する方向（Ｙ軸プラス方向）に引っ張っている。
The
ロッド６４３ｅは、作動レバー６４３ｃにラチェットホイール６４３ａの回転力を伝達する棒状体である。ロッド６４３ｅの一端は、作動レバー６４３ｃの開放端に固定されており、他端はラチェットホイール６４３ａの側面に固定されている。ラチェットホイール６４３ａが回転力を受けて回転すると、作動レバー６４３ｃはロッド６４３ｅに引っ張られてガバナロープ６１側に倒れる。これにより、ローラ６４３ｆはガバナロープ６１に当接する。
The
ローラ６４３ｆは、ガバナロープ６１をガバナシーブ６４１の外周に押し付けるための部材である。ローラ６４３ｆは、金属、硬質樹脂等の硬質の素材で構成される。ローラ６４３ｆは、作動レバー６４３ｃに回転自在に固定されている。ローラ６４３ｆは、外周の一部がガバナロープ６１を間にしてガバナシーブ６４１と対向している。ローラ６４３ｆの回転軸６４３ｆ１はガバナシーブ６４１の回転軸６４１ａと平行である。そのため、ローラ６４３ｆは、ガバナロープ６１の走行方向と垂直な方向を軸に回転する。
The
図７（Ａ）は、調速機６４からローラ６４３ｆを取り出したものである。ローラ６４３ｆの外周は、ガバナロープ６１との摩擦を高めるため、摩擦係数の高い樹脂材で覆われていてもよい。このとき、樹脂材は、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、或いはシリコン樹脂であってもよい。
FIG. 7A shows the
図７（Ｂ）は、図７（Ａ）に示すＣ−Ｃ’線断面図である。ローラ６４３ｆの外周ＢＴ２には、周方向に沿って溝が形成されている。溝の底部ＢＴ２は、ガバナロープ６１との接触面積が大きくなるように、断面視円弧状に湾曲している。外周Ｓ２の溝の深さＤ５は、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１より小さい。例えば、溝の深さＤ５は、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１の半分か、半分よりやや小さい。溝の開口の大きさＤ６は、図７（Ｂ）に示すように、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１より大きくてもよいし、図７（Ｃ）に示すように、ガバナロープ６１のロープ径Ｄ１より小さくてもよい。
FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line C-C ′ illustrated in FIG. Grooves are formed along the circumferential direction on the outer periphery BT2 of the
底部ＢＴ２の曲率はガバナロープ６１の曲率と同じ、若しくは小さい。ガバナロープ６１との接触面積が大きくなるように、溝の底部ＢＴ２の曲率はガバナロープ６１の曲率と同じであることが望ましい。なお、底部ＢＴ２の曲率とガバナロープ６１の曲率が全く同じ場合、ガバナロープ６１は底部ＢＴ２に嵌合することが難くなる。そのため、底部ＢＴ２の曲率はガバナロープ６１の曲率より少し小さくすることが望ましい。値に多少の相違があっても、両者は同じ曲率とみなすことができる。本実施形態では、２つの曲率の差がガバナロープ６１の曲率の１０％より小さい場合は、両者は同じ曲率とみなすこととする。
The curvature of the bottom portion BT2 is the same as or smaller than the curvature of the
なお、ローラ６４３ｆの外周Ｓ２に形成される溝の形状は、上記に限定されない。溝の形状は例えば断面視Ｖ字状であってもよい。また、ローラ６４３ｆの外周Ｓ２には必ずしも溝が形成されていなくてもよい。ローラ６４３ｆの外周Ｓ２は、図７（Ｄ）に示すように、フラットであってもよい。このとき、ローラ６４３ｆはフランジを有していてもよい。
The shape of the groove formed on the outer periphery S2 of the
次に、このような構成を有する安全装置６０の動作について説明する。
Next, the operation of the
平常時、操作子６４２ｅの先端は、図４に示すように、ガバナシーブ６４１の外周の径方向内側に位置している。乗りかご４０が移動すると、乗りかご４０の移動速度に同期してガバナシーブ６４１が回転する。そうすると、回転錘６４２ａ、６４２ｂは、調速バネ６４２ｆの付勢力に抗って回動する。乗りかご４０の移動速度が速くなるに従って、回転錘６４２ａ、６４２ｂの重量部は、ガバナシーブ６４１の外周方向に変位する。重量部が外周方向に変位すると、それに伴い操作子６４２ｅもガバナシーブ６４１の外側に向け変位する。
Normally, the tip of the
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、乗りかご４０に速度超過が発生したときの調速機６４を示す図である。図８（Ａ）が調速機６４を右方向（Ｘ軸プラス方向）から見た図であり、図８（Ｂ）が調速機６４を左方向（Ｘ軸マイナス方向）から見た図である。乗りかご４０に速度超過が発生すると、操作子６４２ｅの先端は、図８（Ａ）に示すように、スイッチ６４２ｄのレバースイッチＬＳに触れる。操作子６４２ｅがレバースイッチＬＳに触れると、スイッチ６４２ｄは巻上機２０の電源を遮断する。これにより、巻上機２０は動作を停止する。
FIGS. 8A and 8B are diagrams showing the
また、乗りかご４０に速度超過が発生すると、爪６４３ｂの先端部は、図８（Ｂ）に示すように、ラチェットホイール６４３ａの歯部に噛合可能な位置まで変位する。乗りかご４０が下降している場合、ガバナシーブ６４１は図８（Ｂ）に示す白抜き矢印の方向に回転する。反対に、乗りかご４０が上昇している場合、ガバナシーブ６４１は白抜き矢印とは反対の方向に回転する。爪６４３ｂの先端部は、ガバナシーブ６４１が白抜き矢印の方向に回転している場合のみ、すなわち、乗りかご４０が下降している場合のみ、ラチェットホイール６４３ａの歯部に噛み合う。爪６４３ｂの先端部がラチェットホイール６４３ａの歯部に噛み合うと、ラチェットホイール６４３ａには回転力が加えられる。この回転力により、ラチェットホイール６４３ａは白抜き矢印の方向に一定角度回転する。一定角度は、３６０°より小さな角度である。
Further, when an overspeed occurs in the
図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、ラチェットホイール６４３ａが一定角度回転した調速機６４を示す図である。図９（Ａ）が調速機６４を右方向から見た図であり、図９（Ｂ）が調速機６４を左方向から見た図である。ラチェットホイール６４３ａが回転すると、図９（Ｂ）に示すように、作動レバー６４３ｃはロッド６４３ｅによってガバナシーブ６４１のある方に引っ張られる。作動レバー６４３ｃがガバナシーブ６４１の側に倒れると、ローラ６４３ｆはガバナシーブ６４１の外周にあるガバナロープ６１に当接する。
FIGS. 9A and 9B are diagrams showing the
ローラ６４３ｆがガバナロープ６１に当接すると、ラチェットホイール６４３ａは、ロッド６４３ｅにより回転が妨害されて、それ以上回転できなくなる。上述したように、ラチェットホイール６４３ａの歯部には爪６４３ｂが噛合している。爪６４３ｂは回転錘６４２ａに固定さており、さらに、回転錘６４２ａはガバナシーブ６４１に固定されている。そのため、ラチェットホイール６４３ａが回転を停止すると、ガバナシーブ６４１も回転を停止する。
When the
図１０（Ａ）は、ローラ６４３ｆがガバナロープ６１に当接したときの調速機６４を示す図である。理解を容易にするため、調速機６４からガバナシーブ６４１及びローラ６４３ｆ以外の構成は取り除いている。ガバナシーブ６４１が回転を停止しても、乗りかご４０は下降を続ける。そのため、ガバナロープ６１は、乗りかご４０から引力Ｆ１を受け、ガバナシーブ６４１の外周を滑走する。図１０（Ａ）の例であれば、ガバナロープ６１は、ガバナシーブ６４１の外周のＲ１の区間（以下、滑走区間Ｒ１という。）を滑走する。
FIG. 10A is a diagram illustrating the
ガバナロープ６１が滑走することにより、ガバナシーブ６４１の外周とガバナロープ６１との間に摩擦力が生じる。この摩擦力によりガバナシーブ６４１は図９（Ｂ）に示す白抜き矢印の方向に回転力を受ける。そうすると、ガバナシーブ６４１は、ラチェットホイール６４３ａ、ロッド６４３ｅ、作動レバー６４３ｃ等を介して、ローラ６４３ｆの外周をガバナロープ６１に強く押し付ける。ガバナロープ６１は、ローラ６４３ｆの外周とガバナシーブ６４１の外周との間で挟圧される。
As the
図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示すＤ−Ｄ’線断面図である。上述したように、ガバナシーブ６４１の外周には溝が形成されている。ガバナロープ６１は溝の底部ＢＴ１に接触した状態となっている。ガバナロープ６１と溝の底部ＢＴ１との摩擦係数がμ、ガバナロープ６１がローラ６４３ｆから受ける圧力がＰとすると、ガバナシーブ６４１とガバナロープ６１との接触部分にはμＰの大きさの摩擦力が生じる。この摩擦力により、ガバナロープ６１には乗りかご４０の引力Ｆ１に抗する方向（図１０（Ａ）に示す白抜き矢印の方向）に把持力Ｆ２が生じる。なお、ローラ６４３ｆは回転可能となっている。ローラ６４３ｆはガバナロープ６１の走行に合わせて回転するので、ローラ６４３ｆとガバナロープ６１との接触部分には大きな摩擦は生じない。
FIG. 10B is a cross-sectional view taken along line D-D ′ shown in FIG. As described above, a groove is formed on the outer periphery of the
ガバナロープ６１は、滑走区間Ｒ１で摩擦力を受ける。ガバナロープ６１の外周が、摩擦係数の高い樹脂で覆われている場合、この摩擦力は大きなものとなる。この摩擦力と把持力Ｆ２とでガバナロープ６１はその走行速度を低下させる。ガバナロープ６１の走行速度が低下しても、乗りかご４０は落下を継続しようとする。結果として、乗りかご４０とガバナロープ６１との間には速度差が生じる。この速度差によって、セーフティリンク６３１の非常止め装置６３側の端部は、図１０（Ａ）に示すように、ガバナロープ６１に対して引き下げられる。これに連動して非常止め装置６３が動作し、乗りかご４０の落下は停止する。
The
本実施形態によれば、ガバナロープ６１の劣化を小さくすることができる。仮に、乗りかご４０に速度超過の落下が発生し、ガバナロープ６１がシュー材等の把持部材で把持されたとする。この場合、ガバナロープ６１は、把持部材で把持されたときに、二方向から強い摩擦を受けて劣化する。特に、樹脂被覆ロープは、金属表面の一般的なワイヤーロープと比べて表面が柔らかい。そのため、ガバナロープ６１を樹脂被覆ロープとした場合、高摩擦により高い制動性能を得ることができるものの、一般的なワイヤーロープより劣化しやすい。
According to this embodiment, the deterioration of the
しかしながら、本実施形態の安全装置６０は、把持部材の一方をローラ６４３ｆとしている。乗りかご４０に速度超過が生じ、調速機６４がガバナロープ６１を把持したとしても、少なくとも、ガバナロープ６１のローラ６４３ｆ側の表面には大きな摩擦が生じることがない。よって、制動時のガバナロープ６１の劣化は小さい。
However, in the
ガバナテンショナ６２の錘６２２を重くすればするほど、ガバナロープ６１は滑走区間Ｒ１で大きな摩擦力を得ることができる。しかし、この場合、錘６２２の重量を支えられるように、調速機６４やエレベータ建屋を強度の高いものにする必要がある。したがって、エレベータ１のコストは増大する。しかしながら、本実施形態の安全装置６０は、ガバナロープ６１が樹脂被覆ロープとなっている。樹脂被覆ロープは、樹脂被覆されていない一般的なロープと比べ表面の摩擦係数が大きい。このため、ガバナテンショナ６２の錘６２２を軽いものにしたとしても、安全装置６０の制動機構６４３は、ガバナロープ６１を制動するのに必要な摩擦力を滑走区間Ｒ１で得ることができる。
The heavier the
また、ガバナロープ６１を金属製のロープとした場合、メンテナンス作業員は定期的にガバナロープ６１にオイルを供給する必要がある。しかしながら、本実施形態の安全装置６０は、ガバナロープ６１が樹脂被覆ロープとなっているので、ガバナロープ６１に定期的にオイルを供給する必要がない。よって、メンテナンス作業員の負荷を低くできる。
When the
ローラ６４３ｆの外周をフラットとした場合、ガバナロープ６１は押しつぶされて変形する恐れがある。しかしながら、本実施形態のローラ６４３ｆは、外周に溝が形成されている。溝の底部ＢＴ２はガバナロープ６１の形状に合わせて断面視円弧状に湾曲している。そのため、ガバナロープ６１は、ローラ６４３ｆから圧力が加えられたとしても、大きく変形することがない。
When the outer periphery of the
（実施形態２）
実施形態１の安全装置６０（調速機６４）は、ガバナロープ６１を制動するためのローラ６４３ｆを１つのみ有していた。しかしながら、安全装置６０はローラ６４３ｆを複数有していてもよい。以下、実施形態２のエレベータ１について説明する。なお、制動機構６４３以外の構成は実施形態１と同じであるので、説明を省略する。
(Embodiment 2)
The safety device 60 (the governor 64) of the first embodiment has only one
図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、実施形態２の調速機６４を右方向から見た図である。図１１（Ａ）が、平常時の調速機６４であり、図１１（Ｂ）が乗りかご４０に速度超過が発生したときの調速機６４である。
11A and 11B are views of the
制動機構６４３は、図１１（Ａ）に示すように、ラチェットホイール６４３ａと、爪６４３ｂと、作動レバー６４３ｃと、圧縮バネ６４３ｄと、ロッド６４３ｅと、複数のローラ６４３ｆと、を備える。制動機構６４３は、実施形態１と同様に、ガバナロープ６１を制動する制動手段として機能する。ラチェットホイール６４３ａと爪６４３ｂとロッド６４３ｅの構成は、実施形態１と同じである。
As shown in FIG. 11A, the
作動レバー６４３ｃは、実施形態１とは異なり、ガバナシーブ６４１の外周に沿って湾曲した形状となっている。作動レバー６４３ｃには、湾曲方向に沿って複数のローラ６４３ｆが配置されている。図１１（Ａ）に示す制動機構６４３はローラ６４３ｆを３つ備えているが、ローラ６４３ｆの数は３つより多くてもよいし、少なくてもよい。複数のローラ６４３ｆは、それぞれ、ガバナシーブ６４１の外周上のガバナロープ６１と、他のローラ６４３ｆを介することなく直接対向している。複数のローラ６４３ｆの回転軸は、いずれも、ガバナシーブ６４１の回転軸６４１ａと平行である。そして、複数のローラ６４３ｆは、それぞれ、ガバナロープ６１と直接対向している。ローラ６４３ｆの構成は、実施形態１のローラ６４３ｆと同じである。
Unlike the first embodiment, the operating
乗りかご４０に速度超過が発生すると、作動レバー６４３ｃがロッド６４３ｅにより引っ張られる。そうすると、作動レバー６４３ｃは、図１１（Ｂ）に示すように、ガバナシーブ６４１の側に倒れる。作動レバー６４３ｃが倒れると、複数のローラ６４３ｆは、それぞれ、ガバナロープ６１を押圧する。ガバナロープ６１は、ガバナシーブ６４１の外周と複数のローラ６４３ｆそれぞれの外周とで挟圧される。
When overspeed occurs in the
本実施形態によれば、制動機構６４３は、速度超過発生時、複数のローラ６４３ｆでガバナロープ６１を押圧する。そのため、制動時にガバナロープ６１にかかる負荷が分散されるので、安全装置６０が動作したとしても、ガバナロープ６１の劣化は小さい。
According to the present embodiment, the
（実施形態３）
実施形態１の安全装置６０（調速機６４）は、ガバナシーブ６４１を固定部とし、固定部とローラ６４３ｆとでガバナロープ６１を挟圧した。しかしながら、ガバナロープ６１を挟圧するための固定部は必ずしもガバナシーブ６４１でなくてもよい。以下、実施形態３のエレベータ１について説明する。なお、制動機構６４３以外の構成は実施形態１と同じであるので、説明を省略する。
(Embodiment 3)
In the safety device 60 (the governor 64) of the first embodiment, the
図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は、実施形態３の調速機６４を右方向から見た図である。図１２（Ａ）が、平常時の調速機６４であり、図１２（Ｂ）が乗りかご４０に速度超過が発生したときの調速機６４である。
12A and 12B are views of the
制動機構６４３は、図１２（Ａ）に示すように、ローラ６４３ｆと、基体６４３ｇと、圧縮バネ６４３ｈと、回転軸６４３ｉと、支持部６４３ｊと、固定側制動部材６４３ｋとを備える。制動機構６４３は、実施形態１と同様に、制動手段として機能する。
As shown in FIG. 12A, the
本実施形態では、固定側制動部材６４３ｋを使ってガバナロープ６１を挟圧する。固定側制動部材６４３ｋはガバナシーブ６４１に替わって固定部として機能する。固定側制動部材６４３ｋはエレベータ設置場所に直接固定されていてもよいし、調速機６４のフレーム等を介して間接的に固定されていてもよい。
In this embodiment, the
固定側制動部材６４３ｋは、ガバナロープ６１と並行な平面を有している。固定側制動部材６４３ｋは平面をガバナロープ６１に対向させた状態で、エレベータ建屋に固定されている。ガバナロープ６１に対向する平面には、ガバナロープ６１の走行方向沿って溝が形成されていてもよい。このとき、溝の底部は、ガバナロープ６１が嵌合できるように、断面視円弧状に湾曲していてもよい。挟圧時のガバナロープ６１の変形を少なくすることができる。
The fixed
ローラ６４３ｆは基体６４３ｇに固定されている。ローラ６４３ｆの回転軸はガバナロープ６１の走行方向と垂直である。ローラ６４３ｆの外周の一部は、ガバナロープ６１を挟んで固定側制動部材６４３ｋの平面と対向している。図１２（Ａ）の例であれば、ローラ６４３ｆの図面斜め下側が固定側制動部材６４３ｋの平面と対向した状態となっている。基体６４３ｇは、圧縮バネ６４３ｈを介して回転軸６４３ｉと固定されている。基体６４３ｇと圧縮バネ６４３ｈと回転軸６４３ｉは一直線に配置されている。
The
基体６４３ｇは、平常時、ローラ６４３ｆがガバナロープ６１から離間するように、例えば、支持部６４３ｊにより支持されている。乗りかご４０に速度超過が発生すると、制動機構６４３は、基体６４３ｇの下から支持部６４３ｊを取り除かれる。例えば、支持部６４３ｊは、ラチェットホイール６４３ａが回転するのに連動して、基体６４３ｇの下から取り除かれるよう構成されていてもよい。
The
支持部６４３ｊが基体６４３ｇの下から取り除かれると、基体６４３ｇは図１２（Ｂ）に示すように、回転軸６４３ｉを軸にして固定側制動部材６４３ｋの方向に倒れる。そうすると、ガバナロープ６１は固定側制動部材６４３ｋの平面とローラ６４３ｆの外周とで挟圧される。
When the
なお、図１２（Ａ）には、ローラ６４３ｆが１つのみ示されているが、基体６４３ｇには複数のローラ６４３ｆが固定されていてもよい。複数のローラ６４３ｆはそれぞれガバナロープ６１の走行方向に沿って配置されていてもよい。そして、複数のローラ６４３ｆはそれぞれ固定側制動部材６４３ｋの平面と対向し、それらの外周はそれぞれガバナロープ６１と直接対向していてもよい。
In FIG. 12A, only one
本実施形態の場合も、ローラ６４３ｆでガバナロープ６１が挟圧されるので、制動時のガバナロープ６１の劣化は小さい。
Also in this embodiment, since the
（実施形態４）
実施形態１の安全装置６０（調速機６４）は、平常時、ローラ６４３ｆとガバナロープ６１とを離間させていた。しかしながら、安全装置６０は、平常時もローラ６４３ｆをガバナロープ６１に当接させていてもよい。そして、安全装置６０は、乗りかご４０に速度超過が発生したときに、ローラ６４３ｆをガバナロープ６１に向けて押圧してもよい。以下、実施形態４のエレベータ１について説明する。なお、制動機構６４３以外の構成は実施形態１と同じであるので、説明を省略する。
(Embodiment 4)
The safety device 60 (the governor 64) of the first embodiment normally separates the
図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、実施形態４の調速機６４を左方向から見た図である。図１３（Ａ）が、平常時の調速機６４であり、図１３（Ｂ）が乗りかご４０に速度超過が発生したときの調速機６４である。
FIGS. 13A and 13B are views of the
制動機構６４３は、図１３（Ａ）に示すように、ラチェットホイール６４３ａと、爪６４３ｂと、作動レバー６４３ｃと、圧縮バネ６４３ｄと、ロッド６４３ｅと、ローラ６４３ｆと、を備える。制動機構６４３の構成は、ロッド６４３ｅがラチェットホイール６４３ａのみならず作動レバー６４３ｃにも軸着されている点で実施形態１と異なっている。また、平常時、ローラ６４３ｆは、ガバナロープ６１に軽く当接した状態となっている。その他の構成は、実施形態１の制動機構６４３と略同じである。
As shown in FIG. 13A, the
乗りかご４０に速度超過が発生すると、作動レバー６４３ｃがロッド６４３ｅにより引っ張られる。そうすると、ローラ６４３ｆは、図１３（Ｂ）に示すように、ガバナロープ６１への当接圧力を増加させて、ガバナロープ６１を押圧する。これにより、ガバナロープ６１は、ガバナシーブ６４１の外周とローラ６４３ｆの外周とで挟圧される。
When overspeed occurs in the
平常時に、ローラ６４３ｆとガバナロープ６１とが離間している場合、ローラ６４３ｆは、乗りかご４０に速度超過が発生したときに、ガバナロープ６１に勢いをつけて衝突する。そうすると、ガバナロープ６１はローラ６４３ｆから強い衝撃を受けて劣化する恐れがある。しかしながら、本実施形態の制動機構６４３は、平常時もローラ６４３ｆがガバナロープ６１に当接した状態となっている。そのため、速度超過発生時にローラ６４３ｆは勢いをつけてガバナロープ６１に衝突することがない。よって、制動時のガバナロープ６１の劣化は小さい。平常時に、ローラ６４３ｆとガバナロープ６１とを当接させたとしても、ローラ６４３ｆはガバナロープ６１の走行に合わせて回転するので、ガバナロープ６１の走行の妨害にはならない。
When the
なお、実施形態４では、実施形態１の安全装置６０をベースに、平常時もローラ６４３ｆをガバナロープ６１に当接させるよう制動機構６４３に変形を加えた。しかし、平常時もローラ６４３ｆをガバナロープ６１に当接させる構成は、実施形態２及び実施形態３の安全装置６０（調速機６４）にも適用可能である。
In the fourth embodiment, based on the
上述の各実施形態はそれぞれ一例を示したものであり、種々の変更及び応用が可能である。 Each of the embodiments described above shows an example, and various changes and applications are possible.
例えば、上述の実施形態では、ガバナロープ６１を構成する樹脂被覆ロープとして、ロープ本体６１１を被覆樹脂６１２で覆ったワイヤーロープを例示した。しかしながら、ガバナロープ６１を構成する樹脂被覆ロープは、この例に限定されない。
例えば、樹脂被覆ロープは、図１４（Ａ）に示すように、ストランド６１１ｂそれぞれが被覆樹脂６１２で覆われたワイヤーロープであってもよい。なお、図１４（Ａ）は、図１０（Ａ）に示すＤ−Ｄ’線部分の断面図である。
For example, in the above-described embodiment, a wire rope in which the rope
For example, the resin-coated rope may be a wire rope in which each of the
また、上述の実施形態では、ガバナロープ６１は、円形ロープであるものとしたが、ガバナロープ６１は円形ロープに限定されない。例えば、ガバナロープ６１はフラット形ロープであってもよい。フラット形ロープとは、扁平断面を有するロープのことである。図１４（Ｂ）には、フラット形ロープの例として、表面が平らな平ロープが示されている。なお、図１４（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示すＤ−Ｄ’線部分の断面図である。図１４（Ｂ）に示すロープは、ストランド６１１ｂが横一列に配置されているが、表面がフラットとなるのであれば、ストランド６１１ｂの配置は任意である。ガバナロープ６１をフラット形ロープとすることで、挟圧時のロープの変形が小さくなる。
In the above-described embodiment, the
ガバナロープ６１をフラット形ロープとする場合、ガバナシーブ６４１及びローラ６４３ｆの外周はフラットであってもよい。図１５（Ａ）は、ガバナシーブ６４１とローラ６４３ｆとで挟圧されたガバナロープ６１を示す図である。図１５（Ａ）の例ではガバナロープ６１は平ロープとなっており、ガバナシーブ６４１の外周とローラ６４３ｆの外周はいずれもフラットとなっている。図１５（Ａ）に示すローラ６４３ｆはフランジを有していないが、図１５（Ａ）に示すガバナシーブ６４１のようにフランジを有していてもよい。なお、ローラ６４３ｆに対向する部材は、ガバナシーブ６４１ではなく、実施形態３に示したように、固定側制動部材６４３ｋであってもよい。
When the
なお、フラット形ロープは平ロープに限定されない。フラット形ロープは、断面が蛤形（略楕円形）のロープであってもよい。この場合も、ロープは樹脂で被覆されていてもよい。図１５（Ｂ）には、断面が蛤形のロープがガバナシーブ６４１とローラ６４３ｆとで挟圧されている様子が示されている。ロープ断面の短軸Ｄ８が長軸Ｄ７の１／２より小さい場合、そのロープはフラット形ロープとみなしてもよい。ガバナロープ６１を蛤形のロープとする場合、ガバナシーブ６４１の外周とローラ６４３ｆの外周には、溝が形成されていてもよい。溝の底面の曲率はガバナロープ６１の曲率と同じであってもよい。この変形は、固定部を固定側制動部材６４３ｋとする場合も適用可能である。
The flat rope is not limited to a flat rope. The flat rope may be a rope having a hook shape (substantially oval) in cross section. Also in this case, the rope may be coated with a resin. FIG. 15B shows a state where a rope having a hook-shaped cross section is sandwiched between a
また、ガバナロープ６１を樹脂被覆ロープとする場合、樹脂被覆ロープの被覆樹脂６１２は透明であってもよい。このとき、被覆樹脂６１２は、色付きの透明であってもよいし、色なしの透明であってもよい。被覆樹脂６１２を非透明の樹脂とした場合、ロープ本体６１１視認は困難である。ロープ本体６１１が劣化していても、メンテナンス作業員がロープ本体６１１の劣化を発見することは困難である。しかしながら、被覆樹脂６１２が透明樹脂被覆なのであれば、ロープ本体６１１の視認は容易である。
When the
なお、ガバナロープ６１が樹脂被覆ロープなのであれば、ガバナロープ６１はガバナシーブ６４１の外周で大きな摩擦を受けることになる。従って、ガバナロープ６１の減速のスピードは、通常のワイヤーロープの場合と比べて速いと考えられる。そのため、ガバナロープ６１が樹脂被覆ロープの場合、安全装置６０（調速機６４）は、必ずしも、ガバナロープ６１を制動するためのロープ掴み手段を備えていなくてもよい。ロープ掴み手段は、本実施形態であれば、制動機構６４３の各構成のうち、ガバナシーブ６４１の回転を停止する機構（ラチェットホイール６４３ａ及び爪６４３ｂ）を除いた部分に相当する。
Note that if the
実施形態１、２、４の例であれば、安全装置６０（調速機６４）は、作動レバー６４３ｃ、圧縮バネ６４３ｄ、ロッド６４３ｅ、及びローラ６４３ｆを備えていなくてもよい。実施形態３の例であれば、安全装置６０（調速機６４）は、ローラ６４３ｆ、基体６４３ｇ、圧縮バネ６４３ｈ、回転軸６４３ｉ、支持部６４３ｊ、及び固定側制動部材６４３ｋを備えていなくてもよい。速度超過発生時にガバナシーブ６４１が回転を停止できるのであれば、安全装置６０（調速機６４）は、ラチェットホイール６４３ａ及び爪６４３ｂも備えていなくてもよい。
In the example of the first, second, and fourth embodiments, the safety device 60 (the governor 64) may not include the
ロープ掴み手段を備えない安全装置６０の場合、ロープ掴み手段を備える安全装置６０と比べてガバナロープ６１の減速のスピードは小さくなる。しかしながら、ガバナロープ６１がローラ６４３ｆで固定部（ガバナシーブ６４１若しくは固定側制動部材６４３ｋ）に押し付けられないので、ガバナロープ６１の劣化を小さくすることができる。また、安全装置６０がロープ掴み手段を備えないことで、エレベータ１の製造コスト、設置コスト、及びメンテナンスコストを小さくすることができる。
In the case of the
また、上述の実施形態では、ローラ６４３ｆは作動レバー６４３ｃに回転自在に固定された。しかしながら、ローラ６４３ｆは、ローラ固定部に回転抵抗力を受ける状態で固定されていてもよい。回転抵抗力を受ける状態とは、ローラ６４３ｆが外部から圧力を受けていない状態で、ローラ６４３ｆとローラ固定部との間の摩擦係数が例えば０．１より大きな状態をいう。なお、ローラ固定部とは、ローラ６４３ｆを回転可能に支持する部材（例えば、軸受け）のことをいう。回転軸６４３ｆ１が作動レバー６４３ｃ等に回転できない状態で固定され、ローラ６４３ｆが回転軸６４３ｆ１の周りを回転するのであれば、ローラ固定部は回転軸６４３ｆ１である。ローラ６４３ｆが回転し難くなるので、挟圧時にガバナロープ６１が大きな制動力を受けることができる。
In the above-described embodiment, the
また、上述の各実施形態では、エレベータ設置場所はエレベータ建屋であるものとして説明したが、エレベータ設置場所はエレベータ建屋に限定されない。例えば、エレベータ設置場所は、船舶、ロケット発射台等の移動体であってもよいし、トンネル、坑道等の地下建造物に向う昇降路であってもよい。なお、エレベータ建屋はビル、住宅、鉄塔等の地上の建造物であってもよいし、地下鉄ホーム、地下街等の地下の建造物であってもよい。 Further, in each of the embodiments described above, the elevator installation location is described as being an elevator building, but the elevator installation location is not limited to the elevator building. For example, the elevator installation location may be a moving body such as a ship or a rocket launch pad, or may be a hoistway toward an underground building such as a tunnel or a tunnel. The elevator building may be a building on the ground such as a building, a house, a steel tower, or an underground building such as a subway platform or an underground mall.
また、上述の実施形態では、エレベータ１はトラクション式のエレベータであるものとして説明したが、エレベータ１はトラクション式のエレベータに限られない。例えば、エレベータ１は巻胴式のエレベータであってもよい。また、上述の実施形態では、エレベータ１は機械室を使用するタイプのエレベータであるものとして説明したが、エレベータ１は機械室のないタイプのエレベータであってもよい。
Moreover, although the
また、上述の実施形態では、エレベータ１はロープ式のエレベータであるものとして説明したが、エレベータ１はロープ式のエレベータに限られない。例えば、エレベータ１は油圧式のエレベータであってもよいし、水圧式のエレベータであってもよい。また、エレベータ１はリニアモーター式のエレベータであってもよい。
Moreover, although the
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことが出来る。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although the embodiment of the present invention has been described, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. The novel embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. This embodiment and its modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
１…エレベータ、２…昇降路、３…機械室、４…エレベータ乗場、１０…制御部、２０…巻上機、３０…釣合おもり、４０…乗りかご、４１…かご室、４２…かご枠、５０…ガイドレール、５１…突出部、６０…安全装置、６１…ガバナロープ、６１１…ロープ本体、６１１ａ…心綱、６１１ｂ…ストランド、６１２…被覆樹脂、６２…ガバナテンショナ、６２１…シーブ、６２２…錘、６３…非常止め装置、６３１…セーフティリンク、６３２…楔、６３３…楔、６４…調速機、６４１…ガバナシーブ、６４１ａ…回転軸、６４２…速度検出機構、６４２ａ…回転錘、６４２ａ１…回転軸、６４２ｂ…回転錘、６４２ｂ１…回転軸、６４２ｃ…リンク、６４２ｄ…スイッチ、６４２ｅ…操作子、６４２ｆ…調速バネ、６４３…制動機構、６４３ａ…ラチェットホイール、６４３ｂ…爪、６４３ｃ…作動レバー、６４３ｃ１…回転軸、６４３ｄ…圧縮バネ、６４３ｅ…ロッド、６４３ｆ…ローラ、６４３ｆ１…回転軸、６４３ｈ…圧縮バネ、６４３ｉ…回転軸、６４３ｊ…支持部、６４３ｋ…固定側制動部材、ＢＴ１…底部、ＢＴ２…底部、Ｌ…メインロープ、ＬＳ…レバースイッチ、Ｓ１…外周、Ｓ２…外周、Ｗ…ワイヤー。
DESCRIPTION OF
実施形態の安全装置は、乗りかごの昇降に連動するガバナロープと、外周にガバナロープが巻き掛けられたガバナシーブと、ガバナロープの走行方向と垂直な方向を軸に回転するローラを少なくとも１つ備える制動手段と、を備える。ローラは、外周の一部がガバナロープを間にしてガバナシーブの外周と対向している。制動手段は、乗りかごに速度超過が発生した場合に、ガバナシーブの回転を停止するとともに、ガバナシーブの外周とローラの外周とでガバナロープを挟圧する。 The safety device according to the embodiment includes a governor rope that interlocks with the raising and lowering of the car, a governor sheave around which the governor rope is wound, and a braking means that includes at least one roller that rotates about a direction perpendicular to the traveling direction of the governor rope. . A part of the outer periphery of the roller faces the outer periphery of the governor sheave with a governor rope in between. The braking means stops the rotation of the governor sheave and presses the governor rope between the outer periphery of the governor sheave and the outer periphery of the roller when an overspeed occurs in the car.
Claims (10)
エレベータ設置場所に直接的或いは間接的に固定される固定部と、
前記ガバナロープの走行方向と垂直な方向を軸に回転するローラを少なくとも１つ備える制動手段と、を備え、
前記ローラは、外周の一部が前記ガバナロープを間にして前記固定部と対向しており、
前記制動手段は、前記乗りかごに速度超過が発生した場合に、前記固定部と前記ローラの外周とで前記ガバナロープを挟圧する、
安全装置。 A governor rope linked to the raising and lowering of the car,
A fixed part fixed directly or indirectly to the elevator installation location;
Braking means comprising at least one roller that rotates about a direction perpendicular to the traveling direction of the governor rope;
The roller has a part of the outer periphery facing the fixed part with the governor rope in between,
The braking means clamps the governor rope between the fixed portion and the outer periphery of the roller when an overspeed occurs in the car.
Safety device.
請求項１に記載の安全装置。 The governor rope is a resin-coated rope.
The safety device according to claim 1.
前記ローラは、外周の一部が前記ガバナロープを間に前記ガバナシーブの外周と対向しており、
前記制動手段は、前記速度超過の発生時、前記ガバナシーブの回転を停止するとともに、前記ガバナシーブの外周と前記ローラの外周とで前記ガバナロープを挟圧する、
請求項１又は２に記載の安全装置。 The fixed part is a governor sheave around which the governor rope is wound,
The roller has a part of the outer periphery facing the outer periphery of the governor sheave with the governor rope in between.
The braking means stops rotation of the governor sheave when the overspeed occurs, and clamps the governor rope between the outer periphery of the governor sheave and the outer periphery of the roller.
The safety device according to claim 1 or 2.
前記複数のローラは、それぞれ、前記ガバナロープと直接対向しており、
前記制動手段は、前記速度超過の発生時、前記ガバナシーブの外周と前記複数のローラそれぞれの外周とで前記ガバナロープを挟圧する、
請求項３に記載の安全装置。 The braking means includes a plurality of the rollers,
Each of the plurality of rollers is directly opposed to the governor rope,
The braking means clamps the governor rope between the outer periphery of the governor sheave and the outer periphery of each of the plurality of rollers when the speed excess occurs.
The safety device according to claim 3.
前記制動手段は、前記乗りかごに速度超過が発生した場合に、前記ローラの前記ガバナロープへの当接圧力を増加させる、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の安全装置。 The roller is in contact with the governor rope even when the car does not exceed the speed,
The braking means increases the contact pressure of the roller to the governor rope when an overspeed occurs in the car.
The safety device according to any one of claims 1 to 4.
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の安全装置。 On the outer periphery of the roller, a groove having a bottom curved in a cross-sectional arc shape is formed along the circumferential direction.
The safety device according to any one of claims 1 to 5.
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の安全装置。 The governor rope is a flat rope having a resin coating,
The safety device according to any one of claims 1 to 6.
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の安全装置。 The governor rope is a rope having a transparent resin coating,
The safety device according to any one of claims 1 to 7.
ガバナロープの走行方向と垂直な方向を軸に回転するローラを少なくとも１つ備える制動手段と、を備え、
前記ローラは、外周の一部が前記ガバナロープを間にして前記固定部と対向しており、
前記制動手段は、乗りかごに速度超過が発生した場合に、前記固定部と前記ローラの外周とで前記ガバナロープを挟圧する、
調速機。 A fixed part fixed directly or indirectly to the elevator installation location;
Braking means comprising at least one roller that rotates about a direction perpendicular to the traveling direction of the governor rope,
The roller has a part of the outer periphery facing the fixed part with the governor rope in between,
The braking means clamps the governor rope between the fixed portion and the outer periphery of the roller when an overspeed occurs in the car.
Governor.
エレベータ。 The safety device according to any one of claims 1 to 8, comprising:
elevator.
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