JP2019089637A - 調速機及びエレベーター - Google Patents
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Abstract
【課題】振り子の質量を大きくすることなく、第2過速度の誤検出を防ぐことができる調速機、及びエレベーターを提供する。【解決手段】調速機は、筐体2と、調速機プーリ3と、振り子4、5と、検出スイッチ11と、シュー機構8と、緩衝機構52と、を備えている。振り子4、5は、調速機プーリ3が回転した場合に作用する遠心力により回動する。検出スイッチ11は、昇降体の昇降速度が第1過速度に達した際に、振り子4に設けられた当接部51が当接する。シュー機構8は、昇降体の昇降速度が第2過速度に達した際に、振り子4に設けられた爪部14により作動して調速機ロープ181を制動する。緩衝機構52は、検出スイッチ11と当接部51が当接した際に生じる衝撃力を緩和させる。【選択図】図2
Description
本発明は、乗りかごの昇降速度を監視する調速機、及びこの調速機を備えたエレベーターに関するものである。
従来、エレベーターは、乗りかごと、釣合錘と、乗りかごと釣合錘とを連結するロープと、このロープが巻回される巻上機とを備えている。また、エレベーターには、乗りかごの昇降速度を常時監視して、所定の速度以上の速度に達した乗りかごを非常停止させるための調速機が備えられている。
具体的には、調速機は、乗りかごの昇降速度が定格速度を超えて第1過速度(通常は定格速度の1.3倍)に達すると、乗りかごを駆動する巻上機の電源及びこの巻上機を制御する制御装置の電源をそれぞれ遮断する。また、調速機は、乗りかごの下降速度が第1過速度を超えて第2過速度(通常は定格速度の1.4倍)に達すると、乗りかごに設けられた非常停止装置を動作させて、乗りかごを機械的に非常停止させる。
この種の調速機としては、例えば、特許文献1に記載されているようなものがある。この特許文献1には、調速機ロープにより綱車が回転し、この回転によって作用する遠心力により外方に拡がるフライウエイトで、かごの速度が設定値を越えたときかごの下降を非常止め装置により止める調速機が記載されている。この特許文献1には、フライウエイトの一端部に停止用スイッチのスイッチレバーを操作する作動爪を設け、フライウエイトの他端部にラチェットに係合するラッチ部を設けることが記載されている。
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、作動爪が停止用スイッチのスイッチレバーに当接した際の衝撃で、振り子を示すフライウエイトがさらに回動し、ラッチ部とラチェットが係合するおそれがあった。その結果、特許文献1に記載された技術では、第1過速度の検出時に第2過速度が誤って検出されて、昇降体の昇降速度が第2過速度に達する前に、ロープ規制機構が誤作動するおそれある、という問題を有していた。
また、振り子の質量を大きくし、作動爪とスイッチレバーが当接した際の衝撃で振り子が回動することを抑制することが考えられるが、振り子の質量を大ききすることにともなって、装置全体の大型化を招く、という問題も有していた。
本目的は、上記の問題点を考慮し、振り子の質量を大きくすることなく、第2過速度の誤検出を防ぐことができる調速機、及びエレベーターを提供することにある。
上記課題を解決し、本目的を達成するため、調速機は、昇降路内を昇降する昇降体の昇降速度を監視する調速機であり、筐体と、調速機プーリと、振り子と、検出スイッチと、シュー機構と、緩衝機構と、を備えている。
筐体は、昇降路内に設置され、回転軸を有している。調速機プーリは、回転軸に回転可能に支持され、昇降体に接続された調速機ロープが巻き掛けられる。振り子は、調速機プーリに回動可能に取り付けられ、調速機プーリが回転した場合に作用する遠心力により回動する。検出スイッチは、昇降体の昇降速度が定格速度よりも速い第1過速度に達した際に、遠心力により回動した振り子に設けられた当接部が当接する。シュー機構は、昇降体の昇降速度が第1過速度よりも速い第2過速度に達した際に、遠心力により回動した振り子に設けられた爪部により作動して調速機ロープを制動する。緩衝機構は、振り子又は検出スイッチのいずれか一方に設けられ、検出スイッチと当接部が当接した際に生じる衝撃力を緩和させる。
筐体は、昇降路内に設置され、回転軸を有している。調速機プーリは、回転軸に回転可能に支持され、昇降体に接続された調速機ロープが巻き掛けられる。振り子は、調速機プーリに回動可能に取り付けられ、調速機プーリが回転した場合に作用する遠心力により回動する。検出スイッチは、昇降体の昇降速度が定格速度よりも速い第1過速度に達した際に、遠心力により回動した振り子に設けられた当接部が当接する。シュー機構は、昇降体の昇降速度が第1過速度よりも速い第2過速度に達した際に、遠心力により回動した振り子に設けられた爪部により作動して調速機ロープを制動する。緩衝機構は、振り子又は検出スイッチのいずれか一方に設けられ、検出スイッチと当接部が当接した際に生じる衝撃力を緩和させる。
また、エレベーターは、昇降路内を昇降する昇降体を備えたエレベーターにおいて、昇降体を非常停止させる非常止め装置と、昇降体の昇降速度を監視し、昇降速度に基づいて非常止め装置を動作せる調速機と、を備えている。調速機としては、上述した調速機が用いられる。
本発明の調速機及びエレベーターによれば、振り子の質量を大きくすることなく、第2過速度の誤検出を防ぐことができる。
以下、調速機及びエレベーターの実施の形態例について、図1〜図7を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
1.実施の形態例
1−1.エレベーターの構成
まず、実施の形態例(以下、「本例」という。)にかかるエレベーターの構成について、図1を参照して説明する。
図1は、本例のエレベーターの構成例を示す概略構成図である。
1−1.エレベーターの構成
まず、実施の形態例(以下、「本例」という。)にかかるエレベーターの構成について、図1を参照して説明する。
図1は、本例のエレベーターの構成例を示す概略構成図である。
図1に示すように、本例のエレベーター1は、建築構造物内に形成された昇降路110に設けられている。エレベーター1は、昇降路110内を昇降動作し、人や荷物を載せる乗りかご120と、主ロープ130と、釣合おもり140と、巻上機100と、調速機180と、を備えている。また、エレベーター1は、非常止め装置190と、かご用ガイドレール201と、おもり用ガイドレール202とを備えている。
昇降体の一例を示す乗りかご120は、昇降路110内に配置されている。乗りかご120には、スライダ121が設けられている。スライダ121は、昇降路110内に上下方向に沿って設置されたかご用ガイドレール201に摺動可能に係合する。そして、乗りかご120は、かご用ガイドレール201に沿って昇降路110内を昇降する。また、乗りかご120の上端部には、主ロープ130が接続されている。
主ロープ130の一端は、乗りかご120に接続されており、主ロープ130の他端は、釣合おもり140の上部に接続されている。釣合おもり140には、おもり用スライダ141が設けられている。おもり用スライダ141は、昇降路110内にかご用ガイドレール201と平行に設置されたおもり用ガイドレール202に摺動可能に係合する。そして、釣合おもり140は、おもり用ガイドレール202に沿って昇降路110内を乗りかご120とは反対向きに昇降する。
主ロープ130は、巻上機100に巻き掛けられている。巻上機100は、昇降路110の上部に設けられた不図示の機械室に設置されている。巻上機100の近傍には、主ロープ130が装架される反らせ車150が設けられている。そして、巻上機100が駆動することで、乗りかご120及び釣合おもり140が昇降路110内を昇降する。
非常止め装置190は、乗りかご120に設けられている。非常止め装置190は、かご用ガイドレール201を把持する不図示のくさび部材と、作動レバー191と、を有している。作動レバー191は、乗りかご120に軸支されている。そして、非常時には、作動レバー191がくさび部材を作動させる。この作動レバー191は、後述する調速機ロープ181に接続されている。
調速機180は、乗りかご120の昇降速度に基づいて非常停止装置190を動作せる。調速機180は、乗りかご120の昇降速度が定格速度を超えて第1過速度(例えば、定格速度の1.3倍)に達すると、不図示の制御部に停止信号を出力する。そして、制御部は、乗りかご120を昇降させる巻上機100の電源及び巻上機100を制御する制御装置の電源をそれぞれ遮断する。これにより、乗りかご120の昇降動作が停止する。
また、調速機180は、乗りかご120の昇降速度が第1過速度を超えて第2過速度(例えば、定格速度の1.4倍)に達すると、作動レバー191を介してくさび部材を作動させて、非常止め装置190を動作させる。これにより、かご用ガイドレール201がくさび部材により把持されて、乗りかご120の昇降動作が機械的に停止される。
1−2.調速機の構成
次に、調速機180の構成について説明する。
調速機180は、調速機ロープ181と、調速機プーリ3と、下部プーリ183と、を有している。調速機プーリ3は、昇降路110の上部において巻上機100の近傍に設けた載置台160に配置されている。下部プーリ183は、昇降路110の下部に配置されている。
次に、調速機180の構成について説明する。
調速機180は、調速機ロープ181と、調速機プーリ3と、下部プーリ183と、を有している。調速機プーリ3は、昇降路110の上部において巻上機100の近傍に設けた載置台160に配置されている。下部プーリ183は、昇降路110の下部に配置されている。
調速機プーリ3と下部プーリ183には、調速機ロープ181が巻き掛けられている。調速機ロープ181は、その軸方向の両端が連結された、いわゆる無端状に形成されている。調速機ロープ181には、接続部材182が設けられている。接続部材182には、非常止め装置190の作動レバー191が接続されている。そして、調速機ロープ181は、乗りかご120の昇降動作に合わせて、調速機プーリ3と、下部プーリ183の間を循環移動する。そして、調速機180は、調速機ロープ181の循環速度から、乗りかご120の昇降速度を検出する。
下部プーリ183には、調速機おもり161が取り付けられている。そのため、下部プーリ183は、調速機おもり161により上下方向の下方に向けて所定の荷重が与えられている。そして、下部プーリ183に巻き掛けられた調速機ロープ181には、下部プーリ183を介して所定の張力が付与されている。
図2は、調速機プーリ3を示す正面図である。
図2に示すように、調速機180は、調速機プーリ3を回転可能に支持する筐体2と、一対の振り子4、5と、ラチェット6と、作動機構7と、シュー機構8と、回転軸9と、検出用当接機構10と、検出スイッチ11とを備えている。
図2に示すように、調速機180は、調速機プーリ3を回転可能に支持する筐体2と、一対の振り子4、5と、ラチェット6と、作動機構7と、シュー機構8と、回転軸9と、検出用当接機構10と、検出スイッチ11とを備えている。
筐体2は、昇降路110の上部に配置されており、巻上機100の近傍に固定されている。筐体2には、回転軸9が設けられている。回転軸9には、調速機プーリ3が回転可能に支持されている。調速機プーリ3には、アーム16が設けられている。アーム16は、調速機プーリ3に固定されており、調速機プーリ3と一緒に回転する。
アーム16には、ストッパ17と、付勢ばね20の一端が固定されるばね固定部22が設けられている。アーム16の長手方向の一端には、第1振り子軸16aが固定されており、アーム16の長手方向の他端には、第2振り子軸16bが固定されている。第1振り子軸16aと第2振り子軸16bは、回転軸9を間に挟んだ状態で互いに対向する位置に配置されている。
第1振り子軸16aには、第1振り子4が回動可能に支持されている。第2振り子軸16bには、第2振り子5が回動可能に支持されている。そのため、第1振り子4と第2振り子5は、回転軸9を間に挟んだ状態で互いに対向する位置に配置される。
図3は、第1振り子4を示す正面図である。
図2及び図3に示すように、第1振り子4及び第2振り子5は、略円弧状に形成されている。第1振り子軸16aは、第1振り子4の重心からずれた位置を貫通している。同様に、第2振り子軸16bは、第2振り子5の重心からずれた位置を貫通している。
図2及び図3に示すように、第1振り子4及び第2振り子5は、略円弧状に形成されている。第1振り子軸16aは、第1振り子4の重心からずれた位置を貫通している。同様に、第2振り子軸16bは、第2振り子5の重心からずれた位置を貫通している。
第1振り子4は、第1振り子軸16aを境にした一端部4aと、他端部4bとを有している。そして、一端部4aは、他端部4bよりも重く設定されている。同様に、第2振り子5は、第2振り子軸16bを境にした一端部5aと、他端部5bとを有している。そして、一端部5aは、他端部5bよりも重く設定されている。
調速機プーリ3と一緒にアーム16が回転すると、遠心力により第1振り子4が第1振り子軸16aを中心に回動し、第2振り子5が第2振り子軸16bを中心に回動する。そして、第1振り子4及び第2振り子5の一端部4a、5aが回転軸9から離れる方向(調速機プーリ3の半径方向の外側)に変位する。また、第1振り子4及び第2振り子5の他端部4b、5bが回転軸9に接近する方向(調速機プーリ3の半径方向の中心)に向けて変位する。
また、第1振り子4と第2振り子5は、リンク部材18によって互いに連結されている。リンク部材18の長手方向の一端部18aは、第1振り子4に取り付けられており、リンク部材18の長手方向の他端部18bは、第2振り子5に取り付けられている。リンク部材18によって連結されることで、遠心力が作用した場合の変位量(回動量)が、第1振り子4と第2振り子5で同じになる。
第1振り子4の他端部4bには、ばね固定片21と、爪部14が設けられている。ばね固定片21には、付勢ばね20の他端が固定される。振り子付勢部材の一例を示す付勢ばね20は、例えば、圧縮コイルばねにより構成されている。付勢ばね20は、第1振り子4の他端部4bが回転軸9に接近する方向へ変位することに抗して抵抗力を生じさせる。すなわち、第1振り子4及び第2振り子5に作用する遠心力が付勢ばね20の抵抗力を超えた場合に、付勢ばね20が弾性変形(圧縮)し、第1振り子4及び第2振り子5が回動する。
なお、第1振り子4及び第2振り子5が、付勢ばね20によって、他端部4b、5bが回転軸9から離れる方向に付勢されている。そのため、第1振り子4及び第2振り子5の一端部4a、5aは、付勢ばね20によって回転軸9に接近する方向に付勢されている。ここで、アーム16には、ストッパ17が設けられている。ストッパ17は、第2振り子5の一端部5aにおける回転軸9側の一面と対向する位置に配置されている。第1振り子4及び第2振り子5が変位する前の状態では、ストッパ17には、第2振り子5の一端部5aが当接する。
爪部14は、第1振り子4における回転軸9側の一面から突出している。遠心力により第1振り子4及び第2振り子5が回動して、第1振り子4の他端部4bが回転軸9に接近する方向に偏倚すると、爪部14は、後述するラチェット6の歯部6aに係合する。
また、第1振り子4の一端部4aには、検出用当接機構10が設けられている。なお、同様に、第2振り子5の一端部5aにも図示しない検出用当接機構が設けられている。検出用当接機構10は、第1振り子4及び第2振り子5が回動した場合に、検出スイッチ11の検出レバー12の一面12aに当接する。検出用当接機構10の詳細な構成については後述する。
ラチェット6は、回転軸9に回転可能に支持されている。ラチェット6は、円板状に形成されており、一方の平面が第1振り子4及び第2振り子5に対向している。ラチェット6の外周面には、歯部6aが形成されている。歯部6aは、ラチェット6の外周に沿って複数形成されている。ラチェット6の歯部6aには、第1振り子軸16aを中心に回動した第1振り子4の爪部14が係合する。
また、ラチェット6における第1振り子4及び第2振り子5と対向する一面とは反対側の他面には、作動ピン6bが固定されている。作動ピン6bは、ラチェット6の他面から突出している。作動ピン6bには、後述する作動機構7における作動アーム31の作動片32が係合している。
作動機構7は、作動アーム31と、回動軸34とを有している。作動アーム31は、回動軸34を介して筐体2に回動可能に支持されている。作動アーム31は、作動片32と、フック片33とを有している。作動片32は、回動軸34からラチェット6に向けて延在している。
作動片32における回動軸34側の端部とは反対側の先端部には、係合受部32aが形成されている。係合受部32aは、作動片32の先端部を切り欠くことで形成される。係合受部32aは、ラチェット6に設けた作動ピン6bと係合する。そのため、ラチェット6が回転すると、作動アーム31は、回動軸34を中心に回動する。
フック片33は、回動軸34から作動片32と直交する方向に向けて延在している。フック片33における回動軸34側の端部とは反対側の先端部には、鉤状の係止部33aが形成されている。この係止部33aには、後述するシュー機構8の係止突起41aが解除可能に係止されている。
シュー機構8は、把持部材41と、固定シュー42と、把持ばね43と、ロッド44とを有している。固定シュー42は、筐体2に固定されており、調速機プーリ3から垂れ下がる調速機ロープ181に対向している。
把持部材41は、回動ピン41bを介してロッド44の一端部に回動可能に支持されている。また、回動ピン41bは、筐体2に設けた支持孔2aに摺動及び回動可能に支持されている。把持部材41は、作動機構7のフック片33の係止部33aに係止される係止突起41aを有している。
係止部33aと係止突起41aが係止されている状態では、把持部材41は、回動ピン41b側とは反対側の端部が上下方向の上方を向いて支持される。このとき、把持部材41は、調速機ロープ181及び固定シュー42から離反している。また、係止部33aと係止突起41aの係止が解除されると、把持部材41は、その自重により回動ピン41bを中心に回動し、固定シュー42と対向する。その結果、調速機ロープ181は、把持部材41と固定シュー42により挟持される。
ロッド44の一端部には、把持部材41が回動可能に取り付けられている。また、ロッド44の他端部は、筐体2に固定された固定プレート45に支持されている。固定プレート45は、ロッド44の他端部を、ロッド44の軸方向に沿って移動可能に支持されている。また、ロッド44の一端部には、ばね受け部44aが設けられている。
把持ばね43は、例えば、圧縮コイルばねにより構成されている。把持ばね43には、ロッド44が貫通している。そして、把持ばね43の一端は、ばね受け部44aに当接し、把持ばね43の他端は、固定プレート45に当接している。すなわち、把持ばね43は、ばね受け部44aと固定プレート45の間に介在されている。そして、把持ばね43は、ばね受け部44aを介してロッド44を固定プレート45から離反する向きに付勢している。
なお、本例の調速機180では、ロッド44を付勢する付勢部材として、圧縮コイルばねを適用したが、これに限定されるものではなく、圧縮コイルばね以外のばねを用いてもよく、または、ゴムなどの他の弾性部材を適用してもよい。
次に、検出用当接機構10について図3及び図4を参照して説明する。
図4は、検出用当接機構10を検出レバー12と当接する面から見た側面図である。なお、第2振り子5に設けられた不図示の検出用当接機構の構成は、第1振り子4に設けた検出用当接機構10と同様であるため、ここではその説明は省略する。
図4は、検出用当接機構10を検出レバー12と当接する面から見た側面図である。なお、第2振り子5に設けられた不図示の検出用当接機構の構成は、第1振り子4に設けた検出用当接機構10と同様であるため、ここではその説明は省略する。
図3及び図4に示すように、検出用当接機構10は、第1振り子4における外側、すなわち回転軸9とは反対側の一面4cに設けられている。検出用当接機構10は、当接部51と、緩衝ばね52と、スライドレール53と、押え板54と、ばね受け片55とを有している。
スライドレール53は、T字状に形成されている。スライドレール53は、第1振り子4の一面4cにおいて、第1振り子4の一端面4dから離反する方向に向けて所定の長さで延在している。スライドレール53には、当接部51が摺動可能に支持されている。そして、当接部51は、検出レバー12と当接すると、スライドレール53に沿ってスライドする。
当接部51は、略直方体状に形成されている。当接部51には、溝部51aが形成されている。溝部51aは、当接部51における第1振り子4の一面4cに載置される載置面51bに形成されている。また、溝部51aは、当接部51における検出レバー12と対向する第1側面51cから第1側面51cと対向する第2側面51dにかけて連続して形成されている。溝部51aは、スライドレール53と対向すると共に、スライドレール53に摺動可能に係合する。そして、溝部51aとスライドレール53によって当接部51を移動させるスライド機構が構成される。
また、当接部51の載置面51bと対向する上面部51eには、突起57が形成されている。突起57は、上面部51eにおける第1側面51c側の端部に形成されている。突起57は、上面部51eから第1振り子4の外側、すなわち第1振り子4から離れる方向に向けて突出している。
突起57における検出レバー12の一面12aと当接する当接面57aは、検出レバー12と当接する際に、検出レバー12の一面12aと平行をなすように形成されている。また、当接面57aは、スライドレール53が延在する方向と直交している。すなわち、当接面57aは、当接部51の移動方向に対して直交する。これにより、当接部51の当接面57aが検出レバー12に当接した際に、当接部51をスライドレール53に沿ってスムーズに移動させることができる。
当接部51は、衝撃力を吸収可能な比較的剛性が低い材料、例えばゴム等から形成されている。これにより、当接部51が検出レバー12に当接した際に生じる衝撃力を当接部51で吸収することができる。また、当接部51全体を剛性が低い材料で形成してもよく、あるいは突起57のみを剛性が低い材料で形成してもよい。なお、当接部51及び突起57を剛性が高い材料で形成してもよい。
スライドレール53における第1振り子4の一端面4dとは反対側には、ばね受け片55が配置されている。ばね受け片55は、第1振り子4の一面4cから第1振り子4の外側に向けて突出している。
また、ばね受け片55と、当接部51の第2側面51dの間には、緩衝ばね52が介在されている。緩衝ばね52の一端は、当接部51の第2側面51dに当接し、緩衝ばね53の他端は、ばね受け片55に固定されている。緩衝機構の一例を示す緩衝ばね52は、例えば、圧縮コイルばねにより構成されている。この緩衝ばね52の内部にスライドレール53が配置される。そして、緩衝ばね52は、当接部51をばね受け片55から離れる向きに付勢している。すなわち、緩衝ばね52は、当接部51の移動に抗する方向へ当接部51を付勢している。緩衝ばね52における当接部51を付勢する力は、当接部51の突起57が検出レバー12に当接した際に力よりも弱く設定されている。
また、本例の調速機180では、緩衝機構として圧縮コイルばねを用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、板ばねや、ゴム等その他各種の弾性を有する部材を適用してもよい。また、緩衝機構としては、油圧ダンパを用いてもよい。
さらに、押え板54は、第1振り子4の一端面4dにおける一面4c側の端部に固定ねじ56を介して固定されている。押え板54の一部は、第1振り子4の一面4cから突出している。押え板54には、緩衝ばね52で付勢された当接部51が当接する。これにより、当接部51がスライドレール53から抜け落ちることを防ぐことができる。
2.調速機の動作例
次に、上述した構成を有する調速機180の動作例について図5〜図7を参照して説明する。
図5は、乗りかご120が第1過速度に達した際の調速機プーリ3の状態を示す正面図、図6は、乗りかご120が第1過速度に達した際の検出用当接機構の状態を示す正面図である。また、図7は、乗りかご120が第2過速度に達した際の調速機プーリ3の状態を示す正面図である。
次に、上述した構成を有する調速機180の動作例について図5〜図7を参照して説明する。
図5は、乗りかご120が第1過速度に達した際の調速機プーリ3の状態を示す正面図、図6は、乗りかご120が第1過速度に達した際の検出用当接機構の状態を示す正面図である。また、図7は、乗りかご120が第2過速度に達した際の調速機プーリ3の状態を示す正面図である。
図2に示すように、通常運転時のエレベーター1において、調速機180のラチェット6は、初期状態になっており、作動機構7におけるフック片33の係止部33aと、シュー機構8における把持部材41の係止突起41aが係止されている。そして、把持部材41は、固定シュー42及び調速機ロープ181から離れた状態で立設している。
乗りかご120(図1参照)が下降すると、調速機ロープ181は、乗りかご120と一緒に移動して調速機プーリ3を回転させる。これにより、第1振り子4及び第2振り子5に遠心力が作用する。そして、第1振り子4及び第2振り子5に作用する遠心力が付勢ばね20の抵抗力を超えると、第1振り子4は、第1振り子軸16aを中心に回動し、第2振り子5は、第2振り子軸16bを中心に回動する。
乗りかご120(図1参照)の下降速度が第1過速度(例えば、定格速度の1.3倍)に達すると、振り子軸16a、16bを中心に回動した振り子4、5に設けた検出用当接機構10における当接部51の突起57が検出スイッチ11の検出レバー12に当接する。これにより、検出スイッチ11が作動し、調速機180は、乗りかご120の昇降速度が第1過速度に達したことを検出する。そして、調速機180は、巻上機100(図1参照)の電源及び巻上機100を制御する制御装置の電源をそれぞれ遮断する。
ここで、当接部51の突起57が検出レバー12に当接すると、衝撃力が発生する。しかしながら、当接部51及び突起57は、剛性の低い材料で形成されているため、当接部51自体で検出レバー12と当接した際に生じる衝撃力をある程度吸収することができる。
また、図6に示すように、当接部51の突起57が検出レバー12に当接すると、当接部51は、当接した際の衝撃力により、緩衝ばね52の付勢力に抗してスライドレール53に沿ってばね受け片55に接近する方向に移動する。そのため、緩衝ばね52は、当接部51に押圧されて圧縮される。そして、緩衝ばね52が当接部51に押圧された圧縮されることで、突起57と検出レバー12が当接した際の衝撃力を減衰及び緩和させることができる。
このように、当接部51と緩衝ばね52によって突起57と検出レバー12が当接した際の衝撃力が減少されるため、当接した際の衝撃によって第1振り子4や第2振り子5がさらに回動することを防ぐことができる。その結果、第1振り子4の他端部4bに設けた爪部14がラチェット6の歯部6aと係合されて、第2過速度が誤って検出されることを防ぐことができる。
また、従来の調速機のように、爪部14とラチェット6の歯部6aが係合されて第2過速度が誤って検出されると、作動機構7やシュー機構8だけではなく非常止め装置190の作動レバー191が誤作動する。その結果、復旧時には、調速機180の作動機構7やシュー機構8だけではなく、非常止め装置190も初期状態に戻す必要があり、復旧作業が大変煩雑なものとなっていた。
さらに、非常止め装置190における乗りかご120の制動力は、乗りかご120の昇降速度が第2過速度に達した場合を想定して設定されている。そのため、乗りかご120の昇降速度が第2過速度に達していない第1過速度で非常止め装置190が作動すると、乗りかご120には、過大な制動力が作用する。その結果、乗りかご120が急停止し、乗りかご120に載っている人や荷物に想定外の衝撃力が加わるおそれがある。
これに対して、本例の調速機180では、第2過速度が誤って検出されることを防ぐことができるため、作動機構7、シュー機構8や非常止め装置190が誤作動することを防ぐことができ、第1過速度で電気的に停止したエレベーター1の復旧作業を容易に行うことができる。
さらに、本例の調速機180によれば、第1振り子4や第2振り子5の質量を大きくすることなく、第2過速度の誤検出を防ぐことができるため、調速機180の小型化を図ることができる。
ここで、突起57の当接面57aを、検出レバー12の一面12aと平行ではなく、かつスライドレール53の延在する方向や当接部51の移動方向と直交していない場合について説明する。この場合、突起57の当接面57aと検出レバー12の一面12aが当接した際に生じる衝撃力のベクトルの方向が、当接部51の移動方向に対して傾斜する。その結果、当接部51がスライドレール53に沿って移動する際に、がたつきが発生するおそれがある。
これに対して、本例の調速機180では、突起57の当接面57aを、検出レバー12の一面12aと平行で、かつスライドレール53の延在する方向や当接部51の移動方向と直交させている。この本例の調速機180の場合、突起57の当接面57aと検出レバー12の一面12aが当接した際に生じる衝撃力のベクトルの方向は、当接部51の移動方向と平行をなす。その結果、当接した際に生じる衝撃力によって、当接部51をスライドレール53に沿ってスムーズに移動させることができ、効率良く衝撃力を緩衝ばね52で緩和させることができる。
また、乗りかご120の下降速度が第2過速度(例えば、定格速度の1.4倍)に達すると、図7に示すように、第1振り子4が第1振り子軸16aを中心にさらに回動し、第2振り子5が第2振り子軸16bを中心にさらに回動する。そして、第1振り子4に設けた爪部14が、ラチェット6の歯部6aに係合する。そのため、ラチェット6が、第1振り子4や調速機プーリ3と一緒に回動する。
なお、ラチェット6の外周面の全周に歯部6aが形成されている。そのため、第1振り子4と第2振り子5のうち第1振り子4のみに爪部14を設けても、第1振り子4が回動した際に、素早く爪部14と歯部6aを係合させることができる。また、第2振り子5に爪部14を設けてもよい。
そして、ラチェット6が回動すると、作動ピン6bを介して作動機構7の作動アーム31が回動軸34を中心に図7に示す矢印の方向に回動する。そして、係止部33aと、係止突起41aの係止が解除される。その結果、シュー機構8の把持部材41が、その自重によって調速機ロープ181及び固定シュー42に向けて回動する。
把持部材41が固定シュー42に向けて回動すると、把持部材41は、固定シュー42と調速機ロープ181を間に挟んで対向する。そのため、把持部材41と固定シュー42は、調速機ロープ181を挟み込む。ここで、把持部材41における調速機ロープ181と接触する端部から回動ピン41bまでの長さにロッド44の長さを含めた長さは、固定シュー42から固定プレート45までの長さよりも短く設定されている。そのため、把持部材41が固定シュー42と対向した際、把持ばね43が圧縮される。その結果、把持部材41及びロッド44は、把持ばね43によって固定シュー42に向けて付勢される。
そして、把持部材41と固定シュー42は、調速機ロープ181を挟持して、調速機ロープ181の移動を制動する。その結果、調速機ロープ181に連結された作動レバー191(図1参照)が引き上げられ、非常止め装置190を作動させて、乗りかご120を機械的に非常停止させる。
なお、本例の調速機180では、調速機ロープ181の移動を制動するシュー機構8として、調速機ロープ181を把持部材41と固定シュー42で把持する構成を説明したが、これに限定されるものではない。シュー機構としては、例えば、調速機ロープ181を調速機プーリ3に押し付けることで調速機ロープ181の移動を制動する構成や、その他各種の構成を適用できるものである。
さらに、シュー機構8を作動させる構成として作動機構7とラチェット6を用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、第1振り子4の爪部14によってシュー機構8や作動機構7を直接作動させてもよい。
なお、本発明は上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。上述した実施の形態例では、調速機180を昇降路110の頂部に設けた載置台に配置した例を説明したが、これに限定されるものではなく、昇降路110の頂部に設けた機械室に調速機180や巻上機100を配置してもよい。また、エレベーターとしては、例えば、昇降路内に機械室を有しない、いわゆる機械室レスエレベーターに適用してもよい。
また、緩衝機構としては、圧縮コイルばねやゴム等のように弾性を有する部材に限定されるものではない。例えば、当接部51の載置面51bと第1振り子4の一面4cとの摩擦抵抗や、当接部51の溝部51aとスライドレール53との摩擦抵抗を、高めることで検出レバー12と突起57が当接した際に衝撃力を緩和させてもよい。すなわち、緩衝機構としては、当接部51の移動を抗する部材であればよい。
例えば、当接部51の溝部51a、載置面51bや、第1振り子4の一面4cやスライドレール53に摩擦抵抗を高める摩擦材を設置することで緩衝機構を構成してもよい。または、当接部51の溝部51a、載置面51bや、第1振り子4の一面4cやスライドレール53に摩擦抵抗を高める梨地加工を施すことで、緩衝機構を構成してもよい。
さらに、緩衝機構としては、弾性を有する部材と、摩擦抵抗を高める摩擦材や梨字加工を組み合わせて構成してもよい。
また、上述した実施の形態例では、緩衝機構として緩衝ばね52を振り子4、5側に設けた例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、検出スイッチ11の検出レバー12に緩衝機構を設けてもよく、振り子4、5の回動動作に影響を与えない箇所であればよい。しかしながら、緩衝機構を検出レバー12に設けた場合、検出スイッチ11が作動するための力が大きくなるため、緩衝機構を振り子4、5側に設ける場合よりも、検出スイッチ11が作動しづらくなるおそれがある。そのため、緩衝機構は、振り子4、5側に設けたほうが好ましい。
なお、本明細書において、「平行」及び「直交」等の単語を使用したが、これらは厳密な「平行」及び「直交」のみを意味するものではなく、「平行」及び「直交」を含み、さらにその機能を発揮し得る範囲にある、「略平行」や「略直交」の状態であってもよい。
1…エレベーター、 2…筐体、 3…調速機プーリ、 4、5…振り子、 4…第1振り子、 4a、5a…一端部、 4b、5b…他端部、 4c…一面、 4d…一端面、 6…ラチェット、 6a…歯部、 6b…作動ピン、 7…作動機構、 8…シュー機構、 9…回転軸、 10…検出用当接機構、 11…検出スイッチ、 12…検出レバー、 12a…一面、 14…爪部、 16…アーム、 16a、16b…振り子軸、 18…リンク部材、 20…付勢ばね(振り子付勢部材)、 31…作動アーム、 32…作動片、 32a…係合受部、 33…フック片、 33a…係止部、 34…回動軸、 41…把持部材、 41a…係止突起、 41b…回動ピン、 42…固定シュー、 43…把持ばね、 44…ロッド、 45…固定プレート、 51…当接部、 51a…溝部、 51b…載置面、 51c…第1側面、 51d…第2側面、 51e…上面部、 52…緩衝ばね(緩衝機構)、 53…スライドレール、 54…押え板、 55…ばね受け片、 57…突起、 57a…当接面、 100…巻上機、 120…乗りかご(昇降体)、 110…昇降路、 130…ロープ、 140…釣合おもり、 150…反らせ車、 160…載置台、 180…調速機、 181…調速機ロープ、 183…下部プーリ、 190…非常止め装置、 191…作動レバー、
Claims (9)
- 昇降路内を昇降する昇降体の昇降速度を監視する調速機において、
前記昇降路内に設置され、回転軸を有する筐体と、
前記回転軸に回転可能に支持され、前記昇降体に接続された調速機ロープが巻き掛けられた調速機プーリと、
前記調速機プーリに回動可能に取り付けられ、前記調速機プーリが回転した場合に作用する遠心力により回動する振り子と、
前記昇降体の昇降速度が定格速度よりも速い第1過速度に達した際に、前記遠心力により回動した前記振り子に設けられた当接部が当接する検出スイッチと、
前記昇降体の昇降速度が前記第1過速度よりも速い第2過速度に達した際に、前記遠心力により回動した前記振り子に設けられた爪部により作動して前記調速機ロープを制動するシュー機構と、
前記振り子又は前記検出スイッチのいずれか一方に設けられ、前記検出スイッチと前記当接部が当接した際に生じる衝撃力を緩和させる緩衝機構と、
を備えた調速機。 - 前記緩衝機構は、前記振り子の前記当接部に設けられる
請求項1に記載の調速機。 - 前記当接部を前記振り子に対して移動可能に支持するスライド機構を備え、
前記当接部は、前記検出スイッチに当接した際に前記スライド機構により移動する
請求項2に記載の調速機。 - 前記緩衝機構は、前記当接部の移動を抗する部材又は加工である
請求項3に記載の調速機。 - 前記当接部の移動に抗する方向へ前記当接部を付勢する弾性部材である
請求項4に記載の調速機。 - 前記緩衝機構は、前記当接部と前記スライド機構との接触面、又は前記当接部と前記振り子との接触面のいずれかに設けられた摩擦材である
請求項4又は5に記載の調速機。 - 前記当接部における前記検出スイッチと当接する当接面は、前記当接部の移動方向と直交する
請求項3に記載の調速機。 - 前記当接部は、前記検出スイッチと当接した際に生じる衝撃力を吸収可能な剛性を有する材料により形成される
請求項1に記載の調速機。 - 昇降路内を昇降する昇降体を備えたエレベーターにおいて、
前記昇降体を非常停止させる非常止め装置と、
前記昇降体の昇降速度を監視し、前記昇降速度に基づいて前記非常止め装置を動作せる調速機と、を備え、
前記調速機は、
前記昇降路内に設置され、回転軸を有する筐体と、
前記回転軸に回転可能に支持され、前記昇降体に接続された調速機ロープが巻き掛けられた調速機プーリと、
前記調速機プーリに回動可能に取り付けられ、前記調速機プーリが回転した場合に作用する遠心力により回動する振り子と、
前記昇降体の昇降速度が定格速度よりも第1過速度に達した際に、前記遠心力により回動した前記振り子に設けられた当接部が当接する検出スイッチと、
前記昇降体の昇降速度が前記第1過速度よりも速い第2過速度に達した際に、前記遠心力により回動した前記振り子に設けられた爪部により作動して前記調速機ロープを制動するシュー機構と、
前記振り子又は前記検出スイッチのいずれか一方に設けられ、前記検出スイッチと前記当接部が当接した際に生じる衝撃力を緩和させる緩衝機構と、
を備えたエレベーター。
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JP2017220210A JP2019089637A (ja) | 2017-11-15 | 2017-11-15 | 調速機及びエレベーター |
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2017
- 2017-11-15 JP JP2017220210A patent/JP2019089637A/ja active Pending
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