JP2019099308A - エレベータの戸開走行防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より簡素な構造でかごの戸開走行を防止する装置を提供すること。【解決手段】本実施形態のエレベータの戸開走行防止装置は、昇降路に設置された各階に通じる乗場ドアと、前記昇降路に沿って移動するかごと、前記かごのかごドア、または前記かごドアを吊り下げるハンガーに設置され、互いに対向する一対の係合ベーンの対向間隔が、前記かごドアの戸開閉動作に連動して変化する係合装置と、前記乗場ドアに設置され、前記かごの着床時に、前記一対の係合ベーンの対向間に位置して係合する係合体により前記乗場ドアと前記かごドアを連動させるインターロック装置と、前記かごの着床時の戸開動作に連動し、前記係合ベーンから前記係合体の上側と下側の位置に突出するストッパと、を備える。【選択図】図５

Description

本発明の実施形態は、エレベータの戸開走行防止装置に関する。

従来、ドア戸開中のかご走行防止装置として、かごのメインロープを駆動させる巻上機を停止させる互いに独立した２つのブレーキ、かごが上下に移動したことを検出する複数のセンサ、および通常運転時の制御回路から独立した別の制御回路などを組み合わせて冗長化を行い、安全性を高めたものが知られている。

しかし、上述した従来技術では、ブレーキの摩耗やセンサの異常、制御回路の誤動作・短絡など、いずれかの装置に異常が発生した場合、かご走行防止装置としての機能を満たさなくなる場合がある。特に災害時の電源断などでは、電気・電子機器が異常停止する可能性が高くなるため、簡便な機構を有する信頼性の高いかご走行防止装置が必要である。このようなかごの戸開走行防止装置として、例えば下記の特許文献がある。

特開２０１６−２２２４３０号公報

本発明が解決しようとする課題は上記問題を解決し、より簡素な構造でかごの戸開走行を防止する装置を提供することにある。

上記課題を達成するために、本実施形態のエレベータの戸開走行防止装置は、昇降路に設置された各階に通じる乗場ドアと、前記昇降路に沿って移動するかごと、前記かごのかごドア、または前記かごドアを吊り下げるハンガーに設置され、互いに対向する一対の係合ベーンの対向間隔が、前記かごドアの戸開閉動作に連動して変化する係合装置と、前記乗場ドアに設置され、前記かごの着床時に、前記一対の係合ベーンの対向間に位置して係合する係合体により前記乗場ドアと前記かごドアを連動させるインターロック装置と、前記かごの着床時の戸開動作に連動し、前記係合ベーンから前記係合体の上側と下側の位置に突出するストッパと、を備える。

実施形態に係るエレベータの係合装置の正面図。 実施形態に係るインターロック装置の説明図。 実施形態に係るエレベータの戸開走行防止装置の戸閉時の正面図。 実施形態に係るインターロック装置の戸閉時の動作状態を説明する図。 実施形態に係るエレベータの戸開走行防止装置の戸開時の正面図。 実施形態に係るインターロック装置の戸開時の動作状態を説明する図。 実施形態に係るストッパの設計例を示す説明図。 実施形態に係るストッパの一例を示す図。 実施形態に係るストッパの一例を示す図。

以下、実施形態について図１から図９を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

図１は、本実施形態のエレベータに使用する係合装置の正面図である。また、図２は、図１の係合装置と係合する係合体を有するインターロック装置の説明図である。本実施形態では、両開き式構造のドアを有するエレベータを例にとり説明するが、これに限定されない。片開き構造のドアを有するエレベータにおいても適用可能である。

本実施形態の戸開走行防止装置は、図１に示すように、かごドアの乗場側表面に取り付けられる係合装置１０と、図２に示す乗場ドアの昇降路側に取り付けられるインターロック装置２０により構成される。また、係合装置１０は、かごドアだけでなく、かごドアを吊り下げるハンガーに設置されてもよい。

かごドア装置は、かごの出入口を開閉する左右のかごドア１１ａ、１１ｂを備える。また、乗場ドア装置は、左右のかごドア１１ａ、１１ｂに連動する左右の乗場ドア２１ａ、２１ｂを有している。かごドア装置の左右のかごドア１１ａ、１１ｂは、モータなどの駆動源（図示せず）の動力を使用し、着床時に左右の乗場ドア２１ａ、２１ｂと連動して開閉するように制御される。

かごドア装置のかごドア１１ｂには、係合装置１０が設けられている。この係合装置１０は上下に長い一対の係合ベーン１２ａ、１２ｂを備え、これら係合ベーン１２ａ，１２ｂは、断面Ｌ状をなしている。この断面Ｌにてインターロック装置２０の係合体であるローラ２５ａ、２５ｂを挟み込む対向する係合面１３（１３ａ、１３ｂ）を形成する。

一方の係合ベーン１２ａはかごドア１１ｂに取り付け金具１４にて固定されている。他方の係合ベーン１２ｂは、係合ベーン１２ａと平行に配置されて対向し、複数のリンク機構１５（図１では、２つのリンク機構１５ａ、１５ｂ）を介して係合ベーン１２ａに連結されている。各リンク機構１５の両端部にピン１６（図１では１６ａ〜１６ｄ）を配置し、このピン１６を介して係合ベーン１２ａと係合ベーン１２ｂを回動自在に枢支する。これによりリンク機構１５と係合ベーン１２との角度を変化することができるため、係合ベーン１２ｂが係合ベーン１２ａに対して平行移動し、係合ベーン１２ａ、１２ｂの対向間隔幅Ｌが変化するようになっている。

係合ベーン１２ｂにはガイドローラ１７が回転自在に取り付けられ、またこのガイドローラ１７に対応する位置にガイドレール１８が水平に設けられている。ガイドレール１８は、かごドア装置を支持する枠部材に取り付けられ、水平方向に延びる水平部１８ａと、この水平部１８ａの一端側に斜め下方に傾斜する傾斜部１８ｂとを有している。

そしてかごドア装置の戸閉時においては、ガイドローラ１７がガイドレール１８の傾斜部１８ｂに位置し、この位置で係合ベーン１２ｂが所定の高さ位置に保持されるように、おもり１９によって下方に移動する。この時、両係合ベーン１２ａと１２ｂの対向間隔幅Ｌが広い幅に保持される。

また、図２に示すように、乗場ドア装置側には乗場ドア２１ａ、２１ｂを結合してその戸閉状態を保持するインターロック装置２０が設けられる。このインターロック装置２０は、ベースプレート２２を有し、このベースプレート２２が乗場ドア装置の乗場ドア２１ｂに固定されている。ベースプレート２２には、ロックレバー２３が軸２４を介して回動自在に取り付けられている。

ロックレバー２３は、一端の端部が基部２３ａで、他端側の端部が鉤状に屈曲する鉤部２３ｂを有する。基部２３ａは、軸２４を介してベースプレート２２に取り付けられ、その軸２４を中心に回動可能となっている。そしてロックレバー２３を支持する軸２４には、係合体としてのローラ２５ａが回転自在に取り付けられる。ロックレバー２３の基部２３ａにはアーム部２６が一体に形成され、このアーム部２６に軸２７を介して係合体としてのローラ２５ｂが回転自在に取り付けられる。ローラ２５ｂの直径はローラ２５ａのそれよりもやや小さく設定される。

ロックレバー２３のアーム部２６とベースプレート２２との間には弾性体としてのばね２８が設けられ、このばね２８によりロックレバー２３が時計回り方向に弾性的に付勢される。そしてその回動範囲を制限する部材２９がロックレバー２３に取り付けられる。

乗場ドア装置の乗場ドア２１ａには、ロックレバー２３の鉤部２３ｂと係脱可能な掛止部４０が設けられる（図２では図示しない、図４を参照）。戸閉時には、ロックレバー２３はほぼ水平に保たれ、鉤部２３ｂが掛止部４０に係合し、この係合で乗場ドア２１ａと２１ｂが互いに結合されてロックされ、戸閉状態が保持される。

ロックレバー２３がほぼ水平に保持されて鉤部２３ｂと掛止部４０とが係合する状態のもとでは、軸２４で支持されたローラ２５ａに対し、軸２７で支持されたローラ２５ｂが垂直線に対して片側に傾く位置関係にある。すなわち、軸２４の中心と軸２７の中心とを結ぶ直線が垂直線に対してθの角度だけ傾く関係にある。そしてこの時、ローラ２５ａと、ローラ２５ａが占める幅（以下、ローラ間隔幅と称する）はＷとなる。

かごが上下に移動する時、かごドア装置が着床し乗場ドア装置に対向する時には、ローラ間隔幅Ｗが係合ベーン１２ａ、１２ｂ間の対向間隔幅Ｌより小さい（Ｗ＜Ｌ）関係にある。着床時には、ローラ２５ａ、２５ｂが係合ベーン１２ａ、１２ｂの間に位置することになる。また、かごが着床せずそのまま次の階のエレベータホールに向って移動するときには、係合ベーン１２ａ、１２ｂはローラ２５ａ、２５ｂと何ら干渉することなく通過することができる。

本実施形態では、係合装置１０の各係合ベーン１２ａ、１２ｂそれぞれに、戸開閉動作時のリンク機構１５ａ、１５ｂの動きに連動するストッパ３０ａ、３０ｂが形成される。このストッパ３０ａ、３０ｂは、戸閉動作時には係合ベーン１２ａ、１２ｂ内に収納され、戸開動作時には、係合ベーン１２ａ、１２ｂ間に突出し、万一、かごが上下に走行してもローラ２５ａ、２５ｂと干渉することで機械的にかごの上下方向（垂直方向）の移動を制限する。このストッパ３０ａ、３０ｂについては、詳しく後述する。

この実施形態の作用について具体的に説明する。図３は、本実施形態のエレベータ戸開走行防止装置における戸閉時の正面図であり、図３では係合装置１０と、インターロック装置２０側の係合体であるローラ２５ａ、２５ｂのみを記載している。また、図４は、インターロック装置２０の戸閉時の動作状態を説明する図であり、ローラ２５ａ、２５ｂ、ロックレバー２３などの主要な部品のみを記載している。また、乗場側から見たインターロック装置２０を示すため、ロックレバー２３の向きは図２と反対となる。

かごがある階のエレベータホールに移動して着床停止すると、かごドア装置と乗場ドア装置とが互いに対向し、インターロック装置２０のローラ２５ａ、２５ｂが係合ベーン１２ａ、１２ｂ間に介在するようになる。この状態では、係合ベーン１２ａ、１２ｂによってローラ２５ａ、２５ｂの挟み込み動作は行われていない（Ｌ＞Ｗ）。この時、インターロック装置２０のばね２８により、ロックレバー２３は軸２４を中心にしてローラ２５ｂと一体的に反時計回りに回動し、ロックレバー２３の鉤部２３ｂが掛止部４０と掛止し、乗場ドア２１ａ、２１ｂは、戸閉状態がインターロックされる状態となる。

この時、ストッパ３０ａ、３０ｂは、それぞれ係合ベーン１２ａ、１２ｂ内に収納されており、ローラ２５ａ、２５ｂはかごドア装置の上下方向の移動に対して、ストッパ３０ａ、３０ｂと干渉しない。さらには、ストッパ３０ａ、３０ｂの各収納面３１ａ、３１ｂは、係合ベーン１２ａ、１２ｂの各係合面１３ａ、１３ｂと略面一となるように収納される。これは、戸閉時のエレベータの上下運動において、ローラ２５ａ、２５ｂがストッパ３０ａ、３０ｂと干渉しないようにするためである。

図５は、同実施形態のエレベータ戸開走行防止装置の戸開時の正面図であり、図６は、戸開時のインターロック装置の動作状態を説明する図である。かごがある階のエレベータホールに移動して着床停止した後、かごドア１１ａ、１１ｂが図示しない駆動源の動力で互いに離間するよう戸開方向に移動し、ドアを開放する動作に移る。

今、かごドア１１ｂが矢印で示す戸開方向に移動すると仮定すると、係合装置１０の係合ベーン１２ａがインターロック装置２０のローラ２５ｂに当接し、この当接でローラ２５ｂと一体的にロックレバー２３が軸２４を中心に時計回り方向に回動し、この回動で鉤部２３ｂが掛止部４０から外れ、乗場ドア装置の乗場ドア２１ａ、２１ｂ相互のロックが解除される。

この時、係合ベーン１２ｂのガイドローラ１７がガイドレール１８の傾斜部１８ｂに沿って斜め上方に移動し、このガイドローラ１７と一体的に、係合ベーン１２ｂが上方に平行移動し、この平行移動で係合ベーン１２ｂが係合ベーン１２ａに接近し、その対向間隔幅Ｌが狭まる。対向間隔幅Ｌが狭まることでインターロック装置２０のローラ２５ａ、２５ｂは係合ベーン１２ａ、１２ｂにより挟み込まれ、係合装置１０とインターロック装置２０とが係合する。そして、この係合により、かごドア装置のかごドア１１ｂと乗場ドア装置の乗場ドア２１ｂが一体的に戸開方向に移動することができる。

かごドア装置のかごドア１１ｂが戸開方向に移動するときには、ガイドローラ１７はガイドレール１８の傾斜部１８ｂから水平部１８ａへ移行し、その水平部１８ａの上を転動する。ガイドローラ１７がガイドレール１８の水平部１８ａへ移行することで、係合ベーン１２ｂが上昇し対向間隔幅Ｌが狭まることで、ローラ２５ａは両係合ベーン１２ａ、１２ｂで強く挟まれる。

なお、かごドア装置の他方のかごドア１１ａは、かごドア１１ｂと連動してかごドア１１ｂとは逆向きの戸開方向に移動し、乗場ドア装置の乗場ドア２１ａも乗場ドア２１ｂと連動して乗場ドア２１ｂとは逆向きの戸開方向に移動する。

各ドア１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２２ｂが所定の戸開位置にまで達した際に、その移動を停止して戸開動作が終了する。この状態において、かごとエレベータホールとの間での乗客の乗り降りが行なわれる。

この戸開時においては、リンク機構１５ａ、１５ｂの動作に応じてローラ２５ａは一対の係合ベーン１２ａ、１２ｂで強く挟まれるとともに、ストッパ３０ａ、３０ｂが、係合ベーン１２ａ、１２ｂの対向間に、かつローラ２５ａ、２５ｂの上下位置に突出する。

この時、ブレーキの摩耗やセンサの異常、制御回路の誤動作・短絡などの異常が発生し、万一かごの戸開走行が生じたとしても、ローラ２５ａ、２５ｂとストッパ３０ａ、３０ｂとが垂直方向に干渉するため、戸開走行を防止することが可能となる。

乗客の乗り降りが終了した時には、図３に示すように、図示しない駆動源の動力でかごドア装置のかごドア１１ａ、１１ｂが乗場ドア装置の乗場ドア２１ａ、２１ｂと一体的に戸閉方向に移動する。そして、かごドア装置のかごドア１１ａ、１１ｂが戸閉する直前に、ガイドローラ１７がガイドレール１８の傾斜部１８ｂに達する。おもり１９の自重により、ガイドローラ１７は係合ベーン１２ｂと一体的に傾斜部１８ｂに沿って斜め下方に移動する。

係合ベーン１２ｂの下方への移動により、係合ベーン１２ａ、１２ｂ間の対向間隔幅Ｌが開き、ローラ２５ａ、２５ｂに対する挟み込み動作が解除される。図２に示すように、インターロック装置２０のロックレバー２３がローラ２５ｂと一体的に軸２４を中心にばね２８の弾性力で反時計回り方向に回動し、ロックレバー２３の鉤部２３ｂが掛止部４０に係合し、この係合で乗場ドア２１ａ、２１ｂ相互が結合されてロックされ、戸閉動作が終了する。そしてかごが次の目的階に向って移動する。

図７は、実施形態に係るストッパの設計例を示す説明図であり、図８、図９はストッパの実施形態の例を示す図である。ここでは、リンク機構１５ａとストッパ３０ａについて記載するが、リンク機構１５ｂとストッパ３０ｂについても同様である。

上述したように、ストッパ３０ａは、かごドア装置の戸閉動作時に係合ベーン１２ａの係合面１３ａと略面一となる収納面３１ａを有し、かごドア装置の戸開動作時にローラ２５ｂと垂直方向に干渉する干渉面３２ａとを有している。

図７において、リンク機構１５ａとストッパ３０ａと成す角度をαとし、ストッパ３０ａと係合ベーン１２ａと成す角度をβとする。かごドア装置の戸閉時にはストッパ３０ａが係合ベーン１２ａ内に収納されるように、ストッパ３０ａはリンク機構１５ａに対し角度αで固定される。

かごドア装置の戸開時にリンク機構１５が、ピン１６ａを回動中心にして角度βだけ反時計回りに回転すると、ストッパ３０ａは係合ベーン１２ａから角度βで突出することになる。戸開時の係合ベーン１２ａ、１２ｂの対向間隔幅をＬｃとすると、干渉面３２ａは、対向間隔幅Ｌｃ内の略中央に形成されるように、収納面３１ａの長さＬｓを決定することができる。また、干渉面３２ａの幅Ｌｋは対向間隔幅Ｌｃ、すなわちローラ２５ｂの直径より小さい最適な値に設定する。これによりストッパ３０ａのＬｋ、Ｌｃは、対向する係合ベーン１２間において係合体（ローラ２５ｂ）と効率良く干渉する値に設定される。また、図８に示すように、ストッパ３０ａの高さＬｈは、係合ベーン１２の係合面１３ａと略同一とする。図８は、ブロック形状のストッパ３０ａを示した。

リンク機構１５ａとストッパ３０ｂの固定方法として種々の方法が考えられるが、実施形態ではストッパ３０ｂをリンク機構１５ａのピン１６ａと固定させる簡便な方法を用いた。本実施形態の戸開走行防止時にストッパ３０ａがローラ２５ｂと干渉する場合、ピン１６ａに大きな回転モーメントが生じるため、固定強度を高く保つ必要がある。ピン１６ａの強度を高めるとともに、固定方法として溶接など手法を用いる。

図９は、ストッパ３０ａの収納面３１ａ、および干渉面３２ａを、金属板に対して曲げ加工を施すことによって形成した例である。図８のブロック形状のものに比べて軽量化が図られるため、回転モーメントを減少させるとともに強度を高く保つことができる。

さらには、干渉面３２ａの形状を円弧状にするなど、干渉面３２ａの形状を係合体（ローラ２５ｂ）の形状に合わせて加工することにより、干渉時の部材保護に効果を奏する。

以上、実施形態によれば、ブレーキの摩耗やセンサの異常、制御回路の誤動作・短絡などの異常が発生した場合においてもかごの戸開走行を防止することが可能である。かごが停止し、係合装置が乗場ドアのインターロック装置を挟み込む時にだけ、係合体の上部および下部それぞれに係合ベーンの横方向からストッパが突出する機構を設けた。これにより万一、戸開時にかごが上下に走行したとしても、本ストッパがインターロック装置の係合体と干渉することでかごの上下移動を停止させることができる。

また、本実施形態の係合装置に設けた横方向に突出するストッパ機構は、本装置を動作させるための特別な動力装置を有さない。また、係合ベーンの側面で乗場ドアのインターロック装置を挟む従来の係合装置と連動して動作するように構成されている。ストッパ機構がリンク機構を介して係合ベーンの横方向に機械的に突出する簡素な構造を有しているため低価格かつ安全性、信頼性を向上させることが可能である。

尚、本発明のいくつかの実施形態を述べたが、これらの実施形態は、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、変更を行うことができる。本実施形態及びその変形は、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。

１０…係合装置
１２…係合ベーン
１５…リンク装置
１６…ピン
１７…ガイドローラ
１８…ガイドレール
２０…インターロック装置
２３…ロックレバー
２５…ローラ
３０…ストッパ
４０…掛止部

Claims (5)

1. 昇降路に設置された各階に通じる乗場ドアと、
   前記昇降路に沿って移動するかごと、
   前記かごのかごドア、または前記かごドアを吊り下げるハンガーに設置され、互いに対向する一対の係合ベーンの対向間隔が、前記かごドアの戸開閉動作に連動して変化する係合装置と、
   前記乗場ドアと前記かごドアとを連動させる、前記乗場ドアに設置されたインターロック装置に設けられ、前記かごの着床時に前記一対の係合ベーンの対向間に位置し、前記インターロック装置と前記係合装置とを係合する係合体と、
   前記かごの着床時の戸開動作に連動し、前記係合体から上方および下方の位置に前記係合ベーンから突出するストッパと、
   を備えるエレベータの戸開走行防止装置。
2. 前記ストッパは、前記かごの戸閉動作時に前記係合ベーン内に収納され、前記係合ベーンの係合面と略面一となる収納面と、
   前記かごの戸開動作時に前記かごが走行した場合、前記係合体と垂直方向に干渉する干渉面と、
   を有する請求項１記載のエレベータの戸開走行防止装置。
3. 前記一対の係合ベーンは、その対向間隔を変化させるためのリンク機構を有し、前記ストッパは、前記リンク機構と所定の角度にて固定される請求項２記載のエレベータの戸開走行防止装置。
4. 前記ストッパは、金属板に対して曲げ加工を施すことによって前記収納面と前記干渉面が形成される請求項３記載のエレベータの戸開走行防止装置。
5. 前記係合体は、前記一対の係合ベーンで挟み込まれる回転自在なローラを含み、前記ストッパの干渉面の形状は、前記ローラと干渉するように形成される請求項４記載のエレベータの戸開走行防止装置。

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