JP2021181369A - エレベーター用非常止め装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】案内板の変形を抑制できるエレベーター用非常止め装置を提供する。【解決手段】エレベーター用非常止め装置が、制動子(81)と、制動子(81)の移動を案内する、案内子(82)および案内子(82)に固定される案内板(85)と、制動子(81)と案内子(82)の間に位置するローラー(83)と、を備えるものであって、ローラー(83)と制動子(81)とが遊嵌するとともに、ローラー(83)と案内子(82)とが遊嵌する。【選択図】図5

Description

本発明は、エレベーターを非常停止させるエレベーター用非常止め装置に関する。
エレベーター装置には、一般に、所定の過速状態に陥った乗りかごを機械的に非常停止させる非常止め装置が備えられている。
このようなエレベーター用非常止め装置に関する従来技術として、特許文献1(図2)に記載の技術が知られている。
本技術においては、乗りかごの速度が規定値を超えると、ガイドレールの両側に配置される一対の制動子が、これら制動子の左右に配置されるガイド部材とガイド部材に固定される案内板とに案内されながら、上方に引き上げられる。一対の制動子は、上方に引き上げられると、U字状の弾性体によって押圧されて、ガイドレールを挟圧する。制動子とガイドレールとの間に作用する摩擦力により、乗りかごが停止する。
また、制動子とガイド部材との間には、ローラー(ころ)が設けられる。制動子は、ローラーによって滑らかに上方に移動し、ガイド部材およびローラーを介してU字状の弾性体によって押圧される。
特開2015−67377号公報
上記従来技術においては、非常止め装置が動作する際に、制動子の動き方によっては案内板が変形して、案内板の交換を要する状態となりえる。
そこで、本発明は、案内板の変形を抑制できるエレベーター用非常止め装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明によるエレベーター用非常止め装置は、制動子と、制動子の移動を案内する、案内子および案内子に固定される案内板と、制動子と案内子の間に位置するローラーと、を備えるものであって、ローラーと制動子とが遊嵌するとともに、ローラーと案内子とが遊嵌する。
本発明によれば、ローラーおよび案内子に対する制動子の相対的変位が抑制されるので、案内板の変形を抑制できる。
なお、上述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
本発明の実施例1であるエレベーター装置を示す構成図である。 図1における非常止め装置8の構成を示す正面図である。 図2における制動子81、案内子82、ローラー83の形状および位置関係を示す、断面図である。 比較例である非常止め装置の動作を示す図3と同様の断面図である。 実施例1の非常止め装置の動作を示す図3と同様の断面図である。 実施例1の変形例における制動子81、案内子82、ローラー83の形状および位置関係を示す、図5と同様の断面図である。 実施例2であるエレベーター装置における非常止め装置の制動子81、案内子82、ローラー83の形状および位置関係を示す、図5と同様の断面図である。 実施例2の変形例における制動子81、案内子82、ローラー83の形状および位置関係を示す、図5と同様の断面図である。
以下、本発明の実施形態について、実施例1および実施例2により、図面を用いながら説明する。なお、各図において、参照番号が同一のものは同一の構成要件あるいは類似の機能を備えた構成要件を示している。
図1は、本発明の実施例1であるエレベーター装置を示す構成図である。
図1に示すように、建築物に設けられる昇降路13内において、乗りかご2と釣り合い錘3とが主ロープ4によって連結される。主ロープ4は、昇降路13の上部に形成される機械室内に設置される巻上機が備えるトラクションシーブ5および反らせ車6に巻き掛けられる。したがって、乗りかご2および釣り合い錘3は、主ロープ4によって、昇降路13内に吊られる。主ロープ4は、トラクションシーブ5によって駆動される。主ロープ4が駆動されると、乗りかご2は、昇降路13内において、ガイドレール7に沿って昇降する。また、機械室内には、巻上機を制御する制御装置(図示省略)や、調速機10などが配置される。
乗りかご2は複数のレールガイド装置(図示省略)を有しており、これらレールガイド装置はガイドレール7に摺動可能に係合する。これにより、乗りかご2は、ガイドレール7に沿って昇降路13内を昇降する。すなわち、ガイドレール7は、乗りかご2を昇降方向に案内する。ここで、「昇降方向」は、乗りかご2および釣り合い錘3が昇降する方向を意味する。
釣り合い錘3は、複数のレールガイド装置(図示省略)を有している。これらレールガイド装置は、昇降路13の壁面に固定される釣合いおもり用のガイドレール(図示省略)に摺動可能に係合する。これにより、釣合いおもり3は、釣合いおもり用のガイドレールによって昇降方向に案内されて昇降路13内を昇降する。
乗りかご2および釣り合い錘3は、主ロープ4によって、昇降路13内に吊り下げられる。トラクションシーブ5の外周溝には、主ロープ4が巻き掛けられている。トラクションシーブ5が、機械室内に設置される巻上機が備える駆動装置(例えば、電動機:図示省略)によって回転駆動されると、主ロープ4とトラクションシーブ5の外周溝との間に働く摩擦力によって、主ロープ4が摩擦駆動される。これにより、乗りかご2および釣り合い錘3は、昇降路13内を昇降する。
調速機10は、乗りかご2の昇降速度が定格速度を超えて第一過速度(例えば、定格速度の1.3倍)に達すると、トラクションシーブ5を駆動する駆動装置の電源およびこの駆動装置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10は、乗りかご2の下降速度が第二過速度(例えば、定格速度の1.4倍)に達すると、非常止め装置8を動作させる。これにより、乗りかご2が機械的に非常停止される。
非常止め装置8は、乗りかご2に設けられており、非常時に制動子によってガイドレール7を把持し、乗りかご2の昇降を停止させる。作動レバー9は、乗りかご2に軸支されており、非常止め装置8を駆動する。この作動レバー9は、調速機用ロープ21に連結されている。
調速機10のプーリ22および昇降路13内の下部に設置される下部プーリ33には、無端状の調速機用ロープ21が巻き掛けられる。下部プーリ33は、昇降方向においてプーリ22に対向しており、調速機用ロープ21に張力を与えるためにテンションウエイト34を備えている。調速機用ロープ21は、テンションウエイト34によって張力がかけられることにより、昇降路13内の昇降行程全域に亘って張られる。
乗りかご2には、非常時に制動子によってガイドレール7を把持する非常止め装置8と、非常止め装置8を駆動し、乗りかご2側に軸支される作動レバー9が設けられている。作動レバー9には、調速機用ロープ21が連結される。非常止め装置8が動作する場合、調速機10が調速機用ロープ21を把持する。これにより、作動レバー9が作動されて、非常止め装置8の制動子がガイドレール7を把持すると、乗りかご2は急停止する。
なお、乗りかご2および釣り合い錘3は、それぞれの下部がコンペンロープ11により連結されている。コンペンロープ11は、昇降路13内の下部においてコンペンプーリ12に巻き掛けられる。コンペンプーリ12は、昇降路13の底部に立設されるコンペンレール(図示省略)により上下方向に移動自在に支持されている。このようなコンペンロープ11により、乗りかご2側と釣り合い錘3側の主ロープ4の長さの違いに伴う荷重の不釣合いが補償される。
図2は、図1における非常止め装置8の構成を示す正面図である。なお、本図2において、非常止め装置8は非動作状態である。
図2に示すように、非常止め装置8においては、一対の楔状の制動子81が、ガイドレール7(図2中の破線)を挟んで、ガイドレール7の左右に配置されている。非常止め装置8の非動作状態では、ガイドレール7と制動子81は、互いに接触しないように、わずかな間隔を置いて配置される。作動レバー9(図1)により引上げ機構(図示せず)が動作すると、制動子81は、案内子82および案内板85に案内されながら、上方へ移動する。このとき、制動子81と案内子82との間に位置するローラー83(ころ)によって、制動子81は滑らかに上方へ移動する。
一対の制動子81は、上方に移動すると、案内子82およびローラー83(ころ)との間の楔効果により、ガイドレール7を噛み込むとともに、案内子82およびローラー83(ころ)を介して、弾性体であるU字状板バネ84の弾性力によって押圧される。これにより、ガイドレール7が一対の制動子81によって挟圧されるので、ガイドレール7と制動子81との間に働く摩擦力によって乗りかご2(図1)が機械的に急停止される。
案内板85は、一対の案内子82の各々に設けられる。案内板85は、例えばボルト締結によって、案内子82に固定されている。なお、図2では、図中左側の案内子82に設けられる案内板85のみを図示している。
案内板85は、制動子81と案内子82の間のローラー83が位置する空間および制動子81の一部平面を覆っている。また、案内板85の制動子81側の端部は、制動子81の平面に向かって折り曲げられている折り曲げ部を有する。案内板85の折り曲げ部は、制動子81の平面に設けられている溝部90に摺動可能に係合する。このような案内板85によって、制動子81が案内されるとともに、ローラー83の動きが制動子81と案内子82の間の空間内に制限される
なお、制動子81と、案内子82と、ローラー83と、U字状板バネ84と、案内板85は、筐体80に収納されている。
図3は、図2における制動子81、案内子82、ローラー83の形状および位置関係を示す、断面図である。なお、制動子81の引上げ方向(図2の上方向)に垂直な方向における断面を示す。したがって、制動子81は、図示する断面に垂直な方向に移動する。なお、図示されるローラー83の断面は、ローラー83の回転軸に沿った断面である。
図3に示すように、ローラー83は、回転軸方向における中央部においてローラー径が最小もしくは極小であり、中央部から回転軸方向に沿って端部に向かって徐々に連続的にローラー径が大きくなっている。すなわち、ローラー83は、回転軸方向の中央部において凹部Bを有する、テーパー状ローラーである。
また、制動子81は、ローラー83との対向面において、制動子81の引上げ方向(図2における制動子81の高さ方向)に垂直な方向において中央部が凸部Aとなるテーパー形状を有する。なお、制動子81の凸部Aおよびテーパー面aは、ローラー83との対向面において引上げ方向に沿って延びている。
また、案内子82は、ローラー83との対向面において、制動子81の引上げ方向(図2における案内子82の高さ方向)に垂直な方向において中央部が凸部Cとなるテーパー形状を有する。なお、案内子82の凸部Cおよびテーパー面cは、ローラー83との対向面において制動子81の引上げ方向に沿って延びている。
なお、ローラー83の凹部Bおよびテーパー面bは、それぞれ制動子81の凸部Aおよびテーパー面と、ローラー83が回転可能となるように、互いに接触している。また、ローラー83の凹部Bおよびテーパー面bは、それぞれ案内子82の凸部Cおよびテーパー面cと、ローラー83が回転可能となるように、互いに接触している。すなわち、ローラー83は、制動子81および案内子82と、テーパー状の凹部Bおよび凸部A,Cによって、遊嵌している。このため、ローラー83の回転および制動子81の滑らかな移動は確保されている。
ここで、比較例である非常止め装置の動作について説明する。
図4は、比較例である非常止め装置の動作を示す図3と同様の断面図である。本比較例は、上述のような従来技術による非常止め装置である。
非常止め装置の動作時において、図4の左図に示すように、制動子81が、図4中の矢印の方向、すなわち引上げ方向に垂直な方向に、想定外の動き(例えば、振動的な動き)をすると、図4の右図に示すように、案内板85が変形する恐れがある。案内板85が変形すると、非常止め装置の動作後に案内板85の交換が必要になる。
図5は、本実施例1の非常止め装置の動作を示す図3と同様の断面図である。なお、図5は、図4の右図のように非常止め装置の動作後における非常止め装置の状態を示す。
図4において、案内板85は、案内子82に、図示されない固定手段(例えば、ボルト締結)によって固定されている。また、案内板85における制動子81側の折り曲げ部は、制動子81に設けられる溝部90に摺動可能に係合する。
本実施例1では、ローラー83は、制動子81および案内子82と、テーパー状の凹部Bおよび凸部A,Cによって、遊嵌している。このため、制動子81に図4の左図に示すような動きを生じさせる力が作用しても、ローラー83の回転軸方向において、ローラー83および案内子82に対する制動子81の相対的な変位が抑制される。このため、案内板85の変形が抑制される。
図6は、実施例1の変形例における制動子81、案内子82、ローラー83の形状および位置関係を示す、図5と同様の断面図である。
図6に示すように、本変形例におけるローラー83は、回転軸方向における中央部においてローラー径が最大もしくは極大である、すなわち凸部B’を有する、テーパー状ローラーである。
制動子81は、ローラー83との対向面において、制動子81の引上げ方向(図2における制動子81の高さ方向)に垂直な方向において中央部が凹部A’となるテーパー形状を有する。なお、制動子81の凹部A’およびテーパー面a’は、ローラー83との対向面において引上げ方向に沿って延びている。
案内子82は、ローラー83との対向面において、制動子81の引上げ方向(図2における案内子82の高さ方向)に垂直な方向において中央部が凹部C’となるテーパー形状を有する。なお、案内子82の凹部C’およびテーパー面c’は、ローラー83との対向面において制動子81の引上げ方向に沿って延びている。
ローラー83の凸部B’およびテーパー面b’は、それぞれ制動子81の凹部A’およびテーパー面a’と、ローラー83が回転可能となるように、互いに接触している。また、ローラー83の凸部B’およびテーパー面b’は、それぞれ案内子82の凹部C’およびテーパー面c’と、ローラー83が回転可能となるように、互いに接触している。すなわち、ローラー83は、制動子81および案内子82と、テーパー状の凸部B’および凹部A’,C’によって、遊嵌している。このため、ローラー83の回転および制動子81の滑らかな移動は確保されている。
本変形例では、ローラー83は、制動子81および案内子82と、テーパー状の凸部B’および凹部A’,C’によって、遊嵌している。このため、制動子81に図4の左図に示すような動きを生じさせる力が作用しても、ローラー83の回転軸方向において、ローラー83および案内子82に対する制動子81の相対的な変位が抑制される。このため、案内板85の変形が抑制される。
上述のように、実施例1では、ローラー83と、制動子81および案内子82とが、これらが備えるテーパー状凹凸部によって、遊嵌する。このため、ローラー83の回転軸方向において、ローラー83および案内子82に対する制動子81の相対的な変位が抑制される。このため、案内板85の変形が抑制される。
また、凹凸部が、テーパー状であるため、テーパー面の略全面が、回転軸方向における、ローラー83および案内子82に対する制動子81の相対的な変位の抑制に寄与する。このため、ローラー83および案内子82に対する制動子81の相対的な変位が確実に抑制され、案内板85の変形が確実に抑制される。
図7は、本発明の実施例2であるエレベーター装置における非常止め装置の制動子81、案内子82、ローラー83の形状および位置関係を示す、図5と同様の断面図である。なお、本実施例2のエレベーター装置は、制動子81、案内子82およびローラー83以外の構成については、実施例1と同様である。
図7に示すように、本実施例2におけるローラー83は、回転軸方向において、中央部の所定領域のローラー径が最小もしくは極小であり、その所定領域から回転軸方向に沿って端部に向かう領域ではローラー径が実質均一である。すなわち、ローラー83は、回転軸方向の中央部において局所的な凹部Bを有する、円柱状ローラーである。
制動子81は、ローラー83との対向面において、制動子81の引上げ方向(図2における制動子81の高さ方向)に垂直な方向において、中央部の所定領域に局所的な凸部Aを有する。制動子81において、凸部Aから、ローラー83の回転軸方向に沿って制動子81の端部に向かう領域は、従来技術による非常止め装置の制動子と同様に平面状である。なお、制動子81の凸部Aおよび平面部aは、ローラー83との対向面において制動子81の引上げ方向に沿って延びている。
案内子82は、ローラー83との対向面において、制動子81の引上げ方向(図2における案内子82の高さ方向)に垂直な方向において、中央部の所定領域に局所的な凸部Cを有する。案内子82において、凸部Cから、ローラー83の回転軸方向に沿って案内子82の端部に向かう領域は、従来技術による非常止め装置の制動子と同様に平面状である。なお、案内子82の凸部Cおよび平面部cは、ローラー83との対向面において制動子81の引上げ方向に沿って延びている。
ローラー83の凹部Bおよび円柱面bは、それぞれ制動子81の凸部Aおよび平面部aと、ローラー83が回転可能となるように、互いに接触している。また、ローラー83の凹部Bおよび円柱面bは、それぞれ案内子82の凸部Cおよび平面部cと、ローラー83が回転可能となるように、互いに接触している。すなわち、ローラー83は、制動子81および案内子82と、凸部Bおよび凹部A,Cによって、遊嵌している。このため、ローラー83の回転および制動子81の滑らかな移動は確保されている。
また、ローラー83は、制動子81および案内子82と、凹部Bおよび凸部A,Cによって、遊嵌しているので、制動子81に図4の左図に示すような動きを生じさせる力が作用しても、ローラー83の回転軸方向において、ローラー83および案内子82に対する制動子81の相対的な変位が抑制される。このため、案内板85の変形が抑制される。
図8は、実施例2の変形例における制動子81、案内子82、ローラー83の形状および位置関係を示す、図5と同様の断面図である。
図8に示すように、本変形例におけるローラー83は、回転軸方向において、中央部の所定領域のローラー径が最大もしくは極大であり、その所定領域から回転軸方向に沿って端部に向かう領域ではローラー径が実質均一である。すなわち、ローラー83は、回転軸方向の中央部において局所的な凸部B’を有する、円柱状ローラーである。
制動子81は、ローラー83との対向面において、制動子81の引上げ方向(図2における制動子81の高さ方向)に垂直な方向において、中央部の所定領域に局所的な凹部A’を有する。制動子81において、凹部A’から、ローラー83の回転軸方向に沿って制動子81の端部に向かう領域は、従来技術による非常止め装置の制動子と同様に平面状である。なお、制動子81の凹部A’および平面部a’は、ローラー83との対向面において制動子81の引上げ方向に沿って延びている。
案内子82は、ローラー83との対向面において、制動子81の引上げ方向(図2における案内子82の高さ方向)に垂直な方向において、中央部の所定領域に局所的な凹部C’を有する。案内子82において、凹部C’から、ローラー83の回転軸方向に沿って案内子82の端部に向かう領域は、従来技術による非常止め装置の制動子と同様に平面状である。なお、案内子82の凹部C’および平面部c’は、ローラー83との対向面において制動子81の引上げ方向に沿って延びている。
ローラー83の凸部B’および円柱面b’は、それぞれ制動子81の凹部A’および平面部a’と、ローラー83が回転可能となるように、互いに接触している。また、ローラー83の凸部B’および円柱面b’は、それぞれ案内子82の凹部C’および平面部c’と、ローラー83が回転可能となるように、互いに接触している。すなわち、ローラー83は、制動子81および案内子82と、凸部B’および凹部A’,C’によって、遊嵌している。このため、ローラー83の回転および制動子81の滑らかな移動は確保されている。
また、ローラー83は、制動子81および案内子82と、凸部B’および凹部A’,C’によって、遊嵌しているので、制動子81に図4の左図に示すような動きを生じさせる力が作用しても、ローラー83の回転軸方向において、ローラー83および案内子82に対する制動子81の相対的な変位が抑制される。このため、案内板85の変形が抑制される。
上述のように、実施例2では、ローラー83と、制動子81および案内子82とが、これらが備える凹凸部によって、遊嵌する。このため、ローラー83の回転軸方向において、ローラー83および案内子82に対する制動子81の相対的な変位が抑制される。このため、案内板85の変形が抑制される。
また、凹凸部が、局所的に設けられるため、ローラー83、制動子81および案内子82の設計および製作が容易である。したがって、案内板85の変形抑制効果が得られるような、ローラー83、制動子81および案内子82の所望の寸法形状が精度よく得られる。
なお、本発明は前述した実施例や変形例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置き換えをすることが可能である。
例えば、凹凸部の各々を複数個設けてもよい。
また、制動子81を押圧する弾性体は、U字状板バネに限らず、皿バネなどでもよい。
また、非常止め装置は、一対の制動子を複数組備える多段式非常止め装置でもよい。
また、エレベーター装置は、巻上機や制御装置が昇降路内に設けられる、いわゆる機械室レスエレベーターでも良い。
1…エレベーター装置、2…乗りかご、3…釣り合い錘、4…主ロープ、
5…トラクションシーブ、6…反らせ車、7…ガイドレール、8…非常止め装置、
9…作動レバー、10…調速機、11…コンペンロープ、12…コンペンプーリ、
13…昇降路、21…調速機用ロープ、22…プーリ、33…下部プーリ、
34…テンションウエイト、80…筐体、81…制動子、82…案内子、
83…ローラー、84…U字状板バネ、85…案内板、90…溝部

Claims (8)

  1. 制動子と、
    制動子の移動を案内する、案内子および前記案内子に固定される案内板と、
    前記制動子と前記案内子の間に位置するローラーと、
    を備えるエレベーター用非常止め装置において、
    前記ローラーと前記制動子とが遊嵌するとともに、前記ローラーと前記案内子とが遊嵌することを特徴とするエレベーター用非常止め装置。
  2. 請求項1に記載のエレベーター用非常止め装置において、
    前記ローラーは、凹部および凸部の一方を有し、
    前記制動子および前記案内子の各々は、前記凹部および前記凸部の他方を有し、
    前記ローラーと、前記制動子および前記案内子の各々とが、前記凹部および前記凸部によって遊嵌することを特徴とするエレベーター用非常止め装置。
  3. 請求項2に記載のエレベーター用非常止め装置において、
    前記ローラーは、前記凹部を有し、
    前記制動子および前記案内子の各々は、前記凸部を有することを特徴とするエレベーター用非常止め装置。
  4. 請求項3に記載のエレベーター用非常止め装置において、
    前記ローラーは、テーパー状ローラーであり、
    前記ローラーは、前記凹部においてローラー径が最小もしくは極小であり、
    前記制動子および前記案内子の各々における前記凸部はテーパー状であることを特徴とするエレベーター用非常止め装置。
  5. 請求項3に記載のエレベーター用非常止め装置において、
    前記ローラーは、円柱状ローラーであり、
    前記ローラーは、前記凹部においてローラー径が最小もしくは極小であり、
    前記制動子および前記案内子の各々における前記凸部は、前記制動子および前記案内子の各々における平面状領域に局所的に設けられることを特徴とするエレベーター用非常止め装置。
  6. 請求項2に記載のエレベーター用非常止め装置において、
    前記ローラーは、前記凸部を有し、
    前記制動子および前記案内子の各々は、前記凹部を有することを特徴とするエレベーター用非常止め装置。
  7. 請求項6に記載のエレベーター用非常止め装置において、
    前記ローラーは、テーパー状ローラーであり、
    前記ローラーは、前記凸部においてローラー径が最大もしくは極大であり、
    前記制動子および前記案内子の各々における前記凹部はテーパー状であることを特徴とするエレベーター用非常止め装置。
  8. 請求項6に記載のエレベーター用非常止め装置において、
    前記ローラーは、円柱状ローラーであり、
    前記ローラーは、前記凸部においてローラー径が最大もしくは極大であり、
    前記制動子および前記案内子の各々における前記凹部は、前記制動子および前記案内子の各々における平面状領域に局所的に設けられることを特徴とするエレベーター用非常止め装置。
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