JP2023110776A - 回転式ロープブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主ロープ群に捻じれが存在する場合でも適切に主ロープ群に制動力が付与できるとともに、非制動時の異音の発生を抑制する、回転式ロープブレーキ装置を提供する。【解決手段】回転式ロープブレーキ装置のロープブレーキ部は、ハウジングと、エレベータのメインシーブに巻き付けられて被昇降体を昇降方向に移動させる複数本のロープが一列に配列された主ロープ群を昇降方向に移動可能に挿通するロープの配列方向を長辺部とする開口部を備える挿通部と、挿通部に配置されて主ロープ群をロープの配列方向と略平行な方向から挟持して主ロープ群に制動力を付与する制動部と、を有する。取得部は、主ロープ群が昇降方向を略中心に回転する場合の主ロープ群の捻じれ量を取得する。回転部は、ハウジングを主ロープ群の捻じれ方向に回転させる。制御部は、捻じれ量に応じて、主ロープ群の捻じれ姿勢に制動部の挟持方向が追従するように回転部を回転制御する。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、回転式ロープブレーキ装置に関する。

従来、機械室に設置されたメインシーブに巻き付けられたロープを巻上機の駆動により移動させることにより、乗りかごやカウンターウェイト等の被昇降体を昇降路内で昇降移動させるエレベータが実用化されている。このようなエレベータにおいては、複数本のロープが一列に配列されて主ロープ群を構成している場合がある。このような主ロープ群を採用するエレベータは、例えば、メインシーブとそらせシーブとの間にロープブレーキを備え、巻上機に設けられたメインブレーキとともにエレベータの制動を行っている場合がある。ところで、このように構成される主ロープ群は、被昇降体の移動位置に応じて捻じれが生じる場合がある。特に、２ｔｏ１エレベータシステムと称される、乗りかごやカウンターウェイト側にもシーブ（乗りかごシーブ、ウェイトシーブ）が設けられた高重量対応型のエレベータシステムの場合、メインシーブの向きに対して乗りかごシーブやウェイトシーブの向きが９０°ずれている。その結果、主ロープ群の捻じれが顕著に表れ、制動性能が低下する場合がある。そこで、このような主ロープ群の配列状態を整える機構の提案も行われている。

特開２０１６－１６００４５号公報 特開２００３－３００６８１号公報

しかしながら、機械室の構成や巻上機の配置等により、ロープブレーキ装置を捻じれが基本的には存在しないメインシーブとそらせシーブとの間に配置することができない場合があり、例えば、メインシーブと乗りかごシーブとの間に配置せざるを得ない場合がある。この場合、主ロープ群の捻じれの影響を大きく受けやすく、主ロープ群の配列を整えても、捻じれが解消しきれず、ロープブレーキ装置で主ロープ群を適切に挟持できない場合があった。その結果、例えば、ロープブレーキの設置調整が煩雑になったり、制動時の挟持不足の原因になったり、主ロープ群の非制動時にロープブレーキ装置（例えば、ブレーキパッド等）との接触による異音の発生の原因になったりする、という問題があった。したがって、主ロープ群に捻じれが存在する場合でも適切に主ロープ群に制動力が付与できるとともに、非制動時の異音の発生を抑制することができる、ロープブレーキ装置が得られれば、エレベータの品質が向上し有意義である。

実施形態の装置は、回転式ロープブレーキ装置であり、ロープブレーキ部と、取得部と、回転部と、制御部と、を備える。ロープブレーキ部は、ハウジングと、ハウジングに形成されてエレベータのメインシーブに巻き付けられて被昇降体を昇降方向に移動させる複数本のロープが一列に配列された主ロープ群を昇降方向に移動可能に挿通するロープの配列方向を長辺部とする開口部を備える挿通部と、挿通部に配置されて主ロープ群をロープの配列方向と略平行な方向から挟持して主ロープ群に制動力を付与する制動部と、を有する。取得部は、主ロープ群が昇降方向を略中心に回転する場合の主ロープ群の捻じれ量を取得する。回転部は、ハウジングを主ロープ群の捻じれ方向に回転させる。制御部は、捻じれ量に応じて、主ロープ群の捻じれ姿勢に制動部の挟持方向が追従するように回転部を回転制御する。

図１は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置を適用可能なエレベータシステムの構成を示す例示的な模式図である。 図２は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置の設置位置とその周辺の構成を示す例示的かつ模式的な斜視図である。 図３は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置の回転部の構成を示す例示的かつ模式的な上面視図である。 図４は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置の回転部の構成を示す例示的かつ模式的な分解斜視図である。 図５は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置が不具合を生じた場合のエレベータの緊急停止信号を出力する安全装置構造を示す例示的かつ模式的な上面視図である。 図６は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置の他の設置位置とその周辺の構成を示す例示的かつ模式的な斜視図である。 図７は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置の他の回転部の構成を示す例示的かつ模式的な上面視図である。 図８は、図７の側面図である。

以下に、実施形態に係る回転式ロープブレーキ装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれ、以下の実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mを適用可能なエレベータシステム（エレベータ10）の構成を示す例示的な模式図である。エレベータ10は、建物（ビルやマンション等）に設置される昇降路12を乗りかご14（被昇降体）が昇降し、各階16に設けられた乗り場18の間を移動する。このエレベータ10は、乗りかご14と、カウンターウェイト20（被昇降体）とを複数のロープで構成される主ロープ群22（メインロープ）で連結したエレベータとして構成されている。本実施形態では、昇降路12は一例として「n」階建ての建物に設置されている例を示す。各階16は、１階～ｎ階までを符号階16(1),・・・,階16(n-1),階16(n)で示す。なお、本実施形態において、例えば１階16(1)は、エントランス階であり、建物の外から入ってきてエレベータ10に乗り込む動線上の階を意味する「基準階」という場合がある。

昇降路12は、エレベータ10を備える建物の鉛直方向に沿って設けられており、鉛直方向が昇降方向Aになるように建物内の複数の階床に渡って設けられている。また、昇降路12の昇降方向上側には、乗りかご14を昇降移動させる巻上機24（主モータ26、メインシーブ28等を含む）やそらせシーブ30等を設置する機械室32が設けられている。また、昇降路12には、乗りかご14が昇降する際のガイドとなる昇降方向に延びるガイドレール（図示省略）が設置されている。

昇降路12の各階16の乗り場18に対応する位置には、例えば長方形の乗り場開口部12aが設けられ、乗りかご14が各階16の乗り場18に移動して停止する場合、乗りかご14のかご扉34が乗り場開口部12aの位置と一致する。各乗り場18には、乗り場開口部12aを塞ぐように、開閉自在な乗り場扉36が設けられている。乗り場扉36は、通常は閉鎖状態になっており、ロック機構（図示省略）により、開状態への動作が規制されている。これにより、乗り場扉36は、通常時は乗り場18側と昇降路12側との間を遮っている。乗り場扉36は、乗りかご14が目的階に到着して、かご扉34が閉状態から開状態に動作するのに連動して、ロック機構によるロックを解除すると共に、閉状態から開状態となる。

また、各乗り場18には、制御盤42と無線や有線のネットワークを介して接続された乗り場操作盤38が設けられている。この乗り場操作盤38は、利用者が乗りかご14を、当該利用者がいる乗り場18に呼ぶ際に操作する入力装置である。同様に、乗りかご14には、かご内操作盤40が設けられている。かご内操作盤40は、乗りかご14に乗り込んだ利用者が、行先階を指定したり、かご扉34を開閉したりする際に用いる入力装置である。

乗りかご14は、利用者や荷物を乗せることが可能な例えば箱形状であり、乗りかご14の内部と乗り場18との間で、利用者や荷物の出入りを可能にするかご開口部14aが形成されている。そして、かご開口部14aを塞ぐように開閉自在なかご扉34が設けられている。

カウンターウェイト20は、主ロープ群22を介して乗りかご14に連結された釣り合いおもりであり、昇降路12内で乗りかご14と連動して昇降する。カウンターウェイト20は、ウェイト用ガイドレール（図示省略）に沿って昇降する。このカウンターウェイト20は、乗りかご14が所定積載量（例えば、最大積載量に対して１／２程度）の場合に、機械室32に配設される巻上機24を挟んで、乗りかご14と釣り合うように重量が設定されている。主ロープ群22は、昇降路12の上部に設けられた巻上機24のメインシーブ28やそらせシーブ30等に掛けられて、一端に乗りかご14が接続され、他端にカウンターウェイト20が接続されることにより、双方を連結している。

巻上機24は、例えば主モータ26と、主モータ26に連結されたメインシーブ28を有し、主モータ26で発生する動力で主ロープ群22を巻き上げる。巻上機24は、機械室32内に配置された制御盤42により駆動制御が可能になっている。

制御盤42は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、所定の制御プログラム等を予め記憶しているＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＰＵの演算結果を一時記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、及び入出力ポート装置を有するマイクロコンピュータ及び駆動回路等を備える。制御盤42は、種々のセンサ、検出器やエレベータ10の各部と電気的に接続され、各部の動作を統括的に制御する。なお、エレベータ10の仕様によっては、機械室32がない場合もある。この場合、制御盤42は、昇降路12の壁面や三方枠等に設置されることがある。

図２は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mの設置位置とその周辺の構成を示す例示的かつ模式的な斜視図である。図２は、エレベータ10の形式の一つである、いわゆる「２ｔｏ１エレベータシステム」の機械室32および乗りかご14（不図示）の天井裏面に固定された乗りかごシーブ44を示す図である。２ｔｏ１エレベータシステムは、乗りかご14やカウンターウェイト20側にもシーブ（乗りかごシーブ44、ウェイトシーブ）を設けることで、動貨車の原理を用いて大重量の乗りかご14を小さな駆動力で昇降させることができるシステムである。ただし、この場合、乗りかごシーブ44に巻き付けた主ロープ群22を再び機械室32側に戻して固定する必要があるため、例えば、メインシーブ28の向きに対して乗りかごシーブ44の向きを９０°ずらして配置し、引き回わされる主ロープ群22が他の部材と干渉しないようにしている。そらせシーブ30とウェイトシーブ（不図示）とに関しても同様である。その結果、メインシーブ28と乗りかごシーブ44との間、およびメインシーブ28（そらせシーブ30）とウェイトシーブとの間で主ロープ群22が捻じれてしまうことになる。

上述したように、エレベータ10の場合、乗りかご14を制動させるために、巻上機24に主ブレーキ装置が備えられている。また、エレベータ10は、制動信頼性の向上のため、ダブルブレーキシステムを採用している場合が多い。例えば、主ロープ群22を挟持することにより制動力を付与するロープブレーキ装置（例えば、摩擦ブレーキ）を備える。ロープブレーキ装置は、一般的には、主ロープ群22に捻じれが発生し難い、メインシーブ28とそらせシーブ30との間に配置される。しかしながら、機械室32内においてメインシーブ28とそらせシーブ30間のスペースは狭く、また各種部品や機構が複数存在するため、メインシーブ28とそらせシーブ30との間にロープブレーキ装置を配置できない場合がある。このような場合、ロープブレーキ装置は、例えば、比較的スペースに余裕のあるメインシーブ28と乗りかごシーブ44との間に配置することが考えられる。しかしながら、上述したように、主ロープ群22の捻じれが存在するため、ロープブレーキ装置で主ロープ群22を適切（平行）に挟持できない場合がった。

主ロープ群22の捻じれ状態は、例えば、メインシーブ28に対する乗りかご14の位置によって変化する。乗りかご14がメインシーブ28から遠い位置、例えば、最下階である１階16(1)に存在する場合、乗りかごシーブ44とメインシーブ28との距離は遠いためロープブレーキ部46が設置されているメインシーブ28の近傍位置では主ロープ群22の捻じれの影響が小さくなる。逆に乗りかご14がメインシーブ28に最も近づく位置、例えば、最上階16(n)に存在する場合、乗りかごシーブ44とメインシーブ28との距離が近いためロープブレーキ部46が設置されているメインシーブ28の近傍位置では主ロープ群22の捻じれの影響が大きくなる。つまり、乗りかご14の位置によって、主ロープ群22の捻じれ量が連続的に変化する。その結果、従来は、乗りかご14がいずれの位置に存在しても、それぞれ制動力が発生できるように、ロープブレーキを設置する場合に微調整を行っていた。そのため、ロープブレーキ装置の設置調整が煩雑になっていた。また、このような設置調整を行う場合でも、乗りかご14の停止位置によって制動時の主ロープ群22の挟持状態が変化するため、挟持不足（制動力不足）の原因になったり、非制動時にロープブレーキ装置の制動部（例えば、ブレーキパッド等）と主ロープ群22とが接触して異音を発生したりすることがある、という問題があった。そこで、本実施形態では、主ロープ群22の捻じれ状態に追従するようにロープブレーキ装置を回転させる回転式ロープブレーキ装置Mを採用することにより上述した不具合を解消している。以下、回転式ロープブレーキ装置Mの詳細を説明する。

図２に示されるように、回転式ロープブレーキ装置Mは、主ロープ群22を挿通するロープブレーキ部46を備える。ロープブレーキ部46は、ハウジング48で覆われた例えば、円筒形状の部品である。ロープブレーキ部46（ハウジング48）は、巻上機24やメインシーブ28等が設置されるマシンベッド50の上面側の一部に、メインシーブ28と乗りかごシーブ44との間にかけ渡された主ロープ群22を挿通する状態で設置されている。なお、マシンベッド50は、昇降路12に固定されたマシンビームMBによって支持されている。ハウジング48には、主ロープ群22の延在方向（乗りかご14の昇降方向A）と略直交する方向にハウジング48（ロープブレーキ部46）を回転させる回転部52が接続されている。回転部52は、主ロープ群22の捻じれ量に応じて、主ロープ群22の捻じれ姿勢にロープブレーキ部46の姿勢が追従するようにハウジング48（ロープブレーキ部46）を回転させる。回転部52は、ハウジング48（ロープブレーキ部46）を回転させることにより、捻じれた状態の主ロープ群22のロープ22aの配列方向に対して、ロープブレーキ部46の内部に配置された後述するブレーキパッドが平行に接離するようにする。つまり、乗りかご14の移動位置の拘わらず、ロープブレーキ部46が主ロープ群22の捻じれ量に追従するように回転して、主ロープ群22に対して、ブレーキパッドが平行に接離するようになる。その結果、主ロープ群22の制動を乗りかご14の移動位置に拘わらず、良好に行うことができる。また、非制動時にロープブレーキ部46に挿通された主ロープ群22がブレーキパッド等と接触する可能性が軽減され、異音の発生を抑制することができる。したがって、エレベータ10にロープブレーキ部46を設置する際も、詳細な設置調整作業が不応になり、設置作業の効率化、簡略化に寄与することができる。

なお、ロープブレーキ部46は、メインシーブ28を挟んで乗りかご14側とカウンターウェイト20側とのいずれか一方に設置すればよいので、本実施形態では、メインシーブ28と乗りかご14（乗りかごシーブ44）との間にロープブレーキ部46（回転式ロープブレーキ装置M）を設置する例を説明する。

また、後述するが、ハウジング48（ロープブレーキ部46）を、主ロープ群22の捻じれ状態に応じて回転させる制御は、例えば、制御盤42のＣＰＵ上で実現される制御部42aによって実行される。また、主ロープ群22の捻じれ量の取得も同様にＣＰＵ上で実現される後述する取得部62によって行われる。制御部42a、取得部62の詳細は後述する。

図３は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mの回転部52の構成を示す例示的かつ模式的な上面視図である。また、図４は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mの回転部52の構成を示す例示的かつ模式的な分解斜視図である。

図３、図４に示されるように、回転部52は、駆動ギヤ52a、従動ギヤ52b、連結部材52c、ベースプレート52d、ベアリング部52e等で構成されている。

駆動ギヤ52aは、例えばウォームであり、モータ54によって回転駆動する。また、従動ギヤ52bは、図示を簡略化しているが周囲にはす歯ギヤ52baを備え、略中央部に主ロープ群22が挿通する挿通開口部52bbを備える歯車である。つまり、駆動ギヤ52aと従動ギヤ52bとでウォームギヤを構成している。従動ギヤ52bは、ハウジング48の下面に固定されている。また、従動ギヤ52bは、連結部材52cを介してベースプレート52dに連結されている。図４の場合、４本の連結部材52cがベースプレート52dに立設されている例を示しているが、連結部材52cは、従動ギヤ52bとベースプレート52dとが連結できればよく、立設本数は適宜変更可能である。また、連結部材52cは、従動ギヤ52bとベースプレート52dとが連結できればピン以外の構成でもよい。ベースプレート52dは、マシンベッド50に固定された設置台64に形成された開口部に配置されたベアリング部52eによって回転可能に支持されている。したがって、一体化されたハウジング48、従動ギヤ52b、ベースプレート52dは、モータ54の駆動によって回転する駆動ギヤ52aによって、矢印B方向に回転可能となっている。

また、図３、図４に示されるように、ハウジング48に形成された挿通部56、従動ギヤ52bに形成された挿通開口部52bb、ベースプレート52dに形成された挿通開口部52daは、それぞれ、同軸上に略同一の開口面積で形成されている。したがって、ハウジング48と従動ギヤ52bとベースプレート52dとが一体化された場合、連続した通路を形成し、主ロープ群22を挿通可能とする。

挿通部56は、図３に示されるように、平面視で、一対の長辺部56aaと一対の短辺部56abからなる略長方形の開口部56aを有する通路である。この場合、挿通部56（開口部56a）は、主ロープ群22が捻じれた場合でも、その捻じれを許容可能な開口面積を備えている。

挿通部56の一対の長辺部56aaには、挿通される主ロープ群22を挟んで、主ロープ群22の挿通方向に沿って延設されたブレーキパッド58a，58bで構成される制動部58が固定されている。制動部58は、例えば電磁クラッチ式のブレーキである。制動部58は、乗りかご14を停止させる場合、または停止状態を維持する場合には、コイルを非通電状態に切り替え、ブレーキパッド58a,58bをスプリング等の付勢部材によって主ロープ群22に付勢して把持することで制動力を発生させる。一方、乗りかご14の移動時には、制動部58は、コイルを通電状態に切り替え、ブレーキパッド58a,58bをそれぞれ主ロープ群22から離間する方向に移動させ、主ロープ群22の移動を許容する。ブレーキパッド58a,58bの開閉制御（コイルの通電制御）は、制御盤42において、乗りかご14の運行状態に応じて行われる。

本実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mは、主ロープ群22の捻じれ量の取得を、例えば、ロープブレーキ部46の挿通部56（開口部56a）に設けられた距離センサ60によって行う。距離センサ60は、開口部56aを形成する一対の長辺部56aaの端部に接続される短辺部56abの中央位置に配置される。図３の場合、主ロープ群22を挟んだ一対の短辺部56abにそれぞれ距離センサ60a，距離センサ60bが配置されている。主ロープ群22の捻じれ量（昇降方向Aを略中心に回転する量）が増大すると、図３に示しように配列されたロープ22aの両端側が中央のロープ22aを挟んで逆方向に捻じれていく。つまり、距離センサ60は、主ロープ群22の捻じれが少ない場合は、主ロープ群22の配列最外位置のロープ22aまでの距離を検出可能であるが、主ロープ群22の捩じれが大きくなるにつれて、配列最外部のロープ22aから順次距離センサ60の検出エリアから外れていく。つまり、検出できるロープ22aaまでの距離が徐々に長くなる。制御盤42で実現されている取得部62は、距離センサ60からの出力される距離を示す信号に基づき、主ロープ群22の捻じれ量を示す情報を逐次取得する。

制御部42aは、取得部62が取得した主ロープ群22の捻じれ量を示す情報（距離情報）に応じて、モータ54の回転量や回転方向を決定する。例えば、距離センサ60の検出結果によりロープ22aまでの距離が大きくなる場合、主ロープ群22の捻じれ量が増加している。つまり、乗りかご14が上昇してきていると見なすことができる。この場合、制御部42aは、図３において、半時計回り方向にロープブレーキ部46が回転するようにモータ54を駆動する。逆に、距離センサ60の検出結果によりロープ22aまでの距離が小さくなる場合、主ロープ群22の捻じれ量が減少している。つまり、乗りかご14が下降してきていると見なすことができる。この場合、制御部42aは、図３において、時計回り方向にロープブレーキ部46が回転するようにモータ54を駆動する。

なお、制御部42aは、距離センサ60が、主ロープ群22の配列最外位置のロープ22aを検出した場合（検出距離が最小になった場合）、主ロープ群22に対するロープブレーキ部46の回転角度は最適であると判定し、ロープブレーキ部46の回転制御を停止する。なお、この場合、制御部42aは、具体的な捻じれ量を算出することなく、距離情報に基づき捻じれた状態の主ロープ群22に追従してロープブレーキ部46を回転させる。その結果、制御部42aにおける処理負荷を軽減することができる。また、上述したように、ロープブレーキ部46の制御を、モータ54を用いて行うことにより、ロープブレーキ部46の回転量の調節を詳細に行うことができる。

上述したように、制御部42aは、エレベータ10の運行中（乗りかご14の移動中）は常時、主ロープ群22の捻じれ量を検出し、ロープブレーキ部46を常に主ロープ群22の捻じれ量に追従するように回転制御する。その結果、乗りかご14の移動中に主ロープ群22がロープブレーキ部46のブレーキパッド58a,58bに接触する可能性が低減し、運行時の異音の発生抑制を行うことができる。また、制御部42aは、距離センサ60により検出される距離が予め定められた最小値になるようにロープブレーキ部46を回転させる。その結果、設置時に微調整を行うことなく、ロープブレーキ部46の制動部58は、捻じれ状態の主ロープ群22に対してブレーキパッド58a,58bを常に略平行に接離させることが可能になる。したがって、ロープブレーキ部46は、最適な挟持状態を実現し、乗りかご14の移動位置の拘わらず、常に安定した制動力を付与することができる。

なお、上述の例では、主ロープ群22の捻じれ量を距離センサ60で検出した。上述したように、主ロープ群22の捻じれ量と乗りかご14の昇降位置とは一定の関連性がある。したがって、取得部62は、主ロープ群22の捻じれ量（捩じれ状態）を、制御盤42で検出可能な乗りかご14の昇降位置、すなわち、メインシーブ28から乗りかご14（被昇降体）までの距離に基づいて推定して取得してもよく、上述した例と同様の効果を得ることができる。この場合、乗りかご14の昇降位置によって、モータ54の回転量を決定し、乗りかご14の昇降方向に応じて、モータ54の回転方向を決定することができる。このように、乗りかご14の昇降位置に基づいて、ロープブレーキ部46の制御を行うことで、距離センサ60の設置や信号処理が省略可能となり、回転式ロープブレーキ装置Mのコスト軽減や構成や制御の簡略化に寄与することができる。なお、モータ54の制御を、乗りかご14の昇降位置に基づく主ロープ群22の捻じれ量（捩じれ状態）と距離センサ60の検出結果に基づく捻じれ量（捩じれ状態）との両方の情報を用いて実施してもよい。この場合、より正確な主ロープ群22の捻じれ量（捩じれ状態）の取得が可能となり、主ロープ群22の捻じれ量（捩じれ状態）に追従したより正確なロープブレーキ部46の制御ができる。

ところで、エレベータ10に回転式ロープブレーキ装置Mを設置する場合、回転式ロープブレーキ装置Mが正常に動作しない場合の安全対策を施すことが望ましい。本実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mの場合、ロープブレーキ部46の回転が適正の行われない場合、エレベータ10（乗りかご14）を強制的に安全な位置で停止させ、必要に応じて点検やメンテナンスを行わせることができる。

図５は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mに不具合が生じた場合のエレベータの緊急停止信号を出力する安全装置構造を示す例示的かつ模式的な上面視図である。

図５に示される安全装置構造は、支持軸部66とアーム部68及び停止検出部70によって構成されている。

支持軸部66は、ハウジング48の上面においてロープブレーキ部46の開口部56aの長辺部56aaから昇降方向Aと直交する方向に第１距離t1だけ離間した距離に立設されている。また、アーム部68は、板状の部材で、ハウジング48から昇降方向Aに第２距離t2だけ離間した位置で支持軸部66に揺動可能に支持されている。このアーム部68は、長辺部56aaと平行になるように延在する。例えば、主ロープ群22の捻じれに対してロープブレーキ部46が追従せずに、ロープブレーキ部46に対する主ロープ群22の捩じれが増加した場合、主ロープ群22（ロープ22a）がアーム部68に直接接触し、支持軸部66を中心として揺動を行わせる。なお、アーム部68は、主ロープ群22と接触していない場合には、図示を省略した付勢部材（例えば、スプリング等）により、長辺部56aaに平行となる中立位置を維持するように構成されている。

停止検出部70は、支持軸部66に対して主ロープ群22とは逆方向に第３距離t3だけ離間して配置されている。図５の場合、停止検出部70として、アーム部68の両端位置（端部68a,68b）に対応する２箇所に停止検出部70a,70bが配置されている。停止検出部70は、主ロープ群22の捻じれによってアーム部68が所定量以上回動した場合に、乗りかご14（被昇降体）を停止させる停止信号を出力する、例えば、押下タイプのスイッチセンサである。

なお、図５に示す例の場合、主ロープ群22は、乗りかご14がメインシーブ28から最も遠い位置（例えば１階）に存在する場合の捻じれ量を基準捻じれ量とする。つまり、主ロープ群22のロープ22aの配列方向がメインシーブ28の溝の配列方向に近い状態になっている場合である。乗りかご14が上昇移動する場合、主ロープ群22は、この基準捻じれ量から反時計回り方向に徐々に捻じれていく。したがって、乗りかご14が移動する際にロープブレーキ部46が何らかの原因により追従回転しなかった場合、ロープブレーキ部46から昇降方向Ａに第２距離t2だけ離れた位置では、ハウジング48に立設された支持軸部66によって軸支されているアーム部68に主ロープ群22が直接当たり、アーム部68を捻じれ方向と同じ方向に揺動させる。例えば、図５のように、アーム部68の端部68aが停止検出部70aに接触すると、接点がＯＮして、乗りかご14の停止信号を出力する。停止検出部70aからの停止信号は、例えば、制御盤42に提供され、制御盤42は、乗りかご14を安全な位置、例えば、最寄りの停止階で停止させて、かご扉34および乗り場扉36を開放し、乗客に降車を促す。また、必要に応じて、エレベータ10の管理センタ等に安全確認作業やメンテナンスの要求指示を行ってもよい。

なお、停止検出部70（停止検出部70a,70b）は、回転部52が不必要に回転してしまった場合にも主ロープ群22との接触により停止信号を出力可能である。したがって、停止検出部70は、ロープブレーキ部46が必要時に回転しなかった場合、または不必要時に回転したしまった場合等の不具合を検出可能である。

図６は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mの他の設置位置とその周辺の構成を示す例示的かつ模式的な斜視図である。

前述したように、機械室32には、巻上機24やメインシーブ28、制御盤42等様々な部材や装置が配置されるため、マシンベッド50上にロープブレーキ部46を配置するスペースが確保し難い場合がある。このような場合、ロープブレーキ部46は、図６に示すように、マシンベッド50を載置するマシンビームMBの下側に配置してもよい。この場合、ロープブレーキ部46は、図２に示す状態とは逆（上下逆さま）に配置することができる。この場合も図２で説明した構成と同様な効果を得ることができる。この場合、エレベータ10における空きスペースを有効利用したロープブレーキ部46の配置が可能になる。また、ロープブレーキ部46をマシンビームMBの下側に配置する場合は、ロープブレーキ部46をそらせシーブ30とウェイトシーブ（不図示）との間に配置することも可能であり、主ロープ群22の捻じれ状態に追従してロープブレーキ部46を回転させ、良好な制動力の付与を行うことができる。この場合、回転式ロープブレーキ装置M（ロープブレーキ部46）の設置バリエーションの向上に寄与できる。

図７は、実施形態の回転式ロープブレーキ装置Mの他の回転部の構成を示す例示的かつ模式的な上面視図である。また、図８は、図７の側面図である。

図７、図８の例では、ロープブレーキ部46を構成するハウジング48の下面に接続された従動ギヤ52bを、ラック機構72を用いて回転駆動している。

図７に示すように、ラック機構72は、従動ギヤ52bを挟んで一対のラックバー72aおよびラックバー72bで構成されている。ラックバー72aおよびラックバー72bは、設置台64上に略平行に配置されている。図７、図８に示されるように、ラックバー72aの下面の一部には、ラック用モータ74aの回転軸に固定されたラックローラ76aが接触し、ラックバー72aを矢印C方向に摺動可能としている。図８に示されるように、ラックバー72aの下面側には、ラックローラ76aと干渉しない位置に複数の摺動ボール72cが配置され、ラックバー72aをスムーズに摺動可能にしている。ラックバー72aには、例えば、ラックギヤ72aaが形成され、ピニオンギヤとして機能する従動ギヤ52bと噛合して、従動ギヤ52b（ロープブレーキ部46）を回転駆動する。同様に、ラックバー72bの下面の一部には、ラック用モータラックバー74bの回転軸に固定されたラックローラ76bが接触し、ラックバー72bを矢印C方向に摺動可能としている。なお、ラックバー72bの下面側には、ラックローラ76bと干渉しない位置に複数の摺動ボール72cが配置あれ、ラックバー72bをスムーズに摺動可能にしている。ラックバー72bには、例えば、ラックギヤ72baが形成され、ピニオンギヤとして機能する従動ギヤ52bと噛合して、従動ギヤ52b（ロープブレーキ部46）を回転駆動する。一対のラックバー72aとラックバー72bとが、逆方向に摺動することにより、従動ギヤ52bがスムーズに回転し、ロープブレーキ部46の開口部56a（挿通部56）に挿通された主ロープ群22の捻じれ量にロープブレーキ部46を追従させることができる。

なお、図７、図８では、ラック機構72を一対のラックバー72aとラックバー72bで構成することにより、ロープブレーキ部46（従動ギヤ52b）のよりスムーズな回転駆動を実現することができる。他の実施形態では、ラックバー72aとラックバー72bとのいずれか一方を省略してもよく、コスト削減を行いつつ、ロープブレーキ部46（従動ギヤ52b）の回転を実現するようにしてもよい。なお、ラックローラ76a,76bは例えば摩擦抵抗の高い樹脂製やゴム製のローラ等で構成することで、ラックバー72a,72bの摺動をスムーズに行えるようにしている。また、ラックローラ76a,76bに代えて、歯車でラックバー72a、ラックバー72bを摺動させてもよい。この場合、ラックバー72a,72bをより効率的かつスムーズに摺動させることができる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、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。これら実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。

10…エレベータ、14…乗りかご、20…カウンターウェイト、22…主ロープ群、22a…ロープ、24…巻上機、26…主モータ、28…メインシーブ、30…そらせシーブ、32…機械室、42…制御盤、42a…制御部、44…乗りかごシーブ、46…ロープブレーキ部、48…ハウジング、50…マシンベッド、52…回転部、52a…駆動ギヤ、52b…従動ギヤ、52ba…はす歯ギヤ、52bb…挿通開口部、52cｃ…連結部材、52d…ベースプレート、52da…挿通開口部、52e…ベアリング部、54…モータ、56…挿通部、56a…開口部、56aa…長辺部、56ab…短辺部、58…制動部、58a,58b…ブレーキパッド、60,60a,60b…距離センサ、62…取得部、66…支持軸部、68…アーム部、68a,68b…端部、70,70a,70b…停止検出部、72…ラック機構、72a,72b…ラックバー、72aa,72ba…ラックギヤ、A…昇降方向、M…回転式ロープブレーキ装置。

Claims (5)

1. ハウジングと、前記ハウジングに形成されてエレベータのメインシーブに巻き付けられて被昇降体を昇降方向に移動させる複数本のロープが一列に配列された主ロープ群を前記昇降方向に移動可能に挿通する前記ロープの配列方向を長辺部とする開口部を備える挿通部と、前記挿通部に配置されて前記主ロープ群を前記ロープの配列方向と略平行な方向から挟持して前記主ロープ群に制動力を付与する制動部と、を有するロープブレーキ部と、
   前記主ロープ群が前記昇降方向を略中心に回転する場合の前記主ロープ群の捻じれ量を取得する取得部と、
   前記ハウジングを前記主ロープ群の捻じれ方向に回転させる回転部と、
   前記捻じれ量に応じて、前記主ロープ群の捻じれ姿勢に前記制動部の挟持方向が追従するように前記回転部を回転制御する制御部と、
   を備える、回転式ロープブレーキ装置。
2. 前記回転部は、モータ駆動により前記ハウジングを回転させる、請求項１に記載の回転式ロープブレーキ装置。
3. 前記取得部は、前記捻じれ量を前記メインシーブから前記被昇降体までの距離に基づいて取得する、請求項１または請求項２に記載の回転式ロープブレーキ装置。
4. 前記開口部を形成する一対の前記長辺部の端部に接続される短辺部の中央位置に配置される距離センサを備え、
   前記取得部は、前記距離センサが検出する前記ロープまでの距離に基づき、前記捻じれ量を取得する、請求項１または請求項２に記載の回転式ロープブレーキ装置。
5. 前記開口部の前記長辺部から前記昇降方向と直交する方向に第１距離だけ離間して設けられた支持軸部と、
   前記ハウジングから前記昇降方向に第２距離だけ離間した位置で前記支持軸部に揺動可能に支持された、前記長辺部と平行になるように延在するアーム部と、
   前記支持軸部に対して前記主ロープ群とは逆方向に第３距離だけ離間して、前記アーム部の両端位置に対応する位置に配置され、前記主ロープ群の捻じれによって前記アーム部が所定量以上回動した場合に前記被昇降体を停止させる停止信号を出力する一対の停止検出部と、
   を備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回転式ロープブレーキ装置。

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