JP4288933B2

JP4288933B2 - Low press elevator equipment

Info

Publication number: JP4288933B2
Application number: JP2002331537A
Authority: JP
Inventors: 智哉伊藤
Original assignee: Fujitec Co Ltd
Current assignee: Fujitec Co Ltd
Priority date: 2002-11-15
Filing date: 2002-11-15
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2022-11-15
Also published as: JP2004161468A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロープを使用しないロープレスエレベータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ロープを用いて巻上駆動によりエレベータかごを昇降させるトラクション式エレベータに代えて、リニアモータ駆動によりエレベータかごを昇降させるロープレスリニアモータエレベータ装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２９４３８１号公報
【０００４】
即ち、図２に示すように、エレベータかご１の左右側面と昇降路２の左右内壁面とに、互いに間隙を介して対向する如くに、リニアモータ３の一次コイル４と二次導体５とを設け、このリニアモータ３の一次コイル４と二次導体５との間に発生する推力により、エレベータかご１を昇降路２内のガイドレール６に沿って走行させるものである。７はエレベータかご１に設けられたガイドローラで、ガイドレール６上を走行する。
【０００５】
このようなロープレスエレベータでは、巻上機や主ロープを使用しないので、昇降行程に限界がなく超高層ビルに最適で、かつ、一つの昇降路内に複数台のエレベータかご１を設置できるメリットがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ロープが存在しないため、停電や故障の際にエレベータかごを落下させない安全装置が必要不可欠であり、今まで種々の提案がなされているが、実用上満足できる装置が未だ開発されていないのが現状である。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、ロープレスエレベータに最適な安全装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一次コイルと二次導体とからなるリニアモータ駆動による推力でエレベータかごが昇降路内をガイドレールに沿って移動するエレベータにおいて、エレベータかごにはガイドレールの根元面を圧するアームが回動自在に設けられ、該アームにはボールねじが圧入され、該ボールねじには永久磁石を有する移動台を備えるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、駆動源のリニアモータを利用して安全装置を構成するものである。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について、図面を用いて説明する。
図１は本発明に係る安全装置を備えたエレベータかごを示す要部全体図、図３は図１のＰ部拡大図、図４は図３のＡ-Ａ線矢視図、図５は本発明に係る基本原理を示す説明図である。
【００１１】
図中、図２と同一符号のものは同一のものを示すが、１０はエレベータかご１に設けられた、例えばＬ字形のブラケット、１１，１２はガイドレール６の根元（即ち、ガイドローラが接触しないザラザラ面）と対向する一端にブレーキパッド１１ａ，１２ａを有するアームで他端とブラケット１０との間に引張りバネ１３が設けられている。この引張りバネ１３によりアーム１１，１２の他端相互の間隔が開く方向（ガイドレール６に対向する面が近づく方向）に常時付勢されている。
【００１２】
そして、アーム１１，１２の中央部では、ボールねじ１４，１５が圧入され、このボールねじ１４，１５はブラケット１０に回動自在に取付けられ、それぞれ逆方向にねじ溝が切られている。１６はこのボールねじ１４，１５に嵌合し、このねじ溝に沿って移動する移動台で、外方に向けて張り出した状態で設けられている。この移動台１６には、昇降路内壁の一次コイル４に対向するように永久磁石１７が設けられている。
【００１３】
このアーム１１，１２の動作について、次に説明する。
一次コイル４の電圧（Ｅ_S<Ｅ_r）と永久磁石５，１７との電気的な位置関係は、図５（ｂ）に示すとおりであり、一次電圧がＥ_rの時には、永久磁石１７は永久磁石５と同じ位置に移動し、後述のとおりブレーキパッド１１ａ，１１ｂを開放し、一方一次電圧がＥ_Sの時には、永久磁石１７は定位置に戻り、ブレーキを掛けることになる。
【００１４】
即ち、エレベータかごの運転に先立って、一次電圧レベルがＥｓ→Ｅｒにアップすれば、図３に示すように永久磁石１７が電磁力により上方へ移動し移動台１６もそれについて上方へ移動するため、ボールねじ１４は図４において左回転、ボールねじ１５は右回転するので、アーム１１は左回転、アーム１２は右回転する結果、ブレーキパッド１１ａ，１２ａがガイドレール６から離れブレーキが開放される。この状態は、電気的にエレベータかご１を停止・静止させることができる状態である。
【００１５】
一方、エレベータかご１が着床階に停止して、一次電圧レベルがＥｒ→Ｅｓに下げると、アーム１１，１２は引っ張りバネ１３のバネ力によりブレーキパッド１１ａ，１２ａがガイドレール６を挟圧することになり、機械的にエレベータかご１を静止させることになる。これは、停電の場合も同じようにブレーキが働きエレベータかご１を機械的に停止させることにつながる。
【００１６】
ここで、本装置には次の条件が必要である。
図５（ａ）において、ブレーキの押付力をＦ_f、かごの自重を含む積載荷重をＷ、ブレーキパット゛の摩擦係数をμ、永久磁石１７の戻りトルクをＴ_BPMとすると、
Ｗｇ≦２＊Ｆ_f＊μ
ブレーキモーメントＭ_Bは
Ｍ_B＝Ｆ_f＊ｌ₁＝Ｆ_S＊ｌ_2-Ｔ_BPM
Ｆ_f＝（Ｆ_S＊ｌ₂−Ｔ_BPM）／ｌ₁
Ｔ_BPM＝０の場合は、
Ｗｇ≦（２＊Ｆ_S＊ｌ₂＊μ）／ｌ₁
Ｆ_S≧Ｗｇ＊（１／２μ）＊（ｌ₁／ｌ₂）
の式から引っ張りバネ１３のバネ圧を求めることができる。この条件を満たせば、停電時にも機械的にエレベータかご１を停止させられる。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によればエレベータかごに推進力を与えるリニアモータを利用してブレーキを掛けたり外したりできるため、部品点数が少なく極めて簡単な構成の安全装置を得ることができる。又、エレベータ走行中に一次電圧ＥをＥ_r＞Ｅ＞Ｅ_sの範囲で、必要に応じて制御すれば、ブレーキパッドが緩やかにガイドレールに接触することになり、エレベータかご走行時の振動等を摩擦力により緩和することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る安全装置を備えたエレベータかごを示す要部全体図である。
【図２】ロープレスリニアモータエレベータの全体斜視図である。
【図３】図１のＰ部拡大図である。
【図４】図３のＡ-Ａ線矢視図
【図５】本発明に係る基本原理を示す説明図である。
【符号の説明】
１エレベータかご
３リニアモータ
４リニアモータ３の一次コイル
５リニアモータ３の二次導体
６ガイドレール
１１，１２アーム
１３引っ張りバネ
１４，１５ボールねじ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a low press elevator apparatus that does not use a rope.
[0002]
[Prior art]
In recent years, instead of a traction type elevator that lifts and lowers an elevator car by hoisting using a rope, a low press linear motor elevator apparatus that raises and lowers the elevator car by linear motor driving has been proposed. (For example, see Patent Document 1)
[0003]
[Patent Document 1]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-294281
That is, as shown in FIG. 2, the primary coil 4 and the secondary conductor 5 of the linear motor 3 are arranged so as to face the left and right side surfaces of the elevator car 1 and the left and right inner wall surfaces of the hoistway 2 with a gap therebetween. The elevator car 1 is caused to travel along the guide rail 6 in the hoistway 2 by a thrust generated between the primary coil 4 and the secondary conductor 5 of the linear motor 3. 7 is a guide roller provided in the elevator car 1 and runs on the guide rail 6.
[0005]
Such low press elevators do not use hoisting machines or main ropes, so there is no limit to the hoisting stroke, making it ideal for high-rise buildings and the ability to install multiple elevator cars 1 in one hoistway. There is.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since there is no rope, a safety device that does not drop the elevator car in the event of a power outage or failure is indispensable, and various proposals have been made so far, but no device that is practically satisfactory has yet been developed. Is the current situation.
[0007]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an optimum safety device for a low press elevator.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an elevator in which an elevator car is moved along a guide rail in a hoistway by a linear motor driven thrust composed of a primary coil and a secondary conductor. A ball screw is press-fitted into the arm, and the arm is provided with a moving table having a permanent magnet.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention constitutes a safety device using a linear motor as a driving source.
[0010]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is an overall view of an essential part of an elevator car equipped with a safety device according to the present invention, FIG. 3 is an enlarged view of a portion P in FIG. 1, FIG. It is explanatory drawing which shows the basic principle which concerns on invention.
[0011]
In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 2 indicate the same components, but 10 is an L-shaped bracket provided on the elevator car 1, for example, and 11 and 12 are the roots of the guide rail 6 (that is, the guide rollers are in contact with each other). A tension spring 13 is provided between the other end and the bracket 10 by an arm having brake pads 11a and 12a at one end facing the rough surface. The tension spring 13 always urges the arms 11 and 12 in the direction in which the distance between the other ends of the arms 11 and 12 is increased (the direction in which the surface facing the guide rail 6 approaches).
[0012]
Ball screws 14 and 15 are press-fitted in the central portions of the arms 11 and 12, and the ball screws 14 and 15 are rotatably attached to the bracket 10 and have thread grooves cut in opposite directions. Reference numeral 16 denotes a moving base that is fitted to the ball screws 14 and 15 and moves along the thread groove, and is provided in a state of projecting outward. A permanent magnet 17 is provided on the moving table 16 so as to face the primary coil 4 of the inner wall of the hoistway.
[0013]
Next, the operation of the arms 11 and 12 will be described.
The electrical positional relationship between the voltage (E _S <E _r ) of the primary coil 4 and the permanent magnets 5 and 17 is as shown in FIG. 5B. When the primary voltage is E _r , the permanent magnet 17 is Go to the same position as the permanent magnet 5, opens the brake pads 11a, 11b as described later, whereas when the primary voltage is E _S is the permanent magnet 17 returns to the home position, so that the braking.
[0014]
That is, if the primary voltage level is increased from Es to Er prior to the operation of the elevator car, the permanent magnet 17 is moved upward by the electromagnetic force as shown in FIG. 4, the ball screw 14 rotates counterclockwise and the ball screw 15 rotates clockwise, so that the arm 11 rotates counterclockwise and the arm 12 rotates clockwise. As a result, the brake pads 11a and 12a are separated from the guide rail 6 and the brake is released. . This state is a state in which the elevator car 1 can be electrically stopped and stopped.
[0015]
On the other hand, when the elevator car 1 stops at the landing floor and the primary voltage level is lowered from Er to Es, the arms 11 and 12 cause the brake pads 11a and 12a to pinch the guide rail 6 by the spring force of the tension spring 13. Thus, the elevator car 1 is mechanically stopped. This also leads to the brake working in the case of a power failure and mechanically stopping the elevator car 1.
[0016]
Here, the following conditions are necessary for this apparatus.
In FIG. 5A, if the pressing force of the brake is F _f , the loaded load including the weight of the car is W, the friction coefficient of the brake pad is μ, and the return torque of the permanent magnet 17 is T _BPM .
Wg ≦ 2 * F _f * μ
The brake moment M _B is M _B = F _f * l ₁ = F _S * l ₂₋ T _BPM
F _f = (F _S * l ₂ −T _BPM ) / l ₁
If T _BPM = 0,
Wg ≦ (2 * F _S * l ₂ * μ) / l ₁
F _S ≧ Wg * (1/2 μ) * (l ₁ / l ₂ )
From this equation, the spring pressure of the tension spring 13 can be obtained. If this condition is satisfied, the elevator car 1 can be mechanically stopped even during a power failure.
[0017]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since a brake can be applied and removed using a linear motor that gives a propulsive force to an elevator car, a safety device having a very simple configuration with a small number of parts can be obtained. Also, if the primary voltage E is controlled as necessary in the range of E _r >E> E _s during elevator travel, the brake pads will gently come into contact with the guide rail, and vibration during travel of the elevator car, etc. It is also possible to relieve this by a frictional force.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view of a main part showing an elevator car equipped with a safety device according to the present invention.
FIG. 2 is an overall perspective view of a low press linear motor elevator.
FIG. 3 is an enlarged view of a portion P in FIG.
4 is a view taken along line AA in FIG. 3. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a basic principle according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Elevator car 3 Linear motor 4 Primary coil 5 of linear motor 3 Secondary conductor 6 of linear motor 3 Guide rail 11, 12 Arm 13 Tension spring 14, 15 Ball screw

Claims

In an elevator in which an elevator car moves along a guide rail in a hoistway by thrust generated by a linear motor consisting of a primary coil installed on the hoistway side and a secondary conductor installed on the car side ,
Wherein the elevator car Rutotomoni mounted for a pair of arms pivoted to press the base surface of the guide rail, the biasing of the arm is always biased so as the surface facing the guide rail of the arms are closer together includes a-energizing device, vertically moving the respective arm ball screw each is press-fitted to the Rutotomoni respective ball screws are cut in the groove is reverse, the by elevation of the voltage of the primary coil in each of the ball screw A moving table having a permanent magnet is provided, and the ball screws rotate in opposite directions by the vertical movement of the moving table, so that the surfaces of the arms facing the guide rails approach and separate from each other. Low press elevator equipment characterized by