JP4289623B2

JP4289623B2 - エレベータ装置

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Publication number: JP4289623B2
Application number: JP2004537516A
Authority: JP
Inventors: 美克林
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-09-19
Filing date: 2002-09-19
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2022-09-19
Also published as: JPWO2004026749A1; EP1591399A1; WO2004026749A1; CN1589228A; CN1308215C; EP1591399B1; EP1591399A4

Description

この発明は、第１及び第２駆動装置の駆動力により１台のかごが昇降されるエレベータ装置に関するものである。

図１１は例えばＥＰ１００６０７１Ａ１に示された従来のエレベータ装置を示す構成図である。図において、昇降路１の上部には、機械室２が設けられている。機械室２には、第１及び第２駆動装置３，４が設置されている。第１駆動装置３は、モータ及びブレーキを含む第１駆動装置本体３Ａと、第１駆動装置本体３Ａにより回転される第１駆動シーブ５とを有している。第２駆動装置４は、モータ及びブレーキを含む第２駆動装置本体４Ａと、第２駆動装置本体は４Ａにより回転される第２駆動シーブ６とを有している。
第１駆動シーブ５及び第２駆動シーブ６には、複数本（図では１本のみ示す）の主索７が巻き掛けられている。主索７は、第１端部７ａ及び第２端部７ｂを有している。第１端部７ａには、第１釣合おもり８が吊り下げられている。第２端部７ｂには、第２釣合おもり９が吊り下げられている。第１及び第２端部７ａ，７ｂは、ロープ端末ばね１５，１６を介して第１及び第２釣合おもり８，９に接続されている。
主索７の中間部には、かご１０が吊り下げられている。かご１０の下部には、吊り車梁１１が水平に固定されている。吊り車梁１１には、主索７が巻き掛けられた吊り車１２，１３が取り付けられている。また、主索７は、ロープ固定部１４を介して吊り車梁１１の中央部に固定されている。
このようなエレベータ装置では、第１及び第２駆動シーブ５，６が互いに反対方向へ回転されることにより、かご１０及び釣合おもり８，９が昇降路１内を昇降される。このとき、主索７は、ロープ固定部１４を介して吊り車梁１１に固定されているため、かご１０に対する主索７の移動は無い。
従って、従来のエレベータ装置では、主索７が吊り車梁１１に固定されているため、第１及び第２駆動装置３，４間の製造誤差や経時的な変形（摩耗等）の違いにより、第１及び第２駆動シーブ５，６の回転速度やシーブ径に差異が生じた場合、かご１０に傾きが発生し、走行性能が低下する恐れがあった。
また、主索７は、多少の変位を許容するように吊り車梁１１に接続される場合もあるが、この場合も、かご１０に対する主索７の移動は僅かであり、かご１０に傾きが発生する恐れがあった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、第１及び第２駆動装置間の相違によりかごに傾きが生じるのを防止し、走行性能の低下を防止することができるエレベータ装置を得ることを目的とする。
この発明によるエレベータ装置は、第１駆動シーブを有する第１駆動装置、第２駆動シーブを有する第２駆動装置、第１及び第２駆動シーブに巻き掛けられている主索体、及び主索体により昇降路内に吊り下げられ、第１及び第２駆動装置の駆動力により昇降路内を昇降されるかご及び釣合おもりを備え、かごには、水平に延びる揺動軸と揺動軸を中心に揺動可能な天秤本体とを有する天秤機構が搭載されており、天秤本体は、第１ロープ接続部と、揺動軸に対して第１ロープ接続部とは反対側に位置する第２ロープ接続部とを有し、主索体は、第１駆動シーブに巻き掛けられた第１主索と、第２駆動シーブに巻き掛けられた第２主索とを有し、第１主索は、第１ロープ接続部に接続された第１かご側端部と、釣合おもりに接続された第１釣合おもり側端部とを有し、第２主索は、第２ロープ接続部に接続された第２かご側端部と、釣合おもりに接続された第２釣合おもり側端部とを有している。

図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータ装置を示す展開構成図、
図２は図１のエレベータ装置を示す平面図、
図３はこの発明の実施の形態２によるエレベータ装置を示す展開構成図、
図４はこの発明の実施の形態３によるエレベータ装置を示す平面図、
図５は図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図、
図６はこの発明の実施の形態４によるエレベータ装置の要部を示す正面図、
図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図、
図８は図６のエレベータ装置の制御系を示すブロック図、
図９は図８の制御装置の動作を示すフローチャート、
図１０はこの発明の実施の形態５によるエレベータ装置の要部を示す正面図、
図１１は従来のエレベータ装置の一例を示す構成図である。

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータ装置を示す展開構成図、図２は図１のエレベータ装置を示す平面図である。なお、図２では、機械室の床を省略して主要機器の平面レイアウトを示している。
図において、昇降路１の上部には、機械室２が設けられている。機械室２には、第１及び第２駆動装置３，４が設置されている。第１駆動装置３は、モータ及びブレーキを含む第１駆動装置本体３Ａと、第１駆動装置本体３Ａにより回転される第１駆動シーブ５とを有している。第２駆動装置４は、モータ及びブレーキを含む第２駆動装置本体４Ａと、第２駆動装置本体は４Ａにより回転される第２駆動シーブ６とを有している。
第１及び第２駆動装置３，４は、第１駆動装置本体３Ａと第２駆動装置本体４Ａとが互いに対向するように、即ち第１及び第２駆動シーブ５，６が外側を向くように配置されている。また、第１及び第２駆動シーブ５，６は、それらの回転軸が昇降路１の間口方向（図２の左右方向）に沿って水平に延びるように配置されている。但し、図１は展開図であるため、図１における駆動装置３，４の向きは図２とは異なっている。
第１駆動シーブ５及び第２駆動シーブ６には、主索の集合体である主索体２０が巻き掛けられている。主索体２０は、第１駆動シーブ５に巻き掛けられた複数本の第１主索２１と、第２駆動シーブ６に巻き掛けられた複数本の第２主索２２とを有している。
各第１主索２１は、第１かご側端部２１ａと、第１釣合おもり側端部２１ｂとを有している。各第２主索２２は、第２かご側端部２２ａと、第２釣合おもり側端部２２ｂとを有している。第１釣合おもり側端部２１ｂには、第１釣合おもり８が吊り下げられている。第２釣合おもり側端部２２ｂには、第２釣合おもり９が吊り下げられている。第１及び第２釣合おもり側端部２１ｂ，２２ｂは、ロープ端末ばね１５，１６を介して第１及び第２釣合おもり８，９に接続されている。
第１及び第２かご側端部２１ａ，２２ａには、かご１０が吊り下げられている。かご１０の下部には、天秤機構２３が搭載されている。天秤機構２３は、かご１０の奥行き方向（図２の上下方向）に沿って水平に延びる揺動軸２４と、揺動軸２４を中心に揺動可能な天秤本体２５とを有している。
天秤本体２５は、長手方向の一端部に位置する第１ロープ接続部２５ａと、揺動軸２４に対して第１ロープ接続部２５ａとは反対側、即ち長手方向の他端部に位置する第２ロープ接続部２５ｂとを有している。第１かご側端部２１ａは、第１ロープ接続部２５ａに接続されている。第２かご側端部２２ａは、第２ロープ接続部２５ｂに接続されている。
第１ロープ接続部２５ａと第１かご側端部２１ａとの間、及び第２ロープ接続部２５ｂと第２かご側端部２２ａとの間には、天秤本体２５の傾斜による第１及び第２ロープ接続部２５ａ，２５ｂと第１及び第２かご側端部２１ａ，２２ａとの接続角度の変化を吸収する吸収ばね２６，２７がそれぞれ配置されている。
昇降路１内には、かご１０の昇降を案内する一対のかごガイドレール２８、第１釣合おもり８の昇降を案内する一対の第１釣合おもりガイドレール２９、及び第２釣合おもり９の昇降を案内する一対の第２釣合おもりガイドレール３０が設置されている。また、第１及び第２釣合おもり８，９は、かご１０を挟むようにかご１０の左右両側に配置されている。
このようなエレベータ装置では、天秤機構２３を介してかご１０が吊り下げられているので、第１及び第２駆動装置３，４間の相違によりかご１０に傾きが生じるのを防止し、走行性能の低下を防止することができる。即ち、第１及び第２駆動シーブ５，６の回転速度やシーブ径に差異が生じた場合、かご１０は傾斜せず、天秤本体２５のみが傾斜して差異を吸収することができる。
また、１台の駆動装置を用いる場合に比べ、２台の駆動装置３，４を用いることにより、各駆動装置３，４の大形化を防止することができ、かご容量の小さいエレベータ装置から大きいエレベータ装置まで、駆動装置を共通化することができる。
さらに、第１及び第２ロープ接続部２５ａ，２５ｂと第１及び第２かご側端部２１ａ，２２ａとの間に吸収ばね２６，２７がそれぞれ配置されているので、天秤本体２５の傾斜による第１及び第２ロープ接続部２５ａ，２５ｂと第１及び第２かご側端部２１ａ，２２ａとの接続角度の変化が吸収され、第１及び第２かご側端部２１ａ，２２ａのロッドや天秤本体２に無理な力が加わらず、応力の発生を抑えることができる。
実施の形態２．
次に、図３はこの発明の実施の形態２によるエレベータ装置を示す展開構成図である。この例では、実施の形態１と同様の天秤機構２３がかご１０の上部に搭載されている。他の構成は、実施の形態１と同様である。
このように、天秤機構２３をかご１０の上部に搭載した場合でも、第１及び第２駆動装置３，４間の相違によりかご１０に傾きが生じるのを防止し、走行性能の低下を防止することができる。
実施の形態３．
次に、図４はこの発明の実施の形態３によるエレベータ装置を示す平面図、図５は図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。なお、図４では、機械室の床を省略して主要機器の平面レイアウトを示している。
図において、第１及び第２駆動装置３，４は、第１及び第２駆動シーブ５，６の回転軸が昇降路１の間口方向に対して傾斜して水平に延びるように配置されている。
第１及び第２主索２１，２２の第１及び第２かご側端部２１ａ，２２ａには、実施の形態１と同様に、天秤機構２３を介してかご１０が吊り下げられている。第１及び第２主索２１，２２の第１及び第２釣合おもり側端部２１ｂ，２２ｂには、かご１０側と同様の天秤機構２３を介して釣合おもり３１が吊り下げられている。
実施の形態１では２個の釣合おもり８，９を用いたが、実施の形態２では１個の釣合おもり３１のみが用いられている。また、釣合おもり３１側の天秤機構２３は、サイズ等においてかご１０側の天秤機構２３とは若干異なるが、機能的には同様なので、図では簡単のために同一の符号を付す。
釣合おもり３１側の天秤機構２３は、釣合おもり３１の上部に搭載されている。第１主索２１の第１釣合おもり側端部２１ｂは、吸収ばね３３を介して、釣合おもり３１側の天秤本体２５の第１ロープ接続部２５ａに接続されている。第２主索２２の第２釣合おもり側端部２２ｂは、吸収ばね３４を介して、釣合おもり３１側の天秤本体２５の第２ロープ接続部２５ｂに接続されている。
昇降路１内には、釣合おもり３１の昇降を案内する一対の釣合おもりガイドレール３２が設置されている。また、釣合おもり３１は、かご１０の後方に配置されている。機械室２（図１参照）には、第１主索２１を釣合おもり３１に導く第１そらせ車３５と、第２主索２２を釣合おもり３１に導く第２そらせ車３６とが配置されている。他の構成は、実施の形態１と同様である。
このようなエレベータ装置によれば、釣合おもり３１を１個にすることができ、これに伴って釣合おもりガイドレール３２も１組で済み、全体の構成を簡単にすることができる。また、天秤機構２３を介して釣合おもり３１が吊り下げられているので、第１及び第２駆動装置３，４間の相違により釣合おもり３１に傾きが生じるのを防止し、釣合おもり３１をスムーズに昇降させることができる。
なお、釣合おもり３１側の天秤機構２３は、釣合おもり３１の下部に搭載してもよい。
実施の形態４．
次に、図６はこの発明の実施の形態４によるエレベータ装置の要部を示す正面図、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。図において、揺動軸２４は、天秤本体２５と一体的に揺動される。揺動軸２４には、揺動軸２４の回動を検出することにより天秤本体２５の揺動を検出する揺動センサ４１が係合されている。かご１０と天秤本体２５との間には、第１及び第２のダンパ４２，４３が配置されている。
図８は図６のエレベータ装置の制御系を示すブロック図である。制御装置４４には、第１及び第２駆動装置３，４に接続された駆動制御部４５と、揺動センサ４１に接続された傾斜角度検出部４６と、駆動制御部４５及び傾斜角度検出部４６に接続された傾斜判定部４７と、駆動制御部４５及び傾斜判定部４７に接続された傾斜補正部４８とが設けられている。
駆動制御部４５は、第１及び第２駆動装置３，４の駆動を個別に制御する。傾斜角度検出部４６は、揺動センサ４１からの信号により天秤本体２５の傾斜角度を検出する。傾斜判定部４７は、天秤本体２５の傾斜角度が予め設定された設定値以下かどうかを判定するとともに、天秤本体２５の傾斜角度の変化速度を演算し、変化速度が予め設定された設定値以下かどうかを判定する。傾斜補正部４８は、天秤本体２５の傾斜を打ち消すための信号を演算し駆動制御部４５に出力する。
他の構成は、実施の形態１と同様である。
次に、動作について説明する。天秤機構２３の作用は、実施の形態１と同様である。図９は図８の制御装置４４の動作を示すフローチャートである。乗場階にかご１０が停止している状態で呼びが登録され、制御装置４４に走行指令が入力されると、天秤本体２５の傾斜角度が設定値以下かどうかが傾斜判定部４７により判定される（ステップＳ１）。傾斜角度が設定値以下（水平又はほぼ水平）であれば、傾斜判定部４７から駆動制御部４５に走行許可指令が出力され（ステップＳ２）、第１及び第２駆動装置３，４が駆動される。
傾斜角度が設定値を超えていた場合、天秤本体２５の傾斜を打ち消すための信号が傾斜補正部４８により演算され駆動制御部４５に出力される。これにより、天秤本体２５の傾斜を打ち消すように第１及び第２駆動装置３，４の少なくともいずれか一方が駆動される（ステップＳ３）。この後、傾斜角度が設定値以下になったかどうかが傾斜判定部４７により判定され、設定値以下であれば走行許可指令が出力される（ステップＳ２）。
傾斜除去制御を実施したにも拘わらず傾斜角度が設定値を超えたままであった場合、制御系又は駆動系に何らかの異常があると判断され、第１及び第２駆動装置３，４の起動は中止され、エレベータの管理室等に異常検出信号が出力される（ステップＳ５）。
走行許可指令が出力され、かご１０が実際に走行されると、傾斜判定部４７により、天秤本体２５の傾斜角度の変化速度が演算され、かつ変化速度が設定値以下であるかどうかが判定される（ステップＳ６）。傾斜角度の変化速度が設定値を超えた場合、即ち天秤本体２５が急激に傾斜した場合には、傾斜の除去は困難であると判断され、かご１０が減速停止、又は最寄り階に停止される（ステップＳ７）。そして、エレベータの管理室等に異常検出信号が出力される。
また、傾斜角度の変化速度に異常がなければ、傾斜角度の大きさが設定値以下であるかどうかが判定される（ステップＳ８）。このときの判定基準となる設定値は、かご１０の停止状態における設定値と同じであっても異なっていてもよい。傾斜角度の判定後、かご１０の走行が終了したかどうかが確認され（ステップＳ９）、かご１０の走行中は、傾斜角度の変化速度及び大きさの判定が連続的又は周期的に行われる。
かご１０の走行中に傾斜角度の大きさが設定値を超えた場合、天秤本体２５の傾斜を打ち消すための信号が傾斜補正部４８により演算され駆動制御部４５に出力される。これにより、天秤本体２５の傾斜を打ち消すように第１及び第２駆動装置３，４が駆動される（ステップＳ１０）。
このようなエレベータ装置では、天秤本体２５の揺動を検出する揺動センサ４１を用いたので、天秤本体２５の傾斜角度に異常がないかどうかを容易に監視することができ、信頼性を向上させることができる。
また、かご１０と天秤本体２５との間に第１及び第２のダンパ４２，４３を配置したので、天秤本体２５の不安定動作を防止することができ、揺動センサ４１の出力を安定させることができる。
さらに、かご１０の停止状態で、揺動センサ４１からの情報に応じて、天秤本体２５の傾斜を打ち消すように第１及び第２駆動装置３，４の少なくともいずれか一方を制御するので、昇降開始時に天秤本体２５を中立（水平）の状態に保つことができ、かご１０の走行性能をより向上させることができる。
さらにまた、かご１０の走行中に、揺動センサ４１からの情報に応じて、天秤本体２５の傾斜を打ち消すように第１及び第２駆動装置３，４を制御するので、かご１０の走行中も天秤本体２５を中立の状態に保つことができ、かご１０の走行性能をより向上させることができる。
また、かご１０の走行中に、揺動センサ４１からの情報により、天秤本体２５の傾斜角度の変化速度を検出し、変化速度が設定値以下であるかどうかを判定するようにしたので、駆動系及び制御系の異常をより早期に検出することができる。
さらに、天秤本体２５の傾斜角度の変化速度が設定値を超えたときには、かご１０を減速停止又は最寄り階に停止させ、異常検出信号を出力するようにしたので、異常発生時の対応を早急に行うことができる。
実施の形態５．
次に、図１０はこの発明の実施の形態５によるエレベータ装置の要部を示す正面図である。図において、かご１０と天秤本体２５との間には、かご１０と天秤本体２５との間の距離を検出することにより天秤本体２５の揺動を検出する２個の揺動センサ４９ａ，４９ｂが配置されている。揺動センサ４９ａ，４９ｂは、揺動軸２４から等間隔をおいて配置されている。他の構成は、実施の形態４と同様である。
このように、かご１０と天秤本体２５との間の距離を検出するタイプの揺動センサ４９ａ，４９ｂを用いても、天秤本体２５の傾斜角度に異常がないかどうかを容易に監視することができ、信頼性を向上させることができる。
なお、実施の形態４では、かご１０が走行を開始する直前に天秤本体２５の傾斜角度を判定したが、着床直後に判定しても、停止中に継続的に判定してもよい。
また、実施の形態４では、揺動センサ４１からの情報により、天秤本体２５の傾斜角度の変化速度を判定したが、予め設定された揺動角度の限界値に達したらかご１０を最寄り階に停止又は減速停止させるようにしてもよい。さらに、天秤本体２５が限界値まで傾斜したときに操作されるリミットスイッチを揺動センサとは別に設けてもよい。
さらに、実施の形態５では、かご１０と天秤本体２５との間の距離から求めた天秤本体２５の傾斜角度を判定するようにしたが、傾斜角度は求めず、距離を直接判定するようにしてもよい。
さらにまた、実施の形態１〜５では、第１及び第２駆動装置３，４が機械室２に設置されているエレベータ装置を示したが、第１及び第２駆動装置が昇降路内に配置されている機械室レスエレベータにもこの発明は適用できる。機械室レスエレベータでは、昇降路内の上部に固定された支持梁、又はガイドレールの上部に固定された支持梁により第１及び第２駆動装置が支持される。

Claims

第１駆動シーブを有する第１駆動装置、
第２駆動シーブを有する第２駆動装置、
上記第１及び第２駆動シーブに巻き掛けられている主索体、及び
上記主索体により昇降路内に吊り下げられ、上記第１及び第２駆動装置の駆動力により上記昇降路内を昇降されるかご及び釣合おもり
を備え、
上記かごには、水平に延びる揺動軸と上記揺動軸を中心に揺動可能な天秤本体とを有する天秤機構が搭載されており、
上記天秤本体は、第１ロープ接続部と、上記揺動軸に対して上記第１ロープ接続部とは反対側に位置する第２ロープ接続部とを有し、
上記主索体は、上記第１駆動シーブに巻き掛けられた第１主索と、上記第２駆動シーブに巻き掛けられた第２主索とを有し、
上記第１主索は、上記第１ロープ接続部に接続された第１かご側端部と、上記釣合おもりに接続された第１釣合おもり側端部とを有し、
上記第２主索は、上記第２ロープ接続部に接続された第２かご側端部と、上記釣合おもりに接続された第２釣合おもり側端部とを有し、
上記第１及び第２ロープ接続部と上記第１及び第２かご側端部との間には、上記天秤本体の傾斜による上記第１及び第２ロープ接続部と上記第１及び第２かご側端部との接続角度の変化を吸収する吸収ばねがそれぞれ配置されているエレベータ装置。
上記釣合おもりにも上記天秤機構が搭載されており、上記第１釣合おもり側端部は、上記釣合おもり側の上記天秤本体の上記第１ロープ接続部に接続され、上記第２釣合おもり側端部は、上記釣合おもり側の上記天秤本体の上記第２ロープ接続部に接続されている請求項１記載のエレベータ装置。
上記第１及び第２ロープ接続部と上記第１及び第２釣合おもり側端部との間には、上記天秤本体の傾斜による上記第１及び第２ロープ接続部と上記第１及び第２釣合おもり側端部との接続角度の変化を吸収する吸収ばねがそれぞれ配置されている請求項２記載のエレベータ装置。
上記天秤本体の揺動を検出する揺動センサをさらに備えている請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のエレベータ装置。
上記天秤本体と上記かごとの間には、ダンパが設けられている請求項４記載のエレベータ装置。
上記かごの停止状態で、上記揺動センサからの情報に応じて、上記天秤本体の傾斜を打ち消すように上記第１及び第２駆動装置の少なくともいずれか一方を制御する制御装置をさらに備えている請求項４記載のエレベータ装置。
上記かごの走行中に、上記揺動センサからの情報に応じて、上記天秤本体の傾斜を打ち消すように上記第１及び第２駆動装置を制御する制御装置をさらに備えている請求項４記載のエレベータ装置。
上記かごの走行中に、上記揺動センサからの情報により、上記天秤本体の傾斜角度の変化速度を検出し、上記変化速度が予め設定された設定値以下であるかどうかを判定する制御装置をさらに備えている請求項４記載のエレベータ装置。
上記制御装置は、上記天秤本体の傾斜角度の変化速度が上記設定値を超えたとき、上記かごを最寄り階に停止させ、異常検出信号を出力する請求項８記載のエレベータ装置。