JP4427159B2 - エレベータ緩衝器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレベータ昇降路に沿って上下する昇降体が、エレベータ昇降路の上限位置又は下限位置を超えて過度に上昇又は下降したとき、この昇降体を圧縮ばねで受けとめて昇降体に加わる衝撃を最小限に止めるためのエレベータ緩衝器に関する。
【0002】
【従来の技術】
エレベータ装置では、エレベータ昇降路に沿って昇降する昇降体(エレベータ籠)がエレベータ昇降路の上部構造体又は下部構造体に衝突すると甚大な被害を生じる危険がある。そのため、エレベータ装置には種々の安全装置が設けてある。例えば、昇降体が最上階や最下階の停止位置を超えた所に、昇降体の走行を停止するためのリミットスイッチ等が設けてある。また、リミットスイッチ及びこれに関連した安全機器が正常作動しない場合を想定し、特に低速用エレベータ装置では、圧縮ばねを用いたエレベータ緩衝器が、エレベータ昇降路の上部と下部に配置されている。
【0003】
図6は、エレベータ昇降路の下部に設けた圧縮ばね式のエレベータ緩衝器の一例を示す。このエレベータ緩衝器10は、エレベータ昇降路12の下部構造体14に固定された基台16と、基台16に固定された圧縮ばね18を有し、圧縮ばね18はその圧縮方向を上下方向に向けて配置されている。一方、昇降体20の底部には、圧縮ばね18に対向するバッファ受け22が設けてある。このエレベータ緩衝器10によれば、昇降体20がエレベータ昇降路12の下限位置を超えて下降した場合、昇降体20のバッファ受け22が圧縮ばね18に当たり、昇降体20の運動エネルギが圧縮ばね18に吸収され、昇降体20に加わる衝撃が緩和される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のエレベータ緩衝器10では、圧縮ばね18に当たった昇降体20が、圧縮ばね18に蓄えられたエネルギによって再び上方に跳ね上がる。その結果、昇降体20に連結されている釣り合い機構のワイヤロープ、このワイヤロープを支持している巻上げ機、返し車等に過大な力が作用するという問題がある。
【0005】
この問題について、図7を参照して具体的に説明する。図7は、昇降体20が圧縮ばね18から跳ね上がったときの、昇降体20と釣り合い機構におけるワイヤロープ等の挙動を示している。なお、釣り合い機構22は、エレベータ昇降路12の上端付近に配置された巻上機24と、この巻上機24に巻かれたワイヤロープ26と、ワイヤロープ26の一端に連結された釣り合い重り28とを有し、ワイヤロープ26の他端は昇降体20に連結されている。
【0006】
この釣り合い機構22では、図7(a)に示すように、昇降体20が圧縮ばね18に突入すると、昇降体20は圧縮ばね18により急激に減速される。しかし、ワイヤロープ26と釣り合い重り28は、それらに作用する慣性力により、図示する矢印方向の移動速度を保持しようとする。その結果、ワイヤロープ26は急激に弛み、釣り合い重り28は上昇状態を維持する。次に、図7(b)に示すように、昇降体20は、圧縮ばね18の反発力により上方に跳ね返る。このとき、釣り合い重り28は依然として上昇しており、そのために、ワイヤロープ26は更に弛みを増す。続いて、図7(c)に示すように、昇降体20と釣り合い重り28はほぼ同時に下がり始める。その結果、図7(d)に示すように、ワイヤロープ26には、昇降体20と釣り合い重り28の衝撃が作用し、通常時の何倍もの過大な力が作用する。また、ワイヤロープ26にかかる衝撃力は、ワイヤロープ26を支えている巻上機24にも作用し、この巻上機24を支持している軸受部を損傷する。さらに、巻上機24に作用した力は、巻上機24を支持している構造体にも作用する。そのため、巻上機24を支持している構造体を必要以上に強固な構造としなければならない。そして、近年採用されている機械室レスエレベータの場合、エレベータ昇降路の天井部にロープ支持装置や返し車を固定しているので、これらロープ支持機構や返し車だけでなく、それらの支持部も必要以上に強固な構造としなければならない。
【0007】
したがって、本願発明は、昇降体が圧縮ばねに衝突したとき、昇降体が圧縮ばねから離れて跳ね返ることを防止するエレベータ緩衝器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】
この目的を達成するため、本発明にかかるエレベータ緩衝器は、エレベータ昇降路の上部又は下部に固定された圧縮ばねを有し、通常の昇降範囲を超えて昇降体が過度に上昇又は下降したとき、上記昇降体を上記圧縮ばねで受け止め、上記昇降体に加わる衝撃を緩衝するエレベータ緩衝器において、
ばねに当たった昇降体を保持し、圧縮したばねの反発力により昇降体が圧縮ばねから跳ね返るのを防止する跳ね返り防止手段を設け、
上記跳ね返り防止手段は、上記圧縮ばねに保持された電磁石と、上記昇降体に保持されており、昇降体が圧縮ばねに接近したときに上記電磁石に接触する磁性部と、上記圧縮ばねが圧縮すると、上記電磁石を励磁してこの電磁石で昇降体の磁性部を保持する励磁部とを有することを特徴とする。
【0009】
本発明の他の形態は、エレベータ昇降路の上部又は下部に固定された圧縮ばねを有し、通常の昇降範囲を超えて昇降体が過度に上昇又は下降したとき、上記昇降体を上記圧縮ばねで受け止め、上記昇降体に加わる衝撃を緩衝するエレベータ緩衝器において、
ばねに当たった昇降体を保持し、圧縮したばねの反発力により昇降体が圧縮ばねから跳ね返るのを防止する跳ね返り防止手段を設け、
上記跳ね返り防止手段は、上記昇降体の下部に固定され、上記圧縮ばねを圧縮する作動部と、上記作動部によるばねの圧縮量が所定量以下の場合、上記作動部によるばねの圧縮を許容し、上記作動部によるばねの圧縮量が所定量を超えると、上記作動部を保持する保持部を有し、
上記保持部は、ばねの圧縮と共に移動する規制部と、対向する一対の挟持部を有し、これら挟持部は、上記作動部によるばねの圧縮量が所定量以下の場合、上記作動部を挟んで該作動部に非接触状態で対向する位置に、上記規制部により規制されており、上記作動部によるばねの圧縮量が所定量を超えると、上記規制部による規制から解放され、一対の挟持部で上記作動部を保持することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
実施の形態1
図1(a)、図1(b)は、実施の形態1のエレベータ緩衝器を示す。この実施の形態1のエレベータ緩衝器30は、エレベータ昇降路32の下部構造体(エレベータピット床)34に固定された基台36と、基台36の上部に配置された圧縮ばね38を有する。圧縮ばね38は、その圧縮方向を上下方向に向け、下端部が基台36に固定されている。圧縮ばね38は、その上端部に板状の電磁石40を支持している。電磁石40は、通常の電磁石と同様に、磁性体と、この磁性体の回りに巻かれたコイル(共に図示せず)を有する。電磁石40はまた、圧縮ばね38の圧縮方向(上下方向)に伸びる可動接点42を備えており、この可動接点42にコイルの一端が接続されている。一方、下部構造体34には、圧縮ばね38が圧縮したときに可動接点42に接触する固定接点44が設けてあり、この固定接点44が電源46を介してコイルの他端に接続されている。また、昇降体48の底部には、圧縮ばね38及び電磁石40に対向する場所に、磁性材料からなるバッファ受け50が設けてある。
【0015】
このエレベータ緩衝器30によれば、昇降体48がエレベータ昇降路32の下限位置を超えて下降した場合、昇降体48のバッファ受け50が電磁石40に接触し、この電磁石40を圧縮ばね38の付勢力に対向して押し下げる。これにより、昇降体48の下方に向かう運動エネルギが圧縮ばね38に吸収される。
【0016】
圧縮ばね38が圧縮すると、可動接点42が固定接点44に接触する。これにより、電源46から電磁石40のコイルに所定の電圧が供給され、電磁石40が励磁する。その結果、励磁した電磁石40に磁性材料のバッファ受け50が保持される。したがって、その後、圧縮ばね38は、これに蓄えられたエネルギによって元の状態に復帰し、昇降体48に対して上向きの速度を与える。しかし、磁性材料のバッファ受け50が電磁石40に保持されている。そのため、昇降体48は、圧縮ばね38から跳ね上がることなく、圧縮ばね38と一体になって圧縮ばね38の振動範囲で上下振動する。また、圧縮ばね38は昇降体48の重量を支えて圧縮しているので、昇降体48が上下振動する幅も当然小さい。したがって、昇降体48を支持しているワイヤロープの弛みや釣り合い重りの上下動作も小さく、巻上機・ロープ支持装置・返し車、またこれらを支持している構造体や支持部材等にも過度の衝撃荷重が作用しない。。そのため、これらの構造体等の過大な強度設計を避けることができる。また、構造体等の構造が簡素化、小型化できる。。
【0017】
実施の形態2
図2は、実施の形態2のエレベータ緩衝器を示す。この実施の形態1のエレベータ緩衝器52は、エレベータ昇降路54の下部構造体(エレベータピット床)56に固定された基台58を有する。基台58の上部には、圧縮ばね60と、くさび保持部(第2のくさび部)62が固定されている。圧縮ばね60は、その圧縮方向を上下方向に向けて配置されている。くさび保持部62は、上下方向に向けて並列に配置された一対の壁部64からなる。各壁部64は、他方の壁部に対向する面に、他方の壁部に向って斜め下方に伸びる面とほぼ水平に伸びる面とを交互に且つ連続的に配置したくさび面66を有する。
【0018】
昇降体68の底部には、圧縮ばね60とくさび保持部62に対向する場所にバッファ受け70が設けてある。また、バッファ受け70は、くさび保持部62に対向する部分に、上下方向に伸びるくさび部(第1のくさび部)72を有する。このくさび部72は、中心に向かって斜め下方に伸びる面と、ほぼ水平に伸びる面とを交互に且つ連続的に配置したくさび面74を有する。また、くさび部72の横幅は、くさび保持部62における一対の壁部64の間隔よりも大きく設計されている。
【0019】
このエレベータ緩衝器52によれば、昇降体68がエレベータ昇降路54の下限位置を超えて下降した場合、昇降体68のバッファ受け70が圧縮ばね60を押し下げる。これにより、昇降体68の下方に向かう運動エネルギが圧縮ばね60に吸収される。また、昇降体68に設けたくさび部72が、くさび保持部62を構成する2つの壁部64の間に嵌入し、くさび部72のくさび面74とくさび保持部62のくさび面66が係合し、くさび部72は最も降下した位置に保持される。
【0020】
したがって、圧縮ばね60から受ける反発力によって昇降体68が上方に付勢されても、くさび部72がくさび保持部62に保持されて上方への移動が規制されているので、昇降体68は最も下降した位置に保たれる。その結果、昇降体68を支持しているワイヤロープの弛みや釣り合い重りの上下動作も小さく、巻上機・ロープ支持装置・返し車、またこれらを支持している構造体や支持部材等にも過度の衝撃荷重が作用しない。。そのため、これらの構造体等の過大な強度設計を避けることができる。また、構造体等の構造が簡素化、小型化できる。。
【0021】
図3は、実施の形態2のエレベータ緩衝器の他の形態を示す。このエレベータ緩衝器76において、くさび保持部78は、並列に配置された一対の壁部80の内側に、中心に向かって斜め下方に向けて配列された複数の板82からなり、複数の板82の内側端部は垂直方向の線上に配置され、これによりくさび面84が形成されている。この形態のエレベータ緩衝器76は、実施の形態のエレベータ緩衝器52と同様に、昇降体68に設けたくさび部72が2つの壁部80の間に嵌入し、くさび部72のくさび面66とくさび保持部78のくさび面84が係合し、くさび部72及び昇降体68が最も降下した位置に保持される。
【0022】
したがって、圧縮ばね60から受ける反発力によって昇降体68が上方に付勢されても、昇降体68は最も下降した位置に保たれる。その結果、昇降体68を支持しているワイヤロープの弛みや釣り合い重りの上下動作も小さく、巻上機・ロープ支持装置・返し車、またこれらを支持している構造体や支持部材等にも過度の衝撃荷重が作用しない。。そのため、これらの構造体等の過大な強度設計を避けることができる。また、構造体等の構造が簡素化、小型化できる。。
【0023】
実施の形態3
図4は、実施の形態3のエレベータ緩衝器を示す。この実施の形態3のエレベータ緩衝器86は、エレベータ昇降路88の下部構造体(エレベータピット床)90に固定された基台92を有する。基台92の上部には、圧縮ばね94と、摩擦保持部96が固定されている。圧縮ばね94は、その圧縮方向を上下方向に向けて配置されている。摩擦保持部96は、上下方向に向けて並列に配置された一対の壁部98からなる。各壁部98は、他方の壁部に対向する面に細かい凹凸を有し、上端が外側に向けて曲げてある。
【0024】
昇降体100の底部には、圧縮ばね94と摩擦保持部96に対向する場所にバッファ受け102が設けてある。バッファ受け102は、摩擦保持部96に対向する部分に、上下方向に伸びる嵌入部104を有する。嵌入部104は摩擦係数の高い硬質ゴムで形成されており、外周部には断続的に又は螺旋状に溝106が形成されている。また、嵌入部104の横幅は、摩擦保持部96における一対の壁部98の間隔よりも大きくしてある。
【0025】
このエレベータ緩衝器によれば、昇降体100がエレベータ昇降路88の下限位置を超えて下降した場合、昇降体100のバッファ受け102が圧縮ばね94を押し下げる。これにより、昇降体100の下方に向かう運動エネルギが圧縮ばね94に吸収される。また、昇降体100に設けた嵌入部104が、摩擦保持部96を構成する2つの壁部98の間に嵌入し、壁部98の内面に摩擦係合し、最も降下した位置に保持される。
【0026】
したがって、圧縮ばね94から受ける反発力によって昇降体100が上方に付勢されても、嵌入部104が摩擦保持部96に保持されて上方への移動が規制されているので、昇降体100は最も下降した位置に保たれる。その結果、昇降体100を支持しているワイヤロープの弛みや釣り合い重りの上下動作も小さく、巻上機・ロープ支持装置・返し車、またこれらを支持している構造体や支持部材等にも過度の衝撃荷重が作用しない。。そのため、これらの構造体等の過大な強度設計を避けることができる。また、構造体等の構造が簡素化、小型化できる。。
【0027】
実施の形態4
図5(a)、図5(b)は、実施の形態4のエレベータ緩衝器を示す。この実施の形態4のエレベータ緩衝器110は、エレベータ昇降路112の下部構造体(エレベータピット床)114に固定された基台116と、基台116の上部に配置された圧縮ばね116を有する。圧縮ばね116は、その圧縮方向を上下方向に向け、下端部が基台116に固定されている。また、下部構造体114には、基台116の両側にそれぞれ壁部118が固定されている。各壁部118の内側には、摩擦保持部(挟持部)120が配置されており、これら壁部118と摩擦保持部120が該摩擦保持部120を内側に向けて付勢するスプリング122によって連結されている。各摩擦保持部120は、他方の摩擦保持部120に対向する摩擦面124が、下方に向かって外側に広がるように加工されている。また、摩擦面124は細かな凹凸が形成されている。
【0028】
圧縮ばね116は、スペーサ126を保持している。スペーサ126は、圧縮ばね116の上端近傍に配置された受け部128と、この受け部128よりも横幅が広く且つ受け部128の下方に配置された規制部130と、これら受け部128と規制部130とを連結する連結部132とからなる。通常、このスペーサ126は、一対の摩擦保持部120の間に位置している。また、摩擦保持部120は、スプリング122の付勢力により、スペーサ126の規制部130を挟持している。
【0029】
昇降体134の底部には、圧縮ばね116に対向する場所に、バッファ受け136が設けてある。バッファ受け136の外面138は、摩擦保持部120の傾斜摩擦面124に合わせて、下方に向かって外側に広がる断面形状に加工されている。
【0030】
このエレベータ緩衝器110では、昇降体134が昇降路112の下限位置を超えて下降した場合、昇降体134のバッファ受け136がスペーサ126の受け部128に接触し、このスペーサ126を押し下げる。これにより、圧縮ばね116が縮まり、昇降体134の下方に向かう運動エネルギが圧縮ばね116に吸収される。
【0031】
また、スペーサ126の下降と共に規制部130が摩擦保持部120の間から離れると、それまで規制部130によって規制されていた一対の摩擦保持部120がスプリング122の付勢力によって内側に移動し、バッファ受け136の外面に接触してこれを挟持し、バッファ受け136と昇降体134を最も下降した位置に保持する。その結果、昇降体を支持しているワイヤロープの弛みや釣り合い重りの上下動作も小さく、巻上機・ロープ支持装置・返し車、またこれらを支持している構造体や支持部材等にも過度の衝撃荷重が作用しない。。そのため、これらの構造体等の過大な強度設計を避けることができる。また、構造体等の構造が簡素化、小型化できる。
【0032】
なお、以上の実施の形態では、本発明にかかるエレベータ緩衝器を昇降路の下部構造体に設けた場合を説明したが、このエレベータ緩衝器は昇降路の上部構造体に設けてもよい。また、昇降体の衝撃を圧縮スプリングで受けるものとしたが、圧縮スプリングとオイルバッファを併用してもよい。
【0033】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかるエレベータ緩衝器によれば、昇降体がエレベータ昇降路の上限位置又は下限位置を超えてエレベータ緩衝器に衝突した場合でも、昇降体を支持しているワイヤロープの弛みや釣り合い重りの上下動作も小さく、そのために、巻上機・ロープ支持装置・返し車、またこれらを支持している構造体や支持部材等にも過度の衝撃荷重が作用しない。。その結果、これらの構造体等の過大な強度設計を避けることができる。また、構造体等の構造が簡素化、小型化できる。。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明にかかるエレベータ緩衝器の実施の形態1の側面図。
【図2】 本発明にかかるエレベータ緩衝器の実施の形態2の側面図。
【図3】 図2に示す実施の形態2の変形例を示す側面図。
【図4】 本発明にかかるエレベータ緩衝器の実施の形態3の側面図。
【図5】 本発明にかかるエレベータ緩衝器の実施の形態4の側面図。
【図6】 従来のエレベータ緩衝器の側面図。
【図7】 従来のエレベータ緩衝器と、このエレベータ緩衝器に昇降体が突入したときの釣り合い重り等の動きを説明する図。
【符号の説明】
30 エレベータ緩衝器、 32 エレベータ昇降路、 36 基台、 38圧縮ばね、 40 電磁石、 48 昇降体、 50 バッファ受け、 62くさび保持部(第2のくさび部)、 72 くさび部(第1のくさび部)、 96 摩擦保持部、 104 嵌入部、 120 摩擦保持部(挟持部)、 126 スペーサ、 130 規制部
Claims (2)
- エレベータ昇降路の上部又は下部に固定された圧縮ばねを有し、通常の昇降範囲を超えて昇降体が過度に上昇又は下降したとき、上記昇降体を上記圧縮ばねで受け止め、上記昇降体に加わる衝撃を緩衝するエレベータ緩衝器において、
ばねに当たった昇降体を保持し、圧縮したばねの反発力により昇降体が圧縮ばねから跳ね返るのを防止する跳ね返り防止手段を設け、
上記跳ね返り防止手段は、上記圧縮ばねに保持された電磁石と、上記昇降体に保持されており、昇降体が圧縮ばねに接近したときに上記電磁石に接触する磁性部と、上記圧縮ばねが圧縮すると、上記電磁石を励磁してこの電磁石で昇降体の磁性部を保持する励磁部とを有することを特徴とするエレベータ緩衝器。 - エレベータ昇降路の上部又は下部に固定された圧縮ばねを有し、通常の昇降範囲を超えて昇降体が過度に上昇又は下降したとき、上記昇降体を上記圧縮ばねで受け止め、上記昇降体に加わる衝撃を緩衝するエレベータ緩衝器において、
ばねに当たった昇降体を保持し、圧縮したばねの反発力により昇降体が圧縮ばねから跳ね返るのを防止する跳ね返り防止手段を設け、
上記跳ね返り防止手段は、上記昇降体の下部に固定され、上記圧縮ばねを圧縮する作動部と、上記作動部によるばねの圧縮量が所定量以下の場合、上記作動部によるばねの圧縮を許容し、上記作動部によるばねの圧縮量が所定量を超えると、上記作動部を保持する保持部を有し、
上記保持部は、ばねの圧縮と共に移動する規制部と、対向する一対の挟持部を有し、これら挟持部は、上記作動部によるばねの圧縮量が所定量以下の場合、上記作動部を挟んで該作動部に非接触状態で対向する位置に、上記規制部により規制されており、上記作動部によるばねの圧縮量が所定量を超えると、上記規制部による規制から解放され、一対の挟持部で上記作動部を保持することを特徴とするエレベータ緩衝器。
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