JP4664370B2 - エレベータかごの安全停止装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベータかごの安全停止装置に関し、特に、機械室のないエレベータにおけるエレベータかごの安全停止装置、およびエレベータかごの安全停止装置を備えたエレベータに関する。

機械室がなく、シャフト頂部、場合によってはシャフト底部のスペースが少ないエレベータは、特に保守技術者が客室屋根の上で作業するのに必要な、かごの上の安全スペースを維持するために追加措置が必要であることは既に知られている。

このためには、客室屋根の上の保守技術者に必要な安全スペースを限定するように、所定の高さで停止するために手動で伸ばされる棒を有する装置からなる機械的なかご拘束装置が知られている。

しかしながら、この種の装置はエレベータ構造に有害で高い当接応力を生じる。

本発明はこれらの欠点を訂正し、特に、機械室がなく、通常運転においてシャフト頂部やシャフト底部の自由スペースが小さい、エレベータにおけるエレベータかごの安全停止装置を提供する。該装置は、シャフトに対して、かつかご過速度安全装置の速度制限ケーブルの対応する高さに、配置された少なくとも１つのボックスを含み、該ボックスは関節式の二股要素を備え、該二股要素の端部は、装置の整備位置においては、かご過速度安全装置の速度制限ケーブルと結合している少なくともひとつの接続要素と係合してケーブルを拘束し、よってエレベータかごを安全に停止させ、非作動位置においては、前記接続要素との係合から解除されるように構成され、整備位置にある前記二股要素およびケーブル接続要素は二股要素と接続要素との係合を達成するためにエレベータシャフト内で互いの組み合わせで適切な高さに位置し、客室屋根またはシャフト底部において少なくとも作業者用の安全スペースを残すように、シャフト内で適切な高さでエレベータかごを拘束することを特徴とする。

前記接続要素は、好ましくは、オリーブとして成形されるが、二股要素の端部に係合可能な突起を形成する剛体要素であればいずれも適切である。

前記ボックスは、シャフト内の基準高さでバネにより復帰するように、シャフトに対してわずかに上下に摺動するように取り付けられるが、好ましくは、二股要素は、かごとそこに取り付けられた速度制限ケーブルとの停止距離における差を補うために、ボックス内に、たとえば２本の垂直ポストを上下に摺動し、基準高さでバネにより復帰するように取り付けられる。ボックスまたは二股要素の支持要素の摺動高さは、かご最長安全停止距離よりも若干長い。客室屋根の上の作業員のための安全スペースは、このようなより長いかご安全停止距離を考慮している。従って、シャフト内の安全スペースの高さは、接続要素の二股要素によるケーブルとの係合の高さにかご最長安全停止距離を足したものに対応する。

エレベータを点検するために起動スイッチを直接起動するか、乗場ドアが開くとすぐに自動的に起動させるか、ロック機構に組み込まれた安全整備スイッチまたはドアが開くと作動する安全整備スイッチを用いるか、することにより、作業員が客室屋根にアクセスするとすぐに本発明の装置が整備位置になる。

前記二股要素は縦長の板、たとえば長方形の板であり、ボックス面内のモータードライブにヒンジで連結しており、好ましくは外側に広がったスリット端部を有し、若干の隙間をもって前記速度制限ケーブルを受け、前記接続要素と係合することを特徴とする。

前記ボックスは、ボックスの構造壁に設けられた適切な切り欠きにより形成された速度制限ケーブル用の垂直通路を備える。

二股要素を制限ケーブルの方向に動かし、二股状もしくは広がったスロット状に形成された端部で制限ケーブルを受け、本発明の装置の非作動位置においては制限ケーブルとの係合を解除するように、前記二股要素は、適切な電力供給のある電磁石により整備位置に動かされる。

好ましくは、前記二股要素は、関節軸に関して二股状端部の反対側に後方重りを備えヒンジ状に連結されており、作動時には、水平位置で速度制限ケーブルとの自然な係合位置となり、電気が供給されていない電磁石の作動要素の上に乗るように構成され、非作動時には、安全領域のわずかに下流に位置するスイッチ、たとえば点検用リミットスイッチによって電気が供給された電磁石の作動要素の突き出しによって、傾斜位置で速度制限ケーブルとの係合から解除され、前記電磁石はかごがシャフトの安全領域に侵入すると通常運転で電磁石が作動する。この構成により、電磁石は上部安全コース以外では電力が供給される必要はなく、電磁石は操作可能であり、いかなる遮断も回避でき、停電の場合も装置は自然に安全位置に復帰する。

もちろん、本発明の装置には、所与の規準に従って、客室屋根からシャフト天井部までの安全距離がより長い、例えば第一接続要素よりもやや低い位置に設けられたその他の接続要素である、第二接続要素を含んでもよく、この場合、装置は上方に二重の安全構造を有する。同様に、作業員がシャフト底部で過速したエレベータかごにより押しつぶされることを防止するために、底部におけるシャフトの安全領域に少なくともひとつの接続要素が装着されてもよい。

本発明はまた、上記で画定されたかご安全停止装置を備えたエレベータに関する。

以下、例示的な実施例により添付の図面を参照して本発明を記述する。

図面、特に図１を参照すると、図示の実施例によるエレベータかご３の安全停止装置１は、シャフト頂部および底部の残存スペースが小さいエレベータに取り付けられている。この装置によって、シャフト頂部４と底部６の両方で保守技術者に必要な安全スペースを維持すことが可能になる。

この装置は、かごの昇降に際して作動するかご過速度安全装置７の速度制限ケーブル５に関連する。

装置はかごの安全停止を制御する２個のボックスを含み、一方のボックス９はシャフト頂部用であり、もう一方のボックス９’はシャフト底部用である。ボックス９，９’は同一のもので、かご安全装置の速度制限ケーブル５の対応する高さに配置されており、速度制限ケーブルは両ボックスの上下壁内の適切な切り欠きにより形成されたケーブル通路１１に収容されている。ボックスは、直接、場合によってはクロスメンバによってシャフトの壁１３に取り付けられるか、適切な支持要素によってかごのガイドレールに取り付けられる。

各々のボックス９，９’には、ボックス内部でその平面にヒンジで連結された二股要素１５，１５’が設けられる。二股要素１５，１５’は長方形の平板状で、ボックスの内側に向かって回転する外方向に広がるスロットを有する二股状端部１７を有する。この二股状端部は、二股要素が水平の整備位置（図３）にある場合は、隙間を有して速度制限ケーブル５と係合し、ボックスに取り付けられた下方の電磁石１９により二股要素が傾斜した非作動位置（図２）に駆動された場合はケーブルと解離するよう構成されている。

速度制限ケーブル５には、ケーブル５から突出した２個のオリーブ形状の接続要素２１，２３が設けられ、二股要素が水平の整備位置にあるときにその二股状端部１７と係合するように構成されている。このオリーブと二股の係合によりケーブル５が強く引っ張られ、過速度安全装置７が作動し、よってかご５が安全に停止する。

ボックスの二股要素１５，１５’にはそれぞれ、二股状端部１７の反対側に重りが設けられており、それにより二股要素を自然に水平位置に持っていき、二股状端部１７が上方の当接要素２７に当接し、二股要素の反対側の端部が、下方の電磁石１９からの押出し要素２９の上に乗っている。前記電磁石１９は電気が供給されると、その押出し要素２９で二股要素１５を傾斜位置に押上げ、速度制限ケーブル５から離れた位置に二股要素を移動させる。二股要素１５および電磁石１９は、ボックスに取り付けられた２本の側部垂直ポスト３３に沿って上下に摺動可能な支持体３１に取り付けられている。この支持体３１は、ボックスの壁上部と支持体の適切な折り曲げ部との間におけるポスト３３に挿嵌された２本の同一のコイルばね３５による弾性復元力により低位置に維持されている。

ボックス内の支持体３１の摺動距離は最高５０ｃｍ以内で設計されており、これは安全装置７の速度制限ケーブル５の最長停止距離、従って、接続レバー３４によりこの安全装置７が取り付けられたエレベータかご３の最長停止距離に対応する。点検モードでは、かごが低速度（一秒につき約０．３ｍ）で昇降している場合、約２〜３ｃｍの距離で停止する。それに伴いボックス内の支持体３１も同じ距離だけ若干の位置ずれが起こり、従って戻しバネ３５の低度圧縮が起こる（図４）。

速度制限ケーブルには互いに距離を置いた２個の前記オリーブが設けられている。一方の上方のオリーブ２３はかご屋根３７とシャフト天井部４との間に最低高さ１ｍの最小安全スペースを残したかごの停止を制御し、下方のオリーブ２１は作業員が客室屋根３７の上で真直ぐ立てる、つまり、かご屋根３７とシャフト天井部４の間を約２ｍの自由高さがあるようなより大きい安全スペースを残した停止を制御する。

上方の安全停止制御ボックス９は、各オリーブによる二股要素１５の停止制御によってボックス内の摺動変位を考慮した前記安全スペースが提供されるように、速度制限ケーブル５の前記オリーブ２１，２３に対してシャフト内の所定の高さに配置される。

下方のボックス９’は、かご底部３９とシャフト底部６との間に例えば０．５ｍの高さの、シャフト底部６における作業員のための安全スペースを提供するように、シャフト内の適切な高さに位置するように下方オリーブ２１に関連して作動する。

上方のボックス９と下方のボックス９’はそれぞれ、点検リミットスイッチと関連して作動し、上方スイッチ４１は客室屋根に設けられ、下方スイッチ４３は客室底部３９に設けられている。上方スイッチ４１は、客室屋根３７に取り付けられた側方車輪を有する可動レバー４５を備え、可動レバー４５はエレベータシャフトに取り付けられた縦長カム４７の上にバネによって載っている。レバー４５がカム４７の上に載っている状態は、通常運転で電磁石に電気が供給され、二股要素１５を傾斜させて速度制限ケーブル５から二股要素１５の係合を解除する閉回路位置に対応する。スイッチがカム４７に接触していないときは、回路が開き、そして二股要素１５は装置の水平の整備位置に復帰することができる。

同様に下方スイッチ４３は下方車輪レバー４９を備え、下方車輪レバー４９はシャフト上の下方縦長カム５１と協働して、カムの上に乗っている時は電磁石回路を閉じ、接触していない時は回路を開く。

また、ボックスの機能は、作業員が点検前に起動する主点検スイッチ（表示せず）とエレベータの乗場ドアのどれかが開くとすぐに安全装置を起動するエレベータ内の一連の乗場ドア開放安全スイッチ（表示せず）とにより制御される。スイッチはボックス制御回路に直列に取り付けできる。

次に、装置の作動を説明するが、以下の記述に基づけば装置の動作は容易に理解できるはずである。

保守作業員が主点検スイッチを押す。すると安全装置１が作動し、これによって、かご３の移動長さ全体にわたる上方のボックス９および下方のボックス９’の各々の電磁石１９を非作動状態にし、二股要素１５が速度制限ケーブル５と係合する。かごは低速度（約０．３ｍ／秒）で移動する。点検用移動の最後でリミットスイッチ４１または４３がエレベータ制御回路を開いてかごが停止する。安全装置１はこの手順の実行が異常の場合のみ起動する。すなわち、かごが例えば上昇を続けた場合、上方のボックスの二股要素１５が安全装置ケーブルの下方のオリーブ２１を捕らえて装置を起動し、装置の第一安全バリアでかごを拘束することにより、客室屋根３７とシャフト天井部４との間に高さ２ｍの空間を提供する。下方のオリーブ２１が誤って捕らえられなかった場合、上方のオリーブ２３が二股要素１５により捕らえられ、第二安全バリアが確保されて作業員の最小限の安全スペースが提供される。

保守運転の終了後、主点検スイッチが切られ、エレベータの乗場ドアがすべて閉まるとすぐに、装置１は前述の通常のエレベータ運転に戻り、二股要素１５を駆動する電磁石１９にはエレベータかごがシャフトの上方部および下方部に侵入した場合のみ動力が供給される。

なお、装置の二股要素はエレベータかごを拘束するために過速度安全装置のレバーと直接係合してもよい。

図１は本発明による装置を備えたエレベータの概略立面図である。 図２は非作動位置における本発明による装置ボックスを示す。 図３は整備位置におけるボックスを示す。 図４はバネが圧縮してエレベータかごが停止した時のボックスを示す。

Claims (35)

1. エレベータシャフト内を移動可能なかごと、
   上記かごとともに上記エレベータシャフト内を移動し、作動時に上記かごを停止させる安全停止装置と、
   上記かごが上記エレベータシャフトの選択された高さに到達したときに上記安全停止装置のトリガ要素と係合するように、上記エレベータシャフトの上記選択された高さに固定されたベースによって支持されているブレーキ作動部材と、
   上記ベースに対し上記ブレーキ作動部材を支持するブレーキ作動部材支持体と、を備え、上記ブレーキ作動部材支持体は、上記トリガ要素と係合した上記ブレーキ作動部材との接触に応じて上記ベースに対して垂直方向に摺動するように該ベースに移動可能に取り付けられているとともに、上記エレベータシャフトの上記選択された高さにおける戻り位置にばね付勢され、上記かごと上記安全停止装置との停止距離を補償することを特徴とするエレベータアッセンブリ。
2. 上記ブレーキ作動部材が、上記ブレーキ作動部材支持体に関節式に取り付けられた二股形状要素を備えることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
3. 上記二股形状要素が、上記トリガ要素に係合するように構成された端部を有することを特徴とする請求項２に記載のエレベータアッセンブリ。
4. 上記安全停止装置が、過速度安全装置であることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
5. 上記過速度安全装置が、速度制限ケーブルを備えることを特徴とする請求項４に記載のエレベータアッセンブリ。
6. 上記トリガ要素が、上記過速度安全装置の上記速度制限ケーブルに取り付けられた部材からなることを特徴とする請求項５に記載のエレベータアッセンブリ。
7. 上記ベースが、上記速度制限ケーブルの対応する高さにあることを特徴とする請求項５に記載のエレベータアッセンブリ。
8. 上記ブレーキ作動部材が、上記かごを安全に停止させるために、上記ブレーキ作動部材の整備位置で上記トリガ要素と係合するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
9. 上記ブレーキ作動部材が、このブレーキ作動部材の非作動位置において、トリガ要素との係合から解除されるように構成されることを特徴とする請求項８に記載のエレベータアッセンブリ。
10. 上記整備位置の上記ブレーキ作動部材と上記トリガ要素とが、上記ブレーキ作動部材と上記トリガ要素とが係合するように、上記シャフト内の互いの組み合わせにおける適切な高さに配置され、かご屋根またはシャフト底部にいる人に対して少なくとも所望の空間が維持されるように、上記エレベータシャフト内の適切な高さで上記かごを拘束することを特徴とする請求項８に記載のエレベータアッセンブリ。
11. 上記シャフト内の上記かご位置に対応するリミットスイッチを備えることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
12. 上記かごの移動を制御するエレベータ制御回路を備えるとともに、上記リミットスイッチが、上記エレベータ制御回路と協働することを特徴とする請求項１１に記載のエレベータアッセンブリ。
13. 上記リミットスイッチが、点検モードにおいて、上記エレベータ制御回路と協働することを特徴とする請求項１２に記載のエレベータアッセンブリ。
14. 上記かごが点検用移動の終点に達したときに、上記リミットスイッチが起動し、点検モードにおいて、上記点検用移動の終点を越えて上記かごがさらに移動するのを停止するように、上記リミットスイッチが上記エレベータ制御回路と協働することを特徴とする請求項１３に記載のエレベータアッセンブリ。
15. 点検モードにおいて、上記かごが上記点検用移動の終点を超えて移動し続ける場合、上記ブレーキ作動部材が、トリガ要素と係合することを特徴とする請求項１４に記載のエレベータアッセンブリ。
16. 上記リミットスイッチが、上記ブレーキ作動部材の起動を指令することを特徴とする請求項１１に記載のエレベータアッセンブリ。
17. 上記リミットスイッチが、通常モードにおいて、上記ブレーキ作動部材の起動を指令することを特徴とする請求項１６に記載のエレベータアッセンブリ。
18. 上記ブレーキ作動部材を選択的に引っ込めるアクチュエータを備えることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
19. 通常運転モードにおいて、上記アクチュエータが、垂直方向のシャフトに沿ったかご位置によって、上記ブレーキ作動部材を選択的に引っ込めることを特徴とする請求項１８に記載のエレベータアッセンブリ。
20. 上記アクチュエータが、電力を受けて、上記ブレーキ作動部材を非作動位置に引っ込めるように構成されることを特徴とする請求項１９に記載のエレベータアッセンブリ。
21. 上記トリガ要素が、上記ブレーキ作動部材に係合可能な剛体の突出要素を含むことを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
22. 上記安全停止装置が、上記かごに取り付けられた速度制限ケーブルを備える過速度安全装置であることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
23. 上記ブレーキ作動部材支持体の摺動高さは、上記かごの最長安全停止装置距離よりもわずかに長く、かご屋根の上の作業者用空間は、上記最長安全停止装置距離を含むことを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
24. 作業者がかご屋根にアクセスするか、
    上記エレベータを点検する起動スイッチが起動されるか、
    乗場ドアが開くか、あるいは
    昇降路ドアのロック機構に埋め込まれた安全サービススイッチが起動されるか、 これらの少なくとも１つが発生するとすぐに、上記ブレーキ作動部材が整備位置になることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
25. 上記安全停止装置が、速度制限ケーブルを備える過速度安全装置であり、
    上記ブレーキ作動部材が、二股形状要素を備えるとともに、この二股形状要素が、ベースの平面において、モータドライブとヒンジ状に連結され、かつ若干の隙間をもって上記速度制限ケーブルを受けて上記トリガ要素と係合するスリット状端部を有することを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
26. 上記二股形状要素が適切な電力供給のある電磁石により整備位置になるとともに、上記二股形状要素は上記速度制限ケーブルに向かって移動し、二股状端部で上記速度制限ケーブルを受け、本発明の装置が非作動位置においては、上記速度制限ケーブルとの係合から解除されることを特徴とする請求項２５に記載のエレベータアッセンブリ。
27. 上記二股形状要素が、関節軸に関して二股状端部と反対側に後方の重りを備えてヒンジ状に連結されており、作動状態では、上記二股形状要素が、その水平位置において上記速度制限ケーブルと係合する位置に自然になり、電力が供給されていない電磁石の起動要素の上に乗るように構成され、非作動状態の場合では、点検スイッチにより電力が与えられる上記電磁石の起動要素の推力により、傾斜位置において上記速度制限ケーブルとの係合から解除され、通常運転においては、上記かごが上記シャフトの選択された領域内に来た際に、上記電磁石が起動されることを特徴とする請求項２５に記載のエレベータアッセンブリ。
28. 上記ベースが、速度制限ケーブルを通す垂直方向の開口を備えることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
29. 上記トリガ要素が、かご屋根からシャフト天井まで比較的に長い距離を有する上方トリガ要素と、上記上方トリガ要素よりわずかに下方に配置された第２のトリガ要素と、を備えることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
30. 上記トリガ要素が、上記シャフト底部付近の低領域に設けられた比較的に下方にあるトリガ要素であることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
31. 上記安全停止装置のトリガ要素に係合する、一方が上記シャフト頂部用、他方が底部用の２つのブレーキ作動部材を備えるとともに、各々のブレーキ作動部材が、上記シャフト頂部および底部のそれぞれで、作業者のための空間を設けることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
32. 上記安全停止装置が、昇降時に上記かごを停止するための、二方向の速度制御ケーブルを備える過速度安全装置であり、各々の上記ブレーキ作動部材が、各々のベースに設けられていることを特徴とする請求項３１に記載のエレベータアッセンブリ。
33. 上記ブレーキ作動部材の各々が、点検スイッチに対応して作動するように、各々のベースに設けられるとともに、上方点検スイッチは、かご屋根に設けられ、下方点検スイッチは、かご底部に各々設けられており、かつ上方スイッチは、かご屋根に取り付けられた、側方車輪を有する可動レバーを備え、この可動レバーは、閉回路位置では、上記エレベータシャフトに取り付けられた垂直方向の縦長カムの上にバネによって乗るように構成され、通常のエレベータ位置では、電磁石に電力を供給して速度制限ケーブルとの係合から解除されるようにブレーキ作動要素を傾斜させ、上記カムとの接触状態から離脱すると、回路を開いて装置のブレーキ作動要素を水平の整備位置に戻すとともに、下方スイッチは下方車輪レバーを備え、この下方車輪レバーは、上記シャフトの下方縦長カムの上に乗っているときは電磁石回路を閉じ、この下方カムとの接触状態から離脱すると、回路を開くように上記下方カムと協働することを特徴とする請求項３１に記載のエレベータアッセンブリ。
34. 上記安全停止装置が、過速度安全装置であるとともに、上記ブレーキ作動部材が、上記かごを拘束するように、上記過速度安全装置と直接係合することを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。
35. 上記ブレーキ作動部材が、リミットスイッチと対応して作動し、上記リミットスイッチが、上記かごに取り付けられたレバーを備え、かつ上記エレベータシャフトに取り付けられたカムと協働するように配置されることを特徴とする請求項１に記載のエレベータアッセンブリ。

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