JP5674215B1 - Elevator rope runout suppression device - Google Patents
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Abstract
【課題】地震時や強風時に、エレベータのロープの振れが大きくなりそうな場合に、ロープの振れ量そのものを低く抑制できるようにする。【解決手段】本発明の実施形態によるロープ振れ抑制装置は、複数本のワイヤロープ14の端部をそれぞれ止着する複数本のシャックルロッド25が取り付けられたヒッチ22板と、ヒッチ板22を所定角度回転させ、ワイヤロープ14に縒りを与えてその固有振動数を変化させるヒッチ板回転機構と、を備えている。【選択図】図2[PROBLEMS] To reduce the amount of rope swing itself when an elevator rope swing is likely to increase during an earthquake or strong wind. A rope runout suppressing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a hitch plate 22 and a hitch plate 22 each having a plurality of shackle rods 25 to which end portions of a plurality of wire ropes 14 are respectively attached. A hitch plate rotating mechanism that rotates the angle to change the natural frequency of the wire rope 14 by twisting it. [Selection] Figure 2
Description
本発明の実施形態は、エレベータの乗りかごを吊るワイヤロープ(以下、ロープという)が地震や強風によって振れたときに、ロープの振れ量を抑制するエレベータのロープ振れ抑制装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to an elevator rope run-out suppressing device that suppresses the run-out amount of a rope when a wire rope (hereinafter referred to as a rope) that suspends an elevator car is shaken by an earthquake or strong wind.
地震波に含まれる振動のうち、長周期地震動は高層建築物の固有振動数と一致した場合に高層建築物を共振させる懸念があることから、エレベータでも地震対策は重要な課題となっている。このため、高層建築物に設置されるエレベータでは、地震や強風によって建物が揺れたときに、エレベータを一時停止させる管制運転を行うなどの対策が講じられている。 Of the vibrations included in seismic waves, long-period ground motions have the concern of causing high-rise buildings to resonate when they coincide with the natural frequency of high-rise buildings, and earthquake countermeasures have become an important issue even in elevators. For this reason, in an elevator installed in a high-rise building, measures are taken such as a control operation that temporarily stops the elevator when the building is shaken by an earthquake or a strong wind.
また、高層建築物のエレベータでは、地震時や強風時に、建築物の揺れ幅が大きくなって、それにつれてエレベータの乗りかごを吊るロープが大きく振れたり、地震動の振動とロープの固有振動が一致してロープが共振することがある。 Also, in elevators of high-rise buildings, the width of the building swings during an earthquake or strong wind, and the rope that hangs the elevator car swings along with it, and the vibration of the earthquake and the natural vibration of the rope match. The rope may resonate.
昇降路の壁面には、ガイドレールが設置されており、また、乗りかごの着床を検知する着床スイッチなどの昇降路機器が設置されている。エレベータのロープが大きく振れると、ガイドレールの支持金具や、着床スイッチを取り付ける腕などに引っ掛かり、昇降路機器を破損させる事故が発生することがある。最悪の場合、乗客が乗りかごに閉じ込められる事態にも発展する。 Guide rails are installed on the walls of the hoistway, and hoistway devices such as landing switches for detecting landing of the car are installed. If the elevator rope swings greatly, it may catch on the guide rail support brackets or the arm to which the landing switch is attached, causing an accident that damages the hoistway equipment. In the worst case, it also develops into a situation where passengers are trapped in the car.
このようなロープの振れによる引っ掛かり現象を防止する対策として、昇降路機器を取り付ける腕の端部と昇降路の建築側構造物との間に保護線を張ることが行われている。 As a measure for preventing such a catching phenomenon due to rope swing, a protection line is provided between the end of the arm to which the hoistway device is attached and the construction side structure of the hoistway.
他方、ロープの引っ掛かる現象が生じる前に乗客の安全を確保するために、例えば特許文献1では、ロープの振れ量をロープの画像から算出し、ロープの振れが一定のレベルを超えると、エレベータの減速運転や、乗りかごを最寄りの階に停止させる管制運転を行なうことを提案している。 On the other hand, in order to ensure the safety of passengers before the phenomenon of the rope being caught, in Patent Document 1, for example, the amount of rope runout is calculated from the rope image, and when the rope runout exceeds a certain level, It proposes to perform deceleration operation and control operation that stops the car at the nearest floor.
地震や強風によるロープの振れに対する従来の対策は、ロープの引っ掛かりによる昇降路機器の破損を防止し、あるいは、乗りかご内での乗客の閉じ込めを防止するには有効である。 Conventional measures against rope runout due to earthquakes and strong winds are effective in preventing damage to hoistway equipment due to rope catching, or preventing passenger confinement in the car.
しかしながら、ロープの振れそのものを抑制することはできない。このため、地震時や強風時にロープの振れが発生した場合、ロープの振れが大きいと、乗りかごに振動が伝わる結果、乗客には乗り心地の悪さを感じさせたり、場合によっては不安感を与えることになる。 However, the swing of the rope itself cannot be suppressed. For this reason, when a rope shake occurs during an earthquake or a strong wind, if the rope shake is large, the vibration is transmitted to the car, causing the passenger to feel uncomfortable or in some cases anxious. It will be.
そこで、本発明は、前記従来技術の有する問題点に鑑みなされたものであって、地震時や強風時に、エレベータのロープの振れが大きくなりそうな場合に、ロープの振れ量そのものを低く抑制できるようにしたエレベータのロープ振れ抑制装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and when the swing of the elevator rope is likely to increase during an earthquake or a strong wind, the swing amount of the rope itself can be suppressed to a low level. An object of the present invention is to provide an elevator rope run-out suppressing device.
前記の目的を達成するために、本発明は、エレベータの乗りかごおよび釣り合いおもりを懸架する複数本のワイヤロープが、建物の振動と共振しないように、前記ワイヤロープの固有振動数を変化させることにより、前記ロープの振れを抑制する装置であって、前記複数本のワイヤロープの端部をそれぞれ止着する複数本のシャックルロッドが取り付けられたヒッチ板と、前記ヒッチ板を所定角度回転させ、前記ワイヤロープに縒りを与えてその固有振動数を変化させるヒッチ板回転機構と、を備えたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention changes the natural frequency of the wire rope so that the plurality of wire ropes for suspending the elevator car and the counterweight do not resonate with the vibration of the building. By the above, a device for suppressing the swing of the rope, the hitch plate to which a plurality of shackle rods that respectively fix the end portions of the plurality of wire ropes are attached, and the hitch plate are rotated by a predetermined angle, And a hitch plate rotation mechanism that changes the natural frequency of the wire rope by twisting the wire rope.
以下、本発明によるエレベータのロープ振れ抑制装置の実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an elevator rope run-out suppressing device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
第1実施形態
図1は、本実施形態によるロープ振れ抑制装置が適用されるエレベータの概略構成を示す図である。図1において、参照番号10は、エレベータの乗りかごを示し、参照番号12は、釣り合いおもりを示している。
First embodiment
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an elevator to which the rope runout suppressing apparatus according to the present embodiment is applied. In FIG. 1,
複数本のロープ14からなる主索は、巻上機のトラクションシーブ15およびそらせシーブ16に巻き掛けられている。ロープ14の一端は乗りかご10に止着され、ロープ14の他端は釣り合いおもり12に止着され、乗りかご10と釣り合いおもり12はロープ14によって釣瓶状に懸架されている。
A main rope composed of a plurality of
この実施形態では、地震が発生した時や、強風を受けて建築物が揺れた時、図1に破線で示すようにロープ14が振れるのを抑制するために、ロープ14の末端が接続されるヒッチ板を回転させるロープ振れ抑制装置20を乗りかご10の上梁に設置している。
In this embodiment, the end of the
図2は、本実施形態によるロープ振れ抑制装置20の側面を示す図で、図3はロープ振れ抑制装置20を上梁18の上からみた図である。
図2並びに図3において、参照番号22は、ヒッチ板を示している。このヒッチ板22は、円板形状の板体からなり、円環状のハウジング23に回転自在に保持されている。ハウジング23には、ヒッチ板22の回転を案内するリング状のガイドレールが形成されている。
FIG. 2 is a view showing a side surface of the rope
2 and 3,
ヒッチ板22には、ロープ14の末端を接続するための4本のシャックルロッド25が取り付けられている。シャックルロッド25の下端部は、ヒッチ板22に挿通されている。そして、シャックルロッド25の下端にはばね座26が設けられ、ヒッチ板22の下面とばね座26の間には、振動を吸収するコイルばね27が装着されている。参照番号28はばね座26を固定するロックナットである。
Four
ヒッチ板22から垂直に立ち上がるシャックルロッド25の先端には、ロープ14の末端を保持させるソケット30が取り付けられている。このソケット30の内部には、ロープ14の端部が折り返されるクサビ部材が収納されている。折り返されたロープの端末は、クリップを用いてクリップ止めされる。
A
この実施形態では、ヒッチ板22を回転させる駆動源として、モータ32がハウジング23の上に設置されている。ヒッチ板22の外周部には、従動側のリング歯車33が設けられている。このリング歯車33には、モータ32によって回転される駆動側の平歯車34が噛み合うようになっている。
In this embodiment, a
本実施形態によるエレベータのロープ振れ抑制装置は、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について説明する。 The elevator rope run-out suppressing device according to the present embodiment is configured as described above. Next, its operation and effects will be described.
エレベータが正常に運転されている間、本実施形態のロープ振れ抑制装置20では、ヒッチ板22は静止したままの状態を維持している。地震や強風に起因するロープ14の振れがないときは、ロープ振れ抑制装置20は、シャックルロッド25を固定するヒッチ板としての機能のみを果たす。
While the elevator is operating normally, in the rope
これに対して、乗りかご10の走行中に、地震の震動を地震計などで検知した場合には、次のように、ロープ振れ抑制装置20が作動する。
On the other hand, when the seismic vibration is detected by a seismometer or the like while the
図2において、モータ32が起動されて平歯車34が回転し、この平歯車34が噛み合うリング歯車33を介してヒッチ板22に回転トルクが伝動される。この場合、ヒッチ板22は減速されてゆっくりと回転を始め、例えば、90度程度回転すると停止する。
In FIG. 2, the
このヒッチ板22の回転とともに、各シャックルロッド25に末端が接続されている合計4本のロープ14は束状に縒られることになる。これら4本のロープ14が束状に縒られることで、ロープ14の固有振動数が本来の固有振動数とは別の値に変化する。
As the
このときの建物の揺れの振動数が、ロープ14の本来の固有振動数と一致していたような場合には、ロープ14が共振して大きく振れる可能性があったところ、上述のように、ロープ振れ抑制装置20の作動することにより、ロープ14が束状に縒られて、固有振動数が共振する値から外れるため、ロープ14の振れ量そのもの小さい範囲に低減することが可能である。
When the vibration frequency of the building at this time coincided with the original natural frequency of the
建物の揺れが収まったら、ヒッチ板22は逆回転し、束状になったロープ14の縒りを戻すので、ロープ14は元の状態に復帰する。
When the shaking of the building is settled, the
変形例
以上は、モータ32の回転を平歯車34とリング歯車33でヒッチ板22に伝動した例であるが、図4、図5に示されるように、平歯車34に替えてウォーム歯車36をリング歯車33と噛み合わせ、このウォーム歯車36をモータ32で駆動するようにしてもよい。
Modified example
The above is an example in which the rotation of the
平歯車34に替えてウォーム歯車36にすることによって、平歯車を用いた構造と較べて、ロープ振れ抑制装置20におけるヒッチ板22回りの構造をコンパクトにまとめることができる。
By using the
第2実施形態
次に、図6、図7は、本発明の第2実施形態によるロープ振れ抑制装置を示す。この第2実施形態は、歯車伝動機構を用いずに、ヒッチ板22をモータ32で直接駆動するようにした実施の形態である。
Second embodiment
Next, FIGS. 6 and 7 show a rope runout suppressing apparatus according to a second embodiment of the present invention. The second embodiment is an embodiment in which the
図6、図7において、上梁18の上には、回転駆動機構のハウジング44が設置されている。ハウジング44の底面には、モータ32が取り付けられている。回転台45は、軸受け46を介して回転自在に支承され、モータ32によって直接回転駆動される。
6 and 7, a
回転台45の上には、一対の脚47が垂直に取り付けられ、この脚47の上端にヒッチ板22が固定されている。このヒッチ板22には、ロープ14の末端を保持するソケット30を先端に有するシャックルロッド25が4本取り付けられている。なお、シャックルロッド25の構成は、図2と同一である。
A pair of
地震や強風によって建物が揺れたときに、モータ32が起動されると、回転台45とともにヒッチ板22が回転を始め、例えば、90度程度回転して停止する。このヒッチ板22の回転によって、ロープ14は束状に縒られるため、固有振動数が共振する値から外れ、ロープ14の振れ量そのものを小さい範囲に低減することが可能である。
When the
建物の揺れが収まったら、ヒッチ板22は逆回転し、束状になったロープ14の縒りを戻すので、ロープ14は元の状態に復帰する。
When the shaking of the building is settled, the
この第2実施形態では、歯車伝動機構を用いずに、ヒッチ板22をモータ32で直接駆動して回転させる構成になっているため、建物のゆれを感知した後、ロープ14を束状に迅速に縒ることによって、ロープ14の振れに対する抑制対策をすばやく行うことができる。
In the second embodiment, the
第3実施形態
次に、図8、図9を参照して、本発明の第3実施形態によるロープ振れ抑制装置について説明する。
Third embodiment
Next, with reference to FIG. 8, FIG. 9, the rope runout suppressing apparatus by 3rd Embodiment of this invention is demonstrated.
この第3実施形態では、震動感知器40がエレベータの機械室に設置されており、この震動感知器40により建物の震動を感知した場合に、ロープ14の振れ量を予測し、その予測値が一定以上の場合に、ロープ振れ抑制装置20を作動させる。
In this third embodiment, the
なお、ロープ振れ抑制装置20の構成は、図2、図4、図6に示したいずれであっても用いることができる。
The configuration of the rope
ここで、図9は、エレベータの機械室に設置されている制御盤42の演算装置で実行されるロープ振れ抑制装置20の制御の手順を示すフローチャートである。
Here, FIG. 9 is a flowchart showing a control procedure of the rope
まず、建物の振動を振動感知器40が感知すると、その振動信号は制御盤42に送信される(ステップS10)。制御盤42では、さまざまな大きさの振動に対して、ロープ14の振れ量がどのようになるかのデータが記憶装置に蓄積されており、演算装置は、感知した振動波形の振幅や周期を前記データと照合して、ロープ14の振れ量を推定する(ステップS11)。
First, when the
次いで、推定したロープ14の推定振れ量と、あらかじめ設定されている振れ量の基準値とを比較する(ステップS12)。この基準値は、ロープ振れ抑制装置20を作動させる必要があるか否かの判定基準となる振れ量である。この比較の結果、推定振れ量が基準値よりも大きい場合には、ステップS13に進み、制御盤42は、ロープ振れ抑制装置20を作動させる。
Next, the estimated amount of shake of the estimated
ロープ振れ抑制装置では、モータ32が起動されると、ヒッチ板22が回転を始め、所定の回転位置まで回転する。このヒッチ板22の回転によって、ロープ14は束状に縒られるため、ロープ14の固有振動数は共振する値から外れ、ロープ14の振れ量そのものを小さい範囲に低減することができる。建物の揺れが終息したら、ヒッチ板22を元の位置まで逆回転させる(ステップS14)、これによって、束状になったロープ14の縒りを戻すので、ロープ14は元の状態に復帰する。
In the rope runout suppressing device, when the
他方、ステップS12での比較の結果、推定振れ量が基準値よりも小さかった場合には、ロープ振れ抑制装置20は作動させることなく処理を終了する。
On the other hand, as a result of the comparison in step S12, when the estimated shake amount is smaller than the reference value, the rope
以上のような第3実施形態によれば、地震や強風を受けて建物が揺れ、共振によりロープ14の振れ量が大きくなる蓋然性が高いような状況下では、ヒッチ板22が回転してロープが束状に縒られ、ロープの振れ量を確実に低減することができる。一方、建物が揺れてもロープ14の振れ量が増大しそうにもない状況下では、ピッチ板22は回転しないようにすることができ、不要な作動をなくすことができる。
According to the third embodiment as described above, in a situation where the building shakes due to an earthquake or strong wind, and there is a high probability that the swing amount of the
第4実施形態
次に、本発明の第4実施形態によるロープ振れ抑制装置について、図10、図11を参照して説明する。
図10は、第4実施形態によるロープ振れ抑制装置が適用されるエレベータの概略構成を示す図である。この第4実施形態は、ロープ14のローピングをいわゆる2:1の構成にしたエレベータに適用した実施の形態である。
Fourth embodiment
Next, a rope runout suppressing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 10 is a diagram illustrating a schematic configuration of an elevator to which the rope run-out suppressing device according to the fourth embodiment is applied. The fourth embodiment is an embodiment in which roping of the
図10に示すように、エレベータの機械室には、ヒッチビーム50が設置されている。そして、このヒッチビーム50にロープ振れ抑制装置20が設置され、このロープ振れ抑制装置20のヒッチ板にロープ14の一端が止着されている。
As shown in FIG. 10, a
乗りかご10の上には、シーブ51が設置され、釣り合いおもり12の上にもシーブ52が設置されている。ロープ14は、シープ51、巻上機のトラクションシーブ15、そらせシーブ16、釣り合いおもり12のシーブ52に巻き掛けられている。シーブ52に巻き掛けられたロープ14の末端は、ヒッチビーム14に止着されている。
A
図11は、ヒッチビーム50に設置されているロープ振れ抑制装置20を示す。この第4実施形態のロープ振れ抑制装置20は、図2に示したロープ振れ抑制装置20の構成を上下逆にした構成になっている。なお、図4、図6に示した実施形態のロープ振れ抑制装置20も適用可能である。
FIG. 11 shows the rope
ヒッチ板22を回転自在に保持するハウジング23はヒッチビーム50に取り付けられている。ヒッチ板22を回転させる駆動源としては、モータ32がハウジング23の下に設置されている。ヒッチ板22の外周部には、従動側のリング歯車33が同心状に設けられている。このリング歯車33には、モータ32によって回転される駆動側の平歯車34が噛み合うようになっている。
A
ヒッチ板22には、ロープ14の末端を保持するソケット30を先端に有するシャックルロッド25が4本取り付けられているが、図2に示したロープ振れ抑制装置20とはシャックルロッド25は上下を逆にして固定されている。
Four
以上のような第4実施形態によれば、乗りかご10のシーブ51に巻き掛けられたロープの末端を、ヒッチビーム50に設けたロープ振れ抑制装置20のヒッチ板22に接続することで、2:1ローピングの構成のエレベータにおいても、建物のゆれを感知した後、ロープ14を束状に縒ることによって、ロープ14の振れに対する抑制対策を効果的に行うことができる。
According to the fourth embodiment as described above, the end of the rope wound around the
以上、本発明によるエレベータのロープ振れ抑制装置について、好適な実施形態を挙げて説明したが、これらの実施形態は、例示として挙げたもので、発明の範囲の制限を意図するものではない。もちろん、明細書に記載された新規な装置、方法およびシステムは、様々な形態で実施され得るものであり、さらに、本発明の主旨から逸脱しない範囲において、種々の省略、置換、変更が可能である。請求項およびそれらの均等物の範囲は、発明の主旨の範囲内で実施形態あるいはその改良物をカバーすることを意図している。 As mentioned above, although the preferred embodiment was mentioned and demonstrated about the rope run-out suppression apparatus of the elevator by this invention, these embodiment was given as an illustration and does not intend the restriction | limiting of the range of invention. Of course, the novel apparatus, method and system described in the specification can be implemented in various forms, and various omissions, substitutions and changes can be made without departing from the spirit of the present invention. is there. The claims and their equivalents are intended to cover the embodiments or improvements thereof within the spirit of the invention.
10…乗りかご、12…釣り合いおもり、14…ロープ、18…上梁、20…ロープ振れ抑制装置、22…ヒッチ板、25…シャックルロッド、27…コイルばね、30…ソケット、32…モータ、33…リング歯車、34…平歯車、36…ウォーム歯車、40…振動感知器、42…制御盤、45…回転台、47…脚、50…ヒッチビーム
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記複数本のワイヤロープの端部をそれぞれ止着する複数本のシャックルロッドが取り付けられたヒッチ板と、
前記ヒッチ板を所定角度回転させ、前記ワイヤロープに縒りを与えてその固有振動数を変化させるヒッチ板回転機構と、
を備えたことを特徴とするエレベータのロープ振れ抑制装置。 A device that suppresses the swing of the rope by changing the natural frequency of the wire rope so that a plurality of wire ropes for suspending the elevator car and the counterweight do not resonate with the vibration of the building. ,
A hitch plate with a plurality of shackle rods attached to the ends of the plurality of wire ropes,
A hitch plate rotating mechanism for rotating the hitch plate by a predetermined angle and imparting a twist to the wire rope to change its natural frequency;
An elevator rope run-out suppressing device characterized by comprising:
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