JP5715255B2 - エレベーター用ガバナ装置 - Google Patents

Description

本発明はエレベーター用ガバナ装置に係り、特に、乗りかごが所定の下降速度に達するとガバナロープの移動に制動をかけるエレベーター用ガバナ装置に関するものである。

一般に、エレベーターシステムには乗りかごが異常な速度で下降するのを防止する安全対策装置として、乗りかごの下降速度が所定の速度を超えると作動するガバナ装置が取り付けられている。

また、これに関係して乗りかごの昇降用のメインロープが切断されるといった異常な状態になった場合の更なる安全対策装置として、乗りかごの下降速度が所定の速度を超えると乗りかごに設けられている非常停止装置を作動させるようにしている。

ガバナ装置は大まかにはガバナプーリと、このガバナプーリに巻き掛けられたガバナロープを停止させるガバナロープ停止機構より構成されており、ガバナ装置が作動するとガバナロープの移動が停止されて制動がかかり、この制動によるガバナロープの引上げ動作に連動して乗りかごに設けられた非常停止装置を作動させるものである。

また、非常停止装置は先に述べた機械式の非常停止装置とは別に電動式の非常停止装置が用いられる場合もあり、いずれにしてもガバナ装置は共に設けられている。

機械式或いは電動式の非常停止装置が作動すると、この装置に設けられている制動子が乗りかごを案内するガイドレールを両側から挟み込んで、乗りかごの下降速度を減速して乗りかごを停止させるようにしている。

従来のガバナ装置はガバナプーリに取り付けた振子の遠心力によって乗りかごの下降速度の超過を検出していたが、最近ではガバナプーリに取り付けたロータリーエンコーダ等のセンサで乗りかごの下降速度を検出し、この検出速度を制御装置に入力して乗りかごの下降速度の異常を検出した場合にガバナロープの移動を停止する制動シューを電磁ソレノイドによって駆動して電気的にガバナロープの移動を停止するガバナ装置が特許文献１に開示されている。

ＷＯ２００５／１０２８９９

このようなエレベーターのガバナ装置においてはガバナ装置の製品管理のやり易さとか、据付の容易性を向上するためガバナ装置を構成する構成部品をモジュール化する要請が最近増えてきており、構成部品をモジュール化した新規なガバナ装置が求められている。
また、安全性の観点からガバナ装置を確実に作動させる必要があり、このため確実に制動シューを作動させる２重化された安全機構の採用も要請されており、上述したモジュール化と併せ２重化された安全機構を備えた新規なガバナ装置が求められている。

本発明の目的は、ガバナ装置を構成する構成部品をモジュール化した新規なエレベーター用ガバナ装置を提供することにある。

また本発明の他の目的は、上記モジュール化と併せ確実に制動シューを作動させて信頼性を向上させる２重化された安全機構を備えた新規なエレベーター用ガバナ装置を提供することにある。

本発明の第１の特徴は、ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、このガバナプーリの隣に配置され回転軸に固定されたラチェットのような非常停止部材と、非常停止部材の隣に配置され回転軸に対して所定量だけ回転してガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を備えた可動ベースを順次配置し、可動ベースの非常停止部材に面する側に非常停止部材に対して選択的に係止、離脱するフックのような係止部材を設けると共に、可動ベースの非常停止部材に面する側とは反対側の面に係止部材を駆動するロータリーソレノイドを固定し、ロータリーソレノイドによって係止部材を選択的に係止、離脱する連結部材を備えたガバナ装置にある。

本発明の第２の特徴は、ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、ガバナプーリの側面に固定された非常停止部材と、ガバナプーリの隣に配置され回転軸に対して所定量だけ回転してガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を備えた可動ベースと、可動ベースのガバナプーリとは反対側の面に設けられたガバナプーリの非常停止部材に対して選択的に係止、離脱する係止部材と、係止部材が配置された可動ベースの面に固定された係止部材を駆動するロータリーソレノイドと、ロータリーソレノイドと前記係止部材を連結しロータリーソレノイドによって係止部材を非常停止部材に対して選択的に係止、離脱させる連結部材を備えたガバナ装置にある。

本発明の第３の特徴は、ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、このガバナプーリの隣に配置され回転軸に固定された非常停止部材と、非常停止部材の隣に配置され回転軸に対して所定量だけ回転してガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を備えた可動ベースと、可動ベースの非常停止部材に面する側に設けられた非常停止部材に対して選択的に係止、離脱する２個の係止部材と、可動ベースの非常停止部材に面する側とは反対側の面に固定された係止部材を駆動する２個のロータリーソレノイドと、２個のロータリーソレノイドと２個の係止部材のそれぞれを連結しロータリーソレノイドによって前記係止部材を前記非常停止部材に対して選択的に係止、離脱させる連結部材を備えたガバナ装置にある。

本発明の第４の特徴は、ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、ガバナプーリの側面に等間隔に植立された非常停止部材と、ガバナプーリの隣に配置され回転軸に対して所定量だけ回転してガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を備えた可動ベースと、可動ベースのガバナプーリとは反対側の面に設けられたガバナプーリの非常停止部材に対して選択的に係止、離脱する２個の係止部材と、係止部材が配置された可動ベースの面に固定された係止部材を駆動する２個のロータリーソレノイドと、２個のロータリーソレノイドと２個の係止部材を連結しロータリーソレノイドによって係止部材を非常停止部材に対して選択的に係止、離脱させる連結部材を備えたガバナ装置にある。

ガバナ装置をモジュール化できるので、ガバナ装置としての製品管理のやり易さとか、据付の容易性を向上するといった効果を奏するものである。

また、モジュール化と併せ確実に制動シューを作動させて信頼性を向上させる２重化された安全機構が得られるといった効果を奏するものである。

本発明の一実施例になる新規なエレベーターのガバナ装置を示す正面図である。 本発明の一実施例になる新規なエレベーターのガバナ装置を示す図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。 本発明の一実施例になる新規なエレベーターのガバナ装置のロータリーソレノイドとフックの取り付け状態を示す側断面図である。 フックの動作を検出するためのスイッチの配置例を示す部分拡大図である。 本発明の他の実施例になるガバナ装置を示す正面図である。 本発明の他の実施例になる新規なエレベーターのガバナ装置を示す図５のＶＩ−ＶＩ断面図である。 本発明の他の実施例になる新規なエレベーターのガバナ装置のロータリーソレノイドとフックの取り付け状態を示す側断面図である。 フックがラチェットの爪部から離脱して非作動位置にあることを検出するスイッチの状態によってエレベーターの起動の可否を判定する方法を説明するための図である。 フックがラチェットの爪部に係止して作動位置にあることを検出するスイッチの状態によってセルフチェックの合否を判定する方法を説明するための図である

添付した図面を用いて以下に本発明の一実施例になるガバナ装置の構成とその作動を詳細に説明する。尚、図２においてはロータリーソレノイド５１の断面は省略している。

図１及び図２において、ガバナプーリ１は回転軸２２に図示しないキーやスプライン等によって一体的に固定され、この回転軸２２を中心に回転可能である。
また、このガバナプーリ１にはガバナロープ２が巻き掛けられており、ガバナロープ２にはその端部において図示しない非常停止装置の引き上げロッドが係止されている。この図では乗りかごが下降する状態ではガバナプーリ１は矢印の方向に回転するようになっている。
また、ガバナプーリ１の横側にはガバナプーリ１と同心的に設けられ、回転軸２２の回りで所定量だけ回転できる可動ベース３が設けられている。

そして、ガバナプーリ１と可動ベース３の間には非常停止部材として機能するラチェット１０が配置され、このラチェット１０はガバナプーリ１と同様に図示しないキーやスプライン等によって一体的に回転軸２２に固定されている。

したがって、ラチェット１０とガバナプーリ１は回転軸２２を中心にして同期して回転するものである。また可動ベース３は図示しない一対のストッパによって所定の角度だけ回転できるように構成されている。

可動ベース３のラチェット１０に対向するラチェット面側３Ａとは反対側の反ラチェット面側３Ｂの平面部にはロータリーソレノイド５１、５２が固定されている。このロータリーソレノイド５１、５２は９０度の間隔を置いて２個だけ配置されている。これは後述する安全機構を２重化するためのものである。（参照番号でロータリーソレノイドは以下“５”と称する）
この実施例においては、２個のロータリーソレノイド５は回転軸２２を挟んでシューロッド６に対して対向する位置にほぼ点対称位置に設けられている。このようにした理由はシューロッド６の作動範囲を避けることが主な理由である。この点対象になる位置は数学的な意味合いではなく、概ね対象位置にあれば良いものである
また、可動ベース３のラチェット面側３Ａには非常停止部材であるラチェット１０と共働して可動ベース３を駆動する係止部材として機能するフック４が配置されており、このフック４はラチェット１０の外周側１０Ａに位置している。

そして、フック４はロータリーソレノイド５によって回転可能に駆動され、ラチェット１０の爪部１０Ｂに食い込む係止状態と、ラチェット１０の爪部１０Ｂから離れる離脱状態とを選択的に取り得るものである。

可動ベース３の反ラチェット面３Ｂには支軸６Ａが固定的に植立されており、この支軸６Ａにシューロッド６が回転自在に係合し、シューロッド６の支軸６Ａとの係合側とは反対側の端面はシューレバー７の端面部と衝き合わされている。

シューレバー７は支軸７Ａを中心に回転可能に支軸７Ａに係合しており、支軸７とシューロッド６の衝き合せ部との間に制動シュー９が取り付けられている。この制動シュー９はガイドロープ２に押し付けられる状態と、ガイドロープ２から離脱する状態を取り得るものである。

また、シューレバー７のシューロッド６の衝き合せ部とは反対側の面には制動ばね８が接触しており、シューロッド６をガバナプーリ１の回転方向側に押し出すように附勢されている。つまり、制動シュー９をガイドロープ２に押し付ける状態になるように附勢されている。これらの支軸６Ａ、シューロッド６、シューレバー７、支軸７Ａ、制動シュー９及び制動ばね８等によってガバナロープ停止機構が構成されているが、これらの構造部品はすべて備えている必要はなく、適宜に追加、削除してガバナロープ停止機構が構成されても良い。

更に、可動ベース３には復帰ばね１１が係合しており、図１において可動ベース３を右回りに所定角度だけ回転させて可動ベース３を初期位置に戻す機能を有している。したがって、制動ばね８に対してより強い弾発力を有しており、正常な場合においては制動シュー９をガイドロープ２から離脱させることができる。

図３はフック４とロータリーソレノイド５の取り付け状態を示す断面を示す図であり、可動ベース３のラチェット面側３Ａには回転支軸１２が植立され、この回転支軸１２の周りにフック４が回転可能に取り付けられている。一方、可動ベース３の反ラチェット面側３Ｂにはブラケット１３が螺子止めされており、このブラケット１３の内部にロータリーソレノイド５が内蔵されている。

ロータリーソレノイド５は合成樹脂等で覆われたコイル５Ａ、このコイル５Ａに電力を供給する給電端子５Ｂ及び回転子１４より構成されており、回転子１４の給電端子５Ｂ側とは反対側の端面には回転板１４Ａが固定されており、この回転盤１４Ａの一部にフック駆動軸１５が固定されている。したがって、フック駆動軸１５は回転子１４を中心にして円弧状に回転する。

ここで、フック４の回転支軸１２の軸中心と回転子１４の回転中心は一致するように配置されており、フック４とフック駆動軸１５は同じ回転中心を持ってそれぞれ回転するようになっている。また、フック４には貫通穴２０が設けられており、この貫通穴２０にフック駆動軸１５が挿通されて回転子１４の回転をフック４に伝えるようにしている。

更に、可動ベース３にはフック駆動軸１５の回転軌跡に沿った形状の円弧状の貫通長孔２１が設けられ、この貫通長孔２１をフック駆動軸１５が移動可能である。つまり、貫通長孔２１の長さはロータリーソレノイド５が通電されている状態と、通電が遮断されている状態の間において回転子１４の回転範囲を画定するものである。

ここで、本実施例においては回転板１４Ａ、フック駆動軸１５及び貫通長孔２１等はフック４とロータリーソレノイド５の間を連結する連結機構を構成している。尚、このような構造を採用した理由は次のとおりである。

すなわち、回転子１４に直接フック４を回転可能に取り付けると，フック４がラチェット１０の爪部１０Ｂに食い込む時の衝撃がロータリーソレノイド５に伝わるなどしてロータリーソレノイド５に負担がかかる恐れがあり好ましくない。

そこで，ロータリーソレノイド５の回転子１４の端部に回転板１４Ａを固定し、更にこの回転板１４Ａにフック駆動軸１５を固定的に植立して取り付けてフック４に回転力を伝える構造を採用した。

このような構造にすることによって、フック４がラチェット１０の爪部１０Ｂに食い込む時の衝撃は直接ロータリーソレノイド５に伝わらなくなり、ロータリーソレノイド５への影響を軽減できるものである。

また、この連結機構は可動ベース３とガバナプーリ１の間に配置して外部からの物理的な干渉を受けないようにして故障するのを避けている。

エレベーターの乗りかごの下降速度が所定の速度を超えない正常状態ではロータリーソレノイド５は通電状態にあってフック４をラチェット１０の爪部１０Ｂから離脱するようにフック駆動軸１５を貫通長孔２１に沿って移動させ、エレベーターの乗りかごの下降速度が所定の速度を超える異常状態ではロータリーソレノイド５は通電遮断状態にあってフック４をラチェット１０の爪部１０Ｂに食い込むようにフック駆動軸１５を貫通長孔２１に沿って移動させるものである。

この通電遮断状態にあって、フック４をラチェット１０の爪部１０Ｂに食い込むようにフック駆動軸１５を貫通長孔２１に沿って移動させるための駆動力は回転子１４の回転板１４Ａの反対側にある捻りばね１６によって与えられている。

以上において、電源を入れるとロータリーソレノイド５のコイル５Ａに電流が流れ、回転子１４はコイル５Ａによって所定方向の回転力を与えられてフック駆動軸１５を介してフック４を非作動位置（図１では左回り方向）に回転してその位置を保持し、フック４がラチェット１０の爪部１０Ｂから離脱して爪部１０Ｂに係合しない初期位置の状態を維持する。

逆に、ロータリーソレノイド５のコイル５Ａへの電流が遮断されると、ロータリーソレノイド５の回転子１４はコイル５Ａによる回転力は消勢され、回転子１４に取り付けたねじりばね１６の力で回転子１４は逆方向に回転し、フック４が上述の非作動位置から作動位置（図１では右回り方向）に回転してフック４がラチェット１０の爪部１０Ｂに係合する状態となるが、このときラチェット１０の回転力はフック４及びフック駆動軸１５を介して可動ベース３に与えられる。

ラチェット１０によって可動ベース３が図１において左回り方向に回転されると、可動ベース３に植立された支軸６Ａによってシューロッド６が図１でみて左側に引き込まれ、この結果、制動ばね８の力でシューレバー７が左回り方向に回転して制動シュー９によってガバナロープ２の移動を制動するように動作する。

上記の構成のエレベーター用ガバナ装置が作動するときの動作について以下に説明する。
例えば、早朝にエレベーターを起動すると電源が各種制御装置や巻き上げ機のモータ等に供給され、エレベーターシステムが通常の運行動作を開始する。

このような正常な運行状態において、乗りかごの下降速度は乗りかごに設けた速度センサ、或いはガバナプーリに設けたロータリーエンコーダ等によって検出されており、この検出速度は図示しない制御装置に入力されている。この場合、エレベーターシステムは正常なので制御装置は異常判断の発生検出は行っていない。

そして、このときにはガバナ装置は非作動とされているので、ロータリーソレノイド５のコイル５には電流が流れ続け、回転子１４はコイル５Ａによって所定方向の回転力を与えられてフック駆動軸１５を介してフック４を非作動位置に回転してその位置を保持し、フック４がラチェット１０の爪部１０Ｂから離脱して爪部１０Ｂに係合しない初期位置の状態を維持している。

一方、乗りかごが異常に早く下降する異常状態が生じると、速度センサ、或いはロータリーエンコーダの検出値によって制御装置でその異常状態が判断され、例えば、乗りかごの下降速度が所定の速度以上となった時に制御装置によってロータリーソレノイド５への電源供給を遮断してガバナ装置の作動を開始する。

制御装置によってロータリーソレノイド５の電源供給が遮断されると、ロータリーソレノイド５の回転子１４はコイル５Ａによる回転力は消勢され、回転子１４に取り付けたねじりばね１６の力で回転子１４は逆方向に回転し、フック４が上述の非作動位置から作動位置（図１では右回り方向）に回転してフック４がラチェット１０の爪部１０Ｂに係合する状態となるが、このときラチェット１０の回転力はフック４及びフック駆動軸１５を介して可動ベース３に与えられる。

つまり、正常時ではフック駆動軸１５は貫通長孔２１の範囲で回転してフック４をラチェット１０の爪部１０Ｂからは離脱しているが、異常時ではロータリーソレノイドの５の電流が遮断されるため、捻りばね１６によってフック駆動軸１５は貫通長孔２１の範囲で正常時とは逆方向に回転してフック４をラチェット１０の爪部１０Ｂに係止させる。

フック４がラチェット１０の爪部１０Ｂに係合すると、ラチェット１０はフック４を介してフック駆動軸１５を回転させ、貫通長孔２１を再び逆方向に移動して可動ベース３の貫通長孔２１の端面に衝き当り、可動ベース３を復帰ばね１１に抗して左回り方向に回転させる。ラチェット１０によって可動ベース３が図１において左回り方向に回転されると、可動ベース３に植立された支軸６Ａによってシューロッド６が図１でみて左側に引き込まれ、この結果、制動ばね８の力でシューレバー７が左回り方向に回転して制動シュー９ｂによってガバナロープ２の移動を制動するように動作する。

ガバナロープ２の制動がかかると、ガバナロープ２の一端が係止されている非常停止装置の引上げロッドが乗りかごに設けられている制動子を引き上げ、この制動子の引き上げ動作に連動して制動子が乗りかごを案内するガイドレールを両側から挟み込んで乗りかごの下降速度を減速して停止させるようにする。

このように本発明の一実施例によると、ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、このガバナプーリの隣に配置され回転軸に固定されたラチェットのような非常停止部材と、非常停止部材の隣に配置され回転軸に対して所定量だけ回転してガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を備えた可動ベースを順次配置し、可動ベースの非常停止部材に面する側に非常停止部材に対して選択的に係止、離脱するフックのような係止部材を設けると共に、可動ベースの非常停止部材に面する側とは反対側の面に係止部材を駆動するロータリーソレノイドを固定し、ロータリーソレノイドによって係止部材を選択的に係止、離脱する連結部材とを設けることによってガバナ装置をモジュール化できるので、ガバナ装置としての製品管理のやり易さとか、据付の容易性を向上するといった効果を奏するものである。

図４は後述するフックがラチェットの爪部から離脱して非作動位置にあることを検出するスイッチの状態によってエレベーターの起動の可否を判定する方法や、フックがラチェットの爪部に係止して作動位置にあることを検出するスイッチの状態によってセルフチェックの合否を判定するする方法を説明するためのスイッチの配置状態を説明する図である。

これらのスイッチはフック４の動作を検出するために設けられており、可動ベース３のロータリーソレノイド５が設けられている反ラチェット面側３Ｂと同じ面に固定されている。

フック４が非作動位置にあることを検出するスイッチ１７Ａ，１７Ｂはフック４１とフック４２が実線の位置にある時にＯＮとなるように配置されている。この場合、フック４はラチェット１０の爪部１０Ｂには係止されていない。

一方、フック４が作動位置にあることを検出するスイッチ１８Ａはフック４１が破線の位置にあるときにＯＮとなるように配置されている。スイッチ１８Ａはラチェット１０の爪部１０Ｂに干渉しないように可動ベース３の反ラチェット面側３Ｂに配置することが必要である。このため、フック４はラチェット１０とスイッチ１８Ａの両方に当たるように十分な厚みを持たせてある。

さらに、下側のフック４２についても同様にスイッチ１８Ｂを配置するが、図４のように下側のフック４２がラチェット１０の爪部１０Ｂ部に当たって回転が妨げられるとフック４は作動位置まで動かないためスイッチ１８ＢはＯＮにならないようにしてある。
このため、両方のフック４１とフック４２が同時にラチェット１０の爪部１０Ｂに当たらないように２つのフック４１とフック４２は以下のように配置されている。

まず，ラチェット１０の複数の爪１０Ｂは均等に並んでおり，隣り合う爪部１０Ｂの間隔はすべて同じ角度θになっている。そこで、２つのフック４１とフック４２はラチェット１０の爪部１０Ｂの位相とずらして配置されている。

つまり、２つのフック４１とフック４２の間の角度を隣り合う爪部１０Ｂの角度θの整数倍にθ／２を加えたものにして配置することにより、フック４１またはフック４２のいずれか一方が確実にラチェット１０の爪部１０Ｂに係合してガバナ装置が作動する。

また、スイッチ１７Ａとスイッチ１７Ｂ及びスイッチ１８Ａとスイッチ１８Ｂによる信号の論理組み合わせを用いることによって、エレベーターの起動の可否を判定する方法や、セルフチェックの合否を判定する方法が実現できる。この方法については後で論理表を用いて詳細に説明する。

次に、本発明の他の実施例になるガバナ装置の説明を図５及び図６に基づいて行うが、同じ参照番号は図１に示すものと同様のものであるので説明を省略する。尚、図６においてはロータリーソレノイドとピンについての断面は省略している。

可動ベース３側に対向するガバナプーリ１の側面には非常停止部材の機能を備える複数のピン１９が均等に植立して固定されている。ここで、ガバナプーリ１は回転軸２２に固定され、可動ベース３は回転軸２２に対して所定角度だけ回転可能である。
また、ガバナプーリ１と同心に設けた可動ベース３のガバナプーリ１側とは反対側の面に係止機能を備えるフック４が軸支されている。フック４はピン１９に対して図１の実施例と同様に係止状態と離脱状態を選択的に取り得るもので、これはロータリーソレノイド５によって制御されるようになっている。

フック４にはそれぞれロータリーソレノイド５の回転軸と連結機構を介して連結されており、ロータリーソレノイド５は可動ベース３のガバナプーリとは反対側の面に固定されている。したがって、フック４とロータリーソレノイド５は可動ベース３のガバナプーリ１側とは反対側の面に共に設けられている。

図７は図４のフック４とロータリーソレノイド５の取り付け状態を示す断面を示す図であり、可動ベース３のガバナプーリ１側に植立した回転支軸１２とこれとは反対側に植立した回転支軸１２Ａの２個の回転支軸が植立され、一方の回転支軸１２Ａの周りにフック４が回転可能に取り付けられ、また、他方の回転支軸１２には連結レバー２３が回転可能に軸支されている。この連結レバー２３は可動ベース３のガバナプーリ１側の面に配置されている。

連結レバー２３の一端にはフック駆動軸１５Ａが植立されており、また他端には連結レバー駆動軸１５Ｂを軸支する孔２０が設けられ、ロータリーソレノイド５の回転子板１４Ａに植立された連結レバー駆動軸１５Ｂが挿通されるものある。更に、それぞれフック駆動軸１５Ａと連結レバー駆動軸１５Ｂの回転を許容するための貫通長孔２１が可動ベース３に形成されている。ここで、本実施例ではフック駆動軸１５Ａ、連結レバー２３、連結レバー駆動軸１５Ｂ、回転板１４Ａが連結機構を構成している。ここで、この連結機構は可動ベース３とガバナプーリ１側の間に配置して外部からの物理的な干渉を受けないようにして故障するのを避けている。

このような構成のガバナ装置の作動について以下に説明すると、図１に示す作動と実質同様であるが、図示しない速度センサの検出値が所定の速度以上となった場合には制御装置によってロータリーソレノイド５の電源が遮断される。

電源が遮断されると、ロータリーソレノイド５の捻りばね１６の作用によって回転板１４Ａ、連結レバー駆動軸１５Ｂ、連結レバー２３及びフック駆動軸１５Ａを介して回転力がフック４に伝えられ、フック４は左回り方向に回転してフック４とピン１９が係合することで可動ベース３とガバナプーリ１は一緒になって回転する。そして、可動ベース３の回転によりシューロッド６を矢印の方向に引っ張り、ガバナロープ２を制動シュー９によって制動をかけて停止する。

ガイドロープ２の制動がかかると、ガバナロープ２の一端が係止されている非常停止装置の引上げロッドが乗りかごに設けられている制動子を引き上げ、この制動子の引き上げ動作に連動して制動子が乗りかごを案内するガイドレールを両側から挟み込んで乗りかごの下降速度を減速して停止させるようにする。

ここで、複数のピン１９は均等に配置されており、フック４は図４に示すものと同様にピン１９の位相とずらして配置されている。これにより，２つのフック４のいずれか一方がピン１９に係合するようになっている。これためには、作動位置および非作動位置にあるフック４を検出するスイッチ１７Ａ、１７Ｂ、１８Ａ、１８Ｂを図４に示す実施例と同様に配置すれば良い。

このように本発明の他の実施例によると、ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、このガバナプーリに固定された係止ピンのような非常停止部材と、ガバナプーリの隣に配置され回転軸に対して所定量だけ回転してガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を備えた可動ベースを順次配置し、可動ベースのガバナプーリとは反対側の面にガバナプーリの非常停止部材に対して選択的に係止、離脱するフックのような係止部材とこの係止部材を駆動するロータリーソレノイドを固定し、可動ベースのガバナプーリ側の面にロータリーソレノイドによって係止部材を選択的に係止、離脱する連結部材を設けることによってガバナ装置をモジュール化できるので、ガバナ装置としての製品管理のやり易さとか、据付の容易性を向上するといった効果を奏するものである。

以上の説明はガバナ装置の製品管理のやり易さとか、据付の容易性を向上するためガバナ装置を構成する構成部品をモジュール化した新規なガバナ装置の例を示している。

一方、モジュール化と安全性の観点からガバナ装置を確実に作動させるため２重化された安全機構を備えた新規なガバナ装置も上記実施例で得られものである。

従来のガバナ装置は直動ソレノイドとフックの組み合わせが１系統であり、直動ソレノイドのコイル断線やフックが固渋した場合にガバナ装置が作動せず、この結果乗りかごに設けた非常停止装置が作動しない恐れが考えられる。

このような状況を回避するためにはソレノイドとフックを２系統に分けて設けて２重化して信頼性を向上する方法が有効である。ところが、このような２重化を図る上で重要なのはこれらのソレノイドとフックを２系統設ける場合の搭載性の検討である。

本発明の一実施例になる図１においては、ガバナ装置を作動させる安全機構として２個のロータリーソレノイドと、これによって駆動されるフックを２個用いることで、これらのいずれか一方或いは両方によってラチェットと可動ベースが一体的に回転されるようになり、例えば一方のロータリーソレノイドの断線やフックが固着したりして故障した場合でも、もう一方のロータリーソレノイドとフックによって確実にガバナ装置を作動させることができる。

また、直動ソレノイドで必要であったプランジャのストローク用のスペースを省略できるロータリーソレノイドを２個用い、かつこれによって駆動されるフックも２個用いて搭載性を向上した２重化された安全機構が得られるものである。
更に、２重化されたフックとロータリーソレノイドは回転軸に対してシューロッドと点対象位置に配置されるのでシューロッドの作動を妨げずに限定された場所に配置できるものである。

これによって、本発明の目的とした、モジュール化と安全性の観点からガバナ装置を確実に作動させるため２重化された安全機構を備えた新規なガバナ装置が得られものである。

図８は非作動位置にある２つのフック４の状態をスイッチ１７で検出することによって、非作動位置にあるガバナ装置の作動の有無を検出してエレベーターが運転可能かどうかを判断する論理表を示している。

乗りかごの下降速度が所定速度を超えてガバナ装置が作動した場合、事象Ｉは２つのロータリーソレノイド５１、５２の通電が遮断され、２つのロータリーソレノイド５１、５２が正常であれば図１に示す実施例では２つのフック４１、４２はラチェット１０の爪部１０Ｂに係止する方向に移動するので、２つのスイッチ１７Ａ、１７Ｂの両方がＯＦＦになる。
このような状態ではロータリーソレノイドやフックが正常に働いているので、実際には乗りかごが動かないように制御装置によって巻き上げ機のモータに駆動電源を入れないなどの処理を実行する。

また、正常状態では通電された状態にあるが、一方のロータリーソレノイド５1、５２が故障して動かない場合、事象ＩＩや事象ＩＩＩのようにロータリーソレノイド５に通電していてもロータリーソレノイド５によってフック４はラチェット１０の爪部１０Ｂから離脱させることができず、捻りばね１６によって係止状態にとどまったままであるためスイッチ１７Ａ或いはスイッチ１７ＢはＯＮにならずＯＦＦになる。

よって，スイッチ１７Ａ，１７Ｂのいずれか一方がＯＦＦになった場合は，ロータリーソレノイド５やフック４の故障が考えられるため、制御装置はエレベーターを動かさない処理を実行する。

このように、誤動作を含むガバナ装置の作動を検出できるので、制御装置によってエレベーターの運転の可否を判断して故障中のエレベーターが動くのを防止することができる。
ここで、この論理表による判断は制御装置の中に組み込まれている、いわゆるマイクロコンピュータの制御プログラムで実行されるものである。

尚、スイッチ１７Ａ、１７Ｂの信号線を直列にして制御装置に引き込めば、いずれか一方がＯＦＦになることを検出できるのでスイッチ毎に信号線を配線する場合に比べて配線作業の労力を少なくできる。

図９は作動位置にある２つのフック４の状態をスイッチ１８で検出することによって、ガバナ装置の動作チェックを実施する、いわゆるガバナ装置が正常に機能することを確認するセルフチェックの方法を示している。

まず、制御プログラムによってセルフチェックモードを起動してロータリーソレノイド５１及びロータリーソレノイド５２の電源を強制遮断する。

このように電源が強制遮断されている状態で、フック４１、４２とロータリーソレノイド５１、５２に共に固渋や断線が無ければ、事象ＩＶや事象Ｖのようにスイッチ１８Ａ、１８Ｂの少なくとも一方はＯＮになる。なぜなら、先に説明した通り、２つのフック４１、４２の位相をラチェット１０の爪１０Ｂ部の位相とずらしているからである。よって，２つのフック４１，４２のうち，一方はラチェット１０の爪部１０Ｂに当接たって動かないことも考えられる。これは、フック４１、４２とロータリーソレノイド５１、５２の故障によるものではないのでセルフチェックは合格と判定する。

一方、事象ＶＩに示すように２つのスイッチ１８Ａ、１８ＢがともにＯＦＦの場合には故障と見なして不合格の判定をする。そして、このような状態では制御装置によって駆動電源を入れないなどの処理をしてエレベーターを動かさないようにする。ここでも、この論理表による判断は制御装置の中に組み込まれている、いわゆるマイクロコンピュータの制御プログラムで実行されるものである。

以上のセルフチェックにより、フック４１、４２またはロータリーソレノイド５１、５２の固渋や断線を発見でき、この場合にエレベーターを動かさない処理をすれば安全性を確保できるものである。

１…ガバナプーリ、２…ガバナロープ、３…可動ベース、４１，４２…フック、５１，５２…ロータリーソレノイド、６…シューロッド、７…シューレバー、８…制動ばね、９…固定シュー、１０…ラチェット、１１…復帰ばね、１２…支持軸、１３…ブラケット、１４…回転子、１５…フック駆動軸シャフト、１６…捻りばね、１７…フック位置検出スイッチ、１８…フック位置検出スイッチ、１９…ピン。

Claims (7)

1. ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、
   前記ガバナプーリの隣に配置され、前記回転軸に固定された非常停止部材と、
   前記非常停止部材の前記ガバナプーリ側とは反対側に配置され、前記回転軸に対して所定量だけ回転して前記ガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を動作させる可動ベースと、
   前記可動ベースの前記非常停止部材に面する側に設けられた、前記非常停止部材に対して選択的に係止、離脱する係止部材と、
   前記可動ベースの前記非常停止部材に面する側とは反対側の面に固定された、前記係止部材を駆動するロータリーソレノイドと、
   前記ロータリーソレノイドと前記係止部材を連結し、前記ロータリーソレノイドによって前記係止部材を前記非常停止部材に対して選択的に係止、離脱させると共に、前記係止部材が前記非常停止部材に係止された時に前記非常停止部材の回転を前記可動ベースに伝える連結部材とよりなり、
   前記係止部材が前記非常停止部材に係止されると前記非常停止部材の回転を前記連結部材を介して前記可動ベースに伝え、前記可動ベースを所定角度だけ回転させて前記ガバナロープ停止機構によって前記ガバナロープを制動することを特徴するエレベーター用ガバナ装置。
2. 請求項１に記載のエレベーター用ガバナ装置において、
   前記非常停止部材は爪部を備えたラチェットであり、
   前記係止部材は前記ロータリーソレノイドによって駆動されるフックであり、
   前記ロータリーソレノイドの電源が遮断されると前記フックが前記ラチェットの前記爪部に係止して、前記ラチェットの回転を前記連結部材を介して前記可動ベースに伝えて前記可動ベースを所定角度だけ回転することを特徴とするエレベーター用ガバナ装置。
3. ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、
   前記ガバナプーリの隣に配置され、前記回転軸に固定された非常停止部材と、
   前記非常停止部材の前記ガバナプーリ側とは反対側に配置され、前記回転軸に対して所定量だけ回転して前記ガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を動作させる可動ベースと、
   前記可動ベースの前記非常停止部材に面する側に設けられた、前記非常停止部材に対して選択的に係止、離脱する２個の係止部材と、
   前記可動ベースの前記非常停止部材に面する側とは反対側の面に固定された、前記係止部材を駆動する２個のロータリーソレノイドと、
   前記２個のロータリーソレノイドと前記２個の係止部材のそれぞれを連結し、前記ロータリーソレノイドによって前記係止部材を前記非常停止部材に対して選択的に係止、離脱させると共に、前記係止部材が前記非常停止部材に係止された時に前記非常停止部材の回転を前記可動ベースに伝える連結部材とよりなり、
   前記係止部材が前記非常停止部材に係止されると前記非常停止部材の回転を前記連結部材を介して前記可動ベースに伝え、前記可動ベースを所定角度だけ回転させて前記ガバナロープ停止機構によって前記ガバナロープを制動することを特徴するエレベーター用ガバナ装置。
4. 請求項３に記載のエレベーター用ガバナ装置において、
   前記２個のロータリーソレノイドと２個の係止部材は前記可動ベースの回転中心に対して前記ガバナロープ停止機構とほぼ点対称の位置に設けられていることを特徴とするエレベーター用ガバナ装置。
5. ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、
   前記ガバナプーリの側面に固定された非常停止部材と、
   前記ガバナプーリの前記非常停止部材が固定された側に配置され、前記回転軸に対して所定量だけ回転してガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を動作させる可動ベースと、
   前記可動ベースの前記ガバナプーリとは反対側の面に設けられた、前記ガバナプーリの非常停止部材に対して選択的に係止、離脱する係止部材と、
   前記係止部材が配置された前記可動ベースの面に固定された、前記係止部材を駆動するロータリーソレノイドと、
   前記ロータリーソレノイドと前記係止部材を連結し、前記ロータリーソレノイドによって前記係止部材を前記非常停止部材に対して選択的に係止、離脱させる連結部材とよりなり、
   前記係止部材が前記非常停止部材に係止されると前記非常停止部材の回転を前記係止部材を介して前記可動ベースに伝え、前記可動ベースを所定角度だけ回転させて前記ガバナロープ停止機構によって前記ガバナロープを制動することを特徴するエレベーター用ガバナ装置。
6. 請求項５に記載のエレベーター用ガバナ装置において、
   前記非常停止部材は前記ガバナプーリの側面に等間隔に植立されたピンであり、
   前記係止部材は前記ロータリーソレノイドによって駆動されるフックであり、
   前記ロータリーソレノイドの電源が遮断されると前記フックが前記ピンに係止して、前記ガバナプーリの回転を前記フックを介して前記可動ベースに伝えて前記可動ベースを所定角度だけ回転することを特徴とするエレベーター用ガバナ装置。
7. ガバナロープが巻き掛けられる回転軸に固定されたガバナプーリと、
   前記ガバナプーリの側面に等間隔に植立された非常停止部材と、
   前記ガバナプーリの前記非常停止部材が固定された側に配置され、前記回転軸に対して所定量だけ回転してガバナロープを停止するガバナロープ停止機構を動作させる可動ベースと、
   前記可動ベースの前記ガバナプーリとは反対側の面に設けられた、前記ガバナプーリの非常停止部材に対して選択的に係止、離脱する２個の係止部材と、
   前記係止部材が配置された前記可動ベースの面に固定された、前記係止部材を駆動する２個のロータリーソレノイドと、
   前記２個のロータリーソレノイドと前記２個の係止部材を連結し、前記ロータリーソレノイドによって前記係止部材を前記非常停止部材に対して選択的に係止、離脱させる連結部材とよりなり、
   前記係止部材が前記非常停止部材に係止されると前記非常停止部材の回転を前記係止部材を介して前記可動ベースに伝え、前記可動ベースを所定角度だけ回転させて前記ガバナロープ停止機構によって前記ガバナロープを制動することを特徴するエレベーター用のガバナ装置。

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