JP5753072B2 - エレベーター装置 - Google Patents

Description

本発明は、上昇時と下降時とで異なるかごの定格速度を有するエレベーターの調速機、並びに、この調速機を備えたエレベーター装置に関するものである。

エレベーター装置には、一般に、かごの昇降速度を常時監視し、かごが所定の過速状態に陥った際にかごを非常停止させる調速機が備えられている。具体的には、調速機は、かごの昇降速度が定格速度を超えて第１過速度（通常は定格速度の１．３倍を超えない速度）に達すると、かごを駆動する巻上機の電源及びこの巻上機を制御する制御装置の電源をそれぞれ遮断することにより、かごを安全に停止させる。また、調速機は、何らかの原因によりかごの下降速度が第１過速度を超えて第２過速度（通常は定格速度の１．４倍を超えない速度）に達すると、かごに設けられた非常止め装置を動作させて、かごを機械的に非常停止させる。

一方、近年、ビルの高層化に伴うエレベーター装置の高速化及び長行程化が進んでおり、このようなエレベーター装置にあっては、かごの昇降による急激な気圧変化が発生し、乗客に耳がつんとなる耳閉感を与える。人間の耳は気圧が下がる側、即ちかごの上昇時の方が、気圧が上がる側、即ちかごの下降時より順応しやすい特性があるため、上昇方向のかごの定格速度（移動速度）より、下降方向の定格速度を低く設定し、耳閉感の低減を図ったエレベーター装置が要求されている。このようなエレベーター装置にあって、所定の過速状態に陥ったかごを非常停止させるため、従来、上部調速機とは別に下部調速機を設け、上部綱車と下部綱車との間に調速機ロープを巻き掛け、下降時と上昇時とで、過速度を別々に設定可能としたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−１２０９７９号公報

しかしながら、前述した特許文献を含む従来のものでは、昇降路の頂部及び底部に配置される綱車にそれぞれ調速機を設ける必要があり、多大な占有スペースを要すると共に、部品点数が増加して設備コストが掛かるという課題があった。

本発明は、前述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、上昇時と下降時とで異なるかごの定格速度を有するエレベーターにあって、調速機に係る省スペース化、及び部品点数の低減を図ることのできるエレベーター装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、無端状をなし昇降路に配置されて一端が昇降体に連結された調速機ロープと、調速機筐体に軸支される水平軸に支持され、前記調速機ロープの上端が巻き掛けられた綱車と、前記綱車の回転中心と同心に配置された駆動傘歯車と、前記駆動傘歯車と噛み合う従動傘歯車と、前記従動傘歯車に固定される鉛直軸と、前記鉛直軸の上端部に枢持されたアームと、前記アームの下端に固定されたフライボールと、前記鉛直軸に嵌合された滑り筒と、前記鉛直軸に嵌合されて前記鉛直軸の上端と前記滑り筒との間に配置され、前記滑り筒を下方へ付勢するばねと、を有するフライボール式調速部を備えると共に、上昇時と下降時とで異なるかごの定格速度を有するエレベーター装置において、前記綱車を挟むように２系統の前記フライボール式調速部を配置すると共に、前記綱車又は前記フライボール式調速部を水平方向にスライド可能とし、かつ前記綱車の両側にそれぞれ前記駆動傘歯車を配設し、前記かごの運転方向に応じて前記綱車又は前記フライボール式調速部をスライドさせ、一方の前記駆動傘歯車を一方の前記従動傘歯車と噛み合わせる構造を有し、更に、モーター、並びに前記モーター及び前記綱車の間、或いは前記モーター及び前記２系統のフライボール式調速部の間に配置される駆動アームから構成され、前記かごの運転方向の切替えに応じて前記モーターが駆動されるに伴って前記駆動アームを介して前記綱車又は前記２系統のフライボール式調速部を水平方向にスライドさせて前記２系統のフライボール式調速部の一方で所定の過速度を検出可能とするスライド手段が備えられたことを特徴とする。

このように構成した本発明では、上昇方向における所定の過速度を検出すると共に、下降方向における所定の過速度を検出するため、上昇用のフライボール式調速部のばねと下降用のフライボール式調速部のばねとは異なるばね値にあらかじめ設定されており、かごが一方向の運転に移る際、綱車又はフライボール式調速部がスライドされ、一方の駆動傘歯車を一方の従動傘歯車と噛み合わせることで一方のフライボール式調速部により所定の過速度が検出可能となる。即ち、上昇用及び下降用の２系統のフライボール式調速部を配置し、運転方向に応じて切替えて使用するという簡易な構造とすることで、上昇時と下降時とで異なるかごの定格速度を有するエレベーターにあって、調速機に係る省スペース化、及び部品点数の低減を図ることができる。また、かごの運転方向の切替えに応じてモーターが駆動され、駆動アームを介して綱車又は２系統のフライボール式調速部がスライドされ、一方の駆動傘歯車を一方の従動傘歯車と噛み合わせることで２系統のフライボール式調速部の一方で所定の過速度が検出可能となる。即ち、モーター及び駆動アームを用いるという比較的単純な構造のスライド手段により確実に綱車又は２系統のフライボール式調速部のスライドを行うことができる。

本発明によれば、上昇時と下降時とで異なるかごの定格速度を有するエレベーター装置にあって、調速機に係る省スペース化を図って装置の凡庸性を高めることができると共に、設備コストを低減することができる。

本発明が適用されるエレベーター装置の全体概略図である。 本発明に係るエレベーター装置の第１の実施例を示す側面図である。 図２におけるＡ−Ａ線に沿う矢視図である。 本発明に係るエレベーター装置の第２の実施例を示す側面図である。

以下、本発明に係るエレベーター装置の実施例を図に基づき説明する。

エレベーター装置は、図１に示すように、建屋に形成される昇降路１と、昇降路１の直上に設けられた機械室２と、昇降路１を昇降する昇降体、即ちかご３及びつり合いおもり４と、かご３とつり合いおもり４とに連結される主ロープ５と、機械室２に設置され、主ロープ５を駆動する巻上機６と、昇降路１に立設され、かご３の昇降を案内するかご用ガイドレール７と、昇降路１に立設され、つり合いおもり４の昇降を案内するつり合いおもり用ガイドレール８と、かご３の昇降速度を監視し、かご３が所定の過速状態に陥った際にかご３を非常停止させる調速機９と、かご３に設けられ、かご３を機械的に非常停止させる非常止め装置１０とを備えている。

調速機９は、図１に示すように、無端状をなし昇降路１に配置され、一端が連結部材１１を介して昇降体に連結された調速機ロープ９ａと、後述する水平軸に固定されて調速機ロープ９ａの上端の湾曲部が巻き掛けられた綱車９ｂと、昇降路１の下部に配設され、調速機ロープ９ａの下端の湾曲部が巻き掛けられた張り車９ｃとを備えている。

そして、第１の実施例の調速機９は、図２及び図３に示すように、綱車９ｂを挟むように２系統のフライボール式調速部、即ち上昇用の調速部９Ａ、及び下降用の調速部９Ｂが配置されていると共に、綱車９ｂは、調速機筐体９ｄに軸支された水平軸９ｅに支持され、水平方向にスライド可能に設置されている。

上昇用の調速部９Ａは、綱車９ｂの一側にあってその回転中心と同心に配置された駆動傘歯車９Ａ１と、この駆動傘歯車９Ａ１と噛み合う従動傘歯車９Ａ２と、この従動傘歯車９Ａ２に固定される鉛直軸９Ａ３と、この鉛直軸９Ａ３の上端部に枢持されたアーム９Ａ４と、このアーム９Ａ４の下端に固定されたフライボール９Ａ５と、鉛直軸９Ａ３に嵌合された滑り筒９Ａ６と、鉛直軸９Ａ３に嵌合されて鉛直軸９Ａ３の上端と滑り筒９Ａ６との間に配置され、滑り筒９Ａ６を下方へ付勢するばね９Ａ７とを備えている。

下降用の調速部９Ｂは、綱車９ｂの他側にあってその回転中心と同心に配置された駆動傘歯車９Ｂ１と、この駆動傘歯車９Ｂ１と噛み合う従動傘歯車９Ｂ２と、この従動傘歯車９Ｂ２に固定される鉛直軸９Ｂ３と、この鉛直軸９Ｂ３の上端部に枢持されたアーム９Ｂ４と、このアーム９Ｂ４の下端に固定されたフライボール９Ｂ５と、鉛直軸９Ｂ３に嵌合された滑り筒９Ｂ６と、鉛直軸９Ｂ３に嵌合されて鉛直軸９Ｂ３の上端と滑り筒９Ｂ６との間に配置され、滑り筒９Ｂ６を下方へ付勢するばね９Ｂ７とを備えている。

綱車９ｂを水平方向にスライドさせるスライド手段９Ｃは、モーター９Ｃ１と、このモーター９Ｃ１と綱車９ｂとの間に配置される駆動アーム９Ｃ２とを備えている。

滑り筒９Ａ６、９Ｂ６には、かご３の昇降速度が定格速度を超えて第１過速度に達したときに動作する昇降体停止用スイッチ１２が接続されている。

そして、第１の実施例のエレベーター装置は、かご３の昇降による急激な気圧変化により、乗客の耳がつんとなる耳閉感を低減するため、上昇方向の定格速度Ａより、下降方向の定格速度Ｂを低く設定してある。これに応じて、上昇用の調速部９Ａは、かご３の昇降速度が定格速度を超えて第１過速度１．３Ａに達すると、かご３を駆動する巻上機６の電源及びこの巻上機６を制御する制御装置の電源をそれぞれ遮断する。一方、下降用の調速部９Ｂは、かご３の昇降速度が定格速度を超えて第１過速度１．３Ｂに達すると、かご３を駆動する巻上機６の電源及びこの巻上機６を制御する制御装置の電源をそれぞれ遮断すると共に、何らかの原因によりかごの下降速度が第１過速度を超えて第２過速度１．４Ｂに達すると、かご３に設けられた非常止め装置１０を動作させて、かご３を機械的に非常停止させる。このように上昇方向における所定の過速度を検出すると共に、下降方向における所定の過速度を検出するため、上昇用の調速部９Ａのばね９Ａ７と下降用の調速部９Ｂのばね９Ｂ７とは異なるばね値に設定されている。

第１の実施例にあっては、かご３の上昇運転に移る際、スライド手段９Ｃのモーター９Ｃ１が動作し、駆動アーム９Ｃ２を介して綱車９ｂが駆動され、綱車９ｂを図２中、左方向にスライドさせ、駆動傘歯車９Ａ１を従動傘歯車９Ａ２と噛み合わせる。この状態でかご３が上昇することにより、調速機ロープ９ａの動作により綱車９ｂが回転し、この回転が駆動傘歯車９Ａ１及び従動傘歯車９Ａ２を介して鉛直軸９Ａ３に伝達される。そして、鉛直軸９Ａ３の回転速度に応じてフライボール９Ａ５が公転し、遠心力によりばね９Ａ７の付勢力に抗して上昇する。このフライボール９Ａ５の上昇により滑り筒９Ａ６が上昇変位する。そして、鉛直軸９Ａ３の回転速度、すなわち、かご３の昇降速度が定格速度Ａを超えて第１過速度１．３Ａに達したときに昇降体停止用スイッチ１２が動作し、巻上機６の電源が遮断され、かご３が停止される。

また、かご３の下降運転に移る際、スライド手段９Ｃのモーター９Ｃ１が動作し、駆動アーム９Ｃ２を介して綱車９ｂが駆動され、綱車９ｂを図２中、右方向にスライドさせ、駆動傘歯車９Ｂ１を従動傘歯車９Ｂ２と噛み合わせる。この状態でかご３が下降することにより、調速機ロープ９ａの動作により綱車９ｂが回転し、この回転が駆動傘歯車９Ｂ１及び従動傘歯車９Ｂ２を介して鉛直軸９Ｂ３に伝達される。そして、鉛直軸９Ｂ３の回転速度に応じてフライボール９Ｂ５が公転し、遠心力によりばね９Ｂ７の付勢力に抗して上昇する。このフライボール９Ｂ５の上昇により滑り筒９Ｂ６が上昇変位する。そして、鉛直軸９Ｂ３の回転速度、すなわち、かご３の昇降速度が定格速度Ｂを超えて第１過速度１．３Ｂに達したときに昇降体停止用スイッチ１２が動作し、巻上機６の電源が遮断され、かご３が停止される。さらに、何らかの原因によりかご３が下降方向にさらに過速し、第１過速度１．３Ｂを超えて第２過速度１．４Ｂに達したときには、図示しないキャッチウェートで調速機ロープ９ａの把持動作が行われ、連結部材１１を介して非常止め装置１０を作動させることにより、かご３の非常停止動作が行われる。

第１の実施例によれば、上昇時と下降時とで異なるかご３の定格速度を有するエレベーター装置にあって、調速機９に係る省スペース化を図って装置の凡庸性を高めることができると共に、設備コストを低減することができる。また、調速機９における上昇及び下降の切替え動作は、スライド手段９Ｃにより綱車９ｂをスライドさせ、駆動傘歯車９Ａ１を従動傘歯車９Ａ２と噛み合わせる、又は駆動傘歯車９Ｂ１を従動傘歯車９Ｂ２と噛み合わせるという比較的単純なものであるため、装置の堅牢性及び信頼性を容易に高いものとすることができる。

ここで、本発明に係るエレベーター装置の第２の実施例を図４に基づき説明する。なお、前述した実施例と同等のものには同一符号が付してある。

第２の実施例の調速機１９は、図４に示すように、綱車９ｂを挟むように２系統のフライボール式調速部、即ち上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂが配置されていると共に、これらの上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂは水平方向にスライド可能に設置されている。

上昇用の調速部１９Ａは、調速機筐体９ｄに軸支された水平軸９ｅに固定され、綱車９ｂの一側にあってその回転中心と同心に配置された駆動傘歯車１９Ａ１と、この駆動傘歯車１９Ａ１と噛み合う従動傘歯車１９Ａ２と、この従動傘歯車１９Ａ２に固定される鉛直軸１９Ａ３と、この鉛直軸１９Ａ３の上端部に枢持されたアーム１９Ａ４と、このアーム１９Ａ４の下端に固定されたフライボール１９Ａ５と、鉛直軸１９Ａ３に嵌合された滑り筒１９Ａ６と、鉛直軸１９Ａ３に嵌合されて鉛直軸１９Ａ３の上端と滑り筒１９Ａ６との間に配置され、滑り筒１９Ａ６を下方へ付勢するばね１９Ａ７とを備えている。

下降用の調速部１９Ｂは、調速機筐体９ｄに軸支された水平軸９ｅに固定され、綱車９ｂの他側にあってその回転中心と同心に配置された駆動傘歯車１９Ｂ１と、この駆動傘歯車１９Ｂ１と噛み合う従動傘歯車１９Ｂ２と、この従動傘歯車１９Ｂ２に固定される鉛直軸１９Ｂ３と、この鉛直軸１９Ｂ３の上端部に枢持されたアーム１９Ｂ４と、このアーム１９Ｂ４の下端に固定されたフライボール１９Ｂ５と、鉛直軸１９Ｂ３に嵌合された滑り筒１９Ｂ６と、鉛直軸１９Ｂ３に嵌合されて鉛直軸１９Ｂ３の上端と滑り筒１９Ｂ６との間に配置され、滑り筒１９Ｂ６を下方へ付勢するばね１９Ｂ７とを備えている。

上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂを水平方向にスライドさせるスライド手段１９Ｃは、モーター１９Ｃ１と、このモーター１９Ｃ１と上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂとの間に配置される駆動アーム１９Ｃ２とを備えている。

滑り筒１９Ａ６、１９Ｂ６には、かご３の昇降速度が定格速度を超えて第１過速度に達したときに動作する昇降体停止用スイッチ１２が接続されている。

第２の実施例にあっては、かご３の上昇運転に移る際、スライド手段１９Ｃのモーター１９Ｃ１が動作し、駆動アーム１９Ｃ２を介して上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂが駆動され、上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂを図２中、左方向にスライドさせ、駆動傘歯車１９Ａ１を従動傘歯車１９Ａ２と噛み合わせる。この後の動作は前述したものと同等であるため説明を省略する。一方、かご３の下降運転に移る際、スライド手段１９Ｃのモーター１９Ｃ１が動作し、駆動アーム１９Ｃ２を介して上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂが駆動され、上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂを図２中、右方向にスライドさせ、駆動傘歯車１９Ｂ１を従動傘歯車１９Ｂ２と噛み合わせる。この後の動作は前述したものと同等であるため説明を省略する。

第２の実施例と前述した第１の実施例との違いは、第１の実施例は、綱車９ｂを水平方向にスライド可能とし、スライド手段９Ｃにより運転方向に合わせて綱車９ｂを移動するようにしたが、第２の実施例は、上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂを水平方向にスライド可能とし、スライド手段１９Ｃにより運転方向に合わせて上昇用の調速部１９Ａ、及び下降用の調速部１９Ｂを移動するようにしたものであり、この第２の実施例でも第１の実施例と同等の効果を得ることができる。

１ 昇降路
２ 機械室
３ かご
４ つり合いおもり
５ 主ロープ
６ 巻上機
７ かご用ガイドレール
８ つり合いおもり用ガイドレール
９ 調速機
９ａ 調速機ロープ
９ｂ 綱車
９ｃ 張り車
９ｄ 調速機筐体
９ｅ、１９ｅ 水平軸
９Ａ、１９Ａ 上昇用の調速部
９Ｂ、１９Ｂ 下降用の調速部
９Ａ１、９Ｂ１、１９Ａ１、１９Ｂ１ 駆動傘歯車
９Ａ２、９Ｂ２、１９Ａ２、１９Ｂ２ 従動傘歯車
９Ａ３、９Ｂ３、１９Ａ３、１９Ｂ３ 鉛直軸
９Ａ４、９Ｂ４、１９Ａ４、１９Ｂ４ アーム
９Ａ５、９Ｂ５、１９Ａ５、１９Ｂ５ フライボール
９Ａ６、９Ｂ６、１９Ａ６、１９Ｂ６ 滑り筒
９Ａ７、９Ｂ７、１９Ａ７、１９Ｂ７ ばね
９Ｃ、１９Ｃ スライド手段
９Ｃ１、１９Ｃ１ モーター
９Ｃ２、１９Ｃ２ 駆動アーム
１０ 非常止め装置
１１ 連結部材
１２ 昇降体停止用スイッチ

Claims (1)

1. 無端状をなし昇降路に配置されて一端が昇降体に連結された調速機ロープと、調速機筐体に軸支される水平軸に支持され、前記調速機ロープの上端が巻き掛けられた綱車と、前記綱車の回転中心と同心に配置された駆動傘歯車と、前記駆動傘歯車と噛み合う従動傘歯車と、前記従動傘歯車に固定される鉛直軸と、前記鉛直軸の上端部に枢持されたアームと、前記アームの下端に固定されたフライボールと、前記鉛直軸に嵌合された滑り筒と、前記鉛直軸に嵌合されて前記鉛直軸の上端と前記滑り筒との間に配置され、前記滑り筒を下方へ付勢するばねと、を有するフライボール式調速部を備えると共に、上昇時と下降時とで異なるかごの定格速度を有するエレベーター装置において、
   前記綱車を挟むように２系統の前記フライボール式調速部を配置すると共に、前記綱車又は前記フライボール式調速部を水平方向にスライド可能とし、かつ前記綱車の両側にそれぞれ前記駆動傘歯車を配設し、前記かごの運転方向に応じて前記綱車又は前記フライボール式調速部をスライドさせ、一方の前記駆動傘歯車を一方の前記従動傘歯車と噛み合わせる構造を有し、更に、モーター、並びに前記モーター及び前記綱車の間、或いは前記モーター及び前記２系統のフライボール式調速部の間に配置される駆動アームから構成され、前記かごの運転方向の切替えに応じて前記モーターが駆動されるに伴って前記駆動アームを介して前記綱車又は前記２系統のフライボール式調速部を水平方向にスライドさせて前記２系統のフライボール式調速部の一方で所定の過速度を検出可能とするスライド手段が備えられたことを特徴とするエレベーター装置。