JP6880515B2 - エレベータ - Google Patents

Description

本発明は、カゴに揺れ軽減装置が配置されたエレベータに関する。

従来から、階床に着床しているときのカゴの上下挙動を抑制する揺れ軽減装置がカゴに配置されたエレベータが知られている（特許文献１参照）。この揺れ軽減装置は、例えば、カゴを昇降路内で案内するガイドレールと所定間隔をあけて配置される電磁コイルをカゴが有し、カゴが目的階に着床したときに、励磁した電磁コイルにガイドレールを磁着させることによって、着床しているときのカゴの上下挙動を抑制する。

特開２００１−１０６４５６号公報

上記の揺れ軽減装置は、カゴの目的階の着床毎に動作して該カゴの上下挙動を抑制するため、動作回数が多くなり、その結果、揺れ軽減装置の可動部や摺動部、通電箇所等において故障が生じ易い。

そこで、本実施形態は、揺れ軽減装置が故障し難いエレベータを提供することを目的とする。

本発明のエレベータは、
昇降路内を上下方向に延びるレール部材と、
前記昇降路内を前記レール部材に沿って昇降するカゴと、
前記昇降路内を昇降するカウンターウエイトと、
綱車に巻き掛けられた状態で前記カゴと前記カウンターウエイトとを接続するロープと、
前記カゴに配置される揺れ低減装置と、
前記揺れ低減装置を制御可能な制御部と、を備え、
前記揺れ低減装置は、前記レール部材から離間した状態から該レール部材に押圧可能な摩擦面、又は前記レール部材から離間した状態から該レール部材に磁着可能な磁着面を有し、
前記制御部は、予め設定されている基準階以下の階に該カゴが着床したときに前記摩擦面を前記レール部材に押圧させ又は前記磁着面を前記レール部材に磁着させる一方、前記基準階より上の階に該カゴが着床したときに前記摩擦面又は前記磁着面が前記レール部材から離間した状態を維持させ、
前記基準階は、最上階よりも下方の階であり、且つ、前記綱車と前記カゴとの間の前記ロープの長さに基づいて設定されている。

かかる構成によれば、着床時において、人がカゴに乗り降りする際等のカゴの揺れ（上下方向の挙動）の大きくなり易い下方の階（基準階以下の階）に着床したときにのみ、揺れ低減装置が動作する（摩擦面をレール部材に押圧させる、又は磁着面をレール部材に磁着させる）ため、全ての階での着床毎に動作する場合に比べて動作回数が抑えられ、これにより、故障し難くなる。

以上より、本発明によれば、揺れ低減装置が故障し難いエレベータを提供することができる。

図１は、本実施形態に係るエレベータの構成を説明するための模式図である。 図２は、前記エレベータのカゴに配置される揺れ低減装置であって、案内部材を解放した状態の揺れ低減装置を示す図である。 図３は、前記エレベータのカゴに配置される揺れ低減装置であって、案内部材を挟持した状態の揺れ低減装置を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について、図１〜図３を参照しつつ説明する。

本実施形態に係るエレベータは、図１に示すように、昇降路２内を上下方向に延びる案内部材（レール部材）３と、昇降路２内を案内部材３に沿って昇降するカゴ４と、昇降路２内を昇降するカウンターウエイト５と、綱車６に巻き掛けられた状態でカゴ４とカウンターウエイト５とを接続するロープ７と、カゴ４に配置される揺れ低減装置８と、揺れ低減装置８を制御可能な制御部９と、を備える。

案内部材３は、いわゆるガイドレールであり、昇降路２内（例えば、昇降路２を規定する壁面等）に固定されている。具体的に、案内部材３は、図２及び図３に示されるように、壁面等に固定される固定部３１と、固定部３１から突出し且つ上下方向に延びる案内部３２と、を有する。本実施形態の案内部材３は、カゴ４の両側に配置されている。

図１に戻り、綱車６は、電動機等によって回転駆動される。この綱車６の回転によって、カゴ４とカウンターウエイト５とが昇降路２内を互いに逆方向に昇降する。

揺れ低減装置８は、カゴ４が目的階に着床した状態で該カゴ４から人が乗り降りするとき等の該カゴ４の揺れを抑え、これにより、カゴ４に乗っている人が受けるフワフワ現象を抑える。このフワフワ現象とは、カゴ４に人が乗っている状態で該カゴ４から人が乗り降りしたときに、前記カゴ４に乗っている人が前記乗り降りに起因する上下方向の揺れによってフワフワとした感覚が生じる現象のことである。本実施形態のエレベータ１では、二つの揺れ低減装置８が、カゴ４に配置されている（取り付けられている）。これら二つの揺れ低減装置８は、カゴ４の両側に配置されている案内部材３に対応した位置（詳しくは、案内部材３の案内部３２を挟み込むことができる位置）にそれぞれ配置されている。

揺れ低減装置８は、案内部材３（詳しくは、案内部３２）から離間した状態から該案内部材３に押圧可能な摩擦面８１０を有する。より具体的には、揺れ低減装置８は、案内部材３に押圧される押圧位置Ｐ１（図３参照）と案内部材３から離間した離間位置Ｐ２（図２参照）との間を位置変更可能な摩擦面８１０を有する。この揺れ低減装置８は、摩擦面８１０を案内部材３に押圧した状態でカゴ４が上下方向に揺れたときの該摩擦面８１０と案内部材３（詳しくは、案内部３２）との間の摩擦力によって、該カゴ４の揺れを抑える。本実施形態の揺れ低減装置８は、一対の摩擦面８１０を有し、該一対の摩擦面８１０によって案内部材３（詳しくは、案内部３２）を挟み込むことでカゴ４の上下方向の揺れを抑える。

詳しくは、揺れ低減装置８は、図２及び図３にも示されるように、一対の摩擦材８１と、一対の摩擦材８１が対向するように各先端部に該摩擦材８１がそれぞれ配置された一対のレバー８２と、一対のレバー８２を相対回転可能に連結する回転軸８３と、一対の摩擦材８１が互いに接近及び離間（開閉）するように各レバー８２を回転軸８３周りに回動（相対回転）させる駆動源８４と、を有する。

一対の摩擦材８１のそれぞれは、対向する位置に摩擦面８１０を有する。これら一対の摩擦面８１０は、案内部材３の案内部３２が間に位置した状態で互いに対向している。

駆動源８４は、ソレノイドコイルが内装された胴部８４１と、胴部８４１に対して進退可能な状態で胴部８４１に挿入されている出力ロッド８４２と、を有する。この駆動源８４では、ソレノイドコイルが通電されることで、出力ロッド８４２が胴部８４１の内部へ退避する。出力ロッド８４２の進退方向における胴部８４１の一端（出力ロッド８４２が進退する側と反対側の端部）が一対のレバー８２のうちの一方のレバー８２の基部に接続され、出力ロッド８４２の先端が一対のレバー８２のうちの他方のレバー８２の基部に接続されている。

また、本実施形態の揺れ低減装置８は、他方のレバー８２と駆動源８４の胴部８４１との間にリターンスプリング８５を有する。このリターンスプリング８５は、胴部８４１に対して出力ロッド８４２が進出する方向に他方のレバー８２を付勢している。

この揺れ低減装置８において、ソレノイドコイルが通電されていない状態では、リターンスプリング８５の付勢力によって、出力ロッド８４２が胴部８４１から進出した状態となるため、一対の摩擦材８１が案内部３２（案内部材３）から離間した状態（各摩擦面８１０が離間位置Ｐ２にある状態）となる（図２参照）。

一方、揺れ低減装置８において、ソレノイドコイルが通電された状態では、ソレノイドコイルにおいて生じた磁場によって出力ロッド８４２が胴部８４１内に引き込まれた（退避した）状態となるため、一対の摩擦材８１が案内部３２（案内部材３）を挟み込んだ状態（各摩擦面８１０が案内部材３に押圧された状態、即ち、押圧位置Ｐ１にある状態）となる（図３参照）。この状態で、カゴ４が上下方向に揺れる又は揺れようとすると、各摩擦面８１０と案内部３２との間の摩擦力によってカゴ４の前記上下方向の揺れが抑えられる。

本実施形態の揺れ低減装置８では、一対の摩擦材８１は、カゴ４が案内部材３に対して上下動しないように案内部３２を強固に挟み込むのではなく、カゴ４が上下方向に揺れたときに摩擦面８１０に対して案内部材３が摺動する程度の力で案内部３２を挟み込む。

制御部９は、カゴ４に配置され、基盤やマイクロコンピュータ等によって構成されている。この制御部９は、駆動源８４への通電を制御することによって揺れ低減装置８を制御する（動作させる）。即ち、制御部９は、胴部８４１のソレノイドコイルへの電力の供給（通電）を制御することによって、胴部８４１への出力ロッド８４２の進退を制御する。これにより、一対の摩擦材８１が案内部３２を挟み込み、又は該案内部３２の挟み込みを解放する。

この制御部９は、基準階以下の階にカゴ４が着床したときに駆動源８４（ソレノイドコイル）への通電を行い、所定の階より上の階にカゴ４が着床したときには駆動源８４（ソレノイドコイル）への通電を行わない。

基準階とは、予め設定されている階であり、最上階より下方の階（本実施形態の例では、最上階と最下階との間の途中の階、例えば、４０階建てのビルにおける１０階）である。この基準階は、高層ビル等において下の階ほど、カゴ４への人の乗り降りの際等のフワフワ現象が感じやすくなるため、基準階を境にそれ以下の階でのフワフワ現象を抑えるために設定された基準となる階である。

本実施形態の基準階は、例えば、綱車６とカゴ４との間のロープ７の長さ（図１における符号α参照）に基づいて設定されている。また、基準階は、綱車６とカゴ４との間のロープ７の長さ以外に、ロープ（ワイヤーロープ）７の種類や固有振動数、本数、カゴ４の重量や最大積載重量（積載人数）、ロープ系バネ定数、綱車６を回転駆動するモータの防振に用いられる防振ゴムの個数、昇降路全高等の一つ又は複数に基づいて設定されてもよい。即ち、人の乗り降りの際等にカゴ４が上下に揺れる大きさが一定値（閾値）以上になるとフワフワ現象が感じやすくなるとみなし、カゴ４の上下の揺れが前記一定値（閾値）以上になる階を計算やシミュレーション等によって求めて基準階とする。

以上のエレベータ１によれば、着床時においてカゴ４の上下挙動の大きくなり易い、即ち、フワフワ現象の感じやすい下方の階（基準階以下の階）に着床したときにのみ、揺れ低減装置８が動作する（摩擦面８１０を案内部３２に押圧させる）。このため、全ての階での着床毎に動作するエレベータに比べて、揺れ低減装置８の動作回数が抑えられ、これにより、該揺れ低減装置８が故障し難くなる。

尚、本発明のエレベータは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。

上記実施形態のエレベータ１では、揺れ低減装置８が、最上階と最下階との間の途中の階に設定された基準階以下の階において動作するが、この構成に限定されない。揺れ低減装置８は、最下階においてのみ動作する構成でもよい。かかる構成によっても、全ての階での着床毎に動作する場合に比べて揺れ低減装置８の動作回数が抑えられるため、揺れ低減装置８が故障し難くなる。また、最も揺れ幅の大きくなる最下階でのカゴ４の揺れ（フワフワ現象の原因となる揺れ）を抑えることができる。

また、揺れ低減装置８の具体的な構成は限定されない。上記実施形態の揺れ低減装置８では、一対の摩擦面８１０が案内部３２（案内部材３）を挟み込むことによってフワフワ現象の原因となる揺れを抑える構成であるが、例えば、揺れ低減装置８は、一つの摩擦面８１０を案内部３２に押し当てることで生じる摩擦面８１０と案内部３２との間の摩擦力によって前記揺れを抑える構成でもよい。また、揺れ低減装置８は、案内部３２から離間した状態から該案内部３２に磁着可能な磁着面を有し、該磁着面を案内部３２に磁着させることで前記揺れを抑える構成であってもよい。

また、上記実施形態のエレベータ１では、カゴ４の昇降を案内する案内部材３と、揺れ低減装置８が挟み込む（摩擦面８１０を押圧する）部材とが共通の部材であるが、この構成に限定されない。揺れ低減装置８がカゴ４の揺れを抑えるために摩擦面８１０を押圧する（又は磁着面を磁着させる）部材は、案内部材３と異なる部材（上下方向に延びるレール部材）であってもよい。

また、上記実施形態のエレベータ１では、揺れ低減装置８がカゴ４にのみ配置されているが、カウンターウエイト５にも配置されてもよい。

上記実施形態のエレベータ１では、制御部９がカゴ４の制御部も兼ねているため、揺れ低減装置８と制御部９とが別体（別構成）であるが、この構成に限定されない。揺れ低減装置８が制御部９を備える構成でもよい。

１…エレベータ、２…昇降路、３…案内部材、３１…固定部、３２…案内部、４…カゴ、５…カウンターウエイト、６…綱車、７…ロープ、８…低減装置、８１…摩擦材、８１０…摩擦面、８２…レバー、８３…回転軸、８４…駆動源、８４１…胴部、８４２…出力ロッド、８５…リターンスプリング、９…制御部、Ｐ１…押圧位置、Ｐ２…離間位置、α…綱車からカゴまでのロープの長さ

Claims (1)

1. 昇降路内を上下方向に延びる第一のレール部材と、
   昇降路内を上下方向に延びる第二のレール部材と、
   前記昇降路内を前記第一のレール部材に沿って昇降するカゴと、
   前記昇降路内を前記第二のレール部材に沿って昇降するカウンターウエイトと、
   綱車に巻き掛けられた状態で前記カゴと前記カウンターウエイトとを接続するロープと、
   前記カゴ及び前記カウンターウエイトのそれぞれに配置される揺れ低減装置と、
   前記揺れ低減装置を制御可能な制御部と、を備え、
   前記ロープの一方の端部が前記カゴに接続されると共に該ロープの他方の端部が前記カウンターウエイトに接続され、
   該ロープは、前記カゴが上昇するときに前記カウンターウエイトが下降する一方、前記カゴが下降するときに前記カウンターウエイトが上昇するように、昇降路の上方に配置された綱車に巻き掛けられ、
   前記揺れ低減装置は、前記第一及び第二のレール部材から離間した状態から該レール部材に押圧可能な摩擦面、又は前記第一及び第二のレール部材から離間した状態から該レール部材に磁着可能な磁着面を有し、
   前記制御部は、予め設定されている基準階以下の階に該カゴが着床したときに前記摩擦面を前記第一及び第二のレール部材に押圧させ又は前記磁着面を前記第一及び第二のレール部材に磁着させる一方、前記基準階より上の階に該カゴが着床したときに前記摩擦面又は前記磁着面が前記第一及び第二のレール部材から離間した状態を維持させ、
   前記基準階は、最上階よりも下方の階であり、且つ、前記綱車と前記カゴとの間の前記ロープの長さに基づいて設定されている、エレベータ。

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