JP6932261B2 - エレベータの調速機 - Google Patents
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Description
この発明は、昇降体の移動によって回転する調速機綱車を有するエレベータの調速機に関するものである。
従来、かごの移動に応じて回転する調速機綱車の回転速度が非常止め過大速度に達すると、調速機ロープを把持して、かごの移動を停止させるエレベータの調速機が知られている。このような従来のエレベータの調速機では、調速機綱車に設けられた爪が調速機綱車の回転による遠心力によってラチェットに掛かる。調速機は、爪がラチェットに掛かることにより調速機ロープを把持する。爪には、ラチェットから離れる方向へばねの力が与えられている。調速機が調速機ロープを把持しているときにかごが上方へ移動すると、爪がばねの力によってラチェットから外れる。これにより、調速機ロープを把持している調速機の作動状態が自動的に解除される(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、例えばかご及び釣合おもりが主索で吊り下げられている場合、下方へ移動するかごが急停止すると、釣合おもりが上方への慣性力を受ける。釣合おもりは、上方への慣性力を受けると、上方へ移動した後、自由落下を開始する。このとき、巻上機のブレーキが故障していると、釣合おもりの自由落下によってかごが僅かに上方へ移動する揺り返し現象が起こる。
特許文献1に示されている従来のエレベータの調速機では、このような揺り返し現象が起こった場合、調速機ロープを把持している調速機の作動状態が誤って解除されてしまい、かごの下方への移動が開始してしまう。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、調速機ロープを把持している作動状態が誤って解除されてしまうことを抑制することができるエレベータの調速機を得ることを目的とする。
この発明によるエレベータの調速機は、昇降体の下方への移動によって綱車軸を中心に第1の方向へ回転し、昇降体の上方への移動によって綱車軸を中心に第2の方向へ回転する調速機綱車、ラチェット歯を有しているとともに突起部が設けられ、調速機綱車とは独立して綱車軸を中心に回転可能なラチェット、作動爪を有しているとともに掛かり部が設けられ、調速機綱車の回転により、作動爪及び掛かり部がラチェットに近づく方向へ、調速機綱車に対して変位する爪部材、作動爪及び掛かり部がラチェットから離れる方向へ爪部材に力を与える解除部材、作動爪及び掛かり部がラチェットから離れる方向へ変位するときの爪部材に抵抗力を与えるダンパ、及び作動爪がラチェット歯に掛かって第1の方向へラチェットが回転することにより、調速機綱車に巻き掛けられた調速機ロープを制動する制動機構を備え、ラチェットが綱車軸を中心に回転した場合のラチェット歯の軌跡は、作動領域になっており、作動領域に作動爪が入っているときに調速機綱車が第1の方向へ回転することにより、作動爪がラチェット歯に掛かり、調速機綱車が第2の方向へ回転して掛かり部が突起部に掛かることにより、作動爪が作動領域に維持される。
この発明によるエレベータの調速機によれば、調速機ロープを把持している調速機の作動状態が誤って解除されてしまうことを抑制することができる。
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1によるエレベータを示す側面図である。図において、昇降路1内には、かご2及び釣合おもり3が設けられている。かご2及び釣合おもり3は、昇降路1内を上下方向へ移動可能な昇降体である。昇降路1内の上部には、かご2及び釣合おもり3を上下方向へ移動させる駆動力を発生する駆動装置である巻上機4が設けられている。
図1は、この発明の実施の形態1によるエレベータを示す側面図である。図において、昇降路1内には、かご2及び釣合おもり3が設けられている。かご2及び釣合おもり3は、昇降路1内を上下方向へ移動可能な昇降体である。昇降路1内の上部には、かご2及び釣合おもり3を上下方向へ移動させる駆動力を発生する駆動装置である巻上機4が設けられている。
巻上機4の駆動綱車には、かご2及び釣合おもり3を吊り下げる懸架体である複数の主ロープ5が巻き掛けられている。懸架体としては、ロープではなくベルトが用いられてもよい。
かご2及び釣合おもり3は、巻上機4の駆動綱車の回転により昇降路1内を上下方向へ移動する。かご2の移動方向と、釣合おもり3の移動方向とは、互いに逆方向になる。即ち、かご2が上方へ移動するときには釣合おもり3が下方へ移動し、かご2が下方へ移動するときには釣合おもり3が上方へ移動する。かご2及び釣合おもり3が昇降路1内を移動するときには、かご2がかごガイドレール6に案内され、釣合おもり3が図示しない釣合おもりガイドレールに案内される。
かご2の下部には、非常止め装置7が設けられている。非常止め装置7には、操作アーム8が設けられている。非常止め装置7は、操作アーム8の操作により、かごガイドレール6を把持する。かご2の下方への移動は、非常止め装置7によるかごガイドレール6の把持により阻止される。
昇降路1内の上部には、調速機9が設けられている。この例では、かごガイドレール6の上部に固定された調速機台12に調速機9が支持されている。昇降路1内の下部には、張り車10が設けられている。調速機9及び張り車10には、調速機ロープ11が巻き掛けられている。調速機ロープ11の両端部は、操作アーム8に接続されている。これにより、調速機ロープ11は、調速機9及び張り車10間にループ状に張られている。調速機ロープ11は、かご2の移動に伴って移動する。
調速機9は、調速機ロープ11を把持可能になっている。かご2の下方への移動時に調速機9が調速機ロープ11を把持すると、操作アーム8が調速機ロープ11によって操作される。
図2は、図1の調速機9を示す正面図である。また、図3は、図2の調速機9の一部の構成を示す正面図である。調速機台12の上面には、支持部材21が固定されている。支持部材21には、綱車軸22が水平に固定されている。綱車軸22には、調速機綱車23が回転可能に設けられている。調速機綱車23には、調速機ロープ11が巻き掛けられている。調速機綱車23は、かご2及び調速機ロープ11の移動に応じて綱車軸22を中心に回転する。即ち、調速機綱車23は、かご2の下方への移動により、図2の反時計方向である第1の方向Aへ回転する。また、調速機綱車23は、かご2の上方への移動により、図2の時計方向である第2の方向Bへ回転する。調速機綱車23の回転速度は、かご2の移動速度に応じた速度となる。
調速機綱車23には、一対の支持軸26が設けられている。各支持軸26は、綱車軸22と平行に配置されている。各支持軸26には、フライウェイト25がそれぞれ回転可能に取り付けられている。即ち、調速機綱車23には、一対の支持軸26のそれぞれを中心に個別に回転可能な一対のフライウェイト25が設けられている。
各フライウェイト25は、調速機綱車23の回転によって生じる遠心力に応じて支持軸26を中心に回転する。即ち、各フライウェイト25は、調速機綱車23の回転速度に応じて調速機綱車23に対して変位する。
2つのフライウェイト25は、リンク27を介して互いに連結されている。また、一方のフライウェイト25と調速機綱車23のとの間には、遠心力に抗する弾性体である平衡ばね28が設けられている。各フライウェイト25は、調速機綱車23の回転速度が増加すると、平衡ばね28の弾性復元力に逆らって調速機綱車23に対してそれぞれ変位する。
一方のフライウェイト25には、作動片29が固定されている。作動片29は、一方のフライウェイト25から径方向外側へ突出している。作動片29は、一方のフライウェイト25が平衡ばね28の弾性復元力に逆らって調速機綱車23に対して変位することにより、綱車軸22から離れる方向へ移動する。
支持部材21には、操作レバーを含むスイッチ30が取り付けられている。スイッチ30は、操作レバーが操作されることにより、図示しない制御装置へ停止信号を出力する。制御装置は、スイッチ30から停止信号を受けることにより、巻上機4への給電を停止し、図示しない巻上機4のブレーキを作動させる。
スイッチ30の操作レバーの先端部は、かご2の速度が通常速度よりも高い設定過大速度になったときの作動片29の軌道上に配置されている。従って、かご2の速度が設定過大速度になると、スイッチ30の操作レバーが作動片29により操作される。
一方の支持軸26には、爪部材31が設けられている。爪部材31は、フライウェイト25とは独立して支持軸26を中心に回転可能になっている。これにより、爪部材31は、支持軸26を介して調速機綱車23に変位可能に設けられている。爪部材31は、図3に示すように、支持軸26に設けられた爪部材本体部311と、爪部材本体部311に設けられた作動爪312とを有している。
作動爪312は、爪部材本体部311から第1の方向Aに向かって綱車軸22に近づく方向へ突出している。作動爪312には、掛かり部である返し爪313が設けられている。返し爪313は、作動爪312から第2の方向Bへ突出している。
綱車軸22には、ラチェット24が回転可能に設けられている。ラチェット24は、爪部材31よりも径方向内側に配置されている。また、ラチェット24は、調速機綱車23とは独立して綱車軸22を中心に回転可能になっている。ラチェット24は、綱車軸22に設けられた円板状のラチェット本体部241と、ラチェット本体部241の外周部に設けられた複数のラチェット歯242とを有している。
複数のラチェット歯242は、ラチェット24の周方向へ等間隔に配置されている。また、各ラチェット歯242は、ラチェット本体部241の外周部から第2の方向Bに向かって綱車軸22から離れる方向へ突出している。各ラチェット歯242には、突起部である返し歯243が個別に設けられている。返し歯243は、各ラチェット歯242から第1の方向Aへ個別に突出している。これにより、ラチェット24では、互いに隣り合う2つのラチェット歯242のそれぞれの歯先の間に返し歯243が位置している。
調速機綱車23と爪部材31との間には、図2に示すように、弾性体であるひねりばね32が設けられている。ひねりばね32の一端部は、調速機綱車23に接続されている。ひねりばね32の他端部は、爪部材31に接続されている。ひねりばね32は、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ爪部材31に力を与える解除部材である。この例では、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ爪部材31を回転させる弾性復元力をひねりばね32が発生している。
一方のフライウェイト25には、爪部材31の一部が掛かるストッパピン33が設けられている。ひねりばね32の弾性復元力による爪部材31の変位は、爪部材31の一部がストッパピン33に掛かることにより阻止される。
爪部材31の一部がストッパピン33に掛かっている状態では、爪部材31が一方のフライウェイト25と一体になって調速機綱車23に対して変位する。
爪部材31は、平衡ばね28の弾性復元力に逆らう方向へのフライウェイト25の変位により、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づく方向へ変位する。従って、爪部材31は、フライウェイト25を介して調速機綱車23の回転による遠心力を受けることにより、平衡ばね28の弾性復元力に逆らって、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づく方向へ変位する。
また、爪部材31は、平衡ばね28の弾性復元力に従う方向へのフライウェイト25の変位により、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ変位する。即ち、爪部材31は、フライウェイト25を介して平衡ばね28の弾性復元力を受けることにより、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ変位する。
爪部材31が設けられた支持軸26には、調速機綱車23に対して変位するときの爪部材31に抵抗力を与えるダンパ34が設けられている。ダンパ34は、支持軸26を中心に回転するときの爪部材31に抵抗力を与える。即ち、ダンパ34は、爪部材31の回転力に逆らう抵抗力を発生する。この例では、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づく方向、及び作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向のいずれの方向へ爪部材31が変位するときでも、爪部材31にダンパ34が抵抗力を与える。
ダンパ34が爪部材31に与える抵抗力の大きさは、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づく方向へ爪部材31が変位するときよりも、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ爪部材31が変位するときのほうが大きい。この例では、オイルの抵抗で爪部材31に抵抗力を与えるオイル式のロータリダンパがダンパ34として用いられている。
調速機綱車23の回転速度が増加すると、フライウェイト25が受ける遠心力が増加する。これにより、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づく方向へ爪部材31が調速機綱車23に対して変位する。かご2の下方への移動時に、かご2の速度が設定過大速度よりも高い非常止め過大速度になると、複数のラチェット歯242のいずれかに作動爪312が掛かってラチェット24が調速機綱車23とともに第1の方向Aへ回転する。
支持部材21には、調速機ロープ11を制動する制動機構35が設けられている。制動機構35は、ラチェット24の回転に連動する連動機構部351と、連動機構部351に設けられた制動シュー352とを有している。
制動シュー352は、調速機綱車23の径方向外側に配置されている。また、制動シュー352は、調速機ロープ11を介して調速機綱車23の外周部に対向している。
連動機構部351は、ラチェット24及び支持部材21に連結されている。また、連動機構部351は、ラチェット24が第1の方向Aへ回転することにより、調速機ロープ11を介して調速機綱車23の外周部に制動シュー352を押し付ける。即ち、連動機構部351は、ラチェット24の第1の方向Aへの回転により、調速機綱車23と制動シュー352との間で調速機ロープ11を把持する。調速機ロープ11は、調速機綱車23と制動シュー352との間で把持されることにより制動される。
図4は、図3の作動爪312がラチェット歯242に掛かっている状態を示す拡大正面図である。ラチェット24が綱車軸22を中心に回転した場合のラチェット歯242の軌跡は、綱車軸22を中心とする円環状の作動領域S1になっている。作動領域S1は、各ラチェット歯242の歯先の軌跡と、ラチェット歯242の根元の軌跡との間の領域である。
各返し歯243は、各ラチェット歯242の周方向位置に対応して配置されている。これにより、ラチェット歯242の歯先と返し歯243の歯先とがラチェット24の周方向へ交互に配置されている。また、各返し歯243は、作動領域S1内に位置している。
作動爪312は、作動領域S1から径方向外側へ外れた位置にあるとき、調速機綱車23が回転してもラチェット24に掛からない。従って、作動爪312が作動領域S1から外れた位置にあるときには、調速機綱車23が回転してもラチェット24が回転することはない。
また、作動爪312は、作動領域S1に作動爪312が入っているときに調速機綱車23が第1の方向Aへ回転することにより、ラチェット歯242に掛かる。作動爪312がラチェット歯242に掛かっている状態では、作動爪312がラチェット歯242の根元に達している。また、作動爪312がラチェット歯242に掛かっている状態では、返し爪313の先端部が返し歯243の歯先の位置よりも綱車軸22に近い径方向内側に位置している。
返し爪313は、返し爪313の先端部が返し歯243の歯先の位置よりも径方向内側にある状態を維持したまま調速機綱車23が第2の方向Bへ回転することにより、返し歯243に掛かる。返し爪313が返し歯243に掛かっているときの返し爪313の位置は、作動爪312がラチェット歯242に掛かっているときの返し爪313の位置よりも径方向外側の位置となっている。
作動爪312がラチェット歯242に掛かった状態から調速機綱車23が第2の方向Bへ回転したときには、作動爪312がラチェット歯242から外れる。ラチェット歯242から外れたときの作動爪312は、ダンパ34の抵抗力を受けながら、ラチェット24から離れる方向である径方向外側へひねりばね32の弾性復元力によって変位する。
作動爪312がラチェット歯242から外れた後、返し爪313の先端部が返し歯243の歯先の位置よりも径方向外側へ外れるまでの時間は、ダンパ34の抵抗力の調整によって第2方向設定時間に調整されている。従って、作動爪312がラチェット歯242から外れたときには、第2方向設定時間内に返し爪313が返し歯243の周方向位置に達することにより、返し爪313が返し歯243に掛かる。
これに対して、作動爪312がラチェット歯242から外れた後、返し爪313が返し歯243から外れた状態、及び作動爪312がラチェット歯242から外れた状態が維持されたまま第2方向設定時間が経過したときには、返し爪313が返し歯243よりも径方向外側へ外れる。これにより、作動爪312が作動領域S1から径方向外側へ外れる。
図5は、図4の返し爪313が返し歯243に掛かっている状態を示す拡大正面図である。返し爪313が返し歯243に掛かっている状態では、ラチェット24の周方向だけでなくラチェット24の径方向においても返し爪313と返し歯243とが噛み合う。これにより、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向への爪部材31の変位が防止される。従って、作動爪312は、返し爪313が返し歯243に掛かることにより、作動領域S1に維持される。
また、返し爪313が返し歯243に掛かった状態から調速機綱車23が第1の方向Aへ回転したときには、返し爪313が返し歯243から外れる。返し爪313が返し歯243から外れた後、作動爪312の先端部が作動領域S1から外れるまでの時間は、ダンパ34の抵抗力の調整によって第1方向設定時間に調整されている。返し爪313が返し歯243から外れたときには、第1方向設定時間内に作動爪312がラチェット歯242の周方向位置に達することにより、作動爪312がラチェット歯242に掛かる。
ダンパ34が爪部材31に与える抵抗力の大きさは、ラチェット24から離れる方向へ変位されるときの作動爪312及び返し爪313の速度と、揺り返し現象において想定される調速機綱車23の回転速度とに基づいて、調整されている。
即ち、ダンパ34が爪部材31に与える抵抗力の大きさは、揺り返し現象で調速機綱車23が第2の方向Bへ回転したときに返し爪313が返し歯243の周方向位置に達するまでの時間が第2方向設定時間内になるように調整されている。また、ダンパ34が爪部材31に与える抵抗力の大きさは、揺り返し現象で調速機綱車23が第1の方向Aへ回転したときに作動爪312がラチェット歯242の周方向位置に達するまでの時間が第1方向設定時間内になるように調整されている。
なお、調速機9は、支持部材21、綱車軸22、調速機綱車23、ラチェット24、フライウェイト25、リンク27、平衡ばね28、スイッチ30、爪部材31、ひねりばね32、ダンパ34及び制動機構35を有している。
次に、動作について説明する。かご2が下方へ移動するときには、かご2の移動に応じて調速機綱車23が綱車軸22を中心に第1の方向A、即ち図2の反時計方向へ回転する。これにより、各フライウェイト25は、調速機綱車23の回転速度に応じた遠心力を受ける。
かご2の移動速度の増加に伴って各フライウェイト25が受ける遠心力が増加すると、各フライウェイト25が平衡ばね28及びひねりばね32のそれぞれの弾性復元力に逆らって支持軸26を中心に回転する。これにより、作動片29が調速機綱車23の径方向外側へ次第に変位され、作動片29の回転軌道半径が次第に大きくなる。このとき、作動爪312及び返し爪313は、ラチェット24に近づく方向へ変位する。
この後、何らかの異常で調速機綱車23の回転速度が設定過大速度に達すると、作動片29の回転軌道半径がスイッチ30の操作レバーを通る半径に達する。これにより、スイッチ30の操作レバーが作動片29によって操作される。スイッチ30の操作レバーが作動片29により操作されると、巻上機4への給電が停止され、巻上機4のブレーキが作動する。
巻上機4への給電が停止された後もかご2が下方へ移動し続けた場合、かご2の速度が増加し続ける。この場合、かご2の速度が設定過大速度よりも高い非常止め過大速度に達すると、作動爪312が作動領域S1に入る。このとき、調速機綱車23が第1の方向Aへ回転していることから、図4に示すように、作動爪312がラチェット歯242に掛かる。
作動爪312がラチェット歯242に掛かると、ラチェット24が調速機綱車23とともに第1の方向Aへ回転する。ラチェット24が第1の方向Aへ回転すると、制動機構35が作動して調速機ロープ11が調速機綱車23と制動シュー352との間で把持される。これにより、調速機ロープ11が制動され、調速機ロープ11の移動が停止する。このとき、作動爪312は、ラチェット歯242に掛かった状態を維持する。一方、各フライウェイト25は、平衡ばね28の弾性復元力によって元の位置に戻る。
調速機ロープ11の移動が停止すると、操作アーム8が操作され、非常止め装置7が作動する。これにより、かご2の下方への移動が急停止する。
かご2の下方への移動が急停止すると、釣合おもり3が上方への慣性力を受ける。これにより、釣合おもり3は、上方へ移動する。この後、釣合おもり3は、自由落下を開始する。このとき、巻上機4のブレーキの故障などによって巻上機4のブレーキの作動が不完全であると、釣合おもり3の自由落下によってかご2が僅かに上方へ移動する揺り返し現象が起こる。
揺り返し現象が起こった場合、調速機綱車23は、第2の方向Bへ回転する。これにより、作動爪312がラチェット歯242から外れる。
作動爪312がラチェット歯242から外れると、ひねりばね32の弾性復元力により、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ爪部材31が変位する。このとき、爪部材31は、ダンパ34の抵抗力を受けながら調速機綱車23に対して変位する。これにより、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向への爪部材31の変位の速度が抑制される。
一方、揺り返し現象が起こった場合、調速機綱車23が第2の方向Bへ回転することにより、作動爪312がラチェット歯242から外れて、返し爪313が返し歯243側へ移動する。このとき、調速機綱車23に対する爪部材31の変位の速度がダンパ34の抵抗力によって抑制されることから、返し爪313の先端部が返し歯243の歯先よりも径方向内側に維持されたまま、返し爪313が返し歯243の周方向位置に達する。これにより、返し爪313が返し歯243に掛かる。この結果、作動爪312及び返し爪313が作動領域S1に入った状態が維持される。
返し爪313が返し歯243に掛かった後、かご2の自重によって調速機綱車23の回転方向が第2の方向Bから第1の方向Aへ変わると、返し爪313が返し歯243から外れる。この後、調速機綱車23が第1の方向Aへ回転することにより、爪部材31がラチェット歯242側へ移動し、作動領域S1内で作動爪312がラチェット歯242に再び掛かる。このときも、調速機綱車23に対する爪部材31の変位の速度がダンパ34の抵抗力によって抑制される。これにより、調速機ロープ11を把持している調速機9の作動状態が解除されてしまうことが防止される。
次に、調速機ロープ11を把持している調速機9の作動状態を解除するときの動作について説明する。図6は、図4の返し爪313が返し歯243よりも径方向外側へ外れている状態を示す拡大正面図である。調速機9の作動状態を解除するときには、揺り返し現象において想定されるかご2の上方への移動速度よりも低速でかご2を上方へ移動させる。
かご2が上方へ移動すると、調速機綱車23が第2の方向Bへ回転する。これにより、作動爪312は、ラチェット歯242から外れる。
作動爪312がラチェット歯242から外れると、作動爪312及び返し爪313は、返し歯243側へ移動するとともに、ダンパ34の抵抗力を受けながらひねりばね32の弾性復元力によってラチェット24から離れる方向へ変位する。このとき、調速機綱車23の第2の方向Bへの回転速度が揺り返し現象時よりも低いことから、返し爪313が返し歯243の周方向位置に達する前に、返し爪313が返し歯243よりも径方向外側へ外れる。なお、このとき、返し爪313が返し歯243よりも径方向外側へ外れるまで、調速機綱車23の回転を止めておいてもよい。
これにより、返し爪313が返し歯243に掛かることが回避されるとともに、作動爪312及び返し爪313が作動領域S1から外れる。この結果、爪部材31がラチェット24から外れ、調速機9の作動状態が解除される。
このような調速機9では、返し歯243がラチェット24に設けられ、返し爪313が爪部材31に設けられている。また、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ変位されるときの爪部材31に抵抗力をダンパ34が与えるようになっている。このため、作動爪312がラチェット歯242から外れても、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ変位される爪部材31の速度を抑制することができる。これにより、揺り返し現象が起こった場合であっても、作動爪312が作動領域S1から外れる前に返し爪313が返し歯243に掛かるようにすることができる。従って、揺り返し現象が起こった場合であっても、作動爪312が作動領域S1に入った状態を維持することができ、調速機ロープ11を把持している調速機9の作動状態が誤って解除されてしまうことを抑制することができる。
また、作動爪312がラチェット歯242から外れた状態と、返し爪313が返し歯243から外れた状態とを維持することにより、ひねりばね32の弾性復元力によって返し歯243よりも径方向外側へ返し爪313を外すことができる。これにより、作動領域S1から作動爪312を外すことができ、調速機9の作動状態を容易に解除することができる。
また、ラチェット24に突起部として設けられている返し歯243は、作動領域S1内に位置している。このため、返し歯243をラチェット24の回転範囲内に配置することができる。これにより、返し歯243がラチェット24に追加されたことによる調速機9の大型化の防止を図ることができる。
また、ダンパ34は、爪部材31の回転力に逆らう抵抗力を発生するロータリダンパである。このため、爪部材31が回転可能に設けられた支持軸26にダンパ34を設けることができる。これにより、ダンパ34の設置スペースの縮小化を図ることができ、調速機9の大型化の防止を図ることができる。
また、ダンパ34が爪部材31に与える抵抗力の大きさは、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づく方向へ爪部材31が変位するときよりも、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ爪部材31が変位するときのほうが大きくなっている。このため、作動爪312がラチェット24に近づく方向へ爪部材31を変位させやすくすることができる。これにより、調速機綱車23の回転速度が非常止め過大速度に達したときにラチェット歯242に作動爪312が掛かりやすくすることができる。また、作動爪312がラチェット歯242から外れたときに返し爪313がラチェット24から離れる方向へ爪部材31を変位させにくくすることができる。これにより、揺り返し現象が起こったときに返し歯243に返し爪313が掛かりやすくすることができる。
なお、上記の例では、ダンパ34の抵抗力の大きさが、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づくときよりも、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れるときのほうが大きくなっている。しかし、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づくときと、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れるときとで、ダンパ34が爪部材31に与える抵抗力の大きさを同じにしてもよい。また、作動爪312及び返し爪313がラチェット24に近づくときの爪部材31に与えるダンパ34の抵抗力をなくしてもよい。
実施の形態2.
図7は、この発明の実施の形態2によるエレベータの調速機のラチェット及び爪部材を示す拡大正面図である。また、図8は、図7のラチェット及び爪部材を示す上面図である。さらに、図9は、図7のラチェット及び爪部材を示す側面図である。本実施の形態では、複数のピン41がラチェット24に突起部として固定され、アーム42が爪部材31に掛かり部として固定されている。
図7は、この発明の実施の形態2によるエレベータの調速機のラチェット及び爪部材を示す拡大正面図である。また、図8は、図7のラチェット及び爪部材を示す上面図である。さらに、図9は、図7のラチェット及び爪部材を示す側面図である。本実施の形態では、複数のピン41がラチェット24に突起部として固定され、アーム42が爪部材31に掛かり部として固定されている。
複数のピン41は、複数のラチェット歯242の周方向位置に対応させてラチェット24の周方向へ等間隔に配置されている。各ピン41は、綱車軸22の軸線に直交する平面に対して交差する方向へラチェット24の側面から突出している。この例では、綱車軸22の軸線に平行に配置された複数のピン41がラチェット24から突出している。また、各ピン41は、ラチェット24の側面から同じ方向へ突出している。各ピン41は、作動領域S1の内周縁に配置されている。
アーム42は、爪部材31の側面に固定されている。また、アーム42は、爪部材31の側面から突出してラチェット24に向けて曲がったL字状部材である。アーム42の先端部は、作動爪312の先端部よりも綱車軸22に近い径方向内側に位置している。
アーム42は、アーム42の先端部がピン41の位置よりも径方向内側にある状態を維持したまま調速機綱車23が第2の方向Bへ回転することにより、ピン41に掛かる。アーム42がピン41に掛かっているときのアーム42の位置は、作動爪312がラチェット歯242に掛かっているときのアーム42の位置よりも径方向外側の位置となっている。
作動爪312がラチェット歯242から外れた後、アーム42の先端部がピン41の位置よりも径方向外側へ外れるまでの時間は、ダンパ34の抵抗力の調整によって第2方向設定時間に調整されている。従って、作動爪312がラチェット歯242から外れたときには、第2方向設定時間内にアーム42がピン41の周方向位置に達することにより、アーム42がピン41に掛かる。
これに対して、作動爪312がラチェット歯242から外れた後、アーム42がピン41から外れた状態、及び作動爪312がラチェット歯242から外れた状態が維持されたまま第2方向設定時間が経過したときには、アーム42がピン41よりも径方向外側へ外れる。これにより、作動爪312が作動領域S1から径方向外側へ外れる。
アーム42がピン41に掛かっている状態では、ラチェット24の周方向だけでなくラチェット24の径方向においてもアーム42とピン41とが噛み合う。これにより、作動爪312及びアーム42がラチェット24から離れる方向への爪部材31の変位が防止される。作動爪312は、アーム42がピン41に掛かることにより、作動領域S1に維持される。
また、アーム42がピン41に掛かった状態から調速機綱車23が第1の方向Aへ回転したときには、アーム42がピン41から外れる。アーム42がピン41から外れた後、作動爪312の先端部が作動領域S1から外れるまでの時間は、ダンパ34の抵抗力の調整によって第1方向設定時間に調整されている。アーム42がピン41から外れたときには、第1方向設定時間内に作動爪312がラチェット歯242の周方向位置に達することにより、作動爪312がラチェット歯242に掛かる。
調速機9の作動状態を解除するときには、調速機綱車23の回転速度を調整して、作動爪312がラチェット歯242から外れた状態と、アーム42がピン41から外れた状態とを維持する。これにより、アーム42がピン41に掛かることが回避され、作動爪312が作動領域S1から外れる。他の構成及び動作は、実施の形態1と同様である。
このような調速機9では、綱車軸22の軸線に平行に配置されたピン41がラチェット24から突出している。このため、ピン41の位置を作動領域S1内に制限されることなく自由に設定することができる。
なお、上記の例では、綱車軸22の軸線に平行に配置されたピン41がラチェット24から突出している。しかし、綱車軸22の軸線に直交する平面に対して傾斜するピン41をラチェット24から突出させてもよい。
また、上記の例では、ダンパ34の抵抗力の大きさが、作動爪312及びアーム42がラチェット24に近づくときよりも、作動爪312及びアーム42がラチェット24から離れるときのほうが大きくなっている。しかし、作動爪312及びアーム42がラチェット24に近づくときと、作動爪312及びアーム42がラチェット24から離れるときとで、ダンパ34が爪部材31に与える抵抗力の大きさを同じにしてもよい。また、作動爪312及びアーム42がラチェット24に近づくときの爪部材31に与えるダンパ34の抵抗力をなくしてもよい。
また、各上記実施の形態では、ダンパ34がオイル式のロータリダンパになっている。しかし、例えば、摩擦式のロータリダンパをダンパ34として用いてもよい。また、ピストンとシリンダとを含むオイル式又は摩擦式のダンパをダンパ34として用いてもよい。
また、各上記実施の形態では、ひねりばね32が解除部材として用いられている。しかし、コイルばね、板ばねなどの弾性体を解除部材として用いてもよい。
また、各上記実施の形態では、爪部材31が一方のフライウェイト25とは別部材になっている。しかし、爪部材31を一方のフライウェイト25と一体にしてもよい。この場合、ひねりばね32は、なくてもよい。また、この場合、作動爪312及び返し爪313がラチェット24から離れる方向へ爪部材31に力を与える解除部材として平衡ばね28が用いられる。
また、各上記実施の形態では、かご2に設けられた非常止め装置7を調速機9が作動させるようになっている。しかし、釣合おもり3に非常止め装置を設け、釣合おもり3に設けた非常止め装置を調速機9が作動させるようにしてもよい。この場合、釣合おもり3の下方への移動によって調速機綱車23が第1の方向Aへ回転し、釣合おもり3の上方への移動によって調速機綱車23が第2の方向Bへ回転する。
また、各上記実施の形態では、機械室が設けられていない機械室レスエレベータの昇降路1内に調速機9が設置されている。しかし、昇降路の上部に機械室が設けられたエレベータに調速機9を適用してもよい。この場合、調速機9は、エレベータの機械室に設置される。
2 かご(昇降体)、3 釣合おもり(昇降体)、11 調速機ロープ、22 綱車軸、23 調速機綱車、24 ラチェット、26 支持軸、28 平衡ばね(解除部材)、31 爪部材、32 ひねりばね(解除部材)、34 ダンパ、35 制動機構、41 ピン(突起部)、42 アーム(掛かり部)、242 ラチェット歯、243 返し歯(突起部)、312 作動爪、313 返し爪(掛かり部)。
Claims (5)
- 昇降体の下方への移動によって綱車軸を中心に第1の方向へ回転し、前記昇降体の上方への移動によって前記綱車軸を中心に第2の方向へ回転する調速機綱車、
ラチェット歯を有しているとともに突起部が設けられ、前記調速機綱車とは独立して前記綱車軸を中心に回転可能なラチェット、
作動爪を有しているとともに掛かり部が設けられ、前記調速機綱車の回転により、前記作動爪及び前記掛かり部が前記ラチェットに近づく方向へ、前記調速機綱車に対して変位する爪部材、
前記作動爪及び前記掛かり部が前記ラチェットから離れる方向へ前記爪部材に力を与える解除部材、
前記作動爪及び前記掛かり部が前記ラチェットから離れる方向へ変位するときの前記爪部材に抵抗力を与えるダンパ、及び
前記作動爪が前記ラチェット歯に掛かって前記第1の方向へ前記ラチェットが回転することにより、前記調速機綱車に巻き掛けられた調速機ロープを制動する制動機構
を備え、
前記ラチェットが前記綱車軸を中心に回転した場合の前記ラチェット歯の軌跡は、作動領域になっており、
前記作動領域に前記作動爪が入っているときに前記調速機綱車が前記第1の方向へ回転することにより、前記作動爪が前記ラチェット歯に掛かり、
前記調速機綱車が前記第2の方向へ回転して前記掛かり部が前記突起部に掛かることにより、前記作動爪が前記作動領域に維持されるエレベータの調速機。 - 前記突起部は、前記作動領域内に位置している請求項1に記載のエレベータの調速機。
- 前記突起部は、前記綱車軸の軸線に直交する平面に対して交差する方向へ前記ラチェットから突出している請求項1に記載のエレベータの調速機。
- 前記爪部材は、前記調速機綱車に設けられた支持軸を中心に回転可能になっており、
前記ダンパは、前記爪部材の回転力に逆らう抵抗力を発生するロータリダンパである請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のエレベータの調速機。 - 前記ダンパが前記爪部材に与える抵抗力の大きさは、前記作動爪及び前記掛かり部が前記ラチェットに近づく方向へ前記爪部材が変位するときよりも、前記作動爪及び前記掛かり部が前記ラチェットから離れる方向へ前記爪部材が変位するときのほうが大きい請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のエレベータの調速機。
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