JPH0275588A - エレベータの振動抑制装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は歯車式減速機を有する巻上機を用いたエレベ
ータの振動抑制装置に関するものである。

【従来の技術】

第４図および第５図は、特開昭６０−１２８１７７号公
報に示されたものに準する従来のエレベータの構成図お
よび巻上機の水平断面図である。 第４図、第５図において、１は速度指令信号１ａを発す
る速度指令発生装置、２は速度指令信号１ａと後出する
速度信号１０ａとを照合しその偏差信号２ａを発する加
算器、３ば加算Ｗ１２の出力を増幅してトルク指令信号
３ａを発する速度制御器、４はｌ・ルク指令信号３ａと
後出する電流信号９ａとを照合しその偏差信号を発する
加算器、５は加算器４の出力に対応する点弧信号５ａを
発するトルク制御器、６はサイリスクによって三相全波
整流回路が形成されたもの正逆２組によって構成され点
弧信号５ａによって点弧角が制御されると可変電圧の直
流出力を発するサイリスク変換器、７は巻上機、８は巻
上機７の直流電動機、８ａはサイリスク変換器６により
制御される直流電動機８の電機子、８ｂは同じく分巻界
磁、９は電機子８ａの電流を検出して電流信号９ａを発
する電流検出器、１０は電機子８ａに直結されその回転
速度に比例する速度信号１０ａを発する速度計用発ｆＨ
機からなる速度検出器、１１は巻上機７の並行軸歯車式
減速機であり、この減速機１１は次のように構成されて
いる。すなわち、ＩＩＡは電動機８の軸が延長形成され
た入力軸、ＩＩＢは入力軸１１Ａに固着されたはすば歯
車、１１Ｃは入力軸１１Ａと平行に配置された中間軸、
１１Ｄは中間軸１１Ｃに固着されはすば歯車１１Ｂとか
み合うはすば歯車、１’ｌＥは中間軸１１Ｃに固着され
たはすば歯車、１１Ｆは中間軸１１Ｃと平行に配置され
た中間軸、１１Ｇは中間軸１１Ｆに固着されはすば歯車
１１Ｅとかみ合うはすば歯車、１１Ｈは中間軸１１Ｆに
固着されたはすば歯車、１１１は中間軸１１Ｆと平行に
配置された出力軸、１１Ｊは出力軸１１１に固着されは
すば歯車１１Ｆとかみ合うはすば歯車、１２は出力軸Ｉ
ＩＩに固着された駆動用綱車、１７は減速機１１内の潤
滑油である。また１３は綱車１２に巻き掛けられた主索
、１４は主索１３の一端に連結されたかご、１５は主索
１３の他端に連結されたつり合いおもり、３１は補償ロ
ープ、３２は制御ケーブル、３３はつり合い車である。 そして、速度指令信号１ａと速度信号１０ａとの偏差信
号は速度制御器３を通ってトルク指令信号３ａとなる。 このトルク指令信号３ａと電流信号９ａ（直流電動機の
トルクは電流に比例するので、ｍ流信号９　ａ　１．ｔ
　ｌ・ルクを表す）の偏差信号はトルク制御器５に入力
される。トルク制御器５は入力に応じた点弧信号５ａを
発して、サイリスク変換器６を制御し、サイリスタ変換
器６は電機子８ａの印加電圧を制御する。これにより、
電機子８ａは駆動され、減速装置１１の入力軸１１Ａの
回転は、はすば歯車１１Ｂ、ＩＩＤ、ＩＩＥ、ＩＩＧ、
ＩＩＨ，ＩＩＪのかみ合いにより減速されて出力軸ＩＩ
Ｉおよび綱車１２に伝達される。これで、主索１３を介
してかご１４およびつり合いおもり１５が昇降する。 つり合いおもり１５は通常かご１４内の乗客が定員の５
０％の時にちょうどつり合うように設定されている。第
６図（ａ）はかご１４の無負荷上昇運転時の速度信号１
０ａの波形、（ｂ）はその時のかご１４内加速度の波形
、（ｅ）ばかご１４の無負荷上昇時のトルク指令信号３
ａの波形を示す。 第６図（Ｃ）のＳ、は電機子８ａがカ行運転する領域、
Ｓ２は同じく回生運転する領域であり、電動機トルクは
時刻ｔ、で回生から力行へ時刻ｔ２でカ行から回生へ移
行している。このとき、減速機１１のはすば歯車１１’
Ｂ、　　１１Ｄ、　１１Ｅ、　ＩＩＧ、ＩＩＨ，ＩＩＪ
では、これらのパツクラツシのため、歯当りが切り換わ
る。このため、第６図（ｂ）に矢印で示すような衝撃が
かご１４に伝達され、かご１４が振動するのでかご内の
乗客の乗心地を著しく損なう。 第７図は第６図の時刻ｔ、の領域を拡大して示したもの
で、第７図（ａ）中、１１Ａａは入力軸１１Ａの回転速
度を中間軸１１Ｃの回転速度に換算した回転速度、１１
Ｃａは中間軸１１Ｃの回転速度、第７図（ｂ）中、１１
Ａｂは入力軸１１Ａの加速度、１１Ｃｂは中間軸１１Ｃ
の加速度、Ａはかご４が無負荷の状態で摩擦式のブレー
キを解放した際、かご１４が自由上昇する時の加速度、
第６図（ｃ）はトルク指令信号３ａおよび電動機トルク
Ｔの波形、第７図（ｄ）ははすば歯車１１Ｂ、１１Ｄの
歯当りの切り換わりの状態を示し、はすば歯車１１Ｂの
歯１１Ｂａが、はすば歯車１１Ｄの歯１１Ｄａから離れ
て次の歯１１Ｄｂに接触する過程を示す。 いま、かご１４が無負荷で停止から上昇方向へ起動した
とすると、時刻ｔ　１１までは、はすば歯車１１Ｂの歯
１１Ｂａは、はすは歯車１１Ｄの歯１１　Ｄ　ａ　ニ接
触しティる。時刻ｔ　１１で正の′ＦＡ！Ｉｌ！１機ト
ルクＴが発生し、入力軸１１Ａの加速度が加速度Ａを越
えると、歯１１Ｂａは歯１１Ｄａから離れる。この結果
、中間軸１１Ｃの回転速度１１Ｃａおよび加速度１１Ｃ
ｂはともに図のように下がる。 そして、時刻ｔ　１２で歯１１Ｂａは歯１１Ｄｂに衝突
する。そのときの衝突エネルギは、はすば歯車１１Ｂと
ばずば歯車１１Ｄの相対速度差ΔＶによって決まる。 上記説明ははすば歯車１１Ｂ、１１０について述べたが
、はすば歯車１１Ｅ、ＩＩＧおよびはすば歯車１１Ｆ１
１１Ｊについても同様の現象が生じる。 そこで、上記衝撃を緩和し、かごの振動を抑制するため
に、主索とかごとの連結部にばねと粘性を利用したダン
パとを挿入するエレベータの振動抑制装置が提案されて
いる。

【発明が解決しようとする課題】

従来のエレベータの振動抑制装置は、以上のように構成
され、主索とかごとの連結部に設けられるシャックルば
ねとダンパとの定数は歯車式減速機からの衝撃が最も大
きくかごに伝わる最上階でのかご内の乗心地をよくする
ように設定されるが、このため、かごが下方階にある時
にはかご側の主索が長くなり、主索自体が柔かいばね特
性を示すため、シャックルばねとして柔かいばねを用い
ていることにより、乗客が下方階でかごに乗り込む時に
かごがふわっと沈み、いわゆるふわふわ感が過大となっ
て乗心地がよくないという問題点があった。 この発明は、上記のような問題点を′解決すためになさ
れたもので、歯車式減速機を有する巻上機を用いても、
全階にわたり乗心地を損なわないエレベータの振動抑制
装置を得ることを目的としている。

【課題を解決するための手段】

この発明に係るエレベータの振動抑制装置は、主索とか
ごとの連結部に、かごが下方階にある時にダンピングが
太き（なる可変ダンピングダンパをばねと並列に設けた
ものである。、

【作　　用］ この発明におけるエレベータの振動抑制装置は、かごの
位置によってダンピングの大きさが変わり、かごの下方
階ではダンピングが太き（なるので、歯車式減速機から
のバックラッシによる衝撃を緩和できるとともに、下方
階での乗客のかごへの乗り込み時におけるふわふわ感を
なくすことができる。 【実施例］ 以下、この発明の一実施例を第１図、第２図（ａＬ　（
ｂ）および第３図について説明する。 第１図、第２図（ａ）、（ｂ）、第３図において、第４
図、第５図と同一符号は相当部分を示す。 第１図において、２０はかご室（図示せず）を保持する
かご枠、２１は上梁、２２は主索１３の一端部に取り付
けられ、かご枠２０を吊るロープシャックル、２３はシ
ャックルばね、２４は複数のシャクル２２を連結する繋
ぎ板、２５は可変ダンピングダンパである。 第２図はダンパ２５の構造を示し、（ａ）ばかご１４が
上方階にある時、（ｂ）ばかご１４が下方階にある時を
示す。第２図（ａ）、（ｂ）において、２６はピストン
、２７はシリンダ、２８はシリンダ２７の内周部に設け
たバイパス溝、２９（よ蓋、３０はダンパ油で、シリコ
ン油などが用いられる。 上記ピストン２６のロッド２６ａ上端が上梁２１に固定
され、シリンダ２７の下端が繋ぎ板２４に固定されてい
る。なお、この実施例の上述した以外の構成は、第４図
、第５図に示す従来のエレベータと同様である。 この実施例の動作について説明する。上記シリンダ２７
内壁の一部に軸方向にバイパス溝２８が切られているの
で、かご１４が昇降路上方にある時には、第２図（ａ）
のようにピストン２６がシリンダ２７のバイパス溝２８
のある部分で作動しているので適当なダンピングがばね
２３に与えられる。一方かごが昇降路下方にある時には
、補償ロープ３１が短くなった分だけ、かご枠２ｏを下
方に引張る力が減り、従ってばね２３の圧縮力が減り、
ばね長が長（なってピストン２６の位置が第２図（ｂ）
に示すようにバイパス溝２８のない部分に移動するので
、ダンピング効果が極めて大きくなる。 つぎに、かごの位置によって何故にピストンの位置が変
わるかを第３図によって説明する。第３図は１：　１０
−ピングの場合の図であって、主索１３の重量はＷ　１
　ｋｇ　／　ｍであり、補償ロープ３１の重量はＷ　２
　ｋｇ　／　ｍであゆ、また制御ケーブル３２の重量は
Ｗ　３　ｋｇ　／　ｍである。綱車１２に巻き掛けられ
た主索１３の張力をかご側をＴＩ、つり合いおもり１５
側をＴ２とし、かごの位置に無関係に電動機のトルクが
一定になるようにするためには、ＴＩ、Ｔ２がかご位置
で変化しないようにする必要がある。すなわち、かごが
ｈｍ上昇した時のＴ１の変化をΔＴｌ、Ｔ２の変化をΔ
Ｔ２とすると、 ΔＴ１＝ｈＷ１＋ｈＷ２＋ｈＷ３／２ ΔＴ２＝ｈＷ１−ｈＷ２ 、．ΔＴ２−ΔＴ　１　＝　ｈ（２Ｗ１−２Ｗ２−Ｗ３
／２）ΔＴ２−ΔＴ１＝０となるように補償ロープ３１
の重量を選定する。 すなわち、かご１４が最下階にいる時には補償ロープ３
１および制御ケーブル３２の重量はほとんどなくなり、
このため第１図のばね２３の長さがその分長くなり、ダ
ンパ２５のピストン２６の位置が変化し、適切なダンピ
ングを与えることができる。 なお、第１図、第３図に示す実施例は１：　１０−ピン
グの場合であるが、この発明は、２：　１０−ピングの
場合にも同じ考え方で可変ダンピングのダンパを設ける
ことができる。即ち、２：　１０−ピングの場合には第
１図の上梁２１に吊り車（図示せず）が設けられるので
、この吊り車をばねおよびこれらと並列のダンパによっ
て上梁２１に取りつける。このダンパとして第２図の可
変ダンピングダンパを用いる。 なお、この時の補償ロープは、 ΔＴ２−ΔＴ　１　＝　ｈ／２（４Ｗ１−２Ｗ２−Ｗ３
／２）となる。 また、この発明は、第４図の直流電動機の代わりに、Ｖ
ＶＶＦ制御の誘導電動機を使った場合でも同じである。 【発明の効果】 この発明は、以上説明したとおり、主索とかごとの間に
、かごの位置で自動的にダンピングが変わりかごが下方
階にある時にダンピングが太き（なるダンパとばねとを
並列に挿入したので、減速装置からのバックラッシによ
る衝撃を緩和し、しかも下方階で乗客が乗り込む時のふ
わふわ感もな（すことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるエレベータの振動抑
制装置を示す正面図、第２図（ａ）および（ｂ）は第１
図の可変ダンピングダンパを示すかご上方階時および下
方階時における縦断面図、第３図は第１図に示す振動抑
制装置を備えたエレベータの動作説明用概略構成図、第
４図は従来のエレベータの構成図、第５図は第４図に示
すエレベータの巻上機を示す水平断面図、第６図は第１
図の動作説明図、第７図は第６図の細部の説明図である
。 ７−歯車式減速機、１２　綱車、１３−主索、１４・・
かご、２０−かご枠、２１　かごの上梁、２２・・ロー
プシャックル、２３・ばね、２４・繋ぎ板、２５　可変
ダンピングダンパ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　歯車式減速機を有する巻上機の綱車に巻き掛けられた
   主索にかごを吊持したエレベータの振動抑制装置であっ
   て、上記主索とかごとの連結部に、ばねと並列にかごが
   下方階にある時にダンピングが大きくなる可変ダンピン
   グダンパを設けたことを特徴とするエレベータの振動抑
   制装置。