【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は横揺れ振動を防止する懸垂条体の制振装置に関
する．
〔従来の技術〕
本発明は懸垂された条体の横揺れ振動の制振装置に係わ
るが、懸垂された条体の横揺れ振動とは条体の張力に対
して直角をなす方向に条体が振れることである．
昇降機では主ロープ，重量補償ロープ等のように長い条
件が狭い塔内に垂直に懸垂架設されているので地震、台
風等によって条体の支持端部が揺れることによって条体
が共振して大きく揺れ塔内機器に衝突したり絡み付いた
りしてトラブルを起こし易く問題となっている．
懸垂条体の横振動を制振するには振動の節である支持点
ではなく、横振動の振幅の最も大きな振動の腹の部分に
制動力を及ぼすのが有効であるのは当然である．
この見地から懸垂条体の支持点からできるだけ離れた位
置の条体の揺動に制動力を作用させるものがあり，下記
のような公知例がある．特開昭５７−６７．４８０号公
報
「懸架した可撓線材の制振装置』
この場合は条体の固定支持点から制動カ作用点を遠くに
離すほど条体の揺動が大きくなるので制振効果が向上す
るが、昇降機の場合には用途上それが許されないことが
問題である．
次に昇降機のかごとつながる懸垂条体の制振に浮動懸架
方式の応用を試みたものとして，下記の公知例がある．
特開昭５５−０９４（｝４５号公報
『垂直に吊るした可撓線材の制振装置』本発明者等はこ
の方式の実用化研究を行なってきたが、地震等による建
物の振動が条体に伝達されることを浮動懸架機構が遮断
、吸収するのに有効であることを確認している．
また条体に蓄積されてしまった波動エネルギについては
、条体から支持点へ波動が入射された場合に、浮動懸架
装置が波動エネルギを消耗させるために波動の反射率が
下がる効果があり，エレベータのテールコードの制振装
置として好適であることを確認している．
換言すれば、この方式は条体の支持点を揺動可能とする
ことにより，支持点を条体の振動の節から腹に転化させ
，支持点に設けたダンパでの制振を可能としたものであ
る．
しかし、エレベータの主ロープ、重量補償ロープ等の懸
垂条体では常に強い張力荷重を受けているので条体の支
持点を揺動可能とすることには問題がある．
さらに，かご又は釣り合い錘の非常止めが作動し、反対
側の釣り合い錘又はかごが飛び上がった場合のショック
及びこの飛び上がりを防止するためのタイダウン装置が
作動した場合のショックによりロープ類は通常の張力荷
重の数倍の大きさの衝撃荷重を受けるという特殊事情が
ある．昇降機の主ロー・プは命綱として極めて高い信頼
度を要請されるので、上記のような異常荷重にも十分な
安全率で耐えなければならない．〔発明が解決しようと
する課題〕
このために従来のようにレールとローラ、軸受けとリン
ク等から構成される浮動懸架装置で主ロープを懸架した
のでは、安全性と設計強度に深刻な問題を生じる．
本発明の目的は、信頼度を確保したままで浮動懸架方式
と同等の制振効果を得ることのできる懸垂条体の制振装
置を提供することにある．〔裸題を解決するための手段
〕
本発明は、懸垂された条体の支持点から離れた位置に於
いて，条体の張力の方向と直交する面内での条体の変位
に応じて変位の方向に移動させるところの負の復心力を
及ぼす装置を設けたことにより達成される．
〔作用〕
条体の支持点から若干寸法離れた位置に於いて負の復心
力を及ぼす装置を設けたことを特徴とするが，このため
に負の腹心力が作用する点における条体の揺勧変位方向
のコンブライアンスを見掛け上大幅に向上させることが
可能である．このために負の復心力が作用する点におい
て、張力により条体に使用している強い復心力は相殺さ
れ、総合的な復心力は十分小さくなり，条体を浮動懸架
装置で懸架したのと等価的になる．このため条体の支点
を強度的に問題のない固定支点としたままで、前述の浮
動懸架装置と同等の制振機能を実現することができ、当
初の目的が達せられる．
〔実施例〕
第１図は本発明を昇降機の主ロープの横揺れの制振に応
用した実施例を示す図である．図において１はケージ、
２はプラットフォーム、３は主ロープである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a vibration damping device for a suspended strip that prevents rolling vibrations. [Prior Art] The present invention relates to a vibration damping device for the rolling vibration of a suspended strip. is to be able to swing. In elevators, long ropes such as the main rope and weight compensation rope are suspended vertically in a narrow tower, so when the support ends of the strips shake due to earthquakes, typhoons, etc., the strips resonate and shake violently. This has become a problem as they tend to collide with or become entangled with equipment inside the tower, causing trouble. It goes without saying that in order to suppress the lateral vibration of a suspended strip, it is effective to apply the damping force to the antinode of the vibration where the amplitude of the lateral vibration is greatest, rather than to the support point, which is the node of vibration. From this point of view, there are systems that apply braking force to the swinging of the suspension strip as far away from the support point of the suspension strip as possible, and the following known examples are known. JP-A-57-67-480 ``Vibration damping device for suspended flexible wire rods'' In this case, the farther the braking force application point is from the fixed support point of the strip, the greater the swinging of the strip. This improves the vibration effect, but the problem with elevators is that this is not allowed due to the application.Next, we attempted to apply the floating suspension system to damping the vibrations of the suspension strips connected to the elevator car, as shown below. There is a known example. JP-A-55-094 (}45 "Vibration damping device using vertically suspended flexible wires") The present inventors have been conducting research on the practical application of this method, but It has been confirmed that the floating suspension mechanism is effective in blocking and absorbing the vibrations transmitted to the strips.In addition, the wave energy accumulated in the strips can be removed from the supporting points. When waves are incident on the floating suspension system, the floating suspension system consumes the wave energy and has the effect of lowering the wave reflection rate, and it has been confirmed that it is suitable as a vibration damping device for elevator tail cords. Therefore, in this method, by making the support point of the strip swingable, the support point is changed from a node of vibration of the strip to an antinode, and vibration damping is possible using a damper installed at the support point. However, since suspension strips such as the main elevator rope and weight compensation rope are always subject to strong tensile loads, there is a problem in making the support points of the strips swingable. Due to the shock when the emergency stop of the counterweight is activated and the counterweight or car on the opposite side jumps up, and the shock when the tie-down device to prevent this jump is activated, the ropes are subjected to several times the normal tension load. There is a special situation in which the main rope of an elevator is required to be extremely reliable as a lifeline, so it must withstand the above abnormal loads with a sufficient safety factor. [Problem to be solved by the invention] For this purpose, if the main rope was suspended using a conventional floating suspension system consisting of rails, rollers, bearings, links, etc., there would be serious problems in terms of safety and design strength. An object of the present invention is to provide a suspension strut vibration damping device that can obtain a damping effect equivalent to that of a floating suspension system while maintaining reliability. [Means for achieving this] The present invention provides a means for moving a suspended strip in the direction of displacement in a plane perpendicular to the direction of tension of the strip at a position away from the support point of the suspended strip. However, this is achieved by providing a device that applies a negative restoring force. [Function] This method is characterized by providing a device that applies a negative restoring force at a position slightly distant from the support point of the strip. However, for this reason, it is possible to apparently significantly improve the conformance in the direction of oscillating displacement of the striae at the point where negative pericardial force acts. For this reason, at the point where a negative restoring force acts, the strong restoring force used on the strip is canceled out by the tension, and the overall restoring force becomes sufficiently small, making it comparable to the case where the strip is suspended with a floating suspension system. It becomes equivalent. Therefore, it is possible to achieve the same vibration damping function as the floating suspension system described above while keeping the fulcrum of the strut as a fixed fulcrum with no problems in terms of strength, thus achieving the original purpose. [Example] Figure 1 is a diagram showing an example in which the present invention is applied to damping the horizontal vibration of the main rope of an elevator. In the figure, 1 is a cage,
2 is the platform and 3 is the main rope.
主ロープとかごの結合部である３′は詳細の図示を省略
してあるが、周知のように具体的にはシンプルロツド，
ばね等からなる．
プラットフォームは詳細の図示を省略してあるが、周知
のように具体的には上枠、側枠、下枠等からなる．４は
主ロープのクランプである。このクランナは複数本の主
ロープを束ねており，主ロープの水平面内での変位を係
合拘束しているが、この係合部では上下の方向には滑る
のでロープの張力は負担していない．５は軸で，クラン
プ４の左右両側に突き出している。６はスタンド，７は
ビン、８はレバーであり、レバーはピンジョイントによ
りスタンドの上部に枢支されている．９は引っ張りばね
であり、ばねの両端にフック部はスタンドの下部の側面
に取り付けられた軸１ｏとクランプ４の左右両側に突き
出している軸５とに係合している．レバー８はスタンド
６の上で倒立して上死点にあるが、この状態において、
図示のようにレバー８の長さがａであり、ばねの両端の
フックが係合している軸５の１０の間隔がｂであり、主
ローブの固定支持点３′とクランプの間隔がＣである．
この機構においてｂ ＞ ａの条件に有るときは倒立レ
バーは上死点から前後の何れかの方向に僅かでも変位し
て傾斜すると，ばねの力によって前後何れかの方向に倒
されようとしており、不安定である．この倒そうとする
力は変位に比例している．このような力は復心力と全く
反対の作用をする力であるため負の復心力と呼ぶことが
できる．一方条体の支持点３′から若干寸法であるＣだ
け離れた位置においてはロープに強い張力が働いている
ため、ロープには自動的に中立位置に戻ろうとする極め
て強い正の復心力が働いているが，これを上記の負の復
心力で相殺すると、この差として十分に弱い総合的復心
力が得られる．偏位に対する復心力を十分に弱くすると
いうことは浮動懸架をしたことと力学的には同じことで
ある．
本発明は懸垂条体の固定支持点から若干離れた点では条
体が張力と直角の方向に僅かながら働けることに着目し
、この点を積極的に負の復心力発生装置で駆動し，信頼
度を確保したまま等価的に浮動懸架装置を実現するもの
である．
浮動懸架装置を用いた制振装置では揺動支点の運動に対
して制動抵抗を与えて振動エネルギを消耗させることが
重要であるが、レパー８とその両端の軸５，１０の嵌合
部の摩擦抵抗で十分な大きさの制動抵抗が得られるので
、ダンパを独立して設ける必要はない．
以上の実施例では負の復心力を発生される装置として倒
立レバーとばねを組合せた不安定機構を用いたが、この
外にも各種の不安定機構が可能である．また機構ではな
くクランプ４を水平方向に駆動するアクチュエータを設
け、クランプ４の水平方向変位を検出し，中立位置から
の変位量に基づいてこの変位量を拡大する方向の力すな
わち負の復心力をアクチュエータに発揮させる方式もあ
ろうる．
実施例においては説明便宜上、等価的浮動懸架装置の揺
動の方向は、かごの前後方向の１次元だけのものを示し
たが、本発明の応用範囲は１次元のものに限定されない
．例えばレバー８の両端の継手をピンジョイントでは−
なくボールジョイントやユニバーサルジョイントにすれ
ば，水平面内の２次元方向に有効な制振装置を構或する
ことができる。Although 3', which is the connecting part between the main rope and the car, is not shown in detail, as is well known, it is specifically a simple rod,
Consists of springs, etc. The platform is not shown in detail, but as is well known, it specifically consists of an upper frame, side frames, lower frame, etc. 4 is a main rope clamp. This clamper bundles multiple main ropes, and engages and restrains the main ropes from moving in the horizontal plane, but this engagement part slides in the vertical direction, so it does not bear the tension of the ropes. ．． Reference numeral 5 denotes a shaft, which protrudes from both left and right sides of the clamp 4. 6 is a stand, 7 is a bottle, and 8 is a lever, and the lever is pivoted to the top of the stand by a pin joint. Reference numeral 9 denotes a tension spring, and hooks at both ends of the spring engage with a shaft 1o attached to the lower side of the stand and a shaft 5 protruding from both left and right sides of the clamp 4. The lever 8 is inverted on the stand 6 and is at top dead center, but in this state,
As shown in the figure, the length of the lever 8 is a, the distance between 10 and 10 of the shaft 5 engaged with the hooks at both ends of the spring is b, and the distance between the fixed support point 3' of the main lobe and the clamp is C. It is. In this mechanism, when the condition b > a exists, if the inverted lever is even slightly displaced and tilted from the top dead center in either the front or rear direction, it is about to be tilted in either the front or rear direction by the force of the spring, It is unstable. This force that tries to knock it down is proportional to the displacement. This type of force can be called a negative restoring force because it acts in the exact opposite direction to the restoring force. On the other hand, at a position a little distance C from the support point 3' of the strut, a strong tension is acting on the rope, so an extremely strong positive restoring force is acting on the rope that tries to automatically return to the neutral position. However, if this is offset by the negative centering force mentioned above, a sufficiently weak overall centering force can be obtained as a result of this difference. Reducing the centering force against deflection to a sufficiently low level is mechanically equivalent to using floating suspension. The present invention focuses on the fact that the suspension strip can act slightly in the direction perpendicular to the tension at a point slightly away from the fixed support point of the suspension strip, and actively drives this point with a negative rectification force generator to ensure reliability. This will equivalently realize a floating suspension system while maintaining the same degree of stability. In a vibration damping device using a floating suspension system, it is important to provide damping resistance to the movement of the swing fulcrum and consume vibration energy. Frictional resistance provides sufficient braking resistance, so there is no need to provide a separate damper. In the above embodiments, an unstable mechanism combining an inverted lever and a spring was used as a device for generating a negative restoring force, but various other unstable mechanisms are possible. In addition, an actuator that drives the clamp 4 in the horizontal direction is provided instead of a mechanism, and the horizontal displacement of the clamp 4 is detected, and a force in the direction of increasing this displacement, that is, a negative rectilinear force, is applied based on the amount of displacement from the neutral position. There may also be a method in which the actuator exerts the force. In the embodiment, for convenience of explanation, the direction of swing of the equivalent floating suspension system is shown as being only one-dimensional, that is, the front-rear direction of the car, but the scope of application of the present invention is not limited to one-dimensional directions. For example, the joints at both ends of lever 8 are pin joints.
If a ball joint or universal joint is used instead, a vibration damping device that is effective in two-dimensional directions within the horizontal plane can be constructed.
以上の実施例では昇降機の主ロープの・制振装置に本発
明を応用したものを取り上げたが、昇降機に関してはこ
の他に重量補償ロープ、テールコード、ガバナロープ等
の懸垂条体の制振装置に応用できる．
懸垂条体の揺動を制振する必要のある製品の事例にはこ
の他に吊り橋のワイヤロープ，送電線等がある．
条体の懸垂の方向は鉛直方向に制約されてはいない．
条体とは鎖、糸，紐，ロープ、ケーブル、テープ等の如
く引っ張り荷重にのみ耐える可撓長尺材のことを意味す
るが，丸捧、パイプ等の素材も細長比が著しく大きくな
れば、圧縮荷重や曲げ荷重には耐えられなくなり、引っ
張り荷重にのみ耐えられる条体として扱われることにな
る．一例を挙げると、海底資源採取用に船舶から吊り下
げた長尺のパイプは力学的には条体としての揺動をする
ので，本発明の応用分野になり得る．〔発明の効果〕
本発明によれば、浮動懸架装置で条体を懸架した場合と
同程度以上の顕著な制振効果を得ることができる．In the above embodiments, the present invention has been applied to a vibration damping device for the main rope of an elevator, but it can also be applied to a vibration damping device for suspension struts such as weight compensation ropes, tail cords, governor ropes, etc. It can be applied. Other examples of products that require damping of the swinging of suspended struts include wire ropes for suspension bridges and power transmission lines. The direction of suspension of the striations is not restricted to the vertical direction. A strip means a flexible long material that can only withstand tensile loads, such as chains, threads, cords, ropes, cables, tapes, etc., but materials such as round poles and pipes can also have a significantly large slenderness ratio. , it will no longer be able to withstand compressive loads or bending loads, and will be treated as a strip that can only withstand tensile loads. For example, a long pipe suspended from a ship for extracting seabed resources dynamically swings like a strip, so it could be an application field of the present invention. [Effects of the Invention] According to the present invention, it is possible to obtain a remarkable vibration damping effect comparable to or greater than that obtained when the strip is suspended by a floating suspension system.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図は本発明の一実施例になる懸垂条体の制振装置を
昇降機の主ロープの横揺れの制振に応用した場合を示す
斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a case in which a suspension strip vibration damping device according to an embodiment of the present invention is applied to damping the lateral vibration of a main rope of an elevator.