JPH05116869A - エレベータ - Google Patents

エレベータ

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JPH05116869A
JPH05116869A JP3282876A JP28287691A JPH05116869A JP H05116869 A JPH05116869 A JP H05116869A JP 3282876 A JP3282876 A JP 3282876A JP 28287691 A JP28287691 A JP 28287691A JP H05116869 A JPH05116869 A JP H05116869A
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    • B66B7/02Guideways; Guides
    • B66B7/04Riding means, e.g. Shoes, Rollers, between car and guiding means, e.g. rails, ropes
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  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、高層建物の昇降路を巻上機による
吊りロープで乗りかごを昇降するロープ式のエレベータ
における乗りかごの制振装置に係り、振動周波数を粘性
係数を変えて高い横揺れに対する振動の吸収効果及び振
動低減効果を上げて乗りかごの乗り心地の向上を図るも
のである。 【構成】 本発明は、ガイドレール3に沿って昇降する
乗りかご5に作動杆9を枢着し、この作動杆9にガイド
ローラ10を上記ガイドレール3へ接触するように軸装
し、この作動杆9の一端部に連結すると共に上記乗りか
ご5に設けられたダンパー装置20を備えたエレベータ
において、このダンパー装置20のシリンダ本体21内
に磁性流体22を充填し、上記シリンダ本体21に電磁
コイル23を磁性流体22の粘性を制御するように設け
たものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、高層建物の昇
降路を巻上機による吊りロープで乗りかごを昇降するロ
ープ式のエレベータに係り、特に、このエレベータにお
ける乗りかごの制振装置に関する。
【0002】
【従来の技術】既に提案されているこの種のエレベータ
は、図7乃至図10に示されるように構成されている。
【0003】即ち、図7乃至図10において、高層建物
1には、昇降路2が垂直に並設されており、この昇降路
2には、各ガイドレール3が複数のブラケット4を介し
て垂直に並設されており、この各ガイドレール3には、
乗りかご5が図示されない巻上機の吊りロープ6で昇降
自在に設けられている。即ち、図7に示されるように、
この乗りかご5はかご枠5aとかご室5bとで構成され
ており、このかご枠5aとかご室5bとの間には、各防
振材7a、7bが介装されている。又、このかご枠5a
の上下の各角隅部には、図8に拡大して示されるよう
に、各支持部材8が設けられており、この支持部材8に
は、略T字状をなす作動杆9がピン軸9aで枢着されて
おり、この作動杆9の中程には、各ガイドローラ10が
上記各ガイドレール3へ接触するように支軸11で軸装
されている。さらに、この作動杆9の一端部には、例え
ば、油圧シリンダ装置のようなオイルダンパー装置12
がピン軸13で連結すると共に上記乗りかご5に設けら
れており、上記支持部材8の上部には、上下一対の案内
杆14、15が上記作動杆9の上部9bをそれぞれ貫通
して水平に設けられている。さらに又、上記案内杆14
の端部には、調整ばね16が抜け出ないようにナットで
保持すると共に上記各ガイドローラ10を調整ばね6の
弾力で各ガイドレール3へ圧接している。又、上記案内
杆15の端部には、ストッパ(止子)17が抜け出ない
ようにナットで保持すると共に上記作動杆9の動きを規
制にしている。
【0004】従って、上述したエレベータは、乗りかご
5の昇降時、この乗りかご5内の荷重が均等に分散され
て水平な状態に保持されている場合、つまり、図9に誇
張して図示した各ガイドレール3の曲りがあった場合で
も、上記油圧シリンダ装置によるダンパー装置12と調
整ばね16の緩衝効果により作動杆9がストッパ17に
接触しない範囲で変位して乗りかご5に上記各ガイドレ
ール3の曲りによる振動を制振している。
【0005】又一方、上記乗りかご5内の荷重分布が偏
倚している時、つまり、乗りかご5が傾斜した場合、作
動杆9がストッバ17へ当接して、この乗りかご5が規
定値以上に傾斜しないようにしている。
【0006】一般に、乗りかご5内の荷重が均等に分散
されて水平な状態に保持されており、しかも、各ガイド
レール3の曲りをオイルダンパー装置12と調整ばね1
6で吸収している状態では乗りかご5にガイドレール3
からガイドローラ10を介して伝わる外力が極めて小さ
い方が乗りかご5の振動は小さく乗り心地も良い。この
ため上記調整ばね16のばね定数及びオイルダンパー装
置12のオイルの粘性係数はなるべく低く設定した方が
よい。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たエレベータは、上記調整ばね16のばね定数を小さく
すると、比較的に小さな偏倚荷重に対しても、作動杆9
がストッパ17へ当接し、しかも、高速昇降すると、乗
りかご5は各ガイドレール3の曲りによって強制変位を
受けることになり、これに起因して、乗りかご5には、
横揺れが大きく生じる等の問題がある。
【0008】他方、上記各ガイドレール3の大曲りの波
長は、図9に示されるように、各ブラケット4のピッチ
間隔と一致する場合が多く、しかも、この各ブラケット
4のピッチ間隔は建物の床の間隔と一致するため、実際
には3〜4、5mとなるれけども、この各ガイドレール
3に沿って乗りかご5が毎分360m以上の高速で昇降
する場合、乗りかご5は横方向へ2〜4Hzで加振され
ることになる。この乗りかご系の横方向の第1次の固有
振動数はこの領域にある場合が多いため、上記各ブラケ
ット4を高速で通過する際の加振周波数と第1次の固有
振動数が一致すると、上記乗りかご5が共振し大きな横
揺れを生じることになる。この共振作用の振幅を下げる
ためには、上記オイルダンパー装置12の粘性係数を大
きくすることが有効であるけれども、この粘性係数を大
きくすることは、図10のグラフに示されるように、振
動伝達率と周波数との関係からも明らかなように、各ガ
イドレール3の小さな曲りによる10Hz以上の加振力
に対し、調整ばね16の緩衝効果を低下させて乗り心地
を悪くすることになり、高い防振効果(制振効果)を上
げることは困難である。
【0009】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、常に高い横揺れに対する振動の吸収効果
及び振動低減効果を備えることにより乗りかごの乗り心
地の向上を図るようにしたエレベータを提供することを
目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガイドレール
に沿って昇降する乗りかごに作動杆を枢着し、この作動
杆にガイドローラを上記ガイドレールへ接触するように
軸装し、この作動杆の一端部に連結すると共に上記乗り
かごに設けられたダンパー装置を備えたエレベータにお
いて、このダンパー装置のシリンダ本体内に磁性流体を
充填し、上記シリンダ本体に電磁コイルを磁性流体の粘
性を制御するように設けたものである。
【0011】
【作用】本発明は、乗りかごに付設された振動検出セン
サによって検出された振動周波数が高い時、これを制御
回路へ送信し、この制御回路で磁性流体の粘性を小さく
なるように磁界を変化させ、他方、振動検出センサによ
って検出された振動周波数が低い時、これを制御回路へ
送信し、この制御回路で磁性流体の粘性を大きくなるよ
うに磁界を変化させ、上記ダンパー装置で振動周波数を
粘性係数を変えて高い横揺れに対する振動の吸収効果及
び振動低減効果を上げることにより乗りかごの乗り心地
の向上を図るものである。
【0012】
【実施例】以下、本発明を図示のー実施例について説明
する。
【0013】なお、本発明は、上述した具体例と同一構
成部材には、同じ符号を付して説明する。
【0014】図1乃至図3において、符号1は、高層建
物であって、この高層建物1には、昇降路2が垂直に並
設されており、この昇降路2には、各ガイドレール3が
複数のブラケットを介して垂直に並設されており、この
各ガイドレール3には、乗りかご5が図示されない巻上
機の吊りロープ6で昇降自在に設けられている。即ち、
図1に示されるように、この乗りかご5はかご枠5aと
かご室5bとで構成されており、このかご枠5aとかご
室5bとの間には、各防振材7a、7bが介装されてい
る。又、このかご枠5aの上下の各角隅部には、図2に
拡大して示されるように、各支持部材8が設けられてお
り、この支持部材8には、略T字状をなす作動杆9がピ
ン軸9aで枢着されており、この作動杆9の中程には、
各ガイドローラ10が上記各ガイドレール3へ接触する
ように支軸11で軸装されている。さらに、この作動杆
9の一端部には、例えば、磁性流体を充填したダンパー
装置20が連結されると共に上記乗りかご5に設けられ
ている。
【0015】即ち、このダンパー装置20は非磁性体に
よるシリンダ本体21内に磁性流体22を充填してお
り、上記シリンダ本体21の外周には、電磁コイル23
が磁性流体22の粘性を調整制御するように設けてお
り、上記シリンダ本体21内には、ピストン状の連杆9
cが磁性流体22へ浸漬するように垂設されている。
又、上記シリンダ本体21上部開口部には、例えば、ゴ
ムシール材によるシール部材22aが上記磁性流体22
を漏洩しないように密封しており、上記電磁コイル23
には、図1及び図3に示されるように、上記乗りかご5
の振動の大きさを検出する加速度センサのような振動検
出センサ24が制御回路25を介して接続されている。
【0016】一方、図2に示されるように、上記支持部
材8の上部には、上下一対の案内杆14、15が上記作
動杆9の上部9bをそれぞれ貫通して水平に設けられて
いる。さらに又、上記案内杆14の端部には、コイルば
ねによる調整ばね16が抜け出ないようにナットで保持
すると共に上記各ガイドローラ10を調整ばね16の弾
力で各ガイドレール3へ圧接している。又、上記案内杆
15の端部には、ストッパ(止子)17が抜け出ないよ
うにナットで保持すると共に上記作動杆9の動きを規制
にしている。
【0017】以下、本発明の作用について説明する。
【0018】従って、今、乗りかご5の昇降時、この乗
りかご5内の荷重が均等に分散されて水平な状態に保持
されている場合、つまり、図9に誇張して図示した各ガ
イドレール3の曲りがあった場合、上記振動検出センサ
24で検出された振動波形の信号を制御回路25へ送信
して周波数を比較分析し、乗りかご5の周波数が比較的
に低く乗りかごの固有振動数に近い時は上記電磁コイル
23に大きな電流を流して上記磁性流体22の粘性を大
きくし、他方、乗りかご5の周波数が比較的に高けれ
ば、上記電磁コイル23に電流を小さくしたり若しくは
零して上記磁性流体22の粘性を小さくなるように上記
制御回路25で調整制御する。
【0019】即ち、上記乗りかご5の振動周波数は上記
振動検出センサ24で検出された振動波形の信号を制御
回路25へ送信して周波数を比較分析し、この制御回路
25からの信号に基づき、上記電磁コイル23に制御電
流を流して上記磁性流体22の粘性を調整する。つま
り、この上記磁性流体22の粘性が変化する乗りかご5
の振動周波数が固有振動数に近い時は、上記ダンパー装
置20の上記磁性流体22の粘性による減衰係数は大き
くなり、上記作動杆9の動きに対して大きな減衰力を与
える。又、乗りかご5の振動周波数が高い時は、上記磁
性流体22の粘度が低くなり、上記ダンパー装置20の
粘性減衰係数は小さくなるため、上記作動杆9には、殆
ど減衰力が働ないように作用する。さらに、上記ダンパ
ー装置20はピストン状の連杆9bとシリンダ本体21
との間には摺動抵抗がないから、上記作動杆9の微小な
動きに対しては上記ダンパー装置20は速度に比例した
微小な減衰力しか発生せず、上記調整ばね16による緩
衝作用を損なわないように作用してダンパー装置20と
調整ばね16の緩衝効果により作動杆9がストッパ17
に接触しない範囲内で変位して乗りかご5に上記各ガイ
ドレール3の曲りによる振動を制振するようになってい
る。
【0020】このように本発明では、乗りかご5がガイ
ドレール3の曲りに起因する加振により共振して大きく
振動しているような場合には、作動杆9に対してダンパ
ー装置20によって大きな減衰力が与えられるため、共
振の振幅が大きくならないようにかご系を制振する効果
を発揮する。さらに、乗りかご5の振動周波数が高い場
合には、上記ダンパー装置20の減衰力が非常に小さく
なるため、調整ばね16によって上記ガイドレール3の
微小な曲りや段差は吸収され、乗りかご5に振動は伝わ
らない。しかして、本発明は乗りかご5の振動周波数に
合せてダンパー装置20の減衰力を制御し、常に、乗り
かご5の振動が最小になるような減衰力となるので、横
振れの少ない乗り心地の良い昇降動作を得ることができ
る。
【0021】従って、本発明は振動周波数を粘性係数を
変えて高い横揺れに対する振動の吸収効果及び振動低減
効果を上げて乗りかごの乗り心地の向上を図ると共に、
ダンパー装置20に摺動部がないから、摩擦力が作用す
ることなく、微小な振動に対しても調整ばね16の緩衝
効果を損なうことはない。
【0022】次に、図4に示される本発明の他の実施例
は、電磁コイル23の代りに上記ダンパー装置20のシ
リンダ本体21内に同心的に各電極26を配設したもの
であり、この各電極26間の電位差は上記振動検出セン
サ24及び制御回路25によって調整制御されて上記磁
性流体22の粘性を変化させてるものであり、この実施
例は上述した具体例と同じ構成のものである。
【0023】又一方、図5に示される本発明の他の実施
例は、上記乗りかご5のかご枠5aの上下に各振動検出
センサ24をそれぞれ設けて乗りかご5の各振動をより
正確に検出するものである。
【0024】他方、図6に示される本発明の他の実施例
は、上記各作動杆9の各端部に、例えば、加速度検出セ
ンサのような各振動検出センサ27をそれぞれ付設して
上記各ガイドレール3の曲りを直接に検出して乗りかご
5の各振動をよりきめ細かに正確に検出するものであ
る。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ガイ
ドレールに沿って昇降する乗りかごに作動杆を枢着し、
この作動杆にガイドローラを上記ガイドレールへ接触す
るように軸装し、この作動杆の一端部に連結すると共に
上記乗りかごに設けられたダンパー装置を備えたエレベ
ータにおいて、このダンパー装置のシリンダ本体内に磁
性流体を充填し、上記シリンダ本体に電磁コイルを磁性
流体の粘性を制御するように設けているので、振動周波
数を粘性係数を変えて高い横揺れに対する振動の吸収効
果及び振動低減効果を上げて乗りかごの乗り心地の向上
を図ると共に、ダンパー装置に摺動部がないから、摩擦
力が作用することなく、微小な振動に対しても調整ばね
の緩衝効果を損なうことない等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のエレベータを示す側面図。
【図2】本発明のエレベータの要部を示す拡大断面図。
【図3】本発明のエレベータのブロック線図。
【図4】本発明のエレベータの他の実施例を示す拡大断
面図。
【図5】本発明のエレベータの他の実施例を示す側面
図。
【図6】本発明のエレベータの他の実施例を示す側面
図。
【図7】既に提案されているエレベータを示す側面図。
【図8】既に提案されているエレベータの要部を示す拡
大断面図。
【図9】既に提案されているエレベータを示す断面図。
【図10】既に提案されているエレベータの乗りかごの
周波数と振動伝達率との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
3 昇降路 5 乗りかご 9 作動杆 10 ガイドローラ 20 ダンパー装置 21 シリンダ本体 22 磁性流体 23 電磁コイル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガイドレールに沿って昇降する乗りかごに
    枢着された作動杆と、この作動杆に上記ガイドレールへ
    接触するように軸装されたガイドローラと、この作動杆
    の一端部に連結すると共に上記乗りかごに設けられたダ
    ンパー装置を備えたエレベータにおいて、このダンパー
    装置のシリンダ本体内に充填された磁性流体と、上記シ
    リンダ本体に磁性流体の粘性を制御するように設けられ
    た電磁コイルとを具備したことを特徴とするエレベー
    タ。
  2. 【請求項2】ダンパー装置のシリンダ本体内に充填され
    た磁性流体と、上記シリンダ本体に磁性流体の粘性を制
    御するように設けられた電磁コイルと、この電磁コイル
    に制御回路を介して上記乗りかごの振動を検出するよう
    に接続された振動検出センサとを具備したことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載のエレベータ。
  3. 【請求項3】ダンパー装置のシリンダ本体内に充填され
    た磁性流体と、上記シリンダ本体に磁性流体の粘性を電
    位差で制御するように設けられた各電極板と、この各電
    極板に制御回路を介して上記乗りかごの振動を検出する
    ように接続された加速度検出センサとを具備したことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のエレベータ。
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