JPH0522544Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は個人用住宅用エレベータの油圧装
置、特に乗用かごの上昇、下降時の加減速の円滑
化と着床精度の向上に関するものである。

［従来の技術］ 個人住宅用エレベータとは利用者が特定される
個人住宅に適用されるエレベータをいう。個人住
宅用エレベータは、(イ)住宅における平面計画上の
融通性を高め、(ロ)階段昇降動作の困難な身体障害
者や高齢者の移動を助け、日常生活の自立に寄与
し、(ハ)住宅内における垂直移動の省力化により、
生活の利便性の向上を図り、(ニ)段階事故の発生を
防止することを目的とするものである。

この個人住宅用エレベータは建設省から公示さ
れた「個人住宅用エレベータ設計指針」を基準に
設計される定格速度12m／min以下のエレベータ
であつて、従来の建築基準法に比べて構造、性
能、材料及び安全の規定を相当に緩和して、個人
住宅への普及をめざしている。

このように個人住宅用エレベータは全く新しく
創設された分野であり、この個人住宅用エレベー
タの油圧装置としては、例えば従来使用されてい
る速度が10m／min以下の低速エレベータの油圧
装置を適用することが考えられる。

第６図は低速エレベータに用いられる油圧装置
を示す回路図である。かご１を油圧ジヤツキ２に
よつて上昇させるときは油圧ポンプ３とフライホ
イール付電動機４の慣性によつて加減速制御を行
なつている。また、かご１の下降運転を行なうと
きは、パイロツトチエツク弁８の開閉速度を調整
して加減速制御を行なつている。

パイロツトチエツク片８は例えば第７図に示す
ように、切欠き８１を有するポペツト８０と２個
の電磁弁８２，８３、下降加速度調整弁８４、下
降減速度調整弁８５、着床速度調整弁８６及びポ
ペツト８０の動きにより開度が変わる絞り８７か
ら構成されている。このパイロツトチエツク弁８
は電磁弁８２，８３の動作によりポペツト８０の
上昇、押し下げを行ない、各調整弁８４〜８６の
開度によりポペツト８０の上昇速度と押し下げ速
度を決定し、第８図の電磁弁８２，８３の動作波
形と下降速度パターンの説明図に示すように加減
速制御を行なつている。

［考案が解決しようとする課題］ 上記のように構成された低速エレベータの油圧
装置においては上昇運転時にフライホイール付電
動機４の慣性により加減速を行なうため、負荷の
大きさによつてフライホイールの大きさを変えな
ければならないという短所がある。

一方、下降運転時に加減速を制御するパイロツ
トチエツク弁８は調整が容易でなく、さらに油温
の変化によつて加減速時のシヨツクや着床位置に
変化が生じて乗り心地を損なう等の短所がある。

また、パイロツトチエツク弁８は油圧ジヤツキ
２の停止位置を保持するチエツク弁機能と加減速
時のシヨツクを取る可変オリフイス機能を１個の
ポペツト弁で兼ねているため、ポペツトの形状が
複雑となつて高価になつてしまうという短所があ
る。

この考案はかかる短所を改善するためになされ
たものであり、上昇運転、下降運転時の加減速の
速度パターンを電流で制御することにより、負荷
の大きさや油温にかかわらず円滑に加減速するこ
とができる個人住宅用エレベータの油圧装置を得
ることを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ この考案に係る個人住宅用エレベータの油圧装
置は乗用かごの上昇運転、下降運転に際して油路
を切換え、加減速を制御する直流電流制御形電磁
弁を油圧ポンプ側に配置し、乗用かご停止時の位
置保持を行なうポペツト形電磁弁を油圧ジヤツキ
側に配置した制御弁構成を有する。

直流電流制御形電磁弁は油圧ポンプ側に連結し
た入口ポートと出口通路を開閉する入口側弁を開
閉溝の一方に有し、出口通路とタンクポート間を
開閉する戻し側弁を開閉溝の他方に有し、入口側
弁の開閉溝側端部には例えばエンドミル等で形成
した半月状の切欠溝で形成された第１の可変絞り
を有し、戻し側片の開閉溝側端部にも同様の半月
状切欠溝で形成された第２の可変絞りを有するス
プールを備えている。このスプールの両端は各々
相反する方向に徐々に増減する励磁電流で励磁駆
動される平行吸引特性のソレノイド装置の可動鉄
心に連結されている。

また、ポペツト形電磁弁は流体通路内にシー
ト、差動ポペツト及び小弁とを有する。シートは
中空の円柱状をなし、先端中央に自由流れ入口と
連通する大口径の穴を、側壁には自由流れ出口ポ
ートと連通する穴を有し、両方の穴の間の側壁に
弁座を有する。差動ポペツトは中空の円柱状をな
し、先端隅部には弁座を有し、先端中央にはシー
ト中央の空と連通する小穴を、側壁にはシート側
壁の穴と連通し、中央の小穴より径の小さい小穴
を有してシート内壁に嵌挿されている。小弁はソ
レノイドの可動鉄心先端に取付けられ、可動鉄心
と固定鉄心間に配設されたばねにより先端が差動
ポペツトの中央に小穴に押圧されている。このポ
ペツト形電磁弁の自由流れ入口は直流電流制御形
電磁弁の出口通路に直結され、自由流れ出口ポー
トは油圧ジヤツキ側に連結されている。

［作用］ この考案においては、乗用かごを上昇運転、下
降運転するときに直流電流制御形電磁弁の各ソレ
ノイドの励磁電流を徐々に増減してスプールをゆ
つくり移動させて油路を切換えると共に、油路の
切換時にスプールの入口側弁と戻し側弁にそれぞ
れ設けた第１の可変絞りと第２の可変絞りによつ
て油路の開度を徐々に変えることにより、乗用か
ごの加減速を円滑とする。

また、上昇運転時には自由流れとなり、下降運
転時には逆自由流れとなるポペツト形電磁弁によ
り、乗用かごを停止させることに、直流電流制御
形電磁弁の出口通路と油圧ジヤツキ側との間の油
の流れを遮断して乗用かごを停止させる。

［実施例］ 第１図はこの考案の一実施例を示す油圧回路図
であり、図において１〜５は第６図に示した従来
例と同じものである。なお、乗用かご１と油圧ジ
ヤツキ２はロープ９を使用した間接式を示す。６
は２個のソレノイドを有する直流電流制御形電磁
弁６ａとポペツト形電磁弁６ｂとからなる制御
弁、７は絞り弁である。

第２図は制御弁６の構造を示す側面図である。
図において１２は直流電流制御形電磁弁６ａのス
プールであり、スプール１２は入口側弁１２ａと
戻し側弁１２ｂ及び入口側弁１２ａと戻し側弁１
２ｂとの間に設けられた開閉溝１２ｃとを有する
入口側弁１２ａは油圧ポンプ３側に連結された入
口ポート１８と油タンクに連結されたタンクポー
ト１７間の油路を開閉すると共に入口ポート１８
と出口通路３０間の油路を開閉する。この入口側
弁１２ａのタンクポート１７側には外周溝で形成
された第３の可変絞り１５が設けられ、出口通路
３０側の開閉溝１２ｃとの端部には半月状切欠溝
で形成された第１の可変絞り１４が設けられてい
る。戻し側弁１２ｂ出口通路３０とタンクポート
１７間の油路を開閉する。この戻し側弁１２ｂと
の開閉１２ｃとの端部にもテーパ状切欠溝で形成
された第２の可変絞り１３が設けられている。１
１，１６は各々スプール１２の両端に直結された
ソレノイドである。ソレノイド１１は励磁電流を
流すことにより可動鉄心１１ａを、図において右
側に動かして、スプール１２を右側に移動させ
る。また、ソレノイド１６は励磁電流を流すこと
により可動鉄心１６ａを動かして、スプール１２
を、図において左側に移動させる。

１９はポペツト形電磁弁６ｂのシートであり、
シート１９の先端には直流電流制御形電磁弁６ａ
の出口通路３０とマニホールドで直結された自由
流れ入口と連通する大口径の穴１９ａを有し、側
壁には自由流れ出口ポート２２を連通する穴１９
ｂが設けられている。この穴１９ａと穴１９ｂと
の間に弁座１９ｃが設けられている。２３はシー
ト１９内に嵌挿された差動ポペツトであり、差動
ポペツト２３は先端隅部に弁座２３ａを有し、先
端中央には直径Ｄの小穴２０が設けられ、側壁に
は直径ｄがＤ＞ｄである小穴２５が設けられてい
る。２１はソレノイド２７の可動鉄心２６先端に
設けられた小弁であり、小弁２１は可動鉄心２６
と固定鉄心２９との間に取付けられたばね２８に
より差動ポペツト２３の先端中央に設けられた小
穴２０に押し付けられている。２４は差動ポペツ
ト２３と小弁２１とで形成された背室である。こ
のポペツト形電磁弁６ｂの自由流れ出口ポート２
２は油圧ジヤツキ２側に連結されている。

上記のように構成された個人住宅用エレベータ
の油圧装置の動作をエレベータ停止時、上昇運転
時及び下降運転時の三段階に分けて説明する。

(A) エレベータ停止の動作 エレベータ停止時には油圧ポンプ３を駆動する
電動機４と直流電流制御形電磁弁６ａの２個のソ
レノイド１１，１６及びポペツト形電磁弁６ｂの
ソレノイド２７はいずれも通電されていない。し
たがつてポペツト形電磁弁６ｂの小弁２１は、第
２図に示すようにばね２８によつて差動ポペツト
２３の中央に設けた小穴２０に押し付けられ、小
穴２０を密封している。このとき、差動ポペツト
２３の側壁に設けた小穴２５は自由流れ出口ポー
ト２２と連通しているため、差動ポペツト２３の
背室２４は自由流れ出口ポート２２の圧力と同じ
圧力になつている。

したがつて差動ポペツト２３をシート１９を押
し付け、シート１９の弁座１９ｃと差動ポペツト
２３の弁座２３ａとが密着して油圧ジヤツキ２か
らの油の流れを遮断し、乗用かご１の停止位置を
保持する。

(B) 上昇運転時の動作 上昇開始時には、まず電動機４に通電して油圧
ポンプ３を駆動し油を入口ポート１８に送る。こ
のとき入口ポート１８に送られたポンプ吐出量は
全量第３の可変絞り１５を通つて低圧でタンクポ
ート１７に送り、油タンクに戻して電動機４の起
動を容易にする。

電動機４の起動と同時または若干のタイミング
をおいて、直流電流制御形電磁弁６ａのソレノイ
ド１１に第３図に示すように加速度θ₁で徐々に増
加する励磁電流Ｉを加える。この励磁電流Ｉによ
り可動鉄心１１ａが第２図において右方向に徐々
に動き出してスプール１２を移動し第３の可変絞
り１５を閉鎖する。一方、スプール１２が右方向
に移動するにともない入口側弁１２ａに設けた第
１の可変絞り１４は開度が零の状態から徐々に大
きくなり、ポンプ吐出量を出口通路３０に送る。
この出口通路３０に送られた油圧によりポペツト
形電磁弁６ｂの差動ポペツト２３が押し上げら
れ、ポペツト形電磁弁６ｂは自由流れとなり、自
由流れ出口ポート２２から油圧ジヤツキ２に油を
送る。上昇開始時には第１の可変絞り１４の開度
が小さいため、油圧ジヤツキ２に送られる油量は
すくなく、油圧ジヤツキ２は第４図の乗用かごの
速度パターン中ａ部で示すように緩やかに乗用か
ご１の上昇を開始する。ソレノイド１１に加える
励磁電流Ｉを増加するにしたがい第１の可変絞り
１４の開度が大きくなつてくると油圧ジヤツキ２
に送られる油量も増加し、油圧ジヤツキ２は第４
図のｂ部で示すように乗用かご１を加速する。励
磁電流Ｉが定速電流I₁に達するとスプール１２の
開閉溝１２ｃが入口ポート１８と出口通路３０間
を連通して圧力損失が小さくなるような十分な開
度となつて、ポンプ吐出量の全量を油圧ジヤツキ
２に送り、第４図のｃ部に示すように乗用かご１
を定速運転する。

減速時には第３図に示すように、励磁電流Ｉを
定速電流I₁から△Ｉだけ減少してから加速度−θ₂
で徐々に励磁電流Ｉを減少して、スプール１２を
左方向に移動し第１の可変絞り１４の開度を徐々
に小さくする。これによつて油圧ジヤツキ２に送
る油量を徐々に減少して、第４図のｄ部で示すよ
うに乗用かご１を減速する。励磁電流ＩをI₂まで
減少させて充分低速な着床速度V_sを得てから、
乗用かご１が停止位置に達するとソレノイド１１
と電動機４の通電を停止し、油圧ジヤツキ２に送
る油量を零とする。この結果、差動ポペツト２３
が押し下げられて停止状態を保持する。

(C) 下降運転時の動作 下降運転は電動機４を作動させず乗用かご１の
自重で降下する。

下降運転開始時にはポペツト形電磁弁６ｂのソ
レノイド２７を通電すると同時に直流電流制御形
電磁弁６ａのソレノイド１６にも第３図に示すパ
ターンで励磁電流を加える。ポペツト形電磁弁６
ｂのソレノイド２７に通電すると、可動鉄心２６
が固定鉄心２９に吸引され、第５図に示すように
小弁２１が差動ポペツト２３の中央の小穴２０か
ら離れる。差動ポペツト２３の中央の穴２０の径
Ｄと側壁の小穴２５の径ｄはＤ＞ｄであるから、
背室２４の圧力は出口通路３０の圧力より低くな
り差動ポペツト２３は可動鉄心２６側に押され、
出口通路３０と自由流れ出口ポート２２を連通し
て逆自由流れとなる。

また、ソレノイド１６に第３図に示すパターン
の励磁電流を流すことにより、スプール１２は第
２図において左方向に徐々に移動した後右方向に
徐々に移動し、戻し側弁１２ｂに設けた第２の可
動絞り１３の開度を緩やかに増減して出口通路３
０とタンクボード１７を連通させる。したがつて
油圧ジヤツキ２からタンクに戻る油量も徐々に増
減し、第４図の速度パターンに示すように乗用か
ご１の加速運転、定速運転及び減速運転を行な
う。なお、このとき上昇開始時にポンプ吐出量を
タンクポート１７へ低圧でバイパスさせる第３の
可変絞り１５は閉じており、配管抵抗によつて生
じるタンクポート圧力によつて油が入口ポート１
８側へ逆流することを防いでいる。

この実施例においては、以上説明したように上
昇運転あるいは下降運転時の加減速の速度パター
ンを直流電流制御形電磁弁６ａのソレノイド１
１，１６に加える励磁電流を制御することにより
制御するようにしたので、油圧ジヤツキ２のシリ
ンダパツキンや乗用かご１のガイドレールでの摩
擦が異なつても、励磁電流の電流パターンを変え
ることによつて加減速の速度パターンの最適化を
図ることができると共に加減速の速度パターンが
油温には影響されにくくなる。

［考案の効果］ この考案は以上説明したように、乗用かごを上
昇運転、下降運転するときに直流電流制御形電磁
弁の各ソレノイドの励磁電流を徐々に増減してス
プールをゆつくり移動させて油路を切換えると共
に、油路の切換時にスプールに設けた第１の可変
絞りと第２の可変絞りによつて油路の開度を徐々
に変えるようにしたから、階段移動が困難な身体
障害者や高齢者が乗る乗用かごをシヨツクのない
円滑な加減速で上昇、下降させることができる。

また、乗用かごを停止させるときには充分低速
な状態で上昇運転時には自由流れとなり、下降運
転時には逆自由流れとなるポペツト形電磁弁によ
つて直流制御形電磁弁の出口通路と油圧ジヤツキ
側間の油の流れを遮断するから建物床と乗用かご
床とのずれの少ない高精度な着床精度で乗用かご
を停止することができる。

さらに直流電流制御形電磁弁のスプール、ポペ
ツト形電磁弁の差動ポペツト等の構造が簡単なた
め製作が容易であり、油圧装置全体を低価格とす
ることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す油圧回路図、
第２図は上記実施例の制御弁を示す断面図、第３
図は上記実施例の励磁電流パターンを示す特性
図、第４図は上記実施例の速度パターンを示す特
性図、第５図は上記実施例のポペツト形電磁弁の
動作状態を示す側面図、第６図は従来例の油圧回
路図、第７図は従来のパイロツトチエツク弁を示
す説明図、第８図は従来例の動作を示す説明図で
ある。 １……乗用かご、２……油圧ジヤツキ、３……
油圧ポンプ、４……電動機、６……制御弁、６ａ
……直流電流制御形電磁弁、６ｂ……ポペツト形
電磁弁、１１，１６，２７……ソレノイド、１２
……スプール、１２ａ……入口側弁、１２ｂ……
戻し側弁、１２ｃ……開閉溝、１３……第２の可
変絞り、１４……第１の可変絞り、１５……第３
の可変絞り、１７……タンクボート、１８……入
口ポート、１９……シート、２１……小弁、２２
……自由流れ出口ポート、２３……差動ポペツ
ト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 個人住宅用エレベータの乗用かごを上昇・下降
   させる油圧ジヤツキに油圧ポンプからの駆動油圧
   を導びく油圧装置において、 乗用かごの上昇・下降に際して油圧ジヤツキの
   始動および停止時の加減速度を徐々に変化させる
   ために、油圧ジヤツキに通じる主流路の圧油流れ
   を励磁電流の変化に応じて徐々に流量制御する直
   流電流制御形電磁弁、および 前記主流路中の配置されて乗用かごの停止時の
   位置保持のために乗用かご上昇時には一方向のみ
   の自由流れを与え、乗用かご下降時にはそれと逆
   方向の自由流れを与えるポペツト形電磁弁、 を備えたことを特徴とする個人住宅用エレベータ
   の油圧装置。