JPH10203758A - 油圧エレベータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コントローラで開度制御される可変絞りを用
いなくとも起動時に乗りかごにショックを生じさせるこ
とがなく、非常停止動作性能にも優れた油圧エレベータ
装置を提供する。 【解決手段】 メインチェック弁のパイロット圧力室を
メインチェック弁の下流側に接続する弁装置を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧エレベータに
おける乗りかご昇降用油圧ジャッキに対する圧油の給排
を制御する油圧エレベータ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的な油圧エレベータは、例え
ば、特開平５−１９３８７３号公報に示されるように、
大別して乗りかごを昇降駆動させる油圧ジャッキと、イ
ンバータモータによって駆動される油圧ポンプと、この
油圧ポンプと油圧ジャッキとの間で油路の開閉を行う電
磁操作油圧開閉弁装置と、これらの作動を制御する制御
装置とを備えている。

【０００３】電磁操作油圧開閉弁装置は、パイロット圧
力室内に導入される油圧に応じて油路の開閉を行うメイ
ンチェック弁と、ソレノイドが励磁されると油圧ジャッ
キとメインチェック弁のパイロット圧力室との接続を絶
つように油路の接続を切り換える第１電磁弁と、ソレノ
イドが励磁されるとメインチェック弁のパイロット圧力
室をタンクラインに繋げるように油路の接続を切り換え
る第２電磁弁とを備えており、それぞれの電磁弁は、制
御装置であるコントローラによって制御されている。

【０００４】乗りかごの停止中は、コントローラによっ
てインバータモータと油圧ポンプとが停止されており、
第１電磁弁と第２電磁弁とにより油圧ジャッキ側油路に
メインチェック弁のパイロット圧力室が連通されてい
る。油圧ジャッキ側油路には開度がコントローラによっ
て制御される可変絞りが設けられており、この可変絞り
を介してパイロット圧力室内に油圧ジャッキ側油圧が作
用している。従って、パイロット圧力室内の油圧は油圧
ポンプ側油路よりも高く、メインチェック弁がこの油圧
に押されて閉じた状態を保持していることとなる。

【０００５】乗りかごを上昇又は下降方向に起動させる
時には、まず、コントローラが上昇又は下降速度パター
ンに応じた制御信号に基づいてインバータモータを正転
させる。油圧ポンプは、インバータモータの駆動に伴っ
て作動するため、油圧ポンプの吐出流量は、コントロー
ラからの上昇又は下降速度パターンに応じて変化し、油
圧ポンプ側油路の油圧がこのパターンに応じて徐々に上
昇する。

【０００６】油圧ポンプ側油路の油圧が油圧ジャッキ側
油路の油圧とほぼ等しくなると、コントローラは、第１
電磁弁のソレノイドと第２電磁弁のソレノイドとを励磁
する。第１電磁弁と第２電磁弁とがそれぞれのソレノイ
ドの励磁によって切り換わると、メインチェック弁のパ
イロット圧力室は、油圧ジャッキ側油路の油圧から切り
離され、代わりに絞りを介してタンクラインに接続され
て、メインチェック弁が押し開かれることとなる。

【０００７】メインチェック弁が押し開かれるのと同時
にコントローラによる速度パターンに応じてポンプ吐出
圧が増減し、ジャッキの伸長（上昇時）又は収縮（下降
時）により乗りかごが目的階に向って移動する。

【０００８】乗りかごが目的階に近付くと、コントロー
ラによる速度パターンに応じてポンプの流量が制限さ
れ、移動速度が減速されて停止する。この減速と停止に
ついては、各階に設けられたリミットスイッチ（ＬＳ）
がトリガーとなっている。

【０００９】即ち、目的階のリミットスイッチ（ＬＳ）
からの停止信号がコントローラに与えられると、速度パ
ターンが所定減速率の減速信号を生じ、所定時間後にコ
ントローラによって第１電磁弁のソレノイドと第２電磁
弁のソレノイドとが消磁される。

【００１０】これにより、メインチェック弁のパイロッ
ト圧力室には、絞り及び第１電磁弁を介して油圧ジャッ
キ側の油圧が徐々に供給され、メインチェック弁がショ
ックなく閉じられることとなる。この時、減速パターン
で乗りかごが減速して丁度停止するのと同時にメインチ
ェック弁が完全に閉じられるように、速度パターン、電
磁弁のＯＦＦ指令の遅延時間が設定調整されている。

【００１１】この様な構成の油圧エレベータ装置では、
基本的に乗りかごの起動時にメインチェック弁のパイロ
ット圧力室をタンクラインに接続する方式である。その
ため、第１電磁弁と第２電磁弁とが切り換わった時に、
パイロット圧力室からパイロット圧油が急激に流出する
と、メインチェック弁が急激に開放されて乗りかごに起
動ショックが生じてしまうので、パイロット圧油の流出
流路中に絞りを介装している。

【００１２】しかし、この絞りが固定絞りであると、パ
イロット圧力室からタンクラインへの圧油の流れ始め、
即ち、メインチェック弁が開いた瞬間には絞りの効果が
十分に得られない。この時に、インバータモータと油圧
ポンプの制御応答性が不足すると、メインチェック弁が
開いた瞬間に油圧ジャッキ側から油圧ポンプ側に瞬間的
に圧油が流れ、これによって乗りかごが僅かに沈み込む
恐れがある。

【００１３】このため、特開平５−１９３８７３号公報
に記載の油圧エレベータ装置では、この絞りを可変絞り
とし、しかもコントローラが第１電磁弁のソレノイドと
第２電磁弁のソレノイドとを励磁すると同時に、この絞
りの開度を零から徐々に増加させるものとしている。即
ち、パイロット圧力室内の油圧を可変絞りの開度の増加
に応じて下げ、油圧ポンプ側油路の油圧とパイロット圧
力室内の油圧との差圧によりメインチェック弁を徐々に
押し開くものとして起動ショックの発生を防止してい
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
な方式の油圧エレベータ装置は、起動ショックの発生を
防止するには有効であるが、コントローラによる可変絞
りの開度制御を始め、各電磁弁及び油圧ポンプの流量制
御パターンとの同期調整など、構造上及び制御調整上の
面で多くの煩雑さを余儀なくされ、油圧エレベータ装置
の製造及び保守コストの増加が避けられない。

【００１５】また、この従来の油圧エレベータ装置で
は、メインチェック弁の開度が可変絞りの制御された開
度で定まり、乗りかごの起動後においては、加速終了前
にメインチェックは通過流量相当分より大きな全開の開
度となっている。そのため、停電等で電磁弁やモーター
及びコントローラへの電力の供給が絶たれ、乗りかごが
非常停止する時には、すべての電磁弁が消磁されてから
メインチェックが閉まりきるまでに無駄な時間が残り、
その間にメインチェックを通過する流量によって乗りか
ごに過剰なショックや着定位置不全等の不都合が生じる
恐れがある。

【００１６】本発明の目的は、その様な従来技術の構造
上及び制御調整上の煩雑さを解消することであり、コン
トローラで開度制御される可変絞りを用いなくとも起動
時に乗りかごにショックを生じさせることがなく、非常
停止動作性能にも優れた油圧エレベータ装置を提供する
ことである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明の油圧エレベータ装置は、乗りかごを昇降駆動す
る油圧ジャッキと、正逆可変速度制御される電動機と、
この電動機により駆動される油圧ポンプと、この油圧ポ
ンプと前記油圧ジャッキとの間の油路接続を開閉する電
磁操作油圧開閉弁装置と、前記電動機と前記電磁操作油
圧開閉弁装置とに対し指令信号を与えて、油圧ジャッキ
側と油圧ポンプ側との圧力がほぼ等しくなった時に前記
電磁操作油圧開閉弁装置を開くと共に、前記電動機の正
逆可変速度制御による油圧ポンプの給排流量制御によっ
て油圧ジャッキの作動速度を制御する制御装置とを有す
る油圧エレベータ装置において、前記電磁操作油圧開閉
弁装置は、パイロット圧力室の油圧パイロット操作によ
って開閉動作するメインチェック弁と、乗りかごの起動
時に前記メインチェック弁の下流側油路に前記パイロッ
ト圧力室を連通させる弁装置とを備えたものとしてい
る。

【００１８】即ち、本発明の油圧エレベータ装置は、乗
りかごの起動時に、弁装置がメインチェック弁のパイロ
ット圧力室をメインチェック弁の下流側（即ち、上昇時
は油圧ジャッキ側、下降時は油圧ポンプ側）に接続して
いる。このため、メインチェック弁は、上流側（即ち、
上昇時は油圧ポンプ側、下降時は油圧ジャッキ側）と下
流側との差圧に応じた開度で開く通常のチェック弁と同
じ動作をすることとなる。

【００１９】乗りかごの起動時には上流側と下流側との
差圧がほぼ零であるため、メインチェック弁は、速度パ
ターンに応じたポンプの流量制御によって上流側と下流
側とに所定の差圧が生じるまでは閉じているが、差圧が
生じるとその大きさに応じた徐々に開度で徐々に開くの
で、乗りかごが起動直後に沈み込むことなくスムーズに
発進することとなる。

【００２０】また、停止時は勿論、停電等で電磁弁やモ
ータ及びコントローラへの電力の供給が絶たれ、乗りか
ごが非常停止する時においても、メインチェック弁は常
にその前後に生じる差圧に応じた開度で徐々に閉止して
いくため、乗りかごは滑らかで且つ速やかに停止するこ
ととなる。

【００２１】また、メインチェック弁の開度は、通過流
量（即ち、前後の差圧）に応じて自動的に定まるため、
例えば、糊かごの走行が高速モード又は低速モードにあ
るかあるいはジャッキシリンダの仕様等の機種間の差な
ど、種々の外乱に対してもメインチェック弁の開度の調
整操作は不要となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による油圧エレベ
ータ制御装置の実施形態の一例を示す油圧回路図であ
る。本装置は、乗りかご１を昇降駆動する油圧ジャッキ
２と、インバータモータＭによって正逆可変駆動される
油圧ポンプ４と、この油圧ポンプ４と油圧ジャッキ２と
の間の油路接続を開閉する電磁操作油圧開閉弁装置３
と、これらの作動を制御する制御装置であるコントロー
ラ１２とを備えている。

【００２３】電磁操作油圧開閉弁装置３は、主流路の開
閉を行うメインチェック弁５と、乗りかごの起動時にメ
インチェック弁５のパイロット圧力室を下流側油路に連
通させる弁装置を構成する第１電磁弁６及び第２電磁弁
７と、油圧ジャッキ２側の油圧と油圧ポンプ４側の油圧
とのいずれか高い方を選択して第１電磁弁６に導入する
シャトル弁形式のセレクター弁８と、この油圧選択弁に
より導かれた油圧を検知する圧力センサＰＧと、アンチ
キャビテーション弁９、安全弁１０及び昇温用回路１１
とを備えている。

【００２４】また、セレクター弁８の両入口ポート間に
は差圧スイッチ１３が接続されており、この差圧スイッ
チ１３は、油圧ジャッキ２側の油圧に対して油圧ポンプ
４側の油圧がほぼ同等になった時にコントローラ１２に
電気信号を与える。

【００２５】第１電磁弁６は、二つの対向するソレノイ
ドＡ，Ｂを備え、セレクター弁８からの油圧を遮断する
と共に油圧ジャッキ２側の油圧をメインチェック弁５の
パイロット圧力室に導く第１の切換位置と、セレクター
弁８からの油圧と油圧ジャッキ２側の油圧とを共にパイ
ロット圧力室に対して遮断する第２の切換位置と、セレ
クター弁８により選択された側の油圧をパイロット圧力
室に導く第３の切換位置との三つの切換位置を二つのソ
レノイドＡ，Ｂの励磁状態に応じて切換えるスプリング
センター方式の三位置切換弁よりなっている。

【００２６】また、第２電磁弁７は、バネに対向する一
つのソレノイドＣを備え、ソレノイドＣが励磁されると
油路を接続する第１の切換位置となり、ソレノイドＣが
消磁されると油路を遮断する第２の切換位置となるポペ
ット形の二位置切換弁である。

【００２７】セレクター弁８は、一方の入口ポート８ｂ
にメインチェック弁５の油圧ジャッキ２側の油圧を受
け、他方の入口ポート８ａにメインチェック弁５の油圧
ポンプ４側の油圧を受けており、双方の圧力に応じてい
ずれか高い方の油圧を第１電磁弁６に導入している。こ
のセレクター弁８の出口側には圧力センサＰＧが設けら
れており、セレクター弁８により選択された油圧の圧力
を測定している。

【００２８】また、アンチキャビテーション弁９、安全
弁１０及び昇温用回路１１は、油圧ポンプ側の油圧の圧
力及び温度が危険な状態とならないように監視し、それ
ぞれ予め定めた値よりも小さくなるように制御してい
る。

【００２９】乗りかご１が停止状態にあるときは、第１
電磁弁６及び第２電磁弁７のそれぞれのソレノイドＡ，
Ｂ，Ｃが消磁されているため、第１電磁弁６はセレクタ
ー弁８により選択された側の油圧をパイロット圧力室に
導く第３の切換位置、第２電磁弁７は油路を遮断する第
２の切換位置となっており、更に、セレクター弁８は油
圧ジャッキ２側の油圧を第１電磁弁６に導いている。そ
のため、メインチェック弁５のパイロット圧力室内には
油圧ジャッキ２側の油圧が導入され、メインチェック弁
５がこの油圧により押し下げられて閉止している。

【００３０】各階に設けられたリミットスイッチＬＳの
内の一つから指令信号がコントローラ１２に印加される
と、コントローラ１２は、まず、上昇又は下降速度パタ
ーンに応じた制御信号に基づいてインバータモータＭを
正転させる。

【００３１】油圧ポンプ４は、インバータモータＭの駆
動に伴って作動するため、油圧ポンプ４の吐出流量は、
コントローラ１２からの上昇又は下降速度パターンに応
じて変化し、油圧ポンプ４側油路の油圧がこの速度パタ
ーンに応じて徐々に上昇する。

【００３２】第１電磁弁６は、乗りかご１の起動時には
セレクター弁８により選択された油圧ジャッキ２側の油
圧をパイロット圧力室に導く第３の切換位置となってい
る。油圧ポンプ４側の油圧が油圧ジャッキ２側油路の油
圧とほぼ等しくなると、差圧スイッチ１３からの電気信
号に基づくコントローラ１２の動作により、上昇の場合
は第１電磁弁６のソレノイドＡ、下降の場合は第１電磁
弁６ソレノイドＢと第２電磁弁７のソレノイドＣとが励
磁される。

【００３３】即ち、乗りかご１を上昇させる場合、コン
トローラ１２は速度パターンに基づいた速度で油圧ポン
プを正転させると共に、第１電磁弁６のソレノイドＡだ
けを励磁する。これにより、メインチェック弁５のパイ
ロット圧力室は、このときの下流側である油圧ジャッキ
２側に接続されるので、メインチェック弁５のポペット
が油圧ポンプ４側と油圧ジャッキ２側との差圧により徐
々に押し開かれることとなる。

【００３４】また逆に、乗りかご１を下降させる場合、
コントローラ１２は速度パターンに基づいた速度で油圧
ポンプを正転から逆転に切り換えると共に、第１電磁弁
６のソレノイドＢと第２電磁弁７のソレノイドＣとを励
磁させる。これにより、メインチェック弁５のパイロッ
ト圧力室は、第２電磁弁７を介してこのときの下流側で
ある油圧ポンプ４側に接続されるのでメインチェック弁
５のポペットが油圧ジャッキ２側側と油圧ポンプ４側と
の差圧により徐々に押し開かれることとなる。

【００３５】即ち、メインチェック弁５が押し開かれる
のと同時にコントローラ１２による速度パターンに応じ
てポンプ吐出圧が増減するので、油圧ジャッキ２の伸長
（上昇時）又は収縮（下降時）により乗りかご１が目的
階に向って移動することとなる。

【００３６】このように本実施形態では、エレベータの
移動中は上昇時でも下降時でも常にメインチェック弁５
のパイロット圧力室がその時の下流側に接続されている
ので、メインチェック弁５が上流側と下流側との差圧に
応じた開度で開く通常のバネ付勢されたチェック弁と同
じ動作をすることとなる。

【００３７】乗りかご１が目的階に近付くと、各階に設
けられたリミットスイッチ（ＬＳ）からの停止信号がコ
ントローラ１２に印加され、これによりコントローラ１
２が所定減速率の速度パターンに応じて油圧ポンプの流
量を制限すると共に、励磁されているソレノイドをすべ
て消磁する。これにより、速度パターンの減速率に応じ
て生じる上流側と下流側との差圧に応じてメインチェッ
ク弁５が徐々に閉められるので、乗りかご１はこの閉止
速度に応じた速度で減速されて停止することとなる。従
って、メインチェック弁がショックなく閉じられ停止時
に乗りかご１にショックが生じないという利点を有す
る。

【００３８】また、停電などで電力の供給が絶たれた場
合でも、上流側と下流側との差圧に応じてメインチェッ
ク弁５が徐々に閉められるので、メインチェック弁がシ
ョックなく閉じられ、ショックなく乗りかご１が停止す
ることとなる。

【００３９】即ち、メインチェック弁が上流側と下流側
との差圧に応じて開閉する通常のチェック弁と同じ動作
をすると共に、第１電磁弁６の二つのソレノイドＡ，Ｂ
及び第２電磁弁７のソレノイドＣが消磁された状態が、
乗りかご１の停止ポジションであるため、停電等による
緊急停止の際においても通常の停止と同様な滑らかな停
止が実現する。

【００４０】

【発明の効果】以上のように、本発明の油圧エレベータ
装置は、メインチェック弁が上流側と下流側との差圧に
応じて開閉する通常のチェック弁と同じ動作をするた
め、停止時に乗りかごに過剰なショックや着定位置不全
等の不都合が生じる恐れがない。

【００４１】また、可変絞り制御装置が不必要であるの
で、構成及び制御が簡単となる。従って、可変絞り制御
装置を用いる場合のような構造上及び制御調整上におけ
る煩雑さが生じず、製造上及び保守上のコストを抑える
ことができる。

【００４２】また、起動の際の油路切り換え時において
もメインチェック弁が上流側と下流側との差圧に応じて
開閉するため、スムーズな切り換えが実現でき、乗りか
ごに起動ショックが生じることがない。

【００４３】さらに、すべての電磁弁が消磁された状態
が、乗りかごの停止ポジションであるため、停電等によ
る緊急停止の際においても通常の停止と同様に滑らかに
停止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による油圧エレベータ装置の実施形態の
例を示す油圧回路図である。

【符号の説明】

１ ：乗りかご ２ ：油圧ジャッキ ３ ：電磁操作油圧開閉弁装置 ４ ：油圧ポンプ ５ ：メインチェック弁 ５ａ ：パイロット圧力室 ６ ：第１電磁弁 ７ ：第２電磁弁 ８ ：セレクター弁 ８ａ，８ｂ：入口ポート ９ ：アンチキャビテーション弁 １０ ：安全弁 １１ ：昇温用回路 １２ ：コントローラ １３ ：差圧スイッチ Ｍ ：インバータモータ ＰＧ ：圧力センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乗りかごを昇降駆動する油圧ジャッキ
   と、正逆可変速度制御される電動機と、この電動機によ
   り駆動される油圧ポンプと、この油圧ポンプと前記油圧
   ジャッキとの間の油路接続を開閉する電磁操作油圧開閉
   弁装置と、前記電動機と前記電磁操作油圧開閉弁装置と
   に対し指令信号を与えて、油圧ジャッキ側と油圧ポンプ
   側との圧力がほぼ等しくなった時に前記電磁操作油圧開
   閉弁装置を開くと共に、前記電動機の正逆可変速度制御
   による油圧ポンプの給排流量制御によって油圧ジャッキ
   の作動速度を制御する制御装置とを有する油圧エレベー
   タ装置において、 前記電磁操作油圧開閉弁装置は、パイロット圧力室の油
   圧パイロット操作によって開閉動作するメインチェック
   弁と、 乗りかごの起動時に前記メインチェック弁の下流側油路
   に前記パイロット圧力室を連通させる弁装置とを備えた
   ことを特徴とする油圧エレベータ装置。