JPWO2006114872A1

JPWO2006114872A1 - エレベータ用巻上装置

Info

Publication number: JPWO2006114872A1
Application number: JP2006526880A
Authority: JP
Inventors: 浩成宮本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2005-04-20
Publication date: 2008-12-11
Also published as: CN1993289B; EP1873111A1; EP1873111A4; WO2006114872A1; CN1993289A

Abstract

制動装置の制動性能低下、もしくは制動装置自身が効果的に駆動しない故障が発生した場合に、かご内の停止加速度がおおきるという問題を解決しつつも、取り付けスペースの増大と部品点数の増大を抑制することができるエレベータ用巻上装置を提供することを目的とする。巻上機１と、巻上機１の出力軸に固定される綱車２と、巻上機１の出力軸の回転速度を検出する速度検出器３と、通常運転時には綱車２やそらせ車５のロープ外れ止めとして機能し、非常時には制動手段として機能するロープ外れ止め兼制動手段６と、速度検出器３の検出された回転速度から、過速度による異常を検出してロープ外れ止め兼制動手段６を動作させる制御手段１４とを備えた。

Description

この発明は、かごに係合された主索が巻き掛けられた綱車を駆動し、かごを昇降させるエレベータ用巻上装置に関するものである。

従来のエレベータ用巻上装置には、エレベータのかごを吊持した主索が係合された綱車が装備される。そして、かごの停止時の保持用及びかごの非常停止時の制動用を兼用した制動機が装備されて、主索が係合された綱車に連係した回転体が制動される。この制動機はかごの停止時の保持用としては、かごの定員に対して余裕のある積載荷重に対してかごの昇降を阻止できる制動力が要求される。また、かごの非常停止時の制動用としては、かごの乗客に身体的影響のない減速度によってかごの昇降を減速するように制動力が制限される。

上記のように構成された従来のエレベータ用巻上装置では、かごの停止時の保持用制動能力と、かごの非常停止時の非常用制動能力との相反する条件を満足することが要求される。このために、制動トルクの管理、保守を厳密に実施する必要があるので費用が嵩むことになる。また、所要の保持用制動能力を確保した上で、かごの軽量化や、巻上機の電動機の小形化を進めた場合には、慣性負荷が減少するのでかごの非常停止時の減速度が増すことになる。このため、巻上機の軽量小形化が困難になるという問題点があった。

このような問題点を対策すべく、日本国特許出願公開番号特開２００１−２９４３８５号（特許文献１）に記載の技術がある。この従来の技術によれば、かごを吊持する主索を綱車に係合し、綱車を駆動してかごを昇降させる巻上機を設け、綱車に連係した回転体の回転を制動し、かご内の乗客に身体的影響のない減速度によってかごの昇降を減速する徐行制動機を設ける。また、徐行制動機の動作後に動作して回転体を制動し、停止したかごを保持する保持制動機を設ける。これにより、非常停止時等に先ず徐行制動機が動作してかごを減速し、次いで保持制動機が動作してかごを急減速せずに停止位置に保持する。このため、徐行制動機の特性が保持トルク条件に無関係となり設計を容易化することができる。

日本国特許出願公開番号特開２００１−２９４３８５号

かごが過速度の状態になった場合、駆動装置に設けられた制動装置が作動し、かごを減速させる機構となっている。駆動装置に設けられた制動装置は、通常運工事のかごの停止にも使用されている。仮に悪条件が重なり、制動装置の制動性能低下、もしくは制動装置自身が効果的に駆動しない故障が発生した場合、かごや釣合いおもりに設けられた非常停止装置が作動し、かごを緊急停止させることからかご内の停止加速度がおおきくなるという問題がある。

特許文献１に記載の技術を利用すると上記問題は解決可能であるが、綱車部、徐行制動機、保持制動機を新たに設けているため、取り付けスペースの増大と部品点数の増大をもたらすという問題があった。

この発明は、以上のような問題点を解決するためのものであり、制動装置の制動性能低下、もしくは制動装置自身が効果的に駆動しない故障が発生した場合に、かご内の停止加速度がおおきるという問題を解決しつつも、取り付けスペースの増大と部品点数の増大を抑制することができるエレベータ用巻上装置を提供することを目的とする。

この発明は、巻上機と、前記巻上機の出力軸に固定される綱車と、前記巻上機の出力軸の回転速度を検出する速度検出器と、通常運転時には前記綱車またはそらせ車のロープ外れ止めとして機能し、非常時には制動手段として機能するロープ外れ止め兼制動手段と、前記速度検出器の検出された回転速度から、過速度による異常を検出してロープ外れ止め兼制動手段を動作させる制御手段を備えたことを特徴とするものである。

かかるエレベータの非常停止装置によれば、巻上機と、前記巻上機の出力軸に固定される綱車と、前記巻上機の出力軸の回転速度を検出する速度検出器と、通常運転時には前記綱車またはそらせ車のロープ外れ止めとして機能し、非常時には制動手段として機能するロープ外れ止め兼制動手段と、前記速度検出器の検出された回転速度から、過速度による異常を検出してロープ外れ止め兼制動手段を動作させる制御手段を備えたので、制動装置の制動性能低下、もしくは制動装置自身が効果的に駆動しない故障が発生した場合に、かご内の停止加速度がおおきるという問題を解決しつつも、取り付けスペースの増大と部品点数の増大を抑制することができる。

本発明の実施例１のエレベータ用巻上装置を示す図である。本発明の実施例１のロープ外れ止め兼制動手段６の構造図である。図２の横からみた断面図である。本発明の実施例２のロープ外れ止め兼制動手段６の構造図である。

符号の説明

１巻上機、２綱車、３速度検出器、４ロープ、５そらせ車、６ロープ外れ止め兼制動手段、７ハウジング、７ａ係合部、８ロープ外れ止め、８ａ係合部、８ｂ摺動面、９ばね、１０ばね、１１アクチュエータ、１２コイル、１３可動子、１４制御手段。

以下に発明を実施するための最良の形態として実施例１〜２にて説明する。

図１は、本発明の実施例１のエレベータ用巻上装置を示す図である。
巻上装置を設置する台上に巻上機１の主力軸には、綱車２が固定され、巻上機１の駆動によって回転する綱車２の回転速度を検出するために巻上機１の出力軸と同軸に速度検出器３が設置されている。
また、綱車２にはかごを昇降路に上下させるためのロープ４が掛けられている。そして、そのロープ４は所定の位置からかごを吊るすように、巻上装置を設置する台上に回転自在に固定された、そらせ車５に掛けられている。また、図示しないが、通常の運転時に巻上機１の駆動軸を制動する制動装置は、その巻上機内に設置されている。

一般に、エレベータ用巻上装置には、運転中にロープ４が綱車２やそらせ車５から外れないように綱車２やそらせ車５の外周上に沿った形でロープ外れ止めが設置されている。一方、エレベータ用巻上装置には、安全上、運転中に使用される巻上機１内に設置された制動装置がその制動装置が本来発揮すべき機能を失った場合に備えて、もう一つ予備の制動装置を備える必要がある。そして、かごの停止時の保持用制動能力と、かごの非常停止時の非常用制動能力との相反する条件を満足することが要求されるため、日本国特許出願公開番号特開２００１−２９４３８５号において実施されている形態としては、綱車部、徐行制動機、保持制動機を新たに設けている、しかし、取り付けスペースの増大と部品点数の増大をもたらすという問題があった。

そこで、図１において、ローブ外れ止めの変わりにロープ外れ止め兼制動手段６をそのロープ外れ止めをつけるべきところに配置されている。また、ロープ外れ止め兼制動手段６の動作を制御する制御手段１４が電気的に接続されており、制御手段１４は、速度検出器３にも電気的に接続されている。
ロープ外れ止め兼制動手段６の構造について説明する。図２は、本発明の実施例１のロープ外れ止め兼制動手段６の構造図である。

ハウジング７に一端が固定され、他端が綱車２またはそらせ車５との摺動面を有するロープ外れ止め８に固定されるばね９の力によって、ロープ外れ止め８の摺動面と綱車２またはそらせ車５の摺動面とを当接させて、制動力を得ることができる。また、通常運転時にはロープ外れ止め８はロープ４の外れ止めとしての機能しか有さないようにするため、ハウジング７に設けられた係合部７ａとロープ外れ止め８の係合部８ａとが係合することで、ロープ外れ止め８の摺動面と綱車２またはそらせ車５の摺動面とが当接しないように構成されている。また、ハウジング７に設けられた係合部７ａとロープ外れ止め８の係合部８ａとの係合を解除する方向に力を与える、ハウジング７とロープ外れ止め８とに固定されるばね１０が配設されている。さらにハウジング７に固定され、非常と判断した場合にハウジング７に設けられた係合部７ａとロープ外れ止め８の係合部８ａとを係合させる方向に移動させるアクチュエータ１１が配設されている。

図２において、アクチュエータ１１は、固定子部分もかねるハウジング７と、コイル１２と可動子１３とからなる電磁石の構造を採用しており、コイル１２に電流が流れている間は、コイル１２に電流が流れることによって発生した磁気によってハウジング７と可動子１３とで磁気回路を構成するので、ロープ外れ止め８に固定された可動子１３に、ハウジング７に設けられた係合部７ａとロープ外れ止め８の係合部８ａとを係合させる方向に吸引力がはたらくよう構成されている。制御手段１４とコイル１２とが、電気的に接続されているため、制御手段１４からコイル１２を制御することが可能となる。

図３は、図２の横からみた断面図である。
ロープ外れ止め８の摺動面は、綱車２とそらせ車５に掛けられたロープ４とからなる形状にそって摺動するように形成されている。

動作について説明する。
巻上機１の出力軸と同軸に設けられ、その主軸の回転速度を検出する速度検出器３の出力値によって制御手段１４が、かごの過速度を検知すると、通常の運転状態にてコイル１２に流れていた電流を遮断する。するとばね１０によってハウジング７に設けられた係合部７ａとロープ外れ止め８の係合部８ａとの係合を解除する方向に力がはたらき、その係合が外される。
すると、ばね９の力によってロープ外れ止め８は綱車２またはそらせ車５の方向に移動し、その摺動面同士が摺動する。その摺動によって綱車２及びそらせ車５を制動させることができる。

ロープ外れ止め８は、通常、綱車２や、そらせ車５に複数個とりつけられるため、ロープ外れ止め制動手段６も複数個取り付けられることとなる。したがって、部品点数の増大をせずとも、ロープ外れ止め制動手段６の一つあたりに必要な制動力を小さくすることができ、スペースの増大という点を解決することができる。

また、ロープ外れ止め制動手段６が複数個備えることで、一つに非常用の制動装置としての機能を果たすこととなるので、制動装置の制動性能低下、もしくは制動装置自身が効果的に駆動しない故障が発生した場合に、かご内の停止加速度がおおきるという問題を、複数あるロープ外れ止め制動手段６のうちの一部が動作することで、日本国特許出願公開番号特開２００１−２９４３８５号における徐行制動機に相当する機能を発揮することで、解決することができる。

従って、実施例１によれば、巻上機１と、巻上機１の出力軸に固定される綱車２と、巻上機１の出力軸の回転速度を検出する速度検出器３と、通常運転時には綱車２やそらせ車５のロープ外れ止めとして機能し、非常時には制動手段として機能するロープ外れ止め兼制動手段６と、速度検出器３の検出された回転速度から、過速度による異常を検出してロープ外れ止め兼制動手段６を動作させる制御手段１４とを備えたので、制動装置の制動性能低下、もしくは制動装置自身が効果的に駆動しない故障が発生した場合に、かご内の停止加速度がおおきるという問題を解決しつつも、取り付けスペースの増大と部品点数の増大を抑制することができる。

また、この実施例においては、制御手段１４が正常に動作する場合について説明したが、仮に停電によって制御手段１４に電力を供給することが出来なくなった場合は、制御手段１４は制御を行うことができなくなるが、電力が供給されなくなるので、制御手段１４に電気的に接続されているロープ外れ止め兼制動手段６のアクチュエータ１１の構成部品であるコイル１２に電流が流れなくなるため、かごの移動に対して制動を行うこととなる。したがって、停電時の異常時にもこの実施例のエレベータ用巻上装置で対応することが可能となる。

尚、実施例１において、ロープ外れ止め兼制動手段６のアクチュエータ１１として、コイル１２と固定子と可動子１３からなる電磁石から構成すると説明しているが、その保持に多大な力を要する場合は、例えばモータと減速機構を利用して可動子１３の位置を制御することでその機能を代替することも可能である。もちろん、電磁石からなるアクチュエータの代わりに油圧や空気圧シリンダがその機能を代替してもよく、空気圧や油圧を供給をモータなどの電気機器を利用したポンプ等で構成することで、その電気が遮断された場合にシリンダが機能しなくなり、ロープ外れ止め８が綱車２やそらせ車５と摺動できる構成としてもよい。

図４は、本発明の実施例２のロープ外れ止め兼制動手段６の構造図である。尚、特に表示していない部分については実施の形態１と同じであり、図４中、図２と同一符号は同一又は相当部分を示す。

実施例１との違いについて説明する。実施例１は、ロープ外れ止め兼制動手段６におけるロープ外れ止め８の、綱車２またはそらせ車５との摺動面は平面である場合について説明しているが、実施例２においては、ロープ外れ止め８の摺動面が綱車２またはそらせ車５の摺動面形状に沿うように構成されている。

したがって、ロープ外れ止め８の摺動面が綱車２またはそらせ車５との摺動面に沿うように構成されているので、実際に摺動する面の面積が大きくなるが、ロープ４が綱車２やそらせ車５から外れないようにするためには、ロープ外れ止め８の摺動面を小さくすることはできないため、綱車２またはそらせ車５に当接させる力を小さくすることとなり、ロープ外れ止め兼制動手段６のさらなる小型化をすることができる。

従って、実施例１によれば、実施例１と同様の効果を奏する。また、ロープ外れ止め８の摺動面が綱車２またはそらせ車５との摺動面に沿うように構成されているので、綱車２またはそらせ車５に当接させる力を小さくすることができるため、ロープ外れ止め兼制動手段６のさらなる小型化をすることができる。

この発明に係るエレベータ用巻上装置は、エレベータの運転に適している。

Claims

巻上機と、前記巻上機の出力軸に固定される綱車と、前記巻上機の出力軸の回転速度を検出する速度検出器と、通常運転時には前記綱車またはそらせ車のロープ外れ止めとして機能し、非常時には制動手段として機能するロープ外れ止め兼制動手段と、前記速度検出器の検出された回転速度から、過速度による異常を検出してロープ外れ止め兼制動手段を動作させる制御手段を備えたことを特徴とするエレベータ用巻上装置。
前記ロープ外れ止め兼制動手段の前記綱車またはそらせ車との摺動部分の面形状は、前記綱車またはそらせ車の外周形状に沿う円弧形状を形成していることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ用巻上装置。