JPWO2019220505A1

JPWO2019220505A1 - エレベーターの安全装置、及びエレベーターの安全システム

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Publication number: JPWO2019220505A1
Application number: JP2020519229A
Authority: JP
Inventors: 靖之粉川
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-05-14
Filing date: 2018-05-14
Publication date: 2020-12-10
Anticipated expiration: 2038-05-14
Also published as: JP6854974B2; CN112088138A; WO2019220505A1; DE112018007600T5; CN112088138B

Abstract

エレベーターの安全装置において、駆動用弾性体は、制動部材がガイドレールに接触する方向へ駆動軸を回転させる回転力を発生する。ストッパレバーは、昇降体に設けられたストッパ軸を中心に回転することにより、駆動レバーを受ける制限位置と、駆動レバーから外れる解除位置との間で変位される。作動装置は、アクチュエータの解除動作によって制限位置から解除位置へストッパレバーを変位させる。ストッパレバーが制限位置で駆動レバーを受けている状態では、駆動レバーからストッパレバーを介してストッパ軸に作用する力の方向が、駆動レバーに対するストッパレバーの接触部と駆動軸の軸線とを含む仮想平面に直交する方向になっている。

Description

この発明は、制動部材をガイドレールに接触させることにより昇降体に制動力を与えるエレベーターの安全装置、及びエレベーターの安全システムに関するものである。

従来、かごに設けられたブレーキユニットに調速機ロープを接続し、かごの走行速度が許容速度を超えたときに調速機ロープの移動を調速機によって止めてかごに対して調速機ロープを引き上げることにより、ブレーキユニットの楔をガイドレールに接触させてかごを非常停止させるようにしたエレベーターの安全装置が知られている。

しかしながら、高層ビル用のエレベーターでは、昇降路の全長にわたって張られた調速機ロープが、長周期地震、強風等による建物の揺れの影響を受けて、昇降路内のエレベーター機器に引っ掛かってしまうおそれがある。調速機ロープがエレベーター機器に引っ掛かると、かごの異常停止又はエレベーター機器の破損が発生してしまうおそれがある。そこで、従来、調速機ロープをなくしたエレベーターの安全装置が提案されている。

例えば、かごの走行速度が許容速度を超えたときに、アクチュエータへの給電の制御によってアクチュエータが楔を直接持ち上げて、楔をガイドレールに接触させるエレベーターの安全装置が従来提案されている（例えば特許文献１参照）。

また、圧縮ばねの弾性力によって付勢された回転軸の回転をロック機構のリンク構造によって止めておき、かごの走行速度が許容速度を超えたときにアクチュエータへの給電の制御によってロック機構による回転軸の回転の制限を解除して楔をガイドレールに接触させるようにしたエレベーターの安全装置も従来提案されている。ロック機構による回転軸の回転の制限は、アクチュエータが圧縮ばねの弾性力に逆らってロック機構のリンク構造を動作させることにより解除される（例えば特許文献２参照）。

特表２００７−５２１２０３号公報特開２０１３−１８９２８３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来のエレベーターの安全装置では、かごのサイズが大きくなると、かごの重量の増加に伴って楔が大きくなるため、楔を持ち上げるためのアクチュエータの出力を大きくする必要がある。従って、特許文献１に記載された従来のエレベーターの安全装置では、アクチュエータが大型化してしまう。

また、特許文献２に記載された従来のエレベーターの安全装置では、複数のリンク部材を連結してリンク構造を構成する必要があるため、構造が複雑になってしまう。さらに、特許文献２に記載された従来のエレベーターの安全装置では、かごのサイズが大きくなると、回転軸を回転させる圧縮ばねの弾性力が大きくなるため、圧縮ばねの弾性力に逆らってロック機構を解除するアクチュエータの出力を大きくする必要がある。従って、特許文献２に記載された従来のエレベーターの安全装置でも、アクチュエータが大型化してしまう。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、構造の簡素化を図ることができるとともに、大型化を抑制することができるエレベーターの安全装置、及びエレベーターの安全システムを得ることを目的とする。

この発明によるエレベーターの安全装置、及びエレベーターの安全システムは、ガイドレールに沿って移動する昇降体に回転可能に設けられている駆動軸と、駆動軸の回転に応じて昇降体に対して変位する制動部材を有し、制動部材がガイドレールに接触することにより昇降体に制動力を与える制動機構部と、制動部材がガイドレールに接触する方向へ駆動軸を回転させる回転力を発生する駆動用弾性体と、駆動軸と一体に回転する駆動レバーと、昇降体に設けられたストッパ軸を中心に回転することにより、駆動レバーを受ける制限位置と、駆動レバーから外れる解除位置との間で変位されるストッパレバーと、アクチュエータを有し、アクチュエータの解除動作によって制限位置から解除位置へストッパレバーを変位させる作動装置とを備え、ストッパレバーは、制限位置で駆動レバーを受けることにより、制動部材がガイドレールに接触する方向への駆動軸の回転を止め、ストッパレバーが制限位置で駆動レバーを受けている状態では、駆動レバーからストッパレバーを介してストッパ軸に作用する力の方向が、駆動レバーに対するストッパレバーの接触部と駆動軸の軸線とを含む仮想平面に直交する方向になっている。

この発明によるエレベーターの安全装置、及びエレベーターの安全システムによれば、駆動レバーに作用する駆動用弾性体の回転力に逆らうことなくストッパレバーを制限位置から解除位置へ変位させることができる。これにより、ストッパレバーを制限位置から解除位置へ変位させる作動装置の大型化を抑制することができ、エレベーターの安全装置の大型化を抑制することができる。また、駆動用弾性体の回転力による駆動軸の回転を簡単な構成で止めることができる。これにより、エレベーターの安全装置の構造の簡素化を図ることができる。

この発明の実施の形態１によるエレベーターの安全装置を備えたエレベーターを示す正面図である。図１の駆動側ブレーキユニットを示す一部破断斜視図である。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図２の駆動側ブレーキユニットを示す側面図である。図４の駆動側ブレーキユニットがかごに制動力を与えるときの状態を示す側面図である。図１のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。図１の安全装置を示す拡大図である。図１のエレベーターの制御を示すフローチャートである。

以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるエレベーターの安全装置を備えたエレベーターを示す正面図である。図において、昇降路内には、一対のかごガイドレール１ａ，１ｂと、図示しない一対の釣合おもりガイドレールとが設置されている。一対のかごガイドレール１ａ，１ｂ及び一対の釣合おもりガイドレールのそれぞれは、上下方向に沿って配置されている。一対のかごガイドレール１ａ，１ｂの間には、昇降体であるかご２が配置されている。一対の釣合おもりガイドレールの間には、昇降体である釣合おもりが配置されている。かご２及び釣合おもりは、主索３によって吊り下げられている。主索３としては、ロープ又はベルトが用いられている。主索３は、昇降路内に設置された図示しない巻上機の駆動シーブに巻き掛けられている。かご２は、巻上機の駆動シーブの回転によって一対のかごガイドレール１ａ，１ｂのそれぞれに沿って上下方向へ移動する。釣合おもりは、巻上機の駆動シーブの回転によって一対の釣合おもりガイドレールのそれぞれに沿って上下方向へ移動する。

かご２は、かご本体２１と、かご本体２１を支持するかご枠２２とを有している。かご枠２２は、かご本体２１の上方に位置する上枠２２１と、かご本体２１の下方に位置する下枠２２２と、上枠２２１及び下枠２２２をそれぞれ繋ぐ一対の縦柱２２３とを有している。主索３は、上枠２２１に接続されている。かご本体２１は、下枠２２２に載せられた状態でかご枠２２に支持されている。

下枠２２２には、かご２に対して制動力を付与可能なエレベーターの安全装置４が設けられている。上枠２２１には、かご２の位置及び速度を検出するセンサ５が設けられている。センサ５は、かご２のどの部分に設けられていてもよい。例えば、センサ５がかご２の下部に設けられていてもよい。センサ５としては、例えば、一対のかごガイドレール１ａ，１ｂの一方に接触するローラの回転に応じた信号を発生するセンサ、又は一対のかごガイドレール１ａ，１ｂの一方にかご２の移動方向へ間隔をあけて付けられた複数の目印を検出するセンサが用いられる。

センサ５によって検出されたかご２の位置及び速度の情報は、エレベーターの運転を制御する制御装置６へ送られる。制御装置６は、センサ５からの情報に基づいて、安全装置４の動作を制御する。この例では、制御装置６が昇降路内に設置されている。

下枠２２２は、かご２の幅方向に沿って水平に配置されている。下枠２２２の第１端部２２２ａは、一方のかごガイドレール１ａに対向している。下枠２２２の第２端部２２２ｂは、他方のかごガイドレール１ｂに対向している。安全装置４は、下枠２２２の第１端部２２２ａに設けられた駆動側ブレーキユニット７と、下枠２２２の第２端部２２２ｂに設けられた従動側ブレーキユニット８と、駆動側ブレーキユニット７及び従動側ブレーキユニット８に連結された連結棒９とを有している。従動側ブレーキユニット８の動作は、連結棒９を介して駆動側ブレーキユニット７の動作に連動する。

図２は、図１の駆動側ブレーキユニット７を示す一部破断斜視図である。また、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。下枠２２２は、かご２の奥行き方向について対向する一対の下枠梁２２４を有している。下枠２２２の第１端部２２２ａ及び第２端部２２２ｂのそれぞれには、平板２２５が固定されている。平板２２５は、一対の下枠梁２２４のそれぞれの上部間に水平に配置されている。

駆動側ブレーキユニット７は、下枠２２２に回転可能に設けられた駆動軸１０と、駆動軸１０の回転と連動し、かご２に制動力を付与可能な制動機構部１１と、制動機構部１１がかご２に制動力を与える方向へ駆動軸１０を回転させる回転力を発生する駆動用弾性体であるひねりばね１２と、駆動軸１０に固定され、駆動軸１０と一体に回転する駆動レバー１３と、ひねりばね１２の回転力による駆動軸１０の回転を止めて制動機構部１１の動作を制限するロック機構部１４とを有している。

駆動軸１０は、一対の下枠梁２２４のそれぞれを貫通した状態で水平に配置されている。この例では、駆動軸１０がかご２の奥行き方向に沿って配置されている。駆動軸１０は、駆動軸１０の軸線を中心として下枠２２２に対して回転する。

制動機構部１１は、下枠２２２に支持されている。また、制動機構部１１は、平板２２５の下方に配置され、かつ一対の下枠梁２２４の間に配置されている。即ち、制動機構部１１は、平板２２５と一対の下枠梁２２４とで囲まれた空間に配置されている。さらに、制動機構部１１は、レール側端部及び反レール側端部を持つ一対の挟み部材１１１と、一対の挟み部材１１１のそれぞれのレール側端部間に配置された一対の制動部材である一対の楔１１２と、一対の挟み部材１１１のそれぞれの反レール側端部間に配置された押圧用弾性体である押圧ばね１１３とを有している。

一対の挟み部材１１１のそれぞれの中間部は、上下方向に沿った共通の連結軸によって互いに連結されている。一対の挟み部材１１１は、共通の連結軸を中心として互いに変位可能になっている。一対の挟み部材１１１のそれぞれの反レール側端部間の距離は、一対の挟み部材１１１のそれぞれのレール側端部間の距離が小さくなると大きくなり、一対の挟み部材１１１のそれぞれのレール側端部間の距離が大きくなると小さくなる。

一対の挟み部材１１１のそれぞれのレール側端部は、図３に示すように、一方のかごガイドレール１ａの幅方向両側に位置している。各挟み部材１１１のレール側端部のそれぞれとかごガイドレール１ａの側面との間の隙間は、挟み部材１１１の下部から上部に向かって連続的に狭くなっている。

一対の楔１１２は、図３に示すように、一対の挟み部材１１１のレール側端部のそれぞれと一方のかごガイドレール１ａとの間にそれぞれ配置されている。また、一対の楔１１２は、リンク部材１１４を介してそれぞれ駆動軸１０に連結されている。各リンク部材１１４は、駆動軸１０に固定されている。これにより、一対の楔１１２のそれぞれは、駆動軸１０の回転に応じてかご２に対して上下方向へ変位する。一対の楔１１２のそれぞれは、一方のかごガイドレール１ａから離れた図３に示す通常位置からかご２に対して上方へ変位されることにより、かごガイドレール１ａに接触する方向へ各挟み部材１１１のレール側端部に案内される。かご２には、各楔１１２がかごガイドレール１ａに接触することにより制動力が与えられる。

かご２が下降しているときに各楔１１２がかごガイドレール１ａに接触すると、楔１１２は、挟み部材１１１のレール側端部とかごガイドレール１ａとの間の隙間を押し広げながらかご２に対してさらに上方へ変位される。これにより、各楔１１２は、挟み部材１１１のレール側端部とかごガイドレール１ａとの間に噛み込む。

押圧ばね１１３は、図２に示すように、一対の挟み部材１１１のそれぞれの反レール側端部の間に配置されている。従って、押圧ばね１１３は、挟み部材１１１のレール側端部とかごガイドレール１ａとの間の隙間が楔１１２によって押し広げられることにより、楔１１２をかごガイドレール１ａに押し付ける方向へ弾性復元力を発生する。制動機構部１１では、一対の楔１１２のそれぞれが押圧ばね１１３の弾性復元力によってかごガイドレール１ａに押し付けられることにより、かご２を停止させる制動力が確保される。

ひねりばね１２は、駆動軸１０の一端部に設けられている。この例では、ひねりばね１２の内側に駆動軸１０が挿入されている。ひねりばね１２の一端部は駆動軸１０に接続され、ひねりばね１２の他端部は下枠梁２２４に接続されている。ひねりばね１２は、各楔１１２がかご２に対して図３の通常位置から上方に向かう方向、即ち各楔１１２がかごガイドレール１ａに接触する方向へ駆動軸１０を回転させる回転力を弾性変形によって発生している。

駆動レバー１３は、駆動軸１０の他端部に設けられている。駆動レバー１３は、駆動軸１０の軸線を中心として駆動軸１０と一体に回転する。また、駆動レバー１３は、駆動軸１０に固定された板状のレバー本体１３１と、レバー本体１３１から突出する突出部であるカムフォロア１３２とを有している。

レバー本体１３１は、駆動軸１０の軸線に直交した状態で駆動軸１０に固定されている。カムフォロア１３２は、駆動軸１０から離れた位置でレバー本体１３１から駆動軸１０の軸線と平行に突出している。この例では、レバー本体１３１から突出する軸を中心に回転可能なローラがカムフォロア１３２としてレバー本体１３１に設けられている。なお、レバー本体１３１に固定された円柱状の耐摩耗部材をカムフォロア１３２としてもよい。

図４は、図２の駆動側ブレーキユニット７を示す側面図である。また、図５は、図４の駆動側ブレーキユニット７がかご２に制動力を与えるときの状態を示す側面図である。ロック機構部１４は、下枠２２２の下枠梁２２４に設けられたストッパ軸１４１の軸線Ｐ１を中心に回転可能なストッパレバー１４２と、制御装置６に制御されることにより、ストッパ軸１４１を中心にストッパレバー１４２を回転させる作動装置１４３とを有している。

ストッパ軸１４１は、駆動軸１０と平行に配置されている。また、ストッパ軸１４１は、カムフォロア１３２の上方に配置されている。楔１１２を通常位置からかごガイドレール１ａに接触させる方向へ駆動軸１０が回転すると、カムフォロア１３２がストッパ軸１４１に近づく方向へ駆動レバー１３が回転する。即ち、楔１１２を図５の矢印Ｃのように持ち上げる方向へ駆動軸１０が回転すると、図５の矢印Ｂの方向へ駆動レバー１３が回転する。駆動レバー１３には、カムフォロア１３２がストッパ軸１４１に近づく方向への回転力がひねりばね１２によって与えられている。

ストッパレバー１４２は、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１を中心に回転することにより、カムフォロア１３２を受ける図４の制限位置と、カムフォロア１３２から外れる図５の解除位置との間で変位される。

ストッパレバー１４２は、図４に示すように、制限位置で駆動レバー１３のカムフォロア１３２を受けることにより、各楔１１２がかごガイドレール１ａに接触する方向、即ち図５の矢印Ｂの方向への駆動軸１０の回転を止める。また、ストッパレバー１４２は、駆動レバー１３のカムフォロア１３２から外れることにより、各楔１１２がかごガイドレール１ａに接触する方向への駆動軸１０の回転を許容する。

また、ストッパレバー１４２は、ストッパ軸１４１に回転自在に設けられた円柱状のボス部１４４と、ボス部１４４の外周部からボス部１４４の径方向外側へそれぞれ突出する受け部１４５及び突起部１４６とを有している。受け部１４５及び突起部１４６は、ボス部１４４の外周部の互いに異なる周方向位置から突出している。この例では、受け部１４５の突出長さが突起部１４６の突出長さよりも長くなっている。

受け部１４５は、図４に示すように、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に直交する中心線Ｄ１を持つ棒状部である。この例では、駆動側ブレーキユニット７の外側からストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿って見たときの受け部１４５の形状が受け部１４５の中心線Ｄ１に関して対称になっている。即ち、この例では、軸線Ｐ１方向視での受け部１４５の形状が受け部１４５の中心線Ｄ１に関して対称になっている。

受け部１４５の端面１４７は、駆動側ブレーキユニット７の外側からストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿って見たとき、即ち軸線Ｐ１方向視で、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１を中心とする仮想円に接する曲面である。また、受け部１４５の端面１４７は、端面１４７が接する仮想円の内側に位置している。この例では、駆動側ブレーキユニット７の外側からストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿って見たときの端面１４７の形状、即ち、軸線Ｐ１方向視での端面１４７の形状が円弧状になっている。ストッパレバー１４２は、受け部１４５の端面１４７を下方に向けてストッパ軸１４１に設けられている。

ストッパレバー１４２が制限位置でカムフォロア１３２を受けている状態では、図４に示すように、受け部１４５の端面１４７がカムフォロア１３２の外周面に接触している。この例では、ストッパレバー１４２が制限位置でカムフォロア１３２を受けることにより、受け部１４５の端面１４７とカムフォロア１３２とが線接触状態になる。従って、この例では、カムフォロア１３２に対する受け部１４５の接触部１４５ａが、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１と平行な線状の接触部になる。なお、受け部１４５の端面１４７の曲面の形状を、カムフォロア１３２に対して点接触状態になるような形状にしてもよい。

ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿ってストッパレバー１４２を見たとき、即ち軸線Ｐ１方向視で、カムフォロア１３２に対する受け部１４５の接触部１４５ａとストッパ軸１４１の軸線Ｐ１とを結ぶ直線は、受け部１４５の中心線Ｄ１と一致している。また、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３のカムフォロア１３２を受けている状態では、受け部１４５の中心線Ｄ１に沿った方向が、重力の方向、即ち鉛直方向と一致している。即ち、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３を受けている状態では、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１が、駆動レバー１３に対するストッパレバー１４２の接触部１４５ａを通る鉛直線と一致している。

ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３のカムフォロア１３２を受けている状態では、駆動レバー１３からストッパレバー１４２を介してストッパ軸１４１に作用する力Ｆの方向が、カムフォロア１３２に対する受け部１４５の接触部１４５ａと駆動軸１０の軸線Ｐ２とを含む仮想平面Ｄ２に直交する方向になっている。仮想平面Ｄ２は、駆動側ブレーキユニット７の外側から駆動軸１０の軸線Ｐ２に沿って見たとき、即ち軸線Ｐ２方向視で、接触部１４５ａと駆動軸１０の軸線Ｐ２とを結ぶ直線として見える。従って、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３のカムフォロア１３２を受けている状態では、駆動側ブレーキユニット７の外側から駆動軸１０の軸線Ｐ２及びストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿って駆動レバー１３及びストッパレバー１４２を見ると、図４に示すように、接触部１４５ａとストッパ軸１４１の軸線Ｐ１とを結ぶ直線Ｄ１が、接触部１４５ａと駆動軸１０の軸線Ｐ２とを結ぶ直線Ｄ２に直交している。即ち、ストッパレバー１４２が制限位置でカムフォロア１３２を受けている状態では、軸線Ｐ１方向視で、接触部１４５ａと軸線Ｐ１とを結ぶ直線Ｄ１が、接触部１４５ａと軸線Ｐ２とを結ぶ直線Ｄ２に直交している。

ストッパレバー１４２は、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１を中心として図５の矢印Ａの方向、即ち受け部１４５が駆動軸１０から遠ざかる方向へ回転することにより、制限位置から解除位置へ変位される。

突起部１４６は、ストッパ軸１４１に対して受け部１４５側とは反対側に設けられている。また、突起部１４６は、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿ってストッパレバー１４２を見たとき、即ち軸線Ｐ１方向視で、受け部１４５の中心線Ｄ１から外れた位置に設けられている。これにより、この例では、駆動側ブレーキユニット７の外側からストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿って見たときのストッパレバー１４２の全体形状、即ち軸線Ｐ１方向視でのストッパレバー１４２の全体形状が受け部１４５の中心線Ｄ１に関して非対称になっている。

下枠梁２２４には、図２に示すように、制限位置から遠ざかる方向へのストッパレバー１４２の変位を止めるレバー受け部材１５が設けられている。ストッパレバー１４２は、レバー受け部材１５に当たった状態で解除位置に保持される。

作動装置１４３は、図４及び図５に示すように、解除位置に向けてストッパレバー１４２を付勢する解除用弾性体である引きばね１６と、引きばね１６の付勢力に逆らってストッパレバー１４２を制限位置に保持可能なアクチュエータ１７とを有している。

引きばね１６は、受け部１４５及び下枠梁２２４に接続されている。また、引きばね１６の状態は、受け部１４５及び下枠梁２２４の間で弾性的に伸ばされた状態になっている。これにより、引きばね１６は、ストッパレバー１４２を解除位置に向けて付勢する弾性復元力を発生している。なお、解除位置に向けてストッパレバー１４２を付勢する解除用弾性体としては、ストッパ軸１４１に設けたようなひねりばねを用いてもよい。

アクチュエータ１７は、駆動側ブレーキユニット７の外側からストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿って見たとき、即ち軸線Ｐ１方向視で、ストッパレバー１４２に対して引きばね１６側とは反対側に配置されている。また、アクチュエータ１７は、電磁コイルを含むアクチュエータ本体１７１と、アクチュエータ本体１７１に対して前進位置と後退位置との間で変位可能な可動部であるロッド１７２とを有している。

アクチュエータ本体１７１は、下枠梁２２４に固定されている。アクチュエータ本体１７１の電磁コイルには、制御装置６の制御によって給電可能になっている。アクチュエータ本体１７１は、電磁コイルへの給電により、ロッド１７２を後退位置から前進位置へ変位させる電磁力を発生する。また、アクチュエータ本体１７１は、電磁コイルへの給電の停止により、ロッド１７２に対する電磁力の発生を停止する。

ロッド１７２は、アクチュエータ本体１７１から突出するロッド突出部１７２ａを有している。ロッド突出部１７２ａの長さは、ロッド１７２が後退位置から前進位置へ変位されることにより長くなる。

また、ロッド１７２は、制御装置６によるアクチュエータ本体１７１への給電の制御によって前進位置と後退位置との間でアクチュエータ本体１７１に対して変位される。アクチュエータ本体１７１に対するロッド１７２の変位は、前進位置と後退位置との間の範囲から外側へ行き過ぎないようにアクチュエータ本体１７１の図示しない規制部によって制限されている。

ロッド１７２は、アクチュエータ本体１７１への給電が行われることにより前進位置へ変位される。アクチュエータ本体１７１への給電が維持されている状態では、ロッド１７２が前進位置に保持される。前進位置にあるときのロッド１７２は、ロッド突出部１７２ａで突起部１４６を受ける。ロッド１７２が前進位置に保持されている状態では、引きばね１６の弾性復元力に逆らってストッパレバー１４２が制限位置に保持される。即ち、アクチュエータ１７は、アクチュエータ本体１７１への給電が維持されている状態でストッパレバー１４２を制限位置に保持する。

また、アクチュエータ本体１７１の電磁力によってロッド１７２が前進位置に保持されている状態は、アクチュエータ本体１７１への給電が停止されることにより解除される。ロッド１７２は、アクチュエータ本体１７１への給電が停止されると、引きばね１６の弾性復元力を突出部１７２ａから受けることにより、前進位置から後退位置へ変位される。ストッパレバー１４２が制限位置に保持されている状態は、ロッド１７２の後退位置への変位によって解除される。即ち、アクチュエータ１７は、アクチュエータ本体１７１への給電が停止されると、引きばね１６の弾性復元力によってストッパレバー１４２の保持を解除する解除動作を行う。

制御装置６には、設定過大速度がかご２の位置に対応させて予め設定されている。制御装置６は、かご２の速度が設定過大速度以下となる通常運転時に、アクチュエータ本体１７１への給電を維持する制御を行う。また、制御装置６は、かご２の速度が設定過大速度を超えた異常時に、アクチュエータ本体１７１への給電を停止する制御を行う。

図６は、図１のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。従動側ブレーキユニット８は、下枠２２２に回転可能に設けられた従動軸３０と、従動軸３０の回転と連動し、かご２に制動力を付与可能な制動機構部３１と、従動軸３０に固定され、従動軸３０と一体に回転する従動レバー３２とを有している。従動側ブレーキユニット８には、駆動側ブレーキユニット７のひねりばね１２及びロック機構部１４は設けられていない。

従動軸３０は、一対の下枠梁２２４のそれぞれを貫通した状態で駆動軸１０と平行に配置されている。従動軸３０は、従動軸３０の軸線を中心として下枠２２２に対して回転する。

制動機構部３１の構成は、駆動側ブレーキユニット７の制動機構部１１の構成と同様である。従って、制動機構部３１では、一対の楔１１２のそれぞれが従動軸３０の回転に応じてかご２に対して変位する。また、制動機構部３１における一対の楔１１２のそれぞれは、他方のかごガイドレール１ｂから離れた図６に示す通常位置からかご２に対して上方へ変位されることにより、かごガイドレール１ｂに接触する方向へ各挟み部材１１１のレール側端部に案内される。かご２には、制動機構部３１の各楔１１２がかごガイドレール１ｂに接触することにより制動力が与えられる。

従動レバー３２は、従動軸３０に設けられている。従動レバー３２は、従動軸３０の軸線を中心として従動軸３０と一体に回転する。また、従動レバー３２は、従動軸３０の軸線に直交した状態で従動軸３０に固定された板状のレバーである。

図７は、図１の安全装置４を示す拡大図である。連結棒９の一端部は、駆動側ブレーキユニット７の駆動レバー１３に回転自在に取り付けられている。連結棒９の他端部は、従動側ブレーキユニット８の従動レバー３２に回転自在に取り付けられている。これにより、従動レバー３２は、駆動レバー１３の回転に応じて従動軸３０と一体に回転する。即ち、従動軸３０及び従動レバー３２の回転は、連結棒９を介して駆動軸１０及び駆動レバー１３の回転と連動する。

駆動側ブレーキユニット７において一対の楔１１２を一方のかごガイドレール１ａに接触させる方向へ駆動軸１０及び駆動レバー１３が回転すると、従動側ブレーキユニット８でも、一対の楔１１２を他方のかごガイドレール１ｂに接触させる方向へ従動軸３０及び従動レバー３２が回転する。なお、エレベーターの安全システムは、安全装置４、センサ５及び制御装置６によって構成されている。

次に、動作について説明する。図８は、図１のエレベーターの制御を示すフローチャートである。エレベーターの運転時には、かご２の速度が制御装置６によって常時監視されている。即ち、エレベーターの運転時には、センサ５によって検出されたかご２の位置及び速度に基づいて、かご２の位置に応じた設定過大速度をかご２の速度が超えているか否かが制御装置６によって常時判定されている（Ｓ１）。かご２の速度が設定過大速度以下である場合、制御装置６の制御によりアクチュエータ１７への給電が維持される。アクチュエータ１７への給電が維持されているときには、図４に示すように、ひねりばね１２の弾性復元力による駆動軸１０の回転がロック機構部１４によって止められ、かご２に対する制動力の付与が解除されている。これにより、エレベーターの通常運転が継続される。

主索３の破断等によってかご２の速度が設定過大速度を超えた場合、制御装置６の制御により、アクチュエータ１７への給電が停止される（Ｓ２）。

アクチュエータ１７への給電が停止されると、図５に示すように、ストッパレバー１４２が図５の矢印Ａの方向へ回転し、ロック機構部１４による駆動軸１０の回転の制限が解除される。駆動軸１０の回転の制限が解除されると、ひねりばね１２の弾性復元力によって駆動軸１０及び駆動レバー１３が図５の矢印Ｂの方向へ回転する。このとき、従動軸３０及び従動レバー３２が駆動レバー１３の回転に連動して回転する。これにより、駆動側ブレーキユニット７の各楔１１２が図５の矢印Ｃの方向へ持ち上げられるとともに、従動側ブレーキユニット８の各楔１１２も持ち上げられる。これにより、駆動側ブレーキユニット７及び従動側ブレーキユニット８のそれぞれにおいて、各楔１１２がかごガイドレール１ａ，１ｂに接触する。即ち、アクチュエータ１７への給電が停止されると、各楔１１２をかごガイドレール１ａ，１ｂに接触させる制動動作が安全装置４によって行われる（Ｓ３）。安全装置４の制動動作が行われると、かご２に制動力が与えられ、かご２の移動が停止する。

このようなエレベーターの安全装置４では、駆動レバー１３からストッパレバー１４２を介してストッパ軸１４１に作用する力の方向が、駆動レバー１３に対するストッパレバー１４２の接触部１４５ａと駆動軸１０の軸線Ｐ２とを含む仮想平面Ｄ２に直交する方向になっている。このため、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３を受けているときに、駆動レバー１３からストッパレバー１４２に作用する力をストッパレバー１４２の回転方向へ作用させにくくすることができる。また、ストッパ軸１４１を中心としてストッパレバー１４２を回転させることにより、駆動レバー１３に作用するひねりばね１２の回転力に逆らうことなくストッパレバー１４２を制限位置から解除位置へ変位させることができる。これにより、ストッパレバー１４２を変位させる力の大きさをひねりばね１２の回転力の大きさに関係なく設定することができる。従って、かご２が大きくなっても、ストッパレバー１４２を制限位置から解除位置へ変位させる作動装置１４３の大型化を抑制することができ、安全装置４の大型化を抑制することができる。また、ストッパレバー１４２の制限位置から解除位置への変位によってストッパレバー１４２が駆動レバー１３から外れるようになっているため、従来のような複雑なリンク構造を用いる必要がなくなる。このため、安全装置４の構造の簡素化を図ることができるとともに、安全装置４の制動動作の信頼性の向上を図ることができる。さらに、かご２の大きさが変わってもロック機構部１４の大きさを変更する必要がないので、エレベーターの安全装置４における部品の統一化を図ることができる。

また、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３を受けている状態では、カムフォロア１３２にストッパレバー１４２が接触する。このため、制限位置から解除位置へストッパレバー１４２をさらに確実にかつ容易に変位させることができる。

また、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３を受けている状態では、駆動レバー１３に対するストッパレバー１４２の接触部１４５ａとストッパ軸１４１の軸線Ｐ１とを結ぶ直線Ｄ１に沿った方向が鉛直方向になっている。このため、かご２の速度変化によってストッパレバー１４２に作用する慣性力をストッパ軸１４１の周方向へ作用させにくくすることができる。これにより、エレベーターの通常運転時にストッパレバー１４２が慣性力によって制限位置から解除位置へ変位されてしまうような誤作動の発生をより確実に抑制することができる。

また、アクチュエータ１７の解除動作は、アクチュエータ１７への給電の制御によって行われる。このため、小型で簡単な構成のアクチュエータ１７を用いることができ、昇降路内に張られる調速機ロープを簡単な構成でなくすことができる。

なお、上記の例では、ストッパレバー１４２の端面１４７が接触するカムフォロア１３２の面が円筒面になっている。しかし、ストッパレバー１４２の端面１４７が接触するカムフォロア１３２の面は、これに限定されず、例えば平面であってもよい。

また、上記の例では、ストッパレバー１４２が接触するカムフォロア１３２がレバー本体１３１から突出している。しかし、カムフォロア１３２をなくしたレバー本体１３１にストッパレバー１４２を接触させて、ストッパレバー１４２が駆動レバー１３を受けるようにしてもよい。このようにしても、駆動レバー１３からストッパレバー１４２を介してストッパ軸１４１に作用する力の方向を仮想平面Ｄ２に直交させることができ、駆動レバー１３に作用するひねりばね１２の回転力に逆らうことなくストッパレバー１４２を制限位置から解除位置へ変位させることができる。

また、上記の例では、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１が駆動軸１０の軸線Ｐ２と平行になっている。しかし、仮想平面Ｄ２と平行な別の仮想平面上にストッパ軸１４１の軸線Ｐ１が存在しているのであれば、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１は駆動軸１０の軸線Ｐ２と平行でなくてもよい。このようにしても、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３を受けているときに駆動レバー１３からストッパレバー１４２に作用する力をストッパレバー１４２の回転方向へ作用させにくくすることができるとともに、駆動レバー１３に作用するひねりばね１２の回転力に逆らうことなくストッパレバー１４２を制限位置から解除位置へ変位させることができる。

また、上記の例では、作動装置１４３が引きばね１６及びアクチュエータ１７を有している。しかし、作動装置１４３において引きばね１６はなくてもよい。例えば、アクチュエータ１７がロッド１７２でストッパレバー１４２を押しながらストッパ軸１４１を中心としてストッパレバー１４２を回転させることにより、ストッパレバー１４２を制限位置から解除位置へ変位させるようにしてもよい。この場合、ストッパレバー１４２が制限位置から解除位置とは反対方向へ変位しないようにストッパレバー１４２を受ける規制部材を下枠梁２２４に固定してもよい。

また、上記の例では、駆動側ブレーキユニット７の外側からストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿って見たとき、即ち軸線Ｐ１方向視のストッパレバー１４２の全体形状が受け部１４５の中心線Ｄ１に関して非対称の形状になっている。しかし、駆動側ブレーキユニット７の外側からストッパ軸１４１の軸線Ｐ１に沿って見たとき、即ち軸線Ｐ１方向視のストッパレバー１４２の全体形状を受け部１４５の中心線Ｄ１に関して対称にしてもよい。この場合、例えばストッパレバー１４２のボス部１４４から突出する突起部１４６を受け部１４５の中心線Ｄ１上に配置してもよい。このようにすれば、受け部１４５の中心線Ｄ１に沿った方向を鉛直方向にすることにより、かご２の速度変化によってストッパレバー１４２に作用する慣性力をさらに確実にストッパ軸１４１の周方向へ作用しにくくすることができる。これにより、安全装置４の誤作動の発生をさらに確実に抑制することができる。

また、上記の例では、ストッパレバー１４２の形状が全体として中心線Ｄ１に沿った形状になっている。しかし、ストッパレバー１４２の形状は、これに限定されない。例えば、ストッパレバー１４２の形状を円板状にしてもよい。この場合、ストッパ軸１４１の軸線Ｐ１は、ストッパレバー１４２の円板状の中心位置からずれた偏心位置に配置される。また、この場合、アクチュエータ１７で受ける突起部１４６がストッパレバー１４２の円板の外周部に設けられる。

また、上記の例では、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３を受けているときに、接触部１４５ａとストッパ軸１４１の軸線Ｐ１とを結ぶ直線Ｄ１に沿った方向が鉛直方向になっている。しかし、ストッパレバー１４２が制限位置で駆動レバー１３を受けているときの直線Ｄ１に沿った方向は、鉛直方向と一致せずに鉛直方向に対して傾斜していてもよい。

また、上記の例では、駆動側ブレーキユニット７及び従動側ブレーキユニット８のうち、駆動側ブレーキユニット７の駆動軸１０にのみ駆動用弾性体であるひねりばね１２が設けられている。しかし、駆動軸１０にひねりばね１２を設けるとともに、従動側ブレーキユニット８の従動軸３０にも駆動用弾性体であるひねりばねを設けるようにしてもよい。

また、上記の例では、駆動軸１０を回転させる回転力を発生する駆動用弾性体としてひねりばね１２が用いられている。しかし、ひねりばね１２以外のばねを駆動用弾性体として用いてもよい。この場合、例えば、駆動軸１０から径方向外側へ突出する突起に駆動用弾性体としてのコイルばねを接続して、駆動軸１０を回転させる弾性復元力をコイルばねに発生させるようにしてもよい。

また、上記の例では、安全装置４がかご２に設けられているが、昇降体としての釣合おもりに安全装置４を設けてもよい。

１ａ，１ｂかごガイドレール（ガイドレール）、２かご（昇降体）、４安全装置、５センサ、６制御装置、１０駆動軸、１１制動機構部、１２ひねりばね（駆動用弾性体）、１３駆動レバー、１７アクチュエータ、１１２楔（制動部材）、１３１レバー本体、１３２カムフォロア（突出部）、１４１ストッパ軸、１４２ストッパレバー、１４３作動装置、１４５ａ接触部。

Claims

ガイドレールに沿って移動する昇降体に回転可能に設けられている駆動軸と、
前記駆動軸の回転に応じて前記昇降体に対して変位する制動部材を有し、前記制動部材が前記ガイドレールに接触することにより前記昇降体に制動力を与える制動機構部と、
前記制動部材が前記ガイドレールに接触する方向へ前記駆動軸を回転させる回転力を発生する駆動用弾性体と、
前記駆動軸と一体に回転する駆動レバーと、
前記昇降体に設けられたストッパ軸を中心に回転することにより、前記駆動レバーを受ける制限位置と、前記駆動レバーから外れる解除位置との間で変位されるストッパレバーと、
アクチュエータを有し、前記アクチュエータの解除動作によって前記制限位置から前記解除位置へ前記ストッパレバーを変位させる作動装置と
を備え、
前記ストッパレバーは、前記制限位置で前記駆動レバーを受けることにより、前記制動部材が前記ガイドレールに接触する方向への前記駆動軸の回転を止め、
前記ストッパレバーが前記制限位置で前記駆動レバーを受けている状態では、前記駆動レバーから前記ストッパレバーを介して前記ストッパ軸に作用する力の方向が、前記駆動レバーに対する前記ストッパレバーの接触部と前記駆動軸の軸線とを含む仮想平面に直交する方向になっているエレベーターの安全装置。
前記駆動レバーは、前記駆動軸に固定されたレバー本体と、前記駆動軸から離れた位置でレバー本体から突出するカムフォロアとを有し、
前記ストッパレバーが前記制限位置で前記駆動レバーを受けている状態では、前記ストッパレバーが前記カムフォロアと接触している請求項１に記載のエレベーターの安全装置。
前記ストッパレバーが前記制限位置で前記駆動レバーを受けている状態では、前記ストッパ軸の軸線が、前記駆動レバーに対する前記ストッパレバーの接触部を通る鉛直線と一致している請求項１又は請求項２に記載のエレベーターの安全装置。
前記アクチュエータの前記解除動作は、前記アクチュエータへの給電の制御によって行われる請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のエレベーターの安全装置。
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のエレベーターの安全装置と、
前記昇降体の位置及び速度を検出するセンサと、
前記センサで検出された前記昇降体の位置及び速度の情報に基づいて、前記アクチュエータを制御する制御装置
を備えているエレベーターの安全システム。