KR20080015015A - 엘리베이터의 제진 장치 - Google Patents

엘리베이터의 제진 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20080015015A
KR20080015015A KR1020077029597A KR20077029597A KR20080015015A KR 20080015015 A KR20080015015 A KR 20080015015A KR 1020077029597 A KR1020077029597 A KR 1020077029597A KR 20077029597 A KR20077029597 A KR 20077029597A KR 20080015015 A KR20080015015 A KR 20080015015A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vibration
car
damping
damper device
elevator
Prior art date
Application number
KR1020077029597A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100959461B1 (ko
Inventor
겐지 우츠노미야
Original Assignee
미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 filed Critical 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20080015015A publication Critical patent/KR20080015015A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100959461B1 publication Critical patent/KR100959461B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/02—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action
    • B66B1/06—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/02—Guideways; Guides
    • B66B7/04—Riding means, e.g. Shoes, Rollers, between car and guiding means, e.g. rails, ropes
    • B66B7/046—Rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00—Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/02—Cages, i.e. cars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/02—Guideways; Guides
    • B66B7/04—Riding means, e.g. Shoes, Rollers, between car and guiding means, e.g. rails, ropes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/02—Guideways; Guides
    • B66B7/04—Riding means, e.g. Shoes, Rollers, between car and guiding means, e.g. rails, ropes
    • B66B7/041—Riding means, e.g. Shoes, Rollers, between car and guiding means, e.g. rails, ropes including active attenuation system for shocks, vibrations
    • B66B7/042—Riding means, e.g. Shoes, Rollers, between car and guiding means, e.g. rails, ropes including active attenuation system for shocks, vibrations with rollers, shoes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)
  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)
  • Elevator Control (AREA)

Abstract

본 발명은 카실(1)과 카실(1)을 지지하는 카 프레임(2)과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치(5)와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 속도 검출 수단에서 검출하는 주행 속도를 입력으로서 댐퍼 장치(5)에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부(15)를 구비하고, 주행 속도가 소정값을 넘으면 댐퍼 장치(5)의 감쇠 계수를 주행 속도가 소정값 이하의 경우보다도 크게 하도록 연산부(15)가 댐퍼 장치(5)를 제어하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 제진 장치를 제공한다.

Description

엘리베이터의 제진 장치{VIBRATION DAMPING DEVICE OF ELEVATOR}
본 발명은 건축물의 승강로내를 주행하는 엘리베이터, 특히 고속 주행시의 횡진동을 저감하는 엘리베이터의 제진 제어 기술에 관한 것이다.
빌딩의 고층화에 의해 고속인 엘리베이터에 대한 필요성이 높아지고 있다. 엘리베이터의 새로운 고속화를 실현하는 뿐만 아니라, 엘리베이터 카의 진동 저감 기술의 중요성이 커지고 있다.
엘리베이터 카의 횡진동을 저감하는 기술로서, 카의 횡진동을 검지하는 센서와, 카에 제진력을 가하는 액추에이터를 구비하고, 횡진동과 역방향의 힘을 액추에이터에 의해 카에 가하는 것에 의해 진동을 저감하는 수법이 있다(예를 들면 특허문헌 1을 참조).
특히, 카의 횡진동의 속도에 비례한 역방향의 힘을 액추에이터가 발생시키는 제어를 스카이훅 댐퍼 제어라 부른다. 또한, 스카이훅 댐퍼 제어는 카와 공중과의 사이에 고정된 댐퍼 장치(진동 감쇠 장치)가 작용하는 것과 마찬가지의 효과가 있기 때문에, 스카이훅 댐퍼 제어라 불린다.
또한, 액추에이터에서 진동을 억제하는 힘을 발생시키는 것은 아니고, 엘리베이터 카의 감쇠나 강성에 관한 물리 파라메터를 제어하는 것에 의해 진동을 저감 하는 수법도 있다(예를 들면, 특허문헌 2를 참조).
댐퍼 장치의 감쇠 계수를 변화시키는 것에 의해, 스카이훅 댐퍼 제어와 마찬가지의 제어를 실현하는 수법이 Karnopp 등에 의해 제안되어 있다(예를 들면, 비특허문헌 1을 참조).
인접 카나 균형추와의 엇갈림시에 큰 풍압이 발생해서 카가 진동하기 때문에, 엇갈림시의 진동을 저감하기 위해서 엇갈림시에 자기 또는 상대의 주행 속도를 저감시키는 수법도 있다(예를 들면, 특허문헌 3을 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제 2001-122555 호 공보.
특허문헌 2 : 일본 특허 공개 제 1997-240930 호 공보.
특허문헌 3 : 일본 특허 공개 제 2002-3090 호 공보.
비특허문헌 1 : 파공자(播公宇), 마쯔히사 히로시, 혼다 요시히사[MR 댐퍼를 이용한 세미 액티브 진동 제어], Dynamics and Design Conference 2000 강연 논문집, 일본기계학회, 2000년 9월.
액추에이터에 의한 제진 수법은 진동이 작을 경우는 높은 제진 효과를 얻을 수 있다. 그러나, 액추에이터에서 발생할 수 있는 힘에는 상한이 있고, 이 상한을 넘는 힘이 필요로 되는 것과 같은 큰 진동은 충분하게는 억제할 수 없다. 상한을 넘지 않을 경우라도, 진동이 크고 많은 에너지를 소비한다.
엘리베이터 카의 감쇠나 강성에 관한 물리 파라메터를 제어하는 제진 수법에서는, 필요한 에너지는 적어도 좋지만, 액추에이터에 의한 제어와 비교하면 성능이 낮다. 비특허문헌 1의 수법에서는, 카와 가이드 레일과의 사이에 설치된 댐퍼 장치에 의해 카의 횡진동의 속도에 비례한 감쇠력을 발생시키려고 한다. 그러나, 댐퍼 장치는, 카와 가이드 레일과의 사이의 거리의 변화 속도와는 역방향의 감쇠력을 발생하므로, 발생된 카의 횡진동의 속도에 비례한 감쇠력은, 카와 가이드 레일과의 사이의 거리의 변화 속도와 카의 횡진동의 속도가 같은 방향의 경우밖에 발생할 수 없다. 역방향으로 되는 경우는, 댐퍼 장치의 감쇠력이 제로로 되도록 제어한다. 감쇠력을 제로로 하는 시점 또는 제로로부터 소정의 값으로 변화시키는 시점에 충격력이 발생하는 것으로 되고, 비특허문헌 1의 수법에는 변위는 작게 할 수 있지만 가속도는 그다지 작게 할 수 없다고 하는 과제가 있다.
엇갈림시의 풍압에 의한 횡진동을 저감하기 위해서 엘리베이터 카의 주행 속도를 감속하는 방법에서는, 엘리베이터의 새로운 고속화를 실현하는 것이 곤란하게 되는 과제가 있다. 여기에서, 엇갈림시 등에 발생하는 풍압을 풍외란(風外亂)이라고 부른다.
엘리베이터 카는 로프로 견인되는 카 프레임과, 카 프레임에 방진재를 거쳐서 고정된 승객이 들어가는 카실 등으로 구성된다. 엘리베이터 카의 횡진동의 고유 진동 모드에는, 가이드 레일과 카 프레임과의 사이가 진동의 배(腹)(진폭이 최대로 되는 개소)로 되는 1차 모드와, 카 프레임과 카실의 사이가 진동의 배(腹)가 되는 2차 모드가 있다. 2차 모드의 주파수쪽이 1차 모드의 주파수보다도 높다.
엘리베이터의 횡진동의 주원인은 가이드 레일의 굽힘 등이며, 가이드 레일에 기인하는 진동의 주파수는 가이드 레일 1개의 길이와 엘리베이터 카의 주행 속도에 의해 결정된다. 가이드 레일 1개의 길이는 엘리베이터마다에 결정되어 있고, 엘리베이터 카의 주행 속도에 의해 가이드 레일에 기인하는 외란의 주파수가 변화된다. 종래의 엘리베이터에서는, 2차 모드에 가까운 주파수의 가이드 레일에 기인하는 외란이 발생할 만큼 고속이 아니고, 2차 모드의 진동을 저감하는 대책이 없어도, 그다지 문제가 되지 않는다.
본 발명은 엘리베이터 카가 고속 주행할 때에 엘리베이터 카의 횡진동을 억제할 수 있는 엘리베이터의 제진 장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 엘리베이터의 제진 장치는, 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 주행 속도를 입력으로서 상기 댐퍼 장치에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 주행 속도가 소정값을 넘으면 상기 댐퍼 장치의 감쇠 계수를 주행 속도가 소정값 이하의 경우보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 자기 엘리베이터 카의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 고정적인 엇갈림 개소에 관한 데이터, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 속도, 및 상기 위치 검출 수단에서 검출하는 위치를 이용하여 자기 엘리베이터 카에 가해지는 풍압을 예측하는 풍압 예측 수단과, 상기 풍압 예측 수단의 출력을 입력으로서 상기 댐퍼 장치와 상기 제 2 댐퍼 장치에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 풍압의 발생이 예측되는 기간 및 그 전후의 소정 기간에 상기 댐퍼 장치 또는 상기 제 2 댐퍼 장치의 어느 하나가 적어도 하나의 감쇠 계수를 그 이외의 기간보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치와 상기 제 2 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 자기 엘리베이터 카의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 고정적인 엇갈림 개소에 관한 데이터, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 속도, 및 상기 위치 검출 수단에서 검출하는 위치를 이용하여 자기 엘리베이터 카에 가해지는 풍압을 예측하는 풍압 예측 수단과, 상기 풍압 예측 수단의 출력과 상기 진동 센서의 신호를 입력으로서 상기 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 진동 센서에서 검출하는 진동을 억제하도록 상기 연산부가 상기 액추에이터를 제어하고, 풍압의 발생이 예측되는 기간 및 그 전후의 소정 기간에 상기 댐퍼 장치의 감쇠 계수를 그 이외의 기간보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 상기 카 프레임과 상기 가이드 레일과의 사이의 거리인 변위를 검출하는 변위 검출 수단과, 상기 진동 센서의 신호와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위를 입력으로서 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도로부터 구한 상기 카 프레임의 횡진동의 속도와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위로부터 구한 변위의 변화 속도의 곱(積)이 양수(正)인 경우에 상기 제 2 댐퍼 장치에 의해 감쇠력을 발생시키고, 그 이외의 경우에 상기 액추에이터가 상기 카 프레임의 진동을 억제하는 힘을 발생시키도록, 상기 연산부가 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 상기 카 프레임과 상기 가이드 레일과의 사이의 거리인 변위를 검출하는 변위 검출 수단과, 상기 진동 센서의 신호와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위를 입력으로서 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 연산부가, 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도로부터 구한 상기 카 프레임의 횡진동의 속도와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위로부터 구한 변위의 변화 속도의 곱(積)이 양수(正)인 경우에 상기 제 2 댐퍼 장치에 의해 감쇠력을 발생시키고, 상기 액추에이터가 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도에 비례하는 힘도 발생시키도록, 상기 연산부가 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 엘리베이터의 제진 장치는, 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 주행 속도를 입력으로서 상기 댐퍼 장치에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 주행 속도가 소정값을 넘으면 상기 댐퍼 장치의 감쇠 계수를 주행 속도가 소정값 이하의 경우보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이므로, 카실과 카 프레임의 사이가 진동의 배(腹)로 되는 진동 모드를 고속시에 억제할 수 있다고 하는 효과가 있다.
또한, 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 자기 엘리베이터 카의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 고정적인 엇갈림 개소에 관한 데이터, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 속도, 및 상기 위치 검출 수단에서 검출하는 위치를 이용하여 자기 엘리베이터 카에 가해지는 풍압을 예측하는 풍압 예측 수단과, 상기 풍압 예측 수단의 출력을 입력으로서 상기 댐퍼 장치와 상기 제 2 댐퍼 장치에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 풍압의 발생이 예측되는 기간 및 그 전후의 소정 기간에 상기 댐퍼 장치 또는 상기 제 2 댐퍼 장치중 어느 하나가 적어도 하나의 감쇠 계수를 그 이외의 기간보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치와 상기 제 2 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이므로, 풍압 발생시에 진동을 억제할 수 있다고 하는 효과가 있다.
또한, 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 자기 엘리베이터 카의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 고정적인 엇갈림 개소에 관한 데이터, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 속도, 및 상기 위치 검출 수단에서 검출하는 위치를 이용하여 자기 엘리베이터 카에 가해지는 풍압을 예측하는 풍압 예측 수단과, 상기 풍압 예측 수단의 출력과 상기 진동 센서의 신호를 입력으로서 상기 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 진동 센서에서 검출하는 진동을 억제하도록 상기 연산부가 상기 액추에이터를 제어하고, 풍압의 발생이 예측되는 기간 및 그 전후의 소정 기간에 상기 댐퍼 장치의 감쇠 계수를 그 이외의 기간보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이므로, 풍압 발생시에 진동을 억제할 수 있다고 하는 효과가 있다.
또한, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 상기 카 프레임과 상기 가이드 레일과의 사이의 거리인 변위를 검출하는 변위 검출 수단과, 상기 진동 센서의 신호와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위를 입력으로서 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도로부터 구한 상기 카 프레임의 횡진동의 속도와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위로부터 구한 변위의 변화 속도의 곱(積)이 양수(正)인 경우에 상기 제 2 댐퍼 장치에 의해 감쇠력을 발생시키고, 그 이외의 경우에 상기 액추에이터가 상기 카 프레임의 진동을 억제하는 힘을 발생시키도록, 상기 연산부가 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이므로, 액추에이터만의 경우보다도 적은 소비 전력에서 진동을 저감할 수 있다고 하는 효과가 있다.
또한, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 상기 카 프레임과 상기 가이드 레일과의 사이의 거리인 변위를 검출하는 변위 검출 수단과, 상기 진동 센서의 신호와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위를 입력으로서 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 연산부가, 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도로부터 구한 상기 카 프레임의 횡진동의 속도와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위로부터 구한 변위의 변화 속도의 곱(積)이 양수(正)인 경우에 상기 제 2 댐퍼 장치에 의해 감쇠력을 발생시키고, 상기 액추에이터가 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도에 비례하는 힘도 발생시키도록, 상기 연산부가 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터를 제어하는 것을 특징으로 하는 것이므로, 액추에이터만의 경우보다도 적은 소비 전력에서 진동을 저감할 수 있다고 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태 1에서의 엘리베이터의 제진 장치의 구성을 설명하는 엘리베이터 카의 전체도,
도 2는 본 발명의 실시형태 1에서의 가이드 장치의 구조를 설명하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시형태 1에서의 회전 감쇠 장치의 구조를 설명하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시형태 1에서의 직동 감쇠 장치의 구조를 설명하는 도면,
도 5는 엘리베이터 카의 횡진동의 고유 진동 모드를 설명하는 도면,
도 6은 가이드 레일로부터의 강제 변위 외란에 대한 엘리베이터 카의 변위의 주파수 특성의 일 예를 설명하는 도면,
도 7은 본 발명의 실시형태 1에서의 엘리베이터 카의 주행 속도에 대한 직동 감쇠 장치의 감쇠 계수의 제어 방법을 설명하는 도면,
도 8은 풍압이 발생하는 원인을 설명하는 도면,
도 9는 본 발명의 실시형태 1에서의 엇갈림시의 풍압 변동에 의한 외란에 대응하기 위한 액추에이터, 직동 감쇠 장치 및 회전 감쇠 장치의 제어 방법을 설명하는 도면,
도 10은 풍압을 받는 엘리베이터 카의 개략도,
도 11은 본 발명의 실시형태 1에서의 제진 효과를 종래 방법과 비교하기 위한 시뮬레이션(simulation) 결과를 설명하는 도면,
도 12는 본 발명의 실시형태 2에서의 직동 감쇠 장치의 구조를 설명하는 도면,
도 13은 본 발명의 실시형태 3에서의 직동 감쇠 장치의 구조를 설명하는 도면,
도 14는 본 발명의 실시형태 4에서의 회전 감쇠 장치의 구조를 설명하는 도면,
도 15는 본 발명의 실시형태 5에서의 가이드 장치의 구조를 설명하는 도면,
도 16은 본 발명의 실시형태 6에서의 가이드 장치의 구조를 설명하는 도면,
도 17은 본 발명의 실시형태 6에서의 제어 방법과 비교하는 종래의 제어 방법을 설명하는 블록도,
도 18은 본 발명의 실시형태 6에서의 제어 방법을 설명하기 위한 변수를 설명하는 도면,
도 19는 본 발명의 실시형태 6에서의 제어 방법을 설명하는 블럭도.
부호의 설명
1 : 카실 1A : 돌기
2 : 카 프레임 2A : 상부 대들보
2B : 하부 대들보 2C : 종방향 기둥
2D : 돌기 3 : 방진재
4 : 진동 방지 고무 5 : 직동 감쇠 장치(댐퍼 장치)
5A : 하우징 5B : MR 유체
5C : 고정측 요크 5D : 피스톤
5E : 코일 5F : 가동측 요크
5G : 구면 5H : 구면 베어링
5J : 점성 유체 6 : 가이드 레일
7 : 브래킷 8 : 승강로 벽
9 : 가이드 장치 9A : 가이드 베이스
9B : 요동축 9C : 가이드 레버
9D : 회전축 9E : 가이드 롤러
9F : 스프링 9G : 아암
10 : 로프 11 : 균형추
12 : 액추에이터 12A : 가동부
12B : 고정부 12C : 코일
13 : 회전 감쇠 장치(제 2 댐퍼 장치)
13A : 하우징 13B : MR 유체
13C : 코일 13D : 로터
14 : 진동 센서 15 : 컨트롤러(연산부, 풍압 예측 수단)
16 : 인접 카 17 : 풍압
18 : 오리피스 기구 18A : 오리피스
18B : 고정 원반 18C : 오리피스
18D : 가동 원반 18E : 모터
19 : 마찰 기구 19A : 요동 부재
19B : 스프링 19C : 자성체
19D : 철심 19E : 코일
20 : 마찰 기구 20A : 철심
20B : 코일 20C : 자성체
20D : 요동 부재 20E : 스프링
21 : 직동 감쇠 장치(제 2 댐퍼 장치)
21A : 회전 베어링 21B : 회전 베어링
22 : 변위계(변위 검출 수단) 23 : 대역 통과 필터
24 : 적분기 25 : 미분기
26 : 전환기 27 : 대역 통과 필터
28 : 승산기 29 : 가산기
실시형태 1
도 1은 본 발명의 실시형태 1에 의한 엘리베이터의 제진 장치의 구성을 설명하는 엘리베이터 카의 전체도이다. 엘리베이터 카에서는, 승객이 들어가는 카실(1)이, 방진재(3)에 의해 어느 정도는 이동 가능하게 카 프레임(2)의 위에 지지되어 있다. 카 프레임(2)은 상부 대들보(2A)와 하부 대들보(2B)와 2개의 종방향 기둥(2C)으로 이루어지는 장방형의 형상의 프레임이다. 카실(1)과 종방향 기둥(2C) 사이에는, 카실(1)의 기울어 흔들리는 것을 방지하기 위한 진동 방지 고무(4)가 설치되어 있다. 카실(1)의 저면에는, 카실(1)과 카 프레임(2)과의 수평면에서의 위치 관계가 변동하는 진동을 감쇠시키는 직동 감쇠 장치(5)가 있다. 직동 감쇠 장치(5)는, 도 1에 도시하는 좌우 방향의 횡진동을 감쇠시키기 위한 것과, 도시하지 않지만 전후 방향의 횡진동을 감쇠시키기 위한 것이 있다. 도 1에서는 번잡함을 피하기 위해서, 좌우 방향의 횡진동을 억제하는 장치만을 표시하고 있다. 또한, 좌우 방향으로 동일한 기구에 의해, 전후 방향의 횡진동을 억제할 수 있다.
카 프레임(2)의 양측에 대향해서 가이드 레일(6)이 브래킷(7)을 거쳐서 승강로 벽(8)위에 설치되어 있다. 카 프레임(2)은 가이드 레일(6)을 따라서 주행할 수 있게 하는 소정의 수의 가이드 장치(9)를 구비한다. 가이드 장치(9)는 카 프레임(2)의 상하의 좌우인 4개소에 있다. 1개소마다에 가이드 레일(6)에 내측으로부터 접촉해서 좌우 방향으로 가이드하는 것이 1개와, 가이드 레일(6)을 양측에서 협지해서 전후 방향으로 가이드하는 것이 2개 있다. 도 1에서는 상술한 바와 같이, 좌우 방향의 가이드 장치(9)만을 표시하고 있다.
카 프레임(2)은 로프(10)에 의해 견인되고 있고, 도시하지 않는 권상기에 의해 로프(10)를 권취해서 엘리베이터 카를 상승시키고, 권상기가 로프(10)를 풀어서 엘리베이터 카를 하강시킨다. 권상기의 부담을 경감시키기 위해서, 엘리베이터 카 마다 동일 무게의 균형추(11)(도시하지 않음)가 로프(10)의 엘리베이터 카와는 반대측의 단에 결합되어 있다. 엘리베이터 카가 상승할시에는 균형추(11)는 하강하고, 엘리베이터 카가 하강할시에는 균형추(11)는 상승한다. 엘리베이터에 요하는 스페이스를 될 수 있는 한 작게 하기 위해서, 엘리베이터 카와 균형추(11)는 매우 근접해서 설치되어 있다.
도 2에 가이드 장치(9)의 구조를 설명하는 도면을 도시한다. 가이드 장치(9)는, 카 프레임(2)에 고정되는 가이드 베이스(9A)와, 가이드 베이스(9A)에 요동축(9B)을 거쳐서 요동 가능하게 부착되는 가이드 레버(9C)와, 가이드 레버(9C)에 회전축(9D)을 거쳐서 회전 가능하게 부착되는 가이드 롤러(9E)와, 가이드 롤러(9E)를 가이드 레일(6)에 가압하기 위해서 일단이 가이드 베이스(9A)에 대하여 소정의 위치에 고정되고 타단이 가이드 레버(9C)와 접촉하도록 배치된 스프링(9F)과, 가이드 레버(9C)의 회전축(9D)보다도 도면에 있어서의 조금 아래의 위치에 가이드 레버(9C)에 대하여 수직으로 용접으로 부착된 아암(9G)으로 구성된다. 또한, 가이드 베이스(9A)는 카 프레임(2)에 고정되는 저면부와, 요동축(9B)이 삽입되는 구멍이 있는 베어링부와, 스프링(9F)의 내부를 통해 스프링(9F)의 일단을 고정하는 바아가 부착되는 기둥부로 구성된다. 스프링(9F)의 일단을 고정하는 바아를 통과시키기 위해서, 가이드 레버(9C)의 소정의 위치에 소정의 크기의 관통 구멍을 마련한다.
가이드 롤러(9E)가 좌우 방향으로 횡이동하면, 가이드 레버(9C)가 요동축(9B)을 중심으로 회전해서 요동하고, 아암(9G)이 상하 방향으로 이동한다. 아암(9G)과 가이드 베이스(9A)와의 사이에는, 가이드 롤러(9E)를 가이드 레일(6)에 가압하는 힘을 제어하는 액추에이터(12)를 마련한다. 요동축(9B)에는 가이드 베이스(9A)에 대한 가이드 레버(9C)의 회전에 감쇠력을 부여하는 회전 감쇠 장치(13)를 마련한다.
액추에이터(12)의 구성은 특허문헌 1에 기재의 것과 동일하다. 액추에이터(12)의 가동부(12A)가 아암(9G)에 고정되어 있고, 가이드 베이스(9A)측에는 가동부(12A)와 교차하는 자계를 발생시키는 고정부(12B)가 고정되어 있다. 가동부(12A)의 형상은 U자의 열린 측을 아래로 향한 형상이며, 가동부(12A)의 하단에 가까운 부분에는 코일(12C)이 감겨 있다. 고정부(12B)에는 코일(12C)이 통과하는 관통 구멍이 있고, 이 관통 구멍의 내면에 코일(12C)에 직교하는 것 같은 자계가 발생하도록 영구자석을 마련해 둔다. 가동부(12A)에 감긴 코일(12C)에 전류를 흘 리면, 자계중의 코일(12C)에는 로렌츠 힘(Lorentz force)이 작용한다. 코일(12C)에 작용하는 로렌츠 힘은 가동부(12A)에도 작용한다. 가이드 롤러(9E)의 좌우 방향의 진동을 억제하는 힘이 가동부(12A)에 작용하는 것 같이 코일(12C)에 흘려보내는 전류를 제어하고, 코일(12C)에 작용하는 로렌츠 힘을 제어한다.
도 3에 회전 감쇠 장치(13)의 구조를 설명하는 종단면도를 도시한다. 회전 감쇠 장치(13)는 가이드 베이스(9A)에 요동축(9B)을 내부에 통과시켜서 고정된 도넛 형상의 단면의 공간을 갖는 하우징(13A)과, 하우징(13A)내에 봉입된 MR 유체(Magneto-rheological fluid)(13B)와, 하우징(13A)내 및 MR 유체(13B)내에 쇄교하는 자속을 발생시키는 하우징(13A)의 내측면에 고정된 코일(13C)과, 요동축(9B)에 고정된 MR 유체(13B)내를 회전 이동하는 원반형상의 로터(13D)로 이루어진다. 하우징(13A)의 내측의 측면에는, 로터(13D)가 들어가는 간극을 마련하고 있다. 이 간극에는 MR 유체(13B)가 누설되는 것을 방지하는 밀봉재를 마련한다.
자속이 발생하지 않는 상태에서는 로터(13D)와 하우징(13A) 및 MR 유체(13B)와의 사이의 저항은 적게 하고, 로터(13D)가 자유롭게 회전 이동할 수 있도록 한다. 코일(13C)에 전류를 흘려서 MR 유체(13B)에 자계를 가하면, MR 유체(13B)의 점성이 증가하고, MR 유체(13B)와 로터(13D)의 사이의 저항이 증대하고, 로터(13D)가 회전하기 어려워진다. 즉, 회전 감쇠 장치(13)에 의해, 가이드 레버(9C)가 요동축(9B)을 중심으로 회전해서 요동하는 진동, 즉 가이드 롤러(9E)가 횡이동하는 진동을 감쇠할 수 있다.
도 4는 직동 감쇠 장치(5)의 구조를 설명하는 도면이다. 직동 감쇠 장치(5) 도 MR 유체를 이용하는 것이다. 직동 감쇠 장치(5)는 원통형의 하우징(5A)과, 하우징(5A)내에 봉입된 MR 유체(5B)와, 하우징(5A)의 내측면의 거의 전면에 고정된 고정측 요크(5C)와, 하우징(5A)의 한쪽측의 저면에 마련된 원형의 구멍으로부터 하우징(5A)내에 삽입되는 피스톤(5D)과, 피스톤(5D)의 선단부에 소정의 폭으로 감겨져 있는 코일(5E)과, 코일(5E)을 협지하도록 피스톤(5D)에 고정된 가동측 요크(5F)로 구성된다. 피스톤(5D)이 삽입되는 하우징(5A)의 구멍에는, MR 유체(5B)가 새어 나가는 것을 방지하는 밀봉재를 마련한다.
코일(5E) 및 가동측 요크(5F)와 고정측 요크(5C)와의 사이에는 MR 유체(5B)가 들어가 있다. 코일(5E)에 전류를 흘리면, 가동측 요크(5F), 고정측 요크(5C), MR 유체(5B)에 쇄교하는 자속, 즉 자장이 발생한다. 자장이 전압을 인가되면 MR 유체(5B)의 점도가 상승하고, 피스톤(5D)이 MR 유체(5B)내로 이동하기 어려워진다. 또한, 자장이 인가되지 않은 상태에서는, 피스톤(5D)은 MR 유체(5B)내를 거의 저항없이 이동할 수 있다.
하우징(5A)과 피스톤(5D)의 단은 구면(5C)으로 되어 있다. 직동 감쇠 장치(5)는, 그 한쪽단의 구면(5G)이 카실(1)의 하면에 마련된 돌기(1A)에 마련된 구면 베어링(5H)에 끼워맞춰져서 회전 가능하게 부착되고, 또한 한쪽단의 구면(5G)이 하부 대들보(2B)의 상면에 마련된 돌기(2D)에 마련된 구면 베어링(5H)에 끼워맞춰져서 회전 가능하게 부착되어 있다. 직동 감쇠 장치(5)가 수평으로 되도록, 돌기(1A)와 돌기(2D)의 높이는 조정한다. 구면(5G)과 구면 베어링(5H)을 사용함으로써, 카실(1)과 카 프레임(2)의 위치 관계가 변화되어도, 돌기(1A)와 돌기(2D)를 연 결하는 직선상에 직동 감쇠 장치(5)가 배치되고, 카실(1)과 카 프레임(2)의 사이의 거리가 변화되는 진동을 감쇠시킬 수 있다.
상부 대들보(2A)의 상면과 하부 대들보(2B)의 하면에는, 카 프레임(2)의 진동의 가속도를 검출하는 진동 센서(14)가 부착되어 있다. 진동 센서(14)에서 검출한 신호는, 액추에이터(12), 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13) 등을 제어하는 연산부인 컨트롤러(15)에 입력된다. 컨트롤러(15)는 제어 대상의 장치를 제어할 뿐만 아니라 적절한 위치에 배치한다. 이 실시형태 1에서는, 컨트롤러(15)는 상부 대들보(2A)의 상면에 배치한다.
컨트롤러(15)에는, 자기 엘리베이터 카의 위치나 주행 속도 등이 자기 엘리베이터 카의 제어 장치로부터 입력되어, 인접하는 카가 있을 경우에는, 인접 엘리베이터 카의 제어 장치로부터 인접 카의 위치나 속도 등을 취득한다. 즉, 자기 엘리베이터 카의 제어 장치가 속도 검출 수단이며, 위치 검출 수단이기도 하다. 인접 엘리베이터 카의 제어 장치가 인접 카 주행 정보 취득 수단이다. 또한, 컨트롤러(15)는 자기 엘리베이터 카에 가해지는 풍압을 예측하는 풍압 예측 수단이기도 하다.
이상의 구조의 설명을 종료하고, 동작을 설명한다. 엘리베이터 카의 횡진동의 중에서 좌우 방향의 진동을 억제하는 방법에 대해서 설명한다. 전후 방향의 횡진동에 대하여도, 같은 방법을 적용할 수 있다.
엘리베이터 카에 횡진동을 일으키는 주요 원인의 하나는, 가이드 레일(6)의 굽힘이나 이음매 부분의 설치 오차에 의해 발생하는 강제 변위 가진이다. 가이드 레일(6)에 기인하는 강제 변위 가진은 가이드 장치(9)를 거쳐서 카 프레임(2) 및 카실(1)에 전해진다. 이러한 가이드 레일(6)에 기인하는 진동 외란은 가이드 레일(6)의 1개분의 길이(lr)[m]와 엘리베이터 카의 주행 속도(v)[m/s]에 의해 이하의 식 (1)에서 규정되는 가진 주파수(fr)[Hz]가 지배적으로 되는 특징이 있다.
fr=v/lh (1)
한편, 엘리베이터 카의 횡진동의 고유 진동 모드에는 크게 나누어서 도 5에 도시하는 것과 같은 2종류의 모드가 있다. 도 5는 엘리베이터 카의 횡진동의 고유 진동 모드를 설명하는 도면이다. 도 5a에 도시하는 것이, 가이드 장치(9)의 부분이 진동의 배(腹)로 되는 1.5~2.5[Hz] 정도의 주파수의 1차 모드이다. 도 5b에는, 카실(1)과 카 프레임(2)이 역방향으로 움직여 카실(1)과 카 프레임(2)의 사이가 진동의 배(腹)로 되는 4~8[Hz] 정도의 주파수의 2차 모드를 도시한다. 또한, 진동의 배(腹)는 진동의 진폭이 최대로 되는 개소이다. 역으로 진동의 진폭이 제로로 되는 개소가 진동의 절(節)이다.
도 6에 가이드 레일로부터의 강제 변위 외란에 대한 엘리베이터 카의 변위의 주파수 특성의 일 예를 설명하는 도면을 나타낸다. 도 6에서는, 가이드 레일(6)로부터 소정의 주파수에서 소정의 변위의 진동을 카 프레임(2)에 가한 경우에, 진동 센서(14)에서 계측되는 가속도를 변위로 나눈 값의 주파수에 대한 변화를 도시한다. 1차 모드와 2차 모드의 진동 모드가 존재하는 것을 알았다.
대표적인 값으로서 가이드 레일(6)의 1개분의 길이(lr)를 4[m]로 하면, 엘리베이터 카의 주행 속도(v)가 10[m/s] 정도까지는 가진 주파수(lr)는 2.5Hz 정도이 하이며, 가진 주파수(fr)는 1차 모드의 주파수에 가깝게 된다. 16[m/s] 정도를 넘는 것과 같은 주행 속도(v)에서 엘리베이터가 주행했을 경우에는, 가진 주파수(fr)는 4Hz 이상으로 되는 2차 모드의 주파수에 가깝게 된다.
진동 센서(14)에서 검출된 신호는 컨트롤러(15)에 입력된다. 컨트롤러(15)는 엘리베이터 카의 주행 속도에 따라, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 도 7에 도시하는 바와 같이 변화시키는 것과 같이 제어한다. 도 7은 이 실시형태 1에서의 엘리베이터 카의 주행 속도에 대한 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수의 제어 방법을 설명하는 도면이다. 도 7a는 엘리베이터 카의 주행 속도의 시간 변화를 나타낸다. 도 7b에는, 도 7a의 주행 속도의 시간 변화에 대한, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수의 시간 변화를 도시한다. 또한, 도시하지 않지만, 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수는 주행 속도에 상관없이 최소의 값이다.
엘리베이터 카의 주행 속도가 소정의 속도(여기서는, 12[m/s]) 이하의 경우에는, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 작게 해서, 주로 액추에이터(12)에 의해 진동을 억제한다. 액추에이터(12)로 의해 진동을 억제하는 방법은 본 발명의 본질은 아니지만, 예를 들면 스카이훅 댐퍼 제어를 실시한다. 진동 센서(14)에서 검출된 가속도 신호로부터 수평방향 절대 속도를 계산해 필터 처리를 행한 것을 입력으로 하고, 거기에 비례하는 힘을 액추에이터(12)에서 발생시킨다.
엘리베이터 카의 주행 속도가 12[m/s]를 초과해서 증가하면, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 차차로 증가시킨다. 주행 속도가 18[m/s] 이상에서는, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 최대값으로 고정한다. 주행 속도가 18[m/s] 미만으로 감소하면, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 차차로 감소시킨다. 주행 속도가 12[m/s] 이하에서는, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 최소값에서 고정한다. 또한, 주행 속도가 12~18[m/s]의 사이는, 도 7에서는 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 속도에 대하여 선형으로 변화시키고 있다. 속도가 시간에 대하여 선형으로 변화되도록 하고 있으므로, 감쇠 계수의 변화도 시간에 대하여 선형으로 변화되게 된다. 또한, 감쇠 계수의 변화의 개시와 종료에서는, 변화 속도의 미분값이 불연속으로 되지 않도록 해도 좋다. 감쇠 계수를 변화시키는 방법은, 도 7에 도시하는 방법 외에도, 엘리베이터 카의 주행 속도가 소정값보다 큰 경우에 그렇지 않은 경우보다도 크게 하는 것이며, 카실(1)에 충격이 가해지지 않는 방법이라면, 어떤 방법에서도 좋다. 이러한 제어를 실행하기 위한 입력이 되는 엘리베이터 카의 주행 속도는 엘리베이터의 제어 장치로부터 입력해도 좋고, 가이드 롤러(9E)의 회전수로부터 컨트롤러(15)에서 계산에 의해 구하도록 해도 좋다.
직동 감쇠 장치(5)의 동작에 대해서 보다 자세하게 설명한다. 직동 감쇠 장치(5)의 코일(5E)에 전류가 흐르지 않을 때는, MR 유체(5B)는 점도가 작은 유체 특성을 도시하므로, 하우징(5A)에 대한 피스톤(5D)의 수평방향에의 움직임은 거의 저항을 받지 않는다. 따라서 감쇠 계수는 작은 값으로 된다. 한편, 카의 주행 속도 신호를 수취한 컨트롤러(15)가, 도 7에 도시하는 관계를 따라, 감쇠 장치(5)의 코일(5E)에 전류를 흘리면, 가동측 요크(5F), MR 유체(5B), 고정측 요크(5E)의 사이에 자석로가 형성된다. MR 유체(5B)에 자장이 인가되면 그 점도가 증가하기 때문에, 가동측 요크(5F)와 고정측 요크(5E)의 사이를 피스톤(5D)이 이동하기 어렵게 되고, 하우징(5A)에 대한 피스톤(5D)의 움직임은 저항을 받게 된다. 하우징(5A)에 대한 피스톤(5D)의 움직임에의 저항은 감쇠력으로서 작용하고, 코일(5E)에 흘리는 전류가 커지면 감쇠 계수도 커진다. 코일(5E)에 흘리는 전류와 감쇠 계수와의 사이에 존재하는 관계를 구해 두고, 그 관계에 따라서 코일(5E)에 흘리는 전류를 제어하는 것에 의해 감쇠 계수를 제어한다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 2차 모드의 진동의 주파수에 가이드 레일로의 가진 주파수(fr)가 가깝게 되는 속도(초고속이라고 한다)시에 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 크게 하는 것에 의해, 카실(1)과 카 프레임(2)이 서로 역으로 움직이는 2차 모드의 진동을 억제한다. 그리고, 액추에이터(12)에 의한 제진 제어에서 카실(1) 및 카 프레임(2)의 진동을 저감한다. 또한, 2차 모드의 진동에서는 액추에이터(12)가 설치되어 있는 가이드 장치(9) 부근은 진동의 절(節)에 가깝게 되기 때문에, 액추에이터(12)만에서는 초고속시에 발생하는 2차 모드의 진동은 효율적으로는 저감할 수 없다. 저속시에는 가진 주파수(fr)가 1차 모드에 가깝게 되고, 1차 모드에서는 액추에이터(12)가 설치되는 가이드 장치(9) 부근이 진동의 배(腹)가 되므로, 액추에이터(12)에 의해 진동을 효율적으로 억제할 수 있다. 저속시에는 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수가 작으므로 진동의 고주파성분에 대해서도 카실(1)이 흔들리기 어렵게 되고, 쾌적한 기분을 실현할 수 있다.
엘리베이터 카가 고속으로 주행할 때에 고려해야만 하는 중요한 요인으로서, 카실(1) 및 카 프레임(2)에 직접 가해지는 풍압이 상정된다. 풍압이 발생하는 요인으로서는, 균형추(11)나 인접 엘리베이터 카 등과의 엇갈림이 고려된다. 도 8에 풍압이 발생하는 원인을 설명하는 도면을 도시한다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 엘리베이터의 승강로 내부에서는 균형추(11)가 카의 바로 부근을 주행하고 있다. 승강로 스페이스는 작은 것이 바람직하기 때문에, 균형추(11)와 카가 상하하는 스페이스의 간격은 필요 최소한으로 되어 있고, 중간층 부근에서 카와 균형추(11)가 매우 근접해서 엇갈리게 된다. 엇갈림 속도가 빠르고 카에 급격한 풍압 변동이 가해지면, 풍압 변동에 의해 카실(1)에 큰 횡진동이 발생하게 된다. 도 8에 도시하는 바와 같이 인접 카(16)가 동일 승강로내에 설치되어 있을 경우는, 인접 카(16)와의 엇갈림시에도 큰 풍압 변동이 발생하게 된다. 인접 카(16)쪽이 균형추(11)보다도 크므로, 엇갈림시의 풍압 변동도 인접 카(16)쪽이 크게 된다. 또한, 도시하지 않지만, 여려가지 건축물측의 제한에 의해, 승강로내에 단면적의 급격한 변화가 생기는 개소가 있는 경우에도, 그 개소를 고속으로 통과할시에 풍압 변동에 의한 카 진동은 발생한다.
엘리베이터가 고속으로 주행할 경우에, 이러한 풍압 변동에 기인하는 횡진동은, 전술하는 가이드 레일(7)의 굽힘이나 설치 오차에 기인하는 횡진동과 비교해서 매우 커진다고 상정된다. 따라서, 이러한 진동을 액추에이터(12)에 의해 제어하려고 하면, 액추에이터(12)가 대형으로 되고, 또한 액추에이터(12)가 매우 큰 전력을 필요로 하기 때문에 실현이 곤란하다.
풍압에 의한 횡진동의 저감 방법에 대해서 이하에 설명한다. 풍압에 의한 횡진동을 저감하기 위해서, 액추에이터(12)와 병렬로 회전 감쇠 장치(13)를 설치하고 있다. 도 9에 엇갈림시의 풍압 변동에 의한 외란에 대응하기 위한 액추에이 터(12), 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 제어 방법을 설명하는 도면을 도시한다. 도 9a가 엘리베이터 카의 주행 속도의 시간 변화이며, 엘리베이터의 가속시를 주로 도시한다. 도 9b 내지 도 9d에는 도 9a의 주행 속도의 시간 변화에 대한, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수, 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수, 액추에이터(12)가 발생시키는 제진력의 시간 변화를 각각 도시한다. 엘리베이터 카의 주행 속도가 초고속으로 되는 경우의 제어 방법은 도 7에 도시한 것과 동일하다. 게다가, 엇갈림에 의한 풍압이 발생한다고 예측되는 기간(풍압 발생 기간이라고 한다)에, 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수를 최대로 한다. 또한, 동시에 액추에이터(12)의 제진력을 작게 한다. 풍압 발생 기간의 이전의 소정 기간에는, 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수를 부드럽게 증가시켜, 액추에이터(12)의 제진력과 입력 신호와의 비례 계수를 부드럽게 감소시킨다. 그리고, 풍압 발생 기간의 이후의 소정 기간에는, 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수를 부드럽게 감소시켜, 액추에이터(12)의 제진력과 입력 신호와의 비례 계수를 부드럽게 증가시킨다.
풍압 발생 기간은 컨트롤러(15)에서 아래와 같이 해서 계산한다. 균형추(11)와 엇갈림 개소와, 승강로내에 단면적의 급격한 변화가 생기는 개소가 있을 경우에는 그 개소를 고정적인 엇갈림 개소라고 한다. 로프(10)의 길이나 균형추(11)의 크기나 승강로의 높이나 단면적 등의 데이터, 즉 자기 엘리베이터의 구조에 관한 데이터로부터, 고정적인 엇갈림 개소의 위치를 구해서, 컨트롤러(15) 등에 데이터로서 보존해 둔다. 고정적인 엇갈림 개소에 관한 데이터는 처리에 알맞은 형식인 것이 바람직하지만, 고정적인 엇갈림 개소를 통과할 때에 풍압을 예측 계산할 수 있다면 어떠한 형식에서도 좋다.
자기 엘리베이터 카의 위치와 속도 등의 주행 상태에 관한 신호를 자기 엘리베이터 카의 제어 장치로부터 컨트롤러(15)가 수신하고, 컨트롤러(15)가 고정적인 엇갈림 개소를 고속(소정값 이상의 속도)에서 주행하는 풍압 발생 기간을 구한다. 풍압 발생 기간은 속도나 위치의 오차 등을 흡수할 수 있도록, 적절한 여유를 갖게 한 기간이라고 한다.
또한, 승강로내에 다른 엘리베이터 카가 있을 경우는, 인접하는 엘리베이터 카의 제어 장치로부터 주행 상태에 관한 신호를 컨트롤러(15)가 수신하고, 인접 엘리베이터 카와 고속으로 엇갈리는 것에 의한 풍압 발생 기간을 구한다. 또한, 인접 카가 정지하고 있는 층에 정지할 경우, 자기 카의 속도가 소정값 미만으로 고정적인 엇갈림 개소를 통과할 경우 등은 고속으로 엇갈릴 경우에는 포함하지 않는다. 역으로, 자기 카가 정지 또는 저속이라도, 인접 카가 고속으로 주행해서 엇갈릴 경우는, 고속으로 엇갈릴 경우이다. 풍압 발생 기간과 동시에 엇갈림시의 속도도 구해 둔다. 또한, 엇갈림 속도가 고속인가 아닌가를 판단하는 소정값은, 엇갈림 속도와 풍압과의 사이의 관계식을 고려해서 적절하게 정한다.
풍압 발생 기간과 엇갈림 속도가 구해지면, 소정의 시간만 풍압 발생 기간의 시작보다도 이전의 시점으로부터 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수의 증가와 액추에이터(12)의 계수의 감소를 행하고, 풍압 발생 기간의 개시 시점에는 소정의 값으로 되도록 한다. 풍압 발생 기간은 이 상태를 유지하고, 풍압 발생 기간 후로부터 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수를 감쇠시키고, 액추에이터(12)의 계수를 증가시킨다. 그리고, 소정의 시간후에 엇갈림 이전의 값으로 되돌리고, 그 후는 그 값을 유지한다. 단, 도 9b에 도시하는 바와 같이, 엘리베이터 카의 주행 속도의 변화에 의해 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 변화시키는 기간과 풍압 발생 기간이 중복되는 경우는, 어떠한 제어 방법에 의한 값의 중에서 큰쪽의 값을 감쇠 계수의 값으로 한다.
풍압 발생 기간에서의 감쇠 계수 및 액추에이터(12)의 계수의 값은, 엇갈림 속도에 의하지 않는 소정의 값으로서도 좋고, 엇갈림 속도에 따라 변화시키도록 해도 좋다.
감쇠 계수 등을 변화시키는 소정의 시간은 풍압 발생 기간 이전과 이후에서 상이한 값으로 해도 좋고, 엇갈림 속도에 따라 변화시켜도 좋다. 또한, 직동 감쇠 장치(5), 회전 감쇠 장치(13), 액추에이터(12)마다 이 소정의 시간을 바꾸어도 좋다. 증가 또는 감소는 시간에 대하여 선형으로 되도록 해도 좋고, 증가 또는 감소의 변화 속도의 최대값이 소정값 이하로 되도록 변화시키도록 해도 좋다. 풍압 발생 기간에 감쇠 계수가 소정값 이상에서, 액추에이터(12)의 계수가 소정값 이하이면, 풍압 발생 기간 동안에 감쇠 계수 등을 변화시켜도 좋다. 제어하는 기기의 응답성, 진동 억제의 효과 등을 고려해서, 풍압 발생 기간과 그 전후의 소정의 기간에서의 감쇠 계수 등의 제어 방법을 정한다.
도 10은 풍압(17)을 받는 엘리베이터 카의 개략도이다. 도 10에 도시하는 바와 같은 카실(1) 또는 카 프레임(2)에 직접 작용하는 풍압(17)에 대해서는, 방진 재(3) 또는 직동 감쇠 장치(5)의 어느 하나 또는 양쪽과 가이드 장치(9)에 관해서, 강성과 감쇠를 크게 하는 것에 의해, 카실(1)이 흔들리기 어려워지는 것은 명확하다. 단, 방진재(3) 또는 직동 감쇠 장치(5)의 어느 하나 또는 양쪽과 가이드 장치(9)의 강성과 감쇠를 크게 하면, 도 5에 도시하는 가이드 레일로의 외란에 의한 횡진동에 대해서는 역으로 흔들리기 쉽게 된다. 풍압에 의한 횡진동은, 엇갈림시의 길이도 몇초의 기간내에 발생하는 것이며, 가이드 레일로의 외란보다도 몇배도 큰 힘이 카실(1) 등에 가해진다. 거기에서, 풍압이 가해지는 기간만 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수를 크게 한다. 그렇게 하는 것에 의해, 엇갈림시의 횡진동을 저감할 수 있다.
액추에이터(12)와 회전 감쇠 장치(13)는 병렬로 설치되어 있기 때문에, 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수가 큰 사이는 액추에이터(12)가 제진 때문에 힘을 발생시켜도 카 프레임(2)은 지나치게 움직이지 않는다. 풍압으로 의한 횡진동은 가이드 레일에 의한 횡진동보다도 몇배도 큰 힘이 발생하므로, 진동을 억제하기 위해서 액추에이터(12)에서 발생시켜야 할 힘은 액추에이터(12)의 능력을 넘는다. 액추에이터(12)는 능력 최대로 제진력을 발생시키지만 진동을 억제할 수 없으므로, 액추에이터(12)는 전력을 낭비하는 것으로 된다. 이 액추에이터(12)에서의 전력의 낭비를 피하기 위해서, 풍압 발생 기간에서는 액추에이터(12)의 계수를 작게 한다. 풍압 발생 기간에 액추에이터(12)가 제진력을 발생시키지 않도록 해도 좋다.
엇갈림시의 회전 감쇠 장치(13)의 동작에 대해서 좀더 자세하게 설명한다. 회전 감쇠 장치(13)의 코일(13C)에 전류를 흘리지 않을 시에는, 하우징(13A)의 내 부에 봉입된 MR 유체(13B)의 점도는 작고, 요동축(9B)에 고정된 로터(13D)는 MR 유체(13B)내에서는 거의 저항을 받지 않고 회전할 수 있고, 감쇠 계수는 작다. 컨트롤러(15)가 엇갈림 등에 의한 풍압 변동을 예측한 때는, 컨트롤러(15)로부터의 지령에 의해 코일(13C)에 전류가 흘려진다. 코일(13C)에 전류가 흐르면, 하우징(13A), MR 유체(13B), 로터(13D)의 사이에서 자석로가 형성된다. MR 유체(13B)에 자장이 인가되면 그 점도가 상승하기 때문에, 감쇠 계수가 커진다. 코일(13C)에 흘리는 전류가 커지면 감쇠 계수도 커진다. 코일(13C)에 흘리는 전류와 감쇠 계수와의 사이에 존재하는 관계를 구해 두고, 그 관계에 따라서 코일(13C)에 흘리는 전류를 제어하는 것에 의해 감쇠 계수를 제어한다.
도 11은 본 발명의 실시형태 1에서의 제진 효과를 종래 방법과 비교하기 위한 시뮬레이션 결과를 설명하는 도면이다. 도 11에서는 몇개의 제어 방법의 경우에서의 카실(1)의 횡진동 파형을 시뮬레이션으로 구한 것이다. 도 11a에 방진재(3)와 가이드 장치(9)만의 구성(기본 구성이라고 한다)의 경우의 파형을 도시한다. 도 11b는 기본 구성에 액추에이터(12)를 추가한 경우이다. 도 11b와 도 11a를 비교하면, 풍압이 발생하는 풍압 발생 기간인 엇갈림시 이외에서는, 도 11b의 쪽의 진동이 작고, 액추에이터(12)에 의해 횡진동을 억제할 수 있는 것을 알았다. 그러나, 도 11b에서는 엇갈림시의 진동은 작아지지 않는다.
도 11c에 기본 구성에 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)를 추가하고, 엇갈림시에 감쇠 계수를 크게 하는 제어를 실행할 경우를 도시한다. 도 11c와 도 11b를 비교하면, 엇갈림시의 진동이 도 11c에서 저감할 수 있는 것을 알았다. 그러나, 엇갈림시 이외의 진동은 도 11b의 쪽이 작다. 도 11d는, 기본 구성에 액추에이터(12), 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)를 추가하고, 엇갈림시에 감쇠 계수를 크게 해서 액추에이터(12)의 계수를 작게 하는 제어를 실행할 경우이다. 도 11d에서는, 보통 주행시의 진동은 도 11b와 마찬가지로 액추에이터(12)에 의해 저감되어, 풍압 발생 기간의 진동도 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)에 의해 저감할 수 있는 것을 알았다. 풍압 발생 기간에서는 액추에이터(12)가 쓸데 없는 전력을 소비하지 않도록 하고 있으므로, 가이드 레일(6)로의 외란에 의한 횡진동이 남아 있지만, 종합적으로 보면 도 11d가 가장 진동을 저감할 수 있는 것을 알았다.
이상과 같이 승강로나 엘리베이터의 구조적인 정보와 자기 카의 주행 상태를 컨트롤러(15)에 입력하고, 균형추(11) 또는 승강로의 단면적이 급격하게 변화되는 개소인 고정적인 엇갈림 개소를 고속으로 통과하는 기간인 풍압 발생 기간을 파악하고, 풍압 발생 기간에 직동 감쇠 장치(5) 및 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수를 크게 하는 것에 의해, 고정적인 엇갈림 개소를 고속에서 통과할 때의 풍압 변동에 의한 외란의 영향에 의한 카실(1)의 횡진동을 저감할 수 있다. 또한, 직동 감쇠 장치(5) 또는 회전 감쇠 장치(13)의 어느 하나의 감쇠 계수를 항상 크게 해 두고, 다른 한쪽의 장치의 감쇠 계수만을 풍압 발생 기간에 크게 하도록 해도 좋다.
또한, 동일 승강로내에 복수의 카가 주행할 경우는, 인접 카의 주행 상태를 컨트롤러(15)에 입력하고, 인접 카와 고속으로 엇갈리는 타이밍을 파악하고, 균형추(11) 등과 엇갈림시와 마찬가지로 제어를 실행하면, 인접 카의 고속에서의 엇갈 림시에도 풍압 변동에 의한 외란의 영향에 의한 카실(1)의 횡진동을 저감할 수 있다. 풍압 발생 기간에는 액추에이터(12)가 시작하는 제진력이 작아지게 되도록 제어하는 것에 의해, 풍압 발생 기간에 액추에이터(12)가 동작해서 전력을 낭비하는 것을 방지할 수 있다.
MR 유체는 저전압, 저전류에서 큰 감쇠력을 얻을 수 있기 때문에, 다른 수단에 의한 경우보다도 저소비 전력에서 큰 제진력을 얻을 수 있다. 또한, MR 유체는 코일로 흐르는 제어 전류와 발생하는 감쇠 계수와의 사이의 재현 계수가 다른 수단보다도 높고, 감쇠 계수의 제어가 용이하다고 하는 이점도 있다.
이상은 다른 실시형태에서도 적합하다.
실시형태 2
이 실시형태 2는 MR 유체의 대신에 오리피스 기구를 이용하도록 직동 감쇠 장치(5)의 구조를 변경한 경우이다. 직동 감쇠 장치(5)의 구조 이외는 실시형태 1의 경우와 동일하다.
도 12는 실시형태 2에 있어서의 직동 감쇠 장치(5)의 구조를 설명하는 도면이다. 도 11a에 피스톤(5D)의 중심을 지나는 위치에서의 피스톤(5D)에 평행한 평면에서의 종단면도를 도시하고, 도 12b에 횡단면도를 도시한다. 또한, 도 12b의 A-A 단면이 도 12a에 대응하고, 도 12a의 B-B 단면이 도 12b에 대응한다.
원통형의 하우징(5A)과, 하우징(5A)에 수평 이동 가능하게 삽입되는 피스톤(5D)과, 하우징(5A)내에 충전된 점도가 거의 일정의 점성 유체(5J)와, 피스톤(5D)의 선단에 부착된 오리피스 기구(18)를 갖는다. 하우징(5A)에 피스톤(5D)을 삽입하는 구멍에는 도시하지 않지만 점성 유체(5J)가 외부로 누설되는 것을 방지하는 적절한 부재를 구비한다. 하우징(5A)과 피스톤(5D)을 카실(1) 또는 카 프레임(2)에 회전 가능하게 고정하는 방법은 실시형태 1의 경우와 마찬가지다.
오리피스 기구(18)는 소정의 수에서 소정의 직경의 오리피스(18A)를 갖는 고정 원반(18B)과, 고정 원반(18B)과 마찬가지인 오리피스(18C)를 갖는 가동 원반(18D)과, 가동 원반(18D)을 회전시키는 모터(18E)를 갖는다. 고정 원반(18B)과 가동 원반(18D)은 서로 밀착하고 있고, 고정 원반(18B), 가동 원반(18D) 및 모터(18E)의 회전축의 중심은 피스톤(5D)의 단면의 중심과 일치하고 있다. 오리피스(18A)와 오리피스(18C)의 직경과 수는, 가동 원반(18D)이 회전하면 오리피스(18A)가 가동 원반(18D)에 의해 차단되어 오리피스(18C)가 고정 원반(18B)에 의해 차단되도록 조정한다.
다음에 동작을 설명한다. 직동 감쇠 장치(5), 회전 감쇠 장치(13) 및 액추에이터(12)의 제어는 실시형태 1의 경우와 마찬가지로 실행한다. 직동 감쇠 장치(5)에서의 감쇠 계수를 변화시키는 동작만이 실시형태 1 와 상이하다.
감쇠 계수를 최소로 하는 통상시의 상태에서는, 오리피스(18A)와 오리피스(18C)를 일치시킨다. 이 상태에서는 점성 유체(5J)는 오리피스(18A) 및 오리피스(18C)를 용이하게 통과할 수 있으므로, 피스톤(5D)이 수평방향으로 이동하는데도 거의 저항을 받지 않는다. 즉, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수가 최소가 된다.
감쇠 계수를 크게 할 경우에는, 모터(18E)에 의해 가동 원반(18D)을 회전시켜서 오리피스(18A)와 오리피스(18C)가 겹치는 면적, 즉 액체 통과 구멍을 작게 한 다. 도 12b는 이 상태를 도시한다. 액체 통과 구멍이 작은 상태에서는, 점성 유체(5J)가 액체 통과 구멍을 통과할 때에 저항을 받고, 피스톤(5D)이 수평방향으로 이동하기 어려워진다. 즉, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수가 커진다. 이와 같이 모터(18E)에 의해 가동 원반(18D)을 회전시켜서 액체 통과 구멍의 면적을 변화시키는 것에 의해, 직동 감쇠 장치(5)의 감쇠 계수를 제어할 수 있다. 가동 원반(18D)의 회전 각도와 감쇠 계수의 크기와의 사이의 관계를 사전에 구해 두고, 그 관계 에 따라서 소정의 감쇠 계수로 되도록 가동 원반(18D)의 회전 각도를 제어한다.
이 실시형태 2에서도 실시형태 1과 마찬가지의 효과가 있다.
점도가 거의 일정한 점성 유체는 다양한 분야에서의 사용 실적이 많고, 점성 유체와 오리피스 기구를 사용한 감쇠 장치는, 수명 등의 신뢰성의 면으로 MR 유체보다도 뛰어나다고 하는 효과가 있다. 단, 점성 유체와 오리피스 기구를 이용한 감쇠 장치는 MR 유체를 이용할 경우보다도 감쇠 계수의 제어가 어렵다.
실시형태 3
이 실시형태 3은 MR 유체를 대신하여 마찰 기구를 이용하도록 직동 감쇠 장치(5)의 구조를 변경한 경우이다. 직동 감쇠 장치(5)의 구조 이외는 실시형태 1의 경우와 동일하다.
도 13은 실시형태 3에 있어서의 직동 감쇠 장치(5)의 구조를 설명하는 도면이다. 도 13a에 하우징(5A)의 바로 내측에서의 종단면도를 도시하고, 도 13b에 횡단면도를 도시하고, 도 13c에 다른 위치에서의 횡단면도를 도시한다. 또한, 도 13b의 A-A 단면이 도 13a에 대응하고, 도 13a의 B-B 단면이 도 13b에 대응하고, 도 13a의 C-C 단면이 도 13c에 대응한다.
도 13으로부터 알 수 있는 바와 같이, 마찰 기구를 사용하는 직동 감쇠 장치(5)는 직방체의 외형의 하우징(5A)과, 하우징(5A)에 삽입되는 단면이 원형의 바아 형상의 피스톤(5D)과, 피스톤(5D)을 수평방향으로 이동 가능하게 유지하는 하우징(5A)내의 소정의 위치에 설치된 2개의 미끄럼 베어링(5K)과, 미끄럼 베어링(5K)의 사이에 배치된 피스톤(5D)에 마찰력을 부여하는 마찰 기구(19)를 갖는다. 도 13b는 마찰 기구(19)의 바로 횡으로부터 마찰 기구(19)를 보는 방향의 직동 감쇠 장치(5)의 횡단면도이며, 도 13c는 마찰 기구(19)의 중앙에서의 직동 감쇠 장치(5)의 횡단면도이다.
마찰 기구(19)는 피스톤(5D)에 마찰력을 부여하는 반원형상의 홈을 하면에 갖는 직방체의 외형의 접동 부재(19A)와, 접동 부재(19A)가 피스톤(5D)과 접촉하지 않도록 아래로부터 접동 부재(19A)를 유지하는 한쪽단이 하우징(5A)에 고정된 4개의 스프링(19B)과, 접동 부재(19A)의 중앙의 상면 및 양측면에 마련된 홈에 위로부터 끼워지는 자성체(19C)와, 자성체(19C)와 대향하도록 하우징(5A)에 고정된 철심(19D)과, 철심(19D)에 감긴 코일(19E)을 갖는다. 철심(19D)과 자성체(19C)의 사이의 간격은, 코일(19E)에 전류를 흘려보내면 철심(19D)이 자성체(19C)를 흡인할 수 있고, 철심(19D)이 자성체(19C)를 흡인하는 상태에서는 접동 부재(19A)가 피스톤(5D)에 가압되도록 한다. 그 밖의 구조는 실시형태 1과 동일하다.
다음에 동작을 설명한다. 직동 감쇠 장치(5), 회전 감쇠 장치(13) 및 액추에이터(12)의 제어는 실시형태 1의 경우와 마찬가지로 실행된다. 직동 감쇠 장 치(5)에서의 감쇠 계수를 변화시키는 동작만이 실시형태 1과 상이하다.
감쇠 계수를 최소로 하는 통상시의 상태에서는, 접동 부재(19A)는 피스톤(5D)에 접촉하지 않도록 스프링(19B)에 의해 유지된다. 컨트롤러(15)로부터 감쇠 계수를 크게 하도록 지령을 받았을 경우는, 코일(19E)에 전류가 흘려진다. 코일(19E)에 전류가 흐르면, 철심(19D)과 자성체(19C)의 사이에 자석로가 형성되어, 자성체(19C)와 접동 부재(19A)가 철심(19C)에 흡인된다. 그러면, 접동 부재(19A)가 피스톤(5D)에 가압되어, 접동 부재(19A)와 피스톤(5D) 사이에 마찰력이 발생하고, 이 마찰력이 피스톤(5D)의 수평방향의 이동을 방해하는 감쇠력으로서 작용한다. 마찰력은 코일(19E)에 흐르는 전류가 큰 만큼 커지고, 마찰력이 큰 만큼 감쇠력도 커진다. 즉, 코일(19E)에 흘리는 전류를 제어하는 것에 의해, 감쇠 계수를 제어할 수 있다.
이 실시형태 3에서도, 실시형태 1과 마찬가지의 효과가 있다.
마찰 기구를 사용한 감쇠 장치는, MR 유체나 점성 유체를 하우징내에 봉입할 필요가 없고, 구조가 간단하게 된다는 효과가 있다. 단, MR 유체나 점성 유체를 이용할 경우보다도 감쇠 계수의 제어는 어렵게 된다.
실시형태 4
이 실시형태 4는 MR 유체 대신에 마찰 기구를 이용하도록 회전 감쇠 장치(13)의 구조를 변경한 경우이다. 회전 감쇠 장치(13)의 구조 이외는 실시형태 1의 경우와 동일하다.
도 14는 실시형태 4에 있어서의 회전 감쇠 장치(13)의 구조를 설명하는 도면 이다. 도 14a에 요동축(9B)의 중심을 지나는 위치에서의 종단면도를 도시하고, 도 14b에 횡단면도를 도시한다. 또한, 도 14b의 A-A 단면이 도 3a에 대응하고, 도 14a의 B-B 단면이 도 3b에 대응한다.
도 14로부터 알 수 있는 바와 같이, 마찰 기구를 사용하는 회전 감쇠 장치(13)에는 MR 유체(13B) 및 코일(13C) 대신에 마찰 기구(20)가 있다. 하우징(13A)과 로터(13D)는 실시형태 1의 경우와 동일한 구조이다. 마찰 기구(20)는 하우징(13A)에 고정되는 면의 형상이 요동축(9B)을 통과시키는 구멍을 갖는 원형의 상하에 장방형을 연결한 형상이며, 상하의 장방형의 단에 90도 절곡해 굽힌 소정의 길이의 부분을 갖는 철심(20A)과, 이 철심(20A)에 감긴 코일(20B)과, 코일(20B)에 전류를 흘리면 철심(20A)에 흡인되는 자성체(20C)와, 자성체(20C)의 로터(13D)측에 부착한 로터(13D)에 접촉해서 마찰력을 발생시키는 2개의 접동 부재(20D)와, 코일(20B)에 전류를 흘리지 않는 상태에서는 접동 부재(20D)가 로터(13D)에 접촉하지 않도록, 자성체(20C) 및 접동 부재(20D)를 유지하는 4개의 스프링(20E)으로 구성된다. 자성체(20C)는 스프링(20E)과 접촉하는 4개소와 철심(20A)에 흡착되는 상하의 부분이 로터(13D)의 직경보다도 외측으로 보이는 형상이다. 철심(20A)에 흡착되는 상하의 부분은 철심(9A)과 마찬가지로 다른 부분에 대하여 90도 절곡해 굽혀 있다. 철심(20A)과 자성체(20C)의 사이의 간격은, 코일(20B)에 전류를 흘려보내면 철심(20A)이 자성체(20C)를 흡인할 수 있고, 철심(20A)이 자성체(20C)를 흡인하는 상태에서는 접동 부재(20D)가 로터(13D)에 가압되도록 한다. 그 밖의 구조는 실시형태 1과 동일하다.
다음에 동작을 설명한다. 직동 감쇠 장치(5), 회전 감쇠 장치(13) 및 액추에이터(12)의 제어는 실시형태 1의 경우와 마찬가지로 실행한다. 회전 감쇠 장치(13)에서의 감쇠 계수를 변화시키는 동작만이 실시형태 1과 상이하다.
감쇠 계수를 최소로 하는 통상시의 상태에서는, 접동 부재(20D)는 로터(13D)에 접촉하지 않도록 스프링(20E)에 의해 유지된다. 컨트롤러(15)로부터 감쇠 계수를 크게 하도록 하는 지령을 받았을 경우는, 코일(20B)에 전류가 흘려진다. 코일(20B)에 전류가 흐르면, 철심(20A)과 자성체(20C)의 사이에 자석로가 형성되어, 자성체(20C)와 접동 부재(20D)가 철심(20C)에 흡인된다. 그러면, 접동 부재(20D)가 로터(13D)에 가압되어, 접동 부재(20D)와 로터(13D)와의 사이에 마찰력이 발생하고, 이 마찰력이 로터(13D)의 회전을 방해하는 감쇠력으로서 작용한다. 마찰력은 코일(20B)에 흐르는 전류가 큰 만큼 커지고, 마찰력이 큰 만큼 감쇠력도 커진다. 즉, 코일(20B)에 흘리는 전류를 제어하는 것에 의해 감쇠 계수를 제어할 수 있다.
이 실시형태 4에서도 실시형태 1과 동일한 효과가 있다.
직동 감쇠 장치(5)와 마찬가지로 회전 감쇠 장치(13)에서도, 마찰 기구를 사용한 감쇠 장치는, MR 유체나 점성 유체를 하우징내에 봉입할 필요가 없고, 구조가 간단하게 된다고 하는 효과가 있다. 단, MR 유체나 점성 유체를 이용할 경우보다도 감쇠 계수의 제어는 어렵게 된다.
실시형태 5
이 실시형태 5는 가이드 롤러(9E)와 카 프레임(2)의 사이의 진동을 감쇠하기 위해서, 회전 감쇠 장치(13) 대신에 직동 감쇠 장치를 구비하도록, 실시형태 1을 변경한 경우이다.
도 15는 실시형태 5에 있어서의 가이드 장치의 구조를 설명하는 도면이다. 가이드 장치(9)의 아암(9C)과 가이드 베이스(9A)와의 사이에, 가이드 롤러(9E)가 가이드 레일(6)로부터 밀려서 이동하는 진동을 감쇠하는 직동 감쇠 장치(21)가 액추에이터(12)와 병렬로 설치되고, 회전 감쇠 장치(13)가 없다. 직동 감쇠 장치(21)의 양단은, 아암(9G)과는 회전 베어링(21A)에 의해 가이드 베이스(9A)와는 회전 베어링(21B)에 의해, 회전 가능하게 접속되어 있다. 직동 감쇠 장치(21)의 구조는 카 프레임(2)과 카실(1)의 사이의 진동을 감쇠시키는 직동 감쇠 장치(5)와 마찬가지로 한다. 이렇게 함으로써, 부품 개수를 삭감할 수 있다고 하는 효과가 있다.
이 실시형태 5에서도 실시형태 1과 마찬가지의 효과가 있다.
직동 감쇠 장치(21) 및 직동 감쇠 장치(5)의 구조는, 실시형태 1과 같이 MR 유체를 사용한 것이라도, 실시형태 2와 같이 점성 유체를 사용한 것이라도, 실시형태 3과 같이 마찰 기구를 이용한 것중 어느 것이라도 좋다.
실시형태 6
이 실시형태 6은 가이드 레일(6)과 카 프레임(2)의 사이의 거리, 즉 변위를 계측하는 변위 검출 수단인 변위계를 구비하고, 감쇠 계수의 제어에 이용하도록 실시형태 1을 변경한 경우이다. 도 16은 이 실시형태 6에서의 엘리베이터의 제진 장치에 있어서의 가이드 장치(9)의 구성을 설명하는 도면이다. 변위를 계측하는 변 위계(22)가 가이드 레버(9C)의 상부에 설치되어 있다. 또한, 컨트롤러(15)에서의 제어 방법이 상이하고, 제어 방법을 실현하기 위해서 필요한 연산기 등을 변경하고 있다. 그 밖의 구조는 실시형태 1과 동일하다.
다음에 동작을 설명한다. 우선, 감쇠 장치를 사용해서 스카이훅 댐퍼 제어를 실현하려고 하는 종래의 제어 방법에 대해서 간단히 설명한다. 감쇠 장치를 사용해서 스카이훅 댐퍼 제어를 실현하려고 하는 종래의 제어 방법을 설명하는 블럭도를 도 17에 도시한다. 또한, 제어 방법을 설명하기 위한 변수를 설명하는 도면을 도 18에 도시한다. 가이드 레일(6)의 횡방향의 위치를 변수(x0)로 표현하고, 카 프레임(2)의 횡방향의 위치를 변수(x1)로 표현한다.
컨트롤러(15)의 내부에서, 진동 센서(14)에서 계측되는 카 프레임(2)의 수평방향 절대 가속도(d2x1/dt2)를, 대역 통과 필터(23)에 의해 제어에 불필요한 저주파 및 고주파의 성분을 제거한다. 대역 통과 필터(23)의 출력 신호를 적분기(24)에 의해 적분하고, 카 프레임(2)의 수평방향 절대 속도 신호(dx1/dt)를 생성하고, 이것에 비례해서 속도를 감하는 것과 같은 제진력이 회전 감쇠 장치(13)에서 발생할 수 있도록, 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수를 제어한다. 단, 회전 감쇠 장치(13)에서는, 카 프레임(2)과 가이드 레일(6)과의 사이의 거리, 즉 변위의 변화 속도(dx1/dt-dx0/dt)를 감쇠시키는 감쇠력을 발생시키므로, 변위의 변화 속도가 가해진 제진력과 동일한 방향의 경우만, 진동을 억제하는 제진력[fd=c·(dx1/dt)]을 카 프레임(2)에 가할 수 있도록, 변위계(22)에 의해 계측된 카 프레임(2)과 가이드 레 일(6)과의 사이의 거리, 즉 변위(x1-x0)를 미분기(25)에서 미분해서, 변위의 변화 속도 신호(dx1/dt-dx0/dt)를 생성한다.
전환기(26)는, 카 프레임(2)의 수평방향 절대 속도 신호(dx1/dt)와 변위의 변화 속도(dx1/dt-dx0/dt)를 입력으로서, 아래와 같이 경우로 나누고, 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수(cg)를 계산하는 것이다. 또한, (B)의 경우의 전환기(26)의 출력을 의미하는 화살표의 우측에 있는 2개의 종선은, 전환기(26)의 출력 신호가 사용되지 않고 종단되는 것을 의미하고 있고, (B)의 경우는 회전 감쇠 장치(13)가 감쇠력을 발생시키지 않는다.
(A) (dx1/dt-dx0/dt)·(dx1/dt)>0의 경우
fd=c·(dx1/dt) (2)
cg=c·((dx1/dt)/(dx1/dt-dx0/dt)) (3)
(B) (dx1/dt-dx0/dt)·(dx1/dt)≤0의 경우
fd=0 (4)
cg=0 (5)
이러한 수법에서는, (dx1/dt)≠0에서, (dx1/dt-dx0/dt)=0이 되고, (A)로부터 (B)까지는 (B)로부터 (A)로 변화될 경우에는, 회전 감쇠 장치(13)가 발생하는 제진력이 순시(瞬視)에 크게 변화되게 된다. 그 때문에, 카 프레임(2)의 진동의 변위는 작게 억제되는 것이 가능하지만, 진동의 가속도는 작아지지 않는다고 하는 과제가, 도 17에 블럭도를 도시하는 것과 같은 제어 방법에는 있다.
이 실시형태 6에서 사용하는 제어 방법은 이 과제를 해결하는 위한 것으로, 그 블럭도를 도 19에 도시한다. 도 17의 종래의 경우와, 이하의 점만이 상이하다. (1) 회전 감쇠 장치(13)에서 제진력을 발생할 수 없는 (B)의 경우에, 액추에이터(12)에서 제진력을 발생시킨다. (2) 진동 센서(14)에서 계측하는 카 프레임(2)의 가속도 신호로부터 노이즈나 제어에 불필요한 저주파 성분을 제외하는 대역 통과 필터(27)와 대역 통과 필터(27)를 통과한 신호를 소정 곱(倍)하는 승산기(28)와, 전환기(26)의 (B)의 경우의 출력 신호와 승산기(28)의 출력 신호를 가하는 가산기(29)를 추가하고, 대역 통과 필터(27)를 통과한 가속도 신호에 비례한 제진력을 액추에이터(12)에서 항상 발생시킨다.
또한, 대역 통과 필터(27)를 추가하지 않고, 대역 통과 필터(23)의 출력을 승산기(28)에 입력하도록 해도 좋다. 대역 통과 필터(27)를 추가하면, 가속도를 그대로 사용할 경우와 속도로 변환해서 사용하는 경우에, 상이한 주파수 대역을 이용하는 것이 가능하게 된다고 하는 효과가 있다.
도 19의 블럭도에서는, 회전 감쇠 장치(13)와 액추에이터(12)에서 발생하는 제진력의 합은 아래와 같이 된다. 여기에서, 액추에이터(12)에서 발생하는 제진력을 변수(fc)로 표현한다. 또한, 액추에이터(12)에서의 비례 계수(c2와 c3)는 적절한 값으로 한다. 승산기(28)에서는, c2와 c3의 비가 적절한 값으로 되도록 소정값을 구한다.
(A) (dx1/dt-dx0/dt)·(dx1/dt)>0의 경우
fd+fc=c·(dx1/dt)+c3·(d2x1/dt2) (6)
cg=c·((dx1/dt)/(dx1/dt-dx0/dt)) (7)
(B) (dx1/dt-dx0/dt)·(dx1/dt)≤0의 경우
fd+fc=c2·(dx1/dt)+c3·(d2x1/dt2) (8)
cg=0 (9)
회전 감쇠 장치(13)가 발생하는 제진력이 순시에 크게 변화하는 경우에도, 액추에이터(12)에서 그 변화를 경감시키도록 제진력을 발생시키므로, 제진력의 변화 폭이 작아진다. 또한, 액추에이터(12)에서 가속도 신호에 비례한 제진력을 발생시키므로, 가속도의 변화를 억제할 수 있다. 또한, 회전 감쇠 장치(13)가 제진력을 발생할 수 없을 시에 액추에이터(12)에서 제진력을 발생하는 것, 가속도 신호에 비례한 제진력을 액추에이터(12)에서 발생하는 것중 어느쪽만을 실시해도, 제 각기에 관해서 동일한 효과를 얻을 수 있다.
실시형태 1에서는, 큰 풍압 변동이 카실(1) 및 카 프레임(2)에 가해질시에 직동 감쇠 장치(5)와 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수를 크게 했다. 직동 감쇠 장치(5)와 회전 감쇠 장치(13)의 감쇠 계수가 커지면, 카실(1) 및 카 프레임(2)은 가이드 레일(6)에 대하여 이동하기 어려워지지만, 이것은 카실(1)에 가이드 레일(6)로부터의 외란이 그대로 전해지는 것을 의미한다. 큰 풍압 변동이 발생할 때에도 카실(1)에 가이드 레일(6)로부터의 외란이 그대로 전해지는 것을 방지하기보다 쾌 적한 기분을 실현하는 것이, 이 실시형태 6의 목적이다.
일반적으로 풍압 변동에 의해 생기는 외란에서는 최초에 큰 강제 가진력이 한방향으로 작용한다. 이 큰 가진력이 작용하는 최초의 상태에서는, 변위의 변화 속도(dx1/dt-dx0/dt)와 카 프레임(2)의 수평방향 절대 속도(dx1/dt)는 동일한 방향이며, 그 곱(積)은 양수(正)로 되는 것이 예측된다. 따라서, 최초의 큰 제진력을 필요로 하는 상태에서는, 회전 감쇠 장치(13)에 의해 감쇠력이 발생한다. 이 감쇠력을 카 프레임(2)의 수평방향 절대 속도에 비례시키므로, 카 프레임(2)의 진동을 억제하는 효과는, 실시형태 1의 경우에서의 감쇠 계수를 최대로 일정하게 할 경우보다도 크다.
그 후의 진동은 최초에는 크지 않다고 상정되어, 회전 감쇠 장치(13)와 액추에이터(12)를 병용해서 진동을 저감한다. 이 때에도 스카이훅 댐퍼 제어를 실시하고, 또한 회전 감쇠 장치(13)와 액추에이터(12)가 전환할 때에 제진력의 큰 변화가 발생하지 않는 대책을 취하고 있으므로, 카 프레임(2)의 진동을 억제하는 효과는, 실시형태 1의 경우에서의 감쇠 계수를 최대로 일정하게 할 경우보다도 크다. 단, 액추에이터(12)를 동작시키므로, 소비 전력은 실시형태 1의 경우보다도 커진다.
이와 같이, 이 실시형태 6에서는, 인접 카(16)와의 엇갈림 등에 의한 큰 풍압 변동에 대하여 카 프레임(2)의 진동을 억제하는 동시에, 가이드 레일(6)로부터의 진동도 동시에 억제할 수 있다고 하는 효과가 있다.
큰 풍압 변동이 발생할 때 뿐만 아니라, 액추에이터(12)와 회전 감쇠 장치(13)가 발생시키는 제진력의 합을, 카실(1)의 절대 속도에 비례해서 카실(1)의 이동을 억제하는 방향으로 되도록 제어함으로써, 액추에이터(12)만의 경우보다도 적은 소비 전력에서 액추에이터(12)와 마찬가지로 횡진동을 저감하는 것이 가능하게 된다.

Claims (10)

  1. 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 주행 속도를 입력으로서 상기 댐퍼 장치에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 주행 속도가 소정값을 넘으면 상기 댐퍼 장치의 감쇠 계수를 주행 속도가 소정값 이하의 경우보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터를 구비하고, 상기 연산부가 상기 진동 센서에서 검출하는 진동을 억제하도록 상기 액추에이터에의 제어 신호도 계산해서 출력하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  3. 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 자기 엘리베이터 카의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 고정적인 엇갈림 개소에 관한 데이터, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 속도, 및 상기 위치 검출 수단에서 검출하는 위치를 이용하여 자기 엘리베이터 카에 가해지는 풍압을 예측하는 풍압 예측 수단과, 상기 풍압 예측 수단의 출력을 입력으로서 상기 댐퍼 장치와 상기 제 2 댐퍼 장치에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 풍압의 발생이 예측되는 기간 및 그 전후의 소정 기간에 상기 댐퍼 장치 또는 상기 제 2 댐퍼 장치의 어느 하나의 적어도 하나의 감쇠 계수를 그 이외의 기간보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치와 상기 제 2 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  4. 카실과 상기 카실을 지지하는 카 프레임과의 사이에 마련된 감쇠 계수를 변경 가능한 댐퍼 장치와, 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 자기 엘리베이터 카의 주행 속도를 검출하는 속도 검출 수단과, 자기 엘리베이터 카의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 고정적인 엇갈림 개소에 관한 데이터, 상기 속도 검출 수단에서 검출하는 속도, 및 상기 위치 검출 수단에서 검출하는 위치를 이용하여 자기 엘리 베이터 카에 가해지는 풍압을 예측하는 풍압 예측 수단과, 상기 풍압 예측 수단의 출력과 상기 진동 센서의 신호를 입력으로서 상기 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 진동 센서에서 검출하는 진동을 억제하도록 상기 연산부가 상기 액추에이터를 제어하고, 풍압의 발생이 예측되는 기간 및 그 전후의 소정 기간에 상기 댐퍼 장치의 감쇠 계수를 그 이외의 기간보다도 크게 하도록 상기 연산부가 상기 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치를 구비하고, 풍압의 발생이 예측되는 기간 및 그 전후의 소정 기간에, 상기 제 2 댐퍼 장치의 감쇠 계수를 그 이외의 기간보다도 크게 하고, 상기 액추에이터가 발생하는 힘을 그 이외의 기간보다도 작게 하도록 상기 연산부가 상기 액추에이터와 상기 제 2 댐퍼 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
    인접하는 엘리베이터 카의 위치와 속도를 취득하는 인접 카 주행 정보 취득 수단을 구비하고, 상기 풍압 예측 수단이 상기 인접 카 주행 정보 취득 수단에 의해 취득되는 인접하는 엘리베이터 카의 위치 및 속도도 입력으로 하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  7. 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 상기 카 프레임과 상기 가이드 레일과의 사이의 거리인 변위를 검출하는 변위 검출 수단과, 상기 진동 센서의 신호와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위를 입력으로서 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도로부터 구한 상기 카 프레임의 횡진동의 속도와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위로부터 구한 변위의 변화 속도의 곱(積)이 양수(正)인 경우에 상기 제 2 댐퍼 장치에 의해 감쇠력을 발생시키고, 그 이외의 경우에 상기 액추에이터가 상기 카 프레임의 진동을 억제하는 힘을 발생시키도록, 상기 연산부가 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터를 제어하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  8. 승강로내에 설치된 가이드 레일에 따라서 회전 이동하는 가이드 롤러를 상기 가이드 레일에 가압하는 힘을 제어하는 상기 카 프레임에 부착된 액추에이터와, 상기 가이드 롤러가 횡이동하는 진동을 감쇠시키는 감쇠 계수를 변경 가능한 상기 카 프레임에 부착된 제 2 댐퍼 장치와, 상기 카 프레임에 설치된 진동 센서와, 상기 카 프레임과 상기 가이드 레일과의 사이의 거리인 변위를 검출하는 변위 검출 수단과, 상기 진동 센서의 신호와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위를 입력으로서 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터에의 제어 신호를 계산해서 출력하는 연산부를 구비하고, 상기 연산부가, 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도로부터 구한 상기 카 프레임의 횡진동의 속도와 상기 변위 검출 수단에서 검출하는 변위로부터 구한 변위의 변화 속도의 곱(積)이 양수(正)인 경우에 상기 제 2 댐퍼 장치에 의해 감쇠력을 발생시키고, 상기 액추에이터가 상기 진동 센서에서 검출하는 가속도에 비례하는 힘도 발생시키도록, 상기 연산부가 상기 제 2 댐퍼 장치와 상기 액추에이터를 제어하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  9. 제 1 항, 제 3 항 또는 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 댐퍼 장치에 MR 유체를 이용하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
  10. 제 3 항, 제 5 항, 제 7 항 또는 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 댐퍼 장치에 MR 유체를 이용하는 것을 특징으로 하는
    엘리베이터의 제진 장치.
KR1020077029597A 2005-06-20 2005-06-20 엘리베이터의 제진 장치 KR100959461B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2005/011251 WO2006137113A1 (ja) 2005-06-20 2005-06-20 エレベータの制振装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080015015A true KR20080015015A (ko) 2008-02-15
KR100959461B1 KR100959461B1 (ko) 2010-05-25

Family

ID=37570166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077029597A KR100959461B1 (ko) 2005-06-20 2005-06-20 엘리베이터의 제진 장치

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7909141B2 (ko)
JP (1) JP4844562B2 (ko)
KR (1) KR100959461B1 (ko)
CN (1) CN101208252B (ko)
WO (1) WO2006137113A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101411230B1 (ko) * 2010-06-30 2014-06-23 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 엘리베이터 시스템에 있어서의 카의 횡방향의 움직임 감소 시스템 및 방법

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101208252B (zh) * 2005-06-20 2013-03-13 三菱电机株式会社 电梯的减振装置
CN100543436C (zh) * 2007-09-12 2009-09-23 福州市规划设计研究院 一种使用推力释放法测试隔震结构的装置及测试方法
JP5343349B2 (ja) * 2007-11-27 2013-11-13 三菱電機株式会社 エレベータ装置及び振動抑制装置
CA2724891C (en) * 2008-05-23 2017-07-11 Thyssenkrupp Elevator Capital Corporation Active guiding and balance system for an elevator
JP5483685B2 (ja) * 2009-09-08 2014-05-07 東芝エレベータ株式会社 エレベータの磁力式のガイド装置
JP5760533B2 (ja) * 2011-03-14 2015-08-12 三菱電機株式会社 エレベータの制御装置
CN103648947B (zh) * 2011-11-30 2015-02-25 三菱电机株式会社 电梯减振装置
WO2013158073A1 (en) * 2012-04-17 2013-10-24 Otis Elevator Company Integrated actuator for elevator vibration control
US8768522B2 (en) * 2012-05-14 2014-07-01 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. System and method for controlling semi-active actuators
US8849465B2 (en) 2012-05-14 2014-09-30 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. System and method for controlling semi-active actuators arranged to minimize vibration in elevator systems
FI124242B (en) * 2013-02-12 2014-05-15 Kone Corp Arrangements for dampening lateral oscillations of a line-like equipment attached to a lift unit and elevator
WO2014129028A1 (en) * 2013-02-21 2014-08-28 Mitsubishi Electric Corporation Method and system for controlling set of semi-active actuators arranged in elevator system
US9242837B2 (en) * 2013-03-11 2016-01-26 Mitsubishi Research Laboratories, Inc. System and method for controlling semi-active actuators arranged to minimize vibration in elevator systems
JP6295166B2 (ja) * 2014-08-18 2018-03-14 株式会社日立製作所 エレベータ装置及びこれの制振機構調整方法
EP3034448B1 (en) * 2014-12-15 2018-07-18 KONE Corporation Elevator car arrangement
CN107108171B (zh) 2014-12-17 2020-05-29 因温特奥股份公司 用于电梯的减振单元
CN107000989B (zh) * 2014-12-17 2019-11-05 因温特奥股份公司 用于电梯轿厢的滚轮引导装置
JP6560000B2 (ja) * 2015-04-02 2019-08-14 株式会社日立製作所 エレベーターのガイド装置
JP6591923B2 (ja) * 2016-03-30 2019-10-16 株式会社日立製作所 エレベーター装置
CN107792747B (zh) 2016-08-30 2021-06-29 奥的斯电梯公司 升降机轿厢的稳定装置
JP2018052668A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 株式会社日立製作所 制振装置を備えたエレベータ
CN107879232B (zh) * 2016-09-30 2021-07-20 奥的斯电梯公司 补偿链稳定装置和方法，电梯井道以及电梯系统
JP6811149B2 (ja) * 2017-07-31 2021-01-13 株式会社日立製作所 エレベーター
CN109095328B (zh) * 2018-09-28 2020-07-31 山东富士制御电梯有限公司 一种高速电梯轿厢水平振动的减振系统及其控制方法
EP4077191A1 (en) * 2019-12-16 2022-10-26 Otis Elevator Company Guide device for an elevator car and elevator system
CN111404085B (zh) * 2020-03-25 2021-02-12 四川省新中能建设工程有限公司 一种用于张力放线施工的转向装置及防坠落方法
EP3929677A1 (de) * 2020-06-24 2021-12-29 Siemens Aktiengesellschaft Schwingungsdämpfungssystem und werkzeugmaschine
CN114436095A (zh) * 2020-11-02 2022-05-06 奥的斯电梯公司 滚轮系统、滚轮制动装置及电梯系统

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2728513B2 (ja) * 1989-08-30 1998-03-18 株式会社日立製作所 エレベーター装置
US5400872A (en) * 1990-07-18 1995-03-28 Otis Elevator Company Counteracting horizontal accelerations on an elevator car
US5289902A (en) 1991-10-29 1994-03-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Elevator
JP2899455B2 (ja) * 1991-10-29 1999-06-02 株式会社東芝 エレベータ
JPH05246661A (ja) 1992-03-09 1993-09-24 Toshiba Corp エレベータ
JP3126579B2 (ja) 1993-12-27 2001-01-22 株式会社東芝 エレベータ
JPH09240930A (ja) * 1996-03-11 1997-09-16 Toshiba Corp エレベータの制御装置
US5866861A (en) * 1996-08-27 1999-02-02 Otis Elevator Company Elevator active guidance system having a model-based multi-input multi-output controller
JP4161063B2 (ja) 1999-10-22 2008-10-08 三菱電機株式会社 エレベータ装置及びエレベータ装置のガイド装置
JP2001261263A (ja) * 2000-03-17 2001-09-26 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制振装置
JP2002003090A (ja) 2000-06-22 2002-01-09 Toshiba Corp エレベータの制御装置
SG89424A1 (en) * 2000-10-23 2002-06-18 Inventio Ag Method and system for compensating vibrations in elevator cars
JP2002173284A (ja) * 2000-12-11 2002-06-21 Toshiba Corp エレベータのローラガイド制御装置
JP2004035163A (ja) 2002-07-02 2004-02-05 Mitsubishi Electric Corp エレベータのガイド装置
JP4107480B2 (ja) * 2002-07-29 2008-06-25 三菱電機株式会社 エレベータの振動低減装置
US7793763B2 (en) * 2003-11-14 2010-09-14 University Of Maryland, Baltimore County System and method for damping vibrations in elevator cables
SG112944A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-28 Inventio Ag Equipment for vibration damping of a lift cage
DE602004003117T2 (de) * 2003-12-22 2007-05-10 Inventio Ag, Hergiswil Steuerungseinheit für die aktive Schwingungsdämpfung der Vibrationen einer Aufzugskabine
MY138827A (en) * 2004-02-02 2009-07-31 Inventio Ag Method for vibration damping at an elevator car
CN101208252B (zh) * 2005-06-20 2013-03-13 三菱电机株式会社 电梯的减振装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101411230B1 (ko) * 2010-06-30 2014-06-23 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 엘리베이터 시스템에 있어서의 카의 횡방향의 움직임 감소 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006137113A1 (ja) 2006-12-28
CN101208252A (zh) 2008-06-25
CN101208252B (zh) 2013-03-13
JP4844562B2 (ja) 2011-12-28
US20090308696A1 (en) 2009-12-17
KR100959461B1 (ko) 2010-05-25
JPWO2006137113A1 (ja) 2009-01-08
US8011478B2 (en) 2011-09-06
US7909141B2 (en) 2011-03-22
US20110132697A1 (en) 2011-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100959461B1 (ko) 엘리베이터의 제진 장치
US5289902A (en) Elevator
JP4161063B2 (ja) エレベータ装置及びエレベータ装置のガイド装置
CA2540755C (en) Elevator with vertical vibration compensation
WO2008072315A1 (ja) エレベータ装置
JP2865949B2 (ja) エレベータの制振装置
CN104229604B (zh) 电梯设备
JP5528594B2 (ja) エレベータの制振装置
JP2000219441A (ja) 制振装置
JP2008168980A (ja) エレベータ乗りかごの縦振動抑制装置
WO2007029331A1 (ja) エレベータの振動低減装置
JP5071978B2 (ja) エレベータ制振装置
JP5538654B2 (ja) エレベータの制振装置
CN101486425A (zh) 具有电梯减振装置的电梯
JP5528997B2 (ja) エレベータのかご室振動低減装置
JP2007182276A (ja) エレベータ
Andrew et al. Rope dynamics
JP5285583B2 (ja) エレベータ乗りかご用縦振動抑制装置
JP2004359396A (ja) エレベータの釣合い錘
JP2006281969A (ja) 輪重変動抑制装置
JP2004075228A (ja) エレベータ
JP2005247452A (ja) エレベータの制振装置
JP2000211830A (ja) 機械室レスエレベ―タ
JP2006176239A (ja) エレベータ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130502

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140418

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150417

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160418

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170421

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180418

Year of fee payment: 9