WO2021090401A1 - エレベーターの索状体の制振装置 - Google Patents

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WO2021090401A1
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cord
unit
displacement
damping device
vibration damping
Prior art date
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PCT/JP2019/043481
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English (en)
French (fr)
Inventor
知洋 浅村
英一 齊藤
渡辺　誠治
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/06—Arrangements of ropes or cables
    • 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
    • B66B11/04—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
    • B66B11/08—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/06—Arrangements of ropes or cables
    • B66B7/10—Arrangements of ropes or cables for equalising rope or cable tension

Definitions

  • the present invention relates to a vibration damping device for a cord-like body of an elevator.
  • Patent Document 1 discloses an example of a vibration damping device.
  • the damping device is installed near the end of the main rope above the car.
  • the damping device amplifies the displacement of the main rope by exerting a negative restoring force on the main rope of the elevator.
  • the vibration damping device suppresses the vibration of the main rope by the frictional resistance accompanying the vibration.
  • the vibration damping device of Patent Document 1 generates a non-linear negative restoring force by an unstable mechanism that combines an inverted lever and a spring.
  • the vibration damping device of Patent Document 1 becomes larger than the positive restoring force of the main rope, the displacement of the main rope becomes unstable. That is, the range of motion of the main rope is narrowed so as not to destabilize the displacement of the main rope.
  • An object of the present invention is a vibration damping device for a rope body that can suppress the displacement from becoming unstable due to amplification of the displacement of the rope body of an elevator such as a main rope and can widen the range of motion of the rope body. Is to provide.
  • the vibration damping device for the cord-like body of the elevator has a first unit capable of moving in a direction in which the distance from the equilibrium position of the vibration of the cord-like body of the elevator changes, and is closer than the first distance from the equilibrium position.
  • the first unit is provided with a first stopper that restricts the movement of the first unit to, and the first unit is arranged toward the first position in the longitudinal direction of the cord, and becomes stronger as the cord approaches.
  • It includes a first displacement amplifier that amplifies the vibrational displacement of the cord-like body by an attractive force, and a first limiting member that prevents the cord-like body from approaching the first displacement amplifier from a preset distance. ..
  • the vibration damping device With the vibration damping device according to the present invention, it is possible to suppress the displacement from becoming unstable due to the amplification of the displacement of the cord-shaped body of the elevator, and to widen the range of motion of the cord-shaped body.
  • FIG. It is a block diagram of the elevator which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram of the elevator which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the example of the negative restoring force by the vibration damping device which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the example of the negative restoring force by the vibration damping device which concerns on Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 2. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the modification of Embodiment 3. It is a block diagram of the vibration damping device which concerns on the
  • Embodiment 1. 1 and 2 are block diagrams of an elevator according to the first embodiment.
  • the elevator 1 is applied to a building 2 having a plurality of floors.
  • a hoistway 3 is provided over a plurality of floors of the building 2.
  • the machine room 4 is provided above the hoistway 3.
  • the rope duct 5 is provided on the floor surface.
  • the rope duct 5 is an opening leading from the machine room 4 to the hoistway 3.
  • a pit 6 is provided at the lower end of the hoistway 3.
  • the elevator 1 includes a hoisting machine 7, a main rope 8, a basket 9, a balancing weight 10, a balancing rope 11, and a tension wheel 12.
  • the hoisting machine 7 is provided in, for example, the machine room 4.
  • the hoisting machine 7 has a sheave and a motor.
  • the sheave of the hoisting machine 7 is connected to the rotating shaft of the motor of the hoisting machine 7.
  • the motor of the hoisting machine 7 is a device that generates a driving force for rotating the sheave of the hoisting machine 7.
  • the main rope 8 is wound around the sheave of the hoisting machine 7.
  • the main rope 8 extends from the machine room 4 to the hoistway 3 through the rope duct 5.
  • the car 9 and the counterweight 10 are suspended by a main rope 8 in the hoistway 3.
  • the car 9 is a device that transports passengers and the like between a plurality of floors by traveling in the vertical direction inside the hoistway 3.
  • the counterweight 10 is a device that balances the load applied to the sheave of the hoisting machine 7 with the car 9 through the main rope 8.
  • the car 9 and the counterweight 10 travel in opposite directions on the hoistway 3 by moving the main rope 8 by the rotation of the sheave of the hoisting machine 7.
  • the balancing rope 11 is a device that compensates for the imbalance between the weight of the main rope 8 on the car 9 side and the weight of the main rope 8 on the side of the balancing weight 10 caused by the movement of the main rope 8.
  • the balancing rope 11 is attached to the car 9. The other end of the balancing rope 11 is attached to the balancing weight 10.
  • the balancing rope 11 is wound around the tension wheel 12.
  • the tension wheel 12 is a sheave that applies tension to the balancing rope 11.
  • the tension wheel 12 is provided, for example, in the pit 6.
  • the main rope 8 is an example of a cord-like body of the elevator 1.
  • the balancing rope 11 is an example of a cord-like body of the elevator 1.
  • the cord-like body of the elevator 1 may include, for example, a wire rope, a belt rope, a chain, or the like.
  • the elevator 1 includes a speed governor 13, a speed governor rope 14, and a speed governor rope tensioning vehicle 15.
  • the speed governor 13 is provided in, for example, the machine room 4.
  • the speed governor 13 is a device that suppresses an excessive traveling speed of the car 9.
  • the governor 13 has a sheave.
  • the governor rope 14 is wound around the sheave of the governor 13. Both ends of the governor rope 14 are attached to the car 9.
  • the governor rope 14 is wound around the governor rope tensioning wheel 15.
  • the governor rope tensioning wheel 15 is a sheave that applies tension to the governor rope 14.
  • the governor rope tensioning vehicle 15 is provided in, for example, a pit 6.
  • the governor rope 14 is an example of a cord-like body of the elevator 1.
  • the elevator 1 includes a control cable 16 and a control panel 17.
  • the control cable 16 is a cable for communicating control signals and the like. One end of the control cable 16 is connected to the car 9. The other end of the control cable 16 is attached to, for example, the wall surface of the hoistway 3.
  • the control panel 17 is a device that controls the operation of the elevator 1.
  • the control panel 17 is provided in, for example, the machine room 4.
  • the control panel 17 communicates a control signal with the car 9 through, for example, the control cable 16.
  • the control cable 16 is an example of a cord-like body of the elevator 1.
  • the positive direction of the x-axis is the vertical downward direction.
  • the yz plane is a horizontal plane.
  • the direction of the z-axis is, for example, the direction of the rotation axis of the sheave of the hoist 7.
  • FIG. 2 is a diagram showing a state in which the building shaking 18 is occurring in the elevator 1.
  • the building sway 18 is the sway of the building 2 caused by, for example, an earthquake or a disturbance such as a wind. Due to the occurrence of the building shaking 18, the hoisting machine 7 and the speed governor 13 fixed to the building 2 shake together with the building 2. As a result, the main rope 8, the balancing rope 11, the governor rope 14, and the control cable 16, which are examples of the cord-like body of the elevator 1, are vibrated.
  • the frequency of the building sway 18 and the natural frequency of the cord-like body match, the sway of the cord-like body becomes large due to the resonance phenomenon.
  • the fundamental vibration is the vibration corresponding to the lowest natural frequency.
  • a resonance phenomenon occurs due to the fundamental vibration of the portion of the main rope 8 on the side of the car 9.
  • the portion of the main rope 8 on the side of the car 9 is pulled out from the sheave of the hoisting machine 7 into the hoistway 3 and attached to the car 9. Therefore, the nodes of the fundamental vibration of the portion of the main rope 8 on the side of the car 9 are the point N1 drawn out from the sheave of the hoist 7 and the point N2 attached to the car 9.
  • the antinode of the fundamental vibration of the portion of the main rope 8 on the side of the car 9 is the point M in the middle of the two nodes.
  • the portion of the main rope 8 on the side of the car 9 vibrates laterally with a positive restoring force centered on the equilibrium position 19.
  • the equilibrium position 19 is the position of the cord-like body in a non-vibrating state.
  • the positive restoring force is a force acting on the cord-like body displaced from the equilibrium position 19 in the direction of returning the cord-like body to the equilibrium position 19.
  • the positive restoring force is, for example, the force due to the tension of the cord.
  • the lateral direction is, for example, a direction perpendicular to the longitudinal direction of the cord.
  • the portion of the main rope 8 on the side of the cage 9 will be referred to as an example of the vibrating portion of the cord-like body.
  • the cord-like body such as the main rope 8 has ferromagnetism, for example, by including a ferromagnet.
  • the vibration damping device is a device that suppresses the vibration of the vibrating portion of the cord-like body.
  • the vibration damping device is provided, for example, in a portion closer to the node than the abdomen of the vibrating portion of the cord-like body. In this example, the vibration damping device is provided on the upper part of the car 9.
  • FIGS. 3 and 4 are configuration diagrams of the vibration damping device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 shows the vibration damping device 20 viewed from a direction parallel to the z-axis.
  • the vibration damping device 20 suppresses the vibration of the main rope 8 in the y-axis direction.
  • the vibration damping device 20 may be arranged so as to suppress vibration of a cord-like body such as the main rope 8 in other directions in the yz plane including the z-axis direction.
  • the vibration damping device 20 is provided, for example, in the car frame above the car 9.
  • a support 21 is provided at the upper part of the car 9.
  • the support base 21 is fixedly provided to the car 9.
  • the upper surface of the support 21 is a flat surface.
  • the vibration damping device 20 includes a pair of movable units 22 and a pair of stoppers 23.
  • the pair of movable units 22 are arranged symmetrically with respect to the main rope 8.
  • One movable unit 22 is arranged on the positive side in the y-axis direction from the main rope 8.
  • the other movable unit 22 is arranged on the negative side in the y-axis direction from the main rope 8.
  • Each of the pair of movable units 22 is arranged toward the first position P1 in the longitudinal direction of the cord-like body.
  • the first position P1 is a position closer to the node than the antinode of the fundamental vibration of a cord-like body such as the main rope 8.
  • Each of the pair of movable units 22 is an example of the first unit.
  • Each of the pair of movable units 22 includes a movable carriage 24 and a magnet unit 25.
  • the movable carriage 24 is a carriage that can move in a direction in which the distance from the equilibrium position 19 of the main rope 8 changes.
  • the movable carriage 24 can move in the y-axis direction.
  • the movable carriage 24 moves in the vibration plane of the main rope 8.
  • the movable carriage 24 includes wheels 26.
  • the wheels 26 roll in the y-axis direction on the upper surface of the support 21.
  • the wheels 26 support the weight of the movable unit 22.
  • the movable unit 22 moves in a direction in which the distance from the equilibrium position 19 of the main rope 8 changes depending on the movable carriage 24.
  • the magnet unit 25 moves together with the movable carriage 24.
  • the magnet unit 25 includes a displacement amplification magnet 27 and a limiting member 28.
  • the displacement amplification magnet 27 is, for example, a permanent magnet.
  • the magnetic pole at the end of the displacement amplification magnet 27 is directed to the first position P1 of the main rope 8.
  • the displacement amplification magnet 27 acts on the cord-like body by using a magnetic force as an attractive force by a magnetic field.
  • the attractive force due to the magnetic force becomes stronger as the main rope 8 approaches the displacement amplification magnet 27.
  • the displacement amplification magnet 27 exerts an attractive force on the main rope 8 in the same direction as the displacement of the main rope 8.
  • This attractive force acts as a negative restoring force that amplifies the displacement of the vibration of the main rope 8.
  • the negative restoring force is, for example, a negative stiffness force.
  • the displacement amplification magnet 27 is an example of a first displacement amplifier that amplifies the displacement of the vibration of the main rope 8.
  • the limiting member 28 is provided on the magnetic pole of the displacement amplification magnet 27 directed to the first position P1 of the main rope 8.
  • the limiting member 28 is arranged between the magnetic pole at the end of the displacement amplification magnet 27 and the main rope 8.
  • the limiting member 28 prevents the main rope 8 from approaching the displacement amplification magnet 27 more than the thickness of the limiting member 28.
  • the limiting member 28 is an example of the first limiting member.
  • the limiting member 28 is a non-magnetic material.
  • Each of the pair of stoppers 23 is fixed to, for example, a support 21.
  • the pair of stoppers 23 are arranged symmetrically with respect to the main rope 8.
  • One stopper 23 is arranged on the positive side in the y-axis direction from the main rope 8.
  • the other stopper 23 is arranged on the negative side in the y-axis direction from the main rope 8.
  • the stopper 23 on the positive side in the y-axis direction corresponds to the movable unit 22 on the positive side in the y-axis direction.
  • the stopper 23 on the negative side in the y-axis direction corresponds to the movable unit 22 on the negative side in the y-axis direction.
  • the stopper 23 is a member that restricts the movement of the corresponding movable unit 22.
  • Each of the pair of stoppers 23 is an example of a first stopper.
  • the vibration damping device 20 viewed from above is shown.
  • the stopper 23 restricts the corresponding movable unit 22 from moving closer than the first distance d1 from the equilibrium position 19 of the main rope 8.
  • the first distance d1 is a distance preset based on the vibration damping performance required for the vibration damping device 20.
  • the vibration damping performance of the vibration damping device 20 is determined by, for example, the magnetic force applied by the displacement amplification magnet 27.
  • the stopper 23 limits the movement of the movable unit 22 by supporting the limiting member 28 from the side of the main rope 8.
  • the stopper 23 is arranged outside the vibrating surface of the main rope 8. In this example, the stopper 23 is separated into two parts that are symmetrical with respect to the vibration plane.
  • the thickness of the limiting member 28 is set based on the positive restoring force of the main rope 8 and the magnetic force applied by the displacement amplification magnet 27.
  • the thickness of the limiting member 28 is such that the magnetic force when the main rope 8 comes into contact with the limiting member 28 of the movable unit 22 located at the position of the first distance d1 from the equilibrium position 19 does not exceed the positive restoring force of the main rope 8. It is set to the rope. That is, the thickness of the limiting member 28 is set so that the negative restoring force of the displacement amplifier does not exceed the positive restoring force of the cord-like body such as the main rope 8.
  • FIGS. 5 to 7. are block diagrams of the vibration damping device according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a negative restoring force by the vibration damping device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 shows the vibration damping device 20 viewed from a direction parallel to the z-axis.
  • the main rope 8 is laterally displaced by vibration.
  • the main rope 8 vibrates around the equilibrium position 19 due to a positive restoring force due to tension or the like.
  • the main rope 8 is not in contact with the limiting member 28.
  • the movable unit 22 is at a position of the first distance d1 from the equilibrium position 19.
  • the movable unit 22 at this position exerts an attractive force on the main rope 8 in the same direction as the displacement of the main rope 8 by the magnetic force of the displacement amplification magnet 27.
  • the movable unit 22 receives a force in a direction approaching the equilibrium position 19 as a reaction.
  • the movable unit 22 does not move.
  • the displacement of the first position P1 of the main rope 8 is amplified.
  • the dissipation of energy due to frictional resistance at the connection portion between the main rope 8 and the car 9 is amplified.
  • a damper may be separately attached between the support base 21 and the movable unit 22. That is, the vibration energy of the main rope 8 is consumed to suppress the vibration of the main rope 8.
  • the magnitude of the displacement of the first position P1 due to the vibration of the main rope 8 may exceed the first distance d1.
  • FIG. 6 the vibration damping device 20 viewed from above is shown. Since the stopper 23 is arranged outside the vibrating surface of the main rope 8, the main rope 8 comes into contact with the limiting member 28. The main rope 8 continues to move away from the equilibrium position 19 due to inertia. The main rope 8 pushes the movable unit 22 away from the equilibrium position 19 via the limiting member 28. The movable unit 22 moves the upper surface of the support base 21 in a direction away from the equilibrium position 19. At this time, the movable unit 22 moves together with the main rope 8. The magnetic force of the displacement amplification magnet 27 acts as an internal force of the system including the movable unit 22 and the main rope 8.
  • the magnetic force of the displacement amplification magnet 27 does not exert a negative restoring force on the main rope 8 when the movable unit 22 is moving together with the main rope 8.
  • the limiting member 28 prevents the distance between the main rope 8 and the displacement amplification magnet 27 from becoming closer than the thickness of the limiting member 28.
  • the movable unit 22 moving together with the main rope 8 comes into contact with the stopper 23. Due to the limiting member 28, the main rope 8 is closer than the thickness of the limiting member 28 and does not approach the displacement amplification magnet 27. Therefore, the magnitude of the positive restoring force of the main rope 8 when the movable unit 22 comes into contact with the stopper 23 is larger than the magnitude of the negative restoring force of the displacement amplification magnet 27. As a result, the main rope 8 returns to the equilibrium position 19 by a positive restoring force.
  • FIG. 7 the relationship between the displacement of the first position P1 of the main rope 8 and the magnitude of the negative restoring force is shown.
  • the horizontal axis of the graph of FIG. 7 represents the magnitude of the lateral displacement of the first position P1 of the main rope 8.
  • the vertical axis of the graph of FIG. 7 represents the magnitude of the negative restoring force applied by the displacement amplification magnet 27 to the main rope 8.
  • the displacement v 1 represents the displacement when the main ropes 8 are brought into contact with the limiting member 28.
  • the vibration damping device 20 damps the main rope 8 by amplifying the displacement of the first position P1. Therefore, when the magnitude of the negative restoring force and the magnitude of the positive restoring force are close to each other, the vibration damping performance of the vibration damping device 20 becomes high. On the other hand, when the magnitude of the negative restoring force exceeds the magnitude of the positive restoring force, the displacement of the main rope 8 becomes unstable. At this time, the main rope 8 does not return to the equilibrium position 19.
  • the straight line a indicates the magnitude of the linear positive restoring force acting on the main rope 8. In the graph of FIG. 7, the region above the straight line a is an unstable region.
  • the line f represents the negative restoring force of the damping device 20.
  • the main ropes 8 receives a negative restoring force from the displacement amplification magnet 27.
  • the negative restoring force due to instability is a force that is non-linear with respect to displacement. Therefore, when the negative restoring force continues to act even if the displacement becomes large, the magnitude of the negative restoring force may exceed the magnitude of the linear positive restoring force.
  • the displacement v in greater than 1 region the movable unit 22 moves together with the main ropes 8. At this time, the movable unit 22 does not apply a negative restoring force to the main rope 8.
  • positive restoring force acts on the main ropes 8. Therefore, even if the displacement exceeds v 1 , the displacement of the main rope 8 does not become unstable.
  • the vibration damping device 20 includes a first unit and a first stopper.
  • the first unit is a portion capable of moving in a direction in which the distance from the equilibrium position 19 of the vibration of the cord-like body of the elevator 1 changes.
  • the first stopper limits the movement of the first unit from the equilibrium position 19 closer than the first distance d1.
  • the first unit includes a first displacement amplifier and a first limiting member.
  • the first displacement amplifier is arranged toward the first position P1 in the longitudinal direction of the cord.
  • the first displacement amplifier amplifies the displacement of the vibration of the cord-like body by an attractive force that becomes stronger as the cord-like body approaches.
  • the first limiting member prevents the cord from approaching the first displacement amplifier from a preset distance.
  • the cord does not approach the first displacement amplifier until the distance at which the displacement becomes unstable. Therefore, it is possible to prevent the displacement of the cord-like body from becoming unstable due to the amplification of the displacement.
  • the first unit is a portion capable of moving in a direction away from the equilibrium position 19. Therefore, when the cord-like body comes into contact with the first limiting member, the first unit can move together with the cord-like body. As a result, the range of motion of the first position P1 of the cord-like body becomes wider. Therefore, the vibration damping device 20 can suppress the cord-like body more effectively.
  • the first displacement amplifier amplifies the displacement of the magnetic cord-like body by magnetic force.
  • the first limiting member is provided at the end of the first displacement amplifier on the side facing the cord.
  • the first limiting member is a non-magnetic material.
  • the vibration damping device 20 can be configured as a passive device. Especially when the first displacement amplifier is a permanent magnet, the vibration damping device 20 does not require the supply of energy from the outside.
  • the movable unit 22 does not have to have the movable carriage 24.
  • the movable unit 22 may be a magnet unit 25 that moves in the horizontal direction by, for example, a guide rail provided on the support base 21.
  • the cord-like body of the elevator 1 may be, for example, a long structure that is flexible and can withstand a tensile load particularly in the longitudinal direction.
  • the cord-like body may be, for example, a bundle of a plurality of main ropes 8.
  • the vibration damping device 20 may be provided in the machine room 4.
  • the vibration damping device 20 may be provided in the pit 6 at a position closer to the sheave than the abdomen.
  • the hoisting machine 7 is provided, for example, in the upper part or the lower part of the hoistway 3. At this time, the vibration damping device 20 may be provided at a position closer to the hoisting machine 7 than the belly in the hoistway 3.
  • Embodiment 2 The differences between the second embodiment and the examples disclosed in the first embodiment will be described in particular detail. As for the features not described in the second embodiment, any of the features disclosed in the first embodiment may be adopted.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of the vibration damping device according to the second embodiment.
  • the vibration damping device 20 viewed from a direction parallel to the z-axis is shown.
  • the vibration damping device 20 is provided, for example, in the car frame above the car 9.
  • a support 21 is provided at the upper part of the car 9.
  • the support base 21 is fixedly provided to the car 9.
  • the upper surface of the support 21 is a flat surface.
  • the vibration damping device 20 includes a pair of movable units 22, a pair of stoppers 23, and a pair of fixed units 29.
  • the pair of fixed units 29 are arranged symmetrically with respect to the main rope 8.
  • One fixing unit 29 is arranged on the positive side in the y-axis direction from the main rope 8.
  • the other fixed unit 29 is arranged on the negative side in the y-axis direction from the main rope 8.
  • the fixed unit 29 on the positive side in the y-axis direction is arranged so as to be aligned in parallel with the movable unit 22 on the positive side in the y-axis direction in the vertical plane.
  • the fixed unit 29 on the negative side in the y-axis direction is arranged so as to be aligned in parallel with the movable unit 22 on the negative side in the y-axis direction in the vertical plane.
  • Each of the pair of fixing units 29 is arranged toward the second position P2 in the longitudinal direction of the cord-like body.
  • the second position P2 is a position closer to the node than the antinode of the fundamental vibration of a cord-like body such as the main rope 8.
  • the second position P2 is a position different from that of the first position P1 in the longitudinal direction of the main rope 8.
  • the second position P2 is a position closer to the antinode of the fundamental vibration than the first position P1.
  • Each of the pair of fixing units 29 is arranged at a position of a second distance d2 from the equilibrium position 19 of the main rope 8.
  • the second distance d2 is a distance preset based on the vibration damping performance required for the vibration damping device 20.
  • the second distance d2 is a distance longer than the first distance d1.
  • Each of the pair of fixed units 29 is an example of a second unit.
  • Each of the pair of fixed units 29 includes a magnet unit 25.
  • the magnet unit 25 of the fixed unit 29 includes a displacement amplification magnet 27 and a limiting member 28.
  • the displacement amplification magnet 27 of the fixed unit 29 is configured in the same manner as the displacement amplification magnet 27 of the movable unit 22, for example.
  • the magnetic pole at the end of the displacement amplification magnet 27 of the fixed unit 29 is directed to the second position P2 of the main rope 8.
  • the displacement amplification magnet 27 of the fixed unit 29 is an example of the second displacement amplifier.
  • the limiting member 28 of the fixed unit 29 is configured in the same manner as the limiting member 28 of the movable unit 22, for example.
  • the limiting member 28 of the fixing unit 29 is provided on the magnetic pole of the displacement amplification magnet 27 directed to the second position P2 of the main rope 8.
  • the limiting member 28 of the fixed unit 29 is an example of the second limiting member.
  • the thickness of the limiting member 28 of the fixed unit 29 is set based on the positive restoring force of the main rope 8 and the magnetic force applied by the displacement amplification magnet 27.
  • the thickness of the limiting member 28 of the fixed unit 29 is such that the magnetic force when the main rope 8 comes into contact with the limiting member 28 of the fixed unit 29 located at the position of the second distance d2 from the equilibrium position 19 is the positive restoring force of the main rope 8.
  • the thickness is set so that it does not exceed. That is, the thickness of the limiting member 28 of the fixed unit 29 is set so that the negative restoring force of the displacement amplifier does not exceed the positive restoring force of the cord-like body such as the main rope 8.
  • the thickness of the limiting member 28 of the fixed unit 29 may be different from the thickness of the limiting member 28 of the movable unit 22.
  • FIG. 9 is a configuration diagram of the vibration damping device according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a negative restoring force by the vibration damping device according to the second embodiment.
  • FIG. 9 shows the vibration damping device 20 viewed from a direction parallel to the z-axis.
  • the main rope 8 is laterally displaced by vibration.
  • the main rope 8 vibrates around the equilibrium position 19 due to a positive restoring force due to tension or the like.
  • the main rope 8 is not in contact with the limiting member 28 of the movable unit 22.
  • the movable unit 22 is at a position of the first distance d1 from the equilibrium position 19.
  • the movable unit 22 at this position exerts an attractive force on the main rope 8 in the same direction as the displacement of the main rope 8 by the magnetic force of the displacement amplification magnet 27.
  • the movable unit 22 receives a force in a direction approaching the equilibrium position 19 as a reaction.
  • the stopper 23 limits the movement of the corresponding movable unit 22, the movable unit 22 does not move.
  • the displacement of the first position P1 of the main rope 8 is amplified.
  • the fixed unit 29 exerts an attractive force on the main rope 8 in the same direction as the displacement of the main rope 8 by the magnetic force of the displacement amplification magnet 27.
  • the fixing unit 29 is fixed at the upper part of the car 9. Therefore, the displacement of the second position P2 of the main rope 8 is amplified.
  • the main rope 8 comes into contact with the limiting member 28 of the movable unit 22.
  • the main rope 8 continues to move away from the equilibrium position 19 due to inertia.
  • the main rope 8 pushes the movable unit 22 away from the equilibrium position 19 via the limiting member 28.
  • the movable unit 22 moves the upper surface of the support base 21 in a direction away from the equilibrium position 19. At this time, the movable unit 22 moves together with the main rope 8.
  • the magnetic force of the displacement amplification magnet 27 of the movable unit 22 acts as an internal force of the system including the movable unit 22 and the main rope 8. Therefore, the magnetic force of the displacement amplification magnet 27 of the movable unit 22 does not exert a negative restoring force on the main rope 8 when the movable unit 22 is moving together with the main rope 8. During this time, the limiting member 28 of the movable unit 22 prevents the distance between the main rope 8 and the displacement amplification magnet 27 of the movable unit 22 from becoming closer than the thickness of the limiting member 28.
  • the displacement amplification magnet 27 of the fixed unit 29 continues to amplify the displacement of the second position P2 of the main rope 8.
  • the magnitude of the displacement of the second position P2 due to the vibration of the main rope 8 may reach the second distance d2.
  • the main rope 8 comes into contact with the limiting member 28 of the fixing unit 29.
  • the portion of the main rope 8 closer to the abdomen than the second position P2 continues to move due to inertia.
  • the portion of the second position P2 of the main rope 8 comes into contact with the limiting member 28 of the fixing unit 29 and stops.
  • the limiting member 28 of the fixing unit 29 prevents the distance between the main rope 8 and the displacement amplification magnet 27 of the fixing unit 29 from becoming closer than the thickness of the limiting member 28.
  • the main rope 8 In the process of returning the main rope 8 to the equilibrium position 19 by a positive restoring force, the main rope 8 separates from the limiting member 28 of the fixed unit 29. Due to the limiting member 28 of the fixed unit 29, the main rope 8 is closer than the thickness of the limiting member 28 and does not approach the displacement amplification magnet 27 of the fixed unit 29. Therefore, the magnitude of the positive restoring force of the main rope 8 when the main rope 8 separates from the limiting member 28 of the fixed unit 29 is larger than the magnitude of the negative restoring force of the displacement amplification magnet 27. As a result, the main rope 8 continues to move back to the equilibrium position 19 due to the positive restoring force.
  • the main rope 8 is closer than the thickness of the limiting member 28 and does not approach the displacement amplification magnet 27 of the movable unit 22. Therefore, the magnitude of the positive restoring force of the main rope 8 when the movable unit 22 comes into contact with the stopper 23 is larger than the magnitude of the negative restoring force of the displacement amplification magnet 27 of the movable unit 22. As a result, the main rope 8 returns to the equilibrium position 19 by a positive restoring force.
  • the relationship between the displacement of the main rope 8 and the magnitude of the negative restoring force is shown as in FIG. 7.
  • the displacement v 1 the first position P1 portion of the main rope 8 represents the displacement when in contact with the limiting member 28 of the movable unit 22.
  • the displacement v 3 represents the displacement when the portion of the second position P2 of the main ropes 8 are brought into contact with the limiting member 28 of the fixed unit 29.
  • the line b represents a negative restoring force by a vibration damping device having a fixed unit and not a movable unit.
  • the negative restoring force due to instability is a force that is non-linear with respect to displacement. Therefore, the displacement v 2, the magnitude of the negative restoring force is greater than the magnitude of the linear positive resilience.
  • the displacement of the main ropes 8 is limited to a range not exceeding v 2.
  • the line g represents the negative restoring force of the vibration damping device 20 according to the second embodiment.
  • the main ropes 8 receives a negative restoring force from the movable unit 22 and both of the displacement amplifying magnet 27 of the fixed unit 29.
  • the displacement v in greater than 1 region, the movable unit 22 moves together with the main ropes 8. At this time, the movable unit 22 does not apply a negative restoring force to the main rope 8.
  • the displacement v 3 smaller area, the main ropes 8 receives a negative restoring force from the displacement amplification magnet 27 of the fixed unit 29. Therefore, negative restoring force temporarily drops when the displacement exceeds v 1. At this time, the negative restoring force does not become zero.
  • the movable unit 22 does not exert a negative restoring force in the region where the displacement is larger than v 1
  • the negative restoring force by the fixed unit 29 is the magnitude of the positive restoring force up to the displacement v 3 larger than the displacement v 2. Does not exceed. That is, the movable range of the displacement of the main ropes 8 is extended to a range of more than v 2.
  • the vibration damping device 20 includes a second unit.
  • the second unit is provided at a position at a second distance d2 from the equilibrium position 19.
  • the second unit includes a second displacement amplifier and a second limiting member.
  • the second displacement amplifier is arranged toward the second position P2 in the longitudinal direction of the cord.
  • the second position P2 is a position different from the first position P1 in the longitudinal direction.
  • the second displacement amplifier amplifies the displacement of the vibration of the cord-like body by an attractive force that becomes stronger as the cord-like body approaches.
  • the second limiting member prevents the cord from approaching the second displacement amplifier from a preset distance.
  • the vibration damping device 20 can amplify the displacement of the cord-like body by the second unit.
  • the range of motion for displacement of the cord-like body is wider than when vibration damping is performed by a single fixed unit.
  • the second position P2 may be a position farther from the antinode of the fundamental vibration of the main rope 8 than the first position P1. At this time, the displacement of the main rope 8 at the second position P2 is smaller than the displacement of the main rope 8 at the first position P1. Therefore, the second distance d2 may be shorter than the first distance d1. Further, the second distance d2 may be the same distance as the first distance d1.
  • the vibration damping device 20 may include two or more fixed units. That is, the vibration damping device 20 may further include a fixing unit directed to a third position in the longitudinal direction of the main rope 8, which is different from the first position P1 and the second position P2.
  • FIG. 11 is a configuration diagram of a vibration damping device according to a modified example of the second embodiment.
  • the vibration damping device 20 viewed from a direction parallel to the z-axis is shown.
  • the vibration damping device 20 may include two or more stages of movable units and stoppers.
  • the vibration damping device 20 includes a main movable unit 22 directed to the first position P1 of the main rope 8 and a secondary movable unit 22a directed to the second position P2 of the main rope 8.
  • the vibration damping device 20 includes a stopper 23 corresponding to the main movable unit 22 and a stopper 23a corresponding to the sub movable unit 22a.
  • the magnet unit 25 of the secondary movable unit 22a is configured in the same manner as the magnet unit 25 of the fixed unit 29.
  • the stopper 23a corresponding to the secondary movable unit 22a restricts the corresponding movable unit 22a from moving closer than the third distance d3 from the equilibrium position 19 of the main rope 8.
  • the third distance d3 is a distance preset based on the vibration damping performance required for the vibration damping device 20.
  • the third distance d3 is set in the same manner as, for example, the second distance d2.
  • the sub movable unit 22a is an example of the third unit.
  • the stopper 23a corresponding to the third unit is an example of the third stopper.
  • the displacement amplification magnet 27 of the magnet unit 25 of the third unit is an example of the third displacement amplifier.
  • the limiting member 28 of the magnet unit 25 is an example of the third limiting member.
  • the secondary movable unit 22a operates in the same manner as the fixed unit 29 as long as the magnitude of the displacement of the second position P2 due to the vibration of the main rope 8 does not exceed the third distance d3. While the magnitude of the displacement of the second position P2 due to the vibration of the main rope 8 does not exceed the third distance d3, the displacement amplification magnet 27 of the secondary movable unit 22a amplifies the displacement of the second position P2 of the main rope 8. to continue.
  • the magnitude of the displacement of the second position P2 due to the vibration of the main rope 8 may reach the third distance d3.
  • the main rope 8 comes into contact with the limiting member 28 of the sub movable unit 22a.
  • the secondary movable unit 22a moves together with the main rope 8 in a direction away from the equilibrium position 19 of the main rope 8 in the same manner as the main movable unit 22.
  • the sub movable unit 22a comes into contact with the stopper 23a.
  • the stopper 23a limits the movement of the sub-movable unit 22a in the direction approaching the equilibrium position 19. Due to the limiting member 28 of the secondary movable unit 22a, the main rope 8 is closer than the thickness of the limiting member 28 and does not approach the displacement amplification magnet 27 of the movable unit 22a. Therefore, the magnitude of the positive restoring force of the main rope 8 when the secondary movable unit 22a comes into contact with the stopper 23a is larger than the magnitude of the negative restoring force of the displacement amplification magnet 27 of the movable unit 22a. As a result, the main rope 8 returns to the equilibrium position 19 by a positive restoring force.
  • the vibration damping device 20 includes a third unit and a third stopper.
  • the third unit is a portion capable of moving in a direction in which the distance from the equilibrium position 19 changes.
  • the third stopper limits the movement of the third unit from the equilibrium position 19 of the vibration of the cord-like body to a distance closer than the third distance d3.
  • the third unit includes a third displacement amplifier and a third limiting member.
  • the third displacement amplifier is arranged toward the second position P2 in the longitudinal direction of the cord.
  • the second position P2 is a position different from the first position P1 in the longitudinal direction.
  • the third displacement amplifier amplifies the displacement of the vibration of the cord-like body by an attractive force that becomes stronger as the cord-like body approaches.
  • the third limiting member prevents the cord from approaching the third displacement amplifier from a preset distance.
  • the vibration damping device 20 can amplify the displacement of the cord-like body by the third unit. Further, when the cord-like body comes into contact with the third limiting member, the third unit can move together with the cord-like body. As a result, the range of motion of the cord-like body becomes wider. Therefore, the vibration damping device 20 can suppress the cord-like body more effectively.
  • FIG. 12 shows another modification of the second embodiment.
  • FIG. 12 is a configuration diagram of a vibration damping device according to a modified example of the second embodiment.
  • FIG. 12 shows a perspective view of the vibration damping device 20.
  • the vibration damping device 20 suppresses the vibration of the main rope 8 in the z-axis direction.
  • the vibration damping device 20 may be arranged so as to suppress vibration of a cord-like body such as the main rope 8 in other directions in the yz plane including the y-axis direction.
  • the vibration damping device 20 is provided in the machine room 4.
  • the vibration damping device 20 is provided around the rope duct 5.
  • the vibration damping device 20 includes a pair of movable units 22, a pair of stoppers 23, and a pair of fixed units 29.
  • an elongated hole 30 extending in the z-axis direction is provided on the side farther from the equilibrium position 19 than the magnet unit 25.
  • the wheels 26 of the movable carriage 24 roll in the z-axis direction on the floor surface of the machine room 4.
  • the stopper 23 is fixed to the floor surface of the machine room 4, for example.
  • the stopper 23 is a rod-shaped member protruding upward from the floor surface of the machine room 4.
  • the stopper 23 is passed through the elongated hole 30 of the movable carriage 24.
  • the stopper 23 limits the movement of the movable unit 22 when it hits the end of the slot 30.
  • the stopper 23 may be arranged in the vibrating surface of the main rope 8. Since the stopper 23 is arranged on the side farther from the equilibrium position 19 than the magnet unit 25, the main rope 8 does not come into contact with the stopper 23.
  • the magnet unit 25 of the movable unit 22 and the fixed unit 29 is configured in the same manner, for example.
  • the magnet unit 25 includes two displacement amplification magnets 27, two limiting members 28, a yoke 31, a coil 32, and a resistor 33.
  • the two displacement amplification magnets 27 are, for example, permanent magnets.
  • the magnetic poles at the ends of the two displacement amplification magnets 27 are oriented parallel to each other.
  • the magnetic poles of the two displacement amplification magnets 27 are directed to the first position P1 of the main rope 8.
  • the two displacement amplification magnets 27 are arranged one above the other.
  • the magnetic poles of the two displacement amplification magnets 27 are oriented antiparallel.
  • the two limiting members 28 are non-magnetic materials.
  • the two limiting members 28 are arranged one above the other.
  • the upper limiting member 28 corresponds to the upper displacement amplifying magnet 27.
  • the lower limiting member 28 corresponds to the lower displacement amplification magnet 27.
  • the limiting member 28 is provided on the magnetic pole of the corresponding displacement amplification magnet 27 toward the main rope 8.
  • the limiting member 28 is arranged between the magnetic pole at the end of the corresponding displacement amplification magnet 27 and the main rope 8.
  • the thickness of the limiting member 28 may be different from each other.
  • the yoke 31 is provided over the magnetic poles on the side far from the main rope 8 of the two displacement amplification magnets 27.
  • the coil 32 is wound around the yoke 31.
  • the resistor 33 is electrically connected to the coil 32.
  • the magnetic flux passing through the inside of the yoke 31 changes due to the change in the displacement of the main rope 8.
  • the magnetic flux passing through the inside of the yoke 31 is the magnetic flux penetrating the coil 32. Therefore, an electromotive force is generated in the coil 32 due to the electromagnetic induction phenomenon due to the change in the displacement of the main rope 8.
  • An electromotive force generated in the coil 32 causes a current to flow in the resistor 33.
  • the energy of the current flowing through the resistor 33 is dissipated as Joule heat. Therefore, the vibration energy of the main rope 8 is converted into heat energy by the yoke 31, the coil 32, and the resistor 33 and consumed.
  • the displacement of the position where the magnet unit 25 of the main rope 8 is directed is attenuated. That is, the set of the yoke 31, the coil 32, and the resistor 33 is an example of an attenuator.
  • the vibration damping device 20 includes an attenuator.
  • the attenuator damps the vibration of the first position P1 of the cord.
  • the displacement of the first position P1 of the cord-like body is amplified by the first unit or the like. Since the attenuator damps the vibration of the portion where the displacement is amplified, the vibration damping device 20 performs the vibration damping of the cord-like body more effectively.
  • FIGS. 13 to 15 are block diagrams of the vibration damping device according to the modified example of the second embodiment.
  • FIG. 13 shows a perspective view of the vibration damping device 20.
  • the car 9 of the elevator 1 is suspended by a plurality of main ropes 8.
  • the plurality of main ropes 8 are bundled by the restraint member 34.
  • the restraint member 34 is a member that keeps the horizontal position between the plurality of main ropes 8 constant.
  • the restraint member 34 is, for example, a block-shaped member fixed to each of the plurality of main ropes 8.
  • the restraint member 34 bundles the main rope 8 at the first position P1.
  • the plurality of bundled main ropes 8 and the restraining member 34 are examples of the cord-like body of the elevator 1.
  • the restraint member 34 is formed of, for example, a ferromagnet. At this time, the main rope 8 does not have to have ferromagnetism.
  • the vibration damping device 20 suppresses the vibration of the cord-like body in the z-axis direction.
  • the vibration damping device 20 may be arranged so as to suppress vibration of the cord-like body in other directions in the yz plane including the y-axis direction.
  • the vibration damping device 20 is provided on the upper part of the car 9.
  • the vibration damping device 20 includes a pair of movable units 22, a pair of stoppers 23, and four fixed units 29.
  • the pair of movable units 22 are arranged symmetrically with respect to the cord-like body.
  • One movable unit 22 is arranged on the positive side in the z-axis direction from the cord-like body.
  • the other movable unit 22 is arranged on the negative side in the z-axis direction from the cord-like body.
  • Each of the pair of movable units 22 is arranged toward the restraining member 34 of the cord-like body.
  • Each of the pair of stoppers 23 is fixed to, for example, a support 21.
  • the pair of stoppers 23 are arranged symmetrically with respect to the cord-like body.
  • One stopper 23 is arranged on the positive side in the z-axis direction from the cord-like body.
  • the other stopper 23 is arranged on the negative side in the z-axis direction from the cord-like body.
  • the stopper 23 on the positive side in the y-axis direction corresponds to the movable unit 22 on the positive side in the z-axis direction.
  • the stopper 23 on the negative side in the z-axis direction corresponds to the movable unit 22 on the negative side in the z-axis direction.
  • FIG. 14 the vibration damping device 20 viewed from above is shown.
  • the four fixing units 29 are arranged symmetrically with respect to the xz plane, which is the vibration plane of the cord-like body.
  • the four fixing units 29 are arranged symmetrically with respect to the xy plane, which is the plane of symmetry of the vibration of the cord.
  • the two fixed units 29 arranged on the positive side in the z-axis direction are arranged so as to sandwich the movable unit 22 on the positive side in the z-axis direction from both sides in the y-axis direction.
  • the two fixed units 29 arranged on the negative side in the z-axis direction are arranged so as to sandwich the movable unit 22 on the negative side in the z-axis direction from both sides in the y-axis direction.
  • Each of the four fixing units 29 is arranged toward the restraining member 34 of the cord-like body.
  • Each of the four fixing units 29 is located at a fourth distance d4 from the equilibrium position 19 of the cord.
  • the fourth distance d4 is a distance preset based on the vibration damping performance required for the vibration damping device 20.
  • the fourth distance d4 is a distance longer than the first distance d1.
  • Each of the four fixed units 29 is an example of a fourth unit.
  • the displacement amplification magnet 27 of the magnet unit 25 of the fourth unit is an example of the fourth displacement amplifier.
  • the limiting member 28 of the magnet unit 25 is an example of the fourth limiting member.
  • FIG. 15 the vibration damping device 20 viewed from above is shown.
  • the restraint member 34 keeps the horizontal position between the plurality of main ropes 8 constant. Therefore, the plurality of main ropes 8 and the restraint member 34 vibrate integrally as a cord-like body.
  • the movable unit 22 and the fixed unit 29 of the vibration damping device 20 exert a negative restoring force on the cord-like body via the restraining member 34.
  • the restraining member 34 comes into contact with the limiting member 28 of the movable unit 22, the movable unit 22 moves together with the cord-like body. At this time, the movable unit 22 does not exert a negative restoring force on the cord-like body.
  • the vibration damping device 20 includes the fourth unit.
  • the fourth unit is provided at a position at a fourth distance d4 from the equilibrium position 19.
  • the fourth distance d4 is a distance longer than the first distance d1.
  • the fourth unit includes a fourth displacement amplifier and a fourth limiting member.
  • the fourth displacement amplifier is arranged toward the first position P1 in the longitudinal direction of the cord.
  • the fourth displacement amplifier amplifies the displacement of the vibration of the cord-like body by an attractive force that becomes stronger as the cord-like body approaches.
  • the fourth limiting member prevents the cord from approaching the fourth displacement amplifier from a preset distance.
  • the vibration damping device 20 can amplify the displacement of the cord-like body by the fourth unit. Further, the range of motion of the displacement of the cord-like body is wider than that in the case of damping by a single fixed unit 29. Further, since the fourth unit is arranged at the same height as the first unit, it is unlikely to interfere with other devices of the vibration damping device 20.
  • FIG. 16 is a configuration diagram of a vibration damping device according to a modified example of the second embodiment.
  • the vibration damping device 20 viewed from above is shown.
  • the vibration damping device 20 may further include an additional movable unit 22a arranged at a position far from the equilibrium position 19 of the cord-like body.
  • the vibration damping device 20 sandwiches each of the pair of main movable units 22 arranged in the plane including the center line of the cord-like body and the pair of main movable units 22 from both sides in the y-axis direction. It includes four sub-movable units 22a to be arranged.
  • the vibration damping device 20 includes a stopper 23 corresponding to the main movable unit 22 and a stopper 23a corresponding to the sub movable unit 22.
  • the vibration damping device 20 may include four fixed units 29 arranged so as to sandwich the main movable unit 22 and the sub movable unit 22a from both sides in the y-axis direction.
  • the magnet unit 25 of the secondary movable unit 22a is configured in the same manner as the magnet unit 25 of the main movable unit 22.
  • the stopper 23a corresponding to the secondary movable unit 22a restricts the corresponding movable unit 22a from moving closer than the fifth distance d5 from the equilibrium position 19 of the main rope 8.
  • the fifth distance d5 is a distance preset based on the vibration damping performance required for the vibration damping device 20.
  • the fifth distance d5 is set in the same manner as, for example, the fourth distance d4.
  • the sub movable unit 22a is an example of the fifth unit.
  • the stopper 23a corresponding to the fifth unit is an example of the fifth stopper.
  • the displacement amplification magnet 27 of the magnet unit 25 of the fifth unit is an example of the fifth displacement amplifier.
  • the limiting member 28 of the magnet unit 25 is an example of the fifth limiting member.
  • the vibration damping device 20 includes a fifth unit and a fifth stopper.
  • the fifth unit is a portion capable of moving in a direction in which the distance from the equilibrium position 19 changes.
  • the fifth stopper limits the movement of the fifth unit from the equilibrium position 19 of the vibration of the cord-like body to a distance closer than the fifth distance d5.
  • the fifth distance d5 is a distance longer than the first distance d1.
  • the fifth unit includes a fifth displacement amplifier and a fifth limiting member.
  • the fifth displacement amplifier is arranged toward the first position P1 in the longitudinal direction of the cord.
  • the fifth displacement amplifier amplifies the displacement of the vibration of the cord-like body by an attractive force that becomes stronger as the cord-like body approaches.
  • the fifth limiting member prevents the cord from approaching the fifth displacement amplifier from a preset distance.
  • the vibration damping device 20 can amplify the displacement of the cord-like body by the fifth unit. Further, when the cord-like body comes into contact with the fifth limiting member, the fifth unit can move together with the cord-like body. As a result, the range of motion of the cord-like body becomes wider. Therefore, the vibration damping device 20 can suppress the cord-like body more effectively. Further, since the fifth unit is arranged at the same height as the first unit, it is unlikely to interfere with other devices of the vibration damping device 20.
  • the vibration damping device 20 may combine a part or all of each unit from the second unit to the fifth unit with the first unit.
  • the magnet units 25 of the first unit to the fifth unit may have different configurations from each other.
  • the magnet units 25 of each of the first unit to the fifth unit may have the same configuration as each other. All or part of each displacement amplifier from the first displacement amplifier to the fifth displacement amplifier amplifies the displacement of the cord by a mechanical mechanism having instability, or a force other than magnetic force such as electrostatic force. You may.
  • Embodiment 3 The differences between the third embodiment and the examples disclosed in the first embodiment or the second embodiment will be described in particular detail. As for the features not described in the third embodiment, any of the features disclosed in the first embodiment or the second embodiment may be adopted.
  • FIG. 17 is a configuration diagram of the vibration damping device according to the third embodiment.
  • the vibration damping device 20 viewed from a direction parallel to the z-axis is shown.
  • the vibration damping device 20 suppresses the vibration of the main rope 8 in the y-axis direction.
  • the vibration damping device 20 may be arranged so as to suppress vibration of a cord-like body such as the main rope 8 in other directions in the yz plane including the z-axis direction.
  • the vibration damping device 20 is provided on the upper part of the car 9.
  • the vibration damping device 20 includes a pair of movable units 22, a pair of stoppers 23, and a pair of return springs 35.
  • One return spring 35 is provided on the movable unit 22 on the positive side in the y-axis direction.
  • the other return spring 35 is provided on the movable unit 22 on the negative side in the y-axis direction.
  • the return spring 35 is provided at the end of the movable unit 22 on the opposite side of the stopper 23 in a compressed state so as to press the movable unit 22 against the stopper 23 by an elastic force.
  • the return spring 35 is fixed to, for example, a structure on the upper part of the car 9 including the support base 21.
  • the return spring 35 is an example of a return mechanism.
  • the movable unit 22 moves in the direction approaching the equilibrium position 19 by the force acting between the displacement amplification magnet 27 and the main rope 8.
  • the return spring 35 is not provided, the movable unit 22 may come to rest before coming into contact with the stopper 23 due to, for example, frictional resistance. Further, due to the reaction of the collision with the stopper 23, the movable unit 22 may move again in the direction away from the equilibrium position 19 and come to rest. If the movable unit 22 is stationary at a position farther from the equilibrium position 19 than the stopper 23, the displacement of the main rope 8 is not effectively amplified by the displacement amplification magnet 27. Therefore, the return spring 35 pushes the movable unit 22 by an elastic force so as to approach the equilibrium position 19. Therefore, it is possible to prevent the movable unit 22 from standing still at a position farther from the equilibrium position 19 than the stopper 23.
  • the vibration damping device 20 includes a return mechanism.
  • the return mechanism brings the first unit closer to the equilibrium position 19 when the first unit is separated from the equilibrium position 19 by the first distance d1.
  • the return mechanism is a return spring 35.
  • the return spring 35 brings the first unit closer to the equilibrium position 19 by the elastic force. As a result, it is possible to prevent the first unit from standing still at a position more than the first distance d1 from the equilibrium position 19 due to friction or the like. Therefore, the vibration damping device 20 controls the vibration of the cord-like body more stably.
  • FIG. 18 is a configuration diagram of a vibration damping device according to a modified example of the third embodiment.
  • the vibration damping device 20 viewed from a direction parallel to the z-axis is shown.
  • the vibration damping device 20 suppresses the vibration of the main rope 8 in the y-axis direction.
  • the vibration damping device 20 may be arranged so as to suppress vibration of a cord-like body such as the main rope 8 in other directions in the yz plane including the z-axis direction.
  • the vibration damping device 20 is provided on the upper part of the car 9.
  • the vibration damping device 20 includes a pair of movable units 22, a pair of stoppers 23, and a pair of return slopes 36.
  • the lower surface of the movable carriage 24 of the movable unit 22 is inclined so that the side of the main rope 8 near the equilibrium position 19 is lowered.
  • the wheels 26 of the movable carriage 24 are arranged so as to be inclined along the inclined lower surface.
  • Each of the pair of return slopes 36 is fixed to, for example, the upper surface of the support base 21.
  • each of the pair of return slopes 36 may be integrally formed with the support 21.
  • One return slope 36 is provided below the movable unit 22 on the positive side in the y-axis direction.
  • the other return slope 36 is provided below the movable unit 22 on the negative side in the y-axis direction.
  • the return slope 36 is inclined so that the side near the equilibrium position 19 is lowered so that the movable unit 22 receives a force toward the stopper 23 due to its own weight.
  • the inclined surface of the return slope 36 is set parallel to, for example, the lower surface of the movable carriage 24.
  • the return slope 36 is an example of a return mechanism.
  • the movable unit 22 Due to the return slope 36, the movable unit 22 receives a component force in the direction approaching the equilibrium position 19 of its own gravity. Therefore, it is possible to prevent the movable unit 22 from standing still at a position farther from the equilibrium position 19 than the stopper 23.
  • the return mechanism of the vibration damping device 20 is the return slope 36.
  • the return slope 36 brings the first unit closer to the equilibrium position 19 due to the gravity applied to the first unit. As a result, it is possible to prevent the first unit from standing still at a position more than the first distance d1 from the equilibrium position 19 due to friction or the like. Therefore, the vibration damping device 20 controls the vibration of the cord-like body more stably.
  • the vibration damping device according to the present invention can be applied to an elevator.

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Abstract

エレベーターの索状体の変位の増幅によって変位が不安定になることを抑制し、かつ、索状体の可動域をより広くできる索状体の制振装置を提供する。制振装置（２０）は、第１ユニットと、第１ストッパーと、を備える。第１ユニットは、エレベーター１の索状体の振動の平衡位置（１９）からの距離が変わる方向の移動が可能な部分である。第１ストッパーは、平衡位置（１９）から第１距離（ｄ１）より近くへの第１ユニットの移動を制限する。第１ユニットは、第１変位増幅器と、第１制限部材と、を備える。第１変位増幅器は、索状体の長手方向の第１位置（Ｐ１）に向けて配置される。第１変位増幅器は、索状体が近づくほど強くなる引力によって索状体の振動の変位を増幅する。第１制限部材は、索状体が予め設定された距離より第１変位増幅器に近づくことを抑制する。

Description

エレベーターの索状体の制振装置
　本発明は、エレベーターの索状体の制振装置に関する。
　特許文献１は、制振装置の例を開示する。制振装置は、かごの上の主ロープの端部の近くに設けられる。制振装置は、エレベーターの主ロープに負の復元力を及ぼすことによって、主ロープの変位を増幅する。制振装置は、振動に伴う摩擦抵抗によって主ロープの振動を抑制する。
日本特開平３－２６６８２号公報
　しかしながら、特許文献１の制振装置は、倒立レバーおよびバネを組み合わせた不安定機構によって非線形な負の復元力を生じさせる。制振装置が生じさせる負の復元力が主ロープの正の復元力より大きくなると、主ロープの変位が不安定になる。すなわち、主ロープの変位を不安定化させないために、主ロープの可動域が狭くなる。
　本発明は、このような課題を解決するためになされた。本発明の目的は、主ロープなどのエレベーターの索状体の変位の増幅によって変位が不安定になることを抑制し、かつ、索状体の可動域をより広くできる索状体の制振装置を提供することである。
　本発明に係るエレベーターの索状体の制振装置は、エレベーターの索状体の振動の平衡位置からの距離が変わる方向の移動が可能な第１ユニットと、前記平衡位置から第１距離より近くへの前記第１ユニットの移動を制限する第１ストッパーと、を備え、前記第１ユニットは、前記索状体の長手方向の第１位置に向けて配置され、前記索状体が近づくほど強くなる引力によって前記索状体の振動の変位を増幅する第１変位増幅器と、前記索状体が予め設定された距離より前記第１変位増幅器に近づくことを抑制する第１制限部材と、を備える。
　本発明に係る制振装置であれば、エレベーターの索状体の変位の増幅によって変位が不安定になることを抑制し、かつ、索状体の可動域をより広くできる。
実施の形態１に係るエレベーターの構成図である。 実施の形態１に係るエレベーターの構成図である。 実施の形態１に係る制振装置の構成図である。 実施の形態１に係る制振装置の構成図である。 実施の形態１に係る制振装置の構成図である。 実施の形態１に係る制振装置の構成図である。 実施の形態１に係る制振装置による負の復元力の例を示す図である。 実施の形態２に係る制振装置の構成図である。 実施の形態２に係る制振装置の構成図である。 実施の形態２に係る制振装置による負の復元力の例を示す図である。 実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。 実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。 実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。 実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。 実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。 実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。 実施の形態３に係る制振装置の構成図である。 実施の形態３の変形例に係る制振装置の構成図である。
　本発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化または省略する。
　実施の形態１．
　図１および図２は、実施の形態１に係るエレベーターの構成図である。
　図１に示す例において、エレベーター１は、複数の階床を有する建物２に適用される。エレベーター１において、昇降路３が、建物２の複数の階床にわたって設けられる。エレベーター１において、機械室４が、昇降路３の上方に設けられる。機械室４において、ロープダクト５が、床面に設けられる。ロープダクト５は、機械室４から昇降路３に通じる開口である。エレベーター１において、例えばピット６が、昇降路３の下端部に設けられる。
　エレベーター１は、巻上機７と、主ロープ８と、かご９と、釣合い錘１０と、釣合いロープ１１と、張り車１２と、を備える。巻上機７は、例えば機械室４に設けられる。巻上機７は、シーブおよびモーターを有する。巻上機７のシーブは、巻上機７のモーターの回転軸に接続される。巻上機７のモーターは、巻上機７のシーブを回転させる駆動力を発生させる機器である。主ロープ８は、巻上機７のシーブに巻き掛けられる。主ロープ８は、ロープダクト５を通じて機械室４から昇降路３に延びる。かご９および釣合い錘１０は、昇降路３において主ロープ８によって吊られている。かご９は、昇降路３の内部を鉛直方向に走行することで乗客などを複数の階床の間で輸送する機器である。釣合い錘１０は、主ロープ８を通じて巻上機７のシーブにかかる荷重の釣合いをかご９との間でとる機器である。かご９および釣合い錘１０は、巻上機７のシーブの回転によって主ロープ８が移動することで、昇降路３において互いに反対方向に走行する。釣合いロープ１１は、主ロープ８の移動によって生じる主ロープ８のかご９の側の自重および主ロープ８の釣合い錘１０の側の自重の不均衡を補償する機器である。釣合いロープ１１の一端は、かご９に取り付けられる。釣合いロープ１１の他端は、釣合い錘１０に取り付けられる。釣合いロープ１１は、張り車１２に巻き掛けられる。張り車１２は、釣合いロープ１１に張力をかけるシーブである。張り車１２は、例えばピット６に設けられる。主ロープ８は、エレベーター１の索状体の例である。釣合いロープ１１は、エレベーター１の索状体の例である。エレベーター１の索状体は、例えばワイヤロープ、ベルトロープ、またはチェーンなどを含んでもよい。
　エレベーター１は、調速機１３と、調速機ロープ１４と、調速機ロープ張り車１５と、を備える。調速機１３は、例えば機械室４に設けられる。調速機１３は、かご９の過剰な走行速度を抑える機器である。調速機１３は、シーブを有する。調速機ロープ１４は、調速機１３のシーブに巻き掛けられる。調速機ロープ１４の両端は、かご９に取り付けられる。調速機ロープ１４は、調速機ロープ張り車１５に巻き掛けられる。調速機ロープ張り車１５は、調速機ロープ１４に張力をかけるシーブである。調速機ロープ張り車１５は、例えばピット６に設けられる。調速機ロープ１４は、エレベーター１の索状体の例である。
　エレベーター１は、制御ケーブル１６と、制御盤１７と、を備える。制御ケーブル１６は、制御信号などを通信するケーブルである。制御ケーブル１６の一端は、かご９に接続される。制御ケーブル１６の他端は、例えば昇降路３の壁面に取付けられる。制御盤１７は、エレベーター１の動作を制御する装置である。制御盤１７は、例えば機械室４に設けられる。制御盤１７は、例えば制御ケーブル１６を通じてかご９との間で制御信号を通信する。制御ケーブル１６は、エレベーター１の索状体の例である。
　以下において、次のように設定されるｘｙｚ直交座標系を用いて説明する。ｘ軸の正の方向は、鉛直下方向である。ｙｚ平面は、水平面である。ｚ軸の方向は、例えば巻上機７のシーブの回転軸の方向である。
　図２は、エレベーター１において、建物揺れ１８が発生している状態を示す図である。建物揺れ１８は、例えば地震、または風などの外乱によって発生する建物２の揺れである。建物揺れ１８の発生によって、建物２に固定されている巻上機７および調速機１３などは、建物２とともに揺れる。これにより、エレベーター１の索状体の例である主ロープ８、釣合いロープ１１、調速機ロープ１４、および制御ケーブル１６は、振動を加えられる。ここで、建物揺れ１８の周波数および索状体の固有振動数が一致するときに、索状体の揺れは、共振現象によって大きくなる。エレベーター１において共振現象が発生する場合に、索状体は、基本振動によって共振することが多い。基本振動は、最も低い固有振動数に対応する振動である。図２に示す例において、主ロープ８のかご９の側の部分の基本振動による共振現象が発生している。
　この例において、主ロープ８のかご９の側の部分は、巻上機７のシーブから昇降路３に引き出されてかご９に取り付けられる。このため、主ロープ８のかご９の側の部分の基本振動の節は、巻上機７のシーブから引き出される点Ｎ１、およびかご９に取り付けられる点Ｎ２である。主ロープ８のかご９の側の部分の基本振動の腹は、２つの節の中間の点Ｍである。主ロープ８のかご９の側の部分は、平衡位置１９を中心として正の復元力によって横方向に振動する。平衡位置１９は、振動していない状態の索状体の位置である。正の復元力は、平衡位置１９から変位した索状体に働く、索状体を平衡位置１９に戻す方向の力である。正の復元力は、例えば索状体の張力による力である。横方向は、例えば索状体の長手方向に垂直な方向である。以下において、主ロープ８のかご９の側の部分を、索状体の振動する部分の例とする。ここで、主ロープ８などの索状体は、例えば強磁性体を含むことなどによって強磁性を有している。
　主ロープ８などの索状体が大きく振動すると、エレベーター１の運転に支障をきたすことがある。このため、制振装置が、エレベーター１に設けられる。制振装置は、索状体の振動部分の振動を抑制する装置である。制振装置は、例えば索状体の振動部分の腹より節に近い部分に設けられる。この例において、制振装置は、かご９の上部に設けられる。
　続いて、図３および図４を用いて、制振装置２０の構成を説明する。
　図３および図４は、実施の形態１に係る制振装置の構成図である。
　図３において、ｚ軸に平行な方向から見た制振装置２０が示される。この例において、制振装置２０は、主ロープ８のｙ軸方向の振動を抑制する。なお、制振装置２０は、主ロープ８などの索状体の、ｚ軸方向を含むｙｚ平面内の他の方向の振動を抑制するように配置されてもよい。制振装置２０は、例えばかご９の上部のかご枠に設けられる。かご９の上部において、支持台２１が設けられる。支持台２１は、かご９に固定して設けられる。この例において、支持台２１の上面は、平坦な面である。制振装置２０は、一対の可動ユニット２２と、一対のストッパー２３と、を備える。
　一対の可動ユニット２２は、主ロープ８に関して互いに対称に配置される。一方の可動ユニット２２は、主ロープ８よりｙ軸方向の正の側に配置される。他方の可動ユニット２２は、主ロープ８よりｙ軸方向の負の側に配置される。一対の可動ユニット２２の各々は、索状体の長手方向の第１位置Ｐ１に向けて配置される。第１位置Ｐ１は、例えば主ロープ８などの索状体の基本振動の腹より節に近い位置である。一対の可動ユニット２２の各々は、第１ユニットの例である。一対の可動ユニット２２の各々は、可動台車２４と、磁石ユニット２５と、を備える。
　可動台車２４は、主ロープ８の平衡位置１９からの距離が変わる方向の移動が可能な台車である。この例において、可動台車２４は、ｙ軸方向に移動が可能である。また、可動台車２４は、主ロープ８の振動面内において移動する。可動台車２４は、車輪２６を備える。車輪２６は、支持台２１の上面においてｙ軸方向に転がる。車輪２６は、可動ユニット２２の重量を支持する。可動ユニット２２は、可動台車２４によって、主ロープ８の平衡位置１９からの距離が変わる方向に移動する。
　磁石ユニット２５は、可動台車２４とともに移動する。磁石ユニット２５は、変位増幅磁石２７と、制限部材２８と、を備える。
　変位増幅磁石２７は、例えば永久磁石である。変位増幅磁石２７の端部の磁極は、主ロープ８の第１位置Ｐ１に向けられる。変位増幅磁石２７は、磁界によって磁力を引力として索状体に作用させる。磁力による引力は、主ロープ８が変位増幅磁石２７に近づくほど強くなる。主ロープ８が振動によって変位するときに、変位増幅磁石２７は、主ロープ８の変位と同じ方向に主ロープ８に引力を作用させる。この引力は、主ロープ８の振動の変位を増幅する負の復元力として働く。負の復元力は、例えば負の剛性力である。変位増幅磁石２７は、主ロープ８の振動の変位を増幅する第１変位増幅器の例である。
　制限部材２８は、主ロープ８の第１位置Ｐ１に向けられた変位増幅磁石２７の磁極に設けられる。制限部材２８は、変位増幅磁石２７の端部の磁極と主ロープ８との間に配置される。制限部材２８は、主ロープ８が変位増幅磁石２７に制限部材２８の厚さより近づくことを抑制する。制限部材２８は、第１制限部材の例である。制限部材２８は、非磁性体である。
　一対のストッパー２３の各々は、例えば支持台２１に固定される。一対のストッパー２３は、主ロープ８に関して互いに対称に配置される。一方のストッパー２３は、主ロープ８よりｙ軸方向の正の側に配置される。他方のストッパー２３は、主ロープ８よりｙ軸方向の負の側に配置される。ｙ軸方向の正の側のストッパー２３は、ｙ軸方向の正の側の可動ユニット２２に対応する。ｙ軸方向の負の側のストッパー２３は、ｙ軸方向の負の側の可動ユニット２２に対応する。ストッパー２３は、対応する可動ユニット２２の移動を制限する部材である。一対のストッパー２３の各々は、第１ストッパーの例である。
　図４において、上方から見た制振装置２０が示される。ストッパー２３は、対応する可動ユニット２２が主ロープ８の平衡位置１９から第１距離ｄ１より近くに移動することを制限する。第１距離ｄ１は、制振装置２０に必要な制振性能に基づいて予め設定される距離である。制振装置２０の制振性能は、例えば変位増幅磁石２７が作用させる磁力によって定まる。ストッパー２３は、制限部材２８を主ロープ８の側から支えることで、可動ユニット２２の移動を制限する。ストッパー２３は、主ロープ８の振動面の外に配置される。この例において、ストッパー２３は、振動面に関して対称な２つの部分に分離されている。
　制限部材２８の厚さは、主ロープ８の正の復元力および変位増幅磁石２７が作用させる磁力に基づいて設定される。制限部材２８の厚さは、平衡位置１９から第１距離ｄ１の位置にある可動ユニット２２の制限部材２８に主ロープ８が接触するときの磁力が主ロープ８の正の復元力を超えない厚さに設定される。すなわち、制限部材２８の厚さは、変位増幅器による負の復元力が主ロープ８などの索状体の正の復元力を超えない厚さに設定される。
　続いて、図５から図７を用いて、制振装置２０の動作の例を説明する。
　図５および図６は、実施の形態１に係る制振装置の構成図である。
　図７は、実施の形態１に係る制振装置による負の復元力の例を示す図である。
　図５において、ｚ軸に平行な方向から見た制振装置２０が示される。主ロープ８は、振動によって横方向に変位する。主ロープ８は、張力などによる正の復元力によって、平衡位置１９を中心として振動する。主ロープ８が平衡位置１９の近傍にあるときに、主ロープ８は、制限部材２８に接触していない。このとき、可動ユニット２２は、平衡位置１９から第１距離ｄ１の位置にある。この位置にある可動ユニット２２は、変位増幅磁石２７の磁力によって主ロープ８の変位と同じ方向の引力を主ロープ８に作用させる。ここで、可動ユニット２２は、反作用として平衡位置１９に近づく方向の力を受ける。このとき、ストッパー２３が対応する可動ユニット２２の移動を制限するため、可動ユニット２２は移動しない。これにより、主ロープ８の第１位置Ｐ１の変位が増幅される。第１位置Ｐ１の変位が増幅されることにより、例えば主ロープ８とかご９との接続部における摩擦抵抗などによるエネルギーの散逸が増幅される。また、エネルギーの散逸をより高めるため、支持台２１および可動ユニット２２の間に別途ダンパーが取り付けられていてもよい。すなわち、主ロープ８の振動のエネルギーが消費されることによって、主ロープ８が制振される。
　一方、建物揺れ１８が大きい場合などに、主ロープ８の振動による第１位置Ｐ１の変位の大きさは、第１距離ｄ１を超えることがある。
　図６において、上方から見た制振装置２０が示される。ストッパー２３が主ロープ８の振動面の外に配置されているので、主ロープ８は、制限部材２８に接触する。主ロープ８は、慣性によって平衡位置１９から離れる方向の運動を続ける。主ロープ８は、制限部材２８を介して、可動ユニット２２を平衡位置１９から離れる方向に押す。可動ユニット２２は、支持台２１の上面を平衡位置１９から離れる方向に移動する。このとき、可動ユニット２２は、主ロープ８とともに運動する。変位増幅磁石２７の磁力は、可動ユニット２２および主ロープ８からなる系の内力として働く。このため、変位増幅磁石２７の磁力は、可動ユニット２２が主ロープ８とともに運動しているときに、負の復元力を主ロープ８に作用させない。この間、制限部材２８は、主ロープ８と変位増幅磁石２７との間の距離が制限部材２８の厚さより近づくことを抑制している。
　主ロープ８が正の復元力によって平衡位置１９に戻る過程において、主ロープ８とともに運動する可動ユニット２２はストッパー２３に接触する。制限部材２８によって、主ロープ８は、制限部材２８の厚さより近く変位増幅磁石２７に近づかない。このため、可動ユニット２２がストッパー２３に接触するときの主ロープ８の正の復元力の大きさは、変位増幅磁石２７による負の復元力の大きさより大きい。これにより、主ロープ８は、正の復元力によって平衡位置１９まで戻る。
　図７において、主ロープ８の第１位置Ｐ１の変位と負の復元力の大きさとの関係が示される。図７のグラフの横軸は、主ロープ８の第１位置Ｐ１の横方向の変位の大きさを表す。図７のグラフの縦軸は、変位増幅磁石２７が主ロープ８に加える負の復元力の大きさを表す。図７のグラフにおいて、変位ｖ１は、主ロープ８が制限部材２８に接触するときの変位を表す。
　制振装置２０は、第１位置Ｐ１の変位を増幅することによって、主ロープ８を制振する。このため、負の復元力の大きさと正の復元力の大きさとが近いときに、制振装置２０の制振性能は高くなる。一方、負の復元力の大きさが正の復元力の大きさを超えるときに、主ロープ８の変位は不安定になる。このとき、主ロープ８は、平衡位置１９に戻らない。直線ａは、主ロープ８に働く線形な正の復元力の大きさを示す。図７のグラフにおいて、直線ａより上の領域は不安定領域である。
　線ｆは、制振装置２０による負の復元力を表す。変位がｖ１より小さい領域において、主ロープ８は、変位増幅磁石２７から負の復元力を受ける。不安定性による負の復元力は、変位に対して非線形な力である。このため、変位が大きくなっても負の復元力を作用させ続ける場合に、負の復元力の大きさは、線形な正の復元力の大きさを超えることがある。一方、変位がｖ１より大きい領域において、可動ユニット２２は主ロープ８とともに運動する。このとき、可動ユニット２２は、負の復元力を主ロープ８に作用させない。また、変位がｖ１より大きい領域においても、正の復元力は主ロープ８に作用している。このため、変位がｖ１を超えても主ロープ８の変位は不安定にならない。
　以上に説明したように、実施の形態１に係る制振装置２０は、第１ユニットと、第１ストッパーと、を備える。第１ユニットは、エレベーター１の索状体の振動の平衡位置１９からの距離が変わる方向の移動が可能な部分である。第１ストッパーは、平衡位置１９から第１距離ｄ１より近くへの第１ユニットの移動を制限する。第１ユニットは、第１変位増幅器と、第１制限部材と、を備える。第１変位増幅器は、索状体の長手方向の第１位置Ｐ１に向けて配置される。第１変位増幅器は、索状体が近づくほど強くなる引力によって索状体の振動の変位を増幅する。第１制限部材は、索状体が予め設定された距離より第１変位増幅器に近づくことを抑制する。
　第１制限部材によって、索状体は変位が不安定になる距離まで第１変位増幅器に接近しない。このため、変位の増幅によって索状体の変位が不安定になることが抑制される。また、第１ユニットは、平衡位置１９から離れる方向に移動が可能な部分である。このため、索状体が第１制限部材に接触するときに、第１ユニットは、索状体とともに移動できる。これにより、索状体の第１位置Ｐ１の可動域がより広くなる。したがって、制振装置２０は、索状体をより効果的に制振できるようになる。
　また、第１変位増幅器は、磁性を有する索状体の変位を磁力によって増幅する。第１制限部材は、第１変位増幅器の索状体に向けられる側の端部に設けられる。第１制限部材は、非磁性体である。
　これにより、制振装置２０をパッシブな装置として構成できる。特に第１変位増幅器が永久磁石である場合に、制振装置２０は外部からのエネルギーの供給を必要としない。
　なお、可動ユニット２２は、可動台車２４を有していなくてもよい。可動ユニット２２は、例えば支持台２１に設けられるガイドレールなどによって水平方向に移動する磁石ユニット２５であってもよい。
　また、エレベーター１の索状体は、例えば可撓性を有し特に長手方向の引張り荷重に耐えうる長尺な構造物であってもよい。索状体は、例えば複数の主ロープ８の束であってもよい。
　また、制振装置２０は、機械室４に設けられていてもよい。索状体が例えばピット６に設けられるシーブに巻きかけられている場合に、制振装置２０は、ピット６において、腹よりもシーブに近い位置に設けられていてもよい。また、エレベーター１が機械室４を有していない場合に、巻上機７は、例えば昇降路３の上部または下部に設けられる。このとき、制振装置２０は、昇降路３において、腹よりも巻上機７に近い位置に設けられていてもよい。
　実施の形態２．
　実施の形態２において、実施の形態１で開示される例と相違する点について特に詳しく説明する。実施の形態２で説明しない特徴については、実施の形態１で開示される例のいずれの特徴が採用されてもよい。
　図８は、実施の形態２に係る制振装置の構成図である。
　図８において、ｚ軸に平行な方向から見た制振装置２０が示される。制振装置２０は、例えばかご９の上部のかご枠に設けられる。かご９の上部において、支持台２１が設けられる。支持台２１は、かご９に固定して設けられる。この例において、支持台２１の上面は、平坦な面である。制振装置２０は、一対の可動ユニット２２と、一対のストッパー２３と、一対の固定ユニット２９と、を備える。
　一対の固定ユニット２９は、主ロープ８に関して互いに対称に配置される。一方の固定ユニット２９は、主ロープ８よりｙ軸方向の正の側に配置される。他方の固定ユニット２９は、主ロープ８よりｙ軸方向の負の側に配置される。ｙ軸方向の正の側の固定ユニット２９は、ｙ軸方向の正の側の可動ユニット２２と鉛直面内において平行に並ぶように配置される。ｙ軸方向の負の側の固定ユニット２９は、ｙ軸方向の負の側の可動ユニット２２と鉛直面内において平行に並ぶように配置される。一対の固定ユニット２９の各々は、索状体の長手方向の第２位置Ｐ２に向けて配置される。第２位置Ｐ２は、例えば主ロープ８などの索状体の基本振動の腹より節に近い位置である。第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１と主ロープ８の長手方向において異なる位置である。この例において、第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１より基本振動の腹に近い位置である。一対の固定ユニット２９の各々は、主ロープ８の平衡位置１９から第２距離ｄ２の位置に配置される。第２距離ｄ２は、制振装置２０に必要な制振性能に基づいて予め設定される距離である。この例において、第２距離ｄ２は、第１距離ｄ１より長い距離である。一対の固定ユニット２９の各々は、第２ユニットの例である。一対の固定ユニット２９の各々は、磁石ユニット２５を備える。
　固定ユニット２９の磁石ユニット２５は、変位増幅磁石２７と、制限部材２８と、を備える。
　固定ユニット２９の変位増幅磁石２７は、例えば可動ユニット２２の変位増幅磁石２７と同様に構成される。固定ユニット２９の変位増幅磁石２７の端部の磁極は、主ロープ８の第２位置Ｐ２に向けられる。固定ユニット２９の変位増幅磁石２７は、第２変位増幅器の例である。
　固定ユニット２９の制限部材２８は、例えば可動ユニット２２の制限部材２８と同様に構成される。固定ユニット２９の制限部材２８は、主ロープ８の第２位置Ｐ２に向けられた変位増幅磁石２７の磁極に設けられる。固定ユニット２９の制限部材２８は、第２制限部材の例である。
　固定ユニット２９の制限部材２８の厚さは、主ロープ８の正の復元力および変位増幅磁石２７が作用させる磁力に基づいて設定される。固定ユニット２９の制限部材２８の厚さは、平衡位置１９から第２距離ｄ２の位置にある固定ユニット２９の制限部材２８に主ロープ８が接触するときの磁力が主ロープ８の正の復元力を超えない厚さに設定される。すなわち、固定ユニット２９の制限部材２８の厚さは、変位増幅器による負の復元力が主ロープ８などの索状体の正の復元力を超えない厚さに設定される。固定ユニット２９の制限部材２８の厚さは、可動ユニット２２の制限部材２８の厚さと異なっていてもよい。
　続いて、図９および図１０を用いて、制振装置２０の動作の例を説明する。
　図９は、実施の形態２に係る制振装置の構成図である。
　図１０は、実施の形態２に係る制振装置による負の復元力の例を示す図である。
　図９において、ｚ軸に平行な方向から見た制振装置２０が示される。主ロープ８は、振動によって横方向に変位する。主ロープ８は、張力などによる正の復元力によって、平衡位置１９を中心として振動する。主ロープ８が平衡位置１９の近傍にあるときに、主ロープ８は、可動ユニット２２の制限部材２８に接触していない。このとき、可動ユニット２２は、平衡位置１９から第１距離ｄ１の位置にある。この位置にある可動ユニット２２は、変位増幅磁石２７の磁力によって主ロープ８の変位と同じ方向の引力を主ロープ８に作用させる。ここで、可動ユニット２２は、反作用として平衡位置１９に近づく方向の力を受ける。このとき、ストッパー２３が対応する可動ユニット２２の移動を制限するため、可動ユニット２２は移動しない。これにより、主ロープ８の第１位置Ｐ１の変位が増幅される。また、固定ユニット２９は、変位増幅磁石２７の磁力によって主ロープ８の変位と同じ方向の引力を主ロープ８に作用させる。固定ユニット２９は、かご９の上部において固定されている。このため、主ロープ８の第２位置Ｐ２の変位が増幅される。第１位置Ｐ１の変位および第２位置Ｐ２の変位が増幅されることにより、例えば主ロープ８とかご９との接続部における摩擦抵抗などによるエネルギーの散逸が増幅される。すなわち、主ロープ８の振動のエネルギーが消費されることによって、主ロープ８が制振される。
　一方、建物揺れ１８が大きい場合などに、主ロープ８の振動による第１位置Ｐ１の変位の大きさは、第１距離ｄ１を超えることがある。このとき、主ロープ８は、可動ユニット２２の制限部材２８に接触する。主ロープ８は、慣性によって平衡位置１９から離れる方向の運動を続ける。主ロープ８は、制限部材２８を介して、可動ユニット２２を平衡位置１９から離れる方向に押す。可動ユニット２２は、支持台２１の上面を平衡位置１９から離れる方向に移動する。このとき、可動ユニット２２は、主ロープ８とともに運動する。可動ユニット２２の変位増幅磁石２７の磁力は、可動ユニット２２および主ロープ８からなる系の内力として働く。このため、可動ユニット２２の変位増幅磁石２７の磁力は、可動ユニット２２が主ロープ８とともに運動しているときに、負の復元力を主ロープ８に作用させない。この間、可動ユニット２２の制限部材２８は、主ロープ８と可動ユニット２２の変位増幅磁石２７との間の距離が制限部材２８の厚さより近づくことを抑制している。
　主ロープ８の振動による第２位置Ｐ２の変位の大きさが第２距離ｄ２を超えない間、固定ユニット２９の変位増幅磁石２７は、主ロープ８の第２位置Ｐ２の変位の増幅を続ける。
　ここで、建物揺れ１８がさらに大きい場合などに、主ロープ８の振動による第２位置Ｐ２の変位の大きさが第２距離ｄ２に達することがある。このとき、主ロープ８は、固定ユニット２９の制限部材２８に接触する。主ロープ８の第２位置Ｐ２より腹に近い部分は、慣性により運動を続ける。一方、主ロープ８の第２位置Ｐ２の部分は、固定ユニット２９の制限部材２８に接触して停止している。この間、固定ユニット２９の制限部材２８は、主ロープ８と固定ユニット２９の変位増幅磁石２７との間の距離が制限部材２８の厚さより近づくことを抑制している。
　主ロープ８が正の復元力によって平衡位置１９に戻る過程において、主ロープ８は固定ユニット２９の制限部材２８から離れる。固定ユニット２９の制限部材２８によって、主ロープ８は、制限部材２８の厚さより近く固定ユニット２９の変位増幅磁石２７に近づかない。このため、主ロープ８が固定ユニット２９の制限部材２８から離れるときの主ロープ８の正の復元力の大きさは、変位増幅磁石２７による負の復元力の大きさより大きい。これにより、主ロープ８は、正の復元力によって平衡位置１９に戻る運動を続ける。
　その後、主ロープ８とともに運動する可動ユニット２２はストッパー２３に接触する。可動ユニット２２の制限部材２８によって、主ロープ８は、制限部材２８の厚さより近く可動ユニット２２の変位増幅磁石２７に近づかない。このため、可動ユニット２２がストッパー２３に接触するときの主ロープ８の正の復元力の大きさは、可動ユニット２２の変位増幅磁石２７による負の復元力の大きさより大きい。これにより、主ロープ８は、正の復元力によって平衡位置１９まで戻る。
　図１０において、図７と同様に主ロープ８の変位と負の復元力の大きさとの関係が示される。図１０のグラフにおいて、変位ｖ１は、主ロープ８の第１位置Ｐ１の部分が可動ユニット２２の制限部材２８に接触するときの変位を表す。図１０のグラフにおいて、変位ｖ３は、主ロープ８の第２位置Ｐ２の部分が固定ユニット２９の制限部材２８に接触するときの変位を表す。
　ここで、線ｂは、固定ユニットを備え可動ユニットを備えない制振装置による負の復元力を表す。不安定性による負の復元力は、変位に対して非線形な力である。このため、変位ｖ２において、負の復元力の大きさが、線形な正の復元力の大きさを超える。このような制振装置において、主ロープ８の変位は、ｖ２を超えない範囲に制限される。
　一方、線ｇは、実施の形態２に係る制振装置２０による負の復元力を表す。変位がｖ１より小さい領域において、主ロープ８は、可動ユニット２２および固定ユニット２９の両方の変位増幅磁石２７から負の復元力を受ける。一方、変位がｖ１より大きい領域において、可動ユニット２２は主ロープ８とともに運動する。このとき、可動ユニット２２は、負の復元力を主ロープ８に作用させない。ここで、変位がｖ３より小さい領域において、主ロープ８は、固定ユニット２９の変位増幅磁石２７から負の復元力を受ける。このため、負の復元力は、変位がｖ１を超えるときに一時的に低下する。このときに負の復元力は、０にはならない。変位がｖ１より大きい領域において可動ユニット２２は負の復元力を作用させないので、固定ユニット２９による負の復元力は、変位ｖ２より大きい変位ｖ３に至るまで、正の復元力の大きさを超えない。すなわち、主ロープ８の変位の可動域は、ｖ２を超える範囲に拡張される。
　以上に説明したように、実施の形態２に係る制振装置２０は、第２ユニットを備える。第２ユニットは、平衡位置１９から第２距離ｄ２の位置に設けられる。第２ユニットは、第２変位増幅器と、第２制限部材と、を備える。第２変位増幅器は、索状体の長手方向の第２位置Ｐ２に向けて配置される。第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１と長手方向に異なる位置である。第２変位増幅器は、索状体が近づくほど強くなる引力によって索状体の振動の変位を増幅する。第２制限部材は、索状体が予め設定された距離より第２変位増幅器に近づくことを抑制する。
　これにより、索状体が第１ユニットの第１制限部材に接触した後においても、制振装置２０は、第２ユニットによって索状体の変位を増幅できる。また、索状体の変位の可動域は、単一の固定ユニットによって制振を行う場合より広くなる。
　なお、第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１より主ロープ８の基本振動の腹から遠い位置であってもよい。このとき、第２位置Ｐ２における主ロープ８の変位は、第１位置Ｐ１における主ロープ８の変位より小さい。このため、第２距離ｄ２は、第１距離ｄ１より短い距離であってもよい。また、第２距離ｄ２は、第１距離ｄ１と同じ距離であってもよい。
　また、制振装置２０は、固定ユニットを２段以上備えていてもよい。すなわち、制振装置２０は、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２と異なる主ロープ８の長手方向の第３位置に向けられた固定ユニットをさらに備えていてもよい。
　続いて、図１１を用いて、実施の形態２の変形例を示す。
　図１１は、実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。
　図１１において、ｚ軸に平行な方向から見た制振装置２０が示される。制振装置２０は、可動ユニットおよびストッパーを２段以上備えていてもよい。例えば、制振装置２０は、主ロープ８の第１位置Ｐ１に向けられた主の可動ユニット２２と、主ロープ８の第２位置Ｐ２に向けられた副の可動ユニット２２ａと、を備える。また、制振装置２０は、主の可動ユニット２２に対応するストッパー２３と、副の可動ユニット２２ａに対応するストッパー２３ａと、を備える。
　副の可動ユニット２２ａの磁石ユニット２５は、固定ユニット２９の磁石ユニット２５と同様に構成される。副の可動ユニット２２ａに対応するストッパー２３ａは、対応する可動ユニット２２ａが主ロープ８の平衡位置１９から第３距離ｄ３より近くに移動することを制限する。第３距離ｄ３は、制振装置２０に必要な制振性能に基づいて予め設定される距離である。第３距離ｄ３は、例えば第２距離ｄ２と同様に設定される。副の可動ユニット２２ａは、第３ユニットの例である。第３ユニットに対応するストッパー２３ａは、第３ストッパーの例である。第３ユニットの磁石ユニット２５の変位増幅磁石２７は、第３変位増幅器の例である。当該磁石ユニット２５の制限部材２８は、第３制限部材の例である。
　副の可動ユニット２２ａは、主ロープ８の振動による第２位置Ｐ２の変位の大きさが第３距離ｄ３を超えない間、固定ユニット２９と同様に動作する。主ロープ８の振動による第２位置Ｐ２の変位の大きさが第３距離ｄ３を超えない間、副の可動ユニット２２ａの変位増幅磁石２７は、主ロープ８の第２位置Ｐ２の変位の増幅を続ける。
　ここで、建物揺れ１８がさらに大きい場合などに、主ロープ８の振動による第２位置Ｐ２の変位の大きさが第３距離ｄ３に達することがある。このとき、主ロープ８は、副の可動ユニット２２ａの制限部材２８に接触する。副の可動ユニット２２ａは、主の可動ユニット２２と同様に、主ロープ８の平衡位置１９から離れる方向に主ロープ８とともに移動する。
　その後、主ロープ８が正の復元力によって平衡位置１９に戻る過程において、副の可動ユニット２２ａは、ストッパー２３ａに接触する。ストッパー２３ａは、副の可動ユニット２２ａの平衡位置１９に近づく方向の移動を制限する。副の可動ユニット２２ａの制限部材２８によって、主ロープ８は、制限部材２８の厚さより近く当該可動ユニット２２ａの変位増幅磁石２７に近づかない。このため、副の可動ユニット２２ａがストッパー２３ａに接触するときの主ロープ８の正の復元力の大きさは、当該可動ユニット２２ａの変位増幅磁石２７による負の復元力の大きさより大きい。これにより、主ロープ８は、正の復元力によって平衡位置１９まで戻る。
　このように、制振装置２０は、第３ユニットと、第３ストッパーと、を備える。第３ユニットは、平衡位置１９からの距離が変わる方向の移動が可能な部分である。第３ストッパーは、索状体の振動の平衡位置１９から第３距離ｄ３より近くへの第３ユニットの移動を制限する。第３ユニットは、第３変位増幅器と、第３制限部材と、を備える。第３変位増幅器は、索状体の長手方向の第２位置Ｐ２に向けて配置される。第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１と長手方向に異なる位置である。第３変位増幅器は、索状体が近づくほど強くなる引力によって索状体の振動の変位を増幅する。第３制限部材は、索状体が予め設定された距離より第３変位増幅器に近づくことを抑制する。
　これにより、索状体が第１ユニットの第１制限部材に接触した後においても、制振装置２０は、第３ユニットによって索状体の変位を増幅できる。また、索状体が第３制限部材に接触するときに、第３ユニットは、索状体とともに移動できる。これにより、索状体の可動域がより広くなる。したがって、制振装置２０は、索状体をより効果的に制振できるようになる。
　続いて、図１２を用いて、実施の形態２の他の変形例を示す。
　図１２は、実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。
　図１２において、制振装置２０の斜視図が示される。この例において、制振装置２０は、主ロープ８のｚ軸方向の振動を抑制する。なお、制振装置２０は、主ロープ８などの索状体の、ｙ軸方向を含むｙｚ平面内の他の方向の振動を抑制するように配置されてもよい。制振装置２０は、機械室４に設けられる。制振装置２０は、ロープダクト５の周りに設けられる。制振装置２０は、一対の可動ユニット２２と、一対のストッパー２３と、一対の固定ユニット２９と、を備える。
　可動ユニット２２の可動台車２４において、磁石ユニット２５より平衡位置１９から遠い側に、ｚ軸方向に伸びる長穴３０が設けられる。可動台車２４の車輪２６は、機械室４の床面においてｚ軸方向に転がる。
　ストッパー２３は、例えば機械室４の床面に固定される。この例において、ストッパー２３は、機械室４の床面から上方に突出する棒状の部材である。ストッパー２３は、可動台車２４の長穴３０に通される。ストッパー２３は、長穴３０の端部に当たるときに、可動ユニット２２の移動を制限する。ストッパー２３は、主ロープ８の振動面内に配置されていてもよい。ストッパー２３が磁石ユニット２５より平衡位置１９から遠い側に配置されるので、主ロープ８はストッパー２３に接触しない。
　可動ユニット２２および固定ユニット２９の磁石ユニット２５は、例えば同様に構成される。磁石ユニット２５は、２つの変位増幅磁石２７と、２つの制限部材２８と、ヨーク３１と、コイル３２と、抵抗器３３と、を備える。
　２つの変位増幅磁石２７は、例えば永久磁石である。２つの変位増幅磁石２７の端部の磁極は、互いに平行に向けられる。２つの変位増幅磁石２７の磁極は、主ロープ８の第１位置Ｐ１に向けられる。２つの変位増幅磁石２７は、上下に並ぶ。２つの変位増幅磁石２７の磁極は、反平行に向けられる。
　２つの制限部材２８は、非磁性体である。２つの制限部材２８は、上下に並ぶ。上側の制限部材２８は、上側の変位増幅磁石２７に対応する。下側の制限部材２８は、下側の変位増幅磁石２７に対応する。制限部材２８は、対応する変位増幅磁石２７の、主ロープ８に向けられた磁極に設けられる。制限部材２８は、対応する変位増幅磁石２７の端部の磁極と主ロープ８との間に配置される。なお、可動ユニット２２および固定ユニット２９において、制限部材２８の厚さは互いに異なっていてもよい。
　ヨーク３１は、２つの変位増幅磁石２７の主ロープ８から遠い側の磁極にわたって設けられる。コイル３２は、ヨーク３１に巻きつけられる。抵抗器３３は、コイル３２に電気的に接続される。
　可動ユニット２２および固定ユニット２９の磁石ユニット２５が主ロープ８の変位を増幅させるときに、主ロープ８の変位の変化によって、ヨーク３１の内部を通る磁束が変化する。ヨーク３１の内部を通る磁束は、コイル３２を貫く磁束である。このため、主ロープ８の変位の変化によって、電磁誘導現象によってコイル３２に起電力が生じる。コイル３２に生じた起電力によって、抵抗器３３に電流が流れる。抵抗器３３に流れる電流のエネルギーは、ジュール熱として散逸する。このため、主ロープ８の振動のエネルギーは、ヨーク３１、コイル３２、および抵抗器３３によって熱エネルギーに変換されて消費される。これにより、主ロープ８の磁石ユニット２５が向けられる位置の変位は減衰する。すなわち、ヨーク３１、コイル３２、および抵抗器３３の組は、減衰器の例である。
　このように、制振装置２０は、減衰器を備える。減衰器は、索状体の第１位置Ｐ１の振動を減衰させる。索状体の第１位置Ｐ１の変位は、第１ユニットなどによって増幅されている。減衰器は、変位が増幅された部分の振動を減衰させるので、制振装置２０による索状体の制振がより効果的に行われる。
　続いて、図１３から図１５を用いて、実施の形態２の他の変形例を説明する。
　図１３から図１５は、実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。
　図１３において、制振装置２０の斜視図が示される。この例において、エレベーター１のかご９は、複数の主ロープ８によって吊られている。複数の主ロープ８は、拘束部材３４によって束ねられる。拘束部材３４は、複数の主ロープ８の間の水平方向の位置を一定に保つ部材である。拘束部材３４は、例えば複数の主ロープ８の各々に固定されるブロック状の部材である。拘束部材３４は、主ロープ８を第１位置Ｐ１において束ねる。束ねられた複数の主ロープ８および拘束部材３４は、エレベーター１の索状体の例である。拘束部材３４は、例えば強磁性体で形成される。このとき、主ロープ８は、強磁性を有していなくてもよい。
　この例において、制振装置２０は、索状体のｚ軸方向の振動を抑制する。なお、制振装置２０は、索状体の、ｙ軸方向を含むｙｚ平面内の他の方向の振動を抑制するように配置されてもよい。制振装置２０は、かご９の上部に設けられる。制振装置２０は、一対の可動ユニット２２と、一対のストッパー２３と、４つの固定ユニット２９と、を備える。
　一対の可動ユニット２２は、索状体に関して互いに対称に配置される。一方の可動ユニット２２は、索状体よりｚ軸方向の正の側に配置される。他方の可動ユニット２２は、索状体よりｚ軸方向の負の側に配置される。一対の可動ユニット２２の各々は、索状体の拘束部材３４に向けて配置される。
　一対のストッパー２３の各々は、例えば支持台２１に固定される。一対のストッパー２３は、索状体に関して互いに対称に配置される。一方のストッパー２３は、索状体よりｚ軸方向の正の側に配置される。他方のストッパー２３は、索状体よりｚ軸方向の負の側に配置される。ｙ軸方向の正の側のストッパー２３は、ｚ軸方向の正の側の可動ユニット２２に対応する。ｚ軸方向の負の側のストッパー２３は、ｚ軸方向の負の側の可動ユニット２２に対応する。
　図１４において、上方から見た制振装置２０が示される。４つの固定ユニット２９は、索状体の振動面であるｘｚ平面に関して対称に配置される。４つの固定ユニット２９は、索状体の振動の対称面であるｘｙ平面に関して対称に配置される。ｚ軸方向の正の側に配置される２つの固定ユニット２９は、ｚ軸方向の正の側の可動ユニット２２をｙ軸方向の両側から挟むように配置される。ｚ軸方向の負の側に配置される２つの固定ユニット２９は、ｚ軸方向の負の側の可動ユニット２２をｙ軸方向の両側から挟むように配置される。４つの固定ユニット２９の各々は、索状体の拘束部材３４に向けて配置される。４つの固定ユニット２９の各々は、索状体の平衡位置１９から第４距離ｄ４の位置に配置される。第４距離ｄ４は、制振装置２０に必要な制振性能に基づいて予め設定される距離である。第４距離ｄ４は、第１距離ｄ１より長い距離である。４つの固定ユニット２９の各々は、第４ユニットの例である。第４ユニットの磁石ユニット２５の変位増幅磁石２７は、第４変位増幅器の例である。当該磁石ユニット２５の制限部材２８は、第４制限部材の例である。
　図１５において、上方から見た制振装置２０が示される。複数の主ロープ８が振動するときに、拘束部材３４は、複数の主ロープ８の間の水平方向の位置を一定に保つ。このため、複数の主ロープ８および拘束部材３４は、索状体として一体に振動する。制振装置２０の可動ユニット２２および固定ユニット２９は、拘束部材３４を介して索状体に負の復元力を作用させる。拘束部材３４が可動ユニット２２の制限部材２８に接触するときに、可動ユニット２２は、索状体とともに移動する。このとき、可動ユニット２２は、負の復元力を索状体に作用させない。
　このように、制振装置２０は、第４ユニットを備える。第４ユニットは、平衡位置１９から第４距離ｄ４の位置に設けられる。第４距離ｄ４は、第１距離ｄ１より長い距離である。第４ユニットは、第４変位増幅器と、第４制限部材と、を備える。第４変位増幅器は、索状体の長手方向の第１位置Ｐ１に向けて配置される。第４変位増幅器は、索状体が近づくほど強くなる引力によって索状体の振動の変位を増幅する。第４制限部材は、索状体が予め設定された距離より第４変位増幅器に近づくことを抑制する。
　これにより、索状体が第１ユニットの第１制限部材に接触した後においても、制振装置２０は、第４ユニットによって索状体の変位を増幅できる。また、索状体の変位の可動域は、単一の固定ユニット２９によって制振を行う場合より広くなる。また、第４ユニットは、第１ユニットと同じ高さに配置されるため、制振装置２０の他の機器と干渉しにくい。
　続いて、図１６を用いて、実施の形態２の他の変形例を説明する。
　図１６は、実施の形態２の変形例に係る制振装置の構成図である。
　図１６において、上方から見た制振装置２０が示される。制振装置２０は、一対の可動ユニット２２に加え、索状体の平衡位置１９から遠い位置に配置される追加の可動ユニット２２ａをさらに備えてもよい。例えば、制振装置２０は、索状体の中心線を含む面内に配置される一対の主の可動ユニット２２と、一対の主の可動ユニット２２の各々をｙ軸方向の両側から挟むように配置される４つの副の可動ユニット２２ａと、を備える。また、制振装置２０は、主の可動ユニット２２に対応するストッパー２３と、副の可動ユニット２２に対応するストッパー２３ａと、を備える。制振装置２０は、主の可動ユニット２２および副の可動ユニット２２ａをｙ軸方向の両側から挟むように配置される４つの固定ユニット２９を備えてもよい。
　副の可動ユニット２２ａの磁石ユニット２５は、主の可動ユニット２２の磁石ユニット２５と同様に構成される。副の可動ユニット２２ａに対応するストッパー２３ａは、対応する可動ユニット２２ａが主ロープ８の平衡位置１９から第５距離ｄ５より近くに移動することを制限する。第５距離ｄ５は、制振装置２０に必要な制振性能に基づいて予め設定される距離である。第５距離ｄ５は、例えば第４距離ｄ４と同様に設定される。副の可動ユニット２２ａは、第５ユニットの例である。第５ユニットに対応するストッパー２３ａは、第５ストッパーの例である。第５ユニットの磁石ユニット２５の変位増幅磁石２７は、第５変位増幅器の例である。当該磁石ユニット２５の制限部材２８は、第５制限部材の例である。
　このように、制振装置２０は、第５ユニットと、第５ストッパーと、を備える。第５ユニットは、平衡位置１９からの距離が変わる方向の移動が可能な部分である。第５ストッパーは、索状体の振動の平衡位置１９から第５距離ｄ５より近くへの第５ユニットの移動を制限する。第５距離ｄ５は、第１距離ｄ１より長い距離である。第５ユニットは、第５変位増幅器と、第５制限部材と、を備える。第５変位増幅器は、索状体の長手方向の第１位置Ｐ１に向けて配置される。第５変位増幅器は、索状体が近づくほど強くなる引力によって索状体の振動の変位を増幅する。第５制限部材は、索状体が予め設定された距離より第５変位増幅器に近づくことを抑制する。
　これにより、索状体が第１ユニットの第１制限部材に接触した後においても、制振装置２０は、第５ユニットによって索状体の変位を増幅できる。また、索状体が第５制限部材に接触するときに、第５ユニットは、索状体とともに移動できる。これにより、索状体の可動域がより広くなる。したがって、制振装置２０は、索状体をより効果的に制振できるようになる。また、第５ユニットは、第１ユニットと同じ高さに配置されるため、制振装置２０の他の機器と干渉しにくい。
　なお、制振装置２０は、第２ユニットから第５ユニットまでの各々のユニットの一部または全部を第１ユニットに組み合わせてもよい。第１ユニットから第５ユニットまでの各々のユニットの磁石ユニット２５は、互いに異なる構成であってもよい。第１ユニットから第５ユニットまでの各々のユニットの磁石ユニット２５は、互いに同様の構成であってもよい。第１変位増幅器から第５変位増幅器までの各々の変位増幅器の全部または一部は、例えば不安定性を有する機械的な機構、または静電気力などの磁力以外の力によって索状体の変位を増幅してもよい。
　実施の形態３．
　実施の形態３において、実施の形態１または実施の形態２で開示される例と相違する点について特に詳しく説明する。実施の形態３で説明しない特徴については、実施の形態１または実施の形態２で開示される例のいずれの特徴が採用されてもよい。
　図１７は、実施の形態３に係る制振装置の構成図である。
　図１７において、ｚ軸に平行な方向から見た制振装置２０が示される。この例において、制振装置２０は、主ロープ８のｙ軸方向の振動を抑制する。なお、制振装置２０は、主ロープ８などの索状体の、ｚ軸方向を含むｙｚ平面内の他の方向の振動を抑制するように配置されてもよい。制振装置２０は、かご９の上部に設けられる。制振装置２０は、一対の可動ユニット２２と、一対のストッパー２３と、一対の復帰バネ３５と、を備える。
　一方の復帰バネ３５は、ｙ軸方向の正の側の可動ユニット２２に設けられる。他方の復帰バネ３５は、ｙ軸方向の負の側の可動ユニット２２に設けられる。復帰バネ３５は、ストッパー２３に可動ユニット２２を弾性力によって押し付けるように、圧縮された状態で可動ユニット２２のストッパー２３の反対側の端部に設けられる。復帰バネ３５は、例えば支持台２１を含むかご９の上部の構造物などに固定される。復帰バネ３５は、復帰機構の例である。
　主ロープ８が正の復元力によって平衡位置１９に戻る過程において、可動ユニット２２は、変位増幅磁石２７と主ロープ８との間に作用する力によって、平衡位置１９に近づく方向に移動する。このとき、復帰バネ３５が設けられていなければ、可動ユニット２２は、例えば摩擦抵抗などによってストッパー２３に接触する前に静止する可能性がある。また、ストッパー２３に衝突した反作用によって、可動ユニット２２が平衡位置１９から離れる方向に再び移動して静止する可能性がある。ストッパー２３より平衡位置１９から遠い位置に可動ユニット２２が静止していると、変位増幅磁石２７によって主ロープ８の変位が有効に増幅されない。このため、復帰バネ３５は、平衡位置１９に近づけるように可動ユニット２２を弾性力によって押す。このため、ストッパー２３より平衡位置１９から遠い位置に可動ユニット２２が静止することが抑制される。
　以上に説明したように、実施の形態３に係る制振装置２０は、復帰機構を備える。復帰機構は、第１ユニットが平衡位置１９から第１距離ｄ１より離れたときに第１ユニットを平衡位置１９に近づける。復帰機構は、復帰バネ３５である。復帰バネ３５は、弾性力により第１ユニットを平衡位置１９に近づける。これにより、摩擦などによって第１ユニットが平衡位置１９から第１距離ｄ１より離れた位置に静止することが抑えられる。このため、制振装置２０による索状体の制振がより安定に行われる。
　続いて、図１８を用いて、実施の形態３の変形例を説明する。
　図１８は、実施の形態３の変形例に係る制振装置の構成図である。
　図１８において、ｚ軸に平行な方向から見た制振装置２０が示される。この例において、制振装置２０は、主ロープ８のｙ軸方向の振動を抑制する。なお、制振装置２０は、主ロープ８などの索状体の、ｚ軸方向を含むｙｚ平面内の他の方向の振動を抑制するように配置されてもよい。制振装置２０は、かご９の上部に設けられる。制振装置２０は、一対の可動ユニット２２と、一対のストッパー２３と、一対の復帰スロープ３６と、を備える。
　可動ユニット２２の可動台車２４の下面は、主ロープ８の平衡位置１９に近い側が下がるように傾斜している。可動台車２４の車輪２６は、傾斜した下面に沿って傾いて配置される。
　一対の復帰スロープ３６の各々は、例えば支持台２１の上面に固定される。あるいは、一対の復帰スロープ３６の各々は、支持台２１と一体に形成されていてもよい。一方の復帰スロープ３６は、ｙ軸方向の正の側の可動ユニット２２の下方に設けられる。他方の復帰スロープ３６は、ｙ軸方向の負の側の可動ユニット２２の下方に設けられる。復帰スロープ３６は、可動ユニット２２が自重によってストッパー２３に向かう力を受けるように、平衡位置１９に近い側が下がるように傾斜している。復帰スロープ３６の傾斜面は、例えば可動台車２４の下面と平行に設定される。復帰スロープ３６は、復帰機構の例である。
　復帰スロープ３６によって、可動ユニット２２は、自重の重力の平衡位置１９に近づく方向の分力を受ける。このため、ストッパー２３より平衡位置１９から遠い位置に可動ユニット２２が静止することが抑制される。
　このように、制振装置２０の復帰機構は、復帰スロープ３６である。復帰スロープ３６は、第１ユニットにかかる重力により第１ユニットを平衡位置１９に近づける。これにより、摩擦などによって第１ユニットが平衡位置１９から第１距離ｄ１より離れた位置に静止することが抑えられる。このため、制振装置２０による索状体の制振がより安定に行われる。
　本発明に係る制振装置は、エレベーターに適用できる。
　１　エレベーター、　２　建物、　３　昇降路、　４　機械室、　５　ロープダクト、　６　ピット、　７　巻上機、　８　主ロープ、　９　かご、　１０　釣合い錘、　１１　釣合いロープ、　１２　張り車、　１３　調速機、　１４　調速機ロープ、　１５　調速機ロープ張り車、　１６　制御ケーブル、　１７　制御盤、　１８　建物揺れ、　１９　平衡位置、　２０　制振装置、　２１　支持台、　２２、２２ａ　可動ユニット、　２３、２３ａ　ストッパー、　２４　可動台車、　２５　磁石ユニット、　２６　車輪、　２７　変位増幅磁石、　２８　制限部材、　２９　固定ユニット、　３０　長穴、　３１　ヨーク、　３２　コイル、　３３　抵抗器、　３４　拘束部材、　３５　復帰バネ、　３６　復帰スロープ、　Ｐ１　第１位置、　Ｐ２　第２位置、　ｄ１　第１距離、　ｄ２　第２距離、　ｄ３　第３距離、　ｄ４　第４距離、　ｄ５　第５距離

Claims (10)

  1. 　エレベーターの索状体の振動の平衡位置からの距離が変わる方向の移動が可能な第１ユニットと、
    　前記平衡位置から第１距離より近くへの前記第１ユニットの移動を制限する第１ストッパーと、
    　を備え、
    　前記第１ユニットは、
    　前記索状体の長手方向の第１位置に向けて配置され、前記索状体が近づくほど強くなる引力によって前記索状体の振動の変位を増幅する第１変位増幅器と、
    　前記索状体が予め設定された距離より前記第１変位増幅器に近づくことを抑制する第１制限部材と、
    　を備える
    　エレベーターの索状体の制振装置。
  2. 　前記第１変位増幅器は、磁性を有する前記索状体の変位を磁力によって増幅し、
    　前記第１制限部材は、前記第１変位増幅器の前記索状体に向けられる側の端部に設けられる非磁性体である
    　請求項１に記載のエレベーターの索状体の制振装置。
  3. 　前記索状体の前記第１位置の振動を減衰させる減衰器
    　を備える
    　請求項１または請求項２に記載のエレベーターの索状体の制振装置。
  4. 　前記第１ユニットが前記平衡位置から前記第１距離より離れたときに前記第１ユニットを前記平衡位置に近づける復帰機構
    　を備える請求項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索状体の制振装置。
  5. 　前記復帰機構は、弾性力により前記第１ユニットを前記平衡位置に近づける復帰バネである
    　請求項４に記載のエレベーターの索状体の制振装置。
  6. 　前記復帰機構は、前記第１ユニットにかかる重力により前記第１ユニットを前記平衡位置に近づける復帰スロープである
    　請求項４に記載のエレベーターの索状体の制振装置。
  7. 　前記平衡位置から第２距離の位置に設けられる第２ユニット
    　を備え、
    　前記第２ユニットは、
    　前記索状体の長手方向の前記第１位置とは異なる第２位置に向けて配置され、前記索状体が近づくほど強くなる引力によって前記索状体の振動の変位を増幅する第２変位増幅器と、
    　前記索状体が予め設定された距離より前記第２変位増幅器に近づくことを抑制する第２制限部材と、
    　を備える
    　請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のエレベーターの索状体の制振装置。
  8. 　前記平衡位置からの距離が変わる方向の移動が可能な第３ユニットと、
    　前記索状体の振動の平衡位置から第２距離より近くへの前記第３ユニットの移動を制限する第３ストッパーと、
    　を備え、
    　前記第３ユニットは、
    　前記索状体の長手方向の前記第１位置とは異なる第２位置に向けて配置され、前記索状体が近づくほど強くなる引力によって前記索状体の振動の変位を増幅する第３変位増幅器と、
    　前記索状体が予め設定された距離より前記第３変位増幅器に近づくことを抑制する第３制限部材と、
    　を備える
    　請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のエレベーターの索状体の制振装置。
  9. 　前記平衡位置から、前記第１距離より長い距離である第４距離の位置に設けられる第４ユニット
    　を備え、
    　前記第４ユニットは、
    　前記索状体の長手方向の前記第１位置に向けて配置され、前記索状体が近づくほど強くなる引力によって前記索状体の振動の変位を増幅する第４変位増幅器と、
    　前記索状体が予め設定された距離より前記第４変位増幅器に近づくことを抑制する第４制限部材と、
    　を備える
    　請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のエレベーターの索状体の制振装置。
  10. 　前記平衡位置からの距離が変わる方向の移動が可能な第５ユニットと、
    　前記第１距離より長い距離である第５距離より前記索状体の振動の平衡位置から近くへの前記第５ユニットの移動を制限する第５ストッパーと、
    　を備え、
    　前記第５ユニットは、
    　前記索状体の長手方向の前記第１位置に向けて配置され、前記索状体が近づくほど強くなる引力によって前記索状体の振動の変位を増幅する第５変位増幅器と、
    　前記索状体が予め設定された距離より前記第５変位増幅器に近づくことを抑制する第５制限部材と、
    　を備える
    　請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のエレベーターの索状体の制振装置。
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