JP2002536273A - エレベーター設備のかごの制御不能な加速を防止する装置 - Google Patents
エレベーター設備のかごの制御不能な加速を防止する装置Info
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Abstract
Description
加速を防止する装置に関する。
プを介して、かごがつりあい重りとつながれている。機能障害、たとえば駆動装
置の故障が起こったとき、かごとつりあい重りとの重量差によってかごが制御不
能に加速されないことを保証するため、対応する安全装置を設けるよう規定され
ている。つりあい重りは、通常、かごの許容される定格負荷の半分でバランスが
成立するように構成されているので、かごの許容される定格負荷の半分を上回る
か下回るかに応じて、下降方向へも上昇方向へも制御不能な加速が生じる可能性
がある。したがって安全装置は、制御不能な加速が下降方向に起こったときにも
上昇方向に起こったときにも、応答しなくてはならない。
な加速を防止する装置は、たとえばEP0440839A1から知られている。
同明細書に記載されている安全装置は、制御不能な加速が下降方向に生じたとき
にも上昇方向に生じたときにも応答する。かごの制御不能な加速を検出するため
、上側のガイドプーリと下側のガイドプーリを介してエンドレスに循環する、駆
動ロープから独立した調速器ロープが設けられている。調速器ロープを常にたる
みなく保つため、下側のガイドプーリには重りが設けられている。上側のガイド
プーリには速度リミッタがある。かごは、作動装置としての役目をする操作レバ
ーを介して調速器ロープと連結されているので、かごが障害なく移動していると
き、調速器ロープは常にかごとともに走行し、したがって上側のガイドプーリの
回転速度は、かごの速度に比例している。速度リミッタは、上側のガイドプーリ
の回転速度を検出するとともに、上側のガイドプーリが限界速度を上回ったとき
にはこれをブロックして、上側のガイドプーリを停止させるように構成されてい
る。調速器ロープは、引き続きかごとともに走行するので、調速器ロープは上側
のガイドプーリに設けれられた溝の上を滑り、その際に摩擦抵抗を受けるので、
調速器ロープを介して、作動力がブレーキ装置の作動装置に伝達される。それに
応じてブレーキ装置が応答し、エレベーター設備のガイドレールにブレーキパッ
ドを押しつけるので、かごが制動されて停止される。このときかごの制動と停止
のために、上昇方向ないし下降方向で異なるブレーキパッドが設けられている。
連結された調速器ロープのロープストランドに作用する力は、かごが下降方向に
動いているか上方方向に動いているかに著しく依存している。具体的に観察して
みると、作動装置と連結された調速器ロープのロープストランドは、かごが上方
に向かって移動している場合には、下側のガイドプーリの重りを直接引っ張る。
それに対してかごが下方に向かって移動している場合、作動装置と連結された調
速器ロープのロープストランドは、停止している上側のガイドプーリを介して下
側のガイドプーリの重りを引っ張るので、この場合には、作動装置と連結された
ロープストランドに作用する力が、摩擦に起因してはるかに大きくなる。
側のガイドプーリの停止時に調速器ロープが引っ張られるときに介在する、上側
のガイドプーリに設けられた溝の幾何学形状などは、上昇方向へ移動している場
合のかごの制動プロセスを基準にしなければならない。なぜならこの場合には作
動力が弱いからである。しかし、このことは他方では、かごが下降方向に移動し
ている場合に作動力が強くなって、調速器ロープの寸法決めやブレーキ装置の作
動装置の寸法決めにあたって著しい問題が生じることを意味している。なぜなら
調速器ロープや作動装置が、こうした下降方向の非常に高い作動力に耐えなくて
はならないからである。
置することが提案されている。しかしながらこの補償ばねは、もともと強すぎる
下降方向への作動力をいっそう強めてしまい、したがって不都合である。
エレベーター設備のかごの制御不能な加速を防止する装置を提供することである
。
よって解決される。
プと連結することが提案され、それにより、ブレーキ装置を作動するのに必要な
作動力よりも著しく大きい力が、調速器ロープからブレーキ装置の作動装置に伝
達されると、調速器ロープが滑り接続部を滑り抜けるするようにする。本発明で
提案される解決法により、最大限伝えられる作動力が制限され、したがってブレ
ーキ装置の作動装置や調速器ロープが過負荷から守られる。このようにして、一
方では上昇方向へのかごの加速を止めるのに十分な作動力が生成されて、ブレー
キ装置の作動装置を確実に作動させるとともに、他方では、下降方向にかごを支
えるときの作動力が制限されて、作動装置や調速器ロープの過負荷が防止される
ように、装置の各構成部品を構成することができる。
接続部を滑り抜けるするように設定されていてもよい。そしてかごが上昇方向で
制動される場合には、本発明による滑り接続部が作動することなく、調速器ロー
プは、従来と同じく停止した上側のガイドプーリの上を滑る。前述したように、
かごの下降方向への制動時には、上昇方向への制動時に比べてはるかに大きな力
が調速器ロープに作用するので、滑り接続部は、下降方向に滑り抜けるすれば十
分である。このとき滑り接続部は、若干の安全マージンを有して、ブレーキ装置
の作動装置のために必要な作動力よりも高く設定することができる。
に配置されていてもよい。
定の圧縮力で初期応力をかけられている圧力プレートとで構成され、調速器ロー
プはベースプレートと圧力プレートとの間に挟み込まれる。
山にねじ込み可能な、少なくとも1つの圧縮ネジが用いられる。ねじ込み深さ、
およびこれに伴う圧縮力は、締付けストッパによって制限される。
は積重ねられた複数の板ばねからなる圧縮バネによって生成することができる。
締付けストッパは、圧縮ネジを包囲するスリーブによって構成されていてよい。
面で、有利には三角形の横断面輪郭をもつ溝の中を案内される。この溝は、ベー
スプレートないし圧力プレートの端部では、有利には、ベースプレートないし圧
力プレートの表面の方向へも、表面に対して垂直方向へも開いた開口領域として
開いている。
される。
置を、まず全体図として示すものである。
は、上側の案内部3と下側の案内部4で、破線でのみ示唆されているガイドレー
ル5の垂直方向の軌道に沿って案内されている。かご1は、エレベーターシャフ
トの上側の端部で駆動綱車を介して方向転換させられてつりあい重りと連結され
た、図示しないけん引ロープに懸架されている。かごの駆動は駆動綱車を介して
行われる。つりあい重りは、通例、かご1がその最大の定格負荷の約半分を積載
されたときに、つりあい重りが、かご1とバランス状態になるように設定されて
いる。運転に障害が起こったとき、特に駆動装置が故障したとき、かご1は、か
ご1とつりあい重りとの重量差に基づいて、制御不能に加速される恐れがある。
かごがその定格負荷の半分以下を積載されているとき、このような加速は上昇方
向で起こる。それに対してかご1がその定格負荷の半分以上を積載されていると
、このような制御不能な加速が下降方向で起こる。こうした制御不能な加速を防
止するため、制御不能な加速を上昇方向へも下降方向へも防止する、作動装置7
を介して作動可能なブレーキ装置6が設けられている。これに類似する種類のブ
レーキ装置は、たとえばDE29619729U1やEP0825145A1か
ら知られており、以下においては概略のみを説明する。
回転ディスク12に係合する揺動レバー9と連結されたロッド10とで構成され
ている。揺動レバー9が、図1で見て上に傾くと、ロッド10が上方に変位して
回転ディスク12を回し、第1のブレーキ部材13が、図面には示唆だけされて
いているガイドレール5に当接するように押圧されるので、ガイドレール5が、
ブレーキパッド14と第1のブレーキ部材13との間に挟み込まれる。このクラ
ンプ力は、ブレーキパッド14に作用する2つの板ばねパッケージ15および1
6によって与えられる。そしてかご1の制動は、図面には示唆だけされているガ
イドレール5の切削によって行われる。上に述べた制動プロセスは、下降方向へ
の制御不能な加速の場合における、かご1の制動に関するものである。
揺動レバー9を図1で見て下に傾かせ、ロッド10を下方に変位させる。それに
よって第2のブレーキ部材17がガイドレール5と係合するので、ガイドレール
5は、ブレーキパッド14と第2のブレーキ部材17との間に挟み込まれる。
を介して連結されている調速器ロープ18を介して行われる。調速器ロープ18
は、この実施形態例では、上側のガイドプーリ19と下側のガイドプーリ20と
の回りをエンドレスに循環するロープとして構成されている。軸受23に枢支さ
れたロッド22を介して、下側のガイドプーリ20に作用する重り21によって
、調速器ロープ18は、上側のガイドプーリ19と下側のガイドプーリ20との
間でたるみなく張られている。調速器ロープ18の自由端24および25は、ロ
ープ連結部26を介して相互に連結されている。
プーリ19を停止させ、すなわちブロックする、速度リミッタ27が設けられて
いる。このような種類の速度リミッタ27は、種々の構造のものが知られている
。
同じように運ばれ、上側のガイドプーリ19はブロックされていない状態にある
。調速器ロープ18の速度は、かご1の速度に対応しているので、上側のガイド
プーリ19の回転速度は、かご1の速度に比例している。上側のガイドプーリ1
9の回転速度が所定の限界値を越えると、速度リミッタ27が上側のガイドプー
リ19をブロックするので、調速器ロープ18は、停止した上側のガイドプーリ
19を擦りながら接触することになる。それによって力成分が調速器ロープ18
に及ぼされ、この力成分がブレーキ装置6の作動装置7に伝達され、このことが
最終的にブレーキ装置6の作動につながる。
、かご1が上昇方向へ動くとき、かご1が下降方向に動くときに比べて、不釣合
いに大きな制動力が調速器ロープ18に作用するという点にある。このような事
情について、次に図10と図11を参照しながら詳しく説明する。
上側のガイドプーリ19、および下側のガイドプーリ20における力の状況を示
している。上側のガイドプーリ19が停止した後、調速器ロープ18の、図1と
図10で見て左側の車間部18aは、まず下方に運ばれる。調速器ロープ18の
左側の車間部18aにも、調速器ロープ18の右側の車間部18bにも、いずれ
も重り21の半分の重力G/2が、ロッド22の対応するレバーアームを介して
作用する。これに対抗して、調速器ロープ18の左側の車間部18aでも右側の
車間部18bでも、ベクトルが反対方向を向いた反力G/2が作用する。さらに
、調速器ロープ18の左側の車間部18aにも右側の車間部18bにも、これら
の車間部に属しているロープ重力Gsが作用する。調速器ロープ18は、この場
合には上側のガイドプーリ19を介して左方へ引っ張られる。停止した上側のガ
イドプーリ19における右側の力は、ロープ重力Gsと力G/2からなる合力S 1 によって与えられる。調速器ロープの左側の車間部18aには、これに対応す
るより大きい力S2が作用し、この力は、上側のガイドプーリ19の溝における
摩擦のために対応して大きくなっている。ブレーキ装置6を作動させるための作
動力としては、ベクトルが下方を向いている力F1を利用可能であり、この力は
、力S2と、反対方向に作用するロープ重力Gsならびに力G/2との差によっ
て生じるものである。
調速器ロープ18は、停止した上側のガイドプーリ19を介して右方へ引っ張ら
れる。それに応じて右側の力S1は、上側のガイドプーリ19における左側の力
S2よりも大きくなる。したがって結果的に、ベクトルが上方を向いた力F2が
、調速器ロープ18の左側の車間部18aに生じることになり、この力をブレー
キ装置6に対する作動力として利用可能である。
定する上側のガイドプーリ19の溝の幾何学形状は、かご1を上昇方向で制動す
るときに、利用できる作動力F2が、ブレーキ装置6を確実に作動させるために
十分であるように設定されなければならない。このとき必然的に、かご1を下方
に制動する場合には、図10に示すようにはるかに大きな作動力F1が生じるこ
とになる。
ても、同様の結論が出る。かご1を下方に向かって制動する場合については、次
の各式を出発点とすることができる。
用する引張力である。
19の溝についての通常の幾何学形状を想定したうえで、まず下側のガイドプー
リ20に作用する重量21の重力Gを計算して、上昇方向の所定の作動力F2を
求め、このようにして求めた所要の重力Gを式(1)、(2)および(3)に代
入してみると、下方に作用する作動力F1を、上方に作用する作動力F2に依存
して得ることができる。ブレーキ装置6の確実な作動のために、たとえば400
Nの作動力が必要であるとし、この400Nが上昇方向で得られるように重り2
1を寸法決めしたとすると、下降方向F1の作動力については約1550Nの力
が得られ、すなわち上方に作用する作動力F2の4倍近い力が得られる。このこ
とは、調速器ロープ18と、作動装置7および結合されるブレーキ装置6とがい
ずれも、このように高い下降方向の作動力に耐えなければならないことを意味し
ており、このことは構成上の特別な要請事項となり、そのためにブレーキ装置6
と作動装置7の製造コストが増えてしまう。しかも、下降方向でのかごの制動に
ついて、構造に関して認可されている標準化されたブレーキ装置6と結合される
作動装置7は、上昇方向の作動力が高くなりすぎるために、容易に採用すること
ができなくなる。
めに、ブレーキ装置6の作動装置7を、滑り接続部30を介して調速器ロープ1
8と連結することを提案する。この場合、ブレーキ装置6の作動に必要な作動力
よりも著しく大きい力が、調速器ロープ18から作動装置7に伝達されると、調
速器ロープ18は滑り接続部30を滑り抜ける。たとえば必要な作動力が400
Nであるとすると、たとえば800Nで滑り抜けるように、滑り接続部30を設
定することができる。これは、必要とされる400Nの作動力に対する十分な安
全マージンであり、そうでなければ下降方向に生じる1550Nの作動力を、前
述の800Nに制限するものである。
9に示されている。図2は、個別部品とその取付位置を示している。それに対し
て図3は、有利には調速器ロープ18のロープ連結部26の下側に組み付けられ
る、組立が完了した滑り接続部30を示している。ロープ連結部26のすぐ下と
いう組付け位置は、調速器ロープ18が滑り接続部30を下方に滑り抜けるとき
に、無制限の滑り長さを利用できるという利点がある。
圧縮ネジ33と、2つの圧縮バネ34と、スリーブ状に構成された2つの締付け
ストッパ35と、組立ネジ36とで構成されている。圧縮ネジ33と圧縮バネ3
4の間には、第1のワッシャ37が介在しているのに対し、組立ネジ36と、作
動装置7の旋回レバー9との間には、第2のワッシャ38が介在している。ベー
スプレート31には、調速器ロープ18を案内するための溝40がある。溝40
は、当然ながら代替的に圧力プレート32に構成されていてもよく、もしくは圧
力プレート32とベースプレート31の両方に構成されていてもよい。
から図6を参照しながら詳しく説明する。図4は、滑り接続部30を示す平面図
であり、図5は図4のA−A線に沿った断面図であり、図6は図4のB−B線に
沿った断面図である。識別を容易にするため、すでに説明した部材には同じ符号
が付されている。
ート32との間に挟み込まれている。各圧縮ネジ33のネジシャフト50は、そ
れぞれベースプレート31のねじ山51にねじ込まれている。圧縮ネジ33を締
めることにより、図示した実施形態例では、積重ねて配置された複数の板ばね5
3で構成されているそれぞれ結合された圧縮バネ34が、結合された圧縮ネジ3
3のネジ頭52ないしワッシャ37と、圧力プレート32との間に挟み込まれる
。圧縮バネ34から及ぼされる圧縮力は、初期応力に依存しており、すなわちベ
ースプレート31へのネジシャフト50のねじ込み深さに依存している。圧縮ネ
ジ33のねじ込み深さは、締付けストッパ35によって制限されている。図示し
た実施形態例では、締付けストッパ35はそれぞれ、各圧縮ネジ33のネジシャ
フト50を包囲するスリーブとして構成されている。圧力プレート32には、そ
れぞれの圧縮ネジ33およびそれぞれの締付けストッパ35について、それぞれ
1つの穴54が設けられており、圧縮ネジ33のネジシャフト50とスリーブ状
の締付けストッパ35の両方が、この穴を貫通している。スリーブ状の締付けス
トッパ35は、ネジ頭52ないしワッシャ37と、ベースプレート31の表面5
5との間に挟み込まれている。
本発明の範囲内で、ただ1つの圧縮ネジ33を使用したり、あるいは3つまたは
それ以上の圧縮ネジ33を使用することもできる。
を有しており、組立ネジ36をこのネジ穴にねじ込み可能なので、それによって
作動装置7の揺動レバー9が圧力プレート32と連結される。当然ながらその代
わりに、作動装置7の旋回レバー9をベースプレート31と連結することも可能
である。
レート32とベースプレート31との間に挟み込まれる力が、規定されたうえで
設定される。スリーブ状の締付けストッパ35の長さを対応して寸法決めするこ
とによって、圧縮バネ37の初期応力を、正確かつ再現可能に調整することがで
きる。それにより、その力を上回ると調速器ロープ18が滑り接続部30を滑り
抜ける、調速器ロープ18と作動装置7との間の力を、正確かつ再現可能に設定
することが可能となる。
8および9を参照しながら詳細に説明する。図7は、ベースプレート31を示す
平面図であり、図8は、図7に示すベースプレートの側面図であり、図9は、図
8のA−A線に沿った断面図である。識別を容易にするため、すでに説明した部
材には同じ符号が付されている。
ることができ、この溝は、ベースプレート31の端部60および61でそれぞれ
、後で詳しく説明する開口領域62ないし63で広がっている。両方の端部60
のうちの一方の視点から、ベースプレート31の側面図を示している図8より、
溝40の有利には三角形の横断面輪郭を見ることができる。さらに図からわかる
ように、溝40は開口領域62において、ベースプレート31の表面55の方向
へも、表面に対して垂直方向へも開いている。
な開口角度を見ることができる。三角形の溝40の両方の側面の仰角は、有利に
は約90°である。
に延びていない場合、開口領域62および63によって、調速器ロープ18が突
然よじれないよう防止される。
圧力プレート32に設けられていてもよい。
19または下側のガイドプーリ20だけでなく、調速器ロープ18自体も停止さ
せることも考えられる。そのために、プーリ19および20がガイドプーリとし
てではなく、たとえば同期化された巻取りプーリおよび巻出しプーリとして構成
されていてよい。従来使用されていた固定的な連結に代わって、本発明で提供さ
れる、作動装置7と調速器ロープ18との間のフレキシブルな滑り接続部によっ
て、作動装置7およびブレーキ装置6を介してかご1と連結される滑り接続部3
0は、ブレーキ装置6の作動に必要な作動力を超えた後、停止している調速器ロ
ープ18で上昇方向へも下降方向へも滑り抜けることができる。このことは、安
全装置の構造の柔軟性を高める。
。
である。
Claims (10)
- 【請求項1】 エレベーター設備のかご(1)の制御不能な加速を防止する
装置であって、 プーリ(19、20)を介してかご(1)の移動方向に案内される調速器ロー
プ(18)と、 作動装置(7)を介して調速器ロープ(18)と連結されていて、調速器ロー
プ(18)が作動装置(7)に所定の作動力を伝達したときに、かご(1)を上
昇方向へも下降方向へも制動する、かご(1)と連結されたブレーキ装置(6)
と、 かご(1)の走行速度が、下降方向または上昇方向のいずれかで所定の限界速
度を越えたときに、プーリ(19)の少なくとも一方または調速器ロープ(18
)を停止させる、プーリ(19)の少なくとも一方と連結された、または調速器
ロープ(18)と直接連結された速度リミッタ(27)とを備え、 作動装置(7)に伝達される力を制限するために、ブレーキ装置(6)の作動
装置(7)が滑り接続部(30)を介して調速器ロープ(18)と連結されてお
り、それにより、ブレーキ装置(6)を作動させるのに必要な作動力よりも著し
く大きな力が、調速器ロープ(18)からブレーキ装置(18)の作動装置(7
)に伝達されると、調速器ロープ(18)が滑り接続部(30)を滑り抜けるこ
とを特徴とする、エレベーター設備のかご(1)の制御不能な加速を防止する装
置。 - 【請求項2】 プーリがガイドプーリ(19、20)であり、調速器ロープ
(18)はガイドプーリ(19、20)の回りでエンドレスに案内されており、
速度リミッタ(27)によってガイドプーリの一方(19)が停止させられ、速
度リミッタ(27)が作動すると、停止したガイドプーリ(19)を介して調速
器ロープ(18)が、かご(1)によって引っ張られることを特徴とする、請求
項1に記載の装置。 - 【請求項3】 速度リミッタ(27)により上側のガイドプーリ(19)が
停止させられ、下側のガイドプーリ(20)には調速器ロープ(18)を緊張さ
せるための重り(21)が作用し、かご(1)が下降方向に制動される場合、か
ご(1)が上昇方向に制動される場合よりも、大きな制動力が調速器ロープ(1
8)に及ぼされ、 滑り接続部(30)は、かご(1)が下降方向に制動される場合にだけ、調速
器ロープ(18)が滑り接続部(30)を滑り抜けるように設定されていること
を特徴とする、請求項2に記載の装置。 - 【請求項4】 調速器ロープ(18)の自由端(24、25)が、ロープ連
結部(26)で相互に連結されており、滑り接続部(30)はロープ連結部(2
6)の下側に配置されることを特徴とする、請求項3に記載の装置。 - 【請求項5】 滑り接続部(30)が、ベースプレート(31)と、ベース
プレート(31)に対して所定の圧縮力で初期応力をかけられた圧力プレート(
32)とを有しており、調速器ロープ(18)が、ベースプレート(31)と圧
力プレート(32)の間を通過していることを特徴とする、請求項1から4まで
のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項6】 圧力プレート(32)が、少なくとも1つの穴(54)を有
しており、該穴にはそれぞれ1つの圧縮ネジ(33)が挿通されており、圧縮ネ
ジ(33)はベースプレート(31)のねじ山(51)にねじ込み可能であり、
ねじ込み深さは、締付けストッパ(35)によって制限されていることを特徴と
する、請求項5に記載の装置。 - 【請求項7】 ベースプレート(31)とは反対側の方を向いている突起、
特に圧縮ネジ(33)のネジ頭(52)と、圧力プレート(32)との間に、圧
縮バネ(34)が挟み込まれていることを特徴とする、請求項6に記載の装置。 - 【請求項8】 圧縮バネ(34)が、積重ねられて配置された複数の板ばね
(53)で構成されることを特徴とする、請求項7に記載の装置。 - 【請求項9】 調速器ロープ(18)が、ベースプレート(31)および/
または圧力プレート(32)の表面(55)で溝(40)の中を案内されている
ことを特徴とする、請求項5から8までのいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項10】 溝(40)が三角形の横断面輪郭を有していることを特徴
とする、請求項9に記載の装置。
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