JP6834022B2 - 安全装置、および、それを備えたエレベーター - Google Patents

Description

本発明は、乗りかごが異常速度に達したときに非常停止を行う安全装置、および、それを備えたエレベーターに関する。

本技術分野の背景技術として、特許文献１がある。この特許文献１の請求項１には、「昇降体に設けられ、作動軸周りの回転によって前記昇降体に対する制動力を発生する非常止め装置と、前記昇降体に設けられ、前記非常止め装置を復帰させるためのトルクを発生するアシストモータと、前記アシストモータが発生したトルクを前記作動軸に伝達する動力伝達手段と、を備えたことを特徴とするエレベーターの安全装置」が記載されている。

特開２０１２−１４８８８３号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたエレベーターの非常止め装置（安全装置）は、非常止め装置を復帰させるためのトルクを発生する手段として、アシストモータを使用し、ギヤなどの動力伝達手段を利用して非常止め装置を復帰する構造となっている。そのため、非常止めを動作するためにはアシストモータとは別の装置、たとえば調速機、調速機ロープやその把握装置が必要となり、エレベーターのコストが高くなるという課題がある。

そこで、本発明は、調速機等を用いずに、比較的に簡単な構成で非常止め装置を動作かつ容易に復帰ができるエレベーターの安全装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の安全装置は、乗りかごの昇降移動が異常速度に達すると、ウェッジと非常止め装置を係合させてガイドレールを把持し、前記乗りかごを停止させるものであって、前記乗りかごの異常速度を検出する異常速度検出装置と、前記ウェッジと連動する駆動軸と、該駆動軸に駆動力を与えるアクチュエーターと、前記駆動軸に付勢力を与えるばねと、を備えており、前記乗りかごが異常速度未満のときは、前記アクチュエーターの駆動力によって、前記ばねの付勢力に抗って前記ウェッジと前記非常止め装置を非係合状態にしておき、前記乗りかごが異常速度に達したときに、前記アクチュエーターを失電させ、前記ばねが与える付勢力によって、前記ウェッジと前記非常止め装置を係合状態とし、前記ガイドレールを把持させるものとした。

本発明によれば、調速機等を用いない比較的に簡単な構成で非常止め装置を動作かつ容易に復帰ができるエレベーターの安全装置を提供することができる。

実施例１の安全装置の定常状態を示す概略構成図。 実施例１の安全装置の失電状態を示す概略構成図。 実施例２の安全装置の定常状態を示す概略構成図。 実施例２の安全装置の失電状態を示す概略構成図。 本発明のエレベーターを示す概略構成図。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、図５の概略構成図を用いて、本発明のエレベーターの全体構造を概説する。図５に示すように、本発明のエレベーターは、乗りかご１と、釣合いおもり４０と、主ロープ５０と、トラクションシーブ６０と、ガイドレール７０と、安全装置８０を備えている。

建築物１００の昇降路１１０内に設置された乗りかご１は、複数のガイド装置（不図示）を有しており、ガイドレール７０に摺動可能に係合している。したがって、乗りかご１は、ガイドレール７０に案内されて昇降路１１０内を昇降する。

主ロープ５０には、乗りかご１及び釣合いおもり４０が吊り下がっている。トラクションシーブ６０は、建築物１００に設けられた機械室１２０に配置されている。このトラクションシーブ６０には、主ロープ５０が巻掛けられている。また、機械室１２０には、トラクションシーブ６０を駆動し、且つ、制動する駆動装置（不図示）が配置されている。駆動装置は、トラクションシーブ６０を回転させることにより、主ロープ５０を摩擦駆動して、乗りかご１と釣合いおもり４０を昇降させる。

安全装置８０は、乗りかご１の上部と下部に分けて設置されており、乗りかご１の昇降速度が異常速度に達したときには、非常時にガイドレール７０を把持して、乗りかご１の昇降移動に制動力を与える。

次に、図１、図２の概略構成図を用いて、実施例１の安全装置８０について、定常状態と異常状態を比較しながら説明する。

図１は、乗りかご１の上部に設置した安全装置８０の主要構成を示している。ここに示すように、乗りかご１の天井部には、バッテリー２が搭載されるとともに、このバッテリー２によって駆動されるアクチュエーター３が支持されている。このアクチュエーター３の動力源には、モータを用いても良いし、ソレノイドを用いても良いが、アクチュエーター３の小型化を図る上ではモータを用いるのが好ましい。

アクチュエーター３の回転軸には歯車４が結合されている。また、乗りかご１の天井部には、歯車４に噛み合う歯を有した駆動軸５が上下動可能に支持されており、ばね６によって上方へ付勢されている。

この駆動軸５は、乗りかご１の下方まで延びており、この下端部には、Ｖ字レバー７の一端が連結されている。このＶ字レバー７は、二辺の角度が固定されたレバーであり、乗りかご１の下方に設けた回転軸７Ａによって回転方向が自由に支持されている。

また、乗りかご１の下部には直線状のレバー８が設けられており、Ｖ字レバー７の他端とレバー８の一端がリンク９で連結されている。これにより、レバー８はＶ字レバー７と連動し、乗りかご１の下部に設けた回転軸８Ａによって回転方向が自由に支持されている。

さらに、Ｖ字レバー７の他端には、引上げ棒１０ａの上端部が連結され、その下端部にはウェッジ１１ａが連結されている。引上げ棒１０ａは、乗りかご１の下部に支持固定された非常止め装置１２ａを通過しており、その下端部がウェッジ１１ａに固定されている。

同様に、レバー８の他端には、引上げ棒１０ｂの上端部が連結され、その下端部にはウェッジ１１ｂが連結されている。引上げ棒１０ｂは、乗りかご１の下部に支持固定された非常止め装置１２ｂを通過しており、その下端部がウェッジ１１ｂに固定されている。

以上の説明から分かるように、ばね６の付勢力は、駆動軸５、Ｖ字レバー７、レバー８、リンク９、引上げ棒１０ａ、１０ｂ等のリンク装置を介して、ウェッジ１１ａ、１１ｂに伝達されるため、ウェッジ１１ａ、１１ｂは常に上方に付勢されている。

しかし、図１に示す定常状態では、アクチュエーター３が矢印に示す反時計方向に回転することで、アクチュエーター３の歯車４が駆動軸５の歯に作用してばね６の付勢力に抗って駆動軸５を下方に押し上げるため、ウェッジ１１ａ、１１ｂと非常止め装置１２ａ、１２ｂは非係合の状態を保持している。

次に、図２を用いて、乗りかご１の昇降速度が異常速度に達した場合の、安全装置８０の動作を説明する。

機械室１２０等に設置された異常速度検出装置１６が、乗りかご１の昇降が異常速度（例えば、定格速度の１．３倍）に達したのを検出すると、アクチュエーター３への給電を停止し、電気的に失電させる。

アクチュエータ３が失電すると、ばね６に抗って駆動軸５を下方位置に保持する力がなくなるため、図２のように、駆動軸５はばね６の復元力によって引き上げられる。これにより、Ｖ字レバー７が回転軸７Ａを中心にして時計方向に回転し、Ｖ字レバー７に連結された引上げ棒１０ａを上方に引き上げる結果、ウェッジ１１ａが引き上げられ、非常止め装置１２ａに係合する。

また、Ｖ字レバー７の時計方向の回転は、リンク９によってレバー８に伝達され、回転軸８Ａを中心にしてレバー８を反時計方向に回転することになる。これにより、引上げ棒１０ｂが上方に引き上げられる結果、ウェッジ１１ｂが非常止め装置１２ｂに係合する。

このように、乗りかご１が異常速度に達すると、ウェッジ１１と非常止め装置１２が係合することで、安全装置８０がガイドレール７０を把持できるようになり、乗りかご１に制動力が与えられる結果、乗りかご１は停止状態となる。

一方、図２の状態からの復帰時は、アクチュエーター３に給電し、図１の矢印方向に歯車４を回転させ、駆動軸５をばね６に抗って下方へ押し下げるだけで、ウェッジ１１と非常止め装置１２を非係合状態とすることができるので、安全装置８０によるガイドレール７０の把持を解除することができる。

図２から図１に戻す動作を詳細に解説する。Ｖ字レバー７は回転軸７Ａを中心にして反時計方向に回転され、Ｖ字レバー７に連結された引上げ棒１０ａを下方に押し下げる結果、ウェッジ１１ａが非常止め装置１２ａから解放される。また、Ｖ字レバー７における反時計方向の回転は、リンク９によってレバー８に伝達され、回転軸８Ａを中心にしてレバー８を時計方向に回転することになる。このため、引上げ棒１０ｂが押し下げられて、ウェッジ１１ｂが非常止め装置１２ｂから解放され、再び、図１に示した状態となる。

なお、本実施例の構成では、アクチュエーター３はバッテリー２を備えているため、商用電源が停電状態であっても、アクチュエーター３を動作させることができるため、停止した乗りかご１を移動可能な状態に戻すことができ、最寄階へ移動させての救出作業などを実行することができる。

上述した実施例は、原理的な構成を示すもので、本発明に実施に際しては図示の構成に限定されるものではない。いずれにしても、ばね６によって非常止め装置１２ａ、１２ｂへウェッジ１１ａ、１１ｂを係合させるように引き上げ状態で付勢されたリンク装置を設け、定常状態ではアクチュエーター３によってばね６に抗して非常止め装置１２ａ、１２ｂから非係合状態にウェッジ１１ａ、１１ｂを保持させ、一方、異常速度検出装置１６が乗りかご１の異常速度を検出したとき、アクチュエーター３を失電させ、ばね６によってリンク装置を介して非常止め装置１２ａ、１２ｂと係合するようにウェッジ１１ａ、１１ｂを引き上げるように構成するものとする。

このような構成によれば、ばね６によりウェッジ１１ａ、１１ｂを引き上げ方向に付勢しているため、簡単な構成で、ばね力を用いてウェッジ１１ａ、１１ｂを動作させることができるようになる。また従来のような調速機ロープを介して非常止め装置１２ａ、１２ｂとウェッジ１１ａ、１１ｂを係合状態とさせる必要はなくなるため、調速機ロープを使用しての現地据え付け作業が不要になり、作業を簡素化することができる。

本実施例においては、アクチュエーター３を乗りかご１の上部に設置し、乗りかご１の上部に停電時にアクチュエーター３を駆動するバッテリー２を設けた。このような構成によれば、アクチュエーター３又はバッテリー２が故障しても乗りかご１の上部にアクセスすることで作業員による復旧又は部品交換が容易となり、信頼性を向上させることができる。

以上で説明した本実施例のエレベーターの安全装置によれば、ばねによりウェッジを引き上げ方向に付勢しているため、簡単な構成で、ばね力を用いてウェッジを動作させることができるようになる。また、従来のような調速機ロープを介して非常止め装置とウェッジを係合状態とさせる必要はなくなるため、調速機ロープを使用しての現地据え付け作業が不要になり、作業を簡素化することができる。

次に、図３、図４の概略構成図を用いて、実施例２のエレベーターの安全装置８０の定常状態と異常状態を説明する。

図３は、乗りかご１の下部に設置した安全装置８０の主要構成を示しており、ここに示すように、本実施例はアクチュエーター３および歯車４、バッテリー２を乗りかご１の下部に配置した例である。その他の構成は、上述した実施例１と同様なので説明は省略する。

このようにアクチュエーター３および歯車４、バッテリー２を乗りかご１の下部に配置すると、乗りかご１の上側の高さを小さくでき、昇降路のオーバーヘッド高さを短縮することが可能となる。

尚、これら本発明は、上述した実施例に限定するものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定するものではない。また実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能である。

１ 乗りかご，２ バッテリー，３ アクチュエーター，４ 歯車，５ 駆動軸，６ ばね，７ Ｖ字レバー，８ レバー，７Ａ、８Ａ 回転軸，９ リンク，１０、１０ａ、１０ｂ 引上げ棒，１１、１１ａ、１１ｂ ウェッジ，１２、１２ａ、１２ｂ 非常止め装置，１６ 異常速度検出装置，４０ 釣合いおもり，５０ 主ロープ，６０ トラクションシーブ，７０ ガイドレール，８０ 安全装置，１００ 建築物，１１０ 昇降路，
１２０ 機械室

Claims (6)

1. 乗りかごの昇降移動が異常速度に達すると、ウェッジと非常止め装置を係合させてガイドレールを把持し、前記乗りかごを停止させる安全装置であって、
   前記乗りかごの異常速度を検出する異常速度検出装置と、
   前記ウェッジと連動する駆動軸と、
   該駆動軸に駆動力を与えるアクチュエーターと、
   前記駆動軸に付勢力を与えるばねと、
   を備えており、
   前記乗りかごが異常速度未満のときは、前記アクチュエーターの駆動力によって、前記ばねの付勢力に抗って前記ウェッジと前記非常止め装置を非係合状態にしておき、
   前記乗りかごが異常速度に達したときに、前記アクチュエーターを失電させ、前記ばねが与える付勢力によって、前記ウェッジと前記非常止め装置を係合状態とし、前記ガイドレールを把持させることを特徴とするエレベーターの安全装置。
2. 乗りかごが異常速度に達すると、ウェッジを引き上げて非常止め装置に係合させて乗りかごを停止させるエレベーターの安全装置であって、
   ばねによって前記ウェッジを前記非常止め装置へ係合させるように引き上げ方向に付勢されたリンク装置を設け、
   定常状態ではアクチュエーターによって前記ばねに抗して前記非常止め装置から非係合状態に引き下げて前記ウェッジを保持させ、
   一方、前記乗りかごが異常速度に到達したとき、前記アクチュエーターを失電させ、前記ばねによって前記リンク装置を介して前記ウェッジを引き上げて前記非常止め装置と係合状態とさせるように構成したことを特徴とするエレベーターの安全装置。
3. 前記アクチュエーターを駆動するバッテリーを設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のエレベーターの安全装置。
4. 前記アクチュエーター、および、前記バッテリーを前記乗りかごの上部に設置したことを特徴とする請求項３に記載のエレベーターの安全装置。
5. 前記アクチュエーター、および、前記バッテリーを前記乗りかごの下部に設置したことを特徴とする請求項３に記載のエレベーターの安全装置。
6. 昇降路内に設置された乗りかごと、
   釣合いおもりと、
   前記乗りかごおよび前記釣合い重りを吊り下げた主ロープと、
   該主ロープを巻き掛けたトラクションシーブと、
   該トラクションシーブを制動する駆動装置と、
   前記乗りかごの昇降を案内するガイドレールと、
   請求項１または請求項２に記載の安全装置を備えたことを特徴とするエレベーター。

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