JP4594803B2

JP4594803B2 - エレベーターの非常止め装置

Info

Publication number: JP4594803B2
Application number: JP2005168371A
Authority: JP
Inventors: 秀隆座間; 貢大森; 泰英羽野; 弘市宮田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2005-06-08
Filing date: 2005-06-08
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2025-06-08
Also published as: CN100572246C; CN1876546A; JP2006341953A

Description

本発明は、エレベーターの非常止め装置に係り、特に、アクチュエータを用いて乗かご速度が所定値を超えたとき、または、乗かごが上昇方向に未制御状態で走行した際に前記乗かごを制動するエレベーターの非常止め装置に関する。

従来、アクチュエータを用いて乗かごを制動するエレベーターの制動装置として、ばね力に抗する作動力を有し、所定の条件で電源遮断されるアクチュエータと、このアクチュエータの電源遮断に応じて前記ばね力によりガイドレールに摺接して乗かごを減速停止する制動子とを備えたものがある。そして、このように構成されるアクチュエータを用いた制動装置を、乗かご速度が所定値を超えたときに乗かごを制動するエレベーターの非常止め装置として適用することが挙げられているとともに、EN81規格で義務付けられている乗かごの上昇方向過速度防止手段として用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２１８５２４号公報（段落番号０００８〜００２３、第２図）

しかしながら、前述した従来の制動装置では、制動子をばね力によりガイドレールに摺接して乗かご停止させるために、一定以上のばね力を設定する必要がある一方、乗かごの通常走行のためにばね力が常時負荷された制動子を開放状態に保持するため、アクチュエータはばね力に抗する作動力を有する必要があり、したがって、アクチュエータの容量を大きなものとすることを要し、ひいては装置の大型化や設置費用の増加を招くという問題があった。また、ばね力に抗する吸引力を有したアクチュエータとしても、制動子とガイドレールの間隙を十分に確保しようとすると、更にアクチュエータの容量を大きなものとする必要があった。

本発明は、前述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、アクチュエータ容量を小さなものとすることのできるエレベーターの非常止め装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、乗かごの上部に取付けられる枠体に、前記乗かごの上昇速度が所定値を超えたとき、または、前記乗かごが上昇方向に未制御状態で走行した際に電源遮断されるアクチュエータ、このアクチュエータの電源遮断に応じてガイドレールに摺接して前記乗かごを減速停止する制動子、および前記制動子を前記ガイドレール方向に押圧可能なばねを備えたエレベーターの非常止め装置において、前記枠体に、中間部が軸支されるとともに、前記アクチュエータを電磁石として、その電磁石に一端が係合され、かつ、その他端に取り付けられたプレートに装着された前記制動子を待機位置にて保持し、前記電磁石の消磁により前記電磁石との係合が解除され他端側が下降するアームを有して成る保持手段と、前記枠体に変位可能に支持される軸体に固定され、前記保持手段の開放に応じて自重落下する前記制動子を前記ガイドレールと摺接する方向に案内する傾斜面を有するガイド手段と、前記軸体に挿通されてその内径が案内され、かつ前記枠体と前記ガイド手段との間に介在され前記ガイド手段を前記ガイドレール方向に押圧するように配置したばねとを設け、前記保持手段の開放に応じて前記ガイドレールと前記ガイド手段との間隙に自重落下した前記制動子を前記ばねにより前記ガイド手段を介して前記ガイドレールに押圧することにより制動力を得ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、前記乗かごの上昇速度が何らかの要因により所定値を超える、または、前記乗かごが上昇方向に未制御状態で走行した際、前記アクチュエータの電源が遮断し、この電源遮断に応じて前記保持手段は通常時に待機位置にて保持していた前記制動子を開放する。この開放に応じて前記制動子は前記ガイド手段の前記傾斜面に案内されて前記ガイドレールと前記ガイド手段との間隙に自重落下するとともに、前記乗かごのさらなる上昇により前記制動子は前記ガイド手段を介して前記ばねを圧縮する。これに応じて前記ばねはその反力により前記ガイド手段を介して前記制動子を前記ガイドレールに押圧することにより制動力が生じ、前記乗かごは減速停止する。これによって、通常時に前記ばねのばね力が前記制動子に負荷されることがないことから、前記アクチュエータは前記待機位置にて前記制動子の自重を保持する作動力を有すればよく、したがって、従来のようにばね力に抗する作動力を有するアクチュエータと比べてその容量を小さなものとすることができる。

本発明は、アクチュエータを制動子の自重を保持する程度の作動力を有する容量の小さなものとすることができ、ひいては装置の小型化や設置費用の低減を図ることができる。また、アクチュエータを制動子の自重を保持するためだけに使用することから、制動子とガイドレールの間隙を十分確保することが可能となる。

以下、本発明に係るエレベーターの非常止め装置の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明のエレベーターの非常止め装置の一実施形態を示す要部平面図、図２は非常止め装置の一実施形態を示す要部正面図、図３は図２のＡ部に示す制動子の拡大図、図４は非常止め装置の一実施形態を示す要部側面図、図５は非常止め装置の全体構造を示す概略構造図、図６は図５のＢ部に示す調速機（以下ガバナ）の拡大図である。

本実施形態のエレベーターの非常止め装置は図５に示すように、昇降路１の上部に設置され、ガイドレール２により案内され昇降路１を昇降する乗かご３の下降および上昇過速度を検出して乗かご３を緊急停止させるガバナ４と、ガバナ４に設けられるガバナプーリ５と、昇降路１の下部に設置されるウエートプーリ６と、ガバナプーリ５およびウエートプーリ６に巻回されるとともに、乗かご３に接続されその昇降に同期して移動するガバナロープ７とが備えられている。

また、ガバナ４は図６に示すように、乗かご３の上昇速度が、例えば所定値の１．３倍になったことを検出する速度検出スイッチ４ａを備えるとともに、図５に示すように、速度検出スイッチ４ａの作動信号はガバナ信号線８を介して制御部９に送られる。

そして、乗かご３の上部には図１、２に示すように、乗かご３のクロスヘッドに取付けられる枠体１０と、乗かご３の上昇速度が所定値を超えたときに電源遮断され消磁するアクチュエータ、例えば電磁石１１と、この電磁石１１の消磁に応じてガイドレール２に摺接して乗かご３を減速停止する制動子１２と、電磁石１１に係合されるとともに、制動子１２を待機位置にて保持する保持手段１３と、ガイドレール２側に変位可能に配設され、保持手段１３の開放に応じて自重落下する制動子１２をガイドレール２と摺接する方向に案内する傾斜面を有するガイド手段１４と、ガイド手段１４をガイドレール２方向に押圧するように配置され、制動子１２をガイドレール２方向に押圧可能なばね１５と、ガイド手段１４の下方に配置されるとともに枠体１０に取付けられ、保持手段１３の開放に応じて落下する制動子１２ａ、１２ｂの下端が当接する高さ位置を調節可能なシム１８ａ、１８ｂとが備えられている。なお、電磁石１１は、速度検出スイッチ４ａの速度超過検出に応じて図５に示すテールコード１６を介して消磁される。

前述した制動子１２は、ガイドレール２を２方向から挟み込むように配設される第１の制動子１２ａおよび第２の制動子１２ｂから成っているとともに、制動子１２は、ガイドレール２に摺接可能な垂直面、およびガイド手段１４の傾斜面に平行する傾斜面を有する楔形状に形成されている。

前述した保持手段１３は、枠体１０に中間部が軸支されるとともに、一端が電磁石１１に係合され、かつその他端で制動子１２を待機位置にて保持するアーム１３ａと、アーム１３ａの他端に取付けられるプレート１３ｂと、プレート１３ｂに装着され、その先端で制動子１２を係止するガイドボルト１３ｃとを有している。

前述したガイド手段１４は図４に示すように、保持手段１３の開放に応じて落下する制動子１２をガイドレール２と摺接する方向に案内する傾斜面を有するガイドプレート１４ａ、１４ｂを備えているとともに、ガイドプレート１４ａ、１４ｂは、両端が枠体１０へロックナット１９ａ、１９ｂを介して変位可能に支持される軸体２０に固定され、制動子１２落下の際にガイドプレート１４ａ、１４ｂのそれぞれが連動することによりばね力を左右均等に受止めるようになっている。

前述したばね１５は、軸体２０が挿通されてその内径が案内され、かつ枠体１０とガイドプレート１４ａとの間に介在される皿ばねから成っている。

また、図３に示すように、制動子１２ａとガイドプレート１４ａとの間にはローラ２１が介在され、制動子１２ａの自重落下を円滑なものとするようになっているとともに、制動子１２ａの下端にはローラ２１の落下を防止するストッパピン２２が設けられている。なお、ここでは制動子１２ａを例としたが制動子１２ｂに関しても同様の構造となっている。

本実施形態の非常止め装置にあっては、乗かご３の上昇速度が何らかの要因により所定値を超えたことを速度検出スイッチ４ａが検出すると、速度検出スイッチ４ａの作動信号はガバナ信号線８を介して制御部９に送られ、制御部９はテールコード１６を介して電磁石１１を消磁させる。この消磁に応じて保持手段１３は通常時に待機位置にて保持していた制動子１２を開放する。すなわち、図４の矢印Ｃに示すように、電磁石１１の消磁により、アーム１３ａの一端の電磁石１１の励磁が解除され、アーム１３ａの他端は制動子１２、プレート１３ｂおよびガイドボルト１３ｃの重さにより下降する。制動子１２はガイドプレート１４ａ、１４ｂの傾斜面に案内されてガイドレール２とガイドプレート１４ａ、１４ｂとの間隙に自重落下するとともに、乗かご３のさらなる上昇により制動子１２はガイドプレート１４ａ、１４ｂを介してばね１５を圧縮する。これに応じてばね１５はその反力によりガイドプレート１４ａ、１４ｂを介して制動子１２をガイドレール２に押圧することにより制動力が生じ、乗かご３は減速停止する。なお、制動子１２は自重落下の際、シム１８ａ、１８ｂに当接することによりその落下位置が制限される。

このように構成した本実施形態の非常止め装置によれば、通常時にばね１５のばね力が制動子１２に負荷されることがないことから、電磁石１１は待機位置にて制動子１２の自重を保持する吸引力を有すればよく、したがって、その容量を小さなものとすることができる。また、電磁石１１を制動子１２の自重を保持するためだけに使用することから、制動子１２とガイドレール２の間隙を十分確保することが可能となる。さらに、シム１８ａ、１８ｂの高さ位置を調整可能とすることにより楔形状の制動子１２の落下位置を制限してばね１５の圧縮力を制御し、これによって非常止め装置の制動力の調整を図ることを可能としている。

なお、本実施形態では、アクチュエータとして電磁石１１を設けた例を示したが、モータ或いはリニアモータ等を用いることもできる。

また、本実施形態では、制動子１２を、ガイドレール２を２方向から挟み込むように配設される第１の制動子１２ａおよび第２の制動子１２ｂから構成したが、本発明はこれに限らず、ガイドレール２に対向する一方の側に配設され保持手段１３の開放に応じて自重落下する可動制動子と、ガイドレール２に対向する一方の側に配設される固定された固定制動子とから構成することもできる。また、保持手段１３を、アーム１３ａ、プレート１３ｂおよびガイドボルト１３ｃで構成したが、本発明はこれに限らず、スペースに余裕がある場合、アームを介すことなく電磁石１１等のアクチュエータにより直接プレート１３ｂを操作することにより制動子の保持および開放を行うようにしてもよい。さらに、第１の制動子１２ａおよび第２の制動子１２ｂのそれぞれを、ガイドレール２に摺接可能な垂直面、およびガイド手段１４の傾斜面に平行する傾斜面を有する楔形状に形成したが、本発明はこれに限らず、他の形状、例えば長方体としたり、或いは一方の制動子のみを楔形状としたりすることもできる。さらにまた、乗かご３の上昇速度が所定値を超えたこと、または、乗かご３が上昇方向に未制御状態で走行したことは、エレベーター調速機の速度検出スイッチを２接点としたり、既設スイッチの作動信号を増幅したりすることにより検出することができる。

本発明のエレベーターの非常止め装置の一実施形態を示す要部平面図である。非常止め装置の一実施形態を示す要部正面図である。図２のＡ部に示す制動子の拡大図である。非常止め装置の一実施形態を示す要部側面図である。非常止め装置の全体構造を示す概略構造図である。図５のＢ部に示すガバナの拡大図である。

符号の説明

１昇降路
２ガイドレール
３乗かご
４ガバナ
４ａガバナ速度検出スイッチ
５ガバナプーリ
６ウェートプーリ
７ガバナロープ
８ガバナ信号線
９制御部
１０枠体
１１電磁石
１２制動子
１３保持手段
１３ａアーム
１３ｂプレート
１３ｃガイドボルト
１４ガイド手段
１４ａ、１４ｂガイドプレート
１５ばね
１６テールコード
１８ａ、１８ｂシム
１９ａ、１９ｂロックナット
２０軸体
２１ローラ
２２ストッパピン

Claims

乗かごの上部に取付けられる枠体に、前記乗かごの上昇速度が所定値を超えたとき、または、前記乗かごが上昇方向に未制御状態で走行した際に電源遮断されるアクチュエータ、このアクチュエータの電源遮断に応じてガイドレールに摺接して前記乗かごを減速停止する制動子、および前記制動子を前記ガイドレール方向に押圧可能なばねを備えたエレベーターの非常止め装置において、
前記枠体に、中間部が軸支されるとともに、前記アクチュエータを電磁石として、その電磁石に一端が係合され、かつ、その他端に取り付けられたプレートに装着された前記制動子を待機位置にて保持し、前記電磁石の消磁により前記電磁石との係合が解除され他端側が下降するアームを有して成る保持手段と、前記枠体に変位可能に支持される軸体に固定され、前記保持手段の開放に応じて自重落下する前記制動子を前記ガイドレールと摺接する方向に案内する傾斜面を有するガイド手段と、前記軸体に挿通されてその内径が案内され、かつ前記枠体と前記ガイド手段との間に介在され前記ガイド手段を前記ガイドレール方向に押圧するように配置したばねとを設け、前記保持手段の開放に応じて前記ガイドレールと前記ガイド手段との間隙に自重落下した前記制動子を前記ばねにより前記ガイド手段を介して前記ガイドレールに押圧することにより制動力を得ることを特徴とするエレベーターの非常止め装置。
前記ガイド手段の下方に、前記保持手段の開放に応じて落下する前記制動子の下端が当接するシムを設け、シム高さを調整することにより前記ばねの押圧力を変化可能としたことを特徴とする請求項１記載のエレベーターの非常止め装置。
前記制動子は、前記ガイドレールを２方向から挟み込むよう２つ配設されるとともに、前記ガイド手段は、前記保持手段の開放に応じて落下する２つの前記制動子をそれぞれ前記ガイドレールと摺接する方向に案内する対向した２つの傾斜面を有して成ることを特徴とする請求項１記載のエレベーターの非常止め装置。
前記制動子は、前記ガイドレールに摺接可能な垂直面、および前記ガイド手段の前記傾斜面に平行する傾斜面を有する楔形状に形成されることを特徴とする請求項１記載のエレベーターの非常止め装置。