特許 5744291 エレベータの調速機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5744291

(24)【登録日】2015年5月15日

(45)【発行日】2015年7月8日

(54)【発明の名称】エレベータの調速機

(51)【国際特許分類】

   B66B 5/04 20060101AFI20150618BHJP

【ＦＩ】

   B66B5/04 A

【請求項の数】3

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2014-131603(P2014-131603)

(22)【出願日】2014年6月26日

【審査請求日】2014年6月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】390025265

【氏名又は名称】東芝エレベータ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100117787

【弁理士】

【氏名又は名称】勝沼 宏仁

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100150717

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 和也

(72)【発明者】

【氏名】飯 田 寛 之

【審査官】 筑波 茂樹

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１３／１７９３３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１２／０３２５５８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−３２７２４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５１−５７４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６６Ｂ ５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

調速機ロープが巻き掛けられるガバナシーブと、前記調速機ロープを把持するロープ掴機構を備えた調速機を備え、前記調速機ロープの一端を乗りかごに設けた非常停止装置を作動させるセフティーリンクと接続し、乗りかごの速度が所定の過速度を超えた場合に前記乗りかごを非常停止させるエレベータの調速機において、
乗りかごが上昇するときの過速度が設定される上昇側のガバナシーブと、
前記上昇側のガバナシーブと同軸に設けられ前記乗りかごが下降するときの過速度が設定される下降側のガバナシーブと、
前記上昇側のガバナシーブに巻き掛けられる上昇側調速機ロープを前記セフティーリンクに連結する第１のくさび型連結対と、前記下降側のガバナシーブに巻き掛けられる下降側調速機ロープを前記セフティーリンクに連結する第２のくさび型連結対と、からなるガバナヒッチ手段とを備え、
前記第１くさび型連結対と前記第２くさび型連結対とを互いに逆の姿勢にして、前記上昇側調速機ロープと下降側調速機ロープをそれぞれ前記セフティーリンクと連結し、下降側のガバナシーブと、上昇側のガバナシーブとで異なる動作速度を設定するようにしたことを特徴とするエレベータの調速機。

【請求項2】

前記第１くさび型連結対および第２くさび型連結対は、いずれも調速機ロープに同心に固定される円すい形のくさび連結体と、前記セフティーリンクに取り付けられ、前記くさび連結体が同軸に嵌合する円すい筒形の受け部材と、を組み合わせた同形のくさび連結対からなることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの調速機。

【請求項3】

前記第１くさび型連結対では、前記くさび連結体はその円すい頂部が下に向くように前記上昇側調速機ロープに固定され、前記受け部材はその円すい頂部が下に向くように前記セフティーリンクに取り付けられ、
前記第２くさび型連結対では、前記くさび連結体はその円すい頂部が上に向くように前記下降側調速機ロープに固定され、前記受け部材はその円すい頂部が上に向くように前記セフティーリンクに取り付けられたことを特徴とする請求項２に記載のエレベータの調速機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、エレベータの調速機に関する。

【背景技術】

【0002】

エレベータにおいては、安全装置として、調速機を備えた非常停止システムを設けることが法令で義務づけられている(建築基準法施行令第１２９条の１０)。この調速機は、乗りかごの移動速度が規定された値を超えたときに作動して、乗りかごを自動的に停止させる装置である。

【0003】

ここで、図５は、一般的なエレベータにおける従来の調速機を用いた非常停止システムの概略構成を示す図である。

【0004】

図５において、参照番号２は、エレベータの乗りかごを示している。この乗りかご２は、主ロープ４で吊られており、図示しない巻上機に駆動されて、昇降路に設けられたガイドレール６に案内されながら昇降路内を昇降する。

【0005】

機械室には、調速機８が設置されている。この調速機８は、ガバナシーブ１０を備えるほか、乗りかご２の移動速度が設定された値を超える速度以上になったときに作動するリミットスイッチ１３や、乗りかご２の移動速度が設定された過速度を超えると、乗りかご２と一体的に走行する調速機ロープ１４を把持するロープ掴み機構１６が設けられている。

【0006】

乗りかご２には、乗りかご２を非常停止させる非常止め装置１８が設けられている。この非常止め装置１８は、主ロープ４が切断したり、あるいは巻上機の回転速度が異常になり、エレベータの乗りかご２の速度が設定された過速度以上になったときに、ガイドレール６を掴み、乗りかご２を機械的に非常停止させるための装置である。

【0007】

調速機ロープ１４は、調速機本体８のガバナシーブ１０と、昇降路４の下部に配置されているガバナテンショナーのシーブ２０とに無端状に巻き掛けられている。ガバナテンショナーのシーブ２０には、調速機ロープ１４にテンションを与えるため錘２１が吊り下げられている。

【0008】

調速機ロープ１４は、ガバナヒッチ２２を介して、非常止め装置１８を作動させるセフティーリンク３５と連結されており、調速機ロープ１４は乗りかご２の昇降する方向と同方向でかつ同速度で走行するようになっている。なお、参照番号２４は、調速機ロープ１４の振れ止めを示す。

【0009】

乗りかご２が下降しているときに、ガバナシーブ１０の回転から所定の過速度を超えたことが検知されると、リミットスイッチ１３が作動して、巻上機の電源が遮断され巻上機のブレーキ装置によって乗りかご２は停止する。

【0010】

通常、この段階で乗りかご２は停止するが、万一、主ロープ４の切断した場合など、巻上機が停止しても乗りかご２が下降を続ける場合がある。乗りかご２の下降速度が増し、あらかじめ設定された過速度になると、今度は調速機８のロープ掴み機構１６が調速機ロープ１４掴み、調速機ロープ１４が強制的に止められる。その結果、乗りかご２の下降に伴い、セフティーリンク３５が引き上げられるとともに、連結リンク３７を介してセフティーリンク３６が引き下げられてすべての非常止め装置１２を作動させるので、乗りかご２を非常停止させることができる。

【0011】

ところで、近年、超高層ビルに設置されるエレベータでは高速化が著しく進んでいる。超高層ビルのエレベータでは、乗りかごを高速に運転することで、乗りかご内に急激な圧力変動が生じる。その結果、乗客は、鼓膜内外の圧力差に起因して、耳に不快感を覚えることが多い。

【0012】

とりわけ、超高速エレベータともなると、上昇運転時よりも下降運転時に、耳に不快感をより激しく感じることになるので、上昇時の定格速度よりも下降時の定格速度を遅くして、これに伴い、上昇用の調速機と下降用の調速機との２台の調速機を用いて、上昇時と下降時とで異なる動作速度を設定する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】特開２０００−３２７２４１号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

従来のエレベータの調速機では、一台の調速機に対しては、１つの定格速度に対応した動作速度の設定しかできない。乗りかごの上昇時の定格速度と、下降時の定格速度とが異なる超高速エレベータの場合では、速度の速い方の定格速度に対して、動作速度を設定している。このため、上昇、下降のどちらか片方は、本来の望ましい動作速度の設定で動作されないという問題があった。

【0015】

本発明は、前記従来技術の有する問題点に鑑みなされたものであって、乗りかごの上昇時の定格速度と、下降時の定格速度とが、異なるエレベータにおいても、一台の調速機でも、上昇方向と下降方向とで異なる動作速度の設定をして動作させることができるようにしたエレベータの調速機を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0016】

前記の目的を達成するために、実施形態によるエレベータの調速機は、調速機ロープが巻き掛けられるガバナシーブと、前記調速機ロープを把持するロープ掴機構を備えた調速機を備え、前記調速機ロープの一端を乗りかごに設けた非常停止装置を作動させるセフティーリンクと接続し、乗りかごの速度が所定の過速度を超えた場合に前記乗りかごを非常停止させるエレベータの調速機である。この調速機は、乗りかごが上昇するときの過速度が設定される上昇側のガバナシーブと、前記上昇側のガバナシーブと同軸に設けられ前記乗りかごが下降するときの過速度が設定される下降側のガバナシーブと、前記上昇側のガバナシーブに巻き掛けられる上昇側調速機ロープを前記セフティーリンクに連結する第１のくさび型連結対と、前記下降側のガバナシーブに巻き掛けられる下降側調速機ロープを前記セフティーリンクに連結する第２のくさび型連結対と、からなるガバナヒッチ手段とを備えている。そして、前記第１くさび型連結対と前記第２くさび型連結対とを互いに逆の姿勢にして、前記上昇側調速機ロープと下降側調速機ロープをそれぞれ前記セフティーリンクと連結し、下降側のガバナシーブと、上昇側のガバナシーブとで異なる動作速度を設定するように構成される。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明によるエレベータの調速機の実施形態を示す図である。

【図2】実施形態によるエレベータの調速機が備えるガバナヒッチ手段を示す斜視図である。

【図3】乗りかごが上昇するときのガバナヒッチ手段の動作を示す側面図である。

【図4】乗りかごが下降するときのガバナヒッチ手段の動作を示す側面図である。

【図5】従来のエレベータの調速機の側面図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0018】

以下、本発明によるエレベータの調速機の一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施形態によるエレベータの調速機の構成を示す図である。図１において、参照番号２は、エレベータの乗りかごを示している。この乗りかご２は、主ロープ４で吊られており、図示しない巻上機に駆動されて、昇降路に設けられたガイドレール６に案内されながら昇降路内を昇降する。

【0019】

昇降路の頂部に設置されている機械室には、調速機８が設置されている。この実施形態の調速機８は、２つのガバナシーブ９、１０を同軸に備えている。このうち、一方のガバナシーブ９は、乗りかご２が上昇する運転での過速度を検知するガバナシーブである（以下、上昇側ガバナシーブ９という。）。これに対して、他方のガバナシーブ１０は、乗りかご２が下降する運転での過速度を検知するガバナシーブである（以下、下降側ガバナシーブ１０という）。

【0020】

これら上昇側ガバナシーブ９と下降側ガバナシーブ１０は、回転するときの遠心力で開く速度検知のための図示しない回転錘が設けられている。この回転錘の調整を行うことで、過速度を設定することができる。

【0021】

この実施形態のエレベータでは、乗りかご２が上昇するときの定格速度Ｖuの方が下降するときの定格速度Ｖdよりも大きな速度に設定され、上昇する方がより高速に設定されている。これは、下降したときに気圧の変動により乗客に与える耳の不快感を緩和するためである。

【0022】

また、上昇側ガバナシーブ９と下降側ガバナシーブ１０では、それぞれ別々に調速機ロープが巻き掛けられている。この場合、上昇側ガバナシーブ９と、昇降路４の下部に配置されているガバナテンショナーのシーブ２０には、上昇側の調速機ロープ１５が無端状に巻き掛けられている。下降側ガバナシーブ９と、シーブ２０と同軸のシーブ２２には、下降側の調速機ロープ１４が巻き掛けられている。参照番号２１は、下降側調速機ロープ１４および上昇側調速機ロープ１５に適当なテンションを与えるためにガバナテンショナーにつり下げられる錘を示している。

【0023】

なお、調速機８の上昇側ガバナシーブ９には、設定された過速度が検知されたときに、上昇側調速機ロープ１５を把持するロープ掴み機構１１が設けられ、同様に、下降側ガバナシーブ１０にも、下降側の調速機ロープ１４を把持するロープ掴み機構１２が設けられている。

【0024】

乗りかご２には、下降運転時に調速機８が作動し、下降側ガバナシーブ１０のロープ掴み機構１２が下降側調速機ロープ１４を掴んだときに、あるいは、上昇運転時に調速機８が作動し、上昇側ガバナシーブ９のロープ掴み機構１１が上昇側調速機ロープ１５を掴んだときに、ガイドレール６を挟み付けて乗りかご２を非常停止させる非常止め装置１８がそれぞれガイドレール６ごとに設けられている。この非常止め装置１８を作動させるセフティーリンク３５は、それぞれ他の非常止め装置１８と接続されているセフティーリンク３６と、リンク３７を介して連結されている。

【0025】

乗りかご２の上昇運転と下降運転とでの定格速度の違いに対応して、下降側ガバナシーブ１０では、下降時の定格速度Ｖdを基準して、非常止め装置１８を作動させる過速度が定格速度Ｖdの１．４倍程度に設定されている。同様にして、高速な方の上昇側のガバナシーブ９では、上昇の定格速度Ｖuを基準して、非常止め装置１８を作動させる過速度が設定されている。

【0026】

この実施形態では、セフティーリンク３５と、下降側調速機ロープ１４および上昇側調速機ロープ１５との接続のために、次のようなガバナヒッチ手段３８が設けられている。

【0027】

ここで、図２は、ガバナヒッチ手段３８の構成を示す。このガバナヒッチ手段３８では、円すい形のくさび連結体４２、４３と、円すい筒形の受け部材４０、４１を組み合わせて、２組のくさび型連結対が構成されている。

【0028】

この場合、受け部材４０とこれに同軸に嵌合するくさび連結体４２との組み合わせにより、上昇側調速機ロープ１５とセフティーリンク３５を連結する第１のくさび連結対が構成されている。また受け部材４１とこれに同軸に嵌合するくさび連結体４３を組み合わせて、下降側調速機ロープ１４とセフティーリンク３５を連結する第２のくさび連結対が構成されている。

【0029】

図２に示されるように、上昇側調速機ロープ１５には、くさび連結体４２がその円すい頂部を下向きにしてロープと同心に固定されている。受け部材４０はセフティーリンク３５の先端部に、ブラケット３９を介してその円すい頂部が下向きになる姿勢で取り付けられている。

【0030】

これに対して、下降側調速機ロープ１４には、くさび連結体４３がその円すい頂部を上向きにしてロープと同心に固定されている。受け部材４１はセフティーリンク３５の先端部に、その円すい頂部が上向きになる姿勢で取り付けられている。このように、下降側調速機ロープ１４と、上昇側調速機ロープ１５とでは、くさび型連結対は、くさび部材と受け部材の関係が反転した逆の姿勢になっている。

【0031】

本実施形態によるエレベータの調速機は、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について説明する。

【0032】

図１において、乗りかご２が上昇するときには、上昇側調速機ロープ１５が乗りかご２と同じ速度で上方に走行する。すなわち、定格速度での上昇運転の場合には、図３に示されるように、乗りかご２の上昇とともに第１くさび型連結対を構成している受け部材４０と、くさび連結体４２と、が嵌まり合っている状態となる。これによって、上昇側調速機ロープ１５は乗りかご２の移動に追従して同じ速度で上方に走行する。この間、調速機８では、上昇側調速機ロープ１５とともに上昇側ガバナシーブ９が回転し、乗りかご２の速度を上昇側ガバナシーブ９に正確に伝達することができる。なお、下降側ガバナシーブ１０も上昇側ガバナシーブ９といっしょに回転して、下降側調速機ロープ１４も上方に走行する。

【0033】

乗りかご２の上昇中に、過速状態が調速機８でのガバナシーブ１０の回転から検知されると、調速機８に設けられている図示しないリミットスイッチが作動して、巻上機の電源が遮断される。これと同時に、巻上機のブレーキ装置が効いて乗りかご２は停止する。

【0034】

巻上機に何らかの故障が発生したような状況では、乗りかご２は停止せずに、速度を増しながら上昇をそのまま続ける事態に至ることがある。乗りかご２の速度がさらに増し、上昇側ガバナシーブ９で設定された過速度が検知されると、調速機８のロープ掴み機構１１が上昇側調速機ロープ１５を掴み、この上昇側調速機ロープ１５を強制的に止めることになる。図３に示されるように、このとき乗りかご２が上方へ動こうとすると、くさび連結体４２が受け部材４０に嵌まり込んでくさびが効いた状態になり、セフティーリンク３５が矢印Ａ方向に引き下げられる。この結果、非常止め装置１８が作動するので、乗りかご２を非常停止させることができる。

【0035】

この間、下降側調速機ロープ１４の方では、くさび連結体４３と受け部材４１が、上昇側調速機ロープ１５のくさび連結体４２と受け部材４０とは逆向きに反転しているため、くさび作用が働くことがなく、非常止め装置１８の作動には全く関与することがない。このようにして、エレベータの上昇時には、上昇側調速機ロープ１５の方だけを利用して、上昇時の定格速度Ｖuに基づいて設定した過速度で調速機８を機能させることが可能になる。

【0036】

次に、エレベータの下降運転時の本実施形態の動作について説明する。
図１において、エレベータの下降運転では、乗りかご２の定格速度Ｖｄは上昇時の定格速度Ｖuよりも遅い速度に設定されているものとする。下降運転では、下降側調速機ロープ１４が乗りかご２と同じ速度で下方に走行する。すなわち、定格速度での下降運転の場合には、図４に示されるように、乗りかご２の下降とともに第２くさび型連結対を構成している受け部材４１と、くさび連結体４３と、が嵌まり合っている状態となる。これによって、下降側調速機ロープ１４は乗りかご２の移動に追従して同じ速度で下方に走行する。この間、調速機８では、下降側調速機ロープ１４とともに下降側ガバナシーブ１０が回転し、乗りかご２の速度を下降側ガバナシーブ１０に正確に伝達することができる。

【0037】

乗りかご２の下降中に、過速状態が調速機８での下降側ガバナシーブ１０の回転から検知されると、調速機８に設けられている図示しないリミットスイッチが作動して、巻上機の電源が遮断される。これと同時に、巻上機のブレーキ装置が効いて乗りかご２は停止する。

【0038】

万一、主ロープ４が切断した場合など、巻上機が停止しても乗りかご２は速度を増しながら下降をそのまま続ける事態に至ることがある。乗りかご２の下降速度がさらに増し、下降側ガバナシーブ１０で設定された過速度が検知されると、調速機８のロープ掴み機構１２が下降側調速機ロープ１４を掴み、これを強制的に止めることになる。図４に示されるように、このとき乗りかご２が下方へ動こうとすると、くさび連結体４３が受け部材４１に嵌まり込んでくさびが効いた状態になる。セフティーリンク３５は矢印Ｂ方向に引き上げられ、この結果、非常止め装置１８が作動するので、乗りかご２を非常停止させることができる。

【0039】

この間、上昇側調速機ロープ１５の方では、くさび連結体４２と受け部材４０が、下降側調速機ロープ１４のくさび連結体４３と受け部材４１とは逆向きに反転しているため、くさび作用が働くことがなく、非常止め装置１８の作動には全く関与することがない。このようにして、エレベータの下降時には、下降側調速機ロープ１４の方だけを利用して、高速な上昇時の定格速度Ｖuに合わせることなく、下降時の定格速度Ｖdに基づいて設定した過速度で調速機８を機能させることが可能になる。

【0040】

また、図１において、昇降路の最下部のピットには、乗りかご２の衝突緩衝のために、バッファ２５が設けられている。上述のように、下降時の調速機動作速度を下降時の定格速度Ｖdに合わせて設定できるので、バッファ２５の設定についても、高速な方の上昇時に合わせる必要はなくなる利点がある。

【0041】

以上のようにして、本実施形態によれば、エレベータの上昇運転時には、上昇側調速機ロープ１５を使用し、下降運転時には下降側調速機ロープ１４を使用するというように、一台の調速機で乗りかご２の走行する方向によって調速機ロープを使い分けることができるので、上昇運転と下降運転とで定格速度が異なる場合に、その定格速度に応じて調速機を動作させることが可能になる。

【0042】

なお、実施形態では、上昇運転時の定格速度Ｖuの方が下降時の定格速度Ｖdより高速なエレベータを例にして説明したが、必ずしもこれに限定されるものではない。

【0043】

以上、本発明によるエレベータの調速機について、好適な実施形態を挙げて説明したが、これらの実施形態は、例示として挙げたもので、発明の範囲の制限を意図するものではない。もちろん、明細書に記載された新規な装置、方法およびシステムは、様々な形態で実施され得るものであり、さらに、本発明の主旨から逸脱しない範囲において、種々の省略、置換、変更が可能である。請求項およびそれらの均等物の範囲は、発明の主旨の範囲内で実施形態あるいはその改良物をカバーすることを意図している。

【符号の説明】

【0044】

２…乗りかご、４…主ロープ、６…ガイドレール、８…調速機、９…上昇側ガバナシーブ、１０…下降側ガバナシーブ、１１…ロープ掴み機構、１２…ロープ掴み機構、１４…下降側調速機ロープ、１５…上昇側調速機ロープ、１８…非常止め装置、３５…セフティーリンク、３８…ガバナヒッチ手段、４０、４１…受け部材、４２、４３…くさび連結体

【要約】

【課題】乗りかごの上昇時の定格速度と、下降時の定格速度とが、異なるエレベータにおいて、一台の調速機でも、上昇方向と下降方向とで異なる動作速度の設定をして動作させることができるようにする。
【解決手段】上昇側のガバナシーブ９と同軸に設けられ乗りかご２が下降するときの過速度が設定される下降側のガバナシーブ１０と、上昇側のガバナシーブ９に巻き掛けられる上昇側調速機ロープ１５をセフティーリンク３５に連結する第１のくさび型連結対と、下降側のガバナシーブ１０に巻き掛けられる下降側調速機ロープ１４をセフティーリンク３５に連結する第２のくさび型連結対と、からなるガバナヒッチ手段３８とを備えている。そして、第１くさび型連結対と第２くさび型連結対とを互いに逆の姿勢にして、上昇側調速機ロープ１５と下降側調速機ロープ１４をそれぞれセフティーリンク３５と連結し、下降側のガバナシーブ１０と、上昇側のガバナシーブ９とで異なる動作速度を設定するように構成される。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】