JP2008265908A - Safety device for multi-car system elevator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エレベータの安全装置に関し、特に同一昇降路内に複数のエレベータが独立して走行できる、いわゆるマルチカー方式エレベータの安全装置に関するものである。 The present invention relates to an elevator safety device, and more particularly to a so-called multi-car elevator safety device in which a plurality of elevators can independently travel in the same hoistway.
同一昇降路内に複数のエレベータが独立して走行できる、いわゆるマルチカー方式エレベータを実用化する場合において、従来のシングルカーエレベータと同等な安全水準を確保することがひとつの大きな課題であった。その一つの理由は、マルチカー方式エレベータの場合、各かごが安全に走行できる範囲は固定ではなく、他のかごの位置や走行状態によって時々刻々変化し、従来のエレベータで用いた「スローダウン」制御、すなわち一定速度以上の速度で昇降路の上下の先端に近づくときにエレベータを強制的に減速させ、安全な位置に停止させる制御、はそのままでは使えないことである。 In the case of putting a so-called multi-car type elevator into which a plurality of elevators can independently travel in the same hoistway, securing a safety level equivalent to that of a conventional single car elevator has been one major issue. One reason is that in the case of a multi-car type elevator, the range in which each car can travel safely is not fixed, but it changes from moment to moment depending on the position and running state of other cars, and the `` slow down '' used in conventional elevators The control, that is, the control for forcibly decelerating the elevator when approaching the upper and lower ends of the hoistway at a speed equal to or higher than a certain speed and stopping at a safe position cannot be used as it is.
これらの問題を解決するため、従来からいろいろな提案がなされている。その一例を図6に示す。このマルチカーエレベータ装置においては、かごA,Bの上下部に設けられ、かご同士が接近したときに他方のかごに押される押し棒30と、押し棒に連結され、押し棒が押されると作動してかごの動きを停止させる非常止め機構31を設けたものが開示されている(例えば特許文献1参照。)。
Various proposals have been made to solve these problems. An example is shown in FIG. This multi-car elevator device is provided at the upper and lower parts of the cars A and B, and is connected to a
また、図7に別の構成のマルチカー方式エレベータ装置を示す。このマルチカー方式エレベータ装置においては、乗りかごC,Dが互いに接近する方向に移動して所定の距離まで近づいたときに、その双方の乗りかごが接近する相対速度を検出する速度検出機構と、速度検出機構で検出された速度により動作させられるブレーキ機構41と、双方のかごがさらに接近したときに動作する緩衝装置42とを設けたものが開示されている。上記速度検出機構は、上側のつり合いおもりEにはつり合いおもりの下部側面からその下方に垂直に延びるよう支持されている棒状の案内子43が取り付けられ、下側のつり合いおもりFには案内部として複数のガイドローラー40が回転自在に設けてあり、上側のつり合いおもりと下側のつり合いおもりの接近に応じて上側のつり合いおもりに設けられた案内子が下側のつり合いおもりに設けられた案内部としてのローラーに侵入するように構成されている(例えば特許文献2参照。)。
FIG. 7 shows a multi-car elevator device having another configuration. In this multi-car system elevator apparatus, when the cars C and D move in a direction approaching each other and approach a predetermined distance, a speed detection mechanism that detects a relative speed at which both cars approach, There is disclosed a
図6に示すマルチカーエレベータ装置の場合、かごの上下部にかご同士が接近したときに他方のかごに押される押し棒を用いていたため、高速のエレベータに適用する場合、安全な停止距離を得るには長い押し棒が必要となり、地震などの揺れにより押し棒が昇降路内部の他の機器と干渉する恐れがあった。また、上下両方向への安全を確保するため押し棒をかごの上下両方に設ける必要が有るためかご重量が大きくなるという不具合があった。 In the case of the multi-car elevator device shown in FIG. 6, a push bar that is pushed by the other car when the cars approach the upper and lower parts of the car is used, so that a safe stopping distance is obtained when applied to a high-speed elevator. Required a long push rod, and the push rod could interfere with other devices inside the hoistway due to shaking such as an earthquake. In addition, there is a problem that the weight of the car increases because it is necessary to provide push bars on both the upper and lower sides of the car in order to ensure safety in both the upper and lower directions.
また、図7に示すマルチカーエレベータ装置の場合、前述の発明と同様高速エレベータに適用するためには長い案内子が必要となり、地震などの揺れにより案内子が昇降路内部の他の機器と干渉したり、互いのかごが接近したときに案内子が案内部としてのローラーを外れ、その機能を発揮できないという不具合があった。 In the case of the multi-car elevator apparatus shown in FIG. 7, a long guide is required to be applied to a high-speed elevator as in the above-mentioned invention, and the guide interferes with other equipment inside the hoistway due to shaking such as an earthquake. However, when the cages approach each other, the guide element comes off the roller as the guide part, and the function cannot be exhibited.
このため、昇降路を複数の区間に分割し、一つの区間に複数のかごが侵入しないように閉塞区間制御を行うことも考えられるが、そのためにはかご位置検出装置が必要であり、かご位置に誤検出が生じると衝突を防止できないという問題がある。 For this reason, it is conceivable to divide the hoistway into a plurality of sections and to perform closed section control so that a plurality of cars do not enter one section, but for that purpose, a car position detection device is required, and the car position There is a problem that a collision cannot be prevented if a false detection occurs.
本発明は、同一昇降路内に独立して走行する複数のかごを備えたマルチカー方式エレベータにおいて、ブレーキシューを含む稼動部と該稼動部が接触するブレーキプレートとブレーキの作動及び解放を行うアクチュエータとからなるブレーキ装置の、前記稼動部を各かごにそれぞれ設置し、前記ブレーキプレートと前記アクチュエータとを昇降路側に配置したものである。 The present invention relates to a multi-car elevator having a plurality of cars that travel independently in the same hoistway, an operating part including a brake shoe, a brake plate that contacts the operating part, and an actuator that operates and releases the brake. And the brake plate and the actuator are arranged on the hoistway side.
また、本発明は、前記アクチュエータを昇降路の長手方向に沿って複数個配列し、各かごの移動に対応するアクチュエータを順次付勢していくことでかごの走行を可能とし、その際、停止しているかごに隣接する両側のアクチュエータの付勢を禁止するとともに、各アクチュエータにおいては隣接する両側のアクチュエータが共に付勢されている場合はその中央のアクチュエータの付勢を禁止するインターロック制御を行うようにしたものである。 In addition, the present invention enables a car to travel by arranging a plurality of the actuators along the longitudinal direction of the hoistway and sequentially energizing the actuator corresponding to the movement of each car. In addition to prohibiting the energization of the actuators on both sides adjacent to the cage, and for each actuator, if both the adjacent actuators are energized, interlock control is prohibited to inhibit the energization of the central actuator. It is what I do.
本発明によれば、ブレーキの稼動部をかご側に、ブレーキの作動及び解放を行うアクチュエータを昇降路側に配置するようにしたので、かご側に電力を供給する必要がないだけでなく、アクチュエータのインターロック制御を行うことにより、かご位置検出装置を設けることなくかご同士の衝突や、かごの昇降路頂部や底部への衝突を容易に防止することができる。 According to the present invention, since the brake operating part is arranged on the car side and the actuator for operating and releasing the brake is arranged on the hoistway side, it is not necessary to supply power to the car side. By performing the interlock control, it is possible to easily prevent the cars from colliding with each other and the car from colliding with the top and bottom of the hoistway without providing a car position detecting device.
また、一次コイルを昇降路側に、二次導体をかご側に配置するリニア駆動方式エレベータに本発明を適用した場合には、駆動用の一次コイルを前記アクチュエータとして兼用することができ、更に本発明に係るブレーキ装置は非常停止用としての使用と共に、通常時の各階床におけるかご位置保持用として兼用することが出来る。 Further, when the present invention is applied to a linear drive type elevator in which the primary coil is disposed on the hoistway side and the secondary conductor is disposed on the car side, the primary coil for driving can also be used as the actuator. The brake device according to the present invention can be used not only for emergency stop but also for maintaining the car position on each floor during normal times.
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態に係るエレベータ装置の基本的な構成を表す平面図である。ここでは簡単のため、同じ昇降路に2台のかごが独立して走行する場合について説明する。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing a basic configuration of an elevator apparatus according to an embodiment of the present invention. Here, for simplicity, a case will be described in which two cars travel independently on the same hoistway.
図1において、1はかご(上かごを1a,下かごを1bとし、上かごと下かごを区別する必要の無い場合は単にかご1と記載する。)であり、2はかご1の水平方向の移動を規制するかご用ガイドレールである。3は上かご用カウンターウェイトであり4は上かご用カウンターウェイト3の水平方向の移動を規制する上かごのカウンターウェイト用ガイドレールである。6は下かご用カウンターウェイトであり7は下かご用カウンターウェイト6の水平方向の移動を規制する下かごのカウンターウェイト用ガイドレールである。上かご1aおよびカウンターウェイト3はロープ(図示しない)により吊り下げられ昇降路5内をかご用ガイドレール2および上かご用カウンターウェイト用ガイドレール4にガイドされて昇降路内を互いに逆方向に昇降移動している。また、下かご1bおよび下かご用カウンターウェイト6はロープ(図示しない)により吊り下げられ昇降路5内をかご用ガイドレール2および下かご用カウンターウェイト用ガイドレール7にガイドされて昇降路内を互いに逆方向に昇降移動している。10はブレーキ装置である。
In FIG. 1, 1 is a car (the upper car is 1a, the lower car is 1b, and when it is not necessary to distinguish between the upper car and the lower car, it is simply described as car 1), and 2 is the horizontal direction of the
図2はブレーキ装置10の部分拡大図である。18はブレーキ装置10のうち、かご側に設けられた稼動部であり、ブレーキレバー11、ブレーキレバー11に設けられた永久磁石または磁性体12、ブレーキシュー14、動作スプリング15、支点17により構成されている。一方、昇降路側には、稼動部の永久磁石または磁性体12と適切な間隔を確保し、ブレーキの作動及び解放を行わせるための電磁石(アクチュエータ)13を設置する。この昇降路側に設けられた電磁石13およびブレーキプレート16と、かご側に設置された上記稼動部18とでブレーキ装置10を構成している。
FIG. 2 is a partially enlarged view of the
次に該ブレーキ装置10の動作機構を図2により説明する。通常は電磁石13が消勢されており、ブレーキシュー14が動作スプリング15のバネ力で昇降路5に設置されたブレーキプレート16に押し付けられてブレーキシュー14とブレーキプレート16の摩擦力によりかご1が停止位置で保持されている。電磁石13が付勢されると、電磁石13に吸引力が働き、永久磁石または磁性体12が電磁石13側に引き寄せられる。すると支点17を中心にブレーキレバー11が回動し、ブレーキシュー14がブレーキプレート16から離れかご1は昇降可能となる。
Next, the operation mechanism of the
図3に、上記ブレーキ装置の稼動部を各かごのそれぞれに設置し、電磁石を昇降路の長手方向に沿って多数配置したマルチカー方式エレベータの全体構成図を示す。
図3において、1aは上かご、1bは下かご、18aは上かご1aに設けられたブレーキ装置の稼動部、同じく18bは下かごに設けられた稼動部、13a〜13fはそれぞれ電磁石、19は電磁石13a〜13fの付勢及び消勢を制御する制御装置である。なお、ブレーキプレートとしてのかご用ガイドレールは図示を省略している。
FIG. 3 shows an overall configuration diagram of a multi-car type elevator in which the operating portion of the brake device is installed in each car, and a large number of electromagnets are arranged along the longitudinal direction of the hoistway.
In FIG. 3, 1a is an upper car, 1b is a lower car, 18a is an operating part of a brake device provided in the
上記のように構成されたマルチカー方式エレベータにおいて、上かご1aが下向きに、下かご1bが上向きに走行する際、両方のかごが一定距離以内に近づいた時に衝突の危険が発生する。それ以外にも一方のかごが停止中に他方のかごが近づいてきた場合や一方のかごに他方のかごが追いついた場合、上かごが昇降路頂部に或いは下かごが昇降路底部に接近したときなども衝突の危険が発生する。これらの衝突を防止するため、停止しているかごに隣接する両側の電磁石は付勢を禁止するとともに、各電磁石においては隣接する両側の電磁石が共に付勢されている場合はその中央の電磁石の付勢を禁止するインターロック制御を行うことにより、かご同士の衝突を防止する。 In the multi-car elevator configured as described above, when the upper car 1a travels downward and the lower car 1b travels upward, there is a risk of collision when both cars approach within a certain distance. In addition, when one of the cars approaches while the other car is stopped, or when the other car catches up with one car, the upper car approaches the top of the hoistway or the lower car approaches the hoistway bottom. There is also a danger of collision. In order to prevent these collisions, the electromagnets on both sides adjacent to the stopped car are prohibited from being energized, and in each electromagnet, if the electromagnets on both sides adjacent to each other are energized, the center electromagnet By performing interlock control that prohibits energization, collision between cars is prevented.
次に電磁石のインターロック制御について、図3及び図4のフローチャートに基づいて説明する。なお、このフローチャートでは上かごだけを対象としているが、下かごについても同様である。 Next, the interlock control of the electromagnet will be described based on the flowcharts of FIGS. In this flowchart, only the upper car is targeted, but the same applies to the lower car.
まず、上かご1a起動指令が出たか否かを判定し(ステップS1)、停止中の場合は上かご1aに隣接する両側の電磁石、例えば上かご1aが図3の実線の位置で停止しているとすると隣接する13aと13cの電磁石の付勢を禁止する(ステップS2)。これにより、他のかごが接近して来たとしも、電磁石13a或いは13cの位置でブレーキが作動し、その位置でかごは停止するので衝突が回避される。
First, it is determined whether or not an upper car 1a start command has been issued (step S1). When the upper car 1a is stopped, the electromagnets on both sides adjacent to the upper car 1a, for example, the upper car 1a are stopped at the position indicated by the solid line in FIG. If so, the urging of the
次に、上かご1aに起動指令が出され、上かご1aに対向している電磁石13bを付勢すると(ステップS3)、ブレーキが解放されかごが走行を開始する。上かご1aが走行を開始すると、その電磁石13bと隣接する前方の電磁石13cにおいて、その両側の電磁石、すなわち13bと13dの電磁石が共に付勢されているかどうかを確認し(ステップS4)、今は電磁石13bだけが付勢されており、電磁石13dは付勢されていないので隣接する電磁石13cを付勢する(ステップS5)。このようにかご1aが電磁石13cの位置に到達する前に13cを予め付勢するのは、かごが電磁石13bから電磁石13cへと移行する際にブレーキが一時的にも作動しないようにするためである。そして電磁石13cの両側の電磁石が共に付勢されているかどうかを確認するのは、もしもこのときに下かご1bが電磁石13eの位置まで進んで来ていた場合は同様にその前方の電磁石13dも付勢されることになるため、その場合に電磁石13cの付勢を禁止することで衝突を防止するようにするためである。
Next, when an activation command is issued to the upper car 1a and the
従って、電磁石13bと13dが共に付勢されている場合は電磁石13cの付勢を禁止し(ステップS9)、かご1aは電磁石13cの位置でブレーキ装置が作動し停止することになる(ステップS10)。
Therefore, when the
次に、ステップS5で電磁石13cが付勢され上かご1aが点線で示した電磁石13cの位置まで進むと(ステップS6)、その位置が停止予定位置か否かを確認し(ステップS7)、まだ停止予定位置に達していない場合は、ステップS4へと戻り、引き続きステップS4〜S7を繰り返す。そして停止予定位置に到達するとその位置の電磁石を消勢し、ブレーキを作動させてその位置でかごを保持する(ステップS8)。
Next, when the
このように電磁石を順次付勢していくことでかごの走行を可能にするとともに、各電磁石において隣接する両側の電磁石が共に付勢されている場合は、その中央の電磁石の付勢を禁止するインターロック制御をおこなうことでかごの衝突を防止できる。このとき、かご位置検出を行えばより精度の高い制御が行えるが、かごの位置を時間的に予測して順次電磁石を付勢していくことで、必ずしも位置検出は必要がない。仮にかごの予測位置が実際の位置とずれたとしても、かご位置に対応する電磁石が付勢されずにかごが停止することになるのでかご同士の衝突を回避することができる。また、昇降路の頂部と底部には電磁石を設けないようにすれば、かご位置を検出しなくてもかごがその位置に到達したときに必然的にブレーキ装置が作動することになるので昇降路頂部や底部に衝突することを防止することができる。
なお、エレベータが高速になるほど安全停止距離を大きくする必要があるが、本発明では各電磁石(アクチュエータ)の長さを大きくすることにより、安全距離を大きくとることができる。この場合、一つのアクチュエータを一つの電磁石で構成する必要はなく、複数の電磁石を一つのブロックとし、各ブロック単位で制御することにより、アクチュエータの長さを大きくすることができる。
By energizing the electromagnets sequentially in this way, it is possible to run the car, and when the electromagnets on both sides adjacent to each electromagnet are energized together, the energization of the central electromagnet is prohibited. Car collision can be prevented by interlock control. At this time, more accurate control can be performed if the car position is detected, but the position detection is not necessarily required by sequentially energizing the electromagnet by predicting the car position in time. Even if the predicted position of the car deviates from the actual position, the car stops without being energized by the electromagnet corresponding to the car position, so that collision between cars can be avoided. Also, if no electromagnets are provided at the top and bottom of the hoistway, the brake device will inevitably operate when the car reaches that position without detecting the car position. Collision with the top or bottom can be prevented.
Note that the safety stop distance needs to be increased as the elevator speed increases. In the present invention, the safety distance can be increased by increasing the length of each electromagnet (actuator). In this case, it is not necessary to configure one actuator with one electromagnet, and the length of the actuator can be increased by controlling a plurality of electromagnets as one block and controlling each block.
実施の形態2.
図5はブレーキ装置10の別の実施例である。図において、図2と同一番号のものは同じ機能を有する。18はかご側に設けられた稼動部であり、ブレーキレバー11、ブレーキレバー11に設けられた永久磁石または磁性体12、ブレーキシュー14、動作スプリング15、支点17、作動カム21、レバー20、復帰用スプリング22により構成されている。一方、昇降路側には、稼動部の永久磁石または磁性体12と適切な間隔を確保し、ブレーキの作動及び解放を行わせるための電磁石13(アクチュエータ)を設置する。この昇降路側に設けられた電磁石13およびブレーキプレート16と、上記稼動部18とによりブレーキ装置10を構成している。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 shows another embodiment of the
図5によりこのブレーキ装置の動作機構を説明する。通常はブレーキシュー14が動作スプリング15のバネ力でカム21、レバー20を介して昇降路5に設置されたレールの摺動面からなるブレーキプレート16に押し付けられてブレーキシュー14とブレーキプレート16の摩擦力によりかご1が停止位置で保持されている。この状態で電磁石13に電流を流すと、電磁石13に吸引力が働き、永久磁石または磁性体12が電磁石13側に引き寄せられる。すると支点17を中心にブレーキレバー11が回動し、カム21がレバー20の間から離れ、レバー20が復帰スプリング22の押圧力によりブレーキシュー14がレールの摺動面からなるブレーキプレート16から離れかご1は昇降可能となる。
The operation mechanism of this brake device will be described with reference to FIG. Usually, the
その他の実施形態
上記の各実施形態ではブレーキ装置を作動させるアクチュエータとして電磁石を用いたが、他の方法として昇降路側に液圧により突出するピン等からなる押圧体を設け、かご側に該押圧体と対向する位置に被押圧体を設け、かご側に設置したブレーキ装置を動作させる構造とすることも可能である。液圧式エレベータの場合は別に作動用ポンプを設ける必要が無く簡易な構成で本構成を実現することができる。
Other Embodiments In each of the above embodiments, an electromagnet is used as an actuator for operating the brake device. However, as another method, a pressing body composed of a pin or the like protruding by hydraulic pressure is provided on the hoistway side, and the pressing body is provided on the car side. It is also possible to provide a structure in which a pressed body is provided at a position opposite to and a brake device installed on the car side is operated. In the case of a hydraulic elevator, it is not necessary to provide a separate pump for operation, and this configuration can be realized with a simple configuration.
またブレーキ装置を動作させる別の方法として昇降路側に空気圧によるノズルを配置し、かご側にノズルから噴出される空気受けを設け、かご側に設置したブレーキ装置を動作させる構造とすることも可能である。空気圧式エレベータの場合は別に作動用ポンプを設ける必要が無く簡易な構成で本構成を実現することができる。 As another method for operating the brake device, it is also possible to arrange a pneumatic nozzle on the hoistway side, provide an air receiver ejected from the nozzle on the car side, and operate the brake device installed on the car side. is there. In the case of a pneumatic elevator, it is not necessary to provide a separate pump for operation, and this configuration can be realized with a simple configuration.
また、他の実施形態としては、一次コイルを昇降路側に、二次導体をかご側に配置するリニアモータ駆動方式のエレベータでは、リニアモータの一次コイルをブレーキ装置のアクチュエータとして共用することができる。このとき、一つの一次コイルを一つのアクチュエータとして使用することもできるが、上記のように複数の一次コイルを一つのブロックとし、ブロック単位で制御することにより、一次コイルの長さやアクチュエータの長さを自由に設定することが可能である。 In another embodiment, in a linear motor drive type elevator in which the primary coil is disposed on the hoistway side and the secondary conductor is disposed on the car side, the primary coil of the linear motor can be shared as an actuator of the brake device. At this time, one primary coil can be used as one actuator, but the primary coil length and actuator length can be controlled by making a plurality of primary coils into one block as described above and controlling in units of blocks. Can be set freely.
なお、上記の実施形態では同じ昇降路に2台のかごが独立して走行する場合について説明したが、勿論かごが3台以上の場合であっても本発明を適用できることは言うまでもない。また、上記の実施形態ではカウンターウェイト付きのエレベータについて説明したが、勿論カウンターウェイト無しのエレベータであってもよい。
その他、本発明では上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の改変を施すことができる。
In the above embodiment, the case where two cars travel independently on the same hoistway has been described, but it goes without saying that the present invention can be applied even when there are three or more cars. In the above embodiment, the elevator with a counterweight has been described. However, an elevator without a counterweight may be used.
In addition, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
1 かご
1a 上かご
1b 下かご
5 昇降路
10 ブレーキ装置
11 ブレーキレバー
12 永久磁石
13,13a〜13f 電磁石
14 ブレーキシュー
15 動作スプリング
16 ブレーキプレート
17 支点
18,18a,18b ブレーキ装置の稼動部
DESCRIPTION OF
14
Claims (5)
ブレーキシューを含む稼動部と該稼動部が接触するブレーキプレートとブレーキの作動及び解放を行うアクチュエータとからなるブレーキ装置の、前記稼動部を各かごにそれぞれ設置し、前記ブレーキプレートと前記アクチュエータとを昇降路側に配置したことを特徴とするマルチカーエレベータの安全装置。 In a multi-car elevator with multiple cars that run independently in the same hoistway,
A brake device comprising an operating part including a brake shoe, a brake plate with which the operating part contacts, and an actuator for operating and releasing the brake, the operating part is installed in each car, and the brake plate and the actuator are connected to each other. A safety device for a multi-car elevator, which is arranged on a hoistway side.
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