JP2014181123A - エレベータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高速・大容量のエレベータ装置であって、非常時に昇降体を確実に所定の制動距離で制動することのできるエレベータ装置を提供する。
【解決手段】ガイドレール２と、ガイドレール２に沿って昇降し出入口を有する昇降体１と、昇降体１に設けられた非常止め装置と、ガバナロープ５１が巻掛けられた調速機５とを備え、非常止め装置は、ガイドレール２に摺接可能な制動子を有する制動部４０、４０’を備え、非常制動時に制動子をガイドレール２に摺接させて昇降体１を制動するエレベータ装置において、ガバナロープ５１に連結された連結部材６、６’、４６をさらに備え、ガイドレール２は、数が３本以上であり、昇降体１の側方のうち、出入口がある側方以外の複数の側方に配置され、制動部４０、４０’は、ガイドレール２のそれぞれに対して１つずつ備えられ、連結部材６、６’、４６は、制動部４０、４０’のうち少なくとも２つを互いに連結する。
【選択図】図３

Description

本発明は、エレベータ装置に関する。

高速・大容量のエレベータ装置では、非常時に、乗りかごなどの昇降体を所定の制動距離で制動させる必要がある。特許文献１には、昇降体を所定の制動距離で非常制動させるための先行技術が開示されている。特許文献１に記載されているエレベータ非常止め装置は、「エレベータの乗りかご又は釣合い錘の左右に取り付けられ、乗りかご又は釣合い錘を異常の際に緊急停止させるエレベータ非常止め装置において、上記乗りかご又は釣合い錘の左右にそれぞれ上下方向に直接或いは取付具を介して連結された複数の非常止め装置を取り付けるとともに、各非常止め装置に設けられ、非常時にガイドレールに圧接される楔状部材を、それぞれ別個のリフトロッドに連結したこと」を特徴としている。

特開２００１−３５４３７３号公報

特許文献１に記載のエレベータ非常止め装置では、ガイドレールに沿って昇降する乗りかご又は釣合い錘（昇降体）の左右にそれぞれ上下方向に複数の非常止め装置（制動部）が取り付けられており、非常時には楔状部材（制動子）をガイドレールに圧接して制動する。下降している昇降体を非常制動する際には、下方に位置する制動部の制動子が押し付けられて制動子との摺接面が摩擦により傷がつくと共に熱を持ったガイドレールに対して、上方に位置する制動部の制動子が押し付けられる。このため、上方に位置する制動部は、傷がついて熱を持ったガイドレールに制動子を押し付けるので、十分な制動力を得ることができないという課題がある。このため、従来のエレベータ装置の非常止め装置では、昇降体を確実に所定の制動距離で制動することが困難であるという課題がある。

本発明の目的は、高速・大容量のエレベータ装置であって、非常時に昇降体を確実に所定の制動距離で制動することのできるエレベータ装置を提供することである。

本発明によるエレベータ装置は、以下のような特徴を有する。ガイドレールと、前記ガイドレールに沿って昇降し出入口を有する昇降体と、前記昇降体に設けられた非常止め装置と、ガバナロープが巻掛けられた調速機とを備え、前記非常止め装置は、前記ガイドレールに摺接可能な制動子を有する制動部を備え、非常制動時に前記制動子を前記ガイドレールに摺接させて前記昇降体を制動するエレベータ装置において、前記ガバナロープに連結された連結部材をさらに備える。前記ガイドレールは、数が３本以上であり、前記昇降体の側方のうち、前記出入口がある側方以外の複数の側方に配置される。前記制動部は、前記ガイドレールのそれぞれに対して１つずつ備えられる。前記連結部材は、前記制動部のうち少なくとも２つを互いに連結する。

本発明によれば、高速・大容量のエレベータ装置であって、非常時に昇降体を確実に所定の制動距離で制動することのできるエレベータ装置を提供することができ、エレベータ装置の安全性を向上することができる。

本発明の実施例１によるエレベータ装置を示す斜視図である。 制動部の構成を示す模式図である。 実施例１のエレベータ装置の概略を模式的に示す正面図であり、制動部を連結するための連結部材を示す図である。 実施例１のエレベータ装置の概略を模式的に示す側面図であり、２つの制動部を連結する並列リンク機構を示す図である。 実施例２のエレベータ装置の概略を模式的に示す側面図であり、２つの調速機と、乗りかごの右側方の下部にある２つの制動部を示す図である 本発明の実施例３によるエレベータ装置を示す斜視図である。

本発明によるエレベータ装置は、昇降体（例えば、乗りかご）と、３本以上のガイドレールと、ガバナロープが巻掛けられた調速機とを備える。乗りかごは、乗客の乗降や荷物の運搬のための出入口とガイド装置とを有し、ガイド装置に案内されてガイドレールに沿って昇降する。ガイドレールは、乗りかごの側方のうち、出入口がある側方以外の複数の側方に配置される。乗りかごの１つの側方に複数のガイドレールを配置してもよい。それぞれのガイドレールには、乗りかごを非常制動する制動部が１つずつ設けられる。ガバナロープと制動部は、連結部材（連結体、リンク機構、及び並列リンク機構）により連結される。ガバナロープには連結体が連結され、連結体はリンク機構に連結される。乗りかごの異なる側方に設けられた制動部は、リンク機構により互いに連結される。乗りかごの同じ側方に設けられた複数の制動部は、並列リンク機構により互いに連結してもよい。並列リンク機構を用いる場合には、連結体は、並列リンク機構にも連結される。

本発明によるエレベータ装置では、通常は２本のガイドレールの本数を３本以上と増やし、それぞれのガイドレールに制動部が１つずつ設けられるので、乗りかごに作用する制動力を効果的に大きくすることができ、非常時に乗りかごを確実に所定の制動距離で制動することができる。

さらに、ガイドレールの本数が３本以上であるため、乗りかごをより安定して案内することができ、例えば地震時でもガイドレールのゆがみが少なくなり、乗りかごのガイド装置がガイドレールから脱輪するのを防ぐことができる。また、ガイドレールの本数が２本の場合には、乗りかごを吊ったときのバランスが不安定になり、乗りかごの走行抵抗が大きくなるおそれもある。しかし、本実施例によるエレベータ装置では、ガイドレールの本数が３本以上であるので、乗りかごの重心位置を最適化してバランスを保ち、乗りかごの走行抵抗を小さくし、乗りかごを安定して走行させることができる。

以下、本発明の実施例によるエレベータ装置を、図面を用いて説明する。なお、以下の実施例では、ガイドレールの数が４本又は３本の場合であり、制動部をガイドレールの数に対応させて４つ又は３つとしている。しかし、本発明によるエレベータ装置では、ガイドレールと制動部の数は、これらの実施例での数に限らず、エレベータ装置の仕様に応じた必要な制動力を確保可能な数にすることができる。

図１は、本発明の実施例１によるエレベータ装置を示す斜視図である。エレベータ装置は、昇降路内を昇降する昇降体、例えば乗りかご１と、昇降路内に立設され、乗りかご１の昇降を案内する４本のガイドレール２と、乗りかご１に一端が接続されるロープ３と、乗りかご１の下部に設けられ、非常時に乗りかご１を制動する非常止め装置４とを備える。乗りかご１は、出入口７とガイド装置（図示せず）を備え、ガイド装置に案内されてガイドレール２に沿って昇降する。ロープ３の他端には、釣合い錘（図示せず）が接続される。非常止め装置４は、４つの制動部４０と、これらの制動部４０を連結するための連結部材（連結体、リンク機構、及び並列リンク機構）を備える。連結部材は、図１に示しておらず、後述する。

以下の説明では、乗りかご１の内部から出入口７に向かう方向を基準として、前後左右の向きを定める。即ち、出入口７を有する乗りかご１の側面を前側面とし、前側面と対向する乗りかご１の側面を後側面とする、前側面と後側面との間の乗りかご１の側面は、右側面及び左側面である。

ガイドレール２は、乗りかご１の側方のうち、出入口７がある側方以外の対向する２側方に、２本ずつ配置される。すなわち、ガイドレール２は、乗りかご１の右側方（右側面のある側方）と左側方（左側面のある側方）とに２本ずつ配置される。乗りかご１の右側方にある２本のガイドレール２の、乗りかご１の右側面内での位置と、乗りかご１の左側方にある２本のガイドレール２の、乗りかご１の左側面内での位置は、乗りかご１をロープ３で吊ったときのバランスを考慮して（例えば、乗りかご１の傾きが小さくなるように）定める。なお、ガイドレール２は、乗りかご１の右側方と左側方とに３本以上ずつ配置してもよい。この場合も、ガイドレール２の配置位置は、乗りかご１をロープ３で吊ったときのバランスを考慮して定める。

制動部４０は、それぞれのガイドレール２に対して１つずつ設けられ、制動子４１を備える。即ち、制動部４０は、乗りかご１の右側方の下部と左側方の下部とに２つずつ設けられる。図１では、乗りかご１の右側方の下部に設けられた制動部４０だけを示し、乗りかご１の左側方の下部に設けられた制動部４０は示していない。

図１には示していないが、エレベータ装置は、さらに、乗りかご１に連結され乗りかご１と共に移動するガバナロープと、ガバナロープが巻掛けられ乗りかご１の昇降速度を検知する調速機とを備える。ガバナロープには、後述する連結体が連結されている。非常制動時（乗りかご１の下降速度が予め定めた所定の速度に達したとき）には、調速機は、ガバナロープを掴んでガバナロープの移動を止めることで、乗りかご１に対して連結体を引き上げて、乗りかご１の下降を停止させる。

図２は、制動部４０の構成を示す模式図である。制動部４０は、制動子４１と、引き上げ部４２と、弾性体４３と、ローラ４４と、筐体４５とを備える。制動子４１は、ガイドレール２を挟持するように対となって配置される。制動子４１のガイドレール２に対向する面は、対向するガイドレール２の面と平行であり、ガイドレール２に対向する面と反対の面は、下から上に向かってガイドレール２に近づくように傾斜している。引き上げ部４２は、後述する並列リンク機構（図示せず）に連結されており、非常制動時には、並列リンク機構により引き上げられることで、制動子４１を引き上げて制動子４１をガイドレール２に摺接させる。弾性体４３は、非常制動時に、制動子４１に対してガイドレール２の方向に向けて押圧力を付与する。ローラ４４は、制動子４１と弾性体４３との間に配置され、制動子４１の傾斜面（ガイドレール２に対向する面と反対の面）に接する。筐体４５は、制動子４１、引き上げ部４２、弾性体４３、及びローラ４４を格納する。

非常制動時には、引き上げ部４２が並列リンク機構により引き上げられると、制動子４１は、ローラ４４に案内されながら引き上げられ、ガイドレール２に摺接してガイドレール２を挟持する。弾性体４３は、ローラ４４を介して制動子４１を弾性力で押圧し、制動子４１をガイドレール２に摺接させたまま押し付ける。制動子４１をガイドレール２に押し付けている状態が、制動部４０の制動状態である。制動部４０は、このような制動状態になることで、乗りかご１を非常制動する。

図３は、本実施例のエレベータ装置の概略を模式的に示す正面図であり、制動部４０を連結するための連結部材を示す図である。図３では、連結部材として、連結体６、６’とリンク機構４６を示している。上述したように、非常止め装置４は、４つの制動部４０を連結するための連結体６、６’とリンク機構４６を備える。図３では、説明を分かりやすくするために、４本のガイドレール２と４つの制動部４０のうち、２本のガイドレール２、２’と２つの制動部４０、４０’だけを示している。ガイドレール２は乗りかご１の右側方に、ガイドレール２’は乗りかご１の左側方に、それぞれ配置されており、制動部４０はガイドレール２に、制動部４０’はガイドレール２’に、それぞれ設けられている。さらに、図３には、調速機５とガバナロープ５１も示している。

連結体６、６’は、棒状又は綱状の部材である。連結体６は、ガバナロープ５１と後述する並列リンク機構（図示せず）とに連結されており、連結体６’は、リンク機構４６と並列リンク機構（図示せず）とに連結されている。即ち、連結体６’は、リンク機構４６と連結体６とを介して、ガバナロープ５１に連結されている。

リンク機構４６は、連結体６と連結体６’とを連結する機構であり、例えば、棒状部材とこの棒状部材に設けられたばねを備える。乗りかご１の右側方の下部に設けられた制動部４０と左側方の下部に設けられた制動部４０’は、連結体６と連結体６’を介してリンク機構４６により連結される。このため、制動部４０と制動部４０’は、非常制動時に略同時に制動状態になり、乗りかご１を略同時に制動することができる。このように、リンク機構４６は、非常制動時に、乗りかご１の異なる側方の下部にある制動部４０、４０’を略同時に制動状態にすることができる。

ここで、上述した並列リンク機構について説明する。非常止め装置４は、棒状の並列リンク機構を２つ備える。これらの並列リンク機構も、制動部４０を連結するための連結部材であり、一方の並列リンク機構は、乗りかご１の右側方の下部にある２つの制動部４０を互いに連結し、他方の並列リンク機構は、乗りかご１の左側方の下部にある２つの制動部４０’を互いに連結する。

図４は、本実施例のエレベータ装置の概略を模式的に示す側面図であり、２つの制動部４０を連結する並列リンク機構４７を示す図である。図４では、乗りかご１の右側方の下部にある２つの制動部４０を互いに連結する並列リンク機構４７を示している。

並列リンク機構４７は、連結体６と２つの制動部４０とを連結する。制動部４０の引き上げ部４２は、並列リンク機構４７に連結されている。非常制動時には、２つの制動部４０の引き上げ部４２は、並列リンク機構４７により同時に引き上げられる。これにより、制動部４０の制動子４１は、同時に引き上げられてガイドレール２に摺接し、乗りかご１を制動する。このように、並列リンク機構４７は、非常制動時に、乗りかご１の同一側方の下部にある２つの制動部４０を同時に制動状態にすることができる。

図３に示したように、リンク機構４６は、調速機５のガバナロープ５１に連結体６を介して連結されているので、乗りかご１の下降速度が所定の速度（例えば、定格速度の１．４倍の速度より小さい所定の速度）に達したときに、乗りかご１の右側方の下部にある制動部４０と乗りかご１の左側方の下部にある制動部４０’とを略同時に制動状態にすることができる。乗りかご１の右側方の下部にある２つの制動部４０（図４参照）と、乗りかご１の左側方の下部にある制動部４０’とは、並列リンク機構４７により、それぞれ同時に制動状態にすることができる。

より具体的には、乗りかご１の下降速度が所定の速度に達すると、調速機５がガバナロープ５１を掴むことで、下降中の乗りかご１に対して連結体６が引き上げられる。このとき、連結体６と連結体６’を連結しているリンク機構４６により、連結体６’も引き上げられる。従って、連結体６と連結体６’は、略同時に引き上げられる。連結体６、６’が略同時に引き上げられると、連結体６、６’に連結されている並列リンク機構４７が略同時に引き上げられる。連結体６に連結されている並列リンク機構４７は、２つの制動部４０の引き上げ部４２を同時に引き上げ、連結体６’に連結されている並列リンク機構４７は、２つの制動部４０’の引き上げ部４２を同時に引き上げる。引き上げ部４２が引き上げられると、制動子４１は、引き上げられてガイドレール２に押し付けられる。この結果、制動子４１のガイドレール２に対する摺接に伴う摩擦力により、乗りかご１を制動することができる。

従って、本実施例によるエレベータ装置では、何らかの故障で乗りかご１が急降下した場合の異常時に、乗りかご１の下降速度が定格速度の１．４倍を越えないうちに、乗りかご１を非常制動することができる。リンク機構４６により、乗りかご１の右側方の下部にある制動部４０と乗りかご１の左側方の下部にある制動部４０’とを略同時に制動状態にすることができると共に、並列リンク機構４７により、乗りかご１の右側方の下部にある２つの制動部４０を同時に制動状態にすることができ、乗りかご１の左側方の下部にある制動部４０’ を同時に制動状態にすることができる。従って、リンク機構４６と並列リンク機構４７を用いると、４つの制動部４０の制動効果をさらに高めることができる。

本実施例によるエレベータ装置は、４本のガイドレール２を備え、それぞれのガイドレール２に１つずつ、即ち４つの制動部４０を備えるので、従来のエレベータ装置よりも大きい制動力を有する。さらに、各制動部４０の制動子４１は、それぞれに対応するガイドレール２、即ち他の制動子４１が摺接せず摺接面に傷がなく熱を持っていないガイドレール２に摺接する。このため、高速・大容量エレベータ装置に対応する制動力を確実に確保し、非常時に乗りかご１（昇降体）を確実に予め定めた所定の制動距離で制動することができ、エレベータの安全性の向上を図ることができる。

また、非常時に、それぞれの制動部４０は、リンク機構４６により略同時に制動状態になることから、乗りかご１に対して制動力が均一に作用し、安定して制動することができる。さらに、本実施例によるエレベータ装置は、各制動部４０が有する制動力を最大限に発揮することができるので、制動部４０の数が同じでもガイドレール２の上下方向に複数の制動部を設けたエレベータ装置と比べて、より大きな制動力を得ることができ、したがって、エレベータ装置の小型化を図ることができる。また、ガイドレール２の数に応じて乗りかご１にガイド装置を設け、乗りかご１をより多くのガイド装置で案内することができるので、乗りかご１の昇降時の振動を低減し、乗り心地の向上を図ることもできる。

本発明の実施例２によるエレベータ装置は、実施例１に示したエレベータ装置において、調速機５が２つあるエレベータ装置である。

図５は、本実施例のエレベータ装置の概略を模式的に示す側面図であり、２つの調速機５ａ、５ｂと、乗りかご１の右側方の下部にある２つの制動部４０ａ、４０ｂを示す図である。本実施例のエレベータ装置は、２つの調速機５ａ、５ｂを備え、調速機５ａにはガバナロープ５１ａが巻掛けられ、調速機５ｂにはガバナロープ５１ｂが巻掛けられている。ガバナロープ５１ａには連結体６ａが連結されており、ガバナロープ５１ｂには連結体６ｂが連結されている。連結体６ａは制動部４０ａの引き上げ部４２に連結されており、連結体６ｂは制動部４０ｂの引き上げ部４２に連結されている。

連結体６ａと連結体６ｂが制動部４０ａと制動部４０ｂの引き上げ部４２を引き上げる点以外は、実施例１のエレベータ装置と同様にして、本実施例のエレベータ装置は、乗りかご１を非常制動することができる。

本実施例のエレベータ装置では、制動部４０ａと制動部４０ｂとが異なる調速機（調速機５ａ、５ｂ）に連結されているため、制動部４０ａと制動部４０ｂとを、独立に制動状態にすることができる。例えば、制動部４０ａと制動部４０ｂとが、乗りかご１の異なる下降速度で制動を開始するようにし、制動を開始する時間に差を設けることで、乗りかご１を徐々に減速することができ、乗りかご１の急激な減速を回避することができる。

また、本実施例のエレベータ装置では、乗りかご１を制動する系統が２つあるので、非常制動の系統が冗長化されており、安全性をより高めることができる。

なお、本実施例のエレベータ装置は、図３に示したリンク機構４６を２つ備え、一方のリンク機構４６が乗りかご１の右側方の下部にある制動部４０ａと乗りかご１の左側方の下部にある１つの制動部４０’とを連結し、他方のリンク機構４６が乗りかご１の右側方の下部にある制動部４０ｂと乗りかご１の左側方の下部にあるもう１つの制動部４０’とを連結する。従って、乗りかご１の右側方の下部にある制動部４０ａと乗りかご１の左側方の下部にある１つの制動部４０’とは、一方のリンク機構４６により略同時に制動状態になることができ、乗りかご１の右側方の下部にある制動部４０ｂと乗りかご１の左側方の下部にあるもう１つの制動部４０’とは、他方のリンク機構４６により略同時に制動状態になることができる。

本発明の実施例３によるエレベータ装置は、３本のガイドレール２と、３つの制動部４０を有する非常止め装置４を備える。

図６は、本実施例によるエレベータ装置を示す斜視図である。図６において、図１と同一の符号は、図１と同一又は共通する要素を示し、これらの要素については説明を省略する。

ガイドレール２は、乗りかご１の側方のうち、出入口７がある側方以外の３側方に、１本ずつ配置される。すなわち、ガイドレール２は、乗りかご１の右側方と後側方と左側方とに１本ずつ配置される。それぞれのガイドレール２の、乗りかご１の右側面内、後側面内、及び左側面内での位置は、実施例１で述べたように、乗りかご１をロープ３で吊ったときのバランスを考慮して（例えば、乗りかご１の傾きが小さくなるように）定める。

制動部４０は、それぞれのガイドレール２に対して１つずつ設けられる。即ち、制動部４０は、乗りかご１の右側方の下部と後側方の下部と左側方の下部とに１つずつ設けられる。図６では、乗りかご１の右側方の下部に設けられた制動部４０だけを示し、乗りかご１の後側方の下部と左側方の下部に設けられた制動部４０は示していない。

また、本実施例によるエレベータ装置は、図３に示したような連結体６を３つと、図３に示したようなリンク機構４６を２つ備える。３つの連結体６は、２つのリンク機構４６によって互いに連結されており、連結体６のうち１つは、ガバナロープ５１に連結されている。

本実施例によるエレベータ装置は、実施例１によるエレベータ装置と略同様の構成であるが、並列リンク機構４７（図４参照）を備えず、３つの制動部４０の引き上げ部４２は、それぞれが連結体６に連結される。

乗りかご１の下降速度が所定の速度（例えば、定格速度の１．４倍の速度より小さい所定の速度）に達すると、２つのリンク機構４６により３つの連結体６が略同時に引き上げられる。従って、乗りかご１の右側方の下部と後側方の下部と左側方の下部とに１つずつ設けられた３つの制動部４０を略同時に制動状態にすることができる。すなわち、乗りかご１の異なる側方の下部にある３つの制動部４０は、リンク機構４６によって、非常制動時に略同時に制動状態になることができる。

本実施例によるエレベータ装置では、乗りかご１の３つの側方にガイドレール２が設けられ、それぞれのガイドレール２に対して制動部４０が設けられている。従って、３方向から乗りかご１を支持しているので、実施例１で述べた効果に加え、さらに安定して乗りかご１を非常制動することができるという利点も持つ。

なお、本実施例では、乗りかご１の右側方と後側方と左側方とに１本ずつガイドレール２を配置したが、複数本ずつガイドレール２を配置してもよい。この場合にも、それぞれのガイドレール２に対して１つずつ制動部４０を設ける。このような構成にすると、さらに安定して乗りかご１を非常制動することができる。

１…乗りかご、２，２’…ガイドレール、３…ロープ、４…非常止め装置、５，５ａ，５ｂ…調速機、６，６’，６ａ，６ｂ…連結体、７…出入口、４０，４０'，４０ａ，４０ｂ…制動部、４１…制動子、４２…引き上げ部、４３…弾性体、４４…ローラ、４５…筐体、４６…リンク機構、４７…並列リンク機構、５１，５１ａ，５１ｂ…ガバナロープ。

Claims (5)

1. ガイドレールと、前記ガイドレールに沿って昇降し出入口を有する昇降体と、前記昇降体に設けられた非常止め装置と、ガバナロープが巻掛けられた調速機とを備え、前記非常止め装置は、前記ガイドレールに摺接可能な制動子を有する制動部を備え、非常制動時に前記制動子を前記ガイドレールに摺接させて前記昇降体を制動するエレベータ装置において、
   前記ガバナロープに連結された連結部材をさらに備え、
   前記ガイドレールは、数が３本以上であり、前記昇降体の側方のうち、前記出入口がある側方以外の複数の側方に配置され、
   前記制動部は、前記ガイドレールのそれぞれに対して１つずつ備えられ、
   前記連結部材は、前記制動部のうち少なくとも２つを互いに連結する、ことを特徴とするエレベータ装置。
2. 前記連結部材は、前記昇降体の異なる側方に配置された前記ガイドレールに備えられた前記制動部を連結するリンク機構を備える請求項１記載のエレベータ装置。
3. 前記連結部材は、前記昇降体の同一側方に配置された前記ガイドレールに備えられた前記制動部を連結する並列リンク機構を備える請求項１記載のエレベータ装置。
4. 前記ガイドレールは、前記昇降体の側方のうち、前記出入口がある側方以外の対向する２側方に、複数本ずつ配置された請求項１記載のエレベータ装置。
5. 前記ガイドレールは、前記昇降体の側方のうち、前記出入口がある側方以外の３側方に、少なくとも１本ずつ配置された請求項１記載のエレベータ装置。

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