JP4050342B2 - 作業空間の人間を保護する装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一人以上の人間が一時的に入る作業空間内に運搬機器が進入し、人間を押しつぶされる危険から保護する装置に関する。例えば、エレベータ機械設備における走行シャフト内のシャフトピットやシャフトヘッド等がこのような作業空間に当たる。この空間内にある技術機器に対する規則に沿った定期点検や作動点検時に人間がこのような空間に入る。関連規則、例えばＥＮ８１等では、このような空間は、一時的にこれらの空間に入る人間を保護するために運搬機器の終端位置に至る走行経路全体を考慮して人間に十分安全な高さを保証する適切な寸法を備えていなければならないとうたっている。ところが、特に既存ビルのエレベータ機械設備を改修する場合等、必ずしも十分な寸法が確保できるわけではない。
【０００２】
【従来の技術】
走行経路全体にわたって調整可能で、走行経路リミッタとも呼ばれる受台を少なくとも一つ備える機器が、１９７５年１１月２０日付けのＤＧＭ７５１８４３９．３に開示されている。走行経路リミッタは、ガイドレールの長穴に掛ける締結フックの付いた受台板として構成してあり、人間を保護するためにガイドレールにより運搬機器の走行を制限する必要がある。
【０００３】
走行経路リミッタが効果を発揮する上で前提となるのは人間がリミッタの存在を承知していること、受台板をいつでも使用できること、又、人間が時間の制約下で危険な空間へごく短時間立ち入る間に実際にリミッタを操作できることなどである。従って、人間を確実に保護する保証はない。
【０００４】
スイス特許明細書ＣＨ６６７６３８号では、シャフト内に取り付けた、着座装置タイプの保護機器について述べている。この装置は、旋回可能に保持されており、ケージがない場合、最下部のシャフトドアを開くと受台の支柱が自動的に運搬機器の空間内に旋回される。従って、運搬機器の進入に対してシャフトピット内に空間が確保され、人間の保護が原則として加えられる。人間がシャフトピットから退出した後、着座装置は手動で元の位置に戻される。
【０００５】
このような装置は、電気的部品と機械的部品から構成されており、これらの部品は運搬機器の動作寿命期間全体にわたって機能を維持する必要がある。従って、この機能を定期的に点検し、保護機器の長期にわたる信頼性ある作動を確保しなければならない。シャフト内部からの手動操作によるリセット作業には、別の人間が外部からシャフトドアを閉めた場合にシャフト内部にいる人間が閉じ込めらる危険性があり、更に使用時の利便性がかなり失われることにもなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、冒頭に述べたような保護装置を製作することにある。その機能は、不注意又は不注意による誤操作の場合にも人間に対して確実な保護を認証することであり、この装置が機能しなくなった場合は直ちに知らされ、快適に使用される。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題は本発明によって解決される。以下、本発明について説明し、請求項に述べた特徴を明らかにする。
【０００８】
本発明により得られる利点は、装置における機能の信頼性が連続的な機能点検により保証されること、発生する障害をただちに検知できること、又、機器が完全自動で二つの設定になることである。
【０００９】
そのほかの利点としては、同時に安全確保の規則に対応でき、走行シャフトの奥行き及び高さが減少して相当額の建設費が削減できる点が挙げられる。
【００１０】
本発明の実施例を添付の図面に示す。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に示すケージ１は、シャフト２の内部にあるガイドレール５のローラガイド４を介して上下方向に移動する。ケージが最下階１６まで移動したときにとる最下位置は参照番号２７で示してある。自動降下機器２８は、シャフトピット３の内部に設置する。スイベルバッファ８を鉛直に配設する低摩擦ピボットベアリング１１は、バッファ受台１４に配置する。低摩擦ピボットベアリング１１は、機械式重量測定技術に応用されるナイフベアリングとして構成することができる。スイベルバッファ８の上部終端部は、バッファプレート９の形状をしており、斜めに突き出て衝突エッジ６及びケージ１の支承表面として働く。スイベルバッファ８の脚部は、バッファレバー１０として構成され、左に向かって継手１９の中に開放されている。又、スイベルバッファ脚部の右方向延長部は二重安全スイッチ１３の起動フィンガ３０として形成されている。アクチュエータ１２がバッファ受台１４に固定されており、プランジャ３１を介してバッファレバー１０の継手２９に接続されている。高さのほぼ半分の位置で、スイベルバッファ８の直径を増加させて位置切替器１５の切替フランク３２を構成している。
【００１２】
図では、スイベルバッファ８が、アクチュエータ１２により押し戻された初期位置にあり、バッファプレート９は走行経路７の外側に位置している。スイベルバッファ８がこのような配置になっている場合、ケージ１は、最下階１６まで障害なく移動することができる。スイベルバッファをこの設定のままにしておくためにアクチュエータ１２を延ばし、スラスト力を連続的に継手２９に加えてスイベルバッファ８を後方旋回設定に維持する必要がある。
【００１３】
図２では、アクチュエータ１２が起動しておらず、スイベルバッファ８は、質量がピボットベアリング１１上で非対称に分布しているため、自重により傾いて図示の設定になっている。従って、安全スイッチ１３は、図示していないエレベーター制御装置内で適切な記録、評価が行われる起動フィンガ３０により切り替えられる。
【００１４】
図３は、シャフトドア正面の一般的な図であり、このドア正面にはシャフトドア１７と、例えばバックル１９内に配設される三角ボルト１８として形成されており、既知の三角キーによりシャフトドア１７の解錠を行うロック動作要素を備えている。
【００１５】
本発明による装置においては、三角ボルトにより機械的にシャフトドアの解錠を行うだけでなく、図４、図５及び図６に示すようにいわゆるメモリ回路を作動させる。このメモリ回路は、施錠スイッチ２１及びこのスイッチの初期設定を行うリセット要素２０からなる。
【００１６】
メモリ回路の起動は三角ボルト１８上に形成したスイッチカム２２を介して行われる。三角ボルトが例えば９０°回転すると、施錠スイッチ２１は図５に示すように戻り止め設定となり、三角ボルト１８が解放された後もそのままの状態を続ける。通常、三角ボルト１８はばね力により図６に示す位置に戻る。施錠スイッチをリセットするには、リセットスイッチ２０を起動する必要がある。リセットスイッチ２０は、例えば電磁石である。
【００１７】
ラッチ解除解放装置２６の２段構成の正面図を図７及び図８に示す。
【００１８】
この２段ラッチ解除解放装置の機構及び機能は図９及び図１０から明らかである。この装置が作動すると、第１の三角ボルト１８により爪３３が切替スライドカム２４の突起部３４の上に持ち上げられる。爪３３が上昇した状態でスライド２３を手動で右側に押すことができ、これにより第２のロック動作要素すなわち三角ボルト２５が現われ、同時に施錠スイッチ２１がメモリ設定となる。第２の三角ボルト２５が作動した場合にのみ、シャフトドアのラッチが最終的に解放される。施錠スイッチ２１はすでに述べたようにしてリセットされる。スライド２３は作動後に、図示していないスプリングにより元の位置に引き戻されることが好ましい。施錠スイッチ２１は作動設定のままとなり、すでに述べたようにリセット要素２０により中立位置に戻す必要がある。
【００１９】
図１１には、スイベルバッファを剛性スイベルレバーで置き換えた、本発明の別の実施形態を示す。図１１の簡略化した実施形態は、スイベルバッファ８の代わりにスイベルレバー４８を有する。スイベルレバー４８は、ピボットベアリング１１中にはめ込まれ、プランジャ３１で起動される。スイベルレバー４８の足部の左端が、スイベルバッファ８の起動フィンガ３０と同様に安全スイッチ１３を起動する。スイベルレバー４８又はピボットベアリング１１は、例えば溶接によって接合された鋼板からなるフレーム４６上に装着される。アクチェエータ１２はこのフレーム４６の内壁に固定される。フレーム４６は水平方向には固定されるが、車がスイベルレバー４８にぶつかった場合でも制動のために鉛直方向には動けるようにアーマチャ４７でガイドレールに結合される。このことを可能にするため、フレーム４６は従来型バッファ４５上に装着される。この昇降路バッファ４５は、車の重量及び速度に応じてエネルギー節約型のもの又はエネルギー放散型のものとすることができる。図の実施形態では減衰効果を有するエネルギー節約型のものが設けられている。
【００２０】
本発明による装置は以下のように作動する。シャフトピット３の中を上昇することができため、ケージ１は更に上の階に移動される。最下部シャフトドア１７は、ラッチ解除解放装置１８、第２の三角ボルト２５、２６並びに標準三角キーにより、解錠し開放することができる。三角ボルト１８又は２５は、メモリ回路の実行に応じて自由にアクセスできる状態にあり、あるいはねじぶた又はスライド２３で覆われている。スライド２３を押し戻した後、三角ボルト１８、及び図７から図１０の構成においては更に第２の三角ボルト２５を作動させると、開錠スイッチ２１が戻り止め設定となり、エレベーター制御装置の安全ループがしゃ断される。これでシャフトドア１７は手動で開くことができ、開放設定にすることができる。ケージ１が最下階から離れた後、対向するスイベルバッファ８の一方又は両方が走行経路７内に自動的に傾き、アクチュエータ１２がスイッチオフされることによりケージ１の運動範囲内に入る。シャフトピット３内を上昇した後、規則に従って設置してある制御オフスイッチが更に作動し、その結果、安全ループが複数回しゃ断される。これでメインテナンス及び確認作業を安全に行うことができる。
【００２１】
シャフトピット３内での作業を終了した後、シャフトピット３内の制御オフスイッチを再度スイッチオンし、シャフトドア１７を閉じ、施錠する。メモリ回路の施錠スイッチが安全ループを必ずしゃ断するので、エレベータはまだ作動できる状態にはなっていない。ここで、リセット要素２０を作動させる必要があり、この操作は、専門家が機械室のエレベータ制御部にあるキー接触によって行う。これでエレベータはいつでも作動できる状態になる。
【００２２】
前記課題及び利点のところで触れた機能の連続点検は、スイベルバッファ８によって行われるが、最下階への移動の場合が例外で、移動後にアクチュエータ１２をスイッチオフするか、又は移動前にアクチュエータをスイッチオンすることにより、移動中、スイベルバッファ８が正常に作動しているかどうかを、安全スイッチ１３及びこのスイッチの各設定を評価することで点検できる。この機能試験は各走行中、又は現場の条件により予定の時間間隔、例えば、１日１回、週に１回、又は所定の走行回数後に実施することができる。従って、機能障害を即座に発見できると共に、長期間作動させないでおいたために鉛直設定において着座装置が固着することを防止することができる。
【００２３】
なんらかの理由により、安全ループが二重にスイッチオフされてケージが下降した場合には、ケージ１は、その受台６の縁がバッファプレート９上に着座し、スイベルバッファ８をわずかに押して停止する。一方、スイベルバッファ８が押されると、ポジションスイッチ１５が作動し、ポジションスイッチが作動したことがエレベーター制御装置内で適切に評価されるか記憶される。
【００２４】
着座装置のモニタリング及び操作については、操作手順を以下のように変更することができる。
【００２５】
移動回数が少ないエレベータについては、エレベータの各移動毎にアクチュエータ１２を電源から分離し、これにより、ケージが最下階１６に位置している場合を除いてスイベルバッファ８はその都度傾斜して着座位置になり、安全スイッチ１３が投入される。折返し報告設定は、エレベーター制御装置内でＡＮＤ回路により論理的に別の安全信号と相互接続され、着座装置が正しく機能している場合にはエレベータをそれ以上走行しないようにすることができる。安全スイッチ１３における折返し報告信号の不在により、着座装置の故障が推論され、着座装置はエレベータの移動を妨害して保守要員を現場に呼び出す。
【００２６】
エレベータの利用者が多い建物では、それに伴ってエレベータの移動回数も非常に多くなる。上述した機能パターンによると、この場合も着座装置の設定の変化の回数が多くなり、機器は早期に摩耗することになる。この場合、スイベルバッファ８を、例えば１日に１回、あるいは週に１回適切な制御プログラムにより解放する。スイベルバッファ８を引っ込めた状態でシャフトピット３に入った場合、三角ボルト１８及び２５が作動してアクチュエータ１２が電源からしゃ断され、スイベルバッファ８は傾斜して定置位置となる。
【００２７】
点検期間間隔が長い場合は、スイベルバッファ８を止めておくため、それに対応して長時間アクチュエータ１２に電力を供給する。これによりアクチュエータ１２の発熱量が増大するか、又はその寸法が大きくなり、電力消費量が増大する。このようになることを防止し、なおかつ点検間隔が長いことをうまく利用するには、ケージが最下階の停止位置１６に入る前に限ってスイベルバッファ８を引っ込め、ケージ１が停止した後でスイベルバッファ８を解放する。これでスイベルバッファ８はケージの壁部に乗り、ついでケージ１が移動して離れる際に自動的に傾斜して定置位置となる。ケージ側壁の簡単なスライド面によりスイベルバッファ８がケージの構造物にひっかかるのを防止する。この作動モードにより、アクチュエータがオン状態にある期間が短くなり、全体の大きさが小さくなると共に、着座装置の設定変更回数も減少し、摩耗も少なくなる。
【００２８】
基本的に類似した装置をシャフトヘッドの高さが制限されている場合にも使用することができる。この場合、二種類の構造が可能である。
【００２９】
図１の場合と同様のシステム内の類似の釣合い錘の下にスイベルバッファ８を配置する。
【００３０】
シャフト天井部の下にスイベルバッファ８を配置する。
【００３１】
スイベルバッファ８又はバッファストッパ１４をシャフト天井部に固定し、スイベルバッファ８の自重によりケージ１の移動範囲内への旋回が再び行われるようにスイベルバッファの質量を分布させる。残りの機能及び操作は、上に述べたのと全く同じである。ケージ上の保護空間の保護に応用するため、最下部のシャフトドアを除き、全てのドアには図７から図１０によるラッチ解除解放装置が備えてある。
【００３２】
本発明の装置は原則として、奥行き及び高さが制限され、人間に危険がおよぶ可能性のある保守空間を端部位置に有するところのいかなる所望の運搬機器にも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】受動状態にある着座装置の図である。
【図２】活動状態にある着座装置の図である。
【図３】シャフトドアの正面を示す図である。
【図４】非作動時のラッチ解除解放装置を示す図である。
【図５】作動時のラッチ解除解放装置を示す図である。
【図６】作動後のラッチ解除解放装置を示す図である。
【図７】シャフトドア正面におけるラッチ解除解放装置の配置を示す図である。
【図８】保護状態にあるラッチ解除解放装置の正面図である。
【図９】保護状態にあるラッチ解除解放装置の非作動時の図である。
【図１０】保護状態にあるラッチ解除解放装置の作動時の図である。
【図１１】本発明の別の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１ ケージ
２ シャフト
８ スイベルバッファ
１２ アクチュエータ
１３ 安全スイッチ
１７ シャフトドア
１８、２５ 三角ボルト
２０ リセット要素
２１ 施錠スイッチ
２３ スライド
２４ スライドカム
２６ ラッチ解除解放装置
２８ 自動降下機器
３３ 爪
３４ 突起部

Claims (8)

1. シャフトドア（１７）から出入りすることができると共に一人以上の人間によって一時的に占有されるエレベーターシャフト（２）内の作業空間において運搬機器が進入して押しつぶされる危険から人間を保護する装置であって、引っ込み設定からケージ（１）の走行経路を制限する安全設定に自動的に移動可能である少なくとも一つのスイベルバッファ（８）を備えており、スイベルバッファ（８）が、重力により自動的に傾いて安全設定となり、アクチュエータ（１２）により引っ込み設定にもってこられること、アクチュエータ（１２）により動作する安全スイッチ（１３）により、スイベルバッファ（８）が安全設定になっていることを示す信号が出されること、並びに、少なくともケージがない状態でシャフトドア（１７）が開かれるとき、アクチュエータ（１２）が作動停止状態となり、その間、メモリ回路が作動して、シャフトドア（１７）を施錠する施錠スイッチ（２１）を戻り止め設定にすることを特徴とする装置。
2. メモリ回路は、安全ループ接点が設けられた施錠スイッチ（２１）と、キースイッチにより起動され、施錠スイッチ（２１）を初期設定にしてスイベルバッファ（８）をエレベータのケージの走行経路（７）の外側に傾け戻すリセット要素（２０）とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の人間を保護する装置。
3. スイベルバッファ（８）及びアクチュエータ（１２）の定期機能点検が行われ、安全スイッチ（１３）から出力される信号が機能障害を示す場合にエレベータが停止されることを特徴とする請求項１に記載の人間を保護する装置。
4. 施錠スイッチ（２１）を初期設定にするようにリセット要素（２０）を起動するキースイッチが、シャフト（２）の外部の機械室内に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の人間を保護する装置。
5. 施錠スイッチ（２１）を起動する切替スライドカム（２４）の突起（３４）を介して掛合する爪（３３）を有する第１のロック動作要素（１８）と、シャフトドアのラッチを解除する第２のロック動作要素（２５）とを具備する、ラッチ解除解放機構（２６）を備えることを特徴とする請求項１に記載の人間を保護する装置。
6. 施錠スイッチ（２１）を起動する切替カム（２２）を有するロック動作要素（１８）を具備したラッチ解除解放機構を備えることを特徴とする請求項１から４に記載の人間を保護する装置。
7. 切替スライドカム（２４）が引込みスプリングに接続されていることを特徴とする請求項５に記載の人間を保護する装置。
8. 前記スイベルバッファが、シャフトの底でノーマルバッファ上に旋回可能に取り付けられると共に配置された剛性スイベルレバーで置き換えられることを特徴とする請求項１に記載の装置。

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