JPH04277172A - 流体圧エレベータ及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は流体圧ポンプの回転速度
を制御することにより、流体圧シリンダへ供給或いはそ
れから排出する流体の流量を制御して乗りかごの速度を
制御する流体圧エレベ−タに関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の対象とする流体圧エレベ−タで
は、速度指令に対応してモ−タで流体圧ポンプの回転速
度を制御して圧力流体を制御する方法が知られている。 特に電子制御装置及び制御技術の進歩に伴い、インバー
タによるモータの回転速度制御が容易になって、インバ
ータ駆動のモータで流体圧ポンプの回転数を制御する流
体圧エレベータの実用性が高まった。従来この種の流体
圧エレベータでは乗りかごの円滑な速度制御を行うこと
に主眼が置かれていた。しかし、良好な乗り心地や通常
走行時の圧力損失の低減と同時に、乗りかご停止後の速
やかな閉弁による乗りかごの位置保持、停電時を含む非
常時の速やか且つ安全な停止など、安全に関する機能の
全てをも流体圧制御弁が備えることを要求される。この
ように流体圧制御弁に要求される機能は複雑になった。 これらの流体圧エレベータとしては例えば特開昭５７−
８１０７３や特開昭６４−２９８２に記載されたものが
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の対象とする流
体圧エレベ−タでは、乗りかごの安全性確保は制御弁に
頼ることになる。通常走行において、乗りかごの停止後
は、流体圧ポンプの漏れによる乗りかごの沈下を防止す
るため、制御弁を迅速に閉じなければならない。一方、
制御装置の異常などでポンプが定格速度以上で駆動され
た場合や、停電などで駆動動力がなくなった場合に許容
速度以上で走行する可能性があり、このような場合には
、制動衝撃が大きくならず且つ最短の制動距離で安全に
停止させねばならない。同じ非常時でも、非常状態の発
生した時の乗りかごの速度によって制御弁に要求される
機能は異なる。高速で走行中であったら、急激すぎる閉
弁動作は制動衝撃が大きくなるので、制御弁には適度な
速さの閉弁が要求される。特にこのような現象は不意に
生ずるので、乗客が身構える余裕がなく、比較的簡単に
負傷する可能性もあるので制動衝撃を許容値以下にする
ことは不可欠である。比較的低速で走行中であったら、
制動力の解除による加速の防止や、制動距離を短縮する
ために、急速閉弁を要求される。特に乗りかごの床合わ
せ中の停電等では扉が開放されているので、制動距離は
極力短くすることが不可欠である。このように、制御弁
には通常時の特性と、非常時の特性と、また非常時でも
乗りかごの速度によって相反する特性を要求される。

【０００４】本発明の目的は、非常時にもエレベ−タ乗
りかごを速やか且つ安全に減速して最短の制動距離と小
さい制動衝撃を実現し、良好な乗り心地を得られると同
時に、安全性と信頼性の高い流体圧エレベ−タを提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、流体圧シリ
ンダと、流体圧ポンプと、前記流体圧シリンダと前記流
体圧ポンプとの間に配置された流体圧制御弁とを有し、
前記流体圧シリンダへ供給あるいはそれから排出する流
体の流量を制御して乗りかごの速度を制御する流体圧エ
レベータにおいて、前記流体圧制御弁は前記乗りかごが
上昇する流れを許容し、その逆の流れを阻止する主弁と
、前記主弁の閉弁動作を前記乗りかごの速度に応じた異
なるパタ−ンで制御する複数のパイロット弁とから構成
することによって達成される。

【０００６】また、モータの速度制御或いは流体圧ポン
プの流量制御によって流体圧シリンダへ供給或いはそれ
から排出する流体の流量を制御して乗りかごの速度を制
御する流体圧エレベータにおいて、前記流体圧シリンダ
と前記流体圧ポンプとの間に前記乗りかごが上昇する方
向の流れを許容し、その逆の流れを阻止する主弁と、前
記主弁の開閉を制御する複数のパイロット弁とから成る
流体圧制御弁を設け、下降制御時に前記主弁の最大開度
を前記モ−タへの入力が零になったときに前記乗りか後
に許容される最大速度を維持する大きさとし、前記乗り
かごの速度に実質的に比例して前記主弁の弁開度を制御
することによって達成される。

【０００７】さらに、流体圧シリンダと、流体圧ポンプ
と、前記流体圧シリンダと前記流体圧ポンプとの間に配
置された流体圧制御弁とを有し、前記流体圧シリンダへ
供給あるいはそれから排出する流体の流量を制御して乗
りかごの速度を制御する流体圧エレベータにおいて、前
記流体圧制御弁は前記乗りかごが上昇する流れを許容し
、その逆の流れを阻止する主弁と、前記主弁の閉弁動作
を制御する複数のパイロット弁とから構成され、前記パ
イロット弁は流体を供給して主弁を開弁する第１のパイ
ロット弁と、流体を排出して主弁を閉弁しする第２及び
第３のパイロット弁とからなり、前記第３のパイロット
弁と直列に主弁の動作に連動して絞り量を変化させる絞
り弁を配置することによって達成される。

【０００８】さらに、流体圧シリンダと、流体圧ポンプ
と、前記流体圧シリンダと前記流体圧ポンプとの間に配
置された流体圧制御弁とを有し、前記流体圧シリンダへ
供給あるいはそれから排出する流体の流量を制御して乗
りかごの速度を制御する流体圧エレベータにおいて、前
記流体圧制御弁は前記乗りかごが上昇する流れを許容し
、その逆の流れを阻止する主弁と、前記主弁の閉弁動作
を制御する複数のパイロット弁とから構成され、前記主
弁のパイロット室に供給、排出するパイロット流量を制
御して、前記主弁の閉弁の途中で平衡点をもたせること
によって達成される。

【０００９】

【作用】通常時に乗りかご停止後主弁を迅速に閉弁でき
るので、確実な位置保持が可能となり、また停電等の非
常時には乗りかごの走行速度に応じて、急速から緩速に
切り換えて（２段速度）主弁を閉じるかあるいは急速に
主弁を閉じて、乗りかごを緩衝撃で且つ短い制動距離で
、安全に停止させることができる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明になる流体圧エレベ−タの一実
施例を示す流体圧回路図である。１は乗りかご２を直接
的または間接的に駆動する流体圧シリンダ（図では間接
駆動方式を示す）、３は流体圧制御弁（流量制御機能付
きパイロット操作型逆止め弁を構成）、４はアンロード
機能付きリリ−フ弁、５はポンプ保護用の吸い込み弁、
６は正逆回転可能な流体圧ポンプ、７はモ−タ、８はフ
ィルタ、９は流体タンクである。１１はモ−タ７を駆動
するインバ−タ、１０はエレベ−タの制御装置、１２、
１３、１４は流路である。

【００１１】流体圧シリンダ１はシリンダ１５、プラン
ジャ１６で構成され、ロープ１８及びプランジャ１６の
頂部に設けたプーリ１７を介して乗りかご２を駆動する
。乗りかご２には運転用押し釦２１を設け、プーリ２２
ａ、２２ｂ、乗りかごに結合したロープ或いはテープ２
３及び検出器２４でその位置或いは速度を検出する。 これらの信号は制御装置１０へ送られる。

【００１２】制御弁３は主弁３１、パイロット弁３２、
３３でパイロット操作型逆止め弁を構成し、通常時は図
示のように流体圧シリンダ１への流れを許容し、その逆
の流れを遮断している。パイロット弁３２、３３に指令
が入った時主弁３１を開き、流体圧シリンダ１からの流
体の流れを可能にする。

【００１３】リリーフ弁４は主弁４１、パイロットリリ
ーフ弁４２、パイロット切り換え弁４３、絞り４４、ス
トッパ４５で構成し、パイロットリリーフ弁の設定圧に
従って流路１２の圧力を設定し、パイロット切り換え弁
４３を励磁することで流路１２の圧力をアンロード圧に
設定する。吸い込み弁５は流路１２が一定以上の真空に
なるのを防止し、流体圧ポンプ６を破損から守る。

【００１４】制御装置１０は乗りかごやホールからの呼
び信号や行き先信号、乗りかごの位置、速度、圧力、流
体温度等のシステムの状態信号などを取り込み、インバ
ータ１１を介してあらかじめ設定された速度パターンに
沿って乗りかごを運転する。

【００１５】図２は本発明になる制御弁３の構造の一実
施例を示す。主弁３１は、弁本体５０、弁体５１、ばね
５５、ピストン５２、エンドブラケット５３、５４、ス
トッパ５２ｄを主要構成要素とし、ポ−ト１２ａ、１３
ａは各々流路１２、１３に接続している。弁体５１はそ
のスカ−ト部５１ａにオリフィス５１ｂを設け、スカー
ト部５１ａと軸５１ｃをガイドに弁本体５０に対し摺動
可能で、ばね５５で弁座に押しつけられている。この構
造では逆止め弁としての作用を行い、ポート１２ａから
１３ａへの流れを自由流とし、その逆方向の流れを阻止
する。

【００１６】ピストン５２は弁体５１に対向して設けら
れ、ピストン室５０ｃ、流体室５０ａに面した端面に各
々の室に働く流体圧を受け、ロッド５２ｂには弁体５１
からの力を受ける。次の各部の断面積を、弁体５１のス
カート部５１ａ：Ａ１、ピストン５２：Ａ２、ピストン
ステム５２ａ：Ａ３、ピストンロッド５２ｃ：Ａ４とし
、圧力を、流体室５０ａ：ｐ１、流体室５０ｂ：ｐ２、
ピストン室５０ｃ：ｐ３とする。従ってピストン５２に
は、力Ｆ１＝（Ａ２−Ａ４）ｐ３がピストン室５０ｃ側
から、力Ｆ２＝Ａ３ｐ１＋Ａ１（ｐ２−ｐ１）＋Ｆ０が
流体室５０ａ側から働き、合力Ｆ＝Ｆ１−Ｆ２の大きさ
によりピストン５２の動きが決まる。Ｆ＞０なら流体室
５０ａ側へ、Ｆ＜０ならピストン室５０ｃ側へ動く。こ
こにＦ０はばね５５の力である。ｐ２＝ｐ３ならＦ＞０
となってピストン５２が流体室５０ａ側へ動くように受
圧面積を設定する。従ってピストン５２はパイロット弁
３２、３３で制御され、弁体５１を駆動する。ピストン
５２は下降時に必要になる開口面積を設定するためスト
ッパ５２ｄによりその動作範囲を制限されている。

【００１７】パイロット弁３２、３３はピストン室５０
ｃと流体室５０ｂ或いはタンク９との間の連通、遮断を
行う。３２は通常時はピストン室５０ｃと流体室５０ｂ
とを遮断し、励磁されることによりピストン室５０ｃへ
パイロット流体を供給する。通常時は、パイロット弁３
３はピストン室５０ｃをタンク９に開放しているが、励
磁されるとピストン室５０ｃとタンク９と遮断する。変
位検出器５６ａまたは５６ｂ（いずれか一方があればよ
い）は弁体５１の変位を検出する。

【００１８】乗りかご２を上昇あるいは下降させる場合
について説明する。

【００１９】上昇の場合：乗りかご２或いはホールから
の信号に対応した制御装置１０からの指令により、イン
バータ１１及びモータ７を介して流体圧ポンプ６を上昇
方向に駆動する。タンク９からフィルタ８を介して吸い
込まれた流体は流路１２へ吐き出され、この流路の圧力
が上昇して流路１３の圧力より大きくなると流体は主弁
３１を押し開いて流路１３へ流入し、流体圧シリンダ１
のプランジャ１６を押し上げる。これによりプーリ１７
、ロープ１８を介して乗りかご２を上昇加速し、流体圧
ポンプ６が定格速度になると乗りかご２も定格速度で上
昇する。制御装置１０からの指令でインバータ１１及び
モータ７を介して流体圧ポンプ６を減速して乗りかご２
を減速、停止させる。これに伴い主弁３１は自動的に閉
弁し、乗りかご２の位置を保持し、上昇動作を終了する
。

【００２０】下降の場合：乗りかご２或いはホールから
の信号に対応した制御装置１０からの指令により、パイ
ロット弁３２、３３を励磁してパイロット圧を流体室５
０ｃへ導き、ピストン５２を押し上げる。これによりロ
ッド５２ｂで弁体５１を押し上げて主弁３１を開くと同
時に、インバータ１１及びモータ７を介して流体圧ポン
プ６を下降方向に駆動する。流体圧ポンプ６は流体圧シ
リンダ１の流体を流路１３、主弁３１、流路１２を介し
て吸い込み、フィルタ８を介してタンク９へ戻す。これ
により乗りかご２は自重により下降加速する。流体圧ポ
ンプ６が定格速度になると乗りかご２も定格速度で下降
する。制御装置１０からの指令でインバータ１１及びモ
ータ７を介して流体圧ポンプ６を減速して乗りかご２を
減速、停止させる。この時パイロット弁３２、３３を制
御して、主弁３１の開度を乗りかご２の速度に比例する
ように制御する。本実施例では変位検出器５６ａまたは
５６ｂで弁体５１の位置を検出しパイロット弁３２、３
３をＯＮ−ＯＦＦ弁のＰＷＭ制御或いは比例弁による制
御によって主弁３１を制御する方式を示している。実施
例では例示しないが、他に流体室５０ｂと５０ａとの圧
力差を一定に制御する方式、パイロット流路に絞りを用
いる方式等がある。その後パイロット弁３２、３３の励
磁を解除すればパイロット圧が排出され、流体室５０ａ
の圧力によりピストン５２は下方へ押されて弁体５１は
ばね５５によって閉弁方向に動作する。従って主弁３１
は閉弁し、乗りかご２の位置を保持し、下降動作を終了
する。

【００２１】下降起動の場合に、パイロット弁３２、３
３を励磁する前に、流体圧ポンプ６を一旦上昇方向に駆
動して流路１２と１３の圧力を釣り合わせてから主弁３
１を開き、その後流体圧ポンプ６を下降方向に駆動加速
する方法もある。起動後は上述と同様に制御する。こう
すると起動時に円滑な加速が実現できる。

【００２２】本発明の目的は停電等の非常の場合のエレ
ベータの安全を確保することである。上昇の場合には、
制御弁３は逆止め弁としての作用をするので、流体圧ポ
ンプ６の流量に比例して主弁３１は開弁している。しか
も流体圧ポンプ６を駆動する動力が停止すると流体は逆
流し始めるので、弁体５１の前後（流体室５０ｂと５０
ａ）の圧力差及びばね５５の力によって、主弁３１は自
動的に閉弁し、安全性は十分に確保される。

【００２３】下降の場合にはパイロット弁３２、３３で
強制的に主弁３１を開弁しているので、閉弁するために
はパイロット室５０ｃの流体を排出してピストン５２及
び弁体５１を下方に動作させねばならない。通常時には
流体室５０ｂと５０ａとの圧力はほぼ釣り合っており、
パイロット室５０ｃの流体を排出する力はステム５２ｃ
に働く力及びばね５５の力であり比較的小さい。これに
対し非常時には流体室５０ａの圧力が急激に小さくなる
ので、流体室５０ｂの圧力及びばね５５の力でピストン
５２を押し、比較的大きい。図に示す実施例では定格速
度から停止までの主弁３１の開度と乗りかご２の速度と
は図３に示すようになる。すなわち乗りかご２が定格速
度から減速して停止に至るまでに、制御弁３は実線（イ
）で示すように弁開度を減少して行く。この弁開度は乗
りかごが走行するに必要な最小弁開度（ロ）より大きい
。非常時にはパイロット弁３１、３２の励磁を解除し、
ピストン５２に流体室５０ａ、５０ｂから作用する力で
パイロット室５０ｃの流体を排出して速やかに閉弁させ
る。図には非常事態がＡ、Ｂ、Ｃで生じた場合の動作を
二点鎖線（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）で示している。 非常事態がＡで生じた場合モータ７の駆動力がなくなる
ので、乗りかご２はその直後（Ｉ）で示すように加速す
るが、制御弁３が（Ｉ）で示すように閉弁することで乗
りかごは急速に減速し停止する。乗りかご２の速度の増
大量は乗りかごの重さや制御弁の開度が（イ）から（ロ
）まで減少する時間に関係する。乗りかごの速度増大量
を小さくするためには弁開度（イ）が（ロ）に近接して
いることが望ましいが、逆に圧力損失が大きくなり流体
の温度上昇を招くので限界がある。非常事態がＢ或いは
Ｃで生じた場合でもＡで生じた場合と同様に、制御弁３
の弁開度（イ）と最小弁開度（ロ）との間の差が比較的
小さいために、（ＩＩ）或いは（ＩＩＩ）で示すように
乗りかご２の速度増大量は小さく、迅速に停止する。そ
れ故、非常事態が生じてから乗りかごが停止するまでの
乗りかごの走行距離も小さい。すなわち本発明ではエレ
ベータの走行中に万一非常事態が生じても、乗りかごを
迅速に停止させることができ、安全である。また乗りか
ご２の床合わせ中であっても主弁３１の開度が小さいの
で迅速に主弁３１を閉弁させることができ、乗りかご２
の制動距離を短くできる。

【００２４】図４は流体圧制御弁３の他の実施例を示す
もので、図２の実施例と同一の記号は同一の部品を示す
。主弁３１の構造は図２の実施例と同一であり、従って
上昇時の動作も同一であるので説明を省略する。下降時
には、パイロット弁３２を励磁することでパイロット室
５０ｃへパイロット圧を供給して主弁３１を開弁し、パ
イロット弁３３の無励磁或いはパイロット弁３４の励磁
によりパイロット室５０ｃの流体を排出して主弁３１を
閉弁させる。通常の閉弁はパイロット弁３４で、非常時
の閉弁はパイロット弁３３で行う。図５は下降時の定格
速度から減速して停止に至るまでの乗りかご２と制御弁
３の動作を説明する図で、図３と同様に表示している。 定格走行時にはパイロット弁３２、３３を励磁しピスト
ン５２を押し上げて主弁３１を開弁している。減速時は
パイロット弁３３はそのまま励磁しておき、パイロット
弁３２、３４を制御して主弁３１を（イ）のように動作
させる。乗りかご２が停止した後に全てのパイロット弁
の励磁を解除して主弁３１を閉弁させる。非常事態が生
ずると、全てのパイロット弁の励磁を解除して、パイロ
ット弁３３でパイロット室５０ｃの流体を排出して主弁
３１を迅速に閉弁する。図３と同様に非常事態がＡ、Ｂ
、Ｃで生じた場合の動作を二点鎖線（Ｉ）、（ＩＩ）、
（ＩＩＩ）で示す。この場合も先の実施例と同様に乗り
かご２の速度増大量を小さくして、迅速に停止させるこ
とができる。また乗りかご２の床合わせ中であっても主
弁３１の開度が小さいので迅速に主弁３１を閉弁させる
ことができ、乗りかご２の制動距離を短くできる。停止
させるためのパイロット弁を３３と３４に分けてあるの
で、非常時の主弁３１の閉弁速度、すなわち乗りかご２
の減速度を容易に制御できる。

【００２５】図６は流体圧制御弁３の他の実施例を示す
もので、図２の実施例と同一の記号は同一の部品を示す
。主弁３１の構造は図２の実施例と同一であり、従って
上昇時の動作も同一であるので説明を省略する。下降時
には、パイロット弁３２を励磁することでパイロット室
５０ｃへパイロット圧を供給して主弁３１を開弁し、パ
イロット弁３３の無励磁或いはパイロット弁３４の励磁
によりパイロット室５０ｃの流体を排出して主弁３１を
閉弁させる。通常の閉弁はパイロット弁３４で、非常時
の閉弁はパイロット弁３３で行う。パイロット弁３４に
は直列に絞り３４ａを配置して通常時の主弁の閉弁速度
を制御する場合を示す。パイロット室５０ｃとパイロッ
ト弁３３との間にピストン５２の動作に連動して弁開度
を変えられるパイロット弁３６を設け、非常時の主弁３
１の閉弁速度を制御する。パイロット弁３６の具体的構
造を図７に、主弁３１の開度とパイロット弁３６の開度
との関係を図８に示す。パイロット弁は、ピストン５２
に対しその位置を調整可能で、複数の開口３６ｅを設け
たスリーブ３６ａ、スリーブを固定するロックナット３
６ｄ、スリーブ内を摺動可能で、ピストン５２で駆動さ
れるスプール３６ｂ、スプールをピストンに押しつける
ばね３６ｃで構成する。従って、パイロット弁３６の開
度は、主弁の開度が０からｘ１まではｙ２からｙ１まで
徐々に拡大し、ｘ１からｘ０まではｙ１からｙ０まで急
激に拡大し、ｘ０以上ではｙ０一定となる。

【００２６】図９は下降時の定格速度から減速して停止
に至るまでの乗りかご２と制御弁３の動作を説明する図
で、図３と同様に表示している。定格走行時にはパイロ
ット弁３２、３３を励磁しピストン５２を押し上げて主
弁３１を開弁している。減速時はパイロット弁３３はそ
のまま励磁しておき、パイロット弁３２を消磁し、パイ
ロット弁３４を励磁して絞り３４ａで主弁３１を（イ）
のように動作させる。減速に当たって図２、図４のよう
にパイロット弁３２、３４を制御して主弁３１を（イ）
のように動作させることも可能である。乗りかご２が停
止した後に全てのパイロット弁の励磁を解除して主弁３
１を閉弁させる。この時、図８から明らかなように、主
弁３１の開度がｘ０からｘ１になる時パイロット弁３６
の開度はｙ０からｙ１に急激に減少し、主弁３１の開度
がｘ１より小さくなるとパイロット弁３４ａの開度はゆ
っくり減少する。

【００２７】非常事態が生ずると、全てのパイロット弁
の励磁を解除してパイロット弁３６、３３を経てパイロ
ット室５０ｃの流体を排出し、主弁３１を迅速に閉弁す
る。図３と同様に非常事態がＡ、Ｂ、Ｃで生じた場合の
動作を二点鎖線（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）で示す。 この時、パイロット室５０ｃの流体がパイロット弁３６
、３３を経て排出されると、図８から明らかなように、
主弁３１はその開度がｘ１になるまでは急速に閉弁し、
その後は比較的ゆっくり閉弁する。従って、乗りかご２
は迅速に減速を始め、すなわち乗りかご２の速度増大は
小さく、しかもゆっくり閉弁するので、乗りかご２が停
止したときの衝撃は小さく且つ停止に至るまでの走行距
離も短い。勿論、乗りかご２の床合わせ中であっても主
弁３１の開度が小さいので迅速に主弁３１を閉弁させる
ことができ、乗りかご２の制動距離を短くできる。

【００２８】図１０は、図６とほとんど同一であるが絞
り３４ａがない構造の流体圧制御弁３を用い、別の制御
を行った場合の流体圧エレベータの動作を示す。従って
、パイロット弁３６の構造は図７と、主弁３１の開度と
パイロット弁３６の開度との関係は図８と同一である。 上昇時は先の実施例と同様であり、説明を省略する。下
降時の制御は、定格速度での走行はパイロット弁３２、
３３を励磁して主弁３１を開弁し、減速ではパイロット
弁３２を消磁して主弁３１の位置を保持する。乗りかご
２が停止するとパイロット弁３３を消磁すると同時に、
３４を励磁して、主弁３１を駆動する力は小さいが流体
の排出抵抗を小さくして、主弁３１を急速に閉弁し、乗
りかご２の位置を保持する。その後パイロット弁３４の
励磁を解除する。図９の場合との相違はパイロット弁３
２、３４の制御であり、こうすることで絞り３４ａを省
略できる。

【００２９】図３と同様に非常事態がＡ、Ｂ、Ｃで生じ
た場合の動作を二点鎖線（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）
で示す。乗りかご２の速度が速い（Ｉ）、（ＩＩ）のよ
うな場合には、パイロット弁３２、３３の励磁を解除し
て、パイロット弁３６、３３を経てパイロット室５０ｃ
の流体を排出し、パイロット弁３６の絞り変化を利用し
て主弁３１を高速−低速に切り換えて閉弁する。すなわ
ち、パイロット室５０ｃの流体がパイロット弁３６、３
３を経て排出されると、図８から明らかなように、主弁
３１はその開度がｘ１になるまでは急速に閉弁し、その
後は比較的ゆっくり閉弁する。従って、乗りかご２は迅
速に減速を始め、すなわち乗りかご２の速度増大は小さ
く、しかもゆっくり閉弁するので、乗りかご２が停止し
たときの衝撃は小さく且つ停止に至るまでの走行距離も
短い。

【００３０】乗りかご２の速度があらかじめ設定された
速度ｖ０より遅い（ＩＩＩ）のような場合には、パイロ
ット弁３２、３３を消磁すると同時にパイロット弁３４
を励磁して、パイロット弁３６、３３と３４を経てパイ
ロット室５０ｃの流体を排出し、主弁３１を迅速に閉弁
する。この時、パイロット室５０ｃの流体はパイロット
弁３６、３３と同時に３４をも経て排出される。従って
、パイロット弁３６の開度が小さくなるが、パイロット
弁３４が開いているので流体抵抗は小さく、主弁３１は
ほぼ一定の割合で開度が減少する。それ故主弁３１が閉
弁するためのストロークが長くても短時間で閉弁でき、
乗りかご２の速度増大量は小さくて制動距離が短く、且
つ乗りかご２の速度が小さいので制動衝撃も小さい。勿
論、乗りかご２の床合わせ中であっても主弁３１が急速
に閉弁できるので、乗りかご２の制動距離を短くできる
。ここに速度ｖ０は主弁３１が急速に閉弁しても制動衝
撃の小さい範囲に設定し、停電等でもパイロット弁３４
を駆動できるだけの容量の非常電源を用意しておくこと
が必要である。勿論速度ｖ０の設定と非常電源によるパ
イロット弁３４の駆動の考え方は図９の実施例でも有効
であり、図１０の実施例に限定するものではない。

【００３１】図１１は、図６とほとんど同一であるが絞
り３４ａがない構造の流体圧制御弁３を用い、更に別の
制御を行った場合の流体圧エレベータの動作を示す。従
って、パイロット弁３６の構造は図７と、主弁３１の開
度とパイロット弁３６の開度との関係は図８と同一であ
る。上昇時は先の実施例と同様であり、説明を省略する
。下降時の制御は、定格走行時にはパイロット弁３２、
３３を励磁しピストン５２を押し上げて主弁３１を開弁
している。減速時はパイロット弁３３はそのまま励磁し
ておき、パイロット弁３２、３４を制御して主弁３１を
（イ）のように動作させる。この時の主弁３１の制御は
図２で説明した方法と同様であるが、主弁変位がｘ２に
なった時その位置を保持する。乗りかご２が停止した後
にパイロット弁３２、３３の励磁を解除し、パイロット
弁３４を全開にして主弁３１を迅速に閉弁し、乗りかご
２の位置を確実に保持する。

【００３２】非常事態がＡ、Ｂ、Ｃで生じた場合の動作
を二点鎖線（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）で示す。乗り
かご２の速度が速い（Ｉ）、（ＩＩ）のような場合には
、全てのパイロット弁３２、３３、３４の励磁を解除し
て、パイロット弁３６、３３を経てパイロット室５０ｃ
の流体を排出し、パイロット弁３６の絞り変化を利用し
て主弁３１を高速−低速に切り換えて閉弁する。すなわ
ち、パイロット室５０ｃの流体がパイロット弁３６、３
３を経て排出されると、図８から明らかなように、主弁
３１はその開度がｘ１になるまでは急速に閉弁し、その
後は比較的ゆっくり閉弁する。従って、乗りかご２は迅
速に減速を始め、すなわち乗りかご２の速度増大は小さ
く、しかもその後ゆっくり閉弁するので、乗りかご２が
停止したときの衝撃は小さく且つ停止に至るまでの走行
距離も短い。

【００３３】乗りかご２の速度があらかじめ設定された
速度ｖ０より遅い（ＩＩＩ）のような場合には、パイロ
ット弁３２、３３を消磁すると同時にパイロット弁３４
を全開して、パイロット弁３６、３３と３４を経てパイ
ロット室５０ｃの流体を排出し、主弁３１を迅速に閉弁
する。この時、パイロット室５０ｃの流体はパイロット
弁３６、３３と同時に３４をも経て排出される。従って
、パイロット弁３６の開度が小さくなるが、パイロット
弁３４が開いているので流体抵抗は小さく、主弁３１は
ほぼ一定の割合で開度が減少する。しかも主弁３１が閉
弁するためのストロークが短いので短時間で閉弁でき、
乗りかご２の速度増大量は小さくて制動距離が短く、且
つ乗りかご２の速度が小さいので制動衝撃も小さい。勿
論、乗りかご２の床合わせ中であっても主弁３１が急速
に閉弁できるので、乗りかご２の制動距離を短くできる
。ここに速度ｖ０は主弁３１が急速に閉弁しても制動衝
撃の小さい範囲に設定し、停電等でもパイロット弁３４
を駆動できるだけの容量の非常電源を用意しておくこと
が必要である。

【００３４】図１２は、ほとんど図６と同一であるが流
体室５０ｃとパイロット弁３４との間に、パイロット弁
３６と同様にピストン５２に連動して絞り量を変えられ
るパイロット弁３７を設けている。パイロット弁３７の
構造はパイロット弁３６と同様であり図を省略する。主
弁３１の開度とパイロット弁３７の開度との関係は図１
３のようにする。すなわちパイロット弁３６の開度は、
主弁の開度が０からｘ４まではｚ２からｚ１まで徐々に
拡大し、ｘ４からｘ３まではｚ１からｚ０まで急激に拡
大し、ｘ３以上ではｚ０一定となる。上昇時は先の実施
例と同様であり、説明を省略する。

【００３５】下降時の乗りかご２と制御弁３の動作は図
１４に示すように、定格走行時にはパイロット弁３２、
３３を励磁しピストン５２を押し上げて主弁３１を開弁
している。減速時にはパイロット弁３２、３３はそのま
ま励磁しておき、パイロット弁３４も励磁して、絞り３
２ａ、３４ａとパイロット弁３７の絞りとの関係を利用
して主弁３１を（イ）のように動作させる。すなわちパ
イロット弁３７の開度が大きいときにパイロット弁３２
から流入する流体流量と、パイロット弁３４を通って流
出する流体流量の差により主弁３１が閉弁するように絞
り３２ａ、３４ａを調整する。主弁３１が徐々に閉じて
きて、パイロット弁３７の開度が小さくなると、流出側
の流体抵抗が大きくなって流入する流量と流出する流量
とが平衡し、主弁はｘ２で一時停止する。乗りかご２が
停止した後にパイロット弁３２、３３の励磁を解除し、
パイロット弁３４からパイロット流体を排出して主弁３
１を閉弁し、乗りかご２の位置を確実に保持する。主弁
３１が閉弁した後にパイロット弁３４の励磁を解除する
。

【００３６】非常事態がＡ、Ｂ、Ｃで生じた場合の動作
を二点鎖線（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）で示す。この
ような場合には、全てのパイロット弁３２、３３、３４
の励磁を解除して、パイロット弁３６、３３を経てパイ
ロット室５０ｃの流体を排出し、主弁３１を閉弁する。 乗りかご２の速度が速い（Ｉ）、（ＩＩ）のような場合
には、パイロット弁３６の絞り変化を利用して主弁３１
を高速−低速に切り換えて閉弁する。乗りかご２の速度
があらかじめ設定された速度ｖ０より遅い（ＩＩＩ）の
ような場合には、パイロット室５０ｃの流体がパイロッ
ト弁３６、３３を経て排出され、主弁３１は閉弁する。 従って、乗りかご２は減速を始め、停止する。この時パ
イロット弁３６の開度が比較的小さいために主弁３１の
閉弁はゆっくりとなるが、主弁の開度が小さいために停
止に至るまでの走行距離は比較的短い。

【００３７】乗りかご２の速度があらかじめ設定された
速度ｖ０より遅い（ＩＩＩ）のような場合にも迅速に閉
弁させたい場合にはパイロット弁３７の開度を図１５の
ように、主弁３１の開度の減少につれてパイロット弁３
７の開度も減少させた後、ｘ５以下では逆に大きくする
。こうすると同時に、図１６に示すように、乗りかご２
の速度があらかじめ設定された速度ｖ０より遅い（ＩＩ
Ｉ）のような場合にはパイロット弁３４の励磁解除を遅
らせる。 従ってパイロット弁３７の開度は一旦減少して主弁３１
をｘ２に保持した後に、さらに主弁３１の開度が減少す
るとパイロット弁３７の開度が増大し、パイロット流体
の排出が容易になるので、主弁３１を迅速に閉弁できる
。従って、乗りかご２の速度増大量は小さくて制動距離
が短く、且つ乗りかご２の速度が小さいので制動衝撃も
小さい。勿論、乗りかご２の床合わせ中であっても主弁
３１が急速に閉弁できるので、乗りかご２の制動距離を
短くできる。ここに速度ｖ０は主弁３１が急速に閉弁し
ても制動衝撃の小さい範囲に設定し、停電等でもパイロ
ット弁３４を駆動できるだけの容量の非常電源を用意し
ておくことが必要である。

【００３８】図１７は図１２において、パイロット室５
０ｃとタンク９との間に並列にパイロット弁３５を追加
した構造である。通常の下降運転では運転指令により、
パイロット弁３５を励磁しておき、パイロット弁３２、
３３、３４を図１２に示すと同様に制御する。この場合
パイロット弁３５が常に流路を遮断しているので図１４
に示すように通常の下降運転を実行できる。非常事態が
生じた場合には、パイロット弁３２、３３、３４の励磁
を解除することは先の実施例と同様であるが、パイロッ
ト弁３５は乗りかご２の速度に対応して制御する。すな
わち、図１４におけるＡ、Ｂのような場合には励磁状態
を維持し、Ｃのような場合には励磁を解除する。これに
よりＡ、Ｂでは図１４に示すと同じように乗りかご２は
減速、停止し、非常事態発生後の乗りかごの走行距離は
短く且つ停止衝撃は小さい。Ｃのように乗りかごの速度
が小さい場合にはパイロット室５０ｃからのパイロット
流体がパイロット弁３６、３３と並列に、パイロット弁
３５を経て急速に排出できるので、主弁５１を図１２の
実施例よりさらに高速に閉弁できる。このことは乗りか
ごの制動距離を極限まで短縮できることを示しており、
乗りかごの位置補正中の非常事態の発生のような場合の
安全性をさらに高めたことになる。

【００３９】

【発明の効果】下降制御における通常時の制御では、制
御弁を開弁するパイロット流体を排出する流路の流体抵
抗を小さくして、迅速に閉弁可能にしたので、乗りかご
の確実な位置保持を行うことができる。乗りかごが高速
走行中に生じた非常時には、パイロット流体を排出する
流路の流体抵抗を制御して、制御弁を高速−低速の二段
制御し、高速閉弁から低速閉弁に動作途中で切り換え、
短い制動距離と小さな制動衝撃の相反する機能を両立さ
せる。乗りかごが低速走行中に生じた非常時には、パイ
ロット流体を排出する流路の流体抵抗を小さくして高速
閉弁し、短い制動距離と小さな制動衝撃の相反する機能
を両立させる。これにより、小さな制動衝撃で、且つ最
短の距離で乗りかごを安全に停止させることができ、更
に確実な位置保持が可能になる。従って例え乗りかごが
一旦停止した後の位置補正中であっても乗りかごの床と
建物の床のずれが小さくできるので安全である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す流体圧エレベータの構
成図である。

【図２】流体圧制御弁の構造を示す図である。

【図３】流体圧エレベータの動作を説明する図である。

【図４】制御弁の他の実施例である。

【図５】流体圧エレベータの動作を説明する図である。

【図６】制御弁の更に他の実施例である。

【図７】パイロット弁３６の構造である。

【図８】主弁の開度とパイロット弁３６の開度の関係で
ある。

【図９】流体圧エレベータの動作を説明する図である。

【図１０】他の制御による流体圧エレベータの動作を説
明する図である。

【図１１】更に他の制御による流体圧エレベータの動作
を説明する図である。

【図１２】制御弁の更に他の実施例である。

【図１３】主弁の開度とパイロット弁３７の開度の関係
である。

【図１４】流体圧エレベータの動作を説明する図である
。

【図１５】主弁の開度とパイロット弁３７の開度の関係
である。

【図１６】他の制御による流体圧エレベータの動作を説
明する図である。

【図１７】制御弁の更に他の実施例である。

【符号の説明】

１：流体圧シリンダ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　３６、３７：パイロット弁 ２：乗りかご　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　３６ａ：スリーブ ３：流体圧制御弁　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　３６ｂ：スプール ４：リリーフ弁　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　３６ｃ：ばね ５：吸い込み弁　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　３６ｄ：ロックナット ６：流体圧ポンプ　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　３６ｅ：開口 ７：モータ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　４１：主弁８：フィルタ　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４２：パイ
ロットリリーフ弁 ９：タンク　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　４３：パイロット切り換え弁 １０：制御装置　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　４４：絞り１１：インバータ　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　４５：ストッパ １２、１３、１４：流路　　　　　　　　　　　　　　
　　５０：弁本体１２ａ、１３ａ：ポ−ト　　　　　　
　　　　　　　　　　５０ａ、５０ｂ：流体室 １５：シリンダ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　５０ｃ：ピストン室 １６：プランジャ　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　５１：弁体１７：プーリ　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５１ａ：弁体
のスカ−ト部 １８：ロープ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　５１ｂ：オリフィス ２１：押し釦　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　５１ｃ：弁体の軸 ２２ａ、２２ｂ：プーリ　　　　　　　　　　　　　　
　　５２：ピストン ２３：ロープ或いはテープ　　　　　　　　　　　　　
　　　５２ａ：ピストンステム ２４：位置、速度検出器　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５２ｂ、５２ｃ：ピストンロッド ３１：主弁　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　５２ｄ：ストッパ ３２、３３、３４、３５：パイロット弁　　５３、５４
：エンドブラケット ３２ａ、３４ａ：絞り　　　　　　　　　　　　　　　
　５５：ばね５６ａ、５６ｂ：変位検出器

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体圧シリンダと、流体圧ポンプと、前記
   流体圧シリンダと前記流体圧ポンプとの間に配置された
   流体圧制御弁とを有し、前記流体圧シリンダへ供給ある
   いはそれから排出する流体の流量を制御して乗りかごの
   速度を制御する流体圧エレベータにおいて、前記流体圧
   制御弁は前記乗りかごが上昇する流れを許容し、その逆
   の流れを阻止する主弁と、前記主弁の閉弁動作を前記乗
   りかごの速度に応じた異なるパタ−ンで制御する複数の
   パイロット弁とから構成されていることを特徴とする流
   体圧エレベ−タ。
2. 【請求項２】請求項１記載の流体圧エレベ−タにおいて
   、前記パタ−ンは前記乗りかごの高速時と低速時の２つ
   のパタ−ンであることを特徴とする流体圧エレベ−タ。
3. 【請求項３】請求項２記載の流体圧エレベ−タにおいて
   、前記高速時のパタ−ンは２段階の速度で前記主弁を閉
   じることを特徴とする流体圧エレベ−タ。
4. 【請求項４】モータの速度制御或いは流体圧ポンプの流
   量制御によって流体圧シリンダへ供給或いはそれから排
   出する流体の流量を制御して乗りかごの速度を制御する
   流体圧エレベータにおいて、前記流体圧シリンダと前記
   流体圧ポンプとの間に前記乗りかごが上昇する方向の流
   れを許容し、その逆の流れを阻止する主弁と、前記主弁
   の開閉を制御する複数のパイロット弁とから成る流体圧
   制御弁を設け、下降制御時に前記主弁の最大開度を前記
   モ−タへの入力が零になったときに前記乗りか後に許容
   される最大速度を維持する大きさとし、前記乗りかごの
   速度に実質的に比例して前記主弁の弁開度を制御するこ
   とを特徴とする流体圧エレベータ。
5. 【請求項５】請求項４記載の流体圧エレベータにおいて
   、前記パイロット弁は前記主弁を開弁する第１のパイロ
   ット弁と、通常時に前記主弁を閉弁する第２のパイロッ
   ト弁と、非常時に前記主弁を閉弁する第３のパイロット
   弁とからなることを特徴とする流体圧エレベータ。
6. 【請求項６】請求項５記載の流体圧エレベータにおいて
   、前記主弁のパイロット室と前記流体タンクとの間に前
   記第３のパイロット弁と直列に、前記主弁の動作に連動
   して絞り量を変化させる絞り弁を配置したことを特徴と
   する流体圧エレベータ。
7. 【請求項７】流体圧シリンダと、流体圧ポンプと、前記
   流体圧シリンダと前記流体圧ポンプとの間に配置された
   流体圧制御弁とを有し、前記流体圧シリンダへ供給ある
   いはそれから排出する流体の流量を制御して乗りかごの
   速度を制御する流体圧エレベータにおいて、前記流体圧
   制御弁は前記乗りかごが上昇する流れを許容し、その逆
   の流れを阻止する主弁と、前記主弁の閉弁動作を制御す
   る複数のパイロット弁とから構成され、前記パイロット
   弁は流体を供給して主弁を開弁する第１のパイロット弁
   と、流体を排出して主弁を閉弁しする第２及び第３のパ
   イロット弁とからなり、前記第３のパイロット弁と直列
   に主弁の動作に連動して絞り量を変化させる絞り弁を配
   置したことを特徴とする流体圧エレベータ。
8. 【請求項８】請求項７記載の流体圧エレベータにおいて
   、通常時には前記第２のパイロット弁で流体を排出して
   主弁を閉弁し、前記乗りかごが高速で運転されていると
   きの非常時には前記第３のパイロット弁で流体を排出し
   て前記主弁を閉弁し、前記乗りかごが低速で運転されて
   いるときの非常時には前記第３及び第２のパイロット弁
   で流体を排出して前記主弁を閉弁することを特徴とする
   流体圧エレベータ。
9. 【請求項９】請求項７記載の流体圧エレベータにおいて
   、前記第２のパイロット弁の駆動源としての蓄電手段を
   設けたことを特徴とする流体圧エレベータ。
10. 【請求項１０】請求項７記載の流体圧エレベータにおい
    て、前記乗りかごが高速で運転中の非常時には、前記第
    ３のパイロット弁の励磁を解除することによって前記主
    弁を高速から低速に制御して閉弁し、前記乗りかごが低
    速で運転中の非常時には前記第３のパイロット弁に励磁
    を解除すると同時に、前記第２のパイロット弁を励磁し
    て前記主弁を閉弁することを特徴とする流体圧エレベー
    タ。
11. 【請求項１１】流体圧シリンダと、流体圧ポンプと、前
    記流体圧シリンダと前記流体圧ポンプとの間に配置され
    た流体圧制御弁とを有し、前記流体圧シリンダへ供給あ
    るいはそれから排出する流体の流量を制御して乗りかご
    の速度を制御する流体圧エレベータにおいて、前記流体
    圧制御弁は前記乗りかごが上昇する流れを許容し、その
    逆の流れを阻止する主弁と、前記主弁の閉弁動作を制御
    する複数のパイロット弁とから構成され、前記主弁のパ
    イロット室に供給、排出するパイロット流量を制御して
    、前記主弁の閉弁の途中で平衡点をもたせることを特徴
    とする流体圧エレベータ。
12. 【請求項１２】請求項１１記載の流体圧エレベータにお
    いて、前記主弁の閉弁速度を前記主弁の開度に応じて変
    化させるようにしたことを特徴とする流体圧エレベータ
    。
13. 【請求項１３】請求項１１記載の流体圧エレベータ、前
    記主弁の動作に連動して絞り量を変化させる絞り弁の開
    度を前記主弁の閉弁にしたがって小さくし、前記主弁の
    閉弁近傍では開度を大きくなるようにしたことを特徴と
    する流体圧エレベータ。