JPS6047193B2

JPS6047193B2 - エレベ−タの安全装置

Info

Publication number: JPS6047193B2
Application number: JP52085816A
Authority: JP
Inventors: 伸夫安西; 英紀渡辺
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1977-07-18
Filing date: 1977-07-18
Publication date: 1985-10-19
Also published as: JPS5422647A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は直流電動機によつて駆動されるエレベータの
安全装置に関するものてある。

直流電動機を駆動用に用いたエレベータで、停止中電動
機の界磁を消勢しておくように構成されているものがあ
る。

これは電動機の界磁における電力消費が大きいので、電
力の節約を計るために行われるものである。ところが、
このような場合、エレベータが停止しているとき、何等
かの原因でブレーキが所定の制動トルクを発しなかつた
り、外部電線の混触等の事故でブレーキコイルが通電さ
れてブレーキが開放されたりすると、エレベータのかご
が無負荷てあればつり合おもりに引かれて上方向へ走行
する。

また、かごが重負荷であれば下方向へ走行する。そして
、上記のように電動機の界磁は消勢されているので、発
電制動トルクは作用せす、かごは自由加速し、ついには
かこ又はつり合おもりが緩衝器にその最大許容衝突速度
を越えて衝突し、エレベータの各部を破損することにな
る。この発明は上記不具合を改良するもので、エレベー
タ停止中にブレーキトルクが減少したとしても、かごが
自由加速するような危険を防止するようにしたエレベー
タの安全装置を提供することを目的とする。

以下、第１図によりこの発明の一実施例を説明する。

図中、１はエレベータのかご、２はつり合おもり、３は
主索、４は綱車、５ａは綱車４を駆動する直流電動機の
電機子、５ｂは同じく界磁、６は摩擦式ブレーキ、６ａ
はそのブレーキコイルで、ブレーキコイル６ａが消勢さ
れているときはばねの力で綱車４を拘束し、ブレーキコ
イル６ａが付勢されると上記ばねの力に抗して綱車４を
解放すノる。

７は三相交流電源、８はサイリスタ変換器、９は放電抵
抗、１０は主回路接触器で、１０ａはその常開接点、１
ｂは同じく常閉接点、１１、１２は電源変圧器、１３
は界磁付勢用サイリスタ変換器、１４はダイオード、１
５は起動時閉成し５停止後開放するブレーキ用接触器接
点、１６ａ、１６ｂは起動時閉成し停止時開放する起動
回路出力リレー接点、１７は界磁付勢用サイリスタ変換
器１３の点弧回路、１８は速度計用発電機、１９は走行
検出装置で、１９ａはその出力接点、２０は速度指令発
生装置、２１は点弧回路である。

エレベータが起動するときは、起動回路出力リレー接点
１６ａ，１６ｂは開放し、点弧回路１７によつて界磁付
勢用サイリスタ変換器１３が点弧し、電動機界磁５ｂは
付勢される。同時に、主回路接触器１０は付勢され、接
点１０ａは閉成し接点１０ｂは開放する。これにより、
電機子５ａにはサイリスタ変換器８によつて変換された
可変電圧の直流電力が供給される。次いで、ブレーキ用
接触器接点１５が閉成し、ブレーキコイル６ａは付勢さ
れ、摩擦式ブレーキ６は綱車４を解放する。これで、電
機子５ａは回転し、かご１は走行を開始する。かご１が
走行すると、速度計用発電機１８は出力を発し、これと
速度指令発生装置２０の出力とによつて点弧回路２１は
サイリスタ変換器８を制御し、電機子５ａすなわちかご
１の速度は精度高く自動制御される。また、速度計用発
電機１８か出力を発すると、速度検出装置１９は動作し
、接点１９ａは開成するが、既に接点１６ａは閉成して
いるので、点弧回路１７には影響を与えない。サイリス
タ変換器８の出力が減少して電機子５ａの速度が低下し
かご１が停止すると、ブレーキ，用接触器接点が開放し
、ブレーキコイル６ａは消勢され摩擦式ブレーキ６は綱
車４を拘束する。

次いで、起動回路出力リレー接点１６ｂは開放し、主回
路接触器１０は消勢され、接点１０ａは開放して電機子
５ａはサイリスタ変換器８から切り放！される。同時に
、接点１６ａも開放する。このとき、かご１は停止して
いるから、速度計用発電機１８及び走行検出装置１９は
出力を発せず、接点１９ａも開放している。したがつて
、点弧回路１７はサイリスタ変換器１３の点弧をやめ、
電動機３界磁５ｂは消勢され、電力消費は節約される。
さて、かご１の停止中、何等かの原因でブレーキ６が所
定の制動トルクを発しなかつたり、外部電線の混触等の
事故で接点１５が閉成し、ブレーキコイル６ａが付勢さ
れたりすると、既述のよう４にかご１はつり合おもり２
との重量差によつて、上方向又は下方向へ動き始める。
このとき、走行検出装置１９は動作し、接点１９ａは閉
成するので、点弧回路１７は動作してサイリスタ変換器
１３は点弧し、電動機界磁５ｂは付勢される。このため
、電機子５ａには５ａ−９−１０ｂ−５ａの回路で電流
が流れ、発電制動トルクが作用するため、かご１の加速
は抑えられ、かご１又はつり合おもり２が緩衝器（図示
しない）と衝突するときに定格速度以上になることはな
い。緩衝器はかごがその定格速度の１１５％までの速度
で衝突しても、エレベータを損傷させないようになつて
いるから、危険はない。なお、ブレーキ６が綱車４を開
放したことを検出するブレーキスイッチ（図示しない）
を設け、このスイッチが動作したら電動機界磁５ｂを付
勢するようにも構成できる。

このような構成でも上述の外部電線の混触によるブレー
キの開放に対し・ては十分に役立つ。第２図はこの発明
の他の実施例を示す。

図中、１０ｃは主回路接触器１０の常閉接点、１０ｄは
同じく常開接点、１９ｂは走行検出装置１９の常開接点
、２２は放電抵抗短絡用接触器で、２２ａはその常開接
点、３は付勢されると直ちに動作し消勢されると一定時
間後に復帰する限時復帰形時限リレーで、２３ａはその
常閉接点である。

他は第１図と同様である。なお、点弧回路１７と放電抵
抗短絡用接触器２２は安全回路として機能するものであ
る。

エレベータの停止中は、接点１９ｂは開放しているから
、放電抵抗短絡用接触器２２は消勢され、接点２２は開
放している。

かご１の走行中は接点１０ｄの閉成により時限リレー２
３は付勢され、接点２３ａは開放する。かご１の走行中
、何等かの原因て非常制動が作用したとき、接点１０ｄ
は開放して時限リレー２３は消勢されるが、数秒間接点
２３ａは開放しているので、この間放電抵抗短絡用接触
器２２は付勢されない。この時限リレー２３の時限は、
非常停止指令が出てから、実際にかご１が停止する通常
の時間以上に選定される。したがつて、上記非常停止の
場合は放電抵抗９の値によつて定まる減速度でかご１は
減速し、過大な減速度が発生することはない。さて、上
述のように、停止中ブレーキ６の制動トルクが喪失する
と、かご１は動き始め、走行検出装置１９は動作し、点
弧回路１７の動作により電動機界磁５ｂは付勢される。

同時に、接点１９ｂも閉成する。既に接点１０ｃは閉成
し、接点１０ｄは開放しているから、時限リレー２３は
復帰しており、接点２３ａは閉成している。そのため、
１９ｂ−２３ａ−１０ｃ−２２の回路で、放電抵抗短絡
用接触器２２は付勢され、接点２ａは閉成して放電抵抗
９は短絡される。これによつて、低回転においては、非
常停止指令用に設定された状態の放電抵抗９を介する場
合よりも、電機子５ａを通する電流は強まり、発電制動
トルクも大になつて、かご１の速度は定格速度の１０〜
２０％以下抑えられる。すなわち、非常停止指令は、か
ご１が定格速度で終端階に異常に接近したり、また定格
速度を超える過速度になつたりしたときに発せられるも
ので、かご１の速度は高いことがある。

一方、直流電動機は電動機界磁５ｂが一定電流で付勢さ
れているときは、電機子５ａの電圧にほぼ比例する回転
数となる。

したがつて、非常停止指令が出るときの電機子５ａの電
圧は高い値となつている場合が多く、放電抵抗９はこの
高い電圧に対して電機子５ａ電流を制限し、整流を害さ
ない範囲となること、及び制動トルクが過大て主索３と
綱車４が滑りを生じないこと等を条件に設定される。

すなわち、高速回転用として設定されるため低速回転で
は小さな制動トルクとなる。ところで、停止しているか
ご１がつり合おもり２との不平衡によつて動き出すとき
は回転数は零値から始まる。

したがつて、電機子５ａの発生電圧も零値からとなる。
このため、放電抵抗９を非常停止指令用に設定された値
のま）使用すると、高速になるまで十分な制動トルクが
得られず、かご１は不平衡トルクとつり合うまで増速さ
れる。しかし、もともと停止していなければならないも
のであるから、かご１の速度は極力低速度が望ましく、
第２図に示す実施例ては極端な場合として放電抵抗９を
短絡するとしたものてある。具体例として、Ｒａ：電機
子５ａ及びブラシの抵抗値Ｒ：放電抵抗９の値（＝１０ｒ′ａとする）Ｅ：定格速
度時の電機子５ａの電圧ｅ：ブレーキ６不良のときの電
機子５ａの電圧（設定値）１：不平衡トルクに見合つた
電機子５ａ電流とすると、次式が成立する。

よつて、ｅ／Ｅ″．０．１となり、定格速度の約１０％
となる。

なお、放電抵抗９を短絡する場合に限られるものではな
い。

前にも述べたとおり、緩衝器はかご１が定格速度の１１
５％に達しても対処し得るものであること、また抵抗を
介さずに電機子５ａを短絡したために事故時に大電流が
流れて大きな被害を蒙ること等を考え合せて、かご１の
速度が短絡時よりも若干上昇することを許容して放電抵
抗９を非常停止指令用のそれよりも小さい所定値に設定
するのが望ましいものである。第３図もこの発明の他の
実施例で、ワードレオナード方式のエレベータに適用し
たものである。

図中、２４は誘導電動機、２５は誘導電動機２４によつ
て駆動される直流発電機の電機子（界磁は省略）である
。かご１が停止中は、発電機の発生電圧は零に保たれる
。

このことは、木村武雄著「最近のエレベータ・エスカレ
ータ」（昭和３師９月１５日発行の第８版）の第１２６
頁〜第１２頂に記載されているとおり知悉されている。
ようにかご１が停止中に発電機は電圧を発生していない
ので、接点１０ａが閉成しても電動機は発電機によつて
駆動されることはない。逆に、停止中にブレーキ６の制
動トルクが喪失して電動機の電機子５ａが回転すると発
電する。このとき、１９ｂ−２３ａ−１０の回路ノで主
回路接触器１０が付勢され接点１０ａは閉成し、５ａ−
１０ａ−２５−５ａの回路が形成される。つまり、停止
中は、発電機の電機子２５が放電抵抗９の代替として機
能するものである。直流電動機の電機子抵抗は非常に小
さいのて、第２図・の場合とほぼ同様に電機子５ａを通
する電流は強まり、発電制動トルクは大となつてかこ１
の速度は抑えられる。この発明は以上述べたとおり、停
止中にブレーキの制動トルクが減少してかごが動くと非
常停止フ用に設定された放電抵抗値を減少させて低速回
転でも大きな発電制動トルクを発生させるようにしたの
で、高速回転で非常停止指令が発せられた場合は整流を
害することなく減速できるとともに、ブレーキの不具合
により動き出した場合は増速するのを抑えることができ
、かごが危険速度で緩衝器に衝突することを防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるエレベータの安全装置の一実施
例を示す構成図、第２図及び第３図はこの発明の他の実
施例を示す構成図てある。１・・・・・・かご、４・・・・・・綱車、５ａ・・・
・・・直流電動機の電機子、５ｂ・・・・・・同左界磁
、６・・・・・・摩擦式ブレーキ、６ａ・・・・・・ブ
レーキコイル、８・・・・・・サイリスタ変換器、９・
・・・・・放電抵抗、１０・・・・・・主回路接触器、
１３・・・・・・界磁付勢用サイリスタ変換器、１５・
・ブレーキ用接触器接点、１６ａ，１６ｂ・・・・・起
動回路出力リレー接点、１７・・・・・・点弧回路、１
８・・・・・・速度計用発電機、１９・・・・・・走行
検出装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１直流電動機により駆動され上記電動機の非常停止時
放電抵抗を介して上記電動機に発電制動トルクを与える
とともに、かごの停止中ブレーキを作動させて上記電動
機を制止するようにしたエレベータにおいて、上記ブレ
ーキの作動状態で上記かごが動いたとき作動する走行検
出装置、この走行検出装置の作動信号によつて上記放電
抵抗を上記非常停止時の値よりも減少させるとともに、
この減少させた放電抵抗を上記電動機の電機子に接続し
て発電制動トルクを発生させる安全回路を備えたことを
特徴とするエレベーの安全装置。