JP2010024014A

JP2010024014A - エレベーターの巻上機

Info

Publication number: JP2010024014A
Application number: JP2008189790A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Ito; 正信伊藤; Kaoru Hirano; 薫平野; Akitomo Igarashi; 章智五十嵐
Original assignee: Hitachi Ltd; Mito Engineering Service Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Mito Engineering Service Co Ltd
Priority date: 2008-07-23
Filing date: 2008-07-23
Publication date: 2010-02-04
Anticipated expiration: 2028-07-23
Also published as: JP5314347B2

Abstract

【課題】エレベーター走行中の乗かごの上方向過速やドア開状態走行などの異常時に、制動力を十分得ることのできる非常ブレーキを備えたエレベーターの巻上機を提供する。
【解決手段】一方側に乗かご７、他方側につり合おもり８を懸架する主ロープ６が巻掛けられる駆動シーブ３と、前記駆動シーブ３を駆動する電動機２と、前記電動機２を制動する通常ブレーキ４とを備え、前記乗かご７及びつり合おもり８を昇降駆動するエレベーターの巻上機において、前記エレベーターの走行中での異常時に作動し、駆動シーブ上の主ロープ６と駆動シーブ３の両方同時に制動する非常ブレーキを備えた構成。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベーターの走行中の異常時に作動する非常ブレーキを備えたエレベーターの巻上機に関するものである。

従来のロープ式エレベーターは、巻上機の駆動シーブに巻き掛けた主ロープの両側にそれぞれ乗かご及びつり合おもりを懸架しつるべ状に構成される。前記巻上機は前記駆動シーブと、この駆動シーブを駆動する電動機と、乗かご及びつり合おもりを停止・保持するための通常的に作動させるブレーキ装置とで構成され、このブレーキ装置は巻上機の回転部に制動力を付加する制動付加手段と、この制動付加手段の制動を解除する制動解除手段とから構成される。前記巻上機の形態としては減速機付、又は減速機不付があって、減速機付の場合は一般的に高速側の入力軸に電動機及びブレーキ装置を設け、低速側の出力軸に駆動シーブを設けている。減速機不付の場合は電動機の出力軸に前記ブレーキ装置及び駆動シーブが設けられている。

このように構成されたエレベーターでは、巻上機の電動機およびブレーキ装置が制御装置によって制御され、電動機及び駆動シーブが駆動、制動される。これによって、巻き掛けられている主ロープが駆動、制動され、乗かごおよびつり合おもりが昇降路内を昇降、停止する。

そして、上記ブレーキ装置として、駆動ベルト押圧ブレーキ及び主ロープ挟持ブレーキを用いたもの（例えば特許文献１参照）、また、駆動シーブ上の主ロープ押圧ブレーキ及び駆動シーブ押圧ブレーキを用いたもの（例えば特許文献２参照）、
また、モータ軸ブレーキ、駆動シーブ上の主ロープ押圧ブレーキ及び主ロープ挟持ブレーキを用いたもの（例えば特許文献３，特許文献４参照）、また、モータ軸ブレーキ、そらせ車ブレーキ、主ロープ挟持ブレーキ及びそらせ車上の主ロープ押圧ブレーキを用いたもの（例えば特許文献５参照）、また、モータ軸ブレーキ、そらせ車上の主ロープ押圧ブレーキ、駆動シーブ上の主ロープ押圧ブレーキ及び乗かご、つり合おもりの吊り車上の主ロープ挟持ブレーキを用いたもの（例えば特許文献６参照）がある。
特開２００３−２５２５５２号公報特開２００５−１３２５０８号公報特開２００６−１０３９２８号公報特開２００６−１０５３３９号公報特許２０６４８４４号公報特許２７６３２４４号公報

エレベーターは人が利用する縦方向の交通機械であるので、安全性には十分配慮しなければならない。乗かごに備えてある非常止め装置はエレベーターの非常停止手段で、乗かごの下方向過速に対して有効に作動して制動、停止できるが、上方向の過速に対しては無効である。そこで、最近、乗かごの上方向の過速、またエレベーターのドアが開いたまま運転されるなど、エレベーター走行中の異常時に昇降体である乗かご、つり合おもり、主ロープを上下方向ともに制動し停止させる非常ブレーキが要求されるようになった。しかし、上記特許文献に開示されたものでは、制動力が不足し非常ブレーキとしての役割を果たすという点で問題があった。

本発明の目的は、上記のような課題点を解決するためになされたもので、エレベーター走行中の乗かごの上方向過速やドア開状態走行などの異常時に、制動力を十分得ることのできる非常ブレーキを備えたエレベーターの巻上機を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１では、一方側に乗かご、他方側につり合おもりを懸架する主ロープが巻掛けられる駆動シーブと、前記駆動シーブを駆動する電動機と、前記電動機を制動する通常ブレーキとを備え、前記乗かご及びつり合おもりを昇降駆動するエレベーターの巻上機において、前記エレベーターの走行中での異常時に作動し、駆動シーブ上の主ロープと駆動シーブの両方同時に制動する非常ブレーキを備えたことを特徴とする。

この構成により、エレベーターの異常時に、駆動シーブ、主ロープを同時に制動し停止させるため、十分な制動力を得ることができる。

また、請求項２では、請求項１において、前記非常ブレーキは、前記被制動体を挟圧し制動を付加する一対の挟圧手段と、この一対の挟圧手段に挟圧力としてのばね力を付加する挟圧ばねと、この挟圧ばねのばね力に抗して前記挟圧手段の挟圧を解除して制動を解除する駆動手段とを備え、かつ、前記駆動手段は、電磁石と、この電磁石に吸引される鉄片とを備え、前記電磁石と前記挟圧手段の一方とが連結されるとともに、前記鉄片が前記挟圧手段の他方とが連結され、前記電磁石の付勢で前記鉄片を電磁吸引して前記被制動体の制動を解除し、前記電磁石の消勢で前記鉄片の電磁吸引を解除して前記被制動体に制動を付加するようにしたことを特徴とする。

この構成により、減速機付き巻上機に簡単に後付けできると共に、十分な制動力を得ることができる。

また、請求項３では、請求項１において、前記非常ブレーキは、前記被制動体を挟圧し制動を付加する一対の挟圧手段と、この一対の挟圧手段に挟圧力としてのばね力を付加する挟圧ばねと、この挟圧ばねのばね力に抗して前記挟圧手段の挟圧を解除して制動を解除する駆動手段とを備え、かつ、前記駆動手段は、シリンダとピストンとを備えるジャッキ手段で、前記シリンダと前記挟圧手段の一方とが連結されるとともに、前記ピストンが前記挟圧手段の他方とが連結され、前記シリンダとピストン間に油圧又は空圧を注入して前記被制動体の制動を解除し、油圧又は空圧を排出して前記被制動体に制動を付加するようにしたことを特徴とする。

この構成により、請求項２と同様にエレベーターの巻上機が得られるとともに、駆動手段が小型化できる。

本発明によれば、エレベーター乗かごの上方向過速やドア開状態走行などの異常時に、駆動シーブ、主ロープを同時に制動し停止させるため、十分な制動力を得ることができる。

以下本発明に係るエレベーターの巻上機の実施形態を図面に基づき説明する。

図１は本発明の第１実施形態になるエレベーターの巻上機を備えたエレベーターの全体構成図、図２は制動付加状態を示す非常ブレーキ部の断面図、図３は図２の制動解除状態を示す非常ブレーキ部の断面図、図４は駆動手段として油又は空気圧によるジャッキ手段を用いた場合を示す図２相当図、図５は本発明の第２実施形態になるエレベーターの巻上機を備えたエレベーターの全体構成図である。

図１において、１は減速機、２は電動機で前記減速機１の高速側の入力軸１ａに連結され、制御装置２ａで制御される。３は駆動シーブで前記減速機１の低速側の出力軸１ｂに連結される。４は通常ブレーキでエレベーターの通常運転時に作動し、前記電動機２の回転軸５を制動するように設けられる。６は主ロープで前記駆動シーブ３に巻き掛けられ、両側に乗かご７、つり合おもり８を連結し懸架している。９は非常ブレーキで、例えば前記乗かごの過速時、エレベーターのドアが開状態で走行するなど異常時に作動し、前記駆動シーブ３及びこの駆動シーブ３上の主ロープ６を同時に押圧して制動、停止させる。巻上機１０は前記減速機１、電動機２、駆動シーブ３、通常ブレーキ４及び非常ブレーキ９からなり、基台１１に設置される。

前記非常ブレーキ９は挟圧ばね１２と、一対の挟圧手段１３ａ、１３ｂと、駆動手段１４とを備え、この挟圧手段１３ａ、１３ｂに前記挟圧ばね１２のばね力を付加して、また、この挟圧手段１３ａ、１３ｂを前記駆動手段１４で前記挟圧ばね１２のばね力に抗して駆動して、前記駆動シーブ３及びこの駆動シーブ３上の主ロープ６に挟圧力を付加、解除し、制動を付加、解除するようになっている。

なお、前記一方側の挟圧手段１３ａは前記駆動シーブ３に当接し、他方側の挟圧手段１３ｂは駆動シーブ３上の主ロープ６に当接する。

１５は前記駆動手段１４としての電磁装置で、電磁コイル１６ａと継鉄１６ｂからなる電磁石１６と、この電磁石１６に電磁吸引される鉄片１７とを備え、電磁石１６と前記一方側の挟圧手段１３ａとが連結部材１８で連結され、鉄片１７と前記他方側の挟圧手段１３ｂとが結合される。前記鉄片１７は軸１９に支持され電磁石１６に摺動支持される。また、前記挟圧ばね１２は電磁石１６と鉄片１７間にばね力が両者を押し拡げるように装着される。そして前記電磁石１６はブラケット１６ｃを備え、前記減速機１から延在する支持部材２０に設けられる軸２１に前記ブラケット１６ｃが摺動可能に支持される。

すなわち、非常ブレーキ９全体が軸２１で摺動支持され、この図で上下方向に摺動するとともに、挟圧ばね１２のばね力及び駆動手段１４から挟圧手段１３ａ、１３ｂへの伝動が上下方向の直線的な動きをする直動機構による。２２ａ、２２ｂは停動部材で、この停動部材２２ａは前記非常ブレーキ９全体の下方向の摺動変位を制限し、停動部材２２ｂは挟圧手段１３ａ、１３ｂの左右方向の動きを制限する。

図２は前記非常ブレーキ９の詳細を示し、前記電磁石１６の消勢時で前記非常ブレーキ９の制動付加状態を示す。図１と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。前記挟圧ばね１２により電磁石１６と鉄片１７間が押し拡げられ、一方側の挟圧手段１３ａは駆動シーブ３の下側と当接し、他方側の挟圧手段１３ｂは駆動シーブ３の上側の主ロープ６と当接して、駆動シーブ３と駆動シーブ３上の主ロープ６とを挟圧する。すなわち、非常ブレーキ９は駆動シーブ３及び駆動シーブ３上の主ロープ６を同時に挟圧し、制動している。この際、電磁石１６と鉄片１７間の空隙は２δであり、非常ブレーキ９は停動手段２２ａから前記空隙２δの半分の間隔δだけ空いている。

同様に、図３は前記図２の電磁石１６の付勢時で、非常ブレーキ９の制動解除状態を示し、図１、２と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。前記電磁石１６が挟圧ばね１２のばね力に抗して鉄片１７を電磁吸引し、空隙２δが零になる。この際、非常ブレーキ９全体は軸２１に摺動支持されて空隙２δ分下方向に移動しようとしているが、下側の一方側の挟圧手段１３ａはδだけ移動し停動手段２２ａで止まり、上側の他方側の挟圧手段１３ｂが電磁石１６、鉄片１７と一体で上方向にδだけ移動する。すなわち、鉄片１７が電磁吸引されて空隙２δ分変位すると、上下の挟圧手段１３ａ、１３ｂがそれぞれ半分のδ変位して、それぞれの当接部からδの隙間となる。

次に、上記のように構成されるエレベーター及び非常ブレーキ９の動作を説明する。通常時のエレベーターの運転は非常ブレーキ９での制動を解除した状態で、通常ブレーキ４の制動を解除して電動機２に通電して駆動し、減速機１を介して駆動シーブ３を駆動して主ロープ６、乗かご７及びつり合おもり８を昇降させる。エレベーターの停止は電動機２の通電を遮断して回転を停止し、通常ブレーキ４で制動を付加して減速機１、駆動シーブ３、主ロープ６、乗かご７及びつり合おもり８を停止、保持する。そして、エレベーターの走行中の異常時は電動機２の通電遮断、通常ブレーキ４を作動させるともに、非常ブレーキ９で制動を付加して駆動シーブ３、駆動シーブ３上の主ロープ６、乗かご７及びつり合おもり８を上下方向ともに制動、停止させる。

したがって、上記説明したように、この非常ブレーキ９は、駆動シーブ３及び駆動シーブ３上の主ロープ６を乗かごの上下方向ともに制動、停止できるので、乗かごの上方向過速やドア開状態走行などの異常時に、駆動シーブ３、主ロープ６を制動し、乗かごを停止でき、減速機付巻上機に簡単に後付けできる非常ブレーキ９を備えたエレベーターの巻上機１０が得られる。

また、本発明の実施形態では主ロープ及び駆動シーブの両方を押圧して制動するので、駆動シーブの軸に加わる繰り返し荷重の変動はなく、また主ロープと駆動シーブ間の滑りを防止できる。

次に、図４に駆動手段１４の別な形態を説明する。図４は図３相当図で同一部分には同一符号を付して説明を省略する。この形態が前記図３と異なるのは電磁装置の部分を油圧又は空気圧によるジャッキ手段２４にしたことである。すなわち、このジャッキ手段はピストン２５とシリンダ２６を備え、ピストン２５とシリンダ２６間に油圧又は空気圧を注入、排出して作動する。前記ピストン２５と他方側の挟圧手段１３ｂとが連結され、また前記シリンダ２６がブラケット１６ｃ、連結部材１８を介して一方側の挟圧手段１３ａとが連結される。そして、油圧又は空気圧の圧力源２７からの圧力注入により挟圧ばね１２のばね力に抗して挟圧手段１３ａ、１３ｂの挟圧を解除して制動解除し、圧力排出により挟圧ばね１２のばね力を復元させて挟圧手段１３ａ、１３ｂの挟圧を付加して制動付加する。

この形態でのエレベーター及び非常ブレーキ９の動作は前述の駆動手段１４としての電磁装置１５を用いた場合と同じである。この構成により、高圧の油又は空気を用いるので駆動手段１４の小型化が得られる。

更に、図５により第２実施形態を説明する。この実施形態が前記図１実施形態と異なるのは、減速機不付の巻上機に非常ブレーキを装着したことで、通常ブレーキとともに一体に非常ブレーキ付巻上機としたものである。図１と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

図５において、巻上機４７は昇降路の下部に設置され、駆動シーブ４８に巻き掛けられる主ロープ６が上方向に延在し、昇降路上部のそらせ車４９を介して乗かご７及びつり合おもり８が懸架される。そして、前記駆動シーブ４８の回転で主ロープ６が駆動され昇降運転される。

５０は電動機、５１は電動機５０の回転体で、前記駆動シーブ４８はこの回転体５１に設けられる。５２は通常ブレーキで被制動体としての前記回転体５１を通常運転時に制動付加又は制動解除する。この通常ブレーキ５２は制動付加手段としての制動ばね５３と、制動解除手段としての駆動手段５４と、前記回転体５１に当接して制動する制動片５５と、前記制動ばね５３のばね力や駆動手段５４の駆動力を伝達する制動腕５６からなり、ブレーキとして独立に機能するものを少なくとも一組備えており、この図５では二組備えている場合を示す。５７は非常ブレーキで、前記図１で説明した第１の実施形態の非常ブレーキ９が用いられ、駆動シーブ４８及びこの駆動シーブ４８上の主ロープ６を挟圧、制動するように設けられる。そして、前記電動機５０、通常ブレーキ５２及び非常ブレーキ５７が基台５８に設けられ、一体的に形成される。

この実施形態では減速機不付の非常ブレーキ付巻上機として構成したもので、前記第１の実施形態と同じ効果が得られる。

本発明の一実施形態になるエレベーターの巻上機を備えたエレベーターの全体構成図である。制動付加状態を示す非常ブレーキ部の断面図である。図２の制動解除状態を示す非常ブレーキ部の断面図である。駆動手段として油又は空気圧によるジャッキ手段を用いた場合を示す図２相当図である。本発明の第２実施形態になるエレベーターの巻上機を備えたエレベーターの全体構成図である。

符号の説明

１減速機
２電動機
３駆動シーブ
４通常ブレーキ
５電動機
６ロープ
７乗かご
８つり合おもり
９非常ブレーキ
１０巻上機
１２挟圧ばね
１３ａ、１３ｂ挟圧手段
１４駆動手段
１６電磁石
１７鉄片
２４ジャッキ手段
２５ピストン
２６シリンダ

Claims

一方側に乗かご、他方側につり合おもりを懸架する主ロープが巻掛けられる駆動シーブと、前記駆動シーブを駆動する電動機と、前記電動機を制動する通常ブレーキとを備え、前記乗かご及びつり合おもりを昇降駆動するエレベーターの巻上機において、
前記エレベーターの走行中での異常時に作動し、駆動シーブ上の主ロープと駆動シーブの両方同時に制動する非常ブレーキを備えたことを特徴とするエレベーターの巻上機。
前記非常ブレーキは、前記被制動体を挟圧し制動を付加する一対の挟圧手段と、この一対の挟圧手段に挟圧力としてのばね力を付加する挟圧ばねと、この挟圧ばねのばね力に抗して前記挟圧手段の挟圧を解除して制動を解除する駆動手段とを備え、かつ、前記駆動手段は、電磁石と、この電磁石に吸引される鉄片とを備え、前記電磁石と前記挟圧手段の一方とが連結されるとともに、前記鉄片が前記挟圧手段の他方とが連結され、前記電磁石の付勢で前記鉄片を電磁吸引して前記被制動体の制動を解除し、前記電磁石の消勢で前記鉄片の電磁吸引を解除して前記被制動体に制動を付加するようにしたことを特徴とする請求項１記載のエレベーターの巻上機。
前記非常ブレーキは、前記被制動体を挟圧し制動を付加する一対の挟圧手段と、この一対の挟圧手段に挟圧力としてのばね力を付加する挟圧ばねと、この挟圧ばねのばね力に抗して前記挟圧手段の挟圧を解除して制動を解除する駆動手段とを備え、かつ、前記駆動手段は、シリンダとピストンとを備えるジャッキ手段で、前記シリンダと前記挟圧手段の一方とが連結されるとともに、前記ピストンが前記挟圧手段の他方とが連結され、前記シリンダとピストン間に油圧又は空圧を注入して前記被制動体の制動を解除し、油圧又は空圧を排出して前記被制動体に制動を付加するようにしたことを特徴とする請求項１記載のエレベーターの巻上機。