JP4575375B2 - アクチュエータの駆動方法、及びアクチュエータの駆動回路 - Google Patents

Description

この発明は、例えばエレベータの非常止め装置等を作動させるアクチュエータを駆動するためのアクチュエータの駆動方法、及びアクチュエータの駆動回路に関するものである。

従来のエレベータ装置では、かごの落下を阻止するために、非常止め装置が用いられている。特開２００１−８０８４０号公報には、かごを案内するかごガイドレールに楔を押し付けてかごの降下を停止させるエレベータの非常止め装置が示されている。従来のエレベータの非常止め装置は、かごの昇降速度の異常を検出する調速機に機械的に連動するアクチュエータにより動作されるようになっている。このようなエレベータの非常止め装置では、調速機がアクチュエータに機械的に連動しているので、かご速度の異常の検出からかごへの制動力が発生するまでに時間がかかってしまう。
また、かごへの制動力の発生までにかかる時間を短縮させるために、アクチュエータを電気的に作動させるようにすると、停電している間にはアクチュエータが作動しなくなる恐れがある。従って、非常止め装置の動作の信頼性が低下してしまう。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、異常が発生してから作動するまでにかかる時間を短くすることができるとともに、停電時の作動の信頼性の向上を図ることができるアクチュエータの駆動方法、及びアクチュエータの駆動回路を得ることを目的とする。
この発明によるアクチュエータの駆動方法は、充電部に放電スイッチを介して電気的に接続された駆動用の電磁コイルを有するアクチュエータを駆動するためのアクチュエータの駆動方法であって、放電スイッチを操作する操作部への給電が停止されたときに、放電スイッチを操作して充電部から電磁コイルへ放電させ、アクチュエータを駆動する。

図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータ装置を模式的に示す構成図である。
図２は図１の非常止め装置を示す正面図である。
図３は図２の作動時の非常止め装置を示す正面図である。
図４は図２のアクチュエータを示す模式的な断面図である。
図５は図４の可動鉄心が作動位置にあるときの状態を示す模式的な断面図である。
図６は図１の出力部の内部回路の一部を示す回路図である。
図７は図６の放電スイッチを示す回路図である。
図８は図２のアクチュエータの駆動方法を説明する説明図である。
図９は図２の非常止め装置の通常給電時及び停電時のそれぞれにおける動作を説明する表である。
図１０はこの発明の実施の形態２によるアクチュエータの駆動方法を説明する説明図である。
図１１はこの発明の実施の形態２による非常止め装置の通常給電時及び停電時のそれぞれにおける動作を説明する表である。
図１２はこの発明の実施の形態３によるアクチュエータの駆動回路での放電スイッチを示す回路図である。
図１３はこの発明の実施の形態４によるエレベータの非常止め装置を示す平断面図である。
図１４はこの発明の実施の形態５による非常止め装置を示す一部破断側面図である。
図１５はこの発明の実施の形態６によるエレベータ装置を示す構成図である。

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるエレベータ装置を模式的に示す構成図である。図において、昇降路１内には、一対のかごガイドレール２が設置されている。かご３は、かごガイドレール２に案内されて昇降路１内を昇降される。昇降路１の上端部には、かご３及び釣合おもり（図示しない）を昇降させる巻上機（図示しない）が配置されている。巻上機の駆動シーブには、主ロープ４が巻き掛けられている。かご３及び釣合おもりは、主ロープ４により昇降路１内に吊り下げられている。かご３には、制動手段である一対の非常止め装置３３が各かごガイドレール２に対向して搭載されている。各非常止め装置３３は、かご３の下部に配置されている。かご３は、各非常止め装置３３の作動により制動される。
かご３は、かご出入口２６が設けられたかご本体２７と、かご出入口２６を開閉するかごドア２８とを有している。昇降路１には、かご３の速度を検出するかご速度検出手段であるかご速度センサ３１と、エレベータの運転を制御する制御盤１３とが設けられている。
制御盤１３内には、かご速度センサ３１に電気的に接続された出力部３２が搭載されている。出力部３２には、バッテリ１２が電源ケーブル１４を介して接続されている。出力部３２からは、かご３の速度を検出するための電力がかご速度センサ３１へ供給される。出力部３２には、かご速度センサ３１からの速度検出信号が入力される。
かご３と制御盤１３との間には、制御ケーブル（移動ケーブル）が接続されている。制御ケーブルには、複数の電力線や信号線と共に、制御盤１３と各非常止め装置３３との間に電気的に接続された非常止め用配線１７が含まれている。
出力部３２には、かご３の通常運転速度よりも大きな値とされた第１過速度と、第１過速度よりも大きな値とされた第２過速度とが設定されている。出力部３２は、かご３の昇降速度が第１過速度（設定過速度）となったときに巻上機のブレーキ装置を作動させ、第２過速度となったときに作動用電力である作動信号を非常止め装置３３へ出力するようになっている。非常止め装置３３は、作動信号の入力により作動される。
図２は図１の非常止め装置３３を示す正面図であり、図３は図２の作動時の非常止め装置３３を示す正面図である。図において、非常止め装置３３は、かごガイドレール２に対して接離可能な制動部材である楔３４と、楔３４の下部に連結された支持機構部３５と、楔３４の上方に配置され、かご３に固定された案内部３６とを有している。楔３４及び支持機構部３５は、案内部３６に対して上下動可能に設けられている。楔３４は、案内部３６に対する上方への変位、即ち案内部３６側への変位に伴って案内部３６によりかごガイドレール２に接触する方向へ案内される。
支持機構部３５は、かごガイドレール２に対して接離可能な円柱状の接触部３７と、かごガイドレール２に接離する方向へ接触部３７を変位させる作動機構３８と、接触部３７及び作動機構３８を支持する支持部３９とを有している。接触部３７は、作動機構３８によって容易に変位できるように楔３４よりも軽くなっている。作動機構３８は、接触部３７をかごガイドレール２に接触させる接触位置と接触部３７をかごガイドレール２から開離させる開離位置との間で往復変位可能な接触部装着部材４０と、接触部装着部材４０を変位させるアクチュエータ４１とを有している。
支持部３９及び接触部装着部材４０には、支持案内穴４２及び可動案内穴４３がそれぞれ設けられている。支持案内穴４２及び可動案内穴４３のかごガイドレール２に対する傾斜角度は、互いに異なっている。接触部３７は、支持案内穴４２及び可動案内穴４３に摺動可能に装着されている。接触部３７は、接触部装着部材４０の往復変位に伴って可動案内穴４３を摺動され、支持案内穴４２の長手方向に沿って変位される。これにより、接触部３７は、かごガイドレール２に対して適正な角度で接離される。かご３の下降時に接触部３７がかごガイドレール２に接触すると、楔３４及び支持機構部３５は制動され、案内部３６側へ変位される。
支持部３９の上部には、水平方向に延びた水平案内穴６９が設けられている。楔３４は、水平案内穴６９に摺動可能に装着されている。即ち、楔３４は、支持部３９に対して水平方向に往復変位可能になっている。
案内部３６は、かごガイドレール２を挟むように配置された傾斜面４４及び接触面４５を有している。傾斜面４４は、かごガイドレール２との間隔が上方で小さくなるようにかごガイドレール２に対して傾斜されている。接触面４５は、かごガイドレール２に対して接離可能になっている。楔３４及び支持機構部３５の案内部３６に対する上方への変位に伴って、楔３４は傾斜面４４に沿って変位される。これにより、楔３４及び接触面４５は互いに近づくように変位され、かごガイドレール２は楔３４及び接触面４５により挟み付けられる。
図４は、図２のアクチュエータ４１を示す模式的な断面図である。また、図５は、図４の可動鉄心４８が作動位置にあるときの状態を示す模式的な断面図である。図において、アクチュエータ４１は、接触部装着部材４０（図２）に連結された連結部４６と、連結部４６を変位させる駆動部４７とを有している。
連結部４６は、駆動部４７内に収容された可動鉄心（可動部）４８と、可動鉄心４８から駆動部４７外へ延び、接触部装着部材４０に固定された連結棒４９とを有している。また、可動鉄心４８は、接触部装着部材４０を接触位置へ変位させて非常止め装置３３を作動させる作動位置（図５）と、接触部装着部材４０を開離位置へ変位させて非常止め装置３３の作動を解除する通常位置（図４）との間で変位可能となっている。
駆動部４７は、可動鉄心４８の変位を規制する一対の規制部５０ａ，５０ｂと各規制部５０ａ，５０ｂを互いに連結する側壁部５０ｃとを含み可動鉄心４８を囲繞する固定鉄心５０と、固定鉄心５０内に収容され、通電により一方の規制部５０ａに接する方向へ可動鉄心４８を変位させる第１コイル５１と、固定鉄心４８内に収容され、通電により他方の規制部５０ｂに接する方向へ可動鉄心４８を変位させる第２コイル５２と、第１コイル５１及び第２コイル５２の間に配置された環状の永久磁石５３とを有している。
他方の規制部５０ｂには、連結棒４９が通された通し穴５４が設けられている。可動鉄心４８は、通常位置にあるときに一方の規制部５０ａに当接され、作動位置にあるときに他方の規制部５０ｂに当接されるようになっている。
第１コイル５１及び第２コイル５２は、連結部４６を囲む環状の電磁コイルである。また、第１コイル５１は永久磁石５３と一方の規制部５０ａとの間に配置され、第２コイル５１は永久磁石５３と他方の規制部５０ｂとの間に配置されている。
可動鉄心４８が一方の規制部５０ａに当接されている状態では、磁気抵抗となる空間が可動鉄心４８と他方の規制部５０ｂとの間に存在するので、永久磁石５３の磁束量は、第２コイル５２側よりも第１コイル５１側で多くなり、可動鉄心４８は一方の規制部５０ａに当接されたまま保持される。
また、可動鉄心４８が他方の規制部５０ｂに当接されている状態では、磁気抵抗となる空間が可動鉄心４８と一方の規制部５０ａとの間に存在するので、永久磁石５３の磁束量は、第１コイル５１側よりも第２コイル５２側で多くなり、可動鉄心４８は他方の規制部５０ｂに当接されたまま保持される。
第２コイル５２には、出力部３２からの作動信号としての電力が入力されるようになっている。第２コイル５２は、一方の規制部５０ａへの可動鉄心４８の当接を保持する力に逆らう磁束を作動信号の入力により発生するようになっている。また、第１コイル５１には、出力部３２からの復帰信号としての電力が入力されるようになっている。第１コイル５１は、他方の規制部５０ｂへの可動鉄心４８の当接を保持する力に逆らう磁束を復帰信号の入力により発生するようになっている。
図６は、図１の出力部３２の内部回路の一部を示す回路図である。図において、出力部３２には、アクチュエータ４１へ電力を供給してアクチュエータ４１を駆動するための駆動回路５５が設けられている。駆動回路５５は、バッテリ１２からの電力を充電可能な充電部であるコンデンサ５６と、バッテリ１２の電力をコンデンサ５６に充電するための充電スイッチ５７と、コンデンサ５６で充電された電力を第１コイル５１及び第２コイル５２へ選択的に放電する放電スイッチ５８とを有している。放電スイッチ５８には、放電スイッチ５８を操作する操作部５９が電気的に接続されている。可動鉄心４８（図４）は、コンデンサ５６から第１コイル５１及び第２コイル５２のいずれかへの放電により変位可能になっている。なお、駆動回路５５内には、内部抵抗６７及びダイオード６８が設けられている。
図７は、図６の放電スイッチ５８を示す回路図である。図において、放電スイッチ５８は、コンデンサ５６に蓄えられた電荷を第１コイル５１へ復帰信号として放電するための第１リレー６１と、コンデンサ５６に蓄えられた電荷を第２コイル５２へ作動信号として放電するための第２リレー６２とを有している。
第１リレー６１は、第１コイル５１に電気的に接続されている。第２リレー６２は、第１リレー６１、第２コイル５２及びコンデンサ５６のそれぞれに電気的に接続されている。
第１リレー６１は、操作部５９（図６）に電気的に接続された第１リレーコイル６３と、操作部５９から第１リレーコイル６３への通電により開放され、操作部５９からの通電の停止により投入される第１接点部６４とを有している。
第２リレー６２は、操作部５９に電気的に接続された第２リレーコイル６５と、操作部５９から第２リレーコイル６５への通電により第１コイル５１側へ投入され、操作部５９からの通電の停止により第２コイル５２側へ投入される停電時接点部である第２接点部６６とを有している。
第１コイル５１は、第１接点部６４が投入されかつ第２接点部６６が第１コイル５１側に投入されたときに、コンデンサ５６に電気的に接続されるようになっている。第２コイル５２は、第２接点部６６が第２コイル５２側に投入されたときに、コンデンサ５６に電気的に接続されるようになっている。即ち、コンデンサ５６との電気的接続は、第２接点部６６により第１リレー６１と第２コイル５２とで切り替え可能になっている。
即ち、コンデンサ５６に充電された電力は、第２リレーコイル６５への通電を停止することにより第２コイル５２へ放電されるようになっている。また、コンデンサ５６に充電された電力は、第１リレーコイル６３への通電を停止して第２リレーコイル６５への通電を維持することにより第１コイル５１へ放電されるようになっている。
アクチュエータ４１は、コンデンサ５６からの第２コイル５２への放電により非常動作される。コンデンサ５６からの第１コイル５１への放電により復帰動作される。
次に、アクチュエータ４１の駆動方法について説明する。
図８は、アクチュエータ４１の駆動方法を説明する説明図である。図において、例えば停電等により操作部５９への給電が停止されたときには、出力部３２から作動信号を出力することによりアクチュエータ４１を駆動させ、非常止め装置３３を非常動作させる（Ｓ１）。また、操作部５９への給電が維持されているときには、出力部３２において、かご速度センサ３１からの情報によりかご３の速度の異常の有無が検出される（Ｓ２）。ここでは、かご３の速度が第２設定過速度よりも大きくなったときにかご３の速度が異常とされる。かご３の速度の異常の有無の検出により、かご３の速度に異常がある場合には、出力部３２からアクチュエータ４１へ作動信号を出力することによりアクチュエータ４１を駆動させ、非常止め装置３３を非常動作させる（Ｓ３）。かご３の速度が正常である場合には、出力部３２から作動信号を出力せずに非常止め装置３３の待機状態を維持させる（Ｓ４）。
また、非常止め装置３３は、図９に示すように、操作部５９への給電が維持されているときには待機、非常動作及び復帰動作（解除動作）が可能であり、例えば停電等により操作部５９への給電が停止されたときには出力部３２からの作動信号の出力により非常動作のみが行われる。
次に、具体的な動作について説明する。通常運転時には、接触部装着部材４０が開離位置に位置し、可動鉄心４８が通常位置に位置している。即ち、アクチュエータ４１は、待機状態となっている。この状態では、楔３４は、案内部３６との間隔が保たれており、かごガイドレール２から開離されている。また、第１リレーコイル６３及び第２リレーコイル６５は、操作部５９からの電力供給により、ともに通電されている。従って、第１接点部６４は開放され、第２接点部６６は第１コイル５１側に投入されている。さらに、コンデンサ５６には、バッテリ１２の電力が充電スイッチ５７の投入により充電されている。
かご速度センサ３１で検出された速度が第１過速度になると、巻上機のブレーキ装置が作動する。この後もかご３の速度が上昇し、かご速度センサ３１で検出された速度が第２過速度になると、操作部５９により第２リレーコイル６５への通電が停止される。これにより、第２接点部６６が第２コイル５２側へ投入され、コンデンサ５６に充電された電力が作動信号として第２コイル５２へ放電される。即ち、作動信号が出力部３２から各非常止め装置３３へ出力される。
これにより、第２コイル５２の周囲に磁束が発生し、可動鉄心４８は通常位置から作動位置に変位される（図５）。これにより、接触部３７はかごガイドレール２に接触して押し付けられ、楔３４及び支持機構部３５が制動される（図３）。可動鉄心４８は、永久磁石５３の磁力により、他方の規制部５０ｂに当接したまま作動位置で保持される。
かご３及び案内部３６は制動されずに下降することから、案内部３６は下方の楔３４及び支持機構部３５側へ変位される。この変位により、楔３４は傾斜面４４に沿って案内され、かごガイドレール２は楔３４及び接触面４５によって挟み付けられる。楔１９は、かごガイドレール２への接触により、さらに上方へ変位されてかごガイドレール２と傾斜面４４との間に噛み込む。これにより、かごガイドレール２と楔１９及び接触面４５との間に大きな摩擦力が発生し、非常止め装置３３の非常動作が完了する。
復帰時には、操作部５９から第１リレーコイル６３及び第２リレーコイル６５へ電力が供給され、第１リレーコイル６３及び第２リレーコイル６５がともに通電される。これにより、第１接点部６４が開放され、第２接点部６６が第１コイル５１側へ投入される。
この後、充電スイッチ５７を投入してコンデンサ５６に再び充電させる。この後、操作部５９から第１リレーコイル６３への通電を停止させ、第１接点部６３を投入する。コンデンサ５６に充電された電力が復帰信号として第１コイル５１へ放電される。即ち、復帰信号を出力部３２から各非常止め装置３３へ伝送させる。これにより、第１コイル５１が通電され、可動鉄心４８が作動位置から通常位置へ変位される。この状態でかご３を上昇させることにより、楔３４及び接触面４５のかごガイドレール２に対する押し付けは解除される。
例えば停電等により操作部５９への給電が停止された場合、操作部５９から第１リレーコイル６３及び第２リレーコイル６６への電力供給はともに停止される。このとき、第１接点部６４が投入され、第２接点部６６が第２コイル５２側へ投入される。これにより、コンデンサ５６に充電された電力は、第２コイル５２へ放電され、可動鉄心４８は通常位置から作動位置へ変位される。この後、上記と同様にして非常止め装置３３が非常動作される。
このようなアクチュエータ４１の駆動方法では、操作部５９への給電が停止されたときに、コンデンサ５６で充電された電力を第２コイル５２へ放電させてアクチュエータ４１を駆動させるので、停電によるアクチュエータ４１の動作の不具合を少なくすることができ、アクチュエータ４１の動作の信頼性の向上を図ることができる。また、アクチュエータ４１を電気的に駆動させるので、異常が発生してからアクチュエータ４１が作動するまでにかかる時間を短くすることができる。
また、かご３の落下を阻止する非常止め装置３３をアクチュエータ４１の駆動により作動させるようにしたので、停電時であってもアクチュエータ４１を電気的に駆動させることかでき、異常の発生から非常止め装置３３の作動までのかかる時間を短くすることができる。また、非常止め装置３３をより確実に作動させることができ、かご３の落下をより確実に阻止することができる。
また、駆動回路５５では、給電が停止されたときに第２コイル５２側へ投入される第２接点部６６が設けられているので、停電したときにアクチュエータ４１を駆動させることができる。これにより、異常が発生してからアクチュエータ４１が作動するまでにかかる時間を短くすることができ、しかもアクチュエータ４１の動作の信頼性の向上を図ることができる。
実施の形態２．
なお、停電時には、例えば自家発電機等であるバックアップ電源により出力部３２への給電を維持するようにしてもよい。
図１０は、この発明の実施の形態２によるアクチュエータ４１の駆動方法を説明する説明図である。この例では、停電時には出力部３２からアクチュエータ４１へ作動信号が即座に出力されることはなく、まずバックアップ電源による操作部５９への給電の有無が出力部３２によって検出される（Ｓ５）。
操作部５９への給電が停止されている場合には、出力部３２からアクチュエータ４１へ作動信号を出力してアクチュエータ４１を駆動させ、非常止め装置３３を非常動作させる（Ｓ１）。操作部５９への給電がある場合には、かご３の速度の異常の有無が出力部３２によって検出される（Ｓ２）。
かご３の速度に異常がある場合には、出力部３２からアクチュエータ４１へ作動信号を出力してアクチュエータ４１を駆動させ、非常止め装置３３を非常動作させる（Ｓ３）。かご３の速度が正常である場合には、出力部３２から作動信号を出力せずに非常止め装置３３の待機状態を維持させる（Ｓ４）。
また、非常止め装置３３は、図１１に示すように、通常給電あるいはバックアップ電源により操作部５９への給電が維持されているときには待機、非常動作及び復帰動作が可能であり、例えば停電時でのバックアップ電源の故障等により操作部５９への給電が停止されたときには出力部３２からの作動信号の出力により非常動作のみが行われる。なお、他の動作は実施の形態１と同様である。
このようなアクチュエータ４１の駆動方法では、停電時にバックアップ電源により操作部５９への給電を維持するようになっているので、バックアック電源による給電を利用することができ、アクチュエータ４１の作動の頻度を少なくすることができる。これにより、非常止め装置３３の長寿命化を図ることができる。
実施の形態３．
図１２は、この発明の実施の形態３によるアクチュエータの駆動回路での放電スイッチを示す回路図である。この例では、放電スイッチ７１は、第１コイル５１とコンデンサ５６との電気的接続を入切する復帰用スイッチである第１半導体スイッチ７２と、第２コイル５２とコンデンサ５６との電気的接続を入切する作動用スイッチである第２半導体スイッチ７３と、第２半導体スイッチ７３に電気的に並列に接続され、第２コイル５２とコンデンサ５６との電気的接続を入切する作動用スイッチであるリレー７４とを有している。
第１半導体スイッチ７２は、操作部５９からの電気信号である投入信号の入力により投入動作される給電時接点部７５を有し、第２半導体スイッチ７３は、操作部５９からの電気信号である投入信号の入力により投入動作される給電時接点部７６を有している。また、リレー７４は、操作部５９（図６）に電気的に接続されたリレーコイル７７と、操作部５９からリレーコイル７７への通電により開放され、操作部５９からの通電の停止により投入動作される停電時接点部７８とを有している。
第１半導体スイッチ７２及び第２半導体スイッチ７３のそれぞれの動作時間、即ち給電時接点部７５，７６の投入時間は、リレー７４の動作時間、即ち停電時接点部７８の投入時間よりも短くなっている。この例では、第１半導体スイッチ７２及び第２半導体スイッチ７３のそれぞれの動作時間が１ｍｓ、リレー７４の動作時間が１０ｍｓとされている。
操作部５９は、アクチュエータ４１の可動鉄心４８を作動位置へ変位させて非常止め装置３３を作動させるときに、第２半導体スイッチ７３へ投入信号を出力するとともに、リレーコイル７７への給電を停止するようになっている。また、操作部５９は、アクチュエータ４１の可動鉄心４８を通常位置へ変位させて非常止め装置３３を復帰させるときに、第２半導体スイッチ７３への投入信号の出力を停止し、リレーコイル７７に通電させ、さらに第１半導体スイッチ７２へ投入信号を出力するようになっている。他の構成は実施の形態１と同様である。
次に、動作について説明する。通常運転時には、アクチュエータ４１は、待機状態となっている。この状態では、操作部５９から第１半導体スイッチ７２及び第２半導体スイッチ７３への投入信号の出力は停止されている。また、リレーコイル７７には電力が操作部５９から供給され、停電時接点部７８は開放されている。さらに、コンデンサ５６には、バッテリ１２の電力が充電スイッチ５７により充電されている。
かご速度センサ３１で検出された速度が第１過速度になると、巻上機のブレーキ装置が作動する。この後もかご３の速度が上昇し、かご速度センサ３１で検出された速度が第２過速度になると、操作部５９により第２リレーコイル６５への通電が停止されるとともに、操作部５９から第２半導体スイッチ７３へ投入信号が出力される。これにより、給電時接点部７６及び第２接点部６６のそれぞれが接点投入される。これにより、コンデンサ５６に充電された電力が作動信号として第２コイル５２へ放電される。即ち、作動信号が出力部３２から各非常止め装置３３へ出力される。この後の動作は実施の形態１と同様である。
復帰時には、第２半導体スイッチ７３への投入信号の出力を停止させて給電時接点部７６を開放させ、操作部５９からリレーコイル７７へ電力を供給することにより停電時接点部７８を開放させる。コンデンサ５６に再び充電した後、操作部５９から第１半導体スイッチ７２へ投入信号を出力させる。これにより、給電時接点部７５が接点投入され、コンデンサ５６に充電された電力が第１コイル５１へ放電される。この後の動作は実施の形態１と同様である。
例えば停電等により操作部５９への給電が停止された場合、操作部５９から第１半導体スイッチ７２及び第２半導体スイッチ７３への投入信号の出力は停止され、操作部５９からリレーコイル７７への電力供給も停止される。このとき、給電時接点部７５，７６が開放され、停電時接点部７８が投入される。これにより、コンデンサ５６に充電された電力は、作動信号として第２コイル５２へ放電され、上記と同様にして非常止め装置３３が非常動作される。
このような駆動回路では、投入信号の入力により投入される給電時接点部７６の投入速度が停電時接点部７８の投入速度よりも速くなっているので、通常給電時では、異常が発生してからアクチュエータ４１の作動までにかかる時間をさらに短くすることができ、しかも停電時では、対電磁接点部７８の動作によりアクチュエータ４１の作動の信頼性の向上を図ることができる。
なお、実施の形態２と同様に、バックアップ電源を用いて停電時に出力部３２への給電を維持するようにしてもよい。この場合、アクチュエータ４１の駆動方法は、実施の形態２と同様とされる。
実施の形態４．
図１３は、この発明の実施の形態４によるエレベータの非常止め装置を示す平断面図である。図において、非常止め装置１５５は、楔３４と、楔３４の下部に連結された支持機構部１５６と、楔３４の上方に配置され、かご３に固定された案内部３６とを有している。支持機構部１５６は、案内部３６に対して楔３４とともに上下動可能になっている。
支持機構部１５６は、かごガイドレール２に対して接離可能な一対の接触部１５７と、各接触部１５７にそれぞれ連結された一対のリンク部材１５８ａ，１５８ｂと、各接触部１５７がかごガイドレール２に接離する方向へ一方のリンク部材１５８ａを他方のリンク部材１５８ｂに対して変位させる実施の形態１と同様のアクチュエータ４１と、各接触部１５７、各リンク部材１５８ａ，１５８ｂ及びアクチュエータ４１を支持する支持部１６０とを有している。支持部１６０には、楔３４に通された水平軸１７０が固定されている。楔３４は、水平方向に水平軸１７０に対して往復変位可能になっている。
各リンク部材１５８ａ，１５８ｂは、一端部から他端部に至るまでの間の部分で互いに交差されている。また、支持部１６０には、各リンク部材１５８ａ，１５８ｂの互いに交差された部分で各リンク部材１５８ａ，１５８ｂを回動可能に連結する連結部材１６１が設けられている。さらに、一方のリンク部材１５８ａは、他方のリンク部材１５８ｂに対して連結部１６１を中心に回動可能に設けられている。
各接触部１５７は、リンク部材１５８ａ，１５８ｂの各他端部が互いに近づく方向へ変位されることにより、かごガイドレール２に接する方向へそれぞれ変位される。また、各接触部１５７は、リンク部材１５８ａ，１５８ｂの各他端部が互いに離れる方向へ変位されることにより、かごガイドレール２から離れる方向へそれぞれ変位される。
アクチュエータ４１は、リンク部材１５８ａ，１５８ｂの各他端部の間に配置されている。また、アクチュエータ４１は、各リンク部材１５８ａ，１５８ｂに支持されている。さらに、連結部４６は、一方のリンク部材１５８ａに連結されている。固定鉄心５０は、他方のリング部材１５８ｂに固定されている。アクチュエータ４１は、各リンク部材１５８ａ，１５８ｂとともに、連結部材１６１を中心に回動可能になっている。
可動鉄心４８は、一方の規制部５０ａに当接されているときに各接触部１５７がガイドレール２に接触し、他方の規制部５０ｂに当接されているときにかごガイドレール２から開離されるようになっている。即ち、可動鉄心４８は、一方の規制部５０ａに当接される方向への変位により作動位置に変位され、他方の規制部５０ｂに当接される方向への変位により通常位置に変位される。他の構成は実施の形態１と同様である。
次に、動作について説明する。
作動信号が出力部３２から各非常止め装置３３へ出力されるまでの動作は実施の形態１と同様である。
作動信号が各非常止め装置３３へ入力されると、第１コイル５１の周囲に磁束が発生し、可動鉄心４８は、一方の規制部５０ａに近づく方向へ変位され、通常位置から作動位置に変位される。このとき、各接触部１５７は、互いに近づく方向へ変位され、かごガイドレール２に接触する。これにより、楔３４及び支持構造体１５６は制動される。
この後、案内部３６は降下され続け、楔３４及び支持構造体１５６に近づく。これにより、楔３４は傾斜面４４に沿って案内され、かごガイドレール２は楔３４及び接触面４５によって挟み付けられる。この後、実施の形態１と同様に動作し、かご３が制動される。
復帰時には、復帰信号が出力部３２から第２コイル５２へ伝送される。これにより、第２コイル５２の周囲に磁束が発生し、可動鉄心４８が作動位置から通常位置に変位される。この後、実施の形態１と同様にして、楔３４及び接触面４５のかごガイドレール２に対する押し付けが解除される。
このような非常止め装置１５５を用いたエレベータ装置においても、実施の形態１あるいは２に示す駆動回路（図７、図１２）を出力部３２内に設けることにより動作の信頼性を向上させることができる。
実施の形態５．
図１４は、この発明の実施の形態５による非常止め装置を示す一部破断側面図である。図において、非常止め装置１７５は、楔３４と、楔３４の下部に連結された支持機構部１７６と、楔３４の上方に配置され、かご３に固定された案内部３６とを有している。
支持機構部１７６は、実施の形態１と同様のアクチュエータ４１と、アクチュエータ４１の連結部４６の変位により変位されるリンク部材１７７とを有している。
アクチュエータ４１は、連結部４６がかご３に対して水平方向へ往復変位されるように、かご３の下部に固定されている。リンク部材１７７は、かご３の下部に固定された固定軸１８０に回動可能に設けられている。固定軸１８０は、アクチュエータ４１の下方に配置されている。
リンク部材１７７は、固定軸１８０を起点にそれぞれ異なる方向へ延びる第１リンク部１７８及び第２リンク部１７９を有し、リンク部材１７７の全体形状としては、略への字状になっている。即ち、第２リンク部１７９は、第１リンク部１７８に固定されており、第１リンク部１７８及び第２リンク部１７９は、固定軸１８０を中心に一体に回動可能になっている。
第１リンク部１７８の長さは、第２リンク部１７９の長さよりも長くなっている。また、第１リンク部１７８の先端部には、長穴１８２が設けられている。楔３４の下部には、長穴１８２にスライド可能に通されたスライドピン１８３が固定されている。即ち、第１リンク部１７８の先端部には、楔３４がスライド可能に接続されている。第２リンク部１７９の先端部には、連結部４６の先端部が連結ピン１８１を介して回動可能に接続されている。
リンク部材１７７は、楔３４を案内部３６の下方で開離させている通常位置と、かごガイドレールと案内部３６との間に楔３４を噛み込ませている作動位置との間で往復変位可能になっている。連結部４６は、リンク部材１７７が作動位置にあるときに駆動部４７から突出され、リンク部材１７７が通常位置にあるときに駆動部４７へ後退される。他の構成は実施の形態１と同様である。
次に、動作について説明する。作動信号が出力部３２から各非常止め装置１７５へ出力されるまでの動作は実施の形態１と同様である。
作動信号が各非常止め装置１７５に入力されると、連結部４６が前進される。これにより、リンク部材１７７は、固定軸１８０を中心に回動され、作動位置へ変位される。これにより、楔３４は、案内部３６及びかごガイドレールに接触し、案内部３６とかごガイドレールとの間に噛み込む。これにより、かご３は制動される。
復帰時には、復帰信号が出力部３２から非常止め装置１７５へ伝送され、連結部４６が後退される方向へ付勢される。この状態で、かご３を上昇させ、案内部３６とかごガイドレールとの間への楔３４の噛み込みを解除する。
このような非常止め装置１７５を用いたエレベータ装置においても、実施の形態１あるいは２に示す駆動回路（図７、図１２）を出力部３２内に設けることにより動作の信頼性を向上させることができる。
実施の形態６．
図１５はこの発明の実施の形態６によるエレベータ装置を示す構成図である。昇降路の上部には、駆動装置（巻上機）１９１及びそらせ車１９２が設けられている。駆動装置１９１の駆動シーブ１９１ａ及びそらせ車１９２には、主ロープ１９３が巻き掛けられている。かご１９４及び釣合おもり１９５は、主ロープ１９３により昇降路内に吊り下げられている。
かご１９４の下部には、ガイドレール（図示せず）に係合してかご１９４を非常停止させるための機械式の非常止め装置１９６が搭載されている。昇降路の上部には、調速機綱車１９７が配置されている。昇降路の下部には、張り車１９８が配置されている。調速機綱車１９７及び張り車１９８には、調速機ロープ１９９が巻き掛けられている。調速機ロープ１９９の両端部は、非常止め装置１９６の作動レバー１９６ａに接続されている。従って、調速機綱車１９７は、かご１９４の走行速度に応じた速度で回転される。
調速機綱車１９７には、かご１９４の位置及び速度を検出するための信号を出力するセンサ２００（例えばエンコーダ）が設けられている。センサ２００からの信号は、制御盤１３に搭載された出力部２０１に入力される。
昇降路の上部には、調速機ロープ１９９を掴みその循環を停止させる調速機ロープ把持装置２０２が設けられている。調速機ロープ把持装置２０２は、調速機ロープ１９９を把持する把持部２０３と、把持部２０３を駆動するアクチュエータ４１とを有している。アクチュエータ４１の構成は、実施の形態１と同様である。
出力部２０１からの作動信号が調速機ロープ把持装置２０２に入力されると、アクチュエータ４１の駆動力により把持部２０３が変位され、調速機ロープ１９９の移動が停止される。調速機ロープ１９９が停止されると、かご１９４の移動により作動レバー１９６ａが操作され、非常止め装置１９６が動作し、かご１９４が停止される。
このように、出力部２０１からの作動信号を電磁駆動式の調速機ロープ把持装置２０２に入力するようなエレベータ装置においても、実施の形態１あるいは２に示す駆動回路（図７、図１２）を出力部２０１内に設けることにより信頼性を向上させることができる。
なお、各上記実施の形態では、エレベータの運転を制御する制御盤にアクチュエータ４１の駆動回路を設けたが、制御盤とは別に安全装置を用いる場合、この安全装置にアクチュエータ４１の駆動回路を設けてもよい。この場合、安全装置は、例えばかごに搭載される。
また、各上記実施の形態では、出力部から非常止め装置への電力供給のための伝送手段として、電気ケーブルが用いられているが、出力部に設けられた発信器と非常止め装置に設けられた受信器とを有する無線通信装置を用いてもよい。また、光信号を伝送する光ファイバケーブルを用いてもよい。
また、各上記実施の形態では、非常止め装置は、かごの下方向への過速度に対して制動するようになっているが、この非常止め装置が上下逆にされたものをかごに装着して、上方向への過速度に対して制動するようにしてもよい。

Claims (6)

1. 充電部に放電スイッチを介して電気的に接続された電磁コイルを有するアクチュエータを駆動するためのアクチュエータの駆動方法であって、
   上記放電スイッチを操作する操作部への給電が停止されたときに、上記放電スイッチを操作して上記充電部から上記電磁コイルへ放電させ、上記アクチュエータを駆動することを特徴とするアクチュエータの駆動方法。
2. 停電時には、バックアップ電源により上記操作部への給電を維持することを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータの駆動方法。
3. 上記アクチュエータの駆動により、エレベータのかごの落下を阻止するための非常止め装置を作動させるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアクチュエータの駆動方法。
4. 電磁コイルを有するアクチュエータを駆動するために、充電部に充電された電力を上記電磁コイルへ放電するアクチュエータの駆動回路であって、
   給電が停止されたときに動作される停電時接点部を含む放電スイッチを有し、上記停電時接点部の動作により、上記充電部に充電された電力を上記電磁コイルへ放電させ、上記アクチュエータを駆動させるようになっていることを特徴とするアクチュエータの駆動回路。
5. 上記放電スイッチは、電気信号の入力により動作され上記停電時接点部よりも動作速度が速い給電時接点部をさらに有し、上記停電時接点部及び上記給電時接点部の少なくともいずれか一方の動作により上記充電部から上記電磁コイルへ放電されるようになっていることを特徴とする請求項４に記載のアクチュエータの駆動回路。
6. 上記アクチュエータの駆動により、エレベータのかごの落下を阻止するための非常止め装置が作動されるようになっていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のアクチュエータの駆動回路。

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