JP5081751B2 - エレベーターの保守時安全装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベーターの保守時安全装置、特にかごとつり合おもりを有するエレベーターにおいて、かご上や昇降路内部で昇降路内機器の保守や検査作業をする場合の安全を高める装置に関する。

多くのエレベーターシステムでは、主索で連結されたかごとつり合いおもりが昇降路内を上下移動している。この上下移動を安全かつ正確に行うために昇降路内にはさまざまな機器が設置されており、定期的にこれらの機器の保全や検査作業を行うことで性能を維持する必要がある。この保全や検査作業は大きく分けると昇降路底部に入って行うものとかご上で行うものに分かれるが、双方の作業に共通の課題として、つり合いおもりに衝突又は挟まれないような工夫が必要である。

例えば特許文献１では、つり合いおもりが衝突する前に作業員に当る衝突予知体を設けることが記載されている。しかし本技術では作業員につり合いおもりが衝突する前に、作業員に警告を行うための物体を当てて衝突を警告するものであり、十分な安全を確保できるものではなかった。

また、特許文献２では、発光装置と受光装置を使用した技術であったが、これらの装置を上下移動するかごに設置するものであり、実際の設置にはこれらの発光装置，受光装置を動作させるための電源線や制御に用いる検知信号を伝播する信号線等の引き回しなどを考慮しなければならず設計や設置が煩雑になるという課題があった。

特開平６−２３９５５１号公報 特開２００５−９６８９１号公報

本発明は前記課題に鑑みなされたものであり、昇降路内で作業する人の安全を高めることができ、設置や設計が比較的簡易で、保守作業者がかご又はつり合おもりに衝突する危険の予知精度を高めることの出来るエレベーターの保守時安全装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明にかかるエレベーターの保守時安全装置は、昇降路内を上下移動するかご及びつり合いおもりと、前記かご及び前記つり合いおもりを吊持するロープと、前記かご及び前記つり合いおもりを上下移動させる巻上機と、前記かご及び前記つり合いおもりを案内するガイドレールと、を備え、保守作業者が前記昇降路内で保守作業を行う際に、前記かごまたは前記つり合いおもりが前記保守作業者に衝突する可能性の高いエリアに前記かご，前記つり合いおもり、又は、前記保守作業者の少なくともいずれか１つが進入したことを非接触で検知する非接触センサーを前記昇降路内壁または前記ガイドレールに設け、前記非接触センサーは前記昇降路全高の中間付近、又は、前記昇降路の底部付近、又は、前記昇降路全高の中間付近及び前記昇降路の底部付近の両者に設置され、前記保守作業者が保守作業を開始する操作を行うことで動作し、前記かご及び前記つり合いおもりは、前記非接触センサーにより前記かご，前記つり合いおもり、又は、前記保守作業者のいずれかが検知されると駆動が停止され、前記非接触センサーの動作開始時又は動作中に前記非接触センサーに異常が検出された際は前記かごの保守運転速度を１／２以下とし、前記非接触センサーは多光軸センサーとし、この多光軸センサーの光軸が前記昇降路の高さ方向から見たときの前記かごの垂直投影面及び前記つり合いおもりの垂直投影面の両者を横切るように設置されていることを特徴とする。

本発明のエレベーターの保守時安全装置によれば、設置や設計が比較的簡易で、保守作業者がかご又はつり合おもりに衝突する危険の予知精度を高めることの出来るエレベーターの保守時安全装置を提供できる。

以下、実施例を用いて本発明を詳しく説明する。

図１は、本発明の一実施例にかかるエレベーターの保守時安全装置の全体概要を説明するための概要断面図である。図１に示すように本実施例におけるエレベーターは、昇降路１内を上下移動するかご２及びつり合いおもり３と、かご２及びつり合いおもり３を吊持するロープである主索４と、かご２及びつり合いおもり３を上下移動させる巻上機５を備えている。

なお、本実施例では巻上機５が昇降路１の上部に位置する機械室６内に設置されている。そしてかご２とつり合いおもり３を連結する主索４は、一端がかごに固定されて上部に引き回され、巻上機５のシーブに巻きつけられた後に下方に向かい、かご２とつり合おもり３との間の距離をお互いが衝突することがないように適度なすき間に調整し確保するための反らせ車７に巻きかけられた後、他端をつり合いおもり３に固定されている。これにより巻上機が駆動することで、かご２は最下階８と最上階９の間を上下移動する。このときつり合いおもり３はかご２の移動方向とは反対方向に上下移動する。なお、昇降路１の底部付近はピット１０となっている。

図２は昇降路１の垂直方向から見た平面図、図３はかご２が上昇してつり合いおもり３が下降することで両者が接近した状態を示す斜視図である。図１では図示を省略したが、図２に示すように、昇降路１内にはかご２が上下に移動する経路を外れないよう案内するガイドレール１１ａ，１１ｂがかご側レールブラケット１２ａ，１２ｂを介して昇降路１に取り付けられている。

同様に昇降路１内につり合いおもり３が上下に移動する経路を外れないよう案内するガイドレール１３ａ，１３ｂがつり合いおもり側レールブラケット１４ａ，１４ｂを介して昇降路１に取り付けられている。また、かご２の建屋側ドア１５に対向する面にはかご側ドア１６が設けられている。建屋側ドア１５はかご２が到着する階にそれぞれ建屋に設けられており、かご２が到着した到着階の建屋側ドア１５とかご側ドア１６は連動して開閉する。

また図３に詳しく示すようにつり合おもり３のガイドレール１３ａには取付ブラケット１７ａ，１７ｂが、ガイドレール１３ｂに取付ブラケット１７ｃ，１７ｄがそれぞれ取り付けられている。そして、取付ブラケット１７ａ，１７ｂには非接触センサーである多光軸センサー１８ａが、取付ブラケット１７ｃ，１７ｄには非接触センサーである多光軸センサー１８ｂが、それぞれ取り付けられている。多光軸センサー１８ａ，１８ｂ間では、かご２とつり合おもり３の間に確保されたすき間を、光による複数のセンサー軸１９ｎが通過している。またかご２上にはかご２上に乗って保守作業者２０が保守点検を行う際に、かご２上からの体のはみ出しなどを防止するように安全柵２ａがかご２の周囲に設けられている。

なお、センサー軸１９ｎは図１で示すように、かご２が上昇中にかご２上の保守作業者２０がこのセンサー軸１９ｎの何れかを遮断しても、保守作業者２０がつり合おもり３と衝突することが無いように、作業者の頭部が最下端のセンサー軸１９ｎにかかったときの上端部までの距離ｂに対し、センサー軸１９ｎの上端部とつり合おもり３の下部までの寸法はｂ＋αとなるように配置されている。

図４は図１の保守作業者２０の頭がセンサー軸１９ｎの最上端部に至ったところを説明するための説明図である。同図に示すように、保守作業者２０が最上端部のセンサー軸１９ｎを遮断した場合であっても、この時点で保守作業者２０とつり合いおもり３との間には距離αが介在し、保守作業者２０とつり合いおもり３の確実な衝突防止を図ることが可能となる。そして本実施例では、多光軸センサー１８ａ，１８ｂ間を通過しているセンサー軸１９ｎのいずれのセンサー軸が遮断されたことが検出されても、直ちにかご２及びつり合いおもり３の駆動を停止させるものである。従って前述の距離αは、センサー軸が遮断されたことが検知されてから保守作業者２０の頭につり合いおもり３が衝突することなく停止できるのに十分な距離であることが必要である。

このように、非接触センサーとして多光軸センサーを使用することで、昇降路１内に設置されるかご２とつり合いおもり３とのすき間を拡大させることなく配置が可能となることから、昇降路を拡大する必要が無く、建物空間を最も有効に活用できるという利点がある。即ち、かご２とつり合おもり３の平面すき間を可能な限り小さくして安全装置を設置できるという効果が期待できる。また図２に示すように、本実施例ではかご２とつり合いおもり側レールブラケット１４ａ，１４ｂの間にセンサー軸１９ｎが配置されることになる。さらに取付ブラケット１７ａ乃至１７ｄは昇降路１の壁面近傍まで十分広く広がってかご２とつり合いおもり３との間にセンサー軸１９ｎを配置するように設置されているので、つり合おもり３以外の設置物であるつり合いおもり側レールブラケット１４ａ，１４ｂ等と保守作業者２０との衝突も回避できるという効果も期待できる。

なお、前述のように本実施例ではかご２とつり合いおもり側レールブラケット１４ａ，１４ｂの間にセンサー軸１９ｎが配置されることで、保守作業者２０が昇降路１内で保守作業を行う際に、かご２またはつり合いおもり３が保守作業者２０に衝突する可能性の高い図１の斜線で示したエリア２１を形成している。そしてこのエリア２１に保守作業者２０が進入したことを非接触センサーである多光軸センサー１８ａ，１８ｂで検知する。そして本実施例ではこの多光軸センサー１８ａ，１８ｂをガイドレール１３ａ，１３ｂに設けている。

通常、かご２とつり合いおもり３が接近するのは、昇降路１の中間付近である。即ち、かご２上に乗って保守作業を行う際に、つり合いおもり３と保守作業員２０が衝突する可能性があるのも、この昇降路１の中間付近である。よって本実施例ではこの危険度が高い部分に非接触センサーを取り付けることで、センサーが可動する部材に取り付けられないため、信号線の引き回しなどを考える必要がなく、設計の自由度を大きくすることを可能としながら、保守作業者の高い安全性を確保することができる。

また、本実施例では昇降路１の中間付近における下方側に保守作業者２０がつり合いおもり３に衝突する経路内に進入したか否かを検出するようにエリア２１を設置した。かご２上に乗った状態で保守作業を行う場合、昇降路１の中間付近下方側は、かご２が下から上昇し、つり合いおもり３が上から下降してくるため、つり合いおもり３が保守作業者２０の頭などに強く衝突する危険があり、危険度が高い。よって、非接触センサー１８ａ，１８ｂを昇降路１の中間付近における下方側に設置すれば必要最低限の設備で保守作業員２０の高い安全性を確保することができる。また、必要最低限の設備であるため、取付作業などの手間も軽減することができ、コストを大きく抑えることも可能となる。

さらに本実施例では、多光軸センサー１８ａ，１８ｂのセンサー軸１９ｎがかごやつり合いおもりの移動部分と重畳しないように昇降路１の中間付近における下方側に配置し、かつ、昇降路内を点検する時のみ、多光軸センサーによってつり合いおもり３の駆動経路に進入する人またはかご等を検出するような構成となっている。このように構成することにより、つり合いおもり３と保守作業員２０や、場合によってはつり合いおもり３と駆動経路から外れたかご２が衝突する可能性が高いエリアに進入したことを検知する構成としたことで、本当に危険なときのみかご２やつり合いおもり３の駆動を停止するように構成でき、作業者２０やかご２がつり合いおもり３に衝突する可能性のない時につり合いおもり３の駆動エリアに進入した場合でも不必要にかご２やつり合いおもり３の駆動を停止することがない。

なお、本実施例では、非接触センサーである多光軸センサー１８ａ，１８ｂの出力信号は、エレベーター全体を制御する制御部に送られて監視されるようになっており、保守作業員が保守作業を開始する操作を行うと、保守作業が開始されたものと判断して非接触センサーが動作する。この際のセンサー動作開始時に又は動作中に故障などのセンサーの異常状態が検出された際には、かご２の保守運転速度を１／２以下とすることで保守作業員２０の安全性を高める構成となっている。

また本実施例では非接触センサーである多光軸センサー１８ａをガイドレール１３ａに取付ブラケット１７ａ，１７ｂを介して取付け、多光軸センサー１８ｂをガイドレール１３ｂに取付ブラケット１７ｃ，１７ｄを介して取付ける構成としたが、非接触センサーを昇降路１の内壁に直接、または取付ブラケットを介して取り付けるようにしても良い。このような構成であっても、昇降路を拡大する必要が無く、建物空間を最も有効に活用でき、つり合おもり３以外の設置物であるつり合いおもり側レールブラケット１４ａ，１４ｂ等と保守作業者２０との衝突も回避できるという効果も期待できる。

図５は本発明の実施例２にかかるエレベーターの保守時安全装置の全体概要を説明するための概要断面図である。なお、本実施例において実施例１と同じ構成要素に該当するものは同一の符号を付して説明を省略する。同図に示すように、本実施例におけるエレベーターの保守時安全装置は、実施例１の昇降路１の中間付近における下方側に保守作業者２０がつり合いおもり３に衝突する経路内に進入したか否かを検出するようにエリア２１を設置しているのに加え、中間付近における上方側にも保守作業者２０がつり合いおもり３に衝突する経路内に進入したか否かを検出するエリア２２を設置している。

このように構成することによって、実施例１で説明した効果に加えて、かご２が上から下降し、つり合いおもり３が下から上昇してくる場合でも、つり合いおもり３が保守作業者２０に衝突する危険を低減し、さらに保守作業員２０の高い安全性を確保することができる。

なお、本実施例では昇降路１の中間付近の中央部にエリアが設置されない状態となっているが、エリア２１とエリア２２が１つのエリアとなって連続するように設けてもよい。このようにエリアを長くすると連続するひとつの部材、例えば多光軸センサー１８ａ，１８ｂを長くすることで一つのエリアとすることができるので、設置部材が減少して取付作業を簡易化することができる。

図６は、本発明の一実施例を示すエレベーター全体の断面図、図７はピット１０につり合いおもり３が下降して、保守作業者２０に接近した状態を示す斜視図である。なお、本実施例における昇降路平面での構成は図２と同様になっている。また、本実施例において前述の各実施例１，２と同じ構成要素に該当するものは同一の符号を付して説明を省略する。

本実施例と実施例１との相違点は、多光軸センサー１８ａ，１８ｂ及びその間に設置される光による複数のセンサー軸１９ｎが、ピット１０での保守作業者２０がつり合おもり３の下部に侵入して作業を行うのを検出するように、昇降路１の下方に設置されている点である。この実施例においては、ピット１０部内での作業時において作業者が一度でもセンサー軸１９ｎを遮断すると、かご２及びつり合おもり３の動きが停止され、ピット１０部内での保守作業者２０の安全性を高めることができる。

なお、本実施例では、保守作業者２０がかご２に乗って上下に移動しないので、最上端部のセンサー軸１９ｎが床から１７０cm〜３００cmくらいまでの間となるように設置すると、保守作業者２０がどのように動いてもつり合いおもり３の移動経路内への進入を検出することが可能となるため、良好である。

また、本実施例では保守作業者２０がかご２に乗って上下に移動しないので、昇降路１の底部付近でのみ保守作業者２０がつり合いおもり３に衝突する経路内に進入したか否かを検出するようにエリア２３を設置した。ピット１０内に入って保守作業を行う場合、つり合いおもり３は常に上から下降してくるため、つり合いおもり３が保守作業者２０の頭などに強く衝突する危険があり、危険度が高い。よって、非接触センサー１８ａ，１８ｂを昇降路１の底部付近に設置すれば必要最低限の設備で保守作業員２０の高い安全性を確保することができる。また、必要最低限の設備であるため、取付作業などの手間も軽減することができ、コストを大きく抑えることも可能となる。

図８は本発明の一実施例にかかるエレベーターの昇降路１に対して垂直方向から見た平面図、図９はピット１０につり合いおもりが下降して、保守作業者２０に接近した状態を示す斜視図である。なお、本実施例において前述の各実施例１乃至３と同じ構成要素に該当するものは同一の符号を付して説明を省略する。図８及び図９を用いて前記実施例３との相違点を説明する。

本実施例では、多光軸センサー１８ａを固定している取付ブラケット１７ａ，１７ｂをかご２側へ伸ばし、もう一方の多光軸センサー１８ｂは実施例３と同様の取付ブラケット１７ｃ，１７ｄに取り付けることにより、センサー軸１９ｎが昇降路１の高さ方向から見たときにかご２の垂直投影面の一部を遮断するように設置されている。つまり保守作業者２０が昇降路１内で保守作業を行う際に、かご２またはつり合いおもり３が保守作業者２０に衝突する可能性の高いエリアとして、昇降路１の下方にエリア２３が設置され、このエリア２３にかご２又は保守作業者２０のいずれかが進入したことを非接触で検知するものである。

このような構成により、実施例３で説明した効果に加え、ピット１０部内での作業時に多光軸センサー１８ａ，１８ｂのセンサー軸１９ｎを保守作業者２０が遮断しない状況において、かご２が下降するという予期しない動きが生じても、下降してきたかご２がセンサー軸１９ｎを遮断し、かご２やつり合いおもり３の走行を抑止できるという効果がある。

また、実施例３と同様の必要最低限の設備で、取付作業などの手間も軽減することができ、コストを大きく抑えながら、保守作業員２０のより高い安全性を確保することができる。

前述の実施例４では、取付ブラケット１７ａ，１７ｂをかご２側へ伸ばした例を挙げて説明したが、逆に多光軸センサー１８ａを固定している取付ブラケット１７ａ，１７ｂをかご２と反対方向の昇降路１壁面に向かって伸ばし、もう一方の多光軸センサー１８ｂは実施例３と同様の取付ブラケット１７ｃ，１７ｄに取り付けることにより、センサー軸１９ｎが昇降路１の高さ方向から見たときにつり合いおもり３の垂直投影面の一部を遮断するように設置することも可能である。

このように構成すると、保守作業者２０が昇降路１内で保守作業を行う際に、つり合いおもり３が保守作業者２０に衝突する可能性の高いエリアとして、昇降路１の下方にエリア２３が設置され、このエリア２３につり合いおもり３又は保守作業者２０のいずれかが進入したことを非接触で検知することができるようになる。

このような構成により、実施例３で説明した効果に加え、ピット１０部内での作業時に多光軸センサー１８ａ，１８ｂのセンサー軸１９ｎを保守作業者２０が遮断しない状況において、つり合いおもり３が下降してきて、保守作業者２０とつり合いおもり３が接近した状況において、かご２やつり合いおもり３の走行を抑止できるという効果がある。

また、実施例３と同様の必要最低限の設備で、取付作業などの手間も軽減することができ、コストを大きく抑えながら、保守作業員２０のより高い安全性を確保することができる。

図１０はピット１０につり合いおもりが下降して、保守作業者２０に接近した状態を示す斜視図である。なお、本実施例において前述の各実施例１乃至５と同じ構成要素に該当するものは同一の符号を付して説明を省略する。図１０を用いて前記実施例３乃至５との相違点を説明する。

本実施例では多光軸センサー１８ａを固定している取付ブラケット１７ａはかご２側へ、多光軸センサー１８ｂを固定している取付ブラケット１７ｃはかご２と反対方向の昇降路１壁面に向かって設置されている。そして、多光軸センサー１８ａ，１８ｂの光軸であるセンサー軸１９ｎが昇降路１の高さ方向から見たときのかご２の垂直投影面及びつり合いおもり２の垂直投影面の両者を横切るように斜めに設置されている。そしてセンサー軸１９ｎの下端は保守作業者２０の頭部より一定の安全距離αを確保して設置したものである。

本実施例では、必ずしも保守作業者２０がセンサー軸１９ｎを遮断する必要がなく、かご２又はつり合おもり３を検出することにより保守作業者２０にかご２やつり合おもり３が接近したことを検出してかご２やつり合いおもり３の駆動を停止させることができるので、より安全を増すことが可能となる。また、センサー軸１９ｎの本数を必要最小限にできるので、必要最低限の設備で、取付作業などの手間も軽減することができ、コストを大きく抑えながら、保守作業員２０のより高い安全性を確保することができる。また保守作業者２０の行動範囲を拡大できるという効果も期待できる。

前述の実施例１乃至６では非接触センサーである多光軸センサー１８ａ，１８ｂが昇降路１全高の中間付近、又は、昇降路１の底部付近に設置されたものを例に挙げて説明した。しかし本発明はこれに限られるものではなく、昇降路１全高の中間付近及び昇降路１の底部付近の両者に設けるものであっても良い。例えば昇降路１全高の中間付近に多光軸センサー１８ａ，１８ｂを設置した実施例１又は２と、昇降路１の底部付近に多光軸センサー１８ａ，１８ｂを設置した実施例３乃至６を組み合わせて構成することで、それぞれの実施例で得られた効果を併せ持ちながら、保守作業員２０のより高い安全性を確保したエレベーターの保守時安全装置を得ることが可能となる。

また、巻上機５の駆動量や、かご２やつり合いおもり３の位置を検出するセンサーなどからかご２やつり合いおもり３の位置を把握する技術と本実施例を組み合わせることも可能である。そして例えばかご２やつり合いおもり３の位置を把握する技術により、かご２とつり合いおもり３が接近する昇降路１前項の中間点付近やかご２またはつり合いおもり３が昇降路１の底部に存在するピット１０に接近した場合には、駆動速度を落としいつでも停止できるよう徐行運転するなどの制御を行うようにすれば、保守作業者２０の安全性をさらに高めることが可能となる。

本発明の一実施例にかかるエレベーターの保守時安全装置の全体概要を説明するための概要断面図である。 図１の垂直方向から見た平面図である。 かごとつり合いおもりの接近した状態を示す斜視図である。 図１の保守作業者の頭がセンサー軸の最上端部に至ったところを示す説明図である。 本発明の実施例２にかかるエレベーターの保守時安全装置の全体概要を説明するための概要断面図である。 本発明の実施例３にかかるエレベーターの保守時安全装置の全体概要を説明するための概要断面図である。 実施例３におけるピットにつり合いおもりが下降して、保守作業者に接近した状態を示す斜視図である。 本発明の実施例４にかかるエレベーターの昇降路に対して垂直方向から見た平面図である。 実施例４におけるピットにつり合いおもりが下降して、保守作業者に接近した状態を示す斜視図である。 実施例６におけるピットにつり合いおもりが下降して、保守作業者に接近した状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ 昇降路
２ かご
２ａ 安全柵
３ つり合いおもり
４ 主索（ロープ）
５ 巻上機
６ 機械室
７ 反らせ車
８ 最下階
９ 最上階
１０ ピット
１１ａ，１１ｂ ガイドレール（かご側）
１２ａ，１２ｂ かご側レールブラケット
１３ａ，１３ｂ ガイドレール（つり合いおもり側）
１４ａ，１４ｂ つり合いおもり側レールブラケット
１５ 建屋側ドア
１６ かご側ドア
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ 取付ブラケット
１８ａ，１８ｂ 多光軸センサー（非接触センサー）
１９ｎ センサー軸（光軸）
２０ 保守作業者
２１，２２，２３ エリア

Claims (1)

1. 昇降路内を上下移動するかご及びつり合いおもりと、
   前記かご及び前記つり合いおもりを吊持するロープと、
   前記かご及び前記つり合いおもりを上下移動させる巻上機と、
   前記かご及び前記つり合いおもりを案内するガイドレールと、
   を備え、
   保守作業者が前記昇降路内で保守作業を行う際に、前記かごまたは前記つり合いおもりが前記保守作業者に衝突する可能性の高いエリアに前記かご，前記つり合いおもり、又は、前記保守作業者の少なくともいずれか１つが進入したことを非接触で検知する非接触センサーを前記昇降路内壁または前記ガイドレールに設け、
   前記非接触センサーは前記昇降路全高の中間付近、又は、前記昇降路の底部付近、又は、前記昇降路全高の中間付近及び前記昇降路の底部付近の両者に設置され、前記保守作業者が保守作業を開始する操作を行うことで動作し、
   前記かご及び前記つり合いおもりは、前記非接触センサーにより前記かご，前記つり合いおもり、又は、前記保守作業者のいずれかが検知されると駆動が停止され、
   前記非接触センサーの動作開始時又は動作中に前記非接触センサーに異常が検出された際は前記かごの保守運転速度を１／２以下とし、
   前記非接触センサーは多光軸センサーとし、この多光軸センサーの光軸が前記昇降路の高さ方向から見たときの前記かごの垂直投影面及び前記つり合いおもりの垂直投影面の両者を横切るように設置されていることを特徴とするエレベーターの保守時安全装置。

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