(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗りかご側のメインロープの揺れを検出する第１揺れ検出センサと、
前記第１揺れ検出センサで前記乗りかご側のメインロープの揺れが検出されると、当該揺れを減衰させるように、前記乗りかごと前記メインロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる第１制振装置と、
釣り合いおもり側のメインロープの揺れを検出する第２揺れ検出センサと、
前記第２揺れ検出センサで前記釣り合いおもり側のメインロープの揺れが検出されると、当該揺れを減衰させるように、前記釣り合いおもりと前記メインロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる第２制振装置と、
乗りかご側のコンペンロープの揺れを検出する第３揺れ検出センサと、
前記第３揺れ検出センサで前記乗りかご側のコンペンロープの揺れが検出されると、当該揺れを減衰させるように、前記乗りかごと前記コンペンロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる第３制振装置と、
釣り合いおもり側のコンペンロープの揺れを検出する第４揺れ検出センサと、
前記第２揺れ検出センサで前記釣り合いおもり側のコンペンロープの揺れが検出されると、当該揺れを減衰させるように、前記釣り合いおもりと前記コンペンロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる第４制振装置と
を備えることを特徴とするエレベータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ロープ揺れを減衰させるエレベータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般のエレベータでは、エレベータ昇降路の上部に巻上機が設置され、巻上機にはメインロープが巻き掛けられている。メインロープの一端部には乗りかごが、メインロープの他端部には釣り合いおもりが吊り下げられている。一方、昇降路の下部にはコンペンシーブが設置され、コンペンシーブにはコンペンロープが巻き掛けられている。コンペンロープの一端部は乗りかごの下部に接続され、コンペンロープの他端部は釣り合いおもりの下部に接続されている。このコンペンロープは、乗りかご及び釣り合いおもりが昇降路内で昇降する際のメインロープの重量変化を相殺する役割を有する。
【０００３】
ところで、建物の高層化に伴い、建物の固有振動数が下がってきている。また、メインロープやコンペンロープ（以下、必要に応じてこれらを総称して単にロープと呼ぶ）の固有振動数はロープの長さ、質量と張力とによって決まる。その結果、建物が強風や地震で揺れたときに、ロープの固有振動数が建物の固有振動数に近づいてロープの揺れが大きくなり、ロープが昇降路内の機器や突起物に衝突したり、絡まる可能性がある。ロープが昇降路内の機器や突起物に絡まると、異常が検出され、乗りかごを停止させるため、かご内への乗客の閉じ込め事故が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９３２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、ロープに荷重をかけることで揺れを低減させる技術があるが、その場合、建物やロープに余計な荷重がかかり、破損や劣化を招くことがあるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、強風や地震の発生時にロープの揺れを減衰させるエレベータの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための実施形態によればエレベータは、第１制振装置と第２制振装置と第３制振装置と第４制振装置とを備える。第１制振装置は、乗りかご側のメインロープの揺れが検出されると乗りかごとメインロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる。第２制振装置は、釣り合いおもり側のメインロープの揺れが検出されると釣り合いおもりとメインロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる。第３制振装置は、乗りかご側のコンペンロープの揺れが検出されると乗りかごとコンペンロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる。第４制振装置は、釣り合いおもり側のコンペンロープの揺れが検出されると釣り合いおもりとコンペンロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態によるエレベータの構成を示す全体図。
【図２】一実施形態によるエレベータの、（ａ）通常時の状態を示す側面図、（ｂ）振動装置の動作時の状態を示す側面図。
【図３】一実施形態によるエレベータの動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一実施形態によるエレベータの構成について、図１を参照して説明する。
【００１０】
本実施形態によるエレベータ１は、建物内の昇降路上部に巻上機２−１およびそらせシーブ２−２が設置され、巻上機２−１、そらせシーブ２−２にはメインロープ３が巻き掛けられている。メインロープ３の一端部には乗りかご４が吊り下げられ、メインロープ３の他端部には釣り合いおもり５が吊り下げられている。一方、昇降路の下部にはコンペンシーブ６−１、６−２が設置され、コンペンシーブ６−１、６−２にはコンペンロープ７が巻き掛けられている。コンペンロープ７の一端部は乗りかご４の下部に接続され、コンペンロープ７の他端部は釣り合いおもり５の下部に接続されている。
【００１１】
また、昇降路内上部には、乗りかご４側のメインロープ３の揺れの大きさを検出する第１揺れ検出センサ８と、釣り合いおもり側のメインロープ３の揺れの大きさを検出する第２揺れ検出センサ９とが設置されている。当該エレベータ１が昇降路上部に機械室を備えていない場合は、第１揺れ検出センサ８は巻上機２−１の近傍、好ましくは直下に設置され、第２揺れ検出センサ９はそらせシーブ２−２の近傍、好ましくは直下に設置される。また、当該エレベータ１が昇降路上部に機械室を備えている場合は、第１揺れ検出センサ８は当該機械室内の巻上機２−１の近傍に設置され、第２揺れ検出センサ９は当該機械室内のそらせシーブ２−２の近傍に設置される。
【００１２】
また、昇降路下部には、乗りかご４側のコンペンロープ７の揺れの大きさを検出する第３揺れ検出センサ１０と、釣り合いおもり側のコンペンロープ７の揺れの大きさを検出する第４揺れ検出センサ１１とが設置されている。第３揺れ検出センサ１０はコンペンシーブ６−１の近傍、好ましくは直上に設置され、第４揺れ検出センサ１１はコンペンシーブ６−２の近傍、好ましくは直上に設置される。
【００１３】
上述したような位置に第１揺れ検出センサ８〜第４揺れ検出センサ１１をそれぞれ設置することで、他の昇降路内の機器や部材に邪魔されずに設置することができるとともに、乗りかご４や釣り合いおもり５が昇降しても検出不可能になることがなく、高精度な揺れ検出を行うことができる。
【００１４】
第１揺れ検出センサ８は、赤外線等の光線を出射する投光器８ａと、投光器８ａから出射された光線を受光する受光器８ｂとを有する。投光器８ａおよび受光器８ｂは、乗りかご４側のメインロープ３の正常位置に光軸が形成されるように設置され、乗りかご４側のメインロープ３が揺れていないときには投光器８ａから出射された光線がメインロープ３で遮られ、乗りかご４側のメインロープ３に揺れが生じると、周期的な時間間隔で受光器８ｂにおいて光線が受光される。ここで、光線が周期的に受光されるときの時間間隔は、乗りかご４側のメインロープ３の揺れの大きさにより異なる。
【００１５】
同様に、第２揺れ検出センサ９は、赤外線等の光線を出射する投光器９ａと、投光器９ａから出射された光線を受光する受光器９ｂとを有する。投光器９ａおよび受光器９ｂは、釣り合いおもり５側のメインロープ３の正常位置に光軸が形成されるように設置され、釣り合いおもり５側のメインロープ３が揺れていないときには投光器９ａから出射された光線がメインロープ３で遮られ、釣り合いおもり５側のメインロープ３に揺れが生じると、周期的な時間間隔で受光器９ｂにおいて光線が受光される。ここで、光線が周期的に受光されるときの時間間隔は、釣り合いおもり５側のメインロープ３の揺れの大きさにより異なる。
【００１６】
同様に、第３揺れ検出センサ１０は、赤外線等の光線を出射する投光器１０ａと、投光器１０ａから出射された光線を受光する受光器１０ｂとを有する。投光器１０ａおよび受光器１０ｂは、乗りかご４側のコンペンロープ７の正常位置に光軸が形成されるように設置され、乗りかご４側のコンペンロープ７が揺れていないときには投光器１０ａから出射された光線がコンペンロープ７で遮られ、乗りかご４側のコンペンロープ７に揺れが生じると、周期的な時間間隔で受光器１０ｂにおいて光線が受光される。ここで、光線が周期的に受光されるときの時間間隔は、乗りかご４側のコンペンロープ７の揺れの大きさにより異なる。
【００１７】
同様に、第４揺れ検出センサ１１は、赤外線等の光線を出射する投光器１１ａと、投光器１１ａから出射された光線を受光する受光器１１ｂとを有する。投光器１１ａおよび受光器１１ｂは、釣り合いおもり５側のコンペンロープ７の正常位置に光軸が形成されるように設置され、釣り合いおもり５側のコンペンロープ７が揺れていないときには投光器１１ａから出射された光線がコンペンロープ７で遮られ、釣り合いおもり５側のコンペンロープ７に揺れが生じると、周期的な時間間隔で受光器１１ｂにおいて光線が受光される。ここで、光線が周期的に受光されるときの時間間隔は、釣り合いおもり５側のコンペンロープ７の揺れの大きさにより異なる。
【００１８】
また、乗りかご４とメインロープ３とはロープヒッチ装置１２により接続され、ロープヒッチ装置１２には、第１揺れ検出センサ８に接続された制振装置１３が固定されている。
【００１９】
ロープヒッチ装置１２およびこれに固定された制振装置１３の構成について、図２（ａ）を参照して説明する。図２（ａ）は、メインロープ３が揺れていないときの状態を示したものである。
【００２０】
本実施形態においてメインロープ３はロープ３ａおよび３ｂの２本からなり、ロープヒッチ装置１２は、ロープ３ａ、３ｂがそれぞれ挿通され、横方向（長軸方向）に可動な可動板１２１と、可動板１２１を挿通した乗りかご４側のロープ３ａ、３ｂに装着されたバネ部材１２２ａ、１２２ｂとを有する。
【００２１】
可動板１２１の乗りかご４側とは逆の面には、制振装置１３が固着されている。制振装置１３は、ロープ３ａ、３ｂの位置から横方向（長軸方向）にそれぞれ所定距離を有する位置に固着された振動装置１３ａ、１３ｂを有する。振動装置１３ａ、１３ｂは、第１揺れ検出センサ８で予め設定された許容範囲を超える大きさのメインロープ３の揺れが検出されると、ロープ３ａ、３ｂを挿通した可動板１２１を横方向に振動させることで、ロープ３ａ、３ｂの揺れを減衰させる。
【００２２】
図２（ｂ）は、振動装置１３ａ、１３ｂにより可動板１２１が振動され、これによりロープ３ａ、３ｂが移動した状態を示す。
【００２３】
また、釣り合いおもり５とメインロープ３とはロープヒッチ装置１４により接続され、ロープヒッチ装置１４には、第２揺れ検出センサ９に接続された制振装置１５が固定されている。ロープヒッチ装置１４は、ロープ３ａ、３ｂがそれぞれ挿通され、横方向（長軸方向）に可動な可動板１４１（図示せず。以下、ロープヒッチ装置１４および制振装置１５内の各部材についても同様。）と、可動板１４１を挿通した釣り合いおもり５側のロープ３ａ、３ｂに装着されたバネ部材１４２ａ、１４２ｂとを有し、可動板１４１の釣り合いおもり５側とは逆の面には、振動装置１５ａおよび１５ｂを有する制振装置１５が固着されている。そして、振動装置１５ａ、１５ｂは、第２揺れ検出センサ９で予め設定された許容範囲を超える大きさのメインロープ３の揺れが検出されると、ロープ３ａ、３ｂを挿通した可動板１４１を横方向に振動させることで、ロープ３ａ、３ｂの揺れを減衰させる。
【００２４】
また、乗りかご４とコンペンロープ７とはロープヒッチ装置１６により接続され、ロープヒッチ装置１６には、第３揺れ検出センサ１０に接続された制振装置１７が固定されている。ロープヒッチ装置１６は、コンペンロープ７が挿通され、横方向（長軸方向）に可動な可動板１６１（図示せず。以下、ロープヒッチ装置１６および制振装置１７内の各部材についても同様。）と、可動板１６１を挿通した乗りかご４側のコンペンロープ７に装着されたバネ部材１６２とを有し、可動板１６１の乗りかご４側とは逆の面には、振動装置１７ａおよび１７ｂを有する制振装置１７が固着されている。そして、振動装置１７ａ、１７ｂは、第３揺れ検出センサ１０で予め設定された許容範囲を超える大きさのコンペンロープ７の揺れが検出されると、コンペンロープ７を挿通した可動板１６１を横方向に振動させることで、コンペンロープ７の揺れを減衰させる。
【００２５】
また、釣り合いおもり５とコンペンロープ７とはロープヒッチ装置１８により接続され、ロープヒッチ装置１８には、第４揺れ検出センサ９に接続された制振装置１９が固定されている。ロープヒッチ装置１８は、コンペンロープ７が挿通され、横方向（長軸方向）に可動な可動板１８１（図示せず。以下、ロープヒッチ装置１８および制振装置１９内の各部材についても同様。）と、可動板１８１を挿通した釣り合いおもり５側のコンペンロープ７に装着されたバネ部材１８２とを有し、可動板１８１の釣り合いおもり５側とは逆の面には、振動装置１９ａおよび１９ｂを有する制振装置１９が固着されている。そして、振動装置１９ａ、１９ｂは、第４揺れ検出センサ１１で予め設定された許容範囲を超える大きさのコンペンロープ７の揺れが検出されると、コンペンロープ７を挿通した可動板１８１を横方向に振動させることで、コンペンロープ７の揺れを減衰させる。
【００２６】
上述したように構成されたエレベータ１において、それぞれ接続された揺れ検出センサと制振装置との間で実行される処理について、図３のシーケンス図を参照して説明する。ここでは、第１揺れ検出センサ８と制振装置１３との間で実行される処理を例に説明する。
【００２７】
まず、第１揺れ検出センサ８でメインロープ３の揺れが検出されると（Ｓ１）、検出結果に基づいて、当該揺れの大きさが予め設定された許容範囲内であるか否かが判定される（Ｓ２）。判定の結果、メインロープ３の揺れの大きさが許容範囲を超えていると判定されたとき（Ｓ２の「NO」）、揺れ検出センサ８において制振動作開始信号が生成され、制振装置１３に送信される（Ｓ３）。
【００２８】
制振装置１３では、制振動作開始信号が受信されると（Ｓ４）、メインロープ３の揺れを打ち消すように、振動装置１３ａ、１３ｂの振動による制振動作が開始される（Ｓ５）。
【００２９】
揺れ検出センサ８では、制振動作開始信号を送信した後、メインロープ３の揺れの大きさが許容範囲内に収まったか否かが所定時間間隔で判定され（Ｓ６）、許容範囲内に収まったと判定されたとき（Ｓ６の「YES」）には、制振動作停止信号が生成され、制振装置に送信される（Ｓ７）。
【００３０】
制振装置１３では、制振動作停止信号が受信されると（Ｓ８）、振動装置１３ａ、１３ｂの振動による制振動作が停止される（Ｓ９）。
【００３１】
第２揺れ検出センサ９と制振装置１５、第３揺れ検出センサ１０と制振装置１７、および、第４揺れ検出センサ１１と制振装置１９においても、同様の処理が実行される。
【００３２】
以上の本実施形態によれば、乗りかご側のメインロープ、釣り合いおもり側のメインロープ、乗りかご側のコンペンロープ、釣り合いおもり側のコンペンロープのそれぞれについて、揺れの発生を監視し、所定範囲を超える揺れが発生したときにはそれぞれ対応するロープヒッチ装置を振動させることで、揺れを打ち消して減衰させることができる。
【００３３】
上述した実施形態において、第１揺れ検出センサ８〜第４揺れ検出センサ１１で検出された情報を、既存のエレベータ制御盤（図示せず）に送信し、制振装置による動作を開始させてから所定時間が経過してもロープの揺れが減衰されない場合には、エレベータ制御盤から乗りかごの昇降を停止させるように指示を出力させてもよい。このように制御することにより、乗りかご内の利用者の安全を確保し、またエレベータ内の機器の破損を防止することができる。ここで、第１揺れ検出センサ８〜第４揺れ検出センサ１１で検出した情報をエレベータ制御盤に送信する際は、無線送信、有線送信のいずれであってもよい。
【００３４】
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３５】
１…エレベータ、２−１…巻上機、２−２…そらせシーブ、３…メインロープ、３ａ、３ｂ…ロープ、６−１，６−２…コンペンシーブ、７…コンペンロープ、８、９、１０、１１…揺れ検出センサ、８ａ、９ａ、１０ａ、１１ａ…投光器、８ｂ、９ｂ、１０ｂ、１１ｂ…受光器、１２、１４、１６、１８…ロープヒッチ装置、１３、１５、１７、１９…制振装置、１３ａ、１３ｂ、１５ａ、１５ｂ、１７ａ、１７ｂ、１９ａ、１９ｂ…振動装置、１２１、１４１、１６１、１８１…可動板、１２２ａ、１２２ｂ、１４２ａ、１４２ｂ、１７２、１８２…バネ部材
【要約】
【課題】強風や地震の発生時にロープの揺れを減衰させるエレベータを提供する。
【解決手段】実施形態によればエレベータは、第１制振装置と第２制振装置と第３制振装置と第４制振装置とを備える。第１制振装置は、乗りかご側のメインロープの揺れが検出されると乗りかごとメインロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる。第２制振装置は、釣り合いおもり側のメインロープの揺れが検出されると釣り合いおもりとメインロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる。第３制振装置は、乗りかご側のコンペンロープの揺れが検出されると乗りかごとコンペンロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる。第４制振装置は、釣り合いおもり側のコンペンロープの揺れが検出されると釣り合いおもりとコンペンロープとを接続するロープヒッチ装置を振動させる。
【選択図】図１【図１】
0005969076.tif 000002
【図２】
0005969076.tif 000003
【図３】
0005969076.tif 000004