(57)【要約】【課題】アクティブダンパーの作動方向を改善することにより、乗りかごの揺れを効果的に抑制できるエレベータ装置を提供する。【解決手段】乗りかごに設けられ、昇降路内に縦向きに配置されたガイドレール３に接して転動するガイドローラ１１を有し、このガイドローラ１１を、ガイドレール３の長さ方向と直交する方向に変位可能に支持すると共に、作動方向が上記変位方向と平行に設けられた加圧バネ１３によりガイドレール３に向けて押圧する。乗りかごの振動に応じて減衰力が制御されるアクティブダンパー２５を、その一端がガイドローラ１１の支持部材１８に連結され、作動方向が加圧バネ１３と平行となるように設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路内に縦向きに配置されたガイドレールと、
乗りかごに設けられ、前記ガイドレールに接して転動するガイドローラを有し、このガイドローラを、前記ガイドレールの長さ方向と直交する方向に変位可能に支持すると共に、作動方向が変位方向と平行に設けられた加圧バネによりガイドレールに向けて押圧する構造のガイド機構と、
一端が前記ガイドローラの支持部材に連結され、作動方向が前記加圧バネと平行となるように前記ガイド機構に設けられ、前記乗りかごの振動に応じて減衰力が制御されるアクティブダンパーと、
を備えたことを特徴とするエレベータ装置。
【請求項２】
前記アクティブダンパーは、前記ガイドローラに加えられた振動を抑制するための粘性流体が内封され、前記乗りかごの横揺れを検出するセンサーからの検出信号により、前記粘性流体の粘性係数を可変制御する機能を有する請求項１に記載のエレベータ装置。
【請求項３】
前記アクティブダンパーは、前記ガイドローラに加えられた振動を抑制するための粘性流体が内封され、且つこの粘性流体の流動抵抗を変化させるオリフィスが内設され、前記乗りかごの横揺れを検出する検出センサーからの検出信号により、前記オリフィスの内径を可変制御する機能を有する請求項１に記載のエレベータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、乗りかごに加わる揺れをアクティブに抑制可能なガイド機構を有するエレベータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータ装置においては、乗りかごに設けられたガイド機構が、昇降路の内側壁に立設されたガイドレールと接することで、乗りかごはガイドレールに沿って案内される。しかし、このガイドレールには、据付時の誤差、乗りかごの荷重による撓み、もしくは経年変化等により、わずかな段差や曲がりが存在する。乗りかごは、昇降時において、このようなガイドレールの段差や曲がりにより揺れを生じ、乗客に不快感を与える。
【０００３】
近年、建築物の高層化に伴いエレベータの行程が伸長され、エレベータの超高速化が重要な要素となっている。このような超高速エレベータでは、上述した要因に加えて、釣合錘や隣のエレベータ乗りかごとのすれ違い際の風圧などで、乗りかごに揺れが発生する。
【０００４】
従来、このような振動や揺れに対しては、バネ材を介在させることにより抑制していたが、超高速エレベータでは、このような構成では抑制することに限界があり、乗り心地に影響を与えていた。
【０００５】
そこで、外部から揺れを抑制する力を加える能動的な振動低減法が注目されている。例えば、ガイドローラに加えられた振動を抑制するために、粘性流体が内封され、乗りかごの横揺れを検出するセンサーからの検出信号により、前記粘性流体の粘性係数が可変制御されるアクティブダンパーを用いて乗りかごの揺れを抑制するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第２８９９４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の発明では、アクティブダンパーはかごの昇降方向と平行な向きに取り付けられており、ローラの横揺れはリンク機構により直角方向に変向され、アクティブダンパーのピストンへ伝達されていた。  
このような構成の場合、リンク機構のピン支持部では摩擦やガタが生じるため、意図した減衰性能が充分に発揮されない可能性がある。
【０００８】
本発明は、アクティブダンパーの作動方向を改善することにより、乗りかごの揺れを効果的に抑制できるエレベータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施の形態に係るエレベータ装置は、昇降路内に縦向きに配置されたガイドレールと、乗りかごに設けられ、前記ガイドレールに接して転動するガイドローラを有し、このガイドローラを、前記ガイドレールの長さ方向と直交する方向に変位可能に支持すると共に、作動方向が上記変位方向と平行に設けられた加圧バネによりガイドレールに向けて押圧する構造のガイド機構と、一端が前記ガイドローラの支持部材に連結され、作動方向が前記加圧バネと平行となるように前記ガイド機構に設けられ、前記乗りかごの振動に応じて減衰力が制御されるアクティブダンパーとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、アクティブダンパーを、その作動方向がガイドローラの変位方向と平行になるように取り付けたので、乗りかごの揺れを効果的に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るエレベータ装置の昇降路部分を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いるガイド機構を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、エレベータ装置の昇降路部分を示す正面図である。図１に示すように、高層建物１には、昇降路２が垂直に並設されており、この昇降路２には、ガイドレール３が複数のブラケット４を介して垂直に並設されている。このガイドレール３は、乗りかご５を昇降方向にガイドする。乗りかご５は図示されない巻上機の吊りロープ６で昇降自在に設けられている。
【００１４】
乗りかご５はかご枠５ａとかご室５ｂとで構成されており、このかご枠５ａとかご室５ｂとの間には、防振材が介装されている。また、このかご枠５ａの上下の各角隅部には、ガイド機構１０がそれぞれ設けられている。
【００１５】
各ガイド機構１０は、図２で示すように、ガイドレール３に接して転動するガイドローラ１１を有し、このガイドローラ１１を、加圧バネ１３によりガイドレール３に向けて押圧している。加圧バネ１３は、その作動方向（加圧方向）がガイドレール３の長さ方向（図示垂直方向）と直交する方向（図示水平方向）に設けられている。すなわち、ガイドローラ１１は、乗りかご５の昇降時、ガイドレール３の曲りなどにより、図示水平方向に変位する。加圧バネ１３は、その作動方向がガイドローラ１１の変位方向と平行となるように設置されている。
【００１６】
具体的には、ガイド機構１０は、図１で示したかご枠５ａと一体的に設けられた平板状のベース１５及びこのベース１５上に立設された支柱１６を有する。ガイドローラ１１の回転中心軸１７は、レバー１８の長さ方向中間部（図示下部）に取付けられている。レバー１８は、図示しないが水平方向のガイド孔、及びこれらガイド孔に嵌着した複数のリニアブッシュを有する。これらリニアブッシュは、支柱１６に水平方向に沿って一体的に取付けられた複数のシャフト２０と、その軸方向に沿って進退可能に嵌合する。このため、レバー１８及びこのレバー１８に回転自在に取り付けられたガイドローラ１１は、図示水平方向に平行移動可能である。すなわち、レバー１８はガイドローラ１１を図示水平方向に沿って変位可能に支持する支持部材である。
【００１７】
支柱１６の上部には、それぞれ図示水平方向に延びるスタッド２１、２２の一端（図示左端）が一体に取り付けられている。前述した加圧バネ１３は、スタッド２１の一端部（図示右側）とレバー１８の図示右側面との間に設けられている。
【００１８】
スタッド２１は、レバー１８を進退可能に貫通しており、その他端側（図示左側）は上述のように支柱１６の上部に一体的に取り付けられている。このため、レバー１８及びこのレバー１８に回転自在に取り付けられたガイドローラ１１は、加圧バネ１３により図示左方への押圧力を受け、ガイドローラ１１はガイドレール３と常時接するように構成されている。
【００１９】
スタッド２２も、レバー１８を進退可能に貫通しており、その図示右側には、縦向きの支持プレート２３がナット２４により一体的に取り付けられている。
【００２０】
なお、加圧バネ１３は、支持プレート２３にあけられた図示しない開口を通って貫通している。したがって、加圧バネ１３は支持プレート２３とは接触せず、その伸縮動作は干渉を受けない。
【００２１】
支持プレート２３の図示左側面は、レバー１８の右側面と間隔を保って対向している。この間隔は、ガイドローラ１１の図示水平方向の変位（以下、横揺れとも呼ぶ）に応じて変化する。この間隔の変化、すなわち、ガイドローラ１１の横揺れを減衰させるべく、支持プレート２３の下部にアクティブダンパー２５を設ける。
【００２２】
アクティブダンパー２５は、乗りかご５の振動に応じて減衰力が制御されるものであり、その作動子の先端部（図示左端）がガイドローラ１１の支持部材であるレバー１８の図示右側面に連結されている。また、その作動方向が加圧バネ１３の作動方向（ガイドローラ１１の変位方向でもある）と平行となるように図示横向きに取り付けられている。すなわち、アクティブダンパー２５の作動方向を、ガイドローラ１１の横揺れによるレバー１８の水平方向の変位方向と平行に配置したので、レバー１８の変位が直接アクティブダンパー２５に加わることとなる。このためアクティブダンパー２５は、ガイドローラ１１の横揺れに対して、ロスを生じることなく鋭敏に反応でき、効率的な減衰機能を生じる。
【００２３】
この場合、アクティブダンパー２５の設置位置を、その軸中心を通る作用線（図示水平方向の仮想線）が、ガイドローラ１１の回転中心軸１７と交差する位置に設定すると横揺れの減衰効果上、より好ましい。
【００２４】
アクティブダンパー２５は、前述のように乗りかご５の振動に応じて減衰力が制御されるものであり、例えば、ピストン状の作動子を有する筒状体内に粘性流体を内封し、乗りかご５の横揺れを検出する検出センサーからの検出信号により、粘性流体の粘性係数を可変制御する機能を有する。
【００２５】
粘性流体の粘性係数を可変制御する手法としては、筒状体を非磁性体とし、この筒状体内に粘性流体としての磁性流体充填し、筒状体の外周には電磁コイルを巻回したものを用いる。乗りかご５には横揺れを検出するセンサーを設けておき、このセンサーからの検出信号により電磁コイルに流れる電流値を制御して磁性流体の粘性係数を変化させるように構成する。
【００２６】
また、他の構成としては、筒状体内に粘性流体を充填すると共に、この粘性流体の流動抵抗を変化させるオリフィスを筒状体内に内設する。そして、乗りかご５の横揺れを検出するセンサーからの検出信号により、オリフィスの内径を可変制御して粘性流体流動抵抗を変化させるように構成してもよい。
【００２７】
これらの構成において、図１で示したように、乗りかご５は、ガイド機構１０を介して昇降路２内に縦向きに設けられたガイドレール３に案内され、図示しない巻上機により昇降駆動される。この昇降時、乗りかご５に設けられたガイド機構１０は、図２で示したガイドローラ１１が加圧バネ１３によりガイドレール３に常時接しており、このガイドレール３に沿って転動する。ガイドレール３には、図１で誇張して示したように、曲りなどがあるため、昇降時、ガイドローラ１１及びこれを支持するレバー１８は図示水平方向に変位する。
【００２８】
レバー１８に対しては、アクティブダンパー２５の作動子の一端（図示左端）が連結されており、かつこのアクティブダンパー２５の作動方向はレバー１８の変位方向と平行な図示水平方向である。このため、ガイドローラ１１の図示水平方向の変位は、アクティブダンパー２５の作動方向に直接加わる。
【００２９】
アクティブダンパー２５は、前述のように、乗りかご５の振動に応じて減衰力が制御されるものである。そして、乗りかご５の横揺れを検出するセンサーからの検出信号により、内封された粘性流体の粘性係数が可変制御され、乗りかごの横揺れを効果的に抑制することができる。
【００３０】
すなわち、ガイドレール３の曲りなどにより、このガイドレール３上を転動するガイドローラ１１が図示水平方向に変位すると、この変位がガイドローラ１１を有するガイド機構１０を介して乗りかご５に伝わり、乗りかご５に横揺れが生じる。
【００３１】
乗りかご５には、その横揺れを検出する、例えば、振動センサーを設けており、この振動センサーにより乗りかご５の横揺れが検出される。振動センサーからの検出信号は振動分析機能を有する図示しない制御装置に送られ、この検出信号の振動波形の周波数を比較分析する。アクティブダンパー２５は、乗りかご５の振動に応じて減衰力が制御されるものであるから、この検出信号の周波数が比較的に低く乗りかご５の固有振動数に近い時は、アクティブダンパー２５の粘性流体の粘性を大きくする。
【００３２】
すなわち、粘性流体として磁性流体を用いた場合は、その周囲に巻回された電磁コイルに大きな電流を流して磁性流体の粘性を大きくする。或いは、粘性流体中にオリフィスを設けた場合は、オリフィス径を小さくして粘性流体の流動抵抗を高め、その粘性を大きくする。
【００３３】
これに対し、検出信号の周波数が比較的に高ければ、アクティブダンパー２５の粘性流体の粘性を小さくする。すなわち、電磁コイルに流れる電流を小さくして（零を含む）磁性流体の粘性を小さくする。或いは、オリフィス径を大きくして粘性流体の流動抵抗を低め、その粘性を小さくする。これらの制御は、既存の制御技術を用いて前述した制御回路により容易に実現可能である。
【００３４】
このように、乗りかご５の横揺れに対して、アクティブダンパー２５をアクティブに制御することにより、乗りかごの横揺れを効果的に減衰させ、抑制することができる。特に、アクティブダンパー２５の作動方向がガイドローラ１１及びこれを支持するレバー１８の変位方向と平行となるように設置したため、これらの変位力がアクティブダンパー２５へ直接加わることになる。このため、従来のリンク機構により変位方向を変向する構成に比べ、鋭敏な動作が可能となり効果的な減衰機能を得ることができる。また、リンク機構の緩みやガタによる影響を受けることなく、確実な減衰機能が得られる。
【００３５】
上述の実施の形態では、レバー１８の図示右側に支持プレート２３を設け、この支持プレート２３とレバー１８の図示右側面との間に、アクティブダンパー２５を設けたが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、支柱１６とレバー１８の左側面との間隔を十分に取れる場合は、支柱１６にアクティブダンパー２５を図示水平方向に取付け、その作動子の先端をレバー１８の図示左側面に連結してもよい。このように、アクティブダンパー２５は、ガイド機構１０を構成するいずれかの部材に取付ければよく、その取付構造は特に限定されるものではない。
【００３６】
この構成の場合、図２で示した支持プレート２３及びこれを取り付けるためのスタッド２２等は不要となり、部品点数を削減することができる。
【００３７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これら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。これら新規な実施形態は、その他のさまざま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。これら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共に、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】
【００３８】
２…昇降路
３…ガイドレール
５…乗りかご
１０…ガイド機構
１１…ガイドローラ
１３…加圧バネ
２５…アクティブダンパー
【図１】
2018030711.tif 000003
【図２】
2018030711.tif 000004