(57)【要約】【課題】震度階５超の強震を超える地震により乗りかごがガイドレールから外れる前に非常停止し、電磁式非常止め器によりガイドレールを挟み乗りかごの落下を確実に制止させ、エレベータの安全性を向上させることができるエレベータを提供する。【解決手段】昇降路と、昇降路内に立設されたガイドレールと、ガイドレールに沿って昇降路内を昇降移動する乗りかごと、乗りかごに設けられ前記ガイドレールを挟んで乗りかごをガイドレールに固定させる電磁式非常止め器と、震度階別に感知可能な地震感知器及び／又はエレベータの外部から地震速報を受信する緊急地震速報受信器とを備えたエレベータにおいて、地震感知器或いは緊急地震速報受信器による震度階別の地震感知判定に基づいて、乗りかごを最寄り階に停止させた後、電磁式非常止め器により前記ガイドレールに固定させる制御、又は、地震感知判定後即座に乗りかごを電磁式非常止め器により非常停止させる制御を行う制御装置を備えた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路と、昇降路内に立設されたガイドレールと、前記ガイドレールに沿って昇降路内を昇降移動する乗りかごと、前記乗りかごに設けられ前記ガイドレールを挟んで乗りかごをガイドレールに固定させる電磁式非常止め器と、震度階別に感知可能な地震感知器及び／又はエレベータの外部から地震速報を受信する緊急地震速報受信器とを備えたエレベータにおいて、
前記地震感知器或いは前記緊急地震速報受信器による震度階別の地震感知判定に基づいて、前記乗りかごを最寄り階に停止させた後、前記電磁式非常止め器により前記ガイドレールに固定させる制御、又は、地震感知判定後即座に前記乗りかごを前記電磁式非常止め器により非常停止させる制御を行う制御装置を備えたことを特徴とするエレベータ。
【請求項２】
請求項１記載のエレベータにおいて、自動充電蓄電器を備え、地震発生により買電時或いは停電発生時に自動充電蓄電器により前記電磁式非常止め器動作可能とすることを特徴とするエレベータ。
【請求項３】
請求項１記載のエレベータにおいて、前記地震感知器は、震度階１の微震或いは震度階２の軽震以下の地震を感知するＰ波地震感知器、震度階３の弱震或いは震度階４の中震以下の地震を感知するＳ波特低地震感知器、震度階５の強震超でＳ波低或いはＳ波高地震感知器の少なくとも１つ以上で構成され、
地震発生時に地震感知器或いは緊急地震速報受信器の感知判定により、震度階２で軽震以下のＰ波或はＳ波特低の感知を感知判定時には、前記乗りかごを最寄り階へ停止させた後、電磁式非常止め器でガイドレールを挟んで待機させ、所定時間経過後に平常運転に復帰し、震度階５で強震超のＳ波低或いはＳ波高の感知を感知判定時には、運転停止して電磁式非常止め器により自動でガイドレールを挟んで乗りかごを非常停止させることを特徴とするエレベータ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項記載のエレベータにおいて、乗りかごを非常停止後、自動通報器により外部へ自動通報することを特徴とするエレベータ。
【請求項５】
請求項４記載のエレベータにおいて、前記自動通報器は、震度階１の微震或いは震度階２の軽震或いは震度階３の弱震或いは震度階４の中震の震度階を感知判定時には、最寄り階に停止後に一定時間後に平常運転復帰であれば自動通報せず、震度階５の強震或いは震度階６の列震或いは震度階７の激震の震度階を感知時には、外部へ自動通報す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】
本発明は、エレベータに係り、特に、強震を超える地震発生時に乗りかごの落下を制止する構成を具備するエレベータに関する。
【背景技術】
【０００２】
日本では建築基準法により、エレベータの乗りかごの非常止めは、万が一に、モータブレーキの故障やメインロープの切断が発生した場合には、乗りかごを定格速度の１．４倍を超えないうちに、調速機用ロープにより機械式非常止め器を働かせてガイドレールを掴み、落下を制止する様にしている。
【０００３】
しかしながら、宮城県沖地震の震度５や兵庫県南部地震の震度７の様な強震を超えた時には、「直下型」地震の大きな揺れにより、メインロープばかりでは無く調速機用ロープ（ガバナーロープ）も綱車から外れてしまうことがあった。このような状態では機械式非常止め器が作動不可となり、万一このような状態で乗りかごが落下してしまう事態が発生した場合、乗かごの落下を制止することができない可能性がある。また、調速機用ロープが外れなくても、大きな揺れにより乗りかごがガイドレールから外れてしまった場合には、機械式非常止めが作動不可となり、万一このような状態で乗りかごが落下してしまう事態が発生した場合、やはり落下を制止することができない可能性がある。
【０００４】
特許文献１には、メインロープが破断したとき、メインロープの張力が緩んだとき又は乗りかごが所定速度を超過した時に作動するエレベータ安全ブレーキとして、電磁石を用いた電磁式の安全ブレーキを備えたエレベータが開示されている。また、特許文献２には、乗りかごの走行時に異常事態となった時、調速機により乗りかごを確実に制止させることができる調速機用ロープレス非常止めシステムが開示されている。
【０００５】
特許文献３には、地震検知装置と脱レールを防止する脱レール防止装置を備え、地震検知装置に地震検知入力信号により、脱レール防止装置がガイドレールの突出片を把持して脱レールを防止するエレベータ装置が開示されている。また、特許文献４には、地震感知器が設定値以上の震度を感知したときのみ脱レール検出装置を機能させるロック装置を具備することにより、脱レール防止制御の誤動作を防止することができるエレベータ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００２−５３２３６６号公報
【特許文献２】特許第３３９０５７８号公報
【特許文献３】特開平９−２０２５５８号公報
【特許文献４】特公昭６１−１７７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１及び２に開示されたエレベータでは、乗りかごの過速度状態を検出し、その速度が閾値レベルを超えたときに作動するものであり、強震の地震が発生時した際の大きな揺れにより、乗りかごがガイドレールから外れてしまい、過速度状態を検知する前に、非常止めが作動不可となり、乗りかご落下を制止することができない場合がある。
【０００８】
また、特許文献３及び４に開示されているエレベータ装置では、地震による揺れを検知した場合、乗りかごの運転を停止してから、電磁式の脱レール防止装置を作動させて停止中乗りかごの脱レールを防止している。すなわち、特許文献３及び４のエレベータ装置は、エレベータの運転を制御する制御装置によって乗りかごの運転を停止させ、停止した乗りかごの脱レールを防止するものであり、脱レール防止装置が運転中の乗りかごを非常停止させるものではない。従って、震度５強を超える地震の発生によりメインロープやガバナロープの切断等が生じた場合、走行中の乗りかごをセーフティキャッチすることは考慮されていない。
【０００９】
本発明の目的は、上記課題を解決すべく、震度階の感知判定に基づいて乗りかごの落下を確実に制止するエレベータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成すべく本発明に係るエレベータは、昇降路と、昇降路内に立設されたガイドレールと、前記ガイドレールに沿って昇降路内を昇降移動する乗りかごと、前記乗りかごに設けられ前記ガイドレールを挟んで乗りかごをガイドレールに固定させる電磁式非常止め器と、震度階別に感知可能な地震感知器及び／又はエレベータの外部から地震速報を受信する緊急地震速報受信器とを備えたエレベータにおいて、前記地震感知器或いは前記緊急地震速報受信器による震度階別の地震感知判定に基づいて、前記乗りかごを最寄り階に停止させた後、前記電磁式非常止め器により前記ガイドレールに固定させる制御、又は、地震感知判定後即座に前記乗りかごを前記電磁式非常止め器により非常停止させる制御を行う制御装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、地震により乗りかごがガイドレールから外れる前に非常停止し、電磁式非常止め器によりガイドレールを挟み、乗りかごの落下を確実に制止させ、エレベータの安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係るエレベータの構成を示す概略図である。
【図２】図１の２Ａ−２Ａ線矢視図であり、電磁式非常止め器３の構成を示す平面図である。
【図３】図１のエレベータの地震発生時の動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態のエレベータの全体構成を示す概略図である。図１に示すように、エレベータ装置は、昇降路２１と、昇降路２１内に立設されたガイドレール１と、ガイドレール１に沿って昇降路２１内を昇降移動する乗りかご２及びつり合いおもり２２とを備える。乗りかご２とつり合いおもり２２は、昇降路２１の上方の機械室２３に設けられた綱車９、巻上機綱車１０を介して互いに吊り下げられ、巻上機１１の駆動により、一方が上昇すると他方が下降する。
【００１５】
乗りかご２の上部には、乗りかご２をガイドレール１に固定させるための電磁式非常止め器３と、電磁式非常止め器３に動作指令する制御機器等が収納されている器具ボックス１７が設けられる。器具ボックス１７は、動作指令を伝達するための移動ケーブル１８を介して、機械室２３に配置された制御装置（制御盤）１２に接続されている。
【００１６】
制御装置１２は、巻上機１１と電磁式非常止め器３の動作指令を行う制御盤内マイクロコンピュータと、地震発生時のエレベータ制御処理（後述する図３の動作フローチャート参照）を指令する中央演算処理装置１３と、地震等による運転停止を外部に通報する自動通報器（図示せず）とを備える。
【００１７】
エレベータの地上高さ位置には、震度２以下の地震を検知するＰ波地震感知器１９が設置され、機械室２３には、震度３〜４の地震を検知するＳ波特低地震検知器１６と、震度５の地震を検知するＳ波低地震検知器１５と、震度５強を超える地震を検知するＳ波高地震検知器１４とが設置されている。また、制御装置１２には、緊急地震速報受信器８が接続されている。緊急地震速報受信器８は、気象庁４から配信器５によりインターネット網６又は衛星通信７を介して地震速報信号（震度階等の情報を含む信号）を受信する。
【００１８】
図２は、電磁式非常止め器３の構成を示す図である。図２に示すように、電磁式非常止め器３は、本体３６にネジ３４で固定されたネジバネ３３により保持された一対のアーム３２を備える。一対のアーム３２の先端には、互いに対向してガイドレール１を掴む制止用制動子（ウエッジ）３１が設けられている。本体３６には、マイクロコンピュータ１２の動作指令により通電される電磁石３５が内蔵されている。
【００１９】
電磁式非常止め器３は、平常時では、ネジバネ３４の弾性力によりアーム３２が開いた状態に保持される。地震等の非常時には、マイクロコンピュータ１２の動作指令により電磁石３５に通電されると、電磁石３５の磁気吸引力によってアーム３２が閉じ、ガイドレール１に制止用制動子３１を押し付け、ガイドレール１を把持する。電磁式非常止め器３がガイドレール１を把持することにより、乗りかご２がガイドレール１に固定される。
【００２０】
地震発生時のエレベータの制御手順を図３に基づいて説明する。図３は、マイクロコンピュータ１２に格納されたエレベータ制御処理プログラムのフローチャートである。
図３に示すように、地震が発生しても、緊急地震速報受信器８が地震速報信号を受信しない場合（ステップ３０１→Ｎ）、Ｐ波地震感知器１９が動作しない場合（ステップ３０２→Ｎ）、または、Ｓ波特低地震検知器１６が動作しない場合（ステップ３０３→Ｎ）、地震による揺れは殆どない場合であり、エレベータは平常運転を続行する。
【００２１】
緊急地震速報受信器８が地震速報信号を受信した場合（ステップ３０１→Ｙ）、或いは、Ｐ波地震感知器１９又はＳ波特低地震感知器１６が動作した場合（ステップ３０２→Ｙ，ステップ３０３→Ｙ）であって、かつ、Ｓ波低感知器１５が動作しなかった場合（ステップ３０４→Ｎ）は、震度階が４以下の地震である。このとき、制御装置１２は、乗りかご２が走行中であるか確認する（ステップ３１１）。乗りかご２が走行中であった場合、乗りかご２を最寄り階へ停止させる（ステップ３１２）。乗りかご２を最寄り階へ停止させた後、電磁式非常止め器３を作動させ、乗りかご２をガイドレール１に固定する（ステップ３１３：非常停止措置）。このステップは、次の地震に対する乗りかご落下防止策として乗りかご２を制止させている。乗りかご２を非常停止させた後、約１５秒間は戸を閉めた状態とし（ステップ３１４）、その後、戸を約６０秒間全開で開放し（ステップ３１５，３１６）、異常がなければ電磁式非常止め器３を解除し（ステップ３１７）、平常運転に復帰させる。
【００２２】
また、Ｓ波低地震感知器１５が動作し（ステップ３０４→Ｙ）、Ｓ波高地震感知器１４が動作しない場合（ステップ３０５→Ｎ）、すなわち、地震感知器１４〜１６が震度階５を感知判定した場合、制御装置１２は、乗りかご２を最寄階に停止させ（ステップ３２１）、電磁式非常止め器３を作動させて非常停止させる（ステップ３２２）。乗りかご２の非常停止後、戸を全開で開放し（ステップ３２３）、その約１５秒後に戸閉し運転休止する（ステップ３２４〜ステップ３２５）。運転休止後、自動通報器は、エレベータが運転休止したことを外部へ通報する（ステップ３２６）。
【００２３】
Ｓ波高地震感知器１４が動作した場合、すなわち、震度階５超を感知判定した場合（ステップ３０５→Ｙ）、乗りかご２が走行中であるか停止中であるかに関わらず、電磁式非常止め器３を作動させて乗りかご２を非常停止させ（ステップ３３１）、その後、運転休止させる（ステップ３３２）。運転休止後、自動通報器は、エレベータが運転休止したことを外部へ通報する（ステップ３３３）。
【００２４】
本実施形態のエレベータによれば、調速機を用いて乗りかご２の過速状態を検知しなくとも、地震感知器１４〜１６，１９又は緊急地震速報受信器８から送信される信号に基づいて非常停止を行うかを決定し、乗りかご２がガイドレール１から外れる前に、乗りかご２をガイドレール１に固定させて非常停止させることにより、主ロープの切断等による乗りかご２の落下を確実に防止することができ、エレベータの安全性を向上させることができる。
【００２５】
また、例えば、地震感知器１４〜１６，１９又は緊急地震速報受信器８により震度階２以下、震度階３〜４或いは震度階５を感知又は受信した場合は、各震度に応じて、図３で説明した平常運転の続行させる制御やエレベータの運転を休止させる制御を施すことにより、震度に対する適切なエレベータ運行を行うことができる。
【００２６】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものはなく、他にも種々のものが想定される。例えば、図１に示したエレベータでは、巻上機１１、制御装置１２や地震感知器１４〜１６が機械室２３内に設置されているが、これらの機器は昇降路２１内に設置されてもよい。
【００２７】
本実施形態では、図１及び図３に示したように、地震階ごとに地震を検知する地震検知器１４〜１６，１９と緊急地震速報受信器８とを併用した態様について説明したが、本発明は、地震検知器１４〜１６，１９または緊急地震速報受信器８のいずれか一方を具備しても実現することができる。また、本実施形態では、Ｐ波、Ｓ波特低、Ｓ波低及びＳ波高をそれぞれ感知する地震感知器１４〜１６，１９を用いたが、使用する地震感知器（震度階別の設定値）は適宜選定してもよい。
【００２８】
以上、説明したように、本実施形態によれば、強震を超えた時に作動不可となる従来の調速機ロープによる機械式非常止めではなく、震度階の感知判定に基づいて電磁式非常止めによりガイドレールを掴んで乗りかごを非常停止させ、乗りかごの落下を確実に制止するエレベータを提供でき、震度階５超の強震を超える地震により乗りかごがガイドレールから外れる前に非常停止し、電磁式非常止め器によりガイドレールを挟み、乗りかごの落下を確実に制止させ、エレベータの安全性を向上させることができる。
【００２９】
本発明は、乗りかご２の定格速度の１．４倍（建築基準法で規定されている）を超えないうちに、調速機ロープ及び調速機により機械式非常止めを働かせてガイドレール２を掴み、乗りかご２の落下を制止するものと併用してもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１  ガイドレール
２  乗りかご
３  電磁式非常止め器
８  緊急地震速報受信器
１２  制御装置
１４  Ｓ波高地震感知器
１５  Ｓ波低地震感知器
１６  Ｓ波特定地震感知器
１９  Ｐ波地震感知器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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