(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
かごの昇降に伴って走行するガバナロープが掛けられるガバナシーブの自転に基づいて、エレベータの速度を検出する調速機であって、
前記ガバナシーブの自転に連動して自転するシャフトと、
前記シャフトの自転に連動して、前記シャフトを回転軸として公転する錘部と、
前記錘部の公転により前記錘部が前記シャフト方向に移動することに連動して、前記シャフト方向に移動する可動部材と、
前記可動部材と接触可能なスイッチ部と、
前記可動部材が所定位置まで移動した場合、前記かごが所定速度に達したと判定する制御装置と、を備え、
前記スイッチ部は、
前記可動部材と接触する接触部材と、
前記接触部材と前記可動部材とが接触することにより、前記ガバナシーブの自転速度が所定速度に達したことを検出する検出スイッチと、
前記接触部材が直接的又は間接的に接続される移動部材と、
前記移動部材の上下方向の位置を調節する一の調節部材と、
前記移動部材の移動を案内するためのガイド部材と、を備え、
前記調節部材は雄ネジが刻設され、
前記移動部材は雌ネジが刻設され、
前記ガイド部材は前記移動部材に設けられる貫通孔に挿入されている状態で前記調節部材と平行に立設され、
前記調節部材が自転することにより、前記移動部材が前記ガイド部材に沿って上下方向に移動し、
前記移動部材が上下方向に移動することにより前記接触部材の位置が調節され、前記接触部材の上下方向に調節された位置に基づいて、前記かごの検知速度を調整するエレベータ用調速機。
【請求項２】
前記調節部材は、自転することにより、前記移動部材を自転軸方向に移動させるものである請求項１記載のエレベータ用調速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータの安全装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータは、安全装置の一つとして、調速機を含む非常停止機構を備えている。非常停止機構は、何らかの故障等により、乗りかごなどが定格速度以上で急降下した場合に、調速機ロープを拘束して、自動的に乗りかごを急停止するというものである。
【０００３】
特許文献１では、調速機に操作子が設けられている。具体的には、エレベータの走行速度が予め設定された規定値を超えた場合、綱車の遠心力により操作子が移動してレバーに衝突する。その結果、スイッチが入るというものである。これに対し、フライウエイトを用いた調速機がある。
【０００４】
フライウエイトを用いた調速機は、図５に示すような構造である。具体的には、ガバナシーブ１０が水平軸を中心として回転することにより、フライウエイト２０が鉛直軸を中心として回転する。その結果、フライウエイト２０が遠心力により上方に移動する。その結果、スリーブ３０が上方に移動する。
【０００５】
そして、スリーブ３０が上方に移動することに連動して、カム４０が水平軸４１を軸として回転する。そして、カム４０が一定角度回転することにより、スイッチ５０が作動する。言い換えると、エレベータのかごが一定速度に達することに連動して、カム４０が一定角度回転する。そして、カム４０の回転により、スイッチ５０が作動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−６３４３６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、かごの検出速度が設定される場合、カム４０の固定角度が調節されるが、当該調節方法は、カム４０を固定しているナット４２を緩めて調節するというものである。
【０００８】
そのため、カム４０の固定角度がわずかにずれるだけで、かごの検出速度が大きくかわってしまい、カム４０の固定角度の調節が難しいという問題がある。
【０００９】
本発明の主な目的は、エレベータの速度検出をするためのスイッチの調節作業を容易にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るエレベータ用調速機は、かごの昇降に伴って走行するガバナロープが掛けられるガバナシーブの自転に基づいて、エレベータの速度を検出する調速機であって、前記ガバナシーブの自転に連動して自転するシャフトと、前記シャフトの自転に連動して、前記シャフトを回転軸として公転する錘部と、前記錘部の公転により前記錘部が前記シャフト方向に移動することに連動して、前記シャフト方向に移動する可動部材と、前記可動部材が所定位置まで移動した場合、前記かごが所定速度に達したと判定する制御装置と、を備えるものである。
【００１１】
このようなものであれば、直線運動（スリーブ３０の上下運動）が回転運動（カム４０の回転）に変える必要がないため、カム４０の固定角度が調節される必要はない。つまり、直線運動がエレベータの速度検出にそのまま用いられるため、スイッチの調節作業が容易である。
【００１２】
言い換えると、前記可動部材が所定位置に移動することより、前記制御装置は、前記かごが所定速度に達したと判定する。前記制御装置がその判定をするための、スイッチの調節作業が容易になる。
【００１３】
また、本発明に係るエレベータ用調速機は、かごの昇降に伴って走行するガバナロープが掛けられるガバナシーブの自転に基づいて、エレベータの速度を検出する調速機であって、前記ガバナシーブの自転に連動して自転するシャフトと、前記シャフトの自転に連動して、前記シャフトを回転軸として公転する錘部と、前記錘部の公転により前記錘部が前記シャフト方向に移動することに連動して、前記シャフト方向に移動する可動部材と、前記可動部材と接触可能なスイッチ部と、を備え、前記スイッチ部は、前記可動部材との接触位置を調節することができる調節機構を備えるものである。
【００１４】
このようなものであれば、前記可動部材と前記スイッチ部との接触位置が容易に調節される。つまり、スイッチの調節作業が容易になる。
【００１５】
前記スイッチ部は、前記可動部材と接触する接触部材と、前記接触部材と前記可動部材とが接触することにより、前記ガバナシーブの自転速度が所定速度に達したことを検出する検出スイッチと、前記接触部材が直接的又は間接的に接続される移動部材と、前記移動部材の位置を調節する調節部材と、を備えるものが好ましい。
【００１６】
このようなものであれば、容易に接触位置の調節をすることができる。つまり、スイッチの調節作業が容易になる
【００１７】
前記調節部材は、自転することにより、前記移動部材を自転軸方向に移動させるものであるものが好ましい。
【００１８】
このようなものであれば、前記移動部材の位置調節がわずかであっても容易に調節できる。
【００１９】
本発明に係るエレベータ用調速機を用いた速度検出方法は、かごの昇降に伴って走行するガバナロープが掛けられるガバナシーブの自転に基づいて、エレベータの速度を検出する調速機を用いた速度検出方法であって、前記調速機は、前記ガバナシーブの自転に連動して自転するシャフトと、前記シャフトの自転に連動して、前記シャフトを回転軸として公転する錘部と、前記錘部の公転により前記錘部が前記シャフト方向に移動することに連動して、前記シャフト方向に移動する可動部材と、前記可動部材と接触する接触部材と、を備え、前記ガバナシーブの自転に連動してシャフトが自転する自転工程と、前記自転工程により、前記シャフトを回転軸として錘部が公転する公転工程と、前記公転工程により、前記錘部が前記シャフト方向に移動することに連動して、前記シャフト方向に可動部材が移動する可動部材移動工程と、前記可動部材と接触する接触部材の位置が調節される調節工程と、前記可動部材と前記接触部材とが接触することで、前記ガバナシーブの所定の自転速度が検出される検出工程と、を含む方法である。
【００２０】
このような方法であれば、前記可動部材と前記接触部材との接触位置が容易に調節される。つまり、スイッチの調節作業が容易になる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る調速機であれば、エレベータの速度検出をするためのスイッチの調節作業を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係るエレベータの斜視図。
【図２】本実施形態に係るエレベータの側面視概略図。
【図３】本実施形態に係るエレベータ用調速機の側面図。
【図４】本実施形態に係るエレベータ用調速機を用いた速度検出方法のフローチャート。
【図５】従来のエレベータ用調速機の側面視部分拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係るエレベータ用調速機（以下、「調速機」という。）の実施形態に関して図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（エレベータ）
図１及び図２に示すように、エレベータ１００において、昇降路最上部の機械室には巻上機２００が設置されている。巻上機２００の駆動シーブ２１０に巻き掛けられた主ロープ２２０の一端部にはかご２３０が、他端部には釣合錘２４０が連結されている。
【００２５】
巻上機２００のモータ（図示しない）によって駆動シーブ２１０が回転駆動されると、これに伴って主ロープ２２０が走行し、主ロープ２２０で吊り下げられたかご２３０が、ガイドレール３００に案内されて昇降路内を昇降する。
【００２６】
エレベータ１００には、かご２３０の昇降速度が所定速度を超過したことを機械的に検知する調速機４００が設けられている。調速機４００のガバナシーブ４１０とガバナシーブ４１０の下方に位置するテンションシーブ５００との間には、無端状のガバナロープ６００が巻き掛けられている。
【００２７】
テンションシーブ５００には錘７００が吊設されており、ガバナロープ６００は、これらの自重によって主ロープ２２０と平行に緊張した状態で張架されている。このガバナロープ６００の一部は、かご２３０側に備えた非常止め装置（図示しない）を作動させる非常止めレバー２５０に固定されている。
【００２８】
このため、ガバナロープ６００は、かご２３０の昇降に同期してかご２３０と同速度で走行する。このとき、ガバナロープ６００の走行速度と同速度で回転させられるガバナシーブ４１０の回転速度を調速機４００が検出することで、昇降中のかご２３０の速度超過が検知される。
【００２９】
（調速機４００）
調速機４００は、ガバナロープ６００の走行速度（かご２３０の昇降速度）と同速度で回転するガバナシーブ４１０の回転速度を検出する検出機構が設けられている。調速機４００の検出機構については後述する。
【００３０】
かご２３０の昇降速度が定格速度（所定速度）の大きさを超える第１の速度（日本の法令では、定格速度の１３０％以内）になると、主ロープ２２０の巻上機２００を構成するモータ（図示しない）にブレーキがかけられる。
【００３１】
しかし、主ロープ２２０が破断した場合等には、モータ（図示しない）を止めてもかご２３０の降下は止まらない。そのため、かご２３０の降下速度（ガバナシーブ４１０の回転速度）が、第１の速度よりもさらに大きい第２の速度（日本の法令では、定格速度の１４０％）を超えた場合、トリップレバー（図示しない）による支持が解除されて、可動掴みがその自重により下方へ揺動（降下）する。
【００３２】
これにより、可動掴みと固定掴みとの間隔が徐々に狭まっていき、可動掴みがその間を下方に走行するガバナロープ６００と接触した後は、ガバナロープ６００との間に生じる摩擦力も加わって、可動掴みは、さらに降下する。
【００３３】
そして、可動掴みが固定掴みと対向する位置まで降下し、ガバナロープ６００が可動掴みと固定掴みとで把持されて、ガバナロープ６００が停止される。
【００３４】
そのとき、圧縮コイルバネは、さらに圧縮され、その復元力で、ガバナロープ６００を強圧して、確実にガバナロープ６００が固定される。
【００３５】
かご２３０は降下し続けているにもかかわらず、ガバナロープ６００の走行が停止すると、ガバナロープ６００に固定されている非常止めレバー２５０がガバナロープ６００に引っ張られる格好で、相対的に引き上げられる。その結果、非常止め装置（図示しない）が作動し、かご２３０は停止する。
【００３６】
（調速機４００の検出機構）
図３に示すように、本実施形態において、調速機４００は、いわゆるフライボール型の調速機４００である。調速機４００は、ベース４２０の上面に立設された支柱４３０と、支柱４３０に回転可能に取り付けられたガバナシーブ４１０と、ガバナシーブ４１０の回転速度に連動して可動する可動部材４４０と、可動部材４４０の上方に設けられるバネ４５０と、バネ４５０の上方に設けられる取付部材４６０と、取付部材４６０に取付けられている振り子部４７０と、を備える。
【００３７】
支柱４３０には、水平軸４３１を介してガバナシーブ４１０が回転自在に取り付けられている。ベース４２０には、ガバナロープ６００の走行路を確保するための開口部（図示しない。）が開設されている。
【００３８】
ガバナシーブ４１０は、支柱４３０に回転自在に取り付けられており、ガバナロープ６００が掛けられている。
【００３９】
水平軸４３１には、ガバナシーブ４１０に取着されて、ガバナシーブ４１０と一体的に回転する第１かさ歯車４３４が回転自在に取り付けられている。
【００４０】
支柱４３０には、シャフトである鉛直軸４３３が回転自在に設けられている。鉛直軸４３３には、第１かさ歯車４３４と歯合すると共に、鉛直軸４３３と一体となって回転するように設けられた第２かさ歯車４３２が取着されている。
【００４１】
第２かさ歯車４３２が回転すると、鉛直軸４３３が軸方向を中心に回転する。したがって、第１かさ歯車４３４が水平軸４３１を中心軸として回転した場合、それに連動して鉛直軸４３３が回転する。
【００４２】
第２かさ歯車４３２の上方には、鉛直軸４３３に沿って上下方向に可動する可動部材４４０が配置されている。可動部材４４０の上方には、スライダ４４１が配置されている。スライダ４４１の上方には、鉛直軸４３３に弾性部材であるバネ４５０が配置されている。バネ４５０の上方には受け金４５１が配置されている。
【００４３】
可動部材４４０は、本実施形態では円盤状であり、可動部材４４０の上面の角部４４２は半径方向外方に向けて傾斜面となっている。可動部材４４０の平面視中央部は、貫通孔４４３が設けられている。貫通孔４４３には鉛直軸４３３が挿入されている。可動部材４４０は、鉛直軸４３３の軸方向に沿って移動可能に設けられている。
【００４４】
可動部材４４０が上昇すると、可動部材４４０がスイッチ部４８０の接触部材４８７と接触する。その結果、スイッチが入る。スイッチ部４８０の具体的な構成は後述する。
【００４５】
なお、可動部材４４０の形状は、円盤状でなくてもよく、平面視中央部分に鉛直軸４３３が挿入可能な貫通孔４４３を有する構造であればどのようなものであってもよい。
【００４６】
スライダ４４１は、本実施形態ではリング状であり、平面視中央部には鉛直軸４３３が挿入されている。スライダ４４１は、可動部材４４０の上方に配置されており、可動部材４４０と接続されている。したがって、スライダ４４１が鉛直軸４３３の軸方向に沿って移動する場合、可動部材４４０は、スライダ４４１と連動して鉛直軸４３３の軸方向に沿って移動する。また、スライダ４４１には、後述する連結部材４７３が接続されている。
【００４７】
鉛直軸４３３において、受け金４５１の上部には、取付部材４６０が設けられている。取付部材４６０には、振り子部４７０が揺動自在に取付けられている。振り子部４７０は、バー４７１と錘部（フライウェイト）４７２とから構成される。本実施形態では、振り子部４７０は、取付部材４６０に２箇所設けられているが、２箇所以上設けられてもよい。
【００４８】
取付部材４６０は、鉛直軸４３３と一体的に回転するよう、鉛直軸４３３に固定されており、振り子部４７０の各々は、バー４７１の一端部が取付部材４６０にピン４６１を介し揺動自在に取り付けられている。
【００４９】
バー４７１とスライダ４４１とは、連結部材４７３によって接続されている。したがって、振り子部４７０の錘部４７２が鉛直軸４３３を中心軸とした回転の遠心力により上方に移動することに連動して、スライダ４４１は、鉛直軸４３３に沿って上方に移動する。
【００５０】
バネ４５０がスライダ４４１を弾性力により鉛直軸４３３下方に付勢している。そのため、振り子部４７０の錘部４７２が、鉛直軸４３３を中心軸とした回転の遠心力により、スライダ４４１を上方に移動させる力が、バネ４５０の付勢力より大きい場合、スライダ４４１が鉛直軸４３３に沿って上方に移動する。
【００５１】
スライダ４４１が鉛直軸４３３に沿って上方に移動することに連動して、可動部材４４０が鉛直軸４３３に沿って上方に移動する。その結果、可動部材４４０が後述する接触部材４８７に接触し、ガバナシーブ４１０の所定の回転速度を検出するスイッチが入る。
【００５２】
このような構成により、調速機４００は、所定のガバナシーブ４１０の回転速度を検出する。言い換えると、調速機４００は、ガバナロープ６００の走行速度を検出することになる。つまり、調速機４００は、かご２３０の速度を検出する。
【００５３】
（スイッチ部４８０及びスイッチ部４８０の調節機構）
スイッチ部４８０は、ベース４２０に固定する固定ブラケット４８１と、固定ブラケット４８１にナット４８３ａで取り付けられるガイド部材４８２ａと、固定ブラケット４８１にナット４８３ｂで取り付けられる調節部材４８２ｂと、調節部材４８２ｂにより位置が調節される移動部材４８４と、移動部材４８４に固定される固定部材４８５と、固定部材４８５に接続されるスイッチ部材４８６と、スイッチ部材４８６に設けられる接触部材４８７及び検出スイッチ４８８とから構成される。
【００５４】
固定ブラケット４８１は、上部４８１ａがベース４２０と略平行になっている。上部４８１ａには、ガイド部材４８２ａと調節部材４８２ｂがナット４８３ａ、４８３ｂにより接続されている。
【００５５】
ガイド部材４８２ａは、固定ブラケット４８１にナット４８３ａで固定されている。なお、ガイド部材４８２ａは、固定ブラケット４８１に溶接されていてもよい。移動部材４８４は、ガイド部材４８２ａの軸方向に沿って移動する。
【００５６】
調節部材４８２ｂには、雄ネジが刻設されている。また、移動部材４８４には、雌ネジ４８４ａが刻設されている。そのため、調節部材４８２ｂが、回転（自転）することにより、移動部材４８４は、軸方向に移動する。
【００５７】
移動部材４８４が所定位置に配置された場合、調節部材４８２ｂは、ナット４８３ｂにより固定される。この結果、移動部材４８４は所定位置に固定される。
【００５８】
移動部材４８４は、上述の通り、ガイド部材４８２ａに沿って軸方向に移動する。移動部材４８４は、調節部材４８２ｂによって位置が決定される。具体的には、上述したように、調節部材４８２ｂが回転（自転）することにより、移動部材４８４は、ガイド部材４８２ａ及び調節部材４８２ｂに沿って軸方向に移動する。調節部材４８２ｂがナット４８３ｂで固定されることにより、移動部材４８２は、当該位置で固定される。
【００５９】
移動部材４８４には、固定部材４８５が取付けられている。固定部材４８５には、スイッチ部材４８６の基端４８６ａが固定されており、先端４８６ｂが可動に取り付けられている。
【００６０】
スイッチ部材４８６の先端４８６ｂには、接触部材４８７が設けられている。接触部材４８７は、ロール部分を有し、当該ロール部分には可動部材４４０が接触可能である。
【００６１】
検出スイッチ４８８は、スイッチ部材４８６と接触している。可動部材４４０がスイッチ部材４８６の接触部材４８７と接触することにより、スイッチ部材４８６の先端４８６ｂが可動する。その結果、スイッチ部材４８６が、検出スイッチ４８８から離れる。そして、スイッチ部材４８６が検出スイッチ４８８から離れることにより、検出信号が制御装置８００に送られる。
【００６２】
検出信号が送信された制御装置８００は、かご２３０の速度を制御する。具体的には、制御装置８００は、巻上機２００のモータ（図示しない）を制御する。また、制御装置８００は、巻上機２００のブレーキ２１１をかける。そして、制御装置８００は、かご２３０の速度を落とす、又は停止させる。
【００６３】
なお、移動部材４８４の位置（本実施形態では上下方向の位置）が調節部材４８２ｂにより調節されることにより、接触部材４８７の位置（本実施形態では上下方向の位置）が決定される。言い換えると、接触部材４８７と可動部材４４０とが接触する位置（本実施形態では上下方向の位置）が決定される。その結果、かご２３０の検出速度が調節される。
【００６４】
本実施形態では、可動部材４４０が上昇することにより、可動部材４４０と接触部材４８７とが接触しているが、可動部材４４０が下降することにより、可動部材４４０と接触部材４８７とが接触する構成であってもよい。
【００６５】
本実施形態では、可動部材４４０が接触部材４８７に接触することにより、可動部材４４０の上昇を検知しているが、通過センサ等のセンサにより可動部材４４０の位置を検出して、可動部材４４０の上昇又は下降を検知してもよい。
【００６６】
（かご２３０の速度検出方法）
図４に示すように、接触部材４８７は、スイッチ部材４８６に接続されており、スイッチ部材４８６は、固定部材４８５に接続されており、固定部材４８５は、移動部材４８４に接続されている。そのため、接触部材４８７の位置は、移動部材４８４の位置で調節される。
【００６７】
移動部材４８４は、調節部材４８２ｂが自転すると、調節部材４８２ｂの軸方向に移動する。したがって、調節部材４８２ｂの自転により移動部材４８２の位置が調節され、それに連動して接触部材４８７の位置が調節される。つまり、可動部材４４０と接触する接触部材４８７の位置が調節される（調節工程、ステップＳ１１）
【００６８】
ガバナシーブ４１０の自転に連動して、シャフトである鉛直軸４３３が自転する（自転工程、ステップＳ１２）。具体的には、ガバナシーブ４１０が自転することにより、かさ歯車（第１かさ歯車４３４、第２かさ歯車４３２）を介して、鉛直軸４３３が自転する。
【００６９】
次に、シャフトである鉛直軸４３３を回転軸として、振り子部４７０が回転する。つまり、振り子部４７０の錘部４７２が公転する（公転工程、ステップＳ１３）。具体的には、錘部４７２は、鉛直軸４３３に、取付部材４６０にバー４７１を介して取り付けられている。そして、鉛直軸４３３が自転したとき、連動して振り子部４７０が鉛直軸４３３を軸として回転する。
【００７０】
振り子部４７０の錘部４７２が鉛直軸４３３を回転軸として公転することにより、錘部４７２が遠心力により鉛直軸４３３方向に上昇する。そして、錘部４７２が鉛直軸４３３方向に上昇（移動）することに連動して、鉛直軸４３３方向に可動部材４４０が上昇（移動）する（可動部材移動工程、ステップＳ１４）。
【００７１】
可動部材４４０と接触部材４８７とが接触することで、ガバナシーブ４１０の所定の自転速度が検出される（検出工程、ステップＳ１５）。つまり、かご２３０の所定速度が検出される。なお、接触部材４８７の位置の調節は、どの段階でも行うことができる。また、いったん接触部材４８７の位置を調節した後であっても、再度、調節可能である。
【００７２】
このような接触部材４８７の位置の調節方法であれば、容易に行うことができる。また、接触部材４８７の位置の微調節も容易に行うことができる。なお、本実施形態では、可動部材４４０と接触部材４８７とが接触することにより、ガバナシーブ４１０の所定の自転速度を検出しているが、通過センサ等を用いて可動部材４４０の移動の通過を検出してもよい。
【００７３】
本発明に係る調速機４００は、終端階強制減速装置としても用いることができる。
【００７４】
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施できる。
【符号の説明】
【００７５】
１００…エレベータ
２００…巻上機
２３０…かご
３００…ガイドレール
４００…調速機
４１０…ガバナシーブ
４３１…水平軸
４３３…鉛直軸（シャフト）
４４０…可動部材
４５０…バネ（弾性部材）
４７０…振り子部
４７２…錘部
４８０…スイッチ部
４８２ａ…ガイド部材
４８２ｂ…調節部材
４８４…移動部材
４８４ａ…雌ネジ
４８６…スイッチ部材
４８７…接触部材
４８８…検出スイッチ
５００…テンションシーブ
６００…ガバナロープ
７００…錘
８００…制御装置
【図１】
0006735590.tif 000002
【図２】
0006735590.tif 000003
【図３】
0006735590.tif 000004
【図４】
0006735590.tif 000005
【図５】
0006735590.tif 000006