(57)【要約】【課題】機械室や昇降路の省スペース化が図れると共に、昇降行程の長さにかかわらず同じ設置作業で設置できるエレベータの安全装置を提供する。【解決手段】昇降路１に設けられ、昇降方向Ａに沿って配置された一次永久磁石３と、昇降路１内を昇降する乗りかご４に設けられ、一次永久磁石３が発生する磁界内に配置された誘電用導体６と、乗りかご４の昇降時に誘電用導体６に発生する電流値の大きさより乗りかご４が一定値を超える速度になったことを検出するＡＣ／ＤＣ変換器８と、ＡＣ／ＤＣ変換器８が一定値を越える速度を検出すると、誘電用導体６から電磁誘導によって得られた電流により駆動する駆動部１０と、この駆動部１０によって作動し、レール２ａ，２ｂとの間でブレーキをかける非常停止手段１１とを備えた。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路に設けられ、昇降方向に沿って配置された永久磁石と、
前記昇降路内を昇降する昇降体に設けられ、前記永久磁石が発生する磁界内に配置された誘電用導体と、
前記昇降体の昇降時に前記誘電用導体に発生する電流値より前記昇降体が一定値を超える速度になったことを検出する異常速度検出手段とを備えたことを特徴とするエレベータの安全装置。
【請求項２】
請求項１記載のエレベータの安全装置であって、
前記異常速度検出手段が一定値を越える速度を検出すると、前記誘電用導体から電磁誘導によって得られた電流により非常停止手段を駆動させる駆動部を有することを特徴とするエレベータの安全装置。
【請求項３】
請求項２記載のエレベータの安全装置であって、
前記非常停止手段は、前記昇降体の複数箇所に設けられ、これら複数箇所の前記非常停止手段を共に駆動させるリンク機構を有し、このリンク機構を前記駆動部が駆動することを特徴とするエレベータの安全装置。
【請求項４】
請求項２記載のエレベータの安全装置であって、
前記非常停止手段は、前記昇降体の複数箇所に設けられ、且つ、前記各非常停止手段は、上方向の移動がレールへの食い込み方向に設定されたくさび部材を有し、このくさび部材を前記駆動部が駆動することを特徴とするエレベータの安全装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗りかご等の移動速度が予め設定された過速度に達したときに乗りかご等を緊急停止させるエレベータの安全装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エレベータの乗りかごの下降速度については、建築基準法施行令の第１２９条の第７号に規定がある。このような規定に基づいて、乗りかごの下降速度が規定された値を超えたときに乗りかごの降下を自動的に制止する安全装置が設けられている。
【０００３】
従来のエレベータの安全装置は、機械室若しくは昇降路に設けられた調速機と、この調速機に一端側が巻き付けされ、乗りかごの昇降と共に昇降路内を移動するガバナーロープと、乗りかごに設けられ、ガバナーロープの緊急停止により作動する非常停止手段とを備えている。乗りかごの昇降速度が一定値以上になったことを調速機が検出すると、調速機がガバナーロープの移動をストップさせる。すると、このガバナーロープの停止により非常停止手段が作動し、乗りかごが急停止されるようになっている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１１９５５５号公報、第１頁、図１
【０００５】
【特許文献２】
特開平８−２６６２５号公報、第１頁、図１
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の安全装置では、乗りかごの昇降速度を検出する調速機を機械室若しくは昇降路内に設置するため、機械室などにその設置スペースを確保する必要があった。
【０００７】
また、従来の安全装置では、調速機と乗りかごとをガバナーロープで接続する必要があるため、昇降路の昇降行程が長くなればなるほどガバナーロープが長くなり、ガバナーロープ自体の強度やガバナーロープの設置側の強度等を配慮する必要がある。つまり、昇降行程の長さによってガバナーロープ自体やガバナーロープの設置側の構造を変更する必要があり設置作業が面倒になる。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、機械室や昇降路の省スペース化が図れると共に、昇降行程の長さにかかわらず同じ設置作業で設置できるエレベータの安全装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、昇降路に設けられ、昇降方向に沿って配置された永久磁石と、前記昇降路内を昇降する昇降体に設けられ、前記永久磁石が発生する磁界内に配置された誘電用導体と、前記昇降体の昇降時に前記誘電用導体に発生する電流値より前記昇降体が一定値を超える速度になったことを検出する異常速度検出手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
このエレベータの安全装置では、昇降体が昇降すると、永久磁石からの磁界内を誘電用導体が移動する。誘電用導体には電磁誘導により移動速度に応じた大きさの電流が発生する。この電流の大きさより昇降体の昇降速度が異常速度検出手段によって検出される。異常速度検出手段は昇降体に設けられるため、機械室や昇降路に昇降体の速度を検出する手段を設置する必要がなく、機械室や昇降路の省スペース化が図れる。また、昇降路側には昇降方向に沿って永久磁石を配置し、この永久磁石は昇降路の長さに無関係に同じ物性のものを、同じ設置状態で配置すればよい。従って、昇降行程の長さにかかわらず同じ設置作業で設置できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るエレベータの安全装置の詳細を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１〜図３は、本発明の安全装置が適用された第１の実施の形態を示している。なお、図１はエレベータの乗りかご付近の構成図、図２は乗りかご側の誘電用導体付近の斜視図、図３は駆動部の構成図である。
【００１３】
図１に示すように、昇降路１には昇降方向Ａに沿って一対のガイドレール２ａ，２ｂと共に一次永久磁石（永久磁石）３が設けられている。一次永久磁石３は、昇降方向Ａに沿ってＮ極とＳ極とが交互に着磁されている。その着磁面は、後述する二次永久磁石５との対向面である。
【００１４】
昇降体である乗りかご４は、昇降路１内を駆動機構（図示せず）の昇降力によって一対のガイドレール２ａ，２ｂにガイドされつつ昇降方向Ａに沿って昇降される。乗りかご４には二次永久磁石５と誘電用導体６が設けられている。
【００１５】
この二次永久磁石５は、上述した一次永久磁石３の近接位置に配置されている。二次永久磁石５は、単一のＮ極に着磁されている。その着磁面は一次永久磁石３との対向面である。誘電用導体６は、図２に示すように、二次永久磁石５の周囲を水平方向に取り囲むように配索され、その一部は一次永久磁石３と二次永久磁石５との対向スペースに配置されている。つまり、一次永久磁石３及び二次永久磁石５の磁界内に配置されている。
【００１６】
誘電用導体６の両端は、図１に示すように、２本の電線７にそれぞれ接続されている。この各電線７の他端は異常速度検出手段であるＡＣ／ＤＣ変換器８に接続されている。このＡＣ／ＤＣ変換器８には、電磁誘導により誘電用導体６に発生する交流が供給される。
【００１７】
ＡＣ／ＤＣ変換器８は、乗りかご４が定格速度で昇降されたときに、誘電用導体６で発生する交流電流の値を予め記憶している。そして、誘電用導体６で発生した交流電流が予め記憶した電流値を超えた場合、つまり、乗りかご４が一定速度を超えて昇降移動した場合にのみ交流電流を直流電流に変換する。ＡＣ／ＤＣ変換器８は、乗りかご４の上下端で、且つ、その左右位置の近傍に設けられた計４箇所の駆動部１０に各電線９を介して直流電流をそれぞれ供給する。
【００１８】
各駆動部１０は、図３に示すように、ＡＣ／ＤＣ変換器８からの直流電流が通電されるコイル部１０ａを有し、直流電流が通電されるとコイル部１０ａ内に磁界を発生する。
【００１９】
非常停止手段１１は、４箇所の駆動部１０の近傍、つまり、乗りかご４の上下端で、且つ、その左右位置のガイドレール２ａ，２ｂの近傍位置に設けられている。各非常停止手段１１は、駆動部１０のコイル部１０ａ内に一部配置され、強磁性体にて形成された押圧ロッド部１１ａを有する。コイル部１０ａの通電による電磁力によって押圧ロッド部１１ａがガイドレール２ａ，２ｂを押圧するように構成されている。
【００２０】
次に、上記構成の作用を説明する。乗りかご４が昇降すると、一次永久磁石３及び二次永久磁石５の磁界内を誘電用導体６が移動する。誘電用導体６は、一次永久磁石３と二次永久磁石５のトータル磁界、具体的にはＮ極−Ｎ極間の磁界とＮ極間−Ｓ極間の磁界を交互に横切り、且つ、その横切る速度（乗りかごの昇降速度）に応じた交流電流を電磁誘導（フレミングの右手の法則）により発生する。この誘導電流による交流電流は、ＡＣ／ＤＣ変換器８に供給される。
【００２１】
ＡＣ／ＤＣ変換器８は、交流電流の大きさが一定値以内、つまり、乗りかご４の昇降速度が定格速度以内であれば、交流電流を直流電流に変換しない。しかし、交流電流の大きさが一定値を越えた場合、つまり、乗りかご４の昇降速度が定格速度を越えると、交流電流を直流電流に変換し、変換した直流電流を各駆動部１０に出力する。各駆動部１０ではコイル部１０ａに直流電流が通電され、このコイル部１０ａへの通電により各非常停止手段１１の押圧ロッド部１１ａが作動してガイドレール２ａ，２ｂに押し付けられる。すると、ガイドレール２ａ，２ｂと押圧ロッド部１１ａとの摩擦力により乗りかご４は徐々に減速される。これにより、乗りかご４が緊急停止する。
【００２２】
以上、異常速度検出手段であるＡＣ／ＤＣ変換器８が乗りかご４に設けられるため、機械室（図示せず）や昇降路１に乗りかご４の速度を検出する手段を設置する必要がなく、機械室（図示せず）や昇降路１の省スペース化が図れる。
【００２３】
また、昇降路１側には昇降方向Ａに沿って一次永久磁石３を配置する。この一次永久磁石３は、昇降路１の長さに無関係に同じ物性のものを、且つ、同じ設置状態で配置すればよい。従って、昇降行程の長さにかかわらず同じ設置作業で設置できる。
【００２４】
上記第１の実施の形態では、ＡＣ／ＤＣ変換器８が一定値を超える速度を検出すると、誘電用導体６から電磁誘導によって得られた電流により非常停止手段１１を駆動させる駆動部１０を有する。従って、外部からの電源供給を行うことなく各駆動部１０を作動でき、省電力化になる。また、商業用電源の供給停止時にもバックアップ電源なしに確実に駆動部１０を駆動できる。
【００２５】
（第２の実施の形態）
図４及び図５は本発明の第２の実施の形態を示している。なお、図４はエレベータの乗りかご付近の構成図、図５は駆動部の構成図である。
【００２６】
図４に示すように、この第２の実施の形態では、上記第１の実施の形態と比較して、単一の駆動部２０のみを有する。そして、この単一の駆動部２０によって駆動されるリンク機構２１を有し、このリンク機構２１によって４箇所の非常停止手段２２が駆動される。
【００２７】
単一の駆動部２０は、図５に詳しく示すように、上下一対のコイル部２０ａ，２０ｂを有し、この各コイル部２０ａ，２０ｂにはＡＣ／ＤＣ変換器８からの直流電流がそれぞれ通電される。直流電流が通電されると各コイル部２０ａ，２０ｂ内に磁界を発生する。
【００２８】
リンク機構２１は、強磁性体にて形成された上方垂直リンク部材２１ａと、同じく強磁性体にて形成された下方垂直リンク２１ｂとを有し、この各垂直リンク部材２１ａ，２１ｂの一端側が各コイル部２０ａ，２０ｂにそれぞれ挿入されている。各垂直リンク部材２１ａ，２１ｂの他端は、図４に示すように、支持ピン２１ｃを介してそれぞれ上方及び下方の４連の水平リンク部材２１ｄ，２１ｅに連結されている。４連の水平部材２１ｄ，２１ｅは、その端部がピン２１ｆを介して連結されていると共に各リンク部材２１ｄ，２１ｅの略中央位置で左右移動可能なピン２１ｇを介してかご枠２３にそれぞれ支持されている。つまり、各４連の水平リンク部材２１ｄ，２１ｅは、連結角度に応じて実質長を可変する。
【００２９】
４箇所の非常停止手段２２は、ガイドレール２ａ，２ｂの近接位置に配置された押圧ロッド部２２ａを有する。この各押圧ロッド部２２ａが各４連の水平リンク部材２１ｄ，２１ｅの左右端にそれぞれ連結されている。
【００３０】
また、一方のガイドレール２ａには、昇降方向Ａに沿ってＮ極とＳ極とを交互に着磁されている。つまり、一方のガイドレール２ａが一次永久磁石を兼用しており、一方のガイドレール２ａの近接位置に乗りかご４側の誘電用導体６が配置されている。
【００３１】
上記以外の他の構成は、上記第１の実施の形態と同様であるため、同一構成箇所に同一符号を付してその説明を省略する。
【００３２】
この第２の実施の形態では、交流電流の大きさが一定値を越えた場合、つまり、乗りかご４の昇降速度が定格速度を越えると、ＡＣ／ＤＣ変換器８より直流電流が単一の駆動部２０に出力される。すると、駆動部２０の二つのコイル部２０ａ，２０ｂに直流電流が通電され、この各コイル部２０ａ，２０ｂへの通電により上方垂直リンク部材２１ａが上方に、下方垂直リンク部材２１ｂが下方にそれぞれ電磁力により移動し、上方の４連の水平リンク２１ｄ及び下方の４連の水平リンク部材２１ｅがその実質長を長くする方向に変移して各押圧ロッド２２ａがガイドレール２ａ，２ｂに押圧される。すると、ガイドレール２ａ，２ｂと押圧ロッド２２ａとの摩擦力により乗りかご４は徐々に減速される。これにより、乗りかご４が緊急停止する。
【００３３】
以上、上記第２の実施の形態では、リンク機構２１の操作側を１箇所に集め、単一の駆動部２０によって４箇所の非常停止手段２２を駆動できる。従って、駆動部２０を１箇所に設ければよく、安全装置の単純化等になる。なお、上記第２の実施の形態では、非常停止手段２２が乗りかご４の上下端の左右４箇所に設けられているが、その位置及び個数はエレベータの設置状態等より適宜決定される。
【００３４】
上記第２の実施の形態では、ガイドレール２ａが一次永久磁石を兼用している。従って、昇降路１内に一次永久磁石自体のスペースを確保する必要がなく、昇降路スペースを小さくできる。
【００３５】
（第３の実施の形態）
図６及び図７は本発明の第３の実施の形態を示している。なお、図６はエレベータの乗りかご付近の構成図、図７は図６のＢ−Ｂ線断面図である。
【００３６】
この第３の実施の形態では、上記第１の実施の形態と比較するに駆動部３０と非常停止手段３１の構成が異なる。
【００３７】
駆動部３０は、図７に詳しく示すように、電磁誘導により得られた電流が通電される左右一対のコイル部３０ａ，３０ｂと、このコイル部３０ａ，３０ｂへの通電により電磁力で上方向に変位する一対のピストン部３０ｃ，３０ｄとを有する。
【００３８】
非常停止手段３１は、駆動部３０の上方位置でガイドレール２ａ，２ｂを被うように配置されたくさび保持ブロック部３１ａと、このくさび保持ブロック部３１ａ内で上下方向に移動自在で、且つ、上方向の移動がガイドレール２ａ，２ｂへの食い込み方向に設定された左右一対のくさび部材３１ｂ，３１ｃとを有する。各くさび部材３１ｂ，３１ｃは、各ピストン部３０ｃ，３０ｄの真上位置の近傍に配置されている。
【００３９】
上記以外の他の構成は、上述した第１の実施の形態の構成と同様であるため、同一構成箇所に同一符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
この第３の実施の形態では、交流電流の大きさが一定値を越えた場合、つまり、乗りかご４の昇降速度が定格速度を越えると、ＡＣ／ＤＣ変換器８より直流電流が４箇所の駆動部３０に出力される。すると、各駆動部３０の一対のコイル部３０ａ，３０ｂに直流電流が通電され、この各コイル部３０ａ，３０ｂへの通電により一対のピストン部３０ｃ，３０ｄが一対のくさび部材３１ｂ，３１ｃを上方向に押圧する。上方向の変位した一対のくさび部材３１ｂ，３１ｃがガイドレール２ａ，２ｂに食い込む。そして、乗りかご４の降下方向が各くさび部材３１ｂ，３１ｃの食い込み方向となるため、くさび効果によって乗りかご４が確実に緊急停止される。
【００４１】
以上、第１〜第３の実施の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、構成の要旨に付随する各種の設計変更が可能である。
【００４２】
例えば、上記第３の実施の形態では、非常停止手段３１が乗りかご４の上下端の左右４箇所に設けられているが、その位置及び個数はエレベータの設置状態等より適宜決定される。
【００４３】
また、上記第１〜第３の実施の形態は、昇降体は乗りかご４であったが、釣り合い重りであってもよい。
【００４４】
さらに、上記第１〜第３の実施の形態において、乗りかご４の移動中は常に誘導用導体６に電磁誘導による電流が発生するため、誘導用導体６によって発電された電力を蓄えるバッテリを設け、このバッテリに蓄えた電力を商業用電源の供給停止時に非常用電源（非常照明など）として使用してもよい。
【００４５】
また、上記第１〜第３の実施の形態では、二次永久磁石５は、単一のＮ極に着磁されているが、単一のＳ極に着磁してもよい。また、乗りかご４側には二次永久磁石５を設けることなく誘電用導体５のみを設けてもよい。
【００４６】
さらに、上記第１〜第３の実施の形態では、一次側永久磁石３は、昇降方向ＡにＮ極とＳ極とが交互に配置されているが、昇降方向Ａの全域に亘ってＮ極のみ、又は、Ｓ極のみを配置してもよい。この場合には誘電用導体５には直流電流が誘電されることになる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、異常速度検出手段は昇降体に設けられるため、機械室や昇降路に昇降体の速度を検出する手段を設置する必要がなく、機械室や昇降路の省スペース化が図れる。また、昇降路側には昇降方向に沿って永久磁石を配置し、この永久磁石は昇降路の長さに無関係に同じ物性のものを、同じ設置状態で配置すればよい。従って、昇降行程の長さにかかわらず同じ設置作業で設置できる。このため、このエレベータの安全装置は、建築物の高層化に容易に対応させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るエレベータの安全装置の第１の実施の形態を示す、エレベータの乗りかご付近の構成図。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す、乗りかご側の誘電用導体付近の斜視図。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す、駆動部の構成図。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す、エレベータの乗りかご付近の構成図。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す、駆動部の構成図。
【図６】本発明の第３の実施の形態を示す、エレベータの乗りかご付近の構成図。
【図７】本発明の第３の実施の形態を示す、図６のＢ−Ｂ線断面図。
【符号の説明】
１  昇降路
２ａ，２ｂ  ガイドレール
３  一次永久磁石（永久磁石）
４  乗りかご
５  二次永久磁石
６  誘電用導体
７  電線
８  ＡＣ／ＤＣ変換器（異常速度検出手段）
９  電線
１０  駆動部
１０ａ  コイル部
１１  非常停止手段
１１ａ  押圧ロッド部
２０  駆動部
２０ａ，２０ｂ  コイル部
２１  リンク機構
２２  非常停止手段
２２ａ  押圧ロッド部
２３  かご枠
３０  駆動部
３０ａ，３０ｂ  コイル部
３０ｃ，３０ｄ  ピストン部
３１  非常停止手段
３１ａ  くさび保持ブロック部
３１ｂ，３１ｃ  くさび部材
Ａ  昇降方向
【図１】
2004250178.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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