(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインロープに吊り下げられた乗りかごに案内装置を設け、この案内装置のガイドローラをガイドレールに接触させて前記ガイドレールに沿って前記乗りかごを昇降させるエレベータ装置において、
前記案内装置は、
第一のばねにより前記ガイドレールに押し付けられる第一のガイドローラと、
前記第一のガイドローラに対して上下方向に離間して並設された、第二のばねにより前記ガイドレールに押し付けられる第二のガイドローラと、
前記第二のばねの押し付け力に抗して前記第二のガイドローラを前記ガイドレールから離間する方向に付勢するアクチュエータと、
を有し、
前記乗りかごが低速走行するときには前記第一および第二のガイドローラの両方を前記ガイドレールに接触させ、前記乗りかごが高速走行するときには前記アクチュエータが前記第二のガイドローラを前記ガイドレールから離間させるように構成されていることを特徴とするエレベータ装置。
【請求項２】
アクチュエータとして、圧電素子を用いたことを特徴とする請求項１記載のエレベータ装置。
【請求項３】
アクチュエータとして、電磁石を用いたことを特徴とする請求項１記載のエレベータ装置。
【請求項４】
乗りかごの傾斜または偏荷重を検出するセンサーを配設し、このセンサーによって検出された傾斜または偏荷重に応じて前記アクチュエータを作動させ、前記第二のガイドローラのガイドレールへの押し付け力をコントロールすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のエレベータ装置。
【請求項５】
ガイドローラをガイドレールへ押し付けるばねと並列にダンパーを配設したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のエレベータ装置。
【請求項６】
第一のガイドローラの外周に第二のガイドローラよりも柔らかい弾性体を配設したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のエレベータ装置。
【請求項７】
メインロープに吊り下げられた乗りかごに案内装置を設け、この案内装置のガイドローラをガイドレールに接触させて前記ガイドレールに沿って前記乗りかごを昇降させるエレベータ装置において、
前記案内装置は、
前記乗りかごと前記ガイドローラとの間に介装されて、前記ガイドローラを前記ガイドレールに押し付ける第一のばねと、
前記乗りかごに設けたアクチュエータと前記ガイドローラとの間に介装されて前記ガイドローラを前記ガイドレールに押し付ける、前記第一のばねに並設された第二のばねと、
を有し、
前記乗りかごが低速走行するときには、前記アクチュエータが伸びて前記第二のばねが前記ガイドローラを前記ガイドレールに押し付け、前記乗りかごが高速走行するときには前記アクチュエータが縮んで前記第二のばねが前記ガイドローラを前記ガイドレールに押し付けないように構成されていることを特徴とするエレベータ装置。
【請求項８】
乗りかごに傾斜または偏荷重を検出するセンサーを配設し、このセンサーによって検出された傾斜または偏荷重に応じて前記アクチュエータを伸縮させて、前記第二のばねが前記ガイドローラを前記ガイドレールに押し付ける力を変化させることを特徴とする請求項７記載のエレベータ装置。
【請求項９】
乗りかごが上下２部屋であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のエレベータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メインロープによりかごが吊下げられガイドレールに沿って昇降するエレベータ装置に係り、特に走行中のかご振動の低減を図ったエレベータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エレベータ装置の乗りかごは、かご枠内にかご部屋を設けてなり、かご枠に設置されたガイドローラ等の案内装置がガイドレールに沿って昇降する。このため、ガイドレールの曲がりや据付精度不良によって、乗りかごに横揺れが生じ乗り心地が悪くなり、乗客に不快感を与えてしまうことがある。
また、ガイドローラをばねによってガイドレールに押し付ける方式の案内装置では、乗りかごのバランスがとれている場合には、ばねのばね定数を下げることで、乗りかごに伝わる振動を低減することができる。しかし、ばね定数を下げ過ぎると、乗客がかごの一部に偏って乗った場合やかご昇降位置によるロープ重量の変化によって発生する偏荷重によって乗りかごが大きく傾斜し、ばねの許容変位を越える。その結果、ガイドレールからの振動が直接乗りかごに伝わるようになり、乗り心地が著しく悪くなる。
一方、これを改良した技術として、例えば、特開平５−３１９７０３号公報、特開平５−１５５５６０号公報、特開平９−１９４１６３号公報が知られており、これらを図８乃至図１０を参照して説明する。図８は特開平５−３１９７０３号公報に開示されている技術であり、乗りかご１の上下にガイドレール３に接触するガイドローラ２を配設し、このガイドローラ２をガイドレール３に押し付けるためのばね４、電磁石５、変位検出器６、加速度検出器７を設けたものである。
【０００３】
この従来のエレベータ装置は、上記のように構成することで、変位検出器６や加速度検出器７によって、乗客の乗降によって発生する偏荷重による乗りかご１の傾斜を検出し、電磁石５によって補正し、かご振動を低減させようとするものである。
しかし、この方法では、偏荷重が無い場合でも常時電磁石へ電流を供給する必要があり、また乗りかご１全体を移動させるため電磁石のサイズ、重量が大きくなるという欠点がある。
一方、図９の従来のエレベータ装置は特開平５−１５５５６０号公報に開示されている技術であり、かご枠上梁８とロープヒッチ板１０との間にベアリング１１、１２、ベアリング受け部１０ａ、ベアリング案内１０ｂ〜１０ｄを配設し、アクチュエータ１３ａによってロープヒッチ板１０を水平方向に移動させ偏荷重による乗りかごの傾斜を補正しようとするものである。また、偏荷重はガイドローラ部に設けたセンサーによって検出している。
しかし、この方法では、センサーによって検出されるのは、かご枠とガイドレールとの相対変位であるため、乗りかごの傾斜によるものかガイドレール自体の曲がりによるものかを単純には区別できないという欠点がある。
【０００４】
一方、図１０の従来のエレベータ装置は特開平９−１９４１６３号公報に開示されている技術であり、乗りかご１とガイドレール３との間にガイドローラ２ａ、２ｂやばね１６によって構成される案内装置１５を配設し、ガイドレールへの押し付け力が大きくなると、案内装置全体のばね定数を大きくすることで偏荷重による乗りかごの傾斜を小さくしようとするものである。
しかし、この方法では、案内装置全体のばね定数はかご走行速度には関係しないため、かご走行速度によってガイドレールから入ってくる振動の特性の違いについては対応できないという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、図８乃至図１０に示す従来のエレベータ装置では、常時電磁石へ電流を供給する必要があり、また乗りかご全体を移動させるため電磁石のサイズ、重量が大きくなるという課題があった。または、ガイドローラ部に設けたセンサーによって検出する方法では、センサーによって検出されるのはかご枠とガイドレールとの相対変位であるため、かごの傾斜によるものかガイドレール自体の曲がりによるものかを単純には区別できないという課題があった。あるいは、かご走行速度によってガイドレールから入ってくる振動の特性の違いについては対応できないという課題があった。
本発明は、このような従来の技術的課題を解決するためになされたもので、高速走行時にはアクチュエータを用いて案内装置のばね定数、減衰を小さくし、低速走行時や乗客が乗りかごの一部に偏って乗った場合の偏荷重やかご昇降位置によるロープ重量の偏荷重が発生した場合には案内装置のばね定数、減衰を大きくすることで、乗り心地を向上したエレベータ装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に対応するエレベータ装置は、
メインロープに吊り下げられた乗りかごに案内装置を設け、この案内装置のガイドローラをガイドレールに接触させて前記ガイドレールに沿って前記乗りかごを昇降させるエレベータ装置において、
前記案内装置は、
第一のばねにより前記ガイドレールに押し付けられる第一のガイドローラと、
前記第一のガイドローラに対して上下方向に離間して並設された、第二のばねにより前記ガイドレールに押し付けられる第二のガイドローラと、
前記第二のばねの押し付け力に抗して前記第二のガイドローラを前記ガイドレールから離間する方向に付勢するアクチュエータと、
を有し、
前記乗りかごが低速走行するときには前記第一および第二のガイドローラの両方を前記ガイドレールに接触させ、前記乗りかごが高速走行するときには前記アクチュエータが前記第二のガイドローラを前記ガイドレールから離間させるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明のエレベータ装置では、乗りかごの高速走行時にはアクチュエータを用いて案内装置のばね定数、減衰を小さくすることができ、低速走行時あるいは乗客が乗りかごの一部に偏って乗った場合の偏荷重やかご昇降位置によるロープ重量の偏荷重が発生した場合には、案内装置のばね定数、減衰を大きくして、乗りかごの傾きが大きくなるのを防いでいる。すなわち、高速走行時のガイドローラ部分のばね定数や減衰を従来よりも下げることが可能となり、乗りかごに伝わる振動を低減させることができる。従って、本発明によれば、乗り心地の良いエレベータ装置を提供することができる。
またさらに、かごに伝わる振動を低減できるため、従来よりも、ガイドレールの曲がりや据付精度の許容範囲を大きく取ることが可能となり、据付時間を短縮できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
（第1の実施の形態）
図１乃至図４を参照して、本発明の第１の実施形態を説明する。図１乃至図４は本発明によるエレベータ装置の第１の実施の形態を示す構成図である。すなわち、図１乃至図２において、メインロープ１９に吊り下げられた乗りかご２０は、かご枠２０ａの内側にかご部屋２０ｂを配置した構成を有し、かご枠２０ａに取り付けられた案内装置２２を介してガイドレール２１に沿って上下方向にのみ案内されている。案内装置２２は、かご枠２０ｂの四隅に設けられており、それぞれ支持部材２５を介して第一のガイドローラ２３ａ及び第二のガイドローラ２３ｂがガイドレール２１に接触するように設けられている。第一のガイドローラ２３ａは、第一のばね２４ａを介して支持部材２５に設けられ、第二のガイドローラ２３ｂは、第二のばね２４ｂを介して支持部材２５に設けられ、そのうちの一方側、例えば第二のガイドローラ２３ｂ側には、かご走行速度に応じて第二のガイドローラ２３ｂのガイドレールへの押付け力をコントロールするアクチュエータ２８、例えば圧電素子と、この圧電素子の伸縮量を第二のガイドローラ２３ｂに伝達するレバー２６が設けられている。アクチュエータ２８を構成する圧電素子は、エレベータ制御盤内の速度信号を制御信号として導入し制御されるようになっている。
【０００９】
上記のように構成されたエレベータ装置においては、比較的かご振動の小さい低速走行時には、第一のガイドローラ２３ａと第二のガイドローラ２３ｂとをガイドレール２１に押し付けている。一方、かご走行速度が大きくなるとエレベータ制御盤内の速度信号を常時または所定の速度になったときに制御信号としてアクチュエータ２８に入力し圧電素子を伸ばすことで、レバー２６を介して第二のばね２４ｂを縮ませ、第二のガイドローラ２３ｂをガイドレール２１から離す。
その結果、乗りかご２０が高速走行する時には、案内装置全体のばね定数が小さくなり、乗りかご２０の固有振動数を下げることが可能となり、ガイドレール２１から伝達するかご振動を低減できる。したがって、乗り心地の良いエレベータ装置を提供することができる。またさらに、乗りかご２０に伝わる振動を低減できるため、従来よりも、ガイドレール２１の曲がりや据付精度の許容範囲を大きく取ることにより据付時間を短縮できる。
なお、アクチュエータとして、圧電素子でなく、図３に示すように電磁石を支持部材２５とレバー２６との間に配設し、かご走行速度が大きくなったときには電磁力によって第二のばね２４ｂを圧縮させ、ガイドローラ２３ｂを水平方向に移動させてガイドレール２１から離すようにしても同様の効果が期待できる。
【００１０】
また、乗りかご２０の傾斜または偏荷重を検出するセンサー（たとえば傾斜センサー、ロードセル）を乗りかご２０に配設し、このセンサーによって検出された傾斜または偏荷重に応じて、アクチュエータ２８を動作させ、第二のばね２４ｂを伸ばし第二のガイドローラ２３ｂをガイドレール２１に押し付けることで、偏荷重による乗りかご２０の傾斜を抑えることができる。その結果、ばね定数が小さいままでは大きな振動が発生するような偏荷重が作用しても、第二のガイドローラ２３ｂをガイドレール２１に押し付けることで、大振動の発生を抑えることができる。
また、図４に示すように、この案内装置２２をダブルデッキエレベータ装置におけるかご枠２０ａに配設しても同様の効果が期待できる。
（第２の実施の形態）
図５を参照して、本発明の第２の実施の形態を説明する。図５は本発明によるエレベータ装置の第２の実施の形態を示す構成図である。すなわち、図５において、案内装置２２は、第一のガイドローラ２３ａおよび第二のガイドローラ２３ｂにそれぞれ外周に弾性体（ゴムタイヤ）２３ｃを配設し、またばね２４ａ、２４ｂによる支持に加えてダンパー（たとえば粘性ダンパー）３０ａ、３０ｂによる支持を設けたものである。また、第一のガイドローラ２３ａの外周に配設された弾性体２３ｃのばね定数は第二のガイドローラ２３ｂの外周に配設された弾性体２３ｄよりも小さく設定している。その他の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００１１】
上記のように構成されたエレベータ装置においては、比較的かご振動の小さい低速走行時には第一のガイドローラ２３ａと第二のガイドローラ２３ｂとをそれぞれの外周に配設された弾性体２３ｃ、２３ｄを介して、ガイドレール２１に押し付けている。一方、かご走行速度が大きくなるとエレベータ制御盤内の速度信号を制御信号としてアクチュエータ２８に入力し圧電素子を伸ばすことで、レバー２６を介して第二のばね２４ｂを縮ませ、第二のガイドローラ２３ｂ、弾性体２３ｄおよびダンパー３０ｂをガイドレールから離す。
その結果、高速走行時には案内装置全体のばね定数および減衰を小さくし、かごの固有振動数を下げることが可能となり、ガイドレールから伝達するかご振動を低減できる。また、乗りかご２０の停止時ないし低速走行時には各第一および第二のガイドローラ２３ａ，２３ｂがガイドレールに接触し、第二のガイドローラ２３ｂの外周に配設された弾性体２３ｄのばね定数が大きくなっているので、第一のガイドローラ２３ａの外周に配設された弾性体２３ｃに負荷される荷重が低減できるため、弾性体２３ｃの変形を小さくすることができ、ガイドローラ２３ａ，２３ｂの転動による振動も小さくすることができる。したがって、乗り心地の良いエレベータ装置を提供することができる。またさらに、乗りかごに伝わる振動を低減できるため、従来よりも、ガイドレールの曲がりや据付精度の許容範囲を大きく取ることにより据付時間を短縮できる。
【００１２】
（第３の実施の形態）
図６、図７を参照して、本発明の第３の実施の形態を説明する。図６は本発明によるエレベータ装置の第３の実施の形態を示す構成図でああり、図７はその主要部の詳細図である。すなわち、図６および図７において、案内装置３５は、１個のガイドローラ３６を第一のばね３７ａと第二のばね３７ｂとによって支持し、そのうち第二のばね３７ｂはかご走行速度に応じて圧電素子からなるアクチュエータ４０の伸縮によって、レバー３８と一体のストッパー４１に接触するか、ストッパー４１と分離させられるようになっている。またレバー３８の反ガイドローラ３６側の端部には粘性ダンパー３９が設けられている。その他の構成は第１の実施の形態と同様である。
上記のように構成されたエレベータ装置においては、比較的かご振動の小さい低速走行時にはエレベータ制御盤内の速度信号が制御信号としてアクチュエータ４０を入力されて圧電素子を伸ばし、第一のばね３７ａと第二のばね３７ｂとがレバー３８を押し、さらにはガイドローラ３６をガイドレール２１に押し付けている。一方、かご走行速度が大きくなるとエレベータ制御盤内の速度信号が制御信号としてアクチュエータ４０に入力され圧電素子を縮めることで、第二のばね３７ｂをストッパー４１に引っ掛らせ第二のばね３７ｂを支持部材２５から離す。
【００１３】
その結果、高速走行時には案内装置全体のばね定数を小さくし、かごの固有振動数を下げることが可能となり、ガイドレールから伝達するかご振動を低減できる。したがって、乗り心地の良いエレベータ装置を提供することができる。またさらに、乗りかごに伝わる振動を低減できるため、従来よりも、ガイドレールの曲がりや据付精度の許容範囲を大きく取ることにより据付時間を短縮できる。
なお、乗りかごの傾斜または偏荷重を検出するセンサー４２（たとえば傾斜センサー、ロードセル）を乗りかごに配設し、このセンサーによって検出された傾斜または偏荷重に応じて、圧電素子を動作させ、第二のばねを縮ませ案内装置全体のばね定数を大きくすることができ、偏荷重によるかごの傾斜を抑えることができる。その結果、ばね定数が小さいままでは大きな振動が発生するような偏荷重が作用しても、第２のローラーガイドをガイドレールに押し付けることで、大振動の発生を抑えることができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のエレベータ装置では、高速走行時にはアクチュエータを用いて案内装置のばね定数、減衰を小さくすることができ、低速走行時や乗客が乗りかごの一部に偏って乗った場合の偏荷重やかご昇降位置によるロープ重量の偏荷重が発生した場合には、案内装置のばね定数、減衰を大きくする等自動的に偏荷重に対応することができる。その結果、高速走行中のガイドローラ部分のばね定数を従来よりも下げることが可能となり、乗りかごに伝わる振動を低減させることができる。従って、本発明によれば、高速走行中のガイドローラ部分のばね定数を下げることができるため、乗り心地の良いエレベータ装置を提供することができる。
またさらに、かごに伝わる振動を低減できるため、従来よりも、ガイドレールの曲がりや据付精度の許容範囲を大きく取ることにより据付時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるエレベータ装置の第１の実施の形態を示す構成図である。
【図２】図１におけるガイドローラ部分を拡大して示す構成図である。
【図３】図２の変形例を示す構成図である。
【図４】図１の第１の実施の形態をダブルデッキエレベータ装置に適用した場合の構成図である。
【図５】本発明によるエレベータ装置の第２の実施の形態を示す構成図である。
【図６】本発明によるエレベータ装置の第３の実施の形態を示す構成図である。
【図７】図６におけるガイドローラ部分を拡大して示す構成図である。
【図８】従来のエレベータ装置を示す構成図である。
【図９】従来の他のエレベータ装置を示す構成図である。
【図１０】従来のさらに他のエレベータ装置を示す構成図である。
【符号の説明】
１…かご、２…ガイドローラ、３…ガイドレール、４…ばね、５…電磁石、６…変位検出器、７…加速度検出器、８…かご枠上梁、９ａ…ロープシャックル、９ｂ…シャックルばね、９ｃ…ナット、１０…ロープヒッチ板、１０ａ…ベアリング受け部、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ…ベアリング案内、１１、１２…ベアリング、１３ａ…アクチュエータ、１３ｂ…リンク、１４…アクチュエータ取付け金具、１５…案内装置、１６…ばね、１７…取付け台、１９…メインロープ、２０…かご、２１…ガイドレール、２２…案内装置、２３ａ、２３ｂ…ガイドローラ、２３ｃ、２３ｄ…弾性体（ゴムタイヤ）、２４ａ、２４ｂ…ばね、２５…支持部材、２６…レバー、２８…圧電素子、２９…電磁石、３０ａ、３０ｂ…粘性ダンパー、３５…案内装置、３６…ガイドローラ、３７ａ、３７ｂ…ばね、３８…レバー、３９…粘性ダンパー、４０…圧電素子、４１…ストッパー、４２…センサー。
【図１】
0004732580.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004732580.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004732580.tif 000008
【図８】
0004732580.tif 000009
【図９】
0004732580.tif 000010
【図１０】
0004732580.tif 000011