(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に移動するための直線状の２本の縦走行路を左右に並べ、２本の縦走行路の上下終端部を結合するための、曲線部または傾斜部を有する横走行路を２本の縦走行路の上下に配置して循環路を構成し、かごが循環移動するエレベーターにおいて、
前記縦走行路の左右に縦レールを設置し、かごの上端部と下端部の左右に設けたかごローラを案内してかごを上下に走行させ、前記左右の縦レールに作用するように、下側左右のかごローラの上に電動の第１の非常止め手段を配置し、前記左右の縦走行路の４本の縦レールの内、中央２本の縦レール上端および下端を、かごの高さ寸法以上短くして、縦走行路の上下終端部でかごが横移動できる空間を設け、かごの最下部から第１の非常止め手段の上端までの長さ寸法以上、上側の横レール左右終端部を下向き縦方向に延長し、かごの高さ寸法から、かご最下部から第１の非常止め手段の下端までの長さ寸法を引いた値以上長く、下側の横レール左右終端部を上向き縦方向に延長し、左右の第１の非常止め手段に縦レールを検出する手段を設け、非常時に縦レールの検出状態に応じて非常止め手段を選択する制御装置をかごの上に設け、この制御装置は、左右両方の縦レールを検出したときは第１の非常止め手段を選択し、それ以外は横走行路にかごの移動軌跡に沿って設けた横レールに作用するかごに設置された電動の第２の非常止め手段を選択し、選択された非常止め手段が動作するようにしたことを特徴とするエレベーターの安全装置。
【請求項２】
前記第２の非常止め手段は、横走行路において左右の両方向で非常止めが動作することを特徴とする請求項１記載のエレベーターの安全装置。
【請求項３】
前記第２の非常止め手段は、２方向にテーパの付いた押圧力付与部材によって制動部材を支持し、いずれの方向に非常止めが動作しても制動部材が押圧力付与部材のテーパによりレール面に押されることを特徴とする請求項１記載のエレベーターの安全装置。
【請求項４】
前記横走行路の横レールに沿って角度が変化する回転アームをかごに軸支し、この回転アームの回転軸上に第２の非常止め手段を配置したことを特徴とする請求項１記載のエレベーターの安全装置。
【請求項５】
前記回転アーム部に第２の非常止め手段を設置し、かごに第２の非常止め手段の動作用アクチュエータを配置し、アクチュエータの動力を第２の非常止め手段に伝達する動力伝達手段を回転アームの回転軸上に配置したことを特徴とする請求項４記載のエレベーター
の安全装置。
【請求項６】
かごの高さ位置が既定値未満であることを判別する手段を設け、非常時に縦レールの検出状態とかごの高さ位置判別結果に応じて非常止め手段を選択する制御装置をかごの上に設け、制御装置は、左右両方の縦レールを検出しないとき、または、高さ判定の結果が既定値未満であり、かつ第１の非常止め手段が作動中でないときは、第２の非常止め手段を選択するようにしたことを特徴とする請求項１記載のエレベーターの安全装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、循環式マルチカーエレベーター等、縦横に移動するエレベーターの安全装置に関する。特に、曲線状の横走行路とその近傍の縦走行路でかごが落下するのを防止するエレベーターの安全装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２本の縦走行路の上下部を曲線状の横走行路で接続して循環路を構成し、複数のかごをロープで駆動する循環式マルチカーエレベーターが知られている。
【０００３】
具体的には、左右２本の縦走行路において、各縦走行路の左右に設置した縦レールでかごを案内し、かごが上下に移動する。そして、左右の縦走行路の４本の縦レールのうち、中央２本の縦レールは、上下終端部を短くし、かごが横移動できるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
横走行路においては、半円状の横レールでかごの上部を案内し、かごは半円状の軌跡に沿って横移動する。さらに、かごが安定して横移動できるように、かごの下部を円弧状の補助レールで支持している。
【０００５】
また、２本の縦走行路の上下部を直線状の横走行路で接続して循環路を構成し、かごをリニアモータで駆動する自走式エレベーターが知られている。
【０００６】
具体的には、縦走行路と横走行路に直線状のレールを設置し、回転式の分岐レールで縦レールと横レールを接続して、かごが相互に乗り移れるようにしている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
そして、非常止め手段に関しては、かごに軸支された回転アームの回転軸上に取り付け、調速機による過速検出で作動する機械式の非常止め手段を使用しており、縦走行路でかごが落下するときに動作するようになっている。
【特許文献１】特開２００６−１１１４０８
【特許文献２】特開平５−１３２２６３再公表特許
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１は循環式マルチカーエレベーターの駆動方法の発明について書かれたものであり、横走行路で落下状態のかごを非常停止する方法については記載されていない。
【０００９】
また、縦走行路の上下の終端部で片側の縦レールが無いため、かごの左右に取り付けた非常止め手段を動作させたとしても、片側の非常止め手段しか効かない。非常止め手段による平均減速度が０．６Ｇになるように制動力を与えている場合は、片効きの状態では０．２Ｇで増速してしまう。そこで、非常止め手段の制動力を切り換える方法が考えられるが、片効きの状態で大きな制動力をかけると、かごのモーメントの不釣り合いが大きくなり過ぎて強度上の問題が生じる。
【００１０】
また、特許文献２においては、横走行路は水平でかごは落下運動しないので、横走行路で非常止め手段を使用することについては考慮されていない。よって、曲線状の横走行路など、傾斜により落下運動が生じるような場合には適用できない。
【００１１】
さらに、特許文献２の非常止め手段は、機械式のため所定の速度以上でしか動作しない。同一の走行路に複数のかごを有するマルチカーエレベーターの場合、電動の非常止め手段により速度に関わらずかごを止め、かご同士の衝突を回避する必要がある。
【００１２】
本発明の目的は、ロープが切断したときなど、縦走行路および傾斜のある横走行路においてかごを非常停止することのできるエレベーターの安全装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１では、上下に移動するための直線状の２本の縦走行路を左右に並べ、２本の縦走行路の上下終端部を結合するための、曲線部または傾斜部を有する横走行路を２本の縦走行路の上下に配置して循環路を構成し、かごが循環移動するエレベーターにおいて、前記縦走行路の左右に縦レールを設置し、かごの上端部と下端部の左右に設けたかごローラを案内してかごを上下に走行させ、前記左右の縦レールに作用するように、下側左右のかごローラの上に電動の第１の非常止め手段を配置し、前記左右の縦走行路の４本の縦レールの内、中央２本の縦レール上端および下端を、かごの高さ寸法以上短くして、縦走行路の上下終端部でかごが横移動できる空間を設け、かごの最下部から第１の非常止め手段の上端までの長さ寸法以上、上側の横レール左右終端部を下向き縦方向に延長し、かごの高さ寸法から、かご最下部から第１の非常止め手段の下端までの長さ寸法を引いた値以上長く、下側の横レール左右終端部を上向き縦方向に延長し、左右の第１の非常止め手段に縦レールを検出する手段を設け、非常時に縦レールの検出状態に応じて非常止め手段を選択する制御装置をかごの上に設け、この制御装置は、左右両方の縦レールを検出したときは第１の非常止め手段を選択し、それ以外は横走行路にかごの移動軌跡に沿って設けた横レールに作用するかごに設置された電動の第２の非常止め手段を選択し、選択された非常止め手段が動作するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
この構成により、横縦に移動するエレベーターにおいて、縦走行路および横走行路の全区間で、かごを非常停止することができる。
【００１５】
本発明の請求項２では、請求項１において、前記第２の非常止め手段は、横走行路において左右の両方向で非常止めが動作することを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項３では、請求項１において、前記第２の非常止め手段は、２方向にテーパの付いた押圧力付与部材によって制動部材を支持し、いずれの方向に非常止めが動作しても制動部材が押圧力付与部材のテーパによりレール面に押されることを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項４では、請求項１において、前記横走行路の横レールに沿って角度が変化する回転アームをかごに軸支し、この回転アームの回転軸上に第２の非常止め手段を配置したことを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項５では、請求項４において、前記回転アーム部に第２の非常止め手段を設置し、かごに第２の非常止め手段の動作用アクチュエータを配置し、アクチュエータの動力を第２の非常止め手段に伝達する動力伝達手段を回転アームの回転軸上に配置したことを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項６では、請求項１において、かごの高さ位置が既定値未満であることを判別する手段を設け、非常時に縦レールの検出状態とかごの高さ位置判別結果に応じて非常止め手段を選択する制御装置をかごの上に設け、制御装置は、左右両方の縦レールを検出しないとき、または、高さ判定の結果が既定値未満であり、かつ第１の非常止め手段が作動中でないときは、第２の非常止め手段を選択するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、横縦に移動するエレベーターにおいて、縦走行路および横走行路の全区間でかごを非常停止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下本発明のエレベーターの安全装置を図に基いて説明する。
【００２３】
図１は本発明の一実施例による循環式マルチカーエレベーターの全体図、図２は図１の制御装置の非常止め手段選択方法を示すフローチャート、図３は図１の下部部分拡大図、図４は他の制御装置の非常止め手段選択方法を示すフローチャート、図５は図１の非常止め手段の外観斜視図、図６は図５の第２の制動部の斜視図、図７は第２の非常止め手段の位置を示す回転アーム部分の斜視図、図８は図７に示す第２の非常止め手段の正面図、図９は図７に示す第２の非常止め手段およびブラケット側面の断面図、図１０は第２の非常止め手段の他の例を示す正面図、図１１は図１０に示す第２の非常止め手段の制動部材の分解図、図１２は図１１に示す第２の非常止め手段の押圧力付与部材の分解図、図１３は図１１に示す第２の非常止め手段およびブラケット側面の断面図である。
【００２４】
図１において、かご１ａ〜１ｄは、上下に走行するための左右２本の縦走行路２ａ、２ｂと、円弧を描いて横に走行するための上下２本の横走行路３ａ，３ｂで構成された循環状の走行路を走行する。まず、左側縦走行路２ａの中間部を走行するかご１ａに着目して、本実施例の構成を説明する。
【００２５】
かご１ａの左右側面の上下部には４個のかごローラ４Ｌ，４Ｕが取り付けられている。かごローラ４Ｌ，４Ｕを左右の縦レール５ａ、５ｂで案内し、図示しないロープでかご１ａを上下に駆動する。かご１ａの下側のかごローラ４Ｌの上に、電動の第１の非常止め手段６ａ、６ｂが、左右の縦レール５ａ、５ｂに作用するように取り付けられている。  かご１ａ上部の左右に２本の支柱７を立て、回転アーム８を軸支する。実施例の循環式エレベーターは、この回転アーム８に図示しないロープを結合して駆動する方式である。
【００２６】
次に、左の縦走行路２ａの上端に位置するかご１ｂに着目して、本実施例の構成を説明する。かご１ｂが横移動できるように、縦走行路２ａ、２ｂの上端部で、中央２本の縦レール５ｂ、５ｃの上端部を短くする。短くする長さは、この部分を通過するかご１の高さ寸法によって決まる。実施例では、かご１ｂの上下部にかごローラ４Ｌ，４Ｕを取り付けているので、かご１の高さは上下のかごローラ４Ｌ、４Ｕを含めた高さ寸法Ｈになる。よって、内側２本の縦レール５ｂ、５ｃ上端をＨだけ短くする。縦レール５ｂ、５ｃの上端を短くした結果、縦走行路２ａ上端部で第１の非常止め手段６を動作させたとしても、かご１ｂの左側の第１の非常止め手段６ａしか効かすことができない。
【００２７】
かご１ｂ下端から第１の非常止め手段６の上端までの長さ寸法をＬ１とすると、縦走行路２ａ上端からＬ１以上下に下がらないと、左右両方の第１の非常止め手段６を効かすことができない。かご１ｂ上部の回転アーム８には、回転軸９から一定間隔離れた２ヶ所に２つのアームローラ１０が取り付けられている。横走行路３ａでは、アームローラ１０を、円弧形状の横レール１１ａで案内し、回転アーム８の回転を拘束する。
【００２８】
そして、回転アーム８の回転軸９の位置に、第２の非常止め手段１２を取り付て、第２の非常止め手段１２が横レール１１に作用できるようにする。第２の非常止め手段１２は、横レール１１の接線上の２方向に効く２方向ブレーキとする。
【００２９】
縦走行路２上端部で片側の第１の非常止め手段６ａしか効かすことができない区間で、第２の非常止め手段１２を効かせられるように、横レール１１ａの左右両端を、下向き縦方向に延長する。先に説明したとおり、片側の第１の非常止め手段６ｂが効かない区間の長さはＬ１なので、横レール１１ａ両端をＬ１以上延長する。
【００３０】
次に、下側の横走行路３ｂを走行するかご１ｃに着目して、本実施例の構成を説明する。
【００３１】
上側横走行路３ａと同様に、円弧形状の横レール１１ｂでアームローラ１０を案内してかご１ｃを横に動かす。また、縦走行路２上端部と同様に、縦走行路２下端部で、中央２本の縦レール５ｂ、５ｃをかご１の高さＨだけ短くして、かご１ｃが横移動できるようにする。
【００３２】
よって、縦走行路２上端と同様に、片側の第１の非常止め手段６を効かすことができない区間ができる。そこで、次に右側縦走行路２ｂ下方に示すかご１ｄに着目して、片側の第１の非常止め手段６ａが効かない区間の説明をする。
【００３３】
左の第１の非常止め手段６ａが効かなくなる直前のかご１ｄの高さ位置Ｚは、かご１の高さをＨ、かご１の最下点から第１の非常止め手段の下端までの長さをＬ２とすると、
Ｚ＝Ｈ−Ｌ２
である。そして、かご１ｄが高さＺより下に下がると、左の第１の非常止め手段６ａが効かなくなる。この区間で、第２の非常止め手段１２が効くようにするため、下側横レール１１ｂの左右両端を上向き縦方向にＺだけ延長する。図の中で、延長部分を示すＳの長さはＺに相当する長さである。
【００３４】
次に、左右の第１の非常止め手段６ａ、６ｂの位置で左右の縦レール５ａ〜５ｄを検出するセンサについて説明する。
【００３５】
第１の非常止め手段６ａ、６ｂの上部と下部に、縦レール５ａ〜５ｄに向けて近接センサ１３を取り付ける。例えば、光学式の変位センサを用いれば、縦レール５ａ〜５ｄ表面までの距離を測定することができ、縦レール５の有無を検出できる。
【００３６】
このとき、上下両方の近接センサ１３Ｕ、１３Ｌが縦レール５ａ〜５ｄを検出したときのみ、縦レール５ａ〜５ｄが有るものと判断する。つまり、縦走行路２の上下終端部で、中央の縦レール５ｂ、５ｃの一部分しか第１の非常止め手段６にかかっていない場合は、縦レール５ａ〜５ｄは無いものと判断する。
【００３７】
このようにすれば、第１の非常止め手段６の一部分にしか縦レール５ａ〜５ｄがかかっていないときに第１の非常止め手段６を始動することは無い。
【００３８】
また、かご１の上に、図示しない制御装置を設置する。この制御装置は、異常検出部と非常止め手段動作部から成る。そして、この異常検出部は、かご１の状態情報に基づいて異常を判断し、動作指令信号を非常止め手段動作部に出力する。かご１の状態情報とは、かご１の位置情報及びかご１の速度情報などである。
【００３９】
かご１の位置情報とは、例えば同一の縦走行路２内に複数のかご１が走行するマルチカーエレベーターにおいて、上下に隣接するかご１の位置情報であり、異常検出部は異常な接近状態と判断したときに動作指令信号を出力する。
【００４０】
かご１の速度情報とは、例えばかご１の下降速度が定格速度を超えたときの速度情報であり、異常検出部は異常な下降速度と判断したときに動作指令信号を出力する。あるいは、マルチカーエレベーターにおいて上下に隣接するかご１があるにも関わらず減速しないときの速度情報であり、異常検出部は異常な接近速度と判断したときに動作指令信号を出力する。さらに、横走行路３ａ、３ｂで低速運転するにも関わらず縦走行路２ａ、２ｂ下端部で減速しないときの速度情報であり、異常検出部は異常な横走行路３ａ、３ｂへの接近速度と判断したときに動作指令信号を出力する。
【００４１】
かご１の位置や速度の情報は、かご上または走行路２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂに配置したセンサにより取得する。走行路２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ側のセンサで得られた情報は、無線通信等によりかご１の上の制御装置に伝達する。
【００４２】
非常止め手段動作部は、動作指令信号を受け取ると、近接センサ１３によって得られる縦レール５ａ〜５ｄの検出状態より、第１の非常止め手段６ａ、６ｂまたは第２の非常止め手段１２を選択して電源を遮断する。
【００４３】
第１の非常止め手段６ａ、６ｂは、電源が遮断されると動作状態になり、縦レール５ａ〜５ｄに作用する。
【００４４】
第２の非常止め手段１２も同様に、電源遮断により動作状態となり、横レール１１ａ〜１１ｂに作用する。
【００４５】
次に、非常止め手段動作部がセンサの検出情報に基づき非常止め手段を選択する方法を、図２に示すフローチャートにより説明する。
【００４６】
非常止め手段動作部は、ステップ１で、異常検出部より動作指令信号が出力されているか判断する。ＮＯの場合は、ステップ６に進み、処理を終了する。ＹＥＳの場合は、ステップ２に進み、左右の縦レール５ａ〜５ｄを両方とも検出したか判断する。ＮＯの場合はステップ４に進み、第２の非常止め手段１２を選択する。ＹＥＳの場合はステップ３に進み、第１の非常止め手段６ａ、６ｂを選択する。
【００４７】
いずれの場合も、ステップ５に進み、第１の非常止め手段６ａ、６ｂと第２の非常止め手段１２の両方動作中か判断する。ＹＥＳの場合はステップ６ａ、６ｂに進み、処理を終了する。ＮＯの場合はステップ１に戻り、異常検出部が動作指令信号を出力中か判断する。もし、かごが非常停止して静止したなら、動作指令信号の出力は無い。よってその場合はステップ６に進み、処理を終了する。かごがまだ停止している最中ならば、動作指令信号は出力され続けるのでステップ２以下を繰り返す。
【００４８】
ステップ２で、縦レール５ａ〜５ｄの検出状態が変わらなければ、そのときの状態を維持してステップ５に進み、前回同様にステップ１に戻る。
【００４９】
逆に、ステップ２で新たに縦レールを検出したならば、ステップ３に進んで第１の非常止め手段６ａ、６ｂを選択する。あるいは、ステップ２で新たに縦レールの検出がなくなったならステップ４に進んで第２の非常止め手段１２を選択する。
【００５０】
なお、既に動作している第１の非常止め手段６ａ、６ｂまたは第２の非常止め手段１２は、選択されなくても動作状態を継続する。
【００５１】
その結果、ステップ５で第１の非常止め手段６ａ、６ｂと第２の非常止め手段１２の両方が動作状態になったなら、ステップ６に進んで処理を終了する。
【００５２】
本発明によるエレベーターは、以上のような構成および制御方法により非常停止する。
【００５３】
次に、再び図１を用いて各かご１の位置における非常停止時の動作を説明する。
【００５４】
まず、縦走行路２ａ中間部を走行中のかご１ａに着目して、縦走行路２ａの中間部における非常停止の方法を説明する。
【００５５】
縦走行路２ａ中間部で近接センサ１３は左右の縦レール５ａ、５ｂを検出するので、制御装置は第１の非常止め手段６ａ、６ｂを選択する。
【００５６】
このように、縦走行路２の中間部では、かご１は第１の非常止め手段６ａ、６ｂにより非常停止する。
【００５７】
次に、縦走行路２ａ上端を走行中のかご１ｂに着目して、縦走行路２ａ上端部および上側の横走行路３ａにおける非常停止の方法を説明する。
【００５８】
縦走行路２ａ上端部で中央部の縦レール５ｂ、５ｃは無く、近接センサ１３は片側の縦レール５ａしか検出しない。よって、制御装置は第２の非常止め手段１２を選択する。
【００５９】
ここで、かご１ｂが縦走行路２ａ上端より下の位置にあったとしても、近接センサ１３が片側の縦レール５ａしか検出しない場合は、制御装置は第２の非常止め手段１２を選択する。横レール１１ａ両端は下向き縦方向に延長されているので、第２の非常止め手段１２がこの部分に作用する。
【００６０】
かご１ｂが下降し続けて右の縦レール５ｂが第１の非常止め手段６ｂの中に入ると、近接センサ１３は、左右の縦レール５ａ、５ｂを検出する。すると、制御装置は第１の非常止め手段６を選択するので、第１の非常止め手段６ａ、６ｂが作動する。
【００６１】
これと同時に、第２の非常止め手段１２から横レール１１ａが抜けるので、動作中の第２の非常止め手段１２は効かなくなる。よって、かご１ｂは、第１の非常止め手段６ａ、６ｂが発生する制動力により非常停止する。
【００６２】
かご１ｂが横走行路３ａにあるときは、近接センサ１３は縦レール５ａ〜５ｄを１本も検出しないので、制御装置は第２の非常止め手段１２を選択する。
【００６３】
かご１ｂが横走行路３ａで非常停止しながら縦走行路２ａに進入すると、かご１ｂ左の第１の非常止め手段６ａの中に縦レール５ａが入るが、第１の非常止め手段６ａ、６ｂは動作していない。
【００６４】
そのままかご１ｂが下降して、近接センサ１３が左右両方の縦レール５ａ、５ｂを検出したなら、先ほどと同様に、第２の非常止め手段１２は効かなくなり、新たに第１の非常止め手段６ａ、６ｂが動作して確実にかご１ｂを停止する。かご１ｂが横走行路３ａの頂点より右側にあった場合は、かご１ｂは、右側の縦走行路２ｂの方に落下する。そのような場合にも、第２の非常止め手段１２は両方向に効くためかご１ｂを制動できる。
【００６５】
次に右の縦走行路２ｂ下方に示すかご１ｄに着目して、縦走行路２の下端部で非常停止を開始する場合について説明する。
【００６６】
かご１ｄが高さＺの位置で非常停止を開始する場合、近接センサ１３は左右の縦レール５を検出するので、第１の非常止め手段６ａ、６ｂが動作する。そのままかご１ｄが下降すると、近接センサ１３は片側の縦レール５ｄしか検出しないので、新たに第２の非常止め手段１２が動作する。よって、第２の非常止め手段１２と、片側の第１の非常止め手段６ｂが同時に効いた状態になる。このときのかご１の最大減速度はエレベーターの安全規格により１Ｇ以下にする。
【００６７】
仮に、第１の非常止め手段６ａ、６ｂの仕様として、平均減速度０．６Ｇでかご１を停止させようとする場合、第１の非常止め手段６ａ、６ｂに要求される制動力Ｆ１は、かご１の質量をｍとして、
Ｆ１＝ｍ×（Ｇ＋０．６Ｇ）
である。よって、片側の第１の非常止め手段６ｂが発生する制動力は、
Ｆ１／２＝ｍ×０．８Ｇ
である。
【００６８】
一方、第２の非常止め手段１２の制動力Ｆ２を、少なくともかご１の落下速度を増加させないように設定したとすると、
Ｆ２＝ｍ×１Ｇ
以上の制動力が与えられる。この場合、第２の非常止め手段１２と片側の第１の非常止め手段６ｂが効いたときにかご１ｄに働く制動力は、
Ｆ１／２＋Ｆ２＝ｍ×１．８Ｇ
である。よって、１Ｇ以下である、０．８Ｇの減速度でかご１ｄを停止できる。
【００６９】
次に、かご１ｄが高さＺ未満の位置で非常停止を開始した場合について説明する。
【００７０】
この場合、第２の非常止め手段１２が選択される。第２の非常止め手段１２の制動力Ｆ２は、先に説明したとおり、ここではｍ×１Ｇ程度とする。よって、かご１ｄはほとんど減速されずに降下し続ける。そのまま横走行路３ｂに進入するときの横方向の減速度の大きさは、斜行エレベーターの安全規格を参考に０．５Ｇ程度にする。例えば、横走行路３進入時の横方向の加速度の大きさを、速度ｖで半径ｒの等速円運動をするかご１の向心力ａとして求めると、
ａ＝ｖ×ｖ÷ｒ
である。仮に、横走行路３ｂの円弧軌跡の半径が１．２ｍとすれば、横走行路３ｂに進入する直前のかご１ｄの許容最大速度は２．４ｍ／ｓ以下である。ここでは、最大許容速度を２．１ｍ／ｓ以下とし、縦走行路２ｂでかご１ｄが高さ０からＺの範囲にあるとき、かご１ｄの降下速度が２．１ｍ／ｓを超える前に第２の非常止め手段１２を作動させる。
【００７１】
下側の横走行路３ｂにおいては、最下点近傍で傾斜が緩くなるので、許容最大速度２．１ｍ／ｓで進入したとしても、かごを停止することができる。第２の非常止め手段１２の制動力がｍ×１Ｇ程度の場合は、進入直後に作動して約６０度以上旋回したところで停止する。そして、このときの横方向の減速度は０．４Ｇ程度である。
【００７２】
次に、かご１ｃが下側の横走行路３ｂを走行中に非常停止を開始する場合を説明する。横走行路３では、横揺れを考慮して縦走行路２よりも低速で運転する。例えば、横走行路は通常０．５ｍ／ｓで運転し、かご１ｃの速度が０．７ｍ／ｓを超える前に第２の非常止め手段１２により非常停止する。そしてこの場合、制動力に対して速度が遅いため横方向の減速度は１Ｇ程度と大き目になるが、０．１秒程度の極めて短い時間でかご１ｃが停止するので許容できる。
【００７３】
以上のようにして、縦走行路２および横走行路３で確実にかご１を停止する。
【００７４】
次に、縦走行路下部で第１の非常止め手段６と第２の非常止め手段１２を別々に作動させる、第２の実施例を、図３、図４を用いて説明する。
【００７５】
第２の実施例の構成は、第１の実施例の構成に、かご１の高さ判別手段を付け加える。そして、かご１が片側の縦レール５しか検出しなかった際に、かごが既定の高さより上なのか、下なのか、判別できるようにする。
【００７６】
図３に、カム５１とリミットスイッチ５２でかご１ｄの高さを判別する例を示す。
【００７７】
まず、左側縦走行路２ａの中間部に示すように、かご１ａが最高速度で走行する際の、第１の非常止め装置６による最大制動距離をＤＢとする。また、かご１ａの床から第２の非常止め装置１２までの高さをＬ３とする。
【００７８】
次に、右側縦走行路２ｂの下方に示すように、第１の実施例で下側横レール１１ｂの左右両端はＳだけ上方に伸ばしたが、第２の実施例ではさらにＤＢだけ長く、上方に伸ばす。このときの下側横レール１１ｂの高さからＬ３を引いた高さをＺ２とする。
【００７９】
左右の縦走行路２ａ、２ｂの外側のレール５ａ、５ｄに沿って、長さＺ２のカム５１ａ、５１ｂを設置する。かご１ｄの高さがＺ２以下のときにカム５１ｂに接触するリミットスイッチ５２ｂをかご１ｄの右の側面に設置する。そして、かご１ｄの高さがＺ２以下のときにリミットスイッチ５２ｂが押された状態になり、所定の高さＺ２以下と判断できる。かご１ｄの左側も同様にリミットスイッチ５２ａを設置する。
【００８０】
先の実施例と同様に、この実施例の制御装置も、異常検出部と、非常止め手段動作部から成る。
【００８１】
異常検出部は、先の実施例同様に、かご１の状態情報に基づいて異常を判断し、動作指令信号を非常止め動作部に出力する。
【００８２】
非常止め動作部は、動作指令信号を受け取ると、近接センサ１３によって得られる縦レール５の検出状態と、かご１の高さ判別結果より、第１の非常止め手段６ａ、６ｂまたは第２の非常止め手段１２のどちらか一方を選択する。
【００８３】
次に、図４を用いて非常止め手段を選択する方法を説明する。
【００８４】
非常止め手段動作部は、ステップ１で、異常検出部より動作指令信号が出力されているか判断する。ＮＯの場合は、ステップ６に進み、処理を終了する。ＹＥＳの場合は、ステップ２に進み、左右の縦レール５ａ〜５ｄを両方とも検出したか判断する。ＮＯの場合はステップ８に進み、第２の非常止め手段１２を選択する。
【００８５】
ステップ２で、ＹＥＳの場合はステップ３に進み、かご１の高さ位置がＺ２以上か判定する。Ｚ２以上の場合は、ステップ４に進み第１の非常止め手段６を選択し、ステップ５に進む。Ｚ２以下の場合は、ステップ７に進み、すでに第１の非常止め手段６が動作中か判断する。ＹＥＳならば、ステップ５に進む。ＮＯならば、第２の非常止めを選択し、ステップ５に進む。
【００８６】
ステップ５で、第１の非常止め手段６と第２の非常止め手段１２の両方動作中か判断する。ＹＥＳの場合はステップ６に進み、処理を終了する。ＮＯの場合はステップ１に戻り、異常検出部が動作指令信号を出力中か判断する。もし、かごが非常停止の結果静止したなら動作指令信号の出力は無い。よってその場合はステップ６に進み、処理を終了する。
【００８７】
かごがまだ停止している最中ならば、動作指令信号は出力され続けるので、先の実施例同様にステップ２以下を繰り返す。
【００８８】
その結果、ステップ７で第１の非常止め手段６ａ、６ｂと第２の非常止め手段１２の両方が動作状態になったなら、ステップ８に進んで処理を終了する。
【００８９】
つぎに、再び図３を用いて他の実施例における非常停止時の動作を説明する。
【００９０】
かご１が左右の縦走行路２中間部を走行中の場合と、縦走行路２上端および上下の横走行路３ａ、３ｂを走行中の場合は、第１の実施例と同じようにして非常停止をするので説明を省く。ここでは、右の縦走行路２ｂ下端部を走行中のかご１ｄに着目して、第１の実施例と異なる部分のみ説明する。
【００９１】
左右両方の縦レール５ａ〜５ｄがあっても、かご１ｄが高さＺ２未満の位置でなおかつ第1の非常止め手段が作動中でなければ、第２の非常止め手段１２が選択される。
【００９２】
第１の実施例と異なり、第２の非常止め手段１２のみが作動するので、第２の非常止め手段１２の仕様として、平均減速度０．６Ｇでかご１を停止させようとしてもかまわない。つまり、
Ｆ２＝ｍ×（Ｇ＋０．６Ｇ）
と設定して良い。
【００９３】
なお、制御装置の異常検出部は、先に説明したとおり、横走行路３ａ、３ｂの手前で減速しないときに異常な横走行路３ａ、３ｂ接近速度と判断し、動作指令信号を出力する。
【００９４】
先の実施例と同様に、横走行路３ｂの円弧軌跡の半径が１．２ｍ、かご１ｄの降下速度が２．１ｍ／ｓで下側横走行路３ｂに突入した場合、またそのとき、突入直後に第２の非常止め手段１２を動作した場合、制動力Ｆ２により数百mm降下した位置でかご１ｄを停止でき、そのときの横方向の減速度は０．４Ｇ程度である。
【００９５】
よって、第２の非常止め手段１２の制動力Ｆ２を第１の実施例より１６０％大きくしても、横方向の減速度を０．５Ｇ以下にして停止することができる。
【００９６】
以上のようにして、縦走行路２の下端部で非常停止を開始しても適切な減速度で確実にかご１を停止する。
【００９７】
次に、図５、図６を用いて、第１の非常止め手段６ａ、６ｂの詳細構造を説明する。
【００９８】
第１の非常止め手段６ａ、６ｂは、第１の制動部と第２の制動部とから構成されている。
【００９９】
第１の制動部は、図５及び図６に示すように、かご１に固定され強度部材を構成する第１のボディ部１７を有している。この第１ボディ部１７は、上枠１７Ａ，下枠１７Ｂ，左右の側枠１７Ｃ，１７Ｄで構成されている。左右の側枠１７Ｃ，１７Ｄの内側には、図示しない第１の弾性部材により押圧力が付与された押圧力付与部材１８が、固定軸１９に遊嵌されている。
【０１００】
この押圧力付与部材１８の縦レール５の幅広面５Ｓに対向する面には、下側が縦レール５の幅広面５Ｓから遠ざかるようにテーパ面が設けられている。そして、このテーパ面の内側で縦レール５に対向する位置には、縦レール５の幅広面５Ｓに対向する側に垂直な制動面を有し前記テーパ面に対向する側に逆テーパ面を有する第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂが位置し、押圧力付与部材に固定されたガイド２１Ａ，２１Ｂによって上下方向に移動可能に案内されている。
【０１０１】
第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂはエレベーターの通常運転時には、低位置にあって縦レール５の幅広面５Ｓとの間に隙間を確保しており、非常時には前記テーパ面に沿って上方に移動して縦レール５の幅広面５Ｓに接して制動力を発生する。
【０１０２】
以上のように第１の制動部は構成されている。
【０１０３】
また、第２の制動部は、図５及び図６に示すように、第２のボディ部２２を有しており、この第２のボディ部２２も上枠２２Ａ，下枠２２Ｂ，左右の側枠２２Ｃ，２２Ｄから構成されている。この第２のボディ部２２は、前記第１のボディ部１７の内側に固定された縦軸２３で連結されており、この縦軸２３に沿って上方向に変位できるように構成されている。
【０１０４】
第２のボディ部２２の内側には、前記縦軸２３に軸支された一対のアーム部２４Ａ，２４Ｂが上下方向に変位可能に軸支されている。アーム部２４Ａ，２４Ｂの一方端側は、縦軸２３から縦レール５の幅広面５Ｓに対向する位置まで延在され、その延在端に第２の制動部材２５Ａ，２５Ｂが取り付けられている。アーム部２４Ａ，２４Ｂの他方端側は、縦軸２３から縦レール５の反対側に延在され、その延在端部に作動機構を備えている。
【０１０５】
この作動機構は、第２の弾性部材となりアーム部２４Ａ，２４Ｂに跨って設けられたばねガイドピン２６に遊嵌された圧縮ばね２７と、この圧縮ばね２７を圧縮しアーム部２４Ａ，２４Ｂ間に設けられたアクチュエータ２８で構成されている。アクチュエータ２８は、直動のソレノイドで、例えばアーム部２４Ｂ側にアクチュエータ２８の固定部を取り付け、アーム部２４Ａ側にアクチュエータ２８の動作部を取り付ける。
【０１０６】
このほか、前記第２のボディ部２２を構成する上枠２２Ａの第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂの下端に対向する位置には、第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂの下端を当接する受座２２ａ，２２ｂが設けられており、この受座２２ａ，２２ｂの裏側（下面側）には、夫々第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂを押圧力付与部材のテーパ面に沿って水平方向に変位できるようにストッパガイドピン２９Ａ，２９Ｂが下方に向って突出して設けられている。そして、前記受座２２ａ，２２ｂとストッパガイドピン２９Ａ，２９Ｂとアーム部２４Ａ，２４Ｂの第２の制動部材２５Ａ，２５Ｂを取り付けた先端部とは、垂直投影面が重なるように配置されている。本来は、第２のボディ部２２の変位によって受座２２ａ，２２ｂを介して第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂを駆動しているが、垂直投影面が重なるようにしてストッパガイドピン２９Ａ，２９Ｂの下端を第２の制動部材２５Ａ，２５Ｂが取り付けられているアーム部２４Ａ，２４Ｂの先端部に接近あるいは当接させることで、第２のボディ部２２の縦軸２３を支点とした片持ち構成を補助して第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂをより確実に駆動することができる。
【０１０７】
上記構成の第１の非常止め手段装置６ａ、６ｂを備えたエレベーターは、通常時は、第２の制動部のアクチュエータ２８は通電されているので、圧縮ばね２７は圧縮されており、その結果、アーム部２４Ａ，２４Ｂの先端部は広がって第２の制動部材２５Ａ，２５Ｂを縦レール５の幅広面５Ｓの両側から解離させている。
【０１０８】
そして、第２のボディ部２２は自重によって最下位置にあり、これに支持された第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂも、第１の制動部のガイド部材２１Ａ，２１Ｂの最下位置に案内されて縦レール５の幅広面５Ｓの両側から解離されている。
【０１０９】
一方、非常の場合には、アクチュエータ２８の電源が遮断され、圧縮ばね２７は開放されて、図６の矢印Ａに示すように、アーム部２４Ａ，２４Ｂの他端部を押し広げ、矢印Ｂに示すように、アーム部２４Ａ，２４Ｂの先端部を狭める。
【０１１０】
これにより、第２の制動部材２５Ａ，２５Ｂは縦レール５の幅広面５Ｓの両側に接触して挟圧する。第２の制動部材２５Ａ，２５Ｂの縦レール５の挟圧により、かご１が下降を続けてもアーム部２４Ａ，２４Ｂとともに第２のボディ部２２は縦レール５に固定されてその場に留まる。
【０１１１】
その結果、第２のボディ部２２は、縦軸２３に沿って第１のボディ部１７内を相対的に上方に変位し、第２のボディ部２２に乗置された第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂを第１のボディ部１７に設けたガイド部材２１Ａ，２１Ｂを案内として相対的に上方に変位させる。第１の制動部材２０Ａ，２０Ｂは上方への変位とともに第１のボディ部１７に設けたテーパ面に沿って矢印Ｃ方向に変位して縦レール５の幅広面５Ｓに押付けられ、第１のボディ部１７をガイドレール５に固定し、結果的にかご１のそれ以上の下降を停止させる。
【０１１２】
次に、第２の非常止め手段１２の詳細を図７を用いて説明する。
【０１１３】
図７において、回転アーム８は、図示しない駆動用のロープを結合するためのロープ締結部８Ａと、ロープ締結部８Ａを保持しするためのブラケット８Ｂから成る。そして、ロープ締結部８Ａはブラケット８Ｂによってかご１上部の支柱７に軸支されている。回転アーム８とブラケット８Ｂの間に隙間を設け、ブラケット８Ｂの回転軸９の位置に、第２の非常止め手段１２を配置する。横レール１１は、破線で示すようにロープ締結部８Ａとブラケット８Ｂの間の隙間に位置する。横レール１１の断面形状はコの字形で、コの字の内側を第２の非常止め手段１２が通過するようになっている。
【０１１４】
ロープ締結部８Ａに取り付けてある２つのアームローラ１０は、横レール１１の外周に設けた溝１１Ｔの上を走行し、これにより回転アーム８の回転が拘束される。回転アーム８が横レール１１に沿って回転すると、ブラケット８Ｂに固定された第２の非常止め手段１２も一体となって回転する。よって、第２の非常止め手段１２の動作方向３０を、常に横レール１１に対して垂直にすることができる。
【０１１５】
回転アーム８にバッテリを取り付けるスペースを取るのは困難なので、第２の非常止め手段１２の電源は、かご１に搭載するバッテリから供給する。ここで、かご１は循環する走行路を何周もするので、回転アーム８は周回を重ねて３６０度以上回転する。よって、かご１から回転アーム８上の第２の非常止め手段１２に電源ケーブルをつなぐとよじれてしまう。そこで、スリップリングを使う方法も考えられるが、電極が摺動する部分の摩耗が原因で故障する可能性がある。よって、第２の非常止め手段１２のアクチュエータ３１を、支柱７の背面に配置する。これにより、電源ケーブルをかご１側から回転アーム８側に引き伸ばして電源供給する必要が無くなり、電源ケーブルがよじれる等の問題は解消される。
【０１１６】
第２の非常止め手段１２は、図８に示すようにコの字形断面の横レール１１の対向する壁面１１Ｓに、制動部材３２を押し付ける構造になっている。そして、制動部材３２と横レール１１の間で生じる摩擦力でかご１を制動する。第２の非常止め手段１２は、かご１が左右いずれの方向に動いていても同じ制動力でブレーキが効く。
【０１１７】
横レール１１は円弧状なので、制動部材３２の制動面の形状を曲線状にする。制動部材３２の取付部材３３は、上下方向の摺動面を有している。制動部材３２の取付部３３を、破線で示す筒状のボディ３４で案内することにより、制動部材３２が上下に摺動できるようにする。上下の制動部材３２は引っ張りばね３５で結合し、通常は相互に引き寄せられて閉じた状態を保とうとする。
【０１１８】
次に、制動部材３２を上下に押し出す機構について図９を用いて説明する。
【０１１９】
図９において、ブラケット８Ｂは中空の軸を有しており、かご１上の支柱７に軸支されている。破線で示すボディ３４をブラケット８Ｂに固定し、制動部材３２は回転アーム８と一体になって回転する。制動部材３２の取付部材３３のブラケット８Ｂ側の面にテーパ面３３ａを付け、ブラケット８Ｂの回転軸上に位置する円錐状の押し当て部材３７に接触させる。押し当て部材３７に作動棒３８を取り付け、ブラケット８Ｂの中空の回転軸内に通す。このとき、作動棒３８が、図の左右方向とブラケット８Ｂの回転方向に動けるように、リニアブッシュ３９で作動棒３８を案内する。
【０１２０】
圧縮ばね４０を作動棒３８に通し、スペーサ４１ａを介して支柱７に固定されたばね座４２と、作動棒３８に固定されたストッパ４３で挟む。さらに、作動棒３８の右終端部を、スペーサ４１ａ、４１ｂを介して支柱７に固定されたアクチュエータ３１に結合する。アクチュエータ３１は直動型のソレノイドで、通常時は通電されており、作動棒３８を図の右方向に吸引する。非常時にアクチュエータ３１の電源が遮断されると、圧縮ばね４０がストッパ４３を図の左方向に押して、作動棒３８と押し当て部材３７が図の左方向に押し出される。すると、押し当て部材３７の円錐面が取付部材３３のテーパ面３３ａに作用し、制動部材３２を上下に押し出す。
【０１２１】
以上のように、第２の非常止め手段１２は、制動部材３２を横レール１１に押し付けてかご１を制動する。
【０１２２】
次に、第２の非常止め手段１２の他の構造を図１０〜図１３を用いて設明する。
【０１２３】
まず、図１０により、制動部材３２の基本的な動作を説明する。
【０１２４】
制動部材３２は、曲線状の制動面を有し、その反対側の面に、中央が谷になる向きのテーパ面を有する。上下の制動部材３２は、図示しない引っ張りばねで相互に引き寄せられており、通常時は、中央が山になる向きのテーパ面を有する押圧力付与部材４６に密着している。非常時は、制動部材３２が破線で示すように上下方向に開いて横レール１１の対向する壁面１１Ｓに接触する。そして、制動部材３２’と横レール１１の間で生じる摩擦力により、制動部材３２’は横レール１１側に固定される。
【０１２５】
このとき、かご１が右矢印Ａの方向に動いていたとすると、押圧力付与部材４６が破線の位置まで相対的に移動し、押圧力付与部材４６’の右側のテーパ面が制動部材３２’の右側のテーパ面に当たって楔が効いた状態になる。かご１が反対方向に動いていたとしても、押圧力付与部材４６は逆方向に相対移動し、左側のテーパ面で楔を効かせる。
【０１２６】
以上のようにして、楔効果を利用して制動部材３２を横レール１１に押し付けることにより、大きな制動力を発生する。
【０１２７】
次に、図１１〜図１３により詳細な構造を説明する。
【０１２８】
図１１において、制動部材３２の制動面の裏側に、中央が谷になるように２方向のテーパ面が付いている。また、制動部材３２の背面に、ホルダ４４を取り付ける。ホルダ４４の制動面側には溝４４ａが付いており、反対側には背面方向に向いたテーパ面４４ｂが付いている。さらに、上下の制動部材３２は、ホルダ４４を介して引っ張りばね４５で連結する。
【０１２９】
次に、制動部材３２の谷状のテーパ面に契合する、押圧力付与部材４６の部分の詳細構造を図１２により説明する。図１２において、押圧力付与部材４６には、中央が山になるように２方向のテーパが付いており、左右側面には溝４６ａが付いている。この溝４６ａに合うように、サイドフレーム４８は、上下を折り曲げて爪部４８ａを設けている。上下の押圧力付与部材４６を、圧縮ばね４７を介してボディ３４に押し当て、押圧力付与部材４６の溝４６ａをサイドフレーム４８の爪部４８ａに引っ掛けて遊嵌する。さらに、ボディ３４をサイドフレーム４８に固定する。
【０１３０】
また、ボディ３４の正面に、押圧力付与部材４６が前方に抜けるのを防止する板４９を取り付ける。また、サイドフレーム４８にストッパ４８ｂが取り付けてあり、押圧力付与部材４６が後方に抜けるのを防止する。
【０１３１】
次に、制動部材３２を上下に押し出す機構について図１３を用いて説明する。
【０１３２】
図１３において、ブラケット８Ｂにガイド５０を取り付け、ホルダ４４の溝４４ａを案内する。これにより、制動部材３２が溝４４ａの方向に動くことができる。また、ホルダ４４の溝４４ａの深さに余裕を持たせ、制動部材３２が多少上下に動けるようにする。押圧力付与部材４６を遊嵌している、破線で示すサイドフレーム４８を、ブラケット８Ｂに固定する。
【０１３３】
円錐状の押し当て部材３７を、ホルダ４４のテーパ面４４ｂに作用するように配置する。そして、第２の非常止め手段１２の第１の構造と同様に、作動棒３８、圧縮ばね４０、アクチュエータ３１による機構を構成する。非常時にアクチュエータ３１の電源が遮断されると、圧縮ばね４０がストッパ４３を図の左方向に押して、作動棒３８と押し当て部材３７が図の左方向に押し出される。すると、押し当て部材３７の円錐面が制動部材３２のホルダ４４のテーパ面４４ｂに作用し、制動部材３２を上下に押し出す。
【０１３４】
以上のように、他の構造による第２の非常止め手段１２は、制動部材３２を横レール１１に押し付けてかご１を制動する。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】本発明の一実施例による循環式マルチカーエレベーターの全体図である、
【図２】は図１の制御装置の非常止め手段選択方法を示すフローチャートである。
【図３】図１の下部部分拡大図である。
【図４】他の制御装置の非常止め手段選択方法を示すフローチャートである。
【図５】図５は図１の非常止め手段の外観斜視図である。
【図６】図５の第２の制動部の斜視図である。
【図７】第２の非常止め手段の位置を示す回転アーム部分の斜視図である。
【図８】図７に示す第２の非常止め手段の正面図である。
【図９】図７に示す第２の非常止め手段およびブラケット側面の断面図である。
【図１０】第２の非常止め手段の他の例を示す正面図である。
【図１１】図１０に示す第２の非常止め手段の制動部材の分解図である。
【図１２】図１０に示す第２の非常止め手段の押圧力付与部材の分解図である。
【図１３】図１０に示す第２の非常止め手段およびブラケット側面の断面図である。
【符号の説明】
【０１３６】
１    かご
２ａ，２ｂ    縦走行路
３ａ，３ｂ    横走行路
４Ｌ，４Ｕ    かごローラ
５ａ〜５ｄ    縦レール
６ａ、６ｂ    第１の非常止め手段
７    支柱
８    回転アーム
１０  アームローラ
１１ａ、１１ｂ  横レール
１２  第２の非常止め手段
１３Ｌ，１３Ｕ  近接センサ
１８  第１の非常止め手段の押圧力付与部材
２０  第１の制動部材
２５  第２の制動部材
２８  第１の非常止め手段のアクチュエータ
３１  第２の非常止め手段のアクチュエータ
３２  第２の非常止め手段の制動部材
３８  作動棒
４６  第２の構造による第２の非常止め手段の押圧力付与部材
５１  カム
５２  リミットスイッチ
【図１】
0005162225.tif 000002
【図２】
0005162225.tif 000003
【図３】
0005162225.tif 000004
【図４】
0005162225.tif 000005
【図５】
0005162225.tif 000006
【図６】
0005162225.tif 000007
【図７】
0005162225.tif 000008
【図８】
0005162225.tif 000009
【図９】
0005162225.tif 000010
【図１０】
0005162225.tif 000011
【図１１】
0005162225.tif 000012
【図１２】
0005162225.tif 000013
【図１３】
0005162225.tif 000014