(57)【要約】【課題】調速機のシーブの安定した回転速度が作業者の技量に依存せずに得られ、しかも、エレベータの調速機に汎用的に利用できるようにする。【解決手段】調速機のシーブ１４の円環部に周方向に配列された永久磁石４５と、永久磁石４５に作用する磁力を発生するコイルを備えたステータ部３１と、からなる非接触型駆動部を設け、機械的拘束部２５の作動を検知するセンサ５８と安全装置２４の作動を検知する手段とを有する検知部を設け、さらに、ステータ部３１のコイルの磁極切替を制御するとともに、シーブ１４の回転速度を検出し、安全装置２４、機械的拘束部２５が作動するときの回転速度を表示する手段を備えた制御装置を設ける。【選択図】図２
2013049556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータの乗りかごの過速を検知し、シーブの回転速度が設定値を越えたときに作動する安全スイッチと、前記安全装置が作動したあと、さらに前記シーブの回転速度が加速したときに前記シーブに巻き掛けられているガバナーロープを把持する機械的拘束部を有する調速機の試験装置において、
前記調速機のシーブの円環部に周方向に配列された永久磁石と、前記永久磁石に作用する磁力を発生するコイルを備えたステータ部と、からなる非接触型駆動部と、
前記機械的拘束部の作動を検知するセンサと前記安全装置の作動を検知する手段とを有する検知部と、
前記ステータ部のコイルの磁極切替を制御するとともに、前記シーブの回転速度を検出し、前記安全装置、機械的拘束部が作動するときの回転速度を表示する手段を備えた制御装置と、
を具備したことを特徴とするエレベータ調速機の非接触型試験装置。
【請求項２】
前記ステータ部と前記センサの高さを調整可能に支持する治具部をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ調速機の非接触型試験装置。
【請求項３】
前記治具部は、前記ステータ部の水平方向の位置を微調整し、前記永久磁石と当該ステータ部とのエアギャップを調整する手段を有することを特徴とする請求項２に記載のエレベータ調速機の非接触型試験装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記永久磁石の位置データと、前記ステータ部での磁力切替数に基づいて前記シーブの周速度を演算することを特徴とする請求項１に記載のエレベータ調速機の非接触型試験装置。
【請求項５】
前記永久磁石は、前記シーブの円環部に着脱可能に貼着されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ調速機の非接触型試験装置。
【請求項６】
エレベータの乗りかごの過速を検知し、シーブの回転速度が設定値を越えたときに作動する安全スイッチと、前記安全装置が作動したあと、さらに前記シーブの回転速度が加速したときに前記シーブに巻き掛けられているガバナーロープを把持する機械的拘束部を有する調速機の試験装置において、
前記調速機のシーブの円環部に周方向に配列されたフィンと、前記フィンに噴きつけるエアを噴出するエア噴き出し部と、前記エア噴き出し部にエアを供給する圧縮機と、前記エアの流量を制御する流量制御弁を備えた非接触型駆動部と、
前記機械的拘束部の作動を検知するセンサと前記安全装置の作動を検知する手段とを有する検知部と、
前記シーブの回転速度を検出する速度検出手段と、
前記シーブの回転速度を演算し、前記安全装置、機械的拘束部が作動するときの回転速度を表示する手段と、
を具備したことを特徴とするエレベータ調速機の非接触型試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、エレベータ調速機の非接触型試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータでは、乗りかごの下降時の過速を防止するために、乗りかごが定格速度の１．３倍を超えないうちに電源が遮断されて非常停止するようになっている。さらに乗りかごが下降し続ける場合には、定格速度の１．４倍を超えないうちに非常止め装置が作動するようになっている。このため、エレベータには、乗りかごの過速状態を検出する調速機が必ず設けられている。
【０００３】
このように重要な安全装置として機能する調速機では、定期的にあるいは必要に応じて所定の点検を施す必要がある。
【０００４】
従来、調速機の点検では、エレベータの停止状態において、調速機のシーブからガバナーロープを取り外してから、電動ドリル等にローラを取り付けた回転駆動装置を用い、ローラを押し当てて調速機のシーブを回転させ、定格速度を上まわる速度までシーブを回転させて正常に動作するかどうかを点検している。
【０００５】
また、この種のエレベータ調速機の試験装置として、特許文献１では、調速機のシーブに押し当ててこれを回転させる回転ローラを有する可搬式の駆動体に駆動ローラの回転速度を可変に制御する速度制御手段を設けることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１３２３５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この種のエレベータ調速機の試験では、そのシーブの回転速度を正確に検出することがきわめて重要になる。  
ところが、回転駆動装置を作業者が手で持ってそのローラをシーブに押し付けてこれを回転させているため、ローラの押圧力にどうしてもムラが生じる。その結果、調速機のシーブの回転速度は安定せずに、正確な回転速度を検出することが難しかった。回転速度が安定するようになるには、作業者に熟練を要していた。
【０００８】
また、エレベータが異なると、調速機のシーブの寸法等も異なり、ローラの大きさが調速機のシーブに合わないと、特に、シーブの回転速度が安定しない傾向があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、調速機のシーブの安定した回転速度が作業者の技量に依存せずに得られ、しかも、エレベータの調速機に汎用的に利用できるようにしたエレベータ調速機の非接触型試験装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するために、本発明は、エレベータの乗りかごの過速を検知し、シーブの回転速度が設定値を越えたときに作動する安全スイッチと、前記安全装置が作動したあと、さらに前記シーブの回転速度が加速したときに前記シーブに巻き掛けられているガバナーロープを把持する機械的拘束部を有する調速機の試験装置において、前記調速機のシーブの円環部に周方向に配列された永久磁石と、前記永久磁石に作用する磁力を発生するコイルを備えたステータ部と、からなる非接触型駆動部と、前記機械的拘束部の作動を検知するセンサと前記安全装置の作動を検知する手段とを有する検知部と、前記ステータ部のコイルの磁極切替を制御するとともに、前記シーブの回転速度を検出し、前記安全装置、機械的拘束部が作動するときの回転速度を表示する手段を備えた制御装置と、を具備したことを特徴とするものである。
【００１１】
また、エレベータの乗りかごの過速を検知し、シーブの回転速度が設定値を越えたときに作動する安全スイッチと、前記安全装置が作動したあと、さらに前記シーブの回転速度が加速したときに前記シーブに巻き掛けられているガバナーロープを把持する機械的拘束部を有する調速機の試験装置において、前記調速機のシーブの円環部に周方向に配列されたフィンと、前記フィンに噴きつけるエアを噴出するエア噴き出し部と、前記エア噴き出し部にエアを供給する圧縮機と、前記エアの流量を制御する流量制御弁を備えた非接触型駆動部と、前記機械的拘束部の作動を検知するセンサと前記安全装置の作動を検知する手段とを有する検知部と、前記シーブの回転速度を検出する速度検出手段と、前記シーブの回転速度を演算し、前記安全装置、機械的拘束部が作動するときの回転速度を表示する手段と、を具備したことを特徴とするものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明によるエレベータ調速機の非接触型試験装置が適用されるエレベータ調速機の側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による非接触型試験装置を設置したエレベータ調速機の側面図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるエレベータ調速機の非接触型試験装置の分解図である。
【図４】同エレベータ調速機の非接触型試験装置の制御装置のブロック構成図である。
【図５】ステータ部におけるエアギャップの調整を説明する平面図。
【図６】本発明の第２実施形態によるエレベータ調速機の非接触型試験装置か設置された調速機を示す側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明によるエレベータ調速機の非接触型試験装置の実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。  
第１実施形態  
図１は、本発明の第１実施形態によるエレベータ調速機の非接触型試験装置を示す。図１において、参照番号１０は、エレベータの調速機の全体を示す。
【００１４】
まず、図１を参照して試験対象であるエレベータの調速機１０について説明する。
【００１５】
図１において、参照番号１１は、調速機１０のベースであり、参照番号１２は調速機１０の本体部を示し、参照番号１４はシーブである。このシーブ１４にはガバナーロープ１５が巻き掛けられている。調速機本体部１２からは回転軸１６が鉛直に上に延びており、この回転軸１６の先端には、連結部材１７を介して複数本の揺動アーム１８が揺動自在に垂設されている。この揺動アーム１８の先端には重り１９が取り付けられている。また揺動アーム１８には、リンク部材２０が連結されており、このリンク部材２０は、軸受を介して水平アーム２１と連結されている。スプリング２２は、揺動アーム１８およびリンク部材２０を上に引張し、揺動アーム１８の重り１９を半径方向内側に引き込むように付勢している。
【００１６】
シーブ１４の回転は、歯車伝動機構によって回転軸１６に伝達されるようになっており、シーブ１４が回転すると、回転軸１６とともに揺動アーム１８は旋回する。このとき遠心力によって重り１９は半径方向外側に変位し、リンク部材２０によって水平アーム２１が上方向に引っ張られる。この水平アーム２１はレバー２３を介して安全スイッチ２４と連結されており、シーブ１４の回転速度が所定の速度になると、レバー２３が引っ張られて安全スイッチ２４が入り、エレベータの制御盤の安全回路が働いてエレベータは非常停止するようになっている。
【００１７】
調速機１０には、安全スイッチ２４の他に、ガバナーロープ１５を掴んで拘束する機械的拘束部２５が設けられている。この機械的拘束部２５は、シーブ１４の回転速度がさらに上昇すると作動して、ガバナーロープ１５を機械的に拘束して、図示しない非常止め装置を作動させるようになっている。
【００１８】
次に、図２乃至図５を参照しながら、本実施形態による調速機の非接触型試験装置について説明する。  
図２は、本実施形態による非接触型試験装置を設置した調速機１０を示す。図３は、本実施形態による非接触型試験装置の全体構成を示す分解図である。
【００１９】
この非接触型試験装置３０は、シーブ１４を回転駆動するステータ部３１と、これを支持する治具部３２と、ステータ部３１を制御する制御装置３３とから構成されている。
【００２０】
まず、治具部３２は、ベース部３４と、第１のガイド部３５と第２のガイド部３６とを含む。ベース部３４は、調速機１０のベース１１に着脱可能に固定される。この実施形態では、ベース部３４は電磁石を内蔵しており、電磁石を励磁して調速機１０のベース部１１に固定されるようになっている。ベース部３４の上面からは雄ねじ部３７が鉛直に突き出ており、この雄ねじ部３７は、第１のガイド部３５の下部に形成されている雌ねじ部３８に螺合している。
【００２１】
第１ガイド部３５は板状の部材からなっており、その長手方向（取付状態では鉛直方向）に延びる長溝３９が形成されている。同様に第２ガイド部３６も板状の部材からなり、長手方向（取付状態では水平方向）に延びる長溝４０が形成されている。
【００２２】
第１ガイド部３５と第２ガイド部３６とは、ねじ棒４１によって連結されている。この場合、第１ガイド部３５には雌ねじ部４２が、第２ガイド部３６には雌ねじ部４３が形成されており、ねじ棒４１はこれらの雄ねじ部４２、４３に螺合している。第２ガイド部３６は、ねじ棒４１に螺合しているロックナット４４によって、高さが調整可能に固定されている。
【００２３】
次に、図２に示されるように、シーブ１４の円環部には、一定の間隔でロータを構成する永久磁石４５が周方向に配列している。これら永久磁石４５は、試験を実施するときにシーブ１４に貼り付けられ、試験が終了したら取り外せるようになっている。
【００２４】
ステータ部３１は、永久磁石４５に作用する磁力を発生するコイルを内蔵しており、そのコイルの磁極が切り替わることでシーブ１４に回転力を与える。  
ステータ部３１には、シーブ１４の円環部を受容する空間部４６が形成されている。またステータ部３１には、シーブ１４の回転速度を表示する速度表示窓４７が設けられている。
【００２５】
ステータ部３１の左右両側には、ステータ部３１の空間部４６におけるシーブ１４とのエアギャップを水平方向に調整するための調整板４８、４９が設けられている。このうち、一方の調整板４８には、雌ねじ５０が形成されており、この雌ねじ５０には調整ボルト５１が螺入される。
【００２６】
他方の調整板４９とステータ部３１の他方の側面の間にはスプリングガイド５２を介してスプリング５３が介装されており、このスプリング５３の弾性力によってステータ部３１の一方の側面が調整ボルト５１に当接するようになっている。
【００２７】
ステータ部３１には、雄ねじ部５４が取り付けられ、一方の調整板４８には雄ねじ部５５が、他方の調整板４９には雄ねじ部５６が取り付けられている。これら雄ねじ部５４、５５、５６は、第２ガイド部３６の長溝４０に挿入され、それぞれナットによって固定される。
【００２８】
なお、図３において、参照番号５８は、機械的拘束部２５が作動したことを検知する近接スイッチなどからなる検知センサを示す。この検知センサ５８は、ねじ棒５９の先端に取り付けられている。このねじ棒５９は第１ガイド部３５の長溝３９に挿入されてナットによって固定される。
【００２９】
次に、制御装置３３について説明する。図３に示すように  制御装置３３の本体部には、２つの速度表示窓６０ａ、６０ｂが設けられている。このうち、速度表示窓６０ａには、安全スイッチ２４がオンになったときのシーブ１４の回転速度が表示される。速度表示窓６０ｂには、機械的拘束部２５が作動したときのシーブ１４の回転速度が表示される。
【００３０】
制御装置３３には、コンセント電源受給部６１と、ステータ部３１への電源供給部６２が設けられている。電源供給部６２は、ステータ部３１の電源受給部６３と接続される。また、制御装置３３は、信号線６４を介して安全スイッチ２４と接続されている。機械的拘束部２５の作動を検知する検知センサ５８は信号線６５を介して制御装置３３と接続されている。
【００３１】
図４に示すように、制御装置３３は、磁極切替を行いながらステータ部３１を駆動するインバータ６６と、インバータ６６に電流周波数を指令しシーブ１４の回転速度を制御する制御部６７とを備えている。また、制御部６７は、シーブ１４に配列されている永久磁石４５の位置情報とステータ部３１での磁極切替回数に基づいてシーブ１４の周速度を演算するとともに、安全スイッチ２４がオンしたときの回転速度と、機械的拘束部２５が作動したときの回転速度を表示器６８の表示窓６０ａ、６０ｂに表示する。
【００３２】
また、ステータ部６１には、発光ダイオードからなる投光素子６８ａと受光素子６８ｂが設けられ、投光素子６８ａから光がシーブ１４の円環部に投射されるようになっている。シーブ１４には、反射板７０が投光素子６８ａに対向するように一定の間隔で配置されている。反射板７０で反射した光を受光素子６８ａで受光したときに発生するパルス信号は、演算部７２に送信され、この演算部７２はこのパルス信号に基づいてシーブ１４の回転速度（周速度）を演算し、表示器７４の速度表示窓４７に表示するようになっている。
【００３３】
本実施形態によるエレベータ調速機の非接触型試験装置は、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について図２乃至図５を参照して説明する。
【００３４】
エレベータの調速機１０に非接触型試験装置３０を設置してから、次のようにして調速機１０のシーブ１４を回転させる。
【００３５】
調速機１０のシーブ１４の円環部には、一定の間隔で周方向に永久磁石４５が配列されており、ステータ部３１の空間部４６にシーブ１４の円環部が位置するようにすると、ステータ部３１の図示しないコイルは、永久磁石４５と対向する位置にある。そして、制御装置３３のインバータ６６によってステータ部３１のコイルを励磁させると電流周波数に応じて磁極が切り替わるため、シーブ１４を回転させるトルクが発生する。制御部６７から指令して電流周波数を増加させていくと、それに伴ってシーブ１４の回転速度は増加していく。
【００３６】
やがて、シーブ１４の回転速度が安全スイッチ２４の作動する設定値まで増加すると、レバー２３が上がって安全スイッチ２４をオンにさせる。このときのシーブ１４の回転速度は、ステータ部３１の速度表示窓４７に表示されるほか、制御装置３３の速度表示窓６ａに表示される。作業者は、回転速度の表示を見て、安全スイッチ２４が正確に設定速度で作動したかどうかを確認することができる。
【００３７】
そしてシーブ１４がさらに過速して、機械的拘束部２５が作動する回転速度まで到達すると、機械的拘束部２５は図２において矢印方向に回動してガバナーロープ１５を掴んでシーブ１４の回転を停止させる。この機械的拘束部２５の作動は検知センサ５８により検知されて、機械的拘束部２５が作動したときのシーブ１４の回転速度は、制御装置３３の速度表示窓６６ｂに表示されるので、作業者は機械的拘束部２５が正確に設定速度で作動したかどうかを確認することができる。
【００３８】
このようにして、ステータ部３１と永久磁石４５を組み合わせたモータの原理を応用して、調速機１０のシーブ１４を非接触で回転駆動するため、作業者の技能差によらずに、安定した回転速度と速度表示を得ることができ、調速機の動作試験を正確に行うことができる。
【００３９】
ここで、試験対象となる調速機には、エレベータによって様々な大きさ、形式のものがあるが、非接触型試験装置３０を設置する際には、ステータ部３１の位置や、機械的拘束部２５の検知センサ５８の位置を次のように調整することができる。
【００４０】
まず、図２において、ステータ部３１を保持する第２ガイド３６の高さは、ロックナット４４を緩めて固定し直せば簡便に調整することができる。また、機械的拘束部２５の動作を検知する検知センサ５８を支持するねじ棒５９を固定するナットを緩めれば、ねじ棒５９を第１ガイド部３５の長溝３９にそって上下に動かせるようになり、検知センサ５８の高さを簡便に調整することができる。
【００４１】
また、図５に示すように、ステータ部３１において、調速機１０のシーブ１４との間のエアギャップを調整する場合には、調整ボルト５１を緩めたり、あるいはねじ込んだりすることで、スプリング５３の弾性力によってステータ部３１の位置をエアギャップの幅方向に微調整することを容易に行うことができる。
【００４２】
以上のようにして、ステータ部３１の調整を簡易に行えるようになっているので、試験対象の調速機を選ばず、１台の非接触型試験装置３０を汎用的に適用することができる。
【００４３】
第２実施形態  
次に、本発明の第２実施形態によるエレベータ調速機の非接触型試験装置について、図６を参照しながら説明する。
【００４４】
この第２実施形態は、調速機のシーブ１４を回転させる駆動動力部を空圧駆動とした実施の形態である。なお、図６において、図２の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符合を付してその詳細な説明は省略する。
【００４５】
図６に示すように、調速機１０では、シーブ１４の円環部に、エアを受けてそのエアの圧力をシーブ１４の回転トルクに変換するフィン７０が取り付けられている。治具部３２では、第２ガイド部３６にエア噴き出し部７２が支持されている。このエア噴き出し部７２はエア配管７３を介して圧縮機７４と接続されている。参照番号７５は、エアの流量を制御する流量制御弁を示している。
【００４６】
第２ガイド部３６には、シーブ１４の回転速度を検知する速度検知部７６が支持されており、この速度検知部７６からの出力信号は制御装置７７に導入される。制御装置７７は、安全スイッチ２４、機械的拘束部２５の動作を検知する検知センサ５８と接続されており、制御装置７７には、安全スイッチ２４が作動したときおよび機械的拘束部２５が作動したときには、そのときのシーブ１４の回転速度が表示されるようになっている。
【００４７】
以上のような本発明の第２実施形態によれば、エア噴き出し部７２からシーブ１４に取り付けてあるフィン７０に向けて高圧のエアが噴き出され、このエアの圧力でシーブ１４は回転する。シーブ１４の回転速度を高めるには、流量制御弁７５によってエアの流量を増加させていけばよい。このように調速機のシーブ１４を非接触でエアによって回転駆動させるため、作業者の技能差によらずに、安定した回転速度と速度表示を得ることができ、調速機の動作試験を正確に実施することができる。
【００４８】
以上、実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例示として挙げたもので、発明の範囲の制限を意図するものではない。本発明の主旨から逸脱しない範囲において、種々の省略、置換、変更が可能である。請求項およびそれらの均等物の範囲は、発明の主旨の範囲内で実施形態あるいはその改良物をカバーすることを意図している。
【符号の説明】
【００４９】
１０…調速機、１２…調速機本体部、１４…シーブ、１５…ガバナーロープ、１８…揺動アーム、１９…重り、２４…安全スイッチ、２５…機械的拘束部、３０…非接触型試験装置、３１…ステータ部、３２…治具部、３３…制御装置、３５…第１のガイド部、３６…第２のガイド部、３９…長溝、４０…長溝、４５…永久磁石、４８…調整板、４９…調整板
【図１】
2013049556.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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