(57)【要約】【課題】本発明の実施形態は、エレベータシステム全体の荷重バランスを調整でき、巻上機への負荷を軽減し、エレベータ稼動時の振動、騒音を抑制することができるエレベータのコンペン装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の実施形態に係るエレベータのコンペン装置は、昇降路１内を昇降する乗りかご７及びカウンタウェイト８のそれぞれに接続されるコンペンロープ９を巻きかけるための、第１のコンペンシーブ１０ａ及び第２のコンペンシーブ１０ｂと、エレベータの運行を制御する制御盤５と電気的に接続され、乗りかご７及びカウンタウェイト８の位置に応じて第１のコンペンシーブ１０ａ及び第２のコンペンシーブ１０ｂの高さを可変するコンペンシーブ高さ調整装置１１とを備える。【選択図】図３
2013252907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路内を昇降する乗りかご及びカウンタウェイトのそれぞれに接続されるコンペンロープを巻きかけるための、第１のコンペンシーブ及び第２のコンペンシーブと、
エレベータの運行を制御する制御盤と電気的に接続され、前記乗りかご及び前記カウンタウェイトの位置に応じて前記第１のコンペンシーブ及び第２のコンペンシーブの高さを可変するコンペンシーブ高さ調整装置と、
を備え、
前記コンペンシーブ高さ調整装置によって、前記第１のコンペンシーブと前記第２のコンペンシーブとの昇降路底部からの高さに差異を生じさせることを特徴とするエレベータのコンペン装置。
【請求項２】
前記コンペンシーブ高さ調整装置は、
前記第１のコンペンシーブ及び第２のコンペンシーブの回転中心にそれぞれ備えられる回転中心軸と、
前記回転中心軸の両端を固定する一対の側板と、
前記一対の側板の前記回転中心の中間付近の位置にその両端を支持される駆動軸と、
前記駆動軸を駆動させる駆動モータと、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のエレベータのコンペン装置。
【請求項３】
前記駆動モータは、エレベータの運行を制御する制御盤から出力される乗りかご内の荷重に応じて駆動することを特徴とする請求項２に記載のエレベータのコンペン装置。
【請求項４】
前記駆動モータは前記乗りかごと前記カウンタウェイトを吊り下げるメインロープが巻きかけられる巻上機から出力されるトルクに応じて駆動することを特徴とする請求項２に記載のエレベータのコンペン装置。
【請求項５】
前記コンペンシーブ高さ調整装置は、
ボールねじ部を有し、垂直方向に延伸する一対のシャフトと、
前記一対のシャフトそれぞれのボールねじ部に取り付けられるナットが回転しないように支持するナット支持部と、
前記一対のシャフトそれぞれの上部に設置され、前記シャフトを回転させる駆動モータと、
を備え、
前記ナット支持部に前記第１のコンペンシーブ及び第２のコンペンシーブの回転中心にそれぞれ備えられる回転中心軸を固定し、前記駆動モータによって前記シャフトを回転させることにより、前記第１のコンペンシーブ及び第２のコンペンシーブをそれぞれ独立にシャフト長手方向に沿って上下方向に移動させることを特徴とする請求項１に記載のエレベータのコンペン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、乗りかごおよびカウンタウェイトの荷重バランスを調整することができるエレベータのコンペン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にエレベータの昇降路上方の機械室には、エレベータの乗りかごを昇降させるための巻上機が設けられる。乗りかごは、巻上機に巻きかけられるメインロープに吊り下げられ、またメインロープの他端にはカウンタウェイトが吊り下げられている。
【０００３】
近年の超高層ビルのエレベータにおいては、乗りかごが昇降する距離が長くなり、それに応じてメインロープの長さも増加している。このため、乗りかごの位置によっては、乗りかご側におけるメインロープの重量と、カウンタウェイト側におけるメインロープの重量とにアンバランスが生じることになる。
【０００４】
このような重量のアンバランスを補償するため、その一端が乗りかご下方に接続され、他端がカウンタウェイト下方に接続されるコンペンロープと、このコンペンロープのテンションを付与するコンペンシーブを有するコンペン装置が昇降路のピット内に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１２８３６０号公報
【特許文献２】特開２００８−５６４６７号公報
【特許文献３】特開２０１０−１６８１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のようなコンペン装置が設けられていたとしても、あくまで乗りかごの昇降によって生じるメインロープの重量移動分を補償するに過ぎない。すなわちエレベータシステム全体で考えた場合、乗りかご内の重量によっては、荷重バランスが取れた状態を維持することはできない。エレベータシステム全体で荷重バランスが取れていなければ、巻上機に負荷がかかり、またエレベータの稼動時の振動、騒音が発生してしまう恐れがある。
【０００７】
そこで、本発明の実施形態によれば、乗りかご内の重量が変化した場合であっても、その重量を考慮してコンペンロープによる補償量を調整することにより、メインロープだけでなくエレベータシステム全体の荷重バランスを調整でき、巻上機への負荷を軽減し、エレベータ稼動時の振動、騒音を抑制することができるエレベータのコンペン装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係るエレベータのコンペン装置は、昇降路内を昇降する乗りかご及びカウンタウェイトのそれぞれに接続されるコンペンロープを巻きかけるための、第１のコンペンシーブ及び第２のコンペンシーブと、エレベータの運行を制御する制御盤と電気的に接続され、前記乗りかご及び前記カウンタウェイトの位置に応じて前記第１のコンペンシーブ及び第２のコンペンシーブの高さを可変するコンペンシーブ高さ調整装置とを備え、前記コンペンシーブ高さ調整装置によって、前記第１のコンペンシーブと前記第２のコンペンシーブとの昇降路底部からの高さに差異を生じさせることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムの構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムの動作状態を示した模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係るコンペン装置を示す構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムの調整動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムのその他の構成を示す模式図である。
【図６】本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムのその他の構成の動作状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムの構成を示す模式図である。図２は、本発明の実施形態に係るエレベータ荷重バランス調整システムの動作状態を示した模式図である。図３は、本発明の実施形態に係るコンペン装置を示す模式図である。図４は、本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムの調整動作を示すフローチャートである。図５は、本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムのその他の構成を示す模式図である。図６は、本発明の実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムのその他の構成の動作状態を示す模式図である。
【００１２】
まず、図１を用いて、本実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムの全体構成について説明する。図１、図２に示すように本実施形態では昇降路１上部には機械室２が設置されており、機械室２内には詳細を省略するが巻上機３、そらせシーブ４、制御盤５が設置されている。
【００１３】
巻上機３にはメインロープ６が巻きかけられ、メインロープ６の一端には昇降路１内を昇降する乗りかご７が吊り下げされ、またメインロープ６の他端には、乗りかご７と相対的に昇降路１内を昇降するカウンタウェイト８が吊り下げられている。
【００１４】
乗りかご７及びカウンタウェイト８が昇降路１内を昇降するに伴い、巻上機３を中心にして、乗りかご側のメインロープ６の重量と、カウンタウェイト側のメインロープ６の重量とにアンバランスが生じることになる。この荷重変量を補償するために、乗りかご７下方とカウンタウェイト８下方とをつなぐようにしてコンペンロープ９が接続されている。さらに、このコンペンロープ９にテンションを与えるため、コンペンロープ９はコンペンシーブ１０に巻きかけられている。このコンペンシーブ１０は昇降路１のピット内に配置されるコンペン装置１１によって備えられている。
【００１５】
次に、図３を用いて本実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムにおけるコンペン装置１１の構成について説明する。
【００１６】
コンペン装置１１は、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂの２つの滑車を備えている。通常においてはコンペンシーブ１０ａ、１０ｂは、水平方向に離間配置されており、それぞれの回転中心軸１２の両端が側板１３によって支持されている。この側板１３は、ピット内に設けられる土台１４に設置される支持フレーム１５によって支持されている。
【００１７】
さらに、土台１４もしくはピット内には、コンペン装置１１の動作を制御するコンペン制御装置１６が設置される。詳細は後述するが、コンペン制御装置１６は、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂのピット底部からの高さを制御させるものである。
【００１８】
また、コンペン制御装置１６に接続され、一対のコンペンシーブ１０ａ、１０ｂを側板１３ごと傾斜させるためのコンペン装置駆動モータ１７が支持フレーム１５上であって、一対の側板１３の回動中心となる位置に取り付けられる。このコンペン装置駆動モータ１７による駆動を伝達するための駆動軸１８が一対の側板１３の回動中心を通過するように一対の支持フレーム１５間に亘って備えられている。
【００１９】
すなわち、コンペン制御装置１６からの制御指令により、コンペン装置駆動モータ１７を任意の方向に回転駆動させ、コンペン装置駆動モータ１７とともに回転する駆動軸１８の回転動作によって一対の側板１３が駆動軸１８を中心として回動する。側板１３には、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂの回転中心軸１２が固定されていることから、側板１３が回動し、水平面から所定量だけ傾きを有することで、図２に示すように、コンペンシーブ１０ａとコンペンシーブ１０ｂの垂直高さに差が生じることになる。
【００２０】
よって、本実施形態に係るコンペン装置１１は、コンペン制御装置１６からの制御指令によって、コンペンシーブ１０ａとコンペンシーブ１０ｂとの高さを調整することが可能となる構成となっている。
【００２１】
次に、本実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムの動作について説明する。
【００２２】
通常、乗りかご内の荷重が最大積載荷重の５０％である場合、乗りかご７とカウンタウェイト８との荷重バランスがとれ、巻上機３には無駄なトルクを発生させずに済むようにエレベータは設置されている。本実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムは、乗りかご内の荷重が最大積載荷重の５０％ではない場合にも、乗りかご７とカウンタウェイト８との荷重バランスを取るようにし、巻上機３への負荷を軽減させるとともに、エレベータ稼動時の振動、騒音の抑制をすることができるものである。以下、図４のフローチャートを用いて本実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムの動作について説明する。
【００２３】
まず、乗りかご７内に設置される図示しない荷重検出装置によってかご内荷重を検出する（Ｓ１）。荷重検出装置によって検出された荷重信号は制御盤５に伝送される（Ｓ２）。制御盤５は伝送された荷重信号に基づいて、乗りかご７内の荷重値を算出する（Ｓ３）。そして、制御盤５は算出された荷重値に基づいて、現在の乗りかご７とカウンタウェイト８との吊り合いバランスの状態を判断する（Ｓ４）。具体的には、巻上機３の位置を中心に、メインロープ６、コンペンロープ９の重さも考慮して、乗りかご７側の全体荷重とカウンタウェイト８側の全体荷重とを比較判断する。ここでは、乗りかご７側の荷重がカウンタウェイト８側の荷重よりも重いか否かを判断する（Ｓ５）。
【００２４】
制御盤５が、現在の乗りかご７とカウンタウェイト８との吊り合いバランスの状態を判断した結果、巻上機３の位置を中心にして、乗りかご７側の荷重が重いと判断した場合（Ｓ５のＹＥＳ）、制御盤５はコンペン装置駆動モータ１７に対して、荷重差に応じた方向、具体的には乗りかご７側のコンペンシーブ１０ａがカウンタウェイト側のコンペンシーブ１０ｂよりも高い位置になるように、回転駆動指令を出力する（Ｓ５）。
【００２５】
一方、制御盤５が、現在の乗りかご７とカウンタウェイト８との吊り合いバランスの状態を判断した結果、巻上機３の位置を中心にして、カウンタウェイト８側の荷重が重いと判断した場合（Ｓ５のＮＯ）、制御盤５はカウンタウェイト側のコンペンシーブ１０ｂが乗りかご７側のコンペンシーブ１０ａよりも高い位置になるように、回転駆動指令を出力する（Ｓ６）。
【００２６】
ここで、上述のステップ５の場合のように、乗りかご７側のコンペンシーブ１０ａがカウンタウェイト８側のコンペンシーブ１０ｂよりも高い位置になるように、回転駆動指令を出力された場合、通常時（ここでは、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂが水平方向に離間配置されている状態を指す。）に比べ、乗りかご７側のコンペンロープ９の長さが短くなる。
【００２７】
また、それと同時にカウンタウェイト８側のコンペンシーブ１０ｂが低い位置となることから、カウンタウェイト８側のコンペンロープ９の長さは長くなる。
【００２８】
以上のように、制御盤５が、現在の乗りかご７とカウンタウェイト８との吊り合いバランスの状態を判断した結果、巻上機３の位置を中心にして、乗りかご７側の荷重が重いと判断した場合、乗りかご７側のコンペンロープ１０ａの荷重の一部をカウンタウェイト８側のコンペンローブ１０ｂの荷重分として調整することができる。
【００２９】
また、このときのコンペンロープ９の調整分は、乗りかご７とカウンタウェイト８との吊り合いバランス状態に応じてあらかじめデータベース等で管理されており、その調整分として管理されている値はコンペンロープの長さでもよいし、荷重でもよい。
【００３０】
また、本実施形態においては、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂの高さを乗りかご７内の荷重に応じて、制御盤５がコンペン装置駆動モータ１７の駆動を制御するものとしたが、これに限らず、巻上機３のトルク値に応じて制御盤５がコンペン装置駆動モータ１７の駆動を制御するものとしてもよい。
【００３１】
これは、乗りかご７とカウンタウェイト８との重量に差異があり荷重バランスが取れていない場合に、巻上機３がトルクを発生させることを利用するものである。ここでいうトルクはアンバランストルクや巻上機トルクなどをいう。制御盤５は巻上機３に発生しているトルク値から調整すべき荷重値を算出し、算出した値からコンペン装置駆動モータ１７による駆動量を制御する。
【００３２】
以上のように、本実施形態に係るエレベータの荷重バランス調整システムによれば、さまざまな手法によりエレベータシステム全体の荷重バランスを求め、荷重バランスの差異に応じてコンペンロープ９の長さを調整することにより、乗りかご７とカウンタウェイト８との荷重バランスが取れていない場合でも、その荷重差を補償することができる。
【００３３】
また、コンペン装置のその他の構成として図５、６に示すような、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂのそれぞれを独立で高さ調整を行う構成とすることも可能である。以下、本構成におけるコンペン装置をコンペン装置１９として説明する。
【００３４】
記述のコンペン装置１１においては、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂが側板によって固定されており、それぞれが連動してコンペンシーブ１０ａ、１０ｂの高さが調整されていたのに対して、本構成のコンペン装置１９は、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂがそれぞれ独立に高さ調整機能を有する構成となっている。
【００３５】
コンペン装置１９は、土台１４上に、コンペンシーブ１０ａ、１０ｂを上下移動可能とするための高さ調整機構２０ａ、２０ｂを備えており、たとえばこの高さ調整機構はボールねじを備えるシャフト、及びシャフト上に設けられたねじ切り部分の範囲で移動するナット、ナットを支持するナット支持機構、シャフトを回転させる駆動モータなどによって構成される。そして、ナット支持機構にコンペンシーブ１０ａ、１０ｂの回転中心軸１２が取り付け固定される。
【００３６】
ナット支持機構は、昇降路壁や昇降路内設置物などの建物側に固定される。これにより、駆動モータによりシャフトを回転させたときにナットがシャフトとともに回転することを防ぎ、またそれによりナット支持機構に固定されるコンペンシーブ１０ａ、１０ｂがボールねじを備えるシャフトのねじ切り加工によって、上下方向に移動可能となる。
【００３７】
なお、ここでのコンペンシーブ１０ａ、１０ｂの上下の移動距離についても上述のコンペン装置１１の場合と同様に、図６のように制御盤５からの出力信号をシャフトに取り付けられる駆動モータが受け取り、その信号に応じてコンペンシーブ１０ａ、１０ｂの高さを調整することが可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１…昇降路
２…機械室
３…巻上機
４…そらせシーブ
５…制御盤
６…メインロープ
７…乗りかご
８…カウンタウェイト
９…コンペンロープ
１０…コンペンシーブ
１１、１９…コンペン装置
１２…回転中心軸
１３…側板
１４…土台
１５…支持フレーム
１７…コンペン装置駆動モータ
１８…駆動軸
【図１】
2013252907.tif 000003
【図２】
2013252907.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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