(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最下段の第三のシリンダ２２と、第三のシリンダ２２の上部に起立する第四のシリンダ２８およびアウターシリンダ３１と、第三のシリンダ２２内と第四のシリンダ２８内にそれぞれ第三のピストン２１と第四のピストン２７とを介して摺動自在に挿入した第二のシリンダ１７と、第三のピストン２１で第三のシリンダ２２内に隔成された第三の上部油室２３及び下部大気室２４と、第四のピストン２７で第四のシリンダ２８内に隔成された第四の上部油室２９及び第四の下部油室３０と、第四のシリンダ２８に形成されて上記第四の上部油室２９を上記アウターシリンダ３１内のリザーバ３３に連通する第四の通孔３４と、同じく上記第四のシリンダ２８に形成されて上記第四の上部油室２９と上記第四の下部油室３０とをそれぞれ上記リザーバ３３に連通する複数のオリフィス３５と、上記第二のシリンダ１７内に第二のピストン１６を介して摺動自在に挿入した第一のシリンダ１１と、上記第二のピストン１６で第二のシリンダ１７内に隔成された第二の上部油室１８及び第二の下部油室１９と、上記第二のシリンダ１７に形成されて上記第二の下部油室１９を上記第三の上部油室２３に連通する第三の通孔２５と、上記第１のシリンダ１１内に第一のピストン１３を介して摺動自在に挿入した最上段のピストンロッド１２と、上記第一のピストン１３で第一のシリンダ１１内に隔成した第一の上部油室１４及び第一の下部油室１５と、第一のシリンダ１１に形成されて上記第一の下部油室１５を上記第二の上部油室１８に連通する第二の通孔２０と、上記最上段のピストンロッド１２に形成されて上記第一の上部油室１４と上記第一の下部油室１５とを連通させる第一の通孔１２aとからなる緩衝装置。
【請求項２】
第三の上部油室２３の断面積を第二のピストン１６の断面積より大きく設定させている請求項１の緩衝装置。
【請求項３】
最下段の第三のシリンダ２２と、第三のシリンダ２２の上部に起立する第四のシリンダ２８およびアウターシリンダ３１と、第三のシリンダ２２内と第四のシリンダ２８内にそれぞれ第三のピストン２１と第四のピストン２７とを介して摺動自在に挿入した第二のシリンダ１７と、第三のピストン２１で第三のシリンダ２２内に隔成された第三の上部油室２３及び下部大気室２４と、第四のピストン２７で第四のシリンダ２８内に隔成された第四の上部油室２９及び第四の下部油室３０と、第四のシリンダ２８に形成されて上記第四の上部油室２９を上記アウターシリンダ３１内のリザーバ３３に連通する第四の通孔３４と、同じく上記第四のシリンダ２８に形成されて上記第四の上部油室２９と上記第四の下部油室３０とをそれぞれ上記リザーバ３３に連通する複数のオリフィス３５と、上記第二のシリンダ１７内に第一のピストン１３を介して摺動自在に挿入した最上段のピストンロッド１２と、上記第一のピストン１３で第二のシリンダ１７内に隔成した第一の上部油室１４及び第一の下部油室１５と、第二のシリンダ１７に形成されて上記第一の下部油室１５を上記第三の上部油室２３に連通する第三の通孔２５と、上記最上段のピストンロッド１２に形成されて上記第一の上部油室１４と上記第一の下部油室１５とを連通させる第一の通孔１２aとからなる緩衝装置。
【請求項４】
第三の上部油室２３の断面積をピストンロッド１２の断面積より大きく設定している請求項３の緩衝装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、高速エレベータの停止方向への減速および緩衝を急速に達成するのに利用する緩衝装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日開発されている高速エレベータには、その速度が８００ｍ／ｍｉｎ以上に達するものがあるが、これを緊急時などに急速停止させようとすると、これまでのクランプ式のブレーキを用いた場合には、２階乃至３階という低い階での制動では間に合わない場合が考えられ、停止予定位置にあってもかなりの速度を持っていて、十分な緩衝効果が得られない。
【０００３】
このために、例えば、図６に示すような緩衝装置が、エレベータのかごを収容するエレベータ通路の最下階の床に設置される。
【０００４】
図６は、かかる従来の緩衝装置を概念的に示す断面図であり、同図において、１は、図中で上下端となる両端が塞がれたアウターシリンダで、２は、このアウターシリンダ１内に設けられて上端が塞がれたインナーシリンダである。
【０００５】
３は、ピストンロッドとしてのロッドで、これがアウターシリンダ１およびインナーシリンダ２の一端に出入自在に設けられており、下端たる先端にインナーシリンダ２内を摺動するピストン４を有し、このピストン４は、作動油が充填されたインナーシリンダ２内を上部油室５および下部油室６に隔成している。
【０００６】
また、インナーシリンダ２の上部には、大径のオリフィス７が設けられ、中央部付近より下部には流動抵抗発生用の複数のオリフィス８が上下方向に亘って設けられており、これらの各オリフィス７，８を通じて、各油室５，６とインナーシリンダ２およびアウターシリンダ１間のリザーバ９とが連通している。
【０００７】
さらに、１０は、インナーシリンダ２内の底部に設置されたリターンスプリングで、これがピストン４を常時上方へ付勢している。
【０００８】
かかる緩衝装置では、エレベータのかごの降下によってロッド３が押し下げられると、このロッド３に一体のピストン４がインナーシリンダ２内を摺動下降することになる。
【０００９】
このため、インナーシリンダ２内の下部油室６内にある作動油がオリフイス８を通過し、さらに、リザーバ９およびオリフィス７を経由して上部油室５内に流入する。このため、オリフィス８を作動油が通過する際に流動抵抗が発生し、これが外力に対する反力として作用し、緩衝機能を果すこととなる。
【００１０】
一方、ロッド３に押下力が負荷されない場合には、リターンスプリング１０の反発力によってピストン４およびロッド３を押し戻して上方に伸長させることとなる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の緩衝装置にあっては、速度８００ｍ／ｍｉｎ以上に達するような高速エレベータでは、十分な減速および緩衝効果を得るためには緩衝のための必要とされるストローク長が、例えば、６乃至８ｍにも達し、これに伴ってインナーシリンダ２にそのストローク長に応じて多数のオリフィスを加工しなければならず、その加工作業が煩わしいという課題があった。
【００１２】
また、上記のストローク長に応じてエレベータ通路の最下階の床に、緩衝装置設置のために、そのストローク以上の深さのピットを設ければならず、また、ピストン４とインナーシリンダ２との摺接部など、緩衝装置各部のシール部分が高速摺動摩擦を受け、シール性能が劣化し易くなるなどの課題があった。
【００１３】
この発明は、前記のような課題を解決するものであり、緩衝ストロークを十分に長くとることができ、これによって十分な緩衝機能を果すことができるとともに、長ストロークにも拘らず最縮長を十分に短くでき、これを簡単な構成にてローコストに実現できる緩衝装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の一つの手段は、最下段の第三のシリンダと、第三のシリンダの上部に起立する第四のシリンダおよびアウターシリンダと、第三のシリンダ内と第四のシリンダ内にそれぞれ第三のピストンと第四のピストンとを介して摺動自在に挿入した第二のシリンダと、第三のピストンで第三のシリンダ内に隔成された第三の上部油室及び下部大気室と、第四のピストンで第四のシリンダ８内に隔成された第四の上部油室及び第四の下部油室と、第四のシリンダに形成されて上記第四の上部油室を上記アウターシリンダだ内のリザーバに連通する第四の通孔と、同じく上記第四のシリンダに形成されて上記第四の上部油室と上記第四の下部油室とをそれぞれ上記リザーバに連通する複数のオリフィスと、上記第二のシリンダ内に第二のピストンを介して摺動自在に挿入した第一のシリンダと、上記第二のピストンで第二のシリンダ内に隔成された第二の上部油室及び第二の下部油室と、上記第二のシリンダに形成されて上記第二の下部油室を上記第三の上部油室に連通する第三の通孔と、上記第１のシリンダ内に第一のピストンを介して摺動自在に挿入した最上段のピストンロッドと、上記第一のピストンで第一のシリンダ内に隔成した第一の上部油室及び第一の下部油室と、第一のシリンダに形成されて上記第一の下部油室を上記第二の上部油室に連通する第二の通孔と、上記最上段のピストンロッドに形成されて上記第一の上部油室と上記第一の下部油室とを連通させる第一の通孔とからなるものである。
【００１５】
この場合、  第三の上部油室の断面積を第二のピストンの断面積より大きく設定させているのが好ましい。
【００１６】
同じく、他の手段は、第三のシリンダと、第三のシリンダの上部に起立する第四のシリンダおよびアウターシリンダと、第三のシリンダ内と第四のシリンダ内にそれぞれ第三のピストンと第四のピストンとを介して摺動自在に挿入した第二のシリンダと、第三のピストンで第三のシリンダ内に隔成された第三の上部油室及び下部大気室と、第四のピストンで第四のシリンダ内に隔成された第四の上部油室及び第四の下部油室と、第四のシリンダに形成されて上記第四の上部油室を上記アウターシリンダ内のリザーバに連通する第四の通孔と、同じく上記第四のシリンダに形成されて上記第四の上部油室と上記第四の下部油室とをそれぞれ上記リザーバに連通するオリフィスと、上記第二のシリンダ内に第一のピストンを介して摺動自在に挿入したピストンロッドと、上記第一のピストンで第二のシリンダ内に隔成した第一の上部油室及び第一の下部油室と、第二のシリンダに形成されて上記第一の下部油室を上記第三の上部油室に連通する第三の通孔と、上記最上段のピストンロッドに形成されて上記第一の上部油室と上記第一の下部油室とを連通させる第一の通孔とからなるものである。
【００１７】
この場合、第三の上部油室２３の断面積をピストンロッド１２の断面積より大きく設定しているのが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施の形態に基づいて、この発明を説明するが、図１中の１１は、第一のシリンダで、１２は、この第一のシリンダ１１内を摺動する第一のピストン１３を下端部外周に有するピストンロッドである。
【００１９】
第一のピストン１３は、第一のシリンダ１１内を第一の上部油室１４と第一の下部油室１５に隔成し、これら第一の上部油室１４と下部油室１５とは第一の通孔１２ａを介して連通している。
【００２０】
また、１６は、第一のシリンダ１１の下端部に設けられた第二のピストンで、これが第二のシリンダ１７内にシールを介して摺動しながら第二の上部油室１８および第二の下部油室１９を隔成している。
【００２１】
２０は、第一のシリンダ１１の下端部に設けられて、第一の下部油室１５と第二の上部油室１８とに連通する第二の通孔である。そして、ピストンロッド１２と第二の上部油室１８の断面積を略等しく設定している。
【００２３】
さらに、２１は、第二のシリンダ１７の下端部外周に設けられた第三のピストンで、これが第三のシリンダ２２内にシールを介して摺動しながら第三の上部油室２３と下部大気室２４とを隔成している。
【００２４】
２５は、第三のピストン２１の下部に設けられて、第二の下部油室１９と第三の上部油室２３とに連通する第三の通孔であり、第三の上部油室２３の断面積が第二のピストン１６の断面積に対し約２倍に設定されている。
【００２５】
なお、第三のシリンダ２２の上端部には、最下階の床（図示しない）に取り付けられる鍔部材２６が設けられており、この鍔部材２６より下部はピット内に収容される。
【００２６】
また、２７は、第二のシリンダ１７の中央部外周に設けられた第四のピストンであって、これが第四のシリンダ２８内に第四の上部油室２９および第四の下部油室３０を隔成している。
【００２７】
３１は、鍔部材２６とシリンダヘッド３２との間に介装されて、第四のシリンダ２８の周囲にリザーバ３３を形成するようにこれを被うアウターシリンダである。
【００２８】
そして、第四のシリンダ２８の上部には、第四の上部油室２９およびリザーバ３３に連通する第四の通孔３４が設けられ、その第四の通孔３４の下部には、第四の上部油室２９および第四の下部油室３０とリザーバ３３とに連通する複数のオリフィス３５が上下方向に設けられている。
【００２９】
なお、シリンダヘッド３２は、第二のシリンダ１７の外周を気密的に摺動可能に支承し、この第二のシリンダ１７の内周に筒部が取り付けられたリング状の鍔部材３６と鍔部材２６との間にはリターン動作用の複数本の伸長手段としての単動式のシリンダ装置３７が介装されている。
【００３０】
次に動作について、図２乃至図４を見ながら具体的に示すが、この図２乃至図４は、図１の構成を簡略化して示したものであり、同一構成となる部分には同一符号を付して説明する。
【００３１】
まず、エレベータを緊急停止して緩衝を行う場合以外の通常状態では、図２に示すように、ピストンロッド１２，第一のシリンダ１１，第二のシリンダ１７が相互に最大伸長した状態となっている。
【００３２】
いま、エレベータが下降して、ピストンロッド１２の先端にこれを押し縮めようとする圧縮力が作用すると、このピストンロッド１２が第一のシリンダ１１内に押し込まれ、第一のピストン１３が第一の下部油室１５内の作動油を圧縮し、第一の通孔１２ａを介して作動油を第一の上部油室１４へ流入させるとともに、ピストンロッド１２のストローク体積分の作動油が第二の通孔２０を通って第二の上部油室１８内に移動する。
【００３３】
このため、この第二の上部油室１８内の油圧が高まり、この油圧を受けて第二のピストン１６が第二のシリンダ１７内を下方に摺動し、その第一のシリンダ１１が次第に第二のシリンダ１７内に図３に示すように進入していく。
【００３４】
このとき、ピストンロッド１２と第二の上部油室１８の断面積が略等しく設定してあるため、ピストンロッド１２と第一のシリンダ１１が１対１の割合でストロークする。
【００３５】
さらに、これらのピストンロッド１２と第一のシリンダ１１の摺動速度は、従来の図６のように、１本のロッド３で構成するのに比較して２分の１になる。
【００３６】
さらに、この第二のシリンダ１７内への第一のシリンダ１１の進入に伴って、第二のピストン１６が第二の下部油室１９内の作動油を圧縮していき、その作動油が第二の下部油室１９から第三の通孔２５を通して第三の上部油室２３に送り込まれる。
【００３７】
このため、この第三の上部油室２３内の油圧が上昇し、この油圧を受けて第三のピストン２１が第三のシリンダ２２内を摺動しながら下降する、すなわち、第二のシリンダ１７が第三のシリンダ２２内に図３に示す矢印方向に進入していくことになる。
【００３８】
この際、第二のピストン１６の断面積に対して第三の上部油室２３の断面積が略１対２に設定されているため、第一のシリンダ１１のストロークに対して第二のシリンダ１７のストロークが略２分の１になり、さらに、第二のシリンダ１７の摺動速度がピストンロッド１２や第一のシリンダ１１の摺動速度に比較して２分の１になる。
【００３９】
そして、この第二のシリンダ１７の下降動作に伴って、これに一体の第四のピストン２７が第四のシリンダ２８内を摺動しながら下降し、第四の下部油室３０の作動油を圧縮する。
【００４０】
このため、この圧縮された作動油は、複数のオリフイス３５を通って一旦リザーバ３３内に入り、さらに、第四の通孔３４を通って第四の上部油室２９に送り込まれる。
【００４１】
このとき、複数のオリフィス３５は、作動油の流れに流動抵抗を発生させ、特に第四のピストン２７の進入速度に比例して流動抵抗も増大し、この進入によって複数のオリフィス３５を順次閉塞することによっても、その流動抵抗はさらに増大する。
【００４２】
従って、かかる流動抵抗の増大が進入圧力に対する反作用として働き、所期の緩衝効果が得られることとなり、このようにして、第四のピストン２７が、図４に示すように、第四のシリンダ２８の下端付近に至るまで緩衝装置が収縮可能となっており、この収縮ストローク内で前記エレベータのかごの下降を緩衝しながら停止させることとなる。
【００４３】
また、第三の上部油室２３の断面積が第二のピストン１６の断面積に対して約２倍に設定されているため、ピストンロッド１２および第一のシリンダ１１のストロークに対し第二のシリンダ１７のストロークは略２分の１になる。
【００４４】
従って、第二のシリンダ１７は、ピストンロッド１２や第一のシリンダ１１と略同じ長さを有しながら、その外側に緩衝装置と第三の上部油室２３を設けたことができ、ピットの深さを浅くすることが可能となる。
【００４５】
一方、緩衝装置を、図４に示すような最収縮状態から伸長させる場合には、シリンダ装置３７を伸長作動させるが、このとき、第二のシリンダ１７が第三のシリンダ２２から上方へ引き出され、これに伴って第三の上部油室２３内の作動油が第三の通孔２５を通って第二のシリンダ１７の第二の下部油室１９に送り込まれる。
【００４６】
従って、この第二の下部油室１９内の油圧が高まり、第二のピストン１６が上方に押され、第一のシリンダ１１が第二のシリンダ１７内から引き出され、この動作によって、第二の上部油室１８の油圧が高まり、この第二の上部油室１８の作動油が前記第二の通孔２０を通って第一の下部油室１５に送り込まれる。
【００４７】
このため、第一のピストン１３が第一のシリンダ１１内を上昇し、ロッド１２を上方へ押し出すこととなり、かかる第二のシリンダ１７，第一のシリンダ１１およびロッド１２の各伸長動作は、それぞれが独自でなく共に並行して実施されることになる。
【００４８】
なお、伸長動作時には、第四のピストン２７も第四のシリンダ２８内を上方へ摺動し、第四の上部油室２９内の作動油は第四の通孔３４，リザーバ３３および複数のオリフィス３５を介して第四の下部油室３０に戻される。
【００４９】
図５は、この発明の実施の他の形態を示し、図１乃至図４に示す第一のシリンダ１１および第二のピストン１６を無くして、ピストンロッド１２を第二のシリンダ１７に摺動自在に嵌挿したものである。
【００５０】
そして、ピストンロッド１２の断面積と第三の上部油室の断面積は１対２の割合に設定しており、この場合にあってもピストンロッド１２および第二のシリンダ１７の摺動速度は、図６の従来装置より遅く、緩衝装置全体の長さを短縮することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１および請求項３の発明によれば、複数のシリンダ構造によるロングストローク化によって、各ロッドおよびシリンダによる減速比をかなり緩やかにとることが可能になり、高速エレベータなどの物体を停止させる場合に、かご内の乗客や貨物などへの影響を最小限に抑えることができる。
【００５２】
また、緩衝ストロークを十分に長くとることができるから、これによって十分な緩衝機能を果すことができるとともに、長ストロークにも拘らず最縮長を十分に小さくでき、これを簡単な構成にてローコストに得ることができるという効果が得られる。
【００５３】
また、請求項２および請求項４の発明によれば、ストローク量を略半減できるとともに、相互の摺動速度が略半減され、これによって各ピストンのシリンダに対する良好なシール性能と摺動性能を長期に亘って維持できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態による緩衝装置を示す縦断面図である。
【図２】図１における緩衝装置を簡略化して示す縦断面図である。
【図３】図２に示す緩衝装置の動作状態を示す縦断面図である。
【図４】図２に示す緩衝装置の動作状態を示す縦断面図である。
【図５】この発明の実施の他の形態による緩衝装置を示す縦断面図である。
【図６】従来の緩衝装置を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１１  第一のシリンダ
１２  ピストンロッド
１２ａ  第一の通孔
１３  第一のピストン
１４  第一の上部油室
１５  第一の下部油室
１６  第二のピストン
１７  第二のシリンダ
１８  第二の上部油室
１９  第二の下部油室
２０  第二の通孔
２１  第三のピストン
２２  第三のシリンダ
２３  第三の上部油室
２４  下部大気室
２５  第三の通孔
２７  第四のピストン
２８  第四のシリンダ
２９  第四の上部油室
３０  第四の下部油室
３１  アウターシリンダ
３３  リザーバ
３４  第四の通孔
３５  オリフイス
３７  伸長手段トランスしてのシリンダ装置
【図１】
0003865001.tif 000002
【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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