エレベータの緩衝装置
【課題】緩衝器の汎用性を高めてコストダウンを図ったエレベータの緩衝装置を提供する。
【解決手段】一対の中折れリンク機構7をピット床1上にて対向配置し、両中折れリンク機構7の一端を当たり金6に、他端をベースプレート4にそれぞれ軸着して全体として略ひし形をなす四節平行リンク機構5を構成し、一対の緩衝器9同士を四節平行リンク機構5を挟んで対向配置する。当たり金6を下動させる衝撃荷重がかご2により入力されたときに、各緩衝器9が各中折れリンク機構7の中間連結部7aに押圧されて衝撃荷重を吸収する。
【解決手段】一対の中折れリンク機構7をピット床1上にて対向配置し、両中折れリンク機構7の一端を当たり金6に、他端をベースプレート4にそれぞれ軸着して全体として略ひし形をなす四節平行リンク機構5を構成し、一対の緩衝器9同士を四節平行リンク機構5を挟んで対向配置する。当たり金6を下動させる衝撃荷重がかご2により入力されたときに、各緩衝器9が各中折れリンク機構7の中間連結部7aに押圧されて衝撃荷重を吸収する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はエレベータのかごが最下階または最上階の通常停止位置を超えて走行した際に、かごまたはつり合いおもりと当接してその衝撃を緩和する緩衝装置に関する。
【背景技術】
【0002】
エレベータに何らかの異常が生じ、かごが万が一最下階または最上階の通常停止位置を超えて走行し、かごまたはつり合いおもりが昇降路の下端に衝突したときの衝撃を緩和する目的で昇降路の下端に位置するピットに緩衝器が設けられている。
【0003】
緩衝器の形式としては、例えば特許文献1に記載のばね式緩衝器と、特許文献2に記載の油入式緩衝器が従来から用いられている。
【0004】
上記従来の緩衝器は、いずれもピット床上にかごまたはつり合いおもりに対向するように設置され、万が一かごが最下階または最上階の通常停止位置を超えて走行した際にかごまたはつり合いおもりに当接するとともに、下方にストロークしてその衝撃を緩和するものである。
【特許文献1】特開2000−136075号公報
【特許文献2】特開平7−237846号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記従来の緩衝器では適切な緩衝作用を得るためにかごの定格積載荷重および定格速度に応じて異なる緩衝特性を有する緩衝器を使用することとなり、エレベータの仕様に合わせて多くの種類の緩衝器を設計および製作してストックしておく必要が生じる。そのため、緩衝器の汎用性に乏しく、コスト的に不利となる。
【0006】
本発明は上記の課題に鑑み、緩衝器の汎用性を高めることによりコストダウンを図ることのできるエレベータの緩衝装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に記載の発明は、かごまたはつり合いおもりが万が一昇降路の下端に衝突した際の衝撃を緩和するエレベータの緩衝装置であって、二つのリンク同士を中間連結部にて連結することによりその中間連結部から中折れ可能な中折れリンク機構とするとともに、一対の中折れリンク機構をピット床上にて対向配置して、上記中間連結部同士を結んだ線がピット床と平行となるような少なくとも四節以上の多数節リンク機構を構成し、さらに、上記中間連結部同士が互いに近接する方向の緩衝力を発生する緩衝器をその軸心が上記中間連結部同士を結んだ線と平行となるように配置し、上記中間連結部同士を互いに離間させつつ多数節リンク機構を偏平化させるような衝撃荷重がかごまたはつり合いおもりにより上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記緩衝器が中間連結部との当接部を荷重入力部として衝撃荷重を吸収するようになっていることを特徴としている。
【0008】
請求項1に記載の発明では、万が一かごまたはつり合いおもりが昇降路の下端に衝突した際に、その下向きの衝撃荷重は上記多数節リンク機構によりピット床と平行な方向に変換されて上記緩衝器により吸収される。また、上記緩衝器の緩衝力のうち上記衝撃荷重に対向する上向きの分力の大きさは上記各中折れリンク機構の折曲角度に依存するため、無負荷時における上記各中折れリンク機構の折曲角度を調整することで緩衝装置全体としての緩衝特性を変化させることが可能になる。
【0009】
具体的には請求項2に記載のように、一対の緩衝器同士を多数節リンク機構を挟んで対向配置し、かごまたはつり合いおもりにより上記衝撃荷重が上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記各緩衝器が圧縮方向にストロークしつつ衝撃荷重を吸収するようになっているものとする。
【0010】
この場合において、好ましくは請求項3に記載の発明のように上記多数節リンク機構は左右対称であるとともに、上記各緩衝器は互いに同一のものであって、上記各緩衝器と上記中間連結部とがそれぞれ常時当接していることとすると、上記各緩衝器が互いに同様の緩衝作用を奏する。
【0011】
より具体的には請求項4に記載のように、上記多数節リンク機構は全体として略ひし形状の四節平行リンク機構であって、上記各中折れリンク機構の互いの両端同士がそれぞれ軸着されているものとする。
【0012】
さらに好ましくは請求項5に記載のように、上記各中間連結部にはそれぞれローラが取り付けられていて、上記各緩衝器と上記各中間連結部とがそれぞれ転がり接触すると、上記各緩衝器と中間連結部との間の摩擦が小さくなる。
【0013】
さらに具体的には請求項6に記載のように、かごまたはつり合いおもりと当接する当接体がかごまたはつり合いおもりに対向配置されていて、上記各中折れリンク機構の一端が上記当接体にそれぞれ軸着されているとともに、上記各中折れリンク機構の他端がピット床上にそれぞれ軸着されているものとする。
【0014】
また、請求項7に記載のように、上記中折れリンク機構同士の間に上記緩衝器を配置するとともに、上記緩衝器の少なくとも一端を上記中間連結部に連結し、かごまたはつり合いおもりにより上記衝撃荷重が上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記緩衝器が引張方向にストロークしつつ衝撃荷重を吸収するようにしてもよい。
【0015】
この場合において、好ましくは請求項8に記載のように上記多数節リンク機構は左右対称であるとともに、上記中間連結部同士を上記緩衝器にて連結してあると、各中折れリンク機構に作用する力が互いに同一のものとなる。
【0016】
より具体的には請求項9,10に記載のように、上記多数節リンク機構は全体として略ひし形状の四節平行リンク機構であって、上記各中折れリンク機構の互いの両端同士がそれぞれ軸着されているとともに、かごまたはつり合いおもりと当接する当接体がかごまたはつり合いおもりに対向配置されていて、上記各中折れリンク機構の一端が上記当接体にそれぞれ軸着されているとともに、上記各中折れリンク機構の他端がピット床上にそれぞれ軸着されているものとする。
【発明の効果】
【0017】
請求項1に記載の発明によれば、上記各緩衝器の緩衝力のうち上記衝撃荷重に対向する上向きの分力の大きさは上記各中折れリンク機構の折曲角度に依存するため、無負荷の状態における上記中間連結部の折曲角度を任意に設定することで上記各緩衝器の緩衝特性を変えることなく緩衝装置全体としての緩衝特性を変化させることができ、緩衝器の汎用性が高まりコストダウンが図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
図1は本発明のより具体的な実施の形態としてエレベータのピットに設置された緩衝装置を示していて、図1の(a)はその正面図、図1の(b)はその平面図である。
【0019】
図1の(a),(b)に示すように、昇降路の下端であるピット床1上にはかご2が万が一ピット床1に衝突した際の衝撃を緩和するために緩衝装置3が設けられている。
【0020】
緩衝装置3のうちピット床1上に設けられた矩形状のベースプレート4の上面には全体として略ひし形状をなす二組の四節平行リンク機構5がそれぞれ多数節リンク機構として設けられていて、両四節平行リンク機構5の上部には当接体たる当たり金6がかご2の下部に設けられた緩衝装置受2aと対向するように設けられている。
【0021】
両四節平行リンク機構5はそれぞれ一対の中折れリンク機構7を互いに対向配置したものである。各中折れリンク機構7は互いに等しい長さの二つのリンク7c同士をローラ7bとともにピン7dにて連結した中間連結部7aから中折れ可能となっていて、各中折れリンク機構7の一端をベースプレート4の上面に設けられたプレート側連結部4aにそれぞれ軸着するとともに、両中折れリンク機構7の他端を当たり金6の下面のうちほぼ中央に設けられた当たり金側連結部6aにそれぞれ軸着することで四節平行リンク機構5を構成している。また、各四節平行リンク機構5における両中間連結部7aを結んだ線同士は互いに平行であるとともにピット床1と平行であって、四節平行リンク機構5は左右対称である。
【0022】
さらに、ベースプレート4の両端部にそれぞれ矩形板状の緩衝器マウント8が互いに対向するように配置されていて、圧縮コイルばねを用いたいわゆるばね式の緩衝器9が各四節平行リンク機構5における両中間連結部7a同士を結んだ線と軸心とが平行となるように両緩衝器マウント8のうち緩衝器マウント8が互いに向かい合う側の鉛直な取付壁面8aにそれぞれ取り付けられている。すなわち、両緩衝器9は両四節平行リンク機構5を挟んで互いに対向するように配置されていて、両緩衝器9の先端部と各中間連結部7aの各ローラ7bとはそれぞれスプリングシート17を介して常時当接している。さらに、両緩衝器マウント8の背面とベースプレート4の上面とをそれぞれ補強板10にて連結している。
【0023】
図2は図1に示す緩衝装置3にかご2が衝突した状態を示す図である。なお、図2において図1と同様または相当部分には同一の符号を付してある。
【0024】
以上のように構成した緩衝装置3では、かご2が万が一何らかの原因により最下階の通常停止位置を超えて大きく降下すると、かご2の緩衝装置受2aが緩衝装置3の当たり金6に当接し、当たり金6が下方に押し下げられるとともに、当たり金6の下動にともなって両四節平行リンク機構5が潰れ変形する。すなわち、各四節平行リンク機構5における中間連結部7a同士が互いに離間しつつ、両四節平行リンク機構5がそれぞれ偏平化する。両緩衝器9はスプリングシート17を介して各中間連結部7aの各ローラ7bとそれぞれ転がり接触するとともにピット床1と平行な方向に押圧され、両緩衝器9が両ローラ7bとの当接部を荷重入力部としてそれぞれ同様に圧縮方向にストロークしつつ、各四節平行リンク機構5における中間連結部7a同士が互いに近接する方向の緩衝力を発生して衝撃荷重を吸収する。なお、両緩衝器9が圧縮方向にストロークするときに両緩衝器9は緩衝器マウント8にてバックアップされている。
【0025】
図3はかご2により衝撃荷重が負荷される前後における四節平行リンク機構5を示す図であって、衝撃荷重が負荷される前の四節平行リンク機構5を実線で示すとともに、衝撃荷重が負荷された後の四節平行リンク機構5を仮想線にて示してある。また、図4は緩衝装置3および従来のばね式緩衝器の緩衝特性を示すグラフである。
【0026】
ここで、両緩衝器9としてばね定数kのばねを用い、図3に示すように四節平行リンク機構5を構成する各リンク7cのリンク長がL1、無負荷の状態における四節平行リンク機構5の全体としてのリンク機構幅がL2であるものとすると、当たり金6の下方へのストローク量がyのとき、両緩衝器9の緩衝力により当たり金6を上方に押し上げる緩衝装置3全体としての緩衝力Pは下記式にて表される。また、緩衝装置3の緩衝力Pとストローク量yとの関係を図4の緩衝特性線Aにて示し、従来のばね式緩衝器の緩衝力Pとストローク量yとの関係は図4の緩衝特性線Bにて示してある。
【0027】
【数1】
【0028】
上式に示すように緩衝装置3の緩衝力Pはリンク長L1およびリンク機構幅L2に依存する。これは、各緩衝器9の緩衝力のうち衝撃荷重に抗して当たり金6を押し上げる方向に働く分力の大きさが各中折れリンク機構7の折曲角度θに依存することによる。すなわち、ストローク量yが増加することにより、緩衝器9はより圧縮変形してその緩衝力が強くなる一方で、折曲角度θが小さくなることで緩衝器9の緩衝力のうちの当たり金6を押し上げる方向に働く分力の割合が少なくなり、図4の緩衝特性線Aに示すように従来のばね式緩衝器の緩衝特性線Bに比べてストローク量yの増加による緩衝装置3全体としての緩衝力Pの増加が抑えられる。また、リンク長L1およびリンク機構幅L2を任意に設定することで無負荷時における各中折れリンク機構7の折曲角度θが変化し、緩衝器9のばね定数kを変化させることなく緩衝装置3全体としての緩衝特性を任意に設定することができる。例えば、緩衝特性線Aに沿った緩衝特性を有する緩衝装置のリンク長L1を長くすると、折曲角度θが大きくなることで緩衝装置3全体としての緩衝力Pが大きくなり、その緩衝特性は緩衝特性線Cに示す緩衝特性に変化する。
【0029】
したがって、以上のように構成したエレベータの緩衝装置によれば、リンク長L1およびリンク機構幅L2を任意に設定することで緩衝器9のばね定数kを変化させることなく緩衝装置3全体としての緩衝特性を任意に設定することができるため、緩衝器9の汎用性が高まりコストダウンを図れる。
【0030】
また、緩衝器9はピット床1と平行な方向にストロークするため、緩衝装置3の全高を低くすることが可能となり、ピット深さを低減して昇降路の省スペース化が図れるメリットがある。
【0031】
その上、ストローク量yの増加による緩衝力Pの増加が抑えられるため、かご2内の乗客への負荷が小さくすることができ、エレベータの安全性がより向上するメリットがある。
【0032】
なお、本実施の形態では緩衝装置3をかご2と対向するようにしてピット床1上に配置したが、かご2が最上階の通常停止位置を超えて上昇した際につり合いおもりと当接するように緩衝装置3をピット床1上のつり合いおもりと対向する部位に設置することも勿論可能である。
【0033】
また、本実施の形態では緩衝器としていわゆるばね式の緩衝器9を用いたが、緩衝器としていわゆる油入式の緩衝器を用いることも可能である。
【0034】
図5〜図7はそれぞれ第2〜第4の実施の形態として多数節リンク機構の変形例を示す図であって、図5〜図7の(a)はその正面図、図5〜図7の(b)はその平面図である。なお、図5〜図7において図1と同様または相当部分には同一の符号を付してある。
【0035】
図5に示す第2の実施の形態は多数節リンク機構として五節リンク機構13を用いたものであって、ベースプレート4に一対のプレート側連結部4aを設け、両中折れリンク機構7とベースプレート4とをそれぞれ対応するプレート側連結部4aにて軸着することで、実質的にベースプレート4を一節とした五節リンク機構13を構成している。また、図6に示す第3の実施の形態は多数節リンク機構として五節リンク機構14を用いたものであって、当たり金6に一対の当たり金側連結部6aを設け、両中折れリンク機構7と当たり金6とをそれぞれ対応する当たり金側連結部6aにて軸着することで、実質的に当たり金6を一節とした五節リンク機構14を構成している。さらに、図7に示す第4の実施の形態は多数節リンク機構として六節リンク機構16を用いたものであって、ベースプレート4および当たり金6に一対のプレート側連結部4aおよび当たり金側連結部6aを設け、両中折れリンク機構7とベースプレート4および当たり金6とをそれぞれ対応するプレート側連結部4aおよび当たり金側連結部6aにて連結することで、実質的に当たり金6およびベースプレート4をそれぞれ一節として六節リンク機構16を構成している。
【0036】
以上のように構成した各緩衝装置11,12,15においても四節平行リンク機構5を用いた緩衝装置3と同様に図4に示した緩衝特性が得られるとともに、緩衝装置3と同様の効果を奏する。
【0037】
図8は第5の実施の形態として図1における緩衝器9の変形例を示していて、図8の(a)はその正面図、図8の(b)はその平面図である。なお図8において、図1と同様または相当部分には同一の符号を付してある。
【0038】
第5の実施の形態における緩衝装置18は、緩衝器として引張りコイルばねを用いた緩衝器22を適用したものであって、緩衝器22は対向配置された中折れリンク機構7同士の間に配設され、各四節平行リンク機構5における両中間連結部7a同士を連結している。より詳細には、ベースプレート4の幅方向で隣接する中間連結部7a同士を連結軸7eにてそれぞれ連結していて、対向する連結軸7eの両端同士をそれぞれ緩衝器22にて連結している。すなわち、両緩衝器22の両端と中間連結部7aとがそれそれ連結軸7eを介して連結されている。
【0039】
以上のように構成した緩衝装置18では、かご2により当たり金6が下方に押し下げられ、各四節平行リンク機構5における両中間連結部7a同士が両連結軸7eとともに互いに離間しつつ各四節平行リンク機構5がそれぞれ偏平化すると、両緩衝器22が連結軸7eとの当接部を荷重入力部としてそれぞれ同様に引張方向にストロークしつつ、各四節平行リンク機構5における両中間連結部同士が互いに近接する方向の緩衝力を発生して衝撃荷重を吸収する。
【0040】
したがって、以上のように構成した緩衝装置18においても緩衝器9として圧縮コイルばねを用いた緩衝装置3と同様に図4に示した緩衝特性が得られるとともに、緩衝装置3と同様の効果を奏する。
【0041】
その上、各四節平行リンク機構5における中折れリンク機構7同士の間に緩衝器22が配置されているため、緩衝装置18が緩衝器22の軸心方向で小型化されるメリットがある。
【0042】
また、緩衝器22は引張方向にストロークするため緩衝器22が座屈を生じることがなく、緩衝装置18の信頼性が高まる。
【0043】
図9〜図11はそれぞれ第6〜第8の実施の形態を示す図であって、図9〜図11の(a)はその正面図、図9〜図11の(b)はその平面図である。なお、図9〜図11において図8と同様または相当部分には同一の符号を付してある。
【0044】
図9に示す第6の実施の形態は、緩衝装置19に多数節リンク機構として図5に示した五節リンク機構13を適用したものであって、図10に示す第7の実施の形態は、緩衝装置20に多数節リンク機構として図6に示した五節リンク機構13を適用したものである。また、図11に示す第8の実施の形態は、緩衝装置21に多数節リンク機構として図7に示した六節リンク機構16を適用したものである。
【0045】
以上のように構成した各緩衝装置19,20,21においても四節平行リンク機構5を用いた緩衝装置18と同様に図4に示した緩衝特性が得られるとともに、緩衝装置18と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の第1の実施の形態としてエレベータのピットに設置された緩衝装置を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)はその平面図。
【図2】図1における緩衝装置がストロークした状態を示す図。
【図3】図1における緩衝装置がストロークする前後の状態を示す図。
【図4】図1における緩衝装置および従来のばね式緩衝器の緩衝特性を示すグラフ。
【図5】本発明の第2の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図6】本発明の第3の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図7】本発明の第4の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図8】本発明の第5の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図9】本発明の第6の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図10】本発明の第7の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図11】本発明の第8の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【符号の説明】
【0047】
1…ピット床
2…かご
3…緩衝装置
5…四節平行リンク機構(多数節リンク機構)
6…当たり金(当接体)
7…中折れリンク機構
7a…中間連結部
7b…ローラ
7c…リンク
8…緩衝器マウント
8a…取付壁面
9…緩衝器
11…緩衝装置
12…緩衝装置
13…五節リンク機構(多数節リンク機構)
14…五節リンク機構(多数節リンク機構)
15…緩衝装置
16…六節リンク機構(多数節リンク機構)
18…緩衝装置
19…緩衝装置
20…緩衝装置
21…緩衝装置
22…緩衝器
【技術分野】
【0001】
本発明はエレベータのかごが最下階または最上階の通常停止位置を超えて走行した際に、かごまたはつり合いおもりと当接してその衝撃を緩和する緩衝装置に関する。
【背景技術】
【0002】
エレベータに何らかの異常が生じ、かごが万が一最下階または最上階の通常停止位置を超えて走行し、かごまたはつり合いおもりが昇降路の下端に衝突したときの衝撃を緩和する目的で昇降路の下端に位置するピットに緩衝器が設けられている。
【0003】
緩衝器の形式としては、例えば特許文献1に記載のばね式緩衝器と、特許文献2に記載の油入式緩衝器が従来から用いられている。
【0004】
上記従来の緩衝器は、いずれもピット床上にかごまたはつり合いおもりに対向するように設置され、万が一かごが最下階または最上階の通常停止位置を超えて走行した際にかごまたはつり合いおもりに当接するとともに、下方にストロークしてその衝撃を緩和するものである。
【特許文献1】特開2000−136075号公報
【特許文献2】特開平7−237846号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記従来の緩衝器では適切な緩衝作用を得るためにかごの定格積載荷重および定格速度に応じて異なる緩衝特性を有する緩衝器を使用することとなり、エレベータの仕様に合わせて多くの種類の緩衝器を設計および製作してストックしておく必要が生じる。そのため、緩衝器の汎用性に乏しく、コスト的に不利となる。
【0006】
本発明は上記の課題に鑑み、緩衝器の汎用性を高めることによりコストダウンを図ることのできるエレベータの緩衝装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に記載の発明は、かごまたはつり合いおもりが万が一昇降路の下端に衝突した際の衝撃を緩和するエレベータの緩衝装置であって、二つのリンク同士を中間連結部にて連結することによりその中間連結部から中折れ可能な中折れリンク機構とするとともに、一対の中折れリンク機構をピット床上にて対向配置して、上記中間連結部同士を結んだ線がピット床と平行となるような少なくとも四節以上の多数節リンク機構を構成し、さらに、上記中間連結部同士が互いに近接する方向の緩衝力を発生する緩衝器をその軸心が上記中間連結部同士を結んだ線と平行となるように配置し、上記中間連結部同士を互いに離間させつつ多数節リンク機構を偏平化させるような衝撃荷重がかごまたはつり合いおもりにより上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記緩衝器が中間連結部との当接部を荷重入力部として衝撃荷重を吸収するようになっていることを特徴としている。
【0008】
請求項1に記載の発明では、万が一かごまたはつり合いおもりが昇降路の下端に衝突した際に、その下向きの衝撃荷重は上記多数節リンク機構によりピット床と平行な方向に変換されて上記緩衝器により吸収される。また、上記緩衝器の緩衝力のうち上記衝撃荷重に対向する上向きの分力の大きさは上記各中折れリンク機構の折曲角度に依存するため、無負荷時における上記各中折れリンク機構の折曲角度を調整することで緩衝装置全体としての緩衝特性を変化させることが可能になる。
【0009】
具体的には請求項2に記載のように、一対の緩衝器同士を多数節リンク機構を挟んで対向配置し、かごまたはつり合いおもりにより上記衝撃荷重が上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記各緩衝器が圧縮方向にストロークしつつ衝撃荷重を吸収するようになっているものとする。
【0010】
この場合において、好ましくは請求項3に記載の発明のように上記多数節リンク機構は左右対称であるとともに、上記各緩衝器は互いに同一のものであって、上記各緩衝器と上記中間連結部とがそれぞれ常時当接していることとすると、上記各緩衝器が互いに同様の緩衝作用を奏する。
【0011】
より具体的には請求項4に記載のように、上記多数節リンク機構は全体として略ひし形状の四節平行リンク機構であって、上記各中折れリンク機構の互いの両端同士がそれぞれ軸着されているものとする。
【0012】
さらに好ましくは請求項5に記載のように、上記各中間連結部にはそれぞれローラが取り付けられていて、上記各緩衝器と上記各中間連結部とがそれぞれ転がり接触すると、上記各緩衝器と中間連結部との間の摩擦が小さくなる。
【0013】
さらに具体的には請求項6に記載のように、かごまたはつり合いおもりと当接する当接体がかごまたはつり合いおもりに対向配置されていて、上記各中折れリンク機構の一端が上記当接体にそれぞれ軸着されているとともに、上記各中折れリンク機構の他端がピット床上にそれぞれ軸着されているものとする。
【0014】
また、請求項7に記載のように、上記中折れリンク機構同士の間に上記緩衝器を配置するとともに、上記緩衝器の少なくとも一端を上記中間連結部に連結し、かごまたはつり合いおもりにより上記衝撃荷重が上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記緩衝器が引張方向にストロークしつつ衝撃荷重を吸収するようにしてもよい。
【0015】
この場合において、好ましくは請求項8に記載のように上記多数節リンク機構は左右対称であるとともに、上記中間連結部同士を上記緩衝器にて連結してあると、各中折れリンク機構に作用する力が互いに同一のものとなる。
【0016】
より具体的には請求項9,10に記載のように、上記多数節リンク機構は全体として略ひし形状の四節平行リンク機構であって、上記各中折れリンク機構の互いの両端同士がそれぞれ軸着されているとともに、かごまたはつり合いおもりと当接する当接体がかごまたはつり合いおもりに対向配置されていて、上記各中折れリンク機構の一端が上記当接体にそれぞれ軸着されているとともに、上記各中折れリンク機構の他端がピット床上にそれぞれ軸着されているものとする。
【発明の効果】
【0017】
請求項1に記載の発明によれば、上記各緩衝器の緩衝力のうち上記衝撃荷重に対向する上向きの分力の大きさは上記各中折れリンク機構の折曲角度に依存するため、無負荷の状態における上記中間連結部の折曲角度を任意に設定することで上記各緩衝器の緩衝特性を変えることなく緩衝装置全体としての緩衝特性を変化させることができ、緩衝器の汎用性が高まりコストダウンが図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
図1は本発明のより具体的な実施の形態としてエレベータのピットに設置された緩衝装置を示していて、図1の(a)はその正面図、図1の(b)はその平面図である。
【0019】
図1の(a),(b)に示すように、昇降路の下端であるピット床1上にはかご2が万が一ピット床1に衝突した際の衝撃を緩和するために緩衝装置3が設けられている。
【0020】
緩衝装置3のうちピット床1上に設けられた矩形状のベースプレート4の上面には全体として略ひし形状をなす二組の四節平行リンク機構5がそれぞれ多数節リンク機構として設けられていて、両四節平行リンク機構5の上部には当接体たる当たり金6がかご2の下部に設けられた緩衝装置受2aと対向するように設けられている。
【0021】
両四節平行リンク機構5はそれぞれ一対の中折れリンク機構7を互いに対向配置したものである。各中折れリンク機構7は互いに等しい長さの二つのリンク7c同士をローラ7bとともにピン7dにて連結した中間連結部7aから中折れ可能となっていて、各中折れリンク機構7の一端をベースプレート4の上面に設けられたプレート側連結部4aにそれぞれ軸着するとともに、両中折れリンク機構7の他端を当たり金6の下面のうちほぼ中央に設けられた当たり金側連結部6aにそれぞれ軸着することで四節平行リンク機構5を構成している。また、各四節平行リンク機構5における両中間連結部7aを結んだ線同士は互いに平行であるとともにピット床1と平行であって、四節平行リンク機構5は左右対称である。
【0022】
さらに、ベースプレート4の両端部にそれぞれ矩形板状の緩衝器マウント8が互いに対向するように配置されていて、圧縮コイルばねを用いたいわゆるばね式の緩衝器9が各四節平行リンク機構5における両中間連結部7a同士を結んだ線と軸心とが平行となるように両緩衝器マウント8のうち緩衝器マウント8が互いに向かい合う側の鉛直な取付壁面8aにそれぞれ取り付けられている。すなわち、両緩衝器9は両四節平行リンク機構5を挟んで互いに対向するように配置されていて、両緩衝器9の先端部と各中間連結部7aの各ローラ7bとはそれぞれスプリングシート17を介して常時当接している。さらに、両緩衝器マウント8の背面とベースプレート4の上面とをそれぞれ補強板10にて連結している。
【0023】
図2は図1に示す緩衝装置3にかご2が衝突した状態を示す図である。なお、図2において図1と同様または相当部分には同一の符号を付してある。
【0024】
以上のように構成した緩衝装置3では、かご2が万が一何らかの原因により最下階の通常停止位置を超えて大きく降下すると、かご2の緩衝装置受2aが緩衝装置3の当たり金6に当接し、当たり金6が下方に押し下げられるとともに、当たり金6の下動にともなって両四節平行リンク機構5が潰れ変形する。すなわち、各四節平行リンク機構5における中間連結部7a同士が互いに離間しつつ、両四節平行リンク機構5がそれぞれ偏平化する。両緩衝器9はスプリングシート17を介して各中間連結部7aの各ローラ7bとそれぞれ転がり接触するとともにピット床1と平行な方向に押圧され、両緩衝器9が両ローラ7bとの当接部を荷重入力部としてそれぞれ同様に圧縮方向にストロークしつつ、各四節平行リンク機構5における中間連結部7a同士が互いに近接する方向の緩衝力を発生して衝撃荷重を吸収する。なお、両緩衝器9が圧縮方向にストロークするときに両緩衝器9は緩衝器マウント8にてバックアップされている。
【0025】
図3はかご2により衝撃荷重が負荷される前後における四節平行リンク機構5を示す図であって、衝撃荷重が負荷される前の四節平行リンク機構5を実線で示すとともに、衝撃荷重が負荷された後の四節平行リンク機構5を仮想線にて示してある。また、図4は緩衝装置3および従来のばね式緩衝器の緩衝特性を示すグラフである。
【0026】
ここで、両緩衝器9としてばね定数kのばねを用い、図3に示すように四節平行リンク機構5を構成する各リンク7cのリンク長がL1、無負荷の状態における四節平行リンク機構5の全体としてのリンク機構幅がL2であるものとすると、当たり金6の下方へのストローク量がyのとき、両緩衝器9の緩衝力により当たり金6を上方に押し上げる緩衝装置3全体としての緩衝力Pは下記式にて表される。また、緩衝装置3の緩衝力Pとストローク量yとの関係を図4の緩衝特性線Aにて示し、従来のばね式緩衝器の緩衝力Pとストローク量yとの関係は図4の緩衝特性線Bにて示してある。
【0027】
【数1】
【0028】
上式に示すように緩衝装置3の緩衝力Pはリンク長L1およびリンク機構幅L2に依存する。これは、各緩衝器9の緩衝力のうち衝撃荷重に抗して当たり金6を押し上げる方向に働く分力の大きさが各中折れリンク機構7の折曲角度θに依存することによる。すなわち、ストローク量yが増加することにより、緩衝器9はより圧縮変形してその緩衝力が強くなる一方で、折曲角度θが小さくなることで緩衝器9の緩衝力のうちの当たり金6を押し上げる方向に働く分力の割合が少なくなり、図4の緩衝特性線Aに示すように従来のばね式緩衝器の緩衝特性線Bに比べてストローク量yの増加による緩衝装置3全体としての緩衝力Pの増加が抑えられる。また、リンク長L1およびリンク機構幅L2を任意に設定することで無負荷時における各中折れリンク機構7の折曲角度θが変化し、緩衝器9のばね定数kを変化させることなく緩衝装置3全体としての緩衝特性を任意に設定することができる。例えば、緩衝特性線Aに沿った緩衝特性を有する緩衝装置のリンク長L1を長くすると、折曲角度θが大きくなることで緩衝装置3全体としての緩衝力Pが大きくなり、その緩衝特性は緩衝特性線Cに示す緩衝特性に変化する。
【0029】
したがって、以上のように構成したエレベータの緩衝装置によれば、リンク長L1およびリンク機構幅L2を任意に設定することで緩衝器9のばね定数kを変化させることなく緩衝装置3全体としての緩衝特性を任意に設定することができるため、緩衝器9の汎用性が高まりコストダウンを図れる。
【0030】
また、緩衝器9はピット床1と平行な方向にストロークするため、緩衝装置3の全高を低くすることが可能となり、ピット深さを低減して昇降路の省スペース化が図れるメリットがある。
【0031】
その上、ストローク量yの増加による緩衝力Pの増加が抑えられるため、かご2内の乗客への負荷が小さくすることができ、エレベータの安全性がより向上するメリットがある。
【0032】
なお、本実施の形態では緩衝装置3をかご2と対向するようにしてピット床1上に配置したが、かご2が最上階の通常停止位置を超えて上昇した際につり合いおもりと当接するように緩衝装置3をピット床1上のつり合いおもりと対向する部位に設置することも勿論可能である。
【0033】
また、本実施の形態では緩衝器としていわゆるばね式の緩衝器9を用いたが、緩衝器としていわゆる油入式の緩衝器を用いることも可能である。
【0034】
図5〜図7はそれぞれ第2〜第4の実施の形態として多数節リンク機構の変形例を示す図であって、図5〜図7の(a)はその正面図、図5〜図7の(b)はその平面図である。なお、図5〜図7において図1と同様または相当部分には同一の符号を付してある。
【0035】
図5に示す第2の実施の形態は多数節リンク機構として五節リンク機構13を用いたものであって、ベースプレート4に一対のプレート側連結部4aを設け、両中折れリンク機構7とベースプレート4とをそれぞれ対応するプレート側連結部4aにて軸着することで、実質的にベースプレート4を一節とした五節リンク機構13を構成している。また、図6に示す第3の実施の形態は多数節リンク機構として五節リンク機構14を用いたものであって、当たり金6に一対の当たり金側連結部6aを設け、両中折れリンク機構7と当たり金6とをそれぞれ対応する当たり金側連結部6aにて軸着することで、実質的に当たり金6を一節とした五節リンク機構14を構成している。さらに、図7に示す第4の実施の形態は多数節リンク機構として六節リンク機構16を用いたものであって、ベースプレート4および当たり金6に一対のプレート側連結部4aおよび当たり金側連結部6aを設け、両中折れリンク機構7とベースプレート4および当たり金6とをそれぞれ対応するプレート側連結部4aおよび当たり金側連結部6aにて連結することで、実質的に当たり金6およびベースプレート4をそれぞれ一節として六節リンク機構16を構成している。
【0036】
以上のように構成した各緩衝装置11,12,15においても四節平行リンク機構5を用いた緩衝装置3と同様に図4に示した緩衝特性が得られるとともに、緩衝装置3と同様の効果を奏する。
【0037】
図8は第5の実施の形態として図1における緩衝器9の変形例を示していて、図8の(a)はその正面図、図8の(b)はその平面図である。なお図8において、図1と同様または相当部分には同一の符号を付してある。
【0038】
第5の実施の形態における緩衝装置18は、緩衝器として引張りコイルばねを用いた緩衝器22を適用したものであって、緩衝器22は対向配置された中折れリンク機構7同士の間に配設され、各四節平行リンク機構5における両中間連結部7a同士を連結している。より詳細には、ベースプレート4の幅方向で隣接する中間連結部7a同士を連結軸7eにてそれぞれ連結していて、対向する連結軸7eの両端同士をそれぞれ緩衝器22にて連結している。すなわち、両緩衝器22の両端と中間連結部7aとがそれそれ連結軸7eを介して連結されている。
【0039】
以上のように構成した緩衝装置18では、かご2により当たり金6が下方に押し下げられ、各四節平行リンク機構5における両中間連結部7a同士が両連結軸7eとともに互いに離間しつつ各四節平行リンク機構5がそれぞれ偏平化すると、両緩衝器22が連結軸7eとの当接部を荷重入力部としてそれぞれ同様に引張方向にストロークしつつ、各四節平行リンク機構5における両中間連結部同士が互いに近接する方向の緩衝力を発生して衝撃荷重を吸収する。
【0040】
したがって、以上のように構成した緩衝装置18においても緩衝器9として圧縮コイルばねを用いた緩衝装置3と同様に図4に示した緩衝特性が得られるとともに、緩衝装置3と同様の効果を奏する。
【0041】
その上、各四節平行リンク機構5における中折れリンク機構7同士の間に緩衝器22が配置されているため、緩衝装置18が緩衝器22の軸心方向で小型化されるメリットがある。
【0042】
また、緩衝器22は引張方向にストロークするため緩衝器22が座屈を生じることがなく、緩衝装置18の信頼性が高まる。
【0043】
図9〜図11はそれぞれ第6〜第8の実施の形態を示す図であって、図9〜図11の(a)はその正面図、図9〜図11の(b)はその平面図である。なお、図9〜図11において図8と同様または相当部分には同一の符号を付してある。
【0044】
図9に示す第6の実施の形態は、緩衝装置19に多数節リンク機構として図5に示した五節リンク機構13を適用したものであって、図10に示す第7の実施の形態は、緩衝装置20に多数節リンク機構として図6に示した五節リンク機構13を適用したものである。また、図11に示す第8の実施の形態は、緩衝装置21に多数節リンク機構として図7に示した六節リンク機構16を適用したものである。
【0045】
以上のように構成した各緩衝装置19,20,21においても四節平行リンク機構5を用いた緩衝装置18と同様に図4に示した緩衝特性が得られるとともに、緩衝装置18と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の第1の実施の形態としてエレベータのピットに設置された緩衝装置を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)はその平面図。
【図2】図1における緩衝装置がストロークした状態を示す図。
【図3】図1における緩衝装置がストロークする前後の状態を示す図。
【図4】図1における緩衝装置および従来のばね式緩衝器の緩衝特性を示すグラフ。
【図5】本発明の第2の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図6】本発明の第3の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図7】本発明の第4の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図8】本発明の第5の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図9】本発明の第6の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図10】本発明の第7の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【図11】本発明の第8の実施の形態を示す図であって、同図(a)はその正面図、同図(b)は同図(a)の平面図。
【符号の説明】
【0047】
1…ピット床
2…かご
3…緩衝装置
5…四節平行リンク機構(多数節リンク機構)
6…当たり金(当接体)
7…中折れリンク機構
7a…中間連結部
7b…ローラ
7c…リンク
8…緩衝器マウント
8a…取付壁面
9…緩衝器
11…緩衝装置
12…緩衝装置
13…五節リンク機構(多数節リンク機構)
14…五節リンク機構(多数節リンク機構)
15…緩衝装置
16…六節リンク機構(多数節リンク機構)
18…緩衝装置
19…緩衝装置
20…緩衝装置
21…緩衝装置
22…緩衝器
【特許請求の範囲】
【請求項1】
かごまたはつり合いおもりが万が一昇降路の下端に衝突した際の衝撃を緩和するエレベータの緩衝装置であって、
二つのリンク同士を中間連結部にて連結することによりその中間連結部から中折れ可能な中折れリンク機構とするとともに、
一対の中折れリンク機構をピット床上にて対向配置して、上記中間連結部同士を結んだ線がピット床と平行となるような少なくとも四節以上の多数節リンク機構を構成し、
さらに、上記中間連結部同士が互いに近接する方向の緩衝力を発生する緩衝器をその軸心が上記中間連結部同士を結んだ線と平行となるように配置し、
上記中間連結部同士を互いに離間させつつ多数節リンク機構を偏平化させるような衝撃荷重がかごまたはつり合いおもりにより上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記緩衝器が中間連結部との当接部を荷重入力部として衝撃荷重を吸収するようになっていることを特徴とするエレベータの緩衝装置。
【請求項2】
一対の緩衝器同士を多数節リンク機構を挟んで対向配置し、かごまたはつり合いおもりにより上記衝撃荷重が上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記各緩衝器が圧縮方向にストロークしつつ衝撃荷重を吸収するようになっていることを特徴とする請求項1に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項3】
上記多数節リンク機構は左右対称であるとともに、上記各緩衝器は互いに同一のものであって、
上記各緩衝器と上記中間連結部とがそれぞれ常時当接していることを特徴とする請求項2に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項4】
上記多数節リンク機構は全体として略ひし形状の四節平行リンク機構であって、上記各中折れリンク機構の互いの両端同士がそれぞれ軸着されていることを特徴とする請求項2または3に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項5】
上記各中間連結部にはそれぞれローラが取り付けられていて、上記各緩衝器と上記各中間連結部とがそれぞれ転がり接触することを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項6】
かごまたはつり合いおもりと当接する当接体がかごまたはつり合いおもりに対向配置されていて、
上記各中折れリンク機構の一端が上記当接体にそれぞれ軸着されているとともに、上記各中折れリンク機構の他端がピット床上にそれぞれ軸着されていることを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項7】
上記中折れリンク機構同士の間に上記緩衝器を配置するとともに、上記緩衝器の少なくとも一端を上記中間連結部に連結し、かごまたはつり合いおもりにより上記衝撃荷重が上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記緩衝器が引張方向にストロークしつつ衝撃荷重を吸収するようになっていることを特徴とする請求項1に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項8】
上記多数節リンク機構は左右対称であるとともに、上記中間連結部同士を上記緩衝器にて連結してあることを特徴とする請求項7に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項9】
上記多数節リンク機構は全体として略ひし形状の四節平行リンク機構であって、上記各中折れリンク機構の互いの両端同士がそれぞれ軸着されていることを特徴とする請求項7または8に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項10】
かごまたはつり合いおもりと当接する当接体がかごまたはつり合いおもりに対向配置されていて、
上記各中折れリンク機構の一端が上記当接体にそれぞれ軸着されているとともに、上記各中折れリンク機構の他端がピット床上にそれぞれ軸着されていることを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項1】
かごまたはつり合いおもりが万が一昇降路の下端に衝突した際の衝撃を緩和するエレベータの緩衝装置であって、
二つのリンク同士を中間連結部にて連結することによりその中間連結部から中折れ可能な中折れリンク機構とするとともに、
一対の中折れリンク機構をピット床上にて対向配置して、上記中間連結部同士を結んだ線がピット床と平行となるような少なくとも四節以上の多数節リンク機構を構成し、
さらに、上記中間連結部同士が互いに近接する方向の緩衝力を発生する緩衝器をその軸心が上記中間連結部同士を結んだ線と平行となるように配置し、
上記中間連結部同士を互いに離間させつつ多数節リンク機構を偏平化させるような衝撃荷重がかごまたはつり合いおもりにより上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記緩衝器が中間連結部との当接部を荷重入力部として衝撃荷重を吸収するようになっていることを特徴とするエレベータの緩衝装置。
【請求項2】
一対の緩衝器同士を多数節リンク機構を挟んで対向配置し、かごまたはつり合いおもりにより上記衝撃荷重が上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記各緩衝器が圧縮方向にストロークしつつ衝撃荷重を吸収するようになっていることを特徴とする請求項1に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項3】
上記多数節リンク機構は左右対称であるとともに、上記各緩衝器は互いに同一のものであって、
上記各緩衝器と上記中間連結部とがそれぞれ常時当接していることを特徴とする請求項2に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項4】
上記多数節リンク機構は全体として略ひし形状の四節平行リンク機構であって、上記各中折れリンク機構の互いの両端同士がそれぞれ軸着されていることを特徴とする請求項2または3に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項5】
上記各中間連結部にはそれぞれローラが取り付けられていて、上記各緩衝器と上記各中間連結部とがそれぞれ転がり接触することを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項6】
かごまたはつり合いおもりと当接する当接体がかごまたはつり合いおもりに対向配置されていて、
上記各中折れリンク機構の一端が上記当接体にそれぞれ軸着されているとともに、上記各中折れリンク機構の他端がピット床上にそれぞれ軸着されていることを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項7】
上記中折れリンク機構同士の間に上記緩衝器を配置するとともに、上記緩衝器の少なくとも一端を上記中間連結部に連結し、かごまたはつり合いおもりにより上記衝撃荷重が上記多数節リンク機構に入力されたときに、上記緩衝器が引張方向にストロークしつつ衝撃荷重を吸収するようになっていることを特徴とする請求項1に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項8】
上記多数節リンク機構は左右対称であるとともに、上記中間連結部同士を上記緩衝器にて連結してあることを特徴とする請求項7に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項9】
上記多数節リンク機構は全体として略ひし形状の四節平行リンク機構であって、上記各中折れリンク機構の互いの両端同士がそれぞれ軸着されていることを特徴とする請求項7または8に記載のエレベータの緩衝装置。
【請求項10】
かごまたはつり合いおもりと当接する当接体がかごまたはつり合いおもりに対向配置されていて、
上記各中折れリンク機構の一端が上記当接体にそれぞれ軸着されているとともに、上記各中折れリンク機構の他端がピット床上にそれぞれ軸着されていることを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載のエレベータの緩衝装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2007−204199(P2007−204199A)
【公開日】平成19年8月16日(2007.8.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−24008(P2006−24008)
【出願日】平成18年2月1日(2006.2.1)
【出願人】(000228246)日本オーチス・エレベータ株式会社 (61)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年8月16日(2007.8.16)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年2月1日(2006.2.1)
【出願人】(000228246)日本オーチス・エレベータ株式会社 (61)
【Fターム(参考)】
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