JP5773673B2 - ロープの交差検出装置を備えるエレベータシステム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、乗籠と釣合錘を連結するロープが許容値を超えて振れた場合に検出する交差検出装置を備えるエレベータシステムに関する。

エレベータシステムは、乗籠と釣合錘を連結するロープとして、メインロープとコンペンロープとを複数本ずつ備えている。メインロープは、乗籠と釣合錘とをつるべ式に連結して巻上機のメインシーブに掛けられる。コンペンロープは、乗籠側から釣合錘側のメインロープの重量が乗籠の位置に応じて不均衡になるのを相殺するために乗籠と釣合錘の間に吊り下げられる。これらのロープには、鋼製のワイヤロープが用いられる。複数本のロープは、シーブを通過するために一列に並べて配置されている。

高層ビルのエレベータは、中低層ビルのエレベータに比べて昇降路の路程が長いため、建物の揺れや風の影響によってロープが振れやすい。隣り合うロープどうしが接触したり交差したりするほどロープが振れると、ロープが交差したままメインシーブやコンペンシーブを通過することによって隣り合うロープが入れ代わってしまうことが懸念される。隣接するロープどうしが物理的に接触しないように、ロープの間隔を拡げることが有効である。しかし、他の機器とのレイアウトの関係上、実際に確保できる空間は制限される。

ロープが振れたことを早期に検知するための振れ検出装置を設置したエレベータシステムがある。振れ検出装置は、ロープの振幅の両側に配置されたローラを有している。ローラは、ロープが規定以上の振幅で振れた場合に接触することによってロープの振れを抑える。また、ローラは、ロープが接触して押された場合に変位するように支持されている。振れ検出装置は、ローラが予め設定された量を超えて変位したことを検出するスイッチを備えている。エレベータシステムは、スイッチの信号を基に、乗籠を停止させる。

特開２０１０−５８９４０号公報

ところで、ロープが振れるときのモードは２つに大別される。第１のモードは、一列に並べられたロープがそれぞればらばらに振れる場合であり、第２のモードは、すべてのロープが同じ方向へ同期して振れる場合である。第２のモードの場合、ロープどうしが接触することはまれである。したがって、ロープどうしが接触したり交差したりする可能性の高い第１のモードの振れを積極的に検出したい。

しかしながら、これまでの振れ検出装置は、第１のモードと第２のモードとを区別して検出するように構成されていない。各ローラに変位を検出するスイッチを取り付ければ、第１のモードで振れているのか、第２のモードで振れているのか、判別できるかもしれない。しかし、スイッチの数が増えるだけコストが掛かってしまう。さらに、第２のモードで振れているのか、ロープが交差してしまったのかの判別は難しい。

また、一般に、乗籠の移動速度は、高層ビルに採用されるエレベータシステムのほうが速く、したがって、メインロープやコンペンロープの移動速度も速い。このようなエレベータシステムにおいて、ロープが交差すると、交差した部分はそのままメインシーブやコンペンシーブを一瞬のうちに通過してしまう。

そこで、本発明は、ロープが交差したことを確実に検出する交差検出装置を備えるエレベータシステムを提供する。

一実施形態のエレベータシステムは、複数本を平行に一列に並べて乗籠から釣合錘までの間に渡されるロープと、ロープを張り渡す方向を変えるために配置されるシーブと、シーブの近傍に配置される交差検出装置と、を備える。そして、交差検出装置は、第１の検出ローラおよび第２の検出ローラと、第１のアームおよび第２のアームと、ロッドと検出部とを備える。第１の検出ローラおよび第２の検出ローラは、ロープの列に対して面対称となる一対に配置される。第１のアームおよび第２のアームは、ロープの列を横切る方向へ変位するように、第１の検出ローラおよび第２の検出ローラをそれぞれ支持する。ロッドは、第１の検出ローラと第２の検出ローラの間隔がロープの直径の２倍以下になるように第１のアームおよび第２のアームを保持する。検出部は、第１の検出ローラおよび第２の検出ローラの間隔がロープの直径の２倍以上の距離に離間したことを検出する。

第１の実施形態のエレベータシステムの概略を断面にして示す図。 図１に示したエレベータシステムのコンペンシーブの周辺の斜視図。 図1に示したエレベータシステムの巻上機の周辺の側面図。 図２に示した振れ検出装置の斜視図。 図４に示した振れ検出装置の平面図。 図４に示した振れ検出装置の側面図。 図６に示した振れ検出装置のスイッチの側面図。 図７に示したスイッチが作動した状態の側面図。 図４に示した振れ検出装置が第１のモードの振れを受けたときの平面図。 図４に示した振れ検出装置が第１のモードの振れを受けたときの側面図。 図４に示した振れ検出装置が第２のモードの振れを受けたときの平面図。 図４に示した振れ検出装置が第２のモードの触れを受けたときの側面図。 図４に示した振れ検出装置によってロープが交差したことを検出した場合の制御のフローチャート。 第２の実施形態のエレベータシステムの振れ検出装置の平面図。 第３の実施形態のエレベータシステムのコンペンシーブの周辺の斜視図。

第１の実施形態のエレベータシステム１は、図１から図１３を参照して説明する。図１に示すエレベータシステム１は、巻上機３と、乗籠４と、釣合錘５と、メインロープ６と、コンペンセイションロープ７と、メインシーブ３１と、コンペンセイションシーブ７１と、交差検出装置１０とを備える。このエレベータシステム１は、昇降路２００の上に機械室２０１を備える。機械室２０１には、巻上機３および制御盤２０２が設置されている。メインシーブ３１は、巻上機３の出力軸に取り付けられ、メインロープ６が捲き掛けられる。乗籠４および釣合錘５は、メインロープ６に吊下げられ、昇降路２００内に鉛直に設置されたガイドレールに沿って移動する。コンペンセイションロープ７は、乗籠４および釣合錘５に吊下げられ、昇降路２００の下部のピット２０３に配置されるコンペンセイションシーブ７１に捲き掛けられる。

メインロープ６およびコンペンセイションロープ７は、乗籠４および釣合錘５の間に渡されるロープであって、それぞれ複数本を平行に一列に並べて構成されている。乗籠４が移動することに伴ってメインシーブ３１を中心とする乗籠４側のメインロープ６と釣合錘５側のメインロープ６の重量差が変化する。コンペンセイションロープ７は、この重量差を相殺するために取り付けられている。

メインシーブ３１およびコンペンセイションシーブ７１は、ロープの方向を変えるために配置されるシーブの一形態である。メインシーブ３１はメインロープ６の方向を変え、コンペンセイションシーブ７１はコンペンセイションロープ７の方向を変える。乗籠４および釣合錘５に対して鉛直にメインロープ６が垂下されるように、逸らせシーブ３２がさらに設けられている。メインロープ６は、メインシーブ３１および逸らせシーブ３２に捲き掛けられる。この逸らせシーブ３２もまたロープの方向を変えるために配置されるシーブの一形態である。

交差検出装置１０は、図１および図２に示すコンペンセイションシーブ７１の近傍と、図１および図３に示すメインシーブ３１および逸らせシーブ３２の近傍にそれぞれ配置されている。コンペンセイションシーブ７１の近傍に配置される交差検出装置１０は、図２に示すように、コンペンセイションシーブ７１を囲うケーシング７２の上部に取り付けられている。ケーシング７２は、ピット２０３に設置されたコンペンセイションシーブ７１用のガイドレール７３に嵌合する案内装置７４を備えており、ガイドレール７３に沿って鉛直方向へ移動する。また、メインシーブ３１および逸らせシーブ３２の近傍に配置された交差検出装置１０は、図３に示すように、巻上機３および逸らせシーブ３２を支持するマシンベッド３３を構成する梁の下面に取り付けられている。

これらの交差検出装置１０は、すべて同じ構成であるので、代表してコンペンセイションシーブ７１の近傍に配置された交差検出装置１０を説明する。この交差検出装置１０は、図４および図５に示すように、フレーム１１と、第１の検出ローラ１２Ａと、第２の検出ローラ１２Ｂと、第１のアーム１３Ａと、第２のアーム１３Ｂと、ロッド１４と、抑制スプリング１５と、中立スプリング１６と、検出部１７とを備える。フレーム１１は、一列に並べれられた５本のコンペンセイションロープ７を取り囲むように形成されている。

第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂは、コンペンセイションロープ７が許容される以上の振幅で振れた場合に接触するようにコンペンセイションロープ７から離れており、コンペンセイションロープ７の列を中心とする面対称に一対に配置されている。この実施形態においてロープが交差しないために許容される振幅とは、ロープが交差検出装置１０を通過するときの振幅がロープの直径の２倍以下になっていることである。したがって、第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂの間隔Ｓは、図５に示すようにコンペンセイションロープ７の直径ｄの２倍以下に設定されている。第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂは、ベアリングを介して両端から延びるシャフト１２１をそれぞれ有している。

第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂの外周表面は、耐摩耗性に優れたウレタンゴムで形成されており、コンペンセイションロープ７と接触したときの衝撃および衝突音を緩和させ、かつ、ロープを傷つけることを防止する。また、移動しているコンペンセイションロープ７が第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂに接触しても、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂはベアリングを備えているので、回転することによって接触抵抗をいなす。

第１のアーム１３Ａは、図４に示すように基端がフレーム１１に連結され、図５に示すように回動端が第１の検出ローラ１２Ａの端部から延びたシャフト１２１に連結されている。同様に、第２のアーム１３Ｂは、図４に示すように基端がフレーム１１に連結され、図５に示すように回動端が第２の検出ローラ１２Ｂの端部から延びたシャフト１２１に連結されている。第１のアーム１３Ａおよび第２のアーム１３Ｂは、各々の基端を中心に回動することによって、それぞれ第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂをコンペンセイションロープ７の列を横切る方向へ変位させる。

ロッド１４は、図５に示すように第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂがコンペンセイションロープ７に接触しない、かつ、第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂの間隔Ｓがコンペンセイションロープ７の直径ｄの２倍以下になる範囲に、第１のアーム１３Ａおよび第２のアーム１３Ｂを保持する。ロッド１４の基端１４１は、図６に示すように第２のアーム１３Ｂに回動可能に連結され、先端１４２は、第１のアーム１３Ａに形成されたフィン１３０の第１の孔１３１に通されている。そして、第２のアーム１３Ｂ側からフィン１３０に突き当たるようにロッド１４の途中に装着されたナット１４３によって第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂの距離が設定される。

つまり、コンペンセイションロープ７の直径ｄ、第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂの間隔Ｓとすると、間隔Ｓは、ｄ＜Ｓ＜２ｄとなるように設定される。このとき、コンペンセイションロープ７に対して第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂが面対称に配置されるように、第１の検出ローラ１２Ａとコンペンセイションロープ７との距離、および、第２の検出ローラ１２Ｂとコンペンセイションロープ７との距離は、それぞれ、（Ｓ−ｄ）／２となるように設定される。

抑制スプリング１５は、図６に示すように第１のアーム１３Ａのフィン１３０の第１の孔１３１を通り抜けた部分のロッド１４に通され、ロッド１４の先端１４２とフィン１３０とを離間させる方向、つまり、フィン１３０をナット１４３に押し当てる方向に付勢する。これによって、抑制スプリング１５は、第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂが互いに離間するのを抑える。抑制スプリング１５の拘束力よりも強い力が第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂを押し広げる方向に作用した場合は、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂは、互いに離れる方向へ変位する。

図４および図６に示すように第１のアーム１３Ａに形成されたフィン１３０の第２の孔１３２に、第１のアーム１３Ａが変位する方向に沿ってガイド１６１が通されている。このガイド１６１の基端１６２は、フレーム１１に取り付けられたブラケット１６０に固定されている。中立スプリング１６は、フィン１３０の両側に延びるガイド１６１にそれぞれ装着され、フィン１３０を挟むように、ブラケット１６０とフィン１３０の間、および、フィン１３０とガイド１６１の先端１６３との間に、それぞれ装着されている。

このように中立スプリング１６は、第１のアーム１３Ａとフレーム１１との間に組み付けられることによって、コンペンセイションロープ７の基準位置に対して第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂを一定の距離に配置する。ここで、「基準位置」とは、コンペンセイションロープ７が振れていないときにコンペンセイションロープ７があるべき位置のことを意味する。以降、第１の検出ローラ１２Ａ、第２の検出ローラ１２Ｂ、第１のアーム１３Ａ、第２のアーム１３Ｂ、メインロープ６について「基準位置」と称する場合は、いずれも、外乱がない場合にそれらが本来あるべき状態に納まっていることを指すものとする。

検出部１７は、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂが互いに離間したことを検出するように構成される。この検出部１７は、図４および図６に示すように、スイッチ１７１と、カム１７２と、レバー１７３と、ストライカ１７４とを含む。スイッチ１７１は、第１のアーム１３Ａの回動端に取り付けられたベースプレート１７０に固定されている。スイッチ１７１は、作動子１７１Ａが押し込まれると導通を遮断するように接続される。

ベースプレート１７０は、図７に示すように第１の軸１７５と第２の軸１７６とを有している。第１の軸１７５は、スイッチ１７１の作動子１７１Ａが変位する方向に沿う線上に配置されている。第２の軸１７６は、作動子１７１Ａが変位する方向に沿う線上から外れた位置に配置されている。

図６および図７に示すように、カム１７２は、カム面１７２Ａを有し、第１の軸１７５に組み付けられている。カム面１７２Ａは、スイッチ１７１の作動子１７１Ａに接しており、第１の軸１７５を中心にカム１７２が回動することによって作動子１７１Ａを変位させる。このカム面１７２Ａは、突出した状態の作動子１７１Ａに接触する第１の面１７２Ｂと、作動子１７１Ａを押し込んだ状態に保持する第２の面１７２Ｃと、第１の面１７２Ｂから第２の面１７２Ｃへなだらかにつなぐ変位面１７２Ｄを備えている。

第２の面１７２Ｃは、第１の軸１７５を中心とする同心円に形成されている。第２の面１７２Ｃで作動子１７１Ａに接触している場合、カム１７２は、トルクを受けない。したがって、第２の面１７２Ｃで作動子１７１Ａと接する姿勢まで回動すると、カム１７２はその姿勢に保持される。また、変位面１７２Ｄは、インボリュート曲線に沿う面に形成する。カム１７２が回転する角度に対して作動子１７１Ａの変位量が一定になる。つまり、カム１７２を回転させるために必要なトルクが一定になるので、カム１７２および作動子１７１Ａの動作が安定する。

レバー１７３は、図６および図７に示すように第２の軸１７６に組み付けられ、作用端１７３Ａと操作端１７３Ｂとを有している。作用端１７３Ａは、カム１７２の回動中心から偏心した位置で連結軸１７７を介してカム１７２に連結されている。操作端１７３Ｂは、第１のアーム１３Ａと第２のアーム１３Ｂが相対的に変位する方向を横切って第２の軸１７６から離れる方向へ延びている。

ストライカ１７４は、図６および図７に示すようにロッド１４に固定されており、フック１７４Ａを備えている。第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂが離間する場合、すなわち、第１のアーム１３Ａと第２のアーム１３Ｂが離間する場合、フック１７４Ａは、レバー１７３の操作端１７３Ｂに係合し、第２の軸１７６を中心にレバー１７３を回動させる。レバー１７３の作用端１７３Ａはカム１７２に連結されているので、図８に示すように、レバー１７３が回動されると、これに伴ってカム１７２も第１の軸１７５を中心に回動される。

本実施形態の場合、図７に示すように第１の軸１７５から連結軸１７７までの距離よりも第２の軸１７６から連結軸１７７までの距離のほうが長いので、図８に示すようにレバー１７３が回動される角度よりもカム１７２が回動される角度の方が大きくなる。つまり、第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂの間の距離がほんのわずか広がるだけで、カム１７２は、スイッチ１７１を作動させるのに十分な角度まで回動される。

また、図４から図６に示すようにこの交差検出装置１０は、コンペンセイションロープ７の列の両端に、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂに対して立体交差するように配置される一対の補助ローラ１２Ｃを備えている。補助ローラ１２Ｃは、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂに沿ってコンペンセイションロープ７が振れるのを抑える。補助ローラ１２Ｃは、ベアリングを介して支持軸１２１Ｃに組み付けられており、フレーム１１に固定されている。補助ローラ１２Ｃの外周表面は、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂと同様に、耐摩耗性に優れた部材、たとえばウレタンで形成されている。

以上のように構成されたエレベータシステム１において、複数本のコンペンセイションロープ７がばらばらに動く第１のモードで振れて、隣り合う２本が交差した場合、図９に示すようにロープの交差部７Ａが交差検出装置１０を通過することによって、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂの間隔Ｓは、交差部７Ａの最大幅２ｄまで押し広げられる。つまり、間隔Ｓがｄ＜Ｓ＜２ｄの範囲に設定されている第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂは、それぞれ（２ｄ−Ｓ）／２だけ変位する。

その結果、第１のアーム１３Ａおよび第２のアーム１３Ｂが図１０に示すように互いに離れる方向へ回動し、ストライカ１７４のフック１７４Ａとレバー１７３の操作端１７３Ｂとの間に設定された隙間Ｇ以上に第１のアーム１３Ａおよび第２のアーム１３Ｂが相対変位することによって、ストライカ１７４のフック１７４Ａがレバー１７３の操作端１７３Ｂを蹴る。そして、レバー１７３が回動されることによって、カム１７２が回り、作動子１７１Ａが押し込まれる。スイッチ１７１は、作動子１７１Ａが押し込まれることによって出力がＯＦＦになるように設定されている。

複数本のコンペンセイションロープ７が同じ方向へ揃って動く第２のモードで振れる場合、どちらか一方の検出ローラに接触する。このとき第１のアーム１３Ａおよび第２のアーム１３Ｂは、図１２に示すようにロッド１４によって連結されており、抑制スプリング１５によって第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂの間隔Ｓを維持するように構成されている。

図１１に示すように第１の検出ローラ１２Ａにコンペンセイションロープ７が当たると、第１の検出ローラ１２Ａは、コンペンセイションロープ７に押されて変位する。そして第２の検出ローラ１２Ｂは、図１２に示すように間隔Ｓを保ったまま第１の検出ローラ１２Ａと同じ方向へ変位する。

コンペンセイションロープ７が第２のモードで振れる場合、第１のアーム１３Ａと第２のアーム１３Ｂは、間隔Ｓを維持するように同じ方向へ変位するので、ストライカ１７４のフック１７４Ａは、レバー１７３の操作端１７３Ｂに接触しない。したがって、スイッチ１７１がＯＦＦにならない。コンペンセイションロープ７が基準位置に戻れば、第１のアーム１３Ａとフレーム１１との間に装着された中立スプリング１６によって、第１のアーム１３Ａおよび第２のアーム１３Ｂは元の位置に戻される。交差検出装置１０は、中立スプリング１６の力で第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂを元の位置に戻すことによって、コンペンセイションロープ７の振れを抑制する。

このように交差検出装置１０は、ロープを制振するとともに、図９に示すように隣り合うロープが交差したと想定される場合にスイッチ１７１をＯＦＦにし、図１１に示すように同じ方向へロープが変位する場合にスイッチ１７１をＯＮのままに維持する。建物の揺れや風によってロープが揺れる場合、おおむね第２のモードであり、図１１および図１２に示すように検出部１７は作動しない。

以上のように構成されたエレベータシステム１は、図１に示すように交差検出装置１０に接続され、乗籠４を運転する制御に介入する制御部１８を備える。なお、この制御部１８は、独立したものではなく、エレベータシステム１の制御盤２０２の一部に構成されたものであってもよい。この制御部１８の機能について図１３を参照して説明する。

図１３に示すフローチャートのように、エレベータシステム１のサービス運転中において、籠呼び登録または乗場呼び登録があって乗籠４が移動開始（Ｓ１）されると、制御部１８は、交差検出装置１０の検出部１７に設けられたスイッチ１７１の信号の監視を開始（Ｓ２）する。制御部１８は、スイッチ１７１の信号がＯＦＦになったことすなわちロープの交差が検知されたか判断（Ｓ３）する。

交差したことが検知された場合は、スイッチ１７１がＯＦＦになったこと記憶（Ｓ４）し、異常が発生したことを管理センタへ発報（Ｓ５）する。制御部１８は、目的階へ到着するまでの間にスイッチ１７１の信号がＯＦＦになっても乗籠４を緊急停止させることなく、乗籠４から登録されている最初の目的階まで、乗籠４を移動させて着床させる。なお、乗籠４の進行方向で最も近い乗場が着床予定階として乗場登録されている場合は、その着床予定階に乗籠４を停止させてもよい。

制御部１８は、ロープが交差したことを検出した場合も、検出しなかった場合も、乗籠４が目的階に到着したか判断（Ｓ６）し、目的階に到着していない場合は、引き続きロープ交差が検知されないか判断（Ｓ３）し続ける。目的階に到着すると、制御部１８は、検出信号が記憶されているか判断（Ｓ７）する。

検出信号が記憶されている場合、乗客に対して乗籠４の運転を中断することをアナウンスし、乗籠４のサービスを停止（Ｓ８）する。作業員が到着して状況を確認するとともに、復旧作業が完了（Ｓ９）するまで、乗籠４のサービスは停止したままになる。ロープが交差した可能性があることは、スイッチ１７１の信号がＯＦＦになったときに予め管理センタへ発報（Ｓ５）されているので、作業員が到着するまでの時間は短縮されている。なお、乗籠４が目的階に着床し、サービスが停止されるときに、このエレベータシステム１の管理センタへ異常が発生したことを発報してもよい。

ロープの点検および復旧が完了し、乗籠４のサービスが再開されると、次の呼び登録があるまで待機（Ｓ１０）状態になる。また、交差したことを検出した信号が記憶されていなかった場合、そのまま、次の呼びが生じないか待機（Ｓ１０）状態になる。

このように制御部１８は、乗籠４が移動している間に第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂが離間したことを検出部１７で検出した場合、乗籠４から登録されている最初の目的階に乗籠４を停止させる。エレベータシステム１は、ロープが交差した程度であれば、その運転に限って目的階まで乗籠４を何の問題もなく移動させることができる。したがって、このエレベータシステム１のように、乗籠４を最初の目的階へ着床させ、乗客を速やかに降ろすほうが、乗客にとって安心である。

なお、メインロープ６とコンペンセイションロープ７とを比較した場合、メインロープ６には乗籠４と釣合錘５を吊り下げている分だけ張力が掛かっているのに対し、コンペンセイションロープ７は、コンペンセイションシーブ７１の重量程度しか張力が掛かっていない。したがって、コンペンセイションロープ７のほうが交差が発生しやすい。したがって、交差検出装置１０は、コンペンセイションロープ７の交差を検出するためにコンペンセイションシーブ７１の近傍に設置し、さらに加えてメインロープ６の交差を検出するためにメインシーブ３１および逸らせシーブ３２の近傍にも設置する。

検出部１７に設けられるスイッチ１７１は、第１の実施形態において作動子１７１Ａが押し込まれた場合にＯＦＦになるように構成されている。第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂとが２ｄ以上に離間したことを検出部１７として出力すればどのような構成であってもよい。例えば、第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂとの距離が広がったことを検出した場合に、作動子１７１Ａが突出するように構成されていてもよいし、作動子１７１Ａが二値的に変化するレバーであってもよい。

また、図１３のフローチャートにおいて、第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂが離間したことを検出部１７で検知した場合、籠呼び登録によって目的階が設定されているか判断し、目的階が設定されていない場合は、乗客が乗籠４内に居ないと判断して速やかに乗籠４の運転を停止させてもよい。また、目的階が設定されており乗籠４に乗客がいると判断された場合、乗籠４の移動速度を減速させてもよい。

以上のように構成されたエレベータシステム１によれば、メインロープ６あるいはコンペンセイションロープ７に発生した交差部は、交差検出装置１０を通過することによって早期にかつ確実に検知されるので、機器の故障が未然に防がれる。

第２の実施形態のエレベータシステム１の交差検出装置１０は、図１４を参照して説明する。第１の実施形態において示した交差検出装置１０の各構成と同じ機能を有する構成は、図１４中において第１の実施形態のエレベータシステム１の構成と同一の符号を付し、対応する第１の実施形態の記載を参酌することによって、ここでの記載を省略する。また、図１４に示した交差検出装置１０は、第１の実施形態の交差検出装置１０と同様に、コンペンセイションシーブ７１の近傍に設置してコンペンセイションロープ７が交差したことを検出する場合、および、巻上機３のメインシーブ３１および逸らせシーブ３２の近傍に設置してメインロープ６が交差したことを検出する場合のいずれにも採用される。

第２の実施形態の交差検出装置１０において、検出部１７は、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂの片方の端部のみならず両方の端部に設置されている。その他の構成は、第１の実施形態の交差検出装置１０と同じである。したがって細部の説明、および、第２の実施形態の交差検出装置１０を備えるエレベータシステム１の制御の説明については、第１の実施形態の記載を参酌する。図１４に示すように、メインロープ６またはコンペンセイションロープ７の本数が多い場合、第２の実施形態においては９本である場合、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂが長くなる。したがって、検出部１７が片側にしか設けられていないと、検出部１７から最も遠い位置にある２本のロープが交差した場合、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂは、その交差部が通過したことによって斜めに開くだけで交差部が通過したことを検出できない可能性が懸念される。

第２の実施形態の交差検出装置１０の検出部１７は、第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂの両方の端部にそれぞれ配置されるので、交差部が通過したことは、どちらか一方の検出部１７が取りこぼしなく検出する。

第３の実施形態のエレベータシステム１の交差検出装置１０は、図１５を参照して説明する。第１の実施形態において示した交差検出装置１０の各構成と同じ機能を有する構成は、図１５中において第１の実施形態のエレベータシステム１の構成と同一の符号を付し、対応する第１の実施形態の記載を参酌することによって、ここでの記載を省略する。

また、図１４に示した交差検出装置１０は、第１の実施形態の交差検出装置１０と同様に、コンペンセイションシーブ７１の近傍に設置してコンペンセイションロープ７が交差したことを検出する場合、および、巻上機３のメインシーブ３１および逸らせシーブ３２の近傍に設置してメインロープ６が交差したことを検出する場合のいずれにも採用される。第３の実施形態では、コンペンセイションロープ７の交差部７Ａを検出するために、コンペンセイションシーブ７１の近傍に交差検出装置１０を設置した場合を例に説明する。

第３の実施形態のエレベータシステム１は、図１５に示すようにコンペンセイションシーブ７１の近傍に設置された交差検出装置１０のほかに、振止め装置２０を備えている。この振止め装置２０は、コンペンセイションシーブ７１に対して交差検出装置１０よりも遠位となる位置に配置される。振止め装置２０は、図１５に示すように、コンペンセイションシーブ７１のケーシング７２を案内するガイドレール７３から延ばしたサポート７５に固定する。振止め装置２０は、コンペンセイションシーブ７１のケーシング７２から延ばしたサポートに固定してもよい。振止め装置２０は、乗籠４または釣合錘５が昇降路２００の最下部まで降りてきた場合に、これらに干渉しない範囲に設置される。

第１の実施形態の図９のようなコンペンセイションロープ７の交差部７Ａがコンペンセイションシーブ７１を通過するのを検出したいので、図１５に示すようにコンペンセイションシーブ７１から接線方向に延びるコンペンセイションロープ７のどちらか片方を囲うように交差検出装置１０および振止め装置２０が設置されていれば良い。

第３の実施形態における振止め装置２０は、図１５に示すように、抑制ローラ２１と抑制アーム２２とロッド１４と抑制スプリング１５と中立スプリング１６とを備える。抑制ローラ２１は、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂと同様に、コンペンセイションロープ７の列に対して面対称に一対に配置される。また、抑制アーム２２は、コンペンセイションロープ７の列を横切る方向へ変位するように抑制ローラ２１を支持する。

抑制アーム２２は、コンペンセイションロープ７の基準位置に対して抑制ローラ２１を一定の距離に配置するために、交差検出装置１０の第１のアーム１３Ａおよび第２のアーム１３Ｂと同じく、ロッド１４と抑制スプリング１５と中立スプリング１６によって位置決めされる。一対の抑制ローラ２１どうしの間隔をＴとし、コンペンセイションロープ７の直径ｄとすると、Ｔは、ｄ＜Ｔ＜２ｄとなるように設定される。

このように、振止め装置２０は、交差検出装置１０と比べた場合、検出部１７を備えていない点を除いて、ほぼ同じ構成である。この振止め装置２０は、コンペンセイションロープ７が振れた場合にこれらに抑制ローラ２１を接触させることによって、コンペンセイションロープ７の振れ幅を小さく抑制する。

したがって、コンペンセイションロープ７の振れを抑制する機能を考慮すると、中立スプリング１６のバネ特性を交差検出装置１０のものと変えてもよい。また、交差部７Ａが通過するときの抵抗を軽減するために、抑制スプリング１５のバネ強度を交差検出装置１０の抑制スプリング１５よりも小さいものにする。また、振止め装置２０は、ロープの交差部を検出することを目的としていないので、ロッド１４、抑制スプリング１５、中立スプリング１６の代わりに、抑制アーム２２の基部に捩りコイルバネなどを取り付けて、抑制アーム２２が個々に独立して動くようにしてもよい。

第３の実施形態のエレベータシステム１によれば、建物の揺れや風に起因する第１のモードのロープの振れや第２のモードのロープの振れを振止め装置２０で十分に小さくなるまで減衰させる。これにより、交差検出装置１０の検出部１７が作動した場合、ロープが第１のモードで振れているのかロープの交差部がシーブを通過したのかが明確になる。したがって、交差部は、単なるロープの振れにまぎれることなく、検出されやすくなる。また、振止め装置２０でロープの振れ幅を小さくするので、交差検出装置１０の第１の検出ローラ１２Ａと第２の検出ローラ１２Ｂの間隔Ｓを振止め装置２０の抑制ローラ２１の間隔Ｔよりも小さく設定することで、ロープの交差部を検出しやすくなる。

図１５において、交差検出装置１０および振止め装置２０は、コンペンセイションシーブ７１によって折り返されたコンペンセイションロープ７の片側にのみ設けている。乗籠４の移動速度が早い場合、交差部は、シーブを瞬時に通過する。したがって、シーブに捲き掛けられたロープの片側にのみ交差検出装置１０が設けられている場合でも十分にその機能を果たす。第１の実施形態の交差検出装置１０のようにコンペンセイションシーブ７１で折り返されたコンペンセイションロープ７の両側に、交差検出装置１０と振止め装置２０を設置しても良い。

以上のように、各実施形態に示した交差検出装置１０は、メインロープ６またはコンペンセイションロープ７が交差したことを検出しやすくした。このエレベータシステム１は、交差部を早期段階で検出することによって、関連機器が故障するような事故につながることを未然に防止する。また、第１の検出ローラ１２Ａおよび第２の検出ローラ１２Ｂの間隔Ｓがロープの交差部によって押し広げられたことを積極的に検出するようにし、建物の揺れや風などによる第２のモードのロープの振れを検出部１７で検出しない。つまり、誤検出が低減され、交差部を検出する精度が向上する。

そして、このエレベータシステム１は、検出部１７によって交差部を検出した場合、直ちにエレベータシステム１の運転を停止させるのではなく、乗籠４や乗場から登録されている目的階のうち乗籠４の進行方向について最初の目的階まで乗籠４を移動させ、乗客を降ろすことを優先させる。つまり、このエレベータシステム１は、乗客を乗籠４内に閉じ込めないので安心である。

なお、各実施形態における交差検出装置の検出部に採用したカムおよびレバーの構造は、スイッチを作動させるための一例である。したがって、これ以外の構成によって、ロープの交差部を検出するためにスイッチを作動させてもよい。例えば、拘束ピンで付勢部材を係止しておき、ロープの交差部が第１のローラ１２Ａと第２のローラ１２Ｂの間を通過したことによって第１のアーム１３Ａと第２のアーム１３Ｂが広がると、拘束ピンが外れて付勢部材がスイッチの作動子を操作する構成でもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］
複数本を平行に一列に並べて乗籠から釣合錘までの間に渡されるロープと、前記ロープを張り渡す方向を変えるために配置されるシーブと、前記シーブの近傍に配置される交差検出装置と、を備え、前記交差検出装置は、前記ロープの列に対して面対称となる一対に配置される第１の検出ローラおよび第２の検出ローラと、前記ロープの列を横切る方向へ変位するように前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラをそれぞれ支持する第１のアームおよび第２のアームと、前記第１の検出ローラと前記第２の検出ローラの間隔が前記ロープの直径の２倍以下になるように前記第１のアームおよび前記第２のアームを保持するロッドと、前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラが離間したことを検出する検出部と、を備えることを特徴とするエレベータシステム。

１…エレベータシステム、３…巻上機、３１…メインシーブ（シーブ）、３２…逸らせシーブ（シーブ）、４…乗籠、５…釣合錘、６…メインロープ（ロープ）、７…コンペンセイションロープ（ロープ）、７１…コンペンセイションシーブ（シーブ）、１０…交差検出装置、１２Ａ…第１の検出ローラ、１２Ｂ…第２の検出ローラ、１３Ａ…第１のアーム、１３Ｂ…第２のアーム、１４…ロッド、１５…抑制スプリング、１６…中立スプリング、１７…検出部、１７１…スイッチ、１７１Ａ…作動子、１７２…カム、１７３…レバー、１７４…ストライカ、１７５…第１の軸、１７６…第２の軸、１８…制御部、２０…振止め装置、２１…抑制ローラ、２２…抑制アーム。

Claims (8)

1. 複数本を平行に一列に並べて乗籠から釣合錘までの間に渡されるロープと、
   前記ロープを張り渡す方向を変えるために配置されるシーブと、
   前記シーブの近傍に配置される交差検出装置と、を備え、
   前記交差検出装置は、
   前記ロープの列に対して面対称となる一対に配置される第１の検出ローラおよび第２の検出ローラと、
   前記ロープの列を横切る方向へ変位するように前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラをそれぞれ支持する第１のアームおよび第２のアームと、
   前記第１の検出ローラと前記第２の検出ローラの間隔が前記ロープの直径の２倍以下になるように前記第１のアームおよび前記第２のアームを保持するロッドと、
   前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラの間隔が前記ロープの直径の２倍以上の距離に離間したことを検出する検出部と、を備える
   ことを特徴とするエレベータシステム。
2. 前記検出部は、
   前記第１の検出ローラを保持する前記第１のアームに取り付けられるスイッチと、
   前記第１のアームに固定された第１の軸に組み付けられ回動することによって前記スイッチの作動子を変位させるカムと、
   前記第１のアームの前記第１の軸から離れた位置に固定された第２の軸に組み付けられ前記カムの回動中心から偏心した位置で前記カムに連結される作用端を有したレバーと、
   前記第２の検出ローラを保持する前記第２のアームに連動する前記ロッドに固定され前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラが離間する場合に前記レバーの操作端に係合して前記第２の軸を中心に前記レバーを回動させるストライカと
   を備えることを特徴とする請求項１に記載されたエレベータシステム。
3. 前記交差検出装置は、
   前記ロッドに装着され前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラが互いに離間するのを抑える抑制スプリングと、
   前記ロープの基準位置に対して一定の距離に前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラを保持する中立スプリングと、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載されたエレベータシステム。
4. 前記検出部は、前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラの両端にそれぞれ配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載されたエレベータシステム。
5. 前記ロープは、前記乗籠および前記釣合錘に吊下げられるコンペンセイションロープであり、
   前記シーブは、前記コンペンセイションロープが捲き掛けられるコンペンセイションシーブである
   ことを特徴とする請求項１に記載されたエレベータシステム。
6. 前記ロープは、前記乗籠および前記釣合錘を吊下げるメインロープであり、
   前記シーブは、前記メインロープが捲き掛けられるメインシーブおよび逸らせシーブの少なくとも一方である
   ことを特徴とする請求項１に記載されたエレベータシステム。
7. 前記シーブに対して前記交差検出装置よりも遠位に振止め装置を備え、
   前記振止め装置は、
   前記ロープを間に介在させる一対に配置される抑制ローラと、
   前記ロープの列を横切る方向へ変位するように前記抑制ローラをそれぞれ支持する抑制アームと
   を備えることを特徴とする請求項１に記載されたエレベータシステム。
8. 前記乗籠が移動している間に前記第１の検出ローラおよび前記第２の検出ローラが互いに離間したことを前記検出部が検出した場合に前記乗籠から登録されている最初の目的階に前記乗籠を停止させる制御部
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載されたエレベータシステム。

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