JPH09110341A - Vibration control device for elevator car room - Google Patents
Vibration control device for elevator car roomInfo
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- JPH09110341A JPH09110341A JP7274132A JP27413295A JPH09110341A JP H09110341 A JPH09110341 A JP H09110341A JP 7274132 A JP7274132 A JP 7274132A JP 27413295 A JP27413295 A JP 27413295A JP H09110341 A JPH09110341 A JP H09110341A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のエレベータでは、走行の際に、ガイド
レールに起因するかご室の横揺れ防止が不十分で、乗り
心地が良くないので、これの解消が望まれている。
【解決手段】 直線往復運動が出来る可動おもりをかご
室下部に設け、かご室の横揺れを検知したら、揺れに応
じて前記可動おもりをモーターで駆動しておもりの慣性
を利用して横揺れを減衰させる制御(制振)を行う。
(57) [Abstract] [Problem] In a conventional elevator, when the vehicle is traveling, the rolling motion of the cab due to the guide rail is insufficiently prevented and the riding comfort is not good. . SOLUTION: A movable weight capable of linear reciprocating motion is provided in the lower part of the cab, and when the sway of the cab is detected, the movable weight is driven by a motor in response to the sway to roll the sway using inertia of the weight. Performs damping control (damping).
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明はエレベータのかご
室の制振装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration control device for an elevator cab.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のエレベータのかごについて図1
4、15を参照して説明する。2. Description of the Related Art Fig. 1 shows a conventional elevator car.
This will be described with reference to Nos. 4 and 15.
【0003】高層ビルの昇降路内をガイドレールに沿っ
て走行するエレベータのかごは次の構成が一般である。
即ち、高層ビルの昇降路1の側壁に2本のガイドレール
2が垂直に設けられて、この2本のガイドレール2、2
の間に、主ロープ3にて上下に走行するかご4が設置さ
れる。このかご4は、かご枠5とこれに載置された(エ
レベータ)かご室6とで構成されている。An elevator car traveling along a guide rail in a hoistway of a high-rise building generally has the following structure.
That is, two guide rails 2 are vertically provided on the side wall of the hoistway 1 of a high-rise building.
In between, a car 4 that runs up and down on the main rope 3 is installed. The car 4 includes a car frame 5 and a (elevator) car room 6 mounted on the car frame 5.
【0004】かご枠5の上下には、ガイドレール案内装
置7が4個取付けられている。この案内装置7は、かご
枠5に固定された案内装置台8aにレバー8bの一方の
端部を回転自在に取付け、このレバー8bの他方の端部
にガイドローラ8cを取付けて、このガイドローラ8c
の変位を抑えるために、案内装置台8aに一端を固定し
たロッド8dとレバー8bとの間に抑えバネ8eを取付
けた構成とし、ガイドローラ8cが各々ガイドレール2
の両側と端面とを転動して案内している。Four guide rail guide devices 7 are attached above and below the car frame 5. In this guide device 7, one end of a lever 8b is rotatably attached to a guide device base 8a fixed to the car frame 5, and a guide roller 8c is attached to the other end of the lever 8b. 8c
In order to suppress the displacement of the guide rail 8a, a guide spring 8e is attached between a rod 8d having one end fixed to the guide base 8a and a lever 8b.
It rolls and guides both sides and the end face.
【0005】また、かご枠5の下部上面に床受け枠9を
設置して、この床受け枠9とかご枠下面との間にはかご
室6を支える防振ゴム10を介在させている。Further, a floor receiving frame 9 is installed on the upper surface of the lower portion of the car frame 5, and a vibration isolating rubber 10 for supporting the car room 6 is interposed between the floor receiving frame 9 and the lower surface of the car frame.
【0006】このような従来のかごでは、ガイドレール
2の曲がりや、ガイドレール2の据付けにおける設置誤
差などによる曲がり、さらにはレール継目の段差などに
起因するガイドレール2からの振動がかご4に伝えら
れ、これがかご室6の乗り心地を低下させるので、この
振動を防振ゴム10などによる防振装置によって吸収す
ることによりかごの乗心地の向上をはかっていた。[0006] In such a conventional car, the car 4 receives vibrations from the guide rail 2 due to bending of the guide rail 2, bending due to installation errors in the installation of the guide rail 2, and further due to steps of rail joints. Since it is transmitted and this reduces the riding comfort of the car room 6, the vibration of the car is absorbed by the vibration damping device such as the vibration damping rubber 10 to improve the riding comfort of the car.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のエレベータのかご室では、ガイドレールからの振
動を完全に除去することはできず、また一般に走行速度
が増加すればそれに応じてガイドレールからの振動も増
加するので、かごの運転速度がある値を越えると各ガイ
ドレールから受けるかご室の横揺れが許容範囲を越え、
乗り心地が悪くなる問題があった。However, in such a conventional elevator cab, it is not possible to completely eliminate the vibrations from the guide rails, and generally, when the traveling speed increases, the guide rails are correspondingly increased. Since the vibration from the car also increases, if the car operating speed exceeds a certain value, the rolling of the car room received from each guide rail exceeds the allowable range,
There was a problem that the ride became uncomfortable.
【0008】又、かごの速度がある値になれば、ガイド
レールの曲りなどの強制変位による加振周波数とかご室
の固有振動数が一致して共振現象が発生して、かご室が
激しく横揺れし、乗り心地を著しく悪化させることがあ
る問題もあった。When the car speed reaches a certain value, the vibration frequency due to the forced displacement such as the bending of the guide rails and the natural frequency of the car room coincide with each other to cause a resonance phenomenon, causing the car room to move violently. There was also a problem that the vehicle could shake and significantly deteriorate the riding comfort.
【0009】この発明は、このような問題点に鑑みなさ
れたもので、かご室の振動を減衰させる方向に直動する
おもりを設け、その慣性力を働かせることによって振動
を低減させ、乗り心地を良くすることができるエレベー
タのかご室の制振装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and is provided with a weight that directly moves in a direction in which the vibration of the cab is attenuated, and the inertial force is exerted to reduce the vibration, thereby improving the riding comfort. An object of the present invention is to provide a vibration control device for an elevator cab that can be improved.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、制御
装置とアクチュエータ(モータにておもりを直線運動さ
せて慣性力を発生させる部分)から構成される制振装置
のうち、アクチュエータ部分をエレベータかご室下部に
設置する。さらにかご室に設置した振動センサによりか
ご室の横揺れを検出し、その信号出力を用いて制御装置
で制御演算を行い、かご室の横揺れに対してその減衰力
となるようアクチュエータから慣性力を発生するよう制
御装置を構成する。このような構成により、エレベータ
のかご室の揺れに対しアクティブな制御により減衰力を
強制的に発生させることで、かご室の揺れを効果的に抑
制することができる。According to a first aspect of the present invention, an actuator portion is included in a vibration damping device including a control device and an actuator (a portion that causes a motor to linearly move a weight to generate an inertial force). Installed at the bottom of the elevator car room. Furthermore, the vibration sensor installed in the car room detects the rolling motion of the car room, and the control output is used by the controller to calculate the signal.The inertial force from the actuator is used as the damping force for the rolling motion of the car room. The controller is configured to generate With such a configuration, it is possible to effectively suppress the sway of the cab by forcibly generating the damping force by active control with respect to the sway of the cab of the elevator.
【0011】請求項2の発明の制振装置では、かご室に
設置する振動センサを2重化してそれらの信号の整合を
確認することにより、いづれか一方に故障が生じた場
合、これを速やかに検出できるとともに、保護動作をと
らせることができ、振動センサの故障により制振装置が
誤動作することを防止し、信頼性の高い制振装置を提供
できる。即ち、かご室に設置する振動センサを2重化
し、制御演算にはその2つの出力信号の和を用いる一
方、2つの信号出力の差を演算して、これを振動センサ
の故障検出と故障時の保護動作に利用するものである。In the vibration damping device according to the second aspect of the present invention, by duplicating the vibration sensor installed in the cab and confirming the matching of these signals, if any one of them fails, it is promptly detected. It is possible to detect and perform a protective operation, prevent the vibration damping device from malfunctioning due to a failure of the vibration sensor, and provide a highly reliable vibration damping device. That is, the vibration sensor installed in the car room is duplicated, and the sum of the two output signals is used for the control calculation, while the difference between the two signal outputs is calculated, and this is used to detect the failure of the vibration sensor and when the failure occurs. It is used for the protection operation of.
【0012】請求項3の発明は、かご室の振動検出に用
いるサーボ型振動センサに、自己検定コイルを追加し、
この検定コイルに常時特定周波数の信号を入力する。振
動センサが正常に作動しているなら、センサからの出力
信号にも検出したかご室の振動の信号と入力した特定周
波数の信号が出力されるから、この信号に検定のため入
力した特定周波数成分をカットするフィルタを通して振
動制御に用いる振動出力を得、また特定周波数成分のみ
を通過させるフィルタを通して、この出力を振動センサ
の故障判断に用いる。このように振動センサそのものに
自己検定機能を持たせることにより、1個のセンサでも
故障検出ができ、万一の故障に対して速やかに保護動作
をとらせることができる。According to a third aspect of the present invention, a self-certification coil is added to the servo type vibration sensor used for detecting the vibration of the cab,
A signal of a specific frequency is constantly input to this verification coil. If the vibration sensor is operating normally, the detected room vibration signal and the input specific frequency signal are also output to the output signal from the sensor.Therefore, the specific frequency component input for verification is input to this signal. A vibration output to be used for vibration control is obtained through a filter that cuts, and this output is used for failure determination of the vibration sensor through a filter that passes only a specific frequency component. By providing the vibration sensor itself with the self-verification function in this manner, even a single sensor can detect a failure, and a protective action can be promptly taken against an unexpected failure.
【0013】請求項4の発明は、モータの駆動トルクを
歯車を介して2出力に分け、それぞれの出力軸に直動機
構(軸の回転運動を直線運動に変換する機構)を設け、
かつそれぞれの直動機構の直線移動体(直動機構のうち
回転軸上を直線運動する移動体)に跨がっておもりを取
付、一体に移動するように構成する。この構成により2
組の直動装置以外におもりの動きをガイドする支持装置
が不要となり、余分な摩擦を発生する部分を省略でき、
かつアクチュエータから発生する騒音も最小限にでき
る。かつ摺動部を最小限にすることで、余分な高調波振
動の発生(可動おもりが直線運動することにより発生す
る周波数の高い微少振動)が最小限に抑えられる。According to a fourth aspect of the present invention, the drive torque of the motor is divided into two outputs via the gears, and each output shaft is provided with a linear motion mechanism (a mechanism for converting the rotational motion of the shaft into a linear motion).
Further, the weight is attached so as to straddle the linear moving body of each of the linear moving mechanisms (the moving body of the linear moving mechanism that moves linearly on the rotation axis), and the weight is configured to move integrally. With this configuration, 2
A support device that guides the movement of the weight other than the linear motion device of the set is unnecessary, and the part that generates extra friction can be omitted,
Moreover, the noise generated from the actuator can be minimized. In addition, by minimizing the sliding portion, the generation of extra harmonic vibration (small vibration with high frequency generated by linear movement of the movable weight) can be minimized.
【0014】請求項5の発明は、制振装置の制御ゲイン
をアクチュエータの直動するおもりの位置により変化せ
るよう構成する。具体的にはおもりの位置を検出する手
段と、この検出した位置の信号を基に制御ゲインを変化
させる手段を設ける。その制御ゲインは、直動するおも
りの原点(可動範囲の中心位置)から両方向にある範囲
内では1とし、その範囲を越えたら0にするよう構成
し、かつ1から0への変化は緩やかに行わせる機能を設
ける。おもりの移動設定範囲を越えた動きすぎを抑制で
き、両端部への衝突や、制御ゲインを急激に変更するこ
とにより生じる衝撃力を防止できる。この衝撃力が仮に
発生すると、エレベータのかごを衝撃的に揺すり、乗り
心地を悪化させてしまう。According to a fifth aspect of the present invention, the control gain of the vibration damping device is changed according to the position of the weight that directly moves the actuator. Specifically, a means for detecting the position of the weight and a means for changing the control gain based on the signal of the detected position are provided. The control gain is set to 1 within a range in both directions from the origin of the moving weight (the center position of the movable range), and is set to 0 when the range is exceeded, and the change from 1 to 0 is gentle. Provide the function to perform. It is possible to suppress excessive movement of the weight beyond the movement setting range, and it is possible to prevent impact on both ends and impact force caused by abruptly changing the control gain. If this impact force is generated, the car of the elevator will be shocked and the riding comfort will be deteriorated.
【0015】請求項6の発明は、制振装置のアクチュエ
ータの直動するおもりの位置がある設定範囲を越えた場
合、制振運転を停止しておもりを原点位置に戻す機能を
持たせる。そのために、おもりの位置を検出する手段
と、この検出した位置を基に設定範囲の内か外かを判断
する機能と、設定範囲外におもりが出た場合には、制振
運転を中断して、おもりを原点位置に戻す機能と、原点
復帰が完了したと判断する機能と、原点復帰完了後、制
御運転を開始する機能を設ける。ただし、制御運転を開
始するとき、衝撃を防止するため、徐々に戻す機能を設
ける。この構成により、アクチュエータのおもりの動き
の中心が可動範囲の原点位置からずれて行き、可動範囲
を逸脱するのを防止できる。これにより本発明の制振装
置は連続して運転可能となる。According to the sixth aspect of the present invention, when the position of the linearly moving weight of the actuator of the vibration damping device exceeds a certain set range, the vibration damping operation is stopped and the weight is returned to the original position. For that purpose, a means for detecting the position of the weight, a function for judging whether it is inside or outside the set range based on the detected position, and when the weight comes out of the set range, the vibration damping operation is interrupted. A function for returning the weight to the home position, a function for determining that the home return is completed, and a function for starting the control operation after the home return is completed are provided. However, when starting control operation, a function to gradually return is provided to prevent impact. With this configuration, it is possible to prevent the center of movement of the weight of the actuator from deviating from the origin position of the movable range and deviating from the movable range. As a result, the vibration damping device of the present invention can be continuously operated.
【0016】請求項7の発明は、エレベータが走行して
いる時のみ制振装置を運転させ、停止時は制振運転を停
止するもので、これを実現するため、かご(かご枠また
はかご室)にエレベータの上下方向の加速度もしくは速
度を検出する手段を設け、この検出した加速度もしくは
速度を用いてエレベータが走行中か停止中かを判断する
機能と、その判断結果を用いて制振装置の運転をON/
OFFする機能を設ける。かごの走行時のみ制振装置を
運転し、停止時は制振装置の運転を停止させることによ
り、例えばエレベータへの大きな荷物の積み込みなど、
通常の運転時以外の揺れが生じて、制振装置が過度に反
応し、おもりが可動範囲を逸脱する事態を防止できる。According to the invention of claim 7, the vibration damping device is operated only when the elevator is traveling and the vibration damping operation is stopped when the elevator is stopped. In order to realize this, a car (a car frame or a car room) is provided. ) Is provided with means for detecting the vertical acceleration or speed of the elevator, and the function of determining whether the elevator is running or stopped using the detected acceleration or speed and the result of the determination are used to Turn on /
Provide a function to turn off. By operating the vibration damping device only when the car is running and stopping the vibration damping device when it is stopped, for example, loading a large luggage into the elevator,
It is possible to prevent a situation in which the vibration damping device excessively reacts to cause the weight to deviate from the movable range due to shaking other than during normal operation.
【0017】請求項8の発明は、制振装置のうち、制振
演算装置、モータのドライバ装置に備わっている保護接
点を用いて、これを制振装置の主電源回路に組み込むこ
とで、異常時に保護接点がONもしくはOFFされた場
合、制振装置の電源を遮断する機能を設ける。これによ
り、制振装置を司る制御器本体、並びにアクチュエータ
のモータを駆動するドライバの故障を判断でき、万一の
故障の場合、安全に制振装置を停止できる。According to the invention of claim 8, among the vibration damping devices, by using the protection contact provided in the vibration damping calculation device and the motor driver device, and incorporating this into the main power supply circuit of the vibration damping device, an abnormal condition is caused. When the protective contact is turned on or off at the same time, a function to cut off the power source of the vibration damping device is provided. This makes it possible to determine the failure of the controller body that controls the vibration damping device and the driver that drives the motor of the actuator, and in the event of a failure, the vibration damping device can be stopped safely.
【0018】請求項9の発明は、制振装置のアクチュエ
ータをエレベータのかご室に固定する方法に関し、アク
チュエータを直動するおもりの運動方向(慣性力発生方
向)には柔らかく、それ以外の方向には適度な剛性を有
する粘弾性体を介してエレベータかご室に設置する。こ
の構成により、制振装置のアクチュエータ部でおもりが
運動することにより副次的に発生する高周波の微少振動
がエレベータかごに伝わって乗り心地を悪化させるのを
防ぐとともに、この微少振動が振動センサに入り込み、
制御上の不安定現象が発生することを防止できる。A ninth aspect of the present invention relates to a method for fixing an actuator of a vibration damping device to a cab of an elevator, wherein a weight that directly moves the actuator is soft in a moving direction (inertial force generating direction) and is in other directions. Is installed in the elevator cab through a viscoelastic body having appropriate rigidity. With this configuration, it is possible to prevent minute vibrations of high frequency, which are generated by the movement of the weight in the actuator part of the vibration damping device, from being transmitted to the elevator car and deteriorating the riding comfort. Go in,
It is possible to prevent an unstable phenomenon in control from occurring.
【0019】請求項10の発明は、エレベータかご室に
対し制振装置のアクチュエータを車輪を介して慣性力発
生方向に移動自由に構成し、かつ、この方向にかご室と
アクチュエータ間に復元ばねを介して、アクチュエータ
の移動を拘束して構成する。制振装置のアクチュエータ
部でおもりが運動することにより副次的に発生する高周
波の微少振動がかごに伝わって乗り心地を悪化させるの
を防ぐとともに、この微少振動が振動センサに入り込
み、制御上の不安定現象が発生することを防止できる。According to a tenth aspect of the present invention, the actuator of the vibration damping device is freely movable in the elevator cab in the direction of inertial force generation via wheels, and a restoring spring is provided between the cab and the actuator in this direction. The movement of the actuator is restrained through the configuration. It prevents the high-frequency minute vibrations that are generated by the movement of the weight in the actuator part of the vibration control device from being transmitted to the car and deteriorating the riding comfort. It is possible to prevent an unstable phenomenon from occurring.
【0020】請求項11の発明は、請求項10の発明に
対し、アクチュエータ部の固有振動数がかご室の固有振
動数と一致するようにばね定数を選定する。これによ
り、制振装置のアクチュエータ部とエレベータのかご室
の間で動吸振器を構成し、外部からの加振周波数とエレ
ベータのかご室の固有振動数が一致して振動が拡大する
のを効果的に抑制することができる。In the eleventh aspect of the present invention, in addition to the tenth aspect of the invention, the spring constant is selected so that the natural frequency of the actuator section matches the natural frequency of the cab. As a result, a dynamic vibration absorber is configured between the actuator part of the vibration control device and the elevator car room, and the vibration frequency from the outside and the natural frequency of the elevator car room are matched to increase the vibration. Can be suppressed.
【0021】請求項12の発明は、請求項10の発明に
対し、アクチュエータ部の固有振動数がかご室の固有振
動数と一致するようにばね定数を選定すると同時に、復
元ばねと並列して減衰器を設置する。この構成により、
制振装置のアクチュエータ部とかご室の間で動吸振器を
構成し、アクチュエータから発生する慣性力を効果的に
かご室に伝えることができる。さらに減衰器を併設する
ことで、エレベータのかご室の固有振動数とアクチュエ
ータ部の固有振動数にずれが生じても、上記効果を得る
ことができる。According to a twelfth aspect of the present invention, in addition to the tenth aspect of the invention, the spring constant is selected so that the natural frequency of the actuator unit matches the natural frequency of the cab, and at the same time, the spring constant is damped in parallel with the restoring spring. Install a vessel. With this configuration,
By forming a dynamic vibration absorber between the actuator section of the vibration damping device and the cab, the inertial force generated from the actuator can be effectively transmitted to the cab. Further, by additionally providing the attenuator, the above effect can be obtained even if the natural frequency of the cab of the elevator deviates from the natural frequency of the actuator section.
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】この発明の各実施の形態を夫々の
実施例図に基づいて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【0023】請求項1の発明の実施の形態(図1、図
2):− 本発明による制振装置は、かご室6の下部にモータ11
と直動システム12(モータの回転運動を直線運動に変
換する装置)を設け、直線運動するおもり13を設置し
て、かご室に設置した振動センサ14により検出したか
ご室の揺れの信号を基に、おもりの運動によって生ずる
慣性力をかご室の制振力に利用する。その制御システム
(図2)は、おもり13の位置を検出する位置検出器1
5とかご室に設置した振動センサ14の信号をA/D 変換
器16を介して演算器17に入力し、ここにて制御演算
を実施した上でその出力をD/A 変換器18よりアナログ
信号に変換してドライバ19に入力する。ドライバは制
御器からの指令に従ってモータ11を駆動する。ここで
演算器はかご室の揺れの大きさとその方向を認識し、こ
の揺れを低減する方向におもりの運動による慣性力を発
生させるためのモータの回転方向と回転速度を演算す
る。さらにおもりが常に可動範囲の中央付近を中心に運
動するよう位置検出器15の信号により、原点(可動範
囲の中央)への復帰のための軽いフィードバックを同時
に与えるようにさせる。Embodiment of the invention according to claim 1 (FIGS. 1 and 2):-The vibration damping device according to the present invention has a motor 11 at the bottom of the cab 6.
And a linear motion system 12 (a device that converts the rotational motion of the motor into a linear motion), a weight 13 that performs a linear motion is installed, and the signal of the sway of the car room detected by a vibration sensor 14 installed in the car room is used as a basis. In addition, the inertial force generated by the movement of the weight is used for the vibration control of the cab. The control system (FIG. 2) includes a position detector 1 that detects the position of the weight 13.
5 The signal from the vibration sensor 14 installed in the cab room is input to the calculator 17 via the A / D converter 16, the control calculation is performed here, and the output is analogized from the D / A converter 18. It is converted into a signal and input to the driver 19. The driver drives the motor 11 according to a command from the controller. Here, the computing unit recognizes the magnitude and the direction of the sway of the cab, and calculates the rotation direction and the rotation speed of the motor for generating the inertial force due to the motion of the weight in the direction of reducing the sway. Further, a signal from the position detector 15 is used so that the weight always moves around the center of the movable range, and light feedback for returning to the origin (center of the movable range) is simultaneously given.
【0024】請求項2の発明の実施の形態(図3):− 請求項1の発明において、かご室に設置する振動センサ
を2台とし、それぞれの信号出力を演算器に入力するよ
う構成する。演算器では図3に示すように、これら2つ
の信号の和と差を演算し、和信号を用いて制御演算を実
施するとともに、差も同時に演算して、この差が予め設
定したしきい値を越えた場合に、2つの振動センサのい
ずれかが故障したものと判断して、揺れの減衰制御(モ
ータの運転)を停止する機能を持たせる。このとき演算
器内部の不揮発性メモリーにセンサ故障が発生したこと
を記憶させる。なおこの信号和および差の演算は制御器
内部で実行しても良いし、また制御器入力前にアナログ
にて求めても良い。Embodiment of the invention according to claim 2 (FIG. 3):-In the invention according to claim 1, two vibration sensors are installed in the cab, and respective signal outputs are input to a computing unit. . As shown in FIG. 3, the calculator calculates the sum and difference of these two signals, performs the control calculation using the sum signal, and also calculates the difference at the same time. When the value exceeds the limit, it is determined that one of the two vibration sensors has failed, and a function to stop the vibration damping control (motor operation) is provided. At this time, the fact that a sensor failure has occurred is stored in a non-volatile memory inside the arithmetic unit. The calculation of the signal sum and difference may be executed inside the controller, or may be calculated in analog before inputting to the controller.
【0025】請求項3の発明による実施の形態(図
4):− 振動センサに自己検定機能(正常に振動を検出している
かを自己検定する機能)を追加し、この検定信号出力を
制御器に入力する。その出力信号が故障であることを示
した場合は、すみやかに制御運転を停止させると同時
に、上記の通り演算器の不揮発性メモリーに情報を保存
する。この自己検定機能を、図4に示すサーボ振動計を
用いて説明する。サーボ型振動センサは振子20とサー
ボコイル21および振子の変位検出器22から成り、変
位検出器の出力を検出することで振動検出するものであ
る。このときサーボコイルと同時に検出コイル23が設
置され、この検出コイルに検出する振動の周波数範囲よ
り十分高い周波数の正弦派を発信器24より入力する。
すると振子は振動センサ全体の揺れ(検出したいかご室
の揺れ)と同時に発信器よりの信号周波数で振動し、セ
ンサ出力からはこれらの重畳された信号が出力される。
従って発信器24の周波数成分を十分カットし、かつ検
出したい本来の振動出力に影響を与えないような中心周
波数を有するローパスフィルタ25を介した信号出力
と、同時に発信器周波数成分のみを通過させるバンドパ
スフィルタ26を介した信号を制御演算器に入力する。
演算器ではこの後者の信号の大きさをチェックし、これ
が入力した発信器出力に対応するものであれば制御演算
を継続し、そうでなければ故障と判断させ、前述の動作
に入る。Embodiment according to the invention of claim 3 (FIG. 4): A self-verification function (function of self-testing whether vibration is normally detected) is added to the vibration sensor, and the output of this verification signal is a controller. To enter. When the output signal indicates a failure, the control operation is immediately stopped and at the same time, the information is stored in the non-volatile memory of the arithmetic unit as described above. This self-verification function will be described using the servo vibrometer shown in FIG. The servo-type vibration sensor is composed of a pendulum 20, a servo coil 21, and a pendulum displacement detector 22, and detects vibration by detecting the output of the displacement detector. At this time, the detection coil 23 is installed at the same time as the servo coil, and a sine wave having a frequency sufficiently higher than the frequency range of vibration detected by the detection coil is input from the oscillator 24.
Then, the pendulum vibrates at the signal frequency from the oscillator at the same time as the vibration of the entire vibration sensor (the vibration of the car room to be detected), and the sensor output outputs these superimposed signals.
Therefore, the frequency component of the oscillator 24 is sufficiently cut, and a signal output through the low-pass filter 25 having a center frequency that does not affect the original vibration output to be detected and a band that allows only the oscillator frequency component to pass at the same time. The signal passed through the pass filter 26 is input to the control calculator.
The calculator checks the magnitude of the latter signal, and if it corresponds to the output of the input oscillator, the control calculation is continued.
【0026】請求項4の発明による実施の形態(図5
(a)、(b)):− おもりを直線運動させて慣性力を発生させる機構に関す
る。図5(a)は本発明による制振装置の上図面で、モ
ータ11の出力軸端に歯車27を取付け、2つの歯車2
8と29に噛み合わせる。28と29の歯車はそれぞれ
2本の回転軸に取付けられており、これらの回転軸は直
動機構になっておりそれぞれ移動体30と31が設置さ
れている。それぞれの移動体はおもり32により連結さ
れ、2個の移動体は一体に移動する構成とする。ここで
用いる直動機構は図5(b)に示すようなシャフト33
に3個を一組として斜めに接して回転する転がり軸受3
4とこれを支えるブロック35から成る。シャフトが回
転すると接触摩擦により転がり軸受も回転するが、軸の
回転中心にたいして転がり軸受の回転中心は傾斜してい
るため、回転力の分力がブロックをシャフト中心軸方向
に直線的に移動させる。但しブロックはシャフトの回転
により一緒に回転するのを防ぐため何らかの回り止めが
必要になるが、本発明によれば移動体30と31が相互
に突っ張り合うため、お互いの回り止めの作用があり、
余分な回り止めを設ける必要がない。さらにシャフトと
転がり軸受は摩擦による接触であるため、シャフトに異
常トルクが作用してもこれらの間で滑りが生じ、移動体
が異常な力を受けることがない上、摩擦接触のみである
ため余分な騒音が発生しない利点がある。An embodiment according to the invention of claim 4 (FIG. 5)
(A), (b)):-A mechanism for linearly moving a weight to generate an inertial force. FIG. 5A is a top view of the vibration damping device according to the present invention, in which a gear 27 is attached to the output shaft end of the motor 11 and two gears 2 are provided.
Engage with 8 and 29. The gears 28 and 29 are respectively attached to two rotary shafts, and these rotary shafts are a linear motion mechanism, and movable bodies 30 and 31 are installed respectively. Each moving body is connected by a weight 32, and the two moving bodies move integrally. The linear motion mechanism used here is a shaft 33 as shown in FIG.
Rolling bearing 3 that rotates as a set of 3
It is composed of 4 and a block 35 supporting this. When the shaft rotates, the rolling bearing also rotates due to contact friction, but since the center of rotation of the rolling bearing is inclined with respect to the center of rotation of the shaft, the component of the rotational force moves the block linearly in the direction of the shaft center axis. However, the blocks need some kind of detent to prevent them from rotating together due to the rotation of the shaft. However, according to the present invention, since the moving bodies 30 and 31 stick to each other, there is a mutual detent action.
There is no need to provide an extra detent. Further, since the shaft and the rolling bearing are in contact with each other due to friction, even if an abnormal torque acts on the shaft, slippage occurs between them, the moving body is not subjected to an abnormal force, and there is only frictional contact. There is an advantage that no noise is generated.
【0027】請求項5の発明による実施の形態(図
2):− 制御方法に関するもので、図2の実施例で検出している
おもりの変位(図中の変位検出器15出力信号)を用い
た制御方法に関する。図2のブロック図で演算器17か
ら出力さる制御信号P(モータの回転指令)は、次式で
書き表せるものとする。 P=k・P0 −g・Xd (1) ここでP0 は本来の制御演算により得られる制御出力で
振動センサより得られる信号より演算されたもので、k
はそのゲインとする。またXdはおもりの原点(おもり
の可動範囲の中央)からの変位で、gはそのゲインであ
る。従って式(1)の右辺第2項はおもりの原点復帰を
与えるものである。ここで図6の通り、おもりの位置が
原点を中心にある範囲内(−X1<Xd<X1)にある
場合は、k=1とし、おもりの位置がその範囲を越えた
場合にはkの値を出力位置に対応して小さくし、±X2
を越えるとkをゼロとする。このときは原点復帰(式
(1)右辺第2項)のみが作用することになる。Embodiment according to the invention of claim 5 (FIG. 2): relates to a control method, and uses the displacement of the weight (the output signal of the displacement detector 15 in the figure) detected in the embodiment of FIG. Regarding the control method that was used. In the block diagram of FIG. 2, the control signal P (motor rotation command) output from the calculator 17 can be expressed by the following equation. P = k · P0 −g · Xd (1) where P0 is the control output obtained by the original control calculation, which is calculated from the signal obtained from the vibration sensor, and k
Is the gain. Xd is the displacement from the origin of the weight (the center of the movable range of the weight), and g is its gain. Therefore, the second term on the right side of the equation (1) gives the return to origin of the weight. Here, as shown in FIG. 6, when the position of the weight is within the range centered on the origin (-X1 <Xd <X1), k = 1, and when the position of the weight exceeds the range, k The value is reduced according to the output position, and ± X2
When it exceeds, k is set to zero. At this time, only the origin return (the second term on the right side of the equation (1)) acts.
【0028】請求項6の発明の実施の形態:− 制御方法に関するもので、モータで駆動されるおもりの
可動範囲において、原点を中心として距離Xaだけ離れ
た位置、すなわちXdをおもりの変位とすると、Xd=
±Xaとなった時点で上記式(1)のゲインkの値をゼ
ロ(k=0)とし、右辺第2項のみによる原点復帰動作
を与え、Xdが原点の近傍に達した時点(−δ<Xd<
δ、δはあらかじめ設定した小さな値)でk=1とす
る。すなわちXd=±Xaが制御上のおもりの移動制限
値とする。なお上記操作を行うとおもりの動きが急激に
変化(急停止、急加速)して衝撃力を発生させるので、
k=1からk=0に、あるいはk=0からk=1に急激
にゲインを変化させるのではなく、一定時間で徐々に変
化させる。例えば制御演算をデジタルに行う場合、サン
プリングの周期を10msとすると、10ステップすな
わち100msをかけて10%づつ徐々にkの値を変化
させる方法とする。さらに上記操作を制御演算に加えた
にも関わらず、何らかの異常が発生しておもりが±Xa
の位置を越えて移動した場合、±Xaより原点から離れ
た位置に2段目の制限位置±Xbを設定し、ここにはリ
ミットスイッチを設ける。このリミットスイッチは移動
おもりの一部が機械的に接触するかあるいは光学センサ
による光の遮閉を検出して電気的な信号が発生するスイ
ッチで、この信号が出力された時は制御系全体の電源を
遮断する構成とする。すなわちこのスイッチが入った場
合は制御系の暴走の可能性が高いため、安全のために電
源を遮断するものである。An embodiment of the invention according to claim 6 relates to a control method, wherein, in a movable range of a weight driven by a motor, a position separated by a distance Xa from the origin, that is, Xd is a displacement of the weight. , Xd =
At the time of ± Xa, the value of the gain k in the above formula (1) is set to zero (k = 0), the home-return operation is given only by the second term on the right side, and the time when Xd reaches the vicinity of the home (−δ <Xd <
δ and δ are small values set in advance and k = 1. That is, Xd = ± Xa is the movement limit value of the control weight. If the above operation is performed, the movement of the weight changes abruptly (abrupt stop, abrupt acceleration) and an impact force is generated.
Instead of abruptly changing the gain from k = 1 to k = 0 or from k = 0 to k = 1, the gain is gradually changed in a fixed time. For example, when the control calculation is performed digitally, assuming that the sampling period is 10 ms, the value of k is gradually changed by 10% over 10 steps, that is, 100 ms. Even if the above operation was added to the control calculation, some abnormalities occurred and the weight was ± Xa.
When moving beyond the position of, the second limiting position ± Xb is set at a position away from the origin from ± Xa, and a limit switch is provided here. This limit switch is a switch that generates an electrical signal when a part of the moving weight makes mechanical contact or when light is blocked by an optical sensor.When this signal is output, the entire control system The power is cut off. That is, when this switch is turned on, there is a high possibility that the control system will run out of control, so the power is cut off for safety.
【0029】請求項7の発明の実施の形態(図7
(a)、(b)):− かごに上下方向の加速度もしくは速度検出器を設け、そ
の信号を用いて制振装置の運転指示を与えるもので、エ
レベータの昇降に伴い加速度もしくは速度検出器からは
図7に示す信号出力が得られる。図7(a)はエレベー
タの上昇時の加速度、図7(b)は速度を表し、本発明
はこのいずれかの信号を制御器に入力して、かごの走行
開始を検出して制振装置の運転を開始し、停止と共に制
振装置の運転も停止する機能を持たせるものである。具
体的には加速度信号を用いる場合(図7(a)の場
合)、加速度の絶対値が走行により最初にしきい値を越
えた時点で制振運転を開始し、加速領域を過ぎて定速度
運転の後、2回目のしきい値を越えて減速領域に入った
ところで停止に向けてしきい値を過ぎたとことで制振運
転を停止するよう構成する。このとき加速度で制振運転
をON/OFFする場合、エレベータの定速度運転状態
と停止状態の区別がつきにくい(いずれも加速度がゼロ
となる)ため、加速度ゼロの状態が一定時間(そのエレ
ベータの定速度運転の採光継続時間)以上継続したらエ
レベータは停止しているのと判断して補正するアルゴリ
ズムを追加する。図7(b) の速度信号を用いる場合は簡
単で、速度が予め設定したしきい値を越えた場合に制振
装置の運転を開始し、しきい値を越えて減速した場合に
制振運転を停止する。An embodiment of the invention of claim 7 (FIG. 7)
(A), (b)):-A car is provided with a vertical acceleration or speed detector, and the signal is used to give a driving instruction for the vibration damping device. Gives the signal output shown in FIG. FIG. 7 (a) shows acceleration when the elevator is moving up, and FIG. 7 (b) shows speed. The present invention inputs any one of these signals to the controller to detect the start of traveling of the car and thereby suppress the vibration. It has a function to start the operation of and to stop the operation of the vibration damping device together with the stop. Specifically, in the case of using the acceleration signal (in the case of FIG. 7A), the vibration damping operation is started when the absolute value of the acceleration first exceeds the threshold value due to traveling, and the constant speed operation is performed after passing the acceleration region. After that, when the vehicle enters the deceleration region after exceeding the threshold value for the second time, the damping operation is stopped when the threshold value is passed toward the stop. At this time, when the vibration damping operation is turned ON / OFF by acceleration, it is difficult to distinguish between the constant speed operation state and the stopped state of the elevator (both have zero acceleration). If the lighting is continued for more than the constant lighting operation time), an algorithm is added to determine that the elevator is stopped and correct it. It is easy to use the speed signal shown in Fig. 7 (b). When the speed exceeds a preset threshold value, the operation of the vibration damping device is started, and when the speed exceeds the threshold value, the vibration damping operation is started. To stop.
【0030】請求項8の発明の実施の形態:− 制振装置の保護システムに関する。制振装置の故障のう
ち、制御演算を担当する制御器本体(コンピュータ)お
よびモータを駆動するドライバの故障は、制振装置の運
転に致命的であり、万一の場合制振装置の暴走も考えら
れる。これを防止するため、制御器本体およびドライバ
には保護接点を有するものを選定し、何らかの異常によ
りこの接点信号が入った場合、制振装置全体の電源を遮
断する構成とする。具体的には異常時に解放される保護
接点を用いた場合、主電源のマグネットスイッチの駆動
回路にこの接点を直列に構成すると、この接点が解放さ
れた場合にマグネットスイッチが解放されて主電源が遮
断され、制振装置の運転が停止する。Embodiment of the invention according to claim 8: -A system for protecting a vibration damping device. Among the failure of the vibration damping device, the failure of the controller body (computer) that is in charge of control calculation and the driver that drives the motor is fatal to the operation of the vibration damping device, and in the unlikely event of a malfunction of the vibration damping device. Conceivable. In order to prevent this, the controller main body and the driver are selected to have protective contact points, and if this contact point signal is input due to some abnormality, the power supply for the entire vibration damping device is cut off. Specifically, when using a protective contact that is released in the event of an abnormality, if this contact is configured in series with the drive circuit of the magnet switch of the main power supply, when this contact is released, the magnet switch is released and the main power supply It is cut off and the operation of the vibration damping device is stopped.
【0031】請求項9の発明の実施の形態(図8):− 図8はエレベータかご室下部に設置された制振装置のア
クチュエータ部分をおもりの運動方向から見たものであ
る。本発明は、モータ、直動装置、おもりから成るアク
チュエータ部分(図2で2点鎖線で囲まれた部分)をか
ご室に取付ける場合、図7に示すように粘弾性体を介し
て設置するものである。図中においてかご室35に部材
36〜38を固定し、粘弾性体39〜41を介してアク
チュエータの軸受第42〜44を設置するものである。
(a)は本発明による実施例で、軸受台42は上下方向
に置かれた粘弾性体39で支持される。軸受台には直動
装置のシャフトの軸受45が固定され、おもり46が紙
面直角方向に運動可能に支持される。この粘弾性体39
は紙面直角方向には比較的弱い剛性と相応の減衰効果を
有し、上下方向(アクチュエータの自重を支える方向)
には十分な圧縮強度を有するよう、剛性の方向性を有し
ている。(b)は本発明による他の実施例で、粘弾性体
40は上下方向(アクチュエータの自重を支える方向)
には十分な引っ張り強度を有し、紙面直角方向には比較
的弱い剛性と相応の減衰効果を有するものを選定したも
のである。(c)は本発明による更に他の実施例で、粘
弾性体41は上下方向のせん断には十分な強度を有し、
紙面直角方向には比較的弱い剛性と相応の減衰効果を有
するものを選定したものである。Embodiment 9 of the invention of claim 9 (FIG. 8): FIG. 8 is a view of an actuator portion of a vibration damping device installed in a lower portion of an elevator cab viewed from a moving direction of a weight. According to the present invention, when an actuator portion (a portion surrounded by a two-dot chain line in FIG. 2) including a motor, a linear motion device, and a weight is attached to a cab, the actuator portion is installed via a viscoelastic body as shown in FIG. Is. In the figure, the members 36 to 38 are fixed to the cab 35, and the bearings 42 to 44 of the actuator are installed via the viscoelastic bodies 39 to 41.
(A) is an embodiment according to the present invention, in which the bearing base 42 is supported by a viscoelastic body 39 placed in the vertical direction. The bearing 45 of the shaft of the linear motion device is fixed to the bearing stand, and the weight 46 is supported so as to be movable in the direction perpendicular to the plane of the drawing. This viscoelastic body 39
Has a relatively weak rigidity in the direction perpendicular to the paper surface and a corresponding damping effect, and is in the vertical direction (direction supporting the actuator's own weight)
Has a directionality of rigidity so as to have sufficient compressive strength. (B) is another embodiment according to the present invention, in which the viscoelastic body 40 is in the vertical direction (the direction in which the weight of the actuator is supported).
Has a sufficient tensile strength, has a relatively weak rigidity in the direction perpendicular to the paper surface, and has a corresponding damping effect. (C) is still another embodiment of the present invention, in which the viscoelastic body 41 has sufficient strength for vertical shearing,
A material having a relatively weak rigidity and a corresponding damping effect in the direction perpendicular to the paper surface was selected.
【0032】請求項10の発明の実施の形態(図9
(a)、(b)、図10):− 図9はエレベータかご室下部に設置した制振装置のアク
チュエータ部分の取付方法を説明するもので、(a)は
その正面図、(b)は側面図である。(a)において、
エレベータかご室35に固定された腕46に回転自由に
設置された車輪47がアクチュエータのフレーム48を
おもり運動方向に移動自由に支持する。また腕46とア
クチュエータのフレーム48のフランジ部49の間にば
ね50を設け、アクチュエータの水平方向移動に対して
復元力が作用するように構成されている。 他の実施例(図10)、 制振装置のアクチュエータ部分48をエレベータかご室
35から板ばね51を介して支持するものである。An embodiment of the invention of claim 10 (FIG. 9)
(A), (b), and FIG. 10):-FIG. 9 illustrates a method of mounting the actuator portion of the vibration damping device installed in the lower portion of the elevator cab. (A) is a front view thereof, and (b) is It is a side view. In (a),
Wheels 47, which are rotatably installed on arms 46 fixed to the elevator cab 35, support a frame 48 of the actuator movably in the weight movement direction. A spring 50 is provided between the arm 46 and the flange portion 49 of the frame 48 of the actuator so that the restoring force acts on the horizontal movement of the actuator. In another embodiment (FIG. 10), the actuator portion 48 of the vibration damping device is supported from the elevator cab 35 through a leaf spring 51.
【0033】請求項11の発明の実施の形態:− 請求項10の発明に関連し、図9のばね50、あるいは
図10の板ばね51の定数kを以下の式により決定する
ものである。 K=M・f0 2 /(2π)2 (2) ここでMは制振装置のアクチュエータ部分の全質量(モ
ータ、直動機構、おもり、フレーム等の全質量)、f0
はエレベータかご室の横揺れの固有振動数である。Embodiment 11 of the Invention of Claim 11: -Relating to the invention of claim 10, the constant k of the spring 50 of FIG. 9 or the leaf spring 51 of FIG. 10 is determined by the following equation. K = M · f 0 2 / (2π) 2 (2) where M is the total mass of the actuator part of the vibration damping device (total mass of the motor, linear motion mechanism, weight, frame, etc.), f 0
Is the natural frequency of rolling in the elevator cab.
【0034】請求項12の発明の実施の形態(図11、
図12):− 図9の実施例の場合のばね50に並列に減衰器52を追
加したものである。また図12は他の実施例で、板ばね
51で支えられたアクチュエータ48に板ばねと並列に
減衰器52を設置したものである。An embodiment of the invention of claim 12 (FIG. 11,
12):-Attenuator 52 is added in parallel to spring 50 in the case of the embodiment of FIG. Further, FIG. 12 shows another embodiment, in which an attenuator 52 is installed in parallel with a leaf spring on an actuator 48 supported by a leaf spring 51.
【0035】[0035]
【発明の効果】請求項1の発明により、かご室の揺れを
に対し制振装置よりこの揺れを低減するように減衰力が
作用するため、揺れを効果的に低減することができ、乗
り心地の良いエレベータを提供することができる。According to the first aspect of the present invention, the vibration damping device acts on the vibration of the cab to reduce the vibration, so that the vibration can be effectively reduced and the riding comfort can be improved. A good elevator can be provided.
【0036】請求項2の発明により、かご室の揺れを検
出する振動センサに万一の故障が発生しても、これを速
やかに検出して制振装置を停止することができるので、
制振装置の誤動作を防止でき、信頼性の高い制振装置を
提供することができる。According to the second aspect of the present invention, even if a vibration sensor for detecting the vibration of the cab is damaged, the vibration sensor can be promptly detected and the vibration damping device can be stopped.
It is possible to prevent malfunction of the vibration damping device and provide a highly reliable vibration damping device.
【0037】請求項3の発明により、上記同様、振動セ
ンサの故障による万一の制振装置の誤動作を防止でき、
信頼性の高い制振装置を提供することができる。According to the invention of claim 3, similarly to the above, it is possible to prevent the malfunction of the vibration damping device due to the failure of the vibration sensor.
It is possible to provide a highly reliable vibration damping device.
【0038】請求項4の発明により、振動装置のアクチ
ュエータ部分から発生することが予測される高周波の微
少振動や騒音の発生を最小限にでき、副次的な振動や騒
音の少ない制振装置を提供できるとともに、摺動部の摩
擦損失を少なくできるため、消費電力の少ない制振装置
を提供することができる。According to the invention of claim 4, it is possible to minimize the generation of high-frequency minute vibrations and noises expected to be generated from the actuator portion of the vibration device, and to suppress the vibrations and noises by-products. In addition to being provided, the friction loss of the sliding portion can be reduced, so that it is possible to provide a vibration damping device with low power consumption.
【0039】請求項5の発明により、乗客や荷の急激な
動きや建物の風揺れ、地震などによる通常より極端に大
きな揺れか発生しても、制振装置の過剰反応による衝撃
的な力の発生を防止でき、かごの乗り心地を万一悪化さ
せることのない制振装置を提供することができる。According to the fifth aspect of the present invention, even if a sudden movement of passengers or loads, a wind sway of a building, or an extremely large sway caused by an earthquake, a shocking force due to an excessive reaction of the vibration damping device is generated. It is possible to provide a vibration damping device that can prevent the occurrence of the car and does not deteriorate the riding comfort of the car.
【0040】請求項6の発明により、アクチュエータの
可動おもりの動きの中心が可動範囲の原点位置からずれ
て行き、可動範囲を逸脱するのを防止できる。これによ
り本発明の制振装置は連続して運転可能となる。According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to prevent the center of movement of the movable weight of the actuator from deviating from the origin position of the movable range and deviating from the movable range. As a result, the vibration damping device of the present invention can be continuously operated.
【0041】請求項7の発明により、例えばエレベータ
への大きな荷物の積み込みなど、通常の運転時以上の揺
れが生じて、制振装置が過度に反応し、可動おもりが可
動範囲を逸脱する事態を回避できる制振装置を提供でき
る。さらにかごの待機時(停止状態で次の乗客の運転指
令を待つ状態)において制振装置の運転も停止状態にす
ることにより、消費電力の少ない制振装置を提供でき
る。According to the seventh aspect of the present invention, there is a situation in which, for example, when a large load is loaded into an elevator, shaking occurs more than during normal operation, the vibration damping device excessively reacts, and the movable weight deviates from the movable range. A vibration damping device that can be avoided can be provided. Further, the vibration damping device with low power consumption can be provided by stopping the operation of the vibration damping device while the car is on standby (a state where the car is in a stopped state and waits for a driving command for the next passenger).
【0042】請求項8の発明により、万一の制振装置の
主要機器の故障による暴走を防止でき、信頼性の高い制
振装置を提供できる。According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to prevent a runaway due to a failure of the main equipment of the vibration damping device and provide a highly reliable vibration damping device.
【0043】請求項9、もしくは請求項10の発明によ
り、制振装置の運転に伴い副次的に発生する高周波微少
振動や騒音の発生が少なく、また信頼性の高い制振装置
を提供することができる。According to the ninth or tenth aspect of the present invention, it is possible to provide a highly reliable vibration damping device in which the generation of high-frequency minute vibrations and noise secondary to the operation of the vibration damping device is small. You can
【0044】請求項11の発明により外部からの加振力
に対し、かご室が共振して揺れが拡大するのを、制振装
置から発生させる減衰力とともに、本発明により構成さ
れた動吸振器により効果的に抑制することができる。According to the eleventh aspect of the present invention, the dynamic vibration absorber constructed according to the present invention, together with the damping force generated by the vibration damping device, causes the vibration of the cab to resonate with the vibration force from the outside and expands. Can be suppressed more effectively.
【0045】図13を用いては本発明による効果を説明
する。図はかご室の揺れの大きさを、振動周波数を横軸
にプロットしたもので、このうち実線が制振装置を設置
しない場合の揺れの状態を表し、ある周波数で揺れが拡
大しているのは、外部からの加振の周波数とかご室の固
有振動数が一致した、いわゆる強震状態を示している。
このような状態になるとエレベータのかごは大きく揺
れ、乗り心地を著しく悪化させる。図中破線は請求項1
の発明による制振装置が運転された場合のかご室の揺れ
で、制振装置の無い場合に比較して大幅に揺れが低減し
ている。図中一点鎖線は請求項11の本発明による制振
装置を設置して運転した場合の揺れを表し、点線の場合
に比較して揺れの最大となる部分の大きさがさらに低減
されていることがわかる。すなわち請求項1の発明によ
る制振装置に、請求項11の本発明を適用することによ
り、この一点鎖線の如く、揺れを大幅に低減することが
できる。The effect of the present invention will be described with reference to FIG. In the figure, the vibration magnitude is plotted on the horizontal axis of the sway of the cab, and the solid line shows the sway condition without the vibration control device, and the sway increases at a certain frequency. Indicates a so-called strong earthquake condition in which the frequency of external vibration and the natural frequency of the cab match.
In such a state, the elevator car sways significantly, which considerably deteriorates the riding comfort. The broken line in the figure is claim 1.
The vibration of the cab when the vibration damping device according to the invention is operated is significantly reduced as compared with the case where the vibration damping device is not provided. In the figure, the alternate long and short dash line represents the sway when the vibration damping device according to the present invention is installed and operated, and the size of the maximum sway is further reduced as compared with the case of the dotted line. I understand. That is, by applying the present invention of claim 11 to the vibration damping device according to the invention of claim 1, it is possible to greatly reduce the vibration as indicated by the one-dot chain line.
【0046】請求項12の発明により外部からの加振力
に対し、かご室が共振して揺れが拡大するのを、制振装
置から発生させる減衰力とともに、本発明により構成さ
れた減衰器を含む動吸振器により効果的に抑制すること
ができる(その効果は図13にて説明した通りで、さら
に図中一点鎖線に示す揺れを低減することができる)と
同時に、万一制振装置の運転が停止した状態において
も、アクチュエータ取り付け部分そのものが動吸振器に
なり、制振効果がある。According to the twelfth aspect of the present invention, the fact that the cab resonates in response to the vibration force from the outside to expand the vibration, together with the damping force generated from the vibration damping device, the attenuator constructed according to the present invention is used. It can be effectively suppressed by the included dynamic vibration absorber (the effect is as described with reference to FIG. 13, and further, the shake shown by the alternate long and short dash line in the figure can be reduced). Even when the operation is stopped, the actuator mounting portion itself becomes a dynamic vibration absorber, and there is a vibration damping effect.
【図1】本発明によるかご室の制振装置を設けたかごの
部分正面図、FIG. 1 is a partial front view of a car provided with a car room vibration damping device according to the present invention;
【図2】本発明による制振装置と装置の制御回路のブロ
ック線図、FIG. 2 is a block diagram of a vibration damping device and a control circuit of the device according to the present invention;
【図3】本発明による制振装置のかご室の揺れ検知セン
サの信号出力の説明図、FIG. 3 is an explanatory view of the signal output of the shake detection sensor in the cab of the vibration damping device according to the present invention;
【図4】本発明によるサーボ型振動センサの検定コイル
と、その信号処理の説明図FIG. 4 is an explanatory diagram of a verification coil of a servo-type vibration sensor according to the present invention and its signal processing.
【図5】(a)本発明による制振装置のアクチュエータ
の構成の説明図、(b)(a)図の部分詳細図、(c)
(b)図の側面図、5 (a) is an explanatory view of a configuration of an actuator of the vibration damping device according to the present invention, (b) a detailed view of a part of FIG. 5 (a), (c).
(B) Side view of the figure,
【図6】かごの走行に伴う上・下方向の加速度と速度の
信号の説明図FIG. 6 is an explanatory diagram of upward and downward acceleration and speed signals associated with traveling of the car.
【図7】本発明の制振装置のアクチュエータ部の可動お
もりの変位とそれに伴う制御ゲインの変化説明図、FIG. 7 is an explanatory view of the displacement of the movable weight of the actuator part of the vibration damping device of the present invention and the change in the control gain accompanying it.
【図8】(a)本発明の制振装置アクチュエータ部分取
付方法1の説明図、(b)同じく取付方法2の説明図、
(c)同じく取付方法3の説明図、FIG. 8 (a) is an explanatory view of the damping device actuator part mounting method 1 of the present invention, and (b) is an explanatory view of the same mounting method 2;
(C) Similarly, an explanatory diagram of mounting method 3,
【図9】(a)本発明の制振装置アクチュエータ部分取
付方法2の説明図、(b)(a)の側面図、9A is an explanatory view of a vibration damping device actuator partial attachment method 2 of the present invention, FIG. 9B is a side view of FIG.
【図10】本発明の制振装置のアクチュエータ部分取付
方法3の説明図、FIG. 10 is an explanatory view of a method 3 of mounting the actuator part of the vibration damping device of the present invention;
【図11】本発明の制振装置のアクチュエータ部分取付
方法4の説明図、FIG. 11 is an explanatory view of a method 4 of mounting an actuator of a vibration damping device of the present invention,
【図12】本発明の制振装置のアクチュエータ部分取付
方法5の説明図、FIG. 12 is an explanatory view of an actuator part mounting method 5 of the vibration damping device of the invention,
【図13】本発明による制振装置の特性説明図、FIG. 13 is a characteristic explanatory view of the vibration damping device according to the present invention,
【図14】従来のエレベータかごの正面図、FIG. 14 is a front view of a conventional elevator car,
【図15】図14の部分詳細図。FIG. 15 is a partial detailed view of FIG.
1 昇降路 16 A/D 変換器 2 ガイドレール 17 演算器 3 主ロープ 18 D/A 変換器 4 かご 19 ドライバ 5 かご枠 20 振子 6 かご室 21 サーボコイル 7 案内装置 22 変位検出器 9 床受台 23 検定コイル 10 防振ゴム 24 発信器 11 モータ 25 ローパスフィルタ 12 直動機構 26 バンドパスフィルタ 13、32 おもり 30、31 移動体 14 振動センサ 39、40、41 粘弾性体 15 位置検出器 52 減衰機構 1 hoistway 16 A / D converter 2 guide rail 17 calculator 3 main rope 18 D / A converter 4 car 19 driver 5 car frame 20 pendulum 6 car room 21 servo coil 7 guide device 22 displacement detector 9 floor pedestal 23 Verification coil 10 Anti-vibration rubber 24 Oscillator 11 Motor 25 Low-pass filter 12 Direct-acting mechanism 26 Band-pass filter 13, 32 Weight 30, 31 Moving body 14 Vibration sensor 39, 40, 41 Viscoelastic body 15 Position detector 52 Damping mechanism
Claims (12)
室の走行による揺れを検出する手段と、この揺れを減衰
させるためのかごに設けた直動するおもりの運動の大き
さと方向を演算する手段と、回転モータ出力を直線運動
に変えて前記おもりを直動させる手段とにより、前記検
出した揺れの信号を用いて前記おもりの駆動モータを制
御するための指令を出力して前記かご室の揺れを制振す
ることを特徴とするるエレベータかご室の制振装置。1. A means for detecting shaking caused by traveling of a car room, which is installed on a car frame via a vibration isolator, and a magnitude and a direction of motion of a direct-moving weight provided on the car for damping the shaking. By the means for calculating and the means for directly moving the weight by changing the output of the rotary motor into a linear motion, a command for controlling the drive motor of the weight is output by using the detected swing signal, and the car is output. A vibration control device for an elevator car room, which is characterized by damping vibrations in the room.
け、それぞれの信号の和と差を演算する手段と、和の信
号を用いて前記制振装置の制御に用いる手段と、差の信
号を監視し、これがあらかじめ設定したレベルと比較す
る手段と、比較して設定レベル以上であることを判断す
る手段と、それにより制振装置の運転を停止する手段を
設けたことを特徴とする請求項1記載のエレベータかご
室の制振装置。2. A sensor for detecting shaking of a cab is provided, and means for calculating a sum and difference of respective signals, means for controlling the vibration damping device by using the sum signal, and a difference It is characterized in that it is provided with a means for monitoring the signal and comparing it with a preset level, a means for comparing and judging that the level is higher than a preset level, and a means for stopping the operation of the vibration damping device thereby. The vibration damping device for an elevator cab according to claim 1.
ンサのサーボコイルに検定コイルを併設し、検定コイル
にかご揺れの振動周波数より高い周波数の検定信号を与
える手段と、振動センサの出力信号からエレベータの振
動成分を分離する手段と、振動センサの出力信号から与
えた検定信号成分を分離する手段と、分離した検定信号
成分を設定値と比較して異常の有無を判断する手段と、
異常の場合に制振装置の運転を停止する手段とからなる
かご揺れの検出手段を特徴とする請求項1記載のエレベ
ータかご室の制振装置。3. A means for providing a verification coil with a servo coil of a servo-type vibration sensor for detecting shaking of a cab, and giving a verification signal of a frequency higher than the vibration frequency of the cage shaking to the verification coil, and an output signal of the vibration sensor. From the means for separating the vibration component of the elevator, means for separating the verification signal component given from the output signal of the vibration sensor, and means for comparing the separated verification signal component with the set value to determine whether there is an abnormality,
2. The vibration control device for an elevator cab according to claim 1, further comprising a car shake detection unit that is configured to stop the operation of the vibration control device in the event of an abnormality.
タの駆動力を複数に分配する手段と、分配された回転駆
動力を複数の移動体の直線運動にそれぞれ変換する手段
と、直線運動する複数の移動体をおもりに一体に固定す
る手段を有することを特徴とする請求項1記載のエレベ
ータかご室の制振装置。4. A means for distributing the driving force of a drive motor of a weight for damping the car sway into a plurality of means, a means for converting the distributed rotational driving force into a linear movement of a plurality of moving bodies, and a plurality of linear movements. 2. A vibration damping device for an elevator cab according to claim 1, further comprising means for integrally fixing the moving body to the weight.
さをおもりの位置の関数として決定し、制振装置に情報
として記憶させるとともに、おもりの位置を検出する手
段と、この検出した位置の信号を用いて記憶された情報
を基に制振装置の制御ゲインの大きさを決定する手段を
有することを特徴とする請求項1記載のエレベータかご
室の制振装置。5. A means for detecting the position of the weight and determining the position of the weight while determining the magnitude of the control gain of the vibration damping device in advance as a function of the position of the weight and storing it in the vibration damping device as information. The vibration damping device for an elevator cab according to claim 1, further comprising means for determining a magnitude of a control gain of the vibration damping device based on information stored by using the vibration damping device.
し、このおもりがその範囲を越えた場合にこれを検出す
る手段と、検出した信号により制振装置の制振運転を停
止する手段と、同時におもりを原点位置に戻す手段と、
おもりが原点位置に復帰したことを検出する手段と、原
点復帰に制振装置の制振運転を再開する手段を備えたこ
とを特徴とする請求項1記載のエレベータかご室の制振
装置。6. A means for preliminarily determining a moving range of a weight of the vibration damping device, detecting this when the weight exceeds the range, and means for stopping the vibration damping operation of the vibration damping device by the detected signal. And at the same time, a means to return the weight to the origin position,
The vibration damping device for an elevator cab according to claim 1, further comprising means for detecting that the weight has returned to the home position and means for restarting the vibration damping operation of the vibration damping device for returning to the home position.
くは速度を検出し制振装置の制御器に入力する手段と、
この信号を基にエレベータの運転状態(走行か停止か)
を判断する手段と、エレベータの走行時に制振装置の制
振運転を開始し、停止時に制振装置の運転を停止するよ
う制御することを特徴とする請求項1記載のエレベータ
かご室の制振装置。7. A means for detecting vertical acceleration or velocity associated with the running of the car and inputting it to the controller of the vibration damping device,
Elevator operating status (running or stopped) based on this signal
2. The vibration control system for an elevator cab according to claim 1, wherein the vibration control device starts the vibration control operation of the vibration control device when the elevator is running and stops the operation of the vibration control device when the elevator is stopped. apparatus.
のドライバの故障検出接点を制振装置の電源供給回路に
組込む手段と、異常発生によりこの接点がONもしくはOF
F された場合に制振装置の電源を速やかに遮断する手段
を設けたことを特徴とする請求項1記載のエレベータか
ご室の制振装置。8. A means for incorporating a failure detection contact of a control arithmetic unit of a vibration damping device and a driver of a drive motor into a power supply circuit of the vibration damping device, and this contact being turned on or off when an abnormality occurs.
2. The vibration damping device for an elevator cab according to claim 1, further comprising means for promptly shutting off the power source of the vibration damping device when the vibration is applied.
機構と駆動モータからなるアクチュエータ部分を、粘弾
性体を介してエレベータかご室に固定する手段を有する
ことを特徴とする請求項1記載のエレベータかご室の制
振装置。9. A means for fixing an actuator portion, which comprises a weight of the vibration damping device, a linear motion mechanism for driving the weight, and a drive motor, to the elevator cab via a viscoelastic body. Vibration control device for the elevator car room described.
動機構と駆動モータからなるアクチュエータ部分を、こ
のアクチュエータから慣性力が発生する方向に移動自由
にエレベータかご室に固定する手段と、このアクチュエ
ータ部分の移動変位に対し復元力を発生させる手段を有
することを特徴とする請求項1記載のエレベータかご室
の制振装置。10. A means for fixing an actuator portion comprising a weight of a vibration damping device, a linear motion mechanism for driving the weight, and a drive motor to an elevator cab so as to be freely movable in a direction in which an inertial force is generated from the actuator, 2. The vibration control device for an elevator cab according to claim 1, further comprising means for generating a restoring force with respect to a movement displacement of the actuator portion.
動機構と駆動モータからなるアクチュエータ部分を、こ
のアクチュエータから慣性力が発生する方向に移動自由
にエレベータかご室に固定する手段と、このアクチュエ
ータ部分の移動変位に対し復元力を発生させる手段と、
これらアクチュエータ部分の慣性力と復元力から成る振
動系の固有振動数を、かご室の固有振動数と近接させて
成ることを特徴とする請求項1記載のエレベータかご室
の制振装置。11. A means for fixing a weight of a vibration damping device, an actuator portion composed of a direct-acting mechanism for driving the weight and a drive motor, to the elevator cab so as to be freely movable in a direction in which an inertial force is generated from the actuator, Means for generating a restoring force for the movement displacement of the actuator part,
2. The vibration control device for an elevator cab according to claim 1, wherein the eigenfrequency of the vibration system composed of the inertial force and the restoring force of the actuator portion is brought close to the eigenfrequency of the cab.
る直動機構と駆動モータからなるアクチュエータ部分
を、このアクチュエータから慣性力が発生する方向に移
動自由にエレベータかご室に固定する手段と、このアク
チュエータ部分の移動変位に対し復元力を発生させる手
段と、これに並列して減衰力を与える手段と、これらア
クチュエータ部分の慣性力と復元力から成る振動系の固
有振動数を、かご室の固有振動数と近接させて成ること
を特徴とする請求項1記載のエレベータかご室の制振装
置。12. A means for fixing an actuator portion composed of a movable weight of a vibration damping device, a direct-acting mechanism for driving the same, and a drive motor to the elevator cab so that the actuator portion is free to move in a direction in which an inertial force is generated from the actuator. A means for generating a restoring force for the displacement of the actuator portion, a means for providing a damping force in parallel with the means, and a natural frequency of the vibration system composed of the inertial force and the restoring force of these actuator portions are calculated as follows. The vibration damping device for an elevator cab according to claim 1, wherein the vibration damping device is arranged close to the natural frequency.
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|---|---|---|---|
| JP27413295A JP3213220B2 (en) | 1995-10-23 | 1995-10-23 | Elevator cab damper |
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|---|---|---|---|---|
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1995
- 1995-10-23 JP JP27413295A patent/JP3213220B2/en not_active Expired - Lifetime
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