JPH09110341A - エレベータかご室の制振装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【図面の簡単な説明】

【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、

【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、

【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、

【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

【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、

【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

【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、

【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、

【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、

【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、

【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、

【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、

【図１３】本発明による制振装置の特性説明図、

【図１４】従来のエレベータかごの正面図、

【図１５】図１４の部分詳細図。

【符号の説明】

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

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 かご枠に防振装置を介して設置したかご
   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。
2. 【請求項２】 かご室の揺れを検出するセンサを２台設
   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。
3. 【請求項３】 かご室の揺れを検出するサーボ型振動セ
   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。
4. 【請求項４】 かご揺れを減衰させるおもりの駆動モー
   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。
5. 【請求項５】 あらかじめ制振装置の制御ゲインの大き
   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。
6. 【請求項６】 予め制振装置のおもりの移動範囲を決定
   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。
7. 【請求項７】 かごの走行に伴う上下方向の加速度もし
   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。
8. 【請求項８】 制振装置の制御演算器および駆動モータ
   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。
9. 【請求項９】 制振装置のおもりとこれを駆動する直動
   機構と駆動モータからなるアクチュエータ部分を、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。
10. 【請求項１０】 制振装置のおもりとこれを駆動する直
    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。
11. 【請求項１１】 制振装置のおもりとこれを駆動する直
    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. 【請求項１２】 制振装置の可動おもりとこれを駆動す
    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。