JPS62116478A - エレベ−タ−用ブレ−キトルク検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は荷重検出器を用いないでエレベータ−の起動シ
ョックを小さくする方式に係り、特にその不平衡トルク
の検出装置に関する。

〔発明の背景〕

エレベータ−は駆動電動機と連結されたシーブにケージ
とカウンタウェイトでつるべ状に吊りされられる構造が
主であり、停止する時は電磁ブレーキで固定されている
。

荷重を含んだケージの重量とカウンタウェイトの重量に
は差があるので、エレベータ−の起動に当って電動機ト
ルクが零のままで電磁ブレーキを開放すると不平衡トル
クによるショックを生じる。

このショックを低減するためケージの荷重を検出して、
不平衡トルクに見合うトルクを電動機に発生しておいて
電磁ブレーキを解放する方式が広く採用されている。

電動機トルクを負荷検出量に応じて制御する方式として
は、電動機トルク制御回路に荷重検出器に基づいたトル
ク指令を加え、それに従ったトルクを発生した後で電磁
ブレーキを解放する方式と、特公昭５０−２２７５号公
報に示すように電動機トルクを一定の割合で変化させ、
荷重検出量に応じた時間にブレーキを解放する方式があ
る。

これらの方式ではいずれもケージ内の荷重を検出する装
置が必要になり、またその調整に時間を要す。更に荷重
検出装置の非直線性誤算や経年変化による荷重検出信号
の誤差を生じ、このために起動ショックを生じる欠点が
あった。

非直線性誤差を補償する方式として特開昭５７−４８６
８号もあるが、この方式はマイクロコンビュ−夕を制御
装置に採用していないエレベータ−には採用できない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、従来のようにケージ内荷重を検出し、
それに見合った電動機トルクを発生するのではなく、電
動機トルクを変化させながら不平衡１〜ルクを検出し、
不平衡トルクが零になった時に電磁ブレーキを開放する
ことにより、負荷検出器をなくしてコスト低減と調整時
間短縮を図り、更に負荷検出器の誤差によって生じてい
た起動ショックを無くすることにある。

〔発明の概要〕

従来の方式がケージ内の荷重を検出しようとしていたの
に対して、起動ショックを生じないように電磁ブレーキ
を解放するために要求される事は、ケージ側の不平衡ト
ルクと電動機によるトルクが一致して、電磁ブレーキに
加わるトルクが零であることを検出すれば良いことを知
ったのが本発明の動機である。電磁ブレーキに加わるト
ルクが零であるからこそ電磁ブレーキを解放しても起動
ショックを生じないのである。更に、電磁ブレーキの零
トルクを検出することは、ブレーキ解放時に零調整が可
能であることを考えると、ゲイン誤差は関係ないのであ
るから、きわめて高精度の検出が可能である。本発明は
シーブとブレーキを結合するシャフトに貼付けられた磁
性体、励磁および検出コイルより成ることを特徴とする
ものである。

〔発明の実施例〕

本発明による電磁ブレーキトルク検出装置採用したエレ
ベータ−制御方式の１実施例を第２図に示す。エレベー
タ−ケージＣはカウンタウェイトＣＷとロープＲを介し
てシーブＳの上につるべ状に吊り下げられており、モー
タＭのトルりをトルク制御装置Ｔｃで制御し、速度パタ
ーン発生装置ＳＰの発生する速度指令Ｓｉに応じた速度
となるように速度発電機ＰＧの出力Ｓｆが負帰還されて
制御されている。

トルク変換器ＴｓはシーブＳとブレーキドラムＢｄを結
合しており、ブレーキドラムＢｄに加えられる不平衡ト
ルクを検出している。

トルク変換袋＠Ｔｓ出力はエレベータ−運転中に開く接
点ｓｂと１次遅れ特性を有する増幅器Ａｄを通してトル
ク制御装置Ｔｃに負帰還されており、エレベータ−停止
中には電磁ブレーキに加えられるトルクが零になるよう
に負帰還制御される。

その動作を第６図に示す。電磁ブレーキがかかつている
時間Ｏに接点ｓｂが閉じるとトルク指令αｄが増加して
、不平衡トルクが零になるまで増加し続ける。

時間ｔｉでスタート指令が発生し、速度指令がなめらか
に増加する。同時に接点ｓｂが開きトルク指令Ｑｄはゆ
るやかに減少するのでショックを小さくすることができ
る。

本発明はこのような目的に使用される電磁ブレーキの不
平衡トルク検出装置に関するものである。

第４図に従来のエレベータ巻上機の構造を示す。

ベースＢａのとにモータＭの回転子、シーブＳ。

ブレーキトラムＢｄがシャフトｓｈで連結されて。

ペデスタルＰｉ、Ｐ２に支持されている。シーブＳには
ロープＲが巻掛けられ、ブレーキドラムＢｄにはブレー
キＢが取付けられている。

第５図に、第４図の断面図を示す。ＭｒはモータＭの回
転子、ＭｓとモータＭの固定子である。

シーブＳとブレーキドラムＢｄは１体に構成されており
、重畳や慣性能率を小さくするため、支持部の肉厚はで
きるだけ薄くなるように構成されている。

このため、ブレーキドラムＢｄに加わる荷重を検出する
方法としては、シーブＳとブレーキドラ１ＸＢｄの間に
歪ゲージを貼る方式も考えられるが、その歪がきわめて
小さくなりかつ全周にわたって均一ではないので検出誤
差が大きくなる。

本発明は、この欠点を解消し、高精度にブレーキドラム
Ｂｄのトルクを検出することを目的とする。

第１図に本発明によるブレーキトルク検出装置を示す。

シーブＳとブレーキドラムＢｄは分割され、シーブＳは
モータ側に固定され、シーブＳとブレーキドラムｄはシ
ャフトｓｈで結合される。

ブレーキドラムＢｄのトルクはシャフトｓｈのシーブと
ブレーキドラムの間に加えられるので、この部分にトル
クセンサＴｓを挿入すればブレーキドラムＢｄに加わる
トルクを精密に測定することができる。更にシーブＳと
ブレーキドラムＢｄの支持部を各々反対にすることによ
り、シーブとブレーキドラムのすき間を狭くしてトルク
センサを取付けることができる。

トルクセンサの構造の１例を第６図に示す。

シャフトｓｈに磁性体Ａｒ（例えば２層アモルファスリ
ボン）が接着されており、その外側を筒Ｔｂにささえら
れた励磁コイルＣｅと検出コイルＣｄが取り巻している
。

シャフトｓｈにトルクが発生すると磁性体Ａｒの磁気特
性が変わり、励磁コイルＣｅに高周波電圧を印加すると
検出コイルＣｄにトルクに比例した電圧を発生する。こ
こで励磁コイルＣａと検出コイルＣｅを共用することも
可能である。

このような構造によれば、非接触でトルクを検出できる
ため、検出器の支持部には力が加わらず、狭いすきまで
支持することができる。また、シャフトに磁性体を貼り
付けるだけであるのできわめて高い信頼性が得られる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ブレーキドラムとシーブを結合するシ
ャフトのトルクを検出しているので、極めて高精度のブ
レーキトルクの検出が可能である。

また、シーブとブレーキドラムの支持部を各々反対側に
設けであるので、シーブとブレーキドラムの間隔を狭く
することができる。

更にシャフトに磁性体を貼り付けた構造のトルク検出器
で、非接触でトルクを検出するため、トルク検出装置に
力が加わらず、支持部を細くできることからもシーブと
ブレーキドラムの間隔を狭くすることができる。

また、シャフトに磁性体を貼りつけた構造としているの
できわめて高信頼度とすることができ、高信頼度を要求
されるエレベータ−に適した構造である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブレーキトルク検出装置を
取付けたエレベータ−巻上機の構造を示す断面図、第２
図は本発明のトルク検出装置を採用したエレベータ−起
動補償方式の構成図、第３図はその動作を示す説明図、
第４図は従来のエレベータ巻上機の外観図、第５図はそ
の断面図、第６図は本発明の斜視図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、シーブとブレーキを結合するシャフトに貼付けられ
   た磁性体、励磁および、検出コイルより成ることを特徴
   とするエレベーター用ブレーキトルク検出装置。