(57)【要約】【課題】樹脂製のフラットロープを用いて駆動綱車の円滑な回転を得ると共に、巻上機構の薄型化を図る。【解決手段】一端部をエレベータかご１に連結したメインロープの他端側を巻上機構２の駆動綱車８に巻回し、該巻上機構を正逆回転駆動することにより前記エレベータかごを昇降路内で昇降移動させるロープ式エレベータ装置である。前記メインロープを横断面扁平状の合成樹脂製のフラットロープ３によって構成すると共に、駆動綱車を薄型のボビン状に形成し、前記フラットロープを駆動綱車の巻胴部８ａに重ね巻き状態で巻き付けた。【選択図】　図１
2004001917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部をエレベータかごに連結したメインロープの他端側を巻上機構の駆動綱車に巻回し、該巻上機構を正逆回転駆動することにより前記エレベータかごを昇降路内で昇降移動させるロープ式エレベータ装置であって、
前記メインロープを横断面扁平状のフラットロープによって構成すると共に、前記駆動綱車を薄型に形成し、前記フラットロープを前記駆動綱車の巻胴部に重ね巻き状態で巻き付けたことを特徴とするロープ式エレベータ装置。
【請求項２】
前記巻上機構の駆動モータを、前記駆動綱車の内部に設けたことを特徴とする請求項１に記載のロープ式エレベータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人や荷物を昇降移動させるロープ式エレベータ装置に関し、とりわけ、巻胴式の巻上機構にメインロープとしてフラットロープを利用したロープ式エレベータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、ロープ式エレベータ装置の昇降路内を昇降するエレベータかごと巻上機構を連係するメインロープは、一般にストランド構成によるシール形やフィラー形、あるいは、より方、素線の強度などによって種々の分類に仕分けされており、これらは強度や駆動綱車との接触面積との関係からいずれも複数の鋼線を織り込んだ横断面がほぼ円形状（丸形）に形成されている。
【０００３】
すなわち、従来では、例えば巻胴式の巻上機構の駆動綱車に丸形のメインロープを巻付け、巻上機構の駆動モータを正逆回転駆動することにより、駆動綱車を正逆回転させてメインロープを順次巻き付けあるいは巻き戻すことにより、転向プーリなどを介してエレベータかごを昇降させるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来のロープ式エレベータ装置にあっては、図９に示すようにエレベータかごを昇降させるために、駆動綱車２１の円筒状の綱車本体２１ａにメインロープ２２を巻き付けていくと、メインロープ２２が当初は整然と巻き付けられたとしても、巻き付けられていくうちに、例えば綱車本体２１ａの軸方向の一方のフランジ部２１ｂ側に偏って巻き付けられて形が崩れてしまうおそれがある。
【０００５】
この結果、メインロープ２２が、絡まってしまったり、場合によっては駆動綱車２１の一方側のフランジ部２１ｂから離脱してしまうおそれがある。
【０００６】
また、図１０に示すように、メインロープ２２全体が綱車本体２１ａの外周に整然と巻き付けられたとしても、巻き取り中にメインロープ２２に加わっている張力により、巻き付けられた部分２２ａが先に巻き付けられて並行になって一部のメインロープ２２ｂ、２２ｃ間に入り込んでしまうおそれがある。このため、再度巻き戻した際に、前記挟まった部分２２ｃが引っ掛かって円滑な巻き戻し作用が阻害されてしまうおそれがあるばかりか、この引っ掛かり部分２２ａが傷付いて耐久性が低下してしまう、といった種々の技術的課題を招来している。
【０００７】
そこで、本発明は、メインロープとしてフラットロープを用い、これを巻胴式の巻上機構に適用することによ従来の巻き取り及び巻き戻しなどにおける技術的課題を解消し得るロープ式エレベータ装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、一端部をエレベータかごに連結したメインロープの他端側を巻上機構の駆動綱車に巻回し、該巻上機構を正逆回転駆動することにより前記エレベータかごを昇降路内で昇降移動させるロープ式エレベータ装置であって、前記メインロープを横断面扁平状のフラットロープによって構成すると共に、前記駆動綱車を薄型に形成し、前記フラットロープを前記駆動綱車の巻胴部に重ね巻き状態で巻き付けたことを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記巻上機構の駆動モータを、前記駆動綱車の内部に設けたことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るロープ式エレベータ装置の各実施形態を図面に基づいて詳述する。
【００１１】
図１は本発明の第１の実施形態にかかるロープ式エレベータ装置を示し、昇降路の内部にガイドレール（図示せず）を介して昇降自在に設けられたエレベータかご１と、昇降路の上部の機械室に配置された巻上機構２と、一端部３ａが前記エレベータかご１の上端部にかご枠４を介して係止され、他端側が巻上機構２に巻回された撓み変形自在な扁平状の３本のフラットロープ３とから主として構成されている。
【００１２】
前記エレベータかご１は、ボックス状を呈し、前面にかご用扉が設けられていると共に、外周に矩形状の金属製の前記かご枠４が取り付けられている。このかご枠４は、エレベータかご１の底壁１ａ下面を支持する図外の下側枠部４ｂと、該下側枠部４ｂの両端部からエレベータかご１の両側に立ち上がった板状の両側枠部と、該両側枠部の両上端部に結合する水平な上側枠部４ａとを備えている。
【００１３】
前記巻上機構２は、図１〜図３に示すように、昇降路内またはエレベータ機械室に固定された所定の支持部材を介して前記エレベータかご１の上方位置に取り付けられ、図外の制御機構によって回転制御される駆動モータ６と、該駆動モータ６の駆動軸７に取り付けられて、前記フラットロープ３が巻回された駆動綱車８と、該駆動綱車８の端部から突出した前記駆動軸７の先端部を軸受けする図外の軸受部とから構成されている。
【００１４】
駆動綱車８は、フラットロープ３の本数に合わせて３連状に形成され、円筒状の３つの巻胴部８ａと、該巻胴部８ａの両側に一体的に設けられたガイド用のフランジ部８ｂとから構成され、各巻胴部８ａの幅、つまり対向する各フランジ部８ｂ間の幅が前記各フラットロープ３の幅よりも若干大きく形成されている。したがって、各フランジ部８ｂ間は比較的幅の狭い円環溝状に形成されており、各フランジ部８ｂの半径方向の大きさは巻胴部８ａに巻回されるフラットロープ３の長さ、つまりエレベータかご１の昇降移動量に応じて決定される。また、前記巻胴部８ａには、前記フラットロープ３の他端部が係止されている。
【００１５】
前記フラットロープ３は、それぞれが帯状に形成され、合成樹脂製の扁平な本体の内部に、複数本をまとめた複数束の金属繊維材を内部長手方向に埋設されてなり、延び方向の強度など予め計算により求めて設計されている。また、各フラットロープ３の幅は、例えば約３０ｍｍで、厚さが約３ｍｍに設定されている。各フラットロープ３の外周面には、自在な撓み変形を確保するために幅方向に沿って浅い細溝が形成されている。
【００１６】
したがって、この実施形態によれば、駆動モータ６を正逆回転駆動させことにより、駆動綱車８が正逆回転して各フラットロープ３を巻き取りあるいは巻き戻すことによりエレベータかご１を上昇あるいは下降移動させることになるが、この巻き上げ時にあっては、駆動綱車８の各巻胴部８ａには、各フラットロープ３が図２に示すように順次重ね巻き状態に巻回される。
【００１７】
このため、各フラットロープ３は、両側フランジ部８ｂ、８ｂの対向内面に案内されながら巻胴部８ａの外周に整然と重ね巻きされることから、前記従来技術のように、フラットロープ３が巻胴部８ａの一端側に偏って巻き付けられるなどの技術的課題が一掃される。したがって、フラットロープ３の駆動綱車８に対する巻き取り、巻き戻し動作が極めて円滑になり、エレベータかご１の昇降作動をスムーズ行うことができる。
【００１８】
しかも、フラットロープ３を巻胴部８ａに対して多くの多重巻きを行うことが可能になることから、昇降路の長い高層ビルにも十分適用が可能になる。
【００１９】
すなわち、ここで巻胴部８ａの外径をｄ１、両フランジ部８ｂ、８ｂを介して巻胴部８ａの最大巻き取り可能な径をｄ２とし、フラットロープ３の厚みをＴとすると、駆動綱車８が巻き取れるフラットロープ３の長さＬは以下の式により求められる。
【００２０】
Ｌ＝（ｄ２２−ｄ９）×π／４×１／Ｔ×１４００（ｍ）となる。
【００２１】
したがって、例えば、ｄ１＝３００ｍｍ、ｄ２＝６００ｍｍであれば、Ｌ＝７０．６ｍとなり、さらにｄ１＝６００ｍｍ、ｄ２＝８００ｍｍであれば、Ｌ＝７３．３ｍとなる。したがって、２０階を越えるような高層ビルにも容易に適用することが可能になる。
【００２２】
また、例えば、ｄ１＝６００ｍｍ、ｄ２＝８００ｍｍであれば、Ｌ＝２８２．７ｍとなるから、いわゆる超高層ビルにも適用可能になる。
【００２３】
一方、前記ｄ１を小さくすれば、ｄ２を小さくできるので、小型のエレベータ装置にも十分対応できることは勿論であり、特にフラットロープ３は大きく撓み変形させることができることから、巻胴部８ａの外径ｄ１を十分小さくすることが可能になるので、小型化にも有利である。
【００２４】
なお、前述のように、フラットロープ３を駆動綱車８に巻き取っていくと、それにしたがって巻き取り径が大きくなることから、一定速度で運転するためには駆動モータ６の回転数を制御する必要があるが、これは公知の制御機構によって対応することが可能である。
【００２５】
また、巻胴部８の外径ｄ１を大きくすれば、ｄ１とｄ２との差を小さくできるので、前記駆動モータ６の回転数を制御するときに速度の変化率を抑制できるといった利点がある。
【００２６】
また、この実施形態では、フラットロープ３を３本としたが、これに限定されずに、エレベータ装置が小型のものであれば２本に設定することも可能であり、また大型であれば４本に設定しても良い。
【００２７】
図４は本発明の第２の実施形態を示し、巻上機構２を昇降路下部のピット室に配置したものである。
【００２８】
すなわち、巻上機構２は、ピット室の底壁に固定された図外の支持部材上に配置固定されたもので、駆動モータ６や駆動綱車８等の基本構造は第１の実施形態と同様であるが、フラットロープ３は並行な２本に設定され、また巻胴部８ａは２本のフラットロープ３に対応して２連に形成されている。
【００２９】
また、昇降路の前記駆動綱車８の上方位置及びエレベータかご１の上方位置にそれぞれ転向プーリ９，１０が設けられている。この各転向プーリ９，１０は、駆動綱車８に対応してそれぞれ２連状に形成されている。
【００３０】
なお、フラットロープ３の形状や構造など、その他の構成は第１の実施形態と同様である。したがって、この実施形態も前述の第１の実施形態と同じ作用効果が得られると共に、フラットロープ３は従来の丸ロープよりも大きな撓み変形が得られることから、上部の転向プーリ９，１０の外径を小さくすることが可能になる。この結果、該各転向プーリ９，１０の昇降路の上部の設置スペースを小さくすることができる。
【００３１】
また、フラットロープ３のローピング態様としては、前記各実施形態のもの他に、例えば図５に示すようにエレベータかご１の上方左右位置に転向プーリ１１，１２を設けて、複数本のフラットロープ３の一端側をピット室の巻上機構２から前記両転向プーリ１１，１２を介して掛け渡し、エレベータかご１の前記上枠部４ａの両端部に各一端部３ａを係止させることも可能である。このように構成することによってエレベータかご１に対する支持点を分散させることができることから、エレベータかご１を昇降移動の安定化が図れる。
【００３２】
また、他のローピング構成としては、図６に示すように、前記図５に示したものに対して、各フラットロープ３の一端部３ａを各転向プーリ１１，１２を介してエレベータかご１の底壁１ａの底面中央に横方向に配設された下枠部４ｂの両突出端４ｃ、４ｃに係止させることも可能である。さらに、図７に示すように、フラットロープ３の一端部３ａを、１つの転向プーリ１１を介して下枠部４ｂの一方の突出端４ｃに係止させることもできる。
【００３３】
また、図８に示すように、巻上機構２の駆動綱車８の内部に、駆動モータ６を一体的に設けることも可能である。すなわち、この駆動モータ６は、アウターロータ型であって、巻胴部８ａの内部に３相で数極のスロットを有する電機固定子１３が配置固定されていると共に、巻胴部８ａの内周面に電機固定子１３の外周面と一定のエアギャップ１４をもって対峙する円環状の永久磁石１５、１６が固定されている。前記固定子１３は、図外のハブに放射状に取り付けられた鉄心と、該鉄心に巻かれたコイルとから構成されている。一方、永久磁石１５、１６は、隣接する磁極（Ｎ、Ｓ）を互い違いに異ならせて配置されて、前記固定子１３の各コイルに流れる電流に応じて、駆動綱車８を正逆回転駆動させるようになっている。
【００３４】
したがって、巻胴部８ａの内部に駆動モータ６が配置された形になることから、巻上機構２全体をさらに薄型化することができ、昇降路内での巻上機構２の設置スペースをフラットロープ３を用いたことと相俟って十分に小さくすることができる。
【００３５】
本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、エレベータの仕様や大きさなどの条件によって構造を適宜変更することができ、例えば、前述のように、駆動綱車８の巻胴部８ａの外径を任意に変更したり、あるいは、フラットロープ３の幅や厚さ、その他本数や係止位置も任意に変更することが可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、メインロープを従来における鋼製の丸ロープに換えて、横断面扁平状のフラットロープによって構成すると共に、前記駆動綱車を薄型に形成し、前記フラットロープを前記駆動綱車の巻胴部に重ね巻き状態で巻き付けたため、フラットロープの駆動綱車に対する巻き取り、巻き戻し動作が極めて円滑になり、エレベータかごの昇降作動をスムーズ行うことができる。
【００３７】
しかも、フラットロープを巻胴部に対して多くの多重巻きを行うことが可能になることから、昇降路の長い高層ビルにも十分適用が可能になる。
【００３８】
請求項２に記載の発明によれば、巻上機構全体を薄型化することができ、昇降路内での巻上機構の設置スペースをフラットロープを用いたことと相俟って十分に小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すロープ式エレベータ装置の概略図。
【図２】同実施形態に供される巻上機構の駆動綱車を示す断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４】第２の実施形態を示すロープ式エレベータ装置の概略図。
【図５】第３の実施形態を示すロープ式エレベータ装置の概略図。
【図６】ローピングの他例を示すエレベータ装置の概略図。
【図７】ローピングのさらに異なる例を示すエレベータ装置の概略図。
【図８】巻上機構の他例を示す概略図。
【図９】従来の駆動綱車に丸ロープを巻回した状態を示す正面図。
【図１０】同従来の駆動綱車に丸ロープを巻回した状態を示す正面図。
【符号の説明】
１…エレベータかご
２…巻上機構
３…フラットロープ
４…かご枠
７…駆動モータ
８…駆動綱車
８ａ…巻胴部
８ｂ…フランジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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