(57)【要約】本発明は、搬送または駆動手段として用いられ、かつ２対１のベルトガイドを設けた、少なくとも１つのベルト１１を備えたエレベータ１に関する。昇降路頂上部２．１に横方向に配置された機械的線形駆動装置１２が、駆動輪１３の周りにベルト１１を巻きつけることにより、ベルト１１の１つのユニットを順方向に駆動すると、エレベータケージ３または釣り合いおもり４が、ユニットの半分まで動かされる。ベルト１１の先端のうちの１つは、ベルトの第１の固定点１４に配置され、ベルト１１の第２の先端は、ベルトの第２の固定点１５に配置される。ベルト１１は、第１の偏向ローラ１６、プロファイルローラ１７、第２の偏向ローラ１８、第３の偏向ローラ１９、駆動輪１３、および第４の偏向ローラ２０を介して案内される。線形駆動装置１２の偏向ローラ２２は、駆動輪１３へのベルト１１の巻き付け角度を決定する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータ昇降路（２）内で移動可能なエレベータケージ（３）と釣り合いおもり（４）からなるエレベータであり、エレベータケージ（３）および釣り合いおもり（４）が、方向転換ローラ（１６、１８、２０）上を案内される支持手段（１１）によって接続され、駆動装置（１２）が、エレベータケージ（３）および釣り合いおもり（４）を駆動するエレベータであって、ベルト走向（１１．１、１１．２）における昇降路頂上部（２．１）に配置された機械的線形駆動装置（１２）が、設けられ、かつベルト（１１）として構成された支持および駆動手段をループ状に駆動し、線形駆動装置（１２）が、少なくとも１つの駆動輪（１３）と偏向ローラ（２２）とを備え、偏向ローラ（２２）が、駆動輪（１３）においてベルト（１１）のループを形成し、線形モータ（１２）の出口でのベルト走向の方向は、線形駆動装置（１２）の入口でのベルト走向の方向に対してほぼ約９０°まで変化することを特徴とする、エレベータ。
【請求項２】
少なくとも１つの偏向ローラ（２２）が、ベルト走向を垂直から水平へ、または水平から垂直に方向変換する方向転換ローラ（１９、２８）として機能することを特徴とする、請求項１に記載のエレベータ。
【請求項３】
機械的線形駆動装置（１２）が、ベルト（１１）の下にあってベルト（１１）を駆動する駆動ベルト（３０）を備えることを特徴とする、請求項１および２のいずれか一項に記載のエレベータ。
【請求項４】
機械的線形駆動装置（１２）が、少なくとも１つのガイドレール（５、６、７）の上端に配置されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のエレベータ。
【請求項５】
駆動輪（１３）および偏向ローラ（２２）の直径が、約５０ミリメートルであることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のエレベータ。
【請求項６】
支持および／または駆動手段（１１）が、直径が約０．５ミリメートルから３ミリメートルの素線を備えることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載のエレベータ。
【請求項７】
エレベータ昇降路（２）内で移動可能なエレベータケージ（３）と釣り合いおもり（４）からなるエレベータであり、エレベータケージ（３）および釣り合いおもり（４）が、方向転換ローラ（１６、１８、２０）上を案内される支持手段（１１）によって接続され、駆動装置（１２）が、エレベータケージ（３）および釣り合いおもり（４）を駆動するエレベータであって、ベルト走向（１１．１、１１．２）における昇降路頂上部（２．１）に配置された機械的線形駆動装置（１２）が、設けられ、かつベルト（１１）として構成された支持および駆動手段をループ状に駆動し、線形駆動装置（１２）が、少なくとも１つの駆動輪（１３）と偏向ローラ（２２）とを備え、偏向ローラ（２２）が、駆動輪（１３）においてベルト（１１）のループを形成し、線形駆動装置の釣り合いおもりに対する重量比が、駆動モータが１つの場合にはおよそ１対２０であり、駆動モータが２つの場合にはおよそ１対１３であることを特徴とする、エレベータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータ昇降路内で移動可能なエレベータケージと釣り合いおもりとからなるエレベータに関するものであり、エレベータケージと釣り合いおもりとは、方向転換ローラ上を案内される支持手段によって接続され、駆動装置が、エレベータケージと釣り合いおもりとを駆動する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータケージおよび釣り合いおもりがガイドレールに沿ってエレベータ昇降路内で移動可能であるエレベータ装置は、米国特許第６１３８７９９号明細書から知られている。エレベータケージと釣り合いおもりとは、ケーブルによって接続され、エレベータケージを吊下げる２対１のケーブルガイドが設けられている。ケーブルの端部は、それぞれエレベータ昇降路の上端に配置される。機械的線形駆動装置が、釣り合いおもりに配置される。静止コグドベルトが、駆動手段として設けられ、昇降路ピットと昇降路頂上部との間に延びる。コグドベルトは、機械的線形駆動装置のギヤーホイール周りに巻き付き、駆動装置は、静止ベルトに沿って上昇する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
知られている装置の欠点は、支持手段と駆動手段とを分離することにより製造コストが上昇することである。さらに、エレベータは、コグドベルトが正しく締められたときにしか確実に機能しない。さらに、釣り合いおもりに供給されるエネルギーの問題は、引張りケーブルによって解決する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
このことから、本発明は改良策を提供する。本発明は、請求項１で特徴付けられるように、知られている装置の欠点を回避し、機械的線形駆動装置および好ましくはベルト形状の駆動手段を有する競争力のあるエレベータを作るという目的に合う。この場合、駆動手段の走行方向を、線形駆動装置自体によって変更する必要はない。昇降路内の空間的条件による不具合が生じた場合のみ、線形駆動装置内で対応した方向転換される。
【０００５】
本発明の有利な展開は、従属請求項で示されている。
【０００６】
本発明によって達成される利点は、実質的に、線形駆動装置が、駆動手段に沿って省スペースの方法で取り付けられるという点に見られる。昇降路頂上部は、さまざまな配置変形形態、および駆動または支持手段のガイドの変形形態に特に適している。線形駆動装置は、それぞれの出力および機械的寸法に応じて、昇降路頂上部内に、例えばコーナーなどの最適な位置で、安全スペースを低減することなく設置されることができる。さらに、線形駆動装置は、大きな方向転換角度で、横方向の力を必要とせずに作動する。
【０００７】
本発明を、添付図面を基にして詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１において、エレベータ昇降路２内で移動可能なケージ３および釣り合いおもり４からなるエレベータが、参照符号１で示されている。エレベータは、オーバートラベルに備えて昇降路頂上部に自由空間を有する。エレベータケージ３は、第１のガイドレール５と第２のガイドレール６とによって案内される。釣り合いおもり４は、第３のガイドレール７と第４のガイドレール（図示せず）とによって案内される。ガイドレールは、昇降路ピット８内で支持され、垂直力が、昇降路ピット８に導かれる。ガイドレール５、６、７は、ブラケット（図示せず）によって昇降路壁に結合される。バッファ９が、昇降路ピット８内に配置されており、このバッファ８上に、エレベータケージまたは釣り合いおもり４のバッファプレート１０を置くことができる。
【０００９】
少なくとも１つのベルト１１、好ましくは２対１のベルトガイドを備えたコグドベルトが、支持および駆動手段として設けられる。例えば昇降路頂上部２．１で、第２ガイドレール６に横方向に配置された機械的線形駆動装置１２が、垂直ベルト１１．１のベルト１１を、１つのユニットを通して駆動輪１１によってループ状に駆動する場合、エレベータケージ３または釣り合いおもり４が、ユニットの半分まで移動する。ベルト１１の一端は、第１のベルト固定点１４に配置され、ベルト１１の他端は、第２のベルト固定点１５に配置される。ベルト１１は、第１の方向転換ローラ１６と、プロファイルローラ１７と、第２の方向転換ローラ１８と、第３の方向転換ローラ１９と、駆動輪１３と、第４の方向転換ローラ２０の上を案内される。第１の方向転換ローラ１６と、第２の方向転換ローラ１８と、プロファイルローラ１７とは、エレベータケージ３の床２１内に組み込まれ、ベルトが床の溝２１．１内を走行する。プロファイルローラ１７は、ベルト１１の歯に対応する歯を有する。第１の方向転換ローラ１６と第２の方向転換ローラ１８は、端面に配置されたフランジによって歯のない面でベルトを案内する。第２のガイドレール１６に配置された第３の方向転換ローラ１９は、その歯によってベルト１１の歯のある面と噛合するように配置され、通常動作に対するブレーキを有する。駆動輪１３は、その歯によってベルト１１の歯のある面と噛合するように配置される。線形駆動装置１２の偏向ローラ２２は、駆動輪１３におけるベルト１１の巻き付け角度を生成する。駆動輪１３は、偏向ローラ２２であってもよい。駆動輪１３用のモータは、図示されていない。第４の方向転換ローラ２０が、釣り合いおもりに配置され、第１の方向転換ローラ１６または第２の方向転換ロータ１８と構造において互換性がある。
【００１０】
コグドベルトの代わりに、ベルト１１として、平ベルトまたはウェッジリブドベルトを設けてもよい。縦方向のリブを備えたウェッジリブドベルトは、良好なガイド特性と優れた牽引能力とを有する。このような平ベルトは、約０．５ミリメートルから３ミリメートルのスチール素線または合成素線を含む。さらに平行に案内される２つのベルトを備え、さらに方向転換ローラまたは偏向ローラまたは駆動輪を、二重に備えることもできる。方向転換ローラまたは偏向ローラまたは駆動輪は、例えば直径が５０ミリメートル以上であってもよい。モータを、駆動輪ごとに備えることもできる。モータは、例えば永久磁石を備えているかまたは備えていない非同期モータまたは同期モータであってもよい。
【００１１】
図２は、水平ベルト走向１１．２において頂部に配置された機械的線形駆動装置１２を備えたエレベータ１を示す。図示されたベルトガイドの場合、ベルトは、同様に曲がりを有する。線形駆動装置１２は、ハウジング１２．１によって第１のガイドレール５と横材２３とに結合される。１つの偏向ローラ２２は、同時に、ベルト走向を垂直から水平へまたはその逆に方向転換する方向転換ローラとして機能する。横材２３の他端は、第２のガイドレール６に担持され、その位置に第３の方向転換ローラ１９が、ブレーキと一緒に配置される。さらに、２つのケーブル固定点１４、１５が、横材２３の他端に配置される。エレベータケージ３は、上端３．１まで、最高でも点線で表された高さＨまで移動できる。
【００１２】
図３は、機械的線形駆動装置を備えたエレベータ１を示し、線形駆動装置は、垂直ベルト走向１１．１において頂部で横方向に配置され、ガイドレール６、７で支持され、モータ２４と伝達装置２５とを有する。相互の曲げに対して距離を増加することにより、ベルトを保護する。１つの偏向ローラ２２が、同時に方向転換ローラとして機能し、ブレーキ２６を備える。エレベータケージ３は、線形駆動装置１２の下まで移動することができる。
【００１３】
図４は、水平ベルト走向１１．２において頂部で横方向に配置され、ガイドレール６、７で支持された機械的線形駆動装置１２を備えたエレベータ１を示しており、偏向ローラ２２は、同時に方向転換ローラとして機能し、ブレーキを備えている。線形駆動装置１２のハウジング２７が、横材２３に結合される。この変形形態は、釣り合いおもりの上方の最適な空間利用を実現する。
【００１４】
図５は、水平ベルト走向１１．２において頂部で横方向に配置され、ガイドレール６、７で支持された機械的線形駆動装置１２を備えたエレベータ１を示しており、偏向ローラ２２は、同時に方向転換ローラとして機能し、ブレーキを備えている。線形駆動装置１２のハウジング２７は、同時に横材として機能する。第５の方向転換ローラ２８にはブレーキ２９が設けられる。この変形形態によって、レールに作用する横向きの力を避け、ベルトを保護する。
【００１５】
図１から図５の実施形態の変形形態の場合、線形モータ１２の出口でのベルト走向の方向が、線形駆動装置１２の入口でのベルト走向の方向に対して、最大で約９０度変化する。この場合、線形駆動装置１２の入口または出口は、偏向ローラ２２の位置にある。図１による実施形態の変形形態の場合、送り出されるベルト走向の方向は、送り込まれるベルト走向の方向と同じである。図２から図５による実施形態の変形形態の場合、ベルト走向の向きは、垂直から水平へ、またはその逆の向きに変わる。
【００１６】
図６は、機械的線形駆動装置１２を備えたエレベータ１を示し、線形駆動装置１２は、頂部において横方向に配置され、ガイドレール６、７で支持され、ベルト１１を駆動する駆動ベルト３０を含む。機能的に同一の構成要素には、実施形態のこれまでの例の場合と同一の参照符号が付されている。駆動ベルト３０は、ベルト１１の下に置かれ、ハウジング２７内に一体化される第５の方向転換ローラ２８上を案内される。この変形形態は、多量の巻き付けを形成していることで特徴づけられる。さらに、駆動ベルトは、小さい曲げ半径と牽引プーリの自由な配置を可能にする。
【００１７】
図７は、機械的線形駆動装置１２を備えたエレベータ１を示し、線形駆動装置１２は、頂部において横方向に配置され、ガイドレール６、７で支持され、駆動ベルト３０を備え、駆動ベルト３０は、第５の方向転換ローラ２８上で案内され、ベルト１１を駆動する。第５の方向転換ローラ２８は、第１のガイドレール５の上方に配置される。機能的に同一の構成要素には、実施形態のこれまでの例の場合と同一の参照符号が付されている。この変形形態によって、相互の曲げなしに大きな巻き付け角度を維持するようにベルトを案内できる。
【００１８】
図６および図７の実施形態の変形形態も同様に、線形モータ自体でのベルト走向の方向は、９０度までしか変化しない。しかし、ケーブル案内の最適化のため、方向転換ローラを、下流側に配置して、ベルトまたはケーブルの出発点をケージの配置に適合させる。
【００１９】
すでに上で説明したとおり、方向転換ローラまたは偏向ローラまたは駆動輪は、直径が約５０ミリメートルであってもよい。以下の例は、釣り合いおもりとエレベータケージに対する機械的線形駆動装置の有利な寸法または有利な重さを示す。すなわち、
偏向ローラの直径は５３ミリメートル、
駆動輪の直径は５０ミリメートル、
駆動輪から偏向ローラまでの間隔は６０ミリメートル、
駆動輪でのベルトの巻き付け角度は１３７度、
２つのモータを備えた全体の線形駆動装置（図１による装置）の寸法は、高さ２７０ミリメートル、幅１５０ミリメートル、深さ７５０ミリメートル、
釣り合いおもりの寸法は、高さ１６００ミリメートル、幅１００ミリメートル、深さ６１０ミリメートル、
モータを有しない線形駆動装置の重さは２３キログラム、
２つのモータを有する線形駆動装置の重さは７５キログラム、
釣り合いおもりの重さは１０００キログラム、
エレベータケージの重さは６３０キログラム（有効積載量６７５キログラム）である。
【００２０】
機械的線形駆動装置の有利な寸法または有利な重さによって、不利なスペース条件の場合であっても、位置に関して独立した据付が可能となる。したがって、小さな曲げ半径を可能にする薄いベルトの特徴を十分に利用できる。
【００２１】
図８に示すように、機械的線形駆動装置１２は、また、例えば１対１のベルトガイドで片持ち方式で取り付けられたエレベータ１の場合にも使用でき、この場合には、ベルトの一端は、エレベータケージ３に配置され、ベルトの他端は、釣り合いおもり４に配置される。線形駆動装置１２は、エレベータケージ３の走向経路と昇降路壁との間に配置され、エレベータケージ３は、線形駆動装置１２を通過して移動できる。線形駆動装置１２は、実質的に駆動輪１３と偏向ローラ２２と駆動装置（図示せず）とからなる。第２の偏向ローラ２２の機能は、方向転換ローラ１９にとって代わられ、駆動輪１３でのベルト１１の巻き付け角度（例えば約１３７度）が達成される。方向転換ローラ１９は、さらにブレーキを備え付けてもよい。図８に示した線形駆動装置１２は、例えば、図１によるエレベータ装置にも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】昇降路頂部で横方向に配置された機械的線形駆動装置を備えたエレベータを示す図である。
【図２】昇降路頂部に配置された機械的駆動装置を備えたエレベータを示す図である。
【図３】伝達装置を備え、昇降路頂部で横方向に配置された機械的線形駆動装置を備えたエレベータを示す図である。
【図４】昇降路頂部で横方向に配置された機械的線形駆動装置を備えたエレベータを示す図である。
【図５】昇降路頂部で横方向に配置された機械的線形駆動装置と、ブレーキ付き方向転換ローラとを備えたエレベータを示す図である。
【図６】駆動ベルトを備えた、昇降路頂部で横方向に配置された機械的線形駆動装置を備えたエレベータを示す図である。
【図７】方向転換ローラを介する駆動ベルトを備え、昇降路頂部で横方向に配置された機械的線形駆動装置を備えたエレベータを示す図である。
【図８】機械的線形駆動装置を備えた、片持ち方式に取り付けられたエレベータを示す図である。
【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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【国際調査報告】
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