(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部を昇降路上部に係止された巻上ロープと、かごと、かごの下部に取付けられ、巻上ロープを巻回するトラクションシーブを駆動する駆動装置と、巻上ロープを巻回する吊車を有する釣合おもりと、昇降路上部に設けられ、かごと釣合おもりとをつるべ式に昇降可能に懸吊する返し車と、かごの両側に沿って設けられ、かごに設けられたガイドローラを介してかごを案内する一対のガイドレールと、トラクションシーブの近傍に配置され、トラクションシーブへの巻上ロープの巻き付け角が180゜以上となるように配置された少なくとも一つ以上の反らせ車とを備えた自走式エレベータであって、トラクションシーブ全体を、かごの水平投影面の外部に、その回転軸がかごの出入口と反対側のかご側面に垂直になるようにして配置すると共に、上記かご側面の水平投影面の中心位置に配置し、さらに一対のガイドレールが作る平面と垂直でかつ水平面と垂直な平面内で、巻上ロープ張力によりかごが回転する回転モーメントを支えるようにガイドローラを配置し、トラクションシーブに巻回される巻上ロープ間の距離が、トラクションシーブの直径より小さくなるようにトラクションシーブの回転軸と平行な回転軸を有する反らせ車を配置した自走式エレベータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エレベータかごに駆動機を設けた、いわゆる自走式エレベータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なロープ式エレベータにおいては、昇降路頂部に駆動装置を設置する機械室が必要であり、このために建物の全高が高くなり建物がコスト高となるばかりでなく、日照権の点からも大きな問題となっていた。この問題を解消する目的でかごに駆動装置を設けることにより機械室を無くす、いわゆる自走式エレベータが提案されている。
【０００３】
図６は例えば実開昭６３―１３３５７０号公報に開示された従来の自走式エレベータを示す図である。このエレベータは、かご上にトラクションシーブを駆動する駆動装置５を設け、昇降路上部に機械室を設けることなく、昇降路内の頂部にかご１と釣合おもり３をつるべ式に昇降方向を反転させる返し車８を設けただけとして、建物の全高を低くしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記のごとく従来の自走式エレベータは、かごの上部に駆動装置を設けているためかご床面からかご頂部までの高さは高くなるので、機械室を無くしたことによる建物の全高を低くする効果は部分的に相殺される。また、かご上に駆動装置が配置されるとエレベータを保守する時、保守員の足場が悪くなるといった問題、さらにエレベータ非常時に乗客を救出する目的で天井に救出口が設けられるが、このスペースの確保が困難になるという問題があった。次に、かごに駆動装置を搭載する自走式エレベータの場合，従来の非自走式のトラクション式エレベータに比較してトラクションシーブに巻き掛けられたロープ両側の張力比が大きくなるため，安定した走行を実現するためには，巻上ロープがトラクションシーブのロープ溝内を滑ることなく確実にトラクションシーブから巻上ロープに駆動力を伝達する、いわゆるトラクション能力を確保する必要があるという問題があった。
【０００５】
この発明は上記のような問題を解消するためになされたもので、かごに駆動装置を備えた自走式エレベータにおいて、建物の全高を低くし、昇降路平面スペースを小さくし、保守作業、非常時救出作業に支障がないようにするものである。また、トラクション能力を十分確保することにより、安定してかごを走行できるようにしたものである。さらに、巻上ロープの張力によりかごに生じるモーメントを小さくし、且つ巻上ロープの耐久性を向上させるものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の自走式エレベータ装置は、両端部を昇降路上部に係止された巻上ロープと、かごと、かごの下部に取付けられ、巻上ロープを巻回するトラクションシーブを駆動する駆動装置と、巻上ロープを巻回する吊車を有する釣合おもりと、昇降路上部に設けられ、かごと釣合おもりとをつるべ式に昇降可能に懸吊する返し車と、かごの両側に沿って設けられ、かごに設けられたガイドローラを介してかごを案内する一対のガイドレールと、トラクションシーブの近傍に配置され、トラクションシーブへの巻上ロープの巻き付け角が180゜以上となるように配置された少なくとも一つ以上の反らせ車とを備えた自走式エレベータであって、トラクションシーブ全体を、かごの水平投影面の外部に、その回転軸がかごの出入口と反対側のかご側面に垂直になるようにして配置すると共に、上記かご側面の水平投影面の中心位置に配置し、さらに一対のガイドレールが作る平面と垂直でかつ水平面と垂直な平面内で、巻上ロープ張力によりかごが回転する回転モーメントを支えるようにガイドローラを配置し、トラクションシーブに巻回される巻上ロープ間の距離が、トラクションシーブの直径より小さくなるようにトラクションシーブの回転軸と平行な回転軸を有する反らせ車を配置したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は自走式エレベータの構成要素を示すためかごと釣合おもりの位置関係は無視して描いた概略構成図、図２は自走式エレベータ全体の側面図、図３は図２の水平面投影図である。図において、１はかご、２はかごを案内するガイドレールで２本のレール２ａ、２ｂで構成されている。３は釣合おもり、４は釣合おもり３を案内するガイドレールで２本のレール４ａ、４ｂで構成されている。５はかご１の下部に取付られた駆動装置で、トラクションシーブ５ａ、モータ５ｂ、ブレーキ・減速機５ｃから構成されている。６は両端部を昇降路上部に固定され、トラクションシーブ、返し車、吊車に巻掛けられた巻上ロープで、トラクションシーブ５ａが巻上ロープ６を巻込むことによりかご１を昇降する。７は釣合おもりに設けられた吊車である。８は昇降路上部に取付部材９を介して取付られた返し車で、かごと釣合おもりをつるべ式に昇降させるものである。１０は昇降路で、１１はかごに設けられたガイドローラで，上部ガイドローラ１１ａ、下部ガイドローラ１１ｂから構成されており，巻上げロープ張力によりレール２ａ，２ｂが作る平面と垂直な平面内でかごが回転するモーメントを支えながらガイドレール２上を転動する。１２ａ、１２ｂはトラクションシーブ５ａの近傍に設けられたそらせ車である。
【００１１】
上記のように構成された自走式エレベータにおいて、駆動装置をかごの下部に配置し、かつ、トラクションシーブの回転軸を出入口とは反対側のかご側面に対し垂直にして、トラクションシーブ全体が全かごの水平投影面の外部に位置するように配置する。これにより、駆動装置をかご上に配置した従来の自走式エレベータと比較し、かご上部の寸法を小さくすることができるので建物の全高を低くできる。また、かご上に駆動装置を配置しないので、保守時、保守員の作業足場は確保され、非常時乗客を救出する救出口のスペースも確保される。
【００１２】
また、トラクション式エレベータでは巻上ロープとトラクションシーブの間の摩擦力によりかごを駆動しており、自走式エレベータでは非自走式エレベータよりもトラクションシーブに巻き掛けられたロープの張力の比が大きくなるために、安定した摩擦力を確保すること、即ちトラクション能力を向上することは、エレベータの安定した運転を実現する上で重要な問題である。本実施の形態では、トラクションシーブの近傍で，昇降路の水平投影面上においてかご出入口と反対側の側壁面とその壁面に対面する昇降路壁面との空間に、トラクションシーブの回転軸と平行の回転軸を持つ２個のそらせ車１２ａ、１２ｂを配置し、巻上ロープを巻掛け、巻上ロープがトラクションシーブに巻付く角度を増してトラクション能力を向上させている。
【００１３】
また、図３に示すようにトラクションシーブを昇降路の水平投影面上において、かご側面の中心位置に配置したので、巻上ロープの張力によりかごをトラクションシーブ軸に垂直な面内で回転させるモーメントが小さくなり、レールにかかる負担加重を軽減できる。
【００１４】
本実施の形態以外にも，トラクション能力を向上する手段は、他にトラクションシーブのロープ溝形をＶ字形状としたり、溝底部を削除したいわゆるアンダーカット形状としたり、特殊な巻上ロープ潤滑油を採用する等があり、これらのトラクション能力向上技術を本発明に適用してもよい。これらの手段によりエレベータの安定走行に十分なトラクション能力を確保できる場合、反らせ車は不要とり、ロープはトラクションシーブに巻き掛けるだけでよくなり、単純な構成で安定した走行が可能な自走式エレベータを実現することができる。
【００１５】
また、トラクションシーブ、そらせ車はかごの水平投影面の外部に位置するよう配置するが、巻上ロープの揺動・振動により巻上ロープがかごと接触しない程度の最小限の寸法となるまでトラクションシーブ、そらせ車をかごに接近させ昇降路の平面スペースを小さくしている。さらに、トラクションシーブおよびそらせ車はかごと昇降路の間に配置しているので、かご下部の寸法を小さくすることができ、ピットの寸法を低減したり、ピットにスペース的な余裕が生じ保守作業がやり易くなる等の効果がある。
【００１６】
実施の形態２．
図４は自走式エレベータの俯瞰図である。図において、かご下部に駆動装置５を配置し、トラクションシーブ５ａはかごの水平投影面から一部を突出させるように配置している。そらせ車１３は、昇降路の水平投影面上のトラクションシーブ５ａの回転軸に平行なかごの中心線に対して、トラクションシーブと線対称な位置に設けられる。昇降路頂部から鉛直に下降する巻上ロープ６は最初にトラクションシーブに９０°巻付られ、そらせ車に向かいそらせ車に１８０°巻付けられ再びトラクションシーブに１８０°巻付けられ、次にそらせ車に９０°巻付けられ返し車８へ向かう。従って巻上ロープはトラクションシーブに２回巻付けられることになり、トラクションシーブと巻上ロープの巻付角は２７０°となり、トラクション能力は向上する。また、トラクションシーブ５ａおよびそらせ車１３は、巻上ロープの揺動・振動により巻上ロープがかごと接触しない程度の最小限の寸法だけかごの水平投影面から外部に突出させ、昇降路のスペースを小さくしている。
【００１７】
本実施の形態では、かごに発生するトラクションシーブの回転軸に垂直な平面内で回転するモーメントを小さくするために、トラクションシーブと反らせ車はかごの中心線に対して線対称の位置としたが、必ずしも線対称の位置でなくとも、互いにロープを巻き掛けることが可能で、かつ、トラクションシーブおよび反らせ車とも巻上ロープの揺動・振動により巻上ロープがかごと接触しないための寸法だけかごの水平投影面から外部に突出した位置にあれば、エレベータ駆動に支障はない。
【００１８】
さらに，実施の形態１でも述べたように，トラクションシーブのロープ溝形をＶ字形状としたり、溝底部を削除したいわゆるアンダーカット形状としたり、特殊な巻上ロープ潤滑油を採用する等の手段を講じ，トラクション能力を十分確保できる場合には，巻上ロープをトラクションシーブに２重に巻付けなくてもエレベータ駆動は可能となる。
【００１９】
実施の形態３．
図５は自走式エレベータの俯瞰図である。図において、かご下部に駆動装置５を配置し、トラクションシーブ５ａはかごの水平投影面の外部にその全部が突出するように配置される。トラクションシーブの鉛直上方にはそらせ車１４を配置し、巻上ロープは実施の形態２と同様、そらせ車を介してトラクションシーブに２回巻付けられる。巻付角度は図で明らかな様にほぼ３６０ーとなりトラクション能力は十分確保される。
【００２０】
また、トラクションシーブおよびそらせ車はかごと昇降路の間に配置しているので、かご下部の寸法を小さくすることができ、ピットの寸法を低減したり、ピットにスペース的な余裕が生じ保守作業がやり易くなる等の効果がある。さらに、トラクションシーブおよびそらせ車は巻上ロープの揺動・振動により巻上ロープがかごと接触しない程度の最小限の寸法となるまでかごに接近させ昇降路の平面スペースを小さくしている。
【００２１】
ここで、反らせ車１４は、返し車８からトラクションシーブ５ａ、返し車１４、トラクションシーブ５ａ、昇降路頂部の固定部と巻き掛けることが可能なように、トラクションシーブ５ａよりも直径を小さくする必要がある。
【００２２】
本実施の形態では、反らせ車１４はトラクションシーブ５ａの鉛直上方に配置しているが、トラクションシーブと回転面と同じ平面上であれば、何処に配置しても構わない。この場合、反らせ車１４の直径についても、トラクションシーブ５ａよりも必ずしも小さくする必要はない。ただし，反らせ車１４がトラクションシーブ５ａの直下に存在する場合には、反らせ車１４の直径はトラクションシーブ５ａよりも大きくする必要がある。
【００２３】
実施の形態１から実施の形態３のいずれにおいても、トラクションシーブ、そらせ車の内少なくとも一つに対して巻上ロープと接する溝部分をポリウレタン．ポリアセタール樹脂、硬質ナイロン等のポリアミド系樹脂等で製作することにより、巻上ロープの耐久性は向上される。さらに、トラクションシーブにポリウレタン等を使用することにより、従来の鋳鉄製よりもトラクション能力を向上する効果も得られる。
【００２４】
【発明の効果】
この発明の自走式エレベータ装置は、トラクションシーブを駆動する駆動装置をかごの下部に配置し、トラクションシーブ全体を、かごの水平投影面の外部に、その回転軸がかごの出入口と反対側のかご側面に垂直になるようにして配置すると共に、上記かご側面の水平投影面の中心位置に配置し、さらにかごの両側に沿って設けられた一対のガイドレールが作る平面と垂直でかつ水平面と垂直な平面内で、巻上ロープ張力によりかごが回転する回転モーメントを支えるようにガイドローラを配置し、トラクションシーブに巻回される巻上ロープ間の距離が、トラクションシーブの直径より小さくなるようにトラクションシーブの回転軸と平行な回転軸を有する反らせ車を配置したので、かご上部の寸法を小さくすることができるので建物の全高を低くできる。また、かご上に駆動機を配置しないので、保守時、保守員の作業足場は確保され、非常時乗客を救出する救出口のスペースも確保される。さらに、トラクションシーブの近傍に少なくとも一つ以上の反らせ車をトラクションシーブへの巻上げロープの巻き付け角が１８０゜以上となるように配置したので、トラクション能力が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１の自走式エレベータを示す概略構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１における自走式エレベータの全構成を示す側面図である。
【図３】図２の水平面投影図である。
【図４】この発明の実施の形態２を示す俯瞰図である。
【図５】この発明の実施の形態３を示す俯瞰図である。
【図６】  従来の自走式エレベータを示す概略構成図である。
【符号の説明】
１  かご、２，４  ガイドレール、３  釣合おもり、５  駆動装置、５ａ  トラクションシーブ、５ｂ  モータ、５ｃ  ブレーキ・減速機、６  巻上ロープ、７  吊車、８  返し車、９  取付部材、１０  昇降路、１１  ガイドローラ、１２ａ，１２ｂ，１３，１４  そらせ車。
【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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