(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路内の所定の範囲をそれぞれのガイドレールに沿って昇降する乗りかごとつり合いおもりとを両端側にそれぞれ懸架する牽引ロープと、
回動可能な滑車を備えるとともに上記牽引ロープを上記滑車に巻き掛けて上記牽引ロープを駆動する巻上機とを備えたエレベータ装置であって、
上記牽引ロープは、長手方向の一部に摩擦係数の低い低摩擦領域を有し、上記昇降路内の所定の範囲をこえて上記乗りかごが昇降するときに、上記牽引ロープの上記低摩擦領域が上記滑車に巻き付いて、上記巻上機の上記滑車が上記牽引ロープに対して空転するようにしたことを特徴とするエレベータ装置。
【請求項２】
上記昇降路内の所定の範囲をこえて上記乗りかごが昇降するときに、上記つり合いおもりの荷重を受けて上記つり合いおもり側の上記牽引ロープの張力を減ずる受け台と、
上記張力が減じたつり合いおもり側の上記牽引ロープを、上記滑車に対する上記牽引ロープの巻き付き角を減ずる方向に離脱させる従動滑車とを備えたことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のエレベータ装置。
【請求項３】
上記滑車は、円周方向に等ピッチで形成された凹凸部を備え、
上記牽引ロープは、長手方向の一部に上記滑車の凹凸部とかみ合う嵌合部を有し、
上記昇降路内の所定の範囲をこえて上記乗りかごが昇降するときに、上記牽引ロープが上記嵌合部を外れて上記滑車に巻き付くようにしたことを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載のエレベータ装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、巻上機にて牽引ロープを駆動して乗りかごとつり合いおもりとの昇降を行うエレベータ装置に関するものである。
背景技術
従来から、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて最上階の乗り場より上方に移動したときに、乗りかごがガイドレールから外れるのを防止するエレベータ装置が知られている。
以下、図４を用いて、既知のエレベータ装置について説明する。図４は、既知のエレベータ装置を示す概略断面図である。
同図に示すように、エレベータ装置は、主として、乗員等が乗り込み昇降路１０内を昇降する乗りかご１、乗りかご１の昇降方向と相反する方向に昇降するつり合いおもり２、乗りかご１を一端側に懸架しつり合いおもり２を他端側に懸架する牽引ロープ３（主索）、滑車５を備えその滑車５に牽引ロープ３を巻き掛けて牽引ロープ３を駆動する巻上機４（巻上モータ）、乗りかご１の昇降を案内する乗りかご用のガイドレール８、つり合いおもり２の昇降を案内する図示せぬつり合いおもり用のガイドレール等で構成される。なお、巻上機４は、昇降路１０の頂上部に設置された支持台１１上に支持されている。
ここで、乗りかご１の上部には、ローラ部等を有する上部案内装置７（ガイド装置）が固設されており、上部案内装置７のローラ部がガイドレール８の表面に当接している。そして、乗りかご１の昇降を案内するガイドレール８の上端部には、上部案内装置７がガイドレール８から外れるのを防止するストッパ９が設けられている。
以上のように構成されたエレベータ装置において、滑車５での摩擦伝動による牽引ロープ３の駆動により、乗りかご１は、昇降路１０内の所定の範囲を乗りかご用のガイドレール８に沿って昇降することになる。ここで、昇降路１０内の所定の範囲とは、図示せぬ最下階の乗場から最上階の乗場６までの、乗りかご１の通常の昇降範囲をいう。
そして、例えば、巻上機４のブレーキ系が故障して滑車５の制動のタイミングが遅れた場合等に、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて、最上階の乗場６より上方に移動する場合がある。このとき、上部案内装置７はストッパ９に当接して、乗りかご１がガイドレール８から外れるのを防止する。
ところが、上述した既知のエレベータ装置においては、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて、上部案内装置７がストッパ９に当接したときに、装置の構成部材に不具合が生じる可能性があった。例えば、巻上機４のブレーキ系がまったく機能しなかった場合には、滑車５は回転速度を減じることなく通常の昇降時と同じスピードで回転することになる。したがって、その場合には、上部案内装置７は通常の乗りかご１の昇降のスピードと等速度で、ストッパ９に衝突することになる。この衝突による衝撃力により、上部案内装置７やストッパ９が損傷したり、ガイドレール８が変形する等の可能性があった。また、上部案内装置７とストッパ９との当接により、牽引ロープ３には通常時以上の張力がかかることになり、巻上機４や牽引ロープ３の損傷等を招く可能性があった。このような不具合が発生した場合には、その後の乗りかご１の乗り心地に影響するばかりか、装置の耐久性を低下させることにもなる。
特に、近年のエレベータ装置においては、省スペース化の要望を満足するために、昇降路内におけるガイドレール８の長さを必要最小限に設定しているものが多くみられる。すなわち、ガイドレール８を最上階の乗場６位置より僅かに長く設定することで、昇降路１０の高さをなるべく低く押さえようとするものである。したがって、ガイドレール８の長さが短くなる分だけ、乗りかご１のガイドレール８からの外れに対する余裕度が小さくなるために、上述の問題がより一層クローズアップされることになる。
この発明は上記問題点を解消するためになされたもので、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降する場合であっても、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合が生じない高品質で信頼性の高いエレベータ装置を提供することを目的とする。
発明の開示
本発明は、エレベータ装置において、昇降路内の所定の範囲をこえて乗りかごが昇降するときに、巻上機の滑車が牽引ロープに対して空転するようにしたものである。これによって、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降しようとしても、所定の範囲をこえての昇降を未然に防止して、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせないことができる。
また、本発明は、上述の改良されたエレベータ装置において、昇降路内の所定の範囲をこえて乗りかごが昇降するときに、牽引ロープの低摩擦領域を巻上機の滑車に巻き付けるようにしたものである。これによって、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降しようとしても、滑車から牽引ロープへの摩擦伝動はされないので、所定の範囲をこえての昇降を未然に防止して、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせないことができる。
また、本発明は、上述の改良されたエレベータ装置において、昇降路内の所定の範囲をこえて乗りかごが昇降するときに、巻上機の滑車に対する牽引ロープの巻き付き角を減ずるようにしたものである。これによって、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降しようとしても、滑車から牽引ロープへの摩擦伝動はされないので、所定の範囲をこえての昇降を未然に防止して、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせないことができる。
また、本発明は、上述の改良されたエレベータ装置において、昇降路内の所定の範囲をこえて乗りかごが昇降するときに、牽引ロープが嵌合部を外れて凹凸部を備えた滑車に巻き付くようにしたものである。これによって、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降しようとしても、滑車から牽引ロープへのかみ合い伝動はされないので、所定の範囲をこえての昇降を未然に防止して、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせないことができる。
発明を実施するための形態
本発明をより詳細に説述するために、添付の図面に従ってこれを説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるエレベータ装置を示す概略断面図である。
同図に示すように、本第１の実施の形態にかかるエレベータ装置は、主として、昇降路１０内を昇降する乗りかご１、乗りかご１の昇降方向と相反する方向に昇降するつり合いおもり２、乗りかご１を一端側に懸架しつり合いおもり２を他端側に懸架する牽引ロープ３、滑車５を備えその滑車５に牽引ロープ３を巻き掛けて牽引ロープ３を駆動する巻上機４、乗りかご１の昇降を案内する乗りかご用のガイドレール８、つり合いおもり２の昇降を案内する図示せぬつり合いおもり用のガイドレール等で構成される。なお、巻上機４は、昇降路１０の頂上部に設置された支持台１１上に支持されている。また、乗りかご１の上部には、上部案内装置７が固設されており、上部案内装置７がガイドレール８に当接している。  ここで、牽引ロープ３は、長手方向（ロープ長に相当する方向である。）の一部に摩擦係数の低い低摩擦領域３ａを有している。すなわち、牽引ロープ３は、滑車５での摩擦伝動に必要な通常の摩擦係数を有する領域と、その領域の摩擦係数よりも低い摩擦係数を有する低摩擦領域３ａにて形成されている。この低摩擦領域３ａを有する牽引ロープ３は、例えば、通常の牽引ロープ３の所望の位置に低摩擦部材を被覆又はコーティングすることにより形成されるものである。また、低摩擦領域３ａは、牽引ロープ３の長手方向における乗りかご２寄りの位置に形成されている。そして、低摩擦領域３ａの摩擦係数は、低摩擦領域３ａが滑車５に巻き付いたときに、滑車５を空転させるのに充分な値となっている。
以上のように構成された本第１の実施の形態にかかるエレベータ装置は、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて、最上階の乗場６より上方に移動する場合に、牽引ロープ３の低摩擦領域３ａが巻上機４の滑車５に巻き付くようにされている。そして、低摩擦領域３ａが巻上機４の滑車５に巻き付いた場合には、滑車５は牽引ロープ３に対して相対的に滑ることになり、牽引ロープ３に摩擦による駆動力を伝達しないことになる。これにより、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて移動しようとしても、最上階の乗場６より上には移動しないか、移動しても僅かな距離しか移動しないことになり、乗りかご１がガイドレール８から外れるのを確実に防止することができる。
以上説明したように、本第１の実施の形態にかかるエレベータ装置によれば、乗りかご１が昇降路１０内の所定の範囲をこえて昇降しようとすると、滑車５が牽引ロープ３に対して空転するようにされているため、ガイドレール８、乗りかご１、巻上機４、牽引ロープ３等の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせない高品質で信頼性の高いエレベータ装置を提供することができる。
なお、本第１の実施の形態では、巻上機４を昇降路１０の頂上部に設置したエレベータ装置について説明したが、巻上機４をそれ以外の箇所、例えば、昇降路１０の底部に設置したエレベータ装置であっても、本発明を適用することができる。その場合には、牽引ロープ３の低摩擦領域３ａの位置を、それに対応した位置とすることになり、これにより本第１の実施の形態と同様の効果を奏することになる。
また、本第１の実施の形態では、乗りかご１が昇降路１０内の所定の範囲をこえる場合を、乗りかご１が最上階より上に移動する場合としたが、本第１の実施の形態は、乗りかご１が最下階より下に移動する場合にも適用することができる。その場合には、牽引ロープ３の低摩擦領域３ａの位置を、つり合いおもり２寄りの位置とすることになり、これにより本第１の実施の形態と同様の効果を奏することになる。
図２は、本発明の第２の実施の形態にかかるエレベータ装置を示す概略断面図である。
同図に示すように、本第２の実施の形態にかかるエレベータ装置は、前記第１の実施の形態と同様に、主として、乗りかご１、つり合いおもり２、牽引ロープ３、滑車５を備えた巻上機４、乗りかご用のガイドレール８、図示せぬつり合いおもり用のガイドレール等で構成される。
また、昇降路１０内の底部には、つり合いおもり２の荷重を受ける受け台１２が設置されている。この受け台１２は、乗りかご２が昇降路１０内の所定範囲をこえて最上階の乗場６より上に移動して、それに対応してつり合いおもり２が所定範囲より下に移動したときに、そのつり合いおもり２と当接するように形成されたものである。さらに、受け台１２は、つり合いおもり２が当接する際の衝撃を緩衝するために、例えば、防振ゴム等の衝撃吸収性を有する材料で形成されている。
また、巻上機４の設置された昇降路１０の頂上部には、滑車５とつり合いおもり２との間で牽引ロープ３に当接する従動滑車１６と、その従動滑車１６を一端で支持して昇降路１０の壁部に他端を支持された引張スプリング１５とが設置されている。なお、従動滑車１６を支持する引張スプリング１５は、つり合いおもり２側の牽引ロープ３の張力が通常の大きさより小さくなったときに、牽引ロープ３を昇降路１０内の壁側に引張るのに充分なスプリング力を有している。
以上のように構成された本第２の実施の形態にかかるエレベータ装置は、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲を昇降しているときには、従動滑車１６が所定位置（図の二点鎖線で示す位置である。）にて牽引ロープ３に接して、牽引ロープ３の滑車５に対する巻き付き角は約１８０°に保たれる。これに対して、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて昇降しているときには、引張スプリング１５のスプリング力により従動滑車１６が所定位置から移動（図の実線で示す位置への矢印方向の移動である。）して、牽引ロープ３の滑車５に対する巻き付き角は減ぜられる。ここで、巻き付き角とは、滑車５に巻き掛けられる牽引ロープ３の範囲をいい、その範囲を滑車５の回動中心からみた角度にて示したものである。
すなわち、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて、最上階の乗場６より上方に移動する場合に、受け台１２が、つり合いおもり２の荷重を受けて、つり合いおもり２側の牽引ロープ３の張力を減ずる。そして、引張スプリング１５のスプリング力により、従動滑車１６が、張力が減じたつり合いおもり２側の牽引ロープ３を、滑車５に対する牽引ロープ３の巻き付け角を減ずる方向に離脱させる。そして、つり合いおもり２側の牽引ロープ３には、乗りかご１側の張力とほぼ同等の張力が生じることになる。
このように、巻上機４の滑車５に対する牽引ロープ３の巻き付き角が減ぜられた場合には、滑車５と牽引ロープ３との接触面は通常時より小さくなるので、滑車５は牽引ロープ３に対して相対的に滑ることになり、牽引ロープ３に摩擦による駆動力を伝達しないことになる。これにより、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて移動しようとしても、最上階の乗場６より上には移動しないか、移動しても僅かな距離しか移動しないことになり、乗りかご１がガイドレール８から外れるのを確実に防止することができる。
以上説明したように、本第２の実施の形態にかかるエレベータ装置によれば、乗りかご１が昇降路１０内の所定の範囲をこえて昇降しようとすると、滑車５が牽引ロープ３に対して空転するようにされているため、ガイドレール８、乗りかご１、巻上機４、牽引ロープ３等の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせない高品質で信頼性の高いエレベータ装置を提供することができる。
図３は、本発明の第３の実施の形態にかかるエレベータ装置を示す概略断面図である。
同図に示すように、本第３の実施の形態にかかるエレベータ装置は、前記各実施の形態と同様に、主として、乗りかご１、つり合いおもり２、乗りかご１とつり合いおもり２とを両端側にそれぞれ懸架する牽引ロープ１９、牽引ロープ１９を巻き掛ける滑車１８を備えた巻上機４、乗りかご用のガイドレール８、図示せぬつり合いおもり用のガイドレール等で構成される。
ここで、巻上機４の滑車１８は、円周方向に等ピッチで形成された凹凸部を備えた、例えば、スプロケットである。また、牽引ロープ１９は、長手方向の一部に、滑車１８の凹凸部にかみ合う嵌合部１９ｂを備えた、例えば、スプロケットの歯形状に対応した歯付きベルトである。そして、牽引ロープ１９の乗りかご１寄りの部分には、滑車１８の凹凸部とは嵌合しない非嵌合部１９ａが形成されている。
以上のように構成された本第３の実施の形態にかかるエレベータ装置は、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲を昇降しているときには、牽引ロープ１９の嵌合部１９ｂが滑車１８の凹凸部に嵌合して、かみ合い伝動により滑車１８が牽引ロープ１９を駆動して乗りかご１及びつり合いおもり２の昇降を行うことになる。
これに対して、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて、最上階の乗場６より上方に移動するときには、牽引ロープ１９の非嵌合部１９ａが巻上機４の滑車１８に巻き付くようにされている。そして、非嵌合部１９ａが巻上機４の滑車１８に巻き付いた場合には、牽引ロープ１９は滑車１８の凸部に接触するだけなので、滑車１８は牽引ロープ１９に対して相対的に滑ることになり、牽引ロープ１９にかみ合いによる駆動力を伝達しないことになる。これにより、乗りかご１が昇降路１０内の所定範囲をこえて移動しようとしても、最上階の乗場６より上には移動しないか、移動しても僅かな距離しか移動しないことになり、乗りかご１がガイドレール８から外れるのを確実に防止することができる。
以上説明したように、本第３の実施の形態にかかるエレベータ装置によれば、乗りかご１が昇降路１０内の所定の範囲をこえて昇降しようとすると、滑車１８が牽引ロープ１９に対して空転するようにされているため、ガイドレール８、乗りかご１、巻上機４、牽引ロープ１９等の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせない高品質で信頼性の高いエレベータ装置を提供することができる。
なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態の中で示唆した以外にも、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。また、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明にかかるエレベータ装置は、昇降路内の所定の範囲をこえて乗りかごが昇降するときに、巻上機の滑車が牽引ロープに対して空転するようにしたものである。これによって、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降しようとしても、所定の範囲をこえての昇降を未然に防止することができるので、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせない高品質で信頼性の高いエレベータ装置として有用である。
また、本発明にかかるエレベータ装置は、昇降路内の所定の範囲をこえて乗りかごが昇降するときに、牽引ロープの低摩擦領域を巻上機の滑車に巻き付けるようにしたものである。これによって、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降しようとしても、滑車から牽引ロープへの摩擦伝動はされずに、所定の範囲をこえての昇降を未然に防止することができるので、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせない高品質で信頼性の高いエレベータ装置として有用である。
また、本発明にかかるエレベータ装置は、昇降路内の所定の範囲をこえて乗りかごが昇降するときに、巻上機の滑車に対する牽引ロープの巻き付き角を減ずるようにしたものである。これによって、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降しようとしても、滑車から牽引ロープへの摩擦伝動はされずに、所定の範囲をこえての昇降を未然に防止することができるので、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせない高品質で信頼性の高いエレベータ装置として有用である。
また、本発明にかかるエレベータ装置は、昇降路内の所定の範囲をこえて乗りかごが昇降するときに、牽引ロープが嵌合部を外れて凹凸部を備えた滑車に巻き付くようにしたものである。これによって、乗りかごが昇降路内の所定の範囲をこえて昇降しようとしても、滑車から牽引ロープへのかみ合い伝動はされずに、所定の範囲をこえての昇降を未然に防止することができるので、装置の構成部材に変形、損傷等の不具合を生じさせない高品質で信頼性の高いエレベータ装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
図１は、この発明にかかる好ましい第１のエレベータ装置を示す概略断面図である。
図２は、この発明にかかる好ましい第２のエレベータ装置を示す概略断面図である。
図３は、この発明にかかる好ましい第３のエレベータ装置を示す概略断面図である。
図４は、既知のエレベータ装置を示す概略断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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