(57)【要約】レール枠の幅を増すことなく、ドアベルトの寿命を向上させると共にかごドアの質量増大に対処することができるようにしたエレベータ用ドア装置を提供する。このため、ドアモータ１は、かごドア１２，１３の表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さをシル１９の乗場側端部からレール枠５のかご側端部までの距離Ｗよりも短く設定し、ドアモータ１をレール枠５の幅内に配置して、ドアモータ１の回転軸に取り付けた駆動プーリ２の径を距離Ｗとは無関係に設定するようにした。
2002046084.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
かごドアと、このかごドアの上部をガイドするドアレールと、このドアレールを保持しかごに固定されるレール枠と、前記かごドアの下部をガイドするシルと、このシルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの領域に配置されて前記かごドアを駆動するドアモータと、このドアモータの回転軸に設けられる駆動プーリと、この駆動プーリと対向して設けられる従動プーリと、これらの駆動プーリと従動プーリに巻き付けられ、前記かごドアが取り付けられるドアベルトとを有するエレベータのドア装置において、前記ドアモータが、前記かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さを前記シルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの距離よりも短く設定したことを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項２】
かごドアと、このかごドアの上部をガイドするドアレールと、このドアレールを保持しかごに固定されるレール枠と、前記かごドアの下部をガイドするシルと、このシルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの領域に配置されて前記かごドアを駆動するドアモータと、このドアモータの回転軸に設けられるモータプーリと、このモータプーリより径の大きい減速プーリを有する減速装置と、前記モータプーリと前記減速装置とに巻き付けられるモータベルトと、前記減速プーリと一体的に回転する駆動プーリと、この駆動プーリと対向して設けられる従動プーリと、これらの駆動プーリと従動プーリに巻き付けられ、前記かごドアが取り付けられるドアベルトとを有するエレベータのドア装置において、前記ドアモータが、前記かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さを前記シルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの距離よりも短く設定したことを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のエレベータ用ドア装置において、前記ドアモータと、このドアモータの保持部材との間に弾性体を設けたことを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項４】
請求項３に記載のエレベータ用ドア装置において、前記保持部材が前記レール枠であることを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項５】
請求項３に記載のエレベータ用ドア装置において、前記保持部材が前記レール枠に載置したモータブラケットであることを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項６】
請求項２に記載のエレベータ用ドア装置において、前記モータベルトに張力を付与する手段を設けたことを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、エレベータ用ドア装置に関する。
背景技術
一般の建物の出入口に設けてある自動ドアにおいては、２枚中央開き戸の場合、駆動するドアは通常２枚であり、質量は５０〜７０ｋｇ程度であることが多い。一方、エレベータ用ドア装置では同じ２枚中央開き戸でも、かご側ドアと乗場側ドアの両方を動かす必要があり、また設備上、自動ドアよりも高い安全性が求められるため、駆動するドア質量が自動ドアの２倍以上の１００〜４００ｋｇ程度となる。また、屋外と建物の間に設置される自動ドアに比べて、建屋の中に設置されるエレベータ用ドアは高い静粛性を要求されるため、自動ドアで一般的に使用されるギヤ付モータよりも、騒音が低いギヤレスモータが望ましく、そのため、モータが必要とするトルクが大きくなり、自動ドアと比較して体格が大きい。
また、自動ドアは上下方向に対しては、天井高さ以下に納める必要があるため、寸法の制約が厳しいが、ドアの表面に沿う平面に対して直交する方向には、障害物があることは少なく、寸法の制約は緩い。
以上述べたように、自動ドアでは一般的にエレベータ用ドア装置に比べて、モータの体格が小さく、さらにドアの表面に沿う平面に対して直交する方向への寸法の制約が緩いことから、モータがドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さを自動装置の幅より短く設定することは容易であり、一般的に行われている。
一方、エレベータ用ドアは前述したような理由から、モータの体格が大きく、さらに、エレベータ用ドア装置は、一般的にかご上に設けられているため、ドアの表面に沿う平面に対して、ほぼ直交する方向に乗場側ドア装置の部品があり、エレベータ走行中に、これらの部品に接触しないよう、ドアの表面に沿う平面に対して、ほぼ直交する方向に対しての寸法制約が厳しい（２枚戸中央開き戸では約９０ｍｍ）。これに対して、エレベータではかご天井よりも高い位置に装置を配置していることが多いため、自動ドアに比べて上下方向の寸法の制約は緩く、出入口高さより３００ｍｍ以上ゆるされていることが多い。
以上述べたようなエレベータ用ドア装置のモータの特徴、および設置条件の特徴から、エレベータ用ドア装置において、モータをかご側シルの乗場側端部からレール枠のかご側端部までの間に設置する場合、回転軸をほぼ鉛直に配置するようにしていた。
回転軸を鉛直に配置している従来のエレベータ用ドア装置としては、特開平８−２０８１５９号公報に記載のものが知られており、これを図７に示している。
エレベータのかごドア１２，１３は、その上部に可回転的なローラ８〜１１を有するハンガ６，７をそれぞれ取り付け、各ハンガ６，７の可回転的なローラ８〜１１がレール枠５に固定したドアレール１４に沿って水平方向に走行可能にすると共に、かごドア１２，１３の下部にドアシュー１５〜１８を取り付け、このドアシュー１５〜１８がシル１９に沿って水平方向に移動可能に構成している。レール枠５の左端部には、その回転軸に駆動プーリ２を取り付けたドアモータ１が配置され、またレール枠５の右端部には、この駆動プーリ２と対向して従動プーリ３が配置されている。駆動プーリ２と従動プーリ３間にはドアモータ１の回転を直線運動に変換するドアベルト４が巻き付けられ、このドアベルト４とハンガ６，７間はブラケット２０，２１によってそれぞれ連結されている。従って、ドアモータ１の回転は駆動プーリ２と従動プーリ３間でのドアベルト４の水平面上での回動に変換され、このドアベルト４にブラケット２０，２１によって連結されたかご側ドア１２，１３を開閉することになる。ここでドアモータ１は、その回転軸の軸方向に長くかつ径を小さくして製作され、その回転軸をほぼ鉛直に配置するようにしていた。
しかしながら、従来のエレベータ用ドア装置では、かごドア１２，１３からの出入り方向におけるレール枠５の幅内にドアモータ１を配置しなければならないので、ドアモータ１の回転軸に取り付けた駆動プーリ２の径をレール枠５の幅内に収まるように設計すると駆動プーリ２の径が制限されることになり、駆動プーリ２の部分で小さな曲率半径で回動するよう大きく変化するドアベルト４の寿命を低下させたり、駆動できるかごドア１２，１３の質量が制限されてしまう。またエレベータ用ドア装置に減速装置を取り付ける場合も、その減速プーリをレール枠５の幅内に収めようとすると減速比を大きくすることができず、モータトルクとの関係でかごドア１２，１３の質量が制限されてしまう。従って、ホテルなどにおいて、かごドア１２，１３の高さを増したり、その表裏面に化粧板を貼り付けて美観性や意匠性を向上させたいとの要望があるが、これを実施することができなかった。
本発明の目的は、レール枠の幅を増すことなく、ドアベルトの寿命を向上させると共にかごドアの質量増大に対処することができるようにしたエレベータ用ドア装置を提供することにある。
発明の開示
本発明は上述の目的を達成するために、かごドアと、このかごドアの上部をガイドするドアレールと、このドアレールを保持しかごに固定されるレール枠と、前記かごドアの下部をガイドするシルと、このシルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの領域に配置されて前記かごドアを駆動するドアモータと、このドアモータの回転軸に設けられる駆動プーリと、この駆動プーリと対向して設けられる従動プーリと、これらの駆動プーリと従動プーリに巻き付けられ、前記かごドアが取り付けられるドアベルトとを有するエレベータのドア装置において、前記ドアモータが、前記かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さを前記シルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの距離よりも短く設定したことを特徴とする。
本発明によるエレベータ用ドア装置は、ドアモータが、かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さをシルの乗場側端部からレール枠のかご側端部までの距離よりも短く設定したため、レール枠の幅を増すことなく、ドアベルトの曲率半径を比較的大きくすることができるのでその寿命を向上させると共に、かごドアの質量増大に対処することができる。
また、前述した従来技術ではモータの体格は軸方向に長いという特徴があるが、本発明によるエレベータ用ドア装置のモータは径方向を大きくとっている特徴がある。モータのトルクは一般的に磁石の表面積に依存するため、軸方向に伸ばすよりも、径方向に伸ばす方が、効率よくトルクを上げることができ、したがって、本発明は従来技術よりもトルクを効率よく上げることができる。このとき、エレベータ用ドア装置のモータに必要なトルクから、２枚中央両開き戸を例にとると、モータ径はモータ軸方向長さの２〜３倍程度となり、２００〜３００ｍｍ程度となる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態によるエレベータ用ドア装置を示す正面図である。
エレベータのかごドア１２，１３は、その上部に可回転的なローラ８〜１１を有するハンガ６，７をそれぞれ取り付け、各ハンガ６，７の可回転的なローラ８〜１１がレール枠５に固定したドアレール１４に沿って水平方向に走行可能にすると共に、かごドア１２，１３の下部にドアシュー１５〜１８を取り付け、このドアシュー１５〜１８がシル１９に沿って水平方向に移動可能に構成している。レール枠５の左端部には、その回転軸に駆動プーリ２を取り付けたドアモータ１が配置され、またレール枠５の右端部には、この駆動プーリ２と対向して従動プーリ３が配置されている。駆動プーリ２と従動プーリ３間にはドアモータ１の回転をほぼ直線運動に変換するドアベルト４が巻き付けられ、このドアベルト４とハンガ６，７間はブラケット２０，２１によってそれぞれ連結されている。シル１９およびかご枠５などは、エレベータのかご２２を支えるかご枠２３に固定されている。
図２は、図１に示したエレベータ用ドア装置を右方から見た側面図である。
エレベータ用ドア装置は、シル１９の乗場側端部からレール枠５のかご側端部までの距離Ｗ内に構成しており、特に、ドアモータ１は、かごドア１２，１３の表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さをシル１９の乗場側端部からレール枠５のかご側端部までの距離Ｗよりも短く設定している。
上述した構成のエレベータ用ドア装置のモータは径方向を大きくとっている特徴がある。モータのトルクは一般的に磁石の表面積に依存するため、軸方向に伸ばすよりも、径方向に伸ばす方が、効率よくトルクを上げることができ、したがって、本発明はトルクを効率よく上げることができる。このとき、エレベータ用ドア装置のモータに必要なトルクから、２枚戸中央両開き戸を例にとると、モータ軸が約９０ｍｍ程度であるのに対し、モータ径はモータ軸方向長さの２〜３倍程度となり、２００〜３００ｍｍ程度となる。
上述したエレベータ用ドア装置は、かごドア１２，１３の表面に沿う平面もしくはそれと平行な平面内でドアモータ１の回転軸に取り付けた駆動プーリ２が回転することになり、従来のように駆動プーリ２の径はレール枠５の幅に直接制約されることなく決定することができるようになる。このため、かご２２の天井高さに拘わらず同じ仕様のものを適用でき、またかごドア１２，１３の質量や加減速度によって決定する必要駆動力を伝達するために用いる駆動プーリ２は、その直径をレール枠５の高さに合せて自由に設計することができる。
このような駆動プーリ２は従来に比べて大きな径にすることができるので、これに巻き付けるドアベルト４は比較的大きな曲率半径で回動するようになり、従来のようにその寿命を低下させたり、駆動できるかごドア１２，１３の質量が制限されてしまうこともない。このため、かごドア１２，１３の高さを増したり、その表裏面に化粧板を貼り付けて美観性や意匠性を向上させることも容易に行なえるようになる。
特に、ドアモータ１は、かごドア１２，１３の表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さをシル１９の乗場側端部からレール枠５のかご側端部までの距離Ｗよりも短く設定したため、ドアモータ１をレール枠５の幅内に配置することができ、ドアモータ１の回転軸に取り付けた駆動プーリ２の径を距離Ｗとは無関係に設定することができるようになる。
図３および図４は、本発明の他の実施の形態によるエレベータ用ドア装置の要部拡大図およびその側面図である。
この実施の形態は、ドアモータ１の支持構造が先の実施の形態と異なり、その他の部分はほぼ同一構成であるから同等物に同一符号を付けて詳細な説明を省略する。ドアモータ１は、その軸方向中間部の外周に複数の支持部２８を形成し、これらの支持部２８とレール枠５間にそれぞれ防振ゴム等の弾性体２７を介在させボルト２９などの固定手段で固定している。
レール枠５に弾性体２７を介してドアモータ１を取り付けているため、この弾性体２７のばね定数、減衰定数を適正に設定することにより、レール枠５にドアモータ１を直接取り付けた場合に比べて低振動、低騒音のドア動作を実現することができる。
図５は、本発明のさらに他の実施の形態によるエレベータ用ドア装置を示す正面図であり、先の実施の形態との同等物には同一符号を付けて詳細な説明を省略し、相違部分についてのみ説明する。
レール枠５の左端部には従動プーリ３に対向してほぼ同一平面内で回転する駆動プーリ２が配置され、この駆動プーリ２と同軸的に減速プーリ２６を設けている。この減速プーリ２６の近傍にはほぼ同一平面内で回転するモータプーリ２５を有するドアモータ１が配置されている。ほぼ同一平面内で回転するモータプーリ２５と減速プーリ２６間はベルト２４により連結され、ほぼ同一平面内で回転する減速プーリ２６と従動プーリ３間はドアベルト４によって連結されている。エレベータ用ドア装置は、シル１９の乗場側端部からレール枠５のかご側端部までの距離内に構成しており、特に、ドアモータ１は、かごドア１２，１３の表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さをシル１９の乗場側端部からレール枠５のかご側端部までの距離よりも短く設定している。
従って、ドアモータ１の回転軸に取り付けたモータプーリ２５と、減速プーリ２６と、駆動プーリ２は、かごドア１２，１３の表面に沿う平面もしくはこれに近接した平行な平面内でそれぞれ回転することになり、駆動プーリ２、モータプーリ２５および減速プーリ２６の径はレール枠５の幅に直接制約されることなく決定することができるようになる。このため、かごドア１２，１３の質量や加減速度によって決定する必要駆動力を伝達するために用いる駆動プーリ２、モータプーリ２５および減速プーリ２６は、その直径をレール枠５の高さに合せて自由に設計することができる。
このような駆動プーリ２、モータプーリ２５および減速プーリ２６は従来に比べて大きな径にすることができるので、これに巻き付けるドアベルト４，ベルト２４は比較的大きな曲率半径で回動するようになり、従来のようにその寿命を低下させたり、駆動できるかごドア１２，１３の質量が制限されてしまうこともない。また減速プーリ２６は容易に減速比を大きくすることができるので、かごドア１２，１３の高さを増したり、その表裏面に化粧板を貼り付けて美観性や意匠性を向上させることも容易に行なえるようになる。
また、図５に示す構成においては、減速比を大きくとることができるので、２枚戸中央両開き戸を例にとると、モータ径はモータ軸方向長さの１．５〜２倍程度となり、１５０〜２００ｍｍ程度と、図１に示す構成に比べて、モータ自体を小さくすることができる。
また、図５に示す構成におけるベルト４、２４に係合するプーリ２、２６を有し静粛性を確保する減速装置は、ベルト４とベルト２４による２段のバネ作用によりドアモータ１の振動がかごドア１２、１３に伝達されるのを防止する機能を有する。このため、図５に示す実施例は、かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有する効率の良い高トルクのドアモータ１と、ベルト４、２４に係合するプーリ２、２６を有し静粛性を確保する減速装置から構成されるので、エレベータのドア制御に要求される高トルクと静粛性を同時に満足するベストの組み合わせとしての特徴を有する。
図６は、本発明のさらに他の実施の形態によるエレベータ用ドア装置を示す正面図であり、先の実施の形態との同等物には同一符号を付けて詳細な説明を省略し、相違部分についてのみ説明する。
レール枠５の上部に載置したモータブラケット３０は、その片側をヒンジ２９によって回動可能に取り付け、また他側はばね２８によって上方に押し上げるように支持しており、このモータブラケット３０内にドアモータ１が取り付けられている。このドアモータ１は、かごドア１２，１３の表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さをシル１９の乗場側端部からレール枠５のかご側端部までの距離Ｗよりも短く設定している。従って、その回転軸に取り付けたモータプーリ２５は、かごドア１２，１３の表面に沿う平面もしくはその近傍の平行な平面内で回転することになる。またレール枠５の左端部に配置した駆動プーリ２と同軸的に減速プーリ２６が設けられ、この減速プーリ２６とモータプーリ２５はほぼ同一平面内に配置されてベルト２４によって連結されている。
ドアモータ１はばね２８によって上方に押されているのでベルト２４のテンションを確保することができると共に、ばね２８のばね定数を適性に設定することにより、図３および図４に示した実施の形態の場合と同様に低振動、低騒音でのドア動作を実現することができる。
図６に示す実施例も、かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有する効率の良い高トルクのドアモータ１と、ベルト４、２４に係合するプーリ２、２６を有し静粛性を確保する減速装置殻構成される。このため、図６に示す実施例もエレベータのドア制御に要求される高トルクと静粛性を同時に満足するベストの組み合わせとしての特徴を有する。
尚、本発明の実施の形態のなかでドアモータ１は必要な場合、速度、磁極等のセンサも含んでもよい。
産業上の利用可能性
以上説明したように本発明のエレベータ用ドア装置は、ドアモータが、かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さをシルの乗場側端部からレール枠のかご側端部までの距離よりも短く設定したため、モータの径方向を大きくとることができ、したがってモータのトルクを効率よく上げることができ、また、レール枠の幅を増すことなく、ドアベルトの曲率半径を比較的大きくすることができるのでその寿命を向上させると共に、かごドアの質量増大に対処することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の一実施の形態によるエレベータ用ドア装置を示す正面図である。
図２は図１に示したエレベータ用ドア装置の側面図である。
図３は本発明の他の実施の形態によるエレベータ用ドア装置を示す要部拡大正面図である。
図４は図３に示したエレベータ用ドア装置の側面図である。
図５は本発明のさらに他の実施の形態によるエレベータ用ドア装置を示す正面図である。
図６は本発明のさらに他の実施の形態によるエレベータ用ドア装置を示す正面図である。
図７は従来のエレベータ用ドア装置を示す正面図である。
【図１】
2002046084.tif 000003
【図２】
2002046084.tif 000004
【図３】
2002046084.tif 000005
【図４】
2002046084.tif 000006
【図５】
2002046084.tif 000007
【図６】
2002046084.tif 000008
【図７】
2002046084.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成14年3月25日(2002.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
かご室のかごドアと、このかごドアの上部をガイドするドアレールと、このドアレールを保持しかごに固定されるレール枠と、前記かごドアの下部をガイドするシルと、このシルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの領域に配置されて前記かごドアを駆動するドアモータと、このドアモータの回転軸に設けられる駆動プーリと、この駆動プーリと対向して設けられる従動プーリと、これらの駆動プーリと従動プーリに巻き付けられ、前記かごドアが取り付けられるドアベルトとを有するエレベータのドア装置において、前記ドアモータが、前記かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さを前記シルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの距離よりも短く設定すると共に、前記ドアモータを含む前記レール枠を前記かご室の頂部より下方に配置したことを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項２】
かご室のかごドアと、このかごドアの上部をガイドするドアレールと、このドアレールを保持しかごに固定されるレール枠と、前記かごドアの下部をガイドするシルと、このシルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの領域に配置されて前記かごドアを駆動するドアモータと、このドアモータの回転軸に設けられるモータプーリと、このモータープーリより径の大きい減速プーリを有する減速装置と、前記モータプーリと前記減速装置とに巻き付けられるモータベルトと、前記減速プーリと一体的に回転する駆動プーリと、この駆動プーリと対向して設けられる従動プーリと、これらの駆動プーリと従動プーリに巻き付けられ、前記かごドアが取り付けられるドアベルトとを有するエレベータのドア装置において、前記ドアモータが、前記かごドアの表面に沿う平面に対してほぼ直交する方向に配置される回転軸を有すると共に、この回転軸の長さを前記シルの乗場側端部から前記レール枠のかご側端部までの距離よりも短く設定すると共に、前記ドアモータを含む前記レール枠を前記かご室の頂部より下方に配置したことを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のエレベータ用ドア装置において、前記ドアモータと、このドアモータの保持部材との間に弾性体を設けたことを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項４】
請求項３に記載のエレベータ用ドア装置において、前記保持部材が前記レール枠であることを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項５】
請求項３に記載のエレベータ用ドア装置において、前記保持部材が前記レール枠に載置したモータブラケットであることを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【請求項６】
請求項２に記載のエレベータ用ドア装置において、前記モータベルトに張力を付与する手段を設けたことを特徴とするエレベータ用ドア装置。
【国際調査報告】
2002046084.tif 000010
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