JP2005511451A - 機械室のない駆動滑車式エレベータ - Google Patents

Abstract

本発明は、シャフト内に設けられるガイドレールに対して走行し、駆動滑車により駆動される転向プーリ上に走る少なくとも１つの吊り下げロープに接続される乗り籠を有する駆動滑車式エレベータに関する。本発明の特徴は、エレベータシャフトの外側に空間部を有し、空間部が、少なくとも部分的に駆動滑車を収納し、シャフトの外側から駆動機械および駆動滑車へ接近するために、フロア扉の近くに開口部が設けられていることにある。また、本発明は、カウンターウェイトおよび乗り籠上の２つの転向プーリの配置を提供するが、これは、２つの転向プーリの一方または他方が鉛直に対して傾き、または、吊り下げロープが互い違いになる溝を有するプーリを、一体として同軸に配置する方法である。

Description

本発明は、機械室のない駆動滑車式エレベータに関する。

従来、エレベータ等の据え付けにおいては、建設手順が規制されており、昇降機器やそれに関連する作動装置、制御装置が設置される機械室と呼ばれる専用の場所を設ける必要があるため、このような装置の技術的な配置を設定する必要があり、それに応じた費用がかかることが知られている。

近年では、エレベータの構造や据え付け基準の変化にしたがって、作動装置のための専用の空間を必要としない異なる解決法が適用されている。これは、駆動機械が直接エレベータシャフト内、または、シャフトの壁の寸法内のどこかに設置され、そのうえ、作動装置および制御装置は、エレベータに共されるフロアに対して設けられるキャビネットの内部に設置され、キャビネットはエレベータの上端または下端、望ましくは装置の位置で連結されているためである。

例えば、ＥＰ特許第０６３１９６８号、第０６８０９２０号、第０７１９７２４号、および多くのその他の文書により示される、このような装置を使用することにより、キャビネットが位置する場所において、シャフトの外側で操作して作動装置や制御装置のメンテナンス操作が実施可能であるが、装置に接近するためにはエレベータシャフト内に入る必要があり、作動装置または制御装置のメンテナンスと、駆動機械のメンテナンスを同時に実施することができない。

前述した場合において、メンテナンス操作のために装置に接近するには、乗り籠の屋根の上に身を置くか、通常乗り籠の下に形成されるピット内の、シャフト下端の内側に身を置くか、または、シャフトの側壁に設けられる検査扉から操作することにより、シャフトの内側から操作するしかない。

また、例えば、ＥＰ特許第０９２２６６３号に記述されているように、別の種類の解決法においても駆動機械がエレベータシャフト内に施設されており、シャフト内に設けられるプラットフォームのおかげで、メンテナンス操作のために装置に近づくことが可能であるが、操作するためにはメンテナンス作業者がその場所まで行かなければならない。

この場合、メンテナンス作業者は、プラットフォームから駆動機械へと同時に作動装置および制御装置に近づくことができるが、しかしながら、この解決法は、シャフト内部にプラットフォームがあるためにメンテナンス作業中のエレベータの作動が許されず、さらに、全ての関連する問題をエレベータシャフトの内側から作業することが、いずれにしても必要である。

上述した全ての解決法において、乗り籠がシャフト内の駆動機械の作業場の高さで停止する場合、作業場に近寄ることは非常に危険であり、または近寄ることさえもできず、従って、メンテナンス作業／救出作業が非常に困難となる。

本発明の目的は、複雑な装置を設けることなしに、駆動機械、作動装置および制御装置の容易な検査およびメンテナンスが可能な、機械室のない駆動滑車式エレベータを作成し、前述した課題を実際に解決することである。

前述した範囲において、本発明の具体的な目的を述べると、救出作業のための操作をシャフトの外から実施できるエレベータを作成することであり、同様にその場所に、もしパラシュート装置を介入させた後にエレベータを自由にする必要がある場合には、駆動滑車を操作する必要がある。

本発明の別の目的は、シャフトの上端に要求される空間を極力削減すると同時に、乗り籠、カウンターウェイトの場所、および見込まれる安全スペースのために要求されて大きくなっているシャフトの平面寸法を制限することである。

本発明の最後の目的は、最後だからといって重要でないということではなく、通常の市場利用度の製品および材料から容易に達成できると共に、更に経済的なレベルで競争可能な、機械室のない駆動滑車式エレベータを建設することである。

上記目的は、他の記述した目的および後に明らかになる他の目的と一緒に、
シャフト内に設けられるガイドレールに対して走行する乗り籠およびカウンターウェイトを有し、
前記乗り籠およびカウンターウェイトが、駆動滑車により駆動される少なくとも１つの駆動滑車上と、前記乗り籠およびカウンターウェイト側に設けられる転向プーリ上とを走る少なくとも１つの吊り下げロープに吊り下げられている機械室のない駆動滑車式エレベータにおいて、
前記エレベータのシャフトの外側に、少なくとも部分的に駆動機械を収納する空間部を有し、前記空間部には、前記シャフトの外側から、このような駆動機械および前記駆動滑車へ接近するためにフロア扉に隣接して開口部が設けられていることを特徴とする機械室のない駆動滑車式エレベータ、
により達成される。

機械室のない駆動滑車式エレベータの好ましい、しかし排他的なものではない実施形態のさらなる利点および特徴は、以下に添付する図を参照する後述の検討を通して説明される方法により、よく強調されているが、しかしこの方法に限定されるものではない。

図１は、本発明に係るエレベータを示す斜視図である。

図２は、図１のエレベータの上面を示す図である。

図３は、エレベータの異なる実施形態を示す斜視図である。

図４は、図３のエレベータの上面を示す図である。

図５は、鉛直に対して傾く２つの転向プーリの配置の解決法を示す図である。

図６Ａ，６Ｂ，６Ｃは２つの転向プーリが同軸で一体とされる転向プーリの配置の解決法を示す図である。

上述した図、特に図１，２に示されるように、本発明に係る機械室のない駆動滑車式エレベータは、吊り下げロープにより作動する乗り籠１を有している。なお、吊り下げロープは、一般的で包括的な意味で符号２により示しており、設備の要求に応じてサイズや開発形態（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ）が異なる。

ガイドレール４に沿って滑るカウンターウェイト３は、ロープ２を介して乗り籠１に連結されている。

乗り籠１は、図１，２に示すように、好ましくは重心で乗り籠を支えるために、対向して設けられるガイドレール６に沿ってエレベータシャフト５内を移動する。

吊り下げロープ２は、望ましくは、そのサスペンションの合力が乗り籠の重心の平面投影の近くを通るように乗り籠１を支えており、同様に、カウンターウェイト３は、その重心の平面投影の近くにて支えられるように吊り下げられている。

この目的を満たすために、下部滑車７，８が乗り籠の下部に取り付けられており、ロープ２が乗り籠を回って走り、その一端である第１終端部１０が固定部に係合されている。

また、同様の方法で、滑車１１はカウンターウェイトに設けられており、ロープ２は滑車１１の上を走り、第２終端部１０にて固定部に係合されている。

また、複数のプーリが設けられており、乗り籠へ導かれ、符号１５で示されるプーリと、カウンターウェイト３へ導かれるプーリ１６とが、基本的に駆動滑車１７から来るロープを転送することを可能にしている。

駆動滑車１７は、少なくとも空間部２０に挿入されていることを特徴とする駆動機械１８により作動し、この空間部２０は、エレベータシャフトの外側に設けられている。

空間部２０は、例えば、フロア扉２３の近くに、好ましくはフロア扉の側壁に隣接して位置する検査扉２２を通して、外部から近づくことができる開口部２１を有している。

本実施形態では、駆動機械１８は、駆動滑車１７が部分的にエレベータシャフト内に位置し、残りの部分が、外側から近づきやすい空間部２０に位置するような方法により配置されている。

実際には、駆動機械１８への自由な接近は、閉めることができ、権限を与えられた人のみが近づくことを許される開口部に設けられる検査扉２２により制限されている。

基本的に機械用キャビネットとなる空間部２０には、駆動機械に加え、制御ボードや電動機用アクチュエータ、緊急操縦装置等の他のエレベータ用装置も設置されることができ、図中に符号２５で示されている。

機械のハウジングのための、シャフトの壁にある開口部は、シャフト側が符号２５に示す防護壁で覆われており、作業者によるシャフト内稼動部への接近を防ぎ、怪我の危険性から守っている。

吊り下げロープ２は、駆動滑車１７から転向プーリ１５，１６へ直接的に、または図示しないがその他のプーリを介して走っている。

乗り籠用ガイドレール６の上端は符号３０で示す骨組みに連結されており、駆動機械１８は、吊り下げロープ２から受ける荷重とバランスを取るために、水平方向の力に対抗する構造が与えられている。

図１を特に参照すると、吊り下げロープ２の一端は、エレベータシャフト内の乗り籠１の移動範囲の上端部に設けられる固定部１０に係合され、他端は骨組み３０に形成される固定部１２に係合され、そこから下方の、カウンターウェイト３に取り付けられている滑車１１へ走っている。なお、滑車の数や配置は、吊り下げロープの開発形態（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ）と同様に変更され得るものであり、これ自体が本発明における特徴とみなすものではない。

図３，４を特に参照すると、構造的に異なる実施形態を述べているが、理論的には、前述した特長を再び利用するものである。

更に詳述すると、乗り籠１０１は、乗り籠にリュックサック型のサスペンションを提供している鉛直のガイドレール１０２に取り付けられている。

カウンターウェイト１０３は、ガイドレール１０２の側面に沿って設けられるガイドレール１０４に沿って移動し、カウンターウェイト１０３と乗り籠１０１はシャフト１０５の側壁に対して同じ側に設置される。

吊り下げロープ１１０は、乗り籠のガイドレール１０２に向かう側面には取り付けられていない乗り籠の滑車１１１の上を走り、第１上端固定部１１２に達している。

同様に、カウンターウェイト１０３は上部滑車１１３が設けられており、吊り下げロープ１０２の他端が上部滑車１１３上を走り、第２上端部１１４に係合される。

上部転向プーリには、乗り籠１０１にロープを転向する、符号１１５で示されるものと、カウンターウェイトにロープを転向する、符号１１６で示されるものとが有り、これらは、基本的に駆動機械１２１に取り付けられる駆動滑車１２０の出口側に位置している。

駆動機械１２１は、エレベータシャフトの外側に位置する空間部に設置され、空間部には、駆動機械、駆動滑車およびその他の装置１２５に同時に近づくことができるように、開口部１２３と、検査扉１２４とが設けられている。

図４に示すように、転向プーリは、その配置を容易にするために、オフセットを有して設置されている。

前述から、本発明の目的をどのように達成することができるかは明らかであるが、特に、空間部が外側にあり、この空間部には少なくとも駆動機械および駆動滑車が設置され、さらに空間部には扉の近くに開口部が設けられており、シャフトの外部から駆動機械、駆動滑車、そして可能であれば作動装置、制御装置へ同時に近づくことができるエレベータが構築されることを特徴としている。

本発明の特定要素を構成するこの配置には、乗り籠とカウンターウェイトに用いられる吊り下げ方法において、直接吊り下げるか、または滑車装置によるかを問わず様々な装置を適用することができ、また、吊り下げロープの種類においても、フラットタイプやベルトタイプ等の種類を問わずに、様々な装置を適用することができる。

同様に、転向プーリ側から、乗り籠の側面にほぼ平行な回転面を有する、異なる配置の駆動滑車を用いることができ、ついには、駆動滑車を水平面に対して平行、またはわずかに傾く回転面を有して配置させることができるが、常にいつでも、用いられるロープへの連結の種類に応じて配置させる。

前述に加えて、発明の解決法は、エレベータシャフトの外側にあり、フロア扉と同じ壁に設けられる開口部を通して接近可能な空間部の存在を考慮して具体化されなければならず、これにより、駆動機械および駆動滑車へ同時に近づくことができる。

このような解決法により、様々な据え付けの形式に対応することができ、例えば、重心で支える軸受を用いる乗り籠や、リュックサック吊り下げ形式の乗り籠がある。

転向プーリをエレベータに用いる場合、最後のプーリと駆動滑車の間の距離が吊り下げロープの直径の２００倍以上あること、または、連続する駆動滑車間の距離は考慮せずに、連続する駆動滑車の吊り下げロープが同じ方向へ走ることが重要である。

これらの状態は、ロープの低磨耗を保証し、従って、低い安全率を採用することが許容される。

他方で、駆動滑車のロープ巻き付け角は、ロープと駆動滑車の間に必要な把持力を保証するために、十分に大きいこともまた重要である。

ＥＰ特許第０５６５９５６Ｂ１号は、駆動滑車に巻きつくロープが、干渉されずに交差することを可能とすることにより、駆動滑車において１８０度以上の巻き付け角を実現している。しかしながら、この方法では、駆動滑車に対して同じ方向に２つの転向プーリが設けられているが、２つの転向プーリのうちの１つにおけるロープの走る方向が、駆動滑車におけるロープの走る方向に対して反対方向となっている。これは、もし転向プーリと駆動滑車の間の距離が吊り下げロープの直径の２００倍以上でなければ、ロープに大きな疲労を与える原因となり、従って、高い安全率のロープを用いることが必要となる。

ＥＰ特許第０５７８２３７Ａ１号による方法においても、駆動滑車において１８０度以上の巻き付け角を実現しており、さらに、駆動滑車の同じ巻き付け方向のそれぞれの転向プーリへ、ロープが走ることを可能としている。この場合、駆動滑車の溝に納まるそれぞれの吊り下げロープは、互いに干渉することなく、転向プーリの回りに巻きつく前に交差している。

このとき、２つの転向プーリのそれぞれは、駆動滑車に対して反対側に位置している。

２つの転向プーリが駆動滑車に対して同じ側に位置なければならず、転向プーリの駆動滑車からの距離が吊り下げロープの直径の２００倍以上でない場合には、前述した２つの特許による方法では、駆動滑車に対して同じ側にあるプーリにロープが走る解決策はありえない。これは、図５および後述により、容易に理解できる。

図５のように、駆動滑車の下方から伸びるロープは、転向プーリ１の溝部の下側に入って、少なくとも３／４を回り、鉛直方向へ、例えば乗り籠まで走っている。

転向プーリへ入るロープの水平方向部分と、転向プーリから乗り籠へ走るロープの鉛直部分とが互いに接触することを避けるため、転向プーリの回転面は鉛直面から約３〜４°傾いており、このため、ロープの鉛直部分は、水平部分に対して干渉をさけるために十分な量が変位されている。

駆動滑車の上側から来るロープは、転向プーリ２の溝部の上側に入り、転向プーリ２の約１／４を回り、鉛直方向へ、例えばカウンターウェイトへ走っている。なお、転向プーリ２の回転面は、鉛直面に対して傾いている必要はない。

ロープが転向プーリに巻きつくこの方法は、転向プーリおよび駆動滑車により、ロープの走る方向が同じとなる。

カウンターウェイト及び乗り籠のそれぞれのプーリは、同じ側に位置するカウンターウェイト用レールおよび乗り籠用レールのガイドレールへ、鉛直方向の大きな力を解放する軸受構造に固定されている。

好ましくは、同じプーリ上に２つのプーリを同軸上に配置し、ロープ用の溝がプーリの本体部へ交互に設けられており、すなわち、カウンターウェイト方向に走るロープと、乗り籠方向に走るロープが交互に配置されるとよい。

カウンターウェイト方向に走る吊り下げロープと、乗り籠方向に走る吊り下げロープは、プーリが同じ方向に回転するように配置される。そのため、ロープの一方は、プーリの上側を１／４回転し、そして、吊り下げ要素、つまりカウンターウェイトへ走っている。

ロープの他方は、プーリの下側から約３／４回転し、その後、他の吊り下げ要素、つまり乗り籠へ走っている。

約３／４回転するロープがプーリに入ってくるロープと干渉して下方へ走るのを防止するために、滑車は鉛直面に対してわずかに傾いて設けられており、この角度により、ロープのプーリから下方へ向かって鉛直に走る部分と、滑車の溝に入る部分とが接触しない。

基本的には、プーリから鉛直に離れるロープは、すぐ近くの、滑車を１／４回転のみ走っているロープの１つが置かれている溝の高さの、略近くを通過する。

この場合、プーリ上を約３／４回転する同じロープの２つの部分が、干渉せずに交差できる。また、通常は全てのロープが交差するための場所がないが、この場合では全てのロープが必要とする場所に等しい総厚さを有する滑車を設けることが許容される。

ロープが交差できるためのプーリの角度が、ロープおよびそれぞれの溝の過大な磨耗の原因となるので、より一層の利点は、ロープを、駆動滑車から来ると共に、交差を許容するために傾けられるプーリの角度の約半分と等しい少量の傾き角を持って転向プーリに入ようにすることにより得られる。この方法により、転向プーリの傾き角を、半分に減少させることができる。

これにより、ロープとプーリの溝の間の最大傾き角は減少され、溝の側面でロープを引きずることにより発生する磨耗を減少させ、補償する。

図６Ａ，６Ｂ，６Ｃに好ましい解決法を示すが、ここでは、転向プーリに４つの溝が形成されており、図６Ａは正面図、図６Ｂは図６Ａに対する側面図、図６Ｃはプーリの鉛直面に対して傾く角度に従う非直立面に対する下面図である。

吊り下げロープ１，３は、乗り籠へ行き、ロープ２，４はカウンターウェイトへ行くが、乗り籠とカウンターウェイトが逆であってもよい。

傾き角は、４°以上にすべきではない。

仮に、プーリの傾き角をおよそ２°まで減少すると、交差するロープが、互いに接触する危険が生じる。

この場合、図６Ｃに示すように、ロープ１，３の鉛直に下降する部位と干渉しないよう、水平に走る吊り下げロープ１，３はわずかな角度を持って溝に入らなければならない。

乗り籠の側面へ下降するロープは、カウンターウェイト方向へ走るロープ（転向プーリの前側の一番隅のロープを除く）が収まる溝に応じる場所あたりで、駆動機械から来るロープと交差する。

駆動機械から（特に重要ではないが、ほぼ水平方向に）来る吊り下げロープの下部は、転向プーリの鉛直の傾き角とほぼ等しい横方向の傾き角を持つ転向プーリの溝へ入る。

この方法により設計される本発明は、保護の範囲を逸脱することなく、種々に変形でき、修正することができる。

さらに、詳細の全ては、他の技術的に同等の要素により置き換えることもできる。

基本的には、必要であれば、どのような材料、その要素の大きさまたは形状をも用いることが可能である。

本発明に係るエレベータを示す斜視図である。 図１のエレベータの上面を示す図である。 エレベータの異なる実施形態を示す斜視図である。 図３のエレベータの上面を示す図である。 鉛直に対して傾く２つの転向プーリの配置の解決法を示す図である。 ２つの転向プーリが同軸で一体とされる転向プーリの配置の解決法を示す図である。 ２つの転向プーリが同軸で一体とされる転向プーリの配置の解決法を示す図である。 ２つの転向プーリが同軸で一体とされる転向プーリの配置の解決法を示す図である。

Claims (13)

1. シャフト内に設けられるガイドレールに対して走行する乗り籠およびカウンターウェイトを有し、
   前記乗り籠およびカウンターウェイトが、駆動滑車により駆動される少なくとも１つの転向プーリ上と、前記乗り籠およびカウンターウェイト側に設けられる複数の転向プーリ上とを走る少なくとも１つの吊り下げロープに吊り下げられている機械室のない駆動滑車式エレベータにおいて、
   前記エレベータのシャフトの外側に、少なくとも部分的に駆動機械を収納する空間部を有し、前記空間部には、前記シャフトの外側から、このような駆動機械および前記駆動滑車へ接近するためにフロア扉に隣接して開口部が設けられていることを特徴とする機械室のない駆動滑車式エレベータ。
2. 前記フロア扉の近くに位置され、前記空間部につながる開口部を管理する検査扉を有することを特徴とする請求項１に記載のエレベータ。
3. 前記駆動滑車は、少なくとも部分的に前記空間部の内部にあることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータ。
4. 前記空間部の内部に、前記エレベータの運転を制御するための他の装置を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のエレベータ。
5. 前記空間部と前記エレベータのシャフトとの間に、前記空間部から前記シャフトに接近することを防止するための防護壁を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のエレベータ。
6. 前記駆動滑車は、前記乗り籠の、転向プーリおよびカウンターウェイトがある側の壁面に対して、実質上垂直な回転軸を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のエレベータ。
7. 前記駆動滑車は、水平面に対して実質上垂直な回転軸を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のエレベータ。
8. 前記駆動滑車は、水平面に対して傾斜する回転軸を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のエレベータ。
9. 前記駆動滑車は、鉛直面に対して実質上垂直な回転軸を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のエレベータ。
10. 駆動滑車から、乗り籠およびカウンターウェイトの吊り下げ部へ走る各吊り下げロープのそれぞれの転向プーリは、同軸であり、前記プーリ上をロープが同方向に走ることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のエレベータ。
11. 前記転向プーリは、吊り下げロープの数の少なくとも２倍の数の溝を有し、駆動滑車から来る吊り下げロープは１つおきに転向プーリの溝に入り、乗り籠のサスペンションに行くロープはカウンターウェイトのサスペンションへ行くロープと交互になっていることを特徴とする請求項１０項に記載のエレベータ。
12. 前記転向プーリは、鉛直面に対して傾斜する回転面を有し、ロープの転向プーリ上を走る部位との接触角度が１８０°を超え、プーリの溝を出てサスペンションへ下降するロープの部位は、プーリの溝の出口の部位と、駆動滑車から来て同じプーリの溝へ入るロープの部位と交差することを特徴とする請求項１１に記載のエレベータ。
13. 駆動滑車から来る吊り下げロープは、鉛直面に対するプーリ面の傾き角と略等しい角度で、溝面に対して傾き角を持って転向プーリの溝に入ることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータ。

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