JP2007168987A - エレベータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エレベータの消費電力を抑えつつ、エレベータ装置の省スペース化及びエレベータかごの高速化にも対応するエレベータ装置。
【解決手段】一つのかご３と、少なくとも二つの釣合錘４及び４ａと、駆動装置６に巻き掛けられ、一つのかご３と少なくとも二つの釣合錘４及び４ａをそれぞれ昇降させる少なくとも二つからなる別の懸架手段５及び５ａと、少なくとも一つの釣合錘を突き下げ載置状態にする釣合錘突き下げ手段４ｂとを備え、釣合錘４及び４ａのうち少なくとも一つは、釣合錘突き下げ手段４ｂにより、該釣合錘の重量を懸架手段５ａに作用させない突き下げ載置状態及び釣合錘の重量を懸架手段５ａに作用させる懸架状態となる突き下げ自在の釣合錘４ａとした。
【選択図】図１

Description

この発明は、エレベータかご及び釣合錘を昇降させるエレベータ装置に関する。

従来のエレベータ装置においては、昇降路の上部に設けられた機械室に駆動装置と補助車が備わり、駆動装置及び補助車とに巻き掛けられた主索の両端に昇降路内に設けられたエレベータかご及び釣合錘が締結された構成のものがある。
また、一端部がエレベータかご、他端部が釣合錘に接続されて吊下げられた釣合条である釣合鎖と、前記エレベータかご及び前記釣合錘に前記釣合鎖を巻上げ収納し、且つ出し入れする装置を設け、エレベータかごと釣合錘との間の重量バランスを調整したものがある（例えば、特許文献１参照）。
また、エレベータ運転時の使用頻度が高い乗車人数を想定して、釣合錘をエレベータかごの自重とエレベータ乗車定員の５０％相当重量とを合わせた重量より軽く構成して消費電力を抑え、定員乗車時のような高負荷域においては、エレベータかごの加減速度を下げ、巻上機の出力を所定の出力の範囲内に抑えるように制御し、巻上機を従来のものより大型化する必要をなくしたものである（例えば特許文献２参照）。

特開２００５−１８７１５６号公報 特開２００４−１３７００３号公報

従来のエレベータ装置においてはかごと釣合錘が一対であるため、エレベータかご最大積載重量は駆動装置が巻上げることができるエレベータかご側と釣合錘とのアンバランス荷重によって決定されており、一般に釣合錘の重量は、駆動装置が巻上げることのできる能力を最大限に生かすためエレベータかごの重量と最大積載重量の半分の和と等しくされているものである。つまり最大積載重量の半分がエレベータかごに積載された際に重量バランスが保たれ駆動装置の消費電力が一番小さくなり、逆にエレベータかご内が無積載の時、及び最大積載重量が積載された際は、エレベータかご側と釣合錘の重量アンバランスが一番大きく駆動装置の消費電力も大きくなるものである。しかし現実のエレベータの可動状態は圧倒的に最大積載量の半分以下で稼動する場合が多く、特にマンション等では乗客が呼びをかけてからエレベータかごが呼び階につくまでは無負荷で稼動することが多いため、実際の使用頻度が高い領域で多くの電力が消費されてしまうという問題があった。ここで実際の稼動頻度の高い領域の消費電力を少なくするために釣合重量をかごの重量と等しくすると、駆動装置の巻上げられる能力の半分しか活用できず、積載量に対して大きな駆動装置を要することとなる問題があった。
また特許文献１で示すエレベータ装置においては、エレベータかごの積載量が大きいとその分バランスに要する釣合鎖が増え、この釣合鎖を巻上げ収納する装置が大型となる問題があった。またこの釣合鎖を巻上げ収納する装置はエレベータかご、及び釣合錘双方に設けられるためこれら双方の重量が重くなり、駆動装置の軸にかかる負荷が大きくなる問題があった。
また特許文献２で示すエレベータ装置においては、エレベータかご内に乗客が多い場合に低加減速度の走行を強いられるために、実際の走行時間は通常時よりも長くなる。そのため乗客は狭い状態で長い時間乗っているために、「狭い」「遅い」といった不快感を感じる問題があった。また、各階の待ち客も待たされて、「遅い」といった不快感を感じる問題があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、エレベータかごと釣合錘のアンバランス重量を常時少なくすることでエレベータの稼動時間の総計において消費電力を低減するとともに、エレベータ装置の省スペース化及びエレベータかごの高速化にも対応したエレベータ装置を提供することを目的とする。

この発明に係るエレベータ装置においては、一つのかごと、少なくとも二つの釣合錘と、駆動装置に巻き掛けられ、一つのかごと少なくとも二つの釣合錘をそれぞれ昇降させる少なくとも二つからなる別の懸架手段と、少なくとも一つの釣合錘を突き下げ載置状態にする釣合錘突き下げ手段とを備え、釣合錘のうち少なくとも一つは、釣合錘突き下げ手段により、該釣合錘の重量を懸架手段に作用させない突き下げ載置状態及び釣合錘の重量を懸架手段に作用させる懸架状態となる突き下げ自在の釣合錘としたものである。

この発明により、エレベータの消費電力を抑えつつ、エレベータ装置の省スペース化及びエレベータかごの高速化にも対応することができる。

実施の形態１．
図1はこの発明の実施の形態1におけるエレベータ装置のかごが無積載の状態を示す昇降路縦断面図、図２はこの発明におけるエレベータ装置のかごの積載重量が最大積載重量の半分以上の状態を示す昇降路縦断面図である。
図において１はエレベータの昇降路、２はエレベータ昇降路１の上部に設けられた機械室、３はエレベータのかご、４はかご３の自重量とほぼ等しい重量の第一釣合錘からなる常時懸架の釣合錘、５は第一主索からなる第一懸架手段で、一端にかご３が懸架され、他端に第一釣合錘４が懸架されている。６は機械室２に設けられた駆動装置で、第一主索５の中間部を巻掛けて回転駆動し、かご３と第一釣合錘４を相反して昇降させる。
７は第一主索５を第一釣合錘４の吊心に合わせるための第一補助車である。８は機械室２に設けられたエレベータ装置を制御する制御盤である。

この発明の特徴とするところは以下の構成である。
４ａは第二補助車７ａにより吊心が第一釣合錘４とずれた位置に設けられ、かご３の最大積載重量の半分とほぼ等しい重量の第二釣合錘からなる突き下げ自在の釣合錘、４ｂは第二釣合錘４ａに設けられた巻取式駆動装置からなる釣合錘突き下げ手段、５ａは第二主索からなる第二懸架手段で、一端にかご３が懸架され、他端に第二釣合錘４ａに設けられた巻取式駆動装置４ｂが懸架されている。この状態ではかご３は第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａ両者と釣合うものである。
ここで第二釣合錘４ａに設けられた巻取式駆動装置４ｂは駆動することより第二主索５ａを巻取り又は排出する。これによって第二釣合錘４ａは第二主索５ａと相対して昇降するものであるが、第二釣合錘４ａが下降して昇降路ピットに載置された状態になると、該第二釣合錘４ａの重量は第二主索５ａにかからなくなり、この状態ではかご３は第一釣合錘４のみと釣合うものである。また巻取式駆動装置４ｂはブレーキをかけることにより第二釣合錘４ａを第二主索５ａに固定させることもできる。
９はかご３の床下に設けられた秤からなるかごの積載重量検出手段である。また図示しないが制御盤８と巻取式駆動装置４ｂ、駆動装置６、及び秤９とを連結した制御ケーブルが設けられている。

上述のように構成されたエレベータ装置において、かご３が無積載であるときかご３を上昇させる場合の動作を説明する（図１参照）。
先ず制御盤８は秤９で検出したかご３の無積載情報をもとに巻取式駆動装置４ｂに突き下げ指示を行う。次にこの突き下げ指示により巻取式駆動装置４ｂを駆動させて該巻取式駆動装置４ｂに巻取られた第二主索５ａを排出させ、これにより第二釣合錘４ａを下降させて昇降路１の底面に設けられた昇降路ピットに載置する。次に駆動装置６を駆動させてかご３を上昇させると同時に巻取式駆動装置４ｂも駆動させて第二主索５ａの弛みを巻取らせる。
また、かご３を下降させる場合の動作は上述のかご３を上昇させる場合と同じく、先ず第二釣合錘４ａを昇降路１の底面の昇降路ピットに載置させた状態のまま駆動装置６を駆動させてかご３を下降させると同時に巻取式駆動装置４ｂも駆動して該巻取式駆動装置４ｂに巻取られた第二主索５ａを排出させ第二釣合錘４ａが浮かないように保持する。
これによりかごが無積載であるときは、第二釣合錘４ａの全重量を駆動装置６に作用させないので駆動装置６の消費電力を小さくすることができる。

同様のエレベータ装置において、かご３の積載が最大積載重量の半分以上の重量であるときかご３を昇降させる場合の動作を説明する（図２参照）。
先ず制御盤８は秤９で検出したかご３の積載重量の情報をもとに巻取式駆動装置４ｂに浮かせ指示を行う。次にこの浮かせ指示により巻取式駆動装置４ｂを駆動させて第二主索５ａを巻取り、第二釣合錘４ａが突き下げられ載置された状態よりも若干浮いた所定高さまで浮かせる。次に駆動装置６を駆動させてかご３を昇降させると同時に巻取式駆動装置４ｂも駆動させて第二主索５ａを巻取り又は排出させ、第二釣合錘４ａを前述の所定高さに保持させる。
これにより、かご３の最大積載重量の半分以上の重量であるときには、第二釣合錘４ａの全重量を駆動装置６に作用させることで、通常のかごと釣合錘のバランスで運転させることができる。

上述のように構成されたエレベータ装置の昇降動作によれば、かご３が無積載のときは第二釣合錘４ａが突き下げられているため、同重量であるかご３及び第一釣合錘４によりバランスを保たれ駆動装置６にはアンバランス荷重はなくなる。また巻取式駆動装置４ｂの駆動においても負荷がないため、かご３の昇降は電力をほとんど消費せず行うことができる。

またかご３の積載が最大積載重量の半分の重量であるときは第二釣合錘４ａが浮いているため、同重量であるかご３側重量及び第一釣合錘４と第二釣合錘４ａの和の重量によりバランスを保たれ、駆動装置６にはアンバランス荷重はなくなる。これにより、かご３の昇降は巻取式駆動装置４ｂが第二釣合錘４ａの高さを保持する駆動のみの最小の電力で行うことができる。

またかご３の最大積載量を損なわず、エレベータの稼動時間の総計において消費電力を低減させることができる。またかご３の積載重量が大きく高負荷の時においてもかご３の速度を損なうことなく、また駆動装置を大型化させることなくかご３を昇降させることができる。

ここで上述のエレベータ装置において、かご３の積載が最大積載重量の半分の重量であるときに該かご３を昇降させる場合の動作では、第二釣合錘４ａは突き下げの状態から若干浮かせた状態を保持するようにしたが、かご３が昇降する前に第二釣合錘４ａを第一釣合錘４と同じ高さまで上昇させ、この高さで巻取式駆動装置４ｂにブレーキをかけ、釣合錘４と同期して昇降させる動作としても同様の効果を得られるのは言うまでもない。

また同様の動作において、かご３が下降する時は巻取式駆動装置４ｂにブレーキをかけ第一釣合錘４と同期して上昇させ、エレベータかご３が上昇する時のみ巻取式駆動装置４ｂを駆動させ、第二釣合錘４ａが突き下げられないよう浮かせ続ける制御としても同様の効果を得られるのは言うまでもない。

実施の形態２．
上記実施の形態１においては、第一釣合錘４はかご３と同重量としたが、本実施の形態ではこの第一釣合錘４の重量を据付現場での最も稼動頻度の高いかご３の積載重量とかご３の自重量との和とし、また第二釣合錘４ａの重量はかご３の最大積載量の半分の重量から前述の最も稼動頻度の高い積載重量を差し引いた重量としたものである。
例えば、乗員一人での稼動率の多い現場においては第一釣合錘４の重量はかご３の重量と乗員一人の重量の和とし、第二釣合錘４ａの重量はかご３の最大積載量の半分の重量から乗員一人の重量を差し引いた重量となる。

上述のように構成されたエレベータ装置によれば、実施の形態１と同様の効果を得るとともに、据付現場で最も稼動頻度の多いかご３の積載重量において該かご３の昇降を電力をほとんど消費せず行うことができる。

実施の形態３．
上記実施の形態１及び実施の形態２においては、第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａを所定の重量としたが、本実施の形態ではこの第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａの重量を調整可能としたものである。

このような構成にすれば、据付現場での第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａの最も適した重量が不明の場合においても、例えばエレベータ据付後一定期間に秤９が最も多く検出したかご３の積載重量を、上記実施の形態２で述べたような稼動頻度の最も高いかご３の積載重量と決定し、これに合わせて第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａの重量を調整することで同様の効果を得ることがでる。

実施の形態４．
図３はこの発明の実施の形態４におけるエレベータ装置を示す図１相当図である。図３において実施の形態１と同一または相当部において同符号を符したため説明を省略する。
図において６ａは昇降路１内下部に設けられた駆動装置である。７ｂは実施の形態１の駆動装置６の代わりに同位置に設けられた滑車、７ｃはかご３に設けられた滑車、７ｄは昇降路１上部に設けられた滑車である。第一主索５は一端に第一釣合錘４が設けられ、中間部が第一補助車７、滑車７ｂ、滑車７ｃ、及び滑車７ｄに巻掛けられ、他端が駆動装置６に設けられたものである。また同様に第二主索５ａは一端に第二釣合錘４ａが設けられ、中間部が第二補助車７ａ、滑車７ｂ、滑車７ｃ、及び滑車７ｄに巻掛けられ、他端が駆動装置６ａに設けられたものである。この構成によりかご３と第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａは釣合を保たれ、また駆動装置６ａは第一主索５及び第二主索５ａを巻取り且つ排出することによりかご３を昇降させる。

上述のように構成されたエレベータ装置においては、上述の実施の形態１〜実施の形態３と同様の効果を得るとともに、機械室を無くし駆動装置６ａを昇降路１内の下部に設けたことによりエレベータ装置の省スペース化とすることができる。

実施の形態５．
図４はこの発明の実施の形態５におけるエレベータ装置に備わる第一釣合錘及び第二釣合錘を示す斜視図である。
図において第一釣合錘４は第二釣合錘４ａの上方に設けられ、該第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａは上下方向に一列とされたものである。４ｃは第一釣合錘４の側面に上下方向全域に凹設された凹部で、第二釣合錘４ａを懸架する第二主索５ａを通すものである。１０は昇降路１に上下方向に延在して設けられ、第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａそれぞれの両側を挟み込んだ一対のレールである。レール１０は第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａそれぞれが上下方向のみに摺動するように設けられたものであり、これにより該第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａ動きをガイドするものである（図４においては説明を容易とするため片側のみ図示）。

上述のように構成されたエレベータ装置の第一釣合錘４、及び第二釣合錘４ａによれば、該第一釣合錘４及び第二釣合錘４ａそれぞれにレールを設ける必要がなくなり、エレベータ装置の製作コストを削減できるとともに昇降路１内の省スペース化につながる。

実施の形態６．
上述の実施の形態１〜実施の形態５のエレベータ装置の構成においてはいずれも釣合錘は第一釣合錘４、及び第二釣合錘４ａのみの構成としたが、釣合錘を３つ以上の複数で構成しても同様の効果が得られることは言うまでもない。

ところで、上述の実施の形態１〜実施の形態５において、かご３及び釣合錘の懸架手段は主索としたが、ベルト等の他の相当手段で構成しても良いことは言うまでもない。

この発明の実施の形態1のエレベータ装置においてかごが無積載の状態を示す昇降路縦断面図である。 この発明の実施の形態１のエレベータ装置においてかごの積載重量が最大積載量の半分以上の状態を示す昇降路縦断面図である。 この発明の実施の形態４におけるエレベータ装置を示す図１相当図である。 この発明の実施の形態５におけるエレベータ装置に備わる第一釣合錘及び第二釣合錘を示す斜視図である。

符号の説明

１ 昇降路
２ 機械室
３ エレベータのかご
４ 第一釣合錘
４ａ 第二釣合錘
４ｂ 巻取式駆動装置
４ｃ 凹部
５ 第一主索
５ａ 第二主索
６、６ａ 駆動装置
７ 第一補助車
７ａ 第二補助車
７ｂ、７ｃ、７ｄ 滑車
８ 制御盤
９ 秤
１０ レール

Claims (8)

1. 一つのかごと、
   少なくとも二つの釣合錘と、
   駆動装置に巻き掛けられ、前記一つのかごと前記少なくとも二つの釣合錘をそれぞれ昇降させる少なくとも二つからなる別の懸架手段と、
   少なくとも一つの釣合錘を突き下げ載置状態にする釣合錘突き下げ手段と、
   を備え、
   前記釣合錘のうち少なくとも一つは、前記釣合錘突き下げ手段により、該釣合錘の重量を懸架手段に作用させない突き下げ載置状態及び釣合錘の重量を懸架手段に作用させる懸架状態となる突き下げ自在の釣合錘であることを特徴とするエレベータ装置。
2. 釣合錘突き下げ手段は、懸架手段を巻取り及び排出する巻取式駆動装置であることを特徴とする請求項１記載のエレベータ装置。
3. 一つのかごはかごの積載重量検出手段を備え、かごの積載重量に合わせ突き下げ自在の釣合錘のいずれかは突き下げ載置状態もしくは懸架状態とされることを特徴とする請求項１または請求項２記載のエレベータ装置。
4. 少なくとも二つの釣合錘のうち一つはかごの自重量とほぼ同重量である常時懸架された釣合錘であり、該常時架設された釣合錘と一つの突き下げ自在の釣合錘の重量の和はかごの自重量とかごの最大積載重量の半分の和であり、かご無積載時には前記一つの突き下げ自在の釣合錘は突き下げ載置状態とされ、かごの積載重量が最大の半分以上のときは前記一つの突き下げ自在の釣合錘は懸架状態とされることを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかに記載のエレベータ装置。
5. 少なくとも二つの釣合錘のうち一つはかごの自重量と据付現場での最も使用頻度の多いかご積載重量の和とほぼ同重量である常時懸架された釣合錘であり、該常時懸架された釣合錘と一つの突き下げ自在の釣合錘の重量の和はかごの自重量とかごの最大積載重量の半分の和であり、かごの積載が据付現場での最も使用頻度の多いかごの積載重量時には前記一つの突き下げ自在の釣合錘が突き下げ載置状態とされ、かごの積載重量が最大の半分以上のときは前記一つの突き下げ自在の釣合錘が懸架状態とされることを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかに記載のエレベータ装置。
6. 少なくとも二つの釣合錘はそれぞれ重量調整を可能としたことを特徴とする請求項１〜請求項５いずれかに記載のエレベータ装置。
7. 駆動装置がエレベータ昇降路内部に配置されたことを特徴とする請求項１〜請求項６いずれかに記載エレベータ装置。
8. 少なくとも二つの釣合錘は全て上下方向一列に設けられて一対のガイドレールに挟まれてガイドされ、上方の釣合錘は下方の釣合錘の懸架手段を通す凹部が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項７いずれかに記載のエレベータ装置。

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