JP2007514623A - エレベータの巻上機能の最新化方法および最新化装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、エレベータの巻上げ機能を最新化する方法に関するものであり、巻上げロープ（４）を設けた機械室を有するエレベータの場合、エレベータの懸垂装置を最新化に関してＮ：１の懸垂装置に変更し、Ｎは少なくとも２〜16の範囲の整数値である。ロープ懸垂装置（１）には少なくとも２つの方向転換プーリ（７、12）を設け、この周囲を巻上げロープ（４）が走り、巻上げロープ（４）の走行方向において第１の方向転換プーリ（７）は、釣合い重り（３）へ連結されている方向転換プーリ（６）および（８）の間にあり、さらに、巻上げロープ（４）の走行方向において第２の方向転換プーリ（12）は、エレベータかご（２）へ連結されている方向転換プーリ（11）および（13）の間にある。
【選択図】図１

Description

詳細な説明

本発明は、エレベータの巻上機能を最新式にする請求項１の前段に記載の方法と、請求項６の前段に記載の最新化装置に関するものである。

エレベータの開発作業における重要な目的は、建物の空間の効率的、経済的利用を達成することにあった。機械室もしくはこれに対応する空間を設けた従来技術のエレベータの方式において、巻上機械の配置およびこれに必要な空間がエレベータ設計方式の選択の自由を制限している。機械室とエレベータシャフトとの間をロープが通行するための装置には追加の空間が必要である。とくに、より大きな負荷、より高速、および／またはより高い巻上げ高さに対して設計された機械の大きさおよび重量は、据え付けの点で問題である。なぜならば、空間が十分でないため、機械および複数の方向転換プーリを必要な位置に配置することが常に可能というわけではないからである。

明細書第WO 99/43589号は、駆動綱車および方向転換プーリにおけるベルトの比較的小さな曲がり直径を達成している平ベルトを用いて懸垂しているエレベータを開示している。しかし、この方式に関する問題は、設計方式が限られることと、エレベータシャフトでの構成装置の配置と、方向転換プーリの整列である。さらに、用いられる複数のポリウレタン被覆ベルトの整列も、これらの内側には負荷支持鋼鉄製構成部品があり、たとえばかごが傾いた状況においては問題である。このようにして実行されるエレベータにおいて、少なくとも複数の構体および／またはその所定の位置に取り付けられる機械を、かなり大きく重くして望ましくない振動を回避する必要がある。さらに、方向転換プーリおよび駆動綱車の相互の整列を維持するのに必要なエレベータ構体の残部の大きく重い構体がエレベータの重量と費用を増大させる。加えて、このようなシステムの据え付けおよび調節は非常に精密さを要する難しい作業である。

エレベータの最新化に関して、初期の１：１もしくは２：１の懸垂装置を４：１以上の懸垂装置に置換することによってエレベータの懸垂を変更することができる。これが小型の巻上機および方向転換プーリの使用を可能にし、これらをエレベータの設計に関連して適切な位置へ配置することが容易になる。しかし、機械室を設けたエレベータの場合、機械室の底部を貫通する穴数を多くして、４：１懸垂に必要なすべての新規のロープの通行を行なえるようにする必要があるという問題がある。しかし、機械室の底部に新規の穴を開けることは費用がかかり、危険でもある。なぜならば、底部構体のちょうど穴を開ける必要がある場所に補強バー、もしくは同様なものがある可能性があるからである。以前から公知の方式において、古い穴を拡大することは十分ではなかった。機械室がシャフトよりも上に配置されている場合はしばしば、エレベータ巻上げロープを機械室からシャフトのエレベータかごおよび釣合い重りへ通す方法が別の問題となる。

本発明は、上述の欠点を克服し、最新化に関してエレベータの懸垂をＮ：１の懸垂装置に置換することによって、より小さな直径の駆動プーリおよび方向転換プーリを用いる経済的な、簡易で実行容易な可能性を提供することによりエレベータ機械の大きさおよび／または重量を小さくすることを目的とする。ここでＮは少なくとも2〜16の範囲の整数値を有する。Ｎの数値が４の場合は、良好な実際上の適用が達成される。とくに、偶数値のかご懸垂比は実行が非常に簡単である。たとえば、かご上の方向転換プーリの数を３個に増やすことによって６：１の懸垂比が得られ、他方、４個の方向転換プーリによって８：１の懸垂比が得られ、５個の方向転換プーリでは10：１の懸垂比が得られる。このことは、もちろん、方向転換プーリをエレベータの他の部分へ追加する必要があることと、ロープ全体の長さが増すことを意味している。他方、懸垂比を大きくすることによって平行ロープの使用を少なくすることができ、懸垂比が大きくなるにつれてエレベータロープの全体のロープ長を必ずしもそれほど大きく増す必要がなくなる。エレベータロープを迅速、容易に設置できるようにすることがもう一つの目的である。更なる目的は、電気消費量を減らすことである。

エレベータの巻上機能を最新式にする本発明の方法は、請求項１の特徴部に開示することによって特徴付けられ、本発明の最新化装置は、請求項６の特徴部に開示することによって特徴付けられる。本発明の他の実施例はその他の請求項に開示することによって特徴付けられる。

本発明を適用することによって、とりわけ、次の利点のうちの１つ以上を達成することができる。
− 細い巻上げロープと４：１懸垂によって、駆動綱車および方向転換プーリが、従来のエレベータに用いられているものと比べて、小型、軽量になる。
− 小型の駆動綱車によって、エレベータの作動ブレーキが、より小型になる。
− 小型の駆動綱車のため、トルクの必要条件が、より低減し、これによってモータおよびその作動ブレーキを、より小さくすることができる。
− より小型の駆動綱車および４：１懸垂のため、エレベータかごの所定速度を達成するのに、より高速な回転速度が必要になるので、これと同じモータ出力が、より小型のモータによって達成される。
− 小型駆動綱車の使用によって、より小型のエレベータ駆動モータの使用が可能になり、これが駆動モータの取得／製造費用の低減になる。
− 小型であることと細いロープのため、エレベータ機械の機械室への配置を比較的容易に行なうことができる。
− エレベータかごおよび釣合い重りの重量をエレベータガイドレールによって完全に、もしくは少なくとも部分的に負担することができる。
− 本発明を適用したエレベータにおいて、エレベータかごと釣合い重りとの中心懸垂を容易に配設することができ、これによってガイドレールに負荷される側面からの支持力が減少する。
− 本発明は、新規の穴を機械室の底部に作る必要があると考えられる場合と比べて、エレベータの据付時間および全設置費用を低減する。
− 軽量で、細く、取扱容易なロープと、これらのロープを機械室からエレベータシャフトへ落下させることができることによって、かなりより容易で、より迅速な設置を行なうことができる。
− 本発明をギア付きおよびギア無しエレベータモータ方式に適用することができる。

本発明の主たる適用範囲は、人間および／または貨物の輸送用に設計されるエレベータにある。本発明のエレベータ方式は、以前にエレベータの最新化に用いられたものよりも細いロープ、望ましくは、たとえば約4〜6mm もしくはさらに小さい直径の実質的に細いロープを用いる。これによって、駆動綱車および方向転換プーリの大きさを確実に小さくすることができる。

次に、実施例および添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。

図１は、本発明による代表的なエレベータ懸垂方式１を示し、これでは、機械室の床15にすでに作られている開口部16を用いて、初期の２：１の懸垂を最新化に関して４：１の懸垂に置換している。エレベータ巻上げ機は、駆動綱車９を介して一組の巻上げロープへ連結されており、これらはたとえば実質的に円形断面の互いに平行な巻上げロープ４から成り、釣合い重り３およびエレベータかご２を支えている。釣合い重り３およびエレベータかご２は、それらの軌道、すなわちガイドレールに沿って移動する。明確化のために、これらの平行巻上げロープ４の一つだけを図に示す。

平行な巻上げロープ４は、それらの第１の端部で、エレベータシャフトよりも上の機械室の固定された出発点５へ取り付けられ、ここから巻上げロープは、下方へ機械室の床15の開口部16b を通り、第１の方向転換プーリ６へ向かって行き、第１の方向転換プーリは、釣合い重り３へ連結され、たとえば釣合い重り３の上部に配置されている。方向転換プーリ６からエレベータ巻上げロープは、エレベータシャフトよりも上の機械室に配置されている第２の対応する方向転換プーリ７へ上がって行く。上方へ行くロープは、機械室の床15の開口部16a を通して送られる。駆動綱車７を周回して、ロープ４はふたたび下方へ、開口部16a を通って第２の方向転換プーリ８へ行き、第２の方向転換プーリは釣合い重り３の上部に据え付けられており、さらにこれは第１の方向転換プーリ５と同じ寸法のものであり、後者のすぐ横に配されており、両方向転換プーリのシャフトは同一線上に交互に取りつけられ、さらに方向転換プーリ８は、その軸を中心に方向転換プーリ６とは反対の方向に回転する。方向転換プーリ８を周回して、巻上げロープ４は上方へ、機械室の床の開口部16b を通って、機械室のエレベータ機械の駆動綱車９へ行く。したがって、ロープ４は各開口部16a および16b を４回通されている。

駆動綱車９を通り過ぎて、巻上げロープ４は方向転換プーリ10を通過して、ふたたび下方へ、機械室から機械室の床の第３の開口部16c を通ってエレベータシャフトへ入る。方向転換プーリ10によって、ロープ４は水平に移動して開口部16c よりも上の正しい位置へ送られる。方向転換プーリ10から巻上げロープ４は、エレベータかご２の上部に配された第１の方向転換プーリ11へ下って行き、この方向転換プーリを周回して、ロープは、ふたたび機械室の床15の第４の開口部16d を通って、機械室に配されている方向転換プーリ12へ上って行く。方向転換プーリ12を周回した後、巻上げロープ４はふたたび開口部16d を通って、エレベータかご２の上部に配されている第２の方向転換プーリ13へ下って行き、この方向転換プーリは第１の方向転換プーリ11と同じ大きさのものであり、後者のすぐ横に配されており、方向転換プーリ11および13の両方の軸は同一線上に交互に配されており、さらに方向転換プーリ13は、その軸を中心に方向転換プーリ11の方向とは反対の方向に回転する。第２の方向転換プーリ13を周回した後、巻上げロープ４はふたたび機械室の床の開口部16c を通って、機械室に固定された固定手段14へ上って行く。したがって、ロープ４は開口部16c および16d も４回通っている。

巻上げロープ４が、機械室の床15のすべての開口部16a〜16dを２回通ることができるようにするため、固定点５および14と、方向転換プーリ７および12と、駆動綱車９と、方向転換プーリ10とを、穴16a〜16d を通って異なる方向に走る巻上げロープが互いの通路を妨害しないように配置する必要がある。本発明によれば、機械室の床15にすでに作られ、２：１の懸垂用に設計されている開口部16a〜16d が、床を通り抜けるすべての必要とされるロープの通行に対して十分になるように、上述の装置が追加配置されている。したがって、たとえばロープ固定手段５および14は、機械および駆動綱車９に最も近い開口部、すなわち真中に一番近い開口部16bおよび16cよりも上に、もしくはこれに関して配置される。

同様に、方向転換プーリ７および12は、これらの方向転換プーリがそれらの軸に関して回転、転向して、ロープが床を通り抜けることができるように、機械室の側壁により近い最も外側の開口部16a および16d よりも上に、もしくはこれらに関して互いに配されている。さらに、エレベータかごおよび釣合い重りがエレベータシャフトの上端部からその下端部へ、さらにその逆に移動するにつれてロープ角度がわずかに変化する場合に、巻上げロープ４に対して余分なひずみがかからないようにすることができるように、必要な場合、方向転換プーリ７および12には、これらを移動させる構体が設けられている。

図２は、上述の最新化に関して巻上げロープ４を機械室からエレベータシャフトへ降下させる本発明の原理を示し、この場合、初期の２：１懸垂装置を４：１懸垂装置に置換している。巻上げロープ４を機械室からエレベータシャフトへ降下させつつある場合に、ロープを手際よく容易にどのように降ろかという問題が、よくある。なぜならば、細くて長い平行しているロープが狭い空間でよじれたり、絡まったりする危険性が非常に大きいからである。さらに、例えわずかでも絡まったロープのかせを降下させることは、これをロープ自体の重量だけで引く場合は、困難である。

本発明によれば、ロープを降下させる必要のある場合、ロープができるかぎり互いに幅広く離れているように、かごおよび釣合い重りの頂部に据え付けられる方向転換プーリ11、13および６、８を重りとして用いている。釣合い重り３の方向転換プーリ６および８を周回するように取りつけられるロープは、まずエレベータかご２をエレベータシャフトの上端部へ動かすことによって取り付けられ、ここで、これはロープ、または巻上装置、または同等なものによって定位置に固定される。釣合い重り３も同様にエレベータシャフトの下端部にあり、ここで固定されて、古いエレベータロープが除去される。

機械室において、方向転換プーリ６および８は組み合わされて、適切な方向転換プーリ集団17を作っており、これを機械室の床の１つの開口部16a〜16d を介してエレベータシャフトの空間へ通すことができる。本実施例による方向転換プーリ集団17において、方向転換プーリ６および８はそれらの最終作動位置にしたがって並んで配置されている。

エレベータシャフトでロープ設置用準備がすべてできた場合、設置を、たとえば釣合い重りをエレベータロープで吊すことから開始する。最初に、釣合い重りへ取り付けられる方向転換プーリ６および８にエレベータロープを取り付けて、ロープが最終作動位置に走るようにする。巻上げロープ４の第１の端部を機械室のリール18から引き出して最初に方向転換プーリ８を廻らせ、それからロープをさらに、機械室にすでに固定されている方向転換プーリ７へ送り、それを越えてさらに方向転換プーリ６を廻らせて送り、その後ロープの第１の端部を機械室の固定された出発点へ固定する。これに関しては、確実に巻上げロープがこれらの方向転換プーリのロープ溝から外れないように、すべての方向転換プーリ６〜８に支持用要素も設けている。

ロープが設けられた方向転換プーリ集団17、これは少なくともローププーリ６および８を含み、いま機械室の床の開口部16a もしくは16b を介してエレベータシャフトへ降ろされており、集団は巻上げロープによって支持されている。エレベータシャフトには、この集団を受け取るようにエレベータかごの頂部に少なくとも人が一人立っており、この人が方向転換プーリへ手を伸ばしてこれらを取って、最初にたとえばエレベータかごの頂部へ降ろす。その後、かごの頂部で、設置工具として働く図３に示す機構を、方向転換プーリ６および８から成る方向転換プーリ集団17の周囲に据え付ける。

図３に示す機構はフレーム構体を有し、フレーム構体は、互いに連結した２つの平行な水平な角チューブ形状のフレームビーム21から成る。それぞれのフレームビーム21の外端部には実質的に垂直なガイドビーム20があり、この上端部および下端部にはガイド要素23を、釣合い重りガイドレールと、必要な場合はエレベータかごガイドレールも受けるように取り付けて設けている。ガイドビーム20間の水平距離を、エレベータシャフトのガイドレール間の距離に合わせるように調節することができる。この調節は、ガイドビーム20をフレームビーム21の長手方向に動かして、ガイドビームを固定用要素22で所定の位置に固定することによって行なう。必要な場合、設置工具には重り19を追加して設け、機械室からのロープの降下を容易にすることができる。

設置工具を上記方向転換プーリ集団の周囲に組み立てた後、ガイド要素20を釣合い重りガイドレールに沿って動かすことができるように、設置工具を釣合い重り３のガイドレールに取り付ける。設置工具が、方向転換プーリ６および８とともに釣合い重りのガイドレールに沿って、方向転換プーリ集団がシャフトの下部の釣合い重り３の上部ビームに突き当たるまで下方へ滑走できるように、ロープを機械室のリール18から降ろす。次に、方向転換プーリ集団を釣合い重りへ固定し、設置工具を取り外す。

上述の設置工具を使用することによって、ロープが降下段階中は真直な状態を保ち、たとえば互いにより合わさることがないという利点が生まれる。更なる利点は、設置工具自体の質量が、方向転換プーリの降下に関しては一般的に十分であり、重りを追加する必要がないことである。

上述の方法ばかりでなく、設置工具も、必要な場合、エレベータかご２の上部に取り付ける方向転換プーリ11および13の設置に、さらに同様に巻上げロープの降下に適用することができる。しかし、機械室から、エレベータかご２がその一番高い位置にあるときのエレベータかご２までの距離は短く、かごの上部への設置は、利用可能な空間の点で行なうことが容易であるため、ほとんどの場合、設置工具の使用を省くことができる。したがって、このような場合、上述のように機械室にロープとともにすでに設けられ、少なくとも方向転換プーリ11および13を含む方向転換プーリ集団を、機械室の床の適切な開口部16a〜16d を通して降下させ、直接エレベータかごの頂部に受けて、所定位置に据え付けるには十分である。

本発明のさまざまな実施例は、上述の実施例に限定されるものではなく、これらを、上記の特許請求の範囲内で変化させることができることは、当業者には明らかである。上述の実施例によれば、当業者は本発明の実施例を、たとえば機械室のロープ固定手段５および14と、方向転換プーリ７および12とを上述の説明とは異なる位置に配することによって変化させることができる。可能な場合、固定点４および５をエレベータシャフトの上部の機械室の床のすぐ下に配置することもできる。このような場合、開口部16b および16c においては巻上げロープ用の空間がさらに増える。さらに、両固定点４および５と、方向転換プーリ７および12とを、または方向転換プーリ７および12だけを上述のように機械室の床より下のエレベータシャフトに配することもできる。このような場合、開口部16a および16d においても巻上げロープ用の空間が増える。

さらに、設置作業を容易にする方向転換プーリ集団17の形および据付け時間の使い方を上述の説明とは異なるようにすることができることは、当業者には明らかである。したがって、上述のものとは異なる据付け手順によって、さまざまな装置を設置して運転の準備を行なうことができる。同様に、寸法に応じて、方向転換プーリを方向転換プーリ集団17において、実施例のように並べて配することができ、またはこれらを上下に配置することもできる。同様に、機械室の床の開口部16a 、16b の大きさと、数量と、位置を上述のものとは異なるようにすることができる。

かごを移動させるときに、釣合い重り３へ連結された平行な方向転換プーリ６および８と、エレベータかご２へ連結された平行な方向転換プーリ11および13とを、ロープおよび方向転換プーリの配列に応じて、４：１の懸垂のエレベータの平行な方向転換プーリの周速が２：１になるように、同一方向に、または互いに対して反対の方向に回転させることができることも、当業者には明らかである。

さらに、本発明の実施例はかなり細いロープを使用しているが、新規のロープをこれらのロープよりも明らかに太くしているエレベータの場合にも本発明を適用することができることは、当業者には明らかである。たとえば、初期の12mmのロープを８mmのロープに置換するようにする最新化を本発明の範囲に含めることができる。

図１は、初期の２：１の懸垂を４：１の懸垂に置換している本発明の方法により最新化したエレベータの上部からの概略斜視図を示す。 図２は、エレベータロープをエレベータシャフトへ降下させる本発明の原理を側面図で見た概略の簡易化した図である。 図３は、方向転換プーリの集団をエレベータシャフトへ降下させるのに適用可能な設置工具の上面斜視図を示す。

Claims (9)

1. 巻上げロープ（４）を設けた機械室付きのエレベータに関して、該エレベータの懸垂装置（１）を最新化に関してＮ：１の懸垂にし、Ｎは少なくとも２〜16 の範囲の整数値であるエレベータの巻上げ機能の最新化方法において、前記ロープ懸垂装置（１）には少なくとも２つの方向転換プーリ（７、12）を設け、これらの周囲に各巻上げロープ（４）を取り付けて走らせ、該巻上げロープ（４）の走行方向において前記第１の方向転換プーリ（７）を、釣合い重り（３）に連結された方向転換プーリ（６）と（８）との間に配置し、前記巻上げロープ（４）の走行方向において前記第２の方向転換プーリ（12）を、エレベータかご（２）へ連結された方向転換プーリ（11）と（13）との間に配置することを特徴とするエレベータの巻上げ機能の最新化方法。
2. 請求項１に記載の方法において、前記エレベータかごを動かしているときに、前記釣合い重り（３）に連結されている平行な方向転換プーリ（６）および（８）と、前記エレベータかご（２）へ連結されている平行な方向転換プーリ（11）および（13）とを、前記ロープ／方向転換プーリの配列に応じて、同一の方向、または相反する方向のいずれかに回転させて、前記４：１懸垂のエレベータの平行な方向転換プーリの周速が２：１になるように、各エレベータロープ（４）を前記ロープ懸垂装置（１）に取り付けることを特徴とする方法。
3. 請求項１または２に記載の方法において、４：１懸垂の設置に関して、前記機械室と前記エレベータシャフトとの間のすべての必要とされるロープの通過を、該機械室の床（15）にすでに作られている開口部（16a〜16d）を通して行なうことを特徴とする方法。
4. 請求項１、２または３に記載の方法において、４：１懸垂の設置に関して、前記機械室に取り付ける前記方向転換プーリ（17、10、12）と、該機械室に取り付ける固定された固定手段（５、14）とを該機械室の床（15）にすでに作られている開口部（16a〜16d）よりも実質的に上に、縦方向において実質的に該開口部（16a〜16d）と一列になるように配することを特徴とする方法。
5. 請求項１から４までのいずれかに記載の方法において、前記設置に関して、前記エレベータ巻上げロープ（４）を、前記機械室から該機械室の床（15）の開口部（16）を通して前記エレベータシャフトへ降下させ、前記巻上げロープを、２つの方向転換プーリ（６および８）、および／または（11および13）から成る方向転換プーリ集団（17）と、追加の重り（19）とを支持するように取り付けることを特徴とする方法。
6. 少なくとも１つの巻上げロープ（４）および１つの機械室を設けたエレベータの懸垂装置が、最新化に関してＮ：１の懸垂に変更されており、Ｎは少なくとも２〜16の範囲の整数値であり、少なくとも釣合い重り（３）へ連結した方向転換プーリ（６、８）と、エレベータかご（２）へ連結した方向転換プーリ（11、13）とを含むエレベータの最新化装置において、少なくとも２つの方向転換プーリ（７、12）が前記ロープ懸垂装置（１）に配置され、前記巻上げロープ（４）が該方向転換プーリ（７、12）の周囲に取り付けられて、該巻上げロープ（４）が、前記釣合い重りへ連結されている第１の方向転換プーリ（６）から前記ロープ懸垂装置の第１の方向転換プーリ（７）を廻って、該釣合い重りへ連結されている前記第２の方向転換プーリ（８）へ送られ、さらに前記巻上げロープ（４）は、前記エレベータかごへ連結されている前記第１の方向転換プーリ（13）から前記ロープ懸垂装置の第２の方向転換プーリ（12）を廻って、前記エレベータかごへ連結されている前記第２の方向転換プーリ（11）へ送られることを特徴とするエレベータの最新化装置。
7. 請求項６に記載のエレベータの最新化装置において、方向転換プーリ（６）および（８）は、前記釣合い重り（３）の頂部に並べて配され、前記ロープ／方向転換プーリの懸垂装置に応じて、同一の方向あるいは相反する方向のいずれかに回転させるように配設されて、４：１懸垂のエレベータの平行な方向転換プーリの周速が２：１であり、方向転換プーリ（11）および（13）はエレベータかご（３）の頂部に並べて配され、前記ロープ／方向転換プーリの懸垂装置に応じて、同一の方向あるいは相反する方向のいずれかに回転するように配設されて、４：１懸垂のエレベータの平行な方向転換プーリの周速が２：１であることを特徴とするエレベータの最新化装置。
8. 請求項６または７に記載の最新化装置において、前記巻上げロープ（４）の通過に従って、前記釣合い重りの方向転換プーリ（６、８）間に置かれる前記方向転換プーリ（７）は前記機械室に配置され、前記巻上げロープ（４）の通過に従って、前記エレベータかごの方向転換プーリ（11、13）間に置かれる前記方向転換プーリ（12）は前記機械室に配置されることを特徴とする最新化装置。
9. 請求項８に記載の最新化装置において、前記機械室と前記エレベータシャフトとの間のすべてのロープの通過は、該機械室の床にすでに作られている開口部（16a〜16d）を通り、該機械室に取り付けられる該機械室の方向転換プーリ（７、10、12）および固定された固定手段（５、14）は、該機械室の床（15）にすでに作られている開口部（16a〜16d）よりも上であり、縦方向において該開口部と実質的に一列に並べられることを特徴とする最新化装置。

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