JP2009155019A - ロープ固定装置およびエレベータシステム - Google Patents

Abstract

【課題】エレベータシステムにおいて、昇降用ロープそれぞれに作用する張力のばらつきを抑制する。
【解決手段】近接配置される複数本のロープにより構成されて、昇降路を上下移動するエレベータのかご室を支持する昇降用ロープ１と、昇降路の上方に配置され、複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材設置用架台４と、弾性部材設置用架台４上に配置され、複数本のロープが個別に貫通するように形成される弾性部材３と、弾性部材３の上方に配置され上下方向に移動可能で、複数本のロープの端部が並列に直接固定されて、複数本のロープに異なる張力が作用するときに、傾くように形成されるヒッチ部材２と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、昇降用ロープが固定されるロープ固定装置と、それを用いたエレベータシステムに関する。

一般に、ロープ式のエレベータシステムは、電動機、減速機、シーブ、そらせ車等からなる駆動装置を有している。この駆動装置は、昇降路の上方に配置されている。シーブに巻き掛けた昇降用ロープの一方には乗りかごが配置されている。シーブを介して他方には、釣り合い重りが配置されている。昇降用ロープは、昇降路の上方に配置されるヒッチ部材等に固定される。

かご室および釣り合い重りを吊り下げる昇降用ロープは、一般には互いに近接配置された複数本のロープにより構成されて巻上機に架け渡されている。これらの複数本のロープの端部は、昇降路の上方に設置されるヒッチ部材などに固定されて、エレベータシステムの組み立て時などに、それぞれの張力が均等になるように保守員によって調整されている。従来の一般的なエレベータのヒッチ部材は、昇降用ロープを固定するシャックルロッド、ロープのねじれを抑制するロープ回り止めなどを有している。

しかし、複数本のロープの張力が均等に調整されていない場合には、大きい張力が作用するロープに負荷が集中してロープの寿命が短縮したり、シーブ溝の偏摩耗が助長される場合もある。したがって、昇降用ロープのそれぞれに対して張力が均等に作用するように調整することが重要となる。

昇降用ロープの張力の調整方法は、例えば、特許文献１に開示されるように、複数本のロープの張力を均一に調整するため、同一ばね係数のばねを複数本のロープそれぞれの端部に接続し、それぞれのばね長さを一致させ張力を調整する方法などが知られている。

また、特許文献２に開示されているように、ヒッチ部材を可動式にすることで、巻上機への負荷を低減し昇降用ロープの張力ばらつきを緩和させる方法などが知られている。

また、特許文献３および４に開示されるように、昇降用ロープの端部を固定する際に、油圧ジャッキ等を用いて、ロープの長さまたは固定位置等を調整することにより、張力の調整を行う方法などが知られている。
特開平０６−３４５３５６号公報 特開平０５−２９４５８５号公報 特開平０７−２０６３１９号公報 特開２００６−１２４０６４号公報

従来のヒッチ部材は、機械室のスペースが十分に確保されていたため、オーバヘッド距離などを十分に確保できるものであった。これに対して、近年、省スペース化の要求に対応するために、十分なオーバヘッド距離の確保が困難になる場合が多くなってきている。

また、エレベータが最下階から最上階に移動する間に、複数本のロープからなる昇降用ロープに作用する張力および各ロープの角度の変化が大きくなることにより、昇降用ロープと関わる様々な部品に影響を与える。

ヒッチ部材への昇降用ロープの設置は、シープ溝間隔と同じにすることが望ましいが、ロッドやばね等の部品の大きさに起因して、各ロープの配置間隔を拡大する必要がある。このため、各ロープの張力や角度にばらつきを生じさせる原因となる。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、エレベータシステムにおいて、昇降用ロープそれぞれに作用する張力のばらつきを抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明に係るロープ固定装置は、近接配置される複数本のロープにより構成されて、昇降路を上下移動するエレベータのかご室を支持する昇降用ロープと、前記昇降路の上方に配置され、前記複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材設置用架台と、前記弾性部材設置用架台上に配置され、前記複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材と、前記弾性部材の上方に水平配置されて上下方向に移動可能で、前記複数本のロープの端部が直接固定されて、前記複数本のロープに異なる大きさの張力が作用するときに傾くように形成されるヒッチ部材と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係るエレベータシステムは、近接配置される複数本のロープにより構成されて、昇降路を上下移動するエレベータのかご室を支持する昇降用ロープと、前記かご室に対して前記昇降路の上下移動のための駆動力を与える巻上機に接続され、前記複数本のロープが平行並列に巻きつけられているシーブと、前記昇降路の上方に配置され、前記複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材設置用架台と、前記弾性部材設置用架台上に配置され、前記複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材と、前記弾性部材の上方に水平配置されて上下方向に移動可能で、前記複数本のロープの端部が直接固定されて、前記複数本のロープに異なる大きさの張力が作用するときに傾くように形成されるヒッチ部材であって、前記シーブに巻きつけられたロープ間隔と前記ヒッチ部材に固定される前記複数本のロープ間隔とが等しくなるように形成されるヒッチ部材と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、エレベータシステムにおいて、昇降用ロープそれぞれに作用する張力のばらつきを抑制することが可能である。

［第１の実施形態］
本発明に係るエレベータシステムの第１の実施形態について、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態のエレベータシステムの昇降用ロープが固定されるロープ固定装置の概略斜視図である。

本実施形態のロープ固定装置には、昇降路の上方に配置され、５本のロープ、第１ロープ１１、第２ロープ１２、第３ロープ１３、第４ロープ１４、および第５ロープ１５からなる昇降用ロープ１が固定されている。また、このロープ固定装置は、弾性部材設置用架台４と、この弾性部材設置用架台４上に設置される弾性部材３、およびこの弾性部材３の上に水平に配置されている平板状のヒッチ部材２などを主な構成要素としている。

ヒッチ部材２は、その下側面に昇降用ロープ１を構成する５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５の端部が、それぞれ所定の間隔で接続されて、固定されている。５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５は、相反する特性（なじみ性および耐摩耗性）を有するバビットメタル等により固定されている。

昇降用ロープ１は、弾性部材３および弾性部材設置用架台４を貫通し、ヒッチ部材２に固定されている。

弾性部材３は、一様な弾性係数を有する直方体形状である。さらに、この弾性部材３には、昇降用ロープ１が貫通するように複数本のロープ用貫通穴（図示せず）が設けられている。

ヒッチ部材２に固定される５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５それぞれに下向きの力が作用した場合、これに伴いヒッチ部材２が弾性部材３を下向きに押し付ける力を作用させる。この下向きに押し付ける力によって弾性部材３は、ヒッチ部材２および弾性部材設置用架台４の間に挟まれて圧縮される。この圧縮によってヒッチ部材２には、上向きに押す力（反力）が作用する。

なお、弾性部材設置用架台４は、ヒッチ部材２が下向きの押し付け力を作用させた場合においても、動かないように固定されている。

昇降用ロープ１は、ヒッチ部材２に直接固定されるため、ロープ設置後に長さ等を再調整することが困難になる場合が生じる。また、各ロープの長さも経時的に変化する場合もある。したがって、５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５に作用する張力が等しくなるように、組立時に調整しても、その後、若干のばらつきが生じる場合がある。

５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５の張力にばらつきが生じると、ロープそれぞれには、異なる大きさの下向きの力が作用する。このとき、ヒッチ部材２が弾性部材３を下向きに押し付ける力の大きさは、５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５が固定されている部位それぞれで異なる。よって、各ロープの固定部位で下向きに押し付ける力にばらつきが生じる。５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５の中で比較的大きい下向きの力が作用するロープの固定部位付近が下方になるように、すなわち、ヒッチ部材２が傾くように構成されている。このとき、ヒッチ部材２が傾いて下方になる位置に対応する弾性部材３の位置は、他の位置に比べて大きい圧縮力が鉛直方向に作用して圧縮される。

例えば、５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５の中で、第１ロープ１１および第２ロープ１２が、他のロープに比べて、所定の長さよりも若干短い状態で固定された場合、第１ロープ１１および第２ロープ１２に作用する張力が、他のロープに作用する張力に比べて、大きくなる。

このとき、ヒッチ部材２の第１ロープ１１および第２ロープ１２が固定される部位が下方に傾く。この傾きに倣って、これらの部位に対応する弾性部材３の位置が圧縮されて、ヒッチ部材２が支持される。その結果、第１ロープ１１および第２ロープ１２に作用する張力が、他のロープ１３、１４、１５に作用する張力に近づく方向に緩和する。すなわち、ヒッチ部材２が傾いて、それに倣うように弾性部材３が変形することによって、ロープ間に作用する張力のばらつきが、緩和される。

したがって、本実施形態によれば、５本のロープ１１、１２、１３、１４、１５それぞれに作用する張力にばらつきが生じた場合においても、これらに作用する張力のばらつきを抑制することが可能となる。

［第２の実施形態］
次に、本発明に係るエレベータシステムのロープ固定装置の第２の実施形態について、図２を用いて説明する。なお、以下に説明するそれぞれの実施形態において同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。図２は、本実施形態のエレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。

第１の実施形態では、例えば、直線上に３本のロープが並列配置され、これらのロープに作用する張力の大きさの順位が、端から１、３、２であった場合が想定される。このとき、これらのロープに作用する張力のばらつきを緩和することが困難になる場合がある。

本実施形態では、６本のロープ、第１ロープ１１、第２ロープ１２、第３ロープ１３、第４ロープ１４、第５ロープ１５、および第６ロープ１６からなる昇降用ロープ１が、第１ヒッチ部材２１、第２ヒッチ部材２２それぞれに３本ずつ接続されている。

第１ヒッチ部材２１には、第１ロープ１１、第２ロープ１２、および第３ロープ１３が接続されており、第２ヒッチ部材２２には、第４ロープ１４、第５ロープ１５、および第６ロープ１６が接続されている。なお、第１ヒッチ部材２１の上方から、第１ロープ１１、第２ロープ１２、および第３ロープ１３が固定される部位を見ると、全体で三角形を形成するように配置されている。３本のロープ１１、１２、１３が直線上に並列配置されることはない。同様に、第２ヒッチ部材２２の上方から、第４ロープ１４、第５ロープ１５、および第６ロープ１６が固定される部位を見ると、全体で三角形を形成するように配置されている。６本のロープ１１、１２、１３、１４、１５、１６は、第１の実施形態と同様に、バビットメタル等により固定されている。

本実施形態によれば、例えば、第１ロープ１１、第２ロープ１２、および第３ロープ１３に作用する張力の大きさの組み合わせが、どのような場合であっても、これらのロープに作用する張力ばらつきを抑制することが可能となる。さらに、３本のロープの張力ばらつきを抑制する第１および第２ヒッチ部材２１、２２の傾きは一義的に決まる。

したがって、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られることに加え、張力ばらつきの抑制効果がより向上する。

［第３の実施形態］
次に、本発明に係るエレベータシステムのロープ固定装置の第３の実施形態について、図３を用いて説明する。図３は、本実施形態のエレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。

本実施形態は、第２の実施形態の特徴に加え、弾性係数の等しい２つの弾性部材３、第１弾性部材３１、第２弾性部材３２を有している。

第１ロープ１１、第２ロープ１２、および第３ロープ１３は、第１弾性部材３１に設けられたロープ用貫通穴を貫通して第１ヒッチ部材２１に接続されている。同様に、第４ロープ１４、第５ロープ１５、および第６ロープ１６は、第２弾性部材３２に設けられたロープ用貫通穴を貫通して第２ヒッチ部材２２に接続されている。なお、第１ヒッチ部材２１および第２ヒッチ部材２２に固定されるロープは、第２の実施形態と同様に、直線上に並列配置されない。６本のロープ１１、１２、１３、１４、１５、１６は、第１および第２の実施形態と同様に、バビットメタル等により固定されている。

また、第２の実施形態と同様に、３本のロープの張力ばらつきを抑制する第１および第２ヒッチ部材２１、２２の傾きは一義的に決まる。

第１弾性部材３１側に配置される第１ロープ１１、第２ロープ１２、および第３ロープ１３に作用する張力のばらつきを抑制する。同様に、第２弾性部材３２側に配置される第４ロープ１４、第５ロープ１５、および第６ロープ１６に作用する張力のばらつきを抑制する。したがって、第１弾性部材３１は、第４ロープ１４、第５ロープ１５、および第６ロープ１６の張力ばらつきの影響を受けることなく、第１ロープ１１、第２ロープ１２、および第３ロープ１３の張力ばらつきの抑制のみを行うことが可能となる。同様に、第２弾性部材３２は、第４ロープ１４、第５ロープ１５、および第６ロープ１６の張力ばらつきの抑制のみを行うことが可能となる。

したがって、本実施形態によれば、第１および第２の実施形態と同様の効果が得られることに加え、張力ばらつきの抑制効果がより向上する。

［第４の実施形態］
次に、本発明に係るエレベータシステムのロープ固定装置の第４の実施形態について、図４を用いて説明する。図４は、本実施形態のエレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。

本実施形態では、ヒッチ部材２の上下方向移動の範囲を限定するために、弾性部材設置用架台４の四隅に４本のガイドバー４１が立設されている。このガイドバー４１はヒッチ部材２の四隅に設けられた孔に所定の隙間をもって嵌挿されている。すなわちヒッチ部材２に対する弾性部材設置用架台４の上下移動を鉛直方向のみに限定するものではなく、所定の量だけ傾くことができるように形成されている。

ヒッチ部材２が水平方向に動ける範囲をある程度限定することにより、弾性部材３の破損等による想定外の変形が生じた場合においても、ヒッチ部材２が昇降路の上方で昇降用ロープ１を固定することが可能となる。

［第５の実施形態］
次に、本発明に係るエレベータシステムのロープ固定装置の第５の実施形態について、図５を用いて説明する。図５は、本実施形態のエレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。ヒッチ部材２の上下移動における下限位置を定めるストッパー４２が設けられている。

弾性部材３の弾性限界を超えるような想定外の大きな負荷が作用した場合には、弾性部材３が破損する可能性が考えられる。

本実施形態では、弾性部材３に大きな変形が生じた場合に、ヒッチ部材２がストッパー４２に当接し、それ以上の収縮が抑制される。したがって、過負荷時に弾性部材３を保護することが可能となる。

［第６の実施形態］
次に、本発明に係るエレベータシステムのロープ固定装置の第６の実施形態について、図６を用いて説明する。図６は、本実施形態のエレベータシステムのロープ固定装置とシーブ５を示す概略斜視図である。

ここでは図示を省略するが、かご室に対して昇降路の上下移動のための駆動力を与える巻上機が設けられており、その巻上機の回転軸にシーブ５が接続されている。本実施形態では、シーブ溝６間隔に対して、ヒッチ部材２に配置する４本のロープ１１、１２、１３、１４の間隔が等しくなるように構成されている。これにより、４本のロープ１１、１２、１３、１４間の角度ばらつきが低減し、ロープ間の張力ばらつきも抑制される。さらに、弾性部材３への負荷を軽減させることが可能となり、ばらつき抑制効果がより向上する。もちろん、シーブ溝６の数とロープ本数は４つに限定されるものではない。

なお、図６では、４本のロープ１１、１２、１３、１４が配置された例を示しているが、第３の実施形態の特徴と組み合わせることが望ましい。例えば、第１弾性部材３１に、第１および第２ロープ１１、１２を配置し、第２弾性部材３２には、第３および第４ロープ１３、１４を配置する。

また、本実施形態によれば、シーブ溝６に対して、ロープの噛み込み音の発生なども低減する。さらに、シーブ溝６からロープが外れるなどの事故も起こりにくくなる効果がある。

［その他の実施形態］
上記実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。又、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、図７に示すように、従来のロープ固定方法と、第１の実施形態の特徴とを組み合わせることも可能である。従来の固定方法は、昇降用ロープ１を形成する複数本のロープは、個々にシャックルロッド５１に固定され、ばね５２等を介して、ヒッチ部材２に固定される。

図７に示す例では、第１ロープ１１および第２ロープ１２は、図１の実施形態と同様にヒッチ部材２に固定され、第３ロープ１３、第４ロープ１４、および第５ロープ１５は、従来の方法により固定されている。

本発明に係る第１の実施形態を示し、エレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。 本発明に係る第２の実施形態を示し、エレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。 本発明に係る第３の実施形態を示し、エレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。 本発明に係る第４の実施形態を示し、エレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。 本発明に係る第５の実施形態を示し、エレベータシステムのロープ固定装置を示す概略斜視図である。 本発明に係る第６の実施形態を示し、エレベータシステムのロープ固定装置およびシーブを示す概略斜視図である。 図１の実施形態と従来のヒッチ部材を組み合わせた例を示す概略斜視図である。

符号の説明

１…昇降用ロープ、２…ヒッチ部材、３…弾性部材、４…弾性部材設置用架台、５…シーブ、６…シーブ溝、１１…第１ロープ、１２…第２ロープ、１３…第３ロープ、１４…第４ロープ、１５…第５ロープ、１６…第６ロープ、２１…第１ヒッチ部材、２２…第２ヒッチ部材、３１…第１弾性部材、３２…第２弾性部材、４１…ガイドバー、４２…ストッパー、５１…シャックルロッド、５２…ばね

Claims (6)

1. 近接配置される複数本のロープにより構成されて、昇降路を上下移動するエレベータのかご室を支持する昇降用ロープと、
   前記昇降路の上方に配置され、前記複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材設置用架台と、
   前記弾性部材設置用架台上に配置され、前記複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材と、
   前記弾性部材の上方に水平配置されて上下方向に移動可能で、前記複数本のロープの端部が直接固定されて、前記複数本のロープに異なる大きさの張力が作用するときに傾くように形成されるヒッチ部材と、
   を有することを特徴とするロープ固定装置。
2. 前記ヒッチ部材は、互いに水平方向に並列された第１ヒッチ部材および第２ヒッチ部材に分割され、前記第１ヒッチ部材および第２ヒッチ部材それぞれに前記複数本のロープが並列に直接固定されることを特徴とする請求項１に記載のロープ固定装置。
3. 前記弾性部材は、互いに水平方向に並列された第１弾性部材および第２弾性部材に分割されて、
   前記第１弾性部材は、前記第１ヒッチ部材の上方に配置され、前記複数本のロープが個別に貫通するように形成されて、
   前記第２弾性部材は、前記第２ヒッチ部材の上方に配置され、前記複数本のロープが個別に貫通するように形成されていること、
   を特徴とする請求項２に記載のロープ固定装置。
4. 前記ヒッチ部材の水平方向移動を制限するガイドが配置されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のロープ固定装置。
5. 前記弾性部材設置架台上に前記ヒッチ部材の可動範囲の下限位置を定めるストッパーが配置されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のロープ固定装置。
6. 近接配置される複数本のロープにより構成されて、昇降路を上下移動するエレベータのかご室を支持する昇降用ロープと、
   前記かご室に対して前記昇降路の上下移動のための駆動力を与える巻上機に接続され、前記複数本のロープが平行並列に巻きつけられているシーブと、
   前記昇降路の上方に配置され、前記複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材設置用架台と、
   前記弾性部材設置用架台上に配置され、前記複数本のロープが貫通するように形成される弾性部材と、
   前記弾性部材の上方に水平配置されて上下方向に移動可能で、前記複数本のロープの端部が直接固定されて、前記複数本のロープに異なる大きさの張力が作用するときに傾くように形成されるヒッチ部材であって、前記シーブに巻きつけられたロープ間隔と前記ヒッチ部材に固定される前記複数本のロープ間隔とが等しくなるように形成されるヒッチ部材と、
   を有することを特徴とするエレベータシステム。

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