JP2021031260A - エレベータ用従動シーブ及びエレベータ - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のロープ間で張力の差が生じることを抑制することができるエレベータ用従動シーブを提供する。【解決手段】 エレベータ用従動シーブは、かごと釣合錘とを接続する複数のロープが巻き掛けられるエレベータ用従動シーブにおいて、外周部にロープが巻き掛けられる溝を有し且つそれぞれ個別に回転可能な複数の回転体を備える。【選択図】 図４

Description

本発明は、エレベータ用従動シーブ及びエレベータに関する。

従来、例えば、エレベータは、かごと、釣合錘と、かごと釣合錘とを接続する複数のロープと、複数のロープが巻き掛けられる駆動シーブ及び従動シーブとを備えている。ところで、例えば、かごの位置が変化したり、経時によってロープの長さが変化したりすることによって、複数のロープ間で張力の差が生じる場合がある。

そこで、従来、釣合錘の構造によって、複数のロープ間で張力の差が生じることを抑制することができるエレベータが提案されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、近年、釣合錘の構造ではなく、従動シーブの構造によって、複数のロープ間で張力の差が生じることを抑制したいという要望がある。

特開平１０−２３１０７７号公報

そこで、課題は、複数のロープ間で張力の差が生じることを抑制することができるエレベータ用従動シーブ及びエレベータを提供することである。

エレベータ用従動シーブは、かごと釣合錘とを接続する複数のロープが巻き掛けられるエレベータ用従動シーブにおいて、外周部に前記ロープが巻き掛けられる溝を有し且つそれぞれ個別に回転可能な複数の回転体を備える。

また、エレベータ用従動シーブにおいては、前記複数の回転体は、互いに離れる、という構成でもよい。

また、エレベータ用従動シーブは、前記複数の回転体に回転可能に接続される軸体と、前記回転体を前記軸体に回転可能に接続する軸受と、前記軸受間に配置され、前記複数の回転体を互いに離させるスペーサと、を備え、前記軸受は、前記軸体に固定される内輪部と、前記軸体に対して回転可能となるように前記内輪部に接続され、前記回転体に固定される外輪部と、を備え、前記スペーサは、前記内輪部に接し、前記外輪部から離れる、という構成でもよい。

また、エレベータは、かごと、釣合錘と、前記かごと前記釣合錘とを接続する複数のロープと、前記複数のロープが巻き掛けられる前記のエレベータ用従動シーブと、を備える。

また、エレベータにおいては、前記従動シーブは、複数備えられ、前記ロープは、複数の素線が撚り合わされて成る複数のストランドと、前記ストランドを被覆する被覆部と、を備え、前記回転体に対する前記被覆部の摩擦係数は、前記回転体に対する前記ストランドの摩擦係数よりも、大きい、という構成でもよい。

図１は、一実施形態に係るエレベータの全体概要図である。 図２は、同実施形態に係るロープの断面図である。 図３は、同実施形態に係る従動シーブの全体図である。 図４は、同実施形態に係る従動シーブの全体縦断面図である。 図５は、図４のＶ領域拡大図である。 図６は、他の実施形態に係る従動シーブの要部縦断面図である。 図７は、さらに他の実施形態に係る従動シーブの要部縦断面図である。 図８は、さらに他の実施形態に係る従動シーブの要部縦断面図である。 図９は、さらに他の実施形態に係るエレベータの全体概要図である。

以下、エレベータ用従動シーブ及びエレベータにおける一実施形態について、図１〜図５を参照しながら説明する。なお、各図（図６〜図９も同様）において、図面の寸法比と実際の寸法比とは、必ずしも一致しておらず、また、各図面の間での寸法比も、必ずしも一致していない。

図１に示すように、エレベータ１０は、ユーザが乗るためのかご１１と、かご１１に接続される複数（図１においては、１つのみ図示している）のロープ１２と、複数のロープ１２に接続される釣合錘１３とを備えている。なお、各ロープ１２の両端部は、それぞれ昇降路Ｘ１の上部（天井）に固定されている。

また、エレベータ１０は、複数のロープ１２が巻き掛けられる駆動シーブ１４ａを有する巻上機１４と、複数のロープ１２が巻き掛けられる従動シーブ１とを備えている。なお、巻上機１４は、図示していない駆動源（例えば、モータ）を備えている。そして、駆動源が駆動シーブ１４ａを回転させることにより、各ロープ１２に動力が伝達され（摩擦駆動され）、かご１１及び釣合錘１３が昇降する。

なお、従動シーブ１は、複数（図１においては、５つ）備えられている。そして、従動シーブ１は、昇降路Ｘ１に対して可動な動滑車と、昇降路Ｘ１に対して不動な定滑車とを備えている。例えば、動滑車の従動シーブ１は、かご１１及び釣合錘１３に固定されており、定滑車の従動シーブ１は、昇降路Ｘ１の上部と下部とにそれぞれ固定されている。そして、各従動シーブ１は、ロープ１２を支持している。

図２に示すように、ロープ１２は、中心に配置される芯材１２ａと、芯材１２ａの周囲に配置され、複数の素線が撚り合わされて成る複数のストランド１２ｂと、ストランド１２ｂを被覆する被覆部１２ｃとを備えている。そして、複数のストランド１２ｂは、芯材１２ａの周囲で撚り合わされている。

各シーブ１，１４ａ（具体的には、後述する回転体３）に対する被覆部１２ｃの摩擦係数は、各シーブ１，１４ａ（具体的には、後述する回転体３）に対するストランド１２ｂの摩擦係数よりも、大きくなっている。これにより、ロープ１２と各シーブ１，１４ａとの間に発生する摩擦力は、大きくなる。

芯材１２ａは、例えば、繊維や合成樹脂で形成されており、ストランド１２ｂ（具体的には、素線）は、例えば、鋼等の金属で形成されており、被覆部１２ｃは、例えば、樹脂で形成されている。なお、各構成１２ａ〜１２ｃの材質は、特に限定されない。

図３及び図４に示すように、従動シーブ１は、軸体２と、外周部にロープ１２が巻き掛けられる複数の回転体３と、回転体３を軸体２に回転可能に接続する複数の軸受４とを備えている。回転体３は、外周部にロープ１２が巻き掛けられる溝３ａを備えている。そして、回転体３及び軸受４は、軸体２の延びる方向（以下、「軸方向」ともいう）Ｄ１に並列されている。

また、従動シーブ１は、軸体２を保持する保持部５と、複数の回転体３を軸体２に固定させる固定手段６とを備えている。保持部５は、かご１１、釣合錘１３、又は昇降路Ｘ１（図１参照）に固定される。そして、保持部５は、軸体２を回転不能に保持している。なお、保持部５は、軸体２を回転可能に保持している、という構成でもよい。

ところで、例えば、全てのロープ１２が一つの回転体３に巻き掛けられている構成においては、かご１１の位置が変化することに伴って、複数のロープ１２間で張力の差が生じる場合がある。特に、本実施形態においては、ロープ１２と従動シーブ１との間に発生する摩擦力が大きい。これにより、ロープ１２が従動シーブ１上で滑り難いため、複数のロープ１２間で張力の差が生じ易い。

そこで、回転体３は、溝３ａを一つ備えているため、一つの回転体３には、一本のロープ１２が巻き掛けられる。そして、一つの回転体３に、一つの軸受４が備えられているため、複数の回転体３は、軸体２に対して、それぞれ個別に回転可能に構成されている。即ち、回転体３の回転は、他の回転体３の回転から、それぞれ独立している。これにより、各ロープ１２の状態に応じて各回転体３が回転するため、複数のロープ１２間で張力の差が生じることを抑制することができる。

図４及び図５に示すように、軸受４は、軸体２に固定される内輪部４ａと、回転体３に固定される外輪部４ｂと、内輪部４ａと外輪部４ｂとの間に配置される複数の転動部４ｃとを備えている。そして、転動部４ｃによって、外輪部４ｂは、軸体２に対して回転可能となるように、内輪部４ａに接続されている。

回転体３は、円環状に形成されており、軸受４は、円環状に形成されている。そして、軸受４は、回転体３の内周部に嵌められることによって、回転体３は、軸受４の外輪部４ｂに固定されている。また、回転体３は、内周部から内方へ突出することによって、軸受４の外輪部４ｂと軸方向Ｄ１で係合する係合部３ｂを備えている。これにより、回転体３が軸受４に対して軸方向Ｄ１で位置ずれすることを抑制することができる。

また、回転体３の幅（軸方向Ｄ１の寸法）Ｗ１は、軸受４の幅（軸方向Ｄ１の寸法）Ｗ２よりも大きくなっている。そこで、従動シーブ１は、軸受４，４間に配置されるスペーサ７を備えている。これにより、複数の回転体３は、軸方向Ｄ１で互いに離れている。したがって、隣接する回転体３，３間に摩擦力が生じることを防止することができる。なお、スペーサ７の幅（軸方向Ｄ１の寸法）Ｗ３は、回転体３，３間の軸方向Ｄ１の距離Ｗ４よりも、大きくなっている。

しかも、スペーサ７は、内輪部４ａ，４ａに接する一方で、外輪部４ｂ，４ｂから離れている。これにより、外輪部４ｂは、隣接する外輪部４ｂ及びスペーサ７から離れている。したがって、回転体３及び外輪部４ｂが一体となって軸体２に対して回転する際に、外輪部４ｂ，４ｂ間と、外輪部４ｂ及びスペーサ７間とに、それぞれ摩擦力が生じることを防止することができる。その結果、各ロープ１２の状態に応じて各回転体３が円滑に回転することができる。

また、固定手段６の構成は、特に限定されないが、本実施形態においては、固定手段６は、複数の回転体３を軸体２に固定させるために、軸受４及びスペーサ７を軸方向Ｄ１で挟持する第１挟持部６ａ及び第２挟持部６ｂを備えている。第１挟持部６ａは、軸体２から外方に突出しており、第２挟持部６ｂは、軸体２に固定可能に構成されている。

そして、第１挟持部６ａは、軸方向Ｄ１の一端に配置される軸受４の内輪部４ａを軸方向Ｄ１で止めている。また、第２挟持部６ｂは、軸方向Ｄ１の他端に配置される軸受４の内輪部４ａに軸方向Ｄ１で当たる当接部６ｃと、当接部６ｃを当該内輪部４ａに加圧接触させるように、当接部６ｃを押す押し部６ｅとを備えている。なお、軸体２は、雄ネジ２ａを備えており、押し部６ｅは、雄ネジ２ａと螺合する雌ネジ６ｄを備えている。

このように、固定手段６、具体的には、第１挟持部６ａ及び第２挟持部６ｂ（当接部６ｃ）は、軸受４の内輪部４ａと接する一方で、外輪部４ｂ，４ｂから離れている。これにより、回転体３及び外輪部４ｂが一体となって軸体２に対して回転する際に、回転体３及び固定手段６間と、外輪部４ｂ及び固定手段６間とに、それぞれ摩擦力が生じることを防止することができる。

なお、特に限定されないが、回転体３及び軸受４の個数が、ロープ１２の本数と同じになるように、回転体３及び軸受４が、軸体２に接続されてもよい。例えば、それぞれの回転体３及び軸受４を同じ部品とした場合でも、軸方向Ｄ１の寸法が異なる又は同じ当接部６ｃを複数準備することによって、回転体３及び軸受４の個数をフレキシブルに選択可能な従動シーブ１を製造することができる。

以上より、本実施形態に係るエレベータ１０は、かご１１と、釣合錘１３と、前記かご１１と前記釣合錘１３とを接続する複数のロープ１２と、前記複数のロープ１２が巻き掛けられる前記エレベータ用従動シーブ１と、を備える。

また、本実施形態に係るエレベータ１０は、前記従動シーブ１は、複数備えられ、前記ロープ１２は、複数の素線が撚り合わされて成る複数のストランド１２ｂと、前記ストランド１２ｂを被覆する被覆部１２ｃと、を備え、前記回転体３に対する前記被覆部１２ｃの摩擦係数は、前記回転体３に対する前記ストランド１２ｂの摩擦係数よりも、大きい、という構成である。

そして、本実施形態に係るエレベータ用従動シーブ１は、かご１１と釣合錘１３とを接続する複数のロープ１２が巻き掛けられるエレベータ用従動シーブ１において、外周部に前記ロープ１２が巻き掛けられる溝３ａを有し且つそれぞれ個別に回転可能な複数の回転体３を備える。

斯かる構成によれば、複数のロープ１２は、複数の回転体３の外周部の溝３ａにそれぞれ巻き掛けられており、複数の回転体３は、個別に回転可能である。これにより、各ロープ１２の状態に応じて各回転体３が回転するため、複数のロープ１２間で張力の差が生じることを抑制することができる。

また、本実施形態に係るエレベータ用従動シーブ１においては、前記複数の回転体３は、互いに離れる、という構成である。

斯かる構成によれば、複数の回転体３が互いに離れているため、回転体３，３間に摩擦力が生じることを抑制することができる。これにより、隣接する回転体３，３間に、摩擦力が発生することを防止することができるため、回転体３が他の回転体３から力を受けることを抑制することができる。

また、本実施形態に係るエレベータ用従動シーブ１は、前記複数の回転体３に回転可能に接続される軸体２と、前記回転体３を前記軸体２に回転可能に接続する軸受４と、前記軸受４，４間に配置され、前記複数の回転体３を互いに離させるスペーサ７と、を備え、前記軸受４は、前記軸体２に固定される内輪部４ａと、前記軸体２に対して回転可能となるように前記内輪部４ａに接続され、前記回転体３に固定される外輪部４ｂと、を備え、前記スペーサ７は、前記内輪部４ａに接し、前記外輪部４ｂから離れる、という構成である。

斯かる構成によれば、内輪部４ａは、軸体２に固定されており、外輪部４ｂは、回転体３に固定されていると共に、軸体２に対して回転可能である。これにより、回転体３は、軸体２に対して回転可能である。そして、スペーサ７が軸受４，４間に配置されるため、複数の回転体３は、互いに離れている。

しかも、スペーサ７は、内輪部４ａと接する一方で、外輪部４ｂから離れている。これにより、回転体３及び外輪部４ｂが一体となって回転する際に、スペーサ７と外輪部４ｂとの間に摩擦力が生じることを防止することができる。

なお、エレベータ１０及び従動シーブ１は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものではない。また、エレベータ１０及び従動シーブ１は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に一つ又は複数選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。

（１）例えば、従動シーブ１は、図６に示すように、回転体３を軸方向Ｄ１で支持する支持部８を備えている、という構成でもよい。斯かる構成によれば、支持部８が回転体３を支持するため、回転体３がロープ１２から軸方向Ｄ１の力を受けた場合でも、回転体３が変形する（例えば、回転体３の外周部が軸方向Ｄ１に倒れ込む）ことを抑制することができる。

（１−１）図６に係る支持部８は、一方の回転体３に接する第１環状部８ａと、他方の回転体３に接する第２環状部８ｂと、第１環状部８ａ及び第２環状部８ｂ間に配置される複数の転動部８ｃとを備えている。即ち、支持部８は、所謂、スラスト軸受である。これにより、回転体３，３間に摩擦力が生じることを抑制することができるため、回転体３が他の回転体３から力を受けることを抑制することができる。

なお、環状部８ａ，８ｂは、回転体３に固定されている、という構成でてもよく、また、回転体３に加圧接触されている、という構成でもよい。要するに、環状部８ａ，８ｂは、回転体３と共に回転可能に構成されていればよい。

（１−２）また、支持部８は、図６に係る構成に限られない。例えば、支持部８は、一対の回転体３，３間に配置され且つそれぞれの回転体３に接する複数の転動部のみで構成されている、という構成でもよい。斯かる構成においては、回転体３は、転動部を保持するための凹部（例えば、溝）を備えている。斯かる構成によれば、回転体３，３間に摩擦力が生じることを抑制することができるため、回転体３が他の回転体３から力を受けることを抑制することができる。

（１−３）また、例えば、支持部８は、軸体２に固定され回転体３，３間に配置される板状部で構成されている、という構成でもよい。斯かる構成によれば、回転体３が支持部８に接することによって、回転体３及び支持部８間に摩擦力が生じる場合があるものの、回転体３が他の回転体３から力を受けることを抑制することができる。

（２）また、上記実施形態に係る従動シーブ１においては、複数の回転体３は、共通の軸体２に回転可能に接続されている、という構成である。しかしながら、従動シーブ１は、斯かる構成に限られない。例えば、図７に示すように、軸体２は、複数備えられている、という構成でもよい。

図７に係る従動シーブ１においては、軸体２は、回転体３と一体に形成されており、軸体２及び回転体３は、それぞれ複数備えられている。即ち、従動シーブ１は、軸体２及び回転体３を有するユニット体１ａを複数備えている。そして、所定のユニット体１ａの回転体３は、軸受４によって、隣接されるユニット体１ａの軸体２に回転可能に接続されている。これにより、複数の回転体３は、それぞれ個別に回転可能である。

（３）また、上記実施形態に係る従動シーブ１においては、軸体２、回転体３、軸受４、及びスペーサ７は、それぞれ別部材である、という構成である。しかしながら、従動シーブ１は、斯かる構成に限られない。例えば、回転体３と軸受４の外輪部４ｂとは、一部材である、という構成でもよい。また、例えば、軸体２と軸受４の内輪部４ａとは、一部材である、という構成でもよい。

また、例えば、図８に示すように、軸受４の内輪部４ａとスペーサ７とは、一部材である、という構成でもよい。なお、図８において、破線は、内輪部４ａとスペーサ７との境界を示している。

（４）また、上記実施形態に係る従動シーブ１は、複数の回転体３を互いに離させるスペーサ７を備えている、という構成である。しかしながら、従動シーブ１は、斯かる構成に限られない。例えば、従動シーブ１は、スペーサ７を備えることなく、複数の回転体３を互いに離させる、という構成でもよい。

（５）また、上記実施形態に係る従動シーブ１においては、回転体３の幅Ｗ１は、軸受４の幅Ｗ２よりも、大きい、という構成である。しかしながら、従動シーブ１は、斯かる構成に限られない。例えば、回転体３の幅Ｗ１は、軸受４の幅Ｗ２と、同じである、という構成でもよい。また、例えば、回転体３の幅Ｗ１は、軸受４の幅Ｗ２よりも、小さい、という構成でもよい。

（６）また、上記実施形態に係る従動シーブ１は、回転体３を軸体２に回転可能に接続する軸受４を備えている、という構成である。しかしながら、従動シーブ１は、斯かる構成に限られない。例えば、従動シーブ１は、軸受４を備えておらず、回転体３の内周面は、軸体２の外周面をスライドする、という構成でもよい。

（７）また、上記実施形態に係る従動シーブ１においては、軸受４は、内輪部４ａと外輪部４ｂとの間に配置される複数の転動部４ｃを備えている、という構成である。しかしながら、従動シーブ１は、斯かる構成に限られない。例えば、軸受４は、転動部４ｃを備えておらず、外輪部４ｂの内周部が、内輪部４ａの外周部をスライドすることによって、外輪部４ｂは、軸体２に対して回転可能となるように内輪部４ａに接続されている、という構成でもよい。

（８）また、上記実施形態に係る従動シーブ１においては、回転体３は、外周部にロープ１２が巻き掛けられる溝３ａを一つ備えている、という構成である。しかしながら、従動シーブ１は、斯かる構成に限られない。例えば、回転体３は、外周部にロープ１２が巻き掛けられる溝３ａを複数（但し、従動シーブ１に巻き掛けられるロープ１２の総数のうち、一部の個数）備えている、という構成でもよい。

（９）また、上記実施形態に係る従動シーブ１においては、複数の回転体３は、互いに離れている、という構成である。しかしながら、従動シーブ１は、斯かる構成が好ましいものの、斯かる構成に限られない。例えば、隣接される回転体３，３は、互いに接している、という構成でもよい。

（１０）また、上記実施形態に係るエレベータ１０においては、ロープ１２がかご１１の従動シーブ１及び釣合錘１３の従動シーブ１にそれぞれ巻き掛けられることによって、ロープ１２がかご１１及び釣合錘１３にそれぞれ接続されている、という構成である。しかしながら、エレベータ１０は、斯かる構成に限られない。例えば、図９に示すように、ロープ１２の一端部がかご１１に固定され、ロープ１２の他端部が釣合錘１３に固定されている、という構成でもよい。

（１１）また、上記実施形態に係るエレベータ１０においては、従動シーブ１は、複数備えられている、という構成である。しかしながら、エレベータ１０は、斯かる構成に限られない。例えば、図９に示すように、従動シーブ１は、一つ備えられている、という構成でもよい。

（１２）また、上記実施形態に係るエレベータ１０においては、巻上機１４は、昇降路Ｘ１の内部に配置されている、という構成である。しかしながら、エレベータ１０は、斯かる構成に限られない。例えば、図９に示すように、巻上機１４は、昇降路Ｘ１の上部に配置される機械室Ｘ２の内部に配置されている、という構成でもよい。

（１３）また、上記実施形態に係るエレベータ１０においては、ロープ１２は、ストランド１２ｂを被覆する被覆部１２ｃを備えており、回転体３は、被覆部１２ｃと接する、という構成である。しかしながら、エレベータ１０は、斯かる構成に限られない。例えば、ロープ１２は、被覆部１２ｃを備えておらず、回転体３は、ストランド１２ｂと接する、という構成でもよい。

（１４）また、上記実施形態に係るエレベータ１０においては、回転体３に対する被覆部１２ｃの摩擦係数は、回転体３に対するストランド１２ｂの摩擦係数よりも、大きい、という構成である。しかしながら、エレベータ１０は、斯かる構成に限られない。例えば、回転体３に対する被覆部１２ｃの摩擦係数は、回転体３に対するストランド１２ｂの摩擦係数よりも、小さい、という構成でもよい。

１…従動シーブ、１ａ…ユニット体、２…軸体、２ａ…雄ネジ、３…回転体、３ａ…溝、３ｂ…係合部、４…軸受、４ａ…内輪部、４ｂ…外輪部、４ｃ…転動部、５…保持部、６…固定手段、６ａ…第１挟持部、６ｂ…第２挟持部、６ｃ…当接部、６ｄ…雌ネジ、６ｅ…押し部、７…スペーサ、８…支持部、８ａ…第１環状部、８ｂ…第２環状部、８ｃ…転動部、１０…エレベータ、１１…かご、１２…ロープ、１２ａ…芯材、１２ｂ…ストランド、１２ｃ…被覆部、１３…釣合錘、１４…巻上機、１４ａ…駆動シーブ、Ｘ１…昇降路、Ｘ２…機械室

Claims (5)

1. かごと釣合錘とを接続する複数のロープが巻き掛けられるエレベータ用従動シーブにおいて、
   外周部に前記ロープが巻き掛けられる溝を有し且つそれぞれ個別に回転可能な複数の回転体を備える、エレベータ用従動シーブ。
2. 前記複数の回転体は、互いに離れる、請求項１に記載のエレベータ用従動シーブ。
3. 前記複数の回転体に回転可能に接続される軸体と、
   前記回転体を前記軸体に回転可能に接続する軸受と、
   前記軸受間に配置され、前記複数の回転体を互いに離させるスペーサと、を備え、
   前記軸受は、前記軸体に固定される内輪部と、前記軸体に対して回転可能となるように前記内輪部に接続され、前記回転体に固定される外輪部と、を備え、
   前記スペーサは、前記内輪部に接し、前記外輪部から離れる、請求項２に記載のエレベータ用従動シーブ。
4. かごと、
   釣合錘と、
   前記かごと前記釣合錘とを接続する複数のロープと、
   前記複数のロープが巻き掛けられる請求項１〜３の何れか１項に記載のエレベータ用従動シーブと、を備える、エレベータ。
5. 前記従動シーブは、複数備えられ、
   前記ロープは、複数の素線が撚り合わされて成る複数のストランドと、前記ストランドを被覆する被覆部と、を備え、
   前記回転体に対する前記被覆部の摩擦係数は、前記回転体に対する前記ストランドの摩擦係数よりも、大きい、請求項４に記載のエレベータ。

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