JP4135379B2 - 往復移動体駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクションシーブを使用せずに往復移動体を往復駆動するための装置、例えばエレベータ装置に係り、特に駆動装置の信頼性向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一般的なエレベータ装置は、図５に示すように、昇降路１０内に乗かご１、その案内シーブ１１，１２、カウンターウエイト２、その吊りシーブ２１、駆動装置４により駆動されるトラクションシーブ５などが配置され、ロープエンド３１、３２が昇降路の固定側に固定された主ロープ３が、各シーブ２１，５，１１，１２を経由して張設されている。１３は乗場ドア、１４は駆動装置５を設置したビーム、１５はカウンターウエイト２のガイドレールであり、乗かご１のガイドレールは図示省略している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来装置はトラクションシーブ５を回転させて乗かご１を昇降させるため、主ロープ３がトラクションシーブ５に対して滑りを生じることなく、トラクションシーブ５の回転に応じた移動を行う必要がある。そのため乗かご１の軽量化が困難であるという問題があった。
即ち、従来から知られているように、トラクションシーブ５と主ロープ３とが滑りを生じないためには、下記のアイテルワインの式が成立する必要がある。
Ｔ２／Ｔ１≦ｅｘｐ（μ・θ）
ここで、Ｔ１：緩み側の張力、Ｔ２：張り側の張力、μ：トラクションシーブ５と主ロープ３との間の摩擦係数、θ：トラクションシーブ５への主ロープ３の巻き付け角、である。
【０００４】
例えば、乗かご１の自重を１５００Ｋｇ，積載能力を１０００Ｋｇ、カウンターウエイト２のオーバーバランスを５０％とすると、積載量が０の場合と満載の場合では、上記式は次のようになる。
Ｔ２／Ｔ１＝２０００／１５００＝１．３３
Ｔ２／Ｔ１＝２５００／２０００＝１．２５
ここで、乗かご１の自重を１０００Ｋｇまで軽量化した場合、上式はそれぞれ下記のようになる。
Ｔ２／Ｔ１＝１５００／１０００＝１．５
Ｔ２／Ｔ１＝２０００／１５００＝１．３３
このように、乗かご１の自重や積載荷重の変動によって数式の左辺（Ｔ２／Ｔ１）は大きく変動することになる。特に乗かご１の軽量化に伴ってこの値は増大するため、乗かご１の軽量化には制限があった。
また、主ロープ３に代えてベルト状の部材を使用したエレベータも考えられているが、前記の問題は解決できなかった。
更に、従来のトラクションシーブ式では、乗かご１やカウンターウエイト２の重量をトラクションシーブで支持する必要があったため、駆動装置は大きなトルク出力が必要となり、モータ等が大型化するという問題もあった。
【０００５】
このため、出願人は最近次のような全く新しい方式の駆動機構を備えた装置を提案している。この装置の詳しい内容は国際出願番号第ＰＣＴ／ＪＰ０２／０１２２０号に記載している。
【０００６】
即ち、図６に示すように、駆動装置４０はフレーム４１にシーブ４２を取り付けるとともに、該シーブ４２の上方と両側の３箇所にプーリ４３，４４，４５を配置し、これらのプーリ４３，４４，４５にベルト４６を張設し、このベルト４６によってシーブ４２に巻き付けられた主ロープ３をシーブ４２に押圧する。上方のプーリ４３はフレーム４１の背面に取り付けたモータ（図示省略）に連結されており、ベルト４６の周回移動により、シーブ４２と主ロープ３を移動させて乗かご１を昇降させる構成になっている。また両側のプーリ４４，４５はそれぞれ位置調節機構４７によって、フレーム４１に対して高さ位置の調節が可能に取り付けられており、これら高さ位置を調節することによってベルト４６の張力を調節することができる。４８は非常時等に主ロープ３を挟持するロープグリッパー、４９はモータの回動状態を検出する検出装置、例えばロータリーエンコーダである。
【０００７】
この構成は、トラクションシーブを使用していないため、主ロープ３へのベルト４６の押付力を確保すれば、乗かご１を軽量化しても主ロープ３の滑りを防止できる。また乗かご１等の荷重はシーブ４２が負担しているため、モータの小型化が図れるという効果がある。
上記の駆動装置４０は、主ロープ３がシーブ４２に巻き付いている箇所、即ち主ロープ３の円弧領域でベルト４６を主ロープ３に押圧しているが、主ロープ３が直線状の領域で主ロープ３を駆動するタイプもある。このタイプもトラクションシーブを使用していないため、図６と同様の効果が得られる。
【０００８】
ところが、上記構成の駆動装置においては、ベルト４６や主ロープ３の信頼性の確保や保守点検については特別な配慮はなされていなかった。例えば、ベルト４６にごみや油等が付着すると、ベルト４６と主ロープ３との間の摩擦力が変動したり、スムーズな動きが妨げられる可能性がある。また、主ロープ３は一般に麻などの芯が使われ油が含まれているが、この油が多すぎると滑りを起こす虞があり、逆に少なすぎるとロープの素線間の摩擦が大きくなり、摩耗寿命を早めるという問題がある。そのため、ベルト４６も主ロープ３も定期的に適切な保守点検が必要である。
本発明は上記の駆動装置においてベルト４６や主ロープ３の適切な保守点検が行え、信頼性を確保できるようにした往復移動体の駆動装置を実現することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、往復移動体を往復駆動させる主ロープ等に沿って周回移動するベルト伝動機構のベルトを、主ロープ等の一定領域に接触させて、主ロープ等を駆動する駆動装置において、前記ベルトにはブラシや空気圧を使ったベルト清掃装置を設け、また主ロープには油塗布装置と油拭き取り装置の一方又は両方を設けたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１により説明する。図１は図６を正面から見た図であるが、この実施形態の説明に直接関係ない部分は省略してある。この例では主ロープ３は３本使用され、ベルト４６には主ロープ３と一致するように３本の溝が設けられている。図において、５０はベルト清掃装置、６１は油塗布装置、６２は油拭き取り装置である。
【００１１】
ベルト清掃装置５０は、図２に示す構成になっている。軸５１によってフレーム４１に枢着された躯体５２の先端部には、ベルト４６の溝と一致するようにブラシ５３が植設されている。通常は圧縮ばね５４によりブラシ５３はベルト４６から離れた位置にあり、電磁石５５が付勢されるとブラシ５３はベルト４６に接触する。
この装置５０は、保守点検時にベルト４６が汚損していると判断されたときに電磁石５５を付勢し、必要な時間ベルト４６を周回させた後、電磁石５５を消勢するものである。これにより、ベルト４６を清潔な状態に保ち、トラブルの発生を未然に防止し、信頼性を向上することができる。
【００１２】
図３はベルト清掃装置５０の他の例であり、ベルト４６の溝と一致する位置に空気の吹き出し口を有する配管５６を設けたものである。この装置も通常は空気は出ておらず、保守点検時にベルト４６が汚損していると判断されたときに空気ポンプを作動させて配管５６からベルト４６に空気を吹き付けるものである。これにより、図２の場合と同様、ベルト４６を清潔な状態に保つことができる。
尚、主ロープ３の代わりにベルト状の張力部材が使用されている場合、ベルト４６にロープ用の溝はないが、ブラシ５３や空気吹き出し口の形状を変更するのみで同様に対応できる。
【００１３】
図４は、油塗布装置６１，油拭き取り装置６２の一例を示す図であり、フェルトなどの吸油性材料からなる接触部６３と、この接触部６３に一体に固定され長穴６４を有する案内具６５、支持台６６を有し、ボルト・ナットからなる係止具６７により案内具６５とともに接触部６３を支持台６６に固定している。また、主ロープ３を挟むように同一のものが１対配置されている。
通常は接触部５３は主ロープ３から離した位置に配置されている。そして保守点検時に必要であれば係止具６７を緩めて接触部６３を主ロープ３に接触させて必要な時間エレベータを運転させ、その後接触部６３をもとの位置に戻す。
【００１４】
図４の構成を油塗布装置６１として使用する場合は、接触部６３に油を含ませて使用することにより、主ロープ３に油を塗布することができる。また、油拭き取り装置６２として使用する場合は、接触部６３は油を含まない状態で使用する。したがって、状況に応じて油塗布装置６１と油拭き取り装置６２を使うことになる。
【００１５】
この油塗布装置６１と油拭き取り装置６２とを使う目安として考えられるのが、クリープ量（主ロープ３の微少滑り量）を測定することである。これは、モータの回転状態を検出するエンコーダ４９と、シーブ４２の回転状態を検出するエンコーダ（図示省略）との差を測定し、かご１の積載量に応じた適正なクリープ量を超えた場合は滑りが発生していると判断し、油拭き取り装置６２の接触部６３を主ロープ３に接触させて所定回数エレベータを運転し余分な油を拭き取る。逆に、クリープ量が少なすぎる場合には、油塗布装置６１の接触部６３を主ロープ３に接触させて所定回数エレベータを運転し、油を塗布する。
これにより、主ロープ３は良好な状態を保つことができる。
【００１６】
上記の各実施形態においては、保守点検時に各装置を手動で動かすような説明になっているが、自動的に動作させることも可能である。
例えば、ベルト清掃装置は、動作の入切を自動化し、定期的に作動させて清掃することも可能であるが、騒音が発生する可能性もあるため、現場の状況などに応じて適用すべきである。
また、油塗布装置６１と油拭き取り装置６２についても、電磁石やばねを使って両装置の接触部６３を自動的に出し入れすることは容易である。そこで、モータ側のエンコーダ５９とシーブ４２側のエンコーダとの差、及びかご１の積載量を自動計測し、その結果に応じて油塗布装置６１と油拭き取り装置６２の何れかを一定時間動作させ、又は強制的にかご１を最端階まで往復運転させればよい。またこれらのことは、遠隔監視装置を使って行うことも可能である。
更に油塗布装置６１に油入れを設けておき接触部６３の一部が油入れに浸り、接触部６３には常に油が供給されるようにすることもできる。
【００１７】
上記の実施形態では駆動装置４０は昇降路内の上部に設置しているが、主ロープ等がシーブ下方へ伸びる構成であれば昇降路内の中間部や下方に設置することも可能である。更に、上記の実施形態の駆動装置４０を上下逆に設置することも、また９０度回転して主ロープ等が横方向に伸びるように設置することも可能である。更にまた、機械室を有するエレベータの場合には、機械室内に設置することができる。更に主ロープ３が直線状の領域で主ロープ３を駆動するタイプの駆動装置であっても、本発明を適用することができる。
【００１８】
更にまた、本発明の往復移動体駆動装置は、上述の昇降移動型のエレベータ装置に限らず水平移動型のエレベータ装置や、両側に乗かごを備えたエレベータ装置、ケーブルカー、ロープウェイ等に適用することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、トラクションシーブを使用しないため、乗かご等の軽量化が可能であり、モータの小容量化も可能である。更に、ベルトや主ロープの保守点検が容易に行え、信頼性の高いエレベータ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す図である。
【図２】本実施の形態のベルト清掃装置を示す図である。
【図３】本実施の形態の他のベルト清掃装置示す図である。
【図４】本実施の形態の油塗布装置及び油拭き取り装置の一例を示す図である。
【図５】従来のエレベータの一例を示す図である。
【図６】本発明による駆動装置を示す図である。
【符号の説明】
１ 乗かご
２ カウンターウエイト
３ 主ロープ
４０ 駆動装置
４２ シーブ
４３，４４，４５ プーリ
４６ ベルト
５０ ベルト清掃装置
５３ ブラシ
５６ 空気の配管
６１ 油塗布装置
６２ 油拭き取り装置

Claims (5)

1. 往復移動体を往復駆動させるためのロープ状又はベルト状の張力部材を駆動装置によって駆動するものにおいて、
   前記張力部材はシーブに巻き付けられ、
   前記駆動装置は前記張力部材の張設経路に沿って周回移動するベルト伝動機構を備え、このベルト伝動機構のベルトを前記張力部材に接触して前記張力部材の前記シーブに巻き付けられた一定領域を前記シーブに向かって押圧しながら、前記張力部材をその長手方向へ駆動する装置であり、
   前記ベルトを清掃するベルト清掃装置が設けられていることを特徴とする往復移動体駆動装置。
2. 前記ベルト清掃装置は、ブラシによってベルトを清掃する構成であることを特徴とする請求項１に記載の往復移動体駆動装置。
3. 前記ベルト清掃装置は、空気圧によってベルトを清掃する構成であることを特徴とする請求項１に記載の往復移動体駆動装置。
4. 往復移動体を往復駆動させるためのロープを駆動装置によって駆動するものにおいて、
   前記ロープはシーブに巻き付けられ、
   前記駆動装置は前記ロープの張設経路に沿って周回移動するベルト伝動機構を備え、このベルト伝動機構のベルトを前記ロープに接触して前記ロープの前記シーブに巻き付けられた一定領域を前記シーブに向かって押圧しながら、前記ロープをその長手方向へ駆動する装置であり、
   前記ロープの近辺には油塗布装置と油拭き取り装置の一方又は両方が設けられていることを特徴とする往復移動体駆動装置。
5. 前記往復移動体はエレベータの乗かごであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の往復移動体駆動装置。

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