JP4925106B2 - エレベータの駆動装置 - Google Patents

Description

この発明は、かご及び釣合おもりを昇降させるためのトラクション方式のエレベータの駆動装置に関するものである。

従来のエレベータの駆動装置では、エレベータの主索が巻き掛けられた駆動綱車を回転させるために、駆動綱車の側面に摩擦輪が圧接されることがある。駆動綱車の側面には、Ｖ形溝が設けられている。摩擦輪は、Ｖ形溝に圧接されている。また、摩擦輪は、電動機により回転されるようになっている。電動機の駆動力は、摩擦輪を介して駆動綱車に伝達される。摩擦輪の外径は、駆動綱車の外径よりも小さくされており、所定の減速比が駆動綱車と摩擦輪との間に得られるようになっている（特許文献１参照）。

特開昭５９−９７９８７号公報

上記のように、従来のエレベータの駆動装置では、摩擦輪と駆動綱車との間の摩擦力のみによって、電動機の駆動力が駆動綱車に伝達されるようになっている。従って、大きな駆動トルクが駆動綱車にかかる場合には、摩擦輪と駆動綱車との間に滑りが生じてしまい、電動機の駆動力が駆動綱車及び主索に効率良く伝達されなくなってしまうことがある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、駆動モータの回転軸と駆動シーブとの間の減速比を確保することができるとともに、主索に駆動モータの回転力をより確実に伝達することができるエレベータの駆動装置を得ることを目的とする。

この発明によるエレベータの駆動装置は、回転可能な回転軸を有する駆動モータ、回転軸と一体に回転可能な駆動輪と、駆動輪に対して間隔を置いて配置された従動輪と、駆動輪及び従動輪のそれぞれの外周部に係合可能な複数の駆動側係合片を含み、駆動輪及び従動輪間に巻き掛けられる無端状の移動体とを有する係合装置、及び駆動側係合片と係合される複数の従動側係合片が外周部に設けられ、かつエレベータの主索が巻き掛けられ、回転軸の回転力が係合装置を介して伝達される駆動シーブを備え、駆動シーブの外周部で駆動シーブの厚さ方向両端部には、一対の係合縁部が設けられ、各係合縁部間に設けられた凹部の底部には、主索が掛けられる主索溝が設けられており、駆動側係合片が各係合縁部間に跨って各従動側係合片に係合される。

この発明の実施の形態１によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。 図１のII-II線に沿った断面図である。 この発明の実施の形態２によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。 この発明の実施の形態３によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。 この発明の実施の形態４によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。 この発明の実施の形態５によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。 図６のVII-VII線に沿った断面図である。

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータの駆動装置を示す正面図、図２は図１のII-II線に沿った断面図である。図において、昇降路上部には、支持台（図示せず）が固定されている。支持台には、水平に延びる綱車軸１が支持されている。綱車軸１には、駆動シーブ３が設けられている。駆動シーブ３は、綱車軸１を中心に回転可能になっている。駆動シーブ３には、複数の主索２が巻き掛けられている。かご及び釣合おもり（いずれも図示せず）は、各主索２により吊り下げられている。また、かご及び釣合おもりは、駆動シーブ３の回転により昇降路内を昇降される。

支持台にはまた、駆動シーブ３を回転させるための駆動モータ４が支持されている。駆動モータ４は、モータ本体５と、モータ本体５により回転される回転軸６とを有している。回転軸６は、綱車軸１と平行に配置されている。また、回転軸６の一部は、駆動シーブ３の周囲に配置されている。回転軸６には、回転軸６の回転力を駆動シーブ３に伝達するための係合体７が設けられている。係合体７は、回転軸６と一体に回転可能になっている。

係合体７は、回転軸６に固定された一対の固定板８，９と、各固定板８，９間に設けられた複数の駆動側係合片１０とを有している。各固定板８，９は、回転軸６の軸線に対して垂直になっている。また、各固定板８，９は、回転軸６の軸線方向へ互いに間隔を置いて配置されている。各駆動側係合片１０は、回転軸６の軸線に沿って延びる棒状体である。また、各駆動側係合片１０は、係合体７の回転方向に沿って互いに間隔を置いて回転軸６の周囲に配置されている。

駆動シーブ３の外周部には、駆動シーブ３の周方向へ延びる一対の係合縁部１１が設けられている。各係合縁部１１は、綱車軸１の軸線方向、即ち駆動シーブ３の厚さ方向について、駆動シーブ３の両端部にそれぞれ設けられている（図２）。各係合縁部１１には、各駆動側係合片１０に係合される複数の従動側係合片１２が設けられている。各従動側係合片１２は、駆動シーブ３の全周に渡って互いに間隔を置いて配置されている。この例では、各駆動側係合片１０の形状は、円柱状とされている。また、各従動側係合片１２は、各駆動側係合片１０の外形に沿った円弧状の窪み部とされている。

駆動シーブ３の外周部にはまた、駆動シーブ３の周方向へ延びる凹路１３が設けられている（図２）。凹路１３は、各係合縁部１１間に配置されている。凹路１３の底部には、各主索２が掛けられる複数本の主索溝１４が設けられている。各駆動側係合片１０は、各係合縁部１１間に跨って各従動側係合片１２に係合されるようになっている。係合体７が回転され、各駆動側係合片１０が各従動側係合片１２に順次係合されることにより、駆動シーブ３が回転されるようになっている。なお、各駆動側係合片１０は、各主索２との間に隙間ができるように従動側係合片１２に係合されるようになっている（図２）。

次に、動作について説明する。モータ本体５により回転軸６が回転されると、係合体７が回転軸６と一体に回転される。これにより、回転軸６の回転力が係合体７を介して駆動シーブ３に伝達され、駆動シーブ３が回転される。

駆動シーブ３が回転されると、各主索２と駆動シーブ３との間の摩擦力により、各主索２が移動され、かご及び釣合おもりが昇降される。

このようなエレベータの駆動装置では、複数の駆動側係合片１０を有する係合体７が回転軸６と一体に回転可能とされ、各駆動側係合片１０と係合される複数の従動側係合片１２が駆動シーブ３の外周部に設けられているので、係合体７と駆動シーブ３との間での滑りの発生を防止することができ、回転軸６の回転力を駆動シーブ３により確実に伝達することができる。これにより、駆動シーブ３に巻き掛けられた各主索２にも、回転軸６の回転力をより確実に伝達することができる。また、係合体７及び駆動シーブ３のそれぞれの外径を調整することにより、回転軸６と駆動シーブ３との間の減速比を所望の値に確保することもできる。

実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。図において、支持台には、複数（この例では、３つ）の駆動モータ４が支持されている。各駆動モータ４の回転軸６は、駆動シーブ３の周囲にそれぞれ配置されている。各回転軸６の高さ位置は、各主索２と干渉しないように、綱車軸１の高さよりも高位置とされている。各回転軸６には、係合体７がそれぞれ固定されている。駆動シーブ３の外周部には、各係合体７が係合される複数の従動側係合片１２が設けられている。従動側係合片１２には、各係合体７の駆動側係合片１０が係合されている。各回転軸６の回転力は、各係合体７を介して駆動シーブ３に伝達される。駆動シーブ３は、各回転軸６の回転力の駆動シーブ３への伝達により綱車軸１を中心に回転される。他の構成及び動作は実施の形態１と同様である。

このようなエレベータの駆動装置では、複数の駆動モータ４の駆動力が各係合体７を介して共通の駆動シーブ３に伝達されるようになっているので、各駆動モータ４を小形化することができ、駆動装置全体の設置スペースを縮小化することができる。

なお、上記の例では、駆動モータ４の数が３つとされているが、２つあるいは４つ以上としてもよい。

また、上記の例では、係合体７と駆動シーブ３との間の係合により、回転軸６の回転力が駆動シーブ３に伝達されるようになっているが、互いに噛み合う歯車により回転軸６の回転力を駆動シーブ３に伝達してもよいし、チェーンが巻き掛けられたスプロケットにより回転軸６の回転力を駆動シーブ３に伝達してもよい。また、ラックに噛み合うピニオンによっても、回転軸６の回転力を駆動シーブ３に伝達することができる。

実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。図において、回転軸６には、駆動輪３１が設けられている。駆動輪３１は、回転軸６と一体に回転可能になっている。また、支持台には、駆動輪３１に対して間隔を置いて配置された従動輪３２が支持されている。駆動輪３１及び従動輪３２のそれぞれの外周部には、複数の係合部が設けられている。駆動輪３１及び従動輪３２間には、可撓性を有する無端状の移動体３３が巻き掛けられている。移動体３３は、駆動輪３１の回転により周回移動される。従動輪３２は、移動体３３の周回移動により回転される。なお、移動体３３には、駆動輪３１及び従動輪３２により適切な張力が与えられている。また、移動体３３は、駆動シーブ３の上部に係合されている。

移動体３３は、環状条体３４と、環状条体３４に設けられた複数の駆動側係合片３５とを有している。各駆動側係合片３５は、環状条体３４の長さ方向へ互いに間隔を置いて配置されている。各駆動側係合片３５は、駆動輪３１及び従動輪３２のそれぞれの係合部に係合するための第１係合部３６と、駆動シーブ３の外周部に設けられた複数の従動側係合片１２に係合するための第２係合部３７とを有している。

各第１係合部３６は、移動体３３の周回移動により１周されるまでの間に、駆動輪３１及び従動輪３２のそれぞれの係合部に係合されるようになっている。また、各第２係合部３７は、移動体３３の周回移動により１周されるまでの間に、従動側係合片１２に係合されるようになっている。従動側係合片１２には、駆動輪３１と従動輪３２との間を移動される駆動側係合片３５の第２係合部３７が係合される。駆動シーブ３は、移動体３３の周回移動により回転される。

なお、回転軸６の回転力を駆動シーブ３に伝達するための係合装置３８は、駆動輪３１、従動輪３２及び移動体３３を有している。また、この例では、第１係合部３６は移動体３３の内側に設けられ、第２係合部３７は移動体３３の外側に設けられている。各駆動側係合片３５の形状は、第１係合部３６及び第２係合部３７により円柱状とされている。他の構成は実施の形態１と同様である。

次に、動作について説明する。駆動輪３１が回転軸６と一体に回転されると、移動体３３は駆動輪３１及び従動輪３２間で周回移動され、各駆動側係合片３５が周回移動される。各駆動側係合片３５が周回移動されると、駆動側係合片３５に係合された従動側係合片１２が移動され、駆動シーブ３は綱車軸１を中心に回転される。この後の動作は実施の形態１と同様である。

このようなエレベータの駆動装置では、駆動輪３１及び従動輪３２のそれぞれの外周部に係合可能な複数の駆動側係合片３５を有する移動体３３が駆動輪３１及び従動輪３２間に巻き掛けられ、駆動側係合片３５は、駆動シーブ３の外周部に設けられた複数の従動側係合片１２に係合されているので、回転軸６の回転力を駆動シーブ３及び各主索２により確実に伝達することができる。また、駆動輪３１及び駆動シーブ３のそれぞれの外径の比を調整することにより、回転軸６と駆動シーブ３との間の減速比を調整することができるので、回転軸６と駆動シーブ３との間の減速比を所望の値に調整することができる。

なお、上記の例では、移動体３３は、駆動輪３１及び従動輪３２により与えられる張力により、駆動シーブ３に押し付けられているが、駆動輪３１及び従動輪３２とは別に、移動体３３に接触する押圧ローラを有する押し付け装置により駆動シーブ３に移動体３３を押し付けるようにしてもよい。

実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。図において、駆動シーブ３の径方向外側には、駆動輪３１及び一対の従動輪３２が配置されている。駆動シーブ３は、各従動輪３２の間に配置され、かつ駆動輪３１の下方に配置されている。駆動輪３１は、回転軸６に固定されている。各従動輪３２は、支持台に支持されている。各従動輪３２の高さ位置は、駆動シーブ３の上端部よりも低い位置とされている。

駆動輪３１及び各従動輪３２間には、複数の駆動側係合片３５を有する無端状の移動体３３が巻き掛けられている。移動体３３の構成は、実施の形態３と同様である。移動体３３の一方の従動輪３２から他方の従動輪３２までの間の部分は、駆動シーブ３の外周部に巻き掛けられている。

各駆動側係合片３５の第１係合部３６は、駆動輪３１及び各従動輪３２のそれぞれの外周部に係合されるようになっており、各駆動側係合片３５の第２係合部３７は、駆動シーブ３の外周部に設けられた各従動側係合片１２に係合されるようになっている。移動体３３は、駆動輪３１の回転により周回移動される。移動体３３の駆動シーブ３に巻き掛けられた部分は、第２係合部３７が従動側係合部１２に係合されながら駆動シーブ３の外周部に沿って移動される。駆動シーブ３は、移動体３３の周回移動により、綱車軸１を中心に回転される。他の構成は実施の形態３と同様である。

次に、動作について説明する。モータ本体５により駆動輪３１が回転されると、移動体３３が周回移動される。このとき、移動体３３は、駆動シーブ３の外周部に沿って移動される。これにより、駆動シーブ３は、綱車軸１を中心に回転される。この後の動作は実施の形態３と同様である。

このようなエレベータの駆動装置では、移動体３３の一部が駆動シーブ３の外周部に沿って移動されるようになっているので、駆動シーブ３の移動体３３に係合される部分を増大させることができ、移動体３３と駆動シーブ３との間の滑りの発生をさらに抑制することができる。これにより、回転軸６の回転力を駆動シーブ３及び各主索２にさらに確実に伝達することができる。

なお、上記実施の形態３及び４において、回転軸６の回転力を駆動シーブ３に伝達するために、チェーンあるいはタイミングベルト等を移動体として用いてもよい。

実施の形態５．
図６は、この発明の実施の形態５によるエレベータの駆動装置を示す正面図である。また、図７は、図６のVII-VII線に沿った断面図である。図において、回転軸６には、駆動輪５１が固定されている。駆動輪５１は、駆動輪本体５２と、駆動輪本体５２の外周部に設けられ、高摩擦材により構成された駆動側被覆部５３とを有している。駆動輪５１は、回転軸６と一体に回転可能になっている。

駆動シーブ３の外周部には、高摩擦材により構成された従動側被覆部５４が設けられている。従動側被覆部５４は、駆動シーブ３の厚さ方向について、駆動シーブ３の両端部に設けられている（図７）。駆動シーブ３の各従動側被覆部５４の間の部分には、駆動シーブ３の周方向へ延びる複数本の主索溝１４が設けられている。各主索溝１４には、主索５５がそれぞれ巻き掛けられている。各主索５５は、主索芯５６と、高摩擦材により構成され、主索芯５６を被覆するロープ被覆部５７とを有している。

各従動側被覆部５４及び各ロープ被覆部５７には、駆動側被覆部５３が押し付けられている。回転軸６の回転力は、駆動輪５１と各従動側被覆部５４との間の摩擦力により駆動シーブ３に伝達され、駆動輪５１と各主索５５との間の摩擦力により各主索５５に伝達されるようになっている。他の構成は実施の形態１と同様である。

このようなエレベータの駆動装置では、高摩擦材により構成された駆動側被覆部５３が駆動輪５１の外周部に設けられ、駆動輪５１が主索５５に押し付けられているので、回転軸６の回転力を各主索５５に駆動輪５１を介して伝達することができ、駆動シーブ３と各主索５５との間の摩擦力が不足している場合であっても、各主索５５に回転軸６の回転力をより確実に伝達することができる。また、駆動輪５１と駆動シーブ３のそれぞれの外径の比を調整することにより、回転軸６と駆動シーブ３との間の減速比を調整することができる。

また、駆動シーブ３の外周部には、高摩擦材により構成された従動側被覆部５４が設けられ、駆動輪５１が従動側被覆部５４にも押し付けられているので、駆動側被覆部５３と従動側被覆部５４との間の摩擦力により、回転軸６の回転力を駆動シーブ３により確実に伝達することができる。

なお、上記の例では、回転軸６の回転力が駆動輪５１を介して駆動シーブ３及び各主索５５に伝達されるようになっているが、駆動輪５１を各主索５５のみに押し付けて、回転軸６の回転力が主索５５のみに伝達されるようにしてもよい。

また、上記の例では、１つの駆動モータ４の回転軸６の回転力が駆動シーブ３に伝達されるようになっているが、複数の駆動モータ４の回転軸６の回転力を共通の駆動シーブ３に伝達するようにしてもよい。この場合、各駆動モータ４の回転軸６には、駆動輪５１がそれぞれ固定される。また、各駆動輪５１は、各主索５５及び各従動側被覆部５４に押し付けられる。

また、各上記実施の形態では、回転軸６の回転を制動するモータブレーキ装置、駆動シーブ３の回転を制動するシーブブレーキ装置、及び主索を把持するロープブレーキ装置の少なくともいずれかにより、かご及び釣合おもりの昇降が制動されるようになっている。

Claims (2)

1. 回転可能な回転軸を有する駆動モータ、
   上記回転軸と一体に回転可能な駆動輪と、上記駆動輪に対して間隔を置いて配置された従動輪と、上記駆動輪及び上記従動輪のそれぞれの外周部に係合可能な複数の駆動側係合片を含み、上記駆動輪及び上記従動輪間に巻き掛けられる無端状の移動体とを有する係合装置、及び
   上記駆動側係合片と係合される複数の従動側係合片が外周部に設けられ、かつエレベータの主索が巻き掛けられ、上記回転軸の回転力が上記係合装置を介して伝達される駆動シーブ
   を備え、
   上記駆動シーブの外周部で上記駆動シーブの厚さ方向両端部には、一対の係合縁部が設けられ、
   各上記係合縁部間に設けられた凹部の底部には、上記主索が掛けられる主索溝が設けられており、
   上記駆動側係合片が各上記係合縁部間に跨って各上記従動側係合片に係合されることを特徴とするエレベータの駆動装置。
2. 上記駆動シーブは、上記移動体が巻き掛けられた一対の上記従動輪間に設けられており、上記移動体の各上記従動輪間の部分が上記駆動シーブの外周部に沿って移動されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの駆動装置。

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