JP5669900B2 - レールユニット及び該レールユニットを用いるエレベータ装置 - Google Patents

Description

本発明はレールユニットと、該レールユニットを用いるエレベータ装置とに関し、特に、ワイヤまたはチェーンによる引き上げを使用しないレールユニットと、該レールユニットを用いるエレベータ装置とに関する。

従来のエレベータ装置は、例えば特許文献１に記載されるようなものが殆どである。図１は特許文献１に記載のエレベータ装置の構成が示されている説明図であり、図１に示されているように、該エレベータ装置はワイヤ７を用いて載置台８を引き上げたり、吊り下げたりする。しかし、この類のエレベータ装置では、使用されるワイヤやチェーンが老朽化などによって強度が足りなくなって断裂すると、ワイヤやチェーンにより保持される載置台は重力加速度で落ちてしまうので、危険である。

特開２０１１−１５７１５８号明細書

上記事情に鑑みて、本発明はワイヤまたはチェーンによる引き上げを使用しないレールユニットと、該レールユニットを用いるエレベータ装置の提供を目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明は、所定の直線方向に沿って延伸し、且つ前記所定の直線方向と直交する方向の一端側に前記所定の直線方向に沿って延伸する収容溝が凹設された柱状の本体を具えているレールユニットであって、前記収容溝の内面に、１つの所定の螺旋に沿った複数の第１のネジ紋が刻まれていることを特徴とするレールユニットを提供する。

上記レールユニットにおいて、前記本体が前記所定の直線方向を横断する横断面が略円弧形になるように形成されていると共に、前記所定の直線方向を横断する横断面が略Ｔ字形になるように形成された取付け部が、前記本体の前記一端側の反対側に設けられているように構成されることが好ましい。

上記レールユニットにおいて、前記本体の前記円弧形の両端縁に、一対のガイドプレートが前記所定の直線方向に沿って延伸すると共に、前記所定の直線方向と直交しながら互いに反対する方向に突起するように構成されることが好ましい。

また、本発明は、上記レールユニットと、前記所定の直線方向に沿って摺動できるように、前記レールユニットに取付けられている摺動ユニットと、前記摺動ユニットに対する所定の位置で、前記レールユニットの前記複数の第１のネジ紋と噛み合いながら回転できるように、前記摺動ユニットに保持されており、前記レールユニットに対する回転で、前記摺動ユニットと共に前記レールユニットに対して前記所定の直線方向に沿って移動することができる回転ユニットと、前記摺動ユニットに固定されている乗載ユニットと、前記乗載ユニットに配置されていると共に、駆動力を出力することができる駆動ユニットと、前記駆動ユニットの駆動力を前記回転ユニットに伝動して前記回転ユニットを回転させることにより、前記回転ユニット及び前記摺動ユニットを前記所定の直線方向に沿って移動させる伝動手段と、を具えるエレベータ装置をも提供する。

上記エレベータ装置において、前記レールユニットとしては、前記本体が、前記所定の直線方向を横断する横断面が略円弧形になるように形成されていると共に、前記円弧形の両端縁に、一対のガイドプレートが前記所定の直線方向に沿って延伸すると共に、前記所定の直線方向と直交しながら互いに反対する方向に突起しているものを用いており、前記摺動ユニットは、前記一対のガイドプレートと嵌め合うように前記レールユニットに取付けられており、前記一対のガイドプレートの案内で前記所定の直線方向に沿って摺動できることが好ましい。

上記エレベータ装置において、前記摺動ユニットは、前記レールユニットの前記収容溝に面して開口し、前記収容溝と共に回転ユニットの少なくとも一部を収容する収容空間を画成し、且つ前記回転ユニットを前記摺動ユニットに対する所定の位置に保持する保持部を有することが好ましい。

上記エレベータ装置において、前記回転ユニットの収容空間内に収容されている前記一部に、前記所定の螺旋に略一致する第２のネジ紋が刻まれていると共に、前記回転ユニットに刻まれている前記第２のネジ紋と前記レールユニットに刻まれている前記複数の第１のネジ紋における一部との両方に同時に嵌め込まれている複数のベアリングボールを具えていることが好ましい。

上記エレベータ装置において、前記回転ユニットは、前記摺動ユニットを挿通して少なくとも一部が前記収容空間外に露出している従動軸を具えており、前記駆動ユニットは、回転して駆動力を出力することができる駆動軸を具えており、前記伝動手段は、前記駆動ユニットの前記駆動軸に固定されている駆動ギアと、前記回転ユニットの前記従動軸の前記収容空間外に露出している前記一部に固定されている従動ギアと、前記駆動ギアと前記従動ギアとに掛渡されているループチェーンとを具えていることが好ましい。

上記エレベータ装置において、互いに平行に延伸するように配置された複数の前記レールユニットと、各前記レールユニットが平行に延伸する直線方向に沿って摺動できるように、各前記レールユニットにそれぞれ取付けられていると共に、前記乗載ユニットに固定されている、前記レールユニットと同数の前記摺動ユニットと、各前記摺動ユニットに対する所定の位置で、各前記レールユニットの前記複数の第１のネジ紋と噛み合いながら回転できるように、対応の前記摺動ユニットに保持され、且つ対応の前記レールユニットに対する回転で、対応の前記摺動ユニットと共に対応の前記レールユニットに対して各前記レールユニットが平行に延伸する直線方向に沿って移動することができる、前記レールユニットと同数の前記回転ユニットと、を具えるように構成されることが好ましい。

上記構成のように、本発明のレールユニットを用いることによって、ワイヤまたはチェーンによる引き上げを使用しないエレベータ装置を提供することができる。

従来のエレベータ装置の構成が示されている説明図である。 本発明の第１の好ましい実施形態のレールユニット、摺動ユニット及び回転ユニットの構成が示される分解図である。 摺動ユニット及び回転ユニットがレールユニット１に取り付けられている状態が示されている斜視図である。 摺動ユニット及び回転ユニットがレールユニット１に取り付けられている状態の断面図である。 本発明のエレベータ装置の第１の好ましい実施形態の要部斜視図である。 図５に示されるエレベータ装置の側面図である。 図５に示されるエレベータ装置の上面図である。 本発明のエレベータ装置の第２の好ましい実施形態の要部斜視図である。 図８に示されるエレベータ装置の側面図である。 図８に示されるエレベータ装置の上面図である。

以下では図２〜図１０を参照しながら、本発明のレールユニットと、該レールユニットを用いるエレベータ装置の各好ましい実施形態について詳しく説明する。図２〜図７に本発明の第１の好ましい実施形態が示されており、図８〜図１０に本発明の第２の好ましい実施形態が示されている。

図２は本発明の第１の好ましい実施形態のレールユニット１、該レールユニット１に対応する摺動ユニット２及び回転ユニット３の構成が示される分解図である。図３は摺動ユニット２及び回転ユニット３がレールユニット１に取り付けられている状態が示されている斜視図である。図４は摺動ユニット２及び回転ユニット３がレールユニット１に取り付けられている状態の断面図である。

図２〜図４に示されているように、本発明の第１の好ましい実施形態のレールユニット１は、所定の直線方向Ｌに沿って延伸し、且つ直線方向Ｌと直交する方向の一端側（図中における右下端側）に直線方向Ｌに沿って延伸する収容溝１１が凹設された柱状の本体１０を具えている。収容溝１１の内面に、１つの所定の螺旋に沿った複数の第１のネジ紋１２が刻まれている。

この実施形態において、本体１０は直線方向Ｌを横断する横断面が略円弧形になるように形成されている。また、直線方向Ｌを横断する横断面が略Ｔ字形になるように形成された取付け部１３が、本体１０の前記一端側（即ち収容溝１１が凹設された側）の反対側に設けられている。

ちなみに、この実施形態における直線方向Ｌは垂直方向になっているが、必要に応じて直線方向Ｌが斜め方向であってレールユニット１を斜めに配置することも可能であるが、レールユニット１をエレベータ装置に用いるかぎり、基本的に直線方向Ｌが水平方向になることはない。

更に、本体１０の前記円弧形の両端縁に、直線方向Ｌと直交しながら互いに反対する方向に突起すると共に、直線方向Ｌに沿って延伸する一対のガイドプレート１４が設けられている。

摺動ユニット２は、レールユニット１の収容溝１１に面して開口し、収容溝１１と共に回転ユニット３の少なくとも一部（回転部３０、後述）を収容する収容空間を画成し、且つ回転ユニット３を摺動ユニット２に対する所定の位置に保持する保持部２０（図３参照）を有している。

この実施形態において、保持部２０は回転ユニット３を上下から保持する上保持板２１と下保持板２２と、上、下保持板２１、２２を繋ぐ連結壁２３と、一対のガイドプレート１４に対応する連結壁２３の両端部から、直線方向Ｌと直交しながら互いに反対する方向に突起すると共に、直線方向Ｌに沿って延伸する一対の翼板２４とを有するように形成されている。更に、摺動ユニット２は、一対の翼板２４にそれぞれ対応する一対の結合条２５を有し、１つの翼板２４と１つの結合条２５が１つのガイドプレート１４を挟みながら互いに向き合って結合することにより、摺動ユニット２はレールユニット１に取付けられ、且つ一対のガイドプレート１４の案内にしたがって直線方向Ｌに沿って摺動することができるようになる。

回転ユニット３は、摺動ユニット２の保持部２０が有する上、下保持板２１、２２の間に配置され、摺動ユニット２の保持部２０とレールユニット１の収容溝１１とにより画成された収容空間内に収容される回転部３０と、回転部３０と共に回転できるように、回転部３０から直線方向Ｌに沿って延伸し、摺動ユニット２の保持部２０が有する上、下保持板２１、２２を挿通して前記収容空間外に露出している従動軸３１と、複数のベアリングボール３２とを具えている。

回転部３０の側面に、前記所定の螺旋に略一致する１本の第２のネジ紋３０１が刻まれている。複数のベアリングボール３２は、回転ユニット３の回転部３０に刻まれている第２のネジ紋３０１とレールユニット１に刻まれている複数の第１のネジ紋１２における一部との間に介在し、両方のネジ紋に同時に嵌め込まれている。この構成によって、回転ユニット３は摺動ユニット２に対する所定の位置に配置され、複数のベアリングボール３２でレールユニット１の複数の第１のネジ紋１２と噛み合いながら回転することができるようになる。そして回転ユニット３がレールユニット１に対する回転で直線方向Ｌに沿って移動すると、回転ユニット３を保持する摺動ユニット２もガイドプレート１４の案内にしたがいながら回転ユニット３と共に直線方向Ｌに沿って移動するようになる。

また、回転ユニット３は、回転部３０とで上、下保持板２１、２２をそれぞれ挟む軸受け３３を更に備えている。

図５は本発明の第１の好ましい実施形態の要部斜視図であり、図６は図５に対応する側面図であり、図７は図５に対応する上面図である。

図示のように、本発明のエレベータ装置は、例えば一対の上記レールユニット１を使用し、該一対のレールユニット１にそれぞれ取り付けられている摺動ユニット２及び回転ユニット３と、二つの摺動ユニット２が同時に固定されている乗載ユニット４と、乗載ユニット４に配置されていると共に、駆動力を出力することができる駆動ユニット５と、駆動ユニット５の駆動力を２つの回転ユニット３にそれぞれ伝動して各回転ユニット３を回転させることにより、各回転ユニット３及び各回転ユニット３が対応する摺動ユニット２を直線方向Ｌに沿って移動させる伝動手段６と、を具えている。

この実施形態において、乗載ユニット４は略板状の枠体になっているが必要に応じて適切の形状に形成することができる。例えば、荷物や人間を載せることができる乗載台を有するように形成することが好ましい。

駆動ユニット５に関し、この実施形態では減速モータを使用し、駆動軸５１を低い回転数且つ高いトルクで回転駆動させる。また、駆動ユニット５は両側にある回転ユニット３を同調に駆動するので、２つの摺動ユニット２と同距離を開けた箇所に配置されている。

伝動手段６に関し、この実施形態においては駆動ユニット５の駆動軸５１に固定されている駆動ギア６１と、回転ユニット３の従動軸３１の前記収容空間外に露出している部分に固定されている従動ギア６２と、駆動ギア６１と従動ギア６２とに掛渡されているループチェーン６３とを具えている。

この構成により、この実施形態における駆動ユニット５の駆動軸５１が回転して出力する駆動力を、伝動手段６を介して両側にある回転ユニット３に転送して回転させることにより、各回転ユニット３及び各回転ユニット３が対応する摺動ユニット２を直線方向Ｌに沿って移動させ、摺動ユニット２が固定されている乗載ユニット４を引き上げたり、あるいは適正な速度で降下させたりすることができる。

図８は本発明の第２の好ましい実施形態の要部斜視図であり、図９は図８に対応する側面図であり、図１０は図８に対応する上面図である。

図示のように、本発明の第２の好ましい実施形態の構成は第１の好ましい実施形態に類似しているが、この実施形態では４つのレールユニット１が使用され、そして該４つのレールユニット１に対応する４つの摺動ユニット２と４つの回転ユニット３とが使用されている。したがって、乗載ユニット４は４つの摺動ユニット２に対応し、略四角の枠台上に形成され、４つの摺動ユニット２が該枠台の４角にそれぞれ配置され、駆動ユニット５は該枠台の中央近くに配置されている。

伝動手段６についても、駆動ユニット５の駆動軸５１が回転して出力する駆動力を、４本のループチェーン６３を使用して各回転ユニット３に転送して回転させる。

この構成も第１の実施形態と同じように、駆動ユニット５の駆動力を、伝動手段６を介して全ての回転ユニット３に転送して同調に回転させることにより、各回転ユニット３及び各回転ユニット３が対応する摺動ユニット２を直線方向Ｌに沿って移動させ、摺動ユニット２が固定されている乗載ユニット４を引き上げたり、あるいは適切な速度で降下させたりすることができる。

上記説明は本発明の例示に過ぎず、本発明はこれによって制限されるものではない。例えばレールユニット１は垂直に配置することに限らず、斜めに配置されることも可能であり、そしてレールユニット１の数量についても２本や４本に限らず、必要に応じてレールユニット１の数量を変えることも当然可能である。また、全てにレールユニット１に対応の回転ユニット３を取り付ける必要もなく、力学的に重要な箇所だけ駆動ユニット５により駆動される回転ユニット３を重点的に配置することも可能である。

上記構成のように、本発明のレールユニットを用いることによって、ワイヤまたはチェーンによる引き上げを使用しないエレベータ装置を提供することができる。例えば工事現場や高層ビルなど人員や荷物の昇降搬送が必要な場面に用いることができる。

１ レールユニット
１１ 収容溝
１２ 第１のネジ紋
１３ 取付け部
１４ ガイドプレート
２ 摺動ユニット
２０ 保持部
２１ 上保持板
２２ 下保持板
２３ 連結壁
２４ 翼板
２５ 結合条
３ 回転ユニット
３０ 回転部
３０１ 第２のネジ紋
３１ 従動軸
３２ ベアリングボール
３３ 軸受け
４ 乗載ユニット
５ 駆動ユニット
５１ 駆動軸
６ 伝動手段
６１ 駆動ギア
６２ 従動ギア
６３ ループチェーン
Ｌ 直線方向

Claims (5)

1. 所定の直線方向に沿って延伸し、且つ前記所定の直線方向と直交する方向の一端側に前記所定の直線方向に沿って延伸する収容溝が凹設される柱状の本体を含む、レールユニットであって、前記収容溝の内面に、１つの所定の螺旋に沿った複数の第１のネジ紋が刻まれるように構成される、レールユニットと、
   前記所定の直線方向に沿って摺動し得るように、前記レールユニットに取付けられる摺動ユニットと、
   前記摺動ユニットに対する所定の位置で、前記レールユニットの前記複数の第１のネジ紋と噛み合いながら回転し得るように、前記摺動ユニットに保持されており、前記レールユニットに対する回転で、前記摺動ユニットと共に前記レールユニットに対して前記所定の直線方向に沿って移動し得る回転ユニットと、
   前記摺動ユニットに固定される乗載ユニットと、
   前記乗載ユニットに配置されると共に、駆動力を出力し得る駆動ユニットと、
   前記駆動ユニットの駆動力を前記回転ユニットに伝動して前記回転ユニットを回転させることにより、前記回転ユニット及び前記摺動ユニットを前記所定の直線方向に沿って移動させる伝動手段とを含む、
   エレベータ装置であって、
   前記レールユニットとしては、前記本体が、前記所定の直線方向を横断する横断面が略円弧形になるように形成されると共に、前記円弧形の両端縁に、一対のガイドプレートが前記所定の直線方向に沿って延伸すると共に、前記所定の直線方向と直交しながら互いに反対する方向に突起するものを用いており、前記摺動ユニットは、前記一対のガイドプレートと嵌め合うように前記レールユニットに取付けられており、前記一対のガイドプレートの案内で前記所定の直線方向に沿って摺動し得ることを特徴とする、
   エレベータ装置。
2. 前記摺動ユニットは、前記レールユニットの前記収容溝に面して開口し、前記収容溝と共に回転ユニットの少なくとも一部を収容する収容空間を画成し、且つ前記回転ユニットを前記摺動ユニットに対する所定の位置に保持する保持部を有することを特徴とする、請求項１に記載のエレベータ装置。
3. 前記回転ユニットの収容空間内に収容される前記一部に、前記所定の螺旋に略一致する第２のネジ紋が刻まれると共に、前記回転ユニットに刻まれる前記第２のネジ紋と前記レールユニットに刻まれる前記複数の第１のネジ紋における一部との両方に同時に嵌め込まれる複数のベアリングボールを含むことを特徴とする、請求項２に記載のエレベータ装置。
4. 前記回転ユニットは、前記摺動ユニットを挿通して少なくとも一部が前記収容空間外に露出する従動軸を含み、
   前記駆動ユニットは、回転して駆動力を出力し得る駆動軸を含み、
   前記伝動手段は、
   前記駆動ユニットの前記駆動軸に固定される駆動ギアと、
   前記回転ユニットの前記従動軸の前記収容空間外に露出する前記一部に固定される従動ギアと、
   前記駆動ギアと前記従動ギアとに掛渡されるループチェーンとを含むことを特徴とする、
   請求項２又は３に記載のエレベータ装置。
5. 互いに平行に延伸するように配置される複数の前記レールユニットと、
   各前記レールユニットが平行に延伸する直線方向に沿って摺動し得るように、各前記レールユニットにそれぞれ取付けられると共に、前記乗載ユニットに固定される、前記レールユニットと同数の前記摺動ユニットと、
   各前記摺動ユニットに対する所定の位置で、各前記レールユニットの前記複数の第１のネジ紋と噛み合いながら回転し得るように、対応の前記摺動ユニットに保持され、且つ対応の前記レールユニットに対する回転で、対応の前記摺動ユニットと共に、対応の前記レールユニットに対して各前記レールユニットが平行に延伸する直線方向に沿って移動し得る、前記レールユニットと同数の前記回転ユニットとを含むことを特徴とする、
   請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載のエレベータ装置。

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