JP6278709B2 - エレベータ装置 - Google Patents

Description

本発明は制御装置から乗りかごの電気負荷装置に電力の供給及び制御信号の伝送を行う移動ケーブルを備えたエレベータ装置に係り、特に、昇降路内壁と乗りかごとの間に移動ケーブルの損傷を抑制する保護装置を備えたエレベータ装置に関するものである。

一般にエレベータ装置は、昇降路内に配置した乗りかごが主ロープ（巻き上げロープ）によって懸架されており、この主ロープを巻上機で巻き上げることで乗りかごが昇降路内を上下に昇降するように構成されている。ここで、乗りかごには行先表示装置、ドア開閉装置、位置検出器などのセンサ類、空調機等の電力源を必要とする各種電気負荷装置が搭載されている。このため、電力供給用の電力線を備えた移動ケーブルが乗りかごと昇降路内の壁面に架け渡されている。尚、この移動ケーブルには制御信号を相互に送る通信線も共に備えられているが、以下ではこれらを併せて移動ケーブルとして記述する。

そして、この移動ケーブルにおいては、一端側は乗りかごの下端に固定的に連結され、他端側は乗りかごの全移動行程（移動量）のおよそ半分の位置で昇降路の壁面に固定的に連結されている。上述したように、この移動ケーブルは内部に銅線よりなる電力線と通信線を有しており、その周囲を樹脂等でコーティングされた断面形状が平たい長方形の長手方向に延びた形状に形成されており、1本もしくは複数本を組み合わせて移動ケーブルとして使用されている。

ここで、図５を用いて乗りかごと移動ケーブル及び昇降路の代表的な配置関係について説明する。参照番号５は建築物に形成された昇降路であって、この昇降路５内に乗りかご９が配置され、紙面に対して垂直方向に乗りかご９が移動するものである。昇降路５には乗降口１５-Ａが設けられており、この乗降口１５-Ａと相対する乗りかご９の前面９Ａにも乗りかご側の乗降口１５-Ｂが設けられている。したがって、乗降口１５-Ａ、１５-Ｂを利用して利用客が乗りかご９に乗降するものである。

乗りかご９の前面９Ａの反対側の背面９Ｂと昇降路５の壁面の間には釣合錘１１が移動する空間が形成されている。また、乗りかご９の２つの側面９Ｃが相対する昇降路５の壁面にはガイドレール１４が固定されており、このガイドレール１４に沿って乗りかご９が案内、移動されるものである。

そして、上述した移動ケーブル８は一対のガイドレール１４を結ぶ線分を境にして、乗りかご９の前面９Ａ側に配置されている。また、移動ケーブル８の一端は乗りかご９の下端面に吊り下げられ、他端は昇降路５の接続箱(図示せず)に接続されている。

ところで、移動ケーブル８は移動に伴って矢印Ａ１、Ａ２に示すように外側に膨らむ傾向があり、特に矢印Ａ１の方向に膨らんだ時に移動ケーブル８の外側面８Ａが昇降路５の壁面に衝突して損傷する恐れがある。これに対応するため、移動ケーブル８が相対する昇降路５の壁面には移動ケーブル８が外側に膨らんで衝突して損傷するのを防ぐ、保護装置である保護金網１２が移動ケーブル８の移動範囲に亘って設けられている。保護金網１２は昇降路５の壁面の固定された設置ブラケット１３によって固定、保持されている。

このような構成において、移動ケーブル８は、乗りかご９の下端と昇降路５の壁面との間で、移動ケーブル自身の重みで垂下（ぶら下がった）した状態であり、乗りかご９の上下運行に従って移動ケーブル８は自由に変形しながら昇降路５内を上下に移動するものである。

ところで、最近ではマンションやオフィスビルなどの高層化に伴い、エレベータ装置の乗りかご９が昇降路５内を昇降する高低差が大きくなっている。このため、移動ケーブル８の長さが長くなるとともに、乗りかご９が昇降する速度が増す傾向にある。

また、乗りかご９を案内するガイドレール１４、釣合錘１１の配置の関係から、上述したように、移動ケーブル８は一対のガイドレール１４を結ぶ線分を境にして、乗りかご９の前面９Ａ側に偏らせ、しかも前面９Ａに対して平行に配置されている。このため、移動ケーブル８が長くなることでこれ自身の重量も増加し、乗りかご９に加わる大きな荷重が一方に偏って作用することになる。したがって、乗りかご９が昇降路５内を高速で昇降する際に、乗りかご９に移動ケーブルの８の荷重が偏って作用するため、乗りかご９が揺れるといった挙動を呈するようになる。

そして、乗りかご９が揺れることによって移動ケーブル８にもこの揺れが作用し、移動ケーブル８の振れが大きくなるといった現象が発生する。このため、移動ケーブル８の振れが発生すると、移動ケーブル８が昇降路５内の検出機器や乗りかご９に干渉して検出機器の破損や騒音の発生という課題を生じる。

このような課題を解決するため、例えば、特開２００９−２２０９３６号公報では移動ケーブルの振れを抑制するため、移動ケーブルを保護する保護金網の内側に移動ケーブルの側方への振れを規制する移動ケーブルガイドを設けるようにしている。これによれば、移動ケーブルガイドによって移動ケーブルが案内されるため、移動ケーブルの振れが抑制できるようになるとしている。

特開２００９−２２０９３６号公報

ところで、図５に示した構成のエレベータ装置や特許文献１に記載のエレベータ装置では、移動ケーブルが乗りかごの前面側に寄せて、かつ乗りかごの前面と平行に延びているため、長い昇降路においては移動ケーブルの大きな荷重が乗りかごに偏って作用するため、乗りかごが揺れるという課題がある。更に、この揺れによって生じる移動ケーブルの振れを抑制するため、特許文献１では、移動ケーブルの保護金網の内側に、移動ケーブルの側面方向への動きを制限する移動ケーブルガイドを設けることで移動ケーブルの振れを抑制している。このため、部品点数が増える共に、据付作業時間が増加するという課題がある。

本発明の目的は、乗りかごに作用する移動ケーブルの偏荷重の影響を少なくして乗りかごの揺れを少なくする共に、簡単な構成で移動ケーブルの振れを抑制することができる新規なエレベータ装置を提供することにある。

本発明の特徴は、移動ケーブルの一端を乗りかごの下端面の中央付近に吊り下げると共に、長手方向に延びる移動ケーブルが乗りかごの前面と平行にならず、かつ乗りかごの側面とも平行にならない範囲の間で斜めに位置するように移動ケーブルの他端を昇降路の壁面に固定し、更に、保護装置の平面状の保護面が、乗りかごの移動による移動ケーブルの膨らみ方向と垂直になるように保護装置を昇降路壁面に配置した、ところにある。

本発明によれば、移動ケーブルの荷重が乗りかごの中央付近に作用するため乗りかごの揺れが抑制され、また、ガイドレールと移動ケーブルが干渉するのが抑制されるものである。更に、移動ケーブルと保護装置の間で移動ケーブルの振れを生じる反発力の発生を抑制でき、結果的に簡単な構成で移動ケーブルの振れを抑制できるようになる。

本発明が適用されるエレベータ装置の全体構成を示す構成図である。 図１に示す移動ケーブルの断面を示す断面図である。 本発明の代表的な実施形態になるエレベータ装置の横断面を示す断面図である。 図３に示す移動ケーブルが従来の保護金網に接触した場合の移動ケーブルの挙動を説明する説明図である。 図３に示す移動ケーブルが従来の保護金網に接触した状態を説明する説明図である。 図３に示す移動ケーブルが従来の保護金網に接触した後の移動ケーブルの挙動を説明する説明図である。 従来のエレベータ装置の横断面を示す断面図である。

本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。

以下、具体的な実施例を図面に基づき詳細に説明するが、その前にエレベータ装置の概略の構成を図１に基づいて説明する。

図１において、エレベータ装置１は昇降路５内を乗りかご９や釣合錘１１をガイドレール（図示せず）に沿って昇降するものである。乗りかご９と釣合錘１１は昇降路５の上部に設けられた機械室の巻上機３を介して主ロープ１０でつるべ式に懸垂されており、巻上機３が一方向に回転駆動されるとプーリ４等を利用して主ロープ１０が巻上げられて乗りかご９が上昇し、巻上機３が逆方向に回転駆動されると釣合錘１１が巻上げられて乗りかご９が下降するように運行される。

また、機械室内には、制御装置２や図示しない調速機及び振動感知器等が配置されており、調速機には調速機ロープが巻き掛けられている。更に、乗りかご９の下端部と釣合錘１１の下端部は主ロープ１０の重量差を補償する重量補償ロープ等が補償プーリを介して連結されても良い。

また、乗りかご９に搭載された電気負荷装置（図示せず）への給電や制御信号の授受を行うために移動ケーブル８が、昇降路５の壁面と乗りかご９の下端面部との間に架け渡されている。このように、昇降路５内には、主ロープ１０、調速機ロープ、重量補償ロープ及び移動ケーブル８等の、いわゆる長尺物と呼ばれる構成部品が設けられている。尚、昇降路５内にはこの長尺物以外にもガイドレール（図示せず）や昇降路５内のその他の機器等を支持するブラケット類が設置されている。更に、昇降路５には図示していないが、ガイドレールに乗りかご９の位置検出用プレート類が階床間隔毎に設置されている。更に、昇降路５の底部には緩衝器２３が設けられており、この緩衝器２３は乗りかご９の下端面部の中心とほぼ一致する位置に配置されている。

ここで、制御装置２から昇降路５内に固定ケーブル６が誘引され、昇降路５内に固定された接続箱７に接続されている。また、移動ケーブル８の一端は接続箱７によって固定ケーブル６と接続される構成となっている。接続箱７の内部には、固定ケーブル６内の給電線と制御信号線と、移動ケーブル８内の給電線と制御信号線とを接続するコネクタが設けられている。接続箱６は昇降路５の内壁面に固定的に設置されるが、この設置位置は昇降路５の全移動行程の約半分の位置に決められている。つまり、昇降路５の半分の高さ付近に移動ケーブル８が固定されていることになる。

移動ケーブル４は、その断面が平たい長方形の長手方向に延びた形状を備えている。そして、この平たい面が乗りかご２の昇降に応じてＵ字状に湾曲するもので、この湾曲する湾曲部Ｙが移動ケーブル４の折り返し曲げ部となるものである。この移動ケーブル８については図２を用いて後で説明する。

移動ケーブル８と昇降路５の壁面の間には保護金網１２が位置しており、この保護金網１２は設置ブラケット１３によって固定、保持されている。保護金網１２は昇降路５の底面付近から接続箱７付近まで延びており、移動ケーブル８が外側に膨らんで衝突して損傷するのを防ぐ機能を備えている。

図２に示すように、移動ケーブル８は内部に給電線２０や制御信号線２１及び補強ワイヤー２２が埋設されており、これをポリ塩化ビニル等の絶縁材で被覆して作られている。この移動ケーブル８は、給電線２０や制御信号線２１及び補強ワイヤー２２が上下左右に対称になるように、断面が平型の長方形に形成されている。移動ケーブル８は上述したように、一端が接続箱７に固定され、他端が乗りかご９の下端面部の中央付近に吊り下げられているので、図１に示すようにＵ字状の湾曲部Ｙを形成して垂下している状態となっている。移動ケーブル８の外側面８Ａと内側面８Ｂの幅方向の両端には側面８Ｃが形成されている。この側面８Ｃは移動ケーブル８の長手方向に延びる延長線となっている。

以上のような構成において、エレベータ装置の動作については良く知られているのでこれ以上の説明が省略するが、次に本発明の背景となる課題について説明する。

前にも説明したが、図５は従来の昇降路５の横断面を示しており、乗りかご９と移動ケーブル８、保護金網１２の位置関係を示している。乗りかご９の昇降動作を案内するガイドレール１４が昇降路５に固定されているため、移動ケーブル８が振れた際に移動ケーブル８がガイドレール１４に巻き込まれないように、ガイドレール１４と移動ケーブル８とは十分な間隔を空ける必要がある。このため、乗りかご９の乗降口１５-Ｂ側に寄せて移動ケーブル８を吊り下げるようにしている。移動ケーブル８を吊り下げる吊り下げ具は乗りかご９の下端面部側に固定されており、これに移動ケーブル８を吊り下げるようにしている。

したがって、長い昇降路においては移動ケーブル８の大きな荷重が乗りかごに偏って作用するため、乗りかごが揺れるようになる。

そして、移動ケーブル８によって乗りかご９に偏った荷重が作用するのを抑制するために、本実施例では移動ケーブル８の吊り下げ具を乗りかご９の下端面部の中央付近に取り付けるように構成したところに特徴の一つがある。

ただ、吊り下げ具を乗りかご９の下面の中央付近に取り付ける場合、従来のように乗りかご９の前面９Ａと平行に移動ケーブル８を配置すると、移動ケーブル８とガイドレール１４とが近づきすぎて移動ケーブル８がガイドレール１４に巻きこまれる恐れがあり好ましくない。このため、本実施例では移動ケーブル８の幅方向の両側面８Ｃの延長線が乗りかご９の前面９Ａの延長線に対して斜め方向に交わるように、移動ケーブル８を配置するようにしている。以下、本実施例を図３に基づき説明する。

図３において、一対のガイドレール１４を結ぶ線分より背面９Ｂ側は釣合錘１１が移動するため、移動ケーブル８を配置するのは望ましくない。このため、本実施例では、一対のガイドレール１４を結ぶ線分より乗りかご９の前面９Ａ側に移動ケーブル８を配置するようにしている。更に、この場合では乗りかご９の乗降口１５-Ｂを境にしてどちらかの領域に配置するようにしている。そして、吊り下げ具は乗りかご９の下端面部面の中央付近に取り付けられるが、昇降路５の緩衝器２３が当接する緩衝器当接領域１９には取り付けられないので、緩衝器当接領域１９の外側周囲付近に取り付けられている。

したがって、移動ケーブル８の一端は、緩衝器当接領域１９の外側周囲付近に取り付けられた吊り下げ具に吊り下げられるので、移動ケーブル８の荷重は乗りかご９の下端面部の中央付近に作用するようになる。このため、上述したような偏った荷重による乗りかご９の揺れを少なくすることができる。

一方、この乗りかご９の下端面部の中央付近に移動ケーブル８を吊り下げ、乗りかご９の前面９Ａと平行に移動ケーブル８を配置すると、移動ケーブル８とガイドレール１４とが近づきすぎて移動ケーブル８がガイドレール１４に巻きこまれる恐れが大きくなる。

このため、本実施例では移動ケーブル８の幅方向の両側面８Ｃの延長線が乗りかご９の前面９Ａの延長線に対して斜め方向に交わるように、移動ケーブル８を配置するようにしている。つまり、移動ケーブル８の長手方向に延びる両側面８Ｃが、乗りかご９の前面９Ａと平行にならず、かつ乗りかご９の側面９Ｃとも平行にならない範囲の間で斜めに位置するように配置されている。本実施例では、ガイドレール１４を結ぶ線分と移動ケーブル８の両側面Ｃとが作る角度を３０°乃至４５°の範囲に設定している。これによればガイドレール１４との距離を充分確保することが可能である。

そして、移動ケーブル８の他端は接続箱７に取り付けられるが、接続箱７の昇降路５への取り付け位置もこれに合わせて決められている。すなわち、移動ケーブル８が上述した配置形態をとり得るように、図面上では昇降路５の角部付近に取り付けられている。本実施例では、ガイドレール１４が設置される壁面の角部付近に接続箱７が固定されるものである。昇降路５の乗降口１５-Ａ側の壁面に固定すると、移動ケーブル８が乗降口１５-Ａに干渉したり、或いは後述するように保護装置１７の設置上の制限があるという理由から、この位置に決められている。

また、移動ケーブル８は図２にあるように平板状であるため、接続箱７のコネクタもこれに合わせて平面状に配置されている。したがって、コネクタが配置される平面部分と移動ケーブル８の外側面８Ａとが平行になるように、移動ケーブル８の他端が接続箱７に取り付けられている。

このような構成よって、移動ケーブル８の一端を乗りかご９の下端面部の中央付近に吊り下げるようにしても、移動ケーブル８はガイドレール１４との距離が大きく確保されるようになり、移動ケーブル８がガイドレール１４に巻き込まれるという恐れを低減することができるようになる。

図１に戻って、制御装置２からの制御指令によって巻上機３が駆動されると、乗りかご９は巻上機３によって昇降路５内を上下に昇降する。この時、移動ケーブル８も乗りかご９の昇降に伴って移動し、移動ケーブル８の下端の湾曲部Ｙの位置が移動する。

移動ケーブル８の湾曲部Ｙ付近は、乗りかご９が上昇する場合に、乗りかご９に引っ張られて乗りかご９の背面側９Ｂ側に膨らむ傾向を示し、逆に下降する場合に昇降路５側の保護金網１２側に膨らむ傾向を示すようになる。尚、図１には、乗りかご９が下降した場合の移動ケーブル８の下端の湾曲部Ｙの軌跡が破線で示されている。

そして、本実施例のように、移動ケーブル８の一端を乗りかごの中央付近に吊り下げると共に、移動ケーブル８の幅方向の両側面８Ｃが、乗りかご９の前面９Ａと平行にならず、かつ乗りかご９の側面９Ｃとも平行にならない範囲の間で斜めに配置した場合、保護金網１２が図５にあるような位置に配置されていると移動ケーブル８の振れが大きくなる現象が発生する。

図４Ａは図３にあるような配置状態の移動ケーブル８が従来の保護金網１２に接触する時の移動ケーブルの挙動を説明するものである。そして図４Ａからわかるように、乗りかご９が下降すると、移動ケーブル８の保護金網１２に面する外側面８Ａは、湾曲部Ｙの上方端側で矢印Ａ１で示すように外側に膨出するように形状が変化する。この場合、図４Ｂにあるように保護金網１２と移動ケーブル８の両側面８Ｃは傾斜を有して対向していることになる。

この図４Ｂに示す状態で乗りかご９が下降すると、移動ケーブル８の外側面８Ａが矢印Ａ１で示すように膨らみ始め、更に膨らむと図４Ｃにあるように保護金網１２に接触することになる。この時、保護金網１２の平面部と移動ケーブル８の両側面８Ｃとは傾斜(＝角度)を有して接触するため、その反発力が移動ケーブル８を振らす方向に作用する。このため、移動ケーブル８が保護金網１２から遠ざかる方向に振れた後に、元の位置に復帰すると再び保護金網１２の反発力が移動ケーブル８を振らす方向に作用する。このため、移動ケーブル８の振れが発生すると、移動ケーブル８が昇降路５内の検出機器や乗りかご９に干渉して検出機器の破損や騒音の発生という課題を生じる。

そこで、本実施例では図３に示すように、保護金網１７の平面部を移動ケーブル８の外側面８Ａの面と平行になるように設置する構成とした。つまり、移動ケーブル８の外側面８Ａが膨らんでも、この膨らんだ部分が進行する方向（膨らみ方向）である矢印Ａ１と垂直に交わるように保護金網１７の平面部を配置するようにしている。すなわち、移動ケーブル８が膨らんで保護金網１７に接触した時の反発力を、移動ケーブル８の外側面８Ａに垂直に押し返すことができるので、移動ケーブル８に振れを与える反発力の成分が少なくでき、結果として移動ケーブル８の振れを抑制することができるようになる。

ここで、保護金網１７は少なくとも昇降路５の乗降口１５-Ａに設置されている開閉扉の開き側最終移動端部１８までを設置限界としている。保護金網１７がこれ以上延びて開き側最終移動端部１８を越えると、保護金網１７と乗りかご９が干渉する恐れがあるので、この位置を限界としている。

保護金網１７の平面部が移動ケーブル８の膨らみ方向と垂直に交わるように、保護金網１７を設置する方法としては次のような構成とすることができる。例えば、図３に示すように、保護金網１７を取り付ける設置ブラケット１３の形状を、移動ケーブル８の外側面８Ａと平行になるように角度を付けることで上述した構成とすることができる。また、これ以外に、設置ブラケット１３を用いず、保護金網１７自体を移動ケーブル１２の外側面８Ａと平行になるように昇降路５の壁面に直に取り付けても良いものである。

尚、本実施例では保護装置として保護金網１７を用いたが、金網ではなく中実の保護平板であっても良く、更には金属ではなく合成樹脂で形成しても良いものである。

また、本実施例では、平形状の移動ケーブル８を使用しているが、これに限らず平形状以外の形状（例えば円形状）の移動ケーブル８であっても良いものである。

また、本実施例ではエレベータの例を説明したが、エレベータ以外の昇降装置においても適用することが可能である。

以上の通り、本発明では移動ケーブルの一端を乗りかごの中央付近に吊り下げると共に、移動ケーブルが乗りかごの前面と平行にならず、かつ乗りかごの側面とも平行にならない範囲の間で斜めに位置するように移動ケーブルの他端を昇降路の壁面に固定し、更に、保護装置の平面状の保護面が、乗りかごの移動による移動ケーブルの膨らみ方向と垂直になるように保護装置を昇降路壁面に配置する構成とした。

これによって、移動ケーブルの荷重が乗りかごの中央付近に作用するため乗りかごの振動が抑制され、また、ガイドレールと移動ケーブルが干渉するのが抑制される。更に、移動ケーブルと保護装置の間で移動ケーブルの振れを生じる反発力の発生を抑制でき、結果的に簡単な構成で移動ケーブルの振れを抑制できるようになるものである。

１…エレベータ装置、２…制御装置、３…巻上機、４…プーリ、５…昇降路、６…固定ケーブル、７…接続箱、８…移動ケーブル、９…乗りかご、１０…主ロープ、１１…釣合錘、１２、１７…保護金網、１３…設置ブラケット、１４…ガイドレール、１５-Ａ，１５-Ｂ…乗降口、１９…緩衝器当接領域、２３…緩衝器。

Claims (6)

1. 昇降路に設けた一対のガイドレールに沿って上昇或いは下降して乗客を搬送する乗りかごと、前記乗りかごを移動させる主ロープが巻きかけられる巻上機と、前記巻上機に巻かれた前記主ロープによって前記乗りかごと相反する方向に移動する釣合錘と、前記乗りかごに設けられた電気負荷装置に制御信号や電力を送るため一端が前記乗りかごの下端面に吊り下げられ、他端が前記昇降路に固定した接続箱に固定される移動ケーブルと、前記移動ケーブルと前記昇降路の間に配置された保護装置とを備えたエレベータ装置において、
   前記移動ケーブルの一端を前記乗りかごの下端面の中央付近に吊り下げると共に、長手方向に延びる前記移動ケーブルが前記乗りかごの乗降口が設けられた前面と平行にならず、かつ前記乗りかごの前記ガイドレールに案内される側面とも平行にならない範囲の間で斜めに位置するように、前記移動ケーブルの他端を前記ガイドレールが固定されている前記昇降路の壁面の角部付近に取り付けられている前記接続箱に固定し、更に、前記保護装置の平面状の保護面が、前記乗りかごの移動による前記移動ケーブルの膨らみ方向と垂直になるように前記保護装置を前記昇降路の壁面に配置したことを特徴とするエレベータ装置。
2. 請求項１に記載のエレベータ装置において、
   前記移動ケーブルは断面が長方形の形状を備え、内部に信号線と給電線とが埋め込まれている合成樹脂から構成されていることを特徴とするエレベータ装置。
3. 請求項１に記載のエレベータ装置において、
   一対の前記ガイドレールを結ぶ線分と前記移動ケーブルが交わる角度は３０°〜４５°の範囲であることを特徴とするエレベータ装置。
4. 請求項１に記載のエレベータ装置において、
   前記昇降路の底部には緩衝器が設けられており、前記緩衝器が当接する前記乗りかごの下端面の緩衝器当接領域の外側周囲に前記移動ケーブルの一端が吊り下げられていることを特徴とするエレベータ装置。
5. 請求項２に記載のエレベータ装置において、
   前記保護装置は平面部を有する保護金網であり、長方形に形成された前記移動ケーブルの外側平面が前記保護金網の平面部と平行になるように前記移動ケーブルの他端が前記接続箱に固定されていることを特徴とするエレベータ装置。
6. 請求項５に記載のエレベータ装置において、
   前記保護金網の一方の側端面は前記昇降路に設けた乗降口の開閉扉の開き側最終移動端部までを設置限界とされていることを特徴とするエレベータ装置。

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