JP6767680B2 - エレベータ用釣合い錘及びそれを備えるエレベータ - Google Patents

エレベータ用釣合い錘及びそれを備えるエレベータ Download PDF

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Description

本発明は、エレベータ用釣合い錘及びそれを備えるエレベータに関する。
近年、エレベータに対して、地震等の災害時に破損し難い構造が求められているが、従来、地震が発生した場合、ガイドレールから錘枠が脱落し、釣合い錘が破損する場合があった。
この原因の一つは、釣合い錘が地震の横揺れ(地震力)によって錘枠が変形するということである。
そのため、釣合い錘の錘枠は、地震の場合も考慮した太い鋼材が用いられている。
一般的に、釣合い錘には、上下の水平端に、ガイド装置が設けられている。そして、地震の横揺れ等の際に、錘枠からガイドレールに対して加わる地震力を分散させるために、釣合い錘の上下に設けられたガイド装置とガイド装置の間にストッパーが設けられている。
そして、地震力の分散をより効果的にするため、ストッパーは、釣合い錘のブロック(ウエイト)の中心高さ位置と、上下に設けられたガイド装置の垂直方向の中間位置の範囲内に設けられる。
特許文献1では、エレベータの釣合い錘の枠体の上下方向にストッパーが設けられることが開示されている。
具体的には、釣合い錘の縦枠に、おもりブロック(ウエイト)の増加本数に対応して、ストッパーの位置を調節できるように、複数のストッパー取付穴が設けられる旨が記載されている。
特開2001−19318号公報
しかしながら、地震が生じた場合、横揺れの地震力は分散されるものの、地震の横揺れで発生した釣合い錘の慣性力によって、錘枠の上下端に設けられるガイド装置及び中央部に設けられるストッパー部分に負担がかかり、錘枠の縦枠が変形してしまう。
そして、縦枠を変形させないために、縦枠のサイズは、所定の震度でも変形しないような大きなサイズにする必要があった。
本発明の目的は、釣合い錘の枠体の縦枠のサイズを小さくすることである。
本発明の他の目的は、平面視での釣合い錘の専有面積を小さくすることである。
本発明の第1の局面に係るエレベータ用釣合い錘は、複数のウエイトを備え、昇降路内を上下動するエレベータ用釣合い錘であって、
前記ウエイトを取り付けるための錘枠が、
錘枠の上方に配置される上枠と、
錘枠の下方に配置される下枠と、
前記上枠と前記下枠を接続する第1縦枠及び第2縦枠と、
前記第1縦枠及び前記第2縦枠を縦方向に3以上に分割する場合の各々の分割位置に取り付けられる、水平方向に加わる力を分散させるためのストッパーと、を含むエレベータ用釣合い錘である。
このようなものであれば、釣合い錘に対して、水平方向(本実施形態ではx軸方向又はy軸方向)に加わる力(例えば地震力)が、ストッパー部分の縦枠にも分散する。
そして、第1縦枠及び第2縦枠を縦方向(本実施形態ではz軸方向)に3以上に分割する場合の各々の分割位置にストッパーが取り付けられるため、例えば、第1縦枠及び第2縦枠を縦方向に3分割する場合の各々の分割位置にストッパーが取り付けられる場合、ストッパーの個数は、第1縦枠に2箇所、第2縦枠に2箇所となる。
そのため、ストッパーが複数になり、水平方向に加わる力が各々のストッパー部分に分散し、各々のストッパー部分の縦枠に加わる力を小さくすることができる。
したがって、第1縦枠及び第2縦枠を地震時のことを考慮してスケールアップする必要がなく、結果として、第1縦枠及び第2縦枠のサイズを小さくすることができる。
つまり、平面視(本実施形態ではxy平面視)での釣合い錘の専有面積を小さくすることができる。
本発明の第2の局面に係るエレベータ用釣合い錘は、第1の局面に係るエレベータ用釣合い錘であって、前記第1縦枠及び前記第2縦枠を、縦方向に均等に3以上に分割する場合の各々の分割位置に、前記ストッパーが取り付けられるエレベータ用釣合い錘である。
第1縦枠及び第2縦枠を縦方向に均等に3以上に分割する場合の各々の分割位置に、ストッパーが取り付けられることにより、各々のストッパーに加わる力が均等になり易い。
そのため、地震等により水平方向に力が加わった場合、各々のストッパーに加わる力が均等になり、1つのストッパー部分の縦枠に負担がかかることを抑えることができる。
したがって、第1縦枠及び第2縦枠を地震時のことを考慮してスケールアップする必要がなく、結果として、第1縦枠及び第2縦枠のサイズを小さくすることができる。
つまり、平面視(本実施形態ではxy平面視)での釣合い錘の専有面積を小さくすることができる。
本発明の第3の局面に係るエレベータ用釣合い錘は、第1の局面に係るエレベータ用釣合い錘であって、前記第1縦枠及び前記第2縦枠を、釣合い錘の縦方向の重心位置を基準として3以上に分割する場合の各々の分割位置に、前記ストッパーが取り付けられるエレベータ用釣合い錘である。
つまり、距離が基準となるのではなく、重量を基準としてもよい。このようなものであれば、釣合い錘に対して水平方向に加わる力が、より精確に各ストッパーの位置に分散される。
したがって、地震等により水平方向に力が加わった場合、各々のストッパーに加わる力が均等になり、縦枠の1箇所のストッパー部分に負担がかかることが抑えられ、縦枠の変形を防ぎ易い。
したがって、第1縦枠及び第2縦枠を地震時のことを考慮してスケールアップする必要がなく、結果として、第1縦枠及び第2縦枠のサイズを小さくすることができる。
つまり、平面視(本実施形態ではxy平面視)での釣合い錘の専有面積を小さくすることができる。
本発明の第4の局面に係るエレベータは、第1の局面、第2の局面又は第3の局面に係るエレベータ用釣合い錘を備えるエレベータである。
このようなものであれば、第1縦枠及び第2縦枠のサイズを小さくすることができるため、昇降路内での釣合い錘の平面視での専有面積を小さくすることができる。
昇降路内での釣合い錘の平面視での専有面積が小さくなれば、その分かごの平面視での専有面積を大きくしたり、その他の平面視での面積を大きくしたりすることができる。
本実施形態に係る一般的なエレベータの斜視図。 本実施形態に係るエレベータの側面視概略図。 本実施形態に係るエレベータの釣合い錘の側面図。 本実施形態に係るエレベータの釣合い錘のA−A部分断面図。 本実施形態に係るエレベータの釣合い錘のB−B部分断面図。 本実施形態に係るエレベータの釣合い錘の側面図。
以下、本発明に係るエレベータ用釣合い錘800の実施形態に関して図面を参照しながら説明する。
(エレベータ100)
図1及び図2に示すように、エレベータ100において、昇降路下部には巻上機200が設置されている。
巻上機200の駆動シーブ210に巻き掛けられたメインロープ220の一端部は、かご230に取り付けられている第1かごシーブ232及び第2かごシーブ233を経由して昇降路内に固定されている。
また、メインロープ220の他端部には釣合い錘800に取り付けられている釣合い錘シーブ860を経由して昇降路内に固定されている。
巻上機200のモータ(図示しない)によって駆動シーブ210が回転駆動すると、これに伴ってメインロープ220が走行する。そして、これに伴って第1かごシーブ232及び第2かごシーブ233が取り付けられているかご230が、かごガイドレール300に案内されて昇降路内を昇降する。
同様に、メインロープ220の走行に伴って、釣合い錘シーブ860が取り付けられている釣合い錘800が、釣合い錘ガイドレール242に案内されて昇降路内を昇降する。
メインロープ220の走行の向きは、第1シーブ211及び第2シーブ212によって変化する。
エレベータ100には、かご230の昇降速度が所定速度を超過したことを機械的に検知する調速機400が設けられている。調速機400のガバナシーブ410とガバナシーブ410の下方に位置するテンションシーブ500との間には、無端状のガバナロープ600が巻き掛けられている。
ガバナロープ600は、テンションシーブ500によりメインロープ220と平行に緊張した状態で張架されている。このガバナロープ600の一部は、かご230側に備えた非常止め装置231を作動させる非常止めレバー250に固定されている。
このため、ガバナロープ600は、かご230の昇降に同期してかご230と同速度で走行する。このとき、ガバナロープ600の走行速度と同速度で回転させられるガバナシーブ410の回転速度を調速機400が検出することで、昇降中のかご230の速度超過が検知される。
かご230の昇降速度が定格速度(所定速度)の大きさを超える第1の速度になると、メインロープ220の巻上機200を構成するモータ(図示しない)にブレーキがかけられる。
モータ(図示しない)にブレーキがかかってもかご230が停止しない場合、第1の速度を超える所定の第2の速度になると、ガバナシーブ410のトリップレバー(図示しない)による可動掴み(図示しない)の支持が解除され、可動掴みによってガバナロープ600の走行が停止する。
そして、ガバナロープ600に固定されている非常止めレバー250がガバナロープ600に引っ張られる格好で、かご230に対して相対的に引き上げられる。その結果、非常止め装置231が作動し、かご230が停止する。
非常止め装置231が作動することによっても、かご230が停止しない場合、かご230は、下方に配置されているオイルバッファ700である第1オイルバッファ700aに衝突する。第1オイルバッファ700aは、かご230の衝撃を吸収して、かご230を停止させる。
釣合い錘800の下方にもオイルバッファ700である第2オイルバッファ700bが配置されている。第2オイルバッファ700bは、釣合い錘800が落下した場合、釣合い錘800の落下による衝撃を吸収して、釣合い錘800を停止させる。
(釣合い錘800)
図3乃至図5に示すように、釣合い錘800は、z軸正方向側に配置されx軸方向に延伸する上枠810と、
z軸負方向側に配置されx軸方向に延伸する下枠820と、
上枠810と下枠820とを接続し、x軸負方向側に配置される第1縦枠830と、
上枠810と下枠820とを接続し、x軸正方向側に配置される第2縦枠840と、
上枠810、下枠820、第1縦枠830及び第2縦枠840に囲まれた領域内に配置されるウエイト850と、
上枠810に取り付けられる釣合い錘シーブ860と、
下枠820に取り付けられる釣合い錘スペーサー870と、
第1縦枠830及び第2縦枠840の上下端に取り付けられるガイド装置880と、を含む。
上枠810は、釣合い錘800の上方に配置され、第1縦枠830の第1上端831と、第2縦枠840の第2上端841とに接続される。
上枠810は、第1縦枠830の第1上端831及び第2縦枠840の第2上端841にボルトにより強固に固定されている。
上枠810のx軸方向略中央部には、釣合い錘シーブ860が回転可能に接続されている。
具体的には、上枠810は、第1上枠811と、第1上枠811よりy軸正方向側に配置される第2上枠812と、を含む。
第1上枠811と第2上枠812との間に、第1縦枠830の第1上端831及び第2縦枠840の第2上端841、並びに、釣合い錘シーブ860が挟まれる。
第1上枠811と第2上枠812との間には、釣合い錘シーブ860からメインロープ220が外れ難いようにするためのシーブブラケット813が、釣合い錘シーブ860のx軸方向の両端に取り付けられている。
また、第1上枠811及び第2上枠812のx軸方向略中央部には、釣合い錘シーブ860の一部を覆うシーブカバー862が取り付けられている。
下枠820は、釣合い錘800の下方に配置され、第1縦枠830の第1下端832と、第2縦枠840の第2下端842とに接続される。
下枠820のx軸方向略中央部には、釣合い錘800とオイルバッファ700bとの間の距離を調節する釣合い錘スペーサー870が取り付けられている。
具体的には、下枠820は、第1下枠821と、
第1下枠821よりy軸正方向側に配置される第2下枠(図示しない)と、
第1下枠821と第2下枠(図示しない)との間に配置される底面部823と、を含む。
底面部823は、第1下枠821及び第2下枠(図示しない)の下部に配置される。底面部823には、釣合い錘スペーサー870が接続される。
第1縦枠830は、第2縦枠840よりx軸負方向側に配置され、z軸正方向側に配置される第1上端831に上枠810が接続され、z軸負方向側に配置される第1下端832に下枠820が接続されている。
第1縦枠830の第1上端831には、ガイド装置880である第1ガイド装置881が接続されている。
第1縦枠830の第1下端832には、ガイド装置880である第2ガイド装置882が接続されている。
第1縦枠830の第1上端831と第1下端832との間には、ストッパー890である第1ストッパー891及び第2ストッパー892とが接続されている。
第2縦枠840は、第1縦枠830よりx軸正方向側に配置され、z軸正方向側に配置される第2上端841に上枠810が接続され、z軸負方向側に配置される第2下端842に下枠820が接続されている。
第2縦枠840の第3上端841には、ガイド装置880である第3ガイド装置883が接続されている。
第2縦枠840の第2下端842には、ガイド装置880である第4ガイド装置884が接続されている。
第2縦枠840の第2上端841と第2下端842との間には、ストッパー890である第3ストッパー893及び第4ストッパー894とが接続されている。
第1縦枠830及び第2縦枠840は、xy平面視において、y軸方向の両端がウエイト850側に突出する構造となっている(例えばC型鋼)。
このような構造により、ウエイト850は、第1縦枠830及び第2縦枠840により一部覆われており、外れ難くなっている。
上枠810、下枠820、第1縦枠830及び第2縦枠840で構成される錘枠内には、複数のウエイト850が設置されている。
ウエイト850の数は限定されない。本実施形態では、ウエイト850は、メインウエイト851とサブウエイト852とを含む。
メインウエイト851は、サブウエイト852に比べて厚みがあり、重量もサブウエイト852に比べて重い。
サブウエイト852は、メインウエイト851に比べて厚みが薄く、重量もメインウエイト851に比べて軽い。サブウエイト852によって全体の重量の調節がし易くなっている。
本実施形態では、複数のウエイト850は、ウエイト850を固定する固定部材である第1固定部材853及び第2固定部材854に押さえられ固定されている。
第1固定部材853は、第1縦枠830側に配置されており、第1縦枠830に第1ブラケット855によって接続されている。
第2固定部材854は、第2縦枠840側に配置されており、第2縦枠840に第2ブラケット856によって接続されている。
具体的には、第1固定部材853は、第1ブラケット855に設けられた締結手段(溶接されたナット等)に締め込まれることにより、一端がウエイト850に当接し、ウエイト850を押さえている。
同様に、第2固定部材854は、第2ブラケット856に設けられた締結手段(溶接されたナット等)に締め込まれることにより、一端がウエイト850に当接し、ウエイト850を押さえている。
釣合い錘シーブ860は、メインロープ220が走行するシーブである。メインロープ220が釣合い錘シーブ860上を走行することにより、釣合い錘800が上下動する。
釣合い錘シーブ860は、xz平面視で円状であり、中心部には軸861を有する。
軸861は、第1上枠811及び第2上枠812に対して、釣合い錘シーブ860が回転可能に接続されている。軸861を中心に釣合い錘シーブ860は回転する。
釣合い錘スペーサー870は、下枠820に取り付けられている。具体的には、釣合い錘スペーサー870は、下枠820の底面部823に接続されている。
本実施形態では、釣合い錘スペーサー870の個数は1であるが、複数取り付けられてもよい。
ガイド装置880は、釣合い錘800が釣合い錘ガイドレール242に沿って移動するためのものである。
第1縦枠830には、第1上端831にガイド装置880である第1ガイド装置881が、第1下端832にガイド装置880である第2ガイド装置882が取り付けられている。
第2縦枠840には、第2上端841にガイド装置880である第3ガイド装置883が、第2下端842にガイド装置880である第4ガイド装置884が取り付けられている。
ストッパー890は、第1ガイド装置881と第2ガイド装置882との間、及び、第3ガイド装置883と第4ガイド装置884との間に配置される。
ストッパー890は、第1縦枠830及び第2縦枠840から釣合い錘ガイドレール242に対してy軸方向に加わる力を分散させるためのものである。
これにより、地震等の際に、釣合い錘800が釣合い錘ガイドレール242から外れ難くなる。
具体的には、ストッパー890は、第1縦枠830及び第2縦枠840から加わる地震力(地震荷重)の分散を行う。
通常、ストッパー890は、第1縦枠830及び第2縦枠840から釣合い錘ガイドレール242に対して加わる地震力を分散させるために、第1縦枠830及び第2縦枠840のz軸方向略中央に設置される。
しかし、地震等による横揺れが生じた場合、地震の横揺れによって発生した釣合い錘の慣性力によって第1縦枠830又は第2縦枠840のストッパー890が設けられている部分に負担がかかり、第1縦枠830又は第2縦枠840が変形してしまう。
そして、ストッパー890が第1縦枠830及び第2縦枠840のz軸方向の中心付近に1箇所だけ設けられていても、地震の横揺れ等によって第1縦枠830及び第2縦枠は変形してしまう。
そこで、本発明に係る実施形態では、ストッパー890が第1縦枠830及び第2縦枠840に4箇所以上取り付けられている。具体的には、ストッパー890は、第1縦枠831に2箇所以上、第2縦枠832に2箇所以上取り付けられている。
ストッパー890は、xy平面視において、釣合い錘ガイドレール242の一部を覆うような構成である。
つまり、図5に示すように、ストッパー890は、xy平面視において、釣合い錘ガイドレール242のレール部242aの形状の一部に沿うような形状になっている。
また、ストッパー890は、xz平面視では、略L字状の形状をしており、ボルト895によって第1縦枠830又は第2縦枠840に固定される。
このような形状により、地震の横揺れ等によってy軸方向に釣合い錘800が揺れた場合であっても、複数のストッパー890によって地震力はさらに分散される。
そのため、第1縦枠830及び第2縦枠840が変形しないように太く(スケールアップ)しなくても、地震の横揺れ等によって第1縦枠830及び第2縦枠840は、変形し難い。
したがって、結果的に、第1縦枠830及び第2縦枠840は従来に比べて小さくなり、錘枠は小さくなる。
つまり、xy平面視での釣合い錘800の専有面積を小さくすることができる。
<第1実施形態>
本実施形態では、ストッパー890は、第1縦枠830に2箇所、第2縦枠840に2箇所設けられている。
つまり、第1縦枠830には、ストッパー890である第1ストッパー891と、第2ストッパー892とが取り付けられる。
第1ストッパー891は、第2ストッパー892よりz軸正方向側に配置される。
同様に、第2縦枠840には、ストッパー890である第3ストッパー893と、第4ストッパー894とが取り付けられる。
第3ストッパー893は、第4ストッパー894よりz軸正方向側に配置される。
本実施形態では、第1ストッパー891は、第1縦枠830のz軸方向の全長の下から2/3の位置に取り付けられる。
図5は、第4ストッパー894の平面図であるが、他のストッパー890(第1ストッパー891、第2ストッパー892、第3ストッパー893)も同様の構造である。
また、第2ストッパー892は、第1縦枠830のz軸方向の全長の下から1/3の位置に取り付けられる。
同様に、第3ストッパー893は、第2縦枠840のz軸方向の全長の下から2/3の位置に取り付けられる。
また、第4ストッパー894は、第2縦枠840のz軸方向の全長の下から1/3の位置に取り付けられる。
具体的には、図3に示すように、第1縦枠830及び第2縦枠840のz軸方向の全長Lを均等に3分割する位置にストッパー890が取り付けられている。
つまり、第1縦枠830及び第2縦枠840の上端から第1分割位置P1までの距離をL1、第1分割位置P1から第2分割位置P2までの距離をL2、第2分割位置p2から第1縦枠830及び第2縦枠840の下端までの距離をL3とした場合、L1とL2とL3の値が同じになる。
そして、第1ストッパー891は、第1分割位置P1の位置に、第1縦枠830にボルト895によって取り付けられる。
同様に、第3ストッパー893は、第1分割位置P1の位置に、第2縦枠840にボルト895によって取り付けられる。
また、第2ストッパー892は、第2分割位置P2の位置に、第1縦枠830にボルト895によって取り付けられる。
同様に、第4ストッパー894は、第2分割位置P2の位置に、第2縦枠840にボルト895によって取り付けられる。
第1ストッパー891、第2ストッパー892、第3ストッパー893及び第4ストッパー894が設けられることにより、水平方向(x軸方向又はy軸方向)に加わる力(例えば地震の横揺れの地震力)が、各ストッパー890の部分に分散する。
<第2実施形態>
第2実施形態は、ストッパー890は、釣合い錘800のz軸方向の重心を基準に、複数配置された場合である。なお、第1実施形態と同様の構成については、省略又は簡略して説明する場合がある。
図6に示すように、第1重心位置P3は、釣合い錘800の縦方向(z軸方向)の全長Lの重心位置である。
第2重心位置P4は、第1重心位置P3から第1縦枠830及び第2縦枠840の上端までの距離L3+L4の重心位置である。
第3重心位置P5は、第1重心位置P3から第1縦枠830及び第2縦枠840の下端までの距離L5+L6の重心位置である。
第1重心位置P3を基準とした第2重心位置P4及び第3重心位置P5にストッパー890が取り付けられる。
具体的には、第1縦枠830の第2重心位置P4に、ストッパー890である第5ストッパー896が取り付けられる。
また、第1縦枠830の第3重心位置P5に、ストッパー890である第6ストッパー897が取り付けられる。
第2縦枠840の第2重心位置P4に、ストッパー890である第7ストッパー898が取り付けられる。
第2縦枠840の第3重心位置P5に、ストッパー890である第8ストッパー899が取り付けられる。
第5ストッパー896、第6ストッパー897、第7ストッパー898及び第8ストッパー899が設けられることにより、水平方向(x軸方向又はy軸方向)に加わる力(例えば地震の横揺れの地震力)が、各ストッパー890の部分に分散する。
本実施形態では、第1縦枠830及び第2縦枠840の耐震計算が4箇所で行われるため、第1縦枠830及び第2縦枠840のxy平面視の大きさが抑えられる。
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施できる。
100…エレベータ
200…巻上機
230…かご
242…
300…ガイドレール
400…調速機
500…テンションシーブ
600…ガバナロープ
700…オイルバッファ
800…釣合い錘
810…上枠
820…下枠
830…第1縦枠
840…第2縦枠
850…ウエイト
860…釣合い錘シーブ
870…バッファー
880…ガイド装置
890…ストッパー

Claims (2)

  1. 複数のウエイトを備え、昇降路内を上下動するエレベータ用釣合い錘であって、
    前記ウエイトを取り付けるための錘枠が、
    錘枠の上方に配置される上枠と、
    錘枠の下方に配置される下枠と、
    前記上枠と前記下枠を接続する第1縦枠及び第2縦枠と、
    前記第1縦枠及び前記第2縦枠を縦方向に3以上に分割する場合の各々の分割位置に取り付けられる、水平方向に加わる力を分散させるためのストッパーと、を含み、
    前記第1縦枠及び前記第2縦枠を、フレームを含む釣合い錘の縦方向の全長の重心位置である第1重心位置と、
    前記第1重心位置から前記第1縦枠及び前記第2縦枠の上端までの距離の重心位置である第2重心位置と、
    前記第1重心位置から前記第1縦枠及び前記第2縦枠の下端までの距離の重心位置である第3重心位置と、に前記ストッパーが取り付けられるエレベータ用釣合い錘。
  2. 請求項1記載のエレベータ用釣合い錘を備えるエレベータ。
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