JPH04191279A - エレベータ装置のガイドレール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はりニアモータ式エレベータ用ケージの移動を案
内するエレベータ装置のガイドレール構造に関する。

〔従来の技術〕

近年、ビルディングの利用者の単位時間当たり及び建築
単位面積当たりの運搬量を増加させるため、エレベータ
昇降用通路内へ複数のケージを走行自在に収容した、リ
ニアモータ式のエレベータシステムが提案されている。

このエレベータシステムでは、第９図に示すように上昇
用の通路９０と下降用の通路９２の各々の上端及び下端
を上部横行用通路９４及び下部横行用通路９６で連結し
てループ状に形成したエレベータ通路１２内を、複数個
のケージ１８を循環走行させ、その駆動がリニアモータ
で行われるようになっている。

このようなエレベータシステムでは、ケージ１８が一定
方向（第９図では反時計方向）にしか移動しないので運
行制御は簡単である。しかし、ケージが一定方向にしか
移動しないので、ケージ通過直後は次のケージが来るま
で時間が掛り、それだけケージへ搭乗するまでの待ち時
間が長くなる。

この問題を解決するには、ケージ１８への搭乗を待って
いる利用者がいるフロアと、最も近い位置にいるケージ
１８を有効に活用する必要がある。

これには、ケージ１８の横行用通路９４．９６を各フロ
ア毎に設け、エレベータ通路１２内に配置されたケージ
１８が一定方向だけでなく、上下左右方向へ自在に移動
できるようにしなければならない。

しかしながら、各フロア毎にケージ１８の横行用通路９
４．９６を設けるためには、ケージ１８を横方向にガイ
ドするガイドレールを各フロア毎に設置する必要がある
。

このガイドレールは、ケージ１８の安定した横行を可能
にするため、ケージ１８の上端を吊架する吊架用ガイド
レールと、ケージ１８の下端を支持する支持用ガイドレ
ールとの一対の横部材で構成されている。このため各フ
ロア毎に横行用通路を設けるには、２つの横行用ガイド
レールをそれぞれ設置する必要があり、建設費用が嵩む
という欠点があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記事実を考慮して、ケージの横方向への移動
をガイドするガイドレールの数が削減できる横行用ガイ
ドレール構造を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るエレベータ装置のガイドレール構造は、エ
レベータケージ用通路内へ配設されエレベータケージを
案内するガイドレールであって、エレベータケージ用通
路の鉛直方向に沿って配設されエレベータケージを昇降
方向に案内する昇降用ガイドレールと、前記エレベータ
ケージの上端及び下端に取付けられたローラに挟持され
鉛直方向の配置間隔がエレベータケージの上端に取付け
られたローラの軸心とエレベータケージの下端に取付け
られたローラの軸心との軸心間隔と同一とされる横行用
ガイドレールと、前記昇降用ガイドレールと前託横行用
ガイドレールとを連結する連結手段と、を有することを
特徴としている。

〔作用〕

上記構成のエレベータ装置のガイドレール構造では、エ
レベータ用通路内でのエレベータケージの昇降は、昇降
用ガイドレールに案内される。−力水平方向のエレベー
タケージの移動は、エレベータケージの上端及び下端に
取付けられたローラに挟持される吊架用と支持用の一対
で構成される横行用ガイドレールで案内される。この横
行用ガイドレールは、エレベータケージの上端に取付け
られたローラの軸心と下端に取付けられたローラ軸心と
の間隔と同じ間隔をもって配置されているので、例えば
、エレベータケージが一階で水平移動する場合の吊架用
ガイドレールは、２階では水平移動する場合の支持用ガ
イドレールとなる。これによって、１つの横行用ガイド
レールを吊架用と支持用のと兼用できるためエレベータ
ケージの水平移動を案内する横行用ガイドレールの部材
数を削減できる。

〔実施例〕

第１図には本発明のエレベータ装置のガイドレール構造
が適用されたビルディング１０が示されている。ビルデ
ィング１０にはケージ１８が移動するためのエレベータ
通路１２が設けられてし）る。

エレベータ通路１２は、鉛直方向及び水平方向へ延びる
矩形状でケージ１８の収容空間を形成している。

第２図に示されるように、エレベータ通路１２の内部に
は、エレベータ通路１２の鉛直方向に沿って配設された
４本の昇降用ガイドレール２０で、昇降用通路１４が形
成されている。昇降用ガイドレール２０は、断面がＨ字
形とされケージ１８の４隅へ配置されている（第３図参
照）。

また、エレベータ通路１２の水平方向すなわち昇降用ガ
イドレール２０と直交する方向には、昇降用ガイドレー
ル２０の間に横行用ガイドレール２２が配設され（第２
図参照）、ケージ１８が横行できる横行用通路１６が各
フロアに形成されている（第１図参照）。横行用ガイド
レール２２は、昇降用ガイドレール２０と同様に断面が
Ｈ字形とされている。

この横行用ガイドレール２２の鉛直方向の配置間隔は、
後述するケージ１８の上端及び下端にそれぞれ取付けら
れるローラ４６の軸心間＠Ｌと同一とされ（第４図参照
）、１本の横行用ガイドレール２２が横行するケージ１
８の吊架用及び支持用に兼用されている。すなわち、第
４図に示されるようにケージ１８がフロアＡに位置する
とき、横行用ガイドレール２２Ａはケージ１８の支持用
、横行用ガイドレール２２Ｂはケージ１８の吊架用とな
っているが、ケージ１８がフロアＢに移動したとき、横
行用ガイドレールＢはケージ１８の支持用、横行用ガイ
ドレール２２Ｃはケージ１８の吊架用とされる。

このように、横行用ガイドレール２２の配置間隔を上述
のようにすることによって、横行用ガイドレール２２を
支持用または吊架用に兼用でき、横行用ガイドレール２
２の部材数を削減することができる。

第２図に示されるように、昇降用ガイドレール２０と横
行用ガイドレール２２の交差する昇降用ガイドレール２
０には、昇降用ガイドレール２０と横行用ガイドレール
を接続する回転レール２１が配置されている。

回転レール２１は昇降用ガイドレール２０及び横行用ガ
イドレール２２と同様に断面がＨ字形とされており、回
転軸２４が建物に固定された軸受２６に軸支され回転Ｎ
１２４を中心として回動可能とされている（第６図参照
）。

回転レール２１は第５図に示すように、例えばケージ１
８が左方（矢印入方向）へ移動する場合、昇降用ガイド
レール２０と対向する位置から、９０°回動した位置で
横行用ガイドレール２２、及びこの回転レール２１と同
期して回転する左側の昇降用ガイドレール２０に備えら
れた回転レール２１に対応する。

横行用ガイドレール２２の先端部にはストッパ２８が取
付けられている。このストッパ２８によって回転レール
２１０回動は、昇降用ガイドレール２０に対応する位置
から、９０°回動し横行用ガイドレール２２に対応する
位置までの間で制限されている。

回転レール２１の回転軸２４の周囲には円弧状に形成さ
れたレール３０と円弧状に形成された電磁石３２とが回
転軸２４を中心として配置されている（第５図参照）。

第６図に示すように、回転レール２１は、一対のローラ
３４で挟持されており、このローラ３４の鉛直°方向の
配置間隔は、横行用ガイドレール２２の配置間隔と等し
くされている（第４図参照）。

また、回転レール２１には電磁石３２に対応して回転レ
ール２１から突出する永久磁石３６が取付けられている
。電磁石３２と永久磁石３６とは回転用リニアモータ３
８を構成しており、制御装置４０によりその作動が制御
される（第７図参照）。

電磁石３２に交流電圧が印加され交流電流が流れると公
知の同期型リニアモータの原理により回転レール２１は
第５図矢印へ方向またはその反対の方向に回動する。

第２図に示されるように、ケージ１８の上面及び下面の
端部には各々支持ｉ４２が取付けられている。各々の支
持部４２には保持部４４が回転可能に軸支されている。

保持部４４は所定間隔を隔てて配置された一対のローラ
４６を回転可能に軸支している。この一対のローラ４６
は前記昇降用ガイドレール２０を挟持している。これに
より、ケージ１８は昇降用ガイドレール２０に案内され
て昇降用通路１４内を上昇及び下一方向に移動可能とさ
れている。また、一対のローラ４６が第４図に示す位置
でケージ１８が停止した状態で回転レール２１が回動す
ると、一対のローラ４６は保持部４４と共に回転レール
２１と一体に回動する。

これにより、ケージ１８は横行用ガイドレール２２及び
隣接する回転レール２１に案内されて横行用通路１６を
横行可能となる。また第６図に示すように、保持部４４
は一対の補助ローラ４８を回転可能に軸支しており、ケ
ージ１８の上昇及び下降方向への移動時及び横行時には
各ガイドレールに接触し、ケージ１８の移動を案内する
ようになっている。

第２図及び第３図に示すように、２本の昇降用ガイドレ
ール２００間には電磁石５０が、昇降用通路１４の全長
に亘って建物へ複数個配設されている。

またこめ電磁石５０に対応してケージ１８には、永久磁
石５２が取付けられている。

電磁石５０と永久磁石５２との間は昇降用ガイドレール
２０によって所定間隔に保持されている。

これにより電磁石５０と永久磁石５２とは、電磁石５０
を固定子とし永久磁石５２を可動子とする昇降用リニア
モータ５４　（第７図参照）を構成する。このリニアモ
ータ５４は、制御装置４０により電磁石５０を流れる交
流電流の大きさ及び周波数が制御されることによって、
ケージ１８を昇降用通路１４内を上昇及び下降方向に移
動させ、またその移動を停止するようになっている。

また第３図に示すように、横行用ガイドレール２２の近
傍には横行用通路１６に沿って、ケージ１８に取付けら
れた永久磁石５２と対応して電磁石５６が複数個配設さ
れている。また電磁石５６と永久磁石５２との間は横行
用ガイドレール２２によって所定間隔に保持され、これ
により電磁石５６と永久磁石５２とが横行用リニアモー
タ６０（第７図参照）を構成し、制御装置４０によりそ
の作動はりニアモータ５４同様に制御される。

なお、ケージ１８にはケージ１８から突出するブレーキ
装置６２が取付けられている（第２図参照）。ブレーキ
装置６２はケージ１８の移動を停止させる役目を有して
おり、昇降用ガイドレール２０を図示しないブレーキシ
ューで挟み込んで停止させる。

第３図に示すように、昇降用通路１４の中央部付近には
昇降用通路１４に沿って給電線６４が配設されている。

ケージ１８にはこの給電線６４に対応して給電線６４に
接触する集電シュー６６が取付けられている。ケージ１
８にはこの集電シュー６６を介して給電線６４から電力
が供給され、ケージ１８内の照明、ドア６８の開閉用の
図示しないモータ等の作動に使用している。また、給電
線６４の近傍には昇降用通路１４に沿って情報ケーブル
７０が配設されている。情報ケーブル７０は漏れ同軸ケ
ーブルで構成され、伝送中の信号を漏れ磁束として周囲
に放射すると共に、ケージ１８からの後述する信号を受
信する。ケージ１８にはこの情報ケーブル７０から漏れ
た信号を受信するアンテナ７２が取付けられており、こ
れにより、ケージ１８内部と外部との通信が可能になる
と共に、ケージ１８の位置が検出される。

第７図に示すように、情報ケーブル７０は制御装置４０
に接続されている。制御装置４０には情報ケーブル７０
を介して検出される各ケージ１８の位置情報が入力され
る。また、ケージ１８内には、乗員によって操作される
操作パネル７４と、ケージ１８内の乗員の有無を検出す
るセンサ７６と、図示しない発信装置と、が取付けられ
ている。

センサ７６は、例えば赤外線を放射して乗員の有無を検
出する赤外線センサ等から構成される。乗員が操作パネ
ルを操作することによって行先フロアが指定されると、
この行先フロアは前述の発信装置から信号として発信さ
れ情報ケーブル７０を介して制御装置４０に入力される
。また、センサ７６の出力信号も発信装置から情報ケー
ブル７０を介して制御装置４０に人力される。

また、各フロアの待合スペースにはエレベータ装置の利
用者がケージ１８を呼び出すための呼出しボタン７８が
取付けられている。各呼出しボタン７８は制御装置４０
に接続されている。制御装置４０は呼出しボタン７８が
操作されることにより利用者からのケージ１８の呼出し
を検知する。

次に本実施例の作用を第８図のフローチャートを参照し
て説明する。

ステップ１００ではケージ１８を目的のフロアまで移動
させる移動経路中に、ケージ１８の横行方向への移動が
必要か否かを判定する。横行方向への移動必要無しと判
定した場合、回転レールは作動させず、ステップ１１８
で永久磁石５２と電磁石５０で構成される昇降用リニア
モータ５４を作動させ、ケージ１８を上昇方向または下
降方向へ移動させて目的のフロアで停止させる。

横行方向への移動必要有りと判定した場合にはステップ
１０２で横行可能なフロアまでケージ１８を移動させ、
昇降用リニアモータ５４及びブレーキ装置６２によって
ケージ１８昇降用通路１４と横行用通路１６との接続部
で停止させる。この状態で各ローラ４６は回転レール２
１に対応し、回転レール２１を挟持する。ステップ１０
４ではレール回転用リニアモータ３８を作動させ、ケー
ジ１８に取付けられたローラ４６を保持部４４を中心と
して回動させると、共に横移動方向の昇降用ガイドレー
ル２０に対応している回転レール２１を回転軸２４を中
心として９０°回動させる。

ステップ１０６では、目的の昇降用通路１４に配置され
た横行用ガイドレール２２と回転レール２１を接続させ
る。これによって、ケージ１８の横行方向への移動が可
能となる。この回転レール２１の回転時には、昇降用ガ
イドレール２０を挟持していたブレーキ装置６２をケー
ジ１８側に退避させる。

ステップ１０８ではケージ１８内の搭乗者の有無を判定
する。ケージ１８内に搭乗者が有る場合はステップ１１
０で永久磁石５２と電磁石５６で構成される横行用リニ
アモータ６０を作動させ、ケージ１８に加わる加速度の
最大値が小さくなるように加速し、減速度の最大値が小
さくなるように減速して目的とする昇降用通路１４で停
止するように制御する。ケージ１８内に搭乗者が無い場
合はステップ１１２で横行用リニアモータ６０を作動さ
せ、ケージ１８が大きい加速度で加速し目的とする昇降
用通路１４まで移動して大きい減速度で停止するように
制御する。これにより、ケージ１８内に搭乗者有りの場
合と比較して横行用通路１６内を移動する時間を短縮す
ることができる。

ケージ１８が目的とする昇降用通路１４まで移動して停
止すると、ステップ１１４ではレール回転用リニアモー
タ３８を作動させて、回転レール２１を昇降用ガイドレ
ール２０と接続する位置まで回転させる。ステップ１１
６では昇降用リニアモータ５４を作動させ、ケージ１８
を上昇方向または下降方向へ移動させて目的のフロアで
停止させる。

このように、本実施例では、横行用ガイドレール２２の
鉛直方向の間隔をケージ１８の上端及び下端にそれぞれ
取付けられるローラ４６の軸心間隔りと同一としたので
、１つの横行用ガイドレール２２がケージ１８の支持用
及び吊架用に兼用でき、横行用ガイドレール２２の設置
数量を削減できる。

また、隣接する回転レール２１の間に横行用ガイドレー
ル２２を配備ぜず、回転レール２１同士の接続で、ケー
ジ１８の横行を可能としたので、水平方向のエレベータ
通路１２の配置スペースを小さくすることができる。

なお、本実施例では昇降用リニアモータ５４を同期形と
し、電磁石５０と永久磁石５２とから構成していたが、
昇降用リニアモータ５４の構成は特にこれに限定される
ものではない。例えば永久磁石５２に代えてアルミニウ
ムで被覆された鉄板を用いて誘導型のりニアモータとし
てもよく、また、永久磁石５２に代えて電磁石を用いた
同期型のりニアモータとしてもよい。

さらに、回転レール２１の駆動装置はリニアモータに限
られず、通常のモーターまたは油圧装置等によるもので
も構わない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係るエレベータ装置のガイ
ドレール構造によれば、１本の横行用ガイドレールでケ
ージが横行する際の吊架用及び支持用に兼用することが
できるので、横行用ガイドレールの本数を削減できる。

さらに、回転レール同士が直接接続され、その間に連結
部材を設ける必要がないので、エレベータ通路の水平方
向のスペースを縮小することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例に係るエレベータ装置のガイドレール
構造が適用されたビルディングの斜視図、第２図は昇降
用通路と横行用通路との接続部近傍を示す斜視図、第３
図は昇降用通路と横行用通路との接続部近傍の概略上面
図、第４図は第３図の４−４断面図、第５図は回転レー
ル近傍を示す正面図、第６図は回転レール近傍を示す側
面図、第７図はエレベータ装置の概略ブロック図、第８
図はケージを移動させる場合の制御を説明するフローチ
ャート、第９図は従来のループ状のエレベータ通路で構
成されたエレベータ装置である。 ２０・・・昇降用ガイドレーノぺ ２１・・・回転レール（接続手段）、 ２２・・・横行用ガイドレール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エレベータケージ用通路内へ配設されエレベータ
   ケージを案内するガイドレールであって、エレベータケ
   ージ用通路の鉛直方向に沿って配設されエレベータケー
   ジを昇降方向に案内する昇降用ガイドレールと、前記エ
   レベータケージの上端及び下端に取付けられたローラに
   挟持され鉛直方向の配置間隔がエレベータケージの上端
   に取付けられたローラの軸心とエレベータケージの下端
   に取付けられたローラの軸心との軸心間隔と同一とされ
   る横行用ガイドレールと、前記昇降用ガイドレールと前
   記横行用ガイドレールとを連結する連結手段と、を有す
   るエレベータ装置のガイドレール構造。