JPH05501534A - エレベータの改良 - 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】 この発明は、特定的に高層ビルでの使用のためのエレベータシステムに関するも のである。

発明の背景 都心の地価高騰のために、超高層ビルを建設し、与えられた土地面積上てのビル の使用可能な床面積を最大にすることには商業的に魅力がある。高層ビルでは、 垂直方向の輸送システムを備え、現住者が使用している階と玄関の階（通常、１ 階）との間を移動できるようにすることが必要である。既知の最も実用的なシス テムは多数のエレベータである。エレベータに乗るまでに必要以上に待たされる ことは一般的な経験である。エレベータサービスの質は費用によって制限される 。すなわち適度の階数のビルては限定要因はエレベータ架設の費用そのものであ る。超高層ビルでは、限定要因はエレベータ架設の費用ではなく、業務に使用不 可能であり、収入をもたらさないエレベータシステムによって占められる、ビル の総容積の一部にある。このため現行技術ではビルの経済的な高さは約１００階 に制限される。この高さでさえ、２階立てエレベータおよびスカイロビーのよう な最近のエレベータシステムの発達によってのみ効率的に役立つ。

この発明は、ビル内の最小容積を占め、かつ現存のエレベータ技術、特に安全性 に関する現存技術の特徴を最大限に使用して、高層ビルにおける効率的なエレベ ータサービスを提供することを目的とする。

この発明に従って、エレベータが通常上方向だけに移動する垂直方向の経路と、 エレベータが通常下方向だけに移動する関連の垂直方向の経路とが設けられ、上 り経路の上部から下り経路の上部へエレベータを移動する手段と、さらに下り経 路の下部から上り経路の下部にエレベータを移動する手段とが設けられる。推進 手段はいかなるエレベータも他のエレベータと独立的に上昇または下降すること を許容するように設けられる。制置手段はエレベータが大きな衝撃を被ることを 妨げ、かつ地上から、エレベータからまたは少なくとも１対のシャフトのすべて のエレベータを扱う総合制御システムから発生される信号に応答して上昇または 下降するように設けられる。

この発明の別の局面に従って、各エレベータには少なくとも１つの可動ブラケッ トを設けられ、その作動位置において直接的またはローブまたは鎖で間接的に係 合され、ローブまたは鎖で係合されないときローブまたは鎖を妨げないで一方の 経路から他方の経路へのエレベータの移動を許容するように位置づけられること ができる。

この発明の別の局面に従って、これらのブラケットが保合をはずされる一方でロ ーブまたはチェーンを静的構造に固定するための手段が設けられる。

この発明の別の局面に従って、同−組のローブまたは鎖が、どちらの経路にエレ ベータか占めていようとそのエレベータのブラケットによって係合される。

この発明の別の局面に従って、一方の経路から別の経路へのエレベータの移動は 垂直並進、垂直軸に対する回転、および第１の垂直並進と反対方向の第２の垂直 並進によって行なわれる。

この発明の別の局面に従って、エレベータには２組の可動ブラケットが設けられ 、どちらの経路を占めても同一の配向を有する。

この発明の別の局面に従って、通常動作においてエレベータか移動される容積の 外部の位置へエレベータを移動させる手段が設けられる。

この発明の別の局面に従って、１台のエレベータが同一経路における別のエレベ ータを支持し、２台のエレベータかに通常それらのエレベータの１台用の推進手 段のみを使用して一緒に上昇または下降することを許容するための手段が設けら れる。

この発明の別の局面に従って、エレベータの推進手段は経路内の固定垂直部材に 係合してエレベータに取付けられる少なくとも１つの車輪の回転によるものであ ってもよい。

この発明の別の局面に従って、固定垂直部材との推進車輪の係合は、垂直部材の ラック歯と噛み合うことができるが、その歯車の歯のフランクはエレベータの重 量をたとえあるとしても通常僅かしか支持しない、車輪上の歯車の歯の付加によ って生じる摩擦によるものであってもよい。

詳細な説明 この発明は、これより添付の図面に関して例示のみによって説明される。

図１は、明瞭にするためいくつかの詳細が省かれたこの発明の概略図を示す。参 照数字１は一般に「下り」運転経路の最上部に位置するエレベータを示し、２は 「上り」運転経路の最上部に位置するエレベータを示す。（語「経路」はハード ウェアの特定の項目ではなく、エレベータが移動できる空間を示すために使用さ れる。句「運転経路」はエレベータが乗客を運ぶ経路の部分を示すか、たとえば 下り経路から上り経路への移動またはその逆の移動の間横切られる経路の部分を 示すものではない。）各経路には少なくとも２つの案内レールかある。案内レー ルの部分は３で示される。このレールの断面の精密な形式はこの発明の部分では ないが、たとえば図示されるように長方形で、ドリルで開けられかつ端ぐりされ た穴をボルトで締めることによってこの建築構造に固定されるものであってもよ く、または１９８５年の英国規格５６５５第９部に特定されるようなＴ字断面か 使用されてもよい。各経路において最低２本のレールか必要とされ、エレベータ の右および左側に便利に配置されてもよい。（ドア４か位置されるエレベータの 面５は正面、レール３に隣接する面６は左側面として規定される。） この図は、４つの車輪７．８．９およびｌＯによって係合されるレール３を示す 。エレベータの右側面の同様の組の車輪が同様のレールに係合してもよい。第３ のレールを各経路でエレベータの正面または後部のいずれかに隣接して位置させ て使用し、かつ第３のレールに係合するエレベータ上に１組の４つの車輪を使用 すると空間の節約になり得る。

各エレベータは２つの可動ブラケットを取付けられる。

エレベータｌはブラケット１１および１２を有し、エレベータ２はブラケット１ ３および１４を存する。各ブラケットはＸ軸に平行な軸に対して９０°回転する ことができる。

ブラケット１３は最上部の端部１７と垂直に示される位置から支持トラニオン１ ６のビン１５に対して旋回する。ブラケット１３はケーブルブレー）１８に、ブ ラケット１４はケーブルプレート１９に確実にビンで留められる。ブラケット１ ３および１４は中心線２０を通るＹＺ平面に対して等間隔に置かれる。ブラケッ ト１３をケーブルプレート１８に結合する固定点２１は中心線２０を通るＸＺ平 面に対して対称的であり、かつブラケット１４をケーブルプレート１９に結合す る対応する固定点（図示されない）と一致する。１２本のローブの１組はエレベ ータ２を上昇および下降するために使用される。これらのローブのうち６本はケ ーブルプレート１８に取付けられる。（これらのローブの１本は２２で示される 。）これらの６本のローブの各々は２つのブーり上を通過する。（ローブ２２は プーリ２３および２４上を通過する。）これらのローブの各々は当該技術におい て周知の牽引ドライブも係合し、したかって図には示されない。各ローブは（２ ４のような）第２のブーり上に延び、張力釣合いばりを取付けられる釣合い錘で ある２５に取付けられる。対称的に置かれるまったく同一の組のローブ（図示さ れない）はケーブルプレート１９に取付けられ、プーリ（図示されない）、駆動 綱車（図示されない）および釣合い錘（図示されない）を係合する。この図は２ ２によって例示されるローブを短縮して示す。これは、エレベータがその運転経 路の最上部にあるとき明らかに釣合い錘は運転経路の最下部にあるので、大変長 いローブを示すためである。

エレベータｌの機構的詳細のほとんどはエレベータ２のものと一致するが、重要 な相違点が１つある。ブラケット１１および１２は中心線２０を通るＹＺ平面に 対して対称的に置かれるが、１１および１２の分離は１３および１４の分離と異 なり、それによって異なる経路ではエレベータは互いに妨害せずに垂直方向に通 過する。ブラケットＩＩに関するケーブルプレート、ローブ、ブーりおよび釣合 い錘は明瞭にするために省かれている。しかし、この図はブラケットＩ２と係合 されるケーブルプレート２６を示す。

これは２７によって例示されるように６本のローブに取付けられ、各ローブは２ つのブーりおよび駆動綱車を係合する。

エレベータ１に関するローブ（２７によって例示される）は、エレベータ２に関 するローブよりも中心線２０を通るＸ２面に対して異なる距離にあることが注目 されるべきである。これによって各エレベータのローブの水平部分は同一平面に 存在することが可能になり、したがって２３．２４および２８のようなブーりを 主支持床上により容易に、かつより安価で装着することが許容される。（主支持 床はこの機構を示すために図中に大幅に切り取られて示される。

その位置は開口の端部２９および３０から見ることができ、その開口をエレベー タがその移動動作において通過する。

これらの開口に加えて、この床にはローブを通す小さな穴もあることが理解され るべきである。）さらに、釣合い錘が互いに通過する必要があるので、２４のよ うなプーリの組が中心線２０を通るＹＺ平面から異なる距離で配置され、かつ各 釣合い錘の案内レール（図示されない）が前記ＹＺ平面から対応する距離にある 。節約のため、各経路は１組の案内レールのみを有し、したがって好ましくは１ 台のエレベータの案内車輪は別のエレベータの案内車輪に類似する。節約のため に、エレベータはまた、各経路に同一の案内車輪を使用し、したがって好ましく は一方の経路における案内レールは他方の経路の案内し−ルと中心線２０に関し て対称的である。

エレベータが上り経路の最上部から下り経路の最上部へ移動される手段がこれよ り説明される。移動サイクルはエレベータ２のようなエレベータが最上階に到着 すると開始する。ドア４は開かれ、乗客をエレベータから出し、好ましくは可聴 アナウンスが行なわれ、乗客にエレベータから出なければならないことを指導す る。同時にケーブルプレート１８および１９は主支持床へのそれらの正しい位置 に固定される。グラブ３１はエレベータ２の頂部リッジ３２および３３を係合す る。これらのりッジは中心線２０を通るＹＺ平面に対し対称的であり、これらの りッジは互いにかつ互いのエレベータの対応するリッジに類似する。グラブ３１ をリッジ３２および３３に係合するには様々な方法が可能であり、たとえばピン が両方を介して穴の中に挿入されるか、またはリッジ３２および３３がＴ字断面 を有し、かつ３ＩがＴ字断面のクロスバ−下を通る顎部を有してもよい。ラム３ ４はエレベータ２の重量を受け、したかってケーブルプレート１３および１４の 荷重を取除く。この重量か取除かれていることかわかって初めて、ブラケット１ ３および１４はケーブルプレート１８および１９から係合を外されることかでき る。

付加的な安全性特徴として、ラム３４は支持している重量かエレベータの重量で あり、エレベータを降り損ねた乗客を含まないことを証明することができる。ブ ラケット１３および１４は垂直位置に旋回され、ラム３４はグラブ３１およびエ レベータ２を主支持床およびケーブルを通り過ぎるのに十分なだけ高く持ち上げ る。回転リング３５は、回転し、エレベータ２を下り経路上に置く。このときま でにグラブ３６はエレベータ１のリッジ３９および４０への係合を外してしまい 、ラム３７か上昇しりッジを通過してしまうか、またはエレベータ１か下方に移 動してしまい、かつ回転リング４１が３６および３７を移動し、下り経路をあけ ている。ラム３４はグラブ３１およびエレベータ２を最上階のレベルに降下させ る（図のエレベータ１によって占められる位置）。このときまでにエレベータｌ は降下を開始し、最上階があく。ブラケット１３および１４は水平位置に旋回し 、ケーブルプレー１−１９および１８にそれぞれロックされる。ドア４は開き（ もしいれば）乗客を受入れ、まき綱車はトルク回転し、エレベータの重量を受け 、ラム３４の重量を取除く。ラム３４上の荷重が取除かれていることがわかって 初めて、グラブ３１はリッジ３２および３３を開放する。エレベータ２は要求さ れるように下降の準備がなされる。

上述の最上部から最上部への移動機構の説明から、最下部から最下部への移動機 構の適当な構成か明らかであろう。

この移動機構は２つの機構が各々グラブ、ラムおよび回転リングを含むように説 明されてきた。システムはこのような最上部の移動機構の１つ（および最下部の １つ）だけで構成され得るが、２つの機構によって動作が平行して実行され、し たがって移動時間を短縮することを許容することが理解される。

エレベータシステムの通常機能に加えて、ある付加的な特徴か望ましい。

修理室 定期的な運転のため、または予定外の停止に対処するため、エレベータおよびそ の関連する歯車を運転から外することか可能でなければならない。これはエレベ ータを運転経路の最上部または最下部に運び、移動動作を開始し、たとえば９０ °回転された後の中間位置で回転を停止することによって便利に配置される。こ のエレベータは次にＸ方向に移動される。（この動作は迅速、かつ静かで、また は非専門技術者によって動作可能である必要はない。）。このシステムの他のす べてのエレベータは、そのエレベータまたはそのまき歯車が修理されている間、 正常に作動する。

通常運転のために必要とされるより１台金分なエレベータ（およびその歯車）を 備えると便利であろう。それによってエレベータおよび歯車は通常動作を妨げず に当番制で定期的に点検を受けるであろう。

故障が発生すると、運転を素早く再開することが必要である。このことはこの特 定の動作を実行する権限を与えられた人間によって容易に達成され、十分に訓練 されかつ権限を与えられたエレベータ修理工である必要はない。エレベータか故 障すると、まず１つを除いて他のすべてのエレベータか他方の経路に移される。

乗客は故障したエレベータおよびその１つのエレベータから一掃される。その１ 台のエレベータは故障したエレベータの上または下に接触するように運ばれる。

もしその１台のエレベータが故障したエレベータの下であれば、故障したエレベ ータ上の３１に類似するグラブはその１台のエレベータのリッジに係合する。

その１台のエレベータは故障したエレベータを最上階まで持ち上げる。故障した エレベータは修理室に入れられる。

こうして残りのシステムは通常動作を再開し、権限を与えられた修理工が故障を 修理するために呼ばれる。これによって、動かないエレベータが修理室に移動さ れている極めて短い時間は別として、乗客にはシステムに故障があったことがは っきりわからず、極めてよい信頼性および運転の印象を与えるという大きな利点 が与えられる。

乗客に操作される制御は従来のエレベータシステムに類似している、すなわち各 エレベータにはタッチボタン上に押しボタンの配列がある。乗客がエレベータに 入ると、乗客は自分の行き先階の番号か付けられたボタンを操作し、エレベータ はその階に進む。付加的な自動機能かエレベータを遅らせ、または停止し、先行 する遅い、または停止しているエレベータの衝撃を妨げる。さらなる自動機能に よって、無人のエレベータは、もし次のエレベータが乗客および無人のエレベー タの先の行き先を有していれば、先に進み次のエレベータのための道をあける。

エレベータは呼出ボタンが作動している階の乗客を乗せるためにも先に進む。「 上り」および［下り」呼出ボタンが、「上り」　ドアごとに１つ、および［下り 」　ドアごとに１つに分かれているという点において従来のエレベータシステム とは著しく異なる。これによって徒歩移動の流れが改良される。

もし「上り」および「下り１階のドアが隣同士に並ぶことか所望されるならば、 前述の配置を比較的僅かに修正することによって達成され得る。この場合、各エ レベータは２組のブラケット、１組の動作を後部よりむしろエレベータの各側面 に有する。この移動機構は前述のラムおよびグラブからなり得るが、各ラムは回 転せずに水平に移動される。前述のこの発明の実施例は、エレベータシャフトに よって占められる空間の使用を最適にするのに必要なこれらの革新だけで現存の 技術を最大限に使用することによって、最小限の開発必要条件で現存の技術を最 大限に使用してめられる利点を提供する。しかし、さらなる開発を犠牲にしてよ り広い空間を節約し得る他の実施例が可能である。

ラックおよびビニオンドライブはいくつかのエレベータシステムに使用されるか 、通例乗客よりむしろ主として商品のために意図される低速のシステムに使用さ れる。高速ではラックおよびビニオンドライブは喧しくなりがちである。適当な 構成の表面を平滑にされた車輪による摩擦ドライブは許容可能な程度に静かであ るか、安全性に関する疑問のために許容し難い。しかし、起こり得る摩擦の故障 から免れる支持を与えるラックおよびビニオンによってバックアップされる通常 動作のための摩擦ドライブはすべての点から許容可能である。

図ＩＩは可能な技術の１つを示す。駆動がシャフト５０に与えられ、摩擦車輪５ １はシャフト５０にしっかりと取付けられる。シャフト５０は差動装置の１つの ベベルギア５２も駆動する。この差動装置の他のエレメントはベベル車輪５３． ２つか５４および５５として示される多数の小さいベベル車輪、ならびに軸受は リング５６である。スリップリミタ５７も取付けられる。これは、増速機および 粘性ダンパ、遠心調速機、またはベベルギア５３上のトルク荷重の存在を感知し 、その荷重に従ってゆっくり移動する活性装置のような多数の既知の装置のいず れであってもよい。代替的に、自動推進技術において周知のＺＦ差動装置のよう な制限されたスリップ差動装置が使用されてもよい。

したがって、ベベル車輪５３に接続される歯車５８は実質的な荷重を支え、差動 装置および歯車５８が存在しなければ危険である程度まで摩擦車輪５１が滑って いる場合のみ、エレベータの確実な支持を与える。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．エレベ−タが通常上方向にのみ移動する第１の垂直方向の経路と、エレベー タが通常下方向にのみ移動する第２の関連する垂直方向の経路と、エレベータを 上り経路の上部から下り経路の上部へ移動するための第１の移動手段と、エレベ ータを下り経路の下部から上り経路の下部へ移動するための第２の移動手段と、 いかなるエレベータも他のエレベータと独立的に上昇または下降することを許容 する推進手段と、エレベータが他のエレベータによる大きな衝撃を被ることを妨 げるため、かつ地上または他のエレベータまたは１対のシャフトにおけるすべて のエレベータを運転する全体的制御システムから発生される信号に応答して上昇 または下降するために適用される制御手段とを含むエレベータシステム。
2. ２．各エレベータは可動アームを備え、可動アームはその動作位置においてロー プまたは鎖を係合することができ、ロープまたは鎖のない駐車位置に移動され、 ロープまたは鎖を妨げずに一方の経路から他方の経路へのエレベータの移動を許 容することができる、請求項１に記載のエレベータシステム。
3. ３．ロープまたは鎖とのアームの係合はアームからそれ自体分離可能なプレート 番号の媒介により、一方の経路から他方経路へのエレベータの移動を許容する、 請求項２に記載のエレベータシステム。
4. ４．ロープまたは鎖をエレベータから係合を外される間静的構造に固定するため の手段が設けられる、請求項２または３に記載のエレベータシステム。
5. ５．ロープまたは鎖は上りおよび下り経路と平行に、かっこれらの間に延び、各 エレベータはいずれかの経路を横切るとき同一組のロープまたは鎖に取付けられ る、請求項２ないし４のいずれかに１つに記載のエレベータシステム。
6. ６．一方の経路から別の経路へのエレベータの移動はエレベータの垂直方向の並 進、たとえば垂直軸に対する回転によるエレベータの水平方向の並進、および第 １の垂直方向の並進と反対方向の第２の垂直方向の並進によって行なわれる、請 求項１ないし５のいずれか１つに記載のエレベータシステム。
7. ７．各エレベータは２組の可動アームを備え、どちらの経路をエレベータが占め ようと同一の配向を有する、請求項１ないし６のいずれか１つに記載のエレベー タシステム。
8. ８．通常動作のエレベータが後に続く垂直方向または水平方向の経路の外の位置 にエレベータを移動するための手段が設けられる、請求項１ないし７のいずれか １つに記載のエレベータシステム。
9. ９．１台のエレベータに別のエレベータが同一経路でつながれることを許容する ための手段が設けられ、これらの２台のエレベータはそれらのエレベータの１台 に関する推進手段のみを使用して一緒に上昇または下降し得る、請求項１ないし ８のいずれか１つに記載のエレベータシステム。
10. １０．エレベータの推進手段はエレベータに回転可能に載置され、かついずれか の経路の固定垂直部材を係合するように適合される少なくとも１つの回転可能な 車輪を含む、請求項１ないし９のいずれか１つに記載のエレベータシステム。
11. １１．ドライブは固定垂直部材を有する推進車輪の摩擦係合によって移動される 、請求項１０に記載のエレベータシステム。
12. １２．ラックは固定垂直部材とともに設けられ、必要なときに確実なブレーキを 与える歯車車輪によって係合される、請求項１１に記載のエレベータシステム。
13. １３．歯車のフランクはエレベータの重量を、あっても通常ほとんど支持しない 、請求項１２に記載のエレベータシステム。