JPS6052996B2 - エレベ−タ−駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエレベーター駆動装置に係り、特に高負荷、高
加減速、非常停止時に使用するに好適なエレベータ−駆
動装置に関する。

近年、建築技術の著しい進歩により各地に高層建築物が
急増するとともに、その建築物に備えられるエレベータ
−駆動装置は乗客および荷物の運搬効率を高めるため高
速化されるなど、今日ではエレベーターの利用度、重要
度が急速に高まり、もはや必要不可欠のものとなつてい
る。

周知のように、電動機と、この電動機により駆動される
駆動シープと、制動装置とより構成されて乗かごおよび
釣合い錘を駆動させるトラクシヨンマシンや運転盤設置
された機械室は、通常建屋のほぼ最上階となる昇降路頂
部に設置されており、機械室に設置される機器のうち大
きい物あるいは取換えが困難なものは半永久的な寿命な
要求される。

エレベータ−を運転するための動力伝達が行なわれる前
記シーブは、取換えが困難で半永久的な寿命を要求され
る部品の１つである。ところで、前記乗かごの駆動なら
びに制動は、トラクションマシンの駆動シーブと巻上ロ
ープ間の摩擦力によつて行なわれるが、エレベータ−の
高速化ならびに大容量化に伴なつて前記シーブと巻上ロ
ープ間の摩擦力が不足し、とりわけ非常停止時には充分
なる摩擦力が得られなくなる。実際、非常停止時に必要
な摩擦力は加減速運転時に必要な摩擦力よりはるかに大
きい。このため、前記駆動シーブと巻上ロープ間の摩擦
力を増大させるべく方法が現在いろいろ実施されている
。

最も一般的には、前記巻上ロープの駆動シーブヘの巻付
角を大きくする方法、前記駆動Ｊシーブの溝形状を摩擦
力が大きくとれるように工夫する２つの方法がとられる
。しカルながら、前者はエレベーターの設置条件がシビ
アであることと、装置が複雑、大形化する欠点を持つて
いるため、特殊な場合を除いて多くは実施されていな５
い。また、後者の場合、摩擦力の大きい溝形状は溝およ
びワイヤロープの摩耗が著しく大きくなる欠点がある。
前述のようにトラクションマシンは通常ほぼ最上階に設
置された機械室に設けられていること、ならびに駆動シ
ーブは巻上ローブで連結した乗かごおよび釣合い錘をつ
るべ状に懸垂しているため、前記駆動シーブの交換は極
めて困難であり、また交換するとなればエレベ−ターの
運転を長期間停止させなければならない。

したがつて、一般に駆動シーブを溝形状を摩擦力は小さ
いが摩耗しにくい形状にしている。この結果、特に非常
停止時に充分なる摩擦力が得られず、駆動シーブと巻上
ローブ間にすベリを生じ、乗かごが所定の範囲内に停止
せず、状況によつては乗かごが上あるいは下に衝突する
という極めて危険な事態に至りかねない。これらの問題
点は、エレベ−ターが駆動シーブとローブ間の摩擦力に
よつてのみ、駆動、制動が行なわれるためである。すな
わち、第１図、第２図および第３図に示す従来のエレベ
−ターは、電動機１に直結された駆動シーブ２を駆動し
、この駆動シーブ２に巻掛けられたワイヤローブ３を両
者間の摩擦力によつて駆動し、ワイヤローブ３の両端に
連結して吊下げられた乗かご牡釣合い錘５を上下に昇降
させている。また、エレベ−ターの停止は、電動機１に
直結された制動装置６によつて、電動機１の回転を制動
し、駆動時と同様に駆動シーブ２とワイヤローブ３間の
摩擦力によつて、ワイヤローブ３によつて吊下げられた
乗かご牡釣合い錘５の昇降を制している。また、エレベ
−ター運転時の駆動、制動摩擦力を第４図を参照しなが
ら説明する。駆動シーブ２とワイごロニプ３間の力の関
係は（１）式の通りである。ただし、記号は次の通りで
ある。Ｆ ：駆動シーブ２とワイヤローブ３間の最大摩
擦力 ＣＴ，：乗
かご４側ワイヤローブ３の張力Ｔ２：釣合い錘５側ワイ
ヤローブ３の張力（Ｔ１ 〉Ｔ２）μ ：駆動シーブ２
とワイヤローブ３間の真の摩 擦係数
４に ：駆動シーブ２に切り込まれた溝
の形状係数β ：ワイヤロープ３のシーブ２への巻付角
ｅ ：自然数すなわち、乗かご４側の最大張力Ｔ１＝ Ｔ２ｅμにβも最大摩擦力Ｆ＝Ｔ２（ｅμにβ−１）も
ワイヤローブ３の釣合い錘５側張力Ｔ２とｅμにβの積
に関係する。

限界の場合でＴ２＝０ならばＴ１＝０で、またＦ＝０と
なる。すなわち駆動シーブ２はワイヤローブ３を駆動す
ることができなくなる。必要なＴ１に対してＴ２が小さ
すぎれば、ワイヤローブ３は駆動シーブ２上ですべる。
安全な運転のためには必要なＴ１に対して、常に十分な
Ｔ２が存在するようにするか、μ・に・βｌの値の増加
をはかねばならない。要するにＴ２，μ，に，βのいず
れの値を大きくしても摩擦力Ｆは増加する。現在、エレ
ベ−ターの原価低減のため、乗かご４を軽量化したい（
乗かご４を軽量化することに．より釣合い錘も軽量化さ
れるので、懸垂荷重が小さくなりエレベ−ター全体が軽
量化されることになる。

）が、前記したように釣合い錘５側のワイヤローブ３の
張力Ｔ２が減少するので摩擦力が減少する。したがつて
、乗かご４を軽量化する設計・生産技術の能力は十分持
つているが、十分な摩擦力が得られるため実施できない
。さらに、μは０．１程度であること、にを大きくする
と溝の摩耗が著しく大きくなること、βはエレベ−ター
の構造上あまり大きくとれないこと、などから駆動シー
ブ２とワイヤローブ３間の摩擦力は、簡単に増大するこ
とが非常に困難であるのが、現状方式のエレベ−ター駆
動装置である。本発明の目的は、上記した従来技術の欠
点をなくし、（１） 乗かごおよび釣合い錘の軽量化を
図ることにある。

（２）確実な非常停止を行ない得るエレベ−ター駆動装
置を得るにある。

（３）駆動シーブの摩耗問題を解消しうるエレベ−ター
駆動装置を得るにある。

（４）機械室に設置されるトラクションマシンの小形軽
量化を図ることにある。

（５）保守、点検の容易なエレベ−ター駆動装置を得る
にある。

本発明は上記目的を達成するために、機械側に設けられ
たそらせ車と、このそらせ車に巻掛けられて昇降路内に
吊下げられた第１の紐状体と、この第１の紐状体の両端
に連結されてつるべ状に懸垂された乗かごおよび釣合い
錘と、前記機械室に設置された電動機によつて駆動され
る駆動回転体と、この駆動回転体に巻掛けられて前記昇
降路内に吊下げられ、かつ両端を前記乗かごあるいは前
記釣合い錘のいずれか一方に連結して前記昇降路方向に
長いループを形成する第２の紐状体と、こ５の第２の紐
状体のループ下部に巻掛けて該第２の紐状体を案内する
回転体と、制動時に前記そらせ車を制動する制動装置と
より構成したことを特徴とするエレベ−ター駆動装置を
提供するものである。

１（
以下本発明の一実施例を第５図乃至第７図について説明
する。昇降路頂部の機械室の床１７に、電動機１１と、
この電動機１１の回転軸１２に直結された駆動回転体で
あるスプロケット１３とで構成された１一トラクション
マシン１５をベース１６を介して設置している。

回転軸１２は軸受２３で支持される。また乗かご２４と
釣合い錘２５との間を適当間隔に保持すべくそらせ車２
６Ａ，２６Ｂが設置される。そらせ車２６Ａは前記ベー
ス１６上に上２向きに、またそらせ車２６Ｂは前記ベー
ス１６に床１７の下に突出して設置される。乗かご２４
と釣合い錘２５は第１の紐状体であるワイヤローブ２７
で連結され、そらせ車２６Ａ，２６Ｂに巻掛け吊り下げ
られる。前記そらせ車２６Ａには、制２動輪１８、開閉
器１９、アーム２０、バネ２１および制輪子２２で構成
された制動装置１４が直結されている。前記スプロケッ
ト１３にはチェーン２８が巻掛けられ、チェーン２８の
一端は釣合い錘２５に、また他端は連結器２９に連結さ
れてい二る。さらに、釣合い錘２５と連結器２９とは昇
降路ビット３０に設置された回転体であるプーリ３１を
介してワイヤローブ３２によつて連結されている。前記
チェーン２８とワイヤローブ３２とによつＩて第２の紐
状体を形成し全体をループ状にしている。

この場合、連結器２９およびワイヤローブ３２の代わり
にチェーン２８をそのまま延長して釣合い錘５５の下端
に連結しても同等の効果が得られることは明白である。
以上のような構成においてエレベ−ターの運転は、トラ
クションマシン１５の電動機１１の回転力がスプロケッ
ト１３に伝達され、チェーン２８が駆動され、乗かご２
４とワイヤローブ２７で連■されている釣合い錘２５を
昇降することによた丁行なわれる。

また、制動はそらせ車２６Ａに直３！された制動装置１
４によつて行なわれる。要するに本実施例の特徴は、従
来、乗かごと釣Ｓい錘を連結しているワイヤローブを直
接駆動おＬび制動していたのを、動力伝達能力の大きい
チ〔−ンを用いることによつて釣合い錘を駆動し、εら
せ車に直結した制動装置によつて、乗かごおトび釣合い
錘を制動するようにしたものである。本発明の具体的な
効果は次の通りである。１乗かごおよび釣合い錘が軽量
化できる。

すなわち、従来の駆動シーブと、乗かごおよび釣合い錘
が連結されたワイヤローブとの駆動においては前記した
よう摩擦駆動であるため、十分安全にエレベ−ターを運
転するためにはワイヤローブの張力の検討が必要だつた
。

そして、摩擦力を得るためにはある程度ワイヤローブの
張力が予め存在しなくてはいけなかつた。その結果、簡
単に乗かごを軽量化することはできなかつた。しかし本
発明のように乗かごと釣合い錘の懸垂荷重を受けるそら
せ車と、駆動回転体を別系統にした駆動ては、動力伝達
効率が高効率となり、従来のような乗かごおよび釣合い
錘を吊下げるワイヤローブの張力の検討は不要となり、
その結果乗かごおよび釣合い錘の軽量化が実施可能とな
る。と同時に、２確実な非常停止が行ない得る。

３駆動回転体の直径を小さくできるので、駆動電動機を
小形軽量化でき、トラクションマシン全体も小形軽量化
できる。

４従来の駆動シーブの摩耗問題が解消できる。

すなわち、前述のように駆動と懸垂荷重を受けるのとを
別系統としたので、従来の駆動シーブは本発明において
、単なるそらせ車として用いるため、溝の形状は半永久
な寿命を持つ形状を採用することができる。したがつて
、５保守、点検が軽減できる。

従来、ワイヤローブ、シーブ溝、潤滑など、頻繁に点検
し、保守に努めていたが、本発明により大幅に軽減でき
る。

尚、上記４項の効果を詳細に説明する。

すなわち、従来のエレベ−ターは同一の駆動シーブとワ
イヤローブ間の摩擦力で懸垂荷重を受けながら駆動およ
び制動が行なわれていた。

駆動シーブに切削されている溝の摩耗はエレベ−ターの
駆動による該駆動シーブとワイヤローブ間の微少な連続
した滑り（これをクリープ現象と言つて、原因はワイヤ
ローブがシーブより、より弾性体であるためシーブ上で
伸び縮みをするためである。）によつて生じ、これの繰
返しによつて溝の摩耗が進行するのである。したがつて
、本発明のようにそらせ車の溝とワイヤローブ間の摩擦
力は制動のみに利用するので、クリープ現象は制動時を
除くと皆無であるので、溝の摩耗はほとんど心配ないの
である。

ところで、前記実施例はスプロケット１３に巻掛けたチ
ェーン２８を釣合い錘２５に連結したものであるが、釣
合い錘２５の代りに乗かご２４側に連結しても差支えな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来エレベ−ター駆動装置の正面図、第２図は
第１図の側面図、第３図は第１図の平面図、第４図は従
来のエレベ−ター駆動装置の駆動シーブとワイヤローブ
間の力関係を説明する図、第５図は本発明になるエレベ
−ター駆動装置の一実施例を示す正面図、第６図は第５
図の左側面図、第７図は第５図の平面図である。 １１・・・・・・電動機、１２・・・・・・回転軸、１
３・・・・・・スプロケット、１４・・・・・制動装置
、１５・・・・・・トラクションマシン、２４・・・・
・・乗かご、２５・・・・・・釣合い錘、２６・・・・
・・そらせ車、２７・・・・ワイヤローブ、２８・・・
・・・チェーン、２９・・・・・・連結器、３０・・・
・・ゼット、３１・・・・・・プーｌ八３２・・・・・
・ワイヤローブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機械室側に設けられたそらせ車と、このそらせ車に
   巻掛けられて昇降路内に吊下げられた第１の紐状体と、
   この第１の紐状体の両端に連結されてつるべ状に懸垂さ
   れた乗かごおよび釣合い錘と、前記機械室に設置され電
   動機によつて駆動される駆動回転体と、この駆動回転体
   に巻掛けられて前記昇降路内に吊下げられ、かつ両端を
   前記乗かごあるいは前記釣合い錘のいずれか一方に連結
   して前記昇降路方向に長いループを形成する第２の紐状
   体と、この第２の紐状体のループ下部に巻掛けて該第２
   の紐状体を案内する回転体と、制動時に前記そらせ車を
   制動する制動装置とより構成したことを特徴とするエレ
   ベーター駆動装置。