エレベータシステム
【課題】
巻上機が釣り合い錘からはみ出した寸法分だけ余計に昇降路の水平方向の通路断面積を拡大しなければならないこと、釣り合い錘の上部に巻上機を配置するには昇降路の高さ寸法も拡大せねばならないこと等の課題を総合的に検討して、エレベータとして昇降路の通路断面積と昇降路の高さの縮小を図ることができるエレベータを提供する。
【解決手段】
乗りかごと釣り合い錘にそれぞれプーリを設けて２対１ローピングとし、メインロープの直径ｄとシーブの直径Ｄの関係がＤ／ｄ＜２０となる柔軟性を有するメインロープとシーブを用いて乗りかごと釣り合い錘のそれぞれを連結し、巻上機を釣り合い錘の上方で釣り合い錘の長辺に対して巻上機の回転軸を平行にした向きで梁に固定した。
巻上機が釣り合い錘からはみ出した寸法分だけ余計に昇降路の水平方向の通路断面積を拡大しなければならないこと、釣り合い錘の上部に巻上機を配置するには昇降路の高さ寸法も拡大せねばならないこと等の課題を総合的に検討して、エレベータとして昇降路の通路断面積と昇降路の高さの縮小を図ることができるエレベータを提供する。
【解決手段】
乗りかごと釣り合い錘にそれぞれプーリを設けて２対１ローピングとし、メインロープの直径ｄとシーブの直径Ｄの関係がＤ／ｄ＜２０となる柔軟性を有するメインロープとシーブを用いて乗りかごと釣り合い錘のそれぞれを連結し、巻上機を釣り合い錘の上方で釣り合い錘の長辺に対して巻上機の回転軸を平行にした向きで梁に固定した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエレベータシステムに係り、特に乗りかごと釣り合い錘をメインロープで繋ぎ、このメインロープを巻上機のシーブで巻き上げてメインロープとシーブの間の摩擦によって乗りかごを昇降させるエレベータシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エレベータシステム（以下では単にエレベータと称する。）はトラクション方式と呼ばれるものが多く普及している。このトラクション方式は乗りかごと釣り合い錘がメインロープによって懸架されており、巻上機でメインロープを巻き上げることにより乗りかごと釣り合い錘が逆方向に上下に昇降するものである。
【０００３】
最近のエレベータは機械室レスエレベータが主流となりつつあり、これは巻上機を昇降路内に配置することが大きな特徴となっている。そして、巻上機を乗りかご或いは釣り合い錘の上部に配置する構成と、巻上機を乗りかごと昇降路壁の隙間に配置する構成の２つに大別される。
【０００４】
この機械室レスエレベータでは動滑車の原理を用いて乗りかごと釣り合い錘にプーリを配置し、巻上機によるメインロープ巻き取り量が乗りかごの移動量の２倍となる、いわゆる２対１ローピングの構成をとる場合が多い。これによると巻上機の巻き取りに必要な力を低減できるものである。
【０００５】
この構成によれば、巻上機によるメインロープ巻き取り量と乗りかごの移動量が等しい１対１ローピングに比べて巻き取りに必要なトルクが少なく済むためモータ等から構成される巻上機を小型化することができる。
【０００６】
ところで、エレベータの乗りかごが移動する昇降路は、昇降路の水平面の通路断面積と乗りかごの天井部と昇降路頂部の間の隙間を縮小することが強く要請されている。
このため、２対１ローピングと併せ、巻上機（モータ含む）を複数台設置して定格トルクの小さい小型モータを用い、これによって乗りかごの天井部と昇降路頂部の間の隙間を縮小することが提案されてきている。
【０００７】
乗りかごの天井部と昇降路頂部の間の隙間を縮小する機械室レスエレベータ、並びに複数のモータを用いたエレベータとしては、例えば特許文献１に記載のようなエレベータが提案されている。
この特許文献１に記載のエレベータは、特許文献１の図１及び図２にあるように１対１ローピングで乗りかごの下端と釣り合い錘をメインロープで連結し、昇降路頂部にアウターロータ式のモータを使用した巻上機を配置している。これにより機械室を不要とし、かつ乗りかごの天井部と昇降路頭頂部の間の隙間をできるだけ縮小する構成を実現している。
【０００８】
また、特許文献１に記載のエレベータは、特許文献１の図４及び図５にあるように乗りかご上部と釣り合い錘をメインロープで連結し、２個のモータを釣り合い錘の上方に設置する構成や、あるいは乗りかごと釣り合い錘の各々の上方にモータを設置する構成を提案している。
これによれば、巻上機を２個に分割することによって１台あたりのモータに必要なトルクを１個で駆動するときに比べて半分にすることができるので、その結果として巻上機を小型化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平７−１１７９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載のエレベータ構成では、機械室を不要とすることを目的として巻上機を乗りかご或いは釣り合い錘の上部に配置する構成と、巻上機を乗りかごと昇降路壁の隙間に配置する構成の２つを示している。
【００１１】
特許文献１においては巻上機に胴長型のアウターロータ式モータを用いているが、鋼線ロープを用いた場合、メインロープにはシーブに巻き付ける屈曲率に制限がある。小さい屈曲率（小径のシーブ）のシーブに巻きつけると無理やりメインロープを曲げることになってメインロープの短寿命化を招く恐れがある。
これを防ぐためにはメインロープの直径ｄを例えば１０ミリメータとすると、その４０倍以上の４００ミリメータの直径Ｄを有するシーブが必要といわれている。
【００１２】
そのため、通常に使用されているアウターロータ式モータではシーブの直径が４００ミリメータであるので、巻上機としてみると更に体格寸法は大きくなるものである。
例えば、釣り合い錘の幅が約２００ミリメータの場合には巻上機が釣り合い錘からはみ出した寸法分だけ余計に昇降路の水平方向の通路断面積を拡大しなければならない。
【００１３】
更に、乗りかごと釣り合い錘をつなぐメインロープは両端で昇降路壁に固定されるメインロープ端部を有しており、このメインロープ端部には張力調整用のばねなどが設けるので、このための寸法を昇降路に確保することが必要である。よって、これらの部品の配置寸法を確保しながら釣り合い錘の上部に巻上機を配置するには昇降路の高さ寸法も拡大せねばならない。
【００１４】
本発明は上述したような課題を総合的に検討し、エレベータを構成する部品を特定の構造、数値に規定してエレベータとして昇降路の通路断面積と昇降路の高さの縮小を図ることができるエレベータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の特徴は、乗りかごと釣り合い錘にそれぞれプーリを設けて２対１ローピングとし、メインロープの直径ｄとシーブの直径Ｄの関係がＤ/ｄ＜２０となる柔軟性を有するメインロープとシーブを用いて乗りかごと釣り合い錘のそれぞれを連結し、巻上機が釣り合い錘の上方で釣り合い錘の長辺に対して巻上機の回転軸が平行になる向きに配置されたエレベータにある。
【発明の効果】
【００１６】
以上述べたように、２対１ローピングと、シーブの直径Ｄとメインロープの直径ｄの比がＤ／ｄ＜２０になる柔軟性を有するメインロープとシーブを採用してモータとシーブを小型化し、この小型化によって巻上機の幅が釣り合い錘の幅と同等かそれ以下の巻上機とし、この巻上機を釣り合い錘の作動範囲より上側で、しかも釣り合い錘の長辺とモータの軸が平行で且つ釣り合い錘の上側への投影範囲内に配置したので、昇降路の水平方向の通路断面積を縮小でき、また昇降路の高さ寸法も縮小できるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施例になるエレベータの全体の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例になるエレベータの昇降路の断面を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施例になるエレベータに使用される柔軟性を有するメインロープの断面図である。
【図４】本発明の他の実施例になるエレベータの昇降路の断面を示す断面図である。
【図５】本発明の更に他の実施例になるエレベータの巻上機の側面を示す側面図である。
【図６】第４図のＰ方向矢視図を示す正面図である。
【図７】本発明の更に他の実施例になるエレベータの巻上機と釣り合い錘を示す正面図である。
【図８】本発明の更に他の実施例になるエレベータの昇降路の断面を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１８】
以下、図面に基づき本発明の一実施例になるエレベータの構成を説明するが、図１と図２に基づいて大略を説明する。
【００１９】
一般に、エレベータは乗りかご１と釣り合い錘２をメインロープ３でつなぎ、メインロープ３の途中に巻上機５を配置してメインロープを巻き上げ、この巻き上げ動作で乗りかご１と釣り合い錘２を上下逆方向に昇降させるものである。
【００２０】
本実施例のメインロープ３は２本の対で用いられるもので、メインロープ３の一端３０aには張力調整用のばね３１が設けられて昇降路壁に固定された梁３２に懸架され、もう一方の他端３０ｂも張力調整用のばね３１が設けられて昇降路壁に固定された梁３２に懸架されている。
【００２１】
乗りかごの１の天井部には２個のプーリ６ａとプーリ６ｂが固定されており、乗りかご１は巻上機５によって昇降されるようになっている。尚、プーリ６ａとプーリ６ｂは乗りかご１の底部に設けられても良いものである。
【００２２】
図２は乗りかご１の天井部に配置したプーリ６ａとプーリ６ｂの状態を示しており、各プーリ６ａ、６ｂには２個のメインロープ案内溝１２aとインロープ案内溝１２ｂが設けられ、各メインロープ３a、３ｂが通過するようになっている。各メインロープ３a、３ｂはプーリ６ｂを抜けると巻上機５のシーブ９ａとシーブ９ｂに導かれる。
【００２３】
巻上機５は一対の単位巻上機５ａと単位巻上機５ｂ（以下単に巻上機とする。）より構成されており、巻上機５ａと巻上機５ｂは第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂ及びそれぞれの第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂによって回転されるシーブ９ａとシーブ９ｂより構成され、巻上機５は昇降路壁に固定された梁３２に設置されている。
【００２４】
巻上機５ａと巻上機５ｂは図１及び図２からわかるように対向して配置されており、互いのシーブ９ａとシーブ９ｂの間の距離がプーリ６ｂのメインロープ案内溝１２aとインロープ案内溝１２ｂの間隔に近いものとなっている。このように間隔を決めると、メインロープ３ａとメインロープ３ｂのプーリ６ｂのメインロープ案内溝１２aとインロープ案内溝１２ｂから出てくる角度が小さくなり、好ましくは平行になりメインロープ３ａとメインロープ３ｂの寿命を長くできる効果がある。
【００２５】
巻上機５は乗りかご１とは反対側で釣り合い錘２に固定されたプーリ８とメインロープ３ａ及びメインロープ３ｂで連結されており、プーリ８にはプーリ６ａと同様に２個のメインロープ案内溝１２aとメインロープ案内溝１２ｂが設けられている。
このプーリ８は釣り合い錘２の長辺方向に沿って取り付けられ、図１において釣り合い錘２の上側方向の投影面積内に収まるように配置されている。つまり、釣り合い錘２の長辺に対してプーリ８の回転軸が直交するように取り付けられている。
【００２６】
このように、２本のメインロープ３a、３ｂは昇降路壁の梁３２に懸架された一端３０ａを出発点として乗りかご１のプーリ６ａとプーリ６ｂを通過し、プーリ６ａとプーリ６ｂを抜けて巻上機５のシーブ９aとシーブ９ｂを通って釣り合い錘２のプーリ８に入り、メインロープの他端３０ｂに至って昇降路壁の梁３２に懸架されるようになっている。
【００２７】
そして、この実施例によると乗りかご１と釣り合い錘２に動滑車であるプーリ６ａ、プーリ６ｂ及びプーリ８を設けてあるので、シーブ９a、９ｂのメインロープ巻き取り量に対して、乗りかご１の移動量が１／２となる２対１ローピングの構成となっている。
【００２８】
したがって、乗りかご１の移動量は１／２であるが巻き上げに必要な力は１対１ローピングの場合に比べて少なくても良くなり、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂに必要なトルクを低減して巻上機５ａと巻上機５ｂの小型化を図ることができる。
釣り合い錘２が配置される昇降路の上方空間には梁３２が固定され、この梁３２に２台の巻上機５ａ及び巻上機５ｂが設置されおり、それぞれの巻上機軸に取り付けられたシーブ９аとシーブ９ｂにメインロープ３を巻き掛けている。
【００２９】
上述したように、メインロープ３a、３ｂはそれぞれ乗りかご上部のプーリ６ａとプーリ６ｂを介して、その一端を建屋側に直接固定し、他端は釣り合い錘２の上面に設置したプーリ８を通過して建屋側に固定されている。
尚、２台の巻上機５ａと巻上機５ｂは乗りかご１に不要な振動が発生しないように図示しない制御装置で作動を同期させて駆動制御されている。
【００３０】
ここで、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂに必要なトルクはシーブ９aとシーブ９ｂの直径に比例して大きくなる。つまり、シーブ９aとシーブ９ｂの直径が大きくなるとメインロープ３a、３ｂが作用している作用点までのモーメントの腕の長さが長くなってより大きなトルクが必要となってくるからである。よって、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂをより小型化のためにはシーブ９aとシーブ９ｂの直径を小さくするアプローチが必要である。
【００３１】
ところが、一般にエレベータに使用するメインロープは鋼線からなるメインロープであり、このメインロープはシーブ９ａとシーブ９ｂの直径をＤとし、メインロープの直径をｄとした場合、鋼線からなるメインロープでは少なくともＤ／ｄ＞４０で用いることが求められている。
このような要請は例えば、建築基準法および同法関連法令、昇降機技術基準の解説内のロープ式エレベータの強度検証法に記載されている。
【００３２】
したがって、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂに必要なトルクを低減するべく、シーブ９aとシーブ９ｂの直径を小さくして第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂを小型化しようとするアプローチに対して、上述したように鋼線を使用するメインロープではこのアプローチを阻害することになる。
【００３３】
これに対して、例えば、細素線で構成され、その外周を合成樹脂で被覆したロープやベルト等の柔軟性の高いメインロープを用いればシーブ９ａとシーブ９ｂの直径を小さくすることができるので上述のアプローチに沿ったものとなる。
つまり、鋼線を使用したロープの場合はシーブ９ａとシーブ９ｂの直径を小さくすると無理やり鋼線を曲げることになって寿命が短くなるが、柔軟性の高いロープではこのようなことがなくなりシーブ９ａとシーブ９ｂの直径を小さくしても寿命が長くできるものである。
【００３４】
例えば、シーブ９ａとシーブ９ｂの直径を１／２に小径化すればモータ１０aとモータ１０ｂに必要なトルクも１／２で済むので、巻上機５ａと巻上機５ｂの幅寸法を小型化することが可能となる。
【００３５】
上述した柔軟性の高いメインロープは素線を細線化するとともに材料に高張力鋼を用いることによって得られ、鋼線の場合と比べてＤ／ｄ＝２０以下でも鋼線のメインロープと同等の疲労強度と長期信頼性を実現することができる。
この柔軟性を有するメインロープとしては図３に示されるものを採用すると良く、以下のような構成にして柔軟性を有するメインロープ３ａ（３ｂ）が得られる。
【００３６】
図３において、細素線３０を６本集めて単位素線３１を形成し、また、この単位素線３１を６本集めて基本素線３２を形成し、更にこの基本素線３２を５本集めて本線とし、これらの周囲から柔軟性を有する合成樹脂３３でモールドしてメインロープ３ａ（３ｂ）が得られるものである。
本発明においては上述したアプローチを行う上で、シーブの直径Ｄとメインロープの直径ｄの比がＤ／ｄ＜２０になるメインロープとシーブを採用することが重要である。このためには柔軟性の高いロープ材料を使用することが必要となってくる。
【００３７】
このようにして、モータとシーブを小型にすることが可能となったが、このアプローチによれば釣り合い錘２の幅に合わせたモータとシーブの小型化が実現できるものである。つまり、釣り合い錘２の幅と同等かそれ以下の寸法のモータとシーブの小型化が実現できるものである。
【００３８】
次に、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂの配置方法について詳細に説明する。
図１及び図２において、第１モータ１０aと第２モータ１０ｂは釣り合い錘２の作動範囲より上側の梁３２に固定されており、かつ第１モータ１０aと第２モータ１０ｂは各々が独立に備えたシーブ９aとシーブ９ｂを対向させ、かつ２個の第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂのモータ軸が同一線上になるように設置されている。
【００３９】
第１モータ１０aと第２モータ１０ｂは幅方向寸法よりも軸方向寸法が短い薄型タイプや、幅寸法よりも軸方向寸法が長い胴長タイプを使用することができる。
本実施例では釣り合い錘２との関係から胴長型の第１モータ１０aと第２モータ１０ｂを使用しており、巻上機の最大幅寸法がつり合い重り２の幅寸法と同等か或いはそれ以下となるようなモータが使用されている。この場合、先に述べたようにシーブもこの関係を備えていることが好ましい。
尚、胴長型のモータを使用する理由は、釣り合い錘２の上側に向けた投影面積内に収まるようにするためにはモータは必然的に小型でなければならないが、小型にしたときにトルクがより多く得られるようにするためである。
【００４０】
このような構成によれば、釣り合い錘２の作動範囲の上側で、且つ釣り合い錘２の上側に向けた投影面積内に位置するように巻上機５ａと巻上機５ｂが設けられるので、乗りかご１と巻上機５ａと巻上機５ｂとが昇降路の同一断面内で干渉することがなくなり昇降路の断面積を縮小できる。つまり、釣り合い錘２の作動範囲の投影面積範囲に巻上機５が配置できるので昇降路の断面積を縮小できるものである。
【００４１】
また、巻上機５ａと巻上機５ｂが乗りかご１の上部ではなく、その横側に配置することが可能となるので、乗りかご１の天井部と昇降路頂部の間の隙間を縮小することができる。つまり、乗りかご１の上部に巻上機５ａと巻上機５ｂが存在しなくなる分だけ隙間が短縮できるわけである。
【００４２】
また、シーブ９ａとシ−ブ９ｂを対向させることによって、メインロープ３aとメインロープ３ｂの距離を近づけてシーブ９ａ、９ｂの下方で釣り合い錘２に入射する角度を小さくでき、これによってメインロープ３aとメインロープ３ｂの寿命を長くすることに貢献できる。
【００４３】
また、シーブ９ａとシーブ９ｂにはメインロープの本数によって総本数を分割して配置できる、例えば、メインロープ３aと メインロープ３bのそれぞれが２本で構成されたとすると、メインロープの総本数は４本となるが、巻上機５が巻上機５ａと巻上機５ｂの２個の場合は各々のシーブ９ａとシーブ９ｂに巻き掛けるロープは２本ずつとなる。よって、巻上機５とメインロープの総本数は偶数とするのが望ましい。
【００４４】
このような本実施例の構成によれば、モータ軸にかかる吊り下げ荷重を１つのシーブで全ロープを吊り下げする場合に比べて半分で済むため、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂの軸およびそれを支える筐体を小型化することができる。
【００４５】
また、巻上機５の数は本実施のような２個に限定されず、３個以上であっても良く、例えば、ロープ本数が８本の場合には巻上機を４個としても良いことはいうまでもない。
【００４６】
以上述べたように、２対１ローピングと、シーブの直径Ｄとメインロープの直径ｄの比がＤ／ｄ＜２０になる柔軟性を有するメインロープとシーブを採用してモータとシーブの小型化し、この小型化によって巻上機の幅が釣り合い錘の幅と同等かそれ以下の巻上機とし、この巻上機を釣り合い錘の作動範囲より上側で、しかも釣り合い錘の長辺とモータの軸が平行で且つ釣り合い錘の上側への投影範囲内に配置したので、昇降路の水平方向の通路断面積を縮小でき、また昇降路の高さ寸法も縮小できるという効果を奏するものである。
【実施例２】
【００４７】
次に図４を用いて本発明の他の実施例になるエレベータを詳細に説明するが、図２に示す実施例と異なっているのは乗りかご１の天井部に設けたプーリ６がプーリ６aとプーリ６bの組みを一対とすると、プーリ６ｃとプーリ６ｄのもう一対の組みが所定距離をおいて設けられていることである。
更に、これに併せ、巻上機５aと巻上機５ｂのシーブ９ａとシーブ９ｂもこの所定距離に併せて間隔をおいて梁３２上に設けられている。
【００４８】
そして、プーリ６aとプーリ６ｂにはメインロープ３aが通され、プーリ６ｃとプーリ６ｄにはメインロープ３ｂが通されるようになり、メインロープ３aとメインロープ３ｂは巻上機５aと巻上機５ｂのシーブ９ａとシーブ９ｂに巻き掛けられている。
【００４９】
このような構成によると、メインロープ３ａとメインロープ３ｂの間隔が広く取れるので乗りかご１の吊り下げ安定性が向上するといった効果、メインロープ３ａとメインロープ３ｂの絡みの危険性を低減できるといった効果及びメインロープ３ａとメインロープ３ｂが各プーリの案内溝に円滑に入り込めるようになって寿命を長くすることができるといった効果の少なくともいずれか一つの効果が期待できるものである。
【００５０】
尚、本実施例では乗りかご１のプーリ６を二対だけ準備したが、釣り合い錘２に設けられているプーリ８についても乗りかご１のそれぞれのプーリに対応して２個用いることができる。
【実施例３】
【００５１】
次に、本発明の更に他の実施例である昇降路上部の巻上機５ａと巻上機５ｂの配置例を図５及び図６を用いて説明する。
図１〜図３に示す実施例では、巻上機５ａと巻上機５ｂは互いに対向する形態で梁３２に固定されているので巻上機５ａと巻上機５ｂの軸方向長さが加算されて横方向に長い巻上機５となっている。
【００５２】
これに対して、本実施例では巻上機５の横方向の長さ（軸方向長さ）を短くする構成を提案するもので、巻上機５全体の軸方向の総長さ寸法Lを短縮するために、巻上機５aと巻上機５ｂを高さ方向に積み上げるように設置したことを特徴としている。
【００５３】
２台の巻上機５ａと巻上機５ｂはモータ軸方向に所定量ずらして配置されており、下方に位置する第２モータ１０ｂのシーブ９ｂは上方の第１モータ１０ａのシーブ９ａよりも軸方向にＳだけずらされており、第１モータ１０ａのシーブ９ａへ巻き掛けられているメインロープの通過を妨げないようになっている。
【００５４】
そして、第１モータ１０ａの設置ベース２４ａと第２モータ１０ｂの設置ベース２４ｂは連結部材２３を介して結合されており、最終的に１つの巻上機ベース２６に防振ゴム２５を介して固定されている。
【００５５】
巻上機５ａと巻上機５ｂは隣接する居室への固体伝搬音を防止することと、乗りかご１の振動を低減するために防振ゴムを設置するが、本実施例によれば防振ゴム２５を各々の第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂの設置ベース２４ａ及び２４ｂに設ける必要がなく、これによって、部品点数を削減し、巻上機５ａと巻上機５ｂの高さ方向の長さを縮小することができる。
【００５６】
この実施例の場合、巻上機５aと巻上機５ｂを高さ方向に積み上げるための空間が必要となるが、乗りかご１を軽量化することによって釣り合い錘２の軽量化（釣り合い錘の積層枚数を低減できる）も可能になり、この結果、巻上機５aと巻上機５ｂを高さ方向に積み上げるための空間を釣り合い錘２の上方に確保することが可能となる。
【００５７】
尚、本発明の実施例で使用される合成樹脂３３で被覆された柔軟性のあるメインロープは一般的に従来の鋼線を使用したメインロープに比べて摩擦係数を高めることができるので、乗りかご１を軽量化した場合では鋼線を使用したメインロープは滑りを生じ易いが、合成樹脂３３で被覆されたメインロープは鋼線を使用したロープに比べて有利である。
【００５８】
２台の第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂには、モータ軸に固定されて回転するブレーキディスクまたはブレーキドラムをシューで押し付けてブレーキをかけるブレーキ機構２１aとブレーキ機構２１ｂがシーブ９aとシーブ９ｂの反対側に取り付けられている。
【００５９】
これによって、乗りかご１が所定の階に停止した際に乗りかご１が昇降しないようにしているものであるが、ブレーキは機構２１ａ及びブレーキ機構２１ｂのうち一方が故障したり、ブレーキシューが異常に摩耗した場合でも、他方のブレーキ機構が働くので乗りかご１の動き出しを防止したり、速度の上昇を抑制することができる。
【００６０】
このブレーキ機構は第１モータ１０ａや第２モータ１０ｂに取り付けているが、モータの数が多くなった場合には乗りかご１に２重系を備えた制動ブレーキ（図示せず）を設ければ、個々のモータにブレーキ機構を取り付けなくとも良い。
【実施例４】
【００６１】
次に、本発明の更に他の実施例である、図５及び図６で説明した巻上機５ａと巻上機５ｂの配置例を採用した場合の釣り合い錘２に取り付けられるプーリの配置例を説明する。
【００６２】
図７において、釣り合い錘２には上述の通り高さ方向の長さを縮小する要請が多くあり、このため、本実施例では小型のプーリ１１ａとプーリ１１ｂの２個を釣り合い錘２の上部に取り付けたものである。この実施例の場合では、釣り合い錘２の長辺に対してプーリ１１ａとプーリ１１ｂの軸心が直交するように、言い換えればプーリ１１ａとプーリ１１ｂが釣り合い錘２の長編に沿って、且つ釣り合い錘２の上側に見た投影面積内に位置するように配置されている。
【００６３】
そして、各々のプーリ１１aとプーリ１１ｂはロープ総本数Ｎに対してＮ／２本ずつのメインロープ３ａとメイン ロープ３ｂを巻き掛けている。
この構造によれば、各々のプーリ１１ａとプーリ１１ｂの軸にかかる荷重は１個のプーリですべてのロープを巻き掛けた場合に比べて半分となるため、モータ１台あたりの軸およびプーリを軽量にすることができる。
【００６４】
更に、プーリ１１ａとプーリ１１ｂの案内溝の数はＮ／２個でよいので、釣り合い錘２に設置したプーリを薄型化することが可能となり、これを設置する釣り合い錘２も薄型化が可能となる。
また、昇降路の上部に設けた第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂはプーリ１１ａとプーリ１１ｂから出てシーブ９ａと シーブ９ｂに入射する角度が小さくなるように軸方向にずらして配置すれば、メインロープ３ａと メインロープ３ｂの摩耗を抑制すると共に、乗りかご１の振動を抑えることができる。特に周囲を合成樹脂３３で被覆したロープにおいては入射角度を小さくすることによって外周の合成樹脂３３の摩耗を軽減する効果が大きいものである。
【実施例５】
【００６５】
次に、本発明の更に他の実施例になるエレベータについて昇降路の断面を示す図８用いて説明する。
図８は釣り合い錘２を乗りかご１の側面に配置したエレベータの昇降路の断面図を表わしており、乗りかご１の上面にはプーリ６aとプーリ６ｂが配置され、メインロープ３ａとメインロープ３ｂが案内溝１２aと案内溝１２ｂを通過する。
【００６６】
更に、メインロープ３aとメインロープ３ｂは釣り合い錘２の上部のシーブ９ａとシーブ９ｂに巻き掛けられて建屋側に固定される。
そして、巻上機５ａと巻上機５ｂは釣り合い錘２の走行を案内するレール１３ａとレール１３ｂを連結する梁（図示しないが図１に示す梁３２である）に固定されている。
【００６７】
通常のエレベータの場合、プーリ６ａとプーリ６ｂに加工した案内溝１２ａと案内溝１２ｂの間隔Ｗはメインロープ直径ｄにロープ３aとロープ３ｂの許容振れ量を足した寸法である。
本実施例によれば、間隔Ｗはメインロープの直径ｄに比べて十分大きく、例えばメインロープの直径ｄの2倍以上に設定して乗りかご１上部のプーリ６ａとプーリ６ｂ及びシーブ９ａとシーブ９ｂの入射角度が最小となるように決定すればよい。
これによって、メインロープ３ａとメインロープ３ｂの表面の摩耗を抑制すると共に、乗りかご１の振動を抑えることができる。
【００６８】
また、本実施例によれば、巻上機５は巻上機５ａと巻上機５ｂの２台があるので、万一１台の巻上機が故障した場合には乗りかご１と釣り合い錘２の荷重アンバランス状態を監視して、残された巻上機で乗りかごを上昇もしくは下降させることができる。
【００６９】
アンバランス状態の確認方法としては、乗りかご１の荷重検出計もしくは、ロープ張力、モータトルクの方法があるのでいずれかの情報を用いればよい。
また、片方の巻上機が故障した場合では２台の巻上機が正常な場合に比べて総トルクは減少するが、復旧の際の短時間であれば正常な巻上機の最大トルク付近で乗りかごを低速で昇降させることができる。
【符号の説明】
【００７０】
１…乗りかご、２…釣り合い錘、３…メインロープ、５ａ…巻上機、５ｂ…巻上機、６a…乗りかごのプーリ、６ｂ…乗りかごのプーリ、８…釣り合い錘のプーリ、９ａ…シーブ、９ｂ…シーブ、
１０ａ…モータ、１０ｂ…モータ、１１…釣り合い錘プーリ、１２a…プーリの案内溝、１２b…プーリの案内溝、１３…釣り合い錘レール、１４…かご側レール、２１…ブレーキ、２３…連結部材、２４…設置ベース、２５…防振ゴム、２６…巻上機ベース。
【技術分野】
【０００１】
本発明はエレベータシステムに係り、特に乗りかごと釣り合い錘をメインロープで繋ぎ、このメインロープを巻上機のシーブで巻き上げてメインロープとシーブの間の摩擦によって乗りかごを昇降させるエレベータシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エレベータシステム（以下では単にエレベータと称する。）はトラクション方式と呼ばれるものが多く普及している。このトラクション方式は乗りかごと釣り合い錘がメインロープによって懸架されており、巻上機でメインロープを巻き上げることにより乗りかごと釣り合い錘が逆方向に上下に昇降するものである。
【０００３】
最近のエレベータは機械室レスエレベータが主流となりつつあり、これは巻上機を昇降路内に配置することが大きな特徴となっている。そして、巻上機を乗りかご或いは釣り合い錘の上部に配置する構成と、巻上機を乗りかごと昇降路壁の隙間に配置する構成の２つに大別される。
【０００４】
この機械室レスエレベータでは動滑車の原理を用いて乗りかごと釣り合い錘にプーリを配置し、巻上機によるメインロープ巻き取り量が乗りかごの移動量の２倍となる、いわゆる２対１ローピングの構成をとる場合が多い。これによると巻上機の巻き取りに必要な力を低減できるものである。
【０００５】
この構成によれば、巻上機によるメインロープ巻き取り量と乗りかごの移動量が等しい１対１ローピングに比べて巻き取りに必要なトルクが少なく済むためモータ等から構成される巻上機を小型化することができる。
【０００６】
ところで、エレベータの乗りかごが移動する昇降路は、昇降路の水平面の通路断面積と乗りかごの天井部と昇降路頂部の間の隙間を縮小することが強く要請されている。
このため、２対１ローピングと併せ、巻上機（モータ含む）を複数台設置して定格トルクの小さい小型モータを用い、これによって乗りかごの天井部と昇降路頂部の間の隙間を縮小することが提案されてきている。
【０００７】
乗りかごの天井部と昇降路頂部の間の隙間を縮小する機械室レスエレベータ、並びに複数のモータを用いたエレベータとしては、例えば特許文献１に記載のようなエレベータが提案されている。
この特許文献１に記載のエレベータは、特許文献１の図１及び図２にあるように１対１ローピングで乗りかごの下端と釣り合い錘をメインロープで連結し、昇降路頂部にアウターロータ式のモータを使用した巻上機を配置している。これにより機械室を不要とし、かつ乗りかごの天井部と昇降路頭頂部の間の隙間をできるだけ縮小する構成を実現している。
【０００８】
また、特許文献１に記載のエレベータは、特許文献１の図４及び図５にあるように乗りかご上部と釣り合い錘をメインロープで連結し、２個のモータを釣り合い錘の上方に設置する構成や、あるいは乗りかごと釣り合い錘の各々の上方にモータを設置する構成を提案している。
これによれば、巻上機を２個に分割することによって１台あたりのモータに必要なトルクを１個で駆動するときに比べて半分にすることができるので、その結果として巻上機を小型化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平７−１１７９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載のエレベータ構成では、機械室を不要とすることを目的として巻上機を乗りかご或いは釣り合い錘の上部に配置する構成と、巻上機を乗りかごと昇降路壁の隙間に配置する構成の２つを示している。
【００１１】
特許文献１においては巻上機に胴長型のアウターロータ式モータを用いているが、鋼線ロープを用いた場合、メインロープにはシーブに巻き付ける屈曲率に制限がある。小さい屈曲率（小径のシーブ）のシーブに巻きつけると無理やりメインロープを曲げることになってメインロープの短寿命化を招く恐れがある。
これを防ぐためにはメインロープの直径ｄを例えば１０ミリメータとすると、その４０倍以上の４００ミリメータの直径Ｄを有するシーブが必要といわれている。
【００１２】
そのため、通常に使用されているアウターロータ式モータではシーブの直径が４００ミリメータであるので、巻上機としてみると更に体格寸法は大きくなるものである。
例えば、釣り合い錘の幅が約２００ミリメータの場合には巻上機が釣り合い錘からはみ出した寸法分だけ余計に昇降路の水平方向の通路断面積を拡大しなければならない。
【００１３】
更に、乗りかごと釣り合い錘をつなぐメインロープは両端で昇降路壁に固定されるメインロープ端部を有しており、このメインロープ端部には張力調整用のばねなどが設けるので、このための寸法を昇降路に確保することが必要である。よって、これらの部品の配置寸法を確保しながら釣り合い錘の上部に巻上機を配置するには昇降路の高さ寸法も拡大せねばならない。
【００１４】
本発明は上述したような課題を総合的に検討し、エレベータを構成する部品を特定の構造、数値に規定してエレベータとして昇降路の通路断面積と昇降路の高さの縮小を図ることができるエレベータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の特徴は、乗りかごと釣り合い錘にそれぞれプーリを設けて２対１ローピングとし、メインロープの直径ｄとシーブの直径Ｄの関係がＤ/ｄ＜２０となる柔軟性を有するメインロープとシーブを用いて乗りかごと釣り合い錘のそれぞれを連結し、巻上機が釣り合い錘の上方で釣り合い錘の長辺に対して巻上機の回転軸が平行になる向きに配置されたエレベータにある。
【発明の効果】
【００１６】
以上述べたように、２対１ローピングと、シーブの直径Ｄとメインロープの直径ｄの比がＤ／ｄ＜２０になる柔軟性を有するメインロープとシーブを採用してモータとシーブを小型化し、この小型化によって巻上機の幅が釣り合い錘の幅と同等かそれ以下の巻上機とし、この巻上機を釣り合い錘の作動範囲より上側で、しかも釣り合い錘の長辺とモータの軸が平行で且つ釣り合い錘の上側への投影範囲内に配置したので、昇降路の水平方向の通路断面積を縮小でき、また昇降路の高さ寸法も縮小できるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施例になるエレベータの全体の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例になるエレベータの昇降路の断面を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施例になるエレベータに使用される柔軟性を有するメインロープの断面図である。
【図４】本発明の他の実施例になるエレベータの昇降路の断面を示す断面図である。
【図５】本発明の更に他の実施例になるエレベータの巻上機の側面を示す側面図である。
【図６】第４図のＰ方向矢視図を示す正面図である。
【図７】本発明の更に他の実施例になるエレベータの巻上機と釣り合い錘を示す正面図である。
【図８】本発明の更に他の実施例になるエレベータの昇降路の断面を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１８】
以下、図面に基づき本発明の一実施例になるエレベータの構成を説明するが、図１と図２に基づいて大略を説明する。
【００１９】
一般に、エレベータは乗りかご１と釣り合い錘２をメインロープ３でつなぎ、メインロープ３の途中に巻上機５を配置してメインロープを巻き上げ、この巻き上げ動作で乗りかご１と釣り合い錘２を上下逆方向に昇降させるものである。
【００２０】
本実施例のメインロープ３は２本の対で用いられるもので、メインロープ３の一端３０aには張力調整用のばね３１が設けられて昇降路壁に固定された梁３２に懸架され、もう一方の他端３０ｂも張力調整用のばね３１が設けられて昇降路壁に固定された梁３２に懸架されている。
【００２１】
乗りかごの１の天井部には２個のプーリ６ａとプーリ６ｂが固定されており、乗りかご１は巻上機５によって昇降されるようになっている。尚、プーリ６ａとプーリ６ｂは乗りかご１の底部に設けられても良いものである。
【００２２】
図２は乗りかご１の天井部に配置したプーリ６ａとプーリ６ｂの状態を示しており、各プーリ６ａ、６ｂには２個のメインロープ案内溝１２aとインロープ案内溝１２ｂが設けられ、各メインロープ３a、３ｂが通過するようになっている。各メインロープ３a、３ｂはプーリ６ｂを抜けると巻上機５のシーブ９ａとシーブ９ｂに導かれる。
【００２３】
巻上機５は一対の単位巻上機５ａと単位巻上機５ｂ（以下単に巻上機とする。）より構成されており、巻上機５ａと巻上機５ｂは第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂ及びそれぞれの第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂによって回転されるシーブ９ａとシーブ９ｂより構成され、巻上機５は昇降路壁に固定された梁３２に設置されている。
【００２４】
巻上機５ａと巻上機５ｂは図１及び図２からわかるように対向して配置されており、互いのシーブ９ａとシーブ９ｂの間の距離がプーリ６ｂのメインロープ案内溝１２aとインロープ案内溝１２ｂの間隔に近いものとなっている。このように間隔を決めると、メインロープ３ａとメインロープ３ｂのプーリ６ｂのメインロープ案内溝１２aとインロープ案内溝１２ｂから出てくる角度が小さくなり、好ましくは平行になりメインロープ３ａとメインロープ３ｂの寿命を長くできる効果がある。
【００２５】
巻上機５は乗りかご１とは反対側で釣り合い錘２に固定されたプーリ８とメインロープ３ａ及びメインロープ３ｂで連結されており、プーリ８にはプーリ６ａと同様に２個のメインロープ案内溝１２aとメインロープ案内溝１２ｂが設けられている。
このプーリ８は釣り合い錘２の長辺方向に沿って取り付けられ、図１において釣り合い錘２の上側方向の投影面積内に収まるように配置されている。つまり、釣り合い錘２の長辺に対してプーリ８の回転軸が直交するように取り付けられている。
【００２６】
このように、２本のメインロープ３a、３ｂは昇降路壁の梁３２に懸架された一端３０ａを出発点として乗りかご１のプーリ６ａとプーリ６ｂを通過し、プーリ６ａとプーリ６ｂを抜けて巻上機５のシーブ９aとシーブ９ｂを通って釣り合い錘２のプーリ８に入り、メインロープの他端３０ｂに至って昇降路壁の梁３２に懸架されるようになっている。
【００２７】
そして、この実施例によると乗りかご１と釣り合い錘２に動滑車であるプーリ６ａ、プーリ６ｂ及びプーリ８を設けてあるので、シーブ９a、９ｂのメインロープ巻き取り量に対して、乗りかご１の移動量が１／２となる２対１ローピングの構成となっている。
【００２８】
したがって、乗りかご１の移動量は１／２であるが巻き上げに必要な力は１対１ローピングの場合に比べて少なくても良くなり、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂに必要なトルクを低減して巻上機５ａと巻上機５ｂの小型化を図ることができる。
釣り合い錘２が配置される昇降路の上方空間には梁３２が固定され、この梁３２に２台の巻上機５ａ及び巻上機５ｂが設置されおり、それぞれの巻上機軸に取り付けられたシーブ９аとシーブ９ｂにメインロープ３を巻き掛けている。
【００２９】
上述したように、メインロープ３a、３ｂはそれぞれ乗りかご上部のプーリ６ａとプーリ６ｂを介して、その一端を建屋側に直接固定し、他端は釣り合い錘２の上面に設置したプーリ８を通過して建屋側に固定されている。
尚、２台の巻上機５ａと巻上機５ｂは乗りかご１に不要な振動が発生しないように図示しない制御装置で作動を同期させて駆動制御されている。
【００３０】
ここで、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂに必要なトルクはシーブ９aとシーブ９ｂの直径に比例して大きくなる。つまり、シーブ９aとシーブ９ｂの直径が大きくなるとメインロープ３a、３ｂが作用している作用点までのモーメントの腕の長さが長くなってより大きなトルクが必要となってくるからである。よって、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂをより小型化のためにはシーブ９aとシーブ９ｂの直径を小さくするアプローチが必要である。
【００３１】
ところが、一般にエレベータに使用するメインロープは鋼線からなるメインロープであり、このメインロープはシーブ９ａとシーブ９ｂの直径をＤとし、メインロープの直径をｄとした場合、鋼線からなるメインロープでは少なくともＤ／ｄ＞４０で用いることが求められている。
このような要請は例えば、建築基準法および同法関連法令、昇降機技術基準の解説内のロープ式エレベータの強度検証法に記載されている。
【００３２】
したがって、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂに必要なトルクを低減するべく、シーブ９aとシーブ９ｂの直径を小さくして第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂを小型化しようとするアプローチに対して、上述したように鋼線を使用するメインロープではこのアプローチを阻害することになる。
【００３３】
これに対して、例えば、細素線で構成され、その外周を合成樹脂で被覆したロープやベルト等の柔軟性の高いメインロープを用いればシーブ９ａとシーブ９ｂの直径を小さくすることができるので上述のアプローチに沿ったものとなる。
つまり、鋼線を使用したロープの場合はシーブ９ａとシーブ９ｂの直径を小さくすると無理やり鋼線を曲げることになって寿命が短くなるが、柔軟性の高いロープではこのようなことがなくなりシーブ９ａとシーブ９ｂの直径を小さくしても寿命が長くできるものである。
【００３４】
例えば、シーブ９ａとシーブ９ｂの直径を１／２に小径化すればモータ１０aとモータ１０ｂに必要なトルクも１／２で済むので、巻上機５ａと巻上機５ｂの幅寸法を小型化することが可能となる。
【００３５】
上述した柔軟性の高いメインロープは素線を細線化するとともに材料に高張力鋼を用いることによって得られ、鋼線の場合と比べてＤ／ｄ＝２０以下でも鋼線のメインロープと同等の疲労強度と長期信頼性を実現することができる。
この柔軟性を有するメインロープとしては図３に示されるものを採用すると良く、以下のような構成にして柔軟性を有するメインロープ３ａ（３ｂ）が得られる。
【００３６】
図３において、細素線３０を６本集めて単位素線３１を形成し、また、この単位素線３１を６本集めて基本素線３２を形成し、更にこの基本素線３２を５本集めて本線とし、これらの周囲から柔軟性を有する合成樹脂３３でモールドしてメインロープ３ａ（３ｂ）が得られるものである。
本発明においては上述したアプローチを行う上で、シーブの直径Ｄとメインロープの直径ｄの比がＤ／ｄ＜２０になるメインロープとシーブを採用することが重要である。このためには柔軟性の高いロープ材料を使用することが必要となってくる。
【００３７】
このようにして、モータとシーブを小型にすることが可能となったが、このアプローチによれば釣り合い錘２の幅に合わせたモータとシーブの小型化が実現できるものである。つまり、釣り合い錘２の幅と同等かそれ以下の寸法のモータとシーブの小型化が実現できるものである。
【００３８】
次に、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂの配置方法について詳細に説明する。
図１及び図２において、第１モータ１０aと第２モータ１０ｂは釣り合い錘２の作動範囲より上側の梁３２に固定されており、かつ第１モータ１０aと第２モータ１０ｂは各々が独立に備えたシーブ９aとシーブ９ｂを対向させ、かつ２個の第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂのモータ軸が同一線上になるように設置されている。
【００３９】
第１モータ１０aと第２モータ１０ｂは幅方向寸法よりも軸方向寸法が短い薄型タイプや、幅寸法よりも軸方向寸法が長い胴長タイプを使用することができる。
本実施例では釣り合い錘２との関係から胴長型の第１モータ１０aと第２モータ１０ｂを使用しており、巻上機の最大幅寸法がつり合い重り２の幅寸法と同等か或いはそれ以下となるようなモータが使用されている。この場合、先に述べたようにシーブもこの関係を備えていることが好ましい。
尚、胴長型のモータを使用する理由は、釣り合い錘２の上側に向けた投影面積内に収まるようにするためにはモータは必然的に小型でなければならないが、小型にしたときにトルクがより多く得られるようにするためである。
【００４０】
このような構成によれば、釣り合い錘２の作動範囲の上側で、且つ釣り合い錘２の上側に向けた投影面積内に位置するように巻上機５ａと巻上機５ｂが設けられるので、乗りかご１と巻上機５ａと巻上機５ｂとが昇降路の同一断面内で干渉することがなくなり昇降路の断面積を縮小できる。つまり、釣り合い錘２の作動範囲の投影面積範囲に巻上機５が配置できるので昇降路の断面積を縮小できるものである。
【００４１】
また、巻上機５ａと巻上機５ｂが乗りかご１の上部ではなく、その横側に配置することが可能となるので、乗りかご１の天井部と昇降路頂部の間の隙間を縮小することができる。つまり、乗りかご１の上部に巻上機５ａと巻上機５ｂが存在しなくなる分だけ隙間が短縮できるわけである。
【００４２】
また、シーブ９ａとシ−ブ９ｂを対向させることによって、メインロープ３aとメインロープ３ｂの距離を近づけてシーブ９ａ、９ｂの下方で釣り合い錘２に入射する角度を小さくでき、これによってメインロープ３aとメインロープ３ｂの寿命を長くすることに貢献できる。
【００４３】
また、シーブ９ａとシーブ９ｂにはメインロープの本数によって総本数を分割して配置できる、例えば、メインロープ３aと メインロープ３bのそれぞれが２本で構成されたとすると、メインロープの総本数は４本となるが、巻上機５が巻上機５ａと巻上機５ｂの２個の場合は各々のシーブ９ａとシーブ９ｂに巻き掛けるロープは２本ずつとなる。よって、巻上機５とメインロープの総本数は偶数とするのが望ましい。
【００４４】
このような本実施例の構成によれば、モータ軸にかかる吊り下げ荷重を１つのシーブで全ロープを吊り下げする場合に比べて半分で済むため、第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂの軸およびそれを支える筐体を小型化することができる。
【００４５】
また、巻上機５の数は本実施のような２個に限定されず、３個以上であっても良く、例えば、ロープ本数が８本の場合には巻上機を４個としても良いことはいうまでもない。
【００４６】
以上述べたように、２対１ローピングと、シーブの直径Ｄとメインロープの直径ｄの比がＤ／ｄ＜２０になる柔軟性を有するメインロープとシーブを採用してモータとシーブの小型化し、この小型化によって巻上機の幅が釣り合い錘の幅と同等かそれ以下の巻上機とし、この巻上機を釣り合い錘の作動範囲より上側で、しかも釣り合い錘の長辺とモータの軸が平行で且つ釣り合い錘の上側への投影範囲内に配置したので、昇降路の水平方向の通路断面積を縮小でき、また昇降路の高さ寸法も縮小できるという効果を奏するものである。
【実施例２】
【００４７】
次に図４を用いて本発明の他の実施例になるエレベータを詳細に説明するが、図２に示す実施例と異なっているのは乗りかご１の天井部に設けたプーリ６がプーリ６aとプーリ６bの組みを一対とすると、プーリ６ｃとプーリ６ｄのもう一対の組みが所定距離をおいて設けられていることである。
更に、これに併せ、巻上機５aと巻上機５ｂのシーブ９ａとシーブ９ｂもこの所定距離に併せて間隔をおいて梁３２上に設けられている。
【００４８】
そして、プーリ６aとプーリ６ｂにはメインロープ３aが通され、プーリ６ｃとプーリ６ｄにはメインロープ３ｂが通されるようになり、メインロープ３aとメインロープ３ｂは巻上機５aと巻上機５ｂのシーブ９ａとシーブ９ｂに巻き掛けられている。
【００４９】
このような構成によると、メインロープ３ａとメインロープ３ｂの間隔が広く取れるので乗りかご１の吊り下げ安定性が向上するといった効果、メインロープ３ａとメインロープ３ｂの絡みの危険性を低減できるといった効果及びメインロープ３ａとメインロープ３ｂが各プーリの案内溝に円滑に入り込めるようになって寿命を長くすることができるといった効果の少なくともいずれか一つの効果が期待できるものである。
【００５０】
尚、本実施例では乗りかご１のプーリ６を二対だけ準備したが、釣り合い錘２に設けられているプーリ８についても乗りかご１のそれぞれのプーリに対応して２個用いることができる。
【実施例３】
【００５１】
次に、本発明の更に他の実施例である昇降路上部の巻上機５ａと巻上機５ｂの配置例を図５及び図６を用いて説明する。
図１〜図３に示す実施例では、巻上機５ａと巻上機５ｂは互いに対向する形態で梁３２に固定されているので巻上機５ａと巻上機５ｂの軸方向長さが加算されて横方向に長い巻上機５となっている。
【００５２】
これに対して、本実施例では巻上機５の横方向の長さ（軸方向長さ）を短くする構成を提案するもので、巻上機５全体の軸方向の総長さ寸法Lを短縮するために、巻上機５aと巻上機５ｂを高さ方向に積み上げるように設置したことを特徴としている。
【００５３】
２台の巻上機５ａと巻上機５ｂはモータ軸方向に所定量ずらして配置されており、下方に位置する第２モータ１０ｂのシーブ９ｂは上方の第１モータ１０ａのシーブ９ａよりも軸方向にＳだけずらされており、第１モータ１０ａのシーブ９ａへ巻き掛けられているメインロープの通過を妨げないようになっている。
【００５４】
そして、第１モータ１０ａの設置ベース２４ａと第２モータ１０ｂの設置ベース２４ｂは連結部材２３を介して結合されており、最終的に１つの巻上機ベース２６に防振ゴム２５を介して固定されている。
【００５５】
巻上機５ａと巻上機５ｂは隣接する居室への固体伝搬音を防止することと、乗りかご１の振動を低減するために防振ゴムを設置するが、本実施例によれば防振ゴム２５を各々の第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂの設置ベース２４ａ及び２４ｂに設ける必要がなく、これによって、部品点数を削減し、巻上機５ａと巻上機５ｂの高さ方向の長さを縮小することができる。
【００５６】
この実施例の場合、巻上機５aと巻上機５ｂを高さ方向に積み上げるための空間が必要となるが、乗りかご１を軽量化することによって釣り合い錘２の軽量化（釣り合い錘の積層枚数を低減できる）も可能になり、この結果、巻上機５aと巻上機５ｂを高さ方向に積み上げるための空間を釣り合い錘２の上方に確保することが可能となる。
【００５７】
尚、本発明の実施例で使用される合成樹脂３３で被覆された柔軟性のあるメインロープは一般的に従来の鋼線を使用したメインロープに比べて摩擦係数を高めることができるので、乗りかご１を軽量化した場合では鋼線を使用したメインロープは滑りを生じ易いが、合成樹脂３３で被覆されたメインロープは鋼線を使用したロープに比べて有利である。
【００５８】
２台の第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂには、モータ軸に固定されて回転するブレーキディスクまたはブレーキドラムをシューで押し付けてブレーキをかけるブレーキ機構２１aとブレーキ機構２１ｂがシーブ９aとシーブ９ｂの反対側に取り付けられている。
【００５９】
これによって、乗りかご１が所定の階に停止した際に乗りかご１が昇降しないようにしているものであるが、ブレーキは機構２１ａ及びブレーキ機構２１ｂのうち一方が故障したり、ブレーキシューが異常に摩耗した場合でも、他方のブレーキ機構が働くので乗りかご１の動き出しを防止したり、速度の上昇を抑制することができる。
【００６０】
このブレーキ機構は第１モータ１０ａや第２モータ１０ｂに取り付けているが、モータの数が多くなった場合には乗りかご１に２重系を備えた制動ブレーキ（図示せず）を設ければ、個々のモータにブレーキ機構を取り付けなくとも良い。
【実施例４】
【００６１】
次に、本発明の更に他の実施例である、図５及び図６で説明した巻上機５ａと巻上機５ｂの配置例を採用した場合の釣り合い錘２に取り付けられるプーリの配置例を説明する。
【００６２】
図７において、釣り合い錘２には上述の通り高さ方向の長さを縮小する要請が多くあり、このため、本実施例では小型のプーリ１１ａとプーリ１１ｂの２個を釣り合い錘２の上部に取り付けたものである。この実施例の場合では、釣り合い錘２の長辺に対してプーリ１１ａとプーリ１１ｂの軸心が直交するように、言い換えればプーリ１１ａとプーリ１１ｂが釣り合い錘２の長編に沿って、且つ釣り合い錘２の上側に見た投影面積内に位置するように配置されている。
【００６３】
そして、各々のプーリ１１aとプーリ１１ｂはロープ総本数Ｎに対してＮ／２本ずつのメインロープ３ａとメイン ロープ３ｂを巻き掛けている。
この構造によれば、各々のプーリ１１ａとプーリ１１ｂの軸にかかる荷重は１個のプーリですべてのロープを巻き掛けた場合に比べて半分となるため、モータ１台あたりの軸およびプーリを軽量にすることができる。
【００６４】
更に、プーリ１１ａとプーリ１１ｂの案内溝の数はＮ／２個でよいので、釣り合い錘２に設置したプーリを薄型化することが可能となり、これを設置する釣り合い錘２も薄型化が可能となる。
また、昇降路の上部に設けた第１モータ１０ａと第２モータ１０ｂはプーリ１１ａとプーリ１１ｂから出てシーブ９ａと シーブ９ｂに入射する角度が小さくなるように軸方向にずらして配置すれば、メインロープ３ａと メインロープ３ｂの摩耗を抑制すると共に、乗りかご１の振動を抑えることができる。特に周囲を合成樹脂３３で被覆したロープにおいては入射角度を小さくすることによって外周の合成樹脂３３の摩耗を軽減する効果が大きいものである。
【実施例５】
【００６５】
次に、本発明の更に他の実施例になるエレベータについて昇降路の断面を示す図８用いて説明する。
図８は釣り合い錘２を乗りかご１の側面に配置したエレベータの昇降路の断面図を表わしており、乗りかご１の上面にはプーリ６aとプーリ６ｂが配置され、メインロープ３ａとメインロープ３ｂが案内溝１２aと案内溝１２ｂを通過する。
【００６６】
更に、メインロープ３aとメインロープ３ｂは釣り合い錘２の上部のシーブ９ａとシーブ９ｂに巻き掛けられて建屋側に固定される。
そして、巻上機５ａと巻上機５ｂは釣り合い錘２の走行を案内するレール１３ａとレール１３ｂを連結する梁（図示しないが図１に示す梁３２である）に固定されている。
【００６７】
通常のエレベータの場合、プーリ６ａとプーリ６ｂに加工した案内溝１２ａと案内溝１２ｂの間隔Ｗはメインロープ直径ｄにロープ３aとロープ３ｂの許容振れ量を足した寸法である。
本実施例によれば、間隔Ｗはメインロープの直径ｄに比べて十分大きく、例えばメインロープの直径ｄの2倍以上に設定して乗りかご１上部のプーリ６ａとプーリ６ｂ及びシーブ９ａとシーブ９ｂの入射角度が最小となるように決定すればよい。
これによって、メインロープ３ａとメインロープ３ｂの表面の摩耗を抑制すると共に、乗りかご１の振動を抑えることができる。
【００６８】
また、本実施例によれば、巻上機５は巻上機５ａと巻上機５ｂの２台があるので、万一１台の巻上機が故障した場合には乗りかご１と釣り合い錘２の荷重アンバランス状態を監視して、残された巻上機で乗りかごを上昇もしくは下降させることができる。
【００６９】
アンバランス状態の確認方法としては、乗りかご１の荷重検出計もしくは、ロープ張力、モータトルクの方法があるのでいずれかの情報を用いればよい。
また、片方の巻上機が故障した場合では２台の巻上機が正常な場合に比べて総トルクは減少するが、復旧の際の短時間であれば正常な巻上機の最大トルク付近で乗りかごを低速で昇降させることができる。
【符号の説明】
【００７０】
１…乗りかご、２…釣り合い錘、３…メインロープ、５ａ…巻上機、５ｂ…巻上機、６a…乗りかごのプーリ、６ｂ…乗りかごのプーリ、８…釣り合い錘のプーリ、９ａ…シーブ、９ｂ…シーブ、
１０ａ…モータ、１０ｂ…モータ、１１…釣り合い錘プーリ、１２a…プーリの案内溝、１２b…プーリの案内溝、１３…釣り合い錘レール、１４…かご側レール、２１…ブレーキ、２３…連結部材、２４…設置ベース、２５…防振ゴム、２６…巻上機ベース。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が昇降路に固定されたメインロープが通過するプーリを備えた前記昇降路を昇降する乗りかごと、他端が昇降路に固定されたメインロープが通過するプーリを備えた前記昇降路に沿って昇降する釣り合い錘と、前記釣合い錘と前記乗りかごの間で前記メインロープが巻き掛けられたシーブ及びこのシーブを回転させるモータより構成された巻上機とを備えたエレベータシステムにおいて、
前記メインロープが柔軟性を有するメインロープであって、しかも前記メインロープと前記シーブは前記メインロープの直径をｄとし、シーブの直径をＤとしたときＤ／ｄ＜２０となる関係を有し、
更に、前記巻上機が前記釣り合い錘の上方で前記釣り合い錘の長辺に対してその回転軸が平行になる向きに配置されたことを特徴とするエレベータシステム。
【請求項２】
請求項１に記載されたエレベータシステムにおいて、前記メインロープは複数のメインロープよりなり、前記巻上機は前記複数のメインロープを巻き上げる複数の巻上機より構成されていることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項３】
請求項１に記載されたエレベータシステムにおいて、前記シーブの直径は前記釣り合い錘の幅と同等かそれ以下であることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項４】
請求項２に記載されたエレベータシステムにおいて、前記メインロープは２本のメインロープよりなり、前記巻上機は前記２本のメインロープを巻き上げる２台の単位巻上機より構成されていることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項５】
請求項４に記載されたエレベータシステムにおいて、２台の単位巻上機はそれぞれのシーブが対向して前記昇降路に設けられた梁に固定されていることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項６】
請求項４に記載されたエレベータシステムにおいて、２台の単位巻上機はそれぞれのシーブが重ならない位置で高さ方向に積み上げられて前記昇降路に設けられた梁に固定されていることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項７】
請求項４に記載されたエレベータシステムにおいて、前記単位巻上機は防振ゴムを介して前記昇降路に設けられた梁に固定されることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項８】
請求項１に記載されたエレベータシステムにおいて、前記柔軟性を有したメインロープは、鋼よりなる細素線を複数本集めた単位素線と、前記単位素線を複数本集めた基本素線と、前記基本素線を複数本集めた本線とからなり、これらの周囲から柔軟性を有する合成樹脂でモールドしたロープであることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項１】
一端が昇降路に固定されたメインロープが通過するプーリを備えた前記昇降路を昇降する乗りかごと、他端が昇降路に固定されたメインロープが通過するプーリを備えた前記昇降路に沿って昇降する釣り合い錘と、前記釣合い錘と前記乗りかごの間で前記メインロープが巻き掛けられたシーブ及びこのシーブを回転させるモータより構成された巻上機とを備えたエレベータシステムにおいて、
前記メインロープが柔軟性を有するメインロープであって、しかも前記メインロープと前記シーブは前記メインロープの直径をｄとし、シーブの直径をＤとしたときＤ／ｄ＜２０となる関係を有し、
更に、前記巻上機が前記釣り合い錘の上方で前記釣り合い錘の長辺に対してその回転軸が平行になる向きに配置されたことを特徴とするエレベータシステム。
【請求項２】
請求項１に記載されたエレベータシステムにおいて、前記メインロープは複数のメインロープよりなり、前記巻上機は前記複数のメインロープを巻き上げる複数の巻上機より構成されていることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項３】
請求項１に記載されたエレベータシステムにおいて、前記シーブの直径は前記釣り合い錘の幅と同等かそれ以下であることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項４】
請求項２に記載されたエレベータシステムにおいて、前記メインロープは２本のメインロープよりなり、前記巻上機は前記２本のメインロープを巻き上げる２台の単位巻上機より構成されていることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項５】
請求項４に記載されたエレベータシステムにおいて、２台の単位巻上機はそれぞれのシーブが対向して前記昇降路に設けられた梁に固定されていることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項６】
請求項４に記載されたエレベータシステムにおいて、２台の単位巻上機はそれぞれのシーブが重ならない位置で高さ方向に積み上げられて前記昇降路に設けられた梁に固定されていることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項７】
請求項４に記載されたエレベータシステムにおいて、前記単位巻上機は防振ゴムを介して前記昇降路に設けられた梁に固定されることを特徴とするエレベータシステム。
【請求項８】
請求項１に記載されたエレベータシステムにおいて、前記柔軟性を有したメインロープは、鋼よりなる細素線を複数本集めた単位素線と、前記単位素線を複数本集めた基本素線と、前記基本素線を複数本集めた本線とからなり、これらの周囲から柔軟性を有する合成樹脂でモールドしたロープであることを特徴とするエレベータシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−１５６５（Ｐ２０１３−１５６５Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８１３２（Ｐ２０１１−１３８１３２）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]