エレベーター及び複層建造物
【課題】エレベーターホールを設けずに設置することができ、スペースをとらないエレベーターを構成して、複層建造物の任意の箇所に、エレベーターを容易に設置できるようにすることを目的とする。
【解決手段】円筒カプセル状のかご４と、前記かご４が昇降可能に挿入されて該かご４の昇降路を形成する円筒状のチューブ３と、前記かご４とおもり１７とを接続するロープ１３と、該ロープ１３が巻架されて該ロープ１３を上下駆動する網車１５と、前記チューブ３から離れた位置において前記おもり１７が昇降可能に挿入されたおもり用チューブ１８とを、少なくとも備えるエレベーターを構成した。
【解決手段】円筒カプセル状のかご４と、前記かご４が昇降可能に挿入されて該かご４の昇降路を形成する円筒状のチューブ３と、前記かご４とおもり１７とを接続するロープ１３と、該ロープ１３が巻架されて該ロープ１３を上下駆動する網車１５と、前記チューブ３から離れた位置において前記おもり１７が昇降可能に挿入されたおもり用チューブ１８とを、少なくとも備えるエレベーターを構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複層建造物に設置されるエレベーター、並びに、エレベーターを備えた複層建造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複層建造物において、階下・階上への移動手段としてエレベーターが備えられる。エレベーターを複層建造物に設置する場合、廊下や玄関ホール等の広間にエレベーターを待つためのエレベーターホールが設けられ、該エレベーターホールに開口する開閉戸が設けられて、該開閉戸よりエレベーターに乗り降りできるようにエレベーターが設置される。また、近年では戸建て住宅にもホームエレベーターと称される小型エレベーターが設置されることがある。
【０００３】
エレベーターには“はこ”と、該はこを昇降駆動する装置とが備えられるために、高額で、巨大化しがちである。前記はこを昇降駆動する装置として、主に、ロープ式、油圧式のものがあり、例えば、はこと錘とをロープで連結してワイヤを電動モータで巻き上げることにて前記はこを昇降するロープ式のものや、油圧シリンダで伸縮するロッドを用いてはこを昇降する油圧式のもの等が、知られている。特に、ロープ式で機械室の無いタイプのエレベーターが、昇降路自体が機械室となり屋根の自由度が増すことや、ロープ式エレベーターの利点である省エネの特性を引き継いでいることから、多く設置されている。
【特許文献１】特開平０６−０８０３３９号公報
【特許文献２】特開平１１−２４６１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術に鑑み、本発明においては、エレベーターの設置スペースの低減を実現する技術を提案する。特に、部屋内を昇降路が貫通し、エレベーターホールという特別な空間が設けられることなく、昇降路の開口部が直接部屋に開口するように設置される形態のエレベーターに適するものを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、円筒カプセル状のかごと、前記かごが昇降可能に挿入されて該かごの昇降路を形成する円筒状のチューブと、前記かごとおもりとを接続するロープと、該ロープが巻架されて該ロープを上下駆動する網車と、前記チューブから離れた位置において前記おもりが昇降可能に挿入されたおもり用チューブとを、少なくとも備えるエレベーターを構成する。
【０００７】
請求項２においては、円盤状のかごと、前記かごが昇降可能に挿入されて該かごの昇降路を形成する円筒状のチューブと、前記チューブの軸心部に立設されて、前記かごの軸心部に螺挿されたネジ柱と、前記ネジ柱の回動駆動手段とを、少なくとも備えるエレベーターを構成する。
【０００８】
請求項３においては、前記チューブが透明素材で成るものである。
【０００９】
請求項４においては、前記請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のエレベーターを、前記チューブが上下階の部屋を貫通するように複層建造物を構成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
本発明によれば、エレベーターの省スペース化を実現することができ、エレベーターを、使い易い場所に複数箇所設置することができるようになる。よって、フロア内における各エレベーターまで移動距離を短くすることができ、フロア間の移動をスムーズに行なうことができるようになる。
特に、エレベーターの昇降方式をロープ式とした場合にも、おもりを、室外や、室内の壁や柱の近くなどの邪魔にならない場所に配置することができ、チューブを、かごや昇降台のみが挿入される必要最小限の断面積で構成することができる。すなわち、エレベーターの設置場所において、エレベーターの占めるスペースを最小限に抑えることができる。
また、かごを円盤状の台とした場合には、かご側にドアを設ける必要もなく、部品点数少なく、簡易な構造のエレベーターを構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係るエレベーターを設けた複層建造物を部分的に示す図である。図２は同じく側面図、図３は図２におけるＡ−Ａ線断面図、図４は本発明の第一実施例に係るエレベーターの斜視図である。図５は制動時の制動機を示す図、図６は制動を解除した状態の制動機を示す図である。図７は本発明の第二実施例に係るエレベーターの側断面図、図８は図７におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【実施例１】
【００１３】
本発明に係るエレベーター１は、複層建造物２に設置されるものである。
本実施例において、本発明のエレベーター１が設置される複層建造物２は、図１に示すように、各フロアに複数もしくは単数の部屋を有し、該部屋１０にエレベーター１の昇降路が設けられ、該昇降路の開口部が直接部屋１０内に開口している。つまり、複層建造物２には、エレベーターホールという特別な空間が設けられることなく、エレベーター１が備えられる。エレベーター１は、一つの部屋１０に単数又は複数機設けることができる。エレベーター１は、昇降路が部屋１０内に設けられることから、設置スペースの低減を実現する構造を有している。
但し、本発明に係るエレベーター１は、複層建造物２に上記のように設置されることが望ましいが、設置形態はこれに限定されるものではなく、複層建造物２にエレベーターホールを設け、該エレベーターホールに昇降路の開口部が開口するように設置することも可能である。
【００１４】
本発明の実施例１を、図２乃至図６を用いて、説明する。
本発明の実施例１に係るエレベーター１には、円筒カプセル状のかご４と、前記かご４が昇降可能に挿入されて該かご４の昇降路を形成する長尺円筒状のチューブ３と、前記かご４とおもり１７を接続するロープ１３と、該ロープ１３が巻架されてロープ１３を上下駆動する網車１５と、前記チューブ３から離れた位置において前記おもり１７が昇降可能に挿入されたおもり用チューブ１８とが、少なくとも備えられる。前記チューブ３は、複層建造物２の上下階の部屋１０を貫通するように設けられる。
【００１５】
図３に示すように、前記チューブ３の内周面には、ガイドレール６・６・６が、チューブ３の上下方向のほぼ全長に渡って設けられており、かご４の外周面に、該ガイドレール６に接して摺動するローラ９・９・９が単数又は複数個配設されており、前記かご４は、該ガイドレール６に案内されてチューブ３内を略垂直方向に昇降する。
また、図２に示すように、チューブ３の頂部には天井板７が、底部には底板８が設けられ、チューブ３の上下の両端部は閉じられている。
前記チューブ３やかご４の壁部は、強化樹脂や強化ガラス等で成る透明素材で構成することが望ましく、これによれば、昇降するかご４内部からフロアの様子を、広く見渡すことができるようになる。さらに、耐熱性を有するガラス等の透明素材で構成することが特に望ましい。但し、チューブ３やかご４の壁部は、鉄管を用いて形成することも可能である。
【００１６】
前記チューブ３の断面形状は、図３に示すように、円形あるいは楕円形に形成されており、該チューブ３の径は、かご４の径よりも、大きく形成される。そして、エレベーター１のかご４を停止させる各フロアにおいて、前記チューブ３が長手方向に切欠かれて開口部３ａが形成される。該開口部３ａには、断面略円弧状のドア３ｂが設けられる。また、チューブ３側に形成された開口部３ａ・３ａと対応する位置に、かご４側にも開口部４ａが設けられる。かご４の開口部４ａには、ドア４ｂが設けられて、エレベーター１の出入口５が構成される。
なお、本実施例においては、一台のかご４に２カ所の開口部４ａ・４ａが設けられているが、用途や設置箇所に合わせて適宜数設けることができる。
【００１７】
エレベーター１の出入口５は、エレベーター１の断面形状の円を四分割した部分のうち、隣接しない二ヶ所に設けられており、即ち、円周上の対称位置に、二ヶ所配設される構成となっている。しかし、出入口５は、円筒形状のエレベーター１の外周囲において、どの部分に、どの範囲で、何箇所設けてもよく、強度上の問題がない範囲で、広範囲に出入口５を配設することができる。
本実施例のように、エレベーター１の円周上の対象位置に、出入口５・５を二ヶ所配設する構成とした場合には、チューブ３の円周上の開口部３ａ・３ａに隣接して、チューブ３の円周上の対称位置に支持部３ｃ・３ｃが二ヶ所形成されることとなり、チューブ３に強度上の問題が発生しない。また、エレベーター１の円周上の対称位置となる二ヶ所のうち、行きたい方向の開口部３ａからフロアに出ることができる。
チューブ３には、チューブ側ドア３ｂを円周方向に案内するガイドレール３ｄが設けられ、かご４には、かご側ドア４ｂを円周方向に案内するガイドレール（図示せず）が設けられている。
本実施例においては、チューブ側ドア３ｂは、チューブ３の断面形状の円上に配置されており、該ドア３ｂを開くときは、ドア３ｂを円周の外側方向にずらしてから、チューブ３の外周面上を円周方向にスライドさせて移動させる。また、かご側ドア４ｂは、かご４の断面形状の円上に配置されており、該ドア４ｂを開くときは、ドア４ｂを円周の内側方向にずらしてから、かご４の内周面上を円周方向にスライドさせて移動させる。
【００１８】
次に、チューブ側ドア３ｂ並びにかご側ドア４ｂの開閉機構について説明する。
チューブ３またはかご４には、かご４が停止したことを感知するセンサーが設けられており、該センサーは制御手段に接続されている。
また、前記制御手段には、かご側ドアに設けられた開閉用の動力装置が接続されている。また、チューブ側ドア３ｂと、かご側ドア４ｂには、かご４が停止した位置で、チューブ側ドアと、かご側ドアを接続する係合部材が設けられている。つまり、かごが所定の停止位置に停止していない場合には、外からも内からも開くことができない構成とされる。
このような構成において、センサーがかご４の停止を検知すると、制御手段が開閉用動力装置を作動させて、かご側ドア４ｂが開き、前記係合手段により接続されたチューブ側ドア３ｂも開く構成となっている。また、昇降路の全ての開口部のドアが閉じていなければ、かご４を昇降させることができないように制御される。
【００１９】
エレベーター１の昇降機構について説明する。
エレベーター１の昇降機構は、つり合いおもりを使用した「トラクション式」のものである。巻胴（ドラム）にロープを巻き付ける「巻胴式」でもかまわないが、この場合低層建造物にのみ適用することができる。
かご４の外周囲には、ローラ９・９・９が複数個配設されており、チューブ３側には、該ローラ９・９・９を案内するガイドレール６・６・６が設けられている。かご４は、図２に示すように、ロープ１３によって吊るされており、該ロープ１３を巻上機１４によって巻き上げることで上昇する構成となっている。
【００２０】
巻上機１４は、かご４を吊るすロープ１３と、該ロープ１３を支持する網車１５と反らせ車１６、該ロープ１３によりかご４と接続されるおもり１７、減速歯車機構を介して網車１５を回転させる電動機１２、網車１５の回転を制止する制動機３０等で構成される。網車１５は、駆動手段である電動機１２の作動により回転し、制動機３０を作動させることで、回転が停止する。なお、チューブ３の下端には、安全装置として緩衝器１９が設けられている。
【００２１】
前記おもり１７は、チューブ３から離間する位置に設けられた、おもり用チューブ１８を通過する構成となっている。前記おもり用チューブ１８は、複層建造物２において、室外、または室内における壁際や柱付近の、通行の邪魔にならない位置や部屋１０の空間面積を占有しない位置に設置される。
このように、かご４が移動するチューブ３と、おもり１７が移動するチューブ１８とを別途構成することによれば、かご４が移動するチューブ３を透明素材で構成した場合に、外部からは、チューブ３内に、かご４と、一束のロープ１３と、ガイドレール６とが見えるだけであり、シンプルですっきりとした外観となり、部屋１０内を上下方向に貫通するエレベーター１として望ましいものとなる。また、おもり１７の配置の自由度が高まるため、チューブ３をより小径に形成することができ、部屋１０内を上下方向に貫通するチューブ３の占有面積（設置スペース）の削減を図ることができる。
【００２２】
また、前記制動機３０は、通常の状態では、網車１５を拘束して制止状態に維持し、エレベーター１の昇降時のみ、網車１５を開放して、かご４が上下動できるようにする。図５、図６に示す制動機３０は、網車１５と直結されるブレーキドラム３１と、ブレーキドラム３１の外周面を挟持してブレーキドラム３１を拘束するアーム３２・３２と、通電により前記アーム３２・３２を開放するブレーキコイル３３とにより構成される。制動時には、図５に示すように、アーム３２・３２がブレーキドラム３１を挟持して押し付け、ドラム３１に直結された網車１５の回転が停止されて、かご４が静止状態に保たれる。そして、ブレーキコイル３３に通電することで、図６に示すように、アーム３２・３２が左右に押し開けられ、ブレーキドラム３１が回転可能となり、網車１５が回転可能となり、かご４は上昇、下降が可能となる。かご４とロープ１３により繋がれたおもり１７の重量は、かご４の自重と略同じで、かご４とおもり１７は釣り合っている。よって、かご４に乗客が乗った場合に、網車１５を制動機３０から開放すると、乗客を乗せたかご４は、自重により降下する方向に向かい、電動機１２を作動させることで、かご４は上昇する方向に向かう。かご４の移動速度は、制動機３０や、減速歯車機構により調整することができる。なお、昇降速度の調整スイッチまたはハンドル等を設けて、乗客により昇降速度を調整できるように構成することもできる。
【００２３】
このように、エレベーター１を上方には駆動、下方には自重により移動する構成とすることで、上方、下方とも駆動により移動する構成と比べて、エネルギー節減を実現することができる。
【００２４】
なお、本実施例における、かごの昇降機構は、電動機の作動により上昇し、自重により下降するロープ式となっているが、昇降機構は、以上の構成に限定されるものではなく、昇降台は、電動機の作動により、上方にも下方にも移動させてもよい。また、昇降方式は、油圧式であっても、空圧式であってもよく、上記構成に限定されるものではない。
【実施例２】
【００２５】
本発明の実施例２を、図７乃至図８を用いて説明する。
実施例１と共通する部分については、同一の符号を用いてその説明を省略する。
【００２６】
本発明の実施例２に係るエレベーター２１には、“かご”としての円盤状の昇降台２４と、前記昇降台２４が昇降可能に挿入されて該昇降台２４の昇降路を形成する円筒状のチューブ２３と、前記チューブ２３の軸心部に立設されて、前記昇降台２４の軸心部に螺挿されたネジ柱４０と、前記ネジ柱４０の回動駆動手段とが、少なくとも備えられる。
前記エレベーター２１は、チューブ２３内を上下方向に移動する手段として、円盤状の昇降台２４を設けた構成である。
このような構成のエレベーター２１においては、チューブ２３にドア２３ｂを備えた開口部２３ａを設けて出入口２５とし、昇降台２４にはドアを設ける必要がない。
【００２７】
エレベーター２１の昇降機構について説明する。
昇降台２４の外周囲には、ローラ２９・２９・２９が複数個配設されており、チューブ２３側には、該ローラ２９・２９・２９を案内するガイドレール２６・２６・２６が設けられている。
また、チューブの平面視中央部には、チューブ内を貫通するネジ柱４０が設けられている。軸受４１によって、ネジ柱４０と螺合した昇降台２４は、ネジ柱４０の回転によって、昇降する構成となっている。
【００２８】
前記ネジ柱４０の上端は、天井板２７に可回転的に懸架されており、また、該ネジ柱４０の下端は、底板２８に可回転的に支持されている。
また、ネジ柱４０に回転を与える回動駆動手段４２は、チューブ２３の下部に配置されており、モータ４３と、該モータ４３の駆動プーリ４４と、ネジ柱４０の下部に嵌合するプーリ４５と、該駆動プーリ４４とプーリ４５を連結するベルト４６とで構成されている。つまり、モータ４３の回転で、プーリ４４、４５間の伝達手段であるベルト４６を介して、ネジ柱４０が回転するようになっている。また、ネジ柱４０の下方には、ブレーキ４７を設けて、ブレーキ４７の作動により、ネジ柱４０の回転を停止させるように構成されている。
昇降台２４の下部において、平面視中央部に、軸受４１が設けられており、この軸受４１にネジ柱４０が螺合されている。
また、昇降台２４の上部において、平面視中央部に、ねじ棒４０を囲う円筒状のカバー４８が設けられ、該カバー４８に、環状の手摺４９が付設されている。前記カバー４８は、昇降台２４に乗った人が、ねじ棒４０にあたらない程度の高さまで設けられ、前記手摺４９は、昇降台２４に乗った人が握りやすい高さにおいて、円筒状のカバー４８と同心円上に環状に設けられている。
【００２９】
このようにして、モータ４３の回転力が、駆動プーリ４４、ベルト４６およびプーリ４５を介してネジ柱４０に伝えられて、ネジ柱４０の回転よって軸受４１を介して昇降台２４が昇降する構成となっている。
そして、モータ４３の回転を制御することにより、昇降台２４を所望の位置まで昇降させ、ブレーキ４７を作動させることによりネジ柱４０の回転を停止させ、その位置に昇降台２４を制止保持させることができる。
【００３０】
上記構成のエレベーター１では、チューブ２３を透明素材で構成した場合に、外部からは、チューブ２３内に、昇降台２４と、ネジ柱４０と、ガイドレール２６・２６・２６とが見えるだけであり、シンプルですっきりとした外観となり、部屋１０内を上下方向に貫通するエレベーター１として望ましいものとなる。また、ロープ式のエレベーターと比較してチューブ２３をより小径に形成することができ、部屋１０内を上下方向に貫通するチューブ２３の占有面積（設置スペース）の削減を図ることができる。
【００３１】
なお、上記のように、本実施例における昇降台２４の昇降は、モータ４３の駆動により行なうことが望ましいが、昇降機構は、以上の構成に限定されるものではなく、ロープ式、油圧式、又は空圧式とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るエレベーターを設けた複層建造物を部分的に示す図。
【図２】同じく側面図。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図。
【図４】本発明の第一実施例に係るエレベーターの斜視図。
【図５】制動時の制動機を示す図。
【図６】制動を解除した状態の制動機を示す図。
【図７】本発明の第二実施例に係るエレベーターの側断面図。
【図８】図７におけるＢ−Ｂ線断面図。
【符号の説明】
【００３３】
１ エレベーター
２ 複層建造物
３ チューブ
３ａ 開口部
３ｂ ドア
４ かご
４ａ 開口部
５ 出入口
６ ガイドレール
９ ローラ
１２ 電動機
１３ ロープ
１４ 巻上機
１５ 網車
１６ 反らせ車
１７ おもり
１８ おもり用チューブ
２１ エレベーター
２３ チューブ
２４ 昇降台
３０ 制動機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複層建造物に設置されるエレベーター、並びに、エレベーターを備えた複層建造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複層建造物において、階下・階上への移動手段としてエレベーターが備えられる。エレベーターを複層建造物に設置する場合、廊下や玄関ホール等の広間にエレベーターを待つためのエレベーターホールが設けられ、該エレベーターホールに開口する開閉戸が設けられて、該開閉戸よりエレベーターに乗り降りできるようにエレベーターが設置される。また、近年では戸建て住宅にもホームエレベーターと称される小型エレベーターが設置されることがある。
【０００３】
エレベーターには“はこ”と、該はこを昇降駆動する装置とが備えられるために、高額で、巨大化しがちである。前記はこを昇降駆動する装置として、主に、ロープ式、油圧式のものがあり、例えば、はこと錘とをロープで連結してワイヤを電動モータで巻き上げることにて前記はこを昇降するロープ式のものや、油圧シリンダで伸縮するロッドを用いてはこを昇降する油圧式のもの等が、知られている。特に、ロープ式で機械室の無いタイプのエレベーターが、昇降路自体が機械室となり屋根の自由度が増すことや、ロープ式エレベーターの利点である省エネの特性を引き継いでいることから、多く設置されている。
【特許文献１】特開平０６−０８０３３９号公報
【特許文献２】特開平１１−２４６１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術に鑑み、本発明においては、エレベーターの設置スペースの低減を実現する技術を提案する。特に、部屋内を昇降路が貫通し、エレベーターホールという特別な空間が設けられることなく、昇降路の開口部が直接部屋に開口するように設置される形態のエレベーターに適するものを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、円筒カプセル状のかごと、前記かごが昇降可能に挿入されて該かごの昇降路を形成する円筒状のチューブと、前記かごとおもりとを接続するロープと、該ロープが巻架されて該ロープを上下駆動する網車と、前記チューブから離れた位置において前記おもりが昇降可能に挿入されたおもり用チューブとを、少なくとも備えるエレベーターを構成する。
【０００７】
請求項２においては、円盤状のかごと、前記かごが昇降可能に挿入されて該かごの昇降路を形成する円筒状のチューブと、前記チューブの軸心部に立設されて、前記かごの軸心部に螺挿されたネジ柱と、前記ネジ柱の回動駆動手段とを、少なくとも備えるエレベーターを構成する。
【０００８】
請求項３においては、前記チューブが透明素材で成るものである。
【０００９】
請求項４においては、前記請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のエレベーターを、前記チューブが上下階の部屋を貫通するように複層建造物を構成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
本発明によれば、エレベーターの省スペース化を実現することができ、エレベーターを、使い易い場所に複数箇所設置することができるようになる。よって、フロア内における各エレベーターまで移動距離を短くすることができ、フロア間の移動をスムーズに行なうことができるようになる。
特に、エレベーターの昇降方式をロープ式とした場合にも、おもりを、室外や、室内の壁や柱の近くなどの邪魔にならない場所に配置することができ、チューブを、かごや昇降台のみが挿入される必要最小限の断面積で構成することができる。すなわち、エレベーターの設置場所において、エレベーターの占めるスペースを最小限に抑えることができる。
また、かごを円盤状の台とした場合には、かご側にドアを設ける必要もなく、部品点数少なく、簡易な構造のエレベーターを構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係るエレベーターを設けた複層建造物を部分的に示す図である。図２は同じく側面図、図３は図２におけるＡ−Ａ線断面図、図４は本発明の第一実施例に係るエレベーターの斜視図である。図５は制動時の制動機を示す図、図６は制動を解除した状態の制動機を示す図である。図７は本発明の第二実施例に係るエレベーターの側断面図、図８は図７におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【実施例１】
【００１３】
本発明に係るエレベーター１は、複層建造物２に設置されるものである。
本実施例において、本発明のエレベーター１が設置される複層建造物２は、図１に示すように、各フロアに複数もしくは単数の部屋を有し、該部屋１０にエレベーター１の昇降路が設けられ、該昇降路の開口部が直接部屋１０内に開口している。つまり、複層建造物２には、エレベーターホールという特別な空間が設けられることなく、エレベーター１が備えられる。エレベーター１は、一つの部屋１０に単数又は複数機設けることができる。エレベーター１は、昇降路が部屋１０内に設けられることから、設置スペースの低減を実現する構造を有している。
但し、本発明に係るエレベーター１は、複層建造物２に上記のように設置されることが望ましいが、設置形態はこれに限定されるものではなく、複層建造物２にエレベーターホールを設け、該エレベーターホールに昇降路の開口部が開口するように設置することも可能である。
【００１４】
本発明の実施例１を、図２乃至図６を用いて、説明する。
本発明の実施例１に係るエレベーター１には、円筒カプセル状のかご４と、前記かご４が昇降可能に挿入されて該かご４の昇降路を形成する長尺円筒状のチューブ３と、前記かご４とおもり１７を接続するロープ１３と、該ロープ１３が巻架されてロープ１３を上下駆動する網車１５と、前記チューブ３から離れた位置において前記おもり１７が昇降可能に挿入されたおもり用チューブ１８とが、少なくとも備えられる。前記チューブ３は、複層建造物２の上下階の部屋１０を貫通するように設けられる。
【００１５】
図３に示すように、前記チューブ３の内周面には、ガイドレール６・６・６が、チューブ３の上下方向のほぼ全長に渡って設けられており、かご４の外周面に、該ガイドレール６に接して摺動するローラ９・９・９が単数又は複数個配設されており、前記かご４は、該ガイドレール６に案内されてチューブ３内を略垂直方向に昇降する。
また、図２に示すように、チューブ３の頂部には天井板７が、底部には底板８が設けられ、チューブ３の上下の両端部は閉じられている。
前記チューブ３やかご４の壁部は、強化樹脂や強化ガラス等で成る透明素材で構成することが望ましく、これによれば、昇降するかご４内部からフロアの様子を、広く見渡すことができるようになる。さらに、耐熱性を有するガラス等の透明素材で構成することが特に望ましい。但し、チューブ３やかご４の壁部は、鉄管を用いて形成することも可能である。
【００１６】
前記チューブ３の断面形状は、図３に示すように、円形あるいは楕円形に形成されており、該チューブ３の径は、かご４の径よりも、大きく形成される。そして、エレベーター１のかご４を停止させる各フロアにおいて、前記チューブ３が長手方向に切欠かれて開口部３ａが形成される。該開口部３ａには、断面略円弧状のドア３ｂが設けられる。また、チューブ３側に形成された開口部３ａ・３ａと対応する位置に、かご４側にも開口部４ａが設けられる。かご４の開口部４ａには、ドア４ｂが設けられて、エレベーター１の出入口５が構成される。
なお、本実施例においては、一台のかご４に２カ所の開口部４ａ・４ａが設けられているが、用途や設置箇所に合わせて適宜数設けることができる。
【００１７】
エレベーター１の出入口５は、エレベーター１の断面形状の円を四分割した部分のうち、隣接しない二ヶ所に設けられており、即ち、円周上の対称位置に、二ヶ所配設される構成となっている。しかし、出入口５は、円筒形状のエレベーター１の外周囲において、どの部分に、どの範囲で、何箇所設けてもよく、強度上の問題がない範囲で、広範囲に出入口５を配設することができる。
本実施例のように、エレベーター１の円周上の対象位置に、出入口５・５を二ヶ所配設する構成とした場合には、チューブ３の円周上の開口部３ａ・３ａに隣接して、チューブ３の円周上の対称位置に支持部３ｃ・３ｃが二ヶ所形成されることとなり、チューブ３に強度上の問題が発生しない。また、エレベーター１の円周上の対称位置となる二ヶ所のうち、行きたい方向の開口部３ａからフロアに出ることができる。
チューブ３には、チューブ側ドア３ｂを円周方向に案内するガイドレール３ｄが設けられ、かご４には、かご側ドア４ｂを円周方向に案内するガイドレール（図示せず）が設けられている。
本実施例においては、チューブ側ドア３ｂは、チューブ３の断面形状の円上に配置されており、該ドア３ｂを開くときは、ドア３ｂを円周の外側方向にずらしてから、チューブ３の外周面上を円周方向にスライドさせて移動させる。また、かご側ドア４ｂは、かご４の断面形状の円上に配置されており、該ドア４ｂを開くときは、ドア４ｂを円周の内側方向にずらしてから、かご４の内周面上を円周方向にスライドさせて移動させる。
【００１８】
次に、チューブ側ドア３ｂ並びにかご側ドア４ｂの開閉機構について説明する。
チューブ３またはかご４には、かご４が停止したことを感知するセンサーが設けられており、該センサーは制御手段に接続されている。
また、前記制御手段には、かご側ドアに設けられた開閉用の動力装置が接続されている。また、チューブ側ドア３ｂと、かご側ドア４ｂには、かご４が停止した位置で、チューブ側ドアと、かご側ドアを接続する係合部材が設けられている。つまり、かごが所定の停止位置に停止していない場合には、外からも内からも開くことができない構成とされる。
このような構成において、センサーがかご４の停止を検知すると、制御手段が開閉用動力装置を作動させて、かご側ドア４ｂが開き、前記係合手段により接続されたチューブ側ドア３ｂも開く構成となっている。また、昇降路の全ての開口部のドアが閉じていなければ、かご４を昇降させることができないように制御される。
【００１９】
エレベーター１の昇降機構について説明する。
エレベーター１の昇降機構は、つり合いおもりを使用した「トラクション式」のものである。巻胴（ドラム）にロープを巻き付ける「巻胴式」でもかまわないが、この場合低層建造物にのみ適用することができる。
かご４の外周囲には、ローラ９・９・９が複数個配設されており、チューブ３側には、該ローラ９・９・９を案内するガイドレール６・６・６が設けられている。かご４は、図２に示すように、ロープ１３によって吊るされており、該ロープ１３を巻上機１４によって巻き上げることで上昇する構成となっている。
【００２０】
巻上機１４は、かご４を吊るすロープ１３と、該ロープ１３を支持する網車１５と反らせ車１６、該ロープ１３によりかご４と接続されるおもり１７、減速歯車機構を介して網車１５を回転させる電動機１２、網車１５の回転を制止する制動機３０等で構成される。網車１５は、駆動手段である電動機１２の作動により回転し、制動機３０を作動させることで、回転が停止する。なお、チューブ３の下端には、安全装置として緩衝器１９が設けられている。
【００２１】
前記おもり１７は、チューブ３から離間する位置に設けられた、おもり用チューブ１８を通過する構成となっている。前記おもり用チューブ１８は、複層建造物２において、室外、または室内における壁際や柱付近の、通行の邪魔にならない位置や部屋１０の空間面積を占有しない位置に設置される。
このように、かご４が移動するチューブ３と、おもり１７が移動するチューブ１８とを別途構成することによれば、かご４が移動するチューブ３を透明素材で構成した場合に、外部からは、チューブ３内に、かご４と、一束のロープ１３と、ガイドレール６とが見えるだけであり、シンプルですっきりとした外観となり、部屋１０内を上下方向に貫通するエレベーター１として望ましいものとなる。また、おもり１７の配置の自由度が高まるため、チューブ３をより小径に形成することができ、部屋１０内を上下方向に貫通するチューブ３の占有面積（設置スペース）の削減を図ることができる。
【００２２】
また、前記制動機３０は、通常の状態では、網車１５を拘束して制止状態に維持し、エレベーター１の昇降時のみ、網車１５を開放して、かご４が上下動できるようにする。図５、図６に示す制動機３０は、網車１５と直結されるブレーキドラム３１と、ブレーキドラム３１の外周面を挟持してブレーキドラム３１を拘束するアーム３２・３２と、通電により前記アーム３２・３２を開放するブレーキコイル３３とにより構成される。制動時には、図５に示すように、アーム３２・３２がブレーキドラム３１を挟持して押し付け、ドラム３１に直結された網車１５の回転が停止されて、かご４が静止状態に保たれる。そして、ブレーキコイル３３に通電することで、図６に示すように、アーム３２・３２が左右に押し開けられ、ブレーキドラム３１が回転可能となり、網車１５が回転可能となり、かご４は上昇、下降が可能となる。かご４とロープ１３により繋がれたおもり１７の重量は、かご４の自重と略同じで、かご４とおもり１７は釣り合っている。よって、かご４に乗客が乗った場合に、網車１５を制動機３０から開放すると、乗客を乗せたかご４は、自重により降下する方向に向かい、電動機１２を作動させることで、かご４は上昇する方向に向かう。かご４の移動速度は、制動機３０や、減速歯車機構により調整することができる。なお、昇降速度の調整スイッチまたはハンドル等を設けて、乗客により昇降速度を調整できるように構成することもできる。
【００２３】
このように、エレベーター１を上方には駆動、下方には自重により移動する構成とすることで、上方、下方とも駆動により移動する構成と比べて、エネルギー節減を実現することができる。
【００２４】
なお、本実施例における、かごの昇降機構は、電動機の作動により上昇し、自重により下降するロープ式となっているが、昇降機構は、以上の構成に限定されるものではなく、昇降台は、電動機の作動により、上方にも下方にも移動させてもよい。また、昇降方式は、油圧式であっても、空圧式であってもよく、上記構成に限定されるものではない。
【実施例２】
【００２５】
本発明の実施例２を、図７乃至図８を用いて説明する。
実施例１と共通する部分については、同一の符号を用いてその説明を省略する。
【００２６】
本発明の実施例２に係るエレベーター２１には、“かご”としての円盤状の昇降台２４と、前記昇降台２４が昇降可能に挿入されて該昇降台２４の昇降路を形成する円筒状のチューブ２３と、前記チューブ２３の軸心部に立設されて、前記昇降台２４の軸心部に螺挿されたネジ柱４０と、前記ネジ柱４０の回動駆動手段とが、少なくとも備えられる。
前記エレベーター２１は、チューブ２３内を上下方向に移動する手段として、円盤状の昇降台２４を設けた構成である。
このような構成のエレベーター２１においては、チューブ２３にドア２３ｂを備えた開口部２３ａを設けて出入口２５とし、昇降台２４にはドアを設ける必要がない。
【００２７】
エレベーター２１の昇降機構について説明する。
昇降台２４の外周囲には、ローラ２９・２９・２９が複数個配設されており、チューブ２３側には、該ローラ２９・２９・２９を案内するガイドレール２６・２６・２６が設けられている。
また、チューブの平面視中央部には、チューブ内を貫通するネジ柱４０が設けられている。軸受４１によって、ネジ柱４０と螺合した昇降台２４は、ネジ柱４０の回転によって、昇降する構成となっている。
【００２８】
前記ネジ柱４０の上端は、天井板２７に可回転的に懸架されており、また、該ネジ柱４０の下端は、底板２８に可回転的に支持されている。
また、ネジ柱４０に回転を与える回動駆動手段４２は、チューブ２３の下部に配置されており、モータ４３と、該モータ４３の駆動プーリ４４と、ネジ柱４０の下部に嵌合するプーリ４５と、該駆動プーリ４４とプーリ４５を連結するベルト４６とで構成されている。つまり、モータ４３の回転で、プーリ４４、４５間の伝達手段であるベルト４６を介して、ネジ柱４０が回転するようになっている。また、ネジ柱４０の下方には、ブレーキ４７を設けて、ブレーキ４７の作動により、ネジ柱４０の回転を停止させるように構成されている。
昇降台２４の下部において、平面視中央部に、軸受４１が設けられており、この軸受４１にネジ柱４０が螺合されている。
また、昇降台２４の上部において、平面視中央部に、ねじ棒４０を囲う円筒状のカバー４８が設けられ、該カバー４８に、環状の手摺４９が付設されている。前記カバー４８は、昇降台２４に乗った人が、ねじ棒４０にあたらない程度の高さまで設けられ、前記手摺４９は、昇降台２４に乗った人が握りやすい高さにおいて、円筒状のカバー４８と同心円上に環状に設けられている。
【００２９】
このようにして、モータ４３の回転力が、駆動プーリ４４、ベルト４６およびプーリ４５を介してネジ柱４０に伝えられて、ネジ柱４０の回転よって軸受４１を介して昇降台２４が昇降する構成となっている。
そして、モータ４３の回転を制御することにより、昇降台２４を所望の位置まで昇降させ、ブレーキ４７を作動させることによりネジ柱４０の回転を停止させ、その位置に昇降台２４を制止保持させることができる。
【００３０】
上記構成のエレベーター１では、チューブ２３を透明素材で構成した場合に、外部からは、チューブ２３内に、昇降台２４と、ネジ柱４０と、ガイドレール２６・２６・２６とが見えるだけであり、シンプルですっきりとした外観となり、部屋１０内を上下方向に貫通するエレベーター１として望ましいものとなる。また、ロープ式のエレベーターと比較してチューブ２３をより小径に形成することができ、部屋１０内を上下方向に貫通するチューブ２３の占有面積（設置スペース）の削減を図ることができる。
【００３１】
なお、上記のように、本実施例における昇降台２４の昇降は、モータ４３の駆動により行なうことが望ましいが、昇降機構は、以上の構成に限定されるものではなく、ロープ式、油圧式、又は空圧式とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るエレベーターを設けた複層建造物を部分的に示す図。
【図２】同じく側面図。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図。
【図４】本発明の第一実施例に係るエレベーターの斜視図。
【図５】制動時の制動機を示す図。
【図６】制動を解除した状態の制動機を示す図。
【図７】本発明の第二実施例に係るエレベーターの側断面図。
【図８】図７におけるＢ−Ｂ線断面図。
【符号の説明】
【００３３】
１ エレベーター
２ 複層建造物
３ チューブ
３ａ 開口部
３ｂ ドア
４ かご
４ａ 開口部
５ 出入口
６ ガイドレール
９ ローラ
１２ 電動機
１３ ロープ
１４ 巻上機
１５ 網車
１６ 反らせ車
１７ おもり
１８ おもり用チューブ
２１ エレベーター
２３ チューブ
２４ 昇降台
３０ 制動機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒カプセル状のかごと、
前記かごが昇降可能に挿入されて該かごの昇降路を形成する円筒状のチューブと、
前記かごとおもりとを接続するロープと、
該ロープが巻架されて該ロープを上下駆動する網車と、
前記チューブから離れた位置において前記おもりが昇降可能に挿入されたおもり用チューブとを、
少なくとも備えることを特徴とする、エレベーター。
【請求項２】
円盤状のかごと、
前記かごが昇降可能に挿入されて該かごの昇降路を形成する円筒状のチューブと、
前記チューブの軸心部に立設されて、前記かごの軸心部に螺挿されたネジ柱と、
前記ネジ柱の回動駆動手段とを、
少なくとも備えることを特徴とする、エレベーター。
【請求項３】
前記チューブが透明素材で成ることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のエレベーター。
【請求項４】
前記請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のエレベーターを、
前記チューブが上下階の部屋を貫通するように設けたことを特徴とする、複層建造物。
【請求項１】
円筒カプセル状のかごと、
前記かごが昇降可能に挿入されて該かごの昇降路を形成する円筒状のチューブと、
前記かごとおもりとを接続するロープと、
該ロープが巻架されて該ロープを上下駆動する網車と、
前記チューブから離れた位置において前記おもりが昇降可能に挿入されたおもり用チューブとを、
少なくとも備えることを特徴とする、エレベーター。
【請求項２】
円盤状のかごと、
前記かごが昇降可能に挿入されて該かごの昇降路を形成する円筒状のチューブと、
前記チューブの軸心部に立設されて、前記かごの軸心部に螺挿されたネジ柱と、
前記ネジ柱の回動駆動手段とを、
少なくとも備えることを特徴とする、エレベーター。
【請求項３】
前記チューブが透明素材で成ることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のエレベーター。
【請求項４】
前記請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のエレベーターを、
前記チューブが上下階の部屋を貫通するように設けたことを特徴とする、複層建造物。
【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２００８−１２０４７６（Ｐ２００８−１２０４７６Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０３３７３（Ｐ２００６−３０３３７３）
【出願日】平成１８年１１月８日（２００６．１１．８）
【出願人】（５９８１５８０６０）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月８日（２００６．１１．８）
【出願人】（５９８１５８０６０）
【Ｆターム（参考）】
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