JP2008501596A - エレベータシャフト - Google Patents

Abstract

本発明は、同一タイプの４本以下の平行トラックであってトラックごとに複数台の自走式かご（３１，３２，３３，３４）を稼働させることに適合されたものと、トラックの切り換え、並びにかご（３１，３２，３３，３４）の一時パーキング、方向転換、及び相互すれ違いを許容する少なくとも１つの移動装置（４１０，５１０，７１０）とを有するエレベータシャフトに関する。複数台のエレベータかごが四辺形シャフト内の１本のトラックを共同利用することができるよう、本発明に従い、エレベータシャフト（５，６５）が、それぞれ独立したトラックを備えた４つ以下の区画（１１，１２，１３，１４；６１１，６１２，６１３，６１４）を含む四辺形断面を有し、前記かご（３１，３２，３３，３４）の外側に位置する角を通って水平に延びる軸（１５，１６，１７，１８；６０１，６０２）が、同じく前記かご（３１，３２，３３，３４）の外側の角を通る仮想円の中心（１００）を通り、かつ、前記中心（１００）が同時に該エレベータシャフト（５，６５）及び挿入された前記移動装置（４１０，５１０，７１０）の中心点を形成するよう、前記区画（１１，１２，１３，１４；６１１，６１２，６１３，６１４）がそれぞれ配置されること、を提案する。

Description

本発明は、請求項１の前文に記載の特徴を有するエレベータシャフトに関する。

現在、ビル内の垂直方向輸送は、基本的に、ロープ式又は油圧式のエレベータを使用して行われている。その特殊な構造から、エレベータの各々のかごにはそれぞれ専用のシャフトが必要である。このことは、複数台のかごが同時に１本のシャフトトラックを利用することができないことを意味している。従って、高層ビルの場合、ビル内包空間の30％までが専らエレベータシャフトのために必要とされる。

コストパフォーマンスのより優れたシステムとは、交通量に応じて複数台のかごがエレベータシャフト内の同一トラックを利用し得るシステムである。こうして、従来のエレベータに比較して、より少ない内包空間を活用して輸送能力を著しく高めることができる。

この間に、従来の２台のカウンタウェイト式エレベータが１本のエレベータシャフトを共有する最初のタイプが市場に登場した。これにより、エレベータシャフトの利用率はほぼ倍化した。但し、この解決法には、２台のかごの各々が最終停止箇所に到達できないという短所がある。更に、１本のシャフトに２台を上回る数のかごを使用する可能性が、ロープとカウンタウェイトとによって制限される。

より優れたかつ柔軟なシャフトの利用は、例えばリニアモータ又は摩擦駆動装置によって駆動される自走式かごにより達成される。以下に述べる解決法は、エレベータシャフト内のこのような自走式かごを基礎としている。

刊行物や特許明細書には、エレベータシャフトの多重利用を実現するための数多くの解決法が記載されている。これらの解決法は、通例、少なくとも２本のエレベータシャフトによるかごの循環式移動を実現する。この場合、交通量に応じて、所望の台数のかごを使用することが可能である。更に、シャフト内の交通の流れはただ一方向に行われるため、システムの技術的構成は全体として簡易化され、衝突の危険は減る。

このようなシステムは、次のような理由から、これまでのところ活用されるに至っていない。即ち、このシャフトシステム用の、とりわけ自走式かごを一方のシャフトから他方のシャフトに移動させるためのコストパフォーマンスに優れた解決法を見出すことができなかった、という理由である。

ドイツ実用新案登録第202 06 290 U1号には、単純明快なシステムが記載されている。但し、同所に開示された解決法には、円筒形のシャフトシステムが必要である。かごも一部円筒形でなければならない。このため、シャフトドアとかごドアのいずれもが湾曲していなければならず、生産コストが大幅に上昇する。加えて、かごとシャフトが一部円筒形で実現されなければならないため、少なくともそれらの実際の使用に関する限り、慣れが必要となる。
ドイツ実用新案登録第202 06 290 U1号 米国特許出願公開第2003/217893 A1号

本発明の目的は、複数台のエレベータかごが四辺形シャフト内の１本のトラックを共同利用することができるよう、冒頭に述べた類のエレベータシャフトを構成することである。

この目的は、請求項１に記載の特徴を有するエレベータシャフトによって達成される。

本発明によって達成される利点は、特に、次のような点にある。即ち、１本のトラックが同時に複数台のかごによって利用される方式を、角を有するシャフト及びかごを含む現在通例の設計によりコストパフォーマンスに優れた形で実現し得る、という点である。本発明により、１本のトラックしか備えていないエレベータシャフトを４台以下の自走式かごによって利用することが可能になる。

４本以下の独立したトラックを、完全に装備されたエレベータシャフト内に互いに平行に配備することができる。

トラックが適切に装備されていれば、リニアモータ又は摩擦駆動装置により或いは混成駆動方式で自走式かごを使用することができる。

トラックの相互連結は、移動装置によって実現される。この移動装置は、シャフト内の任意の所望の箇所に配備することができる。

多機能移動装置によって、かごを一時的にパーキングしたり、一方のトラックから他方のトラックへと転路させることができる。こうして、極めて多様な異なる要求（例えば、かごの循環運動、かごの相互すれ違い又はかご頻度の交通量への適合化の能力）に対処することができる。

かごは、鉄道駅と同様に、移動装置に両側から進入することができる。このため、とりわけビルが爆発によって途中で全面的又は部分的に破壊された場合にも、特に高レベルの災害防止を達成することができる。

この高レベルの災害防止を達成するため、少なくとも２本のトラックを有するシャフト内に一定の間隔で複数の移動装置が配備される。もしビルが、シャフトを含めて、途中で破壊されれば、制御システムによって当該被災部分は稼働停止される。独立した循環運動により、当該被災部分のビル下層区域及びビル上層区域のシャフトでは稼働を継続することができる。

［代表的な実施形態］
本発明の目的は、極めて多様な要求に対処し得るにも関わらず大幅に規格化が可能な、コストパフォーマンスに優れたビル内人員輸送交通システムを提供することである。

以下に２つの代表的な実施形態を説明する。いずれの実施形態も略同一の機能を実現する。

この交通システムは、多重利用シャフト及び移動装置を備える。完全に装備された四辺形多重利用シャフトは、等しい４区画に区分される。各区画は、複数台の自走式かごを同時に稼働させるための１つのトラックを含む。トラックとかごは、様々なタイプの駆動装置（例えば、摩擦駆動装置又はリニアモータ駆動装置）のために装備することができる。

上記移動装置は、全体として、システムの始発ステーション又はエンドステーションを形成する。この移動装置を中間ステーションとしてシャフト内の所望の箇所に配備することも可能である。

上記移動装置は多機能ハブとして機能する。これによって、かごはトラックを切り換え、方向を変え、相互にすれ違い、更に一時パーキングを行うことができる。但し、かごが同じトラックに留まり、単に移動装置を通過することも可能である。この移動装置が中間ステーションとして使用される場合には、高層ビル内の交通を比較的大きな区域に区分することができる。こうして、ビル内にアクシデントが発生した場合に、その影響を受ける区域の稼動を停止させ、その上層区域又は下層区域に悪影響が及ばないようにすることが可能となる。

以下に、本発明の選択した２つの代表的な実施形態を説明すると共に図示する。

［使用例１］
図１は、第１の使用例１として、正方形断面を有するシャフト５を示す。この正方形断面は、直交十字１０によって等しい４区画１１，１２，１３，１４に区分されている。区画１１，１２，１３，１４の各々はトラックを備える。この目的のため、十字１０の肢部９の両面には垂直ガイドレール２１が設けられる。１区画内のガイドレール２１は互いに直角に配置される。本実施例では、これらガイドレールは、自走式かご３１，３２，３３，３４を稼働させる専用の摩擦駆動装置により構成される。ローラ２０はそれぞれレール２１に圧接されており、この目的のために、制御式駆動装置を備えている。動力は垂直な導体レール（図示せず）を経て供給される。４本のトラックは次のように配置される。即ち、かご３１，３２，３３，３４の外側に位置する角２を通って水平に延びる軸１５，１６，１７，１８が、同じくかご３１，３２，３３，３４の外側の角２を通る仮想円の中心１００を通り、かつ、この中心１００が同時にエレベータシャフト５及び配備された移動装置の中心点を形成するよう配置される。

かご３１，３２，３３，３４及び４本のシャフト区画１１，１２，１３，１４はそれぞれコーナー乗降口を有している。そのため、かごドア６及びシャフトドア７はそれぞれ互いに直角に走行し、軸１５，１６，１７，１８で会合する。

図２は、図１に示したシャフト５を、同じ構造であるが互いに隣接配置された２区画及び／又は２本のトラックだけを備えた部分シャフト５．２として示したものである。

小規模の用途向けに、図３は、図１に示したシャフト５を、同じ構造であるが１区画及び／又は１本のトラックだけを備えた部分シャフト５．３として示したものである。

［移動装置］
移動装置は特に、かごを１本のシャフトから別のシャフトへ転路するために使用される。この目的ために、かごは、回動式に取り付けられた、かごと同じ高さを有するスパイダ内に上方又は下方から進入する。移動操作はかごを同伴した右回り又は左回りの水平回転運動によって実施される。かごを同伴した回動区画がシャフト内の所望の区画の真上にポジショニングされると、スパイダは電気的また機械式にロックされる。次いでかごはその上昇運動又は下降運動を続行することができる。不動シャフトからスパイダへの動力伝達及び、場合により、情報の伝送は例えばスリップリング接触子又はフレキシブル電線路を使用して行われる。情報の伝送は例えば送受信装置の使用による無線方式で行うことも可能である。

図４は、スパイダ４１０として形成された、コーナー乗降口を備えた４台の正方形かごを収容するための等しい４区画４１１，４１２，４１３，４１４を有する移動装置の平面図である。

移動装置は円形であり、ビルの１階層と同じ高さを有し、専用の駆動装置によって左右回りに回動し得るように構成されている。この移動装置は、固定された円形シャフト壁４５によって包囲されている。各区画４１１，４１３，４１４，４１５用に、専用の駆動装置を備えた、湾曲した、両開き式スライドドア４７がシャフト壁４５に組み込まれている。スパイダ４１０の軸はシャフト十字隔壁１０の中心点に取り付けられている。スパイダ４１０の各区画４１１，４１２，４１３，４１４にはトラックが備わっている。そのため、スパイダ４１０のそれぞれの隔壁４０９の両面には垂直ガイドレール２１が設けられている。スパイダ４１０の直径は、互いに相反する位置にあるかご（例えば３２，３４）の外側の角の間の軸１６，１８の長さに相当する。隔壁４０９間の、スパイダ４１０の各区画４１１，４１２，４１３，４１４は、シャフト壁４５に対して回転ドア敷居４４によって画されている。ルーム高さに設けられたカバリング４９が、これらのドア敷居の左右に嵌め込まれている。

図５は、右回り又は左回りに旋回可能な、かご３４を同伴したスパイダ５１０の形の小規模移動装置の平面図を示す。シャフト壁５５は半円形に構成されており、スライドドア５７はシャフト壁５５に組み込まれている。図５に示したスパイダ５１０は４分円の形に形成されて、単一区画５１４を形成している。その他の点は図４に示したスパイダと構造的に同一である。

［可能な組み合わせ］
図１に示した４区画シャフト、図２に示した２区画シャフト、及び図３に示した１区画シャフトは、図４及び５のスパイダと組み合わされて幅広い多様なバリエーションを提供する。

図１の４区画シャフトが図４に示した完全なスパイダと組み合わされれば、例えば、いずれの場合にも、４本のシャフトのうちの２本につき独立したかご循環運動を実現することができる。別のバリエーションによれば、２本のシャフトは主交通方向に使用され、第３のシャフトはかごの戻りに使用される。第４のシャフトは予備として機能する。

少規模の交通量に対処する方法は、図５に示したセミスパイダと組み合わされた図２に示す２区画シャフトによって提供される。これにより、複数のかごの完全な循環運動を実現することができる。

最小規模の交通量に対処する方法は、図３に示した単一のシャフトと図４に示したスパイダとの組み合わせによって達成される。この組合せにより、４台以下のかごをシャフトに沿って順次に上部スパイダまで上昇運動させることができる。次いで、方向が転換され、４台のかごは再び、逆の順序で下部スパイダまで下降運動させることができる。

また、基本的に、カウンタウェイトの有無にかかわりなく、単一のシャフトを単一のかごで稼働させることも可能である。

［使用例２］
従来のエレベータ構造は一般に、片開き式又は両開き式のドアを備えた正方形又は矩形のかごを基本としている。このために、コストパフォーマンスに優れた装置が商業的に入手可能である。リニア駆動は自走式かごの駆動方式として優れた将来の展望を供する。従って、使用例２の構成においてこれらの要求が考慮された。

但し、その他の点では使用例１及び２のすべての機能及び応用バリエーションは同じであることから、以下では構成の相違点についてのみ説明する。

正方形のシャフトに代えて、図６は矩形のシャフト６５を示しており、このシャフトは卍隔壁６１０によって矩形の４区画６１１，６１２，６１３，６１４に区分されている。各々の区画６１１，６１２，６１３，６１４にはトラックが備わっている。シャフト卍隔壁６１０の平行隔壁６０９には各区画の内側壁面に垂直ガイドレール６２１が設けられている。これらの平行隔壁の間の隔壁はリニアモータの能動又は受動部品６０３を担持している。対応部品６０４はそれぞれのかご６３１，６３２，６３３，６３４に配されている。

それぞれ独立したトラックを有する４区画６１１，６１２，６１３，６１４はまたも、かごの外側の角を通って水平に延びる軸６０１，６０２が同じくかご６３１，６３２，６３３，６３４の外側の角を通る仮想円の中心１００を通るようにして互いに配置されており、この中心１００は同時に卍隔壁６１０と配備された移動装置との中心点を形成している。

かご６３１，６３２，６３３，６３４とシャフト６５とはそれぞれ片開き式スライドドア６７，６６を備えている。

図６に示した４区画シャフト６５は、使用例１と同様に、２区画又は１区画のシャフトとして実現されてもよい。

図７は、隔壁７０９を有する卍形スパイダ７１０として形成された移動装置を、片開き式スライドドア７６を備えた矩形かご６３１，６３２，６３３，６３４と共に示した図である。同図には、カバリング７９と横並びに配置されたドア敷居７４が示されている。加えて、シャフト６５と同様に、スパイダ７１０はリニア駆動用に装備されている。湾曲した単板ドア７７のそれぞれは専用の駆動装置を有している。

エコノミータイプでは、図７に示した移動装置は１台のかごを収容する単一の回動区画を有した半円形装置として実現されてもよい。

コーナー乗降口及び４本の平行トラックを有する四辺形多重利用シャフトの水平断面図。 コーナー乗降口及び２本の平行トラックを有する四辺形多重利用シャフトの水平断面図。 コーナー乗降口及び１本のトラックを有する四辺形多重利用シャフトの水平断面図。 スパイダとして形成された、４台の正方形かごを収容するための４区画を有する移動装置の平面図。 半円形に形成された、右回り又は左回りに旋回可能な、１台の正方形かごを収容するための１区画を有する移動装置の平面図。 片開き式スライドドアを備えた矩形かご用の、４本の平行トラックを有する四辺形多重利用シャフトの水平断面図。 片開き式スライドドアを備えた矩形かごを収容するための４区画を有する、卍形スパイダとして設計された移動装置の平面図。

Claims (16)

1. 同一タイプの４本以下の平行トラックであってトラックごとに複数台の自走式かご（３１，３２，３３，３４）を稼働させることに適合されたものと、
   トラックの切り換え、並びにかご（３１，３２，３３，３４）の一時パーキング、方向転換、及び相互すれ違いを許容する少なくとも１つの移動装置（４１０，５１０，７１０）と、
   を有するエレベータシャフトであって、
   該エレベータシャフト（５，６５）が、それぞれ独立したトラックを備えた４つ以下の区画（１１，１２，１３，１４；６１１，６１２，６１３，６１４）を含む四辺形断面を有し、
   前記かご（３１，３２，３３，３４）の外側に位置する角を通って水平に延びる軸（１５，１６，１７，１８；６０１，６０２）が、同じく前記かご（３１，３２，３３，３４）の外側の角を通る仮想円の中心（１００）を通り、かつ、前記中心（１００）が同時に該エレベータシャフト（５，６５）及び挿入された前記移動装置（４１０，５１０，７１０）の中心点を形成するよう、前記区画（１１，１２，１３，１４；６１１，６１２，６１３，６１４）がそれぞれ配置されること、
   を特徴とするエレベータシャフト。
2. 請求項１に記載のエレベータシャフトにおいて、該エレベータシャフトが、単一区画又は２区画又は３区画を有する部分シャフト（５．１，５．２）として構成されることを特徴とするもの。
3. 請求項１に記載のエレベータシャフトにおいて、上記移動装置（４１０，５１０，７１０）が、最大で４台のかご（３１，３２，３３，３４）を収容するための４つ以下の区画を有する直交スパイダとして形成されることを特徴とするもの。
4. 請求項３に記載のエレベータシャフトにおいて、上記移動装置（４１０，５１０，７１０）が、該シャフト（５，６５）の始点及び終点、又は任意の所望の停止点で該シャフト（５，６５）に挿入されることを特徴とするもの。
5. 請求項１に記載のエレベータシャフトにおいて、該シャフト及びかごの出入りがコーナーを介して行われ、シャフトドア及びかごドアのドア板（６，７）が直角に会合することを特徴とするもの。
6. 請求項３に記載のエレベータシャフトにおいて、上記スパイダ（７１０）が卍形に構成されることを特徴とするもの。
7. 請求項６に記載のエレベータシャフトにおいて、上記かご（３１，３２，３３，３４）の乗降が、外側に位置する端面及び竪形エレベータドア（７６）を介して行われることを特徴とするもの。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のエレベータシャフトにおいて、上記移動装置（４１０）のシャフトドア（４７）が、独立した駆動装置を備えることを特徴とするもの。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載のエレベータシャフトにおいて、該シャフト内のトラックが、かご（３１，３２，３３，３４）の稼働用にリニアモータ（６０３，６０４）を備えることを特徴とするもの。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載のエレベータシャフトにおいて、該シャフト内のトラックが、かご（３１，３２，３３，３４）の稼働用に摩擦駆動装置（２０，２１）を備えることを特徴とするもの。
11. 請求項３に記載のエレベータシャフトにおいて、上記スパイダ（４１０，５１０，７１０）の区画が頂部及び底部において開放されており、かつ、上記かご（３１，３２，３３，３４）が前記頂部又は底部から前記区画内に進入し、前記区画を通過することができることを特徴とするもの。
12. 請求項３に記載のエレベータシャフトにおいて、上記スパイダ（４１０，５１０，７１０）がロック装置及び警報装置を備え、かつ、これら装置が、回転運動に続いて上記区画（４１１，４１２，４１３，４１４；５１４）が再びトラックの真上に位置付けられると作動させられることを特徴とするもの。
13. 請求項１に記載のエレベータシャフトにおいて、該エレベータシャフト（６５）が矩形の基部を有し、かつ、上記移動装置（７１０）が円形の基部を有することを特徴とするもの。
14. 請求項１〜１３のいずれかに記載のエレベータシャフトにおいて、複数の移動装置（４１０，５１０，７１０）が互いに上下に配置可能であることを特徴とするもの。
15. 請求項１〜１４のいずれかに記載のエレベータシャフトにおいて、該シャフト（５；６５）内のトラックが、上記移動装置（４１０，５１０，７１０）を含め、かごの混成式稼働用に摩擦駆動装置及びリニアモータを備えることを特徴とするもの。
16. 請求項３に記載のエレベータシャフトにおいて、上記移動装置（５１０）が、単一のかご（３４）を収容するための、左右回りに旋回する区画（５１４）を有する半円として形成されることを特徴とするもの。

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