JP6326599B2 - エレベータ - Google Patents

Description

本発明は、いわゆるつるべ式エレベータに関する。

従来から、主ロープによってかごと釣合おもりとがつるべ式に連結されたエレベータが知られている。かかるエレベータにおいて、かご及び釣合おもりの各々は、一対ずつ上下方向に敷設された専用のガイドレールにそれぞれ案内されて互いに逆方向へ昇降する。

通常、かごの下部には、当該かごが定格速度を超過して下降したときに作動する非常止め装置がガイドレール各々に対応してそれぞれ設けられている。また、例えば、かごの最下停止階が建物の中層部に位置するようなエレベータでは、釣合おもり側にも非常止め装置が設けられていることもある。非常止め装置は、一般的には、一対の楔片からなる制動子を、ガイドレール各々をそれぞれ挟み込むように押圧させて、当該ガイドレールと制動子との間にそれぞれ生じる摩擦力により、かご（釣合おもり）を強制的に制動するように構成されている。

ところで、近年、建物の高層化・大規模化に伴い、かごの積載容量の大きい大容量型エレベータへの需要が高まっている。上記のようなつるべ式エレベータでは、通常、かごの積載容量の５０％に達した場合のかご側の総重量と、釣合おもり側の総重量とがつり合うように設計される。したがって、大容量型のつるべ式エレベータでは、かご側の総重量が大容量化に伴って大きくなる上、前記つり合いを得るのに必要な釣合おもり側の総重量も増大することとなる。その結果、従来のガイドレールの強度では、非常止め装置の作動時に加わる圧縮荷重に耐えられずに変形、破損するおそれがあり、非常止め装置の作動力を負担させることが困難となる可能性がある。

そこで、かご及び釣合おもりをそれぞれ案内するガイドレールを一対ずつ増設し（例えば、下記特許文献１および２）、これに応じて、非常止め装置もそれぞれ増設することが考えられる。そうすれば、非常止め装置の作動力の負担を分担させるガイドレールの数が増えるため、非常止め装置の作動時に１つのガイドレールあたりに加わる圧縮荷重を低減させることができる。これにより、従来と同等の強度を有するガイドレールであっても、非常止め装置の作動力を確保することが可能となる。

しかしながら、上記したように、大容量型エレベータは高層建物に設置されることが多く、これに伴ってガイドレールの各々も上下方向に長大になるところ、ガイドレール各々の据付精度が低いと、エレベータの乗り心地が悪化するといった弊害が生じる。よって、上記のようにガイドレールを増設する場合には、前記弊害が生じないように、すべてのガイドレールについて高精度な据付けが要求されることとなり、ガイドレール据付け時の作業負担が増大する。

特開２０１０−１４９９６８号公報 国際公開第２００５／０５６４５７号

本発明は、上記の課題に鑑み、ガイドレールの据付けに関する作業負担の不要な増大を招来することなく、非常止め装置の作動力を確保することが可能なエレベータを提供することを目的とする。

本発明は、主ロープによって釣合おもりとつるべ式に連結されたかごの昇降を案内する一対のかご用ガイドレールが上下方向に敷設されたエレベータであって、前記一対のかご用ガイドレールに並行して上下方向に敷設された、前記かごの昇降の案内に供されない一対のかご制動専用レールと、前記かごが定格速度を超過したときに作動され、前記かご用ガイドレールおよび前記かご制動専用レールの各々にそれぞれの制動子を押圧させて前記かごを制動する複数のかご非常止め装置と、を備えることを特徴とする。

本発明のエレベータでは、前記一対のかご用ガイドレールおよび前記一対のかご制動専用レールの各々が、前記かごを間に挟んだ両側にそれぞれ配設されていることを特徴としてもよい。

本発明のエレベータでは、前記かご用ガイドレールおよび前記かご制動専用レールの各々が、前記かごの重心からの水平距離が等しい位置に配置されていることを特徴としてもよい。

また、本発明は、主ロープによってかごとつるべ式に連結された釣合おもりの昇降を案内する一対の釣合おもり用ガイドレールが上下方向に敷設されたエレベータであって、前記一対の釣合おもり用ガイドレールに並行して上下方向に敷設された、前記釣合おもりの案内に供されない一対の釣合おもり制動専用レールと、前記釣合おもりが定格速度を超過したときに作動され、前記釣合おもり用ガイドレールおよび前記釣合おもり制動専用レールの各々にそれぞれの制動子を押圧させて前記釣合おもりを制動する複数の釣合おもり非常止め装置と、を備えることを特徴とするものであってもよい。

本発明のエレベータにおいて、前記釣合おもりは、水平方向に間隔をあけて並列配置された少なくとも２つのおもり枠が、平面視において、前記かご側で相互に連結された一体構造を成し、前記釣合おもり用ガイドレールの各々が、前記２つのおもり枠を間に挟んだ両側にそれぞれ配置されているとともに、前記釣合おもり制動専用レールの各々が、前記２つのおもり枠が対向する空間にそれぞれ配置されていることを特徴としてもよい。

本発明のエレベータによれば、ガイドレールとは別に制動用レールを設けたことで、本来的にはすべてガイドレール側に負担させていた非常止め装置の作動力の一部を、制動用レール側にも分担させることができる。これにより、非常止め装置の作動時に１つのガイドレールあたりに加わる圧縮荷重を低減させることができるため、従来と同等の強度を有するガイドレールであっても、制動用レールと協働して非常止め装置の作動力を確保することが可能となる。また、制動用レールは、非常止め装置の作動力を分担するためのものであり、かご及び釣合おもりの昇降を案内する役割を担う必要はない。このため、制動用レールについては、ガイドレールほどの高精度な据付けは不要となる。よって、ガイドレールの据付けに関する作業負担の不要な増大を招来することもない。

実施形態に係るエレベータの概略構成図である。 上記エレベータを構成するかごの概略平面図である。 上記エレベータに設けられた非常止め装置の側面図である。 図２におけるＡ−Ａ線に沿って切断した断面図であって、上記非常止め装置の（ａ）通常時および（ｂ）作動時を示す図である。 他の実施形態に係るエレベータの概略構成図である。 図５に示すエレベータを構成する釣合おもりの概略平面図である。 上記エレベータの変形例を示す概略平面図である。

以下、本発明に係るエレベータの実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１および図２に示すように、本実施形態のエレベータ１において、昇降路の上側にある機械室には、巻上機２が設置されている。巻上機２の駆動シーブ３には、主ロープ４が巻き掛けられている。主ロープ４の一端部にはかご５が、他端部には釣合おもり６が、それぞれ連結されている。機械室より下方の昇降路には、その頂部から底部に亘って、かご５の昇降を案内する一対のかご用ガイドレール７が上下方向に敷設されている。なお、図１では、一対のかご用ガイドレール７および後述する一対のかご制動用レール２１の内、紙面手前側のかご用ガイドレール７とかご制動用レール２１の図示は省略している。

かご用ガイドレール７の各々は、かご５を間に挟んだ両側にそれぞれ配設されている。かご用ガイドレール７の各々は、所定長さを有する断面「Ｔ」字形をした複数の形鋼材から構成されており、各形鋼材がその長手方向を上下方向にして連続するように、レールブラケット（不図示）を介して建物側の構造物（不図示）に固定されている。かご用ガイドレール７の先端面７Ｅおよび両側面７Ｌ，７Ｒには、それぞれガイドローラ８（詳しくは図３）が当接される案内面が形成されている。かご用ガイドレール７の各々は、それぞれの案内面が何れも昇降路内の基準鉛直線（不図示）に対する高い平行度を保持した状態となるように、高精度に芯出しされた据付けがなされている。

上記したエレベータ１は、巻上機２のモータ（不図示）によって駆動シーブ３が回転駆動されると、これに伴って主ロープ４が走行し、主ロープ４によって釣合おもり６とつるべ式に連結されたかご５が、一対のかご用ガイドレール７に案内されて昇降路内を釣合おもり６とは逆方向に昇降する。なお、エレベータ１では、釣合おもり６側にも、その昇降を案内する一対の釣合おもり用ガイドレール９（図２では不図示）が上下方向に敷設されている。釣合おもり用ガイドレール９に関する説明については後述する。

かご５の下側には、一組のかご非常止め装置１０（以下、単に「非常止め装置１０」と称す）が一対のかご用ガイドレール７各々に対応して設けられている。非常止め装置１０の各々は、かご５が定格速度を超過した速度で下降したとき、これを検知した調速機１１によって、それぞれが機械的に連動して作動されるように構成されている。

調速機１１のガバナシーブ１２とガバナシーブ１２の下方に位置するテンションシーブ１３との間には、無端状のガバナロープ１４が巻き掛けられている。テンションシーブ１３には、おもり１５が吊下されており、ガバナロープ１４は、これらの自重によって主ロープ４と平行に緊張した状態で張架されている。ガバナロープ１４の一部には、非常止め装置１０の作動レバー１６が固定されている。作動レバー１６を介してかご５側と接続されたガバナロープ１４は、かご５の昇降移動に同期してかご５と同速度で走行する。このとき、ガバナロープ１４の走行速度と同速度で回転されるガバナシーブ１２の回転速度を検出することによって、かご５の昇降速度が検知される。

調速機１１において、ガバナシーブ１２の下側にはロープ把持機構１７が設けられている。ロープ把持機構１７は、かご５の下降速度が定格速度を超えたことが検知されると、その速度が当該定格速度の１．４倍を超えないうちにガバナロープ１４を把持し、ガバナロープ１４の走行を停止させる。かご５が下降し続けるにもかかわらず、ガバナロープ１４の走行が停止されると、ガバナロープ１４に固定された作動レバー１６が、かご５に対して相対的に引き上げられる。これがトリガ動作となって、非常止め装置１０の各々が、当該トリガ動作に同期して作動されることとなる。

図３に示すように、かご５の床板５Ｐは、形鋼材からなる支持枠１８によって支持されている。支持枠１８の長手方向における両端部の下面には、支持枠１８よりも短尺な形鋼材からなる固定部材１９が、それぞれ取り付けられている。非常止め装置１０の各々は、締結具（不図示）によって、各固定部材１９の下側のフランジ１９Ｆに固定されている。一組の非常止め装置１０は、リンク機構２０を介して相互に連結されていて、上記トリガ動作によって一方（図３では、紙面に向かって左側）が作動されると、リンク機構２０によって他方が連動して両者が同じタイミングで作動するようになっている。

図４（ａ）に示すように、非常止め装置１０は、対応するかご用ガイドレール７の両側面７Ｌ，７Ｒを間に挟んだ両側に配置された一対の楔片１０Ａからなる制動子を有する。楔片１０Ａの各々には、上記トリガ動作に同期連動して引き上げられるリフトレバー（不図示）がそれぞれ接続されている。リフトレバーは、接続ロッド（不図示）を介して作動レバー１６と接続されている。当該リフトレバーによって一対の楔片１０Ａが引き上げられると、図４（ｂ）に示すように、各楔片１０Ａはくわえ金１０Ｂに当接し、くさび効果によってかご用ガイドレール７の両側面７Ｌ，７Ｒに押し付けられる。その結果、かご用ガイドレール７の両側面７Ｌ，７Ｒと、これら両側面７Ｌ，７Ｒを挟み込むように押圧する一対の楔片１０Ａとの間に生じる摩擦力によって、定格速度を超えた速度で下降するかご５が強制的に制動される。

図１および図２に戻り、エレベータ１は、一対のかご用ガイドレール７に加え、一対のかご制動用レール２１を別途備えている。かご制動用レール２１の各々は、かご５が昇降路内を移動可能な範囲に亘って、一対のかご用ガイドレール７に並行して上下方向に敷設されている。また、かご５の下側には、上記した一組の非常止め装置１０と同様の構成からなる、もう一組の非常止め装置１０が、一対のかご制動用レール２１各々に対応して設けられている。エレベータ１は、調速機１１と同様の構成からなる他の調速機（不図示）を有し、当該他の調速機によって、かご制動用レール２１に対応する非常止め装置１０の各々が、それぞれ機械的に連動して作動するように構成されている。

かご制動用レール２１の各々は、一対のかご用ガイドレール７と同様に、かご５を間に挟んだ両側にそれぞれ配設されている。また、かご制動用レール２１の各々は、所定長さを有する断面「Ｔ」字形をした複数の形鋼材から構成されており、各形鋼材がその長手方向を上下方向にして連続するように、レールブラケット（不図示）を介して建物側の構造物（不図示）に固定されている。

一方、一対のかご制動用レール２１は、専ら非常止め装置１０の作動力を分担させることを目的として設けられているため、上記した一対のかご用ガイドレール７のように、かご５の昇降を案内する手段としての用途・機能を有する必要はない。すなわち、かご制動用レール２１の両側面２１Ｌ，２１Ｒが、一対の楔片１０Ａを押し付けられたとき、かご５を強制的に制動するための摩擦力を生じさせる制動面としての機能を果たしさえすればそれで足りる。よって、かご制動用レール２１の各々は、その先端面２１Ｅおよび両側面２１Ｌ，２１Ｒと非常止め装置１０とをエレベータ１の通常運転時に非接触状態に保持し得る隙間が確保されている限り、かご用ガイドレール７よりもラフに据付けがなされていても構わない。

エレベータ１において、かご用ガイドレール７およびかご制動用レール２１の各々は、かご５の重心Ｇからの水平距離がほぼ等しい位置に配置されている。かご５の下側に配設された上記二組の非常止め装置１０は、何れもほぼ同じタイミングで作動されるところ、各レール７，２１を上記の配置とすることで、各非常止め装置１０の作動時にそれぞれ対応するレール７，２１に加わる圧縮荷重の大きさが概ね均等化されることとなる。このため、レール７，２１各々についての強度設計が容易となり、また、形鋼材の共通化を図ることができるといった利点が得られる。

上記構成からなるエレベータ１によれば、一対のかご用ガイドレール７とは別に、一対のかご制動用レール２１を設けたことで、本来的にはすべてかご用ガイドレール７に負担させていた非常止め装置１０の作動力の一部を、かご制動用レール２１にも分担させることができる。これにより、非常止め装置１０の作動時に１つのかご用ガイドレール７あたりに加わる圧縮荷重を低減させることができるため、従来と同等の強度を有するかご用ガイドレール７であっても、かご制動用レール２１と協働して非常止め装置１０の作動力を確保することが可能となる。よって、かご５が大型化されたとしても、かご５を安全に制動することができる。

また、エレベータ１において、かご制動用レール２１は、専ら非常止め装置１０の作動力を分担するためのものであり、かご用ガイドレール７のように、かご５の昇降を案内する役割を担う必要はない。このため、かご制動用レール２１については、かご用ガイドレール７のように、昇降路内の基準鉛直線に対する高い平行度を保持した状態に芯出しされた高精度な据付けが不要であることは勿論のこと、他のレール７，２１各々に対する芯出しその他調整作業も比較的ラフに行うことができる。よって、かご制動用レール２１をエレベータ１の構成として別途付加することに起因し、かご用ガイドレール７の据付けに関する作業負担の不要な増大を招来することもない。

また、上記実施形態に係るエレベータ１では、かご５が定格速度を超過した速度で下降したときに作動する非常止め装置１０の作動力の一部を分担させるために、かご制動用レール２１が設けられているが、これと同様の目的で、釣合おもり６側に、その制動のための専用レールが設けられた形態で実施することもできる。なお、以下の説明において、上記したエレベータ１と共通する構成については同一の符号を付すとともに、その詳細な説明は省略し、必要に応じて言及するに止めることとする。

図５および図６に示すように、他の実施形態に係るエレベータ２２には、主ロープ４によってかご５とつるべ式に連結された釣合おもり６の昇降を案内する一対の釣合おもり用ガイドレール９が上下方向に敷設されている。エレベータ２２の釣合おもり６は、水平方向に間隔をあけて並列配置された２つのおもり枠６Ａ，６Ｂが、平面視において、かご５に近い側で連結部材６Ｃによって相互に連結された一体構造を成す構成となっている。

釣合おもり用ガイドレール９の各々は、２つのおもり枠６Ａ，６Ｂを間に挟んだ両側にそれぞれ配設されている。釣合おもり用ガイドレール９の各々は、所定長さを有する断面「Ｔ」字形をした複数の形鋼材から構成されており、各形鋼材がその長手方向を上下方向にして連続するように、レールブラケット（不図示）を介して建物側の構造物（不図示）に固定されている。釣合おもり用ガイドレール９の先端面９Ｅおよび両側面９Ｌ，９Ｒには、それぞれガイドローラ８が当接される案内面が形成されている。釣合おもり用ガイドレール９の各々は、それぞれの案内面が何れも昇降路内の基準鉛直線（不図示）に対する高い平行度を保持した状態となるように、高精度に芯出しされた据付けがなされている。

また、エレベータ２２は、一対の釣合おもり用ガイドレール９に加え、一対の釣合おもり制動用レール２３（図６）を別途備えている。釣合おもり制動用レール２３の各々は、釣合おもり６が昇降路内を移動可能な範囲に亘って、一対の釣合おもり用ガイドレール９に並行して上下方向に敷設されている。

釣合おもり制動用レール２３の各々は、２つのおもり枠６Ａ，６Ｂが対向する空間Ｓにそれぞれ配置されている。また、釣合おもり制動用レール２３の各々は、一対の釣合おもり用ガイドレール９と同様に、所定長さを有する断面「Ｔ」字形をした複数の形鋼材から構成されており、各形鋼材がその長手方向を上下方向にして連続するように、レールブラケット（不図示）を介して建物側の構造物（不図示）に固定されている。一対の釣合おもり制動用レール２３の用途・機能および据付けに対し要求される精度レベルについては、上記したかご制動用レール２１と同様である。なお、２つのおもり枠６Ａ，６Ｂがかご５に近い側でのみ連結されている理由は、前記レールブラケットによって釣合おもり６の昇降が阻害されるのを防ぐためである。

エレベータ２２において、釣合おもり６の下側には、一対の釣合おもり用ガイドレール９および一対の釣合おもり制動用レール２３の各々に対応して複数の釣合おもり非常止め装置２４（以下、単に「非常止め装置２４」と称す）がそれぞれ設けられている。非常止め装置２４の各々は、上記した非常止め装置１０と同様の構成からなる。すなわち、非常止め装置２４の各々は、リンク機構（不図示）によって相互に連結されていて、釣合おもり６が定格速度を超過したとき、これを検知した調速機１１によって、それぞれ機械的に連動して作動するように構成されている。非常止め装置２４の各々が作動されると、釣合おもり用ガイドレール９および釣合おもり制動用レール２３の各々にそれぞれの制動子、すなわち一対の楔片２４Ａが押圧され、その結果、定格速度を超えた速度で下降する釣合おもり６が強制的に制動されることとなる。

かかるエレベータ２２によれば、上記実施形態に係るエレベータ１と同様、釣合おもり用ガイドレール９の据付けに関する作業負担の不要な増大を招来することなく、非常止め装置２４各々の作動力を確保することが可能となる。また、釣合おもり６の下降を強制的に制動することによって、定格速度を超える速度で上昇移動するかご５の更なる上昇を抑えることができる。このため、エレベータ２２は、かご５側の総重量がかご５の積載容量の５０％に満たないような状況下（例えば、かご５の室内に積載荷重が存在しない状況下）で釣合おもり６側の総重量との間に生じるアンバランスが顕在化しやすい大容量型エレベータでの実施に有利である。

なお、上記した各実施形態に係るエレベータ１，２２は、専ら非常止め装置１０，２４の作動力の一部を分担させるための制動用レール２１，２３が、かご５側もしくは釣合おもり６側のいずれか一方にのみ設けられていたが、図７に示すエレベータ２５のように、かご５側と釣合おもり６側の両方に制動用レール２１，２３を備えた形態で実施しても構わない。

本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施できる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、何れかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。

（１）各ガイドレール７，９および各制動用レール２１，２３それぞれに対応する非常止め装置１０，２４の数は、必ずしも１対１の関係である必要はない。例えば、１つのレールにつき２つ以上の非常止め装置の作動力を負担させるような構成であってもよい。

（２）ガイドレール７，９は、それぞれ一対あれば十分であるのに対し、制動用レール２１，２３については必ずしも一対である必要はなく、かご５の積載容量、かご５の昇降速度、釣合おもり６の総重量などの条件に応じて適宜増設してもよい。その際には、制動用レール２１，２３の増設数に応じて、非常止め装置１０，２４も必要数だけ増設されることとなる。

（３）かご５と釣合おもり６との相対的な位置関係は上記の実施形態に限られず、建物側のエレベータ設置スペースの形態（昇降路の平面積など）に応じて適宜設計変更することができる。例えば、釣合おもり６は、かご５の側面側に配置されていてもよい。また、釣合おもりを、平面視で略Ｌ字状に配置された２つのおもり枠を相互に連結した一体構造を成すような構成とし、当該釣合おもりを、かご５の角部に対向する位置に配置することもできる。

（４）釣合おもり６を構成するおもり枠の数は、３以上の複数であっても構わない。この場合、各ガイドレール９および各制動用レール２３の配置は、釣合おもり６の昇降をスムーズに案内できる限り特に限定されず、適宜配置を変更することが可能である。

（５）上記実施形態では、かご５側および釣合おもり６側の案内装置が何れもガイドローラ８であったが、当該案内装置は、コ字状をした樹脂製のスライディングガイドシューであってもよい。また、上記の説明では、いずれも機械室を有するエレベータの実施形態を例示しているが、機械室なしエレベータであっても構わない。

１，２２，２５ エレベータ
４ 主ロープ
５ かご
６ 釣合おもり
６Ａ，６Ｂ おもり枠
７ かご用ガイドレール
９ 釣合おもり用ガイドレール
１０ かご非常止め装置
２１ かご制動用レール
２３ 釣合おもり制動用レール
２４ 釣合おもり非常止め装置

Claims (5)

1. 主ロープによって釣合おもりとつるべ式に連結されたかごの昇降を案内する一対のかご用ガイドレールが上下方向に敷設されたエレベータであって、
   前記一対のかご用ガイドレールに並行して上下方向に敷設された、前記かごの昇降の案内に供されない一対のかご制動専用レールと、
   前記かごが定格速度を超過したときに作動され、前記かご用ガイドレールおよび前記かご制動専用レールの各々にそれぞれの制動子を押圧させて前記かごを制動する複数のかご非常止め装置と、
   を備えることを特徴とするエレベータ。
2. 前記一対のかご用ガイドレールおよび前記一対のかご制動専用レールの各々が、前記かごを間に挟んだ両側にそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ。
3. 前記かご用ガイドレールおよび前記かご制動専用レールの各々が、前記かごの重心からの水平距離が等しい位置に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータ。
4. 主ロープによってかごとつるべ式に連結された釣合おもりの昇降を案内する一対の釣合おもり用ガイドレールが上下方向に敷設されたエレベータであって、
   前記一対の釣合おもり用ガイドレールに並行して上下方向に敷設された、前記釣合おもりの案内に供されない一対の釣合おもり制動専用レールと、
   前記釣合おもりが定格速度を超過したときに作動され、前記釣合おもり用ガイドレールおよび前記釣合おもり制動専用レールの各々にそれぞれの制動子を押圧させて前記釣合おもりを制動する複数の釣合おもり非常止め装置と、
   を備えることを特徴とするエレベータ。
5. 前記釣合おもりは、水平方向に間隔をあけて並列配置された少なくとも２つのおもり枠が、平面視において、前記かご側で相互に連結された一体構造を成し、
   前記釣合おもり用ガイドレールの各々が、前記２つのおもり枠を間に挟んだ両側にそれぞれ配置されているとともに、
   前記釣合おもり制動専用レールの各々が、前記２つのおもり枠が対向する空間にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項４に記載のエレベータ。

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