JPH04191282A

JPH04191282A - エレベータ装置

Info

Publication number: JPH04191282A
Application number: JP32211590A
Authority: JP
Inventors: Takumi Fujii; 卓美藤井
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 1990-11-26
Filing date: 1990-11-26
Publication date: 1992-07-09
Anticipated expiration: 2013-02-04
Also published as: JP2708272B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は複数本設けられた昇降用通路間を連絡する横行
用通路によって、ケージを昇降用通路間で横行移動させ
ることが可能なエレベータ装置に関する。

〔従来技術〕

従来のエレベータ装置では１本のエレベータシャフト内
に複数のケージを収容することができないため、利用者
の単位時間及び建物単位面積当りの運搬量を増加させる
ためには、ケージの移動速度を上げる、またはエレベー
タシャフトの本数を増やす必要がある。しかし、ケージ
の移動速度には限界があり、またエレベータシャフトの
本数を増やした場合には、ビルディングの各フロアの利
用面積が減るのでビルディング内の空間を育効に利用す
ることができないという問題があった。

このため、上昇用の路線と下降用の路線の各々の上端及
び下端を上部通路及び下部通路で連結してループ状に形
成したエレベータシャフト内に、複数個のケージを走行
自在に収容したエレベータ装置が提案されている（特開
昭６２−２７５９８７号公報参照）。また、本出願人は
、リニアモータによってケージを上昇又は下降させると
共に複数設けられた昇降用通路間を横行用通路によって
連絡し、この横行用通路を介してケージを横行させるこ
とを提案している（−例として実願平２−７２８５２号
）。これによって利用者の単位時間当りの運搬量を増加
させることができ、かつビルディング内の空間を有効利
用できる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来のエレベータ装置において、ケ
ージが横行する場合における加減速時に乗員には慣性力
が作用するため、ケージの移動開始時及び停止直前は微
速とする必要がある。このため、乗員の快適性を重視す
ると、効率良くケージの移動を行うことができないとい
う問題点がある。

本発明は上記事実を考慮し、乗員に加わるケージ移動時
の慣性力の影響を緩和して快適性を維持しつつ、効率良
くケージを移動することができるエレベータ装置を得る
ことが目的である。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るエレベータ装置は、複数本設けられた昇降
用通路間を連絡する横行用通路によって、ケージを昇降
用通路間で横行移動させることが可能なエレベータ装置
であって、前記ケージの床面を前記横行方向に対して傾
斜させる床面傾斜機構と、前記ケージの移動及び停止の
加減速時に乗員に加わる慣性力を相殺するように前記床
面傾斜機構を制御する傾斜制御手段と、を有している。

〔作用〕

ケージの横行移動時及び停止時での加減速時には、乗員
には慣性力が働く。ここで、本発明では、傾斜制御手段
によって床面傾斜機構を作動させ、前記慣性力を相殺す
るようにケージの床面を傾斜させる。すなわち、例えば
ケージの移動開始時移動方向と同一方向へ床面が向くよ
うに床面を傾斜させる。このため、乗員は移動方向へ傾
くことになる。一方、慣性力は乗員を移動方向とは反対
方向へ移動させる（留まろうとする）方向に作用するの
で、これらの方向が相反する方向となり、慣性力は相殺
される。

このように、床面を慣性力に応じて傾斜させることによ
り、ケージの移動時の初速度を高めても或いは停止時に
急減速しても乗員へは見掛は上慣性力は働かず、快適性
を維持しつつ、ケージの横行時の速度アップを図ること
ができる。

〔実施例〕

第１図には本発明のエレベータ装置が取付けられたビル
ディング１０が示されている。ビルディング１０は地下
１階、地上１９階とされており、３階が食堂として利用
され、他のフロアがオフィスとして利用されている。

ビルディング１０にはエレベータ装置の後述するケージ
１８が移動するた給のエレベータシャフト１２が設けら
れている。エレベータシャフト１２は、ビルディング１
０の鉛直方向に伸びる４本の昇降用通路１４と、ピルデ
ングｌＯの地下１階、地上１階、３階、１０階及び１８
階に設けられ各昇降用通路１４間を連絡する横行用通路
１６と、で構成されている。ケージ１８は昇降用通路１
４内を上昇方向及び下降方向に移動可能とされ、横行用
通路１６内を水平方向、所謂横行方向に移動可能とされ
ている。なお、エレベータ装置はケージ１８を１０台有
している。

第７図（Ａ＞に示される如く、ケージ１８は、箱型で底
面１００には、床面１００を構成する板材１０２が床面
傾斜機構の一部を構成するシリンダ１０４によって支持
されている。板材１０２の四隅には、互いに平行なフラ
ンジ１０６が形成されたブラケット１０８が取付けられ
ており、このフランジ１０６には、同軸上の円孔１１０
が形成されている。この円孔１１０へ、軸１１２を介し
てシリンダ１０４のシャフト１１４が軸支されている。

一方、底面１００には、前記ブラケット１０８と同一形
状のブラケット１０８が取付けられ、シリンダ本体１１
６の基部が軸１１８を介して円孔１１０へ軸支されてい
る。

第７図（Ｂ）に示される如く、シリンダ１０４の２室と
連通するパイプ１２０は、それぞれ前記シリンダ１［１
４と共に床面傾斜機構を構成する電磁弁１２２に接続さ
れており、この電磁弁１２２のオン・オフ動作により、
所定の油が供給、排出され、油圧によってシャフト１１
４が伸縮されるようになっている。電磁弁１２２は、傾
斜制御装置１２４によって制御され、この電磁弁１２２
のオン・オフを制御することにより、シャフト１１４は
、所定の伸出量で停止される。

なお、シリンダ１０４は、ケージ１８の横行方向で一対
とされ、この一対のシリンダ１０４のシャフト１１４は
、同期して伸縮される。このため、床面１００は、横行
方向（第７図（Ａ）の矢印Ｓ方向）に沿って傾斜させる
ことができる（第７図（Ａ）想像線参照）。

第２図に示すように、昇降用通路１４内には昇降用通路
１４に沿って４本の昇降用ガイドレール２０が配設され
ている。各昇降用ガイドレール２０は断面が８字形また
は工学形とされている。また、横行用通路１６内には横
行用通路１６に沿って昇降用ガイドレール２０と同様に
断面がＨ字形とされた４本の横行用ガイドレール２２が
配設されている。さらに、昇降用通路１４と横行用通路
１６との接続部の上端近傍及び下端近傍の各々には回転
レール２１が配置されている。

回転レール２１は昇降用ガイドレール２０及び横行用ガ
イドレール２２と同様に断面が８字形とされており、回
転軸２４が軸受２６に軸支され回転軸２４を中心として
回動可能とされている。回転レール２１は第３図に示す
位置で昇降用ガイドレール２０に対応し、第３図に示す
位置から９０゜回動した位置で横行用ガイドレール２２
に対応する。横行用ガイドレール２２の先端部にはスト
ッパ２８が取付けられている。このストッパ２８によっ
て回転レール２１の回動は、第３図に示す昇降用ガイド
レール２０に対応する位置から、９０’回動し横行用ガ
イドレール２２に対応する位置までの間に制限されてい
る。

回転レール２１の回転軸２４の周囲には円弧状に形成さ
れたレール３０と円弧状に形成された電磁石３２とが回
転軸２４を中心として配置されている（第３図参照）。

第４図に示すように、レール３０は断面がコ字状に形成
されており、回転レール２１にはレール３０を挟持する
一対のローラ３４が２組取付けられている。また、回転
レール２１には電磁石３２に対応して回転レール２１か
ら突出する永久磁石３６が取付けられている。電磁石３
２と永久磁石３６とは回転用リニアモータ３８　（第６
図参照）を構成しており、制御装置４０によりその作動
が制御される。電磁石３２に電圧が印加されると公知の
誘導型リニアモータの原理により回転レール２１は第３
図矢印へ方向またはその反対の方向に回動する。

乗員を収容するケージ１８の上面及び下面の端部には各
々支持部４２が取付けられている（第２図参照）。第３
図に示すように、各々の支持部４２には保持部４４が回
転可能に軸支されている。

保持部４４は所定間隔を隔てて配置された一対のローラ
４６を回転可能に軸支している。この一対のローラ４６
は前記昇降用ガイドレール２０を挟持している。これに
より、ケージ１８は昇降用ガイドレール２０に案内され
て昇降用通路１４内を上昇及び下降方向に移動可能とさ
れている。また、一対のローラ４６が第３図に示す位置
でケージ１８が停止した状態で回転レール２１が回動す
ると、一対のローラ４６は保持部４４と共に回転レール
２１と一体に回動する。これにより、ケージ１８は横行
用ガイドレール２２に案内されて横行用通路１６内を横
行可能となる。また第４図に示すように、保持部４４は
一対の補助ローラ４８を回転可能に軸支しており、ケー
ジ１８の上昇、下降方向への移動時及び横行時には各ガ
イドレールに接触し、ケージ１８の移動を補助するよう
になっている。

第２図及び第５図に示すように、２本の昇降用ガイドレ
ール２０の間には電磁石５０が取付けられており、この
電磁石５０は昇降用通路１４の全長に亘って複数個配設
されている。ケージ１８にもこの電磁石５０に対応して
永久磁石により構成される昇降用磁石５２が取付けられ
ている。電磁石５０と昇降用磁石５２との間は昇降用ガ
イドレール２０によって所定間隔に保持されている。こ
れにより電磁石５０と昇降用磁石５２とは、電磁石５０
を１次側とし昇降用磁石５２を２次側とする昇降用リニ
アモータ５４（第６図参照）を構成し、電磁石５０に電
圧が印加されることにより誘導型リニアモータとして作
動すると共に、制御装置４０によりその作動が制御され
る。制御装置４Ｏにより電磁石５０へ印加する電圧の大
きさ及び周波数が制御されることによって、ケージ１８
は昇降用通路１４内を上昇及び下降方向に移動し、また
その移動が停止される。なお、ケージ１８の下降時（及
び移動停止時）には、昇降用リニアモータ５４を発電機
として作用させケージ１８の運動エネルギーを電力に変
換して電力供給系に返す回生制動が行われる。

また第５図に示すように、横行用ガイドレールの近傍に
は横行用通路１６に沿って電磁石５６が複数個配設され
ている。ケージ１８にもこの電磁石５６に対応して横行
用磁石５８が取付けられている（第２図も参照）。電磁
石５６と横行用磁石５８との間は横行用ガイドレール２
２によって所定間隔に保持されている。これにより電磁
石５６と横行用磁石５８とは横行用リニアモータ６０（
第６図参照）を構成し、制御装置４０によりその作動が
制御される。制御装置４０により電磁石５６へ印加する
電圧の大きさ及び周波数が制御されることによって、ケ
ージ１８は横行用通路１６内を横行用通路１６に沿って
横行方向に移動し、また横行方向への移動が停止される
。

また、ケージ１８にはケージ１８から突出するブレーキ
装置６２が取付けられている（第２図参照）。ブレーキ
装置６２はケージ１８の移動を停止させる役目を有して
おり、昇降用ガイドレール２０または横行用ガイドレー
ル２２を図示しないブレーキシューで挟み込んで停止さ
せる。

第２図に示すように、電磁石５０の近傍には昇降用通路
１４に沿って給電線６４が配設されている。ケージ１８
にはこの給電線６４に対応して給電線６４に接触する集
電シュー６６が取付けられている（第５図参照）。ケー
ジ１８には集電シュー６６を介して給電線６４から電力
が供給され、ケージ１８内の照明、ドア６８の開閉用の
図示しないモータ等の作動に使用している。また、電磁
石５０の近傍には昇降用通路１４に沿って情報ケーブル
７０が配設されている。情報ケーブル７０は漏れ同軸ケ
ーブルで構成され１．伝送中の信号を漏れ電流として周
囲に放射すると共に、ケージ１８からの後述する信号を
受信する。ケージ１８にはこの情報ケーブル７０に対応
して情報ケーブル７０から漏れた信号を受信するアンテ
ナ７２が取付けられており、これにより、ケージ１８内
部と外部との通信が可能になると共に、ケージ１８の位
置が検出される。

第６図に示すように、情報ケーブル７０は制御装置４０
に接続されている。制御装置４０には情報ケーブル７０
を介して検出される各ケージ１８の位置情報が入力され
る。また、ケージ１８内には、乗員によって操作される
操作パネル７４と、ケージ１８内の乗員の有無を検出す
るセンサ７６と、図示しない発信装置と、が取付けられ
ている。

センサ７６は、例えば赤外線を放射して乗員の有無を検
出する赤外線センサ等から構成される。乗員が操作パネ
ルを操作することによって行先フロアが指定されると、
この行先フロアは前述の発信装置から信号として発信さ
れ情報ケーブル７０を介して制御装置４０に入力される
。また、センサ７６の出力信号も発信装置から情報ケー
ブル７０を介して制御装置４０に人力される。

また、各フロアの待合スペースにはエレベータ装置の利
用者がケージ１８を呼び出すための呼出しボタン７８が
取付けられている。各呼出しボタン７８は制御装置に接
続されている。制御装置４０は呼出しボタン７８が操作
されることにより利用者からのケージ１８の呼出しを検
知する。

次に本実施例の作用を第８図のフローチャートに従い説
明する。

ステップ２００ではケージ１８を目的のフロアまで移動
させる移動経路中に、ケージ１８の横行方向への移動が
有るか否かを判定する。横行方向への移動無しと判定し
た場合、ステップ２３４で昇降用リニアモータ５４を作
動させ、ケージ１８を上昇方向または下降方向へ移動さ
せて目的のフロアで停止させる。

横行方向への移動有りと判定した場合にはステップ２０
２で横行可能フロアまでケージ１８を移動させ、昇降用
リニアモータ５４及びブレーキ装置６２によってケージ
１８昇降用通路１４と横行用通路１６との接続部で停止
させる。この状態で各ローラ４６は回転レール２１に対
応し、回転レール２１を挟持する。ステップ２０４では
レール回転用リニアモータを作動させ、回転レール２１
を横行用ガイドレール２２に対応させる。これに伴って
、ケージ１８に取付けられたローラ４６が保持部４４を
中心として回動し、ケージ１８の横行方向への移動が可
能となる。なお、この回転レール２１の回転時には、昇
降用ガイドレール２０に対応していたブレーキ装置６２
をケージ１８側に退避させ、回転レール２１の回転停止
後に横行用ガイドレールに対応させる。

ステップ２０６ではケージ１８内の乗員の有無を判定す
る。ケージ１８内に乗員が有る場合は、ステップ２０８
で横行用リニアモータ６０を所定の加速度で作動させ、
次いでステップ２１０で加速度に応じて横行方向に床面
１００が向くように電磁弁１２２へ通電する。この通電
により、床面１００の傾斜角度θは、横行用リニアモー
タ６０の加速度に応じて定められており、ケージ１８の
移動によって生じる乗員への慣性力（横行方向とは反対
方向）が打ち消される反力が働くように床面１００が傾
斜される。ここで、乗員に加わる重力をＧ、慣性力をα
とすると、傾斜角度θは、以下の式で表される。

θ＝　ｔａｎ　α／Ｇこのため、第９図（Ａ＞に示される如く、ケージ１８の
横行による加速度に対応する前記見掛は上の加速度が得
られ、これらは、互いに打ち消され、乗員へ加わる慣性
力が相殺されることになる。

なお、第９図において、実線はケージの移動速度の変化
、点線はケージに加わる加速度の変化、想像線は床面１
００の傾斜による見掛は上の加速度の変化を示している
。

次のステップ２１２では、所定速度となったか否かが判
断され、否定判定の場合は、ステップ２１０へ戻り、床
面１００の傾斜を継続する。また、肯定判定された場合
は、ステップ２１４へ移行して定速走行とし、次いでス
テップ２１６で床面１００を水平とする。次のステップ
２１８では、所定距離となったか否かが判断され、肯定
判定された場合は、ステップ２２０へ移行して減速を開
始する。次のステップ２２２では、この減速時の加速度
（負の加速度であるので減速度）に応じて床面１００を
横行方向とは反対方向へ傾斜させる。

これにより、上記移動開始時と同様に、乗員に加わる慣
性力を相殺することができる。

次のステップ２２４では、ケージ１８が停止したか否か
が判断され、停止した場合はステップ２２６へ移行して
床面１００を水平とし、ステップ２２８へ移行する。

一方、ケージ１８内に乗員が無い場合はステップ２３０
で横行用リニアモータを作動させ、通常搬送制御を行う
。この通常搬送制御は、前記ステップ２０８からステッ
プ２２６までの制御の内、ステップ２１０、ステップ２
１６、ステップ２２２及びステップ２２６を除いた制御
となる。すなわち、乗員がいないので床面１００の傾斜
角度θを変化させる必要はない。従って、乗員の有無に
拘らず、ケージ１８の移動は、大きい加減速度で移動さ
せることができ、乗員有りの場合は、床面１００を傾斜
させたので、乗員は慣性力の影響を受けることなく、快
適性を維持することができる。

ケージ１８が隣接する昇降用通路１４まで移動して停止
すると、ステップ２２８ではレール回転用リニアモータ
３８を作動させて、回転レール２１を昇降用ガイドレー
ル２０に対応する位置まで回転させる。ステップ２３２
では昇降用リニアモータ５４を作動させ、ケージ１８を
上昇方向または下降方向へ移動させて目的のフロアで停
止させる。

このように、本実施例では４本の昇降用通路１４と昇降
用通路１４を連絡する横行用通路１６と、から構成され
るエレベータシャフト１２内に１０台のケージ１８を収
容するようにしたので、単位時間当り及び建物単位面積
当りの利用者の運搬量を向上させることができると共に
、ビルディング１０内の空間を有効利用できる。

また、ケージ１８を昇降用リニアモータ５４及び横行用
リニアモータ６０を用いて移動させるようにしたので、
ケージ１８を高速で移動させることができ、高層ビルデ
ィング等に有効である。

さらに、回転レール２１を昇降用ガイドレール２０また
は横行用ガイドレール２２と接続可能とし、回転レール
２１の回動と共にローラ４６も回動させるようにしたの
で、ケージ１８の移動方向を変更することが容易である
。

また、ケージ１８内の乗員の有が検出された場合に、乗
員の無が検出された場合よりも小さい加速度で加速して
横行用通路１６内を移動するようにしたので、乗員に不
快感を与えることなくケージ１８を横行させることがで
きると共に、乗員の無が検出された場合に短時間で横行
が終了するので単位時間当りの利用者の運搬量を向上さ
せることができる。

なお、本実施例のエレベータ装置では昇降用リニアモー
タ５４を電磁石５０と昇降用磁石５２との一対で構成す
る所謂片側式の誘導型リニアモータとしていたが、本発
明は各リニアモータがこの形式に限定されるものではな
い。

なお、本実施例では床面傾斜機構として、板材１０２を
シリンダ１０４によって支持し、電磁弁１２２のオン・
オフにより、床面１００を傾斜させるようにしたが、第
１０図に示される如（、横行用ガイドレール２２を分割
し、それぞれ相対回転可能なように連結し、第１０図実
線又は想像線に示される如く、ケージ１８の加速度が大
きい部位に応じて横行用ガイドレール２２を傾斜させる
ようにしてもよい。また、予め傾斜レールと水平レール
とを併設し、ポイントによって切換えてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明した如ぐ本発明に係るエレベータ装置は、乗員
に加わるケージ移動時の慣性力を緩和して快適性を維持
しつつ、効率良くケージを移動することができるという
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例に係るエレベータ装置が取付けられた
ビルディングの斜視図、第２図は昇降用通路と横行用通
路との接続部近傍を示す斜視図、第３図は回転レール近
傍を示す側面図、第４図は回転レール近傍を示す側面図
、第５図は昇降用通路と横行用通路との接続部近傍の概
略上面図、第６図はエレベータ装置の概略ブロック図、
第７図（Ａ）はケージの内部を示す断面図、第７図（Ｂ
）は電磁弁の配管図、第８図はケージを移動させる場合
の制御を説明するフローチャート、第９図（Ａ）及び（
Ｂ）はケージの横行時の速度及び加速度の変化を示す特
性図、第１０図は他の実施例に係る概略図である。１４・・・昇降用通路、１６・・・横行用通路、１８・・・ケージ、２０・・・昇降用ガイドレール、２２・・・横行用ガイドレール、４０・・・制御装置、１００・・・床面、１０４・・・シリンダ（床面傾斜機構）、１２２・・・
電磁弁（床面傾斜機構）、１２４・・・傾斜制御装置。２１　同十云しル　　　　　５８亭１子用石□ｉ石２２
　横考テ用ケイＦ゛レーノＵ第４図第５図５２：眉隅用電徂石＾Ｃ・　　ｒ妃　１第６図第７図（Ａ）旧第７図（Ｂ）第９図（Ａ）（Ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数本設けられた昇降用通路間を連絡する横行用
通路内でケージを横行移動させることが可能なエレベー
タ装置であって、前記ケージの床面を前記横行方向に対
して傾斜させる床面傾斜機構と、前記ケージの移動及び
停止の加減速時に乗員に加わる慣性力の影響が小さくな
るように前記床面傾斜機構を制御する傾斜制御手段と、
を有するエレベータ装置。