特許 6207461 超高層用エレベーターの巻上機揚重方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6207461

(24)【登録日】2017年9月15日

(45)【発行日】2017年10月4日

(54)【発明の名称】超高層用エレベーターの巻上機揚重方法

(51)【国際特許分類】

   B66B 7/00 20060101AFI20170925BHJP

【ＦＩ】

   B66B7/00 G

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-107104(P2014-107104)

(22)【出願日】2014年5月23日

(65)【公開番号】特開2015-221713(P2015-221713A)

(43)【公開日】2015年12月10日

【審査請求日】2016年6月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000232955

【氏名又は名称】株式会社日立ビルシステム

(74)【代理人】

【識別番号】110000442

【氏名又は名称】特許業務法人 武和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】武富 宏義

【審査官】 岡崎 克彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−０４５３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０７６４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−２６４４８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６６Ｂ ７／００− ７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

超高層用エレベーターに使用されるエレベーター巻上機をかご昇降路の最上階機械室に揚重する揚重方法において、
超高層用建物の最上階乗場に揚重ウィンチを設置する工程と、
前記揚重ウィンチから引き出され又は巻き取られる減速ロープを、前記かご昇降路内の側面に設置された方向転換金車を介して、揚重梁に吊り下げられた定滑車と前記エレベーター巻上機と連動して昇降する動滑車との間で巻き回して減速ローピングを形成する工程と、
前記動滑車と揚重すべき前記エレベーター巻上機とを長さ方向に分割可能な懸垂ロープで連結する工程と、
前記揚重ウィンチを駆動させて前記動滑車と前記懸垂ロープによって前記エレベーター巻上機をエレベーターホール１階から中間階まで揚重する工程と、
前記中間階に支持機構部を設けて当該支持機構部上に前記エレベーター巻上機を仮置きする工程と、
前記仮置きの状態で前記分割可能な懸垂ロープの内で下側の第１の懸垂ロープを取り外して前記第１の懸垂ロープよりも上側の第２の懸垂ロープを前記エレベーター巻上機に連結する工程と、
再度前記揚重ウィンチを駆動させて前記エレベーター巻上機を前記機械室まで揚重する工程と、
を備えたことを特徴とする超高層用エレベーターの巻上機揚重方法。

【請求項2】

請求項１において、
牽引力とロープ巻き取り量の規定された前記揚重ウィンチを使用するに際して、前記牽引力の不足に対して前記減速ローピングで対応し、当該減速ローピングに伴って前記ロープ巻き取り量による揚程不足に対して前記分割された懸垂ロープを直列接続して対応することを特徴とする超高層用エレベーターの巻上機揚重方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、超高層建物において、揚重能力の小さな廉価な汎用揚重機を使用して、エレベーター巻上機のような重量物を高高位置まで揚重する揚重方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年建築物の超高層化に伴いエレベーターの超高速化・大型化が進んでおり、これに比例してエレベーターを駆動する巻上機も超大型化・超重量化してきている傾向がある。特に、国外では１００階建て以上の建物が数多く建設計画されこの傾向が顕著である。

【0003】

このような超高層建築物に設置するエレベーターの巻上機は最上階の機械室に設置する必要があるため、超重量物の巻上機を如何にして最上階機械室まで揚重するかが大きな課題となっている。

【0004】

もっとも、揚重能力の大きい建築用タワークレーンを使用することが可能であれば、このタワークレーンで、巻上機を揚重できるが、特に国外ではタワークレーンの能力が低い場合や、タワークレーン設置時期に工期が合致せずにタワークレーンを使用した巻上機の揚重ができない場合が多い。

【0005】

さらに国内でも、既設ビルの超高層エレベーターの入れ替え工事などでは、タワークレーンが設置できないため、タワークレーンによる揚重は不可能であった。

【0006】

ここで、一般的なエレベーターの巻上機の揚重方法に関する従来技術としては、例えば特許文献１によれば、ウィンチからのウィンチロープを滑車を介して巻き回し、このウィンチロープを巻上機に装着した玉掛けワイヤに係合させ、ウィンチを駆動させることで、昇降路頂部の機械室へ向けて巻上機を揚重する方法が提案されている。

【0007】

また、重量物を揚重する従来技術として、例えば特許文献２によれば、揚重能力を増加させるため、一定位置に吊持される定滑車と、揚重すべき重量物と同期して昇降する動滑車とを設けて、２対１ローピングとして揚重する方法が従来から提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開平０８−１６５０７３号公報

【特許文献2】特開２００ ３−２４７３５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

一般に市販されている汎用揚重機（ウィンチ）は、牽引ロープを巻き取る巻き取りドラムの大きさに限界があり、巻き取りドラムの径を大きくすれば巻き取れるロープの長さ（揚程）は大きくなるが、牽引力は減少する。この揚程と牽引力の双方を満たすためには、ウィンチ本体も大型になり重量も増してしまう。

【0010】

一般市販されている汎用ウィンチの能力は牽引力２〜５ｔｏｎ、ロープの巻き取り量（揚程）は２００ｍが限度である。この能力では、１：１ローピングで５ｔｏｎのエレベーター巻上機を揚程２００ｍ、又は２：１ローピングで１０ｔｏｎの巻上機を揚程１００ｍ（２５〜３０階程度の建物高さ）までしか揚重することができない。

【0011】

従って、上記の汎用ウィンチを使用した場合、上記の特許文献ｌの揚重方法では、１０〜２０階建ての中・高層用エレベーターの巻上機を揚重可能であるが、５０〜１００階建て又はそれ以上の超高層用エレベータでは、ウィンチ能力（揚程と牽引力）が不足し、適用することができない。

【0012】

さらに、上記の特許文献２に開示された２対１ローピングとする揚重方法でも、汎用ウインチでは揚重高さ（揚程）に対応できないという不都合が生じていた。

【0013】

本発明の目的は、上記不都合を鑑みてなされたものであり、５０〜１００階建て或いはそれ以上の超高層エレベーターにおいて、重量物であるエレベーター巻上機を、比較的能力の小さい汎用揚重機を使用して高高所の建物頂部の機械室へ揚重可能とする揚重方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明は上記目的を達成するため、超高層用エレベーターに使用されるエレベーター巻上機をかご昇降路の最上階機械室に揚重する揚重方法において、超高層用建物の最上階乗場に揚重ウィンチを設置する工程と、前記揚重ウィンチから引き出され又は巻き取られる減速ロープを、前記かご昇降路内の側面に設置された方向転換金車を介して、揚重梁に吊り下げられた定滑車と前記エレベーター巻上機と連動して昇降する動滑車との間で巻き回して減速ローピングを形成する工程と、前記動滑車と揚重すべき前記エレベーター巻上機とを長さ方向に分割可能な懸垂ロープで連結する工程と、前記揚重ウィンチを駆動させて前記動滑車と前記懸垂ロープによって前記エレベーター巻上機をエレベーターホール１階から中間階まで揚重する工程と、前記中間階に支持機構部を設けて当該支持機構部上に前記エレベーター巻上機を仮置きする工程と、前記仮置きの状態で前記分割可能な懸垂ロープの内で下側の第１の懸垂ロープを取り外して前記第１の懸垂ロープよりも上側の第２の懸垂ロープを前記エレベーター巻上機に連結する工程と、再度前記揚重ウィンチを駆動させて前記エレベーター巻上機を前記機械室まで揚重する工程と、を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、高価な大型揚重機（ウィンチ）を使用せず、また建物の特別な補強も要せず、廉価で比較的小能力の汎用揚重機によって、超高層建築物の高所まで重量物を揚重することができる。

【0016】

さらに、懸垂ロープの揚重段数を増やせば５００ｍ又は８００ｍの超超高層建物でも特殊揚重機を使用することなく、また建物の補強をすることなく、超重量物であるエレベーター巻上機を高高所の機械室まで揚重することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態に係る超高層用エレベーター用の巻上機揚重方法に関する概念を示す構成図である。

【図2】本実施形態に係る巻上機揚重方法における重量貨物（エレベーター巻上機）の揚重方法の概要を図解する構成図である。

【図3】本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の１／３揚重時の中間階１における重量貨物とその仮置き構台との関連構成を示す図である。

【図4】本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の１／３揚重時の中間階１における重量貨物の仮置き構台の設置構成を示す図である。

【図5】本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の２／３揚重時の開始における懸垂ロープの掛け方の構成を示す図である。

【図6】本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の２／３揚重時の中間階２における重量貨物の配置構成を示す図である。

【図7】本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の２／３揚重時の中間階２における重量貨物の仮置きの構成を示す図である。

【図8】本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の２／３揚重時の揚重終了における懸垂ロープの掛け方の構成を示す図である。

【図9】本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する重量貨物（エレベーター巻上機）の最上階機械室への設置完了を示す構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明の実施形態に係る超高層用エレベーター用の巻上機揚重方法について、まず、巻上機の揚重の構成概念と揚重方法の概要を図１と図２を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態に係る超高層用エレベーター用の巻上機揚重方法に関する概念を示す構成図であり、図２は本実施形態に係る巻上機揚重方法における重量貨物（エレベーター巻上機）の揚重方法の概要を図解する構成図である。

【0019】

図１と図２において、１はエレベーターホール１階、２はエレベーターホール中間階１（下層階）、３はエレベーターホール中間階２（上層階）、４はエレベーターホール最上階、５は全楊程Ｈ、６は全楊程の１／３、７はエレベータシャフト（塔内又はかご昇降路）、８はピット（塔内底部）、９は機械室（塔内頂部）、１０は揚重梁（Ｈ形鋼又はコンクリート梁）、１１はピット仮受け構台、１２は支持材（アンカーボルト固定Ｌ形鋼）、１３は揚重用巻上機（揚重ウィンチ）、１４は方向転換金車、１５は金車固定金具、１６は定滑車、１７は動滑車、１８は巻き上げ（牽引）ロープ、１９は３：１減速ロープ、２０は第１懸垂ロープ、２１は第２懸垂ロープ、２２は玉掛け、２３は揚重貨物（エレベーター巻上機）、２４は中間階仮置き構台、をそれぞれ表す。

【0020】

重量物である揚重貨物（エレベーター巻上機）２３は、最上階エレベーターホール４に設置した汎用の揚重用巻上機（揚重ウィンチ）１３によって、エレベーターホール１階１からエレベーター塔内（かご昇降路）７を経由して建物頂部に設けられたエレベーター機械室９まで揚重されて設置される。ここで、汎用の揚重ウィンチ１３は予め最上階４の乗り場に設置しておく。さらに、揚重ウィンチ１３から引き出された牽引ロープ１８及び減速ロープ１９を定滑車１６と動滑車１７との間で巻き回して減速ローピングを形成しておく。

【0021】

図１は本実施形態に係る巻上機揚重方法の概念構成を示すものであり、巻上機揚重方法の主たる基本的構成は、揚重梁１０（図２を参照）に吊り下げられた定滑車１６と、エレベーター巻上機２３と連動して昇降する動滑車１７と、定滑車１６と動滑車１７とに巻き回された牽引ロープ１８及び減速ロープ１９と、牽引ロープ１８及び減速ロープ１９を牽引する揚重用巻上機（揚重ウィンチ）１３と、動滑車１７に吊り下げられたエレベーター巻上機２３と、を備えている。

【0022】

本実施形態では、汎用の揚重ウィンチ１３を用いて、重量物であるエレベーター巻上機２３を長大な揚程５の高高位置まで揚重する超高層用エレベーターの巻上機揚重方法を提供するものであって、動滑車１７とエレベーター巻上機２３とを連結する懸垂ロープ２０，２１（図２を参照）を分割可能にすることを主たる特徴とするものである。本発明の上記特徴に関する揚重方法について、経時的に順を追って以下説明する。

【0023】

図２に示すエレベータシャフト（塔内）７の全体断面図において、本実施形態は、重量物である揚重貨物（エレベーター巻上機）２３を、最上階エレベーターホール４に設置した汎用の揚重用巻上機（揚重ウィンチ）１３を用いて、エレベーターホール１階１からエレベーター塔内７を経由して建物頂部にあるエレベーター機械室９まで揚重するものである。

【0024】

揚重に際して、例えば１ローピングで牽引力が５ｔｏｎ、ロープ巻き取り量が２００ｍの汎用の揚重ウィンチ１３を用いて、１５ｔｏｎ未満の貨物を２００ｍの高高所の機械室９に揚重しようとする場合に、ウィンチ１３の牽引力が不足するため、図２に示すローピング１９を滑車を使って３：１に減速（揚重力は増大）しなければ必要揚重力（１５ｔｏｎ）が得られない。しかし、ローピング１９を３：１に減速すると揚程が１／３（６７ｍ）に減少してしまい、２００ｍの高さまで揚重出来ない。

【0025】

そこで、本実施形態では、揚重の高さを補うために、図２の動滑車１７に対して、長さが揚重ウィンチ１３の巻き取り量２００ｍの１／３（６７ｍ）の懸垂ロープ２０，２１を２本直列接続し、これらの懸垂ロープ２０，２１の下端を貨物（エレベーター巻上機２３）に接続している。

【0026】

このとき、懸垂ロープ２０，２１は、４０φの太い（破断係数９７ｔｏｎ、安全係数６）を使用しても良いが、１本の重量が非常に重くなり、取り扱いが非常に困難になるので同じ破断力になるような２０φ程度の中太のものを複数本並列にして垂下すると作業が容易になる。

【0027】

次に、本発明の実施形態に係る巻上機揚重方法によって、エレベーター巻上機２３をエレベーターホール中間階１である下層階２まで揚重する工程について、図３〜図５を参照しながら以下説明する。図３は本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の１／３揚重時の下層階２における重量貨物とその仮置き構台との関連構成を示す図であり、図４は本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の１／３揚重時の下層階２における重量貨物の仮置き構台の設置構成を示す図であり、図５は本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の２／３揚重時の開始における懸垂ロープ２１の掛け方の構成を示す図である。

【0028】

まず、揚重ウィンチ１３を起動し、牽引ロープ１８を揚重ウィンチ１３のウィンチドラムにて２００ｍ全量を巻き取れば揚重貨物（エレベーター巻上機２３）は６７ｍ引き上げられ（３：１の減速によって）、エレベーターホール中間階１（下層階）２まで揚重することができる。

【0029】

揚重貨物（エレベーター巻上機２３）は、エレベーター中間階１の下層階２のレベルよりも１〜２ｍ上まで揚重したところで、吊持状態で静止させる（図３を参照）。その後、下層階２の床上に貨物仮受け用受け材（中間階仮置き構台：Ｈ鋼）２４を配置し、この中間階仮置き構台２４を塔内７へ順次送り込み、アンカーボルト固定Ｌ型鋼からなる支持材１２に固定する。

【0030】

中間階仮置き構台２４を支持材１２に固定できた後で、揚重機ウィンチ１３を巻き下げ、中間階仮置き構台２４上に揚重貨物（エレベーター巻上機２３）を仮置きする（図４を参照）。ここで、エレベーター巻上機２３を仮置きする仮置き構台２４と支持材１２とを支持機構部とも称する。

【0031】

上述した仮置き後、揚重機ウィンチ１３を下段の懸垂ロープ２０の長さ分（全揚程５の１／３）だけ巻き下げるように稼働し、下段の懸垂ロープ２０を取り外して回収し、より上段の懸垂ロープ２１を玉掛けロープ２２に直接接続する（図５を参照）。

【0032】

次に、本発明の実施形態に係る巻上機揚重方法によって、再度、エレベーター巻上機２３をエレベーターホール中間階２である上層階３まで揚重する工程について、図６〜図８を参照しながら以下説明する。図６は本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の２／３揚重時の中間階２である上層階３における重量貨物の配置構成を示す図であり、図７は本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の２／３揚重時の上層階３における重量貨物の仮置きの構成を示す図であり、図８は本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する揚程の２／３揚重時の揚重終了における懸垂ロープの掛け方の構成を示す図である。

【0033】

図６に示すように、揚重機ウィンチ１３によって再度、牽引ロープ１８を２００ｍ巻き上げれば揚重貨物（エレベーター巻上機２３）は、エレベーターホール中間階２である上層階３まで揚重される。このとき、揚重貨物（エレベーター巻上機２３）は、エレベーター中間階２の上層階３のレベルよりも１〜２ｍ上まで揚重したところで、吊持状態で静止させる（図６を参照）。

【0034】

その後、上層階３の床上に貨物仮受け用受け材（中間階仮置き構台：Ｈ鋼）２４を配置し、この中間階仮置き構台２４を塔内７へ順次送り込み、アンカーボルト固定Ｌ型鋼からなる支持材１２に固定する。これで、中間階仮置き構台２４を支持材１２に固定できたので、揚重ウィンチ１３を巻き下げ、中間階仮置き構台２４上に揚重貨物（エレベーター巻上機２３）を仮置きする（図７を参照）。

【0035】

上述した仮置き後、揚重機ウィンチ１３を上段の懸垂ロープ２１の長さ分（全揚程５の１／３）だけ巻き下げるように稼働し、上段の懸垂ロープ２１を取り外して回収し、動滑車１７の下部を玉掛けロープ２２に直接接続する（図８を参照）。

【0036】

最後に、本発明の実施形態に係る巻上機揚重方法によって、エレベーター巻上機２３を塔内頂部の機械室９まで揚重する工程について、図９を参照しながら以下説明する。図９は本実施形態に係る巻上機揚重方法に関する重量貨物（エレベーター巻上機）の最上階機械室９への設置完了を示す構成図である。

【0037】

図９に示すように、揚重機ウィンチ１３によって再度、牽引ロープ１８を２００ｍ巻き上げれば揚重貨物（エレベーター巻上機２３）は、機械室９まで揚重される。

【0038】

以上のように、本発明の実施形態に係る巻上機揚重方法によれば、複数に分割可能な懸垂ロープを分割使用してエレベーター巻上機２３を揚重するとともに、中間階１と中間階２とでエレベーター巻上機２３を仮置きして、その際に、分割可能な懸垂ロープの一部である下部の懸垂ロープ２０を取り外して、より上部の懸垂口−プ２１をエレベーター巻上機２３に連結し、再度揚重する巻上機の揚重方法としたため、超重量物であるエレベーター巻上機２３を、比較的能力の小さい汎用の揚重ウィンチ１３を使用しても、高高所の建物頂部へエレベーター巻上機２３を揚重可能である。

【0039】

さらに、揚重に際して、懸垂ロープの分割段数を増やせば５００ｍ又は８００ｍの超超高層建物でも特殊能力の揚重ウィンチを使用することなく、また建築物の補強をすることなく、超重量物であるエレベーターの巻上機を高高所の機械室まで揚重することが可能となる。

【符号の説明】

【0040】

１ エレベーターホール１階
２ エレベーターホール中間階１（下層階）
３ エレベーターホール中間階２（上層階）
４ エレベーターホール最上階
５ 全楊程Ｈ
６ 全楊程の１／３
７ エレベータシャフト（塔内）
８ ピット（塔内底部）
９ 機械室（塔内頂部）
１０ 揚重梁（Ｈ形鋼又はコンクリート梁）
１１ ピット仮受け構台
１２ 支持材（アンカーボルト固定Ｌ形鋼）
１３ 揚重用巻上機（揚重ウィンチ）
１４ 方向転換金車
１５ 方向転換金車固定金具
１６ 定滑車
１７ 動滑車
１８ 巻き上げ（牽引）ロープ
１９ ３：１減速ロープ
２０ 第１懸垂ロープ
２１ 第２懸垂ロープ
２２ 玉掛け
２３ 揚重貨物（エレベーター巻上機）
２４ 中間階仮置き構台

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】