特許 6434858 エレベータのガイドレール補強装置

(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】6434858

(24)【登録日】2018年11月16日

(45)【発行日】2018年12月5日

(54)【発明の名称】エレベータのガイドレール補強装置

(51)【国際特許分類】

   B66B 7/02 20060101AFI20181126BHJP

【ＦＩ】

   B66B7/02 H

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-97515(P2015-97515)

(22)【出願日】2015年5月12日

(65)【公開番号】特開2016-210587(P2016-210587A)

(43)【公開日】2016年12月15日

【審査請求日】2017年7月14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】大村 泰範

(72)【発明者】

【氏名】濱田 直幸

(72)【発明者】

【氏名】吉田 直行

(72)【発明者】

【氏名】新田 浩二

【審査官】 須山 直紀

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第９９／０４８７８９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−１１８９０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−０４１０７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 国際公開第２０１３／１３２６４９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−２０６３４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６６Ｂ ７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

昇降体を上下方向に案内するガイドレールの背面側に取り付けられ、長尺体の剛性部材から成る前記ガイドレールの補強部材と、この補強部材を前記ガイドレールに取り付ける取り付け手段とを備えたエレベータのガイドレール補強装置において、
前記補強部材の長さ寸法を、それぞれ前記ガイドレールを支持し、隣り合う、第１レールブラケット及び第２レールブラケットによる両支持点間の当該ガイドレールである部分ガイドレールの、補強範囲の長さ寸法に設定し、
前記補強部材は、長さ方向が前記補強範囲に対応する位置に取り付けられ、
前記補強範囲は、当該部分ガイドレール上に仮想的に設定した基準点における当該部分ガイドレールに作用する曲げモーメントの値を超える前記曲げモーメントが作用する範囲であり、
前記基準点は、前記第１レールブラケット側の第１境界点と第２境界点との中点より前記第２境界点側の所定の点であり、
前記第１境界点は、前記部分ガイドレール上の、前記曲げモーメントが、当該曲げモーメントの最大値と同符号である範囲の両端部であり、
前記第２境界点は、前記部分ガイドレール上の、前記曲げモーメントが、許容曲げモーメントを超える範囲の両端部であることを特徴とするエレベータのガイドレール補強装置。

【請求項2】

請求項１に記載のエレベータのガイドレール補強装置において、
前記補強部材の長さ寸法を、前記部分ガイドレール上の、前記第２境界点によって規定される範囲に略相当する長さ寸法に設定したことを特徴とするエレベータのガイドレール補強装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載のエレベータのガイドレール補強装置において、
前記ガイドレールは、複数の単位レールと、これらの単位レールを連結する継ぎ目板とを含み、
前記取り付け手段は、剛性を有する取り付け金具から成り、
前記継ぎ目板の厚さ方向に沿う前記取り付け金具の第１寸法を、前記継ぎ目板の厚さ寸法よりも大きく設定し、
前記継ぎ目板の前記厚さ方向に直交する幅方向に沿う前記取り付け金具の第２寸法を、前記継ぎ目板の幅寸法よりも大きく、かつ、補強部材と器具ブラケットとの干渉を生じさせない寸法に設定したことを特徴とするエレベータのガイドレール補強装置。

【請求項4】

請求項３に記載のエレベータのガイドレール補強装置において、
前記ガイドレールは、昇降体を案内するガイド部と、このガイド部に連設され、前記第１レールブラケット及び前記第２レールブラケットに締結される底部とを有し、
前記取り付け金具は、前記ガイドレールの前記底部に締結される第１取り付け部と、前記補強部材が締結される第２取り付け部と、これらの第１取り付け部及び前記第２取り付け部に連設される水平部とを含み、
前記第１寸法は、前記継ぎ目板の厚さ方向に沿う前記水平部の寸法と同等の寸法、または前記水平部の寸法に前記第１取り付け部の厚さ寸法または前記第２取り付け部の厚さ寸法を加えた寸法から成ることを特徴とするエレベータのガイドレール補強装置。

【請求項5】

請求項４に記載のエレベータのガイドレール補強装置において、
前記補強部材は、外側端部に前記第２取り付け部に締結される締結部を有することを特徴とするエレベータのガイドレール補強装置。

【請求項6】

請求項５に記載のエレベータのガイドレール補強装置において、
前記補強部材は、上下方向に延設される第１Ｌ型鋼材と、この第１Ｌ型鋼材に所定間隔で平行に延設される第２Ｌ型鋼材とから成り、
前記第１Ｌ型鋼材のＬ字を形成する一方の片、及び前記第２Ｌ型鋼材のＬ字を形成する一方の片は、前記締結部を形成し、
前記第１Ｌ型鋼材のＬ字を形成する他方の片と、前記第２Ｌ型鋼材のＬ字を形成する他方の片とを対向させて配置したことを特徴とするエレベータのガイドレール補強装置。

【請求項7】

請求項５に記載のエレベータのガイドレール補強装置において、
前記補強部材は、横断面がつば部を有する帽子形状から成り、
前記つば部は、前記締結部を形成することを特徴とするエレベータのガイドレール補強装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、長尺体の剛性部材から成るガイドレールの補強部材を備えたエレベータのガイドレール補強装置に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の従来技術が特許文献１に開示されている。この従来技術は、昇降体、すなわち乗かごあるいはつり合い重りを上下方向に案内するガイドレールの背面側に取り付けられるガイドレールの補強用の鋼材と、この補強用の鋼材を平板片を介してガイドレールに取り付けるボルトとを備えている。補強用の鋼材は剛性部材を形成するとともに、隣り合うガイドレールブラケット間の長さ寸法よりもわずかに短い程度の長尺体に形成されている。

【0003】

図１１は特許文献１に開示されたものではないが、前述した従来技術における補強用の鋼材と同等の補強部材４０と、複数の単位ガイドレール８ａ，８ｂを連結して成るガイドレール８の許容応力との関係を示している。（ａ）図は、前述した隣り合うガイドレール取り付けブラケットに相当する第１レールブラケット１３と第２レールブラケット１５の２点間に、補強部材４０を取り付けた状態を模式的に示している。また（ｂ）図は、補強部材４０を取り付けたことによる応力変化が、周知の計算式から求められる許容応力の範囲内に収まっていることを示している。

【0004】

前述した特許文献１に示される従来技術における応力特性も、この図１１の（ａ）（ｂ）と同等と見做し得る。前述した従来技術を図１１に示した符号を用いて説明すると、第１レールブラケット１３と第２レールブラケット１５の間のガイドレール８部分に、周知の計算式から求められる曲げモーメントが作用する範囲の全域に相当する長さ寸法の補強部材４０を、ガイドレール８に取り付けたことになる。これにより従来技術は、（ｂ）図に示すように、第１レールブラケット１３と第２レールブラケット１５の間のガイドレール８部分の全域にわたって、ガイドレール８部分に作用する応力が許容応力内に収まる。したがって地震時等に際しても、ガイドレール８の安定した強度を確保することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００−１１８９０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、前述した特許文献１に開示された従来技術は、曲げモーメントが作用する範囲の全域に相当する長さ寸法に補強部材を設けることから、材料費が高くなる上、補強部材の重量が重くなり、揚中装置を使用して補強部材を吊り上げながらの狭いスペースでの設置作業に手間が掛かり、昇降路の全域にわたるガイドレールの大部分に補強部材の設置作業を行うには、作業能率の向上を見込めないことから作業時間が増大して設置費用が高くなりやすいという問題があった。

【0007】

本発明は、前述した従来技術における実情からなされたもので、その目的は、ガイドレールの所望の強度を確保可能な補強部材の長さ寸法を短くすることができるエレベータのガイドレール補強装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記目的を達成するために、本発明に係るエレベータのガイドレール補強装置は、昇降体を上下方向に案内するガイドレールの背面側に取り付けられ、長尺体の剛性部材から成る前記ガイドレールの補強部材と、この補強部材を前記ガイドレールに取り付ける取り付け手段とを備えたエレベータのガイドレール補強装置において、前記補強部材の長さ寸法を、それぞれ前記ガイドレールを支持し、隣り合う、第１レールブラケット及び第２レールブラケットによる両支持点間の当該ガイドレールである部分ガイドレールの、補強範囲の長さ寸法に設定し、前記補強部材は、長さ方向が前記補強範囲に対応する位置に取り付けられ、前記補強範囲は、当該部分ガイドレール上に仮想的に設定した基準点における当該部分ガイドレールに作用する曲げモーメントの値を超える前記曲げモーメントが作用する範囲であり、前記基準点は、前記第１レールブラケット側の第１境界点と第２境界点との中点より前記第２境界点側の所定の点であり、前記第１境界点は、前記部分ガイドレール上の、前記曲げモーメントが、当該曲げモーメントの最大値と同符号である範囲の両端部であり、前記第２境界点は、前記部分ガイドレール上の、前記曲げモーメントが、許容曲げモーメントを超える範囲の両端部であることを特徴としている。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係るエレベータのガイドレール補強装置は、補強部材の長さ寸法が、許容曲げモーメントを超える範囲に相当する長さ寸法以上の寸法であることから、ガイドレールの所望の強度を確保することができる。また本発明は、曲げモーメントの範囲を規定する第１境界点と、許容曲げモーメントを超える範囲を規定する第２境界点との間の第２境界点に近い位置で仮想的に設定した基準点の特定曲げモーメント範囲に相当する長さ寸法に、補強部材の長さ寸法を設定したことから、補強部材の長さ寸法を従来技術におけるよりも短くすることができる。これにより本発明は、従来技術に比べて補強部材の重量を軽減させることができ、揚重装置を用いずに補強部材をガイドレールに取り付けることが可能になり、この補強部材の取り付け作業の能率を向上させることができる。また本発明は、補強部材の材料費を低減させることができ、補強部材の設置費用を従来技術よりも安価に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に係るガイドレール補強装置の第１実施形態が備えられるエレベータの一例の概略構成を示す図である。

【図2】図１のＡ部拡大図である。

【図3】図２のＢ−Ｂ矢視拡大図である。

【図4】図２のＣ部拡大図である。

【図5】図２のＤ−Ｄ断面図である。

【図6】図２に示す第１レールブラケットと第２レールブラケットの２点間に位置するガイドレール部分において周知の計算式により求められる許容曲げモーメント、及び最大曲げモーメントを示す特性図である。

【図7】本発明の第１実施形態に備えられる補強部材とガイドレールの許容応力の関係を示す図で、（ａ）図は、第１レールブラケットと第２レールブラケットの２点間に本実施形態の補強部材を取り付けた状態を模式的に示した図、（ｂ）図は、補強部材を取り付けたことによる応力変化と、ガイドレールの許容応力との関係を示す特性図である。

【図8】本発明の第２実施形態の要部構成を示す図で、第１実施形態を示す図３に対応する図である。

【図9】本発明の第２実施形態の要部構成を示す図で、第１実施形態を示す図４に対応する図である。

【図10】本発明の第２実施形態の要部構成を示す図で、第１実施形態を示す図５に対応する図である。

【図11】従来技術において見做し得る補強部材とガイドレールの許容応力の関係を示す図で、（ａ）図は、第１レールブラケットと第２レールブラケットの２点間に従来技術におけるのと同等の長さ寸法の補強部材を取り付けた状態を模式的に示した図、（ｂ）図は、補強部材を取り付けたことによる応力変化と、ガイドレールの許容応力との関係を示す特性図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に係るエレベータのガイドレール補強装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。

【0012】

図１に示すように、本発明のガイドレール補強装置の第１実施形態が設けられるエレベータは、昇降路１内を上下方向に走行する昇降体、すなわち乗かご２及びつり合い重り３と、昇降路１の上方に形成される機械室４内に配置され、図示しない巻上機に取り付けられるメインシーブ５と、つり合い重り３を乗かご２から離隔させるそらせシーブ６と、これらのメインシーブ５及びそらせシーブ６に掛け回され、一端が乗かご２に連結され、他端がつり合い重り３に連結されたロープ７を備えている。

【0013】

乗かご２及びつり合い重り３のそれぞれは、この第１実施形態に係る補強装置の取り付け対象であるガイドレール８によって上下方向に案内される。図１のＡ部を拡大した図２に示すように、ガイドレール８は、昇降路壁１１に設けた固定部材１２に固定される第１レールブラケット１３、及び昇降路壁１１に設けた固定部材１４に固定され、第１レールブラケット１３に隣り合う第２レールブラケット１５等に、それぞれ締結具１６によって固定されている。

【0014】

同図２に示すように、ガイドレール８のそれぞれは、複数の単位レール８ａ，８ｂと、これらの単位レール８ａ，８ｂを連結する継ぎ目板１０とを備えている。図３〜５に示すように、単位ガイドレール８ａ，８ｂのそれぞれは、乗かご２あるいはつり合い重り３を案内するガイド部８ａ１等と、これらのガイド部８ａ１等に連結され、第１レールブラケット１３または第２レールブラケット１５に締結される底部８ａ２等を有している。

【0015】

図２のＤ−Ｄ断面図である図５に示すように、継ぎ目板１０は、ボルトとナットから成る締結具１８によって、単位レール８ａ，８ｂの底部８ａ２等に固定されている。また図３に示すように、ガイドレール８には、階床位置検出装置を構成する遮蔽板等が取り付けられる器具ブラケット２２が付設されている。

【0016】

図２〜５等に示すように、この第１実施形態に係るガイドレール補強装置は、長尺体の剛性部材から成るガイドレール８の補強部材２０と、この補強部材２０をガイドレール８に取り付ける取り付け手段とを備えている。

【0017】

この第１実施形態は、補強部材２０の長さ寸法を、隣り合う第１レールブラケット１３と第２レールブラケット１５の２点間に位置するガイドレール８部分に作用する周知の計算式から求められる曲げモーメントの関係に基づいて設定してある。すなわち、図６に示す曲げモーメントの範囲を規定する第１境界点Ｍと、発生する最大曲げモーメントに応じて許容曲げモーメントを超える範囲を規定する第２境界点Ｎとの間の第２境界点Ｎに近い位置、例えば第１境界点Ｍと第２境界点Ｎとの間の第２境界点Ｎに近い位置に仮想的に設定した基準点Ｓで示した特定曲げモーメント範囲Ｙに相当する長さ寸法に、補強部材２０の長さ寸法を設定してある。例えば、この補強部材２０の長さ寸法を、第２境界点Ｎによって規定された許容曲げモーメントを超える範囲に略相当する長さ寸法に設定してある。

【0018】

図３〜５に示すように、前述した補強部材２０をガイドレール８に取り付ける取り付け手段は、剛性を有する取り付け金具２１から成っている。この取り付け金具２１は、例えば側方から見てＬ字状を形成する一対の鋼材を、向きを変えて上下に重ね合わせ、互いに溶接によって一体化してある。

【0019】

図５に示す継ぎ目板１０の厚さ方向に沿う取り付け金具２１の第１寸法Ｌ１を、継ぎ目板１０の厚さ寸法よりも大きく設定してある。また、継ぎ目板１０の厚さ方向に直交する幅方向に沿う取り付け金具２１の第２寸法Ｌ２を、継ぎ目板１０の幅寸法よりも大きく、かつ、補強部材２０と図３に示す器具ブラケット２２との干渉を生じさせない寸法に設定してある。

【0020】

また図４に示すように、取り付け金具２１は、単位ガイドレール８ａ，８ｂの底部８ａ２等に締結される第１取り付け部２１ａを有している。この第１取り付け部２１ａは、レールクリップ、ボルト、及びナットから成る締結具２３によって、ガイドレール８ａ，８ｂの底部８ａ２等に締結してある。

【0021】

また図３〜５に示すように、取り付け金具２１は、補強部材２０が締結される第２取り付け部２１ｂを有している。この第２取り付け部２１ｂには、ボルトとナットから成る締結具２４によって、補強部材２０が締結される。また同図３〜５に示すように、取り付け金具２１は、第１取り付け部２１ａ及び第２取り付け部２１ｂに連設される水平部２１ｃを有している。

【0022】

この第１実施形態では、継ぎ目板１０の厚さ方向に沿う前述した取り付け金具２１の第１寸法Ｌ１が、水平部２１ｃの寸法に、第１取り付け部２１ａ、または第２取り付け部２１ｂの厚さ寸法を加えた寸法から成っている。

【0023】

図３，５に示すように、補強部材２０は、外側端部に取り付け金具２１の第２取り付け部２１ｂに締結される締結部を有している。

【0024】

図３〜５に示すように、例えば補強部材２０は、上下方向に延設される第１Ｌ型鋼材２０ａと、この第１Ｌ型鋼材２０ａに所定間隔で平行に延設される第２Ｌ型鋼材２０ｂとから成っている。

【0025】

第１Ｌ型鋼材２０ａのＬ字を形成する一方の片２０ａ１、及び第２Ｌ型鋼材２０ｂのＬ字を形成する一方の片２０ｂ１は、前述した取り付け金具２１の第２取り付け部２１ｂに締結される締結部を形成している。

【0026】

第１Ｌ型鋼材２０ａのＬ字を形成する他方の片２０ａ２と、第２Ｌ型鋼材２０ｂを形成する他方の片２０ａ２とを互いに近づくように対向させて配置してある。

【0027】

このように構成した第１実施形態は、補強部材２０の長さ寸法を、例えば前述したように、第２境界点Ｎによって規定された許容曲げモーメントを超える範囲に略相当する長さ寸法に設定してある。これにより第１実施形態は、図７に示すように、第１レールブラケット１３と第２レールブラケット１５の２点間に位置するガイドレール８部分の全領域における応力変化を、許容応力内に収めることができる。すなわち前述した２点間に位置するガイドレール８部分の所望の強度を確保することができる。

【0028】

また、この第１実施形態は、補強部材２０の長さ寸法を、許容曲げモーメントを超える範囲に略相当する長さ寸法に設定してあり、曲げモーメントの範囲の全域に相当する長さ寸法とすることに比べて、短くすることができる。これにより第１実施形態は、補強部材２０の重量を軽減させることができ、揚重装置を用いずに補強部材２０をガイドレール８に取り付けることが可能になり、この補強部材２０の取り付け作業の能率を向上させることができる。また、補強部材２０の材料費を低減させることができ、補強部材２０の設置費用を安価に抑えることができる。

【0029】

また、第１Ｌ型鋼材２０ａと第２Ｌ型鋼材２０ｂから成る補強部材２０は、外側端部に、取り付け金具２１の第２取り付け部２１ｂに締結される締結部を形成する一方の片２０ａ１，２０ｂ１を有することから、これらの一方の片２０ａ１，２０ｂ１を取り付け金具２１の第２取り付け部２１ｂに締結するボルト及びナットから成る締結具２４を回転させる工具の操作空間を、第１Ｌ型鋼材２０ａ及び第２Ｌ型鋼材２０ｂそれぞれの外側箇所において確保することができる。これにより、取り付け金具２１の第２取り付け部２１ｂに補強部材２０を取り付ける取り付け作業の能率向上に貢献する。

【0030】

図８〜１０に示す本発明に係るガイドレール補強装置の第２実施形態は、ガイドレール８と昇降路壁１１との間隔が狭い場合などに有効であり、第１実施形態における第１寸法Ｌ１よりも第１寸法Ｌ３を小さく設定した取り付け金具３１と、横断面が、締結部を構成するつば部３０ａを有する帽子形状の補強部材３０とを備えている。この補強部材３０の長さ寸法は、前述した第１実施形態における補強部材２０と同等に設定してある。

【0031】

また、この第２実施形態も第１実施形態と同様に、図９に示すように、取り付け金具３１の第１取り付け部３１ａは、締結具２３によって単位レール８ａ，８ｂの底部８ａ２等に取り付けられ、図８〜１０に示すように、第２取り付け部３１ｂには、締結具２４によって補強部材３０のつば部３０ａが取り付けられる。その他の構成は前述した第１実施形態と同等である。このように構成した第２実施形態も、前述した第１実施形態と同等の基本的な作用効果を得ることができる。

【0032】

なお本発明は、前述した第１実施形態及び第２実施形態に限定されることなく、様々な形態を取り得るものである。例えば、前述した第１実施形態では、補強部材２０を第１Ｌ型鋼材２０ａと第２Ｌ型鋼材２０ｂとによって構成し、第２実施形態では、補強部材３０を横断面がつば部３０ａを有する帽子形状に構成したが、これらの補強部材２０，３０に代えて、剛性を有する長尺部材であれば、帯状の平板部材を補強部材として設けてもよく、また補強部材２０，３０及び前述した平板部材とは異なる形状の長尺部材を補強部材として設けてもよい。

【0033】

また、前述した第１，第２実施形態では、取り付け金具２１，３１のそれぞれを、側面から見てＬ字状を形成する部材を上下に重ね合わせ、溶接によって一体化してあるが、これらの取り付け金具２１，３１は１枚板を曲げ加工して形成したものであってもよい。

【0034】

また、前述した第１，第２実施形態では、取り付け金具２１，３１のそれぞれを、水平部２１ｃ，３１ｃを挟んで、第１取り付け部２１ａ，３１ａ及び第２取り付け部２１ｂ，３１ｂのうちの一方を上側に位置させ、他方を下側に位置させた形態にしてあるが、これとは異なり、第１取り付け部２１ａ，３１ａ及び第２取り付け部２１ｂ，３１ｂの双方を、水平部２１ｃ，３１ｃの上側に、または下側に配置した構成にしてもよい。このように構成した場合には、継ぎ目板１０の厚さ寸法に沿う取り付け金具２１，３１の第１寸法は、水平部２１ｃ，３１ｃの寸法と同等となる。

【0035】

また例えば、補強部材２０，３０の長さ寸法を、ガイドレール８の強度やたわみの関係上、図６に示す基準点Ｓが、第２境界点Ｎよりも少し離れた第１境界点Ｍ寄りの特定曲げモーメント範囲Ｙに対応する短いながらも比較的長い寸法に設定し、補強部材２０，３０をガイドレール８に取り付ける際に、上端部分あるいは下端部分が周辺の機材や部品に干渉する虞があるときなどには、許容曲げモーメントを超える範囲に相当する長さ寸法を確保しながら、干渉する虞のある上端部分、あるいは下端部分のみを切断してガイドレール８に取り付けるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0036】

２ 乗かご（昇降体）
３ つり合い重り（昇降体）
８ ガイドレール
８ａ 単位レール
８ａ１ ガイド部
８ａ２ 底部
８ｂ 単位レール
１０ 継ぎ目板
１３ 第１レールブラケット
１５ 第２レールブラケット
２０ 補強部材
２０ａ 第１Ｌ型鋼材
２０ａ１ 一方の片（締結部）
２０ａ２ 他方の片
２０ｂ 第２Ｌ型鋼材
２０ｂ１ 一方の片（締結部）
２０ｂ２ 他方の片
２１ 取り付け金具
２１ａ 第１取り付け部
２１ｂ 第２取り付け部
２１ｃ 水平部
２２ 器具ブラケット
３０ 補強部材
３０ａ つば部（締結部）
３１ 取り付け金具
３１ａ 第１取り付け部
３１ｂ 第２取り付け部
３１ｃ 水平部
Ｍ 第１境界点
Ｎ 第２境界点
Ｓ 基準点
Ｙ 特定曲げモーメント範囲

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】