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特許7544578エレベーターの乗りかご、及び、エレベーター
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(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】
(24)【登録日】2024-08-26
(45)【発行日】2024-09-03
(54)【発明の名称】エレベーターの乗りかご、及び、エレベーター
(51)【国際特許分類】
   B66B 5/00 20060101AFI20240827BHJP
【FI】
B66B5/00 D
【請求項の数】 6
(21)【出願番号】P 2020199423
(22)【出願日】2020-12-01
(65)【公開番号】P2022087479
(43)【公開日】2022-06-13
【審査請求日】2023-02-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000005108
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110000925
【氏名又は名称】弁理士法人信友国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】川端 亮平
(72)【発明者】
【氏名】島田 勝博
【審査官】山田 拓実
(56)【参考文献】
【文献】特開2020-040787(JP,A)
【文献】特開2009-220912(JP,A)
【文献】国際公開第2003/064309(WO,A1)
【文献】特開昭63-071087(JP,A)
【文献】特開平10-007345(JP,A)
【文献】欧州特許出願公開第01604937(EP,A1)
【文献】中国実用新案第203048355(CN,U)
【文献】特開2001-063934(JP,A)
【文献】特開2003-252554(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B66B 5/00-7/12;
11/00-11/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
乗客や荷物を乗せるかご本体と、
かご本体を支持するかご枠と、
前記かご本体の上部において、前記かご枠に取り付けられ、主ロープが巻き掛けられるかご上プーリと、
前記かご上プーリを回転可能に支持するプーリ支持部と、
前記かご枠と前記プーリ支持部との間に設けられた2つの荷重センサ装置と、
2つの前記荷重センサ装置を含む範囲で前記かご上プーリを覆うように前記かご枠に取付けられ、前記荷重センサ装置の点検時に用いる点検窓を有するかご上プーリカバーと
を備え、
2つの前記荷重センサ装置は、前記かご上プーリの中心軸に対して対角の位置に相当する箇所に設けられており、
前記点検窓は、前記かご上プーリカバーにおいて、前記かご上プーリの回転面を挟む2箇所に形成される
エレベーターの乗りかご。
【請求項2】
前記点検窓は、前記荷重センサ装置を点検可能に設けられた開口部と、前記開口部を覆う蓋部とで構成されており、前記蓋部は、前記開口部を覆うように配置され、前記かご上プーリカバーに対して固定される
請求項1に記載のエレベーターの乗りかご。
【請求項3】
前記蓋部は、前記かご上プーリカバーにネジ部材で固定され、
前記蓋部には、前記ネジ部材が挿通するダルマ穴が設けられている
請求項2に記載のエレベーターの乗りかご。
【請求項4】
前記かご枠と前記プーリ支持部との間には、かご上防振ゴムが設けられると共に、前記プーリ支持部は、前記かご上防振ゴムを介して前記かご枠に支持され、
前記荷重センサ装置は、前記かご上防振ゴムの前記かご上プーリ側とは反対側に設けられている
請求項1に記載のエレベーターの乗りかご。
【請求項5】
前記かご上プーリカバーの前記かご上プーリ側の面には、防音材が設けられている
請求項1に記載のエレベーターの乗りかご。
【請求項6】
乗客や荷物を乗せるかご本体と、
かご本体を支持するかご枠と、
前記かご本体の上部において、前記かご枠に取り付けられ、主ロープが巻き掛けられるかご上プーリと、
前記かご上プーリを回転可能に支持するプーリ支持部と、
前記かご枠と前記プーリ支持部との間に設けられた2つの荷重センサ装置と、
2つの前記荷重センサ装置を含む範囲で前記かご上プーリを覆うように前記かご枠に取付けられ、前記荷重センサ装置の点検時に用いる点検窓を有するかご上プーリカバーと、を備える乗りかごを有し、
2つの前記荷重センサ装置は、前記かご上プーリの中心軸に対して対角の位置に相当する箇所に設けられており、
前記点検窓は、前記かご上プーリカバーにおいて、前記かご上プーリの回転面を挟む2箇所に形成される
エレベーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エレベーターの乗りかご、及び、エレベーターに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、乗りかごの荷重を検出する荷重センサを備えたエレベーターが知られている。特許文献1では、乗りかごの床に一体に設けられた検出板と、検出板に上端部が対向するように保持された荷重センサとにより、乗りかごの荷重を検知する構成が開示されている。
【0003】
特許文献1では、乗りかごの床と外枠との間には防振ゴムが配置されており、検出板と荷重センサは、防振ゴムによって保持された外枠と床との間に配置されている。そして、荷重に伴う床の撓みによって変化する荷重センサから検出板までの距離を、荷重センサが検知することによって、乗りかごの荷重を検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2017-43466号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、大積載の高速エレベーターは、床面積が広く、床の撓みが乗客等の積載物の積載位置に大きく依存する。このため、従来の床下に荷重センサを配置する床下荷重検出方式では、乗客の積載位置に、検出される値が大きく影響を受けるため、正確な値を検知できないという問題がある。したがって、荷重検出の精度を維持するためには、従来のセンサ数よりも多く(たとえば4個以上)荷重センサを配置する必要があり、コストが高くなるという課題がある。
【0006】
さらに、荷重センサの点検作業の際は、乗りかごの床下に配置された複数の荷重センサを作業者が点検する必要があり、作業工程が多くなるという問題がある。したがって、エレベーターの乗りかごにおいて、荷重センサの点検作業性が高い構造が望まれている。
【0007】
そこで、本発明は、コストをかけることなく荷重検出の精度を維持でき、かつ、荷重センサ装置の点検作業性の向上が図られた、エレベーターの乗りかご、及び、エレベーターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明のエレベーターの乗りかごは、乗客や荷物を乗せるかご本体と、かご本体を支持するかご枠と、かご本体の上部において、かご枠に取り付けられ、主ロープが巻き掛けられるかご上プーリとを備える。また、本発明のエレベーターの乗りかごは、かご上プーリを回転可能に支持するプーリ支持部と、かご枠とプーリ支持部との間に設けられた荷重センサ装置と、荷重センサ装置を含む範囲でかご上プーリを覆うようにかご枠に取付けられ、荷重センサ装置の点検時に用いる点検窓を有するかご上プーリカバーとを備える。
【0009】
本発明のエレベーターは、上記乗りかごを備える。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、エレベーターの乗りかごにおいて、コストをかけることなく荷重検出の精度を維持できると共に、荷重センサ装置の点検作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】本発明の実施形態に係るエレベーターの乗りかごの構成例を示す概略構成図である。
図2図2Aは、本実施形態の乗りかご40においてかご上プーリ30を含む要部の正面から見た概略構成図であり、図2Bは、乗りかご40においてかご上プーリ30を含む要部を横方向から見た概略構成図である。
図3図3Aは、かご上プーリ30にかご上プーリカバー20を取り付けたときの様子を正面から見た概略構成図であり、図3Bは、かご上プーリ30にかご上プーリカバー20を取り付けたときの様子を横方向から見た概略構成図である。
図4図4は、荷重センサ装置27の点検時に点検窓21から蓋部21bを取り外したときの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態に係るエレベーターの乗りかご及びエレベーターの一例を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではない。以下で説明する各図において、共通の部材には同一の符号を付している。
【0013】
1. エレベーターの乗りかごの構成
まず、本発明の一実施の形態(以下、「本実施形態」という。)に係るエレベーター及び乗りかごについて、図1を参照して説明する。図1は、本実施形態のエレベーター1の構成例を示す概略構成図である。
【0014】
図1に示すように、本実施形態のエレベーター1は、建築構造物内に形成された昇降路2に設けられている。エレベーター1は、昇降路2内を昇降動作し、人や荷物を載せる乗りかご40と、主ロープ13とを備える。以下では、乗りかご40が昇降移動する方向を上下方向として説明する。
【0015】
[昇降路]
昇降路2は、乗りかご40が昇降するための空間であり、建物内部の各階を上下方向に貫いて設けられている。昇降路2の内壁面には、乗りかご40の昇降を案内するガイドレール(図示を省略する)が取り付けられている。また、昇降路2の壁面における各階に相当する高さ位置には、各階に通じる乗場ドア(図示を省略する)が設けられている。
【0016】
[乗りかご]
乗りかご40は、主ロープ13を介して、釣合おもり(図示を省略する)と連結され、昇降路2内を昇降する。この乗りかご40は、昇降路2内の壁面に設けられたガイドレール(図示を省略する)に案内され、昇降路2内の上下方向に昇降する。後述するが、乗りかご40のかご本体3の前面には、乗場ドアに対応する位置に、かごドア4が設けられており、各階に乗りかごが停止した際に、かごドア4及び乗場ドアが開くことで、乗りかご40への人や荷物の乗り降りが行われる。乗りかご40については後で詳述する。
【0017】
[主ロープ]
主ロープ13は、その中腹部分が乗りかご40のかご上プーリ30(図2A参照)に巻き掛けられていると共に、図示を省略する巻上機及び釣合いおもりに接続されている。主ロープ13が図示を省略する巻上機により巻き上げられることにより、乗りかご40が昇降動作する。
【0018】
2. 乗りかご
次に、本実施形態の乗りかご40について説明する。本実施形態の乗りかご40は、かご本体3と、かご枠5と、プーリ支持部22と、かご上プーリ30とを備える。また、乗りかご40は、かご上防振ゴム24(図2A参照)と、荷重センサ装置27と、かご上プーリカバー20とを備える。
【0019】
本実施形態の乗りかご40では、荷重センサ装置27の配置位置や、かご上プーリカバー20の構成に特徴を有する。図2Aは、本実施形態の乗りかご40においてかご上プーリ30を含む要部の正面から見た概略構成図であり、図2Bは、乗りかご40においてかご上プーリ30を含む要部を横方向から見た概略構成図である。なお、図2A及び図2Bでは、かご上プーリカバー20は、仮想線で示している。また、図3Aは、かご上プーリ30にかご上プーリカバー20を取り付けたときの様子を正面から見た概略構成図であり、図3Bは、かご上プーリ30にかご上プーリカバー20を取り付けたときの様子を横方向から見た概略構成図である。
【0020】
[かご本体]
かご本体3は、中空の略直方体状に形成されており、図1に示すように、かご床9、天井及びかご床と天井との間に設けられる側壁で構成されている。昇降路2の乗場ドアに相当するかご本体3の前面には、かごドア4が設けられている。
【0021】
[かご枠]
かご枠5は、上枠6、下枠8、及び、縦枠7で構成されており、かご枠5内部にかご本体3を支持している。下枠8は、乗りかご40の上下方向における下側に配置されており、コンペンブラケット14を支持している。この、コンペンブラケット14には、テールコード梁15及びコンペン吊り板16が固定されている。このテールコード梁15にはテールコード18が固定され、コンペン吊り板16からはコンペンロープ17が吊り下げられている。また、下枠8の乗りかご40側には、床下ベース11が設けられている。この床下ベース11とかご床9との間には、かご下防振ゴム10が複数個配置されている。かご下防振ゴム10は、所定のバネ定数を有する弾性部材で構成されている。
【0022】
縦枠7は、昇降方向に延在する部材で構成されており、乗りかご40のかごドア4が設けられた側面に隣接する両側面に設けられている。縦枠7は、上枠6と下枠8とに接続されると共に、乗りかご40を挟む上下方向の両端部には、昇降路2内のガイドレールを摺動移動するガイドローラ12が設けられている。
【0023】
上枠6は、乗りかご40の上下方向における上側に配置された梁状部材であり、対向して配置される2つの縦枠7、7間に固定されている。また、本実施形態では、図2Bに示すように、一対の上枠6が、かご上プーリ30の回転面に直交する方向において、かご上プーリ30の上端部を挟むように設けられている。上枠6は、上下方向における両端部が、かご上プーリ30が配置される側とは反対側に直角に折り曲げられた折り曲げ部6a、6bを有する断面コ字状の部材である。そして、上枠6の上下方向における下方の折り曲げ部6bと、後述するプーリ支持部22(図2A)との間にかご上防振ゴム24が配置される。上枠6は、かご上防振ゴム24を介してプーリ支持部22を支持すると共に、かご上プーリカバー20を支持している。
【0024】
[かご上プーリ]
かご上プーリ30は、主ロープ13が巻き掛けられる円柱形状の部材であり、かご本体3の上下方向における上面側に設けられている。かご上プーリ30は、回転面の中央部に設けられたプーリシャフト31によって後述するプーリ支持部22に回転可能に支持されている。
【0025】
[プーリ支持部]
プーリ支持部22は、かご上プーリ30の直径よりも長い板状部材で構成されている。本実施形態では、一対のプーリ支持部22が、かご上プーリ30の回転面に直交する方向において、かご上プーリ30を挟むように設けられている。そして、かご上プーリ30を挟んで配置される一対のプーリ支持部22間には、プーリシャフト31が支持されており、このプーリシャフト31にかご上プーリ30が回転可能に支持されている。また、それぞれのプーリ支持部22の上下方向に直交する左右方向の両端面には、一対のプーリ支持部22をつなぐ繋ぎ部材23がボルト(図示を省略する)によって固定されている。この繋ぎ部材23により、かご上プーリ30を挟持して設けられる一対のプーリ支持部22は、一体に構成される。
【0026】
また、図2Bに示すように、プーリ支持部22は、プーリ支持部22の上下方向の両端部が、かご上プーリ30が配置される側とは反対側に直角に折り曲げられた折り曲げ部22a、22bを有する。かご上プーリ30の回転面を挟む一方の面側(一側)、及び、他方の面側(他側)では、プーリ支持部22の上方の折り曲げ部22aと、上枠6の上下方向における下方の折り曲げ部6bとの間に、かご上防振ゴム24が配置されている。
【0027】
[かご上防振ゴム]
かご上防振ゴム24は、上枠6及びプーリ支持部22の間において、プーリ支持部22の延在方向に沿って所定の間隔を空けて複数個配置されている。これらのかご上防振ゴム24は、図示を省略するボルトにより、上枠6及びプーリ支持部22に固定されている。本実施形態では、かご上防振ゴム24が図示を省略するボルトによって上枠6及びプーリ支持部22に固定されることにより、プーリ支持部22は、かご上防振ゴム24を介して上枠6に固定される。
【0028】
かご上防振ゴム24は、かご下防振ゴム10と同様、所定のバネ定数を有する弾性部材で構成されている。ところで、かご上防振ゴム24は、かご本体3の自重の他、積載質量、コンペンロープ17やテールコード18の懸架質量を支える。すなわち、主ロープ13に吊るされる乗りかご40の荷重が、すべてかご上防振ゴム24に架かる。したがって、かご上防振ゴム24は、その荷重に耐え得る程度に、一個あたりのサイズや、配置する個数等が設定される。
【0029】
[荷重センサ装置]
荷重センサ装置27は、乗りかご40に架かる荷重を検知する装置であり、かご上防振ゴム24の配置によって形成される上枠6とプーリ支持部22との間の空間であって、かご上防振ゴム24のかご上プーリ30側とは反対側の外側に設けられる。また、本実施形態では、荷重センサ装置27は、かご上プーリ30の中心軸に対して対角の位置に相当する2箇所に設けられている。
【0030】
荷重センサ装置27は、板状の部材で構成された検出板25と検出板25の位置を検知するセンサ部26とで構成されている。検出板25は、一端が上枠6の折り曲げ部6bに固定され、他端がセンサ部26に対向する面を有するように折り曲げられた板状部材で構成されている。
【0031】
一方、センサ部26は、プーリ支持部22とかご上防振ゴム24との間に固定された固定部26aによって片持ち支持され、検出板25と対向する位置に配置されている。検出板25とセンサ部26とは所定のギャップを有して離間するように配置されている。
【0032】
本実施形態では、乗りかご40の荷重がかご上防振ゴム24に架かるため、乗りかご29の荷重が大きくなることによってかご上防振ゴム24が撓む。この撓みに伴って、検出板25とセンサ部26との距離が変化する。荷重センサ装置27では、センサ部26によって、検出板25までの距離を検出することで、乗りかご40に架かる荷重を検知する。
【0033】
ところで、大積載の高速エレベーターの場合には、より大きな質量を支えるため、かご上防振ゴム24は、そのサイズを大きくすることでバネ定数を大きくしたり、より密に配置したりする必要がある。本実施形態では、荷重センサ装置27は、隣り合って配置されるかご上防振ゴム24間ではなく、かご上防振ゴム24のかご上プーリ30側とは反対側の外側に配置される。このため、荷重センサ装置27がかご上防振ゴム24の配置位置を制限しないため、かご上防振ゴム24を密に配置することができる。
【0034】
なお、本実施形態では、荷重センサ装置27を2箇所に設ける例としたが、これに限られるものではない。エレベーターの規模に応じて1箇所でもよく、その仕様は種々の変更が可能である。本実施形態のように、2箇所に設けることにより、大積載の高速エレベーターにおいても荷重検出の精度を維持することができる。
【0035】
[かご上プーリカバー]
かご上プーリカバー20は、防音性を有するカバーであり、図3A及び図3Bに示すように、上枠6の上下方向の下側において、かご上プーリ30全体を覆う箱形状に構成されている。かご上プーリ30の回転軸の軸方向におけるかご上プーリカバー20の幅は、荷重センサ装置27を含む範囲を覆うことのできる幅に設定されている。したがって、かご上プーリカバー20は、かご上プーリ30、プーリ支持部22、かご上防振ゴム24、及び、荷重センサ装置27を含む範囲を覆う。
【0036】
かご上プーリカバー20は、図示を省略するが、複数のボルトにより、上枠6に固定されている。さらに、図示を省略するが、かご上プーリカバー20は、主ロープ13が通る部分を除いて、かご上プーリ30の上下方向における上面部分も被覆するように構成されている。かご上プーリカバー20の内周面には、図示を省略するが防音部材が設けられている。これにより、かご上プーリ30の回転によって発生する音を抑制することができる。
【0037】
また、かご上プーリカバー20の、荷重センサ装置27が設けられる位置には点検窓21が設けられている。すなわち、本実施形態では、かご上プーリカバー20において、かご上プーリ30の回転面を挟む2箇所に点検窓21が設けられている。この点検窓21は、かご上プーリカバー20の荷重センサ装置27に対応する位置に設けられた開口部21aと、点検時以外においてその開口部21aを覆う蓋部21bとで構成されている。点検窓21は、かご上プーリカバー20内に配置された荷重センサ装置27を作業者が点検する際に使用される。
【0038】
図4は、荷重センサ装置27の点検時に点検窓21から蓋部21bを取り外したときの概略構成図である。図4に示すように、本実施形態では、荷重センサ装置27の点検時には、点検窓21から蓋部21bを取り外して荷重センサ装置27を点検、補修することができる。したがって、開口部21aは、作業者が荷重センサ装置27を点検できる程度の大きさに構成されていればよい。
【0039】
蓋部21bは、点検窓21の開口部21aの面積よりも大きい面積を有する板状部材で構成されており、その四隅においてかご上プーリカバー20に例えばボルト等のネジ部材40によって固定されている。ここで、図示を省略するが、蓋部21bを固定するためのネジ穴は、ダルマ穴で構成されており、ネジ部材40を緩めることで、蓋部21bを開口部21aから外すことができる。したがって、蓋部21bを取り外す際に、作業者はネジ部材40を完全に取り外す必要がない。
【0040】
ところで、かご上プーリ30を有する乗りかご40では、本実施形態のように、騒音対応としてかご上プーリ30に防音用のかご上プーリカバー20を取り付ける必要がある。一方、荷重センサ装置27は、かご上防振ゴム24の経年劣化に伴って、検出板25とセンサ部26とのギャップが変わってくるため、定期的なメンテナンスが必要となる。これに対し、本実施形態では、かご上プーリカバー20に点検窓21が設けられているため、かご上プーリ30の近傍に荷重センサ装置27が配置される構成であっても、かご上プーリカバー20を取り外すことなく荷重センサ装置27の点検、補修が可能となる。
【0041】
以上のように、本実施形態のエレベーター1の乗りかご40では、荷重センサ装置27を、床下ではなく、かご上プーリ30の近傍に設ける。これにより、本実施形態のかご上荷重検出方式では、従来の床下荷重検出方式に比較して、大積載のエレベーターであっても、乗客等の積載位置による床たわみの影響を受けることがない。
【0042】
また、従来の床下荷重検出方式では、大積載のエレベーターの場合、床撓みの影響を考慮し、床下に4個以上の荷重センサ装置を配置する必要があった。これに対し、本実施形態では、大積載のエレベーターであっても、荷重センサ装置27を、かご上プーリ30における回転軸に対する対角の位置に2つ設けることで、精度よく荷重を検出することができる。したがって、本実施形態のかご上荷重検出方式では、従来の床下荷重検出方式に比較して、コストの低減を図ることができる。
【0043】
また、本実施形態では、荷重センサ装置27をかご上防振ゴム24の間ではなく、かご上防振ゴム24のかご上プーリ30側とは反対側である外側に配置した。これにより、荷重センサ装置27が、かご上防振ゴム24の配置領域を制限することがなく、プーリ支持部22と上枠6との間の領域をかご上防振ゴム24の配置領域として最大限に利用することができる。
【0044】
ところで、かご上は、作業スペースが狭く、かご上プーリカバー20を取り外した場合には、かご上プーリカバー20を置くスペースの確保が難しい。また、防音性を有するかご上プーリカバー20は、質量も大きいことから、かご上プーリカバー20を取り外す場合には、点検作業に二人以上必要になる。
【0045】
これに対し、本実施形態では、かご上プーリカバー20に、荷重センサ装置27の点検に用いる点検窓21を設けた。これにより、荷重センサ装置27の点検、補修時に、かご上プーリカバー20を外す必要がない。このため、作業工程の低減が図られると共に、作業人数を最小限に抑えることができる。
【0046】
上述した実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、実施形態の構成の一部を他の構成に置き換えることが可能であり、また、実施形態の構成について他の構成を加えることも可能である。また、実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【0047】
1…エレベーター、2…昇降路、3…かご本体、4…かごドア、5…かご枠、6…上枠、7…縦枠、8…下枠、9…かご床、10…かご下防振ゴム、12…ガイドローラ、13…主ロープ、14…コンペンブラケット、15…テールコード梁、16…コンペン吊り板、17…コンペンロープ、18…テールコード、20…かご上プーリカバー、21…点検窓、21a…開口部、21b…蓋部、22…プーリ支持部、24…かご上防振ゴム、25…検出板、26…センサ部、26a…固定部、27…荷重センサ装置、30…かご上プーリ、31…プーリシャフト
図1
図2
図3
図4