JP5308159B2 - 異なる大きさの荷重支持部材を備えたエレベータの荷重支持アッセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、一般に、エレベータシステムに関する。特に、本発明は、エレベータシステム用の荷重支持アッセンブリに関する。

エレベータシステムは、広く使用されるとともに、様々な形態をとる。多くのエレベータシステムは、荷重支持アッセンブリによって互いに連結されたエレベータかごおよびカウンタウエイトを備える。従来では、鋼製ロープが、かごおよびカウンタウエイトを連結し、かつ各々の荷重を支持するように使用され、エレベータかごの所望の移動をもたらしていた。ごく最近では、代替の荷重支持部材が提案されている。１つの例では、ジャケット内に収容された複数の引張部材を含む平坦なベルトを備える。１つの例では、引張部材として鋼製コードを含み、ジャケットとしてポリウレタン製材料を含む。

荷重支持アッセンブリの形式に関係なく、一般的に、エレベータシステムは、適切な荷重支持能力をもたらすとともに、適切な安全コードを満足するように、複数の荷重支持部材を備えて設計される。従来の構成では、システムに対し、荷重支持アッセンブリにおける合計の能力が、適切なコードを満足する必要とされる能力を超えたオーバローピング（ｏｖｅｒ−ｒｏｐｉｎｇ）となっている。このようなオーバローピングは、鋼製ロープでは、一般的に大きな問題とならなかった。最近の代替の荷重支持部材は、鋼製ロープより高価になる傾向があり、従って、エレベータシステムにおけるオーバローピングに関して新たな懸念が生じている。システムがオーバローピングとなっている場合に、より高価な荷重支持部材によって、エレベータシステムのコストが増加する。

荷重支持アッセンブリの実際の荷重支持能力を特定のシステムにおける要求にさらに一致させるように戦略的にエレベータシステムをローピングすることが必要である。

本発明は、この必要性に対して対策する。

エレベータシステムで使用される開示された例示の荷重支持アッセンブリは、複数の荷重支持部材を備えており、少なくとも１つの荷重支持部材は、少なくとも１つの他の荷重支持部材と異なる荷重支持能力を備える。

１つの例示のシステムは、複数の平坦なベルト状荷重支持部材を備える。少なくとも１つの平坦なベルトは、少なくとも１つの他の平坦なベルトと異なる荷重支持能力を備える。

開示された例では、平坦なベルトは、ジャケット内に覆われた複数の引張部材を備える。少なくとも１つの平坦なベルトは、少なくとも１つの他の平坦なベルトと異なる数の引張部材を備える。

開示された例では、オーバローピングを防止するために、エレベータシステムをより適切にローピングすることが可能である。ローピング材料のコストを対応させて削減することによって、エレベータシステムの取付や管理に伴うコストを著しく節約することができる。

本発明の多くの特徴および利点が、以下の発明を実施するための最良の形態から当業者に明らかになるであろう。

図１は、エレベータシステム２０の選択された部分を概略的に示している。エレベータかご２２およびカウンタウエイト２４は、荷重支持アッセンブリ３０によって、互いに連結され、かつ支持される。図示された例では、複数の荷重支持部材３２，３４，３６，３８が含まれている。１つの特定の例では、荷重支持部材の各々は、概ね平坦なベルトを備える。

荷重支持アッセンブリ３０は、例えば、かご２２およびカウンタウエイト２４が昇降路内を移動するときに、これらの重量を支持する。図示された例では、荷重支持アッセンブリ３０を動かす少なくとも１つの駆動綱車４２（トラクションシーブと呼ぶこともある）を備えた駆動機構４０を含み、かご２２の所望の移動およびカウンタウエイト２４の対応する移動を生じさせる。

図示された例の１つの特徴は、個々の荷重支持部材３２〜３８の全てが同一ではないことである。この例では、少なくとも１つの荷重支持部材３２〜３８が、少なくとも１つの他の荷重支持部材３２〜３８と異なる荷重支持能力を備える。従来の荷重支持アッセンブリでは、このアッセンブリ全体にわたって同一の大きさの荷重支持部材が使用されてきた。この例では、少なくとも１つの異なる大きさの荷重支持部材が使用されて、荷重支持アッセンブリ３０全体の統合された荷重支持能力をカスタマイズすることを可能にし、特定のエレベータシステムの要求をより満足する。

図２は、例示の構成を概略的に示しており、荷重支持部材３２，３８の各々は、第１の荷重支持能力を備える。荷重支持部材３４，３６の各々は、荷重支持部材３２，３８の荷重支持能力より小さい第２の荷重支持能力を備える。１つの例では、荷重支持部材は互いの整数倍となる荷重支持能力を備える。他の例では、より特定の様々な統合された荷重支持アッセンブリ能力を達成するために、荷重支持能力を様々に増やして使用する。１つの例では、荷重支持部材３２，３８は、６４ｋＮの能力を備えており、荷重支持部材３４，３６の各々は、３２ｋＮの能力を備えている。他の例では、異なる大きさの荷重支持部材における能力の間の割合は、約１：１．６である。

異なる大きさの荷重支持部材における能力の間の約１：１．６の割合を使用することによって、所定のエレベータシステムにおいて、用いられる荷重支持部材の合計強度と、必要な合計強度と、をより正確に対応させることができるという利点をもたらす。表１は、３００〜８００ｋＮの範囲において適用可能な合計の強度の例示的な範囲を示す。

表１から理解できるように、２列目の荷重支持部材（ＬＢＭ）と３列目の荷重支持部材との間の強度の割合は、１：１．６である。荷重支持能力の間のこのような割合を使用することによって、表１に示される１７個の合計の強度をそれぞれ選択的に達成できる。もしも、１つのみのベルト強度を備えたエレベータシステムを設計しようとすると、１００ｋＮまたは１６０ｋＮのベルトのみが利用可能であり、表１の中の８つの組み合せのみが可能である。ベルト強度間の差を整数倍（例えば、１００ｋＮのベルトおよび２００ｋＮのベルト）に選択すると、表１に示される６つの組み合せのみが可能となる。異なる大きさの荷重支持部材における荷重支持能力の間で、１：１．６のような割合を使用することによって、荷重支持部材アッセンブリ３０の荷重支持能力と、エレベータシステムの実際の要求と、を正確に一致させるための自由度が向上する。

図２に示される例では、各々が異なる能力を備える同数の荷重支持部材が存在する。いくつかの例では、他の能力と比べて異なる荷重支持能力を有する荷重支持部材を１つのみ備える。他の例では、複数の荷重支持部材の中に少なくとも３種の異なる荷重支持能力を備える。１つの例では、各荷重支持部材は、異なる荷重支持能力を備える。この説明を考慮すると、当業者であれば、特定の状況での要求を満足する荷重支持部材の適切な組み合わせを選択できるであろう。

図３は、荷重支持部材３６，３８の１つの例示の構成を概略的に示している。この例では、荷重支持部材３６は、荷重支持部材３８の約半分の荷重支持能力を備える。この例の各荷重支持部材は、ジャケット５２内に覆われた複数の引張部材５０を備える。１つの例では、引張部材５０としての鋼製コードおよびポリウレタン製ジャケット５２を備える。図３から理解できるように、荷重支持部材３８は、荷重支持部材３６が有する２倍の数の引張部材５０を備える。図示された荷重支持部材３８は、荷重支持部材３６と比べて２倍の荷重支持能力を備える。

開示された実施例の１つの利点は、平坦なベルト状荷重支持部材を使用することによって、異なる大きさの荷重支持部材が使用されても、駆動綱車に修正を必要としないことである。すなわち、ベルトの幅は、エレベータシステムを駆動するために必要な綱車の直径に影響を及ぼさない。同様に、幅が異なるベルトは、同一の綱車の面形状に追従でき、これにより、異なる大きさのベルトを収容するために、特別な綱車の設計や修正を必要としない。

概ね平坦でない荷重支持部材では、同様のことは成立しない。例えば、エレベータシステムにおいて異なる大きさの鋼製ロープを混合する場合、異なる大きさの綱車が異なるロープの各々に対して必要となるが、これは実用的ではない。異なる大きさのロープを収容するために、綱車は、例えば異なる直径や異なる溝構成を必要とする可能性がある。混合されたロープの中でロープの直径が異なると、効果的な綱車の直径は異なるので、「Ｖ」型の溝でさえもうまく機能しない。図示された例の１つの利点は、異なる大きさの荷重支持部材を収容するために駆動綱車に修正が必要ないことである。これにより、本発明の実施例により設計されたエレベータの荷重支持アッセンブリがより経済的になる。

異なる大きさの荷重支持部材を使用することの１つの面では、各荷重支持部材に同一の応力レベルを維持することが含まれる。従来のエレベータシステムでは、一般的に、終端部が各荷重支持部材の張力を調節するばねを備える。荷重支持部材全てが同一の場合、同一の張力が荷重支持部材にわたって作用し、応力を均一に分配できる。均一な張力を達成するための従来技術は、取付時に同一の長さ即ち同一の高さにばねを調節することによって、所望の均一な張力を達成させるように終端部を構成する。これにより、取付者が終端部構成要素の位置を視覚的に確認できて、所望の均一な長さを達成できる。多くの例では、各終端部のばねにおける上部の位置が、他のばね全ての上部と整列することが好ましい。

異なる荷重支持能力を備えた異なる大きさの荷重支持部材を導入する場合、このような技術は、自動的に使用可能でない。例えば、異なる大きさの荷重支持部材は、異なる張力を必要とする。本発明の実施例は、システムの取付を容易にすることを含み、１つの例では、取付者や管理者の利便性を維持しながら、異なる大きさの荷重支持部材を収容するための修正された終端部構成が含まれる。

図４ａおよび図４ｂは、例示の終端部６０ａ，６０ｂをそれぞれ示している。この例では、終端部６０ａは、荷重支持部材３６に有用であり、１つの例では、１００ｋＮの能力を備える。終端部６０ｂは、荷重支持部材３８に有用であり、同様の例では、１６０ｋＮの荷重支持能力を備える。終端部６０ａ，６０ｂは、周知の方法で作用するとともに、エレベータシステムの選択された構造体に対して対応する荷重支持部材の端部を固定する。各終端部は、対応する荷重支持部材の張力を調節するばねを備える。ばね６２ａおよびばね６２ｂのばね比は異なり、かつ対応する荷重支持部材の荷重支持能力に比例する。ばね６２ａおよびばね６２ｂが、荷重支持部材に所望の張力を達成させるように適切に調節されていれば、ばね６２ａおよびばね６２ｂを調節することによって、均一の長さを自動的には得られないことになる。

図示された例では、各ばねは、ブシュ６４とブシュ６６との間に配置される。周知の方法でナット６８を手動で操作することによって、ブシュ６４に対してブシュ６６の位置を調節するとともに、張力を調節する。

この例では、所望の張力がばねに設定された場合、ばね６２ｂは、ばね６２ａより長い。終端部６０ａ，６０ｂが、等しい全長（例えば、ＯＡＬ＝ＯＬＢ）を備えることを考慮すると、終端部は周知の方法で整列することを前提にして、ばね６２ａ，６２ｂの（図面における）上部は互いに整列しない。終端部６０ａを備える図示された例は、ブシュ６６に対するナット６８の位置を変更させるスペーサ７０を含む。スペーサ７０は、ばね６２ａとばね６２ｂとの間における長さの差を補い、両方の終端部が所望の張力に調節されたときに、終端部６０ａのナット６８が、終端部６０ｂのナット６８と同じ位置（図の垂直方向に）になる。この例では、取付者や管理技術者はナット６８の位置が終端部６０ａ，６０ｂ上に整列することを視覚的に確認することができ、各荷重支持部材の張力が所望のレベルに設定されていることを確認できる。

異なる荷重支持部材の異なる大きさと、異なるばねの異なる大きさ即ちばね比と、各荷重支持部材の所望の張力と、を考慮することによって、ナット６８の所望の整列を実現するために必要とされるスペーサ７０の大きさは事前に決定できる。従って、例えば、製造または組立中に適切な終端部に適切な大きさのスペーサ７０を組み込むことができる。図示された例によって、異なる大きさの荷重支持部材を収容するために必要とされる張力を便利に達成することができるとともに、エレベータシステムの取付者や管理者が、張力を調節する際に調節が簡単であるという利便性をもたらす。

本発明は、限定的なものではなく、例示的なものである。本発明の本質から逸脱することなく開示された例に多くの変更および修正がなされることが当業者に明らかになるであろう。本発明に与えられる法的保護の範囲は、添付の特許請求を検討することによってのみ決定される。

本発明の実施例により設計された荷重支持アッセンブリを組み込んだ例示のエレベータシステムにおける選択された部分の概略図である。 図１の実施例における選択された特徴部の概略図である。 本発明における例示の実施例で有効な例示の複数の荷重支持部材を示す概略図である。 本発明の１つの実施例で有効な例示の終端部を示す図である。 本発明の１つの実施例で有効な例示の終端部を示す図である。

Claims (24)

1. エレベータシステム内で使用される荷重支持アッセンブリであって、
   エレベータかごを吊り下げ、その荷重を支持する複数の平坦なベルトを備え、少なくとも１つの前記平坦なベルトが、少なくとも１つの他の前記平坦なベルトの荷重支持能力と異なる荷重支持能力を備えることを特徴とする荷重支持アッセンブリ。
2. 前記平坦なベルトが、ジャケット内に覆われた複数の引張部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の荷重支持アッセンブリ。
3. 前記少なくとも１つの他の平坦なベルトに対して前記１つの平坦なベルト内に異なる数の引張部材が存在することを特徴とする請求項１に記載の荷重支持アッセンブリ。
4. 前記１つの平坦なベルトの荷重支持能力が、前記少なくとも１つの他の平坦なベルトの荷重支持能力の整数倍であることを特徴とする請求項１に記載の荷重支持アッセンブリ。
5. 前記１つの平坦なベルトの荷重支持能力と、前記少なくとも１つの他の平坦なベルトの荷重支持能力と、の比は、１：１．６であることを特徴とする請求項１に記載の荷重支持アッセンブリ。
6. 前記平坦なベルトの各々が、前記他の平坦なベルトに対して異なる荷重支持能力を備えることを特徴とする請求項１に記載の荷重支持アッセンブリ。
7. 第１の荷重支持能力を備えた平坦なベルトおよび異なる第２の荷重支持能力を備えた平坦なベルトが、同数だけ存在することを特徴とする請求項１に記載の荷重支持アッセンブリ。
8. 前記１つの平坦なベルトに対応し、かつ該１つの平坦なベルトに第１の張力を与えるばねを備えた第１の終端部と、
   前記少なくとも１つの他の平坦なベルトに対応し、かつ該少なくとも１つの他の平坦なベルトに異なる第２の張力を与えるばねを備えた第２の終端部と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の荷重支持アッセンブリ。
9. 前記第１の張力と前記第２の張力との間の差が、前記対応する平坦なベルトの荷重支持能力の差に対応することを特徴とする請求項８に記載の荷重支持アッセンブリ。
10. 前記第１の終端部の前記ばねが、前記第１の張力が与えられるときに、第１の長さを備え、
    前記第２の終端部の前記ばねが、前記第２の張力が与えられるときに、より短い第２の長さを備え、
    前記第２の終端部が、前記第１の長さと前記第２の長さとの間の差に対応する長さを有するスペーサ部材を備えることを特徴とする請求項８に記載の荷重支持アッセンブリ。
11. 前記終端部の各々が、該終端部の１つの端部付近に調節部材を備えるとともに、前記対応する平坦なベルトの前記対応する張力を調節し、前記第１の張力および前記第２の張力が与えられるときに前記第１の終端部の調節部材および前記第２の終端部の調節部材の各々を用いて、前記第１の終端部の前記調節部材が前記第２の終端部の前記調節部材と整列することを特徴とする請求項１０に記載の荷重支持アッセンブリ。
12. エレベータシステムであって、
    エレベータかごと、
    カウンタウエイトと、
    前記エレベータかごおよび前記カウンタウエイトを連結する荷重支持アッセンブリと、
    を備え、
    前記荷重支持アッセンブリが、前記エレベータかごを吊り下げ、その荷重を支持する複数の平坦なベルトを備え、該複数の平坦なベルトが、少なくとも１つの他の平坦なベルトと異なる荷重支持能力を有する少なくとも１つの平坦なベルトを含むことを特徴とするエレベータシステム。
13. 前記平坦なベルトが、ジャケット内に覆われた複数の引張部材を備えることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータシステム。
14. 前記少なくとも１つの他の平坦なベルトに対して前記１つの平坦なベルト内に異なる数の引張部材が存在することを特徴とする請求項１２に記載のエレベータシステム。
15. 前記１つの平坦なベルトの荷重支持能力が、前記少なくとも１つの他の平坦なベルトの荷重支持能力の整数倍であることを特徴とする請求項１４に記載のエレベータシステム。
16. 前記１つの平坦なベルトの荷重支持能力と、前記少なくとも１つの他の平坦なベルトの荷重支持能力と、の比は１：１．６であることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータシステム。
17. 前記１つの平坦なベルトに対応し、かつ該１つの平坦なベルトに第１の張力を与えるばねを備えた第１の終端部と、
    前記少なくとも１つの他の平坦なベルトに対応し、かつ該少なくとも１つの他の平坦なベルトに異なる第２の張力を与えるばねを備えた第２の終端部と、
    を備えることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータシステム。
18. 前記第１の張力と前記第２の張力との間の差が、前記対応する平坦なベルトの荷重支持能力の差に対応することを特徴とする請求項１７に記載のエレベータシステム。
19. 前記第１の終端部の前記ばねが、前記第１の張力が与えられるときに、第１の長さを備え、
    前記第２の終端部の前記ばねが、前記第２の張力が与えられるときに、より短い第２の長さを備え、
    前記第２の終端部が、前記第１の長さと前記第２の長さとの間の差に対応する長さを有するスペーサ部材を備えることを特徴とする請求項１７に記載のエレベータシステム。
20. 前記終端部の各々が、該終端部の１つの端部付近に調節部材を備えるとともに、前記対応する平坦なベルトの前記対応する張力を調節し、前記第１の張力および前記第２の張力が与えられるときに前記第１の終端部の調節部材および前記第２の終端部の調節部材の各々を用いて、前記第１の終端部の前記調節部材が前記第２の終端部の前記調節部材と整列することを特徴とする請求項１９に記載のエレベータシステム。
21. エレベータシステムを整列する方法であって、
    エレベータシステムに必要とされる荷重支持能力を決定するステップと、
    少なくとも前記必要とされる荷重支持能力をもたらすように、エレベータかごを吊り下げ、その荷重を支持する複数の平坦なベルトを選択するステップと、
    を備え、
    少なくとも１つの前記平坦なベルトが、少なくとも１つの他の平坦なベルトと異なる荷重支持能力を備えることを特徴とする方法。
22. 少なくとも３つの異なる荷重支持能力を選択するステップを備えることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
23. 前記異なる荷重支持能力間の比が、１：１．６であることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
24. 前記異なる荷重支持能力が、互いに整数倍であることを特徴とする請求項２１に記載の方法。

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