專利名稱：往復移動體驅(qū)動機構及使用該驅(qū)動機構的升降機裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明有關具備有用以往復驅(qū)動往復移動體的驅(qū)動機構，并且用以驅(qū)動可往復移動地配置于往復移動路內(nèi)的乘箱的往復驅(qū)動機構的升降機裝置。
背景技術：
眾所周知，習知此種類的升降機裝置中具有如下的升降驅(qū)動機構，如圖24所示，經(jīng)由通過驅(qū)動馬達(91)轉動驅(qū)動的牽引滑車輪(9)、安裝于乘箱(1)或平衡重(2)的方向轉換用的滑車輪(4)(43)等復數(shù)滑車輪，以張設復數(shù)條繩索(3)，通過固定該繩索(3)的兩端(31)(32)，可使乘箱(1)與平衡重(2)互相朝相反的方向升降。
上述升降機裝置中，如圖25所示，在升降路(10)內(nèi)收容配置有乘箱(1)、平衡重(2)以及上述的升降驅(qū)動機構，且可通過導軌(14)(14)引導乘箱(1)的升降，同時亦可通過導軌(15)(15)引導平衡重(2)的升降。而驅(qū)動馬達(91)與省略圖示的控制電路相連接，據(jù)此，控制乘箱(1)的升降移動，與使箱門(11)停止在與乘降樓層門(12)一致的位置上。
然而，在第24及圖25的習知的升降機裝置中，通過驅(qū)動馬達(91)使牽引滑車輪(9)轉動并使乘箱(1)升降的過程中，卷繞于牽引滑車輪(9)的繩索(3)不會相對牽引滑車輪(9)產(chǎn)生滑動，而必須進行因應牽引滑車輪(9)轉動的移動，因此，乘箱(1)會有難以達到輕量化的問題。
亦即，習知的升降機裝置中，如圖26所示對于卷繞于牽引滑車輪(9)的繩索(3)而言，在松弛側作用張力T1，在拉緊側作用張力T2時，要使繩索(3)不會產(chǎn)生滑動，必須于將牽引滑車輪(9)與繩索(3)之間的摩擦系數(shù)設為μ，卷繞角度高為θ時，成立如下的數(shù)學式1的關系(艾得魯懷茵的公式)。
(數(shù)學式1)T2/T1≤exp(μ·θ)
例如，當松弛側的張力T1為根據(jù)乘箱(1)的重量時，乘箱(1)的搭乘人數(shù)在很少的情況下張力T1也會變小，因而無法滿足上述數(shù)學式1的關系，所以繩索(3)會有產(chǎn)生滑動的危險。例如乘箱(1)本身的重量設為1500Kg、裝載能力設為1000Kg、而平衡重(2)的重量設為乘箱(1)本身的重量加上裝載能力的50％的值的情況下，當裝載重量為0以及滿裝載時，上述數(shù)學式1的左邊分別為如下的值(數(shù)學式2)T2/T1＝2000/1500＝1.33T2/T1＝2500/2000＝1.25于此，當乘箱(1)本身的重量輕量化至1000Kg的情況下，上述數(shù)學式2的值分別如下(數(shù)學式3)T2/T1＝1500/1000＝1.5T2/T1＝2000/1500＝1.33如此，根據(jù)乘箱本身的重量或裝載重量的變化，應滿足數(shù)學式1左邊(T2/T1)的值會產(chǎn)生大的變動，尤其隨著乘箱(1)的輕量化其值變大，因而產(chǎn)生無法獲致乘箱(1)輕量化的問題。
于此，以往采取在乘箱(1)設置重量的對策，即使搭乘人數(shù)少時繩索(3)也不會滑動。結果，乘箱(1)本身的重量增大。當乘箱(1)本身的重量增大時，會導致升降驅(qū)動機構大型化、重量化等問題產(chǎn)生。此外，因為升降驅(qū)動機構的動力源即驅(qū)動馬達(91)的容量變大，所以不僅耗電增加，隨著驅(qū)動馬達(91)的大型化，其設置空間亦會出現(xiàn)問題。
為了一并解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種驅(qū)動機構以及采用該驅(qū)動機構的新穎的往復驅(qū)動方式的升降機裝置，而上述驅(qū)動機構可在不使用牽引滑車輪的情況下往復驅(qū)動乘箱等的往復移動體。
發(fā)明概要本發(fā)明的往復移動體驅(qū)動機構具備有張力構件，用以往復驅(qū)動往復移動體的呈繩索狀或帶狀；以及驅(qū)動裝置，與該張力構件接觸并由側邊推壓該張力構件的一定區(qū)域且在長度方向進行驅(qū)動。而該驅(qū)動機構與上述張力構件的直線區(qū)域接觸以推壓該直線區(qū)域?；蛘?，該驅(qū)動裝置與卷繞于滑車輪的張力構件的圓弧區(qū)域接觸，以將該圓弧區(qū)域朝向該滑車輪予以推壓。根據(jù)該往復移動體驅(qū)動機構，可通過驅(qū)動裝置摩擦驅(qū)動張力構件，據(jù)此可往復驅(qū)動往復移動體。
例如，上述驅(qū)動裝置可由以下所構成加設于上述張力構件且沿著該張力構件的張設路徑進行旋轉移動的帶傳動機構；用以使帶傳動機構的帶面壓接于該張力構件的推壓機構；以及驅(qū)動帶傳動機構的驅(qū)動馬達。
有關本發(fā)明的升降機裝置，具有可往復移動地配置于往復移動路內(nèi)的往復移動體，與用以往復驅(qū)動往復移動體的往復驅(qū)動機構。往復驅(qū)動機構包含有滑車輪，配置于一定的高度位置；張力構件，張設于經(jīng)由該滑車輪的路徑的呈繩索狀或帶狀；以及驅(qū)動裝置，結合于該張力構件且由側邊推壓張力構件的長度方向的一定區(qū)域以進行驅(qū)動。尚且，上述往復移動體指設置有乘客室、貨物室的乘箱，或者對于該乘箱的平衡重的上位概念。而張力構件指一條或復數(shù)體繩索或帶的上位概念。往復移動包含有沿著垂直方向、水平方向、傾斜方向或者彎曲路徑的方向的往復移動。
就驅(qū)動裝置而言，可采用第1類型、第2類型或者兩者的組合，其中第1類似(以下，稱為直線驅(qū)動型)推壓上述張力構件的直線區(qū)域以進行驅(qū)動；第2類型(以下，稱為圓弧驅(qū)動型)在沿著張力構件的張設路徑所設置的一或者復數(shù)滑車輪中，將至少卷繞于一個滑車輪的張力構件的圓弧區(qū)域朝向該滑車輪推壓以進行驅(qū)動。
就直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置而言，可采用具有如下的構成加設于上述張力構件且沿著該張力構件的張設路徑進行旋轉移動的帶傳動機構；用以使帶傳動機構的帶面壓接于該張力構件的推壓機構；以及驅(qū)動帶傳動機構的驅(qū)動馬達。就圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置而言，可采用具有如下的構成壓接于上述張力構件的圓弧區(qū)域以進行旋轉移動的帶；沿著該帶的旋轉移動路徑而配置的復數(shù)滾輪；以及至少轉動驅(qū)動一個滾輪的驅(qū)動馬達。
上述本發(fā)明的升降機裝置中，通過驅(qū)動馬達驅(qū)動帶，據(jù)此可通過該帶的表面摩擦驅(qū)動張力構件，結果，使往復移動體進行往復移動。于此，在驅(qū)動裝置的張力構件不會產(chǎn)生滑動的條件下，假設從驅(qū)動裝置延伸于兩方向的張力構件松弛側的張力為T1、拉緊側的經(jīng)力為T2、帶傳動機構的帶面與張力構件之間的摩擦系數(shù)為μ、而對于帶面的張力構件的推壓力為N時，可依如下的數(shù)學式4表示出。
(數(shù)學式4)T2-T1≤μ·N因此，例如當松弛側的張力T1為依據(jù)往復移動體(乘箱)的重量時，在乘箱的搭乘人數(shù)較少的狀能下張力T1變小，然而通過使推壓力N增大，可滿足上述數(shù)學式4，據(jù)此可防止張力構件產(chǎn)生滑動。
此外，如上述的數(shù)值例，乘箱本身的重量設為1500Kg、裝載能力設為1000Kg、而平衡重(2)的重量設為乘箱本身的重量加上裝載能力的50％的值的情況下，當裝載重量為0以及滿裝載時，上述數(shù)學式4的左邊分別為如下的值(數(shù)學式5)T2-T1＝2000-1500＝500T2-T1＝2500-2000＝500于此，當乘箱本身的重量輕量化至1000Kg的情況下，上述數(shù)學式4的值分別如下(數(shù)學式6)T2-T1＝1500-1000＝500T2-T1＝2000-1500＝500如此，即使乘箱本身的重量或裝載重量產(chǎn)生變化，應滿足數(shù)學式4左邊(T2-T1)的值為一定，將大于該值的大的驅(qū)動力通過驅(qū)動裝置所產(chǎn)生的摩擦驅(qū)動予以發(fā)揮時，則張力構件上不會產(chǎn)生滑動可使乘箱升降移動。
另外，驅(qū)動裝置不在張力構件的張設路徑上施以變更，而為直線驅(qū)動型時沿著張力構件的張設路徑的直線區(qū)域配置，為圓弧驅(qū)動型時則沿著卷繞于滑車輪的張力構件的圓弧區(qū)域配置即可。據(jù)此，驅(qū)動裝置可收容配置于升降路內(nèi)。又，驅(qū)動裝置可隨著張力構件的驅(qū)動所需的力量(T2-T1)的大小，設置于沿著張力構件的張設路徑的復數(shù)部位。
在直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的具體構成中，上述帶傳動機構在一對滾輪(53)(54)之間張設主帶(6)而構成，而推壓機構具有在設置于主帶(6)內(nèi)側的一對滾輪(64)(65)之間張設副帶(62)而構成的副帶傳動機構；設置于副帶(62)內(nèi)側的復數(shù)推壓滾輪(68)；以及朝主帶(6)側推壓這些復數(shù)推壓滾輪(68)的彈簧機構。
在上述的具體構成中，通過彈簧機構的彈壓力使復數(shù)推壓滾輪(68)朝副帶(62)側推壓，據(jù)此副帶(62)推壓于主帶(6)，使該主帶(6)的帶面壓接于張力構件。于此，副帶(62)隨著主帶(6)的旋轉移動而自由地旋轉移動，并且由于僅在該副帶(62)與推壓滾輪(68)之間產(chǎn)生轉動摩擦，所以推壓機構不會對主帶(6)的驅(qū)動產(chǎn)生抵抗力。沿且，就推壓機構而言，不僅限于利用彈簧(57)等彈力，亦可采用利用磁力或利用流體壓等。
此外，在更具體的構成中，在主帶(6)的內(nèi)周面與副帶(62)的外周面上形成可相互嚙合的凹凸面。據(jù)此，可確實防止主帶(6)與副帶(62)之間的滑動。
另一具體的構成中，在構成帶傳動機構的帶上沿著張力構件的長度方向，凹設有與張力構件接觸的槽。據(jù)此，使帶與張力構件之間的摩擦力增大而可產(chǎn)生大的驅(qū)動力。尚且，通過使帶與張力構件的接觸面加工為粗面，可增加帶與張力構件之間的摩擦力。
又，在直線驅(qū)動型裝置的具體構成中，具有設置于與上述帶傳動機構(第1帶傳動機構)的相對向位置的第2帶傳動機構，且通過兩帶傳動機構機構的帶面由兩側夾壓張力構件。根據(jù)該具體構成，第1帶傳動機構的主帶(6)推壓張力構件的力量可通過第2帶傳動機構的主帶停止，且由于通過兩帶面可確實地夾持張力構件，所以可產(chǎn)生更大的驅(qū)動力。
尚且，上述帶傳動機構不僅限于在一對滾輪之間張設帶狀帶的構成，亦可采用在一對鏈輪間張設鏈條(7)，且在鏈條(7)全周設置復數(shù)推壓擋決(71)的構成，在此，于各推壓擋塊(71)沿著張力構件的長度方向，因應張力構件的斷面形狀的凹面，據(jù)此可在推壓擋塊(71)與張力構件之間產(chǎn)生大的摩擦力。
推壓機構裝備有因應乘箱(1)的重量而增減推壓力的調(diào)整機構，例如可依據(jù)搭乘人數(shù)，而使上述數(shù)學式(4)右邊的值變化，所以不論搭乘人數(shù)多少皆可防止張力構件的滑動。就調(diào)整機構而言，例如可采用以張力構件的張力作為原動力，而發(fā)揮對帶傳動機構的帶面的推壓力的動力傳遞機構，據(jù)此，隨著搭乘人數(shù)不同張力構件的張力會產(chǎn)生變化，所以可自動進行推壓力的調(diào)整。尚且，對調(diào)整機構而言，不僅限于使用杠桿機構等的機械動力傳遞機構，亦可采用利用感測器檢測張力構件的張力，且因應該檢測信號而調(diào)整推壓力的控制電路的動力傳遞機構。
另一方面，圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的具體構成中，具有用以賦予張力至上述帶的張力賦予機構。藉此，帶強力地壓接于張力構件，可于帶與張力構件之間獲得大的摩擦力。
更具體的構成中，上述張力賦與機構具有可接近離開地支持于上述滑車輪的框架(130)，并于該框架(130)上樞支上述復數(shù)滾輪，同時，在該框架(130)的自由端上連結張力構件的一端而構成。在該具體的構成中，通過張力構件的張力，框架(130)往滑車輪側驅(qū)動，伴隨之，張設復數(shù)滾輪的帶壓接于卷繞于滑車輪的張力構件的圓弧區(qū)域。結果，可經(jīng)常對帶賦與極大的張力。因此，張力賦與機構不需要特別的動力源，據(jù)此可簡單構成張力賦與機構。
在其他具體的構成中，上述張力賦與機構具有可接近分離地支持于上述滑車輪的框架(130)，并于該框架(130)樞支上述復數(shù)滾輪，同時，在該框架(130)的自由端與上述張力構件的一端之間安裝有杠桿機構(140)。在該具體的構成中，杠桿機構(140)以張力構件的一端所連結的部位為力點，并以與框架(130)的自由端相對向的部位作為作用點，以將張力構件的張力轉換成框架(130)的驅(qū)動力。據(jù)此，可將帶的張力調(diào)整為所需強度的作用力。
在另一具體構成中，上述張力賦與機構具有可接近分離地支持于上述滑車輪的臂部(156)，而該臂部(156)在與上述滑車輪分離的方向上彈性彈壓，且上述復數(shù)滾輪中兩側的復數(shù)滾輪樞支于上述滑車輪的一定高度位置，同時，內(nèi)側的一個或者復數(shù)個滾輪樞支于上述臂部(156)上。根據(jù)該具體構成，通過臂部(156)在離開滑車輪的方向上進行彈壓，可使上述內(nèi)側的滾輪在離開滑車輪的方向上驅(qū)動且賦與張力至帶。
如上述，根據(jù)本發(fā)明的升降機裝置，通過摩擦驅(qū)動張力構件的驅(qū)動裝置的裝備，可不需根據(jù)牽引滑車輪的驅(qū)動，而獲致乘箱等往復移動體的輕量化。據(jù)此，可達成升降驅(qū)動機構的小型化及輕量化。
附圖的簡單說明

圖1是安裝有直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的本發(fā)明升降機裝置的基本構成的立體圖。
圖2是表示直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的構成的立體圖。
圖3是表示該升降機裝置的升降路內(nèi)的配置的側視圖。
圖4是表示同上的配置的俯視圖。
圖5是表示直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的具體構成的前視圖。
圖6是表示同上構造的俯視圖。
圖7是表示主帶與副帶的嚙合狀態(tài)的前視圖。
圖8是表示推壓機構的其他構成的前視圖。
圖9是表示推壓機構的另一構成例的前視圖。
圖10是使用鏈條的帶傳動機構的立體圖。
圖11是表示直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的其他構成的立體圖。
圖12(a)至(f)是表示安裝直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的升降機裝置的機器配置例的模式圖。
圖13(a)至(f)是表示其他機器配置例的模式圖。
圖14是表示使用杠桿機構的其他構成例的模式圖。
圖15是圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的立體圖。
圖16是圓弧驅(qū)動型其他驅(qū)動裝置的立體圖。
圖17是表示該驅(qū)動裝置的背面構成的立體圖。
圖18是圓弧驅(qū)動型的另一驅(qū)動裝置的立體圖。
圖19是圓弧驅(qū)動型的另一驅(qū)動裝置的前視圖。
圖20是圓弧驅(qū)動型的另一驅(qū)動裝置的前視圖。
圖21是圓弧驅(qū)動型的另一驅(qū)動裝置的前視圖。
圖22是圓弧驅(qū)動型的另一驅(qū)動裝置的前視圖。
圖23是圓弧驅(qū)動型的另一驅(qū)動裝置的立體圖。
圖24是習知升降機裝置的立體圖。
圖25表示習知升降機裝置的升降路中的配置的俯視圖。
圖26是說明作用在卷繞于牽引滑車輪的繩索的力的圖示。
發(fā)明的實施形態(tài)以下，參照圖面具體說明本發(fā)明的實施形態(tài)。首先，就摩擦驅(qū)動繩索作為張力構件的驅(qū)動裝置而言，先說明有關采用推壓繩索的直線區(qū)域而驅(qū)動的直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的升降機裝置后，再說明有關采用將卷繞于滑車輪的繩索的圓弧區(qū)域推壓于滑車輪而驅(qū)動的圃弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的升降機裝置。
采用直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的構成圖1表示采用直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的本發(fā)明升降機裝置的基本構成。如圖示，使繩索(3)經(jīng)由安裝于升降路內(nèi)一定位置的滑車輪(42)、安裝于乘箱(1)及平衡重(2)的滑車輪(4)(43)等的復數(shù)個滑車輪而張設，且在該繩索(3)的張設路徑上安裝有用以升降驅(qū)動乘箱(1)的驅(qū)動裝置(5)，同時，使兩繩索尾端(31)(32)固定于固定端。
此外，圖3及圖4表示本發(fā)明升降機裝置的升降路(10)內(nèi)的配置，如圖示，在升降路(10)內(nèi)收容設置有乘箱(1)、平衡重(2)、復數(shù)滑車輪(42)(4)(41)(43)及驅(qū)動裝置(5)，且通過導軌(14)(14)可引導乘箱(1)的升降，同時，通過導軌(15)(15)可引導平衡重(2)的升降。
在驅(qū)動裝置(5)連接有省略圖示的控制電路，據(jù)此，控制乘箱(1)的升降移動，及使箱門(11)停止在與乘降樓層門(12)一致的位置上。此外，圖1及圖3中為了簡化所以僅顯示一條繩索(3)，然而實際上在同一路徑上張設有數(shù)條繩索。此外，在圖4中省略繩索的圖示。
圖2表示驅(qū)動裝置(5)的構成，而圖5及圖6更具體表示驅(qū)動裝置(5)的構造。如圖2所示，驅(qū)動裝置(5)于外殼(51)的內(nèi)部設有主動側與從動側的一對帶驅(qū)動機構Ma、Mb而構成。主動側的帶驅(qū)動機構Ma具備有主帶傳動機構，其在沿著繩索(3)而設置的一對滾輪(53)(54)之間張設主帶(6)；驅(qū)動馬達(52)，其轉動驅(qū)動主帶傳動機構一側的滾輪(53)；副帶傳動機構，在設置于主帶(6)之內(nèi)側的一對滾輪(64)(65)之間張設副帶(62)；以及復數(shù)的推壓滾輪(68)，其設置于副帶(62)的內(nèi)側。
另一方面，從動側的帶驅(qū)動機構Mb具備有主帶傳動機構，在沿著繩索(3)而設置的一對滾輪(55)(56)之間張設主帶(61)；副帶傳動機構，設置于主帶(61)的內(nèi)側的一對滾輪(66)(67)之間張力副帶(63)；以及復數(shù)的承壓滾輪(69)，設置于副帶(63)的內(nèi)側。此外，在兩帶驅(qū)動Ma、Mb中，副帶(62)(63)在繩索(3)側的外周面與主帶(6)(61)在繩索(3)側的內(nèi)周面靠緊。
如圖5及圖6所示，構成兩帶驅(qū)動機構Ma、Mb的復數(shù)滾輪(53)至(56)(64)至(67)，及構成從動側的帶驅(qū)動機構Mb的復數(shù)承壓滾輪(69)分別樞支于固定框架(50)上；相對于此，構成主動側的帶驅(qū)動機構Ma的復數(shù)推壓滾輪(68)分別樞支于可往復移動地支撐在固定框架(50)上的可動基板(60)上，且可接近分離于副帶(62)。此外，在固定框架(50)上安裝復數(shù)的彈簧(57)，并通過該彈簧(57)使可動基板(60)朝副帶(62)側彈壓。通過該彈壓力，推壓滾輪(68)使副帶(62)朝主帶(6)側推壓，據(jù)此，主帶(6)的帶面壓接于繩索(3)。結果，在主帶(6)的帶面與繩索(3)之間，產(chǎn)生上述數(shù)學式4的推壓力N。因此，可構成通過副帶傳動機構對主帶(6)的推壓機構。
在上述驅(qū)動裝置(5)中，當投入電源至構成主動側的帶驅(qū)動機構Ma的驅(qū)動馬達(52)時，主帶(6)開始旋轉移動，通過該主帶(6)與繩索(3)之間的摩擦力，使繩索(3)朝一方向牽引。又，伴隨這種情況，構成從動側帶驅(qū)動機構Mb的主帶(61)即旋轉移動。此外，隨著兩主帶(6)(61)的旋轉移動，兩副帶(62)(63)亦進行旋轉移動。
如此，通過繩索(3)朝一方向牽引，使圖1所示的滑車機構產(chǎn)生運轉，而乘箱(1)與平衡重(2)彼此朝相反方向升降移動。此過程中，由于會在主帶(6)的帶面與繩索(3)之間，通過上述彈簧(57)所形成的彈壓力而產(chǎn)生滿足上述數(shù)學式4的推壓力N，所以主帶(6)與繩索(3)之間不會產(chǎn)生滑動。
根據(jù)上述本發(fā)明的升降機裝置，如圖3及圖4所示，可使驅(qū)動裝置(5)緊湊地設置于沿著升降路(10)內(nèi)繩索張設路徑的空間中，因此不需重新配設驅(qū)動裝置(5)的設置空間。此外，如圖1中的點劃線所示，亦可根據(jù)需求而在其他空間設置第2個驅(qū)動裝置(5)。
此外，如圖7所示，在副帶(62)之外周面與主帶(6)的內(nèi)周面上形成可互相嚙合的凹凸面時，可防止主帶(6)與副帶(62)間的滑動。又，就主帶(6)的推壓機構而言，亦可采用如圖8所示的構成，其使沿著主帶(6)設置的推壓板(201)通過彈簧(202)而朝主帶(6)側彈壓，以推壓主帶(6)。
如圖9所示，亦可采用在張設于一對鏈輪(205)(205)的鏈條(203)周圍安裝多數(shù)的平板擋塊(204)，且通過省略圖示的彈簧而使各平板擋塊(204)朝主帶(6)側推壓的構成。于此，平板擋塊(204)在每1條或者復數(shù)條的繩索上各設有1列。
再者，就帶傳動機構而言，如圖10所示，亦可采用在一對鏈輪(省略圖示)之間張設鏈條(7)，且在該鏈條(7)周圍設置復數(shù)推壓擋塊(71)的構成。于此，在各推壓擋塊(71)上沿著繩索(3)的長度方向，形成依據(jù)繩索(3)的斷面形狀而產(chǎn)生的凹曲面(72)，藉此可在推壓擋塊(71)與繩索(3)之間產(chǎn)生大的摩擦力。
圖11表示本發(fā)明的升降機裝置的其他構成例，其連結乘箱(1)與平衡重(2)的繩索(3)卷繞于樞支在框架(8)上的2個滑車輪(45)(46)上，并隨著延伸于兩滑車輪(45)(46)之間的繩索(3)而設置驅(qū)動裝置(5)。驅(qū)動裝置(5)由復數(shù)的推壓滾輪(81)(81)(81)；卷裝于這些推壓滾輪(81)(81)(81)的帶；以及驅(qū)動一個推壓滾輪(81)的驅(qū)動馬達(83)所組成，而帶(82)通過復數(shù)的推壓滾輪(81)(81)(81)壓接于繩索(3)。
又，圖12的(a)至(f)及圖13的(a)至(f)為表示將驅(qū)動裝置(5)的數(shù)量及位置、滑車輪的數(shù)量及位置、繩索(3)的張設路徑等施以變更的其他構成例。圖12(a)(b)中在復數(shù)處所設有驅(qū)動裝置(5)。圖12(c)中在乘箱(1)上設有驅(qū)動裝置(5)，圖12(d)則于平衡重(2)上設有驅(qū)動裝置(5)。又在圖12(e)(f)中，除了作為主索的繩索(3)之外，亦張設有作為輔助索的繩索(31)，且在該繩索(31)上結合有驅(qū)動裝置(5)。
圖13(a)中，在繩索(3)的兩端連接乘箱(1)及平衡重(2)，并且安裝于乘箱(1)及平衡重(2)的驅(qū)動裝置(5)(5)分別結合于輔助索繩索(31)。圖13(b)中，在繩索(3)的兩端連接平衡重(2)(2)，而在圖13(c)中，在繩索(3)的兩端連結乘箱(1)及平衡重(2)，且在該繩索(31)上結合有驅(qū)動裝置(5)。在圖13(d)中，在繩索(3)的一端連結乘箱(1)且在該繩索(3)上結合有驅(qū)動裝置(5)。在圖13(e)中，在乘箱(1)的頂部安裝有一對滑車輪與驅(qū)動裝置(5)，且在兩滑車輪的繩索(3)上結合有驅(qū)動裝置(5)。又，在圖13(f)中，在設置于升降路內(nèi)的2個滑車輪間的繩索(3)上，結合有驅(qū)動裝置(5)。因為有關本發(fā)明的升降機裝置在驅(qū)動裝置(5)的配置上有很大的自由度，所以如圖12及圖13所示，可具有各種構成。
更如圖14所示的升降機裝置，使發(fā)生于繩索(3)的張力作用在杠桿機構(200)的力點上，通過發(fā)生于杠桿機構(200)的作用點的力量將驅(qū)動裝置(5)的帶面推壓于繩索(3)。根據(jù)該升降機裝置，可以使繩索(3)的張力，亦即因應乘箱(1)的重量所產(chǎn)生的推壓力作用于驅(qū)動裝置(5)，所以可以依據(jù)乘箱(1)的搭乘人數(shù)自動調(diào)整推壓力，據(jù)此，不管乘箱有多少搭乘人數(shù)，皆可防止繩索(3)與驅(qū)動裝置(5)之間的滑動。
如上述，根據(jù)有關發(fā)明的升降機裝置，通過將因應繩索(3)松弛側的張力T1與拉緊側的張力T2的差所產(chǎn)生的驅(qū)動力予以發(fā)揮的驅(qū)動裝置(5)的裝備，不需通過習知的牽引滑車輪來驅(qū)動，因此可獲致乘箱(1)與平衡重(2)的輕量化。此外，可達到發(fā)下的種種效果。
1.習知驅(qū)動裝置的設置場所僅限于機械室、升降路上部、底坑(pit)等，然而本發(fā)明不拘驅(qū)動裝置的設置場所。
2.因為夾壓繩索的直線區(qū)域而驅(qū)動故繩索的負擔較小，就材質(zhì)而言可采用鋼鐵、合成纖維、合成樹脂等各種材質(zhì)。
3.由于使用習知牽引滑車輪的驅(qū)動裝置必須支撐乘箱與平衡重的重量，所以體積巨大，然而本發(fā)明的驅(qū)動裝置不需要支撐這些重量，所以可達到小型化、輕量化。此外，可以僅將驅(qū)動裝置予以拆卸、安裝，所以更換作業(yè)簡單。
4.通過使乘箱(1)或平衡重(2)輕量化，可達到驅(qū)動馬達(52)的小容量化，據(jù)此，可節(jié)約耗電。
5.通過使驅(qū)動裝置(5)所產(chǎn)生的推壓力變大，而可以使對繩索(3)的驅(qū)動力增大，因此增加省略平衡鏈條或平衡繩索的情形。據(jù)此，可提升安全性與信賴性。
采用圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的構成圖15至圖22表示采用圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的本發(fā)明升降機裝置的復數(shù)構成例。圖15所示的驅(qū)動裝置(100)沿著設置于升降路內(nèi)的一定高度位置的滑車輪(42)而配設。該驅(qū)動裝置(100)的構成在沿著滑車輪(42)的外周面的所排列的4個滾輪(101)(101)(101)(101)上張設帶(102)，同時在其中一個滾輪(101a)上連結馬達(103)。帶(102)其大約半周沿著滑車輪(42)的外周面而彎曲成圓弧狀，并將卷繞于該滑車輪(42)的繩索(3)的圓弧區(qū)域朝滑車輪(42)推壓。將馬達(103)予以驅(qū)動并使帶(102)旋轉移動時，繩索(3)可通過與帶(102)之間的摩擦力來驅(qū)動。
圖16所示的驅(qū)動裝置(100)在開設于滑車輪(42)的中央部的空洞上，設置作為驅(qū)動源的馬達(104)。在該馬達(104)的輸出軸上，如圖17所示，安裝有主動(原動)滑輪(105)，且該主動滑輪(105)的轉動通過帶(107)傳送至從動滑輪(106)。于該從動滑輪(106)連結有圖16所示的滾輪(101a)。馬達(104)的轉動經(jīng)由主動滑輪(105)、帶(107)及從動滑輪(106)傳送至滾輪(101a)，據(jù)此，帶(102)即進行旋轉移動而摩擦驅(qū)動繩索(3)。
圖18所示的驅(qū)動裝置(100)在兩個滾輪(110)(110)上張設帶(111)，且在一側的滾輪(110)上連結馬達(112)。帶(111)其大約半周沿著滑車輪(42)的外周面而彎曲成圓弧狀，并將卷繞于該滑車輪(42)的繩索(3)的圓弧區(qū)域朝滑車輪(42)推壓。驅(qū)動馬達(112)并使帶(111)旋轉移動時，繩索(3)可通過與帶(102)之間的磨擦力來驅(qū)動。
圖19所示的驅(qū)動裝置(100)與圖18的驅(qū)動裝置相同，在兩個滾輪(121)(121)上張設帶(122)，然而2個滾輪(121)(121)樞支于可對滑車輪(42)接近離開地支持的框架(120)。在該框架(120)的自由端上通過壓縮彈簧(123)安裝有繩索承座(124)，且該繩索承座(124)與經(jīng)由平衡重(2)的滑車輪(43)的繩索(3)的一端相連接。
因此，繩索(3)的張力作用于驅(qū)動裝置(100)的框架(120)，且兩個滾輪(121)(121)可朝向滑車輪(42)驅(qū)動。伴隨其，帶(122)強力壓接于卷繞于滑車輪(42)的繩索(3)的圓弧區(qū)域，而對帶(122)賦予極大的張力。其結果，帶(122)與繩索(3)之間產(chǎn)生大的摩擦力，且以繩索(3)不會與帶(122)之間產(chǎn)生滑動的方式進行驅(qū)動。
圖20所示的驅(qū)動裝置(100)與圖15所示的驅(qū)動裝置相同，在4個滾輪(131)(131)(131)(131)上張設帶(132)，然而這些滾輪(131)(131)(131)(131)樞支于可對滑車輪(42)接近離開地支持的框架(130)。在該框架(130)的自由端上通過壓縮彈簧(123)安裝有繩索承座(124)，且該繩索承座(124)與經(jīng)由平衡重(2)的滑車輪(43)的繩索(3)的一端相連接。
因此，繩索(3)的張力作用于驅(qū)動裝置(100)的框架(130)，4個滾輪(131)(131)(131)(131)可朝向滑車輪(42)驅(qū)動。伴隨其，帶(132)強力壓接于卷繞于滑車輪(42)的繩索(3)的圓弧區(qū)域，而對帶(132)賦予極大的張力。其結果，帶(132)與繩索(3)之間產(chǎn)生大的摩擦力，且以繩索(3)與帶(132)之間不會產(chǎn)生滑動的方式進行驅(qū)動。
圖21所示的驅(qū)動裝置(100)在圖20所示的驅(qū)動裝置的樞架(130)的自由端與繩索(3)的一端之間，具有杠桿機構(140)。在杠桿機構(140)的臂部(140a)上經(jīng)由壓縮彈簧(123)安裝有繩索承座(124)，且該繩索承座(124)的一端與繩索(3)的一端相連結。
杠桿機構(140)以繩索(3)的一端所連結處為力點，并以與框架(130)的自由端相對向處作為作用點，將繩索(3)的張力轉換成框架(130)的驅(qū)動力。據(jù)此，可將帶(132)所賦予的張力調(diào)整為適當?shù)拇笮　?br> 圖22所示的驅(qū)動裝置(100)在滑車輪(42)的上方位置配設搖動臂(156)，且該搖動臂(156)的基端部通過配設于橫桿(150)上的一定高度位置的旋轉軸(157)樞支，同時該搖動臂(156)的前端部(158)通過彈簧(159)朝上方彈壓。又，在滑車輪(42)的周圍應張設帶(155)的4個滾輪(151)(152)(153)(154)中，兩側的2個滾輪(151)(154)樞支于橫桿(150)上的一定高度位置，同時內(nèi)側的2個滾輪(152)(153)則樞支于搖動臂(156)上。在該驅(qū)動裝置(100)中，搖動臂(156)通過彈簧(159)朝逆時針方向轉動彈壓，伴隨其，上述內(nèi)側的2個滾輪(152)(153)上推，而賦予張力至帶(155)。
又，如圖23所示的驅(qū)動裝置(100)在框架(160)上安裝滑車輪(42)，同時在該滑車輪(42)上方與兩側的3處配設滾輪(161)(162)(163)，并在這些滾輪(161)(162)(163)上張設帶(164)，而通過該帶(164)使卷繞于滑車輪(42)的繩索(3)朝滑車輛(42)推壓，而于上側的滾輪(161)連結有安裝于框架(160)背面的馬達(省略圖示)。此外，兩側的滾輪(162)(162)分別通過位置調(diào)整機構(165)以可調(diào)整高度位置的方式安裝，且通過調(diào)整該高度位置而可調(diào)整帶(164)的張力。
根據(jù)采用上述圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的升降機裝置，可獲致與采用直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的升降機裝置相同的效果，同時，亦可構成比直線驅(qū)動型更簡易的驅(qū)動裝置。此外，因為使帶壓按于卷繞于大直徑的滑車輪的繩索的圓弧區(qū)域，所以可抑制帶與繩索之間的面壓大小及將其變動率變小。根據(jù)理論的試算，直線驅(qū)動型的繩索面及帶面的面壓的最大值為4MPa，相對于此，圓弧驅(qū)動型的繩索面及帶面的面壓的最大值較小，分別約為2MPa及1MPa。據(jù)此，可防止加在帶與繩索上的損壞，并可增長壽命。
此外，圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的構成比直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置簡單，由于機械上的損壞較小，故馬達亦可小容量化，藉此可節(jié)約耗電。根據(jù)理論的試算，直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的的動力傳遞效率約為70％，相對于此，圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的動力傳遞效率約為95％高。
再者，應構成圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置的帶依其張力壓接于繩索的圓弧區(qū)域，與如直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置的通過小直徑的推壓滾輪推壓帶的方式相比，可使帶的厚度變薄，藉此可獲致用以驅(qū)動該帶的滾輪的小徑化驅(qū)動馬達的小容量化。又，根據(jù)圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置亦可大幅地抑制所產(chǎn)生的噪音。而且維修性亦良好。
然而，本發(fā)明的各種構成并不限定于上述實施形態(tài)，在權利要求記載的技術范圍內(nèi)亦允許各種變形。例如，在摩擦驅(qū)動繩索的帶中，與繩索接觸的帶面并不限于斷面圓弧狀的凹曲面，凹設有斷面V字狀等各種的斷面形狀的槽亦有效果。相對與此，就與滾輪接觸的帶面作為鏡面加工而言，提升與滾輪的密著度是有效的。此外，使摩擦驅(qū)動繩索的帶朝與繩索(3)的長度方向直交的方向分割，且由復數(shù)條帶片構成，而可采用使各帶片與1條或復數(shù)條的繩索(3)接觸的構成。
摩擦驅(qū)動繩索的帶內(nèi)裝具有高張力、高強度的芯體，同時與繩索接觸的表面層可由具有耐摩損性的材料所形成的構造。由例如氯丁二烯橡膠構成的層、聚酰胺織布的層、芳族聚酰胺線的層所組合的多層構造為有效。尚且，就繩索與帶的材質(zhì)而言，采用縱彈性系數(shù)(彈簧常數(shù))相同的材質(zhì)時，兩者的滑動變小，可獲致抑制摩損的效果。
又，就取代作為張力構件的繩索(3)而言，可采用帶狀的張力構件。尤其采用與上述帶相同構造的帶時，相互接觸的帶彼此的縱彈性系數(shù)(彈簧常數(shù))成為相同，滑動變小，因此可獲致抑制摩損的效果。
再者，驅(qū)動帶的馬達如圖2及圖15所示，不僅限于連結于滾輪的中心軸的構成，亦可采用內(nèi)藏于滾輪且將該滾輪由內(nèi)側予以驅(qū)動的構成。此外，可將直線驅(qū)動型驅(qū)動裝置(5)與圓弧驅(qū)動型驅(qū)動裝置(100)的任何一種型態(tài)設置于復數(shù)處，亦可一并設置兩種型態(tài)。
此外，有關本發(fā)明的往復移動體驅(qū)動機構如上述，不僅限于在兩側具有乘箱與平衡重的升降移動型的升降機裝置，亦可應用于水平移動型的升降機裝置、于兩側具有乘箱的升降機裝置、纜車、架空索道(ropeway)等。
權利要求
1.一種往復移動體驅(qū)動機構，其具備有張力構件，為用以往復驅(qū)動往復移動體的繩索狀或帶狀；以及驅(qū)動裝置，與該張力構件接觸并由側邊推壓該張力構件的一定區(qū)域且在長度方向進行驅(qū)動。
2.如權利要求要求1的往復移動體驅(qū)動機構，其中上述張力構件至少有一部份的區(qū)域延伸于直線上，且上述驅(qū)動裝置與上述張力構件的直線區(qū)域接觸推壓該直線區(qū)域。
3.如權利要求要求1的往復移動體驅(qū)動機構，其中上述張力構件至少卷繞于一個滑車輪，且上述驅(qū)動裝置與卷繞于該滑車輪的張力構件的圓弧區(qū)域接觸，以將該圓弧區(qū)域朝向該滑車輪予以推壓。
4.如權利要求要求1至3中任一項的往復移動體驅(qū)動機構，其中上述驅(qū)動裝置由以下構成加設于上述張力構件且沿著該張力構件的張設路徑而進行旋轉移動的帶傳動機構；用以使帶傳動機構的帶面壓接于該張力構件的推壓機構；以及驅(qū)動帶傳動機構的驅(qū)動馬達。
5.一種升降機裝置，為具有可往復移動地配置于往復移動路內(nèi)的往復移動體，與用以往復驅(qū)動該往復移動體的往復驅(qū)動機構，其中上述往復驅(qū)動機構包含有滑車輪，配置于一定高度位置；張力構件，為張設于經(jīng)由上述滑車輪的路徑的呈繩索狀或帶狀；以及驅(qū)動裝置，結合于上述張力構件且由側邊推壓張力構件的長度方向的一定區(qū)域以進行驅(qū)動。
6.如權利要求5的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置將延伸于直線上的上述張力構件的直線區(qū)域予以推壓。
7.如權利要求6的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置由以下所構成加設于上述張力構件且沿著上述張力構件的張設路徑進行旋轉移動的帶傳動機構；用以使帶傳動機構的帶面壓接于上述張力構件的推壓機構；以及驅(qū)動帶傳動機構的驅(qū)動馬達。
8.如權利要求7的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置還具有配置于與上述帶傳動機構的相對向位置的第2帶傳動機構，并且通過兩帶傳動構件的帶面從兩側夾壓張力構件。
9.如權利要求7或8的升降機裝置，其中在構成上述帶傳動機構的帶上沿著張力構件的長度方向，凹設有與張力構件接觸的槽。
10.如權利要求7至9中任一項的升降機裝置，其中在構成上述帶傳動機構的帶由在與張力構件的長度方向垂直相交的方向上所并設的復數(shù)條的帶片所構成，且各帶片與一條或者復數(shù)條的張力構件接觸。
11.如權利要求7至10中任一項的升降機裝置，其中構成上述帶傳動機構的帶內(nèi)裝有高張力、高強度的芯體。
12.如權利要求7至10中任一項的升降機裝置，其中構成上述帶傳動機構的帶具有多層構造，且與張力構件接觸的表面層由具有耐摩損性的材料所形成。
13.如權利要求7至12中任一項的升降機裝置，其中上述帶傳動機構在一對滾輪(53)(54)之間張設主帶(6)而構成，而推壓機構具有在設置于主帶(6)內(nèi)側的一對滾輪(64)(65)之間張設副帶(62)而構成的副帶傳動機構；設置于副帶(62)內(nèi)側的復數(shù)推壓滾輪(68)；以及朝主帶(6)側推壓這些復數(shù)推壓滾輪(68)的彈簧機構。
14.如權利要求13的升降機裝置，其中上述主帶(6)的內(nèi)周面與副帶(62)的外周面上形成相互嚙合的凹凸面。
15.如權利要求13或14的升降機裝置，其中上述驅(qū)動馬達連結于上述一對滾輪(53)(54)中任何一側的滾輪(53)的中心軸。
16.如權利要求13或14的升降機裝置，其中上述驅(qū)動馬達內(nèi)裝于上述一對滾輪(53)(54)中任何一側的滾輪(53)。
17.如權利要求7至16的升降機裝置，其中上述帶傳動機構具有在一對鏈輪間所張設的鏈條(7)與于鏈條(7)全周所設置的復數(shù)推壓擋塊(71)，而于各推壓擋塊(71)沿著張力構件的長度方向，形成有因應張力構件的斷面形狀的凹面，且依據(jù)該凹面形成有帶面。
18.如權利要求7至17中任一項的升降機裝置，其中上述推壓機構具有因應乘箱的重量而增減推壓的調(diào)整機構。
19.如權利要求18的升降機裝置，其中上述調(diào)整機構由以張力構件的張力作為原動力，而通過發(fā)揮對帶傳動機構的帶面的推壓力的動力傳遞機構所構成。
20.如權利要求6至19中任一項的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置設置于往復移動路內(nèi)。
21.如權利要求6至20中任一項的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置沿著張力構件的張設路徑設置于復數(shù)部位。
22.如權利要求5的升降機裝置，其中在上述驅(qū)動裝置在沿著張力構件的張設路徑設置的一個或復數(shù)的滑車輪中，將至少卷繞于一個滑車輪的張力構件的圓弧區(qū)域朝向該滑車輪予以推壓。
23.如權利要求22的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置具備有壓接于上述張力構件的圓弧區(qū)域并進行旋轉移動的帶；沿著該帶的旋轉移動路徑而設置的復數(shù)滾輪；及轉動驅(qū)動至少一個滾輪的驅(qū)動馬達。
24.如權利要求23的升降機裝置，其中在上述帶上沿著張力構件的長度方向，凹設有與張力構件接觸的槽。
25.如權利要求23或24的升降機裝置，其中上述帶由在與張力構件的長度方向垂直相交的方向上所并設的復數(shù)條的帶片所構成，且各帶片與一條或者復數(shù)條的張力構件接觸。
26.如權利要求23至25中任一項的升降機裝置，其中上述帶內(nèi)裝有高張力、高強度的芯體。
27.如權利要求23至26中任一項的升降機裝置，其中上述帶具有多層構造且與張力構件接觸的表面層由耐摩損性的材料形成。
28.如權利要求23至27中任一項的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置具有用以賦與張力至上述帶的張力賦與機構。
29.如權利要求28的升降機裝置，其中上述張力賦與機構具有可接近分離地支持于上述滑車輪的框架(130)，并于該框架(130)樞支上述復數(shù)滾輪，并且，在該框架(130)的自由端上連結張力構件的一端而構成。
30.如權利要求28的升降機裝置，其中上述張力賦與機構具有可接近分離地支持于上述滑車輪的框架(130)，并于該框架(130)樞支上述復數(shù)滾輪，并且，在該框架(130)的自由端與上述張力構件的一端之間安裝有杠桿機構(140)。
31.如權利要求28的升降機裝置，其中上述張力賦與機構具有可接近分離地支持于上述滑車輪的臂部(156)，而該臂部(156)在與上述滑車輪分離的方向上彈性彈壓，且上述復數(shù)滾輪中兩側的復數(shù)滾輪樞支于上述滑車輪的一定高度位置，并且，內(nèi)側的一個或者復數(shù)個滾輪樞支于上述臂部(156)。
32.如權利要求22至31中任一項的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置設置于往復移動路內(nèi)。
33.如權利要求22至32中任一項的升降機裝置，其中上述驅(qū)動裝置沿著張力構件的張設路徑設置于復數(shù)個部位。
全文摘要
一種往復移動體驅(qū)動裝置及使用該驅(qū)動裝置之升降機裝置，其中升降機裝置具備有可升降地設置于升降路內(nèi)的乘箱(1)；可隨著乘箱(1)的升降進行升降的平衡重(2)；以及用以升降驅(qū)動乘箱(1)的升降驅(qū)動機構。升降驅(qū)動機構具有設置于升降路內(nèi)的滑車輪(42)；張設于經(jīng)由該滑車輪(42)的路徑的繩索(3)；結合于該繩索(3)的驅(qū)動裝置(5)。而該驅(qū)動裝置(5)由以下構成加設于繩索(3)且沿著該繩索(3)的張設路徑而進行旋轉移動的帶傳動機構；用以使帶傳動機構的帶面壓接于該繩索(3)的推壓機構；以及驅(qū)動帶傳動機構的驅(qū)動馬達。據(jù)此，不需使用牽引滑車輪即可升降驅(qū)動乘箱，而達到乘箱的輕量化。
文檔編號B66B11/04GK1491181SQ02805054
公開日2004年4月21日 申請日期2002年2月14日 優(yōu)先權日2001年2月16日
發(fā)明者淺野隆史, 一, 合田庸祐, 山本健一, 原田守 申請人:富士達株式會社