CN107686032B - 电梯系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有能够以非接触方式向移动体进行供电的结构且能够降低移动体的空气阻力而降低移动体行驶过程中的振动和噪声的电梯系统。本发明涉及的电梯系统的特征在于，具有设置在升降通路的供电装置和设置在移动体的受电装置，供电装置具有能够不与受电装置接触而对受电装置供给电力的结构，在受电装置的端部设置有具有朝向远离移动体的方向而前端变细的形状的整流构造。

Description

电梯系统

技术领域

本发明涉及电梯系统。

背景技术

伴随着近年来的建筑物的超高层化，设置在建筑物内的电梯需要长行程化。一般的电梯通过从轿厢悬挂的被称为尾线的供电线向轿厢内设备进行供电。伴随着电梯的长行程化，尾线也变长，因此尾线的质量增大，若超过一定长度，则有可能承受不了自重。因此，在长行程的电梯中，期望无尾线的结构。

作为不使用尾线而向轿厢内设备进行供电的方法，存在专利文献1所公开的技术。在专利文献1中公开了一种移动体系统，其特征在于，具备：移动体；引导该移动体的运行的导轨；设置在建筑物侧的供电器；与建筑物的电源连接，对供电器供给电力的供电单元；设置在移动体，并经由供电器对电力进行受电的受电器；以及设置在移动体，经由受电器对电力进行受电的受电单元，将供电器设置于导轨、使一部分被导轨支承的构件或者支承导轨的导轨支架。上述结构公开了如下系统，即，在电梯的轿厢静止于楼层时，建筑物侧的供电器与移动体(轿厢)侧的受电器以非接触方式相对，通过磁耦合对设置在移动体的电池进行供电，从而在电池积蓄电力，积蓄在电池的电力供给到移动体内的设备。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2002/098779号

伴随着上述的电梯的超高层化和长行程化，要求电梯的高速化，但是伴随着电梯的高速化，在轿厢产生的噪声(风噪)和振动会增加。专利文献1记载的移动体系统对于降低在轿厢产生的噪声和振动并未进行任何研究。

发明内容

发明要解决的课题

因此，鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供一种具有能够以非接触方式向移动体进行供电的结构且能够降低移动体的空气阻力而降低移动体行驶过程中的振动和噪声的电梯系统。

用于解决课题的技术方案

本发明涉及的电梯系统的特征在于，具有设置在升降通路的供电装置和设置在移动体的受电装置，供电装置具有能够不与受电装置接触而对受电装置供给电力的结构，在受电装置的端部设置有具有朝向远离移动体的方向前端变细的形状的整流构造。

发明效果

根据本发明，能够提供一种具有能够以非接触方式向移动体进行供电的结构且能够降低移动体的空气阻力而降低移动体行驶过程中的振动和噪声的电梯系统。

通过以下的实施方式的说明，上述以外的课题、结构以及效果会变得更加清楚。

附图说明

图1是示出实施例1涉及的电梯系统的示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是示意性地示出构成本发明涉及的电梯系统的供电装置的一个例子的立体图。

图4是图3的俯视图。

图5是示意性地示出构成实施例1涉及的电梯系统的受电装置的一部分的结构(受电部)的立体图。

图6是图5的俯视图。

图7是示意性地示出构成实施例1涉及的电梯系统的受电装置的立体图。

图8是示意性地示出构成实施例2涉及的电梯系统的受电装置的立体图。

图9是图8的侧视图。

图10是示意性地示出构成实施例3涉及的电梯系统的受电装置的立体图。

图11是示意性地示出构成实施例4涉及的电梯系统的受电装置的立体图。

图12是示意性地示出构成实施例5涉及的电梯系统的受电装置的立体图。

图13是图12的俯视图。

图14是图12的侧视图。

符号说明

1：电梯系统，4：移动体(轿厢)，4a、4b：导轨，5：控制部，6：受电电路，7：蓄电装置，10：输电电路，100：供电装置，103、104：匝线圈，200、200a、200b、200c、200d、200e、200f：受电装置，230：受电部，260a、260b、261a、261b：整流构件，40：平衡锤，41：调速器，42：位置检测装置，43：轿门，44：缆绳，45：升降通路，101、102、201、202、203：线圈，121、122、221、222、261：线圈保持部，263：磁性体罩，110、210、211：磁性体(铁氧体)，120、220：底座。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的方式的例子进行说明。另外，对于各图中实质上具有相同的功能或结构的构成要素，赋予同一符号并省略重复的说明。

[实施例1]

图1是示出实施例1涉及的电梯系统的示意图，图2是图1的俯视图。另外，图1和图2所示的配置只是一个例子，只要不损害电梯的功能，也可以是不同的配置。如图1和图2所示，实施例1涉及的电梯系统1具备：在升降通路45进行升降的移动体4；与移动体4一同进行升降的平衡锤40；以及一端与移动体4连接且另一端与平衡锤40连接的缆绳44。在移动体4设置有用于上下乘客的轿门43。虽然在本实施例中作为移动体4示出了输送乘客的轿厢，但是不限于此，也可以是只搬运货物的移动体。移动体4被导轨4a、4b所引导而在纸面的上下方向上进行升降。

调速器41是在移动体4的升降速度超过给定值时使移动体4停止的安全装置。位置检测装置42检测移动体4在升降通路45中的位置。

如图2所示，在移动体4设置有受电装置200，在升降通路45设置有用于对受电装置200进行非接触供电的供电装置100。经由输电电路10对供电装置100供给电力。

在移动体4的上部具有：进行轿厢设备(电梯设备(轿门等))的控制和电力供给等的控制部5；积蓄电力的蓄电装置(铅蓄电池、锂离子电池以及电容器等)7；以及将来自外部的电力供给到蓄电装置7的受电电路6。

控制部5通过位置检测装置42获取移动体4到达设置有供电装置100的供电层的情况，并向设置在轿厢外的电梯控制装置(未图示)传送所获取的信息，对轿门43的开闭进行控制。此时，控制部5确认蓄电装置7的电池余量，如果需要充电，则接通(ON)输电电路10，经由供电装置100对受电装置200供给电力。供给到受电装置200的电力经由受电电路6供给到蓄电装置7。

在图2中，关于本实施例涉及的电梯系统的供电装置100，使用从上表面观察时呈T字形状的(以下，也称为“T字型供电装置”。)供电装置。另一方面，受电装置200使用从上表面观察时呈U字形状的(以下，也称为“U字型受电装置”。)受电装置。在本实施例中，由该U字型受电装置和T字型供电装置的组合，构成了非接触供电装置。以下，对供电装置100和受电装置200的结构进行详细说明。

图3是示意性地示出本发明涉及的电梯系统涉及的供电装置的一个例子的立体图，图4是图3的俯视图。如图3和图4所示，供电装置100具有：固定在移动体4的底座120；相对于底座120垂直地固定的线圈保持部121；设置为夹着线圈保持部121的一对线圈101、102；以及设置在线圈101、102与底座120之间的磁性体110。在供电装置100中，从上表面观察时，由底座120和线圈保持部121形成了T字形状。

底座120固定在升降通路45内的墙面、梁。线圈101、102是将卷绕了铜等良导体的导线的线圈呈漩涡状或螺旋状进行多次卷绕而形成的，通过输电电路10施加高频电力。各线圈的卷绕直径可以相同，也可以不同。磁性体110例如是铁氧体，起到促进从供电装置100的线圈101、102向后面说明的受电装置200线圈流动的磁通的流动的作用和防止磁通泄漏到供电装置100和受电装置200之外而对其它设备造成影响的作用。

接着，对受电装置进行说明，在说明受电装置整体的结构之前，首先对构成受电装置的受电部230的结构进行说明。图5是示意性地示出构成实施例1涉及的电梯系统的受电装置的一部分的结构(受电部)的立体图，图6是图5的俯视图。如图5和图6所示，受电装置230具有：固定在移动体4的底座220；相对于底座220垂直地固定的一对线圈保持部221、222；设置在一对线圈保持部221、222各自的内侧的一对线圈201、202；以及设置在一对线圈201、202与线圈保持部221、222(底座220)之间的磁性体210，从上表面观察时，底座220和线圈保持部221、222形成了U字形状。线圈201、202以及磁性体210具有与上述的供电装置100的线圈101、102以及磁性体110相同的功能。优选为将底座220的底面固定在移动体4的顶部。通过像这样固定，从而与将底座220的侧面固定在移动体4的侧面的情况相比，能够节省升降通路45的宽度方向上的空间。

在移动体4停止时，供电装置100的一对线圈101、102不接触地容纳在受电部230的一对线圈保持部221、222之间，并且供电装置100的线圈101、102与受电部230的线圈201、202分别对置，从而在供电装置100的线圈101、102与受电部230的线圈201、202之间进行电力供给。像这样，通过使用上述的T字型供电装置和U字型受电装置，从而能够以非接触方式对移动体4进行供电。在上述的结构中，使受电部230的U字型构造夹着供电装置100的T字型构造，从而非接触供电装置的水平方向的抗位置偏移性提高。

图7是构成实施例1涉及的电梯系统的受电装置的立体图。构成实施例1涉及的电梯系统的受电装置200a在图5和图6所示的受电部230中，设置了整流构造(整流构件260a、260b)。如图7所示，本实施例涉及的受电装置200a在线圈保持部221、222的升降方向上的上端和下端，分别设置有整流构件260a、260b。设置在线圈保持部221、222的上端的整流构件260a具有从线圈保持部221、222的上端朝向移动体4的上升方向前端变细(原文：先细り)且突出的形状。此外，设置在线圈保持部221、222的下端的整流构件260b具有从线圈保持部221、222的下端朝向移动体4的下降方向前端变细且突出的形状。换言之，整流构件260a具有横截面的面积朝向移动体4的上升方向而逐渐减小的形状，整流构件260b具有横截面的面积朝向移动体4的下降方向而逐渐减小的形状。若从受电装置200a的侧面观察，则整流构件260a、260b具有轮廓描绘流线型的形状。

如图2所示，受电装置200a从移动体4突出，在移动体4高速行驶时空气阻力会增加，有可能在移动体4产生空气阻力所引起的振动，或者风噪增加。但是，通过在构成受电装置200a的线圈保持部221、222的上端和下端设置具有上述那样的形状的整流构件260a、260b，从而整流构件260a能够对移动体4上升时的空气进行整流而减小空气阻力，整流构件260b能够对移动体4下降时的空气进行整流而减小空气阻力。结果，能够降低在移动体4的升降过程中产生的振动和噪声。

关于整流部260a、260b的材料，由于线圈附近会产生高频磁场，所以优选尽可能使用非磁性体。例如，优选由纤维强化塑料等树脂、金属构成。

通过以上的结构，能够在电梯的高速移动时对空气的流动进行整流，从而降低由于风压而在移动体4产生的振动、噪声。

[实施例2]

图8是示意性地示出构成实施例2涉及的电梯系统的受电装置的立体图，图9是图8的侧视图。本实施例涉及的受电装置200b与实施例1不同的结构在于，整流构件260a、260b的固定构造。如图8和图9所示，在本实施例中，整流构件260a、260b具有与线圈保持部221、222的外侧重叠的部分，并经由该部分固定在线圈保持部221、222。通过采用这种结构，从而能够不使容纳供电装置100的空间(一对线圈保持部221、222之间)变窄地将整流构件260a、260b安装到线圈保持部221、222。换言之，整流构件260a、260b不会阻碍供电装置100的通过。通过这样的结构，也与上述的实施例1同样地，能够在电梯的高速移动时对空气的流动进行整流，从而降低由于风压而在移动体4产生的振动、噪声。

[实施例3]

图10是示意性地示出构成实施例3涉及的电梯系统的受电装置的立体图。本实施例涉及的受电装置200c与实施例1不同的结构在于，只在线圈保持部221、222的上端设置有整流构件260a。虽然可以像实施例1那样在线圈保持部221、222的上端和下端设置整流构件260a、260b，但是也可以像本实施例那样只在上端设置有整流构件260a。在面向长行程的超高速电梯中，为了防止乘客的耳鸣，多数情况下会抑制下降速度。因此，为了对移动速度大，特别是振动和噪声大的上升时的空气进行整流，仅在线圈保持部221的上端装配整流构件260a，由此能够在有效地降低由风压造成的振动、噪声的同时实现轻量化和低成本化。

[实施例4]

图11是示意性地示出构成实施例4涉及的电梯系统的受电装置的立体图。本实施例涉及的受电装置200d与实施例1不同的结构在于，线圈保持部261自身具有整流构造。换言之，线圈保持部261具有：上述的实施例1涉及的线圈保持部221、222和整流构件260a、260b成为一体的结构。

如图11所示，在本实施例涉及的受电装置200d中，线圈保持部261的端部具有朝向远离移动体的方向而前端变细的形状，线圈保持部261保持磁性体210和线圈201、202，并安装在底座220。通过这样的结构，也与实施例1～3的情况同样地，能够充分得到在移动体4的升降过程中降低由于风压而在移动体4产生的振动和噪声的效果。

线圈保持部261例如能够通过用树脂对线圈201、202和磁性体210进行浇注来制作。此外，也可以在线圈保持部261设置孔，将线圈201、202和磁性体210嵌合于该孔。进而，线圈保持部261也可以设为由多个构件进行组装的结构。

通过以上的结构，能够在电梯的高速移动时对空气的流动进行整流而降低由风压造成的振动和噪声。此外，由于线圈保持部261覆盖线圈201、202，成为线圈201、202的露出面少的构造，因此能够强化线圈201、202的防尘和防水功能。

[实施例5]

图12是示意性地示出构成实施例5涉及的电梯系统的受电装置的立体图。此外，图13是图12的俯视图，图14是图12的侧视图。如图12～14所示，在本实施例中，供电装置和受电装置均具有与在实施例1～4中说明的不同的形状。在本实施例中，作为输电装置而使用了单匝线圈。单匝线圈是将沿着移动体4的升降方向延伸且彼此反向地流动电流的一对线圈103、104在升降通路的下部呈环状连接而成的。

受电装置200e具有如下结构，即，具有从上表面观察时呈E字形状的磁性体211，构成单匝线圈的一对线圈103、104以非接触方式容纳在由该E字形状的磁性体211分开的两个空间。

在磁性体211的中央的突出部，保持有线圈(拾波线圈)203，在线圈103、104中产生的磁通通过磁性体211，并穿过线圈203，从而能够进行供电。磁性体211和线圈203被整流构件263所覆盖，在整流部263的上端设置有整流构件261a，在下端设置有整流构件261b。整流构件261a、261b的构造与上述的整流构件260a、260b相同，整流构件261a具有朝向移动体4的上升方向而前端变细的形状，整流构件261b具有朝向移动体4的下降方向而前端变细的形状。

通过以上的结构，可在电梯的高速移动时对空气的流动进行整流，从而降低由风压造成的振动、噪声。此外，由于成为E字形状的受电装置200e覆盖线圈103、104的构造，所以能够强化线圈203的防尘和防水功能。

如上所述，证明了根据本发明，能够提供一种具有能够以非接触方式向移动体进行供电的结构、并且能够降低移动体的空气阻力而降低移动体行驶过程中的振动、噪声的电梯系统。

显然，本发明不限于上述的各实施方式例，只要不脱离权利要求书记载的本发明的要旨，就能够采用其它各种应用例、变形例。

例如，上述的实施方式例为了容易理解地对本发明进行说明而对装置和系统的结构进行了详细且具体的说明，但是未必一定限定于具备所说明的全部的结构。此外，能够将某个实施方式例的结构的一部分置换为其它实施方式例的结构。此外，也能够在某个实施方式例的结构中添加其它实施方式例的结构。此外，还能够对各实施方式例的结构的一部分追加、删除、置换其它结构。

具体地，虽然在上述的实施例中使用的供电装置100和受电装置200使用了利用线圈的电磁感应，但是也可以是利用供电线的电磁感应。此外，也可以是使用金属板的使用由电场造成的电场耦合的供电。

此外，关于上述的各结构、功能、处理部、处理单元等，例如可以通过用集成电路进行设计等而由硬件来实现它们的一部分或全部。此外，关于控制线、信息线，示出了认为进行说明所必要的控制线、信息线，未必一定示出了产品上全部的控制线、信息线。实际上，可以认为几乎全部的结构都相互连接。

Claims (10)

1.一种电梯系统，具备：在升降通路进行升降的移动体、与所述移动体一同进行升降的平衡锤、以及一端与所述移动体连接而另一端与所述平衡锤连接的缆绳，所述电梯系统的特征在于，具有：

供电装置，其设置在所述升降通路；以及

受电装置，其设置在所述移动体，

所述供电装置具有能够不与所述受电装置接触而对所述受电装置供给电力的结构，

所述受电装置具有：

底座，其固定在所述移动体；

一对线圈保持部，其隔开给定间隔相对于所述底座垂直地固定；

线圈，其仅设置在所述一对线圈保持部各自的内侧；以及

磁性体，其设置在所述一对线圈与所述线圈保持部之间，

所述线圈保持部的形状为直线性，

在所述线圈保持部的端部设置有具有朝向远离所述移动体的方向前端变细的形状的整流构造。

2.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，

从上表面观察时，所述底座与所述一对线圈保持部形成了U字形状，

所述整流构造由设置在所述线圈保持部的上端并从所述上端朝向所述移动体的上升方向前端变细且突出的整流构件构成。

3.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，

从上表面观察时，所述底座与所述一对线圈保持部形成了U字形状，

所述整流构造由设置在所述线圈保持部的上端并从所述上端朝向所述移动体的上升方向前端变细且突出的整流构件、和设置在所述线圈保持部的下端并从所述下端朝向所述移动体的下降方向前端变细且突出的整流构件构成。

4.根据权利要求3所述的电梯系统，其特征在于，

所述整流构件具有与所述线圈保持部的外侧重叠的部分，并经由该部分固定在所述线圈保持部。

5.根据权利要求3所述的电梯系统，其特征在于，

所述整流构造由所述线圈保持部的端部构成，

所述端部具有朝向远离所述移动体的方向前端变细的形状。

6.根据权利要求2至5中的任一项所述的电梯系统，其特征在于，

所述供电装置具有保持有线圈的板状的构件，

在所述移动体停止时，所述供电装置的所述构件不接触地容纳在所述受电装置的所述一对线圈保持部之间，所述供电装置的所述线圈与所述受电装置的所述线圈对置，在所述供电装置的所述线圈与所述受电装置的所述线圈之间进行电力供给。

7.根据权利要求6所述的电梯系统，其特征在于，

所述供电装置具有：

底座，其固定在所述升降通路；

板状的线圈保持部，其相对于所述底座垂直地固定；

一对线圈，其设置为夹着所述线圈保持部；以及

磁性体，其设置在所述一对线圈与所述底座之间，

从上表面观察时，所述底座与所述线圈保持部形成了T字形状。

8.根据权利要求6所述的电梯系统，其特征在于，

所述供电装置具有：

底座，其固定在所述升降通路；

板状的线圈保持部，其相对于所述底座垂直地固定；

一对线圈，其设置为夹着所述线圈保持部；以及

磁性体，其设置在所述一对线圈与所述底座之间，

从上表面观察时，所述底座与所述线圈保持部形成了I字形状。

9.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，

所述供电装置由单匝线圈构成，所述单匝线圈具有沿着所述移动体的升降方向延伸且流动彼此反向的电流的一对线圈，所述一对线圈在所述升降通路的下部呈环状连接，

所述磁性体设置为分别包围所述单匝线圈的所述一对线圈。

10.根据权利要求9所述的电梯系统，其特征在于，

所述受电装置的所述磁性体具有如下结构：从上表面观察时呈E字形状，所述一对线圈分别以非接触方式容纳在由所述磁性体分开的两个空间，

所述整流构造由容纳所述磁性体的磁性体罩、和设置在所述磁性体罩的端部且具有朝向远离所述移动体的方向前端变细的形状的整流构件构成。

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