CN1178847C - 电梯装置及电梯装置的导向装置 - Google Patents
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Abstract
本发明电梯装置,在升降体上安装的导向装置(5)包括:摇动面上驱动的导向杆(7)、安装在导向杆上的导向部(9)、固定在支持构件(6)上的致动器固定部、及固定在导向杆(7)上的致动器可动部,致动器可动部或固定部中的一方是产生与致动器可动部的驱动方向相交叉方向的磁场的磁铁(10e),另一方是接受磁场影响而卷绕在配置的绕线骨架(10d)上的线圈(10c),当升降体振动时,在线圈中流过电流,产生驱动致动器可动部的洛伦兹力。
Description
技术领域
本发明是关于具有减低轿厢振动的致动器的电梯装置及电梯装置的导向装置。
背景技术
在电梯装置中,由于设置在包括轿厢的升降体上的导向装置的导向部与立设在升降路侧壁上的导轨相接触,使升降体沿着导轨进行导向。但是,在该导轨上由于存在安装时的误差、轿厢的荷重引起的挠曲、以及由于时间变化产生的微小错位及弯曲,所以升降体的轿厢在升降时受到这样的导轨错位及弯曲引起的变位干扰,产生轿厢的纵向振动(升降方向)及横向振动(与升降方向相垂直的方向),对乘客造成不快感觉。
现有技术中为了缓和这样的纵向振动和横向振动,在轿厢与厢框之间、或者在厢框与导向部之间,设置为缓和从导轨的变位输入的弹性支撑构件、及防振构件。但是,对于这种弹性支撑构件、防振构件来说,为了得到大的振动绝缘效果需要减小刚性,而为了防止在轿厢上产生偏荷重时的轿厢与其他部分间的干扰,反而需要某种程度加大刚性,所以无法做到在得到充分降低振动效果的同时,又能在轿厢上产生偏荷重时也不产生问题。
因此,上述的仅对轿厢上产生的变位输入被动缓和的弹性支撑构件及防振构件,不能适应随着电梯的高速化而造成的振动程度的增大。
为此,代替上述的被动降低振动方法,而从外部加抑制振动的力的能动降低振动方法正受到关注。其中提出了在线圈中流过电流,在线圈的中央(轴中心)产生磁场,通过在与该磁场相对的位置上配置磁性体制作的反作用挡杆,由磁力实现降低振动的能动方法。
图13是表示在特开平6-92573号公报中所记载的使用上述能动降低振动方法的电梯装置一例的断面图。
如图13所示,在支撑轿厢的厢框101上固定支持台102,在该支持台102上安装有可以摇动的在垂直方向(升降方向)伸出的支持臂103。在该支持臂103上设置有与立设在升降路侧壁上的导轨104相接触、旋转的滚轮105。还在支持台102上安装有在水平方向伸出的可以摇动的臂106(反作用挡杆),并与支持臂103相连结,通过该臂106的驱动来驱动支持臂103。
而且在该臂106下方的厢框101上设置有圈绕线圈的电磁感应构件107,通过该圈绕线圈的电磁感应构件107形成致动器的固定部。另一方面,在与该电磁感应构件107上相对位置上的臂106由磁性体制作的构件形成,通过该臂106(反作用挡杆)形成致动器的可动部。
此处为了抑制轿厢的振动,在线圈上流过电流,使之在电磁感应构件107上产生垂直方向的磁场。这样,通过该垂直方向磁场产生的磁力,吸引臂106,强制驱动支持臂103,以便降低传到厢框101上的加振力的强度。这时从电磁感应构件107在垂直方向,即臂106的摇动面内产生磁场。
在现有的电梯装置上由于采取了上述措施,所以在轿厢上产生偏荷重,使轿厢倾斜的静态变位、及通过致动器的驱动等使致动器的可动部位置变化的动态变位,使致动器的可动部和固定部间的位置关系变化,与没有这些静态变位、动态变位时相比,加在致动器的可动部和固定部上的磁力发生了变化。
为此,这些静态变位、动态变位有时和没有时将产生不同的磁力,但是致动器的控制由于是使用适合没有这些变位时的控制方法,所以不能进行适当的控制,结果就存在致动器的驱动力不能适当动作的问题。另外还可采用判断有还是没有上述静态变位、动态变位,控制致动器的方法,但是这时需要复杂的控制,存在控制困难的问题。
发明内容
本发明为了解决上述问题,其目的是提供一种电梯装置及电梯装置的导向装置,具有即使在产生静态变位及动态变位时致动器的驱动力也可适当动作,可以得到充分降低振动的效果的致动器。
本发明所涉及的电梯装置具有:包括沿着立设在升降路内侧壁上的一对导轨,在上述升降路内升降的轿厢在内的升降体;及分别安装在上述升降体上的上述各导轨上、并沿着上述一对导轨对上述升降体进行导向的多数导向装置。在电梯装置的上述各导向装置中分别包括:可摇动地(pivotally)安装在上述升降体上固定的支撑构件或上述升降体上、可在摇动面上被驱动的导向杆;安装在上述导向杆上并与立设在上述升降路侧壁上的导轨相接触、使上述升降体沿着上述导轨进行导向的导向部;及具有固定在上述支撑构件或上述升降体上的致动器固定部及固定在上述导向杆上、驱动上述摇动面内的致动器可动部的致动器装置。上述电梯装置中的上述致动器可动部或上述致动器固定部的一方是产生与上述致动器可动部的驱动方向相交叉方向的磁场的磁铁,而上述致动器可动部或上述致动器固定部的另一方是为接受上述磁场影响而配置的线圈,当上述升降体振动时,在上述线圈中流过电流,在上述致动器可动部的驱动方向上产生驱动上述致动器可动部的洛伦兹力,通过该洛伦兹力驱动上述导向杆,抑制上述升降体的振动。
另外,也可以使磁铁的配置能在与导向杆的摇动面相交叉的方向上产生磁场。
另外,也可以使磁铁的配置能在与导向杆的摇动面相垂直的方向上产生磁场,而线圈的中心轴包含在上述导向杆的摇动面(movingplane)内。
另外,也可以使导向杆对摇动面的规定区域进行驱动,对于上述导向杆规定区域内的驱动,线圈和磁场相交叉的面积是一定的。
另外,也可以使磁铁的配置可覆盖对导向杆驱动的线圈移动区域。
另外,也可以磁铁是通过致动器可动部的摇动面相互对向配置的一对磁铁,在该一对磁铁之间具有对各磁铁隔开规定距离配置的轭铁构件,线圈的配置对于上述致动器可动部的驱动,使上述轭铁构件和上述线圈不接触,并包围着上述轭铁构件。
另外,本发明的电梯装置的导向装置包括:安装在升降体上固定的支持构件上、可对摇动而进行驱动的导向杆,该升降体包括沿着立设在升降路内侧壁上的一对导轨、在上述升降路内升降的轿厢;安装在上述导向杆上并与立设在上述升降路侧壁上的导轨相接触,使上述升降体沿着上述导轨进行导向的导向部;及具有固定在上述支撑构件上的致动器固定部及固定在上述导向杆上、驱动上述摇动面内的致动器可动部的致动器(actuator)装置。上述电梯装置的导向装置中,上述致动器可动部或上述致动器固定部的一方是产生与上述致动器可动部的驱动方向相交叉方向的磁场的磁铁,而上述致动器可动部或上述致动器固定部的另一方是为接受上述磁场影响而配置的线圈,当上述升降体振动时,在上述线圈中流过电流,在上述致动器可动部的驱动方向上产生驱动上述致动器可动部的洛伦兹力,通过该洛伦兹力驱动上述导向杆,抑制上述升降体的振动。
另外,也可以使磁铁的配置能在与导向杆的摇动面相交叉的方向上产生磁场。
还可以使导向杆对摇动面的规定区域进行驱动,对于上述导向杆规定区域内的驱动,线圈和磁场相交叉的面积是一定的。
附图说明
下面参照附图对本发明的实施例进行说明,这些附图包括:
图1、表示本发明的实施例1的电梯装置的概略断面图。
图2、表示图1所示的电梯装置的导向装置的侧面图。
图3、图2中所示的导向装置的概略侧面图。
图4、图2中所示的导向装置的致动器的断面图。
图5、表示图1中所示的电梯装置的运转控制方法的方框图。
图6、为说明图1中所示的电梯装置的导向装置动作的概略模式图。
图7、为说明伴随导向杆的驱动产生的线圈与磁场间关系的图。
图8、表示本发明的实施例2的电梯装置的导向装置的概略侧面图。
图9、表示本发明的实施例3的电梯装置的导向装置的概略侧面图。
图10、表示本发明的实施例4的电梯装置的导向装置的概略侧面图。
图11、表示本发明的实施例4的电梯装置的导向装置的概略侧面图。
图12、表示本发明的实施例5的电梯装置的导向装置的概略侧面图。
图13、表示现有的电梯装置的侧面图。
具体实施方式
实施例1
图1是表示该实施例1的电梯装置一例的全体概略图。在图中,1为轿厢、2为通过防振橡胶3及止振橡胶4弹性支持轿厢1的厢框,由该轿厢1、厢框2构成升降体。
5是分别安装在厢框2的上框、下框的左右上的导向装置,该导向装置的构成包括:固定在厢框2上的支持台6、可以摇动地安装在该支持台6上的导向杆7、设置在该导向杆7上并与立设在升降路侧壁上的导轨8相配合的导向部滚轮9、及能动地控制导向杆7的驱动、调整导轨8和滚轮9间接触情况的致动器10。
11是分别设置在厢框2的上框和下框上的传感器,是通过检测厢框2的X方向、Y方向的加速度,来检测厢框2的X方向、Y方向振动状态的传感器。此处该传感器是检测X、Y方向的振动状态,但是只要能检测XY平面内的不同Z方向的振动状态即可。12(参照图5)是将传感器11的输出信号转换为致动器10的驱动信号的控制器(图中已省去)。
如图1所示,设升降体的升降方向为Z方向(上升方向为正、下降方向为负),与升降方向相垂直的方向(水平方向)中设横方向(电梯门的开闭方向)为X方向,前后方向(与横方向垂直的方向)为Y方向。
下面详细说明图1所示的导向装置5。
图2是表示图1中所示的导向装置的侧面图,图3是为使说明简单,在图2中所示的导向装置内只留下驱动XZ平面的一个导向杆(滚轮)而去掉其他导向杆(滚轮)的侧面图,图3(a)是安装了滚轮一侧及相反一侧的侧面图(从Y方向的正方向看的侧面图),图3(b)是安装了导轨及相反一侧的致动器一侧的侧面图(从X方向的正方向看的侧面图)。图4是图3中所示的致动器的断面图,图4(a)是其XX线处的断面图,图4(b)是其YY线处的断面图。
在图中,6是坚固固定在厢框2上的支持台,6a是从支持台6在升降方向的正方向延伸设置的导向杆固定构件,7是可摇动安装在导向杆固定构件6a上的导向杆,由导向杆支持点6b进行轴固定,形成由导向杆7驱动摇动面(这时是XZ平面)。另外,在该导向杆7上设置弹簧单元7a、制动器7b。9是由导向杆7的滚轮支持点7c进行轴固定,并可转动地安装在导向杆7上的滚轮。
并且,10a是固定在导向杆7上、且从导向杆7向水平方向伸出的臂,10b是固定在臂10a下侧的绕线骨架,10c是卷绕在绕线骨架10b上的线圈。通过该臂10a、绕线骨架10b、线圈10c构成对导向装置的导向杆的致动器10的可动部。
10d是固定在支持台6上的轭铁,如图3(b)、图4所示,在该轭铁上配置相互对向的2个磁铁10e,在该磁铁10e之间隔开规定距离,设置有轭铁10d。由该轭铁10d、磁铁10e构成对导向装置的导向杆的致动器固定部。
如图2、图3所示,磁铁10e的配置可在与导向杆7的摇动面(XZ平面)的垂直方向(Y方向)上产生磁场,线圈10c的配置要使线圈的轴中心到与该磁场垂直的方向上。该磁场的方向只要在与导向杆7的摇动面相交叉的方向上即可,但最好在与摇动面相垂直方向。这是由于在垂直方向上可使通过线圈的磁场强度在所有的位置都是一定的,所以可以进行稳定的控制。
另外,由于致动器10的可动部进行摇动运动,所以致动器10的控制力发生轴,即卷绕在绕线骨架10b上的线圈10c的中心轴与致动器10的固定部的中心轴间不总是平行的,这是导向滚轮9只要由支持点7c支持并做摇动运动就不可避免的事项。
为此,如图4(a)所示,致动器10最好加大卷绕在导向杆摇动面内的绕线骨架10b上的线圈10c与线圈10c内配置的轭铁10d的面(露出面)间的间隔d1、d2,在导向杆的摇动面内的轭铁10d与绕线骨架10b上卷绕的线圈10c间的间隔,即图4(a)中的d1、d2的决定应使由这样中心轴的偏差所产生的在绕线骨架10b上卷绕的线圈10c和轭铁10d间的最小间隙min(e1、e2、e3、e4)(参照图7(b))要大于安全间隙ε。
即,如上所述,间隙d1、d2要满足
(间隙d1、d2)>(偏荷重的静态变位)+(驱动时的动态变位)
通过这样的构成,即使在摇动面内的外侧线圈10c在上述旋转机构上也可以实现长的行程,所以即使由于对轿厢1加偏荷重等而产生静态变位,使致动器可动部的线圈10c的平衡点变化时,也可以保持充分的行程,消除致动器的可动部(卷绕在绕线骨架10b上的线圈10c)与致动器的固定部(轭铁10d)间的接触。
在本实施例中,由于将磁通做在与臂摇动面相垂直的方向上,所以即使间隙d1、d2比较大,致动器的力常数也不变化。从而,使致动器的力常数不变化,就可以充分取得致动器可动部的行程。
下面对图1中所示的电梯装置的动作进行说明。由于除了用致动器抑制轿厢的振动之外,其他与现有技术相同,所以对致动器的动作进行说明。图5是表示图1中所示的电梯装置的运转控制方法的方框图,图6是为了说明图1中所示的电梯装置的导向装置动作的概略模式图。
如图5所示,当厢框2振动时,安装在厢框2上的传感器11将该振动产生的加速度作为加速度信号进行检测,输入到控制器12。在控制器12上将所输入的加速度信号输入到带通滤波器12a中,滤除控制中不需要的频率(例如DC的振动成分)信号后,通过积分单元12b将该信号转换为绝对速度信号。该绝对速度信号例如是0.1~20Hz的频率成分的速度信号。然后,该信号经增益调整器12c送给导向装置5的致动器10,根据该速度信号来控制致动器10,调整滚轮9和导轨8间的接触情况。
这样,通过带通滤波器对加速度信号的低频成分进行滤波,可以消除加速度信号中的由厢框2倾斜产生的重力成分及加速度计具有的输出的傍路误差的影响,可以防止由积分单元产生速度误差。
另外,尽管DC的振动成分是人难以感知的,但由于对致动器10加很大负荷,所以通过滤除加速度信号的DC成分,不会使乘客的乘电梯感觉恶化,可以减小致动器10中要求的最大驱动力。但是不是将这样的低频成分滤除丢弃,而是通过低通滤波器抽出,还可以作为笼的静态倾斜信息利用。
另外,通过带通滤波器对传感器11的高频成分输出进行滤波,可以防止激励电梯的高次振动方式、造成控制不稳定。
上述的0.1~20Hz的带通滤波器的通过带宽是考虑到电梯的主要横向振动频率和人容易感知的频率,充分包含这些频率而决定的,只要满足条件,没必要只限定在0.1~20Hz。
下面对致动器的动作进行说明。
例如如图6所示,当厢框2的绝对速度在图6中所示的箭头①的方向上发生时,控制器12对线圈10c发出向箭头②的方向流过电流的命令。这样,接受该指令在线圈10c上电流向箭头②的方向流动。在线圈11c的周围通过轭铁10d上配置的永久磁铁10e产生箭头方向(从磁铁10e到线圈10c的方向)的磁通,从而根据费莱明左手定则,在线圈10c上产生箭头③方向的洛伦兹力。
而且,这样在线圈10c上产生的箭头③方向的洛伦兹力转换为以导向杆支持点6b为中心的箭头④方向的转矩,使导向杆9对导轨8向箭头⑤方向压。这时,导向滚轮9接受从导向杆8向箭头⑥方向的反作用力,该力从导向杆支持点6b传递,在支持台6及厢框2上产生箭头⑦方向的力。
从而,在厢框2上由于在相反方向上产生与该绝对速度成比例大小的力,所以厢框2表现出恰似在与绝对空间之间设置减振器一样的作用,厢框2强制使轿厢1的振动大大降低。
下面说明伴随导向杆的驱动产生的线圈与磁场间的关系。
图7是为了说明伴随导向杆的驱动产生的线圈与磁场间关系的图,图7(a)是线圈10c的中心轴方向在Z轴方向上时的图,图7(b)是线圈10c的中心轴方向在对Z轴向X轴的负的一侧倾斜方向时的图。
如图7(a)所示,在线圈10c的中心轴方向在Z轴方向时,线圈10c从磁铁10e接受磁场的区域如图7(a)中所示的区域A的面积。与此相比,如图7(b)所示,驱动臂10a、线圈10c的中心轴方向对Z轴变成倾斜向X轴的负的一侧的方向时,线圈10c从磁铁10e接受磁场的区域变成图7(b)中所示的区域B的面积。该区域B与区域A相比形状不同,但其面积与区域A大体相同。
即,在该实施例中,由于使线圈的轴方向的长度比磁铁的宽度小,所以即使由于偏荷重产生的静态变位及驱动时的动态变位使线圈10c的位置变化,线圈10c从磁铁10e接受磁场的面积几乎不变化,横穿磁场的电流量不会因导向杆的位置而变化,总是大体一定的。
另外,在图2、图3中所示的致动器的构成中,当设在致动器10中产生的力为fa,从滚轮9向导轨8加的力(在厢框2上产生的力)为fr,则在二者间成立以下的关系。
fr=(S2/S1)fa ......(1)
其中,S1为导向杆支持点6b与导向滚轮旋转中心7c间的垂直方向距离,S2为导向杆支持点6b与致动器力产生轴间的距离(参照图2)。
这时,如果相对于S1来说加大S2,则相对于小的致动器产生力来说可以得到大的制振力。从而,通过加长臂10a,就可以在致动器10上减小所需要的力,进而可实现轻量、低成本。
此外,如图2、图3所示的致动器,在使垂直方向的力转换为水平方向的力的致动器结构中,即使加长臂10a,垂直方向的高度也不会变化。这一点在升行路高度受到限制的电梯系统中是非常有利的。
在本实施例中,各导向装置具有3个致动器,并且导向装置在厢框的上部左右设置一对,在厢框的下部左右设置一对,但是这一点不是特别限定,只要可以充分降低升降体的振动,也可以减少致动器的数量。
另外,在本实施例中,在厢框上安装了导向装置,但是在没有厢框只是由轿厢构成的升降体的电梯装置中,只要在轿厢上直接安装导向装置即可。
另外,在本实施例中,振动状态是检测加速度,但是这并不是特别限定为加速度,例如也可检测速度等。
另外,在本实施例中,对导向部为滚轮的滚轮式电梯装置进行了说明,但是该导向部并不特别限定为滚轮,例如也可以是具有钩合片的滑动靴式。
另外,在本实施例中,作为能动的控制方法,对使用众所周知的速度反馈的情况进行了说明,但是这不是特别限定,例如也可以使用加速度等。
另外,在本实施例中,是通过传感器检测升降体的振动,但是也可以不新设置传感器,而是设置检测在线圈中流过电流的电流检测器,通过在线圈中流过的电流值判断升降体是否有振动。当升降体振动时,致动器可动部的线圈对致动器固定部的磁铁产生了移动,从而由于升降体的移动使线圈在磁通内移动,在线圈中产生反电动势。为此,通过检测线圈中流过的电流值就可以检测升降体的振动。
在本实施例的电梯装置中,将在与导向装置的致动器可动部的驱动方向相交叉的方向上产生磁场的磁铁固定在升降体上,而将线圈安装在导向杆上以便从该磁场接受影响,通过在线圈上流过电流而产生驱动导向杆的洛伦兹力,通过该洛伦兹力驱动导向杆,所以可在与磁场方向垂直的方向上产生力,以简单的构成就可以提供即使产生静态变位及动态变位使力常数(对于在线圈中流过的电流值所产生的力的比例)几乎不变化的致动器。
由于还配置了在与导向杆的驱动面相交叉的方向上产生磁场的磁铁,所以即使产生了因轿厢的偏荷重引起的静态变位及驱动时的动态变位,也因为致动器固定部的磁铁和可动部的线圈间的距离不变,从而线圈周围的磁场强度总是大体一定,即使在产生静态变位及动态变位时,也可以发挥与未产生这些变位时大体同等的降低振动能力,还可以容易进行控制。
另外,对于导向杆的全驱动区域来说,由于线圈与磁场间相交叉的面积是一定的,所以随着导向杆的驱动,可以使线圈从磁场接受的力保持一定,即使在产生由轿厢的偏荷重引起的静态变位及驱动时的动态变位时,线圈周围的磁场强度也总是大体一定,即使在产生静态变位及动态变位时,也可以发挥与没产生这些变位时大体相等的降低振动能力,还可以使致动器的控制容易进行。
另外,由于在升降体的升降方向上产生洛伦兹力,将升降方向的力转换成水平方向的力,所以不改变致动器垂直方向的高度,就可以加长臂10a的长度,不改变致动器垂直方向的高度,就可以加大致动器力。
实施例2
在实施例1中是将线圈作为致动器的可动部,将磁铁作为致动器的固定部,而本实施例中的致动器是线圈作为致动器的固定部,将磁铁作为致动器的可动部。
图8是表示本实施例的电梯装置的导向装置的侧面图,图8(a)是与安装滚轮一侧相反一侧的侧面图(从Y方向的正方向看的侧面图),图8(b)是与设置导轨相反一侧的致动器的侧面图(从X方向的正方向看的侧面图)。在图中,10a是固定在臂7上、并从导向杆7在水平方向伸出的臂,10d是固定在臂的下侧的轭铁,在该轭铁上相互对向配置2个磁铁10e,在该磁铁10e之间隔开规定距离设置有轭铁10d。通过该臂10a、轭铁10d、磁铁10e构成对导向装置5的导向杆的致动器10的可动部。
10b是固定在支持台6上的绕线骨架,10c是卷绕在绕线骨架10b上的线圈。通过该线圈骨架10b、线圈10c构成导向装置的导向杆的致动器10的固定部。
此处磁铁10e的配置能在与导向杆7的摇动面(XZ平面)相垂直的方向(Y方向)上产生磁场,线圈10c的配置要使线圈的轴中心到与该磁场垂直的方向上,线圈10c和在线圈10c内配置的轭铁10d间的关系等与实施例1相同。
在本实施例的电梯装置中,在与导向装置的导向杆摇动面相交叉的方向上产生磁场的磁铁固定在导向装置的导向杆上,将线圈安装在升降体上,以便接受从该磁场来的影响,在线圈中流过电流,产生驱动导向杆的力,所以即使产生因轿厢的偏荷重引起的静态变位及驱动时的动态变位时,致动器固定部的线圈与可动部的磁铁间的距离也不会变化,所以线圈周围的磁场强度总是大体保持一定,即使产生静态变位及动态变位时,也能够发挥与不产生这些变位时大体同等的降低振动能力,还可以使控制容易进行。
实施例3
在实施例1中,为了在升降体的升降方向产生洛伦兹力,使线圈的中心轴方向在升降体的升降方向上,与此相比,在本实施例3中,使线圈的中心轴方向在与升降体的升降方向相垂直的方向上,在与升降方向相垂直的方向上产生洛伦兹力,通过该力控制导向杆的驱动。
图9是表示本实施例3的电梯装置的导向装置的侧面图。在图中,6c是固定在支持台6上、并从支持台6在垂直方向(升降方向)伸出的致动器固定构件,10a是固定在导向杆7上、从导向杆7在垂直方向伸出的臂,10b是固定在臂上的绕线骨架,10c是卷绕在线圈骨架10b上的线圈。通过该臂10a、绕线骨架10b、线圈10c构成对导向装置的导向杆的致动器10的可动部。
10d是固定在致动器固定构件6c上的轭铁,如图3(b)、图4所示,在该轭铁上配置相互对向的2个磁铁10e,在该磁铁10e之间隔开规定距离配置轭铁10d。由该轭铁10d、磁铁10e构成对导向装置的臂的致动器10的固定部。
在图2、图3中所示的致动器是可动部的线圈在垂直方向(升降方向)进行驱动,而图4中所示的致动器中,除了可动部的线圈对水平方向驱动之外,与实施例1相同,故其说明予以省略。
本实施例的电梯装置,由于使线圈的中心轴方向在与升降体的升降方向相垂直方向上,在与升降体的升降方向相垂直的方向上产生洛伦兹力,通过该力控制导向杆的驱动,所以可以在纵方向上不加力,只控制横方向的振动。这样,在纵方向在振动和横方向的振动相关性高等时,即使抑制横方向的振动,也不会因在纵方向上加力而产生横方向的振动,所以可以适当地抑制横方向的振动。
实施例4
在实施例1中,为使线圈接受磁铁产生的磁场的区域总是保持一定,所配置的磁铁使磁场覆盖线圈摇动区域的线圈绕线轴方向全部区域,与此相比,本实施例4中,为使线圈接受磁铁产生的磁场总是保持一定,磁铁产生的磁场全部总是在线圈上。
图10、图11是表示该实施例4的电梯装置的导向装置的侧面图,图10是表示线圈作为致动器的可动部(磁铁作为固定部)的侧面图,而图11是表示磁铁作为致动器的可动部(线圈作为固定部)的侧面图。
在图10中,10b为固定在臂的下侧的绕线骨架,10c是卷绕在绕线骨架10b上的线圈,10d是固定在支持台6上的轭铁,在该轭铁上配置两个相互对向的磁铁10e,在该磁场10e之间隔开规定距离配置轭铁10d。而且为使线圈10c接受磁铁10e产生的磁场的区域保持一定,磁铁10e全部覆盖线圈10c的驱动区域,从磁铁10e产生的磁场全部总是在线圈10c上。
另外,在图10中所示的致动器除了线圈与磁铁间的关系外,其他与实施例1中所示的致动器相同,故其说明予以省略。在图11中所示的致动器由于是将磁铁作为图10所示的致动器的可动部,线圈作为固定部,所以除了线圈和磁铁间的关系以外,其他与实施例2中所示的致动器相同,故其说明予以省略。
本实施例的电梯装置,由于对导向杆的全驱动区域来说线圈和磁场相交叉的面积是一定的,所以随着导向杆的驱动,可以使线圈从磁场接受的力保持一定,致动器的控制更容易。
实施例5
在实施例1中,磁铁的配置使磁场在与导向杆的摇动面相交叉的方向上,与此相比本实施例5磁铁的配置是使磁场在与摇动面成水平方向上。
图12是表示本实施例的电梯装置的导向装置的侧面图,图12(a)是与安装滚轮一侧相反一侧的侧面图(从Y方向的正方向看的侧面图),图12(b)是与设置导轨相反一侧的致动器的侧面图(从X方向的正方向看的侧面图)。在图中,10a是固定在导向杆7上、并从导向杆7水平方向伸出的臂,10b是固定在臂10a下侧的绕线骨架,10c是卷绕在绕线骨架10b上的线圈。通过该臂10a、绕线骨架10b、线圈10c构成对导向装置的导向杆的致动器10的可动部。
10d是固定在支持台6上的轭铁,如图12(b)所示,在该轭铁上配置相互对向的两个磁铁10e,在该磁铁10e之间隔开规定距离配置轭铁10d。通过该轭铁10d、磁铁10e构成对导向装置的导向杆的致动器10的固定部。
此处磁铁10e的配置如图12(a)所示,在与导向杆7的摇动面(XZ平面)的水平方向(X方向)上产生磁场,线圈10c的配置使线圈的轴中心在对该磁场的垂直方向上。其他与实施例1相同,其说明予以省略。
这样,当磁铁的配置使磁场的方向在与摇动面成水平方向时,线圈微小倾斜的量、对静态变化及动态变化,线圈按磁场值的变化量与磁场配置使对摇动面成垂直方向的情况相比变大,但是对于导向杆的规定区域内的驱动,线圈和磁场相交叉的面积大体可保持一定,所以线圈周围的磁场强度总是大体保持一定,即使在产生静态变位及动态变位时,也可以发挥与未发生这些变位时大体同等的降低振动能力,并且也容易进行控制。
本发明可取得以下效果。
本发明所涉及的电梯装置,具有:包括沿着立设在升降路内侧壁上的一对导轨在上述升降路内升降的轿厢在内的升降体;及分别安装在上述升降体上的上述各导轨上、并沿着上述一对导轨对上述升降体进行导向的多数导向装置。在电梯装置的上述各导向装置中分别包括:可摇动地安装在上述升降体上固定的支撑构件或上述升降体上、并可对摇动面进行驱动的导向杆;安装在上述导向杆上并与立设在上述升降路侧壁上的导轨相接触,使上述升降体沿着上述导轨进行导向的导向部;及具有固定在上述支撑构件或上述升降体上的致动器固定部及固定在上述导向杆上、驱动上述摇动面内的致动器可动部的致动器装置。上述电梯装置中的上述致动器可动部或上述致动器固定部的一方是产生与上述致动器可动的驱动方向相交叉方向的磁场的磁铁,而上述致动器可动部或上述致动器固定部的另一方是为接受上述磁场影响而配置的线圈,当上述升降体振动时,在上述线圈中流过电流,在上述致动器可动部的驱动方向上产生驱动上述致动器可动部的洛伦兹力,通过该洛伦兹力驱动上述导向杆,抑制上述升降体的振动,从而可以提供具有以下致动器的电梯装置,该致动器可以在与磁场方向相垂直的方向上产生力,即使产生由于轿厢的偏荷重引起静态变位及驱动时的动态变位,力常数(对在线圈上流过电流值产生的力的比例)也几乎不变化。
另外,当配置的磁铁能在与导向杆的摇动面相交叉的方向上产生磁场时,即使产生因轿厢的偏荷重引起的静态变位及驱动时的动态变位,也可使线圈接受的磁场大体保持一定,即使在产生静态变位及动态变位时,也可以发挥与未产生这些变位时大体同等的降低振动能力,还可以使致动器的控制容易进行。
另外,使磁铁的配置在与导向杆的摇动面相垂直的方向产生磁场,在线圈的中心轴包含在上述导向杆的摇动面上时,由致动器对导向杆的驱动只在驱动方向上,尽管在其他方向上有多余的力,也可以使导向杆的驱动平滑地进行。
另外,在使导向杆对摇动面的规定区域进行驱动,对于上述导向杆规定区域内的驱动,线圈和磁场相交叉的面积是一定的时,即使驱动导向杆,也可以使线圈接受磁场的力保持一定,即使在产生静态变位及动态变位时,也可以发挥与未产生这些变位时大体同等的降低振动能力,还可以使致动器的控制容易进行。
另外,在使配置的磁铁覆盖对导向杆驱动的线圈移动区域时,可以在线圈上总是加上一定的磁场,还可使线圈不会接受从外部磁场来的影响。
另外,磁铁是通过致动器可动部的摇动面相互对向配置的一对磁铁,在该一对磁铁之间具有对各磁铁隔开规定距离配置的轭铁构件,线圈的配置对于上述致动器可动部的驱动,使上述轭铁构件和上述线圈不接触,并包围着上述轭铁构件时,即使产生静态变位及动态变位时,线圈和轭铁构件也不会接触。
另外,本发明所涉及的电梯装置的导向装置包括:安装在升降体上所固定的支持构件上,可对摇动面进行驱动的导向杆,该升降体包括沿着立设在升降路内侧壁上的一对导轨在上述升降路内升降的轿厢;安装在上述导向杆上并与立设在上述升降路侧壁上的导轨相接触,使上述升降体沿着上述导轨进行导向的导向部;及具有固定在上述支撑构件上的致动器固定部及固定在上述导向杆上,驱动上述摇动面内的致动器可动部的致动器装置。上述电梯装置的导向装置中,上述致动器可动部或上述致动器固定部的一方是产生与上述致动器可动部的驱动方向相交叉方向的磁场的磁铁,而上述致动器可动部或上述致动器固定部的另一方是为接受上述磁场影响而配置的线圈,当上述升降体振动时,在上述线圈中流过电流,在上述致动器可动部的驱动方向上产生驱动上述致动器可动部的洛伦兹力,通过该洛伦兹力驱动上述导向杆,抑制上述升降体的振动,从而可以提供具有以下致动器的电梯装置,该致动器可以在与磁场方向相垂直的方向上产生力,即使产生因轿厢的偏荷重引起的静态变位及驱动时的动态变位,力常数(对在线圈上流过电流值产生的力的比例)也几乎不变化。
另外,在使磁铁的配置能在与导向杆的摇动面相交叉的方向上产生磁场时,即使在产生因轿厢的偏荷重引起的静态变位及驱动时的动态变位时,也可以使线圈接受的磁场大体保持一定,即使在产生了静态变位及动态变位时,也可以发挥与未产生这些变位时大体同等的降低振动能力,还可以使致动器的控制容易进行。
另外,在使导向杆对摇动面的规定区域进行驱动,对于上述导向杆规定区域内的驱动,线圈和磁场相交叉的面积一定时,即使驱动导向杆,也可以使线圈从磁场接受的力保持一定,即使在产生了静态变位及动态变位时,也可以发挥与未产生这些变位时大体同等的降低振动能力,还可以使致动器的控制容易进行。
Claims (9)
1.一种电梯装置,包括:
包括沿着立设在升降路内侧壁上的一对导轨,在上述升降路内升降的轿厢在内的升降体;及
分别安装在上述升降体上的上述各导轨上、并沿着上述一对导轨对上述升降体进行导向的多数导向装置,
其特征在于:
在电梯装置的上述各导向装置中分别包括:
可摇动地安装在上述升降体上所固定的支撑构件或上述升降体上、在摇动面上被驱动的导向杆;
安装在上述导向杆上、并与立设在上述升降路侧壁上的导轨相接触,对上述升降体沿着上述导轨进行导向的导向部;及
具有固定在上述支撑构件或上述升降体上的致动器固定部及固定在上述导向杆上、在上述摇动面内被驱动的致动器可动部的致动器装置,
其中,上述致动器可动部或上述致动器固定部的一方是产生与上述致动器可动部的驱动方向相交叉方向的磁场的磁铁,而上述致动器可动部或上述致动器固定部的另一方是为接收上述磁场影响而配置的线圈,当上述升降体振动时,在上述线圈中流过电流,在上述致动器可动部的驱动方向上产生驱动上述致动器可动部的洛伦兹力,通过该洛伦兹力驱动上述导向杆,抑制上述升降体的振动。
2.根据权利要求1所述的电梯装置,其特征在于:
磁铁配置成在与导向杆的摇动面相交叉的方向上产生磁场。
3.根据权利要求2所述的电梯装置,其特征在于:
磁铁配置成在与导向杆的摇动面相垂直的方向上产生磁场,而线圈的中心轴包含在上述导向杆的摇动面内。
4.根据权利要求1所述的电梯装置,其特征在于:
导向杆在摇动面的规定区域内被驱动,对于上述导向杆在规定区域内的驱动,线圈和磁场相交叉的面积是恒定的。
5.根据权利要求4所述的电梯装置,其特征在于:
磁铁配置成覆盖对导向杆驱动的线圈移动区域。
6.根据权利要求1所述的电梯装置,其特征在于:
磁铁是通过致动器可动部的摇动面相互对向配置的一对磁铁,在该一对磁铁之间具有对各磁铁隔开规定距离配置的轭铁构件,线圈的配置对于上述致动器可动部的驱动,使上述轭铁构件和上述线圈不接触,并包围着上述轭铁构件。
7.一种电梯装置的导向装置,包括:
安装在升降体上固定的支持构件上、并可在摇动面内被驱动的导向杆,该升降体包括沿着立设在升降路内侧壁上的一对导轨在上述升降路内升降的轿厢;
安装在上述导向杆上并与立设在上述升降路侧壁上的导轨相接触,对上述升降体沿着上述导轨进行导向的导向部;及
具有固定在上述支撑构件上的致动器固定部及固定在上述导向杆上、并在上述摇动面内被驱动的致动器可动部的致动器装置,
其特征在于:
上述致动器可动部或上述致动器固定部的一方是产生与上述致动器可动部的驱动方向相交叉方向的磁场的磁铁,而上述致动器可动部或上述致动器固定部的另一方是接受上述磁场影响而配置的线圈,当上述升降体振动时,在上述线圈中流过电流,在上述致动器可动部的驱动方向上产生驱动上述致动器可动部的洛伦兹力,通过该洛伦兹力驱动上述导向杆,抑制上述升降体的振动。
8.根据权利要求7所述的电梯装置的导向装置,其特征在于:
磁铁的配置成在与导向杆的摇动面相交叉的方向上产生磁场。
9.根据权利要求7所述的电梯装置的导向装置,其特征在于:
导向杆在摇动面的规定区域内被驱动,对于上述导向杆在规定区域内的驱动,线圈和磁场相交叉的面积是恒定的。
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