CN208361640U - 电梯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电梯装置，其能够通过对导辊进行直线支撑而实现紧凑且低功耗的圆柱形VCM的应用，从而实现了导靴装置的小型化和低功耗化。设于轿厢上的导向机构(31)将导辊(32)可移动地支撑在与导轨的长度方向交叉的方向上，并且通过压力弹簧(37)将其压靠在导轨上。减振驱动部(43)设置在导向机构(31)上，沿着抑制轿厢横向振动的方向驱动导辊(32)。减振驱动部(43)使用圆柱形音圈电机。加压弹簧(37)与导辊(32)的旋转中心的支承部连接，对导辊(32)的旋转中心施加按压力。圆柱形音圈电机(43)设置在加压弹簧(37)的一侧，使得其操作方向平行于加压弹簧(37)的加压方向，并且其驱动部分经由支架(44)连接到导辊(32)的旋转中心的支承部。

Description

电梯装置

技术领域

本实用新型的实施例涉及一种电梯装置，该电梯装置具有用于主动地抑制施加于轿厢的摇动的导向机构。

背景技术

近年来，电梯行程随着建筑物的高层化而不断增长，电梯的超高速成为重要因素。在这样的超高速电梯中，导轨的安装误差以及轿厢的承重导致的挠曲会影响乘坐舒适度。因此，提出了一种通过主动地抑制与导轨相接并滚动的导辊的导向机构，来减轻轿厢震动的方法。

如日本专利第4161063号中所提出的，传统的方法是将平面音圈电机(VCM)安装在导辊的导向机构中，使得其操作方向垂直，并沿纵向操作使杠杆转动来滚动导辊。

该现有实施例中，由于音圈马达(VCM)是平面型的，所以在竖直方向上工作的线圈的平面形状被卷绕成水平伸长的矩形形状，并且长边上的线圈的侧面与定子侧的磁铁方向相对。因此，当驱动杠杆的线圈在纵向上操作使杠杆转动时，其优点是线圈短边的侧面是倾斜的，但与磁铁相对的长边上的线圈的侧表面不倾斜，它们之间的差距不会改变。

但是，由于只有长边侧的侧面与线圈的磁铁方向相对，所以与磁通交链产生推力的部位少，为了得到较大的驱动力来驱动导辊，不得不增大尺寸。换句话说，平面音圈马达(VCM)通常是大而低效的。

【现有专利文献】

【专利文献】

【专利文献1】专利第4161063号公告

实用新型内容

【实用新型解决的课题】

鉴于此，本案设想代替平面型VCM，使用能够有效地获得推力的圆柱形VCM。圆柱形VCM是在用作定子侧的圆柱形磁铁中设置圆柱形线圈作为动子，并可沿轴向线性驱动。由于这种结构，在圆周方向上存在磁通量，因此与线圈交链的磁通量很多，并且获得了有效的推力，所以尽管其尺寸很小，也可以产生导辊操作所需的推力。

但是，由于不能象平面型VCM那样使线圈倾斜，所以很难将圆柱形 VCM组装到导辊摆动的结构中。也就是说，在使导辊摆动的结构的中，由于圆柱形VCM的线圈倾斜，所以动子和定子之间的间隙会改变并且发生接触。

本实用新型的目的在于提供一种电梯装置，该电梯装置能够通过对导辊进行直线支承来应用小型且低能耗的圆柱形VCM，实现导辊引导装置的小型化和低功耗化。

【解决问题的方法】关于本实用新型的实施例的电梯装置，其特征在于：具有如下结构：导向机构，该导向机构具有垂直设于井道内的轿厢两侧的导轨左右一对、以及设于所述轿厢，并与所述导轨接触滚动的导辊，该导向机构将所述导辊可移动地支撑在与所述导轨的长度方向交叉的方向上，并通过加压弹簧将其压靠在导轨上；以及减振驱动部，设于所述导向机构，并在检测到所述轿厢的横向振动时，沿着抑制所述横向振动的方向上驱动所述导辊。该装置使用圆柱形的音圈电机作为减振驱动部，该电机具有圆柱形的定子，和在定子内沿轴向直线驱动的动子，所述加压弹簧在所述导辊的旋转中心施加与所述导向机构的长度方向交叉的方向上的按压力，其一端连接在所述旋转中心的支承部，所述圆柱形音圈电机设于该加压弹簧一侧，使得所述动子的操作方向与所述加压弹簧的加压方向平行，其驱动部分通过支架与所述旋转中心的支承部连接。

根据所述构造，可以应用圆柱形音圈电机，并且可以实现导辊引导装置的小型化。另外，通过装置的小型化可以实现成本降低和节能。

附图说明

图1表示本实用新型的实施例的电梯装置的立体图。

图2表示实施例中使用的导轨的一部分的立体图。

图3表示实施例中使用的导向机构的示例性立体图。

图4表示导向机构的杠杆导向部分的示例性截面图。

图5表示导向机构的杠杆导向部分的另一示例性截面图。

具体实施方式

以下，将参照附图详细描述本实用新型的实施例。

图1是表示电梯装置10的立体图。如图1所示，电梯装置10具有沿着井道11在上下方向上延伸的左右一对导轨12，以及沿着导轨12在上下方向上移动的轿厢20。轿厢20由长方体形状的轿厢体22，和沿其周边设置的轿厢架23构成。在轿厢22的前面设有能够开闭的轿厢门22a。轿厢架 23由沿着轿厢体22两侧面延伸的左右一对立梁24，以及沿着轿厢体22的上下表面延伸的上梁25和下梁26构成，由此来支承轿厢体22。另外，在构成轿厢20的轿厢架23的左右及上下两侧，与左右一对的导轨对应地设有总共四个导向机构31，该导向机构31用于沿着导轨12引导轿厢20。

图2表示导轨12的一部分的立体图。位于井道11内的轿厢20的两侧垂直设有左右一对导轨12，该导轨具有沿着该轿厢20的宽度方向延伸的导向机构12a(图1所示的门22a的表面方向)。

图3是表示导向机构31的示例性立体图。在图3中，导向机构31具有平板状基座33和竖立在基座33上的支柱34。导辊32的旋转轴35以能够旋转的方式嵌合于杠杆36的长度方向的中间部。如图4所示，杠杆36 具有沿水平方向装配在引导孔中的多个线性衬套38。这些线性衬套38与沿水平方向一体式安装在支柱34上的多个轴承39嵌合，并能够沿着其轴向来回移动。因此，杠杆36以及可自由旋转地安装在杠杆36上的导辊32 可在水平方向上平行移动。

加压弹簧37设置在支撑板51与杠杆36之间。支撑板51安装在所述轴承39的反支柱34侧(图示的左侧)，弹簧保持螺丝41拧紧在与导辊32的旋转中心(旋转轴)35的支承部高度相同的位置。加压弹簧37沿着该弹簧保持螺丝41的外圆周设于杠杆36的图示左侧面上一定高度的位置之间。该加压弹簧37的图示右端所压接的高度位置与导辊32的旋转中心 35的支承部的高度位置相同。

因此，为了在与图1所示的导轨12的长度方向交叉的方向上对导辊 32的旋转中心35施加压力，加压弹簧37的一端(图中的右端)与导辊32 的旋转中心35的支承部连接。因此，由于可转动地连接到杠杆36的导辊 32的转动中心35受到朝向图示右侧的挤压力，所以杠杆36不受力矩作用，导辊32始终由导轨12压着。

如图3所示，导向机构31上设有减振驱动部43。当传感器45检测到轿厢20的横向振动时，该减振驱动部43沿着抑制该横向振动的方向驱动导辊32。

在此，轿厢20的横向振动由设置在轿厢20侧的传感器45检测。也就是说，传感器45的测量值通过控制器(无图示)转换成导辊32的位移。该转换值作为操作信号被提供给减振驱动部43，并且通过减振驱动部43 直接沿减振方向直线驱动导辊32。即通过主动地驱动导辊32能够抑制轿厢20的晃动。

减振驱动部43使用圆柱形音圈电机(以下称为VCM)。众所周知，圆柱形VCM具有圆柱形的定子和动子(无图示)，该动子(无图示)由缠绕成圆柱形的线圈构成，并且在定子中沿轴向线性驱动。由于这样的构造，沿圆周方向存在磁通量，所以与线圈交链的磁通量很多，规模小但能产生较大的驱动力。

减振驱动部(在下文中，以圆柱形VCM进行说明)43，如图3所示，设于该加压弹簧37的一侧，使得动子的操作方向平行于加压弹簧37的按压方向。并且，其驱动部分通过支架44连接到导辊32的旋转中心35的支承部。即圆柱形VCM43固定在底座33上，接收由来自传感器45的输入信号产生的电磁力，来驱动线圈状动子(无图示)在水平方向上线性往复运动。该动子(VCM43的驱动部分)经由所述支架44一体成型，通过该支架44沿水平方向线性驱动杠杆36和导辊32。

因此，圆柱形VCM43把与沿着水平方向做往复运动的驱动部分一体的支架44直接连接于杠杆36、导辊32的旋转中心35的支承部，通过驱动部分在水平方向上的操作来使导辊32直接水平移动。也就是说，在此期间无需借助改变操作方向用连杆机构等，就可以简化结构的同时使导辊32 灵敏地操作。

而且，圆柱形VCM43的中心和导辊32的旋转中心如上所述，被设定在高度相同的位置。通过这种结构，在生成控制力时，在作为导辊32的支撑部件的杠杆36上不产生力矩，导辊32的滑动部产生的摩擦力变小。由此，导辊32相对于所施加的控制力精确地移位，并且控制性能得到改善。

在此，虽然使用了圆柱形VCM作为减振驱动部43，但假设与使用平面型VCM的情况相比，平面型VCM如上所述具有较低的磁通密度，为了获得与圆柱形VCM相同的驱动力，需要将其做成圆柱形VCM的两倍大的尺寸。因此，如上所述将其设于加压弹簧37的一侧时，导向机构31的整体形状会变得非常大。另外，由于平面VCM自身的形状较大，所以难以将其驱动部分的高度与导辊32的旋转中心35的高度匹配连接，使得结构复杂化，操作上的平衡变得更糟。

与此相对，如果使用圆柱形VCM，与平面VCM相比较其外形小巧，而且即使如上所述将其安装在加压弹簧37一侧，也可以使导向机构31的整体形状紧凑。此外，与平面型VCM相比，圆柱形VCM可以制作成具有更小的直径尺寸，因此将其驱动部分的高度与导辊32的旋转中心35的高度相匹配连接变得更加容易，简化了结构，操作平衡性好，操作更加灵敏。

加速度传感器或位移传感器可以用作检测轿厢20横向振动的传感器 45。加速度传感器可以安装在轿厢20的任何位置。在使用位移传感器的情况下，通过位移传感器测量轿厢20与导辊32的支撑部件之间的距离，因此，如图3所示，传感器45安装在基座33上来测量导辊32的位移量。

为了精确地检测轿厢20的振动，需要精确地测量导辊32的位移。然而，在传统的摆动型结构中，由于导辊的位移量与杠杆的位移量不成比例，因此难以精确测量导辊的位移。

在另一方面，在本实用新型的实施例中，导辊32的支撑部件是相对于轿厢20线性移动的，因此只要使用位移传感器测定部件和轿厢间的位移，并将其直接作为导辊32的位移量，就能准确地测量导辊32的位移。

图5表示导向机构31中的杠杆36的运动支撑结构的另一示例。即代替图4所示的线性衬套38，使用线性导轨52。即使在这样的构造下，杠杆 36，以及可旋转地安装在杠杆36上的导辊32也能够通过线性导轨52在水平方向上移动。

另外，在图3的实施例中，圆柱形VCM43的动子侧通过支架44连接到导辊32的旋转中心35的支承部，圆柱形的定子安装在导向机构31的支撑部件基座33上，但这种关系也可以颠倒过来。即圆柱形VCM43的定子通过支架44连接于导辊32的转动中心35的支承部，动子侧安装在导向机构31的支撑部件基座33上。

尽管已经描述了本实用新型的几个实施例，但是这些实施例只是举例说明，并不意图限制本实用新型的范围。这些新颖的实施例可以以各种其他形式实现，并且可以在不脱离本实用新型的精神的情况下进行各种省略、替换和变更。这些实施例及其变形例包含在本实用新型的范围或主旨内，同时也包含在权利要求书中记载的实用新型及其等同范围内。

【符号说明】10电梯装置 11井道 12导轨 20轿厢 22轿厢体 23 轿厢架 24立梁25上梁 26下梁 31导向机构 32导辊 33底座 34 支柱 35导辊轴(旋转中心) 36杠杆 37加压弹簧 38线性衬套 39轴承 41弹簧保持螺丝 43减振驱动部(圆柱形VCM) 44支架(驱动部分) 45传感器 51支撑板 52线性导轨。

Claims (7)

1.一种电梯装置，其具有：

导向机构，具有垂直设于井道内的轿厢两侧的导轨；

设于所述轿厢并与所述导轨接触滚动的导辊，所述导向机构将所述导辊可移动地支撑在与所述导轨的长度方向交叉的方向上，并通过加压弹簧将其压靠在导轨上；

减振驱动部，设于所述导向机构，并在检测到所述轿厢的横向振动时沿着抑制所述横向振动的方向驱动所述导辊，

使用圆柱形音圈电机作为所述减振驱动部，所述圆柱形音圈电机具有圆筒状的定子和在定子内沿轴向直线驱动的动子，

所述加压弹簧在所述导辊的旋转中心施加与所述导向机构的长度方向交叉的方向上的按压力，其一端连接在所述旋转中心的支承部，

所述圆柱形音圈电机设于所述加压弹簧一侧，使得所述动子的操作方向与所述加压弹簧的加压方向平行，其驱动部分通过支架与所述旋转中心的所述支承部连接。

2.如权利要求1中记载的电梯装置，其特征在于：所述轿厢的晃动通过加速度传感器来检测。

3.如权利要求1中记载的电梯装置，其特征在于：所述轿厢的晃动通过位移传感器来检测。

4.如权利要求1至3的任一项中记载的电梯装置，其特征在于：所述圆柱形音圈电机中，所述动子经由支架连接到所述导辊的所述旋转中心的所述支承部，所述定子安装于所述导向机构的支撑部件。

5.如权利要求1至3的任一项中记载的电梯装置，其特征在于：在所述圆柱形音圈电机中，所述定子经由支架连接到所述导辊的所述旋转中心的所述支承部，所述动子安装于所述导向机构的支撑部件。

6.如权利要求1到3中任意一项记载的电梯装置，其特征在于：线性衬套被用作线性支撑机构，所述线性支撑机构用于在与所述导轨的长度方向交叉的方向上引导杠杆，所述杠杆可自由旋转地保持着所述导辊。

7.如权利要求1到3中任意一项记载的电梯装置，其特征在于：线性导轨被用作线性支撑机构，所述线性支撑机构用于在与所述导轨的长度方向交叉的方向上引导杠杆，所述杠杆可自由旋转地保持着所述导辊。