JP2004035118A - エレベータ用昇降駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストが低減できるエレベータ用昇降駆動装置を提供する。
【解決手段】固定部材２と、固定部材２に対して相対的に回転しロープ４が巻き掛けられるシーブ３と、電動モータ６と、電動モータのロータ１０の回転をシーブ３に伝達する減速機とを備えたエレベータ用駆動装置１において、減速機が電動モータ６のロータ１０に一体的な入力軸２１と、シーブ３の放射方向内側に配置され固定部材２に一体的な固定リング部材２２と、入力軸２１の外周及び固定リング部材２２の内周にその外周で係合する複数の遊星ローラ２６と、複数の遊星ローラ２６を回転自在に支持し出力回転が取り出されると共にシーブ３に一体的な支持部材２８とを有する遊星式減速機２０である。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の遊星ローラを回転自在に支持すると共にシーブに一体的な支持部材から出力回転が取り出される遊星式減速機を備えたエレベータ用昇降駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のエレベータ用昇降駆動装置は、例えば特開２０００−３４４４４９号公報に開示されたものがある。当該公報に開示されたエレベータ用昇降駆動装置は、固定部材と、該固定部材に対して相対的に回転しロープが巻き掛けられるシーブと、電動モータと、該電動モータのロータの回転をシーブに伝達する減速機とを備えている。そして、その減速機は電動モータのロータと一体的に回転する入力軸と、出力回転が取り出されると共にシーブに一体的なリング部材と、入力軸の外周及びリング部材の内周にその外周で係合する複数の遊星ローラと、該複数の遊星ローラを回転自在に支持すると共にリング部材の放射方向内側に配置され固定部材に一体的な固定の支持部材とを有する遊星式減速機である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のエレベータ用昇降駆動装置は叙上の如く、リング部材から出力を取り出す遊星式減速機を用いているため、減速比が大きく取れず電動機の容量・サイズが大きく成らざるを得ず、製造コストの高いエレベータ用昇降駆動装置となっていた。
本発明は以上の点に鑑み、製造コストが低減できるエレベータ用昇降駆動装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によるエレベータ用昇降駆動装置は、減速機が電動モータのロータと一体的に回転する入力軸と、シーブの放射方向内側に配置され固定部材に一体的な固定リング部材と、入力軸の外周及び固定リング部材の内周にその外周で係合する複数の遊星ローラと、複数の遊星ローラを回転自在に支持し出力回転が取り出されると共にシーブに一体的な支持部材とを有する遊星式減速機であることを特徴としている。即ち、複数の遊星ローラに係合する内周を有するリング部材が固定され、複数の遊星ローラを回転自在に支持する支持部材から出力回転が取り出される構成にしているので、減速比が大きく取れる遊星式減速機となっている。従って、電動機の容量・サイズが小さくなって、製造コストが低減できるエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
【０００５】
また、固定リング部材が固定部材に一体的な固定リングと、固定リングの放射方向内側に配設された円筒体と、固定リング及び円筒体を連結する離隔された複数の連結部材とから構成されていることを特徴としている。即ち、固定リング部材の主要部品が固定リング及び円筒体の二部品から構成されていて、その二部品は離隔された複数の連結部材の場所でのみ連結されているので、円筒体の変形・振動が固定リングへ伝達され難い構成となっている。従って、騒音が低減できるエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
また、入力軸の外周、固定リング部材の内周、並びに複数の遊星ローラの外周が円形面であって、複数の遊星ローラの外周が入力軸の外周及び固定リング部材の内周に圧入されて接触している係合状態であることを特徴としている。即ち、トラクション型或いはフリクション型の遊星式減速機の構成となっている。従って、騒音が低減できるエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
【０００６】
また、電動モータがコイルを有し固定リングの放射方向内側に取り付けられたステータと、ステータの放射方向内側に配設されたロータとから構成されていることを特徴としている。即ち、電動モータのステータ及びロータが放射平面上に配設されている。従って、軸方向に短いエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
また、入力軸が固定リング及び支持部材に回転自在に支持されていることを特徴としている。即ち、入力軸が両端で安定支持されている。従って、剛性のあるエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１において、１はエレベータシャフト１００及びエレベータカー（図示なし）間に配設するエレベータ用昇降駆動装置である。２はエレベータシャフト１００の内側に取り付けられる固定部材である。３は固定部材２に対して相対的に回転しロープ４が巻き掛けられる複数の外周溝５並びにブレーキ作用外周部１１を形成した円筒状のシーブである。シーブ３の回転に基づくロープ４の移動によって、エレベータカーが昇降できる。６は電動モータである。電動モータ６は後述する減速機の固定リングの放射方向内側に取り付けられ、コイル７を有するステータ８と、後述する減速機の入力軸にスプライン結合されステータ８の放射方向内側に配設され、永久磁石９を有するロータ１０から構成されている。ロータ１０は減速機の入力軸と一体的に回転できるように取り付けられている。
２０は電動モータ６のロータ１０の回転をシーブ３に伝達する減速機である。減速機２０は電動モータ６のロータ１０と一体的に回転する入力軸２１と、シーブ３の放射方向内側に配置され固定部材２に一体的な固定リング部材２２と、入力軸２１の外周の円形面２３及び固定リング部材２２の内周の円形面２４に圧入され接触する円形面の外周２５を有する複数（３個）の遊星ローラ２６と、複数の遊星ローラ２６の両端部を一対の軸受２７で回転自在に支持し出力回転が取り出されると共にシーブ５に一体的な支持部材２８とを有する遊星式減速機である。
複数の遊星ローラ２６の外周は入力軸２１の外周及び固定リング部材２２の内周に圧入されて接触している係合状態となっている。
【０００８】
各遊星ローラ２６の円形面の外周は入力軸２１の外周及び固定リング部材２２の内周に歯車係合する形であっても良い。この場合、各遊星ローラ２６の円形面の外周、入力軸２１の外周及び固定リング部材２２の内周には複数の歯が形成される。
固定リング部材２２は固定部材２にボルト２９で一体的に取り付けられた固定リング３０と、固定リング３０の放射方向内側に配設された円筒体３１と、固定リング３０及び円筒体３１を連結する離隔された複数（１５個）の円形のピン３２とから構成されている。ピン３２は、固定リング３０及び円筒体３１が相対回転不可能に連結する連結部材を構成する。
支持部材２８は一対の円板部材３３から構成されている。一対の円板部材３３の一方３４には複数（３個）の柱部３５が形成されている。一対の円板部材３３の他方３６及び複数の柱部３５は複数のボルト３７で結合されている。
一対の軸受４０は固定リング３０の内周及び一対の円板部材３３の外周間に挿嵌されており、支持部材２８を固定リング部材２２に対して支持している。
入力軸２１の両端部は固定リング３０の内方円板部４１及び一対の円板部材３３の他方３６に軸受４２と軸受４３で回転自在に支持されている。即ち、入力軸２１は固定リング３０及び支持部材２８に回転自在に支持されている。
シーブ５は一対の円板部材３３の他方３６と一体形成されている。即ち、減速機２０は支持部材２８及びシーブ５が一体的に構成され、支持部材２８及びシーブ５から出力回転が取り出される遊星式減速機となっている。
【０００９】
固定部材２の内方にはブラケット４４が取り付けられている。ブラケット４４の内方には回転検出器（エンコーダ）４５の固定部が取り付けられている。回転検出器４５の入力軸部は入力軸２１の端面にボルト４６で取り付けられている。
シーブ３の一端側の内周面及び固定リング３０の外周面間にはオイルシール５０が設けられており、減速機内の油の外部側への漏洩を防止している。
固定リング３０の内方の内周面及び入力軸２１の端部の外周面間にはオイルシール５１が設けられており、減速機内の油の電動機側への漏洩を防止している。
６０はブレーキシュー６１を有するブレーキ装置である。ブレーキ装置６０の固定部６２は固定部材２に取り付けられている。ブレーキシュー６１はシーブ３のブレーキ作用外周部１１に向かってブレーキ作用外周部１１に当接することにより、シーブ３にブレーキを付与し、ブレーキ作用外周部１１から離隔することにより、シーブ３のブレーキを解除する。
蓋７０は、遊星ローラ２６及び入力軸２１を覆うように、一対の円板部材３３の他方３６の外端面にシートガスケットを介してボルト７１で取り付けており、減速機内の油の外部側への漏洩を防止している。
【００１０】
次に、本発明の実施形態の作用について説明する。
電動モータ６のコイル７に通電することにより、ロータ１０及びロータ１０と一体的に回転する入力軸２１が回転する。入力軸２１に接触している複数の遊星ローラ２６は固定の円筒体３１の内周に接触しつつ、自身の遊星ローラ２６の中心軸回りに回転しながら入力軸２１の中心軸回りに回動する。遊星ローラ２６が入力軸２１の中心軸回りに公転することにより支持部材２８も一緒に回動し、支持部材２８及び支持部材２８と一体的なシーブ３から出力回転が取り出される構成となっている。シーブ３の回転に基づくロープ４の移動によって、エレベータカー（図示なし）が昇降できる。
【００１１】
次に本エレベータ用昇降駆動装置１に用いた、固定リング３０を固定し支持部材２８から回転出力を取り出す本遊星式減速機２０において、減速比が大きく取れる理由を説明する。
入力軸２１の円形外径をＤ０とし固定リング３０の円形内径をＤ１とすると、支持部材２８から回転出力を取り出す本遊星式減速機２０の場合は、入力軸２１の回転数Ｎと支持部材２８（即ちシーブ５）の回転数ＮＫとの減速比ｉ１は次式（１）となる。
ｉ１＝ＮＫ／Ｎ＝Ｄ０／（Ｄ０＋Ｄ１）　・・・・（１）
一方、支持部材２８を固定し固定リング３０から回転出力を取り出す遊星式減速機の場合は、入力軸２１の回転数Ｎと固定リング３０（即ちシーブ５）の回転数ＮＲとの減速比ｉ２は次式（２）となる。
ｉ２＝ＮＲ／Ｎ＝Ｄ０／Ｄ１　・・・・（２）
即ち、ｉ１＜ｉ２となり、支持部材２８から回転出力を取り出す本遊星式減速機２０は、固定リング３０から回転出力を取り出す遊星式減速機より減速比が大きくなるのである。従って、本エレベータ用昇降駆動装置１は電動機の容量・サイズが小さくなって、コストが低減できる。
【００１２】
固定リング部材２２が固定部材２に一体的な固定リング３０と、固定リング３０の放射方向内側に配設された円筒体３１と、固定リング３０及び円筒体３１を連結する離隔された複数の連結部材３２とから構成している。即ち、固定リング部材２２の主要部品が固定リング３０及び円筒体３１の二部品から構成されていて、その二部品は離隔された複数の連結部材３２の場所でのみ連結されているので、円筒体３１の変形・振動が固定リング３０へ伝達され難い構成としている。従って、本エレベータ用昇降駆動装置１は騒音が低減できる。
【００１３】
入力軸２１の外周２３、固定リング部材２２の内周２４、並びに複数の遊星ローラ２６の外周２５が円形面であって、複数の遊星ローラ２６の外周２５が入力軸２１の外周２３及び固定リング部材２２の内周２４に圧入されて接触している係合状態としている。即ち、トラクション型或いはフリクション型の遊星式減速機２０としている。従って、本エレベータ用昇降駆動装置１は騒音が低減できる。
電動モータ６がコイル７を有し固定リング３０の放射方向内側に取り付けられたステータ８と、ステータ８の放射方向内側に配設されたロータ１０とから構成している。即ち、電動モータ６のステータ８及びロータ１０が放射平面上に配設されている。従って、本エレベータ用昇降駆動装置１は軸方向に短いものとなっている。
入力軸２１が固定リング３０及び支持部材２８に回転自在に支持されている。即ち、入力軸２１が両端で安定支持されている。従って、本エレベータ用昇降駆動装置１は剛性があるものとなっている。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の請求項１によれば、製造コストが低減できるエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
本発明の請求項２によれば、騒音が低減できるエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
本発明の請求項３によれば、騒音が低減できるエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
本発明の請求項４によれば、軸方向に短いエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
本発明の請求項５によれば、剛性のあるエレベータ用昇降駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・エレベータ用駆動装置
２・・・・・固定部材
３・・・・・シーブ
４・・・・・ロープ
６・・・・・電動モータ
７・・・・・コイル
８・・・・・ステータ
１０・・・・ロータ
２０・・・・遊星式減速機
２１・・・・入力軸
２２・・・・固定リング部材
２６・・・・遊星ローラ
２８・・・・支持部材
３０・・・・固定リング
３１・・・・円筒体
３２・・・・連結部材

Claims (5)

1. 固定部材と、該固定部材に対して相対的に回転しロープが巻き掛けられるシーブと、電動モータと、該電動モータのロータの回転を前記シーブに伝達する減速機とを備えたエレベータ用駆動装置において、前記減速機が前記電動モータのロータと一体的に回転する入力軸と、前記シーブの放射方向内側に配置され前記固定部材に一体的な固定リング部材と、前記入力軸の外周及び前記固定リング部材の内周にその外周で係合する複数の遊星ローラと、該複数の遊星ローラを回転自在に支持し出力回転が取り出されると共に前記シーブに一体的な支持部材とを有する遊星式減速機であることを特徴とするエレベータ用昇降駆動装置。
2. 前記固定リング部材が前記固定部材に一体的な固定リングと、該固定リングの放射方向内側に配設された円筒体と、前記固定リング及び前記円筒体を連結する離隔された複数の連結部材とから構成されていることを特徴とする請求項１記載のエレベータ用昇降駆動装置。
3. 前記入力軸の前記外周、前記固定リング部材の前記内周、並びに前記複数の遊星ローラの前記外周が円形面であって、前記複数の遊星ローラの前記外周が前記入力軸の前記外周及び前記固定リング部材の前記内周に圧入されて接触している係合状態であることを特徴とする請求項１記載のエレベータ用昇降駆動装置。
4. 前記電動モータがコイルを有し前記固定リングの放射方向内側に取り付けられたステータと、該ステータの放射方向内側に配設されたロータとから構成されていることを特徴とする請求項１記載のエレベータ用昇降駆動装置。
5. 前記入力軸が前記固定リング及び前記支持部材に回転自在に支持されていることを特徴とする請求項２記載のエレベータ用昇降駆動装置。

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