JP2005104690A

JP2005104690A - Elevator device

Info

Publication number: JP2005104690A
Application number: JP2003343501A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Tsumaki; 宣明妻木
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-10-01
Filing date: 2003-10-01
Publication date: 2005-04-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an elevator device capable of easily installing a driving means equivalent to a hoisting machine, being silently operated, and holding a car at a stop position easily. <P>SOLUTION: An ultrasonic motor 4 having a circular ring shape in a vertical projection plane and having a rotor layer 3 at the outer periphery is arranged in a shaft 1, and one side of the rotor layer 3 is arranged in a guide means 2 in the shaft 1. The car 10 is provided in an empty part 6 in a central part of the ultrasonic motor 4. A transmission roller 15 is pivoted on a mounting arm 14 in an upper part and a lower part of the car 10 and is brought into pressure-contact with the guide means 2 in the shaft 1 on the other side. Consequently, the ultrasonic motor 4 is integrated with the car 10, thereby reducing a space required for installing the elevator. Vibration frequency of the ultrasonic motor 4 is higher than a human audible zone to eliminate operation noise. The ultrasonic motor 4 has stop position holding force to dispense with a braking machine, hence reduces cost. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、駆動手段を装備したかごが昇降路に配置されて、昇降路内面と駆動手段との係合を介してかごが昇降動作するエレベーター装置に関する。 The present invention relates to an elevator apparatus in which a car equipped with driving means is arranged in a hoistway, and the car moves up and down through engagement between the hoistway inner surface and the driving means.

従来のエレベーター装置においては、巻上機を機械室又は昇降路のピットに配置して巻上機によって主索を介してかごを昇降させるように構成されている。また、かごの停止時には制動機に電力を供給することによって、かごを停止位置に保持するように構成されている。（例えば、特許文献１参照）。 In a conventional elevator device, a hoisting machine is arranged in a machine room or a pit of a hoistway, and the car is moved up and down by a hoisting machine via a main rope. Further, the car is held at the stop position by supplying electric power to the brake when the car is stopped. (For example, refer to Patent Document 1).

特開平９−３０２３７５号公報（第１図）JP-A-9-302375 (FIG. 1)

従来のエレベーター装置では、巻上機が電動機によって駆動されて動作する構成であるので、巻上機を設置する機械室又は昇降路ピットに巻上機用スペースを設ける必要があって、エレベーター設置に多くのスペースを要するという問題点があった。また、巻上機の動作時の騒音対策を講じる必要性があり、さらにかごを停止位置に保持するために制動機に電力を供給しなければならないという問題点があった。 In the conventional elevator apparatus, the hoisting machine is driven and operated by an electric motor. Therefore, it is necessary to provide a hoisting machine space in the machine room or hoistway pit where the hoisting machine is installed. There was a problem of requiring a lot of space. In addition, it is necessary to take measures against noise during the operation of the hoisting machine, and further, there is a problem that electric power must be supplied to the brake to hold the car at the stop position.

この発明は、かかる問題点を解消するためになされたものであり、巻上機に相当する駆動手段が容易に設置できるともに静粛に運転でき、またかごを停止位置に容易に保持できるエレベーター装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an elevator device capable of easily installing a driving means corresponding to a hoisting machine and quietly operating the car and easily holding a car in a stop position. The purpose is to obtain.

この発明に係るエレベーター装置においては、鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層が設けられて昇降路に配置され、ロータ層の一側が昇降路内面の一側に縦通して設けられた案内手段に配置された超音波モータと、この超音波モータの中央部空所に設けられたかごと、このかごの上部及び下部からそれぞれ昇降路内面の他側に向かって突出して設けられた取付腕と、これらの取付腕の突出端にそれぞれ枢着されて一側がロータ層の周面に他側は昇降路内面の他側に縦通して設けられた案内手段に圧接して配置された伝動ローラとが設けられる。 In the elevator apparatus according to the present invention, a guide having an annular shape on the vertical projection plane and provided with a rotor layer on the outer periphery and disposed in the hoistway, and one side of the rotor layer vertically provided on one side of the inner surface of the hoistway An ultrasonic motor arranged in the means, a mounting arm provided to protrude from the upper and lower parts of the car toward the other side of the hoistway inner surface, respectively, whether it is provided in the central space of the ultrasonic motor, A transmission roller that is pivotally attached to the projecting ends of these mounting arms, and is arranged in pressure contact with guide means provided on one side to the circumferential surface of the rotor layer and on the other side to the other side of the hoistway inner surface. Is provided.

この発明によるエレベーター装置は、超音波モータからなる駆動手段がかごと一体に構成されるので、巻上機を設置するために機械室又は昇降路ピットに巻上機用スペースを設ける必要がなく機械室なし方式のエレベーターを容易に実現でき、エレベーターの設置に関わる所要スペースを少なくすることができて設置費用を低減する効果がある。また、超音波モータは人間の可聴域よりも十分高い周波数で圧電素子が振動することによって動作するので、巻上機すなわち駆動手段の騒音を排除することができ、エレベーターの設置環境を静穏化する効果がある。また、超音波モータは摩擦駆動であるので強い停止位置保持力を備えている。したがって、制動機がなくてもかごを停止位置に容易に保持することができ、かごの停止に対して制動機及び制動機用の電力消費を省くことができ費用を節減する効果がある。 In the elevator apparatus according to the present invention, since the driving means including the ultrasonic motor is integrally formed with the car, there is no need to provide a hoisting machine space in the machine room or the hoistway pit in order to install the hoisting machine. The roomless elevator can be easily realized, and the required space for installing the elevator can be reduced, thereby reducing the installation cost. In addition, since the ultrasonic motor operates when the piezoelectric element vibrates at a frequency sufficiently higher than the human audible range, it is possible to eliminate the noise of the hoisting machine, that is, the driving means, and to calm the elevator installation environment. effective. Further, since the ultrasonic motor is friction driven, it has a strong stop position holding force. Therefore, even if there is no brake, the car can be easily held at the stop position, and the power consumption for the brake and the brake can be saved for the stop of the car.

実施の形態１．
図１〜図３は、この発明の実施の形態を示す図で、図１は昇降路要部を概念的に示す正面図、図２は図１の平面図、図３は図１の超音波モータの拡大図である。図において、昇降路１の内面の両側にそれぞれ縦通して設けられた案内溝からなる案内手段２が配置される。そして、鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層３が形成された超音波モータ４が昇降路１に配置され、ロータ層３の一側が昇降路１内面の一側に設けられた案内手段２に嵌合状態に配置される。 Embodiment 1 FIG.
1 to 3 are diagrams showing an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view conceptually showing a main part of a hoistway, FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, and FIG. 3 is an ultrasonic wave of FIG. It is an enlarged view of a motor. In the drawing, guide means 2 comprising guide grooves provided vertically on both sides of the inner surface of the hoistway 1 is disposed. An ultrasonic motor 4 having an annular shape on the vertical projection plane and having a rotor layer 3 formed on the outer periphery is disposed in the hoistway 1, and one side of the rotor layer 3 is provided on one side of the inner surface of the hoistway 1. 2 is arranged in a fitted state.

また超音波モータ４は、円環状のステータ層５の中心部に中央部空所６が形成されてステータ層５の外周にロータ層３が形成され、ステータ層５の内周に円弧状の圧電素子Ｂ層７及び圧電素子Ａ層８の両者が形成されて上記両者の間にスペース９が形成される。そして、上記両者にそれぞれ＋と−の圧電素子を交互にならべ、交流電圧が加わったときに上記両者に定常波ができるように構成される。 The ultrasonic motor 4 has a central cavity 6 formed at the center of the annular stator layer 5, the rotor layer 3 formed at the outer periphery of the stator layer 5, and an arc-shaped piezoelectric element at the inner periphery of the stator layer 5. Both the element B layer 7 and the piezoelectric element A layer 8 are formed, and a space 9 is formed between the two. Then, the piezoelectric elements of + and-are alternately arranged on both of the above, and when both are applied with an AC voltage, a standing wave is formed on both of them.

これにより、上記両者の間のスペース９を調整すると圧電素子層の外側に進行波が発生するので、ステータ層５の外側にロータ層３を廻す力が発生する。また、超音波モータ４の中央部空所６にエレベーターのかご１０が設けられ、かご１０の両側は昇降路１に立設された案内レール１１に昇降自在に係合される。そして、かご１０の上部に制御盤１２が設けられる。 Accordingly, when the space 9 between the two is adjusted, a traveling wave is generated outside the piezoelectric element layer, and thus a force for rotating the rotor layer 3 is generated outside the stator layer 5. An elevator car 10 is provided in the central space 6 of the ultrasonic motor 4, and both sides of the car 10 are engaged with guide rails 11 erected on the hoistway 1 so as to be raised and lowered. A control panel 12 is provided on the upper portion of the car 10.

また、昇降路１の固定部から電源用、制御用の移動ケーブル１３が吊下されてかご１０に接続される。そして、かご１０の上部及び下部からそれぞれ昇降路１内面の他側に向かって取付腕１４が突設されて、これらの取付腕１４の突出端にそれぞれ伝動ローラ１５が枢着されて一側は超音波モータ４のロータ層３に配置され他側は昇降路１内面の他側に設けられた案内手段２に圧接して配置される。 In addition, a moving cable 13 for power supply and control is suspended from the fixed portion of the hoistway 1 and connected to the car 10. And the attachment arm 14 protrudes from the upper part and the lower part of the cage 10 toward the other side of the inner surface of the hoistway 1, and the transmission roller 15 is pivotally attached to the projecting ends of these attachment arms 14. The other side of the ultrasonic motor 4 disposed on the rotor layer 3 is disposed in pressure contact with the guide means 2 provided on the other side of the inner surface of the hoistway 1.

上記のように構成されたエレベーター装置において、超音波モータ４が付勢されてロータ層３が回転すると図１における右側において対向した案内手段２との摩擦力によって昇降方向の力が発生する。また、ロータ層３が回転すると図１における左側においてロータ層３の回転が摩擦力によって伝動ローラ１５に伝動され、伝動ローラ１５と対向した案内手段２との摩擦力によって昇降方向の力が発生する。 In the elevator apparatus configured as described above, when the ultrasonic motor 4 is energized and the rotor layer 3 rotates, a force in the ascending / descending direction is generated by the frictional force with the guide means 2 facing on the right side in FIG. Further, when the rotor layer 3 rotates, the rotation of the rotor layer 3 is transmitted to the transmission roller 15 by the frictional force on the left side in FIG. 1, and a force in the ascending / descending direction is generated by the frictional force of the guide means 2 facing the transmission roller 15. .

これによって、超音波モータ４のロータ層３が図１において時計方向に回転すると伝動ローラ１５は反時計方向に回転してかご１０が下降運転される。また、ロータ層３が図１において反時計方向に回転することによってかご１０が上昇運転される。そして、超音波モータ４からなる駆動手段がかご１０と一体に構成される。このため、前述の巻上機を設置するために機械室又は昇降路ピットに巻上機のスペースを設ける必要が解消する。 Thus, when the rotor layer 3 of the ultrasonic motor 4 rotates clockwise in FIG. 1, the transmission roller 15 rotates counterclockwise and the car 10 is lowered. Further, the car 10 is raised as the rotor layer 3 rotates counterclockwise in FIG. A driving means including the ultrasonic motor 4 is formed integrally with the car 10. This eliminates the need to provide a hoisting machine space in the machine room or hoistway pit in order to install the hoisting machine described above.

したがって、エレベーター設置に関わる所要スペースを少なくすることができ、設置費用を低減することができる。また、超音波モータ４は人間の可聴域よりも十分高い周波数で圧電素子が振動することによって動作するので、巻上機すなわち駆動手段の騒音を排除することができエレベーターの設置環境を静穏化することができる。また超音波モータ４は摩擦駆動であるためそれ自体が強い停止位置保持力を備えている。 Therefore, the space required for elevator installation can be reduced, and installation costs can be reduced. Further, since the ultrasonic motor 4 operates when the piezoelectric element vibrates at a frequency sufficiently higher than the human audible range, it is possible to eliminate the noise of the hoisting machine, that is, the driving means, and to calm the elevator installation environment. be able to. Further, since the ultrasonic motor 4 is driven by friction, it itself has a strong stop position holding force.

したがって、制動機がなくてもかご１０を停止位置に容易に保持することができるので、かご１０の停止に対して制動機及び制動機用の電力消費を省くことができ費用を節減することができる。なお、図１〜図３の実施の形態をエレベーターのかご以外の昇降体の昇降に容易に応用することができ、エレベーターのかご以外の昇降体の昇降についても図１〜図３の実施の形態におけると同様な作用を得ることができる。 Therefore, since the car 10 can be easily held at the stop position even without a brake, the power consumption for the brake and the brake can be saved and the cost can be saved with respect to the stop of the car 10. it can. The embodiment shown in FIGS. 1 to 3 can be easily applied to raising and lowering elevators other than elevator cars, and the elevator shown in FIGS. The same effect as in can be obtained.

実施の形態２．
図４及び図５は、この発明の他の実施の形態を示す図で、図４は図１における超音波モータ箇所に相当する図、図５は図４の横断平面図である。なお、図４及び図５の他は前述の図１〜図３と同様にエレベーター装置が構成されている。図において、図１〜図３と同符号は相当部分を示し、超音波モータ４に、鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層３が形成されて円環形の端面に凹所１６が設けられる。そして、凹所１６の底面側に円環状のステータ層５が配置され、またステータ層５の凹所１６の開口縁部側に圧電素子Ｂ層７及び圧電素子Ａ層８が設けられる。 Embodiment 2. FIG.
4 and 5 are diagrams showing another embodiment of the present invention. FIG. 4 is a view corresponding to the ultrasonic motor portion in FIG. 1, and FIG. 5 is a transverse plan view of FIG. In addition, except FIG.4 and FIG.5, the elevator apparatus is comprised similarly to above-mentioned FIGS. 1-3. In the figure, the same reference numerals as in FIGS. 1 to 3 denote corresponding parts, and the ultrasonic motor 4 has an annular shape on the vertical projection surface, the rotor layer 3 is formed on the outer periphery, and the recess 16 is provided on the annular end surface. It is done. The annular stator layer 5 is disposed on the bottom surface side of the recess 16, and the piezoelectric element B layer 7 and the piezoelectric element A layer 8 are provided on the opening edge side of the recess 16 of the stator layer 5.

上記のように構成されたエレベーター装置においても、超音波モータ４からなる駆動手段がかご１０と一体に構成される。このため、前述の巻上機を設置するために機械室又は昇降路ピットに巻上機のスペースを設ける必要がなく、また駆動手段の騒音を排除することができ、また、超音波モータ４自体が強い停止位置保持力を備えている。したがって、詳細な説明を省略するが図４及び図５の実施の形態においても図１〜図３の実施の形態と同様な作用が得られる。 Also in the elevator apparatus configured as described above, the driving means including the ultrasonic motor 4 is configured integrally with the car 10. For this reason, it is not necessary to provide a space for the hoisting machine in the machine room or the hoistway pit in order to install the hoisting machine described above, the noise of the driving means can be eliminated, and the ultrasonic motor 4 itself Has a strong stopping position holding force. Therefore, although the detailed description is omitted, the same operation as the embodiment of FIGS. 1 to 3 can be obtained also in the embodiment of FIGS.

この発明の実施の形態１を示す図であり、昇降路要部を概念的に示す正面図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows Embodiment 1 of this invention, and is a front view which shows the hoistway principal part notionally. 図１の平面図。The top view of FIG. 図１の超音波モータの拡大図。The enlarged view of the ultrasonic motor of FIG. この発明の実施の形態２を示す図で、前述の図１における超音波モータ箇所に相当する図。It is a figure which shows Embodiment 2 of this invention, and is a figure equivalent to the ultrasonic motor location in above-mentioned FIG. 図４の横断平面図。FIG. 5 is a cross-sectional plan view of FIG. 4.

Explanation of symbols

１昇降路、２案内手段、３ロータ層、４超音波モータ、６中央部空所、１０かご、１４取付腕、１５伝動ローラ、１６凹所。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hoistway, 2 Guide means, 3 Rotor layer, 4 Ultrasonic motor, 6 Central space, 10 Car, 14 Mounting arm, 15 Power transmission roller, 16 Recess.

Claims

An ultrasonic wave having an annular shape on the vertical projection surface and provided with a rotor layer on the outer periphery and arranged in a hoistway, and one side of the rotor layer arranged in a guide means provided vertically through one side of the inner surface of the hoistway A motor, a mounting arm provided in the central space of the ultrasonic motor, a mounting arm provided projecting from the upper and lower portions of the car toward the other side of the hoistway inner surface, and the mounting arms An elevator provided with a transmission roller pivotally attached to the projecting end and having one side arranged on the circumferential surface of the rotor layer and the other side arranged in pressure contact with guide means provided vertically through the other side of the inner surface of the hoistway apparatus.

The ultrasonic motor has an annular shape on the vertical projection plane, a rotor layer is formed on the outer periphery, a recess is provided on the end surface of the annular shape, and an annular stator layer is disposed on the bottom surface side of the recess, The elevator apparatus according to claim 1, wherein a piezoelectric element A layer and a piezoelectric element B layer are provided on the opening edge side of the recess in the stator layer.