JP2007246266A - Noncontact feeder device of elevator and feeder line used therefor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、昇降路内で昇降する乗りかごの受電装置に非接触で電力を供給するエレベータの非接触給電装置およびこの非接触給電装置に用いられる給電線に関する。 The present invention relates to a non-contact power feeding device for an elevator that supplies power in a contactless manner to a power receiving device of a car that moves up and down in a hoistway, and a power supply line used in the non-contact power feeding device.
建屋の昇降路内で昇降するエレベータの乗りかごには、ドア駆動装置、照明装置、換気装置、操作盤などの各種の電気機器が設けられている。したがってこれらの電気機器に所要の電力を供給する必要がある。 Various types of electrical equipment such as a door driving device, a lighting device, a ventilation device, and an operation panel are provided in an elevator car that moves up and down in a hoistway of a building. Therefore, it is necessary to supply required electric power to these electric devices.
従来一般のエレベータにおいては、昇降路に給電部が設けられ、この給電部と乗りかごの底部との間に渡ってテールコードと呼ばれるケーブルが吊り下げられ、このケーブルを介して乗りかごの各電気機器に電力が供給される。 In a conventional elevator, a power feeding unit is provided in a hoistway, and a cable called a tail cord is suspended between the power feeding unit and the bottom of the car, and each electric car is connected via the cable. Power is supplied to the device.
しかしながら、このようなテールコードを用いる手段では、乗りかごの昇降に応じてテールコードの途中が順次屈曲するため寿命が低下し、またテールコードがその揺れで昇降路内の機器類に接触して損傷する恐れがある。 However, in such a means using the tail cord, the tail cord is bent in the middle as the car is raised and lowered, so that the service life is shortened, and the tail cord comes into contact with the equipment in the hoistway due to the shaking. Risk of damage.
そこで、特開平9−56088号公報や特開2002−338150号公報に見られるように、テールコードを用いずに、乗りかごに非接触で電力を供給する手段が提案されている。すなわち、建屋の昇降路内の上部から下部に渡って延びるように給電線を設けるとともに、この給電線に非接触で対向する受電装置を乗りかごに設け、給電線に高周波電流を流し、この電流に基づいて乗りかごの受電装置に電力を発生させ、その電力を乗りかごの各電気機器に供給するようにしたものである。 Therefore, as can be seen in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 9-56088 and 2002-338150, there has been proposed a means for supplying electric power to the car in a contactless manner without using a tail cord. That is, a power supply line is provided so as to extend from the upper part to the lower part in the hoistway of the building, and a power receiving device facing the power supply line in a non-contact manner is provided in the car, and a high-frequency current is supplied to the power supply line. Based on the above, electric power is generated in a power receiving device of the car, and the electric power is supplied to each electric device of the car.
このように非接触で乗りかごに電力を供給する手段の場合には、昇降路内の上部から下部に渡って給電線を張設する必要がある。エレベータは、自動車や鉄道のように水平方向に移動する輸送手段と異なり、上下方向に移動する輸送手段である。水平方向に移動する輸送手段であれば、非接触で給電する給電線を水平方向に張設し、その途中を適当な間隔で地面や壁面などに掛け止めればその給電線を安定して支持することができる。 Thus, in the case of means for supplying electric power to the car in a non-contact manner, it is necessary to stretch a power supply line from the upper part to the lower part in the hoistway. The elevator is a transportation means that moves in the vertical direction, unlike a transportation means that moves in the horizontal direction like an automobile or a railroad. If it is a means of transportation that moves in the horizontal direction, a power supply line that feeds power in a non-contact manner is stretched in the horizontal direction, and the power supply line is stably supported if it is suspended on the ground or wall surface at an appropriate interval. be able to.
ところが、エレベータのように上下方向に移動する輸送手段にあっては、給電線を上下方向に張設しなければならない。この場合、給電線の上端部の支持部分には、給電線の全長の自重が大きな荷重として掛かる。特に高層ビルのような昇降行程の相当長いエレベータでは、給電線も長大となり、上端部の支持部分に掛かる荷重も相当大きくなり、その支持部分で給電線が破損したり破断したりするような恐れが生じる。 However, in a transportation means such as an elevator that moves in the vertical direction, the feeder line must be stretched in the vertical direction. In this case, the weight of the entire length of the feeder line is applied as a large load to the support portion at the upper end of the feeder line. Especially in an elevator with a considerably long lifting process such as a high-rise building, the power supply line becomes long and the load applied to the support part at the upper end part becomes considerably large, and the power supply line may be damaged or broken at the support part. Occurs.
この発明はこのような点に着目してなされたもので、その目的とするところは、給電線の上端部の支持部分での破損や破断を的確に防止して長期に渡って安定して支持することができるエレベータの非接触給電装置およびこの非接触給電装置に用いられる給電線を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such points, and the object of the present invention is to stably prevent damage and breakage at the support portion at the upper end of the power supply line and support it stably over a long period of time. It is an object of the present invention to provide a non-contact power feeding device for an elevator that can be used and a power feeding line used in the non-contact power feeding device.
請求項1の発明は、建屋に設置され、所定の周波数の電流を出力する電源装置と、この電源装置に接続され、エレベータの乗りかごが昇降する昇降路内の上部から下部に渡って延びるように配置された給電線と、前記乗りかごに前記給電線と非接触で対向して設置された受電装置とを備えるエレベータの非接触給電装置において、前記給電線は、導体と、この導体に沿って配置された高強度材と、これら導体と高強度材とを一体的に結合させた結合手段とを備え、前記高強度材は上端部が建屋に設けられた掛止め部に固定されて給電線を支持し、前記導体は前記電源装置に接続され、前記導体に前記電源装置から所定の周波数の電流が出力され、この電流に基づいて前記乗りかごの受電装置に電力を発生させることを特徴としている。
The invention of
請求項2の発明は、前記給電線の結合手段が、前記導体と高強度材との外周を一体的に覆ってなる絶縁被覆材で構成されていることを特徴としている。
The invention according to
請求項3の発明は、前記給電線の結合手段が、前記導体と高強度材との外周にその長手方向の所定間隔ごとに巻き付けられたバンド、ワイヤ、紐、テープなどの巻締め部材で構成されていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, the power supply line coupling means is composed of a winding member such as a band, a wire, a string, or a tape wound around the outer circumference of the conductor and the high-strength material at predetermined intervals in the longitudinal direction. It is characterized by being.
請求項4の発明は、前記給電線の高強度材が非導電性材料からなることを特徴としている。 The invention of claim 4 is characterized in that the high-strength material of the feeder line is made of a non-conductive material.
請求項5の発明は、前記給電線が、前記昇降路内に設置されたガイドレールに隣接して沿うように配置されていることを特徴としている。 The invention according to claim 5 is characterized in that the power supply line is disposed adjacent to a guide rail installed in the hoistway.
請求項6の発明は、前記昇降路内に配置された前記給電線の途中個所が支持手段により前記昇降路の壁面に対して支持されていることを特徴としている。
The invention according to
請求項7の発明は、前記支持手段を構成する少なくとも一部の部材が、前記ガイドレールを昇降路の壁面に支持する部材と共通の部材となっていることを特徴としている。
The invention according to
請求項8の発明は、前記支持手段を構成する部材が非導電性材料からなることを特徴としている。
The invention of
請求項9の発明は、前記給電線が前記支持手段により支持されることにより、前記給電線と前記ガイドレールとの間の距離がほぼ一定に保たれていることを特徴としている。
The invention according to
請求項10の発明は、エレベータの乗りかごが昇降する建屋の昇降路内の上部から下部に渡って配置され、その昇降路内で昇降する乗りかごの受電装置に非接触で電力を供給するための給電線であって、所定の周波数の電流が供給される導体と、この導体に沿って配置された高強度材と、これら導体と高強度材とを一体的に結合させた結合手段とを備え、前記高強度材の上端部が建屋に設けられた掛止め部に固定されることにより前記昇降路内に支持されることを特徴としている。 According to a tenth aspect of the present invention, in order to supply electric power in a non-contact manner to a power receiving device of a car that is arranged from the upper part to the lower part in the hoistway of the building where the elevator car moves up and down, and moves up and down in the hoistway. A conductor to which a current of a predetermined frequency is supplied, a high-strength material disposed along the conductor, and a coupling means that integrally couples the conductor and the high-strength material. And the upper end portion of the high-strength material is supported in the hoistway by being fixed to a latching portion provided in the building.
この発明によれば、給電線の自重による荷重を高強度材で支持してその破損や破断を確実に防止し、長期に渡って安定してその給電線を昇降路内に支持することができる。 According to the present invention, the load due to the weight of the feeder line is supported by the high-strength material to reliably prevent the breakage and breakage, and the feeder line can be stably supported in the hoistway for a long period of time. .
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は第1の実施形態に係るエレベータの全体の構成を示す説明図で、図2は図1における矢視A−A方向から見た正面図である。図1に示すように、建屋の昇降路1の上部には機械室2が設けられ、この機械室2に巻上機3が設置されている。巻上機3はモータ4で駆動されるシーブ5を備え、このシーブ5にメインロープ6が巻き掛けられている。
FIG. 1 is an explanatory view showing the overall configuration of the elevator according to the first embodiment, and FIG. 2 is a front view seen from the direction of arrows AA in FIG. As shown in FIG. 1, a
メインロープ6は昇降路1内に導出され、その一端側の端部に乗りかご7が、他端側の端部に釣合い重り8がそれぞれ取り付けられ、これら乗りかご7および釣合い重り8がメインロープ6を介して昇降路1内に吊り下げられている。
The
巻上機3のモータ4は制御装置9により制御される。制御装置9の制御でモータ4が起動したときには、シーブ5が回転し、この回転でメインロープ6を介して乗りかご7および釣合い重り8が駆動されて互いに逆方向に昇降移動する。乗りかご7は、図2に示すガイドレール14に沿って昇降移動する。図1には、図が煩雑になるためガイドレール14の図示を省略してある。
The motor 4 of the hoisting machine 3 is controlled by a
機械室2には、所定の周波数の電流を出力する電源装置15が設置され、この電源装置15から昇降路1内に渡って給電線16が導出されている。給電線16は、往路部16aと復路部16bと折返し部16cとを有する長尺のU字状をなし、昇降路1内のガイドレール14に沿って上下方向に延びるように配置されている。
A
ガイドレール14は、図2および図7に示すように、昇降路1の内壁部に取り付けられた複数のレールブラケット18にレールクリップ19を介して締結固定されている。給電線16の途中の複数箇所は、合成樹脂などの非導電性材料で形成された支持部材21を介してレールブラケット18に支持されている。
As shown in FIGS. 2 and 7, the
支持部材21は、図8に示すように給電線16の外周を把持した環状のグリップ部22と、このグリップ部22にアーム部23を介して一体的に接続されたベース部24とからなり、ベース部24が前記レールブラケット18にボルトなどを用いて締結固定され、これら支持部材21を介して給電線16の途中の複数箇所がレールブラケット18に支持され、その振れ動きが抑えられている。
As shown in FIG. 8, the
図6には給電線16の断面構造を示してある。給電線16は、給電用の導体25と、この導体25の両側に導体25の長手方向に沿って並ぶように配置されたアラミド繊維のような非導電性材料で軸方向の引張りに対して強い強度を有する高強度材26と、これら導体25および高強度材26の外周を覆ってその双方を一体的に結合させた結合手段としての絶縁被覆材27とで構成され、その全体の断面形状がほぼ楕円形となっている。
FIG. 6 shows a cross-sectional structure of the
機械室2内に臨む給電線16の両端部は、図1および図2に示すように支持部30となっている。この支持部30の具体的な構造を図9に示してある。給電線16は、機械室2内に臨む端部では絶縁被覆材27が剥離され、導体25および各高強度材26が個々に分離するように引き出されている。そして分離された各高強度材26の端末部26aが機械室2内に架設されたシャフトやビームなどからなる掛止め部31にフック状に巻き掛けられ、かつワイヤなどの締結材32でその根元部が緊縛されて掛止め部31に固定されている。そして、各高強度材26から分離した導体25は、その側方に導出されて前記電源装置15に接続されている。なお、図9には給電線16の一方の端部における支持部30の構造を示してあるが、他方の端部においても同様の構造で各高強度材26が掛止め部31に固定されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, both ends of the
図1および図3に示すように、乗りかご7の上部には受電装置34が搭載されている。この受電装置34はベース35を介して乗りかご7に据え付けられたピックアップ装置36を備えている。このピックアップ装置36は、図4および図5に示すように例えば3つの脚部37a,37b,37cを有するE形の鉄心37と、この鉄心37の中間の脚部37bに巻回されたコイル38とを備えている。そして前記給電線16の往路部16aが鉄心37の脚部37a,37b間の空隙部に通され、復路部16bが鉄心37の脚部37b,37c間の空隙部に通されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, a
鉄心37に巻回されたコイル38は、電線39を介してかご内電力供給装置42に接続され、このかご内電力供給装置42が伝送線43a,43bを介してかご制御装置44および電力蓄積装置45に接続され、またかご制御装置44と電力蓄積装置45の双方が伝送線43cを介して互いに接続されている。
The
給電線16は乗りかご7の移動にかかわらず常時鉄心37と非接触を保ち、かつ鉄心37との間の距離をできるだけ小さく保つことが給電効率を上げる上で重要である。このため、給電線16はその途中の複数箇所がそれぞれ支持部材21を介してレールブラケット18に係止され、安定した状態に支持されている。
Regardless of the movement of the
次に作用について説明する。 Next, the operation will be described.
機械室2に設けられた電源装置15からは給電線16の導体25に所定の周波数の電流が供給される。給電線16は乗りかご7に設けられた受電装置34の鉄心37と対向し、その給電線16の往路部16aと復路部16bとが鉄心37の各脚部37a,37b,37cで三方向から取り囲まれる状態にあり、このため給電線16の導体25に流れる所定周波数の電流に基づいて鉄心37には磁場変動が形成され、これによりコイル38に大きな電力が発生する。
A current having a predetermined frequency is supplied to the
コイル38に発生した電力は、電線39を介してかご内電力供給装置42に取り込まれる。そして、このかご内電力供給装置42から必要に応じて乗りかご7に搭載されているドア駆動装置、照明装置、換気装置、操作盤などの各機器に所要の電力が供給され、また電力蓄積装置45に電力が蓄積される。これらの動作はかご制御装置44により制御される。
The electric power generated in the
給電線16は昇降路1の上部から下部に渡って垂直に配置され、したがってこの給電線16の全体の自重による荷重が下方向に作用する。この荷重は、給電線16の上部の支持部30と途中の支持部材21とで負担される。給電線16の途中に配置されている支持部材21は、給電線16を把持するグリップ部22が受電装置34における鉄心37の各脚部37a,37b,37c間の狭い空隙部内に入り込んで挿通することが可能な状態とする必要があるため、大型で強固な構造とすることができない。したがって、支持部材21は、給電線16の自重による荷重をあまり負担することができず、給電線16の荷重の大部分はその上部の支持部30で負担される。
The
ここで、給電線16の上部の支持部30においては、給電線16の高強度材26の端末部26aが機械室2のシャフトやビームなどの掛止め部31に巻き掛けられ、締結材32で緊縛されて固定されている。高強度材26はアラミド繊維などの引張り荷重に対して十分な強度を有する材料からなり、したがって給電線16の全長区間の自重を十分に負担することができる。
Here, in the
すなわち、給電線16は、給電用の導体25と高強度材26とを絶縁被覆材27で一体的に被覆してなる構造であるが、その導体25や絶縁被覆材27を含む給電線16の全体の自重を高強度材26で負担してその破損や破断を確実に防止することができる。
That is, the
また、高強度材26はアラミド繊維などの非導電性材料であるから、導体25に高周波の電流が流れても、高強度材26に渦電流が発生するようなことがなく、このため発熱や給電効率の低下を防止することができる。
Further, since the high-
なお、前記実施形態の給電線16では、高強度材26を導体25の両側に沿うように2本配置させたが、1本あるいは3本以上の高強度材26を導体25に沿うように配置させてもよい。また、非導電性材料の高強度材26で導体25を覆ってその高強度材26が導体25の絶縁被覆材を兼ねる構造とすることも可能である。
In the
以上述べたように、第1の実施形態においては、給電線16の軸方向に自重による大きな荷重が作用しても、給電線16を構成する高強度材26でその荷重を負担して給電線16の破損や破断を確実に防止でき、また発熱や給電効率の低下を防止することができる。
As described above, in the first embodiment, even when a large load due to its own weight acts in the axial direction of the
給電線16の途中を支持した各支持部材21は、ガイドレール14を支持したレールブラケット18に取り付けられている。すなわち、支持部材21とガイドレール14の双方が共通のレールブラケット18に取り付けられている。このため、給電線16はガイドレール14に対して所定の位置、つまり給電線16とガイドレール14との間の距離がほぼ一定となる位置に配置されている。
Each
そして、乗りかご7はガイドレール14に係合する案内装置(図示せず)を介してそのガイドレール14に沿って移動する。このため、乗りかご7に設けられた受電装置34はガイドレール14に対して所定の位置を保って移動することになる。
The
受電装置34の鉄心37と給電線16との距離は、前述したように乗りかご7の移動にかかわらず常時ほぼ一定間隔に保つ必要があるが、給電線16はガイドレール14に対して所定の位置関係を保ち、また乗りかご7に設けられた受電装置34の鉄心37はガイドレール14と所定の位置関係を保って移動し、したがって給電線16と鉄心37との距離を乗りかご7の移動にかかわらず常時ほぼ一定間隔に保つことができ、効率的な給電を達成することができる。
As described above, the distance between the
また、給電線16を支持した各支持部材21は合成樹脂などの非導電性材料で形成されており、したがって給電線16に高周波電流が流れても支持部材21に渦電流が発生することがない。このため、発熱や給電効率の低下を防止することができる。
In addition, each
次に、第2の実施形態について図10を参照して説明する。なお、第1の実施形態の場合と異なるのは、給電線の構成のみであるから他の部分についての重複する説明は省略する。 Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. Note that the difference from the case of the first embodiment is only the configuration of the feeder line, and therefore, the duplicated description of other parts is omitted.
図10に示すように、第2の実施形態における給電線50は、給電用の導体51を絶縁被覆材52で被覆してなる被覆線材53と、この被覆線材53に沿うように配置されたアラミド繊維などの高強度材54と、これら被覆線材53と高強度材54とを緊縛して一体的に結合させた結合手段としての複数のバンド状の巻締め部材55とで構成されている。巻締め部材55は被覆線材53および高強度材54の長手方向に沿う一定間隔ごとに設けられている。また、各巻締め部材55は非導電性材料で形成されている。
As shown in FIG. 10, the
そして、この給電線50は、第1の実施形態の場合と同様に、その上部において高強度材54が被覆線材53から分離され、機械室の掛止め部に巻き掛けられて固定され、被覆線材53の導体51が機械室内の電源装置に接続され、その電源装置から導体51に所定の周波数の電流が供給される。
Then, as in the case of the first embodiment, the high-
導体51、絶縁被覆材52、高強度材54、巻締め部材55を含む給電線50の全体の自重は、機械室の掛止め部に固定された引張り強度の高い高強度材54により負担され、したがって給電線50の耐久性を高め、その破損や破断を長期に渡って確実に防止することができる。
The total weight of the
また、高強度材54や巻締め部材55は非導電性材料であり、したがって導体51に高周波電流が流れても、その高強度材54や巻締め部材55に渦電流が発生することはなく、このため発熱や給電効率の低下を防止することができる。
なお、結合手段を構成する巻締め部材55としては、バンド状のものに限らず、ワイヤ状、紐状、テープ状などのものであってもよい。
Further, the high-
Note that the winding
このように第2の実施形態においても、給電線50の軸方向に自重による大きな荷重が作用しても、給電線50を構成する高強度材54でその荷重を負担して給電線50の破損や破断を確実に防止でき、また発熱や給電効率の低下を防止することができる。
As described above, also in the second embodiment, even when a large load due to its own weight acts in the axial direction of the
1…昇降路
2…機械室
3…巻上機
6…メインロープ
7…乗りかご
9…制御装置
14…ガイドレール
15…電源装置
16…給電線
16a…往路部
16b…復路部
18…レールブラケット
21…支持部材
25…導体
26…高強度材
27…絶縁被覆材
30…支持部
34…受電装置
37…鉄心
38…コイル
42…かご内電力供給装置
44…かご制御装置
45…電力蓄積装置
50…給電線
51…導体
52…絶縁被覆材
53…被覆線材
54…高強度材
55…巻締め部材
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記給電線は、導体と、この導体に沿って配置された高強度材と、これら導体と高強度材とを一体的に結合させた結合手段とを備え、
前記高強度材は上端部が建屋に設けられた掛止め部に固定されて給電線を支持し、前記導体は前記電源装置に接続され、
前記導体に前記電源装置から所定の周波数の電流が出力され、この電流に基づいて前記乗りかごの受電装置に電力を発生させることを特徴とするエレベータの非接触給電装置。 A power supply device installed in the building and outputting a current of a predetermined frequency, and a power supply line connected to the power supply device and arranged to extend from the upper part to the lower part in the hoistway where the elevator car moves up and down In the non-contact power feeding device of an elevator comprising a power receiving device that is installed in contact with the car in a non-contact manner with the feeding line,
The feeder line includes a conductor, a high-strength material disposed along the conductor, and a coupling unit that integrally couples the conductor and the high-strength material,
The high-strength material is fixed to a latching portion provided at the upper end of the building to support the power supply line, and the conductor is connected to the power supply device.
A contactless power feeding device for an elevator, wherein a current having a predetermined frequency is output from the power supply device to the conductor, and electric power is generated in a power receiving device of the car based on the current.
所定の周波数の電流が供給される導体と、この導体に沿って配置された高強度材と、これら導体と高強度材とを一体的に結合させた結合手段とを備え、前記高強度材の上端部が建屋に設けられた掛止め部に固定されることにより前記昇降路内に支持されることを特徴とするエレベータの非接触給電装置用給電線。 A power supply line for supplying electric power in a non-contact manner to a power receiving device of a car that is arranged from the upper part to the lower part in the hoistway of the building where the elevator car goes up and down,
A conductor to which a current of a predetermined frequency is supplied; a high-strength material disposed along the conductor; and a coupling means that integrally couples the conductor and the high-strength material. An elevator non-contact power feeding device feeder line, wherein an upper end portion is supported by the hoistway by being fixed to a latching portion provided in a building.
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2006
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