JP2013086950A - エレベータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エレベータかごの昇降を案内するガイド装置５からの振動を低減するためのリニアモータ（電磁アクチュエータ）を小型化すること。
【解決手段】 かごに固定された支持台６にはリニアモータ１０の本体部１３を固定し、支持台６に固定された支持部３０とリニアモータ１０の可動部１２との間には第１リニアガイド３２を設ける。ガイド装置５のローラ９の遥動とともに遥動（Ｃ方向）するＬ型遥動片２５と、可動部１２に固定されたＬ型ブラケット３１との間には第２リニアガイド３３を設ける。これにより、Ｃ方向の遥動をＤ方向とＥ，Ｆ方向の直線運動に変換する。従って、ローラ９が遥動してもコイル１０ｃと磁石１０ｅとの間隔は常に一定に保たれるため、コイル１０ｃと磁石１０ｅとの間隔を小さくしてリニアモータ１０を小型化することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、エレベータかごの振動を低減する装置に関するものである。

従来のエレベータかごの振動低減装置の一例を図により説明する。図４はエレベータかごの全体概略図である。図において、１はかご室、２は防振ゴム３や振れ止めゴム４を介してかご室１を弾性支持するかご枠で、これらのかご室１及びかご枠２を主構成要素としてかご（昇降体）１ａが構成されている。

５はかご枠２の上枠と下枠の左右に取り付けられたガイド装置で、かご枠２に固定された支持台６と，この支持台６に遥動可能に取り付けられたガイドレバー７と、このガイドレバー７に回動自在に設けられ、昇降路壁に立設されたガイドレール８上を転動するローラ９と、ガイドレバー７の駆動を制御してガイドレール８とローラ９との当接状態を調整する電磁アクチュエータ（リニアモータ）１０とからなっている。

１１はかご枠２の上枠と下枠に配置されたセンサで、かご枠２のＸ方向及びＹ方向の振動を検出するものである。ここで、図４に示すようにかご１ａの昇降方向をＺ方向、昇降方向に対して垂直な方向のうち、横方向（ドアの開閉方向）をＸ方向、前後方向（横方向に垂直な方向）をＹ方向としている。

次にガイド装置５の詳細について説明する。図５は図４のガイド装置５の説明図で、説明を簡単にするためにＸ−Ｚ平面内を駆動するローラ９を残し、他のローラ９を省略している。図５（ａ）は側面図（Ｙ方向から見た図）、図５（ｂ）は図５（ａ）の右側面図（Ｘ方向から見た図）である。図６は図５の電磁アクチュエータの断面図で、図６（ａ）はＸ−Ｘ線断面図、図６（ｂ）はＹ−Ｙ線断面図である。図７は図５の電磁アクチュエータの動作説明図である。

図において、６ａは支持台６に立設されたガイドレバー固定部材、６ｂはガイドレバー７をガイドレバー固定部材６ａに枢着する軸、７ａはガイドレバー７をガイドレール８側に付勢するばね、７ｂはガイドレバー７の反ガイドレール８側への移動を制限するストッパ、７ｃはローラ９が枢着された軸であり、これらの構成により常時ローラ９をガイドレール８に押し付けるようにしている。

１０ａはガイドレバー７に固定されたアーム、１０ｂはアーム１０ａの下側に固定されたボビン、１０ｃはボビン１０ｂに巻かれたコイルで、これらのアーム１０ａ，ボビン１０ｂ，コイル１０ｃによって電磁アクチュエータ１０の可動部が構成されている。
１０ｄは支持台６に固定されたヨークで、図６に示すように、内側には互いに対向するように２つの磁石１０ｅ，１０ｅが固定されており、これらの磁石１０ｅ，１０ｅの間に所定距離を隔ててヨーク１０ｄが配置されている。これらのヨーク１０ｄ，磁石１０ｅで電磁アクチュエータ１０の固定部が構成されている。

ここで、図５（ｂ）に示すように磁石１０ｅは、Ｙ方向に磁界を発生するように配置され、この磁界に対して垂直な方向（Ｚ方向）にコイルの軸中心がくるようにコイル１０ｃが配置されている。

次にこの装置の動作について説明する。かごの走行中にガイドレール８の凹凸などにより、ローラ９がＸ−Ｚ平面内で遥動すると、アーム１０ａは図５に矢印で示すように遥動する。また、図７に示すように、電磁アクチュエータ１０の可動部もＸ−Ｚ平面内で遥動するので、図６（ａ）のボビン１０ｂとヨーク１０ｄとの間隔ｄ１，ｄ２を大きくしておく必要がある。これは図７（ｂ）に示すように、電磁アクチュエータ１０の可動部が遥動すると間隔ｄ１，ｄ２は、ｅ１〜ｅ４のように変化するため余裕を見ておく必要があるからである。

図８は、前記の従来技術に対して、電磁アクチュエータ１０を水平面（Ｘ−Ｙ平面）内で９０度回転して設置したものである。すなわち磁石１０ｅは、Ｘ方向に磁界を発生するように配置され、この磁界に対して垂直な方向（Ｚ方向）にコイルの軸中心がくるようにコイル１０ｃが配置されている。またボビン１０ｂも図５とは９０度回転した状態でアーム１０ａに固定されている。
この装置であれば、電磁アクチュエータ１０の可動部がＸ−Ｚ平面内で遥動しても、Ｙ方向におけるボビン１０ｂとヨーク１０ｄとの間隔は変わらない。

しかしながら、図８（ａ）に示す磁石１０ｅとコイル１０ｃとの間隔が変化するため、磁石１０ｅとコイル１０ｃとの間隔を大きくしておく必要がある。

特開２００７−１５８１５号公報

前記の図５の装置では、ボビン１０ｂとヨーク１０ｄとの間隔を大きくしておく必要があるため、ボビン１０ｂやコイル１０ｃを大きくしなければならないという問題がある。
また、図８の装置では、磁石１０ｅとコイル１０ｃとの間隔を大きくしておく必要があるため、ヨーク１０ｄを大きくしなければならないだけでなく、電磁アクチュエータ１０の出力が小さくなるという問題がある。

本発明は、昇降路内に設けられたガイドレールに沿って昇降する昇降体と、この昇降体に取り付けられ昇降体の昇降を案内するガイド装置と、昇降体に取り付けられたリニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方と、ガイド装置の遥動部に連結され、リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方に対して相対移動されるリニアモータ可動部又は本体部の他方とを備え、リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方には磁石を設け、他方には磁石の磁界の影響を受けるように配置されたコイルを設け、このコイルに電流を流して発生するローレンツ力によって昇降体の振動を抑制するエレベータ装置において、リニアモータ本体部とリニアモータ可動部とをリニアガイドで連結し、リニアガイドによって前記リニアモータ可動部が前記リニアモータ本体部に対して一方向に相対移動する構成としたものである。

また本発明は、リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方は昇降体に固定され、リニアモータ可動部又は本体部の他方は遥動部に枢着されているものである。
更に本発明は、リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方は昇降体に枢着され、リニアモータ可動部又は本体部の他方は遥動部に枢着されているものである。

また本発明は、リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方は昇降体にリニアガイドを介して連結されており、他方は遥動部に枢着されており、リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方はリニアガイドによって昇降体に対して、リニアモータ可動部又は本体部の他方の移動方向と直角方向に動く構成になっているものである。

本発明によれば、電磁アクチュエータ（リニアモータ）を小型化することができる。

本発明の実施の形態によるガイド装置を示す側面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の他の実施の形態によるガイド装置を示す側面図である。 従来のエレベータかごの全体概略図である。 図４のガイド装置の概略側面図である。 図５のアクチュエータの断面図である。 図５の電磁アクチュエータの動作説明図である。。 従来の他のガイド装置の概略側面図である。

本発明の実施の形態を図１，図２により説明する。図１は図８（ａ）に相当する図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図であり、各図において図８と同一符号は同一のものを示している。

図において、ボビン１０ｂとコイル１０ｃとでリニアモータ（電磁アクチュエータ）１０の可動部１２を構成し、ヨーク１０ｄと磁石１０ｅとでリニアモータ１０の本体部１３を構成している。２０は一端が軸２１によって支持台６に枢着されたガイドレバーであり、他端にはアーム２２の一端が固定され、中間には軸２３によってローラ９が枢着されている。アーム２２の他端にはベアリングを備えた軸２４が設けられ、この軸２４にはＬ型の遥動片２５が固定されている。これらのローラ９，ガイドレバー２０，アーム２２，軸２３，２４，遥動片２５によりガイド装置５の遥動部２６を構成している。３０は支持台６に固定された支持部、３１はボビン１０ｂに固定されたＬ型ブラケットである。

３２は支持部３０とＬ型ブラケット３１との間に設置された第１リニアガイドで、支持部３０に対してＬ型ブラケット３１を図１の上下方向（Ｚ方向）にのみスライド可能（相対移動可能）に支持し、Ｘ方向及びＹ方向には相対移動不可能とするものである。
３３はＬ型遥動片２５とＬ型ブラケット３１との間に設置された第２リニアガイドで、Ｌ型遥動片２５に対してＬ型ブラケット３１を図１の左右方向（Ｘ方向）にのみスライド可能（相対移動可能）に支持し、Ｙ方向及びＺ方向には相対移動不可能とするものである。

次に本構成の動作について説明する。かごの走行中にガイドレール８の凹凸などがあると、ローラ９は軸２１を中心に矢印Ｂ方向に遥動する。これに伴いアーム２２の軸２４は軸２１を中心に矢印Ｃ方向に遥動し、Ｌ型遥動片２５，第２リニアガイド３３を介してＬ形ブラケット３１を矢印Ｃ方向に遥動させようとする。

このＣ方向の遥動力はＸ方向の成分とＺ方向の成分に分けられる。
Ｘ方向の成分は第２リニアガイド３３によって、Ｌ型遥動片２５とＬ型ブラケット３１との間で、Ｘ方向のすべり（矢印Ｄ）となるため、Ｌ型ブラケット３１はＸ方向に遥動することはない。
Ｚ方向の成分は、第２リニアガイド３３を介してＬ型ブラケット３１を上下（Ｚ方向）に遥動する。このＬ型ブラケット３１は第１リニアガイド３２によって支持部３０に対して上下（Ｚ方向）にのみ遥動し（矢印Ｅ）、これに伴いボビン１０ｂも上下にのみ遥動する（矢印Ｆ）。これにより、コイル１０ｃは、磁石１０ｅと一定の間隔を保持しながら上下（矢印Ｆ方向）にのみ移動することができる。

このように、本実施の形態によれば、コイル１０ｃと磁石１０ｅとは常に一定の間隔を保持することができるため、従来のようにコイル１０ｃと磁石１０ｅとの間隔や、ボビン１０ｂとヨーク１０ｄとの間隔を大きくしておく必要がない。そのため、リニアモータ１０の大型化や出力低下を防止することができる。
尚、本実施の形態においては、第２リニアガイド３３は軸２４によりアーム２２に枢着されているが、ガイドレバー２０などガイド装置５の遥動部２６に枢着されておればよい。

次に本発明の他の実施の形態について説明する。図３は図１に相当する図であり、図１と同一符号は同一のものを示している。図において、４０はＬ型ブラケット３１をアーム２２に枢着する軸であり、これらのローラ９，ガイドレバー２０，アーム２２，軸２３，４０によりガイド装置５の遥動部２７を構成している。４１はヨーク１０ｄを支持台６に枢着する軸である。また本実施の形態では、ヨーク１０ｄとＬ型ブラケット３１との間に第１リニアガイド３２が配置されている。従って、ボビン１０ｂ，コイル１０ｃ及びＬ型ブラケット３１は、第１リニアガイド３２を介してヨーク１０ｄに対してＥ方向にのみ移動可能である。即ち、コイル１０ｃは、磁石１０ｅと一定の間隔を保持しながらＦ方向にのみ移動することができる。

次に本構成の動作について説明する。かごの走行中にガイドレール８の凹凸などがあると、ローラ９は軸２１を中心に矢印Ｂ方向に遥動する。これに伴いアーム２２の軸４０は矢印Ｃ方向に遥動する。
このＣ方向の力は、軸４１を中心とした矢印Ｇ方向の力と、矢印Ｅ，Ｆ方向の力に分けられる。矢印Ｇ方向の力はリニアモータ１０が矢印Ｇ方向に遥動することで吸収される。また矢印Ｅ，Ｆ方向の力は、ボビン１０ｂを矢印Ｆ方向にのみ移動させる。これにより、コイル１０ｃは、磁石１０ｅと一定の間隔を保持しながら矢印Ｆ方向にのみ移動することになる。

このように、本実施の形態においても、コイル１０ｃと磁石１０ｅとは常に一定の間隔を保持することができるため、リニアモータ１０の大型化や出力低下を防止することができる。

尚、本実施の形態においては、Ｌ型ブラケット３１は軸４０によりアーム２２に枢着されているが、ガイドレバー２２などガイド装置５の遥動部２７に枢着されておればよい。
また、本実施の形態において、ヨーク１０ｄを軸４１によって支持台６に枢着しているが、軸４１の代わりにリニアガイドを配置し、ヨーク１０ｄが支持台６に対してＸ方向にスライド可能な構成にすることもできる。

前記の各実施の形態では、磁石１０ｅは、ローラ９の遥動面と同一方向（Ｘ方向）に磁界を発生するようにリニアモータ１０を配置しているが、磁石１０ｅの磁界が、ローラ９の遥動面と直角方向（Ｙ方向）に磁界を発生するように配置することもできる。
またコイル１０ｃは概ねＺ方向に移動するようにリニアモータ１０を配置しているが、コイル１０ｃがＸ方向に移動するように配置することもできる。
更に、軸２１，２３，２４，４０，４１は、枢着軸としての機能があれば、どのような種類のものでもよい。

更に、遥動部２６，２７側にコイル１０ｃ、支持台６側に磁石１０ｅを配置しているが、逆の配置であってもよい。

１ａ かご（昇降体）
５ ガイド装置
８ ガイドレール
９ ローラ
１０ リニアモータ（電磁アクチュエータ）
１０ｂ ボビン
１０ｃ コイル
１０ｄ ヨーク
１０ｅ 磁石
１２ リニアモータの可動部
１３ リニアモータの本体部
２０ ガイドレバー
２１，２３，２４，４０，４１ 軸
２２ アーム
２６，２７ ガイド装置の遥動部
３０ 支持部
３１ Ｌ型ブラケット
３２ 第１リニアガイド
３３ 第２リニアガイド

Claims (4)

1. 昇降路内に設けられたガイドレールに沿って昇降する昇降体と、前記昇降体に取り付けられ前記昇降体の昇降を案内するガイド装置と、前記昇降体に取り付けられたリニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方と、前記ガイド装置の遥動部に連結され、前記リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方に対して相対移動されるリニアモータ可動部又は本体部の他方とを備え、
   前記リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方には磁石を設け、他方には前記磁石の磁界の影響を受けるように配置されたコイルを設けており、前記コイルに電流を流して発生するローレンツ力によって前記昇降体の振動を抑制するエレベータ装置において、
   前記リニアモータ本体部と前記リニアモータ可動部とをリニアガイドで連結し、該リニアガイドによって前記リニアモータ可動部が前記リニアモータ本体部に対して一方向に相対移動する構成としたことを特徴とするエレベータ装置。
2. 前記リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方は前記昇降体に固定され、前記リニアモータ可動部又は本体部の他方は前記遥動部に枢着されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
3. 前記リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方は前記昇降体に枢着され、前記リニアモータ可動部又は本体部の他方は前記遥動部に枢着されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
4. 前記リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方は、前記昇降体にリニアガイドを介して連結されており、前記リニアモータ可動部又は本体部の他方は、前記遥動部に枢着されており、
   前記リニアモータ可動部又は本体部のいずれか一方は、前記リニアガイドによって、前記昇降体に対して、前記リニアモータ可動部又は本体部の他方の移動方向と直角方向に動く構成になっていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。

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