JP2023021567A - 巻上機及びエレベーター - Google Patents
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Abstract
【課題】巻上機全体の冷却能力を向上させることができる巻上機及びエレベーターを提供する。【解決手段】巻上機は、主軸4と、複数の巻上機ユニット31、32、33と、を備えている。巻上機ユニット31、32,33は、固定子フレーム7、9と、回転子支持部12と、を備えている。固定子フレーム7、9は、固定子10A、10Bが固定され、かつ主軸4に固定される軸部6を有する。軸部6に回転可能に支持され、固定子10A、10Bと対向する回転子13A、13Bが固定されている。そして、巻上機ユニット31、32、33には、空気が主軸4の軸方向に沿って通過し、他の巻上機ユニット31、32、33に空気を送る通風孔100、101、104、105が形成されている。【選択図】図4
Description
本発明は、乗りかごや釣合おもり等の昇降体を昇降動作させる巻上機及び、この巻上機を備えたエレベーターに関する。
エレベーターには、主ロープを介して乗りかごや釣合おもり等の昇降体を昇降動作させる巻上機が設けられている。従来の巻上機としては、例えば、特許文献1に記載されているようなものがある。
特許文献1には、ステータコアと、ステータコアに設けられる励磁コイルと、ステータコアおよび励磁コイルを支持する第一の支持体と、を有するステータと、磁極部と、磁極部を支持する第二の支持体と、を有するロータと、を備えた回転電機が記載されている。そして、特許文献1に記載された技術では、ステータコアおよび励磁コイルの内周側に位置し、複数の羽根を有してロータの回転に伴って回転する送風翼を備えている。
また、近年では、一つの主軸に複数の巻上機ユニットを設けた巻上機が提案されている。
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、複数の巻上機ユニットのうち各巻上機ユニット自身を冷却させることができるが、他の巻上機ユニットの冷却には寄与していない。そのため、複数の巻上機ユニットを主軸の軸方向に沿って並べて配置した場合、主軸の中央に位置する巻上機ユニット等の特定の巻上機ユニットに負荷が集中し、熱がこもり、巻上機全体の冷却能力が低下していた。
本目的は、上記の問題点を考慮し、巻上機全体の冷却能力を向上させることができる巻上機及びエレベーターを提供することにある。
上記課題を解決し、目的を達成するため、巻上機は、主軸と、主軸の軸方向に沿って取り付けられる複数の巻上機ユニットと、を備えている。巻上機ユニットは、固定子フレームと、回転子支持部と、を備えている。固定子フレームは、固定子が固定され、かつ主軸に固定される軸部を有する。固定子フレームの軸部に回転可能に支持され、固定子と対向する回転子が固定されている。そして、巻上機ユニットには、空気が主軸の軸方向に沿って通過し、他の巻上機ユニットに空気を送る通風孔が形成されている。
また、エレベーターは、昇降路内を昇降する昇降体と、昇降体に接続されるロープと、ロープを巻き掛けることにより昇降体を昇降させる巻上機と、を備えている。また、巻上機は、上述した巻上機が用いられる。
上記構成の巻上機及びエレベーターによれば、巻上機全体の冷却能力を向上させることができる。
以下、巻上機及びエレベーターの実施の形態例について、図1~図11を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
1.第1の実施の形態例
1-1.エレベーターの構成
まず、第1の実施の形態例(以下、「本例」という。)にかかる巻上機の構成について、図1から図3を参照して説明する。
図1は、巻上機を示す断面図である。図2は、巻上機を構成する巻上機ユニットを示す断面図、図3は、巻上機ユニットを示す分解斜視図である。
1-1.エレベーターの構成
まず、第1の実施の形態例(以下、「本例」という。)にかかる巻上機の構成について、図1から図3を参照して説明する。
図1は、巻上機を示す断面図である。図2は、巻上機を構成する巻上機ユニットを示す断面図、図3は、巻上機ユニットを示す分解斜視図である。
図1に示す巻上機は、エレベーターに用いられ、主ロープを介して乗りかごや釣合おもり等からなる昇降体を昇降移動させる装置である。図1に示すように、巻上機1は、主軸4と、複数の巻上機ユニット31、32、33と、主軸4を支持する不図示の架台とを備えている。巻上機ユニット31、32、33は、それぞれ第1モータ14Aを構成する第1固定子10A及び第1回転子13Aと、第2モータ14Bを構成する第2固定子10B及び第2回転子13Bとを有している。
以下、主軸4の軸方向と平行をなす方向を第1の方向X、第1の方向Xと直交し、かつ鉛直方向(上下方向)とも直交する方向を第2の方向Yとする。また、第1の方向X及び第2の方向Yと直交する方向、すなわち上下方向を第3の方向Zとする。
第1巻上機ユニット31は、主軸4の第1の方向Xの一端部に配置され、第3巻上機ユニット33は、主軸4の第1の方向Xの他端部に配置されている。そして、第2巻上機ユニット32は、主軸4の第1の方向Xの中間部において、第1巻上機ユニット31と第3巻上機ユニット33の間に配置される。
[巻上機ユニット]
次に、巻上機ユニット31、32、33の構成について説明する。なお、巻上機ユニット31、32、33は、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは第3巻上機ユニット33について説明する。なお、以下の説明では、第3巻上機ユニット33を単に巻上機ユニット33と称する。
次に、巻上機ユニット31、32、33の構成について説明する。なお、巻上機ユニット31、32、33は、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは第3巻上機ユニット33について説明する。なお、以下の説明では、第3巻上機ユニット33を単に巻上機ユニット33と称する。
図2及び図3に示すように、巻上機ユニット33は、第1固定子フレーム7と、第2固定子フレーム9と、回転子支持部12と、綱車15とを有している。第1固定子フレーム7は、第1の方向Xの一端部に配置され、第2固定子フレーム9は、第1の方向Xの他端部に配置される。そして、第1固定子フレーム7と第2固定子フレーム9は、第1の方向Xで互いに対向して配置される。また、筐体を示す第1固定子フレーム7と第2固定子フレーム9は、略円板状に形成されている。
第1固定子フレーム7における第2固定子フレーム9と対向する一面において、第1固定子フレーム7の半径方向の外側には、第1固定子10Aが固定されている。また、第2固定子フレーム9における第1固定子フレーム7と対向する一面において、第2固定子フレーム9の半径方向の外側には、第2固定子10Bが固定されている。
また、第2固定子フレーム9における半径方向の中央部には、軸部6が形成されている。軸部6は、円筒状に形成されており、第2固定子フレーム9の半径方向の中央部から第1の方向Xの一端部、すなわち第1固定子フレーム7に向けて突出している。軸部6における第1固定子フレーム7側の端部は、固定ボルト8により第1固定子フレーム7に固定される。そして、第1固定子フレーム7と第2固定子フレーム9との間には、空間部が形成される。軸部6の半径方向の外側の外周面には、軸受11を介して回転子支持部12が回転可能に支持される。回転子支持部12は、第1固定子フレーム7と第2固定子フレーム9との間に形成された空間部に配置される。
軸部6の筒孔19には、主軸4が挿入される。軸部6における第1の方向Xの他端部側には、取付凹部18が形成されている。取付凹部18は、軸部6の筒孔19の同心円上に形成されている。そして、取付凹部18は、軸部6の第1の方向Xの他端部から一端部に向けて凹んだ凹部である。この取付凹部18と主軸4との間には、固定部材5が介在される。固定部材5としては、固定部材5は、断面形状がくさび状に形成された2つの円筒部と、締結ボルトから構成されている。そして、締結ボルトを締め付けることで、円筒部の外周面が取付凹部18の内面に圧接し、円筒部の内周面が主軸4の外周面に圧接する。これにより、固定子フレーム7、9と主軸4が固定部材5を介して強固に結合され、固定子フレーム7、9における回転及び第1の方向Xへの移動が規制される。
固定部材5としては、上述した構成に限定されるものではなく、その他各種の固定部材が適用される。
次に、回転子支持部12について説明する。回転子支持部12は、略円板状に形成されている。回転子支持部12の半径方向の中心部には、貫通孔が形成されている。この貫通孔には、軸受11が取り付けられる。そして、回転子支持部12は、軸受11を介して軸部6に回転可能に支持される。
回転子支持部12における半径方向の外側の外縁部には、綱車15が固定ボルト50を介して固定される。エレベーターにおける乗りかごや釣合おもり等の昇降体に接続された主ロープが巻き掛けられる。そして、巻上機1が駆動することで、綱車15が回転し、綱車15に巻き掛けられた主ロープが移動する。
また、回転子支持部12における半径方向の外側において、第1固定子フレーム7と対向する箇所には、第1回転子13Aが固定されている。また、第1回転子13Aは、第1固定子フレーム7に固定された第1固定子10Aよりも半径方向の外側に配置される。そして、第1回転子13Aは、第1固定子10Aと所定の間隙を開けて対向する。
さらに、回転子支持部12における半径方向の外側において、第2固定子フレーム9と対向する箇所には、第2回転子13Bが固定されている。また、第2回転子13Bは、第2固定子フレーム9に固定された第2固定子10Bよりも半径方向の外側に配置される。そして、第2回転子13Bは、第2固定子10Bと所定の間隙を開けて対向する。
次に、上述した構成を有する巻上機1の冷却構造について説明する。
図2及び図3に示すように、第1固定子フレーム7及び第2固定子フレーム9には、第1通風孔100と、第2通風孔101が形成されている。第1通風孔100は、第1固定子フレーム7及び第2固定子フレーム9の半径方向の中心部側に形成されている。第2通風孔101は、第1通風孔100よりも第1固定子フレーム7及び第2固定子フレーム9の半径方向の外側の形成されている。
図2及び図3に示すように、第1固定子フレーム7及び第2固定子フレーム9には、第1通風孔100と、第2通風孔101が形成されている。第1通風孔100は、第1固定子フレーム7及び第2固定子フレーム9の半径方向の中心部側に形成されている。第2通風孔101は、第1通風孔100よりも第1固定子フレーム7及び第2固定子フレーム9の半径方向の外側の形成されている。
また、図1に示すように、第1巻上機ユニット31の第1通風孔100及び第2通風孔101は、第2巻上機ユニット32の第1通風孔100及び第2通風孔101と連通している。そして、第3巻上機ユニット33の第1通風孔100及び第2通風孔101は、第2巻上機ユニット32の第1通風孔100及び第2通風孔101と連通している。
また、回転子支持部12には、第1回転子側通風孔104と、第2回転子側通風孔105と、送風ファン110が形成されている。第1回転子側通風孔104は、回転子支持部12の半径方向中心部側に形成されており、第1固定子フレーム7及び第2固定子フレーム9に形成した第1通風孔100を臨む。第2回転子側通風孔105は、第1回転子側通風孔104よりも回転子支持部12の半径方向の外側に形成されており、第1固定子フレーム7及び第2固定子フレーム9に形成した第2通風孔101を臨む。そして、第1回転子側通風孔104と第2回転子側通風孔105は、回転子支持部12により分割された第1固定子フレーム7と第2固定子フレーム9の内部空間を連通させる。
送風ファン110は、回転子支持部12における第1固定子フレーム7と対向する面と、第2固定子フレーム9と対向する面に形成されている。また、送風ファン110は、第1回転子側通風孔104と第2回転子側通風孔105の間に配置される。そして、本例の送風ファン110は、空気を半径方向の外側に向けて送る遠心ファンである。
さらに、図1に示すように、第1巻上機ユニット31と第2巻上機ユニット32との間、第2巻上機ユニット32と第3巻上機ユニット33との間には、隙間が形成されている。そして、この隙間が巻上機ユニット31、32、33の半径方向の外側に向けて空気が通過する径方向通風孔103を構成する。
1-2.冷却動作例
次に、上述した構成を有する巻上機1の冷却動作について図4を参照して説明する。
図4は、巻上機1の通風経路を示す説明図である。
次に、上述した構成を有する巻上機1の冷却動作について図4を参照して説明する。
図4は、巻上機1の通風経路を示す説明図である。
図4に示すように、巻上機1の各巻上機ユニット31、32、33の回転子支持部12が回転すると、回転子支持部12に設けた送風ファン110により、径方向の内側から外側に向かって空気を流す圧力が生じる。そのため、送風ファン110の径方向の内側は、周囲の大気圧と比較して圧力が低下する。これにより、第1巻上機ユニット31及び第3巻上機ユニット33の第1通風孔100から第1の方向Xの内側に向けて空気AF1、AF2が流れ込む。さらに、第1巻上機ユニット31及び第3巻上機ユニット33の第1通風孔100をした空気AF1、AF2は、第1回転子側通風孔104を通過して、第2巻上機ユニット32の第1通風孔100から第2巻上機ユニット32内に流れ込む。
各巻上機ユニット31、32、33に流れ込んだ空気AF1、AF2は、送風ファン110により径方向の内側から外側に向かう空気流AF3となる。第1巻上機ユニット31を通過する空気流AF3の一部は、第2通風孔101から第1の方向Xの外側に流れる空気流AF5となる。同様に、第3巻上機ユニット33を通過する空気流AF3の一部は、第2通風孔101から第1の方向Xの外側に流れる空気流AF4となる。さらに、第2巻上機ユニット32を通過する空気流AF3は、第2通風孔101から第1の方向Xの外側、すなわち第1巻上機ユニット31や第3巻上機ユニット33との隙間に向けて流れる。
また、第1巻上機ユニット31を通過する空気流AF3の一部は、第2通風孔101から第1の方向Xの内側、すなわち第2巻上機ユニット32との隙間に向けて流れる。同様に、第3巻上機ユニット33を通過する空気流AF3の一部は、第2通風孔101から第1の方向Xの内側、すなわち第2巻上機ユニット32との隙間に向けて流れる。
各巻上機ユニット31、32、33の隙間に流れた空気流AF6は、径方向通風孔103を通過して、半径方向の外側に向けて流れる。そして、空気流AF6は、最終的に径方向の外側から巻上機1の外部に流出する。
巻上機1の発熱源は、第1モータ14Aを構成する第1固定子10A及び第1回転子13Aや第2モータ14Bを構成する第2固定子10B及び第2回転子13Bである。その熱は、第1固定子10A及び第2固定子10Bが固定された固定子フレーム7、9や、第1回転子13A及び第2回転子13Bが固定された回転子支持部12に接触熱抵抗を介して熱伝達される。その後、熱伝導によって固定子フレーム7、9や回転子支持部12内部の温度が上昇する。
本例では、上述した各巻上機ユニット31、32、33内を流れる空気流AF1、AF2、AF3により、固定子フレーム7、9及び回転子支持部12を冷却することができ、間接的に固定子10A、10B及び回転子13A、13Bを冷却することができる。さらに、各巻上機ユニット31、32、33の隙間である径方向通風孔103を流れる空気流AF6により、第1の方向Xの中心部に配置された第2巻上機ユニット32の固定子フレーム7、9を冷却することができる。
さらに、各巻上機ユニット31、32、33に設けた第1通風孔100及び第2通風孔101が連通している。これにより、第1巻上機ユニット31及び第3巻上機ユニット33で吸い込んだ空気を、第1の方向Xの中心部に配置された第2巻上機ユニット32に送り込むことができる。その結果、熱がこもりやすい第1の方向Xの中心部に配置された第2巻上機ユニット32を効率よく冷却することができる。
上述した構成を有する複数の巻上機ユニット31、32、33は、それぞれ独立して回転駆動してもよい。あるいは複数の巻上機ユニット31、32、33の回転子支持部12を連結し、複数の巻上機ユニット31、32、33の回転子支持部12を一体に回転させてもよい。また、巻上機1を構成する巻上機ユニットの数は、3つに限定されるものではなく、2つ、あるいは4つ以上設けてもよい。
2.第2の実施の形態例
次に、図5を参照して第2の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図5は、第2の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
次に、図5を参照して第2の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図5は、第2の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
この第2の実施の形態例にかかる巻上機が、第1の実施の形態例にかかる巻上機1と異なる点は、第1巻上機ユニットの構成である。なお、第1の実施の形態例にかかる巻上機1と共通する部分には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図5に示すように、巻上機1Aは、主軸4と、3つの巻上機ユニット31A、32、33を有している。第1巻上機ユニット31Aは、巻上機1Aが設置される機械室の壁面300と対向して配置されている。そして、第1巻上機ユニット31Aの第1固定子フレーム7Aには、第1通風孔100が設けられていない。なお、第2巻上機ユニット32及び第3巻上機ユニット33の構成は、第1の実施の形態例の巻上機ユニット32、33と同様であるため、その説明は省略する。
第2の実施の形態例にかかる巻上機1Aによれば、熱がこもりやすい壁面300側に配置された第1巻上機ユニット31Aが壁面300側の空気を吸引することを防ぐことができる。これにより、巻上機1Aの冷却効率を向上させることができる。
その他の構成は、第1の実施の形態例にかかる巻上機1と同様であるため、それらの説明は省略する。このような構成を有する巻上機1Aによっても、上述した第1の実施の形態例にかかる巻上機1と同様の作用効果を得ることができる。
なお、壁面300から最も離れた位置に配置される第3巻上機ユニット33の送風ファン110を軸流ファンとしてもよい。これにより、第3巻上機ユニット33の送風ファン110によって、壁面300側に配置された第1巻上機ユニット31及び第2巻上機ユニット32に向けて空気を効率よく送り込むことができ、冷却効率の向上を図ることができる。
3.第3の実施の形態例
次に、図6を参照して第3の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図6は、第3の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
次に、図6を参照して第3の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図6は、第3の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
この第3の実施の形態例にかかる巻上機が、第1の実施の形態例にかかる巻上機1と異なる点は、第1巻上機ユニット及び第3巻上機ユニットの構成である。なお、第1の実施の形態例にかかる巻上機1と共通する部分には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図6に示すように、巻上機1Bは、主軸4と、3つの巻上機ユニット31B、32、33Bを有している。第2巻上機ユニット32の構成は、第1の実施の形態例にかかる巻上機ユニット32と同様であるため、その説明は省略する。
また、第1巻上機ユニット31Bと第3巻上機ユニット33Bは、同一の構成を有しているため、ここでは、第1巻上機ユニット31Bについて説明する。第1巻上機ユニット31Bは、第1固定子フレーム7Bと、第2固定子フレーム9Bと、回転子支持部12Bとを有している。第1固定子フレーム7B及び第2固定子フレーム9Bには、吸気孔を示す通風孔100が形成されている。回転子支持部12Bにおける通風孔100を臨む位置には、回転子側通風孔104が形成されている。
さらに、回転子支持部12Bには、第2送風ファン111が設けられている。第2送風ファン111は、回転子支持部12Bにおける第1固定子フレーム7Bと対向する面と、第2固定子フレーム9Bと対向する面に設けられている。第2送風ファン111は、空気を第1の方向Xに向けて送る軸流ファンである。そして、第1巻上機ユニット31B及び第3巻上機ユニット33Bに設けた第2送風ファン111は、第2巻上機ユニット32に向けて空気を送る。
これにより、外部から取り込んだ空気を効率よく、第1の方向Xの中止に配置された第2巻上機ユニット32に送り込むことができる。その結果、熱がこもり温度が上昇しやすい第2巻上機ユニット32を効率よく冷却することができる。
その他の構成は、第1の実施の形態例にかかる巻上機1と同様であるため、それらの説明は省略する。このような構成を有する巻上機1Bによっても、上述した第1の実施の形態例にかかる巻上機1と同様の作用効果を得ることができる。
4.第4の実施の形態例
次に、図7及び図8を参照して第4の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図7は、第4の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面斜視図である。図8は、第4の実施の形態例にかかる巻上機の通風経路を示す説明図である。
次に、図7及び図8を参照して第4の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図7は、第4の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面斜視図である。図8は、第4の実施の形態例にかかる巻上機の通風経路を示す説明図である。
図7及び図8に示すように、第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cは、第1巻上機ユニット35と、第2巻上機ユニット36と、主軸4と、綱車65とを有している。第1巻上機ユニット35は、主軸4の第1の方向Xの一端部に配置され、第2巻上機ユニット36は、主軸4の第1の方向Xの他端部に配置されている。また、綱車65は、主軸4の第1の方向Xの中間部において第1巻上機ユニット35と第2巻上機ユニット36の間に配置されている。さらに、綱車65は、中空の円筒状に形成されている。
第1巻上機ユニット35と第2巻上機ユニット36は、同一の構成を有しているため、第1巻上機ユニット35について説明する。第1巻上機ユニット35は、第1固定子フレーム57と、第2固定子フレーム59と、回転子支持部62とを有している。第1固定子フレーム57と第2固定子フレーム59は、略円板状に形成されている。第1固定子フレーム57と第2固定子フレーム59は、第1の方向Xに沿って互いに対向している。第1固定子フレーム57は、第1巻上機ユニット35における綱車65側に配置され、第2固定子フレーム59は、第1巻上機ユニット35における第1の方向Xの外側に配置されている。そして、第1固定子フレーム57は、綱車65の内部空間65aを臨む。
第1固定子フレーム57における第2固定子フレーム59と対向する一面において半径方向の外側には、第2固定子10Bが固定されている。また、第2固定子フレーム59における第1固定子フレーム57と対向する一面において、半径方向の外側には、第1固定子10Aが固定されている。
第2固定子フレーム59は、第1の実施の形態例にかかる第2固定子フレーム9と同様に、主軸4が挿入される軸部が設けられている。軸部は、固定部材5を介して主軸4に固定される。
第2固定子フレーム59の軸部には、軸受11を介して回転子支持部62が回転可能に支持される。回転子支持部62には、第1固定子10Aと対向する第1回転子13Aと、第2固定子10Bと対向する第2回転子13Bが固定される。また、回転子支持部62における半径方向の外側の外縁部において、第1の方向Xの内側には、綱車65が配置される。そして、回転子支持部62の外縁部には、綱車65が固定ボルト50を介して固定される。
また、第1固定子フレーム57及び第2固定子フレーム59には、通風孔108が形成されている。第1固定子フレーム57の通風孔108は、綱車65の内部空間65aに連通している。
回転子支持部62には、回転子側通風孔107が形成されている。回転子側通風孔107は、回転子支持部62により分割された巻上機ユニット35の内部空間を連通させる。さらに、回転子支持部62には、送風ファン112が設けられている。送風ファン112は、空気を第1の方向Xに沿って送る軸流ファンである。
さらに、回転子支持部62の外縁部と綱車65が接触する箇所には、複数の径方向通
風孔109が形成されている。複数の径方向通風孔109は、綱車65及び回転子支持部62の周方向に沿って間隔を開けて形成されている。
風孔109が形成されている。複数の径方向通風孔109は、綱車65及び回転子支持部62の周方向に沿って間隔を開けて形成されている。
次に、上述した構成を有する第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cの冷却動作について説明する。
図8に示すように、巻上機1Cの各巻上機ユニット35、36の回転子支持部12が回転すると、回転子支持部12に設けた送風ファン112により、第1の方向Xの外側から内側に向かう空気の流れが生じる。これにより、各巻上機ユニット35、36の第2固定子フレーム59に設けた通風孔108から各巻上機ユニット35、36内に向かって空気が流入される。この空気の流れを空気流AF1’とする。空気流AF1’は、回転子支持部62の回転子側通風孔107を通過して、第1の方向Xの内側に流れる。
図8に示すように、巻上機1Cの各巻上機ユニット35、36の回転子支持部12が回転すると、回転子支持部12に設けた送風ファン112により、第1の方向Xの外側から内側に向かう空気の流れが生じる。これにより、各巻上機ユニット35、36の第2固定子フレーム59に設けた通風孔108から各巻上機ユニット35、36内に向かって空気が流入される。この空気の流れを空気流AF1’とする。空気流AF1’は、回転子支持部62の回転子側通風孔107を通過して、第1の方向Xの内側に流れる。
空気流AF’1の一部は、第1固定子フレーム57の通風孔108から綱車65と主軸4との間に形成された内部空間65aに流れ込む。この空気の流れを空気流AF’2とする。空気流AF’2は、綱車65が回転することで、内部空間65a内で不規則に流れを撹乱する空気流AF’16となる。また、空気流AF1’の一部と、内部空間65aに流れた空気流AF’16は、空気流AF’3として径方向通風孔109から巻上機1Cの外側に排出される。
この第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cによれば、空気流AF1により各巻上機ユニット35、36の固定子10A、10B及び回転子13A、13Bを冷却することができる。さらに、綱車65の内部空間65aに流れ込んだ空気流AF’16により、綱車65及び主軸4を冷却することができ、主軸4を介して各巻上機ユニット35、36を冷却することができる。これにより、巻上機1C全体の冷却能力を向上させることができる。
その他の構成は、第1の実施の形態例にかかる巻上機1と同様であるため、それらの説明は省略する。このような構成を有する巻上機1Cによっても、上述した第1の実施の形態例にかかる巻上機1と同様の作用効果を得ることができる。
なお、第4の実施の形態例では、径方向通風孔109を回転子支持部62に設けた例を説明したが、これに限定されるものではなく、径方向通風孔109を綱車65に形成してもよい。
5.第5の実施の形態例
次に、図9を参照して第5の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図9は、第5の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
次に、図9を参照して第5の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図9は、第5の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
第5の実施の形態例にかかる巻上機1Dは、第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cにおける送風ファン112が空気を送る向きを変えたものである。そのため、第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cと共通する部分には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図9に示すように、第1巻上機ユニット35の送風ファン112Dは、第1の方向Xの外側から綱車65に向けて空気を送っている。これに対して、第2巻上機ユニット36の送風ファン112Dは、第1の方向Xの綱車65側から外側に向けて空気を送っている。そのため、第1巻上機ユニット35の第1の方向Xの外側から流入した空気流AF’4は、綱車65の内部空間65aに流れ込む空気流AF’7と、第1巻上機ユニット35に設けた径方向通風孔109から外部に流れる空気流AF’6となる。
綱車65の内部空間65aに流れ込んだ空気流AF’7は、第1の方向Xに沿って第2巻上機ユニット36に向けて流れる。そして、空気流AF’7の一部は、第2巻上機ユニット36に設けた径方向通風孔109から外部に流れる空気流AF’9となる。また、第2巻上機ユニット36に流れ込んだ空気は、空気流AF’10として第2巻上機ユニット36の通風孔108から第1の方向Xの外側に排出される。
その他の構成は、第1の実施の形態例にかかる巻上機1及び第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cと同様であるため、それらの説明は省略する。このような構成を有する巻上機1Dによっても、上述した第1の実施の形態例にかかる巻上機1及び第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cと同様の作用効果を得ることができる。
6.第6の実施の形態例
次に、図10を参照して第6の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図10は、第6の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
次に、図10を参照して第6の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図10は、第6の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
図10に示すように、第6の実施の形態例にかかる巻上機1Eは、第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cにおける綱車65の内部空間65aに冷却フィン120と通風ガイド121を設けたものである。そのため、第4の実施の形態例にかかる巻上機1Cと共通する部分には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
冷却フィン120は、綱車65の内部空間65aにおいて主軸4に設けられている。そして、冷却フィン120は、綱車65の内部空間65aを流れる空気を撹拌させる。また、冷却フィン120により綱車65の内部空間65aから第2巻上機ユニット36に流れる空気流AF’11を形成する。
通風ガイド121は、綱車65における第1巻上機ユニット35の綱車65側の通風孔108の近傍に形成されている。そして、通風ガイド121は、綱車65の軸方向の両端部を半径方向の中心部に向けて傾斜した傾斜面部である。この通風ガイド121により、第1巻上機ユニット35から流れた空気の向きを、冷却フィン120に向かう空気流AF’8とすることができる。これにより、冷却フィン120に流れる空気の流量を増加させることができ、冷却能力を高めることができる。
その他の構成は、第1の実施の形態例にかかる巻上機1及び第5の実施の形態例にかかる巻上機1Dと同様であるため、それらの説明は省略する。このような構成を有する巻上機1Eによっても、上述した第1の実施の形態例にかかる巻上機1及び第5の実施の形態例にかかる巻上機1Dと同様の作用効果を得ることができる。
7.第7の実施の形態例
次に、図11を参照して第7の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図11は、第7の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
次に、図11を参照して第7の実施の形態例にかかる巻上機について説明する。
図11は、第7の実施の形態例にかかる巻上機を示す断面図である。
第7の実施の形態例にかかる巻上機1Fは、第6の実施の形態例にかかる巻上機1Eにさらに2つの巻上機ユニット37、38を追加したものである。そのため、第6の実施の形態例にかかる巻上機1Eと共通する部分には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図11に示すように、巻上機1Fは、4つの巻上機ユニット35、36、37、38と、主軸4と、綱車65とを有している。第3巻上機ユニット37は、第1巻上機ユニット35よりも第1の方向Xの一端部に配置されている。第4巻上機ユニット38は、第2巻上機ユニット36よりも第1の方向Xの他端部に配置されている。
第1巻上機ユニット35の回転子支持部62と第3巻上機ユニット37の回転子支持部62は、結合されている。第2巻上機ユニット36の回転子支持部62と第4巻上機ユニット38の回転子支持部62は、結合されている。また、第1巻上機ユニット35と第3巻上機ユニット37との間には、径方向通風孔109が形成されている。さらに、第2巻上機ユニット36と第4巻上機ユニット38との間には、径方向通風孔109が形成されている。
また、第1巻上機ユニット35の内部空間と第3巻上機ユニット37の内部空間は、通風孔108によって連通し、第2巻上機ユニット36と第4巻上機ユニット38の内部空間は、通風孔108によって連通している。
第3巻上機ユニット37の通風孔108から流入した空気流AF’4の一部は、通風孔108を介して第1巻上機ユニット35に流れ込む。また、空気流AF’4の一部は、径方向通風孔109を通り、空気流AF’12として巻上機1Fの外部に排出される。
綱車65から通風孔108を介して第2巻上機ユニット36に流れ込んだ空気流AF’13の一部は、第4巻上機ユニット38に流れ込む。また、空気流AF’13の一部は、径方向通風孔109を通り、空気流AF’14として巻上機1Fの外部に排出される。さらに、第4巻上機ユニット38に流れ込んだ空気は、空気流AF’10として通風孔108から第1の方向Xの外側に排出される。
このように、巻上機ユニットの数が増加した場合でも、各巻上機ユニットの内部空間が連通しているため、巻上機1F全体を効率よく冷却することができる。
その他の構成は、第1の実施の形態例にかかる巻上機1及び第6の実施の形態例にかかる巻上機1Eと同様であるため、それらの説明は省略する。このような構成を有する巻上機1Fによっても、上述した第1の実施の形態例にかかる巻上機1及び第6の実施の形態例にかかる巻上機1Eと同様の作用効果を得ることができる。
なお、上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
なお、本明細書において、「平行」及び「直交」等の単語を使用したが、これらは厳密な「平行」及び「直交」のみを意味するものではなく、「平行」及び「直交」を含み、さらにその機能を発揮し得る範囲にある、「略平行」や「略直交」の状態であってもよい。
1、1A、1B、1C、1D、1E、1F…巻上機、 4…主軸、 5…固定部材、 6…軸部、 7、9、57、59…固定子フレーム、 10A、10B…固定子、 11…軸受、 12、62…回転子支持部、 13A、13B…回転子、 14A…第1モータ、 14B…第2モータ、 15、65…綱車、 18…取付凹部、 19…筒孔、 31、32、33、35、36、37、38…巻上機ユニット、 65a…内部空間、 100…第1通風孔、 101…第2通風孔、 103、109…径方向通風孔、104、105、107…回転子側通風孔、 108…通風孔、 110、112…送風ファン、 111…第2送風ファン、 112D…送風ファン、 120…冷却フィン、 121…通風ガイド
Claims (11)
- 主軸と、
前記主軸の軸方向に沿って取り付けられる複数の巻上機ユニットと、を備え、
前記巻上機ユニットは、
固定子が固定され、かつ前記主軸に固定される軸部を有する固定子フレームと、
前記固定子フレームの前記軸部に回転可能に支持され、前記固定子と対向する回転子が固定された回転子支持部と、を備え、
前記巻上機ユニットには、空気が前記主軸の軸方向に沿って通過し、他の巻上機ユニットに空気を送る通風孔が形成されている
巻上機。 - 複数の前記巻上機ユニットは、前記通風孔を介して互いに連通している
請求項1に記載の巻上機。 - 前記通風孔は、前記固定子フレームに形成される
請求項1に記載の巻上機。 - 前記通風孔は、前記回転子支持部に形成される
請求項3に記載の巻上機。 - 前記回転子支持部には、前記空気を送る送風ファンが設けられる
請求項1に記載の巻上機。 - 前記送風ファンは、前記空気を前記主軸の軸方向と直交する径方向に送る遠心ファンである
請求項5に記載の巻上機。 - 前記送風ファンは、前記空気を前記主軸の軸方向に沿って送る軸流ファンである
請求項5に記載の巻上機。 - 複数の前記巻上機ユニットの間には、前記空気を前記主軸の軸方向と直交する径方向に通過させる径方向通過孔が形成されている
請求項1に記載の巻上機。 - 複数の前記巻上機ユニットのうち2つの巻上機ユニットの間に配置される綱車を有し、
前記綱車と前記主軸との間には、内部空間が形成され、
複数の前記巻上機ユニットのうち前記綱車と隣接する巻上機ユニットの前記通風孔は、前記内部空間に連通する
請求項1に記載の巻上機。 - 前記巻上機ユニット及び/又は前記綱車には、前記空気を前記主軸の軸方向と直交する径方向に通過させる径方向通過孔が形成されている
請求項9に記載の巻上機。 - 昇降路を昇降する昇降体と、
前記昇降体に接続される主ロープと、
前記主ロープを巻き掛けることにより前記昇降体を昇降させる巻上機と、を備え、
前記巻上機は、
主軸と、
前記主軸の軸方向に沿って取り付けられる複数の巻上機ユニットと、を備え、
前記巻上機ユニットは、
固定子が固定され、かつ前記主軸に固定される軸部を有する固定子フレームと、
前記固定子フレームの前記軸部に回転可能に支持され、前記固定子と対向する回転子が固定された回転子支持部と、を備え、
前記巻上機ユニットには、空気が前記主軸の軸方向に沿って通過し、他の巻上機ユニットに空気を送る通風孔が形成されている
エレベーター。
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