JP2999390B2 - エレベータモータ - Google Patents

エレベータモータ

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JP2999390B2
JP2999390B2 JP7081212A JP8121295A JP2999390B2 JP 2999390 B2 JP2999390 B2 JP 2999390B2 JP 7081212 A JP7081212 A JP 7081212A JP 8121295 A JP8121295 A JP 8121295A JP 2999390 B2 JP2999390 B2 JP 2999390B2
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00—Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/04—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
    • B66B11/043—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation
    • B66B11/0438—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation with a gearless driving, e.g. integrated sheave, drum or winch in the stator or rotor of the cage motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/1004—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys
    • H02K7/1008—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys structurally associated with the machine rotor

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エレベータモータに関
し、特に、固定子ディスクに組み込まれ、巻線を含むリ
ング状の固定子と、回転子ディスクに組み込まれた回転
子とを有し、回転子の励磁は永久磁石を用いて行なわれ
るエレベータモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エレベータ機械の物理的な大きさは、こ
の機械の設置場所に応じて、エレベータシャフトおよび
／または建物の大きさに影響を与える。エレベータ機械
がエレベータシャフト内もしくはそのわき、または機械
室内に設置されたとき、この機械の厚さは、機械が必要
とする大きさに関して本質的に重要である。
【０００３】米国特許明細書第5,018,603 号にはいろい
ろなタイプのエレベータ機械が示されている。上記の明
細書の図８のモータはディスクタイプのモータである。
明細書に示されている複数のモータは、従来のギヤ式の
エレベータ機械に比べて明らかに、より小型であり、そ
してシャフトの軸方向について、より平坦な構造を有す
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
明細書に示されている機械は明らかにエレベータ機械室
に設置するように設計されている。これらの機械の回転
子は、回転子ディスクに固定された個々の鉄片を束ねた
ものであり、回転子の巻線は、その中に埋め込まれてい
る。
【０００５】明細書に示されているギヤレスのエレベー
タ機械について注目すべき、もう１つの点は、必要なト
ルクがたいへん大きいということである。一番外側の部
分であるトラクションシーブの周速は、回転子の巻線の
周速よりも早く、従って、ある意味ではこの機械は、エ
レベータロープのスピードを増大させるギヤを含み、こ
れはほとんどのエレベータ駆動装置の欠点である。
【０００６】本発明の目的は、回転子の励磁に永久磁石
を用いる、ディスクタイプのエレベータモータ用の新し
いモータ構造を提供することであり、その構造によれ
ば、モータシャフトの軸方向、すなわち、モータの厚み
方向に必要なスペースがより少なくなる。本発明のもう
１つの目的は、エレベータモータをできるだけ単純にか
つ小型に作り上げることを促進することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、請求項１に示すように、固定子ディスク
に組み込まれ、巻線を含むリング状の固定子と、回転子
ディスクに組み込まれた回転子とを有し、回転子の励磁
は永久磁石を用いて行なわれるエレベータモータにおい
て、永久磁石は、回転子ディスクの表面に取り付けら
れ、回転子ディスクの支持構造は、回転子の磁気回路の
要素となることとしたものである。
【０００８】本発明の他の例は、上記以外の他の請求項
に示す特徴を有する。
【０００９】
【作用】本発明によれば、非常に平坦なエレベータ機械
を実現することが可能である。この機械の構造は非常に
平坦で小型であるが、この機械は、いずれのエレベータ
機械にも含まれるすべての通常の機器、たとえば、トラ
クションシーブやブレーキを有する。また、この機械の
トラクションシーブの直径を永久磁石の円周の直径より
も小さくするならば、モータは一種の減速ギヤを有する
ことになる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。
【００１１】図１はギヤレスのエレベータ機械１の正面
図を示し、この機械１は、ディスクタイプのモータ２
と、ディスクブレーキ３と、トラクションシーブ４とを
有する。エレベータロープ５はトラクションシーブ４に
掛けられる。エレベータ機械は連結要素８を用いて組み
立てられる。連結要素８は、固定子ディスク18と、固定
子ディスク18に取り付けられた支持具６とに設けられた
ラグ間に配置される。この機械の中心には、もう１つの
連結要素10があり、連結要素10は支持具６と固定子ディ
スク18とを結合する。ブレーキ３は支持具６と固定子デ
ィスク18とに取り付けられる。線A-A は、分割線を形成
する断面を示し、この断面は図２に示される。モータ
は、たとえば、同期電動機もしくは直流ブラシレス電動
機でもよい。本機械は非常に高い効率、約85％が可能で
あり、これは、本機械およびそのモータは運転中に、よ
り低温を維持するということを意味する。
【００１２】図２は、線A-A に沿って断面図を描いたと
きの、図１のエレベータ機械１を示す。機械１は、モー
タ２と、ブレーキディスク16を備えたディスクブレーキ
３と、トラクションシーブ４とを有する。この図は、シ
ャフト15の軸方向に拡大された機械を示し、図をさらに
見やすくしている。モータ２の主要な部品は、回転子13
と固定子ディスク18であり、固定子ディスク18には支持
板６が取り付けられており、固定子ディスク18はシャフ
ト15を有する。回転子13は回転子ディスク12を有し、回
転子ディスク12には永久磁石とトラクションシーブが取
り付けられている。
【００１３】永久磁石30は連続して取り付けられて、回
転子ディスク12の表面36に円環を形成している。回転子
ディスク12のうち、永久磁石30のある部分は、回転子デ
ィスク12のうち、磁気回路38および支持構造37を兼ねる
部分となる。永久磁石は形を変えてもよく、また、永久
磁石は、隙間を設けて並べて、もしくは隙間なく並べて
配置した磁石部品31に分割することができる。これらの
磁石部品は、たとえば長斜方形（図５）でもよい。
【００１４】永久磁石30は外部の粒子からリング状のカ
プセルにより保護される。このカプセルは固定子ディス
ク18によって形成され、カプセルの壁の１つにはシール
26aを設けている。トラクションシーブ４は回転子ディ
スク12と一体化している。また、トラクションシーブ４
は、回転子ディスクに取り付けられる独立した部品でも
よい。トラクションシーブ４の直径は、永久磁石30の円
周の直径よりも小さい。回転子ディスクはリング形状の
ブレーキディスク16を有し、ブレーキディスク16は、回
転子ディスクの円周を延長したように、回転子ディスク
に取り付けられる。このように、回転子機材とブレーキ
ディスクとの間にシール用の狭いリング状の領域がある
けれども、ブレーキディスクは実質的に回転子ディスク
の直接の延長部分である。
【００１５】回転子ディスクは、回転子ディスクとトラ
クションシーブとブレーキディスクとを１つの装置に含
む一体化構造として製造することが好ましい。ディスク
ブレーキ３は、ブレーキがシャフト15の長手方向に浮遊
するように、ブレーキディスク16の両側に、取付部品を
用いて取り付けられる。取り外し可能なブレーキ支持要
素23、24 を使ってディスクブレーキは浮遊可能に取り付
けられる。この支持要素を用いて、ディスクブレーキは
一方の側において固定子ディスク18に取り付けられ、他
方の側において、固定子ディスク18に取り付けられてい
る支持具６に取り付けられる。支持具６と固定子ディス
ク18とは、ラグ７間では連結要素８を用いて、そしてシ
ャフトのところではもう１つの連結要素10を用いて一つ
になるように固定されている。
【００１６】回転子ディスク12と回転子ディスクの表面
上の永久磁石30との間の隙間、および回転子ディスクと
永久磁石との間のコーナー32は、少なくとも一部は、重
合樹脂のような非磁性の充填材料33によって充填され
る。この樹脂は回転子ディスク12と永久磁石30とに付着
させる。通常の汚染物質と同様に磁性粒子はコーナーに
集まることがあり、充填材の目的は、磁気回路中の鋭い
コーナーまたは窪みを確実になくすことである。粒子
は、平らな表面および丸いコーナーを有する表面から
は、より容易に除去することができる。
【００１７】固定子ディスク18は、片側が開いているリ
ング状の空洞19を有する。空洞19の外側のリング状の壁
28a は回転子ディスク12の方へ延びており、内側の壁28
b はシャフト15と１つになる。壁28a と壁28b との間に
は、シャフトの方へ延びている壁25がある。壁を有する
空洞は、カプセル、カプセル形状の、という語で特徴付
けることができる。固定子９は、巻線17とともに固定子
鉄心束を含む。固定子はリング形状を有し、外側の（リ
ング状の）壁28a の近くに配置されている。必要なら
ば、固定子も複数の扇形状に分割してもよい。固定子
は、シャフトに垂直である空洞壁25に、固定要素20、好
ましくはネジを用いて取り付けられる。望むならば、固
定子は空洞の壁のいずれにも取り付けることができる。
【００１８】永久磁石30と固定子９とは空隙14により分
離されている。空隙14は、モータ２のシャフト15に実質
的に垂直な平面内にある。空隙のある面は、たとえば、
わずかに円錐形としてもよい。
【００１９】外側のリング状の壁28a はリング状のシー
ル26a を有し、このシールは軽く回転子ディスク12に接
触している。こうして空洞19a を閉じた空間とし、この
空間は固定子９と回転子13の永久磁石30とを含む。回転
子ディスク12上にあるシールの止め面は、ブレーキディ
スク16と、永久磁石30によって形成される円との間にあ
る。シール26a を取り付けるために必要な固定要素27
は、固定子ディスク18内の空洞19a の、軸方向に配置さ
れている壁28a 内にある溝として与えられる。シール26
a 、たとえば、フェルト製のシール、ラップシール、ま
たはブラシシールでもよい。シールは、磁気を帯びたゴ
ミなどの有害な粒子から磁気回路を保護する。
【００２０】回転子ディスク18とシャフト15とは、また
１つの部品として一体化されている。しかし、もちろん
これらを、１つに結合される別々の部品とすることもで
きる。ベアリング22は固定子ディスク18と回転子ディス
ク12との間に設けられる。
【００２１】図３のモータは、固定子９がリング状の空
洞19b に今度は配置されるという点を除いて図２のモー
タと同じである。空洞19b は、回転子ディスク12の方へ
延びている２つの壁28a、28c と、これらの壁の間にあっ
てシャフトの方へ延びている壁25とにより形成されてい
る。１つのリング状のシール26a が空洞の外側の壁28a
に取り付けられており、もう 1つのリング状のシール26
b が空洞の内側の壁28c に取り付けられている。壁28c
はシャフト15に近い方にある。空洞19b の内側の壁28c
は、支持リブ35を用いてシャフト15に取り付けられてい
る。シャフトと支持リブとの間に、カラーなどの支持要
素を設けてもよい。図３に示すモータの構造は特別に大
きい直径を有するモータに適している。
【００２２】図４は図２の断面B-B を示し、長方形の永
久磁石によって形成される円の一部を示す。
【００２３】図５では、各々の永久磁石30は、長斜方形
の２つの磁石部品31からなり、その一方は他方の上に配
置されている。磁石部品は単極、すなわち、そのＮとＳ
極は各磁石30において同じ方向に向けられている。もち
ろん各磁石内の磁石部品の数は２個以外でもよい。磁石
部品を用いると、磁場の形を変えることが可能であり、
１個のより大きな磁石30を用いるときよりも、磁石の取
扱いおよび取付けがより容易にできる。
【００２４】図６は、図４の断面C-C を、平面に伸ばし
て示す。図はまた固定子の巻線17の一部も示す。磁場38
は永久磁石のＮまたはＳ極から空隙14を通って固定子９
に向かい、引き返して空隙14を通って反対に位置する永
久磁石30へ向かい、それから回転子ディスク12の内部を
通り、永久磁石の他方の極、ＳまたはＮ極へ戻る。回転
子ディスクの、磁場が通過する部分は、磁気回路の要素
となるとともに、回転子ディスク12の支持構造37として
も機能し、ブレーキディスク16のトルクをトラクション
シーブ４に伝える。トラクションシーブがブレーキディ
スクと一体化している場合、トラクションシーブが永久
磁石の近くに配置されたときは、トラクションシーブの
部分は磁気回路の一部としても機能することができる。
【００２５】本発明に係るモータは、構造が非常に単純
である。なぜならば、本モータは、回転子ディスクと一
体化したトラクションシーブおよびブレーキディスクを
有し、さらに回転子の鋼鉄部分は、回転子を支持すると
ともに磁気回路の要素となるからである。
【００２６】本発明に係るエレベータ機械は高い効率を
有し、本発明は、非常に低速で回転する（そして、直径
がたいへん大きい）モータにも適用することができる。
【００２７】本発明の実施例は上記の例に限られるもの
ではなく、これらに代えて前記請求項の範囲内において
変えることができることは当業者にとって明らかであ
る。
【００２８】
【発明の効果】このように本発明によれば、回転子の励
磁に永久磁石を用いる、ディスクタイプのエレベータモ
ータ用の新しいモータ構造を提供できる。その構造によ
れば、モータシャフトの軸方向、すなわち、モータの厚
み方向に必要なスペースがより少なくなる。
【００２９】本発明は、また、エレベータモータをでき
るだけ単純にかつ小型に作り上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るモータを有するエレベータ機械を
示す図である。
【図２】本発明に係るエレベータ機械の断面を示す図で
ある。
【図３】本発明に係る他のエレベータ機械を示す図であ
る。
【図４】回転子ディスクに取り付けられた長方形の永久
磁石を示す図である。
【図５】２個の磁石部品からなる永久磁石を示す図であ
る。
【図６】回転子ディスク内の磁気回路を示す図である。
【符号の説明】
1 エレベータ機械 2 エレベータモータ 9 固定子 12 回転子ディスク 13 回転子 17 巻線 18 固定子ディスク 30 永久磁石 37 支持構造 38 磁気回路
フロントページの続き (72)発明者 ヨルマ ムスタラウチ フィンランド共和国 05620 ヒビンカ ア、 ライバアヤンティエ 13 (56)参考文献 特開 昭63−277190（ＪＰ，Ａ) 米国特許5018603（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 21/14 B66B 11/08

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 固定子ディスクと固定子と回転子とを含
    むエレベータモータにおいて、 前記固定子は前記固定子ディスクに設けられ、巻線を含
    むリング状であり、 前記回転子は回転子ディスクと永久磁石とを含み、該回
    転子の励磁は該永久磁石を用いて行なわれ、 該 永久磁石は、前記回転子ディスクの表面に取り付けら
    れ、 前記回転子ディスクは、前記回転子の磁気回路の要素と
    なり、 該モータは、実質的にリング状であるシールを有し、該
    シールは前記固定子ディスクに取り付けられていて、か
    つ前記永久磁石によって形成される円の外側において前
    記回転子ディスクの表面に押しつけられている ことを特
    徴とするエレベータモータ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のエレベータモータにお
    いて、前記回転子ディスクの表面には実質的にリング状
    であるシールが接触し、該シールは、前記永久磁石によ
    って形成される円の外側および該エレベータモータのシ
    ャフト側の両方において前記固定子に取り付けられてい
    ることを特徴とするエレベータモータ。
  3. 【請求項３】 固定子ディスクと固定子と回転子とを含
    むエレベータモータにおいて、 前記固定子は前記固定子ディスクに設けられ、巻線を含
    むリング状であり、 前記回転子は回転子ディスクと永久磁石とを含み、該回
    転子の励磁は該永久磁石を用いて行なわれ、 前記永久磁石は、前記回転子ディスクの表面に取り付け
    られ、 前記回転子ディスクは、前記回転子の磁気回路の要素と
    なり、 該モータは、トラクションシーブを含み、 該トラクションシーブは、前記回転子ディスクに配置さ
    れていることを特徴とするエレベータモータ。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載のエレベータモータにお
    いて、前記回転子ディスクは第１の表面と、該第１の表
    面に対向する第２の表面とを含み、前 記永久磁石は、該
    第１の表面に取り付けられ、前記トラクションシーブは
    第２の表面に配置されていることを特徴とするエレベー
    タモータ。
  5. 【請求項５】 固定子と回転子とを含むエレベータモー
    タにおいて、 前記回転子は回転子ディスクと永久磁石とを含み、該回
    転子の励磁は該永久磁石を用いて行なわれ、 前記永久磁石は、前記回転子ディスクの一方の側にある
    第１の表面に取り付けられ、 該回転子ディスクは、他方の側に第２の表面を有し、 該第１の表面と第２の表面は、該回転子ディスクの軸に
    垂直であり、 該モータは、トラクションシーブを有し、該トラクショ
    ンシーブは、前記第２の表面に垂直な方向に該第２の表
    面から外に向かって延びており、 前記回転子と前記固定子との間のギャップは、前記回転
    子ディスクの軸に垂直であることを特徴とするエレベー
    タモータ。
  6. 【請求項６】 請求項１から５までのいずれかに記載の
    エレベータモータにおいて、前記磁気回路を形成する永
    久磁石は、隙間を設けて並べて、もしくは隙間なく並べ
    て配置した単極の磁石部品に分割されていることを特徴
    とするエレベータモータ。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載のエレベータモータにお
    いて、前記磁石部品は、長斜方形であることを特徴とす
    るエレベータモータ。
  8. 【請求項８】 請求項１から７までのいずれかに記載の
    エレベータモータにおいて、前記回転子ディスクと該デ
    ィスクの表面上の永久磁石との間の隙間、および前記回
    転子ディスクと前記永久磁石との間のコーナーは、少な
    くとも一部は、非磁性の充填材料によって充填され、該
    充填材料を前記永久磁石に付着させることを特徴とする
    エレベータモータ。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載のエレベータモータにお
    いて、前記非磁性の充填材料は重合樹脂であることを特
    徴とするエレベータモータ。
  10. 【請求項１０】 請求項３から９までのいずれかに記載
    のエレベータモータにおいて、前記トラクションシーブ
    は、前記回転子ディスクと一体化した、もしくは該回転
    子ディスクに取り付けられたトラクションシーブであ
    り、該トラクションシーブは前記回転子の磁気回路の要
    素となることを特徴とするエレベータモータ。
JP7081212A 1994-04-07 1995-04-06 エレベータモータ Expired - Lifetime JP2999390B2 (ja)

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FI941596 1994-04-07
FI941596A FI941596A (fi) 1994-04-07 1994-04-07 Hissimoottori

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JPH0837764A JPH0837764A (ja) 1996-02-06
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JP7081212A Expired - Lifetime JP2999390B2 (ja) 1994-04-07 1995-04-06 エレベータモータ

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EP (1) EP0676357B1 (ja)
JP (1) JP2999390B2 (ja)
CN (1) CN1043707C (ja)
AT (1) ATE194813T1 (ja)
AU (1) AU682249B2 (ja)
BR (1) BR9501497A (ja)
CA (1) CA2146058C (ja)
DE (1) DE69518032T2 (ja)
DK (1) DK0676357T3 (ja)
ES (1) ES2148369T3 (ja)
FI (1) FI941596A (ja)
GR (1) GR3034004T3 (ja)
PT (1) PT676357E (ja)
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