JP3590423B2 - リニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、リニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置に係るもので、詳しくは、固定子とガイドレール間の相対変位を調整し、該固定子に加えられる負荷を低減させたリニアモータ支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ワイヤーロープ駆動方式のエレベーターにおいては、昇降室の駆動用として広い面積の機械室が必要となり、高層のビルディングを建てる場合において過度の占有面積を必要とするので、近来、該占有面積を減らし、振動及び騒音も一層良好に減らし得るリニアモータ駆動方式エレベーターが広く使用されている。
【０００３】
そして、従来のリニアモータ駆動方式エレベーターにおいては、図４及び図５に示すように、６方の面が開放された略６面体状の支持枠体が組まれ、該支持枠体の後部両方側枠がガイドレール７として形成され、該支持枠体の低部枠が支持フレーム８として形成され、該支持フレーム８の中央の前記ガイドレール間にリニアモータ支持装置５０を介して固定子１が設立され、該固定子１を貫通し上下方向昇降自在に略長方体状の固定枠４が前記ガイドレール７間に挟合され、該固定枠４の内部には前記固定子１の外周面に所定ギャップを有して嵌合された可動子２が収納され、前記固定枠４上部にロープ６の一方側端が掛止され該ロープ６の他方側端は昇降室５に掛止され、該ロープ６が前記支持枠体の上部枠にスライド自在に掛合され、これら固定子１及び可動子２の電磁作用により該可動子２が昇降し、該可動子２の方向と逆方向に昇降室５が昇降されるようになっている。又、前記固定子１の外周面と前記可動子２の内周面間には所定のエアギャップ（ａｉｒ ｇａｐ）が形成され、該可動子２の上下側端にはそのエアギャップを恒常維持させるため複数個のエアギャップ調整ローラー３の基端が夫々掛止され、これらエアギャップ調整ローラー３の先方側端は夫々固定子１の外周面に接触され、可動子２と一緒に滑動しながら昇降されるようになっている。従って、リニアモータが駆動される場合、固定子１の外周面を沿って可動子２が上下方向に昇降するが、この場合、該可動子２は固定枠４と一緒にガイドレール７に案内されながら昇降され、該固定枠４にロープ６を介し連結された昇降室５も可動子２の昇降方向の逆方向に昇降されるようになっている。
【０００４】
又、前記固定子１に加えられる振動負荷を減少させるため、該固定子１の下方側端と前記支持フレーム上面間には、ターンバックル１２及びコイルスプリング１１を備えたリニアモータ支持装置５０が次のように掛止されている。即ち、図６に示すように、固定子１の下方側端に支持ピン１４′を介してヨーク１４の上方側端が掛止され、該ヨーク１４の下方側端に円形連結環９のボールジョイント１３が揺動自在に掛合され、該円形連結環９の空間内にターンバックル１２の上方側端が連結環１６を介して掛合され、該ターンバックル１２の下方側端にコイルスプリング１１の上方側端が連結環１６′を介して掛合され、該コイルスプリング１１の下方側端は円形連結環１０を介して前記支持フレーム８上面に掛止されて、リニアモータ支持装置５０が構成されている。従って、エレベーターの走行時、可動子２の上下方向昇降により固定子１に負荷が加えられ、振動又は衝撃が発生すると、ターンバックル１２の揺動及びコイルスプリング１１の弾性によりそれら振動及び衝撃が吸収され、エレベーターが安定に走行されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このような従来装置においては、可動子の上下方向昇降を案内するガイドレールと固定子とが正確な平行状態を維持し、負荷（重力）を受ける方向が一致する場合は、その固定子に加えられる振動及び衝撃が良好に吸収され、エレベーターが振動せずに安定に運行されるが、平行状態を正確に維持しない場合は、固定子の振動及び衝撃が良好に吸収されないため、エレベーターが揺動され安定に運行し得なくなるという不都合な点があった。
【０００６】
又、固定子とガイドレールとを重力線上に正確に一致するように設計することは極めて難しく、通常、固定子とガイドレール間の相対変位が該固定子のエアギャップ調整ローラーに加えられ、該エアギャップ調整ローラーが磨耗してエレベーターの故障の原因となるため、固定子とガイドレール間の相対変位を固定子のリニアモータ支持装置により良好に吸収させるべきであるが、従来装置は実際的にこれを実現することができないという不都合な点があった。
【０００７】
それで、このような問題点を解決するため、本発明者達は研究を重ねた結果、次のようなリニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、固定子とガイドレールとが重力線上に一致せずに相対変位が発生しても、該相対変位を固定子により吸収させ、該固定子に加えられる振動を低減し得るリニアモータ駆動式エレベーターのリニアモータ支持装置を提供しようとするものである。
【０００９】
そして、このような本発明の目的は、固定子下方側端に掛合され該固定子に加えられる張力を調整する張力調整手段としてのコイルスプリング及びヨークと、該張力調整手段とエレベーター支持フレーム間に掛合され固定子とエレベーターガイドレール間の相対変位量だけ固定子を揺動させ負荷量を減少させる固定子変位手段と、を備えたリニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置を構成することにより達成される。
【００１０】
【作用】
エレベーターの運転中、昇降客及び固定枠の昇降により振動又は衝撃が発生すると、それら振動及び衝撃による張力がエアギャップ調整ローラー及び張力調整手段により吸収調整され、左右方向の振動及び衝撃は固定子変位手段により殆ど完全に吸収調整され、エアギャップ調整ローラーの偏磨状態が防止され、エレベーターの安全運行が実現される。
【００１１】
【実施例】
以下本発明の実施例に対し、図面を用いて詳細に説明する。本発明に係るリニアモータ駆動方式エレベーターにおいては、図１及び図２に示すように、従来と同様に組まれた支持枠体の底部枠が支持フレーム８として形成され、該支持枠体の後部両方側枠はガイドレール７として形成され、それらガイドレール７間の前記支持フレーム８上面にリニアモータ支持装置５０′を介して固定子１が立設され、該固定子１を貫通し上下方向昇降自在に略長方体状の固定枠４が前記ガイドレールの間にガイドローラー１５を介して挟合され、該固定枠４内部には前記固定子１外周面に所定ギャップを有して嵌合される可動子２が収納され、それら固定子１及び可動子２の電磁作用により可動子２が固定枠４と一緒に固定子１外周面を沿って上下方向に昇降され、前記固定枠４にロープ（図示されず）を介し連結された昇降室（図示されず）が該可動子２の反対方向に昇降されるようになっている。又、固定子１と可動子２間のエアギャップを調整するエアギャップ調整ローラー３が該可動子２の上下両方側端に複数個掛止され、それらエアギャップ調整ローラー３の先方側端が固定子１外周面に接触されるようになっている。
【００１２】
そして、前記リニアモータ支持装置５０′においては、図２に示すように、前記固定子１の下方側の端に所定長さ及び下方側端に所定径の円板状段部２７ａを有したスプリングロッド２１が支持ピン２２を有して下方向きに掛止され、該スプリングロッド２１の外周面に所定径及び軸孔を夫々有した中空円筒状のヨーク２３が支持具２４′を介し上下方向揺動自在に嵌合され、該ヨーク２３内部の前記円板状に段部２７ａと支持具２４′間のスプリングロッド２１外周面にコイルスプリング２４が掛合され、該ヨーク２３の下方側壁には所定径の球形頭部２５ａを有したボールリンク２５が螺合され、該コイルスプリング２４の弾性力により前記ヨーク２３は通常前記固定子１側に付勢支持され、張力が加えられる際に該張力がこれらコイルスプリング２４及びヨーク２３により吸収されるように張力調整手段が構成されている。
【００１３】
又、前記ボールリンク２５の頭部２５ａには所定長さを有した支持棒２６の上方側端が揺動自在に係合され該支持棒２６の下方側端に軸ピン４１が横手方向に嵌合され、該軸ピン４１両方側端にローラーベアリング４０，４０′が夫々回動自在に嵌合されている。又、該支持棒２６の挿合される長孔３１ａを有した所定径の円板状上部カバー３１と、後述する支持フレーム８上面に固定された固定軸２８の挿合される軸孔を有した所定径の円板状下部カバー３３と、これら上部カバー３１及び下部カバー３３の外周辺の間に延長して形成される所定高さの側壁と、により回転体３０が構成され、該回転体３０は前記支持棒２６の外周面下部と前記固定軸２８外周面上部間に振動自在に掛合され、前記各ローラーベアリング４０，４０′と後述するスラストベアリング２９，２９′とが該回転体３０内部に収納され、夫々上下部カバー３１，３３に当接して回動されるようになっている。更に、前記回転体３０内部に挿合される前記固定軸２８の上方側端には所定径の円板状段部２８ａが形成され、該段部２８ａと前記下部カバー３３内方側面間の固定軸外周面にはベアリング支持具３２，３２′を介してスラストベアリング２９，２９′が回動自在に嵌合され、前記固定軸２８の下方側端は前記支持フレーム８上面に螺合され、該固定軸２８外周面を中心に前記回転体３０の下部カバー３３がスラストベアリング２９，２９′を介し揺動されるように固定変位手段が構成されている。
【００１４】
そして、このように構成された本発明に係るリニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置の作用を説明すると次のようである。先ず、エレベーターの運転中、昇降室及び固定枠４が昇降された振動及び衝撃が発生すると、それら振動及び衝撃は固定子１に伝達されてエアギャップ調整ローラー３により１次吸収され、再び固定子１に伝達される。次いで、下方向きの振動及び衝撃はヨーク２３及び該ヨーク２３内のコイルスプリング２４により吸収され、左右方向の振動及び衝撃は支持棒２６及び回転体３０に伝達され、これら支持棒２６が回転体３０上部カバー３１の長孔３１ａ内で左右方向に揺動することにより吸収され、残りの左右方向振動は該回転体３０が固定軸２８外周面を基準に左右方向に揺動することにより殆ど完全に吸収される。即ち、前記支持棒２６の下方側端が回転体３０の上部カバー３１の長孔３１ａ内に左右方向揺動自在に挿合され、該回転体３０は支持棒２６にローラーベアリングを介して揺動自在に係合されているため、前記固定子１から発生する全ての左右方向振動は支持棒２６が長孔３１ａ内で左右方向に揺動することにより吸収され、固定子１から発生した残りの左右方向振動は該回転体３０の下部カバー３３がスラストベアリング２９，２９′を介し前固定軸２８外周面に揺動自在に嵌合されているため該回転体３０が固定軸２８外周面を揺動することにより殆ど完全に吸収される。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るリニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置においては、固定子の下方側端と支持フレーム間に、該固定子の振動及び衝撃を殆ど完全に吸収する張力調整手段と固定子変位手段とにより構成されているため、固定子及びガイドレールの重力線が非平行の場合発生する振動と通常の場合発生する固定子の振動及び衝撃とを殆ど完全に吸収し、エアギャップ調整ローラーに加えられる負荷を減少させてエアギャップ調整ローラーの偏磨現象を低減し、エレベーターの安全運行を図り得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るリニアモータ駆動方式エレベーターの一部の構成を示した概略縦断面図である。
【図２】本発明に係るリニアモータ支持装置の構成を示した縦断面図である。
【図３】本発明に係る回転体の上部カバーを示した図２のｃ−ｃ線矢印方向平面図である。
【図４】従来のリニアモータ駆動方式エレベーターを示した概略斜視図である。
【図５】従来のリニアモータ駆動方式エレベーターの一部の構成を示した概略縦断面図である。
【図６】従来のリニアモータ支持装置の構成を示した縦断面図である。
【符号の説明】
１ 固定子
２ 可動子
３ エアギャップ調整ローラー
４ 固定枠
６ ロープ
７ ガイドレール
８ 支持フレーム
９，１０ 円形連結環
１１ コイルスプリング
１２ ターンバックル
１３ ボールジョイント
１４，２３ ヨーク
１４′ 支持ピン
１５ ガイドローラー
１６，１６′ 連結環
２１ スプリングロッド
２４ コイルスプリング
２４′支持具
２５ ボールリンク
２６ 支持棒
２７ａ，２８ａ 段部
２８ 固定軸
２９，２９′ スラストベアリング
３０ 回転体
３１ 上部カバー
３１ａ 長孔
３２，３２′ ベアリング支持具
３３ 下部カバー
４０，４０′ ローラーベアリング
４１ 軸ピン
５０，５０′ リニアモータ支持装置

Claims (4)

1. 固定子及び該固定子外周面に昇降自在に嵌合された可動子を有するリニアモータと、該可動子の収納された固定枠と、該固定枠が可動子と一緒に上下方向に昇降されるように案内するガイドレールと、前記固定子及びガイドレールを支持する支持フレームと、前記固定子と支持フレーム間に掛合されるリニアモータ支持装置と、を備えたリニアモータ駆動方式エレベーターにおいて、
   前記リニアモータ支持装置は、前記固定子下端に掛合され該固定子に加えられる張力を調整するとともに軸方向の振動を吸収する張力調整手段と、該張力調整手段に揺動自在に係合された支持棒と、前記支持フレーム上面に螺合された固定軸と、それら支持棒と固定軸間に揺動自在に掛合されて左右側方向の振動及び衝撃を吸収する中空円筒状の回転体と、を備えてなるリニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置。
2. 前記張力調整手段は、前記固定子下端に掛止されるスプリングロッドと、該スプリングロッド外周面下部に掛合されるコイルスプリングと、該コイルスプリングを収納して前記スプリングロッド外周面に揺動自在に掛合された中空円筒状のヨークと、該ヨーク下方壁面に掛止されたボールリンクと、を備えた請求項１記載のリニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置。
3. 前記支持棒は、前記回転体上方壁面に所定長さ及び幅を有して穿孔形成された長孔内に振動自在に挿合され、それら支持棒の下方側端と回転体上方壁内面間にはローラーベアリングが軸ピンを介して回動自在に嵌合された請求項１記載のリニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置。
4. 前記回転体の下方壁面には所定径の軸孔が穿孔形成され、該軸孔により回転体の下方壁面が前記支持フレーム上の固定軸に揺動自在に嵌合され、それら固定軸外周面と回転体内部底面間にスラストベアリングが回動自在に嵌合された請求項１記載のリニアモータ駆動方式エレベーターのリニアモータ支持装置。

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