JPH0585683A - エレベータ用リニアモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の１次巻線で構成し、かつ、上下に隣接
する１次巻線相互の渦電流の干渉を防止してリニアモー
タを小形化する。 【構成】 釣合錘５に配設され、スロット１１が上下方
向に一定間隔ｄ1 で刻設されて上下に位置する鉄心が端
部において相互に当接するとともに、前記上下鉄心の当
接する端部に形成された両スロット１１の間隔ｄ2 が同
一鉄心内のスロット１１の間隔ｄ1 と略同一寸法に形成
された１次巻線７ａ及び１次巻線７ｃ等からなる１次巻
線７と、これらの１次巻線７と対向して前記昇降路壁６
に取付けられ、１次巻線７との相互作用により推力を発
生する２次導体８とから構成した。

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の駆動に使用
するエレベータ用リニアモータに関するもので、特に、
１次巻線が釣合錘または昇降路壁に複数配設されたエレ
ベータ用リニアモータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば、特開平１−２７１３８１
号公報に開示されるように、リニアモータ駆動方式のエ
レベータが提案されている。図４は従来のエレベータ用
リニアモータを使用したエレベータを示す全体構成図、
図５は図４の要部平面図、図６は図４の要部正面図であ
る。

【０００３】図において、１はエレベータかご、２及び
３は滑車、４はエレベータかご１と釣合錘５とを滑車２
及び滑車３を介してつるべ状に吊下げているロープ、６
は昇降路壁である。７は釣合錘５の両側面の取付板５ａ
に取付けられた複数の鉄心からなるリニアモータの１次
巻線であり、各鉄心は釣合錘５の取付板５ａの両端部に
それぞれ所定の隙間を隔てて対向して配置され、かつ、
上下２段に配置されている。即ち、左側の上段に取付け
られた対向する一対の１次巻線７ａ、右側の上段に取付
けられた対向する一対の１次巻線７ｂ、左側の下段に取
付けられた対向する一対の１次巻線７ｃ、右側の下段に
取付けられた対向する一対の１次巻線７ｄの合計８個の
１次巻線が取付けられている。ｘは各１次巻線の上下の
間隔を表わす寸法である。８は前記釣合錘５の取付板５
ａの両端部に所定の間隔をおいて配置された１次巻線７
の中央部に位置し、固定金具９を介して昇降路壁６に取
付けられた導体板よりなるリニアモータの２次導体であ
る。１０ａ、１０ｂは釣合錘５の下部に取付けられたブ
レーキである。

【０００４】従来のエレベータ用リニアモータは上記の
ように構成されており、釣合錘５に取付けられたリニア
モータの１次巻線７を励磁して対向する昇降路壁６に取
付けられた２次導体８との間に相対的な推力を発生さ
せ、釣合錘５を駆動することによってエレベータかご１
の昇降が行なわれる。即ち、釣合錘５の推力はロープ４
を介してエレベータかご１に伝達され、エレベータかご
１は図示しないガイドレールに沿って昇降する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のエレベータ用リ
ニアモータは、上記のように複数の１次巻線によって構
成されているから、以下の点で都合がよい。即ち、エレ
ベータかご１の積載容量は用途に応じて種々変化する。
このため、それに合わせて定格容量が異なった多くの種
類のリニアモータを準備するとリニアモータの種類が増
え、コストが高くなる。よって、小さな容量のリニアモ
ータを複数台使用して所定の出力を得るようにするのが
経済的である。また、１台で出力の大きなリニアモータ
を製作すると、リニアモータの外形寸法が大きくなり、
所定の昇降路寸法に収容困難な場合が生じる。このよう
なことから、従来のエレベータ用リニアモータは複数台
のリニアモータで構成するのが一般的であった。

【０００６】ところが、複数台のリニアモータで構成し
たものは、上下のリニアモータの１次巻線間の磁界の相
互干渉のためにリニアモータの推力低下或いは推力変動
が発生するので、リニアモータの効率が低下したり、エ
レベータの乗心地が悪くなったりした。

【０００７】上記現象を図７によって説明する。図７は
従来のエレベータ用リニアモータにおいて２次導体に発
生する渦電流の形状を示す説明図である。１次巻線７に
通電すると、２次導体８に流れる渦電流は１次巻線７の
走行方向と位置により、図７のように流れる。ここで、
上下の１次巻線７が接近していると、隣接する１次巻線
７の対向する端部に発生する渦電流は相互に干渉するこ
ととなる。そこで、この渦電流の相互干渉を避けるため
には図７のように上下のリニアモータの１次巻線７の間
隔ｘを大きくすればよいが、釣合錘５の外形寸法が大き
くなるという不具合が発生する。

【０００８】そこで、本発明は、複数の１次巻線で構成
し、かつ、上下に隣接する１次巻線相互の渦電流の干渉
を防止して小形化したエレベータ用リニアモータの提供
を課題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明にかかるエレベー
タ用リニアモータは、釣合錘または昇降路壁に複数配設
され、スロットが上下方向に一定間隔で形成されて上下
に位置する鉄心が端部において相互に当接するととも
に、前記上下鉄心の当接する端部に形成された両スロッ
トの間隔が同一鉄心内のスロットの間隔と略同一寸法に
形成された１次巻線と、前記１次巻線と対向して前記昇
降路壁と釣合錘のいずれか他方に取付けられ、１次巻線
との相互作用により推力を発生する２次導体とから構成
したものである。

【００１０】

【作用】本発明においては、上下に隣接する１次巻線の
鉄心の対向する端部におけるスロットの間隔が同一鉄心
内のスロットの間隔と略同一寸法であるから、当接端部
において発生する渦電流は１次巻線中間部とほぼ同様の
形状の渦電流となって、２台を連結した１次巻線は１台
だけで構成した１次巻線の場合と同様に作用するので、
１次巻線を複数台設けることによって隣接部に発生する
渦電流の相互干渉を防止でき、リニアモータの推力低下
と推力変動を低減できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例によるエレベータ用リ
ニアモータの１次巻線を示す側面図である。図中、図４
乃至図７と同一符号は従来の構成部分と同一または相当
する部分である。図において、７ａは上段に取付けられ
た対向する一対の１次巻線、７ｃは下段に取付けられた
対向する一対の１次巻線である。１１は上側の１次巻線
７ａ及び下側の１次巻線７ｃに上下方向に一定の間隔で
刻設されたスロットで、このスロット１１にはコイル１
３が巻回されている。１２は上側の１次巻線７ａ及び下
側の１次巻線７ｃの各両端部に形成されている鉄心の歯
である。ｄ0 は各１次巻線の一番端のスロット１１の中
心から鉄心の端までの寸法、ｄ1 は各スロット１１の間
の寸法であり、ｄ0 ＝ｄ1 ／２の関係に形成されてい
る。８は釣合錘５の取付板５ａの両端部に所定の間隔を
おいて配置された１次巻線７の中央部に位置し、固定金
具９を介して昇降路壁６に取付けられた導体板よりなる
リニアモータの２次導体である。

【００１２】次に、上記のように構成された本実施例の
エレベータ用リニアモータの作用を説明する。上下に配
設された１次巻線７ａの下端部及び１次巻線７ｃの上端
部は密接しているので、上下に隣接する両スロット１１
の間の寸法ｄ2は同一１次巻線７内のスロット１１の間
の寸法ｄ1 とほとんど等しくなり、隣接する端部相互の
鉄心の歯１２とスロット１１との間で形成される形状及
び寸法関係は１台の１次巻線の中間部に形成された隣接
する鉄心の歯とスロット１１との間に形成される形状及
び寸法関係とほぼ等しくなる。

【００１３】これらの１次巻線の各鉄心の歯とスロット
１１との間の形状及び寸法関係を図２に示す。図２は図
１の１次巻線の各鉄心の歯とスロットとの間の形状及び
寸法関係を示す説明図である。即ち、上側の１次巻線７
ａと下側の１次巻線７ｃにおける各鉄心の歯とスロット
１１は同一形状、同一寸法関係で１次巻線７ａの上端部
から１次巻線７ｃの下端部に至って上下に連続して形成
され、各ブロック当りの鉄心の歯の距離は２ｓとなっ
て、１台の１次巻線に形成された形状及び寸法と略同一
の関係を有する。このため、上下２台の１次巻線は、一
体化して１台とした１次巻線と同様に作用することとな
る。なお、上記は釣合錘５の左側に取付けた１次巻線７
ａ及び１次巻線７ｃについて説明したが、釣合錘５の右
側に取付けた１次巻線７ｂ及び１次巻線７ｄとの間にお
いても同様に作用する。

【００１４】上記２台の１次巻線を上下に連結した場合
の２次導体８に発生する渦電流を図３によって説明す
る。図３は本発明の一実施例によるエレベータ用リニア
モータにおいて２次導体に発生する渦電流の形状を示す
説明図である。１次巻線７に通電すると、２次導体８に
流れる渦電流は１次巻線７の走行方向と位置により、図
３のように流れ、上下一対の１次巻線７ａ及び１次巻線
７ｃの接続部分での渦電流は各１次巻線の中央位置の渦
電流とほぼ同じようになり、各渦電流は相互に干渉する
ことがない。この結果、渦電流の相互干渉によって発生
するリニアモータの推力低下及び推力変動は低減する。

【００１５】このように、上記実施例のエレベータ用リ
ニアモータは、釣合錘５に配設され、スロット１１が上
下方向に一定間隔ｄ1 で刻設されて上下に位置する鉄心
が端部において相互に当接するとともに、前記上下鉄心
の当接する端部に形成された両スロット１１の間隔ｄ2
が同一鉄心内のスロット１１の間隔ｄ1 と略同一寸法に
形成された１次巻線７ａ及び１次巻線７ｃ等からなる１
次巻線７と、これらの１次巻線７と対向して前記昇降路
壁６に取付けられ、１次巻線７との相互作用により推力
を発生する２次導体８とから構成したものである。

【００１６】したがって、上記実施例によれば、上下に
隣接する１次巻線７の鉄心の対向する端部における両ス
ロット１１の間隔ｄ2 が同一鉄心内のスロットの間隔ｄ
1 と略同一寸法であるから、当接端部において発生する
渦電流は１次巻線の中間部とほぼ同様の形状の渦電流と
なって、１次巻線７ａ及び１次巻線７ｃの２台を上下に
連結した１次巻線は１台だけで構成した場合と同様に作
用するので、１次巻線を複数台設けることによって隣接
部に発生する渦電流の相互干渉を防止でき、リニアモー
タの推力低下と推力変動を低減できる。そして、上下の
１次巻線を密接したことにより、リニアモータ全体を小
形化でき、釣合錘５の外形寸法を小さくできる。

【００１７】ところで、上記実施例のコイル１３の鉄心
の歯への巻回は、本発明を実施する場合には、分散巻方
式、集中巻方式のいずれであっても同様に適用すること
ができ、同様の効果を得ることができる。また、上記実
施例の１次巻線７は、上下２段構成としているが、本発
明を実施する場合には、これに限定されるものではな
く、上下３段以上の構成であってもよく、各上下隣接部
相互を密接することにより、一体化した１次巻線７と同
様に作用させることができ、同様の効果を得ることがで
きる。更に、上記実施例では、１次巻線７を釣合錘５に
取付け、２次導体８を昇降路壁６に取付けているが、１
次巻線７を昇降路壁６に、２次導体８を釣合錘５に取付
けた場合にも同様に適用し得る。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、本発明のエレベータ用リ
ニアモータは、釣合錘または昇降路壁に複数配設され、
スロットが上下方向に一定間隔で形成されて上下に位置
する鉄心が端部において相互に当接するとともに、前記
上下鉄心の当接する端部に形成された両スロットの間隔
が同一鉄心内のスロットの間隔と略同一寸法に形成され
た１次巻線と、前記１次巻線と対向して前記昇降路壁と
釣合錘のいずれか他方に取付けられ、１次巻線との相互
作用により推力を発生する２次導体とから構成したもの
である。したがって、上下に隣接する１次巻線の鉄心の
対向する当接端部において発生する渦電流は１次巻線中
間部とほぼ同様の形状の渦電流となって、２台を上下に
連結した１次巻線は１台だけで構成した１次巻線の場合
と同様に作用するので、１次巻線を複数台設けることに
よって発生する渦電流の相互干渉を防止でき、リニアモ
ータの推力低下と推力変動を低減できる。この結果、上
下の１次巻線を密接してリニアモータ全体を小形化で
き、釣合錘の外形寸法或いは昇降路壁への取付けスペー
スを小さくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例によるエレベータ用リ
ニアモータの１次巻線を示す側面図である。

【図２】図２は図１の１次巻線の各鉄心の歯とスロット
との間の形状及び寸法関係を示す説明図である。

【図３】図３は本発明の一実施例によるエレベータ用リ
ニアモータにおいて２次導体に発生する渦電流の形状を
示す説明図である。

【図４】図４は従来のエレベータ用リニアモータを使用
したエレベータを示す全体構成図である。

【図５】図５は図４の要部平面図である。

【図６】図６は図４の要部正面図である。

【図７】図７は従来のエレベータ用リニアモータにおい
て２次導体に発生する渦電流の形状を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

５ 釣合錘 ６ 昇降路壁 ７ １次巻線 ８ ２次導体 １１ スロット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉田 和彦 愛知県稲沢市菱町１番地 三菱電機株式会 社稲沢製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 釣合錘または昇降路壁に複数配設され、
   スロットが上下方向の一定間隔で形成されて上下に位置
   する鉄心が端部において相互に当接するとともに、前記
   上下鉄心の当接する端部に形成された両スロットの間隔
   が同一鉄心内のスロットの間隔と略同一寸法に形成され
   た１次巻線と、 前記１次巻線と対向して前記昇降路壁と釣合錘のいずれ
   か他方に取付けられ、１次巻線との相互作用により推力
   を発生する２次導体とを具備することを特徴とするエレ
   ベータ用リニアモータ。