JPH10139322A - エレベータのかごドアを駆動するリニアモータ - Google Patents

エレベータのかごドアを駆動するリニアモータ

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JPH10139322A
JPH10139322A JP9303231A JP30323197A JPH10139322A JP H10139322 A JPH10139322 A JP H10139322A JP 9303231 A JP9303231 A JP 9303231A JP 30323197 A JP30323197 A JP 30323197A JP H10139322 A JPH10139322 A JP H10139322A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドアの芯ずれを補正し、かつモータ一次側と
モータ二次側との間のランニングクリアランスを小さく
かつ一定に保つモータ一次側とモータ二次側との間のガ
イドシステムを提供する。 【解決手段】 エレベータシステムにおいてドアの開閉
に用いられるリニアインダクションモータにおけるモー
タ一次側は、第１の二次側ガイドと第２の二次側ガイド
とを有する二次側ガイドシステムを含む。第１の二次側
ガイドは、モータ二次側の下部長手側エッジに配され、
第２の二次側ガイドは、モータ二次側の上部長手側エッ
ジに配される。これらのガイドは、モータ一次側からモ
ータ二次側を離し、小さく一定したランニングクリアラ
ンスを確立する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレベータシステ
ムに関し、エレベータのかごのドアを駆動する高性能の
リニアインダクションモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のエレベータシステムにおいては、
エレベータのかごドアは、機械的アセンブリを駆動する
回転式電動モータにより選択的に開閉される。機械的ア
センブリとは、一般的に、ギアボックスなどの複数の可
動部と、一組の駆動アームと、リンク機構とを含むもの
である。既存のエレベータのかごドアシステムのおもな
欠点は、芯ずれ（ミスアラインメント）に対する敏感性
である。これにより頻繁な調整が必要となり、したがっ
てメンテナンス費用が高くなる。また、芯ずれはシステ
ムの性能を下げ、ドアの開閉機能が十分が滑らかにはな
らず、また必ずしも静かとは限らない。
【０００３】リニアモータは、機械的リンク機構および
これに関連する諸問題をなくすことにより従来のドア操
作システムの代替となりうる。しかしながら、ドアシス
テムへのリニアモータの使用は、アヤーズの米国特許第
１，８８１，０１４号およびヨシノの米国特許第５，１
７２，５１８号などのさまざまな特許に開示されている
という事実にもかかわらず、これらどの特許において
も、エレベータ業界に実際的なドア操作システムは開示
されていない。一般的に、リニアモータは、エレベータ
のかごドアを選択的に開閉するために推進力を発生する
よう作動するモータ一次側とモータ二次側とを含む。エ
レベータ業界におけるエレベータのかごドアへのリニア
モータの適用実現を遅らせる問題のひとつとしては、リ
ニアモータのモータ一次側とモータ二次側との間に適切
なランニングクリアランスを保持する点が挙げられる。
リニアモータを効率的かつ高性能に作動するには、ラン
ニングクリアランスは、ドア操作のさまざまなモードに
おいて一定かつ小さく保たれなければならない。ドアシ
ステムの運転時にランニングクリアランスが変動する
と、モータの推進力の変化を引き起こし、ドアの動きが
不安定になるおそれがある。エレベータのかごドアが芯
ずれや衝撃を受けた場合はリニアモータのパーツ間の一
定かつ小さなランニングクリアランスを保持することは
さらに困難である。しかしながら、エレベータのかごド
アが意図する通路からずれた場合でさえも、モータ一次
側とモータ二次側との間のランニングクリアランスを小
さくかつ一定に保つことが絶対に必要である。
【０００４】エレベータのかごドアへのリニアモータの
使用を開示する既存の参考資料は、ローラを有するモー
タパーツ間のガイドシステムに主にたよるものがほとん
どである。ガイドシステムにおけるローラの使用は一般
的であるが、ローラ型のガイドシステムは望ましくない
副作用を誘発し、また多くの制限を有する。この望まし
くない副作用としては、ノイズの発生、引力により引き
起こされる負荷の高い点集中、およびモータからの振動
の伝達が挙げられる。ローラ型ガイドシステムの主な制
限のひとつは、モータ一次側とモータ二次側との間の芯
ずれや相対移動の際におけるローラの逸脱移動が許され
ず、芯ずれ等が生じると、スキッド即ち横滑り状態にな
ってしまう点が挙げられる。
【０００５】ローズの１９３２年１０月４日に発行され
た「ドア操作機構(Door OperatingMechanism)」という
主題の米国特許第１，８８１，０１６号は、一対のシュ
ーをその上部エッジと下部エッジとに備えたモータ二次
側を開示する。これらのシューは、滑り溝内にしっかり
と締めつけられている。このローズの特許はローラガイ
ドシステムの多くの欠点を解決するが、垂直方向のドア
の芯ずれは許されず、またドアの芯ずれやゆがんだ場合
には故障を引き起こす。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しがたって、ドアの芯
ずれを補正し、かつモータ一次側とモータ二次側との間
のランニングクリアランスを小さくかつ一定に保つモー
タ一次側とモータ二次側との間のガイドシステムを提供
することが望まれている。
【０００７】本発明の目的は、リニアインダクションモ
ータのモータ二次側とモータ一次側との間に一定かつ微
小のランニングクリアランスを確立することである。
【０００８】本発明の別の目的は、エレベータのかごド
アの垂直方向の芯ずれに対して鈍感なエレベータのかご
ドアシステムを駆動するリニアインダクションモータを
提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、エレベ
ータのかごのエレベータのかごドアを開閉するためのリ
ニアモータのモータ二次側は、モータ二次側の上部長手
側エッジに配された第１の二次側ガイドと下部長手側エ
ッジに配された第２の二次側ガイドとを有する二次側ガ
イドシステムを含む。これら第１の二次側ガイドと第２
の二次側ガイドとでモータ二次側とモータ一次側との間
にランニングクリアランスを確立する。二次側ガイド
は、モータ二次側の長さにわたって延在し、一方でバッ
クアイアンの表面に、もう一方でモータ一次側の表面に
接触する。
【００１０】二次側ガイドは、エレベータのかごドアの
すべての運転モードについて保持されるモータ二次側と
モータ一次側との間に小さなランニングクリアランスを
確立する。本発明の二次側ガイドはまた、モータ一次側
に対するモータ二次側の垂直方向の移動も許容する。こ
れにより、起こりうるエレベータのかごドアの芯ずれや
ゆがみを許容して補正する。
【００１１】本発明の利点のひとつは、二次側ガイドが
ノイズを発生しないことである。
【００１２】本発明の別の利点は、各ガイドの全面に反
発力が分配され、より広い摩耗面が得られ、したがって
極度の摩耗を受けることがない。
【００１３】本発明の前述のまた他の利点は、添付の図
面に示されたように後述の実施例の詳細な説明に照らし
て明らかにされる。
【００１４】この出願は、出願番号第ＯＴ−２６５９号
および第ＯＴ−２６８０号を付された本件と同日に出願
された同一所有者の同時係属出願に関連する。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、一対のドアハ
ンガー１４から吊るされた一対のエレベータのかごドア
１２を開閉するためのエレベータのかごドア作動システ
ム１０は、一対のドアハンガーに固定された一対のモー
タ一次側１６とエレベータのかご（図示せず）のフェイ
シア２２に固定されたヘッダブラケット２０に取り付け
られたモータ二次側１８とを含む。
【００１６】図２を参照すると、モータ一次側１６はそ
れぞれ、複数のモータスペーサ３２によって互いに離間
された一次側巻線部２８とバックアイアン３０とを含
む。一次側巻線部２８は、一次側鉄ユニット３４と、そ
れに巻回された巻線３６と、バックアイアン３０に面す
る一次側表面３８とを含む。バックアイアン３０は、一
次側巻線部２８に面するバックアイアン表面４２を有す
る鉄製プレート４０を含む。一次側表面３８とバックア
イアン表面４２の間に磁気エアーギャップが画定され
る。
【００１７】スペーサ３２はそれぞれ、その各端部上の
スペーサヘッド５０により構築されたスペーサバー４８
を含む。各スペーサヘッド５０は、一次側巻線部２８と
バックアイアン３０との間の間隙を確定する。スペーサ
バー４８はスペーサ表面５１を含み、ドアハンガー１４
に対して一次側巻線部２８を留めるために用いられる。
モータ一次側１６はそれぞれ、バックアイアン３０およ
びモータスペーサヘッド５０を貫通する複数のボルト５
２によってドアハンガー１４にしっかりと取り付けられ
る。
【００１８】モータ二次側１８は、図１にもっとも良く
示されるように、モータ一次側１６が横切って移動して
エレベータのかごドア１２を開閉するように、ドア移動
の長さにわたって延在し、バックアイアン３０と一次側
巻線部２８との間にはまる。モータ二次側１８は、第１
の面５６と第２の面５８とを有する実質的に平らな板か
らなる。第１の面５６と第２の面５８とは、モータ二次
側の長さにわたって延在する上部長手側エッジ６０と下
部長手側エッジ６２とにより、また第１の垂直端部６４
と第２の垂直端部６６とにより縁を覆われる。長手側エ
ッジ６０、６２は、図２および図３にもっとも良く示さ
れるように、モータ二次側１８の第２の面５８の長さに
沿ってリップ７０を形成するように曲げられている。
【００１９】図３を参照すると、モータ二次側１８の長
手側エッジ６０、６２には、二次側ガイド７２が被され
ている。二次側ガイド７２は、細長いＵ字型の本体を有
し、その内側の幅は、モータ二次側の二重になったエッ
ジ６０、６２の幅と等しい。Ｕ字型本体は、第１のレッ
グ７４と、曲げられて形成されたリップ７０の高さにほ
ぼ等しい垂直方向の高さを有する第２のレッグ７６とを
含む。第２のレッグはまた、その端部に一体に形成され
たタブ７８を含む。二次側ガイド７２は、タブ７８が曲
げられて形成されたリップ７０に嵌まって、モータ二次
側１８の各エッジ６０、６２に嵌り込み、モータ二次側
１８に二次側ガイド７２が固定される。
【００２０】図２を参照すると、二次側ガイド７２の第
１レッグ７４の外面は、バックアイアン表面４２に接触
する。補助ガイド７２の第２レッグ７６の外面は、スペ
ーサバー３２のスペーサ表面５１に接触する。各スペー
サの寸法は、ランニングクリアランスがモータ二次側１
８の第２の面５８と一次側表面３８との間に画定される
ように設定されている。スペーサバー３２のスペーサ表
面５１は、モータ一次側１６の一次側表面３８の面から
モータ二次側１８のリップ７０の厚みの分引っ込められ
る。したがって、バックアイアン表面４２とモータ二次
側の第１の面５６とのランニングクリアランス、および
一次側表面３８とモータ二次側の第２の面５８とのラン
ニングクリアランスは、それぞれ二次側ガイドの第１レ
ッグ７４と第２のレッグ７６の厚みと等しい。
【００２１】モータ二次側１８は、図１に最も良く示さ
れるように、その２つの端部６４、６２においてヘッダ
ーブラケット２０に移動可能に取り付けられている。モ
ータ二次側１８は、ヘッダーブラケットとモータ二次側
との間をバックアイアンが移動できるようスタンドオフ
（隔離体）として機能するジョイント８２によってヘッ
ダーブラケット２０に取り付けられる。ジョイント８２
はまた、モータ二次側が平面上および平面外を移動する
ことおよびジョイント８２を中心として回転することを
許容するスイベルを含む。
【００２２】運転時、エレベータのかごドア１２を開閉
するようモータ一次側１６がモータ二次側１８を横切っ
て移動するので、バックアイアン３０とモータ二次側１
８との間のランニングクリアランスおよびモータ二次側
１８と一次側巻線部２８との間のランニングクリアラン
スは一定かつ小さく保持される。二次側ガイド７２は、
バックアイアンの平面４２と一次側巻線部２８の一次側
表面３８とをモータ二次側１８から離して保持すること
により所定の間隔を確立する。モータ一次側１６がモー
タ二次側１８を横切って移動すると、二次側ガイド７２
が片側でバックアイアン表面４２と接触し、もう一方の
側でスペーサ表面５１と接触する。このようにして、二
次側ガイド７２はバックアイアン表面４２と一次側表面
３８とからモータ二次側の第１および第２の面５６、５
８を離間させる。バックアイアン表面とスペーサ表面と
の距離がスペーサヘッドによって固定されているので、
二次側ガイド７２とバックアイアン表面４２とスペーサ
表面５１との接触は、運転のいずれのモードにおいても
一貫した状態に保たれる。
【００２３】モータ二次側１８とモータ一次側１６との
間のランニングクリアランスを保持するには、それらの
摩擦を避けることが重要である。しかしながら、これら
のランニングクリアランスを最小に保つことは絶対に必
要なことであるため、磁気エアーギャップを小さく残
す。大きな磁気エアーギャップは、モータの効率を減少
する。
【００２４】従来技術と比べて本発明の二次側ガイド７
２の主な利点は、モータ二次側１８に対してモータ一次
側１６の垂直方向の移動が許容されかつ補正が可能なこ
とである。エレベータのかごドア１２が衝撃を受けた
り、芯ずれしたりし、モータ一次側１６が取り付けられ
たドアハンガー１４が垂直方向にずれた場合、ランニン
グクリアランスが変化されず、モータの性能およびその
結果ドアの性能に影響を及ぼされない。この目的は、こ
こで示された特別な構成を提供し、モータ二次側１８の
寸法を移動できるようにさらに垂直方向にスペースを有
するように設定することにより達成される。バックアイ
アン表面４２とスペーサバー面５１がほぼ平面であるの
で、モータ一次側１６がモータ二次側１８に対して垂直
方向に移動する場合も、モータ二次側１８のモータ一次
側１６に対する垂直方向の位置にかかわりなく、二次側
ガイド７２は一定のランニングクリアランスを保持す
る。
【００２５】本発明の長所のひとつは、二次側ガイド７
２がモータ二次側１８にパチンと嵌められ、時間がかか
らなく、また複雑な組み立ても必要がないことである。
また、二次側ガイドは、その後の再調整を必要としな
い。二次側ガイドの別の長所は、ほんのわずかにしか摩
耗しないことである。また本発明のさらなる長所は、ノ
イズを発生しないことである。
【００２６】二次側ガイドは、高密度ポリマーから製造
される。アセトンや、ＵＨＭＷや、ナイラトロン（Nyla
tron）などのさまざまな高密度ポリマーが利用可能であ
るが、長い調査や試験によってニラトロンが最良である
ことが立証された。最良の形態における二次側ガイド７
２のレッグ７４、７６の厚みは、約１ミリメートル(1m
m)である。しかしながら、二次側ガイド７２の厚みは所
望のランニングクリアランスのサイズによって変更可能
である。
【００２７】以上、本発明の一実施形態を図示及び説明
したが、本発明には本発明の趣旨および範囲を逸脱ぜず
にさまざまな変更が行い得ることは当業者に理解される
べきことである。たとえば、最良の形態は各長手側のエ
ッジに対して単一の二次側ガイドを説明したが、複数の
短い二次側ガイドが互いに隣り合って各長手側のエッジ
に設けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による、モータ一次側と二次側ガイドに
嵌合したモータ二次側とを有するリニアインダクション
モータにより駆動されるエレベータのかごドアシステム
の部分切欠き概略斜視図である。
【図２】２−２線に沿った、図１のリニアインダクショ
ンモータの部分切欠き断面図である。
【図３】図２の二次側ガイドに嵌合したモータ二次側の
拡大分解斜視図である。
【符号の説明】
１０…エレベータのかごドア作動システム １２…エレベータのかごドア １４…ドアハンガー １６…モータ一次側 １８…モータ二次側 ２０…ヘッダブラケット ２２…フェイシア ２８…一次側巻線部 ３０…バックアイアン ３２…モータスペーサ ３４…一次側鉄ユニット ３６…巻線 ３８…一次側表面 ４０…鉄製プレート ４２…バックアイアン表面 ４８…スペーサバー ５０…スペーサヘッド ５１…スペーサ表面 ５２…ボルト ５６…第１の面 ５８…第２の面 ６０…上部長手側エッジ ６２…下部長手側エッジ ６４…第１の垂直端部 ６６…第２の垂直端部 ７０…リップ ７２…二次側ガイド ７４…第１のレッグ ７６…第２のレッグ ７８…タブ ８２…ジョイント

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エレベータのかごのエレベータのかごド
    アを開閉するためのリニアモータにおいて、前記エレベ
    ータのかごドアはドアハンガーに吊るされており、前記
    ドアハンガーは前記エレベータのかごに固定したヘッダ
    ブラケットに移動可能に固定され、前記リニアモータ
    は、 前記ドアハンガーに固定され、複数のスペーサにより離
    間されたバックアイアンと一次側巻線部とを有するモー
    タ一次側を有し、 前記ヘッダブラケットに取り付けられ、前記モータ一次
    側の前記バックアイアンと前記一次側巻線部との間に嵌
    合するモータ二次側を有し、前記モータ二次側は前記モ
    ータ二次側の長さにわたって延在する上部長手側エッジ
    と下部長手側エッジとを有し、前記モータ二次側は第１
    の垂直端部と第２の垂直端部とを有し、前記モータ二次
    側の長さにわたって延在し、前記上部長手側エッジに嵌
    合する上部二次側ガイドを有し、 前記モータ二次側の長さにわたって延在し、前記下部長
    手側エッジに嵌合する下部二次側ガイドを有し、前記第
    １および第２の二次側ガイドは前記モータ二次側に対す
    る前記モータ一次側の垂直方向の移動を許容することを
    特徴とするリニアモータ。
  2. 【請求項２】 前記二次側ガイドはＵ字型の本体を有す
    ることを特徴とする請求項１に記載のリニアモータ。
  3. 【請求項３】 前記モータ二次側は、第１および第２の
    面を含み、前記モータ二次側は、前記第２の面に曲げら
    れた上部および下部リップを有し、前記リップは、前記
    モータ二次側の長さにわたって延在し、 前記二次側の前記Ｕ字型本体は、第１および第２のレッ
    グを有し、前記第２のレッグは、前記リップの高さにわ
    たって延在し、その端部に一体的に形成されたタブを有
    し、これによって前記二次側ガイドは、前記モータ二次
    側の前記長手側のエッジに嵌められること特徴とする請
    求項２に記載のリニアモータ。
  4. 【請求項４】 前記二次側ガイドは、ニラトロンから作
    られることを特徴とする請求項１記載のリニアモータ。
  5. 【請求項５】 エレベータのかごドアを開閉するための
    エレベータのかごドア作動システムであって、前記エレ
    ベータのかごドアを開閉するための推進力を生成するた
    めに相互に通過し合えるモータ一次側とモータ二次側と
    を含み、前記エレベータのかごドアは、 第１および第２の二次側ガイドを有する二次側ガイドシ
    ステムを有し、前記第１および第２の二次側ガイドは、
    前記モータ一次側と前記モータ二次側との間にランニン
    グクリアランスを確立し、前記モータ一次側と前記モー
    タ二次側との垂直方向の移動を許容することを特徴とす
    るエレベータのかごドア作動システム。
  6. 【請求項６】 前記第１および第２の二次側ガイドは、
    ニラトロンから作られることを特徴とする請求項５に記
    載のエレベータのかごドア作動システム。
  7. 【請求項７】 エレベータシステムにおいてエレベータ
    のかごドアを駆動するために用いられるリニアモータに
    おいてモータ一次側とモータ二次側とを離間させるため
    の二次側ガイドシステムにおいて、前記二次側ガイドシ
    ステムは、 前記モータ二次側の長さにわたって延在し、前記モータ
    二次側の上部および下部長手側エッジに設けられた複数
    の二次側ガイドを有し、前記複数の二次側ガイドは、前
    記モータ二次側に対する前記モータ一次側の垂直方向の
    移動を許容することを特徴とする二次側ガイドシステ
    ム。
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