TW561130B - Door system - Google Patents

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561130 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於門系統，特別是關於適用於使用線性電 動機之門系統。 【先行技術】 在於以往之門系統，門係藉由旋轉電動機來驅動。但 在以往的門系統，因需要將旋轉運動變換成直線運動之機 構、減速裝置與皮帶等之零件，故產生構造變得複雜，並 且不易小型化之課題。例如，在日本特開平 10 — 139325、8 — 275493 號公報，揭示著 使用線性電動機代替旋轉電動機，驅動門之門系統。在此 線性電動機，使用著誘導電動機或磁鐵電動機。在這些的 門系統，裝入到各自的門鉤之線性電動機係由於在開/關 方向產生推力而直接驅動門，故在使用旋轉電動機之門系 統上所能見到的將旋轉運動變換成直線運動之機構、減速 裝置不存在，形成消耗零件與上油部分少且信賴性高且小 型化之結構。 【發明所欲解決之課題】 但，在於被使用在以往所提案之門系統上的線性電動 機，線性誘導電動機係具有由於1次側與2次側間的磁力 氣隙爲大結構，對於輸入，電動機的輸出小之課題。又， 在線性磁鐵電動機，由成爲電磁鐵之呈略c字狀的芯與永 久磁體所構成之電動機係需要在各芯上捲線，在製造上費 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝_

、1T -1¾ k___ilr 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -4- 561130 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（2 ) 時且費成本，或藉由磁極面與氣隙而相對般地設置永久磁 鐵之電動機係具有因就全體而言，通過磁極板的磁齒間之 磁束的漏出爲大，對於輸入，電動機的輸出爲小之課題。 本發明之一個目的係在於提供構造簡單且製造容易之 對於輸入，能夠得到大的輸出之門系統。 【用以解決課題之手段】 本發明之一個技術特徵係在於使用具有用來將門可自 由移動地懸掛之門鉤；及使用來開/關該門之推力產生的 電動機；及將以該電動機所產生之推力傳至該門的非磁性 體連結機構之線性電動機的門系統。且，前述線性電動機 係由成爲可動子之電樞、具有磁性之固定子所構成，前述 電樞是具有第1磁性的磁極與第2磁性的磁極，至少具有 第1相對部與第2相對部，前述固定子是位於前述第1及 第2相對部之間者爲佳。然後，由此成爲可動子之電樞與 具有磁性之固定子所構成之線性電動機係構成藉由電樞與 固定子之相互作用，保持可動子之移動方向與垂直方向之 相對位置爲佳。 本發明之上述特徵與其他特徵係在以下更詳細地敘述 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 【本發明之實施形態】 以下使用第1〜6圖說明關於本發明之實施形態。 第1圖係由成爲本發明之一實施形態之線性電動機門 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 561130 A7 B7 五、發明説明（3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 系統之長方向所觀看的剖面擴大圖，第2圖係線性電動機 門系統之擴大圖，第3圖係第1圖所示的線性電動機門系 統之驅動電動機即線性電動機之構成圖，第4圖係第1圖 所示的線性電動機單元之構成圖，第5圖係第4圖所示的 線性電動機之長方向剖面圖，第6圖係在於線性電動機， 其他實施形態之長方向剖面圖。 如第1、2圖所示，用來開/關由門鉤2被懸掛門5 之門系統係由被安裝著可脫離/裝著之線性電動機單元1 ;及由爲了將內藏在該線性電動機單元1之如第3圖所示 的線性電動機之推力傳達至該門鉤2，而在該門鉤2直接 連結第4圖所示之該線性電動機之可動子5 9 0的非磁性 體之金屬或樹脂所構成的連結機構6 ;及由沿著導軌4可 自由移動地保持使被安裝於門鉤2之可自由旋轉的門單元 之滑車3與供給電力至電動機單元1之變換器等所組成之 電源驅動控制裝置9所構成。 在前述導軌4不僅是滑車3，亦可使用線性軸承（未 圖示）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在於第2、4圖，線性電動機單元1係由可自由移動 地支撐第4圖所示的線性電動機與線性電動機之可動子 5 9 0 ;支持固定第4圖所示之固定子5 6 0 ;及由外部 環境的異物來保護線性電動機之盒6 2 0所組成，在盒上 用來安裝直接連結於可動子5 9 0之連結機構的開放部分 7是在可確保門移動距離之長度下被設置於長方向上。因 此，可開/關操作門5。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 561130 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（4 ) 使門5開/關之驅動電動機，也就是線性電動機係線 性同步電動機，比起以往的線性電動機，構造簡單且製造 容易，並且漏出的磁束少，能夠謀求對於輸入之輸出性肯g 的提昇。 在第3圖，顯示著用於線性電動機門系統之線性電動 機的結構。 在於第3圖，5 1 0係磁極，5 1 1 a係磁極5 1 0 的上部磁極齒，5 1 2 b係磁極5 1 0的下部磁極齒， 5 2 0係磁極，5 2 1 b係磁極5 2 0的下部磁極齒， 5 2 2 a係磁極5 2 0的上部磁極齒，5 3 0係電樞， 5 4 0係電樞捲線，5 5 0係電樞電芯，5 6 0係固定子 ，5 7 0係永久磁鐵，5 8 0係磁極5 1 0的上部磁極齒 5 1 1 a與磁極5 2 0的下部磁極齒5 2 1 b (磁極 5 1 0的下部磁極齒5 1 2 b與磁極5 2 0的上部磁極齒 5 2 2 a )之游隙，P s係同部磁極面的相鄰之磁極齒中 心間的磁節距。電樞5 3 0係在其底部的電樞電芯5的兩 側設置磁極5 1 0、5 2 0，且在剖面呈c字形狀、上方 開有直線狀之細長電樞電芯5 5 0，朝長方向捲繞電樞捲 線4而構成。在此電樞5 3 0，成爲具有兩個磁極5 1 0 、5 2 0 ° 且，磁極5 1 0係在其上面朝磁極5 2 0具有呈突起 狀之上部磁極齒5 1 1 a、下部磁極齒5 1 2 b、…，磁 極5 2 0係其上面朝磁極5 1 0具有呈突起狀之下部磁極 齒5 2 1 b、上部磁極齒5 2 2 a、…。即，磁極5 1 0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 561130 A7 B7 五、發明説明（5 ) 的突起狀之第（2 η - 1 ) ( η = 1、2、3、…）個磁 極齒爲上部而第（2 n ) ( η = 1、2、3、…）個磁極 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 齒爲下部般地分成兩段而延伸著。 又，與磁極510相反，磁極520的突起狀之第（ 2 η - 1 ) (η = 1、2、3、…）個磁極齒爲下部而第 (2n) ( η = 1、2、3、…）個磁極齒爲上部般地相 同地分成兩段而延伸著。然後，當將由磁極5 1 0與磁極 5 2 0的上部磁極齒全體定義爲上部磁極面而下部磁極齒 全體定義成下部磁極面時，則形成在上部與下部2處具有 磁極5 1 0與磁極5 2 0之相面對的磁極齒不同之磁極面 的構造。 在此，將第1個上部磁極齒5 1 1 a與下部磁極齒 5 2 1 b定義成第一相對部而第2個下部磁極齒5 1 2 b 與上部磁極齒5 2 2 a則定義成第2相對部。根據此定義 ，則形成第（2 η - 1 )個爲第一相對部而第（2 η )個 爲第二相對部之電樞構造。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又，在各相對部之上部磁極齒與下部磁極齒之間設置 具有預定間隔之游隙5 8 0，當在游隙5 8 0使具有磁性 之固定子通過時，形成固定子被挾持於第一相對部而固定 子被挾持在第二相對部之構造。 藉由如此的構造，在線性電動機之各相對部的上部磁 極齒與下部磁極齒間之游隙，能夠形成磁束交替於上部與 下部之磁極齒間而上下流動之電樞單元，且可作成，通過 游隙將電樞5 3 0作成可動子而相對移動之構造。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -8- 561130 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（6 ) 在第4圖，在於線性電動機門系統即第1、2圖所示 之線性電動機單元1，因形成，成爲線性電動機單元1之 框體的由非磁性體之金屬或樹脂所構成的盒6 2 0係覆蓋 可動子590、固定子560、固定子固定機構600a ，600b、可動子導軌610a, 610b以及第5圖 所示之導輪630a, 630b之構造，故能夠防止來自 外部環境的異物附著於永久磁體而損害電動機性能。該可 動子5 9 0係在電樞5 3 0固定可分離/裝著於電樞之由 非磁性體的金屬或樹脂所構成之連結台座8的構造，受到 可動子支撐機構所支撐著：該可動子支撐機構係由在該盒 6 2 0於長方向具有能夠僅確保前述門5之門移動距離的 長度所設置之該可動子導軌6 1 0 a、6 1 Ob ;及可朝 長方向移動般地被安裝於該可動子5 9 0之導輪6 3 0 a 、6 3 0 b所構成。被固定於該連結台座8之前述連結機 構6係通過能在該盒6 2 0之長方向上移動般地所開的前 述開放部分，直接連結於前述門鉤2。該固定子6 2 0係 在盒6 2 0藉由固定子固定機構6 0 0 a與6 0 0 b而在 長方向的兩端上被可分離/裝著般地固定著。 第6圖係針對第4、5圖所示的前述線性電動機單元 1之其他實施形態的長方向剖面圖。在於第6圖，前述線 性電動機單元1係使第5圖所示的構造順時針9 0度旋轉 後之構造。 且，在第4圖，線性電動機單元1係僅顯示一個，但 配置複數個而構成多相線性電動機。更且，在配置複數個 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -9- 561130 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 線性電動機單元1時也能夠配置成直列或並列來構成。 固定子5 6 0係不僅永久磁鐵，在強磁性體上使其具 有凹凸構造而磁力阻力變化之磁阻式線性電動機也適用。 在於固定子，當在平板狀之強磁性體的兩面設置凸的 磁極齒時，在與第1構件的相對部之磁極間對於行進方向 磁力阻力會變化。即，固定子的凸的磁極齒與電樞的相對 部的磁極間之磁力阻力係較強磁性體的平板部與電樞的相 對部的磁極間之磁力阻力小。當利用此磁力阻力的變化時 ，形成可相對自由移動之可動子。在此，藉由將凸的磁極 齒作成強磁性體而在平板部設置永久磁鐵，也能夠作成複 合型固定子。 使用於本發明之線性電動機係藉由疊層鋼板能夠將具 有配置著電樞捲線之電芯部及裝有永久磁鐵之可動子被挾 持之相對部的磁極部分割製作後組裝。且，具有容易從門 系統分離/裝著之特徵。 若根據本發明之實施形態的話，能夠提供構造簡單且 製造容易，並且漏出的磁束少，對於輸入可得到大輸出性 能之門系統。此發明係關於其最簡單之實施形態加以說明 而記載，但此發明之各種變形例係受到當業者所認定，不 會由此發明的精神及範圍脫離而得到者，被應用於所有領 域之線性電動機門系統者。例如，也適用於中央兩扇門系 統。且，最佳實施形態係敘述關於排列設置電樞作爲可動 子而永久磁鐵作爲固定子之情況。但也能夠排列設置永久 磁鐵作爲可動子而將固定子作爲電樞。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10- 561130 A7 B7 五、發明説明（8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，能實施於具有搭乘箱、驅動該搭乘箱之驅動裝置 ，且具備上述任一種之門系統作爲前述搭乘箱之門的電梯 裝置。 【發明效果】 若根據本發明的話，能夠提供構造簡單且製造容易， 並且漏出的磁束少，對於輸入可得到大輸出性能之門系統 〇 【圖面之簡單說明】 第1圖係顯示本發明之一實施形態之線性電動機門系 統之長方向剖面構成圖。 第2圖係顯示本發明之一實施形態之線性電動機門系 統之槪略構成圖。 第3圖係第1圖所示的線性電動機之構成圖。 第4圖係第1圖所示的線性電動機單元之構成圖。 第5圖係第4圖所示的線性電動機之長方向剖面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第6圖係顯示本發明之其他實施形態之線性電動機的 長方向剖面圖。 【圖號說明】 1…線性電動機單元、 2…門鉤、 3…滑車、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210>< 297公釐） -11 - 561130 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（9 ) 4…導軌、 5…門、 6…連結機構、 7…盒開放部、 8…連結台座、 9…電源驅動控制裝置、 5 1 0…磁極、 5 1 1 a…磁極5 1 0之上部磁極齒、 5 1 2 b…磁極5 1 0之下部磁極齒、 5 2 0…磁極、 5 2 2 a…磁極5 2 0之上部磁極齒、 5 2 1 b…磁極5 2 0之下部磁極齒、 5 3 0…電樞、5 4 0…電樞捲線、 5 5 0…電樞電芯、 5 6〇…固定子、 5 7 0…永久磁鐵、 5 8 0…游隙、 5 9〇…可動子、 600a， 600b…固定子固定機構、 610a, 610b…可動子導軌、 6 2 0…盒、 6 3 0 a, 6 3 0 b…導輪 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -12-

Claims (1)

1. 561130 A8 B8 C8 D8 __ 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 · 一種門系統，其特徵爲：具有具備用來將門可自 由移動地懸掛之門鉤；及使用來開/關該門之推力產生的 電動機；及將以該電動機所產生之推力傳至該門的非磁性 體連結機構之線性電動機，前述線性電動機係由成爲可動 子之電樞、具有磁性之固定子所構成，前述電樞是具有第 1磁性的磁極與第2磁性的磁極，至少具有第1相對部與 第2相對部，前述固定子是位於前述第1及第2相對部之 間者。 2 .如申請專利範圍第1項之門系統，其中，前述線 性電動機係由成爲可動子之電樞、具有磁性之固定子所構 成，藉由電樞與固定子之相互作用，保持可動子之移動方 向與垂直方向之相對位置。_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 .如申請專利範圍第1項之門系統，其中，前述線 性電動機，係前述固定子是僅可確保前述門之門移動距離‘ 延伸，受到可動子支撐機構可自由移動地被支撐於長方向 上之前述可動子是介由前述連結機構與前述門可移動且能 分離/裝著地被連結，根據前述可動子之移動，能夠開/ 關前述門。 4 .如申請專利範圍第1項之門系統，其中，前述線 性電動機係由前述線性電動機門系統可分離/裝著地被安 裝著。 5 .如申請專利範圍第1項之門系統，其中，前述線 性電動機，係前述前述可動子是介由前述連結機構能與前 述門連結，並且以在長方向具有僅能確保前述門之門移動 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 一 -13- 561130 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 距離的開放部分之非磁性體盒覆蓋，在該盒前述固定子是 於長方向兩端被固定，並且藉由設置前述可動子支撐機構 ，前述線性電動機係與前述盒成爲一體而構成可分離/裝 著之線性電動機單元。 6.—種電梯裝置，其特徵爲：具有搭乘箱、驅動該 搭乘箱之驅動裝置，且具備申請專利範圍第1〜5項所述 之門系統作爲前述搭乘箱之門。 7 . —種門系統，其特徵爲：具有具備用來將門可自 由移動地懸掛之門鉤；及使用來開/關該門之推力產生的 電動機；及將以該電動機所產生之推力傳至該門的非磁性 體連結機構之線性電動機，前述線性電動機係由成爲可動 子之電樞、具有磁性之固定子所構成，前述電樞是至少包 括具有第1相對部之第1磁性的磁極與具有第2相對部之 第2磁性的磁極。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14 -