JPH1179626A

JPH1179626A - エレベータ用巻上機

Info

Publication number: JPH1179626A
Application number: JP23969797A
Authority: JP
Inventors: Takanori Nakada; 孝則中田; Shunichi Tanae; 俊一田苗; Hiroshi Nagase; 長瀬　　博; Mitsuhiro Nemoto; 光広根本; Noboru Arahori; 荒堀　　昇; Hideki Nihei; 秀樹二瓶; Tokuaki Hino; 徳昭日野
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-09-04
Filing date: 1997-09-04
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】軸長を短くでき、重量を軽くできる、昇降路内
に配置が容易な外転型磁石電動機を用いたエレベータ用
巻上機を得る。【解決手段】外転型回転子を持つ電動機とシーブが直結
したエレベータ用巻上機において、片方の側面を開放し
た構造を有する外転型回転子と、この外転型回転子に対
向して設けられた固定子と、この固定子を支持して先の
外転型回転子の開放側を密閉するように配置したフレー
ムを設け、更にシーブと外転型回転子を回転軸に固定
し、この回転軸の一端を先のフレームに設けた軸受で支
持する。片方の側面を開放した構造を有する外転型回転
子に対向して設けられた固定子を支持して、先の外転型
回転子の開放側を密閉するように配置した固定フレーム
を設けたことで、回転子と固定子の空隙を少なくするこ
とができるので巻上機を薄型化できる。

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用巻上
機、特にギアレス巻上機を薄型化できるエレベータ用巻
上機の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の外転型電動機を用いたエレベータ
用巻上機では、例えば、特開平１−187187に示すよう
に、シーブと回転子を一体として、それらが回転自在な
様に、軸受を介してシーブを固定軸に取り付け、更に固
定子をこの固定軸に固定して、回転子を回転させ、それ
に直結したシーブを回転させる構造とし、回転子には、
外周が円筒状で、側面が円盤状のフレームが取り付けら
れ、防塵のためにこのフレームで固定軸近傍まで覆う構
造が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来例では、回転子に
取り付けたフレームで固定軸近傍まで覆っているが、こ
のフレーム自体が回転子と共に回転するので、固定子と
接触しないように空隙を設ける必要があり、軸方向の寸
法が長くなる。

【０００４】また、フレームが回転子と共に回転するの
で、固定子巻線の給電線を外部に引き出すためには、フ
レーム部分を避けて、固定軸を中空軸にして、そこに給
電線を通すか、またはスリップリングを経由して給電線
をつなげなけらばならない。このため、構造が複雑にな
ったり、それに伴い信頼性が低下するなどの問題があっ
た。

【０００５】また、軸受はシーブに設けられており、回
転子には軸受が設けられておらず、いわゆる片持ち支持
されている。従って、回転子の自重や回転子と固定子間
に働く磁気的吸引力が、シーブの軸受を支点とするモー
メント力となる。

【０００６】このモーメント力に耐えるように、シーブ
の軸受のスパンを長くすると、巻上機全体の軸長が長く
なる。また、モーメント力をフレーム強度で対処すれ
ば、フレームが厚くなり重量が増加する。

【０００７】特に、回転子に磁石を配した場合は、磁気
的吸引力が更に増すため、上記のモーメント力が大きく
なり、軸長の増加や重量の増加が特に顕著となる。

【０００８】本発明は、以上のような軸長が長くなった
り、重量が増加することのない、外転型磁石電動機を用
いたエレベータ用巻上機を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】一方の軸方向側面を開放
した外転型回転子と、前記外転型回転子に対向してその
内側に設けられた固定子と、前記固定子を支持するとと
もに前記外転型回転子の開放側を密閉するように配置し
たフレームと、前記外転型回転子と前記シーブを直結す
る回転軸と、前記回転軸を前記フレームに設けた軸受及
び前記シーブの反対側に設けた軸受とにより支持するこ
とにより上記課題は解決される。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１に本発明のエレベータ用巻上
機の一実施例の断面図を示す。

【００１１】軸方向に延びる円筒状の永久磁石２を内面
に貼り付けた回転子鉄心３は、その一端が円盤状の回転
子フレーム１を介して回転軸６と一体となっており、回
転軸６とシーブ８は直結されている。

【００１２】回転子鉄心３の軸方向の他端は開放され、
固定フレーム５が微小な隙間を隔てて、回転子鉄心３の
端面まで覆っている。回転軸６は、固定フレーム５およ
び軸受台座１４に設けられた軸受７１、７２で回転可能
に支持されている。この実施例では、軸受７１は、直接
固定フレーム５に取り付けられているので、軸方向の長
さが長くなることはない。

【００１３】固定フレーム５に取り付けられた固定子鉄
心４にはコイル１３が巻かれ、永久磁石２の回転位置に
応じて、コイル１３に三相交流を通電することにより、
永久磁石同期電動機として公知のように、永久磁石２と
固定子鉄心４間にトルクが発生し、回転子が回転する。

【００１４】従って、回転軸６に直結されたシーブ８
が、電動機の回転に応じて回転し、シーブ８に巻き掛け
られたロープ１２が巻き上げられる。

【００１５】更に、シーブ８にはブレーキドラム１０が
直結されており、図示していないがブレーキシューをブ
レーキドラム１０に押しつけることにより、シーブ８を
任意の位置に停止させることができる。

【００１６】また、ブレーキドラム１０の外周上にロー
ラ１１１を押し当てて、このローラ１１１の回転を検出
するエンコーダ１１を設けることにより、電動機の速度
を検出し、これに基づいて速度制御を行う。エンコーダ
１１とブレーキ１０と電動機により、本実施例の巻上機
は所定の速度での回転と停止を自在にできる。

【００１７】本実施例では、このように、回転子鉄心３
の軸方向の一側端のみに回転子フレーム１を設け、他側
端を固定子鉄心４を固定した固定フレーム５で覆う構造
としているので、固定子鉄心４の一面にのみ、回転子フ
レーム１との隙間をとればよく、電動機の軸長を短くで
きる。

【００１８】また、固定子鉄心４を固定フレーム５に直
付けできるので、コイル１３の給電線を固定子フレーム
５から取り出せばよく、スリップリングや、中空軸など
の複雑な構造をとらなくて良く、構造が簡単になる。

【００１９】本実施例では、シーブ８とブレーキドラム
１０を別個のものとして示したが、シーブ８の一部をブ
レーキの摺動面とすることによりシーブとブレーキを一
体化することも可能である。また、エンコーダは速度検
出用以外としても、永久磁石の磁極位置検出用にも用い
ることも可能である。

【００２０】本実施例では、回転子に永久磁石を設けた
永久磁石同期電動機で示したが、誘導電動機でも同様な
構成をとることにより、同様な効果が得られる。

【００２１】図２に本発明の巻上機を設けたエレベータ
の実施例の外観図を示す。

【００２２】昇降路２１内に設置された本発明の巻上機
１７と、かご２２と、釣合錘１６と、巻上機１７に掛け
られ、一端はかご下に取り付けられたプーリ１５を介し
て梁１９に固定され、他端は釣合錘１６のプーリ１８を
介して梁１９に固定されるロープ１２から構成されてい
る。

【００２３】本発明の巻上機１７を用いることにより、
巻上機１７の軸長が短くできるので、昇降路２１内のレ
イアウトが容易にでき、また昇降路面積自体も低減でき
る。

【００２４】図３は、本発明の他の実施例の巻上機の断
面図である。

【００２５】円筒状の永久磁石２を内面に貼り付けた回
転子鉄心３は、その一端が円盤状の回転子フレーム１を
介して回転軸６と一体となっており、回転子フレーム１
とシーブ８は並列に接して固定されている。他の構成は
図１に示した実施例と同様で同じ符号は同じ部品を示
す。

【００２６】本実施例では、回転子フレーム１が固定フ
レーム５とシーブ８により挾まれるように配置し、回転
子フレーム１とシーブ８を隣接させたので、図１の実施
例で設けていた、固定フレーム５と回転するシーブ８の
空隙を無くすることができ、図１に示した実施例と比較
して更に薄型化できる。

【００２７】図４は、本発明の他の実施例の巻上機の断
面図である。

【００２８】回転軸６に固定したシーブ８と併設してブ
レーキディスク２５を取り付けられており、このブレー
キディスク２５をブレーキシュー２３で挟圧してブレー
キに直結されたシーブ８を任意の位置で停止させる。

【００２９】さらに、回転軸６に直結して回転位置検出
用ロータリエンコーダ１１が設けられている。このロー
タリエンコーダ１１は永久磁石２の磁極位置の検出も兼
ねており、これに基づいて電動機の速度制御を行う。他
の構成は図１で示した実施例と同様であり、同じ部品に
は同じ符号を付けている。

【００３０】本実施例では、ドラムブレーキより薄型化
できるディスクブレーキにすることにより図１に示した
実施例と比較して更に薄型化できる。また、ロータリエ
ンコーダ１１は、回転軸６に直結することにより回転軸
６の回転位置を直接計測できるので、磁極位置検出一体
型とすることができる。

【００３１】図５は、本発明の他の実施例の巻上機の断
面図である。

【００３２】ロータリエンコーダ１１をフレーム５の電
動機内部側に設けて、回転軸６に取り付けられたエンコ
ーダディスク２４により回転位置及び磁極位置を読み取
る。その他の構成は図４で示した実施例と同様であり、
同じ部品には同じ符号を付けている。

【００３３】エンコーダを電動機内部に設けることによ
り、図４に示した実施例に比べて更に薄型化を図ること
ができる。

【００３４】

【発明の効果】本発明では、片方の側面を開放した構造
を有する外転型回転子に対向して設けられた固定子を支
持して、先の外転型回転子の開放側を密閉するように配
置した固定フレームを設けているので、回転子と固定子
の空隙を少なくすることができ巻上機を薄型化できる。

【００３５】更に固定子巻線の給電線の引き出しを容易
にすることができる。また、回転子を回転軸と一体とし
軸受を固定フレームに設けたので、回転子の自重や回転
子と固定子間に働く磁気的吸引力によるモーメント力が
軸受に加わらず軸長を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の巻上機の断面図である。

【図２】本発明の巻上機を設けたエレベータの実施例の
外観図である。

【図３】本発明の他の実施例の巻上機の断面図である。

【図４】本発明の他の実施例の巻上機の断面図である。

【図５】本発明の他の実施例の巻上機の断面図である。

【符号の説明】１…回転子フレーム、２…永久磁石、３…回転子鉄心、
４…固定子鉄心、５…固定フレーム、６…回転軸、８…
シーブ、１６…釣合錘、２２…かご。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者根本光広茨城県ひたちなか市市毛1070番地株式会社日立製作所水戸工場内 (72)発明者荒堀昇茨城県ひたちなか市市毛1070番地株式会社日立製作所水戸工場内 (72)発明者二瓶秀樹茨城県ひたちなか市市毛1070番地株式会社日立製作所水戸工場内 (72)発明者日野徳昭茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方の軸方向側面を開放した外転型回転
子と、前記外転型回転子に対向してその内側に設けられ
た固定子と、前記固定子を支持するとともに前記外転型
回転子の開放側を密閉するように配置したフレームと、
ロープが巻き掛けられるシーブと、前記外転型回転子と
前記シーブを直結する回転軸と、前記回転軸を前記フレ
ームに設けた軸受及び前記シーブの反対側に設けた軸受
とにより支持することを特徴とするエレベータ用巻上
機。
【請求項２】請求項１において、回転位置検出用のロ
ータリエンコーダを回転ローラに直結し、前記回転ロー
ラは前記外転型回転子の回転に応じて回転する部材に押
圧され、前記ロータリエンコーダは、前記回転ローラの
回転を計測するエレベータ用巻上機。
【請求項３】請求項１、または、請求項２において、
前記外転型回転子、または、シーブに摺動面を設けたブ
レーキを有するエレベータ用巻上機。
【請求項４】請求項１、または、請求項２、または請
求項３において、前記外転型回転子に永久磁石を磁極と
して設けるエレベータ用巻上機。
【請求項５】請求項４において、前記回転子または前
記回転軸の回転を利用して前記永久磁石の磁極位置を検
出する磁極センサが設けられたエレベータ用巻上機。