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JP3426353B2 - カウンタウエイトに配置したエレベータ駆動装置 - Google Patents

カウンタウエイトに配置したエレベータ駆動装置

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Publication number
JP3426353B2
JP3426353B2 JP15828994A JP15828994A JP3426353B2 JP 3426353 B2 JP3426353 B2 JP 3426353B2 JP 15828994 A JP15828994 A JP 15828994A JP 15828994 A JP15828994 A JP 15828994A JP 3426353 B2 JP3426353 B2 JP 3426353B2
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JP
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elevator
counterweight
motor
elevator motor
stator
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JP15828994A
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ハカラ ハリ
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Kone Corp
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Publication date
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Publication of JPH07137964A publication Critical patent/JPH07137964A/ja
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Publication of JP3426353B2 publication Critical patent/JP3426353B2/ja
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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00—Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/0035—Arrangement of driving gear, e.g. location or support
    • B66B11/0045—Arrangement of driving gear, e.g. location or support in the hoistway
    • B66B11/0055—Arrangement of driving gear, e.g. location or support in the hoistway on the counterweight
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
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    • B66B11/00—Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/04—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
    • B66B11/043—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation
    • B66B11/0438—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation with a gearless driving, e.g. integrated sheave, drum or winch in the stator or rotor of the cage motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
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    • B66B11/00—Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
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    • B66B11/08—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B17/00—Hoistway equipment
    • B66B17/12—Counterpoises

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
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  • Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)
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  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Protection Of Generators And Motors (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロープ懸架エレベータ
の案内レールに沿って動くカウンタウエイトに関するも
のであり、また、カウンタウエイトに配置されたエレベ
ータ駆動機／モータに関するものであり、このモータ
は、トラクションシーブ、軸受け、この軸受けを支持す
る要素、シャフト、巻線を設けた固定子、および回転す
る回転子を含む。
【０００２】
【従来の技術】従来、エレベータ機械は、ギアを介して
トラクションシーブを駆動する巻上げモータを有し、ト
ラクションシーブには、エレベータのホイストロープが
巻回されている。巻上げモータ、エレベータギアおよび
トラクションシーブは一般に、エレベータシャフトの上
方にある機械室に配置されている。これらはまた、エレ
ベータシャフトの側部または下方に配置することもでき
る。他の公知の方法は、エレベータ機械をカウンタウエ
イト内に配置するものである。エレベータの巻上げ機械
としてリニアモータを使用し、これをカウンタウエイト
内に配置することも、従来から知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のエレベータモー
タ、例えばかご型誘導モータ、スリップリンング・モー
タまたは直流モータの長所は、単純であることと、その
特性および関連技術が数十年にわたって開発されてきて
おり、信頼性のある水準に達していることである。さら
に、価格についても有利である。従来のエレベータ機械
をカウンタウエイト内に配置したシステムは、例えば米
国特許第3,101,130 号にて提案されている。この方法に
おけるエレベータモータの配置の欠点は、それによって
エレベータシャフトの断面積が大きくならざるを得ない
ことである。
【０００４】リニアモータをエレベータの巻上げモータ
として使用すると、様々な問題が生じるが、これは、モ
ータの１次部分または２次部分のいずれかがシャフトと
同じ長さを必要とするからである。したがって、リニア
モータをエレベータに使用すると、高価になる。カウン
タウエイト内に配置したエレベータ用のリニアモータ
は、例えば米国特許第5,062,501 号に提示されている。
それでも、カウンタウエイト内に配置されたリニアモー
タは、いくつかの利点を有する。例えば、機械室を必要
とせず、このモータは、比較的小さい断面積のカウンタ
ウエイトを必要とするにすぎない。
【０００５】エレベータのモータは、外部ロータ式のも
のでもよく、このモータは、トラクションシーブが直
接、回転子に連結されている。このような構造は、例え
ば米国特許第4,771,197 号にて提案されている。このモ
ータは、ギアレスである。この構造の問題点は、十分な
トルクを発生するのにモータの長さおよび径を大きくし
なければならないことである。米国特許第4,771,197 号
に提示の構造では、モータの長さはさらに、ロープ溝の
そばに配置されたブレーキのために増している。また、
モータシャフトを支持するブロックによって、さらにモ
ータの長さが増している。
【０００６】他の公知のエレベータ機械は、回転子が固
定子の内部にあり、シャフトの端部に位置するディスク
にトラクションシーブが取り付けられ、固定子の周囲に
カップ状構体を形成しているものである。このような方
法は、米国特許第5,018,603号の第４図に提示されてい
る。同特許の第８図には、空隙がモータシャフトに垂直
な方向に向いたエレベータモータが提示されている。こ
のようなモータは、ディスクモータまたはディスクロー
タ・モータと呼ばれる。これらのモータはギアレスであ
り、これは、このモータが低速で走行し、ギア付きモー
タより高いトルクを有すること必要であることを意味す
る。この高トルクを必要とすることでまた、モータの径
が増し、またそれによってエレベータの機械室に大きな
空間が必要になる。この広い空間を必要とすることによ
って、必然的に建物の容積が増大し、費用がかかること
になる。
【０００７】本発明は、回転するモータをエレベータの
カウンタウエイト内に配置して、既知の技術により構成
されたエレベータモータの上述の欠点を解消する新規な
構成を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、モータ
の固定子の直径は、トラクションシーブの直径より大き
いことを特徴とする。本発明の他の実施例は、特許請求
の範囲に記載の特徴を有する。
【０００９】
【作用】本発明では、トラクションシーブを設けた回転
用エレベータモータが、ロープで懸架されるエレベータ
のカウンタウエイトに配置されている。モータのセクタ
型固定子はトラクションシーブの直径より大きい直径を
有し、エレベータロープはその固定子の開口（単数また
は複数）に通されている。この構造により、同じ直径の
回転子でも様々な直径のトラクションシーブを使用する
ことが可能になる。モータの長さは依然として短く、本
発明のモータ／カウンタウエイトはエレベータシャフト
内のカウンタウエイト用に通常、確保される空間に収容
することができる。モータシャフトは、カウンタウエイ
ト内で案内レールの間の実質的に中央に配置され、同数
本のロープが回転子の両側に配置されている。
【００１０】
【実施例】次に添付図面を参照して本発明をその実施例
を挙げて詳細に説明する。
【００１１】図１において、エレベータ１が複数本のロ
ープ２によって懸架され、エレベータシャフト内を実質
的に垂直な方向に走行する。各ロープ２の一端は、シャ
フトの頂上部３の点５に固定され、ここからロープがエ
レベータカー１上の転向プーリ41とシャフトの頂上部３
にある転向プーリ42および43に巻回されて、カウンタウ
エイト26内のエレベータモータ６のトラクションシーブ
18に至り、さらにシャフト頂上に戻り、ここで各ロープ
の他端が点10の固定されている。カウンタウエイト26お
よびエレベータモータ６は、単一の組立体に一体化され
ている。このモータは、実質的にカウンタウエイトの内
部に位置し、モータ／カウンタウエイトは、複数の案内
レール８の間で垂直方向に走行し、レールはモータトル
クによって発生する力を受ける。ここでいう「カウンタ
ウエイト内部」とは、複数の角点がカウンタウエイトガ
イド25となっている空間内にモータの主要部品が位置す
ることを意味する。カウンタウエイトには安全装置４が
設けられ、これは、カウンタウエイトの速度超過によっ
て、または別な制御の下に付勢されると、カウンタウエ
イトの案内レールに対する動きを停止させる。エレベー
タシャフトの水平方向において各組のロープに必要な間
隔LTは、カウンタウエイト内の転向プーリ９、ならびに
シャフト頂上３におけるロープ固定点10および転向プー
リ43の位置によって決まる。転向プーリ９をトラクショ
ンシーブ18に対して適切に配置すると、トラクションシ
ーブに巻回されたロープのグリップ角A1は、所望の大き
さに設定される。また、転向プーリ９は、複数組のロー
プを反対方向へ案内してそれらが案内レール８から等距
離をおいて走行するようになっている。転向プーリ９の
間の中心線とモータシャフトの中心線は実質的に同じ直
線７上にあり、この直線は案内レール間の中心線でもあ
る。図１には、エレベータ案内レールも電気系統への給
電も示されていないが、これは、それらが本発明の範囲
外であるためである。
【００１２】本発明のモータ／カウンタウエイトは、非
常に平たい構造にすることができる。カウンタウエイト
の幅は通常通り、すなわちエレベータカーの幅より若干
狭くすることができる。荷重容量が約800kg のエレベー
タの場合、本発明のモータの回転子の径は約800mm であ
り、カウンタウエイト全体の厚さは約160mm 以下にする
ことができる。こうして、本発明のカウンタウエイト
は、カウンタウエイト用に通常確保される空間に容易に
収容することができる。モータの径が大きいことの利点
は、ギアを必ずしも必要としないことである。本発明に
より提供されるようなカウンタウエイト内のモータの配
置によって、より大きな径のモータを何らの障害もなく
用いることができる。
【００１３】図２は、モータ自体をそのシャフトの方向
から見た図である。モータ６は、シャフト17に軸受けに
より装着された円板形回転子13を有している。図１の実
施例のモータは回転子巻線20を有するかご型誘導モータ
である。磁気抵抗モータ、同期モータ、あるいは直流モ
ータを用いるときは、回転子構体は当然、それ相応に異
なる。トラクションシーブは２つの部分に分割されて、
回転子ディスクの両側、すなわち回転子巻線20とシャフ
ト13との間に配置されている。固定子14は円形セクタの
形状を有している。この固定子セクタは別個の小さいセ
クタに分割することができる。固定子のコイルスロット
は、おおむねその円形セクタの半径の方向を向いてい
る。ロープ2aおよび2bは、トラクションシーブからセク
タ状固定子の両端部９の間にある開口27を介して上昇し
て、固定子17の側部を通過し、さらに転向プーリ９の間
を通過し、エレベータシャフトへ上昇する。転向プーリ
９は、ロープ２とトラクションシーブ18との間でトラク
ションシーブに巻回されたロープの接触角A1を増すこと
によって摩擦力を増すものであるが、これが本発明の１
つの利点である。モータはカウンタウエイト26にその固
定子14により取り付けられ、シャフト13は固定子14ある
いはカウンタウエイト26のいずれかに装着されている。
【００１４】図３は、カウンタウエイト26およびモータ
６の側断面A-A を示す。モータとカウンタウエイトは一
体構造を形成している。モータは実質的にカウンタウエ
イト内に配置されている。モータは、その固定子14およ
びシャフト13により側板11および12に取り付けられてい
る。したがって、カウンタウエイトの側板11および12は
また、モータのエンドシールドも形成し、モータおよび
カウンタウエイトの荷重を伝達するフレーム部として機
能している。
【００１５】ガイド25は、側板11と12の間に装着され、
それらはまた、カウンタウエイトの追加のスティフナと
しても機能する。カウンタウエイトにはまた、安全装置
４も設けられている。
【００１６】回転子17は、シャフト13に装着された軸受
け16により支持されている。回転子は円板形状体であ
り、シャフト13の実質的に中央にその軸方向に配置され
ている。トラクションシーブ18は、２つのリング状半体
18a および18b からなり、それらは、同じ径を有し、回
転子に配置され、軸方向に対して両側に巻線20とモータ
シャフトとの間にある。同数のロープ２がトラクション
シーブの各半体に配置されている。転向プーリ９が案内
レールから等距離に位置しているため、このモータおよ
びカウンタウエイトの構造は、案内レール間の中心線７
とこれら案内レールの中心線によって決まる面24との両
方に対して対称である。この特徴は本発明のさらに他の
利点である。
【００１７】トラクションシーブの直径2*Rvは、固定子
の直径2*Rs、または回転子の直径2*Rrより小さい。回転
子17に取り付けたトラクションシーブの直径2*Rvは、同
じ固定子直径2*Rrに対して変化させて、ギアを用いたと
きと同じ効果を生むことができ、これが本発明の他の利
点である。トラクションシーブは、回転子ディスク17に
公知の固定用要素35、例えばネジによって取り付けられ
ている。当然のことであるが、トラクションシーブの２
つの半体18a および18b は、回転子に一体化して単一体
とすることができる。
【００１８】４本のロープ２のそれぞれは、トラクショ
ンシーブをほとんど一周している。ロープとトラクショ
ンシーブとの間の接触角A1は、転向プーリのトラクショ
ンシーブおよび案内レールからの距離によって決まる。
明確にするため、ロープ２は、トラクションシーブの下
方エッジにその断面で示しているに過ぎない。
【００１９】固定子14はその巻線15とともに、Ｕ型セク
タ、あるいは２部分に分割されたセクタを形成し、その
セクタは、回転子の円周部にわたってその開口側を転向
プーリに向けて配置されている。このセクタの全角は24
0 〜 300°であるが、モータの上方の転向プーリの位置
によって変わる。回転子17および固定子14は、モータシ
ャフト13に実質的に垂直な２つの空隙irによって分割さ
れている。
【００２０】必要に応じて、モータにはブレーキを設け
ることができるが、これは、例えばトラクションシーブ
の内部で、回転子17と側板11および12の間、または回転
子の外側エッジの外周の延長線上に配置される。
【００２１】当業者には明らかなように、本発明の様々
な実施例は上述の例に限定されるものではなく、特許請
求の範囲内において変形可能である。したがって、当業
者には、カウンタウエイトがエレベータモータと一体で
あると考えるか、またはエレベータモータがカウンタウ
エイトと一体であると考えるかが本発明の本質でないこ
とは、明瞭である。それは、両方ともその結果は同じで
あり、使用した表現が違うに過ぎないからである。本発
明の場合、例えばカウンタウエイトの側板をモータの一
部と呼ぶか、カウンタウエイトの一部と呼ぶかには、差
がない。同様に、カウンタウエイト内に配置したエレベ
ータモータをエレベータ機械と呼ぶことも、本発明の見
地からは同じことである。
【００２２】
【発明の効果】本発明の利点は次のとおりである。
【００２３】本発明によって提供されるエレベータモー
タのカウンタウエイト内配置によれば、より大きいモー
タ径を何らの障害なしに用いることができる。
【００２４】更なる利点は、モータを低速回転での作動
用に設計できるため、騒音を少なくすることができるこ
とである。
【００２５】このモータの構造は、同じ径の回転子を用
いながら、トラクションシーブの径を変更することがで
きる。この特徴によって、相当する伝動比のギアを用い
る場合と同じ効果を達成できる。
【００２６】このモータの構造は、回転子の上方の部分
を開けることができるため、冷却の点で有利であり、ま
たモータがカウンタウエイト内に配置されているため、
冷却空気は、カウンタウエイトが上下するにつれてモー
タに流入することができる。
【００２７】リニアモータと比べると、本発明のモータ
は、エレベータ機械室を建設したり、または回転子もし
くは固定子をエレベータシャフトの全長にわたって配設
することが不要である利点がある。
【００２８】本発明はまた、モータ径が増すことにより
生じ米国特許第4,771,197 号によるモータの使用を制限
しているスペース条件の問題が解消される。同様に、モ
ータの長さ、すなわちカウンタウエイトの長さは、本発
明のモータ／カウンタウエイトの方が米国特許第4,771,
197 号によるモータの場合より実質的に短くなってい
る。
【００２９】更なる利点は、本発明によれば、モータの
重量に相当する分だけカウンタウエイト材料の量が少な
くて済むことである。
【００３０】本発明のモータ／カウンタウエイトは、非
常に厚さが薄い（モータシャフトの方向において）の
で、エレベータシャフトの断面における本発明のモータ
／カウンタウエイトの断面積も小さく、モータ／カウン
タウエイト用に通常、確保される空間にモータ／カウン
タウエイトを容易に収容することができる。
【００３１】本発明によれば、カウンタウエイト内のモ
ータの配置は、エレベータ案内レールに対して対称をな
している。この配置は、必要な案内レールの強度に関し
て有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるエレベータモータをカウンタウエ
イト内に配置し、ロープによりエレベータカーに接続し
た概略図である。
【図２】エレベータモータをシャフトの方向から見た図
である。
【図３】エレベータモータをカウンタウエイト内に配置
し、案内レール側から見た断面図である。
【符号の説明】
１ エレベータカー ２ ロープ ４ 安全装置 ６ エレベータモータ ７ 中心線 ８ 案内レール 9,19 転向プーリ 11,12 側板 13 シャフト 14,15 固定子 16 軸受け 17,20 回転子 18 トラクションシーブ 26 カウンタウエイト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−62394（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−187187（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−184480（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭47−13868（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B66B 1/00 - 19/06

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 案内レールに沿って移動するロープ懸架
    エレベータのカウンタウエイトと、少なくとも部分的に
    該カウンタウエイト内に配置されたエレベータモータと
    において、該モータは、トラクションシーブと、軸受け
    と、シャフトと、該軸受けを支持する要素と、巻線を備
    えた固定子と、回転する円板形回転子とを含み、前記モ
    ータの固定子の直径は、前記トラクションシーブの直径
    より大きいことを特徴とするエレベータモータ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のエレベータモータにお
    いて、前記固定子は円形セクタを形成し、エレベータロ
    ープが該円形セクタの側部の間を通過することを特徴と
    するエレベータモータ。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載のエレベータモータにお
    いて、前記円形セクタの形状を有する固定子は、別個の
    小さなセクタに分割されていることを特徴とするエレベ
    ータモータ。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載のエレベータモータにお
    いて、該モータの空隙は、前記シャフトに対して実質的
    に垂直をなしていることを特徴とするエレベータモー
    タ。
  5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載のエ
    レベータモータにおいて、該エレベータのシャフトは、
    実質的に前記カウンタウエイトの案内レールの間の中心
    線上に配置されていることを特徴とするエレベータモー
    タ。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載のエ
    レベータモータにおいて、該エレベータモータの回転子
    は軸受けを備えた円板形回転子であり、該モータは、回
    転子巻線を備え回転子と固定子巻線を備えた固定子との
    間に空隙を有し、該空隙は、該モータのシャフトに実質
    的に垂直であり、該モータの回転子には少なくとも１つ
    のトラクションシーブが設けられ、該少なくとも１つの
    トラクションシーブは、前記回転子巻線と前記シャフト
    との間の領域で前記固定子に取り付けられていることを
    特徴とするエレベータモータ。
  7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかに記載のエ
    レベータモータにおいて、該エレベータモータの少なく
    とも１つの部品は、前記カウンタウエイトの少なくとも
    １つの構造部品と共通の部品として実現されていること
    を特徴とするエレベータモータ。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載のエレベータモータにお
    いて、前記エレベータの前記カウンタウエイトと共通の
    構造部品を形成している部品は、該エレベータモータの
    固定子を支持する要素であり、該要素は、前記カウンタ
    ウエイトのフレームを形成する側板を構成していること
    を特徴とするエレベータモータ。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載のエレベータモータにお
    いて、前記固定子は、前記カウンタウエイトのフレーム
    を形成する側板に固定的に接続され、トラクションシー
    ブを備えた回転子もまた、軸受けおよびシャフトを介し
    て前記側板に接続されていることを特徴とするエレベー
    タモータ。
  10. 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれかに記載の
    エレベータモータにおいて、前記カウンタウエイトには
    少なくとも１つの転向プーリが設けられ、これによっ
    て、前記トラクションシーブの回りを走るロープの接触
    角を所望の大きさに設定することを特徴とするエレベー
    タモータ。
  11. 【請求項１１】 請求項１ないし10のいずれかに記載の
    エレベータモータにおいて、前記カウンタウエイトには
    ２つの転向プーリが設けられ、該２つの転向プーリの間
    にロープが走り、該転向プーリによって前記トラクショ
    ンシーブの周囲のロープの接触角が所望の大きさに設定
    され、前記転向プーリは、前記カウンタウエイトに配置
    されて、異なる方向へ走るエレベータロープ間の中心線
    がエレベータ案内レールの中央にあり、同じ方向へ走る
    エレベータロープ間の中心線は実質的に、該案内レール
    の中心線を通る面にあるようにしたことを特徴とするエ
    レベータモータ。
  12. 【請求項１２】 請求項１ないし11にいずれかに記載の
    エレベータモータにおいて、前記カウンタウエイトを前
    記案内レールに沿って案内するために、該カウンタウエ
    イトには少なくとも１つのガイドが設けられ、該少なく
    とも１つのガイドは、該カウンタウエイトのフレームを
    形成している側板に取り付けられていることを特徴とす
    るエレベータモータ。
  13. 【請求項１３】 請求項１ない12のいずれかに記載のエ
    レベータモータにおいて、前記カウンタウエイトには少
    なくとも１つの安全装置が設けられ、該少なくとも１つ
    の安全装置は、前記案内レールに対する該カウンタウエ
    イトの動きを止めることを特徴とするエレベータモー
    タ。
JP15828994A 1993-06-28 1994-06-17 カウンタウエイトに配置したエレベータ駆動装置 Expired - Lifetime JP3426353B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI932974A FI95688C (fi) 1993-06-28 1993-06-28 Vastapainoon sijoitettu hissimoottori
FI932974 1993-06-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07137964A JPH07137964A (ja) 1995-05-30
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