JP2000302360A - エレベータ用巻上機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 昇降路内に設置可能な、主索が巻き掛けられ
る駆動綱車を有するエレベータ用巻上機において、小型
化が図られ、かつ保守点検が容易なエレベータ用巻上機
を得る。 【解決手段】 固定子に固定子巻線（２７）を設け、電
機子巻線（２７）に対向して外側に永久磁石（２５）が
配置されるアウターロータ型の永久磁石式モータを有す
る巻上機（１５）において、回転子に主索が巻き掛けら
れる駆動綱車（１８）と、回転子の一側にブレーキドラ
ム（３３）および、ブレーキドラムに対してブレーキシ
ュー（３２）を配置し、回転子の他側に速度検出器（３
５）を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する分野】この発明は、回転子に永久磁石を
設け、固定子に電機子巻線を設け、当該電機子巻線に対
向して外側に上記永久磁石が配置されるアウターロータ
型の永久磁石式モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１９は、従来のエレベーター装置を概
念的に示す斜視図である。図において、(1)は昇降路、
(2)は昇降路(1)の上端の上に設置された機械室（図示し
ない）に設けられた巻上機、(3)は巻上機(2)近くに設け
られたそらせ車、(4)は昇降路(1)に立設されたかご用案
内レール(5)に案内されるかご、(6)は昇降路(1)に立設
されたつり合おもり用案内レール(7)に案内されるつり
合おもり、(8)は巻上機(2)及びそらせ車(3)に巻掛られ
両端がそれぞれかご(4)及びつり合おもり(6)に連結され
た主索である。

【０００３】従来の図１９のエレベーター装置は上記の
ように構成され、巻上機(2)が付勢されることにより、
主索(8)を介してかご(4)及びつり合おもり(6)が互いに
反対方向に昇降するようになっている。

【０００４】このような図１９に示すエレベーター装置
では昇降路(1)の上端よりも上方に巻上機(2)の機械室が
必要となり、建屋屋上にペントハウス等を要しその分だ
け建物が高くなるため、日照権等の問題がある場合は対
策が必要であった。このような不具合を改善するために
図２０に示すつり合おもり(6)にリニアーモータが組み
込まれたエレベーター装置が設けられる。

【０００５】図２０は、従来の他のエレベーター装置を
概念的に示す斜視図である。図において、(1)は昇降
路、(9)は昇降路(1)の頂部に設置された滑車、(4)は昇
降路(1)に立設されたかご用案内レール(5)に案内される
かご、(6)は昇降路(1)に立設されたつり合おもり用案内
レール(7)に案内されるつり合おもり、(8)は滑車(9)に
巻掛られて両端がそれぞれかご(4)及びつり合おもり(6)
に連結された主索である。(10)は円筒形リニアーモータ
の電機子コイル、(11)は円筒形リニアーモータの２次導
体カラム、(12)は昇降路(1)の頂部に設置された円筒形
リニアーモータの２次導体カラム(11)の上部固定機構、
(13)は昇降路(1)の底部に設置された円筒形リニアーモ
ータの２次導体カラム(11)の下部固定機構である。

【０００６】従来の図２０のエレベーター装置は上記の
ように構成され、つり合おもり(6)に組み込まれたリニ
アーモータが付勢されることにより、主索(8)を介して
かご(4)及びつり合おもり(6)が互いに反対方向に昇降す
るようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図２０に示すエレベー
ター装置において、昇降路(1)の上方の巻上機(2)機械室
が不要になるものの、昇降路(1)の全長に２次導体カラ
ム(11)を敷設し、可動側であるつり合おもり(6)にリニ
アーモータの電機子コイル(10)を設ける必要がある。ま
た、エレベーターの移動ケーブル（図示しない）にリニ
アーモータ電流を流したり、リニアーモータの低効率の
ために電源設備容量を大きくしたりすることが必要にな
って製造費が嵩むという問題点があった。

【０００８】この発明は昇降路内に設置可能な、主索が
巻き掛けられる駆動綱車を有するエレベータ巻上機にお
いて、小型化が図られ、かつ保守点検が容易なエレベー
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】この発明におけるエレベ
ータ用巻上機は、回転子に永久磁石を設け、固定子に電
機子巻線を設け、当該電機子巻線に対向して外側に上記
永久磁石が配置されるアウターロータ型の永久磁石式モ
ータを有する巻上機において、上記回転子に形成され、
主索が巻き掛けられる駆動綱車と、上記永久磁石式モー
タの軸方向において上記回転体の一側に形成されたブレ
ーキ摺動面と、当該ブレーキ摺動面に対してブレーキシ
ューを押圧する制動装置と、上記永久磁石式モータの軸
方向において上記回転体の他側に設けられた速度検出器
を備えたものである。

【００１０】また、上記ブレーキ摺動面は上記回転体の
内面に形成され、上記制動装置の上記ブレーキシューは
上記回転体の内側に配置されたものである。

【００１１】さらに、上記回転体の一端側が開放された
ものである。

【００１２】さらにまた、上記ブレーキ摺動面は、上記
永久磁石に対して、上記永久磁石式モータの軸方向にず
れて配置されたものである。

【００１３】また、上記速度検出器は、上記永久磁石式
モータの軸方向に突出して上記回転体に形成された突出
フランジ部に配置されたものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１〜図３は、こ
の発明の一実施の形態を示す図で、図１は概念的斜視
図、図２は図１の概念的側面図、図３は図１の概念的平
面図である。図において、(1)は昇降路、(4)は昇降路
(1)に立設されたかご用案内レール(5)に両側が案内され
るかご、(6)は昇降路(1)に立設されたつり合おもり用案
内レール(7)に両側が案内されるつり合おもり、(14)は
つり合おもり(6)に設けられて要時につり合おもり用案
内レール(7)を挟圧する制動装置である。(15)は昇降路
(1)の頂部に設けられたアウターロータモータからなる
巻上機で、軸線が両側のつり合おもり用案内レール(7)
を結ぶ方向に配置されて昇降路(1)の頂部の固定体(16)
に両端が支持された軸(17)及びアウターロータからなる
駆動綱車(18)によって構成されている。このアウターロ
ータモータは、小型化、薄型化、構造の簡素化を可能と
するのに適した構造であり、昇降路内に巻上機を設置し
た場合においても、昇降路の所要スペースを小さくする
ことができる点で有効である。

【００１５】(8)は主索で、中間部が巻上機(15)の駆動
綱車(18)に巻掛られて一端がかご(4)のつり合おもり(6)
側の下端部に連結され、他端はつり合おもり(6)に連結
されている。(19)は昇降路(1)底面に設けられたかご用
緩衝器、(20)は昇降路(1)底面に設けられたつり合おも
り用緩衝器、(21)は昇降路(1)に上下方向に互いに離れ
て設けられたエレベーターの乗場である。

【００１６】上記のように構成されたエレベーター装置
は、巻上機(15)が付勢されることにより、主索(8)を介
してかご(4)及びつり合おもり(6)が互いに反対方向に昇
降する。そして、巻上機(15)の外形を小さくまとめるた
めつり合おもり(6)に制動装置(14)が設けられ、要時に
動作してつり合おもり用案内レール(7)を挟圧すること
によりかご(4)及びつり合おもり(6)の昇降を制動する。
また、図２に示すようにかご(4)が最上の乗場(21)に停
止したときのかご(4)上面よりも下がった位置に巻上機
(15)が設置される。これによって、かご(4)が最上の乗
場(21)に停止したときのかご(4)の上面と昇降路(1)の天
井との隙間Ｌを最少することができる。

【００１７】これによって、昇降路(1)の上端よりも上
方に巻上機の機械室を不要にして、昇降路(1)の上部に
おける所要スペースを小さくすることができる。したが
って、建物の高さを低くして日照権等の問題を解消する
ことができる。また、巻上機(15)はアウターロータモー
タからなるものであるので、昇降路(1)の全長に２次導
体カラムを敷設したり、リニアーモータの低効率のため
に電源設備容量を大きくしたりすること等による製造費
の増大を回避することができる。これにより、容易に設
置可能であって高効率であり、安価に製作できるエレベ
ーター装置を得ることができる。

【００１８】実施の形態２．図４は、この発明の他の実
施の形態を示す概念的斜視図である。図において、(1)
は昇降路、(4)は昇降路(1)に立設されたかご用案内レー
ル(5)に両側が案内されるかご、(6)は昇降路(1)に立設
されたつり合おもり用案内レール(7)に両側が案内され
るつり合おもり、(14)はつり合おもり(6)に設けられて
要時につり合おもり用案内レール(7)を挟圧する制動装
置である。(15)は昇降路(1)の頂部に設けられたアウタ
ーロータモータからなる巻上機であり、軸線が両側のつ
り合おもり用案内レール(7)を結ぶ方向に配置されて昇
降路(1)の頂部の固定体(16)に両端が支持された軸(17)
及び軸(17)上に互いに離れて設けられたアウターロータ
からなる２つの駆動綱車(181)によって構成されてい
る。

【００１９】(9)は昇降路(1)の頂部に設けられて２つの
駆動綱車(181)にそれぞれ対応すると共に、かご(4)の直
上位置に配置された滑車、(8)は駆動綱車(181)にそれぞ
れ対応して２組が設けられた主索で、中間部が巻上機(1
5)の駆動綱車(181)に巻掛られて滑車(9)に巻掛けられ、
再度駆動綱車(181)及び滑車(9)に巻掛けられ、すなわ
ち、ダブルラップされて所要のトラクション能力を具現
し、一端がかご(4)上面の部材に連結され、他端はつり
合おもり(6)に連結されている。

【００２０】上記のように構成されたエレベーター装置
は、巻上機(15)が付勢されて駆動綱車(181)をそれぞれ
有するアウターロータモータが同期運転されることによ
り、主索(8)を介してかご(4)及びつり合おもり(6)が互
いに反対方向に昇降する。そして、アウターロータから
なる駆動綱車(181)を２つ設け、すなわち、アウターロ
ータモータを２つに分けて配置することによって、アウ
ターロータモータ１台当たりの負担トルクを１／２にす
ることができる。これによって、アウターロータモータ
の直径を小さくすることができ、設置所要スペースが少
なくなってかご(4)が昇降路(1)の最上の乗場に停止した
ときのかご(4)上面と昇降路(1)天井との隙間を最少する
ことができる。

【００２１】これによって、昇降路(1)の上端よりも上
方に巻上機の機械室が不要となり、昇降路(1)の上部に
おける所要スペースが少なくなる。したがって、建物の
高さが低くなり日照権等の問題を解消することができ
る。また、巻上機(15)はアウターロータモータからなる
ものであるので、昇降路(1)の全長に２次導体カラムを
敷設したり、リニアーモータの低効率のために電源設備
容量を大きくしたりすること等による製造費の増大を回
避することができる。これにより、容易に設置可能であ
って高効率であり、安価に製作できるエレベーター装置
を得ることができる。なお、図４の実施の形態において
巻上機(15)をかご(4)の上方位置に、滑車(9)をつり合お
もり(6)の上方位置に配置した構成であっても、図４の
実施の形態と同様な作用が得られることは明白である。

【００２２】実施の形態３．図５は、この発明の他の実
施の形態を示す概念的斜視図である。図において、図４
と同符号は相当部分を示し、(15)は昇降路(1)の頂部に
設けられてつり合おもり(6)の上方位置に配置されたア
ウターロータモータからなる第１巻上機であり、軸線が
両側のつり合おもり用案内レール(7)を結ぶ方向に配置
されて昇降路(1)の頂部の固定体(16)に両端が支持され
た軸(17)及び軸(17)上に設けられたアウターロータから
なる駆動綱車(18)によって構成されている。(151)は昇
降路(1)の頂部に設けられてかご(4)の上方位置に配置さ
れた第２巻上機で、第１巻上機(15)と同様に構成されて
いる。

【００２３】(8)は主索で、中間部が第１巻上機(15)の
駆動綱車(18)及び第２巻上機(151)の駆動綱車(18)に巻
掛られて、一端がかご(4)上面の部材に連結され、他端
はつり合おもり(6)に連結されている。

【００２４】上記のように構成されたエレベーター装置
は、第１巻上機(15)及び第２巻上機(151)が付勢されて
同期運転されることにより、主索(8)を介してかご(4)及
びつり合おもり(6)が互いに反対方向に昇降する。そし
て、主索(8)は第１巻上機(15)及び第２巻上機(151)に巻
掛けられて駆動綱車(18)によりそれぞれ１／４周のトラ
クション能力、すなわち、合計１／２周分のトラクショ
ン能力が得られる。このように、第１巻上機(15)及び第
２巻上機(151)の１台当たりの負担トルクを１／２にす
ることができる。そして、第１巻上機(15)及び第２巻上
機(151)の直径を小さくすることができ、設置所要スペ
ースが少なくなってかご(4)が昇降路(1)の最上の乗場に
停止したときのかご(4)上面と昇降路(1)天井との隙間を
最少することができる。

【００２５】これによって、昇降路(1)の上端よりも上
方に巻上機の機械室が不要となり、昇降路(1)の上部に
おける所要スペースが少なくなる。したがって、建物の
高さが低くなり日照権等の問題を解消することができ
る。また、巻上機(15)はアウターロータモータからなる
ものであるので、昇降路(1)の全長に２次導体カラムを
敷設したり、リニアーモータの低効率のために電源設備
容量を大きくしたりすること等による製造費の増大を回
避することができる。これにより、容易に設置可能であ
って高効率であり、安価に製作できるエレベーター装置
を得ることができる。なお、図５の実施の形態において
駆動綱車(18)の直径によってトラクション能力が不足す
る場合は、主索(8)を容易にフルラップ、ダブルラップ
することができ所要のトラクション能力を得ることがで
きる。

【００２６】実施の形態４．図６は、この発明の他の実
施の形態を示す概念的斜視図であり、図６の他は図１〜
図３の実施の形態と同様に構成されている。図におい
て、図１〜図３及び図４と同符号は相当部分を示し、(1
5)は昇降路(1)の頂部に設けられたアウターロータモー
タからなる巻上機であり、軸線が両側のつり合おもり用
案内レールを結ぶ方向に配置されて昇降路(1)の頂部の
固定体に両端が支持された軸及びこの軸上に互いに離れ
て設けられたアウターロータからなる２つの駆動綱車(1
81)によって構成されている。

【００２７】(8)は駆動綱車(181)にそれぞれ対応して２
組が設けられた主索で、中間部が巻上機(15)の駆動綱車
(181)に巻掛られて滑車(9)に巻掛けられ、再度駆動綱車
(181)及び滑車(9)に巻掛けられ、すなわち、ダブルラッ
プされて所要のトラクション能力を具現し、一端がかご
(4)のつり合おもり(6)側下端にに連結され、他端はつり
合おもり(6)に連結されている。

【００２８】上記のように構成されたエレベーター装置
は、巻上機(15)が付勢されて駆動綱車(181)をそれぞれ
有するアウターロータモータが同期運転されることによ
り、主索(8)を介してかご(4)及びつり合おもり(6)が互
いに反対方向に昇降する。そして、図６の実施の形態に
おいてもかご(4)が最上の乗場に停止したときのかご(4)
上面よりも下がった位置に巻上機(15)が設置されるの
で、図１〜図３の実施の形態と同様な作用を得ることが
できる。また、図６の実施の形態においてもアウターロ
ータからなる２つの駆動綱車(181)が設けられるので、
図４の実施の形態と同様な作用を得ることができる。

【００２９】このような構成によって、昇降路の上端よ
りも上方に巻上機の機械室が不要となり、昇降路の上部
における所要スペースが少なくなる。したがって、建物
の高さが低くなり日照権等の問題を解消することができ
る。また、巻上機(15)はアウターロータモータからなる
ものであるので、昇降路の全長に２次導体カラムを敷設
したり、リニアーモータの低効率のために電源設備容量
を大きくしたりすること等による製造費の増大を回避す
ることができる。これにより、容易に設置可能であって
高効率であり、安価に製作できるエレベーター装置を得
ることができる。なお、図６の実施の形態において巻上
機(15)をかご(4)の上方位置に、滑車をつり合おもり(6)
の上方位置に配置した構成であっても、図６の実施の形
態と同様な作用が得られることは明白である。

【００３０】実施の形態５．図７〜図９は、この発明の
他の実施の形態を示す図で、図７は図１〜図３、図４、
図５及び図６の実施の形態の巻上機の縦断面図、図８は
図７のアウターロータモータ箇所の長手直交断面図、図
９は図７の制動装置箇所の長手直交断面図である。図に
おいて、(15)は昇降路(1)の頂部に設けられたアウター
ロータモータからなる巻上機で、軸(17)、アウターロー
タからなり綱溝(22)が設けられて軸受(23)によって軸(1
7)に枢持された駆動綱車(18)、駆動綱車(18)内に設けら
れた界磁用ヨーク(24)、界磁用ヨーク(24)に設けられた
界磁永久磁石(25)、軸(17)に設けられた固定側、すなわ
ち、固定子側の電機子ヨーク(26)、固定子側の電機子巻
線(27)及び軸(17)を支持した台座(28)によって構成され
ている。この永久磁石式の同期モータは巻上機の小型化
に適しており、昇降路内に巻上機を設置した場合におい
ても、昇降路の所要スペースを小さくすることができる
点で有効である。さらに、図７に記載のモータはラジア
ルギャップ型モータであり、固定子と回転子との間に働
く電磁力は径方向に分散して内力となるので、可動部に
強固な支持構造が不要になり、構造が簡単になるという
点で有効である。さらにまた、ラジアルギャップ型のア
ウターロータであるので、永久磁石は遠心力により回転
子に押し付けられることになり、内転型より磁石がはが
れにくいという効果がある。特にエレベータに適用する
大型モータでは固定子と回転子の永久磁石とのギャップ
間に数トンもの強い吸引力が働くため、この構造は特に
有効である。

【００３１】(29)は巻上機(15)に設けられた制動装置
で、電磁石(30)、ブレーキアーム(31)、ブレーキシュー
(32)、駆動綱車(18)内に形成されてブレーキシュー(32)
が押圧されるブレーキドラム(33)及びブレーキシュー(3
2)をブレーキドラム(33)に押圧するばね(34)によって構
成されている。(35)は速度検出用の絶対値エンコーダ
で、軸受(36)を介して駆動綱車(18)の突出フランジ状部
に配置されて、軸(17)に固定されたエンコーダ保持機構
(37)に取付金具(38)を介して保持されている。

【００３２】上記のように構成されたエレベーター装置
は、巻上機(15)が付勢されて駆動綱車(18)、主索(8)を
介してかご及びつり合おもりが互いに反対方向に昇降す
る。また、巻上機(15)の付勢時は電磁石(30)が付勢され
てブレーキアーム(31)がばね(34)の押圧力に抗して吸引
されて、制動装置(29)による駆動綱車(18)の制動が解除
される。また、巻上機(15)の消勢時は電磁石(30)が消勢
されてブレーキアーム(31)の吸引が解除され、ばね(34)
の押圧力によってブレーキドラム(33)にブレーキシュー
(32)が押圧されて制動装置(29)により駆動綱車(18)が制
動される。

【００３３】そして、図７〜図９の実施の形態において
も図１〜図３、図４、図５及び図６の実施の形態と同様
にエレベーター装置が構成されるので、昇降路の上端よ
りも上方に巻上機の機械室が不要となり、昇降路の上部
における所要スペースが少なくなる。したがって、建物
の高さが低くなり日照権等の問題を解消することができ
る。また、巻上機(15)はアウターロータモータからなる
ものであるので、昇降路の全長に２次導体カラムを敷設
したり、リニアーモータの低効率のために電源設備容量
を大きくしたりすること等による製造費の増大を回避す
ることができる。これにより、容易に設置可能であって
高効率であり、安価に製作できるエレベーター装置を得
ることができる。

【００３４】なお、図７〜図９の実施の形態を適用する
場合には、図１〜図３、図４、図５及び図６の実施の形
態において、つり合おもり(6)に設けられた制動装置(1
4)は不要となる。また、図７〜図９の実施の形態の巻上
機(15)では、制動装置(29)の保守作業時の便宜等の理由
によって長手両端部の一方に速度検出用絶対値エンコー
ダ(35)を、他方に制動装置(29)を配置することが必要で
ある。

【００３５】さらに、図７〜図９の実施例ではアウター
ロータモータを小形化するために、永久磁石式の同期モ
ータの例を示したが、永久磁石(25)の代わりにアルミニ
ウム２次導体をアウターロータ側に組み込み、誘導モー
タタイプとしたものであっても実現可能である。この場
合に位置、速度、界磁々極位置検出用絶対値エンコーダ
(35)はインクリメンタルエンコーダで可能となる。ま
た、図７における軸(17)を延長して台座(28)を昇降路の
固定体（図示しない）に直接設置することが可能であっ
て、昇降路内に巻上機(15)を支持する梁（図示しない）
の設置を省略することができる。

【００３６】実施の形態６．図１０及び図１１は、この
発明の他の実施の形態を示す図で、図１０は巻上機の縦
断面図であって前述の図７相当図、図１１は図１０の支
持部材の左側面図である。図において、図７〜図９と同
符号は相当部分を示し、(16)は昇降路の頂部に互いに離
れて設けられた固定体、(17)は巻上機(15)を構成するア
ウターロータモータの軸で、アウターロータモータの固
定子側が固定され、かつＨ字状の貫通孔が設けられてい
る。(39)はＨ型鋼からなり軸(17)のＨ字状貫通孔に挿通
されて両端がそれぞれ対向した固定体(16)に支持された
支持部材である。

【００３７】上記のように構成されたエレベーター装置
は、図７〜図９の実施の形態の場合と同じく、図１〜図
３、図４、図５及び図６の実施の形態と同様にエレベー
ター装置が構成されるので、昇降路の上端よりも上方に
巻上機の機械室が不要となり、昇降路の上部における所
要スペースが少なくなる。したがって、建物の高さが低
くなり日照権等の問題を解消することができる。また、
巻上機(15)はアウターロータモータからなるものである
ので、昇降路の全長に２次導体カラムを敷設したり、リ
ニアーモータの低効率のために電源設備容量を大きくし
たりすること等による製造費の増大を回避することがで
きる。これにより、容易に設置可能であって高効率であ
り、安価に製作できるエレベーター装置を得ることがで
きる。

【００３８】また、図１０及び図１１の実施の形態で
は、かご(4)、つり合おもり(6)、主索(8)、巻上機(15)
を構成するアウターロータモータの回転子等の重量が支
持部材(39)によって支持される。したがって、巻上機(1
5)を構成するアウターロータモータの軸(17)強度の軽減
が可能であって軸(17)を軽量化することができ、巻上機
(15)の製作費を低減することができる。

【００３９】実施の形態７．図１２は、この発明の他の
実施例を示す図で、図４の実施例の巻上機の縦断面図で
あって前述の図７相当図である。図において、図７と同
符号は相当部分を示し、(15)は昇降路(1)の頂部に設け
られたアウターロータモータからなる巻上機で、軸(17)
上に互いに離れて設けられたアウターロータからなる２
つの駆動綱車(181)が設けられている。(40)は２つの駆
動綱車(181)を相互に連結する剛体からなる継手であ
る。(29)は一方の駆動綱車(181)に設けられた制動装
置、(35)は他方の駆動綱車(181)に設けられた位置、速
度、界磁々極位置検出用の絶対値エンコーダである。

【００４０】上記のように構成されたエレベーター装置
は、巻上機(15)が付勢されて駆動綱車(181)をそれぞれ
有するアウターロータモータが継手(40)により相互に連
結されて同期動作することにより、主索(8)を介してか
ご(4)及びつり合おもり(6)が互いに反対方向に昇降す
る。これによって、昇降路の上端よりも上方に巻上機の
機械室が不要となり、昇降路の上部における所要スペー
スが少なくなる。したがって、建物の高さが低くなり日
照権等の問題を解消することができる。また、巻上機(1
5)はアウターロータモータからなるものであるので、昇
降路の全長に２次導体カラムを敷設したり、リニアーモ
ータの低効率のために電源設備容量を大きくしたりする
こと等による製造費の増大を回避することができる。こ
れにより、容易に設置可能であって高効率であり、安価
に製作できるエレベーター装置を得ることができる。

【００４１】また、軸(17)上に互いに離れて設けられた
アウターロータからなる２つの駆動綱車(181)が設けら
れているので、詳細な説明を省略するが図１２の実施の
形態においても、図４の実施の形態及び図６の実施の形
態と同様な作用が得られることは明白である。なお、図
１２の実施の形態において一方の駆動綱車(181)に設け
られた制動装置(29)を取り止めて、図１に示すように制
動装置(14)をつり合おもり(6)に設ける構成も可能であ
る。また、図１２の実施の形態において図１０及び図１
１の実施の形態に示すような軸(17)と、この軸(17)に挿
通された支持部材(39)を設ける構成も可能である。ま
た、図１２の実施の形態において駆動綱車(181)をそれ
ぞれ有するアウターロータモータを継手(40)により相互
に連結せずに、アウターロータモータ相互を電気的に同
期運転する構成も可能である。

【００４２】実施の形態８．図１３及び図１４は、この
発明の他の実施の形態を示す図で、図１３は永久磁石を
利用した同期式アウターロータモータからなる巻上機を
駆動するインバータの制御ブロック図、図１４は永久磁
石を利用した同期式アウターロータモータからなる２つ
の巻上機が設けられて、これらの巻上機相互が機械的に
連結されていない、例えば図４及び図５の実施の形態の
ように構成されたエレベーター装置の巻上機を駆動する
インバータの制御ブロック図である。なお、この発明と
は直接関係のないエレベーターの制御部、位置制御部等
は省略してある。図において、(41)はアウターロータモ
ータからなる巻上機(15)の駆動インバータ、(42)は速度
指令の発生部、(43)は速度指令値Ｖcomと現在速度Ｖ＊
から速度偏差を求めるつき合わせ点である。

【００４３】(44)は速度偏差を処理する速度アンプ部
で、速度アンプ部(44)からはトルク指令としてｉｑが出
力される。(45)は絶対値エンコーダ(35)から得られるパ
ルス列からモータ回転速度を演算する速度演算器、(46)
はｄ−ｑ３相交流座標変換器で、絶対値エンコーダ(35)
から得られる磁石の磁極位置θと三角関数発生器(47)か
ら演算されるsin θ、sin（θ−２／３π）とｉｑを乗
算して Ｕ相電流指令ｉｑｕ＝ｉｑ・sin θ Ｖ相電流指令ｉｑｖ＝ｉｑ・sin （θ−２／３π） を発生させる。

【００４４】(48)はＵ相電流指令ｉｑｕとＵ相電流ｉｕ
＊との電流偏差を求めるつき合わせ点、(49)はＶ相電流
指令ｉｑｖとＶ相電流ｉｖ＊との電流偏差を求めるつき
合わせ点である。(50)はＵ相電流の電流偏差よりＵ相電
圧指令Ｖｕｌを発生する電流アンプ、(51)はＶ相電流の
電流偏差よりＶ相電圧指令Ｖｖｌを発生する電流アンプ
である。Ｗ相電圧指令Ｖｗｌは、Ｖｗｌ＝−（Ｖｕｌ＋
Ｖｖｌ）の演算点(52)で求められる。(53)はＰＷＭイン
バータで、３相電圧指令Ｖｕｌ、Ｖｖｌ、ＶｗｌをＰＷ
Ｍ信号に変換し、主回路ンイバータのトランジスタ又は
ＩＧＢＴ等を駆動しアウターロータモータからなる巻上
機(15)にＰＷＭ電圧を与える。

【００４５】(54)はモータ電流を検出するＤＣＣＴであ
る。なお、駆動インバータ(41)の機能ブロック中、ＰＷ
Ｍインバータ(53)及びＤＣＣＴ(54)を除いて、詳細な説
明を省略するが通常マイクロコンピュータにより演算さ
れる。また、(411)は駆動インバータ(41)から速度指令
(42)を除いた第１機能ブロック、(412)は駆動インバー
タ(41)におけるつき合わせ点(48)、つき合わせ点(49)、
電流アンプ(50)、電流アンプ(51)、演算点(52)、ＰＷＭ
インバータ(53)及びＤＣＣＴ(54)からなる第２機能ブロ
ックである。

【００４６】以上説明した原理によって作動する永久磁
石式アウターロータモータからなる２つの巻上機(15)が
設けられて、これらの巻上機(15)相互が機械的に連結さ
れていない、例えば図４及び図５の実施の形態のように
構成されたエレベーター装置の巻上機(15)を駆動する駆
動インバータは、通常、図１４に示すように構成され
る。 すなわち、(55)は２モータ駆動インバータ、(41
1)はそれぞれ図１３と同じ第１機能ブロック、(42)は速
度指令、(35)はそれぞれ絶対値エンコーダである。この
ような構成によって、１つの速度指令(42)から２つのモ
ータ制御の第１機能ブロック(411)に指令を与えて制御
が行われる。

【００４７】そして，図１３及び図１４の実施の形態に
おいても、エレベーター装置が図４及び図５の実施の形
態等と同様に構成されるので、昇降路の上端よりも上方
に巻上機の機械室が不要となり、昇降路の上部における
所要スペースが少なくなる。したがって、建物の高さが
低くなり日照権等の問題を解消することができる。ま
た、巻上機(15)はアウターロータモータからなるもので
あるので、昇降路の全長に２次導体カラムを敷設した
り、リニアーモータの低効率のために電源設備容量を大
きくしたりすること等による製造費の増大を回避するこ
とができる。これにより、容易に設置可能であって高効
率であり、安価に製作できるエレベーター装置を得るこ
とができる。

【００４８】実施の形態９．図１５及び図１６は、この
発明の他の実施の形態を示す図で、図１５は永久磁石を
利用した同期式アウターロータモータからなる２つの巻
上機が設けられて、これらの巻上機相互が図１２の実施
の形態に示すように機械的に連結されて構成されたエレ
ベーター装置の巻上機を駆動するインバータの制御ブロ
ック図、図１６は図１５のインバータの主回路図であ
る。図において、(56)はアウターロータモータからなる
２つの巻上機(15)の駆動インバータ、(411)は図１３と
同じ第１機能ブロック、(412)はそれぞれ図１３と同じ
第２機能ブロック、(42)は速度指令、(35)はそれぞれ絶
対値エンコーダである。

【００４９】(413)はトルク演算手段であり、速度指令
値Ｖcomと現在速度Ｖ＊から速度偏差を求めるつき合わ
せ点(43)、速度偏差を処理してトルク指令としてｉｑを
出力する速度アンプ部(44)、絶対値エンコーダ(35)から
得られるパルス列からモータ回転速度を演算する速度演
算器(45)、ｄ−ｑ３相交流座標変換器(46)及び三角関数
発生器(47)によって構成されている。

【００５０】そして、図１５に示すＳＭ２の巻上機(15)
のモータ電流が所定電流、 Ｕ１相電流指令ｉｑｕ＝ｉｑ・sin θ Ｖ１相電流指令ｉｑｖ＝ｉｑ・sin （θ−２／３π） になるように、図１５に示すＳＭ１の巻上機(15)と同様
な電流制御が行われ、この方式によって２つの巻上機(1
5)のモータ電流が均一に制御される。また、図１５のよ
うに構成された２つの巻上機(15)のモータを駆動するイ
ンバータの主回路を図１６によって説明する。図１６
中、(57)は３相交流入力電流、(58)は交流電圧を直流電
圧に変換するコンバータで、通常ダイオード等により構
成されている。しかし、入力力率＝１で制御したり、電
源回生を行ったりする場合はトランジスタやＩＧＢＴブ
リッジ等によって構成される。

【００５１】(59)はコンバータ電圧を平滑にするための
コンデンサ、(60)は図１６に示すＳＭ１の巻上機(15)を
駆動するためにトランジスタやＩＧＢＴブリッジ等によ
って構成されたインバータブリッジ回路、(61)はインバ
ータブリッジ回路(60)と同様に、図１６に示すＳＭ２の
巻上機(15)を駆動するためにトランジスタやＩＧＢＴブ
リッジ等によって構成されたインバータブリッジ回路で
ある。このような構成によって、２つのインバータブリ
ッジ回路(60)，(61)は１つのコンバータブリッジ(58)か
らの直流電圧によって駆動される。なお、図１４におけ
る２つのモータを駆動するインバータの主回路を図１６
のように構成することも可能である。

【００５２】そして、図１５及び図１６の実施の形態に
おいても、エレベーター装置が図１２の実施の形態と同
様に構成されるので、昇降路の上端よりも上方に巻上機
の機械室が不要となり、昇降路の上部における所要スペ
ースが少なくなる。したがって、建物の高さが低くなり
日照権等の問題を解消することができる。また、巻上機
(15)はアウターロータモータからなるものであるので、
昇降路の全長に２次導体カラムを敷設したり、リニアー
モータの低効率のために電源設備容量を大きくしたりす
ること等による製造費の増大を回避することができる。
これにより、容易に設置可能であって高効率であり、安
価に製作できるエレベーター装置を得ることができる。

【００５３】実施の形態１０．図１７は、この発明の他
の実施の形態を示す図で、図１２に示すように２つの巻
上機が直列に配置されて駆動綱車が相互に継手によって
連結された構成であって、永久磁石を利用した同期式ア
ウターロータモータからなる２つの巻上機が設けられ
て、これらの巻上機の電機子巻線が直列に接続されたエ
レベーター装置の巻上機を駆動するインバータの制御ブ
ロック図である。図において、(62)はアウターロータモ
ータからなる２つの巻上機(15)の駆動インバータ、(41
1)は図１３と同じ第１機能ブロック、(42)は速度指令、
(35)は絶対値エンコーダである。

【００５４】このような構成において、前述の図１３に
示す１つのモータを駆動する駆動インバータ(41)と同様
な駆動インバータ(62)１つにより２つの巻上機(15)が駆
動可能である。なお、図１７の実施の形態において、前
述の図１４で使用した場合と同じ巻線使用のモータを利
用したときは、モータの端子電圧が２倍となるためにイ
ンバータの発生電圧を２倍にする必要がある。

【００５５】そして、図１７の実施の形態においても、
エレベーター装置が図４の実施の形態と同様に構成され
るので、昇降路の上端よりも上方に巻上機の機械室が不
要となり、昇降路の上部における所要スペースが少なく
なる。したがって、建物の高さが低くなり日照権等の問
題を解消することができる。また、巻上機(15)はアウタ
ーロータモータからなるものであるので、昇降路の全長
に２次導体カラムを敷設したり、リニアーモータの低効
率のために電源設備容量を大きくしたりすること等によ
る製造費の増大を回避することができる。これにより、
容易に設置可能であって高効率であり、安価に製作でき
るエレベーター装置を得ることができる。

【００５６】実施の形態１１．図１８は、この発明の他
の実施の形態を示す図で、永久磁石を利用した同期式ア
ウターロータモータからなる２つの巻上機が設けられた
エレベーター装置の巻上機を駆動するインバータの主回
路図である。図において、(57)は３相交流入力電流、(5
8)は交流電圧を直流電圧に変換するコンバータで、通常
ダイオード等により構成されている。しかし、入力力率
＝１で制御したり、電源回生を行ったりする場合はトラ
ンジスタやＩＧＢＴブリッジ等によって構成される。

【００５７】(59)はコンバータ電圧を平滑にするための
コンデンサ、(60)は図１６に示すＳＭ１の巻上機(15)を
駆動するためにトランジスタやＩＧＢＴブリッジ等によ
って構成されたインバータブリッジ回路、(61)はインバ
ータブリッジ回路(60)と同様に、図１６に示すＳＭ２の
巻上機(15)を駆動するためにトランジスタやＩＧＢＴブ
リッジ等によって構成されたインバータブリッジ回路で
ある。(63)はインバータブリッジ回路(60)，(61)と巻上
機(15)の間に設けられたコンタクタ、(64)はコンタクタ
(63)と巻上機(15)の間に設けられたコンタクタ、(65)は
コンタクタ(64)に接続された抵抗で、(66)はコンタクタ
(63)，(64)及び抵抗(65)によって構成された回路からな
る安全手段である。

【００５８】そして、図１８の実施の形態においても、
エレベーター装置が図１〜図３の実施の形態と同様に構
成されるので、昇降路の上端よりも上方に巻上機の機械
室が不要となり、昇降路の上部における所要スペースが
少なくなる。したがって、建物の高さが低くなり日照権
等の問題を解消することができる。また、巻上機(15)は
アウターロータモータからなるものであるので、昇降路
の全長に２次導体カラムを敷設したり、リニアーモータ
の低効率のために電源設備容量を大きくしたりすること
等による製造費の増大を回避することができる。これに
より、容易に設置可能であって高効率であり、安価に製
作できるエレベーター装置を得ることができる。

【００５９】また、前述の図１〜図３の実施の形態のよ
うなアウターロータモータからなる巻上機が設けられた
エレベーター装置がインバータ故障等によって建物の階
床相互間に不時停止した場合には、従来のリニアモータ
駆動のエレベーター装置と同様に、駆動装置である巻上
機(15)、制動装置が昇降路内に設けられているため、か
ご内乗客救出の巻上機(15)等の操作が容易にできないと
いう不具合があった。すなわち、かごの不時停止時には
一般的に昇降路外から制動装置をインチングにより解放
してかごを自由下降させて、最寄りの乗場に停止させる
救出作業が行われる。

【００６０】そして、図１〜図３の実施の形態のような
アウターロータモータからなる巻上機が設けられたエレ
ベーター装置では、図１８に示すようにかごの不時停止
時のみならず、正常停止時にも巻上機(15)の３相電機子
の給電線をコンタクタ(63)の接点により開放すると同時
にコンタクタ(64)の接点を閉成することによって抵抗(6
5)を３相電機子に接続して短絡する。

【００６１】このような制御により制動装置をインチン
グ等により解放してかごを自由下降させているときに、
不測の事態によって制動装置が作動しなくなった場合で
も安全手段(66)を介して回転子の永久磁石と３相電機子
のコイルの相互作用によって、下降速度に比例した制動
トルクが作用する。したがって、制動装置の機能不全が
発生したときのエレベーター装置の安全性を向上するこ
とができる。なお、通常、コンタクタ(63)の接点はコン
タクタコイルを励磁した場合に閉成するものが、コンタ
クタ(64)の接点はコンタクタのコイルを無励磁のときに
閉成するものが利用される。

【００６２】

【発明の効果】この発明におけるエレベータ用巻上機
は、回転子に永久磁石を設け、固定子に電機子巻線を設
け、当該電機子巻線に対向して外側に上記永久磁石が配
置されるアウターロータ型の永久磁石式モータを有する
巻上機において、上記回転子に形成され、主索が巻き掛
けられる駆動綱車と、上記永久磁石式モータの軸方向に
おいて上記回転体の一側に形成されたブレーキ摺動面
と、当該ブレーキ摺動面に対してブレーキシューを押圧
する制動装置と、上記永久磁石式モータの軸方向におい
て上記回転体の他側に設けられた速度検出器を備えたた
め、保守作業が容易となる。

【００６３】また、上記ブレーキ摺動面は上記回転体の
内面に形成され、上記制動装置の上記ブレーキシューは
上記回転体の内側に配置されたため、エレベータ用巻上
機を小型化することができる。

【００６４】さらに、上記回転体の一端側が開放された
ため、エレベータ用巻上機の小型化と保守作業の容易性
とが両立できる。

【００６５】さらにまた、上記ブレーキ摺動面は、上記
永久磁石に対して、上記永久磁石式モータの軸方向にず
れて配置されたため、よって永久磁石式モータの回転子
と固定子との空隙寸法が変わるなど、ブレーキ摺動時に
生じる負荷によるモータ性能への悪影響を低減すること
ができる。

【００６６】また、上記速度検出器は、上記永久磁石式
モータの軸方向に突出して上記回転体に形成された突出
フランジ部に配置されたため、速度検出器の保守作業が
容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を示す概念的斜視
図。

【図２】 図１の概念的側面図。

【図３】 図１の概念的平面図。

【図４】 この発明の実施の形態２を示す概念的斜視
図。

【図５】 この発明の実施の形態３を示す概念的斜視
図。

【図６】 この発明の実施の形態４を示す概念的斜視
図。

【図７】 この発明の実施の形態５を示す図で、図１〜
図３の実施の形態、図４の実施の形態、図５及び図６の
実施の形態の巻上機の縦断面図。

【図８】 図７のアウターロータモータ箇所の長手直交
断面図。

【図９】 図９は図７の制動装置箇所の長手直交断面
図。

【図１０】 この発明の実施の形態６を示す図であり、
巻上機の縦断面図であって前述の図７相当図。

【図１１】 図１０の支持部材の左側面図。

【図１２】 この発明の実施の形態７を示す図で、図４
の実施の形態の巻上機の縦断面図であって前述の図７相
当図。

【図１３】 この発明の実施の形態８を示す図で、永久
磁石を利用した同期式アウターロータモータからなる巻
上機を駆動するインバータの制御ブロック線図。

【図１４】 永久磁石を利用した同期式アウターロータ
モータからなる２つの巻上機が設けられて、これらの巻
上機相互が機械的に連結されていない、例えば図４及び
図５の実施の形態のように構成されたエレベーター装置
の巻上機を駆動するインバータの制御ブロック線図で、
図１３に対応する。

【図１５】 この発明の実施の形態９を示す図で、永久
磁石を利用した同期式アウターロータモータからなる２
つの巻上機が設けられて、これらの巻上機相互が図１２
の実施の形態に示すように機械的に連結されて構成され
たエレベーター装置の巻上機を駆動するインバータの制
御ブロック線図。

【図１６】 図１５のインバータの主回路図。

【図１７】 この発明の実施の形態１０を示す図で、永
久磁石を利用した同期式アウターロータモータからなる
２つの巻上機が設けられて、これらの巻上機相互が図１
２の実施の形態に示すように機械的に連結された構成で
あって、これら巻上機の電機子巻線が直列に接続された
エレベーター装置の巻上機を駆動するインバータの制御
ブロック線図。

【図１８】 この発明の実施の形態１１を示す図で、永
久磁石を利用した同期式アウターロータモータからなる
２つの巻上機が設けられたエレベーター装置の巻上機を
駆動するインバータの主回路図。

【図１９】 従来のエレベーター装置を概念的に示す斜
視図。

【図２０】 従来の他のエレベーター装置を概念的に示
す斜視図。

【符号の説明】

１ 昇降路、４ かご、５ かご用案内レール、６ つ
り合おもり、７ つり合おもり用案内レール、８ 主
索、１４ 制動装置、１５ 巻上機、第１巻上機、１６
固定体、１７ 軸、１８ 駆動綱車、２５ 界磁用永
久磁石、２６ 固定子側の電機子ヨーク、固定側、２７
電機子巻線、２９ 制動装置、３２ ブレーキシュ
ー、３３ ブレーキドラム、３５ 位置、速度、界磁々
極位置検出用の絶対値エンコーダ、位置速度検出器、絶
対値検出器、３９ 支持部材、４０継手、５５ 駆動イ
ンバータ、制御装置、５６ 駆動インバータ、制御装
置、５８ コンバータブリッジ、コンバータ、６０ イ
ンバータブリッジ、インバータ、６１ インバータブリ
ッジ、インバータ、６６ 安全手段、５１ 第２巻上
機、４１２ 駆動インバータの第２機能ブロック、固定
子側電機子巻線の電流制御手段、４１３ トルク演算手
段。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転子に永久磁石を設け、固定子に電機
   子巻線を設け、当該電機子巻線に対向して外側に上記永
   久磁石が配置されるアウターロータ型の永久磁石式モー
   タを有する巻上機において、上記回転子に形成され、主
   索が巻き掛けられる駆動綱車と、上記永久磁石式モータ
   の軸方向において上記回転体の一側に形成されたブレー
   キ摺動面と、当該ブレーキ摺動面に対してブレーキシュ
   ーを押圧する制動装置と、上記永久磁石式モータの軸方
   向において上記回転体の他側に設けられた速度検出器を
   備えたことを特徴とするエレベータ用巻上機。
2. 【請求項２】 上記ブレーキ摺動面は上記回転体の内面
   に形成され、上記制動装置の上記ブレーキシューは上記
   回転体の内側に配置されたことを特徴とする請求項１記
   載のエレベータ用巻上機。
3. 【請求項３】 上記回転体の一端側が開放されているこ
   とを特徴とする請求項２記載のエレベータ用巻上機。
4. 【請求項４】 上記ブレーキ摺動面は、上記永久磁石に
   対して、上記永久磁石式モータの軸方向にずれて配置さ
   れたことを特徴とする請求項１記載のエレベータ用巻上
   機。
5. 【請求項５】 上記速度検出器は、上記永久磁石式モー
   タの軸方向に突出して上記回転体に形成された突出フラ
   ンジ部に配置されたことを特徴とする請求項１記載のエ
   レベータ用巻上機