JP2001151443A - 巻上装置及びエレベータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数を少なくできると共に、組立て工数
も少なくでき、しかも軸方向に一層薄形化することがで
きる巻上装置を提供する。 【解決手段】 巻上装置２８において、電動機の回転子
３７は、回転軸３８を一体に有し、かつシーブを兼ねる
回転子ベース２９と、この回転子ベース２９に固定子３
３を囲繞するように設けられた環状をなす回転子鉄心３
９と、この回転子鉄心３９に埋め込まれた複数極の永久
磁石４０とから構成する。回転子鉄心３９は、多数枚の
けい素鋼板４２を積層した構成とする。このものによれ
ば、回転子ベース２９がシーブを兼ねているから、シー
ブを回転子の別部品としては必要としない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレベータ装置に
用いられる巻上装置及びこの巻上装置を備えたエレベー
タ装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来の一般的なエレベ
ータ装置の構成を図９に示す。この図９において、昇降
路１の頂上付近に機械室２が設けられていて、この機械
室２に設けられたベース２ａに巻上装置３が設けられて
いる。この巻上装置３は、電動機４と、この電動機４に
よりギヤ機構５を介して回転されるシーブ６とから構成
されている。そして、このシーブ６には複数本のロープ
７が掛けられていて、このロープ７の一端部にかご８が
接続されていると共に、他端部にカウンタウエイト９ａ
を有するウエイト装着部９が接続されている。この構成
において、電動機４によりギヤ機構５を介してシーブ６
が回転されると、ロープ７を介してかご８及びウエイト
装着部９が上下動される。

【０００３】上記した従来構成のものでは、電動機４と
シーブ６との間にギヤ機構５を必要としているため、巻
上装置３が大形となり、大きな設置スペースが必要とな
る欠点があった。

【０００４】一方、近年では、このようなエレベータ装
置に用いられる巻上装置において、ギヤ機構を用いな
い、いわゆるギヤレス方式のものが考えられている。こ
のような巻上装置における電動機の回転子の一例を図１
０に示す。なお、この図１０は、回転子１０の組立て手
順を示している。回転子１０は、図１０（ｃ）に示すよ
うに、図中左側面が開口した浅底容器状をなす回転子ベ
ース１１（図では一部のみ示されている）と、多数枚の
けい素鋼板１２を積層し、回転子ベース１１の内面に取
付固定された環状をなす回転子鉄心１３と、この回転子
鉄心１３に形成された磁石挿入孔１３ａに挿入すること
によって埋め込まれた複数極の永久磁石１４とから構成
されていて、回転子鉄心１３の内周面が図示しない固定
子の外周面に対して対向するように配置される外転型と
されている。

【０００５】この場合、回転子１０としては、まず
（ａ）に示すように、打抜き加工により打抜かれた多数
枚のけい素鋼板１２を積層して、かしめねじ１５により
まとめて回転子鉄心１３（（ｂ）参照）を構成する。こ
の後、（ｂ）に示すように、この回転子鉄心１３を取付
ねじ１６により回転子ベース１１の内面に取付固定し、
そして、（ｃ）に示すように、各永久磁石１４を回転子
鉄心１３の各磁石挿入孔１３ａに挿入するようにしてい
る。

【０００６】このような構成のものでは、各永久磁石１
４が回転子鉄心１３に埋め込まれた状態となっているた
め、回転子鉄心１３には、各永久磁石１４と固定子との
間に位置する部分１３ｂが存在することになる。この部
分１３ｂが存在するため、永久磁石が回転子鉄心の内周
面に露出している場合に比べて大きなトルクが得られる
ようになる。これにより、電動機の薄形化が可能とな
り、設置スペースも一層小さくできるようになる。

【０００７】しかしながら、上記した構成のものでは、
回転子１０により回転されるシーブが、当該回転子１０
とは別に必要となる。このため、その分部品点数が多い
と共に、組立て工数も多くなるという欠点がある。

【０００８】本発明は上記した事情に鑑みてなされたも
のであり、その第１の目的は、部品点数を少なくできる
と共に、組立て工数も少なくできて、コストを低減で
き、しかも軸方向に一層薄形化することができる巻上装
置を提供することにあり、また、第２の目的は、コスト
を低減でき、また、巻上装置の設置スペースを小さくで
きるエレベータ装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した第１の目的を達
成するために、請求項１の発明は、電動機の固定子と、
この固定子に対して回転可能に設けられた電動機の外転
型の回転子とを備え、前記回転子は、外周部にロープが
掛けられるシーブを兼ねる回転子ベースと、この回転子
ベースに前記固定子を囲繞する状態に設けられた回転子
鉄心と、この回転子鉄心に前記固定子を囲繞する配置と
なるように埋め込まれた複数極の永久磁石とを有する構
成としたことを特徴とするものである。

【００１０】このものによれば、回転子ベースがシーブ
を兼ねているから、シーブを回転子の別部品としては必
要としない。このため、シーブを回転子とは別部品とし
て必要としていた場合に比べて、部品点数を少なくでき
ると共に、組立て工数も少なくでき、ひいてはコストを
低減でき、しかも軸方向に一層薄形化することができ
る。

【００１１】この場合、回転子鉄心としては、複数枚の
けい素鋼板を積層して構成することが好ましい（請求項
２の発明）。また、請求項３の発明のように、回転子鉄
心は、鋳鉄または粉末鉄を鋳造したものにより構成する
こともできる。これによれば、組み立てる際に、けい素
鋼板を積層するという必要がない利点がある。請求項４
の発明は、請求項２の発明において、回転子鉄心の複数
枚のけい素鋼板を、回転子ベースに直接積層して固定す
ることを特徴としている。これによれば、けい素鋼板を
予め積層しておく必要がない。

【００１２】請求項５の発明は、上記した第２の目的を
達成するために、ロープに対して滑車を介して第１のガ
イドレールに沿って上下動可能に支持されたかごと、前
記ロープに対して第２のガイドレールに沿って上下動可
能に支持されたカウンタウエイトを有するウエイト装着
部と、請求項１ないし４のいずれかに記載の巻上装置と
を備えたことを特徴としている。これによれば、巻上装
置のコストを低減できることから、エレベータ装置のコ
ストも低減でき、また、巻上装置を薄形化できることか
ら、巻上装置の設置スペースを小さくできる。請求項６
の発明は、請求項５の発明において、巻上装置を、前記
ウエイト装着部に設置したことを特徴としている。これ
によれば、専用の機械室が不要となり、また、巻上装置
の重量が重りとしても作用するので、ウエイト装着部に
おけるカウンタウエイトの量を少なくできる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例につい
て図１ないし図５を参照して説明する。まず、エレベー
タ装置の概略的な構成を示した図２において、かご２１
は昇降路の第１のガイドレール２２に沿って昇降し、ま
た、カウンタウエイト２３ａが装着されたウエイト装着
部２３は、昇降路の第２のガイドレール２４に沿って昇
降するようになっている。ロープ２５は、一端部２５ａ
が上記かご２１用のガイドレール２２の頂上付近に固定
されていると共に、他端部２５ｂが上記ウエイト装着部
２３用の第２のガイドレール２４の頂上付近に固定され
ていて、中間部が第１のガイドレール２２及び第２のガ
イドレール２４の頂上付近に設置された中間滑車２６に
引っ掛けられている。

【００１４】上記かご２１は、中間滑車２６とロープ２
５の一端部２５ａとの間に位置して、ロープ２５に一対
の動滑車２７，２７を介して上下動可能に支持されてい
る。また、上記ウエイト装着部２３は、中間滑車２６と
ロープ２５の他端部２５ｂとの間に位置して、ロープ２
５に後述する巻上装置２８の回転子ベース２９（図１、
図３及び図４参照）を介して上下動可能に支持されてい
る。巻上装置２８は、ウエイト装着部２３のフレーム３
０の上部に設置されている。

【００１５】次に、上記巻上装置２８について、主に図
１を参照して説明する。巻上装置２８のベース板３１の
中央部には円形の孔３１ａが形成されていて、ここに、
図１中右方向へ突出するように円筒状のスリーブ３２が
固定状態に設けられている。このスリーブ３２の外周部
に、電動機の固定子３３が設けられている。この固定子
３３は、複数のスロットを有した固定子鉄心３４と、こ
の固定子鉄心３４に巻装された複数個の固定子コイル３
５とから構成されている。

【００１６】スリーブ３２の内周部には、玉軸受からな
る軸受３６、３６を介して電動機の回転子３７の回転軸
３８が回転可能に挿入されている。回転子３７は、その
回転軸３８と、この回転軸３８と一体成形された円板状
の回転子ベース２９と、この回転子ベース２９に形成さ
れた環状凸部２９ａの端面に上記固定子３３を囲繞する
ように設けられた環状をなす回転子鉄心３９と、この回
転子鉄心３９に固定子３３を囲繞する配置となるように
埋め込まれた複数極の永久磁石４０とから構成された外
転型のもので、回転子鉄心３９の内周面が上記固定子鉄
心３４の外周面に対して所定の隙間を存して対向してい
る。

【００１７】ここで、上記回転子ベース２９の外周部に
は、ロープ２５が掛けられる複数個の溝４１が形成され
ていて、この回転子ベース２９はシーブを兼ねた構成と
なっている。また、上記回転子鉄心３９は、多数枚のけ
い素鋼板４２を積層して構成されたもので、図５のよう
にして回転子ベース２９に取付固定されている。すなわ
ち、まず、（ａ）のように、打抜き加工により打抜かれ
た多数枚のけい素鋼板４２を積層して、かしめねじ４３
によりまとめて回転子鉄心３９（（ｂ）参照）を構成す
る。この後、（ｂ）に示すように、この回転子鉄心３９
を取付ねじ４４により回転子ベース２９の環状凸部２９
ａの端面に取付固定する。そして、（ｃ）に示すよう
に、各永久磁石４０を回転子鉄心３９に形成された各磁
石挿入孔３９ａに挿入することにより埋め込むようにし
ている。なお、図１において、回転軸３８の軸方向の端
部には、上記軸受３６の内輪を支持する軸受押え４５が
設けられている。

【００１８】このように構成された巻上装置２８は、図
２ないし図４に示すように、ウエイト装着部２３のフレ
ーム３０に設けられたユニットケース４６内に収容され
た状態でウエイト装着部２３に設置されている。この場
合、巻上装置２８のベース板３１をユニットケース４６
に固定し、シーブを兼ねる回転子ベース２９の外周部に
ロープ２５を掛けている。

【００１９】上記構成において、巻上装置２８の固定子
コイル３５への通電に伴い回転子３７が回転することに
基づき、ロープ２５を介してかご２１が第１のガイドレ
ール２２に沿って上下動されると共に、ウエイト装着部
２３が第２のガイドレール２４に沿って上下動されるこ
とになる。

【００２０】上記した第１実施例によれば、次のような
効果を得ることができる。すなわち、巻上装置２８にお
ける回転子ベース２９が、ロープ２５が掛けられるシー
ブを兼ねているから、シーブを回転子の別部品としては
必要としない。このため、シーブを回転子とは別部品と
して必要としていた場合に比べて、部品点数を少なくで
きると共に、組立て工数も少なくでき、ひいてはコスト
を低減できる。しかも、軸方向に一層薄形化することが
できるので、巻上装置２８の設置スペースを小さくでき
る。

【００２１】また、エレベータ装置において、巻上装置
２８のコストを低減できることから、エレベータ装置の
コストも低減でき、また、巻上装置２８を薄形化できる
ことから、巻上装置２８の設置スペースを小さくでき
る。しかも、巻上装置２８をウエイト装着部２３に設置
するようにしているので、昇降路の頂上付近に機械室を
設ける必要がなく、また、巻上装置２８の重量が重りと
しても作用するので、ウエイト装着部２３におけるカウ
ンタウエイト２３ａの量を少なくできる利点もある。

【００２２】図６及び図７は本発明の第２実施例を示し
たものであり、この第２実施例は上記した第１実施例と
は次の点が異なっている。すなわち、電動機の回転子３
７における回転子ベース５０は、第１実施例の回転子ベ
ース２９に比べて、底部５０ａの厚さが薄く、かつ環状
壁部５０ｂの突出量が大きく形成されていて、浅底容器
状に形成されている。ロープ２５が掛けられる溝４１
は、回転子ベース５０の外周部において、環状壁部５０
ｂの外周部にも形成されている。そして、この回転子ベ
ース５０の内面側に、多数枚のけい素鋼板４２を積層し
た環状をなす回転子鉄心５１が取付固定され、この回転
子鉄心５１に複数極の永久磁石４０が埋め込まれてい
る。

【００２３】この場合、回転子鉄心５１及び永久磁石４
０は、図８のようにして回転子ベース５０に取り付ける
ようにしている。すなわち、まず、（ａ）のように、打
抜き加工により打抜かれた多数枚のけい素鋼板４２を、
回転子ベース５０の内面に直接積層し、取付ねじ４４に
より回転子ベース５０に固定する（（ｂ）参照）。これ
により、回転子鉄心５１が回転子ベース５０に取付固定
される。この後、（ｂ）及び（ｃ）に示すように、各永
久磁石４０を回転子鉄心５１の各磁石挿入孔５１ａに挿
入することにより埋め込むようにしている。

【００２４】このような第２実施例によれば、回転子鉄
心５１の多数枚のけい素鋼板４２を、回転子ベース５０
に直接積層して固定するようにしているので、多数枚の
けい素鋼板４２を予めかしめねじで積層しておく必要が
なく、その分、組立て工数を少なくできる利点がある。

【００２５】図８は本発明の第３実施例を示したもので
あり、この第３実施例は上記した第１実施例とは次の点
が異なっている。すなわち、回転子３７における回転子
鉄心５２は、多数枚のけい素鋼板を積層して構成したも
のではなく、例えば鋳鉄を鋳造したものにより構成され
ていて、回転子ベース２９の環状凸部２９ａの端面に取
付固定されている。そして、この回転子鉄心５２の磁石
挿入孔に各永久磁石４０を挿入して埋め込んだ構成とし
ている。

【００２６】この第３実施例によれば、回転子鉄心５２
を鋳造したものにより構成しているので、多数枚のけい
素鋼板を積層するという必要がなく、その分、組立て工
数を少なくできる利点がある。この場合、回転子鉄心５
２は、鋳鉄に代えて粉末鉄を利用して鋳造したものによ
り構成することもできる。

【００２７】本発明は、上記した各実施例にのみ限定さ
れるものではなく、例えば回転子３７における回転軸３
８と回転子ベース２９，５０とは一体でなく、別部材で
構成しても良いなど、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変
形して実施することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の巻上装置によれば、回転子ベースがシーブを兼ねてい
るから、部品点数を少なくできると共に、組立て工数も
少なくでき、ひいてはコストを低減でき、しかも軸方向
に一層薄形化することができる。

【００２９】また、本発明のエレベータ装置によれば、
巻上装置のコストを低減できることから、エレベータ装
置のコストも低減でき、また、巻上装置を薄形化できる
ことから、巻上装置の設置スペースを小さくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す巻上装置の縦断側面
図

【図２】エレベータ装置の概略的構成を示す斜視図

【図３】ウエイト装着部部分の正面図

【図４】図３中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図

【図５】（ａ）〜（ｃ）は回転子の組立て手順を示す断
面図

【図６】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図７】図５相当図

【図８】本発明の第３実施例を示す図１相当図

【図９】従来例の図２相当図

【図１０】図５相当図

【符号の説明】 ２１はかご、２２は第１のガイドレール、２３はウエイ
ト装着部、２３ａはカウンタウエイト、２４は第２のガ
イドレール、２５はロープ、２６は中間滑車、２７は動
滑車（滑車）、２８は巻上装置、２９は回転子ベース
（シーブ）、３３は固定子、３７は回転子、３８は回転
軸、３９は回転子鉄心、４０は永久磁石、４１は溝、４
２はけい素鋼板、４６はユニットケース、５０は回転子
ベース、５１は回転子鉄心、５２は回転子鉄心を示す。

フロントページの続き (72)発明者 永田 正人 神奈川県横浜市磯子区新磯子町33番地 株 式会社東芝生産技術センター内 Ｆターム(参考） 3F306 AA07 BA07 BB01 5H607 AA12 BB01 BB14 BB17 CC01 CC03 CC05 DD01 DD02 DD16 DD17 EE28 FF01 GG08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機の固定子と、この固定子に対して
   回転可能に設けられた電動機の外転型の回転子とを備
   え、 前記回転子は、外周部にロープが掛けられるシーブを兼
   ねる回転子ベースと、この回転子ベースに前記固定子を
   囲繞する状態に設けられた回転子鉄心と、この回転子鉄
   心に前記固定子を囲繞する配置となるように埋め込まれ
   た複数極の永久磁石とを有する構成としたことを特徴と
   する巻上装置。
2. 【請求項２】 回転子鉄心は、複数枚のけい素鋼板を積
   層して構成されていることを特徴とする請求項１記載の
   巻上装置。
3. 【請求項３】 回転子鉄心は、鋳鉄または粉末鉄を鋳造
   したものにより構成されていることを請求項１記載の巻
   上装置。
4. 【請求項４】 回転子鉄心の複数枚のけい素鋼板は、回
   転子ベースに直接積層して固定されていることを特徴と
   する請求項２記載の巻上装置。
5. 【請求項５】 ロープに対して滑車を介して第１のガイ
   ドレールに沿って上下動可能に支持されたかごと、前記
   ロープに対して第２のガイドレールに沿って上下動可能
   に支持されたカウンタウエイトを有するウエイト装着部
   と、請求項１ないし４のいずれかに記載の巻上装置とを
   備えたことを特徴とするエレベータ装置。
6. 【請求項６】 巻上装置を、前記ウエイト装着部に設置
   したことを特徴とする請求項５記載のエレベータ装置。