JP3289078B2 - 索道におけるリニアモータ式駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】近時、索道においてもリニアモー
タを使用して原動滑車を駆動させることが試みられてい
るが、本発明はかかる索道におけるリニアモータ式駆動
装置に関するものであり、より具体的には、索条が巻き
掛けられた原動滑車を、原動滑車側に設けられた環状の
リアクションプレートとこれに近接対向して固定配置さ
れた一次側ステータとでもって構成されるリニアモータ
により、回転駆動させるようにした索道におけるリニア
モータ式駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のリニアモータ式駆動装置（以下
「従来装置」という）としては、図４及び図５に示す如
く、外周縁部に形成せる索条係合溝１４ａに索条１３を
巻き掛けた原動滑車１４を、架構１１に鉛直固定せる固
定支軸１２に複数のベアリング１５を介して回転自在に
支持し、原動滑車１４の円環状又は円盤状の平板部分を
もって兼用構成された回転盤１６の上下両面（又は片
面）に、原動滑車１４の回転中心と同心円環状のリアク
ションプレート１７を取着すると共に、架構１１側に、
リアクションプレート１７に近接せしめて、複数の一次
側ステータ１８を固定支持して、リアクションプレート
１７と一次側ステータ１８とでもって構成されるリニア
モータによる推力により、原動滑車１４を水平回転駆動
させるように構成されたものがよく知られている。

【０００３】ところで、原動滑車１４における索条係合
溝１４ａ部分の周速つまり索条１３の回行速度（以下
「索条回行速度」という）ｖは、索道形式（搬器の循環
方式，搬器の種類等）に応じて定められており、安全面
での要請から自由な選択は許されない。例えば、人の乗
降に拘わらず搬器が連続移動する固定循環式索道におい
ては、１人乗りで２．５ｍ／ｓ，２人乗りで２．３ｍ／
ｓ，３人乗りで１．８ｍ／ｓ程度とされており、また乗
降場所において搬器が自動的に握索，放索する自動循環
式索道においては、乙種特殊索道で４ｍ／ｓ，普通索道
で５ｍ／ｓ程度とされている。また、原動滑車１４した
がって索条係合溝１４ａの径（以下「滑車径」という）
ｄも、索道形式に応じて必然的に決定され、若干の選択
幅はあるものの、自由な設定は認められない。すなわ
ち、索条回行速度ｖ及び滑車径ｄは索道形式毎に定めら
れる一定値をとるものであり、選択の余地はない。

【０００４】また、上記索条回行速度ｖと原動滑車１４
におけるリアクションプレート１７部分の周速つまりリ
ニアモータによる推進速度（以下「推進速度」という）
Ｖとの間には、リアクションプレート１７の径（以下
「リアクションプレート径」という）をＤとすると、従
来装置では、原動滑車１４の角速度（＝ｖ／（ｄ／
２））とリニアモータの角速度（＝Ｖ／（Ｄ／２））と
が一致することから、ｖ／ｄ＝Ｖ／Ｄの関係がある。し
たがって、ｖ／ｄが上記した如く索道形式に応じた一定
値をとることから、リニアモータを設計するに当たって
は、推進速度Ｖ及びリアクションプレート径Ｄを、Ｖ／
Ｄが上記一定値（ｖ／ｄ）となるように設定しておく必
要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来装置で
は、リアクションプレート１７を設置する回転盤１６が
原動滑車１４で兼用構成されているため、つまりリアク
ションプレート１７が原動滑車１４に直接取着されてい
るため、リアクションプレート径Ｄは滑車径ｄによる制
限を受け、自由に設定することができない。一方、推進
速度ＶはＶ＝（Ｄ／ｄ）ｖで得られ、索条回行速度ｖ，
滑車径ｄ，リアクションプレート径Ｄとの関係において
決定されるものであるが、上記した如く、リアクション
プレート径Ｄが滑車径ｄとの関係から必然的に決定され
且つ索条回行速度ｖ，滑車径ｄが索道形式毎に定められ
ることから、この推進速度Ｖも索道形式が決定されると
必然的に決定されることになり、その自由な選択は認め
られない。

【０００６】ところで、リニアモータによる推進速度Ｖ
は運転周波数の変更により調整することが可能である
が、リニアモータの能力を充分に発揮させるためには、
リニアモータの定格速度で運転させることが望ましい。

【０００７】したがって、従来装置では、リニアモータ
の能力を充分に発揮させるためには、索道形式に応じた
リニアモータを専用的に使用する他なく、特定のリニア
モータを索道形式に拘わらず汎用的に使用しようとすれ
ば、当然、リニアモータの定格速度領域外で運転させる
場合が生じ、効率の良い運転は行い難い。

【０００８】しかも、索道に使用されるリニアモータは
極めて大型且つ特殊なものであることから、現在のとこ
ろ、定格運転領域を１８Ｈｚ程度とするものが提案され
ているにすぎず、その種類は極めて少ない。このため、
従来装置を適用できる索道形式は極めて限定されてお
り、リニアモータを駆動源とする索道の実用化，普及化
が強く望まれているにも拘わらず、かかる要請を満足し
得ないでいる。

【０００９】本発明は、このような実情に鑑み、索道形
式に拘わらず特定のリニアモータを定格速度領域で汎用
的に使用することができるリニアモータ式駆動装置を提
供し、もってリニアモータを駆動源とする索道の実用
化，普及化といった時代の要請に応えんとするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記したリニ
アモータ式駆動装置において、上記の目的を達成すべ
く、特に、リアクションプレートを原動滑車と別体の回
転盤に設置し、この回転盤の回転支軸と原動滑車の回転
支軸とを各別に軸受支持させ、両回転支軸をギヤ伝動機
構を介して連動連結して、原動滑車の振動がギヤ伝動機
構において吸収緩和されて回転盤側に直接伝わることが
ないように構成しておくことを提案するものである。

【００１１】

【作用】ギヤ伝動機構による伝達比を変更することによ
り、滑車径ｄやリアクションプレート径Ｄに拘わらず、
所定の索条速度ｖを得るための推進速度Ｖを自由に設定
できる。つまり、ｖ／ｄ＝Ｖ／Ｄの関係に束縛されな
い。また、上記伝達比が１であり、ｖ／ｄ＝Ｖ／Ｄの関
係に束縛される場合にも、リアクションプレートを設置
する回転盤が原動滑車と別体に構成されているから、リ
アクションプレート径Ｄを自由に設定することができ、
所定の索条速度ｖを得るための推進速度Ｖを自由に設定
できる。

【００１２】したがって、リアクションプレート径Ｄ及
びギヤ伝動機構による伝達比の何れか一方又は両方を適
当に設定しておくことにより、索道形式及びリニアモー
タの種類に拘わらず、当該リニアモータを定格速度で運
転できる値に設定しておくことができる。すなわち、特
定のリニアモータを、定格速度で極めて効率的に運転さ
せることができ、あらゆる形式の索道に汎用的に使用す
ることができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の構成を図１及び図２に示す実
施例に基づいて具体的に説明する。

【００１４】この実施例のリニアモータ式駆動装置にあ
っては、図１及び図２に示す如く、床フレーム等の架構
１に原動滑車４及びこれと別体の回転盤６を各別に軸支
２ａ，２ｂして、その回転支軸２ａ，２ｂ間をギヤ伝動
機構９により連動連結してある。原動滑車４の外周縁部
には索条係合溝４ａが形成されており、索条３が巻き掛
けられている。

【００１５】各回転支軸２ａ，２ｂは、架構１に複数の
ベアリング５ａ，５ｂを介して回転自在に鉛直支持され
ていて、原動滑車４又は回転盤６を水平回転自在とな
す。

【００１６】而して、回転盤６は、これに配置したリア
クションプレート７と架構１側に固定配置された複数の
一次側ステータ８とでもって構成されるリニアモータに
より水平回転駆動され、ギヤ伝動機構９を介して原動滑
車４を水平回転せしめる。リアクションプレート７は、
回転盤６の外周縁部分の上下両面に取着されており、回
転支軸２ｂと同心状の円環形状をなす。また、上下一対
の各一次側ステータ８は、鉛直方向において各リアクシ
ョンプレート７との間に適当なクリアランスを有すべく
近接配置せしめられている。

【００１７】なお、リアクションプレート７及び一次側
ステータ８を回転盤６の上下両側に設けたが、何れか一
方のみとすることも可能である。また、回転盤６の安定
性を更に確保するために、その下面或いは上下両面を回
転ローラ等で支持させておくようにしてもよい。勿論、
回転支軸２ａ，２ｂは、原動滑車４又は回転盤６の両側
で軸受支持させるようにしてもよい。

【００１８】ギヤ伝動機構９は、滑車４の回転支軸２ａ
に固着した大径ギヤ９ａと回転盤６の回転支軸２ｂに固
着した小径ギヤ９ｂとを噛合させた減速機構に構成され
ている。この減速比は、リアクションプレート径Ｄとの
関係も考慮して、使用するリニアモータを定格運転した
ときの推進速度Ｖにより当該索条形式において定められ
ている所定の索条回行速度ｖが得られるように設定され
る。

【００１９】かかる構成によれば、減速機構９による減
速比（ギヤ９ａ，９ｂのギヤ比）を自由に設定しておく
ことができる。しかも、リアクションプレート７を設置
する回転盤６が滑車４と別体であるため、その大きさつ
まりリアクションプレート径Ｄも滑車径ｄに制限される
ことなく自由に設定しておくことができる。したがっ
て、減速機構９による減速比及びリアクションプレート
径Ｄを適当に設定しておくことにより、使用するリニア
モータを定格速度領域において運転させうるに最適する
推進速度Ｖが得られるように構成することができ、索道
形式に拘わらず、特定のリニアモータを汎用的に使用さ
せることができる。したがって、現在提案されている数
少ないリニアモータを、あらゆる形式の索道における駆
動源として適用させることができる。

【００２０】また、原動滑車は索道運転時に種々の要因
で振動することになるが、従来装置では、かかる振動が
直接リアクションプレート１７に伝わり、リアクション
プレート１７と一次側ステータ１８との間のクリアラン
スが大きく変化する虞れがある。しかし、本発明に係る
装置では、リアクションプレート７を設置する回転盤６
と原動滑車４とが別体であり、両者４，６がギヤ伝動機
構９により連動連結されていることから、原動滑車４の
振動がギヤ伝動機構９において吸収緩和されて、回転盤
６側に直接伝わることがない。したがって、原動滑車４
が振動しても、リアクションプレート７と一次側ステー
タ８との間のクリアンランスが大きく変動する虞れが少
なく、適正なクリアランス維持によりリニアモータ駆動
を効率よく行い得る。かかる効果は、ギヤ伝動機構９を
振動吸収構造としておくことで、更に顕著となる。ま
た、回転盤６を直接支持する支軸２ｂの長さを自由に設
定し得て、ベアリング５ｂの相互間隔を大きくとれるこ
とから、ベアリング固有のクリアランスによるガタの減
少を図ることができる。

【００２１】ところで、リニアモータは直線駆動を本来
の機能とするものであることに鑑みれば、リニアモータ
機能上、リアクションプレート７の曲率を直線に近づけ
るようにしておくことがより好ましいと考えられる。本
発明によれば、回転盤６の大きさを上述した如く滑車径
ｄと無関係に自由に設定できることから、図３に示す如
く、かかる考えを容易に実行することができる。すなわ
ち、図３に示すリニアモータ式駆動装置では、回転盤６
を滑車径ｄに比して大幅に大径のものとして、リアクシ
ョンプレート７の曲率を可及的に直線に近づけるように
工夫してある。この場合、使用するリニアモータの種類
等に応じてではあるが、ギヤ伝動機構９を、図３に示す
如く、滑車４の回転支軸２ａに固着した小径ギヤ９ｃと
回転盤６の回転支軸２ｂに固着した大径ギヤ９ｄとを噛
合させた増速機構に構成しておくこともありうる。

【００２２】このように、本発明に係るリニアモータ式
駆動装置にあっては、使用するリニアモータの種類に応
じて、ギヤ伝動機構９による伝動比（減速比又は増速
比）及びリアクションプレート径Ｄを適当に設定してお
くことにより、特定のリニアモータをすべての索道形式
に対して汎用的に使用させることができる。勿論、伝動
比が大きくなる場合には、ギヤ伝動機構９を伝動比の大
きな遊星歯車機構等に構成しておけばよい。また、原動
滑車４と回転盤６との回転方向を一致させる必要がある
場合には、アイドルギヤを介在させる等により容易に対
処することができる。また、リニアモータの汎用性を、
回転盤６の大きさの設定のみによって確保することがで
きる場合には、ギヤ伝動機構９を伝動比１としておけば
よい。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、索道形式によって索条回行速度ｖ，滑車径ｄ
が異なるにも拘わらず、特定のリニアモータをあらゆる
形式の索道に汎用的に使用することができる。したがっ
て、現存する数少ないリニアモータによっても、索道形
式を問わず、原動滑車を定格運転領域において良好且つ
安定した状態で駆動させることができ、リニアモータを
駆動源とする索道の実用化，普及化といった時代の要請
に充分応えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るリニアモータ式駆動装置の一実施
例を示す縦断正面図である。

【図２】同底面図である。

【図３】他の実施例を示す縦断正面図である。

【図４】従来装置を示す縦断正面図である。

【図５】同平面図である。

【符号の説明】

１…架構、２ａ…原動滑車の回転支軸、２ｂ…回転盤の
回転支軸、３…索条、４…原動滑車、４ａ…索条係合
溝、５ａ，５ｂ…ベアリング、６…回転盤、７…リアク
ションプレート、８…一次側ステータ、９…ギヤ伝動機
構、ｄ…滑車径、Ｄ…リアクションプレート径。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 索条が巻き掛けられた原動滑車を、原動
   滑車側に設けられた環状のリアクションプレートとこれ
   に近接対向して固定配置された一次側ステータとでもっ
   て構成されるリニアモータにより、回転駆動させるよう
   にした索道におけるリニアモータ式駆動装置において、
   リアクションプレートを原動滑車と別体の回転盤に設置
   し、この回転盤の回転支軸と原動滑車の回転支軸とを各
   別に軸受支持させ、両回転支軸をギヤ伝動機構を介して
   連動連結して、原動滑車の振動がギヤ伝動機構において
   吸収緩和されて回転盤側に直接伝わることがないように
   構成してあることを特徴とする、索道におけるリニアモ
   ータ式駆動装置。