JPH0680327A - 自走式リニアエレベータの給電方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 自走式リニアエレベータの給電方式を簡素化
する。 【構成】 昇降路の軌道上に一次コイル４を設置し、両
側端に受電用整流子片２１を取付け、昇降路内にキャリ
ア２の移動方向に沿って電線路２３を敷設して駆動電源
を給電し、キャリア２に取付けたブラシ２２を電線路２
３に接触させて電源を受電してキャリア２上の二次コイ
ル６に通電すると共に、キャリア２上に設置された電流
制御装置２５にも通電し、この電流制御装置２５の出力
を一次コイルブラシ２６と受電用整流子片２１を介して
一次コイル４に供給する。こうして、一次コイル４に通
電する電流の向きと大きさを制御して移動磁界の強さ及
び向きを制御することにより、キャリア２の速度制御を
行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビルや新都市空間を縦
横自在に走行可能な自走式リニアエレベータに対する給
電方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の縦横自在走行可能な自走式
リニアエレベータの給電方式の基本構成を示している。
この図４は、複数の昇降路（ＡからＺシャフト）に複数
キャリア（１号機からｘ号機）を走行させるシステムと
して示してある。但し、説明を簡略化するため昇降方向
のみを記載してある。この従来の自走式リニアエレベー
タの給電方式は、基本的には、制御装置を昇降路数によ
らず、キャリア数に対応して設置する方式である。

【０００３】以下、図４を用いてその構成を説明する。
図中、３１は駆動用リニアモータの昇降路一次コイル
（区間コイル）である。一次コイル３１は各昇降路１〜
Ｚの全昇降工程の長さに応じて区間分割（図中ａから
ｙ）して設置してある。このように一次コイル３１を区
間ａ〜ｙに分割して設置する理由は、長大コイルとする
と現状のリニアモータでは損失が増大するためであり、
システム全体の経済的効果から一般に実施されている。

【０００４】３２は駆動電源供給用の制御装置であり、
上で述べたようにキャリアの台数に対応して１号機用か
らｘ号機用まで設置されている。さらに、３３は各制御
装置３２から各一次コイル３１に駆動電源を供給するた
めの区間選択切換器である。図４に示すように、各制御
装置３２の出力端が切換器３３を介してすべての一次コ
イル３１に接続されている。したがって、各一次コイル
３１には乗りかご台数（制御装置数）分の切換器３３が
接続されている。

【０００５】つまり、１号機の制御装置３２は、１号機
のキャリアが存在する区間の切換器３３を選択して一次
コイル３１に駆動電源を供給し、キャリアの進行方向に
応じて切換器３３を順次選択していく。例えば、１号機
がＡ昇降路ａ区間にあるとき、１号機の制御装置３２は
図４中の１Ａａの切換器３３を選択し、キャリアがＡ昇
降路ｂ区間に移行すると１Ａｂの切換器３３を選択する
のである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の縦横
自在走行可能な自走式リニアエレベータの給電方式で
は、一次コイルは各昇降路の全昇降工程の長さに応じて
区間分割して設置しており、しかも各一次コイルをキャ
リア台数分の切換器と接続せねばならず、経済的でなか
った。また、キャリアの進行方向に応じて切換器を順次
選択する必要があり、一次コイルの制御装置は自分の受
け持つキャリアの状態を常に認識していて、その進行方
向などに応じた制御を行なわねばならず、技術的にきわ
めて複雑な制御が必要であった。

【０００７】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、縦横自在走行可能な自走式リニアエ
レベータのキャリアを昇降路内に複数台走行させるため
の制御及び回路構成が簡素化できる自走式リニアエレベ
ータの給電方式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】本発明の自走式リニアエ
レベータの給電方式は、建物の昇降路内の軌道に沿って
一定区間ごとに分割された多数の一次コイルを敷設し、
前記各一次コイルの両側端部に受電用整流子片を取付
け、

【０００９】前記昇降路内にキャリアの走行方向に沿っ
て電線路を敷設して電源を供給し、前記キャリア上に前
記一次コイルに対する電流制御装置を設置すると共に、
前記一次コイルに対向するように二次コイルを取付け、
前記電流制御装置と二次コイルに接続された受電ブラシ
を前記電線路に接触するようにして前記キャリア上に取
付け、前記電流制御装置の出力側に前記受電用整流子片
と接触して電流を供給するための一次コイル用ブラシを
取付けたものである。

【００１０】

【作用】本発明の自走式リニアエレベータの給電方式
は、昇降路の軌道上に一次コイルを設置し、両側端に受
電用整流子片を取付け、昇降路内にキャリアの移動方向
に沿って電線路を敷設して駆動電源を給電し、キャリア
に取付けたブラシを前記電線路に接触させて電源を受電
してキャリア上の二次コイルに通電すると共に、キャリ
ア上に設置された電流制御装置にも通電し、この電流制
御装置の出力を一次コイルブラシと前記受電用整流子片
を介して一次コイルに供給する。こうして、一次コイル
に通電する電流の向きと大きさを制御して移動磁界の強
さ及び向きを制御することにより、キャリアの速度制御
を行なう。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基いて詳説す
る。

【００１２】図１は縦横自在自走式リニアエレベータの
構造を示す平面図であり、図２はその正面図である。こ
れらの図１、図２に示すように、乗客の入るかご１とこ
のかご１を収納して運ぶキャリア２とを構造的に分離
し、かご１をキャリア２によってベアリングローラ３を
介して支えている。そして、キャリア２は内側が円筒形
をしており、かご１の外側も円筒形にして、ベアリング
ローラ３を介して回転方向にすべらせることが可能であ
り、キャリア２がどの角度まで回転しても、かご１は常
に天地を保てるようにしてある。

【００１３】キャリア２は、円筒形の基本部にリニアシ
ンクロナスモータ（ＬＳＭ）の二次コイル４を搭載し、
建屋かべ５に取付けたＬＳＭの一次コイル６との反発力
により駆動力を得る様にしてある。またガイドレール７
は、従来のリニアエレベータとは異なり、乗客の出入口
ドアと反対方向の建屋かべ５に据付けられていて、キャ
リア２が横方向に移動しても邪魔にならないようにして
ある。

【００１４】ガイドローラ８はＬＳＭのコイル４，６間
の反発力の反作用により、ガイドレール７に接触する。
このガイドローラ８は、キャリア２の両サイド２ケ所に
取付けられていて、所定の曲率で曲がっても動く様に寸
法に余裕がとられている。制御装置９はキャリア２毎に
キャリア２側に設置され、ＬＳＭの制御、運転制御及び
かごの姿勢制御を行なう。１０は、キャリア位置検出用
ガイドローラであり、一定の走行距離に応じて発生する
パルスカウント数によりキャリア２の位置を検出する。

【００１５】安全装置としてブレーキ１１が備えられて
おり、電源が切れるなどしてＬＳＭの反発力がなくなる
と、このブレーキ１１がガイドレール７に接触し、その
摩擦力で安全に停止するようになっている。また、定格
速度で前方または後方のキャリアに衝突しても安全に停
止できるように、バネ式のバッファ１２がキャリア２の
前後に取付けられている。

【００１６】かごドア１３は、かご１の上部に取付けら
れたドアモータ（ＤＭ）１４により開閉駆動される。一
方、ホールドア１５は、かごドア１３との係合により開
閉できる構造となっている。

【００１７】１６はかご１内に設置された姿勢制御用ジ
ャイロであり、かご１の水平方向の姿勢を検知し、姿勢
制御ローラ１７を駆動制御することによってかご１を常
に水平に保つことができる。図３は、本発明の自走式リ
ニアエレベータの給電方式の回路構成を示している。

【００１８】４ａ，４ｂ，…は、リニアモータの一次コ
イルであり、昇降路の軌道に沿って設置してある。各一
次コイル４ａ，４ｂ，…の両端に整流子片２１が取付け
られていて、キャリア２のレール給電ブラシ２２から受
電するようになっている。

【００１９】６ａ，６ｂはキャリア設置の二次コイルで
あり、昇降路の軌道に沿って、キャリア取付けのレール
給電ブラシ２２を経由してレール給電線２３から直流電
源２４を受電し、キャリア２上の磁石を形成する。

【００２０】２５は電流制御装置であり、キャリア２上
に設置されたインバータなどで構成されていて、受電し
た直流電源２４を一次コイル４ａ，４ｂ，…に通電する
電流の向き及び大きさを制御することにより一次コイル
４ａ，４ｂ，…に発生する移動磁界の強さ及び速度、向
きを自在にコントロールすることができる。すなわち、
キャリア２上の二次コイル６ａ，６ｂによる磁界の向き
とを相反発する様に電流の向きを制御し、速度に合わせ
た充分な駆動力が得られる様に電流制御を行なうのであ
る。なお、電流制御装置２５からは４相の系統で一次コ
イル４ａ，４ｂ，…側に電源を供給し、キャリア２に影
響を及ぼす範囲の一次コイルだけに一次コイルブラシ２
６を介して通電するようにしている。次に、上記構成の
自走式リニアエレベータの給電方式の動作について説明
する。

【００２１】図３に示すように、直流電源２４からの電
力はレール給電線２３に供給され、軌道に沿って移動す
るキャリア２上に取付けられているレール給電ブラシ２
２がこのレール給電線２３に接触してキャリア２上の二
次コイル６ａ，６ｂ及び電流制御装置２５に通電する。
そこで二次コイル６ａ，６ｂはこの通電によって永久磁
石を形成することになる。

【００２２】また電流制御装置２５は、通電される直流
電源を交流電力に変換し、これを一次コイルブラシ２６
を介して昇降路の軌道上の一次コイル４ａ，４ｂ，…そ
れぞれに繋がる受電用整流子片２１に供給し、この受電
用整流子片２１から各々の一次コイル４ａ，４ｂ，…に
供給してそれらを電磁磁石とする。そして、これらの一
次コイル４ａ，４ｂ，…に給電する電流の向き及び大き
さや、一次コイルに発生する移動磁界の強さ及び速度、
向きを電流制御装置２５によって自在にコントロールす
ることができる。

【００２３】このようにして、キャリア２上の二次コイ
ル６ａ，６ｂによる磁界の向きと、軌道に設置された一
次コイル４ａ，４ｂ，…による磁界の向きを相反発する
ように電流の向きを制御し、キャリア２を所望の向きに
所望の駆動力で駆動させるのである。

【００２４】このようにして、この実施例の自走式リニ
アエレベータの給電方式では、昇降路内の軌道上には多
数の一次コイルを設置し、移動体であるキャリア側にこ
れらの各一次コイルに給電するための電流制御装置を１
台だけ設置し、一次コイルブラシおよび受電用整流子片
を介して各々の一次コイルに対して制御電流を給電する
ようにし、従来のように区間コイルそれぞれの電流制御
のために個別に制御装置を設ける場合に比べ、高価な制
御装置の台数を格段に削減することができるのである。

【００２５】なお、本発明は上記の実施例の限定される
ものではなく、上記実施例では直流電源からレール給電
線に直流を給電するようにしたが、電源を交流とし、レ
ール給電線には交流を給電するようにし、キュリア上の
電流制御装置の前段として交流・直流変換装置を設けて
直流に変換し、これを電源制御装置により交流に再変換
して一次コイル側に給電するようにしてもよい。また、
電流制御装置から一次コイルに給電する系統は４相では
なくてもよく、２相以上であれば原理的には可能であ
る。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、キャリア
上に電流制御装置と二次コイルを設置して電源から受電
するようにし、軌道上には一次コイルのみを設置し、キ
ャリア側の電流制御装置から一次コイルに一次コイルブ
ラシ及び受電用整流子片を介して励磁電流を供給するよ
うにしているため、従来のように多数の区間コイルに分
割されたそれぞれの一次コイルに対する制御装置を設置
する必要がなく、キャリア上の１台の制御装置によって
一次コイルの制御が行なえるようになり、高価な制御装
置の台数を格段に削減することができ、コストの低廉
化、回路構成の簡素化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に用いる自走式リニアエレベ
ータの構造を示す平面図。

【図２】上記自走式リニアエレベータの構造を示す正面
図。

【図３】本発明の一実施例の回路構成を示すブロック
図。

【図４】従来例の回路構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１ かご ２ キャリア ４ 二次コイル ４ａ，４ｂ，４ｃ 一次コイル ６ 一次コイル ６ａ，６ｂ 二次コイル ７ ガイドレール ２１ 受電用整流子片 ２２ レール給電ブラシ ２３ レール給電線 ２４ 直流電源 ２５ 電流制御装置 ２６ 一次コイルブラシ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物の昇降路内の軌道に沿って一定区間
   ごとに分割された多数の一次コイルを敷設し、前記各一
   次コイルの両側端部に受電用整流子片を取付け、 前記昇降路内にキャリアの走行方向に沿って電線路を敷
   設して電源を供給し、 前記キャリア上に前記一次コイルに対する電流制御装置
   を設置すると共に、前記一次コイルに対向するように二
   次コイルを取付け、前記電流制御装置と二次コイルに接
   続された受電ブラシを前記電線路に接触するようにして
   前記キャリア上に取付け、 前記電流制御装置の出力側に前記受電用整流子片と接触
   して電流を供給するための一次コイル用ブラシを取付け
   て成る自走式リニアエレベータの給電方式。