专利名称：线性电动机电梯的制作方法
技术领域：
本发明涉及由线性电动机驱动力使轿厢升降的线性电动机电梯。
已有技术如特开昭57-121568号公报等揭示了一种由线性电动机驱动方式的电梯。
图10为作为已有技术的线性电动机电梯一例的使用线性同步电机(以下简称LSM)的电梯原理结构图，图11是与图10同方式的电梯的平面图。
图中，挂在滑轮(1)、(2)上的绳索(3)的一端设有作为升降体的轿厢(4)，其另一端设有平衡砣(5)。该轿厢(4)和平衡砣(5)分别位于升降通道(6)内。在升降通道(6)的内壁面上，通过导轨固定装置(8)安装有沿上下延伸轿厢用的导轨(7)。轿厢(4)由轿厢用导轨(7)引导升降，另外，平衡砣(5)由配重用导轨(9)引导升降。
在轿厢(4)的前面，设有轿厢侧门(4a)。在升降通道(6)的各楼层上与轿厢侧门(4a)相对置的部分中设有乘场侧门(6a)。
轿厢(4)的两侧面中，分别安装有励磁铁(10)。升降通道(6)的壁面中，与励磁铁(10)相对并通过电枢固定装置(12)安装有电枢(11)。该电枢沿上下方向排列配置。这样，由这些励磁铁(10)及电枢(11)构成LSM(即线性同步电动机)。
在应用如上构成的已有技术的LSM的线性电动机电梯中，通过对电枢(11)励磁而产生运行磁场，从而产生上下方向的推力，由该推力使轿厢(4)在升降通道(6)内升降。
下面，图12表示作为其它已有技术例子使用两侧式线性感应电动机(以下简称LIM)的电梯的原理结构图。图13为图12同一电梯的平面图。
图中，与轿厢(4)的两侧面相对应的升降通道(6)的壁面上，通过各自的次级导体固定装置(16)安装有沿上下方向延伸的铝制次级导体(15)。在轿厢(4)的两侧面上，各自安装有初级线圈(17)。该初级线圈(17)，与次级导体(15)的两面相对置，从两侧与次级导体(15)成挟持状态。这样由这些次级导体(15)和初级线圈(17)构成LIM(两侧式线性感应电动机)。
又，轿厢(4)搭载的初级线圈(17)的供电，由移动电缆或接触滑动供电装置等(图中未示)供给。在应用如上构成的已有技术的LIM的线性电动机电梯中，一旦在初级线圈(17)中通以交流电流而产生随时间移动的磁通，则次级导体(15)的表面中产生随磁通变化的涡电流。由这样的运行的磁场和涡电流在LIM中产生推力，通过该推力使轿厢(4)升降。
在如上所述构成的已有技术的LSM电梯中，由于必须在升降的整个行程区域中配置电枢的线圈，所以存在设置费用高的问题。另一方面在上述已有技术的LIM电梯中，如图13所示，由于存在在与次级导体(15)的间隔g1、g2中加入次级导体(15)的厚度t大小的磁隙，所以LIM的功率因数下降，而存在加大LIM的尺寸问题。
本发明的第一点和第二点是把解决如上所述的问题作为课题进行的，其目的在于提供一种这样的线性电动机电梯，通过使电梯对升降通道的安装容易进行，以防止成本提高的同时，还可防止功率因数下降并防止电动机的体积变大，从而使整个设备价廉而性能优良。
本发明第一点所涉及的线性电动机电梯，在升降通道内设置电感线圈的同时，面对各个电感线圈在升降体中设置励磁铁和电枢。
本发明所涉第二点的线性电动机电梯，按照在其升降通道内设置电感线圈的同时在升降体上、面对各个电感线圈设置有励磁铁和电枢，并在升降体上设有与电感线圈相结合的导向体。
在本发明的第一点中，由励磁铁的磁场产生电感线圈中的磁极的同时，使之在电枢中产生运行磁场，由在这些磁极和运行磁场间产生的推力使升降体进行升降。
在本发明的第二点中，当由励磁铁的磁场使电感线圈中产生磁极时，在电枢中产生运行磁场、由在这些磁极运行磁场间产生的推力使升降体进行升降，且使电感线圈兼作为升降体的导轨。
下面，结合
本发明第一点的实施例。图1是概略表示本发明第一点的一实施例的线性电动机电梯的构成图，图2是图1的平面图，图3为图2的线性电动机的部分斜视图，与图10至图13相同或相对应部分标以同一符号，并省略其说明。
图中，在与作为升降体的轿厢(4)的两侧面相对的升降通道的壁面上，通过固定装置(22)分别安装有在上下方向中延伸的铁制电感线圈(21)。
在轿厢(4)的两侧面上与电感线圈(21)相对置安装有截面为
字状的铁心(23)。铁心(23)中安装有励磁线圈(24)和电枢线圈(25)。由这些励磁线圈(24)和铁心(23)构成励磁铁(26)，由电枢线圈(25)和铁心(23)构成电枢(27)。
图7是扩大了的电感线圈(21)的斜视图，电感线圈(21)与轿厢(4)相对的面上，上下方向等间且左右交互设置多个磁极形成突起部(21a)。
又，由上述的电感线圈(21)、励磁铁(26)及电枢(27)构成感应线性同步电动机(以下简称为ILSM)。
在上述构成的ILSM电梯中，通过对励磁线圈(24)进行直流励磁，在励磁铁(26)中产生直流磁场。这样，在与励磁铁(26)相对的电感线圈(21)的磁极形成突起部(21a)中产生N极或S极的磁极。另一方面，电枢线圈(25)受到交流励磁，在电枢(27)中产生对应于交流电源频率的运行磁场。结果在电枢(27)的运行磁场和电感线圈(21)的磁极之间产生与运行磁场速度同步移动的推力。通过该推力使轿厢(4)在升降通道(6)内由轿厢用导轨(7)引导升降。
用本发明的ILSM电梯，没有必要如已有技术的LSM那样在整个升降行程区域中配置线圈，因为在升降通道(6)内仅配置铁板状的电感线圈(21)，所以对升降通道(6)的安装能够容易进行，与已有技术的LSM相比成本能够降低。此外，也不会像已有技术的LIM那样功率因数会降低，故本发明的电动机能防止大形化。
下面对本发明的第二点结合附图进行说明。图4表示本发明第2点的一实施例的线性电动机电梯的简单结构图。图5为图4的电梯的平面图。图6是图5主要部分的放大了的平面图。
图中，相对于轿厢(4)两侧面的升降通道(6)的壁面上，分别通过固定装置(32)垂直地安装有沿上下方向延伸的铁制电感线圈(31)。该电感线圈(31)在其两面设有磁极形成突起部(31a)。
在轿厢(4)的两侧面上分别设有安装件(33)。在这些安装件(33)上，与电感线圈(31)的两面相对、分别通过非磁性材料制造的安装板(34)各安装2个铁心(35)。铁心(35)中，安装有励磁线圈(36)和电枢线圈(37)，由励磁线圈(36)和铁心(35)构成励磁铁(38)，由电枢线圈(37)和铁心(35)构成电枢(39)。
在轿厢(4)的两侧面上下端部的当中部分，根据与电感线圈(31)的接合设有使轿厢(4)沿电感线圈(31)升降的导向体(41)。这样，电感线圈(31)兼作轿厢(4)的导轨。导向体(41)设有沿电感线圈(31)的两面和端面转动的3个滚轮(41a)。
在如上所述的线性电动机电梯中，也是通过由电感线圈(31)、励磁铁(38)及电枢(39)形成的ILSM的推力使轿厢(4)在升降通道(6)内升降。由此获得与上述本发明第一点实施例的同样效果。
另外，用本发明的实施的电梯，由于电感线圈(31)兼作轿厢(4)的导轨，所以使对升降通道的安装更容易进行的同时，整体结构能够简单，整体造价也便宜。已有技术的LIM的次级导体(15)因为是铝制的，把它兼用作导轨会在强度或硬度上存在困难，ILSM的电感线圈(31)因为只要是磁性材料制作即可，故通过选择铁等强度比较高的材料，就很容易兼作导轨用。
而且，如象该实施例那样以ILSM作为两侧式，从而使电感线圈(31)从两侧受到大致相同力的吸引，所以减少了电感线圈(31)所有的力，由此，电感线圈(31)和固定装置(32)的结构可简化，且整体上也能更简单、小型化。
又，在上述各实施例中，虽然把轿厢(4)表示为升降体，但即使把平衡砣(5)作为升降体也是可以的。
而且，电感线圈的形状不只是限于上述各实施例的那些，例如由图8所示由铁(51a)和非磁性体(51b)所构成的电感线圈(51)、图9中所示形状等种种方式也都适用于本发明。
再有，在上述各实施例中，虽然显示了绳式是线性电动机电梯，但也可以是分别使用无绳的。
此外，在上述各实施例中，虽然表示的电磁铁是励磁铁(26)、(38)，但分别使用永久磁铁也是可以的。
又，在上述各实施例中，虽然表明电感线圈(21)、(31)是铁制的，但只要电感线圈的材料为磁性材料无论什么样的都可以。
而且，在上述本发明第二点的实施例中，虽然作为导向体(41)使用了有滚轮(41a)的，但只要采用能够引导升降体的沿电感线圈(31)滑动等方式的也可以。
此外，本发明的第一和第二点，分别采用单侧式或两侧式都可以。
综上所述，本发明第一点的线性电动机电梯能获得如下效果，通过在升降体中设置的励磁铁的磁场使在升降通道的电感线圈中产生磁极的同时，在设置在升降体中的电枢中产生运行磁场，由于在这些磁极和运行磁场间产生推力而使升降体升降，所以只要在升降通道中安装电感线圈就可以了，这样升降体往升降通道的安装就很容易，使成本降低的同时不致使功率因数下降，使电动机体积减小造价廉且性能优良。
又，本发明的第二点的线性电动机电梯能获得如下效果，升降通道内设置电感线圈的同时在升降体内设置与各个电感线圈相对置的励磁铁和电枢，且在升降体中设置与电感线圈相结合的导向体，由于电感线圈兼作升降体的导轨，所以除具有本发明第一点的效果外，还有构造简单、整体造价低廉的效果。
图1表示本发明第一点的一实施例的线性电动机电梯的结构原理图;图2表示与图1相同的线性电动机电梯的平面图;图3是图2的线性电动机的部分斜视图;图4表示本发明第二点的一实施例的线性电动机电梯的结构原理图;图5表示与图4相同的电梯的平面图;图6表示图5的主要部分放大了的平面图;图7表示电感线圈的一例的斜视图;图8表示电感线圈的其它例子的斜视图;图9表示电感线圈的又一其它例子的斜视图;图10表示已有技术的LSM电梯的一例的结构原理图，图11为与图10相同的电梯的平面图;图12表示已有技术的LIM的电梯的一例的结构原理图;图13是与图12相同的电梯的平面图。
图中，(4)为轿厢(升降体);(6)为升降通道;(21)和(31)为电感线圈;(26)和(38)为励磁铁;(27)、(39)为电枢;(41)为导向体。
又，各图中，同一符号表示同一或类同部分。
权利要求
1.一种线性电动机电梯，其特征在于包含设在升降通道内沿上下方向延伸由磁性材料制做的电感线圈；与该电感线圈相对、设置在升降体上并在所述电感线圈中产生磁极的励磁铁；与所述电感线圈相对、设置在所述升降体上并通过产生的运行磁场、相对于上述电感线圈产生使上述升降体升降的推力的电枢。
2.一种线性电动机电梯，其特征在于包含设置在升降通道内并同时沿上下方向延伸引导升降体的磁性材料制做的电感线圈;与该电感线圈相对、设置在升降体上并在上述电感线圈中产生磁极的励磁铁;与上述电感线圈相对、设置在上述升降体上，并由产生的运行磁场产生使上述升降体相对于上述电感线圈升降的推力的电枢;与上述电感线圈相结合、设置在升降体中的导向体。
全文摘要
一种线性电动机电梯，按照在其升降通道内设置电感线圈的同时在升降体上使之与各电感线圈相对设置有励磁铁和电枢，并在升降体上设有与电感线圈相结合的导向体。当由励磁铁的磁场在电感线圈中产生磁极时，在电枢中产生运行磁场，由在这些磁极与运行磁场间产生的推力使升降体升降，且使电感线圈兼作为升降体的导轨。这种电梯具有结构简单、体积小、性能优良和成本低的优点。
文档编号H02K41/02GK1057240SQ9110352
公开日1991年12月25日 申请日期1991年5月23日 优先权日1990年6月11日
发明者石井敏昭, 池岛宏行, 阪部茂一, 杉本英彦, 前原利昭, 岸本健, 吉川博, 杉田和彦 申请人:三菱电机株式会社