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発明の名称 エレベータの非接触給電装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−76787(P2007−76787A)
公開日 平成19年3月29日(2007.3.29)
出願番号 特願2005−265063(P2005−265063)
出願日 平成17年9月13日(2005.9.13)
代理人 【識別番号】100058479
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦
発明者 大坪 亮 / 中垣 薫雄 / 出森 公人 / 中田 好彦 / 繁田 正昭
要約 課題
簡単な構成でかつ安価に乗りかごの電気機器に電力を供給することができるエレベータの非接触給電装置を提供する。

解決手段
乗りかご7が昇降するガイドレール10に交流電源装置13から交流電流を流す。乗りかご7には交流電流が流れるガイドレール10と近接し、電磁誘導により起電力を発生する受電装置18を設ける。この受電装置18は、乗りかご7をガイドレール10に沿って移動するように案内するガイドシュー12に内蔵して設ける。受電装置18で発生した電力は受電回路21を通して乗りかご7の各電気機器にその電源として供給する。
特許請求の範囲
【請求項1】
エレベータの乗りかごが昇降する昇降路内に、交流電流を流す給電部材と、前記乗りかごに前記給電部材と近接するように設けられ、電磁誘導により起電力を発生して乗りかごの電気機器に電力を供給する受電装置とを備えるエレベータの非接触給電装置において、
前記乗りかごの昇降を案内するガイドレールを前記給電部材として用いることを特徴とするエレベータの非接触給電装置。
【請求項2】
前記給電部材として、前記乗りかごの昇降を案内する一対のガイドレールが用いられ、その一対のガイドレールのうちの一方がアースに接続されていることを特徴とする請求項1に記載のエレベータの非接触給電装置。
【請求項3】
前記乗りかごは前記ガイドレールと係合して乗りかごと一体に移動する案内装置を備え、前記受電装置が前記案内装置に内蔵されていることを特徴とする請求項1または2に記載のエレベータの非接触給電装置。
【請求項4】
前記乗りかごは前記ガイドレールと係合して乗りかごと一体に移動する案内装置を備え、前記受電装置が前記案内装置と一体的に構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のエレベータの非接触給電装置。
【請求項5】
前記案内装置は、前記ガイドレールと摺動自在に係合するガイドシューであることを特徴とする請求項3または4に記載のエレベータの非接触給電装置。
【請求項6】
前記案内装置は、前記ガイドレールと転接する複数のローラを備えるローラ式の案内装置であることを特徴とする請求項3または4に記載のエレベータの非接触給電装置。
【請求項7】
交流電流が流れる前記ガイドレールは、絶縁材料で被覆されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載のエレベータの非接触案内装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
この発明は、昇降路内で昇降する乗りかごの電気機器に電力を供給するエレベータの非接触給電装置に関する。
【背景技術】
【0002】
建屋の昇降路内で昇降するエレベータの乗りかごは、照明装置、換気装置、操作盤などの電気機器を備えており、したがってこれら電気機器に所要の電力を供給する必要がある。
【0003】
従来一般のエレベータにおいては、昇降路の上部に給電部が設けられ、この給電部と乗りかごの底部との間に渡ってテールコードが吊り下げられ、このテールコードを介して乗りかごの電気機器に電力が供給される。
【0004】
しかしながら、このようなテールコードを用いる手段では、乗りかごの昇降に応じてテールコードの途中が順次屈曲するため寿命が低下し、またテールコードがその揺れで昇降路内の機器類に接触して損傷する恐れがある。
【0005】
そこで、特開2000−355474公報や特開2002−338150公報に見られるように、昇降路の上部の給電体から昇降路に沿って給電線を垂直に張設するとともに、乗りかごにその給電線と非接触で近接する受電体を設け、その給電線に交流電流を流し、この給電線と近接する受電体に電磁誘導による起電力を発生させ、その電力を乗りかごの電気機器の電源として用いるようにした給電装置が提案されている。
【特許文献1】特開2000−355474公報
【特許文献2】特開2002−338150公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述のように、昇降路内に電力供給用の専用の給電線を張設するには、その支持構造等を複雑にしなければならず、施工作業が相当面倒で、またコストも高くなる。特に昇降行程の高い高層建物においては、さらにこの問題が顕著となる。
【0007】
この発明はこのような点に着目してなされたもので、その目的とするところは、簡単な構成でかつ安価に乗りかごの電気機器に電力を供給することができるエレベータの非接触給電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1の発明は、エレベータの乗りかごが昇降する昇降路内に、交流電流を流す給電部材と、前記乗りかごに前記給電部材と近接するように設けられ、電磁誘導により起電力を発生して乗りかごの電気機器に電力を供給する受電装置とを備えるエレベータの非接触給電装置において、前記乗りかごの昇降を案内するガイドレールを前記給電部材として用いることを特徴としている。
【0009】
請求項2の発明は、前記給電部材として、前記乗りかごの昇降を案内する一対のガイドレールが用いられ、その一対のガイドレールのうちの一方がアースに接続されていることを特徴としている。
【0010】
請求項3の発明は、前記乗りかごが前記ガイドレールと係合して乗りかごと一体に移動する案内装置を備え、前記受電装置が前記案内装置に内蔵されていることを特徴としている。
【0011】
請求項4の発明は、前記乗りかごが前記ガイドレールと係合して乗りかごと一体に移動する案内装置を備え、前記受電装置が前記案内装置と一体的に構成されていることを特徴としている。
【0012】
請求項5の発明は、前記案内装置が、前記ガイドレールと摺動自在に係合するガイドシューであることを特徴としている。
【0013】
請求項6の発明は、前記案内装置が、前記ガイドレールと転接する複数のローラを備えるローラ式の案内装置であることを特徴としている。
【0014】
請求項7の発明は、交流電流が流れる前記ガイドレールが絶縁材料で被覆されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【0015】
この発明によれば、エレベータが備える既存のガイドレールを給電部材として利用するので、簡単な構成でかつ安価に乗りかごの電気機器に電力を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0017】
図1にはエレベータの全体の構成を一部誇張して概略的に示してある。建屋の昇降路1の上部には機械室2が設けられ、この機械室2に巻上機4が設置され、この巻上機4にメインロープ5が巻き掛けられている。
【0018】
昇降路1の内部には乗りかご7および釣合い重り8が設けられている。これら乗りかご7および釣合い重り8は前記メインロープ5を介して昇降路1内に吊り下げられ、前記巻上機4の駆動により互いに逆方向に昇降移動する。
【0019】
昇降路1内には、左右に平行に並んで上下に延びる一対のガイドレール10が設けられ、これらガイドレール10に沿って乗りかご7が昇降移動する。乗りかご7の上部および下部の両側には案内装置としてのガイドシュー12が設けられている。これらガイドシュー12は断面コ字状をなし、その内側にガイドレール10が摺動自在に係合し、これらガイドシュー12により乗りかご7の移動が案内される。
【0020】
各ガイドレール10は鋼鉄などの導電性材料で形成されている。昇降路1の上部の機械室2には交流電源装置13が設けられ、この交流電源装置13とガイドレール10とが配線14を介して接続され、その交流電源装置13からガイドレール10に交流電流が印加され、常時通電される。
【0021】
一対のガイドレール10はその下端部において抵抗器15を備える導線16で互いに接続され、これにより給電回路が構成されている。各ガイドレール10は支持部材(図示せず)を介して昇降路1の内壁部に取り付けられているが、その支持部材に対して各ガイドレール10が電気的に絶縁されている。また、一対のガイドレール10のうちの一方はアース17に接続されている。なお、ガイドレール10をアース17に接続したときにはガイドレール10の絶縁を省略することも可能である。
【0022】
前記ガイドシュー12は非磁性材料、例えば耐摩耗性、滑動性に優れる硬質の合成樹脂材料で形成され、このガイドシュー12に受電装置18が内蔵されている。受電装置18は鉄心19と、この鉄心19に巻回されたコイル20とからなる。鉄心19はガイドシュー12に対応するコ字状をなし、コイル20と共にガイドシュー12の内部に組み込まれ、そのガイドシュー12と係合したガイドレール10と近接して対向するように配置されている。前記コイル20は乗りかご7に設けられた受電回路21に接続されている。
【0023】
乗りかご7には、その上部および下部の左右側にそれぞれガイドシュー12が設けられている。本実施形態ではそのうちの1つのガイドシュー12に受電装置18が組み込まれている。なお、受電装置18は、1つのガイドシュー12に組み込む場合に限らず、2つあるいは3つさらには全部のガイドシュー12に組み込むように構成されていてもよい
エレベータの運転時には、交流電源装置13からガイドレール10に交流電流が常時通電され、この状態で乗りかご7がガイドレール10に沿って昇降する。乗りかご7のガイドシュー12に組み込まれた受電装置18は交流電流が流れるガイドレール10と近接して対向する状態にある。そして、交流電流が流れることによりガイドレール10の周囲に磁界が生じ、この磁界により受電装置18のコイル20に起電力が発生し、この起電力が受電回路21により所定の電圧の電力に変換されて乗りかご7内の各電気機器の電源として用いられる。
【0024】
交流電流が流れるガイドレール10と受電装置18のコイル20は、乗りかご7の昇降移動中であっても停止中であっても常時近接して対向し、したがってコイル20には常時起電力が発生し、乗りかご7の各電気機器に所要の電力を供給することができる。
【0025】
このように、本実施形態では、昇降路1内に電力給電用の専用の給電部材を設けるのではなく、その給電部材としてエレベータが備える既存のガイドレール10を利用するものである。しがって昇降路1内に専用の給電部材を設置する必要がなくなり、施工作業が簡単となり、コストも大幅に軽減することができる。専用の給電部材が不要であるから、特に昇降行程の高い高層建物において、施工作業およびコストの面でより有利となる。
【0026】
ところで、乗りかご7の移動を案内する案内装置としては摺動式のガイドシュー12のほかに、ガイドレール10に転接する複数のローラを備え、その各ローラが回転しながら乗りかご7がガイドレール10に沿って移動するように案内するローラ式の案内装置が知られている。本発明は、このようなローラ式の案内装置に受電装置18を内蔵し、あるいは一体的に組み込むような構成であってもよい。
【0027】
また、交流電流が通電されるガイドレール10を絶縁材料で被覆することも可能である。この場合には、昇降路1内に作業員が入り込んで各種の保守作業を行なうようなときに、ガイドレール10に接触して感電する恐れを防止し、安全に作業を行なうことができる。
【0028】
なお、本発明は、乗りかごの昇降を案内する一対のガイドレールの両方に交流電流を流す構成のほか、そのいずれか一方のガイドレールにのみ交流電流を流すような構成であってもよく、また受電装置は乗りかごの案内装置に組み込む構成のほか、交流電流が流れるガイドレールに対応する乗りかごの適宜な位置に設けるような構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】この発明の一実施形態に係る非接触給電装置を備えるエレベータの全体の構成を概略的に示す構成図。
【図2】この発明の一実施形態に係るエレベータの受電装置を示す斜視図。
【符号の説明】
【0030】
1…昇降路
2…機械室
4…巻上機
5…メインロープ
10…ガイドレール
12…ガイドシュー
13…交流電源装置
17…アース
18…受電装置
19…鉄心
20…コイル
21…受電回路




 

 


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