(57)【要約】【課題】薄型化が可能な回転電機を提供する。【解決手段】ステータおよびこのステータの内側に回転可能に配設されるロータと、このロータの回転軸上に固着して配設され、巻き掛けられた動力を伝達するロープ２９を介して被駆動側のエレベータのかごと連結される駆動綱車２７とを備えたエレベータの巻上機において、ステータのコアの周方向の所定の領域の軸方向厚みを薄く形成することによって段差を形成することによって一側端面に凹部３４を形成し、ロープ２９が凹部３４を横切るように配設する。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータおよび上記ステータの内側に回転可能に配設されるロータと、上記ロータの回転軸上に配設され動力を伝達する帯状部材を介して駆動または被駆動側と連結される回転部材とを備えた回転電機において、上記ステータのコアの周方向の所定の領域の軸方向厚みを薄く形成して一側端面に凹部を形成し、上記帯状部材が上記凹部を横切るように配設されていることを特徴とする回転電機。
【請求項２】
上記ステータのコアは３×ｎ（ｎは正の整数）個のテイースを有するブロックを周方向に複数組配置して構成され、上記所定の領域を包含する上記ブロックの軸方向厚みが残りの他の上記ブロックの軸方向厚みより薄く形成されていることを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
上記ステータのコアは積層構造を有し上記所定の領域の積層枚数を残りの他の部分の積層枚数より少なくして軸方向厚みを薄く形成したことを特徴とする請求項１または２記載の回転電機。
【請求項４】
ステータおよび上記ステータの内側に回転可能に配設されるロータと、上記ロータの回転軸上に配設され動力を伝達する帯状部材を介して駆動または被駆動側と連結される回転部材とを備えた回転電機において、上記ステータのコアの周方向の所定の領域内に巻回されている巻線の層数を残りの他の巻線の層数より少なく巻回し、上記帯状部材が上記所定の領域を横切るように配設されていることを特徴とする回転電機。
【請求項５】
上記ステータのコアに巻回された巻線は３×ｎ個分をブロックとして全周で複数ブロック分を並列に接続して構成され、上記所定の領域を包含するブロックに巻回された上記巻線の層数が残りの他のブロックに巻回された上記巻線の層数より少なく巻回されていることを特徴とする請求項４記載の回転電機。
【請求項６】
エレベータの巻上機の駆動モータに適用されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ロータの回転軸上に動力を伝達する帯状部材を介して駆動または被駆動側と連結される回転部材を備えた回転電機に係り、特に薄型化を図るためのステータの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の回転電機、すなわち電動機の場合は、例えばロータの回転軸上に配設されるプーリにベルトを巻き掛け、このベルトを介して被駆動側に動力を伝達しており、又、発電機の場合は、プーリに巻き掛けられたベルトを介して駆動側から動力を受けている。
【０００３】
以下の説明はこの種の電動機が用いられたエレベータの巻上機を例に行うものとする。
図７は例えば特開２０００−２８９９５４号公報等に開示された従来の巻上機の構成を示す断面図である。
図において、１は支持板、２は椀状に形成され一端開口部が支持板１により閉塞された基体、３は両端が支持板１および基体２の中心に支持された主軸、４は基体２の外端部内周に沿って配置されるステータで、コア５およびこのコア５に巻回される巻線６によって構成されている。
【０００４】
７は主軸３にベアリング８を介して枢持された駆動綱車、９はこの駆動綱車７に巻き掛けられたロープで、基体２の一部を貫通して外部に延出され、図示はしないが両端にエレベータのかご、釣合重りが連結されている。１０はステータ４の巻線６と対向して配置された電機子、１１は駆動綱車７の一側から外方に延在して配置される断面Ｌ字状の保持環で、外周面で電機子１０を保持しており、電機子１０と共にロータ１２を構成している。そして、ステータ４およびロータ１２で電動機が構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の巻上機は以上のように構成され、ロープ９がステータ４の周方向の一部の領域を横切るように配置されているので、軸方向にステータ４を避ける必要があり、軸方向の寸法はステータ４と駆動綱車７の幅の和だけはどうしても最小限必要となるため、薄型化が困難であるという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、薄型化が可能な回転電機を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係る回転電機は、ステータおよびステータの内側に回転可能に配設されるロータと、ロータの回転軸上に配設され動力を伝達する帯状部材を介して駆動または被駆動側と連結される回転部材とを備えた回転電機において、ステータのコアの周方向の所定の領域の軸方向厚みを薄く形成して一側端面に凹部を形成し、帯状部材が凹部を横切るように配設されたものである。
【０００７】
又、この発明の請求項２に係る回転電機は、請求項１において、ステータのコアは３×ｎ（ｎは正の整数）個のテイースを有するブロックを周方向に複数組配置して構成され、所定の領域を包含するブロックの軸方向厚みが残りの他のブロックの軸方向厚みより薄く形成されたものである。
【０００８】
又、この発明の請求項３に係る回転電機は、請求項１または２において、ステータのコアは積層構造を有し所定の領域の積層枚数を残りの他の部分の積層枚数より少なくして軸方向厚みを薄く形成したものである。
【０００９】
又、この発明の請求項４に係る回転電機は、ステータおよびステータの内側に回転可能に配設されるロータと、ロータの回転軸上に配設され動力を伝達する帯状部材を介して駆動または被駆動側と連結される回転部材とを備えた回転電機において、ステータのコアの周方向の所定の領域内に巻回されている巻線の層数を残りの他の巻線の層数より少なく巻回し、帯状部材が所定の領域を横切るように配設されたものである。
【００１０】
又、この発明の請求項５に係る回転電機は、請求項４において、ステータのコアに巻回された巻線は３×ｎ個分をブロックとして全周で複数ブロック分を並列に接続して構成され、所定の領域を包含するブロックに巻回された巻線の層数が残りの他のブロックに巻回された巻線の層数より少なく巻回されたものである。
【００１１】
又、この発明の請求項６に係る回転電機は、請求項１ないし５のいずれかにおいて、エレベータの巻上機の駆動モータに適用されたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における巻上機の概略構成を示す断面図、図２は図１における電動機のステータの構成を示す側面図、図３は図１における電動機のステータの構成を示す正面図である。
【００１３】
図において、２１は支持板、２２は椀状に形成され一端開口部２２ａが支持板２１により閉塞された基体、２３は両端が支持板２１および基体２２の中心部に支持された主軸、２４は基体２２の開口部２２ａ近傍の内周に沿って配置されるステータで、積層構造を有し円環状に形成されたヨーク部２５ａと、このヨーク部２５ａの内周に沿って所定の間隔を介して突出される多数のテイース部２５ｂとでなるコア２５、および各テイース部２５ｂに巻回される巻線２６によって構成されている。そして、図３に示すように、後述のロープが横切る周方向の所定の領域に巻回される巻線２６（図中※印で示す）の層数が、残りの巻線２６の層数より少なく巻回されている。
【００１４】
２７は主軸２３にベアリング２８を介して枢持された回転部材としての駆動綱車、２９はこの駆動綱車２７に巻き掛けられた帯状部材としてのロープで、基体２２の一部を貫通して外部に延出され、図示はしないが両端にエレベータのかご、釣合重りが連結されている。３０はステータ２４の巻線２６と対向して配置された電機子、３１は駆動綱車２７の一側から外方に延在して配置される断面Ｌ字状の保持環で、外周面で電機子３０を保持し、電機子３０と共にロータ３２を構成する。そして、ステータ２４およびロータ３２で電動機３３が構成されている。なお、支持板２１および基体２２で区画されるスペース内には、上記で説明した構成部材の他に、例えば電磁ブレーキ等が収納されているが、説明を省略している。
【００１５】
このように上記実施の形態１によれば、ステータ２４のロープ２９が横切る周方向の所定の領域に配置されたテイース２５ｂに巻回された巻線２６の層数を、残りの他の巻線２６の層数より少なく巻回しているので、図２に示すように層数の少ない分だけ軸方向に段差Ｈが生じて凹部３４が形成されるため、この凹部３４を横切るようにロープ２９を外部に延出させるようにすれば、段差Ｈ分だけ駆動綱車２７の取付位置を、図中矢印で示す方向に移動させることができ、薄型化が可能になる。
なお、層数を少なく巻回された巻線２６の全体に占める割合はわずかであり、性能上支障の無いことは検証されている。
【００１６】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２における巻上機の要部の構成を示す側面図、図５は図４における巻上機の要部の構成を示す正面図である。
図において、上記実施の形態１におけると同様な部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００１７】
上記実施の形態１では、ステータ２４のロープ２９が横切る周方向の所定の領域に巻回された巻線２６の層数を、残りの他の巻線２６の層数より少なく巻回することにより、段差Ｈを設けて凹部３４を形成するようにしている。これに対してこの実施の形態２においては、図５に示すようにコア２５のロープ２９が横切る周方向の所定の領域（図中※印で示す）の軸方向厚みを薄く形成することにより、コア２５の一側に凹部３５を形成し、この凹部３５を横切るようにロープ２９を外部に延出させるようにしたものである。
【００１８】
このように上記実施の形態２によれば、コア２５のロープ２９が横切る周方向の所定の領域の軸方向厚みを薄く形成することにより、コア２５の一側に凹部３５を形成し、この凹部３５を横切るようにロープ２９を外部に延出させるようにしているので、上記実施の形態１におけると同様に、段差Ｈ分だけ駆動綱車２７の取付位置を図中矢印で示す方向に移動させることができ、薄型化が可能になる。
なお、コア２５の凹部３５の全体に占める割合はわずかであり、性能上支障の無いことは検証されている。
【００１９】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３における巻上機の要部の構成を示す正面図である。
図において、上記実施の形態１、２におけると同様な部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００２０】
３６は基体２２の開口部２２ａ近傍の内周に沿って配置されるステータで、積層構造を有し基体２２の開口部２２ａ近傍の内周に沿った円弧状に形成されたヨーク部片３７ａと、このヨーク部片３７ａの内周に沿って所定の間隔を介して突出される複数（３相×ｎ個）のテイース部３７ｂとでなるコア部材３７が、周方向に複数個配置されて構成されるコア３８、および各テイース部３７ｂに巻回される巻線３９によって構成されている。そして、ロープ２９が横切る周方向の所定の領域に包含されるコア部材３７（図中※印で示す）の積層枚数が、残りの他のコア部材３７の積層枚数より少なく形成されている。
【００２１】
このように上記実施の形態３によれば、コア３８のロープ２９が横切る周方向の所定の領域に包含されるコア部材３７の積層枚数を、残りの他のコア部材３７の積層枚数より少なく形成することにより、上記実施の形態２におけると同様に、図示はしないがコア３８の一側に凹部を形成する。そして、この凹部を横切るようにロープ２９を外部に延出させるようにしているので、凹部によって形成される段差分だけ、駆動綱車２７の取付位置をステータ３６側に移動させることができ、薄型化が可能になる。
【００２２】
又、ステータ３６のコア３８を複数個のコア部材３８に分割しているので、所定の領域に包含されるコア部材３７の積層数を、少なくするだけで軸方向厚みを薄くして凹部を形成することができるので、コア３８の加工が容易になるとともに、各コア部材３７のテイース部３７ｂの個数を３相分×ｎ個にしているので、三相一括巻線時における巻線３９の巻回作業が容易となるため、生産性の向上を図ることが可能になる。
【００２３】
なお、上記各実施の形態１ないし３では、回転電機としての電動機が巻上機に適用されているため、要求に最も適合した薄型化が可能になる。又、上記各実施の形態では、コアが積層構造である場合について説明したが、これに限定されるものではなく例えば巻回構造である場合に適用しても、同様の効果を発揮し得ることは言うまでもない。さらに又、上記構成では所定の領域に包含されるコア部材３７の積層枚数を、残りの他のコア部材３７の積層枚数より少なく形成することにより凹部を形成しているが、所定の領域に包含されるコア部材３７に巻回されている巻線３９の層数を、残りの他のコア部材３７に巻回されている巻線３９の層数より少なく形成することにより凹部を形成しても、同様の効果を得ることができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、この発明の請求項１によれば、ステータおよびステータの内側に回転可能に配設されるロータと、ロータの回転軸上に配設され動力を伝達する帯状部材を介して駆動または被駆動側と連結される回転部材とを備えた回転電機において、ステータのコアの周方向の所定の領域の軸方向厚みを薄く形成して一側端面に凹部を形成し、帯状部材が凹部を横切るように配設されているので、薄型化が可能な回転電機を提供することができる。
【００２５】
又、この発明の請求項２によれば、請求項１において、ステータのコアは３×ｎ（ｎは正の整数）個のテイースを有するブロックを周方向に複数組配置して構成され、所定の領域を包含するブロックの軸方向厚みが残りの他のブロックの軸方向厚みより薄く形成されているので、薄型化は勿論のこと生産性の向上を図ることが可能な回転電機を提供することができる。
【００２６】
又、この発明の請求項３によれば、請求項１または２において、ステータのコアは積層構造を有し所定の領域の積層枚数を残りの他の部分の積層枚数より少なくして軸方向厚みを薄く形成したので、生産性の向上を図ることが可能な回転電機を提供することができる。
【００２７】
又、この発明の請求項４によれば、ステータおよびステータの内側に回転可能に配設されるロータと、ロータの回転軸上に配設され動力を伝達する帯状部材を介して駆動または被駆動側と連結される回転部材とを備えた回転電機において、ステータのコアの周方向の所定の領域内に巻回されている巻線の層数を残りの他の巻線の層数より少なく巻回し、帯状部材が所定の領域を横切るように配設されているので、薄型化が可能な回転電機を提供することができる。
【００２８】
又、この発明の請求項５によれば、請求項４において、ステータのコアに巻回された巻線は３×ｎ個分をブロックとして全周で複数ブロック分を並列に接続して構成され、所定の領域を包含するブロックに巻回された巻線の層数が残りの他のブロックに巻回された巻線の層数より少なく巻回されているので、薄型化は勿論のこと生産性の向上を図ることが可能な回転電機を提供することができる。
【００２９】
又、この発明の請求項６によれば、請求項１ないし５のいずれかにおいて、エレベータの巻上機の駆動モータに適用されているので、要求に適合した薄型化が可能な回転電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１における巻上機の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１における電動機のステータの構成を示す側面図である。
【図３】図１における電動機のステータの構成を示す正面図である。
【図４】この発明の実施の形態２における巻上機の要部の構成を示す側面図である。
【図５】図４における巻上機の要部の構成を示す正面図である。
【図６】この発明の実施の形態３における巻上機の要部の構成を示す正面図である。
【図７】従来の巻上機の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
２４，３６　ステータ、２５，３８　コア、２６，３９　巻線、
２７　駆動綱車、２９　ロープ、３２　ロータ、３４，３５　凹部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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