(57)【要約】【課題】  巻上機に相当する駆動手段が容易に設置できるとともに静粛に運転でき、またかごを停止位置に容易に保持できるエレベーター装置を得る。【解決手段】  鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層３を有する超音波モータ４を昇降路１に配置し、ロータ層３の一側を昇降路１の案内手段２に配置する。そして、超音波モータ４の中央部空所６にかご１０を設け、またかご１０の上部及び下部の取付腕１４に、伝動ローラ１５を枢着して他側の昇降路１の案内手段２に圧接する。  これにより、超音波モータ４がかご１０と一体となりエレベーター設置の所要スペースが減少する。また、超音波モータ４の振動周波数は人間の可聴域よりも高く作動騒音を排除でき、また超音波モータ４は停止位置保持力があり制動機を要せず費用を低減する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層が設けられて昇降路に配置され、上記ロータ層の一側が上記昇降路内面の一側に縦通して設けられた案内手段に配置された超音波モータと、この超音波モータの中央部空所に設けられたかごと、このかごの上部及び下部からそれぞれ上記昇降路内面の他側に向かって突出して設けられた取付腕と、これらの取付腕の突出端にそれぞれ枢着されて一側が上記ロータ層の周面に他側は上記昇降路内面の他側に縦通して設けられた案内手段に圧接して配置された伝動ローラとを備えたエレベーター装置。
【請求項２】
超音波モータを、鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層が形成され上記円環形の端面に凹所が設けられて、上記凹所の底面側に円環状のステータ層が配置され、上記ステータ層における上記凹所の開口縁部側に圧電素子Ａ層及び圧電素子Ｂ層が設けられたものとしたことを特徴とする請求項１記載のエレベーター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、駆動手段を装備したかごが昇降路に配置されて、昇降路内面と駆動手段との係合を介してかごが昇降動作するエレベーター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のエレベーター装置においては、巻上機を機械室又は昇降路のピットに配置して巻上機によって主索を介してかごを昇降させるように構成されている。また、かごの停止時には制動機に電力を供給することによって、かごを停止位置に保持するように構成されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３０２３７５号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のエレベーター装置では、巻上機が電動機によって駆動されて動作する構成であるので、巻上機を設置する機械室又は昇降路ピットに巻上機用スペースを設ける必要があって、エレベーター設置に多くのスペースを要するという問題点があった。また、巻上機の動作時の騒音対策を講じる必要性があり、さらにかごを停止位置に保持するために制動機に電力を供給しなければならないという問題点があった。
【０００５】
この発明は、かかる問題点を解消するためになされたものであり、巻上機に相当する駆動手段が容易に設置できるともに静粛に運転でき、またかごを停止位置に容易に保持できるエレベーター装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るエレベーター装置においては、鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層が設けられて昇降路に配置され、ロータ層の一側が昇降路内面の一側に縦通して設けられた案内手段に配置された超音波モータと、この超音波モータの中央部空所に設けられたかごと、このかごの上部及び下部からそれぞれ昇降路内面の他側に向かって突出して設けられた取付腕と、これらの取付腕の突出端にそれぞれ枢着されて一側がロータ層の周面に他側は昇降路内面の他側に縦通して設けられた案内手段に圧接して配置された伝動ローラとが設けられる。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によるエレベーター装置は、超音波モータからなる駆動手段がかごと一体に構成されるので、巻上機を設置するために機械室又は昇降路ピットに巻上機用スペースを設ける必要がなく機械室なし方式のエレベーターを容易に実現でき、エレベーターの設置に関わる所要スペースを少なくすることができて設置費用を低減する効果がある。また、超音波モータは人間の可聴域よりも十分高い周波数で圧電素子が振動することによって動作するので、巻上機すなわち駆動手段の騒音を排除することができ、エレベーターの設置環境を静穏化する効果がある。また、超音波モータは摩擦駆動であるので強い停止位置保持力を備えている。したがって、制動機がなくてもかごを停止位置に容易に保持することができ、かごの停止に対して制動機及び制動機用の電力消費を省くことができ費用を節減する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１〜図３は、この発明の実施の形態を示す図で、図１は昇降路要部を概念的に示す正面図、図２は図１の平面図、図３は図１の超音波モータの拡大図である。図において、昇降路１の内面の両側にそれぞれ縦通して設けられた案内溝からなる案内手段２が配置される。そして、鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層３が形成された超音波モータ４が昇降路１に配置され、ロータ層３の一側が昇降路１内面の一側に設けられた案内手段２に嵌合状態に配置される。
【０００９】
また超音波モータ４は、円環状のステータ層５の中心部に中央部空所６が形成されてステータ層５の外周にロータ層３が形成され、ステータ層５の内周に円弧状の圧電素子Ｂ層７及び圧電素子Ａ層８の両者が形成されて上記両者の間にスペース９が形成される。そして、上記両者にそれぞれ＋と−の圧電素子を交互にならべ、交流電圧が加わったときに上記両者に定常波ができるように構成される。
【００１０】
これにより、上記両者の間のスペース９を調整すると圧電素子層の外側に進行波が発生するので、ステータ層５の外側にロータ層３を廻す力が発生する。また、超音波モータ４の中央部空所６にエレベーターのかご１０が設けられ、かご１０の両側は昇降路１に立設された案内レール１１に昇降自在に係合される。そして、かご１０の上部に制御盤１２が設けられる。
【００１１】
また、昇降路１の固定部から電源用、制御用の移動ケーブル１３が吊下されてかご１０に接続される。そして、かご１０の上部及び下部からそれぞれ昇降路１内面の他側に向かって取付腕１４が突設されて、これらの取付腕１４の突出端にそれぞれ伝動ローラ１５が枢着されて一側は超音波モータ４のロータ層３に配置され他側は昇降路１内面の他側に設けられた案内手段２に圧接して配置される。
【００１２】
上記のように構成されたエレベーター装置において、超音波モータ４が付勢されてロータ層３が回転すると図１における右側において対向した案内手段２との摩擦力によって昇降方向の力が発生する。また、ロータ層３が回転すると図１における左側においてロータ層３の回転が摩擦力によって伝動ローラ１５に伝動され、伝動ローラ１５と対向した案内手段２との摩擦力によって昇降方向の力が発生する。
【００１３】
これによって、超音波モータ４のロータ層３が図１において時計方向に回転すると伝動ローラ１５は反時計方向に回転してかご１０が下降運転される。また、ロータ層３が図１において反時計方向に回転することによってかご１０が上昇運転される。そして、超音波モータ４からなる駆動手段がかご１０と一体に構成される。このため、前述の巻上機を設置するために機械室又は昇降路ピットに巻上機のスペースを設ける必要が解消する。
【００１４】
したがって、エレベーター設置に関わる所要スペースを少なくすることができ、設置費用を低減することができる。また、超音波モータ４は人間の可聴域よりも十分高い周波数で圧電素子が振動することによって動作するので、巻上機すなわち駆動手段の騒音を排除することができエレベーターの設置環境を静穏化することができる。また超音波モータ４は摩擦駆動であるためそれ自体が強い停止位置保持力を備えている。
【００１５】
したがって、制動機がなくてもかご１０を停止位置に容易に保持することができるので、かご１０の停止に対して制動機及び制動機用の電力消費を省くことができ費用を節減することができる。なお、図１〜図３の実施の形態をエレベーターのかご以外の昇降体の昇降に容易に応用することができ、エレベーターのかご以外の昇降体の昇降についても図１〜図３の実施の形態におけると同様な作用を得ることができる。
【００１６】
実施の形態２．
図４及び図５は、この発明の他の実施の形態を示す図で、図４は図１における超音波モータ箇所に相当する図、図５は図４の横断平面図である。なお、図４及び図５の他は前述の図１〜図３と同様にエレベーター装置が構成されている。図において、図１〜図３と同符号は相当部分を示し、超音波モータ４に、鉛直投影面において円環形をなし外周にロータ層３が形成されて円環形の端面に凹所１６が設けられる。そして、凹所１６の底面側に円環状のステータ層５が配置され、またステータ層５の凹所１６の開口縁部側に圧電素子Ｂ層７及び圧電素子Ａ層８が設けられる。
【００１７】
上記のように構成されたエレベーター装置においても、超音波モータ４からなる駆動手段がかご１０と一体に構成される。このため、前述の巻上機を設置するために機械室又は昇降路ピットに巻上機のスペースを設ける必要がなく、また駆動手段の騒音を排除することができ、また、超音波モータ４自体が強い停止位置保持力を備えている。したがって、詳細な説明を省略するが図４及び図５の実施の形態においても図１〜図３の実施の形態と同様な作用が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施の形態１を示す図であり、昇降路要部を概念的に示す正面図。
【図２】図１の平面図。
【図３】図１の超音波モータの拡大図。
【図４】この発明の実施の形態２を示す図で、前述の図１における超音波モータ箇所に相当する図。
【図５】図４の横断平面図。
【符号の説明】
【００１９】
１  昇降路、２  案内手段、３  ロータ層、４  超音波モータ、６  中央部空所、１０  かご、１４  取付腕、１５  伝動ローラ、１６  凹所。
【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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